JP3010408B2 - 電子制御エアサスペンション車用制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子制御エアサスペンシ
ョン車用制御装置に関し、特に車両にローリングが発生
する場合の車体振動を制振する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、バスや大型トラック等に装備され
るサスペンションは、例えば、実開昭６４−５２９２０
号公報及び実開平２−１４１５１０号公報等に開示され
るような空気弾性を利用して車体を支える車両用エアサ
スペンション装置が主流となっている。ここで、車両用
エアサスペンション装置はエアスプリングに圧縮性流体
である空気（エア）を用いているため、リーフスプリン
グを用いた通常のものに較べて優れた乗り心地を確保す
ることが可能となる。

【０００３】このようなエアサスペンション装置を用い
ているものにあっては、エアスプリング内の空気圧を調
整することにより、エアスプリングのばね定数を調整で
きるので、車両の乗り心地を低減させることなく、ロー
ル制御性を高めようとする試みがなされている。即ち、
図11に示すように、エアスプリング83内部と配管85を介
して連通したサブタンク86を設け、前記配管85に開閉手
段としての電磁弁87を介装し、車速や操舵角に応じて電
磁弁87の開閉を制御することにより、ばね定数を切り換
えるエアサスペンション装置が提案されている。尚、84
は所定圧力に調圧されたエアリザーバタンク（図示せ
ず）との連通配管に介装されたレベリングバルブであ
る。

【０００４】例えば、車速が所定値未満のとき或いは車
速が所定値以上でも操舵角が所定値未満のときには、電
磁弁87を開いてエアスプリング83内部とサブタンク86と
を一体とすることにより、エアスプリング83内部のエア
容積を実質的に大きくする。この場合、エア容積が大き
い程外力に対して内部圧力が上昇しないので、該エアス
プリング83の反力が小さくなり、もってばね定数が小さ
くなり、乗り心地を向上できる。

【０００５】一方、車速が所定値以上で操舵角が所定値
以上のときには、電磁弁87を閉じてエアスプリング83内
部とサブタンク86とを遮断することにより、エアスプリ
ング83内部のエア容積を実質的に小さくする。この場
合、エアスプリング83の反力が大きくなり、もってばね
定数が大きくなり、ロールを低減できる。尚、上記のよ
うにばね定数を切り換えるようにした電子制御エアサス
ペンション装置として、車体のローリング動作を検出す
るために、車体の前側車軸近傍の左右外側に各々上下Ｇ
センサを配置し、車体のローリング動作を検出した場合
にはエアスプリングもしくはショックアブソーバの少な
くとも一方をハード状態に切り換えて、そのローリング
動作を抑制して乗り心地を改善しようとしたものがある
（特開平５−１９３３２４号公報参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、特開平５−１
９３３２４号公報に開示される電子制御エアサスペンシ
ョン装置にあっては、上下Ｇセンサにより車体のローリ
ング動作を検出した場合に、エアスプリングもしくはシ
ョックアブソーバの少なくとも一方をハード状態に切り
換えて、そのローリング動作を抑制するものであるが、
当該制御は上下Ｇセンサにより車体のローリング動作を
検出しているため、車速が小さい場合には上下Ｇセンサ
により検出される上下方向加速度が小さいため、切換制
御が実施されず、車体の揺れを抑制できない。

【０００７】ところで、これらの電子制御エアサスペン
ション装置にあっては、通常の外力として車線変更時や
旋回時に発生する求心加速度による慣性力を想定し、そ
れらに対してサスペンション特性を制御する構成となっ
ている。しかしながら、車両は走行時に急激な横風を受
けることがあり、該横風により車両に直接外力が作用す
ると、横風を受風した直後に当該横風の風下側に車体が
ローリングする場合と、横風を受風したことにより車両
にヨーイングモーメントが作用し、ヨーイングが生じて
当該横風の風上側に車体がローリングする場合とがある
ため、従来の電子制御エアサスペンション装置にあって
は、該横風によるローリングの発生には対処することが
できず、もって、車体の揺れを抑制できず、運転性が悪
化してしまう惧れがある。

【０００８】そこで、本発明は以上のような従来の問題
点に鑑みなされたもので、進行方向横側からの風が車両
に作用した場合も、発生する車体振動を効果的に制振し
て、安定した姿勢制御を可能とした電子制御エアサスペ
ンション車用制御装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の発明は、車両におけるばね上系と前後左右の各ばね下
系との間に少なくとも１個設けられ該ばね上系を支持す
るエアスプリングと、前記ばね上系と前記各ばね下系と
の間に少なくとも１個ずつ設けられるショックアブソー
バと、を備えてなる電子制御エアサスペンション車用制
御装置において、ステアリングの操舵角を検出する操舵
角検出手段と、車両に生じる少なくとも横方向を含む加
速度を検出する加速度検出手段と、操舵角検出手段によ
り検出される操舵角が所定角以上の場合は、該操舵角に
基づいて、前記エアスプリング及びショックアブソーバ
各々の状態をハードもしくはソフトに切換制御する第１
の切換制御手段と、操舵角検出手段により検出される操
舵角が所定角未満の場合は、加速度検出手段により検出
される横加速度に基づいて、前記エアスプリング及びシ
ョックアブソーバ各々の状態をハードもしくはソフトに
切換制御する第２の切換制御手段と、を設けた。

【００１０】請求項２記載の発明は、前記第１の切換制
御手段を、操舵角検出手段によりステアリングが左に操
舵されたことを検出した場合には、車両における右側の
エアスプリングをハード状態に、左側のエアスプリング
をソフト状態にかつショックアブソーバをハード状態に
切換制御し、操舵角検出手段によりステアリングが右に
操舵されたことを検出した場合には、車両における右側
のエアスプリングをソフト状態に、左側のエアスプリン
グをハード状態にかつショックアブソーバをハード状態
に切換制御する構成とした。

【００１１】請求項３記載の発明は、前記第２の切換制
御手段を、加速度検出手段により検出される横加速度が
所定値以上の場合は、前記エアスプリング及びショック
アブソーバ各々の状態をハードに切換制御する構成とし
た。請求項４記載の発明は、前記第１の切換制御手段に
よる前記エアスプリング及びショックアブソーバ各々の
ハードへの切換制御中に、前記操舵角が所定角未満とな
った状態が第１の所定時間継続した場合に、該切換制御
を解除する第１の切換解除手段を設けた。

【００１２】請求項５記載の発明は、前記第１の切換解
除手段を、前記操舵角が所定角未満となった状態が第１
の所定時間継続した場合に、前記エアスプリングの状態
をソフトに切換制御し、該エアスプリングのソフトへの
切換制御後に前記操舵角が所定角未満となった状態が第
２の所定時間継続した場合に、前記ショックアブソーバ
の状態をソフトに切換制御する構成とした。

【００１３】請求項６記載の発明は、前記第２の切換制
御手段による前記エアスプリング及びショックアブソー
バ各々のハードへの切換制御中に、前記横加速度が所定
値未満となった状態が第１の所定時間継続した場合に、
該切換制御を解除する第２の切換解除手段を設けた。請
求項７記載の発明は、前記第２の切換解除手段を、前記
横加速度が所定値未満となった状態が第１の所定時間継
続した場合に、前記エアスプリングの状態をソフトに切
換制御し、該エアスプリングのソフトへの切換制御後に
前記横加速度が所定値未満となった状態が第２の所定時
間継続した場合に、前記ショックアブソーバの状態をソ
フトに切換制御する構成とした。

【００１４】

【作用】車体にローリングが発生するのは、車体に車線
変更時や旋回時に発生する求心加速度による慣性力が作
用する場合と、車両が走行時に急激な横風を受けて、該
横風により車両に直接外力が作用する場合とがある。こ
こで、車線変更時や旋回時に発生する求心加速度による
慣性力が作用したことによる発生した車体のローリング
動作は、操舵の方向とローリング動作の方向とが一致す
る。

【００１５】一方、車両が走行時に急激な横風を受けた
ことによる発生した車体のローリング動作は、横風の風
下側に車体がローリングする場合と横風の風上側に車体
がローリングする場合とがあると共に、操舵角の大きさ
とは一致しない。従って、請求項１記載の発明に係る作
用として、検出された操舵角が所定角以上の場合は、運
転者が車両を操舵しており、車体に車線変更時や旋回時
に発生する求心加速度による慣性力が作用して、ローリ
ングが発生する場合であるとして、第１の切換制御手段
により、該操舵角に基づいて、前記エアスプリング及び
ショックアブソーバ各々の状態をハードもしくはソフト
に切換制御する。

【００１６】一方、検出された操舵角が所定角未満の場
合は、運転者が車両を操舵しておらず、車体がローリン
グするとすれば、車両が走行時に急激な横風を受けたこ
とによる発生した車体のローリング動作であるとして、
第２の切換制御手段により、検出される横加速度に基づ
いて、前記エアスプリング及びショックアブソーバ各々
の状態をハードもしくはソフトに切換制御する。

【００１７】請求項２記載の発明に係る作用として、操
舵角検出手段によりステアリングが左に操舵されたこと
が検出された場合には、検出された操舵角が所定角以上
の場合は、運転者が車両を左に操舵したことにより進行
方向右側に車体のローリングが発生する場合であるとし
て、前記第１の切換制御手段により、車両における右側
のエアスプリングをハード状態に、左側のエアスプリン
グをソフト状態にすることにより、ばね上系における静
的変位を抑制すると共に、ショックアブソーバをハード
状態に切換制御して動的変位も抑制して、制振制御を行
う。

【００１８】また、操舵角検出手段によりステアリング
が右に操舵されたことが検出された場合には、検出され
た操舵角が所定角以上の場合は、運転者が車両を右に操
舵したことにより進行方向左側に車体のローリングが発
生する場合であるとして、前記第１の切換制御手段によ
り、車両における左側のエアスプリングをハード状態
に、右側のエアスプリングをソフト状態にすることによ
り、ばね上系における静的変位を抑制すると共に、ショ
ックアブソーバをハード状態に切換制御して動的変位も
抑制して、制振制御を行う。

【００１９】請求項３記載の発明に係る作用として、加
速度検出手段により検出される横加速度が所定値以上の
場合は、車両が走行時に急激な横風を受けて車体にロー
リング動作が発生している場合であるとして、前記第２
の切換制御手段により、前記エアスプリング及びショッ
クアブソーバ各々の状態をハード状態にすることによ
り、横風の風下側への車体のローリングや横風の風上側
への車体のローリングを防止し、制振制御を行う。

【００２０】請求項４記載の発明に係る作用として、前
記第１の切換制御手段による前記エアスプリング及びシ
ョックアブソーバ各々のハードへの切換制御は、前記操
舵角が所定角未満となった状態が第１の所定時間継続し
た場合に、第１の切換解除手段により、解除されるの
で、前記操舵角が瞬間的に所定角未満となっても、該切
換制御が継続されるので、切換制御の実行、解除に係る
ハンチングを防止できる。

【００２１】請求項５記載の発明に係る作用として、前
記第１の切換解除手段を、エアスプリングの状態をソフ
トに切換制御した後に、ショックアブソーバの状態をソ
フトに切換制御する構成としたので、エアスプリングを
ソフトに切換制御した後に、エアスプリングがソフトで
ショックアブソーバがハードという状態となり、自由振
動における自由減衰運動を早めることが可能となり、切
換制御の実行、解除に係るハンチングをさらに防止でき
る。

【００２２】請求項６記載の発明に係る作用として、前
記第２の切換制御手段による前記エアスプリング及びシ
ョックアブソーバ各々のハードへの切換制御は、前記横
加速度が所定値未満となった状態が第１の所定時間継続
した場合に、第２の切換解除手段により、解除されるの
で、前記横加速度が瞬間的に所定値未満となっても、該
切換制御が継続されるので、切換制御の実行、解除に係
るハンチングを防止できる。

【００２３】請求項７記載の発明に係る作用として、前
記第２の切換解除手段を、エアスプリングの状態をソフ
トに切換制御した後に、ショックアブソーバの状態をソ
フトに切換制御する構成としたので、エアスプリングを
ソフトに切換制御した後に、エアスプリングがソフトで
ショックアブソーバがハードという状態となり、自由振
動における自由減衰運動を早めることが可能となり、切
換制御の実行、解除に係るハンチングをさらに防止でき
る。

【００２４】

【実施例】以下、添付された図面を参照して本発明を詳
述する。図１は車両の車輪１輪分のエアサスペンション
装置を示している。即ち、この図において、車両のばね
上としての車体20とばね下としてのタイヤ１との間に
は、エアスプリング２と、減衰力切換機構を内蔵したシ
ョックアブソーバ７とが夫々設けられている。圧縮空気
が貯留される図示しないエアリザーバタンクと前記エア
スプリング２とは該エアスプリング２に対する圧縮空気
の給気と排気を行わせるレベリングバルブ４を介装した
給・排気通路21により連通される。又、前記エアスプリ
ング２内部とサブタンク５とは、ばね定数切換用の開閉
手段としての電磁弁からなるばね定数切換弁６を介装し
た連通路22により連通される。

【００２５】また、マイクロコンピュータを内蔵したコ
ントロールユニット９には、後述するモードの切換スイ
ッチ10からの切換Ｍ信号、車速センサ17からの車速Ｖ信
号、操舵角センサ11からの操舵角θ信号及び加速度セン
サ14からの横加速度Ｇ_Y 信号が入力される。そして、コ
ントロールユニット９には、前記操舵角θ信号及び横加
速度Ｇ_Y 信号に基づいて、ショックアブソーバ７及びエ
アスプリング２を切換える第１の切換制御手段、第２の
切換制御手段と、それらによる切換制御を解除する第１
の切換解除手段、第２の切換解除手段とが、ソフトウェ
ア的に装備されており、前記ばね定数切換弁６及びショ
ックアブソーバ７の減衰力切換機構のアクチュエータ８
が、マイクロコンピュータを内蔵したコントロールユニ
ット９から出力される制御信号により切換制御され、連
通路22の開閉制御及びショックアブソーバ７の減衰力切
換制御が行われる。

【００２６】図２は本発明の請求項１記載の発明に係る
実施例の詳細な制御ブロック図を示しており、モード切
換スイッチ10から出力される信号はモード信号入力手段
31を介して、また車速センサ17から出力される信号は車
速信号入力手段32を介して、また操舵角センサ11から出
力される信号は操舵角信号入力手段33を介して、また加
速度センサ14から出力される信号は横加速度信号入力手
段34を介して、制御手段35に入力される。

【００２７】制御手段35から出力される制御信号は、ば
ね定数切換弁切換信号出力手段36を介してばね定数切換
弁６に、またショックアブソーバ切換信号出力手段37を
介してショックアブソーバ７の減衰力切換機構のアクチ
ュエータ８に、夫々入力される。次に、実施例に係る制
御内容を説明する。図に示すフローチャートは、コント
ロールユニット９によるばね定数切換弁６及びショック
アブソーバ７の減衰力切換機構のアクチュエータ８の切
換制御内容である。

【００２８】図３及び図４に示すルーチンは、制振制御
のメインルーチンである。ステップ１（図ではＳ１と略
記する。以下同様）では、モード切換スイッチ10の切換
位置を判定し、ハードモード（ばね定数大）又はソフト
モード（ばね定数小）の固定モードに切換えられている
か、自動的に切換制御を行うオートモードに切換えられ
ているかを判断する。そしてオートモードが選択される
とステップ２以下に進み、ハードモード又はソフトモー
ドが選択されている場合には、当該切換制御を行わない
として、そのままリターンする。

【００２９】ステップ２では、車速センサ17から車速信
号Ｖを読込む。なお、車両は前進する場合と後退する場
合とがあり、もって当該車速信号Ｖは正負を有する信号
である。ステップ３では、操舵角センサ11からの操舵角
θ信号を読込む。なお、車両は右に操舵される場合と左
に操舵される場合とがあり、もって当該操舵角θ信号も
正負を有する信号である。

【００３０】ステップ４では、加速度センサ14からの横
加速度Ｇ_Y 信号を読込む。なお、車両に横加速度が生じ
るのは、例えば左右からの横風が車両に作用した場合で
あり、横風により右に加速度が生じる場合と左に加速度
が生じる場合とがあり、もって当該横加速度Ｇ_Y 信号も
正負を有する信号である。ステップ５では、車速センサ
17から読込んだ車速信号Ｖに基づいて、図５に示すマッ
プより、ばね定数切換弁６及びショックアブソーバ７の
切換制御を操舵角θ信号に基づいて行うか、或いは横加
速度Ｇ_Y 信号に基づいて行うかを判断する前記操舵角θ
信号に係る所定操舵角θ_r を設定する。

【００３１】ここで、図５から明らかなように、所定操
舵角θ_r は前記車速が大きくなるに従って小さく設定さ
れており、車速が大きくなるに従って、前記切換制御を
操舵角θ信号に基づいて行い易いように設定されてい
る。ステップ６では、操舵角センサ11から読み込んだ操
舵角θの大きさとしての絶対値｜θ｜を判断し、操舵角
が所定操舵角θ_r 以上であるか否か、即ち運転者が大き
くハンドルを操作しているか否かを判断する。そして、
大きく操舵されている（｜θ｜≧θ_r ）と判断された場
合には、運転者が車両を操舵しており、車体20に車線変
更時や旋回時に発生する求心加速度による慣性力が作用
して、ローリングが発生する可能性がある場合であると
して、ステップ７以下に進み、操舵角θに基づいて、ば
ね定数切換弁６及びショックアブソーバ７の減衰力切換
機構のアクチュエータ８の切換制御を行う。

【００３２】ステップ７では、操舵角センサ11から読み
込んだ操舵角θ信号の正負を判断することにより、車両
が右に操舵されたか、左に操舵されたかを判断する。右
に操舵されたと判断された場合には、ステップ８以降に
進む。ここで、ステアリングが右に所定操舵角θ_r 以上
操舵されたことが検出された場合には、運転者が車両を
右に操舵したことにより、進行方向左側に車体20のロー
リングが発生した場合であるとして、ステップ８でばね
定数切換弁６を開として右側のエアスプリング２をソフ
ト状態に、ステップ９でばね定数切換弁６を閉として左
側のエアスプリング２をハード状態にすることにより、
ばね上系における静的変位を抑制する。さらに、ステッ
プ10において、ショックアブソーバ７の減衰力切換機構
のアクチュエータ８を切換制御して、該ショックアブソ
ーバ７をハード（減衰力大）に切換えることにより、動
的変位も抑制して、制振制御を行う。

【００３３】次にステップ11では、ステップ８〜ステッ
プ10において開始した制振制御をどのタイミングまで継
続するかを判断する右旋回制振制御継続判断ルーチンを
実行する。また、ステップ７において、操舵角センサ11
から読み込んだ操舵角θ信号の正負を判断することによ
り、車両が左に操舵されたと判断された場合には、ステ
ップ12以降に進む。

【００３４】ここで、ステアリングが左に所定操舵角θ
_r 以上操舵されたことが検出された場合には、運転者が
車両を左に操舵したことにより、進行方向右側に車体20
のローリングが発生した場合であるとして、ステップ12
でばね定数切換弁６を閉として右側のエアスプリング２
をハード状態に、ステップ13でばね定数切換弁６を開と
して左側のエアスプリング２をソフト状態にすることに
より、ばね上系における静的変位を抑制する。さらに、
ステップ14において、ショックアブソーバ７の減衰力切
換機構のアクチュエータ８を切換制御して、該ショック
アブソーバ７をハード（減衰力大）に切換えることによ
り、動的変位も抑制して、制振制御を行う。

【００３５】次にステップ15では、ステップ12〜ステッ
プ14において開始した制振制御をどのタイミングまで継
続するかを判断する左旋回制振制御継続判断ルーチンを
実行する。即ち、ステップ７〜ステップ15が、請求項２
に係る第１の切換制御手段の機能を奏している。

【００３６】一方、ステップ６において、それ程大きく
操舵されていない（｜θ｜＜θ_r ）と判断された場合に
は、運転者が車両を操舵しておらず、車体20がローリン
グするとすれば、車両が走行時に急激な横風を受けたこ
とによるとして、ステップ16以降に進み、横加速度Ｇ_Y
信号に基づいて、ばね定数切換弁６及びショックアブソ
ーバ７の減衰力切換機構のアクチュエータ８の切換制御
を行う。

【００３７】即ち、当該ステップ６における判断によ
り、ステップ７以降に進むか、ステップ16以降に進むか
を判断しており、もって本実施例は請求項１に係る第１
の切換制御手段及び第２の切換制御手段の機能を奏して
いる。ステップ16では、加速度センサ14から読み込んだ
横加速度Ｇ_Y の大きさとしての絶対値｜Ｇ_Y ｜を判断
し、操舵角が所定横加速度Ｇ_Yr以上であるか否かを判断
する。ここで、所定横加速度Ｇ_Yrとは、それ以上の横加
速度Ｇ_Y が車両に作用すると車体20がローリングするし
きい値である。

【００３８】そして、大きい加速度が生じている（｜Ｇ
_Y ｜≧Ｇ_Yr）と判断された場合には、運転者はハンドル
操作を実施しておらず、車体20に車線変更時や旋回時に
発生する求心加速度による慣性力が作用することは無
く、該慣性力に係るローリングは発生することはない
が、車両が走行時に急激な横風を受けて、車体がローリ
ングしている可能性がある場合であるとして、ステップ
17以下に進み、操舵角Ｇ_Yに基づいて、ばね定数切換弁
６及びショックアブソーバ７の減衰力切換機構のアクチ
ュエータ８の切換制御を行う。

【００３９】ステップ17またステップ18では、ばね定数
切換弁６を閉として右側また左側のエアスプリング２を
ハード状態にすることにより、ばね上系における静的変
位を抑制する。さらに、ステップ19において、ショック
アブソーバ７の減衰力切換機構のアクチュエータ８を切
換制御して、該ショックアブソーバ７をハード（減衰力
大）に切換えることにより、動的変位も抑制して、制振
制御を行う。

【００４０】次にステップ20では、ステップ17〜ステッ
プ19において開始した制振制御をどのタイミングまで継
続するかを判断する横風制振制御継続判断ルーチンを実
行する。即ち、ステップ16〜ステップ20が、請求項３に
係る第２の切換制御手段の機能を奏している。

【００４１】なお、ステップ16において、横加速度はそ
れ程大きくない（｜Ｇ_Y ｜＜Ｇ_Yr）と判断された場合に
は、運転者はハンドル操作を実施しておらず、車体20に
車線変更時や旋回時に発生する求心加速度による慣性力
が作用することは無く、もって該慣性力に係るローリン
グは発生することはなく、また車両が横風を受けている
こともないので、制振制御を実施することがないとし
て、そのままリターンする。

【００４２】従って、本実施例によれば、操舵角θが所
定操舵角θ_r 以上の場合は、運転者がハンドル操作を行
うことにより、大きく操舵され、もって車体に車線変更
時や旋回時に発生する求心加速度による慣性力が作用し
て、ローリングが発生する場合であるとして、該操舵角
θに基づいて、前記エアスプリング２及びショックアブ
ソーバ７各々の状態をハードもしくはソフトに切換制御
する。

【００４３】即ち、ステアリングが左に操舵されたこと
が検出された場合には、検出された操舵角θが所定操舵
角θ_r 以上の場合は、運転者が車両を左に操舵したこと
により進行方向右側に車体20のローリングが発生する場
合であるとして、車両における右側のエアスプリング２
をハード状態に、左側のエアスプリング２をソフト状態
にすることにより、ばね上系における静的変位を抑制す
ると共に、ショックアブソーバ７をハード状態に切換制
御して動的変位も抑制して、制振制御を行う。

【００４４】また、ステアリングが右に操舵されたこと
が検出された場合には、検出された操舵角θが所定操舵
角θ_r 以上の場合は、運転者が車両を右に操舵したこと
により進行方向左側に車体20のローリングが発生する場
合であるとして、車両における左側のエアスプリング２
をハード状態に、右側のエアスプリング２をソフト状態
にすることにより、ばね上系における静的変位を抑制す
ると共に、ショックアブソーバ７をハード状態に切換制
御して動的変位も抑制して、制振制御を行う。

【００４５】一方、検出された操舵角θが所定操舵角θ
_r 未満の場合は、運転者が車両を操舵しておらず、車体
がローリングするとすれば、車両が走行時に急激な横風
を受けたことによる発生した車体のローリング動作であ
るとして、検出される横加速度Ｇ_Y に基づいて、前記エ
アスプリング２及びショックアブソーバ７各々の状態を
ハードに切換制御することにより、横風の風下側への車
体のローリングや横風の風上側への車体のローリングを
防止し、制振制御を行う。

【００４６】次に、ステップ11において実行される右旋
回制振制御継続判断ルーチンについて、図６に示すフロ
ーチャート及び図７に示すタイムチャートを参照しつつ
説明する。ステップ31では、操舵角センサ11から読み込
んだ操舵角θの大きさとしての絶対値｜θ｜を判断し、
操舵角が所定操舵角θ_r 未満となったか否か、即ち運転
者によるハンドル操作が終了したか否かを判断する。そ
して、所定操舵角θ_r 未満となった（｜θ｜≧θ_r では
ない）と判断された場合には、運転者による操舵が終了
し、車体20に車線変更時や旋回時に発生する求心加速度
による慣性力の作用も終了し、ローリングが発生する可
能性は無くなったとして、ステップ32に進む。

【００４７】ステップ32では、ディレイタイマＴdt１の
カウントをスタートする。ステップ33では、再度操舵角
θの大きさとしての絶対値｜θ｜が所定操舵角θ _r 未満
となったか否かを判断する。そして、所定操舵角θ_r 未
満となった（｜θ｜≧θ_r ではない）と判断された場合
にはステップ36に進み、所定操舵角θ_r 以上である（｜
θ｜≧θ_r ）と判断された場合にはステップ35に進む。

【００４８】ステップ35では、操舵角センサ11から読み
込んだ操舵角θ信号の正負を判断することにより、車両
が右に操舵されたか、左に操舵されたかを判断する。そ
してステップ35において、右に操舵されたと判断された
場合には、当該ルーチンが右旋回制振制御継続判断ルー
チンであるので、ステップ31に戻り、当該ルーチンによ
る継続判断を実行する。

【００４９】一方ステップ35において、左に操舵された
と判断された場合には、車両が右に操舵されたとして、
右旋回制振制御により右側または左側のエアスプリング
２の状態を所定状態にする制御を実施していたが、左に
操舵されたことにより、逆の制御状態に移行する必要が
あるとして、当該右旋回制振制御継続判断ルーチンを抜
けて、前述のメインルーチンのステップ12に進む。

【００５０】ステップ36では、ディレイタイマＴdt１の
カウントが終了したか否かを判断し、Ｔdt１が経過した
と判断された場合には、前記右旋回制振制御による前記
エアスプリング２及びショックアブソーバ７の切換制御
が行われ、該右旋回により発生した横加速度Ｇ_Y が小さ
くなり、当該右旋回制振制御に係る静的変位は小さくな
ったとして、ステップ37に進み、ばね定数切換弁６を開
として左側のエアスプリング２をソフト状態に戻して、
乗り心地を確保する。

【００５１】ステップ38では、ディレイタイマＴdt２の
カウントをスタートする。ステップ39では、再度操舵角
θの大きさとしての絶対値｜θ｜が所定操舵角θ _r 未満
となったか否かを判断する。そして、所定操舵角θ_r 未
満となった（｜θ｜≧θ_r ではない）と判断された場合
にはステップ40に進み、所定操舵角θ_r 以上である（｜
θ｜≧θ_r ）と判断された場合にはステップ41に進む。

【００５２】ステップ41では、操舵角センサ11から読み
込んだ操舵角θ信号の正負を判断することにより、車両
が右に操舵されたか、左に操舵されたかを判断する。そ
してステップ41において、右に操舵されたと判断された
場合には、当該ルーチンが右旋回制振制御継続判断ルー
チンであるので、ステップ31に戻り、当該ルーチンによ
る継続判断を実行する。

【００５３】一方ステップ41において、左に操舵された
と判断された場合には、車両が右に操舵されたとして、
右旋回制振制御により右側または左側のエアスプリング
２の状態を所定状態にする制御を実施し、さらに動的変
位を抑制するためにショックアブソーバ７をハードとす
る制御を実施していたが、左に操舵されたことにより、
逆の制御状態に移行する必要があるとして、当該右旋回
制振制御継続判断ルーチンを抜けて、前述のメインルー
チンのステップ12に進む。

【００５４】また、ステップ40においては、横加速度Ｇ
_Y の大きさとしての絶対値｜Ｇ_Y ｜が所定横加速度Ｇ_Yr
未満となったか否かを判断する。そして、所定横加速度
Ｇ_Yr未満となっている（｜Ｇ_Y ｜≧Ｇ_Yrではない）と判
断された場合には、前記右旋回制振制御による前記エア
スプリング２及びショックアブソーバ７の切換制御が行
われて、静的変位が抑制された後に、ディレイタイマＴ
dt２のカウントをスタートしたが、カウントスタート時
の状態がそのまま継続しているとして、ステップ42に進
む。

【００５５】一方、ステップ40において、横加速度Ｇ_Y
の大きさとしての絶対値｜Ｇ_Y ｜が所定横加速度Ｇ_Yr以
上となっている（｜Ｇ_Y ｜≧Ｇ_Yr）と判断された場合に
は、前記右旋回制振制御による前記エアスプリング２及
びショックアブソーバ７の切換制御が行われて、静的変
位が抑制されたが、横加速度Ｇ_Y が大きいために横風制
振制御を実施する必要があるとして、当該右旋回制振制
御継続判断ルーチンを抜けて、前述のメインルーチンの
ステップ17に進む。

【００５６】ステップ42では、ディレイタイマＴdt２の
カウントが終了したか否かを判断し、Ｔdt２が経過した
と判断された場合には、前記右旋回制振制御による前記
エアスプリング２及びショックアブソーバ７の切換制御
が行われ、該右旋回により発生した横加速度Ｇ_Y が小さ
くなり、当該右旋回制振制御に係る動的変位も小さくな
ったとして、ステップ43に進み、アクチュエータ８を切
換えてショックアブソーバ７の減衰力をソフト状態に戻
して、乗り心地を確保する。

【００５７】即ち、以上説明した右旋回制振制御継続判
断ルーチンは請求項４記載の第１の切換解除手段の機能
を奏する。さらに、Ｔdt１は請求項５記載の第１の所定
時間であり、Ｔdt２が請求項５記載の第２の所定時間で
あるので、該右旋回制振制御継続判断ルーチンは請求項
５記載の電子制御エアサスペンション車用制御装置とし
ての構成を有している。

【００５８】次に、ステップ15において実行される左旋
回制振制御継続判断ルーチンについて、図８に示すフロ
ーチャートを参照しつつ説明する。図８に示すフローチ
ャートについては、前述の図６に示した右旋回制振制御
継続判断ルーチンに係るフローチャートと同一機能を有
するステップには同一ステップ番号を付して説明を省略
すると共に、ステップ52，53，54，55及び56について
は、図６におけるステップ35，36，40，41及び42におい
て左右を逆にしたものであるので、説明を省略する。

【００５９】即ち、左旋回制振制御継続判断ルーチンも
請求項４記載の第１の切換解除手段の機能を奏し、さら
に、Ｔdt１は請求項５記載の第１の所定時間であり、Ｔ
dt２が請求項５記載の第２の所定時間であるので、該左
旋回制振制御継続判断ルーチンも請求項５記載の電子制
御エアサスペンション車用制御装置としての構成を有し
ている。即ち、本実施例によれば、右旋回制振制御ある
いは左旋回制振制御が行われているときに、前記操舵角
θが所定操舵角θ_r 未満となった状態がＴdt１だけ継続
した後に初めてエアスプリング２の状態をソフトに切換
制御し、さらにＴdt２だけ継続した後にショックアブソ
ーバ７の状態をソフトに切換制御する構成としたので、
前記Ｔdt１が経過中には、エアスプリング２がソフトで
ショックアブソーバ７がハードという状態となり、自由
振動における自由減衰運動を早めることが可能となり、
切換制御の実行、解除に係るハンチングをさらに防止で
きるという効果がある。

【００６０】次に、ステップ20において実行される横風
制振制御継続判断ルーチンについて、図９に示すフロー
チャート及び図10に示すタイムチャートを参照しつつ説
明する。ステップ61では、加速度センサ14から読み込ん
だ横加速度Ｇ_Y の大きさとしての絶対値｜Ｇ_Y ｜を判断
し、横加速度が所定横加速度Ｇ_Yr未満となったか否か、
即ち走行中の車両に側面から吹いていた横風が止んだか
否かを判断する。そして、所定横加速度Ｇ_Yr未満となっ
た（｜Ｇ_Y ｜≧Ｇ_Yrではない）と判断された場合には、
車両に側面から吹いていた横風が止み、車両が走行時に
急激な横風を受けて、車体がローリングしている可能性
は無くなったとして、ステップ62に進む。

【００６１】ステップ62では、ディレイタイマＴdt１の
カウントをスタートする。ステップ63では、操舵角θの
大きさとしての絶対値｜θ｜が所定操舵角θ_r 未満であ
るか否かを判断し、所定操舵角θ_r 以上である（｜θ｜
≧θ_r ）と判断された場合には、運転者がハンドル操作
を行ったとして、ステップ65に進む。ステップ65では、
操舵角センサ11から読み込んだ操舵角θ信号の正負を判
断することにより、車両が右に操舵されたか、左に操舵
されたかを判断する。

【００６２】そしてステップ65において、右に操舵され
たと判断された場合には、当該ルーチンが横風制振制御
継続判断ルーチンであり、左右のエアスプリング２をハ
ード状態とする制御を実施していたが、運転者がハンド
ルを操作したことにより、右旋回制振制御継続判断ルー
チンを実施する必要があるとして、前述のメインルーチ
ンのステップ８に進む。

【００６３】また、ステップ65において、左に操舵され
たと判断された場合には、当該ルーチンが横風制振制御
継続判断ルーチンであり、左右のエアスプリング２をハ
ード状態とする制御を実施していたが、運転者がハンド
ルを操作したことにより、左旋回制振制御継続判断ルー
チンを実施する必要があるとして、前述のメインルーチ
ンのステップ12に進む。

【００６４】一方、ステップ63において、操舵角θが所
定操舵角θ_r 未満である（｜θ｜≧θ_r ではない）と判
断された場合にはステップ64に進み、再度横加速度Ｇ_Y
の大きさとしての絶対値｜Ｇ_Y ｜が所定横加速度Ｇ_Yr未
満となっているか否かを判断する。そして、所定横加速
度Ｇ_Yr未満となっている（｜Ｇ_Y ｜≧Ｇ_Yrではない）と
判断された場合には、前記横風制振制御による前記エア
スプリング２及びショックアブソーバ７の切換制御が行
われた後に、ディレイタイマＴdt１のカウントをスター
トしたが、カウントスタート時の状態がそのまま継続し
ているとして、ステップ66に進む。

【００６５】一方、ステップ64において、横加速度Ｇ_Y
の大きさとしての絶対値｜Ｇ_Y ｜が所定横加速度Ｇ_Yr以
上となっている（｜Ｇ_Y ｜≧Ｇ_Yr）と判断された場合に
は、前記横風制振制御による前記エアスプリング２及び
ショックアブソーバ７の切換制御が行われているが、未
だ横風により発生した横加速度Ｇ_Y が大きいために、当
該横風制振制御を継続する必要があるとして、ステップ
61に戻り、当該ルーチンによる継続判断を実行する。

【００６６】ステップ66では、ディレイタイマＴdt１の
カウントが終了したか否かを判断し、Ｔdt１が経過した
と判断された場合には、前記横風制振制御による前記エ
アスプリング２及びショックアブソーバ７の切換制御が
行われ、該横風により発生した横加速度Ｇ_Y が小さくな
り、当該横風制振制御に係る静的変位は小さくなったと
して、ステップ67に進み、ばね定数切換弁６を開として
右側のエアスプリング２をソフト状態に戻し、またステ
ップ68において、ばね定数切換弁６を開として左側のエ
アスプリング２をソフト状態に戻して、乗り心地を確保
する。

【００６７】ステップ69では、ディレイタイマＴdt２の
カウントをスタートする。ステップ70では、再度操舵角
θの大きさとしての絶対値｜θ｜が所定操舵角θ _r 未満
となったか否かを判断する。そして、所定操舵角θ_r 未
満となった（｜θ｜≧θ_r ではない）と判断された場合
にはステップ72に進み、所定操舵角θ_r 以上である（｜
θ｜≧θ_r ）と判断された場合にはステップ71に進む。

【００６８】ステップ71では、操舵角センサ11から読み
込んだ操舵角θ信号の正負を判断することにより、車両
が右に操舵されたか、左に操舵されたかを判断する。そ
してステップ71において、右に操舵されたと判断された
場合には、当該ルーチンが横風制振制御継続判断ルーチ
ンであり、左右のエアスプリング２をハード状態とする
制御を実施していたが、運転者がハンドルを操作したこ
とにより、右旋回制振制御継続判断ルーチンを実施する
必要があるとして、前述のメインルーチンのステップ８
に進む。

【００６９】また、ステップ71において、左に操舵され
たと判断された場合には、当該ルーチンが横風制振制御
継続判断ルーチンであり、左右のエアスプリング２をハ
ード状態とする制御を実施していたが、運転者がハンド
ルを操作したことにより、左旋回制振制御継続判断ルー
チンを実施する必要があるとして、前述のメインルーチ
ンのステップ12に進む。

【００７０】また、ステップ72においては、横加速度Ｇ
_Y の大きさとしての絶対値｜Ｇ_Y ｜が所定横加速度Ｇ_Yr
未満となったか否かを判断する。そして、所定横加速度
Ｇ_Yr未満となっている（｜Ｇ_Y ｜≧Ｇ_Yrではない）と判
断された場合には、前記横風制振制御による前記エアス
プリング２及びショックアブソーバ７の切換制御が行わ
れて、静的変位が抑制された後に、ディレイタイマＴdt
２のカウントをスタートしたが、カウントスタート時の
状態がそのまま継続しているとして、ステップ73に進
む。

【００７１】一方ステップ72において、横加速度Ｇ_Y の
大きさとしての絶対値｜Ｇ_Y ｜が所定横加速度Ｇ_Yr以上
となっている（｜Ｇ_Y ｜≧Ｇ_Yr）と判断された場合に
は、前記横風制振制御による前記エアスプリング２及び
ショックアブソーバ７の切換制御が行われて、静的変位
が抑制されたが、未だ横風により発生した横加速度Ｇ_Y
が大きいために、当該横風制振制御を継続する必要があ
るとして、当該横風制振制御継続判断ルーチンを抜け
て、前述のメインルーチンのステップ17に進む。

【００７２】ステップ73では、ディレイタイマＴdt２の
カウントが終了したか否かを判断し、Ｔdt２が経過した
と判断された場合には、前記横風制振制御による前記エ
アスプリング２及びショックアブソーバ７の切換制御が
行われ、該横風により発生した横加速度Ｇ_Y が小さくな
り、当該横風制振制御に係る動的変位も小さくなったと
して、ステップ74に進み、アクチュエータ８を切換えて
ショックアブソーバ７の減衰力をソフト状態に戻して、
乗り心地を確保する。

【００７３】即ち、以上説明した横風制振制御継続判断
ルーチンは請求項６記載の第２の切換解除手段の機能を
奏する。さらに、Ｔdt１は請求項７記載の第１の所定時
間であり、Ｔdt２が請求項７記載の第２の所定時間であ
るので、横風回制振制御継続判断ルーチンは請求項７記
載の電子制御エアサスペンション車用制御装置としての
構成を有している。

【００７４】即ち、本実施例によれば、横風制振制御が
行われているときには、前記横加速度Ｇ_Y が所定横加速
度Ｇ_Yr未満となった状態がＴdt１だけ継続した後に、初
めてエアスプリング２の状態をソフトに切換制御し、さ
らにＴdt２だけ継続した後にショックアブソーバ７の状
態をソフトに切換制御する構成としたので、前記Ｔdt１
が経過中には、エアスプリング２がソフトでショックア
ブソーバ７がハードという状態となり、自由振動におけ
る自由減衰運動を早めることが可能となり、切換制御の
実行、解除に係るハンチングをさらに防止できるという
効果がある。

【００７５】

【発明の効果】車体にローリングが発生するのは、車体
に車線変更時や旋回時に発生する求心加速度による慣性
力が作用する場合と、車両が走行時に急激な横風を受け
て、該横風により車両に直接外力が作用する場合とがあ
る。ここで、車線変更時や旋回時に発生する求心加速度
による慣性力が作用したことによる発生した車体のロー
リング動作は、操舵の方向とローリング動作の方向とが
一致するが、車両が走行時に急激な横風を受けたことに
よる発生した車体のローリング動作は、横風の風下側に
車体がローリングする場合と横風の風上側に車体がロー
リングする場合とがあると共に、操舵角の大きさとは一
致しない。

【００７６】もって、請求項１記載の発明によれば、操
舵角検出手段により検出される操舵角が所定角以上の場
合は、第１の切換制御手段により、該操舵角に基づいて
前記エアスプリング及びショックアブソーバ各々の状態
をハードもしくはソフトに切換制御されるので、車線変
更時や旋回時に発生するローリング動作に対処すること
ができる。また、操舵角が所定角未満の場合は、第２の
切換制御手段により、加速度検出手段により検出される
横加速度に基づいて、前記エアスプリング及びショック
アブソーバ各々の状態をハードもしくはソフトに切換制
御されるので、車両が走行時に急激な横風を受けたこと
による発生した車体のローリング動作に対処することが
できる。という効果がある。

【００７７】請求項２記載の発明によれば、右に操舵さ
れたとき、あるいは左に操舵されたときについて、各々
別々にローリングにより沈み込む側のエアスプリングを
ハードにするように、切換制御がなされるので、車線変
更時や旋回時に発生するローリング動作に確実に対処す
ることができる。請求項３記載の発明によれば、横加速
度が所定値以上の場合は、前記エアスプリング及びショ
ックアブソーバ各々の状態をハードに切換制御されるの
で、車両が走行時に急激な横風を受けたことにより、横
風の風下側或いは風上側にローリングが発生しても、そ
のどちさにも対処できるという効果がある。

【００７８】請求項４及び５記載の発明によれば、右に
操舵されたとき、あるいは左に操舵されたときに行われ
る切換制御の際に、該切換制御の実行、解除に係るハン
チングが防止され、制御性が向上するという効果があ
る。請求項６及び７記載の発明によれば、車両が走行時
に横風を受けたことによりローリングが発生したときに
行われる切換制御の際に、該切換制御の実行、解除に係
るハンチングが防止され、制御性が向上するという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例のシステム図

【図２】 本発明の実施例の制御ブロック図

【図３】 同上実施例に係る制振制御のメインルーチン
を説明するフローチャート

【図４】 同上実施例に係る制振制御のメインルーチン
を説明するフローチャート

【図５】 同上実施例に係る所定操舵角θ_r と車速との
関係を示す特性図

【図６】 同上実施例に係る右旋回制振制御継続判断ル
ーチンを説明するフローチャート

【図７】 同上実施例の旋回制振制御作用を説明するタ
イムチャート

【図８】 同上実施例に係る左旋回制振制御継続判断ル
ーチンを説明するフローチャート

【図９】 同上実施例に係る横風制振制御継続判断ルー
チンを説明するフローチャート

【図10】 同上実施例の横風制振制御作用を説明するタ
イムチャート

【図11】 従来の車両用エアサスペンション装置の一例
のシステム構成図

【符号の説明】

１ タイヤ ２ エアスプリング ４ レベリングバルブ ５ サブタンク ６ ばね定数切換弁 ７ ショックアブソーバ ８ アクチュエータ ９ コントロールユニット 11 操舵角センサ 14 加速度センサ 17 車速センサ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−47710（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−193324（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−119608（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−11706（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60G 17/015

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両におけるばね上系と前後左右の各ばね
   下系との間に少なくとも１個設けられ該ばね上系を支持
   するエアスプリングと、 前記ばね上系と前記各ばね下系との間に少なくとも１個
   ずつ設けられるショックアブソーバと、 を備えてなる電子制御エアサスペンション車用制御装置
   において、 ステアリングの操舵角を検出する操舵角検出手段と、 車両に生じる少なくとも横方向を含む加速度を検出する
   加速度検出手段と、 操舵角検出手段により検出される操舵角が所定角以上の
   場合は、該操舵角に基づいて、前記エアスプリング及び
   ショックアブソーバ各々の状態をハードもしくはソフト
   に切換制御する第１の切換制御手段と、 操舵角検出手段により検出される操舵角が所定角未満の
   場合は、加速度検出手段により検出される横加速度に基
   づいて、前記エアスプリング及びショックアブソーバ各
   々の状態をハードもしくはソフトに切換制御する第２の
   切換制御手段と、 を設けたことを特徴とする電子制御エアサスペンション
   車用制御装置。
2. 【請求項２】前記第１の切換制御手段は、操舵角検出手
   段によりステアリングが左に操舵されたことを検出した
   場合には、車両における右側のエアスプリングをハード
   状態に、左側のエアスプリングをソフト状態にかつショ
   ックアブソーバをハード状態に切換制御し、操舵角検出
   手段によりステアリングが右に操舵されたことを検出し
   た場合には、車両における右側のエアスプリングをソフ
   ト状態に、左側のエアスプリングをハード状態にかつシ
   ョックアブソーバをハード状態に切換制御することを特
   徴とする請求項１記載の電子制御エアサスペンション車
   用制御装置。
3. 【請求項３】前記第２の切換制御手段は、加速度検出手
   段により検出される横加速度が所定値以上の場合は、前
   記エアスプリング及びショックアブソーバ各々の状態を
   ハードに切換制御することを特徴とする請求項１記載の
   電子制御エアサスペンション車用制御装置。
4. 【請求項４】前記第１の切換制御手段による前記エアス
   プリング及びショックアブソーバ各々のハードへの切換
   制御中に、前記操舵角が所定角未満となった状態が第１
   の所定時間継続した場合に、該切換制御を解除する第１
   の切換解除手段を設けたことを特徴とする請求項１また
   は２記載の電子制御エアサスペンション車用制御装置。
5. 【請求項５】前記第１の切換解除手段は、前記操舵角が
   所定角未満となった状態が第１の所定時間継続した場合
   に、前記エアスプリングの状態をソフトに切換制御し、
   該エアスプリングのソフトへの切換制御後に前記操舵角
   が所定角未満となった状態が第２の所定時間継続した場
   合に、前記ショックアブソーバの状態をソフトに切換制
   御することを特徴とする請求項１，２または４の何れか
   一つに記載の電子制御エアサスペンション車用制御装
   置。
6. 【請求項６】前記第２の切換制御手段による前記エアス
   プリング及びショックアブソーバ各々のハードへの切換
   制御中に、前記横加速度が所定値未満となった状態が第
   １の所定時間継続した場合に、該切換制御を解除する第
   ２の切換解除手段を設けたことを特徴とする請求項１ま
   たは３記載の電子制御エアサスペンション車用制御装
   置。
7. 【請求項７】前記第２の切換解除手段は、前記横加速度
   が所定値未満となった状態が第１の所定時間継続した場
   合に、前記エアスプリングの状態をソフトに切換制御
   し、該エアスプリングのソフトへの切換制御後に前記横
   加速度が所定値未満となった状態が第２の所定時間継続
   した場合に、前記ショックアブソーバの状態をソフトに
   切換制御することを特徴とする請求項１，３または６の
   何れか一つに記載の電子制御エアサスペンション車用制
   御装置。