車両制御装置
【課題】車高の調整時に車両の各部にかかる負担を軽減する。
【解決手段】車高調整手段は、車両のばね上とばね下の間に車輪毎に介装され車体と車輪の間の距離を変えることで車高を調整する。ブレーキ設定部１１８は、車高調整手段による車高調整の実行中に車輪の回転を許すように制動手段によって発生する制動力を低下させる。ブレーキ設定部１１８は、傾斜測定部１１２により測定された路面の傾斜の大きさに応じて異なる制動力を設定する。
【解決手段】車高調整手段は、車両のばね上とばね下の間に車輪毎に介装され車体と車輪の間の距離を変えることで車高を調整する。ブレーキ設定部１１８は、車高調整手段による車高調整の実行中に車輪の回転を許すように制動手段によって発生する制動力を低下させる。ブレーキ設定部１１８は、傾斜測定部１１２により測定された路面の傾斜の大きさに応じて異なる制動力を設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車高調整機構を備えた車両の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、路面状態や走行特性に合わせて車高を調整する機能を持った車両が知られている。例えばエアスプリングを各車輪に備える車輪では、エアスプリング内の空気量を増減させることで車高を調整することができる。
【０００３】
エアスプリングの圧力を上げ車高を高くする場合、ホイールベースが通常の状態より短くなるため、前輪は後方に、後輪は前方に回転しようとする回転力が発生する。このとき、ブレーキがかけられて前輪および後輪の動きが規制されていると、アブソーバのストローク負荷によって各部材に無理な力が加わるため、そのまま動作を続けると、車両各部に損傷を与えたり、車高調整に時間がかかるなどの不都合が生じ得る。
【０００４】
このような事態を防止すべく、特許文献１には、エアスプリング内の圧力を上昇するとき前輪ブレーキ装置による前輪の制動を解除するよう構成された車高調整装置が開示されている。また、特許文献２には、駐車制動手段により全車輪に制動力が付与された状態下での車高調整時に、駐車ブレーキ強制解除手段により前輪または後輪の制動力を解除する駐車ブレーキ装置が開示されている。
【特許文献１】特開平７−２３７５３０号公報
【特許文献２】特開２０００−１４２３４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、制動力を単に解除してしまうと、車高調整中に車両が動き出してしまうおそれがある。また、運転者が常用ブレーキ（フットブレーキ）を自分で踏んだときは、駐車ブレーキを解除しても前後輪の回転が規制されてしまう。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、車高の調整時に車両の各部にかかる負担を軽減する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様は、車両制御装置である。この装置は、車両のばね上とばね下の間に車輪毎に介装され車体と車輪の間の距離を変えることで車高を調整する車高調整手段と、車輪を制動する制動手段と、前記車高調整手段による車高調整の実行中に車輪の回転を許すように前記制動手段によって発生する制動力を低下させる制動力設定手段と、車両が位置する路面の傾斜を測定する傾斜測定手段と、を備える。前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により測定された路面の傾斜の大きさに応じて異なる制動力に設定する。
【０００８】
この態様によると、車高調整時に制動力を低下させることによって、前輪または後輪が回転できるようにする。このときの制動力は、路面の傾斜の大きさに応じて設定されるので、車高調整中に車両が動き出すことが防止される。この状態で、車高調整手段によって車体と車輪の間の距離が変えられると、前輪または後輪が若干量回転してホイールベース間の距離の変化を吸収するので、車両の各部に余分な力が加わることがない。また、余分な力を消費しないため、車高調整を素早く実行することができる。
【０００９】
前記制動手段は常用ブレーキと駐車ブレーキの両方を含んでもよい。これによって、車高調整時に運転者が自発的にブレーキをかけた場合でも、制動力を低下させて車高調整に与える影響を軽減することができる。
【００１０】
前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により路面が平らであると判定されたとき、常用ブレーキと駐車ブレーキの両方による制動を解除してもよい。路面が平らであれば、車高調整中に車両が動き出す心配は低いため、車両に制動力が発生していなくてもよい。
【００１１】
前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により路面が傾斜していると判定されたとき、駐車ブレーキによる制動を維持する一方、常用ブレーキの制動力を所定の目標値に設定してもよい。路面が傾斜している場合は、駐車ブレーキによって車両の動き出しを防止するとともに、常用ブレーキを解除して車高調整中に車輪が回転できるようにする。
【００１２】
前記制動力設定手段は、少なくとも車高調整が実行される車輪の常用ブレーキまたは駐車ブレーキを解除するようにしてもよい。車高調整が実行される車輪のみ制動力を低下させれば車高調整には問題がないので、いたずらに制動力を落とす必要がなくなる。
【００１３】
車速を監視する監視手段をさらに備え、前記制動力設定手段は、前記監視手段により車両が動き出したことが検知された場合、車両が停止するまで常用ブレーキの制動力を増加させてもよい。常用ブレーキの制動力を所定の目標値に低下させたときでも、路面との摩擦力が想定値よりも小さかったりブレーキパッドが摩耗していたりして、想定通りの制動力が発生しない場合がある。そこで、車両が傾斜した路面にあるときは車速を監視しておき、車両が動き出したときは車両が停止するまで制動力を増加させるようにすることで、車高調整中の安全を確保することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、車高調整機構を備えた車両において、車高の調整時に車両の各部にかかる負担を軽減する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る車両制御装置を備えた四輪の車両１０の模式図である。なお、図１では、説明を簡単にするために懸架装置を平面的に表しているが、実際の車両においては、懸架装置の機能を発揮するために適切な空間配置で、例えばナックル、タイロッド、アッパーアーム、ロアアームなどの他の部品と既知の方法で組み合わせて構成される。以下では、車両の前輪１４ＦＲ、１４ＦＬおよび後輪１４ＲＲ、１４ＲＬを総称する場合は「車輪１４」と呼ぶ。
【００１６】
車両１０の車体１２と各車輪１４の間には、空気ばね１６とアブソーバ１８を組み合わせて構成されるエアサスペンション装置が装着されている。空気ばね１６は、アブソーバ１８を取り囲むように形成されたエアチャンバ２０に圧縮空気を充填することで実現される。エアチャンバ２０内の圧縮空気がばねとして作用し、車輪１４を弾性支持することによって、車輪１４の衝撃が車体１２に直接的に伝達されることを防止する。また、エアチャンバ２０の容積を変化させることで、車輪１４毎に車高を調整することができる。アブソーバ１８は、車両のばね上とばね下の間に減衰力を発生させる。なお、本明細書において、空気ばね１６により支えられる部材の位置を「ばね上」と呼び、空気ばね１６により支えられていない部材の位置を「ばね下」と呼ぶ。すなわち、ばね上は車体１２側であり、ばね下は車輪１４側である。空気ばね１６とアブソーバ１８とは一体的に構成されることが省スペースの観点から好ましいが、別々に設けられていてもよい。
【００１７】
各車輪１４の近傍には、車輪位置での車高を検出する車高センサ１０４がそれぞれ配置されている。この車高センサ１０４は、車軸と車体とを連結したリンクの変位を測定することで、車体１２と車輪１４との相対距離を検出するものでもよいし、または車体と路面の間の距離をレーザなどで測定するものでもよい。車高センサ１０４の検出信号は、車体１２に備えられる電子制御装置１００（以下「ＥＣＵ１００」と表記する）に送られる。
【００１８】
車体１２には、空気ばね１６のエアチャンバ内の空気圧を検出するための空気圧センサ１０６が車輪毎に設けられている。この空気圧センサ１０６は、例えば、エアチャンバに連通した通路内に設けた薄膜の変位を電気的に検出して空気圧を測定するタイプのものである。空気圧センサ１０６の検出信号は、ＥＣＵ１００に送られる。
【００１９】
空気ばね１６のエアチャンバ２０は、空気供給ライン１９０と連通している。空気供給ライン１９０の途中には、各車輪１４に対応してそれぞれ空気圧制御バルブ１４０が設けられている。この空気圧制御バルブ１４０は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００からの信号に応じて開弁状態と閉弁状態とに切り換えることができる。これによって、空気供給ライン１９０を介してエアチャンバ２０内部に空気を供給し、また内部から空気を排出することができる。
【００２０】
車体１２には、空気供給ライン１９０に圧縮空気を供給するためのコンプレッサ１６０が備えられている。モータ１６２は、コンプレッサ１６０に動力を供給する。モータ１６２が回転すると、空気吸入口１６４を介して外部から空気が取り込まれ、コンプレッサ１６０により圧縮される。圧縮された空気は、ドライヤ１７４に流入する。ドライヤ１７４は、シリカゲル等の乾燥剤を収容しており、流入した空気を乾燥して空気供給ライン１９０に供給する。
【００２１】
車体１２には、コンプレッサ１６０から供給される圧縮空気を蓄えることのできる高圧タンク１６６と、高圧タンクへの空気の流出入を制御する高圧タンクバルブ１６８が設けられていてもよい。高圧タンク１６６は、コンプレッサ１６０から圧縮空気を送り込むことで、例えば７００〜８００ｋＰａに維持されている。高圧タンク１６６とコンプレッサ１６０の両方から圧縮空気を空気供給ライン１９０に供給することで、空気ばねの増圧時の応答性を向上させることができる。したがって、コンプレッサ１６０の能力が十分であれば、高圧タンク１６６を車体１２に備えていなくてもよい。
【００２２】
ドライヤ１７４から供給された空気は、逆止弁１７８を経由して、エアチャンバ２０に連通する空気供給ライン１９０に流入する。逆止弁１７８は、コンプレッサ１６０側から空気が供給されると開放して、空気供給ライン１９０に空気を流すが、空気供給ライン１９０側からの空気が流れると閉弁する。この逆止弁１７８をバイパスするように、絞り１７６が設けられている。空気供給ライン１９０からの空気は、絞り１７６に流入して、流速を低下させられてからドライヤ１７４に流入する。こうすることによって、ドライヤ１７４のシリカゲルに吸収された水分を還元することができる。ドライヤ１７４を通過した空気は、排気バルブ１７０を介してサイレンサ１７２から車外に放出される。
【００２３】
ＥＣＵ１００は、各車輪の空気ばね１６の制御を実行する。ＥＣＵ１００は、空気圧制御バルブ１４０、排気バルブ１７０、高圧タンクバルブ１６８、コンプレッサ１６０を駆動するモータ１６２と電気的に接続されている。車室内に設けられた車高調整スイッチ１０２が運転者によってオンにされると、ＥＣＵ１００は、上記の制御バルブおよびモータに適宜制御信号を出力して、適切なばね係数を発揮し、または設定した車高に調整する。
【００２４】
車輪速センサ１０７は、少なくとも車輪１４の一つの近傍に設けられ、車輪の回転数を検出してＥＣＵ１００に送信する。加速度センサ１０８は、車体に設けられ、車両の前後加速度および左右加速度を検出してＥＣＵ１００に送信する。
【００２５】
図２は、車両１０に備えられる車両制動装置２００の構成を示す。車両制動装置２００はいわゆる電子制御ブレーキ（ＥＣＢ：Electronically Controlled Brake）であり、ブレーキペダルの操作量をセンサで検知し、車室内に設けられたブレーキペダルの操作に応じて発せられるＥＣＵ１００からの指令に応じて、四輪独立してブレーキを作動させることができる。以下、車両制動装置２００によるブレーキのことを「常用ブレーキ」とも呼ぶ。
【００２６】
ブレーキペダル７２にはその踏み込みストロークを検出するストロークセンサ４６が設けられている。マスタシリンダ７４は、運転者によるブレーキペダル７２の踏み込み操作に応じ、作動液であるブレーキオイルを圧送する。
【００２７】
マスタシリンダ７４には右前輪用のブレーキ油圧制御導管７６および左前輪用のブレーキ油圧制御導管７８の一端が接続され、これらのブレーキ油圧制御導管はそれぞれ、右前輪および左前輪の制動力を発揮する右前輪１４ＦＲ用および左前輪１４ＦＬ用のホイールシリンダ１５ＦＲ、１５ＦＬに接続されている。右前輪１４ＦＲ用および左前輪１４ＦＬ用のブレーキ油圧制御導管７６、７８の途中には、右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬが間挿されている。右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬは非通電時に開状態にあり、ブレーキ操作を検出した際に閉状態に切り替わる（これを「常開型」と呼ぶ）電磁弁である。
【００２８】
また、ブレーキ油圧制御導管７６、７８の途中には、それぞれ右前輪１４ＦＲ側および左前輪１４ＦＬ側のマスタシリンダ液圧を計測する右マスタ圧力センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＬが設けられている。運転者によってブレーキペダル７２が踏まれたとき、ストロークセンサ４６によりその踏み込み操作量が検出されるが、ストロークセンサ４６の故障を想定し、右マスタ圧力センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＬによるマスタシリンダ液圧の計測によってもブレーキペダル７２の踏み込み操作力が検出される。マスタシリンダ液圧をふたつの圧力センサで監視するのは、フェイルセーフの観点による。
【００２９】
マスタシリンダ７４にはリザーバタンク２６が接続され、また、開閉弁２３を介して、運転者の操作量や反力を創出するストロークシミュレータ２４が接続される。開閉弁２３は、非通電時に開状態にあり、ブレーキ操作時に開状態に切り替わる常開型の電磁弁である。リザーバタンク２６には油圧給排導管２８の一端が接続される。油圧給排導管２８にはモータ３２により駆動されるオイルポンプ３４が設けられている。オイルポンプ３４の吐出側は高圧導管３０になっており、アキュムレータ５０とリリーフバルブ５３が設けられている。アキュムレータ５０はオイルポンプ３４によって例えば１４〜２２ＭＰａという範囲（以下「制御範囲」という）の高圧にされたブレーキオイルを蓄積する。リリーフバルブ５３は、アキュムレータ圧が異常に高く、例えば２５ＭＰａといった高圧になったとき開き、油圧給排導管２８へ高圧のブレーキオイルを逃がす。
【００３０】
高圧導管３０にはアキュムレータ圧を計測するアキュムレータ圧センサ５１が設けられる。後述のＥＣＵ１００にはアキュムレータ圧センサ５１の出力であるアキュムレータ圧が入力され、このアキュムレータ圧が制御範囲に収まるようモータ３２を制御する。
【００３１】
高圧導管３０は、それぞれ非通電時は閉じた状態（これを「常閉型」という）にあり、必要なときにホイールシリンダの増圧用に利用される電磁流量制御弁、すなわちリニア弁である増圧弁４０ＦＲ、４０ＦＬ、４０ＲＲ、４０ＲＬを介し、右前輪１４ＦＲのホイールシリンダ１５ＦＲ、左前輪１４ＦＬのホイールシリンダ１５ＦＬ、右後輪１４ＲＲ用のホイールシリンダ１５ＲＲ、左後輪１４ＲＬ用のホイールシリンダ１５ＲＬ（以下、これらを総称して「ホイールシリンダ１５」という）に接続されている。以下、増圧弁４０ＦＲ、４０ＦＬ、４０ＲＲ、４０ＲＬを総称するときは符号４０を用いる。
【００３２】
車両の右前輪１４ＦＲ、左前輪１４ＦＬ、右後輪１４ＲＲ、左後輪１４ＲＬには、ディスクブレーキが設けられており、それぞれホイールシリンダ１５ＦＲ、１５ＦＬ、１５ＲＲ、１５ＲＬの駆動によりブレーキパッドをディスクに押し付けることで制動力を発揮するようになっている。
【００３３】
右前輪のホイールシリンダ１５ＦＲと左前輪のホイールシリンダ１５ＦＬは、必要なときに減圧用に利用される電磁流量制御弁、すなわちリニア弁である常閉型の減圧弁４２ＦＲ、４２ＦＬを介して油圧給排導管２８へ接続されている。また、右後輪用のホイールシリンダ１５ＲＲ、左後輪用のホイールシリンダ１５ＲＬは、それぞれ常開型の減圧弁４２ＲＲ、４２ＲＬを介して油圧給排導管２８へ接続されている。以下、減圧弁４２ＦＲ、４２ＦＬ、４２ＲＲ、４２ＲＬを総称するときは符号４２を用いる。
【００３４】
右前輪、左前輪、右後輪、左後輪のホイールシリンダ１５ＦＲ、１５ＦＬ、１５ＲＲ、１５ＲＬ付近には、それぞれホイールシリンダ内の液圧を計測する右前輪用、左前輪用、右後輪用、左後輪用の圧力センサ４４ＦＲ、４４ＦＬ、４４ＲＲ、４４ＲＬが設けられている。
【００３５】
ＥＣＵ１００は、電磁開閉弁２２ＦＲ、２２ＦＬ、開閉弁２３、モータ３２、４個の増圧弁４０ＦＲ、４０ＦＬ、４０ＲＲ、４０ＲＬ、および４個の減圧弁４２ＦＲ、４２ＦＬ、４２ＲＲ、４２ＲＬを制御する。ＥＣＵ１００はマイクロコンピュータによる演算ユニット、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、およびデータ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭなどを備える。
【００３６】
詳細は図示しないが、演算ユニットには、右前輪用、左前輪用、右後輪用、左後輪用の圧力センサ４４ＦＲ、４４ＦＬ、４４ＲＲ、４４ＲＬから、それぞれ、右前輪のホイールシリンダ１５ＦＲ内の圧力信号、左前輪のホイールシリンダ１５ＦＬ内の圧力信号、右後輪用のホイールシリンダ１５ＲＲ内の圧力信号、左後輪用のホイールシリンダ１５ＲＬ内の圧力信号（以下、総括的にホイールシリンダ液圧信号という）が入力される。さらに、演算ユニットには、ストロークセンサ４６からはブレーキペダル７２の踏み込みストロークを示す信号（以下ストローク信号という）が、右マスタ圧力センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＬからはマスタシリンダ液圧を示す信号（以下マスタシリンダ液圧信号という）が、アキュムレータ圧センサ５１からはアキュムレータ圧を示す信号（以下アキュムレータ圧信号という）が入力される。
【００３７】
ＥＣＵ１００のＲＯＭは所定の制動制御フローを記憶している。演算ユニットはストローク信号とマスタシリンダ液圧信号に基づき車両の目標制動力を演算し、演算された目標制動力に基づいて各輪の目標ホイールシリンダ液圧を演算し、各輪のホイールシリンダ液圧が目標ホイールシリンダ液圧になるよう、増圧弁４０および減圧弁４２を制御する。
【００３８】
図示しないが、車両１０の各車輪１４には、周知の駐車ブレーキも設けられている。駐車ブレーキはいわゆる電子制御駐車ブレーキ（ＥＰＢ：Electric Parking Brake）であり、車室内に設けられた駐車ブレーキスイッチの操作に応じて発せられるＥＣＵ１００からの指令に応じて、駐車ブレーキに制動力が発生する。駐車ブレーキは周知の技術であるので、これ以上の説明は省略する。
【００３９】
図３は、ＥＣＵ１００の構成を示す機能ブロック図である。ここに示す各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックとして描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００４０】
車速計測部１１０は、車輪速センサ１０７からの車輪速信号に基づいて車速を計算する。傾斜測定部１１２は、加速度センサ１０８からの前後加速度および左右加速度の信号に基づいて、路面の傾斜角度を求める。
【００４１】
車高制御開始判定部１１６は、車高調整スイッチ１０２がオンにされると、車両が停止しているか否かを判定する。車両が停止していると、路面の傾斜角度に基づいて、路面が平地か坂路かを判定する。例えば、傾斜角度が所定のしきい値（例えば、１度）未満であれば平地と判定し、それ以上であれば坂路と判定する。
【００４２】
ブレーキ設定部１１８は、変速機のシフトレバーが駐車（Ｐ）位置にあるか否かを判定する。駐車位置にない場合は、車高調整を中止してもよいし、シフト制御部１２２に対してシフトレバーを駐車位置にまで自動的に動かすよう指令してもよい。運転者にシフトレバーを駐車位置に入れるように音声等で指示するようにしてもよい。続いて、路面の傾斜角度に応じて、予め定められている目標制動力を選択する。この目標制動力は、路面の傾斜角度毎に、車輪の若干量の回転を許して車高制御の応答速度に影響でない程度まで小さく、かつ車高調整の間車両が動くことがないように定められた制動力の値である。この目標制動力は、実車を用いた実験やシミュレーションによって決定することができる。
【００４３】
ブレーキ設定部１１８は、常用ブレーキ制御部１２４に対して、常用ブレーキの制動力を目標制動力まで下げるように指令する。また、ブレーキ設定部１１８は、駐車ブレーキ制御部１２６に対して、平地であれば駐車ブレーキを解除し、坂路であれば駐車ブレーキを作動させるように指令する。これによって、車高調整時に運転者が自発的にブレーキをかけた場合でも、制動力を低下させて車高調整に与える影響を軽減することができる。
坂路の場合、上述の目標制動力は、駐車ブレーキにより発生する制動力を考慮して設定されることが好ましい。
【００４４】
ブレーキ設定部１１８によって常用ブレーキと駐車ブレーキが制御されると、車高調整部１２０は上述の車高調整装置を用いて車高を調整する。
【００４５】
車速監視部１１４は、路面が坂路であると判定されたとき、車高調整中に車速を受け取り車両が動き出さないように監視する。車速が０でなくなり車両が動き出しことを検知すると、車速監視部１１４は、ブレーキ設定部１１８に対し車両を停止させるように指令する。ブレーキ設定部１１８は、常用ブレーキ制御部１２４に対して、車両が停止するまで制動力を増加させるよう指令する。
【００４６】
図４は、本実施形態にしたがった車両制御のフローチャートである。
車高調整スイッチ１０２がオンにされると（Ｓ１０のＹ）、車高制御開始判定部１１６は、車速が０ｋｍ／ｈであるか否か、つまり車両が停止しているか否かを判定する（Ｓ１２）。車両が停止していなければ（Ｓ１２のＮ）、このフローを終了する。車両が停止していれば（Ｓ１２のＹ）、車高制御開始判定部１１６は、路面が平地であるか坂路であるかを判定する（Ｓ１４）。
【００４７】
路面が平地であれば（Ｓ１４のＹ）、ブレーキ設定部１１８は、シフトレバーが駐車位置にあることを確認した後（Ｓ１６）、常用ブレーキおよび駐車ブレーキを解除する（Ｓ１８）。路面が平らであれば、車高調整中に車両が動き出すおそれが低いため、車両に制動力が発生していなくてもよいからである。但し、安全のために常用ブレーキを完全に解除せず、わずかに制動力が発生するように設定してもよい。その後、車高調整部１２０が車高調整を開始する（Ｓ２０）。車高調整が終了したら、ブレーキ設定部１１８は速やかに駐車ブレーキを再び作動させることが好ましい。
【００４８】
路面が坂路であれば（Ｓ１４のＮ）、ブレーキ設定部１１８は、シフトレバーが駐車位置にあることを確認した後（Ｓ２２）、駐車ブレーキを作動させたまま、常用ブレーキの制動力を所定の目標制動力にまで低下させる（Ｓ２４）。このように、路面が傾斜している場合は、駐車ブレーキの作動によって車両の動き出しを防止するとともに、常用ブレーキをできるだけ低下させて車高調整中に車輪が回転できるようにする。傾斜角度が比較的小さい場合は、駐車ブレーキだけで車両の動き出しを防止できるため、常用ブレーキを解除してもよい。
その後、車高調整部１２０は車高調整を開始する（Ｓ２６）。車速監視部１１４は、車両が移動を始めないか監視を続け、車両が移動すると（Ｓ２８のＹ）、ブレーキ設定部１１８は常用ブレーキの制動力を増加させて、車両を停止させる（Ｓ３０）。車両が移動しなければ（Ｓ２８のＮ）、このフローを終了する。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態によれば、制動力を所定の目標制動力に低下させることによって、車高調整中に前輪または後輪が回転できるようにする。したがって、車高調整手段によって車体と車輪の間の距離が変えられると、前輪または後輪が若干量回転してホイールベース間の距離の変化を吸収するので、車両の各部に余分な力が加わることがない。一般に、ブレーキをかけた状態で車高調整を実行すると、車輪の周方向の動きが規制され接地点が動かないため、車高制御の応答性が悪化する。本実施形態では、そのような影響はない。
【００５０】
また、目標制動力は路面の傾斜の大きさに応じて設定されるので、車高調整中に車両が動き出すことが防止される。したがって、車両の安全を損なうことなく車高調整を行える。
【００５１】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態はあくまで例示であり、実施の形態どうしの任意の組合せ、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスの任意の組合せなどの変形例もまた、本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能である。
【００５２】
ブレーキの制動力の低下は、車両の全輪に対して実行する必要はなく、車高制御実行中の車輪に対してのみ実行してもよい。車高調整が実行される車輪のみ制動力を低下させれば車高調整には問題がないので、いたずらに制動力を落とす必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両制御装置を備えた四輪の車両の模式図である。
【図２】車両に備えられる車両制動装置の構成を示す図である。
【図３】ＥＣＵの構成を示す機能ブロック図である。
【図４】本実施形態にしたがった車両制御のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１００ ＥＣＵ、 １０２ 車高調整スイッチ、 １０７ 車輪速センサ、 １０８ 加速度センサ、 １１０ 車速計測部、 １１２ 傾斜測定部、 １１４ 車速監視部、 １１６ 車高制御開始判定部、 １１８ ブレーキ設定部、 １２０ 車高調整部、 １２２ シフト制御部、 １２４ 常用ブレーキ制御部、 １２６ 駐車ブレーキ制御部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車高調整機構を備えた車両の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、路面状態や走行特性に合わせて車高を調整する機能を持った車両が知られている。例えばエアスプリングを各車輪に備える車輪では、エアスプリング内の空気量を増減させることで車高を調整することができる。
【０００３】
エアスプリングの圧力を上げ車高を高くする場合、ホイールベースが通常の状態より短くなるため、前輪は後方に、後輪は前方に回転しようとする回転力が発生する。このとき、ブレーキがかけられて前輪および後輪の動きが規制されていると、アブソーバのストローク負荷によって各部材に無理な力が加わるため、そのまま動作を続けると、車両各部に損傷を与えたり、車高調整に時間がかかるなどの不都合が生じ得る。
【０００４】
このような事態を防止すべく、特許文献１には、エアスプリング内の圧力を上昇するとき前輪ブレーキ装置による前輪の制動を解除するよう構成された車高調整装置が開示されている。また、特許文献２には、駐車制動手段により全車輪に制動力が付与された状態下での車高調整時に、駐車ブレーキ強制解除手段により前輪または後輪の制動力を解除する駐車ブレーキ装置が開示されている。
【特許文献１】特開平７−２３７５３０号公報
【特許文献２】特開２０００−１４２３４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、制動力を単に解除してしまうと、車高調整中に車両が動き出してしまうおそれがある。また、運転者が常用ブレーキ（フットブレーキ）を自分で踏んだときは、駐車ブレーキを解除しても前後輪の回転が規制されてしまう。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、車高の調整時に車両の各部にかかる負担を軽減する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様は、車両制御装置である。この装置は、車両のばね上とばね下の間に車輪毎に介装され車体と車輪の間の距離を変えることで車高を調整する車高調整手段と、車輪を制動する制動手段と、前記車高調整手段による車高調整の実行中に車輪の回転を許すように前記制動手段によって発生する制動力を低下させる制動力設定手段と、車両が位置する路面の傾斜を測定する傾斜測定手段と、を備える。前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により測定された路面の傾斜の大きさに応じて異なる制動力に設定する。
【０００８】
この態様によると、車高調整時に制動力を低下させることによって、前輪または後輪が回転できるようにする。このときの制動力は、路面の傾斜の大きさに応じて設定されるので、車高調整中に車両が動き出すことが防止される。この状態で、車高調整手段によって車体と車輪の間の距離が変えられると、前輪または後輪が若干量回転してホイールベース間の距離の変化を吸収するので、車両の各部に余分な力が加わることがない。また、余分な力を消費しないため、車高調整を素早く実行することができる。
【０００９】
前記制動手段は常用ブレーキと駐車ブレーキの両方を含んでもよい。これによって、車高調整時に運転者が自発的にブレーキをかけた場合でも、制動力を低下させて車高調整に与える影響を軽減することができる。
【００１０】
前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により路面が平らであると判定されたとき、常用ブレーキと駐車ブレーキの両方による制動を解除してもよい。路面が平らであれば、車高調整中に車両が動き出す心配は低いため、車両に制動力が発生していなくてもよい。
【００１１】
前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により路面が傾斜していると判定されたとき、駐車ブレーキによる制動を維持する一方、常用ブレーキの制動力を所定の目標値に設定してもよい。路面が傾斜している場合は、駐車ブレーキによって車両の動き出しを防止するとともに、常用ブレーキを解除して車高調整中に車輪が回転できるようにする。
【００１２】
前記制動力設定手段は、少なくとも車高調整が実行される車輪の常用ブレーキまたは駐車ブレーキを解除するようにしてもよい。車高調整が実行される車輪のみ制動力を低下させれば車高調整には問題がないので、いたずらに制動力を落とす必要がなくなる。
【００１３】
車速を監視する監視手段をさらに備え、前記制動力設定手段は、前記監視手段により車両が動き出したことが検知された場合、車両が停止するまで常用ブレーキの制動力を増加させてもよい。常用ブレーキの制動力を所定の目標値に低下させたときでも、路面との摩擦力が想定値よりも小さかったりブレーキパッドが摩耗していたりして、想定通りの制動力が発生しない場合がある。そこで、車両が傾斜した路面にあるときは車速を監視しておき、車両が動き出したときは車両が停止するまで制動力を増加させるようにすることで、車高調整中の安全を確保することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、車高調整機構を備えた車両において、車高の調整時に車両の各部にかかる負担を軽減する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る車両制御装置を備えた四輪の車両１０の模式図である。なお、図１では、説明を簡単にするために懸架装置を平面的に表しているが、実際の車両においては、懸架装置の機能を発揮するために適切な空間配置で、例えばナックル、タイロッド、アッパーアーム、ロアアームなどの他の部品と既知の方法で組み合わせて構成される。以下では、車両の前輪１４ＦＲ、１４ＦＬおよび後輪１４ＲＲ、１４ＲＬを総称する場合は「車輪１４」と呼ぶ。
【００１６】
車両１０の車体１２と各車輪１４の間には、空気ばね１６とアブソーバ１８を組み合わせて構成されるエアサスペンション装置が装着されている。空気ばね１６は、アブソーバ１８を取り囲むように形成されたエアチャンバ２０に圧縮空気を充填することで実現される。エアチャンバ２０内の圧縮空気がばねとして作用し、車輪１４を弾性支持することによって、車輪１４の衝撃が車体１２に直接的に伝達されることを防止する。また、エアチャンバ２０の容積を変化させることで、車輪１４毎に車高を調整することができる。アブソーバ１８は、車両のばね上とばね下の間に減衰力を発生させる。なお、本明細書において、空気ばね１６により支えられる部材の位置を「ばね上」と呼び、空気ばね１６により支えられていない部材の位置を「ばね下」と呼ぶ。すなわち、ばね上は車体１２側であり、ばね下は車輪１４側である。空気ばね１６とアブソーバ１８とは一体的に構成されることが省スペースの観点から好ましいが、別々に設けられていてもよい。
【００１７】
各車輪１４の近傍には、車輪位置での車高を検出する車高センサ１０４がそれぞれ配置されている。この車高センサ１０４は、車軸と車体とを連結したリンクの変位を測定することで、車体１２と車輪１４との相対距離を検出するものでもよいし、または車体と路面の間の距離をレーザなどで測定するものでもよい。車高センサ１０４の検出信号は、車体１２に備えられる電子制御装置１００（以下「ＥＣＵ１００」と表記する）に送られる。
【００１８】
車体１２には、空気ばね１６のエアチャンバ内の空気圧を検出するための空気圧センサ１０６が車輪毎に設けられている。この空気圧センサ１０６は、例えば、エアチャンバに連通した通路内に設けた薄膜の変位を電気的に検出して空気圧を測定するタイプのものである。空気圧センサ１０６の検出信号は、ＥＣＵ１００に送られる。
【００１９】
空気ばね１６のエアチャンバ２０は、空気供給ライン１９０と連通している。空気供給ライン１９０の途中には、各車輪１４に対応してそれぞれ空気圧制御バルブ１４０が設けられている。この空気圧制御バルブ１４０は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００からの信号に応じて開弁状態と閉弁状態とに切り換えることができる。これによって、空気供給ライン１９０を介してエアチャンバ２０内部に空気を供給し、また内部から空気を排出することができる。
【００２０】
車体１２には、空気供給ライン１９０に圧縮空気を供給するためのコンプレッサ１６０が備えられている。モータ１６２は、コンプレッサ１６０に動力を供給する。モータ１６２が回転すると、空気吸入口１６４を介して外部から空気が取り込まれ、コンプレッサ１６０により圧縮される。圧縮された空気は、ドライヤ１７４に流入する。ドライヤ１７４は、シリカゲル等の乾燥剤を収容しており、流入した空気を乾燥して空気供給ライン１９０に供給する。
【００２１】
車体１２には、コンプレッサ１６０から供給される圧縮空気を蓄えることのできる高圧タンク１６６と、高圧タンクへの空気の流出入を制御する高圧タンクバルブ１６８が設けられていてもよい。高圧タンク１６６は、コンプレッサ１６０から圧縮空気を送り込むことで、例えば７００〜８００ｋＰａに維持されている。高圧タンク１６６とコンプレッサ１６０の両方から圧縮空気を空気供給ライン１９０に供給することで、空気ばねの増圧時の応答性を向上させることができる。したがって、コンプレッサ１６０の能力が十分であれば、高圧タンク１６６を車体１２に備えていなくてもよい。
【００２２】
ドライヤ１７４から供給された空気は、逆止弁１７８を経由して、エアチャンバ２０に連通する空気供給ライン１９０に流入する。逆止弁１７８は、コンプレッサ１６０側から空気が供給されると開放して、空気供給ライン１９０に空気を流すが、空気供給ライン１９０側からの空気が流れると閉弁する。この逆止弁１７８をバイパスするように、絞り１７６が設けられている。空気供給ライン１９０からの空気は、絞り１７６に流入して、流速を低下させられてからドライヤ１７４に流入する。こうすることによって、ドライヤ１７４のシリカゲルに吸収された水分を還元することができる。ドライヤ１７４を通過した空気は、排気バルブ１７０を介してサイレンサ１７２から車外に放出される。
【００２３】
ＥＣＵ１００は、各車輪の空気ばね１６の制御を実行する。ＥＣＵ１００は、空気圧制御バルブ１４０、排気バルブ１７０、高圧タンクバルブ１６８、コンプレッサ１６０を駆動するモータ１６２と電気的に接続されている。車室内に設けられた車高調整スイッチ１０２が運転者によってオンにされると、ＥＣＵ１００は、上記の制御バルブおよびモータに適宜制御信号を出力して、適切なばね係数を発揮し、または設定した車高に調整する。
【００２４】
車輪速センサ１０７は、少なくとも車輪１４の一つの近傍に設けられ、車輪の回転数を検出してＥＣＵ１００に送信する。加速度センサ１０８は、車体に設けられ、車両の前後加速度および左右加速度を検出してＥＣＵ１００に送信する。
【００２５】
図２は、車両１０に備えられる車両制動装置２００の構成を示す。車両制動装置２００はいわゆる電子制御ブレーキ（ＥＣＢ：Electronically Controlled Brake）であり、ブレーキペダルの操作量をセンサで検知し、車室内に設けられたブレーキペダルの操作に応じて発せられるＥＣＵ１００からの指令に応じて、四輪独立してブレーキを作動させることができる。以下、車両制動装置２００によるブレーキのことを「常用ブレーキ」とも呼ぶ。
【００２６】
ブレーキペダル７２にはその踏み込みストロークを検出するストロークセンサ４６が設けられている。マスタシリンダ７４は、運転者によるブレーキペダル７２の踏み込み操作に応じ、作動液であるブレーキオイルを圧送する。
【００２７】
マスタシリンダ７４には右前輪用のブレーキ油圧制御導管７６および左前輪用のブレーキ油圧制御導管７８の一端が接続され、これらのブレーキ油圧制御導管はそれぞれ、右前輪および左前輪の制動力を発揮する右前輪１４ＦＲ用および左前輪１４ＦＬ用のホイールシリンダ１５ＦＲ、１５ＦＬに接続されている。右前輪１４ＦＲ用および左前輪１４ＦＬ用のブレーキ油圧制御導管７６、７８の途中には、右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬが間挿されている。右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬは非通電時に開状態にあり、ブレーキ操作を検出した際に閉状態に切り替わる（これを「常開型」と呼ぶ）電磁弁である。
【００２８】
また、ブレーキ油圧制御導管７６、７８の途中には、それぞれ右前輪１４ＦＲ側および左前輪１４ＦＬ側のマスタシリンダ液圧を計測する右マスタ圧力センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＬが設けられている。運転者によってブレーキペダル７２が踏まれたとき、ストロークセンサ４６によりその踏み込み操作量が検出されるが、ストロークセンサ４６の故障を想定し、右マスタ圧力センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＬによるマスタシリンダ液圧の計測によってもブレーキペダル７２の踏み込み操作力が検出される。マスタシリンダ液圧をふたつの圧力センサで監視するのは、フェイルセーフの観点による。
【００２９】
マスタシリンダ７４にはリザーバタンク２６が接続され、また、開閉弁２３を介して、運転者の操作量や反力を創出するストロークシミュレータ２４が接続される。開閉弁２３は、非通電時に開状態にあり、ブレーキ操作時に開状態に切り替わる常開型の電磁弁である。リザーバタンク２６には油圧給排導管２８の一端が接続される。油圧給排導管２８にはモータ３２により駆動されるオイルポンプ３４が設けられている。オイルポンプ３４の吐出側は高圧導管３０になっており、アキュムレータ５０とリリーフバルブ５３が設けられている。アキュムレータ５０はオイルポンプ３４によって例えば１４〜２２ＭＰａという範囲（以下「制御範囲」という）の高圧にされたブレーキオイルを蓄積する。リリーフバルブ５３は、アキュムレータ圧が異常に高く、例えば２５ＭＰａといった高圧になったとき開き、油圧給排導管２８へ高圧のブレーキオイルを逃がす。
【００３０】
高圧導管３０にはアキュムレータ圧を計測するアキュムレータ圧センサ５１が設けられる。後述のＥＣＵ１００にはアキュムレータ圧センサ５１の出力であるアキュムレータ圧が入力され、このアキュムレータ圧が制御範囲に収まるようモータ３２を制御する。
【００３１】
高圧導管３０は、それぞれ非通電時は閉じた状態（これを「常閉型」という）にあり、必要なときにホイールシリンダの増圧用に利用される電磁流量制御弁、すなわちリニア弁である増圧弁４０ＦＲ、４０ＦＬ、４０ＲＲ、４０ＲＬを介し、右前輪１４ＦＲのホイールシリンダ１５ＦＲ、左前輪１４ＦＬのホイールシリンダ１５ＦＬ、右後輪１４ＲＲ用のホイールシリンダ１５ＲＲ、左後輪１４ＲＬ用のホイールシリンダ１５ＲＬ（以下、これらを総称して「ホイールシリンダ１５」という）に接続されている。以下、増圧弁４０ＦＲ、４０ＦＬ、４０ＲＲ、４０ＲＬを総称するときは符号４０を用いる。
【００３２】
車両の右前輪１４ＦＲ、左前輪１４ＦＬ、右後輪１４ＲＲ、左後輪１４ＲＬには、ディスクブレーキが設けられており、それぞれホイールシリンダ１５ＦＲ、１５ＦＬ、１５ＲＲ、１５ＲＬの駆動によりブレーキパッドをディスクに押し付けることで制動力を発揮するようになっている。
【００３３】
右前輪のホイールシリンダ１５ＦＲと左前輪のホイールシリンダ１５ＦＬは、必要なときに減圧用に利用される電磁流量制御弁、すなわちリニア弁である常閉型の減圧弁４２ＦＲ、４２ＦＬを介して油圧給排導管２８へ接続されている。また、右後輪用のホイールシリンダ１５ＲＲ、左後輪用のホイールシリンダ１５ＲＬは、それぞれ常開型の減圧弁４２ＲＲ、４２ＲＬを介して油圧給排導管２８へ接続されている。以下、減圧弁４２ＦＲ、４２ＦＬ、４２ＲＲ、４２ＲＬを総称するときは符号４２を用いる。
【００３４】
右前輪、左前輪、右後輪、左後輪のホイールシリンダ１５ＦＲ、１５ＦＬ、１５ＲＲ、１５ＲＬ付近には、それぞれホイールシリンダ内の液圧を計測する右前輪用、左前輪用、右後輪用、左後輪用の圧力センサ４４ＦＲ、４４ＦＬ、４４ＲＲ、４４ＲＬが設けられている。
【００３５】
ＥＣＵ１００は、電磁開閉弁２２ＦＲ、２２ＦＬ、開閉弁２３、モータ３２、４個の増圧弁４０ＦＲ、４０ＦＬ、４０ＲＲ、４０ＲＬ、および４個の減圧弁４２ＦＲ、４２ＦＬ、４２ＲＲ、４２ＲＬを制御する。ＥＣＵ１００はマイクロコンピュータによる演算ユニット、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、およびデータ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭなどを備える。
【００３６】
詳細は図示しないが、演算ユニットには、右前輪用、左前輪用、右後輪用、左後輪用の圧力センサ４４ＦＲ、４４ＦＬ、４４ＲＲ、４４ＲＬから、それぞれ、右前輪のホイールシリンダ１５ＦＲ内の圧力信号、左前輪のホイールシリンダ１５ＦＬ内の圧力信号、右後輪用のホイールシリンダ１５ＲＲ内の圧力信号、左後輪用のホイールシリンダ１５ＲＬ内の圧力信号（以下、総括的にホイールシリンダ液圧信号という）が入力される。さらに、演算ユニットには、ストロークセンサ４６からはブレーキペダル７２の踏み込みストロークを示す信号（以下ストローク信号という）が、右マスタ圧力センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＬからはマスタシリンダ液圧を示す信号（以下マスタシリンダ液圧信号という）が、アキュムレータ圧センサ５１からはアキュムレータ圧を示す信号（以下アキュムレータ圧信号という）が入力される。
【００３７】
ＥＣＵ１００のＲＯＭは所定の制動制御フローを記憶している。演算ユニットはストローク信号とマスタシリンダ液圧信号に基づき車両の目標制動力を演算し、演算された目標制動力に基づいて各輪の目標ホイールシリンダ液圧を演算し、各輪のホイールシリンダ液圧が目標ホイールシリンダ液圧になるよう、増圧弁４０および減圧弁４２を制御する。
【００３８】
図示しないが、車両１０の各車輪１４には、周知の駐車ブレーキも設けられている。駐車ブレーキはいわゆる電子制御駐車ブレーキ（ＥＰＢ：Electric Parking Brake）であり、車室内に設けられた駐車ブレーキスイッチの操作に応じて発せられるＥＣＵ１００からの指令に応じて、駐車ブレーキに制動力が発生する。駐車ブレーキは周知の技術であるので、これ以上の説明は省略する。
【００３９】
図３は、ＥＣＵ１００の構成を示す機能ブロック図である。ここに示す各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックとして描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００４０】
車速計測部１１０は、車輪速センサ１０７からの車輪速信号に基づいて車速を計算する。傾斜測定部１１２は、加速度センサ１０８からの前後加速度および左右加速度の信号に基づいて、路面の傾斜角度を求める。
【００４１】
車高制御開始判定部１１６は、車高調整スイッチ１０２がオンにされると、車両が停止しているか否かを判定する。車両が停止していると、路面の傾斜角度に基づいて、路面が平地か坂路かを判定する。例えば、傾斜角度が所定のしきい値（例えば、１度）未満であれば平地と判定し、それ以上であれば坂路と判定する。
【００４２】
ブレーキ設定部１１８は、変速機のシフトレバーが駐車（Ｐ）位置にあるか否かを判定する。駐車位置にない場合は、車高調整を中止してもよいし、シフト制御部１２２に対してシフトレバーを駐車位置にまで自動的に動かすよう指令してもよい。運転者にシフトレバーを駐車位置に入れるように音声等で指示するようにしてもよい。続いて、路面の傾斜角度に応じて、予め定められている目標制動力を選択する。この目標制動力は、路面の傾斜角度毎に、車輪の若干量の回転を許して車高制御の応答速度に影響でない程度まで小さく、かつ車高調整の間車両が動くことがないように定められた制動力の値である。この目標制動力は、実車を用いた実験やシミュレーションによって決定することができる。
【００４３】
ブレーキ設定部１１８は、常用ブレーキ制御部１２４に対して、常用ブレーキの制動力を目標制動力まで下げるように指令する。また、ブレーキ設定部１１８は、駐車ブレーキ制御部１２６に対して、平地であれば駐車ブレーキを解除し、坂路であれば駐車ブレーキを作動させるように指令する。これによって、車高調整時に運転者が自発的にブレーキをかけた場合でも、制動力を低下させて車高調整に与える影響を軽減することができる。
坂路の場合、上述の目標制動力は、駐車ブレーキにより発生する制動力を考慮して設定されることが好ましい。
【００４４】
ブレーキ設定部１１８によって常用ブレーキと駐車ブレーキが制御されると、車高調整部１２０は上述の車高調整装置を用いて車高を調整する。
【００４５】
車速監視部１１４は、路面が坂路であると判定されたとき、車高調整中に車速を受け取り車両が動き出さないように監視する。車速が０でなくなり車両が動き出しことを検知すると、車速監視部１１４は、ブレーキ設定部１１８に対し車両を停止させるように指令する。ブレーキ設定部１１８は、常用ブレーキ制御部１２４に対して、車両が停止するまで制動力を増加させるよう指令する。
【００４６】
図４は、本実施形態にしたがった車両制御のフローチャートである。
車高調整スイッチ１０２がオンにされると（Ｓ１０のＹ）、車高制御開始判定部１１６は、車速が０ｋｍ／ｈであるか否か、つまり車両が停止しているか否かを判定する（Ｓ１２）。車両が停止していなければ（Ｓ１２のＮ）、このフローを終了する。車両が停止していれば（Ｓ１２のＹ）、車高制御開始判定部１１６は、路面が平地であるか坂路であるかを判定する（Ｓ１４）。
【００４７】
路面が平地であれば（Ｓ１４のＹ）、ブレーキ設定部１１８は、シフトレバーが駐車位置にあることを確認した後（Ｓ１６）、常用ブレーキおよび駐車ブレーキを解除する（Ｓ１８）。路面が平らであれば、車高調整中に車両が動き出すおそれが低いため、車両に制動力が発生していなくてもよいからである。但し、安全のために常用ブレーキを完全に解除せず、わずかに制動力が発生するように設定してもよい。その後、車高調整部１２０が車高調整を開始する（Ｓ２０）。車高調整が終了したら、ブレーキ設定部１１８は速やかに駐車ブレーキを再び作動させることが好ましい。
【００４８】
路面が坂路であれば（Ｓ１４のＮ）、ブレーキ設定部１１８は、シフトレバーが駐車位置にあることを確認した後（Ｓ２２）、駐車ブレーキを作動させたまま、常用ブレーキの制動力を所定の目標制動力にまで低下させる（Ｓ２４）。このように、路面が傾斜している場合は、駐車ブレーキの作動によって車両の動き出しを防止するとともに、常用ブレーキをできるだけ低下させて車高調整中に車輪が回転できるようにする。傾斜角度が比較的小さい場合は、駐車ブレーキだけで車両の動き出しを防止できるため、常用ブレーキを解除してもよい。
その後、車高調整部１２０は車高調整を開始する（Ｓ２６）。車速監視部１１４は、車両が移動を始めないか監視を続け、車両が移動すると（Ｓ２８のＹ）、ブレーキ設定部１１８は常用ブレーキの制動力を増加させて、車両を停止させる（Ｓ３０）。車両が移動しなければ（Ｓ２８のＮ）、このフローを終了する。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態によれば、制動力を所定の目標制動力に低下させることによって、車高調整中に前輪または後輪が回転できるようにする。したがって、車高調整手段によって車体と車輪の間の距離が変えられると、前輪または後輪が若干量回転してホイールベース間の距離の変化を吸収するので、車両の各部に余分な力が加わることがない。一般に、ブレーキをかけた状態で車高調整を実行すると、車輪の周方向の動きが規制され接地点が動かないため、車高制御の応答性が悪化する。本実施形態では、そのような影響はない。
【００５０】
また、目標制動力は路面の傾斜の大きさに応じて設定されるので、車高調整中に車両が動き出すことが防止される。したがって、車両の安全を損なうことなく車高調整を行える。
【００５１】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態はあくまで例示であり、実施の形態どうしの任意の組合せ、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスの任意の組合せなどの変形例もまた、本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能である。
【００５２】
ブレーキの制動力の低下は、車両の全輪に対して実行する必要はなく、車高制御実行中の車輪に対してのみ実行してもよい。車高調整が実行される車輪のみ制動力を低下させれば車高調整には問題がないので、いたずらに制動力を落とす必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両制御装置を備えた四輪の車両の模式図である。
【図２】車両に備えられる車両制動装置の構成を示す図である。
【図３】ＥＣＵの構成を示す機能ブロック図である。
【図４】本実施形態にしたがった車両制御のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１００ ＥＣＵ、 １０２ 車高調整スイッチ、 １０７ 車輪速センサ、 １０８ 加速度センサ、 １１０ 車速計測部、 １１２ 傾斜測定部、 １１４ 車速監視部、 １１６ 車高制御開始判定部、 １１８ ブレーキ設定部、 １２０ 車高調整部、 １２２ シフト制御部、 １２４ 常用ブレーキ制御部、 １２６ 駐車ブレーキ制御部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のばね上とばね下の間に車輪毎に介装され車体と車輪の間の距離を変えることで車高を調整する車高調整手段と、
車輪を制動する制動手段と、
前記車高調整手段による車高調整の実行中に車輪の回転を許すように前記制動手段によって発生する制動力を低下させる制動力設定手段と、
車両が位置する路面の傾斜を測定する傾斜測定手段と、を備え、
前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により測定された路面の傾斜の大きさに応じて異なる制動力に設定することを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記制動手段は常用ブレーキと駐車ブレーキを含むことを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により路面が平らであると判定されたとき、常用ブレーキと駐車ブレーキの両方による制動を解除することを特徴とする請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により路面が傾斜していると判定されたとき、駐車ブレーキによる制動を維持する一方、常用ブレーキの制動力を所定の目標値に設定することを特徴とする請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記制動力設定手段は、少なくとも車高調整が実行される車輪の常用ブレーキまたは駐車ブレーキを解除することを特徴とする請求項３または４に記載の車両制御装置。
【請求項６】
車速を監視する監視手段をさらに備え、
前記制動力設定手段は、前記監視手段により車両が動き出したことが検知された場合、車両が停止するまで常用ブレーキの制動力を増加させることを特徴とする請求項４に記載の車両制御装置。
【請求項１】
車両のばね上とばね下の間に車輪毎に介装され車体と車輪の間の距離を変えることで車高を調整する車高調整手段と、
車輪を制動する制動手段と、
前記車高調整手段による車高調整の実行中に車輪の回転を許すように前記制動手段によって発生する制動力を低下させる制動力設定手段と、
車両が位置する路面の傾斜を測定する傾斜測定手段と、を備え、
前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により測定された路面の傾斜の大きさに応じて異なる制動力に設定することを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記制動手段は常用ブレーキと駐車ブレーキを含むことを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により路面が平らであると判定されたとき、常用ブレーキと駐車ブレーキの両方による制動を解除することを特徴とする請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記制動力設定手段は、前記傾斜測定手段により路面が傾斜していると判定されたとき、駐車ブレーキによる制動を維持する一方、常用ブレーキの制動力を所定の目標値に設定することを特徴とする請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記制動力設定手段は、少なくとも車高調整が実行される車輪の常用ブレーキまたは駐車ブレーキを解除することを特徴とする請求項３または４に記載の車両制御装置。
【請求項６】
車速を監視する監視手段をさらに備え、
前記制動力設定手段は、前記監視手段により車両が動き出したことが検知された場合、車両が停止するまで常用ブレーキの制動力を増加させることを特徴とする請求項４に記載の車両制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−１３７４２３（Ｐ２００８−１３７４２３Ａ）
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３２３６５０（Ｐ２００６−３２３６５０）
【出願日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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