JP3039209B2 - Air suspension control device - Google Patents
Air suspension control deviceInfo
- Publication number
- JP3039209B2 JP3039209B2 JP5172462A JP17246293A JP3039209B2 JP 3039209 B2 JP3039209 B2 JP 3039209B2 JP 5172462 A JP5172462 A JP 5172462A JP 17246293 A JP17246293 A JP 17246293A JP 3039209 B2 JP3039209 B2 JP 3039209B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- volume
- air chamber
- suspension control
- control device
- 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 - Fee Related
Links
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車輌のエア
サスペンションに係り、更に詳細にはエアサスペンショ
ンの制御装置に係る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air suspension for a vehicle such as an automobile, and more particularly to an air suspension control device.
【0002】[0002]
【従来の技術】自動車等の車輌のエアサスペンション
は、一般に、各輪に対応して設けられたエアスプリング
を有し、各エアスプリングのエアチャンバの容積が車輪
のバウンド、リバウンド時に減小し増大することに伴う
エアチャンバ内の圧力の増減によりばね力を増減するよ
うになっており、かかるエアサスペンションの制御装置
の一つとして、例えば実開昭60−8112号公報に記
載されている如く、車輌の走行状態に応じてエアチャン
バ内の目標圧力を設定すると共にエアチャンバ内の実際
の圧力を検出し、実際の圧力と目標圧力との偏差に応じ
て給気用制御弁及び排気用制御弁を制御することによ
り、エアチャンバ内の圧力をフィードバック制御しエア
チャンバ内の圧力を目標圧力にするよう構成されたエア
サスペンション制御装置が従来より知られている。2. Description of the Related Art Generally, an air suspension of a vehicle such as an automobile has an air spring provided for each wheel, and the volume of the air chamber of each air spring decreases and increases when the wheel bounces and rebounds. The spring force is increased / decreased by increasing / decreasing the pressure in the air chamber, and as one of such air suspension control devices, for example, as described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 60-8112, A target pressure in the air chamber is set according to a traveling state of the vehicle, and an actual pressure in the air chamber is detected, and a control valve for air supply and a control valve for exhaust are set according to a deviation between the actual pressure and the target pressure. The air suspension control device is configured to feedback-control the pressure in the air chamber to control the pressure in the air chamber to a target pressure. There has been conventionally known.
【0003】かかるエアサスペンション制御装置によれ
ば、エアチャンバ内の圧力が積極的には制御されない通
常のエアサスペンションの場合に比して、車輌の加減速
時や旋回時に於ける車体の姿勢変化を低減することがで
き、これにより車輌の操縦安定性を向上させることがで
きる。According to such an air suspension control device, the attitude change of the vehicle body during acceleration / deceleration or turning of the vehicle can be reduced as compared with a normal air suspension in which the pressure in the air chamber is not actively controlled. Thus, the driving stability of the vehicle can be improved.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし上述の如き従来
のエアサスペンション制御装置に於ては、車輌の走行に
伴ない路面の凹凸によって車輪がバウンド、リバウンド
し、これによりエアチャンバ内の実際の圧力が増減する
と、それに応じて供給用及び排気制御制御弁が開閉制御
されることによってエアチャンバに対する空気の給排が
繰返し頻繁に行われるので、消費エネルギが高くなり易
く、また耐久性及び応答性に優れた制御弁等が必要であ
り高コストになるという問題がある。However, in the conventional air suspension control device as described above, the wheels bounce and rebound due to the unevenness of the road surface accompanying the running of the vehicle, and the actual pressure in the air chamber is thereby reduced. As the supply and exhaust control valves are controlled to open and close accordingly, the supply and exhaust of air to and from the air chamber are performed repeatedly and frequently, so that energy consumption is likely to increase, and durability and responsiveness are reduced. There is a problem that an excellent control valve or the like is required and the cost is high.
【0005】本発明は、従来のエアサスペンション制御
装置に於ける上述の如き問題に鑑み、制御弁が開閉され
ない限りエアチャンバは閉空間の状態を維持し、閉空間
内の気体の質量は閉空間の容積、圧力、温度の変動に拘
らず一定であることに着目し、エアスプリングに対し不
必要な制御が繰返し頻繁に行われることを防止して消費
エネルギを低減すると共にエアサスペンションの耐久性
を向上させコストを低減することができるよう改良され
たエアサスペンション制御装置を提供することを目的と
している。In view of the above-mentioned problems in the conventional air suspension control device, the present invention keeps the air chamber in a closed space unless the control valve is opened and closed, and the mass of gas in the closed space is reduced. Focusing on the fact that it is constant irrespective of fluctuations in volume , pressure and temperature of the air spring, unnecessary control of the air spring is prevented from being performed repeatedly and frequently, reducing energy consumption and improving the durability of the air suspension. It is an object of the present invention to provide an improved air suspension control device capable of improving the cost and reducing the cost.
【0006】また本発明は、消費エネルギ及びコストを
低減しエアサスペンションの耐久性を向上させることが
できるだけでなく、従来に比して車輌の乗り心地性を向
上させることができるよう改良されたエアサスペンショ
ン制御装置を提供することを目的としている。Further, the present invention not only reduces the energy consumption and cost and improves the durability of the air suspension, but also improves the riding comfort of the vehicle as compared with the prior art. It is intended to provide a suspension control device.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上述の如き目的は、本発
明によれば、図1及び図2に示されている如く、(1)
各車輪に対応して設けられたエアスプリング(10)の
エアチャンバに対する作動気体の給排を制御することに
より車体の姿勢を制御するエアサスペンション制御装置
に於て、車輌の走行状態を検出する走行状態検出手段
(12)と、検出された車輌の走行状態に基き前記エア
チャンバ内の目標気体質量Moを演算する目標気体質量
演算手段(14)と、前記エアチャンバ内の実気体質量
Mを演算する実気体質量演算手段(16)と、前記実気
体質量Mと前記目標気体質量Moとの偏差Mcに基き該
偏差が減少するよう前記エアチャンバに対する作動気体
の給排を制御する給排制御手段(18)とを有し、前記
実気体質量演算手段は前記エアチャンバの容積を検出す
る容積検出手段(20)と、前記エアチャンバ内の圧力
を検出する圧力検出手段(22)と、前記エアチャンバ
内の作動気体の温度を検出する温度検出手段(24)
と、前記容積検出手段、前記圧力検出手段及び前記温度
検出手段によりそれぞれ検出された容積、圧力及び温度
に基き実気体質量Mを演算する演算手段とを有するエア
サスペンション制御装置、及び図2に示されている如
く、(2)上記エアサスペンション制御装置に於て、前
記実気体質量演算手段(16)は前記温度検出手段によ
り検出された作動気体の温度を示す信号を平滑処理する
平滑処理手段(26)を有し、前記演算手段は前記容積
検出手段及び圧力検出手段によりそれぞれ検出された容
積及び圧力と前記平滑処理手段により平滑処理された温
度とに基き実気体質量Mを演算することを特徴とするエ
アサスペンション制御装置によって達成される。Above-mentioned object, according order to achieve the above, according to the present invention, as represented in FIGS. 1 and 2, (1)
An air suspension control device that controls the posture of the vehicle body by controlling the supply and exhaust of working gas to and from an air chamber of an air spring (10) provided corresponding to each wheel to detect the running state of the vehicle. State detection means (12), target gas mass calculation means (14) for calculating a target gas mass Mo in the air chamber based on the detected running state of the vehicle, and calculation of an actual gas mass M in the air chamber Actual gas mass calculating means (16), and supply / discharge control means for controlling the supply / discharge of the working gas to / from the air chamber based on the difference Mc between the actual gas mass M and the target gas mass Mo. (18) and a said
The actual gas mass calculating means detects the volume of the air chamber.
Volume detection means (20), and pressure in the air chamber
Pressure detecting means (22) for detecting pressure, and the air chamber
Temperature detecting means (24) for detecting the temperature of the working gas in the chamber
And the volume detection means, the pressure detection means, and the temperature
Volume, pressure and temperature respectively detected by the detection means
As shown the air suspension control system, and in Figure 2 based and a calculating means for calculating an actual gas mass M, the (2) above At a air suspension control system, the actual gas mass calculation means (16) has a smooth processing means for smoothing processing (26) a signal indicative of the temperature of the operating gas detected by the previous SL temperature detecting means, said calculating means volumes and respectively detected by the volume detecting means and pressure detecting means It is achieved by an air suspension control system according to claim and Turkey to calculating the actual gas mass M on the basis of the temperature and which is smoothed by the pressure and the smoothing processing means.
【0008】[0008]
【作用】上述の(1)の構成によれば、走行状態検出手
段(12)により検出された車輌の走行状態に基き目標
気体質量演算手段(14)によりエアチャンバ内の目標
気体質量Moが演算され、実気体質量演算手段(16)
によりエアチャンバ内の実気体質量Mが演算され、給排
制御手段により実気体質量Mと目標気体質量Moとの偏
差に基き該偏差が減少するようエアチャンバに対する作
動気体の給排が制御され、実気体質量Mはエアチャンバ
の容積とエアチャンバ内の圧力とエアチャンバ内の作動
気体の温度とに基き演算される。According to the above configuration (1) , the target gas mass Mo in the air chamber is calculated by the target gas mass calculating means (14) based on the running state of the vehicle detected by the running state detecting means (12). And the actual gas mass calculating means (16)
The actual gas mass M in the air chamber is calculated, and the supply / discharge of the working gas to / from the air chamber is controlled by the supply / discharge control means based on the deviation between the actual gas mass M and the target gas mass Mo so that the deviation decreases. Actual gas mass M is air chamber
Volume and pressure in the air chamber and operation in the air chamber
Based on the temperature of the gas Ru is calculated.
【0009】従って路面の凹凸に起因して車輪がバウン
ド、リバウンドしても目標気体質量Moは変更されず偏
差Mcは変化しないので、エアチャンバに対する作動気
体の給排が繰返し頻繁に行われることがなく、これによ
りエアチャンバ内の圧力が従来の制御装置によってフィ
ードバック制御される場合に比して消費エネルギ及びコ
ストが減少すると共にエアサスペンションの耐久性が向
上し、また実気体質量Mはエアチャンバの容積とエアチ
ャンバ内の圧力とエアチャンバ内の作動気体の温度とに
基き演算されるので、実気体質量Mが例えばエアチャン
バの容積及び圧力のみに基き演算される場合に比して実
気体質量Mが正確に演算される。Therefore, even if the wheels bounce or rebound due to the unevenness of the road surface, the target gas mass Mo is not changed and the deviation Mc does not change, so that the supply and discharge of the working gas to and from the air chamber are repeatedly and frequently performed. without thereby improves the durability of the air suspension with energy consumption and cost are reduced compared with the case where the pressure in the air chamber is feedback controlled by the conventional control device, also of the actual gas mass M is the air chamber Volume and air chisel
The pressure in the chamber and the temperature of the working gas in the air chamber
Since the calculation is based on the actual gas mass M,
Compared to the case where the calculation is based only on the
Gas mass M is Ru is accurately calculated.
【0010】またエアサスペンション制御装置に於ける
エアスプリングのエアチャンバ内の圧力、エアチャンバ
の容積、エアチャンバ内の気体の温度、エアチャンバ内
の気体の質量をそれぞれP、V、T、Mとし、標準状
態、即ち車輪が中立位置にあるときのエアチャンバ内の
圧力、エアチャンバの容積、エアチャンバ内の気体の温
度、エアチャンバ内の気体の質量(目標気体質量)をそ
れぞれP1 、V1 、T1、M1 とし、車輪が路面の突起
を乗り越える等によって外力を受けた後のエアチャンバ
内の圧力、エアチャンバの容積、エアチャンバ内の気体
の温度、エアチャンバ内の気体の質量をそれぞれP2 、
V2 、T2 、M2 とし、気体を完全気体とみなしRを気
体の気体定数としてエアサスペンション制御装置に於て
演算される気体の質量Mを下記の数1の如く定義する。In the air suspension control device, the pressure in the air chamber of the air spring, the volume of the air chamber, the temperature of the gas in the air chamber, and the mass of the gas in the air chamber are P, V, T, and M, respectively. The pressure in the air chamber when the wheel is in the neutral position, the volume of the air chamber, the temperature of the gas in the air chamber, and the mass of the gas in the air chamber (target gas mass) are P 1 and V, respectively. 1 , T 1 , M 1 , the pressure in the air chamber, the volume of the air chamber, the temperature of the gas in the air chamber, the mass of the gas in the air chamber after the wheel is subjected to an external force such as over a bump on the road surface To P 2 ,
V 2 , T 2 , and M 2 , the gas is regarded as a perfect gas, and R is defined as the gas constant of the gas, and the mass M of the gas calculated in the air suspension controller is defined as the following equation 1.
【数1】M=(P・V)/(R・T)## EQU1 ## M = (PV) / (RT)
【0011】いま車輌が直進しているものと仮定し、エ
アチャンバ内の気体の質量は一定であると仮定すると、
エアサスペンション制御装置に於て演算される目標質量
M1は下記の数2により表される。Assuming now that the vehicle is traveling straight, and assuming that the mass of gas in the air chamber is constant,
The target mass M 1 calculated by the air suspension control device is represented by the following equation (2).
【数2】M1 =(P1 ・V1 )/(R・T1 )## EQU2 ## M 1 = (P 1 · V 1 ) / (R · T 1 )
【0012】エアスプリング内に於て生じる状態変化を
ポリトロープ変化とし、エアチャンバの系が閉じている
と仮定すると、nをポリトロープ指数として下記の数B
が成立する。Assuming that the state change occurring in the air spring is a polytropic change and that the system of the air chamber is closed, n is a polytropic index and the following equation B
Holds.
【数3】P1 ・V1 n =P2 ・V2 n ## EQU3 ## P 1 · V 1 n = P 2 · V 2 n
【0013】数3よりエアサスペンションが外力を受け
た後のエアチャンバ内の圧力P2 は下記の数4により表
される。From Equation 3, the pressure P 2 in the air chamber after the air suspension receives an external force is expressed by Equation 4 below.
【数4】P2 =(V1 /V2 )n ・P1 ## EQU4 ## P 2 = (V 1 / V 2 ) n · P 1
【0014】またエアサスペンションが外力を受けた後
のエアチャンバ内の容積V2 はSをサスペンションスト
ローク(標準位置よりバウンド方向への変位を正とす
る)とし、Aをエアサスペンションのピストンの断面積
として下記の数5により表される。The volume V 2 in the air chamber after the external force is applied to the air suspension is represented by S as the suspension stroke (positive displacement in the bound direction from the standard position) and A as the cross-sectional area of the piston of the air suspension. Is represented by the following Expression 5.
【数5】V2 =V1 −A・S## EQU5 ## V 2 = V 1 -AS
【0015】数4及び数5にて表される圧力P2 及び容
積V2 はそれぞれ圧力検出手段及び容積検出手段により
検出される値であり、数1、数4、数5より気体の質量
Mは下記の数6により表される。The pressure P 2 and the volume V 2 represented by Equations 4 and 5 are values detected by the pressure detecting means and the volume detecting means, respectively. Is represented by Equation 6 below.
【数6】 M=(P2 ・V2 )/(R・T2 ) ={(P1 ・V1 )/(R・T2 )}・{V1 /(V1 −A・S)}n-1 M = (P 2 · V 2 ) / (R · T 2 ) = {(P 1 · V 1 ) / (R · T 2 )} · {V 1 / (V 1 −A · S) } N-1
【0016】ここで温度検出手段により検出されるエア
チャンバ内の気体の温度Tの変化がエアチャンバの容積
の変化よりも十分遅くなるよう温度Tを平滑処理し、温
度変化のポリトロープ指数を実質的に1.0とみなす
と、下記の数7が成立する。Here, the temperature T of the gas in the air chamber detected by the temperature detecting means is smoothed so that the change in the temperature T is sufficiently slower than the change in the volume of the air chamber, and the polytropic index of the temperature change is substantially reduced. , The following equation 7 holds.
【数7】T2 =T1 ## EQU7 ## T 2 = T 1
【0017】従って数6は下記の数8の如く表される。Therefore, Equation 6 is expressed as Equation 8 below.
【数8】 M={(P1 ・V1 )/(R・T1 )} ・{V1 /(V1 −(V1 A・S)}n-1 M = {(P 1 · V 1 ) / (RT 1 )} · {V 1 / (V 1 − (V 1 AS)} n−1
【0018】いまエアサスペンション制御装置に於ける
フィードバック制御量Eを下記の数9の如く定義する。
尚下記の数9に於てKはフィードバックゲインであり、
E<0はエアチャンバより気体を排出させる排気に相当
し、E>0はエアチャンバへ気体を供給する給気に相当
する。Now, the feedback control amount E in the air suspension control device is defined as in the following equation (9).
In the following equation 9, K is a feedback gain.
E <0 corresponds to exhaust for discharging gas from the air chamber, and E> 0 corresponds to air supply for supplying gas to the air chamber.
【数9】E=K・(M1 −M)E = K · (M 1 −M)
【0019】数9に数2及び数8を代入すると、数9は
下記の数10の如く表される。By substituting Equations 2 and 8 into Equation 9, Equation 9 is expressed as Equation 10 below.
【数10】 E=K・{(P1 ・V1 )/(R・T1 )} ・[1−{V1 /(V1 −(V1 A・S)}n-1 ]E = K · {(P 1 · V 1 ) / (R · T 1 )} · [1- {V 1 / (V 1 − (V 1 AS)} n-1 ]
【0020】車輪が路面の凸部を通過することによりバ
ウンド方向へSだけストロークしたとすると、V1 −A
・S<V1 であるので、下記の数11が成立する。Assuming that the wheel makes a stroke in the bounding direction by S as it passes through a convex portion of the road surface, V 1 -A
· S because it is <V 1, the number 11 below is satisfied.
【数11】V1 /(V1 −A・S)>1V 1 / (V 1 -AS)> 1
【0021】車輪がバウンドするとエアチャンバ内の圧
力Pは増大するので(即ち定圧変化ではないので)、ポ
リトロープ指数nは1以上であり、従って下記の数12
が成立する。When the wheel bounces, the pressure P in the air chamber increases (ie, it is not a constant pressure change), so that the polytropic index n is 1 or more, and
Holds.
【数12】1−{V1 /(V1 −A・S)}n-1 <01− {V 1 / (V 1 −A · S)} n−1 <0
【0022】数12に基き数10を検討すると、下記の
数13が成立する。When Equation 10 is examined based on Equation 12, the following Equation 13 is established.
【数13】E<0E <0
【0023】数13は上述の如く排気を意味し、車輪が
路面よりバウンド方向の入力を受けるとエアチャンバよ
り気体が排出されることによってエアスプリングのばね
力が低下されることを意味する。Equation 13 means exhaust as described above, and means that when a wheel receives an input in the bounding direction from the road surface, gas is exhausted from the air chamber to reduce the spring force of the air spring.
【0024】また車輪が路面の凹部を通過することによ
りリバウンド方向へSだけストロークしたとすると、V
1 −A・S>V1 であるので、下記の数14が成立す
る。If the wheel travels in the rebound direction by S as the wheel passes through the concave portion of the road surface,
Since 1− A · S> V 1 , the following Expression 14 is established.
【数14】V1 /(V1 −A・S)<1V 1 / (V 1 −A · S) <1
【0025】車輪がリバウンドするとエアチャンバ内の
圧力Pは減小するので(即ち定圧変化ではないので)、
ポリトロープ指数nは1以上であり、従って下記の数1
5が成立する。When the wheel rebounds, the pressure P in the air chamber decreases (ie, it is not a constant pressure change).
The polytropic index n is greater than or equal to 1 and therefore:
5 holds.
【数15】1−{V1 /(V1 −A・S)}n-1 >01− {V 1 / (V 1 −A · S)} n−1 > 0
【0026】数15に基き数10を検討すると、下記の
数16が成立する。When Equation 10 is examined based on Equation 15, the following Equation 16 is established.
【数16】E>0E> 0
【0027】数16は上述の如く給気を意味し、車輪が
リバウンド方向の入力を受けるとエアチャンバへ気体が
供給されることによってエアスプリングのばね力が増大
されることを意味する。Equation (16) means air supply as described above, and means that when the wheel receives an input in the rebound direction, gas is supplied to the air chamber to increase the spring force of the air spring.
【0028】上述の(2)の構成によれば、温度検出手
段(24)により検出されたエアチャンバ内の作動気体
の温度が平滑処理手段(26)により平滑処理され、容
積検出手段(20)により検出されたエアチャンバの容
積と、圧力検出手段(22)により検出されたエアチャ
ンバ圧力と、平滑処理手段(26)により平滑処理され
たエアチャンバ内の作動気体の温度とに基き演算手段
(28)によって実気体質量Mが演算されるようになっ
ているので、上述の如く車輪が路面の凸部を通過する際
の如くバウンド方向の力を受ける場合にはエアスプリン
グのばね力が低下され、逆に車輪が路面の凹部を通過す
る際の如くリバウンド方向の力を受ける場合にはエアス
プリングのばね力が増大され、これによりエアチャンバ
に対し作動気体の給排が行われない通常のエアサスペン
ションや上述の(1)の構成の制御装置による制御の場
合に比して車輌の乗り心地性が向上する。According to the above configuration (2) , the temperature detecting means
Working gas in the air chamber detected by step (24)
Temperature is smoothed by the smoothing processing means (26), the volume of the air chamber detected by the volume detecting means (20), and the air chamber pressure detected by the pressure detecting means (22), the flat smooth processing means ( The actual gas mass M is calculated by the calculating means (28) based on the temperature of the working gas in the air chamber smoothed by the process (26), so that the wheel passes through the convex portion of the road surface as described above. When the wheel receives a force in the bounding direction as in the case of the vehicle, the spring force of the air spring is reduced. It is increased, thereby power of the vehicle in comparison with the case of the control by the control device of the configuration of the normally supply and discharge of working gas is not performed to the air chamber air suspension or the above (1) Comfort is improved.
【0029】[0029]
【課題を解決するための手段の補足説明】本発明の一つ
の詳細な特徴(請求項3の構成)によれば、実気体質量
演算手段は外気温を検出する外気温検出手段を有し、演
算手段は容積検出手段、圧力検出手段及び外気温検出手
段によりそれぞれ検出された容積、圧力及び外気温に基
き実気体質量Mを演算するよう構成される。上述の請求
項2の構成に於てカットオフ周波数を非常に低い周波数
に設定してエアチャンバ内の作動気体の温度をローパス
フィルタ処理すると、ローパスフィルタ処理後の温度は
外気温とほぼ等しくなる。従ってこの構成によれば、エ
アチャンバに対する作動気体の給排が請求項2の構成の
場合と同様に制御され、しかも温度を検出する手段が一
つに低減される。According to one detailed feature of the present invention, the actual gas mass calculating means has an outside air temperature detecting means for detecting an outside air temperature . Performance
Calculation means configured to Let 's you calculating volume detecting means, volume respectively detected by the pressure detection means and outside air temperature detection means, the actual gas mass M on the basis of the pressure and outside air temperature. When the cutoff frequency is set to a very low frequency and the temperature of the working gas in the air chamber is low-pass filtered, the temperature after the low-pass filter processing becomes substantially equal to the outside air temperature. Therefore, according to this configuration, the supply and discharge of the working gas to and from the air chamber are controlled in the same manner as in the configuration of the second aspect, and the number of means for detecting the temperature is reduced to one.
【0030】また本発明の他の一つの詳細な特徴(請求
項4の構成)によれば、エアサスペンション制御装置
は、車体の上下動を検出する車体上下動検出手段と、車
体の上方への移動時には目標気体質量Moを低減補正し
車体の下方への移動時には目標気体質量Moを増大補正
する目標気体質量補正手段とを有する。かかる構成によ
れば、エアスプリングが車体より外乱入力を受ける場合
に於ける車体の上下変位が低減され、これにより車輌の
乗り心地性が更に一層向上される。According to another detailed feature of the present invention (the structure of claim 4), the air suspension control device includes a vehicle vertical movement detecting means for detecting the vertical movement of the vehicle, Target gas mass correction means for reducing and correcting the target gas mass Mo when moving and increasing and correcting the target gas mass Mo when moving below the vehicle body. According to this configuration, the vertical displacement of the vehicle body when the air spring receives a disturbance input from the vehicle body is reduced, so that the riding comfort of the vehicle is further improved.
【0031】また本発明の他の一つの詳細な特徴(請求
項5の構成)によれば、エアサスペンション制御装置
は、車体の上下動の速度を検出する車体上下速度検出手
段と、車体が所定の速度以上の速度にて上方へ移動して
いるときにはエアチャンバへの作動気体の供給を禁止し
車体が所定の速度以上の速度にて下方へ移動していると
きにはエアチャンバよりの作動気体の排出を禁止する給
排禁止手段とを有する。かかる構成によれば、エアスプ
リングが車体より外乱入力を受ける場合に於ける車体の
上下変位が抑制され、これにより車輌の乗り心地性が更
に一層向上される。According to another detailed feature of the present invention (the structure of claim 5), the air suspension control device includes a vehicle vertical speed detecting means for detecting a vertical movement speed of the vehicle, The supply of the working gas to the air chamber is prohibited when moving upward at a speed higher than the speed, and the working gas is discharged from the air chamber when the vehicle body moves downward at a speed higher than a predetermined speed. And supply / discharge prohibition means for prohibiting the operation. According to this configuration, the vertical displacement of the vehicle body when the air spring receives a disturbance input from the vehicle body is suppressed, thereby further improving the riding comfort of the vehicle.
【0032】また本発明の他の一つの詳細な特徴(請求
項6又は7の構成)によれば、容積検出手段は各車輪に
対応する部位の車高を検出する車高検出手段と、予め設
定された車高とエアチャンバの容積との関係よりエアチ
ャンバの容積を演算する容積演算手段とを有するよう構
成される。かかる構成によれば、車高と容積との間の関
係の設定態様により、車高の変化に伴なう実気体質量M
の変化をエアチャンバ内の実際の気体質量の変化と同一
であるよう演算したり、エアチャンバ内の実際の気体質
量の変化とは異なるよう演算することもでき、これによ
りエアチャンバに対する作動気体の給排制御の自由度を
高くすることが可能になる。Further, according to another detailed feature of the present invention (the structure of claim 6 or 7), the volume detecting means includes a vehicle height detecting means for detecting a vehicle height of a portion corresponding to each wheel, It is configured to have a volume calculating means for calculating the volume of the air chamber from the relationship between the set vehicle height and the volume of the air chamber. According to such a configuration, the actual gas mass M accompanying the change in the vehicle height is determined by the setting mode of the relationship between the vehicle height and the volume.
Can be calculated to be the same as the change in the actual gas mass in the air chamber, or can be calculated to be different from the change in the actual gas mass in the air chamber. It is possible to increase the degree of freedom of supply / discharge control.
【0033】例えば車高が変化しても受圧面積が実質的
に一定であるよう構成されたエアスプリングが使用され
る場合に於て、前記関係が実質的に非線型の特性に設定
されれば(請求項8の構成)、例えばエアチャンバに対
し給排される作動気体の質量をエアチャンバの実際の容
積変化に対応する気体質量よりも多くすることにより車
体の上下動が効果的に抑制され、これにより車輌の乗り
心地性が更に一層向上される。For example, in a case where an air spring configured to have a substantially constant pressure receiving area even when the vehicle height changes is used, if the above relationship is set to a substantially nonlinear characteristic, (Structure of Claim 8) For example, by making the mass of the working gas supplied to and discharged from the air chamber larger than the mass of the gas corresponding to the actual volume change of the air chamber, the vertical movement of the vehicle body is effectively suppressed. Thus, the riding comfort of the vehicle is further improved.
【0034】また車高の変化に伴ない受圧面積が変化す
るよう構成されたエアスプリングが使用される場合に於
て、前記関係が車高の変化に伴なうエアチャンバの実際
の容積変化に実質的に対応して設定されれば(請求項9
の構成)、例えば車高の減少に伴ないエアスプリングの
受圧面積が減少することにより車体の上下動を効果的に
抑制することができ、しかも実気体質量Mはエアチャン
バの実際の容積変化に対応して演算されるので、エアチ
ャンバに対する作動気体の給排を実質的に作動気体のポ
リトロープ指数の変化に対応する量についてのみ制御す
ることができ、これにより車輌の良好な乗り心地性を確
保しつつ作動気体の消費量を更に一層低減することが可
能になる。In the case where an air spring configured to change the pressure receiving area with a change in vehicle height is used, the above-described relationship is related to the actual volume change of the air chamber with the change in vehicle height. If they are set substantially correspondingly (claim 9
), For example, by reducing the pressure receiving area of the air spring as the vehicle height decreases, the vertical movement of the vehicle body can be effectively suppressed, and the actual gas mass M is reduced by the actual volume change of the air chamber. Since the corresponding calculation is performed, the supply and discharge of the working gas to and from the air chamber can be controlled substantially only for the amount corresponding to the change in the polytropic index of the working gas, thereby ensuring a good ride comfort of the vehicle. In this way, it is possible to further reduce the consumption of the working gas.
【0035】更に前記関係が標準車高近傍に於てはエア
チャンバの容積が実質的に一定であるよう設定されれば
(請求項10の構成)、例えば路面の僅かな凹凸に起因
して車高が標準車高近傍に於て増減しても実気体質量M
は増減せず、エアチャンバに対する作動気体の給排が行
われないので、作動気体の消費量を更に一層低減するこ
とが可能になる。Further, if the above relationship is set so that the volume of the air chamber is substantially constant near the standard vehicle height (the structure of claim 10), the vehicle may be damaged due to slight irregularities on the road surface. Even if the height increases or decreases near the standard vehicle height, the actual gas mass M
Does not increase or decrease, and the supply and discharge of the working gas to and from the air chamber are not performed, so that the consumption of the working gas can be further reduced.
【0036】[0036]
【実施例】以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施
例について詳細に説明する。第一の実施例 図3は本発明によるエアサスペンション制御装置の第一
の実施例を示す概略構成図である。尚図3に於て、*は
各輪に対応する記号であり、*が付された符号にて示さ
れた部材は右前輪(*=fr)、左前輪(*=fl)、右後
輪(*=rr)、左後輪(*=rl)の各々に対応して設け
られていることを示している。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention. First Embodiment FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of an air suspension control device according to the present invention. In FIG. 3, * is a symbol corresponding to each wheel, and the members indicated by * are the right front wheel (* = fr), the left front wheel (* = fl), and the right rear wheel. (* = Rr), which indicates that they are provided corresponding to each of the left rear wheels (* = rl).
【0037】図3に於て、30*は図には示されていな
いばね上とばね下との間に配設されたショックアブソー
バを示しており、32*はショックアブソーバ30*と
一体に形成されたエアスプリングを示している。エアス
プリング32*は周知の如く図には示されていない車輪
のバウンド、リバウンドに伴いそれぞれ容積を減小し増
大するエアチャンバ34*を有している。In FIG. 3, reference numeral 30 * denotes a shock absorber disposed between a sprung portion and an unsprung portion not shown in the drawing, and 32 * denotes an integral part of the shock absorber 30 *. FIG. The air spring 32 * has an air chamber 34 * whose volume decreases and increases as the wheel bounces and rebounds, which are not shown, as is well known.
【0038】エアチャンバ34*には給気導管36*の
一端が接続されており、該導管の他端は内部に高圧の空
気を貯容する高圧タンク38に接続されている。給気導
管36*の途中にはソレノイド式の常閉型の開閉弁であ
る給気用制御弁40*が設けられている。給気導管36
*のエアスプリング30*と給気用制御弁40*との間
の部分には排気導管42*の一端が接続されており、該
導管の他端は内部に低圧の空気を貯容する低圧タンク4
4が接続されている。排気導管42*の途中には制御弁
40*と同様ソレノイド式の常閉型の開閉弁である排気
用制御弁46*が設けられている。One end of an air supply conduit 36 * is connected to the air chamber 34 *, and the other end of the conduit is connected to a high-pressure tank 38 for storing high-pressure air therein. An air supply control valve 40 *, which is a solenoid-type normally closed on-off valve, is provided in the middle of the air supply conduit 36 *. Air supply conduit 36
One end of an exhaust conduit 42 * is connected to a portion between the * air spring 30 * and the air supply control valve 40 *, and the other end of the conduit is connected to a low-pressure tank 4 for storing low-pressure air therein.
4 are connected. An exhaust control valve 46 *, which is a solenoid-type normally-closed open / close valve, is provided in the exhaust conduit 42 * in the same manner as the control valve 40 *.
【0039】図3に示されている如く、図示の実施例に
於ては、制御弁40*及び46*は操舵角速度θd を検
出する操舵角速度センサ48、車速Vを検出する車速セ
ンサ50、車体の横加速度Gy を検出する横加速度セン
サ52、車体の前後加速度Gx を検出する前後加速度セ
ンサ54、各輪に対応する部位の車高H*を検出する車
高センサ56*、各エアスプリングのエアチャンバ34
内の圧力P*を検出する圧力センサ58*、各エアチャ
ンバ内の空気の温度T*を検出する温度センサ60*よ
りの信号に基き、後述の如く電子制御装置62によって
開閉制御されるようになっている。As shown in FIG. 3, in the illustrated embodiment, the control valves 40 * and 46 * include a steering angular speed sensor 48 for detecting the steering angular speed θd, a vehicle speed sensor 50 for detecting the vehicle speed V, and a vehicle body. A lateral acceleration sensor 52 for detecting the lateral acceleration Gy of the vehicle, a longitudinal acceleration sensor 54 for detecting the longitudinal acceleration Gx of the vehicle body, a vehicle height sensor 56 * for detecting the vehicle height H * of a portion corresponding to each wheel, and air of each air spring. Chamber 34
Based on signals from a pressure sensor 58 * for detecting the internal pressure P * and a temperature sensor 60 * for detecting the temperature T * of the air in each air chamber, the electronic control unit 62 controls the opening and closing as described later. Has become.
【0040】電子制御装置62は図4に示されている如
く、マイクロコンピュータ64を有している。マイクロ
コンピュータ64は図4に示されている如き一般的な構
成のものであってよく、中央処理ユニット(CPU)6
6と、リードオンリメモリ(ROM)68と、ランダム
アクセスメモリ(RAM)70と、入力ポート装置72
と、出力ポート装置74とを有し、これらは双方向性の
コモンバス76により互いに接続されている。The electronic control unit 62 has a microcomputer 64 as shown in FIG. The microcomputer 64 may have a general configuration as shown in FIG. 4, and includes a central processing unit (CPU) 6.
6, a read only memory (ROM) 68, a random access memory (RAM) 70, and an input port device 72
And an output port device 74, which are connected to each other by a bidirectional common bus 76.
【0041】入力ポート装置72には操舵角速度センサ
48により検出された操舵角速度θd を示す信号、車速
センサ50により検出された車速Vを示す信号、横加速
度センサ52により検出された車体の横加速度Gy を示
す信号、前後加速度センサ54により検出された車体の
前後加速度Gx を示す信号が入力されるようになってお
り、また図には示されていない各輪に対応して設けられ
た車高センサ56*、圧力センサ58*、温度センサ6
0*よりそれぞれ各輪に対応する部位の車高H*、各エ
アチャンバ内の圧力P*、各エアチャンバ内の空気の温
度T*を示す信号が入力されるようになっている。The input port device 72 has a signal indicating the steering angular velocity θd detected by the steering angular velocity sensor 48, a signal indicating the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 50, and the lateral acceleration Gy of the vehicle body detected by the lateral acceleration sensor 52. And a signal indicating the longitudinal acceleration Gx of the vehicle body detected by the longitudinal acceleration sensor 54, and a vehicle height sensor provided corresponding to each wheel not shown in the figure. 56 *, pressure sensor 58 *, temperature sensor 6
From 0 *, a signal indicating the vehicle height H * of the portion corresponding to each wheel, the pressure P * in each air chamber, and the temperature T * of the air in each air chamber is input.
【0042】入力ポート装置72はそれに入力された信
号を適宜に処理し、ROM68に記憶されているプログ
ラムに基くCPU66の指示に従い、CPU及びRAM
70へ処理された信号を出力するようになっている。R
OM38は図5乃至図7に示された制御プログラム及び
図9〜図11に示されたグラフに対応するマップを記憶
している。CPU66は図5乃至図7に示された制御プ
ログラムに基き後述の如く種々の演算及び信号の処理を
行うようになっている。出力ポート装置74はCPU6
6の指示に従い、駆動回路78*を経て各エアスプリン
グに対応する給気用制御弁40へ制御信号を出力し、ま
た駆動回路80*を各エアスプリングに対応する排気用
制御弁46*へ制御信号を出力するようになっている。The input port device 72 appropriately processes the signal input thereto, and in accordance with the instruction of the CPU 66 based on the program stored in the ROM 68, the CPU and the RAM.
70, and outputs the processed signal. R
The OM 38 stores the control programs shown in FIGS. 5 to 7 and maps corresponding to the graphs shown in FIGS. The CPU 66 performs various calculations and signal processing based on the control programs shown in FIGS. 5 to 7 as described later. The output port device 74 is a CPU 6
In accordance with the instruction of 6, a control signal is output to the air supply control valve 40 corresponding to each air spring via the drive circuit 78 *, and the drive circuit 80 * is controlled to the exhaust control valve 46 * corresponding to each air spring. It is designed to output a signal.
【0043】次に図5に示されたフローチャートを参照
して図示の実施例に於けるエアサスペンションの制御に
ついて説明する。尚図5に示されたルーチンは図には示
されていないイグニッションスイッチの閉成により開始
される。また図5に示されたフローチャートに於て、*
は各輪に対応する記号であり、図5に示されたルーチン
による制御は例えば右前輪(*=fr)、左前輪(*=f
l)、右後輪(*=rr)、左後輪(*=rl)の順に繰返
し実行される。Next, control of the air suspension in the illustrated embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The routine shown in FIG. 5 is started by closing an ignition switch (not shown). In the flowchart shown in FIG.
Is a symbol corresponding to each wheel. The control by the routine shown in FIG.
l), right rear wheel (* = rr) and left rear wheel (* = rl) in this order.
【0044】まず最初のステップ100に於ては、後述
の如く図6に示されたフローチャートに従ってエアチャ
ンバ内の目標空気質量Mo*が演算され、ステップ20
0に於ては後述の如く図7に示されたフローチャートに
従って各エアチャンバ内の実空気質量M*が演算され、
ステップ300に於てはステップ100及び200に於
て演算された質量の偏差Mc*(=Mo*−M*)が演
算される。In the first step 100, the target air mass Mo * in the air chamber is calculated in accordance with the flowchart shown in FIG.
At 0, the actual air mass M * in each air chamber is calculated according to the flowchart shown in FIG.
In step 300, the deviation Mc * (= Mo * -M *) of the mass calculated in steps 100 and 200 is calculated.
【0045】ステップ400に於てはα(正の定数)を
制御のしきい値として偏差Mc*が−α以上でありα以
下であるか否かの判別が行われ、−α≦Mc*≦αであ
る旨の判別が行われたときにはステップ800に於て給
気用制御弁40*及び排気用制御弁46*が閉弁された
後ステップ100へ戻り、−α≦Mc*≦αではない旨
の判別が行われたときにはステップ500へ進む。In step 400, it is determined whether or not the deviation Mc * is greater than or equal to -α and less than or equal to α using α (a positive constant) as a control threshold value. When it is determined that α is satisfied, the flow returns to step 100 after the air supply control valve 40 * and the exhaust control valve 46 * are closed in step 800, and -α ≦ Mc * ≦ α is not satisfied. When the determination is made, the process proceeds to step 500.
【0046】ステップ500に於ては偏差Mc*がα以
上であるか否かの判別が行われ、α≦Mc*である旨の
判別が行われたときにはステップ600に於て給気用制
御弁40*が開弁されると共に排気用制御弁46*が閉
弁された後ステップ100へ戻り、α≦Mc*ではない
旨の判別が行われたときにはステップ700に於て給気
用制御弁40*が閉弁されると共に排気用制御弁46*
が開弁された後ステップ100へ戻る。In step 500, it is determined whether or not the deviation Mc * is equal to or more than α. When it is determined that α ≦ Mc *, in step 600, the air supply control valve is determined. After the valve 40 * is opened and the exhaust control valve 46 * is closed, the process returns to step 100, and when it is determined that α ≦ Mc * is not satisfied, at step 700, the air supply control valve 40 * Is closed and the exhaust control valve 46 *
Is returned to step 100 after the valve is opened.
【0047】次に図6に示されたフローチャートを参照
して図5に示されたフローチャートのステップ100に
於て行われる目標空気質量Mo*の演算ルーチンについ
て説明する。Next, the routine for calculating the target air mass Mo * performed in step 100 of the flowchart shown in FIG. 5 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
【0048】まずステップ105に於ては操舵角速度θ
d 、車速V、車体の横加速度Gy 、車体の前後加速度G
x 、各輪のエアチャンバ34*内の空気の温度T*の読
込みが行われ、ステップ110に於ては操舵角速度θd
及び車速Vに基き図9に示されたグラフに対応するマッ
プに基き車体の横加速度の遅れ補償値Gyoが演算され
る。尚操舵角速度θd が負の値である場合には、遅れ補
償値Gyoは負の値として演算される。First, in step 105, the steering angular velocity θ
d, vehicle speed V, lateral acceleration Gy of vehicle body, longitudinal acceleration G of vehicle body
x, the temperature T * of the air in the air chamber 34 * of each wheel is read, and in step 110, the steering angular velocity θd is read.
A delay compensation value Gyo of the lateral acceleration of the vehicle body is calculated based on a map corresponding to the graph shown in FIG. When the steering angular velocity θd is a negative value, the delay compensation value Gyo is calculated as a negative value.
【0049】ステップ115に於ては車体の横加速度G
y 及びその遅れ補償値Gyoに基き車体の推定横加速度G
ym(=Gy +Gyo)が演算される。ステップ120に於
ては車体の推定横加速度Gymに基き図10に示されたグ
ラフに対応するマップに基き車体の目標ロール量Rm が
演算される。同様にステップ125に於ては車体の前後
加速度Gx に基き図11に示されたグラフに対応するマ
ップに基き車体の目標ピッチ量Pm が演算される。In step 115, the lateral acceleration G of the vehicle body
estimated lateral acceleration G of the vehicle body based on y and its delay compensation value Gyo
ym (= Gy + Gyo) is calculated. In step 120, the target roll amount Rm of the vehicle body is calculated based on the estimated lateral acceleration Gym of the vehicle and on the basis of a map corresponding to the graph shown in FIG. Similarly, in step 125, the target pitch amount Pm of the vehicle body is calculated based on the longitudinal acceleration Gx of the vehicle body and on the map corresponding to the graph shown in FIG.
【0050】ステップ130に於てはステップ120及
び125に於てそれぞれ演算された目標ロール量Rm 及
び目標ピッチ量Pm に基き、Kp及びKrを正の定数と
して下記の数17に従って各輪のストローク量S*が演
算される。尚車速V等に応じて車高が制御される場合に
は、下記の数17の各式に於て車速V等に応じたヒーブ
量hが加算されてよい。In step 130, based on the target roll amount Rm and target pitch amount Pm calculated in steps 120 and 125, respectively, Kp and Kr are positive constants, and the stroke amount of each wheel is calculated according to the following equation (17). S * is calculated. When the vehicle height is controlled according to the vehicle speed V or the like, the heave amount h corresponding to the vehicle speed V or the like may be added in each of the following equations (17).
【数17】Sfr=Kp・Pm −Kr ・Rm Sfl=Kp・Pm +Kr ・Rm Srr=−Kp・Pm −Kr ・Rm Srl=−Kp・Pm +Kr ・RmSfl = -Kp-Pm-Kr-Rm Sfl = -Kp-Pm-Kr-Rm Srl = -Kp-Pm + Kr-Rm
【0051】ステップ135に於てはSV*を各輪のエ
アスプリング32*のエアチャンバ34*の基準容積
(対応する車輪が中立位置にあるときの容積)として、
下記の数18に従って各エアスプリングの目標エアチャ
ンバ容積Vo*が演算される。尚数18に於てA1 及び
A2 はそれぞれ左右前輪及び左右後輪のショックアブソ
ーバ30のシリンダの断面積である。In step 135, SV * is set as the reference volume of the air chamber 34 * of the air spring 32 * of each wheel (the volume when the corresponding wheel is at the neutral position).
The target air chamber volume Vo * of each air spring is calculated according to the following equation (18). In Equation (18), A 1 and A 2 are the cross-sectional areas of the cylinders of the shock absorber 30 for the left and right front wheels and the left and right rear wheels, respectively.
【数18】Vofr=SVfr+A1 ・Sfr Vofl=SVfl+A1 ・Sfl Vorr=SVrr+A2 ・Srr Vorl=SVrl+A2 ・Srl[Equation 18] Vofr = SVfr + A 1 · Sfr Vofl = SVfl + A 1 · Sfl Vorr = SVrr + A 2 · Srr Voll = SVrl + A 2 · Srl
【0052】ステップ140に於てはステップ115に
於て演算された車体の推定横加速度Gymに基き、Df 及
びDr をそれぞれ前輪側及び後輪側の正の定数として下
記の数19に従って各エアチャンバ内圧力の増分Py *
が演算される。In step 140, based on the estimated lateral acceleration Gym of the vehicle body calculated in step 115, Df and Dr are defined as positive constants for the front and rear wheels, respectively, according to the following equation (19). Internal pressure increment Py *
Is calculated.
【数19】Pyfr =Df ・Gym Pyfl =−Pyfr Pyrr =Df ・Gym Pyrl =−Pyrr[Equation 19] Pyfr = Df · Gym Pyfl = −Pyfr Pyrr = Df · Gym Pyrl = −Pyrr
【0053】ステップ145に於てはステップ105に
於て読込まれた車体の前後加速度Gx に基き、Dpを正
の定数として下記の数20に従って各エアチャンバ内圧
力の増分Px *が演算される。In step 145, based on the longitudinal acceleration Gx of the vehicle body read in step 105, the increment Px * of the pressure in each air chamber is calculated in accordance with the following equation 20 with Dp as a positive constant.
【数20】Pxfr =Dp ・Gx Pxfl =Pxfr Pxrr =−Dp ・Gx Pxrl =Pxrr[Equation 20] Pxfr = Dp · Gx Pxfl = Pxfr Pxrr = −Dp · Gx Pxrl = Pxrr
【0054】ステップ150に於てはSP*を各エアチ
ャンバ内圧力の基準圧力(車輌が静止状態にあり且対応
する車輪が中立位置にあるときの圧力)として下記の数
21に従って目標エアチャンバ内圧力Po*が演算され
る。In step 150, SP * is set as the reference pressure of the pressure in each air chamber (the pressure when the vehicle is stationary and the corresponding wheel is at the neutral position) according to the following equation (21). The pressure Po * is calculated.
【数21】Pofr=SPfr+Pyfr +Pxfr Pofl=SPfl+Pyfl +Pxfl Porr=SPrr+Pyrr +Pxrr Porl=SPrl+Pyrl +Pxfl## EQU21 ## Pofr = SPfr + Pyfr + Pxfr Pofl = SPfl + Pyfl + Pxfl Porr = SPrr + Pyrr + Pxrr Porl = SPrl + Pyrl + Pxfl
【0055】ステップ155に於てはステップ105に
於て読込まれた各エアチャンバ内の空気温度T*、ステ
ップ135に於て演算された目標エアチャンバ容積Vo
*、ステップ150に於て演算された目標エアチャンバ
内圧力Po*に基き、Rを気体定数として下記の数22
に従って各エアチャンバ内の目標空気質量Mo*が演算
される。In step 155, the air temperature T * in each air chamber read in step 105, and the target air chamber volume Vo calculated in step 135
*, Based on the target air chamber pressure Po * calculated in step 150, where R is a gas constant and
, The target air mass Mo * in each air chamber is calculated.
【数22】Mo*=(Po*・Vo*)/(R・T*)## EQU22 ## Mo * = (Po * Vo *) / (RT *)
【0056】次に図7に示されたフローチャートを参照
して図5に示されたフローチャートのステップ200に
於て行われる実空気質量M*の演算ルーチンについて説
明する。Next, a routine for calculating the actual air mass M * performed in step 200 of the flowchart shown in FIG. 5 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
【0057】まずステップ210に於ては、各輪に対応
する部位の車高H*、各輪のエアチャンバ内の圧力P
*、各輪のエアチャンバ内の温度T*の読込みが行わ
れ、ステップ220に於てはカットオフ周波数を例えば
0.01Hz に設定して温度T*を示す信号をローパス
フィルタ処理することによりローパスフィルタ処理後の
温度Tlp*が演算される。First, at step 210, the vehicle height H * at the portion corresponding to each wheel, and the pressure P in the air chamber of each wheel.
* The temperature T * in the air chamber of each wheel is read. In step 220, the cutoff frequency is set to, for example, 0.01 Hz, and the signal indicating the temperature T * is low-pass filtered to perform low-pass filtering. The temperature Tlp * after the filter processing is calculated.
【0058】ステップ230に於ては、ステップ210
に於て読込まれた各輪に対応する部位の車高H*に基
き、K1 及びK2 をそれぞれ左右前輪及び左右後輪につ
いての係数(正の定数)として各輪のエアチャンバの容
積V*が下記の数23に従って演算される。In step 230, step 210
Based on the vehicle height H * of the portion corresponding to each wheel that is read At a, K 1 and the coefficient of K 2 About each of the left and right front wheels and left and right rear wheels volume (positive constant) as an air chamber of each wheel V * Is calculated according to the following equation (23).
【数23】Vfr=SVfr+K1 ・Hfr Vfl=SVfl+K1 ・Hfl Vrr=SVrr+K2 ・Hrr Vrl=SVrl+K2 ・Hrl[Number 23] Vfr = SVfr + K 1 · Hfr Vfl = SVfl + K 1 · Hfl Vrr = SVrr + K 2 · Hrr Vrl = SVrl + K 2 · Hrl
【0059】ステップ240に於てはステップ210に
於て読込まれた各輪のエアチャンバ内圧力P*、ステッ
プ220に於て演算されたローパスフィルタ処理後の各
エアチャンバ内温度Tlp*、ステップ230に於て演算
された各エアチャンバ容積V*に基き、Rを気体定数と
して下記数24に従って各エアチャンバ内の実空気質量
M*が演算される。In step 240, the pressure P * in the air chamber of each wheel read in step 210, the temperature Tlp * in each air chamber after the low-pass filter processing calculated in step 220, step 230 The actual air mass M * in each air chamber is calculated in accordance with the following equation 24 using R as a gas constant on the basis of each air chamber volume V * calculated in the above.
【数24】M*=(P*・V*)/(R・Tlp*)## EQU24 ## M * = (P * .V *) / (R.Tlp *)
【0060】かくして第一の実施例によれば、ステップ
100、即ちステップ105〜155に於て車輌の走行
状態、即ち旋回や加減速に応じて各エアチャンバ内の目
標空気質量Mo*が演算され、ステップ200、即ちス
テップ210〜240に於て各エアチャンバ内の実空気
質量M*が演算され、ステップ300に於て目標空気質
量Mo*と実空気質量M*との偏差Mc*が演算され、
ステップ400〜800に於て偏差Mc*が−α以上且
α以下になるよう各エアチャンバ内の空気の質量がフィ
ードバック制御される。Thus, according to the first embodiment, in step 100, that is, in steps 105 to 155, the target air mass Mo * in each air chamber is calculated according to the running state of the vehicle, that is, turning or acceleration / deceleration. In step 200, that is, in steps 210 to 240, the actual air mass M * in each air chamber is calculated, and in step 300, the deviation Mc * between the target air mass Mo * and the actual air mass M * is calculated. ,
In steps 400 to 800, the mass of the air in each air chamber is feedback-controlled so that the deviation Mc * is equal to or more than -α and equal to or less than α.
【0061】従って車輌の定速直進走行時の如く実質的
に旋回や加減速が行われない場合には、路面の凹凸によ
り車輪がバウンド、リバウントしても目標空気質量Mo
*は変化せず偏差Mc*も変化しないので、制御弁40
*及び46*が繰り返し頻繁に開閉されることが確実に
回避される。Accordingly, when the vehicle is not substantially turned or accelerated or decelerated, as in the case of a vehicle traveling at a constant speed, the target air mass Mo is obtained even if the wheels bounce or rebound due to unevenness of the road surface.
* Does not change and the deviation Mc * does not change.
* And 46 * are reliably prevented from being repeatedly opened and closed.
【0062】また車輌の旋回時や加減速時には、車体の
横加速度や前後加速度に起因する車体の姿勢変化を抑制
するよう目標空気質量Mo*が演算され、目標空気質量
Mo*と実空気質量M*との偏差Mc*が−α以上且α
以下になるよう制御弁40*及び46*が開閉され、各
エアチャンバに対し空気が給排されることにより、車体
の横加速度や前後加速度に起因して車体にロール、ノー
ズダイブ、スクォートの如き大きい姿勢変化が生じるこ
とが効果的に防止される。At the time of turning or acceleration / deceleration of the vehicle, a target air mass Mo * is calculated so as to suppress a change in the posture of the vehicle due to a lateral acceleration or a longitudinal acceleration of the vehicle. The deviation Mc * from * is -α or more and α
The control valves 40 * and 46 * are opened and closed as follows, and air is supplied to and exhausted from each air chamber, so that a roll, nose dive, squat, etc. A large posture change is effectively prevented.
【0063】更に第一の実施例によれば、各エアチャン
バ内の空気の温度T*を示す信号がローパスフィルタ処
理されることにより温度T*を示す信号が平滑処理さ
れ、平滑処理後の温度Tlp*に基き各エアチャンバ内の
実空気質量M*が演算されるようになっており、従って
数1乃至数16に沿って上述した如く、車輪がバウンド
方向の力を受ける場合にはエアスプリングのばね力が低
下され、逆に車輪がリバウンド方向の力を受ける場合に
はエアスプリングのばね力が増大されるので、検出され
た温度T*に基き各エアチャンバ内の実空気質量M*が
演算される場合に比して車輌の乗り心地性が向上する。Further, according to the first embodiment, the signal indicating the temperature T * of the air in each air chamber is low-pass filtered to smooth the signal indicating the temperature T *. The actual air mass M * in each air chamber is calculated based on Tlp *. Therefore, as described above along Formulas 1 to 16, when the wheel receives a force in the bounding direction, the air spring is used. When the wheel receives a force in the rebound direction, the spring force of the air spring increases, and based on the detected temperature T *, the actual air mass M * in each air chamber is reduced. The ride comfort of the vehicle is improved as compared with the case where the calculation is performed.
【0064】尚上述の第一の実施例に於ては平滑処理後
の温度Tlp*は各エアチャンバ内の空気の温度T*を示
す信号がローパスフィルタ処理されることにより演算さ
れるようになっているが、温度T*を示す信号に対する
平滑処理は例えば図示の実施例の如くデジタル演算によ
り実行されるのではなく電子制御装置に組込まれたロー
パスフィルタによってアナログ式に実行されてもよく、
また重み付け平均の演算等により実行されてもよい。In the first embodiment, the temperature Tlp * after the smoothing process is calculated by subjecting a signal indicating the temperature T * of the air in each air chamber to low-pass filtering. However, the smoothing process on the signal indicating the temperature T * may not be performed by digital operation as in the illustrated embodiment, but may be performed in an analog manner by a low-pass filter incorporated in the electronic control unit.
Also, it may be executed by calculation of a weighted average or the like.
【0065】図8は温度T*を示す信号に対し重み付け
平均の演算が行われる場合の実空気質量M*の演算ルー
チンを示す図7と同様のフローチャートである。この修
正例に於ては、ステップ220に於てTlpf *を1サイ
クル前のステップ220に於て演算された重み付け平均
値として下記の数25に従って重み付け平均の演算が行
われることにより平滑処理後の温度Tlp*が演算され、
ステップ250に於てステップ220に於て演算された
平滑処理後の温度Tlp*がTlpf *に書換えられる。FIG. 8 is a flowchart similar to FIG. 7 showing a routine for calculating the actual air mass M * when the weighted average is calculated for the signal indicating the temperature T *. In this modified example, in step 220, Tlpf * is used as the weighted average value calculated in step 220 one cycle before, and the weighted average is calculated in accordance with the following equation (25). The temperature Tlp * is calculated,
In step 250, the temperature Tlp * after the smoothing process calculated in step 220 is rewritten to Tlpf *.
【数25】Tlp*=(T*+99・Tlpf *)/100Tlp * = (T * + 99 · Tlpf *) / 100
【0066】従ってこの第一の修正例に於ても、各エア
チャンバ内の実空気質量M*は平滑処理後の温度Tlp*
に基き演算されるので、上述の第一の実施例の場合と同
様、各エアチャンバ内の実空気質量M*が検出温度T*
に基き演算される場合に比して車輌の乗り心地性が向上
する。Therefore, also in the first modification, the actual air mass M * in each air chamber is equal to the temperature Tlp * after the smoothing process.
, The actual air mass M * in each air chamber is equal to the detected temperature T *, as in the case of the first embodiment described above.
The ride comfort of the vehicle is improved as compared with the case where the calculation is performed based on
【0067】また上述の第一の実施例は、図7に示され
たフローチャートのステップ220が省略され、ステッ
プ240に於て実空気質量M*がローパスフィルタ処理
後のTlp*ではなく検出温度T*に基き演算されるよう
修正されてもよい。かかる第二の修正例によれば、第一
の実施例の場合に比してエアチャンバに対する空気の給
排量を低減し、これにより空気の消費量を低減すること
ができる。In the first embodiment, step 220 of the flowchart shown in FIG. 7 is omitted, and in step 240, the actual air mass M * is not the detected temperature Tlp * but the detected temperature T *. It may be modified to be calculated based on *. According to the second modification, the amount of air supply and exhaust to and from the air chamber can be reduced as compared with the case of the first embodiment, thereby reducing the amount of air consumption.
【0068】第二の実施例 上述の第一の実施例に於て、カットオフ周波数を非常に
低い周波数に設定して各エアチャンバ内温度T*を示す
信号をローパスフィルタ処理すると、ローパスフィルタ
処理後の温度は外気温Tとほぼ等しくなる。各エアチャ
ンバ内の温度を外気温Tと同じとみなすと、目標空気質
量Mo*及び実空気質量M*はそれぞれ下記の数26及
び数27により表わされる。 Second Embodiment In the above-described first embodiment, when the cutoff frequency is set to a very low frequency and the signal indicating the temperature T * in each air chamber is low-pass filtered, the low-pass filter processing is performed. The subsequent temperature becomes substantially equal to the outside air temperature T. Assuming that the temperature in each air chamber is the same as the outside air temperature T, the target air mass Mo * and the actual air mass M * are represented by the following Expressions 26 and 27, respectively.
【数26】Mo*=(Po*・Vo*)/(R・T)## EQU26 ## Mo * = (Po * .Vo *) / (RT)
【数27】M*=(P*・V*)/(R・T)[Mathematical formula-see original document] M * = (P * V *) / (RT)
【0069】従って偏差Mc*は下記の数28により表
わされ、数28より温度Tは制御ゲインと考えられ、外
気温Tが各エアチャンバ内の実際の温度T*より大きく
ずれない限り、各エアチャンバ内の温度を外気温Tと同
じとみなすことがエアチャンバに対する空気の給排制御
に支障をきたすことはない。Accordingly, the deviation Mc * is expressed by the following equation (28). From equation (28), the temperature T is considered as a control gain, and as long as the outside air temperature T does not significantly deviate from the actual temperature T * in each air chamber, Assume that the temperature inside the air chamber is the same as the outside air temperature T does not hinder the air supply / discharge control to the air chamber.
【数28】 Mc*=(1/RT)(Po*・Vo*−P*・V*)[Equation 28] Mc * = (1 / RT) (Po * .Vo * -P * .V *)
【0070】図12は上述の考え方に従って構成された
本発明によるエアサスペンション制御装置の第二の実施
例を示す概略構成図、図13は図12に示された電子制
御装置の一つの実施例を示すブロック線図である。尚こ
れらの図に於て、図3及び図4に示された部材と同一の
部材には図3及び図4に於て付された符号と同一の符号
が付されている。FIG. 12 is a schematic configuration diagram showing a second embodiment of the air suspension control device according to the present invention constructed in accordance with the above-described concept. FIG. 13 shows one embodiment of the electronic control device shown in FIG. It is a block diagram shown. In these figures, the same members as those shown in FIGS. 3 and 4 are denoted by the same reference numerals as those shown in FIGS. 3 and 4.
【0071】この第二の実施例に於ては、第一の実施例
に於ける温度センサ60*の代りに外気温Tを検出する
一つの外気温センサ60が設けられている。またこれに
対応して、図には示されていないが、メインルーチンの
ステップ100及び200はそれぞれ図14及び図15
に示されたフローチャートに従って実行される。In the second embodiment, one outside air temperature sensor 60 for detecting the outside air temperature T is provided instead of the temperature sensor 60 * in the first embodiment. Correspondingly, steps 100 and 200 of the main routine are respectively shown in FIGS.
Is executed according to the flowchart shown in FIG.
【0072】図14に示された目標空気質量Mo*演算
ルーチンのステップ105に於ては各エアチャンバ内の
温度T*の代りに外気温センサ60により検出された外
気温Tが読込まれ、ステップ151に於てはカットオフ
周波数を例えば0.1Hz に設定して外気温Tを示す信
号をローパスフィルタ処理することによりノイズ成分が
除去された外気温Tlpが演算され、ステップ155に於
ては下記の数29に従って目標空気質量Mo*が演算さ
れる。In step 105 of the target air mass Mo * calculation routine shown in FIG. 14, the outside air temperature T detected by the outside air temperature sensor 60 is read instead of the temperature T * in each air chamber. In step 151, the cut-off frequency is set to, for example, 0.1 Hz, and the signal indicating the outside temperature T is subjected to low-pass filtering to calculate the outside temperature Tlp from which noise components have been removed. The target air mass Mo * is calculated according to the equation (29).
【数29】Mo*=(Po*・Vo*)/(R・Tlp)## EQU29 ## Mo * = (Po * .Vo *) / (R.Tlp)
【0073】また図15に示された実空気質量M*演算
ルーチンのステップ210に於ては各エアチャンバ内温
度T*に代えて外気温センサ60により検出された外気
温Tが読込まれ、ステップ220に於てはステップ15
1と同様外気温Tを示す信号をローパスフィルタ処理す
ることによりノイズ成分が除去された外気温Tlpが演算
され、ステップ240に於ては下記の数30に従って実
空気質量M*が演算される。In step 210 of the actual air mass M * calculation routine shown in FIG. 15, the outside air temperature T detected by the outside air temperature sensor 60 is read instead of the temperature T * in each air chamber. Step 15 at 220
Similarly to 1, the signal indicating the outside air temperature T is subjected to low-pass filtering to calculate the outside air temperature Tlp from which the noise component has been removed. In step 240, the actual air mass M * is calculated according to the following equation (30).
【数30】M*=(P*・V*)/(R・Tlp)[Mathematical formula-see original document] M * = (P * .V *) / (R.Tlp)
【0074】かくしてこの第二の実施例によれば、各輪
に対応して温度センサを設ける必要がなく温度検出セン
サは1個でよいので、第一の実施例の場合に比して制御
装置の構造を簡略化しコストを低減することができ、し
かも第一の実施例の場合と実質的に同一の作用効果を得
ることができる。Thus, according to the second embodiment, it is not necessary to provide a temperature sensor for each wheel, and only one temperature detection sensor is required. Can be simplified and the cost can be reduced, and substantially the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained.
【0075】尚この実施例に於ても、実空気質量M*は
例えば図16に示されている如く外気温Tを示す信号に
対し重み付け平均の演算が行われることによってノイズ
成分が除去された後の外気温Tlpに基き演算されてもよ
い。またこの実施例に於て、外気温センサ60が設けら
れた部位の外気温とエアスプリングが設けられた領域の
外気温とが相違する場合には、例えばKa 及びKb をそ
れぞれ補正係数及び補正定数とする下記の数31に従っ
て外気温センサにより検出された外気温Tが補正されて
もよい。In this embodiment, the noise component is removed from the actual air mass M * by performing weighted averaging on the signal indicating the outside air temperature T as shown in FIG. 16, for example. The calculation may be performed based on the subsequent outside air temperature Tlp. In this embodiment, if the outside air temperature of the area where the outside air temperature sensor 60 is provided is different from the outside air temperature of the area where the air spring is provided, for example, Ka and Kb are respectively corrected by a correction coefficient and a correction constant. The outside air temperature T detected by the outside air temperature sensor may be corrected according to the following Expression 31.
【数31】T=T・Ka +KbT = T · Ka + Kb
【0076】第三及び第四の実施例 上述の第一及び第二の実施例に於ける制御によれば、エ
アスプリングがばね上(車体)及びばね下(車輪)の何
れから入力を受ける場合にも、エアスプリングが圧縮さ
れる場合にはエアチャンバより空気が排出され、エアス
プリングが伸張される場合にはエアチャンバへ空気が供
給される。従ってエアスプリングが路面よりの入力を受
ける場合にはその入力が車体へ伝達されることを抑制し
車輌の乗り心地性を向上させることができるが、例えば
車輪が路面の段差等を通過した後に生じる車体のあおり
等によりエアスプリングが車体より入力を受ける場合に
は、エアスプリングが圧縮されるときにはエアチャンバ
より空気が排出され、逆にエアスプリングが伸長される
ときにはエアチャンバへ空気が供給され、そのため車体
の上下動が助長されるという欠点がある。 Third and Fourth Embodiments According to the control in the first and second embodiments, when the air spring receives an input from either a sprung (body) or unsprung (wheel) state, In addition, when the air spring is compressed, the air is discharged from the air chamber, and when the air spring is expanded, the air is supplied to the air chamber. Therefore, when the air spring receives an input from the road surface, the input can be suppressed from being transmitted to the vehicle body and the ride comfort of the vehicle can be improved. However, for example, the air spring occurs after the wheel passes over a step on the road surface. When the air spring receives an input from the vehicle body due to a tilt of the vehicle body, the air is discharged from the air chamber when the air spring is compressed, and the air is supplied to the air chamber when the air spring is extended. There is a disadvantage that the vertical movement of the vehicle body is promoted.
【0077】例えば図28に示されている如く、車輪1
00が路面102の突起102aを通過した後水平の路
面を移動する場合には、車体104は図に於て仮想線の
矢印にて示されている如く上下動し、エアスプリング1
06及びショックアブソーバ108は車体104より下
向きの力を受ける。そのためエアチャンバ内の空気が排
出され、これにより車体の下方への動きが助長されてし
まう。For example, as shown in FIG.
When the vehicle body 00 moves on a horizontal road surface after passing through the projection 102a of the road surface 102, the vehicle body 104 moves up and down as shown by an imaginary arrow in FIG.
06 and the shock absorber 108 receive a downward force from the vehicle body 104. As a result, the air in the air chamber is exhausted, which promotes the downward movement of the vehicle body.
【0078】また図29に示されている如く、車輪10
0が路面102の窪み102bを通過した後水平の路面
を移動する場合には、車体104は図に於て仮想線の矢
印にて示されている如く上下動し、エアスプリング10
6及びショックアブソーバ108は車体104より上向
きの力を受ける。そのためエアチャンバ内へ空気が供給
され、これにより車体の上方への動きが助長されてしま
う。Also, as shown in FIG.
When the vehicle 0 moves on a horizontal road surface after passing through the depression 102b of the road surface 102, the vehicle body 104 moves up and down as shown by the imaginary arrow in FIG.
6 and the shock absorber 108 receive an upward force from the vehicle body 104. As a result, air is supplied into the air chamber, which promotes the upward movement of the vehicle body.
【0079】従って車体が下方へ移動するときにはエア
チャンバよりの空気の排出量を低減し又は空気の排出を
阻止することにより、また車体が上方へ移動するときに
はエアチャンバへの空気の供給量を低減し又は空気の供
給を阻止することにより、車体の上下動を低減若しくは
抑制して車輌の乗り心地性を更に一層向上させることが
できる。Therefore, when the vehicle body moves downward, the amount of air discharged from the air chamber is reduced or is prevented, and when the vehicle body moves upward, the amount of air supplied to the air chamber is reduced. By preventing the supply of air, the vertical movement of the vehicle body can be reduced or suppressed, and the riding comfort of the vehicle can be further improved.
【0080】図17は上述の考え方に従って構成された
本発明によるエアサスペンション制御装置の第三及び第
四の実施例を示す概略構成図、図18は図17に示され
た電子制御装置の一つの実施例を示すブロック線図であ
る。尚これらの図に於ても、図3及び図4に示された部
材と同一の部材には図3及び図4に於て付された符号と
同一の符号が付されている。FIG. 17 is a schematic diagram showing the third and fourth embodiments of the air suspension control device according to the present invention constructed in accordance with the above concept. FIG. 18 is a schematic diagram showing one of the electronic control devices shown in FIG. It is a block diagram showing an example. In these figures, the same members as those shown in FIGS. 3 and 4 are denoted by the same reference numerals as those shown in FIGS. 3 and 4.
【0081】この第三及び第四の実施例に於ては、上下
加速度センサ82により検出された車体の上下加速度G
z を示す信号も電子制御装置62へ供給されるようにな
っている。特に第三の実施例に於ては、エアチャンバに
対する空気の給排は、メインルーチンのステップ100
に於ける目標空気質量Mo*の演算が図19に示された
フローチャートに従って実行される点を除き第一の実施
例の場合と同様に制御され、第四の実施例に於ては、エ
アチャンバに対する空気の給排は、メインルーチンが図
20に示されたフローチャートに従って実行される点を
除き第一の実施例の場合と同様に制御される。In the third and fourth embodiments, the vertical acceleration G of the vehicle body detected by the vertical acceleration sensor 82
A signal indicating z is also supplied to the electronic control unit 62. In particular, in the third embodiment, the supply and exhaust of air to and from the air chamber is performed in step 100 of the main routine.
In the fourth embodiment, the control of the target air mass Mo * is performed in the same manner as in the first embodiment except that the calculation of the target air mass Mo * is executed in accordance with the flowchart shown in FIG. Is controlled in the same manner as in the first embodiment except that the main routine is executed according to the flowchart shown in FIG.
【0082】第三の実施例に於ては、図19に示されて
いる如く、ステップ105に於て上下加速度センサ82
により検出された車体の上下加速度Gz を示す信号も読
込まれる。またステップ160に於て車体の上下加速度
Gz が積分されることにより車体の上下速度Dz が演算
され、ステップ165に於て例えば0.5Hz をカット
オフ周波数として車体の上下速度Dz を示す信号に対し
ハイパスフィルタ処理が行われることによりステップ1
60に於ける積分による演算上のドリフト成分が除去さ
れた後の車体の上下速度Dzhp が演算され、ステップ1
70に於てKdを正の定数として下記の数32に従って
車体の上下速度に基く補正空気質量Maが演算され、ス
テップ175に於て目標空気質量がステップ155に於
て演算された目標空気質量Mo*とステップ170に於
て演算された補正空気質量Ma との和に書換えられるこ
とによって補正される。In the third embodiment, as shown in FIG. 19, in step 105, the vertical acceleration sensor 82
A signal indicating the vertical acceleration Gz of the vehicle body detected by the above is also read. Also, in step 160, the vertical acceleration Dz of the vehicle body is calculated by integrating the vertical acceleration Gz of the vehicle body. In step 165, a signal indicating the vertical speed Dz of the vehicle body is set with a cutoff frequency of 0.5 Hz, for example. Step 1 is performed by performing high-pass filter processing.
The vertical speed Dzhp of the vehicle body after the drift component in the calculation by the integration at 60 has been removed is calculated.
In step 70, the corrected air mass Ma based on the vertical velocity of the vehicle body is calculated according to the following equation 32, using Kd as a positive constant. In step 175, the target air mass Mo calculated in step 155 is calculated. The correction is made by rewriting the sum of * and the correction air mass Ma calculated in step 170.
【数32】Ma =Kd ・DzhpMa = Kd · Dzhp
【0083】従ってこの第三の実施例によれば、例えば
車輪が路面の突起を通過した後水平の路面を移動する場
合の如く車体が下方へ移動する場合には、ステップ16
0〜175に於て車体の下方への移動速度に応じて目標
空気質量Mo*が増大補正されることにより、エアチャ
ンバより排出される空気の量が低減され或いはエアチャ
ンバより空気が排出されることが阻止されるので、車体
の下方への移動が低減される。同様に車輪が路面の窪み
を通過した後水平の路面を移動する場合の如く車体が上
方へ移動する場合には、車体の上方への移動速度に応じ
て目標空気質量Mo*が低減補正されることにより、エ
アチャンバへ供給される空気の量が低減され或いはエア
チャンバへ空気が供給されることが阻止されるので、車
体の上方への移動が低減される。Therefore, according to the third embodiment, when the vehicle body moves downward, for example, when the wheels move on a horizontal road surface after passing through a protrusion on the road surface, step 16 is executed.
At 0 to 175, the target air mass Mo * is increased and corrected according to the downward moving speed of the vehicle body, so that the amount of air discharged from the air chamber is reduced or the air is discharged from the air chamber. Therefore, the downward movement of the vehicle body is reduced. Similarly, when the vehicle body moves upward, such as when the wheels move on a horizontal road surface after passing through a depression on the road surface, the target air mass Mo * is corrected to be reduced according to the upward moving speed of the vehicle body. Thus, the amount of air supplied to the air chamber is reduced or the supply of air to the air chamber is prevented, so that the upward movement of the vehicle body is reduced.
【0084】また第四の実施例に於ては、図20に示さ
れている如く、ステップ410に於て上下加速度センサ
82により検出された車体の上下加速度Gz を示す信号
が読込まれると共に、車体の上下加速度Gz が積分され
ることにより車体の上下速度Dz が演算され、ステップ
420に於て例えば0.5Hz をカットオフ周波数とし
て車体の上下速度Dz を示す信号に対しハイパスフィル
タ処理が行われることによりステップ410に於ける積
分による演算上のドリフト成分が除去された後の車体の
上下速度Dzhp が演算される。In the fourth embodiment, as shown in FIG. 20, a signal indicating the vertical acceleration Gz of the vehicle body detected by the vertical acceleration sensor 82 in step 410 is read, and The vertical acceleration Dz of the vehicle body is calculated by integrating the vertical acceleration Gz of the vehicle body, and in step 420, a high-pass filter process is performed on a signal indicating the vertical speed Dz of the vehicle body with, for example, 0.5 Hz as a cutoff frequency. As a result, the vertical velocity Dzhp of the vehicle body after the drift component in the calculation by the integration in step 410 has been removed is calculated.
【0085】またステップ500に於てイエスの判別が
行われると、ステップ510に於てハイパスフィルタ処
理後の車体の上下速度Dzhp が基準値Du (正の定数)
を越えているか否かの判別、即ち車体が上方へ移動して
いるか否かの判別が行われる。Dzhp >Du である旨の
判別が行われたときにはステップ800へ進むことによ
りエアチャンバへの空気の供給が禁止され、Dzhp >D
u ではない旨の判別が行われたときにはステップ600
へ進む。If the determination in step 500 is YES, the vertical speed Dzhp of the vehicle body after the high-pass filter processing is changed to the reference value Du (positive constant) in step 510.
Is determined, that is, whether the vehicle body is moving upward. When it is determined that Dzhp> Du, the flow proceeds to step 800, where the supply of air to the air chamber is prohibited, and Dzhp> D.
When it is determined that it is not u, step 600
Proceed to.
【0086】逆にステップ500に於てノーの判別が行
われると、ステップ520に於てハイパスフィルタ処理
後の車体の上下速度Dzhp が基準値Dd (負の定数)未
満であるか否かの判別、即ち車体が下方へ移動している
か否かの判別が行われる。Dzhp <Du である旨の判別
が行われたときにはステップ800へ進むことによりエ
アチャンバよりの空気の排出が禁止され、Dzhp >Du
ではない旨の判別が行われたときにはステップ700へ
進む。Conversely, if a negative determination is made in step 500, a determination is made in step 520 as to whether the vertical speed Dzhp of the vehicle body after the high-pass filter processing is less than a reference value Dd (negative constant). That is, it is determined whether the vehicle body is moving downward. When it is determined that Dzhp <Du, the routine proceeds to step 800, where the discharge of air from the air chamber is prohibited, and Dzhp> Du.
If it is determined that it is not, the process proceeds to step 700.
【0087】従ってこの第四の実施例によれば、ステッ
プ410及び420に於て車体の上下速度Dzhp が演算
され、車体が基準値Dd 以上の速度にて下方へ移動する
場合にはステップ520に於てイエスの判別が行われ、
エアチャンバより空気が排出されることが阻止されるこ
とにより車体の下方への移動が抑制される。同様に車体
が基準値Du 以上の速度にて上方へ移動する場合にはス
テップ510に於てイエスの判別が行われ、エアチャン
バへ空気が供給されることが阻止されることにより車体
の上方への移動が抑制される。Therefore, according to the fourth embodiment, the vertical speed Dzhp of the vehicle body is calculated in steps 410 and 420. If the vehicle body moves downward at a speed higher than the reference value Dd, the process proceeds to step 520. Judgment of Jesus is made at
By preventing the air from being exhausted from the air chamber, the downward movement of the vehicle body is suppressed. Similarly, when the vehicle body moves upward at a speed equal to or higher than the reference value Du, a determination of YES is made in step 510, and the supply of air to the air chamber is prevented, thereby moving the vehicle body upward. Is suppressed.
【0088】かくして第三及び第四の実施例によれば、
車輪が路面の突起や窪みを通過した後等に生じる車体の
上下動を低減し抑制することができ、これにより第一及
び第二の実施例の場合に比して更に一層車輌の乗り心地
性を向上させることができ、しかも圧縮空気の無駄な消
費を低減することができる。Thus, according to the third and fourth embodiments,
The vertical movement of the vehicle body, which occurs after the wheels pass through the bumps or dents on the road surface, can be reduced and suppressed, thereby further improving the ride comfort of the vehicle as compared with the first and second embodiments. Can be improved, and wasteful consumption of compressed air can be reduced.
【0089】尚第三及び第四の実施例が互いに組合され
ることにより、これらの実施例が単独にて使用される場
合に比して車輌の乗り心地性が更に一層向上されてもよ
く、その場合にはステップ410及び420は省略され
る。また第三若しくは第四の実施例が前述の第二の実施
例と組合されてもよい。By combining the third and fourth embodiments with each other, the ride comfort of the vehicle may be further improved as compared with the case where these embodiments are used alone. In that case, steps 410 and 420 are omitted. Further, the third or fourth embodiment may be combined with the second embodiment.
【0090】第五の実施例 上述の第一乃至第四の実施例に於ては、エアスプリング
32*のローリングダイヤフラムの内縁部はショックア
ブソーバ30*の実質的に円筒形のシリンダに固定され
ており、従ってエアスプリングのピストンの受圧面積は
サスペンションストロークに拘らず一定であり、これに
対応してエアチャンバ34*内の容積V*は数23に従
って係数K1 及びK2 を正の定数として演算されるよう
になっている。従ってこれらの実施例に於ては、実空気
質量M*がエアチャンバの実際の容積変化に対応して演
算されるので、エアチャンバに対する空気の給排が空気
のポリトロープ指数の変化に対応する量についてのみ制
御され、これにより圧縮空気の消費量を低減し、省エネ
ルギ及び低コスト化を図ることができる。 Fifth Embodiment In the first to fourth embodiments described above, the inner edge of the rolling diaphragm of the air spring 32 * is fixed to the substantially cylindrical cylinder of the shock absorber 30 *. cage, thus receiving area of the piston of the air spring is constant regardless suspension stroke, calculated in accordance with the volume V * is the number 23 of the air chamber 34 in the * correspondingly the coefficients K 1 and K 2 as a positive constant It is supposed to be. Therefore, in these embodiments, since the actual air mass M * is calculated according to the actual volume change of the air chamber, the supply and discharge of air to and from the air chamber is an amount corresponding to the change in the polytropic index of the air. , The consumption of compressed air can be reduced, and energy saving and cost reduction can be achieved.
【0091】しかし空気の消費量が増大してもよいか
ら、路面外乱に起因する車体の変位を効果的に抑制し車
輌の乗り心地性を更に一層向上させたい、車輌の旋回
や加減速に伴なう車体のロールやピッチの如き車体の姿
勢変化のみを制御し、サスペンションストロークに応じ
て受圧面積が変化するよう構成されたエアスプリングを
使用することにより、路面外乱に起因する車体の変位に
ついてはエアチャンバに対し空気を給排することなく対
処したい、路面の僅かな凹凸に起因するエアチャンバ
の容積変化が生じてもエアチャンバに対する空気の給排
を行わず、これにより空気の消費量を更に一層低減させ
たい、という場合にもそれらの要求を満すことができな
かった。However, since the air consumption may be increased, the displacement of the vehicle body due to road surface disturbance is to be effectively suppressed and the riding comfort of the vehicle is to be further improved. By controlling only the posture change of the vehicle body such as the roll and pitch of the vehicle body and using an air spring configured to change the pressure receiving area according to the suspension stroke, the displacement of the vehicle body due to road surface disturbance is It is not necessary to supply / discharge air to / from the air chamber. Even if the volume of the air chamber changes due to slight unevenness of the road surface, the air is not supplied / discharged to / from the air chamber. These requirements could not be met even when further reduction was desired.
【0092】図21は上述のの要求を満すことができ
るよう構成された本発明によるエアサスペンション制御
装置の第五の実施例に於ける実空気質量の演算ルーチン
を示すフローチャートである。FIG. 21 is a flow chart showing a routine for calculating the actual air mass in the fifth embodiment of the air suspension control device according to the present invention, which is configured to satisfy the above-mentioned requirements.
【0093】この第五の実施例に於ては、エアスプリン
グは図には示されていないが第一乃至第四の実施例の場
合と同様受圧面積がサスペンションストロークに拘らず
一定であるよう構成されている。また図21に示された
フローチャートのステップ225に於て図22に示され
たグラフに対応するマップに基き係数K1 及びK2 が演
算され、その演算結果に基きステップ230に於て数2
3に従ってエアチャンバの容積V*が演算される。In the fifth embodiment, the air spring is not shown in the drawing, but is structured such that the pressure receiving area is constant irrespective of the suspension stroke as in the first to fourth embodiments. Have been. Also, in step 225 of the flowchart shown in FIG. 21, coefficients K 1 and K 2 are calculated based on the map corresponding to the graph shown in FIG.
3, the volume V * of the air chamber is calculated.
【0094】従ってこの第五の実施例によれば、サスペ
ンションストロークに拘らず受圧面積が一定であるエア
スプリングの場合にも車高がa〜bの範囲に於てはエア
チャンバの容積がエアチャンバの実際の容積よりも大き
く変動するよう演算され、これにより見かけ上の実空気
質量M*の変動が大きくなり、路面の外乱による車体の
変位を一層効果的に抑制し、これにより第一乃至第四の
実施例の場合に比して更に一層車輌の乗り心地性を向上
させることができる。Therefore, according to the fifth embodiment, even in the case of an air spring having a constant pressure receiving area irrespective of the suspension stroke, when the vehicle height is in the range a to b, the volume of the air chamber is reduced. Is calculated so as to fluctuate more than the actual volume of the vehicle, whereby the fluctuation of the apparent actual air mass M * becomes large, and the displacement of the vehicle body due to the road surface disturbance is suppressed more effectively. The ride comfort of the vehicle can be further improved as compared with the case of the fourth embodiment.
【0095】第六の実施例 図23は上述のの要求を満すよう構成された本発明に
よるエアサスペンション制御装置の第六の実施例を示す
概略構成図、図24は第六の実施例に於ける実空気質量
の演算ルーチンを示すフローチャートである。尚図23
に於ても、図3に示された部材と同一の部材には図3に
於て付された符号と同一の符号が付されている。 Sixth Embodiment FIG. 23 is a schematic configuration diagram showing a sixth embodiment of the air suspension control device according to the present invention configured to satisfy the above-mentioned requirements, and FIG. 24 shows a sixth embodiment. 6 is a flowchart showing a calculation routine of an actual air mass in the present embodiment. FIG. 23
3, the same members as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals as those shown in FIG.
【0096】この第六の実施例に於ては、図23に示さ
れている如く、エアスプリング32*のローリングダイ
ヤフラム32aの内縁部はショックアブソーバ30*の
シリンダに固定され下方へ向かうにつれて先細状をなす
ダイヤフラム支持部材84に固定されており、これによ
りエアスプリングの受圧面積は車高の増大につれて増大
し車高の減少につれて減少するようになっている。In the sixth embodiment, as shown in FIG. 23, the inner edge of the rolling diaphragm 32a of the air spring 32 * is fixed to the cylinder of the shock absorber 30 * and is tapered downward. The pressure receiving area of the air spring increases as the vehicle height increases and decreases as the vehicle height decreases.
【0097】またこの実施例に於ては、図24に示され
たフローチャートのステップ225に於て図25に示さ
れたグラフに対応するマップに基き係数K1 及びK2 が
演算され、その演算結果に基きステップ230に於て数
23に従ってエアチャンバの容積V*が演算される。In this embodiment, coefficients K 1 and K 2 are calculated based on a map corresponding to the graph shown in FIG. 25 in step 225 of the flowchart shown in FIG. Based on the result, in step 230, the volume V * of the air chamber is calculated according to equation (23).
【0098】従ってこの第六の実施例によれば、エアス
プリングは車輪のバウンドにつれてその受圧面積が減少
し車輪のリバウンドにつれて受圧面積が増大する構造を
有し従ってプログレッシブなばね特性を有しており、エ
アチャンバの容積がエアチャンバの実際の容積変化に対
応して演算されるので、エアチャンバに対する空気の給
排を実質的に空気のポリトロープ指数の変化に対応する
量についてのみ制御し、これにより圧縮空気の消費量を
低減することができると共に、プログレッシブなばね特
性により第一及び第二の実施例の場合に比して効果的に
路面外乱に起因する車体の変位を低減することができ
る。Therefore, according to the sixth embodiment, the air spring has a structure in which the pressure receiving area decreases as the wheel bounces and increases as the wheel rebounds, and thus has an progressive spring characteristic. Since the volume of the air chamber is calculated corresponding to the actual volume change of the air chamber, the supply and discharge of air to and from the air chamber is controlled substantially only for an amount corresponding to the change in the polytropic index of the air, whereby The consumption of the compressed air can be reduced, and the displacement of the vehicle body due to the road surface disturbance can be effectively reduced by the progressive spring characteristic as compared with the first and second embodiments.
【0099】また第五及び第六の実施例は、ステップ2
25に於ける係数K1 、K2 の演算に供されるマップが
それぞれ例えば図26及び図27に示されたグラフに対
応するよう修正されることにより、車高H*が標準車高
近傍に於て増減しても係数K1 、K2 は0のまま不変で
あるよう修正されてもよい。In the fifth and sixth embodiments, step 2
The maps used for calculating the coefficients K 1 and K 2 at 25 are modified to correspond to, for example, the graphs shown in FIGS. 26 and 27, so that the vehicle height H * becomes close to the standard vehicle height. The coefficients K 1 and K 2 may be modified so that they remain unchanged at 0 even if they increase or decrease.
【0100】かかる修正例によれば、路面の僅かな凹凸
に起因して車高H*が標準車高近傍に於て増減しても実
空気質量M*は変化せず、エアチャンバに対する空気の
給排は行われないので、上述の第一及び第二の実施例の
場合に比して空気の消費量を更に一層低減することがで
き、上述のの要求を満すことができる。According to this modified example, the actual air mass M * does not change even if the vehicle height H * increases or decreases near the standard vehicle height due to slight unevenness of the road surface, and the air flow to the air chamber does not change. Since supply and discharge are not performed, the air consumption can be further reduced as compared with the first and second embodiments described above, and the above-described requirements can be satisfied.
【0101】尚図示の第五及び第六の実施例に於ては、
係数K1 及びK2 はそれぞれ図22及び図25に示され
たグラフに対応する共通のマップより演算されるように
なっているが、係数K1 及びK2 について個別にマップ
が設定され、係数K1 は前輪側の車高Hfr、Hflに基き
演算され、係数K2 は後輪側の車高Hrr、Hrlに基き演
算されるよう構成されてもよい。In the illustrated fifth and sixth embodiments,
Although the coefficient K 1 and K 2 are adapted to be computed from the common map corresponding to the graph shown in FIGS. 22 and 25, maps individually for coefficients K 1 and K 2 are set, the coefficient K 1 is the front wheel vehicle height Hfr, is calculated based on Hfl, vehicle height Hrr of the coefficient K 2 is the rear wheel side, it may be configured to be computed based on Hrl.
【0102】また図示の第五及び第六の実施例に於て
は、実空気質量M*の演算ルーチンのステップ230に
於ける係数K1 及びK2 が予め設定されたマップより演
算されることによりエアチャンバの容積V*が車高に応
じて演算されるようになっているが、エアチャンバの容
積Vは車高H*と容積V*との間の関係に設定されたマ
ップより直接演算されるよう構成されてもよい。In the illustrated fifth and sixth embodiments, the coefficients K 1 and K 2 in step 230 of the calculation routine for the actual air mass M * are calculated from a preset map. , The volume V * of the air chamber is calculated according to the vehicle height. However, the volume V of the air chamber is directly calculated from a map set in the relationship between the vehicle height H * and the volume V *. May be configured.
【0103】また第五及び第六の実施例又はそれらの修
正例が上述の第一の実施例の第二の修正例、第二乃至第
四の何れかの実施例、第三及び第四の実施例の組合せの
実施例と組合されてもよい。The fifth and sixth embodiments or their modifications are the second modification of the first embodiment, any one of the second to fourth embodiments, and the third and fourth embodiments. The combination of the embodiments may be combined with the embodiment.
【0104】以上に於ては本発明を特定の実施例につい
て詳細に説明したが、本発明はこれらの実施例に限定さ
れるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施
例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。Although the present invention has been described in detail with reference to specific embodiments, the present invention is not limited to these embodiments, and various other embodiments may be included within the scope of the present invention. It will be clear to those skilled in the art that is possible.
【0105】[0105]
【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明によれば、路面の凹凸に起因して車輪がバウンド、リ
バウンドしても目標気体質量Moは変更されず偏差Mc
は変化しないので、エアチャンバに対する作動気体の給
排が繰返し頻繁に行われることがなく、従ってエアチャ
ンバ内の圧力が従来の制御装置によってフィードバック
制御される場合に比して消費エネルギ及びコストを低減
しエアサスペンションの耐久性を向上させることがで
き、また実気体質量Mが例えばエアチャンバの容積及び
圧力のみに基き演算される場合に比して実気体質量Mが
正確に演算されるので、作動気体の温度の如何に拘わら
ずエアチャンバに対する作動気体の給排を正確に制御す
ることができる。As is apparent from the above description, according to the present invention, even if the wheels bounce or rebound due to the unevenness of the road surface, the target gas mass Mo is not changed and the deviation Mc
Does not change, so that the supply and discharge of the working gas to and from the air chamber are not performed repeatedly and frequently, so that energy consumption and cost are reduced as compared with the case where the pressure in the air chamber is feedback-controlled by a conventional control device. The durability of the air suspension can be improved , and the actual gas mass M is, for example, the volume of the air chamber and
Compared to the case where the calculation is performed based only on the pressure, the actual gas mass M is
Since it is calculated accurately, regardless of the temperature of the working gas
Control the supply and exhaust of working gas to and from the air chamber
Rukoto is Ru can.
【0106】また特に請求項2の構成によれば、車輪が
路面の凸部を通過する際の如くバウンド方向の力を受け
る場合にはエアスプリングのばね力が低下され、逆に車
輪が路面の凹部を通過する際の如くリバウンド方向の力
を受ける場合にはエアスプリングのばね力が増大される
ので、エアチャンバに対し作動気体の給排が行われない
通常のエアサスペンションや上述の請求項1の構成の場
合に比して車輌の乗り心地性を向上させることができ
る。According to the second aspect of the present invention, when the wheel receives a force in the bounding direction such as when the wheel passes over a convex portion of the road surface, the spring force of the air spring is reduced, and conversely, when the wheel is mounted on the road surface, In the case of receiving a force in the rebound direction such as when passing through a concave portion, the spring force of the air spring is increased, so that a normal air suspension which does not supply / discharge working gas to / from the air chamber or the above-described first air suspension. The ride comfort of the vehicle can be improved as compared with the case of the configuration described above.
【0107】また請求項3の構成によれば、各エアスプ
リングに対応してエアチャンバ内の作動気体の温度を検
出する温度検出手段を設ける必要がなく、外気温を検出
する一つの外気温検出手段が設けられればよいので、請
求項1の構成の場合に比して制御装置の構造を簡略化し
コストを低減することができ、しかも請求項2の構成の
場合と実質的に同一の作用効果を得ることができる。According to the third aspect of the present invention, there is no need to provide a temperature detecting means for detecting the temperature of the working gas in the air chamber corresponding to each air spring, and one outside air temperature detection for detecting the outside air temperature is not required. Since the means may be provided, the structure of the control device can be simplified and the cost can be reduced as compared with the case of the first aspect, and substantially the same operation and effect as the case of the second aspect can be achieved. Can be obtained.
【0108】また請求項4の構成に於ては車体の上方へ
の移動時には目標気体質量Moが低減補正され車体の下
方への移動時には目標気体質量Moが増大補正され、ま
た請求項5の構成に於ては車体が所定の速度以上の速度
にて上方へ移動しているときにはエアチャンバへの作動
気体の供給が禁止され車体が所定の速度以上の速度にて
下方へ移動しているときにはエアチャンバよりの作動気
体の排出が禁止されるので、これらの構成によればエア
スプリングが車体より外乱入力を受ける場合に於ける車
体の上下変位を低減若しくは抑制し、これにより請求項
2又は3の構成の場合に比して更に一層車輌の乗り心地
性を向上させることができる。According to a fourth aspect of the present invention, the target gas mass Mo is reduced and corrected when the vehicle body moves upward, and the target gas mass Mo is increased and corrected when the vehicle body moves downward. In the above, when the vehicle body is moving upward at a speed higher than a predetermined speed, supply of the working gas to the air chamber is prohibited, and when the vehicle body is moving downward at a speed higher than the predetermined speed, the air is not supplied. Since the discharge of the working gas from the chamber is prohibited, according to these configurations, the vertical displacement of the vehicle body when the air spring receives a disturbance input from the vehicle body is reduced or suppressed. The ride comfort of the vehicle can be further improved as compared with the case of the configuration.
【0109】また請求項6及び7の構成によれば、エア
チャンバの容積は予め設定された車高とエアチャンバの
容積との関係より演算されるようになっているので、車
高と容積との間の関係の設定態様により、車高の変化に
伴なう実気体質量Mの変化をエアチャンバ内の実際の気
体質量の変化と同一であるよう演算したり、エアチャン
バ内の実際の気体質量の変化とは異なるよう演算するこ
ともでき、これによりエアチャンバに対する作動気体の
給排制御の自由度を高くすることができる。According to the sixth and seventh aspects of the present invention, the volume of the air chamber is calculated from the relationship between the vehicle height and the volume of the air chamber set in advance. , The change of the actual gas mass M accompanying the change of the vehicle height is calculated to be the same as the change of the actual gas mass in the air chamber, or the actual gas mass in the air chamber is changed. The calculation can be performed so as to be different from the change in the mass, whereby the degree of freedom in controlling the supply and discharge of the working gas to and from the air chamber can be increased.
【0110】また請求項8の構成によれば、車高の変化
に伴なう実気体質量Mの変化がエアチャンバ内の実際の
気体質量の変化とは異なるよう実気体質量を演算するこ
とができるので、例えばエアチャンバに対し給排される
作動気体の質量をエアチャンバの実際の容積変化に対応
する気体質量よりも多くすることにより車体の上下動を
効果的に抑制し、これにより車輌の乗り心地性を更に一
層向上させることができる。According to the configuration of claim 8, it is possible to calculate the actual gas mass such that the change in the actual gas mass M accompanying the change in the vehicle height is different from the change in the actual gas mass in the air chamber. Therefore, for example, by making the mass of the working gas supplied to and discharged from the air chamber larger than the mass of the gas corresponding to the actual change in the volume of the air chamber, the vertical movement of the vehicle body is effectively suppressed. Riding comfort can be further improved.
【0111】また請求項9の構成によれば、例えば車高
の減少に伴ない受圧面積が減少するよう構成されたエア
スプリングを使用することにより車体の上下動を効果的
に抑制することができ、しかも実気体質量Mはエアチャ
ンバの実際の容積変化に対応して演算されるので、エア
チャンバに対する作動気体の給排を実質的に作動気体の
ポリトロープ指数の変化に対応する量についてのみ制御
することができ、これにより車輌の良好な乗り心地性を
確保しつつ作動気体の消費量を更に一層低減することが
できる。According to the ninth aspect of the present invention, the vertical movement of the vehicle body can be effectively suppressed by using, for example, an air spring configured to reduce the pressure receiving area as the vehicle height decreases. Moreover, since the actual gas mass M is calculated in accordance with the actual change in the volume of the air chamber, the supply and discharge of the working gas to and from the air chamber are controlled substantially only for the amount corresponding to the change in the polytropic index of the working gas. As a result, it is possible to further reduce the consumption of the working gas while securing good riding comfort of the vehicle.
【0112】更に請求項10の構成によれば、例えば路
面の僅かな凹凸に起因して車高が標準車高近傍に於て増
減しても実気体質量は増減せず、エアチャンバに対する
作動気体の給排が行われないので、作動気体の消費量を
更に一層低減することができる。According to the tenth aspect of the present invention, the actual gas mass does not increase or decrease even if the vehicle height increases or decreases near the standard vehicle height due to, for example, slight unevenness of the road surface. Is not supplied, the consumption of the working gas can be further reduced.
【図1】本発明によるエアサスペンション制御装置の構
成を特許請求の範囲の請求項1の記載に対応させて示す
説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of an air suspension control device according to the present invention, corresponding to the description of claim 1 of the appended claims.
【図2】本発明によるエアサスペンション制御装置の構
成を特許請求の範囲の請求項2の記載に対応させて示す
説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of an air suspension control device according to the present invention, corresponding to the description of claim 2 of the claims;
【図3】本発明によるエアサスペンション制御装置の一
つの実施例を示す概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of an air suspension control device according to the present invention.
【図4】図3に示された電子制御装置の一つの実施例を
示すブロック線図である。FIG. 4 is a block diagram showing one embodiment of the electronic control device shown in FIG. 3;
【図5】図3及び図4に示された電子制御装置により達
成されるエアサスペンションの制御のメインルーチンを
示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a main routine of control of an air suspension achieved by the electronic control device shown in FIGS. 3 and 4;
【図6】図5に示されたフローチャートのステップ10
0に於て行われる目標空気質量の演算ルーチンを示すフ
ローチャートである。FIG. 6 is a step 10 of the flowchart shown in FIG. 5;
7 is a flowchart showing a target air mass calculation routine performed at 0.
【図7】図5に示されたフローチャートのステップ20
0に於て行われる実空気質量の演算ルーチンを示すフロ
ーチャートである。FIG. 7: Step 20 of the flowchart shown in FIG.
7 is a flowchart showing a routine for calculating the actual air mass performed at 0.
【図8】エアチャンバ内の空気の温度T*を示す信号に
対し重み付け平均の演算が行われる場合の実空気質量M
*の演算ルーチンを示す図6と同様のフローチャートで
ある。FIG. 8 is a diagram illustrating an actual air mass M when a weighted average calculation is performed on a signal indicating the temperature T * of air in the air chamber;
FIG. 7 is a flowchart similar to FIG. 6 showing a calculation routine of *.
【図9】車速Vと操舵角速度θd と車体の横加速度の遅
れ補償値Gyoとの間の関係を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing a relationship between a vehicle speed V, a steering angular velocity θd, and a delay compensation value Gyo of a lateral acceleration of a vehicle body.
【図10】車体の推定横加速度Gymと車体の目標ロール
量Rm との間の関係を示すグラフである。FIG. 10 is a graph showing a relationship between an estimated lateral acceleration Gym of the vehicle body and a target roll amount Rm of the vehicle body.
【図11】車体の前後加速度Gx と車体の目標ピッチ量
Pm との間の関係を示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing a relationship between a longitudinal acceleration Gx of the vehicle body and a target pitch amount Pm of the vehicle body.
【図12】本発明によるエアサスペンション制御装置の
第二の実施例を示す概略構成図である。FIG. 12 is a schematic configuration diagram showing a second embodiment of the air suspension control device according to the present invention.
【図13】図12に示された電子制御装置の一つの実施
例を示すブロック線図である。FIG. 13 is a block diagram showing one embodiment of the electronic control device shown in FIG. 12;
【図14】第二の実施例に於ける目標気体質量の演算ル
ーチンを示すフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart showing a routine for calculating a target gas mass in the second embodiment.
【図15】第二の実施例に於ける実空気質量の演算ルー
チンを示すフローチャートである。FIG. 15 is a flowchart showing a routine for calculating the actual air mass in the second embodiment.
【図16】第二の実施例に於ける実空気質量の演算ルー
チンの他の例を示すフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart showing another example of the routine for calculating the actual air mass in the second embodiment.
【図17】本発明によるエアサスペンション制御装置の
第三及び第四の実施例を示す概略構成図である。FIG. 17 is a schematic configuration diagram showing third and fourth embodiments of the air suspension control device according to the present invention.
【図18】図17に示された電子制御装置の一つの実施
例を示すブロック線図である。18 is a block diagram showing one embodiment of the electronic control device shown in FIG.
【図19】第三の実施例に於ける目標気体質量の演算ル
ーチンを示すフローチャートである。FIG. 19 is a flowchart showing a routine for calculating a target gas mass in the third embodiment.
【図20】第四の実施例に於けるメインルーチンを示す
フローチャートである。FIG. 20 is a flowchart showing a main routine in the fourth embodiment.
【図21】本発明によるエアサスペンション制御装置の
第五の実施例に於ける実空気質量の演算ルーチンを示す
フローチャートである。FIG. 21 is a flowchart showing a routine for calculating the actual air mass in the fifth embodiment of the air suspension control device according to the present invention.
【図22】第五の実施例に於ける車高H*と係数K1 、
K2 との間の関係を示すグラフである。FIG. 22 shows a vehicle height H * and a coefficient K 1 in the fifth embodiment.
Is a graph showing the relationship between K 2.
【図23】本発明によるエアサスペンション制御装置の
第六の実施例を示す概略構成図である。FIG. 23 is a schematic configuration diagram showing a sixth embodiment of the air suspension control device according to the present invention.
【図24】第六の実施例に於ける実空気質量の演算ルー
チンを示すフローチャートである。FIG. 24 is a flowchart showing a routine for calculating the actual air mass in the sixth embodiment.
【図25】第六の実施例に於ける車高H*と係数K1 、
K2 との間の関係を示すグラフである。FIG. 25 shows a vehicle height H * and a coefficient K 1 in the sixth embodiment.
Is a graph showing the relationship between K 2.
【図26】第五の実施例の修正例に於ける車高H*と係
数K1 、K2 との間の関係を示すグラフである。FIG. 26 is a graph showing a relationship between a vehicle height H * and coefficients K 1 and K 2 in a modification of the fifth embodiment.
【図27】第六の実施例の修正例に於ける車高H*と係
数K1 、K2 との間の関係を示すグラフである。FIG. 27 is a graph showing a relationship between a vehicle height H * and coefficients K 1 and K 2 in a modification of the sixth embodiment.
【図28】車輪が路面の突起を通過した後水平の路面を
移動する場合に於ける車体の変位を示す説明図である。FIG. 28 is an explanatory diagram showing displacement of a vehicle body when a wheel moves on a horizontal road surface after passing a protrusion on the road surface.
【図29】車輪が路面の窪みを通過した後水平の路面を
移動する場合に於ける車体の変位を示す説明図である。FIG. 29 is an explanatory diagram showing displacement of a vehicle body when a wheel moves on a horizontal road after passing through a depression in the road.
10…エアスプリング 12…走行状態検出手段 14…目標気体質量演算手段 16…実気体質量運算手段 18…給排制御手段 20…体積検出手段 22…圧力検出手段 24…温度検出手段 26…平滑処理手段 28…演算手段 30*…ショックアブソーバ 32*…エアスプリング 34*…エアチャンバ 40*…給気用制御弁 46*…排気用制御弁 48…操舵角速度センサ 50…車速センサ 52…横加速度センサ 54…前後加速度センサ 56*…車高センサ 58*…圧力センサ 60*…温度センサ 60…外気温センサ 62…電子制御装置 82…上下加速度センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Air spring 12 ... Running state detection means 14 ... Target gas mass calculation means 16 ... Actual gas mass calculation means 18 ... Supply / discharge control means 20 ... Volume detection means 22 ... Pressure detection means 24 ... Temperature detection means 26 ... Smoothing processing means 28 arithmetic means 30 * shock absorber 32 * air spring 34 * air chamber 40 * air supply control valve 46 * exhaust control valve 48 steering angle speed sensor 50 vehicle speed sensor 52 lateral acceleration sensor 54 Longitudinal acceleration sensor 56 * ... vehicle height sensor 58 * ... pressure sensor 60 * ... temperature sensor 60 ... outside air temperature sensor 62 ... electronic control device 82 ... vertical acceleration sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60G 17/015 B60G 17/052 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B60G 17/015 B60G 17/052
Claims (10)
グのエアチャンバに対する作動気体の給排を制御するこ
とにより車体の姿勢を制御するエアサスペンション制御
装置に於て、車輌の走行状態を検出する走行状態検出手
段と、検出された車輌の走行状態に基き前記エアチャン
バ内の目標気体質量Moを演算する目標気体質量演算手
段と、前記エアチャンバ内の実気体質量Mを演算する実
気体質量演算手段と、前記実気体質量Mと前記目標気体
質量Moとの偏差Mcに基き該偏差が減少するよう前記
エアチャンバに対する作動気体の給排を制御する給排制
御手段とを有し、前記実気体質量演算手段は前記エアチ
ャンバの容積を検出する容積検出手段と、前記エアチャ
ンバ内の圧力を検出する圧力検出手段と、前記エアチャ
ンバ内の作動気体の温度を検出する温度検出手段と、前
記容積検出手段、前記圧力検出手段及び前記温度検出手
段によりそれぞれ検出された容積、圧力及び温度に基き
実気体質量Mを演算する演算手段とを有するエアサスペ
ンション制御装置。An air suspension control device for controlling the posture of a vehicle body by controlling the supply and discharge of working gas to and from an air chamber of an air spring provided for each wheel to detect a running state of the vehicle. Running state detecting means, target gas mass calculating means for calculating a target gas mass Mo in the air chamber based on the detected running state of the vehicle, and actual gas mass for calculating an actual gas mass M in the air chamber. a calculating means, and a supply and discharge control means for controlling the supply and discharge of working gas to said air chamber such that the deviation based on the deviation Mc between the actual gas mass M and the target gas mass Mo is reduced, the actual The gas mass calculating means is the
Volume detection means for detecting the volume of the chamber;
Pressure detecting means for detecting the pressure in the chamber;
Temperature detection means for detecting the temperature of the working gas in the chamber;
The volume detecting means, the pressure detecting means and the temperature detecting means
Based on the volume, pressure and temperature respectively detected by the step
An air suspension control device having an operation means for calculating an actual gas mass M.
於て、前記実気体質量演算手段は前記温度検出手段によ
り検出された作動気体の温度を示す信号を平滑処理する
平滑処理手段を有し、前記演算手段は前記容積検出手段
及び前記圧力検出手段によりそれぞれ検出された容積及
び圧力と前記平滑処理手段により平滑処理された温度と
に基き実気体質量Mを演算することを特徴とするエアサ
スペンション制御装置。At a air suspension control apparatus of the claim 1, wherein the actual gas mass calculation means has a smoothing means for smoothing a signal indicating the temperature of the working gas which is detected by the previous SL temperature detecting means , the computing means is characterized by a Turkey to calculating the actual gas mass M based on the temperature that is smoothed by respectively detected the the volume and pressure the smoothing processing means by the volume detecting means and said pressure detecting means Air suspension control device.
於て、前記実気体質量演算手段は外気温を検出する外気
温検出手段を有し、前記演算手段は前記容積検出手段、
前記圧力検出手段及び前記外気温検出手段によりそれぞ
れ検出された容積、圧力及び外気温に基き実気体質量M
を演算することを特徴とするエアサスペンション制御装
置。3. The air suspension control device according to claim 1, wherein said actual gas mass calculating means has an outside air temperature detecting means for detecting an outside air temperature , said calculating means being said volume detecting means,
The actual gas mass M based on the volume, the pressure, and the outside air temperature detected by the pressure detection unit and the outside air temperature detection unit, respectively.
Air suspension control system according to claim and Turkey to calculating the.
装置に於て、前記車体の上下動を検出する車体上下動検
出手段と、前記車体の上方への移動時には前記目標気体
質量Moを低減補正し前記車体の下方への移動時には前
記目標気体質量Moを増大補正する目標気体質量補正手
段とを有することを特徴とするエアサスペンション制御
装置。4. An air suspension control system according to claim 2, wherein said vehicle body vertical movement detecting means detects vertical movement of said vehicle body, and reduces and corrects said target gas mass Mo when said vehicle body moves upward. And a target gas mass correction means for increasing and correcting the target gas mass Mo when the vehicle body moves downward.
装置に於て、前記車体の上下動の速度を検出する車体上
下速度検出手段と、前記車体が所定の速度以上の速度に
て上方へ移動しているときには前記エアチャンバへの作
動気体の供給を禁止し前記車体が所定の速度以上の速度
にて下方へ移動しているときには前記エアチャンバより
の作動気体の排出を禁止する給排禁止手段とを有するこ
とを特徴とするエアサスペンション制御装置。5. An air suspension control device according to claim 2, wherein said vehicle body vertical speed detecting means detects a vertical movement speed of said vehicle body, and said vehicle body moves upward at a speed higher than a predetermined speed. Supply / discharge prohibition means for prohibiting the supply of the working gas to the air chamber when the vehicle is moving, and prohibiting the discharge of the working gas from the air chamber when the vehicle body is moving downward at a predetermined speed or more An air suspension control device comprising:
於て、前記容積検出手段は各車輪に対応する部位の車高
を検出する車高検出手段と、予め設定された車高とエア
チャンバの容積との関係より前記エアチャンバの容積を
演算する容積演算手段とを有することを特徴とするエア
サスペンション制御装置。At a air suspension control apparatus 6. The method of claim 1, prior Symbol volume detecting means and the vehicle height detecting means for detecting the vehicle height of the portion corresponding to each wheel, preset vehicle height and the air chamber And a volume calculating means for calculating the volume of the air chamber from the relationship with the volume of the air suspension.
ョン制御装置に於て、前記容積検出手段は各車輪に対応
する部位の車高を検出する車高検出手段と、予め設定さ
れた車高とエアチャンバの容積との関係より前記エアチ
ャンバの容積を演算する容積演算手段とを有することを
特徴とするエアサスペンション制御装置。7. The air suspension control device according to claim 2, wherein said volume detecting means detects a vehicle height of a portion corresponding to each wheel, and a predetermined vehicle height. An air suspension control device, comprising: a volume calculating means for calculating the volume of the air chamber from the relationship between the height and the volume of the air chamber.
装置に於て、前記エアスプリングは車高が変化しても受
圧面積が実質的に一定であるよう構成されており、前記
関係は実質的に非線型の特性に設定されていることを特
徴とするエアサスペンション制御装置。8. The air suspension control device according to claim 6, wherein the air spring is configured such that the pressure receiving area is substantially constant even when the vehicle height changes, and the relationship is substantially the same. An air suspension control device, wherein the air suspension control device is set to have non-linear characteristics.
装置に於て、前記エアスプリングは車高の変化に伴ない
受圧面積が変化するよう構成されており、前記関係は車
高の変化に伴なう前記エアチャンバの実際の容積変化に
実質的に対応して設定されていることを特徴とするエア
サスペンション制御装置。9. The air suspension control device according to claim 6, wherein said air spring is configured such that a pressure receiving area changes with a change in vehicle height, and said relationship is determined by a change in vehicle height. The air suspension control device is set substantially corresponding to an actual volume change of the air chamber.
ション制御装置に於て、前記関係は標準車高近傍に於て
は前記エアチャンバの容積が実質的に一定であるよう設
定されていることを特徴とするエアサスペンション制御
装置。10. The air suspension control device according to claim 6, wherein the relationship is set such that the volume of the air chamber is substantially constant near a standard vehicle height. An air suspension control device, characterized in that:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5172462A JP3039209B2 (en) | 1992-06-18 | 1993-06-18 | Air suspension control device |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18442892 | 1992-06-18 | ||
JP4-184428 | 1992-06-18 | ||
JP5172462A JP3039209B2 (en) | 1992-06-18 | 1993-06-18 | Air suspension control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0664434A JPH0664434A (en) | 1994-03-08 |
JP3039209B2 true JP3039209B2 (en) | 2000-05-08 |
Family
ID=26494809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5172462A Expired - Fee Related JP3039209B2 (en) | 1992-06-18 | 1993-06-18 | Air suspension control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3039209B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019120657A1 (en) * | 2017-12-21 | 2019-06-27 | Wabco Gmbh | Method and device for operating a pneumatic system with a compressed air supply unit and an air spring unit, pneumatic system comprising a compressed air supply unit and an air spring unit, and vehicle |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10017506C2 (en) * | 2000-04-07 | 2002-08-01 | Continental Ag | Method for determining the wheel contact force of a motor vehicle |
DE102004052765B4 (en) | 2004-10-30 | 2018-05-17 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Method and device for gas quantity determination in gas spring level control systems |
CN115366597B (en) * | 2022-07-11 | 2024-03-22 | 东风柳州汽车有限公司 | Energy feedback air suspension system and control method thereof |
-
1993
- 1993-06-18 JP JP5172462A patent/JP3039209B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019120657A1 (en) * | 2017-12-21 | 2019-06-27 | Wabco Gmbh | Method and device for operating a pneumatic system with a compressed air supply unit and an air spring unit, pneumatic system comprising a compressed air supply unit and an air spring unit, and vehicle |
US11498384B2 (en) | 2017-12-21 | 2022-11-15 | Zf Cv Systems Europe Bv | Method and device for operating a pneumatic system with a compressed air supply unit and an air spring unit, pneumatic system comprising a compressed air supply unit and an air spring unit, and vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0664434A (en) | 1994-03-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4821191A (en) | System for vehicle height adjustment with loading deviation correction | |
US4821188A (en) | System for vehicle height adjustment with steering angle change rate correction | |
EP0219864B1 (en) | System for vehicle body roll control utilizing steering angle detection | |
US4809176A (en) | System for vehicle body roll control with overshoot prevention | |
EP0306004B1 (en) | Electronic controlled fluid suspension system | |
EP0237919B1 (en) | System for vehicle body roll control detecting and compensating for changes of loaded vehicle weight | |
EP0220674B1 (en) | System for vehicle body roll control performing suspension hardness control | |
JPH04237616A (en) | Fluid pressure type active suspension | |
JP3196494B2 (en) | Suspension control device | |
JPH06115335A (en) | Vehicle body posture controller for vehicle | |
JP3039209B2 (en) | Air suspension control device | |
JP5808615B2 (en) | Suspension control device | |
JP3010955B2 (en) | Air suspension control device | |
JP3010967B2 (en) | Air suspension control device | |
JPH05294122A (en) | Attenuation coefficient control device for shock absorber | |
JPH0752629A (en) | Fluid pressure type active suspension control device | |
JP3013644B2 (en) | Hydraulic active suspension control device | |
JP3010969B2 (en) | Air suspension control device | |
JP2845031B2 (en) | Suspension control device | |
JPH08332824A (en) | Suspension control device | |
JPH05278429A (en) | Lateral acceleration detecting method for vehicle and active suspension device using such method | |
JPH04292206A (en) | Suspension device | |
JP2015067163A (en) | Suspension control device | |
JP2699639B2 (en) | Active suspension | |
JPH07186667A (en) | Suspension controller |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090303 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |