JPH0246404Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は車高調整機能を備えたサスペンシヨン
装置の改良に関する。

近年、積載荷重にかかわらず車高を目標車高に
向けて調整するように構成されたサスペンシヨン
装置が実用されている。ところが、この種サスペ
ンシヨン装置を備えた車両において、エンジンス
イツチをオフにしたときに該車高調整に必要な電
源もオフになつてしまうと、乗員の降車により積
載荷重が減つて車高が上昇してしまい、その後の
乗員の乗降性が悪化してしまう不具合が生じる。
そこで、エンジンスイツチをオフにした後も車高
調整機能に必要な電源を設定時間に限つてオンと
するように構成されたサスペンシヨン装置も知ら
れているが、例えばエンジンスイツチをオフにし
た後にトランクルームに荷物を載せた場合には車
高上げ制御が行われることになり、場合によつて
は、車高上げ制御に必要な電力消費量の大きいコ
ンプレツサ等が作動してバツテル上りが早まつて
しまう不具合がある。

この不具合を解消するために、例えば実開昭59
−121221号に示されるように、エンジンスイツチ
をオフにした後は、設定時間の間車高下げ制御の
みを可能にしたサスペンシヨン装置が知られてい
る。ところが、このサスペンシヨン装置において
は、エンジンスイツチをオフにした後に車高判定
時間を短縮するようには構成されていないので、
エンジンスイツチをオフにし乗員が降車して車高
が上昇しても車高下げ調整が速やかに行われず、
このため降車した運転者が車高下げ調整が無事行
われたか否かを確認できる迄に長い時間を必要と
し、また例えば運転者がエンジンスイツチをオフ
にし降車して車両から直ちに離れてしまうと、そ
の後無人の状態の車両が車高下げ調整を行うこと
になり、周囲の人に奇妙な感じや危具感を与えて
しまう不具合が生じる。

本考案は上記に鑑み創案されたもので、サスペ
ンシヨンユニツトと、車高センサの出力信号を入
力して設定された車高判定時間において算出され
た車高平均値と設定された目標車高と比較し車高
が上記目標車高と異なるときに車高が同目標車高
と等しくなる方向に上記サスペンシヨンユニツト
の車高調整装置を作動させる制御手段と、上記制
御手段における目標車高を少なくとも中車高及び
高車高を選択できる目標車高選択スイツチと、上
記制御手段における車高判定時間を設定する車高
判定時間設定手段とを備えたサスペンシヨン装置
において、上記制御手段は、エンジンスイツチが
オフしたか否かを検出する手段と、この手段によ
り上記エンジンスイツチがオフしたと判定される
と、上記車高判定時間設定手段が上記車高判定時
間を短縮させると共に、設定時間内に限つて上記
車高センサの出力信号と上記目標車高選択スイツ
チにより選択された目標車高と比較し車高が同目
標車高よりも高い場合にのみ同目標車高に向けて
上記車高調整装置を作動させ、車高が上記目標車
高と同じ場合または車高が上記目標車高よりも低
い場合には設定時間経過後に上記車高調整装置及
び上記制御手段に必要な電源をオフする手段とを
具備したことを特徴とするサスペンシヨン装置で
ある。

以下、本考案の一実施例を図面に従つて詳細に
説明する。第１図は本装置を装備した自動車の模
式図、第２図は装置の全体構成図である。第１図
に示す如く、前輪FA側車軸の左右両端部と車体
Ｂ側部材との間には、それぞれフロント用エアサ
スペンシヨンユニツトFS，FS１，FS２が介装さ
れるとともに、後輪BA側車軸の左右両端部と車
体Ｂ側部材との間には、それぞれリヤ用エアサス
ペンシヨンユニツトRS，RS１，RS２が介装さ
れている。

これらのエアサスペンシヨンユニツトFS１，
FS２，RS１，RS２はそれぞれほぼ同様の構造
を有しているので、以下、フロント用とリヤ用と
を特別に区別して説明する場合を除き、第２図に
示すようにエアサスペンシヨンユニツトは符号Ｓ
を用いて説明し、かつ車高制御に必要な部分のみ
図示して説明する。

すなわち、これらのエアサスペンシヨンユニツ
トＳは、ストラツト型減衰力切換式シヨツクアブ
ソーバ１を組込んだものであり、このシヨツクア
ブソーバ１は、前輪FA側あるいは後輪BA側に
取付けられたシリンダ１ａと、このシリンダ内に
おいて摺動自在に嵌挿されたピストン２ａをそな
え、車輪の上下動に応じシリンダがピストンロツ
ド２に対し上下動することにより、シヨツクアブ
ソーバ１内の後述する連通路の有効流通面積に応
じたダンピング機能を発揮して、シヨツクを効果
的に吸収できるようになつている。

ところで、このシヨツクアブソーバ１の上部に
は、ピストンロツド２と同軸的に、車高調整用流
体室を兼ねる主空気ばね室３が配設されており、
この主空気ばね室３の一部はベローズ４で形成さ
れているので、主空気ばね室３へのエアの給排に
より、ピストンロツド２の昇降を許容できるよう
になつている。

さらに、主空気ばね室３の直上において、ピス
トンロツド２と同軸的に副空気ばね室５が配設さ
れている。

また、シヨツクアブソーバ１の外壁部には、上
方へ向いたばね受６ａが設けられており、副空気
ばね室５の外壁部には下方へ向いたばね受６ｂが
形成されていて、これらのばね受６ａ，６ｂ間に
は、コイルばね７が装填されている。

さらに、これらの空気ばね室３，５は、ピスト
ンロツド２内に回動自在に挿入されたコントロー
ルロツド８に穿設された連通路９を介して相互に
連通接続されており、この連通路９にはばね定数
切換機構を構成する開閉弁１０が介装されてい
る。この開閉弁１０は、副空気ばね室５と連通路
９との連通遮断を行なう第１の弁部分１０ａおよ
び主空気ばね室３と連通路９との連通遮断を行な
う第２の弁部分１０ｂをそなえて構成されてい
る。

したがつて、開閉弁１０が開モードのときは、
主空気ばね室３と副空気ばね室５とを連通状態に
して、ばね定数を小さく（ソフトに）することが
でき、開閉弁１０が閉モードのときは、主空気ば
ね室３と副空気ばね室５とを遮断状態にして、ば
ね定数を大きく（ハードに）することができるの
である。

すなわち、コントロールロツド８を回動させる
ことによつて開閉弁１０を開閉することができ、
この開閉により、ばね室容量を変えることができ
る。このばね室容量の変化によつてサスペンシヨ
ンのばね定数を変えることができるのである。

また、コントロールロツド８の下端部には、シ
ヨツクアブソーバ１のピストン２ａのオリフイス
面積を変えることのできる制御弁８ａが設けられ
ている。この制御弁８ａは、コントロールロツド
８により開閉弁１０が開モードのときにピストン
２ａのオリフイス面積を大にして減衰力を小さく
し、開閉弁１０が閉モードのときにピストン２ａ
のオリフイス面積を小にして減衰力を大きくする
ように構成されている。

而して、自動車の車高調整は第２図に示す構成
によつて実施される。即ち、車高調整のための圧
縮空気は、第２図に示すように、圧縮空気発生装
置としてのコンプレツサ１１からドライヤ１２、
ジヨイント１３、リヤソレノイドバルブ１４、フ
ロントソレノイドバルブ１５およびこれらを各々
接続する配管１６と一部パイプ状のコントロール
ロツド内の連通路９に連通された接続口１７とを
介して、各サスペンシヨンユニツトＳへ供給する
ようになつている。

コンプレツサ１１は、エアクリーナ１８から送
り込まれた大気を圧縮してドライヤへ供給するよ
うになつており、ドライヤ１２のシリカゲル等に
よつて乾燥された圧縮空気は、第２図の各実線矢
印で示すように、サスペンシヨンユニツトＳへ供
給される。また、圧縮空気がサスペンシヨンユニ
ツトＳから排気されるときには、第２図の各破線
矢印で示すように、排気ソレノイドバルブ１９を
介して、圧縮空気は大気側へ解放される。

なお、ドライヤ１２には、リザーブタンク２０
が接続されており、圧縮空気の一部はこのリザー
ブタンク２０から給気ソレノイドバルブ２１を介
して各サスペンシヨンユニツトＳへ給気される。
また、第２図に示すごとく、自動車の前部右側サ
スペンシヨンのロアアーム２３に取付けられて自
動車の前部車高を検出するフロント車高センサ２
２Ｆと、自動車の後部左側サスペンシヨンのラテ
ラルロツド２４に取付けられて自動車の後部車高
を検出するリヤ車高センサ２２Ｒとをそなえて構
成されていて、これらの車高センサ２２Ｆ，２２
Ｒから車高調整制御部としてのコントロールユニ
ツト２５へフロント車高検出信号およびリヤ車高
検出信号が供給される。

各センサ２２Ｆ，２２Ｒは、ホールIC素子お
よび磁石の一方を車輪FA側、他方を車体Ｂ側に
取付けられて、ノーマル車高レベルおよび低車高
あるいは高車高レベルからの距離をそれぞれ検出
するようになつている。なお、車高センサとして
は他の形式、例えばフオトトランジスタを用いた
ものでも何んら差支えない。

さらに、スピードメータ２６には、車速センサ
２７が内蔵されており、このセンサ２７は、車速
を検出して、検出信号をコントロールユニツト２
５へ供給されるようになつており、機械式スピー
ドメータにおいてはリードスイツチ方式による車
高センサが用いられ、電子式スピードメータにお
いてはトランジスタによるオープンコレクタ出力
方式のセンサが用いられる。

また、車体の姿勢変化を検出する車体姿勢セン
サとしての加速度センサ２８が設けられており、
この加速度センサ２８は自動車ばね上におけるピ
ツチ、ロールおよびヨーの車体姿勢変化を検出す
るようになつていて、例えば加速度がないときに
は、おもりが垂下された状態となり、発光ダイオ
ードからの光は遮蔽板によつて遮ぎられて、フオ
トダイオードへ到達しないことにより、加速度が
ないことを検出できるような構造となつている。

そして、加速度が、前後、左右ないし上下に作
用すると、おもりが傾斜したり、移動したりする
ことによつて、車体の加速状態が検出されるので
ある。

符号３２はステアリングホイール３３の回転速
度すなわち操舵速度を検出する操舵センサであ
る。３４は図示しないエンジンのアクセルペダル
の操作速度を検出するアクセルセンサである。

３５はリザーブタンク２０にそれぞれ３方切換
弁３６を介して連通され、コントロールロツド８
を回動せしめる空圧式駆動機構であり、３方切換
弁３６はコントロールユニツト２５からの信号に
より、空圧式駆動機構３５とリザーブタンク２０
とを連通する位置と、空圧式駆動機構３５と大気
とを連通する位置とのどちらか一方を選択でき、
これによりコントロールロツド８を所定位置まで
回転させてハード状態からソフト状態へ移行さ
せ、またコントロールロツド８を反対方向に所定
位置まで回転させてソフト状態からハード状態へ
移行させる機能をもつている。なお、空圧式駆動
機構３５の代わりに、周知のソレノイド式駆動機
構を用いることも可能である。また、符号LFは、
エンジンルーム（破線LFより左方）と車室（破
線LF，LR間）との境を示し、LRは車室とトラ
ンクルーム（破線LRより右方）との境を示して
いる。また符号３０は、悪路等においてシヨツク
アブソーバ１のシリンダが相対的に上昇すること
により主空気ばね室３の壁面等を損傷するのを防
止するためのバンプストツパを示している。符号
３１は中車高と高車高を選択できる目標車高選択
スイツチである。また、４０はイグニツシヨンキ
ースイツチでその操作信号は上記コントロールユ
ニツト２５に送出される。

次に本実施例における装置の制御について説明
する。

第３図はコントローラ２５の制御のメインフロ
ーを示すもので、エンジンスイツチ４０がオンに
なると、ステツプＡでコントローラ２５及び各ソ
レノイドバルブ、コンプレツサ１１、各センサ等
の各部電源がオンになり、次にステツプＢで車高
調整フローを経て、ステツプＣでエンジンスイツ
チオフ時制御フローを経て、再びステツプＢに戻
るように構成されている。

車高調整フローにおいてコントロールユニツト
２５は、車高センサ２２Ｆ及び２２Ｒから入力し
た信号に基づく車高と目標車高選択スイツチ３１
によつて選択された目標車高とを比較し、車高が
該目標車高と異なるときに、各サスペンシヨンユ
ニツトＳを圧縮空気を供給、または各サスペンシ
ヨンユニツトＳから排気して車高が目標車高と等
しくなるように各ソレノイドバルブを駆動するよ
うに構成されている。なお、この車高調整フロー
としては周知のものを採用することが可能であ
る。

エンジンスイツチオフ制御フローにおいてコン
トローラ２５は、第４図に示されるフローチヤー
トに従つて処理が進められる。まず、ステツプＳ
１においてエンジンスイツチ４０がオフしたか否
か判定される。このステツプＳ１において
「NO」と判定された場合は、車高調整は継続す
る必要があるので、「リターン」即ち第３図のス
テツプＢの車高調整フローへ戻る。また、このス
テツプＳ１において「YES」と判定されるとス
テツプＳ２に進んで車高判定時間に1.5秒が設定
される。こ車高判定時間は車高センサ２２からの
車高信号に基づき車高を判定する時間である。つ
まり、1.5秒毎の車高信号により車高が目標車高
選択スイツチ３１により選択された目標車高より
高いか低いか判定される。これは、エンジンスイ
ツチ４０がオンであるときの車高判定時間６秒よ
りも大巾に短く設定された値であるが、これによ
りエンジンスイツチ４０をオフした後に乗員が降
車した際の後述する車高下げ制御を速やかに行う
ためである。次にステツプＳ３に進み、車高が目
標車高に等しいか否か判定される。このステツプ
Ｓ３で「NO」と判定されるとステツプＳ４で車
高が目標車高よりも高いか否か判定される。そし
て、このステツプＳ４で「YES」と判定される
とステツプＳ５に進み車高下げ制御が実施され
る。次にステツプＳ６へ進んで、ステツプＳ５で
行われた車高下げ制御の実施時間が合計60秒間行
われたか否か判定され、「NO」と判定されると
ステツプＳ３に戻る。またステツプＳ６で
「YES」と判定された場合は、車高下げ制御が60
秒実施されたということであり、これは正常な状
態であれば車高下げ制御が60秒間は実施されるこ
とがないように構成されているので、どこかに異
常があると判断されるためステツプＳ７でコント
ローラ２５及び各ソレノイドバルブ、コンプレツ
サ１１、各センサ等の各部電源がオフされる。ス
テツプＳ３で「YES」と判定された場合または
ステツプＳ４で「NO」と判定された場合は、ス
テツプＳ８へ進み車高調整が停止されると共にス
テツプＳ９へ進む。このステツプＳ９で３分間待
機したか否か判定され、「YES」と判定された場
合にはもはや車高の変動がないものと判断される
ので、ステツプＳ７へ進み、上述した如くコント
ローラ２５及び各部電源がオフされる。またこの
ステツプＳ９で「NO」と判定された場合には未
だ乗員の降車や荷を卸す可能性が高いと判断され
るので、ステツプＳ３へ戻つて制御が継続され
る。以上述べたように、上記実施例によれば、ほ
とんどの場合エンジンスイツチ４０をオフした
後、３分間以内に降車するので、乗員が降車して
上昇した車高を目標車高にまで下げることがで
き、また車高調整を停止した状態で３分間経過し
た後はコントローラ２５及び各部電源がオフされ
るので、無駄な電力の消費を防止できるという効
果を奏する。また、エンジンスイツチ４０がオフ
したときの車高判定時間（1.5秒）は、同エンジ
ンスイツチ４０がオンしているときの車高判定時
間（６秒）よりもよりも短縮されるので、運転者
がエンジンスイツチ４０をオフにして降車した際
に、降車により上昇した車高を速やかに下げるこ
とができ、これにより、運転者が車高下げ調整が
無事行われたか否かを確認できる迄に要する時間
を大幅に短縮でき、また例えば、降車した運転者
が車両から直ちに離れるような場合でも、無人の
状態の車両が車高下げ調整を行うことになつて周
囲の人に奇妙な感じや危惧感を与えてしまう不具
合を大幅に改善することができる。エンジンスイ
ツチ４０をフした後は、車高が目標車高を上回つ
ている場合にのみ車高調整が行われる構成である
ので、車高上げ調整が行われることがなく、これ
により電力消費量の大きいコンプレツサ１１等が
作動しないことになり、バツテリ上りを防止でき
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る装置を装備した自動車
の模式図、第２図は同装置の全体の構成図、第３
図は同装置の制御のメインフローを示す図、第４
図は第３図のエンジンスイツチオフ時制御フロー
を示す図である。 Ｓ……サスペンシヨンユニツト、２２Ｆ，２２
Ｒ……車高センサ、２５……コントロールユニツ
ト、３１……目標車高選択スイツチ、４０……エ
ンジンスイツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車輪と車体との間に介装され車高調整装置を備
   えたサスペンシヨンユニツトと、車高センサの出
   力信号を入力して設定された車高判定時間におい
   て算出された車高平均値と設定された目標車高と
   比較し車高が上記目標車高と異なるときに車高が
   同目標車高と等しくなる方向に上記サスペンシヨ
   ンユニツトの車高調整装置を作動させる制御手段
   と、上記制御手段における目標車高を少なくとも
   中車高及び高車高を選択できる目標車高選択スイ
   ツチと、上記制御手段における車高判定時間を設
   定する車高判定時間設定手段とを備えたサスペン
   シヨン装置において、上記制御手段は、エンジン
   スイツチがオフしたか否かを検出する手段と、こ
   の手段により上記エンジンスイツチがオフしたと
   判定されると、上記車高判定時間設定手段が上記
   車高判定時間を短縮させると共に、設定時間内に
   限つて上記車高センサの出力信号と上記目標車高
   選択スイツチにより選択された目標車高とを比較
   し車高が同目標車高よりも高い場合にのみ同目標
   車高に向けて上記車高調整装置を作動させ、車高
   が上記目標車高と同じ場合または車高が上記目標
   車高よりも低い場合には設定時間経過後に上記車
   高調整装置及び上記制御手段に必要な電源をオフ
   する手段とを具備したことを特徴とするサスペン
   シヨン装置。