JP2506221Y2 - 車両制御装置 - Google Patents

車両制御装置

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JP2506221Y2
JP2506221Y2 JP1989001365U JP136589U JP2506221Y2 JP 2506221 Y2 JP2506221 Y2 JP 2506221Y2 JP 1989001365 U JP1989001365 U JP 1989001365U JP 136589 U JP136589 U JP 136589U JP 2506221 Y2 JP2506221 Y2 JP 2506221Y2
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vehicle body
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vehicle
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順一 江村
忍 柿崎
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株式会社ユニシアジェックス
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【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、車体に作用する加速度に応じて、車両特性
を制御する車両制御装置に関する。
従来の技術 従来、車両制御装置としては、実公昭62-38402号公報
に開示されたものが提案されている。この制御装置は、
車速を検出する車速センサと、ステアリングホイールの
操舵角速度を検出する操舵センサと、車体横方向の加速
度を検出する横Gセンサと、車体上下方向の加速度を検
出する上下センサ等を備えている。そして、前記車速と
操舵角速度が設定値以上であって、かつ横方向及び上下
方向の加速度が所定の条件を満たしたとき、減衰力可変
型液圧緩衝器の減衰力を増加させて、車体に生ずるロー
ル等を低減させて走行安定性の維持を図るものである。
考案が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来の装置にあっては、車
体横方向の加速度を検出する横Gサンサと、車体上下方
向の加速度を検出する上下センサ等の複数のGセンサを
必要とする。このため、該Gセンサが特定の方向のみの
加速度を検出する1次元Gセンサである場合には、各方
向の加速度を検出する複数のGセンサを車体に組み付け
なければならず、組み付け工数や組み付けコストが増大
する不利が生ずる。
無論、二方向の加速度を検出する2次元Gセンサを用
いれば、組み付け工数を削減することが可能となるが、
2次元Gセンサにあっては、それ自体が高価であること
から、コストの増大を解消し得るものではなかった。
本考案は、このような従来の課題に鑑みてなされたも
のであり、1次元Gセンサを用いて複数方向の加速度を
検出し、該加速度に応じて車両特性を制御するようにし
た車両制御装置を提供することを目的とするものであ
る。
課題を解決するための手段 前記課題を解決するために本考案にあっては、車体に
Gセンサを配設し、該Gセンサにより検出された加速度
に基づいて、車両特性を制御する車両制御装置におい
て、一方向の加速度を検出するGセンサを、車体の前後
方向に対して直角な面内でかつ車体の左右方向及び垂直
方向のいずれかの方向に対しても所定角度傾斜させて配
置すると共に、前記単一のGセンサが検出した値に基づ
いてロール状態かバウンス状態かを判別し、かつ該判別
に応じてロール入力値またはバウンス入力値の一方を前
記Gセンサの検出値から演算によって求める演算回路を
設けたことを特徴としている。
また、前記演算回路は、Gセンサから入力される信号
に対し、上下に設定バンド幅を設け、前記信号が該バン
ド幅の一方を越えてから、他方を越えるまでの各々の時
間の合計が所定時間内にあるとき、バウンス状態と判断
し、所定時間内にないときにロール状態と判断するよう
に構成されたことを特徴としている。
さらに、前記演算回路は、バウンス状態と判別したと
き、減衰力を増大させる信号を出力することを特徴とし
ている。
作用 請求項1の考案によれば、単一のGセンサによって、
車体左右方向の加速度(横G)と、車体上下方向の加速
度(縦G)を入力することができ、したがって、斯かる
単一のGセンサで検出した値に基づき演算回路によって
車両のローリング状態とバウンス状態の両方のいずれか
を検出することが可能になると共に、ロール入力値とバ
ウンス入力値も検出することが可能になる。
また、請求項2に記載した車両制御装置では、上述の
ようにして検出された加速度が、Gセンサから出力され
制御装置に入力されると、演算回路はこの入力信号が該
バンド幅の一方を越えてから、他方を越えるまでの各々
の時間の合計が所定時間内にあるとき、バウンス状態と
判断し、所定時間内にないときにはロール状態と判断す
る。そして、請求項3に記載した車両制御装置では、バ
ウンス状態と判断した場合には、減衰力が増大するよう
に駆動し、これにより、走行安定性は維持される。
実施例 以下、本考案の一実施例について図面に従って説明す
る。すなわち、第2図に示したGセンサ1は、非磁性を
有する樹脂で成形されたケース2を有し、該ケース2に
は一端部が開口状の外筒部3と内筒部4とが一体に成形
されている。該外筒部3と内筒部4間には外部磁界を遮
断する磁気シールド材5が介挿されており、該磁気シー
ルド材5と前記内筒部4間の空間部には充填材6が収容
されている。又、前記内筒部4の側壁と底壁には、図示
しないリード線で接続されたHICアンプAとホール素子
7とが配設されており、該HICアンプAとホール素子7
とは、前記充填材6により抱持されている。
一方、前記内筒部4の内部にはオイル9が充填され、
又開口部には台座8が嵌着されているとともに、該台座
8には、スプリング19の一端が固定されている。該スプ
リング19の他端には、インサート成形によりマグネット
ウエイトWが固着されており、該マグネットウエイトW
は、加速度が作用しない状態、つまりスプリング19がた
わむことなく直状であるときには、前記ホール素子7と
対向している。
そして、このGセンサ1は、第1図に示したように、
加速度検出方向である車体の横方向(実線)に対して、
角度θをもって傾斜させて車体に固定されており、ハー
ネス20を介して第3図に示した制御装置10の入力回路11
に接続されている。又、該入力回路11には、車速センサ
12が接続されており、該車速センサ12の出力は、前記G
センサ1の出力と共に、入力回路11を介して演算回路13
に入力されるようになっている。
さらに前記制御装置10には、前記演算回路13に基づい
て制御条件を設定し、その信号を演算回路13にフィード
バックする制御条件設定回路14が設けられていると共
に、演算回路13の出力側には、フロント駆動回路15とリ
ア駆動回路16とが設けられている。
他方、車体の前輪側及び後輪側には各々減衰力可変型
液圧緩衝器18…が配設されており、各減衰力可変型液圧
緩衝器18には、前記フロント、及びリア駆動回路15,16
に接続されたアクチュエータ17が設けられている。
以上の構成にかかる本実施例において、Gセンサ1に
外力が入力されると、該外力はマグネットウエイトWに
作用し、スプリング19は、そのばね力と釣り合う位置ま
で湾曲する。これによって、ホール素子7とマグネット
ウエイトWとの相対的な位置ずれが生じて、ホール素子
7に加わる磁界の強さが変化し、その値はホール素子7
により検出される。この検出された値は、HICアンプA
により増幅され、ハーネス20を介して制御装置10に入力
される。
このとき、前記Gセンサ1は、前述のように角度θを
もって傾斜させて配設されていることから、第4図
(A)に示したように、前記マグネットウエイトWに横
方向の加速度が入力された際、横方向入力F1に対する出
力特性Vhは、 Vh=F1cosθとなり、 又、第4図(B)に示したように、上下方向の加速度が
入力された際、上下方向入力F2に対する出力特性Vvは、 Vv=F2sinθとなる。
したがって、このように単一のGセンサ1が横方向の
みの加速度を検出する1次元的なものであっても、横方
向と上下方向の出力特性を得ることができ、複数のGセ
ンサを車体に組み付ける必要性は解消される。
一方、前記制御装置10は第5図に示したフローチャー
トにしたがった制御を実行する。即ち、まずステップ10
1ではGセンサ1から出力された信号、すなわち加速度
を読み込む。次に、ステップ102では読み込まれた加速
度の変化率、若しくは変化を演算し、さらにステップ10
3では、その演算結果から車体がロール状態であるか否
かを判別する。つまり、車体がロール状態にある場合に
は、第6図(A)に示したような振幅が大きく、周波数
が小さいロール時出力波形ORとなることから、その立ち
上がり変化率が所定値以上であるか、又は周波数が所定
値の範囲内にあるかを判別することにより、ロール状態
であるか否かを識別することができる。
そして、ロール状態である場合には、ステップ104に
進み、このときのロール時出力波形ORが判断レベルLを
越えたか否かを判別する。ロール時出力波形ORが判断レ
ベルLを越えた場合には、ステップ105に進み、アクチ
ュエータ17に減衰力可変型液圧緩衝器18の減衰力を増加
させ、若しくは減衰力をハードモード「H」にする制御
信号を出力する。これによって、減衰力可変型液圧緩衝
器18の減衰力が増加し、車体のロールは抑制されるとと
もに、ロール時出力波形ORが前記判断レベルLより低下
した時点から、一定時間T1、減衰力を増加させた状態に
維持した後、この制御を解除し、減衰力をソフトモード
「S」にする。
次のステップ106では、車体がバウンス状態か否かを
判別する。このバウンス状態の判別に際しては、第6図
(B)に示したように、中立0を基準にして上下に、上
部バンド幅BUと下部バンド幅BDを設けておく。そして、
バウンス時出力波形OBが上部バンド幅BUを越えた時点か
ら、下部バンド幅BDを越えるまでの時間t1と、該下部バ
ンドBDを越えた時点から上部バンド幅BUを越えるまでの
時間t2とを加算し、0.5sec<t1+t2<1secの条件が成立
した際には、バウンス状態と判断して、ステップ107に
進む。該ステップ107では、アクチュエータ17に減衰力
可変型液圧緩衝器18の減衰力を増加させ、若しくは減衰
力をミディアムモード「M」にする制御信号を出力す
る。これによって、減衰力可変型液圧緩衝器18の減衰力
が増加し、車体の振動は抑制されるとともに、バウンス
時出力波形が前記各バンド幅BU,BDより低下した時点か
ら、一定時間T2だけ、減衰力を増加させた状態に維持し
た後、この制御を解除しソフトモード「S」にするので
ある。
なお、この実施例のステップ103から105の判別及び処
理を、第7図に示した他の実施例のフローチャートのよ
うに実行してもよい。すなわち、前述した実施例のステ
ップ102に続くステップ203では、ロール状態か否かの判
別を行う。このとき、第6図(A)に示したように、中
立0の上下に第1判別レベルL1と、該第1判断レベルL1
より大きな値からなる第2判断レベルL2を設けておく。
そして、ステップ204では、ロール時出力OR波形が第
1判断レベルL1を越えたか否かを判別し、越えている場
合にはステップ205に進み、減衰力ミディアムモード
「M」にする制御を実行する。さらに、ステップ206で
は、ロール時出力波形ORが第2判断レベルL2を越えたか
否かを判別し、越えている場合にはステップ207に進
み、減衰力をハードモード「H」にする制御を実行す
る。したがって、この第2実施例によれば、Gセンサ1
の出力、すなわち加速度の値に応じて減衰力可変型液圧
緩衝器18がミディアムモード「M」、あるいはハードモ
ード「H」に設定され、ロール時の加速度に応じた減衰
力特性を得ることが可能となるのである。
考案の効果 以上説明したように本考案は、一方向の加速度を検出
するGセンサを、特に、車体の前後方向に対して直角な
面内でかつ車体の左右方向及び垂直方向のいずれかの方
向に対しても所定角度傾斜させて配置し、該単一のGセ
ンサが検出した値に基づいて演算回路がロール状態かバ
ウンス状態かを判別すると共に、該判別に応じてロール
入力値またはバウンス入力値の一方を前記Gセンサの検
出値から演算によって求めることができる。このため該
Gセンサが特定の方向のみの加速度を検出する1次元G
センサであっても、複数のGセンサを車体に組み付ける
必要はなく、組み付け工数や組み付けコストの低減を図
ることができる。
又、請求項2記載の車両制御装置では、Gセンサから
入力される信号に対し、設定バンド幅を設け、該バンド
幅の上下を越える入力で、かつこの上下を越える各々の
時間の合計が所定時間内にあるとき、バウンス状態とす
るようにしたことから、前記単一のGセンサにより、バ
ウンス状態とロール状態とを明確に判別することがで
き、これによって適正な車両特性制御が可能となる。
さらに、請求項3記載の車両制御装置では、バウンス
状態と判別したときには、車両特性を、減衰力が増大す
る方向に制御するようにしたことから、単一のGセンサ
を用いた装置において、適確にバウンス時の走行安定性
を得ることを可能にするものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例のGセンサの配設状態を示す
説明図、第2図は同実施例にかかるGセンサの垂直断面
図、第3図は同実施例のブロック回路図、第4図(A)
(B)は、同実施例にかかるGセンサの出力特性を示す
説明図、第5図は同実施例の制御フローチャート、第6
図(A)はロール時の出力波形図、第6図(B)はバウ
ンス時の出力波形図、第7図は本考案の他の実施例を示
す要部フローチャートである。 1……Gセンサ、10……制御装置、17……アクチュエー
タ、18……減衰力可変型液圧緩衝器、BU,BD……バンド
幅。

Claims (3)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】車体にGセンサを配設し、該Gセンサによ
    り検出された加速度に基づいて、車両特性を制御する制
    御装置において、 一方向の加速度を検出するGセンサを、車体の前後方向
    に対して直角な面内でかつ車体の左右方向及び垂直方向
    のいずれかの方向に対しても所定角度傾斜させて配置す
    ると共に、前記単一のGセンサが検出した値に基づいて
    ロール状態かバウンス状態かを判別し、かつ該判別に応
    じてロール入力値またはバウンス入力値の一方を前記G
    センサの検出値から演算によって求める演算回路を設け
    たことを特徴とする車両制御装置。
  2. 【請求項2】前記演算回路は、Gセンサから入力される
    信号に対し、上下に設定バンド幅を設け、前記信号が該
    バンド幅の一方を越えてから、他方を越えるまでの各々
    の時間の合計が所定時間内にあるとき、バウンス状態と
    判断し、所定時間内にないときにロール状態と判断する
    ように構成されたことを特徴とする請求項1記載の車両
    の制御装置。
  3. 【請求項3】前記演算回路は、バウンス状態と判別した
    とき、減衰力を増大させる信号を出力することを特徴と
    する請求項1記載の車体制御装置。
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