JPH0432740A - サスペンション装置の診断方法 - 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】 し産業上の利用分野１ 本発明は車両のサスペンション装置、特に車両の走行状
態等に応じてサスペンション特性を任色に制御し得るア
クティブサスペンノヨン装置の診断方法に関する。

［従来の技術］ 従来、自動車等の車両のサスペンション装置としては、
油圧緩衝器とスブリンクとで構成されたダンパユニット
を備え、このダンパユニットのバネ特性を予め適当に設
定することにより、車両の操縦安定性と乗り心地性とを
両立させるべくサスペンンヨン特性が一律に定められる
、所謂パゾノブザスペンションが一般的である。

一方、最近では、車両の走行状態等に応じてザスペンン
ノヨン特性を任意に制御することにより、操縦安定性と
快適な乗り心地とをより高度な次元で両立し得る、所謂
アクティブザスペンションが提案されている（例えば特
開昭６３ｉ３０４１８号公報参照）。このアクティブサ
スペンションは、基本的に、ばね下重量とばね下重量と
の間にシリンダ装置を架設し、該シリンダ装置に対する
作動流体の供給と排出とをきめ細かくかつ瞬時に制御す
ることにより、車両の走行状態等に応じたサスペンショ
ン特性の制御を行うもので、例えば凹凸の激しい路面を
走行する際の上下振動を抑制する乗り心地制御、あるい
は車両旋回時におけるロール制御及びねじれ抑制制御な
ど、車両走行状態に応じた最適な制御を行うことができ
、走行時の操縦安定性と快適な乗り心地性の両方を大幅
に向上させることができる。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上記アクティブサスペンションを装備した車
両では、車両の運転状態やサスペンション装置の作動状
態を検出するだめの各種センサ、及びサスペンション装
置の各種アクチュエータの作動を制御するための制御機
器等が設（」られている。

例えば、通常、上記アクティブサスペンションには、上
記各シリンダ装置の作動を制御するために、各シリンダ
装置に対する作動流体の給排量を制御する流量制御弁が
設けられるとともに、この流量制御弁の作動（つまりシ
リンダ装置の作動）及び車体の挙動に応じて変化する変
量（例えば、車高、上下加速度あるいはシリンダ圧など
）を検出するためのセンサ類が設けられており、これら
センサ類及び上記流量制御弁等は、シリンダ装置に対す
る作動流体の給排経路あるいは車両の運動系を介して相
互に連繋されている。従って、システム組込状態におけ
る上記流量制御弁及び各センザ個々の作動が正常である
か否かを、例えば工場の組立ラインや検査ステーション
あるいはザービスエ場などにおいて、車両停止状態でチ
エ”７りすることは一般に困難である。

このため、従来では、上記流量制御弁及び各センザ個々
の作動チエツクは、通常、システム組込前に部品単体と
して行なわれている。そして、システム組込状態での作
動は、テスト走行などにおいてシステム全体の作動とし
てチエツクされるに正とまり、上記流量制御弁及び各セ
ンザ個々についてその作動の良否を診断することは難し
いという難点がある。

特に、車体に作用する上下方向の加速度（上下Ｇ）を検
出するＧセ／すの場合、システム組込状態での作動チエ
ツクを行うには車体を上下動さ什ることが不可欠である
ので、車両停止状態での作動チエツクは本来行い難く、
上記走行テストでのシステム全体としてのチエツクに頼
らざるを得ないのが実状である。

もっとも、停止状態の車両に対して外部から加振力を加
えて車体を上下動させることにより、］二二組センサの
作動チエツクを行うことが考えられるが、この場合には
、車体を外部から振動さＵるために大掛かりな装置を必
要とする」二、この装置に車両をセットするのに多くの
時間と人手を要するという問題かあった。

また、上記Ｇセンサは、例えばその組付状態が余り良好
でなく、定量的に十分な検出精度を得ることができない
場合でも、通常、車体の挙動に応じて０Ｎ１０ＦＦ作動
を行い、上下Ｇの発生のγ丁無は検出することができる
。従って、Ｇセンサの作動チエツクのために車体を上下
動させる場合、車体を単にＯＮ１０　Ｆ　Ｆ動作させる
たけては、センサの組付状態の良否等を含めてｊ二層Ｇ
センサの検出精度を定量的にチエツクすることは困難で
あった。

この発明は、上記諸問題に鑑みてなされたもので、アク
ティブサスペンションのシリンダ装置に対する作動流体
の給排を制御する流量制御弁を作動させて車体を上下動
さＵることにより、システム組込状態における上記Ｇセ
ンサの作動チエツクを確実に行うことができるとともに
、その検出精度を定量的にチエツクすることができるザ
スベンノヨン装置の診断方法を提供することを目的とす
る。

１課題を解決するための手段］ このため、本願の第１の発明は、ばね下重量とばね下重
量との間にシリンダ装置が架設され、該シリンダ装置に
対する作動流体の供給と排出とを予め設定された条件に
基づいて制御するようにしたサスペンション装置の診断
方法において、上記各シリンダ装置に対する作動流体の
給排量を制御する流量制御手段を所定の作動モードで作
動させることにより車体を所定のモードで上下動させ、
この上下動によって車体に生じる上下方向の加速度（上
下Ｇ）を検出するとともに、この検出結果を上記モード
に対する上下Ｇの基準変化パターンと比較することによ
り、上記上下Ｇを検出する検出手段（Ｇセンサ）の作動
を診断するようにしたものである。

また、本願の第２の発明は、上記第１の発明において、
上記所定の作動モードは、上記シリンダ装置に対する作
動流体の給排量が漸次変化するモードを含んで設定され
ているようにしたものである。

［発明の効果コ 本願の第１の発明によれば、上記流量制御手段を所定の
作動モードで作動させることにより車体を所定のモード
で上下動させるととらに、この−に下動によって車体に
生じる上下Ｇを検出し、この検出結果を上記モードに対
する」−下Ｇの基準変化パターンと比較することにより
、上記Ｇセンサの作動を診断するするようにしたので、
システム組込状態における上記Ｇセンサの作動が正常で
あるか否かを確実に診断することができ、アクティブザ
スベンンヨン装置の信頼性を向上させることができる。

また、車両停止状態において、外部からの加振力を加え
ることなく車体を上下動させ−ることかできるので、大
掛かりな加振装置を設ける必要はなく、比較的簡単に上
記Ｇセンサの作動診断を行うことができる。

また、本願の第２の発明によれば、上記第１の発明にお
いて、上記流量制御手段を作動させる際の所定の作動モ
ードを、」二組ンリンダ装置に対する作動流体の給排量
が漸次変化するモードを含むように設定したので、この
給排量の漸変期間中は車高の変化速度（つまり車体の上
下加速度）を連続的に変化させることができる。従って
、上記Ｇセンサの作動診断を行うに際して、単に車体を
−Ｌ下にＯＮ１０　Ｆ　Ｆ動作させる場合のように、車
体の挙動に応じた単なるＯ　Ｎ１０　Ｐ　Ｆ作動のヂエ
ックだけでなく、センサの組付状態等を含めてその検出
精度を定量的にヂエックすることができ、」二組Ｇセン
ザの作動診断の信頼性を向上させることができる。

［実施例Ｊ 以下、本発明の実施例を、添付図面に基づいて詳細に説
明する。尚、以下の説明において、数字と共に用いるア
ルファヘット符号ｒＰＪは前輪用、ｒＲＪは後輪用のも
のを示し、また、ｒ　Ｆｌｌ　Ｊは右前輪用、ｒＦＬＪ
は左前輪用、ｒｒｔＲ，，１ハ右後輪用、ｒＲＬ」は左
後輪用のものであることを示す。従って、これらを特に
区別する必要のない場合には、上記識別符号を付さずに
表示することとする。

まず、本実施例に係る車両に装備されたアクティブサス
ベンソヨンのシリンダ装置への作動流体の給排を制御す
る作動液回路について説明する。

第１図は上記作動液回路の概略構成図であるが、この図
に示すように、前後左右の各車輪毎に設けられたシリン
ダ装置＋（Ｉ　ＦＲ，Ｉ　Ｉ；”Ｌ、Ｉ　ＲＲ，ＩＩＮ
、）は、ばね下重量（不図示）に連結されたシリンダ２
と、該ノリシダ２内より」１方に延びてばね下重量（不
図示）に連結されたピストンロットを備えている。」二
組ノリンダ２の内部は、ピストンロット によって上下に区画されているか、」１方の液室５と下
方の室とは連通している。従って、液室５に作動液が供
給されるとピストンＵ７　ツＦ’　３が−１．方に伸長
して車高が高くなり、また上記液室５から作動液がｖト
出されると車高は低くね′る。

−に記憶シリンダ装置１には、例えば４本の比較的小径
のンリノダ状ばね７で構成されたガスばね６　（６　Ｆ
　Ｒ　、　６　Ｆ　Ｌ　、　６　Ｒ　Ｒ　、　６　Ｒ　
Ｌ　）が付設され、上記各ンリンダ状ばね７は、互いに
並列にかつ各オリフィス８を介してノリンダ装置１側に
接続されている。」二層４本のノリンダ状ばね７のうち
、本を除いて残りの３本は、切換弁９（９ＦＲ，９Ｆｔ
，、ｃ＋ｎｎ，９ｎ＋，）を介して上記液室５に接続さ
れている。そして、上記切換弁９が第１図に示された切
換位置にセットされている場合には、４本のシリンダ状
ばね７が各オリフィス８を介してのみ液室５と連通され
、減衰力は比較的小さいものとなる。一方、切換弁９か
第１図に示された位置から切り換えられると、３本のシ
リンダ状ばね７は、切換弁９に内臓されたオリフィス１
０をも介して液室５と連通されることになるので、減衰
力が大きくなる。勿論、」−記切換弁９の切換位置の変
更により、カスばね６によるばね特性も変更される。ま
た、このザスペンション特性は、ノリンダ装置１の液室
５に対する作動液の供給量を変更４−ることによってし
変更される。

上記作動液回路７こはエンジンによって駆動されるポン
プ装置１１が配設され、該ポンプ１１によってリザーバ
タンク１２から汲」二げられ昇圧されたた高圧の作動液
が、供給通路１３（メイン供給路）に吐出される。該メ
イン供給路Ｉ３は、フィルタ２７及び逆止弁３０を備え
るとともに、」二層フィルタ２７よりも下流側で前側通
路１４Ｆと後側通路１４Ｉ７とに分岐され、上記前側通
路１４Ｆは、更に右前側通路＋４ＰＲと左前側通路＋　
４　Ｐ　Ｌとに分岐されている。そして、この左面側通
路１４ＦＬは左１ｉｉｒ輪用ンリング装置＋１”Ｌの液
室５に、また右前側通路１４Ｆ）１は右前輪用シリンダ
装置ｌＦｒ１の液室５にそれぞれ接続されている。この
右面側通路１４ＰＲには、その上流側から順に、供給用
流量制御弁１５ＰＲ及び遅延弁としてのパイ［１ツト弁
１６ＰＲが接続されており、同様に、左０；ｊ側通路１
４　Ｆ　Ｌにも、その」１流側から順に、供給用流量制
御弁＋　５ＰＬ及びパイロット弁ｌ６ＦＬが接続されて
いる。

また、上記右前ｆｆｌ＋７通路１４ＦＨには、供給用流
量制御弁＋５ＰＲからパイロット弁１６　ｒ”　ＩＩに
至る途中部に、排出用流量制御弁＋　９　ＦＲが介設さ
れた右前側通路用の第１リリーフ通路１７　Ｆ　ｒ（が
接続され、この第１リリーフ通路＋７ＰＲは最終的に、
前輪用リリーフ通路１８Ｆを経てリザーバタンク１２に
連なっている。また、パイロット弁ｌ　Ｇ　Ｐ　Ｒの下
流側通路＋４ＦＲには、リリーフ弁２＋ＰＲが介設され
た第２リリーフ通路２０ＦＲの〜端が接続され、該第２
リリーフ通路２０　Ｆ　ｒｊの他端側は上記第１リリー
フ通路１７１”　Ｒに接続されている。尚、上記第２リ
リーフ通路２０１”　ｌ？と右前側通路＋４１”Ｒとの
接続部には、ノリノダ装置＋　ｐ　ｎの液室５の圧力を
検出するための圧力センザ（ンリンダ圧センザ）５２Ｆ
Ｒが取り付けられている。

更に、」−記ノリンダ装置＋　１”　Ｒ真近の通路１４
Ｆ　Ｒには、ノリング装置ＩＦＩＩの摺動等によって発
生ずる摩耗粉が」二組６弁１６ＦＲ，２＋１・’　Ｒ（
ｉｌＪｌへ流入することを防止４−るためにフィルタ２
９１”Ｔ？が介設されている。

尚、左前輪用の通路構成も上記右＋ｊ；ｊ輪用の場合と
同様に構成されているので、その重複した説明は省略す
る。

上記メイン供給路Ｉ３には、作動液回路の供給側の蓄圧
源となるアキュムレータ２２（メイン供給路ｌいレータ
）か付設され、該アキュムレータ２２とメイン供給路１
３との接続部には、該メイン供給路１３の圧力を検出す
る圧カセンザ５５（メイン圧センサ）が取り付（ｆられ
ている。シリンダ装置１に対する作ｒＭ液の必要供給惜
がポンプ１ｊの吐出！ｎを一時的に」−回る場合には、
」１記メインアキコムレータ２２に蓄えられた作動液か
メインＵ（、給路１３に放出され、供給不足の生しるこ
とがないようになっている。また、リリーフ側にらアギ
ュトレーク２３　Ｆが設置〕られており、１１１ｊ輪用
のシリンダ装置１内の高圧の作動液が低圧のリザーバタ
ンクＩ２へ急激に排１ｊされることを防１にし、１ノリ
ーフ側でのウィークハンマの発生防止か゛図られている
。

尚、後輪用ノリンダ装置Ｉ　ＲＲ及びＩＲＬに対する作
動液給排通路ら前輪用と同様に構成されているので、そ
の重複した説明は省略する。たたし、後輪用通路にあっ
ては、」１記リリーフ弁２１　Ｆ　Ｒ２１ＦＬに相当す
る（）のがなく、また後輪用通路１４１１には、メイン
アキュムレータ２２からの通路長さが前輪用のものより
も長くなることを考慮して、ザブのアキュムレータ２４
が設置ｆられてい上記メイン供給路１３、すなわち面後
輪用の各通路１４Ｆ及び１４＋１は、リリーフ通路２５
を介して前輪用リリーフ通路１８Ｆに接続され、上記リ
リーフ通路２５には、後で詳しく説明するように、所定
の条件下でメイン供給路１３の圧力を低下させる圧力制
御手段としての制御弁２６（フェイルセーフバルブ）が
介設されている。

また、上記ポンプ１１側には、ポンプ吐出圧、つまりメ
イン供給路Ｉ３の圧ツノ（メイン圧）及びアキュムレー
タ２２に蓄圧される圧力を所定範囲内に維持ずべく調整
する圧力制御手段としての調圧弁２８（アンロードバル
ブ）が設けられている。本実施例では、」二層ポンプ１
１は、例えば、吐出圧が１２０〜１６０ｋｇ／ｃｍ’に
制御される可変容量型斜板ピストン式のもので構成され
、上記アンロードバルブ２８は実際にはポンプＩＩに一
体に組込まれている。

上記パイロット弁１６は、前後用の通路１４Ｆあるいは
Ｉ４Ｒ１従ってメイン供給路１３の圧力とンリンタ装置
ｌ側の圧力との差圧に応じて開閉される。このため、前
輪用のパイロット弁Ｉ　Ｇ　ＰＲ及び＋６ＰＬに対して
は、前側通路１４Ｆから分岐した共通パイロット通路３
１Ｆが導出され、該共通パイロット通路３１　Ｆより分
岐された２本の分岐パイロット通路のうち一方の通路３
１　Ｆ　Ｌ？がパイロット弁＋６１”Ｒに連なり、他方
の通路３ＩＦＬがパイロット弁＋　６　Ｐ　Ｌに連なっ
ている。

そして、上記共通パイロット通路３１Ｆ’には、オリフ
ィス３２Ｆが介設されている。尚、後輪用のパイロット
通路も同様に構成されている。

」二組各パイロット弁１６は、右前輪用のもの（１６Ｆ
ｒυを例にとって説明すれば、例えば第２図に示すよう
に、ケーンレグ３３内に右前側通路１４ＦＲの一部を構
成する主流路３４が設けられ、該主流路３４の途中部に
は弁座３５が形成されており、−に記ケーソング３３内
に摺動自在に嵌挿された開閉ピストン３６が上記弁座３
５に対して離着座することにより、パイロワ＋−１６Ｐ
Ｒが開閉されるようになっている。

一１〕記開閉ピストン３６は弁軸３７を介して制御ピス
トン３８と一体化され、該制御ピストン３８は、グーソ
ング３３内に摺動自在に嵌挿されて該ケーンアク３３内
に液室３９を画成しており、該液室３９は、制御用流路
４０を介して分岐バイ［１ット通路３１　Ｆ　Ｒと接続
されている。また、上記制御ピストン３８は、リターン
スブリンク４１により、開閉ピストン３６が弁座３５に
着座する方向、すなわちパイロット弁＋６ＰＲが閉じゆ
れる方向に付勢されている。更に、制御ピストン３８に
は、連通口４２を介して、液室３９とは反対方向から主
流路３４の圧力が加えられる。そして、液室３９内（つ
まりメイン供給路Ｉ３側）の圧力か、主流路３４内（つ
まりソリンダ装置ＩＦＲ側）の圧力の例えば１／４以下
になると、開閉ピストン３６が弁座３５に着座してパイ
ロット弁＋（ｉＦＲが閉じられるように設定されている
。

このとき、パイロット弁１６ＰＲが開いている状態から
、メイン供給路１３側の圧力が大きく低下すると、オリ
フィス３２Ｆの作用によりこの圧力低下は遅延されて液
室３９に伝達される。従って、上記パイロット弁１６　
Ｆ　ＩＩは、上記メイン供給路１３の圧力がノリング装
置１１”　１１側の圧力の１／／Ｉ以下にまで低下した
場合、ｌ記メイン供給路１３における圧力低下から所定
時間（例えば約１秒）たけ遅延して閉じられることにな
る。

次に、前述した６弁の作用について説明する。

■切換弁９ 切換弁９は、実施例では、旋回中においてのみ減衰力が
大きくなるように切換作動される。

■　リリーフ弁２ｊ リリーフ弁２１は、常時は閉じており、ンリンダ装置１
側の圧力が所定値以上になると開かれ、ンリンタ装置Ｉ
側の圧力が異常１−ｙ７することを防止する安全弁とし
て作用する。

勿論、このリリーフ弁２１は、後輪用のノリンダ装置Ｉ
ＲＲ，ＩＩ’Ｈ，に対してし設けることができるが、本
実施例では、重量配分が前側の方が後側よりもかなり大
きく設定された車両であることを前提としており、後輪
側の圧力が前輪側の圧力よりも大きくならないという点
を勘案して、後輪側にはリリーフ弁２１を設けていない
。

■流量制御弁１５及びＩ９ 供給用および排出用の各流量制御弁１５及び１９はとも
に、例えば電磁式のスプール弁で構成され、開状態と閉
状態とに適宜切換えられる。ただし、開状態のときは、
その上流側と下流側との差圧がほぼ一定となるような差
圧調整機能を有するものとなっている（流量制御の関係
上、この差圧を一定にすることが要求される）。更に詳
しくは、上記流量制御弁Ｉ５及び１９は供給される電流
に比例してそのスプールの変位位置すなわち開度が変化
し、この供給電流は予め作成・記憶された流量−電流の
対応マツプに基づいて決定される。すなわち、上記各流
量制御弁１５．１９は、供給電流に応じて弁開度を（つ
まり開弁時の流量を）略リニアに制御することができ、
各流量制御弁１５゜１９に対する供給電流は、そのとき
の要求流量にそれぞれ対応して定められる。

この流量制御弁１５．１９の制御によってシリンダ装置
１への作動液供給と排出とが制御され、サスペンンヨン
特性が制御されることになる。

また、上記に加えて、イグニッションＯＦＦ時には、こ
のＯＦＦ時から所定時間（例えば２分間）、車高を低下
させる方向の制御だけかなされ、降車等に起因する積載
荷重の変化を勘案し、て車高が部分的に高くなってしま
うのを防止するように設定されている（基準車高の維持
）。

■フェイルセーフバルブ２６ フェイルセーフバルブ２６は、例えば電磁開閉弁で構成
され、通常時は励磁されることによって閉じられており
、フェイル時に開かれる。このフェイル時としては、例
えば流量制御弁１５．１９の一部が固着してしまった場
合、後述するセンザ類が故障した場合、作動液の液圧が
失陥した場合、あるいはポンプ１１が失陥した場合など
が考えられる。

これに加えて本実施例では、上記フェイルセーフバルブ
２６は、イグニッションＯＦＦ時から所定時間（例えば
２分間）経過した後に開かれる。また、このフェイルセ
ーフバルブ２６が開かれたときは、パイロット弁１６が
遅れて閉しられることは前述の通りである。

■パイロット弁１６ 既に述へた通り、オリフィス３２Ｆ、３２Ｒの作用によ
り、メイン供給路Ｉ３の圧力が低下してから遅延して閉
じられる。そして、例えば流量制御弁Ｉ５の一部が開き
っばなしとなったフェイル時ニは、フェイルセーフバル
ブ２６の開作動に起因するパイロット圧の低下によって
通路＋　４　Ｆ　Ｒ〜Ｉ　４　ＲＬを閉じ、シリンダ装
置ＩＲ〜ＩＲＬ内の作動液を閉じこめて車高維持が行な
われる。

勿論、このときは、ザスベンンヨン特性は従来の所謂バ
ッンブなものに固定されることになる。

次に、上記アクティブサスペンションの制御系統につい
て説明する。

第３図は上記制御系統を説明するためのシステム構成図
であるが、この図に示すように、前後左右の車輪Ｗ（Ｗ
ＦＲ，ＷＰＬ、ＷＲＲＷＲＬ）毎に設けられたシリンダ
装置＋（Ｉ　ＰＲ，ＩＦＬ、ＩＲＲ，Ｉｆｌ）には、そ
の伸び量りより各車輪位置での車高を検出する車高セン
サ５１　（５１ＦＴ（，５１ＦＬ、５１　ＲＲ，５１Ｒ
Ｌ）、及び上記各シリンダ装置１の液室５の圧力を検出
するンリンタ圧センサ５２（５２ＦＲ，５２ＰＬ、５２
ＲＲ，５２ＲＬ）が付設されている。

また、車両Ｈの車体側には、車体に作用する上下方向の
加速度を検出する３個のＧセンサ５３（５３Ｆ　Ｒ、５
３Ｆ　Ｌ　、　５３　Ｒ）が取り付けられティる。

たたし、車両Ｂの前側については前車軸上でほぼ左右対
称位置に２個のＧセンサ５３　Ｆ　１２及び５３ＦＬが
設けられているが、車両Ｂの後部については、後車軸」
二において左右中間位置において１つのＧセンサ５３　
Ｒのみが設けられている。このようにして、３つのＧセ
ンサによって車体Ｂを代表する１つの仮想平面が規定さ
れており、この仮想平面は略水平面となるように設定さ
れている。

上記車両Ｂには、アクティブサスペンションのザスペン
ンヨン特性を制御するために、マイクロコンピュータを
主要部として構成されたコントロ−ラＵが搭載されてお
り、該コントローラＵには、上記各センサ５１，５２．
５３及び前記メイン圧センサ５５の検出信号、更に、具
体的には図示しなかったが、車速センサ及びハンドル舵
角センサの検出信号やイグニッションスイッチのＯＮ１
０　ＦＦ信号などが入力される。また、上記作動液回路
に配設された切換弁９、供給用流量制御弁１５、排出用
流量制御弁１９及びフェイルセーフバルブ２６はいずれ
も、上記コントローラＵに信号授受可能に接続され、該
コントローラＵからの制御信号に応じて作動させられる
ようになっている。更に、上記アンロードバルブ２８も
コントローラＵに信号授受可能に接続されている。

上記コントローラＵは、基本的には、第４図に概念的に
示されたアクティブ制御を行う。すなわち本実施例では
、車両の姿勢制御（車高信号制御）と乗心地制御（上下
加速度信号制御）と車両のねじり制御（圧力センサ信号
制御）とを行なう。そして、これら各制御の結果は、最
終的に、流＠調整手段としての流量制御弁１５．１９を
流れる作動液の流量として表われる。

次に、上記各センサからの出力信号に基づいたアクティ
ブザスペンンヨンのザスペンション特性の制御の一例に
ついて、第４図及び第５図を参照しながら説明する。

このアクティブ制御の内容は、大別して、最ら基本とな
る車高センサからの出力信号に基づく車体Ｂの姿勢制御
と、Ｇセンサからの出力信号に基づく乗心地制御と、圧
カセンザ（シリンダ圧センサ）からの出力信号に基づく
車体Ｂのねじれ抑制制御とからなる。以下、これら各制
御の内容について分説する。

（Ａ）姿勢制御（車高センサ信号制御）この姿勢制御は
、バウンスとピッチ（ピッチング）とロールとを抑制す
る３つの制御からなり、これら各制御はＰＤ副制御比例
−微分制御）によるフィードバック制御とされる。

上記３つの各姿勢制御については、各車高センサからの
出力信号をどのように取扱うかが、第４図において、バ
ウンス、ピッチ及びロールの各制御部の左側に示した「
＋」と「−」の符号で示されている。また、第４図にお
いて上記各制御部の右側に示された「＋」と「−」の符
号は、各制御部が姿勢変化の抑制を行なう制御であると
いうことを示すもので、該各制御部の図中左側に示した
符号とは反対の符号が付されている。

すなわち、バウンス制御では、左右前側の各車高の加算
値と左右後側の各車高の加算値とが、それぞれ基準車高
値と一致する方向にＰＩ）制御される。この場合に用い
られる制御式は、例えば次式■で示される。

ＫＢｌ＋（’Ｉ’Ｂ２・Ｓ／（１＋ＴＢ２・Ｓ））・Ｋ
Ｈ２・■上記■式中、ＫＢＩ、ＫＨ２及びＴｒ３２は制
御ゲイン（定数）、Ｓは演算子である。

また、ピッチ制御では、左右曲側の各車高の加算値に対
して、左右後側の車高の加算値を減算したものが零とな
る方向にＰＤ副制御れる。更に、ロール制御では、ロー
ル角が目標ロールμｊとなるようにＦＤ副制御れる。

上述した３つのＰＤ副制御より得られた各制御値は、４
つのシリンダ装置１（Ｉ　ＩＩ”Ｒ，ＩＰＬ、１ｎｎ＋
ｒｔｔ、）それぞれについて求釣られ、各ノリンダ装置
用の制御値毎に互いに加算され、最終的に４つの姿勢制
御用の流量信号Ｑ　ＸＰＲ−Ｑ　Ｘｌｉ＋、として決定
される。

上記ピッチ制御及びロール制御では、そのＩ）Ｄ制御の
ための制御式は前記０式の形で表される（たたし制御ゲ
インは、ピンチ制御用とロール制御用の６のとがそれぞ
れ別に設定される）。

（■（）乗り心地制御（Ｇセンサ信号制御）この乗り心
地制御は、上記姿勢制御によって乗り心地性が悪化する
ことを防止するために行なわれる。従って、上記（Ａ）
での３つの姿勢制御に対応してバウンス、ピッチ及びロ
ールの３つについて、上下方向の加速度を制御するよう
にそれぞれＩ　Ｐ　Ｉ）制御（積分−比例−微分制御）
によるフィードバック制御が行なわれる。このＩＰＤ制
御における制御式は次式■で表される。

（Ｔ　Ｂ３／　（１＋　Ｔ　Ｂ３・Ｓ））・ＫＢａ十Ｋ
Ｂ４十（Ｔ　Ｂ３・Ｓ／（＋＋ＴＢ３・Ｓ））・ＫＨ２
・・■上記０式中、ＫＢ３．　ＫＢ４及びＴＢ３は制御
ゲイン（定数）、Ｓは演算子を表す。

ただし、上記０式においては、各制御ゲインは、バウン
ス制御用、ピッチ制御用、ロール制御用としてそれぞれ
専用のものが用いられる。

尚、この乗り心地制御用のＧセンサは３つしかないので
、ピッチ制御については、前側の上下方向加速度として
、前側左右の各上下方向加速度の相加平均が用いられる
。また、ロール制御に際しては、前側左右の上下方向加
速度のみが用いられる。

この乗り心地制御においても、上記３つのＩＰＤ制御に
より得られる各制御値はそれぞれ４つのシリンダ装置毎
に求められ、各シリンダ用の制御値毎に互い？こ加算さ
れて最終的に４つの乗り心地制御用の流量信号ＱＧＦＲ
−ＱＧＲＬが決定される。

（Ｃ）ウォープ制御（圧力信号制御） このウォーブ制御は車体Ｂのねじり抑制を行なう制御で
ある。すなわち、各シリンダ装置１に作用している圧力
は各車輪への荷重に相当するので、この荷重に起因する
車体Ｂのねじりが大きくならないように制御する。

具体的には、車体前側と後側との各々について、左右の
圧力の差と和との比が１となる方向にフィードバック制
御される。そして、重み付１す係数ωＦｊこよって車体
前側と後側との各ねじれ量の重み付けを与え、また重み
付は係数ωＡによって上記姿勢制御及び乗り心地制御の
各々に対する重み付けを与えるようになっている。勿論
、このねじり抑制制御においても、その制御値は、最終
的に、４つのシリンダ装置Ｉ毎の流量信号Ｑ　ＰＦＲ−
Ｑ　ＰＲＬ（％）として決定される。更に、重み付は係
数ωＲ１ωＩ、のいずれか一方、あるいは両方を変更す
ることにより、左右のステアリング特性の差に変更を与
えることができるようになっている。

上記のようにして４つのシリンダ装置毎に決定された姿
勢制御用、乗り心地制御用及びねじり抑制制御用の各流
量信号が最終的に加算されて、トータル流量信号Ｑ　（
Ｑ　ＰＲ，Ｑ　ＰＩ、、　Ｑ　ＲＲ，Ｑ　ＲＬ）が決定
される。

（Ｄ）上記第４図の説明で用いた制御式■及び■の制御
ゲインは、車両の走行状態、具体的には旋回状態にある
ときと直進状態にあるときとで切換制御されるようにな
っている。ここに、車両が旋回状態にあるときには、サ
スペンソヨン特性をバーｊ・にずへく、減衰力切換バル
ブ９を絞り位置に切換えるとともに、各液圧シリンダｌ
に対する流量制御の追随性を向上させるべく、上記各比
例定数に＋（＋＝Ｂｌ−８４）をそれぞれ、大きな値Ｋ
　ｌ１ａｒｄ　Ｉに設定し、またｌ］標ロール角Ｔ　Ｒ
ｏｔ、Ｉ、を予め記憶したマツプから、その時の横加速
度Ｇｓ（以下横Ｇｓという）に対応する値に設定する。

このマツプの一例を第５図に示す。ちなみに、パッノブ
サスベンンヨン車の場合は、第５図１こおいて破線直線
で示されるように、横加速度（横Ｇ）の増大とともに、
ロール角（正ロール）か大きくなる。

上記ロール制御は、例えば第５図に示されるようなマツ
プに基づいて、そのロール角を目標ロールＩ−ｆｌに一
致さ仕るべく制御される。すなわち、本実施例では、横
Ｇが比較的小さい所定範囲では逆ロールとなるように制
御される。尚、この逆ロール制御については、運転席に
設けられたマニコアルスイッヂ（モードスイッヂ）によ
ってキャンセル可能とされている。

ところで、本実施例では、上記制御コント〔ノーラ［）
の内部１１０　Ｍに、上記アクティブザスペンノヨノの
ザスベンンヨン特性を制御するための制御ブロタ゛ラム
とは別途に、小体■３に作用する上下加速度（」−下Ｇ
）を検出する」二組Ｇセンザ５３の作動か正常であるか
否かを診断するための診断ブロクラムか記憶されるとと
もに、コントローラＵの作動モードを、上記制御プログ
ラムを実行する通常の制御モードと、上記診断プログラ
ムを実行する診断モードとに切り換えるモード切換スイ
ッチが設けられている。そして、このスイッチを切換操
作することにより、例えば工場の組ｑラインや検査ステ
ー７ョンあるいはザービス工場などにおいて、車両が停
止した状態で、ノステムに組み込まれた後における上記
Ｇセンサ５３の作動を診断することができるようになっ
ている。また、この診断結果は、車室内の例えばインス
トルメントパネルに配設されたデイスプレィ装置に表示
されるようになっている。

尚、上記のように診断プログラムを制御コントローラＵ
の内部１１０Ｍに記憶させる代わりに、診断専用のコン
トローラを制御用のコントローラとは別体に設Ｒて車両
Ｂに搭載し、両者間にモード切換スイッチを介設するよ
うにしても良い。

以下、上記Ｇセンサ５３の故障診断方法について説明す
る。

第６図のフローチャートに示すように、システムがスタ
ートすると、まずステップ＃１でモード切換スイッチが
診断モード側に切り換えられているか否かが判定され、
この判定結果がＮＯの場合には、制御モードでの通常の
ザスペンション制御（アクティブ制御）が行なわれ（ス
テップ＃６）、ＹＥＳの場合には、ステップ＃２で車速
か零であるか否かの判定が行なわれる。この判定結果が
ＮＯの場合には診断は行なわれずに通常のサスペンショ
ン制御が行なわれる。一方、上記ステップ＃２での判定
結果がＹＥＳの場合には診断プログラムが実行され（ス
テップ＃３）、診断が終了（ステップ＃４）すると、ス
テップ＃５で再診断が必要か否かが判断され、必要な場
合にはステップ＃２以降の各ステップが繰り返され、不
要の場合には通常のサスペンション制御が行なわれる。

」−記したように、モード切換スイッチが診断モード側
に切り換えられ、かつ車速か零の場合には診断プログラ
ムの実行が開始される。そして、該診断プログラムに従
って、供給用及び排出用の各流量制御弁１５及び１９が
予め設定された所定の作動モードで作動させられ、この
ときの車体Ｂの上下動（つまり車高変化）に伴って生じ
る上下Ｇの変化が上記Ｇセンサ５３によって検出される
。この検出結果を、上記車体Ｂの上下動のモードに対す
る上下Ｇの変化の基準パターンと比較することにより、
上記Ｇセンサ５３の故障の有無か診断されるようになっ
ている。

上記各流量制御弁Ｉ５及びＩ９は、前記したように、供
給電流に応じて弁開度（つまり開弁時の流量）をリニア
に制御することができる比例制御式の電磁スプール弁で
構成されており、予め作成・記憶された流量−電流マツ
プに基づいて、各流量制御弁１５．１９に対する供給電
流を予め設定された所定のモードで制御することにより
、これら流量制御弁Ｉ５及びＩ９を所定の作動モードで
作動させることができる。

尚、より好ましくは、この故障診断は、車両を略水平な
平面上に載置し、前輪舵角を零に設定するとともに左右
の荷重をバランスさせた状態で行なわれる。

診断モードがスタートすると、例えば第７図のフローチ
ャートに示ずように、まず、ステ刀ブ＃１１て、車高か
一定（例えば標酵車高）に維持されているか否かか判定
され、この？−１１定結果がＮＯの場合には、車高を一
定に保つべく車高調整が行なわれろ（ステップ＃１２）
。

次に、上記車高調整後、十分な時間が経過して上下Ｇが
零（０）になっているか否かが判定され（ステップ＃Ｉ
３）、この判定結果がＹ　Ｅ　Ｓになると流量制御弁１
５．１９の作動が開始される。すなわち、診断モードの
初期設定状態として、車高が一定に維持され、かつ上下
Ｇは零に安定して保たれている。

］−記ステップ＃１３での判定結果がＹＥＳになると、
ステップ＃Ｉ４で上記コントローラＵから流量制御弁１
５及びＩ９に対して流量指令が出力され、これら流Ｍ制
御弁１５及び１９は、予め設定された所定のモードで開
閉作動させられてソリンダ装置ｌに対する作動液の給排
が行なわれる。

尚、」−記流量指令に基づく作動液の給υ１は、４輪金
てのノリング装置１（Ｉ　Ｉ；”Ｉ’（、Ｉ　Ｉ；’Ｌ
、、ＩＴえＩｔ■ｚ１、）に対して同時に行なわれる。

本実施例では、上記流量制御弁１５及びＩ９の作動モー
ドは、ノリンダ装置１に対する作動液の給排量か正弦波
状に漸次変化するモードを含んで設定されており、この
漸変期間中、車高は、例えば第８図に示すように、初期
値トＩ０を基準として正弦波状に変化する一方、上下Ｇ
は、この車高変化に対応して例えば第９図に示すような
基準パタ−ンで変化するようになっている。また、より
好ましくは、上記上下Ｇの基準パターンには、各時点で
の基準値Ｇｓに対して所定の許容範囲（±δ）が設定さ
れており、Ｇセンサ５３の検出値が」二層許容範囲内に
あるか否かを判定することにより、定量的な作動診断を
行うことができるようになっている。

そして、ステップ＃Ｉ５でＧセンサ５３の上下Ｇの検出
値が読み取られる。次に、ステップ＃１６で、上記Ｇセ
ンサ５３で検出された上下Ｇの変化パターンと基準パタ
ーンとを比較するとともに、上記検出値（例えば、特に
変化パターンのピーク値）が予め設定された上記基準（
Ｏｓ±δ）内にあるか否かの判定が行なわれ、この判定
結果がＹＥＳの場合にはＧセンサ５３に異常はなく、Ｎ
Ｏの場合には上記Ｇセンサ５３に異常が有るものと判定
される。

以上、説明したように、本実施例によれば、上記流量制
御弁１５及び１９を所定の作動モードで作動させること
により車体Ｂを上下動させ・るとともに、この上下動に
よって車体Ｂ生じる上下Ｇを検出し、この検出結果を上
記モードに対する上下Ｇの基準変化パターンと比較する
ことにより、上記Ｇセンサ５３の作動を診断するように
したので、システム組込状態におけるＧセンサ５３の作
動が正常であるか否かを確実に診断することができ、ア
クティブサスペンション装置の信頼性を向上させること
ができる。

また、車両停止状態において、外部からの加振ツノを加
えることなく車体Ｂを上下動さＵ゛ることかできるので
、大掛かりな加振装置を設ける必要はなく、比較的簡単
に上記Ｇセンサ５３の作動診断を行うことができる。

更に、上記流量制御弁Ｉ５及び１９を作動させる際の所
定の作動モードを、各シリンダ装置１に対する作動液の
給排量が漸次変化するモードを含むように設定したので
、この給排量の漸変期間中は車体Ｂに生じる上下Ｇを連
続的に変化さ七ることかできる。従って、単に車体Ｂを
ＯＮ１０　Ｆ　Ｆ動作させる場合のように、車体Ｂの挙
動に応じた単なるＯ　Ｎ１０　Ｆ　Ｆ作動のチエツクだ
けでなく、センサ５３の組付状態等を含めてその検出精
度の定量的なチエツクを行うことができ、上記Ｇセンサ
５３の作動診断の信頼性を向上さけることができるので
ある。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の詳細な説明するためのもので、
第１図はアクティブサスペンション装置の作動液回路の
概略構成図、第２図はパイロットバルブの断面説明図、
第３図は上記サスペンンヨン装置の制御系のシステム構
成図、第４図は上記サスペンション装置の制御例を示す
ブロック図、第５図はロール制御の目標ロール角と横Ｇ
との関係を示すグラフ、第６図は上記サスペンンヨン装
置のコントローラの制御モードと診断モードとを説明す
るフローチャート、第７図は上記診断モードによる故障
診断方法を説明するフローチャート、第８図は故障診断
時における流量制御弁の作動に応じた車高変化の一例を
示すグラフ、第９図は上記故障診断時における上記車高
の変化モードに対応した上下Ｇの基準変化パターンの一
例を示すグラフである。 ｌＦＲ，ＩＦＬ　　１丁えＲ１１えＬ・・・シリンダ装
置、１５Ｆ１１　１５ＦＬ　　Ｉ　５１１１１，１５１
えＩ、・・・供給用流ｍ制御弁、Ｉ　９ＰＲ，Ｉ　９Ｐ
Ｌ、Ｉ　９ＲＩ’ｌ、Ｉ　９ＩえＬ・・排出用流量制御
弁、５３　Ｆ　１１　、５３　Ｆ　Ｌ　、　５３■え・
　Ｇセンサ、Ｂ・・車体。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ばね上重量とばね下重量との間にシリンダ装置が
   架設され、該シリンダ装置に対する作動流体の供給と排
   出とを予め設定された条件に基づいて制御するようにし
   たサスペンション装置の診断方法であって、 上記各シリンダ装置に対する作動流体の給排量を制御す
   る流量制御手段を所定の作動モードで作動させることに
   より車体を所定のモードで上下動させ、この上下動によ
   って車体に生じる上下方向の加速度を検出するとともに
   、この検出結果を上記モードに対する上記加速度の基準
   変化パターンと比較することにより、上記加速度を検出
   する検出手段の作動を診断することを特徴とするサスペ
   ンション装置の診断方法。
2. （２）上記所定の作動モードは、上記シリンダ装置に対
   する作動流体の給排量が漸次変化するモードを含んで設
   定されていることを特徴とする請求項１記載のサスペン
   ション装置の診断方法。