JP2507899B2 - 装軌車両の可変特性型走行懸架制御装置 - Google Patents
装軌車両の可変特性型走行懸架制御装置Info
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- JP2507899B2 JP2507899B2 JP2216130A JP21613090A JP2507899B2 JP 2507899 B2 JP2507899 B2 JP 2507899B2 JP 2216130 A JP2216130 A JP 2216130A JP 21613090 A JP21613090 A JP 21613090A JP 2507899 B2 JP2507899 B2 JP 2507899B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、装軌車両の可変特性型走行懸架制御装置に
係り、とくに装軌車両に適用されるセミアクティブ懸架
制御装置に関する。本発明は、履帯を有するオフロード
車、ホイールローダ等建設機械にも利用できる。
係り、とくに装軌車両に適用されるセミアクティブ懸架
制御装置に関する。本発明は、履帯を有するオフロード
車、ホイールローダ等建設機械にも利用できる。
（従来の技術） 従来の装軌車両におけるセミアクティブ走行懸架制御
装置は、車体動揺信号として、車体ピッチ角速度、ロー
ル角速度、車体加速度等の信号を検出、演算し、車体の
上下方向成分を車体動揺成分としていた。この車体動揺
値があらかじめ設定しておいた値以上になった時、２段
の減衰力レベルのいずれか一方のレベルを選択し車体動
揺を低減させるように制御していた。
装置は、車体動揺信号として、車体ピッチ角速度、ロー
ル角速度、車体加速度等の信号を検出、演算し、車体の
上下方向成分を車体動揺成分としていた。この車体動揺
値があらかじめ設定しておいた値以上になった時、２段
の減衰力レベルのいずれか一方のレベルを選択し車体動
揺を低減させるように制御していた。
（発明が解決しようとする課題） 従来のセミアクティブ走行懸架制御装置において、車
体動揺成分として車体ピッチ角速度、ロール角速度、車
体上下加速度、ブレーキ信号、アクセル信号、操向ハン
ドル信号等を検出し２段の減衰力レベルのうちいずれか
一方のレベルを選択し車体動揺の低減化をはかっていた
が、ばね力の切り替えを考慮しない２段の減衰力の切り
替えのみでは、路外不整地や射撃時等における車体動揺
の低減作用が不充分であった。
体動揺成分として車体ピッチ角速度、ロール角速度、車
体上下加速度、ブレーキ信号、アクセル信号、操向ハン
ドル信号等を検出し２段の減衰力レベルのうちいずれか
一方のレベルを選択し車体動揺の低減化をはかっていた
が、ばね力の切り替えを考慮しない２段の減衰力の切り
替えのみでは、路外不整地や射撃時等における車体動揺
の低減作用が不充分であった。
本発明は、上記の点に鑑み、減衰力のみならず、ばね
力を可変とすることにより、路外不整地や車体動揺を引
き起こす種々の操作（ブレーキ、アクセル、ハンドル操
作、射撃等）における車体動揺を効果的に低減可能とし
た装軌車両の可変特性型走行懸架制御装置を提供とする
ことを目的とする。
力を可変とすることにより、路外不整地や車体動揺を引
き起こす種々の操作（ブレーキ、アクセル、ハンドル操
作、射撃等）における車体動揺を効果的に低減可能とし
た装軌車両の可変特性型走行懸架制御装置を提供とする
ことを目的とする。
（問題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明は、車体の両側にそ
れぞれ設けられた起動輪と誘導輪と複数の転輪との間に
履帯を張架し、各転輪を油気圧懸架ユニットで車体に取
り付け、前記車体に対して車体ピッチ角速度、車体ロー
ル角速度及び車体上下方向加速度をそれぞれ検出する車
体動揺検出器及び該車体動揺検出器の出力を受ける制御
器を設け、前記油気圧懸架ユニットを複数段階に減衰力
を切り替え自在かつ複数段階にばね力を切り替え自在な
構造とし、前記車体動揺検出器の検出出力に基づき制御
器を介して車体動揺が減少する方向に前記減衰力及びば
ね力を切り替え制御する装軌車両の可変特性型走行懸架
制御装置であって、 前記油気圧懸架ユニットは、一端が前記車体側に枢支
され他端にて前記転輪を回転自在に支持するアームとし
てのケーシングと、該ケーシングの揺動に連動するピス
トンを有し内部にオイルが満たされていて当該ケーシン
グ内に内蔵された懸架油圧シリンダと、フリーピストン
が設けられたアキュムレータシリンダを複数有していて
前記フリーピストンで仕切られた一方の室にガスが充填
されていて当該ケーシング内に内蔵された懸架アキュム
レータと、前記懸架油圧シリンダといずれか１つの前記
アキュムレータシリンダの他方の室とを連通させる可変
減衰器と、前記アキュムレータシリンダ相互間の連通、
遮断の切り替えを行う可変ばね器とを備え、前記可変減
衰器により減衰力を、前記可変ばね器によりばね力をそ
れぞれ複数段階に切り替え自在としている。
れぞれ設けられた起動輪と誘導輪と複数の転輪との間に
履帯を張架し、各転輪を油気圧懸架ユニットで車体に取
り付け、前記車体に対して車体ピッチ角速度、車体ロー
ル角速度及び車体上下方向加速度をそれぞれ検出する車
体動揺検出器及び該車体動揺検出器の出力を受ける制御
器を設け、前記油気圧懸架ユニットを複数段階に減衰力
を切り替え自在かつ複数段階にばね力を切り替え自在な
構造とし、前記車体動揺検出器の検出出力に基づき制御
器を介して車体動揺が減少する方向に前記減衰力及びば
ね力を切り替え制御する装軌車両の可変特性型走行懸架
制御装置であって、 前記油気圧懸架ユニットは、一端が前記車体側に枢支
され他端にて前記転輪を回転自在に支持するアームとし
てのケーシングと、該ケーシングの揺動に連動するピス
トンを有し内部にオイルが満たされていて当該ケーシン
グ内に内蔵された懸架油圧シリンダと、フリーピストン
が設けられたアキュムレータシリンダを複数有していて
前記フリーピストンで仕切られた一方の室にガスが充填
されていて当該ケーシング内に内蔵された懸架アキュム
レータと、前記懸架油圧シリンダといずれか１つの前記
アキュムレータシリンダの他方の室とを連通させる可変
減衰器と、前記アキュムレータシリンダ相互間の連通、
遮断の切り替えを行う可変ばね器とを備え、前記可変減
衰器により減衰力を、前記可変ばね器によりばね力をそ
れぞれ複数段階に切り替え自在としている。
また、前記車体の動揺を起こす操作を検出する検出手
段を設け、該検出手段の出力を前記制御器に加え、前記
制御器は前記車体動揺検出器及び前記検出手段の両方の
出力に基づき前記減衰力及びばね力を切り替え制御する
ようにしても良い。
段を設け、該検出手段の出力を前記制御器に加え、前記
制御器は前記車体動揺検出器及び前記検出手段の両方の
出力に基づき前記減衰力及びばね力を切り替え制御する
ようにしても良い。
（作用） 本発明の装軌車両の可変特性型走行懸架制御装置は、
走行時等において車体動揺検出器によって車体ピッチ角
速度、車体ロール角速度及び車体上下方向加速度をそれ
ぞれ検出して制御器に送出し、該制御器を介して油気圧
懸架ユニットの複数段階の減衰力及びばね力を車体揺動
が減少する方向に選択制御する。
走行時等において車体動揺検出器によって車体ピッチ角
速度、車体ロール角速度及び車体上下方向加速度をそれ
ぞれ検出して制御器に送出し、該制御器を介して油気圧
懸架ユニットの複数段階の減衰力及びばね力を車体揺動
が減少する方向に選択制御する。
また、前記車体の動揺を起こす操作を検出する検出手
段を設けた場合には、急制動時、急加速時、急減速時、
急旋回時、射撃時等に得られる前記検出手段の出力を前
記制御器に加え、前記制御器は前記車体動揺検出器及び
前記検出手段の両方の出力に基づき前記減衰力及びばね
力を切り替え制御して前記車体動揺を効果的に抑制する
ことができる。
段を設けた場合には、急制動時、急加速時、急減速時、
急旋回時、射撃時等に得られる前記検出手段の出力を前
記制御器に加え、前記制御器は前記車体動揺検出器及び
前記検出手段の両方の出力に基づき前記減衰力及びばね
力を切り替え制御して前記車体動揺を効果的に抑制する
ことができる。
本発明に係る装軌車両の可変特性型走行懸架制御装置
の特徴は、 （イ）減衰力特性の可変化 （ロ）ばね力特性の可変化 （ハ）減衰力可変機構 （ニ）ばね力可変機構 にある。
の特徴は、 （イ）減衰力特性の可変化 （ロ）ばね力特性の可変化 （ハ）減衰力可変機構 （ニ）ばね力可変機構 にある。
（実施例） 以下、本発明に係る装軌車両の可変特性型走行懸架制
御装置の実施例を図面にしたがって説明する。
御装置の実施例を図面にしたがって説明する。
第１図乃至第４図は本発明の装軌車両の可変特性型走
行懸架制御装置の基本となる参考例を示すものであり、
第１図は車体片側の構成、第２図は油気圧懸架ユニット
の構成、第３図は誘導輪装置の構成をそれぞれ示し、第
４図は制御ブロック図である。
行懸架制御装置の基本となる参考例を示すものであり、
第１図は車体片側の構成、第２図は油気圧懸架ユニット
の構成、第３図は誘導輪装置の構成をそれぞれ示し、第
４図は制御ブロック図である。
第１図において、26は装軌車両の車体であり、この両
側に走行駆動力を発生するための起動輪29、誘導輪21及
び複数個の転輪11が配設、支持され、これらに履帯25が
張架されている。
側に走行駆動力を発生するための起動輪29、誘導輪21及
び複数個の転輪11が配設、支持され、これらに履帯25が
張架されている。
12は、油気圧懸架ユニットＡであり、各転輪11は各油
気圧懸架ユニットA12を介して車体26に取り付けられて
いる。すなわち、油気圧懸架ユニットA12は、アーム10
と、懸架アキュムレータA1と、懸架油圧シリンダA2と、
両者を連結して振動を減衰させる可変減衰器A3と、可変
ばね器A50と、前記可変減衰器A3の減衰力特性を切り替
えるための減衰力切替弁（電磁弁）A4と、前記可変ばね
器A50を介してばね力特性を切り替えるためのばね力切
替弁（電磁弁）A5とを具備している。そして、第１図及
び第２図に示す如く、アーム10の上端は車体26に枢着さ
れ、アーム10下端にて転輪11が枢支されている。アーム
10には、これと同じ支点で当該アーム10と一体となって
回動するリンク（小アーム）A9が一体化されている。
気圧懸架ユニットA12を介して車体26に取り付けられて
いる。すなわち、油気圧懸架ユニットA12は、アーム10
と、懸架アキュムレータA1と、懸架油圧シリンダA2と、
両者を連結して振動を減衰させる可変減衰器A3と、可変
ばね器A50と、前記可変減衰器A3の減衰力特性を切り替
えるための減衰力切替弁（電磁弁）A4と、前記可変ばね
器A50を介してばね力特性を切り替えるためのばね力切
替弁（電磁弁）A5とを具備している。そして、第１図及
び第２図に示す如く、アーム10の上端は車体26に枢着さ
れ、アーム10下端にて転輪11が枢支されている。アーム
10には、これと同じ支点で当該アーム10と一体となって
回動するリンク（小アーム）A9が一体化されている。
第２図の如く、前記懸架アキュムレータA1は、一対の
アキュムレータシリンダを備え、それぞれのアキュムレ
ータシリンダにはフリーピストンA7が摺動自在に配設さ
れている。前記可変ばね器A50は２つのアキュムレータ
シリンダを相互に連通させるか遮断する開閉動作を行う
ものであり、ばね力切替弁A5により１個又は２個のアキ
ュムレータを選択し、これによりばね力を２段階に切り
替え自在となっている。さらに、前記可変減衰器A3は例
えば３つの粘性抵抗の異なる流路によって３つの減衰力
レベルを持ち、減衰力切替弁A4により所定の減衰力レベ
ルが選択できるようになつている。
アキュムレータシリンダを備え、それぞれのアキュムレ
ータシリンダにはフリーピストンA7が摺動自在に配設さ
れている。前記可変ばね器A50は２つのアキュムレータ
シリンダを相互に連通させるか遮断する開閉動作を行う
ものであり、ばね力切替弁A5により１個又は２個のアキ
ュムレータを選択し、これによりばね力を２段階に切り
替え自在となっている。さらに、前記可変減衰器A3は例
えば３つの粘性抵抗の異なる流路によって３つの減衰力
レベルを持ち、減衰力切替弁A4により所定の減衰力レベ
ルが選択できるようになつている。
前記懸架油圧シリンダA2は車体26側に固定されてお
り、転輪11の振動、すなわちアーム10の揺動をリンクA9
及びピストンロッドA8を介して受けるピストンA6を有
し、内部のオイル28が可変減衰器A3を通して懸架アキュ
ムレータA1のフリーピストンA7で仕切られた一方の室に
入るようになっている。またアキュムレータA1のフリー
ピストンで仕切られた他方の室には窒素ガス27が封入さ
れている。したがって、転輪11の振動は、油圧シリンダ
A2、アキュムレータA1、可変減衰器A3の働きにより緩
衝、吸収されるようになっている。減衰力及びばね力の
切り替え動作については後述する。
り、転輪11の振動、すなわちアーム10の揺動をリンクA9
及びピストンロッドA8を介して受けるピストンA6を有
し、内部のオイル28が可変減衰器A3を通して懸架アキュ
ムレータA1のフリーピストンA7で仕切られた一方の室に
入るようになっている。またアキュムレータA1のフリー
ピストンで仕切られた他方の室には窒素ガス27が封入さ
れている。したがって、転輪11の振動は、油圧シリンダ
A2、アキュムレータA1、可変減衰器A3の働きにより緩
衝、吸収されるようになっている。減衰力及びばね力の
切り替え動作については後述する。
24は誘導輪装置であり、前記誘導輪21はこの誘導輪装
置24を介して車体26に対して変位自在に取り付けられて
いる。すなわち、第３図の如く、誘導輪装置24は、右端
において車体26に枢支されており、ピストンC57を有す
る誘導輪油圧シリンダ22と、誘導輪フリーピストン56と
ピストンD58を有する誘導輪アキュムレータ23と、リン
クC53と、誘導輪21と、絞り弁59と、一方向弁60とを備
えている。ここで、一端部が車体26に枢着されたリンク
C53の他端部に誘導輪21が枢支され、ピストンC57に連結
されたピストンロッド（リンク）C54はリンクC53の途中
位置に連結されている。前記誘導輪油圧シリンダ22とア
キュムレータ23は絞り弁59及び一方向弁60で連結され、
油圧シリンダ22内部及びアキュムレータ23のフリーピス
トン56の右側の室にオイル28が満たされている。また、
フリーピストン56の左側の室には窒素ガス27が充填され
ている。前記アキュムレータ23のピストンD58にはピス
トンロッドD55の一端が連結され、該ピストンロッドD55
の他端はピストンロッドC54に連結一体化されている。
置24を介して車体26に対して変位自在に取り付けられて
いる。すなわち、第３図の如く、誘導輪装置24は、右端
において車体26に枢支されており、ピストンC57を有す
る誘導輪油圧シリンダ22と、誘導輪フリーピストン56と
ピストンD58を有する誘導輪アキュムレータ23と、リン
クC53と、誘導輪21と、絞り弁59と、一方向弁60とを備
えている。ここで、一端部が車体26に枢着されたリンク
C53の他端部に誘導輪21が枢支され、ピストンC57に連結
されたピストンロッド（リンク）C54はリンクC53の途中
位置に連結されている。前記誘導輪油圧シリンダ22とア
キュムレータ23は絞り弁59及び一方向弁60で連結され、
油圧シリンダ22内部及びアキュムレータ23のフリーピス
トン56の右側の室にオイル28が満たされている。また、
フリーピストン56の左側の室には窒素ガス27が充填され
ている。前記アキュムレータ23のピストンD58にはピス
トンロッドD55の一端が連結され、該ピストンロッドD55
の他端はピストンロッドC54に連結一体化されている。
この誘導輪装置24では、履帯25の張力の急激な変動に
対して誘導輪アキュムレータ23内に充填圧縮されている
窒素ガス27によりばね作用を行うとともに、誘導輪油圧
シリンダ22と誘導輪アキュムレータ23の間に充填されて
いるオイル28が絞り弁59と一方向弁60を通過することに
よって生ずる粘性抵抗により誘導輪に生じる振動を減衰
させ、履帯張力の変動を吸収し、履帯張力を適度に調整
保持することができる。また、誘導輪油圧シリンダ22の
オイルを増減して誘導輪21を変位させ得る。
対して誘導輪アキュムレータ23内に充填圧縮されている
窒素ガス27によりばね作用を行うとともに、誘導輪油圧
シリンダ22と誘導輪アキュムレータ23の間に充填されて
いるオイル28が絞り弁59と一方向弁60を通過することに
よって生ずる粘性抵抗により誘導輪に生じる振動を減衰
させ、履帯張力の変動を吸収し、履帯張力を適度に調整
保持することができる。また、誘導輪油圧シリンダ22の
オイルを増減して誘導輪21を変位させ得る。
車体26の重心位置近傍には、ピッチレートジャイロ1
3、ロールレートジャイロ14及び上下加速度計15を具備
する車体動揺検出器16が配設されている。ピッチレート
ジャイロ13は車体の重心位置近傍におけるピッチ角速度
を、ロールレートジャイロ14はロール角速度をそれぞれ
検出する。加速度計15は車体に働く上下方向の加速度を
検出する。
3、ロールレートジャイロ14及び上下加速度計15を具備
する車体動揺検出器16が配設されている。ピッチレート
ジャイロ13は車体の重心位置近傍におけるピッチ角速度
を、ロールレートジャイロ14はロール角速度をそれぞれ
検出する。加速度計15は車体に働く上下方向の加速度を
検出する。
車体の動揺を引き起こす操作を検出する検出手段とし
て、装軌車両のブレーキ操作を検出するブレーキ信号検
出器17、アクセル操作を検出するアクセル信号検出器1
8、ハンドル操作を検出する操向ハンドル信号検出器19
及び射撃操作に連動する射撃スイッチ78が、さらに車体
側に設けられている。
て、装軌車両のブレーキ操作を検出するブレーキ信号検
出器17、アクセル操作を検出するアクセル信号検出器1
8、ハンドル操作を検出する操向ハンドル信号検出器19
及び射撃操作に連動する射撃スイッチ78が、さらに車体
側に設けられている。
第４図に詳細が示される制御器20は、マイクロコンピ
ュータを内蔵するもので、CPU61、RAM62、ROM63、ロジ
ック回路69、ウエイテング回路68、ばね力切替弁駆動回
路65、減衰力切替弁駆動回路66、増幅器A73、増幅器B7
4、シリアルI/O64、A/D変換器67及び波形整形回路70を
具備している。ここで、ウエイテング回路68はこの制御
器20に加わる各種信号についての重み付けを行うための
回路であり、ロジック回路69はどのような条件のときに
どの段階の減衰力及びばね力を切り替え選択するかを定
める制御ロジックが格納されている回路である。
ュータを内蔵するもので、CPU61、RAM62、ROM63、ロジ
ック回路69、ウエイテング回路68、ばね力切替弁駆動回
路65、減衰力切替弁駆動回路66、増幅器A73、増幅器B7
4、シリアルI/O64、A/D変換器67及び波形整形回路70を
具備している。ここで、ウエイテング回路68はこの制御
器20に加わる各種信号についての重み付けを行うための
回路であり、ロジック回路69はどのような条件のときに
どの段階の減衰力及びばね力を切り替え選択するかを定
める制御ロジックが格納されている回路である。
また、第４図に示す如く、装軌車両の速度を検出する
ための回転ピックアップ71（例えば起動輪29の駆動軸の
回転をピックアップするもの）及び該回転ピックアップ
71の出力を計数する速度カウンタ72が設けられている。
ための回転ピックアップ71（例えば起動輪29の駆動軸の
回転をピックアップするもの）及び該回転ピックアップ
71の出力を計数する速度カウンタ72が設けられている。
第５図は油気圧懸架ユニットA12が持つ減衰力特性の
１例を示し、転輪縮み側は高減衰力レベルCH、中減衰力
レベルCM及び低減衰力レベルCLの３段階の減衰力レベル
を有している。すなわち、油気圧懸架ユニットA12の可
変減衰器A3はオイル通過時の粘性抵抗が異なる３通りの
流路を持っていて、減衰力切替弁A4によって３通りの流
路のうちのいずれかを選択する。
１例を示し、転輪縮み側は高減衰力レベルCH、中減衰力
レベルCM及び低減衰力レベルCLの３段階の減衰力レベル
を有している。すなわち、油気圧懸架ユニットA12の可
変減衰器A3はオイル通過時の粘性抵抗が異なる３通りの
流路を持っていて、減衰力切替弁A4によって３通りの流
路のうちのいずれかを選択する。
第６図は油気圧懸架ユニットA12が持つばね力特性の
１例を示し、高ばね特性KHと低ばね特性KLの２段階のば
ね力レベルを有している。すなわち、ばね力切替弁A5に
よって可変ばね器A50を開いて懸架アキュムレータA1の
２つのアキュムレータシリンダを連通させたときに低ば
ね特性KLとなり、可変ばね器A50を遮断したときに高ば
ね特性KHとなる。
１例を示し、高ばね特性KHと低ばね特性KLの２段階のば
ね力レベルを有している。すなわち、ばね力切替弁A5に
よって可変ばね器A50を開いて懸架アキュムレータA1の
２つのアキュムレータシリンダを連通させたときに低ば
ね特性KLとなり、可変ばね器A50を遮断したときに高ば
ね特性KHとなる。
次に参考例の動作説明を行う。
走行時、衝撃時、急制動時、急発進時、急加速・急減
速時及び急旋回時等に生じる車体26の動揺は、ピッチレ
ートジャイロ13、ロールレートジャイロ14及び加速度計
15を有する車体動揺検出器16により車体ピッチ角速度、
ロール角速度、車体上下加速度信号として検出され、こ
れらの信号は増幅器B74で増幅された後、シリアルI/O64
を介してCPU61に送出される。
速時及び急旋回時等に生じる車体26の動揺は、ピッチレ
ートジャイロ13、ロールレートジャイロ14及び加速度計
15を有する車体動揺検出器16により車体ピッチ角速度、
ロール角速度、車体上下加速度信号として検出され、こ
れらの信号は増幅器B74で増幅された後、シリアルI/O64
を介してCPU61に送出される。
装軌車両の速度を検出する回転ピックアップ71の出力
は速度カウンタ72で計数され、さらに波形整形回路70介
してCPU61に送出される。
は速度カウンタ72で計数され、さらに波形整形回路70介
してCPU61に送出される。
急ブレーキ動作、急アクセル動作及び急ハンドル動作
は、それぞれブレーキ信号検出器17、アクセル信号検出
器18及び操向ハンドル信号検出器19で検出され、これら
の検出信号は増幅器A73で増幅後、A/D変換器67でディジ
タル量に変換されてCPU61に送出される。また、第４図
では図示を省略したが、衝撃動作は第１図のように射撃
スイッチからの射撃スイッチ信号で検出されてやはりCP
U61に送出される。
は、それぞれブレーキ信号検出器17、アクセル信号検出
器18及び操向ハンドル信号検出器19で検出され、これら
の検出信号は増幅器A73で増幅後、A/D変換器67でディジ
タル量に変換されてCPU61に送出される。また、第４図
では図示を省略したが、衝撃動作は第１図のように射撃
スイッチからの射撃スイッチ信号で検出されてやはりCP
U61に送出される。
CPU61は、上記の如き各種入力信号を取り込み、CPU6
1、RAM62、ROM63、ロジック回路69及びウエイテング回
路68により演算処理し、ロジック回路69にあらかじめ格
納された制御ロジックに従って所定の指令信号を出力
し、減衰力切替弁駆動回路66を介して減衰力切替弁A4へ
の電流を制御し、可変減衰器A3の第５図に示す３段階の
減衰力レベルのうちの適切なものを選択し車体動揺低減
を図る。同様に、ばね力切替弁駆動回路65を介してばね
力切替弁A5への電流を制御し、可変ばね器A50の第６図
に示す２段階のばね力レベルのうちの適切なものを選択
し車体動揺低減を図る。
1、RAM62、ROM63、ロジック回路69及びウエイテング回
路68により演算処理し、ロジック回路69にあらかじめ格
納された制御ロジックに従って所定の指令信号を出力
し、減衰力切替弁駆動回路66を介して減衰力切替弁A4へ
の電流を制御し、可変減衰器A3の第５図に示す３段階の
減衰力レベルのうちの適切なものを選択し車体動揺低減
を図る。同様に、ばね力切替弁駆動回路65を介してばね
力切替弁A5への電流を制御し、可変ばね器A50の第６図
に示す２段階のばね力レベルのうちの適切なものを選択
し車体動揺低減を図る。
第７図は前記制御ロジックの１例を示すもので、装軌
車両の車体26が直方体で表され、該車体の重心位置にお
けるピッチ角速度、ロール角速度及び上下速度（加
速度の積分値）の方向、回転中心が矢印でそれぞれ示
される。それらのピッチ角速度、ロール角速度及び
上下速度から各油気圧懸架ユニットA12の車体取り付
け位置における車体上下方向の速度成分の総和を次式で
演算する。
車両の車体26が直方体で表され、該車体の重心位置にお
けるピッチ角速度、ロール角速度及び上下速度（加
速度の積分値）の方向、回転中心が矢印でそれぞれ示
される。それらのピッチ角速度、ロール角速度及び
上下速度から各油気圧懸架ユニットA12の車体取り付
け位置における車体上下方向の速度成分の総和を次式で
演算する。
Vr＝Kp＋Kr＋Kz＞Re （但し、Kp,Kr,Kzはそれぞれ重み付けを考慮した定数） そして、上式で示されたVrがしきい値Reを越えたとき
に減衰力及びばね力を切り替える。但し、３段階の減衰
力レベルCH,CM,CLのうち中間の減衰力レベルCMは波形整
形回路70の出力である車速信号により指定した車速以上
の場合に使用する。例えば、時速50kmより低速では減衰
力レベルCH,CLを使用し、50km以上の高速では減衰力レ
ベルCMのみを使用する。
に減衰力及びばね力を切り替える。但し、３段階の減衰
力レベルCH,CM,CLのうち中間の減衰力レベルCMは波形整
形回路70の出力である車速信号により指定した車速以上
の場合に使用する。例えば、時速50kmより低速では減衰
力レベルCH,CLを使用し、50km以上の高速では減衰力レ
ベルCMのみを使用する。
一例として、車体ピッチング運動を考えてみる。ま
ず、車体前上がりのピッチング運動（車体ピッチ角速
度）を生じた時、車体ピッチ各速度から角油気圧懸架ユ
ニットA12の車体取り付け位置の上下速度の大きさと方
向を制御器20で演算し、前記車体取り付け位置の上下速
度の大きさと方向により減衰力切替弁A4を介し可変減衰
器A3の３段階の減衰力レベルのうち１つを選択するとと
もに、ばね力切替弁A5により２段階のばね力レベルのう
ち一方を選択し、車体動揺の低減化を図る。すなわち、
正の上下速度（第９図では上向き）が作用した時は、減
衰力、ばね力を低レベルとし、負の上下速度が作用した
時は、減衰力、ばね力を高レベルとする。
ず、車体前上がりのピッチング運動（車体ピッチ角速
度）を生じた時、車体ピッチ各速度から角油気圧懸架ユ
ニットA12の車体取り付け位置の上下速度の大きさと方
向を制御器20で演算し、前記車体取り付け位置の上下速
度の大きさと方向により減衰力切替弁A4を介し可変減衰
器A3の３段階の減衰力レベルのうち１つを選択するとと
もに、ばね力切替弁A5により２段階のばね力レベルのう
ち一方を選択し、車体動揺の低減化を図る。すなわち、
正の上下速度（第９図では上向き）が作用した時は、減
衰力、ばね力を低レベルとし、負の上下速度が作用した
時は、減衰力、ばね力を高レベルとする。
なお、急ブレーキ動作、急アクセル動作、急ハンドル
動作あるいは射撃動作が、ブレーキ信号検出器17、アク
セル信号検出器18、操向ハンドル信号検出器19あるいは
射撃スイッチ78で検出されたときには、CPU61はこれら
の検出信号を優先して取り扱い、ロジック回路69に予め
格納された各検出信号に対応した制御ロジックに従って
減衰力レベル及びばね力レベルを制御する。例えば、急
ブレーキ動作が検出されたのであれば、車体前部の油気
圧懸架ユニットの減衰力レベル及びばね力レベルを高レ
ベルとして車体動揺を低減する。
動作あるいは射撃動作が、ブレーキ信号検出器17、アク
セル信号検出器18、操向ハンドル信号検出器19あるいは
射撃スイッチ78で検出されたときには、CPU61はこれら
の検出信号を優先して取り扱い、ロジック回路69に予め
格納された各検出信号に対応した制御ロジックに従って
減衰力レベル及びばね力レベルを制御する。例えば、急
ブレーキ動作が検出されたのであれば、車体前部の油気
圧懸架ユニットの減衰力レベル及びばね力レベルを高レ
ベルとして車体動揺を低減する。
第８図は前述した参考例において使用可能な油気圧懸
架ユニットの他の具体例である。この図において、油気
圧懸架ユニットB51は、アーム10と、懸架アキュムレー
タB30と、懸架油圧シリンダB31と、両者を連結して振動
を減衰させる可変減衰器B32と、可変ばね器B34と、前記
可変減衰器B32の減衰力特性を切り替えるための減衰力
切替弁（電磁弁）B33と、前記可変ばね器B34を介してば
ね力特性を切り替えるためのばね力切替弁（電磁弁）B3
5とを具備している。アーム10には、これと同じ支点で
当該アーム10と一体となって回動するリンク（小アー
ム）B39が一体化されている。
架ユニットの他の具体例である。この図において、油気
圧懸架ユニットB51は、アーム10と、懸架アキュムレー
タB30と、懸架油圧シリンダB31と、両者を連結して振動
を減衰させる可変減衰器B32と、可変ばね器B34と、前記
可変減衰器B32の減衰力特性を切り替えるための減衰力
切替弁（電磁弁）B33と、前記可変ばね器B34を介してば
ね力特性を切り替えるためのばね力切替弁（電磁弁）B3
5とを具備している。アーム10には、これと同じ支点で
当該アーム10と一体となって回動するリンク（小アー
ム）B39が一体化されている。
前記懸架アキュムレータB30は、フリーピストンB37を
摺動自在に有する１つのアキュムレータシリンダと１つ
のガス室B80を備えている。前記可変ばね器B34はアキュ
ムレータシリンダと１つのガス室B40とを相互に連通さ
せるか遮断する開閉動作を行うものであり、ばね力切替
弁B35によりフリーピストンB37で圧縮される窒素ガス27
が入るアキュムレータ容積を変化させて、ばね力を２段
階に切り替え自在となっている。
摺動自在に有する１つのアキュムレータシリンダと１つ
のガス室B80を備えている。前記可変ばね器B34はアキュ
ムレータシリンダと１つのガス室B40とを相互に連通さ
せるか遮断する開閉動作を行うものであり、ばね力切替
弁B35によりフリーピストンB37で圧縮される窒素ガス27
が入るアキュムレータ容積を変化させて、ばね力を２段
階に切り替え自在となっている。
なお、アーム10及び転輪11の支持構造、可変減衰器B3
2が３つの減衰力レベルを持つこと、及び懸架油圧シリ
ンダB31がピストンB36を有し、ピストンロッドB38を介
してリンクB39に連結され、油圧シリンダ内部にオイル2
8が満たされていること等は前述の第２図の場合と同様
である。
2が３つの減衰力レベルを持つこと、及び懸架油圧シリ
ンダB31がピストンB36を有し、ピストンロッドB38を介
してリンクB39に連結され、油圧シリンダ内部にオイル2
8が満たされていること等は前述の第２図の場合と同様
である。
なお、減衰力及びばね力の切り替え動作については第
４図の制御ブロック図の通りに実行すればよい。
４図の制御ブロック図の通りに実行すればよい。
第９図は本発明の実施例であって油気圧懸架ユニット
部分を示す。実施例のその他の部分は前述した参考例と
同様である。この図に示すアーム内蔵型油気圧懸架ユニ
ット52は、前述した油気圧懸架ユニットA12及び油気圧
懸架ユニットB51のアーム10に相当する部分（ケーシン
グ79）に懸架アキュムレータC40と懸架油圧シリンダC41
を組み入れた構造のものである。すなわち、車体26に固
着されたブラケットに支点軸75が固定され、該支点軸75
の回りを回動自在な如く軸受76を一体化したケーシング
79が取り付けられている。また、ケーシング下端部には
転輪11が取り付けられた転輪軸77が枢支されている。
部分を示す。実施例のその他の部分は前述した参考例と
同様である。この図に示すアーム内蔵型油気圧懸架ユニ
ット52は、前述した油気圧懸架ユニットA12及び油気圧
懸架ユニットB51のアーム10に相当する部分（ケーシン
グ79）に懸架アキュムレータC40と懸架油圧シリンダC41
を組み入れた構造のものである。すなわち、車体26に固
着されたブラケットに支点軸75が固定され、該支点軸75
の回りを回動自在な如く軸受76を一体化したケーシング
79が取り付けられている。また、ケーシング下端部には
転輪11が取り付けられた転輪軸77が枢支されている。
前記懸架アキュムレータC40は、一対のアキュムレー
タシリンダを備え、それぞれのアキュムレータシリンダ
にはそれぞれフリーピストンC47が摺動自在に配設され
ている。
タシリンダを備え、それぞれのアキュムレータシリンダ
にはそれぞれフリーピストンC47が摺動自在に配設され
ている。
前記懸架油圧シリンダC41はピストンD46を有し、該ピ
ストンD46はピストンロッド（リンク）E48を介し前記支
点軸75に一端が固定されたリンク（小アーム）D49の先
端（ピストンロッド連結点78）に枢着されている。すな
わち、ケーシング79の回転中心点からピストンロッド連
結点78が偏心しているので、ケーシング79の回動に伴っ
てピストンD46を作動させることができる。懸架油圧シ
リンダC41内部のオイル28は可変減衰器C42を通して懸架
アキュムレータC40のフリーピストンC47で仕切られた一
方の室に入るようになっている。またアキュムレータC4
0のフリーピストンで仕切られた他方の室には窒素ガス2
7が封入されている。可変減衰器C42、減衰力切替弁C4
3、可変ばね器C44及びばね力切替弁C45の作用は前述の
第２図の場合と同様である。
ストンD46はピストンロッド（リンク）E48を介し前記支
点軸75に一端が固定されたリンク（小アーム）D49の先
端（ピストンロッド連結点78）に枢着されている。すな
わち、ケーシング79の回転中心点からピストンロッド連
結点78が偏心しているので、ケーシング79の回動に伴っ
てピストンD46を作動させることができる。懸架油圧シ
リンダC41内部のオイル28は可変減衰器C42を通して懸架
アキュムレータC40のフリーピストンC47で仕切られた一
方の室に入るようになっている。またアキュムレータC4
0のフリーピストンで仕切られた他方の室には窒素ガス2
7が封入されている。可変減衰器C42、減衰力切替弁C4
3、可変ばね器C44及びばね力切替弁C45の作用は前述の
第２図の場合と同様である。
なお、減衰力及びばね力の切り替え動作については第
４図の制御ブロック図の通りに実行すればよい。
４図の制御ブロック図の通りに実行すればよい。
（発明の効果） 本発明に係る装軌車両の可変特性型走行懸架制御装置
は、前述のように構成されているので、路外不整地走行
時、射撃時、急制動、急発進・急加速時、急旋回時等に
生じる車体動揺を効果的に低減することができる。ま
た、ケーシングに懸架油圧シリンダ及び懸架アキュムレ
ータが内蔵されており、構造がコンパクトになり、しか
も懸架油圧シリンダ及び懸架アキュムレータがケーシン
グで覆われるため、耐久性の点でも有利である。
は、前述のように構成されているので、路外不整地走行
時、射撃時、急制動、急発進・急加速時、急旋回時等に
生じる車体動揺を効果的に低減することができる。ま
た、ケーシングに懸架油圧シリンダ及び懸架アキュムレ
ータが内蔵されており、構造がコンパクトになり、しか
も懸架油圧シリンダ及び懸架アキュムレータがケーシン
グで覆われるため、耐久性の点でも有利である。
第１図は本発明に係る装軌車両の可変特性型走行懸架制
御装置の基本となる参考例であって車両の片側について
の構成図、第２図は参考例で使用する油気圧懸架ユニッ
トの一例を示す機構図、第３図は参考例で使用する誘導
輪装置の一例を示す機構図、第４図は参考例の制御ブロ
ック図、第５図は減衰力特性の一例を示す説明図、第６
図はばね力特性の一例を示す説明図、第７図は制御ロジ
ックを示す説明図、第８図は参考例に適用可能な油気圧
懸架ユニットの他の具体例を示す機構図、第９図は本発
明の実施例であって油気圧懸架ユニット部分を示す機構
図である。 １……懸架アキュムレータＡ、２……懸架油圧シリンダ
Ａ、３……可変減衰器Ａ、４……減衰力切替弁Ａ、５…
…ばね力切替弁Ａ、６……ピストンＡ、７……フリーピ
ストンＡ、８……ピストンロッドＡ、９……リンクＡ、
10……アーム、11……転輪、12……油気圧懸架ユニット
Ａ、13……ピッチレートジャイロ、14……ロールレート
ジャイロ、15……上下加速度計、16……車体動揺検出
器、17……ブレーキ信号検出器、18……アクセル信号検
出器、19……操向ハンドル信号検出器、20……制御器、
21……誘導輪、22……誘導輪油圧シリンダ、23……誘導
輪アキュムレータ、24……誘導輪装置、25……履帯、26
……車体、27……窒素ガス、28……オイル、29……起動
輪、30……懸架アキュムレータＢ、31……懸架油圧シリ
ンダＢ、32……可変減衰器Ｂ、33……減衰力切替弁Ｂ、
34……可変ばね器Ｂ、35……ばね力切替弁Ｂ、36……ピ
ストンＢ、37……フリーピストンＢ、38……ピストンロ
ッドＢ、39……リンクＢ、40……懸架アキュムレータ
Ｃ、41……懸架油圧シリンダＣ、42……可変減衰器Ｃ、
43……減衰力切替弁Ｃ、44……可変ばね器Ｃ、45……ば
ね力切替弁Ｃ、46……ピストンＤ、47……フリーピスト
ンＣ、48……ピストンロッドＥ、49……リンクＤ、50…
…可変ばね器Ａ、51……油圧気圧懸架ユニットＢ、52…
…アーム内蔵型油気圧懸架ユニット、53……リンクＣ、
54……ピストンロッドＣ、55……ピストンロッドＤ、56
……誘導輪フリーピストン、57……ピストンＣ、58……
ピストンＤ、59……絞り弁、60……一方向弁、61……CP
U、62……RAM、63……ROM、64……シリアルI/O、65……
ばね切替弁駆動回路、66……減衰力切替弁駆動回路、67
……A/D変換器、68……ウエイテング回路、69……ロジ
ック回路、70……波形整形回路、71……回転ピックアッ
プ、72……速度カウンタ、73……増幅器Ａ、74……増幅
器Ｂ、75……支点軸、76……軸受、77……転輪軸、78…
…ピストンロッド連結点、79……ケーシング。
御装置の基本となる参考例であって車両の片側について
の構成図、第２図は参考例で使用する油気圧懸架ユニッ
トの一例を示す機構図、第３図は参考例で使用する誘導
輪装置の一例を示す機構図、第４図は参考例の制御ブロ
ック図、第５図は減衰力特性の一例を示す説明図、第６
図はばね力特性の一例を示す説明図、第７図は制御ロジ
ックを示す説明図、第８図は参考例に適用可能な油気圧
懸架ユニットの他の具体例を示す機構図、第９図は本発
明の実施例であって油気圧懸架ユニット部分を示す機構
図である。 １……懸架アキュムレータＡ、２……懸架油圧シリンダ
Ａ、３……可変減衰器Ａ、４……減衰力切替弁Ａ、５…
…ばね力切替弁Ａ、６……ピストンＡ、７……フリーピ
ストンＡ、８……ピストンロッドＡ、９……リンクＡ、
10……アーム、11……転輪、12……油気圧懸架ユニット
Ａ、13……ピッチレートジャイロ、14……ロールレート
ジャイロ、15……上下加速度計、16……車体動揺検出
器、17……ブレーキ信号検出器、18……アクセル信号検
出器、19……操向ハンドル信号検出器、20……制御器、
21……誘導輪、22……誘導輪油圧シリンダ、23……誘導
輪アキュムレータ、24……誘導輪装置、25……履帯、26
……車体、27……窒素ガス、28……オイル、29……起動
輪、30……懸架アキュムレータＢ、31……懸架油圧シリ
ンダＢ、32……可変減衰器Ｂ、33……減衰力切替弁Ｂ、
34……可変ばね器Ｂ、35……ばね力切替弁Ｂ、36……ピ
ストンＢ、37……フリーピストンＢ、38……ピストンロ
ッドＢ、39……リンクＢ、40……懸架アキュムレータ
Ｃ、41……懸架油圧シリンダＣ、42……可変減衰器Ｃ、
43……減衰力切替弁Ｃ、44……可変ばね器Ｃ、45……ば
ね力切替弁Ｃ、46……ピストンＤ、47……フリーピスト
ンＣ、48……ピストンロッドＥ、49……リンクＤ、50…
…可変ばね器Ａ、51……油圧気圧懸架ユニットＢ、52…
…アーム内蔵型油気圧懸架ユニット、53……リンクＣ、
54……ピストンロッドＣ、55……ピストンロッドＤ、56
……誘導輪フリーピストン、57……ピストンＣ、58……
ピストンＤ、59……絞り弁、60……一方向弁、61……CP
U、62……RAM、63……ROM、64……シリアルI/O、65……
ばね切替弁駆動回路、66……減衰力切替弁駆動回路、67
……A/D変換器、68……ウエイテング回路、69……ロジ
ック回路、70……波形整形回路、71……回転ピックアッ
プ、72……速度カウンタ、73……増幅器Ａ、74……増幅
器Ｂ、75……支点軸、76……軸受、77……転輪軸、78…
…ピストンロッド連結点、79……ケーシング。
Claims (3)
- 【請求項１】車体の両側にそれぞれ設けられた起動輪と
誘導輪と複数の転輪との間に履帯を張架し、各転輪を油
気圧懸架ユニットで車体に取り付け、前記車体に対して
車体ピッチ角速度、車体ロール角速度及び車体上下方向
加速度をそれぞれ検出する車体動揺検出器及び該車体動
揺検出器の出力を受ける制御器を設け、前記油気圧懸架
ユニットを複数段階に減衰力を切り替え自在かつ複数段
階にばね力を切り替え自在な構造とし、前記車体動揺検
出器の検出出力に基づき制御器を介して車体動揺が減少
する方向に前記減衰力及びばね力を切り替え制御する装
軌車両の可変特性型走行懸架制御装置であって、 前記油気圧懸架ユニットは、一端が前記車体側に枢支さ
れ他端にて前記転輪を回転自在に支持するアームとして
のケーシングと、該ケーシングの揺動に連動するピスト
ンを有し内部にオイルが満たされていて当該ケーシング
内に内蔵された懸架油圧シリンダと、フリーピストンが
設けられたアキュムレータシリンダを複数有していて前
記フリーピストンで仕切られた一方の室にガスが充填さ
れていて当該ケーシング内に内蔵された懸架アキュムレ
ータと、前記懸架油圧シリンダといずれか１つの前記ア
キュムレータシリンダの他方の室とを連通させる可変減
衰器と、前記アキュムレータシリンダ相互間の連通、遮
断の切り替えを行う可変ばね器とを備え、前記可変減衰
器により減衰力を、前記可変ばね器によりばね力をそれ
ぞれ複数段階に切り替え自在としたことを特徴とする装
軌車両の可変特性型走行懸架制御装置。 - 【請求項２】前記車体の動揺を起こす操作を検出する検
出手段を設け、該検出手段の出力を前記制御器に加え、
前記制御器は前記車体動揺検出器及び前記検出手段の両
方の出力に基づき前記減衰力及びばね力を切り替え制御
する請求項１記載の装軌車両の可変特性型走行懸架制御
装置。 - 【請求項３】前記誘導輪を変位させる誘導輪油圧シリン
ダと、該誘導輪油圧シリンダに連結されていて前記履帯
の張力の急激な変動を吸収する誘導輪アキュムレータと
を有する誘導輪装置を具備した請求項１又は２記載の装
軌車両の可変特性型走行懸架制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2216130A JP2507899B2 (ja) | 1990-08-16 | 1990-08-16 | 装軌車両の可変特性型走行懸架制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2216130A JP2507899B2 (ja) | 1990-08-16 | 1990-08-16 | 装軌車両の可変特性型走行懸架制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04100708A JPH04100708A (ja) | 1992-04-02 |
| JP2507899B2 true JP2507899B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=16683734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2216130A Expired - Lifetime JP2507899B2 (ja) | 1990-08-16 | 1990-08-16 | 装軌車両の可変特性型走行懸架制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2507899B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0971117A (ja) * | 1995-09-07 | 1997-03-18 | Komatsu Ltd | 建設機械のサスペンション装置およびその制御方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0212304B2 (de) * | 1985-08-16 | 1995-12-06 | Robert Bosch Gmbh | Elektrohydraulische Einrichtung zum Regeln eines Hubwerks an einem landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeug |
| JPS6349510A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-03-02 | Tokico Ltd | サスペンシヨン装置 |
-
1990
- 1990-08-16 JP JP2216130A patent/JP2507899B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04100708A (ja) | 1992-04-02 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
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