JPH0249929B2

JPH0249929B2 - Sharyoyosasupenshonsochi

Info

Publication number: JPH0249929B2
Application number: JP8476788A
Authority: JP
Inventors: Tadao Tanaka; Jun Chikamori; Mitsuhiko Harayoshi; Yasutaka Taniguchi; Masanaga Suzumura; Minoru Tatemoto; Naotake Kumagai; Hirotake Abe
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1988-04-06
Filing date: 1988-04-06
Publication date: 1990-10-31
Anticipated expiration: 2008-04-06
Also published as: JPS63275417A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は旋回走行時に車体に発生するロール
を低減するようにした車両用サスペンシヨン装置
に関する。

（従来の技術）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。

（発明が解決しようとする課題）従来、例えば米国特許第3124368号に示される
ように旋回走行時に車体に作用する横加速度に応
じて沈み側の流体ばねのばね反力を上げると共に
他側の流体ばねのばね反力を下げることにより、
車体のロールを低減するような装置が知られてい
る。ところが、このようなサスペンシヨン装置に
おいて横加速度の大きさに応じて流体ばねの内圧
を変化させるには、同流体ばねへの流体の給排を
複雑なフイードバツク制御により行う必要がある
ために、装置が複雑になり、コストが嵩むばかり
でなく、その調整作業及び整備作業も甚だ困難に
なるという不具合があつた。

そこで、本願出願人はこれら不具合を解消する
サスペンシヨン装置を先に出願した（実願昭59−
7191号及び59−7195号）。

本発明は、上記先に出願したサスペンシヨン装
置を更に改良したもので、その目的は旋回走行時
に姿勢制御を実行し、その後直進走行へ移行する
際あるいはスラローム走行を行う際に、ハンドル
がその中立位置に向けて急激に戻され始めたとき
に、該姿勢制御を速やかに復帰することにより、
車体の揺り返しを極力低減する点にある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段及び作用）各輪毎に設けられ各々流体ばね室を有するサス
ペンシヨンユニツトと、各サスペンシヨンユニツ
トの各流体ばね室に各々供給用制御弁を介して流
体を供給可能な流体供給装置と、各サスペンシヨ
ンユニツトの各流体ばね室から各々排出用制御弁
を介して流体を排出可能な流体排出装置と、左右
サスペンシヨンユニツトの流体ばね室を前輪同志
及び後輪同志で各々連通用制御弁を介して連通す
る連通手段と、操舵状態を検出する操舵状態検出
手段と、車速を検出する車速検出手段と、上記操
舵状態検出手段及び上記車速検出手段の検出信号
に基づき上記各制御弁を制御する制御装置とを具
備し、上記制御装置は、車速と操舵状態とにより
求められる車体に作用する横方向の加速度に応じ
た制御時間が設定される制御時間設定手段を有し
旋回走行時には上記連通用制御弁を閉じると共に
上記車速検出手段及び上記操舵状態検出手段によ
り検出された車速及び操舵状態に基づき上記制御
時間設定手段により与えられる制御時間の間旋回
外側の供給用制御弁及び旋回内側の排出用制御弁
を開く姿勢制御を実行するように構成されたサス
ペンシヨン装置において、上記制御装置が、上記
姿勢制御を実行した後に上記操舵状態検出手段及
び上記車速検出手段の検出信号に基づき操舵角が
その中立位置へ向かう戻し側にありかつその操舵
角速度が設定操舵角速度以上であると判定された
ときに、上記姿勢制御を解除すべく上記連通用制
御弁を開くように構成された車両用サスペンシヨ
ン装置である。

（実施例）以下、図面を参照してこの発明の一実施例に係
る車両用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
ニツトである。各サスペンシヨンユニツトS_FR，
S_FL，S_RL，S_RRは同一構造であるため、サスペン
シヨンユニツトS_RLのみその構造を示しておく。
サスペンシヨンユニツトS_RLは主空気ばね室１１、
副空気ばね室１２、シヨツクアブソーバ１３、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、１４は上記シヨツク
アブソーバ１３の減衰力をハードあるいはソフト
に切換えるためのアクチユエータ、１５はベロー
ズである。なお、上記アクチユエータ１４により
上記主空気ばね室１１と副空気ばね室１２の連
通、非連通の制御がなされ、空気ばね定数のハー
ド／ソフトの切換えが行なわれる。

また、１６はエアクリーナである。このエアク
リーナ１６から送り込まれた大気は外気遮断用ソ
レノイドバルブ１７を介してドライヤ１８に送ら
れる。このドライヤ１８により乾燥された大気は
コンプレツサ１９により圧縮されてチエツクバル
ブ２０を介してリザーブタンク２１に貯められ
る。なお、１９１はコンプレツサ用リレーで、こ
のリレー１９１は後述するコントローラ３６から
の信号により制御される。そして、リザーブタン
ク２１は給気用ソレノイドバルブ２２１〜２２４
が介装される給気用配管２３を介して各サスペン
シヨンユニツトS_RL〜S_FLの主、副空気ばね室１
１，１２に接続される。また、サスペンシヨンユ
ニツトS_RL及びS_RRの主、副空気ばね室１１，１２
は連通用ソレノイドバルブ２４１が介装された連
通用配管２５により連結され、サスペンシヨンユ
ニツトS_FL及びS_FRの主、副空気ばね室１１，１２
は連通用ソレノイドバルブ２４２が介装された連
通用配管２６により連結される。また、上記各サ
スペンシヨンユニツトS_RL〜S_FLの主、副空気ばね
室１１，１２は排気用ソレノイドバルブ２７１〜
２７４が介装される排気用配管２８、チエツクバ
ルブ２９、ドライヤ１８、ソレノイドバルブ１
７、エアクリーナ１６を介して大気に解放され
る。上記給気用配管２３には給気側流路選択用ソ
レノイドバルブ３０が介装される配管３１が並設
される。さらに、上記排気用配管２８には排気側
流路選択用ソレノイドバルブ３２が介装される配
管３３が並設される。なお、これら流路選択用ソ
レノイドバルブ３０及び３２が開のときは配管２
３，２８に単位時間当り多量の空気が流れ、閉の
ときは同配管２３，２８に単位時間当り少量の空
気が流れることになるが、これら流路選択用ソレ
ノイドバルブは必要に応じて適宜コントローラ３
６により制御される。しかし、これら流路選択用
ソレノイドバルブ３０及び３２並びにその配管３
１及び３３はなくても本装置は成立し得る。ま
た、上記給気用配管２３と上記アクチユエータ１
４間にはハード／ソフト切換用ソレノイドバルブ
３４が介装されている。また、上記リザーブタン
ク２１に貯められる圧縮空気の圧力は圧力スイツ
チ３５により検出される。この圧力スイツチ３５
の検出信号はコントローラ３６に送られる。ま
た、３７は上記連通用配管２５に連結され、後輪
のサスペンシヨンユニツトS_RR，S_RLの主、副空気
ばね室１１，１２の内圧を検出する圧力スイツチ
である。この圧力スイツチ３７の検出信号は上記
コントローラ３６に送られる。また、３８Ｆは自
動車の前部右側のロアアーム３９に取付けられて
自動車の前部車高（フロント車高）を検出するフ
ロント車高センサ、３８Ｒは自動車の後部左側の
ラテラルロツド４０に取付けられて後部車高（リ
ヤ車高）を検出するリヤ車高センサである。上記
車高センサ３８Ｆ，３８Ｒから出力される車高検
出信号は上記コントローラ３６に入力される。上
記センサ３８Ｆ，３８ＲはホールIC素子及び磁
石の一方を車輪側、他方を車体側に取付けられ
て、ノーマル車高レベル及び低車高あるいは高車
高レベルからの距離をそれぞれ検出している。ま
た、４１は車速を検出する車速センサで、この車
速センサ４１から出力される検出信号はコントロ
ーラ３６に入力される。さらに４２はハンドル４
３の操舵角を検出するハンドル操舵角センサで、
このセンサ４２はハンドル操舵角検出信号を上記
コントローラ３６に出力している。また４４は車
体の姿勢変化を検出する車体姿勢センサとしての
加速度(G)センサであり、この加速度センサ４４は
自動車ばね上におけるピツチロール及びヨー入車
体姿勢変化を検出するようになつている。例え
ば、加速度がないときには、おもが垂下された状
態となり、発光ダイオードからの光は遮蔽板によ
つて遮ぎられて、フオトダイオードへ到達しない
ことにより、加速度がないことが検出される。そ
して、加速度が前後、左右ないし上下に作用する
とおもりが傾斜したり、移動したりすることによ
つて、車体の加速状態が検出される。さらに、４
５は車高を高車高（HIGH）、低車高（LOW）、
自動車高調整（AUTO）に設定する車高選択ス
イツチ、４６は自動車のロールを防止する姿勢制
御を行なうことを選択する姿勢制御選択スイツチ
である。上記スイツチ４５，４６の信号は上記コ
ントローラ３６に入力される。さらに、４７はエ
ンジンオイルの油圧が所定値に達したかを検出す
る油圧スイツチでこの油圧スイツチ４７から出力
される油圧検出信号は上記コントローラ３６に入
力される。また、４８はブレーキの踏み込み及び
踏み込み量を検出するブレーキスイツチで、その
検出信号は上記コントローラ３６に入力される。
さらに、４９はアクセルの開度を検出するアクセ
ル開度センサで、このセンサ４９から出力される
アクセル開度信号は上記コントローラ３６に入力
される。さらに、５０はエンジン回転数を検出す
るエンジン回転数センサで、このセンサ５０はエ
ンジン回転数信号を上記コントローラ３６に出力
する。さらに、５１はイグニシヨンキーで、その
操作信号は上記コントローラ３６に出力される。
５２は変速段を検出する変速段センサで、このセ
ンサ５２は変速段信号を上記コントローラ３６に
出力する。

なお、上記ソレノイドバルブ１７，２２１〜２
２４，２７１〜２７４，３０，３４は常閉のバル
ブ、上記ソレノイドバルブ２４１及び２４２は常
開のバルブである。

次に、上記のように構成されたこの発明の一実
施例に係る車両用サスペンシヨン装置について説
明する。イグニシヨンキーがオンすると第２図に
示す処理が行なわれる。まず、ステツプS1にお
いて車速センサ４１で検出される車速Ｖがコント
ローラ３６に読み込まれる。次に、ステツプS2
に進みハンドル操舵センサ４２で検出されるハン
ドル操舵角θ_Hがコントローラ３６に入力され、そ
のハンドル操舵角θ_Hに基づいてハンドル操舵角θ_H
の角速度、つまりハンドル角速度（操舵角速度）
θ〓_Hが算出される。そして、ステツプS3に進んで上
記ハンドル操舵角θ_Hが基準角度θ₀以下か否か判定
される。このステツプS3において「YES」と判
定されるとステツプS4に進み連通用ソレノイド
バルブ２４１，２４２が閉じているか否か判定さ
れる。このステツプS4において「YES」と判定
されるとステツプS5に進んでコントローラ３６
からの制御信号により連通用ソレノイドバルブ２
４１，２４２が開かれる。つまり、ハンドル操舵
角θ_Hが基準角度θ₀以内いわゆる不感帯域にある場
合には連通用ソレノイドバルブ２４１，２４２が
開かれた状態に保たれる。このため、左右の空気
ばね室が互いに連通されるため、車体姿勢制御は
行なわれない。

一方、上記ステツプS3において「NO」と判定
されるとステツプS6に進んでハンドル角速度θ〓_Hが
80deg／sec以内か否か判定される。このステツ
プS6において「YES」と判定されるとステツプ
S7に進んでハンドル角速度θ〓_Hは同じ向きか否か判
定される。直進走行から旋回走行へ移行した際、
このステツプS7において、最初は比較するもの
がないので「NO」と判定されてステツプS8に進
んでハンドル角速度θ〓_Hの方向がコントローラ３６
内の所定メモリ領域に設定される。つまり、ハン
ドル操舵角θ_Hが基準角度θ₀以上でもハンドル角速
度θ〓_Hが80deg／secより小さい場合にはステツプ
S8においてハンドル角速度θ〓_Hの方向が設定され
る。以下、上記ステツプS1の処理に戻る。そし
て、上記ステツプS1→S2→S3→S6→S7の過程で
処理が進み、このステツプS7においてハンドル
角速度θ〓_Hが以前のステツプS8においてセツトされ
た方向と同じであるか判定される。例えば、第３
図Ａに示すようにハンドルがその中立位置から継
続して左方向に操舵されて符号ａで示した状態に
あるときにはハンドル角速度θ〓_Hは同じ向きである
ため「YES」と判定されてステツプS9に進む。
このステツプS9においてハンドル操舵角θ_Hは同じ
向きか否か判定される。このステツプS9におい
て最初は比較するものがないので、「NO」と判
定されてステツプS10に進む。このステツプS10
においてハンドル操舵角θ_Hの方向（右操舵あるい
は左操舵）がコントローラ３６内の所定メモリ領
域に設定される。以下、上記ステツプS1の処理
に戻る。そして、上記ステツプS1→S2→S3→S6
→S7→S9の過程で処理が進み、このステツプS9
において角θ_Hが以前のステツプS10においてセツ
トされた方向と同じであるか判定される。例え
ば、第３図Ａに示すようにハンドルが符号ａで示
す状態から更に左に操舵されて符号ｂで示す状態
にあるときにはハンドル操舵角θ_Hは同じ向きであ
るため「YES」と判定されてステツプS11に進
む。このステツプS11において制御バルブ、つま
りソレノイドバルブ２２１〜２２４，２７１〜２
７４が開いているか否か判定される。上記ソレノ
イドバルブ２２１〜２２４，２７１〜２７４は常
閉のバルブであるため最初は「NO」と判定され
てステツプS12に進む。このステツプS12におい
てハンドル操舵角θ_Hと車速Ｖの特性図（図示せ
ず）より制御バルブ、つまり上記ソレノイドバル
ブ２２１〜２２４，２７１〜２７４の所要のもの
を開ける時間、つまり制御量が求められる。そし
て、ステツプS13において第３図Ｂ，Ｃに示すよ
うに上記所要の制御バルブが開かれステツプS14
において連通用ソレノイドバルブ２４１，２３２
が閉じられて車体姿勢制御がなされる。つまり、
ハンドルは左に操舵されているので車体の右側の
車高が下がり左側の車高が上がるわけであるが、
連通用ソレノイドバルブ２４１，２４２を閉じ車
体の右側のサスペンシヨンユニツトの給気用ソレ
ノイドバルブ２２２，２２４を開け、車体の左側
のサスペンシヨンユニツトの排気用ソレノイドバ
ルブ２７１，２７３を開けることにより右側のサ
スペンシヨンユニツトに給気し、左側のサスペン
シヨンユニツトから排気することにより車体を水
平に保つている。なお、第３図Ｃにおいて斜線ａ
は左旋回、ｂは右旋回のための制御を示してい
る。以下、上記ステツプS1の処理に戻り、ステ
ツプS1→S2→S3→S6→S7→S9→S11の過程で処
理が行なわれる。今度は制御バルブは開いている
ので、このステツプS11において「YES」と判定
されてステツプS15に進む。そして、このステツ
プS15において制御バルブを開けている時間は上
記ステツプS12で求められた制御量に達したか否
か判定される。また、制御量に達していない場合
にはステツプS16に進んで制御量がカウントアツ
プされる。以下、制御バルブを開けている時間が
制御量に達するまでステツプS1→S2→S3→S6→
S7→S9→S11→S15→S16の処理がくり返される。
そして、制御バルブを開けている時間が上記制御
量に達すると上記ステツプS15において「YES」
と判定されてステツプS17に進む。このステツプ
17において制御バルブ、つまり給気用ソレノイド
バルブ２２２，２２４及び排気用ソレノイドバル
ブ２７１，２７３が閉じられる（第３図Ａの符号
Ｃの状態）。このようにして、ハンドル角速度｜θ〓
｜＜80deg／secの場合（つまり、操舵角速度が
比較的小さい場合）の車体姿勢制御が行なわれ
る。

ところで、ハンドル角速度｜θ〓｜＞80deg／sec
の場合には上記ステツプS6において「NO」と判
定されてステツプS18に進む。このステツプS18
においてハンドル角速度θ〓_Hは以前のハンドル角速
度と同じ向きか否か判定される。このステツプ
S18において最初はまだ比較するものがないので
「NO」と判定されてステツプS19に進む。このス
テツプS19においてハンドル角速度θ〓_Hの方向がコ
ントローラ３６内の所定メモリ領域内にセツトさ
れる。そして、ステツプS20に進んでハンドル操
舵角θ_Hは以前のハンドル操舵角と同じ側か否か判
定される。このステツプS20においてはまだ比較
するものがないので「NO」と判定されてステツ
プS21に進む。このステツプS21においてハンド
ル操舵角θ_Hの方向、つまり左方向がセツトされ
る。以下、上記ステツプS1に戻り、ステツプS1
→S2→S3→S6→S18の処理が行なわれる。そし
て、上記ステツプS18において「YES」と判定さ
れるとステツプS22に進んで、制御バルブ、つま
り給気用ソレノイドバルブ２２１〜２２４及び排
気用ソレノイドバルブ２７１〜２７４が開いてい
るか否か判定される。上記ソレノイドバルブ２２
１〜２２４，２７１〜２７４は常閉のバルブであ
るので最初は「NO」と判定されてステツプS23
に進む。このステツプS23においてハンドル角速
度θ〓_Hと車速Ｖの特性図（図示せず）より上記ソレ
ノイドバルブ２２１〜２２４，２７１〜２７４の
所要のものを開ける時間、つまり制御量が求めら
れる。そして、上記したステツプS13、S14の処
理により車体姿勢制御が行なわれる。以下、ステ
ツプS1→S2→S3→S6→S18→S22→S15→S16の処
理がステツプS15において「YES」と判定される
まで繰り返される。そして、上記ステツプS15に
おいて「YES」と判定されて制御バルブが閉じ
られる。このようにハンドル角速度θ〓_H≧80deg／
secの場合の車体姿勢制御が行なわれる。以下、
ステツプS1→S2→S3→S6→S18と処理が行なわ
れ、スラローム運転時のようにハンドルを戻す方
向に切つた場合には上記ステツプS18において
「NO」と判定され、ステツプS19を経てステツプ
S20の処理に移る。そして、ステツプS20におい
てハンドル操舵角θ_Hは上記ステツプS21でセツト
された方向と同じであるか否か判定される。この
ステツプS20において「YES」と判定されると、
操舵状態がその中立位置に向かつていることであ
るから、ステツプS24に進んで第４図に示す戻し
のハンドル角速度θ〓_Hと車速Ｖの特性図より戻しの
ハンドル角速度（設定操舵角速度）−θ〓_Hを求める。
そして、ステツプS25に進んで検出されるハンド
ル角速度θ〓_Hが｜−θ〓_H｜より大きいか否か判定され
る。つまり、第４図の領域Ａにおいてはθ〓_H＞｜−
θ〓_H｜であるため、ステツプS26に進んで第３図Ａ
のｄ地点で示すように連通用ソレノイドバルブ２
４１，２４２が開かれて車体姿勢制御が解除され
る。つまり、スラローム走行時にハンドルを戻す
ときにはハンドル角が中立位置（不感帯領域）に
入る前に連通用ソレノイドバルブ２４１，２４２
を開くようにしたので、速いスラローム走行時で
も、車体姿勢制御の解除の遅れに起因して車体の
揺り返しが大きくなつてしまうような不具合を解
消でき、姿勢の安定性を良くすることができる。

〔発明の効果〕

以上詳述したようにこの発明によれば、ハンド
ルをその中立位置に向けて戻したときのハンドル
角速度が、設定操舵角速度よりも大きいときに
は、姿勢制御を解除すべく連通用制御弁を開くよ
うに構成されているので、旋回走行から直進走行
へ移る際あるいはスラローム走行を行う際に、ハ
ンドルがその中立位置に向けて急激に戻されたと
きでも、車体姿勢制御の遅れに起因して車体の揺
り返しが大きくなつてしまうような不具合を解消
できる車両用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図はこの発明の一実施例に係る車両用サス
ペンシヨン装置を示す図、第２図は同実施例の動
作を示すフローチヤート、第３図Ａ〜Ｃは動作を
説明するためのタイミング図、第４図はハンドル
角速度−車速特性を示す図である。１４……アクチユエータ、１６……エアクリー
ナ、１８……ドライヤ、１９……コンプレツサ、
２１……リザーブタンク、２２１〜２２４……給
気用ソレノイドバルブ、２４１，２４２……連通
用ソレノイドバルブ、２７１〜２７４……排気用
ソレノイドバルブ、３０，３２……流路選択用ソ
レノイドバルブ。

Claims

【特許請求の範囲】

１各輪毎に設けられ各々流体ばね室を有するサ
スペンシヨンユニツトと、各サスペンシヨンユニ
ツトの各流体ばね室に各々供給用制御弁を介して
流体を供給可能な流体供給装置と、各サスペンシ
ヨンユニツトの各流体ばね室から各々排出用制御
弁を介して流体を排出可能な流体排出装置と、左
右サスペンシヨンユニツトの流体ばね室を前輪同
志及び後輪同志で各々連通用制御弁を介して連通
する連通手段と、操舵状態を検出する操舵状態検
出手段と、車速を検出する車速検出手段と、上記
操舵状態検出手段及び上記車速検出手段の検出信
号に基づき上記各制御弁を制御する制御装置とを
具備し、上記制御装置は、車速と操舵状態とによ
り求められる車体に作用する横方向の加速度に応
じた制御時間が設定される制御時間設定手段を有
し旋回走行時には上記連通用制御弁を閉じると共
に上記車速検出手段及び上記操舵状態検出手段に
より検出された車速及び操舵状態に基づき上記制
御時間設定手段により与えられる制御時間の間旋
回外側の供給用制御弁及び旋回内側の排出用制御
弁を開く姿勢制御を実行するように構成されたサ
スペンシヨン装置において、上記制御装置が、上
記姿勢制御を実行した後に上記操舵状態検出手段
及び上記車速検出手段の検出信号に基づき操舵角
がその中立位置へ向かう戻し側にあり、かつその
操舵角速度が設定操舵角速度以上であると判定さ
れたときに、上記姿勢制御を解除すべく上記連通
用制御弁を開くように構成されたことを特徴とす
る車両用サスペンシヨン装置。