JPH04108023A - 電子制御流体圧サスペンション - 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］ この発明は、電子制御流体圧サスペンションに係り、車
体及び車輪間に流体圧シリンダを介装し、この流体圧シ
リンダ内の作動流体を給排することにより車高を変化さ
せるようにした電子制御流体圧サスペンションに関する
。

［従来の技術］ 従来の電子制御流体圧サスペンションとしては、例えば
、１９８３年９月１０日に英国で発行された「オートカ
ー（＾ｕｔｏｃａｒ）　　Ｊ　　（ｆｌａｙｍａｒｋｅ
ｔ　ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ　Ｌｔｄ、社発行）に記載さ
れたものが知られている。

この従来装置は第８図に示すように構成されるもので、
これを詳述すると、単動式油圧シリンダ９１のシリンダ
チューブ９１ａが車体側部材９２に取り付けられるとと
もに、ピストンロッド９１ｂが車輪側部材に取り付けら
れ、ガスばね９３と油圧シリンダ９１の圧力室とがオリ
フィス９４を介して連通されている。また、油圧シリン
ダ９１の圧力室は３ボ一ト３位置の電磁方向切換弁９５
を介して油圧源９６に接続されており、’Ｅｆｔ磁方向
切換弁９５は制御装置９７から供給される制御信号に応
じて流路を切り換え、油圧シリンダ９１に供給される作
動油の量を変更し、車高値を調整可能になっている。制
御装置９７は、シリンダチューブ９１ａ及びピストンワ
ンド９１ｂ間に取り付けたストロークセンサ９８の検出
信号に基づき、実車高値が目標車高域に収まるように切
換弁９５を制御する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、独立懸架の車両では、走行中のトーアウト防
止を考慮して、サスペンションアームの車体側のスイン
グ軸線を車体側前開きの斜めに設定する構造を採用して
いるものがあり、そのような車両では、サスペンション
アームの上下動軌跡が、車両横方向からみたとき完全な
上下方向では無く、弧を描くようになっている。このた
め、停車時７即ち車輪が回転していない状態において、
車高を低下させようとしたときにサスペンションにフリ
クションが発生して、サスベンンヨンシリンダの荷重が
低下し、作動油を排出しても車高値が低下しない状態が
生じる。また、停車時にタイヤのスカッフ変化に因って
も同様の状態を生じることがある。

このような車高低下不能の状況発生に対し、前述した従
来装置は、単に、ハネ上、ハネ下関のストロークのみを
検出して車高制御を行うものであったため、実車高値が
目標域を上回っている限り作動油排出の制御を継続させ
、シリンダ内圧を例えば大気圧まで低下させてしまう。

このような状態から車両が動き出すと、車輪回転によっ
てサスペンションフリクション等の車高低下不能の状態
が解除されることから、車高が急激に低下して、フロア
−やマフラー等が路面と干渉し、車体を損傷するという
問題があった。

本願発明は、このような従来装置が有する問題に鑑みて
なされたもので、その解決しようとする課題は、停車状
態から走行する場合でも、停車時の車高低下不能の状態
における作動流体の過剰排出に基づく過度な車高低下を
防止し、路面との干渉を無くすることである。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本願発明は第１図に示すよう
に、車体及び車輪間に介装され車体荷重を受ける流体圧
シリンダ１０１と、この流体圧シリンダ１０１と流体圧
源１０２との間の流体給排通路を開閉可能な制御弁１０
３と、車高値を検出する車高検出手段１０４と、この車
高検出手段１０４の検出値に基づき前記制御弁１０３に
よる作動流体の給排を制御する車高調整手段１０５とを
備えた電子制御流体圧サスペンションにおいて、前記流
体圧シリンダ】０１の内部圧を検出する圧力検出手段１
０６と、この圧力検出手段１０６の検出値が設定値以下
に下がるか又は設定幅を越えて低下する状態を判断する
圧力低下判断手段１０７と、この圧力低下判断手段１０
７が所定の圧力低下を判断したときに、前記車高調整手
段１０５による車高低下指令を禁止させる制御禁止手段
１０８とを備えている。

〔作用〕

圧力検出手段１０６は車高調整を担う流体圧シリンダ１
０１の内部圧を常時監視しており、圧力低下判断手段１
０７は所定の圧力低下が判断されたときに、その旨の指
令を制御禁止手段１０Ｂに出す。これにより、流体圧シ
リンダ１０１の内部圧が設定以下になったり、設定幅を
越える圧力低下が生した場合、制御禁止手段１０８が作
動して車高調整手段１０５による車高低下指令が禁止さ
れ、それ以上の作動流体の排出が中止される。そこで、
停車時におけるサスペンションのフリクション等によっ
てシリンダ支持荷重が軽くなり、作動流体を排出するも
車高値が低下しないという状況に至っても、作動流体排
出によってシリンダ圧が設定値を越えて又は設定幅を越
えて低下するということがない。

したがって、停車状態から走行し、サスペンションフリ
クション等の車高低下不能要因が解除された場合でも、
車高低下が所定の小幅な範囲に抑えられ、従来のような
停止時の過剰な圧力低下に基づく過度な車高低下が回避
される。

〔実施例〕

以下、本願発明の一実施例を第２図乃至第７図に基づい
て説明する。本実施例は金属スプリング等の補助バネを
持たず、荷重を流体圧シリンダの発生する力で受けるフ
ル・ハイドロニューマチックサスペンションに適用して
いる。

第２図において、２ＦＬ〜２ＲＲは前方〜後右車輪を、
４は車輪側部材を、６は車体側部材を夫々示し、８は電
子制御油圧サスペンションを示す。

電子制御油圧サスペンション８は、流体圧源としての油
圧源を成す油圧ポンプ１０及びオイルタンク１２と、こ
の油圧源の負荷側に配設されたアキュムレータ１４．チ
エツク弁１６．油圧源側油路開閉部１８及び前輪側、後
輪側油路開閉部２０Ｆ、２ＯＲと、各輪２ＦＬ〜２ＲＲ
毎に設置されたサスペンション特性可変機構２２ＦＬ〜
２２ＲＲと、流体圧シリンダとしての油圧シリンダ２４
ＦＬ〜２４ＲＲと、車高検出手段としての車高センサ２
６ＦＬ〜２６ＲＲ，圧力検出手段としての圧力センサ２
フＦＬ〜２フＲＲ，加速度センサ２８．車速センサ２９
゜コントローラ３０とを備えている。

この内、油圧ポンプ１０は車両エンジンを駆動源として
回転し、パワーステアリング装置及び油圧サスペンショ
ン８に油圧を吐出するタンデム型ポンプにより構成され
る。この油圧ポンプ１０の吸い込み側は配管３１により
オイルタンク１２に接続され、その吐出側は配管３２に
接続されている。この配管３２の負荷側は、脈動吸収用
のアキュムレータ１４に連通されるとともに、チエツク
弁１６を介して油圧源側油路開閉部１８に接続される。

この油路開閉部１８は、電磁操作型２ボートの切換弁３
４と、所定リリーフ圧のリリーフ弁３６と、油路を前後
輪に分配するデバイダ３８とから成り、配管３２は切換
弁３４．リリーフ弁３６及び分流器３８の油圧源便名ボ
ートに連通している。

切換弁３４は、その電磁ソレノイドに供給される制御信
号Ｓ１がオフのときに連通位置をとり、制御信号Ｓ、が
オンのときに遮断位置をとる、常時開の構造を有する。

この切換弁３４及びリリーフ弁３６のタンク側ボートは
配管４０によってオイルタンク１２に接続されている。

配管４０の途中には濾過層のフィルタ４２が介挿されて
いる。分流器３８の負荷側の２つのボートには配管３２
Ｆ３２Ｒが各々接続され、この配管３２Ｆ、３２Ｒが前
輪側、後輪側油路開閉部２０Ｆ、２０Ｒに各々接続され
ている。

前輪側油路開閉部２０Ｆは、その油圧源側の位置におい
て入力ポートが配管３２Ｆに接続された分流器４２Ｆを
備え、この分流器４２Ｆの負荷側に流量制限形チエツク
弁４４ＦＬ、　　４４ＦＲ，電磁操作形２ボート切換弁
４６ＦＬ、　　４６ＦＲ，４８Ｆ、及びリリーフ弁５０
ＦＬ、５０ＦＲを備えている。これを詳述すると、分流
器４２Ｆの２つの負荷側ポートは前人５前右輪側に夫々
対応する配管３２ＦＬ３２ＦＲの一端が接続されている
。この内、前左輪側の配管３２ＦＬの他端は、逆止弁４
４ＦＬ、切換弁４６ＦＬを介して別の切換弁４８Ｆの一
方のボート。

及びリリーフ弁５０ＦＬの高圧側ボートに連通ずるとと
もに、前左輪側のサスペンション特性可変機構２２ＰＬ
に至る。前右輪側の配管３２ＦＲの他端も同様に、逆止
弁４４ＦＲ，切換弁４６ＦＲを介して別の切換弁４８Ｆ
の他方のボート、及びリリーフ弁５０ＦＲの高圧側ポー
トに連通ずるとともに、前左輪側のサスペンション特性
可変機構２２ＦＨに至る。

配管３２ＦＬ、　　３２ＦＲの各々に直列に介挿された
切換弁４６ＦＬ、　　４６ＦＲは、その電磁ソレノイド
に供給される制御信号Ｓ２がオフのときに内蔵するチエ
ツク弁に拠る遮断位置をとり、制御信号Ｓ２がオンのと
きに連通位置をとる、常時閉の構造を有する。また、配
管３２ＰＬ、　　３２ＦＲ間に介挿される切換弁４８Ｆ
も、その電磁ソレノイドに供給される制御信号Ｓ、がオ
フのときに内蔵するチエツク弁に拠る遮断位置をとり、
制御信号Ｓ３がオンのときに連通位置をとる、常時閉の
構造を有する。

さらに、後輪側油路開閉部２ＯＲも、後左、後右輪側に
作動油を分流させる分流器４２Ｒ１流量制限形チエツク
弁４４ＲＬ、　　４４Ｒ）？、電磁操作形２ポート切換
弁４６ＲＬ、　　４６ＲＲ，４８Ｒ１及びリリーフ弁５
０ＲＬ、　　５０１？ｌ？を備え、配管３２ＲＬ、３２
ＲＲを介して前輪側と同一に接続されている。ここで、
上記各リリーフ弁５０ＦＬ〜５０ＲＲは、負荷側の異常
な圧力上昇を防止するもので、通常採り得る圧力範囲よ
りも高い所定リリーフ圧に設定され、その低圧側ボート
は配管５２によってタンク１２に接続されている。

サスペンション特性可変機構２２ＦＬ〜２２ＲＲのの各
々は、ガスばねとしてのフリーピストン形の第１．第２
のアキュムレータ５４．５６と、ハネ定数可変用の２ボ
ート切換弁５８と、減衰力を発生させる可変絞り６０と
を備えている。そして、配管３２ＦＬに、第１のアキュ
ムレータ５４が直接接続され、第２のアキュムレータ５
６が切換弁５８を介して接続されるとともに、配管３２
Ｆ１、に直列に可変絞り６０ＦＬを介挿させている。切
換弁５８はモータ５８Ａをアクチュエータとしてその開
閉位置が切り換えられ、モータ５８Ａは駆動信号Ｓ４に
よって回転するようになっている。また可変絞り６０も
モータ６０Ａの回転に付勢されてその流路の広、狭が調
整され、モータ６０Ａには駆動信号Ｓ、が供給されるよ
うになっている。

さらに、油圧シリンダ２４ＦＬ〜２４ＲＲの各々は第２
図に示すように、シリンダチューブ２４ａを有し、この
シリンダチューブ２４ａにはピストン２４ｂにより隔設
された圧力室りが形成されている。この圧力室りに配管
３２ＦＬ（〜３２ＲＲ）が接続されている。そして、前
輪側油圧シリンダ２４ＦＬ、２４ＰＲでは、そのシリン
ダチューブ２４ａが車輪側部材４に取り付けられ、ピス
トンロッド２４ｃの端部が車体側部材６に取り付けられ
、反対に、後輪側油圧シリンダ２４ＲＬ、２４ＲＲでは
、そのシリンダチューブ２４ａが車体側部材６に取り付
けられ、ピストンロッド２４ｃの端部が車輪側部材４に
取り付けられている。

上述した油圧シリンダ２４ＦＬ〜２４ＲＲの取り付は状
態を詳述すると、前輪２ＦＬ、　　２ＦＲ側の油圧シリ
ンダ２４ＦＬ、　　２４ＦＲはストランド形であって車
輪側部材４に立設される一方で、後輪２ＲＬ、　　２Ｒ
Ｒ側の油圧シリンダ２４ＲＬ、２４ＲＲは第３図に示す
如く車体フロア−にほぼ水平の横置き形に配置されてい
る。この第３図の構成（同図では後左輪側の油圧シリン
ダ２４ＲＲのみを示すが、後右輪側でも同様である）に
おいて、油圧シリンダ２４ＲＬ。

第１．第２のアキュムレータ５４，５６．　可！絞り６
０を含むアクチュエータ部Ａが、車体側部材としてのサ
スペンションメンバー６のブラケット６Ａとアワバーア
ーム４Ｕとの間で、車体前方向に窄む斜めのジオメトリ
−で横置きされている。

アッパーアーム４Ｕは車体上下方向及び車幅方向からみ
て略Ａ字状を成し、且つ、車体前方がらみて略り字状を
成すもので、その両角部がサスペンションメンバー６に
回動可能に取り付けられ、その縮壁の頂点部に油圧シリ
ンダ２４ＲＬのピストンロッド２４ｃがジンシュを介し
て連結されている。

なお、図中、４Ａは、アシパーアーム４Ｕとともに車輪
側部材を形成するアクスルハウジングであり、４Ｌは、
サスペンションメンバー６及びアクスルハウジング４Ａ
間に揺動可能に取り付けられたロアアーム、４Ｒは、ラ
テラルロッドである。

このため、油圧シリンダ２４ＲＬがその車体フロア−に
ほぼ水平な軸方向に伸長すると、アンバーアーム４Ｕが
両角部を基点に図中ａ方向に回転し、車体及び車輪間の
相対離間量が増えて車高値が上がる。反対に、油圧シリ
ンダ２４ＲＬが縮小すると、アッパーアーム４Ｕが図中
す方向に回転し、車高値が下がる。

一方、第２図に戻って、車高センサ２６ＦＬ〜２６ＲＲ
はポテンショメータ等で構成され、前輪側のセンサ２６
ＦＬ、２６ＰＲは車輪側部材４及び車体側部材６間に取
り付けられ、その相対離間量に応じた電圧値の車高信号
ＨＦＬ、Ｆ□をコントローラ３０に出力するとともに、
後輪側のセンサ２６ＲＬ。

２６ＲＲはロアアーム４Ｌとサスペンションメンバー６
間に取り付けられ、ロアアーム４Ｌの傾きに応じた電圧
値の車高信号ＨＲＬ、　　Ｆ　Ｍｌをコントローラ３０
に出力する。圧力センサ２７ＦＬ〜２７ＲＲは、前輪側
、後輪側油路開閉部２０Ｆ、２ＯＲにおいて配管３２Ｆ
Ｌ〜３２ＲＲの負荷側位置に各々接続され、該接続位置
の圧力を油圧シリンダ２４ＦＬ〜２４ＲＲの内部圧とし
て検出するもので、その圧力に応じた電圧値の圧力信号
Ｐｙｔ’＝Ｐ□をコントローラ３０に出力するようにな
っている。

また、加速度センサ２８は車体の所定位置に装備され、
車体に作用する横（車幅）方向及び前後方向の加速度に
応した信号Ｇをコントローラ３０に出力する。車速セン
サ２９は例えば変速機の出力軸の回転数を検知すること
等によって、車速に応じた信号Ｖをコントローラ３０に
出力するようになっている。

コントローラ３０は第４図に示すように、入力する車高
検出信号ＨＦＬ””Ｈｌｌｍｌ、圧力検出信号ＰＦＬ〜
Ｐ□及び加速度検出信号Ｇをゲイン倍するゲイン調整器
７０と、このゲイン調整器７０の出力をディジタル化す
るＡ／Ｄ変換器７２と、入力する車速検出信号Ｖを入力
するインターフェイス回路７４と、Ａ／Ｄ変換器７２及
びインターフェイス回路７４の出力信号を取り込んで所
定の処理を行うマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）７６と
、このコンピュータ７６が出力した制御信号に応じて各
ソレノイド及びモータを駆動する駆動回路７８とを備え
ている。また、コントローラ３０はイグニッションスイ
ッチのオフ後も、所定時間ｔｔＳオンを維持する機構を
備えている。

マイクロコンピュータ７６は、所定のプログラムに基づ
いて、加速度信号Ｇを入力し、切換弁５８のモータ５８
Ａ及び可変絞り６０のモータ６０Ａの回転を制御して、
ばね定数及び減衰力を走行状態に応じて制御する一方、
後述する第５図乃至第７図に基づく車高制御を行うよう
になっている。

ここで、本願発明に係る車高低下禁止の条件を説明する
。本実施例では、各油圧シリンダ２４ＦＬ〜２４ＲＲの
内圧ＰＦＬ””ｐＨｌｌに対して、ＰＦＬ≦（ＰＦＬｓ
ｔ−Δｐｒ　）　　又は　Ｐ　ＦｔｉａｉＬＰ□≦（Ｐ
ＦｌｓＬ−ΔＦ、）　　又は　Ｐ　ＦＬｉｌｌｉｔＰｉ
ｔ≦（ＰＲＬｓｔ−ΔＰｔ）　又は　Ｐ　Ｊｌｔ　ｉ＃
ｉ　ｔｐＨ１１≦（Ｐ＊１ｌｓｔ−ΔＦ、）　　又は　
Ｐ　１ｌｌｉｓｉｔの少なくとも何れかが成立したとき
に、それ以降の車高低下制御を禁止するものである。こ
こで、ΔＰｒ、　ΔＰ、二前後シリンダに対する一定圧
、Ｐ　ＦＬｓｔ〜ＰＲ＊ｓｔ：制御開始前の各内圧、Ｐ
　ＦＬｉＭｘＬ＋Ｐ　ｊｌＬｉｌｌｉｔ’前後シリンダ
に対する最低圧である。

さらに、一定圧ΔＰＦ、ΔＰＲ及び最低圧ＰＦＬ、イｉ
ｔ、　　Ｐ□８．８ｔは以下のようにして設定される。

荷重を全て油圧サスペンションで受けるフル・ハイドロ
サスペンションの場合、その油圧シリンダが受ける荷重
はストローク位置に関わらず一定である。しかし、停車
時に車高低下調整を行う場合、前述したように、サスペ
ンションのフリクシラン発生、タイヤのスカッフ変化等
により油圧シリンダが受ける荷重は下がる。その状態か
ら走行した場合、かかる抵抗が車輪の回転により消滅す
るため、サスペンション内圧力が初期状態となるまでガ
スばねが圧縮され、その圧縮体積をシリンダ受圧面積で
除した分、車高値が低下する。故に、停車時の圧力低下
が大きく、走行開始時の車高低下幅が大きい場合、路面
との干渉が発生する恐れがあるので、これを回避すべく
、車高低下量の一定値に対応する一層圧ΔＰＦ、ΔＰ＊
　　（＝ΔＰ）を、 に設定する。但し、■。−ＰＳＶｓ／Ｐ０で表され、ｖ
５　：ガスばね容積、Ｐ、：ガスばね封入圧、Ｐｏ　：
車高調整前圧力（＝　Ｐ　ｒｔｓｔ−Ｐ　ＩＲｓｔ　）
　、ΔＳ、：予め決めた車高低下量、Ａニジリンダ受圧
面積、ｎ：ポリトロープ指数である。

また同時に、シリンダ圧がガスばね封入圧以下になると
、ハスばね（アキュムレータ）の耐久性を低下させるの
で、シリンダ圧がガスばね封入圧以下とならないよう、
最低圧ＰＦＬｉ□Ｌ＋　　Ｐ　１１　＋ａｔＬ（＝ＰＬ
、□Ｌ）を予め下記式により設定する。

ここで、Ｔ、：ガス封入時温度、Ｔ：変化前ガス温度、
α：容積余裕率を表している。

次に、本実施例の動作を説明する。

最初に、コントローラ３０で実施される第５〜７図のフ
ローチャートを説明する。第一５図の処理は車高調整の
メインプログラムであり、その実行中の一定時間毎の割
込により第７図の割込プログラムが並列に処理される。

まず、第５図の処理を説明する。コントローラ３０は電
源オンで起動し、第５図の処理を開始する。マイクロコ
ンピュータ７６は、そのステップ■で所定の初期化を実
施した後、ステップ■に移行し、車高検出信号ＨＦＬ（
〜Ｈ，ｌ、ｌ）をゲイン調整器７０．Ａ／Ｄ変換器７２
を介して入力し、その値を車高値として一時記憶する。

次いでステップ■に移行し、マイクロコンピュータ７６
はノイズの影響等を打ち消すために車高値ＨＦＬ（〜Ｈ
ｍ＊）を平均化した後、ステップ■に移行する。ステッ
プ■では４輪についてステップ■〜■の処理が済んだか
否か判断し、済んでいない場合は同処理を繰り返し、一
方、済んだ場合はステップ■に移行する。

ステップ■において、マイクロコンピュータ７６は、ス
テップ■で演算した各輪の車高値を予め記憶している目
標車高域とを比較し、少なくとも一輪の実車高値が目標
車高域から外れているか否かにより車高調整が必要かど
うか判断する。この判断でｒＮＯ」の場合は再びステッ
プのに戻り、上述した処理を繰り返すが、ｒｙＥｓ、、
の場合は車高調整が必要であるとしてステップ■に移行
する。

ステップ■では、車高調整禁止フラグＦ＝１か否かを判
断する。このフラグＦ　！、を後述するように車高低下
を禁止したい場合に立てられるもので、車高調整禁止が
解除されたときに鋒ろされる。

このステップ■の判断でｒ　ＮＱ　Ｊ、即ち車高調整禁
止状態でない場合はステップ■に移行し、マイクロコン
ピュータ７６は車高センサ２９の検出信号Ｖをインター
フェイス回路７４を介して読み込み、その値を車速値と
して記憶する。次いでステップ■に移行し、所定基準値
■、に対して車速値Ｖ＞Ｖ、か否かを判断する。この車
速判断においてｒＹＥＳ、の場合は所定速度以上での走
行時の車高調整になるとしてステップ■に移行し、ｒＮ
ｏ、の場合は停車状態も含まれる、極めて低速走行時の
車高調整になるとしてステップ［相］に移行する。

この内、ステップ■で、マイクロコンピュータ７６は駆
動回路７８を介してリヤ側の電磁切換弁４８Ｒに供給す
る制御信号ｓ３のみをそれまでのオフからオンに切り換
える。これにより、電磁切換弁４８Ｒのみが連通状態に
なり、それまでの４輪独立のシリンダ圧状態から、リヤ
側の油圧シリンダ２４ＰＬ、　　２４１１Ｒが連通によ
り同圧となる、見かけ上３軸の車高調整となる。一方、
ステップ［相］ではマイクロコンピュータ７６がフロン
ト側の電磁切換弁４８Ｆに対する制御信号ｓ３のみをそ
れまでのオフからオンに切り換える。これにより、電磁
切換弁４８Ｆのみが連通状態になり、それまでの４輪独
立のシリンダ圧状態から、フロント側の油圧シリンダ２
４ＲＬ、２４ＲＲが連通により同圧となる、見かけ上３
軸の車高調整となる。このように３軸で車高調整を行う
のは、車高調整時の各輪の力を容易に静定させるためで
ある。

以上のように３軸制御の準備が完了すると、ステップ■
に移行し、車高調整を実施する。ステップ■での処理は
サブプログラム処理（第６図の処理）として後述するよ
うに実施される。このサブプログラム処理が済むと、マ
イクロコンピュータ７６はその処理をステップ＠に進め
、ステップ■又は［相］で指令した制御信号Ｓ３をオン
からオフへ切り換える。これにより、リヤ側又はフロン
ト側の電磁切換弁４８Ｆ、４８Ｒが非連通となり、４輪
独立のシリンダ圧状態に戻る。このステップ＠の後は、
ステップ■に戻って電源オフとなるまで上述した処理が
繰り返される。

一方、前述したステップ■でｒＹＥＳ、の判断のときは
、車高低下禁止の状態が指令されているとしてステップ
■、■に移行する。ステップ■では車速■が読み込まれ
、ステ、プ０では車速■〉■。か否か判断される。基準
値■。は車両が走行開始したことを認識し得る設定値で
ある。そこで、ステップ［相］でｒＮＯＪ　、即ち車両
が停車状態を継続しているとする間は電源オフとならな
い限りステップ■、０の処理を繰り返し、車高調整禁止
を維持させる。しかし、例えばアイドリング運転のまま
停車し続け、この状態から再走行する場合のように、ス
テップ■でｒＹＥＳＪと判断されたときは、ステップ■
にて車高調整禁止フラグＦ＝０にしてステップ■に戻る
。これにより、本油圧サスペンション８は通常の車高調
整可能な状態に復帰する。

続いて第６図に示したサブプログラムの処理を説明する
。第５図のステップ■又は［相］の処理の後、第６図の
ステップ■の処理が実施される。このステップので、マ
イクロコンピュータ７６は、３軸制御のために油圧シリ
ンダを連通させなかった左右独立圧の側（いま、これを
フロント側とする）の左右輪車高値が同じか否かを第５
図ステップ■の演算値に基づき判断する。この判断でｒ
Ｎｏ。

の場合は第６図ステップ■に移行し、左輪側が低いのか
否か判断する。

そして、このステップ■でｒＹＥｓ、の判断の七きはス
テップ■に移行し、左輪側の車高上昇指令を、電磁切換
弁３４に対する制御信号Ｓ、＝オン、且つ、左輪側電磁
切換弁４６ＦＬに対する制御信号Ｓｚ＝オンとして行う
、これにより、切換弁３４が閉、且つ、切換弁４６ＦＬ
が開となって、油圧ポンプ１０から吐出された作動油が
配管３２ＦＬを通って油圧シリンダ２６ＦＬの圧力室り
に導かれ、そのストローク伸長により車高値が上昇する
。そこで、マイクロコンピュータ７６はステップ■にて
、いま上昇させている側の車高センサ２６ＦＬの検出値
ＨＦＬを読み込んだ後、ステップ■に移行して、左右の
車高値が同じになったか否かを判断する。この判断でｒ
ＮＯＪの場合はステップ■〜■の判断を繰り返し、ｒＹ
ＥＳ、の場合はステップ■にて係る車高値上昇指令を終
了させる（制御信号Ｓ、：オフ、Ｓ２　：オフ）。

一方、ステップ■にてｒＮＯＪの場合は、右輪側の車高
上昇指令をステップ■〜［相］にて行う。このステップ
■〜［相］の処理は、前述したステップ■〜■のものと
制御対象が左右反対だが同等の処理内容である。したが
って、ステップ■又は［相］の処理を終えた時点で、独
立圧倒の左右車高値が同じになり、車高値の違いによる
車体左右方向の捩しれが無くなる。

次いでマイクロコンピュータ７６は、その処理をステッ
プ■に進める（ステップ■でｒＹＥＳＪの場合も同様）
。このステップ■では、上述したように左右同一とした
独立圧倒の車高値が、予め記憶している目標車高域に収
まっている適性車高か否かを判断する。この判断にてｒ
Ｎｏ、の場合は、マイクロコンピュータ７６は次いでス
テップ＠にて車高値を下げる必要があるが否が判断する
。

この判断にてｒＹＥｓＪの場合は独立圧側であるフロン
ト側左右の車高値を同時に下げるものと認識される。

そこで、ステップ＠に移行し、後述する第７図の処理に
よってリアルタイムで並行演算されているシリンダ内部
圧平均Ｗ　Ｐ　ＦＬ　ｏｎ　〜Ｐ　ＩＩＲ（Ｎ）の中か
ら、対応するシリンダ２４ＦＬ、２４ＦＨの圧力平均値
ＰＦＩＩＮＩ　Ｉ　　ＰＦ□Ｎ、を車高低下制御前の初
期値ＰＦＬｓＬ、　　ｐ、□、として設定する。

次いでステップ［相］に移行し、マイクロコンピュータ
７６は圧力センサ２７ＦＬ、２７ＰＲの検出値をシリン
ダ内部圧Ｐ　Ｆｌｌ　　Ｐ　Ｆｌｌとして読み込んだ後
、ステップ■、■の判断を行う。

この内、ステップ■では、前述したように予め設定して
いる最低圧Ｐ　ＦＬｉｎｉＬに対して、ステップ０での
読み込み値Ｐ　ＦＬ、　　Ｐ　Ｆｉｌが、Ｐ　ＦＬ　＞
Ｐ　Ｆｌ　１ｌａｉＬ　　若しくは　Ｐ　Ｆ、ｌ＞　Ｐ
　ＦＬｉｌｌｉＬであるか否か判断する。さらに、ステ
ップ［相］でも予め設定している一層圧ΔＰ、に対して
、ステップ［相］での読み込み値Ｐ　ＦＬ、　　Ｐ　Ｆ
ｌが、Ｐ　ＦＬ＞　（Ｐ　ｐＬ−ｔ−ΔＰＦ　）　　若
しくはＰ、真＞（ＰＦＩ−Ｌ−Δ　ＰＦ） か否かを判断する。

これらステップ■、■の判断は、前述したように車高値
低下制御において車高値が低下せず且つ作動油のみが著
しく排出される状態を認識しようとするもので、共にｒ
Ｎｏ、の場合はステップ＠に移行する。このステップ＠
でマイクロコンピュータ７６は電磁切換弁３４に対する
制御信号Ｓ。

二オフを維持し、且つ、前人、前右側電磁切換弁４６Ｆ
Ｌ、　　４６ＦＲに対する制御信号Ｓ２．Ｓ、：オンと
する。これにより、油圧源側の切換弁３４が連通を維持
し、且つ、前方、前右側の切換弁４６ＦＬ、４６ＦＲが
共に連通となって、油圧シリンダ２４ＦＬ　　２４ＦＲ
内の作動油がタンク１２に戻されるから、油圧シリンダ
２４ＦＬ、２４ＦＲのストロークが縮小し、車高値が左
右同時に低下量める。

次いで、マイクロコンピュータ７６はステップ■、［相
］の処理に移行する。ステップ［株］では車高値ＨＦＬ
、　　ＨＦＲを入力し、ステップ［相］ではその実車高
値ＨＦＬ＋　　ＨＦＲが目標車高域まで低下したか否か
を判断し、ｒＮｏ、の場合は低下量が不足であるとして
ステップ［相］〜［相］の処理を繰り返す。このように
して左右の車高値が適性領域まで下がった場合は、ステ
ップ■でｒＹＥｓＪと判断され、ステップ［相］にて車
高低下制御の終了指令が出される（制御信号Ｓ、：オフ
、ｓ２．ｓ２：オフ）。

ところで、このように車高を下げている最中に、ステッ
プ■又は■でｒＹＥＳ、と判断されたときは、サスペン
ションのフリクションやタイヤのスカンフ変化等が生し
ているとして、ステップ■に移行して車高低下の中止を
、ステップ［相］と同様に指令する。次いでステップ＠
に移行し、車高調整禁止フラグＦ＝１とした後、第５図
ステップ＠に戻る。

一方、前述した第６図ステップ＠において「ＮＯ」、即
ち左右独立圧側の車高上昇が必要な場合は、続いてステ
ップΦ〜＠の処理を行う。ステップ０では左右の車高同
時上昇が、電磁切換弁３４及び４６ＦＬ、　　４６ＦＲ
に対する制御信号ＳＩ　ニオン及び制御信号Ｓ２．Ｓ２
：オンによって指令される。これにより、油圧源側の切
換弁３４が閉且つ負荷側の切換弁４６ＦＬ、　　４６Ｆ
Ｒが開となって、油圧ポンプ１０からの作動油が左右の
油圧シリンダ２４ＦＬ、２４ＰＲに同時に供給され、車
高値が上昇する。さらに、ステップ＠ではステップ■と
同様に車高値ＨＦＬ、　　ＨＦＲが人力され、ステップ
■で左右の車高値が共に目標範囲まで上昇したか否かが
判断され、適性値に到達するまで車高上昇終了が継続さ
れる。そして、ステ・７プ＠でｒＹＥＳ、の判断時には
ステップ［相］にて車高上昇終了が指令される（制御信
号Ｓ１　：オフ、Ｓ２．Ｓ２　＋オフ）。

さらに、第６図の処理においてステップ■にてｒＹＥｓ
、、即ち左右独立圧側の車高調整の必要が無い場合及び
ステップ［相］又は［相］の処理が済んだ後は、ステッ
プＯにその処理が移行する。

ステップＯでマイクロコンピュータ７６は、左右シリン
ダ連通側である、今の例ではリヤ側の左右車高値が目標
車高域に収まっているか否かを第５図ステップ■での演
算値に基づき判断する。この判断にて「ＮＯ」の場合は
直ちに第６図ステップ［相］に移行して左右の車高低下
が必要か否かを判断し、ｒＹＥＳＪの場合は、ステップ
＠、［相］に移行する。

ステップ＠ではステップ■と同様にして、対応するシリ
ンダ２４ＲＬ、　　２４ＲＲの圧力平均値ＰＲＬ。。

Ｐ　ＲＲｆｉｌ　を車高低下制御前の初期値Ｐ　ＲＬｓ
い　ＰＩＩＲｌとして設定する。また、ステップ［相］
ではステップ［株］と同様に圧力センサ２７ＲＬ、　　
２７ＲＲの検出値ＰＲＬ、　　ＰＲＩＩ　（ｐＨＬ＝Ｐ
□）読み込む。

次いでステップ■、＠の判断を行う。この内、ステップ
■では、前述したように予め設定している最低圧ｐＨｔ
ｉ＋ｎｉｔに対して、ステップ［相］での読み込み値Ｐ
　ＲＬ、　　Ｐ　ＲＲが、 Ｐ　ＲＬ＞Ｐ　ＩＬｉ＊ｉｔ　　若しくは　Ｐ　ＲＲ＞
　Ｐ　ＲＬｉｍｉｔであるか否か判断する。さらに、ス
テップ＠でも予め設定している一層圧ΔＰＲに対して、
ステップ［相］での読み込み値ｐＨＬ、ＰＲＩが、Ｐ　
ＩＩＬ〉（Ｐ　１ｔ−ｔ−八Ｐ、ｌ）　若しくはＰ□＞
（ＰＲＲ−Ｌ−ＡＰＲ） か否かを判断する。

これらステップ■、＠の判断において、共に「ＮＯ」の
場合はステ・７プ０に移行し、電磁切換弁３４に対する
制御信号Ｓ１　：オフを維持し、且つ、後左、後右側電
磁切換弁４６ＲＬ、　　４６ＲＲに対する制御信号ｓＺ
、ｓ２：オンとする。これにより、油圧源側の切換弁３
４が連通を維持し、且つ、後左、後右側の切換弁４６Ｒ
Ｌ、　　４６ＲＲが共に連通となって、油圧シリンダ２
４ＲＬ、　　２４ＲＲ内の作動油がタンク１２に戻され
るから、油圧シリンダ２４ＲＬ、２４ＲＲのストローク
が縮小し、車高値が左右同時に低下量める。

次いで、ステップ［相］、＠に移行する。ステップ［相
］では車高値ＨＩＬ＋　　Ｈｌｌｌを入力し、ステップ
［相］ではその実車高値ＨＲＬ、　Ｈｌｌｌｌが目標車
高域まで低下したか否かを判断し、ｒＮＯＪの場合は低
下量が不足であるとしてステップ［相］〜［相］の処理
を繰り返す。このようにして左右の車高値が適性領域ま
で下がった時点で、ステップ［相］でｒＹＥＳ、の判断
となり、ステップ［相］にて車高低下制御の終了指令が
出される（制御信号ＳＩ　：オフ、Ｓ２．Ｓ２：オフ）
。

ところで、このように車高を下げている最中に、ステッ
プ［相］又は＠でｒＹＥｓＪと判断されたときは、前述
したステップ■に移行して車高低下の中止を指令する。

この後、前述と同様にステップ＠の処理を行う。

一方、前述した第６図ステップ［相］において「ＮＯＪ
、即ち左右独立圧倒の車高上昇が必要な場合は、続いて
ステップ＠〜＠の処理を行う。ステップ＠では左右の車
高同時上昇が、電磁切換弁３４及び４６ＲＬ、　　４６
ＲＲに対する制御信号Ｓ１　ニオン及び制御信号Ｓｔ、
Ｓ、：オンによって指令される。これにより、油圧源側
の切換弁３４が閉且つ負荷側の切換弁４６ＲＬ、　　４
６ＲＲが開となって、油圧ポンプ１０からの作動油が左
右の油圧シリンダ２４ＲＬ、　　２４ＲＲに同時に供給
され、車高値が上昇する。さらに、ステップ０では車高
値ＨＩＩＬ＋　ＨＩＲが入力され、ステップ０で左右の
車高値が共に目標範囲まで上昇したか否かが判断され、
適性値に到達するまで車高上昇指令が継続される。そし
て、ステップ［相］でｒＹＥＳ、の判断時にはステップ
のにて車高上昇終了が指令される（制御信号Ｓ１　：オ
フ、Ｓ、、Ｓ、：オフ）。

ところで、上述した説明では、左右シリンダ圧の独立側
を前輪側とし、連通側を後輪側とした場合について説明
したが、反対の場合でも同様である。

さらに、第７図の処理を説明する。同図ステップ■にお
いてマイクロコンピュータ７６は、圧力センサ２７ＦＬ
（〜２７ＲＲ）の検出信号ＰＦＬ（〜Ｐ１１Ｒ）をゲイ
ン調整器７０及びＡ／Ｄ変換器７２を介して読み込み、
その値を圧力値として記憶する。

次いでステップ■に移行し、ステップ■の入力値を下記
式に依る加重平均処理に付して平均化する。

α 添字ＸＸの部分はＦＬ（〜ＲＲ）に対応する。ここで、
Ｐ　ｘｘ　ＩＮ）　　：今回の割込に係る平均値、ＰＸ
Ｘ（Ｎ−１１：前回の割込に係る平均値であり、α＝２
１であって、Ｂは任意定数である。

この後、ステップ■に移行し、以上の処理が４個の圧力
値について終了したか否か判断し、「ＮＯ」の場合はス
テップ■〜■を繰り返し、ｒＹＥＳＪの場合はメインプ
ログラムに戻る。

本実施例では、油圧源側の電磁切換弁３４及び各軸負荷
側の電磁切換弁４６ＦＬ〜４６ＲＲが本願発明の制御弁
に相当し、第７図の処理及び第６図ステップ■〜［相］
、０〜＠の処理が圧力低下判断手段を構成し、第６図ス
テップ０．＠及び第５図ステップ■の処理が制御禁止手
段を構成している。また、第５図ステップ■〜■、■及
び第６図ステップ■〜＠、ｏ−［相］、０〜［相］、０
〜＠）の処理が車高調整手段を構成している。

次に、本実施例の全体動作を説明する。

いま走行状態にあるとすると、コントローラ３０は、加
速度センサ２８の検出信号Ｇに基づき、所定のロール条
件や加速、減速条件が成立したときには、ガスばね定数
大、減衰力大の方向に電磁切換弁５８及び可変絞り６０
を制御して車体姿勢の変化を抑制するとともに、それら
の条件が成立しないときには、ガスばね定数率、減衰カ
ルに制御して路面から車体に伝達される振動を小さくし
、乗心地を良好にする。

また、この走行中には、前述した第５図乃至第７図の処
理が繰り返されて所定ストローク速度の車高調整が実施
され、走行中の目標車高が保持される。

一方、アイドリング状態で停車し、積み荷を降ろすこと
等によって荷重が少なくなり、車高が上昇したとする。

これにより、コントローラ３０では、車高を低下させる
必要があると判断されるが（第５図ステップ■）、いま
の状態では車高調整禁止フラグＦ＝Ｏであるので（同図
ステップ■）、そのまま車高調整制御に付される。つま
り、車速■＝０であるから、フロント側の油圧シリンダ
２４ＦＬ、２４Ｆ）ｌが連通状態に設定された後（開開
ステップ■、■、［相］）、フロント中央位置び後左右
輪位置の３軸に係る車高調整が実施される（第６図の処
理参照）。

この車高調整の内、その下げ動作に際して、停車時のサ
スペンションのフリクションや停車位１の路面凹凸に因
るタイヤのスカッフ変化によってシリンダの荷重が低下
すると、車高が低下せずに、下げ動作に伴う作動油排出
のみが継続される。そして、シリンダ圧Ｐｒｔ（〜Ｐ　
ＩＩＲ）が予め設定した最低値Ｐ　Ｆｌｉｌｌｉｔ　（
Ｐ　ＲＬｉ＋５ｉＬ）よりも小さい又はその圧力下げ幅
が一層値ΔＰＦ　　（ΔＰＩ　）よりも大きい場合（第
６図ステップ■、■、■、＠）、それ以陳の下げ動作は
好ましくないとして禁止される。

このため、油圧シリンダ２４ＦＬ〜２４ＲＨの作動圧が
停車時において従来のように適性車高に見合う圧力以下
に過度に下げられることは無い。したがって、その後、
走行を開始したときに、車輪回転によってフリクション
等が無くなっても、その車高低下量は一層圧へＰ４　（
八Ｐ、）に対応する僅かな値であるから、二〇一定圧Δ
Ｐ、（ΔＰ、）を適宜な値に設定しておくことにより、
車体と路面とが干渉して損傷するという事態が確実に防
止される。また、係る車高低下に際して、シリンダ圧Ｐ
ＦＬ〜ＰＩＲが最低値Ｐ　Ｆｌｉ＊ｉｔ　（Ｐ　ｌｌｌ
ｉｍｉｔ）以下となることもないので、第１．第２のア
キュムレータ５４．５６のフリーピストンがその入口に
衝突することに因る耐久性低下も確実に防止される。

さらに、イグニッションスイッチをオフとしてエンジン
を停止させたとする。この場合には、コントローラ３０
はタイマ機能によって所定時間電源オンを維持して所定
の処理を継続した後、その作動を中止する。これにより
、各制御信号８１〜Ｓ３がオフとなり、駆動信号ｓ４．
Ｓ、もオフとなるから、油圧シリンダ２４ＦＬ〜２４Ｒ
Ｒの作動油が個別ムこ封し込められ、その制御終了時の
車高値が保持される。

このように作動油量を制御することによって、エンジン
停止状態から再走行した場合でも、各シリンダ圧Ｐ　Ｆ
Ｌ−Ｐ　＊＊が過度に低下していることはないから、前
述し、た路面との干渉を同様に回避できる。

ところで、本実施例のサスペンション構成にあっては、
後輪側における油圧シリンダ２４ＲＬ、２４ＲＲを含む
アクチュエータ部Ａを横置き型としているため、従来の
ようにアクチュエータ部を立設させているものとは異な
り、車体フロア−全体を低下させ且つフラット化でき、
積載容積をアップさせることができる。したがって、本
実施例は特にキャンピングカー等のワンボックスカーに
特に有利である。

なお、上記実施例では車高調整禁止フラグＦ−１のとき
に、車高低下及び車高上昇共に禁止する構成とし、だが
、車高上昇を許容し、車高低下のみを禁止する構成とし
てもよい。

また、上記実施例は後輪側のアクチュエータを横置き形
式とした場合を説明したが、本願発明は必ずしもこれに
限定されることなく、従来のように流体圧シリンダをハ
ネ上、ハネ下問に立設する構成としてもよいことは勿論
である。

さらに、本願発明での作動流体は必ずしも前述したよう
に作動油に限定されることなく、圧縮率の少ない気体を
使用することもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本願発明では、検出した流体圧シリ
ンダの内部圧が設定値以下に下がるか又は設定幅を越え
て低下する状態を判断し、この判断時に車高低下制御を
禁止するようにしたので、停車時の車高低下中に、サス
ペンションのフリクションやタイヤのスカッフ変化に因
る支持荷重低下が生じた場合でも、従来のように実際に
は車高が低下していないのにシリンダ内の作動流体が過
度に排出されてしまうという事態が未然に防止される。

したがって、係る停車状態から走行した場合でも、それ
まで車高低下不能の原因となっていた抵抗が消滅するこ
とに因って生じる、急激且つ過度な車高低下が確実に防
止され、マフラーやフロア−が縁石と干渉して損傷に至
るという事態を解消できる。また、車高低下を禁止する
条件中の設定圧を、流体圧シリンダに接続される例えば
ガスばねの封入圧以上の所定値に設定しておくことによ
り、ガスばね内の例えばフリーピストンがその入口に打
ちつけられることもなく、ガスばねの耐久性低下も併せ
て防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はクレーム対応図、第２図乃至第７図は本願発明
の一実施例を示す図であって、第２図は全体構成を示す
ブロック図、第３図は後左輪側のアクチュエータ部の配
置を示す部分斜視図、第４図はコントローラのブロック
図、第５図乃至第７図はコントローラの車高調整に関す
る処理手順の一例を示す概略フローチャート、第８図は
従来例を示す構成図である。 図中、１０１・・・流体圧シリンダ、１０２・・・流体
圧源、１０３・・・制御弁、１０４・・・車高検出手段
、１０５・・・車高調整手段、１０６・・・圧力検出手
段、１０７・・・圧力低下判断手段、１０８・・・制御
禁止手段、 ４・・・車輪側部材、６・・・車体側部材、８・・・電
子制御油圧サスペンション（電子制御流体圧サスペンシ
ョン）、１０・・・油圧ポンプ、１２・・・リザーバー
タンク、２４ＦＬ〜２４ＲＲ・・・油圧シリンダ、２６
ＦＬ〜２６ＲＲ・・・車高センサ、２７ＦＬ〜２７ＲＲ
・・・圧力センサ、３０・・・コントローラ、３４・・
・電磁切換弁、４６ＦＬ〜４６ＲＲ・・・電磁切換弁、
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体及び車輪間に介装された流体圧シリンダと、
   この流体圧シリンダのシリンダ室と流体圧源との間の流
   体給排通路を開閉可能な制御弁と、車高値を検出する車
   高検出手段と、この車高検出手段の検出値に基づき前記
   制御弁による作動流体の給排を制御する車高調整手段と
   を備えた電子制御流体圧サスペンションにおいて、 前記流体圧シリンダの内部圧を検出する圧力検出手段と
   、この圧力検出手段の検出値が設定値以下に下がるか又
   は設定幅を越えて低下する状態を判断する圧力低下判断
   手段と、この圧力低下判断手段が所定の圧力低下を判断
   したときに、前記車高調整手段による車高低下指令を禁
   止させる制御禁止手段とを備えたことを特徴とする電子
   制御流体圧サスペンション。