JPH0248208A - アクティブサスペンションの油圧回路 - 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、車輌におけるアクティブサスペンション制御
シリンダを作動させるための油圧回路に関する。

（従来の技術） 従来周知の如く、車輌におけるアクティブサスペンショ
ンとしては幾つかの方法か提案されているが、その一つ
に第３図示の手段かある。

即ち、かかるアクティブサスペンションでは、車体ｌを
これと車輪２のサスペンションアーム３との間に設けた
スプリング４及び単動シリンダ５によって懸架し、車体
状態検出センサー６からの情報信号を受けるコントロー
ラ７が出力する制御電流を制御弁８に与え、該弁８で規
制される作動油の給排制御下に前記シリンダ５の内圧を
加減して、車輌が常に最適な車高状態を保つようなしで
ある。

更に、前記制御弁８と単動シリンダ５との間には、車輪
２からの変位入力が大きくて、これに応じる制御ｗＪ作
か追従てきなくなった時のためにガスばね９が設けてあ
り、該ガスばね９への給排路中に絞り機構ＩＯを設けて
、ショックアブソーバ機能を発揮するようになしである
。

そして、この場合に単動シリンダ５の内圧を制御する油
圧回路は、その−例（前輪側）を第４図に示す如く、ポ
ンプ１１からの吐出油をチエツク弁１２を通して送り出
す供給管路１３にアキュームレータ１４および圧力セン
サー１５ａか配置され、前記制御弁８からタンク１６へ
の戻り管路１７にソレノイドバルブ１８が設けてあり、
かつ、該バルブ１８と並列に残圧弁１９を配置しである
。また、前記ポンプ１１とチエツク弁１２との間の供給
管路１３からタンク１６に至る直前の戻り管路１７への
バイパス路中にリリーフ弁２０が設けである。

その他、１５ｂはシリンダ油圧センサ−、Ｒｔは後車輪
への給排回路を夫々示す。

第５図は上記の制御弁８の一例を示す構成図で、パイロ
ット方式からなる制御弁８は、そのパイロット回路にお
ける上流（供給管路１３）と電流（戻り管路１７）との
間に、固定絞り２３ａ、２３ｂ及びｉｒ変絞り２４とリ
リーフ弁２５とを各辺に有すブリッジ回路を構成し、該
ブリッジ回路の出力圧をスプール２６の両側のパイロッ
ト室２７及び２８に夫々与えるようになしてあり、これ
等両室２７．２８に夫々配置したスプリング２９ａ　、
　２９ｂの附勢力作用下での該スプール２６の中立位置
占位状態で前記シリンダ５への接続ボートＣと供給管路
接続ボートＰ及び戻り管路接続ボートＴとの連通を断ち
、また、該スプール２６が前記パイロット室２７側に移
動した際に前記ボートＣとボートＴとを連結し、他方の
圧力室２８側へ移動した際にボートＣとボートＰとの連
結を計るようになしである。

そこで、今、エンジンが始動すると、エンジン駆動によ
るポンプ１１で供給される作動油がアキュームレータ１
４内に流入しながら供給管路１３の圧力を上昇させて行
く。

この供給管路１３の圧力は圧力センサー１５ａによって
検知され、所定の制御動作可能な圧力になった際に、こ
れを判別したコンドローラフからソレノイドバルブ１８
に通電して、戻り管路１７を開くと同時に、該コントロ
ーラ７から制御弁８即ちそのパイロット回路部の可変絞
り２４に制御電流をシえて制御動作を行わせる。

一方、この圧力が必要以上に高くなると、予め作動圧を
設定したリリーフ弁２０が開き、これを通ってポンプ１
１からの吐出油がタンク１６に直接戻されるので、この
供給管路１３の圧力はエンジン動作時中、略一定に保た
れている。

ところで、前記制御動作中における制御弁８の作動は、
前記制御電流を受けた可変絞り２４の通路狭搾作用でパ
イロット室２７に制御圧を与えて、リリーフ弁２５によ
って常に一定の圧力が与えられている他方のパイロット
室２８の圧力とのバランスによって該スプール２６を移
動させて、シリンダボートＣに対する供給管路側ボート
Ｐ又は戻り管路側ボートＴとの接続切換を行う。

即ち、第３図示の車体センサー６で検出した信号に基き
、コントローラ７でｙＩ′Ｈシた最適な車体状況となる
に必要な算定圧力に対して、センサーｔｓｂによって検
出したそのときのシリンダ内圧が高いときは、該コント
ローラ演算結果に基く前記可変絞り２４の絞り込みによ
るパイロット室２７の圧力低下で、該スプール２６が第
５図ド方向に移動して、ボートＣとボートＴとが接続さ
れて、シリンダ内圧が前記算定圧力に等しくなるまてシ
リンダ５から作動油を排出し、逆に、シリンダ内圧が該
′Ｂ″ｉｉ２圧よりも低いときはスプール２６を一ヒ方
向に移動させるので、ボートＣとボートＰとが接続され
、シリンダ内圧か算定圧に等しくなるまでシリンダ５内
に作動油を供給する。

なお、この可変絞り２４への制御電流が断たれた場合に
は、その狭搾作用かなくなり、パイロット室２７の室圧
が戻り管路側ボートＴの圧力と等しくなる。

従って、停車後にエンジンを停止すると、車輌の全ての
電気系が一旦切れ、これによってコントローラ７からの
制御電流も全て断たれるので、ソレノイドバルブ１８か
閉じて、戻り管路１７の圧力が残圧弁１９によって規制
される残圧設定値となると同時に可変絞り２４への通電
も断たれるのて、制御弁８におけるパイロット室２７の
室圧が戻り管路１７の圧力（残圧設定値）まて低下し、
他方のパイロット室２８の室圧が供給管路１３の圧力（
該圧力がリリーフ弁２５の設定値よりも低い場合）或い
は供給管路１３の圧力＋リリーフ弁２５の設定値（該圧
力がリリーフ弁設定値よりも高い場合）となり、いづれ
の場合でも先の残圧設定値よりも高いので、スプール２
６か第５図示の状態から下方に移動して、ボートＣとボ
ートＴとの連通下にシリンダ５の作動油がボートＴを通
って排出されようとする。

しかし、このようなエンジン停止Ｆの場合は、通常、車
輌自体か静止しているときであり、当然にサスペンショ
ンにおけるアクティブ制御が行われていない状況にある
ので、このときのシリンダ内圧は残圧設定値に略等しく
、従って、前記ボートＣとボートＴとの連通によっても
、シリンダ側からの作動油の排出は行われず、結果的に
エンジン停Ｗ直前の車高状態がそのまま維持されること
になる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述のように作動するこの種アクティブサス
ペンションては、走行時中などの制御動作時中の制御系
に何等かの異常が発生した際には、系中の全ての機構部
への通電を断つことが、−船釣なフェールセーフ対策と
して多く採用される。

そこで、このようなフェールセーフ対処の制御系では、
信号電流の中断によりソレノイドバルブ１８か閉じると
同時に制御弁８における前記可変絞り２４の絞り込み作
用が失われるので、時的に該制御弁８の前述のボートＣ
とボー１−　Ｔとが連通ずるように作動する。

そして、この制御系のアクティブ動作中における制御電
流の中断は、そのときどきのシリンダ内圧がどのような
状態にあるかで爾後のサスペンション挙動が異なる。

即ち、左右のサスペンションシリンダ５，５の内圧が共
に残圧、設定値よりも高い場合には、この中断による先
のボートＣ及びボートＴの連通で、その差圧分に相当す
るだけの両シリンダ内の作動油が戻り管路！７から残圧
弁１９を濃過して急激に排出されるので、車高が急激に
低下する。

これに対して、左右のシリンダ５．５の内圧が共に残圧
設定値よりも低い場合には、前記中断時に高圧の供給管
路１３から制御弁パイロット回路中の供給管路１３から
制御弁パイロット回路中のブリッジ回路を経由して戻り
管路１７に作動油が流れ、ソレノイドバルブ１８の閉成
下に該戻り管路１３の内圧がＬ昇するに連れて、連通し
たボートＴ及びボートＣを経て両シリンダ５．５内に油
が流入する。しかも、この場合の作動油の流入速度が前
記ブリッジ回路を経由する際の固定絞り２：ｌａ　、　
２３ｂで制限されるために、前記シリンダ５．５の内圧
が比較的緩りと残圧設定値にまで上昇するので、これに
よる小高変化は緩慢に行われる。

また、旋回走行中などに生じる左右のシリンダ５．５の
内の一方の内圧が残圧設定値よりも高く、他方か低いよ
うな場合には、一対に油圧回路構成された左右の制御弁
８，８が前記中継によるそれ簿のボートＣとボートＴと
の連通で戻り管路１７を介して継がり、その結果、高圧
側のシリンダ５から低圧側のシリンダ５に向けて作動油
か急激に流れて、左右のシリンダ５．５か内圧均衡状態
にまで続くのて、これによる急激な車体ロールが発生す
る。

このように、従来のアクティブサスペンションにおいて
は、特にアクティブ動作中の制御系の異常事態発生時に
各制御機器への制御信号電流を中断した場合に、車体姿
勢の急激な変化が生じる場合かあり、乗心地並びに操安
性を損なうばかりが、高速旋回中などにおいては縞だ危
険である。

そこて１本発明は、かかるアクティブサスベンション制
御系におけるフェールセーフ対処に基く制御信号電流の
中断に伴う車体姿勢の急激な変化を乗心地を確保して運
転上危険のない程度に防止する油圧回路の開発を目的と
する。

（課題を解決するための手段） しかして、かかる目的を達成するために、本発明では、
懸架スプリングと、１ｍした単動シリンダへの作動油の
給排制御系が、安定圧油の供給管路及び信号電流の通電
時中間路する常閉型ソレノイドバルブにより流路規制さ
れる戻り管路に、車輌における左右一対の前記単動シリ
ンダのための各制御弁を並置した構成からなり、前記戻
り管路が前記ソレノイドバルフに並設した残圧弁によっ
て所定の残圧を維持し、かつ、前記両管路の圧力をパイ
ロット圧として作動してこれか同圧になった際に前記シ
リンダと給排との接続を断つような前記制御弁を用いる
アクティブサスペンションシステムにおいて、制御弁に
至る直前の前記供給管路と戻り管路との間を結ぶ通路を
設け、該通路中に信号電流の通電時中閉路する常開型ソ
レノイドバルブを配置してなるアクティブサスペンショ
ンにおける油圧回路を提案する。

〔作　用〕

即ち、エンジン始動と同時に常閉型ソレノイドバルブに
通電して戻り管路を開路すると共に常閉型ソレノイドバ
ルブにも通電して、これを閉路させるので、供給管路及
び戻り管路か従来回路と全く同様な状態となる。

エンジン停止或いは異常事態の発生によって前記両ソレ
ノイドバルブへの制御信号電流の通電か断たれると、常
閉型ソレノイドバルブは閉路し、常開型ソレノイドバル
ブは開路する。

この動作て、常開型ソレノイドバルブは供給管路と戻り
管路とを制御弁の直前で導通させるバイパス路を形成す
るように作用し、これによって、両管路の圧力が共に残
圧弁により維持される残圧設定値となる。

従って、各制御弁は共に残圧設定値となった前記両管路
の同圧化に伴い両管路への接続を断った中立の状態とな
り、その結果、シリンダ側が油圧的にロックされて車高
及び車体姿勢の変化が阻止される。

（実施例） 次に、本発明の好ましい実施例について添附図面を参照
して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す油圧回路図で、前述の
第４図示従来回路と同様な各機能構成部分には夫々同一
の記号を符して説明する他に、３０は常開型ソレノイド
バルブで、チエツク弁１２と制御弁８との間の供給管路
と、常閉型ソレノイｌ−バルブ１８と一制御弁８との間
の戻り管路１７とを結ぶバイパス通路３１中に該常開型
ソレノイドバルブコロを配置してあり、コントローラ７
からの制御信号の通電を受けている間中、閉路するよう
になしである。

そこて、エンジン始動と同時にこれ等両ソレノイドバル
ブ１８及び３０に夫々制御信号を通１にすると、常閉型
ソレノイドバルブ１８が開路して戻り管路１７か流路と
して復活すると共に、常開型ソレノイドバルブ３０か閉
路する結果、バイパス通路コｌが閉ざされるので、当該
第１図示実施回路は第４図示の従来回路とｍｆｆ１上全
く同じになる。

従って、爾後の通常の制ａ動作が前述の従来装置のそれ
と同様に行われ、且つ、同様なａ渣を発揮する。そして
、当該実施回路が従来装こと異なるところはエンジン停
止時及びシステムに異常か発生した際のフェールセーフ
対処時である。

即ち、エンジンを停止すると、前記両ソレノイドバルブ
１８及び３０への通電か断たれると共に制御弁８のパイ
ロット回路における可変絞り２４への一■御電流も断た
れる。これによって、戻り管路１７の圧力が常閉型ソレ
ノイドバルブ１８の閉路下の残圧弁１９の作用により残
圧設定値に移行すると同時に、他方の常開型ソレノイド
バルブ３０の開路で導通したバイパス通路コ１を通って
、供給管路１３からそのアキュームレータ１４に貯えら
れた作動油が戻り管路１７に向けて急速に排出される。

従って、前記エンジン停止後の早い時期に。

供給管路１３及び戻り管路Ｉ７の圧力が共に残圧設定値
となり、可変絞り２４が開放された状況にあってもその
パイロット回路の固定絞り２３ａ及び２１ｂを有すブリ
ッジ回路には作動油が流れず、制御弁８の両パイロット
室２７及び２８も共に残圧設定値の等圧となるので、該
弁８におけるスプール２６に働く力の均衡で該スプール
２６を中立位置に占位させ、該弁８を閉鎖状態に置く。

そして、かかるエンジン停止の場合は、前述した如く、
車輌が静止している時であり、アクティブ制御が行われ
ていないので、この状態では、エンジン停止前にシリン
ダ内圧が略残圧設定値に近い状態になっており、そこで
、エンジンを停止しても、車高か殆ど変化しない。

そして、車輌走行中にＷＡ御系に異常が発生した際の電
気回路の中断においても、前記両ソレノイドバルブ１８
及び３０並びに可変絞り２４への制御電流が断たれるの
で、前述のエンジン停止ト蒔と同様に制御弁８が閉鎖状
態となって、シリンダ５側をロックする。

これによって、稼動中のエンジン駆動によって継続する
ポンプＩＩからの吐出油はチエツク弁１２、常開型ソレ
ノイドバルブ３０及び残圧弁１９を通ってタンク＋６に
順次重されて、供給管路１３及び戻り管路１７の圧力か
残圧設定値に保たれる一方、で、シリンダ５側の内圧は
その左右の圧力の高低に関係なくその状態か維持される
。

従って、この制御弁系の異常事態発生時等における制御
電流の中断によっても、その直前の車体姿勢がそのまま
保たれることとなる。

ところで、かかる状態での車高維持は、実際には比較的
長い期間に亙ワて徐々に変化する。

即ち、制御弁８におけるスプール２６の外周リークによ
り、高圧側のシリンダ５からは供給管路１３及び戻り管
路１７に向けて徐々に作動油が漏れ出て、該シリンダ５
の内圧が残圧設定値に向けて極めて緩りと下かり、他方
の低圧側のシリンダ５にはこれ等両管路１３及び１７か
らのリーク油が注入されて、その内圧が同じく残圧設定
値に向けて極めて緩りと上昇する。従って、このシリン
ダ５．５の残圧設定値に向かう内圧変化に連れて、車体
姿勢が極めて緩りではあるが変化する。

そして、この様なスプール外周のリークによる不定期間
に亙る姿勢変化に対して、かかる姿勢変化速度（期間）
を積極的に制御じたい場合には、第２図に示す如く、制
御弁８のバイパス路として、そのシリンダ側ボートＣと
供給管路側ボートＰ又は戻り管路側ボートＴとの間に、
チエツク弁４０ａ又は４０ｂと絞り４１とを夫々直列に
接続した通路を個々に附設することにより回走である。

しかして、このような４Ｉ成によれば、シリンダ５の内
圧に対して、供給管路１３の圧力が高く戻り管路１７の
圧力が低い状態の通常の制御時には、上記各通路のチエ
ツク弁４０ａ及び４０ｂが開かず、システム異常時にの
みこれ等分４０ａ及び４０ｂを濃過した作動油を絞り４
１による規制で縛りと流し、この作動油の流徴規制に応
じて車体姿勢の変化速度を決めることか出来る。

〔発明の効果〕

このように、本発明回路によれば、作動油の給排管路圧
をパイロット圧として作動し、これ等管路圧を等しくす
ることにより中立状態の回路閉鎖位置を保つことの出来
る制御弁を用いたアクティブサスペンシコンにおいて、
その制御系における制御弁に至る直前の供給管路と戻り
管路との間に、制御信号電流の通電中のみ閉路する常開
型ソレノイドバルブからなるバイパス路を設けたことに
よって、エンジン停止時及びシステム異常時に該ソレノ
イドバルブ回路により供給管路と戻り管路とを短絡的に
連通して、これＴ管路の圧力を共に等しい残圧設定値に
することが出来て、制御弁にその中立状態の回路閉鎖位
置を維持させて、各輪ごとの単動シリンダの内圧を各自
独立的にロックすることが出来るので、このときの急激
な車高変化殊にシステム作動中の急激な姿勢変化を良く
防止することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明回路の一実施例を示す構成図第２図は本
発明回路における制御弁の発展的実例を示す構成図、第
３図は一般的なアクティブサスペンションの構成図、第
４図は同じ〈従来のアクティブサスペンシコンにおける
油圧回路図、第５図は従来の」−記回路装置における′
：＃Ａ１３１弁の一例を示す構成図である。 （符号の説明） ■・・・車体、４・・・懸架スプリング、５・・・単動
シリンダ、７φ・・コントローラ、８・・・制御弁、１
１・・・ポンプ、１２・・・チエツク弁。 １３・・・供給管路、１７・・・戻り管路、１８・・・
常閉↑ソレノイドバルブ、１９・・・残圧弁、３０・・
・常開型ソレノイドバルブ、３１・・・バイパス路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　懸架スプリングと並置した単動シリンダへの作動油の
   給排制御系が、安定圧油の供給管路及び信号電流の通電
   時中開路する常閉型ソレノイドバルブにより流路規制さ
   れる戻り管路に、車輌における左右一対の前記単動シリ
   ンダのための各制御弁を並置した構成からなり、前記戻
   り管路が前記ソレノイドバルブに並設した残圧弁によっ
   て所定の残圧を維持し、かつ、前記両管路の圧力をパイ
   ロット圧として作動してこれが同圧になった際に前記シ
   リンダと給排路との接続を断つような前記制御弁を用い
   るアクティブサスペンションシステムにおいて、制御弁
   に至る直前の前記供給管路と戻り管路との間を結ぶ通路
   を設け、該通路中に信号電流の通電時中閉路する常開型
   ソレノイドバルブを配置してなることを特徴とするアク
   ティブサスペンションにおける油圧回路。