JP3144712B2

JP3144712B2 - 車両懸架装置

Info

Publication number: JP3144712B2
Application number: JP24020092A
Authority: JP
Inventors: 哲高橋
Original assignee: 株式会社ユニシアジェックス
Priority date: 1992-09-09
Filing date: 1992-09-09
Publication date: 2001-03-12
Anticipated expiration: 2016-03-12
Also published as: JPH0687314A

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６１−
１６３０１１号公報に記載されたものが知られている。
この従来の車両懸架装置は、図１９のタイムチャートに
示すように、ばね上上下速度及びばね上・ばね下間相対
速度を検出し、両者が同符号の時には、減衰特性をハー
ドとし、両者が異符号の時には減衰特性をソフトにする
といったスカイフック理論に基づく減衰特性制御を、４
輪独立に行うものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来装置では、減衰特性がハードとソフトの２段階のみ
であったため、減衰力が場合によっては過多となって、
図１９のｘ部に示すように、ばね上上下速度の波形を歪
ませ、これにより、乗員に不快感を与えると共に、図１
９のｗ部に示すように、ばね上上下速度の方向の逆転時
においては、減衰力がハードからソフトに急激に変化す
るため、その際に油撃音や振動を発生させるという問題
点があった。

【０００４】また、上述の従来装置のようなスカイフッ
ク理論に基づく減衰特性制御にあっては、ばね上上下速
度と相対速度の両符号の一致・不一致が切り換わるたび
にアクチュエータを駆動して減衰特性の切り換えを行な
う必要があったため、アクチュエータの駆動回数が多く
なって耐久性を低下させると共に、切り換えのたびに制
御遅れが生じて、制振性や車両の乗り心地の向上が望め
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、減衰力立ち上げ初期の段階では常に所
定の感度を維持して制御応答性を高めつつ、減衰力の急
激な変化をなくして油音や振動の発生を防止することが
できる車両懸架装置の提供を第１の目的とし、さらに、
構成の簡略化と制御応答性の向上とアクチュエータの耐
久性向上を図ることができる車両懸架装置の提供を第２
の目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の第１の目的を達成
するために、本発明請求項１記載の車両懸架装置は、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により減衰特性を多
段階に変更可能なショックアブソーバｂ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ｃと、ば
ね上上下速度検出手段ｃで検出されたばね上上下速度の
みに基づいて該ばね上上下速度の方向が逆転してからば
ね上上下速度が所定の基本しきい値に達するまでの間
は、基本しきい値の値で最大減衰特性となるようにばね
上上下速度に比例した減衰特性制御を行なうと共に、基
本しきい値以上になるとピーク値に達するまでは最大減
衰特性に固定でピーク値からばね上上下速度の方向が逆
転するまでの間はピーク値のばね上上下速度の値を最大
減衰特性とするばね上上下速度に比例した減衰特性制御
を行なう基本制御部ｄを有する制御手段ｅと、該制御手
段ｅに設けられ、ばね上上下速度の方向が逆転してから
前記基本しきい値よりは大きい値のリミッタしきい値に
達するまでの間は、そのリミッタしきい値で最大減衰特
性となるように階段状に設定された補正減衰特性によっ
て前記基本制御部ｄによる減衰特性にリミッタをかける
リミッタ制御を行なうリミッタ制御部ｆとを備えている
構成とした。

【０００７】また、上述の第２の目的を達成するため
に、請求項２記載の車両懸架装置は、上記構成に加え、
前記ショックアブソーバｂを、伸側が減衰特性可変で圧
側が低減衰特性に固定の伸側ハード領域と、圧側が減衰
特性可変で伸側が低減衰特性に固定の圧側ハード領域
と、伸側・圧側共に低減衰特性のソフト領域との３つの
領域を有する構造に形成し、前記制御手段ｄを、ばね上
上下速度の方向が上向きの時ショックアブソーバｂを伸
側ハード領域にて制御し、ばね上上下速度の方向が下向
きの時ショックアブソーバｂを圧側ハード領域にて制御
し、ばね上上下速度が０の時ショックアブソーバｂをソ
フト領域に制御するように構成した。

【０００８】

【作用】本考案では上述のように構成されるので、ばね
上上下速度検出手段によってばね上上下速度が検出され
ると、基本制御部では、ばね上上下速度のみに基づいて
該ばね上上下速度の方向が逆転してからばね上上下速度
が所定の基本しきい値に達するまでの間は、基本しきい
値の値で最大減衰特性となるようにばね上上下速度に比
例した減衰特性制御を行なうと共に、基本しきい値以上
になるとピーク値に達するまでは最大減衰特性に固定で
ピーク値からばね上上下速度の方向が逆転するまでの間
はピーク値のばね上上下速度の値を最大減衰特性とする
ばね上上下速度に比例した減衰特性制御を行なう一方、
リミッタ制御部では、ばね上上下速度の方向が逆転して
から前記基本しきい値よりは大きい値のリミッタしきい
値に達するまでの間は、そのリミッタしきい値で最大減
衰特性となるように階段状に設定された補正減衰特性に
よって前記基本制御部による減衰特性にリミッタをかけ
るリミッタ制御を行なう。

【０００９】つまり、ショックアブソーバの減衰特性
を、基本制御部による制御結果とリミッタ制御部による
制御結果とを選択的に適用して制御するもので、これに
より、減衰力を立ち上げる時と下げる時の特性が独立し
て設定される。

【００１０】従って、減衰力立ち上げ初期の段階では常
に所定の感度を維持して制御応答性を高めつつ、減衰力
の急激な変化をなくして油音や振動の発生を防止するこ
とができる。

【００１１】また、請求項２記載の装置では、ばね上上
下速度の方向が上向きの時ショックアブソーバを伸側ハ
ード領域（圧側は低減衰特性に固定）にて制御し、ばね
上上下速度の方向が下向きの時ショックアブソーバを圧
側ハード領域（伸側は低減衰特性に固定）にて制御し、
ばね上上下速度が０の時ショックアブソーバをソフト領
域に制御するものであり、このため、ばね上上下速度と
ばね上・ばね下間相対速度とが同符号の時は、その時の
ショックアブソーバの行程側をハード特性に制御し、異
符号の時は、その時のショックアブソーバの行程側をソ
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を、ばね上・ばね下間相対
速度を検出することなしに行なうことができ、これによ
り、構成の簡略化が図れると共に、低減衰特性方向への
減衰特性の切り換えはアクチュエータを駆動することな
しに行なわれるため、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
くなって、制御応答性の向上とアクチュエータの耐久性
向上とが図れるようになる。

【００１２】

【実施例】本発明実施例を図面に基づいて説明する。ま
ず、構成について説明する。図２は、本発明第１実施例
の車両懸架装置を示す構成説明図であり、車体と４つの
車輪との間に介在されて、４つのショックアブソーバＳ
Ａ₁ ，ＳＡ₂ ，ＳＡ₃ ，ＳＡ₄ （なお、ショックアブソ
ーバを説明するにあたり、これら４つをまとめて指す場
合、及びこれらの共通の構成を説明する時にはただ単に
ＳＡと表示する。）が設けられている。そして、各ショ
ックアブソーバＳＡの近傍位置の車体には、上下方向の
加速度を検出する上下加速度センサ（以後、上下Ｇセン
サという）１が設けられている。また、運転席の近傍位
置には、各上下Ｇセンサ１からの信号を入力して、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。

【００１３】図３は、上記構成を示すシステムブロック
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には、上述の各上下Ｇセンサ１か
らの信号が入力される。なお、前記インタフェース回路
４ａ内には、図１４に示す２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、ＬＰＦ１
は、上下Ｇセンサ１から送られる信号の中から高周波域
（30Hz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。ＬＰＦ２は、ローパスフィルタ回路ＬＰ
Ｆ１を通過した加速度を示す信号を積分してばね上上下
速度Ｖn に変換するためのローパスフィルタ回路であ
る。

【００１４】次に、図４は、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Ｓ
Ａ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、ピストン３１
に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３７とを備
えている。

【００１５】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及び伸側減衰バルブ１２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
３８が螺合して固定されていて、このスタッド３８に
は、貫通孔３１ａ，３１ｂをバイパスして上部室Ａと下
部室Ｂとを連通する流路（後述の伸側第２流路Ｅ，伸側
第３流路Ｆ，バイパス流路Ｇ，圧側第２流路Ｊ）を形成
するための連通孔３９が形成されていて、この連通孔３
９内には前記流路の流路断面積を変更するための調整子
４０が回動自在に設けられている。また、スタッド３８
の外周部には、流体の流通の方向に応じて前記連通孔３
９で形成される流路側の流通を許容・遮断する伸側チェ
ックバルブ１７と圧側チェックバルブ２２とが設けられ
ている。なお、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。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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した状態（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
側のみ減衰特性を多段階に変更可能で圧側が低減衰特性
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
のみ減衰特性を多段階に変更可能で伸側が低減衰特性に
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。

【００１９】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。

【００２０】次に、パルスモータ３の駆動を制御するコ
ントロールユニット４の作動について、図１５のフロー
チャートに基づき説明する。なお、この制御は、各ショ
ックアブソーバＳＡ毎に別個に行う。

【００２１】ステップ１０１は、上下Ｇセンサ１から得
られる上下加速度信号を各フィルタ回路ＬＰＦ１，ＬＰ
Ｆ２で処理して、ばね上上下速度Ｖn を検出するステッ
プである。

【００２２】ステップ１０２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１０３に進み、Ｎ
Ｏ（下方向）でステップ１１４に進む。

【００２３】ステップ１０３は、前回のばね上上下速度
Ｖn_-1 が負の値（下方向）であるか否か判定するステッ
プであり、ＹＥＳ（下方向）でステップ１０４に進み、
ＮＯ（上方向）でステップ１０５に進む。即ち、このス
テップでは、ばね上上下速度Ｖn の方向が逆転したかど
うかを判定するものである。

【００２４】ステップ１０４は、上方向のばね上上下速
度Ｖn のリミッタしきい値Ｖ_H と基本しきい値Ｖ_H2を所
定の値に初期設定するステップである。

【００２５】ステップ１０５は、ばね上上下速度Ｖn が
基本しきい値Ｖ_H2を越えているか否かを判定するステッ
プであり、ＹＥＳ（越え）でステップ１０６に進み、Ｎ
Ｏ（以下）でステップ１０７に進む。

【００２６】ステップ１０６は、初期設定された基本し
きい値Ｖ_H2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。

【００２７】ステップ１０７は、ショックアブソーバＳ
Ａにおける伸側の基本目標ポジションＮn の値を図１７
のマップに基づいて決定するステップである。この図１
７に示すマップは、０から基本しきい値Ｖ_H2までのばね
上上下速度Ｖn に対する基本目標ポジションＮn の値を
マップ化したものである。即ち、前記初期設定された基
本しきい値Ｖ_H2で基本目標ポジションＮn が最大（Ｎ
_MAX ）になると共に、ばね上上下速度Ｖn に対する現実
の減衰特性が線形となるような逆Ｓ字形の補正曲線とな
っている。

【００２８】ステップ１０８は、ショックアブソーバＳ
Ａにおける伸側のリミッタポジションＮ_Lnの値を図１８
のマップに基づいて決定するステップである。この図１
８に示すマップは、０からリミッタしきい値Ｖ_H までの
ばね上上下速度Ｖn に対するリミッタポジションＮ_Lnの
値をマップ化したものであり、０からリミッタしきい値
Ｖ_H までの間に２つの切換ポイントが設定されていて、
０から第１切換ポイントＲ₁ までの間は、最大減衰ポジ
ションＮ_MAX の略１／３の減衰ポジション位置を維持
し、第１切換ポイントＲ₁ から第２切換ポイントＲ₂ ま
での間は、最大減衰ポジションＮ_MAX の略２／３の減衰
ポジション位置を維持すると共に、第２切換ポイントＲ
₂ からリミッタしきい値Ｖ_H までの間は、最大減衰ポジ
ションＮ_MA _X に向けて比例制御が行なわれるような３段
階の階段状に設定されている。

【００２９】ステップ１０９は、今回のリミッタポジシ
ョンＮ_Lnの値が、前回のリミッタポジションＮ_Ln-1の値
未満であるか否かを判定するステップであり、ＹＥＳ
（未満）でステップ１１０に進み、ＮＯ（以上）でステ
ップ１１１に進む。

【００３０】ステップ１１０は、リミッタポジションＮ
_Lnの値を前回のリミッタポジションＮ_Ln-1の値に設定す
るステップである。

【００３１】ステップ１１１は、設定されたリミッタポ
ジションＮ_Lnの値が、その時の基本ポジションＮn の値
以上であるか否かを判定するステップであり、ＹＥＳ
（以上）でステップ１１２に進み、ＮＯ（未満）でステ
ップ１１３に進む。

【００３２】ステップ１１２は、伸側の目標減衰ポジシ
ョンＮをその時の基本目標ポジションＮn の値に設定す
るステップであり、これで１回のフローを終了する。

【００３３】ステップ１１３は、伸側の目標減衰ポジシ
ョンＮをその時のリミッタポジションＮ_LNの値に設定す
るステップであり、これで１回のフローを終了する。

【００３４】ステップ１１４は、ばね上上下速度Ｖn
が、０であるか否かを判定するステップであり、ＹＥＳ
（０）でステップ１１５に進み、ＮＯ（０未満）でステ
ップ１１６に進む。

【００３５】ステップ１１５は、目標減衰ポジションＮ
₁ を０に設定するステップであり、これで１回のフロー
を終了する。

【００３６】ステップ１１６は、前回のばね上上下速度
Ｖn_-1 が正の値（上方向）であるか否か判定するステッ
プであり、ＹＥＳ（上方向）でステップ１１７に進み、
ＮＯ（下方向）でステップ１１８に進む。即ち、このス
テップでは、ばね上上下速度Ｖn の方向が逆転したかど
うかを判定するものである。

【００３７】ステップ１１７は、下方向のばね上上下速
度Ｖn のリミッタしきい値Ｖ_H と基本しきい値Ｖ_H2を所
定の値に初期設定するステップである。

【００３８】ステップ１１８は、ばね上上下速度Ｖn が
基本しきい値Ｖ_H2未満となったか否かを判定するステッ
プであり、ＹＥＳ（未満）でステップ１１９に進み、Ｎ
Ｏ（以上）でステップ１２０に進む。

【００３９】ステップ１１９は、初期設定された基本し
きい値Ｖ_H2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。

【００４０】ステップ１２０は、ショックアブソーバＳ
Ａにおける圧側の基本目標ポジションＮn の値を図１７
のマップに基づいて決定するステップである。

【００４１】ステップ１２１は、ショックアブソーバＳ
Ａにおける圧側のリミッタポジションＮ_Lnの値を図１８
のマップに基づいて決定するステップである。

【００４２】ステップ１２２は、今回のリミッタポジシ
ョンＮ_Lnの値が、前回のリミッタポジションＮ_Ln-1の値
を越えているか否かを判定するステップであり、ＹＥＳ
（越え）でステップ１２３に進み、ＮＯ（以下）でステ
ップ１２４に進む。

【００４３】ステップ１２３は、リミッタポジションＮ
_Lnの値を前回のリミッタポジションＮ_Ln-1の値に設定す
るステップである。

【００４４】ステップ１２４は、設定されたリミッタポ
ジションＮ_Lnの値が、その時の基本目標ポジションＮn
の値以下であるか否かを判定するステップであり、ＹＥ
Ｓ（以下）でステップ１２５に進み、ＮＯ（越え）でス
テップ１２６に進む。

【００４５】ステップ１２５は、圧側の目標減衰ポジシ
ョンＮをその時の基本目標ポジションＮn の値に設定す
るステップであり、これで１回のフローを終了する。

【００４６】ステップ１２６は、圧側の目標減衰ポジシ
ョンＮをその時のリミッタポジションＮ_LNの値に設定す
るステップであり、これで１回のフローを終了する。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。

【００４７】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，相対速
度，目標減衰ポジションＮをそれぞれ示している。

【００４８】図において、領域ａは、ばね上上下速度Ｖ
n が下向きから上向きに逆転してから基本しきい値Ｖ_H2
に達するまでの領域である。この領域では、点線で示す
ように、基本目標ポジションＮn が図１７のマップに基
づいて決定されるもので、即ち、ばね上上下速度Ｖn の
値が基本しきい値Ｖ_H2の値になった時に最大減衰ポジシ
ョンＮ_+MAXとなるような比例制御が行なわれることにな
る。

【００４９】次の領域ｂ及び領域ｃは、ばね上上下速度
Ｖn が基本しきい値Ｖ_H2以上となってピーク値Ｐ₁ に達
するまでの領域であり、この領域では、図１５のステッ
プ１０５から１０６の流れにより基本しきい値Ｖ_H2を随
時ばね上上下速度Ｖn に一致させる処理を行なう結果、
ピーク値Ｐ₁ に達するまで基本目標ポジションＮn を最
大減衰ポジションＮ_+MAXに保持することになる。

【００５０】一方、前記領域ａ及び領域ｂは、ばね上上
下速度Ｖn が下向きから上向きに逆転してからリミッタ
しきい値Ｖ_H に達するまでの領域である。この領域で
は、実線で示すように、リミッタポジションＮ_Lnが図１
８のマップに基づいて決定されるもので、即ち、ばね上
上下速度Ｖn の値がリミッタしきい値Ｖ_H の値になった
時に最大減衰ポジションＮ_+MAXとなるような階段状の段
階制御が行なわれることになる。そして、このリミッタ
のしきい値Ｖ_H が、基本目標ポジションＮn の基本しき
い値Ｖ_H2よりは大きな値に設定されていることから、基
本目標ポジションＮn よりはリミッタポジションＮ_Lnの
方が低い値に設定されるもので、このため、図１５のス
テップ１１１から１１３の流れにより、ショックアブソ
ーバＳＡの目標減衰ポジションＮがこのリミッタポジシ
ョンＮ_Lnの値に基づいて階段状に制御されることにな
る。

【００５１】次の領域ｄ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 ＝０を横切るまでの領
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、基本しきい値Ｖ_H2もばね上上下
速度Ｖn のピーク値Ｐ₁ と等しくなっていることから、
図１７のマップに基づき、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減衰ポ
ジションＮがばね上上下速度Ｖn の低下に比例して滑ら
かに低下していくことになる。

【００５２】そして、ばね上上下速度Ｖn が基本しきい
値Ｖ_H2にまで達しない場合を含めて、ばね上上下速度Ｖ
n がリミッタしきい値Ｖ_H にまで達しない場合は、目標
減衰ポジションＮの最大値もばね上上下速度Ｖn の値に
応じて低く設定されることになるが、ばね上上下速度Ｖ
n の方向が逆転した初期段階では、ばね上上下速度Ｖn
の大きさの如何に係らず、目標減衰ポジションＮが最大
減衰特性のＮ_MAX の略１／３の減衰ポジション位置まで
は常に一気に上昇設定されるもので、これにより、ばね
上上下速度Ｖn が小さい時でも、高い制御応答性を確保
することができる。

【００５３】尚、以上は、ばね上上下速度Ｖn が上向き
となる場合の伸行程側の減衰特性制御について説明した
が、ばね上上下速度Ｖn が下向きとなる場合の圧行程側
の減衰特性制御についても、前記伸行程側と同様の減衰
特性制御が行なわれる。

【００５４】また、図１６のタイムチャートにおいて、
領域ｇは、ばね上上下速度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。

【００５５】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。

【００５６】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。

【００５７】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の行程は圧行程側）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。

【００５８】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。

【００５９】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。減衰力を立ち上げる時と下げる時の特性を独立して
設定することにより、減衰力立ち上げ初期の段階では常
に所定の感度を維持して制御応答性を高めつつ、減衰力
の急激な変化をなくして油音や振動の発生を防止するこ
とができる。

【００６０】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。

【００６１】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。

【００６２】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。

【００６３】例えば、実施例では、制御信号が正の値か
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、制御信号に所定のしきい値を
設け、制御信号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、または、圧側ハード領域）側に制御するよ
うな制御内容とすることもできる。

【００６４】

【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、ばね上上下速度検出手段で検出されたばね上
上下速度のみに基づいて該ばね上上下速度の方向が逆転
してからばね上上下速度が所定の基本しきい値に達する
までの間は、基本しきい値の値で最大減衰特性となるよ
うにばね上上下速度に比例した減衰特性制御を行なうと
共に、基本しきい値以上になるとピーク値に達するまで
は最大減衰特性に固定でピーク値からばね上上下速度の
方向が逆転するまでの間はピーク値のばね上上下速度の
値を最大減衰特性とするばね上上下速度に比例した減衰
特性制御を行なう基本制御部を有する制御手段と、該制
御手段に設けられ、ばね上上下速度の方向が逆転してか
ら前記基本しきい値よりは大きい値のリミッタしきい値
に達するまでの間は、そのリミッタしきい値で最大減衰
特性となるように階段状に設定された補正減衰特性によ
って前記基本制御部による減衰特性にリミッタをかける
リミッタ制御を行なうリミッタ制御部とを備えたこと
で、減衰力を立ち上げる時と下げる時の特性を独立して
設定することができ、これにより、減衰力立ち上げ初期
の段階では常に所定の感度を維持して制御応答性を高め
つつ、減衰力の急激な変化をなくして油音や振動の発生
を防止することができるようになるという効果が得られ
る。

【００６５】また、請求項２記載の車両懸架装置は、各
ショックアブソーバを、伸側が減衰特性可変で圧側が低
減衰特性に固定の伸側ハード領域と、圧側が減衰特性可
変で伸側が低減衰特性に固定の圧側ハード領域と、伸側
・圧側共に低減衰特性のソフト領域との３つの領域を有
する構造に形成し、前記減衰特性制御手段を、制御信号
が正の値の時ショックアブソーバを伸側ハード領域にて
制御し、制御信号が負の値の時ショックアブソーバを圧
側ハード領域にて制御し、制御信号が０の時ショックア
ブソーバをソフト領域に制御するように構成したこと
で、相対速度検出手段を用いることなくスカイフック理
論に基づいた減衰特性制御が可能になるため、部品点数
を少なくして低コスト化を図れると共に、組付の手間，
組付スペース，重量を少なくできると共に、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
の切り換え頻度を少なくできるため、制御応答性を高め
ることができ、かつ、減衰特性切換用アクチュエータの
耐久性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断面及び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】実施例装置におけるコントロールユニットの
要部を示すブロック図である。

【図１５】実施例装置におけるコントロールユニットの
制御作動を示すフローチャートである。

【図１６】実施例装置の作動を示すタイムチャートであ
る。

【図１７】ばね上上下速度に対する基本目標ポジション
特性を示すマップである。

【図１８】ばね上上下速度に対するリミッタポジション
特性を示すマップである。

【図１９】従来装置の制御作動を示すタイムチャートで
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ばね上上下速度検出手段ｄ基本制御部ｅ制御手段ｆリミッタ制御部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【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多段階に変更可能なショ
ックアブソーバと、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、ばね上上下速度検出手段で検出されたばね上上下速度の
みに基づいて該ばね上上下速度の方向が逆転してからば
ね上上下速度が所定の基本しきい値に達するまでの間
は、基本しきい値の値で最大減衰特性となるようにばね
上上下速度に比例した減衰特性制御を行なうと共に、基
本しきい値以上になるとピーク値に達するまでは最大減
衰特性に固定でピーク値からばね上上下速度の方向が逆
転するまでの間はピーク値のばね上上下速度の値を最大
減衰特性とするばね上上下速度に比例した減衰特性制御
を行なう基本制御部を有する制御手段と、該制御手段に設けられ、ばね上上下速度の方向が逆転し
てから前記基本しきい値よりは大きい値のリミッタしき
い値に達するまでの間は、そのリミッタしきい値で最大
減衰特性となるように階段状に設定された補正減衰特性
によって前記基本制御部による減衰特性にリミッタをか
けるリミッタ制御を行なうリミッタ制御部と、を備えていることを特徴とする車両懸架装置。
【請求項２】前記ショックアブソーバを、伸側が減衰
特性可変で圧側が低減衰特性に固定の伸側ハード領域
と、圧側が減衰特性可変で伸側が低減衰特性に固定の圧
側ハード領域と、伸側・圧側共に低減衰特性のソフト領
域との３つの領域を有する構造に形成し、前記制御手段を、ばね上上下速度の方向が上向きの時シ
ョックアブソーバを伸側ハード領域にて制御し、ばね上
上下速度の方向が下向きの時ショックアブソーバを圧側
ハード領域にて制御し、ばね上上下速度が０の時ショッ
クアブソーバをソフト領域に制御するように構成したこ
とを特徴とする請求項１記載の車両懸架装置。