JPS6294409A - 自動車の車高調整装置 - 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、自動車の車輪と車体との間に設けられＩこ車
高調整体に対する作動流体の給排制御によって車高を調
整するようにした車高調整装置の改良技術に関Ｊ゛るも
のである。

（従来の技術） 従来より、この秒の流体圧を利用した車高調整装置は一
般によく知られており、その基本的な目的は、例えば自
動車の積載状態の変化に拘らず車高を一定レベルに保つ
Ｊ、うにすること、あるいは自動車の高速走行時に車高
を低くして走行安定性を向上させたり、ラフロード走行
時などにマニュアル操作によって車高を最も高い車高値
に保って、バンプする車輪と車体との干渉を避けたりす
ること等にある。

ところで、実開昭５８−１３９３０６号公報には、上記
流体圧を１７圧とするエアサスペンション式の車高調整
装置において、車速センサを設【プ、車速が設定値以下
のときにのみ乗員のマニュアル操作による車高調整を可
能とすることにより、車速の高速域ではマニュアル操作
による車高の上背調整を禁止して、自動車の走行安定性
を確保づるようにする考え方が開示されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、この従来のものは、車速に応じてそのときのマ
ニュアル操作の可否を制御し、低車速時には可能とし、
高車速時には不能とするだけで、車速の経時的変化に自
動的に対応できるものではない。つまり、高車速時に車
高を上昇すべくマニュアル操作してもそれが禁止される
だけにとどまる。そのため、例えばマニュアルモードに
して車高を高くした状態で低速でラフロード走行した後
に舗装道路等を高速走行する場合等には、その車高調整
の対応が定かでなく、非車高調整域が存在することにな
る。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので、その目的ど
するところは、乗員のマニュアル操作により車高の最高
車高値への設定が選択されている条件下で車速が高速域
になったときには、単にその車高の最高車高値への設定
を禁止するだけでなく、禁止後の車高設定を自動的に適
切に行うようにすることにより、自動車の実際の走行態
様に則してその高車速時の走行安定性をより一層良好に
確保せんどすることにある。

（問題点を解決Ｊるための手段） 上記の目的を達成覆るため、本発明の解決手段は、第１
図に示すように、自動車の車輪２を支持するザポート部
材３と車体１との間に容積可変の流体室６を有する車高
調整体４を設け、該車高調整体４の流体室６に対する作
動流体の給排を調整する調整手段３９を設ける。また、
自動車の実際の車高を検出する車高センサ６１と、自動
車の車速を検出する車速センサ６２とを設【プるととも
に、車高調整モードをマニュアルモードとオートモード
とに択一的に切り換えるモード切換手段６３を設ける。

さらに、上記モード切換手段６３および車速センサ６２
の各出力信号を受け、車高調整モードのマニュアルモー
ド時には、車高の目標車高値を最も高い第１の車高値に
設定する一方、オートモード時には、車高の目標車高値
を、車速が所定車速以下にあるときに上記第１の車高値
よりも低い第２の車高値に、車速が上記所定車速以上に
あるときに上記第２の車高値よりもさらに低い第３の車
高値にそれぞれ自動的に設定する目標車高設定手段６４
を設け、上記車高センサ６１の検出信号に基づいて車高
が上記目標車高設定手段６４で設定された目標車高値に
なるように上記調整手段３９に制御信号を出力する制御
手段６５を設ける。そして、上記モード切換１段６３が
マニュアルモードに選択され、かつ車速が高速域にある
とき、モード切換手段６３によって選択されている車高
調整モードを上記マニュアルモードからオートモードに
変更する補正手段６６を設ける。

（作用） 上記の構成により、本発明では、乗員のモード切換手段
６３に対するマニュアル操作により車高調整モードがマ
ニュアルモードに切り換えられており、調整手段３９に
より調整すべき車高の目標車高値が最も高い第１の車高
値に設定されていても、車速が高速域にあるときには、
補正手段６６により上記車高調整モードのマニュアルモ
ードへの選定が強制的に取り消されてオートモードとな
るため、高車速時に車高が高くなることはなく、車体１
の重心を低く保って走行安定性を良好に確保できること
になる。

しかも、上記車高調整モードはマニュアルモードへの選
定に替えて、オートモードに切り換えられるため、その
オートモードへの切換え時に得られる第２または第３の
車高値が目標車高値として自動的に設定される。このた
め、実際の自動車の走行態様を考慮した場合、ラフロー
ド等を走行すべく、乗員が車高調整モードをマニュアル
モードに選択して車高を上背させていても、車速が高速
域に上昇したときには、自動車はラフロード走行等を終
了して舗装道路等を走行していると見做し得る確率が大
きいことから、この経時的に変化する車速に対して車高
調整を適正にマツチさせることができ、よって、実際の
走行態様に則して高車速域には常に低い車高にして走行
安定性をより一層良好に確保できることになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第２図以下の図面に基づいて説
明する。

第２図は本発明の実施例に係る車高調整装置の機械部分
を示し、１は自動車の代表的に例示される左側前輪部に
おける車体、２は車輪（左側前輪）、３は該車輪２を回
転自在に支持するサポート部材としての車輪軸であって
、該車輪軸３の上端部とその上方の車体１との間には車
高調整体としてのシリンダユニット４が設けられている
。該シリンダユニット４は下端が車輪軸３に固定された
シリンダボディ１ａと、該シリンダボディ４ａ内に往復
移動自在に液密嵌合されたピストン４ｂと、下端が該ピ
ストン４ｂに連結され、上端Ｂ上記車体１にマウント５
を介して支持されたピストンロンドア１Ｃとからなる。

上記シリンダホディ４ａ内にはビス１ヘン４　ｂによっ
て区画された容積可変の油室６が形成され、該油室６は
ピストン４ｂおよびピストンロンド４Ｇに貫通形成した
油路（図示せず）を介してピストンロッド４ｃ上端の配
管接続部４ｄに連通されている。尚、図示しないが、自
動車の他の車輪部分の構造も上記左側前輪部と同様に構
成されている。

７は上記各シリンダユニット４の配管接続部４ｄに接続
される油圧制御ユニツ１〜であって、該油圧制御ユニッ
ト７は車載エンジン（図示せず）によって駆動される油
圧ポンプ８を備え、該油圧ポンプ８はパワーステアリン
グ用油圧ポンプ９に連−８＝ 設されている。上記油圧ポンプ８の吸込側はパワーステ
アリング用油圧ポンプ９の吸込側と共に吸込路１０を介
してリザーブタンク１１に連通されている一方、吐出側
には主路１２および分流弁１３を介してフロント側およ
びリヤ側の中間路１４゜１５が分岐接続されている。上
記分流弁１３は作動油の圧力やポンプ負荷がｇｉ動して
も作動油を中間路１４．１５に均等に分流させるもので
ある。

上記フロント側の中間路１４の途中にはレベリング弁１
６が配設されている。該レベリング弁１６は２ボ一ト２
位置を有するスプリングオフセット型の電磁切換弁より
なり、そのノーマル位置では閉状態となって中間路１４
を閉じ、オフピット位置で開動作して中間路１４を開く
ようになされている。

また、上記中間路１４には上記分流弁１３と同様の機能
を持つ分流弁１７を介してライト側およびレフト側の分
岐路１８．１９が分岐接続され、該レフト側の分岐路１
９は上記左側前輪部におけるシリンダユニット４の油室
６に連通されている。

」−配分岐路１９には分流弁１７からシリンダユニット
４側に向かって順に流量制御弁２０および減衰力可変弁
２１が配設され、該流量制御弁２０と減衰力可変弁２１
との間の分岐路１９にはガスばね２２が分岐接続されて
いる。上記流量制御弁２０（よ油圧源側からシリンダユ
ニット４側へのみ作動油を流通させる逆止弁２０ａと、
該逆止弁２０ａをバイパスするように接続されるリリー
フ弁２０ｂおよび絞り弁２０Ｃとからなり、シリンダユ
ニット４の油室６から油圧源側のリザーブタンク１１に
戻る作動油の流量を調整する。また、上記ガスばね２２
は密閉ケーシング２２ａ内をダイヤフラム２２ｂによっ
てガス室２２ｃど油室２２ｄとに区画形成してなり、上
記ガス室２．２ｃには窒素ガス等のガスが充填され、油
室２２ｄは分岐路１９に連通されており、シリンダユニ
ット４に車体１や車輪２から入力される荷重をガス室２
２Ｃ内のガスの弾性により吸収するものである。さらに
、上記減衰力可変弁２１は、図示しないが一対の逆止弁
からなる減衰力発生弁と、該減衰力発生弁をバイパスす
るバイパス路に配設される複数の減衰力制御弁とを備え
、減衰力制御弁によってバイパス路の通路面積を変化さ
せることにより、減衰力発生弁を流通する油量を調整し
て車輪２の上下運動に対する減衰力を可変制御するもの
である。

また、上記ライト側の分岐路１８は図示しない右側前輪
部におけるシリンダユニットの油室に接続され、該分岐
路１８には上記と同様の構成を持つ流量制御弁２３おに
び減衰ノコ可変弁２４が配設されているとともにガスば
ね２５が接続されている。

一方、上記リヤ側の中間路１５には上記分流弁１３と同
様の機能を持つ分流弁２６を介してライト側およびレフ
ト側の分岐路２７．２８が分岐接続され、上記ライト側
の分岐路２７は図示しない右側後輪部におけるシリンダ
ユニットの油室に、またレフト側の分岐路２８は同様に
左側後輪部におけるシリンダユニットの油室にそれぞれ
連通されている。また、上記ライト側の分岐路２７には
上記レベリング弁１６と同様の構成のレベリング弁２９
が配設され、そのレベリング弁２９よりもシリンダユニ
ット側の分岐路２７には上記と同様の流量制御弁３０．
ガスばね３２および減衰力可変弁３１が設Ｇｌられてい
る。また、レフト側の分岐路２８にも上記ライト側分岐
路２７と同様に、レベリング弁３３、流量制御弁３４、
ガスばね３６および減衰力可変弁３５が設けられている
。

さらに、上記油圧ポンプ８と分流弁１３との間の主路１
２には上記リザーブタンク１１に連通する戻し路３７が
分岐接続され、該戻し路３７の途中にはアンロード弁３
８が配設されている。該アンロード弁３８は２ボ一ト２
位置のスプリングオフセット型電磁切換弁よりなり、そ
のノーマル位置では開状態となって戻し路３７を閉じ、
オフセット位置では開動作して戻し路３７を開くように
なされている。

以上により、フロント側およびリヤ側のレベリング弁１
６，２９．３３ならびにアンロード弁３８により、各車
輪部分におりるシリンダユニット４の油室６に対する作
動油の給排を調整し、レベリング弁１６．２９．３３を
開きかつアンロード弁３８を閉じて、油圧ポンプ８から
吐出された作動油を各シリンダユニット４の油室６に供
給することにより、その油室６の容積を増大させて車高
を上昇させる一方、レベリング弁１６．２９．３３およ
びアンロード弁３８の双方を開いて、各シリンダユニッ
ト４の油室６内の作動油をリザーブタンク１１に戻すこ
とにより、油室６の容積を減少させて車高を下降させる
ようにした調整手段３つが構成されている。

尚、上記流量制御弁２３どガスばね２５接続部との間の
ライト側分岐路１８と、同様に流量制御弁２０とガスば
ね２２接続部どの間のレフト側分岐路１９とは連通路４
０によって連通され、該連通路４０の途中にはアンチロ
ール弁４１が配設されている。該アンチロール弁４１は
２ボ一ト２位置のスプリングオフセット型電磁切換弁よ
りなり、そのノーマル位置では開状態となって連通路／
ＩＯを開き両分岐路１８．１９間の作動油の往来を可能
とする一方、オフヒツト位置では閉じ動作して−１３一 連通路４０を閉じ両分岐路１８．１９間の作動油の往来
を阻止するものである。

そして、上記レベリング弁１６．２９，３３、アンロー
ド弁３８、減衰力可変弁２１．２／１．．３１．３５お
よびアンチロール弁４１はいずれも第３図に示すように
コントロールユニット６０によって作動制御される。上
記コントロールユニット６０には、例えば車輪２を懸架
支持するロアアーム等の回動角などを基に各車輪部での
実際の車高を検出する４個の車高センサ６１，６１．・
・・〈１個のみ図示する）の検出信号と、自動車の走行
速度を検出する車速センサ６２の検出信号と、スイッチ
ノブ６３ａ　、６３ｂのＯＮ操作によってそれぞれ車高
調整モードをオートモードまたはマニュアルモードに択
一的に切り換えるモード切換手段としてのモード切換ス
イッチ６３の切換信号とが入力されている。上記モード
切換スイッチ６３には、スイッチノブ６３ａ　、６３ｂ
のＯＮ操作状態を強制的に切り換えるためのアクチュ］
−−タとしての電磁石６３Ｃが一体的に取り付けられて
おり、スイッチノブ６３ｂのＯＮ操作により車高調整モ
ードがマニュアルモードに選定されている状態で、電磁
石６３Ｇに切換信号りく入力されると、スイッチノブ６
３ｂがＯＦＦ状態となってその替りスイッチノブ６３ａ
がＯＮ状態になり、車高調整モードがオートモードに切
り換えられるようになされている。

上記コントロールユニット６０により調整手段３９、つ
まりレベリング弁１６，２９．３３およびアンロード弁
３８を作動制御するとぎの制御手順について第４図によ
り説明する。先ず、スタート後のステップＳ＋において
モード切換スイッチ６３の操作によって選択された車高
調整モードを判定する。この車高調整モードがマニュア
ルモードにあるときには、ステップＳ２に進んで車速セ
ンサ６２により検出された車速の所定車速α（例えば６
０ＫＩＩｌ／Ｈ）に対する大小関係を判定し、この判定
が車速くαの低車速域であるときには、ステップＳ３に
進んで目標の車高値を最も高い第１の車高値としての「
Ｈｉｇｈｔ（以下、「１」」と略す）に設定する。次い
で、ステップＳ８に進んで上記設定された目標の車高値
ｒＨＪと車高センサ６１により検出された実際の車高値
（尚、前輪部の車高値については左右の実測車高値の平
均値を採用する）とを比較した後、ステップＳ９におい
て上記実際の車高値が目標車高値Ｉｔ−ＩＪになるよう
調整手段３９に制御信号を出力し、制御を終了する。

一方、上記ステップＳ１での判定がオートモードである
どきには、ステップＳ５に進んで車速の所定車速α（−
６０Ｋｍ　／ト１〉に対する大小関係を判定し、この判
定が車速くαの低車速域であるときには、ステップＳ６
に進んで目標の車高値を上記車高値「１」」よりも低い
第２の車高値としての「ＮｏｒｍａＵ　Ｊ　（以下、ｒ
ＮＪと略す〉に、判定が車速〉αの高車速域であるとき
には、ステップＳ７に進んで目標の車高値を上記車高値
ｒＮＪよりもさらに低い第３の車高値だるｒＬｏｗＪ（
以下、「「−」と略す）にそれぞれ設定したのち、上記
ステップＳａ　、Ｓｓに進んで実際の車高値が目標車高
値ｒＮＪまたは「１−」になるよう調整手段３９をフィ
ードバック制御Ｉ′？ｉる。

そして、上記ステップＳ２での判定が車速〉αの高車速
域にあるときには、ステップＳ４に進ｌυで−Ｆ記モー
ド切換スイッチ６３の電磁石６３Ｃに切換信号を出力し
て、そのスイッチノブ６３ａをスイッチノブ６３１１に
替えてＯＮ状態にし、車高調整モードをオートモードに
強制的に切り換えた後、上記ステップＳａ　、８９に進
んで実際の車高値が上記オートモードで設定される目標
車高値ｒＮＪまたｒＬＪになるよう調整手段３９をフィ
ードバック制御づる。

よって、上記の如き制御手順において、ステップＳ＋　
、８３　、Ｓｓ〜Ｓ７により、上記モード切換スイッチ
６３および車速センサ６２の各出力信号を入力し、車高
調整モードのマニュアルモード時には、目標車高値を最
も高い車高値ｒｌ−ＩＪに設定する一方、オートモード
時には、車速が所定車速α以下にあるときに目標車高値
を車高値ｒｌ−（Ｊよりも低い車高値ｒＮＪに、車速が
所定車速α以上にあるときに目標車高値を上記車高値ｒ
ＮＪよりもざらに低い車高値ｒＬＪにそれぞれ自動的に
設定するようにした目標車高設定手段６４が構成される
。

また、ステップＳｓ　、Ｓｓにより、車高センサ６．１
の検出信号に基づいて車高が上記目標車高設定手段６４
により設定された目標車高値「Ｈ」。

ｒＮＪ、ｒＬＪになるように調整手段３９に制御信号を
出力するようにした制御手段６５が構成される。

さらに、ステップ８２　、Ｓ４により、上記モー　　　
゛ド切換スイッチ６３がマニュアルモードに選択され、
かつ車速が所定車速α以上の高速域にあるときに、モー
ド切換スイッチ６３により選択された車高調整モードを
上記マニュアルモードからオートモードに変更するよう
にした補正手段６６が構成されている。

尚、以上の如き構成で車高調整モードおよび車速と、そ
れらの値に対して設定されるフロント部分およびリヤ部
分の目標車高値との関係をまとめると下記の表のように
なる。

したがって、上記実施例においては、コントロールユニ
ット６０の目標車高設定手段６４において、車速センサ
６２により検出された車速およびモード切換スイッチ６
３により選択された車高調整モードに応じて目標車高値
が設定され、制御手段６５により、車高センサ６１にて
検出された実際の車高値が上記設定された目標車高値に
なるよう、調整手段３９としてのレベリング弁１６，２
９．３３およびアンロード弁３８がフィードバック制御
される。

そして、第５図に示すように、モード切換スイッヂ６３
におけるスイッチノブ６３ａのＯＮ操作により上記車高
調整モードがオートモードに選択されているときには、
上記目標車高値が車速に応じて車高値ｒＮＪまたはｒＬ
Ｊに設定され、中速が所定車速α（＝６０Ｋｍ／Ｉ」）
よりも低い低車速域にあっては車高値ｒＮＪに、車速が
所定車速αよりも高い高車速域にあっては車高値ｒＬＪ
にそれぞれ設定される。一方、スイッチノブ６３ｂ１７
）　ＯＮ　１９　作ｋｍ　Ｊ：っで車高調整モードがマ
ニュアルモードに選択されているときには、車速に応じ
て目標車高値の車高値ｒｌ−ＩＪへの設定あるいは車高
調整モードのオートモードへの切換えが行われ、車速く
αの低車速域にあっては、目標車高値が車高値ｒ　ｌ−
Ｉ　Ｊに設定されるが、車速〉αの高車速域にあっては
、上記モード切換スイッチ６３における電磁石６３Ｇの
作動によりスイッチノブ６３ｂがＯＦＦ状態となり、そ
の替りスイッチノブ６３ａがＯＮ操作されて、車高調整
モードがマニュアルモードから強制的にオートモードに
切り換えられ、それに伴って目標車高値が車高値ｒＮＪ
またはｒＬＪに設定される。

このため、例えば自動車のラフロード走行時などに車高
を上昇さぜるべ（、乗員がモード切換スイッチ６３の操
作によって車高調整モードをマニュアルモードに選択し
ていても、車速が高車速域にあるときには、オートモー
ドへの強制切換えにより本来の目標車高値ｒｌ−ＩＪへ
の設定が禁止されるので、高車速域での車高の上昇が阻
止されて自動車の走行安定性を確保することができる。

しかも、その際、上記目標車高１＋ｔｆの車高値ｒ）−
ＩＪへの設定が禁止されると同時に自動的に、車高調整
モードがオートモードに切り換えられるので、目標車高
値をオートモードでの車高値ｒＮＪまたはｒＬＪに確実
に設定でき、例えばマニュアルモードによりラフロード
走行していても車速が上昇すれば自動車は既に舗装道路
を走行していると見做し得るという自動車の実際の走行
態様に車高調整駒−を適正に対応させることができ、自
動車の高速走行時の走行安定性をより一層良好に確保す
ることができる。

尚、上記実施例では、車高調整モードのオートモード時
、車速が高速域にあるときには、フロント部分およびリ
ヤ部分の目標車高値をいずれも車高値「Ｌ］に設定した
が（上記の表参照）、フロント部分の車高値のみをｒＬ
Ｊとし、リヤ部分の車高値はｒＮＪとすることにより、
車体を若干だけ前傾させて高車速域での空力特性を向上
させるようにしてもよい。

また、上記実施例では、オートモード時における目標車
高値を車速に応じて車高値ｒＮＪおよびｒＬＪの２段階
に変更するようにしたが、３段階以上の複数段階に細か
く変更するようにしてもよい。

さらに、上記実施例では、作動油によって車高を調整す
る車高調整装置について説明したが、本発明は、エア、
ガス等の気体を利用して車高を調整するようにした車高
調整装置に対しても適用できるのは勿論のことである。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、自動車の車高を
マニュアルモードで［ｊ、最も高い車高値に設定し、オ
ートモードでは車速に応じて上記最高の車高値よりも低
い複数の車高値間で自動的に選択して設定するようにし
た中高調整装置に対し、上記マニュアルモードであって
も高車速時には、車高調整モードをマニュアルモードか
らＡ−トモードに補正制御するようにし１こことにＪ、
す、例えばオートモードを選択してラフロード走行等を
行っていても車速が上昇すれば自動車は舗装道路を走行
していると見做し冑るという自動車の実際の走行態様に
則して自動的に車高調整を行うことができ、よって自動
車の高車速域には常に車高を低く制御して走行安定性を
より一層良好に確保Ｊることができるものであるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図である。第２図ないし第
５図は本発明の実施例を示し、第２図は車輪と車体との
間に設けられるシリンダユニットおよびその油室に接続
される油圧υ制御ユニットを示す説明図、第３図は制御
システムの構成を示すブロック図、第４図はコントロー
ルユニットにおいて行われる車高調整のだめの制御手順
を示すフローヂャート図、第５図は車高調整モードの切
換えおよび車速変化に応じて設定される目標車高値を示
す説明図である。 １・・・車体、２・・・車輪、３・・・車輪軸、４・・
・シリンダユニット、６・・・油室、７・・・油圧制御
ユニツ１〜．８・・・油圧ポンプ、１６．２９．３３・
・・レベリング弁、３８・・・アンロード弁、３９・・
・調整手段、６０・・・コントロールユニット、６１・
・・車高センサ、６２・・・車速センサ、６３・・・モ
ード切換スイツヂ、６３ａ　、６３ｂ・・・スイッチノ
ブ、６３Ｃ・・・電磁右、６４・・・目標車高設定手段
、６５・・・制御手段、６６・・・補正手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車輪を支持するサポート部材と車体との間に設け
   られ、容積変化可能の流体室を有する車高調整体と、該
   車高調整体の流体室に対する作動流体の給排を調整する
   調整手段と、車高を検出する車高センサと、車速を検出
   する車速センサと、車高調整モードをマニュアルモード
   とオートモードとの間で択一的に切り換えるモード切換
   手段と、該モード切換手段および上記車速センサの各出
   力信号を入力し、車高調整モードのマニュアルモード時
   には、目標車高値を最も高い第１の車高値に設定する一
   方、オートモード時には、車速が所定車速以下にあると
   きに目標車高値を上記第１の車高値よりも低い第２の車
   高値に、車速が上記所定車速以上にあるときに目標車高
   値を上記第２の車高値よりもさらに低い第３の車高値に
   それぞれ自動的に設定する目標車高設定手段と、上記車
   高センサの検出信号に基づいて車高が上記目標車高設定
   手段により設定された目標車高値になるように上記調整
   手段に制御信号を出力する制御手段とを備えた自動車の
   車高調整装置であって、上記モード切換手段がマニュア
   ルモードに選択され、かつ車速が高速域にあるとき、モ
   ード切換手段により選択されている車高調整モードを上
   記マニュアルモードからオートモードに変更する補正手
   段を設けたことを特徴とする自動車の車高調整装置。