JPS60236820A - 自動車のレベル制御システム - 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、ショックアブソーバ手段により連結されるば
ね上質量とばね上質量とを有し、電気信号に応答して流
体圧力を増減することによりばね上質量をばね上質量に
関して平均化する流体動力手段をさらに含む自動車の自
動レベル制御システムに関する。この種の制御システム
は、所定のトリム帯域の中でばね上質量とばね上質量の
相対レベルを検出するセンサ装置をさらに含む。自動車
が静止しているとき、ばね上質量とばね上質量は、一般
に、自動車の荷重変化に対して安定した相対レベルを維
持し、自動車レベル制御の方法は簡単明瞭である。

しかしながら、自動車が凹凸の大きな路面を走行してい
るときには、ばね上質量とばね上質量の相対レベルは絶
えず変化し、安定し且つ有効な自動レベル制御装置を構
成することはそれほど簡単ではない。

一般に、自動レベル制御システムにふいては、ばね上質
量とばね上質量の相対レベルを自動車の荷重変化による
この相対レベルの最終的変化に従って修正することが望
ましく、自動車が凹凸の大きな路面を走行すること又は
自動車の過渡的加速により起こる相対レベルの振動変化
に応答してレベルを修正しようとする試みはなされてい
ない。これは、一般に、アウトオブトリム（ｏｕｔ　ｏ
ｆ　ｔｒｉｍ）状態がある所定の時間周期にわたりアウ
トオブトリム状態として認識されて存在していなければ
ならないという条件により達成される。このような構成
は米国特許第４，１８５，８４５号 （Ｗ１Ｍｉｓｃｈ他）に記載されている。しかしながら
、その時間周期の正確な持続時間は様々に異なる自動車
の動作条件の下で要求の矛盾を生じさせるようなもので
ある。たとえば、自動車がハイウェイを走行していると
き、道路のカーブ又はその他のハイウェイの形状特性に
よる又は自動車の加速による長時間の過渡状態に対する
反応を回避することが望まれる。一方、自動車のレベル
を修正するために流体動力手段が動作されるときには、
修正のオーパンニートを回避するために修正トリムを非
常に頻繁に検査することが望ましい。自動車の初期動作
に対する時間条件も同様に異なり、先の２つの中間の持
続時間を要求する。さらに、自動車にはいくつかの付属
品が含まれ、それらの動作は、自動車の平均化動作を要
求するような以後の自動車の荷重変化を高い、　確率で
指示する。付属品には、乗降用ドア又はトランクドア及
び自動車用イグニションスイッチなどがある。

〔発明の概要〕

従って、本発明は、アウトオブ）＋７ム状態を検出する
ための異なる所定の時間周期を有する異なる動作モード
と、異なる動作モードの中から選択するための制御論理
と、自動車の荷重変化を高い確率で指示する少なくとも
１つの自動車付属品の動作に応答して通常の制御を中断
し且つアウトオブトリム状態をより速く検出するために
前記動作モードの１つを選択する装置とを有する自動車
のレベル制御システムを提供する。

さらに詳細には、本発明のレベル制御システムは、オー
バシュートを回避する流体動力手段の所定の作動時間よ
り短いサービス時間周期と、所定の長いハイウェイ特性
をもつアウトオブトリム持続時間より長い走行時間周期
と、サービス時間周期の持続時間と走行時間周期の持続
時間との中間であって、自動車走行中のばね上質量の振
動周期より長い判断時間周期とを限定する。

制御システムは、判断モードにおいて自動車の動作と共
に制御動作を開始し、所定の回数の連続するトリム判断
時間周期の後に走行モードを選択し、アウトオブトリム
走行時間周期の後に判断モードを選択し、アウトオブト
リム判断時間周期の後にサービスモードを選択し且つ流
体動力手段を動作させ、トリムサービス時間周期の後に
判断モードを選択し且つ流体動力手段の動作を停止し、
自動車付属品の動作を検出し、サービスモードを除くい
ずれかのモードでその動作が検出されたときに直ちに判
断モードを開始する装置をさらに含む。

以下、添付の実施例を参照して本発明の詳細な説明する
。

第１図に関して説明する。自動車は４つの車輪１０を含
み、車輪の少なくともいくつかは駆動列１１により駆動
される。第４図に示されるように、それぞれの車輪１゜
は路面に接し、自動車のばね下質量の一部分を形成する
。駆動列１１と、自動車の残りのほぼ全ての部分は第４
図に示されるようにフレーム１２により支持され、自動
車ツバね上質量を形成す名。フレーム１２は、第４図に
はコイルばねとして示されているばね懸架装置１３によ
り車輪１ｏの上に支持される。第１図及び第４図に示さ
れるように、各車輪１０に隣接して設けられ、各車輪と
関連するショックアブソーバ１４は自動車のばね上質量
のフレーム１２と、車輪１０と関連する自動車のばね下
質量の一部分との間に物理的に連結される。ショックア
ブソーバ１４はそれぞれの車輪１０におけるばね上質量
とばね下質量との間の振動運動を減衰するために設けら
れる。

自動車は、ばね上質量とばね下質量の相対垂直レベルを
圧縮流体により調節する流体動力手段をさらに具備する
。各ショックアブソーバ１４は、同様に圧縮流体により
作動される付加的支持手段を含む荷重平均化タイプのも
のである。あるいは、ばね懸架装置１３は、ショックア
ブソーバ１４が従来の減衰ショックアブソーバで良いよ
うに独自の流体圧レベル調節装置を含む空気ばね装置か
ら構成されていても良い。いずれの場合にも一荷重平均
化ショックアブソーバ又は充気ばね装置−１使用すべき
装置は先行技術において良く知られている標準型の装置
である。

ショックアブソーバ１４の荷重平均化部又は空気ばね装
置の内部の圧力を調節するために、流体動力手段はさら
に別の装置を含む。それぞれのショックアブソーバ１４
は弁１７により制御されるコンジット１６を介して共通
コンジット１８に接続され、共通コンジット１８を介し
てエアドライヤー１９、排気弁２０及びコンプレッサ２
１に接続される。それぞれの弁１７はショックアブソー
バ１４と共通コンジット１８との間で関連するダクト１
６を開閉することができる。弁１７は、それぞれのショ
ックアブソーバ１４の空気質量を一定に維持するために
通常は閉鎖状態に保持されるが、制御装置２２からの電
気信号に応答してそれぞれ独立して開放される。制御装
置２２はコンプレッサ２１の動作をオン／オフすると共
に、排気弁２０を開閉することもできる。排気弁２０は
、閉鎖されているときは共通コンジット１８と、エアド
ライヤー１９と、コンプレッサ２１とを連通させ、開放
されたときには共通コンジット１８を大気に排気する。

排気弁２０はコンプレッサ２１も大気に開放されるので
、制御装置２２は、コンプレッサ２１の動作中に排気弁
２０が開放されないように確実に動作しなければならな
い。エアドライヤー１９は、このような荷重平均化シス
テムにおいて一般に実行されるような空気乾燥機能を提
供する。制御装置２２は、まず所望のショックアブソー
バを共通コンジット１８に接続するために関連する弁１
７を開放し、次にそのショックアブソーバの内部の空気
圧を上昇又は低下させるためにコンプレッサ２１又は排
気弁２０を作動することにより、それぞれのショックア
ブソーバ１４の空気質量又は空気圧を独立して調節する
ことができる。そのショックアブソーバに関して所望の
結果が得られると、関連する弁１７は閉鎖され、その後
、システムは別のショックアブソーバ１４を同様の方法
で調節する。

制御装置２２は複数個のトリムセンサ又はレベルセンサ
２４からの信号と、１個又は複数個のドア／トランクセ
ンサ２５からの信号と、イグニンヨンスイッチ（図示せ
ず）の開成を指示する点火信号とに応答して各ショック
アブソーバ１４の圧力又は空気質量を調節する。この実
施例においては、車輪１０ごとに１個の関連するトリム
センサ又はレベルセンサが設けられているが、その数は
これより少なくても良い。たとえば、前輪１０のそれぞ
れについて１個ずつレベルセンサを設け、後輪の中間に
１個のレベルセンサを設けることもできるであろう。さ
らに、前輪と後輪の間に一対のレベルセンサを設けるこ
とも考えられる。これらの場合のいずれにおいても、１
つの前輪センサ又は後輪センサと関連する左右の弁は同
時に作動され、弁が閉鎖された状態のとき、関連する左
右のショックアブソーバの間に全く連絡はない。最後に
、後輪の中間に一個のレベルセンサを設けることもでき
るであろう。この場合、後輪のみがここに記載されるよ
うに調節可能なショックアブソーバを有すると考えられ
る。しかしながら、４個のレベルセンサ２４を設けるこ
とにより自動車のレベル及び姿勢を完全に検出できるの
で、それ以上は不要である。

ドア／トランクセンサ２５は、自動車のドア又はトラン
クの蓋の開閉時に信号を発生する。所定のドアについて
別個のセンサを設けても良いが、自動車の所定のドアを
開くことにより作動されるのが普通である自動車の内部
照明灯に至る給電線の状態を１個のセンサにより検出し
ても良い。乗降用ドア及びトランクドアと、自動車のイ
グニションスイッチは、状態の何らかの変化に対して高
い確率で起こる自動車の荷重変化を指示する自動車の付
属品である。

第４図から第７図は、第１図及び第２図に示されるシス
テムにおいて使用されるトリムセンサ又はレベルセン＋
１２４の好ましい実施例を示す。第４図にはフレーム１
２に取付けられるものとして示されているレベルセンサ
２４は、レバーアーム２７が装着された水平方向に突出
するシャフト２６を有する。レバーアーム２７は、適切
なリンク機構２８により、車輪１０と関連する自動車の
ばね下質量の一部分に取付けられる。車輪１０とフレー
ム１２との相対垂直運動によりシャフト２６は回転され
、車輪１０における自動車のばね上質量とばね下質量の
相対垂直レベルと、シャフト２６の角位置との関係は一
定である。第５図に示されるように、レベルセンサ２４
の内部において、回転自在の半円形のシャック３０は、
シャフト２６が回転するときにその半円形を延長するこ
とにより限定される円を描いて回転されるように、図示
されない手段によりシャフト２６に取付けられる。図示
される位置においてはシャッタ３０のそれぞれの端部に
信号ユニット３１がある。

各信号ユニット３１は発光ダイオード３２と、フォトト
ランジスタ３３とを有し、それらは、図示される位置に
おいてはシャッタ３０が発光ダイオード３２からフォト
トランジスタ３３への光の伝達を阻止するが、シャッタ
３０が信号ユニット３１から物理的に取り除かれるよう
に十分に回転されたときには光の伝達が可能になるよう
に配置される。

ンヤッタ３０は、第５図に示されるように、双方のフォ
トトランジスタ３３の動作を阻止するために双方の信号
ユニット３１の内部へ延出する中立位置又は中央位置を
有する。この中央位置は第７図の表のトリム位置に対応
し、この場合、自動車は路面に対して所望の高さにある
。路面上の自動車の高さが増すにつれて、シャッタ３０
は、第１のフォトトランジスタ３３が対応する発光ダイ
オード３２からの光を受取る状態になるまで回転する。

これにより、第７図の表に示されるように第１のフォト
トランジスタは動作される。同様に、自動車が路面に対
して低くなるにつれて、シャッタ３０は逆方向に回転す
る。シャックの回転に伴って第１のフォトトランジスタ
３３はオフされ、シャックは、最終的に、第２−のフォ
トトランジスタ３３が対応する発光ダイオード３２から
の光を受取ってオンするまで回転する。２つのフォトト
ランジスタがオフ状態であるときのシャック３０の回転
円弧はトリム帯域を限定する。第５図かられかるように
、２つのフォトトランジスタ３３が同時に動作されるこ
とは不可能である。

レベルセン＋１２４の電子回路は第６図に示されている
。発光ダイオード３２は互いに並列に接続されると共に
、接地点と出力端子３５との間で抵抗器３４と直列に接
続される。各フォトトランジスタ３３のエミッタは接地
され、コレクタは抵抗器３６及び３７の一方を介して出
力端子３５に接続される。それぞれのフォトトランジス
タ３３の後に、必要に応じてさらに大きな利得を得るた
めに通常の増幅構成で別のトランジスタを追加接続して
も良い。抵抗器３４は１８０オームの抵抗値を有し、抵
抗器３６及び３７はそれぞれ３３オームと、８２オーム
の抵抗値を有するので、２つのフォトトランジスタが共
に動作されない状態と、第１のフォトトランジスタのみ
が動作される状態と、第２のフォトトランジスタのみが
動作される状態とでは、出力端子３５と接地点との間の
総有効抵抗が実質的に異なる。あるいは、後述するよう
に、分圧器を形成するためにそれぞれのレベルセンサ２
４を調整電源及び固定抵抗器と直列に接続しても良い。

この場合、固定抵抗器の電圧はレベルセンサ２４の位置
における自動車のトリム状態を示す。

第３図を参照して制御装置２２の人力及び出力の電気的
接続を説明する。制御装置２２は、中央処置装置（ＣＰ
ＬＪ）と、通常の方法で相互に接続されるクロック及び
記憶素子（ＲＡＭ、ＲＣ）Ｍ）（第３図には図示せず）
とを含むデジタルコンピュータ装置を含む。ＣＰＵと自
動車の電気装置との通信は入／出力（Ｉｌｏ）装置４０
を介して行われる。Ｉ１０装置４０は、ｃｐｕと様々な
電気装置との間で１ビットデジタル信号を通信するため
にＣＰＵによりそれぞれ独立して制御される複数のデジ
タル又は２値入力ポート及び出力ポートを有する。

たとえば、オン・オフ出力信号はコンプレッサ２１に供
給され、開−閉出力信号は排気弁２０のソレノイドと、
弁１７のそれぞれのソレノイドに供給される。電力遮断
出力信号は、自動車のイグニションスイッチが開成され
た後、ある所定の時間をおいてコンピュータをオフする
ために電圧調整器４１に供給される。電力はバッテリー
５０から電圧調整器４１を介してコンピュータに供給さ
れる。その他のオン・オフ出力制御信号は複数個のスイ
ッチングトランジスタ４２０ベースに供給される。スイ
ッチングトランジスタのエミッタは抵抗器４３を介して
電圧調整器４１の１つの出力端子に共通して接続され、
コレクタは対応するレベルセンサ２４の出力端子３５に
それぞれ接続される。

Ｉ１０装置４０は２つの電圧比較器４４及び４５の出力
端子からさらに別の人力を受取る。各電圧比較器は、抵
抗器４３の両端電圧を検出するために抵抗器４３の両側
に入力端子が接続されている差動増幅器４Ｇの出力端子
に接続される非反転入力端子を有する。３個の直列抵抗
器４７’、４８及び４９は、抵抗器４３が接続されてい
る電圧調整器４１の出力端子と、接地意表の間に分圧器
を形成する。電圧比較器４５の反転入力端子は抵抗器４
７及び４８の接続点に接続され、電圧比較器４４の反転
入力端子は抵抗器４８及び４９の接続点に接続される。

抵抗器４７．４８及び４９の値は、コンピュータにより
スイッチングトランジスタ４２を使用してそれぞれ独立
して動作される各レベルセンサ２４の「／Ｓイ」状態、
「トリム」状態及び「ロー」状態に応答して第７図の表
に示されるようなＣＰＵ入力を発生するように選択され
る。最後に、人力間−閉信号は自動車のトランク及び／
又は自動車の１つ又は複数のドアから提供され、オン・
オフ信号はイグニションスイッチから提供される。

制御装置２２は、人力を受取り、処理すると共に、自動
車のレベルを制御するためにＩ１０装置４０を介して出
力を発生するための所定の制御プログラムを有する。制
御プログラムは、基本的には、複数の動作モードのそれ
ぞれについて長さの異なる所定の時間周期をもってレベ
ルセンサ２４を繰返しサンプリングし、各サンプリング
における各レベルセンサに対して、サンプル数の差、従
って総持続時間のパーセンテージを決定するものである
。この時間の中で、各レベルセンサはアウトオブトリム
ハイ信号と、アウトオブトリムロー信号とを発生ずる。

この差は、アクションが要求されるか又は新しいサンプ
ル周期が開始されるかを決定するために、その動作モー
ドの所望のザービストリップポイント基準数と比較され
る。

システムは３つの動作モードを有し、要求されるアクシ
ョンはその時点の動作モードによって決定される。第１
の動作モードは判断モードであり、このモードにおいて
システムは始動され、その他のモー　ドのいずれか一方
がアクションを要求するたびにシステムは判断モードに
戻る。判断モードのシンプル周期は一般に短く、４秒程
度であるので、平均化アクションは必要に応じて迅速に
開始される。しかしながら、このサンプル周期は自動車
のばね上質量の振動周期よりは長い。判断モードにおけ
るアウトオブトリムの決定により、システムはサービス
モードに入る。このモードにおいては、平均化アクショ
ンは不要になるまで実行され、継続される。サービスモ
ードに指定されるサンプル周期は、オーパンニートを避
けるために、トリムが達成されたときに作動装置を迅速
にオフするようにさらに短く、１秒程度である。サービ
ス終了時に、システムはサービスモードから判断モード
に戻る。

トリム帯域内で所定の回数の連続する判断モードが実行
されると、一般に走行モードに移る。このモードのサン
プル周期は、回転、加速及び減速などの遷移運転動作に
応答したレベルシステムの動作開始を阻止するために十
分に長く、６００秒程である。

走行モードにおけるアウトオブトリムにより、システム
は判断モードに戻る。

システムは、様々なショックアブソーバ１４又は自動車
の異なる部分のレベルを修正するために使用される他の
作動装置において圧縮と排気に関するサービス優先順位
を決定するための論理をさらに含む。この論理がす〜ビ
スモードの間にのみ使用され、マルチステーション動作
にのみ適用されることは自明である。この論理に関して
は後にさらに詳細に説明する。

好ましい実施例においては、コンピュータは、通常、短
ループで動作し、センサは個々に動作され、順次読取ら
れる。このとき、センサの次の読取りが開始されるまで
、各センサの最下位ピッ）　（ＬＳＢ＞と最上位ビット
（ＭＳＢ）とは一時的にレジスタに記憶される。リアル
タイムクロックはいくつかの試験を実行し、アキュムレ
ータ更新フラグをセットし且つ制御装置を通常ループに
戻すために２５ミリ秒ごとに割込みを発生する。通常ル
ープの次のサイクルにおいて、各センサのアキュムレー
タレジスタハアキュムレータ更新フラグにより、そのセ
ンサの現在のトリム状態を示す最新ＬＳＢ及び最新ＭＳ
Ｂに従って増分されるか、減分されるか又はそのままの
状態に保持される。現在の動作モードのサンプル周期に
対応する所定の回数のこのような更新が実行された後、
アクションが必要であるか否かを決定するために、全て
のアキュムレータの値はその動作モードの所定の基準値
と比較される。その後、プログラムは、新しいモードを
選択し、多くの場合、次にその新しいモードにおいて新
たなサンプリングを開始する論理ルーチンへ進む。新し
いモードがサービスモードであるか又はサービスモード
の後の最初の判断モードである場合、新たなサンプリン
グの開始前にサービスルーチンが実行される。サービス
モードを除くいずれのモードにおいても、検出される自
動車の乗降用ドアまたはトランクドアの状態の変化もし
くは自動車のイグニションスイッチのオフを指示する人
力により、現在のサンプル周期は直ちに停止され、判断
モードで新しいサンプル周期が開始される。これは、自
動車の荷重変化に伴ってそのような信号が発生される確
率が高いためである。

第９図に関して詳細に説明する。自動車のイグニション
スイッチを最初に操作すると、ステップ５３において［
パワーオンスター１−　Ｊルーチンが開始潰れ、そこで
、ステップ５４において抑止の除去を含めてコンピュー
タは初期設定され、ステップ５５においてアクチュエー
タのオフ状態が確認され、判断モードが選択される。前
述の抑止とは、誤動作を指示し且つ特定のショックアブ
ソーバ１４におけるサービスを阻止するためにセットさ
れるフラグである。

次に、ステップ５６において、制御装置は自動車のドア
又はトランクドアの状態の変化あるいは点火オフ状態を
検査する。そのような状態が判断ステップ５７に示され
るようにＩ１０装置４０への点火入力又はドア／トラン
ク入力によりセットされるフラグに応答して検出された
場合、及び判断ステップ１５０に示される゛ようにシス
テムがサービスモードにない場合には、プログラムは制
御装置をステップ５５へ戻す。状態変化が検出されなか
った場合又はシステムがサービスモードにある場合は、
ステップ５８において制御装置は次のセンサを選択して
動作させ、現在のモードに関するサービストリップポイ
ントを計算し、センサを読取り、センサデータを解釈し
、適切なレジスフに記憶する。通常、センサは所定の順
序で順次動作され、読取られるものと考えられる。

次に、判断ステップ５９において、制御装置はセンサに
関してアキュムレータを更新すべき時であるか否かを知
るためにアキュムレータ更新フラグを検査する。このフ
ラグが割込みループでセットされていなければ、ノーで
あり、制御装置はステップ５６の直前のｒＭＡＩＮＬｏ
叶」として示される点に戻される。しかしながら、フラ
グがセットされている場合には、制御装置はフラグをリ
セットし、各センサに対応するレジス゛りに現在記憶さ
れている値に従って全てのアキュムレータを更新する。

これは、本質的には、ハイトリム状態を示すセンサに対
応する各アキュムレータを増分し且つロートリム状態に
あるセンサに対応する各アキュムレータを減分すること
により実行される。トリムゾーン内にあるセンサに対応
するアキュムレータは変更されない。さらに、現在のサ
ンプル周期の開始以後のそのような更新の回数を記録す
るためにカウンタが増分される。

次に、制御装置は、判断ステップ６１において必要な回
数の更新が起こったかを知るために検査を実行する。そ
れぞれの更新は２５ミリ秒の割込みに応答して起こるの
で、４秒の判断モード周期を採用するならば、１６０回
の更新が要求されるこきになる。必要な回数の更新が実
行されていないならば、プログラムはＭへＩＮＬＯ叶に
戻るが、実行されていれば、何らかのアクションが必要
であるか否かを決定するために各アキュムレータは現在
のモードの基準値と比較される。

たとえば、判断モードのサンプル周期が１６０サンプル
であるとき、アクションを要求するためにアキュムレー
タの総計が４０以上の絶対値を有していなければならな
いとあらかじめ定めてふいても良い。特定のセンサの１
６０個のサンプルが６０個のロートリムサンプルと、１
０個のハイトリムサンプルとを含む場合、−５０のアキ
ュムレータ総計でそのようなアクションを実行させるこ
とができる。一方、総計 １６０の中の６０個のロートリムサンプルと、７０個の
ハイトリムサンプルではアキュムレータ総計は１０にし
かならないので、アクションを起こすには不十分である
。このように、自動車は特定のセンサ位置においてアウ
トオブトリム−状態になければならないばかりでなく、
その位置に関するアウトオブトム状態を指示するのに十
分な値にアキュムレータ総計が達するためには、１つの
サンプル周期の中で同一方向にほぼアウトオブトリム状
態になければならない。

ステップ６２において、アウトオブトリム状態にあると
決定されたセンサ位置に関してフラグがセットされる。

ステップ６２の後、プログラムは第１Ｏ図に示されるよ
うな「次のモード選択」ルーチンへ進む。判断ステップ
６３は、現在のモードが走行モードであるか否かを判断
する。ノーであれば、判［ｒ−′％−ドロ４は現在のモ
ードがサービスモードであるか否かを判断する。その結
果もノーであれば、判断モードが想定され、判断ステッ
プ６５は全てのセンサ位置がトリム状態であるか否かを
判断する。イエスであれば、判断ステップ６６は、全て
のセンサ位置がトリム状態であるときに必要な回数の連
続する判断モードが実行されたか否かを判断する。イエ
スであり且つ判断ステップ６７における決定によりイグ
ニションスイッチがオンである場合に限り、プログラム
が第９図のＭＡＩＮＬＤ叶に戻る前に、ステップ６８に
おいて走行モードが選択される。全てのセンサがトリム
状態であるときに必要な回数の連続する判断モードが実
行されなかった場合又はイグニションスイッチがオンで
ない場合似は、プログラムがＭＡＩ’ＮＬＯＯＰに戻る
前に、ステップ６９において判断モードが選択される。

判断ステップ６３において走行モードが選択され且つ判
断ステップ７０にふいて一部のセンサ位置がトリム状態
にないことが判明した場合は、ステップ６９において判
断モードがさらに選択される。これに対し、判断ステッ
プ７０において全てのセンサ位置がトリム状態にあると
判明した場合には、プログラムは判断ステップ６７へ進
む。

判断ステップ６４に戻って、現在のモードがサービスモ
ードであると判明すれば、プログラムは、まず、判断ス
テップ７１にふいて全てのセンサ位置がトリム状態であ
るか否かを決定し、次に、その結果がイエスであればス
テップ７２において判断モードを選択し、ノーであれば
ステップ７３においてサービスモードを選択する。判断
ステップ６５において一部のセンサ位置がトリム状態に
ないことが判明した場合にも、同様にステップ７３にお
いてサービスモードが選択される。

プログラムは、サービスが必要であると決定されたとき
にはステップ７３から、又はサービスを適正に終了すべ
きときにはステップ７２から第１２図に示される「サー
ビス」ルーチンへ進む。このルーチンは、様々なステー
ジワン又はショックアブソーバを所定の優先順位でサー
ビスするためにコンプレッサ及び様々な弁を制御し且つ
調整する論理を含む。

まず、判断ステップ７５において、前輪のショックアブ
ソーバ又はステーションのいずれかが現在サービス中で
あるか否かが決定される。サービス中でなければ、プロ
グラムは、判断ステップ７６において第１の後輪ステー
ション（Ｒ１）がトリム状態であるか否かを判断する。

サービス中であれば、システムはステップ７７において
Ｒ１弁が閉鎖されていることを確δ忍し、判断ステップ
７８において、第２の後輪ステーション（Ｒ２）がトリ
ム状態であるか否かを判断する。Ｒ１又はＲ２のいずれ
かがトリム状態でない場合、プログラムは、判断ステッ
プ７９において、Ｒ１又はＲ２のいずれかが現在サービ
ス中であるか否かを判断する。ノーであれば、後輪サー
ビスが要求され、プログラムは、判断ステップ８０にお
いて、Ｒ１又はＲ２のいずれかがローであるか否かを判
断する。一方又は双方がローである場合、システムはス
テップ８１゛においてコンプレッサをオンし、判断ステ
ップ８２においてＲ１がローであるか否かを判断する。

Ｒ１がローである場合、システムはステップ８３におい
てＲ１弁を開放し、Ｒ１がローでない場合には、システ
ムはステップ８４においてＲ１弁を閉鎖する。

いずれの場合にも、次に、プログラムは判断ステップ８
５においてＲ２がローであるか否かを判断する。ローで
あれば、次にシステムはステップ８６においてＲ２弁を
開放し、Ｒ２がローでなければ、システムはステップ８
７においてＲ２弁を閉鎖する。

判断ステップ８０において、Ｒ１とＲ２がいずれもロー
でなかった場合には、システムは一方又は双方がハイで
あると想定し、ステップ８８において排気弁をオンする
。

プログラムは判断ステップ８９においてＲ１がハイであ
るか否かを判断し、イエスであれば、システムはステッ
プ９０においてＲ１弁を開放し、ノーであればステップ
９１においてＲ１弁を閉鎖する。いずれの場合にも、次
にプログラムは判断ステップ９２にふいてＲ２ステーシ
ョンがハイであるか否かを判断する。ハイであれば、シ
ステムはステップ８６においてＲ２弁を開放し、ハイで
なければ、システムはステップ８７にふいてＲ２弁を閉
鎖する。判断ステップ７９に戻って、圧縮モードで後輪
サービスが既にオン状態であれば、プログラムは判断ス
テップ８２へ進む。しかしながら、排気モードで後輪サ
ービスが既にオン状態であるならば、プログラムは判断
ステップ８９へ進む。判断ステップ７８において、Ｒ２
がトリム状態であると決定されると、Ｒ２弁はステップ
９３において閉鎖される。

このステップ又は判断ステップ７５の時点で、前輪サー
ビスが既にオン状態である場合、プログラムは、第１２
図には詳細に示されていないが「Ｆ１トリム」として示
されるフローチャートの一部を経て進む。プログラムの
この部分は、全てのステーションが後輪ではなく前輪で
あることを除いてステップ７６〜９３により示されるプ
ログラム部分と同一である。従って、「後輪」という語
を「前輪」に置換え、符号「Ｒ１」及び「Ｒ２」を「Ｆ
ｌ」及び「Ｆ２」に置換えて考えれば良い。この場合の
サービスの一般論理が前輪ステーションの前に後輪ステ
ー　’／ジョンサービスシ、ステーションを下降させる
ために排気する前にステーションを上昇させるために圧
縮することであることはこのフローチャートから明らか
であるが、ステーションがトリム状態に保持されている
ときに、一旦開始されたアクションは、いずれも、他の
何らかの相いれないザービスアクションがとられる前に
完了される。また、２つの後輪ステーションを同時に下
降又は上昇させても良く、それぞれのステーションはト
リム状態にあるときに別個にカットオフされ、同様のこ
とが前輪についても当てはまることがわかる。

ステップ８６又は８７から、もしくはフローチャートの
図示されない部分「Ｆ１トリム」の同等のステップから
、プログラムは判断ステップ９４へ進み、そこで、いず
れかの弁が開放されているか否かが決定される。その結
果がイエスであれば、プログラムはＭＡＩＮＬＯ叶へ戻
るが、ノーであれば、プログラムはステップ９５におい
てコンプレッサがオフ状態であり且つ排気弁が閉鎖され
ていることを確認し、判断ステップ９６において、何ら
かのサービスが要求されるか否かを判断する。その結果
がイエスであれば、プログラムは判断ステップ７６に戻
るが、ノーであれば、プログラムはステップ９７におい
て全ての弁が閉鎮されていることを確認し、−ＭＡＪＮ
ＬＯＯＰへ戻る。第１１図には、２５ミリ秒割込みのプ
ログラムが示されている。これは上述のルーチンとは別
個のプログラムであり、２５ミリ秒ごとのリアルタイム
クロックの割込みに応答して割込みベクトルによっての
み実行可能である。

このルーチンの最初のステップは、 ＋００においてアキュムレータ更新フラグをセットする
ことである。これは、４０回のそのような割込みのうち
３９回について必要上される唯一のアクションである。

しかしながら、１秒の間隔をおいて、すなわち、４０回
目の割込みのたびに、他の機能が実行され、この目的の
ためにカウンタが割込みの回数を記録する。１秒カウン
タは判断ステップ１０１において検査され、これが４０
回目の割込みでなければ、プログラムはアキュムレータ
更新フラグをセットしたまま主プログラムへ戻る。しか
しながら、これが４０回目の割込みである場合には、プ
ログラムは判断ステップ１０２においてイグニションス
イッチがオンであるか否かを判断する。オンであれば、
プログラムは判断ステップ１０３においてサービスが進
行中であるか否かを質関し、進行中でなければ、主プロ
グラムへ戻る。しかしながら、サービスが進行中である
場合には、プログラムは、判断ステップ１０４において
、そのステーションにおける誤動作を指示するために、
たとえば２５０秒のある基準時間より長い期間にわたっ
て同じサービスが実行され続けているか否かを判断する
。

この時間は自動車の重量と、流体動力装置の容積とによ
って大きく異なる。基準時間より長く同じサービスが継
続されていない場合、プログラムは主プログラムへ戻る
が、基準時間より長く継続されていれば、プログラムは
、主プログラムに戻る前に、ステップ１０５において、
このステーションにおけるそれ以上のサービスを抑止す
るために誤動作フラグを選択し且つセットする。

判断ステップ１０２においてイグニションスイッチがオ
ンでない場合、次に、プログラムは判断ステップ１０６
において、イグニションスイッチがたとえば１２０秒の
所定の必要なフィニツシユ時間だけオフ状態にあったか
否かを判断する。この時間は、乗員からの荷重変化を十
分にサービスしうるものである。返答がノーであれば、
プログラムは判断ステップ１０３へ進むが、イエスであ
れば、プログラムは判断ステップ１０７へ進み、サービ
スが進行中であるか否かを判断する。イエスであれば、
プログラムは判断ステップ１０３へ進むが、ノーであれ
ば、プログラムはレベルシステムの動力をオフし、終了
する。このように、割込みルーチンにおいては、プログ
ラムはサービス誤動作を識別して、フラグにより指示し
、いくつかのアクションを完了するために、イグニショ
ンスイッチがオフされてから所定の時間だけシステムの
動作を継続し、サービスが進行中である場合には、特定
のサービス機能を実行するために所定の時間の経過後も
さらにシステムの動作を継続する。イグニションスイッ
チのオフ状態により判断モードが選択され（ステップ５
７．５４）、ステップ６７及び６８は、イグニションス
イッチがオフされた後、割込みルーチンがシステムを停
止するまで走行モードの選択を阻止する。

第８図は、第５図及び第６図に示されるレベルセンサの
３つのレベルより多くの数のレベルを有するレベルシス
テムに使用すれるマルチレベルデジタル高さ信号に変換
される連続アナログ高さ信号を提供する別のセンサを示
す。磁気応答材料から形成され、一端が酊動車のばね上
質量又はばね上質量の一方に回動自在に取付けられてい
るロッド１１０の他端は、センサハウジング１１２のチ
ェンバの内部にある円筒形コイルの中で軸方向に自由に
移動する。センサハウジング１１２は自動車のばね上質
量及びばね下質量の他方に取付けられる。コイルの一端
は接地され、他端は、外部電子回路に接続される端子１
１３に取付けられる。

可撓性の密封ブーツ１１４は、はこり、水及びその他の
汚染物質の侵入を防ぐためにロッド１１０の周囲のセン
サハウジング１１２の開放端部を閉鎖する。自動車のば
ね上質量とばね下質量との相対垂直運動によって起こる
ロッド１１０とコイル１１１との相対軸方向運動により
、コイル１１１のインダクタンスが変化する。

第８図に示されるように、外部回路は、陽極が自動車の
バッテリーのような１２ボルトの電源に接続され且つ陰
極は抵抗器１１７を介して端子１１８に接続されるダイ
オード１１６から構成される電圧調整器を含む。端子１
１８はコンデンサ１１９と、並列のツェナーダイオード
１２０とを介してさらに接地点に接続される。従って、
端子１１８は、ベースが抵抗器１２３を介して方形波発
振器１２２の出力端子に接続されると共に、バイアス抵
抗器１４０を介してエミッタに接続されるＰＮＰバイポ
ーラトランジスタ１２１のエミッタに、調整電圧を提供
する。バイポーラトランジスタ１２１のコレクタは抵抗
器１２４を介してダイオード１２５の陰極に接続され、
ダイオード１２５の陽極は抵抗器１２６を介して接地さ
れる。抵抗器１２４とダイオード１２５の接続点１２７
は端子１１３３によ１３コイル１１１に接続される。ダ
イオード１２５と抵抗器１２６の接続点１２８は抵抗器
１２９を介して演算増幅器１３０の反転入力端子に接続
され、この反転入力端子はコンデンサ１３１を介して接
地される。

演算増幅器１３０の非反転入力端子は接地され、出力端
子は抵抗器１３３を介して接地されると共に、並列抵抗
器１３４及びコンデンサ１３５を介して反転入力端子に
接続される。反転入力端子は抵抗器１３６を介して端子
１１８の調整電圧にさらに接続される。

動作を説明すると、方形波発振器１２２は、たとえば８
キロヘルツの適切な周波数でバイポーラトランジスタ１
２１を導通状態／非導通状態に切換えるため、に方形波
出力を発生ずる。導通状態になるたびに、ノくイポーラ
トランジスタ１２１、抵抗器 １２４及びコイル１１１を介して電流の流れが形成され
る。ダイオード１２５は、この導通が接続点１２８に影
響を及ぼすのを阻止する。バイポーラトランジスタ１２
１が非導通状態に切換えられると、電流はコイル１１１
を介して流れ続けようとするが、この電流は抵抗器１２
６及びダイオード１２５を通過しなければならない。従
って、接続点１２８の電圧は接地電位以下に大きく降下
し、電流の流れがコイル１１１において減少するにつれ
て、接地電位に向かって逆指数曲線を描いて上昇する。

ロッド１１０の軸方向位置により決定されるコイル１１
１のインダクタンスは、電圧が接地点１２８において接
地電位に向かって上昇する速度を決定する。回路素子の
値は、コイル１１１のインダクタンスが最大であっても
、バイポーラトランジスタ１２１が再び導通状態に切換
わる前に電圧がほぼ接地レベルまで戻ることができるよ
うに調節できる。ロッド１１０がコイル１１１からさら
に引出された状態に対応するさらに小さなインダクタン
スにより、電圧がより速い速度で接地レベルに近づくこ
とは明らかである。演算増幅器１３０と関連する素・子
は、はぼ積分器と同様に動作し、電圧スノ〈イクの下方
の面積を積分し、コイル１１１のインダクタンス、従っ
てばね下質量に対する自動車のばね上質量の高さをアナ
ログ形態で表わす正出力電圧を非常にわずかなりプルヲ
伴って発生する。次に、このアナログ電圧は、本発明の
制御装置により使用できるようにアナログ／デジタル変
換器によりデジタル信号に変換される。ここに示したハ
イ、トリム及びローの３つのレベルヨリ多くの数のレベ
ルが望まれる場合には、プログラム及びフローチャート
のいくつかの詳細な点を調整しなければならないであろ
うが、これは所望のレベル数の知識をもつ当業者により
容易に達成されると考えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明の好ましい実施例の略図、 第３図は、第１図及び第２図に示される制御装置の一部
の回路図、 第４図は、懸架手段、ショックアブソーバ及びレベルセ
ンサを含むばね上質量及びばね上質量の自動車懸架構成
の側面図、 第５図は、第４図に示されるレベルセンサの一部を示す
図、 第６図は、第３図の回路と共に使用するための第４図及
び第５図に示されるレベルセンサの回路図、 第７図は、第３図及び第６図に示される回路の異なるレ
ベル状態に関する状態表、第８図は、第１図及び第２図
のシステムと共に使用される別のレベルセンサ及び回路
の図、及び 第９図から第１２図は、第３図の回路を含む第１図及び
第２図の制御装置の動作を表わすコンビニ−タフローチ
ャートである。 〔主要部分の符号の説明〕 １０・・・車輪、１４・・・ショックアブソーバ、１７
・・・弁、１８・・・共通コンジット、１９・・・エア
ドライヤー、２０・・・排気弁、２１・・・コンプレッ
サ、２２・・・制御装置、２４・・・レペルセンサ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　ばね上質量及びばね下質量と、関連する自動車の負
   荷変化の可能性を指示するよ″うに動作する付属品とを
   有する車輪自動車に使用され、所定のトリム帯域内でば
   ね上誓量をばね下質量に対して平均化するように動作す
   る流体動力手段とを有し、前記トリム帯域に対する前記
   ばね上質量の高さを指示するサンプリングセンサ手段（
   ２４）を含むレベル制御システムにおいて、前記システ
   ムは、 選択された時間周期に対し前記サンプ リングセンサ手段（２４）に応答して、所定の基準に従
   って前記ばね上質量が前記時間周期について前記トリム
   帯域の上方にあるか、帯域内にあるか又は帯域の下方に
   あるかを指示する信号を周期的に発生する信号発生手段
   （４３〜４８゜ ２２．５８〜６２）とニ レベル調節のオーバーシュートを回 避する前記流体動力手段の所定の作動時間より短いサー
   ビス時間周期と、所定の長いハイウェイ特性をもつアウ
   トオブトリム持続時間より長い走行時間周期と、サービ
   ス時間周期の持続時間と走行時間周期の持続時間の中間
   であって、自動車走行中のばね上質量の振動周期より長
   い判断時間周期とを限定する手段（２２）と； 自動車の動作と共にシステムの動作を 開始し且つ前記判断時間周期を選択する手段（２２，５
   石）と； トリム上信号又はトリム下信号を伴わ ない所定の回数の連続する判断時間周期に応答して前記
   走行時間周期を選択する手段（２２，ＴＯ，６５，６６
   ，６７゜６８）と； 走行時間周期におけるトリム上信号又 はトリム下信号に応答して前記判断時間周期を選択する
   手段（２２，７０，６９）と； 判断時間周期におけるトリム上信号又 はトリム下信号に応答して前記流体動力手段を動作させ
   且つ前記サービス時間周期を選択する手段（２２，６３
   ，６４゜５５．７３）と； サービス時間周期におけるトリム内借 、号に応答して前記流体動力手段の動作を停止し且つ前
   記判断時間周期を選択する手段（２２，６３，６４，７
   １，７２＞と； 前記付属品が動作されるたびに信号を 発生するセンサ手段（２５）と： 走行時間周期中に前記センサ手段 （２５）からの信号に応答して直ちに判断時間周期を開
   始することにより、自動車の荷重変化に対する急速な反
   応を実行させる手段（２２，５６，５７，１５０゜５５
   ）と； を特徴とするレベル制御システム。 ２、特許請求の範囲第１項記載のレベル制御システムに
   おいて、 該付属品は、交互に開放状態と閉鎖状 態を有する少なくとも１つのドアを含み、センサ手段（
   ２５）は、前記ドアが開放状態と閉鎖状態との間で変化
   するたびに信号を発生するドアセンサを含むことを特徴
   とするシステム。 ３　特許請求の範囲第１項記載のレベル制御システムに
   おいて、 該付属品は、オン状態とオフ状態とに より自動車の動作を制御するイグニションスイッチを含
   み、センサ手段（２５）は、前記イグニションスイッチ
   がオフ状態をとるたびに信号を発生するイグニションス
   イッチセンサを含み、システムは、前記イグニションス
   イッチセンサから の信号に応答して直ちに判断時間周期を開始し且つ走行
   時間周期がさらに選択されるのを阻止すると共に、イグ
   ニションスイッチのオフ状態が検出された後、自動車の
   荷重峰゛去後も自動車のレベルを調節できるように少な
   くとも所定のフィニツシユ１４間だけレベルシステムの
   動作をさらに維持する手段 を含むことを特徴とするシステム。