JPH0328013A - 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） 本発明は車両のサスペンション装置に関するものである
。

（従来技術） 車両のサスペンションは、一Ｍにパッシブサスペンショ
ンと呼ばれるように、油圧緩衝器とばね（一般にはコイ
ルばね）とからなるダンバユニットを有して、あらかじ
め設定されたダンバユニットの特性によってサスペンシ
ョン特性が一律に設定される。勿論、油圧緩衝器の減衰
力を可変にすることも行なわれているが、これによって
サスペンション特性が大きく変更されるものではない。

一方、最近では、アクティブサスペンションと呼ばれる
ように、サスペンション特性を任意に変更し得るように
したものが提案されている、このアクティブサスペンシ
ョンにあっては、基本的に、ばね上重量とばね下重量と
の間にシリンダ装置が架設されて、該シリンダ装置に対
する作動液の供給と排出とを制御することによりサスペ
ンション特性が制御される（特開昭６３−　１　３０４
ｌ８号公報参照）． このアクティブサスペンションにおいては、外部からの
作動液の給排ということにより、車高制御、ロール制御
、ピッチ制御等種々の制御のためにサスペンション特性
が大きく変更され得る。このようなアクティブサスペン
ションにあっては、姿勢制御のため基本的に、車高を検
出する車高センサが用いられる。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、ハンドルを操作したとき、例えば直進状態か
ら左側へハンドルを切ったとき、横Ｇの作用によって車
体は右側にロール（車体右側部分が低くなるようにロー
ル）することになる。そして、このロールの程度の度合
が、車体の左右方向への傾き角を示すロール角（ロール
量）として表現される。

一方、アクティブサスペンション装置が組込まれた車両
では、目標ロール量（ロール角）というものがあらかじ
め設定されて、この目標ロール量となるように各車輪毎
に設けられたシリンダ装置に対する作動液の給排が制御
される。しかしながら、このロール制御は，車体左側部
分の車高と車体右測部分の車高とに基づいて実際のロー
ル量を決定して、この決定後の実際のロール量が目標ロ
ール量となるように制御するため、どうしても応答遅れ
を生じることになる。

したがって、ハンドルを急操作して横Ｇが急激に変化す
るような場合は、目標目標ロール量に収束させるまでに
かなりの遅れを生じてしまうことになる。このことは、
ハンドルの急操作に起因する過渡ロールというものを生
じさせてしまうことになる。

したがって、本発明の目的は、横Ｇの変化に起因して生
じようとする過渡ロールを防止し得るようにした車両の
サスペンション装置を提供することにある。

（発明の構成） 前述の目的を達成するため、本発明にあっては、基本的
には、ハンドルの操作状態に基づいて横Ｇが変化するこ
とを予測して５この横Ｇの変化が予測されるときには、
当該横Ｇの変化に起因して生じようとするロール方向と
は反対方向のロールを生じさせる疑似信号を一時的に与
えるようにしてある．具体的には，第１２図にブロック
図的に示すように、 各車輪毎に設けられ、それぞればね上重量とばね下重量
との間に架設されて、作動液の給排によって車高を変化
させるシリンダ装置と、前記各シリンダ装置に対して個
々独立して作動液の給排を行うための給排用制御弁と、
車体左側部分の車高を検出する第１車高検出手段と、 車体右側部分の車高を検出する第２車高検出手段と、 前記第１車高検出手段および前記第２車高検出手段から
の出力を受け、車体左側部分の車高と車体右側部分の車
高とに基づいて実際のロール量を決定するロール量決定
手段と、 前記ロール量決定手段により決定されるロール量があら
かじめ設定された所定の目標値となるように前記給排用
制御弁を制御すロール制御手段と、 少なくともハンドルの操作状態に基づいて、車体に作用
する横Ｇの変化を予測する横Ｇ変化予測手段と、 前記横Ｇ変化予測手段により横Ｇの変化が予測されたと
き、一時的に、当該予測される横Ｇの変化に起因して生
じようとするロール方向とは反対方向のロールを生じさ
せるように前記目標値を補正する補正手段と、 を備えた構成としてある。

好ましくは，ロール制御を、特許請求の範囲第２項に示
すように、車高信号に基づいて行うのみならず、車高の
変位速度信号にも基づいて行なうとよい． （発明の作用、効果） 以上のように構成された本発明にあっては、疑似信号と
なる補正目標値を用いて、見込み制御的に、横Ｇの変化
に起因して生じようとする過渡ロールを打消すようにロ
ール制御を行なうので、応答遅れを生じることなく実際
に過渡ロールが生じてしまうことを確実に防止すること
ができる。

また，特許請求の範囲第２項に記載したように、車高の
変位速度に基づくロール制御をも合せて行なうようにす
れば、与える疑似信号の値を小さくしつつすなわち目標
値の補正量を小さくしつつ、より一層応答よく過渡ロー
ルを防止することができる．これに加えて、ロールを生
じさせる種々の外乱に対応して車両を安定姿勢に維持さ
せる機能が向上される． （実施例） 以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明する
．なお、以下の説明で数字と共に用いる符号ｒＦＪは前
輪用、ｒＲＪは後輪用であり，またｒＦＲＪは右前輪用
、ｒＦＬＪは左前輸用，ｒＲＲＪは右後輪用、「ＲＬ」
は左後輪用を意味し、したがって、これ等を特に区別す
る必要のないときはこれ等の識別符号を用いないで説明
することとする。

江１ｎ組ｌ絡 第１図において、１　　（ＩＦＲ、ＪＦＬ、ＩＲＲ．Ｉ
ＲＬ）はそれぞれ前後左右の各車輪毎に設けられたシリ
ンダ装置で、これ等は、ばね下重量に連結されたシリン
ダ２と，該シリンダ２内より延びてばね上重量に連結さ
れたピストンロッド３とを有する。シリンダ２内は、ピ
ストンロツド３と一体のピストン４によってその上方に
液室５が画成されているが、この液室５と下方の室とは
連通されている。これにより、液室５に作動液が供給さ
れるとピストンロッド３が伸長して車高が高くなり、ま
た液室５から作動液が排出されると車高が低くなる。

各シリンダ装置ｌの液室５に対しては，ガスばね６　（
６ＦＲ、６ＦＬ、６ＲＲ、６ＲＬ）が接続されている。

この各ガスばね６は，小径とされた４本のシリンダ状ば
ね７により構成され、各シリング状ばね７は互いに並列
にかつオリフィス８を介して液室５と接続されている。

そして、これ等４本のシリンダ状ばね７のうち、１本を
除いて、残る３本は、切換弁９を介して液室５と接続さ
れている。これにより、切換弁９を図示のような切換位
置としたときは、４本のシリンダ状ばね７がそのオリフ
ィス８を介してのみ連通され、このときの減衰力が小さ
いものとなる。また、切換弁９が図示の位置から切換わ
ると、３本のシリンダ状ばね７は切換弁９内に組込まれ
たオリフィス１０をち介して液室５と連通されることと
なり、減衰力が大きいものとなる．勿論、切換弁９の切
換位置の変更により，ガスばね６によるばね特性も変更
される．そして、このサスペンション特性は、シリンダ
装置１の液室５に対する作動液の供給量を変更すること
によっても変更される．図中１１はエンジンにより駆動
されるポンプで、リザーバタンクｌ２よりボンブ１ｌが
汲上げた高圧の作動液が、共通通路１３に吐出される。

共通通路ｌ３は、前側通路１４Ｆと後側通路１４Ｒとに
分岐されて、前側通路１４Ｆはさらに右前側通路１４Ｆ
Ｒと、左前側通路１４ＦＬとに分岐されている。この右
前側通路１４ＦＲは、右前輸用シリンダ装置ＩＦＨの液
室５に接続され、また左前側通路１４ＦＬは、左前輸用
シリンダ装置１ＦＬの液室５に接続されている。この右
前測通路１４ＦＨには、その上流側より、供給用流量制
御井１５ＦＲ、遅延弁としてのパイロット弁１６ＦＲが
接続されている。同様に、左前測通路１４ＦＬにも、そ
の上流側より、供給用流量制御弁ｌ５ＦＬ、パイロット
弁１　６ＦＬが接続されている． 右前側通路１４ＦＨには，両弁１　５ＦＲとｌ６ＦＲと
の間より右前側通路用の第１リリーフ通路１７ＦＲが連
なり、この第１リリーフ通路１７ＦＲは最終的に、前輪
用リリーフ通路１８Ｆを経てリザーバタンクｌ２に連な
っている．そして、第１リリーフ通路１７ＦＨには、排
出用流量制御弁１．９ＦＲが接続されている。また、パ
イロット弁１６ＦＲ下流の通路１４ＦＲは，第２リリー
フ通路２０ＦＲを介して第１リリーフ通路１　７ＦＲに
連なり，これにはリリーフ弁２１ＦＲが接続されている
．さらに，シリンダ装置ＩＦＲ直近の通路１４ＦＲには
、フィルタ２９ＦＲが介設されている．このフィルタ２
９ＦＲは、シリンダ装ｇｌＦＲとこの最も近くに位置す
る弁１６ＦＲ、２１ＦＲとの間にあって、シリンダ装置
ＩＦＲの摺動等によってここから発生する摩耗扮が当該
弁１６ＦＲ、２１ＦＲ（ＩＩへ流れるのを防止する。

なお、左前輪用の通路構成も右前輸用通路構成と同様に
構成されているので、その重複した説明は省略する． 前記共通通路ｌ３にはメインのアキュムレータ２２が接
続され、また前輪用リリーフ通路１８Ｆにもアキュムレ
ータ２３Ｆが接続されている。このメインのアキュムレ
ータ２２は、後述するサブのアキュムレータ２４と共に
作動液の蓄圧源となるものであり、シリンダ装置１に対
する作動液供給量に不足が生じないようにするためのも
のである。また、アキュムレータ２３Ｆは、前輪用のシ
リンダ装置ｌ内の高圧の作動液が低圧のリザーバタンク
１２へ急激に排出されるのを防止、すなわちウオータハ
ンマ現象を防止するためのものである． 後輪用シリンダ装置ＩＲＲ．ＩＲＬに対する作動液給排
通路も前輪用と同様に構成されているので、その重複し
た説明は省略する．ただし、後輪用通路にあっては、パ
イロット弁２１ＦＲ、２ｌＦＬに相当するものがなく，
また後輪通路１４Ｒには、メインのアキュムレータ２２
からの通路長さが前輪用のものよりも長くなることを考
慮して、サブのアキュムレータ２４が設けられている． 前記共通通路ｌ３、すなわち前後輪用の各通路１４Ｆ、
１４Ｒは、リリーフ通路２５を介して、前輪用のリリー
フ通路１８Ｆに接続され、該リリーフ通路２５には，電
磁開閉弁からなる制御弁２６が接続されている． なお、第１図中２７はフィルタ、２８はボンブｌ１から
の吐出圧が所定の範囲内となるように調整するための調
圧弁であり、この調圧弁２８は５実施例ではボンブ１１
を可変容量型斜板ピストン式として構成して、該ボンブ
１１に一体に組込まれたものとなっている（吐出圧１２
０〜１６０ｋｇ／ｃｍ２）・ 前記パイロット弁ｌ６は、前後用の通路１４Ｆあるいは
１４Ｒ、したがって共通通路ｌ３の圧力とシリンダ装置
１側の圧力との差圧に応じて開閉される。このため、前
輪用のパイロット弁１６ＦＲ，１６ＦＬに対しては、通
路１４Ｆより分岐された共通パイロット通路３１Ｆが導
出され、該共通パイロット通路３１Ｆより分岐された２
本の分岐パイロット通路のうち一方の通路３１ＦＲがパ
イロット弁１６ＦＨに連なり、また他方の通路３ＩＦＬ
がパイロット弁１６ＦＬに連なっている。

そして、上記共通パイロット通路３１Ｆには、オリフィ
ス３２Ｆが介設されている。なお、後輪用のパイロット
通路も同様に構成されている。

上記各パイロット弁１６は、例えば第２図のように構成
されており、図示のものは右前輸用のものを示してある
。このパイロット弁１６は、そのケーシング３３内に、
通路１４ＦＲの一部を構成する主流路３４が形成され、
該主流路３４に対して、通路１４ＦＲが接続される。上
記主流路３４の途中には弁座３５が形成され、ケーシン
グ３３内に摺動自在に嵌挿された開閉ピストン３６がこ
の弁座３５に離着座されることにより、パイロット弁１
６ＦＲが開閉される。

上記開閉ピストン３６は、弁軸３７を介して制御ピスト
ン３８と一体化されている。この制御ピストン３８は、
ケーシング３３内に摺動自在に嵌挿されて該ケーシング
３３内に液室３９を画成しており、該液室３９は、制御
用流路４０を介して分岐パイロット通路３１ＦＲと接続
されている。

そして、制｛卸ピストン３６は、リターンスプリング４
１により、開閉ピストン３６が弁座３５に着座する方向
、すなわちパイロット弁１６ＦＲが閉じる方向に付勢さ
れている。さらに，制御ピストン３８には、連通口４２
を介して，液室３９とは反対側において、主流路３４の
圧力が作用される。これにより、液室３９内（共通通路
ｌ３側）の圧力が、主流路３４内（シリンダ装置ＩＦＲ
側）の圧力の１／４以下となると、開閉ピストン３６が
弁座３５に着座してパイロット弁１６ＦＲが閉じられる
。

ここで、パイロット弁１６ＦＲが開いている状態から、
共通通路ｌ３側の圧力が大きく低下すると、オリフィス
３２Ｆの作用によりこの圧力崎下は遅延されて液室３９
に伝達され、したがって当該パイロット弁１６ＦＲは上
記圧力低下から遅延して閉じられることになる（実施例
ではこの遅延時間を約１秒として設定してある）． 次に，前述した各弁の作用について説明する． ■切換弁９ 切換弁９は、実施例では、旋回中においてのみ減衰力が
大きくなるように切換作動される。

■リリーフ弁２ｌ リリーフ弁２ｌは、常時は閉じており、シリンダ装置ｌ
側の圧力が所定値以上（実施例では１６０〜２００ｋｇ
／ｃｍ”　）になると、開かれる。

すなわちシリンダ装置ｌ側の圧力が異常上昇するのを防
止する安全弁となっている。

勿論、リリーフ弁２ｌは、後輪用のシリンダ装ｉｆｌＲ
Ｒ，ＩＲＬに対しても設けることができるが、実施例で
は、重量配分が前側の方が後側よりもかなり大きく設定
された車両であることを前提としていて、後輪側の圧力
が前輪側の圧力よりも大きくならないという点を勘案し
て、後輪測にはリリーフ弁２ｌを設けていない。

■流量制御弁ｌ５、ｌ９ 供給用および排出用の各流量制御弁ｌ５、ｌ９共に、電
磁式のスプール弁とされて、開状態と閉状態とに適宜切
換えられる．ただし、開状態のときは、その上流側と下
流側との差圧がほぼ一定となるような差圧調整機能を有
するものとなっている（流量制御の関係上、この差圧を
一定にすることが要求される）。さらに詳しくは、流量
制御弁１５、ｌ９は、供給される電流に比例してそのス
ブールの変位位置すなわち開度が変化され、この供給電
流は、あらかじめ作成、記憶された流量一電流の対応マ
ップに基づいて決定される。すなわち、供給電流が、そ
のときの要求流量に対応している。

この流量制１卸弁ｌ５、ｌ９の制御によってシリンダ装
置ｌへの作動液供給と排出とが制御されて、サスペンシ
ョン特性が制御されることになる． これに加えて、イグニッションＯＦＦのときは、このＯ
ＦＦのときから所定時間（実施例では２分間），車高を
低下させる方向の制御だけがなされる．すなわち、降車
等に起因する積載荷重の変化を勘案してして車高が部分
的に高くなってしまうのを防止する（基準車高の維持）
。

■制御弁２６ 制御弁２６は、常時は励磁されることによって閉じられ
、フェイル時に開かれる。このフェイル時としては、例
えば流量制御弁ｌ５、ｌ９の一部が固着してしまった場
合、後述するセンサ類が故障した場合、作動液の液圧が
失陥した場合、ボンブ１１が失陥した場合等がある． これに加えて実施例では、制御弁２６は、イグニッショ
ンＯＦＦのときから所定時間（例えば２分）経過した後
に開かれる。

なお、この制御弁２６が開いたときは、パイロット弁１
６が遅れて閉じられることは前述の通りである． ■パイロット弁ｌ６ 既に述べた通り、オリフィス３２Ｆ，３２Ｈの作用によ
り、共通通路ｌ３の圧力が低下してから遅延して開かれ
る。このことは，例えば流量制御弁ｌ５の一部が開きっ
ぱなしとなったフエイル時に、制御弁２６の開作動に起
因するパイロット圧低下によって通路１４ＦＲ−１４Ｒ
Ｌを閉じて、シリンダ装置ＩＦＲ−ＩＲＬ内の作動液を
閉じこめ、車高維持が行なわれる．勿論、このときは、
サスペンション特性はいわゆるパッシブなものに固定さ
れる． 鮭里五 第３図は．第１図に示す作動液回路の制御系統を示すも
のであり、この第３図に示す車両においては、それぞれ
図示は略すが、エンジンの出力がトルクコンバータおよ
び自動変速機を介して後輪へ伝達される後輪駆動車とさ
れている。

この第３図において、ＷＦＲは右前輪、ＷＦＬは左前輸
、ＷＲＲは右後輪，ＷＲＬは左後輪であり、Ｕはマイク
ロコンピュータを利用して構成された制御ユニットであ
る。この制御ユニットＵには各センサ５］ＦＲ〜５１Ｒ
Ｌ、５２ＦＲ〜５２ＲＬ、５３ＦＲ、５３ＦＬ、５３Ｒ
および６１〜６３からの信号が入力され、また制御ユニ
ットＵからは、切換弁９、前記流量制御弁１５（１５Ｆ
Ｒ−１５ＲＬ）、１９（１９ＦＲ〜１９ＲＬ）および制
御弁２６に対して出力される。

上記センサ５１ＦＲ〜５１ＲＬは、各シリンダ装！Ｉ　
ＦＲ〜ＩＲＬに設けられてその伸び量、すなわち各車輪
位置での車高を検出するものである。センサ５２ＦＲ〜
５２ＲＬは、各シリンダ装置ＩＦＲ−ＩＲＬの液室５の
圧力を検出するものである（第１図をも参照）。センサ
５３ＦＲ、５３ＦＬ、５３Ｒは、上下方向の加速度を検
出するＧセンサである．ただし、車両Ｂの前側について
は前車軸上でほぼ左対称位置に２つのＧセンサ５３ＦＲ
、５３ＦＬが設けられているが、車両Ｂの後部について
は、後車軸上において左右中間位置において１つのＧセ
ンサ５３Ｒのみが設けられている。このようにして、３
つのＧセンサによって、車体Ｂを代表する１つの仮想平
面が規定されているが、この仮想平面は略水平面となる
ように設定されている．上記センサ６ｌは車速を検出す
るものである。上記センサ６２はハンドルの操作量すな
わち舵角を検出するものであり、実施例ではこのセンサ
６２で検出された舵角を微分することにより舵角速度を
も検出するようになっている上記センサ６３は、車体に
作用する横Ｇを検出するものである（実施例では車体の
Ｚ軸上に１つのみ設けてある）． 制御ユニットＵは、基本的には、第４Ａ図、第４Ｂ図に
概念的に示すアクティブ制御、すなわち実施例では，車
両の姿勢制御（車高信号制御および車高変位速度制御）
と、乗心地制御（上下加速度信号制御）と、車両のねじ
り制ｌｌ（圧力信号制ａｌｌ）とを行なう。そして、こ
れ等各制御の結果は、最終的に、流量調整手段としての
流量制御弁１５．１９を流れる作動液の流量として表わ
れる． ヱ２ｊ：ＬＬ凱男 さて次に、各センサの出力に基づいてサスペンション特
性をどのように制御するかの一例について、第４Ａ図，
第４Ｂ図を参照しつつ説明する． この制御の内容は、大別して、もっとも基本となる車高
センサの出力およびその微分値（車高変位速度）に基づ
いて車体Ｂの姿勢制御を行なう制御系ＸＩ，Ｘ２と、Ｇ
センサの出力に基づいて乗心地制御を行なう制御系Ｘ３
と、圧カセンサの出力に基づいて車体Ｂのねじれ抑制制
御を行なう制御系ｘ４とからなり、以下に分説する。

（以下余白） ■制御Ｘｉ（車高変位成分） この制御は、パウンスと、ピッチ（ピッチング）と、ロ
ールとを抑制する３つの姿勢側制御からなり、各制御は
、ＰＤ１ｉ＋１＠（比例一微分制ｒｌｒＪ　）によるフ
ィードバック制御とされる。

まず、符号７０は、車高センサ５１ＦＲ〜５ｌＲＬのう
ち、左右の前輪側の出力ＸＦＲ．　ＸＦＬを合計すると
ともに、左右の後輪側の出力Ｘ　ＲＲ，Ｘ肚を合計して
、車両のバウンス成分を演算するバウンス成分演算部で
ある。符号７ｌは、左右の前輪側の出力ＸＦＲ，　ＸＦ
Ｌの合計値から、左右の後輪側の出力ＸＲＲ，　ＸＲＬ
の合計値を減算して、車両のピッチ成分を演算するピッ
チ成分演算部である。符号７２は、左右の前輪側の出力
の差分ＸＦＲ−ＸＦＬと、左右の後輪側の出力の差分Ｘ
　ＲＲ−　Ｘ　ＲＬとを加算して、車両のロール成分を
演算するロール成分演算部である。

符号７３は、前記バウンス成分演算部７０で演算された
車両のバウンス成分、及び目標平均車高決定部９ｌから
の目標車高信号ＴＩが入力され、ゲイン係数Ｋ旧に基づ
いて、バウンス制御での各車輪の流量制御弁に対する制
（２Ｉｌ量を演算するバウンス制御部である。符号７４
は、ピッチ成分演算部７１で演算された車両のピッチ成
分、および目標ピッチ量決定部９２からの目標ピッチ量
Ｔｐが人力され、ゲイン係数ＫＰＩに基づいて、目標ピ
ッチ量Ｔｐに対応した車高となるようにピッチ制御での
各流量制御弁の制御量を演算するピッチ制御部である．
符号７５は、ロール成分演算部７２で演算された車両の
ロール成分、及び目標ロール量決定部９３からの目標ロ
ール量ＴＲが入力され、ゲイン係数ＫＲＦＩ　，　ＫＲ
ＲＩに基づいて、目標ロールＩＴＲに対応する車高にな
るように、ロール制御での各流量制御弁の制御量を演算
するロール制御部である。

そして、車高を目標車高に制御すべく、前記各制御部７
３、７４、７５で演算された各制？ｉＩ量は、各車輪毎
にその正負が反転（車高センサ５１ＦＲ〜５１ＲＬの車
高変位信号の正負とは逆になるように反転）させられ、
その後、各車輪に対するバウンス、ピッチ、ロールの各
制御量が加算され、制御系ｘｉにおいて、対応する比例
流量制御弁の流量信号ＱＦＲＩ　．　ＱＦＬＩ　，　Ｑ
ＲＲＩ　，　ＱＲＬＩが得られる。

ここで、目標車高ＴＩとしては、例えば車両の最低地上
高で示した場合例えば１５０ｍｍというようにある一定
値のままとすることができる。また、目標車高ＴＨを変
化させることもでき、この場合は、例えば車高に応じて
段階的あるいは連続可変式にＴＨを変更することができ
る（例えば車速か８　０　ｋ　ｍ　／　ｈ以上となった
ときに、最低地上高を１３０ｍｍにする）。また、目標
ピッチ量Ｔｐは通常は零のまま、すなわち車体前後方向
軸練が水平となるように設定される。なお、目標ロール
量ＴＲについては後述する。

■制御系Ｘ２（車高変位速度成分） 制御系ｘ２においては、ピッチ制御とロール制御とが行
われる。

先ず，ピッチ制御部７８に対して、前記ピッチ成分演算
部７ｌからのピッチ成分と、目標ピッチ量ＴＰとが入力
される。このピッチ制御部７８は，目標ピッチ量ＴＰか
ら離れる方向へのピッチ成分（車体前部の車高と車体後
部の車高との偏差となる）の変化速度，すなわち車高セ
ンサ５１ＦＲ〜５１ＲＬからの信号のサンプリング時間
（実施例では１　０ｍｓｅｃ）毎の変化量が求められる
。そして、ピッチ量を増大させる方向への変化速度が小
さくなるように、制御ゲインＫＰ２を用いて，各流量制
御弁に対する制御流量を決定する。

また、ロール制御部７９に対しては、前記ロール量演算
部７２からのロール量（ロール角）と目標ロール量決定
手段からの目標ロール量ＴＲとが入力される。このロー
ル制御部７９は、左右前輪と左右後輪との各組毎に，目
標ロール量ＴＲから離れる方向への実際のロール量の変
化速度が小さくなるように、制御ゲインＫ　ＲＦ２ある
いはＫ　ＲＲ２を用いて、各流量制御弁に対する制御流
量を決定する。

上記各制御部７８、７９で決定された制ｒＢＩＮは、そ
れぞれの正負が反転された後、各流量制御弁（各シリン
ダ装置ＩＦＲ〜ＩＲＬ）毎に加算されて、制御系ｘ２に
おける制御流ｉＱＦＲ２ＱＦＬ２　，　ＱＲＲ２　，　
ＱＲＬ２が決定される。なお、各制御部７８、７９にお
いて示すｒＳＪは微分を示す演算子である。

■制御系Ｘ３（上下加速度成分） 先ず、符号８０は、３個の上下加速度センサ５３ＦＲ、
５３ＦＬ、５３Ｒの出力ＧＦＲ，　ＧＦＬ，ＧＲを合計
して、車両のバウンス成分を演算するバウンス成分演算
部である。符号８１は、３個の上下加速度センサ５３Ｆ
Ｒ，５３ＦＬ、５３Ｒのうち、左右の前輪側の出力ＧＦ
Ｒ．　ＧＦＬ，の各半分値の合計値から、後輪側の出力
ＧＲを減算して，車両のビチ成分を演算するピッチ成分
演算部である。符号８２は，右側前輪側の出力ＧＦＲか
ら，左側前輪側の出力ＧＦＬを減算して、車両のロール
成分を演算するロール成分演算部である．そして、符号
８３は、前記バウンス成分演算部８０で演算された車両
のバウンス成分が入力され、ゲイン係数ＫＢ３に基づい
てバウンス制御での各車輪の流量制御弁に対する制御量
を演算するバウンス制御部である。符号８４は、ピッチ
成分演算部８ｌで演算された車両のピッチ成分が入力さ
れ、ゲイン係数ＫＰ３に基づいて、ピッチ制御での各流
量制御弁の制御量を演算するピッチ制御部である。符号
８５は、ロール成分演算部８２で演算された車両のロー
ル成分が人力され、ゲイン係数ＫＲＦ３　，　ＫＲＲ３
に基づいて、ロール制御での各流量制御弁の制御量を演
算するロール制御部である． そして、車両の上下振動をバウンス成分，ビチ成分、ロ
ール成分で抑えるべく、前記各制御部８３〜８５で演算
された各制御量は、各車輪毎にその正負が反転させられ
、その後、各車輪に対するバウンス、ピッチ、ロールの
各制御量が加算され、制御系ｘ３において、対応する比
例流量制御弁の流量信号ＱＦＲ３　．　ＱＦＬ３　．　
ＱＲＲ３　，　ＱｌＩＬ３が得られる。

■制御系ｘ４ 先ず、ウオープ制御部９０を備えて、これは前輪側の液
圧比演算部９０ａと、後輪側の液圧比演算部９０ｂを備
えている。

上記前輪側の液圧比演算部９０ａは、前輪側の２個の液
圧センサ５２ＦＲ、５２ＦＬの液圧信号ＰＦＲ，ＰＦＬ
が入力されて、前輪側の合計液圧（　Ｐ　ＦＲ＋　Ｐ　
ＦＬ）に対する左右の液圧差（ＰＦＲ−Ｐ　ＦＬ）の比
（ＰＦＲ　−　ｐＦＬ）　／　（　ＰＦＲ十ＰＦＬ）を
演算する。また後輪側の液圧比演算部９０ｂは、後輪側
で同様の液圧比（ＰＲＲ−　ＰＲＬ）　／　（ＰＲＲ＋
Ｐ　ＲＬ）を演算する。

そして、後輪側の液圧比をゲイン係数ωＦで所定倍した
後、これを前輪側の液圧比から減算し、その結果を、ゲ
イン係数ωＦで所定倍すると共に、前輪側ではゲイン係
数ωＣで所定倍し、その後、各車輪に対する制御量を左
右輸間で均一化すべく反転して、制御系ｘ４において、
対応する流量制御弁の流量信号ＱＦＲ４　，　ＱＦＬ４
　．　ＱＲＲ４　．　ＱＲＬ４が得られる． ■各制御系ＸＩ−Ｘ４の総合 以上のようにして、各流量制御弁ごとに決定された流量
信号の車高変位成分ＱＦＲＩ　．　ＱＦＬＩ　，ＱＲＲ
Ｉ　．　ＱＲＬＩ　，車高変位速度成分Ｑ　ＦＲ２ＱＦ
Ｌ２　，　ＱＲＲ２　，　ＱＲＬ２　，上下加速度成分
ＱＦＲ３　．　ＱＦＬ３　．　ＱＲＲ３　，　ＱＲＬ３
　，及び圧力成分ＱＦＲ４　．　ＱＦＬ４　．　ＱＲＲ
４　，　ＱＲＬ４は、最終的に加算され、最終的なトー
タル流量信号ＱＦＲ，　ＱＦＬ．ＱＲＲ．　ＱＲＬが得
られる。

また、上述した第４Ａ図、第４Ｂ図の説明で用いた制御
式の制御ゲインは、第５図に示すような制御系によって
切換制御される。

先ず、ステアリングの舵角速度θＭと車速Ｖとを乗算し
、その結果θＭ・■から基準値Ｇ１を演算した値Ｓｌを
旋回判定部に人力する。また、車両の現在の横加速度Ｇ
Ｓから基準値Ｇ２を減算した値Ｓ２を旋回判定部に人力
する。そして，旋回判定部にて、入力Ｓｌ又はＳ２≧Ｏ
の場合には、車両の旋回時と判断して、サスペンション
特性のハード化信号Ｓａを出力して、各液圧シリンダｌ
に対する流量制御の追随性を向上すべく、減衰力切換バ
ルブ１０を絞り位置に切換えると共に、上記各制御ゲイ
ンＫｉを各々大幅ＫＨａｒｄに設定し、また目標ロール
角ＴＲを予め記憶するマップから、その時の横加速度Ｇ
ｓに対応する値に設定する。このマップの一例を、第６
図に示してある。ちなみに、パッシブサスペンション車
の場合は，第７図に示すように、横Ｇの増大と共に、ロ
ール角（正ロール）が大きくなる。なお、第６図に示す
ロール特性は定常用のものであり、過渡ロールが生じる
ような運転状態のときは、後述するように，第６図のロ
ール特性にしたがう目標値ではなく、その補正目標値が
用いられる。

一方、旋回判定部で入力Ｓｌ及びくＯの場合には、直進
時と判断して、サスペンション特性のソフト化信号ｓｂ
を出力して、減衰力切換バルブｌＯを開位置に切換える
と共に、制御ゲインＫｉを各々通常値Ｋｓｏ　ｆ’　ｔ
に設定し、また目標ロール角ＴＲ＝Ｏに設定する。

過渡ロール防止の制 さて次に，第８図を参照しつつ、過渡ロールを防止する
ための制御の点について説明する。

先ず、第８図中、ｇ．０、Ｉ２ｌ．ｅ２が車体左右方向
線を示し、αが車体左側部分の位置を、βが車体右側部
分の位置を、Ｏがαとβとの中心点を示す。このような
前提の下に、いま直進走行していて目標ロール角ＴＲが
零のときを考えと、このときの車体左右方向線はβ０と
なる。

いま、ハンドルを急に左側へ操作したとすると、右側へ
向かう横Ｇが急激に発生することによりロール現象が生
じて、車体左側部分がＦＳだけ高くなり、車体右側部分
がＲＳだけ低くなり（ＦＳｌ＝ｌＲＳＩ）．車体前後方
向線は２Ｉで示すように変化する。このときの実際のロ
ール量は、ストローク値で示すとＳＰとなり、角度で示
すとθＰで示される．そして、このときに生じる最大ロ
ールｊｌ（ＳＰあるいはθＰ）は、一時的に第６図に示
す目標ロール量とずれて大きなものとなってしまう（過
渡ロールの影響）。

本発明では、２ロから２１へと変化されるのを防止すべ
く，横Ｇの変化に起因して生じるロールを打消す方向の
ロールを，目標ロール量ＴＲを補正することによ与える
ようにしてある。すなわち、ハンドルの急操作を検出し
たのと同期して一時的に、目標ロール量ＴＲを！２２で
示す方向に補正する。これにより，第４Ａ図に示すロー
ル制御部７５は、車体左側部分を低下させ、車体右側部
分を上昇させるような制御を行うので、結果として過渡
ロールすなわち過度にロール量が変化してしまうのが防
止される。

一方、第４Ａ図のロール制御部７９においては、補正さ
れた目標ロール，ｉｌＴＲが２２に対応したものとなっ
たときに、２０を１２２に一致させるような制御を行う
ことになるが、このときの制御量は、２０からと２２へ
向けての単位時間当たりの変化量、すなわち変化速度が
大きいほど大きくされる。そして、ｆ２０から１２２へ
向けての変化は、ハンドルの急操作検出と共に即座にな
されるので、換言すれば車高センサ５１ＦＲ〜５１ＲＬ
の出力信号のサンプリング間隔という極めて短い時間に
なされるので、上記変化速度は極めて太きくなる。また
、２０から１２２への変化というものがハンドルの急換
作検出に同期して即座に行われることになり、ロール制
御部７９による過渡ロール防止の制御が速やかに開始さ
れることにもなる。したがって、β０から２２方向への
補正量（目標ロール量ＴＲの補正量）というものは、実
際には十分小さくて済むものである。勿論、この補正量
が小さくて済むということは，目標ロール量の補正を中
止した後の制御のハンチング防止等の観点からも有利と
なる。

フローチャート 次に、過渡ロール防止のためになされる目標ロール＠Ｔ
Ｒを変更する部分の制御について、フローチャートを参
照しつつ説明する。なお、以下の説明でＳはステップを
示す。

■第９図 先ず、Ｓｌにおいて、舵角θＨとこの微分値となる舵角
速度θＨ−Ｓと車速Ｖとが入力される。

Ｓ２においては、舵角速度θＨ−Ｓが所定値よりも小さ
いか否か、すなわち過渡ロールが問題とならないような
運転状態であるか否かが判別される。このＳ２の判別で
ＹＥＳのときは、Ｓ３において、第６図のマップに基づ
いて目標ロール量ＴＲが決定される。

Ｓ２の判別でＮｏのときは、Ｓ４において、舵角速度θ
Ｈ　−　Ｓと車速■とに基づいてあらかじめ作成、記憶
されたマップから、横Ｇの大きさＹＧ１が決定される。

次いで、Ｓ５において，ＹＧ１が０．３　（０．３Ｇ）
よりも小さいか否かが判別される。このＳ５の判別でＹ
ＥＳのときは、過渡ロールの問題は生じないときである
として、Ｓ６において目標ロール量ＴＲがＯにセットさ
れる。

？５の判別でＮｏのときは、Ｓ８においてＹＧｌが０．
５よりも小さいか否かが判別される。このＳ８の判別で
ＹＥＳのときは、目標ロール量ＴＲを＋５（第８図の２
■へ向けての補正量で、実施例ではストローク量ＳＰに
相当する値をｍｍ単位で示してある）にセットする。ま
た、Ｓ８の判別でＮＯのときは、タイヤの限界性能に近
い付近となる大きな横Ｇ発生時であるとして、ＳＩＯに
おいて目標ロール量ＴＲが＋３にセットされる（Ｓ９で
のセット値より小）。

Ｓ６、Ｓ８あるいはＳＩＯの後は、Ｓ７において、直進
時であるか否かが判別される。このＳ７の判別は，例え
ば、舵角θＨがほぼ零でかつ舵角速度θ【」・Ｓもほぼ
零であるという両方の条件を満たしたときに直進時と判
断される。このＳ７の判別でＮｏのときは、再びＳ５へ
戻る。そして、Ｓ７の判別でＹＥＳとなった時点で、Ｓ
ｌｌにおいて目標ロール＠ＴＲをＯにセットする（過渡
ロール防止の制御終了）。

■第１０図 第１０図の例では、第６図で用いる横Ｇの大きさを、セ
ンサ６３の出力を利用することなく、舵角θＨと車速Ｖ
とによって決定するようにしてある。

先ず、Ｓ２１において、舵角θＨと舵角速度θＨ−Ｓと
車速Ｖとが読込まれた後、Ｓ２においてフラグが１であ
るか否かが判別される。なお、このフラグは、ｌのとき
に過渡ロール防止の制御が行われていることを意味する
。

Ｓ２２の判別でＮｏのときは、Ｓ２３において、舵角θ
Ｈと車速Ｖとに基づいてあらかじめ作成、記憶されたマ
ップから、第１横Ｇの大きさＹＧｌが決定される。次い
で、Ｓ２４において、舵角速度θＨ−Ｓと車速Ｖとに基
づいてあらかじめ作成、記憶されたマップから、第２横
Ｇの大きさＹＧ２が決定される。

Ｓ２５では．ＹＧ２が０．３よりも大きいか否かが判別
される。このＳ２５の判別でＮｏのときは，３２６にお
いて、ＹＧＩを第６図の横Ｇとして用いて、当該第６図
にしたがって目標ロール凰ＴＲが決定される。

Ｓ２５の判別でＹＥＳのときは、Ｓ２７においてフラグ
を１にセットした後、Ｓ２８においてＹＧ２が０．５よ
りも小さいか否かが判別される。

この３２８の判別でＹＥＳのときはＳ２９で目標ロール
量ＴＲが＋５にセットされ、Ｓ２８の？−１１別でＮｏ
のときはＳ３０においてＴＲが＋３にセットされる。

前記Ｓ２２の判別でＹＥＳのときは、Ｓ３１において、
直進時であるか否かが判別される。このＳ３１の判別で
Ｎｏのときは、Ｓ３２において、前回のＴＲがそのまま
今回のＴＲとして設定される。また、Ｓ３１の判別でＹ
ＥＳのときは、Ｓ３３においてＴＲをＯにセットし、Ｓ
３４においてフラグがＯとされる（過渡ロール防止の制
御終了）． ここで、変位信号と変位速度信号とを併用してロール制
御する場合は、３〜５ｍｍ程度の補正量で十分に過渡ロ
ールを防止できる。また、変位信号のみでロール制御す
る場合は、その補正量が、制御をしない状態で生じる過
渡ロール量で約１０ｍｍぐらいとする必要がある。した
がって２変位速度信号を併用した場合は、定常旋回時に
生じる、逆ロール小さく、乗員にはわからない程度とで
き、安定性が向上できる。

以上実施例では、供給用制御弁ｌ５と排出用制御弁１９
とを別個独立して設けた場合を説明したが、例えば３ポ
ート・３ポジションとされた１つの電磁弁を利用して、
この両弁１５、ｌ９を構成することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はアクティブサスペンションの全体回路例を示す
図。 第２図は第１図中のパイロット弁の一例を示す断面図。 第３図は第１図に示す回路の制御系統を示す図。 第４Ａ図、第４Ｂ図、第５図はアクティブ制御を行なう
ための一例を示す全体系統図。 第６図はアクティブサスペンション車におけるロール特
性の一例を示す図。 第７図はパッシブサスペンション車におけるロール特性
の一例を示す図。 第８図は本発明の制御内容を図式的に示す簡略説明図。 第９図、第１０図は本発明の制御例を示すフロ−チャー
ト。 第１１図は本発明の全体構成をブロック図的に示す図。 ＩＦＲ〜ＩＲＬ：シリンダ装置 １５ＦＲ〜ｌ　５ＲＬ　：供給用制御弁１９ＦＲ−１　
９ＲＬ　：排出用制御弁５１ＦＲ〜５１ＲＬ：車高セン
サ Ｕ：制御ユニット ５：液室 ６４：センサ（レンジ位置検出） ７２：ロール成分演算部 ７５：ロール制御部（車高変位成分） ７９：ロール制御部（車高変位速度成分）９３：目標ロ
ール量決定部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）各車輪毎に設けられ、それぞればね上重量とばね
   下重量との間に架設されて、作動液の給排によって車高
   を変化させるシリンダ装置と、 前記各シリンダ装置に対して個々独立して作動液の給排
   を行うための給排用制御弁と、 車体左側部分の車高を検出する第１車高検出手段と、 車体右側部分の車高を検出する第２車高検出手段と、 前記第１車高検出手段および前記第２車高検出手段から
   の出力を受け、車体左側部分の車高と車体右側部分の車
   高とに基づいて実際のロール量を決定するロール量決定
   手段と、 前記ロール量決定手段により決定されるロール量があら
   かじめ設定された所定の目標値となるように前記給排用
   制御弁を制御すロール制御手段と、 少なくともハンドルの操作状態に基づいて、車体に作用
   する横Ｇの変化を予測する横Ｇ変化予測手段と、 前記横Ｇ変化予測手段により横Ｇの変化が予測されたと
   き、一時的に、当該予測される横Ｇの変化に起因して生
   じようとするロール方向とは反対方向のロールを生じさ
   せるように前記目標値を補正する補正手段と、 を備えていることを特徴とする車両のサスペンション装
   置。
2. （２）特許請求の範囲第１項において、 前記ロール量決定手段により決定されるロール量の前記
   目標値から離れる方向への変化速度が小さくなるように
   前記給排制御手段を制御する第２ロール制御手段をさら
   に備えている、 ことを特徴とする車両のサスペンション装置。