JPH0717526Y2 - 流体圧式アクティブサスペンション - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、自動車等の車輌のアクティブサスペンション
に係り、更に詳細には流体圧式のアクティブサスペンシ
ョンに係る。

従来の技術 自動車等の車輪のサスペンション部材の連結部に組込ま
れるゴムブッシュとして、例えば実開昭59-167006号公
報及び特開昭61-2934号公報に記載されている如く、内
部に室空間を有し、該室空間内の流体圧が制御されるよ
う構成されたゴムブッシュが従来より知られている。ス
トラットバーの如き前後方向部材の連結部にかかるゴム
ブッシュを組込めば、車輪支持部材と車体との間に前後
方向に作用する力に対するばね定数を可変にして車輌の
乗り心地性及び操縦安定性を制御することができる。

考案が解決しようとする課題 しかし上述の如きゴムブッシュにて前後部材の連結部の
ばね定数等を制御するためには、それに固有の流体圧供
給源、制御弁、各種センサ、電子制御装置等が必要であ
り、従って装置が複雑且高コストになる。

本考案は、従来のばね定数可変式のゴムブッシュをサス
ペンションの前後方向部材の連結部に組込む場合に於け
る上述の如き問題に鑑み、流体圧式アクティブサスペン
ションの流体圧アクチュエータの流体圧を有効に利用す
ることにより、単純な構造にて前後方向部材の連結部の
ばね定数を制御し、これにより車輌の乗り心地性及び操
縦安定性を共に向上させ得るよう構成された流体圧式ア
クティブサスペンションを提供することを目的としてい
る。

課題を解決するための手段 上述の如き目的は、本考案によれば、各車輪支持部材と
車体との間に配設され容積可変の流体室を有する第一の
流体圧アクチュエータと、前記流体室内の圧力を制御す
る圧力制御手段と、前記車輪支持部材と前記車体との間
に配設されそれらの間に作用する前後方向の力を担持す
る前後方向部材とを有し、前記前後方向部材は容積可変
の流体室を有する第二の流体圧アクチュエータを含み、
前記第一及び第二のアクチュエータの流体室は互いに連
通接続された流体圧式アクティブサスペンションによっ
て達成される。

考案の作用及び効果 上述の如き構成によれば、第一及び第二のアクチュエー
タの流体室は互いに連通接続されているので、それらの
流体室内の圧力は互いに等しい。従って車輌の実質的に
定速直進走行時には第一のアクチュエータの流体室内の
圧力と同様第二のアクチュエータの流体室内の圧力も比
較的低い圧力に維持され、第二のアクチュエータのばね
定数も比較的低い値に維持され、これにより車輪支持部
材と車体との間の前後コンプライアンスが高い値に維持
され、ハーシュネスが低く抑えられることにより車輌の
良好な乗り心地性が確保される。

また車輌の旋回時に於ける旋回外輪側のアクチュエー
タ、車輌の制動時に於ける前輪側のアクチュエータ、車
輌の加速時に於ける後輪側のアクチュエータに於ては、
圧力制御手段により荷重移動に相当する量第一のアクチ
ュエータの流体室内の圧力が増大され、これにより対応
する第二のアクチュエータの流体室内の圧力も増大され
る。従って第二のアクチュエータのばね定数も増大され
車輪支持部材と車体との間の前後方向の相対変位量が低
減され、これによりステア変化が低減されることにより
車輌の操縦安定性が向上される。

以下に添付の図を参照しつつ、本考案を実施例について
詳細に説明する。

実施例 添付の図は空油圧式のアクティブサスペンションとして
構成された本考案による流体圧式アクティブサスペンシ
ョンの一つの実施例を示す概略構成図である。

図に於て、10及び12はそれぞれ一端にて車体14に枢支さ
れ他端にてナックル16を介して車輪18を回転可能に支持
する車輪支持部材としてのアッパアーム及びロアアーム
を示している。ロアアーム12と車体14との間には第一の
流体圧アクチュエータとしての油圧シリンダ装置20が配
設されている。図示の実施例に於ては、油圧シリンダ装
置20はそのピストン22の先端にてボールジョイント24を
介してロアアーム12に枢着されており、シリンダ26と一
体に設けられ絞り通路28を介してシリンダ室30と連通す
るアキュムレータ32にてボールジョイント34を介して車
体14に枢着されている。

油圧シリンダ装置20のシリンダ室30内の圧力は圧力制御
装置36により制御されるようになっている。図示の実施
例に於ては、圧力制御装置36は一端にて作動油を貯容す
るリザーブタンク38に連通する作動油供給通路40及び作
動油排出通路42と、一端にてシリンダ室30に連通する接
続通路44とを含んでおり、接続通路44はサーボ弁46によ
り作動油供給通路40又は作動油排出通路42と選択的に連
通接続されるようになっている。作動油供給通路40には
アキュムレータ48が接続されており、また作動油供給通
路40の途中にはリザーブタンク38より作動油を汲上げ、
高圧の作動油をフィルタ50を経てアキュムレータ48及び
サーボ弁46へ供給する可変容量ポンプ52が設けられてい
る。また作動油供給通路40及び作動油排出通路42はバイ
パス通路54により互いに接続されており、該通路の途中
には電磁開閉弁56が設けられている。

サーボ弁46及び電磁開閉弁56は図には示されていない電
子制御装置により制御されるようになっている。特にサ
ーボ弁46は車輌の走行状態に応じて通路44と通路40又は
42とを選択的に連通接続することによりシリンダ室30内
の圧力を車輌の走行状態に応じて所定の値に制御するよ
う制御される。即ちサーボ弁46は、例えば車輌が実質的
に定速直進走行状態にある時には車輪18が路面より受け
る外乱に拘らず各車輪の応分の支持荷重に対応する圧力
に制御し、旋回時や制動時の如く荷重移動が生じる場合
にはその荷重移動に伴なう支持荷重の増減に見合う量シ
リンダ室30内の圧力を増減制御する。また電磁開閉弁56
はアクティブサスペンションの作動停止時にアキュムレ
ータ48内の高圧を解放すべく開弁される。

更にロアアーム12と車体14との間にはこれらの間に作用
する前後方向の力を担持する前後方向部材58が配設され
ている。図示の実施例に於ては、前後方向部材58はロア
アームより斜め前方に延在しており、一端にてロアアー
ム12に剛固に固定されたストラットバー60と、ゴムマウ
ント62を介して車体14に固定された第二の流体圧アクチ
ュエータとしての油圧シリンダ装置64とよりなってい
る。図示の実施例に於ては、油圧シリンダ装置64はゴム
マウント62を介して車体14に固定されたシリンダ66と、
該シリンダに嵌合し該シリンダと共働してシリンダ室68
を郭定するピルトン70とよりなり、ピストン70のロッド
部の先端にてボールジョント72を介してストラットバー
60の他端に枢着されている。

シリンダ室68内にはピストン70の位置決めを行うゴムブ
ッシュ74が配置されており、ピストン70の本体部に対し
シリンダ室68とは反対側のシリンダ室76にはピストン70
の縮み方向の変位を規制するゴムストッパ78が配置され
ている。シリンダ室76にはシリンダ室68より漏洩した作
動油をリザーブタンク38へ戻す通路80が接続されてい
る。シリンダ室68には絞り通路82を介してアキュムレー
タ84が接続されており、またシリンダ室68は途中に固定
絞り86を有する接続通路88によりシリンダ室30と連通接
続されている。

上述の如く構成されたアクティブサスペンションに於
て、車輌が実質的に定速直進走行状態にある場合には、
アクチュエータ20のシリンダ室30内の圧力は比較的低い
圧力に維持され、これと連通するシリンダ室68内の圧力
も比較的低い圧力に維持される。従って油圧シリンダ装
置64の伸び方向のばね定数は比較的低い値に維持され、
車輪支持部材と車体との間の前後コンプライアンスが高
い値に維持され、ハーシュネスが低く抑えられることに
より車輌の良好な乗り心地性が確保される。またこの場
合車輪18が路面の凹凸を通過することにより生じるシリ
ンダ室30内の圧力変動は、その変動速度が比較的高い限
り固定絞り86によってシリンダ室68へ伝達されることが
回避若しくは抑制され、またシリンダ室68内の比較的速
い圧力変動はアキュムレータ84により吸収される。

また車輌の旋回時には、圧力制御装置36により旋回外輪
側については荷重移動に相当する量シリンダ室30内の圧
力が増大され、逆に旋回内輪側についてはシリンダ室内
の圧力が低減される。旋回外輪側について見ると、シリ
ンダ室30内の圧力が増大されることによりこれと連通す
るシリンダ室68内の圧力も増大され、これにより油圧シ
リンダ装置64の伸び方向のばね定数も増大される。従っ
て車輪支持部材と車体との間の前後方向の相対変位量が
低減され、ステア変化が低減されることにより、車輌の
旋回時に於ける操縦安定性が向上される。尚旋回内輪側
の接地荷重は低いので、旋回内輪側に於けるシリンダ室
30及び68内の圧力の低下が大きく悪影響を及ぼすことは
ない。

また車輪の制動時には、前輪側のアクチュエータのシリ
ンダ室30内の圧力が圧力制御装置36により荷重移動量に
相当する量増大され、これによりこれと連通するシリン
ダ室68内の圧力が増大される。従ってこの場合にも車輪
支持部材と車体との間の前後方向の相対変位量が低減さ
れるので、車輪の制動時に於ける操縦安定生が向上され
る。

また図示の実施例に於ては、シリンダ室68には絞り通路
82を介してアキュムレータ84が連通接続されているの
で、アンチロック・ブレーキ・システム搭載車等に於て
生じ易い前後方向の振動を効果的に抑制し減衰させるこ
とができる。

更に前後方向部材58をロアアーム12より斜め後方へ延在
するよう配設するか、又はシリンダ室30と連通するシリ
ンダ室68をストラットバー60とは反対の側に設けること
により、車輌の加速時に於ける操縦安定性を向上させる
ことができる。

尚図示の実施例に於ては、第二のアクチュエータ64はス
トラットバー60と車体14との間に設けられているが、ス
トラットバー60と車輪支持部材との間に設けられてもよ
く、またストラットバー60の途中に設けられてもよい。
また第二のアクチュエータは油圧シリンダ装置である必
要はなく、車輪支持部材と車体との間に作用する前後方
向の力によって容積が増減すると共に容積の増減に伴な
って内圧がそれぞれ減少し増大する構造である限り、任
意の構造のものであってよい。更にアキュムレータ84は
固定絞り86より第二の流体圧アクチュエータ64の側にて
接続通路88の途中に接続されてもよく、また接続通路88
はシリンダ26ではなく接続通路44に接続されてもよい。

以上に於ては、本考案を特定の実施例について詳細に説
明したが、本考案はかかる実施例に限定されるものでは
なく、本考案の範囲内にて他の種々の実施例が可能であ
ることは当業者にとって明らかであろう。例えば本考案
によるアクティブサスペンションは空気圧式のアクティ
ブサスペンションとして構成されてもよい。

【図面の簡単な説明】

添付の図は空油圧式のアクティブサスペンションとして
構成された本考案による流体圧式アクティブサスペンシ
ョンの一つの実施例を示す概略構成図である。 10……アッパアーム,12……ロアアーム,14……車体,16
……ナックル、18……車輪,20……第一の流体圧アクチ
ュエータ,22……ピストン,24……ボールジョイント,26
……シリンダ,28……絞り通路,30……シリンダ室,32…
…アキュムレータ,34……ボールジョイント,36……圧力
制御装置,38……リザーブタンク,40……作動油供給通
路,42……作動油排出通路,44……接続通路,46……サー
ボ弁,48……アキュムレータ,50……フィルタ,52……ポ
ンプ,54……バイパス通路,56……電磁開閉弁,58……前
後方向部材,60……ストラットバー,62……ゴムマウン
ト、64……第二の流体圧アクチュエータ,66……シリン
ダ,68……シリンダ室,70……ピストン,72……ボールジ
ョイント,74……ゴムブッシュ,76……シリンダ室,78…
…ゴムストッパ,80……接続通路,82……絞り通路,84…
…アキュムレータ,86……固定絞り,88……接続通路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】各車輪支持部材と車体との間に配設され容
   積可変の流体室を有する第一の流体圧アクチュエータ
   と、前記流体室内の圧力を制御する圧力制御手段と、前
   記車輪支持部材と前記車体との間に配設されそれらの間
   に作用する前後方向の力を担持する前後方向部材とを有
   し、前記前後方向部材は容積可変の流体室を有する第二
   の流体圧アクチュエータを含み、前記第一及び第二のア
   クチュエータの流体室は互いに連通接続された流体圧式
   アクティブサスペンション。