JP3144732B2 - 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６１−
１６３０１１号公報に記載されたものが知られている。

【０００３】この従来の車両懸架装置は、ばね上上下速
度及びばね上・ばね下間相対速度を検出し、両者の方向
判別符号が一致する時には、その時のショックアブソー
バの行程側の減衰特性をハードとすることで車両の振動
抑制力（制振力）を高めると共に、両者の方向判別符号
が不一致である時には、その時のショックアブソーバの
行程側の減衰特性をソフトにすることによってばね上へ
の振動伝達力（加振力）を弱める、といったスカイフッ
ク理論に基づいた減衰特性制御を４輪独立に行なうよう
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、上述の
従来装置にあっては、上述のように、減衰特性をソフト
とハードで切り換えるＯＮ−ＯＦＦ制御方式であったた
めに、以下に述べるような問題点があった。

【０００５】即ち、図２０は、従来装置における減衰特
性可変制御の内容を示すタイムチャートであり、この図
に示すように、通常の走行による路面からの入力で、ば
ね上が加振される時は、ばね上上下速度Ｖに対して、ば
ね上・ばね下間相対速度Ｓvの位相が遅れた状態となる
ことから、ばね上上下速度Ｖがピーク値Ｐを過ぎてその
値が減少しているのに、相対速度の方はまだ増加してい
る領域Ｍが生じるが、このような領域においては減衰特
性がハード状態のままでは、減衰力過多となり、このた
め、違和感を生じさせるという問題点がある。

【０００６】そこで、上述のようなスカイフック理論に
基づいた減衰特性制御において、減衰特性をばね上上下
速度に比例させた値に制御する比例制御方式を採用する
ことによって、一応、上述のような問題点を解消するこ
とができるが、良路走行中におけるステアリング操作時
や、連続してその入力周波数が変化するうねり路通過時
等のように、車両の前後間での連成振動の変化により生
じるばね上上下速度と相対速度の位相がほぼ同一位相に
近づくような状況においては、ばね上上下速度に比例さ
せた制御では、減衰特性の切り換えを行なうアクチュエ
ータの応答性を考慮した場合には、逆に減衰力不足状態
となり、このため、このような状況においては制振性を
悪化させることになる。

【０００７】また、従来の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
方向判別符号の一致・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、制御応答性が悪くなると共に、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。

【０００８】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、スカイフック理論に基づいた減衰特性
制御において、ばね上上下速度と相対速度との位相差の
大小による減衰力過多や減衰力不足状態の発生を防止
し、かつ、制御応答性及び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を提供することを目的
とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、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ていて
伸側・圧側の一方の行程側の減衰特性を可変制御する時
はその逆行程側が低減衰特性に固定される構造の減衰特
性変更手段ａを有したショックアブソーバｂと、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・ばね下間相対速度を検出する相対速度検出手段ｄ
と、ばね上上下速度の変動波形に対するばね上・ばね下
間相対速度の変動波形の位相差を検出する位相差検出手
段ｅと、位相差検出手段で検出された位相差が所定の小
しきい値を越えている時には、その時のばね上上下速度
の値をばね上・ばね下間相対速度の値で除した値に所定
の比例定数を乗じた減衰特性に設定し、位相差が所定の
小しきい値以内である時には、減衰特性を大きな値に設
定し、かつ、ばね上上下速度検出手段で検出されたばね
上上下速度の方向判別符号（上向きで正，下向きで負）
が正の時は伸行程側を設定減衰特性に可変制御し、負の
時は圧行程側を設定減衰特性に可変制御する減衰特性制
御手段ｆと、を備えた手段とした。

【００１０】

【作用】この発明の車両懸架装置では、上述のように構
成されるため、ばね上上下速度の方向判別符号が正の時
は伸行程側の減衰特性を可変制御する一方でその逆の圧
行程側は低減衰特性に固定され、負の時は圧行程側の減
衰特性を可変制御する一方でその逆の伸行程側は低減衰
特性に固定されるものであり、このため、ばね上上下速
度とばね上・ばね下間相対速度の方向判別符号が一致す
る時には、その時のショックアブソーバの行程側を高減
衰特性とすることで車両の振動抑制力（制振力）を高め
ると共に、両者の方向判別符号が不一致である時には、
その時のショックアブソーバの行程側を低減衰特性にす
ることによってばね上への振動伝達力（加振力）を弱め
る、といったスカイフック理論に基づいた減衰特性制御
が行なわれる。

【００１１】そして、低減衰特性方向への切り換えはア
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を高
めることができると共に、アクチュエータの耐久性を向
上させることができる。

【００１２】また、位相差検出手段で検出されたばね上
上下速度とばね上・ばね下間相対速度との位相差が所定
の小しきい値を越えている時には、その時のばね上上下
速度の値をばね上・ばね下間相対速度の値で除した値に
所定の比例定数を乗じた減衰特性に設定されるもので、
このため、ばね上上下速度がピーク値を過ぎてその値が
減少する一方で、相対速度の方はまだ増加途中にある領
域においては、減衰特性が減少する方向に可変制御され
ることになり、従って、位相差が大きい場合においても
減衰力過多状態の発生を防止することができる。

【００１３】また、位相差が所定の小しきい値以内であ
る時には、両懸架装置では、減衰特性が大きな値に設定
されるもので、これにより、ばね上上下速度が０点を通
過した時点から大きな減衰力を発生させることができる
ことになり、従って、位相差が小さい場合においても減
衰力不足状態の発生を防止することができる。

【００１４】

【実施例】本発明実施例を図面に基づいて説明する。ま
ず、第１実施例の構成について説明する。図２は、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ＳＡ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と、ばね上・ばね下間相対速度を検出する相対速度検
出手段としてのストロークセンサ６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及びス
トロークセンサ６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。

【００１５】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
らの加速度信号と、ストロークセンサ２からの車速信号
がそれぞれ入力される。そして、前記インタフェース回
路４ａ内には、図１４に示す３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、ＬＰＦ
１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
ルタ回路であり、また、ＬＰＦ２は、ローパスフィルタ
回路ＬＰＦ１を通過した加速度を示す信号を積分してば
ね上上下速度に変換するためのローパスフィルタ回路で
あり、ＢＰＦは、ばね上共振周波数を含む周波数域を通
過させてバウンス成分としてのばね上上下速度Ｖを得る
ためのバンドパスフィルタ回路である。

【００１６】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。

【００１７】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伸側減
衰バルブ１２及び圧側減衰バルブ２０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
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。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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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。

【００２２】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。尚、この制御は、各ショッ
クアブソーバＳＡ毎に別個に行う。

【００２３】まず、ステップ１０１では、各上下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ＬＰ
Ｆ１，ＬＰＦ２，ＢＰＦで処理して各車輪近傍位置にお
けるバウンス成分としてのばね上上下速度Ｖを求める。
尚、前記ばね上上下速度Ｖは、その方向判別符号として
ばね上上下加速度Ｖが上方向の時には正の値で、また、
下方向の時には負の値で与えられる。

【００２４】ステップ１０２では、各ストロークセンサ
６から得られる信号から、ばね上・ばね下間相対速度Ｓ
v を求める。尚、前記相対速度Ｓv は、その方向判別符
号として、伸方向の時には正の値で、また、圧方向の時
には負の値で与えられる。

【００２５】ステップ１０３では、ばね上上下速度Ｖが
０であるか否か（Ｖ＝０）を判定し、ＹＥＳであればス
テップ１０４に進み、ＮＯであればステップ１０８に進
む。ステップ１０４では、相対速度の絶対値 |Ｓv|が所
定の小しきい値ηを越えているか否かを判定し、ＹＥＳ
であればステップ１０５に進んで、基本制御フラグを０
にリセットした後、ステップ１０７に進み、また、ＮＯ
であればステップ１０６に進んで、基本制御フラグを１
にセットした後、ステップ１０７に進む。

【００２６】ステップ１０７では、ショックアブソーバ
ＳＡをソフト領域ＳＳに制御した後、１回の制御フロー
を終了する。

【００２７】前記ステップ１０８では、基本制御フラグ
が１にセットされているか否かを判定し、ＹＥＳであれ
ば基本制御ライン側のステップ１０９に進み、ＮＯであ
れば同相制御ライン側のステップ１１４に進む。

【００２８】ステップ１０９では、ばね上上下速度Ｖが
正の値（上向き）であるか否か（Ｖ＞０）を判定し、Ｙ
ＥＳ（上向き）であればステップ１１０に進んで伸側の
減衰特性Ｃ_T を次式(1) により求めた後、ステップ１１
１に進んでショックアブソーバＳＡを伸側ハード領域Ｈ
Ｓ側に制御し、また、ＮＯであればステップ１１２に進
んで圧側の減衰特性Ｃ_C を次式(2) により求めた後、ス
テップ１１３に進んでショックアブソーバＳＡを圧側ハ
ード領域ＳＨに制御し、これで一回の制御フローを終了
する。 Ｃ_T ＝α（Ｖ／Ｓv ）・・・・・・・・・・・・・ (1) Ｃ_C ＝α（Ｖ／Ｓv ）・・・・・・・・・・・・・ (2) 尚、αは比例定数である。

【００２９】ステップ１１４では、ばね上上下速度Ｖが
正の値（上向き）であるか否か（Ｖ＞０）を判定し、Ｙ
ＥＳ（上向き）であればステップ１１５に進んで伸側の
減衰特性Ｃ_T を次式(3) により求めた後、ステップ１１
６に進んでショックアブソーバＳＡを伸側ハード領域Ｈ
Ｓ側に制御し、また、ＮＯであればステップ１１７に進
んで圧側の減衰特性Ｃ_C を次式(4) により求めた後、ス
テップ１１８に進んでショックアブソーバＳＡを圧側ハ
ード領域ＳＨに制御し、これで一回の制御フローを終了
する。 Ｃ_T ＝α’×Ｖ ・・・・・・・・・・・・・ (3) Ｃ_C ＝α’×Ｖ ・・・・・・・・・・・・・ (4) 尚、α’は大比例定数であり、前記式(1) ，(2) の比例
定数αに比べて大きな値に設定されている。

【００３０】次に、コントロールユニット４の制御作動
のうち、制御領域の切り換え内容を図１６のタイムチャ
ートにより説明する。ばね上上下速度Ｖがこの図に示す
ように変化した場合、ばね上上下速度Ｖが０である時に
は、ショックアブソーバＳＡをソフト領域ＳＳに制御す
る。

【００３１】また、ばね上上下速度Ｖが正の値（上向
き）となると、ショックアブソーバＳＡを伸側ハード領
域ＨＳに制御して、圧側をソフト特性に固定する一方、
伸側の減衰特性を可変制御する。また、ばね上上下速度
Ｖが負の値（下向き）となると、ショックアブソーバＳ
Ａを圧側ハード領域ＳＨに制御して、伸側をソフト特性
に固定する一方、圧側の減衰特性を可変制御する。

【００３２】また、図１６のタイムチャートにおいて、
領域ａは、ばね上上下速度Ｖ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。この時のショックア
ブソーバＳＡの伸側は、ばね上上下速度Ｖ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
御されている。従って、この領域ａ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
となり、逆行程の伸側では、伸側最大減衰力特性に向っ
て可変制御される。

【００３３】また、領域ｂは、ばね上上下速度Ｖ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Ｖ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ｂ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、ハー
ド特性側で可変制御される。

【００３４】また、領域ｃは、ばね上上下速度Ｖ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。
この時のショックアブソーバＳＡの圧側は、ばね上上下
速度Ｖの方向に基づいて圧側ハード領域ＳＨに制御され
ている。従って、この領域ｃ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り、
逆行程の圧側では、圧側最大減衰力特性に向って可変制
御される。

【００３５】また、領域ｄは、ばね上上下速度Ｖ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Ｖ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ｄ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、ハード特性側
で可変制御される。

【００３６】以上のように、この実施例では、ばね上上
下速度Ｖとばね上・ばね下間相対速度Ｓv の方向判別符
号が同符号の時（領域ｂ，領域ｄ）は、その時のショッ
クアブソーバＳＡの行程側をハード特性に制御し、異符
号の時（領域ａ，領域ｃ）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ａから領域ｂ，及び領域ｃから領域ｄ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。

【００３７】次に、減衰特性の可変制御の具体的内容
を、図１７のタイムチャートに基づいて説明する。この
図に示すように、ばね上上下速度Ｖが負から正の方向へ
切り換わる時点（０点クロス時）０₁ における相対速度
の値の絶対値 |Ｓv₁| が所定の小しきい値Ｓ₀ を越えて
いる時、即ち、ばね上上下速度Ｖの変動波形に対するば
ね上・ばね下間相対速度Ｓv の変動波形の位相差が所定
値より大きい時は、その後ばね上上下速度Ｖが正から負
の方向へ切り換わるまでの１／２周期の間は、同相制御
ＯＦＦ状態（基本制御状態）への切り換えが行なわれ、
これにより、伸側ハード領域ＨＳ側において、伸側の減
衰特性Ｃ_T が、その時のばね上上下速度Ｖの値を相対速
度Ｓv の値で除した値に所定の比例定数αを乗じた値
（α（Ｖ／Ｓv ））になるようにショックアブソーバＳ
Ａのパルスモータ３に制御信号が出力される。

【００３８】従って、ばね上上下速度Ｖがピーク値Ｐを
過ぎてその値が減少する一方で、相対速度Ｓv の方はま
だ増加途中にある領域においては、減衰特性が減少する
方向に可変制御されることになり、このため、位相差が
大きい場合においても減衰力過多状態の発生を防止し、
発生減衰力をばね上上下速度Ｖに比例させた状態とする
ことができる。

【００３９】次に、ばね上上下速度Ｖが正から負の方向
へ切り換わる時点（０点クロス時）０₂ における相対速
度の値の絶対値 |Ｓv₂| が所定の小しきい値Ｓ₀ 以下で
ある時、即ち、ばね上上下速度Ｖの変動波形に対するば
ね上・ばね下間相対速度Ｓvの変動波形の位相差が所定
値より小さい時は、その後ばね上上下速度Ｖが負から正
の方向へ切り換わるまでの１／２周期の間は、同相制御
ＯＮ状態への切り換えが行なわれ、これにより、圧側ハ
ード領域ＳＨ側において、圧側の減衰特性Ｃ_Cが、その
時のばね上上下速度Ｖの値に所定の比例定数αより大き
な値に設定された大比例定数α’を乗じた値（α’×
Ｖ）になるようにショックアブソーバＳＡのパルスモー
タ３に制御信号が出力される。

【００４０】また、以上とは逆に、ばね上上下速度Ｖが
負から正の方向へ切り換わる時点（０点クロス時）０₃
における相対速度の値の絶対値 |Ｓv₃| が所定の小しき
い値Ｓ₀ 以下である時、即ち、ばね上上下速度Ｖの変動
波形に対するばね上・ばね下間相対速度Ｓv の変動波形
の位相差が所定値より小さい時は、その後ばね上上下速
度Ｖが正から負の方向へ切り換わるまでの１／２周期の
間は、前記の同相制御ＯＮ状態が維持され、これによ
り、伸側ハード領域ＨＳ側において、伸側の減衰特性Ｃ
_T が、その時のばね上上下速度Ｖの値に所定の比例定数
αより大きな値に設定された大比例定数α’を乗じた値
（α’×Ｖ）になるようにショックアブソーバＳＡのパ
ルスモータ３に制御信号が出力される。

【００４１】従って、ばね上上下速度Ｖが０点を通過し
た時点から大きな減衰力を発生させることができること
になり、このため、位相差が小さい場合においてもＯＮ
−ＯＦＦ制御に近い減衰特性制御が行なわれて、減衰力
不足状態の発生を防止することができる。

【００４２】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。 スカイフック理論に基づいた減衰特性制御におい
て、ばね上上下速度と相対速度との位相差の大小による
減衰力過多や減衰力不足状態の発生を防止することがで
きる。

【００４３】 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。

【００４４】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。即ち、この第２実施例の車両懸架装置は、コントロ
ールユニット４における減衰特性制御内容が前記第１実
施例とは異なったもので、他の構成は前記第１実施例と
同様であるので、相違点についてのみ説明する。

【００４５】まず、第２実施例装置におけるコントロー
ルユニット４の作動を、図１８のフローチャートに基づ
いて説明する。

【００４６】ステップ２０１では、各上下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，
ＬＰＦ２，ＢＰＦで処理して各車輪近傍位置におけるバ
ウンス成分としてのばね上上下速度Ｖを求める。尚、前
記ばね上上下速度Ｖは、その方向判別符号としてばね上
上下加速度Ｖが上方向の時には正の値で、また、下方向
の時には負の値で与えられる。

【００４７】ステップ２０２では、各ストロークセンサ
６から得られる信号から、ばね上・ばね下間相対速度Ｓ
v を求める。尚、前記相対速度Ｓv は、その方向判別符
号として、伸方向の時には正の値で、また、圧方向の時
には負の値で与えられる。

【００４８】ステップ２０３では、ばね上上下速度Ｖが
０であるか否か（Ｖ＝０）を判定し、ＹＥＳであればス
テップ２０４に進み、ＮＯであればステップ２０８に進
む。ステップ２０４では、判定フラグが１にセットされ
ているか否かを判定し、ＹＥＳであればステップ２０５
に進んで、同相制御フラグ１を１にセットした後、ステ
ップ２０７に進み、また、ＮＯであればステップ２０６
に進んで、同相制御フラグ１を０にリセットした後、ス
テップ２０７に進む。

【００４９】ステップ１０７では、ショックアブソーバ
ＳＡをソフト領域ＳＳに制御した後、１回の制御フロー
を終了する。

【００５０】ステップ２０８では、ばね上上下速度Ｖが
極値か否かを判定し、ＹＥＳであればステップ２０９に
進んで、その時点の時間Ｔ₀ をメモリした後、ステップ
２１０に進み、また、ＮＯであればそのままステップ２
１０に進む。

【００５１】ステップ２１０では、ばね上・ばね下間相
対速度Ｓv が極値か否かを判定し、ＹＥＳであればステ
ップ２１１に進んで、その時点の時間Ｔ₁ をメモリした
後、ステップ２１２に進み、また、ＮＯであればステッ
プ２１７に進む。

【００５２】ステップ２１２では、前記メモリ時間Ｔ
₀ ，Ｔ₁ が算出されたか否かが判定され、ＹＥＳであれ
ばステップ２１３に進み、ＮＯであればステップ２１７
に進む。

【００５３】ステップ２１３では、前記両メモリ時間Ｔ
₀ ，Ｔ₁ からばね上上下速度Ｖの極値とばね上・ばね下
間相対速度Ｓv の極値との間の時間差Δｔ＝(|Ｔ₀ −Ｔ
₁|)を算出した後、ステップ２１４に進む。

【００５４】ステップ２１４では、時間差Δｔが所定の
小しきい値δ以下であるか否かを判定し、ＹＥＳであれ
ばステップ２１５に進んで、判定フラグを１にセットし
た後、ステップ２１７に進み、また、ＮＯであればステ
ップ２１６に進んで、判定フラグを０にリセットした
後、ステップ２１７に進む。

【００５５】ステップ２１７では、同相フラグ１が１に
セットされているか否かを判定し、ＹＥＳであれば同相
制御ライン側のステップ２１８に進み、ＮＯであれば基
本制御ライン側のステップ２２０に進む。

【００５６】ステップ２１８では、ばね上上下速度Ｖに
対して矩形波Ｖ’を造形した後、ステップ２１９に進
み、次式(5) により減衰特性Ｃを求め、その後、ステッ
プ２２１に進む。

【００５７】Ｃ＝α×Ｖ’・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (5) ステップ２２０では、次式(6) により減衰特性Ｃを求
め、その後、ステップ２２１に進む。

【００５８】Ｃ＝α（Ｖ／Ｓv ）・・・・・・・・・・・・・ (6) ステップ２２１では、ばね上上下速度Ｖが正の値（上向
き）であるか否か（Ｖ＞０）を判定し、ＹＥＳ（上向
き）であればステップ２２２に進んでショックアブソー
バＳＡを伸側ハード領域ＨＳ側に制御し、また、ＮＯで
あればステップ２２３に進んでショックアブソーバＳＡ
を圧側ハード領域ＳＨに制御し、これで一回の制御フロ
ーを終了する。

【００５９】尚、図１９は、第２実施例における減衰特
性可変制御の具体的内容を示すタイムチャートであり、
この図に示すように、前記第１実施例と同様の減衰特性
制御が行なわれる。即ち、この実施例では、ばね上上下
速度Ｖに対するばね上・ばね下間相対速度Ｓv の位相差
の求め方が、前記第１実施例とは異なると共に、位相差
としての時間Δｔが所定の小しきい値δ以内である時、
つまり、位相差が小さい時には、その時のばね上上下速
度の値に基づいて造形された矩形波状の減衰特性に設定
するようにした点が第１実施例と異なるものである。

【００６０】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。

【００６１】例えば、実施例では、相対速度検出手段と
してストロークセンサを用いる場合を示したが、その他
に、荷重センサや車高センサ等、公知の検出手段を用い
ることができる。

【００６２】また、位相差の算出手段を、第１・第２両
実施例相互間で入れ換えて適用することができるし、そ
の他の公知の算出手段を用いることもできる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明の車両懸
架装置では、位相差検出手段で検出された位相差が所定
の小しきい値を越えている時には、その時のばね上上下
速度の値をばね上・ばね下間相対速度の値で除した値に
所定の比例定数を乗じた減衰特性に設定し、位相差が所
定の小しきい値以内である時には、減衰特性を大きな値
に設定し、かつ、ばね上上下速度検出手段で検出された
ばね上上下速度の方向判別符号（上向きで正，下向きで
負）が正の時は伸行程側を設定減衰特性に可変制御し、
負の時は圧行程側を設定減衰特性に可変制御する減衰特
性制御手段を備えたことで、スカイフック理論に基づい
た減衰特性制御において、ばね上上下速度とばね上・ば
ね下間相対速度との位相差の大小による減衰力過多や減
衰力不足状態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。

【００６４】また、相対速度方向反転での減衰特性の切
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
応答性を高めることができると共に、アクチュエータの
耐久性を向上させることができるようになるという効果
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】本発明第１実施例の車両懸架装置を示す構成説
明図である。

【図３】第１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】第１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力特性図である。

【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】第１実施例装置におけるフィルタ回路を示す
ブロック図である。

【図１５】第１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】第１実施例装置におけるコントロールユニッ
トの制御作動のうち制御領域の切り換え内容を示すタイ
ムチャートである。

【図１７】第１実施例装置におけるコントロールユニッ
トの制御作動のうち減衰特性可変制御の具体内容を示す
タイムチャートである。

【図１８】第２実施例の車両懸架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１９】第２実施例装置におけるコントロールユニッ
トの制御作動のうち減衰特性可変制御の具体内容を示す
タイムチャートである。

【図２０】従来例装置における減衰特性可変制御の内容
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 相対速度検出手段 ｅ 位相差検出手段 ｆ 減衰特性制御手段

───────────────────────────────────────────────────── 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３−104726（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−276807（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−201708（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−2517（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−42320（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−42319（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60G 1/00 - 25/00

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ていて
   伸側・圧側の一方の行程側の減衰特性を可変制御する時
   はその逆行程側が低減衰特性に固定される構造の減衰特
   性変更手段を有したショックアブソーバと、 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・ばね下間相対速度を検出する相対速度検出手段
   と、 ばね上上下速度の変動波形に対するばね上・ばね下間相
   対速度の変動波形の位相差を検出する位相差検出手段
   と、 位相差検出手段で検出された位相差が所定の小しきい値
   を越えている時には、その時のばね上上下速度の値をば
   ね上・ばね下間相対速度の値で除した値に所定の比例定
   数を乗じた減衰特性に設定し、位相差が所定の小しきい
   値以内である時には、減衰特性を大きな値に設定し、か
   つ、ばね上上下速度検出手段で検出されたばね上上下速
   度の方向判別符号（上向きで正，下向きで負）が正の時
   は伸行程側を設定減衰特性に可変制御し、負の時は圧行
   程側を設定減衰特性に可変制御する減衰特性制御手段
   と、を備えたことを特徴とする車両懸架装置。