JPH1178463A

JPH1178463A - 車両懸架装置

Info

Publication number: JPH1178463A
Application number: JP24075097A
Authority: JP
Inventors: Katsuya Iwasaki; 克也岩崎
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1997-09-05
Filing date: 1997-09-05
Publication date: 1999-03-23

Abstract

(57)【要約】【課題】通常走行時における車両の乗り心地を損なうこ
となしにばね下を制振し、かつ、急制動時または急旋回
時等においても十分な接地性を確保できる車両懸架装置
の提供。【解決手段】ばね上上下挙動検出手段ｃで検出されたば
ね上上下方向挙動に基づいて各ショックアブソーバｂの
減衰力特性制御を行う基本制御部ｄを有する減衰力特性
制御手段ｅと、ばね下上下挙動検出手段ｆで検出された
ばね下上下方向挙動が所定のしきい値を越えている時は
基本制御部ｄによる減衰力特性制御の最低減衰力特性を
高めに設定するばね下制振制御部ｇと、ばね下上下方向
挙動が所定のしきい値を越えかつ姿勢変化検出手段ｈで
車両の急制動状態または急旋回状態の少なくともいずれ
か一方が検出された時は基本制御部ｄによる減衰力特性
制御の最低減衰力特性をばね下制振制御部ｇにより設定
される最低減衰力特性よりもさらに高めに設定する車両
姿勢制御部ｉと、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ショックアブソー
バの減衰力特性を最適制御する車両の懸架装置に関し、
特に、ばね下制振制御を行う車両懸架装置において、車
両の乗り心地とタイヤの接地性を向上させる技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、ばね下制振制御を行う車両懸架装
置としは、例えば、トヨタマークII新車解説書（２−５
２）に記載されたようなものが知られている。即
ち、該解説書によれば、車速センサからの情報から、よ
り高い周波数のばね下共振を検出した場合、減衰力があ
るレベルより低くならないようにすることによりばね下
共振を抑え、これにより、車両の乗り心地を損なうこと
なく高い接地性を確保させるというものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
によれば、上述のように、ばね下制振の制御定数におい
て接地性を優先した減衰力特性設定を行う場合、急制動
時や急旋回時等のいかなる車両の走行状況においても十
分な接地性が得られるようにばね下制振制御時における
制御定数の設定を行うと、必要以上に車両の乗り心地が
損なわれる場合があるという問題点があった。

【０００４】本発明は、上述の従来の問題点に着目して
なされたもので、通常走行時における車両の乗り心地を
損なうことなしにばね下を制振し、かつ、急制動時また
は急旋回時等においても十分な接地性を確保することが
できる車両懸架装置を提供することを目的とするもので
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明請求項１記載の車両懸架装置は、図１のク
レーム対応図に示すように、車体側と車輪側との間に介
在されていて減衰力特性を変更可能な減衰力特性変更手
段ａを有するショックアブソーバｂと、車両のばね上上
下方向挙動を検出するばね上上下挙動検出手段ｃと、該
ばね上上下挙動検出手段ｃで検出されたばね上上下方向
挙動に基づいて前記各ショックアブソーバｂの減衰力特
性制御を行う基本制御部ｄを有する減衰力特性制御手段
ｅと、車両のばね下上下方向挙動を検出するばね下上下
挙動検出手段ｆと、該ばね下上下挙動検出手段ｆで検出
されたばね下上下方向挙動が所定のしきい値を越えてい
る時は前記基本制御部ｄによるショックアブソーバｂの
減衰力特性制御の最低減衰力特性を高めに設定するばね
下制振制御部ｇと、車両の急制動状態または急旋回状態
の少なくともいずれか一方を検出する車両姿勢変化検出
手段ｈと、前記ばね下上下挙動検出手段ｆで検出された
ばね下上下方向挙動が所定のしきい値を越えかつ前記姿
勢変化検出手段ｈで車両の急制動状態または急旋回状態
の少なくともいずれか一方が検出された時は前記基本制
御部ｄによるショックアブソーバｂの減衰力特性制御の
最低減衰力特性を前記ばね下制振制御部ｇにより設定さ
れる最低減衰力特性よりもさらに高めに設定する車両姿
勢制御部ｉと、を備えている手段とした。請求項２記載
の車両懸架装置では、前記車両姿勢制御部ｉが、前記ば
ね下上下挙動検出手段ｆで検出されたばね下上下方向挙
動が所定のしきい値を越えかつ前記姿勢変化検出手段ｈ
で車両の急制動状態または急旋回状態の少なくともいず
れか一方が検出された時は前記基本制御部ｄによるショ
ックアブソーバｂの減衰力特性制御の最低減衰力特性を
前記ばね下制振制御部ｇにより設定される最低減衰力特
性よりもさらに高めに設定すると共に、前記ばね下制振
制御部ｇにおける所定のしきい値を低めに設定するよう
に構成されている手段とした。

【０００６】

【作用】本発明請求項１記載の車両懸架装置では、上述
のように構成されるので、車両の通常走行時にあって
は、基本制御部ｄにおいて、ばね上上下挙動検出手段ｃ
で検出されたばね上上下方向挙動に基づいて各ショック
アブソーバｂの減衰力特性制御が行われるもので、これ
により、車両の乗り心地を重視した減衰力特性制御が行
われる。また、ばね下上下挙動検出手段ｆで検出された
ばね下上下方向挙動が所定のしきい値を越えている時
は、ばね下制振制御部ｇにおいて、前記基本制御部ｄに
よるショックアブソーバｂの減衰力特性制御の最低減衰
力特性を高めに設定するばね下制振制御が行われ、これ
により、ばね下の上下方向挙動を抑制して接地性を確保
することができる。また、前記ばね下上下挙動検出手段
ｆで検出されたばね下上下方向挙動が所定のしきい値を
越えかつ姿勢変化検出手段ｈで車両の急制動状態または
急旋回状態の少なくともいずれか一方が検出された時
は、車両姿勢制御部ｉにおいて、前記基本制御部ｄによ
るショックアブソーバｂの減衰力特性制御の最低減衰力
特性を前記ばね下制振制御部ｇにより設定される最低減
衰力特性よりもさらに高めに設定する車両姿勢制御が行
われ、これにより、車両の急制動時または急旋回時にお
ける車両姿勢および接地性を確保することができる。ま
た、請求項２記載の車両懸架装置では、ばね下上下挙動
検出手段ｆで検出されたばね下上下方向挙動が所定のし
きい値を越えかつ姿勢変化検出手段ｈで車両の急制動状
態または急旋回状態の少なくともいずれか一方が検出さ
れた時は、前記車両姿勢制御部ｉにおいて、前記基本制
御部ｄによるショックアブソーバｂの減衰力特性制御の
最低減衰力特性を前記ばね下制振制御部ｇにより設定さ
れる最低減衰力特性よりもさらに高めに設定する他に、
前記ばね下制振制御部ｇにおける所定のしきい値を低め
に設定する制御が行われるもので、これにより、急制動
時または急旋回時におけるばね下制振効果をさらに高め
ることができるようになる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図２は、本発明の実施の形態の車両懸架
装置を示す構成説明図であり、車体と４つの車輪との間
に介在されて、４つのショックアブソーバＳＡ_FL，ＳＡ
_FR，ＳＡ_RL，ＳＡ_RR（なお、ショックアブソーバを説明
するにあたり、これら４つをまとめて指す場合、および
これらの共通の構成を説明する時にはただ単にＳＡと表
示する。また、右下の符号は車輪位置を示すもので、_FL
は前輪左，_FRは前輪右，_RLは後輪左，_RRは後輪右をそれ
ぞれ示している。）が設けられている。そして、各車輪
位置には、上下方向の加速度Ｇ（Ｇ_FL，Ｇ_FR，Ｇ_RL，Ｇ
_RR）を検出するばね上上下加速度センサ（以後、上下Ｇ
センサという）１（１_FL，１_FR，１_RL，１_RR）が設けら
れ、また、ステアリングＳＴには舵角Ｓθを検出するス
テアリングセンサ２が設けられ、また、図示を省略した
が車両の車速ＢＳを検出する車速センサ５が設けられ、
さらに、運転席の近傍位置には、各上下Ｇセンサ１（１
_FL，１_FR，１_RL，１_RR）、ステアリングセンサ２、およ
び、車速センサ５からの信号に基づき、各ショックアブ
ソーバＳＡ_FL，ＳＡ_FR，ＳＡ_RL，ＳＡ_RRのパルスモータ
３に駆動制御信号を出力するコントロールユニット４が
設けられている。

【０００８】以上の構成を示すのが図３のシステムブロ
ック図であって、コントロールユニット４は、インタフ
ェース回路４ａ，ＣＰＵ４ｂ，駆動回路４ｃを備え、前
記インタフェース回路４ａに、前記上下Ｇセンサ１（１
_FL，１_FR，１_RL，１_RR）からのばね上上下加速度Ｇ（Ｇ
_FL，Ｇ_FR，Ｇ_RL，Ｇ_RR）信号、ステアリングセンサ２か
らの舵角Ｓθ信号、および、車速センサ５からの車速Ｂ
Ｓ信号が入力され、コントロールユニット４ではこれら
の入力信号に基づいて各ショックアブソーバＳＡ（ＳＡ
_FL，ＳＡ_FR，ＳＡ_RL，ＳＡ_RR）の減衰力特性制御が行な
われる。

【０００９】次に、図４は、ショックアブソーバＳＡの
構成を示す断面図であって、このショックアブソーバＳ
Ａは、シリンダ３０と、シリンダ３０を上部室Ａと下部
室Ｂとに画成したピストン３１と、シリンダ３０の外周
にリザーバ室３２を形成した外筒３３と、下部室Ｂとリ
ザーバ室３２とを画成したベース３４と、ピストン３１
に連結されたピストンロッド７の摺動をガイドするガイ
ド部材３５と、外筒３３と車体との間に介在されたサス
ペンションスプリング３６と、バンパラバー３７とを備
えている。

【００１０】次に、図５は前記ピストン３１の部分を示
す拡大断面図であって、この図に示すように、ピストン
３１には、貫通孔３１ａ，３１ｂが形成されていると共
に、各貫通孔３１ａ，３１ｂをそれぞれ開閉する圧側減
衰バルブ２０および伸側減衰バルブ１２が設けられてい
る。また、ピストンロッド７の先端に螺合されたバウン
ドストッパ４１には、ピストン３１を貫通したスタッド
３８が螺合して固定されていて、このスタッド３８に
は、貫通孔３１ａ，３１ｂをバイパスして上部室Ａと下
部室Ｂとを連通する流路（後述の伸側第２流路Ｅ，伸側
第３流路Ｆ，バイパス流路Ｇ，圧側第２流路Ｊ）を形成
するための連通孔３９が形成されていて、この連通孔３
９内には前記流路の流路断面積を変更するための調整子
４０が回動自在に設けられている。また、スタッド３８
の外周部には、流体の流通の方向に応じて前記連通孔３
９で形成される流路側の流通を許容・遮断する伸側チェ
ックバルブ１７と圧側チェックバルブ２２とが設けられ
ている。なお、この調整子４０は、前記パルスモータ３
によりコントロールロッド７０を介して回転されるよう
になっている（図４参照）。また、スタッド３８には、
上から順に第１ポート２１，第２ポート１３，第３ポー
ト１８，第４ポート１４，第５ポート１６が形成されて
いる。

【００１１】一方、調整子４０は、中空部１９が形成さ
れると共に、内外を連通する第１横孔２４および第２横
孔２５が形成され、さらに、外周部に縦溝２３が形成さ
れている。

【００１２】従って、前記上部室Ａと下部室Ｂとの間に
は、伸行程で流体が流通可能な流路として、貫通孔３１
ｂを通り伸側減衰バルブ１２の内側を開弁して下部室Ｂ
に至る伸側第１流路Ｄと、第２ポート１３，縦溝２３，
第４ポート１４を経由して伸側減衰バルブ１２の外周側
を開弁して下部室Ｂに至る伸側第２流路Ｅと、第２ポー
ト１３，縦溝２３，第５ポート１６を経由して伸側チェ
ックバルブ１７を開弁して下部室Ｂに至る伸側第３流路
Ｆと、第３ポート１８，第２横孔２５，中空部１９を経
由して下部室Ｂに至るバイパス流路Ｇの４つの流路があ
る。また、圧行程で流体が流通可能な流路として、貫通
孔３１ａを通り圧側減衰バルブ２０を開弁する圧側第１
流路Ｈと、中空部１９，第１横孔２４，第１ポート２１
を経由し圧側チェックバルブ２２を開弁して上部室Ａに
至る圧側第２流路Ｊと、中空部１９，第２横孔２５，第
３ポート１８を経由して上部室Ａに至るバイパス流路Ｇ
との３つの流路がある。

【００１３】即ち、ショックアブソーバＳＡは、調整子
４０を回動させることにより、伸側・圧側のいずれとも
図６に示すような特性で減衰力特性を多段階に変更可能
に構成されている。つまり、図７に示すように、伸側・
圧側いずれもソフトとした状態（以後、ソフト領域ＳＳ
という）から調整子４０を反時計方向に回動させると、
伸側のみ減衰力特性を多段階に変更可能で圧側が低減衰
力特性に固定の領域（以後、伸側ハード領域ＨＳとい
う）となり、逆に、調整子４０を時計方向に回動させる
と、圧側のみ減衰力特性を多段階に変更可能で伸側が低
減衰力特性に固定の領域（以後、圧側ハード領域ＳＨと
いう）となる構造となっている。

【００１４】ちなみに、図７において、調整子４０を
，，のポジションに配置した時の、図５における
Ｋ−Ｋ断面，Ｌ−Ｌ断面およびＭ−Ｍ断面，Ｎ−Ｎ断面
を、それぞれ、図８，図９，図１０に示し、また、各ポ
ジションの減衰力特性を図１１，１２，１３に示してい
る。

【００１５】次に、コントロールユニット４の制御作動
のうち、ばね上上下速度Δｘおよびばね上−ばね下間相
対速度（Δｘ−Δｘ₀ ）を求めるための信号処理回路の
構成を、図１４のブロック図に基づいて説明する。

【００１６】まず、Ｂ１では、位相遅れ補償式を用い、
各上下Ｇセンサ１（１_FL，１_FR，１_RL，１_RR）で検出さ
れた各ばね上上下加速度Ｇ（Ｇ_FL，Ｇ_FR，Ｇ_RL，Ｇ_RR）
を、各タワー位置のばね上上下速度信号に変換する。

【００１７】なお、位相遅れ補償の一般式は、次の伝達
関数式(1) で表わすことができる。Ｇ_(S) ＝（ＡＳ＋１）／（ＢＳ＋１）・・・・・・・・(1) （Ａ＜Ｂ）そして、減衰力特性制御に必要な周波数帯（0.5 Hz〜 3
Hz ）において積分（１／Ｓ）する場合と同等の位相お
よびゲイン特性を有し、低周波（〜0.05 Hz ）側でのゲ
インを下げるための位相遅れ補償式として、次の伝達関
数式(2) が用いられる。Ｇ_(S) ＝（（0.001 Ｓ＋１）／（10Ｓ＋１））×γ・・・・・・・・(2) なお、γは、積分（１／Ｓ）により速度変換する場合の
信号とゲイン特性を合わせるためのゲインであり、この
発明の実施の形態ではγ＝１０に設定されている。その
結果、図１５の(イ) における実線のゲイン特性、およ
び、図１５の(ロ) における実線の位相特性に示すよう
に、減衰力特性制御に必要な周波数帯（0.5 Hz〜 3 Hz
）における位相特性を悪化させることなく、低周波側
のゲインだけが低下した状態となる。なお、図１５の
(イ),(ロ) の点線は、積分（１／Ｓ）により速度変換され
たばね上上下速度信号のゲイン特性および位相特性を示
している。

【００１８】続くＢ２では、制御を行なう目標周波数帯
以外の成分を遮断するためのバンドパスフィルタ処理を
行なう。即ち、このバンドパスフィルタＢＰＦは、２次
のハイパスフィルタＨＰＦ（0.3 Hz）と２次のローパス
フィルタＬＰＦ（4 Hz）とで構成され、車両のばね上共
振周波数帯を目標としたばね上上下速度Δｘ（Δｘ_FL，
Δｘ_FR，Δｘ_RL，Δｘ_RR）信号を求める。

【００１９】一方、Ｂ３では、次式(3) に示すように、
各ばね上上下加速度からばね上−ばね下間相対速度まで
の伝達関数Ｇｕ_(S) を用い、各上下Ｇセンサ１で検出さ
れた上下方向加速度Ｇ（Ｇ_FL，Ｇ_FR，Ｇ_RL，Ｇ_RR）信号
から、各タワー位置のばね上−ばね下間相対速度（Δｘ
−Δｘ₀ ）［（Δｘ−Δｘ₀ ）_FL，（Δｘ−Δｘ
₀ ）_FR，（Δｘ−Δｘ₀ ）_RL，（Δｘ−Δｘ₀ ）_RR］信
号を求める。Ｇｕ_(S) ＝−ｍｓ／（ｃｓ＋ｋ）・・・・・・・・(3) なお、ｍはばね上マス、ｃはサスペンションの減衰係
数、ｋはサスペンションのばね定数である。

【００２０】次に、前記コントロールユニット４におけ
るショックアブソーバＳＡの減衰力特性制御作動のう
ち、基本制御部による通常時制御の内容を図１６のフロ
ーチャートに基づいて説明する。なお、この通常時制御
は各ショックアブソーバＳＡ_FL，ＳＡ_FR，ＳＡ_RL，ＳＡ
_RRごとに行なわれる。

【００２１】ステップ１０１では、ばね上上下速度Δｘ
が正の値であるか否かを判定し、ＹＥＳであればステッ
プ１０２に進んで各ショックアブソーバＳＡを伸側ハー
ド領域ＨＳに制御し、ＮＯであればステップ１０３に進
む。

【００２２】ステップ１０３では、ばね上上下速度Δｘ
が負の値であるか否かを判定し、ＹＥＳであればステッ
プ１０４に進んで各ショックアブソーバＳＡを圧側ハー
ド領域ＳＨに制御し、ＮＯであればステップ１０５に進
む。

【００２３】ステップ１０５は、ステップ１０１および
ステップ１０３でＮＯと判断された時、即ち、ばね上上
下速度Δｘの値が、０である時の処理ステップであり、
この時は、各ショックアブソーバＳＡをソフト領域ＳＳ
に制御する。

【００２４】次に、減衰力特性制御の作動を図１７のタ
イムチャートにより説明する。ばね上上下速度Δｘが、
この図に示すように変化した場合、図に示すように、ば
ね上上下速度Δｘの値が０である時には、ショックアブ
ソーバＳＡをソフト領域ＳＳに制御する。

【００２５】また、ばね上上下速度Δｘの値が正の値に
なると、伸側ハード領域ＨＳに制御して、圧側の減衰力
特性をソフト特性に固定する一方、伸側の減衰力特性
（目標減衰力特性ポジションＰ_T ）を、次式(4) に基づ
き、ばね上上下速度Δｘに比例させて変更する。Ｐ_T ＝α・Δｘ・Ｋｕ・・・・・・・・・・・・・・・・(4) なお、αは、伸側の定数、Ｋｕは、図１８に示すばね上
−ばね下間相対速度に対する制御ゲイン可変特性マップ
に基づき、ばね上−ばね下間相対速度（Δｘ−Δｘ₀ ）
に反比例した値に可変設定される制御ゲインである。

【００２６】また、ばね上上下速度Δｘの値が負の値に
なると、圧側ハード領域ＳＨに制御して、伸側減衰力特
性をソフト特性に固定する一方、圧側の減衰力特性（目
標減衰力特性ポジションＰ_C ）を、次式(5) に基づき、
ばね上上下速度Δｘに比例させて変更する。Ｐ_C ＝β・Δｘ・Ｋｕ・・・・・・・・・・・・・・・・(5) なお、βは、圧側の定数である。

【００２７】次に、コントロールユニット４の減衰力特
性制御作動のうち、主にショックアブソーバＳＡの制御
領域の切り換え作動状態を図１７のタイムチャートに基
づいて説明する。

【００２８】図１７のタイムチャートにおいて、領域ａ
は、ばね上上下速度Δｘが負の値（下向き）から正の値
（上向き）に逆転した状態である、この時はまだ相対速
度（Δｘ−Δｘ₀ ）は負の値（ショックアブソーバＳＡ
の行程は圧行程側）となっている領域であるため、この
時は、ばね上上下速度Δｘの方向に基づいてショックア
ブソーバＳＡは伸側ハード領域ＨＳに制御されており、
従って、この領域ではその時のショックアブソーバＳＡ
の行程である圧行程側がソフト特性となる。

【００２９】また、領域ｂは、ばね上上下速度Δｘが正
の値（上向き）のままで、相対速度（Δｘ−Δｘ₀ ）は
負の値から正の値（ショックアブソーバＳＡの行程は伸
行程側）に切り換わった領域であるため、この時は、ば
ね上上下速度Δｘの方向に基づいてショックアブソーバ
ＳＡは伸側ハード領域ＨＳに制御されており、かつ、シ
ョックアブソーバの行程も伸行程であり、従って、この
領域ではその時のショックアブソーバＳＡの行程である
伸行程側が、ばね上上下速度Δｘの値に比例したハード
特性となる。

【００３０】また、領域ｃは、ばね上上下速度Δｘが正
の値（上向き）から負の値（下向き）に逆転した状態で
あるが、この時はまだ相対速度（Δｘ−Δｘ₀ ）は正の
値（ショックアブソーバＳＡの行程は伸行程側）となっ
ている領域であるため、この時は、ばね上上下速度Δｘ
の方向に基づいてショックアブソーバＳＡは圧側ハード
領域ＳＨに制御されており、従って、この領域ではその
時のショックアブソーバＳＡの行程である伸行程側がソ
フト特性となる。

【００３１】また、領域ｄは、ばね上上下速度Δｘが負
の値（下向き）のままで、相対速度（Δｘ−Δｘ₀ ）は
正の値から負の値（ショックアブソーバＳＡの行程は伸
行程側）になる領域であるため、この時は、ばね上上下
速度Δｘの方向に基づいてショックアブソーバＳＡは圧
側ハード領域ＳＨに制御されており、かつ、ショックア
ブソーバの行程も圧行程であり、従って、この領域では
その時のショックアブソーバＳＡの行程である圧行程側
が、ばね上上下速度Δｘの値に比例したハード特性とな
る。

【００３２】以上のように、この発明の実施の形態で
は、ばね上上下速度Δｘと相対速度（Δｘ−Δｘ₀ ）と
が同符号の時（領域ｂ，領域ｄ）は、その時のショック
アブソーバＳＡの行程側をハード特性に制御し、異符号
の時（領域ａ，領域ｃ）は、その時のショックアブソー
バＳＡの行程側をソフト特性に制御するという、スカイ
フック理論に基づいた減衰力特性制御と同一の制御が行
なわれることになる。そして、さらに、この発明の実施
の形態では、ショックアブソーバＳＡの行程が切り換わ
った時点、即ち、領域ａから領域ｂ，および領域ｃから
領域ｄ（フト特性からハード特性）へ移行する時には、
切り換わる行程側の減衰力特性ポジションは前の領域
ａ，ｃで既にハード特性側への切り換えが行なわれてい
るため、ソフト特性からハード特性への切り換えが時間
遅れなく行なわれることになる。

【００３３】次に、コントロールユニット４の制御作動
のうち、ばね上上下加速度Ｇ信号からばね下制振判断信
号ＳＵＳを求める信号処理回路の構成を、図１９のブロ
ック図に基づいて説明する。

【００３４】まず、Ｃ１では、ばね上上下加速度Ｇ信号
をハイパスフィルタＨＰＦで処理することにより、低周
波のばね上共振成分を除去し、続くＣ２では、バンドパ
スフィルタＢＰＦで処理することにより、高周波のばね
下共振成分信号を抽出する。なお、前記ばね上上下加速
度Ｇ信号は、各車輪毎の値でもよいが、例えば、前輪側
左右位置における両ばね上上下加速度Ｇ_FL、Ｇ_FR信号の
平均値を用いてもよい。

【００３５】続くＣ３では、前記高周波のばね下共振成
分信号を絶対値化した絶対値化信号を形成し、続くＣ４
では、これをさらに２次のローパスフィルタＬＰＦで移
動平均化することにより、図２２に示すような低周波状
態のばね下制振判断信号ＳＵＳを求める。

【００３６】次に、コントロールユニット４の制御作動
のうち、ステアリングセンサ２で検出された舵角信号か
ら車両の急旋回判断を行う制御作動の内容を、図２０の
フローチャートに基づいて説明する。

【００３７】図２０のフローチャートにおいて、ステッ
プ３０１では、舵角Ｓθ信号から演算された舵角速度が
所定の舵角速度しきい値を越えているか否かを判定し、
ＹＥＳである時は、ステップ３０４に進んで急旋回判断
フラグをＯＮにした後、これで一回のフローを終了す
る。

【００３８】一方、前記ステップ３０１でＮＯと判定さ
れた時は、ステップ３０２に進み、車速ＢＳが所定の車
速しきい値を超えており、かつ、舵角Ｓθが所定の舵角
しきい値を越えているか否かを判定し、ＹＥＳである時
は、急旋回判断フラグをＯＮにする前記ステップ３０４
に進むが、ＮＯである時は、ステップ３０３に進み、急
旋回判断フラグをＯＦＦにした後、これで一回のフロー
を終了する。

【００３９】以後は以上のフローを繰り返すものであ
る。

【００４０】次に、前記コントロールユニット４におけ
る減衰力特性制御作動のうち、基本制御部による通常制
御と、ばね下制振制御部によるばね下制振制御と、車両
姿勢制御部による車両姿勢制御との切り換え制御作動の
内容を、図２１のフローチャートおよび図２２のタイム
チャートに基づいて説明する。

【００４１】まず、図２１のフローチャートにおいて、
ステップ２０１では、急制動中か否かを判定し、ＮＯで
ある時はステップ２０２に進んで、急旋回中か否かを判
定する。なお、急制動中であるか否かの判断は、ブレー
キアシスト作動信号や、アンチスキッド制御装置の制御
作動信号により行われ、また、車両の前後方向加速度信
号やブレーキ液圧信号が所定値を越えることによっても
判断することができる。そして、前記ステップ２０１で
ＹＥＳ（急制動中）と判定された時または前記ステップ
２０２でＹＥＳ（急旋回判断フラグＯＮ）と判定された
時は、ステップ２０３に進んで車両の乗り心地よりもば
ね下制振を優先させるための諸種設定が行われる。即
ち、図２２のタイムチャートに示すように、ばね下制振
判断しきい値ＴＨＵＳを低い値ＴＨＵＳＥに設定すると
共に、伸側および圧側の最低ポジションＰＭＮＴ、ＰＭ
ＮＣをそれぞれ大きな値ＰＭＮＴＥ、ＰＭＮＣＥに設定
する。

【００４２】一方、前記ステップ２０２でＮＯ（急制動
中でも急旋回中でもない）と判定された場合は、ステッ
プ２０４に進んで乗り心地を優先させるための諸種設定
が行なわれる。即ち、図２２のタイムチャートに示すよ
うに、ばね下制振判断しきい値ＴＨＵＳを高い値ＴＨＵ
ＳＮに設定すると共に、伸側および圧側の最低ポジショ
ンＰＭＮＴ、ＰＭＮＣをそれぞれ小さな値ＰＭＮＴＮ、
ＰＭＮＣＮに設定する。

【００４３】続くステップ２０５では、基本制御部によ
り前記式(4)、(5) に基づいて各ショックアブソーバＳＡ
の目標減衰力特性ポジションＰ_T 、Ｐ_C の算出が行なわ
れる。

【００４４】続くステップ２０６では、ばね下制振判断
信号ＳＵＳが、前記ばね下制振判断しきい値ＴＨＵＳを
越えているか否かを判定し、ＹＥＳ（ＳＵＳ＞ＴＨＵ
Ｓ）である時は、ばね下制振制御を行うべくステップ２
０７に進む。このステップ２０７では、前記ステップ２
０５で算出された各ショックアブソーバＳＡの目標減衰
力特性ポジションＰ_T 、Ｐ_C の値が、圧側の最低ポジシ
ョンＰＭＮＣを越え、かつ、伸側の最低ポジションＰＭ
ＮＴ以下であるか否かを判定し、ＹＥＳである時は、ス
テップ２０８に進んで、目標減衰力特性ポジションＰ
_T 、Ｐ_C の値を伸側最低ポジションＰＭＮＴ（または、
圧側の最低ポジションＰＭＮＣ）の値に固定設定した
後、これで一回のフローを終了する。また、ＮＯであれ
ば前記ステップ２０５において基本制御部により算出さ
れた目標減衰力特性ポジションＰ_T 、Ｐ_C をそのまま各
ショックアブソーバＳＡの減衰力特性制御に用いるべく
これで一回のフローを終了する。

【００４５】一方、前記ステップ２０６でＮＯ（ＳＵＳ
≦ＴＨＵＳ）と判定された時は、前記ステップ２０５に
おいて基本制御部により算出された目標減衰力特性ポジ
ションＰ_T 、Ｐ_C に基づいた通常制御を行うべくこれで
一回のフローを終了する。

【００４６】以後は、以上の制御フローを繰り返すもの
である。

【００４７】次に、本発明の実施の形態の作用を図２２
のタイムチャートに基づいて説明する。（イ）良路走行時良路走行時、即ち、ばね下制振判断信号ＳＵＳがばね下
制振判断しきい値ＴＨＵＳ以下であり、かつ、急旋回中
でも急制動中でもない時は、前述の基本制御部による通
常制御が行われ、ばね上上下速度Δｘ信号に基づいたシ
ョックアブソーバＳＡの減衰力特性制御が行われること
により、良路走行時における車両の乗り心地を確保する
ことができる。

【００４８】（ロ）悪路走行時悪路走行時、即ち、ばね下制振判断信号ＳＵＳがばね下
制振判断しきい値ＴＨＵＳを越えている時は、ばね下制
振制御部によるばね下制振制御または車両姿勢制御部に
よる車両姿勢制御が行われる。

【００４９】まず、車両が急旋回中でも急制動中でもな
い状態で、ばね下制振判断信号ＳＵＳがばね下制振判断
しきい値ＴＨＵＳＮを越えている時は、ばね下制振制御
部による車両の乗り心地を重視したばね下制振制御が行
われる。

【００５０】即ち、前記基本制御部により算出されたシ
ョックアブソーバＳＡの伸側および圧側の目標減衰力特
性ポジションＰ_T 、Ｐ_C のうち、設定可能な最低ポジシ
ョンを少し高めた伸側最低ポジションＰＭＮＴＮおよび
圧側最低ポジションＰＭＮＣＮの設定が行われるもの
で、これにより、ばね下共振を抑制して接地性を確保す
ることができる。

【００５１】また、車両が急旋回中もしくは急制動中で
あり、かつ、ばね下制振判断信号ＳＵＳがばね下制振判
断しきい値ＴＨＵＳＥを越えている時は、車両姿勢制御
部によりばね下制振を重視した車両姿勢制御が行われ
る。

【００５２】即ち、前記基本制御部により算出されたシ
ョックアブソーバＳＡの伸側および圧側の目標減衰力特
性ポジションＰ_T 、Ｐ_C のうち、設定可能な最低ポジシ
ョンを前記ばね下制振制御部による伸側最低ポジション
ＰＭＮＴＮおよび圧側最低ポジションＰＭＮＣＮよりも
さらに高めた伸側最低ポジションＰＭＮＴＥおよび圧側
最低ポジションＰＭＮＣＥの設定が行われると共に、ば
ね下制振判断しきい値ＴＨＵＳを低め（ＴＨＵＳＥ）に
設定する処理が行われるもので、これにより、急旋回時
および急制動時における車両姿勢を確保し、かつ、接地
性を向上させることができる。

【００５３】以上説明してきたように、この発明の実施
の形態の車両懸架装置によれば、車両の通常走行時にお
いてはスカイフック制御理論に基づいたショックアブソ
ーバＳＡの減衰力特性制御により車両の乗り心地と操縦
安定性を確保しつつばね下制振制御部制御によりばね下
を制振し、かつ、車両姿勢制御部により急制動時または
急旋回時等においても十分な接地性を確保することがで
きるようになるという効果が得られる。

【００５４】以上、発明の実施の形態について説明して
きたが具体的な構成はこれら発明の実施の形態に限られ
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
変更等があっても本発明に含まれる。

【００５５】例えば、発明の実施の形態では、伸行程お
よび圧行程の減衰力特性のうち、一方の行程側の減衰力
特性を可変制御する時は、もう一方の行程側の減衰力特
性がソフト特性に固定される構造のショックアブソーバ
を用いた例を示したが、伸行程および圧行程の減衰力特
性が同時に可変する構造のショックアブソーバを用いる
場合にも本発明を適用することができる。

【００５６】また、発明の実施の形態では、ばね上上下
速度信号が０の時のみソフト領域ＳＳに制御するように
したが、０を中心とする所定の不感帯を設けこの不感帯
の範囲内でばね上上下速度が推移している間は減衰力特
性をソフト領域ＳＳに維持させることにより、制御ハン
チングを防止することができる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明請求項１
記載の車両懸架装置では、上述のように、ばね下上下挙
動検出手段で検出されたばね下上下方向挙動が所定のし
きい値を越えている時は基本制御部によるショックアブ
ソーバの減衰力特性制御の最低減衰力特性を高めに設定
するばね下制振制御部と、ばね下上下挙動検出手段で検
出されたばね下上下方向挙動が所定のしきい値を越えか
つ姿勢変化検出手段で車両の急制動状態または急旋回状
態の少なくともいずれか一方が検出された時は基本制御
部によるショックアブソーバの減衰力特性制御の最低減
衰力特性を前記ばね下制振制御部により設定される最低
減衰力特性よりもさらに高めに設定する車両姿勢制御部
と、を備えた構成としたことで、通常走行時における車
両の乗り心地を損なうことなしにばね下を制振し、か
つ、急制動時または急旋回時等においても十分な接地性
を確保することができるようになるという効果が得られ
る。また、請求項２記載の車両懸架装置では、前記車両
姿勢制御部が、ばね下上下挙動検出手段で検出されたば
ね下上下方向挙動が所定のしきい値を越えかつ姿勢変化
検出手段で車両の急制動状態または急旋回状態の少なく
ともいずれか一方が検出された時は基本制御部によるシ
ョックアブソーバの減衰力特性制御の最低減衰力特性を
ばね下制振制御部により設定される最低減衰力特性より
もさらに高めに設定すると共に、ばね下制振制御部にお
ける所定のしきい値を低めに設定するように構成したこ
とで、急制動時または急旋回時におけるばね下制振効果
をさらに高めることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両懸架装置を示すクレーム対応図で
ある。

【図２】本発明の実施の形態の車両懸架装置を示す構成
説明図である。

【図３】本発明の実施の形態の車両懸架装置を示すシス
テムブロック図である。

【図４】本発明の実施の形態の車両懸架装置に適用した
ショックアブソーバを示す断面図である。

【図５】前記ショックアブソーバの要部を示す拡大断面
図である。

【図６】前記ショックアブソーバのピストン速度に対応
した減衰力特性図である。

【図７】前記ショックアブソーバのパルスモータのステ
ップ位置に対応した減衰力特性図である。

【図８】前記ショックアブソーバの要部を示す図５のＫ
−Ｋ断面図である。

【図９】前記ショックアブソーバの要部を示す図５のＬ
−Ｌ断面およびＭ−Ｍ断面図である。

【図１０】前記ショックアブソーバの要部を示す図５の
Ｎ−Ｎ断面図である。

【図１１】前記ショックアブソーバの伸側ハード時の減
衰力特性図である。

【図１２】前記ショックアブソーバの伸側・圧側ソフト
状態の減衰力特性図である。

【図１３】前記ショックアブソーバの圧側ハード状態の
減衰力特性図である。

【図１４】本発明の実施の形態の車両懸架装置における
ばね上上下加速度からばね上上下速度およびばね上ばね
下間相対速度信号を求める信号処理回路を示すブロック
図である。

【図１５】位相遅れ補償式を用いて変換されたばね上上
下速度信号のゲイン特性(イ) および位相特性(ロ) を示す
図である。

【図１６】本発明の実施の形態の車両懸架装置における
コントロールユニットの減衰力特性通常制御作動を示す
フローチャートである。

【図１７】本発明の実施の形態の車両懸架装置における
コントロールユニットの減衰力特性通常制御作動を示す
タイムチャートである。

【図１８】本発明の実施の形態の車両懸架装置における
ばね上−ばね下間相対速度に対する制御ゲイン可変特性
マップである。

【図１９】本発明の実施の形態の車両懸架装置における
コントロールユニット４の制御作動のうち、ばね上上下
加速度信号からばね下制振判断信号を求める信号処理回
路の構成示すブロック図である。

【図２０】本発明の実施の形態の車両懸架装置における
コントロールユニット４の制御作動のうち、ステアリン
グセンサで検出された舵角信号から車両の急旋回判断を
行う制御作動の内容を示すフローチャートである。

【図２１】本発明の実施の形態の車両懸架装置における
コントロールユニットの減衰力特性制御作動のうち、基
本制御部による通常制御と、ばね下制振制御部によるば
ね下制振制御と、車両姿勢制御部による車両姿勢制御と
の切り換え制御作動の内容を示すフローチャートであ
る。

【図２２】本発明の実施の形態の車両懸架装置における
コントロールユニットの減衰力特性制御作動のうち、基
本制御部による通常制御と、ばね下制振制御部によるば
ね下制振制御と、車両姿勢制御部による車両姿勢制御と
の切り換え制御作動の内容を示すタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

ａ減衰力特性変更手段ｂショックアブソーバｃばね上上下挙動検出手段ｄ基本制御部ｅ減衰力特性制御手段ｆばね下上下挙動検出手段ｇばね下制振制御部ｈ姿勢変化検出手段ｉ車両姿勢制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車体側と車輪側との間に介在されていて減
衰力特性を変更可能な減衰力特性変更手段を有するショ
ックアブソーバと、車両のばね上上下方向挙動を検出するばね上上下挙動検
出手段と、該ばね上上下挙動検出手段で検出されたばね上上下方向
挙動に基づいて前記各ショックアブソーバの減衰力特性
制御を行う基本制御部を有する減衰力特性制御手段と、車両のばね下上下方向挙動を検出するばね下上下挙動検
出手段と、該ばね下上下挙動検出手段で検出されたばね下上下方向
挙動が所定のしきい値を越えている時は前記基本制御部
によるショックアブソーバの減衰力特性制御の最低減衰
力特性を高めに設定するばね下制振制御部と、車両の急制動状態または急旋回状態の少なくともいずれ
か一方を検出する車両姿勢変化検出手段と、前記ばね下上下挙動検出手段で検出されたばね下上下方
向挙動が所定のしきい値を越えかつ前記姿勢変化検出手
段で車両の急制動状態または急旋回状態の少なくともい
ずれか一方が検出された時は前記基本制御部によるショ
ックアブソーバの減衰力特性制御の最低減衰力特性を前
記ばね下制振制御部により設定される最低減衰力特性よ
りもさらに高めに設定する車両姿勢制御部と、を備えて
いることを特徴とする車両懸架装置。
【請求項２】前記車両姿勢制御部が、前記ばね下上下挙
動検出手段で検出されたばね下上下方向挙動が所定のし
きい値を越えかつ前記姿勢変化検出手段で車両の急制動
状態または急旋回状態の少なくともいずれか一方が検出
された時は前記基本制御部によるショックアブソーバの
減衰力特性制御の最低減衰力特性を前記ばね下制振制御
部により設定される最低減衰力特性よりもさらに高めに
設定すると共に、前記ばね下制振制御部における所定の
しきい値を低めに設定するように構成されていることを
特徴とする請求項１記載の車両懸架装置。