JPH02303917A - 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し、特に、車
体と各車輪との間に配設された流体シリンダ内の流体を
制御してサスペンション特性を可変とするものの改良に
係わる。

（従来の技術） 従来より、車両のサスペンション装置として、例えば特
開昭６３−１３０４１８号公報に開示されるように、車
体と各車輪との間にそれぞれ配設された流体シリンダと
、該多流体シリンダに対して流体を給排（つまり供給・
排出）する流量制御弁と、該流量制御弁を制御する制御
手段とを備え、上記各流体シリンダに対する流体の給排
を各車輪毎に独立的に制御することにより、車高や硬軟
等サスペンション特性を運転状態に応じて可変とするい
わゆるアクティブコントロールサスペンション装置（Ａ
Ｃ８装置）は知られている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記従来のＡＣ８装置では、流体の粘性が温
度変化に伴って変化したり、経年変化したりすることに
起因して、流量制御弁の切換えが正常に行われないこと
がある。その結果、流量制御弁で流動抵抗が生じて、流
体シリンダへの流体の給排制御ひいてはサスペンション
特性の可変制御が所定通りに行われなくなるという問題
があった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、特に、上記流量制御弁の切換えにお
いてフィードバック制御を用いることにより、流体の粘
性の温度変化や経年変化などに起因するサスペンション
特性の誤制御を防止し得るようにするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、車体と
各車輪との間にそれぞれ配設された流体シリンダと、該
各流体シリンダに対して流体を供給・排出する流量制御
弁と、該流量制御弁を制御する制御手段とを備え、所定
の運転状態に応じてサスペンション特性を変更可能とす
る車両のサスペンション装置において、上記流量制御弁
の作動状態を検出する作動状態検出手段を備える。また
、上記制御手段は、該作動状態検出手段の信号に応じて
、流量制御弁の制御に対し補正を与える補正部を有する
構成としたものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、流体の粘性の温度変化
や経年変化などに起因して流量制御弁が正常に作動しな
いときには、そのことが作動状態検出手段によって検出
され、該検出手段の信号に応じてつまり流量制御弁の切
換え作動状態に応じて、制御手段の補正部で流量制御弁
の制御に対し補正が与えられ、これにより、流量制御弁
の作動切換えが所定通りに確保されることになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、１は車体、２Ｆは前輪、２Ｒは後輪で
あって、車体１と前輪２Ｆとの間および車体１と後輪２
Ｒとの間には、各々流体シリンダ３が配置されている。

該各流体シリンダ３は、シリンダ本体３ａ内に嵌挿した
ピストン３ｂにより液圧室３ｃが画成されている。上記
ピストン３ｂに連結したピストンロッド３ｄの上端部は
車体１に連結され、シリンダ本体３ａは各々車輪２Ｆ。

２Ｒに連結されている。

上記各流体シリンダ３の液圧室３ｃには、各々、連通路
４を介してガスばね５が連通接続されている。該各ガス
ばね５は、ダイヤフラム５ｅによりガス室５ｒと液圧室
５ｇとに区画され、該液圧室５ｇは流体シリンダ３の液
圧室３ｃに連通している。

また、８は油圧ポンプ、９は該油圧ポンプ８と各流体シ
リンダ３とを連通する液圧通路１０に介設された流量制
御弁であって、該流量制御弁９は各流体シリンダ３への
圧油の供給・排出を行って流量を調整する機能を有する
。

さらに、１２は油圧ポンプ８の油吐出圧（詳しくは後述
するアキュムレータ２２ａ、２２ｂでの基油の圧力）を
検出するメイン圧センサ、１３は各流体シリンダ３の液
圧室３Ｃの油圧を検出するシリンダ圧センサ、１４は対
応する車輪２　Ｆ、　２　Ｒ１１，４の車高（シリンダ
ストローク量）を検出する車高センサ、１５は車両の上
下加速度（車輪２Ｆ、２Ｈのばね上用速度）を検出する
上下加速度センサ、１６は各流量制御弁９の作動状態を
検出する作動状態検出手段としての流量制御弁センサで
あり、これらのセンサ１２〜１６の検出信号は各々コン
トローラ１９に入力されて、サスペンション特性の可変
制御に供される。

次に、流体シリンダ３への油圧の給排制御用の油圧回路
を第２図に示す。同図において、油圧ポンプ８は可変容
量形の斜板ピストンポンプからなり、駆動源２０により
駆動されるパワーステアリング装置用の油圧ポンプ２１
と二連に接続されている。この油圧ポンプ８に接続され
た液圧通路１０には３つのアキュムレータ２２ａ、２２
ａ、２２ａが同一箇所で連通接続されているとともに、
その接続箇所で液圧通路１０は前輪側通路１０Ｆと後輪
側通路１０Ｒとに分岐されている。さらに、前輪側通路
１０Ｆ′は左前輪側通路１０ＰＬと右前輪側通路１０Ｆ
Ｒとに分岐され、該各通路１０ＰＬ、１０ＰＲには対応
する車輪の流体シリンダ３ＦＬ、　　３Ｆ！？の液圧室
３Ｃが連通されている。一方、後輪側通路１０Ｈには１
つのアキュムレータ２２ｂが連通接読されているととも
に、その下流側で左後輪側通路１０ＲＬと右後輪側通路
１０ＲＲとに分岐され、該各通路１０ＲＬ、ｌ０ＲＲに
は対応する車輪の流体シリンダ３ｆ？Ｌ、　　３１？ｌ
？の液圧￥３Ｃが連通されている。

上記各流体シリンダ３ＰＬ、　　３ＰＲ，３ＲＬ、　　
３ＲＲに接続するガスばね５ＦＬ、　　５ＰＲ，５ＲＬ
、　　５ＲＲは、各々、具体的には複数個（図では４個
）ずつ備えられ、これらのガスばね５ａ、５ｂ、５ｃ、
５ｄは、対応する流体シリンダ３の液圧室３Ｃに連通路
４を介して互いに並列に接続されている。また、上記ガ
スばね５ａ〜５ｄは、各々連通路４の分岐部に介設した
オリフィス２５を備えていて、その各オリフィス２５で
の減衰作用と、ガス室５ｆに封入されたガスの緩衝作用
との双方を発揮するようになっている。上記第１のガス
ばね５ａと第２のガスばね５ｂとの間の連通路４には該
連通路４の通路面積を調整する減衰力切換バルブ２６が
介設されており、該切換バルブ２６は、連通路４を開く
開位置と、その通路面積を顕著に絞る絞位置との二位置
を有する。

また、上記液圧通路１０にはアキュムレータ２２ａの上
流側にアンロード弁２７と流量制御弁２８とが接続され
ている。上記アンロード弁２７は、油圧ポンプ８から吐
出される圧油を油圧ポンプ８の斜板操作用シリンダ８ａ
に導入して油圧ポンプ８の油吐出量を減少させる導入位
置と、上記シリンダ８ａ内の圧油を排出する排出位置と
を有し、油圧ポンプ８の油吐出圧が所定の上限油吐出圧
（１６０±１０ｋｇｆ／ｃシ）以上になったときに排出
位置から導入位置に切り替わり、この状態を所定の下限
吐出圧（１２０±１０ｋｇ　ｆ　／ｃｊ）以下になるま
で維持するように設けられていて、油圧ポンプ８の油吐
出圧を所定の範囲内（１２０〜１６０）ｃｇｆ／ｃｊ）
に保持制御する機能を有している。

上記流量制御弁２８は、油圧ポンプ８からの圧油を上記
アンロード弁２７を介して油圧ポンプ８の斜板操作用シ
リンダ８ａに導入する導入位置と、上記シリンダ８ａ内
の圧油をアンロード弁２７からリザーブタンク２９に排
出する排出位置とを有し、アンロード弁２７により油圧
ポンプ８の油吐出圧が所定の範囲内に保持されていると
きに液圧通路１０の絞り３０配設部の上・下流間の差圧
を一定に保持し油圧ポンプ８の油吐出量を一定に保持制
御する機能を有している。しかして、各流体シリンダ３
への油の供給はアキュムレータ２２ａ。

２２ｂの醤油（この油圧をメイン圧という）でもって行
われる。

一方、液圧通路１０のアキュムレータ２２ａ下流側には
車両の４輪に対応して４つの流量制御弁９．９．・・・
が設けられている。以下、各車輪に対応した部分の構成
は同一であるので、左前輪側のみについて説明し、他は
その説明を省略する。すなわち、流量制御弁９は、液圧
通路１０の左前輪側通路１０ＰＬに介設された第１の切
換弁３５と、左前輪側通路１０ＦＬから油をリザーブタ
ンク２９に排出する低圧ライン３６に介設された第２の
切換弁３７とからなる。上記各切換弁３５．３７は、共
に開位置と閉位置の二位置を有し、かつ開位置での液圧
を所定値に保持する差圧弁を内蔵するものである。

また、上記第１の切換弁３５と流体シリンダ３との間の
左前輪側通路１　’ＯＦＬにはパイロット圧応動形のチ
ェック弁３８が介設されている。該チェック弁３８は、
パイロットライン３９によって流量制御弁９（第１の切
換弁３５）の上流側の液圧通路１０における油圧（つま
りメイン圧）がパイロット圧として導入され、このパイ
ロット圧が４０　ｋｇ　ｆ　／ｃｉ以下のときに閉じる
ように設けられている。つまり、メイン圧が４０　）ｃ
ｇ　ｆ　／　ｃｊ以上の時にのみ流体シリンダ３への圧
油の供給と共に流体シリンダ３内の油の排出が可能とな
る。

尚、第２図中、４１は液圧通路１０のアキュムレータ２
２ａ下流側と低圧ライン３６とを連通ずる連通路４２に
介設されたフェイルセイフ弁であって、制御数一時に開
位置に切換えられてアキュムレータ２２ａ、２２ｂの醤
油をリザーブタンク２９に戻し、高圧状態を解除する機
能を有する。

また、４３はパイロットライン３９に設けられた絞りで
あって、上記フェイルセイフ弁４１の開作励時にチェッ
ク弁３８が閉じるのを遅延させる機能を有する。４４は
前輪側の各流体シリンダ３１’Ｌ。

３ＦＲの液圧室３ｃの油圧が異常に上昇した時に開作動
して液圧室３ｃ内の油を低圧ライン３６に戻すリリーフ
弁である。４５は低圧ライン３６に接続されたリターン
アキュムレータであって、流体シリンダ３からの油の排
出時に蓄圧作用を行うものである。

次に、上記コントローラ１９による各流体シリンダ３の
流量制御つまりアクティブ制御について説明する。コン
トローラ１９は、運転状態に応じてフィードフォワード
制御を行うフィードフォワード制御部５１と、該フィー
ドフォワード制御部５１によるアクティブ制御に対し所
定の補正を与える補正部としてのフィードバック制御部
５２とを有している。上記フィードフォワード制御部５
１によるアクティブ制御は、具体的には、各車輪の車高
センサ１４の検出信号に基づいて車高を目標車高に制御
する制御系と、上下加速度センサ１５の検出信号に基づ
いて車両の上下振動の低減を図る制御系と、各車輪のシ
リンダ圧センサ１３の検出信号に基づいて前輪側および
後輪側で各々左右の車輪間の支持荷重の均一化を図る制
御系とを有する。

また、上記フィードバック制御部５２は、流量制御弁セ
ンサ１６の検出信号に基づいて各流量制御弁９の切換え
作動をフィードバック制御するようになっている。尚、
流量制御弁９は、上述の如く各々開位置と閉位置の二位
置を有する一対の切換弁３５．３７からなるものであり
（第２図参照）、流量制御弁センサ１６は、図示してい
ないが、この流量制御弁９の両切換弁３５．３７に対し
各々設けられ、該切換弁３５．３７の切換え作動状態を
検出する一対の検出部からなる。

したがって、上記実施例においては、コントローラ１９
による各流体シリンダ３の流量制御つまりアクティブ制
御は、通常、コントローラ１９のフィードフォワード制
御部５１の制御の下に、運転状態に応じて各車輪の流量
制御弁９が適宜切換えられ、各流体シリンダ３への圧油
の給排が制御されることにより行われる。

ここで、上記流体シリンダ３に対して給排される浦の粘
性は温度変化に伴って変化したり、経年的に変化したり
することがあり、この粘性の変化等に起因して流量制御
弁９が正常に作動しなくなることがある。つまり、流量
制御弁９の切換弁３５．３７が開位置または閉位置に正
確に切換えられずに不完全な切換え状態となる。

この場合、実施例においては、流量制御弁センサ１６が
上記流量制御弁９の切換え作動状態を検出シ、コントロ
ーラ１９のフィードバック制御部５２において、上記流
量制御弁センサ１６の検出信号に応じて、上述のフィー
ドフォワード制御部５１による流量制御弁９の制御に対
し補正が与えられる。すなわち、流量制御弁９の切換弁
３５゜３７が開位置または閉位置に完全に切換えられた
状態になっていないときには、該流量制御弁９が完全に
切換えられるようにフィードバック制御さ・れ、これに
より、流量制御弁９の完全な切換え作動が確実に確保さ
れる。この結果、温度変化や経年変化などに起因する誤
ったアクティブ制御を防止することができ、適正なアク
ティブ制御により乗心地および操縦安定性の向上を確実
に図ることができる。

その上、実施例の如く流量制御弁９の作動状態を流量制
御弁センサ１６により直接的に検出する場合は、液体通
路１０を流れる液体（圧油）の流量から流量制御弁９の
作動状態を間接的に検出する場合に比べて応答性が良い
などの利点もある。

（発明の効果） 以上の如く、本発明における車両のサスペンション装置
によれば、流量制御弁がフィードバック制御により正確
に作動するように確保されているので、流体の粘性の温
度変化や経年変化などに起因する誤ったアクティブ制御
を確実に防止することができ、乗心地および操縦安定性
の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はサスペン
ション装置の全体構成を示す模式図、第２図はサスペン
ション装置の油圧回路図である。 １・・・車体、 ２Ｆ・・・前輪、 ２Ｒ・・・後輪、 ３　（３ＦＬ、　　３ＦＲ，３ＲＬ、　　３ＲＲ）・・
・流体シリンダ、９・・・流量制御弁、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体と各車輪との間にそれぞれ配設された流体シ
   リンダと、該各流体シリンダに対して流体を供給・排出
   する流量制御弁と、該流量制御弁を制御する制御手段と
   を備え、所定の運転状態に応じてサスペンション特性を
   変更可能とする車両のサスペンション装置において、上
   記流量制御弁の作動状態を検出する作動状態検出手段を
   備えており、上記制御手段は、該作動状態検出手段の信
   号に応じて、流量制御弁の制御に対し補正を与える補正
   部を有していることを特徴とする車両のサスペンション
   装置。