JPH0421695Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 この考案は車体のロール（横揺れ）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〕

シヨツクアブソーバの減衰力や空気ばねのばね
定数を電子的に制御して乗心地や操縦安定性を向
上させるようにした電子制御サスペンシヨン装置
が考えられていた。そして、このような電子制御
サスペンシヨン装置を備えた自動車においては自
動車の横揺れ（ロール）の発生を防止して乗心地
や操縦安定性を向上させることが望まれている。

そこで、例えば旋回走行時に車体に作用する横
加速度が設定値以上のときに沈み側のばね反力を
上げると共に他側のばね反力を下げることによ
り、車体のロールを低減するようなロール制御を
行なう装置が考えられる。そして、上記横加速度
をハンドル角及び車速により求めて、ロールを低
減するような制御装置を構成する場合、該ロール
制御は上記ハンドル角が所定角以下になつたと
き、または該車速が所定車速以下になつたときに
解除されることになる。ところで、一般にハンド
ルを所定角以上に操舵した状態で車速を上げてい
くと車体がロールするが、その車速の増減に対し
て車体のロールする角度の増減の方が遅れる。他
方、ロール制御を解除しても、そのハードウエア
のもつ遅れにより直ちにその姿勢制御力が解除さ
れずに遅れて解除されるので、同じ車速となつた
ときに姿勢制御力を解除したのでは、車体がロー
ル状態からその中立位置へ戻る慣性力に姿勢制御
力が加わつてしまうことになり、車体が反対側へ
ロールしてしまう揺り返しが生じてしまう不具合
がある。このため、ロール制御の開始と解除を同
じ車速で行うと解除時の相当ロール角は開始時の
ロール角よりも大きいが、上述の姿勢制御力の解
除の遅れにより、実質的には車体のロール角がか
なり小さくなつた後に姿勢制御力が解除されるこ
とになり、上述の揺り返しが生じる不具合を依然
として解消することができなかつた。

〔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
の目的はロール制御の開始と解除の車速に差をも
たせて解除時の上述した揺り返しの不具合をなく
すようにした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〕

ハンドル角が設定中立範囲より大きくかつ車速
が第１の設定車速より大きくなるとロール制御を
開始し、そのロール制御の完了後に車速が第１の
設定車速よりも大きい第２の設定車速よりも小さ
くなると、またはハンドル角が設定中立範囲より
も小さくなると該ロール制御を解除するようにし
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てい
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２０
Ｆ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１１ｄ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度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１６に供給されている。

次に、上記のように構成されたこの考案の一実
施例の制御について第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θ及び車速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がリセ
ツト（T_M＝０）される。そして、ステツプS3に
進んで連通用ソレノイドバルブ２７Ｆ及び２７Ｒ
が開いていることがコントローラ１６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θが読み込まれる。さらに、車速センサ３４
で検出される車速Ｖがコントローラ１６に入力さ
れる。そして、制御保持フラグに“１”がセツト
されているか否かを判定される（ステツプS5）。
ここで、この制御保持フラグはロール制御が行な
われた場合に後述するステツプで設定されるもの
である。ここでは、ロール制御は行なわれていな
いので、「NO」と判定されてステツプS6の処理
に進む。このステツプS6において上記車速Ｖが
所定値V_Tより大きいか否か判定される。ここで、
V₁はロール制御が開始されるときの車速である。
なお、後ででてくるが、V₂はロール制御が解除
される車速で、V₁＜V₂に設定されている。この
ステツプS6において「YES」と判定されるとス
テツプS7に進む。このステツプS7においてハン
ドル角｜θ｜＜θ₀か否か判定される。ここで、θ₀
はロール制御が開始あるいは解除されるときのハ
ンドル角である。このステツプS7において
「NO」あるいは上記ステツプS6において「NO」
と判定されるとステツプ８に進む。このステツプ
S8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〜２３
ｄが閉じているかコントローラ１６により確認さ
れる。さらに、ステツプS9に進んで制御保持フ
ラグに“０”が設定されて上記ステツプS2に戻
る。つまり、この場合にはロール制御は行なわれ
ない。

一方、上記ステツプS7において「NO」と判定
されるとステツプS10以後のロール制御するステ
ツプに進む。まず、ステツプS10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、次の
ステツプS11において上記のハンドル角及び車速
をもとに第４図に示した車速−ハンドル角マツプ
より制御時間T_P、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T_Pは第４
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T_Pはカツコでかこつて記述し
てある。上記ステツプS11の処理が終了するとス
テツプS12に進んで制御時間Ｔ（＝T_P−T_M）が算
出される。そして、上記ステツプS13において
「Ｔ＞０」と判定されるとステツプS14に進む。
このステツプS14において上記制御時間Ｔ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が第３図Ｄに示すよ
うにコントローラ１６の制御により上記制御時間
Ｔ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が第３図Ｄに示すようにコントローラ
１６の制御により上記制御時間Ｔだけ開けられて
右輪用の主空気ばね室１１ａ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S14の処理が終了すると
ステツプS15に進んでマツプメモリが更新、つま
りT_MにT_Pが設定され、再びステツプS4に戻る。
したがつて、車速−ハンドル角マツプの同じ領域
において、該旋回走行を継続した場合、または同
マツプのより制御時間の小さい領域において該旋
回走行を継続した場合、ステツプS11で求められ
る制御時間T_Pは既にマツプメモリーに記憶され
ているT_Mと同じか、またはより小さいのでステ
ツプS13において制御時間Ｔ≦０となり、このス
テツプS10から制御保持フラグに“１”がセツト
され（ステツプS16）、ステツプS4に戻される。
そして、その後旋回走行からハンドルを戻して直
進走行に移る過程で車速Ｖが「Ｖ≦V₂」となる
とステツプS5において「YES」、ステツプS17に
おいて「NO」と判定され、ステツプS8で各給気
用ソレノイドバルブ及び各排気用ソレノイドバル
ブの閉を確認し、ステツプS2を経てステツプS3
で第３図Ｅに示すように連通用ソレノイドバルブ
２７Ｆ及び２７Ｒが開になり、左右の空気ばね室
が互いに同圧を保たれる。

ところで、車速Ｖか「Ｖ＞V₂」である場合で
もハンドルが戻されてハンドル角｜θ｜≦θ₀とな
るとステツプS17において「YES」、ステツプS7
において「NO」と判定されて上記ステツプS8以
後のロール制御を解除する処理が行なわれる。

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S12で求められる制
御時間T_Pは既にマツプメモリーに記憶されてい
る制御時間T_Mよりも大きいので、ステツプS12に
おいて追加が必要な制御時間Ｔ（＝T_P−T_M）が
求められ、ステツプS14においてその制御時間Ｔ
の制御が指令される。

このように、ロール制御を開始する車速をV₁
とし、ロール制御を解除する車速をV₂として、
V₁＜V₂としたので、姿勢制御解除の信号が出力
されてから実際に左右の空気ばね室が制御開始前
の状態になるのに遅れがあるにもかかわらず、ロ
ール角が大きいときに姿勢制御解除の信号が出力
されるので、姿勢制御解除遅れによる揺り返しの
不具合を解消することができる。

なお、ロール制御を開始するハンドル角をθ₁と
し、ロール制御を解除するハンドル角をθ₂（θ₁＜
θ₂）として第５図に示すようにステツプS7あるい
はS18の判定を行なうようにしても良い。この場
合、車速V₂以下となるとロール制御が上記実施
例と同じように解除されるが、車速がV₂より大
きくてもハンドル角θがθ₂以下となればロール制
御は解除される。

〔考案の効果〕

以上詳述したように本考案によればロール制御
の開始と解除の車速に差をもたせたので、解除時
の揺り返しの不具合をなくす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図は動作を示す
タイミング図、第４図は車速−ハンドル角マツプ
を示す図、第５図はこの考案の他の実施例の動作
を示すフローチヤートである。 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)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 各輪毎に設けられた各々流体ばね室を有するサ
   スペンシヨンユニツトと、 流体を貯めておくリザーブタンクと、 このリザーブタンクと上記各サスペンシヨンユ
   ニツトの流体ばね室とを連結する供給用通路に介
   装される各サスペンシヨンユニツト毎に設けられ
   る供給用制御弁と、 上記各サスペンシヨンユニツトの流体ばね室と
   排出管とを連結する排出用通路に介装される各サ
   スペンシヨンユニツト毎に設けられる排出用制御
   弁と、 ハンドル角を検出するハンドル角検出手段と、 車速を検出する車速検出手段と、 ハンドル角及び車速に応じた制御目標を定める
   制御目標決定手段と、 上記ハンドル角検出手段により検出されるハン
   ドル角が設定中立範囲より大きくかつ上記車速検
   出手段により検出される車速が第１の設定車速よ
   り大きくなると上記制御目標決定手段により求め
   た制御目標に沿つて上記供給用制御弁及び排出用
   制御弁を開閉制御してロール制御を開始するロー
   ル制御開始手段と、 上記制御目標に沿うロール制御が完了した後に
   上記ハンドル角検出手段により検出されたハンド
   ル角が上記設定中立範囲よりも小さくなるとロー
   ル制御を解除する第１のロール制御解除手段とを
   備えた装置において、 上記制御目標に沿うロール制御が完了した後に
   上記車速が上記第１の設定車速より大きい第２の
   設定車速より小さくなると上記ロール制御を解除
   する第２のロール制御解除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。