JPH02220909A

JPH02220909A - 車両のサスペンション装置

Info

Publication number: JPH02220909A
Application number: JP4166489A
Authority: JP
Inventors: Shin Takehara; 伸竹原; Takeshi Edahiro; 枝広　毅志; Toshiki Morita; 俊樹森田; Hiroyoshi Kumada; 拡佳熊田
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1989-02-23
Filing date: 1989-02-23
Publication date: 1990-09-04

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ットを有して、あらかじ
め設定されたダンパユニッ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。

−・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、ばね下重量とばね下重量
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７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）ところで、アクティブサスペンションによって車両の姿
勢制御を行う場合、故障が生じるとこの姿勢制御が正確
に行われず、かえって好ましくないような姿勢になって
しまう場合すら考えられる。

このため、フェイルセーフの観点から、姿勢制御が所定
通り行われなくなるような可能性のある故障が発生した
ときは、この故障時専用の姿勢制御すなわち作動液の給
排制御を行うことが考えられる。

一方、上記故障時の制御が行われるような故障発生が、
車両の旋回中に行われることが考えられる。この場合、
旋回中ということで元々車両が不安定なときに、故障時
の制御が開始されると、車両の挙動が急激に変化し易く
なって、安定性確保の点で好ましくない。

したがって、本発明の目的は、故障時専用の姿勢制御を
行うものを前提として、旋回中における車両の急激な挙
動変化というものを防止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。

（問題点を解決するだめの手段、作用）前述の目的を達
成するため、本発明にあっては次のような構成としであ
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、あらかじめ定められた条件にしたがって前記シリンダ装
置に対する作動液の給排を制御することにより、車両の
姿勢が所定のものとなるように制御する姿勢制御手段と
、車両の姿勢制御が正常に行なわれなくなる可能性のある
故障が発生したことを検出する故障検出手段と、＋ｌｉｊ記故障検出手段により故障が検出されたとき、
１ｒ１記シリンダ装置に対する作動液の給排を、前記姿
勢制御手段による制御に優先して該検出された故障の内
容に応じた故障時の制御として行なう故障時制御手段と
、車両が旋回時であることを検出する旋回検出手段と、前記旋回検出手段により車両の旋回が検出されたときは
、前記故障検出手段により故障が検出されても、前記故
障時制御手段による制御を禁止させる禁出手段と、を備えた構成としである。

このように、車両の旋回中に故障が生じても、故障時の
姿勢制御を禁止するので、この旋回中における車両の挙
動が急激に変化してしまう、というような事態を防止で
きる。

（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、ｒＲＪは後輪用であり、またｒＦＲＪは右前輪用
、ｒＦＬＪ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。

伍、１Ｌ１１路第１図において、］　　（ＩＦＲ％　ＩＦＬ、ＩＲＲ，
］ＲＬ）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内より延びてばね下重量に連結
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　（
６ＦＲ，６ＦＬ、６ＲＲ，６ＲＬ）が接続されている。

この各ガスばね６は、小径とされた４本のシリンダ状は
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本は、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本のシリンダ状ばね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
装置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＋４Ｆ
Ｒと、左前側通路１４ＦＬとに分岐されている。この右
ｊｒｊ側通路１４ＦＲは、右前輪用シリンダ装置ＩＦＲ
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ｌＦＬの液室５に接続されている。こ
の右前側通路１４ＦＲには、その上流側より、供給用流
量制御弁＋　５ＦＲ１遅延弁としてのパイロット弁１６
ＦＲ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１４ＦＲ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１７ＦＦ’？には、
排出用流量制御弁１９Ｆ１１が接続されている。また、
パイロット弁！　６ＰＲ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］　７Ｆ
Ｒ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１ト°Ｒ直近の通路１４Ｆ
Ｈ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１６ＦＲ１２１ＦＲ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ずる摩耗粉
が当該弁１６ＦＲ１２１ＦＲ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ｌ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、すなわちつオータハ
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ＩＲＲ１ＩＲＩ−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２１ＦＲ１２１Ｆ　Ｌに相当するものがな
く、また後輪通路＋４Ｒには、メインのアキュムレータ
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。

なお、第１図中２７はフィルタ、２８はポンプ１１から
の吐出圧が所定の範囲内となるように調整するだめの調
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１２
０〜１６０ｋｇ／ｃｍ”）。

ｌ？Ｉ記パイロット弁１６は、前後用の通路１４■７あ
るいは１４Ｒ１したがって共通通路１３の圧力とシリン
ダ装置ｌ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３
１Ｆ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３１
ＦＲがパイロット弁１６ＦＲに連なり、また他方の通路
３１　Ｆ　Ｉ＝がパイロット弁１６　Ｆ　Ｌ、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。

−Ｆ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１４ＦＲ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＋　４　Ｆ　Ｒ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１６ＦＲ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５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Ｉ　Ｆ　
Ｒ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＋　６ＰＲ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）。

次に、前述した各弁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ｌ
側の圧力が所定値以上（実施例では１６０〜２００　ｋ
　ｇ／ｃｍ２）になると、開かれる。

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

勿論、リリーフ弁２Ｉは、後輪用のシリンダ装置ＩＲＲ
，ＩＲＬ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人きく設定さ
れた重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Ｌ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既に述べた通り、オリフィス３２Ｆ、３２Ｒ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＋４ＦＲ−＋４ｒ
’？Ｌ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。

杜辺り第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、Ｗ　ＲＲ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５
１　Ｆ　Ｒ〜５１Ｒ［４，５２Ｆ　Ｒ〜５２　ＲＬ、５
３　Ｆ　Ｉｔ、５３　Ｆ　１．、　。

５３１で、６１〜６４からの信号が人力され、これに加
えて、イグニッションスイッチ７１のＯＮ、ＯＦＦ信号
、調圧弁２８のカットインとカットアウトの信号、各切
換弁９の切換位置を示すリミットスイッチ（図示略）か
らの信号等が入力される。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〜１５ＲＬ
）　　　１９（１９ＦＲ〜１９ＲＬ）、制御弁２６およ
び警報ランプ、ブザー等の警報器７２に対して出力され
る。

上記センサ５］ＦＲ〜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
３ＦＲ１５３Ｆ　Ｌ、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５３　Ｆ
　Ｒ１５３Ｆ　Ｌ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）。」１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」二に１つのみ設けである）。センサ６４は、蓄圧
源としてのメインアキュムレータ２２の圧力を検出する
ものである。

制御ユニット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（」ユ下加速度信号制
御）と、車両のねじり制御（圧力信号側Ｗ）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７として表われる。

乙久ムエ１１３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Ｂのねじれ抑制制御とからなり、以下に分脱する。

■姿勢制御（車高センサ信号制御）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、
ＰＤ副制御比例−微分制御）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５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ＰＤ副制御れ、このときに用いる制
御式を次式　（１）に示しである。

ＫＢｌ＋　（Ｔｒ３２−　Ｓ／　（＋　＋ＴＢ２−　Ｓ
）　）　−Ｋ［３２ＫＢｌ、　ＫＢ２．　ＴＢ２：制御
ゲイン（定数）Ｓ：演算子また、ビッヂ制御では、左右１ｒ１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副制御れる。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（１」標ロール角となるように
）ＰＤ副制御れる。

Ｊ−述した３つのＰＤ副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ｌ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ｉＡ信号ＱＸＦＲ−ＱＸＲＬと
して決定される。

勿論５上記ピツチ制御、ロール制御共に、そのＰＤ副制
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）。

０６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、−Ｅド方向の加速度を抑制するように
それぞれ、ｒＰＤ制御（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＋　ＴＢ３・Ｓ））　　・Ｋ　１３３
＋　Ｋ　Ｂ４＋（ＴＢ３・Ｓ／（＋＋ＴＢ３・Ｓ））　
　・ＫＨ３・　・　・　　（２）ＫＨ３，ＫＨ２，ＴＢ３：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は、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■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。

■つオーブ制御（圧力信号制御）つオーブ制御は車体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ｌとなる方向にフィードバック制
御される。そして、重み付は係数ωＦによって車体的前
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１毎の流量信号ＱＰＦＲ−ＱＰＲＬ　　（％）と
して決定°される。

１）１述のようにして４つのシリンダ装置ｌ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ｈ［信
号ＱＦＲ−ＱＲＬとして決定される。

（以ド余白） ■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θＭと車速■とを乗莫し
、その結果θＭ−Ｖから基阜値Ｇ、を演算した値Ｓ、を
旋回判定部に人力する。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
特性のハード化信号Ｓａを出力して、各液圧シリンダ３
に対する流晴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、Ｆ２各比例定数
Ｋ　ｉ　　（ｉ＝Ｂ　Ｉ−８４）を各々入植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）
が太きくなる。

一方、旋回判定部で入力Ｓｔ及び〈０の場合には、直進
時と判断して、サスペンション特性のソフト化信号ｓｂ
を出力して、減衰力切換バルブ１０を同位置に切換える
と共に、比例定数Ｋｉを各々通常値Ｋｓｏｆ　ｔに設定
し、また目標ロール角Ｔ　ＲＯＬＬ＝　０に設定する。

々の　−１とその文店さて次に、アクティブ制御のために用いられる機器類の
故障検出とその対応について説明する。

なお、制御ユニットＵの内容をより具体的なものとして
第９図に示しである。

先ず、故障検出したときの対応すなわちフェイル時の対
応としては、実施例では、次のフェイルモードＡとフェ
イルモードＢとフェイルモードＣとの３種類有る。

フェイル千−トＡ：フェイルモードＡは、アクティブ制
御をフェイル検出時点でただちに中止し、リリーフ用制
御弁２６を開き、警報器７２を作動させることによって
行われる。

フェイルモードロ：フェイルモードＢは、フェイルを検
出したときに、各シリンダ装置ｌから作動液を最大流量
で１秒間排出しく排出用制御弁１９を１秒間全開する）
、この後リリーフ用制御弁２６を開くと共に、警報器７
２を作動させる。

フェイルモードＣ：フェイルモードＣは、軽微な故障に
対応するもので、弔に警報器７２を作動させるのみであ
る。

上記各フェイルモードＡ、Ｂ、Ｃのうち、フェイルモー
ドＣについては、−旦イグニッションスイッチ７１を０
ＦＦＬ、た後円びＯＮＩ、たときは、再びアクティブ制
御が開始される（アクデイプ制御の復帰有り）。これに
対して、フェイルモードＡおよびＢの場合は、故障内容
に応じて、−旦イグニッションスイッチ７１を０ＦＦＬ
／た後丙びＯＮしたときに、アクティブ制御を許可する
場合（アクティブ制御の復帰可能性有り）と、アクティ
ブ制御を禁止する場合（復帰可能性無し）との２種類有
り、以下の故障内容の説明ではｒｌＪのときが復帰可能
性有りとのときを、また「０」のときが復帰可能性無し
の場合を示す。すなわち以下の説明で例えばフェイルモ
ードＡ−１として示したときは、フェイルモードがＡで
、アクティブ制御の復帰可能性有りということになり、
またＡ−０とされたときは、同じフェイルモードＡであ
っても、アクティブ制御の復帰可能性が無い場合を示す
。

次に、故障の内容と対応するフェイルモードとの関係に
ついて、以下に分脱する。

イグニッションスイッチ７１をＯＮしてから５秒経過し
てもセンサ６４で検出されるメインアキュムレータ２２
の圧力が３０ｋｇｆ／ｃｍ２以上とならないときくフェ
イルモードＡ−０）。

イグニッションスイッチ７１ｔＪｉＯＮされたときに、
実際の車高が基準車高より３０ｍｍ低いとき（フェイル
モードＣ）。

圧力センサ６４の出力信号が４．５■以上のとき（１〜
４Ｖの範囲が正常な出力値でフェイルモードＡ−０）。

圧力センサ６４の出力信号がＣＬ　５Ｖ以下のとき（フ
ェイルモードＡ−１）。

圧力センサ６４の出力信号が、１８５ｋｇｆ／ｃｍ２以
上を示すとき（フェイルモードＡ−０）。

圧力センサ６４の出力信号がＩ　ＯＯｋ　ｇ　ｆ　／　
Ｃｍ２以ドを示してアクティブ制御が体１トされている
ときに、圧力センサ６４の出力信号が５秒以上の間圧力
上界を示さない場合（フェイルモードΔ−０）。

圧力センサ６４からの出力信号の１秒間での変化量が２
ｋｇｆ／ｃｍ２以下であることが、１０分以上継続した
場合（フェイルモード八−〇）。

上下Ｇあるいは横Ｇを検出するセンサ５３あるいは６３
の出力信号がＯ，１０以上の変化を検出したときに、圧
力センサ６４の出力信号が１秒間に２ｋｇｆ／ａｍ２以
上変化しないことが５秒間継続した場合（フェイルモー
ドＡ−１）。

車輪のバンブ贋が３０ｍｍ以上となったことが検出され
てから、圧力センサ６４からの出力信号の変化量が１秒
間に２ｋｇｆ／ｃｍ２以上変化しないことが５秒以上継
続した場合（フェイルモードＡ−１）。

圧力センサ６４で９０ｋｇｆ／ｃｍ２以下の圧力が検出
された場合（フェイルモードＡ−１）。

各センサやアクチュエータが断線したとき（フェイルモ
ードＡ−０）。

リザーバタンク１２内の作動流量が所定の下限値以下に
なったことが１秒以上検出されたとき（フェイルモード
Ａ−０）。

各シリンダ圧センサ５２の出力信号が０．５Ｖ以下また
は４，５■以上となったとき（１〜４■が正常な出力範
囲で、フェイルモード八−〇）。

車輪がリバウンド状態からさらにリバウンドしたときに
、シリンダ圧センサ５２が、圧力上界といつとを３００
ｍ５ｅｃ以上継続して出力したとき（フェイルモードＢ
−０）。

車輪がバンブ状態から更にバンブしたときに、シリンダ
圧センサ５２が、圧力降下ということを３００ｍ５ｅｃ
以上継続して出力した場合（フェイルモードＢ−０）。

車輪が３０ｍｍ以トバンブした状態で、シリンダ圧セン
サ５２が、３０ｋｇｆ／ｃｍ２以下という出力信号を３
００ｍ５ｅｃ以上継続して出力した場合（フェイルモー
ドＢ−０）。

車輪が６０ｍｍ以上リバウンドした状態で、シリンダ圧
力センサ５２が、］０００ｋｇ／ａｍ２以上という出力
信号を３００ｍ５ｅｃ以上継続して出力した場合（フェ
イルモードＢ−０）。

小高センサ５１の出力信号が０．５Ｖ以下または４．５
■以−Ｌのとき（１〜４Ｖが正常出力範囲で、フェイル
モードＡ−０）。

ある車輪のＬ下Ｇが００１以上変化してから３秒の間、
その車輪の車高センサの出力信号が変化しない（フェイ
ルモードＡ−１）。

Ｇセンサ５３．６３の出力信号が、１秒以上維続して０
．５Ｖ以下または４．５Ｖ以上のとき（１〜４Ｖが正常
な出力範囲で、フェイルモードＡ−０）　　。

２個または３個の上下Ｇセンサ５３の出力が１００ｍ５
ｅｃ前の出力と異なっているのに、他の上下Ｇセンサの
出力が１００ｍ５ｅｃ前の出力と変わっていないという
状態が５００ｍ５ｅｃ以上絹続したとき（フェイルモー
ドＡ−１）。

車高センサ５１の出力値が、１０分間の間−度も目標値
近’ｒ？ｊｃ±２ｍｍの範囲）とならないとき（フェイ
ルモードＡ−１）。

横Ｇセンサ６３の出力が０．５Ｖ以下または４．５Ｖ以
上であるとき（１〜４■が正常の出力範囲で、フェイル
モードＡ−０）。

舵角センサ６２の出力が０．５Ｖ以下または４．５Ｖ以
上であるとき（１〜４■が正常の出力範囲で、フェイル
モード八−〇）。

ｃｐｕのエラー（フェイルモードＡ−０）。

フローチャート上述した故障の内容とフェイルモードとの対応関係は原
則であるが、車両の旋回中に上述した故障が検出された
とき、特に車両の姿勢変化を行わせるような故障が検出
されたとき（フェイルモードＢ　）は、この故障用の制
御を禁よして、車両が直進状態に戻ったときにこの故障
用の；ｌｉ制御を開始させるようにしである。また、旋
回中で車体が片頭いたままで制御が中止された場合には
、車両が直進状態になった後に徐々に車体が水平に復帰
するようにしである。なお、旋回中であるか以下かは、
実施例では、ハンドルが中立位置にありかつハンドル操
作速度が零のときを直進時として、これ以外のときを旋
回時とみるようにしである。

以北のことを前提として第８図のフローチャートについ
て説明するが、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で各センサあるいはスイッチからの信号が読込まれ
る。

次いで、Ｓ３において現在フェイル時であるか否かが判
別されるが、このフェイルの判定は、前に述べたような
要領で行われる。このＳ３の判別でＮｏのときは、正常
時なので、Ｓ４に移行して、通常のアクティブ制御が行
われる（第４図、第５図）。

前記Ｓ３の判別でＹＥＳのとき、すなわちフェイル時で
あるときは、Ｓ５、Ｓ６の判別によって、このフェイル
の内容が前述したフェイルモードＡ、Ｂ、Ｃのいずれか
であるかが判断される。

この判断で、フェイルモードＣであるとされたときは、
Ｓ６から８７へ移行して、警報器７２を作動させた後、
Ｓ４でのアクティブ制御が行われる。

一方、フェイルモードＡであるとされたとき（Ｓ５の判
別がＹＥＳのとき）は、Ｓ８、Ｓ９の判別によって、現
在直進走行中か旋回中であるか否かが判別される。現在
直進走行中であるとき（Ｓ８．Ｓ９の判別が共にＹＥＳ
のとき）は、Ｓ１０において、フラグＦ２が１であるか
否かが判別される。このフラグＦ２は、旋回中にフェイ
ルモードＡの故障が検出されるときに１とされるもので
ある（Ｓ　Ｉ　２）。そして、ＳＩＯの判別でＮＯのと
きは、ＳｌｌにおいてフェイルモードＡの故障時対応が
なされる。また、ＳＩＯの判別でＹＥＳのときは、旋回
中に傾いたままの車体を水平に戻すべく、Ｓ１３におい
て車体が徐々に水平になるように姿勢制御を行う。

フェイルモードＢの故障である場合（Ｓ６の判別がＹＥ
Ｓのとき）は、Ｓ１４、Ｓ１５の処理によって、現在直
進走行中であるか旋回中であるかが判別される。そして
旋回中のときは、３１８においてフラグＦｌを１にセッ
トした後、ＳＩ９において、アクティブ制御を中止する
と共に警報器７２を作動させる。また、直進走行中のと
きは、Ｓ１６において上記フラグＦ１が１であるか否か
が判別されて、この判別がＮｏのときは、すなわち直進
走行中にフェイルモードＢに対応して故障が発生した場
合は、Ｓ１７において、フェイルモードＢの原則通りの
故障対応の制御がなされる（最低車高の確保）。また、
Ｓ１６の判別でＹＥＳのときは、Ｓ２０において、作動
液を徐々に排出することにより車高を徐々に低下させた
後、リリーフ用の制御弁２６を開く。なお、フェイル検
出時には、いずれの場合をも警報器７２が作動される（
Ｓ１１、Ｓ１３、Ｓ１７、Ｓ１９．５２０）。

（発明の効果）本発明は以上述べたことから明らかなように、基本的に
は故障時専用の姿勢制御を行うことにより故障に対応し
つつ、旋回中の急激な挙動変化を防止して車両の安定性
を確保する上でも好ましいものが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一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１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図は本発明の制御例を示すフローチャート。第９図は制御ユニットの詳細を示す系統図。第１０図は本発明の全体構成をブロック図的に示す図。（ＪＩＦＲ〜　ＩＲＬ１５ＰＲ−１５Ｒ１，。１　９ＦＲ〜　Ｉ　　９ＲＬ二制御ユニット：シリンダ装置：液室：供給用制御弁：排出用制御弁

Claims

【特許請求の範囲】

（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、あらかじめ定められた条件にしたがって前記シリンダ装
置に対する作動液の給排を制御することにより、車両の
姿勢が所定のものとなるように制御する姿勢制御手段と
、車両の姿勢制御が正常に行なわれなくなる可能性のある
故障が発生したことを検出する故障検出手段と、前記故障検出手段により故障が検出されたとき、前記シ
リンダ装置に対する作動液の給排を、前記姿勢制御手段
による制御に優先して該検出された故障の内容に応じた
故障時の制御として行なう故障時制御手段と、車両が旋回時であることを検出する旋回検出手段と、前記旋回検出手段により車両の旋回が検出されたときは
、前記故障検出手段により故障が検出されても、前記故
障時制御手段による制御を禁止させる禁止手段と、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。