JP2748282B2 - 車両用アクティブサスペンション - Google Patents
車両用アクティブサスペンションInfo
- Publication number
- JP2748282B2 JP2748282B2 JP1233370A JP23337089A JP2748282B2 JP 2748282 B2 JP2748282 B2 JP 2748282B2 JP 1233370 A JP1233370 A JP 1233370A JP 23337089 A JP23337089 A JP 23337089A JP 2748282 B2 JP2748282 B2 JP 2748282B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- actuator
- control valve
- supply
- working fluid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
- B60G7/006—Attaching arms to sprung or unsprung part of vehicle, characterised by comprising attachment means controlled by an external actuator, e.g. a fluid or electrical motor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両用アクティブサスペンションの改良に
関する。
関する。
（従来の技術） 従来、車両用アクティブサスペンションとして、例え
ば第５図に示すような構成のものが知られている。すな
わち、第５図に示す従来例は、車体01と車輪02との間に
コイルスプリング03とアクチュエータ04とを並列に配置
する一方、アクチュエータ04と油圧源06との間にアクチ
ュエータ04への作動流体の給排を制御する制御バルブ05
を設けて、ばね上Ｇセンサ07等からの振動入力情報に基
づいてコントローラ08により制御バルブ05の作動を制御
し、車体01に発生する振動を低減するものとなってい
る。
ば第５図に示すような構成のものが知られている。すな
わち、第５図に示す従来例は、車体01と車輪02との間に
コイルスプリング03とアクチュエータ04とを並列に配置
する一方、アクチュエータ04と油圧源06との間にアクチ
ュエータ04への作動流体の給排を制御する制御バルブ05
を設けて、ばね上Ｇセンサ07等からの振動入力情報に基
づいてコントローラ08により制御バルブ05の作動を制御
し、車体01に発生する振動を低減するものとなってい
る。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来例においては、車体の上下方
向の振動を良好に抑制することができるものの、突起乗
り越し時や舗装の継ぎ目走行時において前後方向入力に
より発生する衝撃的な振動（ハーシュネス）を十分に抑
制することができなかった。
向の振動を良好に抑制することができるものの、突起乗
り越し時や舗装の継ぎ目走行時において前後方向入力に
より発生する衝撃的な振動（ハーシュネス）を十分に抑
制することができなかった。
（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の課題を解決するために創案されたも
ので、車両のばね上部材とばね下部材との間に配置され
作動流体の給排状態に応じて上記ばね下部材を車両上下
方向に変位させるよう設けられたアクチュエータと、車
両前後方向に配置されるサスペンションアームに設けら
れ作動流体の給排状態に応じて車両前後方向の剛性が変
化するブッシュと、上記アクチュエータ及びブッシュに
対する作動流体の給排制御を同時に行うよう設けられた
制御バルブと、車両に作用する振動入力を検出する振動
入力検出手段と、上記振動入力検出手段の検出出力に基
づき上記制御バルブの作動を制御する制御手段とを有る
ことを特徴とする車両用アクティブサスペンションであ
る。
ので、車両のばね上部材とばね下部材との間に配置され
作動流体の給排状態に応じて上記ばね下部材を車両上下
方向に変位させるよう設けられたアクチュエータと、車
両前後方向に配置されるサスペンションアームに設けら
れ作動流体の給排状態に応じて車両前後方向の剛性が変
化するブッシュと、上記アクチュエータ及びブッシュに
対する作動流体の給排制御を同時に行うよう設けられた
制御バルブと、車両に作用する振動入力を検出する振動
入力検出手段と、上記振動入力検出手段の検出出力に基
づき上記制御バルブの作動を制御する制御手段とを有る
ことを特徴とする車両用アクティブサスペンションであ
る。
（作用） 本発明によれば、車両のばね上部材とばね下部材との
間に、ばね下部材を車両上下方向に変位させるアクチュ
エータを設けた他、作動流体の給排状態に応じて車両前
後方向の剛性が変化するブッシュを車両前後方向に配置
されるサスペンションアームに設けたため、上下方向の
振動に対する制御のみならず、車輪に作用する前後方向
力に対する制御も行うことができ、突起乗り越し時や舗
装の継ぎ目走行時における衝撃的な振動も効果的に低減
することができるものである。
間に、ばね下部材を車両上下方向に変位させるアクチュ
エータを設けた他、作動流体の給排状態に応じて車両前
後方向の剛性が変化するブッシュを車両前後方向に配置
されるサスペンションアームに設けたため、上下方向の
振動に対する制御のみならず、車輪に作用する前後方向
力に対する制御も行うことができ、突起乗り越し時や舗
装の継ぎ目走行時における衝撃的な振動も効果的に低減
することができるものである。
また、上記のアクチュエータとブッシュとは同一の制
御バルブにより同時に作動流体の給排制御が行われるの
で、アクチュエータとブッシュの制御を比較的簡単に行
うことができる。
御バルブにより同時に作動流体の給排制御が行われるの
で、アクチュエータとブッシュの制御を比較的簡単に行
うことができる。
（実施例） 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
第１図は、本実施例のシステム構成図である。第１図
において、車体１の車輪２との間には、コイルスプリン
グ３が設けられる他、このコイルスプリングと並列に油
圧式のアクチュエータ４が設けられている。アクチュエ
ータ４は単動型のものが使用され、作動油の給排状態に
応じて車両上下方向に伸縮作動するものとなっている。
において、車体１の車輪２との間には、コイルスプリン
グ３が設けられる他、このコイルスプリングと並列に油
圧式のアクチュエータ４が設けられている。アクチュエ
ータ４は単動型のものが使用され、作動油の給排状態に
応じて車両上下方向に伸縮作動するものとなっている。
さらに、車体１と車輪２との間には、第１アクチュエ
ータ４より下方に位置して車両前後方向に配置されたト
レーリングアーム等のサスペンションアーム５が設けら
れており、サスペンションアーム５の前端と車体１とは
ゴムブッシュ６を介して枢着されている。このゴムブッ
シュ６は、第2,3図に示すように内筒７が支持ボルト８
により車体１側のブラケット９に支持されると共に、外
筒10がスペンションアーム５に固定されるものとなって
いる。そして、内筒７と外筒10との間に設けられる円筒
状のゴム部分11の内筒７より車体前方側に位置する箇所
には油圧室12が形成され、外筒10には油圧室12に連通す
るニップル13が設けられている。このため、ゴムブッシ
ュ６は、ニップル13を介して油圧室12に供給される作動
油の給排状態に応じて車両前後方向の剛性が変化するも
のとなっている。
ータ４より下方に位置して車両前後方向に配置されたト
レーリングアーム等のサスペンションアーム５が設けら
れており、サスペンションアーム５の前端と車体１とは
ゴムブッシュ６を介して枢着されている。このゴムブッ
シュ６は、第2,3図に示すように内筒７が支持ボルト８
により車体１側のブラケット９に支持されると共に、外
筒10がスペンションアーム５に固定されるものとなって
いる。そして、内筒７と外筒10との間に設けられる円筒
状のゴム部分11の内筒７より車体前方側に位置する箇所
には油圧室12が形成され、外筒10には油圧室12に連通す
るニップル13が設けられている。このため、ゴムブッシ
ュ６は、ニップル13を介して油圧室12に供給される作動
油の給排状態に応じて車両前後方向の剛性が変化するも
のとなっている。
また、アクチュエータ４及びゴムブッシュ６の油圧室
12と油圧源14との間には、制御バルブ15が設けられてお
り、この制御バルブ15の作動によりアクチュエータ４及
びゴムブッシュ６への作動油の給排が同時に制御される
ものとなっている。このため、車輪２を上方向に変位さ
せる時にはアクチュエータ４およびゴムブッシュ６の油
圧室内の圧力を減圧し、車輪２を下方向に変位させる時
にはアクチュエータ４およびゴムブッシュ６の油圧室内
の圧力を増圧するように制御バルブ15が作動するものと
なっている。
12と油圧源14との間には、制御バルブ15が設けられてお
り、この制御バルブ15の作動によりアクチュエータ４及
びゴムブッシュ６への作動油の給排が同時に制御される
ものとなっている。このため、車輪２を上方向に変位さ
せる時にはアクチュエータ４およびゴムブッシュ６の油
圧室内の圧力を減圧し、車輪２を下方向に変位させる時
にはアクチュエータ４およびゴムブッシュ６の油圧室内
の圧力を増圧するように制御バルブ15が作動するものと
なっている。
制御バルブ15の作動は、制御手段をなすコントローラ
16により制御される。コントローラ16は、車体１に設け
られた車体に作用する加速度を検出するばね上Ｇセンサ
17と、車輪２側のばね下部材に設けらればね下部材に作
用する加速度を検出するばね下Ｇセンサ18とからの検出
信号に基づいて、制御バルブ15の作動を制御するものと
なっている。
16により制御される。コントローラ16は、車体１に設け
られた車体に作用する加速度を検出するばね上Ｇセンサ
17と、車輪２側のばね下部材に設けらればね下部材に作
用する加速度を検出するばね下Ｇセンサ18とからの検出
信号に基づいて、制御バルブ15の作動を制御するものと
なっている。
第４図は、コントローラ９の概略構成を示す制御ブロ
ック図である。
ック図である。
第４図に示すように、ばね上Ｇセンサ17の検出出力
は、積分器20と増幅器21と微分器22とに入力される。積
分器20の出力は増幅器23によりKI1倍され、微分器22の
出力は増幅器24によりKD1倍される。そして、加算器25
にて、ばね上Ｇセンサ17の検出出力をKP1倍した増幅器2
1の出力に増幅器23,24の出力が加算され、これによりば
ね上Ｇセンサ17の検出出力がPID処理されたことにな
り、応答性に優れる検出信号が得られる。加算器25の出
力は、更に増幅器26にてKG倍される。
は、積分器20と増幅器21と微分器22とに入力される。積
分器20の出力は増幅器23によりKI1倍され、微分器22の
出力は増幅器24によりKD1倍される。そして、加算器25
にて、ばね上Ｇセンサ17の検出出力をKP1倍した増幅器2
1の出力に増幅器23,24の出力が加算され、これによりば
ね上Ｇセンサ17の検出出力がPID処理されたことにな
り、応答性に優れる検出信号が得られる。加算器25の出
力は、更に増幅器26にてKG倍される。
一方、ばね下Ｇセンサ18の検出出力は、積分器27,増
幅器28,微分器29に入力され、積分器27の出力が増幅器3
0によりKI2倍されると共に、微分器29の出力が増幅器31
によりKD2倍される。そして、加算器32にて、ばね下Ｇ
センサ18の検出出力をKP2倍した増幅器28の出力に増幅
器23,24の出力が加算され、これによりばね下Ｇセンサ1
8の検出出力がPID処理されたことになり、応答性に優れ
る検出信号が得られる。加算器32の出力は、更に増幅器
33にてKG倍される。
幅器28,微分器29に入力され、積分器27の出力が増幅器3
0によりKI2倍されると共に、微分器29の出力が増幅器31
によりKD2倍される。そして、加算器32にて、ばね下Ｇ
センサ18の検出出力をKP2倍した増幅器28の出力に増幅
器23,24の出力が加算され、これによりばね下Ｇセンサ1
8の検出出力がPID処理されたことになり、応答性に優れ
る検出信号が得られる。加算器32の出力は、更に増幅器
33にてKG倍される。
そして、増幅器26,33の出力は加算器34にて加算さ
れ、これによりばね上Ｇセンサ17の検出出力とばね下Ｇ
センサ18の検出出力合成された振動入力情報が演算され
ることになる。さらに、加算器34の出力はバルブ駆動部
35を介して制御バルブ15に入力され、加算器34出力に基
づいて制御バルブ15の作動が制御されるものとなってい
る。
れ、これによりばね上Ｇセンサ17の検出出力とばね下Ｇ
センサ18の検出出力合成された振動入力情報が演算され
ることになる。さらに、加算器34の出力はバルブ駆動部
35を介して制御バルブ15に入力され、加算器34出力に基
づいて制御バルブ15の作動が制御されるものとなってい
る。
なお、前述の計数KI1，KP1，KD1,KD,K1，KI2，KP2，K
D2,KS,K2、各信号処理系の重み付け（ゲイン）の計数で
あり、適切な制御出力が得られるような値が実験的に選
択されている。
D2,KS,K2、各信号処理系の重み付け（ゲイン）の計数で
あり、適切な制御出力が得られるような値が実験的に選
択されている。
また、各Ｇセンサの検出方向は上下方向で十分対応す
ることができる。即ち、車輪に入力される前後方向力は
上下方向力との相関が強く必ずしも前後方向の加速度セ
ンサを必要とせず、上下方向センサの処理信号でゴムブ
ッシュ６の作動を制御しても何ら問題はない。
ることができる。即ち、車輪に入力される前後方向力は
上下方向力との相関が強く必ずしも前後方向の加速度セ
ンサを必要とせず、上下方向センサの処理信号でゴムブ
ッシュ６の作動を制御しても何ら問題はない。
上記実施例によれば、車体１と車輪２との間に上下方
向に配置されたアクチュエータ４の作動により車両の乗
心地に大きく影響する上下方向変位の振動を効率よく抑
制できると共に、車体１と車輪２との間で前後方向に配
置されたサスペンションアーム５に設けられたゴムブッ
シュ６の前後方向剛性が制御されることにより、舗装路
の継ぎ目の通過時や路面の突起乗り越し時に車輪に作用
する前後力により発生する高周波の衝撃的な振動を効率
よく吸収することができる効果を奏する。
向に配置されたアクチュエータ４の作動により車両の乗
心地に大きく影響する上下方向変位の振動を効率よく抑
制できると共に、車体１と車輪２との間で前後方向に配
置されたサスペンションアーム５に設けられたゴムブッ
シュ６の前後方向剛性が制御されることにより、舗装路
の継ぎ目の通過時や路面の突起乗り越し時に車輪に作用
する前後力により発生する高周波の衝撃的な振動を効率
よく吸収することができる効果を奏する。
更に、アクチュエータ４およびゴムブッシュ６は同一
の制御バルブ15により同時に制御されるものであるた
め、制御が比較的簡単であり装置の複雑化を招くことも
少ない利点がある。
の制御バルブ15により同時に制御されるものであるた
め、制御が比較的簡単であり装置の複雑化を招くことも
少ない利点がある。
なお、本発明は上記実施例に何ら限定されるものでは
なく、剛性可変のゴムブッシュを車両前後方向に配置さ
れたサスペンションアームの後端に配置するものとして
もよい。また、コントローラ９への入力情報として、第
１図に示したストロークセンサ19の検出出力を更に使用
するものとしてもよく、前後方向Ｇセンサをばね下に設
けるものとしてもよい。また、上記実施例とは異なる組
合せで２つのセンサの出力を組み合わせたり、単一のセ
ンサの出力を信号処理するものとしてもよい。更に、上
記実施例とは異なる信号処理方法を用いることも勿論可
能で、この場合は各センサ出力のＰ成分、Ｉ成分、Ｄ成
分のうち制御に都合の良いもの同士を組み合わせればよ
い。
なく、剛性可変のゴムブッシュを車両前後方向に配置さ
れたサスペンションアームの後端に配置するものとして
もよい。また、コントローラ９への入力情報として、第
１図に示したストロークセンサ19の検出出力を更に使用
するものとしてもよく、前後方向Ｇセンサをばね下に設
けるものとしてもよい。また、上記実施例とは異なる組
合せで２つのセンサの出力を組み合わせたり、単一のセ
ンサの出力を信号処理するものとしてもよい。更に、上
記実施例とは異なる信号処理方法を用いることも勿論可
能で、この場合は各センサ出力のＰ成分、Ｉ成分、Ｄ成
分のうち制御に都合の良いもの同士を組み合わせればよ
い。
何れにせよ、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々
の変形実施が可能であることは言うまでもない。
の変形実施が可能であることは言うまでもない。
（発明の効果） 以上、実施例と共に具体的に説明したように、本発明
によれば、上下方向に伸縮作動するアクチュエータと車
両前後方向の剛性が変化するゴムブッシュとの作動を制
御することにより路面から車体への振動伝達を効率よく
制御できる領域が拡大されて性能が大きく向上し、特に
車輪に入力する前後力により発生する衝撃的な振動を効
率よく抑制することができる車両用アクティブサスペン
ションを比較的簡単な構成により提供する効果を奏す
る。
によれば、上下方向に伸縮作動するアクチュエータと車
両前後方向の剛性が変化するゴムブッシュとの作動を制
御することにより路面から車体への振動伝達を効率よく
制御できる領域が拡大されて性能が大きく向上し、特に
車輪に入力する前後力により発生する衝撃的な振動を効
率よく抑制することができる車両用アクティブサスペン
ションを比較的簡単な構成により提供する効果を奏す
る。
第１図は本発明の一実施例を示すシステム構成図、第２
図は第１図に示したゴムブッシュ６の構造を示す縦断面
図、第３図は第２図のII-II矢視図、第４図は第１図に
示したコントローラ16の概略構成図、第５図は従来例を
示すシステム構成図である。 １……車体,2……車輪,4……アクチュエータ,5……サス
ペンションアーム,6……ゴムブッシュ,14……油圧源,15
……制御バルブ,16……コントローラ
図は第１図に示したゴムブッシュ６の構造を示す縦断面
図、第３図は第２図のII-II矢視図、第４図は第１図に
示したコントローラ16の概略構成図、第５図は従来例を
示すシステム構成図である。 １……車体,2……車輪,4……アクチュエータ,5……サス
ペンションアーム,6……ゴムブッシュ,14……油圧源,15
……制御バルブ,16……コントローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸本 尚浩 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 吉田 裕明 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 審査官 石井 孝明
Claims (1)
- 【請求項１】車両のばね上部材とばね下部材との間に配
置され作動流体の給排状態に応じて上記ばね下部材を車
両上下方向に変位させるよう設けられたアクチュエータ
と、車両前後方向に配置されるサスペンションアームに
設けられ作動流体の給排状態に応じて車両前後方向の剛
性が変化するブッシュと、上記アクチュエータ及びブッ
シュに対する作動流体の給排制御を同時に行うよう設け
られた制御バルブと、車両に作用する振動入力を検出す
る振動入力検出手段と、上記振動入力検出手段の検出出
力に基づき上記制御バルブの作動を制御する制御手段と
を有ることを特徴とする車両用アクティブサスペンショ
ン
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1233370A JP2748282B2 (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | 車両用アクティブサスペンション |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1233370A JP2748282B2 (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | 車両用アクティブサスペンション |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0396412A JPH0396412A (ja) | 1991-04-22 |
| JP2748282B2 true JP2748282B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=16954063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1233370A Expired - Lifetime JP2748282B2 (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | 車両用アクティブサスペンション |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2748282B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013000371B4 (de) | 2013-01-11 | 2015-04-02 | Audi Ag | Aktives Dämpfersystem |
-
1989
- 1989-09-08 JP JP1233370A patent/JP2748282B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0396412A (ja) | 1991-04-22 |
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