JPH02189222A - 車両のサスペンション装置 - 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） 本発明は車両のサスペンション装置に関するものである
。

（従来技術） 車両のサスペンションは、一般にパッシブサスペンショ
ンと呼ばれるように、油圧緩衝器とばね（一般にはコイ
ルばね）とからなるダンパユニー２トを有して、あらか
じめ設定されたダンパユニ、ントの特性によってサスペ
ンション特性が一律に設定される。勿論、油圧緩衝器の
減衰力を可変にすることも行なわれているが、これによ
ってサスペンション特性が大きく変更されるものではな
い。

一方、最近では、アクティブサスペンションと呼ばれる
ように、サスペンション特性を任意に変更し得るように
したものが提案されている、このアクティブサスペンシ
ョンにあっては、基本的に、ばね上重量とばね下重量と
の間にシリンダ装置が架設されて、該シリンダ装置に対
する作動液の供給と排出とを制御することによりサスペ
ンション特性が制御される（特公昭５９−１４３６５号
公報参照）。

このアクティブサスペンションにおいては、外部からの
作動液の給排ということにより、車高制御、ロール制御
、ピッチ制御等種々の制御のためにサスペンション特性
が大きく変更され得る。

上述のようなアクティブサスペンションにあっては、姿
勢制御のため基本的に、車高を検出する車高センサが用
いられるが、この車高センサが故障するとサスペンショ
ン制御に不具合を生じる。

このため従来、特開昭６２−２８９４１７号公報に示す
ように、車高センサの出力値の変化速度を見ることによ
り、車高センサの正常、異常を判定するものが提案され
ている。また、特開昭６１−２８２１１０号公報に示す
ように、複数の車高センサの出力値が変化しているにも
拘らず、一部の車高センサの出力値が変化しないとき、
当該一部の車高センサが故障であると判定するようにし
たものも提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） 上述したアクティブサスペンション車にあっては、その
作動液の給排回路には、高圧の作動液を蓄えておくすな
わち蓄圧しておくためのアキュムレータが用いられる。

すなわちリザーバタンクよりポンプで汲み上げた高圧の
作動液をアキュムレータに蓄えて、作動液の安定した供
給を確保するのが一般的である。そして、アンロード弁
等の蓄圧制御手段により、アキュムレータの圧力が所定
の下限値と上限値との範囲内にあるように調整される。

ところで、アキュムレータ内の圧力が不足してしまうこ
とはアクティブ制御を行う上で極力避けねばならないが
、配管洩れ等、何等かの原因によりアキュムレータの圧
力が異常に低下してしまう場合が考えられる。この場合
、直ちにアクティブ制御を中止してしまえば問題ないが
、でき得る限りアクティブ制御を行うという観点からは
、単にアクティブ制御を中止するのは好ましくない。

したがって、本発明の目的は、アキュムレータの圧力不
足に起因する好ましくない事態に対処しつつ、極力アク
ティブ制御を実行し得るようにした車両のサスペンショ
ン装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 前述の目的を達成するため、本発明にあっては、その第
１の構成として次のようにしである。

すなわち、 ばね上重量とばね下重量との間に架設され、作動液の給
排に応じて車高を変化させるシリンダ装置と、 リザーバタンク内の作動液を汲上げて高圧の作動液を吐
出する圧力発生源としてのポンプと、前記ポンプからの
吐出圧を蓄圧しておくアキュムレータと、 前記アキュムレータの圧力が所定の下限値となったとき
に該アキュムレータに高圧の作動液を蓄圧させると共に
、上記下限値よりも大きい所定の上限値となったときに
該アキュムレータに対する蓄圧を停止させる蓄圧制御手
段と、 前記アキュムレータに蓄圧された作動液を前記シリンダ
装置に対して供給するための供給用制御弁、および該シ
リンダ装置からを前記リザーバタンクへ作動液を逃がす
ための排出用制御弁と、あらかじめ定められた条件にし
たがって前記給排制御弁を制御することにより、前記シ
リンダ装置に対する作動液の給排を制御する給排制御手
段と、 前記アキュムレータに蓄圧されている圧力を検出する圧
力検出手段と、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記下限値よりも
小さい所定の休止圧力以下となったときに、前記給排制
御手段による作動液の給排制御を休止させる休止手段と
、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記休止圧力より
も大きい所定の復帰圧力以上となったときに、前記給排
制御手段による給排制御を復帰させる復帰手段と、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記休止圧力より
も小さい禁止圧力以下となったたときに、前記復帰手段
による給排制御の復帰を禁止する禁止手段と、 を備えた構成としである。

また、前述の目的を達成するため、本発明の第２の構成
として、次のようにしである。すなわち、 ばね下重量とばね下重量との間に架設され、作動液の給
排に応じて車高を変化させるシリンダ装置と、 リザーバタンク内の作動液を汲上げて高圧の作動液を吐
出する圧力発生源としてのポンプと、前記ポンプからの
吐出圧を蓄圧しておくアキュムレータと、 前記アキュムレータの圧力が所定の下限値となったとき
に該アキュムレータに高圧の作動液を蓄圧させると共に
、上記下限値よりも大きい所定の上限値となったときに
該アキュムレータに対する蓄圧を停止させる蓄圧制御手
段と、 前記アキュムレータに蓄圧された作動液を前記シリンダ
装置に対して供給するための供給用制御弁、および該シ
リンダ装置からを前記リザーバタンクへ作動液を逃がす
ための排出用制御弁と、あらかじめ定められた条件にし
たがって前記給排制御弁を制御することにより、前記シ
リンダ装置に対する作動液の給排を制御する給排制御手
段と、 前記アキュムレータに蓄圧されている圧力を検出する圧
力検出手段と、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記下限値よりも
小さい所定の休止圧力以下となったときに、前記給排制
御手段による作動液の給排制御を休止させる休止手段ど
、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記休止圧力より
も大きい所定の復帰圧力以上となったときに、前記給排
制御手段による給排制御を復帰させる復帰手段と、 前記休止手段による前記給排制御の休止が所定時間以上
継続して行なわれたときは、前記復帰手段による上記給
排制御の復帰を禁止する禁止手段と、 を備えた構成としである。

さらに、前述の目的を達成するため、本発明の第３の構
成として、次のようにしである。すなわち、第１０図に
ブロック図的に示すように、ばね下重量とばね下重量と
の間に架設され、作動液の給排に応じて車高を変化させ
るシリンダ装置と、 リザーバタンク内の作動液を汲上げて高圧の作動液を吐
出する圧力発生源としてのポンプと、前記ポンプからの
吐出圧を蓄圧しておくアキュムレータと、 前記アキュムレータの圧力が所定の下限値となったとき
に該アキュムレータに高圧の作動液を蓄圧させると共に
、上記下限値よりも大きい所定の上限値となったときに
該アキュムレータに対する蓄圧を停止させる蓄圧制御手
段と、 前記アキュムレータに蓄圧された作動液を前記シリンダ
装置に対して供給するための供給用制御弁、および該シ
リンダ装置からを前記リザーバタンクへ作動液を逃がす
ための排出用制御弁と、あらかじめ定められた条件にし
たがって前記給排制御弁を制御することにより、前記シ
リンダ装置に対する作動液の給排を制御する給排制御手
段と、 前記アキュムレータに蓄圧されている圧力を検出する圧
力検出手段と、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記下限値よりも
小さい所定の休止圧力以下となったときに、前記給排制
御手段による作動液の給排制御を休止させる休止手段と
、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記休止圧力より
も大きい所定の復帰圧力以上となったときに、前記給排
制御手段による給排制御を復帰させる復帰手段と、 前記休止手段による前記給排制御の休止から所定時間内
に、前記圧力検出手段で検出される圧力が前記休止圧力
よりも小さい禁止圧力以下となったときに、前記復帰手
段による給排制御の復帰を禁止する第１禁止手段と、 前記休止手段による前記給排制御の休止が前記所定時間
継続して行なわれたときは、前記復帰手段による前記給
排制御の復帰を禁止する第２禁止手段と、 を備えた構成としである。前記第１の構成と第２の構成
とをブロック［Δ的に示すことは第１０図を参照すれば
明らかなので、省略する。

前記蓄圧制御手段としては、ポンプがエンジンにより駆
動される場合に、ポンプとエンジン出力軸との間を介在
したクラッチを断続するようなもの、またポンプがエン
ジンにより常時駆動される場合は、ポンプからの圧力を
リザーバタンクヘリリーフするアンローダ弁（リリーフ
弁）のようなものによって構成することができる。また
、ポンプは電動モータにより駆動することもでき、この
場合は、蓄圧制御手段はモータの通電を制御する形式の
ものとすることができる。勿論、蓄圧制御手段は、アキ
ュムレータの圧力を検出する圧力検出手段の出力に応じ
て電気的に作動される電気式のものでもよいが、この圧
力を機械的に検知して作動する機械式のものとすること
もできる（上限値と下限値とを検出できればよい）。

また、復帰圧力としては、下限値と休止圧力との間の圧
力として設定してもよいが、復帰時の良好なアクティブ
制御を確保するという観点からは、下限値よりも大きい
圧力として設定することが好ましい。ただし、当然のこ
とながら、上限値よりは小さく設定される。

（発明の作用、効果） 前記第１の構成とすることにより、アクティブ制御の復
帰という機会を与えて、アクティブ制御実行の機会を十
分に確保しつつ、アキュムレータの圧力が極端に不足し
たときの事態にも対処することができる。特に、上記第
１のＳ成とした場合は、大きな配管洩れ等、アキュムレ
ータの圧力を多量に消費してしまうような異常！Ｉ￥態
に速やかに対処することができる。

また、前記第２の構成とした場合は第１の構成とした場
合と同様に、アクティブ制御を実行し得る機会を十分に
確保することができる。これに加えて、アキュムレータ
の圧力が急激に大きく低下しないも、例えば配管に小孔
がおいてわずかな洩れが生じた場合や、供給用制御弁に
わずかな洩れがある等、圧力の消費が徐々に行われるよ
うな異常事態に対応する上で好ましいものとなる。

さらに、前記第３の構成とした場合は、上記第１の構成
と第２の構成との両方の利点を有するものとなる。

（実施例） 以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明する
。なお、以下の説明で数字と共に用いる符号ｒＦＪは前
輪用、「Ｒ」は後輪用であり、またｒＦＲＪは右前輪用
、「ＦＬＪは左前輪用、ｒＲＲＪは右後輪用、ｒＲＬＪ
は左後輪用を意味し、したがって、これ等を特に区別す
る必要のないときはこれ等の識別符号を用いないで説明
することとする。

作動液回路 第１図において、１　（ＩＦＲ，ＩＦＬ、ＩＲＲｌＩＲ
Ｌ）はそれぞれ前後左右の各車輪毎に設けられたシリン
ダ装置で、これ等は、ばね下重量に連結されたシリンダ
２と、該シリンダ２内より延びてばね上重量に連結され
たピストンロッド３とを有する。シリンダ２内は、ピス
トンロッド３と一体のピストン４によってその上方に液
室５が画成されているが、この液室５と下方の室とは連
通されている。これにより、液室５に作動液が供給され
るとピストンロッド３が伸長して車高が高くなり、また
液室５から作動液が排出されると車高が低くなる。

各シリンダ装置１の液室５に対しては、ガスばね６　（
６ＦＲ１６ＦＬ、６ＲＲ１６ＲＬ）が接続されている。

この各ガスばね６は、小径とされた４木のシリンダ状ば
ね７により構成され、各シリンダ状ばね７は互いに並列
にかつオリフィス８を介して液室５と接続されている。

そして、これ等４本のシリンダ状ばね７のうち、１本を
除いて、残る３木は、切換弁９を介して液室５と接続さ
れている。これにより、切換弁９を図示のような切換位
置としたときは、４本のシリンダ状ばね７がそのオリフ
ィス８を介してのみ連通され、このときの減衰力が小さ
いものとなる。また、切換弁９が図示の位置から切換わ
ると、３木のシリンダ状ばね７は切換弁９内に組込まれ
たオリフィス１０をも介して液室５と連通されることと
なり、減衰力が大きいものとなる。勿論、切換弁９の切
換位置の変更により、ガスばね６によるばね特性も変更
される。そして、このサスペンション特性はシリンダ装
器１の液室５に対する作動液の供給量を変更することに
よっても変更される。

図中１１はエンジンにより駆動されるポンプで、リザー
バタンク１２よりポンプ１１が汲上げた高圧の作動液が
、共通通路１３に吐出される。

共通通路１３は、前側通路１４Ｆと後側通路１４Ｒとに
分岐されて、前側通路１４Ｆはさらに右前側通路１４Ｆ
Ｒと、左前側通路１４ＦＬとに分岐されている。この右
前側通路１４ＦＲは、右前輪用シリンダ装置ＩＦＨの液
室５に接続され、また左前側通路１４ＦＬは、左前輪用
シリンダ装置ＩＦＬの液室５に接続されている。この右
前側通路１４ＦＨには、その上流側より、供給用流量制
御弁１５ＦＲ１遅延弁としてのパイロット弁１６ＦＲが
接続されている。同様に、左前側通路１４ＦＬにも、そ
の上流側より、供給用流量制御弁１５ＦＬ、パイロット
弁１６ＦＬが接続されている。

右前側通路１４ＦＨには、両弁１５ＦＲと１６ＦＲとの
間より右前側通路用の第１リリーフ通路１７ＦＲが連な
り、この第１リリーフ通路１７ＦＲは最終的に、前輪用
リリーフ通路１８Ｆを経てリザーバタンク１２に連なっ
ている。そして、第１リリーフ通路１７ＦＨには、排出
用流量制御弁１９ＦＲが接続されている。また、パイロ
ット弁１６ＦＲ下流の通路１４ＦＲは、第２リリーフ通
路２０ＦＲを介して第１リリーフ通路１７ＦＨに連なり
、これにはリリーフ弁２１ＦＲが接続されている。さら
に、シリンダ装置ＩＦＲ直近の通路１４ＦＨには、フィ
ルタ２９ＦＲが介設されている。このフィルタ２９ＦＲ
は、シリンダ装置ＩＦＲとこの最も近くに位置する弁１
６ＦＲ１２１ＦＲとの間にあって、シリンダ装置ＩＦＲ
の摺動等によってここから発生する摩耗粉が当該弁１６
ＦＲ１２１ＦＲ側へ流れるのを防止する。

なお、左前輪用の通路構成も右前輪用通路構成と同様に
構成されているので、その重複した説明は省略する。

前記共通通路１３にはメインのアキュムレータ２２が接
続され、また前輪用リリーフ通路１８Ｆにもアキュムレ
ータ２３Ｆが接続されている。このメインのアキュムレ
ータ２２は、後述するサブのアキュムレータ２４と共に
作動液の蓄圧源となるものであり、シリンダ装置１に対
する作動液供給量に不足が生じないようにするためのも
のである。また、アキュムレータ２３Ｆは、前輪用のシ
リンダ装置１内の高圧の作動液が低圧のリザーバタンク
１２へ急激に排出されるのを防止、すなわちウォータハ
ンマ現象を防止するためのものである。

後輪用シリンダ装置ＩＲＲ１ＩＲＬに対する作動液給排
通路も前輪用と同様に構成されているので、その重複し
た説明は省略する。ただし、後輪用通路にあっては、パ
イロット弁２１ＦＲ１２１ＦＬに相当するものがなく、
また後輪通路１４Ｈには、メインの７キユムレータ２２
からの通路長さが前輪用のものよりも長くなることを考
慮して、サブのアキュムレータ２４が設けられている。

前記共通通路１３、すなわち前後輪用の各通路１４Ｆ、
１４Ｒは、リリーフ通路２５を介して、前輪用のリリー
フ通路１８Ｆに接続され、該リリーフ通路２５には、電
磁開閉弁からなる制御弁２６が接続されている。

第１図中２７はフィルタ、２８はポンプ１１からの吐出
圧すなわちアキュムレータ２２に蓄圧される圧力が所定
の範囲内となるように調整するための蓄圧制御手段とし
ての調圧弁であり、この調圧弁２８は、実施例ではポン
プ１１を可変容量型斜板ピストン式として構成して、該
ポンプ１１に一体に組込まれたものとなっている（吐出
圧１２０〜１６０ｋｇ／ｃｍ２）。

前記パイロット弁１６は、前後用の通路１４Ｆあるいは
１４Ｒ，したがって共通通路１３の圧力とシリンダ装置
１側の圧力との差圧に応じて開閉される。このため、前
輪用のパイロット弁１６ＦＲ１１６ＦＬに対しては、通
路１４Ｆより分岐された共通パイロット通路３１Ｆが導
出され、該共通パイロット通路３１Ｆより分岐された２
本の分岐パイロット通路のうち一方の通路３１ＦＲがパ
イロット弁１６ＦＨに連なり、また他方の通路３ＩＦＬ
がパイロット弁１６ＦＬに連なっている。

そして、上記共通パイロット通路３１Ｆには、オリフィ
ス３２Ｆが介設されている。なお、後輪用のパイロット
通路も同様に構成されている。

上記各パイロット弁１６は、例えば第２図のように構成
されており、図示のものは右前輪用のものを示しである
。このパイロット弁１６は、そのケーシング３３内に、
通路１４ＦＨの一部を構成する主流路３４が形成され、
該主流路３４に対して、通路１４ＦＲが接続される。上
記主流路３４の途中には弁座３５が形成され、ケーシン
グ３３内に摺動自在に嵌挿された開閉ピストン３６がこ
の弁座３５に離着岸されることにより、パイロット弁１
６ＦＲが開閉される。

上記開閉ピストン３６は、弁軸３７を介して制御ピスト
ン３８と一体化されている。この制御ピストン３８は、
ケーシング３３内に摺動自在に嵌挿されて該ケーシング
３３内に液室３９を画成しており、該液室３９は、制御
用流路４０を介して分岐パイロット通路３１ＦＲと接続
されている。

そして、制御ピストン３６は、リターンスプリング４１
により、開閉ピストン３６が弁座３５に着座する方向、
すなわちパイロット弁１６ＦＲが閉じる方向に付勢され
ている。さらに、制御ピストン３８には、連通口４２を
介して、液室３９とは反対側において、主流路３４の圧
力が作用される。これにより、液室３９内（共通通路１
３側）の圧力が、主流路３４内（シリンダ装置ＩＦＲ側
）の圧力の１／４以下となると、開閉ピストン３６が弁
座３５に着座してパイロット弁１６ＦＲが閉じられる。

ここで、パイロット弁１６ＦＲが開いている状態から、
共通通路１３側の圧力が大きく低下すると、オリフィス
３２Ｆの作用によりこの圧力低下は遅延されて液室３９
に伝達され、したがって当該パイロット弁１６ＦＲは上
記圧力低下から遅延して閉じられることになる（実施例
ではこの遅延時間を約１秒として設定しである）。

（以下余白） 次に、前述した容置の作用について説明する。

■切換弁９ 切換弁９は、実施例では、旋回中においてのみ減衰力が
大きくなるように切換作動される。

■リリーフ弁２１ リリーフ弁２１は、常時は閉じており、シリンダ装置１
側の圧力が所定値以上（実施例では１６０〜２００ｋｇ
／ｃｍ２）になると、開かれる。

すなわちシリンダ装置１側の圧力が異常上昇するのを防
止する安全弁となっている。

勿論、リリーフ弁２１は、後輪用のシリンダ装置ＩＲＲ
１ＩＲＬに対しても設けることができるが、実施例では
、重量配分が前側の方が後側よりもかなり大きく設定さ
れた車両であることを前提としていて、後輪側の圧力が
前輪側の圧力よりも大きくならないという点を勘案して
、後輪側にはリリーフ弁２１を設けていない。

■流量制御弁１５．１９ 供給用および排出用の各流量制御弁１５．１９共に、電
磁式のスプール弁とされて、開状態と閉状態とに適宜切
換えられる。ただし、開状態のときは、その上流側と下
流側との差圧がほぼ一定となるような差圧調整機能を有
するものとなっている（流量制御の関係上、この差圧を
一定にすることが要求される）。さらに詳しくは、流量
制御弁１５．１９は、供給される電流に比例してそのス
プールの変位位置すなわち開度が変化され、この供給電
流は、あらかじめ作成、記憶された流量−電流の対応マ
ツプに基づいて決定される。すなわち、供給電流が、そ
のときの要求流量に対応している。

この流量制御弁１５．１９の制御によってシリンダ装置
ｌへの作動液供給と排出とが制御されて、サスペンショ
ン特性が制御されることになる。

これに加えて、イグニッションＯＦＦのときは、このＯ
ＦＦのときから所定時間（実施例では２分間）、車高を
低下させる方向の制御だけがなされる。すなわち、降車
等に起因する積載荷重の変化を勘案してして車高が部分
的に高くなってしまうのを防止する（基準車高の維持）
。

■制御弁２６ 制御弁２６は、常時は励磁されることによって閉じられ
、フェイル時に開かれる。このフェイル時としては、例
えば流量制御弁１５．１９の一部が固着してしまった場
合、後述するセンサ類が故障した場合、作動液の液圧が
失陥した場合、ポンプ１１が失陥した場合等がある。

これに加えて実施例では、制御弁２６は、イグニッショ
ンＯＦＦのときから所定時間（例えば２分）経過した後
に開かれる。

なお、この制御弁２６が開いたときは、パイロット弁１
６が遅れて閉じられることは前述の通りである。

■パイロット弁１６ ［％　ニ述へた通り、オリフィス３２Ｆ、３２Ｈの作用
により、共通通路１３の圧力が低下してから遅延して開
かれる。このことは、例えば流量制御弁１５の一部が開
きっばなしとなったフェイル時に、制御弁２６の開作動
に起因するパイロット圧低下によって通路１４ＦＲ〜１
４ＲＬを閉じて、シリンダ装置ＩＦＲ−ＩＲＬ内の作動
液を閉じこめ、車高維持が行なわれる。勿論、このとき
は、サスペンション特性はいわゆるパッシブなものに固
定される。

制御系 第３図は、第１図に示す作動液回路の制御系統を示すも
のである。この第３図において、ＷＦＲは右前輪、ＷＦ
Ｌは左前輪、ＷＲＲは右後輪、ＷＲＬは左後輪であり、
Ｕはマイクロコンピュータを利用して構成された制御ユ
ニットである。この制御ユニットＵには各センサ５１Ｆ
Ｒ〜５１ＲＬ、５２ＦＲ〜５２ＲＬ、５３ＦＲ２５３Ｆ
Ｌ、５３Ｒ１５４および６１〜６３からの信号が入力さ
れ、これに加えて、イグニッションスイッチ７１からの
ＯＮ、ＯＦＦ信号が入力される。また制御ユニットＵか
らは、切換弁９、前記流量制御弁１５（１５ＦＲ〜１５
ＲＬ）、１９　（１９ＦＲ〜１９ＲＬ）、制御弁２６お
よび警報ランプ、ブザ−等の警報器７２に対して出力さ
れる。

上記センサ５１ＦＲ〜５１ＲＬは、各シリンダ装置ＩＦ
Ｒ〜ＩＲＬに設けられてその伸び量、すなわち各車輪位
置での車高を検出するものである。センサ５２ＦＲ〜５
２ＲＬは、各シリンダ装置ＩＦＲ〜ＩＲＬの液室５の圧
力を検出するものである（第１図をも参照）。センサ５
３ＦＲ１５３ＦＬ、５３Ｒは、上下方向の加速度を検出
するＧセンサである。ただし、車両Ｂの前側については
前車軸上でほぼ左対称位置に２つのＧセンサ５３ＦＲ１
５３ＦＬが設けられているが、車両Ｂの後部については
、後車軸上において左右中間位置において１つのＧセン
サ５３Ｒのみが設けられている。このようにして、３つ
のＧセンサによって、車体Ｂを代表する１つの仮想平面
が規定されているが、この仮想平面は略水平面となるよ
うに設定されている。

上記センサ５４は、メインのアキュムレータ２２の圧力
を検出するものである。センサ６１は車速を検出するも
のである。上記センサ６２はハンドルの操作速度すなわ
ち舵角速度を検出するものである（実際には舵角を検出
して、この検出された舵角より演算によって舵角速度が
算出される）。上記センサ６３は、車体に作用する横Ｇ
を検出するものである（実施例では車体のＺ軸上に１つ
のみ設けである）。

制御ユニッ）Ｕは、基本的には、第４図に概念的に示す
アクティブ制御、すなわち実施例では、車両の姿勢制御
（車高信号制御）と、乗心地制御（上下加速度信号制御
）と、車両のねじり制御（圧力信号制御）とを行なう。

そして、これ等各制御の結果は、最終的に、流量調整手
段としての流量制御弁１５．１９を流れる作動液の流量
として表われる。

アクティブ制御 さて次に、各センサの出力に基づいてサスペンション特
性をどのように制御するかの一例について、第４図、第
５図を参照しつつ説明する。

この制御の内容は、大別して、もっとも基本となる車高
センサの出力に基づく車体Ｂの姿勢制御と、Ｇセンサの
出力に基づく乗心地制御と、圧力センサの出力に基づく
車体βのねじれ抑制制御とからなり、以下に分設する。

■姿勢制御（車高センサ信号同ｍ） この制御は、バウンスと、ピッチ（ピッチング）と、ロ
ールとを抑制する３つの姿勢制御からなり、各制御は、
ＦＤ量制御比例−徹分制ｇ９）によるフィードバック制
御とされる。

この３つの各姿勢制御については、各車高センサからの
出力をどのように取扱うかを、バウンスとピッチとロー
ルとの各制御部の図中左側に示した「＋」と「−」の符
号により示しである。また、この各制御部の図中右側に
示した「＋」、「−」の符号は、各制御部が姿勢変化の
抑制を行なう制御であるということを示すもので、該各
制御部の図中左側に示した符号とは反対の符号が附され
ている。

すなわちバウンス制御では、左右前側の各車高の加算値
と、左右後側の各車高の加算値とが、それぞれ基準車高
値と一致する方向にＦＤ量制御れ、このときに用いる制
御式を次式（１）に示しである。

ＫＢ１＋　（Ｔｅ３・Ｓ／（１＋ＴＢ２Ｏ３））　　φ
ＫＢ２・・會　（１） ＫＢＩ　、　ＫＨ２、Ｔｅ３　：制御ゲイン（定数）Ｓ
：Ｈ算子 また、ピッチ制御では、左右前側の各車高の加算値に対
して、左右後側の車高の加算値を減算したものが零とな
る方向にＰＤ制御される。さらに、ロール制御では、左
側前後の各車高の加算値と、右側前後の各車高の加算値
とが一致する方向に（目標ロール角となるように）ＦＤ
量制御れる。

上述した３つのＦＤ量制御より得られた各制御値は、そ
れぞれ４つのシリンダ装置１用として求められて、各シ
リンダ装置１用の制御値毎に互いに加算され、最終的に
４つの姿勢制御用の流量信号ＱＸＦＲ−ＱＸＲＬとして
決定される。

勿論、上記ピッチ制御、ロール制御共に、そのＦＤ量制
御ための制御式は、前記（１）式の形とされる（ただし
制御ゲインは、ピッチ制御用、ロール制御用のものが設
定される）。

■Ｇ乗心地制御（Ｇセンサ信号制御） この乗心地制御は、上記■での姿勢制御に起因する乗心
地の悪化を防止することにある。したがって、上記■で
の３つの姿勢制御に対応してバウンス、ピッチ、ロール
の３つについて、上下方向の加速度を抑制するようにそ
れぞれ、ＩＰＤ制ｍ（積分−比例一徹分制御）によるフ
ィードバック制御が行なわれ、このＩＰＤ制御による制
御式を次の（２）式に示す。

（ＴＢ３／　（１＋　ＴＢＧ・Ｓ））　・ＫＢ３＋ＫＢ
４＋（ＴＢＧ・Ｓ／（１＋ＴＢ３・Ｓ））　・ＫＨ２・
　　・　　番　　（２） ＫＨ２、ＫＨ２、ＴＢＧ　：制御ゲイン（定数）Ｓ：演
算子 ただし、上記（２）式においては、各制御ゲインは、バ
ウンス制御用、ピッチ制御用、ロール制御用としてそれ
ぞれ専用のものが用いられる。

なお、この乗心地制御用のＧセンサは３つじかないので
、ピッチ制御については、前側の上下方向加速度として
、前側左右の各上下方向加速度の相加平均を用いるよう
にしである。また、ロール制御に際してば、前側左右の
上下方向加速度のみを利用して、後側の上下方向加速度
は利用されない。

この乗心地制御においても、上述した３つの工ＰＤ制御
により得られた各制御値は、それぞれ４つのシリンダ装
置１毎に求められて、各シリンダ１用の制御値毎に互い
に加算され、最終的に４つの乗心地制御用の流量信号Ｑ
ＧＦＲ−ＱＧＲＬとして決定される。

■ウォーブ制御（圧力信号同＠） ウォープ制御は車体Ｂのねじり抑制を行なう制御である
。すなわち、各シリンダ装置ｌに作用している圧力は各
車輪への荷重に相当するので、この荷重に起因する車体
Ｂのねじりが大きくならないように制御する。

具体的には、車体前側と後側との各々について、左右の
圧力の差と和との比が１となる方向にフィードバック制
御される。そして１重み付は係数ωＦによって車体前前
側と後側との各ねじれ量の重み付けを与え、また重み付
は係数ωＡによって前記■と■の各制御に対する重み付
けを与えるようになっている。勿論、このねじり抑制制
御においても、その制御値は、最終的に、４つのシリン
ダ装置ｌ毎の流量信号ＱＰ、ＦＲ−ＱＰＲＬ　　（％）
として決定される。

前述のようにして４つのシリンダ装置１毎に決定された
姿勢制御用と、乗心地制御用と、ねじり抑制制御用との
各流量信号は、最終的に加算されて、最終流量信号ＱＦ
Ｒ−，ＱＲＬとして決定される。

■上述した第４図の説明で用いた制御式の制御ゲインは
、第５図に示すような制御系によって切換制御される。

先ず、ステアリングの舵角速度θＮと車速Ｖとを乗算し
、その結果θＮ・Ｖから基準値Ｇ１を演算した値Ｓ１を
旋回判定部に入力する。また、車両の現在の横加速度Ｇ
ｓから基準値Ｇ２を減算した値Ｓ２を旋回判定部に入力
する。そして、旋回判定部にて、入力Ｓ！又はＳ２≧０
の場合には、車両の旋回時と判断して、サスペンション
特性ノハード化信号Ｓａ、を出力して、各液圧シリンダ
３に対する流量制御の追随性を向上すべく、減衰力切換
バルブ１０を絞り位置に切換えると共に、上記各比例定
数Ｋｉ（ｉ＝８１〜Ｂ４）を各々大協ＫＨａｒｄに設定
し、また目標ロール各Ｔ　ＲＯＬＬを予め記憶するマツ
プから、その時の横加速度Ｇｓに対応する値に設定する
。このマツプの一例を、第６図に示しである。ちなみに
、パッシブサスペンション車の場合は、第７図に示すよ
うに、横Ｇの増大と共に、ロール角（正ロール）が大き
くなる。

一方、旋回判定部で入力Ｓ１及びくＯの場合には、直進
時と判断して、サスペンション特性ノソフト化信号ｓｂ
を出力して、減衰力切換バルブ１０を口位置に切換える
と共に、比例定数Ｋｉを各々通常値Ｋｓｏｆｔに設定し
、また目標ロール角ＴＰＯＬＬ＝０に設定する。

アキュムレータ２２の圧力に応じた制御さて次に、アキ
ュムレータ２２の圧力変化に対応して制御がどのように
行われるかについて説明する。

先ず、第８図に示すように、調圧弁２８が開かれる（カ
ットアウトでポンプ圧のリリーフ）ときの圧力が１６０
ｋｇｆ／ｃｍ２であり、また調圧弁２８が閉じられる（
カッ）インでポンプ圧のリリーフ停止）ときの圧力が１
２０ｋｇｆ／ａｍ２である。一方、アクティブ制御を休
止させる休止圧力はｌｏＯｋｇｆ／ｃｍ２　（以下）で
あり、この休止からアクティブ制御を復帰させる復帰圧
力は１１０　ｋｇ　ｆ／ｃｍ２　（以上）である。そし
て、アクティブ制御の復帰を禁止する禁止圧力は、９０
ｋｇｆ／ｃｍ２　（以下）とされている。

なお、アクティブ制御の開始は休止状態からの復帰でな
い限り、１００ｋｇｆ／ｃｍ２以上となったときに行わ
れる。さらに、アクティブ制御の休止状態が所定時ｌ′
１ＪＹ（実施例では５秒）継続したときは、禁止圧力以
下とならなくても、アクティブ制御の復帰を禁止するよ
うしである。

以上のことを前提として、第９図に示すフローチャート
について説明する。なお、以下の説明でＳはステップを
示す。

先ず、Ｓｌでシステムのイニシャライズが行われた後、
Ｓ２において、各センサやスイッチからの信号が入力さ
れる。

Ｓ３において、フラグＡまたはフラグＢが１であるか否
かは判別される。このフラグＡは、所定時間（５秒）継
続してアクティブ制御が休止されたときに１とされ、ま
たフラグＢは、禁止圧力以下となったことが検出された
ときに１とされる。

上記Ｓ３の判別でＮｏのときは、センサ５４で検出され
るアキュムレータ２２の圧力に異常が検出されなかった
ときであり、このときはＳ４において、アキュムレータ
２２の圧力Ｐが１００ｋｇｆ／ｃｍ２以下であるか否か
が判別される。この５４の判別でＮｏのときは、Ｓ５に
おいて、前述したアクティブ制御が実行される。このＳ
５の後、Ｓ６においてイグニッションスイッチ７１がＯ
ＦＦされるか否かが判別されるが、このＳ６の判別でＮ
Ｏのときはそのままリターンされる。

前記Ｓ４の判別でＹＥＳのときは、Ｓ７においてアクテ
ィブ制御を休止させる。この後、この休止開始から５秒
経過したか否かが５８において判別され、この判別でＮ
ｏのときは、Ｓ９において、アキュムレータ２２の圧力
Ｐが復帰圧力１１０ｋｇｆ／ｃｍ２以上となったか否か
が判別される。このＳ９の判別でＹＥＳのときは、Ｓ５
においてアクティブ制御が実行される（復帰）。

前記Ｓ９の判別でＮｏのときは、５１０において、アキ
ュムレータ２２の圧力Ｐが禁止圧力である９０ｋｇｆ／
ｃｍ２以下であるか否かが判別される。このＳ１０の判
別でＮＯのときはそのままリターンされる、（アクティ
ブ制御の休止続行）。

また、Ｓ１０の判別でＹＥＳのときは、Ｓｌｌにおいて
、フェイル時の制御がなされる。このフェイル時の制御
においては、アクティブ制御の中止し、リリーフ用の制
御弁２６を開き、かつ警報器７２を作動させることによ
って行われる。そして、引続きＳ１２においてフラグＢ
を１にセットした後、Ｓ６へ移行する。

前記Ｓ８の判別でＹＥＳのときは、Ｓ１３においてフェ
イル時の制御がなされるが、これは前記Ｓｌｌの場合と
同じである。そして、Ｓ１４でフラグＡを１にセットし
た後、Ｓ６へ移行する。

３１２あるいはＳ１４を一旦通過すると、Ｓ３の判別が
ＹＥＳとなり、この時はＳ５を経ることなくＳ６へ移行
する（アクティブ制御の禁止）。

前記Ｓ６の判別でＹＥＳのときは１　Ｓ１５においてフ
ラグＢをＯにリセットして終了する。

ここで、フラグＡは、イグニッションスイッチ７１をＯ
ＦＦした後も記憶されて、再びイグニッションスイッチ
７１をＯＮしたときは１のままとされる。したがって、
このときは、Ｓ３の判別がＹＥＳとなって、アクティブ
制御は行われないことになる。このように、３１４を経
たときは、整備工場で修理されるまでは、アクティブ制
御は−調性われないことになる。これに対して、フラグ
Ｂはイグニッションスイッチ７１をＯＦＦしたときにＯ
にリセットされるので、フラグＡが１にセットされてい
ない限り、イグニッションスイッチ７１を再びＯＮした
ときにはアクティブ制御が行われる可能性が残される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の−・実施例を示すもので、作動液回路
を示す図。 第２図は第１図中のパイロット弁の一例を示す断面図。 第３図は第】図に示す回路の制御系統を示す図。 第４図、第５図はアクティブ制御を行なうための一例を
示す全体系統図。 第６図はアクティブサスペンション車におけるロール特
性の一例を示す図。 第７図はパッシブサスペンション車におけるロール特性
の一例を示す図。 第８図はアキュムレータの圧力とこれに対応した制御と
の関係を示す図。 第９図は本発明の制御例を示すフローチャート。 第１０図は本発明の全体構成をブロック図的に示す図。 Ｕ：制御ユニット ＩＦＲ〜ＩＲＬニジリンダ装置 ５：液室 １１：ポンプ １２：リザーバタンク １５ＦＲ〜１５ＲＬ　：供給用制御弁 １９ＦＲ〜ｌ　９ＲＬ　：排出用制御弁２２：アキュム
レータ ２８：調圧弁（蓄圧制御手段） ５４：圧力センサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ばね上重量とばね下重量との間に架設され、作動
   液の給排に応じて車高を変化させるシリンダ装置と、 リザーバタンク内の作動液を汲上げて高圧の作動液を吐
   出する圧力発生源としてのポンプと、前記ポンプからの
   吐出圧を蓄圧しておくアキュムレータと、 前記アキュムレータの圧力が所定の下限値となったとき
   に該アキュムレータに高圧の作動液を蓄圧させると共に
   、上記下限値よりも大きい所定の上限値となったときに
   該アキュムレータに対する蓄圧を停止させる蓄圧制御手
   段と、 前記アキュムレータに蓄圧された作動液を前記シリンダ
   装置に対して供給するための供給用制御弁、および該シ
   リンダ装置からを前記リザーバタンクへ作動液を逃がす
   ための排出用制御弁と、あらかじめ定められた条件にし
   たがって前記給排制御弁を制御することにより、前記シ
   リンダ装置に対する作動液の給排を制御する給排制御手
   段と、 前記アキュムレータに蓄圧されている圧力を検出する圧
   力検出手段と、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記下限値よりも
   小さい所定の休止圧力以下となったときに、前記給排制
   御手段による作動液の給排制御を休止させる休止手段と
   、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記休止圧力より
   も大きい所定の復帰圧力以上となったときに、前記給排
   制御手段による給排制御を復帰させる復帰手段と、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記休止圧力より
   も小さい禁止圧力以下となったたときに、前記復帰手段
   による給排制御の復帰を禁止する禁止手段と、 を備えていることを特徴とする車両のサスペンション装
   置。
2. （２）ばね上重量とばね下重量との間に架設され、作動
   液の給排に応じて車高を変化させるシリンダ装置と、 リザーバタンク内の作動液を汲上げて高圧の作動液を吐
   出する圧力発生源としてのポンプと、前記ポンプからの
   吐出圧を蓄圧しておくアキュムレータと、 前記アキュムレータの圧力が所定の下限値となったとき
   に該アキュムレータに高圧の作動液を蓄圧させると共に
   、上記下限値よりも大きい所定の上限値となったときに
   該アキュムレータに対する蓄圧を停止させる蓄圧制御手
   段と、 前記アキュムレータに蓄圧された作動液を前記シリンダ
   装置に対して供給するための供給用制御弁、および該シ
   リンダ装置からを前記リザーバタンクへ作動液を逃がす
   ための排出用制御弁と、あらかじめ定められた条件にし
   たがって前記給排制御弁を制御することにより、前記シ
   リンダ装置に対する作動液の給排を制御する給排制御手
   段と、 前記アキュムレータに蓄圧されている圧力を検出する圧
   力検出手段と、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記下限値よりも
   小さい所定の休止圧力以下となったときに、前記給排制
   御手段による作動液の給排制御を休止させる休止手段と
   、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記休止圧力より
   も大きい所定の復帰圧力以上となったときに、前記給排
   制御手段による給排制御を復帰させる復帰手段と、 前記休止手段による前記給排制御の休止が所定時間以上
   継続して行なわれたときは、前記復帰手段による上記給
   排制御の復帰を禁止する禁止手段と、 を備えていることを特徴とする車両のサスペンション装
   置。
3. （３）ばね上重量とばね下重量との間に架設され、作動
   液の給排に応じて車高を変化させるシリンダ装置と、 リザーバタンク内の作動液を汲上げて高圧の作動液を吐
   出する圧力発生源としてのポンプと、前記ポンプからの
   吐出圧を蓄圧しておくアキュムレータと、 前記アキュムレータの圧力が所定の下限値となったとき
   に該アキュムレータに高圧の作動液を蓄圧させると共に
   、上記下限値よりも大きい所定の上限値となったときに
   該アキュムレータに対する蓄圧を停止させる蓄圧制御手
   段と、 前記アキュムレータに蓄圧された作動液を前記シリンダ
   装置に対して供給するための供給用制御弁、および該シ
   リンダ装置からを前記リザーバタンクへ作動液を逃がす
   ための排出用制御弁と、あらかじめ定められた条件にし
   たがって前記給排制御弁を制御することにより、前記シ
   リンダ装置に対する作動液の給排を制御する給排制御手
   段と、 前記アキュムレータに蓄圧されている圧力を検出する圧
   力検出手段と、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記下限値よりも
   小さい所定の休止圧力以下となったときに、前記給排制
   御手段による作動液の給排制御を休止させる休止手段と
   、 前記圧力検出手段で検出される圧力が前記休止圧力より
   も大きい所定の復帰圧力以上となったときに、前記給排
   制御手段による給排制御を復帰させる復帰手段と、 前記休止手段による前記給排制御の休止から所定時間内
   に、前記圧力検出手段で検出される圧力が前記休止圧力
   よりも小さい禁止圧力以下となったたときに、前記復帰
   手段による給排制御の復帰を禁止する第１禁止手段と、 前記休止手段による前記給排制御の休止が前記所定時間
   継続して行なわれたときは、前記復帰手段による前記給
   排制御の復帰を禁止する第２禁止手段と、 を備えていることを特徴とする車両のサスペンション装
   置。