JP2503241B2 - 能動型サスペンション - Google Patents
能動型サスペンションInfo
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- 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
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、車体及び各車輪間に個別に介挿された流
体圧シリンダと、この各流体圧シリンダに対する流体圧
源からの作動流体圧を所定の指令値に応じて制御する圧
力制御弁とを備え、前記指令値を車両の姿勢変化に対応
して制御するようにした能動型サスペンションにおい
て、その指令値を伝達する電気系統の断線，電源ダウン
等による異常が発生したときに、その異常に的確に対処
可能なフェイルセーフ機能を有する能動型サスペンショ
ンに関する。
体圧シリンダと、この各流体圧シリンダに対する流体圧
源からの作動流体圧を所定の指令値に応じて制御する圧
力制御弁とを備え、前記指令値を車両の姿勢変化に対応
して制御するようにした能動型サスペンションにおい
て、その指令値を伝達する電気系統の断線，電源ダウン
等による異常が発生したときに、その異常に的確に対処
可能なフェイルセーフ機能を有する能動型サスペンショ
ンに関する。
能動型サスペンションとしては、例えば、本出願人が
先に提案した特願昭61-137875号記載のものがある。
先に提案した特願昭61-137875号記載のものがある。
この先願は、車体側部材と各車輪側部材との間に介挿
された流体圧シリンダと、この流体圧シリンダの作動圧
を所定の指令値に応じて個別に制御する圧力制御弁と、
車体の横加速度又は前後加速度を検出する加速度検出手
段と、この加速度検出手段からの検出値に応じた指令値
を各圧力制御弁に出力する制御手段とを有し、これによ
り車体の左右方向又は前後方向の姿勢変化を抑制しよう
とするものである。
された流体圧シリンダと、この流体圧シリンダの作動圧
を所定の指令値に応じて個別に制御する圧力制御弁と、
車体の横加速度又は前後加速度を検出する加速度検出手
段と、この加速度検出手段からの検出値に応じた指令値
を各圧力制御弁に出力する制御手段とを有し、これによ
り車体の左右方向又は前後方向の姿勢変化を抑制しよう
とするものである。
上記先願記載の能動型サスペンションにあっては、各
圧力制御弁が車輪位置に対応して個別に設けられている
ため、指令値を供給する信号線が長くなり且つ車体内を
複雑に引き回されることとなり、これがため、振動等に
よる結線部の緩み、長期間の他部材との断続的な接触に
よる断線等が生じる確立が非常に高くなっている。しか
しながら、上記先願では、このような断線等の異常を何
ら考慮した構成となっていないため、そのような異常が
例えば旋回走行中に生じて、指令値が例えば零に急変す
ることがあると、外輪側が最低ストロークまで急落し、
著しい操縦不安定及び車高急変を招来するという未解決
の問題点があった。
圧力制御弁が車輪位置に対応して個別に設けられている
ため、指令値を供給する信号線が長くなり且つ車体内を
複雑に引き回されることとなり、これがため、振動等に
よる結線部の緩み、長期間の他部材との断続的な接触に
よる断線等が生じる確立が非常に高くなっている。しか
しながら、上記先願では、このような断線等の異常を何
ら考慮した構成となっていないため、そのような異常が
例えば旋回走行中に生じて、指令値が例えば零に急変す
ることがあると、外輪側が最低ストロークまで急落し、
著しい操縦不安定及び車高急変を招来するという未解決
の問題点があった。
そこで、この発明は、このような未解決の問題点に着
目してなされたもので、圧力制御弁に指令値を伝達する
電気系統の異常が検知された場合、各流体圧シリンダの
作動流体圧をその中立状態に設定することによって、前
述した未解決の問題点を解決することを、その目的とす
る。
目してなされたもので、圧力制御弁に指令値を伝達する
電気系統の異常が検知された場合、各流体圧シリンダの
作動流体圧をその中立状態に設定することによって、前
述した未解決の問題点を解決することを、その目的とす
る。
上記目的を達成するため、この発明は、第１図の基本
構成図に示すように、車体と車輪との間に各々介挿され
た流体圧シリンダと、この各流体圧シリンダに対する流
体圧源からのライン圧を変更可能な指令値に応じて個別
に制御する圧力制御弁とを備え、前記指令値を車両の姿
勢変化に対応して変更制御するようにした能動型サスペ
ンションにおいて、前記各圧力制御弁に指令値を与える
電気系の異常を検知する異常検知手段と、この異常検知
手段が異常を検知したときに、前記流体圧源から前記各
圧力制御弁への作動流体の供給を遮断し且つ当該各圧力
制御弁の供給作動圧をその中立値又はその中立近傍値に
設定する中立状態設定手段とを備えている。
構成図に示すように、車体と車輪との間に各々介挿され
た流体圧シリンダと、この各流体圧シリンダに対する流
体圧源からのライン圧を変更可能な指令値に応じて個別
に制御する圧力制御弁とを備え、前記指令値を車両の姿
勢変化に対応して変更制御するようにした能動型サスペ
ンションにおいて、前記各圧力制御弁に指令値を与える
電気系の異常を検知する異常検知手段と、この異常検知
手段が異常を検知したときに、前記流体圧源から前記各
圧力制御弁への作動流体の供給を遮断し且つ当該各圧力
制御弁の供給作動圧をその中立値又はその中立近傍値に
設定する中立状態設定手段とを備えている。
この発明においては、各圧力制御弁に指令値を与える
電気系の異常が異常検知手段により検知され、この異常
が検知されたときには、中立状態設定手段により、流体
圧源から各圧力制御弁への作動流体の供給が自動的に遮
断され、且つ、各圧力制御弁の供給作動圧がその中立値
又はその中立近傍値に設定される。このため、例えば旋
回走行中に、そのような異常が生じても、車体姿勢の著
しい急変が排除されるというフェイルセーフ効果が得ら
れる。
電気系の異常が異常検知手段により検知され、この異常
が検知されたときには、中立状態設定手段により、流体
圧源から各圧力制御弁への作動流体の供給が自動的に遮
断され、且つ、各圧力制御弁の供給作動圧がその中立値
又はその中立近傍値に設定される。このため、例えば旋
回走行中に、そのような異常が生じても、車体姿勢の著
しい急変が排除されるというフェイルセーフ効果が得ら
れる。
以下、この発明の一実施例を第２図乃至第６図に基づ
いて説明する。この実施例は、車両の横方向の姿勢制御
にかかる能動型サスペンションについて実施した場合を
示す。
いて説明する。この実施例は、車両の横方向の姿勢制御
にかかる能動型サスペンションについて実施した場合を
示す。
第２図において、10FL〜10RRは前左〜後右車輪を示
し、12は各車輪10FL〜10RRに連設された車輪側部材（サ
スペンションアーム）を示し、14は車体側部材を示す。
各車輪側部材12と車体側部材14との間には、油圧式の能
動型サスペンション16が装備されている。
し、12は各車輪10FL〜10RRに連設された車輪側部材（サ
スペンションアーム）を示し、14は車体側部材を示す。
各車輪側部材12と車体側部材14との間には、油圧式の能
動型サスペンション16が装備されている。
能動型サスペンション16は、流体圧源としての油圧源
18と、この油圧源18の下流側に介装された油路開閉機構
19と、この油路開閉機構19の下流側に前輪側，後輪側に
対応して装備された蓄圧用のアキュムレータ20,20と、
このアキュムレータ20,20の下流側にあって車輪10FL〜1
0RRに各々対応して装備された圧力制御弁22FL〜22RR
と、車体側部材14と各車輪側部材12との間に個別に介装
され圧力制御弁22FL〜22RRの出力圧によって作動油圧が
制御される流体圧シリンダとしての油圧シリンダ26FL〜
26RRと、横加速度センサ28と、横加速度検出信号に基づ
き圧力制御弁22FL〜22RRの出力圧を個別に制御するとと
もに前記油路開閉機構19を制御するコントローラ30とを
有している。また、油圧シリンダ26FL〜26RRの後述する
圧力室Ｌの各々は、絞り弁32を介して振動吸収用のアキ
ュムレータ34に連通されている。さらに、油圧シリンダ
26FL〜26RRの各々の車体側，車輪側間には、比較的低い
バネ定数であって車体の静荷重を支持するコイルスプリ
ング36が配設されている。
18と、この油圧源18の下流側に介装された油路開閉機構
19と、この油路開閉機構19の下流側に前輪側，後輪側に
対応して装備された蓄圧用のアキュムレータ20,20と、
このアキュムレータ20,20の下流側にあって車輪10FL〜1
0RRに各々対応して装備された圧力制御弁22FL〜22RR
と、車体側部材14と各車輪側部材12との間に個別に介装
され圧力制御弁22FL〜22RRの出力圧によって作動油圧が
制御される流体圧シリンダとしての油圧シリンダ26FL〜
26RRと、横加速度センサ28と、横加速度検出信号に基づ
き圧力制御弁22FL〜22RRの出力圧を個別に制御するとと
もに前記油路開閉機構19を制御するコントローラ30とを
有している。また、油圧シリンダ26FL〜26RRの後述する
圧力室Ｌの各々は、絞り弁32を介して振動吸収用のアキ
ュムレータ34に連通されている。さらに、油圧シリンダ
26FL〜26RRの各々の車体側，車輪側間には、比較的低い
バネ定数であって車体の静荷重を支持するコイルスプリ
ング36が配設されている。
前記油圧源18は、作動油を貯蔵するリザーバタンク40
を有し、このリザーバタンク40の作動油送り側には少な
くとも、車両のエンジンを回転駆動源とするポンプで構
成される油圧ポンプ42を有し、さらに油圧ポンプ42の吐
出側とリザーバタンク40への戻り側との間に挿入された
所定圧のリリーフ弁44を有している。
を有し、このリザーバタンク40の作動油送り側には少な
くとも、車両のエンジンを回転駆動源とするポンプで構
成される油圧ポンプ42を有し、さらに油圧ポンプ42の吐
出側とリザーバタンク40への戻り側との間に挿入された
所定圧のリリーフ弁44を有している。
前記油路開閉機構19は、作動油供給側流路に介挿され
たチェック弁45と、このチェック弁45とアキュムレータ
20,20との間に介挿されたスプール形の切換弁46と、油
圧源18の作動油戻り側流路に介挿されたオペレートチェ
ック弁（パイロット操作形逆止弁）47とを有して構成さ
れる。切換弁46は、その励磁用ソレノイドにコントロー
ラ30からの駆動電流が供給されている場合はそのスプー
ル弁を「アキュムレータ20とチェック弁45との連通位
置」とし、反対に駆動電流が供給されていない場合は
「アキュムレータ20とオペレートチェック弁47との連通
位置」とするようになっている。また、オペレートチェ
ック弁47は、切換弁46の下流側における油圧源18の出力
圧が設定値（ここでは、リリーフ弁44の所定圧より低い
中立圧）以上である場合に弁を開放し且つその設定値と
同一又はそれ以下であるときに弁を閉鎖するようになっ
ている。
たチェック弁45と、このチェック弁45とアキュムレータ
20,20との間に介挿されたスプール形の切換弁46と、油
圧源18の作動油戻り側流路に介挿されたオペレートチェ
ック弁（パイロット操作形逆止弁）47とを有して構成さ
れる。切換弁46は、その励磁用ソレノイドにコントロー
ラ30からの駆動電流が供給されている場合はそのスプー
ル弁を「アキュムレータ20とチェック弁45との連通位
置」とし、反対に駆動電流が供給されていない場合は
「アキュムレータ20とオペレートチェック弁47との連通
位置」とするようになっている。また、オペレートチェ
ック弁47は、切換弁46の下流側における油圧源18の出力
圧が設定値（ここでは、リリーフ弁44の所定圧より低い
中立圧）以上である場合に弁を開放し且つその設定値と
同一又はそれ以下であるときに弁を閉鎖するようになっ
ている。
このため、車両が停止しており、エンジンが回転して
いない状態では、オペレートチェック弁47及びチェック
弁45により油圧源18の下流側の油圧経路は、中立圧に保
持されている。また、エンジンが定常回転しており、切
換弁46が「アキュムレータ20とチェック弁45との連通位
置」となる正常状態では、油圧源18からリリーフ弁44に
より決定されるライン圧が油圧負荷に供給される。
いない状態では、オペレートチェック弁47及びチェック
弁45により油圧源18の下流側の油圧経路は、中立圧に保
持されている。また、エンジンが定常回転しており、切
換弁46が「アキュムレータ20とチェック弁45との連通位
置」となる正常状態では、油圧源18からリリーフ弁44に
より決定されるライン圧が油圧負荷に供給される。
また、前記圧力制御弁22FL〜22RRの各々は、供給作動
油にかかるパイロット圧で作動するパイロット操作形の
比例電磁減圧弁で構成され、コントローラ30から指令値
としての駆動電流Ｉがそのソレノイド50（第４図参照）
に供給され、この駆動電流Ｉがその中立値INであるとき
に所定の中立圧PNを、駆動電流Ｉが増加するときにその
値に比例した高い圧力を、駆動電流ＩがINより減少する
ときにその値に比例した低い圧力をそれぞれ出力するよ
うに成っている。
油にかかるパイロット圧で作動するパイロット操作形の
比例電磁減圧弁で構成され、コントローラ30から指令値
としての駆動電流Ｉがそのソレノイド50（第４図参照）
に供給され、この駆動電流Ｉがその中立値INであるとき
に所定の中立圧PNを、駆動電流Ｉが増加するときにその
値に比例した高い圧力を、駆動電流ＩがINより減少する
ときにその値に比例した低い圧力をそれぞれ出力するよ
うに成っている。
さらに、前記油圧シリンダ26FL〜26RRの各々は第２図
に示すように、シリンダチューブ26aを有し、このシリ
ンダチューブ26aにはピストン26cにより隔設された下側
圧力室Ｌが形成されている。そして、シリンダチューブ
26aの下端が車輪側部材12に取り付けられ、ピストンロ
ッド26bの上端が車体側部材14に取り付けられている。
また、圧力室Ｌの各々は、一部がピストンロッド26bの
内部の軸方向に設けられた油圧配管を介して圧力制御弁
22FL（〜22RR）のに連通されている。
に示すように、シリンダチューブ26aを有し、このシリ
ンダチューブ26aにはピストン26cにより隔設された下側
圧力室Ｌが形成されている。そして、シリンダチューブ
26aの下端が車輪側部材12に取り付けられ、ピストンロ
ッド26bの上端が車体側部材14に取り付けられている。
また、圧力室Ｌの各々は、一部がピストンロッド26bの
内部の軸方向に設けられた油圧配管を介して圧力制御弁
22FL（〜22RR）のに連通されている。
一方、車両の重心位置より前方の所定位置には前述し
た横加速度センサ28が配設されており、この横加速度セ
ンサ28は、車両に作用する横加速度を検出しこれに比例
したアナログ電圧信号でなる横加速度信号gYをコントロ
ーラ30に出力するようになっている。
た横加速度センサ28が配設されており、この横加速度セ
ンサ28は、車両に作用する横加速度を検出しこれに比例
したアナログ電圧信号でなる横加速度信号gYをコントロ
ーラ30に出力するようになっている。
また、前記コントローラ30は、第３図に示すように、
入力するアナログ量の横加速度信号gYをデジタル量に変
換するA/D変換器88と、マイクロコンピュータ90と、こ
のマイクロコンピュータ90から出力されるデジタル量の
制御信号SCをアナログ量に変換するD/A変換器92A〜92D
と、このD/A変換器92A〜92Dの出力に基づきこれに応じ
た指令値としての駆動電流Ｉを前記圧力制御弁24FL〜24
RRのソレノイド50に個別に出力する駆動回路94A〜94Dと
を有している。また、コントローラ30には、駆動回路94
A〜94Dの出力する駆動電流Ｉの値を個別に検出する電流
検出回路95A〜95Dと、この電流検出回路95A〜95Dの出力
をデジタル量に個別に変換してマイクロコンピュータ90
に供給するA/D変換器96A〜96Dと、マイクロコンピュー
タ90からの制御信号SSに基づき切換弁46を駆動するオン
・オフソレノイド駆動回路97とが装備されている。
入力するアナログ量の横加速度信号gYをデジタル量に変
換するA/D変換器88と、マイクロコンピュータ90と、こ
のマイクロコンピュータ90から出力されるデジタル量の
制御信号SCをアナログ量に変換するD/A変換器92A〜92D
と、このD/A変換器92A〜92Dの出力に基づきこれに応じ
た指令値としての駆動電流Ｉを前記圧力制御弁24FL〜24
RRのソレノイド50に個別に出力する駆動回路94A〜94Dと
を有している。また、コントローラ30には、駆動回路94
A〜94Dの出力する駆動電流Ｉの値を個別に検出する電流
検出回路95A〜95Dと、この電流検出回路95A〜95Dの出力
をデジタル量に個別に変換してマイクロコンピュータ90
に供給するA/D変換器96A〜96Dと、マイクロコンピュー
タ90からの制御信号SSに基づき切換弁46を駆動するオン
・オフソレノイド駆動回路97とが装備されている。
この内、マイクロコンピュータ90は、少なくともイン
ターフェイス回路98と演算処理装置99とRAM,ROM等から
なる記憶装置100とを含んで構成されている。演算処理
装置99は、インターフェイス回路98を介して横加速度検
出信号gY及び駆動電流Ｉの検出値を読み込み、これらに
基づき後述する演算その他の処理を行う。記憶装置100
は、演算処理装置99の処理の実行に必要な所定プログラ
ム及び固定データ等を予め記憶している。
ターフェイス回路98と演算処理装置99とRAM,ROM等から
なる記憶装置100とを含んで構成されている。演算処理
装置99は、インターフェイス回路98を介して横加速度検
出信号gY及び駆動電流Ｉの検出値を読み込み、これらに
基づき後述する演算その他の処理を行う。記憶装置100
は、演算処理装置99の処理の実行に必要な所定プログラ
ム及び固定データ等を予め記憶している。
駆動回路94A〜94Dの各々は、第４図に示すように、D/
A変換器92A（〜92D）からの入力電圧とフィードバック
電圧との差を演算し増幅する演算増幅器101と、この演
算増幅器101の出力に基づき電流制御を行うトランジス
タ102とを有している。そして、トランジスタ102のコレ
クタは、圧力制御弁22FL（〜22RR）の比例ソレノイドの
励磁コイル50を介して電源に接続され、エミッタはシャ
ント抵抗Ｒを介してアースに至る。
A変換器92A（〜92D）からの入力電圧とフィードバック
電圧との差を演算し増幅する演算増幅器101と、この演
算増幅器101の出力に基づき電流制御を行うトランジス
タ102とを有している。そして、トランジスタ102のコレ
クタは、圧力制御弁22FL（〜22RR）の比例ソレノイドの
励磁コイル50を介して電源に接続され、エミッタはシャ
ント抵抗Ｒを介してアースに至る。
また、電流検出回路95A〜95Dの各々は第４図に示すよ
うに、駆動回路94A（〜94D）において圧力制御弁22FL
（〜22RR）の励磁コイル50に直列に介挿されたシャント
抵抗Ｒのトランジスタ102側の電圧を検出し、実際に流
れている駆動電流Ｉに対応した検出信号をA/D変換器96A
（〜96D）を介してマイクロコンピュータ90に出力する
ようになっている。
うに、駆動回路94A（〜94D）において圧力制御弁22FL
（〜22RR）の励磁コイル50に直列に介挿されたシャント
抵抗Ｒのトランジスタ102側の電圧を検出し、実際に流
れている駆動電流Ｉに対応した検出信号をA/D変換器96A
（〜96D）を介してマイクロコンピュータ90に出力する
ようになっている。
次に、上記実施例の動作を説明する。
最初に、コントローラ30による処理動作を説明する。
車両のイグニッションスイッチがオン状態になると、
コントローラ30は、所定のメインプログラムの処理を実
行開始するとともに、その実行中に第5,6図に示すタイ
マ割込み処理を所定時間（例えば20msec〕毎に各々実行
する。
コントローラ30は、所定のメインプログラムの処理を実
行開始するとともに、その実行中に第5,6図に示すタイ
マ割込み処理を所定時間（例えば20msec〕毎に各々実行
する。
即ち、第５図のステップでは、マイクロコンピュー
タ90の演算処理装置99は、インターフェイス回路98を介
して、A/D変換器88によりデジタル化された横加速度信
号gYを読み込み、ステップにおいて読み込んだ横加速
度信号gYに基づき横加速度GYを記憶テーブル等を参照し
て設定する。
タ90の演算処理装置99は、インターフェイス回路98を介
して、A/D変換器88によりデジタル化された横加速度信
号gYを読み込み、ステップにおいて読み込んだ横加速
度信号gYに基づき横加速度GYを記憶テーブル等を参照し
て設定する。
次いで、ステップに移行し、テーブルルックアップ
によりステップで設定した横加速度GYに応じた駆動電
流Ｉの値を演算する。このとき、車両左側の圧力制御弁
22FL,22RLと右側の圧力制御弁22FR,22RRとでは、相互に
反対の付勢力を発生する出力圧となるような駆動電流Ｉ
の値が設定される。
によりステップで設定した横加速度GYに応じた駆動電
流Ｉの値を演算する。このとき、車両左側の圧力制御弁
22FL,22RLと右側の圧力制御弁22FR,22RRとでは、相互に
反対の付勢力を発生する出力圧となるような駆動電流Ｉ
の値が設定される。
次いで、ステップに移行して、ステップで演算し
た駆動電流Ｉの値に対応した制御信号SCを、D/A変換器9
2A〜92Dに個別に出力してメインプログラムに戻る。D/A
変換器92A〜92Dでは制御信号がアナログ量に変換され
て、対応する駆動回路94A〜94Dに出力され、この駆動回
路94A〜94Dからステップで演算した値の駆動電流Ｉが
対応する圧力制御弁22FL〜22RRの励磁コイル50に個別に
出力される。
た駆動電流Ｉの値に対応した制御信号SCを、D/A変換器9
2A〜92Dに個別に出力してメインプログラムに戻る。D/A
変換器92A〜92Dでは制御信号がアナログ量に変換され
て、対応する駆動回路94A〜94Dに出力され、この駆動回
路94A〜94Dからステップで演算した値の駆動電流Ｉが
対応する圧力制御弁22FL〜22RRの励磁コイル50に個別に
出力される。
これにより、圧力制御弁22FL〜22RRの出力ポートから
油圧シリンダ26FL〜26RRに対して駆動電流Ｉに応じた圧
力Ｐが各々供給される。
油圧シリンダ26FL〜26RRに対して駆動電流Ｉに応じた圧
力Ｐが各々供給される。
一方、第６図のステップでは、演算処理装置99は、
電流検出回路95A（〜95D）の検出信号をA/D変換器96A
（〜96D）を介して順次読み込み、駆動回路94A（〜94
D）から実際に供給されている駆動電流Ｉの値を演算す
る。次いで、ステップでは、駆動電流Ｉの値を予め設
定している基準値IDと比較する。この基準値IDは、駆動
電流Ｉの値が通常のロール制御等では採りえない値まで
低下したことを検知できる値（例えば、0.1〔Ａ〕）に
設定されており、このステップの判断によって、コン
トローラ30から圧力制御弁22FL〜22RRに各々至る比較的
長く且つ車体内を複雑に引き回される駆動電流Ｉのハー
ネス等の断線をチェックしようとするものである。
電流検出回路95A（〜95D）の検出信号をA/D変換器96A
（〜96D）を介して順次読み込み、駆動回路94A（〜94
D）から実際に供給されている駆動電流Ｉの値を演算す
る。次いで、ステップでは、駆動電流Ｉの値を予め設
定している基準値IDと比較する。この基準値IDは、駆動
電流Ｉの値が通常のロール制御等では採りえない値まで
低下したことを検知できる値（例えば、0.1〔Ａ〕）に
設定されており、このステップの判断によって、コン
トローラ30から圧力制御弁22FL〜22RRに各々至る比較的
長く且つ車体内を複雑に引き回される駆動電流Ｉのハー
ネス等の断線をチェックしようとするものである。
そこで、ステップにおいて、Ｉ＞IDの場合は正常作
動しているとして、ステップに移行し、そのまま切換
弁46に「アキュムレータ20とチェック弁45との連通位
置」を指令し、メインプログラムに戻る。一方、Ｉ≦ID
の場合は、断線等が生じて指令値が急低下しようとして
いるとしてステップに移行し、オン・オフソレノイド
駆動回路97に供給している制御信号SSの供給を停止す
る。これによって、切換弁46はそれまでの「アキュムレ
ータ20とチェック弁45との連通位置」から「アキュムレ
ータ20とオペレートチェック弁47との連通位置」に切り
替わり、作動油送り側の油路を強制的に遮断する。
動しているとして、ステップに移行し、そのまま切換
弁46に「アキュムレータ20とチェック弁45との連通位
置」を指令し、メインプログラムに戻る。一方、Ｉ≦ID
の場合は、断線等が生じて指令値が急低下しようとして
いるとしてステップに移行し、オン・オフソレノイド
駆動回路97に供給している制御信号SSの供給を停止す
る。これによって、切換弁46はそれまでの「アキュムレ
ータ20とチェック弁45との連通位置」から「アキュムレ
ータ20とオペレートチェック弁47との連通位置」に切り
替わり、作動油送り側の油路を強制的に遮断する。
次に、全体的な動作を説明する。
いま、前述した断線等が生じていない正常作動状態に
あるとする。車両のイグニッションスイッチがオン状態
となるとコントローラ30での処理が開始され、エンジン
の回転駆動に伴って油圧ポンプ42の吐出圧が徐々に上昇
する。この圧力が中立圧を越えると、作動油がチェック
弁45を介して切換弁46（弁は前述したようにアキュムレ
ータ20とチェック45とが連通状態）に供給されるととも
に、オペレートチェック弁47がそれまでの閉から開とな
る。この状態では、油圧源18からリリーフ弁44の設定圧
によって決定されるライン圧が圧力制御弁22FL〜22RRの
供給ポートに供給される。この圧力制御弁22FL〜22RRの
各々では、その時点で与えられている駆動電流Ｉの値に
対応して前述したようにその出力圧が設定され、対応す
る油圧シリンダ26FL〜26RRに個別に供給される。
あるとする。車両のイグニッションスイッチがオン状態
となるとコントローラ30での処理が開始され、エンジン
の回転駆動に伴って油圧ポンプ42の吐出圧が徐々に上昇
する。この圧力が中立圧を越えると、作動油がチェック
弁45を介して切換弁46（弁は前述したようにアキュムレ
ータ20とチェック45とが連通状態）に供給されるととも
に、オペレートチェック弁47がそれまでの閉から開とな
る。この状態では、油圧源18からリリーフ弁44の設定圧
によって決定されるライン圧が圧力制御弁22FL〜22RRの
供給ポートに供給される。この圧力制御弁22FL〜22RRの
各々では、その時点で与えられている駆動電流Ｉの値に
対応して前述したようにその出力圧が設定され、対応す
る油圧シリンダ26FL〜26RRに個別に供給される。
そこで、いま、車両が良路を定速度で直進走行してい
るものとすると、この状態では横加速度が生じないの
で、横加速度センサ28の横加速度検出信号gYは零であ
る。このため、第５図の処理を経て設定される駆動電流
Ｉはその中立値INとなり、これに対応して圧力制御弁22
FL〜22RRからは中立圧PNが油圧シリンダ26FL〜26RRの圧
力室Ｌに各々出力される。これによって、油圧シリンダ
26FL〜26RRに中立圧PNに応じた推力が発生し、車体側部
材14及び車輪側部材12間が所定の中立状態に調整され
る。
るものとすると、この状態では横加速度が生じないの
で、横加速度センサ28の横加速度検出信号gYは零であ
る。このため、第５図の処理を経て設定される駆動電流
Ｉはその中立値INとなり、これに対応して圧力制御弁22
FL〜22RRからは中立圧PNが油圧シリンダ26FL〜26RRの圧
力室Ｌに各々出力される。これによって、油圧シリンダ
26FL〜26RRに中立圧PNに応じた推力が発生し、車体側部
材14及び車輪側部材12間が所定の中立状態に調整され
る。
さらに、この定速走行状態から、ステアリングホイー
ルを例えば右切りにして右旋回状態に移行すると、車体
後側からみて左下がりにロール角をもって傾斜するロー
ルが生じる。このとき、横加速度センサ28からその中立
値以上の横加速度信号gYが検出され、コントローラ30
は、前述の第５図の処理を経て、車両左側の圧力制御弁
22FL,22RLに対して中立駆動電流INより高い駆動電流Ｉ
を、車両右側の圧力制御弁22FR,22RRに対して中立駆動
電流INより低い駆動電流Ｉを各々供給する。
ルを例えば右切りにして右旋回状態に移行すると、車体
後側からみて左下がりにロール角をもって傾斜するロー
ルが生じる。このとき、横加速度センサ28からその中立
値以上の横加速度信号gYが検出され、コントローラ30
は、前述の第５図の処理を経て、車両左側の圧力制御弁
22FL,22RLに対して中立駆動電流INより高い駆動電流Ｉ
を、車両右側の圧力制御弁22FR,22RRに対して中立駆動
電流INより低い駆動電流Ｉを各々供給する。
このため、前述したように、前左，後左圧力制御弁22
FL,22RLの出力圧Ｐが中立圧PNより大きい値になり、こ
れに対応する油圧シリンダ26FL,26RLの下側圧力室Ｌの
圧力が中立圧PNより増加する。このため、油圧シリンダ
26FL,26RLにより車体・車輪間のストローク収縮に抗す
る付勢力が発生され、車体の沈み込みが抑制される。一
方、前右，後右圧力制御弁22FR,22RRの出力する出力圧
Ｐが中立圧PNより小さい値になり、これに対応する油圧
シリンダ26FL,26RLの下側圧力室Ｌの圧力が中立圧PNよ
り小さくなる。このため、油圧シリンダ26FL,26RLのス
トロークが伸長しようとしているが、これに対する付勢
力が減少させられ、車体の浮き上がりが助長されること
がない。
FL,22RLの出力圧Ｐが中立圧PNより大きい値になり、こ
れに対応する油圧シリンダ26FL,26RLの下側圧力室Ｌの
圧力が中立圧PNより増加する。このため、油圧シリンダ
26FL,26RLにより車体・車輪間のストローク収縮に抗す
る付勢力が発生され、車体の沈み込みが抑制される。一
方、前右，後右圧力制御弁22FR,22RRの出力する出力圧
Ｐが中立圧PNより小さい値になり、これに対応する油圧
シリンダ26FL,26RLの下側圧力室Ｌの圧力が中立圧PNよ
り小さくなる。このため、油圧シリンダ26FL,26RLのス
トロークが伸長しようとしているが、これに対する付勢
力が減少させられ、車体の浮き上がりが助長されること
がない。
また一方、左旋回状態においては上述とは反対の動作
により、ロール抑制制御が的確に行われて姿勢の安定化
が図られる。
により、ロール抑制制御が的確に行われて姿勢の安定化
が図られる。
このような正常作動状態において、いま、コントロー
ラ30の駆動回路94A〜94Dから圧力制御弁22FL〜22RRに至
る何れかの信号線に、長期間の振動等によって脱落又は
断線が生じたとする。これにより、駆動電流Ｉが急落す
るが、この急変化が電流検出回路95A（〜95D）により検
出され、コントローラ30において第６図の処理を介して
異常が生じたことが判定される。このため、コントロー
ラ30は、これに対応すべく切換弁46にそれまで出力して
いた制御信号SSの供給を直ちに中止するため（第６図の
ステップ）、切換弁46がそれまでの「アキュムレータ
20とチェック弁45との連通位置」から「アキュムレータ
20とオペレートチェック弁47との連通位置」に切り替わ
る。
ラ30の駆動回路94A〜94Dから圧力制御弁22FL〜22RRに至
る何れかの信号線に、長期間の振動等によって脱落又は
断線が生じたとする。これにより、駆動電流Ｉが急落す
るが、この急変化が電流検出回路95A（〜95D）により検
出され、コントローラ30において第６図の処理を介して
異常が生じたことが判定される。このため、コントロー
ラ30は、これに対応すべく切換弁46にそれまで出力して
いた制御信号SSの供給を直ちに中止するため（第６図の
ステップ）、切換弁46がそれまでの「アキュムレータ
20とチェック弁45との連通位置」から「アキュムレータ
20とオペレートチェック弁47との連通位置」に切り替わ
る。
このため、流体圧シリンダ26FL〜26RR側へのライン圧
が断たれ、且つ、アキュムレータ20,20及び管路の蓄圧
が切換弁46,オペレートチェック弁47を介して放出さ
れ、作動油送り側の油圧系の圧力が低下する。そこで、
切換弁46の出力側の圧力がオペレートチェック弁47の設
定圧である中立圧まで低下した時点で、このオペレート
チェック弁47がそれまでの開から閉に切り替わる。した
がって、切換弁46及びオペレートチェック弁47の油圧シ
リンダ26FL〜26RR側の油圧経路は強制的に中立圧に封じ
込められ、これに応じて油圧シリンダ26FL〜26RRの作動
圧，即ち車体・車輪間のストロークもその中立状態に設
定される。
が断たれ、且つ、アキュムレータ20,20及び管路の蓄圧
が切換弁46,オペレートチェック弁47を介して放出さ
れ、作動油送り側の油圧系の圧力が低下する。そこで、
切換弁46の出力側の圧力がオペレートチェック弁47の設
定圧である中立圧まで低下した時点で、このオペレート
チェック弁47がそれまでの開から閉に切り替わる。した
がって、切換弁46及びオペレートチェック弁47の油圧シ
リンダ26FL〜26RR側の油圧経路は強制的に中立圧に封じ
込められ、これに応じて油圧シリンダ26FL〜26RRの作動
圧，即ち車体・車輪間のストロークもその中立状態に設
定される。
このように、何れかの指令値伝達経路に断線等の異常
状態が生じると、その指令値である駆動電流Ｉの急落が
直ちに検知され、油圧シリンダ26FL〜26RRの全ての作動
圧を速やかに中立状態とする。これにより、例えば、車
両が旋回走行中であるときに、このような断線事故が外
輪側に生じたとしても、先願のようにロール制御を行っ
ている外輪側が突然に最低ストロークまで沈み込むとい
う車体姿勢の急変が事前に回避され、フェイルセーフ機
能が発揮される。従って、横転等の最悪の事態を初めと
して、操縦安定性の低下が防止され、乗心地の悪化，乗
員に与える不安感が排除される。
状態が生じると、その指令値である駆動電流Ｉの急落が
直ちに検知され、油圧シリンダ26FL〜26RRの全ての作動
圧を速やかに中立状態とする。これにより、例えば、車
両が旋回走行中であるときに、このような断線事故が外
輪側に生じたとしても、先願のようにロール制御を行っ
ている外輪側が突然に最低ストロークまで沈み込むとい
う車体姿勢の急変が事前に回避され、フェイルセーフ機
能が発揮される。従って、横転等の最悪の事態を初めと
して、操縦安定性の低下が防止され、乗心地の悪化，乗
員に与える不安感が排除される。
また、本実施例では、一度フェイルセーフ機能が作動
すると、その中立状態の車高を長期間に渡って保持可能
である。このため、走行中に前述した異常が生じても、
殆どの場合、その異常を修復できる目的値まで中立状態
で走行可能になることから、例えばロールしたままの危
険な車体姿勢の状態で走行しなければならないという事
態をも的確に回避できる。
すると、その中立状態の車高を長期間に渡って保持可能
である。このため、走行中に前述した異常が生じても、
殆どの場合、その異常を修復できる目的値まで中立状態
で走行可能になることから、例えばロールしたままの危
険な車体姿勢の状態で走行しなければならないという事
態をも的確に回避できる。
さらに、本実施例では、油圧源18と各圧力制御弁22FL
〜22RRとの間において、単独の油路切換機構19を中立状
態への切換の要部としていることから、各油圧シリンダ
26FL〜26RRに対応してフェイルセーフ機構を設ける場合
に比べて、その構成が簡単化されるという利点がある。
〜22RRとの間において、単独の油路切換機構19を中立状
態への切換の要部としていることから、各油圧シリンダ
26FL〜26RRに対応してフェイルセーフ機構を設ける場合
に比べて、その構成が簡単化されるという利点がある。
ここで、本第実施例では、電流検出回路95A〜95D,A/D
変換器96A〜96D及び第６図のステップ，の処理によ
り異常検知手段が形成され、同図のステップの処理及
びオン・オフソレノイド駆動回路97,切換弁46,オペレー
トチェック弁47により中立状態設定手段が形成されてい
る。
変換器96A〜96D及び第６図のステップ，の処理によ
り異常検知手段が形成され、同図のステップの処理及
びオン・オフソレノイド駆動回路97,切換弁46,オペレー
トチェック弁47により中立状態設定手段が形成されてい
る。
なお、前述した実施例では、異常発生時に、全輪に対
する油圧シリンダ26FL〜26RRを一度に中立状態にする構
成としたが、この発明は必ずしもこれに限定されること
なく、必要に応じて、例えば前輪側，後輪側を個別に中
立状態に制御する構成であってもよい。
する油圧シリンダ26FL〜26RRを一度に中立状態にする構
成としたが、この発明は必ずしもこれに限定されること
なく、必要に応じて、例えば前輪側，後輪側を個別に中
立状態に制御する構成であってもよい。
また、前述した実施例では、異常を検知する信号とし
て、コントローラ30の駆動回路94A〜94Dから出力される
駆動電流Ｉを監視する信号としたが、これも例えばコン
トローラ30の電源電圧を監視する信号を用いるように
し、電源が故障した場合に前述したフェイルセーフ機能
を作動させるようにしてもよく、これにより前述と同等
の効果が得られる。
て、コントローラ30の駆動回路94A〜94Dから出力される
駆動電流Ｉを監視する信号としたが、これも例えばコン
トローラ30の電源電圧を監視する信号を用いるように
し、電源が故障した場合に前述したフェイルセーフ機能
を作動させるようにしてもよく、これにより前述と同等
の効果が得られる。
さらに、前述した実施例では、異常時に作動圧をその
中立値に強制設定するとしたが、これは車体姿勢制御不
能の状態にあっては最も無難な姿勢を保持させようとす
る趣旨であるから、中立値近傍の値であれば同等の効果
が得られる。
中立値に強制設定するとしたが、これは車体姿勢制御不
能の状態にあっては最も無難な姿勢を保持させようとす
る趣旨であるから、中立値近傍の値であれば同等の効果
が得られる。
さらにまた、この発明は、前述したようなロール抑制
制御ばかりでなく、ピッチ抑制制御，バウンス減衰制
御，及びこれらを合わせて行う車体変化抑制制御の場合
にも同様に適用でき、同等の作用効果が得られる。
制御ばかりでなく、ピッチ抑制制御，バウンス減衰制
御，及びこれらを合わせて行う車体変化抑制制御の場合
にも同様に適用でき、同等の作用効果が得られる。
さらにまた、本発明では流体圧シリンダは空気圧シリ
ンダ等であってもよい。
ンダ等であってもよい。
以上説明したように、この発明では、圧力制御弁に指
令値を伝達する電気系統の異常が検知された場合、流体
圧源から各圧力制御弁への作動流体の供給を遮断し且つ
当該各圧力制御弁の供給作動圧をその中立値又はその中
立近傍値に設定するとしたため、例えば、旋回走行中
に、圧力制御弁に指令値を伝達する電気系統の内、何れ
かが断線したり、電源故障により電力が供給停止したり
する異常が生じても、各流体圧シリンダの作動圧も直ち
にその中立状態又はこの近傍の状態に強制設定され、車
高の著しい急変が避けられ、操安性の悪化，乗心地の悪
化が防止されるという優れたフェイルセーフ機能が得ら
れるととに、各圧力制御弁に対する中立状態設定が単独
の中立値設定手段によってできるから、構成が比較的簡
単化された能動型サスペンションを提供することができ
る。
令値を伝達する電気系統の異常が検知された場合、流体
圧源から各圧力制御弁への作動流体の供給を遮断し且つ
当該各圧力制御弁の供給作動圧をその中立値又はその中
立近傍値に設定するとしたため、例えば、旋回走行中
に、圧力制御弁に指令値を伝達する電気系統の内、何れ
かが断線したり、電源故障により電力が供給停止したり
する異常が生じても、各流体圧シリンダの作動圧も直ち
にその中立状態又はこの近傍の状態に強制設定され、車
高の著しい急変が避けられ、操安性の悪化，乗心地の悪
化が防止されるという優れたフェイルセーフ機能が得ら
れるととに、各圧力制御弁に対する中立状態設定が単独
の中立値設定手段によってできるから、構成が比較的簡
単化された能動型サスペンションを提供することができ
る。
第１図はこの発明の概要を示す基本構成図、第２図はこ
の発明の一実施例を示す概略構成図、第３図はコントロ
ーラの構成を示すブロック図、第４図は駆動電流の異常
を検知するための構成を示すブロック図、第５図はコン
トローラのマイクロコンピュータにおいて実行されるロ
ール制御の概略を示すフローチャート、第６図はコント
ローラのマイクロコンピュータにおいて実行される異常
検出制御の概略を示すフローチャートである。 図中、12は車輪側部材、14は車体側部材、16は能動型サ
スペンション、18は油圧源（流体圧源）、22FL〜22RRは
圧力制御弁、26FL〜26RRは油圧シリンダ、30はコントロ
ーラ、90はマイクロコンピュータ、46は切換弁、47はオ
ペレートチェック弁、94A〜94Dは駆動回路、95A〜95Dは
電流検出回路である。
の発明の一実施例を示す概略構成図、第３図はコントロ
ーラの構成を示すブロック図、第４図は駆動電流の異常
を検知するための構成を示すブロック図、第５図はコン
トローラのマイクロコンピュータにおいて実行されるロ
ール制御の概略を示すフローチャート、第６図はコント
ローラのマイクロコンピュータにおいて実行される異常
検出制御の概略を示すフローチャートである。 図中、12は車輪側部材、14は車体側部材、16は能動型サ
スペンション、18は油圧源（流体圧源）、22FL〜22RRは
圧力制御弁、26FL〜26RRは油圧シリンダ、30はコントロ
ーラ、90はマイクロコンピュータ、46は切換弁、47はオ
ペレートチェック弁、94A〜94Dは駆動回路、95A〜95Dは
電流検出回路である。
Claims (1)
- 【請求項１】車体と車輪との間に各々介挿された流体圧
シリンダと、この各流体圧シリンダに対する流体圧源か
らのライン圧を変更可能な指令値に応じて個別に制御す
る圧力制御弁とを備え、前記指令値を車両の姿勢変化に
対応して変更制御するようにした能動型サスペンション
において、 前記各圧力制御弁に指令値を与える電気系の異常を検知
する異常検知手段と、この異常検知手段が異常を検知し
たときに、前記流体圧源から前記各圧力制御弁への作動
流体の供給を遮断し且つ当該各圧力制御弁の供給作動圧
をその中立値又はその中立近傍値に設定する中立状態設
定手段とを備えたことを特徴とする能動型サスペンショ
ン。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62301726A JP2503241B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 能動型サスペンション |
| KR1019880015756A KR920004765B1 (ko) | 1987-11-30 | 1988-11-29 | 전기회로의 고장에 응답하는 페일-세이프시스템을 지닌 차량용활동 제어 서스펜션시스템 |
| DE8888119905T DE3873039T2 (de) | 1987-11-30 | 1988-11-29 | Aktiv geregeltes kraftfahrzeugaufhaengungssystem mit pannensicherem system gegen stoerung der elektrischen schaltung. |
| EP88119905A EP0318932B1 (en) | 1987-11-30 | 1988-11-29 | Actively controlled suspension system for automotive vehicle with fail-safe system in response to failure of electric circuitry |
| US07/277,376 US4919440A (en) | 1987-11-30 | 1988-11-29 | Actively controlled suspension system for automotive vehicle with fail-safe system in response to failure of electric circuitry |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62301726A JP2503241B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 能動型サスペンション |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01145215A JPH01145215A (ja) | 1989-06-07 |
| JP2503241B2 true JP2503241B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=17900422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62301726A Expired - Fee Related JP2503241B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 能動型サスペンション |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4919440A (ja) |
| EP (1) | EP0318932B1 (ja) |
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