JPH0648137A - 車両のサスペンション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アクティブサスペンション装置の流量制御弁
とシリンダ間に設けられ遮断弁の開固着を確実に判断す
ることができるサスペンション装置を提案する。 【構成】 シリンダ３に対し流体を給排制御することに
よりサスペンション特性を変更可能にして車体姿勢を能
動的に制御する車両のサスペンション装置において、シ
リンダ３に対して流体を給排するための流量制御弁９
と、流量制御弁９とシリンダ３間に設けられ、流量制御
弁９とシリンダ３をイグニッションオフ時に遮断する遮
断弁３３とを備え、イグニッションオフ時からイグニッ
ションオン時までのあいだの車高の低下量を検出し、検
出された車高の低下量が所定値以上のときに遮断弁の開
固着と判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シリンダに対し流体を
給排制御するための流量制御弁を有することによりサス
ペンション特性を変更可能にして車体姿勢を能動的に制
御する車両のサスペンション装置に関し、特に、前記流
量制御弁と前記シリンダ間をイグニッションオフ時に遮
断するための遮断弁の開固着を判定することのできる車
両のサスペンション装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両のサスペンション装置と
して、例えば特開平３−１８２８２６号公報に開示され
るように、車体と各車輪との間にそれぞれ流体シリンダ
を配設し、該各流体シリンダへの流量を流量制御弁によ
り各車輪毎に独立的に給排制御して、車両のサスペンシ
ョン特性を運転状態に応じて可変とするいわゆるアクテ
ィブ・コントロール・サスペンション装置（ＡＣＳ装
置）は知られている。

【０００３】図１４は、所謂セミアクティブサスペンシ
ョン装置の油圧システムを模式化した図である。図１４
において、８はポンプであり、不図示のエンジンの回転
で駆動されて油圧を発生する。３は、導入される流体に
より上下するピストンを有するシリンダであり、ピスト
ンが上下することにより、車輪に対する車体の距離が可
変にされて車体の姿勢が制御される。このシリンダ３へ
の流体量は流量制御弁９により制御される。

【０００４】油圧ポンプ８からの油圧を畜圧するアキュ
ムレータ２２には、アンロードリリーフ弁２８が接続さ
れており、油吐出圧が所定の上限値、たとえば、１６０
kgf/cm2 以上のときには開位置に切換えられ、油圧ポン
プ８から吐出された油をリザーブタンク２９に直接戻
し、他方、所定の下限値、たとえば、１２０kgf/cm2 以
下のときには、閉位置に切り換えられ、油をアキュムレ
ータ２２に供給する。

【０００５】また、イグニッションキー連動弁３６は、
アキュムレータ２２とリザーバタンク２９の間に接続さ
れ、イグニッションオフ時に開いて、アキュムレータ２
２内に蓄えられた油をリザーブタンク２９に戻し、アキ
ュムレータ２２内の高圧状態を解除する。また、流量制
御弁９とシリンダ３の間に設けられた遮断弁３３は、ア
キュムレータ２２からの油圧が所定値（例えば、70kgf/
cm²）以上のときに開状態になり流量制御弁９による流
体シリンダ装置３への流体の流量制御を可能としてい
る。

【０００６】リリーフ弁３５は、流体シリンダ装置３の
液圧室内の液圧が異常上昇したときに開いて、液圧室内
の流体をリザーバタンク２９に戻す。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このようなアクティブ
サスペンション装置を装着した車両は、イグニッション
オフ時には、前述したように油圧を弁３６を介して抜く
ようにしているが、油圧を全回路中において抜いてしま
うと、車高が下がってしまい、発進できなくなる。そこ
で、通常のアクティブサスペンション装置を設けた車両
では、図１４に示したような遮断弁３３を設け、メイン
圧が所定値以下に下がったときはこの遮断弁３３が閉じ
られるようにしておき、シリンダ３が閉塞状態に置かれ
るようにしている。こうして、イグニッションオフの最
中もシリンダ３内の液圧を一定に保つようにして、車高
を維持する。

【０００８】従って、遮断弁３３は、アクティブサスペ
ンション装置が動作中は開状態にあり、閉状態にあるの
は、イグニッションがオフになるか、フェイル状態が発
生したことを検知して遮断弁３３を電気的に不図示のコ
ントローラが閉にしたときである。このような通常は開
状態にあり、稀にしか閉状態にならないような弁で問題
となるのは「開固着」である。即ち、開状態の時間が長
いために、遮断弁３３内にゴミが入って弁がスティッキ
ー になっても気づくことはない。このような状態でア
クティブサスペンション装置が動作して回路内の油圧が
たまたま高くなったようなときにそのスティッキー な
遮断弁３３が動いてサスペンション状態が変わってしま
うこともあり得る。

【０００９】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、シリンダと流量制御弁
の間に設けられた遮断弁の開固着を確実に検出できる車
両のサスペンション装置を提供せんとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、シリンダに対し流体を給排制御すること
によりサスペンション特性を変更可能にして車体姿勢を
能動的に制御する車両のサスペンション装置において、
前記シリンダに対して流体を給排するための流量制御弁
と、前記流量制御弁と前記シリンダ間に設けられ、前記
流量制御弁と前記シリンダをイグニッションオフ時に遮
断する遮断弁と、イグニッションオフ時からイグニッシ
ョンオン時までのあいだの車高の低下量を検出する検出
手段と、検出された車高の低下量が所定値以上のときに
前記遮断弁の開固着を判断する判断手段とを具備したこ
とを特徴とする。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を、自動変速機が設けられたセ
ミアクティブサスペンション装置付きの自動車の実施例
を図面に基づいて説明する。 〈実施例の概略〉本発明を適用した実施例の特徴は： Ｉ：前もって、車高の低下量とイグニッションオフから
イグニッションオンまでの時間の関係をメモリ１０２に
記憶しておく。車高の低下量はこの時間におおよそ比例
するからである。 ＩＩ：イグニッションがオフになると、タイマによる時
間計測を開始し、イグニッションがオンになるまでの時
間を計る。 ＩＩＩ：イグニッションがオンされると、この時の実際
の車高と検出し、この実車高とメモリから読みだされた
車高とを比較して、シリンダと流量制御弁間に設けられ
た遮断弁の開固着を判断する。この判断は電気的に行な
われ、また、上記遮断弁はアクティブサスペンション装
置には通常装備されているものなので、このような判断
を付加することはコストの上昇を招かない。 〈変速システムの構成〉図２は、この実施例の変速制御
システムの構成を示す。

【００１２】この変速制御システムは、ＥＡＴコントロ
ーラ１７Ｔと、自動変速機１０５におけるトルクコンバ
ータ１０３の不図示のタービンの回転数を検出するター
ビン回転センサ１０２と、エンジン１００の吸気通路に
設けられ、スロツトルバルブ１０５の開度を検出するス
ロツトル開度センサ１０５Ｓと、自動変速機１０５の出
力軸側に設けられ、車速を検出する車速センサ１９と、
自動変速機１０５のレンジを切り換えるセレクトレバー
１０７の位置、すなわち自動変速機１０５のレンジを検
出するインヒビタースイツチ１０６とを備えている。

【００１３】自動変速機１０５はトルクコンバータ１０
３と、このトルクコンバータ１０３の出力により駆動さ
れる変速歯車機構１０４とを有している。変速歯車機構
１０４には、周知のように、動力伝達経路を切り換える
クラツチやブレーキ等の複数の摩擦締結要素及びワンウ
エイクラツチ（不図示）が設けられており、これらによ
り、走行レンジとしてのＤ、２、１、Ｒの各レンジと、
Ｄレンジでの１〜４速、２レンジでの１〜３速、１レン
ジでの１〜２速が得られるようになつている。 〈サスペンション装置の構成〉以下、このような特徴を
有する実施例のサスペンション装置について、まず、図
３を用いて、そのハード構成から説明する。尚、図１４
に関連して説明した要素と同じ番号を持つ図３中の要素
は同じものである。

【００１４】図３は、本発明の実施例にかかる車両のサ
スペンション装置を含む車両の全体概略図である。図３
においては、車体１の左側のみが図示されているが、車
体１の右側も同様に構成されている。図３において、車
体１と左前輪２FLとの間および車体１と左後輪２RLとの
間には、それぞれ、液体シリンダ装置３、３が設けられ
ている。シリンダ装置３内には、シリンダ本体３ａ内に
嵌装したピストン３ｂにより、液圧室３ｃが形成されて
いる。各流体シリンダ３のピストン３ｂに連結されたピ
ストンロッド３ｄの上端部は、車体１に連結され、ま
た、各シリンダ本体３ａは、左前輪２FLまたは左後輪２
RLに連結されている。

【００１５】各流体シリンダ装置３の液圧室３ｃは、連
通路４により、ガスばね５と連通しており、各ガスばね
５は、ダイアフラム５ｅにより、ガス室５ｆと液圧室５
ｇとに分割され、液圧室５ｇは、連通路４、液体シリン
ダ装置３のピストン３ｂにより、流体シリンダ装置３の
液圧室３ｃと連通している。油圧ポンプ８と、各流体シ
リンダ装置３とを流体を供給可能に接続している流体通
路１０には、流体シリンダ装置３に供給される流体の流
量および流体シリンダ装置３から排出される流体の流量
を制御する比例流量制御弁９、９が夫々設けられてい
る。

【００１６】油圧ポンプ８には、流体の吐出圧を検出す
る吐出圧計１２が設けられ、また、各流体シリンダ装置
３の液圧室３ｃ内の液圧を検出する液圧センサ１３、１
３が設けられている。さらに、各流体シリンダ装置３の
シリンダストローク量を検出して、各車輪２FL、２RLに
対する車体の上下方向の変位、すなわち、車高変位を検
出する車高変位センサ１４、１４が設けられるととも
に、車両の上下方向の加速度、すなわち、車輪２FL、２
RLのばね上の上下方向の加速度を検出する上下加速度セ
ンサ１５ａ、１５ｂ、１５ｃが、車両の略水平面上で、
上下加速度センサ１５ａ、１５ｂが、各左右の前輪２F
L、２FLの上方に、他方、上下加速度センサ１５ｃが、
左右の後輪の車体幅方向の中央部に位置するように、そ
れぞれ、設けられ、また、車体１の重心部には、車両の
横方向に加わる横方向加速度を検出する横加速度センサ
１６が設けられ、さらに、舵角センサ１８および車速セ
ンサ１９が、それぞれ、設けられている。

【００１７】このように設けられた吐出圧計１２、液圧
センサ１３、１３、車高変位センサ１４、１４、上下加
速度センサ１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、横加速度センサ１
６、舵角センサ１８及び車速センサ１９の検出信号は、
内部にＣＰＵなどを有するコントロールユニット１７Ｓ
に入力され、コントロールユニット１７Ｓは、これらの
検出信号に基づき、所定のプログラムにしたがって演算
をおこない、比例流量制御弁９、９を制御して、所望の
ように、サスペンション特性を可変制御するように構成
されている。

【００１８】図４は、油圧ポンプ８より流体シリンダ装
置３、３、３、３へ流体を供給し、あるいは、これらよ
り流体を排出する油圧回路の回路図である。図４におい
て、油圧ポンプ８は、駆動源２０によって駆動されるパ
ワーステアリング装置用の油圧ポンプ２１と並列に接続
配置され、油圧ポンプ２１より流体を流体シリンダ装置
３、３、３、３へ吐出する吐出管８ａには、アキュムレ
ータ２２が連通接続され、吐出管８ａは、アキュムレー
タ２２の接続部分の下流側において、前輪側配管２３Ｆ
および後輪側配管２３Ｒに分岐している。前輪側配管２
３Ｆは、後輪側配管２３Ｒとの分岐部の下流側で、左前
輪側配管２３FLおよび右前輪側配管２３FRに分岐し、左
前輪側配管２３FLおよび右前輪側配管２３FRは、それぞ
れ、左前輪用の流体シリンダ装置３FLおよび右前輪用の
流体シリンダ装置３FRの液圧室３ｃ、３ｃに連通してい
る。同様に、後輪側配管２３Ｒは、分岐部の下流側で、
左後輪側配管２３RLおよび右後輪側配管２３RRに分岐
し、左後輪側配管２３RLおよび右後輪側配管２３RRは、
それぞれ、左後輪用の流体シリンダ装置３RLおよび右後
輪用の流体シリンダ装置３RRの液圧室３ｃ、３ｃに連通
している。

【００１９】これらの流体シリンダ装置３FL，３FR，３
RL，３RRには、それぞれ、ガスばね５FL，５FR，５RLお
よび５RRが接続されており、各ガスばね５FL，５FR，５
RLおよび５RRは、４つのガスばねユニット５ａ，５ｂ，
５ｃ，５ｄより構成され、これらのガスばねユニット５
ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、それぞれ、対応する流体シリ
ンダ装置３FL，３FR，３RLおよび３RRの液圧室３ｃ、３
ｃ、３ｃ、３ｃに連通する連通路４に、分岐連通路４
ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄにより接続されている。また、各
ガスばね５FL，５FR，５RL，５RRの分岐連通路４ａ，４
ｂ，４ｃおよび４ｄには、それぞれ、オリフィス２５
ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄが設けられており、これら
オリフィス２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄの減衰作用
及びガスばね５FL，５FR，５RL，５RRのガス室５ｆに封
入されたガスの緩衝作用によって、車両に加わる高周波
の振動の低減が計られている。

【００２０】各ガスばね５FL，５FR，５RL，５RRを構成
するガスばねユニット５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄのうち各
流体シリンダ装置３FL，３FR，３RLおよび３RRの液圧室
３ｃ、３ｃ、３ｃ、３ｃに最も近い位置に設けられて第
１のガスばねユニット５ａとこれに隣接する第２のガス
ばねユニット５ｂとの間の連通路４には、連通路４を開
く開位置とこの通路面積を絞る閉位置とをとることによ
り、連通路４の通路面積を調整し、ガスばね５FL，５F
R，５RL，５RRの減衰力を２段階に切り換える切換えバ
ルブ２６が設けられている。図４には、切換えバルブ２
６が開位置に位置している状態が図示されている。

【００２１】油圧ポンプ８の吐出管８ａのアキュムレー
タ２２の接続部上流側近傍には、アンロードリリーフ弁
が接続されており、アンロードリリーフ弁２８は、吐出
圧計１２で測定された油吐出圧が所定の上限値、たとえ
ば、１６０kgf/cm2 以上のときには、開位置に切換えら
れ、油圧ポンプ８から吐出された油をリザーブタンク２
９に直接戻し、他方、所定の下限値、たとえば、１２０
kgf/cm2 以下のときには、閉位置に切り換えられ、油を
アキュムレータ２２に供給して、アキュムレータ２２の
油圧の蓄圧値が所定の値に保持するように制御される。
このようにして、各流体シリンダ装置３への油の供給
は、所定の蓄圧値に保持されたアキュムレータ２２の蓄
油によっておこなわれる。図４には、アンロードリリー
フ弁２８が閉位置に位置している状態が図示されてい
る。

【００２２】サスペンション装置が動作すると油温が上
昇する。特に悪路走行を行なうと、油圧回路内の各要素
（特に、オリフィス等）を通過するときに摩擦熱を発生
する。その結果上昇した流体を冷却するのが電動ファン
９０である。この電動ファン９０は油圧回路を回ってき
てリザーバタンク２９に戻る位置９１において流体を冷
却する。また、油温Ｔは油温センサ９２により測定され
る。

【００２３】ここに、左前輪、右前輪、左後輪および右
後輪の油圧回路は同様に構成されているので、以下、左
前輪側の油圧回路のみにつき、説明を加え、その他につ
いては、これを省略する。比例流量制御弁９は、三方弁
よりなり、全ポートを閉じる閉鎖位置と、左前輪側配管
２３FLを油圧供給側に開く供給位置と、左前輪側配管２
３FLの流体シリンダ装置３をリターン配管３２に連通す
る排出位置との三位置をとることができるようになって
いる。図４には、比例流量制御弁９が閉鎖位置に位置し
た状態が示されている。また、比例流量制御弁９は、圧
力補償弁９ａ、９ａを備えており、この圧力補償弁９
ａ、９ａにより、比例流量制御弁９が、供給位置または
排出位置にあるとき、流体シリンダ装置３の液圧室３ｃ
内の液圧が所定値に保たれるようになっている。

【００２４】比例流量制御弁９の流体シリンダ装置３側
には、左前輪側配管２３FLを開閉可能なパイロット圧応
動型の遮断弁３３が設けられている。この遮断弁３３
は、比例流量制御弁９の油圧ポンプ８側の左前輪側配管
２３FLの液圧を導く電磁弁３４の開時に、電磁弁３４の
液圧がパイロット圧として導入され、このパイロット圧
が所定値（例えば、70kgf/cm²）以上のときに、遮断弁
３３は、左前輪側配管２３FLを開き、比例流量制御弁９
による流体シリンダ装置３への流体の流量制御を可能と
している。

【００２５】さらに、流体シリンダ装置３の液圧室３ｃ
内の液圧が異常上昇したときに開いて、液圧室３ｃ内の
流体をリターン配管３２に戻すリリーフ弁３５、アキュ
ムレータ２２接続部の下流側近傍の油圧ポンプ８の吐出
管８ａに接続され、イグニッションオフ時に開いて、ア
キュムレータ２２内に蓄えられた油をリザーブタンク２
９に戻し、アキュムレータ２２内の高圧状態を解除する
イグニッションキー連動弁３６、油圧ポンプ８の油吐出
圧が異常に上昇したときに、油圧ポンプ８内の油をリザ
ーブタンク２９に戻して、油圧ポンプ８の油吐出圧を降
下させる油圧ポンプリリーフ弁３７およびリターン配管
３２に接続され、流体シリンダ装置３からの流体排出時
に、蓄圧作用をおこなうリターンアキュムレータ３８、
３８がそれぞれ設けられている。 〈流体制御量演算〉図５ないし図１２は、コントロール
ユニット１７Ｓ内に設けられた流体制御量算出装置のブ
ロックダイアグラムである。

【００２６】図５乃至図１２において、本実施例にかか
るコントロールユニット１７Ｓ内に設けられた液体制御
量算出装置は、各車両の車高センサ１４、１４、１４お
よび１４の車高変位信号ＸFR，ＸFL，ＸRR，ＸRLに基づ
いて、車高を目標車高に制御する制御系Ａと、車高変位
信号ＸFR，ＸFL，ＸRR，ＸRLを微分して得られ 車高変
位速度信号ＹFR，ＹFL，ＹRRおよびＹRLに基づいて、車
高変位速度を抑制する制御系Ｂと、３個の上下加速度セ
ンサ１５ａ，１５ｂ及び１５ｃの上下加速度信号ＧFR，
ＧFLおよびＧR に基づいて、車両の上下振動の低減を図
る制御系Ｃと、各車輪の液圧センサ１３、１３、１３、
１３の圧力信号ＰFR，ＰFL，ＰRR，ＰRLに基づいて、車
体のねじれを演算し、これを抑制する制御系Ｄと、横加
速度センサ１６の横加速度検出信号ＧL に基づいて、車
両の横方向の振動の低減を図る制御系Ｅより構成されて
いる。

【００２７】制御系Ａには、各車輪の車高センサ１４、
１４、１４、１４により検出された車高変位信号ＸFR，
ＸFL，ＸRR，ＸRLのノイズをカットするため、高周波成
分をカットするローパスフィルタ４０ａ，４０ｂ，４０
ｃ，４０ｄが設けられ、ローバスフィルタ４０ａ，４０
ｂにより、高周波成分がカットされた左右の前輪２FL，
２FRの車高センサ１４、１４の出力ＸFR，ＸFLを加算す
るとともに、ローパスフィルタ４０ｃ，４０ｄによっ
て、高周波成分がカットされた左右の後輪２RL，２RRの
車高センサ１４、１４の出力ＸRR，ＸRLを加算して、車
両のバウンス成分を演算するバウンス成分演算部４１、
左右の前輪２FL，２FRの車高センサ１４、１４の出力Ｘ
FR，ＸFLの加算値から、左右の後輪２RL，２RRの車高セ
ンサ１４、１４の出力ＸRR，ＸRLの加算値を減算して、
車両のピッチ成分を演算するピッチ成分演算部４２、左
右の前輪２FL、２FRの車高センサ１４、１４の出力ＸR
R，ＸFLの差分ＸFR−ＸFLと、左右の後輪２RL，２RRの
車高センサ１４、１４の出力ＸRR、ＸRLの差分RR−ＸRL
とを加算して、車両のロール成分を演算するロール成分
演算部４３を備えている。

【００２８】また、制御系Ａは、バウンス成分演算部４
１で演算された車両のバウンス成分および目標平均車高
ＴH が入力され、ゲインＫB1に基づいて、バウンス制御
における各車輪の流体シリンダ装置３への流体供給量を
演算するバウンス制御部４４、ピッチ成分演算部４２で
演算された車両のピッチ成分が入力され、ゲインＫP1に
基づいて、ピッチ制御における各車輪の流体シリンダ装
置３への流体供給量を演算するピッチ制御部４５および
ロール成分演算部４３で演算されたロール成分および目
標ロール変位量ＴR が入力され、ゲインＫRF1 ，ＫRR1
に基づいて、目標ロール変位量ＴR に対応する車高にな
るように、ロール制御における各車輪の流体シリンダ装
置３への流体供給量を演算するロール制御部４６を備え
ている。

【００２９】こうして、バウンス制御部４４、ピッチ制
御部４５およびロール制御部４６で演算された各制御量
は、各車輪毎に、その正負が反転され、すなわち、車高
センサ１４、１４、１４、１４で検出された車高変位信
号ＸFR，ＸFL，ＸRR，ＸRLとは、その正負が反対になる
ように反転され、その後、各車輪に対するバウンス、ピ
ッチおよびロールの各制御量が、それぞれ加算されて、
制御系Ａにおける各車輪の比例流量制御弁９への制御流
量信号ＱFR1 ，ＱFL1 ，ＱRR1 ，ＱRL1 が得られる。

【００３０】ここに、各ローパスフィルタ４０ａ，４０
ｂ，４０ｃ，４０ｄとバウンス演算部４１、ピッチ演算
部４２およびロール演算部４３との間には、不感帯器４
７ａ，４７ｂ，４７ｃ，４７ｄが設けられており、車高
センサ１４、１４、１４、１４から、ローパスフィルタ
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄを経て入力された車高
変位信号ＸFR，ＸFL，ＸRR，ＸRLが、あらかじめ設定さ
れた不感帯ＸH , ＸH，ＸH ，ＸH を越えた場合にの
み、これらの車高変位信号ＸFR，ＸFL，ＸRR，ＸRLを、
バウンス演算部４１、ピッチ演算部４２およびロール演
算部４３に出力するようになっている。

【００３１】制御系Ｂは、車高センサ１４、１４、１
４、および１４から入力され、ローパスフィルタ４０
ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄにより高周波成分がカット
された車高変位信号ＸFR，ＸFL，ＸRR，ＸRLを微分し、
次式にしたがって、車高変位速度信号ＹFR，ＹFL，ＹR
R，ＹRLを演算する微分器５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５
０ｄを有している。

【００３２】Ｙ＝（Ｘn −Ｘn-1 ）／Ｔ ここに、Ｘn は時刻ｔの車高変位量、Ｘn-1 は時刻ｔ−
１の車高変位量、Ｔはサンプリング時間である。さら
に、制御系Ｂは、左右の前輪２FL，２FR側の車高変位速
度信号ＹFL，ＹFRの加算値から、左右の後輪２RL，２RR
側の車高変位速度信号ＹRL，ＹRRの加算値を減算して、
車両のピッチ成分を演算するピッチ成分演算部５１、お
よび、左右の前輪２FL，２FR側の車高変位速度信号ＹF
L，ＹFRの差分ＹFR−ＹFLと、左右の後輪２RL，２RR側
の車高変位速度信号ＹRL，ＹRRの差分ＹRR−ＹRLとを加
算して、車両のロール成分を演算するロール成分演算部
５２とを備えている。

【００３３】こうして、ピッチ成分演算部５１で演算算
出されたピッチ成分は、ピッチ制御部５３に入力され
て、ゲインＫP2に基づいて、ピッチ制御における各比例
流量制御弁９への流量制御量が演算され、また、ロール
成分演算部５２で演算算出されたロール成分は、ロール
制御部５４に入力され、ゲインＫRF2 ，ＫRR2 に基づい
て、目標ロール変位量ＴR に対応する車高になるよう
に、ロール制御における各比例流量制御弁９への流量制
御量が演算される。

【００３４】ピッチ制御部５３およびロール制御部５４
で演算された各制御量は、更に、各車輪毎に、その正負
が反転され、すなわち、微分器５０ａ，５０ｂ，５０
ｃ，５０ｄにより演算された車高変位速度信号ＹFR，Ｙ
FL，ＹRR，ＹRLとは、その正負が反対になるように反転
され、その後、各車輪に対するピッチおよびロールの各
制御量が、それぞれ加算され、制御系Ｂにおける各車輪
の比例流量制御弁９への流量信号ＱFR2 ，ＱFL2 ，ＱRR
2 ，ＱRL2 が得られる。

【００３５】制御系Ｃは、ローパスフィルタ６０ａ，６
０ｂ，６０ｃにより、高周波成分がカットされた上下加
速度センサ１５ａ，１５ｂおよび１５ｃが検出した上下
加速度検出信号ＧFR，ＧFL，ＧR を加算して、車両のバ
ウンス成分を演算するバウンス成分演算部６１と、左右
の前輪２FR，２FLの上方に取付けられた上下加速度セン
サ１５ａ，１５ｂの出力の１／２の和（ＧFR＋ＧFL）／
２から、左右の後輪の車幅方向中央部に設けられた上下
加速度センサ１５ｃの出力ＧR を減算して、車両のピッ
チ成分を演算するピッチ成分演算部６２と、右前輪側の
上下加速度センサ１５ａの出力ＧFRから左前輪側の上下
加速度センサ１５ｂの出力ＧFLを減算して、車両のロー
ル成分を演算するロール成分演算部６３とを備えてい
る。バウンス成分演算部６１によって演算されたバウン
ス成分は、バウンスゲイン補正手段９１に入力され、ま
た、ピッチ成分演算部６２により演算されたピッチ成分
は、ピッチゲイン補正部９２に入力され、ロール成分演
算部６３により演算されたロール成分は、ロールゲイン
補正部９３に出力される。バウンスゲイン補正部９１、
ピッチゲイン補正部９２およびロールゲイン補正部９３
には、車速センサ１９の検出した車速Ｖの検出信号、舵
角センサ１８の検出した舵角θの検出信号および３つの
上下加速度センサ１５ａ，１５ｂ，１５ｃの検出した上
下加速度ＧFR，ＧFL，ＧR が入力されており、バウンス
ゲイン補正部９１、ピッチゲイン補正部９２およびロー
ルゲイン補正部９３は、それぞれ、入力されたバウンス
成分、ピッチ成分、ロール成分の正負、車速Ｖ、舵角θ
および上下加速度ＧFR，ＧFL，ＦR に基づいて、あらか
じめ実験的に定められ、記憶している補正マップにした
がって、制御ゲイン補正信号を生成する。

【００３６】さらに、制御系Ｃは、バウンス成分演算部
６１によって演算されたバウンス成分の演算値およびバ
ウンスゲイン補正部９１により生成された制御ゲイン補
正信号が入力されるバウンス制御部６４と、ピッチ成分
演算部６２により演算されたピッチ成分の演算値および
ピッチゲイン補正部９２により生成された制御ゲイン補
正信号が入力されるピッチ制御部６５と、ロール成分演
算部６３によって演算されたロール成分の演算値および
ロールゲイン補正部９３により生成された制御ゲイン補
正信号が入力されるロール制御部６６を備えており、バ
ウンス制御部６４は、バウンスゲイン補正部９１から入
力された制御ゲイン補正信号に基づいて、あらかじめ記
憶しているゲインＫB30 を補正して、ゲインＫB3を算出
し、ピッチ成分の演算値および算出したゲインＫB3に基
づき、バウンス制御における各比例流量制御弁９への流
体の制御量を演算し、また、ピッチ制御部６５は、ピッ
チゲイン補正部９２から入力された制御ゲイン補正信号
に基づいて、あらかじめ記憶しているゲインＫP30 を補
正して、ゲインＫP3を算出し、ピッチ成分の演算値およ
び算出したゲインＫP3に基づき、ピッチ制御における比
例流量制御弁９への流体の制御量を演算し、ロール制御
部６６は、ロールゲイン補正部９３から入力された制御
ゲイン補正信号に基づいて、あらかじめ記憶しているゲ
インＫFR30，ＫRR30を補正して、ゲインＫFR3 ，ＫRR3
を算出し、ロール成分の演算値および算出したゲインＫ
FR3 ，ＫRR3 に基づき、ロール制御における比例流量制
御弁９への流体の制御量を演算するように構成されてい
る。

【００３７】このようにして、バウンス制御部６４、ピ
ッチ制御部６５およびロール制御部６６により演算算出
された制御量は、各車輪毎に、その正負が反転され、そ
の後、各車輪に対するバウンス、ピッチおよびロールの
各制御量が加算され、制御系Ｃより出力される各比例制
御弁９への流量信号ＱFR3 ，ＱFL3 ，ＱRR3 およびＱRL
3 が得られる。

【００３８】なお、高周波成分をカットするローパスフ
ィルタ６０ａ，６０ｂ，６０ｃと、バウンス成分演算部
６１、ピッチ成分演算部６２及びロール成分演算部６３
との間には、それぞれ、不感帯器６７ａ，６７ｂ，６７
ｃが設けられており、上下加速度センサ１５ａ，１５
ｂ，１５ｃから、ローパスフィルタ６０ａ，６０ｂ，６
０ｃ，６０ｄを経て、入力される上下加速度信号ＧFR，
ＧFL，ＧR が、あらかじめ設定された不感帯ＸG 、ＸG
、ＸG を越えたときにのみ、これらの上下加速度信号
ＧFR，ＧFL，ＦR をバウンス成分演算部６１、ピッチ成
分演算部６２およびロール成分演算部６３に出力するよ
うになっている。

【００３９】制御系Ｄは、左右の前輪２FL，２FRの流体
シリンダ装置３の液圧センサ１３、１３により検出され
た液圧検出信号ＰFL，ＰFRが入力され、その高周波成分
が、ローパスフィルタ７０ａ，７０ｂによって、カット
された後、左右の前輪２FR，２FLの流体シリンダ装置３
の液圧室３ｃ、３ｃの液圧の差ＰFR−ＰFLと、これらの
加算値ＰFR＋ＰFLとの比Ｐf ＝（ＰFR−ＰFL）／（ＰFR
＋ＰFL）を演算し、演算された液圧比Ｐf が、しきい値
液圧比ωL に対して、−ωL ＜Ｐf ＜ωL である場合に
は、演算された液圧比Ｐf をそのまま出力し、他方、Ｐ
f ＜−ωL またはＰf ＞ωL である場合には、しきい値
液圧比−ωL またはωL を出力する前輪側液圧比演算部
７１ａ、および、同様に、左右の前輪２RL，２RRの液体
シリンダ装置３の液圧センサ１３、１３により検出され
た液圧検出信号ＰRL，ＰRRが入力され、その高周波成分
が、ローパスフィルタ７０ｃ，７０ｄによって、カット
された後、左右の前輪２FR，２FLの流体シリンダ装置３
の液圧室３ｃ、３ｃの液圧の差ＰRR−ＰRLと、これらの
加算値ＰRR＋ＰRLとの比Ｐｒ、 Ｐr＝（ＰRR−ＰRL）／（ＰRR＋ＰRL） を演算する後輪側液圧比演算部７１ｂとを有し、後輪側
の液圧の比Ｐr をゲインωF に基づいて、所定倍した
後、これを前輪側の液圧の比Ｐf から減算するウォープ
制御部７１を備え、ウォープ制御部７１の出力をゲイン
ωA を用いて、所定倍し、その後、前輪側では、ゲイン
ωc を用いて、所定倍し、さらに、各車輪に対する流体
の供給制御量が、左右の車輪間で正負反対になるよう
に、一方を反転させ、制御系Ｄにおける各比例流量制御
弁９への流量信号ＱFR4 ，ＱFL4 ，ＱRR4 ，ＱRL4 が得
られる。

【００４０】さらに、制御系Ｅは、横加速度センサ１６
によって検出された車両の横方向に加わる横加速度検出
信号が入力され、ローパスフィルタ８０によって、その
その高周波成分がカットされた後、ゲインＫg に基づ
き、制御量が演算され、左右の前輪２FL，２FRについて
は、さらに、ゲインＡGFに基づいて、所定倍され、しか
る後に、左右の車輪に対する流体の供給制御量が、正負
が反対になるように、左前輪２FLの液体供給制御量を反
転し、他方、左右の前輪２RL，２RRについては、左右の
車輪に対する流体の供給制御量が、正負が反対になるよ
うに、左後輪２FLの流体供給制御量を反転して、制御系
Ｅにおける各比例流量制御弁９への流量信号ＱFR5 ，Ｑ
FL5 ，ＱRR5 ，ＱRL5 が得られる。

【００４１】以上のようにして得られた各制御系Ａ，
Ｂ，Ｃ，ＣおよびＥにおける各比例流量制御弁９への流
量信号は、各車輪毎に加算され、さらに、左右の前輪２
FL，２FRについてはゲインＡF が乗ぜられ、左右の後輪
２RL，２RRについてはゲインＡR が乗ぜられ、各比例流
量制御弁９ａのトータル流量信号ＱFR，ＱFL，ＱRR，Ｑ
RLが得られる。 〈開固着の検出〉次に、遮断弁３３の開固着を判断する
手法について図１と図１３を用いて説明する。

【００４２】図１は、図４に示したアクティブサスペン
ション制御システムのうちの、とくに、遮断弁３３の動
作に関連する部分を示したものである。コントローラ１
７Ｓはイグニッションスイッチ１０１のオン／オフ状態
の変化を監視している。前述したように、イグニッショ
ンがオンするとアクティブサスペンションを作動させな
くてはならず、イグニッションがオフになれば車高を保
ちつつもアキュムレータ２２の油圧を開放しなければな
らないから、 イグニッションオン → 弁３６：閉、弁３４：オン イグニッションオフ → 弁３６：開、弁３４：オフ 弁３６が閉じると、アキュムレータ２２に油圧を蓄積可
能となり、弁３４がオンになれば、前述したように、メ
イン圧が遮断弁３３に連通して遮断弁３３が開状態にな
り、アクティブサスペンション操作が可能となる。ま
た、弁３６が開いてアキュムレータ２２内の油圧がリザ
ーバタンク２９に開放されても、弁３４がオフにされる
ので、遮断弁３３が閉じてシリンダ３内の圧力が保たれ
る。

【００４３】また、コントローラ１７Ｓはタイマ１００
を内蔵し、ドライバがイグニッションをオフしてからオ
ンするまでの時間を計時する。コントローラ１７Ｓはメ
モリ１０２を有し、このメモリ１０２内には、イグニッ
ションをオフしてからオンするまでの経過時間に対応す
る車高の「公称低下量」が予め記憶されている。通常、
アクティブサスペンション装置内のシールはかなり液密
にできているものの、それでも若干のリークがあって、
時間の経過と共に、車高は下がっていく。このような低
下傾向は車種毎におおよそ決まっている。この時間経過
に対する低下量を予め測定しておき、それを「公称低下
量」としてメモリ１０２内に記憶しておく。弁３３が開
状態で固着していれば、シリンダ３内の油圧は３３→９
→３６を介してわずかづつ流出してしまい、車高が次第
に下がっていく。従って、前述の公称低下量と実際に測
定した車高の低下量とを比較して、後者が前者の値を越
えた場合には、無視できないリークがあると判断して、
警報器１０３（例えば、ブザー若しくはランプ）に出力
する。尚、コントローラ１７Ｓは車両の不図示のバッテ
リから直接電源を供給されているので、イグニッション
がオフされても動作する。

【００４４】図１３は、遮断弁３３の開固着を判断する
ための、コントローラ１７Ｓの制御手順を示すフローチ
ャートである。ステップＳ２では、イグニッションオフ
を待つ。イグニッションがオフされると、ステップＳ４
で、タイマ１００をスタートし、このスタート時刻ｔ₀
を記憶する。ステップＳ６では時刻ｔ₀における車高Ｘ₀
をセンサ１４から読み取る。尚、この実施例では、車高
センサは４つ設けられているので、車高はこれら４つの
センサの出力の平均値とする。

【００４５】ステップＳ８ではイグニッションがオンさ
れるのを待つ。イグニッションがオンされると、ステッ
プＳ１０でタイマ１００の値、即ち、現在の時刻ｔ₁を
読み取る。ステップＳ１２では再度車高Ｘ₁を読み取
る。ステップＳ１４では、イグニッションオフからイグ
ニッションオンまでの経過時間ｔ₁−ｔ₀に基づいて、公
称の車高低下量ΔＸ_Aをメモリ１０２から読み取る。ス
テップＳ１６では、イグニッションオフ時の車高からの
イグニッションオン時の車高までの変位Ｘ₁−Ｘ₀の絶対
値を計算し、それとステップＳ１４で読み出した公称値
との大小を比較する。

【００４６】｜Ｘ₁−Ｘ₀｜＜ΔＸ_A ならば、遮断弁３３のシールは問題ないと判断して、ス
テップＳ２でアクティブサスペンション制御を通常どお
り開始する。即ち、遮断弁３３を開状態にし、弁３６を
閉じる。これにより、アキュムレータ２２には油圧が畜
圧されていくであろう。一方、ステップＳ１６で、 ｜Ｘ1₋Ｘ₀｜＞ΔＸ_A ならば、予想以上に車高が下がっているのであるから、
ステップＳ１８で遮断弁３３のシールが完全でないと判
断して、ステップＳ２０でメモリ１０２内の所定の領域
にその旨を書き込み、警報１０３をオンする。そして、
ステップＳ２２でアクティブサスペンション制御を開始
する。遮断弁３３が開固着でもアクティブサスペンショ
ン制御を停止しないのは、この弁３３が通常のアクティ
ブサスペンション制御が実行されている状態で開状態で
あるのであるからである。

【００４７】以上説明した実施例によれば、遮断弁３３
が開状態で固着しても、確実にそれを検出することがで
きる。弁が完全な開状態で固着しているのであれば、車
高が完全に下がってしまうので、ドライバがそれを車両
を発進する前に気づくが、一部的な開固着はドライバに
も発見できない。上述の実施例の開固着の検出は、この
ような僅かな固着に威力を発揮する。 〈変形〉上記実施例は、本発明の主旨を逸脱しない範囲
で種々変形が可能である。

【００４８】例えば、上記実施例では、開固着があった
場合は警報のみとしていたが、そのかわりにアクティブ
サスペンション制御を停止するようにしてもよい。さら
に低下量を段階的に判断し、 ｜Ｘ₁−Ｘ₀｜＞δ₁ ならば、アクティブサスペンション制御を停止し、 δ₁≦｜Ｘ₁−Ｘ₀｜＞δ₂ ならば、警報に留めるとしてもよい。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の、シリン
ダに対し流体を給排制御することによりサスペンション
特性を変更可能にして車体姿勢を能動的に制御する車両
のサスペンション装置は、前記シリンダに対して流体を
給排するための流量制御弁と、前記流量制御弁と前記シ
リンダ間に設けられ、前記流量制御弁と前記シリンダを
イグニッションオフ時に遮断する遮断弁と、イグニッシ
ョンオフ時からイグニッションオン時までのあいだの車
高の低下量を検出する検出手段と、検出された車高の低
下量が所定値以上のときに前記遮断弁の開固着を判断す
る判断手段とを具備したことを特徴とする。遮断弁の開
固着していれば、イグニッションオフ時からイグニッシ
ョンオンまでの間に所定値以上に車高が低下する筈であ
るので、このような構成のサスペンション装置によれ
ば、遮断弁の開固着を確実に判断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の動作原理を説明する図。

【図２】 本発明を適用した車両の変速機の制御システ
ムのブロック図。

【図３】 本発明を適用した車両のアクティブサスペン
ション装置のブロック図。

【図４】 アクティブサスペンション装置の油圧回路の
回路図。

【図５】 流量を演算するための論理を説明する図。

【図６】 流量を演算するための論理を説明する図。

【図７】 流量を演算するための論理を説明する図。

【図８】 流量を演算するための論理を説明する図。

【図９】 流量を演算するための論理を説明する図。

【図１０】 流量を演算するための論理を説明する図。

【図１１】 流量を演算するための論理を説明する図。

【図１２】 流量を演算するための論理を説明する図。

【図１３】 実施例の遮断弁の開固着を検出するための
制御手順を示すフローチャート。

【図１４】 従来の問題点を説明する図。

【符号の説明】

９…流量制御弁、１２…流体圧センサ、１５…上下Ｇセ
ンサ、１７Ｓ…コントローラ、３３…遮断弁、３６…イ
グニッション連動弁、１００…タイマ、１０１…イグニ
ッションキー、１０２…メモリ（ＲＡＭ）、１０３…警
報器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダに対し流体を給排制御すること
   によりサスペンション特性を変更可能にして車体姿勢を
   能動的に制御する車両のサスペンション装置において、 前記シリンダに対して流体を給排するための流量制御弁
   と、 前記流量制御弁と前記シリンダ間に設けられ、前記流量
   制御弁と前記シリンダをイグニッションオフ時に遮断す
   る遮断弁と、 イグニッションオフ時からイグニッションオン時までの
   あいだの車高の低下量を検出する検出手段と、 検出された車高の低下量が所定値以上のときに前記遮断
   弁の開固着を判断する判断手段とを具備したことを特徴
   とする車両のサスペンション装置。
2. 【請求項２】 請求項１の車両のサスペンション装置に
   おいて、前記判断手段は、正常状態でのイグニッション
   オフから経過時間に対する車高の低下量を前もって記憶
   しておくことを特徴とする車両のサスペンション装置。