JP2009202622A - 車両用サスペンションシステム - Google Patents
車両用サスペンションシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009202622A JP2009202622A JP2008044014A JP2008044014A JP2009202622A JP 2009202622 A JP2009202622 A JP 2009202622A JP 2008044014 A JP2008044014 A JP 2008044014A JP 2008044014 A JP2008044014 A JP 2008044014A JP 2009202622 A JP2009202622 A JP 2009202622A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- force
- approaching
- damping
- control
- spring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/06—Characteristics of dampers, e.g. mechanical dampers
- B60G17/08—Characteristics of fluid dampers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
- B60G17/0152—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit
- B60G17/0157—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit non-fluid unit, e.g. electric motor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
- B60G17/018—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the use of a specific signal treatment or control method
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
- B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
- B60G21/04—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
- B60G21/05—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
- B60G21/055—Stabiliser bars
- B60G21/0551—Mounting means therefor
- B60G21/0553—Mounting means therefor adjustable
- B60G21/0555—Mounting means therefor adjustable including an actuator inducing vehicle roll
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
- F16F9/14—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2200/00—Indexing codes relating to suspension types
- B60G2200/10—Independent suspensions
- B60G2200/18—Multilink suspensions, e.g. elastokinematic arrangements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2200/00—Indexing codes relating to suspension types
- B60G2200/10—Independent suspensions
- B60G2200/18—Multilink suspensions, e.g. elastokinematic arrangements
- B60G2200/184—Assymetric arrangements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
- B60G2202/10—Type of spring
- B60G2202/12—Wound spring
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
- B60G2202/20—Type of damper
- B60G2202/22—Rotary Damper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
- B60G2202/30—Spring/Damper and/or actuator Units
- B60G2202/31—Spring/Damper and/or actuator Units with the spring arranged around the damper, e.g. MacPherson strut
- B60G2202/312—The spring being a wound spring
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
- B60G2202/40—Type of actuator
- B60G2202/42—Electric actuator
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
- B60G2204/10—Mounting of suspension elements
- B60G2204/12—Mounting of springs or dampers
- B60G2204/128—Damper mount on vehicle body or chassis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
- B60G2204/10—Mounting of suspension elements
- B60G2204/12—Mounting of springs or dampers
- B60G2204/129—Damper mount on wheel suspension or knuckle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
- B60G2204/40—Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
- B60G2204/419—Gears
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
- B60G2400/10—Acceleration; Deceleration
- B60G2400/102—Acceleration; Deceleration vertical
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
- B60G2400/10—Acceleration; Deceleration
- B60G2400/104—Acceleration; Deceleration lateral or transversal with regard to vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
- B60G2400/10—Acceleration; Deceleration
- B60G2400/106—Acceleration; Deceleration longitudinal with regard to vehicle, e.g. braking
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
- B60G2400/20—Speed
- B60G2400/208—Speed of wheel rotation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
- B60G2400/40—Steering conditions
- B60G2400/41—Steering angle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
- B60G2400/90—Other conditions or factors
- B60G2400/91—Frequency
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
- B60G2800/01—Attitude or posture control
- B60G2800/012—Rolling condition
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
- B60G2800/01—Attitude or posture control
- B60G2800/014—Pitch; Nose dive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
- B60G2800/90—System Controller type
- B60G2800/91—Suspension Control
- B60G2800/916—Body Vibration Control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】サスペンションスプリングと、ばね上部とばね下部との接近離間動作に対する減衰力を発生させるとともにその減衰力の大きさを変更可能な液圧式のダンパ装置と、接近離間力を制御可能に発生させる接近離間力発生装置とが互いに並列的に配設されたシステムにおいて、接近離間力をばね上部の振動に対しての減衰力として発生させる振動減衰制御を実行し、その振動減衰制御実行時に、ダンパ装置が発生させる減衰力を、ばね下共振周波数の振動の強度が設定値を超えない状況下(S25)において、設定値を超える状況下(S24)に比較して低減するように構成する。このような構成のシステムによれば、通常は、ダンパ装置が発生させる減衰力の上記振動減衰制御への影響を低下させ、高周波域の振動が生じた場合には、車輪の接地性を高めることが可能となる。
【選択図】図12
Description
そのサスペンションスプリングと並列的に配設され、ばね上部とばね下部との接近離間動作に対する減衰力を発生させるとともに、その減衰力の大きさを変更する減衰力変更機構を有する液圧式のダンパ装置と、
前記サスペンションスプリングと並列的に配設され、電磁モータを有し、その電磁モータの発生させる力に依拠して、ばね上部とばね下部とを接近・離間させる力である接近離間力を発生させる接近離間力発生装置と、
前記減衰力変更機構を制御することで前記ダンパ装置が発生させる減衰力を制御する減衰力制御部と、前記電磁モータの作動を制御することで前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力を制御する接近離間力制御部とを有する制御装置と
を備えた車両用サスペンションシステムであって、
前記接近離間力制御部が、前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力をそれがばね上部の振動に対する減衰力となるように制御するばね上振動減衰制御を実行し、かつ、前記減衰力制御部が、前記ばね上振動減衰制御の実行時に、前記ダンパ装置が発生させる減衰力を、ばね下共振周波数の振動の強度が設定された値を超えない状況下において、設定された値を超える状況下に比較して低減させる減衰力低減制御を実行する車両用サスペンションシステム。
前記減衰力変更機構が、ばね上部と前記ばね上部連動部との連動と、ばね下部と前記ばね下部連動部との連動との少なくとも一方を、自身の作動によって解除する連動解除装置を有し、
前記減衰力制御部が、前記減衰力低減制御において、前記ばね上部とばね上部連動部との連動と前記ばね下部とばね下部連動部との連動との少なくとも一方を解除するように前記連動解除装置を作動させる(3)項に記載の車両用サスペンションシステム。
一端部がばね上部とばね下部との一方に連結される弾性体と、
その弾性体の他端部とばね上部とばね下部との他方との間に配設されてその他方と前記弾性体とを連結するとともに、前記電磁モータを自身の構成要素とし、その電磁モータが発生させる力に依拠して自身が発生させる力を前記弾性体に作用させることで、自身の動作量に応じて前記弾性体の変形量を変化させるとともに、その力を前記弾性体を介して接近離間力としてばね上部とばね下部とに作用させる電磁式のアクチュエータと
を有する(1)項ないし(7)項のいずれか1つに記載の車両用サスペンションシステム。
前記アクチュエータが、車体に固定されるとともに、自身が発生させる力によって前記シャフト部をそれの軸線まわりに回転させるものである(8)項に記載の車両用サスペンションシステム。
前記アクチュエータが、1/2以下の正逆効率積を有する構造とされた(8)項または(9)項に記載の車両用サスペンションシステム。
<車両用サスペンションシステムの構成>
図1に、実施例の車両用サスペンションシステム10を模式的に示す。本システム10は、前後左右4つの車輪12に対応して設けられた4つのサスペンション装置20と、それらサスペンション装置20の制御を担う制御装置とを含んで構成されている。転舵輪である前輪のサスペンション装置20と非転舵輪である後輪のサスペンション装置20とは、車輪を転舵可能とする機構を除き略同様の構成とみなせるため、説明の簡略化に配慮して、後輪のサスペンション装置20を代表して説明する。
ここで、調整装置120が有するアクチュエータ126の効率(以下、「アクチュエータ効率」という場合がある)について考察する。アクチュエータ効率には、正効率,逆効率との2種が存在する。アクチュエータ逆効率(以下、単に「逆効率」という場合がある)ηNは、ある外部入力によっても電磁モータ140が回転させられない最小のモータ力の、その外部入力に対する比率と定義されるものであり、また、アクチュエータ正効率(以下、単に「正効率」という場合がある)ηPは、ある外部入力に抗してL字形バー122のシャフト部130を回転させるのに必要な最小のモータ力に対するその外部入力の比率と定義されるものである。つまり、アクチュエータ力(アクチュエータトルクと考えてもよい)をFaと、電磁モータ140が発生させる力であるモータ力(モータトルクと考えてもよい)をFmとすれば、正効率ηP,逆効率ηNは、下式のように表現できる。
正効率ηP=FaP/FmP
逆効率ηN=FmN/FaN
i)調整装置の制御
本サスペンションシステム10では、各調整装置120が発生させる接近離間力を独立して制御することによって、4つの車輪12の各々に対応するばね上振動を減衰する制御(以下、「ばね上振動減衰制御」という場合がある),車両の旋回に起因する車体のロールを抑制する制御(以下「ロール抑制制御」という場合がある),車両の加減速に起因する車体のピッチを抑制する制御(以下、「ピッチ抑制制御」という場合がある)が実行可能とされている。本システム10においては、通常、それら3つの制御が総合された制御が実行されている。この総合された制御では、各調整装置120において、ばね上速度,車体が受けるロールモーメント,ピッチモーメント等に基づいて、適切な接近離間力を発生させるべく、電磁モータ140のモータ回転角が制御されている。詳しく言えば、ばね上速度,車体が受けるロールモーメント,ピッチモーメント等に基づいて、目標となるモータ回転角である目標モータ回転角が決定され、実際のモータ回転角がその目標モータ回転角となるように電磁モータ140が制御される。なお、ロール抑制制御およびピッチ抑制制御は、車体のロール,ピッチ等のそれぞれの車体の姿勢変化を抑制する制御であることから、姿勢変化抑制制御の一種と考えることができる。
ばね上振動減衰目標モータ回転角成分(ばね上振動減衰成分)θ* U
ロール抑制目標モータ回転角成分(ロール抑制成分)θ* R
ピッチ抑制目標モータ回転角成分(ピッチ抑制成分)θ* P
である。以下に、ばね上振動減衰制御,ロール抑制制御,ピッチ抑制制御の各々を、その各々の目標モータ回転角成分の決定方法を中心に詳しく説明するとともに、目標モータ回転角に基づく上記電磁モータ140への供給電力の決定について詳しく説明する。
ばね上振動減衰制御では、接近離間力を、車体の上下方向への移動速度、いわゆるばね上絶対速度に応じた大きさの減衰力として発生させており、いわゆるスカイフックダンパ理論に基づいた制御が実行される。具体的には、ばね上絶対速度に応じた大きさの接近離間力を発生させるべく、車体のマウント部50に設けられたばね上縦加速度センサ196によって検出されるばね上縦加速度Guに基づき、ばね上絶対速度Vuが計算され、次式に従って、ばね上振動減衰成分θ* Uが演算される。
θ* U=K1・CS・Vu
ここで、K1は、ばね上振動に対する減衰力をばね上振動成分θ* Uに変換するためのゲインであり、CSは、スカイフックダンパ理論に基づく減衰係数である。
ロール抑制制御では、車両の旋回時において、その旋回に起因するロールモーメントに応じて、旋回内輪側の調整装置120にはバウンド方向の接近離間力を、旋回外輪側の調整装置120にはリバウンド方向の接近離間力を、それぞれ、ロール抑制力として発生させる。具体的に言えば、まず、車体が受けるロールモーメントを指標する横加速度として、ステアリングホイールの操舵角δと車両走行速度vに基づいて推定された推定横加速度Gycと、実測された実横加速度Gyrとに基づいて、制御に利用される横加速度である制御横加速度Gy*が、次式に従って決定される。
Gy*=K2・Gyc+K3・Gyr (K2,K3:ゲイン)
そして、決定された制御横加速度Gy*に基づいて、ロール抑制成分θ* Rが決定される。調整装置ECU170の調整装置コントローラ176内には、制御横加速度Gy*をパラメータとするロール抑制成分θ* Rのマップデータが格納されており、ロール抑制成分θ* Rの決定にあたっては、そのマップデータが参照される。
ピッチ抑制制御では、車体の制動時に発生する車体のノーズダイブに対して、そのノーズダイブを生じさせるピッチモーメントに応じて、前輪側の調整装置120にはリバウンド方向の接近離間力を、後輪側の調整装置120にはバウンド方向の接近離間力を、それぞれピッチ抑制力として発生させる。それによって、ノーズダイブが抑制されることになる。また、車体の加速時に発生する車体のスクワットに対して、そのスクワットを生じさせるピッチモーメントに応じて、後輪側の調整装置120にはリバウンド方向の接近離間力を、前輪側の調整装置120にはバウンド方向の接近離間力を、それぞれ、ピッチ抑制力として発生させる。ピッチ抑制制御では、そのような接近離間力によって、ノーズダイブおよびスクワットが抑制されることになる。具体的には、車体が受けるピッチモーメントを指標する前後加速度として、実測された実前後加速度Gzgが採用され、その実前後加速度Gzgに基づいて、ピッチ抑制成分θ* Pが、次式に従って決定される。
θ* P=K4・Gzg (K4:ゲイン)
以上のように、ばね上振動減衰成分θ* U,ロール抑制成分θ* R,ピッチ抑制成分θ* Pがそれぞれ決定されると、目標モータ回転角θ*が、次式に従って決定される。
θ*=θ* U+θ* R+θ* P
そして、実際のモータ回転角である実モータ回転角θが上記目標モータ回転角θ*になるように、電磁モータ140が制御される。この電磁モータ140の制御において、電磁モータ140に供給される電力は、実モータ回転角θの目標モータ回転角θ*に対する偏差であるモータ回転角偏差Δθ(=θ*−θ)に基づいて決定される。詳しく言えば、モータ回転角偏差Δθに基づくフィードバック制御の手法に従って決定される。具体的には、まず、電磁モータ140が備えるモータ回転角センサ154の検出値に基づいて、上記モータ回転角偏差Δθが認定され、次いで、それをパラメータとして、次式に従って、目標供給電流i*が決定される。
i*=KP・Δθ+KI・Int(Δθ)
この式は、PI制御則に従う式であり、第1項,第2項は、それぞれ、比例項、積分項を、KP,KIは、それぞれ、比例ゲイン,積分ゲインを意味する。また、Int(Δθ)は、モータ回転角偏差Δθの積分値に相当する。なお、モータ回転角偏差Δθは、それの符号が、実モータ回転角θが目標モータ回転角θ*に近づくべき方向、すなわち電磁モータ140の動作方向を表し、それの絶対値が、動作させるべき量を表すものとなっている。
本システム10においては、上述のように、正逆効率積ηP・ηNが比較的小さいアクチュエータ126を採用していること等の理由から、調整装置120は、比較的高周波域の振動に対処することが困難となっている。そこで、本システム10が備えるダンパ装置56は、高周波域の振動減衰に好適なダンパ装置とされており、このダンパ装置56の作用によって、比較的高周波数域の振動の車体への伝達が抑制されることになる。つまり、本システム10では、アクチュエータ126の作動が充分に追従可能な比較的低周波数域、つまり、ばね上共振周波数を含む低周波域の振動には調整装置120によって対処し、ばね下共振周波数を含む高周波域の振動にはダンパ装置56によって対処するようにされている。このため、ダンパ装置56の減衰係数は、上記機能を担保するためにできるだけ低目に設定されている。
本システム10において、調整装置120の発生させる接近離間力の制御は、図11にフローチャートを示す調整装置制御プログラムが調整装置コントローラ176によって実行されることで行われる。一方、ダンパ装置56の電磁クラッチ72の制御は、図12にフローチャートを示すダンパ装置制御プログラムがダンパ装置コントローラ180によって実行されることで行われる。それら2つのプログラムは、イグニッションスイッチがON状態とされている間、短い時間間隔(例えば、数msec)をおいて繰り返し実行されており、並行して実行されている。以下に、それぞれの制御のフローを、図に示すフローチャートを参照しつつ、簡単に説明する。なお、調整装置制御プログラムは、4つの調整装置120の各アクチュエータ126ごとに実行され、また、ダンパ装置制御プログラムは、4つのダンパ装置56の電磁クラッチ72ごとに実行される。以降の説明においては、説明の簡略化に配慮して、1つのアクチュエータ126に対しての制御処理、1つの電磁クラッチ72に対しての制御処理について説明する。
本プログラムに従う処理では、まず、ステップ1(以下、単に「S1」と略す。他のステップについても同様とする)において、ばね上縦加速度センサ196によって検出されるばね上縦加速度Guに基づいて、ばね上絶対速度Vuが演算され、S2においてその演算されたばね上絶対速度Vuに基づいて、ばね上振動減衰制御のためのばね上振動減衰成分θ* Uが決定される。次に、S3において、横加速度センサ192によって検出される実横加速度Gyrと上記推定横加速度Gycとに基づいて、制御横加速度Gy*が演算され、S4において、その制御横加速度Gy*に基づいて、ロール抑制制御のためのロール抑制成分θ* Rが決定される。続いて、S5において、前後加速度センサ194によって前後加速度Gzgが検出され、S6において、その検出された前後加速度Gzgに基づいて、ピッチ抑制制御のためのピッチ抑制成分θ* Pが決定される。そして、S7において、ばね上振動減衰成分θ* Uとロール抑制成分θ* Rとピッチ抑制成分θ* Pとが合計されることによって、目標モータ回転角θ*が決定される。目標モータ回転角θ*が決定されると、S8において、モータ回転角センサ154に基づいて実モータ回転角θが取得され、S9において、実モータ回転角θの目標モータ回転角θ*に対する偏差であるモータ回転角偏差Δθが決定される。そして、S10において、目標モータ回転角θ*に基づき、前述のPI制御則に従う式に従って、目標供給電流i*が決定され、S11において、決定された目標供給電流i*に基づく制御信号がインバータ174に送信された後、本プログラムの1回の実行が終了する。
本プログラムに従う処理では、まず、ばね下共振周波数の振動が発生しているか否かが判定される。具体的に言えば、S21において、ばね上縦加速度センサ196によってばね上縦加速度Guが検出され、S22において、その検出されたばね上縦加速度Guに基づき、ばね下共振周波数域についてのフィルタ処理を実行して、ばね下共振周波数域の振動の振幅の最大振幅αを算出する。続いて、S23において、その最大振幅αが設定閾値α1より大きいか否かが判定される。最大振幅αが設定閾値α1より大きいと判定された場合には、ばね下共振周波数の振動が生じていると判定され、S24において、電磁クラッチ72を励磁状態とする指令がドライバ178に送信される。また、最大振幅αが設定閾値α1以下と判定された場合には、ばね下共振周波数の振動が生じていないと判定され、上記減衰力低減制御を実行すべく、S25において、電磁クラッチ72を消磁状態とする指令がドライバ178に送信される。
上記調整装置制御プログラムを実行する調整装置コントローラ176は、それの実行処理に鑑みれば、図13に示すような機能構成を有するものと考えることができる。図から解るように、調整装置コントローラ176は、S1〜S11の処理を実行する機能部、つまり、調整装置120が発生させる接近離間力を制御する機能部として、接近離間力制御部210を備えている。なお、接近離間力制御部210は、S1,S2の処理を実行する機能部、つまり、ばね上振動減衰制御を実行する機能部として、ばね上振動減衰制御実行部212を、S3,S4の処理を実行する機能部、つまり、ロール抑制制御を実行する機能部として、ロール抑制制御実行部214を、S5,S6の処理を実行する機能部、つまり、ピッチ抑制制御を実行する機能部として、ピッチ抑制制御実行部216を、それぞれ有している。
<車両用サスペンションシステムの構成>
図14に、第2実施例の車両用サスペンションシステム230を模式的に示す。先の実施例のサスペンションシステム10が、液圧式のダンパ装置として上記ロータリ式のダンパ装置56を備えているのに対し、本システム230は、液圧式のダンパ装置としてシリンダ式のダンパ装置232を備えている。本システム230は、先の実施例のシステム10と共通する構成要素を多く備えているため、本システム230の説明において、先のシステム10と共通する構成要素については、同じ符号を用い、それらの説明は省略あるいは簡略に行うものとする。
本サスペンションシステム230でも、先のシステム10と同様に、各調整装置120が発生させる接近離間力をそれぞれ独立して制御することによって、ばね上振動減衰制御,ロール抑制制御,ピッチ抑制制御が実行されている。また、本システム230の液圧式のダンパ装置232も、先のシステム10の備えるダンパ装置56と同様に、調整装置120と並列的に設けられており、ダンパ装置232が発生させる減衰力であるダンパ力が、ばね上部とばね下部とに対して作用する。このため、ダンパ力が、調整装置120の上記制御に影響を及ぼす虞がある。したがって、本システム230においても、車輪の接地性,ダンパ力の調整装置120の制御への影響等を考慮して、減衰力低減制御を実行している。ただし、本システム230における減衰力低減制御は、ダンパ力の発生を禁止する制御ではなく、ダンパ装置232の減衰係数を低減する制御である。
本システム230において、先のシステム10において実行されている調整装置120の制御と同様の制御が、図11にフローチャートを示す調整装置制御プログラムが調整装置コントローラ176によって実行されることで行われる。一方、ダンパ装置232のソレノイド260の制御は、図17にフローチャートを示すダンパ装置制御プログラムがダンパ装置コントローラ304によって実行されることで行われる。それら2つのプログラムは、イグニッションスイッチがON状態とされている間、短い時間間隔(例えば、数msec)をおいて繰り返し実行されており、並行して実行されている。調整装置120の制御のフローは先の実施例において説明されていることから、調整装置の制御のフローの説明は省略する。また、ダンパ装置制御プログラムに従う処理は、先のシステム10のダンパ装置制御プログラムに従う処理と略同様であるため、ダンパ装置232の制御のフローを、省略あるいは簡略して説明するものとする。
上記調整装置制御プログラムを実行する調整装置ECU170の調整装置コントローラ176、および、ダンパ装置制御プログラムを実行するダンパ装置ECU300のダンパ装置コントローラ302は、それらの実行処理に鑑みれば、図18に示すような機能構成を有するものと考えることができる。調整装置ECU170の調整装置コントローラ176の機能構成の説明は、先の実施例において説明されていることから省略するものとする。また、ダンパ装置ECU300のダンパ装置コントローラ302の機能構成は、先のシステム10のダンパ装置コントローラ180と略同様の機能構成であることから、ダンパ装置コントローラ302の機能構成の説明は、簡略して行うものとする。
Claims (10)
- ばね上部とばね下部との間に配設されたサスペンションスプリングと、
そのサスペンションスプリングと並列的に配設され、ばね上部とばね下部との接近離間動作に対する減衰力を発生させるとともに、その減衰力の大きさを変更する減衰力変更機構を有する液圧式のダンパ装置と、
前記サスペンションスプリングと並列的に配設され、電磁モータを有し、その電磁モータの発生させる力に依拠して、ばね上部とばね下部とを接近・離間させる力である接近離間力を発生させる接近離間力発生装置と、
前記減衰力変更機構を制御することで前記ダンパ装置が発生させる減衰力を制御する減衰力制御部と、前記電磁モータの作動を制御することで前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力を制御する接近離間力制御部とを有する制御装置と
を備えた車両用サスペンションシステムであって、
前記接近離間力制御部が、前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力をそれがばね上部の振動に対する減衰力となるように制御するばね上振動減衰制御を実行し、かつ、前記減衰力制御部が、前記ばね上振動減衰制御の実行時に、前記ダンパ装置が発生させる減衰力を、ばね下共振周波数の振動の強度が設定された値を超えない状況下において、設定された値を超える状況下に比較して低減させる減衰力低減制御を実行する車両用サスペンションシステム。 - 前記減衰力低減制御が、前記ダンパ装置が発生させる減衰力を、その減衰力に対する減衰係数が500N・sec/m以下となる大きさに低減させる制御である請求項1に記載の車両用サスペンションシステム。
- 前記減衰力低減制御が、前記ダンパ装置が発生させる減衰力を実質的に0に低減させる制御である請求項2に記載の車両用サスペンションシステム。
- 前記ダンパ装置が、ばね上部と連動するばね上部連動部とばね下部と連動するばね下部連動部とを有し、それらばね上部連動部とばね下部連動部との相対動作に対する抵抗力を発生させることによってばね上部とばね下部との接近離間動作に対する減衰力を発生させる構造とされており、
前記減衰力変更機構が、ばね上部と前記ばね上部連動部との連動と、ばね下部と前記ばね下部連動部との連動との少なくとも一方を、自身の作動によって解除する連動解除装置を有し、
前記減衰力制御部が、前記減衰力低減制御において、前記ばね上部とばね上部連動部との連動と前記ばね下部とばね下部連動部との連動との少なくとも一方を解除するように前記連動解除装置を作動させる請求項3に記載の車両用サスペンションシステム。 - 前記減衰力制御部が、前記ばね上振動減衰制御の実行時に、前記ダンパ装置が発生させる減衰力を、ばね下共振周波数の振動の強度が設定された値を超える状況下において、その減衰力に対する減衰係数が1000〜2000N・sec/mとなる大きさに制御する請求項1ないし請求項4のいずれか1つに記載の車両用サスペンションシステム。
- 前記接近離間力制御部が、前記ばね上振動減衰制御において、前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力の少なくとも1成分をばね上部の絶対速度に応じた大きさの力となるように制御する請求項1ないし請求項5のいずれか1つに記載の車両用サスペンションシステム。
- 前記接近離間力発生装置が、
一端部がばね上部とばね下部との一方に連結される弾性体と、
その弾性体の他端部とばね上部とばね下部との他方との間に配設されてその他方と前記弾性体とを連結するとともに、前記電磁モータを自身の構成要素とし、その電磁モータが発生させる力に依拠して自身が発生させる力を前記弾性体に作用させることで、自身の動作量に応じて前記弾性体の変形量を変化させるとともに、その力を前記弾性体を介して接近離間力としてばね上部とばね下部とに作用させる電磁式のアクチュエータと
を有する請求項1ないし請求項6のいずれか1つに記載の車両用サスペンションシステム。 - 前記弾性体が、車体に回転可能に保持されたシャフト部と、そのシャフト部の一端部からそのシャフト部と交差して延びるとともに先端部が車輪を保持する車輪保持部材に連結されたアーム部とを有し、
前記アクチュエータが、車体に固定されるとともに、自身が発生させる力によって前記シャフト部をそれの軸線まわりに回転させるものである請求項7に記載の車両用サスペンションシステム。 - 外部入力に抗して前記アクチュエータを作動させるのに必要な前記電磁モータの力に対するその外部入力の比率を、前記アクチュエータの正効率と、外部入力によっても前記アクチュエータが動作させられないために必要となる前記電磁モータの力のその外部入力に対する比率を、前記アクチュエータの逆効率と、それら正効率と逆効率との積を、正逆効率積と、それぞれ定義した場合において、
前記アクチュエータが、1/2以下の正逆効率積を有する構造とされた請求項7または請求項8に記載の車両用サスペンションシステム。 - 前記アクチュエータが、前記電磁モータの動作を減速する減速機を有してその減速機によって減速された動作が自身の動作となるとともに、その減速機の減速比が1/100以下となる構造とされた請求項7ないし請求項9のいずれか1つに記載の車両用サスペンションシステム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008044014A JP4930411B2 (ja) | 2008-02-26 | 2008-02-26 | 車両用サスペンションシステム |
US12/673,831 US8240679B2 (en) | 2008-02-26 | 2009-02-24 | Suspension system for vehicle |
EP09715426A EP2244894B1 (en) | 2008-02-26 | 2009-02-24 | Suspension system for vehicle |
PCT/JP2009/053804 WO2009107832A1 (en) | 2008-02-26 | 2009-02-24 | Suspension system for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008044014A JP4930411B2 (ja) | 2008-02-26 | 2008-02-26 | 車両用サスペンションシステム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009202622A true JP2009202622A (ja) | 2009-09-10 |
JP4930411B2 JP4930411B2 (ja) | 2012-05-16 |
Family
ID=40626747
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008044014A Active JP4930411B2 (ja) | 2008-02-26 | 2008-02-26 | 車両用サスペンションシステム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8240679B2 (ja) |
EP (1) | EP2244894B1 (ja) |
JP (1) | JP4930411B2 (ja) |
WO (1) | WO2009107832A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9592714B2 (en) | 2010-09-03 | 2017-03-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle control device |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2065295A1 (en) * | 2007-11-27 | 2009-06-03 | TNO Bedrijven B.V. | Suspension assembly for suspending a cabin of a truck or the like vehicle |
WO2010131341A1 (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-18 | トヨタ自動車株式会社 | 制振制御装置 |
JP5571519B2 (ja) * | 2010-09-27 | 2014-08-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車体姿勢制御装置 |
JP5934470B2 (ja) * | 2011-03-30 | 2016-06-15 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | サスペンション装置 |
EP2703196A4 (en) * | 2011-04-27 | 2014-10-01 | Hitachi Ltd | VEHICLE SUSPENSION SYSTEM |
DE102011102743A1 (de) | 2011-05-28 | 2012-11-29 | Audi Ag | Kraftfahrzeug |
WO2013105229A1 (ja) * | 2012-01-11 | 2013-07-18 | トヨタ自動車株式会社 | 車両 |
DE102013002714B4 (de) * | 2013-02-16 | 2016-06-30 | Audi Ag | Drehfederanordnung für eine Radaufhängung eines Kraftfahrzeugs |
DE102014003222B4 (de) * | 2014-03-05 | 2017-09-07 | Audi Ag | Koaxiale Federanordnung |
JP6412409B2 (ja) * | 2014-11-07 | 2018-10-24 | Kyb株式会社 | サスペンション装置およびサスペンション制御装置 |
CN104773045B (zh) * | 2015-04-27 | 2017-11-14 | 席玉林 | 组合弹簧补偿悬挂装置 |
DE102016009081A1 (de) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | Man Truck & Bus Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung oder Regelung einer Fahrerhaus-Lagerung |
US11919355B2 (en) | 2021-10-12 | 2024-03-05 | DRiV Automotive Inc. | Valve diagnostic systems and methods |
US20230111977A1 (en) * | 2021-10-12 | 2023-04-13 | DRiV Automotive Inc. | Kinetic Suspension System With Roll And Pitch Stiffness Deactivation Based On Road Profile Information |
US11912092B2 (en) | 2021-10-12 | 2024-02-27 | DRiV Automotive Inc. | Suspension leak check systems and methods |
US11938772B2 (en) | 2021-10-12 | 2024-03-26 | DRiV Automotive Inc. | System for grading filling of a hydraulic suspension system |
US11865889B2 (en) | 2021-10-12 | 2024-01-09 | DRiV Automotive Inc. | Suspension system with comfort valves between cross-over hydraulic circuits |
US11865887B2 (en) | 2021-10-12 | 2024-01-09 | DRiV Automotive Inc. | Suspension system with incremental roll and pitch stiffness control |
US11904841B2 (en) | 2021-10-12 | 2024-02-20 | DRiV Automotive Inc. | Suspension system integration with advanced driver assistance system |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007302194A (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | 車両用サスペンションシステム |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4491207A (en) * | 1983-07-15 | 1985-01-01 | Lord Corporation | Fluid control means for vehicle suspension system |
JPS6118513A (ja) * | 1984-07-04 | 1986-01-27 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用サスペンシヨン制御装置 |
JPS61155010A (ja) * | 1984-10-24 | 1986-07-14 | Nissan Motor Co Ltd | 車両におけるサスペンシヨン制御装置 |
JPH0811484B2 (ja) * | 1985-09-27 | 1996-02-07 | 日産自動車株式会社 | 車両のサスペンシヨン制御装置 |
DE4017421C2 (de) | 1989-05-31 | 1994-09-15 | Mitsubishi Electric Corp | Verfahren und Vorrichtung zur Dämpfungseinstellung an einem Fahrzeug |
EP0417702B1 (en) | 1989-09-11 | 1997-01-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Suspension control system |
JP2621512B2 (ja) | 1989-10-16 | 1997-06-18 | トヨタ自動車株式会社 | サスペンション制御装置 |
GB2253677B (en) * | 1991-02-14 | 1994-09-28 | Atsugi Unisia Corp | Electromagnetic suspension device |
JP2917652B2 (ja) | 1991-06-10 | 1999-07-12 | 株式会社デンソー | サスペンション制御装置 |
JP2603386Y2 (ja) | 1991-11-22 | 2000-03-06 | 株式会社ユニシアジェックス | 車両懸架装置 |
JP3892228B2 (ja) | 2001-01-12 | 2007-03-14 | 本田技研工業株式会社 | 電磁アクチュエータの制御方法および電磁アクチュエータの制御装置 |
JP4049999B2 (ja) | 2001-01-12 | 2008-02-20 | 本田技研工業株式会社 | サスペンションの制御方法 |
JP4142551B2 (ja) | 2003-10-17 | 2008-09-03 | トヨタ自動車株式会社 | 車両懸架装置 |
JP2006082751A (ja) * | 2004-09-17 | 2006-03-30 | Toyota Motor Corp | スタビライザシステム |
JP4525918B2 (ja) | 2005-04-15 | 2010-08-18 | トヨタ自動車株式会社 | 減衰力発生システムおよびそれを含んで構成された車両用サスペンションシステム |
JP4333792B2 (ja) * | 2007-10-17 | 2009-09-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車体ロール抑制システム |
JP4877240B2 (ja) * | 2008-01-29 | 2012-02-15 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用サスペンションシステム |
JP4920006B2 (ja) * | 2008-05-15 | 2012-04-18 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用サスペンションシステム |
JP4935757B2 (ja) * | 2008-05-27 | 2012-05-23 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用サスペンションシステム |
-
2008
- 2008-02-26 JP JP2008044014A patent/JP4930411B2/ja active Active
-
2009
- 2009-02-24 EP EP09715426A patent/EP2244894B1/en not_active Not-in-force
- 2009-02-24 WO PCT/JP2009/053804 patent/WO2009107832A1/en active Application Filing
- 2009-02-24 US US12/673,831 patent/US8240679B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007302194A (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | 車両用サスペンションシステム |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9592714B2 (en) | 2010-09-03 | 2017-03-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle control device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4930411B2 (ja) | 2012-05-16 |
WO2009107832A1 (en) | 2009-09-03 |
EP2244894A1 (en) | 2010-11-03 |
EP2244894B1 (en) | 2012-10-31 |
US20110025001A1 (en) | 2011-02-03 |
US8240679B2 (en) | 2012-08-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4930411B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP4525651B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP4386101B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP4935757B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP4877240B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP4244999B2 (ja) | 車両用スタビライザシステム | |
JP4333792B2 (ja) | 車体ロール抑制システム | |
JP4258538B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP4380640B2 (ja) | 車両用スタビライザシステム | |
JP4920006B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP2009120009A (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP4941416B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP2010260470A (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP5527175B2 (ja) | 車両のサスペンション装置 | |
JP4867587B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP4872782B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP4872686B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP2009078657A (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP2010125960A (ja) | 車両用スタビライザシステム | |
JP5266811B2 (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP4987762B2 (ja) | 減衰力可変ダンパの制御装置 | |
JP2009166631A (ja) | 車両用サスペンションシステム | |
JP2010125959A (ja) | 車両用スタビライザシステム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111025 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111206 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120117 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120130 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4930411 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150224 Year of fee payment: 3 |