JPS5953217A - ハイドロニユ−マチツク懸架装置 - 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】 本発明は良路走行では車高を低くかつ空気ばねのばね定
数を大きくする一方、悪路走行では車高を高くかつ空気
ばねのばね定数を小さくするようにしたハイドロニュー
マチック懸架装置に関するものである。

車高が車両の走行性能に大きな影響を及ぼすことは周知
のことである。したがって、車高を道路条件や走行条件
などに最も適した状態に保つことが車両の走行性能を向
上させることになる。

そこで、従来はハイドロニューマチック懸架装置に配設
された車高選択装置を運転者が車両から降りて切換操作
するようにしたものや、懸架装置の上下方向可動部材の
車体への接近頻度とその振幅から道路状態を検出して、
悪路走行では自動的に車高を高く、良路走行では自動的
に車高を低くするようにしたものが提案されている。

しかしながら、車高が走行性能に大きく影響を及ぼすの
と同様に、車高が高い時と低い時とでは空気ばねのばね
定数が乗り心地に影響する。一般に、車高を高くする場
合は悪路走行時であるためばね定数を下げて乗り心地を
良くし、また車高を低くする場合は高速走行時であるた
め、ばね定数を大きくして操縦性を良くすることが望ま
しい。

本発明の目的は上述の課題を達成するために、車高の切
換えと同時に空気ばねのばね定数が自動的に調整される
Ｊ：うにしたハイドロニューマチック懸架装置を提供す
ることにある。

このため、本発明の構成は車高を指定する車高選択スイ
ッチと、液圧シリンダユニツＩ−のシリンダの液量を制
御する電磁方向切換弁と、前記シリンダの作動液の出入
りを制限する絞りとを備えており、悪路走行時車高を高
くし、良路走行時車高を低くするようになっているハイ
ドロニューマチック懸架装置において、各車輪の前記液
圧シリンダユニットのシリンダに選択的に連通ずる複数
個の空気ばねと、前記車高選択スイッチにより前記空気
ばねの作動個数を選択する電磁開閉弁と、前記車高選択
スイッチからの信号により前記電磁開閉弁および前記電
磁方向切換弁を作動する制御装置とを具備することを特
徴とするものである。

すなわち、本発明では第１図に示すように、運転席に配
置した車高選択スイッチ３１によって悪路では車高を高
く、良路では車高を低く設定するようにする。車高セン
サ１８の信号を積分回路３５で所定の時間だけ積分して
平均的な車高を求め、平均車高信号と前記車高選択スイ
ッチ３１からの指定車高信号とを制御ｌＩＩ装置３６に
おいて比較する。

そして、制ａｌｌ装置３６の出力により電磁方向切換弁
１２を作動して所定の車高を得るとともに、車高選択ス
イッチ３１の指定車高信号に基づいて制御装置３６によ
り電磁切換弁１０を作動し、空気ばねのばね定数を変更
するものである。

次に、本発明の構成を実施例に基づいて説明すると、第
２図に示すように、ハイドロニューマチック懸架装置は
シリンダ１とこれに嵌装されるピストン１ｂとからなる
液圧シリンダユニットを備えている。シリンダ１はこの
上端部を車体に適当な手段によって支持される一方、ピ
ストン１ｂにはロッド３が結合され、この下端がコント
ロールアーム４に球継手をもって連結される。コントロ
ールアーム４は基端が前後方向に延びるビンをもって車
体２に支持される一方、先端側が公知のナックルを介し
て車輪５を支持している。

゛ピストン１ｂを車体に対して弾性支持するための空気
ばね６は、箱体の内部をダイアフラム６Ｃによって液室
６ｂと空気室６ａとに仕切られている。シリンダ１の液
室１ａが空気ばね６の液室６ｂに絞り９を有する通路を
もって接続される。

本発明によれば、空気ばね６の液室６ｂと空気ばね６Ａ
、６Ｂの液室６ｂとを結ぶ通路に電磁切換弁１０が挿入
接続され、通常は空気ばね６と６八が互いに接続される
。そして、ソレノイド１０ａが励磁されると空気ばね６
から空気ばね６Ａ。

６Ｂが遮断され、逆にソレノイド１０ｂが励磁されると
空気ばね６に空気ばね６Ａ、６Ｂが接続される。

ｗ４２図には左側前輪５の懸架装置だけが示されている
が、右側前輪についても同様の構成となっており、両者
のシリンダ１の液室１ａは導管２７および絞り１１をも
って互いに連通され、左右の高さの均衡を保つとともに
旋回走行時の車体のロールの増加を抑えるようになって
いる。

５− 前記導管２７はまた電磁方向切換弁１２を介して蓄圧器
１７または液槽１３へ選択的に接続されるようになって
いる。電磁方向切換弁１２は中立位置ボートブロック型
のものであり、通常戻しばねによって中立位置とされ、
ソレノイド１２ｂが励磁されると導管２７が蓄圧器１７
に、ソレノイド１２ａが励磁されると導管２７が液槽１
３にそれぞれ接続される。

蓄圧器１７へは液圧ポンプ１４から圧液が逆止弁１６を
経て充填される。蓄圧器１７の圧力が所定の値を超える
と、レリーフ弁１５によって液圧ポンプ１４から吐出さ
れる圧液は液槽１３へ直接戻されるようになっている。

図示してないが、左右の後輪についても蓄圧器１７に連
なる導管２８および液槽１３に連なる導管２９が電磁方
向切換弁１２と同様の電磁方向切換弁を介して液圧シリ
ンダユニットのシリンダの液室へ選択的に接続されるよ
うになっている。

左右のコントロールアーム４に連結部材２２およびビン
を介してＵ字形に折り曲げられたロツド６− からなるスタどライザ２１が連結され、この中央部分が
ラバーブツシュなどをもって車体に支持される。このス
タビライザ２１は左右の車輪５の上下振動を平衡する働
きをするとともに車高の変化に伴って回動する。スタビ
ライザ２１に結合したＮ２０の先端にロッド１９がａｍ
され、スタビライザ２１の回動に伴うロッド１９の上下
方向の変位がポテンショメータなどからなる車高センサ
１８によって検出される。

次に、本発明装置の作動を説明する。第１図において、
車高選択スイッチ３１はつまみ３１ａを回転することに
より車高をＨ（高）、Ｎ（中）。

Ｌ（低）の３段階に切換えることができる。

制御装置３６は例えばマイクロコンピュータをもって構
成され、車高選択スイッチ３１から指定車高値ＨＨ、Ｈ
Ｎ　＊　ＨＬに相当するデジタル信号を受けて、電磁切
換弁１０に空気ばね６．６Ａ。

６Ｂの切換制御信号を送る。

積分回路３５は車高センサ１８からの車高検出信号をマ
イクロコンピュータの指令により所定の時間ごとに積分
してその平均車高ａｈを求める。

マイクロコンピュータは車高選択スイッチ３１がらの指
定車高値と平均車高値りとを比較してＮ磁方向切換弁１
２に制御信号を送り、平均車高値りを指定車高値に近づ
ける。

第３図は上述の制御プログラムの流れ図である。

同図において１）１１〜ｐ２３は流れ図の各ステップを
示す。まず、普通の道路を走行する場合は、ｐ１２で運
転者が車高選択スイッチ３１のっまみ３１ａをＮの位置
とし、ｐ１５で車高選択スイッチ３１がらの信号に基づ
いて電磁切換弁１０のソレノイド１０ａ、１０ｂを消磁
したままとし、空気ばね６゜６Ａを作動状態とする。ま
た車高選択スイッチ３１の指定車高値ＨＮをマイクロコ
ンピユー多のメモリに記憶させる。次いで、ＩＪ１７で
車高センサ１８からの車高検出信号を読み取り、これを
ｐ１８で所定の時間だけ積分して平均車高値りを求める
。

ｐ１９で平均車高値りと先のメモリに記憶した指定車高
値ＨＮとを比較する。平均車高値りが指定車高値ＨＮよ
りも高い場合には、ｐ２０で電磁方向切換弁１２のソレ
ノイド１２ａを励磁し、シリンダ１から作動液を液槽１
３へ戻して車高を低くする。そして、ｐ１９へ戻り、繰
り返しプログラムを実行し、車高を指定車高値ＨＮに近
づける。ｐ１９で平均車高値りが指定車高値ＨＮよりも
低い場合には、ｐ２２で電磁方向切換弁１２のソレノイ
ド１２ｂを励磁し、シリンダ１へ圧液を供給して車高を
高くする。そして、ｐ１９へ戻り、繰り返しプログラム
を実行し、車高を指定車高値ＨＮに近づける。ｐ１９で
平均車高値りが指定車高値ＨＮとほぼ等しくなった場合
には、ｐ２１で電磁方向切換弁１２のソレノイド１２ａ
、１２ｂを消磁した状態としてその車高を維持する。そ
して、ｐ２３でソレノイド１２ａ、１２ｂの消磁状態が
所定の時間経過したか否かを判別する。所定の時間経過
していない場合は時間の経過を持ち、所定の時間経過し
たところでρ１７へ戻り、前述したプログラムを繰り返
し実行する。

悪路を走行する場合は、ｐＨで運転者が車高選択スイッ
チ３１をＨに切換える。ｐ１４で車高選択９− スイッチ３１からの信号に基づいて電磁切換弁１０のソ
レノイド１０ｂを励磁し、空気ばね６，６Ａ、６Ｂの全
部を作動状態としてばね定数を小さくする。また車高選
択スイッチ３１の指定車高値ＨＨをメモリに記憶させる
。次いで、ｐ１７で車高センサ１８からの車高検出信号
を読み取り、これをｐ１８で所定の時間だけ積分して平
均車高値りを求める。

ｐ１９で平均車高値りと先にメモリに記憶させた指定車
高値ＨＨとを比較する。平均車高値りが指定車高ｆｉＩ
ＨＨよりも高い場合には、ｐ２０で電磁方向切換弁１２
のソレノイド１２ａを励磁し、シリンダ１から作動液を
液槽１３へ戻して車高を高くする。以下前述の場合と同
様にして車高を指定車高値ＨＨに近づける。

次に、高速走行に適した良路では、ｐ１３で運転者が車
高選択スイッチ３１をしに切換える。ｐ１６で電磁切換
弁１０のソレノイド１０ａを励磁し、空気ばね６だけを
作動状態としてばね定数を大きくする。また車高選択ス
イッチ３１の指定車高値１０− １−Ｉ　Ｌをメモリに記憶させる。次いで、ｐ１７で車
高センサ１８からの車高検出信号を読み取り、これをｐ
ｌＢで所定の時間だけ積分して平均車高値りを求める。

ｐ１９で平均車高値りと先にメモリに記憶された指定車
高値ＨＬとを比較する。平均車高値りが指定車高値ＨＬ
よりも高い場合には、ｐ２０で電磁方向切換弁１２のソ
レノイド１２ａを励磁し、シリンダ１の作動液を液槽１
３へ戻して車高を低くする。以下前述の場合と同様にし
て車高を指定車高値１−ＩＬに近づける。

本発明は上述のように構成したから、良路を高速で走行
する時は車高を低くし、ばね定数を大ぎくしで操縦性を
向上させることができるとともに、悪路走行では車高を
高くし、ばね定数を小さくし、ホイルストロークを有効
に使って乗り心地を向上させることができるという優れ
た効果が得られる。

なお、上述の実施例で、液圧シリンダユニットがシリン
ダの両端部にビス１〜ンによって液室が仕切られている
形式の場合には、両端液室を結ぶ通路に絞り９を配設し
、シリンダの上端液室と空気ばね６の液室６ｂとを直接
接続するものとする。

また、上述の実施例では、空気ばねが各シリンダに３個
ずつ配置されているが、第４図に示すように、２個の空
気ばね６，６Ａを設け、普通の道路および高速道路で空
気ばね６だけを作動状態とし、悪路で電磁開閉弁１０Ａ
を開いて空気ばね６゜６八を作動状態とするようにして
もよい。

さらに、上述の実施例では、車高が３段に切換えられる
ようになっているが、良路と悪路との条件に対応して高
・低２段に切換えるようにし、第４図において良路で空
気ばね６だけを、ＰＡ２８で空ｆｉばね６，６Ａをそれ
ぞれ作動状態とするようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るハイドロニューマチック懸架装置
の全体構成を説明するブロック図、第２図は同装置の実
施例を示す構成図、第３図は同装置をマイクロコンピュ
ータによって制御するための流れ図、第４図は本発明の
部分変更実施例を示す構成図である。 １ニジリンダ　１ａ：液室　４：コントロールアーム　
５：車輪　６．６Ａ、６Ｂ：空気ばね　１０．１０Ａ：
電磁切換弁　１０ａ、１０ｂ、１２ａ、１２ｂ：ソレノ
イド　１２：電磁方向切換弁１３：液槽　１４：液圧ポ
ンプ　１８：車高センサ　３１：車高選択スイッチ　３
５：積分回路３６：制御装置 特許出願人　いすり自動車株式会社 代理人　　弁理士　山本俊夫 １３−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車＾を指定する車高選択スイッチと、液圧シリンダユニ
   ットのシリンダの液量をＭａｌｌする電磁方向切換弁と
   、前記シリンダの作動液の出入りを制限する絞りとを備
   えており、悪路走行時車高を高くし、良路走行時車高を
   低くするようになっているハイドロニューマチック懸架
   装置において、各車輪の前記液圧シリンダユニツ、トの
   シリンダに選択的に連通する複数個の空気ばねと、前記
   車高選択スイッチにより前記空気ばねの作動個数を選択
   する電磁開閉弁と、前記車高選択スイッチからの信号に
   より前記電磁開閉弁および前記電磁方向切換弁を作動す
   る制御装置とを具備することを特徴とするハイドロニュ
   ーマチック懸架装置。