JPH03189218A - サスペンション制御装置 - Google Patents

サスペンション制御装置

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JPH03189218A
JPH03189218A JP1327385A JP32738589A JPH03189218A JP H03189218 A JPH03189218 A JP H03189218A JP 1327385 A JP1327385 A JP 1327385A JP 32738589 A JP32738589 A JP 32738589A JP H03189218 A JPH03189218 A JP H03189218A
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spring constant
acceleration
rear wheels
vehicle body
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Shunichi Wada
俊一 和田
Yoshihiro Tsuda
津田　良弘
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Mitsubishi Electric Corp
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    • B60G2800/91—Suspension Control
    • B60G2800/916—Body Vibration Control

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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、サスペンション制御装置に関し、特に、自
動車の走行時、路面の凹凸を原因とする単発的なショッ
クおよびその後の車体振動の抑制に有効なサスペンショ
ン制御装置に関するものである。
［従来の技術］ 従来、車両用サスペンション制御装置としては特開昭６
１−１８６７１５号公報に記載されたものがある。
これを第７図を参照して説明すると、前輪（Ｍｌ）に加
わる路面とは垂直方向成分の加速度を検出する前輪加速
度検出手段（Ｈ２）と、前輪加速度検出手段（Ｍ２）に
より検出された加速度が所定範囲外であるか否かを判定
する判定手段（Ｍ３）と、判定手段（Ｍ３）により加速
度が所定範囲外であると判定されると、後輪（Ｍ４）の
サスペンション特性を変更する後輪サスペンション特性
変更手段（Ｈ５）とを備えてなるものである。
かかる構成により、前輪加速度検出手段（Ｍ２）により
、路面に対する垂直方向成分の加速度が検出され、この
加速度に基づき路面の凹または凸の程度が判定手段（Ｍ
３）により判定される。この判定結果は後輪サスペンシ
ョン特性変更手段（Ｈ５）に伝わる。このとき、凹また
は凸が所定範囲を越えるほどに大きかった場合、後輪サ
スペンション特性変更手段（Ｈ５）により後輪（Ｍ４）
における振動の低下あるいは操縦性、安定性の確保がな
されるというものである。
［発明が解決しようとする課題］ 以上のような従来のサスペンション制御装置は、障害物
を検知して後輪を制御し、後輪通過を車速で判断して減
衰力を戻す方式であるため、障害物の検知が難しく、不
確実になる欠点があった。また、障害物が例えば高速道
路の路面のつぎ目のように周期的に繰り返す場合、車体
の振動に拘わらず、路面に同期して頻繁にサスペンショ
ンを変更せねばならず、確実に路面のつぎ目を検知でき
ない車体との共振を有効におさえて路面からのショック
を柔らげる点で不十分な点があった。
さらに、障害物が頻繁に繰り返す場合、車体の共振が発
生しても減衰力やサスペンションを固くする時間がなく
なる欠点があった。加えて、障害物の信号だけでは車体
がほんとうに有害な振動を発生するという保障がなかっ
た。
この発明は上記の課題を解決するためになされたもので
、車体の共振を有効におさえて、かつ、路面からのショ
ックを柔らげることができるサスペンション制御装置を
得ることを目的とする。
［課題を解決するための手段］ この発明に係るサスペンション制御装置は、車体の上下
方向の加速度検出手段と、車体のサスベションのばね定
数ないし減衰力の少なくとも一方を前輪、後輪独立に少
なくとも３段階、多段に可変にするばね定数、減衰力変
更手段と、加速度検出手段の出力信号の微分値を計測す
る手段と、この微分値計測手段の出力により、上記ばね
定数、減衰力の少なくとも一方を第１の所定の時間前後
輪同時ないしは後輪のみ柔らかい設定に変更して保持す
る第１の減衰力ないしばね定数決定手段と、第１の減衰
力ないしばね定数決定手段の作動中の加速度検出手段の
出力信号から車体の振動の周期を判定する手段と、この
振動周期判定手段に応じて上記ばね定数、減衰力の少な
くとも一方を前後輪同時に所望のレベルに変更して所定
の時間保持する第２の減衰力ないしばね定数変更、保持
決定手段とを備えている。
［作　用コ この発明においては、車体が大きな突起を乗り越える際
に発生する初期の大きな車体ショックや大きな車体の姿
勢の変化を適切に制御する場合、車体抑制制御の応答性
を高めるために車体の上下方向の加速度検出手段の出力
信号の微分値に応じて、第１の所定の時間前輪側のみば
ね定数ないしは減衰力を第１の所望のレベルに高めて、
車体の操縦性、安定性を良くすると共に、後輪側を第２
の所望のレベルに低めて、後輪が突起を乗り越える際の
車体のショックを柔らげる。
また、その間、車体の上下方向の振動の周期を計測して
、不要な車体振動を検知した後、前後輪同時にばね定数
ないしは減衰力を所望のレベルに変更し、所定の時間保
持することによって車体の上下方向の振動を抑制する。
［実施例コ 以下、この発明の一実施例について、第１図〜第６図に
基づき説明する。第１図において、車体の上下方向の加
速度を検出する加速度検出手段（２）と、前輪（１０２
）　、後輪（１０４）と車体との間に配設された前輪緩
衝装置（１０１）　、後輪緩衝装置（１０３）および上
下方向の加速度の微分値を計測する手段（３）　と、上
下方向の加速度の信号から車体の振動の周期を判定する
手段（４）と、それらによって減衰力ないしばね定数を
変更または保持する手段（６）と、第１の減衰力ないし
、ばね定数の決定手段（５）を含めた制御装置（９）を
備えている。さらに、前輪ばね定数ないし減衰力変更手
段（７）、後輪ばね定数ないし減衰力変更手段（８）に
より構成されている。
次に、第２図、第３図において、車体り１）に、ハンド
ルの操作状況を検出するステアリングセンサ（１１）、
車速検出手段としての車速センサ（１２）、車体（１）
の加減速の操作を検出するアクセル開度センサ（１３）
、ブレーキスイッチ（１４）、セレクトスイッチ（１５
）、インジケータ（１６）を備えている。
これらのステアリングセンサ（１１）、車速センサ（１
２）、アクセル開度センサ（１３）、ブレーキスイッチ
（１４）およびセレクトスイッチ（１５）の出力は、制
御装置（９）に入力されるようになっており、この制御
装置（９）によりインジケータ（１６）と減衰力変更手
段（７ａ）、　（７ｂ）が制御されるようになっている
。
加速度検出手段（２）は車体（１）の上下方向の加速度
を検出する上下加速度センサ（以下、上下Ｇセンサとい
う）で、たとえば圧電素子を利用した加速度ピックアッ
プ、または差動トランス式のもの、あるいは半導体歪み
ゲージ式の自動車用の加速度センサなどが用いられる。
この実施例では、上下Ｇセンサ（２）の装着場所は車体
（１）の重心位置に装着したが、先端位置であっても、
前後２個であっても、各車輪のサスペンションごとであ
ってもよい。
また、上下Ｇセンサ（２）は、零加速度時の出力レベル
を中心に、上下方向の加速度をアナログ電圧でリニアに
出力するもので、上下Ｇセンサ（２）の出力は、Ａ／Ｄ
　（アナログ／ディジタル）変換されてマイクロコンピ
ュータで構成された制御装置（９）に入力され、上下Ｇ
センサ（２）の信号レベル変化、加速度微分値、振動周
期をそれぞれ演算される。
次に、制御装置（９）の処理手順を第４図のフローチャ
ートと第５図の上下Ｇセンサ（２）の出力波形にしたが
って説明する。
第５図（ａ）は車体（１）が大きな突起物を乗り越えた
後、周期的振動がある場合の前輪の上下Ｇセンサ（２）
の出力波形であり、第５図（ｂ）、第５図（ｃ）は、こ
の場合の前輪、後輪それぞれの減衰力制御の一例である
。
まず、時点（ｔｏ）では前輪が突起を乗り越える前の場
合であるが、第４図のステップ（Ｓｌ）で上下Ｇセンサ
（２）の出力を読み込んだ後、ステップ（Ｓｌ）で上下
Ｇセンサ（２）の出力レベルの微分値を計測する。次に
、ステップ（Ｓ３）で上下Ｇセンサ（２）の出力から車
体（１）の振動の周期を計測する０時点（ｔｏ）では所
望の大きさ以上の振幅は検出されていないため、ステッ
プ（Ｓ４）からステップ（Ｓ６）さらにステップ（Ｓ８
）に進む。
ステップ（Ｓ８）ではセレクトスイッチ（１５）によっ
て選択された減衰力のモードを判定する。すなわちオー
トモードであれば、通常時の減衰力は前後輪とも５ＯＦ
Ｔであり、スポーツモードであれば通常時の減衰力は前
後輪ともＭＥＤ　ＩｔｌＭである。ここではオートモー
ドとしてステップ（Ｓ９）に進む、ステップ（Ｓ９）で
は既にステップ（Ｓｌ）で判定している上下Ｇセンサ（
２）の加速度の微分値により所定の大きさ以上の微分値
かどうか判定する０時点（ｔｏ）では所定の大きさ以上
の微分値は検出されないので、ステップ（Ｓ１６）に進
む、ステップ（Ｓ１６）〜（Ｓ２５）では、前輪、後輪
独立にＩ（ＡＲＤ、　ＭＥＤＩＵＭ、　５ＯＦＴの条件
を判定して各々減衰力を設定する。
次に、時点（１＋＞での制御装置（９）の処理手順を説
明する。ステップ（Ｓｌ）で上下Ｇセンサ（２）の信号
を読み込んだ後、ステップ（Ｓｌ）で上下方向の加速度
の゛微分値が所定の大きさか否かを計測する。
ステップ（Ｓ３）では所望の大きさ以上の振動ではない
ため周期判定はしないでステップ（Ｓ４）に進む。
周期判定はしていないためにステップ（Ｓ４）からステ
ップ（Ｓ６）、ステップ（Ｓ８）に進む、ステップ（Ｓ
８）ではオートモードとしてステップ（Ｓ９）に進む、
ステップ（Ｓ９）において上下方向の加速度の微分値が
所定の大きさを越えていると判定し、ステップ（ＳＩＯ
）に進む、ステップ（ＳＩＯ）では、前輪の減衰力をＭ
ＥＤＩＵＭ、後輪の減衰力を５ＯＦＴにする保持タイマ
をセットした後、ステップ（Ｓ１６）に進む。ステップ
（Ｓ１６）〜（Ｓ２５）では、ステップ（ＳＩＯ＞で判
定したとおり、前輪の減衰力をＭＥＤＩＵＭ、後輪の減
衰力を５ＯＦＴに制御する。
次に、時点（ｔ２）で車体（１）が突起を乗り越えた後
に車体が周期的振動を開始したときの制御装置（９）の
処理手順を説明する。ステップ（Ｓｌ）で上下方向の加
速度センサ（２）の信号を読み込んだ後、ステップ（Ｓ
ｌ）で加速度の微分値を計測する。ステップ（Ｓ３）で
は振動の周期計測を行い、時点（ｔ２）では所望の大き
さ以上の振動として周期を計測する。
次に、ステップ（Ｓ４）に進み、時点（ｔ２）で車体（
１）の振動の大きさおよび周期が車体姿勢の抑制を必要
とするものと判断すれば、ステップ（Ｓ５）に進み、前
後輪減衰力をＨＡＲＤに保持するタイマをセットし、ス
テップ（Ｓ８）に進む、オートモードとしてステップ（
Ｓ９）に進んだあと、時点（ｔ２）では加速度の微分値
は所定値より小さいため、ステップ（Ｓ１６）に進む、
ステップ（Ｓ１６）〜（Ｓ２５）において前後輪の減衰
力を制御するが、時点（ｔ２）ではステップ（Ｓ５）で
設定したＨＡＲＤ保持タイマにより、前後輪ともに所定
時間、時点（ｔ２）から時点（ｔ３）まで減衰力を１（
ＡＲＤにして、車体（１）の振動を抑える。
次に、第６図（ａ）は車体が突起物を乗り越えた後、車
体の振動が小さいかもしくは所望の振動の周期にならな
いときの前輪の上下Ｇセンサ（２）の出力波形である。
第６図（ｂ）、　（ｃ）はこの場合の前輪、後輪それぞ
れの減衰力制御の一例である。
第４図のフローチャートに従って説明する９時点（ｔｏ
）から時点（ｔｌ）までは、第５図（ａ）の場合と同じ
制御を行う。すなわち、時点（ｔ、）では上下加速度の
微分値が所定値以上のためステップ（Ｓ９）の判定によ
りステップ（ＳＩＯ）に進み、前輪減衰力をＭＥＤＩＵ
Ｍ、後輪減衰力を５ＯＦＴに保持するタイマをセットし
てステップ（Ｓ１６）に進む、ステップ（Ｓ１６）以降
では、ステップ（ＳＩＯ）でセットした前輪減衰力をＭ
ＥＤＩＵＭ、後輪を５ＯＦＴに保持するタイマにより、
前輪減衰力をＭＥＤＴ［１Ｍ、後輪減衰力を５ＯＦＴに
制御する。時点（ｔ２）以降は車体（１）の上下振動が
小さいためにステップ（Ｓ３）で所望の大きさ以上の周
期判定をしない、従ってステップ（Ｓ４）、　（Ｓ６）
では前後輪の）ＩＡＲＤ、　ＭＥＤＩＵＭともに保持タ
イマはセットせずにステップ（Ｓ１６）に進む。
ステップ（Ｓ１６）〜（Ｓ２５）では、ステップ（ＳＩ
Ｏ）で設定した前輪ＭＥＤＩｔ１Ｍ、後輪５ＯＦＴの保
持タイマがなくなるまで、その制御を継続する。
以上の手順でサスペンション制御の処理を終える。なお
、上記実施例では減衰力を３段に切り換えたが、多段で
あっても、あるいは、ばね定数と同時に切り換えても同
様の効果が得られるのはいうまでもない。
［発明の効果コ 以上のように、この発明によれば、車体が大きな突起を
乗り越えた際、Ｇセンサにより、確実にその振動を検出
し、上下Ｇセンサの微分値が大きい場合は、微分値であ
るので早期に検知でき、例えば前輪側はサスペンション
特性を固くすることによって車体の操縦性、安定性を向
上させると共に、両輪ないし後輪のサスペンション特性
は柔らかくして、後輪が突起を乗り越える際のショック
を緩和することができる。また、前後輪共、突起を乗り
越えた後、車体が周期的振動を開始した場合は、上下Ｇ
センサによって車体の上下振動を検出して前後輪共サス
ペンション特性を固くして車体の振動を抑え、操縦性、
安定性を向上させることができる。
さらに、車体が突起を乗り越えた後でも車体が所望の周
期的振動を行わない場合は、前後輪の減衰力を切り換え
ず、所定の時間、前後輪減衰力ないしは後輪減衰力を柔
らかくする制御を継続しておくことで、路面の次のつぎ
目を乗り越える際のショックの発生を低減し得る効果が
あるとともに、上記所定の時間を長く設定しておいても
、振動の周期から、早目に固めにすべき場合、もとの特
性へ戻すべき場合は容易にサスペンションの特性を変更
することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第６図はこの発明の一実施例を示し、第１図は
基本的構成を示す結線図、第２図は制御袋！の各部分を
車両に搭載した場合の配置間係を示す透視斜視図、第３
図は第２図のものの結線図、第４図は動作の流れを示す
フローチャート図、第５図および第６図はそれぞれ動作
を説明するための時間に対する車体の上下振動を示す波
形図である。第７図は従来のサスペンション制御装置の
結線図である。 （１）・・・車体、（Ｚ）・・・車体上下加速度検出手
段、（３）・・・上下加速度微分値計測手段、（４）・
・・周期判定手段、（５）・・・−時的な減衰力ないし
ばね定数決定手段、（６）・・・減衰力ないしばね定数
保持手段、＜７）・・前輪ばね定数ないし減衰力変更手
段、（８）・後輪ばね定数ないし減衰力変更手段、（１
０１）・・・前輪Ｍ断装置、（１０２）・・・前輪、（
１０３）・・・後輪Ｍ断装置、（１０４）・・・後輪。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代　　理　　人　　　曽　　我　　道　　照第 図 第 図 籐禦円ｌｆ−ｇ賃翅 瘉＃プ槃ぐゴ傷＊＋ＣＶ ；　　　　　； 一ノ　　　　　　　　　Ｎノ Ａ＝望月（４）起シ翅 ス；２！慣痰ぐ 戸才恒肇ぐ 手 続 補 正 書 事件の表示 特願平１−３２７３８５号 発明の名称 サスペンション制御装置 補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　　　　東京都千代田区丸の内二丁目２番３号
名　称　　（６０１）三菱電機株式会社代表者　志岐守
哉

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 車体の上下方向の加速度を検出する上下加速度検出手段
    と、 前記車体のサスペンションのばね定数ないし減衰力の少
    なくとも一方を前輪、後輪独立に少なくとも３段階、多
    段に変更するばね定数、減衰力変更手段と、 前記上下加速度検出手段の出力信号の微分値を計測する
    上下加速度微分値計測手段と、 前記上下加速度微分値計測手段の出力により前記ばね定
    数、減衰力の少なくとも一方を第１の所定の時間前後輪
    同時ないしは後輪のみ柔らかい設定に変更し、保持する
    第１の減衰力ないしばね定数決定手段と、 前記第１の減衰力ないしばね定数決定手段の作動中の前
    記上下加速度検出手段の出力信号から前記車体の振動の
    周期を判定する周期判定手段と、前記振動周期判定手段
    に応じて前記ばね定数、減衰力の少なくとも一方を前後
    輪同時に所望のレベルに変更して所定の時間保持する第
    ２の減衰力ないしばね定数変更、保持決定手段により前
    記ばね定数、減衰力変更手段を制御する制御装置とを備
    えてなるサスペンション制御装置。
JP1327385A 1989-12-19 1989-12-19 サスペンション制御装置 Pending JPH03189218A (ja)

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