JPH0450010A

JPH0450010A - 可変長アームサスペンション装置

Info

Publication number: JPH0450010A
Application number: JP15892890A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiko Harayoshi; 原良　光彦; Yoichi Yamamoto; 洋一山本; Takahiro Maemura; 高広前村; Yoshiro Oka; 岡　芳郎
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1990-06-18
Filing date: 1990-06-18
Publication date: 1992-02-19

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明はアーム長を可変可能な可変アーム長サスペンシ
ョン装置に関する。

（従来の技術）車輪を支持するアッパーアームを第１１図に示すように
アクチュエータで構成し、必要に応じてアッパーアーム
のアーム長を可変させることにより、キャンバ角を「０
」に保つように制御しているサスペンション装置が知ら
れている。第１１図において、１１はアッパアームとし
て用いられるアクチュエータ、１２はロアアームである
。また、１３は車輪であり、車輪１３は上記アクチュエ
ータ１１のピストンロッド１４の端部及び上記ロアアー
ム１２により上下２ケ所で支持されている。このような
装置においては、アクチュエータ１１を作動させて、ピ
ストンロッド１４を伸縮させることにより、キャンバ角
を可変させることができる。

（発明が解決しようとする課題）このような装置において、旋回時に車輪のキャンバ角を
「０」に保つために外輪側の車輪を内側に内輪側の車輪
を外側に押し出すようにしてアクチュエータを作動させ
ている。しがし、急激な旋回時にアクチュエータを上記
のように作動させると、車体への反力としてロールを助
長することになって、ロール速度が速くなり、乗員に不
快感を与えるという欠点がある。また、アクチュエータ
の位置ずれにより直進時のアライメントが狂ってしまい
、直進性が悪化してしまうという欠点もある。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は
直進性を悪化させずにキャンバ角を可変することができ
る可変アーム長サスペンション装置を提供することにあ
る。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）車輪を少なくともアッパーアーム及びロアアームで支持
しているサスペンション装置において、回転の支点と車
輪間の長さが可変可能なアッパーアームと、このアッパ
ーアームのアーム長を可変する可変機構と、車両の走行
状態を検出する走行状態検出手段と、この車両の走行状
態検出手段により車両が旋回中であることが検出された
場合には上記可変機構を作動させて旋回の外側のアッパ
ーアームを短いアームに可変させる制御手段とを具備し
たことを特徴とする可変アーム長サスペンション装置で
ある。

（作用）アッパアームをロングアームとショートアームの２種類
に切り換えることができるように可変機構を設け、旋回
時の外輪側は制御手段の制御により可変機構を作動させ
てアッパアームをショートアームとして機能させて、キ
ャンバ角を制御するようにしている。

（実施例）以下図面を参照して本発明の一実施例に係わる可変アー
ム長サスペンション装置について説明する。第１図は可
変アーム長サスペンション装置の全体構成図である。第
１図において、２１は左側のサスペンションのアッパア
ーム、２２は右側のサスペンションのアッパーアーム、
２３は右側のサスペンションのロアアームである。ここ
で、左側のサスペンションについてはアッパアームしか
図示していないが、ロアアームも右側のサスペンション
と同様に存在している。また、アッパアーム２１及びロ
アアーム２３の詳細な構成については第６図乃至第８図
を参照して後述する。

まず、２４は油を溜めておくリザーブタンクである。こ
のリザーブタンク２４の下流側には電動油ポンプ２５が
接続される。さらに、この電動油ポンプ２５の下流側に
はアキュームレータ２６を介して高圧側配管２７に接続
される。この高圧側配管２７の一端側は３方切換え電磁
弁２８を介して低圧側配管２９あるいは配管３０に接続
される。

また、上記高圧側配管２７の他端は３方切換え電磁弁３
１を介して上記低圧側配管２９あるいは配管３２に接続
される。上記電磁弁２８はオンされている状態を示して
おり、この状態では高圧側配管２７と配管３０は接続さ
れる。また、上記電磁弁３１はオフされている状態を示
しており、この状態では低圧側配管２９と配管３２が接
続される。

上記アッパアーム２１及び２２は２関節構造を有してい
る。

以下、第６図乃至第８図を参照してアッパアーム２１及
び２２の構成について説明する。第６図（Ａ）は第１の
アーム４１と第２のアーム４２が一体となってロングア
ームとして機能する場合の水平断面図、第６図（Ｂ）は
第１のアーム４１のみがショートアームとして機能する
場合の垂直断面図、第７図はガイド６１の斜視図、第８
図（Ａ）は第６図（Ａ）の垂直断面図、第８図（Ｂ）は
第６図（Ｂ）の垂直断面図である。

以下、アッパアーム２２を一例にとって説明する。アッ
パアーム２２は第１のアーム４１及び第２のアーム４２
とにより構成される。第２のアーム４２の一端は車体側
に枢支されている。さらに、上記第１のアーム４１は上
記第２のアーム４２の枢支されている。また、上記第２
のアーム４２内にはシリンダ室４３が形成されている。

このシリンダ室４３内にはピストン４４が嵌挿されてい
る。

上記シリンダ室４３は上記ピストン４４によりばネ室４
３１　（！：油室４３２の２つの室に仕切られる。

この油室４３２には配管３２が接続される。また、４５
及び４６は上記ピストン４４の両側に設けられたピスト
ンロッドである。上記ピストンロッド４５は上記シリン
ダ室４３の側壁４３３，４３４に設けられたガイド孔４
７．４８を介してシリンダ室４３外に出没可能に構成さ
れる。また、４９は車体側に設けられ上記第２のアーム
４２を枢支する軸Ａが設けられた支持部材である。この
支持部材４９には上記ピストンロッド４５の頭部と嵌合
する収納孔５０が開けられている。また、上記第１のア
ーム４１のシリンダ室４３側底面には上記ピストンロッ
ド４６の頭部と嵌合する収納孔５１が形成されている。

上記収納孔５０及び５１の入口側周縁部はテーバ状に切
り欠かれている。さらに、上記ピストンロッド４５及び
４６の端部の周縁部もテーバ状に切り欠かれている。

この支持部材４９と上記側壁４３３間には第７図の斜視
図に示す形状を有するガイド６１が介装されている。こ
のガイド６１は円筒を直径方向に半分で切った構造をし
ており、その中央部に上記ピストンロッド４５の頭部が
通過可能に穴６２が設けられている。この穴６２の入口
周縁部にはテーバ面が形成され、ピストンロッド４５の
端面周縁部にもテーバ面が形成されている。そして、ガ
イド６１は第６図に示した平面図の紙面上側及び下側か
らばね６１１，６１２　（第８図に示す）により付勢さ
れている。そして、ばね６１１と６１２の付勢力はほぼ
等しく設定されており、ガイド６１に外力が加わらない
状態で、上記穴６２と収納孔５０の位置は整合されてい
る。

また、油室４３１に圧油を供給していない状態（ロング
アーム状態、第９図）ではピストンロッド４５は第６図
（Ａ）及び第８図（Ａ）に示すように、収納孔５０から
離脱して穴６２内に位置し、ピストンロッド４６が収納
孔５１に嵌合するようにピストンロッド４５及び４６の
長さが調整されている。この状態では第１のアーム４１
及び第２のアーム４２が一体となって軸Ａを中心に回動
可能である。そしてその回動の際に、ピストンロッド４
５は穴６２に入れられた状態でガイド６１の内周面が支
持部材４９の外周面を摺動する。

さらに、油室４３１に圧油が供給されている状態（ショ
ートアーム状態）ではピストンロッド４５は上記穴６２
を貫通して上記収納孔５ｏに嵌合され、ピストンロッド
４６は収納孔５１がら完全に離脱されている。

第１図に戻って、第１のアーム４１の先端部はナックル
７１の上端部にねじ止めされている。このナックル７１
の一部にはショックアブソーバ７２の下端部が取り付け
られている。このショックアブソーバ７２のピストンロ
ッド７３の上端部は車体側に取り付けられている。ここ
で、７４はコイルスプリングである。また、上記ナック
ル７１の下端部には上記ロアアーム２３（７）先端部が
ねじ止めされている。なお、７５はカバー　７６は車軸
、７７はハブである。

ところで、ＰＳｗは上記アキュームレータ２６の圧力が
設定圧力以下にあるとオンする圧力スイッチである。こ
の圧力スイッチＰｓｖの検出信号はマイクロコンピュー
タが搭載されたコントロールユニット８１に出力される
。このマイクロコンピュータには各種制御フラグ、メモ
リ、レジスタ、演算装置等を有する。また、８２は上記
電動油ポンプ２５の作動を制御するリレーである。この
リレー８２には上記コントロールユニット８１から制御
信号が入力される。また、８３は車両に加わる横Ｇ（Ｙ
Ｇ）（横方向加速度）を検出する横Ｇセンサ、８４は車
速Ｖを検出する車速センサ、８５はステアリング角速度
ｅＨ′を検出するステアリング角速度センサである。上
記各センサ８３〜８５は上記コントロールユニット８１
に接続される。

さらに、上記コントロールユニット８１にはオルタネー
タのＬ端子が接続される。また、コントロールユニット
８１から上記３方向切換え電磁弁２８．３１のそれぞれ
に制御信号が出力されている。

次に、上記のように構成された本発明の一実施例の動作
について第２図のフローチャートを参照しながら説明す
る。第２図のフローチャートはコントロールユニット８
１により行われる処理を示している。第２図において、
まず初期設定としてポンプタイマＰＴに′０”がセット
され、アラームフラグＡＬＭが“０°に設定され、制御
フラグＣ＾が“０′に設定される。上記ポンプタイマＰ
Ｔは上記電動ポンプ２５を駆動する時間を計時するタイ
マ、アラームフラグＡＬＭはアラーム８７を点灯する場
合に“１″に設定されるフラグである。制御フラグＣ＾
は旋回時のキャンバ角制御が行われた場合に１１に設定
されるフラグである。上記ステップＳ１において、初期
設定が行われた後にステップＳ２以降の処理が行われる
。まず、アラームフラグ＾ＬＭが１２にセットされてい
るか判定される。

アラームフラグＡＬＭは初期設定で“Ｏｏにセットされ
ているので、ｒＮＯＪと判定され、ステップＳ３以降の
処理に進む。まず、車速センサ８４で検出される車速ｖ
１横Ｇセンサ８３で検出される横Ｇ、ステアリング角速
度センサ８５で検出されるステアリング角速度θＨ′が
コントロールユニット８１に読み出される（ステップ８
３〜Ｓ５）。

そして、制御フラグＣＡが“１″にセットされているか
判定される（ステップＳ６）。このステップＳ６に来た
ときは制御フラグＣＡは“０゛にセットされたままであ
るので、ｒＮＯＪと判定されてステップＳ７の判定に進
む。このステ・ツブＳ７の判定で車速Ｖが２０ｋｍ／ｈ
以上であるか判定される。車速が２０に■／ｈより小さ
い場合にはステ・ツブＳ８以降の処理が行われる。まず
、圧力スイッチＰＳνから出力される信号がコントロー
ルユニット８１に読み込まれ、圧力スイッチＰＳｖがオ
ンしているか判定される（ステップＳ８．Ｓ９）。この
ステ・ツブＳ９の判定でオンしている、上記アキューム
レータ２６の圧力が設定圧力以下と判定された場合には
、電動油ポンプ２５がオンされる（ステップ５１０）。

そして、ポンプタイマＰＴがカウントア・ノブされる（
ステップ５１１）。そして、ポンプタイマＰＴにより２
分が計時されたか判定され、ポンプタイマＰＴにより２
分が計時されていない場合には上記ステップＳ２以降の
処理が繰り返される。

以下、ステップＳ２以降の処理を経てステップＳ９の判
定処理に来ても、なお圧力スイッチＰＳｖがオンしてい
る場合には、ステップ５１０以降の処理により電動油ポ
ンプ２５がオンされ続ける。以下、上記処理が繰返され
て、ポンプタイマＰＴにより２分が計時されても圧力ス
イッチＰＳ曾がオフにならない場合には、電動油ポンプ
２５あるいは圧力スイッチＰＳｗの故障であると考えら
れるので、アラームフラグＡＬＭが“１°にセットされ
、アラームランプが点灯される（ステップ５１５）。そ
して、電動油ポンプ２５がオフされ、ポンプタイマＰＴ
が“０°にセットされて上記ステップＳ２の処理に戻る
。

ところで、上記ステップＳ９の判定で圧力スイッチＰＳ
ｖがオンしていないと判定された場合、つまり上記アキ
ュームレータ２６の圧力が設定圧力より大きいと判定さ
れた場合には、電動油ポンプ２５がオフされる。ここで
、電動油ポンプ２５がすでにオフされている場合には、
オフされている状態が保持される。

次ぎに、上記ステップＳ７の判定で車速Ｖが２０に１７
６以上であると判定された場合には、ステップＳ１６．
Ｓ１８，５１９．Ｓ３４での判定結果に応じて後述する
ステップＳ２０以降の処理に進んで、旋回時のキャンバ
角を制御する動作が行われる。まず、第１のケースとし
てステアリング角速度ｅＨ′と横Ｇとが同じ方向である
かと判定され（ステップ５１６）、第３図のマツプより
ステアリング角速度θＨ′のしきい値θＨ）！’を求め
（ステップ５１７）、ステアリング角速度ｅＨ′が上記
しきい値ｅ　ＨＭ’　より大きいと判定され（ステップ
５１８）、Ｌかも横Ｇ　（ＹＧ）の絶対値が０，０５ｇ
より大きいと判定された場合は上記ステップＳ２０以降
の処理に進む。また、第２のケースとして、ステアリン
グ角速度ｅＨ′と横Ｇとが同じ方向であるかと判定され
（ステップ５１６）、第３図のマツプよりステアリング
角速度θＨ′のしきい値θＨＭ’を求め（ステップ５１
７）、ステアリング角速度ｅＨ′が上記しきい値ｅ　Ｈ
Ｍ’　より以下と判定され（ステップ５１８）でも、横
Ｇ　（ＹＧ）の絶対値が０．２ｇより大きいと判定され
た場合は上記ステップＳ２０以降の処理に進む。また、
第３のケースとして、ステアリング角速度ｅＨ′と横Ｇ
とが異なる方向であるかと判定され（ステッブ５１６）
も、横Ｇ　（ＹＧ）の絶対値が０．２　ｇより大きいと
判定された場合は上記ステップＳ２０以降の処理に進む
。このように、上記した３つのケースの場合にはステッ
プ５２０以降の処理に進んでキャンバ角を制御する処理
が行われる。ところで、上記ステップＳ１９あるいはＳ
３４の判定でｒＮＯＪと判定された場合には上記ステッ
プＳ８以降の処理に進んで、電動油ポンプ２５の駆動制
御が行われる。

以下、ステップＳ２０以降の動作について説明する。ま
ず、横加速度ＹＧがメモリＹＯＮに記憶される（ステッ
プ５２０）。そして、横加速度ＹＧの向きが判定されて
、右旋回か左旋回かが判定される（ステップ５２１）。

ここで、右旋回である場合には外輪側の３方向電磁切換
え弁２８．３１のうち外輪側のバルブがオンされて、第
６図（Ｂ）に示すようにアッパアーム２１はショートア
ームとなる。一方、上記ステップ５２１の判定で、左旋
回である場合にか判定された場合には、弁２８゜３１の
うち外輪側のバルブがオンされて、アッパアーム４１が
ショートアーム状態（第１０図）となる。

つまり、外輪側のアッパアームはＢ点を支点として回動
する。

以下、制御フラグＣ＾が“１”にセットされ、旋回時の
キャンバ角制御が行われたことが記憶される。以下、上
記したステップＳ８の処理に進んで電動油ポンプ２５の
制御が行われる。

ステップＳ８以降の処理が行われ、再度ステップＳ２以
降の処理が行われ、ステップＳ６の処理に来ると、制御
フラグＣ＾は上記ステップＳ２４ですでに“１″にセッ
トされているので、ｒＹＥＳＪと判定されてステップＳ
２５以降の処理に移る。

そして、ステップＳ２５において、ステアリングが戻し
側に操作されたか判定される。つまり、ｒＹＧｘｅＨ’
　＜ＯＪであるかが判定される。このステップＳ２５の
判定でｒＮＯＪ、つまりステアリングが戻し方向に操作
されていないと判定された場合には、上記ステップＳ８
以降の処理に進んで電動油ポンプ２５の駆動制御が行わ
れる。

一方、上記ステップＳ２５においてｒＹＥｓＪと判定さ
れた場合、つまりステアリングが戻し側に操作されてい
ると判定された場合には、ステップＳ２６以降の処理に
進む。まず、′Ｍ４４図の戻し側マツプが参照して、も
どし側に操作されたステアリング角速度θＨ′のしきい
値ｅＨＭＲ’が求められる（ステップ５２６）。そして
、ステアリング角速度ｅｌｌ’が上記しきい値ｅＨＭＲ
’　より大きい場合（ステップ５２７）あるいは、横加
速度ＹＧの絶対値が０．１ｇより小さい場合（ステップ
８３３）には、ステップＳ２８以降の処理が行われる。

つまり、メモリＹＯＮに記憶されている横加速度ＹＧの
向きが判定されて右旋回があるいは左旋回かが判定され
る。そして、右旋回であると判定された場合には弁２８
がオフされ、左旋回であると判定された場合には弁３１
がオフされ、ロングアーム状態とされる（ステップＳ２
９．３０）。

以下、ステップＳ３１に進んで制御フラグＣＡが“０°
にセットされ、メモリＹＧＭの内容が“０゜クリアされ
る。このように、ロングアーム状態となる際に、ピスト
ンロッド４５はガイド６１の穴６２に案内されて収納孔
５０に収納される。また、ばね６１１．６１２により穴
６２と収納孔５０の位置は整合がとれているので、スム
ーズに収納孔５０に収納させることができる。さらに、
ピストンロッド４５と収納孔５０にはテーバ面が形成さ
れているので、ピストンロッド４５の収納孔５０への嵌
合をスムーズに行うことができる。

以上のようにして、旋回時に外輪側のアッパアームをシ
ョートアーム状態とすることにより、キャンバ角を“０
”に近い付けるようにしたので、タイヤの路面への接地
性を向上させている。また、通常の直進走行時にはアッ
パアームをロングアーム状態とすることにより、サスペ
ンションの上下動によるキャンバ角の変化を極めて小さ
くしている。

［発明の効果コ以上詳述したように本発明によれば、旋回時にキャンバ
角を制御して旋回性を向上させることができる可変長ア
ームサスペンション装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係わる可変長アームサスペ
ンション装置の全体構成図、第２図は同実施例の動作を
示すフローチャート、第３図は制御開始時の車速−ステ
アリング角速度マツプ、第４図は制御を戻す際の車速−
ステアリング角速度マツプ、第５図は車速−横Ｇマツプ
、第６図及び第８図はそれぞれアッパアームの構成を示
す断面図、第７図はガイドを示す斜視図、第９図はアッ
パアームがロングアーム状態を示す図、第１０図はアッ
パアームがショートアーム状態を示す図、第１１図は従
来のサスペンションを示す図である。２１．２２・・・アッパアーム、２５・・・電動油ポン
プ。２８．３１・・・３方切換え弁、４１・・・第１のアー
ム。４２・・・第２のアーム、４３・・・シリンダ室、４４
・・・ピストン、４５．４６・・・ピストンロッド。出願人代理人　弁理士　鈴江　武彦中速（ｋｍ／ｈ）中退ジ　（ｋｍ／ｈン第６図１、、！− 図第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

車輪を少なくともアッパーアーム及びロアアームで支持
しているサスペンション装置において、回転の支点と車
輪間の長さが可変可能なアッパーアームと、このアッパ
ーアームのアーム長を可変する可変機構と、車両の走行
状態を検出する走行状態検出手段と、この車両の走行状
態検出手段により車両が旋回中であることが検出された
場合には上記可変機構を作動させて旋回の外側のアッパ
ーアームを短いアームに可変させる制御手段とを具備し
たことを特徴とする可変アーム長サスペンション装置。