JPH03189437A - ショックアブソーバ制御装置 - 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】 一用辺貝的 ［産業上の利用分野］ 本発明はショックアブソーバ制御装置に関し、詳しくは
ショックアブソーバのシリンダの２室を連通ずる流路に
設けた弁体の作動位置により、外力に対し発生する減衰
力の大きさを変更するショックアブソーバ制御装置に関
する。

［従来の技術１ 従来のこの種のショックアブソーバ制御装置を、例えば
、車両のサスペンションに適用したサスペンション制御
装置がある。サスペンション制御装置では、ショックア
ブソーバのシリンダ内を移動するピストンに作動流体の
通過流路を設け、その面積を弁体の移動により大、中、
小の３段階に亘って切り換え、減衰力が高、中、低の大
きさで発生するようにして、サスペンションの固さをハ
ード、ノーマル、ソフトの中から切り換え可能に構成し
ている。

さらに、例えば通常の走行時、路面状態に応じてサスペ
ンションの固さをハードとノーマルの間で切換制御をす
ることにより、硬めで走行安定性を重視するサスペンシ
ョン特性、いわゆるスポーッモードを実現し、ノーマル
とソフトの間で切換制御をすることにより、柔らがで乗
り心地を重視するサスペンション特性、いわゆるノーマ
ルモード乞実現している（例えば、昭和６１年１月２１
日発行トヨタソアラ新型車解説書Ｐ４−５９）。

［発明が解決しようとする課題］ 上記構成のショックアブソーバ制御装置を適用したサス
ペンション制御装置で（，１，切換制御をハードとノー
マルの間で行なうが、あるいはノーマルとソフトの間で
行なうかによってスポーツモードやノーマルモードとい
う性格の異なるサスペンション特性のモードを実現でき
たが、各モードの性格包−層明確にしたいという要請が
あっｈまた、上記構成によれＩＬ　　サスペンションの
固さがハードとノーマルの２段階しがないサスペンショ
ンで（上　サスペンション特性の異なるモードの設定は
実現できなかった。

本発明のショックアブソーバ制御装置は上記課題を解決
し、例えばサスペンションに適用した場合、スポーツモ
ードやノーマルモード等の各種性格のモードの差異を一
層明確にできるような減衰力特性を実現することを目的
とする。

聚咀凹構成 かかる目的を達成する本発明の構成について以下説明す
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明のショックアブソーバ制御装置（表第１図に例示
するように、 ショックアブソーバのシリンダＭ１内を外力の作用によ
り移動するピストンＭ２と、 該ピストンＭ２により区画された前記シリンダの２室Ｍ
３．Ｍ４を連通する流路Ｍ５に設けられ、作動流体の流
体抵抗の大きさを増大または減少する弁体Ｍ６とを備え
、 該弁体Ｍ６の作動位置により、外力に対し発生する減衰
力の大きさを変更するショックアブソーバ制御装置にお
いて、 前記減衰力の大きさを変更する際の前記弁体Ｍ６の移動
速度を外部からの指令１こ応じて変更する減衰力特性制
御手段Ｍ７ を備えることを特徴とする。

［作用］ 上記構成を有する本発明のショックアブソーバ制御装置
（友　外力の作用によりショックアブソーバのシリンダ
Ｍ１内のピストンＭ２が移動し、ピストンＭ２により区
画されたシリンダの２室Ｍ３゜Ｍ４を連通する流路Ｍ５
に作動流体が流れると、その流体抵抗の大きさに見合っ
た減衰力を発生する。この減衰力の大きさは流路Ｍ５に
設けた弁体Ｍ６の作動位置により流体抵抗の大きさを増
減して変更される。減衰力特性制御手段Ｍ　７　ＬＬ　
以上のように弁体Ｍ６の作動位置により減衰力の大きさ
を変更する際の弁体Ｍ６の移動速度を外部からの指令に
応じて変更する。従って、弁体Ｍ６の減衰力の大きさを
変更する際の減衰力の変化速度が制御さ札多様な減衰力
特性が得られる。

［実施例１ 以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするた
めに、以下本発明のショックアブソーバ制御装置の好適
な実施例について説明する。この実施例はショックアブ
ソーバ制御装置をサスペンション制御装置に適用したも
のである。

第２図はサスペンション制御装置］全体の構成を表わす
概略構成図であり、第３図（Ａ）はショックアブソーバ
を一部破断した断面図であり、第３図（Ｂ）はショック
アブソーバの要部拡大断面図である。

第２図に示すように、サスペンション制御装置１は、減
衰力を２段階に変更可能なショックアブソーバ（以下、
単にショックアブソーバという）２ＦＬ、　　２ＦＲ，
２ＲＬ、　　２ＲＲと、これら各ショックアブソーバに
接続されその減衰力を制御する電子制御装置４とから構
成されている。各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２Ｆ
Ｒ，２ＲＬ、　　２ＲＲは、夫々、左右前後輪５ＦＬ、
　　５ＦＲ，５ＲＬ、　　５ＲＲのサスペンションロワ
ーアーム６ＦＬ、　　６ＦＲ，６ＲＬ、　　６ＲＲと車
体７との間に、コイルスプリング８ＦＬ、　　８ＦＲ，
８ＲＬ、　　８ＲＲと共に併設されている。

ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　
２ＲＲは、後述するように、ショックアブソーバ２ＦＬ
、　　２ＦＲ。

２ＲＬ、　　２ＲＲに作用する力を検出するピエゾ荷重
センサと、ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２
ＲＬ。

２ＲＲにおいてストロークに対する減衰力の発生パター
ンの設定を切り換えるピエゾアクチュエータとを各々−
組ずつ内蔵している。

次に、上記各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ。

２ＲＬ、　　２ＲＲの構造を説明するが、上記各ショッ
クアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲ
の構造は総て同一であるため、ここでは左前輪５ＦＬ側
のショックアブソーバ２ＦＬを例にとり説明する。また
、以下の説明で１よ各車輪に設けられた各部材の符号に
は、必要に応じて、左前輪５Ｆシ、右前輪５　ＦＲ。

左後輪５Ｒ［、右後輪５ＲＨに対応する添え字ＦＬ、　
　ＦＲ。

ＲＬ、　　ＲＲを付けるものとし、各輪に関して差異が
ない場合には、添え字を省略するものとする。

ショックアブソーバ２は、第３図（Ａ）に示すように、
シリンダ１１側の下端にて車軸側部材１１ａを介してサ
スペンションロワーアーム６に固定され、一方、シリン
ダ１］に貫挿されたロッド１３の上端にて、ベアリング
７ａ及び防振ゴム７ｂを介して車体７にコイルスプリン
グ８と共に固定されている。

シリンダ１１内部に（表　ロッド１３の下端に連接され
た内部シリンダ１５．連結部材１６および筒状部材１７
と、シリンダ１１内局面にそって摺動自在なメインピス
トン１８とが、配設されている。ショックアブソーバ２
のロッド１３に連結された内部シリンダ１５には、ピエ
ゾ荷重センサ２５とピエゾアクチュエータ２７とが収納
されている。

メインピストン１８（支筒状部材１７に外嵌されており
、シリンダ１１に嵌合する外周にはシール材１９が介装
されている。従って、シリンダ１１内は、このメインピ
ストン１８により第１の液室２１と第２の液室２３とに
区画されている。筒状部材１７の先端にはバックアップ
部材２８が螺合されており、筒状部材１７との間に、メ
インピストン１８と共Ｉニ　スペーサ２９とリーフバル
ブ３０を筒状部材１７側に、リーフバルブ３１とカラー
３２をバックアップ部材２８側に、それぞれ押圧・固定
している。また、リーフバルブ３１ととバックアップ部
材２８との間には、メインバルブ３４とばね３５が介装
されており、リーフバルブ３］をメインピストン１８方
向に付勢している。

これらリーフバルブ３０．３１は、メインピストン１８
が停止している状態で（よ　メインピストン１８に設け
られた伸び側及び縮み細通路１８ａ。

１８ｂを、各々片側で閉塞しており、メインピストン１
８が矢印ＡもしくはＢ方向に移動するのに伴って片側に
開く。従って、両液室２１，２３に充填された作動油（
よ　メインピストン］８の移動に伴って、両通路１８ａ
、１８ｂのいずれかを通って、両液室２１．２３間を移
動する。このように両液室２１．２３間の作動油の移動
が両通路１８ａ、１８ｂに限られている状態で（よ　ロ
ッド１３の動きに対して発生する減衰力は大きく、サス
ペンションの特性はハードとなる。

内部シリンダ１５の内部に収納されピエゾ荷重センサ２
５及びピエゾアクチュエータ２７１表　第３図（Ａ）、
　　（Ｂ）に示すように、圧電セラミックスの薄板り電
極を挟んで積層した電歪素子積層体である。ピエゾ荷重
センサ２５の各電歪素子（表ショックアブソーバ２に発
生する力、即ち減衰力によって分極する。従って、ピエ
ゾ荷重センサ２５の出力を所定インピーダンスの回路に
より電圧信号として取す呂せ（戴減衰力の変化率を検出
することができる。

ピエゾアクチュエータ２７（友高電圧が印加されると応
答性良く伸縮する電歪素子を積層してその伸縮量を大き
くしたものであり、−直接にはピストン３１を駆動する
。ピストン３１が第３図（Ｂ）矢印Ｂ方向に移動される
と、油密室３３内の作動油を介してプランジャ３７及び
Ｈ字状の断面を有するスプール４］も同方向に移動され
る。こうして第３図（Ｂ）に示す位置（原点位置）にあ
るスプール４］が図中８方向に移動すると、第１の液室
２１につながる副流路１６ｃと第２の液室２３につなが
るブツシュ３９の副流路３９ｂとが連通されることにな
る。この副流路３９ｂＥ　更にプレートバルブ４５に設
けられた油穴４５ａを介して筒状部材１７内の流路１７
ａとが連通されているので、スプール４１が矢印Ｂ方向
に移動すると、結果的に、第１の液室２１と第２の液室
２３との間を流動する作動油流量が増加する。つまり、
ショックアブソーバ２（表　ピエゾアクチュエータ２７
が高電圧印加により伸張すると、その減衰力特性を減衰
力大（ハード）の状態から減衰力小（ソフト）側に切り
換え、電荷が放電されて収縮すると減衰力特性を減衰力
大（ハード）の状態に復帰させる。

尚、メインピストン１８の下面に設けられたリーフバル
ブ３１の移動量（表　バネ３５により、リーフバルブ３
０と較べて規制されている。また、プレートバルブ４５
には、油穴４５ａより大径の油穴４５ｂが、油穴４５ａ
より外側に設けられており、プレートバルブ４５がばね
４６の付勢力に抗してブツシュ３９方向に移動すると、
作動油は、油穴４５ｂを通って移動可能となる。従って
、スプール４１の位置の如何を問わず、メインピストン
１８が矢印Ｂ方向に移動する場合の作動油流量１表　メ
インピストン］８が矢印へ方向に移動する場合よ°り大
きくなる。即ち、メインピストン１８の移動方向によっ
て減衰力を変え、ショックアブソーバとしての特性を一
層良好なものとしているのである。また、油密室３３と
第１の液室２１との間には作動油補給路３８がチエツク
弁３８ａと共に設けられており、油密室３３内の作動油
流量を一定に保っている。

次に、上記したショックアブソーバ２の減衰力の発生パ
ターンを切換制御する電子制御装置４について、第４図
を用いて説明する。

この電子制御装置４には、車両の走行状態を検出するた
めのセンサとして、各ショックアブソバ２のピエゾ荷重
センサ２５の（ｔＬ　　図示しないステアリングの操舵
角を検出するステアリングセンサ５０と、車両の走行速
度を検出する車速センサ５１と、図示しない変速機のシ
フト位置を検出するシフト位置センサ５２と、スポーツ
モードかノーマルモードかによって接点の状態を変える
モード設定スイッチ５３等が接続されている。

これら検出信号等に基づき上述したピエゾアクチュエー
タ２７に制御信号を出力する電子制御装置４は、周知の
ＣＰＬＪ６１．ＲＯＭ６２．ＲＡＭ６４を中心に算術論
理演算回路として構成さ札これらとコモンバス６５を介
して相互に接続された入力部６７及び出力部６８により
外部との入出力を行なう。

電子制御装置４に（友　このほかピエゾ荷重センサ２５
の接続された減衰力変化率検出回路７０、ステアリング
センサ５０および車速センサ５１の接続された波形整形
回路７３、ピエゾアクチュエータ２７に接続される高電
圧印加回路７５、イグニッションスイッチ７６を介して
バッテリ７７から電源の供給を受はピエゾアクチュエー
タ駆動用の駆動電圧を出力するいわゆるスイッチングレ
ギュレータ型の高電圧電源回路７９、バッテリ７７の電
圧を変圧して電子制御装置４の作動電圧（５Ｖ）を発生
する定電圧電源回路８０等が備えられている。シフト位
置センサ５２．モード設定スイッチ５３．減衰力変化率
検出回路７０．　波形整形回路７３は入力部６７に、一
方、高電圧印加回路７５、高電圧電源回路７９は出力部
６８にそれぞれ接続されている。

減衰力変化率検出回路７０は各ピエゾ荷重センサ２５　
ＦＬ、　ＦＲ，ＲＬ、　ＲＲに対応して設けられた４個
の検出回路からなり、おのおのの検出回路は、路面から
ショックアブソーバ２が受ける作用力に応じてピエゾ荷
重センサ２５を含む回路から出力される電圧信号Ｖを、
ショックアブソーバ２の減衰力変化率としてＣＰＵ６１
に出力するよう構成されている。また、波形整形回路７
３（表　ステアリングセンサ５０や車速センサ５１から
の検出信号を、ＣＰＬＪ６１における処理に適した信号
に波形整形して出力する回路である。従って、ＣＰＵ６
１１Ｌこの減衰力変化率検出回路７０と波形整形回路７
゛３とからの出力信号、更には自己の処理結果等に基づ
き、路面状態や車両の走行状態等を判定することができ
る。ＣＰＵ６１はかかる判定に基づいて各車輪に対応し
て設けられた高電圧印加回路７５に制御信号を出力する
。

高電圧印加回路７５は、高電圧電源回路７９から出力さ
れる＋５００ボルトもしくは一１００ボルトの電圧を、
ＣＰＵ６１からの制御信号に応じて、ピエゾアクチュエ
ータ２７に印加する回路である。従って、この減衰力切
換信号によって、ピエゾアクチュエータ２７が伸張（＋
　５００ボルト印加時）もしくは収縮（−１００ボルト
印加時）し、作動油流量が切り換えられて、ショックア
ブソーバ２の減衰力特性がソフトもしくはハードに切り
換えられる。即ち、各ショックアブソーバ２の減衰力特
性１よ高電圧を印加してピエゾアクチュエータ２７を伸
張させたときには、既述したスプール４１　（第３図（
Ｂ））により、ショックアブソーバ２内の第１の液室２
１と第２の液室２３と間を流動する作動油の流量が増加
するため減衰力の小さな状態となり、負の電圧により電
荷を放電されてピエゾアクチュエータ２７を収縮させた
ときには、作動油流量が減少するため減衰力の大きな状
態となる。

この高電圧印加回路７５の詳細を第５図の回路図に示す
。実施例の高電圧印加回路７５は、正側高電圧印加回路
８１と、”負側高電圧印加回路８３と、放電回路８５と
からなる。

正側高電圧印加回路８］（友　スイッチング用トランジ
スタＴｒｌと、ピエゾアクチュエータ２７の充電の速度
を変更する２個の抵抗器Ｒ１，Ｒ２と、抵抗器Ｒ１，Ｒ
２の切換器ＳＷ１とを備える。

ＣＰＵ６１　　（電子制御装置４）からの制御信号に応
じてトランジスタＴｒｉがターンオンすると、正側高電
圧＋５００ボルトがピエゾアクチュエータ２７に印加さ
れる。ピエゾアクチュエータ２７の端子ＴＩ、７２間の
電圧上昇の過渡特性（表抵抗器Ｒ１，Ｒ２の抵抗値によ
って決定される。実施例では抵抗器Ｒ１の抵抗値（表抵
抗器Ｒ２の抵抗値より小さい。この結果、切換器ＳＷＩ
により抵抗値の小さい抵抗器Ｒ１を回路に接続すると、
第６図（Ａ）に実線で示すようにピエゾアクチュエータ
２７の端子ＴＩ、Ｔ２間の電圧Ｖｐは速やかに上昇し、
ピエゾアクチュエータ２７は高速度で伸張して、ショッ
クアブソーバ２の発生する減衰力が小の状態、即ちサス
ペンションをソフトに迅速に切り換える。一方、抵抗値
の大きい抵抗器Ｒ２を回路に接続すると、第６図（Ａ）
に破線で示すように、ピエゾアクチュエータ２７の端子
Ｔ１．１２間の電圧Ｖｐは揺るやかに上昇し、ピエゾア
クチュエータ２７は低速度で伸張して、ショックアブソ
ーバ２の発生する減衰力が小の状態、即ちサスペンショ
ンをソフトに時間をかけて切り換える。

負側高電圧印加回路８３（よ　スイッチング用トランジ
スタＴｒ２と、ピエゾアクチュエータ２７に正側高電圧
の印加により蓄えられた電荷を放電する速度を変更する
ための２個の抵抗器Ｒ３，Ｒ４と、抵抗器Ｒ３，Ｒ４の
切換器ＳＷ２とを備える。ＣＰＩＪ６１　　（電子制御
装置４）からの制御信号に応じてトランジスタＴｒ２が
ターンオンし、負側高電圧−１００ボルトをピエゾアク
チュエータ２７に印加する。ピエゾアクチュエータ２７
の端子ＴＩ、Ｔ２間の電圧減少の過渡特性（表抵抗器Ｒ
３，Ｒ４の抵抗値によって決定される。実施例では抵抗
器Ｒ３の抵抗値は、抵抗器Ｒ４の抵抗値より小さい。こ
の結果、切換器ＳＷ２によって抵抗値の小さい抵抗器Ｒ
３を回路に接続すると、第６図（Ｂ）に実線で示すよう
に、ピエゾアクチュエータ２７の端子ＴＩ、Ｔ２間の電
圧Ｖｐは速やかに降下してピエゾアクチュエータ２７は
高速度で収縮し、ショックアブソーバ２の発生する減衰
力が大の状態、即ちサスペンションをハードに迅速に切
り換える。一方、抵抗値の大きい抵抗器Ｒ４を回路に接
続すると、第６図（Ｂ）に破線で示すように、ピエゾア
クチュエータ２７の端子Ｔ］、■２間の電圧Ｖｐは揺る
やかに降下してピエゾアクチュエータ２７は低速度で収
縮し、ショックアブソーバ２の発生する減衰力が大の状
態、即ちサスペンションをハードに時間をかけて切り換
える。

放電回路８５は、ダイオードＤ１および抵抗器Ｒ５から
なる。負側高電圧印加回路８３のトランジスタＴｒ２が
オン状態からオフ状態に切り換わると、負側低電圧−１
００ボルトの印加によりビニジアクチュエータ２７に蓄
えられた電荷がこの放電回路８５により放電される。こ
の結果、ピエゾアクチュエータ２７の端子ＴＩ、Ｔ２間
の電位差はゼロになり、ピエゾアクチュエータ２７の長
さが初期長に戻る。

次に、上記した構成を備えるサスペンション制御装置１
が行なう減衰力制御について、第７図。

第８諷　第９諷第１０図のフローチャートに基づき説明
する。各図に示した各ルーチン］戴割込処理により各々
繰り返し実行される。各ルーチンの処理内容は次の通り
である。

■　モード設定ルーチン（第７図） モード設定スイッチ５３の状態に基づいて運転者の希望
する制御モードがスポーツモードかノーマルモードかを
判別し、判別したモードに応じて高電圧印加回路７５の
抵抗器Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３゜Ｒ４を切り換える。

■　減衰カバターン切換制御ルーチン（第８図）路面状
態に応じて変化する減衰力の変化率Ｖに基づいてピエゾ
アクチュエータ２７を切り換え、減衰力を大きな状態（
ハード）もしく小さな状態（ソフト）に切り換える。

■　頻度検出割込ルーチン（第９図） 所定時間内に減衰力の変化率Ｖが、学習用基準値Ｖ　ｒ
ｅｆＧを越える回数を、頻度Ｎとして検出する。

■　切換基準値Ｖ　ｒｅｆ学習ルーチン（第１０図）減
衰力の切り換えに用いる切換基準値Ｖ　ｒｅｆを切換頻
度Ｎの大小に基づいて学習する。

以上の頻度検出割込ルーチン■と切換基準値Ｖｒｅｆ学
習ルーチン■とは、時間計測用変数Ｃ１頻度Ｎを互いに
参照し合って切換基準値Ｖ　ｒｅｆを学習し、学習され
た切換基準値Ｖｒｅｆを用いて、減衰カバターン切換制
御ルーチン■が、減衰力の切換制御を実行する。

各ルーチンの詳細について、モード設定ルーチン（第７
図）から順に説明する。

このルーチンを開始すると、モード設定スイッチ５３の
状態を読み込み（ステップ１００）、モードがスポーツ
モードかノーマルモードかを判断する処理（ステップ１
］Ｏ）を行なう。モードがスポーツモードであれば（ス
テップ１１０）、スポーツモード設定処理（ステップ１
２０）を行なう。スポーツモード設定処理（ステップ１
２０）では、高電圧印加回路７５の正側高電圧印加回路
８１の切換器ＳＷ１を制御して抵抗値の大きい抵抗器Ｒ
２を回路に接続し、負側高電圧印加回路８３の切換器Ｓ
Ｗ２を制御して抵抗値の小さい抵抗器Ｒ３を回路に接続
する。従って、このスポーツモードで］表止側高電圧の
印加時、第６図（Ａ）に破線で示すようにピエゾアクチ
ュエータ２７の充電に時間がかかり、スプール弁４１の
移動速度（第３図矢印Ｂ方向）が小さくなって、ハード
からソフトへの切り換えが「硬さ］を残しながら緩やか
に行なわれる。負側高電圧の印加時に（表第６図（Ｂ）
に実線で示すようにピエゾアクチュエータ２７の放電は
速やかになさ札　スプール弁４１の移動速度（第３図矢
印へ方向）が大きくなって、ソフトからハードへの切り
換えが迅速に行なわれる。この結果、スポーツモードで
は後述の減衰力の切換制御により、全体に硬めのサスペ
ンション特性になる。

一方、モードがノーマルモードであれば（ステップ１１
０）、ハーマルモード設定処理（ステップ１３０）を行
なう。ノーマルモード設定処理（ステップ１３０）では
、正側高電圧印加回路８１の切換器ＳＷＩを制御して抵
抗値の小さい抵抗器Ｒ１を回路に接続し、負側高電圧印
加回路８３の切換器ＳＷ２を制御して抵抗値の大きい抵
抗器Ｒ４を回路に接続する。従って、このノーマルモー
ドでは、正側高電圧の印加時、第６図（Ａ）に実線で示
すようにピエゾアクチュエータ２７の充電が速やかにな
さね、スプール弁４１の移動速度（第３図矢印Ｂ方向）
が大きくなって、ハードからソフトへの切り換えが迅速
に行なわれる。負側高電圧の印加時に（上　第６図（８
）に破線で示すようにピエゾアクチュエータ２７の放電
が時間をかけてなさ札　スプール弁４１の移動速度（第
３図矢印へ方向）が小さくなって、ソフトからハードへ
の切り換えが「柔らかさ」を残しながら緩やかに行なわ
れる。この結果、ノーマルモードでは次述する減衰力の
切換制御により、全体に柔らかいサスペンション特性に
なる。

以上の処理を経て本ルーチンを終了する。

次に、路面状態に応じてショックアブソーバ２の減衰力
発生パターンの切換制御を行なう減衰カバターンの切換
制御（第８図、第９図、第１０図）を説明する。尚、第
８図、第９図、第１０図のフローチャートに示す処理は
、各車輪の各ショックアブソーバ２　ＦＬ、　ＦＲ，Ｒ
Ｌ、　ＲＲについて各々実行されるものであるが、各車
輪についての処理に変わりはないので、特に区別せずに
説明する。

減衰カバターン切換制御ルーチン（第８図）を開始する
と、入力部６７を介して減衰力変化率検出回路７０から
、各ショックアブソーバ２の減衰力の変化率Ｖを読み込
む処理を行ない（ステップ２００）、この減衰力変化率
Ｖが、切換基準値学習ルーチン（第１０図）で学習され
た切換基準値Ｖ　ｒｅｆより大きいか否かの判断を行な
う（ステップ２１０）。減衰力変化率Ｖが切換基準値Ｖ
　ｒｅｆより小さい場合に１よ　サスペンションの特性
がソフトに設定されていることを示すフラグＦＨＳが値
１か否かの判断を行ない（ステップ２２ｏ）、フラグＦ
ＨＳが値１でない場合、即ちソフトに設定されていない
場合には、サスペンションをハードに制御して（ステッ
プ２３０）、本ルーチンを一旦終了する。尚、ステップ
２３０の処理は、ショックアブソーバ２の減衰力の設定
がソフトからハードに切り換えられた直後には、出力部
６８からの制御信号により高電圧印加回路７５から一１
００ボルトをピエゾアクチュエータ２７に印加してこれ
を縮小し、既にピエゾアクチュエータ２７が縮んだ状態
であればそのままに保持することによりなされる。

一方、減衰力変化率Ｖが切換基準値Ｖ　ｒｅｆより大き
くなった場合には（ステップ２１０）、タイマをスター
トする処理、即ちタイマ変数Ｔを値０にリセットする処
理を行ない（ステップ２４ｏ）、更にサスペンションの
特性をソフトに設定するとして、フラグＦ　ＨＳＩこ値
１をセットする処理を行なう（ステップ２５０）。その
後、高電圧印加回路７５から＋５００ボルトの高電圧を
ピエゾアクチュエータ２７に印加して、ショックアブソ
ーバ２の減衰力を小さな状態に切換・制御しくステップ
２６０）、本ルーチンを終了する。

こうしてショックアブソーバ２の減衰力を小さい状態に
切り換えた後、減衰力変化率Ｖが切換基準値Ｖｒｅｆを
上回っていれ＋ｆ、上述したタイマのスタートと減衰力
を小さい状態にする制御とを繰り返すが、減衰力変化率
Ｖが切換基準値Ｖ　ｒｅｆ以下となったときには、フラ
グＦＨＳの値をチエツクした後（ステップ２２０）、タ
イマ変数Ｔが予め設定された参照値ＴＳを越えているか
否かの判断を行なう（ステップ２７０）。参照値ＴＳは
、ショックアブソーバ２が一旦減衰力の小さな状態に切
り換えられた後、一定時間その状態を継続するため１こ
設定された値である。従って、タイマ変数Ｔが参照値Ｔ
Ｓ以下であれ（ｉ　　この変数Ｔを値１だけインクリメ
ントした上で、そのままショックアブソーバ２の減衰力
を小さな状態に制御する処理を継続する（ステップ２６
０）。従って、サスペンションはソフトに維持される。

こうして減衰力変化率Ｖが一旦切換基準値Ｖｒｅｆ以下
となった後、所定時間（ＴＳに相当する時間）経過する
まで減衰力変化率Ｖが切換基準値Ｖｒｅｆを上回ること
がなけれ（Ｌ　ステップ２７０での判断はｒＹＥＳＪ　
となるから、次にフラグＦＨＳを値０にリセットして（
ステップ２９０）、ショックアブソーバ２の減衰力を大
きな状態に制御する（ステップ２３０）。

従って、本ルーチンが繰り返し実行されると、各車輪の
ショックアブソーバ２の減衰力（友減衰力変化率Ｖ−が
切換基準値Ｖ　ｒｅｆを上回ると直ちに小さい状態に設
定さね、減衰力変化率Ｖが基準値Ｖ　ｒｅｆ以下となっ
てから少なくとも参照値ＴＳに対応した時間はそのまま
の状態に保持される。その後、減衰力変化率Ｖが切換基
準値Ｖ　ｒｅｆ以下となったまま所定時間が経過すると
、再び減衰力の大きな状態に制御される。

次に、この減衰力切換制御ルーチン（第８図）で参照す
る減衰力切換の切換基準値Ｖ　ｒｅｆを決定するために
、減衰力変化率の変化頻度Ｎを検出するルーチン（第９
図）について説明する。この割込ルーチンが起動される
と、まずこのルーチンの起動回数をカウントする変数Ｃ
を値１だけインクリメントする処理が行なわれ（ステッ
プ３００）、次に現在のサスペンションの設定がハード
かソフトかの判定が行なわれる（ステップ３１０）。シ
ョックアブソーバ２の減衰カバターンは、第８図に示し
た減衰カバターン切換制御ルーチンにより制御されてお
り、フラグ上Ｈ３Ｏ値を参照して、現在のパターンがソ
フトと判定されれ（戴現在の切換基準値Ｖ　ｒｅｆに値
０．８Ｘ０．５を乗じて（ステップ３１２）、一方、ハ
ードと判定されれ（凰現在の切換基準値Ｖ　ｒｅｆに値
０．　８を乗じて（ステップ３１４）、各々学習用基準
値Ｖ　ｒｅｆＧを算出する。

こうして学習用基準値ＶｒｅｆＧを求めた後、現在の減
衰力変化率Ｖが学習用基準値Ｖ　ｒｅｆＧより大きいか
否かの判定を行なう（ステップ３２０）。減衰力変化率
Ｖが学習用基準値Ｖ　ｒｅｆＧ以下であれば、フラグＦ
Ｆを値Ｏにリセットして（ステップ３３０）、−旦本ル
ーチンを終了する。

一方、減衰力変化率Ｖが学習用基準値Ｖ　ｒｅｆＧを上
回っていると判断された場合には、フラグＦＦＯ値をチ
エツクしくステップ３４０）、フラグＦＦが値Ｏ１即ち
減衰力変化率Ｖが学習用基準値ＶｒｅｆＧを越えた直後
に１表頻度Ｎを値１だけインクリメントしくステップ３
５０）、フラグＦＦＬ値１をセットして（ステップ３６
０）、本ルーチンを一旦終了する。従って、このフラグ
ＦＦＬＬ　減衰力変化率Ｖが学習用基準値Ｖ　ｒｅｆＧ
を越えた状態になっていることを示すことになり、その
間（上頻度Ｎがインクリメントされることはない（ステ
ップ３４０）。換言すれば、減衰力変化率Ｖが学習用基
準値Ｖ　ｒｅｆＧを越えたと新たに判断され゛たときに
、頻度Ｎがインクリメントされるのである。

以上説明した頻度検出割込ルーチンを繰り返し実行する
ことにより、切換基準値Ｖｒｅｆに基づいて学習用基準
値Ｖ　ｒｅｆＧを更新する処理と、減衰力変化率Ｖがこ
の学習用基準値Ｖ　ｒｅｆＧを上回る頻度Ｎの検出とが
なされることになる。

かかる処理に用いられる切換基準値Ｖ　ｒｅｆの学習ル
ーチンについて、次に説明する。第１０図に示すよう（
二切換基準値学習ルーチンが起動されると、まず、入力
部６７を介してステアリングセンサ５０．　　車速セン
サ５１等から走行状態を読み込む処理を行ない（ステッ
プ４００）、その走行状態に基づいて、アンチダイブ等
の制御を実行すべきか否かの判断を行なう（ステップ４
１０）。

ブレーキペダルを踏んだ場合や急ハンドルを切った場合
等は、アンチダイブやアンチロール等の処理等を行なう
として、これらの処理に備えて切換基準値Ｖ　ｒｅｆを
切り換える処理を行ない（ステップ４１５）、そのまま
本ルーチンを終了する。

一方、車両の走行状態がアンチダイブ処理等を必要とし
ないと判断された場合に（飄変数Ｃが値に等しくなった
か否かの判断を行なう（ステップ４２０）。変数ＣＦ　
第９図に示した頻度検出割込ルーチンが１回実行される
度にインクリメントされる値であり、変数Ｃの値により
、頻度Ｎの大きさ色判定するのに必要な時間（予め設定
されている）が経過したか否かの判断を行なうのである
。頻度検出割込ルーチンの実行回数が少なく（Ｃく１）
、頻度の判断をするタイミング至っていないと判断され
た場合には、　ｒＲＴＮ、１に抜けて本ルーチンを一旦
終了する。

頻度検出割込ルーチンが１回実行される度に、ステップ
４２０での判断はｒＹＥＳＪとなり、続いて変数Ｃのリ
セット（ステップ４３０）、車速Ｓｐの読み込み（ステ
ップ４４０）−を実行する。

こうして読み込んだ車速Ｓｐに基づいて、次に、基準ベ
ース値Ｖｂａｓｅを算出する処理を行なう（ステップ４
５０）。基準ベース値Ｖｂａｓｅは、切換基準値Ｖ　ｒ
ｅｆの大きさを車速ｓｐに応じた値とするためのもので
あり、第１１図に示すように、車速“Ｓｐの関数ｆ　１
　（Ｓ　ｐ）　　として決定される。

車速ｓｐに基づいて基準ベース値Ｖ　ｂａｓｅを算出し
た後に（よ車速Ｓｐおよび設定モード（第７図）に基づ
いて目標頻度Ｎ　ｒｅｆを算出する処理を行なう（ステ
ップ４５５）。目標頻度Ｎｒｅｆｌ＆　第１２図に示す
ように、車速ｓｐおよびモードＭの関数ｆ２（Ｓｐ、Ｍ
）　　として決定されている。その値は車速ｓｐが高く
なるにつれて段階的に小さくなるように設定されている
。また、目標速度Ｎｒｅｆの値は、スポーツモードの場
合、ノーマルモードより全体に小さくなるように設定さ
れている。

次に、頻度検出割込ルーチン（第９図）でカウントされ
た頻度Ｎとステップ４５５で算出した目標頻度Ｎ　ｒｅ
ｆとの頻度偏差ΔＮを求める処理を行ない（ステップ４
６０）、この頻度偏差ΔＮが値０より大きいか否かの判
断を行なう（ステップ４７０）。頻度偏差ΔＮが値Ｏよ
り大きければ、補正値△Ｖを値βだけインクリメントし
くステップ４８０）、一方、頻度偏差ΔＮが値０以下で
あれ（戴補正値△Ｖを値βだけデクリメントして（ステ
ップ４９０）、この補正値ΔＶを基準ベース値Ｖｂａｓ
ｅに加えることで、切換基準値Ｖ　ｒｅｆを算出する処
理左行なう（ステップ５００）。この結果、車速ｓｐに
応じて切換基準値Ｖ　ｒｅｆは変更されるが、それまで
学習した補正値ΔＶは保存さね、継続して用いられるこ
とになる。ステップ５ｏｏの実行後、以降の頻度検出に
備えて頻度Ｎを値Ｏにリセットしくステップ５１０）、
本ルーチンを終了する。

以上説明した切換基準値学習ルーチンを実行することに
より、切換基準値ＶｒｅｆｔＬ　車速Ｓｐに基づいて設
定され、頻度偏差ΔＮの多寡に基づいて学習されること
になる。

第７図ないし第１０図のフローチャートに示した処理を
実行することにより、車両の各ショックアブソーバ２の
減衰力の発生パターン、延いてはサスペンションの固さ
は次のように制御される。

［１］　後述するように路面状態に応じてサスペンショ
ンの特性をハード・ソフトの間で切換制御を行なう際、
スポーツモードでは既述したようにピエゾアクチュエー
タ２７の充電に時間がががり、スプール弁４１の移動速
度（第３図矢印Ｂ方向）が小さくなる。この結果、第１
３図に示すように、ハードからソフトへの切り換えが「
硬さ」を残しながら緩やかに行なわれる。一方、ピエゾ
アクチュエータ２７の放電は速やかになさ札　スプール
弁４１の移動速度（第３図矢印Ａ方向）が大きくなって
、第１３図に示すように、ソフトからハードへの切り換
えは迅速に行なわれる。このようなハード・ソフトの切
換速度の変更により、全体に硬めの印象を受けるスポー
ツモードのサスペンション特性が実現される。

これに対して、ノーマルモードで１上　既述したように
ピエゾアクチュエータ２７の充電は速やかになさ札　ス
プール弁４１の移動速度（第３図矢印Ｂ方向）は大きく
なって、第１３図に示すように、ハードからソフトへの
切り換えが迅速に行なわれる。一方、ピエゾアクチュエ
ータ２７の放電は時間がかかり、スプール弁４１の移動
速度（第３図矢印へ方向）は小さくなって、第１３図に
示すように、ソフトからハードへの切り換えが「柔らか
さ」を残しながら緩やかに行なわれる。このようなハー
ド・ソフトの切換速度の変更により、全体に柔らかい印
象を受けるノーマルモードのサスペンション特性が実現
される。

［１１］　　路面状態に応じてサスペンションの固さを
次のように制御する。

（ア）　平坦路を継続して走行している場合の制御の様
子を第１３図（Ａ）に例示する。図示するように、平坦
路を走行している場合に（表減衰力変化率Ｖもさほど大
きくなく、ショックアブソーバ２の減衰力特性は大きな
状態に制御されている。このとき、学習基準値Ｖ　ｒｅ
ｆＧは切換基準値Ｖｒｅｆの８０％の値として演算され
ており（第９図ステップ３１４）、所定期間（カウント
値ｉに対応する期間）に減衰力変化率Ｖが切換基準値Ｖ
ｒｅｆを上回る頻度Ｎは小さな値となる。従って、切換
基準値Ｖ　ｒｅｆは値βずつ小さな値に学習される（第
１０図ステップ４９０）。この結果、減衰力変化率Ｖが
切換基準値Ｖ　ｒｅｆを越えやすくなり、平坦路走行中
の小さな凹凸等で減衰力は小さな状態に切り換えられる
（第１３図（Ａ）時刻ｔｌ、ｔ２）。こうして切換基準
値Ｖ　ｒｅｆの値が小さくされると、学習基準値Ｖ　ｒ
ｅｆＧも小さな値となり、所定期間に減衰力変化率Ｖが
学習基準値Ｖ　ｒｅｆＧを上回る頻度は大きくなる。こ
の結果、切換基準値Ｖｒｅｆは＋βだけ大きな値に更新
さね、かかる処理を繰り返すうちに、切換基準値Ｖ　ｒ
ｅｆは切換頻度が適正となる値に学習されることになる
。

従って、車両が平坦路を走行して減衰力変化率Ｖが比較
的小さくサスペンションがハードに維持される傾向にあ
る場合でも、頻度Ｎの検工切換基準値Ｖｒｅｆの更新、
学習基準値Ｖ　ｒｅｆＧの学習が行なわれることにより
、切換基準値Ｖ　ｒｅｆが漸減されてショックアブソー
バ２は減衰力の小さな状態に、即ちサスペンションの特
性はソフトに切り換えられ易くなる。この結果、平坦路
走行が継続する場合に路面の小さな凹凸に好適に対処で
き、乗り心地が格段に向上する。

（イ）　一方、悪路を継続して走行している場合には、
第１３図（Ｂ）に例示するように、減衰力変化率Ｖは大
きく変化し、サスペンション特性はソフトに制御される
。このとき、学習基準値ＶｒｅｆＧは切換基準値Ｖ　ｒ
ｅｆの４０％の値として演算されるでおり（第９図ステ
ップ３１２）、所定期間（カウント値ｉに対応する期間
）に減衰力変化率Ｖが切換基準値Ｖ　ｒｅｆを上回る頻
度Ｎは大きな値となる。従って、切換基準値Ｖ　ｒｅｆ
は値βずつ大きな値に学習される（第１０図ステップ４
８０）。この結果、減衰力変化率Ｖが切換基準値Ｖ　ｒ
ｅｆを越えにくくなり、悪路走行中であっても減衰力特
性はハードに切り換えられる（第１３図（Ｂ）時刻ｔ　
１１．　　ｔ　１２）。こうして切換基準値Ｖ　ｒｅｆ
の値が大きくなると、学習基準値Ｖ　ｒｅｆＧも大きな
値となり、所定期間に減衰力変化率Ｖが学習基準値Ｖ　
ｒｅｆＧを上回る頻度は小さくなる。この結果、切換基
準値Ｖ、ｒ　ｅ　ｆは−βだけ小さな値に更新さね６か
かる処理が繰り返されることにより、切換基準値Ｖ　ｒ
ｅｆは適正な値に学習される。

従って、車両が悪路を走行して減衰力変化率Ｖが比較的
大きくサスペンションがソフトに維持される傾向にある
場合でも、頻度Ｎの検里切換基準値Ｖ　ｒｅｆの更新、
学習基準値Ｖ　ｒｅｆＧの学習が行なわれることにより
、切換基準値Ｖ　ｒｅｆが漸増されてショックアブソー
バ２の減衰力特性は大きな状態に、即ちサスペンション
特性はハードに切り換えられ易くなる。この結果、悪路
走行が継続する場合に気になる接地性の不十分さ、いわ
ゆる足回りの腰のなさに好適に対処でき、操縦安定性が
格段に向上することになる。

［＋１１］　　上記［＋＋］　　（ア）、（イ）の制御
で（友例えば極めて平坦な路面や悪路が所定期間継続す
る場合、ソフトとハードのバランスが一方の側に偏らな
いように修正されるため、そのままではスポーツモード
とノーマルモードの性格の差異が薄くなるおそれがある
。ところが、スポーツモードであると、ノーマルモード
に比べて目標頻度Ｎｒｅｆが小さくなり（ステップ４５
５，４６０：第１２図参照）、スポーツモードでは頻度
Ｎが小さい値となるように学習制御が行なわわ、切換基
準値Ｖ　ｒｅｆは小さな値の頻度Ｎに対応して大きな値
となる。一方、ノーマルモードでは頻度Ｎがスポーツモ
ードと比べて大きな値となるように学習制御が行なわ狛
、切換基準値Ｖ　ｒｅｆは大きな値の頻度Ｎに対応して
小さな値となる。

従って、スポーツモードであれ（戴　既述したように切
換基準値Ｖ　ｒｅｆが大きな値に学習されていて、減衰
力変化率Ｖが切換基準値Ｖ　ｒｅｆを越える頻度Ｎが小
さくなり、サスペンションの特性はソフトに切り換えら
れにくくなる。この結果、全体に「硬め」の印象が強い
スポーツモードとしてのサスペンション特性が得られる
。

一方、ノーマルモードであれば既述したように切換基準
値Ｖ　ｒｅｆが小さな値に学習されていて、減衰力変化
率Ｖが切換基準値Ｖ　ｒｅｆを越える頻度Ｎが大きくな
り、ショックアブソーバ２は減衰力の小さな状態に　即
ちサスペンションの特性はソフト（二切り換えられやす
くなる。この結果、全体として「柔らかい」印象の強い
ノーマルモードとしてのサスペンション特性が得られる
。

以上説明したように、サスペンション制御装置１によれ
（戯　ショックアブソーバ２が減衰力の大きさを大小の
２段階に切り換えるもので、サスペンションの固さがハ
ードとソフトの２段階の切換しかできないサスペンショ
ンであっても、その切換速度を調節して、スポーツモー
ドとノーマルモードという２種の性格の異なるサスペン
ション特性を実現できるという優れた効果を奏する。

また、実施例のように、特に平坦路や悪路が継続した場
合にハードとソフトの切換のバランスがどちらかに偏ら
ないように制御するサスペンション制御装置で（上　ス
ポーツモードやノーマルモードの性格が薄くなるおそれ
があるが、目標頻度Ｎｒｅｆの値をスポーツモードであ
ればノーマルモードより小さくするから、スポーツモー
ドであれば走行安定性を優先したバランスになり、ノー
マルモードであれば乗り心地優先のバランスになり、各
モードの性格を明瞭にできる利点がある。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこう
した実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要
旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得
ることは勿論である。例えば不発明色適用するショック
アブソーバはその発生する減衰力の大きさの変更が３段
階以上に亘って切り換えできるものや、連続的に減衰力
の太きさを変更できるものでもよい。ショックアブソー
バの減衰力の切換速度の制御はマイクロコンピュータ等
を用いて行なってもよい。実施例ではそのショックアブ
ソーバの減衰力の切換速度を、抵抗値の異なる抵抗器Ｒ
１，Ｒ２（Ｒ３，Ｒ４）を切り換えることにより２段階
で実行できるが、可変抵抗器等を用いてその切換速度を
連続的に変化し、減衰力の切換速度を連続的に調整でき
るようにしたものでもよい。

発明の効果 以上詳述したように、本発明のショックアブソーバ制御
装置によれ（戯減衰力の大きさを変更する際の弁体の移
動速度を外部からの指令に応じて変更するから、減衰力
の変化速度を制御して、多様な減衰力特性を実現できる
という優れた効果を奏する。従って、このショックアブ
ソーバ制御装置が適用される各種装置、例えばサスペン
ション制御装置の特性の幅を広げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を例示するブロック図、第
２図は本発明の一実施例としてのショックアブソーバ制
御装置の全体構成を表わす概略構成図、第３図（Ａ）は
ショックアブソーバ２の構造を示す部分断面図、第３図
（Ｂ）はショックアブソーバ２の要部拡大断面図、第４
図は本実施例の電子制御装置４の構成を表わすブロック
図、第５図は高電圧印加回路の回路図、第６図は高電圧
印加回路によるピエゾアクチュエータの電圧の過渡特性
を示すグラフ、第７図はモード設定ルーチンを示すフロ
ーチャート、第８図は減衰カバターン切換制御ルーチン
を示すフローチャート、第９図は頻度検出割込ルーチン
を示すフローチャート、第１０図は切換基準値Ｖ　ｒｅ
ｆ学習ルーチンを示すフローチャート、第１１図は車速
ｓｐと基準ベース値Ｖｂａｓｅとの関係在来ずグラフ、
第１２図は車速Ｓｐと目標頻度Ｎｒｅｆとの関係を示す
グラフ、第１３図（Ａ）は平坦路を走行している場合の
制御の様子を示すグラフ、第１３図（Ｂ）は悪路を走行
している場合の制御の様子を示すグラフであ２・・・減
衰力可変型ショックアブソーバ４・・・電子制御装置 ２５・・・荷重センサ ２７・・・ピエゾアクチュエータ ５１・・・車速センサ ５３・・・モード設定スイッチ ７５・・・高電圧印加回路 ７９・・・高電圧電源回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ショックアブソーバのシリンダ内を外力の作用によ
   り移動するピストンと、 該ピストンにより区画された前記シリンダの２室を連通
   する流路に設けられ、作動流体の流体抵抗の大きさを増
   大または減少する弁体とを備え、該弁体の作動位置によ
   り、外力に対し発生する減衰力の大きさを変更するショ
   ックアブソーバ制御装置において、 前記減衰力の大きさを変更する際の前記弁体の移動速度
   を外部からの指令に応じて変更する減衰力特性制御手段 を備えることを特徴とするショックアブソーバ制御装置
   。