JPH0725246B2

JPH0725246B2 - 流体圧式アクティブサスペンション

Info

Publication number: JPH0725246B2
Application number: JP10488689A
Authority: JP
Inventors: 浩近藤; 修一武馬; 敏男油谷; 隆米川; 敏男大沼; 司渡辺; 智長縄
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Aisin Corp
Priority date: 1989-04-25
Filing date: 1989-04-25
Publication date: 1995-03-22
Anticipated expiration: 2010-03-22
Also published as: JPH02283515A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は自動車等の車輌の流体圧式アクティブサスペン
ションに係る。

従来の技術及び発明が解決しようとする課題自動車等の車輌のアクティブサスペンションの一つとし
て、例えば実開昭62−202404号、特開昭63−106132号、
特開昭62−292517号、特開昭63−8009号公報に記載され
ている如く、各車輪と車体との間に配設された流体圧ア
クチュエータと、絞り通路を介してアクチュエータに連
通接続されたアキュムレータと、アクチュエータに対し
作動流体を給排する作動流体給排通路と、作動流体給排
通路の途中に設けられアクチュエータ内の流体圧を調整
する圧力調整手段と、車輌の走行状態に応じて圧力調整
手段を制御する制御手段とを有する流体圧式のアクティ
ブサスペンションが従来よりよく知られている。

かかる流体圧式のアクティブサスペンションにに於て
は、制御手段に対する外乱や圧力調整手段に弁要素等の
自励振動等に起因して圧力調整手段によってアクチュエ
ータ内の流体圧が繰返し増減され、その結果アクチュエ
ータ内に圧力の振動が発生されることがある。かかる圧
力の振動が生じると、その振動が車体に伝達されるた
め、車体が振動騒音を発生し、また車輌の乗心地性が悪
化する。

上述の実開昭62−202404号公報及び特開昭63−106132号
公報に記載されたアクティブサスペンションに於ては、
圧力調整手段とアクチュエータとの間にて作動流体給排
通路の途中に開閉弁が設けられており、該開閉弁によっ
てアクチュエータより作動流体が流出することに起因す
る車高の低下が防止されるようになっているが、アクテ
ィブサスペンションの作動中には開閉弁が開弁状態に維
持されるので、これらのアクティブサスペンションによ
っては圧力制御手段とアクチュエータとの間の連通を遮
断してアクチュエータ内の圧力振動を防止することがで
きない。

また上述の特開昭62−292517号公報に及び特開昭63−80
09号公報に記載されたアクティブサスペンションに於て
は、高周波振動はアキュムレータにより吸収され、低周
波振動は圧力制御弁により吸収されるようになっている
が、アキュムレータにより吸収される振動の周波数の範
囲が限られているため、これらのアクティブサスペンシ
ョンによっても上述の如き圧力の振動を有効に防止する
ことができない。

本発明は、従来の流体圧式アクティブサスペンションに
於ける上述の如き問題に鑑み、外乱や弁要素の自励振動
等に起因してアクチュエータ内に圧力の振動が発生され
ても、その圧力振動が速やかに除去されるよう改良され
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、本発明によれば、各車輪と車体との
間に配設された流体圧アクチュエータと、前記アクチュ
エータに連通接続されたアキュムレータと、前記アクチ
ュエータに対し作動流体を給排する作動流体給排通路
と、前記作動流体給排通路の途中に設けられた開閉弁
と、前記作動流体給排通路の途中に設けられ車輌の走行
状態に応じて前記アクチュエータ内の流体圧を調整する
圧力調整手段と、前記アクチュエータ内の流体圧を検出
する圧力検出手段と、前記圧力検出手段により検出され
た前記アクチュエータ内の流体圧が所定値を越える振動
の周波数が基準値以上のときには前記開閉弁を閉弁させ
る制御手段とを有する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。

発明の作用及び効果上述の如き構成によれば、アクチュエータ内の流体圧が
所定値を越える振動の周波数が基準値以上のときには、
開閉弁が閉弁されることにより作動流体給排通路の連通
が遮断され、アクチュエータ及びアキュムレータは互い
に共働してハイドロニューマティックサスペンションと
して機能するようになるので、圧力調整手段によって作
動流体給排通路内の圧力が繰返し増減されることが阻止
され、これによりアクチュエータ内の圧力の振動に起因
して車体の振動騒音が発生したり車輌の乗心地性が悪化
することを確実に回避することができる。

本発明の一つの実施例によれば、作動流体給排通路は圧
力調整手段に対しアクチュエータとは反対の側に於ては
作動流体供給通路と作動流体排出通路とに独立してお
り、開閉弁は圧力調整手段に対しアクチュエータの側の
共通部分に設けられ、作動流体供給通路内の圧力が所定
値以下のときには閉弁するよう構成される。従ってアク
チュエータ内の流体圧が所定値を越える振動の周波数が
基準値以上のときには作動流体供給通路内の圧力を所定
値以下に低下させることにより開閉弁が閉弁される。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。

実施例第１図は本発明による流体圧式アクティブサスペンショ
ンの一つの実施例の流体回路を示す概略構成図である。
図示のアクティブサスペンションの流体回路は、それぞ
れ図には示されていない車輌の右前輪、左前輪、右後
輪、左後輪に対応して設けられたアクチュエータ1FR、1
FL、1RR、1RLを有しており、これらのアクチュエータは
それぞれ作動流体室2FR、2FL、2RR、2RLを有している。

また図に於て、４は作動流体としての作動油を貯容する
リザーブタンクを示しており、リザーブタンク４は途中
に異物を除去するフィルタ８が設けられた吸入流路10に
よりポンプ６の吸入側と連通接続されている。ポンプ６
にはその内部にて漏洩した作動流体をリザーブタンク４
に回収するドレン流路12が接続されている。ポンプ６は
エンジン14により回転駆動されるようになっており、エ
ンジン14の回転数が回転数センサ16により検出されるよ
うになっている。

ポンプ６の吐出側には高圧流路18が接続されている。高
圧流路18の途中にはポンプより各アクチュエータへ向か
う作動流体の流れのみを許す逆止弁20が設けられてお
り、ポンプ６と逆止弁20との間にはポンプより吐出され
た作動流体の圧力脈動を吸収してその圧力変化を低減す
るアテニュエータ22が設けられている。高圧流路18には
前輪用高圧流路18F及び後輪用高圧流路18Rの一端が接続
されており、これらの高圧流路にはそれぞれアキュムレ
ータ24及び26が接続されている。これらのアキュムレー
タはそれぞれ内部に高圧ガスが封入され作動流体の圧力
脈動を吸収すると共に蓄圧作用をなすようになってい
る。また高圧流路18F及び18Rにはそれぞれ右前輪用高圧
流路18FR、左前輪用高圧流路18FL及び右後輪用高圧流路
18RR、左後輪用高圧流路18RLの一端が接続されている。
高圧流路18FR、18FL、18RR、18RLの途中にはそれぞれフ
ィルタ28FR、28FL、28RR、28RLが設けられており、これ
らの高圧流路の他端はそれぞれ圧力制御弁32、34、36、
38のパイロット操作型の３ポート切換え制御弁40、42、
44、46のＰポートに接続されている。

圧力制御弁32は切換え制御弁40と、高圧流路18FRと右前
輪用の低圧流路48FRとを連通接続する流路50と、該流路
の途中に設けられた固定絞り52及び可変絞り54とよりな
っている。切換え制御弁40のＲポートには低圧流路48FR
が接続されており、Ａポートには接続流路56が接続され
ている。切換え制御弁40は固定絞り52と可変絞り54との
間の流路50内の圧力Pp及び接続流路56内の圧力Paをパイ
ロット圧力として取込むスプール弁であり、圧力Ppが圧
力Paより高いときにはポートＰとポートＡとを連通接続
する切換え位置40aに切換わり、圧力Pp及びPaが互いに
等しいときには全てのポートの連通を遮断する切換え位
置40bに切換わり、圧力Ppが圧力Paより低いときにはポ
ートＲとポートＡとを連通接続する切換え位置40cに切
換わるようになっている。また可変絞り54はそのソレノ
イド58へ通電される電流を制御されることにより絞りの
実効通路断面積を変化し、これにより固定絞り52と共働
して圧力Ppを変化させるようになっている。

同様に圧力制御弁34〜38はそれぞれ圧力制御弁32の切換
え制御弁40に対応するパイロット操作型の３ポート切換
え制御弁42、44、46と、流路50に対応する流路60、62、
64と、固定絞り52に対応する固定絞り66、68、70と、可
変絞り54に対応する可変絞り72、74、76とよりなってお
り、可変絞り72〜76はそれぞれソレノイド78、80、82を
有している。

また切換え制御弁42、44、46は切換え制御弁40と同様に
構成されており、そのＲポートにはそれぞれ左後輪用の
低圧流路48FL、右後輪用の低圧流路48RR、左後輪用の低
圧流路48RLの一端が接続されており、Ａポートにはそれ
ぞれ接続流路84、86、88の一端が接続されている。また
切換え制御弁42〜46はそれぞれ対応する固定絞りと可変
絞りとの間の流路60〜64内の圧力Pp及び対応する接続流
路84〜88内の圧力Paをパイロット圧力として取込むスプ
ール弁であり、圧力Ppが圧力Paより高いときにはポート
ＰとポートＡとを連通接続する切換え位置42a、44a、46
aに切換わり、圧力Pp及びPaが互いに等しいときには全
てのポートの連通を遮断する切換え位置42b、44b、46b
に切換わり、圧力Ppが圧力Paより低いときにはポートＲ
とポートＡとを連通接続する切換え位置42c、44c、46c
に切換わるようになっている。

第１図に解図的に示されている如く、各アクチュエータ
1FR、1FL、1RR、1RLはそれぞれ作動流体室2FR、2FL、2R
R、2RLを郭定するシリンダ106FR、106FL、106RR、106RL
と、それぞれ対応するシリンダに嵌合するピストン108F
R、108FL、108RR、108RLとよりなっており、それぞれシ
リンダにて図には示されていない車体に連結され、ピス
トンのロッド部の先端にて図には示されていないサスペ
ンションアームに連結されている。尚図には示されてい
ないが、ピストンのロッド部に固定されたアッパシート
とシリンダに固定されたロアシートとの間にはサスペン
ションスプリングが弾装されている。

また各アクチュエータのシリンダ106FR、106FL、106R
R、106RLにはドレン流路110、112、114、116の一端が接
続されている。ドレン流路110、112、114、116の他端は
ドレン流路118に接続されており、該ドレン流路はフィ
ルタ120を介してリザーブタンク４に接続されており、
これにより作動流体室より漏洩した作動流体がリザーブ
タンクへ戻されるようになっている。

作動流体室2FR、2FL、2RR、2RLにはそれぞれ絞り124、1
26、128、130を介してアキュムレータ132、134、136、1
38が接続されている。またピストン108FR、108FL、108R
R、108RLにはそれぞれ流路140FR、140FL、140RR、140RL
が設けられている。これらの流路はそれぞれ対応する流
路56、84〜88と作動流体室2FR、2FL、2RR、2RLとを連通
接続し、それぞれ途中にフィルタ142FR、142FL、142R
R、142RLを有している。またアクチュエータ1FR、1FL、
1RR、1RLに近接した位置には、それぞれ各車輪に対応す
る部位の車高ＸFR、ＸFL、ＸRR、ＸRLを検出する車高セ
ンサ144FR、144FL、144RR、144RLが設けられている。

接続流路56、84〜88の途中にはそれぞれパイロット操作
型の遮断弁150、152、154、156が設けられており、これ
らの遮断弁はそれぞれ対応する圧力制御弁40、42、44、
46より上流側の高圧流路18FR、18FL、18RR、18RL内の圧
力とドレン流路110、112、114、116内の圧力との間の差
圧が所定値以下のときには閉弁状態を維持するようにな
っている。また接続流路56、84〜88の対応する圧力制御
弁と遮断弁との間の部分がそれぞれ流路158、160、16
2、164により対応する圧力制御弁の流路50、60、62、64
の可変絞りより下流側の部分と連通接続されている。流
路158〜164の途中にはそれぞれリリーフ弁166、168、17
0、172が設けられており、これらのリリーフ弁はそれぞ
れ対応する流路158、160、162、164の上流側の部分、即
ち対応する接続流路の側の圧力をパイロット圧力として
取込み、該パイロット圧力が所定値を越えるときには開
弁して対応する接続流路内の作動流体の一部を流路50、
60〜64へ導くようになっている。

尚遮断弁150〜156はそれぞれ高圧流路18FR、18FL、18R
R、18RL内の圧力と大気圧との差圧が所定値以下のとき
に閉弁状態を維持するよう構成されてもよい。

低圧流路48FR及び48FLの他端は前輪用の低圧流路48Fの
一端に連通接続され、低圧流路48RR及びRLの他端は後輪
用の低圧流路48Rの一端に連通接続されている。低圧流
路48F及び48Rの他端は低圧流路48の一端に連通接続され
ている。低圧流路48は途中にオイルクーラ174を有し他
端にてフィルタ176を介してリザーブタンク４に接続さ
れている。高圧流路18の逆止弁20とアテニュエータ22と
の間の部分は流路178により低圧流路48と連通接続され
ている。流路178の途中には予め所定の圧力に設定され
たリリーフ弁180が設けられている。

図示の実施例に於ては、高圧流路18R及び低圧流路48Rは
途中にフィルタ182、絞り184、及び常開型の流量調整可
能な電磁開閉弁186を有する流路188により互いに接続さ
れている。電磁開閉弁186はそのソレノイド190が励磁さ
れその励磁電流が変化されることにより開弁すると共に
弁を通過する作動流体の流量を調整し得るよう構成され
ている。また高圧流路18R及び低圧流路48Rは途中にパイ
ロット操作型の開閉弁192を有する流路194により互いに
接続されている。開閉弁192は絞り184の両側の圧力をパ
イロット圧力として取込み、絞り184の両側に差圧が存
在しないときには閉弁位置192aを維持し、絞り184に対
し高圧流路18Rの側の圧力が高いときには開弁位置192b
に切換わるようになっている。かくして絞り184、電磁
開閉弁186及び開閉弁192は互いに共働して高圧流路18R
と低圧流路48R、従って高圧流路18と低圧流路48とを選
択的に連通接続して高圧流路より低圧流路へ流れる作動
流体の流量を制御するバイパス弁196を構成している。

更に図示の実施例に於ては、高圧流路18R及び低圧流路4
8Rにはそれぞれ圧力センサ197及び198が設けられてお
り、これらの圧力センサによりそれぞれ高圧流路内の作
動流体の圧力Ps及び低圧流路内の作動流体の圧力Pdが検
出されるようになっている。また接続流路56、84、86、
88にはそれぞれ圧力センサ199FR、199FL、199RR、199RL
が設けられており、これらの圧力センサによりそれぞれ
作動流体室2FR、2FL、2RR、2RL内の圧力が検出されるよ
うになっている。更にリザーブタンク４には該タンクに
貯容された作動流体の温度Ｔを検出する温度センサ195
が設けられている。

電磁開閉弁186及び圧力制御弁32〜38は第２図に示され
た電気式制御装置200により制御されるようになってい
る。電気式制御装置200はマイクロコンピュータ202を含
んでいる。マイクロコンピュータ202は第２図に示され
ている如き一般的な構成のものであってよく、中央処理
ユニット（CPU）204と、リードオンリメモリ（ROM）206
と、ランダムアクセスメモリ（RAM）208と、入力ポート
装置210と、出力ポート装置212とを有し、これらは双方
性のコモンバス214により互いに接続されている。

入力ポート装置210には回転数センサ16よりエンジン14
の回転数Ｎを示す信号、圧力センサ197及び198よりそれ
ぞれ高圧流路内の圧力Ps及び低圧流路内の圧力Pdを示す
信号、圧力センサ199FL、199FR、199RL、199RRよりそれ
ぞれ作動流体室2FL、2FR、2RL、2RR内の圧力Pi（ｉ＝
１、２、３、４）を示す信号、イグニッションスイッチ
（IGSW）216よりイグニッションスイッチがオン状態に
あるか否かを示す信号、車高センサ144FL、144FR、144R
L、144RRよりそれぞれ左前輪、右前輪、左後輪、右後輪
に対応する部位の車高Xi（ｉ＝１、２、３、４）を示す
信号がそれぞれ入力されるようになっている。

また入力ポート装置210には車速センサ234より車速Ｖを
示す信号、前後Ｇ（加速度）センサ236より前後加速度G
aを示す信号、横Ｇ（加速度）センサ238より横加速度G1
を示す信号、操舵角センサ240より操舵角θを示す信
号、車高設定スイッチ248より設定された車高制御のモ
ードがハイモードであるかローモードであるかを示す信
号がそれぞれ入力されるようになっている。

入力ポート装置210はそれに入力された信号を適宜に処
理し、ROM206に記憶されているプログラムに基くCPU204
の指示に従いCPU及びRAM208へ処理された信号を出力す
るようになっている。ROM206は第３図及び第８図に示さ
れた制御フロー及び第４図〜第７図に示されたマップを
記憶しており、CPUは各制御フローに基く信号の処理を
行うようになっている。出力ポート装置212はCPU204の
指示に従い、駆動回路220を経て電磁開閉弁186へ制御信
号を出力し、駆動回路222〜228を経て圧力制御弁32〜3
8、詳細にはそれぞれ可変絞り54、72、74、76のソレノ
イド58、78、80、82へ制御信号を出力し、駆動回路230
を経て表示器232へ制御信号を出力するようになってい
る。

次に第３図に示されたフロチャートを参照して図示の実
施例の作動について説明する。

尚、第３図に示された制御フローはイグニッションスイ
ッチ216が閉成されることにより開始される。また第３
図に示されたフローチャートに於て、フラグFcは高圧流
路内の作動流体の圧力Psが遮断弁150〜156を完全に開弁
させる敷居値圧力Pc以上になったことがあるか否かに関
するものであり、１は圧力Psが圧力Pc以上になったこと
があることを示し、フラグFsは圧力制御弁32〜38の後述
のスタンバイ圧力Pbi（ｉ＝１、２、３、４）に対応す
るスタンバイ圧力電流Ibi（ｉ＝１、２、３、４）が設
定されているか否かに関するものであり、１はスタンバ
イ圧力電流が設定されていることを示し、フラグFvは各
アクチュエータの作動流体室内の圧力が高周波にて振動
しているか否かに関するものであり、１は何れかのアク
チュエータの作動流体室内の圧力が高周波にて振動して
いることを示している。

まず最初のステップ10に於ては、図には示されていない
メインリレーがオン状態にされ、しかる後ステップ20へ
進む。

ステップ20に於ては、RAM208に記憶されている記憶内容
がクリアされると共に全てのフラグが０にリセットさ
れ、しかる後ステップ30へ進む。

ステップ30に於ては、回転数センサ16により検出された
エンジン14の回転数Ｎを示す信号、圧力センサ198によ
り検出された高圧流路内の圧力Psを示す信号、圧力セン
サ199FL、199FR、199RL、199RRにより検出された作動流
体室2FL、2FR、2RL、2RR内の圧力Piを示す信号、イグニ
ッションスイッチ216がオン状態にあるか否かを示す信
号、車高センサ144FL、144FR、144RL、144RRにより検出
された車高Xiを示す信号、車速センサ234により検出さ
れた車速Ｖを示す信号、前後Ｇセンサ236により検出さ
れた前後加速度Gaを示す信号、横Ｇセンサ238により検
出された横加速度Glを示す信号、操舵角センサ240によ
り検出された操舵角θを示す信号、車高設定スイッチ24
8より設定されたモードがハイモードであるかローモー
ドであるかを示す信号の読込みが行われ、しかる後ステ
ップ40へ進む。

ステップ40に於ては、イグニッションスイッチがオフ状
態にあるか否かの判別が行われ、イグニッションスイッ
チがオフ状態にある旨の判別が行われたときにはステッ
プ240へ進み、イグニッションスイッチがオン状態にあ
る旨の判別が行われたときにはステップ50へ進む。

ステップ50に於ては、EMSWがオン状態にあるか否かの判
別が行われ、EMSWがオン状態にある旨の判別が行われた
ときにはステップ220へ進み、EMSWがオン状態にはない
旨の判別が行われたときにはステップ60へ進む。

ステップ55に於ては、フラグFvが１であるか否かの判別
が行われ、Fv＝１である旨の判別が行われたときにはス
テップ220へ進み、Fv＝１ではない旨の判別が行われた
ときにはステップ60へ進む。

ステップ60に於ては、フラグFfが１であるか否かの判別
が行われ、Ff＝１である旨の判別が行われたときにはス
テップ220へ進み、Ff＝１ではない旨の判別が行われた
ときにはステップ70へ進む。

ステップ70に於ては、回転数センサ16により検出されス
テップ32に於て読込まれたエンジンの回転数Ｎが所定値
を越えているか否かを判別することによりエンジンが運
転されているか否かの判別が行われ、エンジンが運転さ
れていない旨の判別が行われたときにはステップ110へ
進み、エンジンが運転されている旨の判別が行われたと
きにはステップ80へ進む。

尚エンジンが運転されているか否かの判別は、エンジン
により駆動される図には示されていない発電機の発電電
圧が所定値以上であるか否かの判別により行われてもよ
い。

ステップ80に於ては、フラグFeが１にセットされると共
に、エンジンの運転が開始された時点より後述のステッ
プ200に於て圧力制御弁32〜38のスタンバイ圧力Pbiが設
定される時点までの時間Tsに関するタイマの作動が開始
され、しかる後ステップ90へ進む。尚この場合フラグFe
が既に１にセットされている場合にはそのままの状態に
維持され、タイマTsが既に作動されている場合にはその
ままタイマのカウントが継続される。

ステップ90に於ては、バイパス弁196の電磁開閉弁186の
ソレノイド190へ通電される電流IbがROM206に記憶され
ている第４図に示されたグラフに対応するマップに基
き、 Ib＝Ib＋ΔIbs に従って演算され、しかる後ステップ100へ進む。

ステップ100に於ては、ステップ90に於て演算された電
流Ibが電磁開閉弁186のソレノイド190へ通電されること
によりバイパス弁196が閉弁方向へ駆動され、しかる後
ステップ130へ進む。

ステップ110に於ては、Tsタイマの作動が停止され、し
かる後ステップ120へ進む。尚この場合Tsタイマが作動
されていない場合にはそのままの状態に維持される。

ステップ120に於ては、フラグFeが１であるか否かの判
別が行われ、Fe＝１である旨の判別、即ちエンジンが始
動された後停止した旨の判別が行われたときにはステッ
プ220へ進み、Fe＝１ではない旨の判別、即ちエンジン
が全く始動されていない旨の判別が行われたときにはス
テップ130へ進む。

ステップ130に於ては、高圧流路内の圧力Psが敷居値Pc
以上であるか否かの判別が行われ、Ps≧Pcではない旨の
判別が行われたときにはステップ170へ進み、Ps≧Pcで
ある旨の判別が行われたときにはステップ140へ進む。

ステップ140に於ては、フラグFcが１にセットされ、し
かる後ステップ150へ進む。

ステップ150に於ては、車輌の乗心地制御及び車体の姿
勢制御を行うべく、ステップ30に於て読込まれた各種の
信号に基きアクティブ演算が行われることにより、各圧
力制御弁の可変絞り54、72〜76のソレノイド58、78、8
0、82へ通電される電流Iuiが演算され、しかる後ステッ
プ290へ進む。

尚このステップに於て行われるアクティブ演算は本発明
の要旨をなすものではなく、その詳細な説明を省略する
が、このアクティブ演算は例えば本願出願人と同一の出
願人の出願にかかる特願昭63−331042号明細書に記載さ
れている如く行われてよい。

ステップ170に於ては、フラグFcが１であるか否かの判
別が行われ、Fc＝１である旨の判別、即ち高圧流路内の
作動流体の圧力Psが敷居値圧力Pc以上になった後これよ
りも低い値になった旨の判別が行われたときにはステッ
プ150へ進み、Fc＝１ではない旨の判別、即ち圧力Psが
敷居値圧力Pc以上になったことがない旨の判別が行われ
たときにはステップ180へ進む。

ステップ180に於ては、フラグFsが１であるか否かの判
別が行われ、Fs＝１である旨の判別が行われたときには
ステップ290へ進み、Fs＝１ではない旨の判別が行われ
たときにはステップ190へ進む。

ステップ190に於ては、時間Tsが経過したか否かの判別
が行われ、時間Tsが経過してはいない旨の判別が行われ
たときにはステップ290へ進み、時間Tsが経過した旨の
判別が行われたときにはステップ200へ進む。

ステップ200に於ては、Tsタイマの作動が停止され、ま
たステップ30に於て読込まれた圧力Piがスタンバイ圧力
PbiとしてRAM208に記憶されると共に、ROM206に記憶さ
れている第７図に示されたグラフに対応するマップに基
き、各圧力制御弁と遮断弁との間の接続流路56、84〜88
内の作動流体の圧力をスタンバイ圧力Pbi、即ちそれぞ
れ対応する圧力センサにより検出された作動流体室2F
L、2FR、2RL、2RR内の圧力Piに実質的に等しい圧力にす
べく、圧力制御弁34、32、38、36の可変絞り72、54、7
6、74のソレノイド78、58、82、80へ通電される電流Ibi
（ｉ＝１、２、３、４）が演算され、しかる後ステップ
210へ進む。

ステップ210に於ては、フラグFsが１にセットされ、し
かる後ステップ290へ進む。

ステップ220に於ては、ROM206に記憶されている第６図
に示されたグラフに対応するマップに基き、バイパス弁
196の電磁開閉弁186のソレノイド190へ通電される電流I
bが、 Ib＝Ib−ΔIbe によって演算され、しかる後ステップ230へ進む。

ステップ230に於ては、ステップ220に於て演算された電
流Ibがソレノイド190へ通電されることによりバイパス
弁196が開弁方向へ駆動され、しかる後ステップ290へ進
む。

ステップ240に於ては、イグニッションスイッチがオフ
に切換えられた時点よりメインリレーがオフに切換られ
る時点までの時間Toffに関するタイマが作動されている
か否かの判別が行われ、Toffタイマが作動されている旨
の判別が行われたときにはステップ260へ進み、Toffタ
イマが作動されてはいない旨の判別が行われたときには
ステップ250へ進む。

ステップ250に於ては、Toffタイマの作動が開始され、
しかる後ステップ260へ進む。

ステップ260に於ては、ROM206に記憶されている第５図
に示されたグラフに対応するマップに基き、電磁開閉弁
186のソレノイド190へ通電される電流Ibが、 Ib＝Ib−ΔIbf に従って演算され、しかる後ステップ270へ進む。

ステップ270に於ては、ステップ260に於て演算された電
流Ibが電磁開閉弁186のソレイド190へ通電されることに
より、バイパス弁196が開弁方向へ駆動され、しかる後
ステップ280へ進む。

ステップ280に於ては、時間Toffが経過したか否かの判
別が行われ、時間Toffが経過した旨の判別が行われたと
きにはステップ350へ進み、時間Toffが経過してはいな
い旨の判別が行われたときにはステップ290へ進む。

ステップ290に於ては、ステップ90、220、260に於て演
算された電流Ibが基準値Ibo以上であるか否かの判別が
行われ、Ib≧Iboではない旨の判別が行われたときには
ステップ320へ進み、Ib≧Iboである旨の判別が行われた
ときにはステップ300へ進む。

ステップ300に於ては、ステップ30に於て読込まれた高
圧流路内の作動流体の圧力Psが基準値Pso以上であるか
否かの判別が行われ、Ps≧Psoではない旨の判別が行わ
れたときにはステップ320へ進み、Ps≧Psoである旨の判
別が行われたときにはステップ310へ進む。

ステップ310に於ては、ステップ200に於て演算された電
流Ibi又はステップ150に於て演算された電流Iuiが各圧
力制御弁の可変絞りのソレノイド58、78〜82へ出力され
ることにより各圧力制御弁が駆動されてその制御圧力が
制御され、しかる後ステップ315へ進む。

ステップ315に於ては、後述の如く第８図に示されたル
ーチンに従って何れかのアクチュエータの作動流体室内
の圧力が高周波にて振動しているか否かの判定が行わ
れ、しかる後ステップ320へ進む。

ステップ320に於ては、アクティブサスペンション内の
何れかの箇所にフェイルが存在するか否かの判別が行わ
れれ、フェイルが存在しない旨の判別が行われたときに
はステップ340へ進み、フェイルが存在する旨の判別が
行われたときにはステップ330へ進む。

ステップ330に於ては、フェイルフラグFfが１にセット
され、しかる後ステップ340へ進む。

ステップ340に於ては、アクティブサスペンション内の
各部分についてダイアグノーシス処理が行われ、故障等
の異常が存在する場合には、その場所を示すコード番号
が表示器232に表示され、何れの箇所にも異常が存在し
ない場合には表示器にコード番号を表示することなくス
テップ30へ戻り、上述のステップ30〜340が繰り返され
る。

ステップ350に於ては、メインリレーがオフに切換ら
れ、これにより第３図に示された制御フローが終了され
ると共に、第２図に示された電気式制御装置200への通
電が停止される。

尚上述の作動開始時及び作動停止時に於けるバイパス弁
による圧力制御は本発明の要部をなすものではなく、こ
れらの圧力制御の詳細については本願出願人と同一の出
願人の出願にかかる特願昭63−307189号及び特願昭63−
307190号を参照されたい。

次に第８図のフローチャートを参照してステップ315に
於て行われる圧力振動判定のルーチンについて説明す
る。

ステップ400に於ては、ステップ30に於て読込まれた圧
力Piを示す信号に対しハイパスフィルタの処理が行わ
れ、しかる後ステップ410へ進む。

ステップ410に於ては、圧力Pin−２を第３図に示された
フローチャートの２サイクル前のステップ30に於て読込
まれた圧力Piとし、圧力Pin−１を１サイクル前のステ
ップ30に於て読込まれた圧力Piとし、圧力Pinを現在の
圧力Piとし、Pirを制御の基準値として、 Pin−２＞Pirかつ Pin−１＞Pirかつ Pin＞Pir （ｉ＝FL、FR、RL、RR）であるか否かの判別が行われ、ノーの判別が行われたと
きにはステップ440へ進み、イエスの判別が行われたと
きにはステップ420へ進む。

ステップ420に於ては、（Pin−２−Pin−１）×（Pin−１−Pin）＜０であるか否かの判別が行われ、この積が負ではない旨の
判別が行われたときにはステップ440へ進み、上述の積
が負である旨の判別が行われたときにはステップ430へ
進む。

ステップ430に於ては、基準時間Tr内に於ける各アクチ
ュエータの作動流体室内の圧力がその変動の極大値に到
達した回数を示すカウント値Ni（ｉ＝１、２、３、４）
が１カウントアップされ、しかる後ステップ440へ進
む。

ステップ440に於ては、基準時間Trが経過したか否かの
判別が行われ、Trが経過してはいない旨の判別が行われ
たときには第３図のステップ320へ進み、Trが経過した
旨の判別が行われたときにはステップ450へ進む。

ステップ450に於ては、何れかのカウント値Niが基準値N
₀以上であるか否かの判別が行われ、Ni≧N₀である旨の
判別が行われたときにはステップ470へ進み、Ni≧N₀で
はない旨の判別が行われたときにはステップ460へ進
む。

ステップ460に於ては、フラグFvが０にリセットされ、
しかる後ステップ480へ進む。

ステップ470に於ては、フラグFvが１にセットされ、し
かる後ステップ480へ進む。

ステップ480に於ては、カウント値Niが00にリセットさ
れ、しかる後ステップ320へ進む。

かくして図示の実施例によれば、ステップ400に於て各
アクチュエータの作動流体室内の圧力変動の高周波成分
が取出され、ステップ410に於て圧力Piが基準値Pirを越
えているか否かの判別が行われ、ステップ420に於て圧
力変動の極大値が判別され、極大値が存在する毎にカウ
ント値Niが１カウントアップされ、ステップ440及び450
に於て基準時間Tr毎にカウント値が基準値N₀以上である
か否かの判別が行われ、カウント値が基準値をN₀以上で
あるときにはステップ470に於てフラグFvが１に設定さ
れ、第３図のステップ55に於てイエスの判別が行われ、
ステップ220及び230に於てバイパス弁が漸次開弁され、
これにより高圧流路内の圧力が漸次低減され、これによ
り遮断弁150、152、154、156が閉弁され、各圧力制御弁
と対応するアクチュエータとの連通が遮断される。

従って各センサを経て制御装置200へ入力される外乱や
圧力制御弁の図には示されていない弁要素の自励振動等
に起因して接続流路56、86〜88内の圧力が圧力制御弁に
よって繰返し増減されても、その圧力変動がアクチュエ
ータに伝達されることが回避され、これによりアクチュ
エータの作動流体室内の圧力が振動することに起因する
車体の振動騒音や車輌の乗心地性の悪化を回避すること
ができる。

尚上述の実施例に於ては、遮断弁150〜156は高圧流路内
の圧力が所定値以下のときには閉弁するよう構成されて
おり、作動流体室内の圧力が所定値を越える振動の周波
数が基準値以上のときには高圧流路内の圧力が低減され
ることにより遮断弁が閉弁されるようになっているが、
作動流体給排通路の連通を制御する開閉弁は、各アクチ
ュエータ内の流体圧が所定値を越える振動の周波数が基
準値以上のときには電気信号により閉弁されるよう構成
された電磁開閉弁であってもよい。

また上述の実施例に於ては、何れかの車輪のアクチュエ
ータ内に於て圧力振動が検出されると全ての遮断弁が閉
弁されるようになっているが、開閉弁として各輪に対応
して設けられた電磁開閉弁を使用し、各輪毎に作動流体
給排通路の連通が制御されてもよい。

また上述の実施例に於ては、開閉弁としての遮断弁は各
圧力制御弁とアクチュエータとの間に設けられている
が、各圧力制御弁とアキュムレータとの間の高圧流路及
び低圧流路の何れかの箇所に設けられてもよい。

更に各アクチュエータ内の圧力振動の判定は、例えば圧
力変動の極大値及び極小値の両方の回数をカウントする
等の如く、任意の態様にて行われてよい。

以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
なく、本発明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。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるアクティブサスペンションの一つ
の実施例の流体回路を示す概略構成図、第２図は第１図
に示された実施例の電気式制御装置を示すブロック線
図、第３図は第２図に示された電気式制御装置により達
成される制御フローを示すフローチャート、第４図乃至
第６図はそれぞそれアクティブサスペンションの作動開
始時、通常の作動停止時、異常事態に於ける作動停止時
にバイパス弁へ供給される電流Ibを演算する際に供され
るマップを示すグラフ、第７図は各アクチュエータの作
動流体室内の圧力Piと各圧力制御弁へ供給される電流Ib
iとの間の関係を示すグラフ、第８図は第３図に示され
たフローチャートのステップ315に於て行われる圧力振
動判定のルーチンを示すフローチャートトである。 1FR、1FL、1RR、1RL……アクチュエータ,2FR、2FL、2R
R、2RL……作動流体室,4……リザーブ−タンク,6……ポ
ンプ,8……フィルタ,10……吸入流路,12……ドレン流
路,14……エンジン,16……回転数センサ,18……高圧流
路,20……逆止弁,22……アテニュエータ,24、26……ア
キュムレータ,32、34、36、38……圧力制御弁,40、42、
44、46……切換え制御弁,48……低圧流路,52……固定絞
り,54……可変絞り,56……接続流路,58……ソレノイド,
66、68、70……固定絞り,72、74、76……可変絞り,78、
80、82……ソレノイド、84、86、88……接続流路,110〜
118……ドレン流路,120……フィルタ,124〜130……絞
り,132〜138……アキュムレータ,144FR、144FL、144R
R、144RL……車高センサ,50〜156……遮断弁,166〜172
……リリーフ弁,174……オイルクーラ,176……フィル
タ,180……リリーフ弁,182……フィルタ,184……絞り,1
86……電磁開閉弁,190……ソレノイド,192……開閉弁,1
96……バイパス弁,197、198、199……FR,199FL、199R
R、199RL……圧力センサ,200……電気式制御装置,202…
…マイクロコンピュータ,204……CPU,206……ROM,208…
…RAM,210……入力ポート装置,212……出力ポート装置,
216……IGSW,218……EMSW,220〜230……駆動回路,232…
…表示器,234……車速センサ,236……前後Ｇセンサ,238
……横Ｇセンサ,240……操舵角センサ,242……スロット
ル開度センサ,248……車高設定スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者油谷敏男愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者米川隆愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者大沼敏男愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者渡辺司愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地アイシン精機株式会社内 (72)発明者長縄智愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地アイシン精機株式会社内 (56)参考文献特開昭63−106131（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各車輪と車体との間に配設された流体圧ア
クチュエータと、前記アクチュエータに連通接続された
アキュムレータと、前記アクチュエータに対し作動流体
を給排する作動流体給排通路と、前記作動流体給排通路
の途中に設けられた開閉弁と、前記作動流体給排通路の
途中に設けられ車輌の走行状態に応じて前記アクチュエ
ータ内の流体圧を調整する圧力調整手段と、前記アクチ
ュエータ内の流体圧を検出する圧力検出手段と、前記圧
力検出手段により検出された前記アクチュエータ内の流
体圧が所定値を越える振動の周波数が基準値以上のとき
には前記開閉弁を閉弁させる制御手段とを有する流体圧
式アクティブサスペンション。