JP3189850B2 - 車体の姿勢制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車体の姿勢制御装置、特
に路面の凸部による車軸への過大な突上力と路面の凹部
による車軸への過大な突下力とに対し、油圧式懸架機構
のピストンがシリンダ端壁に衝突しないように、油圧式
懸架機構の作動量を電気的に制御し、乗り心地を改善す
る、車体の姿勢制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特開昭64-30816号に開示される車体の姿
勢制御装置では、車軸への路面入力などにより発生する
車体の姿勢変化を抑えるために、各車軸と車体の相対的
な上下変位量に対応して油圧式懸架機構の油量を加減し
ているが、例えば路面から車軸へ過大な突上力が作用す
ると、油圧式懸架機構は過大に短縮する。この時、油圧
式懸架機構のピストンがシリンダ端壁に激突して破損す
る恐れがある。油圧式懸架機構の作動限界に機械的なス
トツパを設ければ、油圧式懸架機構の破損は防止できる
が、油圧式懸架機構の作動部がストツパに当つた時の衝
撃が大きく、乗り心地を悪くする。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上述の
問題に鑑み、各車軸と車体の相対的な車高変化量（上下
変位量）を検出し、車高変位量の大小に応じて連続的に
制御部へフイートドバツクする信号量を加減し、つまり
実質的に油圧式懸架機構の作動範囲をピストンがシリン
ダ端壁に衝突しないように制限する、信頼性が高く、乗
り心地がよい、車体の姿勢制御装置を提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の構成は各車輪の車高を検出する車高センサ
の信号に基づき車体のロール変位量、ピツチ変位量、上
下変位量を求める相対変位量算出手段と、相対変位量算
出手段の信号に基づき車体をフラツトに保つための各車
輪のロール制御トルク−Ｆ12、ピツチ制御トルク−Ｆ2
2、上下変位制御力−Ｆ32を次式により求める制御量算
出手段と、制御量算出手段の信号に基づき各車輪の油圧
式懸架機構の油量を求める油量算出手段と、油量算出手
段の信号に基づき各油圧式懸架機構の油量を加減する油
量制御弁とを備える車体の姿勢制御装置において、 −Ｆ12＝−K1・Δφ−K2・ｄΔφ／ｄｔ−K7・∫Δφｄｔ −Ｆ22＝−K3・Δθ−K4・ｄΔθ／ｄｔ−K8・∫Δθｄｔ −Ｆ32＝−K5・Δｘ−K6・ｄΔｘ／ｄｔ−K9・∫Δｘｄｔ ただし、Δφ：車体と車軸との間の相対的なロール変位
量 Δθ：車体と車軸との間の相対的なピツチ変位量 Δｘ：車軸のバウンス変位量 K7〜K9：定数 フイードバツクゲインK1〜K6を次式 K1＝K1init＋Kbs1・Kbr^ｎ K2＝K2init＋Kbs2・Kbr^ｎ K3＝K3init＋Kbs3・Kbr^ｎ K4＝K4init＋Kbs4・Kbr^ｎ K5＝K5init＋Kbs5・Kbr^ｎ K6＝K6init＋Kbs6・Kbr^ｎ ただし、Kbr ：バンプストツプ比Kbmpとリバウンドスト
ツプ比Krebの何れか絶対値の大きい方の値） Kbmp：［ｘmin／ｘbmp］バンプストツプ比（絶対値） Kreb：［ｘmax／ｘreb］リバウンドストツプ比（絶対
値） ｘmin：４車輪の標準位置からのバンプ量の内の最大値
（絶対値） ｘmax：４車輪のリバウンド変位量の内の最大値（絶対
値） ｘbmp：バンプ作動限界（油圧式懸架機構が最も縮んだ
時のバウンス量） ｘreb：リバウンド作動限界（油圧式懸架機構が最も伸
びた時のバウンス量） K1init〜K6init：初期値（定数） Kbs1〜Kbs6：バンプ・リバウンド・ストツプ定数 ｎ：１よりも大きい任意の数 から求めることを特徴とする。

【０００５】

【作用】本発明は乗り心地制御のフイードバツクゲイン
を、各車輪を支持する車軸の車高変化量に応じて連続的
に加減することにより、過大な車高変化量に対し、油圧
式懸架機構における作動部の機械的衝突を回避し、乗り
心地を改善する。

【０００６】各車輪の車高変化量の内でバンプ最大変位
量ｘmin とリバウンド最大変位量ｘmax を求め、バンプ
最大変位量ｘmin とバンプ作動限界ｘbmp との比Kbmp
と、リバウンド最大変位量ｘmax とリバウンド作動限界
ｘreb との比Krebとの何れか大きい方の比を、バンプ・
リバウンド・ストツプ比Kbr （１よりも小さい）とし、
バンプ・リバウンド・ストツプ比Kbr に基づき車高変化
量と車高変化率にそれぞれ乗じるフイードバツクゲイン
を加減し、油圧式懸架機構へ加える制御油量を所定値以
下に制限するので、車軸へ過大な路面入力（突上力また
は突下力）が作用しても、油圧式懸架機構の作動量が作
動限界に達することはない。

【０００７】車軸への路面入力が所定値以下では、初期
値Kinit が路面入力に比例して制御油量を加減し、車軸
への路面入力が所定値以上になると、バンプ・リバウン
ド・ストツプ比Kbr が路面入力に対応して連続的に制御
油量を加減し、油圧式懸架機構が作動限界を超えないよ
うに制限する。

【０００８】

【実施例】図１は本発明に係る車体の姿勢制御装置のブ
ロツク図、図２は油圧式懸架機構の油圧回路図である。
図２に示すように、機関により駆動される油圧ポンプ４
は、油槽２から油を吸い込み、管５から逆止弁６を経て
管７の蓄圧器８へ供給する。管７への油圧を所定値に保
つために、油圧監視手段Ａが備えられる。つまり、管５
の油圧を検出する油圧センサ９の検出値が所定値を超え
ると、油圧制御弁１２が切り換わり、管５の圧油の一部
が管１０、油圧制御弁１２、管１３、フイルタ２７を経
て油槽２へ戻される。また、油圧ポンプ４の吐出口の油
圧が異常に高くなると、管５の圧油の一部が公知の逃し
弁２６、管１３、フイルタ２７を経て油槽２へ戻され
る。

【０００９】管７の圧油は左右の前輪と左右の後輪２５
（図２には左前輪だけを代表して示す）の各油圧式懸架
機構１９へそれぞれ供給される。油圧式懸架機構１９は
シリンダ２３にピストン２２を嵌装し、ピストン２２か
ら上方へ突出するロツド２４を車体２０に連結する一
方、シリンダ２３から下方へ突出するロツドを車輪２５
のナツクルに連結してなる。シリンダ２３の壁部と車体
２０との間にばね２１が介装される。車体２０とナツク
ルとの間に、車体２０と車輪２５との相対的上下変位量
を検出する車高センサ２８が配設される。なお、左右の
前輪、左右の後輪の各懸架機構１９を特定する場合は、
FL，FR，RL，RRの添字を付すことにする。

【００１０】管７の圧油は逆止弁１４、一般的な中立位
置閉鎖型の電磁比例油圧制御弁からなる油量制御弁１
６、絞り１８ａを経て蓄圧器１８へ供給され、さらに油
圧式懸架機構１９のシリンダ２３の下端室へ供給され
る。シリンダ２３の下端室へ供給される油圧は、油圧セ
ンサ１７により検出される。油量制御弁１６が切り換わ
ると、シリンダ２３の下端室の油は油量制御弁１６、逆
止弁１５、管１３、フイルタ２７を経て油槽２へ戻され
る。

【００１１】前後・左右の車輪を支持する各油圧式懸架
機構１９は独立に、逆止弁１４，１５、油量制御弁１
６、絞り１８ａ、蓄圧器１８、油圧センサ１７、車高セ
ンサ２８を備えている。

【００１２】各油量制御弁１６はマイクロコンピユータ
からなる制御装置の制御電圧に対応するように、各油圧
式懸架機構１９の油圧をフイードバツク制御する。

【００１３】車体（ばね上）のロール変位量（角度）を
φ2 、ピツチ変位量（角度）をθ2、バウンス変位量を
ｘ2 とし、車軸（ばね下）のロール変位量をφ1 、ピツ
チ変位量をθ1 、バウンス変位量をｘ1 とすると、車体
と車軸との間の相対的なロール変位量Δφ、ピツチ変位
量Δθ、車軸のバウンス変位量Δｘは、次の式で表され
る。

【００１４】 φ2＝φ1＋Δφ θ2＝θ1＋Δθ ｘ2＝ｘ1＋Δｘ また、各車輪の車高センサ２８により検出した標準車高
に対する車高変化量をｘFL〜ｘRRとすると、車体と車軸
との間の相対的なロール変位量Δφ、ピツチ変位量Δ
θ、車軸のバウンス変位量Δｘは、次の式で表される。

【００１５】 Δφ＝K11（ｘFL−ｘFR）＋K12（ｘRL−ｘRR） Δθ＝K21（ｘFL＋ｘFR）−K22（ｘRL＋ｘRR） Δｘ＝K31（ｘFL＋ｘFR）＋K32（ｘRL＋ｘRR） ただし、K11，K21，K31：定数 K12，K22，K32：定数 一般に、路面入力に対し車体をフラツトに保つ条件は、 極低周波の路面入力に対しては、Δφ→０ Δφ／φ1→０ Δθ→０ Δθ／θ1→０ Δｘ→０ Δｘ／ｘ1→０ 高周波の路面入力に対しては、 Δφ→−φ1 Δφ／φ1→−１ Δθ→−θ1 Δθ／θ1→−１ Δｘ→−ｘ1 Δｘ／ｘ1→−１ と考えられる。

【００１６】そこで、車速一定の直進走行時の路面入力
に対し車体をフラツトに保つためのロール制御トルクＦ
12、ピツチ制御トルクＦ22、上下制御力Ｆ32は、次の式
（１）で与えられるものと仮定する。

【００１７】 −Ｆ12＝−K1・Δφ−K2・ｄΔφ／ｄｔ −Ｆ22＝−K3・Δθ−K4・ｄΔθ／ｄｔ −Ｆ32＝−K5・Δｘ−K6・ｄΔｘ／ｄｔ ……（１） ただし、Ｆ12：直進走行時の路面入力に対するロール制
御トルク Ｆ22：直進走行時の路面入力に対するピツチ制御トルク Ｆ32：直進走行時の路面入力に対するバウンス制御力 K1〜K6：フイードバツクゲイン（後述のように調整す
る） ここで、K1，K3，K5は車高変化量に乗じるものであるか
らばね定数に相当するもの、K2，K4，K6は車高変化率に
乗じるものであるから減衰係数に相当するものと考えて
よい。

【００１８】式（１）から、次の運動方程式が成り立
つ。

【００１９】 ＩX・ｄ^２φ／ｄｔ^２＝−K1・Δφ−K2・ｄΔφ／ｄｔ ＩY・ｄ^２θ／ｄｔ^２＝−K3・Δθ−K4・ｄΔθ／ｄｔ ｍ2・ｄ^２ｘ／ｄｔ^２＝−K5・Δｘ−K6・ｄΔｘ／ｄｔ ……（２） ただし、ＩX：車体ロールに対する慣性モーメントＩY：
車体ピツチに対する慣性モーメントｍ2：車体質量上の
式（２）を変形し、ラプラス変換すると、式（３）にな
る。

【００２０】 Δφ／φ1＝−１＋（K1＋K2・ｓ）／（K1＋K2・ｓ＋Ｉx・ｓ^２） Δθ／θ1＝−１＋（K3＋K4・ｓ）／（K3＋K4・ｓ＋ＩY・ｓ^２） Δｘ／ｘ1＝−１＋（K5＋K6・ｓ）／（K5＋K6・ｓ＋ｍ2・ｓ^２）……（３） ただし、ｓ：ラプラス演算子 式（３）において、極低周波の路面入力に対する応答は
上の伝達関数においてｓ→０とした場合に相当し、高周
波の路面入力に対する応答は上の伝達関数においてｓ→
∞とした場合に相当するから、 ｓ→０の時 Δφ／φ1→−１＋１→０ Δθ／θ1→−１＋１→０ Δｘ／ｘ1→−１＋１→０ ｓ→∞の時 Δφ／φ1→−１＋０→−１ Δθ／θ1→−１＋０→−１ Δｘ／ｘ1→−１＋０→−１ となり、車体がフラツトとなる条件を満していることが
分る。

【００２１】しかし、式（２）のみの制御を行う場合
は、フイードバツクゲインK1〜K6の値をある程度大きく
しないと、車両停止時の姿勢をフラツトに維持できなく
なる恐れがある。また、フイードバツクゲインK1〜K6の
値を大きくしすぎると、低周波の路面入力での乗り心地
に悪影響を及ぼす恐れがある。

【００２２】そこで、式（１）の右辺に積分項を追加す
ることにより定常偏差を取り除く。つまり、 −Ｆ12＝−K1・Δφ−K2・ｄΔφ／ｄｔ−K7・∫Δφｄｔ −Ｆ22＝−K3・Δθ−K4・ｄΔθ／ｄｔ−K8・∫Δθｄｔ −Ｆ32＝−K5・Δｘ−K6・ｄΔｘ／ｄｔ−K9・∫Δｘｄｔ ……（４） ただし、K7〜K9：定数 上述のフイードバツク制御は例えば特開平４−２０８６
１３号公報により既に公知であり、車両がほぼ真直ぐな
道路を走行する場合に車体の姿勢を路面とほぼ平行（フ
ラツト）に保つことができる。

【００２３】しかし、旋回走行時の横加速度や加減速時
の前後加速度に対しては応答が間に合わず、車体に姿勢
変化が生じる。横加速度ｇ1 、前後加速度ｇ2 に対応し
た比例制御を付加するのが好ましい。車両が凹凸のない
平坦な路面を走行していると仮定すると、車体のロール
と車体のピツチについて、次の運動方程式が成り立つ。

【００２４】 ＩX（ｄ^２φ／ｄｔ^２）＝ｍ2・ｈr・ｇ1＋ｍ2・ｇ・ｈr・φ＋Ｆ11−KS1・φ ＩY（ｄ^２θ／ｄｔ^２）＝ｍ2・ｈp・ｇ2＋ｍ2・ｇ・ｈp・θ＋Ｆ21−KS2・θ ……（５） ただし、ｈr：車体重心とロール中心の高低差 ｈp：車体重心とピツチ中心の高低差 Ｆ11：旋回走行時のロール制御トルク Ｆ21：加減速時のピツチ制御トルク KS1：ばね２１のロール剛性係数 KS2：ばね２１のピツチ剛性係数 ｇ1：横加速度センサの検出値 ｇ2：前後加速度センサの検出値 式（５）において、右辺の第１項は車体重心に作用する
横加速度（前後加速度）が車体をロール（ピツチ）させ
るモーメント、第２項は車体のロール（ピツチ）に伴う
車体重心に作用する重力の加速度ｇが、車体をロール
（ピツチ）させるモーメントｍ2・ｇとｈr・sinφの積
（ｍ2・ｇとｈp・sinθの積）である。

【００２５】したがつて、車体のロール、ピツチをそれ
ぞれ０とするためのロール制御トルクＦ11、ピツチ制御
トルクＦ21は、次の式（６）で表される。

【００２６】 −Ｆ11＝ｍ2・ｈr・ｇ1＋ｍ2・ｇ・ｈr・φ−KS1・φ −Ｆ21＝ｍ2・ｈp・ｇ2＋ｍ2・ｇ・ｈp・θ−KS2・θ ……（６） 凹凸のない平坦な路面では路面入力はないから、タイヤ
の上下方向の撓みを無視し、φ＝Δφ，θ＝Δθとおく
と、旋回走行時のロール制御トルクＦ11、加減速時のピ
ツチ制御トルクＦ21は、次の式（７）で表される。

【００２７】 −Ｆ11＝ｍ2・ｈr・ｇ1＋ｍ2・ｇ・ｈr・Δφ−KS1・Δφ −Ｆ21＝ｍ2・ｈp・ｇ2＋ｍ2・ｇ・ｈp・Δθ−KS2・Δθ ……（７） 以上の結果から各車輪の油量制御弁１６の制御電圧ＶFL
〜ＶRRは、次の式（８）で表される。

【００２８】 ＶFL＝−KV1・Ｆ12−KV2・Ｆ22−KV5・Ｆ32−KV7・Ｆ11−KV09・Ｆ21 ＶFR＝＋KV1・Ｆ12−KV2・Ｆ22−KV5・Ｆ32＋KV7・Ｆ11−KV09・Ｆ21 ＶRL＝−KV3・Ｆ12＋KV4・Ｆ22−KV6・Ｆ32−KV8・Ｆ11＋KV10・Ｆ21 ＶRR＝＋KV3・Ｆ12＋KV4・Ｆ22−KV6・Ｆ32＋KV8・Ｆ11＋KV10・Ｆ21 ……（８） ただし、KV1 〜KV10：定数 本発明では、各車軸への過大な路面入力に対して、各油
圧式懸架機構１９のピストン２２がシリンダ２３の端壁
に衝突しないように、油圧式懸架機構１９の作動量を制
限する。このため、各車軸と車体の標準位置（標準車
高）からの相対的バウンス変位量（車高変化量）を車高
センサ２８により検出し、図４に示すバンプ・リバウン
ド・ストツプルーチンにより、各車輪の車高センサ２８
により検出した車高変化量ｘFL〜ｘRRの内で最小値つま
りバンプ最大変位量ｘmin と、最大値つまりリバウンド
最大変位量ｘmax を求める。

【００２９】最大変位量ｘmax が０よりも大きい場合
は、予め設定されたバンプ作動限界ｘbmp に対するバン
プ最大変位量ｘmin の割合つまりバンプストツプ比Kbmp
を求め、リバウンド最大変位量ｘmax が０よりも小さい
場合は、予め設定されたリバウンド変位量ｘreb に対す
るリバウンド最大変位量ｘmax の割合つまりリバウンド
ストツプ比Krebを求める。ここで、バンプ動作時の車高
変化量（油圧式懸架機構１９の縮み動作）は現在の車高
から車体の標準車高を引いた値と決めれば常に負の値を
とり、最大縮み動作量は最小値ｘminと表される。逆
に、リバウンド動作時の車高変化量（油圧 式懸架機構１
９の伸び動作）は常に正の値をとり、最大伸び動作量は
最大値ｘmaxと表される。バンプストツプ比Kbmpとリバ
ウンドストツプ比Krebの何れか絶対値の大きい方の値を
バンプ・リバウンド・ストツプ比Kbr とする。次いで、
次の式（９）に示すように、バンプ・リバウンド・スト
ツプ比Kbr と、任意に設定されたバンプ・リバウンド．
ストツプ定数Kbs1〜Kbs6と、初期値（定数）K1init〜K6
initとから、式（４）のフイードバツクゲインK1〜K6を
決定する。

【００３０】 K1＝K1init＋Kbs1・Kbr^ｎ K2＝K2init＋Kbs2・Kbr^ｎ K3＝K3init＋Kbs3・Kbr^ｎ K4＝K4init＋Kbs4・Kbr^ｎ K5＝K5init＋Kbs5・Kbr^ｎ K6＝K6init＋Kbs6・Kbr^ｎ ……（９） ただし、Kbr ：バンプストツプ比Kbmpとリバウンドスト
ツプ比Krebの何れか絶対値の大きい方の値） Kbmp：［ｘmin／ｘbmp］バンプストツプ比（絶対値） Kreb：［ｘmax／ｘreb］リバウンドストツプ比（絶対
値） ｘmin：４車輪の標準位置からのバンプ量の内の最大値
（絶対値） ｘmax：４車輪のリバウンド変位量の内の最大値（絶対
値） ｘbmp：バンプ作動限界（油圧式懸架機構が最も縮んだ
時のバウンス量） ｘreb：リバウンド作動限界（油圧式懸架機構が最も伸
びた時のバウンス量） K1init〜K6init：初期値（定数） Kbs1〜Kbs6：バンプ・リバウンド・ストツプ定数 ｎ：１よりも大きい任意の数 図１に示すように、本発明は上述の原理により、各車輪
の車高センサ２８の検出値から相対変位量算出手段３５
により車体と車軸との間の相対的なロール変位量Δφ、
ピツチ変位量Δθ、バウンス変位量Δｘを求め、フイー
ドバツクゲイン調整器３５ａにより車高変化量Δφ，Δ
θ，Δｘと車高変化率ｄΔφ／ｄｔ，ｄΔθ／ｄｔ，ｄ
Δｘ／ｄｔにそれぞれ乗じるフイードバツクゲインK1〜
K6を調整し、振動制御量算出手段３８により直進走行時
のロール制御トルクＦ12、ピツチ制御トルクＦ22、バウ
ンス変位量Ｆ32を求める。ロール変位量Δφと横加速度
センサ３２により検出した横加速度ｇ1 とから、ロール
制御トルク算出手段３６により旋回走行時のロール制御
トルクＦ11を求め、ピツチ変位量Δθと前後加速度セン
サ２９により検出した前後加速度ｇ2 とから、ピツチ制
御トルク算出手段３７により加減速時のピツチ制御トル
クＦ21を求める。上述の結果から制御油量算出手段３９
により各車輪の分担する油圧式懸架機構１９の制御油量
ＶFL〜ＶRRを求め、各制御油量ＶFL〜ＶRRに対応して油
量制御弁１６を駆動し、各車輪の油圧式懸架機構１９の
油量を加減し、車体をほぼフラツトに保つものである。

【００３１】図３〜５はマイクロコンピユータからなる
電子制御装置により、上述の制御を行う制御プログラム
の流れ図である。この制御プログラムは所定時間ごとに
繰り返し実行する。ｐ11〜ｐ22，ｐ31〜ｐ44，ｐ51〜ｐ
57は制御プログラムのステツプを表す。ｐ11で制御プロ
グラムを開始し、ｐ12で初期化を行い、ｐ13で割込プロ
グラムに移り、油圧センサ９により油圧ポンプ４の出力
油圧ｐm を読み込み、出力油圧ｐm が所定値ｐc よりも
大きい場合は、油圧制御弁１２を開いて圧力を下げ、出
力油圧ｐm が所定値ｐc よりも小さい場合は、油圧制御
弁１２を閉じて出力油圧ｐm を上げ所定値ｐc に保ち、
本プログラムへ戻る。

【００３２】ｐ14で各車輪の車高ｈFL〜ｈRRを車高セン
サ２８から、横加速度ｇ1 を横加速度センサ３２から、
前後加速度ｇ2 を前後加速度センサ２９からそれぞれ読
み込み、ｐ15で各車輪の車高変化量ｘFL〜ｘRRを求め
る。ｐ16で各変位量Δφ，Δθ，Δｘを求める。ｐ17で
図４に示すバンプ・リバウンド・ストツプルーチンによ
りフイードバツクゲインK1〜K6を求める。

【００３３】ｐ18で直進走行時のロール制御トルクＦ1
2、ピツチ制御トルクＦ22、バウンス変位量Ｆ32を求め
る。ｐ19で旋回走行時のロール制御トルクＦ11と、加減
速時のピツチ制御トルクＦ21とを求める。

【００３４】ｐ20で車体をフラツトに保つための各油量
制御弁１６の制御電圧ＶFL〜ＶRRを求める。ｐ21で図５
に示す油圧式懸架機構駆動ルーチンにより油圧式懸架機
構１９の油量を求め、各油量制御弁１６を駆動し、各油
圧式懸架機構１９の油量を加減し、ｐ22で終了する。

【００３５】図４に示すように、バンプ・リバウンド・
ストツプルーチンはｐ31で開始し、ｐ32で車高変化量ｘ
FLが０よりも大か否かを判別する。車高変化量ｘFLが０
よりも大の場合は、ｐ33で車高変化量ｘFRが０よりも大
か否かを判別する。車高変化量ｘFRが０よりも小の場合
は、ｐ36で車高変化量ｘFL〜ｘRRの内で最小値つまりバ
ンプ最大変位量ｘmin を、車高変化量ｘFL〜ｘRRの内で
最大値つまりリバウンド最大変位量ｘmax をそれぞれ選
択し、ｐ42へ進む。ｐ33で車高変化量ｘFRが０よりも大
の場合は、ｐ34で車高変化量ｘRLが０よりも大か否かを
判別する。車高変化量ｘRLが０よりも小の場合はｐ36へ
進み、車高変化量ｘRLが０よりも大の場合は、ｐ35で車
高変化量ｘRRが０よりも大か否かを判別する。車高変化
量ｘRRが０よりも小の場合はｐ36へ進み、車高変化量ｘ
RRが０よりも大の場合は、Ｐ37で車高変化量ｘFL〜ｘRR
の内で最小値つまりバンプ最大変位量ｘmin を選択し、
車高変化量ｘFL〜ｘRRの内で最大値を０とし、ｐ42へ進
む。

【００３６】ｐ32で車高変化量ｘFLが０よりも小の場合
は、ｐ38で車高変化量ｘFRが０よりも大か否かを判別す
る。車高変化量ｘFRが０よりも大の場合はｐ36へ進み、
車高変化量ｘFRが０よりも小の場合は、ｐ39で車高変化
量ｘRLが０よりも大か否かを判別する。車高変化量ｘRL
が０よりも大の場合はｐ36へ進み、車高変化量ｘRLが０
よりも小の場合は、ｐ40で車高変化量ｘRRが０よりも大
か否かを判別する。車高変化量ｘRRが０よりも大の場合
はｐ36へ進み、車高変化量ｘRRが０よりも小の場合は、
Ｐ41で車高変化量ｘFL〜ｘRRの内で最小値ｘmin を０と
し、車高変化量ｘFL〜ｘRRの内で最大値つまりリバウン
ド最大変位量ｘmax を選択し、ｐ42へ進む。

【００３７】ｐ42でバンプ最大変位量ｘmin とバンプ限
界ｘbmp との割合つまりバンプストツプ比Kbmpを求め、
リバウンド最大変位量ｘmax とリバウンド作動限界ｘre
b との割合つまりリバウンドストツプ比Krebを求め、バ
ンプストツプ比Kbmpとリバウンドストツプ比Krebの何れ
か大きい方の値をバンプ・リバウンド・ストツプ比Kbr
とする。

【００３８】ｐ43で初期値（定数）Kinit と、パンプ・
リバウンド・ストツプ定数Kbs と、バンプ・リバウンド
・ストツプ比Kbr とから、各油圧式懸架機構１９のフイ
ードバツクゲインK1〜K6を求め、ｐ44で本プログラムへ
戻る。

【００３９】図５に示すように、油圧式懸架機構駆動ル
ーチンはｐ51で開始し、ｐ52で各油圧式懸架機構１９の
油圧ｐFL〜ｐRRを油圧センサ１７から読み込み、ｐ53で
油圧ｐを電圧ＶsFL 〜ＶsRR に変換する。ｐ54で電圧Ｖ
sFL 〜ＶsRR から各油量制御弁１６の励磁電圧ＶeFL 〜
ＶeRR を求める。ｐ55で油量制御弁１６を励磁し、各油
圧式懸架機構１９へ供給しまたは排出する油量ＱFL〜Ｑ
RRを調整し、ｐ56により油圧式懸架機構１９を駆動し、
ｐ57で本プログラムへ戻る。

【００４０】以上により、車軸へ過大な路面入力が作用
し、油圧式懸架機構１９の作動量が所定のバンプ・リバ
ウンド・作動限界ｘbmp ，ｘreb を超えるようなもので
あつても、図６に示すように、パンプ・リバウンド・ス
トツプ比Kbr は１に近づくだけであり、各フイードバツ
クゲインK1〜K6は（Kint＋Kbs ）以下に制限され、油圧
式懸架機構１９の作動量が作動限界ｘbmp ，ｘreb に抑
えられるので、油圧式懸架機構１９の破損を防止でき
る。例えば、フイードバツクゲインK1についてみれば、
油圧式懸架機構１９の作動量が大きくなると、Kbr ^ｎは
１に近づき、K1＝K1init＋Kbs1に近づく。したがつて、
図７に示すように、初期値K1initとバンプ・リバウンド
・ストツプ定数Kbs1を油圧式懸架機構１９の作動限界
（標準車高からの最大作動量）ｘbmp ，ｘreb に関連し
て設定しておけば、油圧式懸架機構１９のピストンがシ
リンダ端壁に衝突することはない。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、過大な路面入力（車体
のバウンス変位量）に対して油圧式懸架機構がバンプ作
動限界またはリバウンド作動限界に近づくと、各フイー
ドバツクゲインが大きくなり、車体と油圧式懸架機構と
の相対的な位置関係を標準状態にしようとする力が作用
するために、油圧式懸架機構が作動限界を超えることは
ない。つまり、過大な路面入力に対して油圧式懸架機構
の制御油量が制限されるので、油圧式懸架機構のピスト
ンがシリンダの端壁へ衝突するのを防止することができ
る。

【００４２】通常の路面入力に対しては制御油量が連続
的に加減されるので、違和感がなく、車両の乗り心地が
改善される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車体の姿勢制御装置のブロツク図
である。

【図２】油圧式懸架機構の油圧回路図である。

【図３】同制御装置の制御プログラムの流れ図である。

【図４】同制御プログラムのバンプ・リバウンド・スト
ツプルーチンの流れ図である。

【図５】同制御プログラムの油圧式懸架機構駆動ルーチ
ンの流れ図である。

【図６】同バンプ・リバウンド・ストツプルーチンの制
御を説明する線図である。

【図７】同バンプ・リバウンド・ストツプルーチンの制
御を説明する線図である。

【符号の説明】

１６：油量制御弁 １９：油圧式懸架機構 ２８：車高
センサ ２９：前後加速度センサ ３２：横加速度セン
サ ３５：相対変位量算出手段 ３５ａ：フイードバツ
クゲイン調整器 ３６：ロール制御トルク算出手段 ３
７：ピツチ制御トルク算出手段 ３８：振動制御量算出
手段 ３９：制御油量算出手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各車輪の車高を検出する車高センサの信号
   に基づき車体のロール変位量、ピツチ変位量、上下変位
   量を求める相対変位量算出手段と、相対変位量算出手段
   の信号に基づき車体をフラツトに保つための各車輪のロ
   ール制御トルク−Ｆ12、ピツチ制御トルク−Ｆ22、上下
   変位制御力−Ｆ32を次式により求める制御量算出手段
   と、制御量算出手段の信号に基づき各車輪の油圧式懸架
   機構の油量を求める油量算出手段と、油量算出手段の信
   号に基づき各油圧式懸架機構の油量を加減する油量制御
   弁とを備える車体の姿勢制御装置において、 −Ｆ12＝−K1・Δφ−K2・ｄΔφ／ｄｔ−K7・∫Δφｄｔ −Ｆ22＝−K3・Δθ−K4・ｄΔθ／ｄｔ−K8・∫Δθｄｔ −Ｆ32＝−K5・Δｘ−K6・ｄΔｘ／ｄｔ−K9・∫Δｘｄｔ ただし、Δφ：車体と車軸との間の相対的なロール変位
   量 Δθ：車体と車軸との間の相対的なピツチ変位量 Δｘ：車軸のバウンス変位量 K7〜K9：定数 フイードバツクゲインK1〜K6を次式 K1＝K1init＋Kbs1・Kbr^ｎ K2＝K2init＋Kbs2・Kbr^ｎ K3＝K3init＋Kbs3・Kbr^ｎ K4＝K4init＋Kbs4・Kbr^ｎ K5＝K5init＋Kbs5・Kbr^ｎ K6＝K6init＋Kbs6・Kbr^ｎ ただし、Kbr ：バンプストツプ比Kbmpとリバウンドスト
   ツプ比Krebの何れか絶対値の大きい方の値） Kbmp：［ｘmin／ｘbmp］バンプストツプ比（絶対値） Kreb：［ｘmax／ｘreb］リバウンドストツプ比（絶対
   値） ｘmin：４車輪の標準位置からのバンプ量の内の最大値
   （絶対値） ｘmax：４車輪のリバウンド変位量の内の最大値（絶対
   値） ｘbmp：バンプ作動限界（油圧式懸架機構が最も縮んだ
   時のバウンス量） ｘreb：リバウンド作動限界（油圧式懸架機構が最も伸
   びた時のバウンス量） K1init〜K6init：初期値（定数） Kbs1〜Kbs6：バンプ・リバウンド・ストツプ定数 ｎ：１よりも大きい任意の数 から求めることを特徴とする車体の姿勢制御装置。