JP2993121B2

JP2993121B2 - 車両の減衰力制御装置

Info

Publication number: JP2993121B2
Application number: JP3504284A
Authority: JP
Inventors: 石川　　浩; 俊治内藤; 浅野　　文仁
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1990-02-26
Filing date: 1991-02-22
Publication date: 1999-12-20
Anticipated expiration: 2014-12-20

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は車両のショックアブソーバの減衰力を制御す
る車両の減衰力制御装置に関するものである。

背景技術従来の車両の減衰力制御装置においては、ショックア
ブソーバの減衰力を通常走行時には低い状態に設定し、
スクォート，ダイブ，ロール等の姿勢変化が生じたとき
には減衰力を高い状態に切り替えている。これは、舗装
道路等の良路を走行するときには、ショックアブソーバ
の減衰力が低い方が乗り心地を向上できるが、車両の姿
勢変化時には走行安定性を確保するという観点からショ
ックアブソーバの減衰力は高くすべきであるためであ
る。そして、上記姿勢変化が発生する走行条件が解除さ
れた際には、再びショックアブソーバの減衰力が高い状
態から低い状態に切り換えられる。また車両運転者の判
断に応じてショックアブソーバの減衰力を高い状態また
は低い状態に変えられるものもある（例えば特開昭60−
234015号公報）。

ところが上述した従来のものでは、通常走行時におい
ては、ショックアブソーバの減衰力を単に低い状態に設
定するのみであり、乗り心地を向上するために、何ら積
極的な制御は行われていない。例えば、良路走行中であ
っても、比較的大きな突起やうねりが存在する場合に
は、車両の振動が大きくなるため、この振動を抑制すべ
き減衰力を制御すべきである。

また、姿勢変化時においては、ショックアブソーバの
減衰力を高い状態に切り換えるために、車両の前のめり
・尻下がり等によって生じる揺り返しが抑えられて操縦
性は安定するが、乗り心地に対しては何ら考慮されてい
ないという問題がある。

そこで本発明は、乗り心地及び操縦性をともに向上す
べくショックアブソーバの減衰力を制御するとともに、
特に通常走行時においては乗り心地を重視しつつショッ
クアブソーバの減衰力を制御し、かつ車両の姿勢変化時
においては操縦性を重視しつつ乗り心地に関する減衰力
制御も行って、操縦性・乗り心地に関する高次元の両立
を車両動作時全般にわたって達成することが可能な車両
の減衰力制御装置を提供することを目的とするものであ
る。

発明の開示上記目的を達成するために、本発明による車両の減衰
力制御装置においては、車両の振動状態と姿勢変化とを抑制すべく、ショック
アブソーバの減衰力を制御する車両の減衰力制御装置で
あって、車体の車輪との間に設置され、減衰力を可変し得るシ
ョックアブソーバと、車両の上下方向の振動状態を検出する振動状態検出手
段と、運転者の運転操作に起因する車両の前後あるいは／お
よび左右方向の姿勢変化を検出する姿勢変化検出手段
と、前記車両の振動状態又は前記姿勢変化を抑制すべく、
これらの検出結果に応じて前記ショックアブソーバの減
衰力を設定する設定手段と、前記設定手段における減衰力の設定に際し、前記車両
の姿勢変化が大きくなるにつれて前記振動状態の影響度
を低下させる補正手段とを備えるように構成される。

かかる構成により、まず車両の上下方向の振動状態と
運転者の運転操作に起因する車両の姿勢変化とが検出さ
れる。ここで、振動状態は車両の乗り心地に影響を与え
るものであり、また姿勢変化は車両の操縦性に影響を与
えるものである。従って、上記振動状態及び姿勢変化を
抑制すべく、これらの検出結果に応じてショックアブソ
ーバの減衰力を制御することにより、乗り心地及び操縦
性の両者を考慮した減衰力制御を行うことができる。

特に本発明においては、上記減衰力制御において、車
両の姿勢変化が大きくなるにつれて、減衰力を設定する
際の振動状態の影響度を低下させている。このため、車
両に姿勢変化が生じた場合には、基本的にはこの姿勢変
化に応じてショックアブソーバの減衰力が設定され、車
両の操縦性を確実に確保することができる。さらに、シ
ョックアブソーバの減衰力は、振動状態をも加味して最
終的に設定されるので、車両の操縦性を確保しつつ、車
両の乗り心地をも考慮した制御を行うことが可能とな
る。

図面の簡単な説明第１図は本発明の一実施例の構成を示す構成図、第２
図は第１図に示す電子制御装置の作動を説明するブロッ
ク図、第３図は第１図に示すシリンダ装置の断面図、第
４図は第１図に示すアキュムレータの断面図、第５図は
第１図示す可変絞りバルブ７の断面図、第６図は指標V_G
/V_Hによるばね上加速度−周波数特性図、第７図は指標V
_G/V_Hによる下加速度−周波数特性図、第８図は第１図に
示す実施例の判定値Ｆによるばね上加速度−周波数特性
図、第９図は第１図に示す実施例の判定値Ｆによるばね
下加速度−周波数特性図、第10図は本発明の第２の実施
例の作動を説明するブロック図である。

発明を実施するための最良の形態以下、本発明の実施例を図に示す実施例について説明
する。なお、この実施例では本発明をストラット型サス
ペンションシステムに用いた場合について説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すストラット型サスペ
ンションシステムの構成図である。第１図において、車
体１と車輪に結合されたばね下部材３との間に、路面か
らの衝撃を柔らげて直接車体に伝えないよう働くコイル
ばね６とコイルばね６の振動を減衰するショックアブソ
ーバとしてのシリンダ装置が配置されている。

このシリンダ装置の断面図を第３図に示す。第３図に
おいて、コイルばね６は、車体１の下部に設けられたア
ッパサポート33とシリンダ５に結合されたばね受け部材
38との間に配置されている。また、ピストンロッド31
は、アッパサポート33及びクッションダンパ32により支
持されている。ピストンロッド31には、その一端にピス
トン31aが結合されており、このピストン31aは、シリン
ダ５の内部に摺動自在に配設されている。このため、シ
リンダ５は、ピストン31aによって上室35と下室34とに
区画されている。上室35と下室34とは、ピストン31aに
設けられた連通ポート37aを介して連通している、これ
により、ピストン31aがシリンダ５内部を摺動すると
き、この連通ポート37aを介して作動油が流通する。

また、シリンダロッド31の内部には管路36が形成され
ており、この管路36は連通ポート37cを介して下室34に
連通し、連通ポート37bを介して上室35に連通してい
る。

この管路36は、油路39に設けられた可変絞りバルブ７
を介してアキュムレータ８に接続されている。このアキ
ュムレータ８の断面図を第４図に示す。第４図におい
て、シリンダ40の左端には左キャップ41、右端には右キ
ャップ42がそれぞれネジ締めされている。このシリンダ
40の内部には、フリーピストン44が摺動自在に配設され
ている。このため、シリンダ40の内部は、フリーピスト
ン44によって油圧室45aとガス室45bとに区画されてい
る。ストッパ43はシリンダ40の左端部に左キャップ41に
よって固定されており、フリーピストン44の油圧室45a
方向への摺動を規制している。そして油圧室45aには、
管路36及び油路39を介してシリンダ５からの作動油が導
入されており、ガス室45bにはガスが封入されている。

このアキュムレータ８は、シリンダ５の上下室34,35
より排出された作動油を蓄えるとともに、シリンダ５の
上下室34,35に対して作動油を供給するものである。す
なわち、ピスト31aがシリンダ５内部を摺動する際に、
シリンダ５内に出入するピストンロッド31の体積分だ
け、シリンダ５内の容量が変化する。この容量が減少す
る場合には、余剰分の作動油がアキュムレータ８に排出
される。一方、容量が増加する場合には、不足分の作動
油がアキュムレータ８より上下室34,35に供給される。

また、アキュムレータ８は、油圧室45aへの作動油の
流入、或いは油圧室45aからの作動油の流出が生じる際
に、ガス室45b側に封入されたガスの圧縮弾性により気
体式のばねとしても機能する。従って、可変絞りバルブ
７の開閉に伴う油圧ショックを緩和することができ、ま
た車輪の突起乗り上げ時等のショックを緩和することが
できる。

上記アキュムレータ８とシリンダ５の上下室34,35と
を接続する油路39には可変絞りバルブ７が設けられてい
る。そして、この可変絞りバルブ７によって油路39の開
口面積を調整することにより、減衰力を可変することが
できる。可変絞りバルブ７の断面図を第５図に示す。

第５図において、ハウジング50の右端部にはブッシュ
51が圧入され、このブッシュ51の外側は、ストッパ52を
介してボルト53によりネジ締めが成されている。ハウジ
ング50の内部には、ブッシュ51によって軸支された中空
のシャフト54、およびシャフト54と一体化したロータ55
が回動可能に配設されている。これらのシャフト54及び
ロータ55は、コイル60が発生する回転磁場により回動す
る。また、コイル60に電流を通電するワイヤ61を外部に
取り出すために、コネクタブロック63がハウジング50に
ビス64によって取り付けられている。このコネクタブロ
ック63には、ワイヤ61と接続するターミナル62が設けら
れ、外部からの電流の供給を可能としている。なお、コ
ネクタブロック63の内側65a、外側65bにはシール材が注
入されている。

ハウジングの左端部にはプレート56が圧入され、かつ
ネジによって固定されている。このプレート56には、ブ
ッシュ57が圧入されており、このブッシュ57によりシャ
フト54の一端が回動可能に軸支されている。また、プレ
ート56には、シリンダ５の上下室34,35に連通するポー
ト59a、及びアキュムレータ８に連通するポート59bが形
成されている。ポート59aは、油ポート66a及び66bを介
してシャフト54の一部に形成された三角形状の穴58及び
円状の穴67に連通する。一方、ポート59bは、シャウト5
4の中空部分を介してシャフト54に形成された三角形状
の穴58及び円状の穴67に連通する。すなわち、両ポート
59a,59bは三角形状の穴58及び円状の穴67を介して相互
に連通している。

ここで、側面に三角形状の穴58が設けてある部分のシ
ャフト54の外径は、シャフト54の外周が外側部材68に接
触し、液密状態で回動できるように設定されている。そ
れに対して側面に円状の穴67が設けてある部分のシャフ
ト54の外径は、側面に三角形状の穴58が設けてある部分
の外径よりも小さく設定されている。さらに、ポート59
aに連通する油ポート66aは、側面に三角形状の穴58が設
けてあるシャフト54の表面の一部分に、また油ポート66
bは、側面に円状の穴67が設けてあるシャフト54の表面
部分に通ずるように構成されている。

従って、コイル60より回転磁場を発生させてロータ55
を回転させると、ロータ55とともにシャフト54も同様に
回転する。このシャフト54の回転により、三角形状の穴
58の位置を変更すると作動油の流路の開口面積を調整す
ることができる。即ち、例えば作動油がポート59aより
ポート59bに流れる場合、まず作動油は油ポート66a、66
bへと流れる。油ポート66bに流れてきた作動油は、側面
に円状の穴67が設けてあるシャフト54の表面部分へ流れ
る。さらに、作動油は円状の穴67を介して中空のシャフ
ト54内に流れてポート59bへと至る。一方、油ポート66a
に流れてきた油は、三角形状の穴58が油ポート66aに一
部でも接していればその部分より中空のシャフト54内に
流れ、ポート59bへと至る。しかし三角形状の穴58が油
ポート66aに接していないならば、三角形状の穴58を介
して作動油は流れない。このようにして、三角形状の穴
58の油ポート66aへ開口する面積に応じて、可変絞りバ
ルブ７の開度が決定される。ただし、円状の穴67は常開
であるため、三角形状の穴58が全閉であっても、少しず
つではあるが作動油はポート59bへと流れる。

車高センサ４は、車体１とばね下部材３との間に配置
され、車体１とばね下部材３との相対的な変位量を検出
して、電子制御装置（ECU）９に出力する。

加速度センサ２は、車体１の低部に配設され、車両の
作用する上下方向の加速度を検出してECU9に出力する。

ECU9は、CPU,ROM,RAM等から構成される公知のもの
で、加速度センサ2,車高センサ４及び他のセンサ群から
の検出信号に基づいて、可変絞バルブ７の開度を調整す
る。

次に上述した構成において、ECU9の作動を説明する。

第２図はECU9の作動を説明するブロック図である。こ
の第２図において、10は車両の走行速度を検出する車速
センサ10、11は前輪の操舵角を検出する操舵角センサ、
12はブレーキのオン・オフを検出するブレーキスイッ
チ、13はスロットル開度を検出するスロットルセンサで
ある。ECU9は、これらのセンサ，スイッチ等の検出信号
及び加速度センサ2,車高センサ４の検出信号を入力し、
以下に説明する処理を実行する。

まず、ブロック100では、車速センサ10と操舵角セン
サ11との検出信号に基づいて、車体に加わる横方向の加
速度G_Sを演算する。なお、この演算は公知であるので説
明は省略する。ブロック101では、ブロック100で演算し
た横加速度G_Sの絶対値が所定値ε_１より小さいか否かを
判定する。つまり、実際に車両に姿勢変化を生じさせる
ほどの横加速度G_Sが車両に作用しているか否かを判定す
る。このとき、所定値ε_１より小さいと判定されればブ
ロック104においてフラグC₁を零に設定し、大きいと判
定されればブロック102においてフラグC₁に'1'を設定す
る。

ブロック106では、ブレーキスイッチ12とスロットル
センサ13との検出信号に基づいて、車体に加わる前後方
向の加速度G_Fを演算する。なお、この演算は公知である
ので説明は省略する。ブロック107では、ブロック106で
演算した前後加速度G_Fの絶対値が所定値ε_２より小さい
か否かを判定する。このとき、所定値ε_２より小さいと
判定されればブロック109においてフラグC₂を零に設定
し、大きいと判定されればブロック108においてフラグC
₂に'1'を設定する。

ブロック125では、フラグC₁、C₂がともに零に設定さ
れているか否か判定する。このとき、フラグC₁、C₂がと
もに零であると判定されると、車両に姿勢変化は生じな
いものと予測されるため、ブロック126において開度A₁
を最大開度A_1maxに設定する。一方、フラグC₁、C₂がと
もに零ではないと判定されると、横加速度G_S或いは前後
加速度G_Fによって車両の姿勢変化が生じることが予測さ
れるため、ブロック103において予測される車両の姿勢
変化に応じた開度A₁を演算する。

すなわち、まずブロック100で演算した横加速度G_Sと
ブロック106で演算した前後加速度G_Fとに基づいて、以
下の式に従って走行加速度G_SFを算出する。

G_SF＝|G_S|＋|G_F| そして、この走行加速度G_SFに反比例（比例定数K₀）
するように姿勢開度A_SFを求める。つまり、走行加速度G
_SFが大きければ、姿勢開度A_SFを小さく、走行加速度G_SF
が小さければ姿勢開度A_SFを大きく設定する。そして、
その姿勢開度A_SFに係数K₁を掛け合わせたものを開度A₁
として設定する。

ただし、ブロック126で開度A₁が最大開度A_1maxに設定
されている場合はA₁＝A_1maxとする。

ブロック110では、加速度センサ２の検出信号Ｇに基
づいて、この検出信号Ｇに対してデジタル的に積分を行
ってばね上部材の移動速度V_Gを求める。このばね上速度
V_Gは、車体の振動状態を示すものである。また、ブロッ
ク111では、車高センサ４の検出信号Ｈに基づいて、こ
の検出信号Ｈに対してデジタル的に微分を行ってばね上
部材とばね下部材との相対速度V_Hを求める。

ブロック112では、ブロック110で求めたばね上速度V_G
をブロック111で求めた相対速度V_Hで割った値に、ばね
上速度V_Gから相対速度V_Hを差し引いたものの絶対値を掛
け合わせた値を判定値Ｆとして算出する。すなわち判定
値Ｆは、なお、判定値Ｆにおいて、|V_G−V_H|の項は、ばね下部
材の移動速度を示すものであり、車輪の振動状態に対応
するものである。なお、判定値Ｆについての詳細な説明
は後述する。

ブロック113では、ブロック112で求めた判定値Ｆの絶
対値が所定値ε_３より小さいか否かを判定する。このと
き、小さいと判定されると、運転者が感じない程度の振
動、すなわち不感帯とみなしてブロック114にて前回の
開度A₂を今回の開度A₂として設定する。なお、開度A₂は
初期値として最大開度A_2maxが設定される。一方、大き
いと判定されると、ブロック116にてフラグC₁、C₂がと
もに零に設定されているか否かを判定する。そして、フ
ラグC₁、C₂がともに零に設定されている場合のみ、ブロ
ック117にて係数K₂を１に設定する。それ以外の場合
は、ブロック118においてはブロック103で求めた走行加
速度G_SFの値に応じて姿勢制御・乗り心地制御補正マッ
プにより係数K₂を決定する。この姿勢制御・乗り心地制
御補正マップにおいては、走行加速度G_SFの値が大きく
なるほど係数K₂の値が小さくなるように設定されてい
る。

ブロック119では、ブロック112で求めた判定値Ｆの符
号が正か負かを判定する。ここで、ばね上速度V_Gは上向
きを正に、相対速度V_Hは中立位置から縮む方向を負、伸
びる方向を正にとっている。つまり、このブロック119
では、ばね上速度V_Gと相対速度V_Hとの符号が一致する
（正）か一致しない（負）かを判定している。そして、
判定値Ｆが負と判定されるとブロック120において開度A
_Fを最大開度A_2maxに設定する。一方、正と判定される
と、ブロック121にて乗り心地補正マップにより判定値
Ｆの絶対値に応じた開度A_Fを設定する。つまり、符号が
一致する場合には減衰力を高めてコイルばね６の振動を
抑制し、一致しない場合には減衰力を低めの状態に維持
して振動を抑制しない。

ブロック122では、ブロック120、ブロック121のいず
れかで設定された開度A_Fに、ブロック117、ブロック118
のいずれかで求めた係数K₂を掛け合わせたものを開度A₂
として設定する。ただし、ブロック114で開度A₂が前回
の開度A₂に設定されている場合は開度A₂は前回の開度A₂
とする。

すなわち、開度A₂は A₂＝K₁・A_F ……（４）式となる。

ブロック123では、ブロック103で設定された開度A₁に
ブロック122で設定された開度A₂を加え合わせて最適開
度Ａとして出力する。すなわち、最適開度Ａは、Ａ＝A₁＋A₂ ……（５）式となる。

ブロック124では、最適開度Ａを電圧Ｖに変換して、
可変絞りバルブ７へ出力し、この電圧Ｖによって可変絞
りバルブ７のコイル60に電流を通電する。

ECU9が上述の制御を実行することにより、例えばシリ
ンダ５が中立位置にある時、車輪が凸部に乗り上げた場
合には、加速度センサ２と車高センサ４とからの検出信
号Ｇ、Ｈに基づいて演算される判定値Ｆの符号は負とな
り、振動開度A_Fとして最大開度A_2maxが設定される。こ
のとき、横加速度G_S及び前後加速度G_Fの絶対値がそれぞ
れ所定値ε₁,ε_２未満であれば、可変絞りバルブ７へ最
大開度A_1max＋A_2maxに対応する電圧が出力される。この
電圧により可変絞りバルブ７のコイル60に電流が通電さ
れ、ロータ55が回動する。これにより、シャフト54に形
成された三角形状の穴58が油ポート66aに開口する面積
が最大となる。すると、可変絞りバルブ７の絞りが小さ
いため、シリンダ５の内部の作動油はあまり抵抗を受け
ずに可変絞りバルブ７を介してアキュムレータ８に排出
される。その結果、シリンダ５は中立位置より動き易く
なり、ピストン31及びコイルばね６により下方から突き
上げる力は吸収されて良好な乗り心地が保たれる。

一方、例えば車輪が凸部から下りて平坦な路面に乗り
移ったような時には、あおりが発生する場合がある、あ
おりが発生したときには、判定値Ｆの符号が正負に繰替
えされる状態となるが、判定値Ｆが負の場合の制御は上
述の通りであるため、ここでは、判定値Ｆが正の場合に
ついて説明する。

判定値Ｆが正である場合には、乗り心地補正マップに
より判定値Ｆの絶対値に応じた振動開度A_Fが設定され
る。このとき、横加速度G_S及び前後加速度G_Fの絶対値が
それぞれ所定値ε₁,ε_２未満であれば、その振動開度A_F
に相当する電圧が可変絞りバルブ７へ出力される。この
電圧によって可変絞りバルブ７のロータ55が回動し、油
ポート66aに開口する三角形状の穴58面積が振動開度A_F
に対応するように調整される。すると、可変絞りバルブ
７によって流路が絞られているため、アキュムレータ８
からシリンダ５の内部へ流れる油の流れが抑えられる。
その結果、シリンダ５は中立位置より動き難くなって振
動が減衰され、良好な乗り心地が保たれる。

また第２図において、車速センサ10及び操舵角センサ
11の検出信号により演算される横加速度G_Sと、ブレーキ
スイッチ12及びスロットルセンサ13の検出信号により演
算される前後加速度G_Fとから姿勢制御に関する開度A₁が
設定されている場合には、以下のように作動する。

すなわち、走行加速度G_SFが大きいため高い減衰力を
働かせるように、開度A₁が小さい開度に設定されている
場合、姿勢制御・乗り心地制御補正マップにより係数K₂
が小さな値に設定される。このため、判定値Ｆの符号及
びその大きさに応じて決定される振動開度A_Fが例え最大
開度A_2maxであっても、最終的に決定される開度A₂は小
さくなる。従って、最適開度Ａは高い減衰力を働かせる
ような小さな開度に設定される。

ここで、上述のように可変絞りバルブ７における開度
は、姿勢変化に関する開度A₁と振動状態に関する開度A₂
とを加え合わせた最適開度Ａに調整される。このため、
それぞれの開度A₁,A₂が最大開度A_1max,A_2maxとなったと
き、可変絞りバルブ７における開度が最大となる。この
ような状態は、姿勢変化が生じていない場合にのみ設定
され得るものである。一方、横加速度G_S或いは前後加速
度G_Fが検出され、車両姿勢変化の発生が予測される場
合、予測される姿勢変化に応じて開度A₁が最大開度A
_1maxよりも小さく設定される。このときの可変絞りバル
ブ７の開度は最大でもA₁＋K₂・A_2max（∵K₂＜１）とな
り、最低減衰力が車両の姿勢変化に依存して高められ
る。また同時に、車両の振動状態を表す判定値Ｆによる
可変絞りバルブ７の開度の可変量は縮小され、減衰力制
御における振動状態の影響度が減少する。そして、この
縮小された可変量の範囲内において、車両の振動状態を
抑制すべく判定値Ｆに応じて振動状態に関する開度A₂が
決定される。

従って、本実施例によれば車両の姿勢変化に応じて基
本的な減衰力が設定され、かつ車両の振動状態に応じて
上記減衰力をさらに若干高める方向に修正される。これ
により、ノーズやダイブ，スクォート等の車両の姿勢変
化を抑制して良好な操縦性を確保しつつ、乗り心地をも
考慮した制御を行うことが可能となる。

次に判定値Ｆについて説明する。判定値Ｆは（３）式
に示す通り、と表わされる。

ここで、判定値Ｆにおいては、ばね上部材の振動の抑
制を目的とする項V_G/V_Hにより正負判定を行っている。
この正負判定においては、コイルばね６が振動して、シ
リンダ装置が中立位置から離れる場合には判定値Ｆが正
となり、中立位置に近づく場合には負となる。そして、
判定値Ｆが正である場合には、可変絞りバルブ７により
作動油の流路が絞られる。一方、判定値Ｆが負である場
合には、可変絞りバルブ７の開口面積を最大として作動
油を流れ易くする。このため、シリンダ装置は、中立位
置から移動し難く、また中立位置に近づき易くなり、シ
リンダ装置が中立位置に留まりやすくなる。

また、判定値Ｆにおいて、|V_G−V_H|という項はばね下
速度を示すものであり、この項を判定値Ｆに含めたこと
により、ばね下部材の振動状態が大きくなるほど判定値
Ｆの値が大きくなる。従って、判定値Ｆが大きくなるほ
ど減衰力を高めることにより、ばね下部材の振動を抑制
することができる。

ここで、第６図にV_G/V_Hという指標を用いた場合の周
波数−ばね上加速度特性図を示し、第７図に周波数−ば
ね下加速度特性図を示す。なお、一般に乗り心地の良さ
を判定する特性図としては、周波数−ばね上加速度特性
図が、また操縦性の良さを判定する特性図としては、周
波数ばね下加速度特性図が用いられるのでここでもそれ
らを用いる。

これに対し、上述の実施例の判定値Ｆによる周波数−
ばね上加速度特性図を第８図に示し、周波数−ばね下加
速度特性図を第９図に示す。

そして、第６図と第８図とを比較した場合、ばね上加
速度の最大値に差異はない。しかし第７図と第９図とを
比較した場合、明らかに判定値Ｆの方がばね下加速度の
最大値が低くなっている。すなわち、判定値Ｆによって
制御すると高周波数におけるばね下加速度が低くなるの
で、例えば車体に激しい振動が加わったときでも振動が
速く抑えられ、操縦性が向上するという効果がある。

次に、本発明の第２実施例について説明する。

この第２実施例では、車両の姿勢変化に対する制御は
上述の実施例と同様であるが、車両の振動状態に対する
制御が一部異なる。以下、この異なる点を中心に第２実
施例について説明する。

第10図は、第２実施例の作動を説明するブロック図で
ある。

上述の実施例では、判定値Ｆにバネ下速度の項|V_G−V_H|
を含めていた。しかし、第２実施例ではブロック212及
びブロック230に示すように、ばね上部材の制振を目的
とする項V_G/V_Hとばね下部材の制振を目的とする項V_G−V
_Hとを分離している。これは、ばね下部材の振動周波数
のピークが高いため（８〜10HZ）、可変絞りバルブ７の
応答性が低い場合には満足のいく制御が行えない可能性
があるためである。

まず、ブロック212では、ブロック110で求めたばね上
速度V_Gとブロック111で求めた相対速度V_Hとに基づき、
ばね上部材の制振を目的とする項V_G/V_Hを判定値Ｆ′と
して算出する。ブロック230では、ばね上速度V_Gと相対
速度V_Hとに基づき、ばね下部材の制振を目的とする項V_G
−V_H、すなわちばね下速度の演算を行う。

ブロック231では、車速センサ10の検出信号ｖとブロ
ック230にて演算されたばね下速度（V_G−V_H）に基づい
て、最大開度設定マップに従って、最大開度A_2maxの値
を設定する。ここで、最大開度設定マップでは、車速の
検出信号ｖが大きくなるほど、またばね下速度（V_G−
V_H）が大きくなるほど最大開度A_2maxの値が小さくなる
ように設定されている。従って、この最大開度設定マッ
プにより、車速の検出信号ｖが大きくなるほど最大開度
A_2maxの値が小さくなって最低減衰力が高められるた
め、車両の高速安定性を向上させることができる。同様
に、ばね下速度（V_G−V_H）が大きくなるほど最低減衰力
が高められるため、ばね下部材の振動を抑制することが
でき、悪路走行性を向上させることができる。

一方、ブロック213からブロック222では、ブロック21
2で求められた判定値Ｆ′を用いて第１実施例と同様の
処理が行われる。ただし、ブロック220にて振動開度A_F
として設定される最大開度A_2maxは、ブロック231にて決
定された最大開度A_2maxが用いられる。また、ブロック2
21にて判定値Ｆ′の絶対値に応じて設定される振動開度
A_Fについても、その最大開度をブロック231にて決定さ
れた最大開度A_2maxとして設定される。

ここで、ブロック230、231における処理は、ブロック
212からブロック222の処理に比較して、その実行回数の
割合を小さくする。これにより、ブロック231にて決定
される最大開度A_2maxは、ゆっくり変化することにな
る。このため、バネ下部材の振動周波数に対する高速応
答性を要求されることなく、ばね下部材の振動を抑制す
ることができる。

なお、上述の実施例において、可変絞りバルブ７に代
えて通常走行時の減衰力を高めにして必要な時にのみ減
衰力を低めにするという制御を行う減衰力制御装置に用
いられているストローク式のピエゾアクチュエータ（圧
電素子を用いたアクチュエータ）を用いてもよい。この
ピエゾアクチュエータを用いた場合、応答速度が速く、
流れる電流も小さい等の利点がある。

また、コイルスプリング６は、シリンダ５の面積及び
中立時の油圧力の設定により除去できるので、コイルス
プリング６を除去しても本発明と同様な効果を得ること
ができる。

産業上の利用可能性以上のように、本発明に係わる車両の減衰力制御装置
は、減衰力を可変することが可能なショックアブソーバ
を備える車両に適用可能であり、特に減衰力連続的に変
更することが可能なショックアブソーバを備える車両に
適している。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60G 17/015 B60G 17/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の振動状態と姿勢変化とを抑制すべ
く、ショックアブソーバの減衰力を制御する車両の減衰
力制御装置であって、車体の車輪との間に設置され、減衰力を可変し得るショ
ックアブソーバと、車両の上下方向の振動状態を検出する振動状態検出手段
と、運転者の運転操作に起因する車両の前後あるいは／およ
び左右方向の姿勢変化を検出する姿勢変化検出手段と、前記車両の振動状態又は前記姿勢変化に基づいて、前記
ショックアブソーバの減衰力を設定する設定手段と、前記設定手段における減衰力の設定に際し、前記車両の
姿勢変化が大きくなるにつれて前記振動状態の影響度を
低下させる補正手段とを備える車両の減衰力制御装置。
【請求項２】前記振動状態検出手段は、車両のばね上速度（V_G）を計測するばね上速度計測手段
と、ばね上−ばね下間の相対速度（V_H）を計測する相対速度
計測手段と、前記ばね上速度計測手段及び前記相対速度計測手段によ
ってそれぞれ検出されるばね上速度（V_G）と相対速度
（V_H）とを用いて以下に示す演算を行う演算手段と、 V_G/V_H・|V_G−V_H| 前記演算手段で得られた演算値を車両の振動状態を示す
値として出力する出力手段とを備える請求項１記載の車
両の減衰力制御装置。
【請求項３】前記振動状態検出手段は、車両のばね上の
振動状態を検出する第１の振動検出手段と、車両のばね
下の振動状態を検出する第２の振動検出手段とを備え、前記設定手段は、車両の振動状態に基づいて減衰力を設
定する際に、前記ばね下の振動状態に応じて減衰力最低
値を設定し、この減衰力最低値と所定の減衰力最低値と
の間で、前記ばね上の振動状態に応じて減衰力を設定す
ることを特徴とする請求項１記載の車両の減衰力制御装
置。
【請求項４】車両の走行速度を検出する走行速度検出手
段を備え、前記設定手段は、前記走行速度が高くなるにつれて、前
記ばね下の振動状態に応じて設定される減衰力最低値を
高く補正することを特徴とする請求項３記載の車両の減
衰力制御装置。
【請求項５】前記ショックアブソーバは、減衰力を連続
的に変更することが可能なものであることを特徴とする
請求項１記載の車両の減衰力制御装置。
【請求項６】前記ショックアブソーバは、内部を作動流
体で満たされたシリンダと、前記シリンダの内部を２つ
の室に分割するピストンと、前記ピストンによって分割
された２つの室の一方に液路を通じて接続され、作動流
体を蓄えるアキュムレータと、前記液路中に配置され、
前記アキュムレータに流出入する作動流体の移動量を調
節すべく前記液路の開度を制御する開度制御手段とから
構成されることを特徴とする請求項５記載の車両の減衰
力制御装置。
【請求項７】車両の振動状態と姿勢変化とを抑制すべ
く、ショックアブソーバの減衰力を制御する車両の減衰
力制御装置であって、車体と車輪との間に設置され、減衰力を可変し得るショ
ックアブソーバと、車両の上下方向の振動状態を検出する振動状態検出手段
と、運転者の運転操作に起因する車両の姿勢変化を検出する
姿勢変化検出手段と、前記車両の振動状態が検出されたとき、車体と車輪との
相対的な位置が初期状態から離れる方向にある場合前記
ショックアブソーバの減衰力を高め、車体と車輪との相
対的な位置が初期状態から近づく方向にある場合前記シ
ョックアブソーバの減衰力を低める指示信号を出力する
第１の指示手段と、前記車両の姿勢変化が検出されたとき、前記ショックア
ブソーバの減衰力を高める指示信号を出力する第２の指
示手段と、前記第１及び第２の指示手段から出力された指示信号に
応じて、前記ショックアブソーバの減衰力を設定する設
定手段と、前記車両の姿勢変化が大きくなるにつれて、前記第１の
指示手段より出力される指示信号による前記ショックア
ブソーバの減衰力の変化度合いを低下させる補正手段と
を備える車両の減衰力制御装置。
【請求項８】前記振動状態検出手段は、車両のばね上速度（V_G）を計測するばね上速度計測手段
と、ばね上−ばね下間の相対速度（V_H）を計測する相対速度
計測手段と、前記ばね上速度計測手段及び前記相対速度計測手段によ
ってそれぞれ検出されるばね上速度（V_G）と相対速度
（V_H）とを用いて以下に示す演算を行う演算手段と、 V_G/V_H・|V_G−V_H| 前記演算手段で得られた演算値を車両の振動状態を示す
値として出力する出力手段とを備える請求項７記載の車
両の減衰力制御装置。
【請求項９】前記振動状態検出手段は、車両のばね上の
振動状態を検出する第１の振動検出手段と、車両のばね
下の振動状態を検出する第２の振動検出手段とを備え、前記設定手段は、車両の振動状態に基づいて減衰力を設
定する際に、前記ばね下の振動状態に応じて減衰力最低
値を設定し、この減衰力最低値と所定の減衰力最高値と
の間で、前記ばね上の振動状態に応じて減衰力を設定す
ることを特徴とする請求項７記載の車両の減衰力制御装
置。
【請求項１０】車体と車輪との間に設置され内部を作動
流体にて満たされたシリンダ装置と、前記シリンダ装置の内部より流出する前記作動流体を前
記シリンダ装置と連通した液路を介して蓄えるアキュム
レータと、前記作動流体の移動量を前記液路の開度にて調整する調
整手段と、車両の走行状態を検出する走行検出手段と、前記走行検出手段により検出された前記走行状態により
車両の姿勢変化を予測し、かつ予測された前記姿勢変化
が大きくなるにつれて前記液路の開度を小さく設定する
第一設定手段と、車両の振動状態を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段により検出された前記振動状態の大き
さに応じて前記液路の開度を、前記振動状態が小さい場
合の前記開度と比べて前記振動状態が大きい場合には前
記開度を大きく設定し、かつ前記第一設定手段で予測さ
れた前記姿勢変化が大きくなるにつれて前記振動状態に
より設定される前記液路の開度を小さく補正する第二設
定手段と、前記第一設定手段と前記第二設定手段とで設定された前
記液路の開度を用いて前記液路の開度を決定し、かつ決
定された前記液路の開度に応じた信号を出力する開度決
定手段と、前記開度決定手段からの前記信号を入力して前記調整手
段を駆動る駆動手段とを備えることを特徴とする車両の
減衰力制御装置。
【請求項１１】前記振動状態検出手段は、車両のばね上速度（V_G）を計測するばね上速度計測手段
と、ばね上−ばね下間の相対速度（V_H）を計測する相対速度
計測手段と、前記ばね上速度計測手段及び前記相対速度計測手段によ
ってそれぞれ検出されるばね上速度（V_G）と相対速度
（V_H）とを用いて以下に示す演算を行う演算手段と、 V_G/V_H・|V_G−V_H| 前記演算手段で得られた演算値を車両の振動状態を示す
値として出力する出力手段とを備える請求項10記載の車
両の減衰力制御装置。