JPH0438217A - 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〕 この発明は、車体に生じる姿勢変化を上下加速度検出手
段で検出し、その加速度検出値に基づいて車輪と車体と
の間に介装された流体アクチュエ−タに供給する作動流
体を制御することにより、車体の姿勢変化を抑制するよ
うにした能動型サスペンションに関する。

〔従来の技術〕

この種の能動型サスペンションとしては、例えば本出願
人が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、車体の姿勢変化を上下加速度センサで検
出し、この上下加速度センサの加速度検出値を積分して
上下速度を算出し、これら上下加速度検出値と上下速度
とに基づいて圧力制御弁を制御する指令値を算出するこ
とにより、所謂スカイフックダンパ機能を発揮させて車
体の姿勢変化を効果的に抑制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、スカイフックダンパの減衰率は一定に設定されて
おり、このため車両としてみるとロール、ピッチ及びバ
ウンスの何れの方向の運動も−様な減衰率で減衰される
ため、操縦安定性に係わるロール、ピッチ方向の振動の
減衰を速めると、必然的にバウンス方向の振動も速く減
衰することとなり、乗員にハードな乗心地感覚を与え、
ソフトな乗心地を確保することができないという未解決
の課題があった。

そこで、この発明は、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、車両に生じるロール、ピッチ
及びバウンス方向の振動を減衰を個別に制御してソフト
な乗心地を確保することが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図の基本構成図に示すように、
車輪と車体との間に介装された流体アクチュエータ１０
０と、該流体アクチュエータ１００に供給する作動流体
を制御信号に応じて制御する流体制御弁１０１と、車体
の少なくとも２点で上下加速度を検出する上下加速度検
出手段１０２と、該上下加速度検出手段１０２の加速度
検出値に基づいて前記流体制御弁を制御する制御信号を
出力する制御装置１０３とを備えた能動型サスペンショ
ンにおいて、前記制御装置１０３は、前記上下加速度検
出手段１０２の加速度検出値に基づいて車体のバウンス
加速度及び車体の長手方向又は幅方向に延びる軸を中心
とした揺動角加速度を演算する加速度演算手段１０４と
、該加速度演算手段１０４で算出した各加速度を速度に
変換する速度変換手段１０５と、該速度変換手段１０５
で変換した揺動角速度及びバウンス速度に異なる制御ゲ
インを個別に乗じて前記指令値を算出する指令値演算手
段１０６とを備えている。

また、請求項（２）に係る能動型サスペンションは、前
記指令値演算手段１０６の各制御ゲインは、揺動方向制
御ゲインがバウンス方向制御ゲインに比較して小さく設
定されている。

さらに、請求項（３）に係る能動型サスペンションは、
前記速度変換手段１０５が、各加速度の作用方向の共振
周波数で積分器として作用し、且つ夫々カットオフ周波
数の異なるローパスフィルタで構成されている。

またさらに、請求項（４）に係る能動型サスペンション
は、前記上下加速度検出手段１０２は、車体の３点にお
ける上下加速度を検出し、車両のピッチセンタを挟んだ
前後及び車両のロールセンタを挟んだ左右に夫々配置さ
れた構成を有する。

［作用］ 請求項（１）に係る能動型サスペンションにおいては、
例えば車体の少なくとも２輪の近傍位置に上下加速度検
出手段１０２を配置することにより、これら上下加速度
検出手段１０２で検出される加速度検出値には、車体の
バウンス方向（上下方向）加速度のみならず、車体の長
手方向又は幅方向に延びる軸を中心とした揺動加速度、
例えば、ロール方向加速度又はピッチ方向加速度の上下
方向成分を含むことになり、これら２つの上下方向加速
度検出手段１０２の加速度検出値に基づいて加速度演算
手段１０４によって揺動加速度（ロール角加速度、ピッ
チ角加速度）及びバウンス加速度を演算によって求める
ことができる。すなわち、上下顎速度検出手段１０２を
前輪側の何れか一方の車輪近傍並びに後輪の左右車輪近
傍の３個所に配置すると、請求項（４）のように、後輪
側の左右の上下加速度検出手段１０２は車両のロールセ
ンタを挟んで左右位置となり、前輪側の上下加速度検出
手段１０２と後輪側の対応する上下加速度検出手段１０
２とが車両のピッチセンタを挟んで前後位置となるので
、これらの加速度検出値と配置関係とからロール角加速
度、ピッチ角加速度及びバウンス加速度を個別に演算に
よって算出することができ、算出した各加速度を速度変
換手段１０５によって速度に変換し、これらに指令値演
算手段１０６で個別に設定された異なる制御ゲインを乗
じて流体制御弁に対する指令値を求めることにより、ロ
ール方向、ピッチ方向及びバウンス方向の振動の減衰率
を異なる値に設定することができる。したがって、例え
ば請求項（２）のように操縦安定性に係わるロール方向
又はピッチ方向の減衰率を大きくし、バウンス方向の減
衰率を小さくすることにより、操縦安定性を確保しなが
らソフトな乗心地を確保することができる。

ここで、車速変換手段１０５として、請求項（３）に係
る能動型サスペンションのように、ロール、ピッチ及び
バウンス方向の共振周波数域で積分器として作用し、且
つ夫々のカットオフ周波数を異ならすことにより、各方
向の振動を効果的に減衰させることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図はこの発明の一実施例を示す構成図である。

図中、ＩＩＦＬ〜ＩＩＲＲは、それぞれ車体側部材１２
と各車輪１３ＦＬ〜１３ＲＲと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、それぞれ流体アクチュエータとしての油圧シリン
ダ１５ＦＬ〜１５ＲＲと、これら油圧シリンダ１５ＦＬ
〜１５ＲＲと並列に介装されたコイルスプリング１６Ｆ
Ｌ〜１６ＲＲと、油圧シリンダ１５ＦＬ〜１４Ｒ”２に
対する作動油圧を後述する制御装置３１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のそれぞれは
、それら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
取付けられ、シリンダチューブ１′５ａ内の貫通孔を有
するピストン１５ｃによって画成される上下圧力室のピ
ストン１５ｃに対する受圧面積差によって圧力制御弁１
７ＦＬ〜１７ＲＲから供給される作動油圧に応じた推力
を発生する。また、コイルスプリング１６ＦＬ〜１６Ｒ
Ｒのそれぞれは、車体の静荷重を支持するものであり、
静荷重を支えるのみの低ばね定数のものでよい。

圧力制御弁１７ＦＬ〜１７ＲＲの夫々は、入力ボート１
７１、戻りボート１７ｏ及び制御圧ボート１７Ｃを有す
ると共に、制御圧ボート１７ｃと入カポ−）１７ｉ及び
戻りポート１７ｏとを遮断状態に又は制御圧ポー）１７
ｃと入力ボート１７ｉ及び戻りポート１７ｏ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、さらに供給圧倒に比例゛ソレノイド１
７ｓによって制御されるポペット弁が配設された構成を
有し、制御圧ボート１７ｃの圧力Ｐｃが常に比例ソレノ
イド１７ｓに後述する制御装置３１から供給される励磁
電流ＩＦＬ””ｌＲ１１に応じた圧力となるように制御
される。

ここで、励磁電流ＴＦＬ””’ＩＲＲと制御圧ポート１
７ｃ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、励磁電流Ｉ　ＦＬ”　Ｉ　ＲＲが零近傍で
あるときにＰＭＩＮを出力し、この状態から励磁電流１
．Ｌ−１□が正方向に増加すると、これに所定の比例ゲ
インに、を持って制御油圧Ｐｃが増加し、後述する油圧
源２３からの設定ライン圧Ｐ。

で飽和する。

そして、圧力制御弁１７ＦＬ〜１７ＲＲの入力ボート１
７ｉ及び戻りボート１７０がそれぞれ供給側配管２１及
び戻り側配管２２を介して油圧源２３に接続され、制御
圧ポート１７ｃが油圧配管２４を介して油圧シリンダ１
５ＦＬ〜１５ＲＲの圧力室に接続されている。

なお、第２図において、２５は供給側配管２４の途中に
接続した高圧側アキュムレータ、２６は圧力制御弁１７
ＦＬ〜１７ＲＲと油圧シリンダ１５ＦＬ〜１５ＲＲとの
間の油圧配管２４に絞り２７を介して連通されたばね下
振動吸収用アキュムレータである。

一方、車体には、前布輪１３ＦＲ１後左輪１３ＲＬ及び
後右輪１３ＲＲに対応する位置に夫々上下加速度検出手
段としての上下加速度センサ２８ＦＲ，２８ＲＬ及び２
８ＲＲが配設されている。

これら上下加速度センサ２８ＦＲ〜２８ＲＲの夫々は、
第４図に示すように、加速度が零のときに零の電圧を出
力し、上向きの加速度が生じたときにこれに応じて正の
電圧でなる加速度検出値ＺＧを出力し、下向きの加速度
が生じたときにこれに応じて負の電圧でなる加速度検出
値Ｚ０を出力する。このように、３つの車輪１３ＦＲ〜
１３ＲＲの位置に上下加速度センサ２８ＦＲ〜２８ＲＲ
を配置することにより、第５図に示すように、車両にバ
ウンス加速度２、ロール角加速度−及びピッチ角加速度
ｉが生じたときに、各上下加速度センサ２８ＦＲ〜２８
ＲＲから夫々下記（１）〜（３）式で表される加速度検
出値Ｚｒ、□〜２．□が出力される。

ＺｃＦｉ＝２＋ｊ２＋ｌ　　ｌ１ｔｆ）　　　　＝−−
”・（１）ＺＧＩＬ＝２　１３ｄ＋１ａｆＪ　　　　−
−−−（２）Ｚ、□＝Ｚ＋ＺＳφ十Ｒａｆｔ　　　　・
・・・・・・・・・・・（３）ここで、！、は車両のロ
ールセンタを通る前後方向線と前古上下加速度センサ２
８ＦＲとの間の左右方向距離、！２は車両のピッチセン
タを通る左右方向線と前古上下加速度センサ２８ＦＲと
の間の前後方向距離、！、は車両のロールセンタを通る
前後方向線と後左及び後右上下加速度センサ２８ＲＬ及
び２８ＲＲとの間の左右方向距離、１４は車両のピッチ
センタを通る左右方向線と後左及び後右加速度センサ２
８ＲＬ及び２８ＲＲとの間の前後方向距離である。

さらに、車体側部材１２と車輪側部材１４との間には、
これら間の相対距離を検出する車高検出器３０ＦＬ〜３
０ＲＲが設けられ、これら車高検出器３０ＦＬ〜３０Ｒ
Ｒは例えばポテンショメータで構成され、相対距離に応
じたアナログ電圧でなる車高検出値ＨＦＬ〜ＨＲＩＩを
出力する。

そして、上下加速度センサ２８ＦＲ〜２８ＲＲ及び車高
検出器３０ＦＬ〜３０ＲＲの各検出値が制御装置３１に
供給される。

制御装置３１は、第６図に示すように、マイクロコンピ
ュータ３２と、このマイクロコンピュータ３２から出力
される圧力指令値ＰＦＬ””ＰＲＲが入力される制御弁
駆動回路３３ＦＬ〜３３ＲＲとを備えている。

マイクロコンピュータ３２は、少なくともインタフェー
ス回路３２ａ、演算処理装置３２ｂ及び記憶装置３２ｃ
を有し、インタフェース回路３２ａには、その入力側に
上下加速度検出装置２８ＦＲ〜２８ＲＨの加速度検出値
ＺＧＦＲ−ＺＧ□がＡ／Ｄ変換器３４ＦＲ〜３４ＲＲを
介して入力されると共に、各車高検出器３０ＦＬ〜３０
ＲＲの車高検出値ＨＦＬ〜Ｈ□がＡ／Ｄ変換器３５ＦＬ
〜３５ＲＲを介して入力され、出力側から出力される圧
力指令値ＰＦＬ””ＰＲＲがＤ／Ａ変換器３６ＦＬ〜３
６ＲＲでアナログ電圧に変換されて、制御弁駆動回路３
３ＦＬ〜３３ＲＲに供給される。

演算処理装置３２ｂは、インタフェース回路３２ａを介
して車高検出器３０ＦＬ〜３０ＲＲの車高検出値ＨＦＬ
”ＨＲｌｌを読込み、これらと予め設定された目標車高
値Ｈ３とを比較し、車高検出値ＨＦＬ”Ｈ□が目標車高
値Ｈ８と一致するように車高指令値ＰＨｙ＋、〜ＰＨ＊
＋ｔを算出し、且つ上下加速度センサ２８ＦＲ〜２８Ｒ
Ｒの加速度検出値Ｚ　ＧＦＲ〜Ｚ６□を読込んで、これ
ら加速度検出値Ｚ　ＧＦＲ〜Ｚ、□に基づいて下記（４
）〜（６）式の演算を行ってバウンス加速度２、ロール
角加速度ｉ及びピッチ角速度ｄを算出し、これらを夫々
各運動方向の共振周波数で積分器として作用し、且つ夫
々カットオフ周波数の異なるローパスフィルタ処理を行
ってバウンス速度２、ロール角速度φ及びピッチ角速度
θに変換し、これら各速度に所定の制御ゲインに＋、Ｋ
ｇ及びに、を乗算してバウンス抑制圧力指令値ＰＺ、ロ
ール抑制圧力指令値Ｐｔ及びピッチ抑制圧力指令値ＰＰ
を算出し、これらに基づいてトータル圧力指令値Ｐｙｙ
Ｌ＝Ｐｙ□を算出し、これらをインタフェース回路３２
ａを介してＤ／Ａ変換器３４ＦＬ〜３４ＲＲに出力する
。

記憶装置３２ｃは、ＲＯＭ及びＲＡＭ等で構成され、前
記演算処理装置３２ｂの演算処理に必要なプログラムを
予め記憶していると共に、演算処理装置３２ｂの演算結
果を逐次記憶する。

また、制御弁駆動回路３３ＦＬ〜３３ＲＲの夫々は、例
えばフローティング型の定電流回路で構成され、入力さ
れる圧力指令電圧ＶＦＬ〜■い、に応じた励磁電流Ｉ　
ＦＬ””’　Ｉ　ＲＲを各圧力制御弁１５ＦＬ〜１５Ｒ
Ｒの比例ソレノイド１７ｓに供給する。

次に、上記実施例の動作を演算処理装置３２ｂの処理手
順を示す第７図のフローチャートを伴って説明する。

イグニッションスイッチがオン状態となると、制御装置
３１に電源が投入され、その演算処理装置３２ｂで第７
図に示す姿勢変化抑制処理が実行される。

すなわち、先ずステップ■で各圧力制御弁１５ＦＬ〜１
５ＲＲに対する圧力指令値ＰＦＬ−ＰＲＲを標準積載状
態での目標車高値Ｈ８を維持するために必要とする圧力
指令値Ｐ、に設定する。

次いで、ステップ■に移行して、各車高検出器３０ＦＬ
〜３０ＲＲの車高検出値ＨＦＬ”ＨＲＲを読込み、これ
ら車高検出値Ｈ，（ｉ＝ＦＬ＝ＲＲ）についてステップ
■〜■の処理を行って車高調整圧力指令値ＰＨ，を算出
する。

すなわち、ステップ■で車高検出値Ｈ８が目標車高値Ｈ
３と等しいか否かを判定し、Ｈ□≠Ｈｓであるときには
、車高調整が必要であると判断してステップ■に移行し
、車高検出値Ｈ１が目標車高値Ｈｓを越えているか否か
を判定する。このとき、Ｈ４＞Ｈ３であるときには、車
高を低下させる必要があると判断してステップ■に移行
して前回の処理時の圧力指令値Ｐ　Ｈ＝　（ｉ−１１に
予め設定された所定値ΔＨを減算した値を新たな圧力指
令値ＰＨ＝＋Ｊ＋　（＝ＰＨｔ＋Ｊ−＋＋−ΔＨ）とし
て算出してこれを記憶装置ｆ３２ｃの車高調整圧力指令
値記憶領域に更新記憶してからステップ■に移行し、Ｈ
３＜Ｈ，であるときには、車高を上昇させる必要がある
と判断してステップ■に移行して前回の処理時の圧力指
令値Ｐ　Ｈ、、、−、、に予め設定された所定値ΔＨを
加算した値を新たな圧力指令値Ｐ　Ｈｉ　＋Ｊ＋（＝　
Ｐ　Ｈｉ　＜ｉ−＋ｒ＋ΔＨ）として算出してこれを記
憶装置３２ｃの車高調整圧力指令値記憶領域に更新記憶
してから車高調整処理を終了してステップ■に移行する
。

このステップ■では、上下加速度センサ２８ＦＲ〜２８
ＲＲの加速度検出値Ｚ６□〜ＺＧＲＲを読込み、次いで
ステップ■に移行して各加速度検出値ＺＧＦＲ””ＺＧ
□に基づいて前述した（４）弐〜（６）式の演算を行っ
て、バウンス加速度２、ロール角加速度度−及びピッチ
角加速度δを算出する。

次いで、ステップ■に移行して、バウンス加速度２、ロ
ール角加速度φ及びピッチ角加速度Ｖについて、各方向
の共振周波数域で積分器として作用し、各々カットオフ
周波数が異なるローパスフィルタ処理を行ってバウンス
速度２、ロール角速度−及びピッチ角速度θを算出する
。

次いで、ステップ［相］に移行して、前記ステップ■で
算出したバウンス速度２、ロール角速度−及びピッチ角
速度θに夫々個別のバウンス制御ゲインＫａ、ロール制
御ゲインに、Ｉ及びピッチ制御ゲインに、を乗算してバ
ウンス抑制圧力指令値Ｐｇ、ロール抑制圧力指令値ＰＲ
及びピッチ抑制圧力指令値Ｐ、を算出し、これらを記憶
袋’７７３２ｃのバウンス抑制圧力指令値記憶領域、ロ
ール抑制圧力指令値記憶領域及びピッチ抑制圧力指令値
記憶領域に夫々更新記憶する。ここで、バウンス制御ゲ
インに、は、操縦安定性に係わるロール制御ゲインに１
及びピッチ制御ゲインに、に比較して小さく選定されて
いる（Ｋおく　Ｋｎ　＝　Ｋｐ　）。

次いで、ステップ■に移行して、記憶装置３２Ｃの車高
調整圧力指令値記憶領域、バウンス抑制圧力指令値記憶
領域、ロール抑制圧力指令値記憶領域及びピッチ抑制圧
力指令値記憶領域にそれぞれ記憶されている各圧力指令
値Ｐ　ＨＦＬ””’　Ｐ　Ｈ□、Ｐｍ、Ｐａ及びＰ、を
読出し、これらに基づいて下記（７）〜０ω式の演算を
行って各圧力制御弁１５ＦＬ〜１５ＲＲに対する圧力指
令値ＰＦＬ〜Ｐ□を算出する。

ＰＦＬ＝ＰＨＦＬ　　ｐＨ＋ＰＲ＋ＰＰ　　・・・・・
・・・・・・・（７）Ｐ□−ＰＨｒ＊　　Ｐｍ　　ＰＩ
　＋ＰＰ　　・・・・旧・・・・・（８）ＰＲＬ＝Ｐ　
ＨＲＬ　　Ｐａｌ　十ＰＲＰＰ　　・ｌ１・・・・・（
９）ＰＲＲ＝ＰＨＲＲＰｇ　　ＰＩ　　ＰＰ　　・・・
・・・・・・・・・００）次いで、ステップ＠に移行し
て、上記ステップ■で算出した圧力指令値ＰＦＬ〜Ｐ□
を出力してからステップ■に移行し所定の制御終了条件
を満足するか否かを判断し、制御終了条件を満足しない
ときには、前記ステップ■に戻り、制御終了条件を満足
するときには、処理を終了する。ここで、制御終了条件
としては、イグニッションスイッチがオン状態からオフ
状態に切換ねった後、所定時間が経過したときに設定さ
れ、このイグニッションスイッチがオフ状態となった後
も制御装置３１の電源の投入状態を自己保持する。

この第７図の処理において、ステップ■の処理が加速度
演算手段１０４に対応し、ステップ■の処理が速度変換
手段１０５に対応し、ステップ［相］〜＠の処理が指令
値演算手段１０６に対応する。

したがって、今、車両が平坦な路面で停止しており、乗
員及び積載物の移動がない状態では、各上下加速度セン
サ２８ＦＲ〜２８　Ｒ，Ｒから零電圧の加速度検出値Ｚ
ＧＦＲ””ＺＧ□が出力されている。

このため、第７図のステップ■の処理で算出されるバウ
ンス加速度Ｚ、ロール角加速度−及びピッチ角加速度Ｊ
が共に零となることにより、ステップ［相］で算出され
るバウンス抑制圧力指令値Ｐ８、ロール抑制圧力指令値
ＰＲ及びピッチ抑制圧力指令値Ｐ、が零となり、圧力指
令値ＰＦＬ〜ＰＩＩＲは乗員及び積載物の重量による車
高変化を抑制する車高変化抑制圧力指令値ＰＨＦＬ−Ｐ
ＨＲＲのみとなり、これらがＤ／Ａ変換器３５ＦＬ〜３
５ＲＲに出力されることにより、このＤ／Ａ変換器３５
ＦＬ〜３５ＲＲから出力される指令電圧ＶＦＬ〜Ｖ＋ｔ
＋ｔに対応した励磁電流ｒＦＬ”ｌＲ１１が制御弁駆動
回路３３ＦＬ〜３３ＲＲから圧力制御弁１７ＦＬ〜１７
ＲＲの比例ソレノイド１７ｓに出力され、これら圧力制
着弁１７ＦＬ〜１７ＲＲの制御圧Ｐ、が増減して油圧シ
リンダ１５ＦＬ〜１５ＲＨの推力が変更されることによ
り、車高が目標車高に一致される。

すなわち、乗員の乗車（又は降車）によって、車高が低
下（又は上昇）したときには、第７図の処理において、
ステップ■及び■を経てステップ■に移行し、Ｈ＝＜Ｈ
ｓ（又はＨ８＞Ｈｓ）となるので、ステップ■（又はス
テップ■）に移行し、前回の車高調整圧力指令値Ｐ　Ｈ
ｒ　、＝−１１に所定値ΔＨが加算（又は減算）される
ことにより、車高調整圧力指令値ＰＨ４（ｊ＋が増加（
又は減少）し、これに応じて圧力指令値ＰＦＬ”Ｐａｌ
が増加（又は減少）することにより、油圧シリンダ１５
ＦＬ〜１５ＲＲの内圧が上昇して車高が上昇（又は下降
）され、この車高上昇処理が繰り返されて、車高検出値
Ｈ１が目標車高Ｈ３と一致すると車高の上昇（又は減少
）が停止されて、車高が目標車高に維持される。

この停止状態から車両を発進させると、車体に後輪側が
沈み込むスカント現象によるピッチングが生じることに
なり、このピッチングによって前輪側の上下加速度セン
サ２８ＦＲから正の加速度検出値ＺＧＦＩＲが出力され
ると共に、後輪側の上下加速度センサ２８ＲＬ及び２８
ＲＲから負の加速度検出値Ｚ　ＧＩＩＬ及びＺ　ＧＩＩ
Ｒが出力される。このため、ステップ■の処理において
、ピッチ角加速度ｅが負の値となるので、ピッチ抑制圧
力指令値Ｐ、も負の値となり、後輪側の圧力指令値ＰＩ
ＩＬ及びＰ□については、前述した（９）式及びＧＯ）
式がら明らかなように、車高調整圧力指令値ＰＨＩＬ及
びＰＨ覧宵にピッチ圧力指令値Ｐアを加算したものとな
り、逆に前輪側の圧力指令値ＰＦＬ及びＰ□については
、前述した（７）式及び（８）式から明らかなように車
高調整圧力指令値ＰＨＦＬ及びＰＨＦＩからピッチ圧力
指令値Ｐ、を減算したものとなる。このため、後輪側の
油圧シリンダ１５ＲＬ及び１５ＲＲの推力が増加し、前
輪側の油圧シリンダ１５ＦＬ及び１５ＲＲの推力が減少
するので、車両に生じる加速度によって後輪側が沈み込
む所謂スカット現象を抑制して車体をフラットな状態に
維持することができる。

また、車両が定速走行状態から制動状態となると、前輪
側が沈み込むノーズダイブ現象によるピッチングが生じ
ることになり、このピッチングによって前輪側の上下加
速度センサ２８ＦＲから負の加速度検出値Ｚ６□が出力
されると共に、後輪側の上下加速度センサ２８ＲＬ及び
２８ＲＲがら正の加速度検出値ｚｅｉｔ及びＺｒ、□が
出力されることになるので、上記とは逆に前輪側の油圧
シリンダ１５ＦＬ及び１５ＦＲの推力が増加され、後輪
側の油圧シリンダ１５ＲＬ及び１５ＲＲの推力が減少さ
れることから、車両に生じる減速度によって前輪側が沈
み込む所謂ノーズダイブ現象を抑制して車体を略フラッ
トな状態に維持することができる。

このように、車両にピッチングを生じるときには、ステ
ップ［相］の処理におけるピッチ制御ゲインに、が比較
的大きな値に選定されていることがら、ピッチを抑制す
る減衰率が大きくなることにより、ピッチングを迅速に
減衰させて操縦安定性を確保することができる。

また、車両が直進走行状態から右（又は左）旋回状態と
なると、車体に左下がり（又は右下がり）のローリング
が生じることになり、このローリングによって左側の上
下加速度センサ２８Ｒ１−から負（又は正）の加速度検
出値Ｚ　ＧＲＬが出力されると共に、右側の上下加速度
センサ２８ＦＲ及び２８ＲＲから正（又は負）の加速度
検出値Ｚ６□及びＺ　ＧＲｌｌが出力される。このため
、ステップ■で算出されるロール角加速度φが正（又は
負）の値となり、これに応じてロール抑制圧力指令値Ｐ
Ｍが正（又は負）の値となるので、左側の油圧シリンダ
１５ＦＲ及び１５ＲＲの推力が増加（又は減少）され、
右側の油圧シリンダ１５ＦＬ及び１５ＲＬの推力が減少
（又は増加）されて、車体のロールを抑制して車体を略
フラットな状態に維持することができる。

このように、車両にロールが発生した場合も、ステップ
［相］の処理におけるロール制御ゲインＫ。

が比較的大きな値に選定されていることにより、ロール
を迅速に減衰させて操縦安定性を確保することができる
。

さらに、車両が悪路を走行する状態となって、車体に上
下方向のバウンスを生じる状態となると、車両のバウン
ド方向では各上下加速度センサ２８ＦＲ〜２８ＲＲから
出力される加速度検出値ＺＧＦ６〜Ｚ　ＧＲＲが正の値
となり、リバウンド方向では負の値となる。このため、
ステップ■で算出されるバウンス加速度２がバウンド側
で正、リバウンド側で負となり、バウンス抑制圧力指令
値ＰＲもバウンド側で正、リバウンド側で負となるので
、油圧シリンダ１５ＦＬ〜１５ＲＲの推力がバウンド側
で減少され、リバウンド側で増加されることにより、バ
ウンスを抑制して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、車両にバウンスが発生した場合には、ステ
ップ［相］の処理におけるバウンス制御ゲインＫｍが他
の制御ゲインＫ　Ｒ＋　Ｋ　Ｐより小さい値に選定され
ているので、バウンスの減衰率を小さくしてソフトな乗
心地を確保することができる。

なお、上記実施例においては、３つの上下加速度センサ
２８ＦＲ〜２８ＲＲを設置した場合について説明したが
、これに限定されるものではなく、各車輪１３ＦＬ〜１
３ＲＲに対応する位置に夫々上下加速度センサを配置す
るようにしてもよく、また後輪側の上下加速度センサ２
８ＲＬ及び２８ＲＲはロールセンタを通る前後方向線に
対して対称位置に配置する必要はなく、任意の位置に配
置するようにしてもよく、要は３つの上下加速度センサ
２８ＦＲ〜２８ＲＲの内生なくとも２つがロールセンタ
を挟んで対向すると共に、少なくとも２つがピッチセン
タを挟んで対向するように配置すればよい。

また、上記実施例においては、揺動角加速度としてロー
ル角加速度及びピッチ角加速度の双方を演算する場合に
ついて説明したが、これらの何れか一方を省略すること
もでき、この場合には、２つの上下加速度センサをロー
ルセンタ又はピッチセンタを挟んで対向させればよい。

さらに、上記実施例においては、制御装置３１をマイク
ロコンピュータ３２を含んで構成する場合について説明
したが、これに限らず比較回路、論理回路等の電子回路
を組み合わせて構成するようにしてもよい。

またさらに、制御弁としては、圧力制御弁１７ＦＬ〜１
７ＲＲに限らず、他の流量制御形サーボ弁等を適用する
ことができる。

なおさらに、上記実施例においては、作動流体として作
動油を適用した場合について説明したが、これに限定さ
れるものではなく、圧縮率の少ない流体であれば任意の
作動流体を適用し得る。

〔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、車体の少な（とも２点に配置した上
下加速度検出手段の加速度検出値に基づいて加速度演算
手段で、バウンス加速度、揺動角加速度を演算し、これ
ら加速度を速度変換手段で速度に変換し、変換したバウ
ンス速度、揺動角速度に指令値演算手段で夫々異なる値
のバウンス制御ゲイン、揺動制御ゲインを乗算して流体
制御弁に対する指令値を算出するようにしているので、
別途横加速度検出手段、前後加速度検出手段等の姿勢変
化検出手段を設ける必要がないと共に、バウンス、ロー
ル又はピッチ毎に異なる制御ゲインを設定することがで
きるから操縦安定性に影響を与えるロール、ピッチ方向
の振動については迅速に減衰させ、乗心地に影響を与え
るバウンス方向の振動については減衰率を小さ（してソ
フトな乗心地を得ることができる効果が得られる。

また、請求項（２）に係る能動型サスペンションによれ
ば、指令値演算手段の制御ゲインは、バウンス制御ゲイ
ンがピッチ制御ゲイン又はロール制御ゲインに比較して
小さく設定されているので、ロール及びピッチの減衰率
を大きくして収束を速めることにより操縦安定性を確保
すると共に、バウンスの減衰率を小さくしてソフトな乗
心地を確保することができる。

さらに、請求項（３）に係る能動型サスペンションによ
れば、速度変換手段が、各加速度の作用方向の共振周波
数域で積分器として作用し、且つ夫々カットオフ周波数
の異なるローパスフィルタで構成されているので、バウ
ンス方向、ロール方向及びピッチ方向の振動を効果的に
減衰させることができる。

またさらに、請求項（４）に係る能動型サスペンション
によれば、少なくとも３つの上下加速度検出手段の内２
つをロールセンタを挟んで配置すると共に、３つの上下
加速度検出手段の内２つをピッチセンタを挟んで配置す
ることにより、ロールセンタを挟む２つの上下加速度検
出手段でロール角加速度成分を検出することができ、ピ
ッチセンタを挟む２つの上下加速度検出手段でピッチ角
加速度成分を検出することができるので、少な（とも３
つの上下加速度検出手段で、バウンス方向、ロール方向
及びピッチ方向の加速度成分を正確に検出することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る能動型サスペンションの概略構
成を示す基本構成図、第２図はこの発明の一実施例を示
す構成図、第３図は圧力制御弁の励磁電流と制御圧との
関係を示す特性線図、第４図は上下加速度センサの検出
加速度と出力電圧との関係を示す特性線図、第５図は上
下加速度センサの配置関係を示す図、第６図は制御装置
の一例を示すブロック図、第７図は制御装置の処理手順
の一例を示すフローチャートである。 図中、ＩＩＦＬ〜ＩＩＲＲは能動型サスベンション、１
２は車体側部材、１３ＦＬ−１３ＲＲは車輪、１４は車
輪側部材、１５ＦＬ〜１５ＲＲは油圧シリンダ（流体ア
クチュエータ）、１７ＦＬ〜１７ＲＲは圧力制御弁、２
１は油圧源、２８ＦＲ〜２８ＲＲは上下加速度センサ、
３１は制御装置、３２はマイクロコンピュータ、３３Ｆ
Ｌ〜３３ＲＲは制御弁駆動回路である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）車輪と車体との間に介装された流体アクチュエー
   タと、該流体アクチュエータに供給する作動流体を制御
   信号に応じて制御する流体制御弁と、車体の少なくとも
   ２点で上下加速度を検出する上下加速度検出手段と、該
   上下加速度検出手段の加速度検出値に基づいて前記流体
   制御弁を制御する制御信号を出力する制御装置とを備え
   た能動型サスペンションにおいて、前記制御装置は、前
   記上下加速度検出手段の加速度検出値に基づいて車体の
   バウンス加速度及び車体の長手方向又は幅方向に延びる
   軸を中心とした揺動角加速度を演算する加速度演算手段
   と、該加速度演算手段で算出した各加速度を速度に変換
   する速度変換手段と、該速度変換手段で変換した揺動角
   速度及びバウンス速度に異なる制御ゲインを個別に乗じ
   て前記指令値を算出する指令値演算手段とを備えている
   ことを特徴とする能動型サスペンション。
2. （２）前記指令値演算手段の制御ゲインは、揺動方向制
   御ゲインがバウンス方向制御ゲインに比較して大きく設
   定されている請求項（１）記載の能動型サスペンション
   。
3. （３）前記速度変換手段は、各加速度の作用方向の共振
   周波数で積分器として作用し、且つ夫々カットオフ周波
   数の異なるローパスフィルタで構成されている請求項（
   １）又は（２）に記載の能動型サスペンション。
4. （４）前記上下加速度検出手段は、車体の３点における
   上下加速度を検出し、車両のピッチセンタを挟んだ前後
   及びロールセンタを挟んだ左右に夫々配置されている請
   求項（１）乃至（３）の何れかに記載の能動型サスペン
   ション。