JPH0459410A - 車両のサスペンシヨン装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両のサスペンション装置に関し、特に各車
輪に設けられたシリンダに対する流体を独立に給排制御
することによりサスペンション特性を変更するアクティ
ブコントロールサスペンション（ＡＣＳ）を有する車両
のサスペンション装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、ＡＣＳ装置を装備した車両では、人の乗降時にも
シリンダに対して流体を給排制御してサスペンション特
性を変更し、ＡＣＳを実現している。

（本発明が解決しようとする課題） しかしながら上記従来例では、人の乗降により車両に対
する荷重が変化したときにもＡＣ３が機敏に機能し、荷
重の変化に対応してＡＣ５がオン／オフを繰り返すので
、車両の乗り降りがしにくくなるという問題がある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上述の課題を解決することを目的として成さ
れたもので、上述の課題を解決する一手段として以下の
構成を備える。

即ち、各車輪ごとに設けたシリンダに対して流体を独立
的に給排制御することでサスペンション特性の変更が可
能なアクティブコントロールサスペンションを有する車
両のサスペンション装置であって、室内灯の駆動電圧が
所定範囲にあるという状態とドアスイッチのオン状態と
の論理和をとる制御手段と、前記制御手段からの信号に
従いアクティブコントロールサスペンションの制御に規
制を与える手段とを備える。

（イ乍用） 以上の構成に３いて、室内灯の駆動電圧が所定範囲にあ
ったり、あるいはドアスイッチがオンのときにＡＣＳ制
御を規制するように働く。

（実施例） 以下、添付図面を参照して本発明に係る好適な実施例を
詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例である車両のサスペンショ
ン装置全体のブロック図である。

第１図において、車体１と前輪２Ｆまたは後輪２Ｒとの
間に、各々流体シリンダ３が配置されており、それぞれ
の流体シリンダ３には、シリンダ本体３ａ内に嵌挿した
ピストン３ｂにより液圧室３ｃが画成されている。この
ピストン３ｂに連結したロッド３ｄの上端部は車体１に
連結され、シリンダ本体３ａは各々車輪２Ｆ、２Ｒに連
結されている。

各流体シリンダ３の液圧室３Ｃには、各々、連通路４を
介してガスばね５が連通接続されており、各ガスばね５
は、ダイヤフラム５ｅによりガス室５ｆと液圧室５ｇと
に区画され、液圧室５ｇが流体シリンダ３の液圧室３Ｃ
に連通している。

油圧ポンプ８と各シリンダ３とを連通ずる高圧ラインと
しての液圧通路１０には流量制御弁９が介設されており
、この流量制御弁９は、各流体シリンダ３への流体（こ
こでは油）の供給・排出を行なって内圧（液圧室３Ｃの
圧力）を調節する機能を有する。

メイン圧センサ１２は、油圧ポンプ８の油吐出圧（後述
するアキュムレータ２２　ａ、　２２　ｂでの蓄油の圧
力）を検出し、また、シリンダ圧センサ１３は、各流体
シリンダ３の液圧室３Ｃの液圧を検出する。そして、車
高センサ１４により、対応する車輪２Ｆ、２Ｒの車高（
シリンダストローク量）を検出し、上下加速度センサ１
５で車両の上下加速度（車輪２Ｆ、２Ｈのばね上前速度
）を検出する。更に、車両の横加速度を検出する横加速
度センサ１６、操舵軸たる前輪２Ｆの操舵角を検出する
舵角センサ１７、車速を検出する車速センサ１８を有し
、これらのセンサでの検出信号はコントローラ１９に入
力される。

の 第２図は本実施例の車両のサスペンション装置における
、流体シリンダ３への流体の給排制御用油圧回路である
。同図において、油圧ポンプ８は、駆動源２０により駆
動されるパワ７ステアリング装置用の油圧ポンプ２１と
二連に接続されている。油圧ポンプ８に接続されだ液圧
通路１０には、３個のアキュムレータ２２ａが同一箇所
で連通接続されていると共に、その接続箇所で液圧通路
１０は前輪側通路１０Ｆと後輪側通路１０Ｒとに分岐さ
れている。更に、前輪側通路１０Ｆは、右前輪側通路１
０ＦＬと右前輪側通路１０ＦＲとに分岐され、各通路１
０ＦＬ、ｌ０ＦＲには、対応する車輪の流体シリンダ３
ＦＬ、３ＦＲの液圧室３ｃが連通されている 一方、後輪側通路１０Ｒには１個のアキュムレータ２２
ｂが連通接続されていると共に、その下流側で左後輪側
通路１０ＲＬと右後輪側通路１０ＲＲとに分岐され、各
通路１０ＲＬ、ｌ０ＲＲには対応する車輪の流体シリン
ダ３ＲＬ、３ＲＲの液圧室３ｃが連通されている。

上述の各流体シリンダ３ＦＬ、３ＦＲ，３ＲＬ３ＲＲに
接続するガスばね５ＦＬ、５ＦＲ，５ＲＬ、５ＲＲは、
各々複数個備えられ（図では、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ
の４個）、これらの複数個のガスばねは、対応する流体
シリンダ３の液圧室３ｃに連通路４を介して互いに並列
に接続されている。また、これらのガスばね５ａ〜５ｄ
は、各々、連通路４の分岐部に介設したオリフィス２５
を備えており、各オリフィス２５での減衰作用とガス室
５ｆに封入されたガスの緩衝作用との双方を発揮するよ
うになっている。尚、ガスばね５ａとガスばね５ｂとの
間の連通路４には、その連通路面積を調整する減衰力切
換バルブ２６が介設されており、これが連通路４を開い
たり（開位置）、通路面積を顕著に絞ったり（絞位置）
する。

液圧通路１０には、アキュムレータ２２ａの上流側にア
ンロード弁２８が接続されており、油圧ポンプ８の油吐
出圧を所定の範囲内（１２０〜１６０　Ｋｇｆ／ｃｍ２
）に保持制御する機能を有している。しかして、アンロ
ード弁２８により、各流体シリンダ３への油の供給はア
キュムレータ２２ａ２２ｂの蓄圧（メイン圧）にて行な
われる。

液圧通路１０のアキュムレータ２２ａ下流側には、車両
の４輪に対応して４個の流量制御弁９が設けられており
、左前輪側を例にとれば、液圧通路１０の左前輪側通路
１０ＦＬに介設された第１の切換弁（以下、流入弁とい
う）３５と、左前輪側通路１０ＦＬから油をリザーブタ
ンク２９に排出する低圧ライン３６に介設された第２の
切換弁（以下、排出弁という）３７から成る。これらの
流入弁３５．排出弁３７は、各々閉位置と開位置の二位
置を有し、かつ、開位置での液圧を所定値に保持する差
圧弁を内蔵する。

また、上記流入弁３５と流体シリンダ３ＦＬとの間の左
前輪側通路１０ＦＬには、パイロット圧応動形のチエツ
ク弁３８が介設されている。パイロットライン３９によ
って流入弁３５の上流側の液圧通路１０における油圧、
即ちメイン圧がパイロット圧として導入され、パイロッ
ト圧が４０Ｋｇｆ／ｃｍ”以下のときにチエツク弁３８
が閉じるように設けられている。つまり、メイン圧が４
０　Ｋｇｆ／ａｍ”以上のときにのみ、流体シリンダ３
への圧油の供給と共に流体シリンダ３内の油の排出が可
能となる。

液圧通路１０のアキュムレータ２２ａ下流側と低圧ライ
ン３６とを連通ずる連通路４２にはフェイルセイフ弁４
１が介設され、故障時に開位置に切換えられてアキュム
レータ２２ａ、２２ｂ（７）！油をリザーブタンク２９
に戻し、高圧状態を解除する機能を有する。パイロット
ライン３９には絞り４３が設けられており、上述のフェ
イルセイフ弁４１の開作動時にチエツク弁３８が閉じる
のを遅延させる機能を有する。また、リリーフ弁４４は
、前輪側の各流体シリンダ３ＦＬ、３ＦＲの液圧室３ｃ
の油圧が異常に上昇したときに開作動して、その油を低
圧ライン３６に戻す。低圧ライン３６にはリターンアキ
ュムレータ４５が接続され、流体シリンダ３がらの油の
排出時に蓄圧作用を行なう。

コントローラ１９は各流体シリンダ３に対する流体の給
排制御により、車高の制御や車両の上下振動の低減を図
る制御、前輪及び後輪側で各々左右の車輪間の支持荷重
の均一化を図る制御等のアクティブサスペンション制御
を実施している。

１　　　１　の舌Ｕ 次に、本実施例におけるドアの開閉時、及び流体給排制
御のための機器が故障したときのフェイルセイフ制御時
における流体給排制御について説明する。

〈ドア開閉時の流体給排制御〉 第３図（ａ）はルームランプ（室内灯）と流体給排制御
弁の制御原理を示すブロック図である。

同図において、コントローラ１９内のランプ駆動部１０
０は、ドアスイッチ１０４の開閉状態を検知してランプ
駆動トランジスタ１０３を制御し、ルームランプ１０１
はランプ駆動トランジスタ１０３の駆動電圧に従い点灯
、あるいは消灯する。このランプ駆動トランジスタ１０
３によるランプ駆動電圧は、アクティブ制御規制部５６
へも送出される。尚、ランプ駆動電源となる電源線１０
５へは負電源が供給されている。

コントローラ１９のアクティブ制御規制部５６は、上述
の如くランプ駆動トランジスタ１０３からのランプ駆動
電圧、及びドアスイッチ１０４の開閉信号を受け、その
論理和をとって流体給排制御弁１２０の流量制御ゲイン
を調整する。こうすることにより、ルームランプ１０１
が電気的にオーブン状態になってもドアスイッチ１０４
の開閉信号をもとに流体給排制御弁１２０の制御が可能
となり、また所謂半ドアによるドアスイッチのバウンス
にも対処できる。

第３図（ｂ）は、ドアスイッチ１０４の開閉、ルームラ
ンプ１０１のオン／オフ、及び流量制御ゲイン（ＱＭＡ
Ｘ）の変化相互の関係を示すタイミングチャートである
。また、第３図（Ｃ）は、ルームランプの駆動電圧と流
量制御ゲインの時′間に対する変化を示す図である。同
図に示すように、ルームランプの駆動電圧Ｖの特性は、
ランプの点灯から消灯まで電圧が徐々に降下するように
なっている。

ここで、コントローラ１９におけるルームランプの点灯
制御と流体給排制御弁の制御について説明する。

第３図（ａ）において、ドアが開けられてドアスイッチ
１０４がオンとなると、ランプ駆動部１００は直ちにル
ームランプ１０１を点灯するよう、ランプ駆動トランジ
スタ１０３を制御する。

同時に、アクティブ制御規制部５６はこのときのルーム
ランプの駆動電圧、あるいはドアスイッチ１０４のオン
状態を検知し、その結果をもとに流体給排制御弁１２０
の流量制御ゲインを０％（第３図（ｂ）中のａ点）にし
て、アクティブサスペンションの制御を中止する。そし
て、ドアスイッチ１０４がオフとなり（第３図（ｂ）中
のｂ点）、ルームランプの駆動電圧■がＶ。まで降下し
た時点（第３図（ｂ）、第３図（ｃ）中のＣ点）から流
量制御ゲインを所定の割合で増加するよう制御する。ま
た、第３図（ｂ）に示すように、アクティブ制御規制部
５６は、ルームランプ１０１が略消灯した時点（図中、
ｄ点）で流量制御ゲインが１００％となるように流体給
排制御弁１２０を制御する。

次に、第４図に示すフローチャートに従い、本実施例に
おけるドア開閉に基づく流体給排制御弁の制御手順を説
明する。

第４図において、コントローラ１９は、ステップＳ４１
でドアの開閉状態を示すフラグＦが１であるか否かの判
定を行なう。このフラグＦは、１がドアが開状態、０が
閉状態を示す。ここでフラグＦが０であればステップＳ
４２に進み、ドアスイッチ１０４がオンであるか否かの
判定をする。

そして、ドアスイッチ１０４がオンであれば、次のステ
ップＳ４３でフラグＦを１にして、続くステップＳ４４
で、流体給排制御弁１２０のアクティブ制御を中止、つ
まりアクティブサスペンションの制御を止め、本制御か
ら抜ける。

ステップＳ４１でフラグＦが１であったり、ステップＳ
４２でドアスイッチ１０４がオフであれば、ステップＳ
４５に進んでドアスイッチ１０４がオフであるか否かの
判定をする。ドアスイッチ１０４がオフでなければリタ
ーンとし、オフであればステップＳ４６でルームランプ
の駆動電圧を監視する。即ち、駆動電圧ＶがＶ。以下で
あるかの監視を行ない、この条件を満足しなければリタ
ーンとし、条件を満たせば次のステップへ進む。

ステップＳ４７では流量制御ゲインＱ　ＩＩＩＡＸが１
００％であるかの判定を行ない、それが１００％に満た
なければ、ステップ５４８で所定量の流量制御ゲインの
増加を行ない、続くステップＳ４９でフラグＦをＯにし
てリターンとする。ステップＳ４７での流量制御ゲイン
の判定結果がＹＥＳであれば、ステップ３４８での流量
制御ゲインの増加処理をせず、ステップＳ４９でフラグ
ＦをＯにしてリターンとなる。

〈フェイルセイフ制御時の流体給排制御〉以下、本実施
例におけるフェイルセイフ制御時の流体給排制御につい
て説明する。

本実施例のフェイルセイフ制御における故障モードの種
類は、 ■Ａ故障モード：現在の車高を維持して制御の中止を要
する故障 Ａ故障モードは、更に、 （１，１）Ａ　−０故障モード：故障処置が成されるま
で故障モードとする （１．２）Ａ　−１故障モード：イグニションオフ（Ｉ
Ｇ−ＯＦＦ）で故障モードをリセットするに分類できる
。

■Ｂ故障モード二流体シリンダ内の流体（油）を排出し
て車高の低下を要する故障 ■Ｃ故障モード：警報ランプの点灯等のワーニングのみ
して制御を続行する故障 の如く分類される。

第５図はコントローラ１９の構成を示すブロック図であ
る。同図において、故障検出部５１は各センサからの検
出信号を受けて給排制御系の故障を検出し、故障モード
判別部５２は故障検出部５１からの信号をもとに上述の
■〜■の故障モードの判別を行なう。そして、故障モー
ド実行部５３は故障モード判別部５２での判別結果に従
い、流体給排制御弁１２０を制御する。

差圧検出部５４はシリンダ圧センサ１３からの検出信号
に基づいてシリンダ内圧に差圧があるかを検出し、その
検出結果を補正部５５に送る。そして、補正部５５は差
圧があるときのみ、故障モード実行部５３に対して所定
の故障モードの実行を強制する。

アクティブ制御規制部５６は、前述のようにドアスイッ
チ１０４のオン／オフ状態とルームランプ駆動電圧との
論理和をとり、その結果をもとに流体給排制御弁１２０
を制御する。

次に、第６図に示したフローチャートを参照して、各セ
ンサからの故障信号をもとにしたコントローラ１９にお
けるフェイルセイフ制御について説明する。

第６図のフローチャートにおいて、ステップＳ１で、コ
ントローラ１９は故障フラグＦが１であるか否かを判定
し、その結果がＮＯのときは、ステップＳ２で、コント
ローラエ９の故障検出部５１は、各センサからの検出信
号を故障検出のための信号として入力する。そして、ス
テップＳ３で、これらの故障信号に基づいて故障か否か
を判定する。このステップＳ３で故障ではないと判定さ
れた場合は、そのまま処理を終えるが、故障と判定され
たときには、ステップＳ４に進んで故障モード判別部５
２にて故障モードの識別を行なう。

ステップＳ５では、故障モードがＢ故障モードであるか
否かを判定し、その結果がＹＥＳであれば以降のステッ
プでＢ故障モードを実行する。即ち、コントローラ１９
は、ステップＳ６で故障モードを配憶し、ステップＳ８
で警報ランプの点灯等のワーニングを行なう。そして、
続（ステップＳ９でコントローラ１９の故障モード実行
部５３は、流体給排制御弁１２０に故障モードに従った
制御信号を８カする。つまり、排出弁３７を制御して各
車輪の流体シリンダ３の液圧室３ｃから最大流量で油を
排出し、車高を低下させる。そして、フェイルセイフ弁
４１を開位置に切換えて制御を中止する。この排出弁３
７による流体シリンダの液圧室３ｃからの油の排出は、
フェイルセイフ弁４１が開位置となり、チエツク弁３８
が絞り４３にて所定時間遅延して閉じるまでの間に行な
われる。

コントローラ１９は、Ｂ故障モード実行後、次のステッ
プＳＩＯでフラグＦを１に設定して処理を終える。

一方、ステップＳ５で、Ｂ故障モードではないと判定さ
れた場合にはステップＳｌｌに進み、故障モードがＡ−
０故障モードであるかの判定を行なう。この判定の結果
がＹＥＳであれば、ステップＳＬ２で故障モードの記憶
を行なう。

次に、ステップＳ１４で、差圧検出部５４はシリンダ圧
センサ１３からの検出信号に基づいて、各車輪の流体シ
リンダの内圧（液圧室３ｃの液圧）の差圧を検出し、か
つこれらの差圧が所定値以上であるか否かを判定する。

この判定がＹＥＳであれば補正部５５はＡ故障モードの
実行を禁止し、処理をステップＳ８に移行して強制的に
Ｂ故障モードを実行する。

しかし、ステップＳ１４での判定がＮＯであれば、Ａ故
障モードを実行する。つまり、ステップＳ１５でワーニ
ングをし、次のステップＳ１６で故障モード実行部５３
は、現在の車高が維持されるよう流体給排制御弁１２０
のアクティブ制御を中止する。

以上のＡ故障モード実行後、次のステップＳ１７でフラ
グＦを１に設定して処理を終える。

ステップＳｌｌでの判定がＮＯであれば、ステップＳ２
１に進んでＡ−１故障モードかどうかの判定をする。こ
のステップＳ２１での判定結果がＹＥＳであればステッ
プＳ１３に移行して、上述のＡ−０故障モードを実行す
る。しかし、ステップＳ２１での判定がＮｏであればス
テップＳ２２に進み、故障モードがＣ故障モードである
か否かを判定する。

ステップＳ２２での判定の結果がＹＥＳであれば、Ｃ故
障モードの実行として、次のステップＳ２３でワーニン
グのみ行なって制御を続行し、続（ステップＳ２４でフ
ラグＦを１にして処理を終了する。しかし、ステップＳ
２２での判定がＮＯであれば、即ち、故障モードがＡ故
障モード、Ｂ故障モード、Ｃ故障モードのいずれにも該
当しないときには、ステップＳ２５で制御を一時休止し
て処理を終える。

本フェイルセイフ制御処理の最初のステップであるステ
ップＳ１での判定がＹＥＳであれば、処理をステップＳ
１８に進めて故障モードがＢ故障モードか、あるいはＡ
−０故障モードかの判定をする。ここでの判定がＹＥＳ
であれば、そのままリターンとするが、Ｎｏのときには
ステップＳ１９で、エンジンを停止すべくイグニション
オフの操作がされたか否かを判定する。このステップＳ
１９での判定がＹＥＳであれば、イグニションオフとい
うことでステップＳ２０でフラグＦをＯに設定し、処理
を終了する。しかし、ステップＳ１９での判定がＮｏで
イグニションオンであれば、つまりエンジンが稼動中の
ときにはそのまま処理を終える。

以上説明したように、本実施例によれば、ドアスイッチ
、及びドアの開閉に連動したルームランプの駆動電圧を
監視してドアが開いたときにＡＣ８の制御を中止し、ド
アが閉められても所定の割合でＡＣ３の制御を規制する
ので、人の乗降時の荷重変化にて車高が変化することを
防止でき、安全性が向上するという効果がある。

また、故障の程度、及び車両の姿勢に応じて適切なフェ
イルセイフ対策を講じることができ、安全性と操縦性の
両立を図ることができるという効果がある。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、ドアを開いたと
きにアクティブサスペンション制御を機敏に規制でき、
車高変化による危険を回避することができるという効果
がある。

また、ドア開状態を確実に検出できるので、ＡＣ８規制
の立ち上がり時の誤動作を防止できるという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である車両のサスペンション
装置全体のブロック図、 第２図は実施例における流体の給排制御用油圧回路を示
す図、 第３図（ａ）はルームランプと流体給排制御弁の制御原
理を示すブロック図、 第３図（ｂ）はドアの開閉、ランプのオン／オフ、及び
流量制御ゲインの変化相互の関係を示すタイミングチャ
ート、 第３図（Ｃ）はランプの駆動電圧特性と流量制御ゲイン
の時間変化を示す図、 第４図は実施例におけるドア開閉に基づ（流体給排制御
弁の制御手順を説明するフローチャート、 第５図はコントローラの構成を示すブロック図、 第６図は実施例における故障時のフェイルセイフ制御を
説明するフローチャートである。 図中、１９・・・コントローラ、３５・・・流入弁、３
７・・・排出弁、４１・・・フェイルセイフ弁、１００
・・・ランプ駆動部、１０１・・・ルームランプ、１０
３・・・ランプ駆動トランジスタ、１０４・・・ドアス
イッチである。 １Ｕ 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）各車輪ごとに設けたシリンダに対して流体を独立
   的に給排制御することでサスペンション特性の変更が可
   能なアクティブコントロールサスペンションを有する車
   両のサスペンション装置であつて、 室内灯の駆動電圧が所定範囲にあるという状態とドアス
   イッチのオン状態との論理和をとる制御手段と、 前記制御手段からの信号に従いアクティブコントロール
   サスペンションの制御に規制を与える手段とを備えるこ
   とを特徴とする車両のサスペンション装置。