JP3111504B2 - サスペンション制御装置 - Google Patents

サスペンション制御装置

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JP3111504B2 JP03128635A JP12863591A JP3111504B2 JP 3111504 B2 JP3111504 B2 JP 3111504B2 JP 03128635 A JP03128635 A JP 03128635A JP 12863591 A JP12863591 A JP 12863591A JP 3111504 B2 JP3111504 B2 JP 3111504B2
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    • B60G2800/91Suspension Control
    • B60G2800/912Attitude Control; levelling control
    • B60G2800/9122ARS - Anti-Roll System Control

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  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はサスペンション制御装置
に関し、特に車両がコーナリングするときに生じる遠心
力に対抗するようにサスペンションをアクティブに制御
するサスペンション制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のサスペンション制御装置において
は、横加速度センサ、車高センサ、ハンドル切れ角セン
サ、及び車速センサ等を用いてこれらのセンサ出力によ
りカーブにおける車両のローリングを検出し、このロー
リングを与える遠心力に対抗した逆ロールモーメント
を、油圧アクティブサスペンションやアクティブダンパ
等のアクチュエータにより制御して車両の接地性の向上
や安定性の向上を図っていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のサス
ペンション制御装置は、車両の走行性能を向上させるも
のではあるが、車両のローリング発生直後にアクチュエ
ータを作動させたり、ローリングの度合を見ながら制御
量を加減して行く方式であるため、常に応答遅れの問題
があった。
【0004】従って、本発明は、車両のローリング発生
時に応答遅れ無しにサスペンションの制御ができる装置
を実現することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係るサスペンション制御装置では、横加速
度センサと、車高センサと、車速センサと、これらのセ
ンサの出力に基づいて逆ロールモーメントを制御するC
PUとを備えたサスペンション制御装置において、道路
側に設置された送信機から送信される車両進行方向の道
路データを信する信機、及び、少なくとも横加速度
センサとCPUとの間に設けられ、時定数が互いに異な
る複数のフィルタを含み、CPUは、受信機からの道路
データにより進行方向に一定値以上の遠心力を伴うカー
ブの存在を予測したとき、時定数がより小さいフィルタ
選択して横加速度センサから横加速度による遠心力
が予測した遠心力に一致するように逆ロールモーメント
を制御することを特徴としたものである。
【0006】また、本発明では、該送信機と該受信機の
代わりに該道路データを記憶したメモリを用いることが
できる。
【0007】
【作用】本発明においては、道路に一定の間隔を置いて
車両の進行方向の道路データを送信する送信機を設けて
置き、車両側に設置したコントローラがこの送信機から
の道路データを受信機を介して受けたとき、コントロー
ラはその道路データに基づき車両の進行方向に一定値以
上の遠心力を伴うカーブが存在するか否かを判定し、そ
のようなカーブが存在することを予測したときには、更
に時定数が異なる複数のフィルタの内の小さい時定数の
フィルタを介して横加速度センサから受けた横加速度を
用いてこの横加速度による遠心力と上記のように予測し
た遠心力とを比較し、両者が一致するように、この横加
速度に対応した逆ロールモーメントの制御を、例えば
高センサからの出力信号に基づきアクチュエータによ
車高制御で実現している。
【0008】また、本発明では上記のように、送信機と
受信機とを用いる代わりに上記のような道路データを予
め記憶したメモリを用いることにより、道路上に送信機
を設置する必要が無くなる。
【0009】
【実施例】図1は、本発明に係るサスペンション制御装
置において道路側に設置した送信機の実施例を示した図
であり、この実施例は、送信機としてビーコン1を用
い、このビーコン1は道路上に一定の間隔(例えば数k
m)を置いて設置され、それぞれの近くを通過する車両
10に対して道路データD(曲率半径データ等)を送信
するようにしている。
【0010】図2は、本発明に係るサスペンション制御
装置において図1のビーコン1から送信された道路デー
タDを受信してサスペンション制御を行う車両10の側
の実施例を示したもので、この実施例では、車載アンテ
ナ2に接続された受信機3と、車速センサ4と、横加速
度センサ5と、車高センサ6と、受信機3からの道路デ
ータD及びセンサ4〜6からの各検出信号を受けてアク
ティブサスペンションやアクティブダンパ等のアクチュ
エータ8を制御するコントローラ7とで構成されてい
る。また、コントローラ7は、更に、車速センサ4に接
続された走行距離計71と、センサ5,6の各出力信号
を共通して入力する強フィルタ(時定数が大きいディジ
タルフィルタ)72と、弱フィルタ(時定数が小さいデ
ィジタルフィルタ)73と、受信機3と走行距離計71
と車速センサ4とフィルタ72,73の各出力信号を受
けてアクチュエータ8に制御信号を与えるCPU74と
を含んでいる。
【0011】図3は、図1に示したビーコン1に予め格
納されて送信される道路データDの実施例を示したもの
で、各ビーコン1から次のビーコンまでの間(例えば数
km)において20m毎の走行距離に対する曲率半径
と、車両の位置を示す東方(又は西方)距離と、北方
(又は南方)距離とを示したものである。尚、この道路
データDには図示のように各ビーコン1からの20mの
走行距離毎に特記事項を付記するようにしてもよい。
【0012】図4及び図5は、図2に示したCPU74
に格納され且つ実行される制御プログラムのフローチャ
ートを示したもので、図4はカーブが存在するか否を判
定するための処理ルーチンを示し、図5はアクチュエー
タ作動の処理ルーチンを示している。
【0013】以下、図4及び図5に基づいて図1及び図
2の動作を説明すると、まず、図4に示したプログラム
がスタートすると、CPU74は車速センサ4に接続さ
れた走行距離計71からの走行距離と車速センサ4から
の車速により0.5秒毎の車両位置を各ビーコン1から
の道路データD(図3参照)に基づいて計算する(ステ
ップS1)。
【0014】そして、この0.5秒毎の曲率半径を上記
の道路データDから計算する(ステップS2)。これ
は、ビーコン1が数km間隔で設置されることになるた
め、ビーコン1からの20m間隔の道路データDを補間
して0.5秒間隔(90km/hでは12.5m間隔)
毎の曲率半径を計算することが望ましいからである。
【0015】このようにして求めた曲率半径と、予め決
まっている車両の総重量と、車速センサ4からの車速デ
ータとに基づき以下の式(1) から遠心力Fを計算する
(ステップS3)。 (車両総重量)×(車速)2 /(道路の曲率半径) ・・・式(1)
【0016】この後、計算した遠心力Fを閾値と比較す
る(ステップS4)。この閾値は、サスペンション制御
が必要と考えられる遠心力を判定するためのものであ
る。従って、この閾値を、0.5秒間隔毎のいずれの遠
心力Fも下回ったときにはカーブは存在しないものと判
定してサスペンション作動要フラグをOFFにして(ス
テップS5)このルーチンを終了するが、閾値を越えた
遠心力Fが一つでも存在するときには、サスペンション
作動要フラグをONにし(ステップS6)、このときの
曲率半径の極性(図3参照)により旋回方向フラグを右
回りのときにはON、左回りのときにはOFFに設定し
(ステップS7)、このルーチンを終了する。尚、ステ
ップS4からステップS5に進む場合には、CPU74
は強フィルタ72からセンサ5,6による横加速度及び
車高データを受けて通常のサスペンション制御を実行す
ることとなり、このような場合には、時定数が大きいた
め、ノイズによる誤作動が防止されることとなるが、応
答性は劣化する。
【0017】図5に示すプログラムが開始されると、ま
ず、サスペンション作動要フラグがONであるか否かを
判定し(ステップS11)、フラグがOFFであればこ
のルーチンを終了する、フラグがONであれば進行方
向にカーブが存在することを示しているので、この場合
には今度は強フィルタ72ではなく弱フィルタ73から
出力されるセンサ5, 6による横加速度及び車高データ
をCPU74が読み込み、この内の横加速度に予め分か
っている車両重量を掛けることによって得られる遠心力
fが上記ステップS3で求めた遠心力Fと一致するか否
かを判定し(ステップS12)、一致しないときには、
この処理を終わるが、一致したときにはアクチュエータ
8を作動する(ステップS13)。この場合のアクチュ
エータの作動量は、上記の遠心力Fに対応した逆ロー
ルモーメントであり、CPU74は、この逆ロールモー
メントに一致するまでアクチュエータ8により高調
を行う。この間、CPU74は、車作動量を車セン
サ6からフィードバック入力しながら所望の車高を得る
ことができる。尚、上記の逆ロールモーメントに基づい
て実行されるサスペンション制御は従来から周知の技術
を利用することができるので、ここではその説明は省略
する。
【0018】以上の実施例では、道路上に送信機として
のビーコンを設置し、車両側にビーコンからの道路デー
タを受信する受信機を備えたものであるが、予めCD−
ROM等の地図データを用いたナビゲーション技術を用
いて自車位置確認の機能の他に図6に示すようにナビゲ
ーションユニット9を設けて道路データを記憶してお
き、このユニット9からコントローラ7にかかる道路デ
ータを与えるようにしても同様のサスペンション制御を
実現することができる。
【0019】
【発明の効果】以上のように、本発明に係るサスペンシ
ョン制御装置では、現在走行している道路の先の状況が
カーブを描いているかどうかを検出し、このときには、
弱フィルタを通したセンサ信号によりその遠心力に対抗
するサスペンション制御を行うように構成したので、必
要な逆ロールモーメントが即座に得られて応答性と走行
安全性が改善され、特にこれからの高速走行時代(最高
車速140km/h構想)になると、道路と車が協力し
て今より安全に走行でき、また、ドライバーの運転疲労
軽減にも役立つシステムとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るサスペンション制御装置における
道路側(送信側)の実施例を示した図である。
【図2】本発明に係るサスペンション制御装置の車両側
(受信側)の実施例を示したブロック図である。
【図3】本発明において予め記憶されて使用される道路
データを示した図である。
【図4】本発明において実行されるカーブ有無判定処理
の制御プログラムを示したフローチャート図である。
【図5】本発明において実行されるアクチュエータ作動
処理の制御プログラムを示したフローチャート図であ
る。
【図6】本発明の車両側の変形例を示したブロック図で
ある。
【符号の説明】
1 ビーコン(送信機) 2 車載アンテナ 3 受信機 4 車速センサ 5 横加速度センサ 6 車高センサ 7 コントローラ 73 弱フィルタ 8 アクチュエータ 9 ナビゲーションユニット 10 車両 図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 横加速度センサと、車高センサと、車速
    センサと、これらのセンサの出力に基づいて逆ロールモ
    ーメントを制御するCPUとを備えたサスペンション制
    御装置において、 道路側に設置された送信機から送信される車両進行方向
    の道路データを信する信機、及び 少なくとも該横加速度センサと該CPUとの間に設けら
    れ、 時定数が互いに異なる複数のフィルタ を含み、該CPUは、該受信機からの該道路データに
    り進行方向に一定値以上の遠心力を伴うカーブの存在を
    予測したとき、該時定数がより小さいフィルタを選択
    て該横加速度センサから横加速度による遠心力が該予
    した遠心力に一致するように該逆ロールモーメント
    制御することを特徴としたサスペンション制御装置。
  2. 【請求項2】 該送信機と該受信機の代わりに該道路デ
    ータを記憶したメモリを用いることを特徴とした請求項
    1に記載のサスペンション制御装置。
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