JPH0725245B2 - 車両用サスペンション装置 - Google Patents

車両用サスペンション装置

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JPH0725245B2
JPH0725245B2 JP62221244A JP22124487A JPH0725245B2 JP H0725245 B2 JPH0725245 B2 JP H0725245B2 JP 62221244 A JP62221244 A JP 62221244A JP 22124487 A JP22124487 A JP 22124487A JP H0725245 B2 JPH0725245 B2 JP H0725245B2
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exhaust
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Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はロール制御時の制御モードを乗員の好みに応じ
て選択できるようにした車両用サスペンション装置に関
する。
（従来の技術） 各輪毎に空気ばね室を有するサスペンションユニットを
設け、旋回時には縮み側のサスペンションユニットの空
気ばね室に空気を供給し、伸び側のサスペンションユニ
ットの空気ばね室からは空気量を設定量だけ排出するよ
うにして旋回時に発生する車体のロールを低減させるよ
うにした車両用サスペンション装置が考えられている。
（発明が解決しようとする問題点） しかし、このような車両用サスペンション装置において
は、空気ばね室からの空気の吸気量あるいは排気量はロ
ール量に対しては一定であるために乗員が好みに応じて
ロール制御感覚を変化させることはできなかった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的
は、ロール制御時の制御モードの乗員の好みに応じて選
択できるようにした車両用サスペンション装置を提供す
ることにある。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段及び作用） 各輪毎に設けられた流体の給排によりばね定数を可変と
する流体ばね室と、各輪毎に設けられた減衰力可変式シ
ョックアブソーバと、車体のロール量を検出するロール
量検出手段と、上記ロール量検出手段により検出された
ロール量の大きさに応じて車体のロールを抑制するよう
に上記流体ばね室に流体を給排するロール制御手段と、
上記ロール量の大きさに応じて上記減衰力可変式ショッ
クアブソーバの減衰力を切換えるショックアブソーバ制
御手段とを備えた車両用サスペンション装置において、
上記ショックアブソーバ制御手段内に設けられ、夫々上
記ロール制御が実行されないときの目標減衰力となる基
準減衰力と上記ロール量に応じた目標減衰力が記憶さ
れ、かつ夫々に記憶された同基準減衰力および目標減衰
力が互いに異なるショックアブソーバ制御用の複数のメ
モリ手段と、上記ショックアブソーバ制御用の複数のメ
モリ手段に対応して設定された複数の制御モードの１つ
を選択し上記基準減衰力を切換えるモード選択スイッチ
とを備え、上記ショックアブソーバ制御手段は、上記モ
ード選択スイッチ手段により選択された上記制御モード
の基準減衰力と、上記ロール量検出手段により検出され
たロールに基づいて前記制御モードに対応するメモリか
ら求められた目標減衰力とを比較し、大きい方の値を目
標減衰力として制定し上記ショックアブソーバを上記ロ
ール制御の開始から設定時間の間、該目標減衰力に切換
える第１手段と、上記第１手段による制御が上記設定時
間を経過した時点で上記ロール制御が終了していない場
合に同ロール制御が終了するまでの間、上記ショックア
ブソーバを上記目標減衰力よりも低い減衰力に切り換え
る第２手段とを有していることを特徴とする車両用サス
ペンション装置である。
（実施例） 以下図面を参照して本発明の一実施例について説明す
る。第１図において、FS1は左前輪側のサスペンション
ユニット、FS2は右前輪側のサスペンションユニット、R
S1は左後輪側のサスペンションユニット、RS2は右後輪
側のサスペンションユニットである。これら各サスペン
ションユニットFS1,FS2,RS1,RS2は夫々互いに同様の構
造を有しているので、前輪用と後輪用または左輪用と右
輪用とを区別して説明する場合を除いて、サスペンショ
ンユニットは符号Ｓを用いて説明する。
サスペションユニット５はショックアブソーバ１を備え
ている。このショックアブソーバ１は車輪側に取付けら
れたシリンダと、同シリンダ内に摺動自在に嵌装された
ピストンを有するとともに上端を車体側に支持されたピ
ストンロッド２とを備えている。また、サスペンション
ユニットＳは、このショックアブソーバ１の上部に、ピ
ストンロッド２と同軸的に、車高調整の機能を有する空
気ばね室３を備えている。この空気ばね室３はその一部
をベローズ４により形成されており、ピストンロッド２
内に設けられた通路2aを介して、この空気ばね室３へ空
気を給排することにより、車高を上昇または下降させる
ことができる。
また、ピストンロッド２の中には下端に減衰力を調節す
るための弁5aを備えたコントロールロッド５が配設され
ている。同コントロールロッド５はピストンロッド２の
上端に取付けられたアクチュエータ６により回動されて
弁5aを駆動する。この弁5aの回動によりサスペンション
ユニットの減衰力はハード（堅い）、ミディアム（中
間）、ソフト（柔らかい）の３段階に設定される。
コンプレッサ11はエアクリーナ12から取り入れた大気を
圧縮して、ドライヤ13及びチェックバルブ14を介して高
圧リザーブタンク15aに送給する。つまり、コンプレッ
サ11は、エアクリーナ12から取入れた大気を圧縮してド
ライヤ13へ供給するので、同ドライヤ13内のシリカゲル
等によって乾燥された圧縮空気が高圧リザーブタンク15
aに溜められることになる。コンプレッサ16は、その吸
い込み口を低圧リザーブタンク15bに吐出口を高圧リザ
ーブタンク15aに夫々接続されている。18は、低圧リザ
ーブタンク15b内の圧力が第１の設定値（例えば、大気
圧）以上になるとオンする圧力スイッチである。そし
て、コンプレッサ16は同圧力スイッチ18のオン信号を出
力すると、後述するコントロールユニット36からの信号
によりオンするコンプレッサリレー17により駆動され
る。これにより低圧リザーブタンク15b内の圧力は常に
上記第１の設定値以下に保たれる。
そして、この高圧リザーブタンク15aから各サスペンシ
ョンユニットＳへの給気は第１図の実線矢印で示すよう
に行われる。すなわち、高圧リザーブタンク15a内の圧
縮空気は給気流量制御バルブ19、フロント用給気ソレノ
イドバルブ20、チェックバルブ21、フロント左用ソレノ
イドバルブ22,フロント右用ソレノイドバルブ23を介し
てサスペンションユニットFS1,FS2に送給される。ま
た、同様に高圧リザーブタンク15a内の圧縮空気は給気
流量制御バルブ19、リヤ用給気ソレノイドバルブ24、チ
ェックバルブ25、リヤ左用ソレノイドバルブ26、リヤ右
用ソレノイドバルブ27を介してサスペンションユニット
RS1,RS2に送給される。
一方、各サスペンションユニットＳからの排気は第１図
の破線矢印で示すように行われる。つまり、サスペンシ
ョンユニットFS1,FS2内の圧縮空気は、ソレノイドバル
ブ22、23、三方向弁から成る排気方向切換えバルブ28を
介して低圧リザーブタンク15b内に送給される場合と、
ソレノイドバルブ22、23、排気方向切換えバルブ28、チ
ェックバルブ29、ドライヤ13、排気ソレノイドバルブ3
1、チェックバルブ46及びエアクリーナ12を介して大気
に排出される場合とがある。同様に、サスペンションユ
ニットRS1,RS2内の圧縮空気は、ソレノイドバルブ26、2
7、排気方向切換えバルブ32を介して低圧リザーブタン
ク15b内に送給される場合と、ソレノイドバルブ26、2
7、排気方向切換えバルブ32、チェックバルブ33、ドラ
イヤ13、排気ソレノイドバルブ31、チェックバルブ46及
びエアクリーナ12を介して大気に排出される場合とがあ
る。なお、チェックバルブ29、33とドライヤ13との間に
排気方向切換えバルブ28、32との低圧リザーブタンク15
bとを直接連通する通路と比して小径絞りＬが介装され
た通路が設けられている。
なお、上述したソレノイドバルブ22,23,26,27,28及び32
は、第２図（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ON（通電状
態）で矢印Ａのような空気の流通を、OFF（非通電）で
矢印Ｂのような空気の流通を夫々許容する。また、給気
ソレノイドバルブ20、24及び排気ソレノイドバルブ31は
第３図（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ON（通電状態）
で矢印Ｃのように空気の流通を許容し、OFF（非通電状
態）で空気の流通を禁止する。また、給気流量制御バル
ブ19はオフ状態（非通電）では第４図（Ａ）に示すよう
にオリフィスｏを介して空気が流通するため、空気流量
は少なく、オン状態（通電）では第４図（Ｂ）に示すよ
うにオリフィスｏ及び大径路Ｄを介して空気が流通する
ため、空気流量は多くなる。
34Fは車両の前部右側サスペンションのロアアーム35と
車体との間に取付けられ前部車高を検出する前部車高セ
ンサ、34Rは車両の後部左側サスペンションのラテラル
ロッド37と車体との間に取付けられ後部車高を検出する
後部車高センサである。両車高センサ34F及び34Rで夫々
検出された信号は、入力回路、出力回路、メモリ及びマ
イクロコンピュータを備えたコントロールユニット36へ
供給される。
38は、スピードメータに内蔵さた車速センサであり、検
出した車速信号をコントロールユニット36へ供給する。
39は、車体に作用する加速度を検出する加速度センサで
あり、検出した加速度信号をコントロールユニット36へ
供給する。30はロール制御モードをソフト（SOFT）、オ
ート（AUTO）、スポーツ（SPORTS）に選択するロール制
御モード選択スイッチ、40はステアリングホイール41の
回転速度、すなわち、操舵角速度を検出する操舵センサ
である。42は図示しないエンジンのアクセルペダルの踏
み込み角を検出するアクセル開度センサである。これら
ロール制御選択スイッチ30、センサ40及び42の検出した
信号はコントロールユニット36に供給される。43はコン
プレッサ11を駆動するためのコンプレッサリレーであ
り、このコンプレッサリレー43はコントロールユニット
36からの制御信号により制御される。44は、高圧リザー
ブタンク15a内の圧力が第２の設定値（例えば、7kg/c
m2）以下になるとオンする圧力スイッチであり、この圧
力スイッチ44の信号はコントロールユニット36に供給さ
れる。そして、コントロールユニット36は、高圧リザー
ブタンク15a内の圧力が第２の設定値以下になり、圧力
スイッチ44がオンであっても圧力スイッチ18がオン、つ
まりコンプレッサ16が駆動しているときは、コンプレッ
サ11の駆動を禁止するように構成されている。45はソレ
ノイドバルブ26,27を互いに連通する通路に設けられた
圧力センサであり、リヤ側のサスペンションユニットRS
1,RS2の内圧を検出する。
なお、上述の各ソレノイドバルブ19、20、22、23、24、
26、27、28、31及び32の制御はコントロールユニット36
からの制御信号により行われる。
次に、上記のように構成された本発明の一実施例の動作
について説明する。第11図はコントロールユニット36で
行われる一連のロール制御を概略的に示すフローチャー
トである。まず、悪路判定手段としての悪路判定ルーチ
ン（ステップA1）において、いわゆる悪路判定処理が行
われる。つまり、この悪路判定ルーチンではフロント車
高センサ34Fの出力変化がMHz以上（２秒間にＮ回以上）
のときには、悪路判定として、この時のＧセンサ39の不
感帯を広げて、ロール制御の誤操作を少なくしている。
そして、ロール制御手段としてのロール制御ルーチン
（ステップA2）において、ロール制御、つまり縮み側の
サスペンションユニットに給気され、伸び側のサスペシ
ョンユニットからは排気されて、旋回時の車体のロール
を防止している。また、このロール制御時の給排気時間
は給排気時間補正手段としての給排気補正ルーチン（ス
テップA3）において補正されて、４輪独立の給排気時間
が補正されて求められる。さらに、減衰力切換手段とし
ての減衰力切換ルーチン（ステップA4）において、各サ
スペションユニットの減衰力がハード（堅い）、ミディ
アム（中間）、ソフト（柔らかい）のうちのいずれか最
適なものに設定される。以下、上記ステップA1〜A4の処
理について詳細に説明する。
まず、第12図を参照して悪路判定ルーチン（ステップA
1）の詳細な動作について説明する。まず、フロント車
高センサ34Fで検出されるフロント車高Hfが所定時間毎
にコントロールユニット36に読み込まれる（ステップB
1）。なお、第11図に示したメインルーチンにおいて、
後述する各種フラグIT,A,B,UP,DNが「０」に設定されて
いるものとする。フラグITは悪路判定が開始されると
「１」に設定され、フラグＡはフロント車高Hfが減少状
態から増加状態に移行した時点から再び減少状態に移行
する時点までの間「１」に設定され、フラグＢはフロン
ト車高Hfが増加状態から減少状態に移行した時点から再
び増加状態に移行する時点までの間「１」に設定され、
フラグUPはフロント車高Hfが減少傾向を維持している場
合に「１」に設定され、フラグDNはフロント車高Hfが増
加傾向を示している場合に「１」に設定される。
まず、ステップB2の最初の判定においては、フラグITが
「０」であるため、「NO」と判定され、フラグITに
「１」が設定された後、現フロント車高HfがレジスタHA
に記憶され、タイマTCがリセットされる（ステップ（B3
〜B5）。
そして、次にフロント車高Hfがコントロールユニット36
に読み込まれた場合には、ステップB2で「YES」と判定
され、タイマTCがインターバル時間INTだけインクリメ
ントされる（ステップB6）。そして、現フロント車高Hf
が記憶されている車高ＨAより小さいか（ステップB
7）、あるいは車高ＨAより大きいか（ステップB22）判
定されて、その判定に応じて後述する処理が行われる。
例えば、第14図に示すように時刻toからフロント車高Hf
が入力されているとすると、フロント車高Hfは上昇傾向
にあるので、ステップB22で「ＨA＜Hf」であると判定さ
れ、ステップB23の処理に進む。初期設定において、フ
ラグUPが「０」に設定されているため、「フラグDN＝
１」，「フラグＢ＝０」に設定された後（ステップB26,
B27）、現フロント車高HfがＨAに記憶される（ステップ
B13）。そして、「Ａ×Ｂ＝１」か否か、つまり「Ａ＝
Ｂ＝１」か否か判定される（ステップB14）。この判定
はフロント車高Hfが増減する場合の増減傾向の反射時に
「Ａ×Ｂ＝１」となるものである。この段階では「Ａ＝
Ｂ＝０」であるので、ステップB14で「NO」と判定され
る。次にステップB16に進んでタイマTcが２秒以上カウ
ントしているか否かが判定されるが、この時点で２秒を
経過していないので、ステップB28の判定に進む。この
ステップB28の判定で、クロカン判定がセットされてい
るか判定されるが、まだセットされていないので、リタ
ーンされる。その後、時刻t1になるとフロント車高Hfは
下がり始めるため、ステップB7において、「YES」と判
定され、ステップB8の判定に進む。ここで、「フラグDN
＝１」か判定されるが、フラグDNは上記ステップB26で
セットされているので、「YES」と判定されて「フラグ
Ｂ＝１」，「フラグDN＝０」に設定される（ステップB
9,B10）。その後は、上述した時刻toの場合と同様にス
テップB13,B14,B16,B18を経てリターンされる。そし
て、第14図に示すように時刻t1〜t2間において、フロン
ト車高Hfが下降し続けるわけであるが、再度ステップB7
で「YES」と判定されて、ステップB8の判定に来たとき
には、フラグDN＝０となっているため、第14図に示すよ
うにフラグＡ＝0,UP＝１に設定される（ステップB11,1
2）。
その後、第14図の時刻t2を過ぎて、フロント車高Hfが上
昇し始めると、ステップ22で「YES」と判定されて、ス
テップB23の判定に進むが、ここではすでにフラグUPは
セットされているため、フラグＡ＝１とされ、フラグUP
＝０とされる（ステップB24,B25）。
このようにして、第14図に示すようにフロント車高Hfが
上下する場合において、フロント車高Hfが上昇状態から
下降状態に移行した時点から再び上昇状態に移行した時
点までの間はフラグＢが「１」に設定され、フロント車
高Hfが下降状態から上昇状態に移行した時点から再び下
降状態に移行する時点までの間はフラグＡが「１」に設
定される。そして、ステップB13を経由した後、ステッ
プB14に進が、この段階では「Ａ＝１」，「Ｂ＝１」で
あるため「Ａ×Ｂ＝１」となり、ステップB15に進む。
なお、上述したがフラグＡ及びＢが共に「１」となるの
はフロント車高Hfの増減傾向が反転する時のみであり、
その反転毎に「Ａ×Ｂ＝１」となる。したがって、ステ
ップB15では、カウンタNCTが「＋１」される。つまり、
フロント車高Hfの一回の増減によりカウンタNCNTが「＋
１」される。そして、タイマTcのカウントが２秒を経過
するまでは上記の処理が繰り返されるが、タイマTcのカ
ウントが２秒を越えると、タイマTcがリセットされると
共にNCNTの計数値がＮ以上であるか判定される（ステッ
プB16〜B18）。つまり、２秒間にフロント車高HfがＮ回
以上増減の反転があったことが検出されると、悪路であ
る判定され、NCNT＝0,悪路判定がセットされ、遅延タイ
マTR＝０とされた（ステップB19〜21）後、リターンさ
れる。
ところで、ステップB16あるいはB18で「NO」と判定され
かつ悪路判定がセットされている場合には、遅延タイマ
ＴRが時間INTだけインクリメントされ、遅延タイマＴR
が４秒より大きくなると悪路判定がリセットされる（ス
テップB29〜B31）。このように、悪路判定は最後の悪路
判定がセットされてから４秒後、すなわちステップB18
で悪路ではない（「NO」）と判定されてから２秒後にリ
セットされることになる。
以上述べたように、悪路判定ルーチンA1では、フロント
車高Hfの増減が反転する毎にステップB15において、カ
ウンタNCNTが「＋１」される。そして、２秒間における
カウンタNCNTがＮ以上である場合には、悪路を意味する
悪路判定がセットされる（ステップB20）。そして、こ
の悪路判定は、上記ステップB18で「NO」（つまり、悪
路ではないと判定）と判定されてから２秒後にリセット
される（ステップB31）。
次に、第15図のフローチャートを参照してロール制御ル
ーチン（ステップA2）の詳細な動作について説明する。
まず、車速センサ38で検出される車速Ｖ、Ｇセンサ39か
ら出力される左右方向の加速度Ｇ及びその微分値、操
舵センサ40で検出されるハンドル角速度Ｈがコントロ
ールユニット36に読み込まれる（ステップC1〜C3）。そ
して、ハンドル角速度Ｈが30deg/secより大きいか判
定される（ステップC4）。つまり、ハンドルが操舵され
たか判定される。
上記ステップC4において、「YES」と判定されると「Ｇ
×Ｈ」は正か判定される（ステップC5）。つまり、左
右方向の加速度Ｇとハンドル角速度Ｈは同一方向であ
るか判定されるもので、「正」と判定された場合には切
り込み側、「負」と判定された場合には切返し側にハン
ドルが操舵されていることを意味している。上記ステッ
プC5で「YES」と判定された場合には、ユーザの好みに
応じて選択される第５図ないし第７図のＶ−Ｈマップ
のいずれかのマップが参照されて、車速及びハンドル角
速度に応じた制御レベルＴCHＴが求められる（ステップ
C6）。このステップC6においては、ロール制御選択スイ
ッチ30により、ロール制御モードとしてソフトモードが
選択されている場合には第５図のマップが、ロール制御
モードとしてオートモードが選択されている場合には第
６図のマップが、ロール制御モードとしてスポーツモー
ドが選択されている場合には第７図のマップが選択され
る。そして、各マップの制御レベルＴCHに対応して第９
図に示すような給排気時間及び減衰力が選択される。な
お、第５図〜第７図及び第９図に示されるハンドル角速
度Ｈ、車速Ｖ、制御レベル、モード、給排気時間及び
減衰力の関係はコントロールユニット36内のメモリに記
憶されている。そして、第16図を用いて詳細を後述する
給排気補正ルーチンにより前後輪独立の給排気時間ＴC
S,TCEが補正されて算出される（ステップC7）。次に、
制御フラグがセット中か否か判定される（ステップC
8）。まだ、ロール制御は開始されていないので、「N
O」と判定されてステップC9に進む。このステップC9に
おいて、給排気フラグSEFがセットされているか判定さ
れる。上記した給排気補正ルーチン（ステップC7）にお
いて給排気フラグSEFがセットされている場合には、制
御フラグがセットされ、給排気タイマＴ＝０とされる
（ステップC10,C11）。そして、ステップC12に進んで差
圧保持中、つまり後述差圧保持フラグがセットされてい
るか否か判定される。差圧がある場合にはフロント及び
リヤの排気方向切換えバルブ28,32がオフされて、フロ
ントあるいはリヤから排出される空気を低圧リザーブタ
ンク15bに排出させるようにしている。これは差圧保持
中の状態においては排気方向切換えバルブ28,32がオン
であるので、追加の給排気制御を行うためにはこれら排
気方向切換えバルブ28,32をオフにする必要がある。
次に、上記ステップC7の給排気補正ルーチンにおいて、
給気係数Ks＝３がセットされているか判定され（ステッ
プC14）、セットされていない場合（つまり、Ks＝１）
には給気流量制御バル19がオンされて、大径路Ｄ（第４
図）が開き給気流量を増大させている（ステップC1
5）。つまり、Ks＝１は第16図で示すように、車速−ハ
ンドル角速度マップから制御レベルＴCHが求められてい
る場合であるため、迅速なロール制御を行なうために空
気流量を大きくするためである。
次に、フロント及びリヤ給気バルブ20,24がオンされる
（ステップC16）。そして、左右方向の加速度Ｇの向き
がコントロールユニット36で判定される（ステップC1
7）。つまり、左右方向の加速度Ｇの方向が正か負か判
定される。ここで、加速度Ｇが正である場合には、加速
度Ｇは進行方向に向かって右側、つまり左旋回であると
判定される。一方、加速度Ｇが負である場合には加速度
Ｇは進行方向に向かって左側、つまり右旋回であると判
定される。従って、加速度Ｇが右（左旋回）であると判
定されると、フロント及びリヤ左ソレノイドバルブ22及
び26がオンされる（ステップC18）。これにより、左側
のサスペンションユニットの各空気ばね室３内の空気は
夫々オン状態にあるバルブ22,26を介して低圧リザーブ
タンク15b内に排出されると共に、右側のサスペンショ
ンユニットの各空気ばね室３内へは夫々オン状態にある
給気バルブ23,27を介して高圧リザーブタンク15aから空
気が供給される。
一方、加速度Ｇが左側（右旋回）であると判定される
と、フロント及びリヤ右ソレノイドバルブ23,27がオン
される（ステップC19）。これにより、右側のサスペン
ションユニットの各空気ばね室３内の空気は夫々オン状
態にあるバルブ23,27を介して低圧リバーブタンク15b内
に排出されると共に、左側のサスペンションユニットの
各空気ばね室３内へは夫々オン状態にある給気バルブ2
0,24及びオフ状態にあるバルブ22,26を介して高圧リザ
ーブタンク15aから空気が供給される。
次に、ゆり戻しフラグがリセットされ、上述した差圧保
持フラグがセットされ、デューティタイマＴD、デュー
ティカウンタTn、デューティタイムカウンタTmnがゼロ
に設定される（ステップC20〜24）。以下、上記ステッ
プC1の処理に戻る。そして、ステップC1〜C7の処理を経
てステップC8の処理に移る。このときは制御フラグがセ
ット中であるため、ステップC8で「YES」と判定されて
ステップC25に進む。そして、このステップC25でタイマ
Ｔがインターバル時間INTを加算されて更新される。そ
して、タイマＴの計数値が給気時間Tcs以上あるいはタ
イマＴの計数値が排気時間TcE以上になるまでは、左右
Ｇの方向に応じて左右のサスペンションユニットの各空
気ばね室の給気及び排気を行うロール制御が継続して行
われる。ところで、タイマＴの計数値が給気時間Tcs以
上になるとステップC26で「YES」と判定されて、流量制
御バルブ19がオフされ、給気ソレノイドバルブ20,24が
オフされて、給気動作が停止される（ステップC27,C2
8）。これにより、給気された側の空気ばね室３は給気
時間Tcsだけ給気された高圧状態に保持される。また、
タイマＴの計数値が排気時間ＴCE以上になるとステップ
C29で「YES」と判定されて、排気方向切換えバルブ28,3
2がオンされ、排気動作が停止される（ステップC30）。
これにより、排気された側の空気ばね室３は排気時間Ｔ
CEだけ排気された低圧状態に保持される。そして、左右
方向の加速度Ｇの方向がメモリMgに記憶され、「タイマ
Ｔ≧Tcs」である場合には制御リセットされてロール制
御が停止されて、その状態が保持される（ステップC32,
C33）。このようにして、旋回走行時に車体に発生する
ロールが制御される。以上の処理はハンドルが急激に操
舵された場合についてのべたが、「Ｈ≦30deg/sec」
の場合でも「Ｇ×」が正である場合には（ステップC3
4）、第８図のＧセンサマップが参照されて制御レベル
ＴCGが求められ、以下ＴCHを求めた場合と同様の処理が
行われて、ロール制御が行われる。第８図においてV1は
30km/h、V2は130km/hに設定されている。この制御レベ
ルＴCGに対応する給排気時間及び減衰力は第10図から求
められる。やはり、第８図及び第10図に示される左右
Ｇ、車速Ｖ、制御レベル、モード、給排気時間及び減衰
力の関係は、コントロールユニット36内のメモリに記憶
されている。この第８図及び第10図から明らかなよう
に、やはりこのＧセンサマップから最終的に求められる
給排気時間は制御スイッチ30により選択されたモードに
応じて異なるものである。なお、第10図にソフトモード
の記載がないが、これはソフトモードが選択された場
合、Ｇセンサマップにおいては制御レベルが常にゼロで
あることを意味する。なお、後で給排気時間補正ルーチ
ンC7の説明において詳述するが、本装置においては前輪
側の給排気時間と後輪側の給排気時間とが互いに異なる
ように設定されている。それ故、給排気時間のカウント
及びそれに基づき給排気制御は前輪側と後輪側とで独立
して行われる。
ところで、「Ｇ×」が負の場合、つまりハンドルが戻
し側にある場合には第６図のマップが参照されて戻し側
の車速−ハンドル角速度マップが参照されて（ステップ
C36）、しきい値HMが求められ、戻し側のハンドル角
速度Ｈ≧HMであるかが判定される（ステップC3
7）。このステップC37で「YES」と判定された場合には
左右方向の加速度Ｇの時間的変化が0.6g/sec以上であ
るか判定される（ステップC38）。ここで、上記ステッ
プC37及びC38で「YES」と判定された場合、つまり旋回
走行から直進方向に移行する際にハンドルを急激にその
中立位置に向けて戻しかつ加速度Ｇの時間的変化が大
きい場合には、車体がその中立状態を通り過ぎて反対側
へロールする所謂揺り戻しが発生してしまうので、これ
を防止するためにステップC39以降の処理を行う。ステ
ップC39ではゆり戻しがセットされているか判定され
る。ここでは、初めてこのステップS39に来た場合には
ゆり戻しフラグはセットされていないので、「NO」と判
定されてゆり戻しフラグがセットされ、ゆり戻しタイＴ
Yが「０」にセットされる（ステップC40,C41）。そし
て、メモリMgに記憶された加速度Ｇが左（右旋回）であ
ると判定されると、フロント及びリヤ右のソレノイドバ
ルブ23,27がオフされ、加速度Ｇが右（左旋回）である
と判定されると、フロント及びリヤ左のソレノイドバル
ブ22,26がオフされて、左右のサスペンションユニット
の空気ばね室３が互いに連通される（ステップC42〜C4
4）。これにより、左右のサスペンションユニットの各
空気ばね室３間の連通時間が早めまれるので、ロール制
御により生じていた左右の空気ばね室３間の差圧が上記
車体の揺り戻しを増長することが防止される。また、フ
ロント及びリヤ給気バルブ20,24がオフされ、排気方向
切換えバルブ28,32がオフされ、差圧保持フラグがリセ
ットされると共に、制御レベルCL＝０とされ、制御フラ
グもリセットされて、上記ステップC1の処理に戻る（ス
テップC45〜C49）。そして、上記ステップC37及びC38で
「YES」と判定されて、ステップC39に進んだ場合には、
すでにゆり戻しフラグがセットされているので、ステッ
プC50以降のゆり戻しルーチンへ進む。
つまり、タイマＴYの計数値が歩進され、タイマＴYの計
数値が0.25秒以上であるか判定される（ステップC50,C5
1）。このステップC51において、「NO」と判定された場
合には上記ステップC1の処理に戻り、以降の処理を経て
タイマＴYが歩進されてタイマＴYの計数値が0.25秒以上
になると再度タイマＴYの計数値が2.25秒以上であるか
判定される（ステップC52）。従って、タイマＴYの計数
値が0.25秒以上で2.25より小さい場合には、上記ステッ
プC52で、「NO」と判定されてステップ53以降の処理に
進む。このステップC53の判定で、左右方向の加速度Ｇ
が判定されて、メモリMgの向きが右であると判定される
と、フロント及びリヤ左のソレノイドバルブ22,26がオ
ンされ、左右方向の加速度Ｇが左であると判定される
と、フロント及びリヤ右のソレノイドバルブ23,27がオ
ンされる。さらに、排気方向切換えバルブ28,32がオン
される（ステップC53,C56）。このステップC54の処理に
よりフロント及びリヤのサスペションユニットのばね定
数を大きくすることができる。このようにして、 ハンドル角速度Ｈが第６図の閾値以上で、戻り側の左
右方向の加速度Ｇの時間的変化が0.6g/sec以上になった
場合には直ちに左右の空気ばね室３を相互に連通させ、
これによりロール制御により生じていた左右の空気ばね
室３間の差圧が上記車体の揺り戻しを増長することが防
止される。更にその0.25秒後に２秒間だけ左右の連通を
閉じ、これにより車体その中立状態に戻った頃に各空気
ばね室３のばね定数が大きくなって反対側への車体のロ
ールが低減される。そして、2.25秒経ると、上記ステッ
プC52において「YES」と判定されてゆり戻しフラグがリ
セットされて、ゆり戻し処理が終了される（ステップC5
7）。以下、上記ステップC42以降の処理が行われ、その
後に上記ステップC1以降の処理が行われる。
ところで、処理ステップC37あるいはC38で「NO」と判定
された場合、つまり旋回走行から直進走行に以降する際
にハンドルをゆっくりと戻した場合または加速度Ｇの時
間的変化が小さい場合には、上述した揺り戻しに関す
る制御では適わないので、以下述べる制御を行う。すな
わち、先ずゆり戻しフラグがセットされているか判定さ
れ（ステップC58）、セットされている場合には、上記
ステップC50以降の処理に進む。これは、実際には揺り
戻しに関する制御の過程において該当し得る。
一方、上述の旋回走行から直進走行にゆっくりと移行す
る際には揺り戻しフラグがセットされることがないの
で、ステップC58で「NO」と判定され、次いで左右方向
の加速度Ｇが不感帯レベルにあるか、つまり「Ｇ≦G0」
であるか判定され（ステップC59）、不感帯レベルであ
る場合には、差圧保持中であるか判定され（ステップC6
0）、差圧保持中であれば、ステップC61以降の処理に進
んで、左右の空気ばね室３間の差圧をデューティ制御に
より徐々に解除する処理に移る。
以下、ステップC61以降で行われるデューティ制御ルー
チンの処理について説明する。まず、デューティ制御回
数Tnが３以上であるか判定される（ステップC61）。そ
して、デューティタイマTdがTmn以上であるか否か判定
される（ステップC62）。ここで、最初はTD、Tmnが共に
「０」であるため、「YES」と判定される。しかし同ス
テップC62で「NO」である場合にはデューティタイマTd
が歩進され（ステップC63）、ショックアブソーバ１の
減衰力を一段ハードにする処理がステップC64〜76によ
り行われる。なお、図示しないが、ステップC63とC64と
の間には左右の空気ばね室３間の差圧を解除する１回の
制御においてステップC66またはC67によりショックアブ
ソーバ１の減衰力を設定した後はステップC63の処理を
終えるとリターンさせるステップが設けられている。
ところで、上記ステップC62の判定で「YES」と判定され
る、つまりデューティタイマTdがTmnとなるステップC68
以降の処理に進んで、左右の空気ばね室３間を断続的に
連通する処理が開始される。まず、上記ステップC31で
記憶された左右方向の加速度Ｇの向きMgが判定される
（ステップC68）。この左右方向の加速度Ｇの向きが左
側である場合には、ステップC69でフロント及びリヤ右
ソレノイドバルブ23,27がオフされているか否か判定さ
れる。最初は、これらバルブ23、27はオンしている（つ
まり、差圧状態にある）のでステップC71でオフされ
る。これにより左右の空気ばね室３が相互に連通されて
左側の空気ばね室３内の空気が右側の空気ばね室３に向
けて流入する。更にステップC72、C73でデューティカウ
ンタTnが歩進され、デューティタイマTmnに「Tmn＋Tm」
（Tnは0.1秒程度の定数）がセットされて上記ステップC
1の処理に戻る。そして、Tm秒後にステップC62で「YE
S」、C68で「左」と判定されてC69に至る。ステップC69
では右側のソレノイドバルブ23,27が既にオフされてい
るので「YES」と判定され、ステップC70に進んでソレノ
イドバルブ23,27がオンされる。次いでステップC73に進
んでデューティタイマTmnに「Tmn＋Tm」がセットされ
る。このようにして、ソレノイドバルブ23,27をTm秒間
開く処理が３回行われると、つまり左右の空気ばね室３
間の連通が３回実行されるとステップC61で「YES」と判
定される。そして、ステップC74、C75、C76、C82でフロ
ント及びリヤ排気方向切換えバルブ28,32がオフされ、
差圧保持フラグがリセットされ、制御レベルCL＝０とさ
れて、一連のデューティ制御が終了される。
ところで、上記ステップC68の判定で、「右側」である
と判定されるとステップC69〜C71と同様の処理が左側の
ソレノイドバルブ22,26に対して行われる。この処理も
３回行われると、上記ステップC74の処理に進んで、一
連の処理が終了する。
以上のように、旋回走行から直進走行に移行する際にハ
ンドルをゆっくりと戻した場合または加速度Ｇの時間的
変化が小さい場合には、上記一連のデューティ制御に
より左右の空気ばね室３間の差圧が徐々に解消されてい
くので、各空気ばね室３内が極めて滑らかに制御前の状
態に戻ることができる。
次に、第16図を参照して上記したステップA3給排気補正
ルーチンについて詳細に説明する。まず、圧力センサ45
から信号によりリヤ側のサスペションユニットRS1,RS2
の内圧が検出される（ステップD2）。次に、第８図のＧ
センサマップから求められた制御レベルＴCGあるいは第
５図〜第７図のハンドル角速度−車速マップの１つから
求められた制御レベルＴCHと制御レベルCLとが比較され
（ステップD3,D4）、制御レベルCLより大きい制御ＴCG
あるいはＴCHが求められた場合には、それが制御レベル
CLに記憶される（ステップD8,D17）。なお、制御レベル
レジスタCLは初期値として、「０」が設定される。
一方、上記制御レベルＴCGあるいはＴCHのいずれもが制
御レベルCLよりも小さいと判定された場合には、給排気
フラグSEFがリセットされ、減衰力切換位置がリセット
され、制御レベルＴCG及びＴCHに不感帯レベル「１」が
セットされる（ステップD5〜D7）。
ところで、上記ステップD8において制御レベルCLに制御
レベルＴCGが設定された後、「ＴCH≦１」である場合
（つまり、車体に作用する横加速度が小さい場合）には
給気係数Ksに「３」が設定される（ステップD10）。一
方、「ＴCH＞１」である場合（つまり、車体に作用する
横加速度が大きい場合）には給気係数Ksに「１」が設定
される（ステップD11）。また、上記ステップD17におい
て制御レベルCLに制御レベルＴCHが設定された場合に
は、給気係数Ksに「１」が設定される（ステップD1
1）。
そして、上記ステップD10あるいはD11の後に給排気制御
を行う必要があることを示す給排気フラグSEFがセット
され（ステップD12）、第15図のロール制御ルーチンに
より、給排気が行われる。そして、第12図の悪路判定ル
ーチンにより設定される悪路判定がセットされているか
判定される（ステップD13）。このステップD13におい
て、悪路判定がセットされていると判定された場合に
は、制御レベルＴCGが「２」であるか判定され（ステッ
プD14）、制御レベルが「２」である場合には給排気フ
ラグSEFがリセットされて、制御レベルＴCGに不感帯レ
ベル「１」が設定される（ステップD15,D16）。つま
り、第13図に示すように、悪路判定時に制御レベルＴCG
が「２」の場合には通常時であれば150msの給排気時間
にロール制御が行われるのが、給排気時間が「０」とさ
れて、ロール制御が行われない。つまり、悪路走行時の
ように悪路判定がされている場合にはＧセンサの不感帯
幅を広げることにより、悪路でのロール制御の誤動作を
防止している。
ところで、上記ステップD7,D13,D14,D16の処理が終了さ
れた後に、求められた制御レベルＴCHあるいはＴCGより
第９図あるいは第10図の図が参照されて制御レベルＴC
H,TCGに応じた給排気の基本時間ＴCが求められる（ステ
ップD18）。次に、圧力センサ45によりリヤ側のサスペ
ンションユニットRS1,RS2の内圧（リヤ内圧）が検出さ
れ、このリヤ内圧より第17図のフロント内圧−リヤ内圧
特性図が参照されてフロント内圧が推定される。なお、
このフロント内圧−リヤ内圧特性図について、もし少し
詳しく説明すると、次のとおりである。すなわち、一般
的な乗用車において前席に１名、後席に２名乗車した場
合と、前席に２名、後席に１名乗車した場合とを比べる
と、厳密にはこの特性図通りにはならない。しかしあら
ゆる乗車パターンを考慮して各パターンに近似する特性
線図を作成することにより、概ねリヤ内圧から実際のフ
ロント内圧の近い値を求められることが実験により確認
されている。また同第17図の特性図において、ハイ車
高、ノーマル車高及びロー車高の３つの特性が示されて
いるが、これはハイ車高、ノーマル車高及びロー車高の
夫々でリヤ内圧とフロント内圧との関係が異なるためで
ある。なお、当然のことながら、この特性図はそのとき
の車高に適うものが利用される。このようにして推定さ
れたフロント内圧及び上記圧力センサ45から求められた
リヤ内圧より第18図の給気排気補正係数特性図が参照さ
れてフロント側及びリヤ側の給気補正係数PS,フロント
側及びリヤ側の排気補正係数PEが求められる（ステップ
D19）。この第18図において、サスペンションの内圧が
高い場合には給気時間は内圧が低い場合よりも、同一量
の空気を供給するのに要する時間が長く要求されるた
め、補正係数PSは内圧P0に比例しており、サスペンショ
ンの内圧が坂い場合には排気時間は内圧が低い場合より
も、同一量の空気を供給するのに要する時間が短くてす
むため、補正係数ＰEは内圧P0に比例している。
次に、コンプレッサ16（リターンポンプ）が停止中であ
るか判定され（ステップD20）、停止中である場合、つ
まり高圧リザーブタンク15aと低圧リザーブタンク15bと
の圧力差が大きい場合には、サスペンションの給排気は
短かい時間でも空気流量が大きいので、初期係数ＦK＝
0.8とされる（ステップD21）。一方、停止中でない場
合、つまり高圧リザーブタンク15aと低圧リザーブタン
ク15bとの圧力差が小さい場合には、初期係数ＦK＝１と
され、給気排気時間の補正は行われない（ステップD2
2）。
次に、すでに求められている給気の基本時間ＴCに給気
補正係数ＰS，給気係数ＫS及び初期係数ＦKが乗算され
て、補正された給気時間ＴCSが求められる（ステップD2
3）。また、すでに求められている排気の基本時間ＴCに
排気補正係数ＰE及び初期係数ＦKが乗算されて、補正さ
れた排気時間ＴCEが求められる（ステップD24）。な
お、これら給気時間ＴCS及び排気時間ＴCEは、前輪側と
後輪側とで夫々互いに異なる補正係数をもっているので
個々に求められる。
次に、第９図及び第10図が参照されて制御レベルＴCG,T
CHに応じた減衰力切換位置が求められ、減衰力目標値DS
Tにその位置が設定される（ステップD25）。次に、悪路
判定がセットされている場合には、減衰力目標値DSTが
ハードであれば、ミディアムに変更される（ステップD2
6〜D28:これらのステップは減衰力制御手段に相当す
る）。これにより、悪路走行時における車輪の路面に対
する追従性が向上する。
次に、第19図及び第20図を参照して減衰力切換えルーチ
ン（ステップA4）について説明する。まず、制御レベル
TCHまたはTCGに基づき第９図または第10図から求められ
た減衰力目標値DSTがマニュアルで設定された減衰力値M
DSTより大きいか判定され（ステップE1）、大きい場合
には減衰力現在値DDSTが減衰力目標値DSTに等しくなる
ように減衰力の切換えが行われると共にタイマＴDSがリ
セットされる（ステップE2〜E4）。なお、減衰力値MDST
とはSOFTモード及びAUTOモードで「SOFT」、SPORTモー
ドで「HARD」に設定される。そして、減衰力現在値DDST
が減衰力目標値DSTに等しくなると、タイマＴDSにより
２秒が係数されるまで、タイマＴDSがカウントされる
（ステップE5,E6）。そして、タイマＴDSにより２秒が
計数されると、タイマＴDSがリセットされる（ステップ
E7）。そして、差圧保持中でなければ、マニュアルで設
定された減衰力値MDSTに復帰される（ステップE9）。
一方、上記ステップE8で差圧保持中である、つまりロー
ル制御の保持中であると判定された場合には、減衰力を
一段階落とす処理次のステップE10〜E12において行われ
る。つまり、減衰力現在値DDSTがハードであれば、減衰
力がミディアムにされ、減衰力現在値DDSTがハードであ
れば、減衰力がソフトにされる。なお、ステップE8とE1
0との間には、図示しないが、一連の差圧保持中である
期間においてステップE11またはE12で減衰力が変更され
た後は、ステップE8で「YES」と判定されたときにステ
ップE10,E11,E12は経由せずにリターンさせるステップ
が設けられている。
以上のようにして、第20図に示すように制御レベルに基
づき求められた減衰力目標値DSTがマニュアルで設定さ
れた減衰力MDSTより高い減衰力が設定された場合には、
高い減衰力に２秒間切換えた後、ロール制御のホールド
中は減衰力を一段落とすようにしている。これにより、
マニュアルで設定された減衰力にかかわらず、ロール制
御時のサスペンションに最もロール剛性を必要とすると
きに最適にショックアブソーバ１の減衰力が増大される
ので、旋回走行初期時のロール制御がより効果的に行わ
れ。また差圧保持中はショックアブソーバ１が１段低い
減衰力に切換わるので、その間の乗心地が極端に劣化す
ることを防止できる。更に差圧保持が解除された後はマ
ニュアルで設定された乗員の好みの減衰力に自動的に復
帰するので、乗員がその都度減衰力を元に戻すといった
煩雑さを解消できる。なお、上記実施例は空圧式のサス
ペンション装置であるが、本発明は他のタイプ、例えば
ハイドロニューマチックタイプのサスペンション装置に
おいても同様に実施することができる。また、上記実施
例において、ロール量検出手段として、第５図〜第８図
に示されるマップが用いられているが、本発明は、例え
ば車速と操舵角とからロール量を検出するように構成す
ることも可能である。
更に、本実施例は検出されたロール量から給排気時間を
求め、同給排気時間に基づき各空気ばね室３の給排気制
御を行うものである。しかし、本発明は、各流体ばね室
内の圧力を検出する圧力センサを設けると共に、与えら
れた制御目標及び上記圧力センサの検出値に基づきフィ
ードバック制御を行うサーボバルブにより各流体ばね室
内の流体の給排を行うように構成されたタイプのサスペ
ンション装置であっても同様に実施することが可能であ
る。
［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、乗員の好みに応じ
てロール制御のモードを選択できるようにしたので、乗
員の好みに応じてロール制御のフィーリングを可変する
ことができる車両用サスペンション装置を提供すること
ができる。
しかも、ロール制御のモードの設定にかからずロール制
御の開始から設定時間の間は減衰力が高く設定されるの
で旋回初期のロール増大を効果的に制御できると共に、
この設定時間を経過した時点でロール制御が終了してい
ない場合には、ロール制御が終了するまでの間、ショッ
クアブソーバをロール開始時に設定された減衰力よりも
低い減衰力に切換えるので比較的長い旋回時に乗り心地
の悪化を防止できるのである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例に係わる車両用サスペンショ
ン装置を示す図、第２図は三方向弁の駆動、非駆動状態
を示す図、第３図はソレノイドバルブの駆動、非駆動状
態を示す図、第４図は給気流量制御バルブの駆動、非駆
動状態を示す図、第５図はSOFTモードにおける車速−ハ
ンドル角速度マップ、第６図はAUTOモードにおける車速
−ハンドル角速度マップ、第７図はSPORTモードにおけ
る車速−ハンドル角速度マップ、第８図はＧセンサマッ
プ、第９図は車速−ハンドル角速度マップによる制御レ
ベルと給排気時間の関係を示す図、第10図はＧセンサマ
ップによる制御レベルと給排気時間の関係を示す図、第
11図は本発明の一実施例の動作を示す概略的フローチャ
ート、第12図は悪路判定ルーチンを示す詳細なフローチ
ャート、第13図は通常時と悪路判定時のＧセンサマップ
を示す図、第14図は車高センサの出力変化に伴う状態の
変化を示す図、第15図はロール制御ルーチンの詳細なフ
ローチャート、第16図は給排気補正ルーチンの詳細なフ
ローチャート、第17図はリヤ内圧−フロント内圧特性
図、第18図はエアサス内圧Poと給気・排気補正係数特性
図、第19図は減衰力切換ルーチンの詳細なフローチャー
ト、第20図は減衰力の経時変化を示す図である。 15a……高圧リザーブタンク、15b……低圧リザーブタン
ク、19……給気流量制御バルブ、22,23,26,27……ソレ
ノイドバルブ、36……コントロールユニット、45……圧
力センサ。
フロントページの続き (72)発明者 滝澤 省三 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 竪本 實 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−105710（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−74703（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−295714（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】各輪毎に設けられた流体の給排によりばね
    定数を可変とする流体ばね室と、 各輪毎に設けられた減衰力可変式ショックアブソーバ
    と、 車体のロール量を検出するロール量検出手段と、 上記ロール量検出手段により検出されたロール量の大き
    さに応じて車体のロールを抑制するように上記流体ばね
    室に流体を給排するロール制御手段と、 上記ロール量の大きさに応じて上記減衰力可変式ショッ
    クアブソーバの減衰力を切換えるショックアブソーバ制
    御手段とを備えた車両用サスペンション装置において、 上記ショックアブソーバ制御手段内に設けられ、夫々上
    記ロール制御が実行されないときの目標減衰力となる基
    準減衰力と上記ロール量に応じた目標減衰力が記憶さ
    れ、かつ夫々に記憶された同基準減衰力および目標減衰
    力が互いに異なるショックアブソーバ制御用の複数のメ
    モリ手段と、 上記ショックアブソーバ制御用の複数のメモリ手段に対
    応して設定された複数の制御モードの１つを選択し上記
    基準減衰力を切換えるモード選択スイッチとを備え、 上記ショックアブソーバ制御手段は、上記モード選択ス
    イッチ手段により選択された上記制御モードの基準減衰
    力と、上記ロール量検出手段により検出されたロールに
    基づいて前記制御モードに対応するメモリから求められ
    た目標減衰力とを比較し、大きい方の値を目標減衰力と
    して設定し上記ショックアブソーバを上記ロール制御の
    開始から設定時間の間、該目標減衰力に切換える第１手
    段と、 上記第１手段による制御が上記設定時間を経過した時点
    で上記ロール制御が終了していない場合に同ロール制御
    が終了するまでの間、上記ショックアブソーバを上記目
    標減衰力よりも低い減衰力に切り換える第２手段とを有
    していることを特徴とする車両用サスペンション装置。
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