JPH04173414A - 能動型サスペンション - 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、車体と各車輪との間に介挿された流体シリン
ダを車体上下動の検出値に基づいて制御することにより
、所謂スカイフックダンパによる割振効果を発揮する能
動型サスペンションに関する。

【従来の技術】

従来の能動型サスペンションとしては、例えば本出願人
か先に提案した特開昭６２−２８９４２０号公報に記載
されているものがある。 この従来例は、車体と各車輪との間に介挿された流体圧
シリンダと、該流体圧シリンダの作動流体圧を指令値の
みに応じて制御する圧力制御弁と、車体の各車輪の略直
上部における上下加速度を夫々検出する上下加速度検出
手段と、上記各位置における上下速度を検出する上下速
度検出手段とを備え、・制御手段で、前記上下加速度検
出手段及び上下速度検出手段の検出値とこれらに対する
制御ゲインとに基づいて指令値を演算するように構成さ
れ、これによって所謂スカイフックダンパによる制振効
果を発揮するようにしている。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来の能動型サスペンションにあっ
ては、上下加速度検出値に対する加速度制御ゲイン及び
上下速度検出値に対する速度制御ゲインは任意に設定す
ることかできるか、車両の積載状態の変化等によるばね
上型量の変動に追従するようには設定されていないため
、積載重量か変化すると乗心地が変化するという未解決
の課題かあった。 そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目し
てなされたものであり、積載荷重の変化による車体重量
変化にかかわらず、所定のばね上制振効果を発揮するこ
とかできる能動型サスペンションを提供することを目的
としている。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、請求項（１）に係る能動型
サスペンションは、第１図（ａ）の基本構成図に示すよ
うに、車体側部材と各車輪側部材との間に夫々介挿され
た流体シリンダと、該流体シリンダに供給する作動流体
を指令値に応じて制御する制御弁と、前記車体の各車輪
位置における上下速度を夫々検出する上下速度検出手段
と、該上下速度検出手段の検出値と速度制御ゲインとに
基つき前記制御弁に対する指令値を演算する制御手段と
を備え車体の上下振動を減衰制御する能動型サスペンシ
ョンにおいて、前記車体の重量を検出する車体重量検出
手段と、該車体重量検出手段の車体重量検出値に基づい
て減衰比か略一定となるように前記速度制御ゲインを補
正するゲイン補正手段とを備えたことを特徴としている
。 また、請求項（２）に係る能動型サスペンションは、第
１図（ｂ）の基本構成図に示すように、車体側部材と各
車輪側部材との間に夫々介挿された流体シリンダと、該
流体シリンダに供給する作動流体を指令値に応じて制御
する制御弁と、前記車体の各車輪位置における上下加速
度を夫々検出する上下加速度検出手段と、前記車体の各
車輪位置における上下速度を夫々検出する上下速度検出
手段と、前記上下加速度検出手段及び上下速度検出手段
の検出値とこれらに対する加速度制御ゲイン及び速度制
御ゲインとに基づき前記制御弁に対する指令値を演算す
る制御手段とを備え車体の上下振動を減衰制御する能動
型サスペンションにおいて、前記車体の重量を検出する
車体重量検出手段と、該車体重量検出手段の車体重量検
出値に基ついて減衰比が略一定になるように前記加速度
制御ゲイン及び速度制御ゲインの少なくとも一方を補正
するゲイン補正手段とを備えたことを特徴としている。

【作用】

請求項（１）に係る発明においては、車両のばね上の姿
勢変化を上下速度検出手段で検出し、この上下速度検出
手段の上下速度検出値と所定の速度制御ゲインとに基づ
いて制御手段で指令値を演算して、これを流体シリンダ
に供給する作動流体を制御する制御弁に供給することに
より、車体の上下振動を減衰制御する。このとき、ゲイ
ン補正手段によって車体重量検出手段の車体重量検出値
に基づいて減衰比か略一定にあるように速度制御ゲイン
を補正することにより、共振点での振動伝達レベルを略
一定とすることかでき、車体重量変化にかかわらず略一
定のばね上制振効果を発揮することができる。 また、請求項（２）に係る発明においては、車両のばね
上の姿勢変化を上下加速度検出手段及び上下速度検出手
段て検出し、制御手段で各検出手段の検出値とこれらに
対する加速度制御ゲイン及び速度制御ゲインとに基づい
て指令値を演算し、この指令値を流体シリンダに供給す
る作動流体を制御する制御弁に供給することにより、所
謂スカイフックダンパによる制振効果を発揮させて車体
の上下振動を減衰させる。そして、この場合も減衰比が
略一定になるようにゲイン補正手段で加速度制御ゲイン
及び速度制御ゲインの少なくとも一方を車体重量検出手
段の車体重量検出値に基づいて補正することにより、上
記と同様に共振点での振動伝達レベルを略一定とするこ
とかできる。 ここで、前記加速度割面ゲイン及び速度割面ゲインの内
加速度制御ゲインを補正した場合には、ばね上共振周波
数を略一定に保った状態で乗心地を略一定に維持するこ
とかでき、また加速度制御ゲインを補正した場合には、
積載重量の増加に伴ってばね上共振周波数を低下させて
ゆったりとした乗心地を確保することかできる。

【実施例】

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第２図〜第６図は本発明の一実施例を示す図である。 第２図において、１１ＦＬ、　　１１ＦＲ，１１ＲＬ、
　　ＩＩＲＲは、それぞれ車体側部材１２と各車輪１３
ＦＬ。 １３ＦＲ，１３ＲＬ、　　１３ＲＲを個別に支持する車
輪側部材１４との間に介装された能動型サスペンション
であって、夫々アクチュエータとしての油圧シリンダ１
５ＦＬ〜１５ＲＲ、コイルスプリング１６ＦＬ〜１６Ｒ
Ｒ及び油圧シリンダ１５ＦＬ〜１５ＲＲに対する作動油
圧を、後述する制御装置３２からの指令値に応動して制
御する圧力制御弁１７ＦＬ〜１７ＲＲとを備えている。 ここで、油圧シリンダ１５ＦＬ−１５ＲＲの夫々は、そ
のシリンダチューブ１５ａが車輪側部材１４に取付けら
れ、ピストンロッド１５ｂが車体側部材１２に取付られ
、ピストン１５ｃに形成した連通孔１５ｄによって連通
された圧力室り内の作動油圧が圧力制御弁１７ＦＬ〜１
７ＲＲによって制御される。また、コイルスプリング１
６ＦＬ〜１６ＲＲの夫々は、車体側部材１２と車輪側部
材１４との間に油圧シリンダ１５ＦＬ−１５ＲＲと並列
に装着されて車体の静荷重を支持しており、そのばね定
数は車体の静荷重を支えるのみの低バネ定数に設定され
ている。 また、圧力制御弁１７ＦＬ〜１７ＲＲの夫々は、入カポ
−）１７ｉ、戻りポート１７０及び制御圧ボー）１７ｃ
を有すると共に、制御圧ポート１７Ｃと入力ポート１７
ｉ及び戻りポート１７０とを遮断状態に又は制御圧ポー
ト１７Ｃと入力ポート１７１及び戻りポート１７０の何
れか一方とを連通させる連通状態に切換えるスプールを
有し、このスプールの両端に供給圧と制御圧とがパイロ
ット圧として供給され、さらに供給圧側パイロット圧を
比例ソレノイド１７ｓによって制御されるポペット弁で
制御する構成を有し、制御圧ポート１７Ｃの圧力が常に
比例ソレノイド１７ｓに後述する制御装置３２から供給
される励磁電流Ｉ　ＦＬ〜Ｉ、ｌＲに応じた圧力となる
ように制御される。 そして、入力ポート１７ｉはライン圧配管２−を介して
油圧ユニット２２の吐出側に接続され、戻りポート１７
０は戻り側配管２３を介して油圧ユニット２２の戻り側
に接続され、さらに制御ポート１７ｃか油圧配管２４を
介して油圧シリンダ１５ＦＬ〜１５ＲＲの圧力室りに接
続されている。 ここで、励磁電流Ｉ　ＦＬ〜Ｉ　ＲＲと制御ポー）１７
Ｃから出力される制御油圧ＰＣとの関係は、第３図に示
すように、指令値Ｉ　ＰＬ＝　Ｉ　ＲＲか零近傍である
ときにＰ　Ｍ　Ｉ　Ｎを出力し、この状態から指令値Ｉ
ＰＬ”ＩＲＲか正方向に増加すると、これに所定の比例
ゲインに１をもって制御油圧ＰＣが増加し、設定ライン
圧Ｐ、で飽和する。 また、路面側からのバネ上共振域の加振入力かあり、そ
の加振入力に起因した油圧変動が油圧シリンダ１５ＦＬ
〜１５ＲＲを介して圧力制御弁１７ＦＬ〜１７ＲＲの制
御圧ポート１７ｃに伝達されると、スプールの両端の制
御圧と供給圧とのバランスか不均衡の状態になると、ス
プールか微動して調圧されるから、そのような加振入力
を減衰・吸収できる。 なお、第２図において、２５Ｈは圧力制御弁１７ＦＬ〜
１７ＲＦ？と油圧源２２との間の油圧配管２１の途中に
接続した高圧側アキュムレータ、２５Ｌは油圧シリンダ
１５ＦＬ〜１５ＲＲの圧力室りに絞り弁２５Ｖを介して
連通されたばね下共振周波数域の圧力変動を吸収するア
キュムレータである。 一方、車体には、車速センサ２８か設けられていると共
に、各車輪位置の上下加速度を検出する上下加速度セン
サ２９ＦＬ〜２９ＲＲか設けられ、これら上下加速度セ
ンサ２９ＦＬ〜２９ＲＲから車体に生じる上下加速度が
零のときに零の電圧、上向きの加速度を生じたときにそ
の加速度に応じた正の電圧、下向きの加速度を生じたと
きにその加速度に応じた負の電圧となる上下加速度検出
値Ｚ　ＰＬ〜２　ＲＲが出力され、これら上下加速度検
出値２１、〜２　ＲＲか制御装置３２に入力される。 また、各油圧シリンダ１５ＦＬ〜１５ＲＲのピストンロ
ッド１５と車体との間には輪荷重を検出するロードセル
で構成される輪荷重センサ３０ＦＬ〜３ＯＲＲか介挿さ
れ、これら輪荷重センサ３０ＦＬ〜３０ＲＲから輪荷重
に応じた電圧出力でなる輪荷重検出値ＷｐＬ−ＷＲＲが
制御装置３２に入力される。 制御装置３２は、第４図に示すように、上下加速度セン
サ２９ＦＬ〜２９ＲＲからの上下加速度検出値２ＦＬ＝
２Ｒ，ｌをディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器３３ａ
　〜３３ｄと、輪荷重センサ３０ＦＬ〜３０ＲＲからの
輪荷重検出値ＷＦＬ〜Ｗ、ｌ、ｌをディジタル値に変換
するＡ／Ｄ変換器３３ｅ〜３３ｈと、これらＡ／Ｄ変換
器３３ａ〜３３ｈから圧力される上下加速度検出値、輪
荷重検出値及び車速検出値を読込み、これらに基づいて
各圧力制御弁１７ＦＬ〜１７ＲＲに対する圧力指令値Ｐ
ＦＬ−ＰＲ，ｌを算出するマイクロコンピュータ３４と
、このマイクロコンピュータ３４から出力される圧力指
令値Ｐ　ＦＬ〜Ｐ、Ｉ、Ｉをアナログ電圧に変換するＤ
／Ａ変換器３５ａ〜３５ｄと、これらＤ／Ａ変換器３５
ａ　〜３５ｄから出力されるアナログ電圧を各圧力制御
弁１７ＦＬ〜１７ＲＲの比例ソレノイド１７ｓに供給す
る励磁電流Ｉ　ＦＬ〜工□に変換して出力する例えばフ
ローティング形定電流回路で構成されソレノイド駆動回
路３６ａ〜３６ｄとを備えている。 マイクロコンピュータ３４は、少なくともインタフェー
ス回路３４ａ、演算処理装置３４ｂ及び記憶装置３４ｃ
を備えており、演算処理装置３４ｂて車両が停止状態に
あるとき即ち車速検出値Ｖか零であるときの静的輪荷重
検出信号ＷＦＬ−ＷＲＲを読込み、これらの合計値を算
出して静的車体重量Ｗを算出し、これを重力加速度ｇて
除算して車体質量Ｍを算出すると共に、この静的車体質
量Ｍをもとに下記（１）式の演算を行って速度制御ゲイ
ンＫｎを算出し、且つ算出した速度制御ゲインＫ。 と上下加速度検出値２　ＦＬ”’−２ＲＲを積分した上
下速度検出値２　ＦＬ〜２　ＲＲとを乗算し、これらと
上下加速度検出値Ｚ　ＦＬ”””’　Ｚ　ＲＲに予め設
定された加速度制御ゲインに、を乗算した値とを加算し
、この加算値に標準積載状態で車高を目標車高に維持す
るための中立圧指令値ＰＮを加算することにより、各圧
力制御弁１７ＦＬ〜１７ＲＲに対する圧力指令値ＰＦＬ
＝ＰＲＲを算出し、これをインタフェース回路３４ａを
介してＤ／Ａ変換器３５ａ〜３５ｄに出力する。記憶装
置３４ｃは、予め演算処理装置の処理に必要な所定プロ
グラムを格納していると共に、演算処理装置３４ｂの処
理結果を逐次記憶する。 ここで、Ｋ、、。は空車時の速度創面ゲイン、Ｍ、は空
車時の車体質量、Ｍは乗員や荷物の積載かある時の車体
質量（＝ＭＯ＋ΔＭ）、Ｋ、は圧力制御弁１７ＦＬ〜１
７ＲＲのゲイン、Ｋ、は予め設定された加速度制御ゲイ
ン、Ａは油圧シリンダ１５ＦＬ〜１５ＲＲにおけるピス
トン１５ｃの受圧面積である。 上記（１）式に基づいて速度制御ゲインに０を設定する
理由は、車体質量Ｍ。の空車時の減衰比（減衰係数Ｃを
臨界減衰係数Ｃ０で除した値）をζｄ。 とし、車体重量Ｍ　（”Ｍｏ＋ΔＭ）の実車時の減衰比
をζｄ１としたとき、これら減衰比ζ、。及びζ６□は
下記（２）式及び（３）式で表すことかできる。 したかって、速度割面ゲインＫｆｉ及び加速度制御ゲイ
ンにゆを一定値に設定したときには、乗員の乗車、積載
物の積込みによって車体重量か増加したときには、空車
時の減衰比ζ、０に比較して実車時の減衰比ζ４．か小
さな値となり、この減衰比の変化によって乗心地も変化
することになる。 したかって、車体重量の変化にかかわらず乗心地を一定
とするには、減衰比を一定（ζｄｏ”ζ６１）とすれば
よく、ここで、加速度制御ゲインに、を一定値（Ｋ、＝
にゆ。＝に、）に設定すると、上記（２）式及び（３）
から となり、この（４）式から実車時の速度制御ゲインＫ。 １を求めることにより、前記（１）式を求めることかで
きる。 次に、上記実施例の動作を前記演算処理装置３４ｂの処
理手順を示す第５図を伴って説明する。 すなわち、演算処理装置３４ｂは所定時間（例えば２０
ｍ５ｅｃ）毎のタイマ割込処理として第５図の上下動抑
制制御処理を実行し、先ずステップ■て車速検出値Ｖを
読込み、次いてステップ■に移行して車速検出値Ｖか零
即ち車両か停車中であるか否かを判定する。このとき、
車両か停車中であるときには、ステップ■に移行して輪
荷重センサ３０ＦＬ〜３０ＲＲの輪荷重検出値ｗｐＬ−
ｗ、ｌｔ＋を読込み、次いてステップ■に移行して、各
輪荷重検出値ＷＦＬ”＝ＷＲＲを加算した加算値を重力
加速度ｇで除して車体質量Ｍを算出し、次いてステップ
■に移行して前記（１）式に基づく演算を行って車体質
量Ｍに応じた上下速度制御ゲインに、、を算出し、これ
を記憶装置３４ｃの所定記憶領域に更新記憶してからタ
イマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰
し、車両か走行中であるときにはステップ■に移行する
。 このステップ■ては、上下加速度センサ２９ＦＬ〜２９
ＲＲの上下加速度検出値ＺＦＬ”ＺＲＲを読込み、次い
でステップ■に移行して、各上下加速度検出値Ｚ　ＦＬ
〜Ｚ　ＲＲを積分処理して上下速度検出値２　ＦＬ〜２
　ＲＲを算出し、次いてステップ■に移行して、下記（
５）〜（８）式の演算を行って車体の上下動を抑制する
圧力指令値ＰＦＬ”ＰＲＲを算出する。 ＰＦＬ＝ＰＮ　　　（Ｋ−−ＺＦＬ十に、　　・２ＰＬ
）−（ｓ＋ＰＦＲ”ＰＮ　　（Ｋ−”　ＺＰＲ十Ｋ。−
２Ｆ、ｌ）・・・（６）ＰＲＬ＝ＰＮ　　　（Ｋ−−Ｚ
ＲＬ、＋Ｋｆｉ　・２Ｒ，）・−（７）ＰＩＩＲ＝ＰＮ
　−（Ｋ、−２＋ｔ＊十に、−２ＲＲ）−・・（８）次
いで、ステップ■に移行して、上記ステップ■て算出し
た圧力指令値ＰＦＬ”ＰＲＲをインタフェース回路３４
ａを介してＤ／Ａ変換器３５ａ〜３５ｄに出力してから
タイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復
帰する。 ここで、輪荷重センサ３０ＦＬ〜３０ＲＲと第５図のス
テップ■〜■の処理とか車体重量検出手段に対応し、ス
テップ■の処理かゲイン補正手段に対応し、上下加速度
センサ２９ＦＬ〜２９ＲＲとステップ■、■の処理とが
上下速度検出手段に対応し、ステップ■、■の処理か制
御手段に対応している。 このように、制御装置３２て上下加速度検出値２ＦＬ”
ＺＲＲに基ついて油圧シリンダ１５ＦＬ〜１５ＲＲをフ
ィードバック制御することにより、このフィードバック
系は、車体質量をＭ、コイルスプリング１６ＦＬ〜１６
ＲＲのばね定数をＫ、油圧シリンダ１５ＦＬ〜１５ＲＲ
の受圧面積及び圧力を夫々Ａ及びＰ、圧力制御弁１７Ｆ
Ｌ〜１７ＲＲのゲインをに１、ばね下の変位量をｘｌ及
びばね上の変位量をＸ２とすると、等測的に第６図に示
すように表すことかできると共に、等価モデルは第７図
に示すように油圧シリンダ１５ＦＬ−１５ＲＲの減衰係
数に１に、Ａかばね上等価質量（Ｍ十に、に、Ａ）と固
定部との間に介挿された所謂スカイフックダンパの構成
となる。 ここで、前記第７図に示すスカイフックダンパの周波数
ｆに対する振動伝達特性Ｘ２／Ｘ、は第８図の様に示さ
れる。図中、特性曲線１１は空車状態で各制御ゲインか
に、＝Ｋｆｉ、、に、＝に、、の時の特性を示すもので
ある。これに対し、前記各制御ゲインＫ。Ｋ、をそのま
まの値としたままでΔＭたけ車体質量か増加すると特性
曲線１２て示す様に、前記空車時の特性１１に対し共振
周波数及び共振点での振動伝達レベルか変化する。しか
しなから前述した様に、Ｋｏを補正すると振動伝達特性
を特性曲線１３て示されるものとする事かできる。 このため、上述したようにばね上質量変化に応じて速度
制御ゲインに、を変更する場合には、共振点での振動伝
達レベルを一定としつつ積載重量の増加に伴ってばね上
共振周波数を低下させてゆったりとした乗心地を確保す
ることかできる。 したかって、今、車両が停車状態であるものとすると、
この状態では車速センサ２８の車速検出値Ｖか零である
のて、ステップ■て停車中と判断され、ステップ■に移
行して輪荷重センサ３０ＦＬ〜３０ＲＲの輪荷重検出値
ＷＦＬ−’−ＷＲＲを読込み、次いでステップ■に移行
して車体質量Ｍを算出し、次いてステップ■に移行して
、前記（１）式に従って上下速度制御ゲインＫ。を算出
し、これを記憶装置３４ｃの所定記憶領域に更新記憶す
る。 そして、このステップ■〜■の処理か車両か走行を開始
するまで継続されるので、走行開始直前の車体質量Ｍに
基づいた上下速度制御ゲインＫ。 か記憶装置３４ｃの所定記憶領域に更新記憶される。 その後、車両か走行を開始するとステップ■からステッ
プ■に移行することになり、車両か平坦な良路を直進走
行しているときには、車体に上下動を生じないのて、上
下加速度センサ２９ＦＬ〜２９ＲＲの上下加速度検出値
２ＦＬ”ＺＲＲの値は略零となり、これら上下加速度検
出値ＺＦＬ”２１Ｒを積分した上下速度検出値２　ＰＬ
〜２　ＲＲも略零となる。このため、ステップ■で算出
される各圧力制御弁１７ＦＬ〜１７ＲＲに対する圧力指
令値Ｐ　ＦＬ〜Ｐ、ｌ、ｌか中立圧指令値ＰＮに設定さ
れ、これらがインタフェース回路３４ａを介してＤ／Ａ
変換器３５ａ〜３５ｄに出力され、これらＤ／Ａ変換器
３５ａ〜３５ｄてアナログ電圧に変換されてソレノイド
駆動回路３６ａ〜３６ｄに入力される。このためツレメ
イド駆動回路３６ａ〜３６ｄから中立圧Ｐ、に対応した
中立電流値ＩＮ　（第３図参照）となる励磁電流Ｉ　Ｆ
Ｌ〜Ｉ　ＲＲが圧力制御弁１７ＦＬ〜１７ＲＲの比例ソ
レノイド１７ｓに出力され、これによって圧力制御弁１
７ＦＬ〜１７ＲＲの制御圧ＰＣか中立圧ＰＮに制御され
る。この結果、車体か所定車高を保ってフラットな状態
に維持される。 この良路走行状態からうねり路等の不整路面を走行して
バウンシングが発生する状態となると、これに応じて上
下加速度センサ２９ＦＬ〜２９ＲＲから車体に生じる上
下加速度に応じた正又は負の上下加速度検出値ＺＦＬ”
２Ｒ１１か出力され、これらを積分した上下加速度検出
値２ＰＬ”２１１Ｒも正又は負の値となる。このとき、
車体に下向きの加速度か生じるときには、上下加速度検
出値Ｚ　ＦＬ”””２ＲＲか正の値となり、これに応じ
て上下加速度検出値２、Ｌ〜２　Ｒ１１も正の値となる
ので、ステップ■で算出される圧力指令値Ｐ　ＦＬ〜Ｐ
　ＲＲが中立圧Ｐ、より増加する。これに応じて各油圧
シリンダ１５ＦＬ−１５ＲＲの推力が増加することによ
り、車体か下方に沈み込むバウンド状態を抑制すること
かでき、逆に車体に上向きの加速度が生じるときには、
上下加速度検出値ＺＦＬ＝ＺＲＲが負の値となるので、
圧力指令値ＰＦＬ＝ＰＲＲが中立圧指令値ＰＮより低下
することにより油圧シリンダ１５ＦＬ〜１５ＲＲの推力
か低下して姿態か上方に浮き上がるリバウンド状態を抑
制することができ、アンチバウンス効果を発揮して車体
を略フラットな状態に維持することができる。 同様に、良路走行状態であっても、路面の段差、凹凸等
を通過することによる一過性のボトミングによって車体
に上下加速度か発生する場合にも、この上下加速度によ
る車体の姿勢変化を抑制する圧力指令値Ｐ　ＦＬ＝　Ｐ
　ＲＲが算出され、車体を略フラットな状態に維持する
ことができる。 このように、上記第１実施例によると、車両が走行を開
始する直前の静的車体荷重（ばね上荷重）に基づいて前
記（１）式の演算を行うことにより、減衰比ζ、を一定
とする上下速度制御ゲインＫｆｉか算出され、この上下
速度制御ゲインに、をもとに、圧力制御弁１７ＦＬ−１
７ＲＲに対する圧力指令値Ｐ６．〜Ｐ　ＲＲか算出され
るので、乗員の乗降、積載物の積み降ろし等による車体
荷重変化にかかわらず減衰比ζ、を一定に維持する二と
かでき、車両の乗心地を一定に維持することかでき、し
かもはね上共振周波数を一定値に保つことかできる。 次に、本発明の第２実施例を第９図について説明する。 この第２実施例は、前記第１実施例における車体重量変
化に応じて速度制御ケインＫｎを設定する場合に代えて
車体重量変化に応じて加速度制御ゲインＫｍを設定する
ことにより、減衰比ζ、を一定に維持するようにしたも
のである。 すなわち、制御装置３２て、第９図に示すように、第５
図のステップ■、■の処理が下記のように変更されてい
ることを除いては第５図と同様の処理が実行され、第５
図の処理に対応する処理には同一ステップ番号を付して
示す。 ステップ■では、前記第５図のステップ■の処理のよう
に車体質量Ｍを算出した後、この車体質量Ｎ１から予め
設定された空車時の車体質量Ｍ。を減算して車体質量変
化量ΔＭを算出する。 また、ステップ■ては、上記ステップ■て算出した車体
質量変化量ΔＮ丁に基ついて下記（９）式の演算を行っ
て加速度制御ケインに、を算出し、これを記憶装置３４
ｃの所定記憶領域に更新記憶する。 この（９）式によって加速度制御ゲインに、を算出する
理由は、前述した速度制御ゲインに、、を一定値（Ｋ、
＝Ｋ。。＝Ｋｎｌ）としたとき、減衰比ζ。 を一定とするには、前記（２）式及び（３）式からに、
に、、Ａ　　　　　　　　　　Ｋ、に、、Ａ・・・・・
・・・・・・・α０） となり、このα０）式から実車時の加速度制御ゲインＫ
　ｍ　ｌを求めることにより、前記（９）式を求めるこ
とかできる。 したかって、この第２実施例によっても、静的なばね上
質量（車体質量）に応じて加速度制御ゲインＫ。を設定
することにより、減衰比ζ、を一定値に保って、積載重
量変化にかかわらず一定のばね上制振効果を発揮するこ
とかてきる。ここて、前記加速度制御ゲインＫ。を補正
する事により得られる振動伝達特性は第８図の特性曲線
Ｉ２１、つまり空車時の特性と同一となる。 したかって、上述したようにばね上質量変化に応じてＫ
。を補正した場合には、共振点での振動伝達レベルと共
振周波数とを一定に保って一定の乗心地を得ることかで
きる。 なお、上記各実施例においては、速度制御ゲインに、及
び加速度制御ゲインに工の何れか一方をばね上質量の変
化に応じて設定するようにした場合について説明したか
、これに限定されるものではなく、速度制御ゲインＫｆ
ｉ及び加速度制御ゲインに、の両者を車体重量変化に応
じて総合的に調整するようにしてもよい。 また、上記実施例においては、加速度制御ゲインに２と
速度制御ゲインＫｎとの両方に基づき制御する場合につ
いて説明したか、これに限られるものではなく、加速度
制御ゲインに工は省略し、速度制御ケインに、のみに基
ついて車体の上下減衰制御を行うものにおいても本発明
を上記と同様に適用できることは言うまでもない。 さらに、上記各実施例においては、ばね上型量検出手段
として輪荷重センサ３０ＦＬ〜３０ＲＲを設けた場合に
ついて説明したか、これに限定されるものではなく、車
体と各車輪との間の相対変位を車高センサで検出し、そ
の車高検出値に基ついて車高調整を行うようにした能動
型サスペンションにあっては、輪荷重センサを省略して
、予め設定した標準積載時の圧力指令値Ｐｓと停車時に
おける車高調整時の前輪側左右の圧力制御弁１７ＦＬ及
び１７ＦＲに対する圧力指令値Ｐ　Ｆｌ、”’　Ｐ　Ｆ
Ｒどの差の総和をばね上型量変化して検出するようにし
てもよい。 さらにまた、上記各実施例においては、上下加速度検出
値Ｚ　ＰＬ〜２．ｌ、ｌと上下速度検出値２　ＦＬ〜２
■とに基づいて圧力指令値Ｐ、Ｌ％ＰＲＲを算出する場
合について説明したか、これに限らず上下加速度検出値
２　ＦＬ〜２　ＲＲのみに基ついて圧力指令値ＰＦＬ”
ＰＲＲを算出するようにしてもよく、しかも上下速度検
出手段としては、上下加速度検出値Ｚ　ＦＬ〜２　ＲＲ
を積分する場合に限らず各車輪に対応する上下速度セン
サを設け、これらの速度検出値に速度制御ゲインＫ。を
乗算するようにしてもよい。 またさらに、上記各実施例においては、４個の上下加速
度センサ２９ＦＬ〜２９ＲＲを適用した場合について説
明したか、これに限らず３個の上下加速度センサを適用
し、これらの加速度検出値から残りの１つの上下加速度
を推定したり、前輪側にのみ上下加速度センサを設ける
と共に、ロールレートセンサを設け、これらの検出値か
ら後輪側の上下加速度を推定したり、車両の重心位置に
上下加速度センサを設けると共に、ロールレートセンサ
及びピッチレートセンサを設け、これらの検出値から各
車輪位置の上下加速度を推定するようにしてもよい。 なおさらに、各上下加速度センサ２９ＦＬ〜２９ＲＲは
、各車輪の直上部に設ける場合に限らず、各車輪を結ぶ
対角線上の車体側に設け、その配設位置に応して速度制
御ケインに、及び加速度制御ケインに、、を補正するよ
うにしてもよい。 また、上記各実施例においては、制御装置３２としてマ
イクロコンピュータを適用した場合について説明したか
、これに限定されるものてはなく、第１１図に示すよう
に、車体重量検出手段４１の検圧信号に応じてゲインを
変更可能な可変利得増幅器４２，４３、積分器４４、加
算器４５及び減算器４６によるアナログ回路で構成する
こともできる。 さらに、上記各実施例においては、制御弁として圧力制
御弁１７ＦＬ〜１７ＲＲを適用して油圧シリンダ１５Ｆ
Ｌ〜１５ＲＲを圧力制御する場合について説明したか、
これに限定されるものではなく、サーボ流量制御弁を適
用して油圧シリンダ１５ＦＬ〜１５ＲＲを流量開園する
場合にも本発明を適用することかできる。 さらにまた、上記実施例においては、流体シリンダとし
て油圧シリンダを適用した場合について説明したか、こ
れに限定されるものではなく、空気圧シリンダ等の他の
流体圧シリンダを適用し得ることは言うまでもない。

【発明の効果】

以上説明したように、請求項（１）に係る能動型サスペ
ンションによれば、制御手段で、車体の上下速度検出手
段の上下速度検出値に、速度制御ケインを乗算して流体
シリンダに供給する作動流体を制御する制御弁に対する
指令値を算出し、且つゲイン補正手段で、車体重量検出
手段の重量検出値に基づいて減衰比が略一定になるよう
に速度制御ゲインを補正するようにしたので、積載状態
にかかわらず略一定のばね上制振効果を発揮して乗心地
を略一定に維持することかてきるという効果か得られる
。 また、請求項（２）に係る能動型サスペンションによれ
ば、制御手段で、車体の上下加速度検出手段の上下加速
度検出値に加速度制御ゲインを乗算すると共に、車体の
上下速度検出手段の上下速度検出値に速度制御ゲインを
乗算し、これらに基づいて制御弁に対する指令値を算出
し、且つケイン補正手段て、車体重量検出手段の重量検
出値に基ついて減衰比か略一定になるように速度制御ゲ
イン及び加速度制御ゲインの少なくとも一方を補正する
ようにしたので、上記と同様に積載状態にかかわらず共
振点での振動伝達レベルを略一定に保つことかできると
いう効果か得られる。 また、ゲイン補正手段で、減衰比か略一定となるように
、速度制御ゲイン又は加速度制御ゲインを補正するよう
にしたので、加速度制御ゲインを補正する場合には、共
振周波数を略一定に保った状態で乗心地を略一定に維持
することかでき、速度制御ケインを補正する場合には、
積載重量の増加に伴ってばね主共振周波数を低下させて
、ゆったりとした乗心地を確保することかできるという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ｆａ）及び（ｂ）は夫々本発明の概略構成を示す
基本構成図、第２図は本発明の第１実施例を示す概略構
成図、第３図は圧力制御弁の指令値と出力圧力との関係
を示すグラフ、第４図は第１実施例に適用し得る制御装
置の一例を示すブロック図、第５図は制御装置の処理手
順の一例を示すフローチャート、第６図はフィードバッ
ク系のブロック線図、第７図は等価モデルを示す説明図
、第８図は周波数と伝達特性との関係を示すグラフ、第
９図は本発明の第２実施例における制御装置の処理手順
の一例を示すフローチャート、第１Ｏ図は制御装置の他
の実施例を示すブロック線図である。 図中、ＩＩＦＬ〜ＩＩＲＲは能動型サスペンション、１
３ＦＬ〜１３ＲＲは車輪、１５ＦＬ−１５ＲＲは油圧シ
リンダ、１７ＦＬ〜１７ＲＲは圧力制御弁、２８は車速
センサ、２９ＦＬ〜２９ＲＲは上下加速度センサ、３０
ＦＬ〜３０ＲＲは輪荷重センサ、３２は制御装置、３４
はマイクロコンピュータ、４１は車体重量検圧手段、４
２．４３は可変利得増幅器、４４は積分器、４５は加算
器、４６は減算器である。 第１図（０） 楊＋％りｆｔＩＦＬ−ＩＲＲ 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体側部材と各車輪側部材との間に夫々介挿され
   た流体シリンダと、該流体シリンダに供給する作動流体
   を指令値に応じて制御する制御弁と、前記車体の各車輪
   位置における上下速度を夫々検出する上下速度検出手段
   と、該上下速度検出手段の検出値と速度制御ゲインとに
   基づき前記制御弁に対する指令値を演算する制御手段と
   を備え車体の上下振動を減衰制御する能動型サスペンシ
   ョンにおいて、前記車体の重量を検出する車体重量検出
   手段と、該車体重量検出手段の車体重量検出値に基づい
   て減衰比が略一定となるように前記速度制御ゲインを補
   正するゲイン補正手段とを備えたことを特徴とする能動
   型サスペンション。
2. （２）車体側部材と各車輪側部材との間に夫々介挿され
   た流体シリンダと、該流体シリンダに供給する作動流体
   を指令値に応じて制御する制御弁と、前記車体の各車輪
   位置における上下加速度を夫々検出する上下速度検出手
   段と、前記車体の各車輪位置における上下速度を夫々検
   出する上下加速度検出手段と、前記上下加速度検出手段
   及び上下速度検出手段の検出値とこれらに対する加速度
   制御ゲイン及び速度制御ゲインとに基づき前記制御弁に
   対する指令値を演算する制御手段とを備え車体の上下振
   動を減衰制御する能動型サスペンションにおいて、前記
   車体の重量を検出する車体重量検出手段と、該車体重量
   検出手段の車体重量検出値に基づいて減衰比が略一定と
   なるように前記加速度制御ゲイン及び速度制御ゲインの
   少なくとも一方を補正するゲイン補正手段とを備えたこ
   とを特徴とする能動型サスペンション。