(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前後左右の各輪毎に、それぞれの車輪保持装置と車体との間に設けられた懸架シリンダと、
それら４つの懸架シリンダが接続され、それら４つの懸架シリンダの液圧の関係により作動するセンタシリンダと、
前記４つの懸架シリンダ各々における作動液の流入・流出を制御することにより、懸架シリンダ各々に対応する車輪と車体との間の相対位置である車高を調整する車高調整装置と、
その車高調整装置によって、前記４つの懸架シリンダのうちの少なくとも１つにおいて作動液が流入・流出させられるのに伴って、前記センタシリンダが作動する態様で車高調整が行われる場合に、前記センタシリンダの作動を抑制する作動抑制装置と
を含むことを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
前記センタシリンダが、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに摺動可能に嵌合され、複数の有効受圧面を有するセンタピストンと、(c)それらハウジングとセンタピストンとによって仕切られ、前記センタピストンの有効受圧面の各々に対応する４つのセンタ液圧室とを備え、前記センタピストンの同じ向きの２つの有効受圧面に対応する２つのセンタ液圧室に、それぞれ、右前輪の懸架シリンダと左後輪の懸架シリンダとが接続され、前記２つの有効受圧面と逆向きの２つの有効受圧面に対応する２つのセンタ液圧室に、それぞれ、左前輪の懸架シリンダと右後輪の懸架シリンダとが接続された請求項１に記載のサスペンション装置。
【請求項３】
前記車高調整装置が、前記車両がスタックしている場合に、前記センタシリンダが作動する態様で車高調整を行うスタック時車高調整部を含む請求項２に記載のサスペンション装置。
【請求項４】
前記スタック時車高調整部が、前記前後左右の車輪の互いに対角位置にある２対の車輪のうち、車高が小さい方の対の２つの車輪について、車高を大きくする路面干渉解消車高調整部を含む請求項３に記載のサスペンション装置。
【請求項５】
前記作動抑制装置が、前記センタシリンダの作動を任意にロックするロック部を含む請求項１ないし４のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
【請求項６】
前記センタシリンダが、前記４つの懸架シリンダの各々とそれぞれ接続された４つのセンタ液圧室を備え、前記作動抑制装置が、前記４つのセンタ液圧室のうちの少なくとも１つにおける作動液の流入・流出を抑制する流入・流出抑制部を含む請求項１ないし５のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
【請求項７】
前記センタ液圧室と前記懸架シリンダの各々とが、それぞれ、個別接続通路を介して接続され、前記車高調整装置が、(a)液圧源と、(b)前記個別接続通路にそれぞれ接続される一方、前記液圧源に接続された個別制御通路と、(c)それら個別制御通路の各々に設けられた個別制御バルブと、(d)それら個別制御バルブの各々と液圧源とを制御することにより、その個別制御バルブに対応する前記懸架シリンダの各々における作動液の流入・流出を制御して、その懸架シリンダが設けられた車輪の車高を制御する個別制御バルブ制御部とを含み、前記流入・流出抑制部が、(e)前記個別接続通路のうちの少なくとも１つの前記個別制御通路との接続部よりセンタシリンダ側の部分に設けられた作動抑制バルブと、(f)前記車高調整装置によって前記センタシリンダが作動させられる態様で車高調整が行われる場合に、前記少なくとも１つの作動抑制バルブの制御により、前記個別接続通路の流路面積を小さくする作動抑制バルブ制御部とを含む請求項６に記載のサスペンション装置。
【請求項８】
前記センタシリンダが、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに摺動可能に嵌合されたセンタピストンと、(c)それらハウジングとセンタピストンとによって仕切られた４つのセンタ液圧室とを備え、前記作動抑制装置が、前記センタピストンが前記ハウジングの予め定められた相対位置にある場合に、そのセンタピストンのストローク変化を制限するストローク変化制限部を含む請求項１ないし７のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
【請求項９】
車両の前後左右の各輪毎に、それぞれの車輪保持装置と車体との間に設けられた懸架シリンダと、
それら４つの懸架シリンダがそれぞれ接続され、それら４つの懸架シリンダの液圧の関係により作動するセンタシリンダと、
前記４つの懸架シリンダ各々における作動液の流入・流出を制御することにより、懸架シリンダ各々に対応する車輪と車体との間の相対位置である車高を調整する車高調整装置と、
その車高調整装置によって、前記４つの懸架シリンダのうちの少なくとも１つにおいて作動液が流入・流出させられる場合に、前記センタシリンダの作動を抑制する作動抑制装置と
を含むことを特徴とするサスペンション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センタシリンダを備えたサスペンション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１〜４には、(a)前後左右の各輪毎に設けられた懸架シリンダと、(b)それら懸架シリンダの液圧により作動させられるセンタシリンダとを含むサスペンション装置が記載されている。
そのうちの、特許文献１には、(i)(a)前後左右の各輪毎に設けられた懸架シリンダと、(b)それら懸架シリンダの液圧により作動させられるセンタシリンダと、(c)１輪に大きな路面入力があった場合に、前記センタシリンダの作動を抑制する弾性部材とを含むサスペンション装置と、(ii)(a)前後左右の各輪毎に設けられた復動式の懸架シリンダと、(b)対角輪にある懸架シリンダの上室と下室とを接続する対角接続通路と、(c)その対角接続通路の各々に接続された液圧室を備えたセンタシリンダと、(d)そのセンタシリンダと前記対角接続通路との間に設けられた遮断弁と、(e)旋回、制動・駆動中に前記遮断弁を閉状態として、センタシリンダの作動を阻止する作動阻止装置とを含むサスペンション装置とが記載されている。
特許文献２には、(a)前後左右の各輪毎に設けられた懸架シリンダと、(b)それら懸架シリンダの液圧により作動させられるセンタシリンダと、(c)そのセンタシリンダと前記懸架シリンダとの間に設けられた遮断弁を含み、旋回中に前記遮断弁を閉状態とする作動阻止装置とを含むサスペンション装置が記載されている。このセンタシリンダには、旋回時にはピストンの移動が許容され、制動・駆動時には阻止される状態で各懸架シリンダが接続されている。そこで、旋回時に、遮断弁が閉状態とされることにより、センタシリンダの作動が阻止され、旋回に伴うロールが抑制されるのである。
【特許文献１】特表２０００−５０５７５５号公報
【特許文献２】特開２００４−３２２７５５号公報
【特許文献３】特表平６−５０９９９７号公報
【特許文献４】米国特許第３０２４０３７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、センタシリンダを備えたサスペンション装置において、車高調整が良好に行われるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に記載のサスペンション装置は、(a)車両の前後左右の各輪毎に、それぞれの車輪保持装置と車体との間に設けられた懸架シリンダと、(b)それら４つの懸架シリンダにそれぞれ接続され、これらの液圧の関係により作動するセンタシリンダと、(c)前記４つの懸架シリンダ各々における作動液の流入・流出を制御することにより、懸架シリンダ各々に対応する車輪と車体との間の相対位置である車高を調整する車高調整装置と、(d)その車高調整装置によって、前記４つの懸架シリンダのうちの少なくとも１つにおいて作動液が流入・流出させられるのに伴って、前記センタシリンダが作動する態様で車高調整が行われる場合に、前記センタシリンダの作動を抑制する作動抑制装置とを含むものとされる。
本サスペンション装置においては、車高調整装置によって、４つの懸架シリンダのうちの少なくとも１つにおいて作動液が流入・流出させられることによって車高調整が行われる。しかし、作動液が流入・流出させられる懸架シリンダの個数、懸架シリンダが設けられた位置等によっては、車高調整に伴ってセンタシリンダが作動する場合がある。
センタシリンダが作動する態様で車高調整が行われると、懸架シリンダに流入させられるはずの作動液の一部がセンタシリンダに供給されたり、作動液を供給する予定ではない懸架シリンダに、センタシリンダから作動液が供給されたりする。その結果、懸架シリンダにおける作動液の流入・流出を効果的に行うことができず、実際の車高が目標車高に達するまでに、作動液を流入・流出させるのに要する時間が長くなったり、車高調整の目的を達し得ない等の問題が生じる。
そこで、本項に記載のサスペンション装置においては、センタシリンダが作動する態様で車高調整が行われる場合には、センタシリンダの作動が抑制される。それによって、懸架シリンダにおける作動液の流入・流出を効果的に行うことが可能となり、車高調整が良好に行われるようにすることができる。車高調整が速やかに行われるようにしたり、車高調整の目的が達成されるようにしたりすること等が可能となるのである。
センタシリンダの作動の抑制には、作動の阻止、作動量の減少、作動速度の減少等が該当し、作動抑制装置がない場合より、作動量を減少させたり、作動速度を減少させたりすること等ができる。
センタシリンダが作動する態様で車高調整が行われる場合には、車高調整が、センタシリンダが作動することを予定して行われる場合と、センタシリンダが作動することを予定しないで行われる場合とがある。車高調整が行われる場合に、センタシリンダが作動することを予め予測できない場合があるからである。いずれにしても、これら車高調整が行われる場合にはセンタシリンダの作動が抑制されるようにすることが望ましい。
【特許請求可能な発明】
【０００５】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組を、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００６】
(１)車両の前後左右の各輪毎に、それぞれの車輪保持装置と車体との間に設けられた懸架シリンダと、
それら４つの懸架シリンダがそれぞれ接続され、これらの液圧の関係により作動させられるセンタシリンダと、
前記４つの懸架シリンダ各々における作動液の流入・流出を制御することにより、懸架シリンダ各々に対応する車輪と車体との間の相対位置である車高を調整する車高調整装置と、
その車高調整装置によって、前記４つの懸架シリンダのうちの少なくとも１つにおいて作動液が流入・流出させられるのに伴って、前記センタシリンダが作動させられる態様で車高調整が行われる場合に、前記センタシリンダの作動を抑制する作動抑制装置と
を含むことを特徴とするサスペンション装置（請求項１）。
(２) 前記センタシリンダが、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに摺動可能に嵌合され、複数の有効受圧面を有するセンタピストンと、(c)それらハウジングとセンタピストンとによって仕切られ、前記センタピストンの有効受圧面の各々に対応する４つのセンタ液圧室とを備え、前記センタピストンの同じ向きの２つの有効受圧面に対応する２つのセンタ液圧室に、それぞれ、右前輪の懸架シリンダと左後輪の懸架シリンダとが接続され、前記２つの有効受圧面と逆向きの２つの有効受圧面に対応する２つのセンタ液圧室に、それぞれ、左前輪の懸架シリンダと右後輪の懸架シリンダとが接続された(1)項に記載のサスペンション装置（請求項２）。
センタシリンダにおいて、ハウジングとセンタピストンとによって４つのセンタ液圧室が形成される。センタピストンの複数の有効受圧面のうち同じ向きの２つの有効受圧面に対応するセンタ液圧室には、前後左右の互いに対角位置にある２対の車輪のうちの一方の対の２輪の懸架シリンダがそれぞれ接続され、それら２つの有効受圧面とは逆向きの２つの有効受圧面に対応するセンタ液圧室には、他方の対の２輪の懸架シリンダがそれぞれ接続される。したがって、センタピストンにおいて、一方の対の２つの懸架シリンダの液圧に応じた力（第１の力）と、他方の対の２つの懸架シリンダの液圧に応じた力（第２の力）とが作用し、これらが釣り合う位置で静止する。したがって、第１の力と第２の力とが釣り合わない状態になるとセンタピストンは移動させられるのであり、センタシリンダが作動する。
例えば、車高調整において、前後左右の各輪のうちの１輪について車高を大きくするために、１つの懸架シリンダのみに作動液が流入させられる場合には、その懸架シリンダに接続されたセンタ液圧室の液圧は高くなる。その結果、センタピストンにおいて、第１の力と第２の力とが釣り合わない状態となって、移動させられることになる。また、互いに対角位置にある２対の車輪のうちの一方の対の２つの車輪の懸架シリンダに作動液が供給された場合も同様であり、センタピストンが移動させられることになる。
(３)前記センタシリンダが、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに摺動可能に嵌合され、複数の有効受圧面を有するセンタピストンと、(c)それらハウジングとセンタピストンとによって仕切られ、前記センタピストンの有効受圧面の各々に対応する４つのセンタ液圧室とを備え、前記４つのセンタ液圧室に４つの懸架シリンダが、それぞれ、車両のローリング時にセンタピストンの移動が抑制され、互いに対角位置にある２つの車輪の車高が互いに逆相となる状態で振動した場合に、前記センタピストンの移動が許容される状態で接続された(1)項または(2)項に記載のサスペンション装置。
(４)前記車高調整装置が、前記車両がスタックしている場合に、前記センタシリンダが作動する態様で車高調整を行うスタック時車高調整部を含む(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置（請求項３）。
車両は、砂地、泥濘地、岩場、深雪を走行している場合に、駆動輪がスリップしたり、浮いて空転したりして動けなくなることがあるが、この状態をスタックしているという。本項に記載のサスペンション装置において、スタック時車高調整部によって車高調整が行われるのは、主として、岩場等、路面の起伏が大きいことに起因してスタックした場合である。例えば、前後左右の各輪のうち互いに対角位置にある２対の車輪のうちの一方の対の２つの車輪が突部に乗り上げ、他方の対の２つの車輪が凹部にはまり込んで動けなくなった場合である。
(５)前記スタック時車高調整部が、(a)前記車両がスタックしていることを検出するスタック検出部と、(b)前記車両が接している路面が起伏が大きい路面であることを検出する不整地検出部との少なくとも一方を含む(4)項に記載のサスペンション装置。
(a)について
左右駆動輪の回転速度差の絶対値が設定値より大きい場合に、スタックしていると判定することができる。
｜ＶR−ＶL｜＞Ｖfth
左右駆動輪に伝達される駆動トルクが同じである場合には、突部に乗り上げた駆動輪の方が路面入力が大きく（負荷が大きく）なるため回転速度は小さくなり、凹部にはまり込んだ駆動輪の方が路面入力が小さく（負荷が小さく）なるため回転速度は大きくなる。したがって、これらの回転速度差の絶対値が設定値より大きい場合には、動けなくなった状態であると考えられる。
また、左右駆動輪の間に、差動制限装置付き差動装置が設けられる場合には、例えば、左右駆動輪のうちの一方の駆動輪に加わる負荷と他方の駆動輪に加わる負荷との比率が予め定められた設定範囲内にある場合には、左右の駆動輪の回転速度がほぼ同じになるように駆動トルクが伝達されるが、設定範囲を超えると差動が許容される。車両がスタックしている場合には、設定範囲を超えた状態にあると考えられる。したがって、差動制限装置付き差動装置が設けられた場合であっても、同様にしてスタックしているか否かを判定することができる。
なお、回転速度は、車輪の回転角速度ωとしての、周速度（ω・Ｒ  Ｒ：車輪の半径）としてもよい。
また、駆動中で、運転者によるアクセルペダルの操作中（あるいはアクセル開度が設定値以上あるいは最大値）であって、かつ、車両の走行速度が停止状態にあるとみなし得る設定速度以下である場合に、スタックしているとすることもできる。
(b)について
ワープ量が設定値より大きい場合には、車両が接している路面が起伏が大きい路面であると考えられる。ワープ量は、前後左右の各輪のうちの互いに対角位置にある２対の車輪のうちの一方の対の２つの車輪の車高の和と他方の対の２つの車輪の車高の和との差の絶対値、すなわち、右前輪、左後輪の車高の和と左前輪、右後輪の車高の和との差の絶対値である。したがって、式
｜（ＨFR＋ＨRL）−（ＨFL＋ＨRR）｜＞Ｈth
が成立する場合には、路面の起伏が大きく、不整地であるとすることができる。
なお、車両がスタックしていることと、不整地路であることとの両方が満たされた場合には、不整地路であることに起因してスタックしていると判定することができる。
(６)前記スタック時車高調整部が、前記前後左右の車輪の互いに対角位置にある２対の車輪のうち、車高が小さい方の対の車輪について、車高を大きくする路面干渉解消車高調整部を含む(4)項または(5)項に記載のサスペンション装置（請求項４）。
互いに対角位置にある２対の車輪のうちの凸部に乗り上げた方の対の２つの車輪は凹部にはまり込んだ方の対の２つの車輪より車高が小さくなる。車高が小さい方の２輪、すなわち、凸部に乗り上げた方の２輪について車高を大きくすれば、車体と路面との干渉を解消することができ、スタックから脱出し易くなる。そのため車高が小さい方の対の２輪が車高調整対象輪とされる。
なお、車高が小さい方の２輪の方が回転速度が小さいなるため、回転速度が小さい方の２輪を車高調整対象輪とすることもできる。
(７)前記作動抑制装置が、前記路面干渉解消車高調整部によって、前記車高が小さい方の対の２輪について、車高を大きくする車高調整が行われる場合に、前記センタシリンダの作動を抑制するスタック時作動抑制部を含む(6)項に記載のサスペンション装置。
前述のように、センタシリンダにおいて、互いに対角位置にある２つの車輪について車高を同じ向きに変化させる車高調整が行われると、センタピストンが移動させられる。そのため、路面干渉解消車高調整部によって車高調整が行われる場合には、センタシリンダの作動が抑制されることが望ましい。
その結果、車体と路面との干渉を解消することができ、速やかに車体と路面との干渉を解消することができる。
(８)前記作動抑制装置が、(a)前記車高調整装置によって、前後左右の車輪のうち１輪について車高調整が行われる場合に、前記センタシリンダの作動を抑制する１輪車高調整時抑制部と、(b)前記車高調整装置によって、前後左右の車輪のうちの互いに対角位置にある２対の車輪のうちの一方の対の２つの車輪について車高調整が行われる場合に、前記センタシリンダの作動を抑制する対角輪車高調整時抑制部との少なくとも一方を含む(2)項ないし(7)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
(９)前記作動抑制装置が、前後左右の各輪に加わる荷重のうちの最大値と最小値との差が予め定められた設定値以上である状態において、前記車高調整装置によって、前後左右の各輪のうちの少なくとも１輪について車高調整が行われる場合に、前記センタシリンダの作動を抑制する荷重アンバランス時抑制部を含む(2)項ないし(8)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
荷重が異なる２つの車輪について、車高が互いに同じとなるように車高調整が行われた場合には、これらの懸架シリンダに接続されたセンタ液圧室の液圧が互いに異なる大きさとされる。このように、センタ液圧室の２つの液圧が互いに異なる大きさとなるように制御される場合には、センタピストンにおいて、力が釣り合わなくなり、移動させられる可能性が高い。そのため、荷重差が大きい場合には、センタシリンダの作動が抑制された状態で、車高調整が行われることが望ましい。
【０００７】
(１０)前記作動抑制装置が、前記センタシリンダの作動を、任意に抑制する任意抑制部を含む(1)項ないし(9)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
(１１)前記作動抑制装置が、前記センタシリンダの作動を、任意にロックするロック部を含む(1)項ないし(10)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置（請求項５）。
車高調整が行われる場合の任意の時に、センタシリンダがロックされて、センタシリンダが作動させられないようにすれば、より速やかに車高調整が行われるようにすることができる。
(１２)前記センタシリンダが、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに相対移動可能に嵌合されたセンタピストンとを含み、前記ロック部が、前記センタピストンが前記ハウジングに対するいずれの相対位置にあっても、その位置で、前記センタピストンの移動を阻止する任意位置ロック部を含む(11)項に記載のサスペンション装置。
(１３)前記センタシリンダが、前記４つの懸架シリンダとそれぞれ接続された４つのセンタ液圧室を備え、前記作動抑制装置が、前記センタシリンダの４つのセンタ液圧室のうちの少なくとも１つにおける作動液の流入・流出を抑制する流入・流出抑制部を含む(1)項ないし(12)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置（請求項６）。
センタシリンダの４つのセンタ液圧室のうちの少なくとも１つにおける作動液の流入・流出が抑制されれば、センタシリンダの作動を抑制することができる。作動液の流入・流出が阻止されれば、センタシリンダの作動を阻止できる。この場合の流入・流出阻止部はロック部でもある。
流入・流出抑制部は、流入を抑制するものであっても流出を抑制するものであってもよいが、流出を抑制するものとした方が、センタ液圧室が負圧になることを回避することが可能となる。
(１４)前記センタ液圧室と前記懸架シリンダの各々とが、それぞれ、個別接続通路を介して接続され、前記車高調整装置が、(a)液圧源と、(b)前記個別接続通路の各々に接続される一方、前記液圧源に接続された個別制御通路と、(c)それら個別制御通路の各々に設けられた個別制御バルブと、(d)それら個別制御バルブの各々と液圧源とを制御することにより、その個別制御バルブに対応する前記懸架シリンダの各々における作動液の流入・流出を制御して、その懸架シリンダが設けられた車輪の車高を制御する個別制御バルブ制御部とを含み、前記流入・流出抑制部が、(e)前記個別接続通路のうちの少なくとも１つの前記個別制御通路との接続部よりセンタシリンダ側の部分に設けられた作動抑制バルブと、(f)前記車高調整装置によって前記センタシリンダが作動させられる態様で車高調整が行われる場合に、前記少なくとも１つの作動抑制バルブの制御により、前記個別接続通路の流路面積を小さくする作動抑制バルブ制御部とを含む(13)項に記載のサスペンション装置（請求項７）。
作動抑制バルブの開状態において、センタ液圧室と懸架シリンダとが連通させられる。個別制御バルブの開状態において、懸架シリンダにおける作動液の流入・流出が制御されて、車輪の車高が制御される。この状態において、液圧源、懸架シリンダおよびセンタ液圧室は互いに連通状態にあるため、センタシリンダが液圧源の液圧により作動させられたり、センタシリンダと懸架シリンダとの間で作動液が授受されたりすることがある。
作動抑制バルブの閉状態において、センタ液圧室が懸架シリンダ、液圧源の両方から遮断される。センタ液圧室における作動液の流入・流出が阻止されるため、センタシリンダの作動が阻止される。個別制御バルブの開状態において、懸架シリンダが液圧源に連通させられることにより車高調整が行われるが、センタシリンダが作動させられることはない。いずれにしても、作動抑制バルブは、閉状態において、センタシリンダを懸架シリンダ、液圧源、アキュムレータ等から遮断し得る位置に設けられる。
作動抑制バルブ、個別制御バルブは、それぞれ、ソレノイドへの供給電流の制御により開状態と閉状態とに切り換え可能な電磁開閉弁であっても、ソレノイドへの供給電流の制御により開状態における流路面積が可変が可変絞りであってもよい。
液圧源は、作動液を加圧して供給可能な高圧源と、作動液をほぼ大気圧で収容する低圧源とを含む。
(１５)前記車高調整装置によって、前記センタシリンダが作動させられる態様での車高調整が終了した以降の、予め定められた解除条件が満たされた場合に、前記センタシリンダの作動を許容する抑制解除装置を含む(1)項ないし(14)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
例えば、車高調整が終了した場合に、解除条件が満たされたとして、センタシリンダの作動が許容されるようにすることができる。
また、車高調整が終了し、かつ、スタックから抜け出した場合に作動が許容されるようにしたり、車高調整が終了し、かつ、車両が接する路面が平坦路になった場合に作動が許容されるようにしたりすること等もできる。
(１６)前記センタシリンダが、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに摺動可能に嵌合されたセンタピストンと、(c)それらハウジングとセンタピストンとによって仕切られた４つのセンタ液圧室とを備え、前記作動抑制装置が、前記センタピストンが前記ハウジングに対して予め定められた相対位置にある場合に、前記センタピストンのストロークの変化を制限するストローク変化制限部を含む(1)項ないし(15)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置（請求項８）。
ストローク変化制限部は、例えば、センタピストンのハウジングに対する相対位置が予め定められた位置である場合に、センタピストンの一方向の移動を阻止し、反対方向の移動を許容するものとしたり、ストロークの変化速度を減少させるものとしたりすることができる。
ストローク変化制限部は、(i)センタピストンとハウジングとの少なくとも一方の予め定められた位置に設けられたストッパとしたり、(ii)(a)前述の作動抑制バルブと、(b)センタピストンのハウジングに対する相対位置が予め定められた位置にあることを検出可能な位置検出装置と、(c)その位置検出装置によってセンタピストンの位置が予め定められた位置になったことが検出された場合に前記作動抑制バルブを制御することによって作動液の流れを抑制する作動抑制バルブ制御部とを含むものとしたりすることができる。位置検出装置によって、センタピストンのハウジングに対する相対位置が予め定められた位置になったことが検出された場合に、作動抑制バルブによってセンタ液圧室における作動液の流入・流出が抑制されるようにすれば、センタピストンがハウジングに対して予め定められた相対位置にある場合に、センタシリンダの作動が抑制されるようにすることができる。位置検出装置は、センタピストンのハウジングに対するストロークを検出するストロークセンサであっても、予め定められた位置にあることを検出するリミットスイッチであってもよい。
(１７)前記ストローク変化制御部が、前記センタピストンと前記シリンダ本体との少なくとも一方に設けられた移動規制用ストッパを含む(16)項に記載のサスペンション装置。
移動規制用ストッパに当接すれば、センタピストンのその向きの移動が阻止されるが、反対向きの移動は許容される。車高調整に伴ってセンタピストンが、それ以上移動しないようにすることができる。
センタピストンがハウジングに当接した場合の衝撃を緩和するためのストッパ、すなわち、緩衝用ストッパは通常設けられる。それに対して、本項に記載のサスペンション装置においては、センタピストンのストロークがそれ以上大きくならないように制限するための移動規制用ストッパが設けられる。この移動制限用ストッパは、緩衝用ストッパより大型のものである。例えば、センタピストンは、１輪あるいは対角位置にある２つの車輪の同相の車高の変化に伴って移動させられるが、センタピストンが中立位置から移動させられる場合において、車輪の通常の車高の変化時には当接しないが、スタックした場合に当接するように大きさ、形状等が設計されたものである。
移動規制用ストッパは、弾性変形し易い材料によって製造されたものとすることができる。
(１８)車両の前後左右の各輪毎に、それぞれの車輪保持装置と車体との間に設けられた懸架シリンダと、
それら４つの懸架シリンダの液室とそれぞれ接続され、これらの液圧の関係により作動させられるセンタシリンダと、
前記４つの懸架シリンダ各々における作動液の流入・流出を制御することにより、懸架シリンダ各々に対応する車輪保持装置と車体との間の相対位置である車高を調整する車高調整装置と、
その車高調整装置によって、前記４つの懸架シリンダのうちの少なくとも１つにおいて作動液が流入・流出させられる場合に、前記センタシリンダの作動を抑制する作動抑制装置と
を含むことを特徴とするサスペンション装置（請求項９）。
車高調整時にセンタシリンダの作動が抑制されれば、速やかに車高調整が行われるようにすることができる等車高調整が良好に行われるようにすることができる。また、センタシリンダの非作動状態において、車高調整に起因するセンタピストンの中立位置からのずれを抑制することができる。
なお、本項に記載のサスペンション装置には、(1)項ないし(17)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
【実施例】
【０００８】
以下、本発明の一実施例としてのサスペンション装置を、図面に基づいて詳細に説明する。
本サスペンション装置は、図１に示すように、前後左右輪４FL、FR、RL、RRの各々において、車輪４を保持する車輪保持装置６FL、FR、RL、RRと車体８との間に、それぞれ、懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRがサスペンションスプリング２１とともに設けられる。懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRは流体としての作動液により作動させられる。前後左右輪４FL、FR、RL、RRは駆動輪であり、本サスペンション装置が搭載された車両は４輪駆動車両である。以下、車輪位置で区別する必要がある場合には、車輪位置を表す符号FL、FR、RL、RRを付して使用し、区別する必要がない場合に符号を付さないで使用する。
懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRは、互いに構造が同じものであり、それぞれ、ハウジング１１と、ハウジング１１の内部を相対移動可能に嵌合されたピストン１２と、ピストンロッド１４とを含み、ピストンロッド１４が車体８に、ハウジング１１が車輪保持装置６に、それぞれ上下方向に相対移動不能に連結される。ピストン１２には、そのピストン１２により仕切られた２つの液室１６，１８を連通させる連通路２０が設けられ、連通路２０には絞りが設けられる。絞りにより、ピストン１２のハウジング１１に対する相対移動速度（絞りを流れる作動液の流速）に応じた減衰力が発生させられる。懸架シリンダ１０はショックアブソーバとして機能する。
【０００９】
図１に示すように、ピストンロッド１４は、サスペンションスプリング２１を保持するスプリングリテーナ２２にゴム等の弾性部材を介して取り付けられ、スプリングリテーナ２２が車体８に上下方向に相対移動不能に取り付けられる。また、スプリングリテーナ２２には、バウンド側ストッパ２４が取り付けられる。バウンド側ストッパ２４にシリンダ本体１１の外側上端面２６が当接することによってバウンド側の移動限度が規定される。
それに対して、ピストン１２のピストンロッド１４が設けられた側にはリバウンド側ストッパ２８が設けられる。リバウンド側ストッパ２８に本体１１の内側上端面３０が当接することにより、リバウンド側の移動限度が規定される。
【００１０】
懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRの液室１６には、それぞれ、個別接続通路３２FL、FR、RL、RRが接続される。
個別接続通路３２FL、FR、RL、RRの各々には、懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRの各々に対応して、互いに並列にアキュムレータ３４FL、FR、RL、RRとアキュムレータ３６FL、FR、RL、RRとが接続される。また、懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRとアキュムレータ３６FL、FR、RL、RRとの間には、それぞればね定数切換弁３８FL、FR、RL、RRが設けられる。
【００１１】
これらアキュムレータ３４、３６は、いずれもばねとしての機能を有するものであり、例えば、ハウジングとそのハウジングの内側を仕切る仕切部材とを含み、その仕切部材の一方の容積変化室に個別接続通路３２が連通させられ、他方の容積変化室に弾性体が設けられたものであり、一方の容積変化室の容積の増加に起因して他方の容積変化室の容積が減少し、それによって弾性力を発生させるものとすることができる。アキュムレータ３４，３６は、ベローズ式のものとしたり、ブラダ式のものとしたり、ピストン式のものとしたりすること等ができる。
本実施例においては、アキュムレータ３４の方がアキュムレータ３６よりばね定数が大きいものとされており、以下、アキュムレータ３４を高圧アキュムレータと称し、アキュムレータ３６を低圧アキュムレータと称する。ばね定数切換弁３８は、常開の電磁開閉弁である。
【００１２】
個別接続通路３２FL、FR、RL、RRには、それぞれ、可変絞り４０FL、FR、RL、RRが設けられる。前述のように、車輪保持装置６の車体８に対する相対的な上下動により液室１６において作動液が流入・流出させられるが、この場合に、可変絞り４０によって個別接続通路３２の流路面積が制御されることにより、懸架シリンダ１０において発生させられる減衰力が制御される。本実施例においては、可変絞り４０等により減衰力調整機構が構成される。
【００１３】
懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRの各々は、個別接続通路３２FL、FR、RL、RRを介してセンタシリンダ４８に接続される。センタシリンダ４８は、３つのピストンが連結されて成るセンタピストン５０と、そのセンタピストン５０を液密かつ摺動可能に収容するシリンダハウジング５１とを含む。センタピストン５０は、図１の右側から順に、第一ピストン５２，第二ピストン５３および第三ピストン５４を有し、第一ピストン５２と第二ピストン５３、第二ピストン５３と第三ピストン５４がそれぞれ連結ロッド５６，５８により直列に連結されている。
【００１４】
シリンダハウジング５１は大径部と小径部とを備えた段付き状のシリンダボアを備え、そのシリンダボアにセンタピストン５０が嵌合されることにより、ハウジング５１内に４つの液室が形成されている。シリンダボアの大径部に第二ピストン５３が嵌合され、小径部にそれぞれ第一ピストン５２，第三ピストン５４が嵌合される。したがって、第一ピストン５２，第三ピストン５４の直径は、第二ピストン５３の直径より小さい。また、第一ピストン５２，第三ピストン５４の直径は互いに同じである。
第一ピストン５２の第二ピストン５３とは反対側が第一液室６０、第一ピストン５２と第二ピストン５３との間が第二液室６１、第二ピストン５３と第三ピストン５４との間が第三液室６２、第三ピストン５４の第二ピストン５３とは反対側が第四液室６３とされる。また、第一ピストン５２において、第一液室６０側が外側受圧面６５とされて、第二液室６１側が内側受圧面６６とされる。また、第二ピストン５３において、第二液室６１側が内側受圧面６７とされ、第三液室６２側が内側受圧面６８とされるとともに、第三ピストン５４において、第三液室６２側が内側受圧面６９とされ、第四液室６３側が外側受圧面７０とされる。第一液室６０〜第四液室６３が、センタ液圧室に対応する。
【００１５】
第一液室６０，第四液室６３には、それぞれ、右前輪４FRの懸架シリンダ１０FRの液室１６，左前輪４FLの懸架シリンダ１０FLの液室１６が個別接続通路３２FR、FLを介して接続される。その結果、センタピストン５０の外側受圧面６５は、右前輪４FRの懸架シリンダ１０FRの液室１６の液圧（以下、懸架シリンダの液圧と称する）を受け、外側受圧面７０は左前輪４FLの懸架シリンダ１０FLの液圧を受ける。本実施例においては、第一ピストン５２と第三ピストン５４との直径が等しく、外側受圧面６５と外側受圧面７０との受圧面積も等しい。
また、互いに隣接する第一ピストン５２と第二ピストン５３との間の第二液室６１には、個別接続通路３２RLにより左後輪４RLの懸架シリンダ１０RLが接続され、第二ピストン５３と第三ピストン５４との間の第三液室６２には個別接続通路３２RRにより右後輪４RRの懸架シリンダ１０RRが接続される。
それに対して、第二液室６１の両側の互いに反対向きである第一ピストン５２の内側受圧面６６と第二ピストン５３の内側受圧面６７とは、左後輪４RLの懸架シリンダ１０RLの液圧を受ける。しかし、２つのピストンのうち直径の小さい第一ピストン５２に加える力は、直径の大きい第二ピストン５３の内側受圧面６７のうち第一ピストン５２の内側受圧面６６と等しい受圧面積の部分に加える力により相殺される。そのため、センタピストン５０の第二液室６１の液圧に対する有効受圧面積は、第二ピストン５３の内側受圧面６７の受圧面積から第一ピストン５２の内側受圧面６６の受圧面積を差し引いた大きさとなる。同様に、センタピストン５０の第三液室６２の液圧に対する有効受圧面積は、第二ピストン５３の内側受圧面６８の受圧面積から第三ピストン５４の内側受圧面６９の受圧面積を差し引いた大きさとなる。つまり、センタピストン５０には、第二液室６１，第三液室６２の液圧と、上述した有効受圧面積との積で表される力がそれぞれ作用することになる。
【００１６】
また、前述のように、第一ピストン５２の直径と第三ピストン５４の直径は等しいため、センタピストン５０の第二液室６１に対する有効受圧面積と第三液室６２に対する有効受圧面積も等しい。さらに、本実施例においては、センタピストン５０の第二液室６１および第三液室６２に対する有効受圧面積が、第一液室６０および第四液室６３に対する受圧面積と等しくなるように、第２ピストン５３の直径が決定されている。
したがって、センタピストン５０において、同じ側の２つの受圧面６５，６７にはそれぞれ、右前輪４FR、左後輪４RLの懸架シリンダ１０FR，１０RLの液圧に応じた力ＦFR、ＦRLを受け、２つの受圧面６５，６７とは反対側の２つの受圧面７０，６８には、それぞれ、左前輪４FL，右後輪４RRの懸架シリンダ１０FL，１０RRの液圧に応じた力を受ける。
また、センタシリンダ４８において。センタピストン５０の外側受圧面６５とハウジング５１の端面との間、外側受圧面７０とハウジング５１の端面との間には、それぞれ、リターンスプリング７１，７２が設けられる。
【００１７】
本サスペンション装置には、作動液給排装置７４が設けられる。作動液給排装置７４は、高圧源７６、低圧源７８としてのリザーバ、個別制御弁装置８０等を含む。
高圧源７６は、ポンプ８１とポンプモータ８２とを備えたポンプ装置８４、蓄圧用アキュムレータ８６等を含む。ポンプ装置８４，蓄圧用アキュムレータ８６等は制御通路８８に設けられる。ポンプ８１によってリザーバ７８の作動液が汲み上げられて吐出され、蓄圧用アキュムレータ８６において加圧した状態で蓄えられる。蓄圧用アキュムレータ８６は常閉の電磁開閉弁である蓄圧制御弁９０を介して制御通路８８に接続される。制御通路８８には、液圧センサ９２が設けられる。液圧センサ９２によれば、ポンプ８１の吐出圧やアキュムレータ圧を検出することができる。本実施例においては、高圧源７６，低圧源７８等により液圧源９８が構成される。
制御通路８８のポンプ８１の吐出側には、逆止弁９４，消音用アキュムレータ９６が設けられる。また、ポンプ８１の高圧側と低圧側とを接続する流出通路１０４が設けられ、流出通路１０４に流出制御弁１０６が設けられる。
流出制御弁１０６は、ポンプ８１の吐出圧をパイロット圧とするメカ式の開閉弁である。ポンプ８１の非作動時には連通状態にあるが、ポンプ８１の作動により吐出圧が高くなると遮断状態とされる。ポンプ８１は、ギアポンプである。
【００１８】
個別制御弁装置８０は、個別制御通路１０８FL、FR、RL、RRに設けられた個別制御弁１１０FL、FR、RL、RRを含む。個別制御通路１０８FL、FR、RL、RRは制御通路８８と個別接続通路３２FL、FR、RL、RRとをそれぞれ接続する通路である。また、個別制御通路１０８FL、FRを接続する前輪側左右連通路１１１に左右連通弁１１２が設けられ、個別制御通路１０８RL、RRを接続する後輪側左右連通路１１３に左右連通弁１１４が設けられる。なお、個別制御通路１０８と個別接続通路３２とによって、懸架シリンダ１０と制御圧通路８８とがそれぞれ接続される。
これら個別制御弁１１０FL、FR、RL、RR、左右連通弁１１２，１１４は、常閉の電磁開閉弁であり、左右連通弁１１２，１１４の遮断状態において個別制御弁１１０FL、FR、RL、RRを個別に制御することにより、各車輪４FL、FR、RL、RRの各々において、車輪保持装置６FL、FR、RL、RRとそれに対応する車体８の部分（懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRに対応する部分）との間の距離である車高が独立に制御可能とされる。
【００１９】
また、本実施例においては、個別接続通路３２RLの個別制御通路１０８RLとの接続部１１６RLよりセンタシリンダ側の部分１１８RLに、作動抑制バルブとしてのロック用バルブ１２０が設けられる。ロック用バルブ１２０は、常開の電磁開閉弁（電磁制御弁）であり、開状態において、第二液室６１における作動液の流入・流出を許容し、センタシリンダ４８の作動を許容する。閉状態において、第二液室６１における作動液の流入・流出を阻止し、その位置での、センタピストン５０の移動を阻止し、センタシリンダ４８の作動を阻止する（ロックする）。
【００２０】
本サスペンション装置は、コンピュータを主体とするサスペンションＥＣＵ２００によって制御される。サスペンションＥＣＵ２００は、実行部２０４，記憶部２０６，入出力部２０８等を含み、入出力部２０８には、ばね定数切換弁３８、可変絞り４０、作動ロック用弁１２０のコイル、車高調整装置７４（蓄圧用制御弁９０，個別制御弁１１０，左右連通弁１１２、１１４のコイル、ポンプモータ８２等）が図示しない駆動回路を介して接続されるとともに、流体圧センサ９２，前後左右の各輪毎に設けられ、車高をそれぞれ検出する車高センサ２２０，車両がスタックしていることを検出するスタック検出装置２２２，車高調整モード選択スイッチ２２４，車高調整指示スイッチ２２６等がそれぞれ接続される。
【００２１】
スタック検出装置２２２は、前後左右の各輪の回転速度をそれぞれ検出する車輪速センサ２２８を含む。前輪側、後輪側の左右輪（左右駆動輪）の回転速度差の絶対値が設定値より大きい場合には、車両がスタックしていると判定することができる。なお、本実施例に係るサスペンション装置が搭載された四輪駆動車は、駆動輪の駆動スリップが過大になると、駆動スリップが路面の摩擦係数で決まる設定範囲内にあるように、駆動輪に加わる駆動トルクを制御するトラクション制御が行われ得るものであるが、本実施例のスタック検出装置２２２においては、トラクション制御が行われない状態で、左右駆動輪の回転速度が検出される。また、トラクション制御が行われない四輪駆動車に適用することもできる。
車高調整モード選択スイッチ２２４は、運転者によって操作されるものであり、スイッチ２２４の操作により、自動モードとマニュアルモードとのいずれか一方が選択される。
車高調整指示スイッチ２２６は、車高を増大させる場合、車高を減少させる場合等に操作されるスイッチで、運転者のマニュアル操作によって切り換えられる。
記憶部２０６には、図２のフローチャートで表されるスタック時車高調整プログラム等が記憶される。
【００２２】
以上のように構成されたサスペンション装置における作動について説明する。
センタシリンダ４８において、センタピストン５０には、各車輪に設けられた懸架シリンダ１０の液圧に応じた力（その液圧と、それに対応する受圧面の受圧面積との積で表される力）が作用し、原則として、静止状態においては、これらが釣り合っている。
車体にピッチング、例えば、車両の前側において車輪保持装置６と車体８との間の距離が減少して後側において増大した場合（例えば、制動した場合等）、左右前輪４FL，４FRの懸架シリンダ１０FL，１０FRの液圧が高くなり、左右後輪４RL，４RRの懸架シリンダ１０RL，１０RRの液圧が低くなる。そのため、第一ピストン５２，第三ピストン５４のそれぞれの外側受圧面６５，７０に作用する液圧が高くなり、第二ピストン５２の内側受圧面６７，６８に作用する液圧が低くなる。この場合には、センタピストン５０に作用する力の釣り合いの状態は変わらないため、センタピストン５０の移動が抑制され、各懸架シリンダ１０は、それぞれ独立しているに等しい状態となり、大きな減衰力が発生させられ、車両のピッチングが効果的に抑制される。
車体にローリング、例えば、車両の左側において車輪保持装置６と車体８との間の距離が増大して右側において減少した場合（例えば、左旋回時等の場合）、左前輪４FL、左後輪４RLの懸架シリンダ１０FL，１０RLの液圧が低くなり、右前輪４FR、右後輪４RRの懸架シリンダ１０FR，１０RRの液圧が高くなる。それに応じ、第三ピストン５４の外側受圧面７０および第二ピストン５３の内側受圧面６７に作用する液圧が低くなり、第一ピストン５２の外側受圧面６５および第二ピストン５３の内側受圧面６８に作用する液圧が高くなる。ローリング時にもセンタピストン５０に作用する力の釣り合い状態が変わらない場合には、各懸架シリンダ１０は、それぞれ独立しているに近い状態（極端に言えば、センタシリンダ４８がなきに等しい状態）となり、ピストン１２の移動に伴って懸架シリンダ１０の各々において大きい減衰力が発生させられて、ローリングが効果的に抑制される。
【００２３】
路面から、前後左右の車輪の１つに入力が加わった場合、例えば、左前輪４FLに設けられた懸架シリンダ１０FLに車輪保持装置６と車体８との間の距離を小さくする力が加わった場合（例えば左前輪ＦＬが路面の隆起に乗り上げたような場合）あるいは車体８の対角位置にある車輪にそれらを同相移動させる力、例えば、懸架シリンダ１０FL，１０RRに車輪保持装置６と車体８との間隔を小さくする力が加わった場合には懸架シリンダ１０FL，１０RRの液圧が高くなり、懸架シリンダ１０FR，１０RLの液圧が低くなる。これに伴い、第三ピストン５４の外側受圧面７０および第二ピストン５２の内側受圧面６８に作用する液圧が高くなり、第二ピストン５２の内側受圧面６７および第一ピストン５２の外側受圧面６５に作用する液圧が低くなる。それによって、センタピストン５０は、図１において右方へ移動する。その結果、第四液室６３および第三液室６２の容積が大きくなり、第二液室６１，第一液室６０の容積が小さくなる。したがって、懸架シリンダ１０FL，１０RRから作動液が流出するとともに懸架シリンダ１０FR，１０RLに流入し、あたかも、センタシリンダ４８を介して２つの懸架シリンダ１０FL，１０RRと２つの懸架シリンダ１０FR，１０RLとが連通させられ、それらの間で作動液の授受が行われるに等しい状態となる。
【００２４】
懸架シリンダ１０の各々において、減衰特性が可変絞り４０の制御により制御される。
可変絞り４０により個別接続通路３２の流路面積が小さくされた場合には、サスペンションの硬さがハード（車輪と車体との上下方向の相対移動速度が同じ場合の減衰力が大きくなる状態）となり、流路面積が大きくされた場合にはソフト（相対移動速度が同じ場合の減衰力が小さくなる状態）となる。サスペンションの硬さは、図示しないモード選択スイッチの運転者による操作に応じて切り換えられるが、車両の走行状態に基づいて制御されるようにすることもできる。
【００２５】
また、ばね定数切換弁３８の制御によりばね定数が切り換えられる。
ばね定数切換弁３８が連通状態とされた場合には、液室１６に２つのアキュムレータ３４，３６が連通させられて、ばね定数が小さい状態とされ、ばね定数切換弁３８が遮断状態とされた場合には、液室１６から低圧アキュムレータ３６が遮断されて高圧アキュムレータ３４が連通させられるため、ばね定数が大きい状態とされる。
【００２６】
４つの車輪４FL，FR，RL，RRに対応する車高が作動液給排装置７４により制御される。
左右連通弁１１２，１１４、個別制御弁１１０は、通常は、図示する原位置にある。例えば、左前輪４FLについて、車輪保持装置６FLと車体８の左前輪４FLに対応する部分との間の距離である車高を大きくする場合には、ポンプ８１が作動させられ、個別制御弁１１０FLが連通状態とされる。ポンプ８１の作動により流出制御弁１０６が遮断状態とされるため、ポンプ８１から吐出された作動液が懸架シリンダ１０FLに供給され、車高が大きくなる。実際の車高が目標値に達すると、個別制御弁１１０FLが遮断状態とされ、ポンプ８１の作動が停止させられる。
車高を小さくする場合は、個別制御弁１１０FLが連通状態とされる。ポンプ８１は停止状態にあるため、流出制御弁１０６は連通状態にある。懸架シリンダ１０FLからリザーバ７８に作動液が流出させられる。実際の車高が目標値に達すると、個別制御弁１１０FLが遮断状態とされる。
車高調整は、車高調整モード選択スイッチ２２４によって自動モードが選択された場合において、予め定められた条件が満たされた場合にそれに応じて車高が変化させられ、マニュアルモードが選択された場合においては、車高調整指示スイッチ２２６の指示に応じて変化させられる。
【００２７】
本実施例においては、不整地路において車両がスタックした場合に、スタック時車高調整が行われる。
スタックとは、駆動輪がスリップしたり、空転したりして動けなくなった状態である。オフロード走行中に、互いに対角位置にある２対の車輪のうちの一方の対の２つの車輪が凸部に乗り上げ、他方の対の２つの車輪が凹部にはまり込むことによってスタックすることがある。例えば、図３に示すように、一方の対の２つの車輪４FR、４RLの車高が小さく（路面入力が大きく）、他方の対の２つの車輪４FL、４RRが車高が大きく（路面入力が小さく）なる場合が該当する。この場合には、車体８と路面とが干渉して動けなくなることが多い。
そこで、本実施例においては、車高が小さい方の車輪４FR，４RL、すなわち、路面の突部に乗り上げた車輪４FR，４RLについて、懸架シリンダ１０FR, １０RLに作動液を供給して車高を大きくする車高調整が行われる。それによって、車体８と路面との干渉を解消することができ、車両がスタックから抜け出し易いようにすることができる。
【００２８】
しかし、互いに対角位置にある一対の車輪４FR，４RLの懸架シリンダ１０FR，１０RLに作動液が供給される場合には、センタシリンダ４８が作動し、車高を速やかに高くすることができないという問題があった。
例えば、一輪ずつ車高調整が行われる場合に、ロック用バルブ１２０の開状態において車輪４RLについて、車高を大きくする車高調整が行われる場合には、図４(a)に示すように、液圧源９８から供給された作動液は、懸架シリンダ１０RLに供給されるとともに第二液室６１にも供給される。それによって、センタシリンダ４８において、センタピストン５０が図の左方へ移動させられる。液圧源９８から供給された作動液がセンタシリンダ４８の作動に利用されることになるのであり、換言すれば、車高調整に有効に利用されないことになる。
センタピストン５０の移動により、作動液を供給して車高を大きくすべき右前輪４FRの懸架シリンダ１０FRから作動液が流出し、作動液を供給する必要がない左前輪４FL、右後輪４RRの懸架シリンダ１０FL、RRに作動液が流出することになる。
右前輪４FRについて車高調整が行われる場合も同様であり、センタピストン５０は図の左方へ移動させられる。
【００２９】
そこで、本実施例においては、スタック時車高調整が行われる場合には、ロック用バルブ１２０が閉状態に切り換えられる。ロック用バルブ１２０が閉状態とされれば、図４(b)に示すように、センタシリンダ４８の第二液室６１における作動液の流入・流出が阻止され、センタシリンダ４８の作動がロックされる。
センタピストン５０は、その位置において移動が阻止される。液圧源９８から供給された作動液がセンタシリンダ４８に供給されることが防止され、懸架シリンダ１０に有効に利用され、右前輪４FR、左後輪４RLの懸架シリンダ１０FR、RLに早急に作動液を供給することができるのであり、車高調整を速やかに行うことが可能となる。
【００３０】
図２のフローチャートで表されるスタック時車高調整プログラムは、予め定められた設定時間毎に実行される。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする。）において、車高調整要求があるか否かが判定される。運転者によって、車高調整指示スイッチ２２６の操作が行われたか否か、あるいは、自動モードにおいてスタック状態にあるか否かが判定されるのである。
車高調整指示スイッチ２２６は、車両がスタックしており、抜け出すために運転者が車高調整を要求して、操作されたと考えられる。また、左右前輪４FR、FLの回転速度差の絶対値が設定値より大きく、かつ、左右後輪４RR、RLの回転速度差の絶対値が設定値より大きい場合には、スタックしていると判定される。本実施例のサスペンション装置が搭載された車両は４輪駆動車両であるため、前輪側、後輪側の各々において、左右回転速度差が検出されるのである。
｜ＶｗFR−ＶｗFL｜＞Ｖｗth
かつ
｜ＶｗRR−ＶｗRL｜＞Ｖｗth
【００３１】
次に、Ｓ２において、不整地判定が行われる。本実施例においては、ワープ量が設定値より大きい場合に、不整地であるとされる。ワープ量は、互いに対角位置にある２対の車輪のうちの一方の対の２つの車輪の車高の和から他方の対の２つの車輪の車高の和を引いた値の絶対値である。
｜（ＨFR＋ＨRL）−（ＨFL＋ＨRR）｜＞Ｈth
不整地であると判定されれば（Ｓ１，２の両方の判定がＹＥＳである場合には）、対角位置にある２輪が突部に乗り上げたことに起因してスタックしていることがわかる。その場合には、Ｓ３において、ロック用バルブ１２０が閉状態に切り換えられる。センタピストン５０は、その位置において、移動が阻止されるのであり、センタシリンダ４８の作動が阻止される。
【００３２】
図３に示す状態にある場合には、右前輪４FR、左後輪４RLが凸部に乗り上げた車輪であり、四輪のうち、車高が小さい２つの右前輪４FR、左後輪４RLが車高調整対象輪とされる。
本実施例においては、一輪ずつ車高調整が行われるのであり、例えば、右前輪４FR、左後輪４RLの順に行われる。
Ｓ４において、ポンプモータ８２が作動状態とされて、個別制御弁１１０FRが開状態とされる。Ｓ５において、右前輪４FRについての車高が目標車高に達したか否かが判定され、目標車高に達すると、Ｓ６において、個別制御弁１１０FRが閉状態とされる。Ｓ７において、他の車高調整対象輪があるか否かが判定される。この場合には、左後輪４RLも車高調整対象輪であるため、Ｓ４において、個別制御弁１１０RLが開状態とされる。そして、左後輪４RLについての車高が目標車高に達すると、Ｓ６において、個別制御弁１１０RLが閉状態とされる。本実施例においては、他に制御対象輪はないため、Ｓ７の判定がＮＯとなり、Ｓ８において、車高調整が終了させられ、ポンプ８１の作動が停止させられる。スタック時車高調整においては、目標車高は、構造的に決まる車高の最大値とされる。スタックから速やかに向け出すために、最大値まで車高が大きくされるのである。
なお、車高調整は、２輪同時に行われるようにすることもできる。
【００３３】
次に、Ｓ９において、不整地判定が行われる。Ｓ２における実行と同様に、ワープ量が設定値より大きいか否かが判定されるのである。ワープ量は、車体８が接している路面の形状が同じである限り同じ大きさである。車体８は剛体であるため、本実施例におけるように、右前輪４FRと左後輪４RLの車高を大きくすれば（車高増加量ΔＨFR、ΔＨRL）、左前輪４FLと右後輪４RRの車高も変化する（ΔＨFL、ΔＨRR）のであり、これらの間には、式
ΔＨFR−ΔＨFL＝ΔＨRR−ΔＨRL・・・(a)
が成立する。車体８は剛体であるため、前輪側の左右方向の傾斜角度と後輪側の左右方向の傾斜角度とは同じになるはずである。
また、この式を変形すると、
ΔＨFR＋ΔＨRL＝ΔＨRR＋ΔＨFL・・・(b)
が成立する。したがって、車高調整後のワープ量は、
Ｗ＝｜（ＨFR＋ΔＨFR＋ＨRL＋ΔＨRL）−（ＨFL＋ΔＨFL＋ＨRR＋ΔＨRR）｜
となるが、(b)式を代入すると、
Ｗ＝｜（ＨFR＋ＨRL）−（ＨFL＋ＨRR）｜
となり、車高調整以前と同じになることがわかる。
車両が接している路面が同じである限り、すなわち、車両が動かない限り、Ｓ９の判定はＹＥＳとなる。車両が動き、路面の状態が変わると、判定がＮＯとなる。
本実施例においては、スタック時車高調整により、車体８と路面との干渉が解消されるため、スタックから抜け出し易くなる。
Ｓ９の判定がＮＯとなると、Ｓ１０において、ロック用バルブ１２０が開状態とされる。センタシリンダ４８の作動は許容されるのである。
それに対して、Ｓ２において、不整地でないと判定された場合には、Ｓ１１において、通常の車高調整が行われる。ロック用バルブ１２０は開状態のままで、車高調整が行われる。スタック状態にあっても２輪が乗り上げたことに起因しない場合には、Ｓ４以降が実行されることはない。
【００３４】
このように、スタック時車高調整が行われる場合には、ロック用バルブ１２０が閉状態とされることによりセンタシリンダ４８の作動がロックされるため、車高調整を速やかに行うことが可能となる。その結果、走破性を向上させ、スタックから容易に抜け出すことが可能となる等、車高調整の目的を達成することができる。
以上のように、本実施例においては、懸架シリンダ１０，作動液給排装置７４、サスペンションＥＣＵ２００の図２のフローチャートで表されるスタック時車高調整プログラムを記憶する部分、実行する部分等により車高調整装置が構成され、ロック用バルブ１２０，図２のフローチャートのＳ３を記憶する部分、実行する部分等により作動抑制装置が構成される。
車高調整装置のうち、Ｓ２〜１０を記憶する部分、実行する部分等によりスタック時車高調整部が構成される。スタック時車高調整部は、解消解消調整部でもある。さらに、作動抑制装置は、ロック部、流入・流出抑制部でもある。作動抑制装置のうち、サスペンションＥＣＵ２００のＳ３を記憶する部分、実行する部分等により作動抑制バルブ制御部が構成される。
【００３５】
なお、上記実施例においては、目標車高が構造的に決まる最大値とされたが、最大値とすることは不可欠ではない。最大値より小さい値とすることもできる。
また、上記実施例においては、ロック用バルブ１２０が電磁開閉弁とされて、閉状態とされることにより、ロック状態とされるようにされていたが、ロック用バルブを、流路面積を調整可能な可変絞りとすることもできる。流路面積を小さくすれば、そうでない場合より車高調整に要する時間を短くすることができる。また、ロック用バルブ１２０を閉状態から開状態に切り換える際にも、流路面積が徐々に大きくなるようにすれば、閉状態から開状態に直ちに切り換える場合に比較して、衝撃を小さくすることができる。
【００３６】
さらに、上記実施例においては、個別接続通路３２RLにロック用バルブ１２０が設けられたが、例えば、図６に示すように、個別接続通路３２RRの接続部１１６RRよりセンタシリンダ側の部分にもロック用バルブ２５０を設けることができる。すなわち、左後輪４RLと互いに対角位置にない右後輪４RR、左前輪４FLの懸架シリンダ１０RR，１０FLに接続された個別接続通路３２RR、３２FLの少なくとも一方に設けるのである。
ロック用バルブ１２０、２５０は、閉状態において、それに対応するセンタ液圧室が負圧にならないようにすることが望ましい。すなわち、センタピストン５０の移動により容積が小さくなるセンタ液圧室に接続された個別接続通路に設けられたロック用バルブが閉状態とされることが望ましいのであり、ロック用バルブによりセンタ液圧室からの作動液の流出が阻止されるようにすることが望ましい。
例えば、右前輪４FR，左後輪４RLが突部に乗り上げることにより車両がスタックして、スタック時車高調整が行われる場合には、第一液室６０、第二液室６１の液圧が高くなる。センタピストン５０には、図の左方へ移動させようとする力が加えられる。センタシリンダ４８の作動が許容されれば、センタピストン５０は左方へ移動させられるのであるが、その場合には、第三液室６２，第四液室６３から作動液が流出させられることになるのであり、第三液室６２に対応して設けられたロック用バルブ２５０が閉状態とされることが望ましい。
また、左前輪４FL，右後輪４RRが突部に乗り上げることにより車両がスタックして、スタック時車高調整が行われる場合には、第三液室６２，第四液室６３の液圧が高くなる。センタピストン５０には、図の右方へ移動させようとする力が加えられる。センタピストン５０が右方へ移動させられれば、第一液室６０，第二液室６１から作動液が流出させられることになるのであり、第二液室６１に対応して設けられたロック用バルブ１２０が閉状態とされることが望ましい。
このように、閉状態に切り換えられるロック用バルブは、不整地走行中にスタックした場合において、凹部にはまり込んだ車輪に設けられた懸架シリンダが接続された個別接続通路に設けられた方とすることが望ましい。対角位置にある２対の車輪のうちに、車高の和が大きい方の車輪が凹部にはまり込んだ方の車輪である。
【００３７】
また、ロック用バルブは、３つ設けたり、４つ、すなわち、個別接続通路の各々に対応して設けたりすることができる。ロック用バルブが２つ以上設けられた場合には、閉状態に切り換えられる対象のロック用バルブ（閉状態切換対象バルブ）が、ワープ量に基づいて、車高が大きい方の車輪が選択され、選択された車輪の懸架シリンダが接続されたセンタ液圧室に対応するロック用バルブのみが閉状態とされるようにすることができる。また、すべてのロック用バルブが閉状態とされるようにしたりすることができる。
さらに、ロック用バルブが２つ以上設けられた場合において、すべてのロック用バルブが閉状態とされる場合には、ロック用バルブと並行に、センタ液圧室への作動液の流入を許容し、センタ液圧室からの作動液の流出を阻止する逆止弁を設けることも可能である。それによって、センタ液圧室が負圧になることを抑制することができる。
【００３８】
また、上記実施例においては、スタック時車高調整プログラムのＳ３の実行時に、ロック用バルブ１２０が閉状態とされることにより、センタシリンダ４８の作動がロックされるようにされていたが、センタピストン５０が予め定められた位置に至った状態で、移動が制限されるようにすることもできる。その一例を図５に示す。
本実施例においては、センタシリンダ４８のハウジング５１の大径部と小径部との段部に、それぞれ、移動規制用ストッパ３１０，３１１が設けられる。移動規制用ストッパ３１０，３１１は、図５(a)に示すように、センタピストン５０がセンタシリンダ４８の非作動状態において中立位置にあると仮定した場合に、通常走行時においては、ストッパ３１０，３１１に当接することはないが、スタックする直前に当接するように設計されている。換言すれば、通常走行時において、車高の変化に伴って懸架シリンダとセンタシリンダとの間で作動液の授受が行われてセンタピストン５０が移動させられる場合があるが、車輪がフルリバウンドしてもフルバウンドしても、センタピストン５０はストッパ３１０，３１１に当接することはない。それに対して、車両がスタックする場合には、その直前にストッパ３１０，３１１に当接し得るような大きさ、形状を成したものなのである。
センタピストン５０がストッパ３１０に当接した状態においては、図５の左方への移動は許容されるが、右方への移動が阻止される。また、センタピストン５０がストッパ３１１に当接した状態においては、図５の右方への移動は許容されるが、左方への移動が阻止される。
【００３９】
そのため、図３に示す状態で車両がスタックした場合には、懸架シリンダ１０FR，１０RLの液圧が高くなるため、センタピストン５０は、図５(b)に示すように左方へ移動させられ、ストッパ３１１に当接する。この状態においては、右前輪４FR，左後輪４RLの車高を大きくするために、懸架シリンダ１０FR、１０RLに作動液を供給しても、センタピストン５０はそれ以上左方へ移動することはない。その結果、液圧源９８の作動液を懸架シリンダ１０FR，１０RLに有効に供給することができ、車高調整を速やかに行うことが可能となる。
本実施例においては、ストッパ３１０，３１１等によりストローク変化制限部が構成される。
【００４０】
なお、ストッパ３１０，３１１は、第２ピストン５３の受圧面６７，６８に設けることもできる。また、第１ピストン５１の受圧面６５，第３ピストン５４の受圧面７０に設けたり、シリンダハウジング５１の第一液室６０，第四液室６３に対応する端面に設けたりすることもできる。
【００４１】
なお、上記実施例においては、スタックしている場合に車高調整が行われる場合にロック用バルブ１２０が閉状態に切り換えられるようにされていたが、前後左右のいずれか一輪において車高調整が行われる場合、荷重差が大きい状態で車高調整が行われる場合等にも、ロック用バルブ１２０、２５０の少なくとも一方が閉状態に切り換えられるようにすることもできる。これらの場合にもセンタピストン５０が移動する可能性が高いからである。
また、車両の停止状態において車高調整が行われる場合にもロック用バルブ１２０、２５０の少なくとも一方が閉状態に切り換えられるようにすることもできる。ロック用バルブ１２０、２５０の少なくとも一方が閉状態とされれば、車高調整を速やかに行うことが可能となる。さらに、車高調整に起因するセンタピストン５０の移動を抑制することができ、センタシリンダ４８の非作動状態におけるセンタピストン５０の中立位置からのずれを小さくすることができる。
また、本サスペンション装置は、４輪駆動車であって、左右前輪４FL，４FRおよび左右後輪４RL，４RRには、それぞれ、エンジン駆動トルクが、差動制限装置付き差動装置（以下、ＬＳＤ：Limitted  Slip  Differential  gearと略称する）を介して伝達される車両に搭載することもできる。差動制限付き差動装置によれば、左側車輪と右側車輪との相対回転が制限され、回転速度が小さい方の車輪（高負荷側の車輪）に大きい方の車輪（低負荷側の車輪）より大きなトルクが分配される。本発明に係るサスペンション装置によれば、差動制限付き差動装置が備えていない車両であっても、スタックから容易に抜け出すことが可能となるが、差動制限付き作動装置が備えられた車両に適用されれば、さらに、走破性を向上させることができる。
さらに、４輪駆動車に限らず、２輪が非駆動輪である車両に適用することもできる等本発明は、前述に記載の態様の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例であるサスペンション装置を表す図である。
【図２】上記サスペンション装置のサスペンションＥＣＵの記憶部に記憶されたスタック時車高調整プログラムを表すフローチャートである。
【図３】車両がスタックしている場合の、上記サスペンション装置の状態を示す図である。
【図４】車高調整中の作動液の流れを、センタシリンダの作動がロック状態にある場合とそうでない場合とで比較して示した図である。
【図５】上記センタシリンダにおけるセンタピストンの動きを、中高速走行中とスタックしている場合とで比較して示す図である。
【図６】本発明の別の一実施例であるサスペンション装置の一部を表す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０：懸架シリンダ  ４８：センタシリンダ  １２０，２５０：ロック用バルブ  ２２０：車高センサ  ３１０，３１１：ストッパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0004518008.tif 000005
【図５】
0004518008.tif 000006
【図６】
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