JP2021130311A - Suspension device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば4輪自動車等の振動を緩衝するのに好適に用いられるサスペンション装置に関する。 The present invention relates to a suspension device suitably used for buffering vibration of, for example, a four-wheeled vehicle.
一般に、4輪自動車等の車両において、左,右の車輪側と車体側との間に液圧シリンダが介装して設けられ、走行時に発生する上,下方向の振動、左,右方向のロール振動(ローリング)等を緩衝する構成としたサスペンション装置は知られている。このようなサスペンション装置として、車両の悪路走破性と良路での操安性を両立させるため、左,右の液圧シリンダの上部室と下部室とをクロスに配管した関連懸架装置がある(例えば、特許文献1,2参照)。
Generally, in a vehicle such as a four-wheeled vehicle, a hydraulic cylinder is provided between the left and right wheel sides and the vehicle body side, and upward and downward vibrations generated during running and left and right directions occur. Suspension devices having a configuration that buffers roll vibration and the like are known. As such a suspension device, there is a related suspension device in which the upper chamber and the lower chamber of the left and right hydraulic cylinders are piped in a cross in order to achieve both the ability of the vehicle to run on rough roads and the maneuverability on good roads. (See, for example,
ところで、従来技術によるサスペンション装置は、車両の操縦安定性と乗心地との両立を図ることが必ずしも十分にはできないという問題がある。 By the way, the suspension device according to the prior art has a problem that it is not always possible to sufficiently achieve both steering stability and riding comfort of the vehicle.
本発明の目的は、車両の操縦安定性と乗心地の両立を図ることができるようにしたサスペンション装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a suspension device capable of achieving both steering stability and riding comfort of a vehicle.
上述した課題を解決するために、本発明が採用する構成は、左,右の車輪と車体との間にそれぞれ介装され、シリンダ内がピストンにより上部室と下部室とに画成された左,右の液圧シリンダと、該左,右の液圧シリンダ間を、一方の液圧シリンダの上部室が他方の液圧シリンダの下部室に連通し前記他方の液圧シリンダの上部室が前記一方の液圧シリンダの下部室に連通するようにクロスで接続してなる第1,第2の接続管路と、該第1,第2の接続管路のうち少なくとも一方の接続管路に減衰力発生機構を介して接続して設けられるアキュムレータ装置と、を有するサスペンション装置であって、前記アキュムレータ装置は、第1アキュムレータと、該第1アキュムレータと並列に接続される第2アキュムレータと、前記第2アキュムレータの上流側に設けられる第1制御弁と、前記接続管路と前記第2アキュムレータとの間に位置して前記第1制御弁と並列に設けられる固定オリフィスと、を有し、前記固定オリフィスの流路面積は、前記液圧シリンダのストロークによって生じる前記接続管路内の作動液の流れを前記減衰力発生機構で発生する減衰力に影響しない程度に流れを制限するために、充分小さいことを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problems, the configuration adopted by the present invention is interposed between the left and right wheels and the vehicle body, respectively, and the inside of the cylinder is defined as an upper chamber and a lower chamber by a piston. , The upper chamber of one hydraulic cylinder communicates with the lower chamber of the other hydraulic cylinder between the right hydraulic cylinder and the left and right hydraulic cylinders, and the upper chamber of the other hydraulic cylinder is said. Attenuates to at least one of the first and second connecting pipelines, which are connected by a cross so as to communicate with the lower chamber of one hydraulic cylinder, and the first and second connecting pipelines. A suspension device having an accumulator device connected via a force generating mechanism, wherein the accumulator device includes a first accumulator, a second accumulator connected in parallel with the first accumulator, and the first accumulator. 2 It has a first control valve provided on the upstream side of the accumulator and a fixed orifice located between the connecting pipeline and the second accumulator and provided in parallel with the first control valve, and is fixed. The flow path area of the orifice is sufficiently small to limit the flow of the hydraulic fluid in the connecting pipeline generated by the stroke of the hydraulic cylinder to such an extent that it does not affect the damping force generated by the damping force generating mechanism. It is characterized by that.
本発明によれば、車両の操縦安定性と乗心地の両立を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to achieve both steering stability and riding comfort of the vehicle.
以下、本発明の実施の形態によるサスペンション装置を、4輪自動車に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。 Hereinafter, a case where the suspension device according to the embodiment of the present invention is applied to a four-wheeled vehicle will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
ここで、図1ないし図8は本発明の第1の実施の形態を示している。図1において、左,右の液圧シリンダ(以下、前輪側の左油圧シリンダ1,前輪側の右油圧シリンダ2という)は、車両の車体と左,右の前輪(いずれも図示せず)との間にそれぞれ介装されている。後側の左,右の液圧シリンダ(以下、後輪側の左油圧シリンダ3,後輪側の右油圧シリンダ4という)は、車両の車体と左,右の後輪(いずれも図示せず)との間にそれぞれ介装されている。
Here, FIGS. 1 to 8 show the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the left and right hydraulic cylinders (hereinafter referred to as the left hydraulic cylinder on the front wheel side and the right
これらの油圧シリンダ1〜4は、車両の車体(バネ上)と各車輪(バネ下)の間を繋ぎ、車体と各車輪の相対的な動きに応じて伸縮するシリンダ装置であり、前記車両の振動を緩衝する緩衝器を構成している。例えば、前輪側の左油圧シリンダ1は、有底筒状のチューブからなるシリンダ1Aと、該シリンダ1A内に摺動可能に挿嵌されたピストン1Bと、一端側がピストン1Bに固定され他端側がシリンダ1A外に突出したピストンロッド1Cを含んで構成されている。シリンダ1A内は、ピストン1Bにより上,下の2室(即ち、上部室Aと下部室B)に画成されている。
These
これと同様に、他の油圧シリンダ2,3,4も、シリンダ2A,3A,4A、ピストン2B,3B,4Bおよびピストンロッド2C,3C,4Cを含んで構成されている。そして、各シリンダ2A,3A,4A内は、ピストン2B,3B,4Bによりそれぞれ上,下の2室(即ち、上部室Aと下部室B)に画成されている。
Similarly, the other
第1,第2の接続管路5,6は、前輪側の左油圧シリンダ1と右油圧シリンダ2との間にクロス配管として設けられ、両者の間をクロスで接続している。このうち第1の接続管路5は、シリンダ1A内の上部室Aとシリンダ2A内の下部室Bとの間を連通させるように、シリンダ1A,2A間を左,右方向に延びて配置されている。第2の接続管路6は、シリンダ1A内の下部室Bとシリンダ2A内の上部室Aとの間を連通させるように、シリンダ1A,2A間を左,右方向に延びて配置されている。
The first and second connecting
前輪側の左油圧シリンダ1には、上部室Aと第1の接続管路5との接続部位に減衰力制御弁7が設けられている。この減衰力制御弁7は、上部室Aから第1の接続管路5に向けて流出する圧油の減衰力制御を行い、上部室Aからの流れを減衰する減衰弁を有している。また、減衰力制御弁7は、第1の接続管路5から上部室Aに向けて圧油が流入するのを許し、逆向きの流れを阻止するチェック弁7Aを有している。
The left
前輪側の左油圧シリンダ1には、下部室Bと第2の接続管路6との接続部位に減衰力制御弁8が設けられている。この減衰力制御弁8は、下部室Bから第2の接続管路6に向けて流出する圧油の減衰力制御を行い、下部室Bからの流れを減衰する減衰弁を有している。また、減衰力制御弁8は、第2の接続管路6から下部室Bに向けて圧油が流入するのを許し、逆向きの流れを阻止するチェック弁8Aを有している。
The left
前輪側の右油圧シリンダ2には、上部室Aと第2の接続管路6との接続部位に減衰力制御弁9が設けられ、下部室Bと第1の接続管路5との接続部位には減衰力制御弁10が設けられている。これらの減衰力制御弁9,10は、前述した減衰力制御弁7,8と同様に上部室A,下部室Bからの流れを減衰する減衰弁を有している。また、減衰力制御弁9,10は、減衰力制御弁7,8と同様にチェック弁9A,10Aを有している。
The right
後輪側の左油圧シリンダ3と右油圧シリンダ4との間は、クロス配管としての第1,第2の接続管路11,12によりクロスで接続されている。即ち、第1の接続管路11は、シリンダ3A内の上部室Aとシリンダ4A内の下部室Bとの間を連通させるように、シリンダ3A,4A間を左,右方向に延びて配置されている。第2の接続管路12は、シリンダ3A内の下部室Bとシリンダ4A内の上部室Aとの間を連通させるように、シリンダ3A,4A間を左,右方向に延びて配置されている。
The left
後輪側の左油圧シリンダ3には、上部室Aと第1の接続管路11との接続部位に減衰力制御弁13が設けられ、下部室Bと第2の接続管路12との接続部位には減衰力制御弁14が設けられている。これらの減衰力制御弁13,14は、前述した減衰力制御弁7,8と同様に上部室A,下部室Bからの流れを減衰する減衰弁を有している。また、減衰力制御弁13,14は、減衰力制御弁7,8と同様にチェック弁13A,14Aを有している。
The left
後輪側の右油圧シリンダ4には、上部室Aと第2の接続管路12との接続部位に減衰力制御弁15が設けられ、下部室Bと第1の接続管路11との接続部位には減衰力制御弁16が設けられている。これらの減衰力制御弁15,16は、前述した減衰力制御弁7,8と同様に上部室A,下部室Bからの流れを減衰する減衰弁を有している。また、減衰力制御弁15,16は、減衰力制御弁7,8と同様にチェック弁15A,16Aを有している。
The right hydraulic cylinder 4 on the rear wheel side is provided with a damping
次に、前側連絡路17は、第1,第2の接続管路5,6間を前輪側のブリッジバルブ18を介して連通,遮断させる管路である。前輪側のブリッジバルブ18は、常閉型の電磁弁により構成され、常時は前側連絡路17に沿って圧油(液体)が流れるのを遮断するように閉弁位置(a)に保持される。しかし、後述するコントローラ43からの通電により閉弁位置(a)から開弁位置(b)に切換えられると、ブリッジバルブ18は、圧油が第1,第2の接続管路5,6間で前側連絡路17を介して流通するのを許す。このため、ブリッジバルブ18が開弁位置(b)に切換わっている間、油圧シリンダ1,2は、上部室Aと下部室Bとが減衰力制御弁7,8,9,10を介して連通した状態となる。
Next, the front connecting
前側連絡路17には、ブリッジバルブ18を迂回してバイパス路19が設けられ、このバイパス路19には圧油の流れを制限する絞り20が設けられている。この絞り20は、ブリッジバルブ18の前,後で前側連絡路17(即ち、第1,第2の接続管路5,6間)に圧力差が生じたときに、バイパス路19を介して圧油が圧力の高い方から低い方へと徐々に流通するのを許す。このため、第1,第2の接続管路5,6間の圧力差は、絞り20によりじわじわと無くされ、両者の圧力は遅延時間をもって均一化される。
The front connecting
一方、後側連絡路21は、第1,第2の接続管路11,12間を後輪側のブリッジバルブ22を介して連通,遮断させる管路である。後輪側のブリッジバルブ22は、前輪側のブリッジバルブ18と同様に電磁弁により構成され、常時は後側連絡路21に沿って圧油(液体)が流れるのを遮断するように閉弁位置(a)に保持される。しかし、後述するコントローラ43からの通電により閉弁位置(a)から開弁位置(b)に切換えられると、ブリッジバルブ22は、圧油が第1,第2の接続管路11,12間で後側連絡路21を介して流通するのを許す。このため、ブリッジバルブ22が開弁位置(b)に切換わっている間、後輪側の油圧シリンダ3,4は、上部室Aと下部室Bとが減衰力制御弁13,14,15,16を介して連通した状態となる。
On the other hand, the
右側連通路23は、前輪側の右油圧シリンダ2と後輪側の右油圧シリンダ4とに近い位置で前側の接続管路5と後側の接続管路12とを常時連通させる管路である。左側連通路24は、前輪側の左油圧シリンダ1と後輪側の左油圧シリンダ3とに近い位置で前側の接続管路6と後側の接続管路11とを常時連通させる管路である。
The right
次に、右側連通路23と左側連通路24の途中にそれぞれ設けられる左,右のアキュムレータ装置25について説明する。なお、左,右のアキュムレータ装置25は、右側連通路23側と左側連通路24側とで同様に構成されているので、以下の説明では、右側連通路23に接続して設けられるアキュムレータ装置25について説明し、左側連通路24に接続して設けられるアキュムレータ装置25については、その説明を省略するものとする。
Next, the left and
アキュムレータ装置25は、右側連通路23を介して前側の第1の接続管路5と後側の第2の接続管路12とに接続して設けられている。ここで、アキュムレータ装置25は、右側連通路23の途中から分岐した第1管路26と、該第1管路26に接続して設けられた蓄圧器としての第1アキュムレータ27と、第1管路26の途中に設けられた減衰バルブ28と、該減衰バルブ28と第1アキュムレータ27との間で第1管路26の途中部位から分岐した第2管路29と、該第2管路29の先端(下流)側に接続して設けられた2個の第2アキュムレータ30,31と、該第2アキュムレータ30,31の上流側に位置して第2管路29の途中に設けられた第1制御弁32とを含んで構成されている。
The
図2に示すように、減衰バルブ28は、第1管路26内を第1アキュムレータ27に向けて流通する圧油の減衰力制御を行い、右側連通路23からの流れを減衰する減衰力発生機構としての流入制御バルブ28Aと、第1アキュムレータ27から第1管路26内を右側連通路23に向けて流通する圧油の減衰力制御を行い、第1アキュムレータ27からの流れを減衰する流出制御バルブ28Bと、流入制御バルブ28Aおよび流出制御バルブ28Bと並列に接続して設けられ第1管路26内を流通する圧油の流れを制限して減衰力を発生させるオリフィス28Cと、を含んで構成されている。
As shown in FIG. 2, the damping
減衰バルブ28は、流入制御バルブ28Aと流出制御バルブ28Bとオリフィス28Cとが互いに並列接続された弁装置として構成されている。そして、減衰バルブ28は、例えば右側連通路23と第1アキュムレータ27との間で外部から第1管路26内に向けて圧油が流入するときに、この圧油に対してオリフィス28Cと流入制御バルブ28Aとで絞り抵抗を与え所定の減衰力を発生させる。また、第1管路26(例えば、第1アキュムレータ27)から右側連通路23に向けて圧油が流出するときには、オリフィス28Cと流出制御バルブ28Bとにより圧油に絞り抵抗を与えて所定の減衰力を発生させる。
The damping
第1制御弁32は、ノーマルクローズ型の弁、言い換えると常閉型の電磁弁により構成され、常時は第2アキュムレータ30,31を第2管路29の上流側(即ち、右側連通路23)に対して遮断するように閉弁状態に保持される。しかし、後述するコントローラ43からの通電により、第1制御弁32は励磁されると、第2管路29内を右側連通路23から第2アキュムレータ30,31に向けて圧油が流通するのを許す。このため、第1制御弁32が開弁している間は、第2アキュムレータ30,31が第2管路29の上流側(即ち、右側連通路23)に対して連通した状態となる。第2アキュムレータ30,31のガス容積は、第1アキュムレータ27と圧力が同圧状態において、合計のガス容量(容積)が第1アキュムレータ27よりも大きく、約2倍の体積(容積)を有している。なお、本実施の形態では、第1制御弁32としてノーマルクローズ弁を用いたが、ノーマルオープン弁を用い、ロール剛性を高くしたいときに通電することにより閉弁状態としてもよい。しかし、通常時に電力を用いるため、消費電力が高くなる。よって、第1制御弁32はノーマルクローズ型の制御弁を用いることが好ましい。
The
第2管路29には、第1制御弁32を迂回してバイパス路33が設けられ、このバイパス路33には固定オリフィス34が設けられている。この固定オリフィス34は、第1制御弁32の前,後で第2管路29に大きな圧力差が生じたときに、圧油がバイパス路33を介して圧力の高い方から低い方へと徐々に流通するのを許す。固定オリフィス34は、例えば油圧シリンダ1〜4の伸縮動作(ストローク)により接続管路5,12内に生じる圧油(作動液)の流れを制限するために、固定オリフィス34の流路面積が充分に小さく形成されている。この流路面積が十分に小さいとは、液圧シリンダのストロークによって生じる接続管路内の作動液の流れを減衰力発生機構としての減衰バルブ28で発生する減衰力に影響しない程度に流れを制限するために、必要な大きさである。つまり、減衰バルブ28との関係で、減衰力の影響を受けない、さらにはロール剛性に影響を与えない程度であって、誤差の範囲であることを意味する。
The
なお、第1アキュムレータ27は、ロール剛性を高い値とするため、容積が非常に小さく、積載重量や油圧変化による管路(システム)内の体積変化に対しては許容できない。そこで、第1アキュムレータ27よりも容積が大きい第2アキュムレータ30、31に固定オリフィス34を設け、積載重量や油圧変化による管路(システム)内の体積変化に対しては、固定オリフィス34が、体積変化補償用のオリフィスとして機能する。なお、固定オリフィス34は、直径0.1mmの穴を直列に複数、例えば2つ設けて構成している。
Since the roll rigidity of the
第2アキュムレータ30,31は、例えば車両の積載重量、作動液の温度変化(油温変化)による作動液の体積変化分を補償する体積変化補償用のアキュムレータであり、第1制御弁32の閉弁時にも流路面積が充分に小さい体積変化補償用の固定オリフィス34を介して第2管路29、バイパス路33の先端側に接続されている。
The
第1制御弁32の閉弁時に固定オリフィス34は、車体の姿勢変化および振動等による圧油(作動液)の過渡的な流れ、即ち第2アキュムレータ30,31に向けた圧油の流れに対して大きな抵抗を与え、この場合の圧油の流れを遮断するように制限する。しかし、積載重量や油温変化による管路(システム)内の体積変化に対しては、固定オリフィス34が第2アキュムレータ30,31に向けた圧油の流れを許容し、体積変化補償用のオリフィス、アキュムレータとして機能する。
When the
また、バイパス路33の途中には、第1制御弁32および固定オリフィス34と並列にリリーフ弁35が設けられている。このリリーフ弁35は、例えば第2管路29の上流側(即ち、右側連通路23)に過剰圧が発生したときに開弁し、このときの過剰圧を第2アキュムレータ30,31に向けて逃す(リリーフさせる)ものである。リリーフ弁35は、例えば過大なサスペンション入力でシステム内圧が過剰に上昇するようなときに開弁され、システムの保護を図る機能を有している。
A
さらに、アキュムレータ装置25は、第1アキュムレータ27および第2アキュムレータ30,31と並列に接続される第3アキュムレータ36を備えている。第3アキュムレータ36は、第3管路37を介して第1管路26の途中部位(例えば、第1アキュムレータ27と減衰バルブ28との間)に接続されている。第3アキュムレータ36の容量(容積)は、第1アキュムレータ27と同等または第1アキュムレータ27よりも大きく、第2アキュムレータ30,31よりも小さい容量となっている。
Further, the
第3管路37の途中には、第3アキュムレータ36の上流側にノーマルクローズ型の第2制御弁38が設けられている。この第2制御弁38は、ノーマルクローズ型の電磁弁により構成され、常時は第3アキュムレータ36を第1管路26に対して遮断するように閉弁状態に保持される。しかし、後述するコントローラ43からの通電により、第2制御弁38は励磁されると、第1管路26内の圧油が第3アキュムレータ36に向けて流通するのを許す。このため、第2制御弁38が開弁している間は、第3アキュムレータ36が第3管路37の上流側(例えば、第1アキュムレータ27と減衰バルブ28との間で第1管路26の途中部位)に対し連通した状態となる。
In the middle of the
第1管路26には、例えば第1アキュムレータ27と減衰バルブ28との間に位置してフィルタ39とシャット弁40とが設けられている。このシャット弁40は、システム内への注油及び分解時の油抜き作業に用いられる。シャット弁40は、例えば開弁時に作動液の注油口となり、外部から第1管路26に向けて作動液(圧油)を充填するように注入することができる。フィルタ39は、シャット弁40から第1管路26に向けて注入される作動液中の異物を濾過し、作動液の清浄化を図るものである。
The
図4に斜視図で示すように、アキュムレータ装置25は、マニホールド構造をなして構成され、第1アキュムレータ27と第3アキュムレータ36とが、例えばX軸の方向に離間して配設されている。また、第2アキュムレータ30,31もX軸の方向に離間して配設されている。そして、第2アキュムレータ30,31は、第1アキュムレータ27と第3アキュムレータ36とに対して、例えばY軸の方向に離間して配設されている。
As shown in a perspective view in FIG. 4, the
温度センサ41と圧力センサ42は、例えば右側連通路23の途中に接続して設けられている。温度センサ41は、例えば接続管路5,12内の圧油(作動液)の温度を検出してコントローラ43に出力する温度出力手段を構成している。圧力センサ42は、例えば第1管路26と第2管路29との接続部位(分岐位置)に近い位置で右側連通路23(即ち、接続管路5,12)内の圧力をシステム圧として検出し、このシステム圧をコントローラ43に出力する圧力出力手段を構成している。
The
左側連通路24の途中にも、右側連通路23と同様に、第1管路26、第1アキュムレータ27、減衰バルブ28、第2管路29、第2アキュムレータ30,31、第1制御弁32、バイパス路33、固定オリフィス34、リリーフ弁35、第3アキュムレータ36、第3管路37および第2制御弁38からなるアキュムレータ装置25が設けられている。また、左側連通路24の途中にも、右側連通路23と同様に温度センサ41と圧力センサ42とが設けられている。
In the middle of the left
図3に示すコントローラ43は、例えばマイクロコンピュータ等によって構成され、ブリッジバルブ18,22および第1,第2制御弁32,38等を切換制御する制御装置である。コントローラ43は、入力側が温度センサ41、圧力センサ42、ロール剛性選択スイッチ44、操舵角センサ45、車速センサ46および横加速度センサ47等に接続され、出力側がブリッジバルブ18,22および第1,第2制御弁32,38等に接続されている。コントローラ43は、例えばROM、RAM、不揮発性メモリ等からなるメモリ43Aを有している。
The
コントローラ43のメモリ43Aには、ブリッジバルブ18,22の切換制御を行うための処理プログラム(図7参照)と、第1制御弁32の切換制御を行うための処理プログラム(図8参照)と、カウンタNおよび経過時間Tを計測するタイマ等とが格納されている。コントローラ43は、車両のロール剛性を可変に調整するため前記車両の運転状態に応じてブリッジバルブ18,22および/または第1,第2制御弁32,38を個別に切換制御する。例えば、車両の旋回時に操舵(転舵)状態に応じた横加速度(横G)に基づいて、コントローラ43はブリッジバルブ18,22および/または第1,第2制御弁32,38を切換制御することができる。
In the
ロール剛性選択スイッチ44は、車両の運転者(操作者)が手動操作するモード選択スイッチであり、ロール剛性が高い「Sport」、ロール剛性が標準となる「Standard」、ロール剛性が低い「Comfort」のいずれかのモードを選択する。即ち、第1,第2制御弁32,38は、ロール剛性選択スイッチ44を車両の運転者(操作者)がスイッチ操作することにより、下記のように切換制御されて開閉が切り替えられる。
The roll
アキュムレータ装置25の第1,第2制御弁32,38は、例えば「Sport」モードを選択している場合に、共に閉弁状態に保持される。ロール剛性選択スイッチ44により「Standard」モードを選択した場合、第1制御弁32は閉弁状態に保持されるが、第2制御弁38は開弁状態に切換えられる。ロール剛性選択スイッチ44により「Comfort」モードを選択した場合、第1,第2制御弁32,38は共に開弁状態に切換えられる。
The first and
これにより、「Sport」モードでは、第1アキュムレータ27のみによってロール剛性が高い値に設定される。「Standard」モードでは、第1アキュムレータ27と第3アキュムレータ36とによってロール剛性が標準な値に設定される。一方、「Comfort」モードでは、第1アキュムレータ27と第2アキュムレータ30,31と第3アキュムレータ36とによってロール剛性は低い値に設定される。
As a result, in the "Sport" mode, the roll rigidity is set to a high value only by the
図5に示す特性線48〜50は、車輪の変位(即ち、油圧シリンダ1〜4の伸縮)とアキュムレータ圧との関係を示している。特性線48は、「Sport」モードの場合で、第1,第2制御弁32,38が共に閉弁しているので、車輪の変位に対するアキュムレータ圧の変化は、第1アキュムレータ27のみに依存して大きくなっている。特性線49は、「Standard」モードの場合で、第1制御弁32は閉弁し、第2制御弁38は開弁している。このため、車輪の変位に対するアキュムレータ圧の変化は、第1アキュムレータ27と第3アキュムレータ36とに依存して特性線48よりも小さくなっている。
The
一方、特性線50は、「Comfort」モードの場合で、第1制御弁32と第2制御弁38との両方が開弁されている。このため、油圧シリンダ1〜4の伸縮に伴うシステム内の圧力変化は、第1アキュムレータ27と第2アキュムレータ30,31と第3アキュムレータ36とにより吸収され、車輪の変位に対するアキュムレータ圧の変化は特性線49よりもさらに小さくなっている。
On the other hand, the
換言すると、「Sport」モードでは、第1,第2制御弁32,38が共に閉弁しているので、アキュムレータ装置25のガスボリュームは、第1アキュムレータ27のみに依存して図6に示すボリュームS1となる。これにより、前輪側のロール剛性は、特性線51のようにボリュームS1で大きな剛性に設定され、後輪側のロール剛性も、特性線52のように大きくなっている。「Standard」モードでは、第2制御弁32が開弁するので、アキュムレータ装置25のガスボリュームは、第1アキュムレータ27と第3アキュムレータ36とに依存して図6に示すボリュームS2となる。これにより、前輪側,後輪側のロール剛性は、特性線51,52のように、ボリュームS2で標準的な剛性に設定される。
In other words, in the "Sport" mode, since the first and
「Comfort」モードでは、第1,第2制御弁32,38が共に開弁されるので、アキュムレータ装置25のガスボリュームは、第1アキュムレータ27と第2アキュムレータ30,31と第3アキュムレータ36とにより大きく拡大されて図6に示すボリュームS3となる。これにより、前輪側,後輪側のロール剛性は特性線51,52のように、ボリュームS3で低い剛性に設定される。
In the "Comfort" mode, the first and
操舵角センサ45は、車両のステアリング操作(旋回操作)時に操舵ハンドル(図示せず)の操作角を操舵角として検出し、その検出信号をコントローラ43に出力する。車速センサ46は、車両の走行速度を車速として検出し、その検出信号をコントローラ43に出力する。横加速度センサ47は、例えば車両の旋回操作時に働く横加速度(横G)を検出し、その検出信号をコントローラ43に出力する。なお、車両の横加速度(横G)は、操舵角センサ45および車速センサ46等からの検出信号に基づいて演算により求めることもできる。
The
第1の実施の形態によるサスペンション装置は、上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。 The suspension device according to the first embodiment has the above-described configuration, and its operation will be described next.
まず、油圧シリンダ1〜4は、シリンダ1A〜4Aの上端側(底部側)が車両の車体側に取付けられ、ピストンロッド1C〜4Cの突出端側が車輪側に取付けられる。車両の走行時には、路面の凹凸等により上,下方向の振動が発生したり、ピッチングやローリング等の揺れ振動が発生したりすると、ピストンロッド1C〜4Cがシリンダ1A〜4Aから伸長、縮小するように変位し、シリンダ1A〜4A内をピストン1B〜4Bが上,下に摺動変位する。
First, in the
このため、右側連通路23、左側連通路24と左,右のアキュムレータ装置25との間を圧油が流入、出(流通)し、このときに各アキュムレータ装置25の減衰バルブ28は、内部を流通する圧油に対して絞り抵抗による減衰力を発生させ、油圧シリンダ1〜4の伸縮動作を緩衝する。
Therefore, the pressure oil flows in and out (circulates) between the right
ここで、アキュムレータ装置25の第1〜第3アキュムレータ27,30,31,36は、ロール剛性選択スイッチ44の手動操作によりモード選択される。車両の運転者(操作者)が、例えば「Sport」モードを選択した場合、アキュムレータ装置25のガスボリュームは図6に示すボリュームS1となって、前輪側のロール剛性(特性線51)と後輪側のロール剛性(特性線52)を、大きな値に設定することができる。
Here, the first to
「Standard」モードを選択した場合は、アキュムレータ装置25のガスボリュームが図6に示すボリュームS2となり、前輪側,後輪側のロール剛性を標準的な剛性に設定することができる。一方、「Comfort」モードを選択した場合は、アキュムレータ装置25のガスボリュームが図6に示すボリュームS3となり、前輪側,後輪側のロール剛性を特性線51,52のように、ボリュームS3で低い剛性に設定することができる。
When the "Standard" mode is selected, the gas volume of the
次に、コントローラ43によるブリッジバルブ18,22の切換制御処理について図7を参照して説明する。
Next, the switching control process of the
図7の処理動作がスタートすると、ステップ1でロール剛性選択スイッチ44により「Sport」モードが選択されているか否かを判定する。ステップ1で「YES」と判定した場合は、次のステップ2で車速が速度V1以下か否かを判定する。ステップ2で「YES」と判定した場合は、次のステップ3で操舵角が角度θ1以下か否かを判定する。ステップ3で「NO」と判定した場合は、次のステップ4でカウンタNを零(N=0)にリセットし、ステップ1の処理に戻る。
When the processing operation of FIG. 7 starts, it is determined in
ステップ3で「YES」と判定した場合は、次のステップ5で操舵角の微分値である操舵角速度が角速度ω1以下か否かを判定する。ステップ5で「YES」と判定した場合は、次のステップ6で車両に働く横Gが加速度G1以下か否かを判定する。ステップ5,6で「NO」と判定する場合は、いずれも前記ステップ4でカウンタNを零(N=0)にリセットし、ステップ1の処理に戻る。
If "YES" is determined in
しかし、ステップ6で「YES」と判定した場合は、車両の操舵角、操舵角速度が小さく、横Gも小さいので、車両は実質的に直進走行していると判断することができる。このため、次のステップ7では、カウンタNを1だけ歩進(N=N+1)する。次のステップ8では、カウンタNにプログラムサイクルの時間Δtを積算して経過時間Tを、T=N×Δtとして算出する。次のステップ9では、経過時間Tが判断時間閾値T0以上になったか否かを判定する。
However, when it is determined as "YES" in step 6, it can be determined that the vehicle is substantially traveling straight because the steering angle and steering angular velocity of the vehicle are small and the lateral G is also small. Therefore, in the
ステップ9で「NO」と判定するときには、前記ステップ1に戻り、これ以降の処理を続行する。しかし、ステップ9で「YES」と判定する場合は、車両が判断時間閾値T0以上にわたって実質的に直進走行していると判断でき、この場合は「Sport」モードのように、ロール剛性を必ずしも大きな値に設定する必要がない。このため、次のステップ10では、ブリッジバルブ18,22を所定時間にわたって開弁させる処理を行い、次のステップ11でリターンする。
When it is determined as "NO" in step 9, the process returns to step 1 and the subsequent processing is continued. However, if it is determined as "YES" in step 9, it can be determined that the vehicle is traveling substantially straight over the determination time threshold value T0 or more. In this case, the roll rigidity is not necessarily large as in the "Sport" mode. No need to set the value. Therefore, in the
即ち、ブリッジバルブ18,22は、車両が直進状態のときに、コントローラ43からの通電により閉弁位置(a)から開弁位置(b)に切換えられる。これにより、ブリッジバルブ18は、圧油が第1,第2の接続管路5,6間で前側連絡路17を介して流通するのを許す。このため、前輪側の油圧シリンダ1,2は、上部室Aと下部室Bとが連通した状態となる。また、後輪側でも第1,第2の接続管路11,12間は、後側連絡路21とブリッジバルブ22を介して連通状態となる。これにより、各輪の油圧シリンダ1〜4は、その上部室Aと下部室Bとが連通することで、路面からの入力に対し、各輪が独立して、小さな抵抗でスムーズに上,下動し、良好な乗心地が得られる。
That is, the
また、前記ステップ2で「NO」と判定する場合は、次のステップ12で車速が速度V2(但し、V2>V1)以下か否かを判定する。ステップ12で「NO」と判定した場合、車両は車速が速度V2を超えて比較的高速で走行していると判断できる。車両の高速走行時は、例えばロール剛性を急激に下げると、操縦安定性に悪影響を与える可能性があるので、例えばブリッジバルブ18,22を閉弁位置(a)とし、ステップ1の処理に戻る。
Further, when it is determined as "NO" in the
ステップ12で「YES」と判定した場合は、車速が速度V1より速く、速度V2以下の条件下で、次のステップ13により操舵角が角度θ2(但し、θ2<θ1)以下か否かを判定する。操舵角が角度θ2を超えると、車速が速くなっている分だけロール剛性を下げると、操縦安定性に悪影響を与える可能性がある。このため、ステップ13で「NO」と判定した場合は、次のステップ14でカウンタNを零(N=0)にリセットし、ステップ1の処理に戻る。
When it is determined as "YES" in
ステップ13で「YES」と判定した場合は、次のステップ15で操舵角速度が角速度ω2(但し、ω2<ω1)以下か否かを判定する。ステップ15で「YES」と判定した場合は、次のステップ16で車両に働く横Gが加速度G2(但し、G2<G1)以下か否かを判定する。ステップ15,16で「NO」と判定する場合は、ロール剛性を下げると操縦安定性に悪影響を与える可能性があるので、いずれも前記ステップ14でカウンタNを零(N=0)にリセットし、ステップ1の処理に戻る。
If "YES" is determined in
しかし、ステップ16で「YES」と判定した場合は、車両の操舵角、操舵角速度がそれぞれの閾値(角度θ2、角速度ω2)以下で、横Gも閾値の加速度G2以下となっているので、車両は実質的に直進走行していると判断することができる。このため、前記ステップ7〜9の処理により、車両が判断時間閾値T0以上にわたって実質的に直進走行しているか否かを判定し、ステップ10では、ブリッジバルブ18,22を所定時間にわたって開弁させる処理を行い、次のステップ11でリターンする。
However, when it is determined as "YES" in
一方、前記ステップ1で「NO」と判定した場合は、ロール剛性選択スイッチ44により「Standard」モードまたは「Comfort」モードが選択されている。この場合は、次のステップ17でカウンタNを零(N=0)にリセットし、次のステップ18でリターンする。なお、「Standard」モードまたは「Comfort」モードが選択されている場合は、それぞれに適した車速、操舵角、角速度および横Gの閾値を別々に設定し、ブリッジバルブ18,22の切換制御処理を行う構成とすればよい。
On the other hand, when it is determined as "NO" in
次に、コントローラ43による第1制御弁32の開弁制御処理について図8を参照して説明する。なお、図8の処理では、ブリッジバルブ18,22および第1制御弁32は予め閉弁状態にあるものとする。
Next, the valve opening control process of the
図8の処理動作がスタートすると、ステップ21で温度センサ41の検出温度(油温)が閾値温度t1以上か否かを判定する。ステップ21で「NO」と判定した場合、システム(例えば、連通路23)内の油温は正常な温度範囲にあると判断できるので、ステップ21の処理に戻る。この状態で、ブリッジバルブ18,22および第1制御弁32は閉弁状態にある。
When the processing operation of FIG. 8 starts, it is determined in
ステップ21で「YES」と判定した場合、ステップ22では、前記ステップ21による油温からシステム圧Ptを算出する。次のステップ23では、圧力センサ42で検出されるシステム圧の検出値Psが、前記算出値(システム圧Pt)とシステム圧調整余裕値αとの合計値(Pt+α)以上まで上昇しているか否かを、(Ps≧Pt+α)として判定する。
If "YES" is determined in
ステップ23で「NO」と判定するときには、システム圧の検出値Psが正常範囲にあると判断できるので、次のステップ24でカウンタNを零(N=0)にリセットし、ステップ21以降の処理に戻る。しかし、ステップ23で「YES」と判定した場合は、システム内の油温が高くなり、システム圧の検出値Psも前記合計値(Pt+α)以上まで上昇しているので、次のステップ25では車速が速度V1以下か否かを判定する。ステップ25で「YES」と判定した場合、次のステップ26では操舵角が角度θ1以下か否かを判定する。ステップ26で「NO」と判定した場合は、ステップ24でカウンタNを零(N=0)にリセットし、ステップ21以降の処理に戻る。
When it is determined as "NO" in
ステップ26で「YES」と判定した場合は、次のステップ27で操舵角速度が角速度ω1以下か否かを判定する。ステップ27で「NO」と判定する場合は、前記ステップ24でカウンタNを零(N=0)にリセットし、ステップ21以降の処理に戻る。このため、ブリッジバルブ18,22および第1制御弁32は共に閉弁状態に置かれ、油圧シリンダ1〜4によるロール剛性を高めることができる。
If "YES" is determined in
しかし、ステップ27で「YES」と判定した場合は、車両の速度、操舵角、操舵角速度がそれぞれの閾値(速度V1、角度θ1、角速度ω1)以下となっているので、車両は実質的に直進、または直進に近い走行状態にあると判断することができ、ロール剛性を必ずしも高くする必要はない。このため、次のステップ28では、カウンタNを1だけ歩進(N=N+1)する。次のステップ29では、カウンタNにプログラムサイクルの時間Δtを積算して経過時間Tを、T=N×Δtとして算出する。次のステップ30では、経過時間Tが判断時間閾値T0以上になったか否かを判定する。
However, when it is determined as "YES" in
ステップ30で「NO」と判定するときには、前記ステップ21に戻り、これ以降の処理を続行する。しかし、ステップ30で「YES」と判定する場合は、前述の如くシステム圧が上昇している状態で、車両が判断時間閾値T0以上にわたって実質的に直進、または直進に近い走行状態にあると判断できる。そこで、次のステップ31では、ブリッジバルブ18,22が開弁しているか否かを判定する。ステップ31で「YES」と判定する場合は、ロール剛性を下げるようにブリッジバルブ18,22が開弁されているので、次のステップ32で第1制御弁32を所定時間にわたって開弁させる処理を行い、次のステップ33でリターンする。
When it is determined as "NO" in
一方、前記ステップ25で「NO」と判定する場合は、次のステップ34で車速が速度V2(但し、V2>V1)以下か否かを判定する。ステップ34で「NO」と判定した場合、車両は車速が速度V2を超えて比較的高速で走行していると判断できる。車両の高速走行時は、例えばロール剛性を急激に下げると、操縦安定性に悪影響を与える可能性があるので、例えばブリッジバルブ18,22を閉弁位置(a)とし、ステップ21の処理に戻る。
On the other hand, when it is determined as "NO" in the
ステップ34で「YES」と判定した場合は、車速が速度V1より速く、速度V2以下の条件下で、次のステップ35により操舵角が角度θ2(但し、θ2<θ1)以下か否かを判定する。ステップ35で「NO」と判定した場合は、操舵角が角度θ2を超えると、車速が速くなっている分だけ、例えばロール剛性を下げると、操縦安定性に悪影響を与える可能性があるので、次のステップ36でカウンタNを零(N=0)にリセットし、ステップ21の処理に戻る。
When it is determined as "YES" in
ステップ35で「YES」と判定した場合は、次のステップ37で操舵角速度が角速度ω2(但し、ω2<ω1)以下か否かを判定する。ステップ37で「NO」と判定した場合も、操舵角速度が速くなっている分だけ、ロール剛性を急に下げると、操縦安定性に悪影響を与える可能性があるので、前記ステップ36でカウンタNを零(N=0)にリセットし、ステップ21の処理に戻る。
If "YES" is determined in
しかし、ステップ37で「YES」と判定した場合は、車両の操舵角、操舵角速度がそれぞれの閾値(角度θ2、角速度ω2)以下となっているので、車両は実質的に直進または直進に近い状態で走行しており、ロール剛性を急に下げても操縦安定性に悪影響を与える可能性はないと判断することができる。このため、前記ステップ28〜30の処理により、経過時間Tが判断時間閾値T0以上となったか否かを判定する。
However, when it is determined as "YES" in
ステップ30で「YES」と判定する場合は、前述の如くシステム圧が上昇している状態で、車両が判断時間閾値T0以上にわたって実質的に直進、または直進に近い走行状態にあると判断できる。そこで、次のステップ31では、ブリッジバルブ18,22が開弁しているか否かを判定する。ステップ31で「YES」と判定する場合は、ロール剛性を下げるようにブリッジバルブ18,22が開弁されているので、次のステップ32で第1制御弁32を所定時間にわたって開弁させる処理を行い、次のステップ33でリターンする。
When it is determined as "YES" in
ステップ32の処理で第1制御弁32を開弁させたときには、第2アキュムレータ30,31が第2管路29の上流側(即ち、右側連通路23)に対して連通した状態となる。このため、油圧シリンダ1〜4の伸縮に伴うシステム内の圧力変化は、第1アキュムレータ27と第2アキュムレータ30,31とにより吸収される。
When the
しかも、ステップ23でシステム圧の検出値Psが、システム圧Ptとシステム圧調整余裕値αとの合計値(Pt+α)以上まで上昇していると判定(Ps≧Pt+α)したとき、即ち、急激な温度上昇でシステム圧の検出値Psが高くなっているときには、ステップ32の処理で第1制御弁32を開弁させることにより、システム圧力の変化を第1アキュムレータ27と第2アキュムレータ30,31とにより吸収することができる。
Moreover, when it is determined in
このため、システム内の内圧変化を第2アキュムレータ30,31により平準化することができ、急激な温度変化(油温上昇)に伴うシステム内圧の変化を、ステップ32の処理で第1制御弁32を開弁させることにより第2アキュムレータ30,31で吸収し、システム内圧補償を実現することができる。また、緩やかな温度変化(圧力上昇)に対しては、第1制御弁32の閉弁時でも、固定オリフィス34が第2アキュムレータ30,31に向けた圧油の流れを許容し、システム内圧を補償することができる。
Therefore, the change in the internal pressure in the system can be leveled by the
さらに、バイパス路33の途中には、第1制御弁32および固定オリフィス34と並列にリリーフ弁35が設けられている。例えば、第2管路29の上流(右側連通路23)側に過剰圧が発生したときに、リリーフ弁35が開弁することにより、過大なサスペンション入力でシステム内圧が過剰に上昇するのを防ぐことができ、当該サスペンション装置(即ち、パッシブロール制御システム)の保護を図ることができる。
Further, a
前述した温度上昇に対するシステム内の圧力補償制御は、車両の走行速度が所定値以上の高車速では行わないようにするのがよい。また、ブリッジバルブ18,22が閉弁状態にあるときにも行わないようにする。さらに、車両の操舵時には、前記操舵角θ1,θ2以下となる微少操舵時のみに、温度上昇に対する圧力補償制御は行われるのがよい。前記操舵角θ1,θ2の操舵閾値は車速に応じて変え、高速時は閾値を下げるようにし、不用意に第1制御弁32を開いて、操縦安定性が低下するのを抑えるようにする。
The pressure compensation control in the system for the temperature rise described above should not be performed at a high vehicle speed in which the traveling speed of the vehicle exceeds a predetermined value. Also, do not perform the
かくして、第1の実施の形態によれば、パッシブロール制御システムを備えたサスペンション装置を電子制御する構成とし、2系統の油圧ライン(例えば、第1,第2の接続管路5,6)間を連通,遮断するブリッジバルブ18,22に加えて、アキュムレータ装置25には複数のアキュムレータ27,30,31,36を配し、第1,第2制御弁32,38により第2,第3アキュムレータ30,31,36を第1,第2,第3管路26,29,37に対して選択的に連通,遮断する構成としている。このため、ブリッジバルブ18,22の閉弁時のロール剛性を、複数のアキュムレータ27,30,31,36により多段階で切換えることができ、例えばロール剛性のモード切替を可能にできる。
Thus, according to the first embodiment, the suspension device provided with the passive roll control system is electronically controlled, and between the two hydraulic lines (for example, the first and second connecting
しかも、急激な温度変化(油温上昇)に伴うシステム内圧の変化を、例えば第1制御弁32を開弁させて第2アキュムレータ30,31により吸収でき、システム内圧補償を実現することができる。また、緩やかな温度変化(圧力上昇)に対しては、第1制御弁32の閉弁時でも、固定オリフィス34が第2アキュムレータ30,31に向けた圧油の流れを許容し、システム内圧を補償することができる。さらに、第2管路29の上流(右側連通路23)側に過剰圧が発生したときには、リリーフ弁35を開弁させることにより、過大なサスペンション入力でシステム内圧が過剰に上昇するのを防ぐことができ、当該サスペンション装置(即ち、パッシブロール制御システム)の保護を図ることができる。
Moreover, the change in the system internal pressure due to the sudden temperature change (oil temperature rise) can be absorbed by the
また、ブリッジバルブ18,22および第1,第2制御弁32,38は、ノーマルクローズの電磁弁により構成しているので、例えばシステム失陥(電力失陥)時には、ブリッジバルブ18,22および第1,第2制御弁32,38を閉弁状態に保持し、大きなロール剛性が得られ、高い操縦安定性を確保することができる。
Further, since the
一方、コントローラ43からの通電が可能なときには、車両の直進時にブリッジバルブ18,22を開弁でき、2系統の油圧ラインを連通することで、路面入力に対し、4輪のサスペンションが独立に作動して乗心地を向上することができる。しかも、第1,第2制御弁32,38を選択的に開,閉制御することによって、アキュムレータ装置25によるロール剛性を多段階で可変に切替え、車両の乗心地を向上できる。また、緩やかな温度変化(圧力上昇)に対する補償機構として、固定オリフィス34をアキュムレータ装置25に設けたので、別途補償機構を設ける必要がない。さらに、固定オリフィス34は、十分小さい大きさとしたので、ロール剛性に影響を与えることなく、必要なときにだけ、圧油の流れを許容することができる。
On the other hand, when the
次に、図9は本発明の第2の実施の形態を示している。第2の実施の形態の特徴は、アキュムレータ装置の第2制御弁をノーマルオープン型(常開型)の電磁弁により構成したことにある。なお、第2の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。 Next, FIG. 9 shows a second embodiment of the present invention. The feature of the second embodiment is that the second control valve of the accumulator device is composed of a normally open type (normally open type) solenoid valve. In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
第2の実施の形態で採用したアキュムレータ装置61は、第1の実施の形態で述べたアキュムレータ装置25と同様に、第1管路26、第1アキュムレータ27、減衰バルブ28、第2管路29、第2アキュムレータ30,31、第1制御弁32、バイパス路33、固定オリフィス34、リリーフ弁35、第3アキュムレータ36、第3管路37、フィルタ39およびシャット弁40等を含んで構成されている。
The
しかし、この場合のアキュムレータ装置61には、第3管路37の途中に位置して第3アキュムレータ36の上流側に常開型の第2制御弁62が設けられている。即ち、第2制御弁62は、ノーマルオープン型(常開型)の電磁弁により構成され、常時は第3アキュムレータ36を第1管路26に対して連通するように開弁状態に保持される。即ち、第2制御弁62は、コントローラ43からの通電が停止され消磁されているときに開弁し、第3アキュムレータ36は第3管路37の上流側(例えば、第1アキュムレータ27と減衰バルブ28との間で第1管路26の途中部位)に対し連通した状態となる。
However, the
一方、コントローラ43からの通電により、第2制御弁62は励磁されると閉弁位置に切換わり、第1管路26内の圧油が第3アキュムレータ36に向けて流通するのを遮断する。このため、第2制御弁62の閉弁時に、第3アキュムレータ36は、第3管路37の上流(即ち、第1管路26)に対して遮断され、蓄圧器としての作動が禁止される。
On the other hand, when the
かくして、このように構成される第2の実施の形態では、複数のアキュムレータ27,30,31,36により、例えばブリッジバルブ18の閉弁時のロール剛性を、多段階で切換えることができ、第1の実施の形態と同様な作用効果を得ることができる。特に、第2の実施の形態では、第2制御弁62を常開型の電磁弁により構成している。
Thus, in the second embodiment configured as described above, the roll rigidity at the time of closing the
これにより、例えば電力失陥等のシステム失陥時には、第2制御弁62が開弁状態となって、第3アキュムレータ36は第1管路26に対して連通した状態に保持される。このため、アキュムレータ装置61によるロール剛性は、前述した「Standard」モードと同様に設定され、アキュムレータ装置61のガスボリュームは、第1アキュムレータ27と第3アキュムレータ36とに依存して図6に示すボリュームS2となり、前輪側,後輪側のロール剛性は標準的な剛性に設定できる。
As a result, in the event of a system failure such as a power failure, the
この結果、ロール剛性過大による車両転倒のリスクを低減(例えば、車両旋回中に内輪側が大きな突起を乗り越した場合や、危険回避の急転舵等の場合に転倒リスクを軽減)することができ、システム失陥時の安全性を確保できる。また、アキュムレータ装置61のガスボリュームを、第1アキュムレータ27と第3アキュムレータ36とにより、ある程度大きく取れるので、バネ定数、ロール剛性の過大による乗心地の悪化が低減できる。
As a result, the risk of vehicle overturning due to excessive roll rigidity can be reduced (for example, the risk of overturning can be reduced when the inner ring side gets over a large protrusion while turning the vehicle, or when sudden steering to avoid danger, etc.). It is possible to ensure safety in the event of a fall. Further, since the gas volume of the
システム失陥時には、ブリッジバルブ18,22も閉弁位置(a)に戻っているから、直進時を含めて乗心地は悪化傾向になるが、アキュムレータ装置61のガスボリュームを、ある程度大きく取れるので、乗心地の悪化を低減することができる。しかも、システム制御時には、アキュムレータ装置61によるロール剛性は、「Standard」モードの使用頻度が最も高く、この間は第1,第2制御弁32,62が共に消磁され、ソレノイドへの通電が不要となり、消費電力を低減することができる。
When the system fails, the
なお、前記各実施の形態では、例えば第1,第2の接続管路5,6内の油温を温度センサ41により検出する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば車両の走行状態や周囲温度等から第1,第2の接続管路内の油温を推定演算して出力する温度出力手段を用いてもよい。
In each of the above embodiments, for example, a case where the oil temperature in the first and second connecting
また、前記第1の実施の形態では、アキュムレータ装置25を第1,第2,第3アキュムレータ27,30,31,36により構成する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば2つのアキュムレータまたは4つ以上のアキュムレータを用いてアキュムレータ装置を構成してもよい。
Further, in the first embodiment, the case where the
第1アキュムレータは、例えば図2に示す第1アキュムレータ27に限らず、第3アキュムレータ36を第1アキュムレータとして構成してもよい。この場合は、図2に示す第1アキュムレータ27を廃止してアキュムレータ装置を構成することも可能である。
The first accumulator is not limited to the
また、前記各実施の形態では、油圧シリンダ1〜4のシリンダ1A〜4Aからピストンロッド1C〜4Cが下向きに突出する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明のサスペンション装置はこれに限るものではなく、例えば各液圧シリンダのピストンロッドはシリンダから上向きに突出する構成としたものでもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, the case where the
さらに、前記各実施の形態では、油圧シリンダ1〜4のシリンダ1A〜4A内にピストン1B〜4Bを設け、シリンダ1A〜4A内を上,下の2室(上部室Aと下部室B)に画成する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明は図示のものに限られるものではなく、例えばピストン1B〜4Bにそれぞれ絞りを設け、この絞りを介して上部室Aと下部室Bとの間を流通する圧油(液体)により減衰力を発生させる構成としてもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, the
次に、上記実施の形態に含まれるサスペンション装置として、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。 Next, as the suspension device included in the above embodiment, for example, the suspension device described below can be considered.
第1の態様としては、左,右の車輪と車体との間にそれぞれ介装され、シリンダ内がピストンにより上部室と下部室とに画成された左,右の液圧シリンダと、該左,右の液圧シリンダ間を、一方の液圧シリンダの上部室が他方の液圧シリンダの下部室に連通し前記他方の液圧シリンダの上部室が前記一方の液圧シリンダの下部室に連通するようにクロスで接続してなる第1,第2の接続管路と、該第1,第2の接続管路のうち少なくとも一方の接続管路に減衰力発生機構を介して接続して設けられるアキュムレータ装置と、を有するサスペンション装置であって、前記アキュムレータ装置は、第1アキュムレータと、該第1アキュムレータと並列に接続される第2アキュムレータと、前記第2アキュムレータの上流側に設けられる第1制御弁と、前記接続管路と前記第2アキュムレータとの間に位置して前記第1制御弁と並列に設けられる固定オリフィスと、を有し、前記固定オリフィスの流路面積は、前記液圧シリンダのストロークによって生じる前記接続管路内の作動液の流れを前記減衰力発生機構で発生する減衰力に影響しない程度に流れを制限するために、充分小さいことを特徴としている。 In the first aspect, a left and right hydraulic accumulator, which is interposed between the left and right wheels and the vehicle body, and the inside of the cylinder is defined as an upper chamber and a lower chamber by a piston, and the left. , Between the right hydraulic cylinders, the upper chamber of one hydraulic cylinder communicates with the lower chamber of the other hydraulic cylinder, and the upper chamber of the other hydraulic cylinder communicates with the lower chamber of the one hydraulic cylinder. The first and second connecting pipelines connected by a cross and at least one of the first and second connecting pipelines are connected to each other via a damping force generating mechanism. A suspension device including an accumulator device, wherein the accumulator device includes a first accumulator, a second accumulator connected in parallel with the first accumulator, and a first accumulator provided on the upstream side of the second accumulator. It has a control valve and a fixed orifice located between the connecting pipeline and the second accumulator and provided in parallel with the first control valve, and the flow path area of the fixed orifice is the hydraulic pressure. It is characterized in that it is sufficiently small in order to limit the flow of the hydraulic fluid in the connecting pipeline generated by the stroke of the cylinder to such an extent that it does not affect the damping force generated by the damping force generating mechanism.
サスペンション装置の第2の態様としては、前記第1の態様において、前記第1制御弁はノーマルクローズ型の制御弁であることを特徴としている。サスサスペンション装置の第3の態様としては、前記第1の態様乃至第2の態様の何れかにおいて、前記第2アキュムレータのガス容積は、前記第1アキュムレータと前記第2アキュムレータの圧力が同圧状態において、前記第1アキュムレータよりも大きいことを特徴としている。サスペンション装置の第4の態様としては、前記第1の態様乃至第3の態様の何れかにおいて、前記第1,第2アキュムレータと並列に接続される第3アキュムレータをさらに備え、前記第3アキュムレータの上流側には、ノーマルクローズ型の第2制御弁が設けられていることを特徴としている。サスペンション装置の第5の態様としては、前記第1の態様乃至第3の態様の何れかにおいて、前記第1,第2アキュムレータと並列に接続される第3アキュムレータをさらに備え、前記第3アキュムレータの上流側には、ノーマルオープン型の第2制御弁が設けられていることを特徴としている。 As a second aspect of the suspension device, in the first aspect, the first control valve is a normally closed type control valve. As a third aspect of the suspension suspension device, in any one of the first to second aspects, the gas volume of the second accumulator is such that the pressures of the first accumulator and the second accumulator are the same. The first accumulator is larger than the first accumulator. As a fourth aspect of the suspension device, in any one of the first to third aspects, a third accumulator connected in parallel with the first and second accumulators is further provided, and the third accumulator is provided. A normally closed type second control valve is provided on the upstream side. As a fifth aspect of the suspension device, in any one of the first to third aspects, a third accumulator connected in parallel with the first and second accumulators is further provided, and the third accumulator is provided. It is characterized in that a normally open type second control valve is provided on the upstream side.
サスペンション装置の第6の態様としては、前記第1の態様乃至第5の態様の何れかにおいて、前記接続管路内の温度を出力する温度出力手段を有し、前記温度出力手段による温度が所定温度を超えたとき、かつ、車両の車速、操舵角、操舵角速度が閾値以下の状態、または、前記車両の横方向加速度が閾値以下の状態が所定時間以上継続したときに前記第1制御弁を開弁状態にすることを特徴としている。サスペンション装置の第7の態様としては、前記第6の態様において、前記第1,第2接続管路を連通、遮断するブリッジバルブが開弁状態の時に、前記第1制御弁を開弁状態とすることを特徴としている。 As a sixth aspect of the suspension device, in any one of the first to fifth aspects, the temperature output means for outputting the temperature in the connecting pipeline is provided, and the temperature by the temperature output means is predetermined. When the temperature is exceeded and the vehicle speed, steering angle, and steering angular velocity of the vehicle are below the threshold value, or when the lateral acceleration of the vehicle is below the threshold value for a predetermined time or longer, the first control valve is turned on. It is characterized by opening the valve. As a seventh aspect of the suspension device, in the sixth aspect, when the bridge valve that communicates with and shuts off the first and second connecting pipelines is in the valve open state, the first control valve is in the valve open state. It is characterized by doing.
サスペンション装置の第8の態様としては、前記第1の態様乃至第7の態様の何れかにおいて、前記固定オリフィスと並列に、リリーフ弁を設ける構成としている。サスペンション装置の第9の態様としては、前記第1の態様乃至第8の態様の何れかにおいて、操作者のスイッチ操作により、前記制御弁の開閉を切り替えることを特徴としている。 As an eighth aspect of the suspension device, in any one of the first to seventh aspects, a relief valve is provided in parallel with the fixed orifice. A ninth aspect of the suspension device is characterized in that, in any one of the first to eighth aspects, the opening and closing of the control valve is switched by an operator's switch operation.
1,2,3,4 油圧シリンダ(液圧シリンダ)
1A,2A,3A,4A シリンダ
1B,2B,3B,4B ピストン
5,11 第1の接続管路
6,12 第2の接続管路
17 前側連絡路
18,22 ブリッジバルブ
21 後側連絡路
23,24 連通路
25,61 アキュムレータ装置
27 第1アキュムレータ
28 減衰バルブ
30,31 第2アキュムレータ
32 第1制御弁
34 固定オリフィス
35 リリーフ弁
36 第3アキュムレータ
38,62 第2制御弁
41 温度センサ(温度出力手段)
43 コントローラ
44 ロール剛性選択スイッチ
A 上部室
B 下部室
1,2,3,4 Hydraulic cylinder (hydraulic cylinder)
1A, 2A, 3A,
43
Claims (9)
該左,右の液圧シリンダ間を、一方の液圧シリンダの上部室が他方の液圧シリンダの下部室に連通し前記他方の液圧シリンダの上部室が前記一方の液圧シリンダの下部室に連通するようにクロスで接続してなる第1,第2の接続管路と、
該第1,第2の接続管路のうち少なくとも一方の接続管路に減衰力発生機構を介して接続して設けられるアキュムレータ装置と、
を有するサスペンション装置であって、
前記アキュムレータ装置は、
第1アキュムレータと、
該第1アキュムレータと並列に接続される第2アキュムレータと、
前記第2アキュムレータの上流側に設けられる第1制御弁と、
前記接続管路と前記第2アキュムレータとの間に位置して前記第1制御弁と並列に設けられる固定オリフィスと、
を有し、
前記固定オリフィスの流路面積は、前記液圧シリンダのストロークによって生じる前記接続管路内の作動液の流れを前記減衰力発生機構で発生する減衰力に影響しない程度に流れを制限するために、充分小さいことを特徴とするサスペンション装置。 The left and right hydraulic cylinders, which are interposed between the left and right wheels and the vehicle body, and the inside of the cylinder is defined by the piston into the upper chamber and the lower chamber, respectively.
Between the left and right hydraulic cylinders, the upper chamber of one hydraulic cylinder communicates with the lower chamber of the other hydraulic cylinder, and the upper chamber of the other hydraulic cylinder is the lower chamber of the one hydraulic cylinder. The first and second connecting pipelines, which are connected by a cross so as to communicate with
An accumulator device provided by connecting to at least one of the first and second connecting pipes via a damping force generating mechanism.
Suspension device with
The accumulator device is
With the first accumulator
A second accumulator connected in parallel with the first accumulator,
The first control valve provided on the upstream side of the second accumulator and
A fixed orifice located between the connecting line and the second accumulator and provided in parallel with the first control valve,
Have,
The flow path area of the fixed orifice limits the flow of the hydraulic fluid in the connecting pipeline generated by the stroke of the hydraulic cylinder to such an extent that it does not affect the damping force generated by the damping force generating mechanism. A suspension device characterized by being sufficiently small.
前記第3アキュムレータの上流側には、ノーマルクローズ型の第2制御弁が設けられていることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のサスペンション装置。 A third accumulator connected in parallel with the first and second accumulators is further provided.
The suspension device according to any one of claims 1 to 3, wherein a normally closed type second control valve is provided on the upstream side of the third accumulator.
前記第3アキュムレータの上流側には、ノーマルオープン型の第2制御弁が設けられていることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のサスペンション装置。 A third accumulator connected in parallel with the first and second accumulators is further provided.
The suspension device according to any one of claims 1 to 3, wherein a normally open type second control valve is provided on the upstream side of the third accumulator.
前記温度出力手段による温度が所定温度を超えたとき、かつ、車両の車速、操舵角、操舵角速度が閾値以下の状態、または、前記車両の横方向加速度が閾値以下の状態が所定時間以上継続したときに前記第1制御弁を開弁状態にすることを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載のサスペンション装置。 It has a temperature output means for outputting the temperature in the connection pipeline.
When the temperature of the temperature output means exceeds a predetermined temperature, and the vehicle speed, steering angle, and steering angular velocity of the vehicle are below the threshold value, or the lateral acceleration of the vehicle is below the threshold value, the state continues for a predetermined time or longer. The suspension device according to any one of claims 1 to 5, wherein the first control valve is sometimes opened.
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