JPH0487822A - 車両のサスペンション装置 - 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、車体と車輪との間に架設されたシリンダに対
して作動流体を給排することによりサスペンション特性
を変えることのできる車両のサスペンシゴン装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

−ａに、車両のサスペンション装置は、機械的バネとシ
ョックアブソーバ−との組み合わせから成っているが、
例えば特公昭５９−１４３６５号公報に開示されている
ように、車体と車輪との間にそれぞれシリンダを架設し
、これらのシリンダに対する作動流体の供給・排出を制
御することにより、車高や硬軟等のサスペンション特性
を自在に変更できるように構成された、いわゆる、アク
ティブサスペンション装置が提案されている。

上記のようなアクティブサスペンション装置では、車両
の各所に設けられた種々のセンサ、例えば速度、加速度
、車高等のセンサからの種々の車体の状態を示す電気信
号がマイクロコンピュータ−を備えたコントロールユニ
ットに送られ、これら電気信号に基づいて、上記コント
ロールユニットにより、各シリンダへの作動流体の給排
を制御して、サスペンション特性を変え得るように構成
されている。

また、このようなコントロールユニットでは、診断機能
を備えることが広（行われている。この診断機能とは、
例えば、上記の各センサが正常であるか否かを、これら
から送られてくる信号に基づいて判別し、異常を生じて
いるセンサを外部に知らせるものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記の診断機能では、各センサ毎の異常の有
無を知ることはできるが、電気系統および機械系統から
成るセンサに異常を生じた場合、それぞれの電気系統お
よび機械系統を個々に調べなければならず、異常内容の
判別と修復とに手間取るという問題を生じている。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであっ
て、その目的は、例えば車高センサ等の車体の変化状態
量を検出する検出手段において異常を生じたときの修復
作業を容易に行い得ると共に、そのための構成を簡素に
なし得る車両のサスペンション装置を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

そこで、本発明の請求項第１項の車両のサスペンション
装置は、車体の変化状態量を検出する検出手段と、サス
ペンション特性の変更可能な車体支持手段と、上記検出
手段からの信号に基づいて上記車体支持手段の作動を制
御する制御手段と、上記検出手段からの信号に基づいて
この検出手段の異常を判別すると共に異常時に異常表示
を行う故障診断手段とを備える車両のサスペンション装
置において、上記検出手段から、この検出手段における
機械系統の異常時に、上記車体の許容変化状態の範囲に
対応する信号レベル及び電気系統の異常時の信号レベル
とは異なる信号レベルの異常信号が出力されると共に、
上記故障診断手段が、上記の電気系統と機械系統との各
異常信号レベルにそれぞれ対応する表示を行うことを特
徴としている。

また、零発・明の請求項第２項の車両のサスペンション
装置は、上記請求項第１項の車両のサスペンション装置
において、上記検出手段が、センサ本体とこのセンサ本
体の回転軸に一端側が連結されたレバーとを備える車高
センサから成り、上記レバーの回転角度位置に応じたレ
ベルの信号を出力する上記車高センサが、上記車体と車
輪との間の相対高さの変化に応じて上記レバーの回転角
度変化を生じるべく上記車体と車輪との間に連結される
と共に、車輪からの車体高さの許容変化範囲内では上記
レバーは真下方向以外の範囲で回動して正常範囲レベル
での信号を出力する一方、上記レバーがほぼ真下方向に
位置するときには、上記正常範囲レベルとは異なるレベ
ルの機械系異常信号を出力するように設定されているこ
とを特徴としている。

〔作　用〕

上記請求項第１項の構成によれば、検出手段に異常を生
じたとき、その異常の内容が機械系統である場合には、
車体の許容変化状態の範囲に対応する信号レベル及び電
気系統の異常時の信号レベルとは異なる信号レベルの異
常信号が出力される。例えば、車体の許容変化状態の範
囲に対応して、１．ＯＶから４．ＯＶＯ間の電圧信号が
出力されるように構成された場合に、断線等の電気系の
異常時には上記検出手段の出力はＯＶとなる一方、機械
系統の異常時には、上記の検出手段から例えば０．５■
の電圧信号が出力されるように設定されているのである
。これにより、異常発生時には、さらにそれが電気系統
であるのか機械系統であるのかをその異常を生じている
検出手段の出力状態からさらに知ることができるので、
異常箇所の修復に当たって、原因究明を行う対象領域が
狭められ、これにより、より速やかな原因究明が可能と
なって、修復作業を従来よりも容易に行うことができる
。

また、請求項第２項の構成のように、レバーの回転角度
位置に応じたレベルの信号を出力する車高センサの場合
に、車輪からの車体高さの許容変化範囲に対しては、レ
バーがほぼ真下方向に位置する領域を除く領域で回転角
度位置の変化が生じると共に、この範囲で、例えば前記
のように、車体の許容変化状態の範囲に対応する１、Ｏ
ｖから４゜ＯＶＯ間の電圧信号が出力されるように設定
される。そして、レバーがほぼ真下方向に位置するとき
には、例えば０．５Ｖの電圧信号が出力されるように設
定する。これにより、レバーの連結外れ等の機械系の異
常を生じたときには、このレノ１−は重力作用方向、す
なわち、真下方向を向くこととなって、上記の０．５■
の機械系の異常を示す電圧信号の出力状態となる。この
ように、上記の車高センサにおいては、連結外れ時等に
おける重力の作用を活用して、レバーの真下方向を機械
系の異常に対応する領域として割りつけた取付は状態及
び信号出力状態とすることで、機械系異常信号を発生さ
せるための専用の機構等を別途付加する必要がないので
、より簡単な構造で構成することができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第５図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

第２図に示すように、本実施例の車両のサスペンション
装置には、車体２と各車輪４・・・との間にそれぞれ液
圧シリンダ（車体支持手段）６・・・が架設され、これ
ら液圧シリンダ６に対して作動油液を供給または排出す
ることにより、サスペンション特性を変え得るように構
成されている。

すなわち、車体２には各車輪４・・・毎に液圧シリンダ
６のピストンロッド８が連結され、これらピストンロッ
ド８の下端部に一体的に形、成された各ピストン１０は
、液圧シリンダ６のシリンダ本体１２の液圧室１４内に
摺動自在に嵌挿されている。そして、各シリンダ本体１
２はホイールサポート１６を介して車輪４に連結されて
いる。

上記各液圧室１４には、ピストンロッド８に形成された
油液通路を介してガスばね１８が接続されている。これ
らガスばね１８は、可動隔壁２０により区画されたガス
室２２と液室２４とを有し、各液室２４は、図示しない
オリフィスの介設された上記油液通路を通して、上記液
圧室１４に連通している。これらガスばね１８によって
、液圧シリンダ６内の比較的高い周波数の圧力変動、す
なわち、各車輪４の振動が吸収されるようになっている
。

上記のような液圧シリンダ６への作動油液の供給・排出
の制御はコントロールユニット７４によって行われる。

このコントロールユニット７４には、マイクロコンピュ
ータ−を備える制御部（制御手段）７４ａが設けられ、
この制御部７４ａには、各液圧シリンダ６が接続される
と共に油液リザーノ＼−やポンプ、制御弁等を有する油
圧回路における供給圧力を検出するためのシステム油圧
計（検出手段）４２、各液圧シリンダ６・・・での圧力
を検出する油圧計（検出手段）５８、各車輪４・・・付
近でのばね上加速度を検出する加速度センサ（検出手段
）７６、および、各車輪４・・・の位置での車高（シリ
ンダストローク）を検出する車高センサ（検出手段）７
８の各センサから出力される信号が入力される。

なお、第２図では左後輪４に対応する油圧計５８、加速
度センサ７６、車高センサ７８のみを示しである。

上記の制御部７４ａは、油圧計５８、加速度センサ７６
および車高センサ７８がそれぞれ示すシリンダ内圧、ば
ね上加速度および車高についての入力信号から、上記油
圧回路における制御弁等に作動信号を出力して作動油液
の給排を制御する。すなわち、車重の変化やそのアンバ
ランスによる車体２と各車輪４・・・との距離の変化、
またはカーブでの車体２のロールによる車体２と各車輪
４・・・との距離の変化等が車高センサ７８等の各セン
サで検出され、これら検出信号に基づいて各液圧シリン
ダ６・・・への作動油の給徘の制御が行なわれて、各液
圧シリンダ６による車高が逐次調整され、正常な車体姿
勢が保たれ、また、サスペンション特性が調整される。

さらに、走行モードをスポーツ、普通、ラフロード等の
モードに設定しておくことで、それぞれに合った車高を
容易に選択することも可能となる。

さらに、上記のコントロールユニット７４には、故障診
断を行うためのダイアグ部（故障診断手段）７４ｂが設
けられており、外部から故障診断用検査機（故ｍ診断手
段）８０がカプラー８２を介して上記のダイアグ部７４
ｂに接続されると、コントロールユニット７４での処理
モードは上記の制御モードから入力検査モードに切り替
わるようになっている。

以下、この入力検査モードにおける故障診断のための構
成について、前記車高センサ７８を例に挙げて説明する
。

上記の車高センサ７８は、第３図に示すように、液圧シ
リンダ６に近い車体２の下部側に取り付けられたセンサ
本体としての例えばＭＲ型等の回転ポテンショメーター
９と、第１図に示すように、この回転ポテンショメータ
ー９の回転軸９ａに一端が連結されると共にこの回転軸
９ａに対してほぼ直角方向に延びるレバー１とを備えて
おり、このレバー１の他端は、リンク３を介してサスペ
ンションアーム１１に連結されている。このサスペンシ
ョンアーム１１は、第３図のように、ホイールサポート
１５を介して車輪４に連結されている。

上記レバー１は、第１図のように、回動自在な第１連結
部５を介してリンク３の上端部に連結され、また、この
リンク３の下端部は、上記サスペンションアーム１１に
第２連結部７を介して回動自在に連結されている。そし
て、車体２が基準車高にあるときに、レバー１はほぼ水
平に位置すると共に、リンク３はほぼ垂直に位置するよ
うに、それぞれの長さ関係が設定されている。

上記の車高センサ７８では、車体２と車輪４との垂直方
向の距離（液圧シリンダ６のシリンダストローク）が、
道路の凹凸や車重の変化によって変化すると、リンク３
、レバー１を介して回転軸９ａが回転する。そして、車
高の許容変化範囲に対して、上記回転軸９ａ、すなわち
、レバー１の回転角度の変化範囲は、車体２が基準車高
のときのレバー１の水平状態の回転角度位置を９０度と
すると、この位置に対して士約５０度の範囲で生ずるよ
うに、レバードリンク３の長さが設定されている。

上記回転ポテンショメータ９からは、レバー１の回転角
度位置に応じて電圧値の変化する信号が出力され、この
信号が前記コントロールユニット７４に車高信号として
入力される。

この車高信号は、例えば第４図に示すように、基準車高
、つまり、回転角度９０度で２．５■の電圧信号として
出力されると共に、車高の変化に逆比例する関係の電圧
変化、例えば、車高の許容変化範囲の最大時に１．０■
、最小時に４．０■の車高信号が出力される。

そして、第５図に示すように、レバー１の回転角度位置
が、上記の車高の許容変化範囲に対応する範囲を外れて
真下方向に位置するとき、つまり、回転軸９ａの回転角
度０度のとき、上記回転ポテンショメーター９からは、
上記の車高の許容変化範囲に対応する出力電圧範囲１．
０Ｖ〜４．０■から外れた例えば０．５Ｖの電圧が出力
されるようになっている。

一方、第２図に示すように、コントロールユニット７４
のダイアグ部７４ｂにカプラー８２を介して前記故障診
断用検査機８０が接続されると、上記車高センサ７８か
ら制御部７４ａに入力される信号の電圧レベルがダイア
グ部７４ｂにて、例えば通常の車高センサ７８の使用範
囲における下限電圧値１．ＯＶ、また、前記したレバー
１が真下方向に位置するときの電圧レベル０．５ｖ、さ
らに、配線に断線を生じた場合等における電圧レベル０
■とそれぞれ比較されるようになっている。

上記のような車高センサ７８に異常を生した場合、例え
ば電気系統の異常としては、回転ポテンショメーター９
や電源の断線、または異常電流の発生によるフユーズの
断線等が考えられ、このような異常では、コントロール
ユニット７４へ入力すれる電圧信号はＯｖとなる。した
がって、前記故障診断用検査機８０をカプラー８２を介
してダイアグ部７４ｂに接続して、コントロールユニッ
ト７４を入力検査モードとしたときに、車高センサ７８
からの入力信号ラインの電圧がＯｖである場合には、ダ
イアグ部７４ｂにおいてその異常が電気系統であること
が判別され、この電気系統異常の判別結果が故障診断用
検査機８０に表示される。

一方、車高センサ７８における機械系統の異常としては
、レバー１、リンク３およびサスペンションアーム１１
の間にある機械的な動きの最も激しい各連結部５・７が
外れることが考えられ、このようなときには、第５図に
示すように、レバー１は自重により真下方向に鉛直に位
置するものとなる。

そして、このときには、車高センサ７８からは、約０．
５■の電圧信号がコントロールユニット７４に入力され
る。したがって、この入力電圧値から、機械系統の異常
であることが判別され、この機械系統異常の判別結果が
故ＩＩＩ診断用検査機８０に表示される。

このように車高センサ７８の検査時に異常を生じている
場合、その異常が、機械系統であるか電気系統であるか
がさらに区別されて表示される。従来はこのような区別
がな（、このため、機械系統と電気系統とのそれぞれを
調べて異常発生箇所を究明する必要があり、異常修復に
手間取っていたが、上記実施例においては、機械系と電
気系とのいずれが異常であるのかがさらに表示されるの
で、異常箇所の究明をより迅速に行うことが可能となり
、修復作業を従来よりも容易に行うことができる。

なお、上記実施例では車高センサ７８を例に挙げて説明
したが、他の検出手段においても同様に、機械系の異常
に対応する信号を出力する構成として、異常の修復作業
の容易化を図る構成とすることができる。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明の請求項第１項の車両のサスペン
ション装置は、車体の変化状態量を検出する検出手段か
ら、この検出手段における機械系統の異常時に、上記車
体の許容変化状態の範囲に対応する信号レベル及び電気
系統の異常時の信号レベルとは異なる信号レベルの異常
信号が出力されると共に、上記検出手段からの信号に基
づいてこの検出手段の異常を判別すると共に異常時に異
常表示を行う故障診断手段が、上記の電気系統と機械系
統との各異常信号レベルにそれぞれ対応する表示を行う
構成である。

これにより、検出手段に異常を生じたとき、その異常が
機械系統に起因するのか電気系統に起因するのかが、上
記検出手段の出力からさらに判別され表示される。従来
は、異常を生じた検出手段に対し、機械系統と電気系統
との双方に対して原因究明作業を必要とし、このため、
異常修復に手間取っていたが、上記では、異常の修復に
当たって、表示される機械系統と電気系統との一方のみ
に狭められた範囲で原因究明を行って修復する作業とな
るので、修復作業を従来よりも容易に行うことができる
。

また、本発明の請求項第２項の車両のサスペンション装
置は、上記検出手段が、センサ本体とこのセンサ本体の
回転軸に一端側が連結されたレバーとを備える車高セン
サから成り、上記レバーの回転角度位置に応じたレベル
の信号を出力する上記車高センサが、上記車体と車輪と
の間の相対高さの変化に応じて上記レバーの回転角度変
化を生しるべく上記車体と車輪との間に連結されると共
に、車輪からの車体高さの許容変化範囲内では上記レバ
ーは真下方向以外の範囲で回動して正常範囲レベルでの
信号を出力する一方、上記レバーがほぼ真下方向に位置
するときには、上記正常範囲レベルとは異なるレベルの
機械系異常信号を出力するように設定されている構成で
ある。

このように、レバーの連結外れ等の機械系の異常を生じ
たときに、このレバーが重力作用の真下方向を向くこと
を利用して、レバーの真下方向を機械系の異常に対応す
る領域として割りつけた取付は状態及び信号発生状態と
することで、機械系異常信号を発生させるための専用の
機構等を別途付加する必要がないので、より簡単な構造
で機械系の異常信号の発生機能を有する構成とすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示すものであ
る。 第１図は車高センサの取付は状態を示す模式図である。 第２図はサスペンション装置の概要を示す構成図である
。 第３図は車高センサの取付は状態を示す正面図である。 第４図は回転ポテンシ町メーターの回転軸における回転
角度変化と出力信号との関係の一例を示すグラフである
。 第５図は機械系統の異常として車高センサにおけるレバ
ーとリンクとの間にある第１連結部が外れた状態を示す
模式図である。 １はレバー　２は車体、６は液圧シリンダ（車体支持手
段）、９は回転ポテンショメーター（センサ本体）、７
４ａは制御部（制御手段）、７４ｂはダイアグ部（故障
診断手段）、７８は車高センサ（検出手段）、８０は故
障診断用検査機（故障診断手段）である。 特許出願人　　　　　　マツダ　株式会社第 図 ＼、−−、−／ 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車体の変化状態量を検出する検出手段と、サスペン
   ション特性の変更可能な車体支持手段と、上記検出手段
   からの信号に基づいて上記車体支持手段の作動を制御す
   る制御手段と、上記検出手段からの信号に基づいてこの
   検出手段の異常を判別すると共に異常時に異常表示を行
   う故障診断手段とを備える車両のサスペンション装置に
   おいて、上記検出手段から、この検出手段における機械
   系統の異常時に、上記車体の許容変化状態の範囲に対応
   する信号レベル及び電気系統の異常時の信号レベルとは
   異なる信号レベルの異常信号が出力されると共に、上記
   故障診断手段が、上記の電気系統と機械系統との各異常
   信号レベルにそれぞれ対応する表示を行うことを特徴と
   する車両のサスペンション装置。 ２、上記検出手段が、センサ本体とこのセンサ本体の回
   転軸に一端側が連結されたレバーとを備える車高センサ
   から成り、上記レバーの回転角度位置に応じたレベルの
   信号を出力する上記車高センサが、上記車体と車輪との
   間の相対高さの変化に応じて上記レバーの回転角度変化
   を生じるべく上記車体と車輪との間に連結されると共に
   、車輪からの車体高さの許容変化範囲内では上記レバー
   は真下方向以外の範囲で回動して正常範囲レベルでの信
   号を出力する一方、上記レバーがほぼ真下方向に位置す
   るときには、上記正常範囲レベルとは異なるレベルの機
   械系異常信号を出力するように設定されていることを特
   徴とする請求項第１項記載の車両のサスペンション装置
   。