JPH0231287Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は車体のロール（横揺れ）を防止する
電子制御サスペンシヨン装置に関する。

シヨツクアブソーバの減衰力や空気ばねのばね
定数を電子的に制御して乗心地や操縦安定性を向
上させるようにした電子制御サスペンシヨン装置
が考えられている。そして、このような電子制御
サスペンシヨン装置を備えた自動車においては、
自動車の横揺れ（ロール）の発生を防止して乗心
地や操縦安定性を向上させることが望まれてい
る。

この考案は上記の点に鑑みてなされたもので、
その目的は車体の横揺れを防止することができ、
しかも圧縮空気を貯めておくリザーブタンク内の
圧力の大きさに応じてソレノイドバルブを開ける
時間を補正して最適な姿勢制御を行なうことがで
きる電子制御サスペンシヨン装置を提供すること
にある。

以下、図面を参照してこの考案の一実施例に係
る電子制御サスペンシヨン装置について説明す
る。第１図において、S_FRは自動車の右側前輪用
サスペンシヨンユニツト、S_FLは左側前輪用サス
ペンシヨンユニツト、S_RRは右側後輪用サスペン
シヨンユニツト、S_RLは左側後輪用サスペンシヨ
ンユニツトを示している。上記サスペンシヨンユ
ニツトS_FR，S_FL，S_RR，S_RLはそれぞれ主空気ばね
室１１ａ〜１１ｄ、副空気ばね室１２ａ〜１２
ｄ、シヨツクアブソーバ１３ａ〜１３ｄ、補助ば
ねとして用いられるコイルばね（図示せず）から
構成されている。また、１５ａ〜１５ｄは上記シ
ヨツクアブソーバ１３ａ〜１３ｄの減衰力をハー
ドあるいはソフトに切換えるための切換装置であ
る。この切換装置１５ａ〜１５ｄの制御は上記コ
ントローラ１６により行なわれる。なお、１７ａ
〜１７ｄはそれぞれベローズである。

さらに、１８はエアクリーナ（図示せず）から
送り込まれた大気を圧縮してドライヤ１９に供給
するコンプレツサである。このドライヤ１９は供
給される圧縮空気をシリカゲル等によつて乾燥し
ている。このドライヤ１９からの圧縮空気は配管
Ａを介して前輪用リザーブタンク２０Ｆ及び後輪
用リザーブタンク２０Ｒにそれぞれ貯められる。
また、２１は上記リザーブタンク２０Ｆに設けら
れた圧力センサで、このリザーブタンク２０Ｆの
内圧が低下して設定値以下になると、圧力センサ
２１の信号によりコンプレツサ１８が作動する。
そして、リザーブタンク２０Ｆの内圧が設定圧以
上になると、圧力センサ２１の信号によりコンプ
レツサ１８が停止する。また、上記圧力センサ２
１の信号はコントローラ１６にも供給される。

また、上記リザーブタンク２０Ｆと主空気ばね
室１１ａは給気用ソレノイドバルブ２２ａを介し
て、リザーブタンク２０Ｆと主空気ばね室１１ｂ
は給気用ソレノイドバルブ２２ｂを介して連結さ
れる。さらに、上記リザーブタンク２０Ｒと主空
気ばね室１１ｃは給気用ソレノイドバルブ２２ｃ
を介して、リザーブタンク２０Ｒと主空気ばね室
１１ｄは給気用ソレノイドバルブ２２ｄを介して
連結される。上記ソレノイドバルブ２２ａ〜２２
ｄは常時閉じている弁である。

また、上記主空気ばね室１１ａの圧縮空気は排
気用ソレノイドバルブ２３ａを介して、上記主空
気ばね室１１ｂの圧縮空気は排気用ソレノイドバ
ルブ２３ｂを介して、上記主空気ばね室１１ｃの
圧縮空気は排気用ソレノイドバルブ２３ｃを介し
て、上記主空気ばね室１１ｄの圧縮空気は排気用
ソレノイドバルブ２３ｄを介し、排気管（図示せ
ず）を介して大気に解放される。上記ソレノイド
バルブ２３ａ〜２３ｄは常時閉じている弁であ
る。

さらに、上記主空気ばね室１１ａと副空気ばね
室１２ａはばね定数切換用ソレノイドバルブ２６
ａを介して、上記主空気ばね室１１ｂと副空気ば
ね室１２ｂはばね定数切換用ソレノイドバルブ２
６ａを介して、上記主空気ばね室１１ｃと副空気
ばね室１２ｃはばね定数切換用ソレノイドバルブ
２６ｃを介して、上記主空気ばね室１１ｄと副空
気ばね室１２ｄはばね定数切換用ソレノイドバル
ブ２６ｄを介してそれぞれ連結される。

さらに、主空気ばね室１１ａと１１ｂは連通管
Ｂ及び連通用ソレノイドバルブ２７Ｆを介して、
主空気ばね室１１ｃと１１ｄは連通管Ｃ及び連通
用ソレノイドバルブ２７Ｒを介して連結される。
上記連通用ソレノイドバルブ２７Ｆ及び２７Ｒは
常時開いている弁である。

ところで、上記ソレノイドバルブ２２ａ〜２２
ｄ，２３ａ〜２３ｄ，２６ａ〜２６ｄ，２７Ｆ，
２７Ｒの開閉制御はコントローラ１６からの信号
により行なわれる。

さらに、３０はハンドルの操舵角を検出する操
舵センサ、３１はブレーキのオンオフを検出する
ブレーキセンサ、３２はアクセルの開度を検出す
るアクセル開度センサ、３３は自動車の前後、左
右及び上下方向の加速度を検出する加速度セン
サ、３４は車速を検出する車速センサ、３５は自
動車の前部（前輪部分）の車高を検出するフロン
ト車高センサ、３６は自動車の後部（後輪部分）
の車高を検出するリヤ車高センサである。そし
て、上記センサ３０〜３６からの信号はコントロ
ーラ１６に供給されている。

次に、上記のように構成されたこの考案の一実
施例の動作について説明する。まず、車体のロー
ル制御について説明しながら本願の要旨について
説明する。例えば、ハンドルを右に切つたときの
車体の姿勢制御について第２図のフローチヤート
を参照しながら説明する。第２図のステツプＳ１
において、車速センサ３４で検出される車速がコ
ントローラ１６に入力される。さらに、ステツプ
Ｓ２において操舵センサ３０で検出されるハンド
ル操舵角がコントローラ１６に入力されてハンド
ル操舵角の時間的変化、つまりハンドル角速度が
算出される。そして、ステツプＳ３において上記
車速及びハンドル角速度に基づき、コントローラ
１６に記憶される第３図の車速−ハンドル角速度
に対するバルブを開ける時間のマツプが参照され
て、現在の車速−ハンドル角速度は制御エリア
（姿勢制御が行なわれる領域）に属するか不感帯
エリア（姿勢制御が行なわれない領域）に属する
か判断される。このステツプＳ３において制御エ
リアに属していると判断されるとステツプＳ４に
進んで操舵センサ３０からの信号によりハンドル
操舵方向が検出される。そして、ステツプＳ５に
おいてハンドルの操舵方向が判断される。この例
においてはハンドルは右に切られているのでステ
ツプＳ６に進んでコントローラ１６からの制御信
号により連通用ソレノイドバルブ２７Ｆ及び２７
Ｒが閉じられる。次に、左輪用の給気用ソレノイ
ドバルブ２２ｂ及び２２ｄが第３図の領域〜
で定められる所定時間ｔ開かれて主空気ばね室１
１ｂ及び１１ｄに圧縮空気が供給される。これに
より、左輪の車高が上げられる。さらに、右輪用
の排気用ソレノイドバルブ２３ａ及び２３ｃが第
３図の領域〜で定められる所定時間ｔ開けら
れて、右輪用の主空気ばね室１１ａ及び１１ｃの
圧縮空気が大気に解放される。これにより、右輪
の車高が下げられる。つまり、ハンドルを右に切
つた場合には左輪の車高が下がつて、右輪の車高
が上がるのを防止して、車体を水平に保つてい
る。

一方、ハンドルを左に切つた場合にはステツプ
Ｓ７に進んでコントローラ１６からの制御信号に
より連通用ソレノイドバルブ２７Ｆ及び２７Ｒが
閉じられる。

次に、左輪用の排気用ソレノイドバルブ２３ｂ
及び２３ｄが第３図の領域〜で定められる所
定時間ｔ開かれて主空気ばね室１１ｂ及び１１ｄ
の圧縮空気が排気される。さらに、右輪の給気用
ソレノイドバルブ２３ａ及び２３ｃが第３図の領
域〜で定められる所定時間ｔ開けられて、右
輪の主空気ばね室１１ａ及び１１ｃに圧縮空気が
供給される。つまり、ハンドルを左に切つた場合
には右輪の車高が下がつて、左輪の車高が上がる
のを防止して、車体を水平に保つている。

次に、上記した車体姿勢制御が行なわれた後ス
テツプＳ８に進む。このステツプＳ８において、
操舵センサ３０からの信号によりハンドル操舵角
θが検出される。さらに、ステツプＳ９において
ハンドル操舵角θが基準角度θ₀より大きいか判定
される。このステツプＳ９においてハンドル操舵
角θが基準角度θ₀（例えば、±15度）以下と判定さ
れるステツプＳ１０に進んで連通用ソレノイドバ
ルブ２７Ｆ及び２７Ｒが開かれてステツプＳ１に
戻る。つまり、車体姿勢制御が解除される。

一方、上記ステツプＳ９においてハンドル操舵
角θが基準角度θ₀より大きいと判定されるとステ
ツプＳ１１に進んで車速センサ３４で検出される
車速Ｖがコントローラ１６に読み込まれる。そし
て、ステツプＳ１２において車速Ｖと基準角度
V₀（例えば、20Km／ｈ）との大小関係が判定され
る。このステツプＳ１２において、車速Ｖが基準
角度V₀以下であると判定されるとステツプＳ１
３に進んで連通用ソレノイドバルブ２７Ｆ及び２
７Ｒが開かれて前輪の主空気ばね室１１ａと１１
ｂ及び後輪の主空気ばね室１１ｃと１１ｄが連通
される。一方、上記ステツプＳ１２において車速
Ｖが基準角度V₀より大きいと判定されると上記
ステツプＳ１に戻る。つまり、上記ステツプＳ６
及びＳ７において行なわれる車体姿勢制御はハン
ドル操舵角θが基準角度θ₀以下になるかあるいは
車速が基準速度V₀以下になつた場合に解除され
る。

なお、第３図において、t₁＜t₂＜t₃と設定され
ているものである。

ところで、上記ステツプＳ６及びＳ７における
給気用ソレノイドバルブ２２ａ〜２２ｄを開ける
所定時間ｔはリザーブタンク２０Ｆの圧力に応じ
て変化される。つまり、リザーブタンク２０Ｆの
圧力の最低使用圧力をP₁、最大使用圧力をP₂と
し、最大使用圧力P₂時の給気用ソレノイドバル
ブ２２ａ〜２２ｄを開ける時間をt₀とし、リザー
ブタンク２０Ｆの圧力をＰとすると、 ｔ＝t₀＋（P₂−Ｐ）・ｋ・ｆ（t₀） …(1) ここで、 ｋ：比例定数（sec／Kg／cm²） ｆ：t₀の関数（t₀の大きさによる補正） となるようにその開ける時間ｔが補正される。つ
まり、(1)式を見ても明らかなように、時間ｔは圧
力が小さくなると大きくなる。つまり、リザーブ
タンク２０Ｆの圧力が小さくなつた場合には給気
用ソレノイドバルブ２２ａ〜２２ｄを開ける時間
ｔを長くして空気供給量をリザーブタンク２０Ｆ
の圧力が大きい場合と同じにしている。これによ
り、車体姿勢制御をリザーブタンク２０Ｆの圧力
に応じて変化しないようにされる。

なお、給気ソレノイドバルブ２２ａ〜２２ｄを
開ける時間ｔは(2)式のように段階的に補正しても
よい。

ｔ＝t₀＋ｔ・ｆ（t₀） ここで、ｆ：t₀の関数であり、△ｔは第４図に
示すように階段状の波形で示される。

以上詳述したようにこの考案によれば、車体の
横揺れの防止をリザーブタンクの圧力が変化して
もその影響が受けないように給気用ソレノイドバ
ルブを開ける時間を補正するようにしたので最適
な姿勢制御を行なうことができる電子制御サスペ
ンシヨン装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す電子制御サ
スペンシヨン装置を示す図、第２図は動作を示す
フローチヤート、第３図は車速−ハンドル角速度
特性を示す図、第４図はリザーブタンク圧力−△
ｔ特性を示す図である。 １１ａ〜１１ｄ……主空気ばね室、１２ａ〜１
２ｄ……副空気ばね室、１６……コントローラ、
２０Ｆ，２０Ｒ……リザーブタンク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 空気ばね室を有した各車輪毎に設けられるサス
   ペンシヨンユニツトと、圧縮空気を貯めておくリ
   ザーブタンクと、このリザーブタンク内の圧力を
   検出する圧力センサと、このリザーブタンクと上
   記サスペンシヨンユニツトの空気ばね室とを連結
   する給気用配管に介装される各サスペンシヨンユ
   ニツト毎に設けられる給気用制御弁と、上記各サ
   スペンシヨンユニツトの空気ばね室と排気管とを
   連結する排気用配管に介装される各サスペンシヨ
   ンユニツト毎に設けられる排気用制御弁と、車体
   の姿勢変化を検出してその姿勢変化の方向に関し
   て縮み側のサスペンシヨンユニツトの空気ばね室
   の給気用制御弁を設定時間開ける制御装置とを備
   えたサスペンシヨン装置であつて、上記制御装置
   が上記圧力センサで検出される上記リザーブタン
   ク内の圧力に応じて上記設定時間を補正するよう
   に構成されたことを特徴とする電子制御サスペン
   シヨン装置。