JPH0326970Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は車体ロール（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〕

各輪毎に空気ばね室を有するサスペンシヨンユ
ニツトを設け、この空気ばね室へ空気を給気バル
ブを介して供給しあるいはこの空気ばね室から排
気バルブを介して空気を排気することにより車体
の姿勢を制御することができる電子制御サスペン
シヨン装置が考えられている。このような装置に
おいては、給気バルブあるいは排気バルブを開け
る時間は車体変位量（例えば、車速あるいはハン
ドル角等）により予め決められた設定時間が設定
されている。しかし、給気バルブあるいは排気バ
ルブを開ける設定時間が同じであつても空気ばね
室の圧力により空気ばね室への給気及び空気ばね
室からの排気の量が異なるため、正確なロール制
御が出来ないという欠点があつた。

〔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、各輪毎に空気ばね室を有するサスペン
シヨンユニツトを設け、この空気ばね室へ空気を
給気バルブを介して供給しあるいはこの空気ばね
室から排気バルブを介して空気を排気することに
より車体の姿勢を制御することができる電子制御
サスペンシヨン装置において、上記給気バルブあ
るいは排気バルブを開ける時間を空気ばね室の圧
力に応じて変化させ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〕

各輪毎に空気ばね室を有するサスペンシヨンユ
ニツトを設け、この空気ばね室へ空気を給気バル
ブを介して供給しあるいはこの空気ばね室から排
気バルブを介して空気を排気することにより車体
の姿勢を制御することができる電子制御サスペン
シヨン装置において、上記給気バルブあるいは排
気バルブを開ける時間を空気ばね室の圧力に応じ
て変化させるようにして空気ばね室の圧力が変化
しても正確な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
ンユニツトを示している。上記サスペンシヨンユ
ニツトS_FR，S_FL，S_RR，S_RLは、それぞれ主空気ば
ね室１１ａ〜１１ｄ、副空気ばね室１２ａ〜１２
ｄ、シヨツクアブソーバ１３ａ〜１３ｄ、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、１５ａ〜１５ｄは上記シ
ヨツクアブソーバ１３ａ〜１３ｄの減衰力をハー
ドあるいはソフトに切換えるための切換装置であ
る。この切換装置１５ａ〜１５ｄの制御は上記コ
ントローラ１６により行なわれる。なお、１７ａ
〜１７ｄはそれぞれベローズである。

さらに、１８はエアクリーナ（図示せず）から
送り込まれた大気を圧縮してドライヤ１９に供給
するコンプレツサである。このドライヤ１９は供
給される圧縮空気をシリカゲル等によつて乾燥し
ている。このドライヤ１９からの圧縮空気は配管
Ａを介して前輪用リザーブタンク２０Ｆ及び後輪
用リザーブタンク２０Ｒにそれぞれ貯められる。
また、２１は上記リザーブタンク２０Ｆに設けら
れた圧力センサで、このリザーブタンク２０Ｆの
内圧が低下して設定値以下になると、圧力センサ
２１の信号によりコンプレツサ１８が作動する。
そして、リザーブタンク２０Ｆの内圧が設定圧以
上になると、圧力センサ２１の信号によりコンプ
レツサ１８が停止する。

また上記リザーブタンク２０Ｆと主空気ばね室
１１ａは給気用ソレノイドバルブ２２ａを介し
て、リザーブタンク２０Ｆと主空気ばね室１１ｂ
は給気用ソレノイドバルブ２２ｂを介して連結さ
れる。さらに、上記リザーブタンク２０Ｒと主空
気ばね室１１ｃは給気用ソレノイドバルブ２２ｃ
を介して、リザーブタンク２０Ｒと主空気ばね室
１１ｄは給気用ソレノイドバルブ２２ｄを介して
連結される。上記ソレノイドバルブ２２ａ〜２２
ｄは常時閉じている弁である。

また、上記主空気ばね室１１ａの圧縮空気は排
気用ソレノイドバルブ２３ａを介して、上記主空
気ばね室１１ｂの圧縮空気は排気用ソレノイドバ
ルブ２３ｂを介して、上記主空気ばね室１１ｃの
圧縮空気は排気用ソレノイドバルブ２３ｃを介し
て、上記主空気ばね室１１ｄの圧縮空気は排気用
ソレノイドバルブ２３ｄを介し、排気管（図示せ
ず）を介して大気に解放される。上記ソレノイド
バルブ２３ａ〜２３ｄは常時閉じている弁であ
る。

さらに、上記主空気ばね室１１ａと副空気ばね
室１２ａはばね定数切換用ソレノイドバルブ２６
ａを介して、上記主空気ばね室１１ｂと副空気ば
ね室１２ｂはばね定数切換用ソレノイドバルブ２
６ｂを介して、上記主空気ばね室１１ｃと副空気
ばね室１２ｃはばね定数切換用ソレノイドバルブ
２６ｃを介して、上記主空気ばね室１１ｄと副空
気ばね室１２ｄはばね定数切換用ソレノイドバル
ブ２６ｄを介してそれぞれ連結される。

さらに、主空気ばね室１１ａと１１ｂは連通管
Ｂ及び連通用ソレノイドバルブ２７Ｆを介して、
主空気ばね室１１ｃと１１ｄは連通管Ｃ及び連通
用ソレノイドバルブ２７Ｒを介して連結される。
上記連通用ソレノイドバルブ２７Ｆ及び２７Ｒは
常時開いている弁である。

ところで上記ソレノイドバルブ２２ａ〜２２
ｄ，２３ａ〜２３ｄ，２６ａ〜２６ｄ，２７Ｆ，
２７Ｒの開閉制御はコントローラ１６からの信号
により行なわれる。

さらに、３０はハンドルの操舵角を検出する操
舵センサ、３１はブレーキのオンオフを検出する
ブレーキセンサ、３２はアクセルの開度を検出す
るアクセル開度センサ、３３は自動車の前後、左
右及び上下方向の加速を検出する加速度センサ、
３４は車速を検出する車速センサ、３５は自動車
の前部（前輪部分）の車高を検出するフロント車
高センサ、３６は自動車の後部（後輪部分）の車
高を検出するリヤ車高センサである。そして、上
記センサ３０〜３６からの信号はコントローラ１
６に供給されている。さらに、３７ａ〜３７ｄは
主空気ばね室１１ａ〜１１ｄの圧力を検出する圧
力センサで、その出力は上記コントローラ１６に
供給される。

次に、第４図を用いて係数ａについて説明す
る。第４図の破線で示した曲線は給気バルブを開
にしたときの補正係数を示し、第４図の実線で示
した曲線は排気バルブを開にしたときの補正係数
を示している。つまり、主空気ばね室１１ａ〜１
１ｄの圧力が高くなると、主空気ばね室１１ａ〜
１１ｄに給気しにくくなるため、第３図で求めた
バルブ開時間T₀に係数ａを掛けた時間Ｔが修正
された時間となる。つまり、Ｔ＝ａ（ｐ）・T₀（た
だし、ａ（ｐ）は主空気ばね室１１ａ〜１１ｄの
圧力に応じた係数である。）また、同様に主空気
ばね室１１ａ〜１１ｄの圧力が低くなると、主空
気ばね室１１ａ〜１１ｄからの排気はしにくくな
るため、第３図で求めたバルブ開時間T₀に係数
ａを掛けた時間が修正された時間となる。

次に、上記のように構成されたこの考案の一実
施例の動作について第２図のフローチヤートを参
照して説明する。イグニツシヨンキーをオンする
とコントローラ１６により第２図に示すフローチ
ヤートの動作が開始される。まず、ステツプS1
において、ハンドル角及び車速、空気ばね圧力
（主空気ばね室１１ａ〜１１ｄの圧力）を記憶す
るコントローラ１６内の所定メモリ領域が０クリ
アされる。次に、ステツプS2に進んでマツプメ
モリT_M（給）、T_M（排）がリセツトT_M（給）＝T_M
（排）＝０される。ここで、T_M（給）は給気バルブ
用、T_M（排）は排気バルブ用である。そして、ス
テツプS3に進んで連通用ソレノイドバルブ２７
Ｆ及び２７Ｒが開いていることがコントローラ１
６により確認される。さらに、ステツプS4に進
んで操舵センサ３０で検出されるハンドル操舵角
（ハンドル角）がコントローラ１６に入力され、
このハンドル角が読み込まれる。さらに、車速セ
ンサ３４で検出される車速及び圧力センサ３７ａ
〜３７ｄで検出される主空気ばね室１１ａ〜１１
ｄの圧力がコントローラ１６に入力される。そし
て、ステツプS5に進んで上記ハンドル角は中立
範囲にあるか否か判定される。ここで、ハンドル
角が中立範囲にあることはハンドルが右にも左に
も所定角以上操舵されていないことを意味する。
このステツプS5において「YES」と判定される
とステツプS6に進む。このステツプS6において、
給気用ソレノイドバルブ２２ａ〜２２ｄ及び排気
用ソレノイドバルブ２３ａ〜２３ｄが閉じている
かコントローラ１６により確認される。

一方、上記ステツプS5において「NO」と判定
されるとステツプS7以後のロール制御するステ
ツプに進む。まず、ステツプS7において、連通
用ソレノイドバルブ２７Ｆ及び２７Ｒがコントロ
ーラ１６の制御により閉じられる。そして、この
ステツプS8において上記のハンドル角及び車速
をもとに第３図に示した車速−ハンドル角マツプ
より制御時間Tp、つまりソレノイドバルブを開
ける時間が求められる。この制御時間Tpは第３
図の車速−ハンドル角マツプの領域〜により
定められるものでこれら領域〜は車速とハン
ドル角とにより求められる車体に作用する横方向
の加速度の大きさにほぼ対応して仕切られてお
り、その制御時間Tpはカツコでかこつて記述し
てある。上記ステツプS8の処理が終了するとス
テツプS9に進んで上記制御時間Tpに基づき、修
正された給気バルブ用の制御時間Tp′（給）、修正
された排気バルブ用の制御時間Tp′（排）が求め
られる。ここで、Tp′（給）及びTp′（排）は制御
時間Tpにそれぞれ第４図の係数ａを掛けた時間
である。つまり、排気バルブと給気バルブが交差
する圧力ａより主空気ばね室１１ａ〜１１ｄの圧
力が大きいと時間Tp′（給）は時間Tp（排）より
大きくなるが圧力ａより主空気ばね室１１ａ〜１
１ｄの圧力が小さいと時間Tp′（給）は時間
Tp′（排）より小さくなる。このように時間
Tp′（給）及びTp′（排）と修正することにより、
主空気ばね室１１ａ〜１１ｄの圧力が大きくなつ
ても、十分に給気を行なうことができ、主空気ば
ね室１１ａ〜１１ｄの圧力が小さくなつても十分
に排気を行なうことができる。上記ステツプS9
の処理が終了するとステツプS10に進んで制御時
間Ｔ（給）、Ｔ（排）が算出される。そして、ステ
ツプS11に進んでＴ（給）、Ｔ（排）の少なくとも
いずれか一方は正か否か判定される。このステツ
プS11において「NO」（つまり、Ｔ（給）＝Ｔ（排）
＝０）と判定されると上記ステツプS4に戻る。
つまり、この場合には車体姿勢制御は行なわれな
い。一方、上記ステツプS11において「YES」と
判定されるとステツプS12に進む。このステツプ
S12において上記制御時間Ｔ（給）及びＴ（排）を
もとに給気用ソレノイドバルブ２２ａ〜２２ｄ及
び排気用ソレノイドバルブ２３ａ〜２３ｄが開閉
制御されて車体姿勢制御が行なわれる。例えば、
ハンドルを右に切つた場合には左輪用の給気用ソ
レノイドバルブ２２ｂ及び２２ｄがコントローラ
１６の制御により上記制御時間Ｔ（給）だけ開か
れて主空気ばね室１１ｂ及び１１ｄに圧縮空気が
給気される。これにより、左輪の車高が該給気前
よりも上げられる方向に付勢される。さらに、右
輪用の排気用ソレノイドバルブ２３ａ及び２３ｃ
がコントローラ１６の制御により上記制御時間Ｔ
（排）だけ開けられて右輪用の主空気ばね室１１
ａ及び１１ｃの圧縮空気が大気に解放される。こ
れにより、右輪の車高が該解放前よりも下げられ
る方向に付勢される。つまり、ハンドルを右に切
つた場合には左輪の車高が下がつて、右輪の車高
が上がるのを低減して車体のロール変位が抑制さ
れる。

そして、上記ステツプS12の処理が終了すると
ステツプS13に進んでマツプメモリが更新、つま
りT_M（給）にTp′（給）、T_M（排）にTp′（排）が設
定される。その後、上記ステツプS4に戻る。そ
して、ハンドルの操舵が戻されてハンドル角が中
立範囲に戻ると、上記ステツプS5において
「YES」と判定されて、ステツプS6，S2の処理を
経て、ステツプS3の処理つまり連通用ソレノイ
ドバルブ２７Ｆ，２７Ｒが開けられて、左右の主
空気ばね室１１ａ〜１１ｄが連通されて同圧に保
たれる。

また、旋回走行中に車速−ハンドル角マツプの
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S9で求められる制
御時間Tp′（給）、Tp′（排）は既にメモリに記憶さ
れている制御時間T_M（給）、T_M（排）よりも大き
いので、ステツプS10において追加が必要な制御
時間Ｔ（給）＝Tp′（給）−T_M（給）、Ｔ（排）＝
Tp′（排）−T_M（排）が求められ、ステツプS12に
おいてその制御時間Ｔ（給）、Ｔ（排）の制御がな
される。

なお、上記実施例においてはロール制御のみに
ついて説明したが、ブレーキを踏んだときフロン
トが下がるのを防止するアンチノーズダイブやア
クセルを踏んだときにフロントが上がるアンチス
クオウトを前御方向の制御として全く同様に実施
できることは言うまでもない。

〔考案の効果〕

以上詳述したように本考案によれば、各輪毎に
空気ばね室を有するサスペンシヨンユニツトを設
け、この空気ばね室へ空気を給気バルブを介して
供給しあるいはこの空気ばね室から排気バルブを
介して空気を排気することにより車体の姿勢を制
御することができる電子制御サスペンシヨン装置
において、上記給気バルブあるいは排気バルブを
開ける時間を空気ばね室の圧力に応じて変化させ
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
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
ドル角マツプを示す図、第４図は係数ａを示す曲
線を示す図である。 １１ａ〜１１ｄ……主空気ばね室、１２ａ〜１
２ｄ……副空気ばね室、１６……コントローラ、
２２ａ〜２２ｄ……給気用ソレノイドバルブ、２
３ａ〜２３ｄ……排気用ソレノイドバルブ、２７
Ｆ，２７Ｒ……連通用ソレノイドバルブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 空気ばね室を有する各輪毎に設けられたサスペ
   ンシヨンユニツトと、各サスペンシヨンユニツト
   の各空気ばね室に夫々給気弁を介して連通して各
   空気ばね室へ空気を供給可能な給気手段と、各サ
   スペンシヨンユニツトの各空気ばね室に夫々排気
   弁を介して連通して各空気ばね室から空気を排出
   可能な排出手段と、車体変位量を予測または測定
   して車体の変位を低減すべく一方側の給気弁及び
   他方側の排気弁を夫々設定時間開放した後に閉塞
   し、その後該車体変位が低減する状況になつたと
   きに上記一方側の排気弁及び上記他方側の給気弁
   を夫々設定時間開放した後に閉塞する制御手段と
   を具備した装置において、上記空気ばね室の圧力
   が標準値よりも大きいときは上記給気弁を開放す
   る設定時間を延長すると共に上記排気弁を開放す
   る設定時間を短縮させ、上記空気ばね室の圧力が
   標準値よりも小さいときには上記給気弁を開放す
   る設定時間を短縮すると共に上記排気弁を開放す
   る設定時間を延長させる手段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。