JPH04166407A - 車両用アクティブサスペンション - 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、車両用アクティブサスペンションに関し、特
に車両旋回時に車体に発生するロールを抑制するものに
関する。

（従来の技術） 従来、車両旋回時の車体ロールの発生を抑制するサスペ
ンション装置として、例えば特開昭６３−１０６１３３
号公報に示されるもののように横Ｇセンサを利用するも
のが知られている。

すなわち、これは、横Ｇセンサの出力に応じて横Ｇセン
サの出力方向と同側（旋回外輪側）のアクチュエータへ
車高が上がる方向の流体圧を供給すると共に逆側（旋回
内輪側）のアクチュエータへ車高が下がる方向の流体圧
を供給することにより、車体に作用するロールモーメン
トに対抗する力を発揮させてアンチロール効果を得るも
のである。また、この従来例においては、車速や操舵角
により横Ｇセンサの出力に対する制御ゲインを変更して
、旋回の種類に対応して車体の姿勢を制御することが提
案されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記のように横Ｇセンサの出力に応じて
車体ロールの発生を抑制する方法を用いた場合は、車体
に作用する横Ｇをフィードバックして制御を行うことに
なるため、旋回初期のロールを効率良く抑制することが
できない場合がある。

特に、急操舵時には車体に作用する横Ｇの発生が遅れ易
く、横Ｇの発生が遅れると当然制御動作も遅れることか
ら、旋回初期に車体ロールが発生してしまう問題が顕著
に現れる。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の課題を解決するために創案されたもの
で、車両の各車輪と車体との間に介装されて車輪に対し
上記車体を支持する力を増減可能な複数のアクチュエー
タと、車体に作用する実横加速度を検出する横Ｇ検出手
段と、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角
検出手段と、ステアリングホイールの操舵角速度を検出
する操舵角速度検出手段と、車速を検出する車速検出手
段と、上記各検出手段の出力に応じて上記アクチュエー
タの作動を制御する制御手段とを有し、上記制御手段は
上記横Ｇ検出手段から検出される実横加速度と上記操舵
角検出手段及び上記車速検出手段の出力に基づいて予測
した計算横加速度とに応じて車体のロールを抑制するよ
う上記アクチュエータの作動を制御し、上記操舵角速度
検出手段から検出される操舵角速度が第１の所定領域に
ある時には上記実横加速度の制御ゲインに対する上記計
算横加速度の制御ゲインの相対的な大きさを操舵角速度
の増大に応じて大きくする一方、上記操舵角速度が上記
第１の所定領域より高い第２の所定領域にある時には上
記実横加速度の制御ゲインに対する上記計算横加速度の
制御ゲインの相対的な大きさを操舵角速度の増大に応じ
て小さくするよう構成されていることをを特徴とする車
両用アクティブサスペンションである。

（作用） 本発明によれば、横Ｇ検出手段から検出される実横加速
度と操舵角検出手段及び車速検出手段の出力に基づいて
予測した計算横加速度とに応じて車体のロールを抑制す
るようアクチュエータの作動を制御するため、横Ｇ検出
手段から検出される実横加速度より早く予測による計算
横加速度を得て、これに応じた制御を行うことにより実
横加速度だけに対応した制御より早くアクチュエータを
作動させることができ、旋回初期のロールを効率良く抑
制することができるものである。

特に、本発明では、操舵角速度検出手段から検出される
操舵角速度が第１の所定領域にある時には、実横加速度
の制御ゲインに対する計算横加速度の制御ゲインの相対
的な大きさを操舵角速度の増大に応じて大きくするもの
となっているため、実横加速度の発生が遅れ易い急操舵
時に効率良く計算横加速度対応した制御を導入すること
ができ極めて効率良く旋回初期のロール発生を抑制でき
るものである。

ところで、操舵角速度が極端に大きくなると実横加速度
の位相遅れが極端になり、計算横加速度に基づく制御と
実横加速度に基づく制御との間の位相差が大きくなり過
ぎることも考えられる。そして、このような状況では制
御出力が大きく低下したあと再び上昇する等の現象が生
じて制御出力の変動が大きくなりロール安定性が低下す
ることが考えられる。

このため、本発明では、操舵角速度が第１の所定領域よ
り高い第２の所定領域にある超急操舵時には実横加速度
の制御ゲインに対する計算横加速度の制御ゲインの相対
的な大きさを操舵角速度の増大に応じて小さくするよう
にしている。そして、これにより旋回初期のロール発生
を抑制する効果を得ながら計算横加速度に対応した制御
出力を下げることにより全体の制御出力の変動を抑制す
ることができ、ロール安定性を向上することができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳細に説
明する。

第２図は、本実施例の油圧システム構成図である。第２
図において、オイルポンプ１は油路２を介してリザーブ
タンク３内に貯溜されるオイルを吸入して供給油路４に
オイルを吐出するよう設けられている。供給油路４のオ
イルポンプ１近傍には、オイルポンプ１による吐出油圧
の脈動を吸収するためのアキュムレータ５．６が直列に
接続されており、各アキュムレータ５，６はそれぞれ設
定周波数が異なるものとなっている。更に、アキュムレ
ータ６の下流側にはオイルフィルタ７．８が接続されて
おり、オイルフィルタ８の下流側にはリリーフ油路１０
及びパイロットリリーフ油路９が接続されている。

パイロットリリーフ油路９はソレノイドバルブ１１に接
続されており、ソレノイドバルブ１１は、リザーブタン
ク３に連通される排出油路１２を、後述するコントロー
ルバルブのリターン油路１３あるいはパイロットリリー
フ油路９に選択的に連通されるものとなっている。リタ
ーン油路１３のソレノイドバルブ１１より上流側には、
パイロットリリーフ油路９の圧力をパイロット圧として
受けて作動するオペレートチエツクバルブ１４が介装さ
れており、ソレノイドバルブ１１によりパイロットリリ
ーフ油路９と排出油路１２とが連通されている時には閉
塞されてオイルの排出を禁止することにより車高を保持
する一方、リターン油路１３と排出油路１２とが連通さ
れている時には開放されてオイルの排出を許容すること
により後述のサスペンション制御を可能とするものとな
っている。

また、リリーフ油路１０は、ソレノイドバルブ１１の下
流側で排出油路１２に接続されており、リリーフ油路１
０の途中にはリリーフバルブ１５が介装され°ている。

そして、リリーフバルブ１５の上流油圧が所定圧以上に
なるとオイルポンプ１から吐出されるオイルがリザーブ
タンク３側へ排出されるものとなっている。さらに、こ
のリリーフバルブ１５はパイロットリリーフ油路９から
のパイロット圧を受け、パイロットリリーフ油路９の圧
力を変化させるソレノイドバルブ１１の状態によって上
記の設定圧が変化するものとなっており、パイロットリ
リーフ油路９と排出油路１２とが連通される前述の車高
保持時には設定圧が低下してポンプ１の負荷を低減する
ものとなっている。

なお、排出油路１２にはオイルクーラ１６及びオイルフ
ィルタ１７が直列に介装されており、オイルフィルタ１
７の目詰まり時の補償用にオイルフィルタ１７と並列に
リリーフバルブ１８が設けられている。

更に、供給油路４はリリーフ油路１０との分岐部より下
流側で、前輪側油路４Ｆと後輪側油路４Ｒとに分岐して
おり、各油路４Ｆ、４Ｒにはそれぞれライン圧保持用の
アキュムレータ１９Ｆ、１９Ｒ，及びチエツクバルブ２
０Ｆ、２ＯＲが介装されており、各チエツクバルブは下
流側から上流側へのオイルの流れを禁止するものとなっ
ている。

なお、後輪側油路４Ｒのアキュムレータ１９Ｒより上流
側にはオイルフィルタ２１が介装されている。各油路４
Ｆ、、、４Ｒはそれぞれチエツクバルブ２０Ｆ、２ＯＲ
の下流側で各車輪毎の油路に分岐されており、各油路に
はそれぞれ各車輪毎に設はラレるサスペンションユニッ
）２２ＦＬ、２２ＦＲ，２２ＲＬ、２２ＲＲが接続され
ている。また、各サスペンションユニッ）２２ＰＬ、２
２ＦＲ。

２２ＲＬ、２２ＲＲは、下流側から上流側へのオイルの
流れを禁止するチエツクバルブ２３ＦＬ。

２３ＰＲ，２３ＲＬ、２３ＲＲを介してリターン油路１
３に接続されているが、前輪側のチエツクバルブ２３Ｆ
Ｌ、２３ＦＲの上流側は絞り２４Ｆを介して連通され、
後輪側のチエツクバルブ２３ＲＬ、２３ＲＲには絞り２
４ＲＬ、２４ＲＲが並列に設けられている。そして、こ
れらの絞り２４Ｆ、２４ＲＬ、２４ＲＲは、前述の車高
保持時に各車輪のアクチュエータの内圧を平均化させる
ために設けられている。

なお、後輪側のリターン油路１３Ｒにはリターン油路の
脈動を防止するためのアキュムレータ２５が設けられて
おり、後輪側のリターン油路４Ｒと後輪側の供給油路１
３Ｒとの間には、リターン油路高圧になることを防止す
るためのリリーフ弁２６及び整備用のコック２７が並列
に設けられている。

各サスペンションユニットは、同一構造を有するもので
あるため、左前輪のサスペンションユニット２２ＰＬに
ついて説明すると、車体と車輪との間には図示しないサ
スペンションスプリングと並列に単動型の油圧アクチュ
エータ３０が設けられ、油圧アクチュエータ３０の油圧
室に連通する油路３１と供給油路４Ｆ及び排出油路１３
Ｆとの間に介装されたコントロールバルブ３２により油
圧アクチュエータ１４の油圧室への油圧の給排が制御さ
れるものとなっている。コントロールバルブ３２として
は、比例電磁弁が使用されており、供給される電流に応
じて弁開度を制御することにより供給電流に比例して油
圧アクチュエータ１４内の圧力を制御できるものとなっ
ている。なお、油圧アクチュエータ３０には油路３２も
接続されており、油圧室から漏れ出たオイルを排出油路
１２に送出するものとなっている。

また、油圧アクチュエータ３０の油圧室に連通ずる油路
３１には絞り３３を介してアキュムレータ３４が接続さ
れており、絞り３３により振動減衰効果が発揮されると
共に、アキュムレータ３４内に封入されたガスによりガ
スばね作用が発揮されるものとなっている。更に、絞り
３３と並列に減衰力制御バルブ３５が設けられており、
減衰力制御バルブ３５を開放位置に駆動することにより
減衰力を柔らかく設定することができるものとなってい
る。また、油路３１には油圧アクチュエータ３０の内圧
を検出するための圧力センサ３６が設けられている。

各コントロールバルブ３２．各減衰力制御バルブ３３及
びソレノイドバルブ１１の作動は、マイクロコンピュー
タにより構成されるコントローラ４０により制御される
ものとなっており、ソレノイドバルブ１１は油圧アクチ
ュエータ３０の作動状態を制御する必要がある時に第２
図の状態からリターン油路１３と排出油路１２とを接続
する状態に切り換えられて油圧アクチュエータ３０から
のオイルの排出を許容し、駐車時など油圧アクチュエー
タ３０の作動状態を制御する必要のない時には第２図の
状態に切り換えられて油圧アクチュエータ３０からのオ
イルの排出を禁止して車高を保持するものとなっている
。

コントローラ４ｏには、第３図に示す如く、前述の圧力
センサ３６の検出出力の他、車体に作用する横加速度を
検出する横Ｇセンサ４１から検出出力、ステアリングホ
イールの操舵角を検出する操舵角センサ４２の検出出力
、車両の走行速度を検出する車速センサ４３の検出出力
、車体に作用する前後方向の加速度を検出する前後Ｇセ
ンサ４４の検出出力、ブレーキペダルの操作を検出する
ブレーキスイッチ４５の検出出力、エンジンのスロット
ル開度を検出するスロットルセンサ４６の検出出力、各
車輪の上下ストローク状態を検出するストロークセンサ
４７の検出出力、各車輪毎に設けられ車体に作用する上
下加速度を検出する上下Ｇセンサ４８の検出出力、及び
車両前方の路面の状態を検出するプレビューセンサ４９
の検出出力がそれぞれ入力されるものとなっており、コ
ントローラ４０は、これらのセンサの検出出力に基づい
てコントロールバルブ３２及び減衰力切換バルブ３５の
作動状態を各車輪毎に制御するものとなっている。

コントローラ４０内の概略構成は第３図に示す制御ブロ
ック図により表される。

第３図において、ロール制御部５０には、圧力センサ３
６．横Ｇセンサ４１．操舵角センサ４２゜車速センサ４
３．及び前後Ｇセンサ４４の検出出力が人力され、操舵
時の荷重移動量を支持して車体の姿勢変化を抑制するた
めの制御量が出力される。なお、アンチロール制御部５
０の詳細については後述する。

また、ＵＳ１０Ｓ制御部５１には、操舵角センサ４２及
び車速センサ４３の検出出力が人力され、操舵角センサ
４２の出力から算出される操舵角速度と車速に基づいて
前後輪間のロール剛性比を増減することにより車体ステ
ア特性を制御するための制御量が出力される。

ピッチ制御部５２においては、車速センサ４３゜前後Ｇ
センサ４４．ブレーキスイッチ４５．及びスロットルセ
ンサ４６の検出出力が入力され、前後Ｇセンサ４４の出
力に基づき加減速時の荷重移動量を支持して車体の姿勢
変化を抑制するた約の制御量が出力され、特に制動時及
び加速時には前後Ｇセンサ４４の出力に対するゲインが
増加するものとなっている。

また、スカイフックダンパ制御部５３においては、操舵
角センサ４２．車速センサ４３．ブレーキスイッチ４５
．スロットルセンサ４６．及び上下Ｇセンサ４８の検出
出力が入力され、上下Ｇセンサ４８の検出出力から算出
されるばね上絶対速度を低減して車体のフワフワ感を抑
制する制御が行われ、特に急操舵時、高速時、制動時及
び加速時には上下絶対速度に対するゲインが増加するも
のとなっている。

ストロークダンパ制御部５４では、操舵角センサ４２．
ブレーキスイッチ４５．スロットルセンサ４６．及びス
トロークセンサ４７の検出出力が人力され、ストローク
センサ４７の検出出力から算出されるストローク速度を
低減して車体振動を減衰する制御が行われ、特に急操舵
時、制動時及び加速時にはストローク速度に対するゲイ
ンが増加するものとなっている。

更に、車高制御＠５５５においては、車速センサ４３及
びストロークセンサ４７の検出出力が入力され、ストロ
ークセンサ４７の検出出力に基づく積分制御により車速
に対応した目標車高を得るための制御量が出力される。

更に、乗心地制御部５Ｉには、車速センサ４３゜ストロ
ークセンサ４７及び上下Ｇセンサ４８の検出出力が入力
され、ばね上節速度を抑制して振動伝達力を低減するた
めのマスインクリース制御と、微小ストローク時にばね
定数を減少巳て振動伝達力を低減するための逆ばね制御
とによる制御量が出力される。

上記の各制御部５０〜５６から出力される各制御量は各
車輪毎に加算器５７に人力され、加算器５７にて加算さ
れた全制御量は駆動回路５８に入力される。そして、駆
動回路５８は入力される制御量に対応した電流をコント
ロールバルブ３２に出力して油圧アクチュエータ３０の
作動をアクティブ制御し、これにより姿勢変化が少なく
良好な乗心地が得られる制御が実現される。また、駆動
回路５８には圧力センサ３６の検出出力が人力され、油
圧アクチュエータ３０の内圧が目標とされる制御圧力（
加算器５７の出力）となるようにフィードバック制御す
る定圧制御が行われる。

なお、プレビュー制御部５９においては、車速センサ４
３及びプレビューセンサ４９の検出出力が人力され、プ
レビューセンサ４９の出力から車両前方に突起あるいは
段差があることを検知すると、車輪が突起あるいは段差
を通過する時点を車速との関係により算出して、突起あ
るいは段差の通過時に減衰力切換バルブ３５を開状態に
するよう駆動回路６０に制御信号を出力することにより
突起乗り越し時の振動伝達を低減するものとなっている
。

Ｗ、１図は、前述のロール制御部５０の概略構成を示す
ものである。第１図において、横Ｇセンサ４１から検出
される実際の横加速度信号Ｇ、は横Ｇゲイン設定器６１
に入力され、第４図に示すマツプに基づき横加速度Ｇｙ
に対応した制御ゲインＫｃ倍される。横Ｇゲイン設定器
６１において設定されるゲインＫ。は横加速度Ｇ、がか
なり大きい領域でなだらかに低下するものとなっており
、高Ｇ旋回時にロール量を増やして運転者に危険な状態
を警告する設定となっている。

横Ｇゲイン設定器６１の出力は、操舵角速度ゲイン設定
器６２に人力されてＫＩり倍される。操舵角速度ゲイン
設定器６２における制御ゲインに６は、操舵角センサ４
２から検出される操舵角信号θを微分器６３により微分
して得られる操舵角速度信号θにより第５図の如く可変
設定される。すなわち、操舵角速度６が所定値に達する
までは制御ゲインに汐は一定であるが、所定値を越える
と操舵角速度汐の増加と共に制御ゲインにθは低下し、
その後ある操舵角速度６を越えると再び制御ゲインに６
が一定になる設定となっている。これにより操舵操作に
対する実横加速度Ｇ、発生の位相遅れが大きくなる操舵
角速度汐が大きい領域で、実際の横加速度信号Ｇ、に対
するロール制御量のゲインが低下するものとなっている
。

操舵角速度設定器６２の出力は、車速ゲイン設定器６４
に人力されてＫｖ倍される。車速ゲイン設定器６４にお
ける制御ゲインＫｖは、車速センサ４３から検出される
車速信号Ｖにより第６図の如く可変設定される。すなわ
ち、車速Ｖが所定値に達するまでは制御ゲインＫｖは一
定であるが、所定値を越えると車速Ｖの増加と共に制御
ゲインＫｖは低下し、その後ある車速■を越えると再び
制御ゲインＫｖが一定になる設定となっている。

これにより操舵操作に対する実横加速度Ｇ１発生の位相
遅れが大きくなる高速走行時に、実際の横加速度信号Ｇ
、に対するロール制御量のゲインが低下するものとなっ
ている。

車速ゲイン設定器６４の後段に設けられた荷重ゲイン設
定器６５は、車速ゲイン設定器６４の出力をＫＬ倍する
ものとなっており、車輪に作用する荷重の増加△Ｌに応
じて第７図に示す如く制御ゲインＫＬを可変設定するも
のとなっている。すなわち、荷重の増加に従い制御ゲイ
ンＫＬを増加させることにより荷重増加時にはロール時
の荷重移動量が増加してロールが発生し易くなることを
補償するものとなっている。

なお、荷重ゲイン設定器６５に人力される荷重増加量信
号ΔＬは、操舵角センサ４２．車速センサ４３．圧力セ
ンサ３６前後後Ｇセンサ４４の検出出力に基づいて荷重
変化演算部６６で検出されるものであり、荷重増加量Δ
Ｌは第８図に示すフローチャート図に示す処理にを経て
算出される。

すなわち、操舵角θが１０°以下で且つ前後加速度ＧＸ
が０．１５ｇ以下で且つ車速が２０　Ｋｍ／ｈ以下であ
る時に左右の圧力センサの出力Ｐを平均し、平均値ＰＡ
から基準値Ｐ。を減算することにより、荷重増加量ΔＬ
が求められるものとなっている。

したがって、この荷重増加量ΔＬは前輪及び後輪でそれ
ぞれ独立して求められる。

一方、計算横加速度演算部６７は、操舵角センサ４２の
検出信号θ及び車速センサ４３の検出信号Ｖを受けて以
下の演算式により計算上の横加速度Ｇ□を算出する。

Ｇ□＝　Ｖ　２θ／　（１＋ＡＶ２）Ｊρ但し、Ａ；ス
タビリテイファクタ ｌ；ホイールベース ρ；ステアリングギヤ比 計算横加速度演算部６７にて算出された計算横加速度Ｇ
□は、横Ｃゲイン設定器６８に入力されてＫＧ１１倍さ
れる。横Ｃゲイン設定器６８における制御ゲインＫ　Ｇ
ｍは、計算横加速度Ｇｙｎを微分器６９により微分して
得られる計算横加加速度Ｇ　Ｙｌに応じて第９図の如く
可変設定される。すなわち、計算横加加速度Ｇ　Ｙｌｌ
が所定値に達するまでは制御ゲインＫ　Ｇｅ＋は０であ
るが、所定値を越えると計算横加加速度Ｃ□の増加と共
に制御ゲインＫｃａが増加するものとなっている。これ
により、計算横加速度Ｇ□より出力位相の早い計算横加
加速度ＧＹＢが大きい時に、実横加速度Ｇ、より出力の
早い計算横加速度Ｇ□に対する制御ゲインが高められ、
急激な横Ｇの発生が予測される時に計算横加速度Ｇ□に
応じた制御量を迅速に出力することができる。

横Ｃゲイン設定器６８の出力は操舵角速度ゲイン設定器
７０及び車速ゲイン設定器７１にそれぞれ並列に供給さ
れる。操舵角速度ゲイン設定器７０における制御ゲイン
に６Ｂは、微分器６３から得られる操舵角速度信号６に
より第１０図の如く可変設定され、操舵角速度ゲイン設
定器７０では横Ｇゲイン設定器６８の出力かに６８倍さ
れる。

すなわち、操舵角速度θの増大に伴い、Ｋｉｍが０であ
る領域から、ＫＩ！１ｉ１１が操舵角速度θと共に増加
する領域、Ｋ□ｓが一定値となる領域を経て、操舵角速
度θの増加と共にＫ　Ｏｍが低下する領域に移行するも
のとなっている。これにより急操舵時の計算横加速度Ｇ
ＹＢに対する制御ゲインが高められ、初期ロールの抑制
効果を向上できるし、実損Ｇの発生が大幅に遅れる超急
操舵時には計算横加速度Ｇ　ＹＢに対する制御ゲインを
低下させて実損Ｇに対応した制御とのバランスを保つこ
とができる。

また、車速ゲイン設定器７１における制御ゲインＫＶＢ
は車速センサ４３から検出される車速信号Ｖにより第１
１図の如く可変設定され、車速ゲイン設定器７１では横
Ｇゲイン設定器６８の出力がＫＶＢ倍される。すなわち
、車速Ｖの増大に伴い、ＫＶＢがＯである領域から、Ｋ
　Ｙｌｌが車速■と共に増加する領域、Ｋ　ＶＢが一定
値となる領域を経て、車速Ｖの増加と共にＫ　ＶＢが低
下する領域に移行するものとなっている。これにより実
損Ｇの発生に位相遅れが生じ易い領域で計算横加速度Ｇ
□に対する制御ゲインが高められ、初期ロールの抑制効
果を向上できるし、実損Ｇの発生が大幅に遅れる超高速
時には計算横加速度Ｇ□に対する制御ゲインを低下させ
て実損Ｇに対応した制御とのバランスを保つことができ
る。

操舵角速度ゲイン設定器７０及び車速ゲイン設定器７１
の出力は加算器７２に入力されて加算された後、荷重ゲ
イン設定器７３に人力される。

加算器７２の出力は荷重ゲイン設定器７３に人力されて
ＫＬＢ倍される。荷重ゲイン設定器７３は前述の荷重変
化演算部６６から入力される増加荷重ΔＬに応じて第１
２図に示すように制御ゲインＫ　Ｌｍを剛度設定するも
のとなっている。すなわち、荷重の増加に従い制御ゲイ
ンＫＬＢを減少させることにより荷重増加時には実横加
速度の位相が遅れて実横加速度Ｇ、に対応した制御と計
算横加速度Ｇ　ＹＢに対応した制御との位相の差が大き
くなって制御にアンバランスが生じることを防止するも
のとなっている。

そして、前述の荷重ゲイン設定器６５の出力と荷重ゲイ
ン設定器７３の出力とは加算器７４にて加算され、ロー
ル制御量として第３図中の加算器５７に出力されること
になる。なお、加算器７４から出力されるロール制御量
は、横Ｇの発生が検出もしくは予測される方向と同じ側
の車輪に対しては油圧アクチュエータ３０の内圧が上昇
する方向に、また横Ｇの発生が検出もしくは予測される
方向と逆側の車輪に対しては油圧アクチュエータ３０の
内圧が低下する方向に各コントロールバルブ３２を駆動
して車体に発生するロールを抑制する制御量となる。

続いて上記実施例の作用を説明する。

第１３図は、本実施例の作用を説明するための特性図で
ある。第１３図の上段部には計算横加速度ＧＹＢと計算
横加加速度Ｑ　ｙｎとの時間変化を示してあり、Ｇ□と
Ｃ□とは計算値で位相遅れは発生しないので、理解を容
易にするため、Ｇ□とＧ　ＹＢとの時間変化特性は一定
として説明を行う。

まず、第１３図中の計算横加速度Ｇ□はステアリングホ
イールの操舵操作に対応するものであり、第１３図中に
一点鎖線で示す実横加速度Ｇ、が操舵操作に大きく遅れ
ることなく発生するような状況では、操舵角速度６が遅
く且つ車速Ｖも遅いので、第１０．１１図に示す如く制
御ゲインＫ　６　Ｂ及びＫ　ｖｎが０になり、計算横加
速度Ｇ□に対応した制御量はＯとなり、実横加速度Ｇ、
に対応した制御量がそのまま一点鎖線で示すロール制御
のための制御量として加算器７４から出力される。そし
て、このような状況においては、操舵操作に対する実横
加速度Ｇ、の位相遅れは少ないので、旋回初期のロール
発生が問題になることなく適切に車体ロールの発生が抑
制される。

次に、操舵角速度乙や車速Ｖが上昇して第１３図中に太
線で示す如く操舵操作に対する実横加速度Ｇ、の位相遅
れが大きくなった場合には、制御ゲインに□ｍやＫ　Ｖ
Ｂが増加して計算横加速度ＧＹ１１に対応した太線の制
御量が発生するようになり、実横加速度Ｇ、に対応した
太線の制御量と加算されて位相遅れが少な（変化の少な
い太線のロール制御量が加算器７４から出力される。そ
して、このような状況ではロール制御量の位相遅れが少
ないことから旋回初期のロール発生を有効に防止できる
と共に、ロール制御量の変化が少ないことからロール安
定性も向上する。

また、操舵角速度６や車速Ｖが更に上昇したり車両の積
載荷重が増加するなどして第１３図中に細線で示す如く
操舵操作に対する実横加速度Ｇ。

の位相遅れが更に大きくなった場合に、前述の計算横加
速度ＧＹ１１に対応した太線の制御量を使用すると、加
算器７４から出力されるロール制御量が点線で示すよう
に変動の激しいものとなってしまい、第１４図に点線で
示すようにロール量やロール速度の変動が大きくなって
乗員に違和感を与える不都合を生じることがある。

このため、本実施例においては、検出される操舵角速度
６や車速Ｖが特に大きい領域や荷重が増加した時には、
計算横加速度ＧｙＩｌに対応した制御ゲインに５ｍ、Ｋ
ｖｉ及びＫ　ＬＢが、実横加速度Ｇ。

に対応した制御ゲインＫ１．Ｋｖ及びに、に対して、相
対的に減少する特性としている。これにより、上記のよ
うな状況では計算横加速度Ｇ□に対応した制御量が第１
３図に細線で示す如く低減され、加算器７４から出力さ
れるロール制御量は細線で示すように位相遅れが少なく
制御量の変化が緩やかなものとなる。したがって実横加
速度Ｇ。

の位相遅れが極めて大きい状況でも旋回初期のロール発
生を防止しながら第１４図に実線で示すように安定した
車体のロール抑制効果を発揮させることができる。

すなわち、上記実施例では第１５図に示すように、操舵
角速度が６１以下で実横加速度ＧＹの位相遅れが大した
問題とならない領域おいては制御ゲインに□ｗがＯとな
ってゲイン設定器７ｏからの出力は０になることから、
操舵角速度の低い領域では主として実横加速度Ｇ、に基
づく適切なロール制御が実行される。また、操舵角速度
が０１より高く実横加速度Ｇ、の位相遅れが問題となる
領域において、特に操舵角速度が０ｌ−Ｉｓの領域では
、計算横加速度Ｇ□に対応した制御ゲインＫＯ１１の、
実横加速度Ｇ、に対応した制御ゲインにθに対する相対
的な大きさを操舵角速度の増大と共に大きくすることに
より、計算横加速度Ｇ□に対応した制御の比重を高めて
初期ロールを極めて効果的に防止するものとなっている
。さらに、操舵角速度がσ、よりも高く計算横加速度Ｇ
　ＹＢと実横加速度Ｇ、との位相差が問題となる領域で
は、計算横加速度Ｇ□に対応した制御ゲインにθ８の、
実横加速度ＧＹに対応した制御ゲインにθに対する相対
的な大きさを操舵角速度の増大と共に小さくすることに
より、初期ロールの抑制効果を得ながら制御量の変動を
抑えてロール制御時の車体姿勢を安定化できるものとな
っている。

また、第１６図に示すように、車速がＶ１以下で実横加
速度Ｇ、の位相遅れが大した問題とならない領域おいて
は制御ゲインＫＶＩが０となってゲイン設定器７１から
の出力は０になることから、車速の低い領域では主とし
て実横加速度Ｇ、に基づく適切なロール制御が実行され
る。また、車速がＶ、より高く実横加速度Ｇ、の位相遅
れが問題となる領域において、特に車速が■、〜■３で
ある領域では、計算横加速度Ｇ　ＹＲに対応した制御ゲ
インＫ　ＶＢの、実横加速度Ｇ、に対応した制御ゲイン
Ｋｖに対する相対的な大きさを車速の増大と共に大きく
することにより、計算横加速度Ｇ□に対応した制御の比
重を高めて初期ロールを極めて効果的に防止するものと
なっている。さらに、車速が■、よりも高く計算横加速
度Ｇ　ＹＲと実横加速度Ｇ、との位相差が問題となる領
域では、計算横加速度Ｇ□に対応した制御ゲインＫ　Ｖ
Ｂの、実横加速度Ｇ、に対応した制御ゲインＫｖに対す
る相対的な大きさを車速の増大と共に小さくすることに
より、初期ロールの抑制効果を得ながら制御量の変動を
抑えてロール制御時の車体姿勢を安定化できるものとな
っている。

更に、実横加速度Ｇ、の位相遅れを招くもう１つの要因
である荷重の増加に対しては、第７．１２図に示すよう
に、計算横加速度Ｇ□に対応した制御ゲインＫＬＩの、
実横加速度Ｇ、に対応した制御ゲインＫＬに対する相対
的な大きさを荷重の増大と共に小さく設定しているので
、計算横加速度Ｇ　ＹＢと実横加速度Ｇ、との位相差が
大きくなってもロール制御量の変動を抑えてロール安定
性を向上することができるし、実横加速度Ｇ、に対応し
た制御ゲインＫＬの絶対値を荷重の増大と共に大きく設
定しているので、荷重の増大に対して適切にロールを抑
制することができる。

なお、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではな
く、ゲイン設定器６４，６５，７１．７３を廃止するこ
とも可能であるし、第５．１０゜１５図に示したゲイン
マツプ図の形態を変更することも可能である。また、操
舵角速度の検出手段として直接操舵角速度を検出するセ
ンサを使用しても良い。いずれにせよ、本発明の要旨を
逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能であることは
言うまでもない。

（発明の効果） 以上、実施例とともに具体的に説明したように、本発明
によれば、実横加速度と計算横加速度とによるロール制
御のための各制御ゲインを操舵角速度に応じて相対的に
可変設定することにより、不具合なく旋回初期のロール
を効果的に抑制することができる車両用アクティブサス
ペンションを提供する効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるロール制御部５０の
概略構成図、第２図は上記実施例のシステム構成図、第
３図はコントローラ４０の概略構成図、第４〜７図は実
横力ロ速度に対して使用される制御ゲインマツプ図、第
８図は荷重変化の検出処理に関するフローチャート図、
第９〜１２図は計算横加速度に対して使用される制御ゲ
インマツプ図、第１３図はロール制御量の特性図、第１
４図は車体ロール状態の特性図、第１５図は操舵角速度
により変化する各制御ゲインに４．にθ、の特性比較図
、第１６図は車速により変化する各制御ゲインＫｖ、Ｋ
ｖＩｌの特性比較図である。 １・・・オイルポンプ、３０・・・油圧アク子ュエータ
３２・・・コントロールバルブ、４０・・・コントロー
ラ４１・・横Ｇセンサ、４２・・・操舵角センサ４３・
・・車速センサ、５０・・・ロール制御部６２．７０・
・・操舵角速度ゲイン設定器６４．７１・・・車速ゲイ
ン設定器 ６５．７３・・・荷重ゲイン設定器 ６６・・・荷重変化演算部 ６７・・・計算横加速度演算部 ２１１１、願人　三菱自動車工業林式会社実横加速度　
ＧＹ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　計算横加
速度　６ＹＢ第４図　　　　　　　９９図 ＩＦ５図　　　　　　　　　第１０図 車違Ｖ　　　　　　　　　　　　　　車速　Ｖ第６図　
　　　　　　　第１１図 増加荷重ΔＬ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
増加荷重第７図　　　　　　　Ｎ１２図 第８図　　　　　６１６２６３６４□１１第１５図 第１６図 計算横加速度 Ｇｖｓ 計算横加加速度 ＧＹＢ 実横加速度 ｙ ＧＹＢによる制御量 ＧＹによる制御量 ロール制御量 第１３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両の各車輪と車体との間に介装されて車輪に対し上記
   車体を支持する力を増減可能な複数のアクチュエータと
   、車体に作用する実横加速度を検出する横Ｇ検出手段と
   、ステアリングホィールの操舵角を検出する操舵角検出
   手段と、ステアリングホィールの操舵角速度を検出する
   操舵角速度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と
   、上記各検出手段の出力に応じて上記アクチュエータの
   作動を制御する制御手段とを有し、上記制御手段は上記
   横Ｇ検出手段から検出される実横加速度と上記操舵角検
   出手段及び上記車速検出手段の出力に基づいて予測した
   計算横加速度とに応じて車体のロールを抑制するよう上
   記アクチュエータの作動を制御し、上記操舵角速度検出
   手段から検出される操舵角速度が第１の所定領域にある
   時には上記実横加速度の制御ゲインに対する上記計算横
   加速度の制御ゲインの相対的な大きさを操舵角速度の増
   大に応じて大きくする一方、上記操舵角速度が上記第１
   の所定領域より高い第２の所定領域にある時には上記実
   横加速度の制御ゲインに対する上記計算横加速度の制御
   ゲインの相対的な大きさを操舵角速度の増大に応じて小
   さくするよう構成されていることをを特徴とする車両用
   アクティブサスペンション