JP2856397B2 - サスペンション制御装置 - Google Patents

サスペンション制御装置

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JP2856397B2
JP2856397B2 JP63030660A JP3066088A JP2856397B2 JP 2856397 B2 JP2856397 B2 JP 2856397B2 JP 63030660 A JP63030660 A JP 63030660A JP 3066088 A JP3066088 A JP 3066088A JP 2856397 B2 JP2856397 B2 JP 2856397B2
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    • B60G17/00Resilient 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
    • B60G17/015Resilient 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
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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、車両等のサスペンション制御装置に関し、
特に、急制動の直後に発生するノーズダイブやその後の
揺り戻しによるピッチングを抑制するサスペンション制
御装置の改善に関する。
(従来の技術) 一般に、走行中に車両を急制動状態にすると、車体が
前方に沈み込でいわゆるノーズダイブを生じ、また、そ
の後の揺り戻しによってピッチングを生じるといった、
不快な姿勢変化を引き起こす。このような現象は、主と
して車両のサスペンションの特性によって生ずるもので
あり、このため、急制動時にサスペンション特性を変化
させて上記不快な現象を抑制することが試みられてい
る。
従来のこの種のサスペンション制御装置としては、例
えば、車両の急制動状態を検出すると、サスペンション
装置の減衰力を高める制御を行うとともに、この減衰力
を高める制御を所定の時間T1継続してノーズダイブを抑
制し、また、制御期間が終了してから所定の時間T2の間
でも減衰力を高める制御を行って揺り戻しによるピッチ
ングを抑制している。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、このような従来のサスペンション制御
装置にあっては、高減衰力の持続時間を、一定の時間
(T1およびT2)とする構成となっていたため、急制動に
伴う実際の車体の姿勢変化と、この変化を抑制すべく要
求されるサスペンションの減衰力とが一致せず、ノーズ
ダイブおよびピッチング抑制効果の面で不充分であり改
善の余地があった。
例えば、ノーズダイブ量が大きい場合では、そのダイ
ブストロークも大きく、したがって、設定された高減衰
力の保持時間を越えてもななおノーズダイブが継続する
ことがあり、この場合では、ノーズダイブが収束してい
ないうちに減衰力が低減衰力側へと変化してしまい、ノ
ーズダイブの抑制が図られない、また、ノーズダイブ量
が小さい場合では、ノーズダイブの収束後も、引き続い
て高減力が継続され、この場合、乗心地の悪化を招いて
しまう。
(発明の目的) そこで本発明は、サスペンション装置の減衰力を高減
衰力側に持続する時間を、急制動に伴う実際の車体の姿
勢変化に基づいて可変設定することにより、急制動時の
ノーズダイブおよび揺り戻しによるピッチングの制御を
効果的に行うとともに、乗心地の向上を図ることを目的
としている (課題を解決するための手段) 本発明によるサスペンション制御装置は上記目的達成
のため、その基本概念図を第1図に示すように、所定の
制御信号に応答して減衰力を高減衰力側へと変化させ得
るショックアブソーバaと、車両の走行状態を検出する
走行状態検出手段bと、車両の走行状態が所定の急制動
状態へと移行したことを判別する急制動判別手段cと、
該急制動状態への移行に伴って前記ショックアブソーバ
aの減衰力を高減衰力側へと操作する制御信号を出力す
るとともに、該制御信号の出力を所定の時間の間持続す
る減衰力制御手段dと、前記急制動に伴う車体の姿勢変
化速度を検出する車体姿勢検出手段eと、該車体姿勢検
出手段eの出力信号に基づき、車体姿勢の変化速度が所
定値を下回るまでの間前記減衰力制御手段dの所定の時
間長を制御する時間長制御手段fと、を備えている。
(作用) 本発明では、車両の急制動状態への移行に伴ってショ
ックアブソーバの減衰力が高められるとともに、該高め
られた減衰力は、急制動に伴う車体の姿勢の変化速度が
所定値を下回るまでの間、持続される。
したがって、実際の車体の姿勢変化に基づいて減衰力
の操作が行われるので、ノーズダイブおよびピッチング
を効果的に抑制でき、乗心地を向上させることができ
る。
(実施例) 以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第2〜4図は本発明の一実施例を示す図であり、減衰
力を連続的に可変可能なショックアバソーバを備えた車
両に適用した例である。
まず、構成を説明する。第2図において、1は車体で
あり、車体1にはフロント側のショックアブソーバ2R、
2Lおよびリア側のショックアブソーバ3R、3Lの頭部が取
り付けられている。これらのショックアブソーバ2R、2
L、3R、3Lの各々は、下端部に図示しないアクスル等を
介して車輪が取り付けられており、車輪は上記ショック
アブソーバ2R、2L、3R、3Lとともに、図示しないサスペ
ンションスプリングを含むサスペンション系によって車
体1を弾支する。また、ショックアブソーバ2R、2L、3
R、3Lは、何れも電気信号によって減衰力が連続的に可
変可能なものが用いられている。
第3図は、その一例を示すためにショックアブソーバ
2Rの要部断面を示す図である。ショックアブソーバ2R
は、車輪側に取り付けられる外筒4と、外筒4に内設さ
れた内筒5と、内筒5内部を2室(A室、B室)に画成
しながら図中上下に摺動するピストン部6と、このピス
トン部6を車体に連結するロッド7と、内筒5下部に設
けられたボトムバルブ8と、を含で構成され、ピストン
部6にはA、B両室を連通可能なオリフィス9、10と、
ロッド7が内筒5内部から退出するとき(いわゆる伸び
側のとき)、オリフィス9を閉成する弁体11と、ロッド
7が内筒5内部に侵入するとき(いわゆる縮み側のと
き)、オリフィス10を閉成する弁体12と、が備えられて
いる。また、ロッド7は、アッパ部7aと、ロア部7bから
なり、ロア部7bはピストン部6を支持するとともに、こ
のロア部7bにはA、B両室を連通可能な可変オリフィス
13が形成されている。可変オリフィス13は、ソレノイド
プランジャ15の先端によって開成から閉成までその通路
面積が連続的に変えられ、ソレノイドプランジャ15はア
ッパ部7aに内設されたソレノイド部16によって駆動され
る。なお、17はケーブルであり、ケーブル17は後述のコ
ントロールユニット24からの制御信号Saをソレノイド部
16に伝達する。
再び、第2図において、18はトーションバーであり、
トーションバー18は左右車輪が互いに逆位相で上下動す
るとき、この上下動を抑制するように機能し、また、同
位相のときは上下同を許容する。例えば、路面の状況や
積載荷重の変化に伴って車高が変化するときは、この車
高の変化は、トーションバー18の軸の回動となって表れ
る。そして、回動量(車高の変化量)は、リンク機能19
を介して回転ポテンション等の車高センサ20に伝えら
れ、車高センサ20は上記回動量を電気信号に変換して車
高検出信号SHとして出力する。なお、この車高センサ20
は車体姿勢検出手段eとしての機能を有している。
21は車速Vを検出する車速センサ、22はブレーキペダ
ル23の踏込みを検出してブレーキ踏込み信号SBKを出力
するブレーキスイッチであり、これらの車速センサ21お
よびブレーキスイッチ22は走行状態検出手段bとしての
機能を有している。
ブレーキ踏込み信号SBK、車速Vおよび車高センサ20
からの車高検出信号SHはコントロールユニット24に入力
され、コントロールユニット24はコンピュータ等を含ん
で構成されている。コントローラユニット24は急制動判
別手段c、減衰力制御手段dおよび時間長制御手段fと
しての機能を有し、入力された各信号やその他の信号
(例えば転舵信号等)に基づいて内部に格納された所定
のプログラムを実行し、ショックアブソーバ2R、2L、3
R、3Lの減衰力を個別にあるいはフロント、リアの別に
可変する各種制御を行う。
次に、作用を説明する。
第4図はコントロールユニット24で実行されるプログ
ラムの一部を示すフローチャートである。なお、本プロ
グラムは、好ましくは所定時間(例えば10ms)毎に割込
み等によって一度実行される。
イグニッションキーをONにすると、コントローラユニ
ット24に電源が供給され、最初の割込みで第3図のプロ
グラムが開始される。まず、ステップ(以下、単にPと
いう)P1でFLAG点検し、セット(FLAG=1)されている
かあるいはリセット(FLAG=0)されているかを判別す
る。ここで、FLAGは、後述のステップにおいて、ノーズ
ダイブを抑えるために減衰力を高める判断がなされたと
きにセットされるものであり、ノーズダイブを抑える必
要がないとき、およびイニシャライズ時にはリセットさ
れるものである。したがって、現在FLAG=0であるか
ら、P2に進み、図示しないノーズダイブ判断処理を実行
する。この判断処理は、例えば、ブレーキ踏込み信号S
BKおよび車速Vに基づいて行われ、具体的にはブレーキ
踏込み信号から制動操作を検出し、車速Vの変化量から
急減速状態を検出する。すなわち、制動時の急減速状態
では、車体重心が前方寄りに移動し、大きなノーズダイ
ブを引き起こすが、上記車速Vの変化量を所定の基準値
と比較することにより、ノーズダイブの発生を判断する
ことができる。一方、ノーズダイブ後の揺り戻しによる
ピッチングの大きさも車速Vの変化量から判断できる。
P3では、上記P2の判断処理の結果に基づいて大きなノー
ズダイブおよびピッチング(以下、単にノーズダイブと
いう)の発生の有無を判別する。ノーズダイブの発生の
場合、P4に進みFLAGをセット(FLAG=1)し、P5で適当
な大きさの制御信号Saをフロント側のショックアブソー
バ2R、2Lに出力して減衰力を高減衰力側に切り換える処
理を行う。
第3図において、ショックアブソーバ2Rは、制御信号
Saを受けて内部のソレノイド部16を駆動させ、制御信号
Saの大きさに応じてソレノイドプランジャ15を移動させ
る。これにより、可変オリフィス13はほぼ閉成され、減
衰力は最大値付近まで高められる。
再び、第4図において、P6ではフロント車高hを読み
込み、このhをh0に代入する。ここで、hはリア側に設
けられた車高センサ20からの車高検出信号SHに基づいて
求められたものであり、このhは車両の重心位置や車速
Vおよび重心からの前後軸間距離などに従って求めるこ
とができる。なお、hは車体に作用する前後加速度Gを
1つのパラメータとして求めることができ、あるいは、
ショックアブソーバ2R、2Lの縮退量を直接検出するよう
にしてもよい。
以上のようにP6までの処理が行われると、次回の割込
みで、再度P1が実行される。このとき、先の処理でFLAG
=1の場合、すなわち、ノーズダイブが発生していた場
合は、P7で最新のフロント車高hを読み込み、P8で(h
−h0)を演算してフロント車高hの単位時間(例えば10
ms)あたりの変化量、すなわち車高変化速度hvを求め、
このhvが基準値H0を下回った場合、P9に進み制御信号Sa
の出力を停止してショックアブソーバ2R、2Lの減衰力を
低減衰力へと切り換えた後、P10でFLAGをリセット(FLG
A=0)する。
一方、上述のP8で車高変化速度hvがH0よりも大きい場
合、まだノーズダイブ期間にあるとして、P11で新たな
hをh0に代入し、今回の処理を終了する。
このように本実施例では、ノーズダイブが発生する
と、ショックアブソーバ2R、2Lの減衰力が高減衰力側に
切り換えられる一方、低減衰力側への復帰は、フロント
車高hの変化量(hv)が基準値H0を下回ったときとして
いる。したがって、高減衰力側に切り換えられている期
間を、急制動に伴う実際の車体の姿勢変化(すなわち、
ノーズダイブやピッチング)に基づいて可変設定するこ
とができ、ノーズダイブおよびピッチングの抑制を効果
的に行うことができるとともに、乗心地の向上を図るこ
とができる。
(効果) 本発明によれば、サスペンション装置の減衰力を高減
衰力側に持続する時間を、急制動に伴う実際の車体の姿
勢変化に基づいて可変設定することができ、急制動時の
ノーズダイブおよび揺り戻しによるピッチングの抑制を
効果的に行うとともに、乗心地の向上を図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の基本概念図、第2〜4図は本発明に係
るサスペンション制御装置の一実施例を示す図であり、
第2図はその全体構成図、第3図はそのショックアブソ
ーバの要部断面図、第4図はそのコントロールユニット
で実行されるプログラムのフローチャートである。 2R、2L、3R、3L……ショックアブソーバ、 20……車高センサ(車体姿勢検出手段)、 21……車速センサ(走行状態検出手段)、 22……ブレーキスイッチ 24……コントロールユニット(急制動判別手段、減衰力
制御手段、時間長制御手段)。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】a) 所定の制御信号に応答して減衰力を
    高減衰力側へと変化させ得るショックアブソーバと、 b) 車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、 c) 車両の走行状態が所定の急制動状態へと移行した
    ことを判別する急制動判別手段と、 d) 該急制動状態への移行に伴って前記ショックアブ
    ソーバの減衰力を高減衰力側へと操作する制御信号を出
    力するとともに、該制御信号の出力を所定の時間の間持
    続する減衰力制御手段と、 e) 前記急制動に伴う車体の姿勢変化速度を検出する
    車体姿勢検出手段と、 f) 該車体姿勢検出手段の出力信号に基づき、車体姿
    勢の変化速度が所定値を下回るまでの間前記減衰力制御
    手段の所定の時間長を制御する時間長制御手段と、 を備えたことを特徴とするサスペンション制御装置。
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JPS6261810A (ja) * 1985-09-11 1987-03-18 Nissan Motor Co Ltd 車両におけるサスペンシヨン制御装置

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