JPS61261116A - 車高制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車高制御装置に関し、特に調整過程の乗車フィ
ーリングが改善された車高調整装置に関する。

〔従来の技術〕

車両において、乗員や積荷の多寡や走行条件、走行路面
条件に対応させて任意の車高を得るために複数の車高調
整機構を作動させて車高を目標位置に制御するようにし
た車高制御装置が提案されている。

かかる車高制御装置において、車両振動等の影響を除く
ために、実際位置信号発生手段からの信号より実際位置
を算出するまでに、一定の時間を設けである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このため目標位置をすぎてから、実際位置が目標位置に
達した事を検出するため、円滑な車高調整が行われない
という問題が生じる。

本発明は上述した不具合を解消して乗車フィーリングが
改善された車高制御装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明は調整機構の調整結果に応じた実際位
置を制御手段にフィードバックするとともに、制御手段
において実際車高が目標位置より上にあり、目標位置へ
と下降制御する時は真の目標位置より高い位置に目標位
置を設定し、実際車高が目標位置より下にあり、目標位
置へと上昇制御する時は、真の目標位置より低い位置に
目標位置を設定し、調整機構を作動させるようにしたこ
とを特徴とする。

〔実施例〕

第１図に本発明がエアサスペンションシステムに適用さ
れた場合の調整機構の配置が図示されている。第１図に
おいて、符号１１〜１４は４輪車両の各車輪に設置され
たショックアブソーバで、とくに車高調整部を示す。前
輪用ショックアブソーバ１１．１２の各々は付勢時に空
気路１５と連通される常閉型の電磁弁１６．１７と組み
合わされて、車輪と車体との間の距離、すなわち車高が
調整可能な調整機構を形成している。後輪用ショックア
ブソーバ１３．１４は空気路１５との接続、遮断を共通
に行なうことができる同様な電磁弁１８と組み合わされ
て、車高調整機構を形成している。

空気路１５と接続される袷、排気系において、電動型の
空気ポンプ１９は空気乾燥器２０を介して空気路１５に
圧縮空気を供給する。また、空気ポンプ１９と乾燥器２
０との間には空気路１５を付勢されたときに大気に開放
する常閉型の電磁弁２１が接続しである。乾燥器２０は
、吸湿材を備えたもので、ポンプ１９がら空気路１５に
空気が送られるときにその空気に含まれる湿気を除去す
るとともに、空気路１５から電磁弁２１を介して空気が
大気へ逃がされるときにその吸湿材が乾燥されるように
なっている。

空気路１５にはまた、常閉型の電磁弁２２を介して空気
タンク２３が接続されている。空気タンク２４にはタン
ク内の空気圧力が一定値以下になると信号を発生する圧
力検出スイッチ２４が設けられている。

各車高調整機構は各々、それぞれの電磁弁１６〜１８が
空気路１５と接続するように付勢され、タンク用電磁弁
２２が付勢され、さらに排気用電磁弁２１が消勢（遮断
）された場合に、各ショックアブソーバ１１〜１４の車
高調整用シリンダ内に給気がなされて車体荷重に抗して
車高が高められる。またそれぞれの電磁弁１６〜１８が
空気路１５と接続するように付勢され、さらに排気用電
磁弁２１が付勢されると、各シリンダから排気されて車
高が低められるように構成されている。この、排気の際
にはタンク用電磁弁２２は消勢されてタンク内の圧力の
低下を防止する。

空気タンク２３内の空気圧力はこの制御装置が作動状態
にある間一定収上になるように維持されるようになって
いる。すなわち、キースイッチの投入のもとに図示しな
い主スィッチが閉成されると作動状態にあり、圧力検出
スイッチ２４が空気圧低下を示す信号を生じると電動型
の空気ポンプ１９を付勢するようにした駆動回路が設け
られている（図示せず）。

なお、排気があまり急激に行われないように排気用電磁
弁２１の通路には適当なオリフィスが設けられてい為。

さらに、空気タンク２３の径路には、排気の際にも空気
タンク２３内の圧力が維持されるように、消勢状態では
逆止弁として作用する電磁弁２３Ａをもうけてもよい。

それぞれのショックアブソーバ１１〜１４には車高調整
機構のそれぞれの調整結果に対応する車高を表わす実際
位置信号を発生する車高センサ２５〜２８が付設されて
いる。この車高センサは車高に対応した段階的または連
続的に変化する信号を生じるものであって、光電式、イ
ンダクタンス式など公知の型のものが適用される。

第２図にこの装置の電気回路の構成が示されている。な
お、上述した空気ポンプ１９の駆動回路についての図示
は省略されている。

符号２９で示す設定器は、車高を制御するために目標位
置を変更するための変更信号を発生するものであり、公
知のごとき乗員や積荷の多寡、走行速度などの走行条件
、路面傾斜などの走行路面条件、あるいは手動スイッチ
の操作等に対応する少なくとも１つの要因に関係して上
記変更信号を発生する。

前記車高センサ２５〜２８および設定器２９が各々発生
する信号は電気制御ユニット３０に入力される。電気制
御ユニット３０は、予め設定されたコンピュータプログ
ラムによって規定される演算処理を実行する演算回路（
マイクロコンビエータ）を包含しており、さらにこの演
算回路に上記入力信号を与え、また演算回路の演算結果
に対応する出力信号を外部回路に伝送する人、出力イン
ターフェイスを含む。

第３図は電気制御ユニット３０において、その演算回路
によって実行される車高制御プログラムの本発明の関わ
る要部を表している。図示されたプログラムは割り込み
受付ステップ１００において数ｍ秒毎に起動されて、繰
り返し行われる車高調整過程を制御する。

以下、この装置の作動を車高制御プログラムとの関連に
おいて説明する。まず、第３図および第４図図示のプロ
グラムステップ１０１において、電気制御ユニット３０
ではその演算回路により設定器２９より与えられる変更
信号をもとに車高調整機構の目標調整位置を表わすデー
タＡが算出（設定）される。この算出により、変更信号
との関係において予め設定された値になるように各調整
機構毎の目標位置ＡＩ　、Ａｚ　、ＡＩが別々に得られ
る。この場合、目標位置Ａ、は前左車輪、Ａ２は前右車
輪、Ａ、は後２輪（平均値）のそれぞれの調整機構の目
標値を表わすものとする。

なお、以下の実施例においては、制御プログラムの説明
とともに車高ｍ御の実施例の一例として走行速度に関連
する制御を説明する。この場合、　　　　　　　１目標
調整位置は各調整機構毎に、「高」、「中」、「低」の
３段階のうちのいずれかが選択されるものとする。また
、設定器２９には車両速度を検出する車速センサが含ま
れ、ステップ１０１において車速が予め設定した値、例
えば８０ｋｍ／時を越えるときに、プログラムに従って
前輪側の２つの調整機構を「低」、後車側の２つの調整
機構を「中」に設定するものとする。

次にステップ１０２．１０３では各調整機構毎に上昇フ
ラグし、下降フラグＤがセットされているか否かを判断
し、上昇中であればステップ１０４で目標車高Ａに対し
所定値Ｂｕだけ低い仮の目標車高Ａ′を設定し、下降中
であればステップ１０５で目標車高Ａに対し所定値Ｂｄ
だけ高い仮の目標車高を設定する。

次にステップ１０７で演算回路は、車高センサ２５〜２
８の各々が示す実際位置信号に受けてこれを現実の瞬間
車高を表わすデータｈとして内部に記憶する。これらの
データｈは後２輪の車高についてはその平均値を求める
ことにより、計３つの車高データｈ、　、ｈ、　、ｈ、
を得るものとする。

次のステップ１０８で車高データｈと目標デ声りＡ′の
差、つまり目標差が各調整機構毎に各々、累計演算され
、ある設定時間ｔ、における各累計目標差を表わすデー
タｉ　（１１、ｉｔ、ｉ３）が算出される。ステップ１
０９は、図示しないタイマルーチンにより内容がカウン
トアツプ更新されて周期的にデータがＯとなるタイマデ
ータＴ、を監視することで、設定期間１．を規定する役
目を持つ。

設定期間１．が経過すると、演算回路によりステップ１
０１が実行される。ステップ１０１において、各調整機
構毎に得られた累計目標差データｄが設定時間ｔ、に対
応する設定データＴ０で除算され、目標調整位置に対す
る平均目標差データｄ　（ｄ＋　、ｄｚ　、（１＋　）
が算出される。

ステップ１１１において、各調整機構についてその目標
差ｄを予め設定した正の適当な値α１と比較し、この値
α１を越える場合にはステップ１１２でそれぞれの調整
機構毎に上昇フラグＵを設定し、あるいはステップ１１
３で目標差ｄを負の値−α１と比較し、目標差がこの値
を越える場合にはステップ１１４でそれぞれの調整機構
毎に下降フラグＤを設定する。

次にステップ１１５では、各調整機構毎に目標差ｄの絶
対値を許容値α２と比較する。ここで、前記のα１はこ
のα２対して大きい値に定められるものとする。そして
、目標差ｄが許容値α２の範囲内であるならば、ステッ
プ１１６で上昇フラグＵおよび下降フラグＤはそう判定
された調整機構毎にリセットされる。ステップ１１７で
は、先に演算された累計目標差ｉがすべてリセットされ
る。

演算回路は、ステップ１１８〜１２０において実際の調
整作動を行なう。この場合、ステップ１１８では上昇フ
ラグＵおよび下降フラグＤＩチェックし、いずれかのフ
ラグＵ、Ｄがセットされていればステップ１１９に規定
される調整作動を実行し、いずれのフラグもセットされ
ていなければステップ１２０で調整作動を停止する。

調整作動ステップ１１９では、決定された調整機構につ
いて、もし上昇フラグＵがセットされているときは、電
磁弁１６〜１８の対応するものに付勢信号を付与して開
弁させ、また排気用電磁弁２１を消勢し、タンク用電磁
弁２２を付勢することによって、該当するショックアブ
ソーバの車高調整部を車体荷重に抗して伸張させ、車体
を上昇させる。一方下降フラグＤがセットされていれば
、電磁弁１６〜１８の対応するものを開弁させるととも
に、排気用電磁弁２１を付勢して開弁させ、さらにタン
ク用電磁弁２２を消勢させることによって、ショックア
ブソーバの車高調整部が車体荷重によって圧縮され、車
体が下降される。また、ステップ１１９については、電
磁弁１６〜１８の対応するものを消勢閉弁させ、調整作
動にかかわらないようにする。

調整停止ステップ１２０では、調整機構に付随するすべ
ての電磁弁１６〜１８が消勢されて、車高調整作動がな
されない。

そして、すべての目標差ｄが許容値α２の範囲内になっ
たときに調整作動が停止される。

か（して、この装置は、実際位置を算出するのにかかる
時間を見込して仮の目標車高を設定し、調整作動を行な
うことにより、真の目標車高を過ぎる事なく、スムーズ
に車高を目標とする状態に制御することができる。

なお本発明はハイドロニューマチックサスペンションを
用いる車高調整機構を備えた車両においても同様に適用
可能であり、かかる場合は、前記の空気路１５による給
、排気系に代えて給油路と排油路とを独立して設は調整
機構ごとにそれらとの接合を選択的に切り替える電磁作
動弁を付設するとともに、各調整機構毎に車高センサを
付設し第２図、第３図に示すと同様の電気回路を採用す
ることも可能である。ハイドロニューマチックサスペン
ションにおいては、調整機構の調整速度がかなり空気式
に比して速いため、第３図の制御プログラムを適用する
場合には設定時間１．をより短く定める必要がある。

また、本発明を適用するにあたって、車高調整機構の数
および車輪に対する配置関係は、本発明の実施の範嗜に
おいて選択できる事項である。

また、上記の実施例の構成において、個々の部品を他の
名称で呼ばれる同等のものに置換したり、演算回路にお
ける制御プログラムを一部変更することも必要に応じて
なし得ることである。

〔発明の効果〕

以上のように本発明においては、複数の調整機構のそれ
ぞれの実際位置の目標位置との上下関係を把握するとと
もに、その上下関係に応じて仮の目標車高を設定するこ
とにより、真の目標車高をすぎてしまうことなく、スム
ーズな車高制御が実現でき、乗車フィーリングが良好に
なるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は車
高調整機構の配置を示す構成図、第２図は電気回路図、
第３図および第４図は第２図図示の転記制御ユニットに
含まれる演算回路の制御プログラムを示すフローチャー
トである。 １１〜１４・・・ショックアブソーバ、１６〜１７゜２
１・・・ショックアブソーバとで車高調整機構をなす電
磁弁、２５〜２８・・・位置信号発生手段をなす車高セ
ンサ、２９・・・設定手段をなす設定器、３０・・・制
御手段をなす電気制御ユニット。 代理人弁理士　　岡　部　　　隆 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 制御信号によって調整作動する少なくとも１つの車高調
   整機構と、 前記調整機構の調整結果に応じた実際位置信号を発生す
   る位置信号発生手段と、 前記調整機構の目標調整位置を変更する設定手段と、 前記位置信号発生手段および前記設定手段に応答して前
   記調整機構の実際位置とその目標位置との上下関係に応
   じ、目標調整位置に対し実際位置側に目標調整位置を補
   正して調整作動させる制御信号を作成し前記調整機構に
   付与する制御手段と、を包含する車高制御装置。