JPH04321419A - 流体圧式サスペンションの作動流体供給装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車輌の流体
圧式サスペンションに係り、更に詳細にはパワーステア
リング装置の如きパワーアシスト装置にも高圧の作動流
体を供給し得るよう構成された流体圧式サスペンション
の作動流体供給装置に係る。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車輌の流体圧式サスペンショ
ンの作動流体供給装置の一つとして、例えば実開昭６０
−１５８９６６号公報に記載されている如く、パワース
テアリング装置の作動流体供給装置と統合され、サスペ
ンション及びパワーステアリング装置の両者に対し高圧
の作動流体を供給し得るよう構成された作動流体供給装
置が既に提案されている。

【０００３】かかる作動流体供給装置によれば、サスペ
ンション及びパワーステアリング装置の各々に個別に作
動流体供給装置が設けられる場合に比して、ポンプ等の
部品の数を低減することができ、また燃費を向上させる
ことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし流体圧式サスペ
ンションの作動流体供給装置がパワーステアリング装置
やパワーアシストブレーキ装置の如きパワーアシスト装
置の作動流体供給装置として共用される場合には、サス
ペンションに何等かの異常が生じサスペンションによる
作動流体の消費流量が非常に高くなると、サスペンショ
ン及びパワーアシスト装置の両者による作動流体の消費
流量がポンプ等の作動流体供給源の作動流体供給能力を
上回り、そのためサスペンション及びパワーアシスト装
置の何れにも十分な圧力の作動流体が供給されなくなっ
て何れも良好に機能することができなくなるという問題
がある。

【０００５】本発明は、流体圧式サスペンションの作動
流体供給装置がパワーアシスト装置の作動流体供給装置
として共用される場合に於ける上述の如き問題に鑑み、
サスペンションによる作動流体の消費流量が非常に高く
なる何等かの異常が生じてもパワーアシスト装置へ十分
な圧力の作動流体を供給してパワーアシスト装置を良好
に機能させることができるよう改良された流体圧式サス
ペンションの作動流体供給装置を提供することを目的と
している。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の如き目的は、本発
明によれば、各車輪に対応して設けられ作動流体室に対
し作動流体が給排されることにより対応する部位の車高
を増減するアクチュエータと、一端にて前記作動流体室
と連通する作動流体供給通路と、一端にて前記作動流体
室と連通する作動流体排出通路と、前記作動流体供給通
路及び前記作動流体排出通路の途中に設けられ前記作動
流体室に対する作動流体の給排を制御する制御弁とを有
する流体圧式サスペンションの作動流体供給装置にして
、前記作動流体供給通路の他端に接続された作動流体供
給源と、前記制御弁と前記作動流体供給源との間にて前
記作動流体供給通路の途中に設けられた開閉弁と、前記
サスペンションによる作動流体の消費流量が異常である
か否かを判別する異常判別装置と、前記異常判別装置に
より異常の判別が行われたときには前記開閉弁を閉弁さ
せる制御装置とを有し、前記作動流体供給通路は前記開
閉弁と前記作動流体供給源との間にてパワーアシスト装
置に接続された流体圧式サスペンションの作動流体供給
装置によって達成される。

【０００７】

【作用】上述の如き構成によれば、作動流体供給通路の
途中には制御弁と作動流体供給源との間に開閉弁が設け
られ、パワーアシスト装置は開閉弁と作動流体供給源と
の間にて作動流体供給通路に接続されており、開閉弁は
サスペンションによる作動流体の消費流量が異常である
旨の判別が行われたときには閉弁されるよう構成されて
いる。従ってサスペンションに何らかの異常が発生して
サスペンションによる作動流体の消費流量が異常になる
と、開閉弁が閉弁されることによって作動流体がサスペ
ンションへ供給されることが阻止されるので、パワーア
シスト装置へ確実に高圧の作動流体が供給されるように
なり、これによりパワーアシスト装置を良好に機能させ
ることが可能になる。

【０００８】以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実
施例について詳細に説明する。

【０００９】

【実施例】図１は本発明による作動流体供給装置の一つ
の実施例を流体圧式サスペンションと共に示す概略構成
図である。

【００１０】図１に於て、１０は作動流体としてのオイ
ルを貯容するリザーバを示している。リザーバ１０には
接続通路１２の一端及び作動流体排出通路１４の一端が
接続されている。接続通路１２の他端はエンジン１６に
より駆動されるポンプ１８の吸入側に接続されている。 ポンプ１８は図示の実施例に於ては可変容量ポンプであ
り、その吐出側には作動流体供給通路２０の一端が接続
されている。作動流体供給通路２０の途中にはポンプよ
り吐出された作動流体の圧力脈動を吸収してその圧力変
化を低減する図には示されていないアテニュエータが設
けられており、また作動流体供給通路２０には蓄圧作用
をなすアキュムレータ２４が接続されている。

【００１１】作動流体供給通路２０の他端は供給圧力制
御手段としての圧力制御弁２６のパイロット操作型の３
ポート３位置切換式の切換制御弁２８のＰポートに連通
接続されている。圧力制御弁２６は切換制御弁２８と、
作動流体供給通路２０と作動流体排出通路１４とを連通
接続する接続通路３０と、該通路の途中に設けられた固
定絞り３２及び可変絞り３４とよりなり、後述の如くサ
スペンションへ供給される作動流体の圧力を制御するよ
うになっている。

【００１２】切換制御弁２８のＡポートには作動流体供
給通路３６の一端が接続されている。また切換制御弁２
８のＲポートには作動流体排出通路１５の一端が接続さ
れており、該通路の他端は作動流体排出通路１４に接続
されている。切換制御弁２８は固定絞り３２と可変絞り
３４との間の通路３０内の圧力Ｐｐ　及び作動流体供給
通路３６内のＰｓ　をパイロット圧力として取込むスプ
ール弁であり、圧力Ｐｐ　が圧力Ｐｓ　より高いときに
はポートＰとポートＡとを連通接続する切換位置２８ａ
に切換わり、圧力Ｐｐ　及びＰｓ　が互いに等しいとき
には全てのポートの連通を遮断する切換位置２８ｂに切
換わり、Ｐｐ　が圧力Ｐｓ　より低いときにはポートＲ
とポートＡとを連通接続する切換位置２８ｃに切換わる
ようになっている。また可変絞り３４はそのソレノイド
へ通電される電流を制御されることにより絞りの実効通
路断面積を変化し、これにより固定絞り３２と共働して
圧力Ｐｐ　を変化させるようになっている。

【００１３】作動流体供給通路３６及び作動流体排出通
路１４の途中には開閉弁３８が設けられている。開閉弁
３８は図示の実施例に於ては常閉型の開閉弁として構成
されており、接続通路３０の固定絞り３２と可変絞り３
４との間の部分の圧力Ｐｐ　をパイロット圧力として取
込み、該パイロット圧力が弁に内臓されたばねのばね力
より低いときには図示の閉弁位置３８ａを維持し、パイ
ロット圧力がばね力を越えると開弁位置３８ｂに切換わ
り、これにより作動流体供給通路３６及び作動流体排出
通路１４を連通するようになっている。

【００１４】かくしてリザーバ１０、ポンプ１８、アキ
ュムレータ２４、開閉弁３８は作動流体供給通路２０及
び３６へ高圧の作動流体を供給する作動流体供給装置４
０を構成している。特に図示の実施例の作動流体供給装
置４０はそれより下流側の作動流体の圧力を制御する圧
力制御弁２６を含んでいる。

【００１５】作動流体供給通路３６の他端及び作動流体
排出通路１４の他端は圧力制御弁４２のパイロット操作
型の３ポート３位置切換式の切換制御弁４４のＰポート
及びＲポートにそれぞれ連通接続されている。圧力制御
弁４２は切換制御弁４４と、作動流体供給通路３６とリ
ザーバ１０とを連通接続する接続通路４６と、該通路の
途中に設けられた固定絞り４８及び可変絞り５０とより
なっている。

【００１６】切換制御弁４４のＡポートには接続通路５
２が接続されている。切換制御弁４４は固定絞り４８と
可変絞り５０との間の通路４６内の圧力Ｐｐ　′及び接
続通路５２内のＰｂ　をパイロット圧力として取込むス
プール弁であり、圧力Ｐｐ　′が圧力Ｐｂ　より高いと
きにはポートＰとポートＡとを連通接続する切換位置４
４ａ　に切換わり、圧力Ｐｐ　′及びＰｂ　が互いに等
しいときには全てのポートの連通を遮断する切換位置４
４ｂ　に切換わり、Ｐｐ　′が圧力Ｐｂ　より低いとき
にはポートＲとポートＡとを連通接続する切換位置４４
ｃに切換わるようになっている。また可変絞り５０はそ
のソレノイドへ通電される電流を制御されることにより
絞りの実効通路断面積を変化し、これにより固定絞り４
８と共働して圧力Ｐｐ　′を変化させるようになってい
る。

【００１７】接続通路５２の他端は車輪に対応して設け
られたアクチュエータ５６の作動流体室５８に連通接続
されている。図示の如くアクチュエータ５６は一種のシ
リンダーピストン装置であり、図には示されていないが
車輪を支持するサスペンション部材と車体との間に配設
され、作動流体室５８に対し作動流体が給排されること
により対応する部位の車高を増減するようになっている
。作動流体室５８には通路６０により気液ばね装置６２
が接続されており、通路６０の途中には絞り６４が設け
られている。かくして気液ばね装置６２はサスペンショ
ンスプリング又は補助的なサスペンションスプリングと
して作用し、絞り６４は減衰力を発生するようになって
いる。

【００１８】接続通路５２の途中には遮断弁６６が設け
られている。遮断弁６６は作動流体供給通路３６内の圧
力Ｐｃ　を取込み、パイロット圧力Ｐｃ　が開弁所定値
を越えると開弁し、パイロット圧力が閉弁所定値以下に
なると閉弁するよう構成されている。

【００１９】尚圧力制御弁４２、接続通路５２、絞り５
４、遮断弁５６、アクチュエータ５６、気液ばね装置６
２等は各車輪に対応して設けられている。また圧力制御
弁２６の可変絞り３４は図２に示された電子制御装置７
０により制御されるようになっており、圧力制御弁４２
の可変絞り５０は図には示されていない電子制御装置に
より制御されるようになっている。

【００２０】作動流体供給通路２０と作動流体排出通路
１４との間にはパワーアシスト装置としてのパワーステ
アリング装置６８が設けられている。パワーステアリン
グ装置の構造はよく知られているので図１には詳細には
示されていないが、作動流体供給通路２０内の高圧の作
動流体がパワーステアリング装置６８の制御弁へ供給さ
れるようになっている。

【００２１】作動流体供給通路３６及び作動流体排出通
路１４にはそれぞれ対応する通路内の圧力Ｐｓ　及びＰ
ｒ　を検出する圧力センサ７２及び７４が設けられてお
り、接続通路５２には該通路内の圧力Ｐｂ　、従ってア
クチュエータ５６の作動流体室５８内の圧力を検出する
圧力センサ７６が設けられている。これらの圧力センサ
により検出された圧力を示す信号は図２に示された電子
制御装置７０へ出力されるようになっている。尚図２に
於ては、右前輪、左前輪、右後輪、左後輪に対応する圧
力センサ７６はそれぞれ符号７６ＦＲ、７６ＦＬ、７６
ＲＲ、７６ＲＬにて示されている。

【００２２】電子制御装置７０は図２に示されている如
くマイクロコンピュータ７８を含んでいる。マイクロコ
ンピュータ７８は図２に示されている如き一般的な構成
のものであってよく、中央処理ユニット（ＣＰＵ）８０
と、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）８２と、ランダムア
クセスメモリ（ＲＡＭ）８４と、入力ポート装置８６と
、出力ポート装置８８とを有し、これらは双方性のコモ
ンバス９０により互いに接続されている。

【００２３】図示の実施例に於ては、入力ポート装置８
６には圧力センサ７２、７４よりそれぞれ圧力Ｐｓ　、
Ｐｒ　を示す信号が入力され、また圧力センサ７６ｉ　
（ｉ　＝ＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬ）よりそれぞれ右前輪
、左前輪、右後輪、左後輪に対応するアクチュエータ５
６の作動流体室５８内の圧力Ｐｂｉ（ｉ　＝ＦＲ、ＦＬ
、ＲＲ、ＲＬ）を示す信号が入力されるようになってい
る。入力ポート装置８６はそれに入力された信号を適宜
に処理し、ＲＯＭ８２に記憶されているプログラムに基
くＣＰＵ８０の指示に従い、ＣＰＵ及びＲＡＭ８４へ処
理された信号を出力するようになっている。ＲＯＭ８２
は図３に示された制御プログラムを記憶している。ＣＰ
Ｕ８０は図３に示された制御プログラムに基き後述の如
く種々の演算及び信号の処理を行うようになっている。 出力ポート装置８８はＣＰＵ８０の指示に従い、サスペ
ンションに異常が生じたことを示す信号を警報装置９２
へ出力し、また駆動回路９４を経て圧力制御弁２６の可
変絞り３４のソレノイドへ制御信号を出力し、可変絞り
の実効通路断面積を増大するようになっている。

【００２４】サスペンションに異常が生じたことは任意
の態様にて判定されてよいが、図示の実施例に於ては圧
力センサ７２、７４、７６ｉ　により検出された圧力に
基き判定される。

【００２５】例えば圧力制御弁４２内の作動流体供給通
路と作動流体排出通路とを分離するＯリングが破損した
場合の如く、これらの通路の相互の隔離に異常が生じた
場合には、作動流体供給通路より作動流体排出通路へ作
動流体が漏洩することに起因して作動流体排出通路内の
圧力が正常時に比して高くなる。従って圧力センサ７４
により検出される作動流体排出通路１４内の圧力Ｐｒ　
が基準値Ｐ１　を越えているか否かを判別することによ
り上述の如き異常が生じたか否かを判別することができ
る。

【００２６】またアクチュエータ５６の作動流体室５８
を密閉するＯリングが破損した場合の如く、アクチュエ
ータ５６や接続通路５２の密閉に異常が生じた場合には
、圧力制御弁４２に対する指示圧力と作動流体室５８内
の実際の圧力との間の差が大きくなる。従って各車輪の
圧力制御弁４２に対する指示圧力Ｐｉ　と対応する圧力
センサ７６ｉにより検出される作動流体室５８内の圧力
Ｐｂｉとの偏差ΔＰｉ　が基準値Ｐ２ｉを越えているか
否かを判別することにより上述の如き異常が生じている
か否かを判別することができる。

【００２７】更に圧力制御弁２６と４２との間の作動流
体供給通路３６の密閉に異常が生じた場合には、圧力制
御弁２６に対する指示圧力と圧力センサ７２により検出
される作動流体供給通路３６内の圧力Ｐｓ　との偏差が
大きくなる。従って圧力制御弁２６に対する指示圧力Ｐ
ｓｏと作動流体供給通路３６内の実際の圧力Ｐｓ　との
偏差ΔＰｓ　が基準値Ｐ３　を越えているか否かを判別
することにより、かかる異常が生じているか否かを判別
することができる。

【００２８】次に図３に示されたフローチャートを参照
して図示の実施例の作動について説明する。

【００２９】尚電子制御装置７０による制御は図には示
されていないイグニッションスイッチの閉成により開始
される。

【００３０】先ず最初のステップ１０に於ては、可変絞
り３４のソレノイドへ制御信号が出力されることにより
、可変絞りの実効通路断面積が漸次低減され、これによ
りパイロット圧力Ｐｓ　が漸次増大され、その過程に於
て開閉弁３８が開弁され、しかる後遮断弁６６が開弁し
、作動流体供給通路３６へ所定の高圧の作動流体が供給
されるようになった段階で次のステップ２０へ進む。

【００３１】ステップ２０に於ては、圧力センサ７２、
７４、７６ｉ　によりそれぞれ検出された圧力Ｐｓ　、
Ｐｒ　、Ｐｂｉを示す信号の読込みが行われ、しかる後
ステップ３０へ進む。

【００３２】ステップ３０に於ては、圧力Ｐｒ　が基準
値Ｐ１　を越えているか否かの判別が行われ、圧力Ｐｒ
　が基準値Ｐ１　を越えている旨の判別が行われたとき
にはステップ７０へ進み、圧力Ｐｒ　が基準値Ｐ１　を
越えていない旨の判別が行われたときにはステップ４０
へ進む。

【００３３】ステップ４０に於ては、圧力の偏差ΔＰｉ
　が基準値Ｐ２ｉを越えているか否かの判別が行われ、
ΔＰｉ　が基準値Ｐ２ｉを越えている旨の判別が行われ
たときにはステップ７０へ進み、ΔＰｉ　が基準値Ｐ２
ｉを越えていない旨の判別が行われたときにはステップ
５０へ進む。

【００３４】尚このステップに於ける判別は各車輪につ
いて、即ちｉ　＝ＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬの全てについ
て行われ、これらの何れかについてイエスの判別が行わ
れたときにはステップ７０へ進む。

【００３５】ステップ５０に於ては、圧力の偏差のΔＰ
ｓ　が基準値Ｐ３を越えているか否かの判別が行われ、
ΔＰｓ　が基準値Ｐ３　を越えている旨の判別が行われ
たときにはステップ７０へ進み、ΔＰｓ　が基準値Ｐ３
　を越えていない旨の判別が行われたときにはステップ
６０へ進む。

【００３６】ステップ６０に於ては、図には示されてい
ないイグニッションスイッチ（Ｉ．Ｇ．）がＯＮよりＯ
ＦＦへ切換えられたか否かの判別が行われ、イグニッシ
ョンスイッチがＯＮよりＯＦＦへ切換えられてはいない
旨の判別が行われたときにはステップ２０へ戻り、イグ
ニッションスイッチがＯＮよりＯＦＦへ切換えられた旨
の判別が行われたときにはステップ７０へ進む。

【００３７】ステップ７０に於ては、可変絞り３４のソ
レノイドへ制御信号が出力されることにより、可変絞り
の実効通路断面積が漸次増大され、これによりパイロッ
ト圧力Ｐｐ　が漸次低下され、その過程に於て先ず遮断
弁６６が閉弁され、しかる後開閉弁３８が閉弁され、こ
れにより作動流体供給通路２０及び３６内の高圧の作動
流体が開閉弁３８より下流側へ供給されることが阻止さ
れる。

【００３８】かくしてこの実施例によれば、圧力センサ
７２、７４、７６ｉ　により検出された圧力に基きステ
ップ３０〜５０に於てサスペンションに異常が生じたか
否かが判別され、サスペンションに異常が生じた旨の判
別が行われたときにはステップ７０に於て遮断弁６６及
び開閉弁３８が閉弁され、これにより作動流体供給通路
２０及び３６内の高圧の作動流体が開閉弁３８より下流
側へ供給されることが阻止され、作動流体供給通路２０
内の作動流体が十分な圧力にてパワーステアリング装置
６８のコントロールバルブへ供給される。

【００３９】また図示の実施例によれば、サスペンショ
ンに異常が生じた場合には開閉弁３８が閉弁されるに先
立って遮断弁６６が閉弁され、これによりサスペンショ
ンはハイドロニューマチックサスペンションとして機能
する状態にもたらされるので、作動流体供給通路３６内
の圧力が漸次低下する過程に於てアクチュエータの作動
流体室５８内の圧力が圧力制御弁４２によって良好には
制御されなくなることに起因する不自然な車体の姿勢変
化の発生を防止することができる。

【００４０】更に図示の実施例によれば、作動流体供給
通路２０内の圧力を比較的急激に上昇させることにより
実質的にサスペンションの作動開始当初よりパワーステ
アリング装置６８へ十分な圧力の作動流体を供給するこ
とができ、しかも圧力制御弁２６によって作動流体供給
通路３６内の圧力Ｐｓ　を漸次上昇させることにより、
遮断弁６６を漸次開弁させ、これにより遮断弁の開弁時
に比較的多量の作動流体が遮断弁を流通することに起因
する車高の一時的な変化を確実に防止することができる
。

【００４１】尚上述の実施例に於ては、開閉弁３８のパ
イロット圧力は圧力制御弁２６のパイロット圧力と同一
であるが、接続通路３０、固定絞り３２、可変絞り３４
と同様の接続通路等が設けられ、その固定絞りと可変絞
りとの間の圧力が開閉弁３８のパイロット圧力として使
用されてもよく、その場合には圧力制御弁２６の制御と
は独立に開閉弁３８を制御することができる。

【００４２】また図示の実施例の如く遮断弁６６が設け
られる場合には、開閉弁３８は作動流体供給通路２０及
び３６のみの連通を制御するよう構成されてよく、また
図示の実施例の如く開閉弁３８が作動流体供給通路及び
作動流体排出通路の両者の連通を制御するよう構成され
ている場合には、遮断弁６６が省略されてもよい。

【００４３】更に上述の実施例に於ては、作動流体供給
装置の供給圧力制御手段及びサスペンションの制御弁は
圧力制御弁であるが、これらの手段は流量制御弁であっ
てもよい。

【００４４】以上に於ては本発明を特定の実施例につい
て詳細に説明したが、本発明はかかる実施例に限定され
るものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例
が可能であることは当業者にとって明らかであろう。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明によれば、サスペンションに何らかの異常が発生して
サスペンションによる作動流体の消費流量が異常になる
と、開閉弁が閉弁されることによって作動流体がサスペ
ンションへ供給されることが阻止され、パワーアシスト
装置へ確実に高圧の作動流体が供給されるようになるの
で、サスペンションに何らかの異常が発生してもパワー
アシスト装置を良好に機能させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による作動流体供給装置の第一の実施例
を流体圧式サスペンションと共に示す概略構成図である
。

【図２】図１に示された圧力制御弁及び開閉弁を制御す
る電子制御装置を示すブロック線図である。

【図３】図２に示された電子制御装置により達成される
制御フローを示すフローチャートである。 １０…リザーバ １６…エンジン １８…ポンプ ２０…作動流体供給通路 ２６…圧力制御弁 ３８…開閉弁 ４０…作動流体供給装置 ４２…圧力制御弁 ５６…アクチュエータ ５８…作動流体室 ５２…気液ばね装置 ５４…絞り ６６…遮断弁 ６８…パワーステアリング装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 各車輪に対応して設けられ作動流体室に対し作動流体が
   給排されることにより対応する部位の車高を増減するア
   クチュエータと、一端にて前記作動流体室と連通する作
   動流体供給通路と、一端にて前記作動流体室と連通する
   作動流体排出通路と、前記作動流体供給通路及び前記作
   動流体排出通路の途中に設けられ前記作動流体室に対す
   る作動流体の給排を制御する制御弁とを有する流体圧式
   サスペンションの作動流体供給装置にして、前記作動流
   体供給通路の他端に接続された作動流体供給源と、前記
   制御弁と前記作動流体供給源との間にて前記作動流体供
   給通路の途中に設けられた開閉弁と、前記サスペンショ
   ンによる作動流体の消費流量が異常であるか否かを判別
   する異常判別装置と、前記異常判別装置により異常の判
   別が行われたときには前記開閉弁を閉弁させる制御装置
   とを有し、前記作動流体供給通路は前記開閉弁と前記作
   動流体供給源との間にてパワーアシスト装置に接続され
   た流体圧式サスペンションの作動流体供給装置。