JP3096525B2 - 車両懸架装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ショックアブソーバの
減衰特性を最適制御する車両の懸架装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ショックアブソーバの減衰特性制
御を行う車両懸架装置としては、例えば、特開昭６４−
６０４１１号公報に記載されたものが知られている。

【０００３】この従来装置は、ショックアブソーバで発
生している減衰力を検出し、その信号強度より相対速度
を推定し、この相対速度が所定のしきい値を越えて悪路
もしくは単発入力が入ったと判断した時は、所定のイン
ターバルの間は車両の走破性を確保するためにショック
アブソーバの減衰特性を高減衰特性側に切り換え制御す
るようにしたものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置にあっては、上述のように、悪路と判定されると、ば
ね上の動きに関係なく所定のインターバルの間はショッ
クアブソーバが高減衰特性状態に保持されるため、悪路
走行時及び単発的な突起状入力時における車両の乗り心
地を確保できなくなるという問題点があった。

【０００５】本発明は、上述の従来の問題点に着目して
なされたもので、良路走行時における車両の振動を抑制
して車両の乗り心地と操縦安定性とを確保しつつ、悪路
走行時や単発的な突起状入力時における高周波路面入力
の車体への伝達を抑制して車両の乗り心地を向上させる
ことができる車両懸架装置を提供することを目的として
いる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の車両懸架装置
は、図１のクレーム対応図に示すように、車体側と各車
輪側の間に介在され、減衰特性変更手段ａにより減衰特
性を変更可能なショックアブソーバｂと、車両のばね上
上下加速度を検出するばね上上下加速度検出手段とｃ、
車両のばね上上下速度を検出するばね上上下速度検出手
段ｄと、前記ばね上上下加速度検出手段ｃから得られる
信号の中からばね上共振周波数を含む低周波成分をカッ
トするハイパスフィルタｅと、該ハイパスフィルタｅを
通過した加速度信号が所定のしきい値未満である時は、
ばね上上下速度検出手段ｄで検出されたばね上上下速度
に基づく制御信号の方向と同一のショックアブソーバｂ
の行程側を制御信号に応じて最適減衰特性に制御する信
号を減衰特性変更手段ａに出力する基本制御部ｆを有す
る減衰特性制御手段ｇと、該減衰特性制御手段ｇに設け
られ、ハイパスフィルタｅを通過した加速度信号が所定
のしきい値以上になるとその時点から制御信号の方向が
逆転するまでの間制御信号の方向と同一のショックアブ
ソーバｂの行程側の減衰特性の上限リミット値を所定の
低減衰特性に設定する上限リミット値設定処理部ｈとを
備えた構成とした。

【０００７】

【作用】本発明の車両懸架装置では、路面が低周波入力
状態の良路である時は、ばね下の動きを示すばね上上下
加速度信号が所定のしきい値未満であるため、減衰特性
制御手段の基本制御部では、その時のばね上上下速度に
基づく制御信号の方向と同一のショックアブソーバの行
程方向側を制御信号に応じて最適減衰特性に制御するも
ので、これにより、良路走行時における車両の振動を抑
制して車両の乗り心地と操縦安定性とを確保することが
できる。

【０００８】また、路面が高周波入力状態の悪路である
時または単発的な突起状入力があった時は、ばね下の動
きを示すばね上上下加速度信号が所定のしきい値以上と
なるため、減衰特性制御手段の上限リミット値設定処理
部では、その時点から制御信号の方向が逆転するまでの
間制御信号の方向と同一のショックアブソーバの行程方
向側の減衰特性の上限リミット値を所定の低減衰特性に
設定する処理が行なわれるもので、これにより、悪路走
行時や単発的な突起状入力時における高周波路面入力の
車体への伝達を抑制して車両の乗り心地を向上させるこ
とができる。

【０００９】

【実施例】本発明実施例を図面に基づいて説明する。ま
ず、本発明実施例の車両懸架装置の構成について説明す
る。図２は、本発明実施例の車両懸架装置を示す構成説
明図であり、車体と各車輪との間に介在されて、４つの
ショックアブソーバＳＡが設けられている。そして、各
ショックアブソーバＳＡの車体への取付位置の近傍位置
の車体には、上下方向の加速度を検出するばね上上下加
速度センサ（以後、上下Ｇセンサという）１が設けら
れ、さらに、運転席の近傍位置には、各センサ１から信
号を入力して各ショックアブソーバＳＡのパルスモータ
３に駆動制御信号を出力するコントロールユニット４が
設けられている。

【００１０】以上の構成を示すのが図３のシステムブロ
ック図であって、コントロールユニット４は、インタフ
ェース回路４ａ，ＣＰＵ４ｂ，駆動回路４ｃを備え、前
記インタフェース回路４ａに、各上下Ｇセンサ１からの
信号が入力される。そして、このインタフェース回路４
ａ内には、図１４に示すように、５つで１組のフィルタ
回路が各上下Ｇセンサ１毎に設けられている。即ち、Ｌ
ＰＦ１は、上下Ｇセンサ１から送られるばね上上下加速
度Ｇの中から高周波（30H_Z以上）のノイズを除去するた
めのローパスフィルタ回路である。ＨＰＦ１は、ばね上
上下加速度Ｇからばね上共振周波数を含む低周波成分を
除去してばね下共振周波数を含む高周波の加速度信号Ｇ
₁ を得るためのハイパスフィルタであり、この実施例で
は６H_Zのものが用いられている。ＬＰＦ２は、ばね上上
下加速度Ｇを積分してばね上上下速度Ｖn に変換するロ
ーパスフィルタである。ＨＰＦ２は、カットオフ周波数
1.0H_Z のハイパスフィルタで、ＬＰＦ３は、カットオフ
周波数1.5H_Z のローパスフィルタであり、両フィルタで
ばね上共振周波数を含むばね上上下速度Ｖn を得るバン
ドパスフィルタを構成している。

【００１１】次に、図４は、各ショックアブソーバＳＡ
の構成を示す断面図であって、このショックアブソーバ
ＳＡは、シリンダ３０と、シリンダ３０を上部室Ａと下
部室Ｂとに画成したピストン３１と、シリンダ３０の外
周にリザーバ室３２を形成した外筒３３と、下部室Ｂと
リザーバ室３２とを画成したベース３４と、下端にピス
トン３１が連結されたピストンロッド７の摺動をガイド
するガイド部材３５と、外筒３３と車体との間に介在さ
れたサスペンションスプリング３６と、バンパラバー３
７とを備えている。

【００１２】次に、図５は前記ピストン３１の部分を示
す拡大断面図であって、この図に示すように、ピストン
３１には、貫通孔３１ａ，３１ｂが形成されていると共
に、各貫通孔３１ａ，３１ｂをそれぞれ開閉する圧側減
衰バルブ２０と伸側減衰バルブ１２とが設けられてい
る。また、ピストンロッド７の先端に螺合されたバウン
ドストッパ４１にはピストン３１を貫通したスタッド３
８が螺合して固定されていて、このスタッド３８には、
上部室Ａと下部室Ｂとを連通する連通孔３９が形成さ
れ、さらに、この連通孔３９の流路断面積を変更するた
めの調整子４０と、流体の流通の方向に応じて流体の連
通孔３９の流通を許容・遮断する伸側チェックバルブ１
７及び圧側チェックバルブ２２とが設けられている。
尚、この調整子４０は、前記パルスモータ３によりコン
トロールロッド７０を介して回転されるようになってい
る（図４参照）。また、スタッド３８には、上から順に
第１ポート２１，第２ポート１３，第３ポート１８，第
４ポート１４，第５ポート１６が形成されている。

【００１３】一方、調整子４０は、中空部１９が形成さ
れると共に、内外を連通する第１横孔２４及び第２横孔
２５が形成され、さらに、外周部に縦溝２３が形成され
ている。

【００１４】従って、前記上部室Ａと下部室Ｂとの間に
は、伸行程で流体が流通可能な流路として、貫通孔３１
ｂを通り伸側減衰バルブ１２の内側を開弁して下部室Ｂ
に至る伸側第１流路Ｄと、第２ポート１３，縦溝２３，
第４ポート１４を経由して伸側減衰バルブ１２の外周側
を開弁して下部室Ｂに至る伸側第２流路Ｅと、第２ポー
ト１３，縦溝２３，第５ポート１６を経由して伸側チェ
ックバルブ１７を開弁して下部室Ｂに至る伸側第３流路
Ｆと、第３ポート１８，第２横孔２５，中空部１９を経
由して下部室Ｂに至るバイパス流路Ｇの４つの流路があ
る。また、圧行程で流体が流通可能な流路として、貫通
孔３１ａを通り圧側減衰バルブ２０を開弁する圧側第１
流路Ｈと、中空部１９，第１横孔２４，第１ポート２１
を経由し圧側チェックバルブ２２を開弁して上部室Ａに
至る圧側第２流路Ｊと、中空部１９，第２横孔２５，第
３ポート１８を経由して上部室Ａに至るバイパス流路Ｇ
との３つの流路がある。

【００１５】即ち、ショックアブソーバＳＡは、調整子
４０を回動させることにより、伸側・圧側のいずれとも
図６に示すような特性で減衰特性を多段階に変更可能に
構成されている。つまり、図７に示すように、伸側・圧
側いずれもソフトとなる領域（以後、ソフト領域ＳＳと
いう）から、調整子４０を反時計方向に回動させると、
伸側のみ減衰特性をハード側に多段階に変更可能で圧側
がソフトに固定の領域（以後、伸側ハード領域ＨＳとい
う）となり、逆に、調整子４０を時計方向に回動させる
と、圧側のみ減衰特性をハード側に多段階に変更可能で
伸側がソフトに固定の領域（以後、圧側ハード領域ＳＨ
という）となる構造となっている。

【００１６】ちなみに、図７において、調整子４０を
，，のポジションに配置した時の、図５における
Ｋ−Ｋ断面，Ｌ−Ｌ断面及びＭ−Ｍ断面，Ｎ−Ｎ断面
を、それぞれ、図８，図９，図１０に示し、また、各ポ
ジションの減衰力特性を図１１，１２，１３に示してい
る。

【００１７】次に、前記コントロールユニット４におけ
る減衰特性制御部の作動を図１５のフローチャート、及
び、図１６のタイムチャートに基づいて説明する。

【００１８】図１５のフローチャートにおいて、ステッ
プ１０１は、上下Ｇセンサ１からばね上上下加速度Ｇを
検出するステップである。

【００１９】ステップ１０２は、検出されたばね上上下
加速度Ｇを積分してばね上上下速度Ｖn を算出するステ
ップである。尚、ばね上上下速度Ｖn は、上方向が正の
値で、下方向が負の値で与えられ、そのまま各輪のショ
ックアブソーバＳＡの制御信号Ｖとして用いている。

【００２０】ステップ１０３は、ばね上上下速度Ｖn が
正の値（上方向）であるか否かを判定するステップであ
り、ＹＥＳ（上方向）でステップ１０４へ進み、ＮＯ
（下方向）でステップ１０５へ進む。

【００２１】ステップ１０４は、前回のばね上上下速度
Ｖn_-1 が負の値であるか否かを判定するステップであ
り、ＹＥＳでステップ１０６へ進み、ＮＯでステップ１
０７へ進む。即ち、このステップではばね上上下速度Ｖ
n の方向が逆転したかどうかを判定するものである。

【００２２】ステップ１０６は、上方向のばね上上下速
度Ｖn のしきい値Ｖ_S1を所定の値に初期設定すると共
に、ばね上上下速度Ｖn の方向が逆転したかどうかを判
定するフラグを０（未逆転）にセットするステップであ
り、その後ステップ１０７へ進む。

【００２３】ステップ１０７は、ばね上上下速度Ｖn が
所定のしきい値Ｖ_S1以上となったか否かを判定するステ
ップであり、ＹＥＳ（以上）でステップ１０８へ進み、
ＮＯ（未満）でステップ１０９へ進む。

【００２４】ステップ１０８は、初期設定されたしきい
値Ｖ_S1の値をその時のばね上上下速度Ｖn の値に更新す
るステップであり、その後ステップ１０９へ進む。

【００２５】ステップ１０９は、ショックアブソーバＳ
Ａにおける伸側の目標減衰ポジションＰn を設定し、そ
の設定された目標ポジションＰn に向けてパルスモータ
３を駆動させるステップであり、この目標減衰ポジショ
ンＰn は、（Ｐ_+MAX ／Ｖ_S1）×Ｖn の演算式に基づい
て求められる。尚、Ｐ_+MAXは、図６に示すように、伸側
の減衰力が最大となるポジションである。

【００２６】ステップ１１０は、フラグが０か否かを判
定するステップであり、ＹＥＳ（Ｖn の方向逆転）でス
テップ１１１へ進み、ＮＯ（未逆転）でステップ１１２
へ進む。

【００２７】ステップ１１１は、加速度信号の絶対値｜
Ｇ₁|が所定のしきい値Ｇn を越えているか否かを判定す
るステップであり、ＹＥＳでステップ１１２へ進み、Ｎ
Ｏでステップ１０１へ戻る。

【００２８】ステップ１１２は、フラグを１（逆転）に
セットするステップであり、その後ステップ１１３へ進
む。

【００２９】ステップ１１３は、目標ポジションＰn が
所定の上限リミット値Ｘn₁を越えているか否かを判定す
るステップであり、ＹＥＳでステップ１１４へ進み、Ｎ
Ｏでステップ１０１へ戻る。

【００３０】ステップ１１４は、上限リミット値Ｘn₁を
その時の目標ポジションＰn に更新するステップであ
る。

【００３１】ステップ１０５は、前回のばね上上下速度
Ｖn_-1 が正の値であるか否かを判定するステップであ
り、ＹＥＳでステップ１１５へ進み、ＮＯでステップ１
１６へ進む。即ち、このステップは、ばね上上下速度Ｖ
n の方向が逆転したかどうかを判定するものである。

【００３２】ステップ１１５は、下方向のばね上上下速
度Ｖn のしきい値Ｖ_S2を所定の値に初期設定すると共
に、ばね上上下速度Ｖn の方向が逆転したかどうかを判
定するフラグを０（未逆転）にセットするステップであ
り、その後ステップ１１６へ進む。ステップである。

【００３３】ステップ１１６は、ばね上上下速度の絶対
値｜Ｖn|が所定のしきい値の絶対値｜Ｖ_S2｜以上となっ
たか否かを判定するステップであり、ＹＥＳでステップ
１１７へ進み、ＮＯでステップ１１８へ進む。

【００３４】ステップ１１７は、初期設定されたしきい
値Ｖ_S2の値をその時のばね上上下速度Ｖn の値に更新す
るステップである。

【００３５】ステップ１１８は、ショックアブソーバＳ
Ａにおける圧側の目標減衰ポジションＰn を設定し、そ
の設定された目標ポジションＰn に向けてパルスモータ
３を駆動させるステップであり、この目標減衰ポジショ
ンＰn は、（Ｐ_-MAX／Ｖ_S2）×Ｖn の演算式に基づいて
求められる。尚、Ｐ_-MAXは、図６に示すように、圧側の
減衰力が最大となるポジションである。

【００３６】ステップ１１９は、フラグが０（未逆転）
か否かを判定するステップであり、ＹＥＳでステップ１
２０へ進み、ＮＯでステップ１２１へ進む。

【００３７】ステップ１２０は、加速度信号の絶対値｜
Ｇ₁|が所定のしきい値Ｇn を越えているか否かを判定す
るステップであり、ＹＥＳでステップ１２１へ進み、Ｎ
Ｏでステップ１０１へ戻る。

【００３８】ステップ１２１は、フラグを１（逆転）に
セットするステップであり、その後ステップ１２２へ進
む。

【００３９】ステップ１２２は、目標ポジションの絶対
値｜Ｐn|が所定の上限リミット値の絶対値｜Ｘn₂｜を越
えているか否かを判定するステップであり、ＹＥＳでス
テップ１２３へ進み、ＮＯでステップ１０１へ戻る。

【００４０】ステップ１２３は、上限リミット値Ｘn₂を
その時の目標ポジションＰn に更新するステップであ
る。

【００４１】以上で一回の制御フローを終了し、コント
ロールユニット４では以上の制御フローを繰り返すもの
である。

【００４２】次に、コントロールユニット４の作動を図
１６のタイムチャートに基づいて説明する。即ち、図１
６は車両走行時の作動を示すタイムチャートであり、上
から順に、加速度信号Ｇ₁ ，ばね上上下速度Ｖn ，目標
ポジションＰn を示している。

【００４３】（イ）ばね下の振動が小さい良路走行時 ばね上上下加速度Ｇからばね上共振周波数を含む低周波
成分をカットした加速度信号Ｇ₁ が所定のしきい値Ｇn
未満である時は、ばね下の振動が激しくない（良路走行
中である）ので、その時のばね上上下速度Ｖn の方向と
同一のショックアブソーバＳＡの行程側がばね上上下速
度Ｖn に比例した高減衰特性となるような減衰特性の切
り換え制御（高減衰比例制御）が行なわれる。即ち、 a) 図１６のｒ₁ に示すように、加速度信号Ｇ₁ （ばね
下の高周波数成分）が所定のしきい値Ｇn 以下であり、
かつ、ばね上上下速度Ｖn の方向が上向きである時は、
ばね上上下速度Ｖn の方向と同一方向である伸側がばね
上上下速度Ｖnに比例した高減衰ポジション［Ｐn ＝
（Ｐ_+MAX ／Ｖ_S1）×Ｖn ］で、その逆行程の圧側が所
定の低減衰特性となる伸側ハード領域ＨＳ（図１１の特
性）側に切り換えられる。

【００４４】b) 図１６のｒ₂ に示すように、加速度信
号の絶対値｜Ｇ₁|（ばね下の高周波数成分）が所定のし
きい値Ｇn 以下であり、かつ、ばね上上下速度Ｖn の方
向が下向きである時は、ばね上上下速度Ｖn の方向と同
一方向である圧側がばね上上下速度Ｖn に比例した高減
衰ポジション［Ｐn ＝（Ｐ_-MAX ／Ｖ_S2）×Ｖn ］で、
その逆行程の伸側が所定の低減衰特性となる圧側ハード
領域ＳＨ（図１３の特性）側に切り換えられる。

【００４５】従って、ばね上共振周波数を含む低周波成
分を取り除いた加速度信号Ｇ₁ により、ばね下の状態を
的確に把握し、ばね下の振動が激しくない時には、その
時のばね上上下速度Ｖn の方向と同一のショックアブソ
ーバＳＡの行程方向をばね上上下速度Ｖn に比例した高
減衰特性側に制御することで、ばね上の振動を抑制し
て、操縦安定性を確保すると共に、その時のばね上上下
速度Ｖn の方向とは逆方向のショックアブソーバＳＡの
行程を所定の低減衰特性として、制振制御時に行程方向
とは逆方向の路面入力を吸収して、車体への振動伝達を
阻止して乗り心地を確保することができる。

【００４６】（ロ）ばね下の振動が大きい悪路走行また
は単発的な突起状入力時 ばね上上下加速度Ｇからばね上共振周波数を含む低周波
成分をカットした加速度信号値Ｇ₁ が所定のしきい値Ｇ
n を越えている時は、ばね下の振動が激しい（悪路走行
中または単発的な突起状入力時である）ので、この場合
は、ばね上上下速度Ｖn の方向が逆転するまでの間は、
前記基本制御部による目標ポジションＰn に上限リミッ
トＸn₁，Ｘn₂を設定し、減衰ポジションが所定の低減衰
特性より高くならないような上限リミット制御が行なわ
れる。即ち、 a) 図１６のｓ₁ ，ｓ₂ に示すように、加速度信号Ｇ₁
（ばね下の高周波数成分）が所定のしきい値Ｇn を越え
ており、かつ、前記基本制御部による目標ポジションが
上限リミットＸn₁，Ｘn₂と越えている時は、ばね上上下
速度Ｖn の方向が逆転するまでの間は、その時のばね上
上下速度Ｖn の方向と同一行程方向の減衰ポジションを
上限リミットＸn₁，Ｘn₂に固定させる処理が行なわれ
る。

【００４７】b) 図１６のｔ₁ ，ｔ₂ に示すように、加
速度信号Ｇ₁ （ばね下の高周波数成分）が所定のしきい
値Ｇn を越えた後で、かつ、前記基本制御部による目標
ポジションＰn が上限リミットＸn₁，Ｘn₂以下となった
時は、ばね上上下速度Ｖn の方向が逆転するまでの間
は、その時のばね上上下速度Ｖn の方向と同一行程側が
前記基本制御部により算出された目標ポジションＰn に
従って制御される。

【００４８】従って、ばね上共振周波数を含む低周波成
分を取り除いた加速度信号Ｇ₁ により、ばね下の状態を
的確に把握し、ばね下の振動が激しい時には、その時の
ばね上上下速度Ｖn と同一のショックアブソーバＳＡの
行程側の減衰特性の上限を所定の低減衰特性（Ｘn₁，Ｘ
n₂）に制限することで、悪路走行時や単発的な突起状入
力時における高周波路面入力の車体への伝達を抑制して
車両の乗り心地を向上させることができる。

【００４９】次に、加速度信号Ｇ₁ がしきい値Ｇn 内に
ある良路走行時におけるコントロールユニット４の作動
を図１７のタイムチャートにより説明すると、図におい
て、上から順に、ばね上上下速度Ｖn ，減衰力Ｆ及び相
対速度，ショックアブソーバＳＡの制御方向（行程），
目標ポジションＰn を示しており、ばね上上下速度Ｖｎ
即ち、制御信号Ｖがサインカーブを描いて伸側・圧側交
互に行程し、かつ、ピーク値Ｐ₁ ，Ｐ₂ が上下方向にお
いてそれぞれ初期設定値のしきい値Ｖ_S1，Ｖ_S2を越える
ように変化する場合を示している。

【００５０】図において、領域ａは、ばね上上下速度Ｖ
n が上向きでかつ初期しきい値Ｖ_S1未満である領域であ
る。この場合、目標となる伸側の目標ポジションＰn を
ばね上上下速度Ｖn に比例して制御することになるが、
この時、ショックアブソーバＳＡの行程は圧行程となっ
ていることから、圧側のソフト特性（最低減衰ポジショ
ン）により路面入力による車体の突き上げを抑制するこ
とができる。

【００５１】次の領域ｂは、ばね上上下速度Ｖn が初期
しきい値Ｖ_S1以上となってピーク値Ｐ₁ に達するまでの
領域であって、この場合、図１５のステップ１０７から
１０８の流れによりしきい値Ｖ_S1を随時ばね上上下速度
に一致させる処理を行なう結果、ピーク値Ｐ₁ に達する
まで目標ポジションを伸側最大減衰ポジションＰ_+MAXに
保持することになる。このように伸側の減衰特性を高め
ることで、車体の上向き方向の振動を抑制することがで
きる。

【００５２】次の領域ｃは、ばね上上下速度Ｖn がピー
ク値Ｐ₁ からばね上上下速度Ｖn の方向が逆転するまで
の領域であって、この場合、ばね上上下速度Ｖn がピー
ク値Ｐ₁ になった時点では、しきい値Ｖ_S1もピーク値Ｐ
₁ と等しくなっていることから、図１５のステップ１０
９に示す演算式に基づき、ばね上上下速度Ｖn がピーク
値Ｐ₁ より低下すると、その時点から伸側の目標ポジシ
ョンＰn がばね上上下速度Ｖn の低下に比例して低下す
ることになる。

【００５３】次の領域ｄは、ばね上上下速度Ｖn の方向
が逆転してから、下向きの初期設定のしきい値Ｖ_S2以上
となるまでの領域である。この場合、目標ポジションＰ
n をばね上上下速度Ｖn に比例して制御することになる
が、この時、ショックアブソーバＳＡの行程は伸行程と
なっていることから、伸側のソフト特性（最低減衰ポジ
ション）により路面入力に基づく車体の沈み込みを抑制
することができる。

【００５４】次の領域ｅは、ばね上上下速度Ｖn が初期
しきい値Ｖ_S2以上となってピーク値Ｐ₂ に達するまでの
領域であって、この場合、図１６のステップ１１６から
１１７の流れによりしきい値Ｖ_S2を随時ばね上上下速度
に一致させる処理を行なう結果、ピーク値Ｐ₂ に達する
まで目標ポジションＰn を圧側最大減衰ポジションＰ
_-MAXに保持することになる。このように圧側の減衰特性
を高めることで、車体の下向き方向の振動を抑制するこ
とができる。

【００５５】次の領域ｆは、ばね上上下速度Ｖn がピー
ク値Ｐ₂ からばね上上下速度Ｖn の方向が逆転するまで
の領域であって、この場合、ばね上上下速度Ｖn がピー
ク値Ｐ₂ になった時点では、しきい値Ｖ_S2ピーク値Ｐ₂
と等しくなっていることから、図１５のステップ１１８
に示す演算式に基づき、ばね上上下速度Ｖn がピーク値
Ｐ₂ より上向きに変化すると、その時点から伸側の目標
ポジションＰn がばね上上下速度Ｖn の変化に比例して
低下することになる。

【００５６】また、図１７のタイムチャートにおいて、
領域ｇは、ばね上上下速度Ｖn に基づくばね上上下速度
Ｖn が負の値（下向き）から正の値（上向き）に逆転し
た状態であるが、この時はまだ相対速度は負の値（ショ
ックアブソーバＳＡの行程は圧行程側）となっている領
域であるため、この時は、ばね上上下速度Ｖn の方向に
基づいてショックアブソーバＳＡは伸側ハード領域ＨＳ
に制御されており、従って、この領域ではその時のショ
ックアブソーバＳＡの行程である圧行程側がソフト特性
となる。

【００５７】また、領域ｈは、ばね上上下速度Ｖn が正
の値（上向き）のままで、相対速度は負の値から正の値
（ショックアブソーバＳＡの行程は伸行程側）に切り換
わった領域であるため、この時は、ばね上上下速度Ｖn
の方向に基づいてショックアブソーバＳＡは伸側ハード
領域ＨＳに制御されており、かつ、ショックアブソーバ
の行程も伸行程であり、従って、この領域ではその時の
ショックアブソーバＳＡの行程である伸行程側が、ばね
上上下速度Ｖn の値に比例したハード特性となる。

【００５８】また、領域ｊは、ばね上上下速度Ｖn が正
の値（上向き）から負の値（下向き）に逆転した状態で
あるが、この時はまだ相対速度は正の値（ショックアブ
ソーバＳＡの行程は伸行程側）となっている領域である
ため、この時は、ばね上上下速度Ｖn の方向に基づいて
ショックアブソーバＳＡは圧側ハード領域ＳＨに制御さ
れており、従って、この領域ではその時のショックアブ
ソーバＳＡの行程である伸行程側がソフト特性となる。

【００５９】また、領域ｋは、ばね上上下速度Ｖn が負
の値（下向き）のままで、相対速度は正の値から負の値
（ショックアブソーバＳＡの行程は伸行程側）になる領
域であるため、この時は、ばね上上下速度Ｖn の方向に
基づいてショックアブソーバＳＡは圧側ハード領域ＳＨ
に制御されており、かつ、ショックアブソーバの行程も
圧行程であり、従って、この領域ではその時のショック
アブソーバＳＡの行程である圧行程側が、ばね上上下速
度Ｖn の値に比例したハード特性となる。

【００６０】以上のように、この実施例では、ばね上上
下速度とばね上・ばね下間の相対速度とが同符号の時
（領域ｈ，領域ｋ）は、その時のショックアブソーバＳ
Ａの行程側をハード特性に制御し、異符号の時（領域
ｇ，領域ｊ）は、その時のショックアブソーバＳＡの行
程側をソフト特性に制御するという、スカイフック理論
に基づいた減衰特性制御と同一の制御が、ばね上・ばね
下間相対速度を検出することなしに行なわれることにな
る。そして、さらに、この実施例では、領域ｇから領域
ｈ，及び領域ｊから領域ｋへ移行する時には、パルスモ
ータ３を駆動させることなしに減衰特性の切り換えが行
なわれることになる。

【００６１】以上説明したように、この実施例では、以
下に列挙する効果が得られる。 良路走行時における車両の振動を抑制して車両の乗
り心地と操縦安定性とを確保しつつ、悪路走行時や単発
的な突起状入力時における高周波路面入力の車体への伝
達を抑制して車両の乗り心地を向上させることができ
る。

【００６２】 スカイフック理論に基づいた減衰特性
制御を行うにあたり、検出手段としては上下Ｇセンサ１
のみしか用いないため、部品点数を少なくして低コスト
化が図れると共に、組付の手間，組付スペース，重量を
少なくできる。

【００６３】 従来のスカイフック理論に基づいた減
衰特性制御に比べ、減衰特性の切り換え頻度が少なくな
るため、制御応答性を高めることができると共に、パル
スモータ３の耐久性を向上させることができる。

【００６４】以上、実施例について説明してきたが具体
的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明
に含まれる。

【００６５】例えば、実施例では、ばね上上下速度が正
の値か負の値かによってハード特性側に制御する方の行
程を決定する制御内容としたが、ばね上上下速度に所定
のしきい値を設け、ばね上上下速度がこの正負しきい値
内にある間は、伸側・圧側が共にソフト特性となるソフ
ト領域ＳＳに制御すると共に、正負しきい値を越えた時
にハード特性（伸側ハード領域ＨＳ、または、圧側ハー
ド領域ＳＨ）側に制御するようにすることもできる。

【００６６】また、実施例では、目標ポジションを演算
式に基づいて求めるようにしたが、図１８に示すような
マップ基づいて求めるようにしてもよい。尚、この図に
おいて、（イ）は伸側用マップ、（ロ）は圧側用マップ
であり、ばね上上下速度の値に対応した目標ポジション
が設定されている。

【００６７】また、実施例では、各車輪のばね上上下速
度をそのまま各ショックアブソーバの制御信号として用
いる場合を示したが、前後及び左右の各車輪相互間にお
けるばね上上下速度差に基づいて制御信号を求めるよう
にしてもよい。

【００６８】また、この実施例では、伸・圧両行程の内
の一方の側を高減衰特性側に制御する時は、その逆行程
側が所定の低減衰特性に固定される構造のショックアブ
ソーバを用いたが、伸・圧両行程が同時に変化する構造
のショックアブソーバを用いることができる。

【００６９】また、上限リミット値を、ばね上上下加速
度や、車速に比例して変化させるようにしてもよい。

【００７０】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明の車両懸
架装置は、ハイパスフィルタを通過した加速度信号が所
定のしきい値未満である時は、ばね上上下速度検出手段
で検出されたばね上上下速度に基づく制御信号の方向と
同一のショックアブソーバの行程側を制御信号に応じて
最適減衰特性に制御する一方で、加速度信号が所定のし
きい値以上になるとその時点から制御信号の方向が逆転
するまでの間制御信号の方向と同一のショックアブソー
バの行程側の減衰特性の上限リミット値を所定の低減衰
特性に設定するようにしたことで、低周波路面入力時に
はばね上上下速度に応じた減衰特性により車両の制振性
を確保して車両の操縦安定性を確保しつつ、悪路走行時
や単発的な突起状入力時には低減された低めの減衰特性
により車両の乗り心地を向上させることができるという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両懸架装置を示すクレーム概念図で
ある。

【図２】本発明実施例の車両懸架装置を示す構成説明図
である。

【図３】実施例の車両懸架装置を示すシステムブロック
図である。

【図４】実施例装置に適用したショックアブソーバを示
す断面図である。

【図５】前記ショックアブソーバの要部を示す拡大断面
図である。

【図６】前記ショックアブソーバのピストン速度に対応
した減衰力特性図である。

【図７】前記ショックアブソーバのパルスモータのステ
ップ位置に対応した減衰特性特性図である。

【図８】前記ショックアブソーバの要部を示す図５のＫ
−Ｋ断面図である。

【図９】前記ショックアブソーバの要部を示す図５のＬ
−Ｌ，Ｍ−Ｍ断面図である。

【図１０】前記ショックアブソーバの要部を示す図５の
Ｎ−Ｎ断面図である。

【図１１】前記ショックアブソーバの伸側ハード時の減
衰力特性図である。

【図１２】前記ショックアブソーバの伸側・圧側ソフト
状態の減衰力特性図である。

【図１３】前記ショックアブソーバの圧側ハード状態の
減衰力特性図である。

【図１４】コントロールユニットの信号処理部を示すブ
ロック図である。

【図１５】コントロールユニットの作動を示すフローチ
ャートである。

【図１６】コントロールユニットの作動を示すタイムチ
ャートである。

【図１７】コントロールユニットの基本制御時の作動を
示すタイムチャートである。

【図１８】目標ポジションの求め方の他の例を示すマッ
プである。

【符号の説明】

ａ 減衰特性変更手段 ｂ ショックアブソーバ ｃ ばね上上下加速度検出手段 ｄ ばね上上下速度検出手段 ｅ ハイパスフィルタ ｆ 基本制御部 ｇ 減衰特性制御手段 ｈ 上限リミット値設定処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−169958（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−353006（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−15113（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−41223（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−90915（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−2516（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−276808（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−61811（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60G 17/015 B60G 17/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体側と各車輪側の間に介在され、減衰
   特性変更手段により減衰特性を変更可能なショックアブ
   ソーバと、 車両のばね上上下加速度を検出するばね上上下加速度検
   出手段と、 車両のばね上上下速度を検出するばね上上下速度検出手
   段と、 前記ばね上上下加速度検出手段から得られる信号の中か
   らばね上共振周波数を含む低周波成分をカットするハイ
   パスフィルタと、 該ハイパスフィルタを通過した加速度信号が所定のしき
   い値未満である時は、ばね上上下速度検出手段で検出さ
   れたばね上上下速度に基づく制御信号の方向と同一のシ
   ョックアブソーバの行程側を制御信号に応じて最適減衰
   特性に制御する信号を減衰特性変更手段に出力する基本
   制御部を有する減衰特性制御手段と、 該減衰特性制御手段に設けられ、ハイパスフィルタを通
   過した加速度信号が所定のしきい値以上になるとその時
   点から制御信号の方向が逆転するまでの間制御信号の方
   向と同一のショックアブソーバの行程側の減衰特性の上
   限リミット値を所定の低減衰特性に設定する上限リミッ
   ト値設定処理部と、を備えたことを特徴とする車両懸架
   装置。