JPH06278440A - 能動型サスペンション - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 消費エネルギの低減を図り、さらに、ポンプ
容量不足時の車高低下・姿勢変化の抑制と、長時間駐車
時の車高低下防止と、最低車高付近まで低下した状態に
おけるエンジン始動時の急激な姿勢変動抑制とを、高価
なバルブを用いることなく同時に達成すること。 【構成】 制御弁ｆの排出流体を貯留する低圧貯留手段
ｈを設け、ポンプｂが低圧貯留手段ｈの作動流体を吸引
して高圧貯留機構ｅに吐出するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車体の姿勢を最適状態
に保つ能動型サスペンションに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、能動型サスペンションとしては、
例えば、特開平４−１３５９０６号公報に記載のものが
知られている。

【０００３】この従来の能動型サスペンションは、ポン
プ，タンク，リリーフバルブ，アキュムレータ，フィル
タ，オイルクーラなどを構成要素とした流体供給装置
と、オペレートチェックバルブ，リリーフバルブなどを
構成要素とした圧力保持部と、前後左右のそれぞれの車
輪と車体との間に設けられたアクチュエータと、各アク
チュエータの油圧を制御する圧力制御バルブなどからな
る圧力制御部と、この圧力制御部と圧力保持部との間に
設けられたフェイルセーフバルブとから構成されてい
る。

【０００４】そして、走行時には、ポンプを常時駆動さ
せておいて、必要に応じて、圧力制御部から最適量のオ
イルをアクチュエータに供給したり、アクチュエータか
らタンク側へ排出したりして姿勢を最適に保つ。この
時、圧力保持部では、ポンプから供給されるオイルの過
剰分はリリーフバルブからタンク側へリークさせる。

【０００５】また、電気系統に異常が発生した時には、
フェイルセーフバルブが閉じて、オペレートチェックバ
ルブと協動してアクチュエータ側に油圧を所定の低圧に
保持し、一般的なメカニカルサスペンションの状態とし
て、走行を保証する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来装置にあっては、以下に列挙するような解決すべき
問題を残していた。

【０００７】 上述の装置のポンプは、連続悪路走行
時のような能動型サスペンションの最大流体圧消費時に
対応できる容量に設定されている。これは、ポンプ容量
が不足してしまうと、車高が低下したり、外力を受けた
時に生じるロールあるいはピッチといった姿勢変化量が
大きくなってしまうといった問題が生じるためである。
このため、連続悪路走行を行わない通常走行時には、リ
リーフ弁から過剰油量を常時リークさせて使用するよう
になっているため、エネルギの消費量が大きくなり、燃
費の悪化を招く。

【０００８】 タンクへのライン排出圧力を、大気圧
（１気圧）としていることから、異常発生時にポンプや
圧力制御部の作動を停止させると、流体アクチュエータ
内の作動流体が全て排出されて車高が大きく低下してし
まう。そこで、この車高低下を防止するために、流体ア
クチュエータに作動流体を保持するための高価なフェイ
ルセーフバルブとオペレートチェックバルブとを必要と
しており、これにより、コスト増および重量増を招く。

【０００９】 排出ライン圧が、１気圧に設定されて
いるため、長期間放置していると、各部からの油圧漏れ
により車高が下がってしまう。そして、こうして車高が
低下してしまった後に、エンジンを始動させると、作動
流体の供給再開に伴って急に車高が上昇することにな
る。そこで、このような不具合を防止するためには、フ
ロー制御バルブが必要になって（例えば、「新型車解説
書ＦＧＹ３２−１」 日産自動車株式会社 １９９１年
８月発行 Ｃ−５０〜７３頁参照）、この分、コスト増
および重量増を招く。

【００１０】本発明は、上述の従来の問題に着目してな
されたもので、ポンプの消費エネルギの低減，ポンプ容
量不足時の車高低下・姿勢変化の抑制，長時間駐車時の
車高低下防止，最低車高付近まで低下した状態における
エンジン始動時の急激な姿勢変動抑制を、高価なバルブ
を用いることなく達成することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そこで本発明では、制御
弁の排出側に作動流体圧を貯留する低圧貯留手段を設け
て上述の目的を達成することとした。

【００１２】すなわち、本発明の能動型サスペンション
にあっては、図１のクレーム対応図に示すように、車体
と各車輪との間にそれぞれ介装されて、両者の間隔を変
更可能な流体アクチュエータａと、ポンプｂから前記流
体アクチュエータａへ供給する吐出作動流体を高圧で貯
留する高圧貯留手段ｃおよびこの高圧貯留手段ｃからポ
ンプｂへの逆流を防止するチェックバルブｄを有した高
圧貯留機構ｅと、この高圧貯留機構ｅと流体アクチュエ
ータａとの間に介在されて、各流体アクチュエータａへ
の作動流体供給量および各流体アクチュエータａ側から
の作動流体排出量を個別に制御する制御弁ｆと、この制
御弁ｆの作動を車体の姿勢変化に関する入力に基づいて
制御する姿勢制御手段ｇと、前記ポンプｂの吸入側およ
び制御弁ｆの排出側に接続され、前記流体アクチュエー
タａの必要最小圧よりも低圧の所定圧で流体を貯留する
低圧貯留手段ｈとを設けた。

【００１３】なお、前記高圧貯留機構ｅの流体圧を、流
体アクチュエータａの必要最大圧よりも高圧の高圧目標
圧域に制御すべく、前記高圧貯留機構ｅの流体圧を検出
し、この検出圧力が高圧目標圧域の下限圧である第１の
所定圧未満で前記ポンプｂを吐出駆動させる一方、前記
検出圧力が高圧目標圧域の上限圧である第２の所定圧を
越えるとポンプｂの吐出駆動を停止させる高圧フィード
バック手段ｎを設けてもよい（請求項２）。また、前記
低圧貯留手段ｈに向けて作動流体を吐出する低圧側ポン
プｐを設け、前記低圧貯留手段ｈから低圧側ポンプｐへ
の逆流を防止すべく両者の間に介在されたチェックバル
ブｊと、前記低圧貯留手段ｈとで低圧貯留機構ｋを構成
し、前記低圧貯留機構ｋの流体圧を、流体アクチュエー
タａの必要下限圧よりも低圧の低圧目標圧域に制御すべ
く、前記低圧貯留機構ｋの流体圧を検出し、この検出圧
力が低圧目標圧域の下限圧である第３の所定圧未満で前
記低圧側ポンプｐを吐出駆動させる一方、前記検出圧力
が低圧目標圧域の上限圧である第４の所定圧を越えると
低圧側ポンプｐの吐出駆動を停止させる低圧フィードバ
ック手段ｒを設けてもよい（請求項３）。

【００１４】

【作用】車両運転時には、姿勢制御手段ｇが制御弁ｆの
作動を制御して、流体アクチュエータａの流体量を最適
に調整して、車両の姿勢制御を行う。この姿勢制御の例
を挙げると、旋回や加減速や悪路走行を行うなどして、
車体にロール，ピッチ，バウンシングを生じさせるよう
な外力が作用した時には、姿勢制御手段ｇによる制御弁
ｆの作動に基づいて、流体アクチュエータａに対して流
体を供給あるいは排出させることで伸縮させ、車両姿勢
をフラットに保持する。

【００１５】このような姿勢制御時において、制御弁ｆ
は、流体アクチュエータａへ流体を供給する時には、高
圧貯留機構ｅに貯留されている作動流体を流体アクチュ
エータａに供給し、逆に、流体アクチュエータａ内の流
体を排出させる時には、作動流体を低圧貯留手段ｈに向
けて排出させる。

【００１６】そして、低圧貯留手段ｈに排出された作動
流体は、ポンプｂに吸引されて加圧吐出されて再び高圧
貯留機構ｅに貯留される。このように、ポンプｂは、大
気圧よりも高圧の低圧貯留手段ｈに貯留されている作動
流体を吸引するから、大気圧の作動流体を吸引して加圧
する場合と比較して消費エネルギが少ない。

【００１７】また、流体アクチュエータａの作動頻度が
高くなって、仮に、高圧貯留機構ｅの容量が不足してし
まった時には、高圧貯留機構ｅ内の流体量が減少して流
体圧が低下してしまうが、ポンプｂは、低圧貯留手段ｈ
の作動流体を吸入しているから、高圧貯留機構ｅの流体
圧は、低圧貯留手段ｈの流体圧と高圧貯留機構ｅの流体
圧との中間圧よりも低下することはない。したがって、
容量不足が生じても高圧貯留機構ｅの流体圧が大気圧ま
で低下した時ほどの、車高の低下や外力に抗するための
容量不足は生じない。

【００１８】ところで、制御弁ｆが作動を行うと、高圧
貯留機構ｅでは作動流体が流体アクチュエータａに供給
されて流体圧が低下するのに対し、低圧貯留手段ｈでは
制御弁ｆからの排出により流体圧が上昇する。この場
合、請求項２記載のものでは、高圧貯留機構ｅ内の流体
圧が第１の所定圧未満に低下したら、高圧フィードバッ
ク手段ｎがポンプｂを吐出駆動させ、低圧貯留手段ｈ内
の作動流体を高圧貯留機構ｅに供給する。この結果、高
圧貯留機構ｅの作動流体量が増加して流体圧が上昇する
とともに、低圧貯留手段ｈの流体が送出されて流体圧が
低下し、その後、高圧貯留機構ｅの流体圧が第２の所定
圧を越えたら高圧フィードバック手段ｎがポンプｂの吐
出駆動を停止させる。

【００１９】次に、長時間駐車時には、制御弁ｆからリ
ークした作動流体が低圧貯留手段ｈに貯留されるため
に、流体アクチュエータａに連通した系全体の流体圧
は、両貯留機構ｅ，ｋの中間圧となる。したがって、流
体アクチュエータａにより車重を保持させることがで
き、従来のように流体アクチュエータａが全く重量を保
持できなくなることがない。また、異常発生時におい
て、ポンプｂおよび制御弁ｆの作動を停止させた場合
も、同様に系内に作動流体を保持して車高を所定高さに
保持することができる。なお、この保持される量は、両
貯留機構ｅ，ｋの貯留手段ｃ，ｈの容量で決定される。

【００２０】上述のように、長時間停車により高圧貯留
機構ｅが中間圧まで低下した後にエンジンを始動させる
時には、必要に応じて制御弁ｆが作動して作動流体を給
排するが、流体アクチュエータａ内の流体は、従来のよ
うに大気圧から上昇するのではなしに中間圧から上昇す
るから、急激な姿勢変化が生じ難い。したがって、従来
のフロー制御バルブを廃止することが可能である。ま
た、請求項２記載のものでは、このエンジン始動時に
は、高圧フィードバック手段ｎの作動に基づいてポンプ
ｂが駆動して高圧貯留機構ｅ内の流体圧を第２の所定圧
を越えるまで上昇させる。

【００２１】また、流体アクチュエータａからの流体漏
れなどにより、作動流体が高圧貯留機構ｅ，流体アクチ
ュエータａ，低圧貯留機構ｋを結ぶ系の外へ漏れた時に
は、ポンプｂが駆動して低圧貯留機構ｋの作動流体を吸
引した時に、低圧貯留機構ｋの流体圧が低圧目標圧の下
限圧である第３の所定圧よりも低下することになる。こ
うした時に、請求項３記載のものでは、低圧フィードバ
ック手段ｒが低圧側ポンプｐを駆動させて低圧貯留機構
ｋの流体圧が第４の所定圧を越えるまで流体を供給す
る。これにより、作動流体不足が解消される。

【００２２】

【実施例】本発明実施例を図面に基づいて説明する。ま
ず、構成について説明する。図２は、本発明請求項１，
２，３に対応した第１実施例の能動型サスペンションを
示す油圧システム図であって、１_FR，１_FL，１_RR，１_RL
は、車体と各車輪との間に介装された油圧シリンダ（流
体アクチュエータ）、２はフロント圧力制御ユニット、
３はリヤ圧力制御ユニットである。なお、本実施例で
は、作動流体としてオイルを用いている。

【００２３】前記フロント圧力制御ユニット２には、各
油圧シリンダ１_FR，１_FLに対して、それぞれ、オイルを
供給・排出する右側圧力制御弁２ａおよび左側圧力制御
弁２ｂが設けられ、かつ、チェックバルブ２ｃ，切換コ
ック２ｄ，アキュムレータ２ｅ，フェイルセーフチェッ
クバルブ２ｆ，２ｆが設けられている。

【００２４】そして、リヤ圧力制御ユニット３にも、各
油圧シリンダ１_RR，１_RLに対して、それぞれ、オイルを
供給・排出する右側圧力制御弁３ａおよび左側圧力制御
弁３ｂが設けられ、かつ、チェックバルブ３ｃ，切換コ
ック３ｄ，アキュムレータ３ｅ，フェイルセーフチェッ
クバルブ３ｆ，３ｆが設けられている。

【００２５】なお、各制御弁２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂの
作動は図示を省略したコンピュータ（姿勢制御手段）に
より作動を制御される。また、以上に述べた構成は、従
来技術で提示した文献に記載されている装置と同じ構成
であるので、詳細な説明は省略する。

【００２６】前記各圧力制御ユニット２，３には、高圧
ライン（高圧貯留機構）４と低圧ライン（低圧貯留機
構）５とが接続されている。すなわち、図示のように、
モータＭ_L により駆動してリザーバタンクＴからオイル
を吸引するロープレッシャポンプ５ａと、モータＭ_H に
より駆動してロープレッシャポンプ５ａの吐出側（低圧
ライン５）のオイルを吸引するハイプレッシャポンプ４
ａとが順に直列に設けられている。そして、ハイプレッ
シャポンプ４ａの吐出側に、メインチェックバルブ４ｂ
とハイプレッシャアキュムレータ（高圧貯留手段）４ｃ
とライン圧フィルタ４ｄが設けられ、さらに、フロント
メインアキュムレータ（高圧貯留手段）４ｅおよびリヤ
メインアキュムレータ（高圧貯留手段）４ｆが設けら
れ、これらにより各圧力制御ユニット２，３の吸入側に
接続された高圧ライン４が構成されている。

【００２７】一方、両ポンプ４ａ，５ａの間には、吐出
チェックバルブ５ｂと吸入チェックバルブ５ｃとが設け
られ、各バルブ５ｂ，５ｃの間と各圧力制御ユニット
２，３の排出側とに接続されて貯留を行うロープレッシ
ャアキュムレータ（低圧貯留手段）５ｄとラインフィル
タ５ｅとが設けられ、これらにより低圧ライン５が構成
されている。

【００２８】また、各ライン４，５には、それぞれ、高
圧ライン４の油圧を検出して直接モータＭ_H の駆動を制
御する、つまりハイプレッシャポンプ４ａの吐出駆動・
駆動停止を制御する信号を出力する高圧側圧力センサ
（高圧フィードバック手段）６と、低圧ライン５の油圧
を検出して直接モータＭ_L の駆動を制御、つまりロープ
レッシャポンプ５ａの吐出駆動・駆動停止を制御する信
号を出力する低圧側圧力センサ（低圧フィードバック手
段）７とが設けられている。

【００２９】すなわち、高圧側圧力センサ６は、スイッ
チ構造に形成されていて、検出圧力が油圧シリンダ１で
必要な最大油圧（図４における外力上限）よりも高圧に
設定されている高圧目標圧域Ｐ_THの下限圧である高圧側
設定圧（第１の所定圧）Ｐ_H0未満ではハイプレッシャポ
ンプ４ａを吐出駆動させる一方、検出圧力が前記高圧目
標圧域Ｐ_THの上限圧である上限油圧（第２の所定圧）Ｐ
_H1を越えると、ハイプレッシャポンプ４ａの吐出駆動を
停止させる構造となっている。

【００３０】前記低圧側圧力センサ７も、同様のスイッ
チ構造に形成されていて、検出圧力が油圧シリンダ１で
必要な最小油圧（図４における外力下限）よりも低圧に
設定されている低圧目標圧域Ｐ_HLの下限圧である下限油
圧（第３の所定圧）Ｐ_L0未満ではロープレッシャポンプ
５ａを吐出駆動させる一方、検出圧力が前記低圧目標圧
域Ｐ_HLの上限圧である低圧側設定圧（第４の所定圧）Ｐ
_L1を越えると、ロープレッシャポンプ５ａの吐出駆動を
停止させる構造となっている。なお、前記下限油圧Ｐ_L0
は、各油圧シリンダ１_FR，１_FL，１_RR，１_RL（以後、各
シリンダを４つまとめて指す場合には、符号は単に１と
表す）が、車重を保持することができる大きさに設定さ
れている。なお、上述の各センサ６，７の作動に基づく
各ポンプ４ａ，５ａの吐出駆動および吐出駆動停止の切
り換わり状態を図３に示す。

【００３１】次に、実施例の作用について説明する。良
路走行や停車時のように、外力が殆ど作用しない状態で
は、前後左右の４つの油圧シリンダ１の油圧を、ほぼ車
重に相当する圧力に保ち、車両姿勢をフラットに保つ。

【００３２】高速急旋回や急加減速や悪路走行などによ
り車体にロール・ピッチ・バウンジングなどが生じるよ
うな外力が働いた時には、車体が左右・前後・上下に傾
こうとする。この時、各圧力制御ユニット２，３の各圧
力制御弁２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂの作動に基づき、外力
に対抗するように油を給排することで油圧を高圧側設定
圧Ｐ_H0と低圧側設定圧Ｐ_L1との間の範囲で上下させるこ
とにより、油圧シリンダ１がストロークして車両をフラ
ットな姿勢に保って操縦安定性を確保する。

【００３３】このような制御において、ロールの場合の
制御例を図４に示している。すなわち、この図は、横軸
に油圧シリンダ１の変位量を表し、縦軸に油圧に換算し
た外力を表している。そして、ロール発生時には、外輪
側の油圧シリンダ１の油圧を高めて、油圧シリンダ１を
中立側に制御する一方、内輪側の油圧シリンダ１の油圧
を低めて、中立側に制御する。

【００３４】上述のような制御にともない各圧力制御弁
２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂが作動した際には、オイルが高
圧ライン４から各シリンダ１あるいは低圧ライン５に移
動したり、各シリンダ１から低圧ライン５に移動する。
これに伴って、高圧ライン４の油圧が低下し、低圧ライ
ン５の油圧が上昇する。こうして高圧ライン４の油圧が
高圧側設定圧Ｐ_H0未満に低下すると、高圧側圧力センサ
６のフィードバック作動に基づきハイプレッシャポンプ
４ａが吐出駆動を開始する（図３参照）。これにより、
低圧ライン５内のオイルが高圧ライン４に戻されて高圧
ライン４の油圧が高まると共に、低圧ライン５の油圧が
低下し、その後、高圧ライン４の油圧が上限油圧Ｐ_H1を
越えた時点で、ハイプレッシャポンプ４ａの吐出駆動が
停止される。

【００３５】このように、ハイプレッシャポンプ４ａの
駆動に伴って低圧ライン５の油圧が低下するが、油圧シ
リンダ１などにおいてリークがない場合には、両ライン
４，５および油圧シリンダ１内のオイルの総量に変化が
ないことから、低圧ライン５内の油圧は、下限油圧Ｐ_L0
よりも低下することはない。一方、油圧シリンダ１にお
けるリークなどによりリザーバタンクＴへオイルが漏れ
て両ライン４，５および油圧シリンダ１の全体のオイル
量が減っている場合には、ハイプレッシャポンプ４ａを
駆動させた時に低圧ライン５の油圧が下限油圧Ｐ_L0より
も低下することになる。この場合、低圧側圧力センサ７
のフィードバック作動によりロープレッシャポンプ５ａ
が吐出駆動を行い（図３参照）、低圧ライン５の油圧が
低圧側設定圧Ｐ_L1を越えるまでリザーバタンクＴ内のオ
イルが補充される。

【００３６】この場合の、各ライン４，５における油圧
の上昇・下降スピードと、各ポンプ４ａ，５ａの吐出駆
動時間は、ハイプレッシャアキュムレータ４ｃ，ロープ
レッシャアキュムレータ５ｄの貯留容量により決定さ
れ、この貯留容量を大きくすることにより作動時間を短
縮できる。ちなみに、従来のポンプ，フロント・リヤメ
インアキュムレータの統合，リターンアキュムレータで
の代用も可能である。

【００３７】また、ロープレッシャポンプ５ａの容量
は、低圧ライン５の微小リーク（吐出チェックバルブ５
ｂにおけるリーク，各シリンダ１のリークのいずれも微
小である）の補充と、車両オフライン，車両修理時のオ
イル補給のみに使われることから、低容量のポンプで充
分である。

【００３８】また、ハイプレッシャポンプ４ａの容量
は、各シリンダ１の作動頻度から決められ、ハイプレッ
シャアキュムレータ４ｃの貯留量分だけ少なくてよい。
すなわち、図５は、必要ポンプ流量Ｑおよび消費パワー
（Ｑ×Ｐ）を縦軸，油圧シリンダ作動頻度を横軸にとっ
て従来と本実施例とで比較したもので、実線は、従来の
ポンプの設定流量Ｑ_max および消費パワー（Ｑ_max ・Ｐ
_H1）を表し、二点鎖線が従来の必要流量Ｑを表し、一点
鎖線が実施例の必要流量Ｑ_I を表し、点線が実施例の消
費パワー［Ｑ_I ×（Ｐ_H1−Ｐ_L0）］を表している。

【００３９】ところで、各油圧シリンダ１の作動頻度が
極めて高くなって、ハイプレッシャポンプ４ａの容量が
不足した場合には、高圧ライン４と低圧ライン５との油
圧がほぼ等しくなり、油圧シリンダ１の油圧もこれと同
圧となる。したがって、油圧シリンダ１は、良路直進時
の通常油圧程度の油圧（高圧目標圧域Ｐ_THと低圧目標圧
域Ｐ_TLの油圧の中間値）に保持されるため、従来のよう
に、油圧が急激に下がって車高が下がったり、外力を受
けた時の変化量（ロール量，ピッチ量）が大きくなると
いった不安はない。

【００４０】長時間駐車時や異常発生時には、各圧力制
御弁２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂの排出側の低圧ライン５は
吐出チェックバルブ５ｂにより閉鎖されるため、リーク
が殆どなく、各油圧シリンダ１は、両ライン４，５の中
間圧（通常油圧程度）に保持される。この中間圧は、ハ
イプレッシャアキュムレータ４ｃ，ロープレッシャアキ
ュムレータ５ｄの容量割合と、高・低ライン圧の設定に
基づいて車重を保つのに充分な中間圧となっており、従
来のようなフェイルバルブやオペレートチェックバルブ
は不要である。

【００４１】そして、このように長時間駐車時や異常発
生時に油圧シリンダ１の油圧を中間圧に保持できるか
ら、エンジンの再始動時において、ハイプレッシャポン
プ４ａが駆動を開始しても、大気圧から立ち上げるよう
な急激な姿勢変化が生じることがなく、従来のフロー制
御バルブは不要である。

【００４２】以上説明してきたように、第１実施例の能
動型サスペンションは、以下に列挙する効果が得られ
る。

【００４３】 本実施例では、各ポンプ４ａ，５ａを
常時駆動させるのではなく、高圧ライン４あるいは低圧
ライン５の油圧が所定以下に低下した時のみ吐出駆動さ
せるようにしているため、その消費エネルギは、図５に
示しているように、油圧シリンダ１の作動頻度に比例す
ることになり、消費エネルギが大きく低下して、燃費が
向上するし、各ポンプ４ａ，５ａの寿命も長くなる。し
かも、従来のポンプに相当するハイプレッシャポンプ４
ａは、大気圧から加圧するのではなしに所定圧から加圧
するから、これによっても消費エネルギが低下する。ち
なみに、従来は、ポンプ容量（流量Ｑ）を、油圧シリン
ダ１の最大作動頻度を保証できる容量（Ｑ_max ）に設定
していて、消費エネルギは、油圧シリンダ１の作動頻度
に関係なく常時最大となっている。

【００４４】 に記載したように各ポンプ４ａ，５
ａが常時駆動しないため、オイルが従来のようにリリー
フ弁をリークすることがないとともに、オイルの流量が
大幅に減少し、これによって発熱量が大幅に低下する。
しかも、オイルは、高圧ライン４から各圧力制御ユニッ
ト２，３あるいは油圧シリンダ１を経て低圧ライン５へ
至る長い経路を循環するため、放熱量が大きい。以上に
より、オイルクーラを不要としたり、あるいは、オイル
クーラの容量を小さくできる。

【００４５】ちなみに、従来は、図５に示すように、車
両走行の約８０％を占める、駐停車時や良路走行時で
は、リリーフ弁から大量にリークしていて、油圧エネル
ギを発熱エネルギとして消費しており、容量の大きなオ
イルクーラが必要である。

【００４６】 各ポンプ４ａ，５ａの容量が不足して
も、油圧シリンダ１の油圧は、両ライン４，５の中間圧
よりも低下することがないため、従来のように車高が低
下したり姿勢変化の抑制が全くできなくなることがな
い。また、長時間駐車した時や、異常発生時のように両
ポンプ４ａ，５ａおよび両圧力制御ユニット２，３の作
動を停止させた時にも、同様に、油圧シリンダ１の油圧
が両ライン４，５の中間圧に保持されて大気圧まで低下
することがなく、車高が低下するのを防止できる。そし
て、以上の作用が、従来のように、高価なフェイルバル
ブやオペレートチェックバルブを用いることなく得られ
る。すなわち、安価な構成で、上述の車高低下，姿勢変
化抑制作用が得られる。

【００４７】加えて、ロープレッシャポンプ５ａは、リ
ークの補充用であるから容量が小さなものでよいが、ハ
イプレッシャポンプ４ａについても、本実施例装置は上
述のように容量不足による不具合が生じ難いから、容量
を小さくして重量およびコストの低減を図ることが可能
である。

【００４８】 上記のように、長時間駐車時には、
油圧シリンダ１が、両ライン４，５の中間圧に保持され
るため、エンジンを再始動して、両ポンプ４ａ，５ａが
駆動可能になるとともに、両圧力制御ユニット２，３に
より油圧シリンダ１の油圧制御が開始された時には、油
圧シリンダ１の油圧は、中間圧から変化するから、変化
量が少なく、急激な車体姿勢変化は生じない。したがっ
て、フロー制御バルブが不要で、コストダウンを図るこ
とができる。

【００４９】次に、他の実施例について説明するが、こ
れら実施例を説明するにあたり、第１実施例と同じ構成
や作用・効果については説明を省略し、その相違点のみ
を説明する。なお、これら他の実施例を説明する図にお
いて、第１実施例と同じ符号は同じ構成を示している。

【００５０】図６および図７は、本発明第２実施例の能
動型サスペンションを示す油圧システム図であって、こ
の第２実施例は、常時エンジンから駆動力が入力される
容量可変構造のハイプレッシャポンプ２４ａとロープレ
ッシャポンプ２５ａとを用いた例である。すなわち、各
ポンプ２４ａ，２５ａは、それぞれ、高圧ライン４の油
圧を受けて作動するピストンを有した高圧側圧力センサ
（高圧フィードバック手段）２６、あるいは、同様に低
圧ライン５の油圧を受けて作動するピストンを有した低
圧側圧力センサ（低圧フィードバック手段）２７の各ピ
ストンに連動して吐出駆動が制御されるよう構成されて
いて、前記ハイプレッシャポンプ２４ａの場合、図７に
示すように、高圧側圧力センサ２６の検出油圧が高圧側
設定圧Ｐ_H0未満で、最大流量の吐出駆動を行い、高圧側
設定圧Ｐ_H0から上限油圧Ｐ_H1の間で、高圧ほど流量が低
下するように油圧に反比例して吐出駆動を行い、上限油
圧Ｐ_H1よりも高圧で、流量０の吐出駆動停止状態とな
る。また、前記ロープレッシャポンプ２５ａの場合も同
様に、低圧側圧力センサ２７の検出油圧が下限油圧Ｐ_L0
未満で、最大流量の吐出駆動を行い、下限油圧Ｐ_L0から
低圧側設定圧Ｐ_L1の間で、高圧ほど流量が低下するよう
に油圧に反比例して吐出駆動を行い、低圧側設定圧Ｐ_L1
よりも高圧で流量０の吐出駆動停止状態となる。

【００５１】ちなみに、この第２実施例は、請求項１で
述べている第１の所定圧＝第２の所定圧＝上限油圧Ｐ_H1
＝高圧目標圧域Ｐ_THとして高圧目標圧域Ｐ_THが圧力幅を
有しないこととし、また、請求項２で述べている第３の
所定圧＝第４の所定圧＝低圧側設定圧Ｐ_L1＝低圧目標圧
域Ｐ_TLとして低圧目標圧域Ｐ_TLが圧力幅を有しないこと
とした例に相当する。

【００５２】図８および図９は、本発明第３実施例の能
動型サスペンションを示すシステム図であって、この実
施例は、アンロード機能付き構造のハイプレッシャポン
プ３４ａおよびロープレッシャポンプ３５ａを用いた例
である。すなわち、各ポンプ３４ａ，３５ａの吐出側に
は、フィードバック手段としてのアンロードバルブ３
６，３７が設けられている。これらアンロードバルブ３
６，３７は、それぞれ、各ライン４，５の油圧を受圧
し、この油圧に応じて各ポンプ３４ａ，３５ａの吐出側
と吸入側とを連通させたり遮断させたりする構造となっ
ており、これによって各ポンプ３４ａ，３５ａは、図９
に示すように、第１実施例と同様の駆動を行う。ちなみ
に、本実施例において吐出量０の状態は、各ポンプ３４
ａ，３５ａが駆動していても吸入側と吐出側の液圧差が
ない状態となっており、この状態では各ポンプ３４ａ，
３５ａの負荷がなく、消費エネルギは極めて小さい。

【００５３】以上、実施例について説明してきたが具体
的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明
に含まれる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明請求項１
記載の能動型サスペンションでは、制御弁の排出流体を
貯留する低圧貯留手段を設け、ポンプが低圧貯留手段の
作動流体を吸引して高圧貯留機構に吐出するようにした
ため、以下に列挙する効果が得られる。

【００５５】 ポンプは、低圧貯留手段の作動流体を
吸引して高圧貯留機構へ吐出することから、大気圧から
加圧するのに比べて加圧幅が小さくなり、従来技術より
も消費エネルギを低下させて、燃費を向上させたり、ポ
ンプの耐久性を向上させたりすることができる。

【００５６】 長時間駐車時や異常発生時などにおい
てポンプや制御弁の作動を停止させた場合、流体アクチ
ュエータの流体を低圧貯留手段内に留め、流体アクチュ
エータの流体圧を高圧貯留機構と低圧貯留機構との中間
圧（例えば、車重を保持できる圧力）に保持でき、高価
なフェイルバルブやオペレートチェックバルブを用いる
ことなく、安価に車高低下防止および姿勢変化抑制を図
ることができる。

【００５７】 ポンプの容量が不足しても、流体アク
チュエータに連通している系内部に流体を保持してこの
系内の流体圧が大きく低下することがなく、容量不足に
よる不具合が生じ難いから、ポンプの容量を小さくして
重量およびコストの低減を図ることが可能である。加え
て、長時間駐車時には、流体アクチュエータが両貯留機
構の中間圧に保持されることから、高価なフロー制御バ
ルブを用いることなく、エンジン再始動時の急激な車体
姿勢変化を防止でき、これによってもコストダウンを図
ることができる。

【００５８】さらに、請求項２記載の能動型サスペンシ
ョンにあっては、高圧貯留機構の流体圧を流体アクチュ
エータの必要上限圧よりも高圧の高圧目標域に制御する
高圧フィードバック手段を設けたため、高圧貯留機構の
制御上必要な流体圧よりも低下すれば直ちに低圧貯留機
構から作動流体が供給されて容量不足が生じ難い。

【００５９】加えて、請求項３記載の能動型サスペンシ
ョンにあっては、低圧貯留機構に作動流体を吐出する低
圧側ポンプを設け、かつ、低圧貯留機構の流体圧を低圧
目標圧域に制御する低圧フィードバック手段を設けた構
成としたため、流体アクチュエータなどから流体漏れが
あっても、作動流体を随時必要な量だけ的確に補給する
ことができる。また、低圧ポンプは、車両オフライン時
や車両修理時に各貯留機構や流体アクチュエータに作動
流体を供給する時に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の能動型サスペンションを示すクレーム
対応図である。

【図２】第１実施例の能動型サスペンションを示す油圧
システム図である。

【図３】第１実施例の各ポンプのフィードバック駆動特
性を示す特性図である。

【図４】第１実施例の作動例を示す説明図である。

【図５】第１実施例における油圧シリンダの作動頻度に
対応したポンプの必要流量や消費パワーなどを示す作動
頻度特性図である。

【図６】第２実施例の能動型サスペンションを示す油圧
システム図である。

【図７】第２実施例の各ポンプのフィードバック駆動特
性を示す特性図である。

【図８】第３実施例の能動型サスペンションを示す油圧
システム図である。

【図９】第３実施例の各ポンプのフィードバック駆動特
性を示す特性図である。

【符号の説明】

ａ 流体アクチュエータ ｂ ポンプ ｃ 高圧貯留手段 ｄ チェックバルブ ｅ 高圧貯留機構 ｆ 制御弁 ｇ 姿勢制御手段 ｈ 低圧貯留手段 ｊ チェックバルブ ｋ 低圧貯留機構 ｎ 高圧フィードバック手段 ｐ 低圧側ポンプ ｒ 低圧フィードバック手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体と各車輪との間にそれぞれ介装され
   て、両者の間隔を変更可能な流体アクチュエータと、 ポンプから前記流体アクチュエータへ供給する吐出作動
   流体を高圧で貯留する高圧貯留手段およびこの高圧貯留
   手段からポンプへの逆流を防止するチェックバルブを有
   した高圧貯留機構と、 この高圧貯留機構と流体アクチュエータとの間に介在さ
   れて、各流体アクチュエータへの作動流体供給量および
   各流体アクチュエータ側からの作動流体排出量を個別に
   制御する制御弁と、 この制御弁の作動を車体の姿勢変化に関する入力に基づ
   いて制御する姿勢制御手段と、 前記ポンプの吸入側および制御弁の排出側に接続され、
   前記流体アクチュエータの必要最小圧よりも低圧の所定
   圧で流体を貯留する低圧貯留手段と、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. 【請求項２】 前記高圧貯留機構の流体圧を、流体アク
   チュエータの必要最大圧よりも高圧の高圧目標圧域に制
   御すべく、前記高圧貯留機構の流体圧を検出し、この検
   出圧力が高圧目標圧域の下限圧である第１の所定圧未満
   で前記ポンプを吐出駆動させる一方、前記検出圧力が高
   圧目標圧域の上限圧である第２の所定圧を越えるとポン
   プの吐出駆動を停止させる高圧フィードバック手段を設
   けたことを特徴とする請求項１記載の能動型サスペンシ
   ョン。
3. 【請求項３】 前記低圧貯留手段に向けて作動流体を吐
   出する低圧側ポンプが設けられ、 前記低圧貯留手段から低圧側ポンプへの逆流を防止すべ
   く両者の間に介在されたチェックバルブと、前記低圧貯
   留手段とで低圧貯留機構が構成され、 前記低圧貯留機構の流体圧を、流体アクチュエータの必
   要下限圧よりも低圧の低圧目標圧域に制御すべく、前記
   低圧貯留機構の流体圧を検出し、この検出圧力が低圧目
   標圧域の下限圧である第３の所定圧未満で前記低圧側ポ
   ンプを吐出駆動させる一方、前記検出圧力が低圧目標圧
   域の上限圧である第４の所定圧を越えると低圧側ポンプ
   の吐出駆動を停止させる低圧フィードバック手段が設け
   られていることを特徴とする請求項１または２記載の能
   動型サスペンション。