JPH03109117A - 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、車両における車体（ばね上）と各車輪（ばね
下）との間に架設された流体シリンダの流体室に流体を
給排してサスペンション特性を制御するようにしたサス
ペンション装置に関し、特に、その制御のシンプル化を
図る対策に関する。

（従来の技術） 従来、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流体シリンダを配設し、該各流
体シリンダの流体室に流体通路を介してポンプなどの圧
力源を連通させるとともに、その各流体通路の途中にシ
リンダ流体室に対する流体の給排を制御する制御バルブ
をそれぞれ配設し、これらの制御バルブの制御により各
シリンダの流体室に対し流体を給排してサスペンション
特性を変更することにより、車体姿勢の安定化と乗り心
地向上とを両立できるようにした。

いわゆるアクティブ・コントロール・サスペンション装
置（ＡＣＳ装置）が知られている。

（発明が解決しようとする課８） ところで、上記の如きＡＣＳ装置において、各車輪に対
応する制御バルブを作動制御する場合、通常、各流体シ
リンダの内圧を検出する圧力センサと、各流体シリンダ
のシリンダストローク量を検出するストロークセンサと
、車体に作用する前後方向の加速度を検出する前後加速
度センサと、車体に作用する左右方向の加速度を検出す
る左右加速度センサと、各車輪のばね下部に作用する上
下方向の加速度を検出する４つのばね下船速度センサと
を備え、これらのセンサにより検出された車両走行時な
どに車体に作用する荷重に基づいて流体シリンダへの流
体の給排を制御することが行われる。

しかし、このような作動制御によれば、車体挙動を検出
するために多数のセンサが必要となる上、これらの多数
のセンサからの検出信号に基づいて制御する記憶容量の
大きなコンピュータが必要となるため、ＡＣ３装置が高
価で且つ機構の複雑なものになるという問題がある。

本発明は車体走行時などに車体に作用する荷重のうち、
人為的な操作により生じる車体挙動などの低周波成分の
荷重を対象にして車体姿勢の安定化と乗り心地向上とを
両立できるようにするものであり、その目的とするとこ
ろは、低周波成分の荷重が必要最小限のセンサにより検
出されるようにして、安価で且つシンプルな簡易版ＡＣ
Ｓ装置を提供せんとするものである。

そして、車体挙動が顕著に現れる走行状態、詳しくは人
為的な特定の操作に基づいてＡＣ３装置を制御すること
により、ＡＣＳ装置の動作遅れに起因する車両の姿勢変
動の防止を図ることも目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明では、車体に作用する
全ての荷重に対する基本ストロークと、この荷重のうち
のローパスフィルタを介して得られる人為的な操作など
による走行状態に応じた車体挙動時の低周波成分の荷重
を基本ストロークのばね定数よりも高いぼね定数で割る
ことにより得られる補正ストロークとによって流体シリ
ンダの目標ストロークを演算し、この目標ストロークに
基づいて、流体シリンダへの流体の給排を制御すること
とする。

つまり、請求項（１）に係る発明が講じた具体的な解決
手段は、第１図に示すように、車両のばね上とばね下と
の間に架設された伸縮可能な流体シリンダ３を配設し、
該流体シリンダ３の流体室４゜５に対し流体を給排して
サペンション特性を変更調整するようにしたサスペンシ
ョン装置を前提とする。

そして、上記流体シリンダ３の内圧を検出する圧力検出
手段２１と、上記流体シリンダ３のシリンダストローク
量を検出するストローク検出手段２３と、該両検出手段
２１．２３の出力に基づいて上記流体シリンダ３への流
体の給排を制御する制御手段２２とを備える。

さらに、上記制御手段２２を、基本ストロークｘｒをｘ
ｒ　＝ｘ□　＋　（Ｆ□　−Ｆｌ　）　／に＋（ｘｏ：
初期ストローク） （Ｆｏ：初期荷重） （Ｆｌ　：荷重） （ｋｌ　：ばね定数） より演算する第１制御部３２と、補正ストロークｘ２を
ｘ２−−　（Ｆ□　−Ｆ２　）　／に２（Ｆ２　：ロー
パスフィルタで高周 波成分を除去するロール ス処理がなされた荷重） （ｋ２　：ばね定数（ｋ＋　＜ｉｃ：　）　）より演算
する第２制御部３３と、目標ストロークｘ１をｘｌ　＝
Ｘｒ　＋Ｘｚより演算する第３制御部３４と、上記第２
制御部３３におけるローパスフィルタの高周波成分の除
去設定を走行状態に応じて変更することによりローパス
処理された荷重Ｆ２を変更する第４制御部３５とで構成
したものである。

また、請求項（２）に係る発明が講じた手段は、制御手
段を、基本ストロークＸ「を ｘｒ−ｘ□＋　（Ｆ□−Ｆｌ）／に１ より演算する第１制御部と、補正ストロークｘ２をＸ２
−　（ｘ＋　　−ｘｏ）／に２ （ｘ＋−：高周波成分を除去する ローパス処理がなされた荷重） より演算する第２制御部と、目標ストロークｘ１をＸＩ
−Ｘｒ−Ｘ２より演算する第３制御部とで構成したもの
である。

また、請求項（３）に係る発明が講じた手段は、第４制
御部を、操舵初期にローパスフィルタによる高周波成分
の除去設定を高く変更するものである。

さらに、請求項（４）に係る発明が講じた手段は、第４
制御手段を、急加減速時にローパスフィルタによる高周
波成分の除去設定を高く変更するものである。

（作用） 上記の構成により、請求項（１）に係る発明では、圧力
検出手段による。車体１と各車輪２Ｆ、２Ｒとの間の流
体シリンダ３の内圧の検出値と、ストローク検出手段に
よる。流体シリンダ３のシリンダストローク量の検出値
とによって車両走行時などの車体挙動（走行状態）が検
出され、この両検出手段２１．２３の検出信号が制御手
段２２に人力される。

その場合、制御手段２２は、第１制御部３２の演算ｘｏ
　＋　（Ｆｏ　−Ｆ＋　）／に＋により得られた。

車体走行時などに車体１に作用する全ての荷重Ｆ１に対
する流体シリンダ３の基本ストロークＸ「と、車体１に
作用する荷重Ｆ１のうち、第４制御部３５により走行状
態に基づいて変更されたローパスフィルタを通過する人
為的な操作により車体挙動が顕著に現れる低周波成分（
ロール、ピッチなど）のみの荷重Ｆ２　１−（Ｆｏ−Ｆ
２））を、基本ストロークｘｒのばね定数に、よりも高
いぼね定数に２で割ることにより得られる第２制御部３
３の補正ストロークＸ２とから、第３制御部３４の演算
ｘｒ　＋ｘ２により流体シリンダ３の目標ストロークｘ
１が算出され、この目標ストロークＸｉに基づいて流体
シリンダ３への流体の給排が制御手段２２により制御さ
れて、車体挙動時の姿勢が安定することになる。

また、基本ストロークｘｒを得るためのばね定数ｋｌが
、補正ストロークｘ２を得るためのばね定数に２よりも
小さく設定されていることから、ばね定数に１を可及的
に小さな値にしても良く、これによって車両の乗り心地
が向上することになる。

このように、車両走行時などの車体挙動（低周波成分）
が圧力検出手段２１とストローク検出手段２３とにより
検出され、この雨検出信号に基づく制御手段２２（第１
．第２．第３および第４制御部３２．３３，３４．３５
）の演算によって車体挙動時における車体姿勢の安定化
と乗り心地向上との両立が可能となることから、車両走
行時などの車体挙動を検出するセンサが圧力検出手段２
１とストローク検出手段２３とだけで済み、各種の加速
度センサが不要となると共にこれらの加速度センサの検
出信号に基づいて制御する記憶容量の大きなコンピュー
タが不要となって、ＡＣＳ装置を安価で且つシンプルな
ものにすることができる。

しかも、ローパスフィルタによる高周波成分の除去設定
が走行状態に応じて変更されることによってローパス処
理された荷重Ｆ２が変更されることから、走行状態に応
じて車体姿勢の安定化と乗り心地向上とを効果的に高め
ることができ、特に、高周波成分の除去設定が低めのロ
ーパスフィルタを介したことにより発生する荷重Ｆ２の
なまり（動作遅れ）が、高め（つまり周波数の上限が高
いもの）に除去設定されたローパスフィルタを介するこ
とによって回避されて、ＡＣ５装置の動作遅れに起因す
る車両の姿勢変動を防止することができる。

また、請求項（２に係る発明では、車体走行時などに車
体に作用する荷重成分を基本ストロークＸ「に置き換え
ることによって、この基本ストロークＸ「と、その高周
波成分を除去つまりローパス処理した基本ストロークＸ
ｌ　　−とからも容易に目標ストロークｘ１が算出され
るので、荷重成分が変位量として現れるストローク検出
手段によりＡＣ８装置の制御精度を高くすることができ
る。

また、請求項Ｇ）に係る発明では、車体走行時における
横方向への車体挙動が顕著に現れる操舵初期に、ローパ
スフィルタによる高周波成分の除去設定が高く変更され
るので、横方向への顕著な車体挙動に対する動作遅れが
回避され、車両の横方向への姿勢変動を効果的に防止す
ることができる。

さらに、請求項（４）に係る発明では、車体走行時にお
ける前後方向への車体挙動が顕著に現れる急加減速時（
急発進時、急制動時など）に、ローパスフィルタによる
高周波成分の除去設定が高く変更されるので、前後方向
への顕著な車体挙動に対する動作遅れが回避され、車両
の前後方向への姿勢変動を効果的に防止することができ
る。

（第１実施例） 以下、本発明の実施例を第２図以下の図面に基づいて説
明する。

第２図は本発明の実施例に係るサスペンション装置の全
体構成を概略的に示す。図中、１は車両のばね上部分を
構成する車体、２Ｆは前輪、２Ｒは後輪であって、これ
らの各車輪２Ｆ、２Ｒは車軸などの車輪支持部材（図示
せず）に支持されており、この各車輪２Ｆ、２Ｒおよび
車輪支持部材によりばね下部分が構成されている。

上記車体１つまりばね上部分と、各車輪２Ｆ。

２Ｒを含むばねした部分との間には、伸縮可能な油圧シ
リンダ３が架設されている。この各シリンダ３は、第３
図に示すように、上記車輪支持部材（車輪２Ｆ、２Ｒ）
に連結固定されたシリンダボディ３ａと、該シリンダボ
ディ３ａ内に往復動可能に嵌装され、シリンダボデイ３
ａ内部を上側及び下側油圧室４．５に区画形成するピス
トン３ｂとを備えている。このピストン３ｂには上方に
延びるピストンロッド３ｃが一体結合され、該ピストン
ロッド３ｃの上端は、シリンダ３（上側油圧室４及び下
側油圧室５）の内圧を検出するための圧力センサ２１（
圧力検出手段）を介して車体１に連結固定されている。

また、上記各シリンダ３の上側及び下側油圧室４．５は
それぞれオイル通路６．７を介して、図外の車載エンジ
ンにより駆動されるオイルポンプ８及びリザーブタンク
９に連通されている。上記オイル通路６，７の途中には
、シリンダ３の油圧室４，５に対するオイル（流体）の
給排を制御する。車輪２Ｆ、２Ｒと同数（４つ）の制御
バルブ１０、・・・が配設されている。この各制御バル
ブ１０は３つの切換位置を有する比例制御弁からなり、
その切換位置を制御（ＰＩＤ制御）することで各シリン
ダ３の油圧室４．５に対するオイルの給排を制御するも
のである。

上記各制御バルブ１０は各車輪２Ｆ、２Ｒに対応して設
けたＣＰＵ内蔵のコントローラ２２によって作動制御さ
れるようになされている。上記コントローラ２２には、
上記圧力センサ２１の検出信号と、車輪２Ｆ、２Ｒに対
応するばね上およびばね下問のストローク量Ｘ（シリン
ダ３の伸縮ストローク）を検出するストロークセンサ２
３（ストローク検出手段）の検出信号とが入力されてい
る。また、上記コントローラ２２には、フィードフォワ
ード系の信号、つまり車速センサ２４から出力される車
速の信号と、操舵センサ２５から出力されるハンドルの
操舵角度信号およびその速度信号と、スロットルセンサ
２６から出力されるスロットル開度信号およびその速度
信号と、ブレーキセンサ２７から出力されるブレーキ０
Ｎ１０ＦＦ信号およびブレーキ圧変化速度信号と、キッ
クダウンスイッチ２８から出力される０Ｎ１０ＦＦ信号
とが入力されている。上記ストロークセンサ２３は、車
体１に固定されたセンサ本体２３ａと、該本体２３ａ内
に摺動可能に嵌挿された可動部２３ｂとを有する。上記
可動部２３ｂは対応するシリンダ３のボディ３ａにロッ
ド２３ｃを介して連結されており、シリンダ３の伸縮動
作に伴って変化する可動部２３ｂの変位によりシリンダ
３の伸縮ストロークを検出する。そして、本実施例では
、上記ストロークセンサ２３により、各車輪２Ｆ。

２Ｒのばね下部の変位量が検出されている。

ここで、第４図に示す各シリンダ３の油圧室４゜５に対
するオイルの給排に関するコントローラ２２の制御を第
５図のフローチャートに沿って説明するが、先ず、スタ
ートしてステップＳＡでイニシャライズした後、ステッ
プＳｓにおいて、ストロークセンサ２３からの信号を計
測するとともに、車両走行時などに車体１に作用する全
ての荷重Ｆ１を圧力センサ２１により計測する。その後
、ステップＳｃにおいて、圧力センサ２１により計測さ
れた荷重成分としての荷重Ｆ１のうち、車両の走行状態
に応じて除去設定されたローパスフィルタ３１により高
周波成分を除去（ローパス処理）して、人為的な操作に
より発生する車体挙動時の低周波成分のみのローパス処
理された荷重Ｆ２を算出する。この場合、荷重Ｆ１は、
ローパス処理された低周波成分の荷ｆｆ１Ｆ２と、ロー
パス処理されずにそのままの生データとしての荷ｆｆ１
Ｆ＋　とに部分される。

そして、ステップＳ口において、圧力センサ２１により
計測された荷重Ｆ１　（生データ）を基にこの荷重Ｆ１
に対する基本ストロークＸ「を、ｘｒ　＝ｘｏ　＋（Ｆ
ｏ　−Ｆｔ　）　／ｋｔ（ｘｏ　：初期ストローク） （Ｆｏ：初期荷重） （ｋｌ　：ばね定数に相当する係数） により算出する。

さらに、ステップＳＥにおいて、車両走行中の低周波成
分の車体挙動、つまりロールおよびピッチングなどの人
為的な操作により生じる車体挙動に対するばね定数に相
当する係数に２を算出する。

その後、ステップＳＦにおいて、上記ステップＳＥによ
り算出された係数に２と、上記ステップＳＣでローパス
処理された荷重Ｆ２とを基に車両走行中の車体挙動時に
おける補正ストロークｘ２を、Ｘ！　−−（Ｆｏ　−Ｆ
：　）／１１ （但し、ｋｌ＜ｋ２１ により算出する。

しかる後、ステップＳｃにおいて、上記ステップＳｏに
より算出された基本ストロークｘｒと、上記ステップＳ
Ｆにより算出された補正ストロークｘ２とから目標スト
ロークＸｌを、 ｘｌ　ｍｘｒ　＋ｘ２ により算出し、ステップＳＨでこの目標ストロークｘ１
に収束させるようＰＩＤ制御した後、ステツブＳ８に戻
ることを繰り返す。

よって、本実施例では、上記フローにおけるステップＳ
ｃにより、圧力センサ２１により計７１１１１された荷
重Ｆ＋　　（荷重成分）のうち、その走行状態に応じて
高周波成分が除去設定されたローパスフィルタ３１によ
りローパス処理された荷重Ｆ２を変更する第４制御部３
５が構成されている。また、ステップＳＤにより、圧力
センサ２１により計測された荷重Ｆ１を基に車体走行時
における基本ストロークＸ「を、ｘｒ　−ｘｏ　＋　（
Ｆｏ　−Ｆ＋　）／に１により算出する第１制御部３２
が構成されている。さらに、ステップＳＦにより、車両
走行時の人為的な操作により生じる車体挙動（ロールお
よびピッチング）に対する係数に２と、ローパス処理が
なされた荷重Ｆ２とを基に車体挙動時における補正スト
ロークＸ２を、ｘ２−−　（Ｆ□　−Ｆ：）／ｋｚによ
り算出する第２制御部３３が構成されている。そして、
ステップＳＧにより、上記第１制御部３２の基本ストロ
ークｘｒと、上記第２制御部３３の補正ストロークｘｒ
とから目標ストロークＸ１を、Ｘｌ　＝Ｘｒ　＋ｘ２に
より算出する第３制御部３４が構成されている。

次に、上記フローのステップＳｃ　　（第４制御部３５
）における荷重Ｆ２の変更に・ついて、ローパスフィル
タ３１により高周波成分を除去設定する定数Ａおよびそ
の逆数Ｂの変更を第６図に示すサブルーチンを参照しな
がら説明すると、先ず、ステップＳＣ＋において、操舵
センサ２５からのハンドル操舵速度信号が所定値以上で
あるか否かを判定し、この判定が所定値よりも遅いハン
ドル操舵速度であるＮＯの場合には、ステップＳＣ２に
進んでスロットルセンサ２６からのスロットル開速度信
号が所定値以上であるか否かを判定し、所定値よりも遅
いスロットル開速度であるＮｏの場合にはステップＳＣ
３に進む。ステップＳＣ３において、ブレーキセンサ２
７からのブレーキ圧変化速度信号が所定値以上であるか
否かを判定し、この判定が所定値よりも遅いブレー゛キ
圧変化速度であるＮＯの場合にはステップＳＣ４に進ん
だ後、ステップＳＣ４でキックダウンスイッチ２８から
の０Ｎ１０ＦＦ信号を判定し、この判定がキックダウン
スイッチ２８のＯＦＦ信号であるＮＯの場合には、さら
に、ステップＳｃｓに進んで車速センサ２４からの信号
が車速０であるかを判定して、車速０でないＮｏの場合
にはステップＳＣ６に進む。すなわち、ステップＳＣＩ
〜ＳＣ５におけるフィードフォワード系の信号のいずれ
もがＮＯとなる状態つまり人為的な操作による車体挙動
が小である状態を判定すると、ステップＳｃｓでローパ
スフィルタ３１の定数ＡをＡ１に、同様に逆数Ｂを１−
Ａ１にそれぞれ変更してローパスフィルタ３１による高
周波成分の除去設定を低くする。

一方、ステップＳＣＩ〜ＳＣ５における信号のうちのい
ずれか一つでもＹＥＳとなる状態つまり人為的な操作に
よる車体挙動が大である状態を判定すると、ステップＳ
（ｙにおいて、ローパスフィルタ３１の定数ＡをＡ２　
（但し、ＡＩ　＜Ａ！　）に、同様に逆数Ｂを１−Ａ２
にそれぞれ変更してローパスフィルタ３１による高周波
成分の除去設定を高く変更する。そして、ステップＳＣ
８において、上記ステップＳ０６におけるローパスフィ
ルタ３１の定数Ａ　（ＡＩ　）および逆数Ｂ（１−ＡＩ
）、又は上記ステップｓｃｙにおけるローパスフィルタ
３１の定数Ａ（Ａ２）および逆数Ｂ　（１−Ａ：！　）
に基づいてローパス処理された荷重Ｆ２をＦ２ｍＡ　Ｘ
　Ｆ　＋　＋　Ｂ　Ｘ　Ｆ　ｚ−＋　　（但し、Ｆ２−
１はＦ２の一つ前の荷重−〇）により変更することを繰
り返す。

尚、上記サブルーチン（ステップＳＣＩ〜５ｃｓ）にお
けるフィードフォワード系の信号のうちのいずれか２つ
以上の信号が一対になってステップＳＣ７に進み、ロー
パスフィルタ３１の定数ＡがＡ２に、逆数Ｂが１−Ａ２
にそれぞれ変更されるようにしても良い。

また、上記サブルーチンにおいて定数ＡがＡ２でローパ
ス処理された荷重Ｆ２を定数Ａ１における荷重Ｆ２に戻
す際の戻し方を、第７図に示すサブルーチンを参照しな
がら説明すると、先ず、ステップ５Ｃ１１において、ロ
ーパスフィルタ３１の定数Ａおよび逆数ＢがＡ”ＡＩ　
、Ｂ”ｌ−Ａ：となる５Ｆ−０の状態に基づいてローパ
ス処理された荷重Ｆ２つまりＦＦ、を、 ＦＦ１−ＡＨｘＦｌ　＋　（Ｉ　　Ａｔ　）ＸＦＦｌに
より演算するとともに、それに併行してステップ５ＣＩ
２において、ローパスフィルタ３１の定数Ａおよび逆数
ＢがＡ←Ａ、、Ｂ←１−Ａ！となる５Ｆ−１の状態に基
づいてローパス処理された荷重Ｆ２つまりＦＦ２を、 ＦＦ２−Ａ２ＸＦ、＋　（１−ＡりＸＦＦ２により演算
する。そして、ステップＳＣ＋３において、操舵センサ
２５からのハンドル操舵速度信号が所定値以上であるか
否かを判定し、この判定が所定値よりも遅いハンドル操
舵速度であるＮＯの場合には、ステップＳＣＨに進んで
５Ｆ−０の状態（ＡｅＡ、、Ｂ←１−Ａ＋）であるか否
かを判定する。上記ステップＳＣ＋４の判定が未だ５Ｆ
−０の状態でないＮＯである場合にはステップ５Ｃｉ５
に進んで、５Ｆ−０の状態に基づいてローパス処理され
た荷重ＦＦＩと、５Ｆ−１の状態に基づいてローパス処
理された荷重ＦＦ２との差の絶対値ＩＦＦＩ　−ＦＦ２
　１が所定以下か否かを判定し、この判定が所定以下、
つまり５Ｆ−０の状態に間もなくなり得るＹＥＳの場合
にはステップＳＣ＋６に進む。しかる後、ステップ５Ｃ
Ｉ６において、５Ｆ−０の状態となり、上記ステップ５
ＣＩ４の判定がＹＥＳとなる場合と同様にステップＳＣ
＋７でＦ２をＦＦ、とし、定数ＡがＡ！でローパス処理
された荷ｆｆ１Ｆ２を定数Ａ１における荷重Ｆ２に戻す
際に生ずる違和感をなくしている。一方、上記ステップ
５ＣＩ３の判定がＹＥＳであれば、ステップ５ＣＩ８に
進んで５Ｆ−１の状態（Ａ４−Ａ２．Ｂ−１−Ａｚ）で
あるとし、その後、上記ステップＳＣＩ５の判定がＮｏ
である場合と同様に、ステップＳＣ＋９に進んでＦ２を
ＦＦ２のままでステップＳＣ１１に戻すことを繰り返す
。

また、次に、上記フローのステップＳＥにおける荷重Ｆ
２のばね定数に相当する係数にこの算出について、第８
図に示すサブルーチンを参照しながら説明すると、先ず
、ステップＳＥ＋において、車速センサ２４から車速が
所定値以上の信号であるか否かを判定し、車速が所定値
以下であるＮ。

の場合には、ステップＳε２に進んで操舵センサ２５か
らのハンドル操舵角度信号が所定値以上であるか否かを
判定し、この判定が所定値よりも小さいハンドル操舵角
度であるＮｏの場合にはステップＳＥ３に進む。ステッ
プＳＥ３において、スロットルセンサ２６からのスロッ
トル開速度信号が所定値以上であるか否かを判定し、所
定よりも遅いスロットル開速度であるＮｏの場合にはス
テップＳε４に進み、ステップＳε４でブレーキセンサ
２７からのブレーキ０Ｎ１０ＦＦ信号を判定する。その
後、ステップＳＥＪの判定がＯＦＦ信号であるＮＯの場
合にはステップＳＥ５に進み、ステップＳＥＳでキック
ダウンスイッチ２８からの０Ｎ１０ＦＦ信号を判定して
ＯＦＦ信号であるＮＯの場合には、さらに、ステップｓ
Ｅ６に進んで上記車速センサ２４からの信号が車速０で
あるかを判定して、車速が０でないＮｏの場合にはステ
ップＳＥ７に進む。すなわち、ステップＳＥＩ〜ＳＥ６
におけるフィードフォワード系の信号のいずれもがＮｏ
となる状態つまり人為的な操作による車体挙動が小であ
る状態を判定すると、ステップＳＥ７でローパス処理さ
れた荷重Ｆ２のばね定数に相当する係数に２を、ロール
やピッチングなどによる車体挙動を招かずに乗り心地を
向上させる標準設定係数に２１に決定する。一方、ステ
ップ５ＥＩ−Ｓε６における信号のうちのいずれか一つ
でもＹＥＳとなる状態つまり人為的な操作による車体挙
動が大である状態を判定すると、ステップＳＥ８におい
て、ローパス処理された荷重Ｆ２のばね定数に相当する
係数に２を、小さなロール時やピッチ時などに応じた安
定設定係数に２２（但し、ｋ２＋＜ｋ２２）に決定する
。

さらに、上記の安定設定係数に２２では賄いきれない大
きなロール時やピッチ時などにおける荷重Ｆ２のばね定
数に相当する係数に２の算出について、第９図に示すサ
ブルーチンを参照しながら説明すると、先ず、ステップ
Ｓε１１において、車体右側の車輪に作用する荷重Ｆｒ
と、車体左側の車輪に作用する荷重ＦＩＩとの総和を、 Ｆｒ　＝Ｆｆ’ｒ＋Ｆｒｒ （Ｆｆｒ：右側前輪に作用する荷重） （Ｆｒｒ：右側前輪に作用する荷重） Ｆｌ　−Ｆｆ　１　＋Ｆｒ　１ （Ｆｆ’Ｎ：左側前輪に作用する荷重）（Ｆｒｇ：左側
後輪に作用する荷重） により算出する。次いで、ステップＳＥ＋２において、
車体右側の車輪に作用する荷重の総和Ｆｒと、車体左側
の車輪に作用する荷重の総和Ｆｇとの差の絶対値１Ｆｒ
−ＦＮＩが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以
下であるＹＥＳの場合には、ステップＳＥ＋３でローパ
ス処理された荷重Ｆ２のばね定数に相当する係数に２を
、標準設定係数に２１に決定する。一方、ステップ５Ｅ
Ｉ２における絶対値ｌＦｒ　−ＦＩＩが所定値以上であ
るＮＯの場合には、ステップ５ＥＩ３でローパス処理さ
れた荷重Ｆ２のばね定数に相当する係数に！を、大きな
ロール時やピッチ時などに応じた超安定設定係数に２３
（但し、ｋ２１＜ｋ２２くに２３）に決定して、大きな
ロール時やピッチ時などに車体挙動が安定化される。

したがって、上記実施例では、圧力センサ２１による。

車体１と各車輪２Ｆ、２Ｒとの間の液圧シリンダ３の内
圧の検出信号（荷重Ｆ＋）と、ストロークセンサ２３に
よる。液圧シリンダ３のシリンダストローク信号とによ
って車両の走行状態など（車速０の状態を含む）が検出
され、この両センサ２１，２３の検出信号がコントロー
ラ２２に入力される。

その場合、コントローラ２２は、第１制御部３２の演算
ｘＱ　＋（Ｆｏ　−Ｆ＋　）／に＋　により得られた。

車体走行時などに車体１に作用する全ての荷重Ｆ１に対
する液圧シリンダ３の基本ストロークｘｒと、車体１に
作用する荷重Ｆ１のうち、第４制御部３５により走行状
態に基づいて変更されたローパスフィルタを通過する人
為的な操作、つまりフィードフォワード系の各種信号と
しての車速センサ２４からの車速信号、操舵センサ２５
からのハンドルの操舵角度信号およびその速度信号。

スロットルセンサ２６からのスロットル開度信号および
その速度信号、ブレーキセンサ２７からのブレーキ０Ｎ
１０ＦＦ信号およびブレーキ圧変化速度信号、キックダ
ウンスイッチ２８からの０Ｎ１０ＦＦ信号などにより車
体挙動が顕著に現れる低周波成分（ロール、ピッチなど
）のみの荷ｆｆ１Ｆ：　　（−（Ｆｏ−Ｆ２））を、基
本ストロークＸ「のばね定数に１よりも高いぼね定数に
２で割ることにより得られる第２制御部３３の補正スト
ロークＸ２とから、第３制御部３４の演算ｘｒ　＋ｘ２
により液圧シリンダ３の目標ストロークｘ１が算出され
、この目標ストロークＸ１に基づいて液圧シリンダ３へ
のオイルの給排がコントローラ２２により制御されて、
車体挙動時の姿勢を安定したものにしている。

また、基本ストロークＸ「を得るためのばね定数に相当
する係数ｋｌが、補正ストロークｘ２を得るためのばね
定数に相当する係数に２よりも小さく設定されているこ
とから、ばね定数ｋｌを可及的に小さな値にしても良く
、これによって車両の乗り心地が確保されたものとなる
。

このように、車両走行状態の車体挙動（低周波成分）が
圧力センサ２１とストロークセンサ２３とにより検出さ
れ、この検出信号に基づくコントローラ２２（第１．第
２．第３および第４制御部３２．３３，３４．３５）の
演算によって車体挙動時における車体姿勢の安定化と乗
り心地向上との両立が可能となることから、車両走行時
の車体挙動を検出するセンサが圧力センサ２１とストロ
ークセンサ２３とだけで済み、各種の加速度センサが不
要となると共にこれらの加速度センサの検出信号に基づ
いて制御する記憶容量の大きなコンピュータが不要とな
る。これにより、アクティブ・コントロール・サスペン
ション装置（ＡＣ８Ｒ置）が安価で且つシンプルなもの
となり、簡易版ＡＣ８装置を提供することができる。

しかも、ローパスフィルタ３１による高周波成分を除去
設定する定数Ａ（逆数Ｂ）が走行状態、つまりフィード
フォワード系の各種信号としての操舵センサ２５からの
ハンドル操舵速度信号、スロットルセンサ２６からのス
ロットル開速度信号。

ブレーキセンサ２７からのブレーキ圧変化速度信号、キ
ックダウンスイッチ２８からの０Ｎ１０ＦＦ信号、車速
センサ２４からの車速０信号などに応じて変更されるこ
とによってローパス処理された荷重Ｆ！が変更される。

すなわち、ローパスフィルタ３１の定数ＡがＡ＋　　（
逆数Ｂ←１−Ａ＋）でローパス処理された荷重Ｆ２を演
算すると、ローパスフィルタ３１による高周波成分の除
去設定を低く変更する小さな定数Ａ１により、小さな車
体挙動では最初の動きがなくて乗り心地が向上する。一
方、定数ＡがＡ２　　（逆数Ｂ−１−Ａ２）でローパス
処理された荷重Ｆ２を演算すると、ローパスフィルタ３
１による高周波成分の除去設定を低く変更する小さな定
数（例えばＡ＋）のローパスフィルタを介したことによ
り発生する荷重Ｆ２のなまり（動作遅れ）が、ローパス
フィルタ３１による高周波成分の除去設定を高く変更す
る大きな定数Ａ２　　（つまり周波数の上限が高いもの
）のローパスフィルタ３１を介することによって回避さ
れ、車両の横方向および前後方向への姿勢変動を効果的
に防止することができる。

尚、上記第１実施例では、メインフローのステップＳＦ
において、補正ストロークＸ２を、Ｘ！　−−（ＦＯ−
Ｆ２　）／に２より算出したが、Ｘ、？　＝　（Ｆ！−
ＦＯ）／に２より算出しても良いのは勿論である。また
、ステップＳＧにおいて、目標ストａ−りＸｌを、Ｘｌ
　−Ｘｒ　＋Ｘ、！より算出したが、補正ストロークｘ
２の値に応じてＸ１＝ｘｒ−ｘ２より算出しても良いの
は勿論である。

（第２実施例） 第１０図および第１１図は本発明の第２実施例を示し、
この実施例は、ストロークセンサ２３からのストローク
信号（荷重成分）の高周波成分をローパスフィルタ３１
により除去して目標ストロークｘ１を算出するようにし
たものである。尚、上記実施例と同一の部分については
同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

すなわち、各シリンダ３の油圧室４．５に対するオイル
の給排に関するコントローラ２２の制御を第１１図のフ
ローチャートに沿って説明するが、先ず、スタートして
ステップＳａでイニシャライズした後、ステップｓｂに
おいて、ストロークセンサ２３からの信号を計測すると
ともに、車両走行時などに車体１に作用する全ての荷重
Ｆ１を圧力センサ２１により計測する。その後、ステッ
プＳｃにおいて、圧力センサ２１により計測された荷重
Ｆ＋　　（生データ）を基にこの荷重Ｆ１に対する基本
ストロークｘｒを、 ｘｒ−ｘｏ＋　（Ｆｏ−Ｆ＋　）／に＋により算出する
。

そして、ステップＳｄにおいて、基本ストロークＸ「の
荷重成分を、そのうちの高周波成分を除去するローパス
フィルタ３１を通すことによりローパス処理して、人為
的な車体挙動による低周波成分のみの基本ストロークＸ
ｌ　　−を算出する。この場合、基本ストロークＸ「の
荷重成分は、ローパス処理された基本ストロークＸｌ　
　＝と、ローパス処理されずにそのままの生データとし
ての基本ストロークｘｒとに部分される。

次いで、ステップＳｅにおいて、車両走行中の低周波成
分の車体挙動、つまりピッチおよびロールなどの人為的
な操作により生じる車体挙動に対する。ばね定数に相当
する係数に２を算出する。

その後、ステップＳｒにおいて、上記ステップＳｅによ
り算出された係数に２と、上記ステップＳｄでローパス
処理された基本ストロークｘ１−とを基に車両走行中な
どの車体挙動時における補正ストロークｘ２を、 ｘ２−　（ｘ＋　　　−ｘｏ）／に２ により算出する。

しかる後、ステップＳｇにおいて、ステップＳＣにより
算出された基本ストロークｘｒと、ステップＳｒにより
算出された補正ストロークＸ！とから目標ストロークｘ
１を、 ｘｌ　■ｘｒ　　−ｘ２ により算出し、ステップｓｈでこの目標スト０−りＸｌ
に収束させるようＰＩＤ制御した後、ステップｓｂに戻
ることを繰り返す。

よって、本実施例では、上記フローにおけるステップＳ
ｅにより、圧力センサ２１により計測された荷重Ｆ１を
基に車体走行時における基本ストローフｘｒを、ｘｒ　
−ｘｏ　十（Ｆｏ　−Ｆ＋　）　／に１により算出する
第１制御部３２′が構成されている。また、ステップＳ
ｄにより、圧力センサ２１により計測された荷重Ｆ＋　
　（荷重成分）のうち、その走行状態に応じて高周波成
分が除去設定されたローパスフィルタ３１によりローパ
ス処理された荷重Ｆ２を変更する第４制御部３５′が構
成されている。さらに、ステップＳｒにより、車両走行
時の人為的な操作により生じる車体挙動に対する係数に
２と、ローパス処理された基本ストロークＸｌ　　−と
を基に車両走行中の車体挙動時における補正ストローク
ｘ２を、Ｘ２−　（）Ｎ　　　−ｘｏ）／に２により算
出する第２制御部３３″が構成されている。そして、ス
テップＳｇにより、上記第１制御部３２の基本ストロー
クＸ「と、上記第２制御部３３の補正ストロークｘ２と
から目標ストロークｘ１を、Ｘｌ　””Ｘｒ−Ｘ、−に
より算出する第３制御部３４′が構成されている。

この場合、車体走行時などに車体１に作用する荷重成分
を基本ストロークｘｒに置き換えることによって、この
基本ストロークｘｒと、その高周波成分を除去つまりロ
ーパス処理した基本ストロークＸｌ　　−とからも容易
に目標ストロークｘ１が算出されることになり、同一の
作用・効果が得られることに加えて、荷重成分が変位量
として現れるストロークセンサ２３により制御精度の高
いＡＣ８装置を提供することができる。

尚、上記第２実施例では、メインフローのステップＳｒ
において、補正ストロークｘ２を、ｘ：　＝　（ｘ＋　
　−−ｘＯ）／に２より算出したが、ｘ！−−（ｘｏ　
−ｘ＋　　−）／に、より算出しても良いのは勿論であ
る。また、ステップＳｇにおいて、目標ストロークＸ１
を、Ｘｌ　”Ｘｒ−Ｘ２より算出したが、補正ストロー
クｘ２の値に応じてｘｌｍｘｒ　＋ｘ２より算出できる
のは勿論である。

（発明の効果） 以上の如く、請求項（１）に係る車両のサスペンション
装置によれば、圧力検出手段とストローク検出手段とに
よって車両走行時などの車体挙動が検出され、その両検
出手段の検出信号に基づく、第１制御部の演算ｘｏ　＋
　（Ｆｏ−Ｆ＋　）／に＋による基本目標ストロークｘ
ｒと、第２制御部の演算−（Ｆｏ−Ｆ２）／に：により
得られた補正ストロークｘ２とから第３制御部の演算ｘ
ｒ　十ｘ２による目標ストロークｘ１を算出する制御手
段により、流体シリンダへの流体の給排を制御して、車
体挙動時における車体姿゛勢の安定化と乗り心地向上と
の両立を可能にしたので、車両走行時の車体挙動を検出
するセンサとしては圧力検出手段とストローク検出手段
とだけで済み、安価で且つ機構のシンプルな簡易版ＡＣ
８装置を提供することができる。しかも、ローパスフィ
ルタによる高周波成分の除去設定が走行状態に応じて変
更されることによって第２制御部のローパス処理された
荷重Ｆ２が変更するので、走行状態に応じて車体姿勢の
安定化と乗り心地向上とを効果的に高めることができ、
特に、除去設定の低いローパスフィルタにより発生する
荷重Ｆ２の動作遅れが除去設定の高いローパスフィルタ
により回避されて、ＡＣＳ装置の動作遅れに起因する車
両の姿勢変動を防止することができる。

また、請求項（′２Ｊに係る車両のサスペンション装置
によれば、車体走行時などに車体に作用する荷重成分を
基本ストロークｘｒに置き換えることによって、この基
本ストロークｘｒと、ローパス処理した基本ストローク
Ｘｌ　　−とからも容易に目標ストロークｘ１が算出さ
れることになり、荷重成分が変位量として現れるストロ
ーク検出手段により制御精度の高いＡＣＳ装置を提供す
ることができる。

また、請求項（３）に係る車両のサスペンション装置に
よれば、走行状態で横方向へ車体挙動が顕著に現れる操
舵初期に、ローパスフィルタの除去設定を高く変更した
ので、横方向への顕著な車体挙動に対する動作遅れが回
避され、車両の横方向への姿勢変動を効果的に防止する
ことができる。

さらに、請求項（４）に係る車両のサスペンション装置
によれば、車体走行状態で前後方向への車体挙動が顕著
に現れる急発進時や急制動時などの大加減速時に、ロー
パスフィルタの除去設定を高く変更したので、前後方向
への顕著な車体挙動に対する動作遅れが回避され、車両
の前後方向への姿勢変動を効果的に防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図である。第２図ないし第
８図は本発明の第１実施例を示し、第２図はその全体構
成を示す説明図、第３図は制御系の構成を示すシステム
図、第４図は制御手段をブロックで示す構成図、第５図
はコントローラでの信号処理手順を示すフローチャート
図、第６図は第５図に係るローパスフィルタの定数の変
更を示すサブルーチン図、第７図は第６図に係る変更し
た定数の戻し方を示すサブルーチン図、第８図は第５図
のばね定数に相当する係数の算出に関わるサブルーチン
図、第９図は第８図に相当するサブルーチン図である。 また、第１０図および第１１図は本発明の第２実施例を
示し、第１０図は第４図相当図、第１１図は第５図相当
図である。 １・・・車体 ２Ｆ、２Ｒ・・・車輪 ３・・・液圧シリンダ（流体シリンダ）４．５・・・油
圧室（流体室） １０・・・制御バルブ ２１・・・圧力センサ（圧力検出手段）２２・・・コン
トローラ（制御手段） ２３・・・ストロークセンサ （ストローク検出手段） ３１・・・ローパスフィルタ ３２．３２−・・第１制御部 ３３．３３−・・・第２制御部 ３４．３４″・・・第３制御部 ３５．３５″・・・第４制御部 ほか２名 １・・・車体 ２Ｆ、２Ｒ・・・車輪 ３・・・液圧シリンダ（流体シリンダ）４．５・・・油
圧室（流体室） １０・・・制御バルブ ２１・・・圧力センサ（圧力検出手段）２２・・・コン
トローラ（制御手段） ２３・・・ストロークセンサ （ストローク検出手段） ３１・・・ローパスフィルタ ３２．３２＝・・・第１制御部 ３３．３３−・・・第２制御部 ３４．３４−・・・第３制御部 ３５．３５”・・・第４制御部 （ 第１図 第６回 第７図 第８図 第９図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両のばね上とばね下との間に架設された伸縮可
   能な流体シリンダを配設し、該流体シリンダの流体室に
   対し流体を給排してサペンション特性を変更調整するよ
   うにしたサスペンション装置において、 上記流体シリンダの内圧を検出する圧力検出手段と、上
   記流体シリンダのシリンダストローク量を検出するスト
   ローク検出手段と、該両検出手段の出力に基づいて上記
   流体シリンダへの流体の給排を制御する制御手段とを備
   え、 上記制御手段は、 基本ストロークｘｒを ｘｒ＝ｘ＿０＋（Ｆ＿０−Ｆ＿１）／ｋ＿１｛ｘ＿０：
   初期ストローク｝ ｛Ｆ＿０：初期荷重｝ ｛Ｆ＿１：荷重｝ ｛ｋ＿１：ばね定数｝ より演算する第１制御部と、 補正ストロークｘ＿２を ｘ＿２＝−（Ｆ＿０−Ｆ＿２）／ｋ＿２ ｛Ｆ＿２：ローパスフィルタで高周 波成分を除去するローパ ス処理がなされた荷重｝ ｛ｋ＿２：ばね定数（ｋ＿１＜ｋ＿２）｝ より演算する第２制御部と、 目標ストロークｘ＿１を ｘ＿１＝ｘｒ＋ｘ＿２ より演算する第３制御部と、 上記第２制御部におけるローパスフィルタの高周波成分
   の除去設定を走行状態に応じて変更することによりロー
   パス処理された荷重Ｆ＿２を変更する第４制御部と からなることを特徴とする車両のサスペンション装置。
2. （２）制御手段は、 基本ストロークｘｒを ｘｒ＝ｘ＿０＋（Ｆ＿０−Ｆ＿１）／ｋ＿１より演算す
   る第１制御部と、 補正ストロークｘ＿２を ｘ＿２＝（ｘ＿１′−ｘ＿０）／ｋ＿２ ｛ｘ＿１′：高周波成分を除去する ローパス処理がなされた荷重｝ より演算する第２制御部と、 目標ストロークｘ＿１を ｘ＿１＝ｘｒ−ｘ＿２ より演算する第３制御部と からなる請求項（１）記載の車両のサスペンション装置
   。
3. （３）第４制御部は、操舵初期にローパスフィルタの高
   周波成分の除去設定を高く変更するものである請求項（
   １）記載の車両のサスペンション装置。
4. （４）第４制御部は、急加減速時にローパスフィルタの
   高周波成分の除去設定を高く変更するものである請求項
   （１）記載の車両のサスペンション装置。