JPH01229710A - サスペンションとステアリングの総合制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特性が夫々変更可能なサスペンション装置と
ステアリング装置の総合制御装置に関する。

（従来の技術） 従来、サスペンションとステアリングの総合制御装置と
しては、例えば、特開昭５９−１０００６３号公報に記
載の装置が知られている。

この従来装置は、サスペンション特性を手動スイッチに
より「ハード」又は「ソフト」等の中から運転者が選択
した場合、サスペンション特性に対し予め決められたス
テアリング特性、例えば、「ソフト」に対して「軽」の
組合せ、［ハードＪに対して「重」の組合せとなるよう
に互いに関連させた組合せ特性を１するようにしている
。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来装置にあっては、サスペ
ンション特性とステアリング特性との組合せ内容が予め
行なわれる設定により固定された制御、即ち、組替え制
御の出来ない制御となっていた為、以下に述べるような
課題があった。

■　「ソフト」と「軽」の組合せ内容で路面が良路の場
合には、ハンドル操作に緩やかに反応する比較的温和な
ステアリング感覚が得られるが、路面状態が良路から悪
路に変わった場合には、サスペンションのバネ下のバタ
ツキが発生してサスペンションのジオメトリが変化し特
に走行安定性や乗り心地が悪化する。

■　「ハード」と１重」の組合せ内容で路面が良路の場
合にはハンドル操作に敏感に応答するスポーティなステ
アリング感覚が得られるが、路面状態が良路から悪路に
変わった場合には、ステアリングの操舵反力がハンドル
へ伝わる、所謂キックパックが発生してハンドル操作性
や操舵感が悪化すると共にハードなサスペンションを介
しての突き上げが発生し走行安定性や乗り心地が悪化す
る。

尚、サスペンション特性とステアリング特性との組合せ
特性として、「ミデイアム」と「軽」や「ミデイアム」
と「中間」等の組合わせを設定しておく課題解決案があ
るが、この場合には、走行路面状態の判断と、この判断
に基づく最適の組合せ選択か運転者に要求され、これら
の要求を強いることは事実上は不可能である。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上述のような課題を解決することを目的とし
てなされたもので、この目的達成のために本発明では、
第１図のクレーム対応図に示すように、サスペンション
特性を変更可能なサスペンション装置ａと、ステアリン
グ特性を変更可能なステアリング装置すと、走行路面状
態を検出する走行路面検出手段Ｃと、良路でのサスペン
ション特性とステアリング特性との組合せ特性として、
「ソフト」と「軽」、「ハード」と１重」を含む特性を
設定し、走行路面が悪路に変わった時であって、「ソフ
ト」と「軽」の組合せ特性選択時には、少なくともサス
ペンション特性をハード側に自動的に切換え、又、「ハ
ード」と１重」との組合せ特性選択時には、サスペンシ
ョン特性をソフト側にステアリング特性を軽め側に自動
的に切換えるコントローラｄと、を備えていることを特
徴とする手段とした。

（作　用） 走行路面検出手段Ｃによる検出により走行路面が良路か
ら悪路に変わった時であって、「ソフト」と「軽」の組
合せ特性選択時には、コントローラＣにおいて、少なく
ともサスペンション特性がハート側に自動的に切換えら
れる。

又、走行路面検出手段Ｃによる検出により走行路面が良
路から悪路に変わった時であって、「ハード」と「重」
との組合せ特性選択時には、コントローラＣにおいて、
サスペンション特性がソフト側にステアリング特性が軽
め側に自動的に切換えられる。

従って、良路走行時における比較的温和なステアリング
感覚やスポーティなステアリンク感覚を確保した上で、
路面状態が良路から悪路に変わった場合、サスペンショ
ンのバネ下のパタツキや突き上げ感の発生やステアリン
グの操舵反力がハンドルへ伝わる、所謂キックパックの
発生か軽減され、良好な走行安定性や乗り心地及びハン
ドル操作性や操舵感を得ることが出来る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。

実施例のサスペンションとステアリングの総合制御装置
は、第２図及び第３図に示すように、減衰力特性（サス
ペンション特性）を３段階に変更可能なサスペンション
装置１と、操舵力特性（ステアリング特性）を３段階に
変更可能なステアリング装置２と、走行路面状態を検出
する超音波路面センサ３（走行路面検出手段）と、走行
モードとしてノーマルモードとスポーツモードを運転者
の手動操作により切換え可能な手動スイッチ４と、該手
動スイッチ４により選択された走行モードと前記超音波
路面センサ３により検出された路面状態に応じて減衰力
特性と操舵力特性との組合せ特性の選択制御及び自動切
換制御を行なうコントローラ５とを備えている。

前記サスペンション装置１は、上記公知引例に言己截さ
れているように、ショックアフソーバ１０のピストンに
設けられたオリフィスを可変オリフィスとし、ショック
アフソーバ１０の上部や内部に設けられたステップモー
タやソレノイドに対するコントローラ５からの駆動指令
によりオリフィス開口断面積を変更し、サスペンション
の減衰力特性を３段階（ハード、ミデイアム、ソフト）
に変更可能としている。

前言己ステアリング装置２は、上記公知引例に言ピ載さ
れているように、エンジン６により駆動されるオイルポ
ンプ２０と、ハンドル２１により切換えられるコントロ
ールバルフ２２と、ラックシャ゛フト２３に操舵力を付
与するパワーシリンダ２４と、オイルポンプ２０とコン
トロールバルフ２２とを連結する油路２５の途中に設け
られたバイパス油路２６及びソレノイドバルフ２Ｙとを
備え、手動スイッチ４からの信号を入力するコントロー
ラ５からの駆動指令によりソレノイドバルフ２７を駆動
し、バイパス通路２６を経過するパワーアシスト圧油の
逃げ量制御により、操舵力特性を３段階（軽、中間９重
）に変更可能としている。

尚、コントローラ５には、車速センサ７から車速信号及
び操舵角センサ８からの操舵角信号が入力され、車速及
び操舵角に応じた操舵力制御も同時になされ、求心加速
度Ｙ９に対する３段階（軽、中間９重）の操舵力特性は
、第５図に示すようになる。

前記コントローラ５は、記゛匝回路を有するマイクロコ
ンピュータを中心とする電子回路構成で、減衰力特性と
操舵力特性との組合せ特性として、「ソフト」と「軽」
及び「ハード」と「重」の特性が設定されていて、ノー
マルモード時には、「ソフトＪと「軽」の組合せ特性を
基本特性として選択し、ノーマルモード時で走行路面が
悪路に変わった時には、「ミイディアム」と「軽」の組
合せ特性に自動的に切換え、又、スポーツモート時には
、「ハード」と「重」との組合せ特性を基本特性として
選択し、スポーツモード時で走行路面が悪路に変わった
時には、「ミデイアム」と「軽」　（又は「中間」）の
組合せ特性に自動的に切換える制御を行なう。

次に、作用を説明する。

まず、コントローラ５でのサスペンションとステアリン
グの総合制御作動の流れを第４図のフローチャート図に
より述べる。

ステップ１００では、手動スイッチ４からのスイッチ信
号及び各センサ３．７．８からの信号が読み込まれる。

ステップ＋０１では、手動スイッチ４からのスイッチ信
号に基づいて、ノーマルモート選択時か、スポーツモー
ド選択時かの判断がなされる。

そして、ノーマルモート選択時にはステップ１０２へ進
み、スポーツモード選択時にはステ・ツブ１０３へ進み
、両ステンプ１０２．１０３では超音波路面センサ３か
らの信号に基づいて、良路走行時か悪路走行時かどうか
の判断がなされる。

そして、ノーマルモード選択時で、良路走行時の場合に
は、ステップ１０４で減衰力特性と操舵力特性との組合
せ特性として「ソフト」と「軽」組合せ特性が得られる
指令信号が両装置１．２に出力され、ノーマルモード１
択時で、悪路走行時の場合には、ステップ１０５で減衰
力特性と操舵力特性との組合せ特性として「ミデイアム
」と「軽」組合せ特性が得られる指令信号か両装置１．
２に出力され、スポーツモード選択時で、良路走行時の
場合には、ステップ１０６で減衰力特性と操舵力特性と
の組合せ特性として「ハートＪと「重１組合せ特性が得
られる指令信号が両装置１．２に出力され、スポーツモ
ード選択時で、悪路走行時の場合には、ステップ１０７
で減衰力特性と操舵力特性との組合せ特性として「ミデ
イアム」と「軽又は中間」組合せ特性が得られる指令信
号が両装置１．２に出力される。

次に、上記総合制御が行なわれた場合のノーマルモード
Ｆ択時における作用と、スポーツモード選択時における
作用について以下に述べる。

（イ）ノーマルモード１択時 ノーマルモート選択時で走行路面か良路から悪路に変わ
った時には、減衰力特性と操舵力特性との組合せ特性と
して、「ソフト」と「軽」の組合せ特性選択から「ミイ
ディアム」と「軽」の組合せ特性に自動的に切換えられ
る。

従って、良路走行時においては、ハンドル操作に緩やか
に反応する比較的温和なステアリンク感覚が確保された
上で、路面状態が良路から悪路に変わった場合には、減
衰力特性が「ソフト」から車体の上下変位量を抑える「
ミデイアム」に変更されることで、サスペンションのバ
ネ下のバタツキの発生が軽減され、良好な車両安定性や
乗り心地を得ることが出来る。

尚、ハンドル操作性や操舵感に関しては、第６図の悪路
走行時における保舵力特性に示すように、減衰力特性を
［ミイディアムＪに固定した場合、操舵力特性が「軽−
１又は「中間」である場合に保舵力が小さい為、ノーマ
ルモード導択時の場合には、減衰力特性のみを「ミイデ
ィアム」に変更することでこの条件を満足し、良好なハ
ンドル操作性や操舵感を得ることが出来る。

（ロ）スポーツモード選択時 スポーツモード選択時で走行路面が良路から悪路に変わ
った時には、減衰力特性と操舵力特性との組合せ特性と
して、「ハード」と「重」の組合せ特性選択から「ミイ
ディアム」と「軽」又は「中間」の組合せ特性に自動的
に切換えられる。

従って、良路走行時においては、ハンドル操作に敏感に
応答するスポーティなステアリング感覚が確保された上
で、路面状態が良路から悪路に変わった場合には、操舵
力特性が「重Ｊから路面反力に対する保舵力の小さい「
軽Ｊ又は「中間」に変更されることで、ステアリングの
大きな操舵反力がハンドルへ伝わる、所謂キックパック
の発生が軽減され、良好なハンドル操作性や操舵感を得
ることが出来る。

また、車両安定性や乗り心地に関しては、減衰力特性が
、減衰力の小さな「ハード」から減衰力の高い「ミイデ
ィアム」に変更される為、良好な車両安定性や乗り心地
を得ることが出来る。

以上、実施例を図面に基づ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における変更等があっても本発明
に含まれる。

例えば、手動スイッチによりｙ択出来るモードとしてノ
ーマルモードとスポーツモードの２つのモードを持つ例
を示したが、「ミデイアム」と「中間」との組合せ特性
によるモード等を追加しても良く、また、悪路走行時に
は、モードの２択位置にかかわらず同じ「ミデイアム」
と「軽」の組合せ特性に変更する制御としても良い。

また、実施例では、サスペンション特性の変更を減衰力
の変更により行なう例を示したが、空気バネサスペンシ
ョンを用いてバネ定数を変更しても、また、減衰力とバ
ネ定数とを同時に変更するような例であっても良い。

また、実施例では、ステアリング特性の変更をパワーア
シスト力の与え方により操舵力を変更する例を示したが
、ステアリングギヤ比により操舵力を変更する例であっ
ても良い。

また、実施例では、走行路面検出手段として。

超音波路面センサの例を示したが、上下Ｇセンサや輪荷
重センサ等を用いて路面の凹凸状態を検出するようにし
ても良い。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明のサスペンションとス
テアリングの総合制御装置にあっては、良路でのサスペ
ンション特性とステアリング特性との組合せ特性として
、「ソフト」と「軽」。

「ハード」と「重」を含む特性を設定し、走行路面が悪
路に変わった時であって、「ソフト」と「軽」の組合せ
特性選択時には、少なくともサスペンション特性をハー
ド側に自動的に切換え、又、「ハード」とｒ重」との組
合せ特性ｙ択峙には、サスペンション特性をソフト側に
ステアリング特性を軽め側に自動的に切換えるコントロ
ーラを備えている構成とした為、良路走行時における比
較的温和なステアリング感覚やスポーティなステアリン
グ感覚を確保した上で、路面状態が良路から悪路に変わ
った場合、自動的に行なわれる組合せ特性の変更により
サスペンション系やステアリンク系の不異合が軽減され
、良好な走行安定性や乗り心地及びハンドル操作性や操
舵感を得ることが出来るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサスペンションとステアリングの総合
制御装置を示すクレーム対応図、第２図は実施例のサス
ペンションとステアリングの総合制御装置の全体斜視図
、第３図は実施例のサスペンションとステアリンクの総
合側ｆｉｌ　’Ａ置を示す概略図、第４図は実施例装置
のコントローラでのサスペンションとステアリングの総
合制御作動の流れを示すフローチャート図、第５図は実
施例のステアリング装置における操舵力特性図、第６図
は悪路走行時における保舵力の実験結果を示すタイムチ
ャート図である。 ａ・・・サスペンション装置 ｂ・・・ステアリング装置 Ｃ・・・走行路面検出手段 ｄ・・・コントローラ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）サスペンション特性を変更可能なサスペンション装
   置と、 ステアリング特性を変更可能なステアリング装置と、 走行路面状態を検出する走行路面検出手段と、良路での
   サスペンション特性とステアリング特性との組合せ特性
   として、「ソフト」と「軽」、「ハード」と「重」を含
   む特性を設定し、走行路面が悪路に変わった時であって
   、「ソフト」と「軽」の組合せ特性選択時には、少なく
   ともサスペンション特性をハード側に自動的に切換え、
   又、「ハード」と「重」との組合せ特性選択時には、サ
   スペンション特性をソフト側にステアリング特性を軽め
   側に自動的に切換えるコントローラと、を備えているこ
   とを特徴とするサスペンションとステアリングの総合制
   御装置。