JPH0332912A - 車両の車高制御装置 - 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、車両の車高を可変制御する車高制御装置に関
する。

〈従来の技術〉 車高制御装置の従来例として、以下のようなものがある
。すなわち、車体を油圧装置等により走行輪に対して車
両の前後方向に揺動するように上下動させることにより
車高を制御し、車体を水平状態に保持したり高速運転時
に低車高にフィードフォワード制御させるようにしてい
る。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、このような従来の車高制御装置において
は、車両前後方向に揺動するように車体を上下動させて
車高制御を行うようにしているので、傾斜地を車両側方
が高くなるように走行したり或いは停車するときには、
車体を水平状態になるように制御できないという不具合
がある。

また、走行輪に対する車体の高さを検出する車高センサ
を設け、車高センサの検出値を所定時間（例えば１０ｍ
５ｅｃ　）毎にサンプリングしてその複数回（例えば４
回）のサンプリング値の平均値をノイズの防止を図るた
めに実際の検出車高として使用し、その検出車高に基づ
いて車体が目標車高になるようにフィードフォワード制
御により車高制御を行うものがある。しかし、走行中に
は車体は常に上下動しているので、車高センサの出力も
第６図に示すように振動するため、前記平均値も振動す
るようになる。従って、例えば車高を定位置に保持する
ようにフィードバック制御による車高制御を行うと、前
記平均値の振動に伴ってフィードバック制御が頻繁に行
われるため、これに伴って車体が頻繁に上下動するとい
う不具合がある。

これを解消するために、車高センサの出力若しくは前記
平均値を、前回のデータの重みづけを大きくして、加重
平均し、この加重平均値と目標車高とに基づいてフィー
ドバック制御することも考えられる。しかし、前記加重
平均値は第６図に示すように実際の車高の変化に対して
応答性が遅いので、目標車高を切換えたときに実際の車
高が第６図に示すようになっても前記加重平均値が目標
車高になるまで車高を上動させつづけるため、過度なフ
ィードバック制御がなされ車体が大きく上下動するとい
う不具合がある。

本発明は、このような実状に鑑みてなされたもので、車
両の一側方を他側方に対して上下動できると共に車高を
最適に制御できる車高制御装置を提供することを目的と
する。

く課題を解決するための手段〉 このため、本発明は第１図に示すように、車両前部と、
後部とに夫々車幅方向の少なくとも２位置に設けられ前
部及び後部走行輪Ａ、、Ａ、に対して車体を上下動させ
る複数の上下動装置Ｂと、各上下動装置Ｂ近傍に夫々対
応して設けられ車体の高さを検出する車高検出手段Ｃと
、これら車高検出手段Ｃにより検出された車高若しくは
これに対応するデータを、前回の検出値若しくはデータ
の重みっけを今回のものより大きくして加重平均する加
重平均値演算手段りと、目標車高を設定する目標車高設
定手段Ｅと、実際の車高を目標車高に保持させるときで
かつ前記加重平均値が前記目標車高から所定量外れたと
きにフィードバック制御を開始して前記上下動装置を前
記検出された車高若しくはデータに基づいてフィードバ
ック制御するフィードバック制御手段Ｆと、前記目標車
高が所定目標車高に切換えられたときに、前記加重平均
値が前記所定目標車高になるまで若しくはこれに対応す
る時間の間、前記フィードバック制御手段Ｆの作動を禁
止するフィードバック制御禁止手段Ｇと、を備えるよう
にした。

〈作用〉 そして、各上下動装置を独立して各車高検出手段の検出
信号に基づいて駆動制御して車両を前後にも傾斜させる
と共に側方にも傾斜させるようにし、また検出された車
高若しくはこれに対応するデータの加重平均値が目標車
高から所定量外れたときに、フィードバック制御を行う
ことにより、フィードバック制御による車体の上下動を
抑制するようにした。さらに、目標車高が切換えられた
ときには、加重平均値が目標車高になるまで若しくはこ
れに対応する時間フィードバック制御を禁止して過度な
フィードバック制御を抑制して車体の上下動を抑制する
ようにした。

〈実施例〉 以下に、本発明の一実施例を第２図〜第５図に基づいて
説明する。

第２図において、車両の各走行輪ｌの近傍のアクスルハ
ウジングには抽圧シリンダ２のピストンロッド２Ａが揺
動自由に取付けられ、油圧シリンダ２の本体は車体（図
示せず）に取付けられている。前記油圧シリンダ２の本
体にはダイヤフラム２Ｂにより両底されて油圧室２Ｃと
ダンパー用の不活性ガス等が充填される気体室２Ｄとが
形成されている。前記油圧室２Ｃには油供給通路３と油
排出通路４とが連通接続されでいる。前記油供給通路３
には上動用電磁弁５が介装され、油排出通路４には下動
用電磁弁６が介装されている。ここでは、油圧シリンダ
２と上動用電磁弁５と下動用電磁弁６とが上下動装置を
構成する。

また、車体には車高検出手段としてのポテンショ式の車
高センサ７が設けられ、車高センサ７の揺動レバー７Ａ
が走行輪１例の部材に揺動自由に取付けられている。そ
して、各車高センサフは、車体の上下動に従って揺動レ
バーが揺動して車体の位置に対応する信号を、マイクロ
コンピュータ等からなる制御装置８に出力する。

前記油供給通路３には高圧タンク９から油が供給され、
高圧タンク９には油圧ポンプｌＯにより加圧された油が
供給される。前記油排出通路４から排出される油は、リ
ザーブタンク１１に導入され、リザーブタンク１１から
油圧ポンプ１０に供給される。

前記制御装置８には、走行輪１毎に、車体の高さを無段
階に指示する手動のポテンショ式指示器（図示せず）か
らの目標車高信号が入力されている。制御装置８は、指
示器により指示された車高になるように、車高センサフ
の検出信号に基づいて、走行輪１毎に独立して上動用電
磁弁５と下動用電磁弁６とを駆動制御するようになって
いる。

ここでは、制御装置８が加重平均値演算手段とフィード
バック制御手段とフィードバック制御禁止手段とを構成
する。

次に作用を第３図のフローチャートに従って説明する。

このルーチンは１０ｍ５ｅｃ毎に実行される。

Ｓｌでは、各車高センサ７の検出信号を読込む。

Ｓ２では、３０ｍ５ｅｃ前と２０ｓ＋ｓｅｃ前と１０ｓ
ｓｅｃ前と今回とに読込まれた車高を、車高センサマ毎
に、平均化して１／４移動平均車高Ｈ＋（以下、移動平
均車高Ｈ，と称す）を演算する。この移動平均車高Ｈｌ
は、車高センサ７の信号にノイズが入ってもそのノイズ
の影響を防止するために、求めるものである。

Ｓ３では、今回演算された移動平均車高Ｈｌと前回のル
ーチンで演算された移動平均車高Ｈｌｏとを次式により
加重平均して、加重平均値としての基準車高Ｈ１４を算
出する。

Ｈ＝＊ａ　＝　（６３Ｈｔ。十Ｈ，）／６４Ｓ４では、
現在の目標車高Ｈｓａｔを設定する。

この目標車高Ｈｓａｔは、前記指示器からの信号により
設定される。また、前記目標車高Ｈ□、は、前記指示器
からの信号により設定される。また、前記目標車高Ｈ５
ｔｉｔは車速か高くなるに従って低車高になるように車
速センサの検出信号に基づいて設定してもよい。

Ｓ５では、現在、目標車高Ｈｓａｔ変更による車高制御
中か否かを判定し、ＹＥＳのときにはＳ６にすすみＮｏ
のときにはＳｌｌに進む。

Ｓｌでは、前記移動平均車高Ｈｌの最大値（変動ピーク
値）ＨＩＦと最小値（変動ボトム値）Ｈ４とを検出する
。ここで、車体は走行中には上下振動するため、前記移
動平均車高Ｈ８も車高センサ７の出力変化と略同様に変
動する。

Ｓ７では、検出された最大値ＨＩＦと最小値Ｈ４とを平
均化して、ピーク平均車高ＨＩＡ□（＝（ＨＩＰ十Ｈ＋
ｍ）　／　２　）を算出する。

Ｓ８では、算出されたピーク平均車高Ｈ＋Ａｖａが前記
目標車高Ｈｓａｔになったか否かを判定し、ＹＥＳのと
きにはＳ９に進みＮｏのときには３１０に進む。

Ｓ９では、車高制御を、前記上動用電磁弁５と下動用電
磁弁６とを閉弁させて、終了させる。

Ｓ１０では、前記車高制御を継続させる。　Ｓｌｌでは
、目標車高Ｈｓａｔが変更されたか否かを判定し、ＹＥ
Ｓのときには５１２に進みＮＯのときにはＳ１３に進む
。

Ｓ１２では、前記車高制御をフィードフォワード制御に
より開始させる。

３１３では、フィードバック制御による車高制御中か否
かを判定し、ＹＥＳのときにはＳ１７に進みＮＯのとき
にはＳ１４に進む。

３１４では、前記フィードフォワード制御による車高制
御終了時から所定時間経過したか否かを判定し、ＹＥＳ
のときにはＳ１５に進みＮＯのときにはルーチンを終了
させる。前記所定時間は基準車高Ｈ□、が第５図に示す
ように略目標車高Ｈｓａｔに到達するまでの時間に設定
されている。この時間内はフィードフォワード制御によ
る車高制御終１時の制御量に保持してフィードフォワー
ド制御により車高制御する。

Ｓ１５では、前記基準車高Ｈｓｔｄが目標車高Ｈｌ。。

から所定量（不感帯）外れたか否かを判定し、ＹＥＳの
ときにはＳ１６に進みＮｏのときにはルーチンを終了さ
せる。

Ｓ１６では、フィードバック制御により車高制御を開始
させる。このフィードバック制御による車高制御は全走
行輪ｌに対して同時に行う。

Ｓ１７では、Ｓ６と同様に前記移動平均車高Ｈ＋の最大
値ＨｌＰと最小値ＨＩＭとを検出する。

３１Ｂでは、Ｓ７と同様に、検出された最大値ＨＩＦと
最小値Ｈ４とを平均化して、ピーク平均車高１（ｔＡｖ
ｔを算出する。

３１９では、算出されたピーク平均車高Ｈ１ａｖｔが目
標車高Ｈｓａｔになったか否かを判定し、ＹＥＳのとき
には３２０に進みＮｏのときにはＳ２１に進む。

３２０では、フィードバック制御による車高制御を終了
させる。

３２１では、フィードバック制御による車高制御を継続
させる。

このようにすると、目標車高Ｈ１，が、第５図に示すよ
うに、切換わったときにフィードフォワード制御により
車高制御が開始される。そして、ピーク平均車高Ｌａｖ
ａが目標車高Ｈｓａｔになるまでフィードフォワード制
御により車高制御がなされる。さらに、第５図に示すよ
うに基準車高Ｈ□４が目標車高Ｈ３゜、になるまでの所
定時間の間は、フィードバック制御を禁止して前記フィ
ードフォワード制御終了時の制？１１量に保持してフィ
ードフォワード制御により車高制御を行う。これによっ
て、基準車高Ｈ□、は応答遅れのため目標車高Ｈｏ。

から大きく外れているが、実際の車高（ピーク平均車高
）が目標車高に応答性良く第５図に示すように近づくの
で、フィードバック制御による車高制御を行っても過度
な車高制御を行うのを防止でき車体の上下動を抑制でき
る。

さらに、車高を目標車高Ｈｓｅｔに保持するときには基
準車高Ｈｓｔａが第４図に示すように目標車高ＨｓａＬ
から所定量（不感帯）から外れたときに、フィードバッ
ク制御が開始され、ピーク平均車高ＨＩＡｖえと目標車
高ＨｓａＬとに基づいてフィードバック制御によって車
高制御が行われる。このようにして、基準車高Ｈｓｔ＋
１が目標車高Ｈｓａｔから所定量外れたときに、フィー
ドバック制御を行うようにしたので、フィードバック制
御を行う頻度が大幅に少なくなるため、フィードバック
制御による車体の上下動頻度を大幅に低減できる。

また、走行輪１毎に独立して車体を上下動させるように
したので、傾斜地等において車両の一側方が高くなるよ
うに停車したときには、運転者は車体を水平状態に制御
するために指示器にて制御装置８に例えば前記−側方の
車高が低下するように目標車高信号を出力する。これに
より、制御装置８は、車高−側方の前部と後部との下動
用電磁弁６にオン信号を出力して開弁させ、油圧シリン
ダ２本体と共に車両の一側方を下動して車体が水平にな
るように制御される。

尚、車高センサ７により検出された車高を加重平均して
もよい。

〈発明の効果〉 本発明は、以上説明したように、車体を前部及び後部走
行輪に対して夫々複数の上下動装置により独立して上下
動させるようにしたので、傾斜地等においても車両を一
側方を上動若しくは下動させて車体を水平状態に保持す
ることができる。また、車高検出手段により検出された
車高若しくはこれに対応するデータの加重平均値が目標
車高から所定量外れたときにフィードバック制御を開始
させるようにしたので、フィードバック制御頻度が大幅
に少なくなり、このフィードバック制御による車体の上
下動頻度を大幅に低減できる。さらに、目標車高が切換
えられたときに、加重平均値が目標車高になるまで若し
くはこれに対応する時間、フィードバック制御を禁止す
るようになったので、過度なフィードバック制御が防止
できこれによって車体の上下動を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の一
実施例を示す構成図、第３図は同上のフローチャート、
第４図及び第５図は同上の作用を説明するための図、第
６図は従来の欠点を説明するための図である。 １・・・走行輪　　２・・・油圧シリンダ　　５・・・
上動用電磁弁　　６・・・下動用電磁弁　　７・・・車
高センサ　　８・・・制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両前部と後部とに夫々車幅方向の少なくとも２位置に
   設けられ前部及び後部走行輪に対して車体を上下動させ
   る複数の上下動装置と、各上下動装置近傍に夫々対応し
   て設けられ車体の高さを検出する車高検出手段と、これ
   ら車高検出手段により検出された車高若しくはこれに対
   応するデータを、前回の検出値若しくはデータの重みづ
   けを今回のものより大きくして加重平均する加重平均値
   演算手段と、目標車高を設定する目標車高設定手段と、
   実際の車高を目標車高に保持させるときでかつ前記目標
   前記加重平均値が前記目標車高から所定量外れたときに
   フィードバック制御を開始して前記上下動装置を前記検
   出された車高若しくはデータに基づいてフィードバック
   制御するフィードバック制御手段と、前記目標車高が所
   定目標車高に切換えられたときに、前記加重平均値が前
   記所定目標車高になるまで若しくはこれに対応する時間
   の間、前記フィードバック制御手段の作動を禁止するフ
   ィードバック制御禁止手段と、を備えたことを特徴とす
   る車両の車高制御装置。