JP2605925B2

JP2605925B2 - 能動型サスペンション

Info

Publication number: JP2605925B2
Application number: JP12891890A
Authority: JP
Inventors: 浩村上
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1990-05-18
Publication date: 1997-04-30
Anticipated expiration: 2012-04-30
Also published as: JPH0424112A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、車両の能動型サスペンションに係り、特
にエンジン停止後における制御終了タイミングを改善す
るようにした能動型サスペンションに関する。

〔従来の技術〕

この種の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開平１−122717号に記載されてい
るものがある。

この能動型サスペンションは、各輪に配した油圧シリ
ンダと、この油圧シリンダに作動圧を供給する油圧供給
装置と、その作動圧を姿勢変化抑制制御装置からの指令
値に応じて制御する圧力制御弁とを備えると共に、圧力
制御弁と油圧供給装置とを接続する供給側管路及び戻り
側管路の内、供給側管路にチェック弁が介装され、戻り
側管路にパイロット操作形逆止弁が介装されている。

一方、イグニッションスイッチをオフ状態としてエン
ジン停止させた後にも所定時間，姿勢変化抑制制御装置
に電源供給がなされ、車両姿勢を安定させる指令値を出
力することにより、姿勢変化の急変を防止するようにし
ている。

そして、第10図に示す如く、時刻t₀でエンジン停止即
ちオイルポンプが停止すると、その後供給圧P_Sが徐々に
低下してt_D時間後に設定圧P_N（例えば作動中立圧）まで
下がると、パイロット操作形逆止弁が全閉状態となり、
これによってパイロット操作形逆止弁及び圧力制御弁間
の戻り側配管の圧力が上昇し、さらにt_E時間後に設定圧
P_Nより僅かに下がった圧力で一定圧に保持される。この
間、指令値が零（即ちシリンダ圧も零）になると車高値
が急変するが、姿勢変化抑制制御装置はエンジン停止後
も所定時間t_H（＝t_D＋t_E）は、中立圧P_Nに対応する指令
値を圧力制御弁に出力してシリンダ圧を制御し、車高値
の急変を防止している。

上述の構成において、供給圧P_Sが設定圧P_Nに等しくな
る時間t_Dは、供給側の蓄圧器に溜められた圧力と、エン
ジン停止後の油のリーク（洩れ）量とにより決まる。す
なわち、第10図中の時点t₀〜t₁間の供給圧P_Sの低下曲線
は、 P₁・V₁＝P₂・V₂ ＝P₂・（V₁−V₀・ｔ）によって決まるもので、P₁及びV₁は夫々アキュムレータ
に蓄圧されていた油の初期状態を示す圧力及び容積、P₂
はｔ時間リークしたことにより変化した圧力、V₀・ｔは
油のリーク量である。

この油の主なリークは、例えば圧力制御弁を構成する
スプールの一端側にパイロット圧として供給される供給
圧の戻り側配管への漏れであり、そのリーク量は、第11
図に示すように油の粘度により変わる。この粘度は更
に、第12図に示すように油温により変化するから、供給
圧P_Sが設定圧P_Nまで下がる時間t_D及び油圧制御系が均圧
化されるまでの時間t_Eは第13図のように油温により大き
く変動し、トータル時間t_Hもさらに大きく変動する（同
図中，時間t_H＝t_minは高温時、時間t_H＝t_tipは中程度の
温度時，時間t_H＝t_maxは低温時を示す）。

そして、トータル時間t_Hが経過するまでの間は、エン
ジンがオフとなってバッテリから負荷に給電される状態
であるから、その時間t_Hは極力短いことが望ましいが、
車両の場合、使用環境は多岐にわたるから、低温（−30
℃以下）〜高温（60℃以上）にわたる広い油温領域をカ
バーする必要がある。そこで、姿勢変化抑制制御装置に
対する電源供給保持時間は、想定し得る低温での最大時
間t_max経過までは少なくとも姿勢変化抑制処理を行える
ように設定されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような能動型サスペンションにあ
っては、イグニッションスイッチのオフ後より最大時間
t_max経過まで、姿勢変化抑制制御装置にバッテリから電
源を継続供給する構成となっていたため、例えば車両の
使用雰囲気の温度が高い場合、油の粘度が比較的低く、
エンジン・オフから一定時間t_maxが経過する前に、供給
圧P_Sが設定圧P_Nまで下がってシリンダ圧を封じ込めるか
ら、この封じ込め時点以降は無駄な電力消費を行うこと
になって、バッテリ上がりを起こす可能性が大きくなる
という未解決の問題があった。とくに、短時間走行が繰
り返されている状況では、バッテリが充分に充電されて
いないこともあり、そのような場合、バッテリ上がりの
可能性がよりおおきくなっている。これを防止するに
は、より大きな容量のバッテリを搭載することもできる
が、そのようにすると、コスト及び重量がアップするの
で、効果的とは言えない。

この発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してな
されたもので、少なくとも作動流体の温度を監視し、こ
の作動流体温度に応じて電源保持時間を制御することに
より、無駄な電力消費を排除し、バッテリ上がりを防止
する能動型サスペンションを提供することを目的として
いる。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、この発明に係る能動型サス
ペンションは、第１図に示す如く、車体と車輪との間に
介装された流体圧シリンダ100と、流体圧供給装置101か
ら前記流体圧シリンダ100に供給される作動流体を指令
値に応じて制御する制御弁102と、前記流体圧供給装置1
01及び制御弁102間の供給路に介挿された圧力保持部103
と、前記車両の姿勢変化を検出する姿勢変化検出手段10
4からの姿勢変化検出値に基づいて前記制御弁102に指令
値を与える制御装置105とを備えた能動型サスペンショ
ンにおいて、前記作動流体の温度を検出する温度検出手
段106を備え、前記制御装置105は、電源からの電力をエ
ンジン停止後も給電可能な電源保持手段107と、少なく
とも前記温度検出手段106の温度検出値に基づいて前記
電源保持手段107の電源保持時間を制御する保持時間制
御手段108とを備えている。

〔作用〕

この発明においては、イグニッションスイッチをオフ
状態としてエンジンが停止しても、電源保持手段107で
電源からの制御装置に対する電力供給が保持されるの
で、この電源保持状態では、制御装置105で例えば車高
値の急変を防止する指令値を制御弁102に出力し、これ
により流体シリンダ100が制御される。一方、エンジン
停止により、流体圧供給装置101からの作動流体の供給
が停止されるから、制御弁102への供給圧が下がり、ま
た流体路やアキュムレータに残っていた高圧の流体も圧
力保持部104を介して徐々に流体圧供給装置101に戻る。
このため、制御弁102への供給圧が徐々に低下して予め
設定した圧力値に達すると、圧力保持部103によって制
御弁102及び流体圧シリンダ100を含む流体制御系が閉回
路とされる。

このとき、温度検出手段106からの作動流体温度検出
値に基づいて保持時間制御手段108で、電源保持手段107
の電源保持時間を、例えば作動流体が高温であるときに
は短い時間に、極低温であるときには長い時間に、両者
の中間であるときにはそれらの中間の時間に夫々制御す
るので、エンジン停止後に制御弁への供給圧が設定値に
移行する時間が異なる場合でも、供給圧＝設定値となる
時点で電源保持状態が解除され、電源解除タイミングの
適性化が図られ、バッテリ電力の無駄な消耗を防止でき
る。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を第２図乃至第８図に基づ
いて説明する。

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に連設した車輪側部材を示
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、前述した流体圧供給装置
101に対応する油圧供給装置18と、この油圧供給装置18
の負荷側に介装された前述した圧力保持部103に対応す
る圧力保持部20と、この圧力保持部20の負荷側に前，後
輪側に対応して装備されたアキュムレータ24F,24Rと、
これらアキュムレータ24F,24Rの負荷側にあって各車輪1
0FL〜10RRに各々対応して装備された前述した制御弁102
に対応する圧力制御弁26FL〜26RR及び前述した流体シリ
ンダ100に対応する油圧シリンダ28FL〜28RRとを備えて
いる。また、能動型サスペンション16は、前述した姿勢
変化検出手段104に対応する加速度検出器30,車高検出器
31FL〜31RR,及び前述した温度検出手段106に対応する油
温検出器32と、これら各検出器30〜32の検出信号に基づ
き圧力制御弁26FL〜26RRに指令電流I_FL〜I_RRを与える前
述した制御装置105に対応する制御装置33とを有してい
る。更に、車輪側部材12と車体側部材14との間には、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39が夫々併設されている。

前記油圧供給装置18は、作動油を貯蔵するオイルタン
ク40と、エンジンを回転駆動源とする油圧ポンプ42と、
所定のライン圧を設定するリリーフ弁44と、オイルタン
ク40に戻る戻り側管路48rの作動油を冷却するオイルク
ーラー46を含んで構成される。タンク40には作動油を供
給する供給側管路48s及び作動油を戻す戻り側管路48rと
が接続され、供給側管路48sが油圧ポンプ42を介して次
段の圧力保持部20に至ると共に、管路48s,48r間の吐出
側の位置にリリーフ弁44が接続されている。

圧力保持部20は、供給側管路48sに挿入されたチェッ
ク弁（逆止弁）50と、戻り側管路48rに挿入され且つチ
ェック弁50の下流側ライン圧をパイロット圧Ppとするパ
イロット操作形のオペレートチェック弁52とを有する。

オペレートチェック弁52は、入力ポート52i,出力ポー
ト52o及び管路48sに接続されるパイロットポート52pを
有し、パイロット圧をP_Pとしたとき、このパイロット圧
Ppが設定値Ps（例えば中立圧）を越えたとき即ちPp＞Ps
のとき開状態となり、Pp≦Psのとき閉状態となる。

前記作動圧保持手段20の負荷側では、ライン圧管路48
sが前輪10FL,10FR,後輪10RL,10RRに対応して分岐し、夫
々の管路48sが大容量で高圧ガス封入のアキュムレータ2
4に接続され、さらに左右輪に対応して分岐して圧力制
御弁26FL〜26RRの供給ポートに至る。また、オペレート
チェック弁52と圧力制御弁26FL〜26RRの戻りポートとの
間は、図示のように前後，左右で夫々分岐・接続されて
いる。

また、圧力制御弁26FL〜26RRの夫々は、第３図に示す
ように、供給ポート55a、戻りポート55b及び制御圧ポー
ト55cを形成した弁ハウジング55内に、スプール56、ポ
ペット57f及び比例ソレノイド58のプランジャ58aがその
順に同軸的に配設されている。

スプール56は、両端にランド56a,56bを有し、ランド5
6a及び弁ハウジング55に形成された流体入出口55dを有
する隔壁55eとの間に圧力室56cが形成されていると共
に、ランド56b及び弁ハウジング55との間に圧力室56dが
形成され、圧力室56cがパイロット通路55fを介して供給
ポート55aに連通され、圧力室56dがスプール56内に形成
された流体通路56eを介して制御圧ポート55cに連通され
ている。なお、56f,56gはスプール56をセンタリングす
るスプリングである。

ポペット57は、一端がパイロット通路55fと戻りポー
ト55bに連通する戻り通路55gとを隔てる隔壁55hに形成
された弁座55iに対向し、他端が電磁比例ソレノイド58
のプランジャ58aの作動子58bに対向されている。

比例ソレノイド58は、軸方向に摺動自在なプランジャ
58aと、このプランジャ58aのポペット57側に固設された
作動子58bと、プランジャ58aに対して下方への推力を与
える励磁コイル58cとを有しており、この励磁コイル58c
が制御装置33からの励磁電流I_FL〜I_RRによって適宜励磁
される。これによって、プランジャ58aに下方への推力
が与えられ、作動子58bを介して前記ポペット57の位置
を制御して、弁座55iを通過する流量を制御する。そし
て、比例ソレノイド58による推力がポペット57に加えら
れている状態で、圧力室56c及び56dの両者の圧力が釣り
合っていると、スプール56は中立位置にあって制御圧ポ
ート55cと供給ポート55a及び戻りポート55bとの間が遮
断されている。

ここで、励磁電流Ｉと制御圧ポート55cから出力され
る制御油圧Pcとの関係は、第４図に示すように、指令値
Ｉが零近傍であるときにP_MINを出力し、この状態から指
令値Ｉが正方向に増加すると、これに所定の比例ゲイン
K₁をもって制御出力Pcが増加し、リリーフ弁44で規制さ
れる設定ライン圧P_LHで飽和する。

そして、各圧力制御弁26FL〜26RRは、それらの供給ポ
ート55a及び戻りポート55bが夫々油圧配管48s,48rに接
続され、制御圧ポート55cが油圧配管60を介して油圧シ
リンダ28FL〜28RRの圧力室Ｌに接続されている。

さらに、油圧シリンダ28FL〜28RRの各々は第２図に示
すように、シリンダチューブ28aを有し、このシリンダ
チューブ28aにはピストン28c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28a
の下端が車輪側部材12に取り付けられ、ピストンロッド
28bの上端が車体側部材14に取り付けられている。ま
た、各油圧シリンダ28FL〜28RRの圧力室Ｌは、絞り弁62
を介してバネ下共振域（例えば５〜10Hz）の油圧振動を
吸収するための、小容量のアキュムレータ63に接続され
ている。

一方、前記加速度検出器30は、車体の所定位置に装備
され、車体の横，前後，上下方向の加速度を検知し、そ
れらの加速度に対応した正負のアナログ電圧値の加速度
信号Ｇを制御装置33に出力するように構成されている。
また、車高検出器31FL〜31RRは、前左〜後右車輪10FL〜
10RRの位置において、油圧シリンダ28FL〜28RRに併設さ
れたポテンショメータで成り、バネ上，バネ下間のスト
ローク量に応じたアナログ電圧値の車高信号H_FL〜H_RRを
制御装置33に出力する。さらに、油温検出器32はサーミ
スタで構成され、油圧供給装置18のオイルタンク40内に
配設されている。この油温検出器32はオイルクーラ46の
ファンモータ46aの駆動を制御して作動油温度の上昇を
防止するために設けられているものを兼用する。

制御装置33は、第５図に示すように、演算処理用のマ
イクロコンピュータ66と、このマイクロコンピュータ66
の入力側にあって加速度検出信号G,車高検出信号H_FL〜H
_RR及び油温検出信号TSをA/D変換するA/D変換器68,70A〜
70D及び71と、マイクロコンピュータ66の出力側にあっ
て圧力指令値V_FL〜V_RRをD/A変換するD/A変換器72A〜72D
と、このD/A変換器72A〜72Dの出力を目標値として、該
目標値に応じた電流（指令電流）I_FL〜I_RRを圧力制御弁
26FL〜26RRに各々供給する定電流回路で成る駆動回路74
A〜74Dとを備えている。マイクロコンピュータ66は、イ
ンターフェイス回路76,演算処理装置78,記憶装置80を少
なくとも有し、演算処理装置78は、その起動時に記憶装
置80に予め格納されたプログラムに従って第６図に示す
姿勢変化抑制制御、第７図に示す電源保持設定制御及び
第８図に示す保持時間監視制御を行う。

また、制御装置33は、前述した電源保持手段107に対
応する電源保持部81を備えており、この電源保持部81
は、スイッチング用の第1,第２のトランジスタ82,83
と、常開接点84A及び励磁コイル84Bを有したリレー84と
を備えている。この内、第１のトランジスタ82のベース
はイグニッションスイッチ86を介してバッテリ88のプラ
ス側に接続され、第２のトランジスタ83のベースはマイ
クロコンピュータ66のインターフェイス回路76に接続さ
れ、トランジスタ切換信号STが供給されている。両トラ
ンジスタ82,83のエミッタは共にアースに、コレクタは
共にリレー84の励磁コイル84Bを介してバッテリ88に接
続されている。常開接点84Aは、バッテリ88から制御装
置33の各部の電源端に至る経路内に介挿されている。ま
た、イグニッションスイッチ86の負荷側はインターフェ
イス回路76にも接続され、イグニッションスイッチ信号
IGがマイクロコンピュータ66に供給されている。なお、
90は充電装置である。

次に、上記実施例の動作を説明する。

今、イグニッションスイッチ86がオン状態になると、
制御装置33内の第１のトランジスタ82が導通し、バッテ
リ88からリレー84の励磁コイル84Bに電流が流れ、コイ
ル84Bが励磁状態になる。これにより、接点84Aが閉じて
制御装置33の各電源端にバッテリ88より電力供給が行わ
れ、マイクロコンピュータ66の演算処理装置78は、第６
図の処理を開始する。

すなわち、先ずステップで、演算処理装置78は前左
〜後右側の車高指令値VH_FL〜VH_RRにその中立値V_Nをセッ
トして初期化する。この中立値V_Nは標準荷重の元で目標
車高値H_Sになる指令値である。

次いで、ステップに移行し、演算処理装置78はイン
ターフェイス回路76を介してイグニッションスイッチ信
号IGを読み込み、イグニッションスイッチ86がオン状態
であるか否かを判定する。このとき、イグニッションス
イッチ86がオン状態であるときには、ステップに移行
し、インターフェイス回路76を介して高レベルのトラン
ジスタ切換信号STを出力する。これにより、第２のトラ
ンジスタ83も導通する。

次いで、ステップに移行し、インターフェイス回路
76を介して、デジタル量に変換されている車高検出信号
H_FL〜H_RRを読み込み、その値を実車高値として一時記憶
した後、ステップに移行する。このステップでは、
実車高値H_FL〜H_RRが目標車高値H_S（具体的には、所定の
許容幅を有する）に一致しているか否かを判断し、不一
致である場合は続いてステップで「H_FL〜H_RR＞H_S」で
あるか否かの判断を行う。この判断で、「H_FL〜H_RR＞
H_S」であるときには実車高値H_FL〜H_RRが目標車高値H_Sを
上回っているから、ステップに移行して圧力指令値VH
_FL〜VH_RRを微小値ΔＶだけ減じた後、ステップに移行
する。一方、ステップの判定結果が「H_FL〜H_RR＜H_S」
であるときには、実車高値H_FL〜H_RRが目標車高値H_Sを下
回っているから、ステップに移行して圧力指令値VH_FL
〜VH_RRを微小値ΔＶだけ増加させた後、ステップに移
行する。

ステップでは、インターフェイス回路76を介してA/
D変換された加速度検出信号Ｇを読み込み、その値を車
体に作用する加速度として一時記憶する。この加速度Ｇ
は実際には、車体の前後，横，上下方向の加速度であ
る。そこで、次段のステップでは、加速度Ｇに基づき
姿勢制御指令値VS_FL〜VS_RRを演算する。これは具体的に
は、前後方向の加速度G_Xに対しては、その中立値（加速
度が零のときの検出値）からの偏差に前後方向制御ゲイ
ンK_Xを、横方向の加速度G_Yに対しては、その偏差に横方
向制御ゲインK_Yを夫々乗算するとともに、上下方向の加
速度G_Zに対しては、その偏差を積分して上下速度に応じ
た値を演算し、この積分値に上下方向制御ゲインK_Zを乗
算して個別を求めた後、それらを加算して姿勢変化に抗
する方向の指令値VS_FL〜VS_RRを各輪毎に求める。

次いでステップに移行し、車高指令値VH_FL〜VH_RRと
姿勢制御指令値VS_FL〜VS_RRとを各輪毎に加算し、電圧値
で成る各輪毎の圧力指令値V_FL〜V_RRを算出してからステ
ップに移行する。このステップでは、圧力指令値V
_FL〜V_RRをインターフェイス回路76を介してD/A変換器72
A〜72Dに個別に出力する。この結果、D/A変換器72A〜72
Dによりアナログ量に変換された圧力指令値V_FL〜V
_RRは、駆動回路74A〜74Dに目標値として供給され、該回
路74A〜74Dは、圧力指令値V_FL〜V_RRに対応した指令電流
I_FL〜I_RRを、該当する圧力制御弁26FL〜26RRに各々供給
する。

次いで、ステップで、制御終了か否かを判断し、制
御終了でない場合はステップの処理に戻り、以上の処
理を繰り返す。

一方、前述の制御を行っている間にイグニッションス
イッチ86がオフ状態になると、制御装置33内の第１のト
ランジスタ82がオフ状態即ち非導通状態になるが、第２
のトランジスタ83の方が導通状態を継続し、リレー84の
接点84Aが閉（オン）状態を維持しているので、制御装
置33に対する電源供給も継続状態にある。そこで、演算
処理装置78は、エンジン停止後も第６図の処理を継続す
ることがでる。

そして、イグニッションスイッチ86がオフ状態となる
とスイッチ信号IGが零レベルになるから、前記ステップ
からステップに移行して、第７図に示す保持時間設
定処理を起動し、次いでステップに移行して第８図の
保持時間監視処理で保持時間経過フラグＦが“1"にセッ
トされた否かを判定し、保持時間経過フラグＦが“0"に
リセットされているときには、ステップに移行する。

このステップでは、その時点で記憶装置80に記憶し
ている最新の圧力指令値V_FL〜V_RRを読み出し、次いでス
テップ，に移行する。ステップでは、読み出した
圧力指令値V_FL〜V_RRがその中立値V_N（本実施例では中立
圧P_Nに対応する値）に一致しているか否かを判定し、両
者が不一致であるときには、ステップに移行して「V
_FL〜V_RR＞V_N」であるか否かを判定する。（この判定
は、実際にはハンチングを防止するためにV_Nに所定の許
容幅を持たせて行う）。このとき「V_FL〜V_RR＞V_N」であ
るときには、中立値V_Nよりも高い指令値が出力されてい
るので、ステップに移行して指令値V_FL〜V_RRを微小値
ΔＶだけ減らしてからステップに移行する。一方、ス
テップの判定結果が、「V_FL〜V_RR＞V_N」であるときに
は、中立値V_Nよりも低い指令値が出力されているので、
ステップに移行して指令値V_FL〜V_RRを微小値ΔＶだけ
増大して、ステップに移行する。

ステップでは、ステップ，で調整された圧力指
令値V_FL〜V_RRを前記ステップと同様に出力し、この後
ステップに戻って上述した処理を繰り返す。

一方、前記ステップの判定結果が保持時間経過フラ
グＦが“1"にセットされているときには、ステップに
移行して、それまで高レベルを維持していたトランジス
タ切換信号STを低レベルに反転させてから処理を終了す
る。これによって、第２のトランジスタ83が非導通とな
り、リレー84の励磁状態が解除されるから、リレー接点
84Aがオフとなって、バッテリ88から制御装置33への電
源供給路が断たれ、制御装置33の制御も終了する。

また、第７図の保持時間設定処理は、所定時間例えば
50msec毎のタイマ割込処理として実行され、先ずステッ
プで油温検出器32の油温検出値T_Nを読込んでこれを記
憶装置80に記憶し、次いで、ステップに移行して、油
温検出器32が正常であるか否かを判定する。この判定
は、油温検出値T_Nが通常採り得る範囲内であるか否かに
よって行い、油温検出器32が異常状態であるときには、
後述するステップに移行し、正常状態であるときに
は、ステップに移行して油温検出値読込回数Ｎを“1"
だけインクリメントし、次いでステップに移行して回
数Ｎが所定回数N_S（例えば10回）に達したか否かを判定
し、Ｎ＜N_Sであるときには、そのままタイマ割込処理を
終了し、Ｎ＞N_Sであるときには、ステップに移行して
記憶装置80に記憶されている各油温検出値T_N〜T_N+9を読
出し、これらの平均値T_Mを算出する。

次いで、ステップに移行して、算出された油温平均
値T_Mが60℃以上の高温であるか否かを判定し、Ｔ≧60℃
であるときには、ステップに移行して自己保持時間α
として例えば20秒を設定し、次いでステップに移行し
て第８図に示す保持時間監視処理を起動してから処理を
終了し、Ｔ＜60℃であるときにはステップに移行す
る。このステップでは、油温平均T_Nが60℃未満で且つ
−10℃以上であるか否かを判定し、60℃＞T_M≧−10℃で
あるときには、ステップに移行してそのときの圧力指
令値V_FL〜V_RRの全てが中立圧V_N以下であるか否かを判定
し、V_FL〜V_RR≦V_Nであるときには、前記ステップに移
行し、V_FL〜V_RR＞V_Nであるときには、ステップに移行
して自己保持時間αを例えば50秒に設定してから前記ス
テップに移行する。一方、ステップの判定結果がT_M
＜−10℃であるときには、ステップに移行して、自己
保持時間αを例えば90秒に設定してから前記ステップ
に移行する。

また、前記ステップの判定結果が油温検出器32が異
常状態であるときには、直接ステップに移行する。

また、第８図の保持時間監視処理は、所定時間例えば
１秒毎のタイマ割込処理として実行され、先ずステップ
で、前記第７図のステップ，及びの何れかで設
定された自己保持時間αが零であるか否かを判定し、α
＞０であるときには、ステップに移行して自己保持時
間αを“1"だけデクリメントしてから前記ステップに
戻り、α＝０であるときには、ステップに移行して保
持時間経過フラグＦを“1"にセットしてから処理を終了
する。

そして、第７図及び第８図の処理が保持時間制御手段
に対応している。

したがって、今、イグニッションスイッチ86がオン状
態であるエンジン作動状態において車両が走行している
とすると、前述したように、制御装置33は第６図のステ
ップ〜の処理を繰り返しながら、ステップ〜に
関する車高制御及びステップ，に関する姿勢制御を
実施する。即ち、各輪位置の実車高値H_FL〜H_RRを目標車
高値H_Sに合わせるとともに、旋回，加減速，悪路走行な
どによって車体姿勢が変動しようとすると、この変動を
適宜抑制する制御を行う。

この状態から停車し、アイドリング状態になっても、
走行中と同一の車高及び姿勢制御が継続される。

そして、この停車状態でイグニッションスイッチ86を
オフ状態とすると、制御装置33内の第１のトランジスタ
82が非導通となるが、第２のトランジスタ83の導通によ
って電源供給状態が維持されるとともに、制御装置33は
第６図のステップ〜の処理を行う。そこで、イグニ
ッションスイッチ86がオフ状態となった後も、圧力指令
値V_FL〜V_RRを徐々に中立値V_Nに近づけて、実車高値が徐
々に中立値V_Nで決まる値に調整される。つまり、エンジ
ン停止と同時に、制御装置33の作動が直ちに停止するこ
とにより圧力指令値V_FL〜V_RRが零とされ、オペレートチ
ェック弁52が閉じる前にシリンダ圧が急落して車高値が
急変するという事態を確実に排除している。

一方、油圧供給装置18にあっては、エンジン停止と共
に、油圧ポンプ42の駆動も停止するから、その吐出圧が
急激に減少する。この減少分は、当初、供給側管路48s
及びアキュムレータ24F,24R又は油圧シリンダ28FL〜28R
Rに溜まっていた高圧油で補われるが、それらのオイル
が消費され、圧力制御弁26FL〜26RR,オペレートチェッ
ク弁52を介して徐々にオイルタンク40に戻るに従って各
圧力制御弁26FL〜26RRへの供給圧が低下する。そして、
この供給圧（パイロット圧P_P）が設定値P_P1（＝中立値P
_N）に達すると、その時点でオペレートチェック弁52が
それまでの開状態から閉状態に移行し、圧力制御弁26FL
〜26RRに背圧を立てて、チェック弁50及びオペレートチ
ェック弁52から負荷側の油圧制御系を閉回路とする。こ
の閉回路状態では、制御弁26FL〜26RRに対して、供給圧
＝制御圧＝戻り圧となって、各圧力はほぼ設定値P_Nに等
しくなるから、油圧シリンダ28FL〜28RRの内圧は全て設
定値P_Nに保持され、車高値も保持される。

また、イグニッションスイッチ86がオフ状態となった
時点で、演算処理装置78で第６図のステップ〜の処
理が実行され、先ずステップで第７図の保持時間制御
処理が起動され、次いでステップに移行して、未だ第
８図の保持時間監視処理が起動されておらず、保持時間
経過フラグＦが“0"にリセットされているので、ステッ
プ〜の処理を行って圧力制御弁26FL〜26RRの制御圧
P_FL〜P_RRを徐々に中立圧P_Nに移行させる。

一方、ステップで第７図の保持時間制御処理が起動
されるので、油温検出器32からの油温検出値T_Nを例えば
10個サンプリングした後に、これらの平均円T_Mが算出さ
れる。この算出された油温平均値T_Mが60℃以上であると
きには、ステップからステップに移行して、自己保
持時間αが20秒に設定され、次いでステップに移行し
て第８図の保持時間監視処理が起動される。

したがって、第８図の保持時間監視処理において、20
秒後に保持時間経過フラグＦが“1"にセットされる。こ
のため、第６図の姿勢変化抑制制御処理において、ステ
ップからステップに移行して低レベルのトランジス
タ切換信号STが出力され、これに応じてトランジスタ83
がオフ状態となってリレー84がオフ状態に復帰し、制御
装置33ないの電源が遮断される。

このように、油温平均値T_Mが60℃以上であるときに
は、作動油の粘性が低く、エンジンが停止して油圧供給
装置18からの作動油圧の供給が停止されたときに、アキ
ュムレータ24F及び24Rの蓄積されている高圧油が圧力制
御弁26FL〜26RRの供給側ポート26aからパイロット通路2
6e、弁座26h及び戻り通路26fを介して戻り側配管48rに
比較的高速でリークすることにより、アキュムレータ24
F及び24Rを含む圧力制御弁26FL〜26RRの供給側圧力が５
秒程度で中立圧P_Nに低下し、これによってオペレートチ
ェック弁52が全閉状態となって、油圧制御系が閉回路と
なる。この状態となると、オペレートチェック弁52と圧
力制御弁26FL〜26RRの戻り側ポート21bとの間の戻り側
管路48rの圧力が上昇して、エンジン停止から10秒後に
は油圧制御系の圧力が略中立圧P_Nに均圧される。この間
に第６図のステップ〜の処理によって油圧シリンダ
28FL〜28RRの圧力も中立圧P_Nに達しており、急激な車高
変動が生じることはない。

このように、車高が安定した状態で、エンジン停止か
ら20秒後に制御装置33の電源が遮断されて制御が中止さ
れることになるので、無駄な電力消費を極力抑制するこ
とができる。

同様に、油温平均値T_Mが60℃＞T_M≧−10℃であるとき
には、作動油の粘性が高くなり、エンジン停止時からオ
ペレートチェック弁52が全閉状態となって、油圧制御系
が略中立圧P_Nに均圧化されるまでの時間が平均して３秒
程度となる。ところが、エンジン停止時の圧力制御弁26
FL〜26RRの圧力指令値V_FL〜V_RRが中立圧指令値V_N以下で
あるときには、圧力制御弁26FL〜26RRのポペット23と弁
座22hとの間の開口面積が比較的大きくなるため、供給
側ポート21aから戻り側ポート2bにリークする油量が多
くなることにより、油圧制御系が略中立圧P_Nに均圧化さ
れる時間が前述した油温平均値T_Mが60℃以上である場合
と等しい時間となる。このため、第７図の処理におい
て、ステップからステップを経てステップに移行
して、自己保持時間αが20秒に設定されて無駄な電力消
費が抑制され、圧力制御弁26FL〜26RRの圧力指令値V_FL
〜V_RRが中立圧指令値V_Nを越えているときには、ステッ
プからステップに移行して自己保持時間αを50秒に
設定これ、油圧制御系の均圧化が行われた後に制御装置
33の電源が遮断される。

さらに、油圧平均値T_Mが−10℃未満であるときには作
動油の粘性がさらに高くなるので、エンジン停止時から
オペレートチェック弁52が全閉状態となって、油圧制御
系が中立圧P_Nに均圧化されるまでの時間が最大80秒程度
となるので、第７図の処理が起動されたときに、ステッ
プからステップに移行して自己保持時間αが90秒に
設定され、油圧制御系の均圧化が行われた後に制御装置
33の電源が遮断される。

このように、上記実施例によると、少なくとも油温検
出器32の油温検出値Ｔに基づいて、エンジン停止後に油
圧制御系の均圧化が終了する時間を推定し、これに応じ
て制御装置での電力保持時間を制御するようにしている
ので、無駄な電力消費を抑制することができ、小容量の
バッテリを適用することが可能となり、そのコスト低減
のみならず、重量増の回避に伴う燃費の向上も得られ
る。しかも、油温検出器32としては、既存のオイルクー
ラーファン制御用のサーミスタを使用するので、別途油
温検出器を設ける必要がない。

なお、上記実施例においては、自己保持時間αを３段
階に設定する場合について説明したが、これに限定され
るものではなく、第９図に示すように油温平均値T_Mの増
加に反比例して自己保持時間を連続的に変化させるよう
にしてもよい。

また、上記実施例では、イグニッションスイッチ80の
オフ状態を検出したときに、保持時間制御を行う場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、エ
ンジンの回転数を検出するクランク角センサ、燃料噴射
パルス等によってエンジン停止状態を検出するようにし
てもよい。

さらに、上記実施例においては、各圧力制御弁26FL〜
26RRに共通の圧力保持部20が一つ設けられている場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、各
圧力制御弁26FL〜26RRに対して個別の圧力保持部を設け
るようにしてもよい。

またさらに、油圧サスペンションの制御弁として圧力
制御弁26FL〜26RRを適用した場合について説明したが、
これに限らず他の流量制御型サーボ弁等を適用すること
ができる。

なおさらに、上記実施例においては、制御装置33にマ
イクロコンピュータ66を適用した場合について説明した
が、これに限らず比較器、演算器等の電子回路を組み合
わせて構成することもできる。

また、上記実施例においては、作動流体として作動油
を適用した場合について説明したが、これに限定される
ものではなく、圧縮率の少ない流体であれば任意の作動
流体を適用し得る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明に係る能動型サスペン
ションによれば、少なくともエンジン停止時の作動流体
温度に応じて電源保持手段での自己保持時間を制御する
ようにしているので、流体シリンダに対する作動流体を
制御する制御弁の制御が不要になる圧力保持部の圧力保
持状態即ち制御弁及び流体シリンダで構成される流体制
御系の圧力封入状態が完了した後に制御装置の電源が遮
断され、従来例のようにエンジン停止後の一定時間は必
ず電源供給を維持する構成と違って、電源保持時間を必
要最小限とすることができ、電力消費を抑制することが
可能となり、車載バッテリからの無駄な電力供給が確実
に排除され、バッテリ上がりを心配してバッテリ容量を
大きくしておく必要も無くなり、コスト低減になると共
に、車重の増加も抑制されて燃費も向上するという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のクレーム対応図、第２図は発明の一
実施例を示す概略構成図、第３図は圧力制御弁を示す断
面図、第４図は圧力制御弁の制御特性を示すグラフ、第
５図は制御装置を示すブロック図、第６図〜第８図は夫
々制御装置で実行される処理の一例を示すフローチャー
ト、第９図は油温と自己保持時間との関係を示す特性線
図、第10図はエンジン停止後の供給圧の動向及びオペレ
ートチャック弁の動作を示すタイミングチャート、第11
図はオイルの粘度とリーク量の関係を示すグラフ、第12
図は温度と粘度の関係を示すグラフ、第13図は油温変化
によるエンジン停止後の油圧制御系の圧力変化を示すタ
イミングチャートである。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は油圧供給装置、20は圧力保持部、26
FL〜26RRは圧力制御弁、28FL〜28RRは油圧シリンダ、32
は油温検出器、33は制御装置、48sは供給側管路、48rは
戻り側管路、66はマイクロコンピュータ、81は電源保持
回路、86はイグニッションスイッチ、88はバッテリ、10
0は流体シリンダ、101は流体供給装置、102は制御弁、1
03は圧力保持部、104は姿勢変化検出手段、105は制御装
置、106は温度検出手段、107は電源保持手段、108は保
持時間制御手段である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車体と車輪との間に介装された流体圧シリ
ンダと、流体圧供給装置から前記流体圧シリンダに供給
される作動流体を指令値に応じて制御する制御弁と、前
記流体圧供給装置及び制御弁間の供給路に介挿された圧
力保持部と、前記車両の姿勢変化を検出する姿勢変化検
出手段からの姿勢変化検出値に基づいて前記制御弁に指
令値を与える制御装置とを備えた能動型サスペンション
において、前記作動流体の温度を検出する温度検出手段
を備え、前記制御装置は、電源からの電力をエンジン停
止後も給電可能な電源保持手段と、少なくとも前記温度
検出手段の温度検出値に基づいて前記電源保持手段の電
源保持時間を制御する保持時間制御手段とを備えている
ことを特徴とした能動型サスペンション。