JPS5963211A - 車高調整装置 - 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】 本発明は車輌の高さ制御に関し、特に、車軸等と車体フ
レームの間の高さを車高検出器で検出し、検出車高に対
応付けて懸架装置の流体圧を制御して車高を所定範囲と
する車高調整装置に関する。

この種の車高調整においては、たとえば米国特許第４１
０５２１６号明細書（１９７８年クラス２８０）に開示
されている如く、車高検出器で車高領域を検出し−て、
車高調整制御回路で検出信号を処理して車高調整駆動系
を付勢する信号を得て、これを駆動系に与えて、駆動系
において車高がｒ高」であるときには懸架装置の流体圧
を下げ、「低」であるときには流体圧を上げる。この種
の装置では、車高を目標車高「中」に維持するために、
車高検出器は少なくとも車高がｒ高Ｊ、ｒ中」、「低」
のいづれであるか判別しうるものが必要とされる。その
ために車高検出器には少なくとも２つの検出素子が設け
られている。ところが、車高検出器は温度。

湿度の変化が激しく振動を受ける悪環境で使用されるた
め、フォトインタラプタ等の検出素子には信頼性が高く
高価な素子を使用せざるを得す、車高検出器が高価なも
のになっている。

そこで本出願人は、検出素子を１つ用いて車高ｒ高」と
車高「低」との判別をする車高検出器を構成し、ドアが
閉じられてから所定時間後というような所定条件が満た
されるときのみ、検出器の出力が車高「高ｊであると車
高を下げるように制御し、検出器の出力が車高「低」で
あると車高を上げるように制御する車高調整装置（特願
昭５７−３６２２号）を提案した。これによれば、検出
素子は１つでもよく車高検出器を安価にしうる。

ところがこれにおいては、たとえば車高調整の開始条件
としてドアの開閉を設定すると、車輌の走行中は車高調
整を行なえないし、所定時間おきに車高調整をするよう
に開始条件を設定すると、時間の設定に応じて、１つの
状況のもとでは好ましい車高調整を行なうがもう１つの
状況のもとでは不都合を生ずるという結果になる。すな
わち、たとえば時間を１時間程度に設定すると、人の乗
降があって車高が変化しても１時間を経過しないと車高
調整が行なわれないし、時間を短く設定すると、車高調
整の必要な機会が少ない車輌の走行中でも短い周期で車
高調整を行なうことになり、無駄なエネルギーを消費し
、車高調整装置、エンジンバッテリー等に余分な負担が
かる。車高調整開始の条件としていくつかの条件を組合
せれば、このような不都合を回避しうるが、そのように
すると装置の構成が複雑になる。

本発明は、安価な車高調整装置を提供するとと３− を第１の目的とし、車輌の状態に応じて最適な車高調整
を行なう車高調整装置を提供することを第２の目的とす
る。

上記の目的を達成するために、本発明においては、１つ
の検出素子の出力する２値信号に応じて、その信号が所
定時間以上Ｈ（高レベル）の状態を持続するときにはそ
れがＬ（低レベル）となるように車高を調整し、その信
号が所定時間以上りの状態を持続するときにはそれがＨ
となるように車高を調整する。そして、ドアの開閉等車
輌の状態を検出し、すぐに車高調整の必要があるときに
は自動的に時間の設定を短くする。これによれば、車高
検出器は１つでよく、しかも車輌が走行している時には
比較的長い時間を設定して無駄な車高調整が行なわれな
いようにし、ドアの開閉等を検知したら、人の乗降すな
わち車高変化がある可能性が高いので、比較的短い時間
を設定して応答の速い車高調整を行ないうる。車輌の状
態の検出は、ドア開閉の検出の他に、ハンドブレーキ動
作、パーキングスイッチ動作、トランスミッションのシ
４− フトレバー動作、車速等のいずれかの検出又はこれらの
組合せにより行なってもよい。

以下、図面を参照して一実施例を説明する。

第１図に実施例の車高検出器の取付を示し、第２ａ図に
車高検出器の内部構造を示す。車高検出器１００は車体
フレームｌＯに固着してあり、その回転軸にリンク２０
の一端を結合しである。リンク２０の他端はデファレン
シャルギア３０の外ケースに結合しである。４０が車軸
である。車高検出器１００においては、回転軸１０３の
先端に、弧状の折り返し１０４を形成して遮光板１０５
を固着しである。ベース１０６にはプリント基板１０７
を固着してあり、このプリント基板１０７にフォトセン
サ１０１を固着しである。

第２ａ図のＩＩ　−ＩＩ線断面を、第２ｂ図、第２Ｃ図
および第２ｄ図に示す。第２ｂ図は車高が高い状態を示
し、第２Ｃ図は車高が低い状態を示し、第２ｄ図は車高
がｒ高」と「低」の境界領域にある状態を示す。フォト
センサ１０１は、第３ａ図に示すように、フォトトラン
ジスタと発光ダイオードで構成してあり、第２ｂ図に示
す車高が高い状態においては遮光されるのでその出力端
がＨ（高レベル）になり、第２Ｃ図に示す車高が低い状
態においては遮光されないのでその出力端がＬ（低レベ
ル）になる。

第３ａ図に実施例の車高調整装置の構成を示し、第３ｂ
図および第３ｃ図にその装置の動作タイミングを示す。

まず第３ａ図を参照して装置の構成を説明する。

２００が車高調整制御装置、３００は車高調整制御装置
２００にクロックパルスを印加するタイミング回路、４
００は車高調整制御装置２００により制御される車高調
整駆動装置である。タイミング回路３００の入力端には
、ドアの開閉に応じた所定の信号を発する４つのドアス
イッチＳＷと、ＳＷの動作に応じて点灯・滅灯するウオ
ーニングランプＷＬを接続しである。この実施例では、
ドアスイッチＳＷの接点はドアが開くと閉、ドアが閉じ
ると開になる。タイミング回路３００は、抵抗器Ｒ１，
Ｒ２およびコンデンサＣＩでなるクリア回路、カウンタ
Ｃｏ　ａ　、　Ｃｏ　ｂ　、パルス発振器２１０、ナン
トゲートＮＡ　ａ　、　ＮＡ　ｂ　、　ＮＡ　ｃ　ｔＮ
Ａｄ、オアゲートＯＲａ　、インバータＩ　Ｎ　ａ等で
なっている。なおりウンタの端子は、ＣＬＫがクロック
入力端、ＣＬＲがクリア入力端、ＣＥがカウント許可入
力端、Ｑｎが出力端であって、全ての端子は正論理にな
っている。

車高調整制御装置２００は、カウンタＣＯｃ、ＣＯｄ、
ドライバアンプＡＭＰ１　、ＡＭＰ２．インバータＩＮ
ｃ、ＩＮｄおよびＩ　Ｎ　ｅでなっている。

タイミング回路３００の出力端はカウンタＣＯｃおよび
Ｃｏｄのクロック入力端ＣＬＫに接続しである。ドライ
バアンプＡＭＰＩおよびＡＭＰ２の出力端は車高調整駆
動袋Ｗ４００に接続しである。

車高調整駆動装置には、懸架装置のショックアブソーバ
４０１．ドライヤ４５０．排気弁（リリースバルブ）４
１０．コンプレッサ４２０．モータ４３０およびリレー
４４０が備わっている。排気弁４１０は、そのソレノイ
ドが付勢されると開き消勢されると閉じる。リレー４４
０はそのコイル７− が付勢されると接点が閉じるノーマリオープンタイプの
ものである。

第３ｂ図を参照してタイミング回路３００の動作を説明
する。まず電源をオンにすると、クリア回路によりナン
トゲートＮ　Ａ　ａに信号ｂ　（Ｌ）が印加される。こ
れによりカウンタＣＯａがクリアされ、同時にオアゲー
トＯＲａの出力端（信号ｅ）がＨとなり、カウンタＣＯ
ｂからの信号（ｉ）が車高調整制御装置２００に出力さ
れる。回路が安定するのに十分な所定時間の後、クリア
信号すが高レベルＨになる。ここでドアが開いていれば
同じ状態を継続するが、ドアが閉じてＳＷが開となり信
号ａがＨになると、信号ＣがＬになりカウンタＣＯａの
クリアが解除される。それと同時に、オアゲートＯＲａ
にＬ（信号Ｃ）およびＬ（信号ｄ）が印加され、ＯＲａ
の出力端がＬになる。これにより、発振器２１０からの
直接の信号がナントゲートＮＡｄの出力端に生じ、この
信号ｉが車高調整制御装置２００に印加される。

カウンタＣＯｂは２５６分周の分周器として動作８− するので、信号ｅが高レベルＨのときの信号ｉの周期を
Ｔ１、信号ｅが低レベルＬのときの信号１の周期をＴ２
とすると、ＴＩ＝２５６・Ｔ２である。つまり、信号ｅ
がＨのときは比較的周波数の低い信号がクロックパルス
として出力され、信号ｅがＬのときは比較的周波数の高
い信号がクロックパルスとして出力される。

カウンタＣＯａは、発振器２１０からのパルスを１６パ
ルスカウントすると、出力端Ｑ４をＨとし、ＣＥ端をＬ
としてこの状態を自己保持するとともに、オアゲートＯ
ＲａにＨを印加する。これにより、再び周波数の低いク
ロックパルスが車高調整制御装置２００に印加される。

この後、ドアの開および閉があるまでは、この状態に保
持される。

つまり、ドアの開動作および閉動作があったときのみ、
所定時間（１６パルス分）だけ周波数の高いパルスを出
力し、それ以外では周波数の低いパルスを出力する。

第３Ｃ図を参照して説明する。たとえば車高が「高」か
ら「低ｊに変化する場合、信号ｊはＨからＬｉこ変わり
、カウンタＣｏｄのクリアを解除し、かわりにカウンタ
ＣＯｃをクリアする。これでカウンタＣｏｄがタイミン
グ回路３００からのクロックパルスのカウントをスター
トする。Ｃｏｄがクロックパルスを８パルスカウントす
ると、信号ｎがＨに反転し、カウンタＣｏｄのＧＥにＬ
を印加してＣｏｄのカウントを自己保持し、ドライバＡ
ＭＰ２にＨを印加する。ＡＭｐ２はこの信号を増幅し、
車高調整駆動装置４００のリレー４４０を駆動する。こ
れによりリレー４４．０の接点がオンし、モータ４３０
が動作開始し、コンプレッサ４２０を付勢する。コンプ
レッサ４２０が動作すると、ショックアブソーバ４０１
に通じるエアー流路の流体圧が上昇し、ショックアブソ
ーバ４０１が車体を持ち上げる。したがって、車高が徐
々に上昇する。

車高が高くなって車高検出器１０１が車高「高」を検出
すると、すなわち信号ｊがＬからＨに変わると、カウン
タＣＯｃのクリアが解除され、かわりにカウンタＣｏｄ
がクリアされる。これによすし、コンプレッサ４２０が
停止する。すなわち車高調整を停止する。カウンタＣＯ
ｃがクロックパルスを８つカラン１−すると、ＣＯｃの
出力端Ｑ３がＨに反転し、ＣＯｃのＣＥにＬを印加して
カウントを自己保持し、ドライバＡＭＰ１にＨを印加す
る。これにより、ドライバＡＭＰ１が排気弁４１Ｏのソ
レノイドを付勢し、排気弁４１０はエアー流路を大気と
連通にして圧力を大気中に逃がす。

したがって、ショックアブソーバ４０１の圧力が徐々に
低下し、車高を下げる。

以後同様にして、車高「高」の状態が所定時間Ｔの間経
続すると、カウンタＣＯｃが８パルスをカウントし信号
ｌをＨにして車高下げ制御を行ない、車高「低」の状態
が所定時間Ｔの間経続すると、カウンタＣｏｄが８パル
スをカウントし信号ｎをＨにして車高上げを行なう。車
体が、車高ｒ高」と車高「低」との間でわずかに上下振
動する場合には、カウンタＣＯｃ又はＣｏｄが８パルス
をカウントする前にクリアされるので、車高調整を行　
１１− なわない。

この実施例では、通常の時間Ｔは約４０分に設定してあ
り、ドアを開閉したときのＴは約１０秒に設定しである
。

第４ａ図にもう１つの実施例を示す。第４ａ図を参照し
て説明する。この実施例では車高調整制御装置２００に
マイクロコンピュータＣＰＵを使用している。このため
前記のタイミング回路３００は簡単になり、ドアスイッ
チＳＷが直接車高調整制御装置２００の時間パラメータ
設定をするようになっている。ドライヤ４５０とショッ
クアブソーバ４０１との間のエアー流路には、圧力スイ
ッチ５００を配置してあり、この圧力スイッチ５００の
接点は、一方は接地してあり他方はマイクロコンピュー
タＣＰＵの入力ポートＰｏに接続しである。この圧力ス
イッチ５００は、それに印加される圧力が高いと接点が
閉じ圧力が所定以下のときには接点を開くタイプのもの
であって、ここでは懸架装置４０１の圧力が異常に低下
するときに接点を開きそれ以外では接点が閉じた状態を
維持１２− する。インバータ■Ｎ５の出力端に接続した発光ダイオ
ードＬＥＤは、アラーム表示をする。ドアスイッチＳＷ
は入力ポートＰ１に接続してあり、フォトセンサ１０１
は入力ポートＰ２に接続しである。

第４ｂ図に、第４ａ図の装置の概略動作を示す。

第４ｂ図を参照して説明する。

まず電源がオンになると、初期設定として出力ポートＰ
３＋Ｐ４およびＰ５にＬを出力し、車高調整を禁止しア
ラーム表示をクリアする。そして、通常時の車高調整周
期４０分をタイマにセットする。

入力ポートｐｏをチェックしてエアー圧力が正常かどう
かを確認する。圧力が正常（高）であれば、入力ポート
Ｐ１をチェックしてドアスイッチｓｗの状態を読取る。

ドアが閉じていれば、タイマがタイムアツプかどうかを
確認しながら、圧力スイッチ５００とドアスイッチＳＷ
のチェックを繰り返す。エアー圧力が正常でしかもドア
が全て閉であると、約４０分を経過したところでタイム
アップになり、ステップＳ３０からの車高調整動作を行
なう。４０分を経過する前にドアが開くと、ドアスイッ
チＳＷのチャタリングの影響をなくするため時間待ちを
した後で再度入力ポートＰ１をチェックしてＰｌがＨ（
ドア閉）に反転するのを待つ。

ドアが閉じてポートＰ１がＨになったら、タイマをセッ
トして人の乗降時の車体の上下振動がなくなるのを待つ
。次に、車高調整時間の上限を規制するために、たとえ
ば１０秒をタイマにセットする。そしてボートＰ２をチ
ェックして車高がｒ高Ｊか「低」かを判定し、車高ｒ高
Ｊ（Ｐ２＝Ｈ）の場合には出力ポートＰ３にＨを出力し
て排気弁４１０を開付勢し、車高を下げる。ボートＰ２
がＬ（車高「低」）に反転するか、又はタイムアツプに
なったら、ポートＰ３にＬを出力し車高調整をやめる。

車高を「低」と判定した場合、ポートＰ４にＨを出力し
、リレー４４０を付勢してコンプレッサ４２０を駆動し
、車高を上げる。ボートＰ２がＨ（車高ｒ高」）に反転
するか、又はタイムアツプになったら、ポートＰ４にＬ
を出力し車高調整をやめる。

もしも圧力スイッチ５００が作動して、入力ポートＰ。

のチェックで圧力「低」　（異常）と判定されると、ポ
ートＰ４およびＰ５にＨを出力し発光ダイオードＬＥＤ
を点灯するとともにリレー４４０を付勢してコンプレッ
サ４２０を駆動し、圧力を上げる。この調整の時間の上
限を規制するためタイマをセットしてボートＰ。がしく
圧力正常）に戻るのを待つ。圧力が正常に戻ると、ポー
トＰ４およびＰ５にＬを出力して、発光ダイオードＬＥ
Ｄを滅灯するとともにリレー４４０を消勢してコンプレ
ッサ４２０の駆動をやめ、車高調整をやめる。圧力が正
常にならずタイムアツプになると、ボートＰ４にＬを出
力して、リレー４４０を消勢してコンプレッサ４２０駆
動を中断し、異常が発生したことをＬＥＩ）を点滅させ
て表示する。

第４ｃ図に、第４ａ図および第４ｂ図の実施例の変形例
咎示す。第４Ｃ図を参照して説明する。

この実施例においては、ステップＳ４０およびＳ５０を
追加してあり、これによって、車高が「高」１５− と「低」の中間すなわち適正レベルにあるときの無駄な
車高調整を行なわないようになっている。

すなわち、車高がｒ高」と「低」との中間にあるときに
は、車輌の僅かな上下振動によっても車高検出器の出力
レベルが変化する。したがって、車輌の走行状態におい
ては４０分を経過する前に。

人の乗降があるときには１０秒を経過する前に。

車輌の振動によりタイマが再セッ１−され、タイムアツ
プにならないので車高調整は行なわない。

以上のとおり本発明によれば、車高検出器の検出手段が
１つでよいので車高検出器の小型化とコストダウンを図
りうる。また本発明によれば、車高調整の目標位置が実
質上幅を有しない車高ｒ高」と車高「低」との境界位置
になるので車高調整の精度が高くなる。しかも、人の乗
降後等車輌の状況に応じて最適な時期に車高調整を行な
うので、応答が速く無駄な動作がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の車高検出器の取付状態を示す
側面図、第２ａ図は車高検出器１００の１６− 縦断面図、第２ｂ図、第２ｃ図および第２ｄ図はそれぞ
れ第２ａ図のＩＩ　−ＩＩ線断面からみた車高「高」、
車高「低」および車高がｒ高」と「低］との境界にある
状態の断面図である。第３ａ図は一実施例の装置の回路
図、第３ｂ図および第３ｃ図はそれぞれ第３ａ図の装置
の動作を示すタイミングチャートである。第４ａ図はも
う１つの実施例の装置を示すブロック図、第４ｂ図は第
４ａ図の装置の概略動作を示すフローチャート、第４ｃ
図は第４ｂ図の変形例を示すフローチャートである。 ｌＯ：車体フレーム　　　２０：リンク３０：デブアレ
ンシャルギア ４０：車軸　　　　　　　１００：車高検出器１０１　
：フォトセンサ １０４：遮光板１０５の折り返し ２００：車高調整制御装置（制御手段）２１Ｏ：発振器 ３００：タイミング回路（時間設定手段）４０１：懸架
装置 ４１Ｏ：排気弁（弁手段） ４２０：エアーコンプレッサ（圧力源）４３０：モータ
　　　　　４４０：リレーＳＷ：ドアスイッチ 特許出願人　アイシン精機株式会社 １９− 巣２ｃ■ ８２ 循２ｂ百 箔２ｄ司

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定車高を境とする車高の高および低を示す信号
   を発生する車高検出器； 懸架装置の流体圧を調整する弁手段および圧力源； 車高検出器の出力が「高」に対応するレベルであると、
   所定時間後に、車高を下げる方向に前記弁手段および圧
   力源を車高調整設定し、車高検出器の出力レベルが反転
   すると車高調整を停止し、車高検出器の出力が「低」に
   対応するレベルであると、所定時間後に、車高を上げる
   方向に前記弁手段および圧力源を車高調整設定し、車高
   検出器の出力レベルが反転すると車高調整を停止する制
   御手段フおよび 所定の条件に応じて、前記制御手段の時間のパラメータ
   を少なくとも２種以上のうちの１つに設定する時間設定
   手段； を備える車高調整装置。
2. （２）時間設定手段は、所定条件に応じて、制御手段に
   印加するクロックパルスの周期を変える前記特許請求の
   範囲第（１）項記載の車高調整装置。
3. （３）時間設定手段は、車上機構の動作に連動して機械
   的に開、閉されるスイッチの動作に応じて時間のパラメ
   ータを設定する前記特許請求の範囲第（１）項又は第（
   ２）項記載の車高調整装置。
4. （４）スイッチは車輌ドアの開閉に連動して開閉又は開
   開するドアスイッチである前記特許請求の範囲第（３）
   項記載の車高調整装置。