JPH05178053A - 制御型サスペンション - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】通常走行時に連通機構を遮断することで不要な
作動流体の移動を防止し、該連通機構による燃費の悪化
を防止する。 【構成】圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲは制御配管２６ＦＬ
〜２６ＲＲ，及びオペレートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲ
を介して油圧シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲのシリンダ室に連
通している。各制御配管２６ＦＬ〜２６ＲＲは、その途
中位置同士が連通管３０により接続され、この連通管３
０の途中には絞り３１が挿入されて連通機構３６Ａ，３
６Ｂを構成している。連通管３０，３２の途中には連通
用切換弁３７が介挿されている。そして、制御配管を開
閉する開閉弁が閉状態であるときにのみ連通機構を連通
させるようにして、通常制御時におけるシリンダ圧力の
低い方から高い方への作動流体の移動を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車体及び各車輪間に設
けられた流体シリンダの作動圧を圧力制御弁で制御する
ことにより、車両の姿勢変化等を制御する制御型サスペ
ンションに係り、特に、流体シリンダの作動流体を封止
可能な機構を備えた制御型サスペンションの改善に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、先に、特願平２−７７７１
２号記載の出願にて、サスペンションシステムの異常発
生時に、各車輪及び車体間に装備した流体シリンダ内の
作動流体を封止して異常発生時に伴う車体姿勢の急変を
防止する制御型サスペンションを提案し、さらに、特願
平３−２７２０７号記載の出願にて、異常発生時の車体
姿勢が傾いた状態であっても、徐々に路面に平行な車体
姿勢に戻すように制御する制御型サスペンションを提案
している。

【０００３】この先願に係る制御型サスペンションの一
態様を示すと、図１０に示すような構成をしており、同
図中、８０ＦＬ〜８０ＲＲは車輪及び車体間に介挿され
た油圧シリンダ、８１ＦＬ〜８１ＲＲは各油圧シリンダ
８０ＦＬ〜８０ＲＲの作動圧を制御する圧力制御弁、８
２は油圧源である。油圧源８２は、供給配管８３及び戻
り配管８４を介して圧力制御弁８１ＦＬ〜８１ＲＲの供
給ポート，戻りポートに各々接続され、各圧力制御弁８
１ＦＬ〜８１ＲＲの出力ポートが制御配管８５ＦＬ〜８
５ＲＲを介して油圧シリンダ８０ＦＬ〜８０ＲＲのシリ
ンダ室に接続されている。各制御配管８５ＦＬ〜８５Ｒ
Ｒの途中には、開閉弁としてパイロット圧作動形のオペ
レートチェック弁８６が介挿され、そのオペレートチェ
ック弁８６のパイロットポートは夫々配管８８を介して
３ポート２位置の電磁切換弁からなるフェールセーフ弁
８９のシリンダポートに接続されている。そのフェール
セーフ弁８９のポンプポートＰ及びタンクポートＴは夫
々供給配管８３，及び戻り配管８４に接続されており、
該フェールセーフ弁８９はコントローラ９０によって制
御されている。

【０００４】また、前記制御配管８５ＦＬ〜８５ＲＲの
うち、右前輪及び左前輪の制御配管８５ＦＬ，８５ＦＲ
の途中が連通管９１Ｆで接続され、右後輪及び左後輪の
制御配管８５ＲＬ，８５ＲＲの途中が連通管９１Ｒで接
続されている。その連通管９１Ｆ，９１Ｒの途中には夫
々絞り９２Ｆ，９２Ｒが挿入されて、該連通管９１Ｆ，
９１Ｒと絞り９２Ｆ，９２Ｒによって連通機構を構成し
ている。なお、図中８７はオペレートチェック弁８６Ｆ
Ｌ〜８６ＲＲに取り付けられて開閉状態を検知するスイ
ッチである。

【０００５】そして、異常状態検出器９３によりシステ
ムの異常が検出されたとき、コントローラ９０はフェー
ルセーフ弁８９のポートＴ−Ａ間のみを連通させ、オペ
レートチェック弁８６ＦＬ〜８６ＲＲの全てが異常発生
と殆ど同時に閉じる。これにより、油圧シリンダ８０Ｆ
Ｌ〜８０ＲＲの作動圧が異常発生時の値で一時的に封入
され、車高の急激な低下等，車体姿勢の急変が防止され
る。

【０００６】さらに、前記異常発生時に車両が旋回等し
ていて車体姿勢が傾いた状態であったときには、その後
連通機構の絞り９２Ｆ，９２Ｒを介して徐々に、左右の
シリンダ間で作動油が圧力の高い方から低い方へ流れて
左右のシリンダ内の作動圧が平衡し、直進状態に至った
ときの車体姿勢が路面に平行な状態になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような従来の制御型サスペンションにあっては、異常が
発生していない通常走行時にも連通管９１Ｆ，９１Ｒが
連通した状態となっているために、ロール等によって左
右輪におけるシリンダ間の作動圧に相違が生じると、作
動圧の高い車輪側から低い車輪側へ該連通管９１Ｆ，９
１Ｒ及び絞り９２Ｆ，９２Ｒを介して作動油が移動し、
その作動油の移動流量が無駄な消費（リーク）流量とな
って、その移動流量分だけ油圧消費エネルギーの増加を
伴い燃費の悪化に繋がるという問題がある。

【０００８】本発明は、上記のような問題点に着目して
なされたもので、通常走行時に連通機構を遮断すること
で不要な作動流体の移動を防止し、該連通機構による燃
費の悪化を防止できる制御型サスペンションを目的とし
ている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の制御型サスペンションは、車体と各車輪と
の間に個別に介挿された流体シリンダと、該流体シリン
ダに一端を接続する制御配管と、該制御配管の他端に接
続されて、前記流体シリンダに流体圧源から供給される
作動流体を指令値に応じて個別に制御する圧力制御弁
と、該圧力制御弁に対して指令値を与える制御手段とを
備えた制御型サスペンションにおいて、前記制御配管の
途中に介挿されて各流体シリンダのシリンダ圧を封入可
能な開閉弁と、左右輪及び前後輪の少なくとも一方にお
ける前記流体シリンダのシリンダ室同士を絞りを介して
連通可能な連通機構と、液圧制御の異常を検出する異常
検出手段及びエンジンの停止を検出するエンジン停止検
出手段の少なくとも一方と、該異常検出手段で異常を検
出したときまたはエンジン停止検出手段でエンジンの停
止を検出したときに前記開閉弁を閉じ且つ該開閉弁と連
通して前記連通機構を連通状態とする異常制御手段とを
備えたことを特徴としている。

【００１０】

【作用】電源のリード線が断線する等の所定の異常がシ
ステムに発生していない状態で通常走行をしている場合
においては、圧力制御弁によって流体シリンダの作動圧
が制御可能なように開閉弁が開状態になっている。ま
た、該開閉弁が開状態のためにこれに連動して連通機構
は遮断され、各流体シリンダのシリンダ室間における作
動流体の移動は発生しない。

【００１１】この通常走行時に車両が旋回状態になる
と、例えば以下の制御が行われる。即ち，車両横方向か
らの加速度に応じた指令値が制御手段から各圧力制御弁
に供給され、旋回外輪側のシリンダ圧は直進時よりも上
昇し、且つ旋回内輪側のシリンダ圧は直進時よりも減少
して、慣性力に起因したロールモーメントを抑制するア
ンチロールモーメントがアクティブに発生し、ロール角
は所望の値に収まる。このとき、連通機構の連通路は遮
断されているため、作動圧が高い旋回外輪側のシリンダ
から作動圧が低い旋回内輪側のシリンダに向けての作動
流体の移動が抑えられて、各シリンダにおける該連通機
構による無用な作動流体のリークが発生しない。

【００１２】また、上記ロール制御中に、例えば電源の
リード線が断線する等、システムに異常が発生した場合
には、異常制御手段は、開閉弁を閉状態にして流体シリ
ンダ内の作動圧を異常発生時の値に一時的に封入する。
このとき、開閉弁が閉状態になることで連通機構は、例
えば左右の流体シリンダのシリンダ室間を連通するた
め、前記作動圧の封入後、連通機構の絞りを介して徐々
に、該左右のシリンダ間において圧力の高い方から低い
方に作動流体が流れる。このため、異常発生時にシリン
ダ圧がバランスするまでの間、アンチロールモーメント
が得られ、これにより、ロール角が外輪の沈み方向に急
増するという事態が回避でき、ロール抑制の状態で旋回
を継続できる。

【００１３】そして、車両が旋回状態を抜けて直進状態
に至ったとき、ほぼ路面に平行な車体姿勢に修正され
て、車体がいつまでもロール方向に傾いたまま走行する
という状態を回避できる。また、前記連通機構が前後輪
の流体シリンダのシリンダ室間を連通した構成になって
いる場合には、加速時若しくは制動時によりピッチ方向
に車体が傾いた状態で異常が発生したとしても、各流体
シリンダの作動圧が一時的に封止された後、連通機構を
介する作動流体の移動により、各流体シリンダのシリン
ダ圧は絞りを介して徐々にバランスされるので、その
間、ピッチ方向の車体姿勢の急変が防止されると共に、
定速走行状態に至ったときに車体がピッチ方向に傾いた
状態から路面にほぼ平行な状態になっている。

【００１４】また、エンジンの停止をエンジン停止検出
手段が検出した場合にも、異常制御手段は上記異常検出
時と同様に作動する。

【００１５】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
まず構成を説明すると、図３に示すように、本実施例の
制御型サスペンションとしての能動型サスペンション１
は、流体圧源としての油圧源２と、この油圧源２の負荷
側に各車輪に対応して設置された圧力制御弁３ＦＬ〜３
ＲＲと、開閉弁としてのオペレートチェック弁４ＦＬ〜
４ＲＲと、液圧検出器５と、液体シリンダとしての油圧
シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲとに加えて、オペレートチェッ
ク弁４ＦＬ〜４ＲＲを油圧源２に接続するフェールセー
フ弁７を有する。これと共に、この能動型サスペンショ
ン１は、フェールセーフ弁７，及び圧力制御弁３ＦＬ〜
３ＲＲ等の作動を制御する手段としてのコントローラ
８，加速度検出器９，異常状態検出器１０，及びエンジ
ン停止検出手段としてのキースイッチ１１を備えてい
る。なお、車体及び各車輪間には、車体の静荷重を支持
する図示しないコイルスプリングが設けられている。

【００１６】油圧源２は、作動油を貯蔵するリザーバタ
ンク１２と、車両のエンジンを回転駆動源１３とする油
圧ポンプ１４と、該油圧ポンプ１４から発生する脈圧を
低減するポンプアキュムレータ１５と、供給圧を可変制
御可能な比例電磁式リリーフ弁１６と、作動油を冷却す
るオイルクーラ１７と、オイルフィルタ１８及びその安
全弁１９とを有する。

【００１７】前記リザーバタンク１２には供給配管２
０，及び戻り配管２１が接続されており、そのうち供給
配管２０は油圧ポンプ１４を介して負荷側に至り、戻り
配管２１側にはオイルクーラ１７が介挿されている。油
圧源２の出力側には、比例電磁式リリーフ弁１６が両配
管２１，２１間に接続されていると共に、ポンプアキュ
ムレータ１５及びオイルフィルタ１８が供給配管２０側
に接続され、また該オイルフィルタ１８をバイパスする
バイパス路に安全弁１９が設けられている。なお、３５
はドレイン配管である。

【００１８】油圧源２から延びる供給配管２０は前後左
右輪側に各々分岐して圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲの供給
ポートに接続され、この圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲの戻
りポートに個別に接続された戻り配管２１は合流して油
圧源２のリザーバタンク１２に至る。また、供給配管２
０には供給圧を蓄圧する供給アキュムレータ２２が接続
され、戻り配管２１にはリターン圧の変動を低減するリ
ターンアキュムレータ２３が接続されている。なお、２
４は生産ラインでの油圧システム組立時に配管作業等で
混入した異物を回収し油圧部品等の異常作動を防止する
ためのフィルタ、２５は生産ラインでの油圧システム組
立時のフラッシング用コックである。

【００１９】前記各圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲは、図３
に示すように、弁ハウジング４０内の挿通孔内で摺動可
能なスプール４１を有した、パイロット作動型比例電磁
式リリーフ減圧弁方式を基本構成としている。パイロッ
ト弁（ポペット弁方式リリーフ弁）は、ポペット４２，
ポペットシート部材４３，ポペット４２を作動子４４を
介して駆動する電磁比例ソレノイド４５により構成され
ている。なお、該パイロット弁としてはスプール弁方式
減圧弁を適用してもよい。

【００２０】該パイロット弁のパイロット圧により駆動
されるメイン弁（スプール方式リリーフ減圧弁）は、弁
ハウジング４０へ同軸に固定されているスリーブ４６
と、該スリーブ４６内に摺動可能に配置されているスプ
ール４１と、スプール４１の軸方向両端部に夫々配設さ
れて該スプール４１を所定位置に保持しようとするスプ
リング４７，４８と、そのスプリング４８を介してスプ
ール４１の一端面を押圧し該スプール４１の中立位置を
調節するエンドボルト４９とを有して、前記電磁比例式
ソレノイド４５にコントローラ８から供給される指令電
流を調整することによってスプール４１の位置を制御
し、弁ハウジング４０に形成されているポート３Ａ〜３
Ｅ、即ち供給ポート３Ａ，３Ｄ，戻りポート３Ｃ，３
Ｅ，及び出力ポート３Ｂ間を選択的に連通可能になって
いる。そして、供給ポート３Ａ，３Ｄ，及び戻りポート
３Ｃ，３Ｅは夫々供給配管２０及び戻り配管２１に接続
され、出力ポート３Ｂは後述する流路としての制御配管
２６ＦＬ〜２６ＲＲに接続されている。

【００２１】なお、図４中、５０はナット、５１〜５４
は絞りである。また、該圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲに個
別に接続された制御配管２６ＦＬ〜２６ＲＲは、各々、
オペレートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲを介して油圧シリ
ンダ６ＦＬ〜６ＲＲのシリンダ室に連通している。ま
た、該制御配管２６ＦＬ〜２６ＲＲの油圧シリンダ６Ｆ
Ｌ〜６ＲＲ側にはそのシリンダ室の内圧を測定する液圧
検出器５が接続されている。その液圧検出器５は、制御
配管２６ＦＬ〜２６ＲＲを介して油圧シリンダ６ＦＬ〜
６ＲＲのシリンダ室の内圧を検出し、その検出した圧力
に応じた圧力信号をコントローラ８に供給可能になって
いる。

【００２２】また、オペレートチェック弁４ＦＬ〜４Ｒ
Ｒは、パイロット作動形の逆止弁であって、図４に示す
ように、筒状の弁ハウジング６０に内部に挿通孔が穿設
され、この挿通孔に連通するように入力ポート６１，出
力ポート６２，及びパイロットポート６３が設けられる
と共に、該挿通孔内にはポペット６４及びこれに対向す
るピストン６５が共に摺動自在に配設されている。ここ
で、入力ポート６１は制御配管２６ＦＬ〜２６ＲＲを介
して圧力制御弁３ＦＬ〜３ＬＬの出力ポート６２に接続
され、オペレートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲの出力ポー
ト６２は制御配管２６ＦＬ〜２６ＲＲを介して油圧シリ
ンダ６ＦＬ〜６ＲＲのシリンダ室に接続され、パイロッ
トポート６３がオペレート圧配管２７を介してフェール
セーフ弁７に接続されている。

【００２３】また、該ポペット６４は、入力ポート６１
と出力ポート６２の間に形成された弁座６６に当接する
方向にリターンスプリング６７によって付勢可能になっ
ていて、ピストン６５の該ポペット６４とは反対側の端
面にパイロットポート６３からのオペレート圧が与えら
れる。そして、上記構成のオペレートチェック弁４ＦＬ
〜４ＲＲにおいては、リターンスプリング６７はほぼ自
由長になっており、その弾性力は、オペレート圧（図４
中パイロット室Ｙ１の内圧に相当する圧力）が最大供給
圧になった時点でポペットが充分開く程度の値に設定さ
れていて、通常制御時において、ピストン６５にオペレ
ート圧が作用していれば、ポペット６４が開方向に移動
しオペレートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲは開状態に維持
され、逆にオペレート圧が下がれば、ポペット６５が閉
方向に移動しオペレートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲは閉
状態になる。

【００２４】さらに、このオペレートチェック弁４ＦＬ
〜４ＲＲは、圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲによる制御圧
（図４中圧力室Ｘ１の内圧）がシリンダ室の内圧（図４
中圧力室Ｚ１の内圧）よりも上がれば、該ポペット６４
は開方向に移動してオペレートチェック弁４ＦＬ〜４Ｒ
Ｒは開状態になる。油圧シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲは、シ
リンダチューブ内にピストンにより隔設されたシリンダ
室を備え、該ピストンに対して上下のシリンダ室を連通
する連通孔を有し受圧面積差によって作動可能に形成さ
れて、シリンダチューブの下端が車輪側部材に取り付け
られ、ピストンロッドの上端が車体側部材に取り付けら
れている。各シリンダ室は、絞り弁２８を介して小容量
のサブアキュムレータ２９が接続され、該サブアキュム
レータ２９によって圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲで応答し
きれないバネ下共振域の油圧振動が吸収可能になってい
る。

【００２５】この油圧シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲに接続さ
れる各制御配管２６ＦＬ〜２６ＲＲの内、前輪側の左右
輪の２本の制御配管２６ＦＬ，２６ＦＲにおけるオペレ
ートチェック弁４ＦＬ，４ＦＲと油圧シリンダ６ＦＬ，
６ＦＲとの間の途中位置同士が連通管３０により接続さ
れ、この連通管３０の途中に絞り３１が挿入されて前輪
側の連通機構３６Ａを構成し、左右のシリンダ圧が同圧
になるように調整している。同様に、後輪側の左右輪の
２本の制御配管２６ＲＬ，２６ＲＲにおけるオペレート
チェック弁４ＲＬ，４ＲＲと油圧シリンダ６ＲＬ，６Ｒ
Ｒとの間の途中位置同士が連通管３２により接続され、
この連通管３２の途中に絞り３３が挿入されて後輪側の
連通機構３６Ｂを構成し、左右のシリンダ圧が同圧にな
るように調整している。

【００２６】また、連通機構３６Ａ，３６Ｂの連通路を
形成する連通管３０，３２の途中には、連通切換手段を
構成し該連通管の連通・遮断を行う連通用切換弁３７が
介挿されている。その連通用切換弁３７は、図５に示す
ように、パイロット作動形の逆止弁であって、筒状の弁
ハウジング７０に内部に挿通孔が穿設され、この挿通孔
に連通するようにパイロットポート７３，第１連通ポー
ト７２，及び第２連通ポート７８が設けられると共に、
該挿通孔内にはポペット７４及びこれに対向するピスト
ン７５が共に摺動自在に配設されている。ここで、第１
連通ポート７２は制御配管２６ＦＬ，２６ＲＬを介して
一方の油圧シリンダ６ＦＬ，６ＲＬのシリンダ室に接続
され、第２連通ポート７８は絞り３１，３３及び制御配
管２６ＦＲ，２６ＲＲを介して一方の油圧シリンダ６Ｆ
Ｒ，６ＲＲのシリンダ室に接続され、パイロットポート
７３がオペレート圧配管２７を介してフェールセーフ弁
７に接続されている。

【００２７】また、該ポペット７４は、弁座７６に当接
する方向にリターンスプリング７７によって付勢可能に
なっていて、ピストン７５の該ポペット７４とは反対側
の端面にパイロットポート７３からのオペレート圧が与
えられる。また、第２連通ポート７８はポペット７４の
開方向への移動によって閉塞されるようになっている。

【００２８】そして、上記構成の連通用切換弁３６Ａ，
３６Ｂにおいては、リターンスプリング７７はほぼ自由
長になっており、その弾性力は、オペレート圧（図５中
パイロット室Ｙ２の内圧に相当する圧力）が最大供給圧
になった時点でポペット７４が充分開く程度の値に設定
されていて、通常制御時において、ピストン７５にオペ
レート圧が作用していれば、ポペット７４が開方向に移
動して第２連通ポート７８を閉塞した状態が維持され、
逆にオペレート圧が下がれば、ポペット７５が閉方向に
移動して第１連通ポート７２と第２連通ポート７２を連
通させる。

【００２９】このように上記連通用切換弁３７が作動を
することによって、連通切換手段である該連通用切換弁
３６Ａ，３６Ｂは、通常制御状態であるオペレート圧が
上がっているときでは開閉弁であるオペレートチェック
弁４ＦＬ〜４ＲＲが開状態となるのと一緒に、第２連通
ポート７８をポペット７７で閉塞して、連通管３０，３
２を遮断する。逆に、該連通用切換弁３６Ａ，３６Ｂ
は、異常が発生してオペレート圧が下がったときに開閉
弁であるオペレートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲが閉状態
となるのと一緒に、第２連通ポート７８と第１連通ポー
ト７２を連通して、連通管３０，３２を連通状態にす
る。

【００３０】また、フェールセーフ弁７は、３ポート２
位置電磁切換弁からなり、シリンダポート７Ａが、各オ
ペレートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲのパイロットポート
６３及び各連通用切換弁３７のパイロットポート７３に
接続されているオペレート圧配管２７の一端と接続して
いる。また、ポンプポート７Ｐは供給配管２０に連通
し、タンクポート７Ｔは戻り配管２１に連通している。
フェールセーフ弁７の電磁ソレノイドはコントローラ８
に接続されていて、該コントローラ８から供給される切
換制御信号に応じ、該切換制御信号がオフ（非通電時）
の場合にシリンダポート７Ａ〜タンクポート７Ｔ間が接
続され、該制御信号がオン（通電時）場合にシリンダポ
ート７Ａ〜ポンプポート７Ｐ間が接続される。

【００３１】一方、加速度検出器９は、車体の所定位置
に装備されて車体の加速度に応じた電圧値をコントロー
ラ８に供給可能になっている。異常状態検出器１０は、
電源回路や圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲ等の異常状態を検
出し、該検出信号をコントローラ８に供給可能になって
いる。また、キースイッチ１１からはキー操作位置に応
じた信号がコントローラ８に供給可能になっている。さ
らに、コントローラ８はリリーフ弁１６に対しても供給
圧を制御する供給圧指令値を供給可能になっている。

【００３２】コントローラ８は、演算処理用のマイクロ
コンピュータを含んで構成され、通常走行時において
は、加速度検出器９からの検出信号に基づき所定の処理
を実行して姿勢変化を抑制する指令値を演算し、所定の
指令電流を圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲに供給する一方、
異常状態検出器１０からの検出信号に基づき異常状態を
判断し、異常状態発生時にはフェールセーフ弁７に供給
する切換制御信号を強制的にオフにする。また、コント
ローラ８は、キースイッチ１１がアクセサリ位置に操作
されたときに電源が投入されて起動する。

【００３３】前記のように構成される能動型サスペンシ
ョンにおいては、エンジンが停止状態で停車していると
すると、この停車状態では電源がオフであり、フェルー
セーフ弁７に対する切換制御信号のオフであるから、フ
ェールセーフ弁７は非通電時の位置、即ちシリンダポー
ト７Ａ〜タンクポート７Ｔ間を連通した状態を維持して
いる。これにより、各オペレートチェック弁４ＦＬ〜４
ＲＲのオペレート圧も大気圧であって、該オペレートチ
ェック弁４ＦＬ〜４ＲＲは閉じられ、もって制御配管２
６ＦＬ〜２６ＲＲは遮断された状態になって、各油圧シ
リンダ６ＦＬ〜６ＲＲのシリンダ室の内圧は封入されて
いる。また、連通用切換弁３７のオペレート圧も大気圧
であって、該連通用切換弁３７の第１連通ポート７２と
第２連通ポート７８が連通した状態になっていて、油圧
シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲのシリンダ圧が連通管３０，３
２を介して前輪同士及び後輪同士で平衡している。

【００３４】このような停車状態から、図６に示すよう
に、キースイッチ１１がアクセサリ位置に操作される
と、コントローラ８による制御が開始され（ステップ
１）、さらに、イグニッションスイッチがオンになるま
で操作すると、エンジンが始動する（ステップ２）。こ
れによって、油圧ポンプ１４が駆動を開始して該油圧ポ
ンプ１４の吐出圧が直ちに規定の圧力値にまで上昇し、
比例電磁式リリーフ弁１６で設定される供給圧が各圧力
制御弁３ＦＬ〜３ＲＲに供給される。

【００３５】このエンジン始動初期状態においては、コ
ントローラ８は、液圧検出器５から封入されたシリンダ
圧を検出し、その圧力相当の圧力指令値を圧力制御弁３
ＦＬ〜３ＲＲに出してその指令値を保持すると共に（ス
テップ３）、比例電磁式リリーフ弁１６によって設定さ
れる供給圧を設定最低値から設定最低値に向けて徐々に
上昇させる（ステップ４）。

【００３６】このとき、該リリーフ弁１６で設定される
供給圧が圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲへの指令値、即ち封
入されている油圧シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲのシリンダ室
の内圧よりも小さい段階においては、該供給圧が低いた
めに圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲは油圧系として圧力フィ
ードバック制御にならずに制御不能状態となっているた
め、該供給圧が該圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲの出力圧と
なり、徐々に上昇する供給圧と共に安定的に出力圧が上
昇することになる。

【００３７】該供給圧がシリンダ室の内圧相当を越えた
時点で（ステップ５）、供給圧と同等の圧力制御値弁３
ＦＬ〜３ＲＲの出力圧がシリンダ室の内圧より大きくな
って、オペレートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲのポペット
６４が開方向に移動し該オペレートチェック弁４ＦＬ〜
４ＲＲは開状態に移行し（ステップ６）、もって制御配
管２６ＦＬ〜２６ＲＲが連通する。このとき、圧力制御
弁３ＦＬ〜３ＲＲへの圧力指令値を現圧力に保持してい
ることで、封入されていたシリンダ圧と圧力制御弁３Ｆ
Ｌ〜３ＲＲの出力圧が近いため、圧力制御弁３ＦＬ〜３
ＲＲの出力圧とシリンダ圧とがスムーズに繋がることに
なる。

【００３８】このため、例えば長期の停車状態のため
に、リークによってシリンダ室の内圧が前回の停止時よ
りも低下していた場合でも、エンジン始動時に車高が急
激に増加することなく乗員に無用な違和感を与えること
がない。続けて、供給圧が最大設定値になったかどうか
判断しながら（ステップ９）、圧力制御値の設定圧を現
在の圧力に保持したまま供給圧を上昇させ（ステップ
８）、供給圧が最大設定値に到達した時点でフェールセ
ーフ弁７に対する切換制御信号をオンにする（ステップ
１０）。

【００３９】これにより、フェールセーフ弁７は通電時
の切換位置，即ちシリンダポート７Ａとポンプポート７
Ｐ間を連通させるから、オペレートチェック弁４ＦＬ〜
４ＲＲのオペレート圧配管２７の圧力が供給配管２０の
供給圧と同じになり、従ってオペレートチェック弁４Ｆ
Ｌ〜４ＲＲが強制的に全開にされると共に（ステップ１
１）、連通用切換弁３７に対するオペレート圧配管２７
からの圧力も供給配管２０の供給圧と同等になり、第２
連通ポート７８も完全に閉塞され、従って連通管３０，
３２が完全に非連通状態になる（ステップ１２）。そし
て、コントローラ８はエンジン始動初期状態を脱したと
して通常制御に移行する。

【００４０】この通常制御状態では、サスペンションシ
ステムが正常であってエンジン駆動中とすると、加速度
検出器９からの情報をもとに圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲ
などを介して車体の姿勢制御が能動的に実施される。こ
のとき、左右輪の油圧シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲのシリン
ダ室を連通する連通管３０，３２が連通用切換弁３７に
よって遮断されているため、例えば旋回時に、旋回時外
輪側のシリンダ圧が直進時よりも高められ且つ旋回時内
輪側のシリンダ圧が直進時よりも下げられるアクティブ
制御が実施されても、左右輪のシリンダ室間が非連通状
態となっているため、連通管３０，３２を介しての不要
な作動油の移動が発生しない。

【００４１】そして、図７に示すように、上記のような
通常制御処理を実施しながら（ステップ４０）、コント
ローラ８は、異常状態検出器からの検出信号を入力し
（ステップ４１）、該検出信号の値に基づき異常（フェ
イル）状態発生か否かを判断する（ステップ４２）。そ
して、車両の旋回中に電源断線などの異常状態が生じて
該フェイル状態が検知されと、その検知情報に基づき切
換制御信号はオフにして（ステップ４３）フェールセー
フ弁７は非通電の切換位置をとり、オペレート圧配管２
７と戻り配管２１とが連通される。これにより、オペレ
ートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲの全てのオペレート圧が
ほぼ大気圧となるので、該オペレートチェック弁４ＦＬ
〜４ＲＲのポペット６４は閉方向に急激に移動し該オペ
レートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲは異常発生後、瞬時に
閉状態となる（ステップ４４）。この閉作動により、油
圧シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲのシリンダ室は、異常発生時
の作動圧が一時的に封じ込められる。

【００４２】また、該オペレートチェック弁４ＦＬ〜４
ＲＲが閉状態になるのと一緒に、連通切換弁３７のオペ
レート圧がほぼ大気圧となるので、連通切換弁３７のポ
ペット７４が閉方向に急激に移動して、該連通切換弁３
７の第１連通ポート７２と第２連通ポート７８が連通し
て左右輪の油圧シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲのシリンダ室が
連通管３０，３２及び絞り３１，３３を介して連通され
る（ステップ４５）。このため、一時的に封入された油
圧シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲのシリンダ室内の作動油は、
絞り３１，３３を介して徐々に、圧力の高い方から低い
方へ流れ、やがてバランス状態に達する。よって、異常
発生時からその後の圧力平衡までの間は、外輪側の作動
圧が徐々に低下し且つ内輪側の作動圧が徐々に上昇する
ものの、外輪，内輪の作動圧は直進時よりも高いアンチ
ロールモーメントとなるように維持され、ロール抑制に
係る良好な姿勢が得られる。

【００４３】そして、シリンダ圧が平衡状態に至る過程
で、直進走行に戻った場合でも、その後、圧力平衡状態
に到達するから、直進時に車体がロール方向に傾いた状
態のまま走行することが回避される。また、旋回中に圧
力平衡状態に達した場合でも、それまでの旋回過程での
車体の急変は抑えられている共に、通常の殆どの旋回路
面の場合には圧力平衡到達から少しの時間で同一方向の
旋回が終了して直進になり、該直進時には路面にほぼ平
行な姿勢が確保される。

【００４４】ここで、異常状態検出器１０が異常検出手
段であり、フェールセーフ弁７，連通用切換弁３７，及
びステップ１０，ステップ４１，ステップ４２，ステッ
プ４３の処理が異常制御手段を構成している。なお、直
進時に異常が発生した場合にも、オペレートチェク弁４
ＦＬ〜４ＲＲが瞬時に閉じると共に、連通管３０，３２
が連通状態になり、上述したと同様に左右のシリンダ圧
は平衡化に付され、殆ど路面に平行な車体姿勢がそのま
ま保持される。

【００４５】上記異常が発生せずに正常に走行している
状態から、図８に示すように、エンジンをオフにすると
（ステップ２０）、コントローラ８は、液圧検出器５を
介して入力した油圧シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲのシリンダ
室の内圧の圧力に相当する圧力指令値を圧力制御弁３Ｆ
Ｌ〜３ＲＲに供給して保持すると共に（ステップ２
１）、リリーフ弁１６による供給圧を最大設定値から徐
々に低下させる（ステップ２２）。

【００４６】このとき、該圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲへ
の指令値が供給圧よりも低い段階では、圧力制御弁３Ｆ
Ｌ〜３ＲＲの出力圧は該指令値に制御されている。該供
給圧が下降して、該供給圧がシリンダ圧と同じ圧力より
低くなった時点で（ステップ２３）、即ち圧力制御弁３
ＦＬ〜３ＲＲの出力圧がシリンダ圧より低くなり、オペ
レートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲのポペット６４が閉方
向に移動して該オペレートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲが
閉状態に移行することで（ステップ２４）制御配管２６
ＦＬ〜２６ＲＲを遮断し、油圧シリンダ６ＦＬ〜６ＲＲ
のシリンダ圧が一時的に封入されて車高の急激な低下を
防止する。このとき、圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲへの圧
力指令値はそのまま維持される。

【００４７】続いて、リリーフ弁１６による供給圧が下
降すると、圧力制御値３ＦＬ〜３ＲＲへの指令圧より供
給圧の方が低いので、該圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲは油
圧系としての圧力フィードバック制御を保持できずに制
御不能状態になり、供給圧が該圧力制御弁３ＦＬ〜３Ｒ
Ｒの出力圧となる。従って、該圧力制御弁３ＦＬ〜３Ｒ
Ｒの出力圧は、リリーフ弁１６で設定されて徐々に下降
する供給圧に追従して安定的に下降する。

【００４８】さらに、比例電磁式リリーフ弁１６による
供給圧が最低設定圧に到達したどうか検査しながら該供
給圧を徐々に下げていき、該供給圧が最低設定圧に到達
した時点で、圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲ，比例電磁式リ
リーフ弁１６，及びフェールセーフ弁７をオフとし、さ
らに全ての制御をオフとして停止して電源をオフにする
（ステップ２５）。

【００４９】このとき、該フェールセーフ弁への切換制
御信号がオフになることでオペレート圧が低くなり、連
通用切換弁３７のポペット６４は閉方向に移動して該連
通切換弁３７の第１連通ポート７２と第２連通ポート７
８とが連通することで左右の油圧シリンダ６ＦＬ〜６Ｒ
Ｒのシリンダ室が連通管３０，３２を介して連通状態に
移行する（ステップ２６）。

【００５０】なお、前記実施例においては、連通機構３
６Ａ，３６Ｂによって前後の左右輪側のシリンダ室同士
を連結してロール方向の車体姿勢の傾きを路面に平行な
状態に修正しているが、該前後輪用の２本の連通管３６
Ａ，３６Ｂ同士を別の連通管によって連通することで前
後輪における油圧をバランスさせてピッチ方向の車体姿
勢の傾きも路面に平行な状態に戻すような構成にしても
よい。

【００５１】また、前記実施例において、液圧検出器５
の代わりに車高変化を検出する車高検出器の信号を用い
て、オペレートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲの開閉を判断
する構成としてもよい。また、前記実施例においては、
連通切換手段は、を開閉弁の開閉を制御する圧力をもと
に該連通機構の連通・遮断をするようにしているが、オ
ペレートチェック弁４ＦＬ〜４ＲＲに開閉を検知する検
知スイッチを設け、該検知スイッチからの信号に応じて
連通管３０，３２を連通・遮断するように構成してもよ
い。

【００５２】さらに、連通用切換弁３７と左輪用のオペ
レートチェック弁４ＦＬ，４ＲＬの代わりに、図９に示
すような切換弁３９を使用して、該切換弁にて連通切換
手段と開閉弁の処理を兼ねさせるようにしてもよい。こ
の切換弁３９は、弁ハウジング６０に連通ポート３９Ｐ
を新たに設けた他はオペレートチェック弁４ＦＬ，４Ｒ
Ｌと同じ構造及び接続状態になっている。その連通ポー
ト３９Ｐは、連通管３０，３２の一端と接続され、ポペ
ット６４が開方向へ移動することで該ポペット６４の周
面で閉塞されるようになっている。そして、ポペット弁
が開状態のとき、即ちオペレート圧が高いか、または圧
力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲによる制御圧がシリンダ圧より
も高いときには、入力ポート６１と出力ポート６２を連
通して圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲによる油圧制御を可能
にすると共に、連通ポート３９Ｐを閉塞して連通管３
０，３２を非連通状態にしてシリンダ間の作動油の移動
を防止する。また、ポペット弁が閉状態のとき、即ちオ
ペレート圧が低いか、または圧力制御弁３ＦＬ〜３ＲＲ
による制御圧がシリンダ圧よりも低いときには、入力ポ
ート６１と出力ポート６２を非連通状態にして油圧シリ
ンダ６ＦＬ〜６ＲＲの作動油を封止すると共に、連通ポ
ート３９Ｐと出力ポート６２を連通状態にしてシリンダ
と連通管３０，３２を接続して左右輪のシリンダ間を連
通状態にしてシリンダ間の作動油の移動を可能にする。

【００５３】さらにまた、前記実施例においては能動的
に車両姿勢を制御する能動型サスペンションについて説
明してが、これに限られるのではなく、能動的に車両姿
勢を制御しない、例えば特開昭６３−２０７７０７号公
報等に開示される車高制御装置にも適用可能である。

【００５４】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の制御
型サスペンションでは、制御配管を開閉する開閉弁が閉
状態となるのに連動させて連通機構を連通させるように
したため、通常制御時におけるシリンダ圧力の低い方か
ら高い方への作動流体の移動を防止して、左右輪におけ
るシリンダ室間の作動流体の不要な移動が排除でき車両
の燃費が向上するという効果がある。

【００５５】さらに、各車輪の圧力制御弁による圧力制
御時に、従来であれば該連通機構を介して作動流体がシ
リンダ間を移動して各車輪間の圧力制御に干渉が発生し
ていたが、これを本発明においては解消できるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載のクレーム対応図である。

【図２】本発明に係る実施例の能動型サスペンションを
示す概要構成図である。

【図３】本発明に係る実施例の能動型サスペンションで
使用されている圧力制御弁を示す断面図である。

【図４】本発明に係る実施例の能動型サスペンションで
使用されているオペレートチェック弁を示す断面図であ
る。

【図５】本発明に係る実施例の能動型サスペンションで
使用されている連通用切換弁を示す断面図である。

【図６】エンジン始動時のコントローラの処理手順を示
す概略流れ図である。

【図７】異常発生時のコントローラの処理手順を示す概
略流れ図である。

【図８】エンジン停止時のコントローラの処理手順を示
す概略流れ図である。

【図９】開閉弁及び連通用切換手段の第２の例である切
換弁を示す断面図である。

【図１０】本発明に係る従来例の能動型サスペンション
を示す概要構成図である。

【符号の説明】

１ 能動型サスペンション ２ 油圧源 ３ＦＬ〜３ＲＲ 圧力制御弁 ４ＦＬ〜４ＲＲ オペレートチェック弁（開閉弁） ５ 液圧検出器 ６ＦＬ〜６ＲＲ 油圧シリンダ ７ フェールセーフ弁 ８ コントローラ（制御手段） １０ 異常状態検出器（異常検出手段） １１ キースイッチ（エンジン停止手段） １６ 比例電磁式リリーフ弁 ２０ 供給配管 ２１ 戻り配管 ２６ＦＬ〜２６ＲＲ 制御配管 ２７ オペレート圧配管 ３０，３２ 連通管 ３１，３３ 絞り ３６Ａ，３６Ｂ 連通機構 ３７ 連通用切換弁 ３９ 切換弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体と各車輪との間に個別に介挿された
   流体シリンダと、該流体シリンダに一端を接続する制御
   配管と、該制御配管の他端に接続されて、前記流体シリ
   ンダに流体圧源から供給される作動流体を指令値に応じ
   て個別に制御する圧力制御弁と、該圧力制御弁に対して
   指令値を与える制御手段とを備えた制御型サスペンショ
   ンにおいて、前記制御配管の途中に介挿されて各流体シ
   リンダのシリンダ圧を封入可能な開閉弁と、左右輪及び
   前後輪の少なくとも一方における前記流体シリンダのシ
   リンダ室同士を絞りを介して連通可能な連通機構と、液
   圧制御の異常を検出する異常検出手段及びエンジンの停
   止を検出するエンジン停止検出手段の少なくとも一方
   と、該異常検出手段で異常を検出したときまたはエンジ
   ン停止検出手段でエンジンの停止を検出したときに前記
   開閉弁を閉じ且つ該開閉弁と連通して前記連通機構を連
   通状態とする異常制御手段とを備えたことを特徴とする
   制御型サスペンション。