JPH039134A - 車両用圧電アクチュエータの駆動装置 - 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】 λ更立亘狗 ［産業上の利用分野］ 本発明（飄　印加された電圧に応じて伸縮する圧電体を
駆動源として利用する車両用圧電アクチュエータの駆動
装置に関する。

［従来の技術］ 従来から、ピエゾ素子等の圧電体（上　印加された電圧
に対して極めて応答性よく伸縮を起こすため、車両用圧
電アクチュエータの駆動源として好適であり、多用され
ている。

例え（戯　ショックアブソーバの減衰力を切換制御して
車両走行時の乗り心地を改善するものとして、ショック
アブソーバ内のピストンに圧電体を配設すると共に　第
１、第２油室の連通路の通路面積を変化させる摺動部材
を設け、高電圧を印加した際の圧電体の変位を拡大して
摺動部材を移動し、上記連通路における作動油流量を制
御して、ショックアブソーバの減衰力を制御する技術が
提案されている（特開昭６１−８５２１０号）。

又、このような車両の減衰力可変型ショックアブソーバ
ばかりでなく、燃料噴射装置において（友燃料主噴射に
先駆けて噴射するいわゆるパイロット噴射用の燃料加圧
ピストンの駆動源等として用いられている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の車両用圧電アクチュエータの駆動
装置で（上　次のような問題点が未解決のまま残されて
いる。

例えＩ′Ｌ　　圧電体への水滴や泥等の付着、車両の振
動等により圧電体における配線接続に不良が発生したり
して圧電体（ｆＬ　　即ち負荷側のインピーダンスが変
化すると、所望する圧電体の伸縮が得られなくなること
がある。又、圧電体へ高電圧を印加するための電源回路
における回路構成素子がなんらかの原因で破損したりす
る場合に（よ　出力される電圧値が変動し、やはり所望
する圧電体の伸縮が得られなくなることがある。

このような事態に陥ると、ショックアブソーバにおいて
（よ　その減衰力の切換が車両の走行状態等に応じて行
われず、乗心地や操縦性の悪化を招く虞があり、燃料噴
射装置において（よ　パイロット噴射時の燃料圧力が変
動する虞がある。

或（上　上記電源回路からの出力電圧が使用する圧電体
及びその配線の設計時の許容電圧を上回る虞もあるため
、圧電体等の耐電圧を必要以上に高めなければならない
。又、場合によって（表　高電圧の電流の漏電や圧電体
等の破損が生じる虞もある。

本発明（友　上記問題点を解決するためになさ札圧電体
に印加される電圧の異常に起因する種々の不具合を未然
に回避することを目的とする。

ｌ胛例逍滅 ［課題を解決するための手段］ かかる目的を達成するために本発明の採用した手段（よ
　その基本的な構成を例示する第１図のブロック図に示
すように、 印加された電圧により伸縮する圧電体ＭＰを用いた圧電
アクチュエータＭ１と、 車両に搭載された電源の出力電圧を昇圧して、前記圧電
アクチュエータＭ１の駆動電圧を発生する昇圧手段Ｍ２
と、 該昇圧手段Ｍ２の発生した駆動電圧を前記圧電体ＭＰに
印加する印加手段Ｍ３と を有する車両用圧電アクチュエータの駆動装置において
、 前記昇圧手段Ｍ２により昇圧される電圧の異常を検出す
る異常検出手段Ｍ４と、 該異常検出手段Ｍ４が電圧異常を検出したとき、前記昇
圧手段Ｍ２により昇圧された駆動電圧の出力を禁止する
駆動電圧出力禁止手段Ｍ５と、該駆動電圧出力禁止手段
Ｍ５と連動して、前記圧電体ＭＰにおける蓄積電荷を放
電する電荷放電手段Ｍ６とを備えたことをその要旨とす
る。

［作用］ 上記構成を有する車両用圧電アクチュエータの駆動装置
（友　昇圧手段Ｍ２が車両に搭載された電源の出力電圧
を昇圧して発生させた駆動電圧を、印加手段Ｍ３により
圧電アクチュエータＭ］の圧電体ＭＰに印加して、該圧
電体ＭＰを伸縮させ圧電アクチュエータＭ１を駆動させ
る。

このようにして圧電アクチュエータＭ１を駆動する際（
ミ　異常検出手段Ｍ４が昇圧手段Ｍ２により昇圧される
電圧の異常を検出すると、駆動電圧出力禁止手段Ｍ５が
作動して昇圧手段Ｍ２における駆動電圧の出力を禁止す
るととも１：、駆動電圧出力禁止手段Ｍ５と連動して作
動する電荷放電手段Ｍ６により、圧電体ＭＰにおける蓄
積電荷を放電する。

これにより、車両用圧電アクチュエータの駆動装置（上
　異常な駆動電圧　即ち適正電圧を下回る駆動電圧およ
び上回る駆動電圧を圧電アクチュエータＭ１の圧電体Ｍ
Ｐに印加することを回避し、又、異常な駆動電圧が印加
されて圧電体ＭＰに蓄積された電荷を急速かつ強制的に
放電するよう働く。

尚、昇圧手段Ｍ２における駆動電圧の出力を禁止するの
１．ｔ、昇圧手段Ｍ２の昇圧自体を禁止することにより
実現しても良い。

［実施例］ 次１：、本発明の一実施例としての車両用圧電アクチュ
エータの駆動装置について、図面に基づき説明する。こ
の車両用圧電アクチュエータの駆動装置（よ　圧電体を
内蔵した減衰力可変型のショックアブソーバの減衰力を
調整する減衰力制御装置に用いられているものである。

第２図はこの減衰力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
破断した全体構成図であり、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１：、本実施例の車両用減衰力制御装
置１（九　減衰力可変型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。

２　ＦＲ，２ＲＬ、　　２　ＲＲｌ及びこれら各ショッ
クアブソーバと接続されその減衰力を制御する電子制御
装置４を備えている。

ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　
２ＲＲ１よ後述するように、ショックアブソーバ２　Ｆ
Ｌ、　　２　ＦＲ。

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

また各ショックアブソーバ２　ＦＬ、　　２　ＦＲ，２
ＲＬ。

２　ＲＲｌ表　夫々、左右前後輪５　ＦＬ、　　５　Ｆ
Ｒ，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１：、コイルスプリング８ＦＬ、　　８　ＦＲ，８Ｒ
Ｌ、　　８　ＲＲと共に併設されている。

次１：、上記各ショックアブソーバ２　ＦＬ、　　２　
ＦＲ。

２　ＲＬ、　　２　ＲＲの構造を説明する。尚上記各シ
ョックアブソーバ２　ＦＬ、　　２　ＦＲ，２ＲＬ、　
　２　ＲＲの構造は全て同一であるため、ここでは左前
輪ＳＦＬ側のショックアブソーバ２ＦＬを例にとり説明
する。又、以下の説明で（友　各部材に付した符号の添
え字（ＦＬ。

ＦＲ，’　ＲＬ、　　ＲＲ）を必要に応じて省略するこ
ととする。

ショックアブソーバ２（上　第３図（Ａ）に示すように
　シリンダ１］側の下端にて車軸側部材１］ａを介して
サスペンションロワーアーム６に固定さ札　一方、シリ
ンダ１１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（よ　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．筒状部材］７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。

筒状部材１７にナツト１９によってネジ止めされたメイ
ンピストン１８（よ　シリンダ１１内を第１の液室２１
と第２の液室２３とに区画し、両液室２１，２３の間に
おける作動油流量を、伸び側及び縮み側固定オリフィス
１８ａ、１８ｂにより規制し、ショックアブソーバ２の
通常の減衰特性を減衰力穴の状態（ハード）とする。

そして、第３図（Ａ）、　　（Ｂ）に示すよう１ミ内部
シリンダ１５に圧電セラミックスの薄板を電極を挟んで
積層した電歪素子積層体であるピエゾ荷重センサ２５及
びピエゾアクチュエータ２７を内蔵し、ショックアブソ
ーバ２に作用する減衰力の大きさを検出すると共１：、
　　ピストン３１を駆動し、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］を移動させる。

こうして第３図（Ｂ）に示す位置（原点位置）にあるス
プール４１が図中Ｂ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及び筒状部材１７内の流路１
７ａとが連通されることとなり、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　Ｌｌ、、　　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
衰特性を減衰力穴（ハード）の状態から減衰力小（ソフ
ト）側に切換え、電荷が放電されて収縮すると減衰特性
を減衰力穴（ハード）の状態に復帰させる。

尚、油密室３３内の作動油油量を一定に保つよう、油密
室３３と第１の液室２１との間に作動油補給路３８がチ
エツク弁３８ａとともに設けられている。

また、スプール４１の隔壁４１ａには油路４１ｄが、ス
プール４１の環状溝４０には油路４１ｄの径より大きな
径の下部連通孔４１ｅが開けられている。

ショックアブソーバ２は副流路３９ｂに引続いく末端空
間３９ｃに摺動自在なプレートバルブ４５を備えており
、シリンダ１１内におけるメインピストン１８の摺動速
度が、このプレートバルブ４５に形成した油入４５ａと
大径の油入４５ｂとを通過する作動油の流動方向に応じ
て調整されている。

次１：、上記したショックアブソーバ２の減衰力を切換
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（上　車両の走行状態を検出する
ためのセンサとして、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、エンジンの回転を変速し
て出力する図示しない変速機のニュートラル位置を検出
するニュートラルスイッチ５２と、図示しないブレーキ
ペダルが踏まれたときに信号を発するストップランプス
イッチ５３とλく接続されており、上記各センサ、スイ
ッチの検出信号は電子制御装置４に入力される。

これら検出信号や各ショックアブソーバ２のピエゾ荷重
センサ２５の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４１友
ＣＰ　Ｕ　４　ａ、　　ＲＯＭ　４　ｂ。

ＲＡＭ４ｃを中心に論理演算回路として構成さねこれら
とコモンパス４ｄを介して相互に接続された入力部４ｅ
及び出力部４ｆにより外部との入出力を行う。

電子制御装置４に（上　このほかピエゾ荷重センサ２５
の接続された減衰力検出回路５５、ステアリングセンサ
５０．　　車速センサ５１．ニュートラルスイッチ５２
．ストップランプスイッチ５３の接続された波形整形回
路５６、異常報知用のランプ５７に点灯用電流を出力す
る出力回路５８、図示しないバッテリに接続された高電
圧電源回路６０、ピエゾアクチュエータ２７に接続され
る高電圧印加回路６１、高電圧電源回路６０と２次側で
接続された急速放電回路６２等が備えられている。

そして、減衰力検出回路５５．波形整形回路５６゜Ａ／
Ｄ変換器５９は入力部４ｅｌミ　出力回路５８゜高電圧
電源回路６０の高電圧電源制御回路６０　ａ。

高電圧印加回路６１、急速放電回路６２の急速放電制御
回路６２ａは出力部４ｆにそれぞれ接続されている。又
　Ａ／Ｄ変換器５９に１表　高電圧電源回路６０の電流
検出用の抵抗器６０ｂ、この高電圧電源回路６０の２次
側配線及び１次側配線が接続されている。従って、ＣＰ
　Ｕ　４　ａ　Ｉｔ、　　バッチノミ圧ＶＢ、高電圧電
源回路６０のトランス６０Ｃにおける１次側電流１１及
び２次側電圧ｖ　ｓｏｏ　。

Ｖ−１００を、Ａ／Ｄ変換器５９を介して読み込み、又
、異常報知用のランプ５７へその点灯用電流を通電する
出力回路５８に制御信号を出力して、上記ランプ５７を
点灯制御する。

減衰力検出回路５５は各ピエゾ荷重センサ２５ＦＬ、　
　２５　ＦＲ，２５ＲＬ、　　２５　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
（よ　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に流れる電流を、ショック
アブソーバ２の減衰力及び減衰力変化率に換算してＣＰ
Ｕ４ａｌ：出力するよう構成されている。従って、ＣＰ
　Ｕ　４　ａ　ｆｔ、　　この減衰力検出回路５５とス
テアリングセンサ５０等の検出信号をＣＰＵ４ａにおけ
る処理に適した信号に波形整形して出力する波形整形回
路５６とからの出力信号二基づき、路面状態や車両の走
行状態等を判定し、その結果に応じてショックアブソー
バ２の減衰特性を切り換えるべく、対応する高電圧印加
回路６１に制御信号を出力する。

高電圧電源回路６０Ｅｌ−ランス６０ｃの１次側コイル
に流れる電流を図示しない発振器からの出力信号に基づ
き周期的に遮断して、　トランス６０ｃの２次側コイル
に高電圧を発生させるものであり、　トランス６０ｃの
１次側コイルと抵抗器６０ｂとの間に直列に接続された
電界効果トランジスタ（以下、ＦＥＴという）６０ｄの
周期的なオン・オフ制御及びＣＰＵ４ａからの制御信号
に基づいたオン・オフ制御を実行する高電圧電源制御回
路６０ａ、２次側電流を半波整流するダイオード６０　
ｅ、　　６０　ｆ、　２次側コイルと並列に接続されそ
の電荷を平滑・蓄電するコンデンサ６０　ｇ。

６０ｈ等から構成されている。従って、ＣＰＵＡａｌｉ
　　高電圧電源制御回路６０ａに制御信号を出力して、
高電圧電源回路６０における昇圧の実行可否を司る。尚
、２次側コイルの中間タップはアース接地されている。

この高電圧電源回路６０から高電圧の供給を受ける高電
圧印加回路６１（上　高電圧電源回路６０の出力するピ
エゾアクチュエータ用の駆動電圧を、ＣＰＵ４ａからの
制御信号（減衰力切り換え信号）に応じて印加してその
ピエゾアクチュエータ２７を駆動させ、減衰力切り換え
信号に応じたショックアブソーバ２の減衰力切り換えを
実行するよう構成されている。より詳細に説明すると、
ＣＰＵ４ａから減衰力切り換え信号としてローレベルの
信号が入力されたときには高電圧ｖ５００を印加してピ
エゾアクチュエータ２７を伸張させ、逆に減衰力切り換
え信号としてハイレベルの信号が入力されたときには負
の電圧Ｖ−１００に切換えて印加し、ピエゾアクチュエ
ータ２７を収縮させるよう構成されている。低　各高電
圧印加回路６］とピエゾアクチュエータ２７との間に１
友　図示するようにダイオードが接続されている。

従って、各ショックアブソーバ２の減衰力特性１上　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（上　既述したスプール４１　（第３図）により
、ショックアブソーバ２内の第１の液室２１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
力率（ソフト）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（友　
作動油流量が減少するため減衰力大（ハード）となる。

高電圧電源回路６０の２次側に接続された急速放電回路
６２（よ　各ピエゾアクチュエータ２７に蓄電されてい
る電荷を急速且つ強制的に放電するよう構成されたもの
であり、トランス６０ｃの２次側コイルの両出力間に並
列に接続されたＦＥＴ６２ｂ及び抵抗器６２ｃと、ＣＰ
Ｕ４ａがらの制御信号に基づいてこのＦＥＴ６２ｂのオ
ン・オフ制御を実行する急速放電制御回路６２ａとを備
えている。従って、ＣＰＵＪａｌよ　急速放電制御回路
６２ａに制御信号を出力して、　ＦＥＴ６２ｂをオン状
態とし、トランス６０ｃの２次側を短絡させ各ピエゾア
クチュエータ２７に蓄電されている電荷を、抵抗器６２
ｃを介して急速且つ強制的に放電することができる。

次１ミ　上記した構成を備える本実施例の車両用減衰力
制御装置１が行う減衰力制御について、第５図のフロー
チャートに基づき説明する。

第５図（表　図示しないイグニッションスイッチがオン
されてからオフされるまで１ミ　電子制御装置４で繰り
返し実行される減衰力制御ルーチンを表わしている。

第５図に示すよう１：、当該減衰力切換ルーチンで（飄
　イグニッションスイッチがオンとされたときにのみ実
施する初期処理　即ち、ＣＰＵ４ａの内部レジスタのク
リア、後述する処理にてセットされるフラグＦ　ＩＮＧ
、　　Ｆ　ＨＶＮＧのリセット等を行う。

その後、まず、高電圧電源回路６０における昇圧が完了
しピエゾアクチュエータ２７を駆動するに足る状態にあ
るか否かを、イグニッションスイッチがオンされてから
の経過時間等によって判断しくステップ１１０）、昇圧
完了まで待機する。

昇圧完了を判断した場合に（友　後述するステップ２５
０で値１がセットされる昇圧禁止異常フラグＦＩＮＧ及
びステップ２００で値］がセットされる高電圧異常フラ
グＦ　ＨＶＮＧのセット状態を順次判断する（ステップ
１２０，１３０）。

イグニッションスイッチがオンされてから最初の処理に
おいて１上　上記両フラグとも値０にリセットされてい
るので、電源系の異常はないとして、バッテリ電圧ＶＢ
、　　高電圧電源回路６ｏの再出力電圧Ｖ５００．　　
Ｖ−１００ヲＡ／Ｄ変換器５９を介シテ読み込む（ステ
ップ１４０）。その後、バッテリ電圧ＶＢ、　　出力電
圧Ｖ　５０Ｇ　、　　Ｖ−１００が、それぞれ次式（１
）〜（３）で定められた適正範囲にあるか否かを順次判
断する（ステップ１５０，１６０゜１７０）。

ＶＢ　≧ＶＢＬ　　　　　　　　　　・（１）Ｖ　５０
０Ｌ≦Ｖ　５００　≦Ｖ　５００Ｈ・−（２）Ｖ−１０
ＯＬ　≦Ｖ−１００≦Ｖ　−１００８・（３）錬　上記
各式におけるＶａｔはバッテリ電圧の下限判定値であり
、Ｖ　５００Ｌ、　　Ｖ　５００）１は高電圧電源回路
６０の出力電圧が５００ｖである場合の正常値の上下限
値として設定された異常判定値であり、Ｖ−１０ＯＬ、
　　Ｖ−１００８は出力電圧が一１００ｖＴ’ある場合
の正常値の上下限値として設定された異常判定値である
。

上記各ステップ１５０．　１６０．　１７０でそのステ
ップに対応した各式が総て成立している場合は、ステッ
プ１２０，１３０での判断と併せて、ピエゾアクチュエ
ータ２７に駆動電圧を印加するに際して駆動電圧の発生
側（高電圧電源回路６０）及び負荷側（ピエゾアクチュ
エータ２７）になんらの異常はないと判断できるので、
ショックアブソーバ２の減衰力切換を実行した後−旦こ
の処理を終了する（ステップ１８０）。

尚、ステップ１８０における減衰力切換処理は周知のも
のであるので、その処理内容の概要を説明するにとどめ
ることとする。

即ち、ステアリングセンサ５０．　　車速センサ５１等
からの検出信号に基づき走行状態（操舵角θ。

車速Ｓ等）を、減衰力検出回路５５からの検出信号に基
づき路面状態を判断し、その結果に応じて高電圧印加回
路６１にローレベル又はハイレベルの制御信号を出力し
てピエゾアクチュエータ２７を伸縮させ、ショックアブ
ソーバ２の減衰力をソフト又はハードに切り換える。

このような通常の減衰力切換を実行している最中に　既
述したステップ１６０，１７０のいずれかで出力電圧が
適正範囲にないと判断した場合（よステップ１２０．　
１３０．　１５０においては電源系に異常がないとの判
断とあわせると、駆動電圧の発生側（高電圧電源回路６
０）又は負荷側（ピエゾアクチュエータ２７）になんら
かの異常が発生したと判断して、高電圧電源回路６０に
おける昇圧を禁止するととも１：、急速放電回路６２に
よる急速放電を開始し、更に高電圧印加回路６１による
ピエゾアクチュエータ２７への高電圧印加を禁止する（
ステップ１９０）。つまり、駆動電圧の発生側又は負荷
側に異常があるまま昇圧が継続されることを回避するよ
う、高電圧電源制御回路６０　ａ　ｈ＜　Ｆ　Ｅ　Ｔ　
６０　ｄをオフ状態にして高電圧電源回路６０における
昇圧を停止し、それまで印加されていた高電圧によりピ
エゾアクチュエータ２７に蓄電されていた電荷を強制的
に放電するよう、急速放電制御回路６２　ａ　ｈ＜　Ｆ
　Ｅ　Ｔ　６２　ｂをオン状態にして抵抗器６２ｃを介
した急速放電回路６２における急速放電を開始する。

この結果、ステップ１９０が実行されると、ピエゾアク
チュエータ２７が収縮してスプール４１が第３図（Ｂ）
に示す原点位置に復帰し、ショックアブソーバ２の減衰
力はハードで固定される。

上記ステップ１９０の実行後（飄　　ピエゾアクチュエ
ータ２７に印加する高電圧に異常がある旨と高電圧電源
回路６０における昇圧を禁止した旨とを示す高電圧異常
フラグＦ　）ＩＶＮＧに値１をセットしくステップ２０
０）、次いで、ＣＰＵ４ａから出力回路５８に点灯指令
信号を出力して出力回路５８からランプ５７に点灯用電
流を通電させ、異常報知用のランプ５７を点灯しくステ
ップ２１０）、処理を一旦終了する。

このようにして−旦上記高電圧異常フラグＦＨＶＮＧに
値１がセットされると、ステップ１３０ではＦ　ＨＶＮ
Ｇ＝　Ｏの成立が否定判断さね　続いてトランス６０ｃ
の１次側電流１１をＡ／Ｄ変換器５９を介して読み込み
（ステップ２２０）、その電流１が次式（４）で定めら
れた適正範囲にあるか否かを判断する（ステップ２３０
）。

１１≦１０　　　・・・（４） 尚、　１口はトランス６０ｃの１次側電流の過電流判定
値である。

そして、このステップ２３０で上記式（４）の成立を否
定し１次側電流が過剰である旨判断した場合（よ　ステ
ップ１９０で高電圧電源回路６０における昇圧を禁止し
たにも拘らず１次側電流１１ｌ肛」 が過剰であることから、高電圧電源回路６０にその動作
を停止させることができないという昇圧異常が生じたと
判断して、昇圧禁止に反した昇圧・高電圧出力と強性的
な放電とが同時に行われないよう、ステップ１９０でな
された高電圧電源回路６０における昇圧禁止を解除して
昇圧が禁止される以前の状態に復帰させ、ステップ１９
０で開始した急速放電回路６２の抵抗器６２ｃを介した
急速放電を、ＦＥＴ６２ｂをオフ状態にすることによっ
て禁止する。更に、このような異常電圧の印加によって
ピエゾアクチュエータ２７が駆動することを防止するた
めに高電圧印加回路６１による高電圧印加を引続き禁止
する（ステップ２４０）。

この結果、ステップ２４０が実行されると、既述したス
テップ１９０と同様　ショックアブソバ２の減衰力はハ
ードで固定される。

上記ステップ２４０の実行後１よ　昇圧を禁止したにも
拘らずトランス６０ｃの１次側電流＋１が過剰である旨
を示す昇圧禁止異常フラグＦＩＮＧに値１をセットしく
ステップ２５０）、次いで、ステップ２１０に移行して
異常報知用のランプ５７を点灯し、処理を一旦終了する
。

一方、ステップ２３０で１次側電流１１が過電流判定値
ＩＯ以下であると判断した場合でも、ステップ１３０で
はピエゾアクチュエータ２７に印加する電圧系に異常が
あると判断しているので、依然なんらかの異常があると
判断でき、ステップ１９０以降の処理に移行して既述し
たように昇圧禁止等を実行する。

又、既述したステップ１５０でバッテリ電圧ＶＢがその
下限判定値ＶＢＬを下回っていると判断した場合（表　
高電圧電源回路６０の出力電圧ｖｓｏｏ。

Ｖ−１００が、それ−ｒｈ次式（５）、　（６）をみた
すものであるか否かを順次判断する（ステップ２６０．
２７０）。

ｖ５００≦Ｖ５００Ｈ・（５） Ｖ−１０ＯＬ≦Ｖ−１００−（６） 上記各式が対応する各ステップ２６０，２７０で共に成
立している場合（よ　ステップ１５０でのバッテリ電圧
不足という判断と併せて、高電圧電源回路６０の出力電
圧がピエゾアクチュエータ２７を駆動するに足りる状態
にないと判断できるので、高電圧印加回路６１によるピ
エゾアクチュエータ２７への高電圧印加を禁止しくステ
ップ２８０）、−旦この処理を終了する。

一方、ステップ２６０，２７０のいずれかで高電圧電源
回路６０の出力電圧が適正範囲の上限値を上回ったり又
は下限値を下回っていると判断した場合も、ステップ１
５０におけるバッテリ電圧低下の判断とあわせて、やは
り駆動電圧の発生側又は負荷側になんらかの異常が発生
したと判断して、既述したステップ１９０以降の処理に
移行し高電圧電源回路６０における昇圧禁止等を実行す
る。

以上説明したように本実施例の車両用圧電アクチュエー
タの駆動装置、即ち減衰力制御装置（飄ピエゾアクチュ
エータ２７に高電圧を印加してショックアブソーバ２の
減衰特性を切換える減衰力切換処理の実行に際し、高電
圧電源回路６０からの出力電圧が適正範囲にあるか否か
を常時判断し、その出力電圧が異常であると判断した場
合（友　高電圧の発生側（高電圧電源回路６０）又は負
荷側（ピエゾアクチュエータ２７）になんらかの異常が
発生したとして高電圧電源回路６ｏにおける昇圧を禁止
するととも１：、急速放電回路６２による急速放電を開
始し、更に高電圧印加回路６１によるピエゾアクチュエ
ータ２７への高電圧印加を禁止している。

この結果、過剰な高電圧の印加によるピエゾアクチュエ
ータ２７の破損や過剰な昇圧による高電圧電源回路６０
の発気　破損等を確実に防止し、更に適正範囲外の電圧
の印加による不用意なピエゾアクチュエータ２７の伸張
を回避することができる。従って、ピエゾアクチュエー
タ２７を駆動源としてその減衰力を切換えるショックア
ブソーバ２において（上　回路素子の破損等によって出
力電圧に異常が生じても、このような異常に基づいて減
衰力の切換が行われたりすることがなく、乗り心地等が
悪化することがない。又、過剰な昇圧が回避されるので
、配線等の耐電圧を必要以上に高めることなく絶縁破壊
を防止でき、高電圧電流の漏電回避の信頼性を高めるこ
とができる。

更１：、バッテリ電圧が低下したときに（よ　出力電圧
が適正範囲にあるか否の判断を行わないので、バッテリ
電圧ひいては高電圧電源回路６０の昇圧不足による出力
電圧の低下を誤って異常と検出することがなく、しかも
、不十分な電圧がピエゾアクチュエータ２７へ印加され
ることを未然に防ぐことができる。これにより、ショッ
クアブソーバ２の減衰力切換の信頼性の向上を図ること
ができる。

又、高電圧電源回路６０における昇圧を禁止したにも拘
らず１次側電流ｉ１が過剰である場合（表昇圧禁止を解
除して高電圧電源回路６０を昇圧が禁止される以前の状
態にするととも１：、急速放電回路６２による急速放電
を禁止したので、昇圧禁止に反した昇圧・高電圧出力と
強制的な放電とが同時に行われることがなくなり、高電
圧電源回路６０及び急速放電回路６２を保護することが
できる。

以上本発明の一実施例について説明したが、本発明はこ
の様な実施例になんら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（戴　本実施例ではトランス６０ｃの１次側電流異
常の有無を出力電圧異常の有無と平行して判断するよう
にしたが、　１次側電流異常判断を省略したり、この１
次側電流異常判断のみで高電圧電源回路６０からの出力
電圧異常を判断するようにすることもできる。

更１：、−旦出力電圧異常が発生したと判断した場合に
１表　イグニッションスイッチがオフとされるまでは減
衰力の切換がなされないようにし、再度イグニッション
スイッチがオンにされたときに電圧異常を示すフラグを
クリヤし、減衰力の切換ができるよう構成したが、出力
電圧異常の発生を判断した後も引続き出力電圧の様子を
監視し、電圧異常の自然消滅　所定時間の経過等の所定
の条件が成立した場合には減衰力の切換ができるように
構成したり、出力電圧等の適正範囲の上限・下限を変更
して異常判断条件自体を異常発生頻度等により変えるこ
ともできる。

又、車両のショックアブソーバばかりか、パイロット噴
射用のアクチュエータといった種々の車両用アクチュエ
ータの駆動装置に適用できることは勿論である。

λ孔二鬼釆 以上詳述したように本発明の車両用圧電アクチュエータ
の駆動装置【友　車両用圧電アクチュエータの圧電体に
高電圧を印加してその圧電アクチュエータを駆動させる
に際して、その駆動電圧に異常が認められればその駆動
電圧の発生側又は負荷側になんらかの異常が発生したと
して、駆動電圧の出力を禁止するととも１：、圧電体に
おける蓄積電荷を急速かつ強制的に放電させる。

この結果、本発明の車両用圧電アクチュエータの駆動装
置によれｌ？　　駆動電圧の異常に基づく圧電アクチュ
エータ、駆動電圧発生源の破損や不用意な圧電体の伸縮
を未然に回避することができる。

又　過剰に昇圧された高電圧電流が配線等に流れること
がなくなるので、配線等の耐電圧を必要以上に高めるこ
となく絶縁破壊を防止でき、高電圧電流の漏電回避の信
頼性を高めることができる。

【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諷　第
２図は本発明の一実施例を減衰力制御装置に用いた場合
における減衰力制御装置の全体構成を表わす概略構成は
　第３図（Ａ）はその減衰力制御装置のショックアブソ
ーバの構造を示す部分断面医　第３図（Ｂ）はショック
アブソーバの要部拡大断面医　第４図は本実施例の電子
制御装置の構成を表わすブロックは　第５図は減衰力切
換ルーチンを表わすフローチャートである。 ２ＦＬ、２ＦＲ，２ＲＬ、２ＲＲ ・・・減衰力可変型ショックアブソーバ４・・電子制御
装置 ２５　ＦＬ、　　２５　ＦＲ，２５ＲＬ、　　２５　Ｒ
Ｒピエゾ荷重センサ ２７　ＦＬ、　　　２７　ＦＲ，２７ＲＬ、　　２７　
ＲＲピエゾアクチュエータ ６０・・・高電圧電源回路 ６１・・・高電圧印加回路 ６０ｃ・・・トランス ６２・・・急速放電回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、印加された電圧により伸縮する圧電体を用いた圧電
   アクチュエータと、 車両に搭載された電源の出力電圧を昇圧して、前記圧電
   アクチュエータの駆動電圧を発生する昇圧手段と、 該昇圧手段の発生した駆動電圧を前記圧電体に印加する
   印加手段と を有する車両用圧電アクチュエータの駆動装置において
   、 前記昇圧手段により発生される電圧の異常を検出する異
   常検出手段と、 該異常検出手段が電圧異常を検出したとき、前記昇圧手
   段により昇圧された駆動電圧の出力を禁止する駆動電圧
   出力禁止手段と、 該駆動電圧出力禁止手段と連動して、前記圧電体におけ
   る蓄積電荷を放電する電荷放電手段とを備えたことを特
   徴とする車両用圧電アクチュエータの駆動装置。