JPH07117434A - 減衰力制御装置 - Google Patents

減衰力制御装置

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JPH07117434A
JPH07117434A JP5272547A JP27254793A JPH07117434A JP H07117434 A JPH07117434 A JP H07117434A JP 5272547 A JP5272547 A JP 5272547A JP 27254793 A JP27254793 A JP 27254793A JP H07117434 A JPH07117434 A JP H07117434A
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JP
Japan
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damping force
vehicle body
shock absorber
control
hole
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Application number
JP5272547A
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English (en)
Inventor
Masahiro Kusano
正博 草野
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/10—Acceleration; Deceleration
    • B60G2400/102—Acceleration; Deceleration vertical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/20—Speed
    • B60G2400/206—Body oscillation speed; Body vibration frequency
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2600/00—Indexing codes relating to particular elements, systems or processes used on suspension systems or suspension control systems
    • B60G2600/18—Automatic control means
    • B60G2600/188—Spectral analysis; Transformations
    • B60G2600/1881—Integral
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/01—Attitude or posture control

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】減衰力可変ショックアブソーバの減衰力を良好
なスカイフック効果を発揮しながら高周波振動時の乗心
地及び操縦安定性を向上させる。 【構成】車体の上下加速度検出値Ｇi を積分して車体上
下速度Ｖi を算出し（ステップＳ２）、これが正である
か負であるかによって車体の上下動方向を判断し（ステ
ップＳ３）、車体が上方に移動するときには伸び側減衰
力を高め（ステップＳ４，Ｓ５，Ｓ１１〜Ｓ１３）、下
方に移動するときには圧側減衰力を高める（ステップＳ
１４，Ｓ１５，Ｓ２１〜Ｓ２３）目標ステップ角θT を
算出して減衰力制御を行うが、車体に高周波振動が発生
したときには、通常制御領域の外側に隣接された伸び側
と圧側とで共に中減衰力状態となる低減衰比制御領域に
切換えて（ステップＳ８，Ｓ１８）悪路走行時の乗心地
と操縦安定性を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも車体の上下
速度に基づいて減衰力を制御するようにした所謂セミ・
アクティブ制御を行う減衰力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の減衰力制御装置としては、例えば
特公表６２−５０３０２３号公報に記載されているもの
がある。この従来例は、ショックアブソーバのピストン
で画成される上下圧力室をバイパス回路で接続し、この
バイパス回路に絞り弁を介挿することにより、伸び側及
び圧側の減衰力を制御し、この絞り弁を車体上下速度及
び相対変位速度におうじて制御することにより所謂スカ
イフック制御を行って、車体の姿勢変化を抑制するよう
にしている。このとき、減衰力は伸び側及び圧側で異な
る制御を行うようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の減衰力制御装置にあっては、一般にバネ上共振周波
数域でのスカイフック効果を向上させるためには、伸び
側で高減衰力とし圧側で低減衰力とする状態又は圧側で
高減衰力とし伸び側で低減衰力とする状態の双方におい
て伸び側と圧側の減衰力比をなるべく大きくするように
している関係で、悪路走行時のような車体の高周波振動
を減衰させるためには、伸び側と圧側の減衰力比が大き
すぎて、バネ下のバタツキや接地性等が悪化するという
未解決の課題がある。
【０００４】そこで、本発明は上記従来例の未解決の課
題に着目してなされたものであり、バネ上共振周波数域
で良好なスカイフック効果を発揮しながら車体に高周波
振動が生じたときに伸び側及び圧側の減衰力比を比較的
小さくすることが可能な減衰力制御装置を提供すること
を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るサスペンション制御装置は、車体側部
材及び車輪側部材間に介装された入力される制御信号に
応じて減衰力の伸圧比を変化させることが可能な減衰力
可変ショックアブソーバと、車体の前記減衰力可変ショ
ックアブソーバ位置での車体上下速度を検出する上下速
度検出手段と、少なくとも前記上下速度検出手段の車体
上下速度検出値に基づいて車体の姿勢変化を抑制する前
記制御信号を形成して出力する制御手段とを備えた減衰
力制御装置において、前記減衰力可変ショックアブソー
バに、通常制御領域の外側に隣接して伸び側及び圧側共
に中間減衰力となる低減衰力比制御領域を形成すると共
に、車体の高周波数振動状態を検出する高周波振動検出
手段を設け、前記制御手段は、前記高周波振動検出手段
で車体の高周波数振動状態を検出したときに前記減衰力
可変ショックアブソーバを低減衰力比制御領域に切換え
るように構成されていることを特徴としている。
【０００６】
【作用】本発明においては、減衰力可変ショックアブソ
ーバの通常使用する減衰力制御領域の外側に隣接して伸
び側及び圧側共に中間減衰力となる伸び側及び圧側圧力
比が小さい低減衰力比制御領域を形成し、悪路走行時等
のように車体に高周波振動が生じたときに、制御手段
で、減衰力可変ショックアブソーバを低減衰力比制御領
域に切換えることにより、悪路走行時の操縦安定性と乗
心地の双方を向上させる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明の一実施例を示す概略構成図であ
って、各車輪１FL〜１RRと車体２との間に夫々サスペン
ション装置を構成する減衰力可変ショックアブソーバ３
FL〜３RRが配設され、これら減衰力可変ショックアブソ
ーバ３FL〜３RRの減衰力を切換えるステップモータ４１
FL〜４１RRが後述するコントローラ４からの制御信号に
よって制御される。
【０００８】減衰力可変ショックアブソーバ３FL〜３RR
は、図２〜図８に示すように、外筒５と内筒６とで構成
されるシリンダチューブ７を有するツインチューブ式ガ
ス入りストラット型に構成され、内筒６内がこれに摺接
するピストン８によって上下圧力室９Ｕ，９Ｌに画成さ
れている。ピストン８は、図２〜図７で特に明らかなよ
うに、外周面に内筒６と摺接するシール部材９がモール
ドされ内周面に中心開孔１０を有する円筒状の下部半体
１１と、この下部半体１１に内嵌された上部半体１２と
で構成されている。
【０００９】下部半体１１には、上下に貫通して穿設さ
れた伸側油流路１３と、上面側から下方にシール部材９
の下側まで延長して穿設された前記伸側油流路１３より
大径の孔部１４ａ及び円筒体１１の外周面から孔部１４
ａの底部に連通して穿設された孔部１４ｂで構成される
圧側油流路１４と、中心開孔１０の上下開口端に形成さ
れた円環状溝１５Ｕ，１５Ｌと、上面側に形成され円環
状溝１５Ｕと前記伸側油流路１３とに夫々連通する長溝
１６と、下面側に形成され円環状溝１５Ｌと連通する長
溝１７とが形成され、伸側油流路１３の下端側及び長溝
１７が伸側ディスクバルブ１８によって閉塞され、圧側
油流路１４の上端側が圧側ディスクバルブ１９によって
閉塞されている。
【００１０】また、上部半体１２は、下部半体１１の中
心開孔１０内に嵌挿された小径軸部２１と、この軸部２
１の上端に一体に形成された内筒６の内径より小径の大
径軸部２２とで構成され、これら小径軸部２１及び大径
軸部２２の中心位置に、小径軸部２１の下端面側から大
径軸部２２の中間部まで達する孔部２３ａと、この孔部
２３ａの上端側に連通してこれより小径の孔部２３ｂ
と、この孔部２３ｂの上端側に連通するこれより大径の
孔部２３ｃとで構成される貫通孔２３が形成され、小径
軸部２１の円環状溝１５Ｕ及び１５Ｌに対向する位置に
夫々半径方向に内周面側に貫通する一対の貫通孔２４
ａ，２４ｂ及び２５ａ，２５ｂが穿設され、且つ大径軸
部２２の孔部２３ａの上端側にこれと連通する弧状溝２
６が形成されていると共に、この弧状溝２６と下端面と
を連通するＬ字状の圧側油流路２７が形成され、この圧
側油流路２７の下端面開口部が圧側ディスクバルブ２８
によって閉塞されている。
【００１１】そして、下部半体１１と上部半体１２と
が、下部半体１１の中心開孔１０内に小径軸部２１を嵌
挿した状態で、小径軸部２１の下部半体１１より下方に
突出した下端部にナット２９を螺合させてナット締めす
ることにより、一体に連結されている。さらに、上部半
体１２の孔部２３ａ内に可変絞りを構成する上端部が閉
塞された円筒状の弁体３１が回動自在に配設されてい
る。この弁体３１には、図３に示すように、上部半体１
２における大径軸部２２の弧状溝２６に対向する位置に
半径方向に内周面に達する貫通孔３２が形成されている
と共に、図３〜図７に示すように上部半体１２の小径軸
部２１の貫通孔２４ａ及び２５ａ間に対応する外周面に
これらを連通する連通溝３３が形成され、さらに図６に
示すように上部半体１２の小径軸部２１の貫通孔２４ｂ
及び２５ｂ間に対応する外周面にこれらを内周面側に連
通させる軸方向に延長する長孔３４が形成されている。
そして、貫通孔３２、連通溝３３及び長孔３４の位置関
係が、図８に示す弁体３１の回転角即ち後述するステッ
プモータ４１FL〜４１RRのステップ角に対する減衰力特
性が得られるように選定されている。
【００１２】すなわち、例えば時計方向の最大回転角位
置である図８のＡ位置では、図３に示すように、貫通孔
３２のみが弧状溝２６に連通しており、したがって、ピ
ストン８が下降する圧側移動に対しては、下圧力室９Ｌ
から圧側油流路１４を通り、その開口端と圧側ディスク
バルブ１９とで形成されるオリフィスを通って上圧力室
９Ｕに向かう破線図示の圧側流路Ｃ１と、下圧力室９Ｌ
から弁体３１の内周面を通り、貫通孔３２、弧状溝２
６、圧側油流路２７を通り、その開口端と圧側ディスク
バルブ２８とで形成されるオリフィスを通って上圧力室
９Ｕに向かう破線図示の圧側流路Ｃ２とが形成され、且
つピストン８が上昇する伸側移動に対しては、上圧力室
９Ｕから長溝１６、伸側流路１３を通り、その開口端と
伸側ディスクバルブ１８とで形成されるオリフィスを通
って下圧力室９Ｌに向かう破線図示の伸側流路Ｔ１のみ
が形成され、伸側に対してはピストン速度の増加に応じ
て急増する高減衰力を発生させて、圧側に対してはピス
トン速度の増加に応じて微増する低減衰力を発生させ
る。
【００１３】このＡ位置から弁体３１を反時計方向に回
動させることにより、図４に示すように、弁体３１の連
通溝３３と小径軸部２１の貫通孔２４ａ，２５ａとが連
通状態となり、回動角の増加に応じて連通溝３３と貫通
孔２４ａ，２５ａとの開口面積が徐々に増加する。この
ため、ピストン８の伸側移動に対しては、図４（ａ）に
示すように、流路Ｔ１と並列に長溝１６、円環状溝１５
Ｕ、貫通孔２４ａ、連通溝３３、貫通孔２５ａ、円環状
溝１５Ｌ、長溝１７を通り、長溝１７と圧側ディスクバ
ルブ１８とで形成されるオリフィスを通って下圧力室９
Ｌに向かう流路Ｔ２が形成されことになり、減衰力の最
大値が図８に示すように、連通溝３３と小径軸部２１の
貫通孔２４ａ，２５ａとの開口面積の増加に応じて徐々
に減少し、伸側移動に対しては、図４（ｂ）に示すよう
に、流路Ｃ１及びＣ２が形成されている状態を維持する
ため、最小減衰力状態を維持する。
【００１４】さらに、弁体３１を反時計方向に回動させ
て位置Ｂ近傍となると、図５に示すように、弁体３１の
貫通孔２４ｂ，２５ｂ間が長孔３４によって連通される
状態となる。このため、ピストン８の伸側移動に対して
は、図５（ａ）に示すように、流路Ｔ１及びＴ２と並列
に長溝１６、円環状溝１５Ｕ、貫通孔２４ａ、長孔３
４、孔部２３ａを通って下圧力室９Ｌに向かう流路Ｔ３
が形成されることになり、伸側減衰力が最小減衰力状態
となると共に、ピストン８の圧側移動に対しては、流路
Ｃ１及びＣ２に加えて孔部２３ａ、長孔３４、貫通孔２
４ｂ、円環状溝１５Ｕを通って長溝１６に達する流路Ｃ
３及び孔部２３ａ、長孔３４、貫通孔２５ｂ、円環状溝
１５Ｌ、貫通孔２５ａ、連通溝３３、貫通孔２４ａ、円
環状溝１５Ｕを通って長溝１６に達する流路Ｃ４が形成
されるが、図８に示すように、最小減衰力状態を維持す
る。
【００１５】さらに、弁体３１を反時計方向に回動させ
ると、長孔３４と貫通孔２５ａ及び２５ｂとの間の開口
面積が小さくなり、回動角θB2で長孔３４と貫通孔２５
ａ及び２５ｂとの間が図６に示すように遮断状態となる
が、貫通孔３２と弧状溝２６との間の開口面積は回動角
θB2から徐々に小さくなる。このため、回動角θB2から
反時計方向の回動角θC 迄の間では、ピストン８の伸側
移動に対しては、流路Ｔ１及びＴ２が併存することから
最小減衰力状態を維持し、逆にピストン８の圧側移動に
対しては、貫通孔３２と弧状溝２６との間の開口面積が
徐々に減少することにより、最大減衰力が徐々に増加
し、弁体３１が位置Ｃに到達したときに図６に示すよう
に、貫通孔３２と弧状溝２６との間が遮断状態となるこ
とにより、ピストンの圧側移動に対して、下圧力室９Ｌ
から上圧力室９Ｕに達する流路が流路Ｃ１のみとなり、
圧側高減衰力状態となる。
【００１６】この図６の状態からさらに弁体３１を反時
計方向に回動させると、図７に示すように、弁体３１に
形成された新たな貫通孔３２ａと弧状溝２６との間の開
口面積が徐々に増加し、且つ弁体３１に形成された連通
溝３３と貫通孔２４ａ，２４ｂの開口面積が徐々に減少
して、反時計方向の最大回動角θD に達すると図８に示
すように伸び側及び圧側の減衰力比略等しい低減衰力比
制御領域となる。
【００１７】一方、上部半体１２の孔部２３ｃには、円
筒状のピストンロッド３５が嵌着され、このピストンロ
ッド３５の上端が、図２に示すように、シリンダチュー
ブ７より上方に突出され、その上端側が車体側部材３６
に取付けられたブラケット３７にゴムブッシュ３８Ｕ及
び３８Ｌを介してナット３９によって固定されていると
共に、ピストンロッド３５の上端にブラケット４０を介
してステップモータ４１FL〜４１RRがその回転軸４１ａ
を下方に突出した関係で固定され、この回転軸４１ａと
前述した弁体３１とがピストンロッド３５内に緩挿され
た連結杆４２によって連結されている。なお、４３はバ
ンパーラバーである。また、シリンダチューブ７の下端
は車輪側部材（図示せず）に連結されている。
【００１８】コントローラ４には、その入力側に、図９
に示すように、各車輪位置に対応する車体側に設けられ
た上下加速度に応じて、上向きで正となり下向きで負と
なるアナログ電圧でなる上下加速度検出値Ｘ2FL ″〜Ｘ
2RR ″を出力する上下加速度検出手段としての上下加速
度センサ５１FL〜５１RRが接続され、出力側に各減衰力
可変ショックアブソーバ３FL〜３RRの減衰力を制御する
ステップモータ４１FL〜４１RRが接続されている。
【００１９】そして、コントローラ４は、入力インタフ
ェース回路５６ａ、出力インタフェース回路５６ｂ、演
算処理装置５６ｃ及び記憶装置５６ｄを少なくとも有す
るマイクロコンピュータ５６と、上下加速度センサ５１
FL〜５１RRの上下加速度検出値Ｘ2FL ″〜Ｘ2RR ″をデ
ィジタル値に変換して入力インタフェース回路５６ａに
供給するＡ／Ｄ変換器５７FL〜５７RRと、出力インタフ
ェース回路５６ｂから出力される各ステップモータ４１
FL〜４１RRに対するステップ制御信号が入力され、これ
をステップパルスに変換して各ステップモータ４１FL〜
４１RRを駆動するモータ駆動回路５９FL〜５９RRとを備
えている。
【００２０】ここで、マイクロコンピュータ５６の演算
処理装置５６ｃは、上下加速度センサ５１FL〜５１RRか
ら入力される車体の上下加速度検出値Ｘ2FL ″〜
Ｘ2RR ″を積分した車体上下速度Ｘ2FL ′〜Ｘ2RR ′に
基づいてスカイフック近似制御を行って、目標ステップ
角θT を算出し、この目標ステップ角θT と現在のステ
ップ角θP との差値を算出して、これに応じたステップ
制御量をモータ駆動回路５９FL〜５９RRに出力し、車体
に高周波振動が発生して上下加速度検出値Ｘ2FL ″〜Ｘ
2RR ″のレベルが設定値ＧP を越えたときに、低減衰比
制御領域に対応するステップ角を目標ステップ角θT と
して算出し、これに応じたステップ制御量をモータ駆動
回路５９FL〜５９RRに出力する。また、記憶装置５６ｄ
は、演算処理装置５６ｃの演算処理に必要なプログラム
を予め記憶していると共に、演算処理過程での必要な値
及び演算結果を逐次記憶する。
【００２１】次に、上記実施例の動作をマイクロコンピ
ュータ５６の演算処理装置５６ｃの処理手順の一例を示
す図１０を伴って説明する。すなわち、図１０の処理は
所定時間（例えば１０msec）毎にタイマ割込処理として
実行され、先ずステップＳ１で各上下加速度検出値Ｇi
（ｉ＝FL，FR，RL，RR）を読込み、次いでステップＳ２
に移行して読込んだ上下加速度検出値Ｇi を例えばロー
パスフィルタ処理することにより積分して現在の車体上
下速度Ｖi (n) を算出し、これらを記憶装置５６ｄの所
定記憶領域に一時記憶してからステップＳ３に移行す
る。
【００２２】このステップＳ３では、ステップＳ２で算
出した現在の車体上下速度Ｖi (n)が零を含む正である
か否かを判定し、Ｖi (n) ≧０であるときにはステップ
Ｓ４に移行して、前回の処理時における車体上下速度Ｖ
i (n-1) が負であるか否かを判定する。この判定は、車
体が伸び側に変化したか否かを判定するものであり、Ｖ
i (n-1) ≧０であるときには、直接ステップＳ６に移行
し、Ｖi (n-1) ＜０であるときには、ステップＳ５に移
行して伸び側の限界値を表すＶP を予め設定された伸び
側初期値ＶTINTに設定する共に、路面状態を表すフラグ
Ｆを“０”にリセットしてからステップＳ６に移行す
る。
【００２３】このステップＳ６では、制御フラグＦが
“１”にセットされているか否かを判定し、制御フラグ
Ｆが“１”にセットさているときには、悪路走行状態で
車体に高周波振動を生じているものと判断してそのまま
タイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復
帰し、制御フラグＦが“０”にリセットされているとき
には、ステップＳ７に移行する。
【００２４】このステップＳ７では、ステップＳ１で読
込んだ車体上下加速度検出値Ｇi の絶対値が予め設定さ
れた閾値ＧS を越えているか否かを判定し、｜Ｇi ｜＞
ＧSであるときには悪路走行中であると判断してステッ
プＳ８に移行して、目標ステップ角θT を悪路走行に対
応する低減衰比制御領域θD に設定すると共に、制御フ
ラグＦを“１”にセットしてからステップＳ９に移行
し、記憶装置５６ｄに格納されている現在ステップ角θ
P と目標ステップ角θT との偏差を算出し、これをステ
ップ制御量Ｓとして記憶装置５６ｄの所定記憶領域に更
新記憶すると共に、前記目標ステップ角θT を現在ステ
ップ角θP として更新記憶し、次いで、ステップＳ１０
に移行して、記憶装置５６ｄの所定記憶領域に格納され
ているステップ制御量Ｓをモータ駆動回路５９ｉに出力
してからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログ
ラムに復帰する。
【００２５】また、ステップＳ７の判定結果が｜Ｇi ｜
≦ＧS であるときには、ステップＳ１１に移行して、車
体上下速度Ｖi (n) が限界値ＶP に達しているか否かを
判定し、Ｖi (n) ≦ＶP であるときには直接ステップＳ
１３に移行し、Ｖi (n) ＞ＶP であるときにはステッ
プＳ１２に移行して現在の車体速度Ｖi (n) をＶP に設
定してからステップＳ１３に移行する。
【００２６】このステップＳ１３では、下記（１）式の
演算を行って目標ステップ角θT を算出してから前記ス
テップＳ９に移行する。 θT ＝（Ｖi ／ＶP ）×θTMAX …………(1) ここで、θTMAXは、減衰力可変ショックアブソーバ３FL
〜３RRの時計方向即ち伸び方向の最大ステップ角であ
る。
【００２７】一方、ステップＳ３の判定結果がＶ(n) ＜
０であるときには、車体が下降しているものと判断し
て、ステップＳ１４に移行して、前回の処理時における
車体上下速度Ｖi (n-1) が零又は正であるか否かを判定
する。この判定は、車体が下側に変化したか否かを判定
するものであり、Ｖi (n-1) ＜０であるときには、直接
ステップＳ１６に移行し、Ｖi (n-1) ≧０であるときに
は、ステップＳ１５に移行して伸び側の限界値を表すＶ
P を予め設定された圧側初期値ＶCINTに設定する共に、
路面状態を表すフラグＦを“０”にリセットしてからス
テップＳ１６に移行する。
【００２８】このステップＳ１６では、制御フラグＦが
“１”にセットされているか否かを判定し、制御フラグ
Ｆが“１”にセットさているときには、悪路走行状態で
車体に高周波振動を生じているものと判断してそのまま
タイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復
帰し、制御フラグＦが“０”にリセットされているとき
には、ステップＳ１７に移行する。
【００２９】このステップＳ１７では、ステップＳ１で
読込んだ車体上下加速度検出値Ｇiの絶対値が予め設定
された閾値ＧS を越えているか否かを判定し、｜Ｇi ｜
＞Ｇ S であるときには悪路走行中であると判断してステ
ップＳ１８に移行して、目標ステップ角θT を悪路走行
に対応する低減衰比制御領域θD に設定すると共に、制
御フラグＦを“１”にセットしてから前記ステップＳ９
に移行する。
【００３０】また、ステップＳ１７の判定結果が｜Ｇi
｜≦ＧS であるときには、ステップＳ２１に移行して、
車体上下速度Ｖi (n) が限界値ＶP に達しているか否か
を判定し、Ｖi (n) ≦ＶP であるときには直接ステップ
Ｓ２３に移行し、Ｖi (n) ＞ＶP であるときにはステッ
プＳ２２に移行して現在の車体速度Ｖi (n) をＶP に設
定してからステップＳ２３に移行する。
【００３１】このステップＳ２３では、下記（１）式の
演算を行って目標ステップ角θT を算出してから前記ス
テップＳ９に移行する。 θT ＝（Ｖi ／ＶP ）×θCMAX …………(1) ここで、θCMAXは、減衰力可変ショックアブソーバ３FL
〜３RRの反時計方向即ち圧側の通常制御範囲における最
大ステップ角である。
【００３２】したがって、今、車両が平坦な良路を直線
走行しているときには、車体の上下動が殆どないので、
各上下加速度センサ５１FL〜５１RRから出力される上下
加速度検出値Ｘ2FL ″〜Ｘ2RR ″は略零となる。したが
って、図１０の処理が実行されたときに、ステップＳ２
で算出される車体上下速度ＶFL〜ＶRRも略零となり、ス
テップＳ３からステップＳ４に移行して前回値Ｖi (n-
1) が負であるときにはステップＳ５に移行して限界値
ＶP として圧側初期値ＶCINTが設定され、且つ制御フラ
グＦが“０”にリセットされる。このため、ステップＳ
７からステップＳ１１を経てステップＳ１３に移行し、
前記（１）式に基づいて目標ステップ角θT を算出する
このとき、車体上下速度Ｖi(n) が零であるため、目標
ステップ角θT も零となり、前回も目標ステップ角θ T
が零となっているため、図８のＢ位置が選択され、伸び
側及び圧側が共に低減衰力状態に設定される。これによ
って、車輪に路面の細かな凹凸による振動が入力されて
も、これが減衰力可変ショックアブソーバ３FL〜３RRで
吸収されて車体に伝達されず、良好な乗心地を確保する
ことができる。
【００３３】この良路走行状態から例えばうねり路を走
行する状態となると、図１１（ａ）に示すように、車体
上下速度Ｖi が上下に正弦波状に変動することになり、
時点ｔ1 で車体が上方に移動して上下速度Ｖi が正とな
ると、ステップＳ３からステップＳ４に移行し、前回値
Ｖi (n-1) が負であるものとすると、ステップＳ５に移
行して、限界値ＶP として伸び側初期値ＶTINTが設定さ
れ、且つ制御フラグＦが“０”にセットされる。このた
め、ステップＳ６からステップＳ７に移行し、図１１
（ｂ）に示すように車体上下加速度Ｇi (n) の絶対値は
設定値ＧP 以下であるので、ステップＳ１１に移行す
る。このとき、車体上昇が開始したばかりであるので、
Ｖi (n) ＜ＶP であり、ステップＳ１３に移行して、図
１１（ｃ）に示すように、伸び側寄りの目標ステップ角
θT が算出され、これに応じてステップモータ４１ｉが
駆動されることにより、減衰力可変ショックアブソーバ
３ｉの減衰力が徐々に増加される。
【００３４】その後、時点ｔ2 で車体上下速度Ｖi がピ
ークをとなり、その後減少すると、これに応じて目標ス
テップ角θT も減少し、時点ｔ3 で車体上下速度Ｖ
i (n) が正から負に変化するので、ステップＳ３からス
テップＳ１４に移行し、前回値Ｖ i (n-1) が正であるの
で、ステップＳ１５に移行して、限界値ＶP として圧側
初期値ＶCINTが設定されると共に、制御フラグＦが
“０”のリセット状態を継続する。これに応じて、目標
ステップ角θT も図８の位置Ｃ側に移動し、車体上下速
度Ｖi (n) が限界値ＶP 以上となる時点ｔ4 で位置Ｃに
保持され、その後時点ｔ 5 から車体上下速度Ｖi (n) が
限界値ＶP 未満となることにより、車体上下加速度Ｖi
(n) の増加に応じて目標ステップ角θT が中立位置Ｂに
戻り、時点ｔ6 で伸び側制御状態に反転する。
【００３５】その後、時点ｔ7 で悪路走行状態となっ
て、上下加速度検出値Ｇi (n) の絶対値が設定値ＧP 以
上となると、ステップＳ７からステップＳ８に移行し、
目標ステップ角θT が低減衰比領域を表すステップ角θ
D に設定され、これに応じてステップモータ４１ｉが駆
動されて、減衰力可変ショックアブソーバ３ｉの減衰力
が伸び側及び圧側で共に中減衰力に制御される。このよ
うに、悪路走行時に減衰力可変ショックアブソーバ３ｉ
が中減衰力に制御されると、車輪の接地性を向上させな
がら車輪から車体に伝達される振動伝達率を比較的小さ
く抑えることができ、ゴツゴツした路面入力をある程度
減衰することができ、乗心地も高減衰力状態に比較して
良好に維持することができる。
【００３６】その後、制御フラグＦが“１”にセットさ
れることにより、ステップＳ３からステップＳ４に移行
したときにはステップＳ６でタイマ割込処理を終了する
ことから、悪路走行状態が終了しても、中減衰力状態が
保持され、車体上下速度Ｖi(n) が正から負に反転した
時点ｔ8 でステップＳ３からステップＳ１４を経てステ
ップＳ１５に移行することにより、制御フラグＦが
“０”にリセットされて、中減衰力状態から通常のスカ
イフック近似制御状態に復帰する。
【００３７】なお、上記実施例においては、演算処理装
置５６ｃで車体上下速度Ｖi (n) のみを使用したスカイ
フック近似制御を行う場合について説明したが、これに
限定されるものではなく、別途ストロークセンサを配設
し、これらのストローク検出値を微分して相対速度ＶSi
を算出し、これと車体上下速度Ｖi とに基づいて下記
（３）式の演算を行ってスカイフック制御用の減衰係数
Ｃを算出し、これに基づいて減衰力可変ショックアブソ
ーバの減衰力を制御するようにしてもよい。
【００３８】 Ｃ＝ＣS ・Ｖi ／ＶS …………（３） また、上記実施例においては、減衰力を制御する弁体３
１をロータリ形に構成した場合について説明したが、こ
れに限定されるものではなく、スプール形に構成して、
圧側と伸側とで異なる流路を形成するようにしてもよ
く、この場合にはステップモータ４１FL〜４１RRの回転
軸４１ａにピニオンを連結し、このピニオンに噛合する
ラックを連結杆４２に取り付けるか又は電磁ソレノイド
を適用して弁体３１の摺動位置を制御すればよい。
【００３９】さらに、上記実施例においては、悪路走行
状態を車体上下加速度Ｇに基づいて検出する場合につい
て説明したが、これに限定されるものではなく、超音波
センサや、ストロークセンサを利用して路面状態を検出
し、その検出値に基づいて悪路を検出するようにしても
よい。さらに、上記実施例においては、車体２の各車輪
１FL〜１RR位置に上下加速度センサ５１FL〜５１RRを設
けた場合について説明したが、何れか１つの上下加速度
センサを省略して、省略した位置の上下加速度を他の上
下加速度センサの値から推定するようにしてもよい。
【００４０】さらにまた、上記実施例においては、ステ
ップモータ４１FL〜４１RRをオープンループ制御する場
合について説明したが、これに限らずステップモータの
回転角をエンコーダ等で検出し、これをフィードバック
することによりクローズドループ制御するようにしても
よい。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る減
衰力制御装置によれば、減衰力可変ショックアブソーバ
に通常減衰力制御領域の外側に隣接させて低減衰比制御
領域を形成すると共に、車体の高周波振動状態を検出し
たときに制御手段で低減衰比制御領域に切換えるように
構成したので、車体に高周波振動成分が少ない通常時に
は大きな伸び側及び圧側で大きな減衰比を有する減衰力
制御を行ってバネ上共振周波数域で良好なスカイフック
効果を発揮させることができると共に、車体が高周波振
動する状態では、低減衰比制御領域に切換えて、伸び側
及び圧側で共に中減衰力状態として、高周波路面走行時
の乗心地と操縦安定性の双方を向上させることができる
という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す概略構成図である。
【図２】減衰力可変ショックアブソーバの一例を示す一
部を断面とした正面図である。
【図３】車体上昇時の最大減衰力状態での減衰力調整機
構を示す拡大断面図である。
【図４】車体上昇時の中間減衰力状態での減衰力調整機
構を示す拡大断面図であり、（ａ）は伸側、（ｂ）は圧
側の作動油経路を夫々示している。
【図５】車体無変動時の減衰力調整機構を示す拡大断面
図であり、（ａは伸側、（ｂ）は圧側の作動油経路を夫
々示している。
【図６】車体下降時の最大減衰力状態での減衰力調整機
構を示す拡大断面図であり、（ａ）は伸側、（ｂ）は圧
側の作動油経路を夫々示している。
【図７】低減衰制御領域での減衰力調整機構を示す拡大
断面図であり、（ａ）は伸側、（ｂ）は圧側の作動油経
路を夫々示している。
【図８】減衰力可変ショックアブソーバのステップ角に
対する減衰力特性を示す説明図である。
【図９】コントローラの一例を示すブロック図である。
【図１０】コントローラの処理手順の一例を示すフロー
チャートである。
【図１１】本発明の動作の説明に供するタイムチャート
である。
【符号の説明】
１FL〜１RR 車輪 ２ 車体 ３FL〜３RR 減衰力可変ショックアブソーバ ４ コントローラ ８ ピストン １１ 下部半体 １２ 上部半体 １３ 伸側油流路 １４ 圧側油流路 １８ 伸側ディスクバルブ １９ 圧側ディスクバルブ ２８ 圧側ディスクバルブ ３１ 弁体 ３２ 貫通孔 ３３ 連通溝 ３４ 長孔 ３５ ピストンロッド Ｔ１〜Ｔ３ 伸側流路 Ｃ１〜Ｃ４ 圧側流路 ４１FL〜４１RR ステップモータ ５１FL〜５１RR 上下加速度センサ ５６ マイクロコンピュータ ５９FL〜５９RR モータ駆動回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車体側部材及び車輪側部材間に介装され
    た入力される制御信号に応じて減衰力の伸圧比を変化さ
    せることが可能な減衰力可変ショックアブソーバと、車
    体の前記減衰力可変ショックアブソーバ位置での車体上
    下速度を検出する上下速度検出手段と、少なくとも前記
    上下速度検出手段の車体上下速度検出値に基づいて車体
    の姿勢変化を抑制する前記制御信号を形成して出力する
    制御手段とを備えた減衰力制御装置において、前記減衰
    力可変ショックアブソーバに、通常制御領域の外側に隣
    接して伸び側及び圧側共に中間減衰力となる低減衰力比
    制御領域を形成すると共に、車体の高周波数振動状態を
    検出する高周波振動検出手段を設け、前記制御手段は、
    前記高周波振動検出手段で車体の高周波数振動状態を検
    出したときに前記減衰力可変ショックアブソーバを低減
    衰力比制御領域に切換えるように構成されていることを
    特徴とする減衰力制御装置。
JP5272547A 1993-10-29 1993-10-29 減衰力制御装置 Pending JPH07117434A (ja)

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KR1019940026899A KR950011162A (ko) 1993-10-29 1994-10-21 감쇠력 제어장치(a control system for damper force)

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