JPH038482Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、車高を中車高の他に少なくとも高
車高に調整することができる電子制御サスペンシ
ヨン装置に関する。

従来、設定された目標車高に向けて車高を調整
する車高調整装置と、上記目標車高としての中車
高の他に少なくとも高車高を設定することができ
る目標車高設定手段とを備えた電子制御サスペン
シヨン装置が知られている。ところが、運転者が
乗車する前に既に目標車高として高車高が設定さ
れている場合、運転者が通常の中車高で走行した
いのにもかかわらず高車高に設定されていること
に気付かぬまま走行してしまう惧れがある。

この考案は上記の点に鑑みてなされたもので、
その目的は上述のような電子制御サスペンシヨン
装置において、エンジンスイツチがオフからオン
にあつたときに目標車高として中車高を初期設定
するようにした電子制御サスペンシヨン装置を提
供することにある。

以下図面を参図してこの考案の一実施例につい
て説明する。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側車軸の左右両側部
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
内のシヤツタの位置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１ａ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
１ａ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１ａ
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へ供給され
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１２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１
９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、車高センサ２２が
設けられており、この車高センサ２２は自動車の
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２２Ｆ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２
２Ｆ，２２Ｒ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。

車高センサ２２における各センサ２２Ｆ，２２
Ｒ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
速センサが用いられ、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、ソレノイド式駆動
機構２９の代わりに、エアシリンダ式駆動機構を
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３
１は高車高選択スイツチとしてのモード選択スイ
ツチである。また、４０はエンジンキースイツチ
としてのイグニ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は送出され
る。

次に、上記のように構成されたこの考案の一実
施例の動作について説明する。イグニシヨンキー
スイツチ４０がオフからオンにされるとコントロ
ールユニツト２５により第３図に示すフローチヤ
ートの処理が開始される。まず、ステツプＳ１に
おいて車高調整モードがAUTOモードに設定さ
れる。そして、本願の特徴となるステツプＳ２に
進んで目標車高がノーマル、つまり「中」車高に
設定される。次に、ステツプＳ３に進んでサスペ
ンシヨンのＨ／Ｓ（ハード／ソフト）切換えモー
ドが「AUTO（自動）」に設定される。さらに、
ステツプＳ４に進んでＨ／Ｓ制御がソフトに設定
される。つまり、空圧式駆動機構３５が駆動され
てコントロールロツド８が回動されて主空気ばね
室３と副空気ばね室５が連通されてばね定数がソ
フトにされると共に、ピストン１ａのオリフイス
面積が大にされてサスペンシヨンの減衰力がソフ
トにされる。以上のステツプＳ１〜Ｓ４の処理に
より初期設定がなされる。

次に、ステツプＳ５に進んで第４図を用いて詳
細を後述する目標車高判別フローの処理が行なわ
れる。次に、ステツプＳ６に進んで空気ばね及び
シヨツクアブソーバの減衰力をハードあるいはソ
フトに切換える第５図を用いて詳細を後述する
Ｈ／Ｓ切換フローの処理が行なわれる。さらに、
ステツプＳ７に進んで上記ステツプＳ５で求めら
れた目標車高になるように車高調整が行なわれ
る。例えば、車高センサ２２Ｆ（２２Ｒ）で検出
される車高が目標車高より低い場合には各サスペ
ンシヨンユニツトの主空気ばね室３に給気される
ことにより車高が上げられる。一方、車高センサ
２２Ｆ（２２Ｒ）で検出される車高が目標車高よ
り高い場合には各サスペンシヨンユニツトの主空
気ばね室３から排気される。このようにして、車
高センサ２２Ｆ（２２Ｒ）で検出される車高が目
標車高に等しくなると上記給、排気が停止されて
車高調整は停止される。

次に、第４図を参照して第３図のステツプＳ５
で行なわれる目標車高判定について説明する。ま
ず、モード選択スイツチ３１によりオートモード
が選択されているか否か判定される。このステツ
プＳ１１において「YES」と判定されるとステ
ツプＳ１２に進む。このＳ１２において現在設定
されている目標車高がノーマルか否か判定され
る。目標車高は上記ステツプＳ２においてノーマ
ルに設定されているので「YES」と判定されて
ステツプＳ１３に進む。このステツプＳ１３にお
いて車速センサ２７で検出される車速が90Km以上
か否か判定される。このステツプＳ１３において
「NO」と判定されるとステツプＳ１４に進んで
目標車高がノーマルにセツトされる。一方、上記
ステツプＳ１３において「YES」と判定される
とステツプＳ１５に進んで車速が90Km／ｈ以上で
ある状態で10秒経過したか否か判定される。この
ステツプＳ１５において「NO」と判定されると
上記ステツプＳ１４に進む。一方、上記ステツプ
Ｓ１５において「YES」と判定されるとステツ
プＳ１６に進んで目標車高がローにセツトされ
る。

ところで、上記ステツプＳ１２において
「NO」、つまり高車高モードと判定されるとステ
ツプＳ１７に進んで車速が70Km／ｈ以下か否か判
定される。このステツプＳ１７において「YES」
と判定されると上記ステツプＳ１４に進み、上記
ステツプＳ１７において「NO」と判定されると
上記ステツプＳ１６に進んで目標車高にローがセ
ツトされる。つまり、目標車高がハイ（高車高）
でも車速が70Km／ｈ以下となると目標車高はロー
にセツトされる。

一方、上記ステツプＳ１１において「NO」、
つまり高車高モードと判定されるとステツプＳ１
８に進んで車速が70Km／ｈ以上か否か判定され
る。このステツプＳ１８において「NO」と判定
されるとステツプＳ１９に進んで目標車高がハイ
（高車高）にセツトされる。一方、上記ステツプ
Ｓ１８において「YES」と判定されるとステツ
プＳ２０に進んで車速が70Km／ｈ以上である状態
で10秒経つたか否か判定される。このステツプＳ
２０において「YES」と判定されるとステツプ
Ｓ２１に進んでモードがオートモードにセツトさ
れて上記ステツプＳ１４に進む。しかし、上記ス
テツプＳ２０において「NO」と判定されると上
記ステツプＳ１９に戻る。つまり、ハイモードに
セツトされていても車速が70Km／ｈ以上の状態が
10秒経過するとオートモードにされる。この第４
図のフローチヤートで示す動作により設定された
目標車高はイグニシヨンキースイツチ４０がオン
からオフにされた場合でもコントロールユニツト
２５内のメモリに保持されている。

次に第５図を参照して第３図のステツプＳ６の
Ｈ／Ｓの切換処理について詳細に説明する。ま
ず、ステツプＳ３１においてＨ／Ｓ切換モードが
オートモードか否か判定される。第３図のステツ
プＳ３の処理でオートモードに設定されているた
め「YES」と判定されてステツプＳ３２に進む。
このステツプＳ３２において空気ばねのばね定数
がハードか否か判定される。つまり、コントロー
ルロツド８が回動されて主空気ばね室３と副空気
ばね室５が遮断されているか否か判定される。こ
のステツプＳ３２において「NO」と判定される
とステツプＳ３３に進んで車速センサ２７で検出
される車速が150Km／ｈ以上か判定される。この
ステツプＳ３３において「YES」と判定される
とステツプＳ３４に進んで空気ばねのばね定数及
びサスペンシヨンの減衰力がハードにされる。こ
れは、空圧式駆動機構３５が駆動されてコントロ
ールロツド８が回動されて主空気ばね室３と副空
気ばね室５が遮断されてばね定数がハードにさ
れ、ピストン１ａのオリフイス面積が小にされて
サスペンシヨンの減衰力がハードにされる。一
方、上記ステツプＳ３３において「NO」と判定
されるとステツプＳ３５に進んで空気ばねのばね
定数及びサスペンシヨンの減衰力がソフトにされ
る。つまり、空圧式駆動機構３５が駆動されてコ
ントロールロツド８が回動されて主空気ばね室３
と副空気ばね室５が連通されてばね定数がソフト
にされ、ピストン１ａのオリフイス面積が大にさ
れてサスペンシヨンの減衰力がソフトにされる。

ところで、上記ステツプＳ３２において
「YES」と判定されるとステツプＳ３６に進んで
車速条件でハードになつたか否か判定される。こ
れは、上記ステツプＳ３３において「YES」と
判定されてばね定数がハードにされたか否か判定
される。このステツプＳ３６において「YES」
と判定されるとステツプＳ３７に進んで車速セン
サ２７で検出される車速が140Km／ｈ以下か否か
判定される。このステツプＳ３７において
「YES」と判定されると上記ステツプＳ３５に進
み、「NO」と判定されると上記ステツプＳ３４
に進む。

なお、上記ステツプＳ３１において「NO」と
判定されると上記ステツプＳ３４に進む。

以上詳述したように本考案によれば、目標車高
としての中車高の他に少なくとも高車高を設定す
ることができると共にエンジンキースイツチがオ
ンからオフになつたときでも既に設定されていた
目標車高をそのまま維持するように構成された目
標車高設定手段とを備えた電子制御サスペンシヨ
ン装置において、上記目標車高設定手段は、上記
エンジンキースイツチがオフからオンになつたと
きに上記目標車高としての中車高を初期設定する
ように構成されているので、運転者が乗車する前
に既に目標車高として高車高が設定されている場
合でも、運転者がそれに気付かずに高速走行を行
なつてしまうといつた不具合を確実に防止するこ
とが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
図ないし第５図は実施例の動作を示すフローチヤ
ートである。 ２２……車高センサ、２５……コントロールユ
ニツト、２７……車速センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 設定された目標車高に向けて車高を調整する車
   高調整装置と、上記目標車高としての中車高の他
   に少なくとも高車高を設定することができると共
   にエンジンキースイツチがオンからオフになつた
   ときでも既に設定されていた目標車高をそのまま
   維持するように構成された目標車高設定手段とを
   備えた電子制御サスペンシヨン装置において、上
   記目標車高設定手段は、上記エンジンキースイツ
   チがオフからオンになつたときに上記目標車高と
   しての中車高を初期設定する初期設定手段とを有
   していることを特徴とする電子制御サスペンシヨ
   ン装置。