JPH0326968Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は車体のロール（横振れ）を防止する電
子制御サスペンシヨン装置に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕 左右各サスペンシヨンユニツトに設けられた流
体ばね室の流体圧を個々に調整することにより車
体のロール変位を低減する姿勢制御機能を備えた
サスペンシヨン制御装置において、ロール制御を
開始するか否かの判定を車体の左右の車高変位に
基づいて行つていたのでは、該ロール制御が実際
の車体ロールに対して遅れをとつてしまい、正確
なロール制御ができないという不具合がある。さ
らに、ロール制御を行なうか否かの判定を車高変
位により行なつた場合、自動車が直進走行してい
る時において、路面の凹凸により例えば一方側の
車輪が瞬間的に変位したときにもロール制御が開
始されてしまい、乗員が不快感を覚えるという不
具合がある。

〔考案の目的〕

本考案は上記の点に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、左右各サスペンシヨンユニツトに設け
られた流体ばね室の流体圧を個々に調整すること
により車体のロール変位を低減する姿勢制御機能
を備えた電子制御サスペンシヨン装置において、
ハンドル角速度検出手段により検出されるハンド
ル角速度が所定値以上の場合には車速−ハンドル
角速度マツプにより与えられる制御時間を求め、
ハンドル角速度検出手段より検出されるハンドル
角速度が所定値未満の場合には車高センサから設
定時間以上出力される車高データに基づき車高セ
ンサマツプにより与えられる制御時間を求めて上
記流体ばね室への流体の給排を制御する給気用制
御弁及び排気用制御弁を開閉制御して車体のロー
ル制御するようにして正確なロール制御を行なう
ことができる電子制御サスペンシヨン装置を提供
することにある。

〔考案の概要〕

左右各サスペンシヨンユニツトに設けられた流
体ばね室の流体圧を個々に調整することにより車
体のロール変位を低減する姿勢制御機能を備えた
電子制御サスペンシヨン装置において、ハンドル
角速度検出手段により検出されるハンドル角速度
が所定値以上の場合には車速−ハンドル角速度マ
ツプにより与えられる制御時間を求め、ハンドル
角速度検出手段より検出されるハンドル角速度が
所定値未満の場合には車高センサから設定時間以
上出力される車高データに基づき車高センサマツ
プにより与えられる制御時間を求めて上記流体ば
ね室への流体の給排を制御する給気用制御弁及び
排気用制御弁を開閉制御して車体のロール制御す
るようにして、ハンドルが急激に操舵された場合
には迅速にロール制御を行ない、ハンドルがゆつ
くり操舵された場合には車高センサから設定時間
以上出力される車高データに基づきロール制御を
行なうようにしている。

〔考案の実施例〕

以下、図面を参照してこの考案の一実施例に係
る電子制御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１
３、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であり、
つまりこのアクチユエータ１４によりシヨツクア
ブソーバ１３の減衰力切換弁１４ａが回転制御さ
れ、第１減衰室１３ａと第２減衰室１３ｂとが、
オリフイスa₁のみ介して連通されるか、またはオ
リフイスa₁及びa₂の両方を介して連通されるかが
選択される。そして、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、空気ばね反力のハード／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な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ルユニツト
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１１，１６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１
１，１２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１
１，１２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１７、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。また、上記給気用配管
２３と上記アクチユエータ１４との間にはハー
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
コントロールユニツト３６に送られる。また、３
７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
トロールユニツト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ルユニツト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
号はコントロールユニツト３６に入力される。さ
らに、４２はハンドル４３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ルユニツト３
６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、ロール及びヨーの車体姿勢
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、おもりが垂下された状態とな
り、発光ダイオード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、４５
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
トロールユニツト３６に入力される。さらに、４
７はエンジンオイルの油圧が所定値に達したか及
び油圧量を表示する油圧インジケータでこの油圧
インジケータ４７の表示動作は上記コントロール
ユニツト３６により制御される。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
ルユニツト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
は上記コントロールユニツト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ルユニツト３６に出力
される。さらに、５１はイグニツシヨンキースイ
ツチで、その操作信号は上記コントロールユニツ
ト３６に出力される。５２は変速段（シフト位
置）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ルユニツト３６に
出力する。また、５３は各サスペンシヨンユニツ
トS_FL，S_FR，S_RL，S_RRの減衰力をハード設定する
ためのハード設定スイツチである。

なお、上記ソレノイドバルブ１７，２２１〜２
２４，２７１〜２７４，３０，３２，３４は常閉
のバルブ、上記ソレノイドバルブ２４１及び２４
２は常開のバルブである。

次に、上記のように構成された本考案の一実施
例の動作について説明する。イグニツシヨンスイ
ツチをオンすると第２図のフローチヤートに示す
処理が行われる。つまり、ステツプS1において
コントロールユニツト３６に設けられた車速及び
ハンドル角速度を記憶する領域のデータが０クリ
アされる。そして、ステツプS2に進んでマツプ
メモリに記憶されるバルブを開閉制御した時間
Tmが０クリアされる。次に、ステツプS3に進ん
で連通用ソレノイドバルブ２４１及び２４２が開
いていることが確認される。ここで、上記連通用
ソレノイドバルブ２４１及び２４２が閉じている
場合にはコントロールユニツト３６の制御により
バルブがオフされてバルブが開けられる。これに
より、左右のサスペンシヨンユニツトの空気ばね
室１１，１２が連通される。そして、ステツプ
S4に進んで流路選択用ソレノイドバルブ３０，
３２が開いていることが確認される。ここで、上
記バルブ３０，３２が閉じている場合にはコント
ロールユニツト３６の制御によりバルブが開けら
れる。これにより、給気経路及び排気経路共に大
径通路が選択される。次に、ステツプS5に進ん
でハンドル操舵角センサ４２から出力されるハン
ドル角及び車速センサ４１から出力される車速デ
ータがコントロールユニツト３６に読込まれ、上
記ハンドル角の時間的変化であるハンドル角速度
がコントロールユニツト３６において算出され
る。そして、ステツプS6に進んでハンドル角が
中立範囲にあるか否か判定される。このステツプ
S6において「YES」と判定されると上記ステツ
プS2の処理に戻る。一方、上記ステツプS6にお
い「NO」と判定されるとステツプS7に進んでハ
ンドルの操舵方向は戻し側か否か判定される。そ
して、このステツプS7において「YES」と判定
されるとステツプS8に進む。つまり、ハンドル
が中立範囲から外れて操舵方向が戻し方向ではな
い場合にはステツプS8に進んでコントロールユ
ニツト３６の制御により連通用ソレノイドバルブ
２４１及び２４２が閉じられる。これにより、左
右のサスペンシヨンユニツトの空気ばね室１１，
１２が非連通される。次に、ステツプS9に進ん
で上記ステツプS1で求められたハンドル角速度
がしきい値以上か否か判定される。このステツプ
S9において「YES」と判定されるとステツプS10
に進んで第３図に示した車速−ハンドル角速度マ
ツプよりバルブを開制御する制御時間Tp求めら
れる。このTpはt1〜t3の値となる。そし、ステ
ツプS11に進んで必要な方向Ｘ、つまりハンドル
が左右のどちらの方向に操舵されているかが記憶
される。そして、ステツプS12において実際にバ
ルブを開制御する制御時間Ｔが算出される。ここ
で、Ｔ＝Tp−Tmである。初期設定においてTm
＝０に設定されているのでＴ＝Tpとなる。そし
て、ステツプS13に進んで制御時間Ｔが判定され
る。このステツプS13において「Ｔ≦０」と判定
されると上記ステツプS5の処理に戻る。つまり、
バルブの開動作は行われない。一方、上記ステツ
プS13において「Ｔ＞０」であると判定されると
ステツプS14に進む。このステツプS14において
コントロールユニツト３６により方向Ｘ及び制御
時間Ｔの制御が行われる。例えば、ハンドルを右
方向に操舵している場合について説明する。この
場合には、左側の車高が下がり、右側の車高が上
がるため、左側のサスペンシヨンユニツトS_FL，
S_RLには給気され、右側のサスペンシヨンユニツ
トS_FR，S_RRは排気される。つまり、コントロール
ユニツト３６からの制御信号により左側の給気用
ソレノイドバルブ２２１，２２３、右側の排気用
ソレノイドバルブ２７２，２７４制御時間Ｔだけ
オンされる。これにより、リザーブタンク２１か
ら送られる圧縮空気は給気流路選択バルブ３０、
大径給気管３１、給気用配管２３、左側の給気用
ソレノイドバルブ２２１，２２３を介して左側の
サスペンシヨンユニツトS_FL，S_RLに給気される。
またこの給気動作と同時に、右側のサスペンシヨ
ンユニツトS_FR，S_RRの主空気ばね室１１から排出
される空気は、右側の排気用ソレノイドバルブ２
７２，２７４、排気用配管２８、排気流路選択バ
ルブ３２、大径排気管３３、チエツクバルブ２
９、ドライヤ１８、バルブ１７、エアクリーナ１
６を介して大気に解放される。このようにして、
ハンドル４３を右に操舵したときに車体を水平に
保つことができる。そして、制御時間Ｔだけバル
ブが開かれた後、上記左側の給気用ソレノイドバ
ルブ２２１，２２３、右側の排気用ソレノイドバ
ルブ２７２，２７４が閉じられてその状態が保持
される。そして、ステツプS15に進んでマツプメ
モリの更新が行なわれる。つまり、TmにTpが
設定される。そして、上記ステツプS5に戻る。
ここで、ハンドル４３が中立に復帰されると、上
記ステツプS6において「YES」と判定されてス
テツプS3に進んで連通用ソレノイドバルブ２４
１，２４２が開かれて、姿勢制御が解除される。

一方、ハンドル４３を左方に操舵している場合
について説明する。この場合には、右側の車高が
下がり、左側の車高が上がるため、右側のサスペ
ンシヨンユニツトS_FR，S_RRには給気され、左側の
サスペンシヨンユニツトS_FL，S_RLは排気される。
つまり、コントロールユニツト３６からの制御信
号により右側の給気用ソレノイドバルブ２２２，
２２４、左側の排気用ソレノイドバルブ２７１，
２７３が制御時間Ｔだけオンされる。これによ
り、リザーブタンク２１から送られる圧縮空気は
給気流路選択バルブ３０、大径給気管３１、給気
用配管２３、右側の給気用ソレノイドバルブ２２
２，２２４を介して右側のサスペンシヨンユニツ
トS_FR，S_RRに給気される。またこの給気動作と同
時に、左側のサスペンシヨンユニツトS_FL，S_RLの
主空気ばね室１１から排出される空気は、左側の
排気用ソレノイドバルブ２７１，２７３、排気用
配管２８、排気流路選択バルブ３２、大径排気管
３３、チエツクバルブ２９、ドライヤ１８、バル
ブ１７、エアクリーナ１６を介して大気に解放さ
れる。このようにして、ハンドル４３を左に操舵
したときに車体を水平に保つことができる。そし
て、制御時間Ｔだけバルブが開かれた後、上記右
側の給気用ソレノイドバルブ２２２，２２４、左
側の排気用ソレノイドバルブ２７１，２７３が閉
じられその状態が保持される。以下、上記ステツ
プS15の処理に進む。

ところで、上記ステツプS9において「NO」と
判定される（つまり、ハンドル角速度がしきい値
未満であると判定される）と、ステツプS16に進
んで車高センサ３８Ｆ，３８Ｒから出力される左
右の車輪の車高データがコントロールユニツト３
６に読込まれる。そして、ステツプS17に進んで
上記ステツプS16で読込まれた車高データがt0秒
連続して出力されているか否か判定される。この
t0秒の長さとしては悪路走行での車高センサ３８
Ｆ，３８Ｒの出力が無視できる程度の設定時間で
ある。このステツプS17において「YES」と判定
されるとステツプS18に進む。つまり、第４図Ａ
に示すように車高センサ３８Ｆ，３８Ｒから出力
される車高データがt0秒以上継続して出力されて
いる場合には「YES」と判定される。そして、
ステツプS18に進んでコントロールユニツト３６
により流路選択用ソレノイドバルブ３０，３２が
オフされて閉じられる。これにより、給気側及び
排気側の経路は小経路が選択される。次に、ステ
ツプS19に進んで第５図の車高センサマツプより
バルブを開制御する制御時間Tpが求められる。
以下、上記ステツプS11〜S15の処理が行われる。
ここで、ステツプS14で行われる給気用ソレノイ
ドバルブ及び排気用ソレノイドバルブを開放する
タイミングは第４図Ｂに示しておく。

なお、旋回走行中に車速−ハンドル角速度マツ
プあるいは車高センサマツプのより大きい制御時
間の領域へ変化するような走行状態になつた場
合、ステツプS10あるいはS19で求められる制御
時間Tpは既にマツプメモリに記憶されている制
御時間Tmよりも大きいので、ステツプS12にお
いて追加が必要な制御時間Ｔ（＝Tp−Tm）が求
められ、ステツプS14においてその制御時間Ｔの
制御が指令される。

〔考案の効果〕

以上詳述したように本考案によれば、左右各サ
スペンシヨンユニツトに設けられた流体ばね室の
流体圧を個々に調整することにより車体のローラ
変位を低減する姿勢制御機能を備えた電子制御サ
スペンシヨン装置において、車高センサから出力
される車高データが設定時間以上連続して出力さ
れた場合にそのデータを有効なものとみなすよう
にしたので、路面の凹凸により例えば一方側の車
輪が瞬間的に変位したときにそのデータを無視す
ることができるので悪路走行中に誤つてロール制
御が開始されて乗員が不快感を覚えることを防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係わる電子制御サ
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図は車速−ハン
ドル角速度マツプを示す図、第４図Ａ〜Ｄは動作
を説明するめのタイミング図、第５図は車高セン
サマツプを示す図である。 １１……主空気ばね室、１２……副空気ばね
室、１４……アクチユエータ、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、３６……コントロールユニツト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 左右各サスペンシヨンユニツトに設けられた流
   体ばね室の流体圧を個々に調整することにより車
   体のロール変位を低減する姿勢制御機能を備えた
   電子制御サスペンシヨン装置において、上記サス
   ペンシヨンユニツトの流体ばね室に流体を送込む
   給気経路に介装された給気用制御弁と、上記サス
   ペンシヨンユニツトの流体ばね室の流体を排出す
   る排気経路に介装された排気用制御弁と、ハンド
   ル角速度を検出するハンドル角速度検出手段と、
   車高を検出する車高センサと、車速とハンドル角
   速度により求められる車体に使用する横方向の加
   速度にほぼ応じた制御時間を設定された車速−ハ
   ンドル角速度マツプ及び車体の左右の車高変位に
   より求められる車体に作用する横方向の加速度に
   ほぼ応じた制御時間を設定された車高センサマツ
   プを有し、上記ハンドル角速度検出手段により検
   出されるハンドル角速度が所定値以上の場合には
   上記車速−ハンドル角速度マツプにより与えられ
   る制御時間を求め、上記ハンドル角速度検出手段
   より検出されるハンドル角速度が所定値未満の場
   合には上記車高センサから設定時間以上出力され
   る車高データに基づき上記車高センサマツプによ
   り与えられる制御時間を求めて上記給気用制御弁
   及び上記排気用制御弁を開閉制御して車体のロー
   ル制御するコントローラとを具備したことを特徴
   とする電子制御サスペンシヨン装置。