JP3809845B2 - Vehicle ground load control device - Google Patents
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Description
本発明は、四輪自動車等の車両に採用される車両用接地荷重制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle ground load control device that is employed in a vehicle such as a four-wheeled vehicle.
この種の接地荷重制御装置は、例えば、下記特許文献1に示されている。下記特許文献1に示されている接地荷重制御装置においては、各車輪に対応して設けられているアクティブシリンダを使ってばね上質量を上下したときの反力を接地面に作用させることにより、接地荷重制御を行っている。
上記した特許文献1に示されている接地荷重制御装置においては、各車輪に対応して設けられている各アクティブシリンダを個別に制御することにより、各車輪の接地荷重を変更するようにしている。このため、各車輪の接地荷重を変更する際には、車体の姿勢変化を伴うおそれがあるばかりか、上下方向の振動が発生するおそれがある。
In the above-described ground load control device disclosed in
上記した問題に対処すべく、本発明では、前後左右の各車輪の接地荷重をそれぞれ分担する前後左右の荷重分担手段と、これら各荷重分担手段が分担する接地荷重を作動によってそれぞれ変更可能な荷重変更手段と、車両状態を検知する車両状態検知手段と、この車両状態検知手段からの検出信号に応じて前記荷重変更手段の作動を制御する制御手段を備えてなる車両用接地荷重制御装置において、前記荷重変更手段として、何れか一方の組の対角輪の各接地荷重と他方の組の対角輪の各接地荷重とを互いに反対の増減方向で変更し、かつ、各対角輪内での各接地荷重を同じ増減方向で変更する作動が可能な荷重変更手段が採用されていて、前後左右の各車輪の接地荷重をそれぞれ分担する前後左右の荷重分担手段が、前後左右の各車輪に対応してそれぞれ装着されて単一のポートを有する前後左右の懸架用油圧シリンダを備え、これら各懸架用油圧シリンダが分担する接地荷重を作動によってそれぞれ変更可能な荷重変更手段が、左右前輪に対応して装着した前記各懸架用油圧シリンダからの油圧を受けて差圧によって動作する一方の接地荷重制御用油圧シリンダと、左右後輪に対応して装着した前記各懸架用油圧シリンダからの油圧を受けて差圧によって動作する他方の接地荷重制御用油圧シリンダと、これらの接地荷重制御用油圧シリンダの各ピストンロッドに作用する軸力の比率をこれら両ピストンロッドに連結されるアームの支点位置を変更することにより変更可能な軸力比率可変機構と、前記アームの支点位置を前記車両状態検知手段からの検出信号に応じて変更可能なアクチュエータを備えていることに特徴がある。 In order to deal with the above-described problems, in the present invention, the front and rear, left and right load sharing means that respectively share the ground loads of the front and rear wheels, and the load that can change the ground load that each of these load sharing means can be changed by operation. In a vehicle ground load control device comprising a changing means, a vehicle state detecting means for detecting a vehicle state, and a control means for controlling the operation of the load changing means in response to a detection signal from the vehicle state detecting means, As the load changing means, each grounding load of one of the diagonal wheels and each grounding load of the other diagonal wheel are changed in opposite increasing and decreasing directions, and in each diagonal wheel The load changing means that can operate to change the ground contact load in the same increase / decrease direction is adopted, and the front / rear / left / right load sharing means for sharing the ground load of the front / rear / right / left wheels are respectively applied to the front / rear / right / left wheels. versus The front and rear, left and right suspension hydraulic cylinders each having a single port are mounted, and load changing means that can change the ground load shared by each suspension hydraulic cylinder by operation correspond to the left and right front wheels. One hydraulic load control hydraulic cylinder that receives the hydraulic pressure from each of the suspension hydraulic cylinders mounted and operates by differential pressure, and the hydraulic pressure from each of the suspension hydraulic cylinders mounted corresponding to the left and right rear wheels. The ratio of the axial force acting on each piston rod of the other contact load control hydraulic cylinder that operates by differential pressure and the contact load control hydraulic cylinder is changed to the fulcrum position of the arm connected to both piston rods. The axial force ratio variable mechanism that can be changed by changing the fulcrum position of the arm according to the detection signal from the vehicle state detection means It is characterized in that an actuator.
この発明によれば、車両状態に応じて荷重変更手段の作動を制御手段により制御することができて、例えば、旋回時に、一方の組の対角輪の各接地荷重を増加変更するとともに他方の組の対角輪の各接地荷重を減少変更し、かつ、各対角輪内での各接地荷重を同じ増減方向で変更することが可能である。このため、例えば、左旋回時に、右前車輪と左後車輪の各接地荷重を共に減少させるとともに、左前車輪と右後車輪の各接地荷重を共に増加させることで、荷重移動をリヤ側にて負担すること(換言すれば、リヤロール剛性配分を大とすること)ができて、車両の姿勢変化を抑えながらステアリング特性をオーバーステア傾向とすること、或いは、このときに、左前車輪と右後車輪の各接地荷重を共に減少させるとともに、右前車輪と左後車輪の各接地荷重を共に増加させることで、荷重移動をフロント側にて負担すること(換言すれば、フロントロール剛性配分を大とすること)ができて、車体の姿勢変化を抑えながらステアリング特性をアンダーステア傾向とすることが可能である。 According to the present invention, the operation of the load changing means can be controlled by the control means according to the vehicle state. For example, when turning, the ground load of one set of diagonal wheels is increased and changed while the other is changed. It is possible to decrease and change each ground load of a pair of diagonal wheels and to change each ground load in each diagonal wheel in the same increase / decrease direction. For this reason, for example, when turning left, both the ground loads on the right front wheel and the left rear wheel are reduced, and the ground loads on the left front wheel and the right rear wheel are both increased, so that the load movement is burdened on the rear side. (In other words, the rear roll stiffness distribution can be increased), and the steering characteristics can be oversteered while suppressing changes in the posture of the vehicle, or at this time, the left front wheel and the right rear wheel Reduce the ground contact load together and increase the ground load load on the right front wheel and left rear wheel together to bear the load movement on the front side (in other words, increase the front roll stiffness distribution). ), And it is possible to make the steering characteristic have an understeer tendency while suppressing the posture change of the vehicle body.
また、この発明によれば、アクチュエータによりアームの支点位置を変更することで、両接地荷重制御用油圧シリンダの各ピストンロッドに作用する軸力の比率を変化させることが可能である。このため、ロール剛性・ロール減衰の前後輪分担比を的確に変化させることが可能である。また、力の制御ではなくて変位の制御であるため、制御しやすい、ロール剛性の前後輪分担比を保持するときには、アクチュエータを維持・保持するだけでよいので、エネルギーを消費しない、各接地荷重制御用油圧シリンダは制御中も自由に変位可能であるため、路面振動の車体への入力量が少なくて、乗り心地がよい等の効果も期待することが可能である。 Further, according to the present invention, it is possible to change the ratio of the axial force acting on each piston rod of the hydraulic cylinder for both contact load control by changing the fulcrum position of the arm by the actuator. For this reason, it is possible to accurately change the front-rear wheel sharing ratio of roll rigidity and roll damping. Also, because it is displacement control, not force control, when maintaining the roll rigidity front / rear wheel sharing ratio, which is easy to control, it is only necessary to maintain and hold the actuator, so each grounding load does not consume energy. Since the control hydraulic cylinder can be freely displaced even during control, it is possible to expect effects such as a small amount of road surface vibration input to the vehicle body and good ride comfort.
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明による車両用接地荷重制御装置を含む車両用サスペンション装置の第1実施形態を概略的に示していて、このサスペンション装置では、図1および図2にて示したように、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14が各配管P1,P2,P3,P4を介してバウンシング抑制器20、ローリング抑制器30、ピッチング抑制器40および接地荷重変更装置50にそれぞれ接続されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows a first embodiment of a vehicle suspension device including a vehicle ground load control device according to the present invention. In this suspension device, as shown in FIGS. The
各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14は、前後左右の各車輪(図14のFL,FR,RL,RR参照)に対応してそれぞれ装着されるものであり、単一のポート11a,12a,13a,14aを有していて、前後左右の各車輪FL,FR,RL,RRの接地荷重をそれぞれ分担するようになっている。また、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14には、図1に示したように、その内部圧力を検出する各油圧センサPS1,PS2,PS3,PS4が組付けられていて、各油圧センサPS1,PS2,PS3,PS4は電気制御装置ECUに電気的に接続されている。
Each of the suspension
バウンシング抑制器20は、車体の挙動の一つであるバウンシングが発生している状態において各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14の作動を抑制する挙動抑制手段であり、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14のポート11a,12a,13a,14aに配管P1,P2,P3,P4を介してそれぞれ接続されるバウンシング制御シリンダ21,22,23,24を備えていて、各バウンシング制御シリンダ21,22,23,24は、受圧面積を略同一としたピストン21a,22a,23a,24aを備えている。
The
ピストン21a,22a,23a,24aは一体化されていて、その背部には油圧室25が設けられている。この油圧室25は、ばね要素としても機能するアキュムレータ26(ガス式でもスプリング式でも実施可能)の油圧室26aに連通していて、その連通路には、ばね要素の振動を制振する減衰要素として機能する可変絞り27が介装されている。
The
ローリング抑制器30は、車体の挙動の一つであるローリングが発生している状態において各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14の作動を抑制する挙動抑制手段であり、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14のポート11a,12a,13a,14aに配管P1,P2,P3,P4を介してそれぞれ接続されるローリング制御シリンダ31,32,33,34を備えていて、各ローリング制御シリンダ31,32,33,34は、受圧面積を略同一としたピストン31a,32a,33a,34aを備えている。
The
各ローリング制御シリンダ31,34は、対角(左前と右後)に位置する両懸架用油圧シリンダ11,14に接続されていて、その各作動が逆相となる(油圧の増減に伴うピストン31a,34aの作動方向が逆となる)ように連結されており、左右対ローリング制御シリンダ30Aを構成している。左右対ローリング制御シリンダ30Aでは、両ローリング制御シリンダ31,34のピストン31a,34aが一体化されて共用されている。
Each
一方、各ローリング制御シリンダ32,33は、対角(右前と左後)に位置する両懸架用油圧シリンダ12,13に接続されていて、その各作動が逆相となるように連結されており、左右対ローリング制御シリンダ30Bを構成している。左右対ローリング制御シリンダ30Bでは、両ローリング制御シリンダ32,33のピストン32a,33aが一体化されて共用されている。
On the other hand, the
各左右対ローリング制御シリンダ30A,30Bは、左右同相に(例えば、左側の懸架用油圧シリンダ11,13の油圧が共に高くなったときに両ピストン31a,34aと32a,33aが共に図の右側に押動されるように)配置されていて、各ピストン31a,34aと32a,33aが連結ロッド35を介して連結されている。
The left and right paired
連結ロッド35は、シリンダ外に延出していて、その延出端部にてばね要素として機能するコイルスプリング36の一端と、ばね要素の振動を制振する減衰要素として機能するショックアブソーバ37の一端に連結されており、コイルスプリング36とショックアブソーバ37によって作動(軸方向移動)を抑制されるようになっている。なお、この実施形態においては、コイルスプリング36とショックアブソーバ37の他端が移動不能に固定されている。
The connecting
ピッチング抑制器40は、車体の挙動の一つであるピッチングが発生している状態において各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14の作動を抑制する挙動抑制手段であり、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14のポート11a,12a,13a,14aに配管P1,P2,P3,P4を介してそれぞれ接続されるピッチング制御シリンダ41,42,43,44を備えていて、各ピッチング制御シリンダ41,42,43,44は、受圧面積を略同一としたピストン41a,42a,43a,44aを備えている。
The
各ピッチング制御シリンダ41,44は、対角(左前と右後)に位置する両懸架用油圧シリンダ11,14に接続されていて、その各作動が逆相となるように連結されており、前後対ピッチング制御シリンダ40Aを構成している。前後対ピッチング制御シリンダ40Aでは、両ピッチング制御シリンダ41,44のピストン41a,44aが一体化されて共用されている。
The
一方、各ピッチング制御シリンダ42,43は、対角(右前と左後)に位置する両懸架用油圧シリンダ12,13に接続されていて、その各作動が逆相となるように連結されており、前後対ピッチング制御シリンダ40Bを構成している。前後対ピッチング制御シリンダ40Bでは、両ピッチング制御シリンダ42,43のピストン42a,43aが一体化されて共用されている。
On the other hand, the
各前後対ピッチング制御シリンダ40A,40Bは、前後同相に(例えば、前方の懸架用油圧シリンダ11,12の油圧が共に高くなったときに両ピストン41a,44aと42a,43aが共に図の右側に押動されるように)配置されていて、各ピストン41a,44aと42a,43aが連結ロッド45を介して連結されている。
Each of the front / rear pair
連結ロッド45は、シリンダ外に延出していて、その延出端部にてばね要素として機能するコイルスプリング46の一端と、ばね要素の振動を制振する減衰要素として機能するショックアブソーバ47の一端に連結されており、コイルスプリング46とショックアブソーバ47によって作動(軸方向移動)を抑制されるようになっている。なお、この実施形態においては、コイルスプリング46とショックアブソーバ47の他端が移動不能に固定されている。
The connecting
接地荷重変更装置50は、電気制御装置ECUによって作動を制御されて各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14が分担する接地荷重を変更するものであり、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14のポート11a,12a,13a,14aに配管P1,P2,P3,P4を介してそれぞれ接続される接地荷重制御シリンダ51,52,53,54を備えていて、各接地荷重制御シリンダ51,52,53,54は、受圧面積を略同一としたピストン51a,52a,53a,54aを備えている。
The ground
各接地荷重制御シリンダ52,54は、右側(右前と右後)に位置する両懸架用油圧シリンダ12,14に接続されていて、その各作動が逆相となるように連結されており、右側対接地荷重制御シリンダ50Aを構成している。右側対接地荷重制御シリンダ50Aでは、両接地荷重制御シリンダ52,54のピストン52a,54aが一体化されて共用されている。
The ground
一方、各接地荷重制御シリンダ51,53は、左側(左前と左後)に位置する両懸架用油圧シリンダ11,13に接続されていて、その各作動が逆相となるように連結されており、左側対接地荷重制御シリンダ50Bを構成している。左側対接地荷重制御シリンダ50Bでは、両接地荷重制御シリンダ51,53のピストン51a,53aが一体化されて共用されている。
On the other hand, the ground
右側対接地荷重制御シリンダ50Aと左側対接地荷重制御シリンダ50Bは、対角同相に(例えば、右前の懸架用油圧シリンダ12と左後の懸架用油圧シリンダ13の油圧が共に高くなったときに両ピストン51a,53aと52a,54aが共に図の右側に押動されるように)配置されていて、各ピストン51a,53aと52a,54aが連結ロッド55を介して連結されている。
The right-side anti-loading
連結ロッド55は、シリンダ外に延出していて、その延出端部にてばね要素として機能するコイルスプリング56の一端と、ばね要素の振動を制振する減衰要素として機能するショックアブソーバ57の一端に連結されており、コイルスプリング56とショックアブソーバ57によって作動(軸方向移動)を抑制されるとともに、コイルスプリング56とショックアブソーバ57の他端に連結されたアクチュエータ58によって作動(軸方向移動)を抑制されるようになっている。
The connecting
アクチュエータ58は、コイルスプリング56とショックアブソーバ57を介して各接地荷重制御シリンダ51〜54に作動力を付与するものであり、その作動は、油圧制御装置60によって制御されるようになっている。このアクチュエータ58は、油圧制御装置60によって作動油の給排を制御されるシリンダ58aと、このシリンダ58a内に往復動可能に組付けられたピストン58bと、シリンダ58aを貫通してピストン58bと一体的に移動しコイルスプリング56とショックアブソーバ57の他端に作動力を付与するロッド58cによって構成されていて、シリンダ58a内にピストン58bによって一対の油室R1,R2が形成されている。また、シリンダ58aには、各油室R1,R2の圧力を検出する各油圧センサPS5,PS6が組付けられていて、各油圧センサPS5,PS6は電気制御装置ECUに電気的に接続されている。
The
油圧制御装置60は、アクチュエータ58の各油室R1,R2に作動油を供給可能な正逆回転可能なポンプ61と、このポンプ61を駆動する正逆回転可能な電動モータ62と、各油室R1,R2とポンプ61間の接続通路に介装されて両者間を連通・遮断する4ポート2位置切換弁63と、ポンプ61の両ポートを接続するバイパス通路に介装されて同バイパス通路を開閉する2ポート2位置開閉弁64を備えている。この油圧制御装置60においては、電動モータ62、4ポート2位置切換弁63、2ポート2位置開閉弁64等の作動が電気制御装置ECUにより駆動回路70を介して制御されるようになっている。
The
電気制御装置ECUは、各油圧センサPS1〜PS6と駆動回路70に電気的に接続されるとともに、モータ電流センサS1、ステアリング角度センサS2、車速センサS3、各輪タイヤ空気圧センサS4、各輪ブレーキ油圧センサS5、各車輪速センサS6、ヨーレイトセンサS7、横加速度センサS8等に電気的に接続されている。
The electric control unit ECU is electrically connected to the hydraulic pressure sensors PS1 to PS6 and the
また、電気制御装置ECUは、CPU、ROM、RAM、インターフェース等を有するマイクロコンピュータを備えていて、イグニッションスイッチ(図示省略)がONとされている状態のときに、電気制御装置ECUのCPUが図3〜図13のフローチャートに対応した制御プログラムを所定の演算周期(例えば、8msec)毎に繰り返し実行して、油圧制御装置60における電動モータ62、4ポート2位置切換弁63、2ポート2位置開閉弁64等の作動を制御する。
The electric control unit ECU includes a microcomputer having a CPU, a ROM, a RAM, an interface, and the like, and the CPU of the electric control unit ECU is illustrated when an ignition switch (not shown) is turned on. 3 to 13 are repeatedly executed every predetermined calculation cycle (for example, 8 msec), and the
また、この電気制御装置ECUは、車両の旋回時にアンダーステアとオーバーステアを抑制する公知のVSC装置(ビークルスタビリティコントロール装置)のVSC制御中にVSC制御信号を出力するようになっている。また、この電気制御装置ECUは、車速に応じてステアリングギヤ比を可変とする公知のステアリングギヤ比可変機構(VGRS)の作動を制御可能に構成されている。 The electric control unit ECU outputs a VSC control signal during VSC control of a known VSC device (vehicle stability control device) that suppresses understeer and oversteer when the vehicle turns. The electric control unit ECU is configured to be able to control the operation of a known steering gear ratio variable mechanism (VGRS) that varies the steering gear ratio in accordance with the vehicle speed.
上記のように構成したこの第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、イグニッションスイッチがONとされている状態のとき、各センサからの信号に基づいて電気制御装置ECUのCPUが油圧制御装置60の電動モータ62、4ポート2位置切換弁63、2ポート2位置開閉弁64の作動を制御して、前後左右の各車輪FL,FR,RL,RRの接地荷重を制御する。
In the vehicle suspension apparatus according to the first embodiment configured as described above, when the ignition switch is in the ON state, the CPU of the electric control unit ECU controls the
この接地荷重の制御は、電気制御装置ECUのCPUが図3に示したメインルーチンを所定の演算周期(例えば、8msec)毎に繰り返し実行することにより行われ、電気制御装置ECUのCPUは、図3のステップ101にて処理を開始し、ステップ200にて制御有無判定・初期化処理を実行し、ステップ300にてタイヤ空気圧対応制御処理を実行し、ステップ400にてVSC協調制御処理を実行し、ステップ500にてまたぎ路制動制御処理を実行し、ステップ600にて車速感応・VGRS協調・制御速度制限処理を実行し、ステップ700にてヨーレイト制御処理を実行し、ステップ800にてアクチュエータ目標差圧演算処理を実行し、ステップ900にてモータ制御処理を実行し、ステップ102にて処理を一旦終了する。
The control of the ground load is performed by the CPU of the electric control unit ECU repeatedly executing the main routine shown in FIG. 3 every predetermined calculation cycle (for example, 8 msec). 3 is started at step 101, control presence / absence determination / initialization processing is executed at
電気制御装置ECUのCPUが図3のステップ200にて制御有無判定・初期化処理を実行するときには、図4に示したサブルーチンを実行する。具体的には、電気制御装置ECUのCPUがステップ201にて処理を開始し、ステップ202にてフラグFを「0」に設定し、ステップ203にて電動モータ62の電気抵抗値Rを測定し記憶する。この電気抵抗値Rは、電動モータ62に微電流を流すことでモータ電流センサS1の検出信号から測定され、電動モータ62が断線していて通電不能のときには、設定値Roより大きな値となる。
When the CPU of the electric control unit ECU executes the control presence / absence determination / initialization process in
このため、電動モータ62が断線しているとき(失陥時)には、電気制御装置ECUのCPUが、ステップ204にて「Yes」と判定し、ステップ205にて4ポート2位置切換弁63を閉鎖状態とする閉鎖信号を駆動回路70に出力した後、図3のステップ102に戻って、ステップ102にて処理を一旦終了する。したがって、電動モータ62が断線していて、アクチュエータ58の作動が油圧制御装置60によって制御され得ないときには、アクチュエータ58が4ポート2位置切換弁63によって油圧的にロックされて作動を不能とされる。
For this reason, when the
一方、電動モータ62が断線していないときには、電気制御装置ECUのCPUが、ステップ204にて「No」と判定し、ステップ206にてステアリング角度センサS2の検出信号からステアリング角度を検出して記憶する。このとき、ステアリング角度が閾値1(例えば、3度程度)より大きいと、ステップ207にて「Yes」と判定し、ステップ208にて車速センサS3の検出信号から車速を検出し記憶する。このとき、車速が閾値2(例えば、6Km/h程度)より大きいと、ステップ209にて「Yes」と判定し、ステップ210,211,212を実行した後、ステップ213を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
On the other hand, when the
また、上記したステップ207の実行時にステアリング角度が閾値1以下である(実質的に直進走行状態である)と、電気制御装置ECUのCPUが、ステップ207にて「No」と判定し、ステップ214,215を実行した後、図3のステップ102に戻って、ステップ102にて処理を一旦終了する。また、上記したステップ209の実行時に車速が閾値2以下である(接地荷重の変化による効果が有効に得られる車速以下である)と、電気制御装置ECUのCPUが、ステップ209にて「No」と判定し、ステップ214,215を実行した後、図3のステップ102に戻って、ステップ102にて処理を一旦終了する。
Further, if the steering angle is equal to or smaller than the
ところで、ステップ210では、電気制御装置ECUのCPUが、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14に設けた各油圧センサPS1,PS2,PS3,PS4の検出信号から各懸架シリンダ油圧をそれぞれ検出して記憶し、ステップ211では、各懸架シリンダ油圧から各車輪の接地荷重値をそれぞれ算出して記憶し、ステップ212では、各車輪の接地荷重値の内の右後輪接地荷重値と左後輪接地荷重値から後両輪接地荷重値を算出して記憶する。なお、ステップ211での各車輪の接地荷重値は、各懸架シリンダ油圧と各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14の受圧面積を積算することにより算出される。また、ステップ212での後両輪接地荷重値は、右後輪接地荷重値と左後輪接地荷重値を加算することにより算出される。
By the way, in
また、ステップ214では、電気制御装置ECUのCPUが、2ポート2位置開閉弁64を開放状態とする開放信号を駆動回路70に出力し、ステップ215では、アクチュエータ58のシリンダ58aに設けた両油圧センサPS5,PS6をリセットして初期化する。このため、このときには、ポンプ61の両ポートを接続するバイパス通路が開放されて、アクチュエータ58におけるピストン58bおよびロッド58cの自由な作動が許容される。したがって、このときには、各接地荷重制御シリンダ51〜54の自由な作動を許容することで、路面からの振動入力の伝達を遮断して、乗り心地を向上させることが可能である。
In
また、ステップ215の実行にて、両油圧センサPS5,PS6がリセットされて初期化されるため、両油圧センサPS5,PS6の中立のずれを防止することが可能である。また、ステップ208と209の実行にて、車速が閾値2以下のとき(接地荷重の変化による効果が有効に得られないとき)には、図3のステップ300〜900が実行されなくて、無用な作動を無くしてエネルギー消費を抑えることが可能であるとともに、当該装置の耐久性向上を図ることが可能である。 In addition, since the hydraulic pressure sensors PS5 and PS6 are reset and initialized in the execution of step 215, it is possible to prevent neutral displacement of the hydraulic pressure sensors PS5 and PS6. Further, when the vehicle speed is less than or equal to the threshold value 2 in the execution of steps 208 and 209 (when the effect due to the change in the ground load cannot be obtained effectively), steps 300 to 900 in FIG. In addition, it is possible to suppress energy consumption by eliminating the operation, and to improve the durability of the device.
また、電気制御装置ECUのCPUが図3のステップ300にてタイヤ空気圧対応制御処理を実行するときには、図5に示したサブルーチンを実行する。具体的には、電気制御装置ECUのCPUがステップ301にて処理を開始し、ステップ302にて各輪タイヤ空気圧センサS4の検出信号から各車輪のタイヤ空気圧をそれぞれ検出して記憶する。このとき、各車輪のタイヤ空気圧が閾値3(例えば、150kPa程度の正常下限値)以上であると、電気制御装置ECUのCPUは、各ステップ303,304,305,306にてそれぞれ「No」と判定した後、ステップ307を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
Further, when the CPU of the electric control unit ECU executes the tire air pressure control process at
また、このとき、左後輪のタイヤ空気圧以外の各車輪のタイヤ空気圧が閾値3以上であると、電気制御装置ECUのCPUは、各ステップ303,304,305にてそれぞれ「No」と判定し、ステップ306にて「Yes」と判定し、ステップ308にて左後輪の目標接地荷重値をゼロに設定し、ステップ309にてフラグFを「1」に設定した後、ステップ307を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, if the tire air pressure of each wheel other than the tire pressure of the left rear wheel is greater than or equal to the threshold 3, the CPU of the electric control unit ECU determines “No” in each of
また、このとき、左右前輪のタイヤ空気圧が閾値3以上であり、左右後輪のタイヤ空気圧が閾値3未満であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ303,304にてそれぞれ「No」と判定し、ステップ305,310にてそれぞれ「Yes」と判定した後、ステップ307を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, if the tire air pressure of the left and right front wheels is greater than or equal to the threshold value 3 and the tire air pressure of the left and right rear wheels is less than the threshold value 3, the CPU of the electric control unit ECU determines “No” in
また、このとき、右後輪のタイヤ空気圧以外の各車輪のタイヤ空気圧が閾値3以上であると、電気制御装置ECUのCPUは、各ステップ303,304にてそれぞれ「No」と判定し、ステップ305にて「Yes」と判定し、ステップ310にて「No」と判定し、ステップ311にて左後輪の目標接地荷重値を後両輪接地荷重値(図4のステップ212にて算出した接地荷重値)に設定し、ステップ312にてフラグFを「1」に設定した後、ステップ307を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, if the tire air pressure of each wheel other than the tire air pressure of the right rear wheel is equal to or greater than the threshold value 3, the CPU of the electric control unit ECU determines “No” in each of
また、このとき、右前輪と左後輪のタイヤ空気圧が閾値3以上であり、左前輪のタイヤ空気圧が閾値3未満であると、電気制御装置ECUのCPUは、各ステップ303にて「No」と判定し、ステップ304にて「Yes」と判定し、ステップ313にて「No」と判定し、ステップ311にて左後輪の目標接地荷重値を上記した後両輪接地荷重値に設定し、ステップ312にてフラグFを「1」に設定した後、ステップ307を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, if the tire air pressure of the right front wheel and the left rear wheel is greater than or equal to the threshold value 3 and the tire air pressure of the left front wheel is less than the threshold value 3, the CPU of the electric control unit ECU determines “No” in each
また、このとき、右前輪のタイヤ空気圧が閾値3以上であり、左前輪と左後輪のタイヤ空気圧が閾値3未満であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ303にて「No」と判定し、ステップ304,313にてそれぞれ「Yes」と判定した後、ステップ307を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, if the tire pressure of the right front wheel is greater than or equal to the threshold value 3 and the tire pressures of the left front wheel and the left rear wheel are less than the threshold value 3, the CPU of the electric control unit ECU determines “No” in
また、このとき、左右前輪のタイヤ空気圧が閾値3未満であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ303,314にてそれぞれ「Yes」と判定した後、ステップ307を実行し、図3のメインルーチンに戻る。また、このとき、右前輪のタイヤ空気圧が閾値3未満であり、左前輪のタイヤ空気圧が閾値3以上であり、右後輪のタイヤ空気圧が閾値3未満であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ303にて「Yes」と判定し、ステップ314にて「No」と判定し、ステップ315にて「Yes」と判定した後、ステップ307を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, if the tire air pressure of the left and right front wheels is less than the threshold 3, the CPU of the electric control unit ECU determines “Yes” in
また、このとき、右前輪のタイヤ空気圧が閾値3未満であり、左前輪と右後輪のタイヤ空気圧が閾値3以上であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ303にて「Yes」と判定し、ステップ314,315にてそれぞれ「No」と判定し、ステップ316にて左後輪の目標接地荷重値をゼロに設定し、ステップ317にてフラグFを「1」に設定した後、ステップ307を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, if the tire pressure of the right front wheel is less than the threshold value 3 and the tire pressures of the left front wheel and the right rear wheel are greater than or equal to the threshold value 3, the CPU of the electric control unit ECU determines “Yes” in
また、電気制御装置ECUのCPUが図3のステップ400にてVSC協調制御処理を実行するときには、図6に示したサブルーチンを実行する。具体的には、電気制御装置ECUのCPUがステップ401にて処理を開始し、ステップ402にてVSC制御信号(VSC制御中に電気制御装置ECU自体が出力する信号)を検出して記憶する。このとき、VSC制御が実行されていないと、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ403にて「No」と判定した後、ステップ404を実行し、図3のメインルーチンに戻る。また、VSC制御が実行されていると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ403にて「Yes」と判定した後、ステップ405にて各輪ブレーキ油圧センサS5の検出信号から各車輪のブレーキ油圧をそれぞれ検出して記憶する。
Further, when the CPU of the electric control unit ECU executes the VSC cooperative control process in
このとき、左右前輪のブレーキ油圧が閾値4(例えば、1MPa程度)以下であると、電気制御装置ECUのCPUは、各ステップ406,407にてそれぞれ「No」と判定した後、ステップ404を実行し、図3のメインルーチンに戻る。また、このとき、右前輪のブレーキ油圧が閾値4以下であり、左前輪のブレーキ油圧が閾値4より大きいと、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ406にて「No」と判定し、ステップ407にて「Yes」と判定し、ステップ408にて左後輪の目標接地荷重値をゼロに設定し、ステップ409にてフラグFを「1」に設定した後、ステップ404を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, if the brake hydraulic pressure of the left and right front wheels is equal to or less than a threshold value 4 (for example, about 1 MPa), the CPU of the electric control unit ECU determines “No” in
また、このとき、右前輪のブレーキ油圧が閾値4より大きく、左後輪のブレーキ油圧が閾値5(例えば、0.5MPa程度)より大きく、右後輪のブレーキ油圧が閾値5以下であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ406にて「Yes」と判定し、ステップ410にて「Yes」と判定し、ステップ411にて「No」と判定し、ステップ408にて左後輪の目標接地荷重値をゼロに設定し、ステップ409にてフラグFを「1」に設定した後、ステップ404を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
Further, at this time, if the brake hydraulic pressure of the right front wheel is larger than the threshold value 4, the brake hydraulic pressure of the left rear wheel is larger than the threshold value 5 (for example, about 0.5 MPa), and the brake hydraulic pressure of the right rear wheel is less than the threshold value 5, The CPU of the electric control unit ECU determines “Yes” at
また、このとき、右前輪のブレーキ油圧が閾値4より大きく、左右後輪のブレーキ油圧がそれぞれ閾値5より大きいと、電気制御装置ECUのCPUは、各ステップ406,411,412にてそれぞれ「Yes」と判定した後、ステップ404を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, if the brake oil pressure of the right front wheel is greater than the threshold value 4 and the brake oil pressure of the left and right rear wheels is greater than the threshold value 5, the CPU of the electric control unit ECU determines “Yes” in each
また、このとき、右前輪のブレーキ油圧が閾値4より大きく、左後輪のブレーキ油圧が閾値5以下であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ406にて「Yes」と判定し、ステップ410にて「No」と判定し、ステップ412にて左後輪の目標接地荷重値を上記した後両輪接地荷重値に設定し、ステップ413にてフラグFを「1」に設定した後、ステップ404を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, if the brake oil pressure of the right front wheel is greater than the threshold value 4 and the brake oil pressure of the left rear wheel is less than or equal to the threshold value 5, the CPU of the electric control unit ECU determines “Yes” in
また、電気制御装置ECUのCPUが図3のステップ500にてまたぎ路制動制御処理を実行するときには、図7に示したサブルーチンを実行する。具体的には、電気制御装置ECUのCPUがステップ501にて処理を開始し、ステップ502にて各輪ブレーキ油圧センサS5(図1参照)の検出信号から各車輪のブレーキ油圧をそれぞれ検出して記憶する。このとき、全てのブレーキ油圧がゼロであると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ503にて「Yes」と判定した後、ステップ504を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
Further, when the CPU of the electric control unit ECU executes the crossing braking control process in
また、少なくとも一つのブレーキ油圧がゼロでないと、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ503にて「No」と判定した後、ステップ505にて各車輪のスリップ率(各輪スリップ率)をそれぞれ算出して記憶し、ステップ506にて各車輪の接地荷重値(各輪接地荷重値)をそれぞれ算出して記憶し、ステップ507にて各車輪が接地している各路面の摩擦係数(各輪路面μ)をそれぞれ算出して記憶する。
If at least one brake hydraulic pressure is not zero, the CPU of the electric control unit ECU determines “No” in
上記した各輪スリップ率は、各車輪速センサS6(図1参照)の検出信号から得られる各車輪速と車速センサS1(図1参照)の検出信号から得られる車速からスリップ率=(車速−車輪速)/車速の関係式で算出される。また、上記した各輪ブレーキ力は、各輪ブレーキ油圧センサS5(図1参照)の検出信号から得られる各車輪のブレーキ油圧と各車輪に装着したブレーキ装置の諸元(ピストン面積、パッドμ、有効ブレーキ半径、タイヤ有効半径)からブレーキ力=ブレーキ油圧×ピストン面積×パッドμ×有効ブレーキ半径÷タイヤ有効半径の関係式で算出される。また、上記した各輪接地荷重値は、各懸架用油圧シリンダ11〜14に設けた各油圧センサPS1〜PS4(図1参照)の検出信号から得られる圧力と各懸架用油圧シリンダ11〜14の受圧面積を積算することにより算出される。また、上記した各輪路面μは、各輪スリップ率と各輪接地荷重値から図8のマップを参照して算出される。
Each wheel slip rate described above is calculated from the wheel speed obtained from the detection signal of each wheel speed sensor S6 (see FIG. 1) and the vehicle speed obtained from the detection signal of the vehicle speed sensor S1 (see FIG. 1). It is calculated by a relational expression of (wheel speed) / vehicle speed. Each wheel brake force described above includes the brake oil pressure of each wheel obtained from the detection signal of each wheel brake oil pressure sensor S5 (see FIG. 1) and the specifications of the brake device mounted on each wheel (piston area, pad μ, (Effective brake radius, tire effective radius) is calculated by a relational expression of brake force = brake hydraulic pressure × piston area × pad μ × effective brake radius ÷ tire effective radius. Each wheel ground contact load value is determined based on the pressure obtained from the detection signals of the hydraulic sensors PS1 to PS4 (see FIG. 1) provided in the suspension
ところで、各輪路面μを推定して記憶したとき、右前輪が接地している路面の摩擦係数(μ右前)と左前輪が接地している路面の摩擦係数(μ左前)との差が閾値6(例えば、0.1程度)以下であり、左前輪が接地している路面の摩擦係数(μ左前)と右前輪が接地している路面の摩擦係数(μ右前)との差が閾値6以下であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ508にて「No」と判定し、ステップ509にて「No」と判定した後、ステップ504を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
By the way, when each wheel road surface μ is estimated and stored, the difference between the friction coefficient of the road surface on which the right front wheel is in contact (μ right front) and the friction coefficient of the road surface on which the left front wheel is in contact (μ left front) is a threshold value. The difference between the friction coefficient of the road surface on which the left front wheel is in contact (μ left front) and the friction coefficient of the road surface on which the right front wheel is in contact (μ right front) is 6 (for example, about 0.1) or less. If it is below, the CPU of the electric control unit ECU makes a “No” determination at
また、このとき、右前輪が接地している路面の摩擦係数(μ右前)と左前輪が接地している路面の摩擦係数(μ左前)との差が閾値6以下であり、左前輪が接地している路面の摩擦係数(μ左前)と右前輪が接地している路面の摩擦係数(μ右前)との差が閾値6より大きく、左前輪が接地している路面の摩擦係数(μ左前)と左後輪が接地している路面の摩擦係数(μ左後)との差が閾値7(例えば、0.1程度)以上であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ508にて「No」と判定し、ステップ509にて「Yes」と判定し、ステップ510にて「No」と判定し、ステップ511にて左後輪の目標接地荷重値を上記した後両輪接地荷重値に設定し、ステップ512にてフラグFを「1」に設定した後、ステップ504を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, the difference between the friction coefficient of the road surface on which the right front wheel is in contact (μ right front) and the friction coefficient of the road surface on which the left front wheel is in contact (μ left front) is a threshold value 6 or less, and the left front wheel is in contact with the ground. The difference between the friction coefficient of the road surface (μ left front) and the friction coefficient of the road surface where the right front wheel is in contact (μ right front) is greater than the threshold value 6, and the friction coefficient of the road surface where the left front wheel is in contact (μ left front) ) And the friction coefficient (μ left rear) of the road surface on which the left rear wheel is in contact is equal to or greater than a threshold value 7 (for example, about 0.1), the CPU of the electric control unit ECU at
また、このとき、右前輪が接地している路面の摩擦係数(μ右前)と左前輪が接地している路面の摩擦係数(μ左前)との差が閾値6以下であり、左前輪が接地している路面の摩擦係数(μ左前)と右前輪が接地している路面の摩擦係数(μ右前)との差が閾値6より大きく、左前輪が接地している路面の摩擦係数(μ左前)と左後輪が接地している路面の摩擦係数(μ左後)との差が閾値7より小さいと、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ508にて「No」と判定し、ステップ509にて「Yes」と判定し、ステップ510にて「Yes」と判定し、ステップ513にて左後輪の目標接地荷重値を上記した後両輪接地荷重値×μ右後/(μ右後+μ左後)に設定し、ステップ512にてフラグFを「1」に設定した後、ステップ504を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, the difference between the friction coefficient of the road surface on which the right front wheel is in contact (μ right front) and the friction coefficient of the road surface on which the left front wheel is in contact (μ left front) is a threshold value 6 or less, and the left front wheel is in contact with the ground. The difference between the friction coefficient of the road surface (μ left front) and the friction coefficient of the road surface where the right front wheel is in contact (μ right front) is greater than the threshold value 6, and the friction coefficient of the road surface where the left front wheel is in contact (μ left front) ) And the friction coefficient of the road surface on which the left rear wheel is in contact (μ left rear) is smaller than the threshold value 7, the CPU of the electric control unit ECU makes a “No” determination at
また、このとき、右前輪が接地している路面の摩擦係数(μ右前)と左前輪が接地している路面の摩擦係数(μ左前)との差が閾値6より大きく、右前輪が接地している路面の摩擦係数(μ右前)と右後輪が接地している路面の摩擦係数(μ右後)との差が閾値7より小さいと、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ508にて「Yes」と判定し、ステップ514にて「Yes」と判定し、ステップ513にて左後輪の目標接地荷重値を後両輪接地荷重値×μ右後/(μ右後+μ左後)に設定し、ステップ512にてフラグFを「1」に設定した後、ステップ504を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, the difference between the friction coefficient of the road surface to which the right front wheel is grounded (μ right front) and the friction coefficient of the road surface to which the left front wheel is grounded (μ left front) is larger than the threshold value 6, and the right front wheel is grounded. If the difference between the friction coefficient of the road surface (μ right front) and the friction coefficient of the road surface where the right rear wheel is in contact (μ right rear) is smaller than the threshold value 7, the CPU of the electric control unit ECU at
また、このとき、右前輪が接地している路面の摩擦係数(μ右前)と左前輪が接地している路面の摩擦係数(μ左前)との差が閾値6より大きく、右前輪が接地している路面の摩擦係数(μ右前)と右後輪が接地している路面の摩擦係数(μ右後)との差が閾値7以上であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ508にて「Yes」と判定し、ステップ514にて「No」と判定し、ステップ515にて左後輪の目標接地荷重値をゼロに設定し、ステップ512にてフラグFを「1」に設定した後、ステップ504を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, the difference between the friction coefficient of the road surface to which the right front wheel is grounded (μ right front) and the friction coefficient of the road surface to which the left front wheel is grounded (μ left front) is larger than the threshold value 6, and the right front wheel is grounded. If the difference between the friction coefficient of the road surface (μ right front) and the friction coefficient of the road surface where the right rear wheel is in contact (μ right rear) is greater than or equal to the threshold value 7, the CPU of the electric control unit ECU proceeds to step 508. "Yes" is determined, "No" is determined in
また、電気制御装置ECUのCPUが図3のステップ600にて車速感応・VGRS協調・制御速度制限処理を実行するときには、図9に示したサブルーチンを実行する。具体的には、電気制御装置ECUのCPUが、ステップ601にて処理を開始し、ステップ602にて車速センサS3(図1参照)の検出信号から車速を検出して記憶し、ステップ603にて車速からVGRSのギヤ比を取得して記憶し、ステップ604にて図10のマップを参照して上記した車速とVGRSのギヤ比に応じて目標ロール剛性前輪配分値を決定して記憶する。
Further, when the CPU of the electric control unit ECU executes the vehicle speed response / VGRS coordination / control speed limiting process in
このとき、車速が閾値9(例えば、60Km/h程度)より大きいと、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ605にて「Yes」と判定し、ステップ606にて目標ロール剛性前輪配分値を補正演算して記憶した後、ステップ607を実行し、図3のメインルーチンに戻る。上記したステップ606での目標ロール剛性前輪配分値の補正演算は、上記したステップ604の実行により得られた今回の目標ロール剛性前輪配分値と前回のステップ604の実行により得られた前回の目標ロール剛性前輪配分値を加算して1/2とする(平均値化する)ことにより行われる。
At this time, if the vehicle speed is greater than the threshold value 9 (for example, about 60 km / h), the CPU of the electric control unit ECU determines “Yes” in
また、このとき、車速が閾値9以下であり、上記したステップ604の実行により得られた今回の目標ロール剛性前輪配分値が前回のステップ604の実行により得られた前回の目標ロール剛性前輪配分値以上であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ605にて「No」と判定し、ステップ608にて「No」と判定した後、ステップ607を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, the vehicle speed is equal to or less than the threshold value 9, and the current target roll stiffness front wheel distribution value obtained by the execution of
また、このとき、車速が閾値9以下であり、上記したステップ604の実行により得られた今回の目標ロール剛性前輪配分値が前回のステップ604の実行により得られた前回の目標ロール剛性前輪配分値より小さいと、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ605にて「No」と判定し、ステップ608にて「Yes」と判定し、ステップ606にて今回の目標ロール剛性前輪配分値を補正演算して記憶した後、ステップ607を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
At this time, the vehicle speed is equal to or less than the threshold value 9, and the current target roll stiffness front wheel distribution value obtained by the execution of
また、電気制御装置ECUのCPUが図3のステップ700にてヨーレイト制御処理を実行するときには、図11に示したサブルーチンを実行する。具体的には、電気制御装置ECUのCPUが、ステップ701にて処理を開始し、ステップ702にて車速センサS3(図1参照)の検出信号から車速を検出して記憶し、ステップ703にてステアリング角度センサS2(図1参照)の検出信号からステアリング角度を検出して記憶し、ステップ704にて目標ヨーレイトを演算する。この目標ヨーレイトは、上記した車速とステアリング角度から目標ヨーレイト=車速×ステアリング角度×定数の関係式で演算される。
Further, when the CPU of the electric control unit ECU executes the yaw rate control process in
また、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ705にてヨーレイトセンサS7(図1参照)の検出信号から実際のヨーレイト(実ヨーレイト)を検出して記憶し、ステップ706にてヨーレイトの偏差、すなわち、目標ヨーレイトと実ヨーレイトの差を演算して記憶する。このとき、偏差の絶対値が閾値8(例えば、0.1deg/s程度)より大きいと、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ707にて「Yes」と判定し、ステップ708にて図12のマップを参照してヨーレイトの偏差に応じて目標ロール剛性前輪配分値を補正した後、ステップ709を実行し、図3のメインルーチンに戻る。また、このとき、偏差の絶対値が閾値8以下であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ707にて「No」と判定した後、ステップ709を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
The CPU of the electric control unit ECU detects and stores the actual yaw rate (actual yaw rate) from the detection signal of the yaw rate sensor S7 (see FIG. 1) in
また、電気制御装置ECUのCPUが図3のステップ800にてアクチュエータ目標差圧演算処理を実行するときには、図13に示したサブルーチンを実行する。具体的には、電気制御装置ECUのCPUがステップ801にて処理を開始し、ステップ802にてフラグFが「1」か否かを判定する。このとき、フラグFが「1」であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ802にて「Yes」と判定し、ステップ803,804,805を実行した後、ステップ806を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
When the CPU of the electric control unit ECU executes the actuator target differential pressure calculation process at
上記したステップ803では、電気制御装置ECUのCPUが、図5〜図7に示したサブルーチンの実行により得られた左後輪の目標接地荷重値とこの時点での左後輪の実際の接地荷重値(左後輪の懸架用油圧シリンダ13に設けた油圧センサPS3(図1参照)の検出信号から得られる圧力と懸架用油圧シリンダ13の受圧面積を積算することにより算出される実接地荷重値)の偏差を算出して記憶する。
In
また、上記したステップ804では、電気制御装置ECUのCPUが、上記したステップ803にて算出した偏差を解消するに必要な目標アクチュエータ推力(アクチュエータ58のロッド58cに与える軸方向の力)を目標アクチュエータ推力=偏差×定数の関係式で算出して記憶し、ステップ805では、目標アクチュエータ推力から目標アクチュエータ差圧(アクチュエータ58における両油室R1,R2間の差圧)を算出して記憶する。
In
また、上記したステップ802の実行時にフラグFが「0」であると、電気制御装置ECUのCPUは、ステップ802にて「No」と判定し、ステップ807,808,809を実行した後、上記したステップ805,806を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
Further, if the flag F is “0” at the time of executing
上記したステップ807では、電気制御装置ECUのCPUが、横加速度センサS8(図1参照)の検出信号から実際の横加速度を検出して記憶し、ステップ808では実際の横加速度と車両の諸元(車両ばね上質量、重心高、トレッド)から左右の荷重移動量を荷重移動量=車両ばね上質量×横加速度×重心高÷トレッドの関係式で推定する。また上記したステップ809では、電気制御装置ECUのCPUが、図9または図11に示したサブルーチンの実行により得られた目標ロール剛性前輪配分値と上記ステップ808にて得られる左右の荷重移動量と懸架用油圧シリンダ11〜14のピストンロッド受圧面積と接地荷重変更装置50のピストン51a〜54aの受圧面積から目標アクチュエータ推力を目標アクチュエータ推力=(目標ロール剛性前輪配分値×2−1)×(左右の荷重移動量)×(接地荷重変更装置50のピストン面積)÷(懸架用油圧シリンダのピストンロッド受圧面積)の関係式で算出して記憶する。
In
また、電気制御装置ECUのCPUが図3のステップ900にてモータ制御処理を実行するときには、図14に示したサブルーチンを実行する。具体的には、電気制御装置ECUのCPUがステップ901にて処理を開始し、ステップ902〜906を実行した後、ステップ907を実行し、図3のメインルーチンに戻る。
Further, when the CPU of the electric control unit ECU executes the motor control process in
上記したステップ902では、電気制御装置ECUのCPUが、各油圧センサPS5,PS6(図1参照)の検出信号からアクチュエータ58における各油室R1,R2の実際の油圧を検出して記憶し、上記したステップ903では各油室R1,R2の実際の油圧の差(実差圧)を演算して記憶する。また、上記したステップ904では、電気制御装置ECUのCPUが、図12のステップ805にて得られた目標差圧と上記ステップ903にて得られた実差圧との偏差を演算して記憶し、上記したステップ905では目標差圧と実差圧との偏差に応じて電動モータ62のモータ電流(駆動方向と駆動力)をモータ電流=偏差×定数の関係式で演算して記憶する。また、上記したステップ906では、電気制御装置ECUのCPUが、電動モータ62の駆動回路70に上記ステップ905にて得られたモータ電流での駆動信号を出力する。
In
以上の説明から明らかなように、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、例えば、全ての車輪のタイヤ空気圧が正常値(閾値3以上である値)である状態から左後輪RLのタイヤ空気圧が閾値3より小さくなったときには、図5のサブルーチンにてステップ302,303,304,305,306,308,309が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
As is apparent from the above description, in the vehicle suspension device of the first embodiment, for example, the tire air pressure of all the wheels is in a normal value (a value that is greater than or equal to the threshold value 3) and the left rear wheel RL is When the tire air pressure becomes smaller than the threshold 3,
このため、図15の(a),(b)にて示したように、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図15の(a)の状態から(b)の状態に向けて押圧されて、左右前輪では右前輪FRから左前輪FLに接地荷重を移動することができるとともに、左右後輪では左後輪RLから右後輪RRに接地荷重を移動することができる。したがって、タイヤ空気圧が閾値3より小さくなった左後輪RLの接地荷重を低くして、左後輪RLに装着されているタイヤのダメージを低減することが可能である。なお、図15では各車輪FL,FR,RL,RRに合わせて各接地荷重の大きさを円の大きさで表示した。
Therefore, as shown in FIGS. 15A and 15B, the connecting
なお、右前輪FRのタイヤ空気圧が閾値3より小さくなったときには、図5のサブルーチンにてステップ302,303,314,315,316,317が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、上記した作動と同様の作動を得ることが可能であり、タイヤ空気圧が閾値3より小さくなった右前輪FRの接地荷重を低くして、右前輪FRに装着されているタイヤのダメージを低減することが可能である。
When the tire pressure of the right front wheel FR becomes smaller than the threshold 3,
一方、右後輪RRのタイヤ空気圧が閾値3より小さくなったときには、図5のサブルーチンにてステップ302,303,304,305,310,311,312が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
On the other hand, when the tire air pressure of the right rear wheel RR becomes smaller than the threshold 3,
このため、図15の(a),(c)にて示したように、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図15の(a)の状態から(c)の状態に向けて押圧されて、左右前輪では左前輪FLから右前輪FRに接地荷重を移動することができるとともに、左右後輪では右後輪RRから左後輪RLに接地荷重を移動することができる。したがって、タイヤ空気圧が閾値3より小さくなった右後輪RRの接地荷重を低くして、右後輪RRに装着されているタイヤのダメージを低減することが可能である。
For this reason, as shown in FIGS. 15A and 15C, the connecting
なお、左前輪FLのタイヤ空気圧が閾値3より小さくなったときには、図5のサブルーチンにてステップ302,303,304,313,311,312が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、上記した作動と同様の作動を得ることが可能であり、タイヤ空気圧が閾値3より小さくなった左前輪FLの接地荷重を低くして、左前輪FLに装着されているタイヤのダメージを低減することが可能である。
When the tire air pressure of the left front wheel FL becomes smaller than the threshold value 3,
また、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、例えば、右旋回時のVSC制御中にて後輪横滑りが発生し、右前輪FRのブレーキ油圧が閾値4以下で左前輪FLのブレーキ油圧が閾値4より大きくなったときには、図6のサブルーチンにてステップ402,403,405,406,407,408,409が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
Further, in the vehicle suspension device of the first embodiment, for example, a rear wheel skid occurs during VSC control during a right turn, the brake oil pressure of the right front wheel FR is equal to or less than a threshold value 4, and the brake of the left front wheel FL is performed. When the hydraulic pressure exceeds the threshold value 4,
このため、このときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図16の(b)の状態に向けて押圧されて、左前輪FLと右後輪RRに接地荷重を移動することができる。したがって、左前輪FLのブレーキ力が増加し、後輪の横滑り量を低減することが可能である。なお、図16では各車輪FL,FR,RL,RRに合わせて各接地荷重の大きさを円の大きさで表示した。
Therefore, at this time, the connecting
また、左旋回時のVSC制御中にて前輪横滑りが発生し、右前輪FRのブレーキ油圧が閾値4より大きく、左後輪RLのブレーキ油圧が閾値5より大きく、右後輪RRのブレーキ油圧が閾値5以下となったときには、図6のサブルーチンにてステップ402,403,405,406,410,411,408,409が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
Further, a front wheel skidding occurs during VSC control during a left turn, the brake hydraulic pressure of the right front wheel FR is greater than threshold 4, the brake hydraulic pressure of the left rear wheel RL is greater than threshold 5, and the brake hydraulic pressure of the right rear wheel RR is When the threshold value is 5 or less, steps 402, 403, 405, 406, 410, 411, 408, and 409 are executed in the subroutine of FIG. 6, and steps 802, 803, 804, and 805 are executed in the subroutine of FIG. Then, all the steps are executed in the subroutine of FIG. 14, and the
このため、このときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図17の(b)の状態に向けて押圧されて、左前輪FLと右後輪RRに接地荷重を移動することができる。したがって、ロール剛性配分が後よりとなって、オーバーステア傾向となるため、前輪の横滑り量を低減することが可能である。なお、図17では各車輪FL,FR,RL,RRに合わせて各接地荷重の大きさを円の大きさで表示した。
Therefore, at this time, the connecting
また、左旋回時のVSC制御中にて後輪横滑りが発生し、右前輪FRのブレーキ油圧が閾値4より大きく、左後輪RLのブレーキ油圧が閾値5以下となったときには、図6のサブルーチンにてステップ402,403,405,406,410,412,413が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
When the rear wheel side slip occurs during the VSC control during the left turn, the brake hydraulic pressure of the right front wheel FR is larger than the threshold value 4, and the brake hydraulic pressure of the left rear wheel RL becomes the threshold value 5 or less, the subroutine of FIG.
このため、このときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図17の(c)の状態に向けて押圧されて、右前輪FRと左後輪RLに接地荷重を移動することができる。したがって、右前輪FRのブレーキ力が増加し、後輪の横滑り量を低減することが可能である。
Therefore, at this time, the connecting
また、右旋回時のVSC制御中にて前輪横滑りが発生し、右前輪FRのブレーキ油圧が閾値4より大きく、左後輪RLのブレーキ油圧が閾値5以下となったときには、図6のサブルーチンにてステップ402,403,405,406,410,412,413が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
Further, when the front wheel side slip occurs during the VSC control when turning right, the brake hydraulic pressure of the right front wheel FR is larger than the threshold value 4, and the brake hydraulic pressure of the left rear wheel RL becomes the threshold value 5 or less, the subroutine of FIG.
このため、このときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図16の(c)の状態に向けて押圧されて、右前輪FRと左後輪RRに接地荷重を移動することができる。したがって、ロール剛性配分が後よりとなって、オーバーステア傾向となるため、前輪の横滑り量を低減することが可能である。
Therefore, at this time, the connecting
また、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、例えば、またぎ路での制動制御中において、左前輪FLのみ高μ路面上にあるときには、図7のサブルーチンにてステップ502,503,505,506,507,508,509,510,511,512が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
Further, in the vehicle suspension apparatus of the first embodiment, for example, when only the left front wheel FL is on a high μ road surface during braking control on a crossing road, steps 502, 503, and 505 are executed in the subroutine of FIG. , 506, 507, 508, 509, 510, 511, 512 are executed,
このため、このときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図15の(a)の状態から(c)の状態に向けて押圧されて、右前輪FRと左後輪RLに接地荷重を移動することができて、左前輪FLの接地荷重を低減することができる。したがって、左前輪FLのブレーキ力を低減して、ヨーモーメントアンバランスによるスピンを回避することが可能である。
Therefore, at this time, the connecting
また、またぎ路での制動制御中において、前後の左輪が高μ、前後の右輪が低μ路面上にあるときには、図7のサブルーチンにてステップ502,503,505,506,507,508,509,510,513,512が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
Further, during braking control on a straddle road, when the front and rear left wheels are on a high μ and the front and rear right wheels are on a low μ road surface, steps 502, 503, 505, 506, 507, 508, 509, 510, 513, and 512 are executed,
このため、このときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図15の(b)の状態に向けて押圧されて、左前輪FLと右後輪RRに接地荷重を移動することができて、右後輪RRの接地荷重を高めることができる。したがって、後輪での路面μと接地荷重の積を左右で等しくすることができて、後輪での制動力を最大化することが可能である。
Therefore, at this time, the connecting
また、またぎ路での制動制御中において、前後の右輪が高μ、前後の左輪が低μ路面上にあるときには、図7のサブルーチンにてステップ502,503,505,506,507,508,514,513,512が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
Further, during braking control on a crossing road, when the front and rear right wheels are on a high μ and the front and rear left wheels are on a low μ road surface, steps 502, 503, 505, 506, 507, 508, 514, 513 and 512 are executed,
このため、このときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図15の(c)の状態に向けて押圧されて、右前輪FRと左後輪RLに接地荷重を移動することができて、左後輪RLの接地荷重を高めることができる。したがって、後輪での路面μと接地荷重の積を左右で等しくすることができて、後輪での制動力を最大化することが可能である。
Therefore, at this time, the connecting
また、またぎ路での制動制御中において、右前輪FRのみ高μ路面上にあるときには、図7のサブルーチンにてステップ502,503,505,506,507,508,514,515,512が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,803,804,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
Further, during braking control on a straddle road, when only the right front wheel FR is on the high μ road surface, steps 502, 503, 505, 506, 507, 508, 514, 515, 512 are executed in the subroutine of FIG.
このため、このときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図15の(b)の状態に向けて押圧されて、左前輪FLと右後輪RRに接地荷重を移動することができて、右前輪FRの接地荷重を低減することができる。したがって、右前輪FRのブレーキ力を低減して、ヨーモーメントアンバランスによるスピンを回避することが可能である。
Therefore, at this time, the connecting
また、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、例えば、右旋回で車速が閾値9より大きくなったときには、図9のサブルーチンにてステップ602,603,604,605,606が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,807,808,809,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
In the vehicle suspension device of the first embodiment, for example, when the vehicle speed is greater than the threshold value 9 by turning right, steps 602, 603, 604, 605, and 606 are executed in the subroutine of FIG.
このため、このときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図16の(b)の状態に向けて押圧されて、左前輪FL(旋回外側前輪)と右後輪RR(旋回内側後輪)に接地荷重を移動することができる。したがって、このときには、ロール剛性配分が前よりとなって、アンダーステア傾向となるため、車両の安定性を高めることが可能である。また、このときには、ステップ606の実行により制御速度を遅くして挙動の変化を小さくすることが可能である。
Therefore, at this time, the connecting
また、車速が閾値9以下での右旋回中にて、VGRSのギヤ比が小さくなる、または、車速が低下するときには、図9のサブルーチンにてステップ602,603,604,605,608,606が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,807,808,809,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
Further, when the gear ratio of VGRS becomes small or the vehicle speed decreases during a right turn with the vehicle speed of 9 or less, steps 602, 603, 604, 605, 608, 606 are executed in the subroutine of FIG. 13 is executed,
このため、このときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図16の(c)の状態に向けて押圧されて、右前輪FR(旋回内側前輪)と左後輪RL(旋回外側後輪)に接地荷重を移動することができる。したがって、このときには、ロール剛性配分が後よりとなって、オーバーステア傾向となるため、操縦性を高めることが可能である。また、このときには、ステップ606の実行により制御速度を遅くして挙動の変化を小さくすることが可能である。
Therefore, at this time, the connecting
また、車速が閾値9以下での右旋回中にて、VGRSのギヤ比が大きくなる、または、車速が上昇するときには、図9のサブルーチンにてステップ602,603,604,605,608が実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,807,808,809,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
Further, when the gear ratio of VGRS increases or the vehicle speed increases during a right turn with the vehicle speed of 9 or less, steps 602, 603, 604, 605, and 608 are executed in the subroutine of FIG.
このため、このときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図16の(b)の状態に向けて押圧されて、左前輪FL(旋回外側前輪)と右後輪RR(旋回内側後輪)に接地荷重を移動することができる。したがって、このときには、ロール剛性配分が前よりとなって、アンダーステア傾向となるため、車両の安定性を高めることが可能である。また、このときには、ステップ606が実行されないため、制御速度を速くして制御の効果を高めることが可能である。
Therefore, at this time, the connecting
また、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、例えば、右旋回時において目標ヨーレイトと実ヨーレイトの偏差の絶対値が閾値8より大きくなったときには、図11のサブルーチンにて全てのステップが実行され、図13のサブルーチンにてステップ802,807,808,809,805が実行され、図14のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、電動モータ62が図14のステップ905にて得られたモータ電流(駆動方向と駆動力)で駆動される。
Further, in the vehicle suspension device of the first embodiment, for example, when the absolute value of the deviation between the target yaw rate and the actual yaw rate becomes larger than the
このため、このときに実ヨーレイトが目標ヨーレイトより大きいときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図16の(b)の状態に向けて押圧されて、左前輪FL(旋回外側前輪)と右後輪RR(旋回内側後輪)に接地荷重を移動することができる。したがって、このときには、前輪のロール剛性配分が大きくなって、アンダーステア傾向となることで、実ヨーレイトを目標ヨーレイトに近づけることが可能である。
Therefore, when the actual yaw rate is larger than the target yaw rate at this time, the connecting
また、このときに実ヨーレイトが目標ヨーレイトより小さいときには、接地荷重変更装置50の連結ロッド55がアクチュエータ58により図16の(c)の状態に向けて押圧されて、右前輪FR(旋回内側前輪)と左後輪RL(旋回外側後輪)に接地荷重を移動することができる。したがって、このときには、後輪のロール剛性配分が大きくなって、オーバーステア傾向となることで、実ヨーレイトを目標ヨーレイトに近づけることが可能である。
If the actual yaw rate is smaller than the target yaw rate at this time, the connecting
また、この第1実施形態においては、接地荷重変更装置50とアクチュエータ58間に、減衰手段としてのショックアブソーバ57と、弾性手段としてのコイルスプリング56が介装してある。このため、接地荷重制御シリンダ51〜54の作動をコイルスプリング56とショックアブソーバ57により常に許容して制御することが可能であり、路面からの振動入力をコイルスプリング56とショックアブソーバ57にて吸収して、乗り心地を向上させることが可能である。なお、接地荷重変更装置50とアクチュエータ58間に、減衰手段としてのショックアブソーバ57と、弾性手段としてのコイルスプリング56を介装しないで実施することも可能である。
In the first embodiment, a
また、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、車体のバウンシング時に、バウンシング抑制器20が作動して、車体のバウンシングが制御される。このときには、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14が略同じ作動(圧縮作動)をするため、各ポート11a,12a,13a,14aから配管P1,P2,P3,P4を介して各制御シリンダ21〜24、31〜34および41〜44に略同じ油圧(高油圧)が供給される。
Further, in the vehicle suspension device of the first embodiment, the bouncing
ところで、このときには、ローリング抑制器30とピッチング抑制器40の各制御シリンダ31,34、32,33と41,44、42,43にて油圧がバランスしていて、各ピストン31a,34a、32a,33aと41a,44a、42a,43aは作動しない。一方、バウンシング抑制器20では、ピストン21a,22a,23a,24aがアキュムレータ25と可変絞り26の作用下にて作動し、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14の作動、すなわち車体のバウンシングを抑制するとともに路面からの衝撃を緩衝する。
By the way, at this time, the hydraulic pressures are balanced in the
また、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、車体のローリング時に、ローリング抑制器30が作動して、車体のローリングが制御される。このとき(例えば、車両の左旋回時)には、右側の両懸架用油圧シリンダ12,14が略同じ作動(圧縮作動)をするとともに、左側の両懸架用油圧シリンダ11,13が略同じ作動(伸張作動)をするため、右側の両懸架用油圧シリンダ12,14の各ポート12a,14aから配管P2,P4を介して各制御シリンダ22,24、32,34および42,44に略同じ油圧(高油圧)が供給されるとともに、各制御シリンダ21,23、31,33および41,43から配管P1,P3を介して左側の両懸架用油圧シリンダ11,13の各ポート11a,13aに略同じ油圧(低油圧)が供給される。
Further, in the vehicle suspension apparatus of the first embodiment, the rolling
ところで、このときには、バウンシング抑制器20とピッチング抑制器40の各制御シリンダ21,24、22,23と41,44、42,43にて油圧がバランスして各ピストン21a,24a、22a,23aと41a,44a、42a,43aは作動しない。一方、ローリング抑制器30では、連結ロッド35にて連結されているピストン31a,34aと32a,33aがコイルスプリング36とショックアブソーバ37の作用下にて作動し、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14の作動、すなわち車体のローリングを抑制する。
By the way, at this time, the hydraulic pressures are balanced in the
また、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、車体のピッチング時に、ピッチング抑制器40が作動して、車体のピッチングが制御される。このとき(例えば、車両のダイブ時)には、前側の両懸架用油圧シリンダ11,12が略同じ作動(圧縮作動)をするとともに、後側の両懸架用油圧シリンダ13,14が略同じ作動(伸張作動)をするため、前側の両懸架用油圧シリンダ11,12の各ポート11a,12aから配管P1,P2を介して各制御シリンダ21,22、31,32および41,42に略同じ油圧(高油圧)が供給されるとともに、各制御シリンダ23,24、33,34および43,44から配管P3,P4を介して後側の両懸架用油圧シリンダ13,14の各ポート13a,14aに略同じ油圧(低油圧)が供給される。
Further, in the vehicle suspension device of the first embodiment, the
ところで、このときには、バウンシング抑制器20とローリング抑制器30の各制御シリンダ21,24、22,23と31,34、32,33にて油圧がバランスして各ピストン21a,24a、22a,23aと31a,34a、32a,33aは作動しない。一方、ピッチング抑制器40では、連結ロッド45にて連結されているピストン41a,44aと42a,43aがコイルスプリング46とショックアブソーバ47の作用下にて作動し、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14の作動、すなわち車体のピッチングを抑制する。
By the way, at this time, the hydraulic pressures are balanced in the
また、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、不整地での車両の捩れ入力時、右前と左後の両懸架用油圧シリンダ12,13が略同じ作動(圧縮作動)をするとともに、左前と右後の両懸架用油圧シリンダ11,14が略同じ作動(伸張作動)をするため、両懸架用油圧シリンダ12,13の各ポート12a,13aから配管P2,P3を介して各制御シリンダ22,23、32,33および42,43に略同じ油圧(図1に示したときと同じ中立油圧)が供給されるとともに、各制御シリンダ21,24、31,34および41,44から配管P1,P4を介して両懸架用油圧シリンダ11,14の各ポート11a,14aに略同じ油圧(中立油圧)が供給される。
In the vehicle suspension device of the first embodiment, when the vehicle is torsionally input on rough terrain, both the right front and left rear
ところで、この状態では、ローリング抑制器30とピッチング抑制器40の各制御シリンダ31,34、32,33と41,44、42,43にて油圧がバランスしていて、各ピストン31a,34a、32a,33aと41a,44a、42a,43aは作動しない。一方、バウンシング抑制器20では、各制御シリンダ22,23に作動油が供給されるとともに、各制御シリンダ21,24から作動油が排出されて、各ピストン21a,24aと22a,23aが同方向に作動するものの、作動量が略等しいため、バウンシング抑制器20は実質的に機能しない(各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14の作動を抑制しない)。
In this state, the hydraulic pressures are balanced in the
以上の説明から明らかなように、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14の作動を、アキュムレータ25(ばね要素)と可変絞り26(減衰要素)を備えるバウンシング抑制器20と、コイルスプリング36(ばね要素)とショックアブソーバ37(減衰要素)を備えるローリング抑制器30と、コイルスプリング46(ばね要素)とショックアブソーバ47(減衰要素)を備えるピッチング抑制器40が独立して抑制する構成であり、各抑制器20,30,40の抑制機能を特定する各ばね要素と各減衰要素の特性は別個に独立して設定することが可能である。したがって、車体の各挙動(バウンシング、ローリング、ピッチング)に適した特性を独立に設定することができて、各挙動をそれぞれ最適に抑制することが可能である。
As is apparent from the above description, in the vehicle suspension device of the first embodiment, the operation of each of the suspension
また、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、前後左右の各車輪に対応して装着された各懸架用油圧シリンダ11〜14の単一ポート11a〜14aを配管P1〜P4で接続することにより油圧回路を構成することが可能であり、油圧回路をシンプルかつ安価に構成することが可能である。
Further, in the vehicle suspension device of the first embodiment, the
また、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、バウンシング抑制器20に加えて、ローリング抑制器30とピッチング抑制器40が設けてあるため、車体のヒーブ方向の挙動(バウンシング)を効果的に抑制することができるとともに、車体のロール方向の挙動(ローリング)およびピッチ方向の挙動(ピッチング)をも効果的に抑制することができる。
Further, in the vehicle suspension device of the first embodiment, since the rolling
また、この第1実施形態の車両用サスペンション装置においては、バウンシング抑制器20における油圧室25の油圧を増減制御可能なアクチュエータを設ける、またはローリング抑制器30におけるコイルスプリング36のばね力を増減制御可能なアクチュエータ(図2の仮想線参照)を設ける、或いはピッチング抑制器40におけるコイルスプリング46のばね力を増減制御可能なアクチュエータ(図2の仮想線参照)を設けることで、車体の姿勢をアクティブに制御することが可能である。
In the vehicle suspension device of the first embodiment, an actuator capable of increasing / decreasing the hydraulic pressure of the
上記した第1実施形態においては、本発明による車両用接地荷重制御装置が、図1および図2に示したように、接地荷重変更装置50を備えるとともに、この接地荷重変更装置50におけるアクチュエータ58の作動を電気制御装置ECUの制御下にて制御する油圧制御装置60を備える構成として実施したが、図18および図19に示した第2実施形態のように、本発明による車両用接地荷重制御装置が、左右前輪の各懸架用油圧シリンダ11,12からの油圧を受けて差圧によって動作する一方の接地荷重制御用油圧シリンダ81と、左右後輪の各懸架用油圧シリンダ13,14からの油圧を受けて差圧によって動作する他方の接地荷重制御用油圧シリンダ82と、これらの接地荷重制御用油圧シリンダ81,82の各ピストンロッド81b,82bに作用する軸力の比率をこれら両ピストンロッド81b,82bに連結されるアーム83の支点位置を変更することにより変更可能な軸力比率可変機構84と、アーム83の支点位置を電気制御装置ECUの制御下にて変更可能なアクチュエータ85からなる接地荷重変更装置80を備える構成として実施することも可能である。
In the first embodiment described above, the vehicle ground load control device according to the present invention includes the ground
一方の接地荷重制御用油圧シリンダ81は、軸方向へ摺動可能なピストン81aによって内部を二つの油室に区画されていて、これら各油室は各懸架用油圧シリンダ11,12のポート11a,12aに配管P1,P2を介してそれぞれ接続されている。また、ピストン81aと一体のピストンロッド81bは、シリンダ外に延出していて、アーム83の一端にて一方の長孔83aに沿って摺動可能に連結されている。
One grounding load control
他方の接地荷重制御用油圧シリンダ82は、軸方向へ摺動可能なピストン82aによって内部を二つの油室に区画されていて、これら各油室は各懸架用油圧シリンダ13,14のポート13a,14aに配管P3,P4を介してそれぞれ接続されている。また、ピストン82aと一体のピストンロッド82bは、シリンダ外に延出していて、その一端をアーム83の他端に回動可能に連結されている。なお、ピストンロッド82bの他端は、ロックシリンダ86のロッド86aに連結されている。
The other contact load control
軸力比率可変機構84は、アーム83の長手方向に沿って移動可能な移動台84aと、この移動台84aの中間部位に組付けた連結軸84bと、この連結軸84bに設けたナット部(図示省略)に螺合連結したネジ軸84cを備えている。移動台84aは、固定部に設けたガイド孔84dに移動可能に組付けられていて、アーム83の他方の長孔83bに沿って摺動可能に連結されている。
The variable axial
アクチュエータ85は、軸力比率可変機構84のネジ軸84cを回転駆動して移動台84aをガイド孔84dに沿って移動させることにより、アーム83の支点位置を変更する電動モータであって、その作動(回転方向・回転数)は図18に示した電気制御装置ECU2によって制御されるようになっており、電気制御装置ECU2からの駆動信号は駆動回路71を介して与えられるようになっている。
The
ロックシリンダ86は、ピストンロッド82bの軸方向移動を規制・許容するためのものであり、そのピストン86bによって区画された油室が2ポート2位置開閉弁87を通して連通・遮断されるようになっている。2ポート2位置開閉弁87は、電気制御装置ECU2によって駆動回路71を介して開閉作動を制御されるようになっており、開状態ではピストンロッド82bの軸方向移動を許容し、閉状態ではピストンロッド82bの軸方向移動を規制するようになっている。
The
電気制御装置ECU2は、各油圧センサPS1〜PS4と駆動回路71に電気的に接続されるとともに、モータ電流センサS1、ステアリング角度センサS2、車速センサS3、各輪ブレーキ油圧センサS5、各車輪速センサS6、ヨーレイトセンサS7、横加速度センサS8等に電気的に接続されている。
The electric control unit ECU2 is electrically connected to the hydraulic pressure sensors PS1 to PS4 and the
また、電気制御装置ECU2は、CPU、ROM、RAM、インターフェース等を有するマイクロコンピュータを備えていて、イグニッションスイッチ(図示省略)がONとされている状態のときに、電気制御装置ECU2のCPUが図20のフローチャートに対応した制御プログラムを所定の演算周期(例えば、8msec)毎に繰り返し実行して、アクチュエータ85と2ポート2位置開閉弁87の作動を制御する。
The electric control unit ECU2 includes a microcomputer having a CPU, a ROM, a RAM, an interface, and the like, and the CPU of the electric control unit ECU2 is illustrated when an ignition switch (not shown) is turned on. The control program corresponding to the flowchart of 20 is repeatedly executed every predetermined calculation cycle (for example, 8 msec) to control the operation of the
また、この電気制御装置ECU2は、車両の旋回時にアンダーステアとオーバーステアを抑制する公知のVSC装置(ビークルスタビリティコントロール装置)のVSC制御中にVSC制御信号を出力するようになっている。また、この電気制御装置ECU2は、車速に応じてステアリングギヤ比を可変とする公知のステアリングギヤ比可変機構(VGRS)の作動を制御可能に構成されている。 The electric control unit ECU2 outputs a VSC control signal during VSC control of a known VSC device (vehicle stability control device) that suppresses understeer and oversteer when the vehicle turns. The electric control unit ECU2 is configured to be able to control the operation of a known steering gear ratio variable mechanism (VGRS) that varies the steering gear ratio in accordance with the vehicle speed.
上記のように構成したこの第2実施形態の車両用サスペンション装置においては、イグニッションスイッチがONとされている状態のとき、各センサからの信号に基づいて電気制御装置ECU2のCPUがアクチュエータ85の作動を制御して、前後左右の各車輪FL,FR,RL,RRの接地荷重を制御する。
In the vehicle suspension apparatus of the second embodiment configured as described above, when the ignition switch is in the ON state, the CPU of the electric control unit ECU2 operates the
この接地荷重の制御は、電気制御装置ECU2のCPUが図20に示したメインルーチンを所定の演算周期(例えば、8msec)毎に繰り返し実行することにより行われ、電気制御装置ECU2のCPUは、図20のステップ101Aにて処理を開始し、ステップ200Aにて制御有無判定・初期化処理を実行し、ステップ400AにてVSC協調制御処理を実行し、ステップ600Aにて車速感応・VGRS協調・制御速度制限処理を実行し、ステップ700Aにてヨーレイト制御処理を実行し、ステップ800Aにて目標支点位置演算処理を実行し、ステップ900Aにてモータ制御処理を実行し、ステップ102Aにて処理を一旦終了する。
The control of the ground load is performed by the CPU of the electric control unit ECU2 repeatedly executing the main routine shown in FIG. 20 every predetermined calculation cycle (for example, 8 msec). The process is started in
電気制御装置ECU2のCPUが図20のステップ200Aにて制御有無判定・初期化処理を実行するときには、図21に示したサブルーチンを実行する。具体的には、電気制御装置ECU2のCPUがステップ251にて処理を開始し、ステップ252にてフラグFを「0」に設定し、ステップ253にてアクチュエータ85(電動モータ)の電気抵抗値Rを測定し記憶する。この電気抵抗値Rは、アクチュエータ85に微電流を流すことでモータ電流センサS1の検出信号から測定され、アクチュエータ85が断線していて通電不能のときには、設定値Roより大きな値となる。
When the CPU of the electric control unit ECU2 executes the control presence / absence determination / initialization process in
このため、アクチュエータ85が断線しているとき(失陥時)には、電気制御装置ECU2のCPUが、ステップ254にて「Yes」と判定し、ステップ255にて2ポート2位置開閉弁87を閉鎖状態とする閉鎖信号を駆動回路71に出力した後、図20のステップ102Aに戻って、ステップ102Aにて処理を一旦終了する。したがって、アクチュエータ85が断線していて、アクチュエータ85の作動が制御され得ないときには、ロックシリンダ86が2ポート2位置開閉弁87によって油圧的にロックされて、接地荷重変更装置80の作動が不能とされる。一方、アクチュエータ85が断線していないときには、電気制御装置ECU2のCPUが、ステップ254にて「No」と判定した後、ステップ256を実行し、図20のメインルーチンに戻る。
For this reason, when the
また、電気制御装置ECU2のCPUが図20のステップ800Aにて目標支点位置演算処理を実行するときには、図22に示したサブルーチンを実行する。具体的には、電気制御装置ECU2のCPUがステップ851にて処理を開始し、ステップ852にてフラグFを確認して、フラグFが「0」のときには、ステップ853を実行した後、ステップ854を実行し、図20のメインルーチンに戻る。なお、ステップ853では、移動台84aの後輪用シリンダ側端部位置(図24(b)の位置)をゼロ点とし前輪用シリンダ側端部位置(図24(c)の位置)を100として、その間の長さ(全ストローク)と目標ロール剛性前輪配分量から演算式に基づいて目標支点位置が算出されて設定される。
When the CPU of the electric control unit ECU2 executes the target fulcrum position calculation process in
また、フラグFが「1」で横加速度が左向きで左後輪の目標接地荷重がゼロであるときには、ステップ855,856,857,858を実行した後、ステップ854を実行し、図20のメインルーチンに戻る。また、フラグFが「1」で横加速度が左向きで左後輪の目標接地荷重がゼロでないときには、ステップ855,856,857,859を実行した後、ステップ854を実行し、図20のメインルーチンに戻る。 Further, when the flag F is “1”, the lateral acceleration is leftward, and the target ground load on the left rear wheel is zero, Steps 855, 856, 857, and 858 are executed, and then Step 854 is executed. Return to the routine. Further, when the flag F is “1”, the lateral acceleration is leftward, and the target ground contact load of the left rear wheel is not zero, Steps 855, 856, 857, and 859 are executed, then Step 854 is executed, and the main routine of FIG. Return to.
また、フラグFが「1」で横加速度が右向きで左後輪の目標接地荷重がゼロであるときには、ステップ855,856,860,859を実行した後、ステップ854を実行し、図20のメインルーチンに戻る。また、フラグFが「1」で横加速度が右向きで左後輪の目標接地荷重がゼロでないときには、ステップ855,856,860,861を実行した後、ステップ854を実行し、図20のメインルーチンに戻る。 Further, when the flag F is “1”, the lateral acceleration is rightward, and the target ground load on the left rear wheel is zero, Steps 855, 856, 860, and 859 are executed, and then Step 854 is executed. Return to the routine. Further, when the flag F is “1”, the lateral acceleration is rightward, and the target ground load on the left rear wheel is not zero, Steps 855, 856, 860, 861 are executed, then Step 854 is executed, and the main routine of FIG. Return to.
また、電気制御装置ECU2のCPUが図20のステップ900Aにてモータ制御処理を実行するときには、図23に示したサブルーチンを実行する。具体的には、電気制御装置ECU2のCPUがステップ951にて処理を開始し、ステップ952,953,954,955を実行した後、ステップ956を実行し、図20のメインルーチンに戻る。
When the CPU of the electric control unit ECU2 executes the motor control process in
なお、電気制御装置ECU2のCPUが図20のステップ400AにてVSC協調制御処理を実行するときには、上記第1実施形態の図6に示したサブルーチンと実質的に同じサブルーチンを実行する。また、電気制御装置ECU2のCPUが図20のステップ600Aにて処理を実行するときには、上記第1実施形態の図9に示したサブルーチンと実質的に同じサブルーチンを実行する。また、電気制御装置ECU2のCPUが図20のステップ700Aにてヨーレイト制御処理を実行するときには、上記第1実施形態の図11に示したサブルーチンと実質的に同じサブルーチンを実行する。このため、図20の各ステップ400A,600A,700Aにて実行されるサブルーチンの説明は省略する。
When the CPU of the electric control unit ECU2 executes the VSC cooperative control process in
以上の説明から明らかなように、この第2実施形態の車両用サスペンション装置においては、例えば、左旋回時のVSC制御中にて前輪横滑りが発生し、右前輪FRのブレーキ油圧が閾値4より大きく、左後輪RLのブレーキ油圧が閾値5より大きく、右後輪RRのブレーキ油圧が閾値5以下となったときには、図6のサブルーチンと同様のサブルーチンにて図6の各ステップ402,403,405,406,410,411,408,409と同様の各ステップが実行され、図22のサブルーチンにてステップ852,855,856,857,858が実行され、図23のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、アクチュエータ(電動モータ)85がステップ954の演算によって得られた駆動パルスパターンに従って通電されて駆動される。
As is apparent from the above description, in the vehicle suspension device of the second embodiment, for example, a front wheel skid occurs during VSC control during a left turn, and the brake hydraulic pressure of the right front wheel FR is greater than the threshold value 4. When the brake hydraulic pressure of the left rear wheel RL is greater than the threshold value 5 and the brake hydraulic pressure of the right rear wheel RR is less than or equal to the threshold value 5, the
このため、このときには、接地荷重変更装置80の移動台84aがアクチュエータ85により図24の(b)の状態に向けて押圧されて、左前輪FLと右後輪RRに接地荷重を移動することができる。したがって、ロール剛性配分が後よりとなって、オーバーステア傾向となるため、前輪の横滑り量を低減することが可能である。なお、図24では各車輪FL,FR,RL,RRに合わせて各接地荷重の大きさを円の大きさで表示した。
Therefore, at this time, the moving
また、左旋回時のVSC制御中にて後輪横滑りが発生し、右前輪FRのブレーキ油圧が閾値4より大きく、左後輪RLのブレーキ油圧が閾値5以下となったときには、図6のサブルーチンと同様のサブルーチンにて図6のステップ402,403,405,406,410,412,413が実行され、図22のサブルーチンにてステップ852,855,856,857,859が実行され、図23のサブルーチンにて全てのステップが実行されて、アクチュエータ(電動モータ)85がステップ954の演算によって得られた駆動パルスパターンに従って通電されて駆動される。
When the rear wheel side slip occurs during the VSC control during the left turn, the brake hydraulic pressure of the right front wheel FR is larger than the threshold value 4, and the brake hydraulic pressure of the left rear wheel RL becomes the threshold value 5 or less, the subroutine of FIG.
このため、このときには、接地荷重変更装置80の移動台84aがアクチュエータ85により図24の(c)の状態に向けて押圧されて、右前輪FRと左後輪RLに接地荷重を移動することができる。したがって、右前輪FRのブレーキ力が増加し、後輪の横滑り量を低減することが可能である。
Therefore, at this time, the moving
なお、この第2実施形態によって得られるその他の具体的な作動およびその効果は、上記した第1実施形態の具体的な作動および効果と上記した第2実施形態の具体的な作動および効果の記載内容から容易に理解されると思われるため、その説明は省略する。 The other specific operations and effects obtained by the second embodiment are described as the specific operations and effects of the first embodiment and the specific operations and effects of the second embodiment. The explanation is omitted because it seems to be easily understood from the contents.
上記各実施形態においては、バウンシング抑制器20、ローリング抑制器30およびピッチング抑制器40を備える構成として本発明を実施したが、図25に示したように、バウンシング抑制器20、ローリング抑制器30およびピッチング抑制器40を備えない構成とし、かつ各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14にアキュムレータ90と減衰弁91をそれぞれ設けて実施することも可能である。
In each of the above embodiments, the present invention is implemented as a configuration including the bouncing
また、上記各実施形態においては、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14が前後左右の各車輪FL,FR,RL,RRの接地荷重の全部をそれぞれ分担するようになっている実施形態に本発明を実施したが、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14に対して補助スプリングがそれぞれ並列的に設けられていて、各懸架用油圧シリンダ11,12,13,14と各補助スプリングにて前後左右の各車輪FL,FR,RL,RRの接地荷重をそれぞれ分担するようになっている実施形態(各補助スプリングが各車輪FL,FR,RL,RRの接地荷重の一部をそれぞれ分担する実施形態)にも本発明を実施することが可能である。
In each of the above embodiments, the suspension
また、本発明の実施に際して、路面からの振動入力が過大であるときに接地荷重制御用油圧シリンダの作動を不能とするように制御プログラムを設定すれば、アクチュエータの要求出力を減少させて、アクチュエータの体格とアクチュエータでの消費エネルギーを低減することが可能である。 Further, when the control program is set so that the operation of the hydraulic cylinder for ground load control is disabled when the vibration input from the road surface is excessive when the present invention is carried out, the required output of the actuator is reduced, and the actuator It is possible to reduce the energy consumption of the physique and actuator.
11,12,13,14…懸架用油圧シリンダ、11a,12a,13a,14a…ポート、20…バウンシング抑制器、26…アキュムレータ、27…可変絞り(減衰弁)、30…ローリング抑制器、40…ピッチング抑制器、50…接地荷重変更装置、50A,50B…接地荷重制御シリンダ、58…アクチュエータ、60…油圧制御装置、61…ポンプ、62…電動モータ、63…4ポート2位置切換弁、64…2ポート2位置開閉弁、P1,P2,P3,P4…配管、S1…モータ電流センサ、S2…ステアリング角度センサ、S3…車速センサ、S4…各輪タイヤ空気圧センサ、S5…各輪ブレーキ油圧センサ、S6…各車輪速センサ、S7…ヨーレイトセンサ、S8…横加速度センサ、PS1〜PS6…油圧センサ、ECU…電気制御装置。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Front / rear / left / right load sharing means for sharing the ground load of each front / rear / right / left wheel, load changing means for changing the ground load shared by each load sharing means by operation, and vehicle state detection for detecting the vehicle state In the vehicle ground load control device comprising: a control means for controlling the operation of the load changing means in accordance with a detection signal from the vehicle state detecting means; The operation to change each grounding load of the diagonal wheel and each grounding load of the other pair of diagonal wheels in opposite increasing / decreasing directions, and changing each grounding load in each diagonal wheel in the same increasing / decreasing direction Load changing means is adopted, and the front / rear / left / right load sharing means that share the ground contact load of the front / rear / right / left wheels are respectively attached to the front / rear / right / left wheels, and a single port is installed. Load changing means that can change the grounding load shared by each of the suspension hydraulic cylinders by operating each of the suspension hydraulic cylinders attached to the left and right front wheels. One grounding load control hydraulic cylinder which receives hydraulic pressure and operates by differential pressure, and the other grounding load control which operates by differential pressure by receiving hydraulic pressure from each of the suspension hydraulic cylinders mounted corresponding to the left and right rear wheels Axial force ratio variable mechanism that can change the ratio of the axial force acting on each piston rod of the hydraulic cylinder for grounding load control and the hydraulic cylinder for ground contact load control by changing the fulcrum position of the arm connected to both piston rods And an actuator capable of changing the fulcrum position of the arm in accordance with a detection signal from the vehicle state detection means. The vehicle ground contact load control device that.
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