(57)【要約】【課題】車高を所望の範囲内に効率良く収めることが可能な車高調整装置の提供。【解決手段】車高調整制御部は、左右のサスペンションのそれぞれについて、検出変位と検出内圧とロール剛性係数とを用いて、左右のエアサスペンションが共に目標変位に設定された車高調整完了状態での内圧を目標内圧（ＰＬｂ，ＰＲｂ）として算出し、検出内圧と検出変位とを乗算した検出乗算値（ＰＬ_now×ＺＬ_now，ＰＲ_now×ＺＲ_now）が、目標内圧と目標変位とを乗算した目標乗算値（ＰＬｂ×Ｚｂ，ＰＲｂ×Ｚｂ）に近づくように、電磁バルブを制御する。【選択図】図４
2012232683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷重−変位特性及び荷重−内圧特性を有する左右のエアサスペンションの各変位を所定の目標変位に近づける車両の車高調整装置であって、
前記左右のエアサスペンションの変位を、左側検出変位及び右側検出変位として検出する変位検出手段と、
前記左右のエアサスペンションの内圧値を、左側検出内圧及び右側検出内圧として検出する内圧検出手段と、
前記左右のエアサスペンションの各々に対する空気の供給及び排出を行う左右の給排気手段と、
前記左側検出変位と前記左側検出内圧と前記車両に固有な値として記憶されたロール剛性係数とを用いて、前記左右のエアサスペンションが共に前記目標変位に設定された車高調整完了状態での前記左側のエアサスペンションの内圧を左側目標内圧として算出し、前記右測検出変位と前記右側検出内圧と前記ロール剛性係数とを用いて、前記車高調整完了状態での前記右側のエアサスペンションの右側目標内圧を算出する目標内圧演算手段と、
前記左側検出内圧と前記左側検出変位とを乗算した左側検出乗算値が、前記左側目標内圧と前記目標変位とを乗算した左側目標乗算値に近づくように、前記左側の給排気手段を制御し、前記右側検出内圧と前記右側検出変位とを乗算した右側検出乗算値が、前記右側目標内圧と前記目標変位とを乗算した右側目標乗算値に近づくように、前記右側の給排気手段を制御する給排気制御手段と、を備えた
ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車高調整装置であって、
前記給排気制御手段は、前記左側目標乗算値と前記左側検出乗算値との差分が所定範囲に含まれるように前記左側の給排気手段を制御し、前記右側目標乗算値と前記右側検出乗算値との差分が前記所定範囲に含まれるように前記右側の給排気手段を制御する
ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車高調整装置であって、
前記給排気制御手段は、前記左側目標乗算値と前記左側検出乗算値との差分が前記所定範囲から外れている場合において、前記左側目標乗算値が前記左側検出乗算値よりも大きいときは、前記左側の給排気手段によって前記左側のエアサスペンションへ空気を供給し、前記左側目標乗算値が前記左側検出乗算値よりも小さいときは、前記左側の給排気手段によって前記左側のエアサスペンションから空気を排出し、前記右側目標乗算値と前記右側検出乗算値との差分が前記所定範囲から外れている場合において、前記右側目標乗算値が前記右側検出乗算値よりも大きいときは、前記右側の給排気手段によって前記右側のエアサスペンションへ空気を供給し、前記右側目標乗算値が前記右側検出乗算値よりも小さいときは、前記右側の給排気手段によって前記右側のエアサスペンションから空気を排出する
ことを特徴とする車高調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の車高調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エアサスペンションを用いた車両において、自動車高調整（以下、単に車高調整と称することがある）機能を備えたものが知られている。このような車両では、エアスプリングに対する空気の給排によって車高調整が行われる。車高調整は、車軸とフレームとの間の距離を検出して現在の車高を求め、現在の車高と所定の基準車高とを比較し、現在の車高が基準車高から乖離している場合には、エアサスペンションのエアバネに空気を供給し、若しくはエアバネから空気を排出することによって、現在の車高が基準車高に近づくように制御される。また、このような車高調整を左右のエアサスペンションに対して行うことによって、現在の車高が左右間で傾いている場合に、左右の車高を水平に近づけることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０―３２４１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の方法では、左右の何れか一側の車高が既に基準車高の範囲に収まっており、反対側の車高が基準車高の範囲に収まっていない場合、この反対側のエアバネに対して空気の給排を行って反対側の車高を基準車高に近づけようとすると、サスペンションや車両の捩れ剛性などによって、今まで基準車高の範囲に収まっていた一側の車高が反対側の昇降の影響を受けて基準車高の範囲から外れてしまう可能性がある。このような場合、今度は一側のエアバネに対して空気の給排を行わなければならず、左右の車高の双方が基準車高の範囲に収まるまで、何度も車高調整を行う必要が生じる。このため、車高調整に時間を要し、且つ空気の給排を必要以上に行わなければならない。
【０００５】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであって、車高を所望の範囲内に効率良く収めることが可能な車高調整装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく、本発明は、荷重−変位特性及び荷重−内圧特性を有する左右のエアサスペンションを対象として自動車高調整を行う車両の車高調整装置であって、変位検出手段と内圧検出手段と左右の給排気手段と目標内圧演算手段と給排気制御手段とを備える。
【０００７】
変位検出手段は、左右のエアサスペンションの変位を、左側検出変位及び右側検出変位として検出する。内圧検出手段は、左右のエアサスペンションの内圧値を、左側検出内圧及び右側検出内圧として検出する。左側の給排気手段は、左側のエアサスペンションに対する空気の供給及び排出を行い、右側の給排気手段は、左側のエアサスペンションに対する空気の供給及び排出を行う。
【０００８】
目標内圧演算手段は、左側検出変位と左側検出内圧と車両に固有な値として記憶されたロール剛性係数とを用いて、左右のエアサスペンションが共に目標変位に設定された車高調整完了状態での左側のエアサスペンションの内圧を左側目標内圧として算出する。また、目標内圧演算手段は、右測検出変位と右側検出内圧とロール剛性係数とを用いて、車高調整完了状態での右側のエアサスペンションの右側目標内圧を算出する。
【０００９】
給排気制御手段は、左側検出内圧と左側検出変位とを乗算した左側検出乗算値が、左側目標内圧と目標変位とを乗算した左側目標乗算値に近づくように、左側の給排気手段を制御する。また、給排気制御手段は、右側検出内圧と右側検出変位とを乗算した右側検出乗算値が、右側目標内圧と目標変位とを乗算した右側目標乗算値に近づくように、右側の給排気手段を制御する。
【００１０】
給排気制御手段は、左側目標乗算値と左側検出乗算値との差分が所定範囲に含まれるように左側の給排気手段を制御してもよく、右側目標乗算値と右側検出乗算値との差分が所定範囲に含まれるように右側の給排気手段を制御してもよい。また、荷重−変位特性及び荷重−内圧特性は、それぞれが所定の特性であればよい。すなわち、左右の特性が同一であってもよく、相違してもよい。
【００１１】
給排気制御手段は、左側目標乗算値と左側検出乗算値との差分が所定範囲から外れている場合において、左側目標乗算値が左側検出乗算値よりも大きいときは、左側の給排気手段によって左側のエアサスペンションへ空気を供給し、左側目標乗算値が左側検出乗算値よりも小さいときは、左側の給排気手段によって左側のエアサスペンションから空気を排出してもよい。また、給排気制御手段は、右側目標乗算値と右側検出乗算値との差分が所定範囲から外れている場合において、右側目標乗算値が右側検出乗算値よりも大きいときは、右側の給排気手段によって右側のエアサスペンションへ空気を供給し、右側目標乗算値が右側検出乗算値よりも小さいときは、右側の給排気手段によって右側のエアサスペンションから空気を排出してもよい。
【００１２】
上記構成では、左右の各エアサスペンションの各々について、検出変位と検出内圧とロール剛性係数とを用いて目標内圧を算出し、検出変位と検出内圧とを乗算した検出乗算値が、目標変位と目標内圧とを乗算した目標乗算値に近づくように、左右のエアサスペンションの給排気を制御する。この目標内圧は、車高調整完了状態を想定して算出された各エアサスペンションの内圧であるので、左右のエアサスペンションの制御を、反対側のエアサスペンションの影響を受けることなく、互いに独立して（互いの影響を排除して）行うことができる。
【００１３】
従って、積荷が偏って積載された偏荷状態において、車高を所望の範囲内に収めるまでに要する車高調整（給排気）の回数を低減することができ、車高調整時間の短縮、及び空気消費量の低減を図ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、車高を所望の範囲内に効率良く収めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態を示したブロック図である。
【図２】図１の車両に生じるロールモーメントの一例を示した図である。
【図３】サスペンションの内圧−静荷重特線図である。
【図４】車高調整処理例を示したフローチャート図である。
【図５】車高調整装置の連結車両への適用例を示したブロック図である。
【図６】連結車両に生じるロールモーメントの例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［非連結車両の実施形態：図１〜図４］
＜構成例：図１＞
図１に示すように、本実施形態に係る車両には、左右のエアサスペンション（以下、符号３で総称することがあり、また単にサスペンション又はエアバネと称することがある）３Ｌ及び３Ｒが設けられている。左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒは、左右の後輪２Ｌ及び２Ｒの車軸（図示省略）と、車体フレーム（図示省略）との間に配置されている。エアサスペンション３へ圧縮空気が供給されると、車体フレームが上昇して車高が高くなり、エアサスペンション３から圧縮空気が抜かれる（排気される）と、車体フレームが下降して車高が低くなる。すなわち、サスペンション３Ｌ及び３Ｒは、圧縮空気の給排によって車高を上下動させるアクチュエータとして機能する。
【００１７】
車高調整装置１０は、左右の変位検出部（変位検出手段）１１Ｌ及び１１Ｒ（以下、符号１１で総称することがある）と、左右の圧力測定部（内圧検出手段）１２Ｌ及び１２Ｒ（以下、符号１２で総称することがある）と、エアタンク２０と、左右のエア管路２１Ｌ及び２１Ｒ（以下、符号２１で総称することがある）と、左右の電磁バルブ（給排気手段）２２Ｌ及び２２Ｒ（以下、符号２２で総称することがある）と、車高調整制御部（目標内圧演算手段、給排気制御手段）１３とを備えている。
【００１８】
変位検出部１１Ｌ及び１１Ｒは、所定時間毎に左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの変位ＺＬ及びＺＲを検出して車高調整制御部１３へ出力する。圧力測定部１２Ｌ及び１２Ｒは、所定時間毎に左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの内圧ＰＬ及びＰＲを測定（検出）して車高調整制御部１３へ出力する。エアタンク２０には、エアコンプレッサ（図示省略）から供給された圧縮空気が貯留される。エア管路２１Ｌ及び２１Ｒは、エアタンク２０と左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒとを連通する。電磁バルブ２２Ｌ及び２２Ｒは、左右のエア管路２１Ｌ及び２１Ｒに設けられる。車高調整制御部１３は、車両１の車高が基準車高に近づくように（左右の変位ＺＬ及びＺＲが予め設定された目標変位Ｚｂに近づくように）、変位検出部１１Ｌ及び圧力測定部１２Ｌの検出値（左側検出変位ＺＬ_now及び左側検出内圧ＰＬ_now）に基づいて左側の電磁バルブ２２Ｌを制御し、変位検出部１１Ｒ及び圧力測定部１２Ｒの検出値（右側検出変位ＺＲ_now及び右側検出内圧ＰＲ_now）に基づいて右側の電磁バルブ２２Ｒを制御する。
【００１９】
電磁バルブ２２Ｌ及び２２Ｒは、それぞれエア加圧バルブ及びエア開放バルブとして機能する。エア加圧バルブは、エアタンク２０とサスペンション３Ｌ及び３Ｒとをエア管路２１Ｌ及び２１Ｒを介して連通させて圧縮空気をサスペンション３Ｌ及び３Ｒへ供給する開放状態（ＯＮ状態）と、エアタンク２０からサスペンション３Ｌ及び３Ｒへの圧縮空気の供給を停止する閉止状態（ＯＦＦ状態）とに選択的に設定される。エア開放バルブは、サスペンション３Ｌ及び３Ｒを大気へ開放する開放状態（ＯＮ状態）と、大気へ開放しない閉止状態（ＯＦＦ状態）とに選択的に設定される。
【００２０】
なお、車両１においては、サスペンション３Ｌ及び３Ｒのみが車高調整の対象となり、左前輪４Ｒ及び右前輪４Ｒ付近にそれぞれ設けたサスペンション５Ｌ及び５Ｒ（図２参照）を用いた車高調整は行われない。従って、以下の説明では、荷重Ｆ及び内圧Ｐはサスペンション３Ｌ及び３Ｒに対する値である。
【００２１】
また、車高調整制御部１３は、所定のプログラムが予め記憶されると共に取得及び算出したデータを記憶可能なＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶部や、記憶部から読み出したプログラムに従って処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）等を備えたＥＣＵ（Electronic Central Unit）によって構成される。
【００２２】
＜車高調整方法の説明＞
次に、本発明の車高調整方法について、図２及び図３を参照して以下に説明する。
【００２３】
まず、左右のエアサスペンション３Ｌ及び３Ｒが共に目標変位Ｚｂに設定された車高調整完了状態での左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの内圧（左側目標内圧ＰＬｂ及び右側目標内圧ＰＲｂ）を、車高調整開始時に算出する方法について説明する。
【００２４】
図２に示す如く車両１に荷物偏積（或いは一定の遠心加速度）によるロールモーメントＭｘが生じているとすると、車両１のロール軸における力の釣り合いの式は、下記の式（１）で表すことができる。
【００２５】
【数１】
2012232683.tif 000003
【００２６】
上記の式（１）中のＫφ１、φ１、Ｋφ12、及びφ２は、それぞれ、設計条件等によって決定されるサスペンション５Ｌ及び５Ｒに共通の既知の固定ロール剛性係数、サスペンション５Ｌ及び５Ｒの変位差によって生じた未知の（測定しない）ロール角、荷物の材質やその固定状況によって変化する車両フレーム（図示せず）の未知の捩じり剛性係数、及び車高調整の対象となる後輪側のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの変位差によって生じた測定可能なロール角である。
【００２７】
また、車両１のロールモーメントの釣り合いの式は、下記の式（２）で表すことができる。
【００２８】
【数２】
2012232683.tif 000004
【００２９】
上記の式（２）中のＭｘ２及びＫφ２は、それぞれ、車高調整に伴ってサスペンション３Ｌ及び３Ｒにより生じた未知のロールモーメント、及び設計条件等によって決定されるサスペンション３Ｌ及び３Ｒに共通の既知の固定ロール剛性係数である。
【００３０】
上記の式（１）をロール角φ１について整理すると、下記の式（３）が得られる。
【００３１】
【数３】
2012232683.tif 000005
【００３２】
この式（３）を上記の式（２）に更新し、荷物偏積によるロールモーメントＭｘについて整理すると、下記の式（４）が得られる。
【００３３】
【数４】
2012232683.tif 000006
【００３４】
ここで、下記の式（５）に示す如く、ロール剛性係数Ｋφ１，Ｋφ２及びフレーム捩じり剛性係数Ｋφ12による車両固有のロール剛性係数Ｋφ13を定義し、上記の式（４）で表されるロールモーメントＭｘが荷物の積載条件が変化しない限り一定であることに着目すると、車高調整（調整開始時から終了時までの少なくとも一部）が間に介在する任意の２つの時点において、第１の時点（例えば車高調整前）におけるサスペンション３Ｌ及び３ＲによるロールモーメントＭｘ2a及びその変位差によって生じるロール角φ2aと、第２の時点（例えば車高調整後）におけるロールモーメントＭｘ2b及びロール角φ2bとには下記の式（６）に示す等号関係が成立する。
【００３５】
【数５】
2012232683.tif 000007
【００３６】
【数６】
2012232683.tif 000008
【００３７】
上記の式（６）をロール剛性係数Ｋφ13について整理すると、下記の式（７）が得られる。
【００３８】
【数７】
2012232683.tif 000009
【００３９】
ロール剛性係数Ｋφ13は、車両１に固有の値であり、車両１の設計仕様から求めたデフォルトのロール剛性係数Ｋφ13defを用いることができる。また、以前に実行された車高調整の際に、後述する更新処理によってデフォルトから更新して記憶されたロール剛性係数Ｋφ13newを用いることも可能である。
【００４０】
車高調整後は、車両１がほぼ水平となり、ロール角φ2bは十分に小さいことから、φ2b＝０とおくと、上記の式（７）から下記の式（８）が得られる。
【００４１】
【数８】
2012232683.tif 000010
【００４２】
車高調整前の左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの変位をＺＬａ及びＺＲａ、車高調整後の左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの変位をＺＬｂ及びＺＲｂ、各サンペンション３Ｌ及び３Ｒ−ロールセンタ（図示省略）間の距離（トレッド長）をｔｒｄ、車高調整前の左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒのバネ荷重をＦｓＬａ及びＦｓＲａ、車高調整後の左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒのバネ荷重をＦｓＬｂ及びＦｓＲｂとすれば、車高調整前のロール角φ2ａ及びロールモーメントＭｘ2aと、車高調整後のロールモーメントＭｘ2ｂとは、下記の式（9-1）、式（9-2）及び式（9-3）によってそれぞれ表される。なお、トレッド長ｔｒｄは、車両１の設計仕様から予め求められる所定値である。
【００４３】
【数９】
2012232683.tif 000011
【００４４】
左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの上下移動長さ（距離）は、荷台の前後方向長さに比べて十分に短く、且つ車高調整の前後においてサスペンション３Ｌ及び３Ｒに加わる荷重の総和Ｆsumは変化しないことから、下記の式（１０）が成立する。
【００４５】
【数１０】
2012232683.tif 000012
【００４６】
車高調整前の左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの内圧をＰＬａ及びＰＲａ、車高調整後の左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの内圧をＰＬｂ及びＰＲｂとすると、左右に共通のサスペンション３の内圧−静荷重特性線図（図３参照）により、車高調整前後の左右のバネ荷重ＦｓＬａ，ＦｓＲａ，ＦｓＬｂ，ＦｓＲｂは、それぞれ下記の式（11-1）〜式（11-4）によって表される。
【００４７】
【数１１】
2012232683.tif 000013
【００４８】
なお、車高調整後の左右の内圧ＰＬｂ及びＰＲｂは、それぞれ車高調整の目標値となる左側目標内圧及び左側目標内圧である。また、ａｓｔ及びｂｓｔは、サスペンション３の内圧−静荷重特性線図によって特定される１次係数及び定数である。
【００４９】
上記の式（9-3）、式（１０）及び式（11-3）から、左側目標内圧ＰＬｂは、下記の式（12-1）によって表され、上記の式（9-3）、式（１０）及び式（11-4）から、右側目標内圧ＰＲｂは、下記の式（12-2）によって表される。
【００５０】
【数１２】
2012232683.tif 000014
【００５１】
ここで、車高調整前の左右の変位ＺＬａ及びＺＲａは、変位検出部１１Ｌ及び１１Ｒによって検出可能であり、車高調整前の左右の内圧ＰＬａ及びＰＲａは、圧力測定部１２Ｌ及び１２Ｒによって検出可能である。また、上記の式（１２）のうち、荷重の総和Ｆsumは、内圧ＰＬａ及びＰＲａと１次係数ａｓｔ及び定数ｂｓｔとを用いて、上記の式（１０）、式（11-1）及び式（11-2）に従って算出可能であり、車高調整後のロールモーメントＭｘ2ｂは、変位ＺＬａ及びＺＲａ、内圧ＰＬａ及びＰＲａ、１次係数ａｓｔ及び定数ｂｓｔ、トレッド長ｔｒｄ、並びにロール剛性係数Ｋφ13を用いて、上記の式（８）、式（9-1）、式（9-2）、式（11-1）及び式（11-2）に従って算出可能である。
【００５２】
従って、車高調整完了状態での左側目標内圧ＰＬｂ及び右側目標内圧ＰＲｂは、車高調整前（車高調整開始時）の変位検出部１１及び圧力測定部１２の各検出値と、１次係数ａｓｔ及び定数ｂｓｔと、トレッド長ｔｒｄと、ロール剛性係数Ｋφ13とを用いて算出することができる。
【００５３】
次に、左側目標内圧ＰＬｂ及び右側目標内圧ＰＲｂを用いた車高調整方法について説明する。
【００５４】
車高調整中のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの各内圧を、左側検出内圧ＰＬ_now及び右側検出内圧ＰＲ_nowとし、各変位を左側検出変位ＺＬ_now及び右側検出変位ＺＲ_nowとし、各容積を左側容積ＶＬ_now及び右側容積ＶＲ_nowとする。また、車高調整完了後のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの変位（目標変位）をＺｂとし、容積をＶｂとする。
【００５５】
空気の温度がほぼ一定であると仮定すると、空気の入出が無い状態では、内圧と容積との乗算値が一定であるため、下記の式（13-1）及び式（13-2）の関係が成り立つ。
【００５６】
【数１３】
2012232683.tif 000015
【００５７】
サスペンション３の有効断面積Ｓは、常に一定であることから、上記の式（13-1）及び式（13-2）は、下記の式（14-1）及び式（14-2）によって表すことができる。
【００５８】
【数１４】
2012232683.tif 000016
【００５９】
左側目標内圧ＰＬｂ及び右側目標内圧ＰＲｂは、車高調整完了状態を想定して算出された左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの内圧であるので、車高調整中において、上記の式（14-1）及び式（14-2）が各々単独で成立するように左右のサスペンション３Ｌ及び３Ｒに対する圧縮空気の給排を行うことによって、左右の車高調整制御を、反対側のサスペンション３の影響を受けることなく、互いに独立して（互いの影響を排除して）行うことができる。
【００６０】
実際の制御では、上記の式（14-1）及び式（14-2）のように、左側検出内圧ＰＬ_nowと左側検出変位ＺＬ_nowとを乗算した左側検出乗算値（ＰＬ_now×ＺＬ_now）と、左側目標内圧ＰＬｂと目標変位Ｚｂとを乗算した左側目標乗算値（ＰＬｂ×Ｚｂ）との一致、並びに右側検出内圧ＰＲ_nowと右側検出変位ＺＲ_nowとを乗算した右側検出乗算値（ＰＲ_now×ＺＲ_now）と、右側目標内圧ＰＲｂと目標変位Ｚｂとを乗算した右側目標乗算値（ＰＲｂ×Ｚｂ）との一致を条件とせず、下記の式（15-1）及び式（15-2）に示すように、目標値に幅を持たせるための閾値Ｔｈを設けて判断基準を緩和する。
【００６１】
【数１５】
2012232683.tif 000017
【００６２】
すなわち、左側検出内圧ＰＬ_nowと左側検出変位ＺＬ_nowとを乗算した左側検出乗算値（ＰＬ_now×ＺＬ_now）と、左側目標内圧ＰＬｂと目標変位Ｚｂとを乗算した左側目標乗算値（ＰＬｂ×Ｚｂ）との差分（│ＰＬ_now×ＺＬ_now−ＰＬｂ×Ｚｂ│）が、所定範囲（Ｔｈ）に含まれるように左側の電磁バルブ２２Ｌを制御し、右側検出内圧ＰＲ_nowと右側検出変位ＺＲ_nowとを乗算した右側検出乗算値（ＰＲ_now×ＺＲ_now）と、右側目標内圧ＰＲｂと目標変位Ｚｂとを乗算した右側目標乗算値（ＰＲｂ×Ｚｂ）との差分（│ＰＲ_now×ＺＲ_now−ＰＲｂ×Ｚｂ│）が、所定範囲（Ｔｈ）に含まれるように右側の電磁バルブ２２Ｒを制御する。
【００６３】
＜車高調整処理例：図４＞
次に、車高調整制御部１３が実行する車高調整処理の一例を、図４を参照して説明する。
【００６４】
車両１の駐停車時には、左右の電磁バルブ２２Ｌ，２２Ｒのエア開放バルブが開放されており（エア加圧バルブは閉止）、車高調整制御部１３は、車両１の発進後に左右のサスペンション３Ｌ，３Ｒへ所定量の圧縮空気を供給した後、本処理を開始する。なお、車高調整制御部１３は、変位検出部１１及び圧力測定部１２からの検出値（変位ＺＬ，ＺＲ及び内圧ＰＬ，ＰＲ）を所定時間毎に取得し、取得した検出値にフィルタ処理を施してノイズを除去し、フィルタ処理後の検出値（左側検出変位ＺＬ_now、右側検出変位ＺＲ_now、左側検出内圧ＰＬ_now、右側検出内圧ＰＲ_now）を更新して記憶し、最新の検出値を本処理に用いる。
【００６５】
本処理を開始すると、車高調整制御部１３は、車高調整完了状態での左側目標内圧ＰＬｂ及び右側目標内圧ＰＲｂを、左側検出変位ＺＬ_now、右側検出変位ＺＲ_now、左側検出内圧ＰＬ_now及び右側検出内圧ＰＲ_nowと、記憶された１次係数ａｓｔ、定数ｂｓｔ、トレッド長ｔｒｄ及びロール剛性係数Ｋφ13と用いて算出する（ステップＳ１）。この左側目標内圧ＰＬｂ及び右側目標内圧ＰＲｂの算出処理は、車高調整開始時にのみ実行され、車高調整開始後（車高調整中）は実行されない。
【００６６】
次に、車高調整制御部１３は、右側検出内圧ＰＲ_nowと左側検出変位ＺＲ_nowとを乗算した右側検出乗算値（ＰＲ_now×ＺＲ_now）と、右側目標内圧ＰＲ_nowと目標変位Ｚｂとを乗算した右側目標乗算値（ＰＲ_now×Ｚｂ）との差分（│ＰＲ_now×ＺＲ_now−ＰＲ_now×Ｚｂ│）を算出し、その差分が、所定範囲（Ｔｈ）に含まれているか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００６７】
右側検出乗算値と右側目標乗算値との差分が所定範囲から外れている場合（ステップＳ２：ＮＯ）、車高調整制御部１３は、右側目標乗算値が右側検出乗算値よりも大きいか否か（右側目標乗算値が右側検出乗算値以上であるか否か）を判定する（ステップＳ３）。
【００６８】
右側目標乗算値が右側検出乗算値よりも大きい場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、右側のサスペンション３Ｒに圧縮空気を供給する必要があるため、車高調整制御部１３は、右側の電磁バルブ２２Ｒのエア加圧バルブを開放し（ステップＳ４）、ステップＳ７へ移行する。
【００６９】
一方、右側目標乗算値が右側検出乗算値よりも小さい場合（ステップＳ３：ＮＯ）、右側のサスペンション３Ｒから圧縮空気を排出する必要があるため、車高調整制御部１３は、右側の電磁バルブ２２Ｒのエア開放バルブを開放し（ステップＳ５）、ステップＳ７へ移行する。
【００７０】
また、右側検出乗算値と右側目標乗算値との差分が所定範囲に含まれている場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、車高調整制御部１３は、右側の電磁バルブ２２Ｒのエア加圧バルブ及びエア開放バルブを閉止し（ステップＳ６）、ステップＳ７へ移行する。
【００７１】
ステップＳ７において、車高調整制御部１３は、左側検出内圧ＰＬ_nowと左側検出変位ＺＬ_nowとを乗算した左側検出乗算値（ＰＬ_now×ＺＬ_now）と、左側目標内圧ＰＬ_nowと目標変位Ｚｂとを乗算した左側目標乗算値（ＰＬ_now×Ｚｂ）との差分（│ＰＬ_now×ＺＬ_now−ＰＬ_now×Ｚｂ│）を算出し、その差分が、所定範囲（Ｔｈ）に含まれているか否かを判定する。
【００７２】
左側検出乗算値と左側目標乗算値との差分が所定範囲から外れている場合（ステップＳ７：ＮＯ）、車高調整制御部１３は、左側目標乗算値が左側検出乗算値よりも大きいか否か（左側目標乗算値が左側検出乗算値以上であるか否か）を判定する（ステップＳ８）。
【００７３】
左側目標乗算値が左側検出乗算値よりも大きい場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、左側のサスペンション３Ｌに圧縮空気を供給する必要があるため、車高調整制御部１３は、左側の電磁バルブ２２Ｌのエア加圧バルブを開放し（ステップＳ９）、ステップＳ１２へ移行する。
【００７４】
一方、左側目標乗算値が左側検出乗算値よりも小さい場合（ステップＳ８：ＮＯ）、左側のサスペンション３Ｌから圧縮空気を排出する必要があるため、車高調整制御部１３は、左側の電磁バルブ２２Ｌのエア開放バルブを開放し（ステップＳ１０）、ステップＳ１２へ移行する。
【００７５】
また、左側検出乗算値と左側目標乗算値との差分が所定範囲に含まれている場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、車高調整制御部１３は、左側の電磁バルブ２２Ｌのエア加圧バルブ及びエア開放バルブを閉止し（ステップＳ１１）、ステップＳ１２へ移行する。
【００７６】
ステップＳ１２において、車高調整処理部１３は、電磁バルブ２２Ｌ，２２Ｒのエア開放バルブ及びエア加圧バルブが全て閉止しているか否かを判定し、全て閉止している場合は（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、本処理を終了する。
【００７７】
一方、電磁バルブ２２Ｌ，２２Ｒのエア開放バルブ及びエア加圧バルブの少なくとも１つが開放している場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、ステップＳ２〜Ｓ１１の処理を繰り返して実行する。サスペンション３に対する圧縮空気の給排（ステップＳ４、Ｓ５、Ｓ９、Ｓ１０）によって検出値（ＺＬ_now、ＺＲ_now、ＰＬ_now、ＰＲ_now）が変わり、ステップＳ２及びＳ７の判定基準を共に満たすと（ステップＳ２：ＹＥＳ、ステップＳ７：ＹＥＳ）、電磁バルブ２２Ｌ，２２Ｒのエア開放バルブ及びエア加圧バルブが全て閉止され（ステップＳ６及びＳ１１）、本処理が終了する。
【００７８】
＜車高調整処理例の連結車両への適用例：図５及び図６＞
車高調整装置１０は、図１に示したような単体車両に限らず連結車両にも適用することができる。以下、連結車両への適用例を、図５及び図６を参照して説明する。
【００７９】
図５及び図６に示す車両１は、左右後輪２Ｌ及び２Ｒ並びに左右前輪４Ｌ及び４Ｒ付近にそれぞれサスペンション３Ｌ及び３Ｒ並びに５Ｌ及び５Ｒを設けたトラクタ１００と、このトラクタ１００にカプラ１０１等を介して連結され、左右輪６Ｌ及び６Ｒ付近にそれぞれサスペンション７Ｌ及び７Ｒを設けたトレーラ２００から成り、サスペンション３Ｌ及び３Ｒが車高調整の対象となっている。
【００８０】
このため、図１と同様の変位検出部１１Ｌ及び圧力測定部１２Ｌをサスペンション３Ｌに接続し、変位検出部１１Ｒ及び圧力測定部１２Ｒをサスペンション３Ｒに接続している。
【００８１】
この車両１においても、車高調整装置１０内の車高調整制御部１３は、図１に示す非連結車両と同様に、上述の車高調整を行うことができる。
【００８２】
これについて、図６を参照して以下に説明する。
【００８３】
すなわち、図６に示す如く車両１全体に荷重偏積によるロールモーメントＭｘが生じているとすると、トラクタ１００のロール軸における力の釣り合いの式は、上記の式（１）で表すことができる。
【００８４】
一方、トラクタ１００のロールモーメントの釣り合いの式は、下記の式（１６）で表すことができる。
【００８５】
【数１６】
2012232683.tif 000018
【００８６】
ここで、上記の式（１６）中のＫφ23及びφ３は、それぞれ、トレーラ２００のフレーム捩じり剛性係数（荷物の材質や固定状況により変化する）、及びトレーラ２００側のサスペンション７Ｌ及び７Ｒの変位差によって生じた未知の（測定しない）ロール角である。
【００８７】
また、トレーラ２００側におけるロールモーメントの釣り合いの式は、下記の式（１７）で表すことができる。
【００８８】
【数１７】
2012232683.tif 000019
【００８９】
ここで、上記の式（１７）中のＫφ３は、設計条件等によって決定されるサスペンション７Ｌ及び７Ｒに共通の既知の固定ロール剛性係数である。
【００９０】
上記の式（１６）に、上記の式（３）（式（１）をロール角φ１について整理したもの）を更新してロール角φ３について整理すると、下記の式（１８）が得られる。
【００９１】
【数１８】
2012232683.tif 000020
【００９２】
上記の式（１８）は、下記の式（１９）に示す如く定義した係数Ｋ＊φ１を用いて下記の式（２０）で表すことができる。
【００９３】
【数１９】
2012232683.tif 000021
【００９４】
【数２０】
2012232683.tif 000022
【００９５】
この式（２０）を上記の式（１７）に更新し、荷物偏積によるロールモーメントＭｘについて整理すると、下記の式（２１）が得られる。
【００９６】
【数２１】
2012232683.tif 000023
【００９７】
ここで、上記の式（２１）で表されるロールモーメントＭｘも上記の単体車両の例と同様に荷物の積載条件が変化しない限り一定であることに着目すると、車高調整開始時におけるサスペンション３Ｌ及び３ＲによるロールモーメントＭｘ2a及びその変位差によって生じるロール角φ2aと、車高調整終了時におけるロールモーメントＭｘ2b及びロール角φ2bとには下記の式（２２）に示す等号関係が成立する。
【００９８】
【数２２】
2012232683.tif 000024
【００９９】
この式（２２）に、下記の式（２３）に示す如くロール剛性係数Ｋφ１，Ｋφ２，Ｋφ３及びフレーム捩じり剛性係数Ｋφ12，Ｋφ23により定義した車両固有のロール剛性係数Ｋφ13を更新し、係数Ｋφ13について整理すると、下記の式（２４）が得られる。
【０１００】
【数２３】
2012232683.tif 000025
【０１０１】
【数２４】
2012232683.tif 000026
【０１０２】
すなわち、ロール剛性係数Ｋφ13は、上記単体車両の場合（式（５））と同様、車高調整開始時及び終了時におけるロールモーメントＭｘ2a及びＭｘ2bとロール角φ2a及びφ2bとから求めることができる。
【０１０３】
また、上記の式（２１）は、ロール剛性係数Ｋφ13を用いて下記の式（２５）で表すことができる。
【０１０４】
【数２５】
2012232683.tif 000027
【０１０５】
車高調整後は、車両１がほぼ水平となり、ロール角φ2bは十分に小さいことから、φ2b＝０とおくと、上記の式（２５）から上記の式（８）が得られる。
【０１０６】
従って、車高調整制御部１３は、単体車両の場合と同様に、図４のステップＳ１〜Ｓ１２の処理を実行することによって、車高調整を行うことができる。
【０１０７】
なお、連結車両の場合に用いるトレッド長ｔｒｄは、トラクタ１００の後輪のバネトレッド長（片側）である。
【０１０８】
＜ロール剛性係数Ｋφ13の更新＞
次に、ロール剛性係数Ｋφ13の更新について説明する。
【０１０９】
ロール剛性係数Ｋφ13は、上記の式（７）に示されるように、サスペンション３の状態が異なる２つの時点間（例えば、車高調整開始時と車高調整終了時）のロールモーメントの変化量ΔＭ（ΔＭ＝Ｍｘ2a−Ｍｘ2b）とロール角の変化量Δφ（Δφ＝φ2a−φ2b）とを、Ｋφ13＝ΔＭ／Δφに代入することによって算出される値である。
【０１１０】
車高調整開始時のロールモーメントＭｘ2aは、車高調整開始時の内圧ＰＬａ及びＰＲａと１次係数ａｓｔとトレッド長ｔｒｄとを用いて、上記の式（9-2）、式（11-1）及び式（11-2）に従って算出される。車高調整終了時のロールモーメントＭｘ2bは、車高調整終了時の内圧ＰＬｂ及びＰＲｂと１次係数ａｓｔとトレッド長ｔｒｄとを用いて、上記の式（9-3）、式（11-3）及び式（11-4）に従って算出される。車高調整開始時のロール角φ2aは、車高調整開始時の変位ＺＬａ及びＺＲａと１次係数ａｓｔとトレッド長ｔｒｄとを用いて、上記の式（9-1）に従って算出される。また、車高調整終了時のロール角φ2bは、車高調整終了時の変位ＺＬｂ及びＺＲｂと１次係数ａｓｔとトレッド長ｔｒｄとを用いて、下記の式（２６）に従って算出される。
【０１１１】
【数２６】
2012232683.tif 000028
【０１１２】
なお、積荷重量が軽い空車状態や、積荷重心が左右のほぼ中央である中荷状態では、ΔＭ及びΔφの値がともに小さく、算出されるロール剛性係数Ｋφ13の値が発散する傾向が強くなり、ロール剛性係数Ｋφ13の算出精度が低下する。また、車高調整中に積荷荷重変化や積荷崩れによってモーメントＭｘが変化する積荷移動状態では、ΔＭやΔφの発生要因に荷重移動が含まれてしまうため、算出されるロール剛性係数Ｋφ13の精度が低下する。このため、空車状態や中荷状態や積荷移動状態の場合には、ロール剛性係数Ｋφ13を更新せず、これら以外の場合に限ってロール剛性係数Ｋφ13を更新してもよい。
【０１１３】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本発明は、エアサスペンションを備えた車両に広く適用可能である。
【符号の説明】
【０１１５】
１：車両
３Ｌ，３Ｒ，５Ｌ，５Ｒ，７Ｌ，７Ｒ：サスペンション
１０：車高調整装置
１１Ｌ，１１Ｒ：変位検出部
１２Ｌ，１２Ｒ：圧力測定部
１３：車高調整制御部
２０：エアタンク
２１Ｌ，２１Ｒ：エア管路
２２Ｌ，２２Ｒ：電磁バルブ
Ｚ，ＺＬ，ＺＬａ，ＺＬｂ，ＺＲ，ＺＲａ，ＺＲｂ，ＺＬ_now，ＺＲ_now：エアバネ変位
Ｐ，ＰＬ，ＰＬａ，ＰＬｂ，ＰＲ，ＰＲａ，ＰＲｂ，ＰＬ_now，ＰＲ_now：エアバネ内圧
φ：検出ロール角
φ2a：ロール角（車高調整開始時）
φ2b：ロール角（車高調整終了時）
Ｋφ１，Ｋφ２，Ｋφ３，Ｋφ13，Ｋφ13new，Ｋφ13def：ロール剛性係数
Ｍｘ２：サスペンションによるロールモーメント
Ｍｘ2a：車高調整開始時のサスペンションによるロールモーメント
Ｍｘ2b：車高調整終了時のサスペンションによるロールモーメント
Ｍｘ：荷物偏積によるロールモーメント
ａｓｔ：１次係数
ｂｓｔ：定数
【図１】
2012232683.tif 000029
【図２】
2012232683.tif 000030
【図３】
2012232683.tif 000031
【図４】
2012232683.tif 000032
【図５】
2012232683.tif 000033
【図６】
2012232683.tif 000034