JPH1199814A

JPH1199814A - 車両懸架装置

Info

Publication number: JPH1199814A
Application number: JP26655497A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Tanaka; 克己田中
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1997-09-30
Publication date: 1999-04-13

Abstract

(57)【要約】【課題】車両の操縦安定性を重視したショックアブソー
バの減衰力特性制御モードにおいて、極低周波の揺れを
抑制し、かつ、急制動時、急加速時、操舵時等における
車両の初期挙動を制御遅れなく抑制できる車両懸架装置
の提供。【解決手段】少なくとも伸行程および圧行程が共に高減
衰力特性となる減衰力特性ポジションへの設定が可能な
減衰力特性可変型ショックアブソーバａと、車両上下挙
動検出手段ｂで検出された上下方向挙動信号に基づいて
各減衰力特性可変型ショックアブソーバａの減衰力特性
制御を行う少なくとも内容を異にする２種類の制御モー
ドを有し、少なくとも一方の制御モードにおいては車両
の上下方向挙動が０付近にある状態での初期設定ポジシ
ョンが伸行程および圧行程共に高減衰力特性となる減衰
力特性ポジションとして減衰力特性の可変制御が行われ
るように構成された減衰力特性制御手段ｃと、を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】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懸架装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、減衰力特性を変更する制御を行う
減衰力可変型ショックアブソーバのなかで、特に、コン
トロールバルブの回動により、伸側と圧側の減衰力特性
を独立に変更可能に構成されたものとしては、例えば、
特開平８−５８３３３号公報に記載の減衰力可変型ショ
ックアブソーバがある。即ち、この従来の減衰力可変型
ショックアブソーバは、ピストン上部室と下部室とをバ
イパスする可変流路を回転可能な可変バルブの回転角度
によって伸側減衰力が大となり圧側減衰力が小となる第
１モードと、伸側減衰力が小となり圧側減衰力が大とな
る第２モードと、伸側、圧側の減衰力が共に中程度とな
る第３モードに可変できる構造となっている。そして、
一般に電子制御サスペンションにおいては、減衰力セレ
クトスイッチが設けられ、乗り心地を重視したオートモ
ードと、操縦安定性を重視したスポーツモードとのセレ
クト設定が可能であり、特にスポーツモードにおいて
は、オートモードに比べ高減衰力特性可変領域側におい
て車両挙動の大きさに比例した減衰力特性の可変制御が
行われるような構成となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来例においては、スポーツモードにおいても、
低減衰力特性を初期設定ポジションとし、車両挙動の大
きさに比例して高減衰力特性側に減衰力特性の可変制御
が行われる構成であるため、車両の挙動が微振幅の極低
周波状態である場合には、初期設定ポジションである低
減衰力特性に設定されるため、車両挙動の制振性が不足
し、極低周波の揺れを抑制することができないという問
題点があった。また、上述のようにスポーツモードにお
いても、初期設定ポジションが低減衰力特性であるた
め、高減衰力特性に切り替わるまでの制御応答性との関
係で、特に車両の急制動、急加速時における車両の初期
ピッチ挙動（ダイブ、スカット）および操舵時における
車両の初期ロール挙動等を抑制することができないとい
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、車両の操縦安定性を重視したショック
アブソーバの減衰力特性制御モードにおいて、極低周波
の揺れを抑制することができ、かつ、急制動時、急加速
時、操舵時等における車両の初期挙動を制御遅れなく抑
制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では、少なく
とも伸行程および圧行程が共に高減衰力特性となる減衰
力特性ポジションへの設定が可能な減衰力特性可変型シ
ョックアブソーバａと、車両の上下方向挙動を検出する
車両上下挙動検出手段ｂと、該車両上下挙動検出手段ｂ
で検出された上下方向挙動信号に基づいて前記各減衰力
特性可変型ショックアブソーバａの減衰力特性制御を行
う少なくとも内容を異にする２種類の制御モードを有
し、少なくとも一方の制御モードにおいては前記車両上
下挙動検出手段ｂで検出された車両の上下方向挙動が０
付近にある状態での初期設定ポジションが伸行程および
圧行程共に高減衰力特性となる減衰力特性ポジションと
して減衰力特性の可変制御が行われるように構成された
減衰力特性制御手段ｃ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、請求項１において、前
記減衰力特性可変型ショックアブソーバａの減衰力特性
変更手段が、伸行程側および圧行程側が共に低減衰力特
性に固定の第１領域と、伸行程側が低減衰力特性に固定
で圧行程側のみが低減衰力特性から高減衰力特性まで変
更可能な第２可変領域と、圧行程側が低減衰力特性に固
定で伸行程側のみが低減衰力特性から高減衰力特性まで
変更可能な第３可変領域と、伸行程側が高減衰力特性に
固定で圧行程側のみが高減衰力特性から低減衰力特性ま
で変更可能な第４可変領域との設定が可能であり、該減
衰力特性変更手段の駆動方向に沿って第４可変領域、第
３可変領域、第１領域、第２可変領域の順で配置され、
前記減衰力特性制御手段ｃが、前記車両上下挙動検出手
段ｂで検出された上下方向挙動信号に基づいて前記各減
衰力特性可変型ショックアブソーバａの減衰力特性制御
を行う少なくとも内容を異にする第１制御モードと第２
制御モードとを有し、前記第１制御モードでは前記第１
領域と第２可変領域と第３可変領域内において減衰力特
性制御を行い、前記第２制御モードでは前記第３可変領
域と第４可変領域内において減衰力特性制御を行い、前
記第１制御モードにおいては前記第１領域を前記車両上
下挙動検出手段で検出された車両の上下方向挙動が０付
近にある状態での初期設定ポジションとして減衰力特性
の可変制御が行われるように構成されている手段とし
た。請求項３記載の車両懸架装置では、請求項２におい
て、前記第２制御モードが、前記車両上下挙動検出手段
で検出された車両の上下方向挙動が上方向である時は前
記第４領域側において伸行程側を高減衰力特性に固定す
る一方で圧行程側の減衰力特性を車両の上下方向挙動に
応じて可変制御し、下方向である時は伸行程側および圧
行程側が共に高減衰力特性となるポジションに固定する
ように構成されている手段とした。請求項４記載の車両
懸架装置では、請求項２または３において、前記第１制
御モードが、前記車両上下挙動検出手段ｂで検出された
車両の上下方向挙動が０付近である時は第１領域に制御
し、上方向である時は前記第１領域を基準とし第３可変
領域側において圧行程側の減衰力特性を低減衰力特性に
固定する一方で伸行程側の減衰力特性を車両の上下方向
挙動に応じて可変制御し、下方向である時は第２可変領
域側において伸行程側の減衰力特性を低減衰力特性に固
定する一方で圧行程側の減衰力特性を車両の上下方向挙
動に応じて可変制御するように構成されている手段とし
た。請求項５記載の車両懸架装置では、請求項２または
３において、車両の上下方向挙動に対し減衰力特性の可
変制御を行わない不感帯領域を設定し、車両の上下方向
挙動が該不感帯領域内にある時は、第１制御モードにお
いては減衰力特性変更手段を第１領域に維持させ、第２
制御モードにおいては減衰力特性変更手段を伸行程側お
よび圧行程側が共に高減衰力特性となるポジションに維
持させるように構成されている手段とした。請求項６記
載の車両懸架装置では、請求項１〜５において、前記減
衰力特性可変型ショックアブソーバａの減衰力特性変更
手段が、筒状部材の外周に装着されていてシリンダ内を
２室に画成して摺動するピストンボディには２室間を連
通する伸側連通孔および圧側連通孔が設けられ、前記ピ
ストンボディの軸方向両端面には伸側連通孔および圧側
連通孔の流通をそれぞれ制限的に許容することで高い減
衰力を発生させる伸側高減衰バルブおよび圧側高減衰バ
ルブが設けられ、前記筒状部材内に回動子が回転自在に
設けられていて、筒状部材に形成された複数のポートと
回動子の外周に軸方向直列に形成された伸側連通溝およ
び圧側連通溝とによって、伸側高減衰バルブをバイパス
して伸側連通孔と伸側低圧室との間を連通させる伸側バ
イパス流路および該伸側バイパス流路の流路断面積を回
動子の回動に基づいて変化可能な伸側可変絞りと、圧側
高減衰バルブをバイパスして圧側連通孔と圧側低圧室と
の間を連通させる圧側バイパス流路および該圧側バイパ
ス流路の流路断面積を回動子の回動に基づいて変化可能
な圧側可変絞りとが形成され、前記ピストンボディの軸
方向両端面には圧側サブボディおよび伸側サブボディが
直列に組み込まれていて、この圧側サブボディおよび伸
側サブボディには圧側バイパス流路および伸側バイパス
流路の流通をそれぞれ制限的に許容することで低い減衰
力を発生させる圧側チェックバルブおよび伸側チェック
バルブが設けられ、前記回動子の回動領域として、圧側
可変絞りの絞り開度が常に大で伸側可変絞りの絞り開度
が大から小もしくは０まで可変する第１可変領域と、伸
側可変絞りの絞り開度が常に大で圧側可変絞りの絞り開
度が大から小もしくは０まで可変する第２可変領域と、
伸側可変絞りおよび圧側可変絞りの絞り開度が共に常に
大の領域と、伸側可変絞りまたは圧側可変絞りのいずれ
か一方の絞り開度が常に小もしくは０で他方の絞り開度
が大から小もしくは０まで可変する第３可変領域と、を
有した構成である手段とした。

【０００６】

【作用】本発明請求項１記載の車両懸架装置は、上述の
ように、内容を異にする２種類の制御モードのうち、一
方の制御モードにおいては、前記車両上下挙動検出手段
ｂで検出された車両の上下方向挙動が０付近にある状態
での初期設定ポジションが伸行程および圧行程共に高減
衰力特性に設定されるもので、これにより、極低周波の
揺れも高減衰力特性により抑制することができると共
に、急制動時、急加速時、操舵時等における車両の初期
挙動を制御遅れなく抑制することができる。請求項３記
載の車両懸架装置では、前記第２制御モードにおいて、
車両の上下方向挙動が上方向である時は前記第４領域側
において伸行程側を高減衰力特性に固定する一方で圧行
程側の減衰力特性を車両の上下方向挙動に応じて可変制
御し、下方向である時は伸行程側および圧行程側が共に
高減衰力特性となるポジションに固定されるため、車両
の上下両挙動方向が共に高減衰力特性により抑制される
一方で、少なくとも車両挙動が上方向である時の路面か
らの突き上げによる車体への伝達が圧行程側の低減衰力
特性により吸収されるため、乗り心地悪化を抑制するこ
とができる。請求項４記載の車両懸架装置では、第１制
御モードにおいて、前記車両上下挙動検出手段ｂで検出
された車両の上下方向挙動が０付近である時は第１領域
に制御し、上方向である時は前記第１領域を基準とし第
３可変領域側において圧行程側の減衰力特性を低減衰力
特性に固定する一方で伸行程側の減衰力特性を車両の上
下方向挙動に応じて可変制御し、下方向である時は第２
可変領域側において伸行程側の減衰力特性を低減衰力特
性に固定する一方で圧行程側の減衰力特性を車両の上下
方向挙動に応じて可変制御が行われるものであり、この
ため、車両の上下方向挙動とばね上ばね下間相対速度の
方向が一致する車両の制振域においてはその時の行程側
の減衰力特性を高減衰力特性とすることで、車両の制振
力を高めると共に、車両の上下方向挙動とばね上ばね下
間相対速度の方向が不一致となる車両の加振域において
はその時の行程側の減衰力特性を低減衰力特性にするこ
とにより、車両の加振力を弱める、といったスカイフッ
ク理論に基づいた基本的な減衰力特性の切り換え制御が
行なわれるもので、以上のように、その時の行程側の減
衰力特性を車両の上下方向挙動の大きさに応じた値に制
御することで、第１制御モードにおいては車両の乗り心
地を向上させることができる。請求項５記載の車両懸架
装置では、圧側可変絞りの絞り開度が常に大で伸側可変
絞りの絞り開度が大から小もしくは０まで可変する第１
可変領域においては、圧行程側では圧側連通孔および圧
側バイパス流路を経由し圧側チェックバルブを開弁して
流体が流通することで低減衰力特性となり、伸行程側で
は伸側連通孔および伸側バイパス流路を経由し伸側チェ
ックバルブを開弁して流体が流通する流量が伸側可変絞
りの絞り開度に応じて制限されることで、絞り開度に応
じた高減衰力特性となる。また、伸側可変絞りの絞り開
度が常に大で圧側可変絞りの絞り開度が大から小もしく
は０まで可変する第２可変領域においては、伸行程側で
は伸側連通孔および伸側バイパス流路を経由し伸側チェ
ックバルブを開弁して流体が流通することで低減衰力特
性となり、圧行程側では圧側連通孔および圧側バイパス
流路を経由し圧側チェックバルブを開弁して流体が流通
する流量が圧側可変絞りの絞り開度に応じて制限される
ことで、絞り開度に応じた高減衰力特性となる。また、
伸側可変絞りおよび圧側可変絞りの絞り開度が共に常に
大となる領域においては、伸行程側および圧行程側が共
に低減衰力特性となる。また、伸側可変絞りまたは圧側
可変絞りのいずれか一方の絞り開度が常に小もしくは０
で他方の絞り開度が大から小もしくは０まで可変する第
３可変領域においては、圧行程側または伸行程側のいず
れか一方の行程側が常に高減衰力特性で、他方の行程側
が可変絞りの絞り開度に応じた高減衰力特性となる。以
上のように、領域の可変操作は回動子の回動によりなさ
れるものであり、従って、減衰力特性の４つのモードの
切り換え制御を１つのアクチュエータにより行うことが
できる。

【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つの減衰力可変型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）Ｇｃ（Ｇｃ_FL，Ｇｃ_FR，
Ｇｃ_RL，Ｇｃ_RR）が設けられ、また、車内運転席の近傍
位置には、車両の乗り心地を重視したオートモードと、
操縦安定性を重視したスポーツモードとの減衰力特性制
御モードの切り換えを行うセレクトスイッチ２が設けら
れ、さらに、各上下ＧセンサＧｃ（Ｇｃ_FL，Ｇｃ_FR，Ｇ
ｃ_RL，Ｇｃ_RR）からの信号、および、セレクトスイッチ
２からの制御モード切り換え信号を入力し、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３０に駆動制御信号を出力するコントロールユニッ
ト４０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４０は、インタ
フェース回路４０ａ，ＣＰＵ４０ｂ，駆動回路４０ｃを
備え、前記インタフェース回路４０ａに、前記上下Ｇセ
ンサＧｃ（Ｇｃ_FL，Ｇｃ_FR，Ｇｃ_RL，Ｇｃ_RR）からのば
ね上上下加速度Ｇ（Ｇ_FL，Ｇ_FR，Ｇ_RL，Ｇ_RR）信号およ
びセレクトスイッチ２からの制御モード切り換え信号が
入力され、コントロールユニット４０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】また、前記コントロールユニット４０に
は、前記各上下ＧセンサＧｃ（Ｇｃ_FL，Ｇｃ_FR，Ｇ
ｃ_RL，Ｇｃ_RR）からのばね上上下加速度Ｇ（Ｇ_FL，
Ｇ_FR，Ｇ_RL，Ｇ_RR）信号に基づいて、各ショックアブソ
ーバＳＡの減衰力特性制御を行なうためのばね上上下速
度ＶＢ信号を求める信号処理回路（図１０）が設けられ
ている。なお、この信号処理回路の詳細については後述
する。

【００１０】次に、図４は、ショックアブソーバＳＡの
要部の構成を示す断面図であって、このショックアブソ
ーバＳＡは、ピストンロッド１（筒状部材）の先端外周
にシリンダ２内を摺動すると共にシリンダ２内部を上部
室Ａと下部室Ｂとに画成するピストンＰが取り付けられ
ている。

【００１１】即ち、このピストンＰは、ピストンボディ
３とその上下に直列に組み込まれた圧側サブボディ４お
よび伸側サブボディ５とで構成されていて、ピストンボ
ディ３の外周面には、シリンダ２との間を摺動自在にシ
ールするピストンリング６が装着されている。

【００１２】前記ピストンボディ３には、図５および図
６にもその詳細を示すように、下部室Ｂから上部室Ａ方
向への流れを確保する圧側連通孔３ａと、上部室Ａから
下部室Ｂ方向への流れを確保する伸側連通孔３ｂとが周
方向交互に４つづつ設けられ、また、ピストンボディ３
の上面には、圧側連通孔３ａと連通した圧側中間受圧室
３ｅを形成する圧側シート面３ｃが突出形成され、ピス
トンボディ３の下面には、伸側連通孔３ｂと連通した伸
側中間受圧室３ｆを形成する伸側シート面３ｄが突出形
成されている。そして、ピストンボディ３の上面には圧
側シート面３ｃに当接して圧側連通孔３ａの流れを制限
的に許容する圧側高減衰バルブ７が設けられ、かつ、ピ
ストンボディ３の下面には伸側シート面３ｄに当接して
伸側連通孔３ｂの流れを制限的に許容する伸側高減衰バ
ルブ８が設けられている。

【００１３】前記圧側サブボディ４の上面には、圧側受
圧室４ａを形成して圧側シート面４ｂが突出形成され、
この圧側シート面４ｂに当接して圧側チェックバルブ９
が設けられている。また、前記伸側サブボディ５の下面
には、伸側受圧室５ａを形成して伸側シート面５ｂが突
出形成され、この伸側シート面５ｂに当接して伸側チェ
ックバルブ１０が設けられている。

【００１４】なお、前記ピストンロッド１には、各バル
ブ７，８，９，１０の開弁方向の撓みを許しながらその
撓み量を所定量に抑えるためにワッシャ１２ａ，１２
ｂ，１２ｃ，１２ｄおよびリテーナ１３ａ，１３ｂが設
けられている。

【００１５】前記ピストンロッド１を軸方向に貫通形成
された貫通孔１ｅ内には、略円柱形状のコントロールバ
ルブ（回動子）１４が回動自在に挿入されていて、この
コントロールバルブ１４の外周に径方向に対向してそれ
ぞれ軸方向に形成された圧側連通溝１４ａ，１４ａとピ
ストンロッド１に径方向に形成された第１横孔（ポー
ト）１ａおよび第２横孔（ポート）１ｂとピストンボデ
ィ３の上端面に形成された圧側中間受圧室３ｅにより、
圧側高減衰バルブ７をバイパスして圧側連通孔３ａと上
部室（圧側低圧室）Ａとの間を連通する圧側バイパス流
路IIが形成され、また、コントロールバルブ１４の外周
に径方向に対向してそれぞれ軸方向に形成された伸側連
通溝１４ｂ，１４ｂとピストンロッド１に径方向に形成
された第３横孔（ポート）１ｃおよび第４横孔１ｄ（ポ
ート）と伸側サブボディ５の下端面に形成された伸側中
間受圧室３ｆにより、伸側高減衰バルブ８をバイパスし
て伸側連通孔３ｂと下部室（伸側低圧室）Ｂとの間を連
通する伸側バイパス流路Ｉが形成されている。

【００１６】そして、前記圧側連通溝１４ａ，１４ａと
第１横孔１ａおよび第２横孔１ｂとの間で圧側可変絞り
Ｒ₂ を形成させ、また、伸側連通溝１４ｂと第３横孔１
ｃおよび第４横孔１ｄとの間で伸側可変絞りＲ₁ を形成
させていて、コントロールバルブ１４を回動させること
によってその絞り開度を独立して変化可能となってい
る。なお、前記コントロールバルブ１４は、貫通孔１ｅ
内に延在されているコントロールロッド１５により図外
のパルスモータ３０からの駆動力を入力可能に連結され
ていて、前記パルスモータ３０は、ばね上上下速度ＶＢ
に基づいて駆動制御されるようになっている。また、コ
ントロールバルブ１４の下側位置には、抜け止め用のプ
ラグ１６が貫通孔１ｅに嵌め込まれて設けられている。

【００１７】本発明の実施の形態では、以上のような構
成としたため、伸行程で流体が流通可能な流路として
は、上部室Ａから伸側連通孔３ｂを経由して伸側中間受
圧室３ｆに流入し、その位置で伸側高減衰バルブ８を開
弁して下部室Ｂに流入する伸側主流路Ｄと、前記伸側連
通孔３ｂから伸側高減衰バルブ８をバイパスし、伸側バ
イパス流路Ｉを通り伸側チェックバルブ１０を開弁して
下部室Ｂに流入する伸側副流路Ｅとがあり、また、圧行
程で流体が流通可能な流路としては、下部室Ｂから圧側
連通孔３ａを経由して圧側中間受圧室３ｅの位置で圧側
高減衰バルブ７を開弁して上部室Ａに流入する圧側主流
路Ｆと、前記圧側連通孔３ａから圧側高減衰バルブ７を
バイパスし、圧側バイパス流路IIを通り圧側チェックバ
ルブ９を開弁して上部室Ａに流入する圧側副流路Ｇとが
ある。

【００１８】また、コントロールバルブ１４は、その回
動に基づいて減衰力特性ポジションを図７に示す４つの
ポジション、即ち、H-S 特性ポジション、S-H 特性ポジ
ション、S-S 特性ポジション、および、H-H 特性ポジシ
ョンの範囲内で任意のポジション位置に切り換え可能と
なっている。なお、図９に減衰力特性切換特性および各
流路Ｅ，Ｇの開閉状況を示す。

【００１９】まず、図７の S-S特性ポジション（図９の
）では、伸側可変絞りＲ₁ および圧側可変絞りＲ₂ が
全て開かれていて、図８のＳ−Ｓ欄に示すように、伸側
主流路Ｄ、伸側副流路Ｅ、圧側主流路Ｆ、圧側副流路Ｇ
の全てが流通可能となっている。従って、伸行程時に
は、低ピストン速度域では、流体が流通抵抗の小さい伸
側副流路Ｅを流通し、ピストン速度が早くなるにつれて
伸側主流路Ｄを流通し、これにより、伸行程の減衰力特
性はソフトの状態となる。また、圧行程時には、低ピス
トン速度域では、流体が流通抵抗の小さい圧側副流路Ｇ
を流通し、ピストン速度が早くなるにつれて圧側主流路
Ｆを流通し、これにより、圧行程の減衰力特性はソフト
の状態となる（S-S 特性）。

【００２０】また、図７の S-H特性ポジション（図９の
）では、以上とは逆に伸側可変絞りＲ₁ が開いて圧側
可変絞りＲ₂ が閉じられていて、図８のＳ−Ｈ欄に示す
ように、圧側主流路Ｆ、伸側主流路Ｄ、伸側副流路Ｅの
みが流通可能となっている。従って、伸行程の減衰力特
性はソフトの状態となるが、圧行程の減衰力特性はハー
ドの状態となる（S-H 特性）。

【００２１】また、図７の H-S特性ポジション（図９の
）では、圧側可変絞りＲ₂ が開いて伸側可変絞りＲ₁
が閉じられていて、図８のＨ−Ｓ欄に示すように、伸側
主流路Ｄ、圧側主流路Ｆ、圧側副流路Ｇのみが流通可能
となっている。従って、圧行程の減衰力特性はソフトの
状態となるが、伸行程の減衰力特性はハードの状態とな
る（H-S 特性）。

【００２２】また、図７の H-H特性ポジション（図９の
）では、伸側可変絞りＲ₁ および圧側可変絞りＲ₂ が
共に閉じられていて、図８のＨ−Ｈ欄に示すように、圧
側主流路Ｆおよび伸側主流路Ｄのみが流通可能となって
いる。従って、圧行程および伸行程の減衰力特性は共に
ハードの状態となる（H-H 特性）。

【００２３】また、図７の S-S特性ポジションから H-S
特性ポジション方向へ切り換えるべくコントロールバル
ブ１４を反時計方向に回動させていくと、伸側可変絞り
Ｒ₁の絞り開度が絞られて、伸側副流路Ｅの流路断面積
が減少してくるため、圧行程はソフト状態のままで伸行
程の減衰力特性のみが次第に高くなる（H-S 特性領域
（第２可変領域））。

【００２４】また、図７の S-S特性ポジションから S-H
特性ポジション方向へ切り換えるべくコントロールバル
ブ１４を時計方向に回動させていくと、圧側可変絞りＲ
₂ の絞り開度が絞られて、圧側副流路Ｇの流路断面積が
減少してくるため、伸行程はソフト状態のままで圧行程
の減衰力特性が次第に高くなる（S-H 特性領域（第３可
変領域））。

【００２５】さらに、図７の H-S特性ポジションから H
-H特性ポジション方向へ切り換えるべくコントロールバ
ルブ１４を反時計方向に回動させていくと、圧側可変絞
りＲ₂ の絞り開度も絞られて、圧側副流路Ｇの流路断面
積が減少してくるため、伸行程側の減衰力特性はハード
状態のままで圧行程側の減衰力特性が次第に高くなる
（H-H 特性領域（第４可変領域））。

【００２６】次に、コントロールユニット４０の制御作
動のうち、各ショックアブソーバＳＡの減衰力特性制御
を行なうばね上上下速度ＶＢを求めるための信号処理回
路の構成を、図１０のブロック図に基づいて説明する。
まず、Ｂ１では、各上下ＧセンサＧｃ（Ｇｃ_FL，Ｇ
ｃ_FR，Ｇｃ_RL，Ｇｃ_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。

【００２７】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、ハイ
パスフィルタＨＰＦ（0.8 Hz）とローパスフィルタＬＰ
Ｆ（1.2 Hz）とで構成され、車両のばね上共振周波数帯
を目標としたバウンス信号（車両上下方向挙動）として
のばね上上下速度ＶＢ（ＶＢ_FL，ＶＢ_FR，ＶＢ_RL，ＶＢ
_RR）信号を求める。

【００２８】次に、前記コントロールユニット４０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、セレクトスイッチ２をオートモード（第１制御モー
ド）に切り換えた状態における減衰力特性制御の内容を
図１１のフローチャートに基づいて説明する。なお、こ
の制御は各ショックアブソーバＳＡ_FL，ＳＡ_FR，Ｓ
Ａ_RL，ＳＡ_RRごとに行なわれる。

【００２９】ステップ１０１では、ばね上上下速度ＶＢ
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H-S 特性
ポジション側に制御し、ＮＯであればステップ１０３に
進む。

【００３０】ステップ１０３では、ばね上上下速度ＶＢ
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S-H 特性
ポジション側に制御し、ＮＯであればステップ１０５に
進む。

【００３１】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ＶＢ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S-S 特性ポジシ
ョンに制御する。

【００３２】次に、減衰力特性制御の作動を図１２のタ
イムチャートにより説明する。ばね上上下速度ＶＢ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ＶＢの値が０である時にはショックアブソ
ーバＳＡをS-S 特性ポジションに制御する。

【００３３】また、ばね上上下速度ＶＢの値が正の値に
なると、H-S 特性ポジション側に制御し、H-S 特性領域
内において、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(1) に基づき、ばね上上下速度ＶＢに比例
させて変更する。Ｐ_T ＝β_T ・ＶＢ・・・・・・・・・・・・・・・・(1) なお、β_T は伸側の定数である。

【００３４】また、ばね上上下速度ＶＢの値が負の値に
なると、S-H 特性ポジション側に制御しS-H 特性領域内
において、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(2) に基づき、ばね上上下速度ＶＢに比例
させて変更する。Ｐ_C ＝β_C ・ＶＢ・・・・・・・・・・・・・・・・(2) なお、β_C は、圧側の定数である。

【００３５】次に、コントロールユニット４０の減衰力
特性制御作動のうち、セレクトスイッチ２をオートモー
ド側に切り換えた状態において、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１２のタイム
チャートに基づいて説明する。

【００３６】図１２のタイムチャートにおいて、領域ａ
は、ばね上上下速度ＶＢ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ＶＢの方向に基づいてショックアブソーバＳＡは
H-S 特性領域に制御されており、従って、この領域内で
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。

【００３７】また、領域ｂは、ばね上上下速度ＶＢが正
の値（上向き）のままで、相対速度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ＶＢ
の方向に基づいてショックアブソーバＳＡはH-S 特性領
域に制御されており、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ＶＢの値に比例したハード特性となる。

【００３８】また、領域ｃは、ばね上上下速度ＶＢ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ＶＢの方向に基づいて
ショックアブソーバＳＡはS-H 特性領域に制御されてお
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。

【００３９】また、領域ｄは、ばね上上下速度ＶＢが負
の値（下向き）のままで、相対速度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ＶＢの方向に
基づいてショックアブソーバＳＡはS-H 特性領域に制御
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ＶＢ
の値に比例したハード特性となる。

【００４０】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ＶＢと相対速度とが同符号の時（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（ソフト特
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。

【００４１】次に、前記コントロールユニット４０にお
ける減衰力特性制御作動のうち、セレクトスイッチ２を
スポーツモードに切り換えた状態における減衰力特性制
御の内容を、図１３のフローチャートおよび図１４のタ
イムチャートに基づいて説明する。なお、セレクトスイ
ッチ２をスポーツモードに切り換えた状態においては、
各ショックアブソーバＳＡの初期設定ポジションがH-H
特性ポジションに設定される。

【００４２】図１３のフローチャート２０１では、ばね
上上下速度ＶＢが不感帯領域内（ＮＳ−Ｔ〜ＮＳ−Ｃ）
か否かを判定し、ＹＥＳ（図１４のＡ）である時は、ス
テップ２０３に進んで、各ショックアブソーバＳＡをH-
H 特性ポジション（スポーツモードの初期設定ポジショ
ン）に維持させ、これで一回のフローを終了する。ま
た、ＮＯであれば、ステップ２０２に進む。

【００４３】このステップ２０２では、ばね上上下速度
ＶＢが正の値であるか否かを判定し、ＹＥＳ（正の値
図１４のＢ）である時は、ステップ２０４に進み、各シ
ョックアブソーバＳＡをH-H 特性領域内において伸側を
ハード特性に固定する一方で、圧側をばね上上下速度Ｖ
Ｂの値に反比例してソフト特性側に可変制御し、これで
一回のフローを終了する。また、ＮＯ（負の値図１４
のＣ）である時は、前記ステップ２０３に進む。以後は
以上のフローを繰り返すものである。

【００４４】以上のように、スポーツモードへの切り換
え状態においては、ばね上上下速度ＶＢが０付近の不感
帯内（ＮＳ−Ｔ〜ＮＳ−Ｃ）にある時、即ち、車体の揺
れが低周波状態である状態（図１４のＡ）においては、
各ショックアブソーバＳＡの減衰力特性が伸側および圧
側が共にハード特性となるH-H 特性ポジションに維持さ
れているため、極低周波の揺れも抑制することができ
る。

【００４５】また、各ショックアブソーバＳＡの初期設
定ポジションが伸側および圧側が共にハード特性となる
H-H 特性ポジションに設定されているため、車両の急制
動時、急加速時、操舵時における車両の初期挙動（初期
ピッチ挙動、初期ロール挙動）を制御遅れなく抑制する
ことができる。

【００４６】さらに、少なくとも、車両挙動が上方向
（ばね上上下速度ＶＢが正の値でショックアブソーバＳ
Ａが伸行程）である状態（図１４のＢ）においては、そ
の逆工程である圧行程側がソフト特性となるため、路面
からの突き上げによる車体への伝達が吸収され、これに
より、車両の乗り心地悪化を抑制することができる。

【００４７】以上説明したように、この発明の実施の形
態の車両懸架装置では、オートモードにおいては、スカ
イフック理論に基づく減衰力特性制御により車両の乗り
心地を確保しつつ、スポーツモードにおいては、車両の
急制動時、急加速時、操舵時における車両の挙動（ピッ
チ挙動、ロール挙動）を初期段階から制御応答遅れなく
抑制することができ、かつ、車両の乗り心地悪化を抑制
することができるようになるという効果が得られる。

【００４８】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の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。

【００４９】例えば、発明の実施の形態では、オートモ
ードにおける減衰力特性制御に不感帯を設けなかった
が、スポーツモードにおける場合と同様に不感帯を設け
ることにより、制御ハンチングを防止することができ
る。

【００５０】また、発明の実施の形態では、スポーツモ
ードにおいて、伸側および圧側が共にハード特性となる
初期設定ポジションから、圧側の減衰力特性のみをソフ
ト特性側に可変制御するようにした例を示したが、伸側
の減衰力特性のみ、もしくは、伸側および圧側を共にソ
フト特性側に可変制御するようにしてもよい。

【００５１】また、車両の上下挙動は、車輪速センサか
ら検出された検出値のバネ上共振周波数帯を抽出するこ
とによって検出することもできる。

【００５２】

【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、車両上下挙動検出手段で検出
された上下方向挙動信号に基づいて各減衰力特性可変型
ショックアブソーバの減衰力特性制御を行う少なくとも
内容を異にする２種類の制御モードを有し、少なくとも
一方の制御モードにおいては前記車両上下挙動検出手段
で検出された車両の上下方向挙動が０付近にある状態で
の初期設定ポジションが伸行程および圧行程共に高減衰
力特性となる減衰力特性ポジションとして減衰力特性の
可変制御が行われるように構成された減衰力特性制御手
段を備えた構成としたことで、車両の操縦安定性を重視
したショックアブソーバの減衰力特性制御モードにおい
て、極低周波の揺れを抑制することができ、かつ、急制
動時、急加速時、操舵時等における車両の初期挙動を制
御遅れなく抑制することができるようになるという効果
が得られる。請求項３記載の車両懸架装置では、前記第
２制御モードが、前記車両上下挙動検出手段で検出され
た車両の上下方向挙動が上方向である時は前記第４領域
側において伸行程側を高減衰力特性に固定する一方で圧
行程側の減衰力特性を車両の上下方向挙動に応じて可変
制御し、下方向である時は伸行程側および圧行程側が共
に高減衰力特性となるポジションに固定するように構成
されている構成としたことで、少なくとも車両挙動が上
方向である時の路面からの突き上げによる車体への伝達
が圧行程側の低減衰力特性により吸収されるため、乗り
心地悪化を抑制することができるようになる。請求項４
に記載の車両懸架装置では、第１制御モードを前述のよ
うに構成したことで、いわゆるスカイフック理論に基づ
いた基本的な減衰力特性制御が行われ、かつその時の行
程側の減衰力特性を車両の上下方向挙動の大きさに応じ
た値に制御されるため、第１制御モード設定時における
乗り心地を向上させることができるようになる。請求項
５に記載の車両懸架装置では、減衰力可変型ショックア
ブソーバを前述のように構成したことで、減衰力特性の
４つのモードの切り換え制御を１つのアクチュエータに
より行う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減衰力可変型ショックア
ブソーバの要部を示す断面図である。

【図５】本発明の実施の形態の減衰力可変型ショックア
ブソーバにおけるピストンボディの平面図である。

【図６】本発明の実施の形態の減衰力可変型ショックア
ブソーバにおけるピストンボディの底面図である。

【図７】本発明の実施の形態減の衰力可変型ショックア
ブソーバにおけるコントロールバルブの作動を説明する
ための断面説明図である。

【図８】本発明の実施の形態の減衰力可変型ショックア
ブソーバのH-H 特性ポジョション，H-S 特性ポジショ
ン，S-S 特性ポジョション，S-H 特性ポジョションでの
流体の流れを示す断面図である。

【図９】本発明の実施の形態の減衰力可変型ショックア
ブソーバの減衰力特性切換特性および各流路の開閉状況
を示す図である。

【図１０】本発明の実施の形態におけるコントロールユ
ニットの制御作動のうち、ばね上上下加速度信号を求め
る信号処理回路の構成を示すブロック図である。

【図１１】本発明の実施の形態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、オートモードにお
ける減衰力特性制御作動の内容を示すフローチャートで
ある。

【図１２】本発明の実施の形態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、オートモードにお
ける減衰力特性制御作動の内容を示すタイムチャートで
ある。

【図１３】本発明の実施の形態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、スポーツモードに
おける減衰力特性制御作動の内容を示すフローチャート
である。

【図１４】本発明の実施の形態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、スポーツモードに
おける減衰力特性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減衰力可変型ショックアブソーバｂ車両上下挙動検出手段ｃ減衰力特性制御手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも伸行程および圧行程が共に高減
衰力特性となる減衰力特性ポジションへの設定が可能な
減衰力特性可変型ショックアブソーバと、車両の上下方向挙動を検出する車両上下挙動検出手段
と、該車両上下挙動検出手段で検出された上下方向挙動信号
に基づいて前記各減衰力特性可変型ショックアブソーバ
の減衰力特性制御を行う少なくとも内容を異にする２種
類の制御モードを有し、少なくとも一方の制御モードに
おいては前記車両上下挙動検出手段で検出された車両の
上下方向挙動が０付近にある状態での初期設定ポジショ
ンが伸行程および圧行程共に高減衰力特性となる減衰力
特性ポジションとして減衰力特性の可変制御が行われる
ように構成された減衰力特性制御手段と、を備えている
ことを特徴とする車両懸架装置。
【請求項２】前記減衰力特性可変型ショックアブソーバ
の減衰力特性変更手段が、伸行程側および圧行程側が共
に低減衰力特性に固定の第１領域と、伸行程側が低減衰
力特性に固定で圧行程側のみが低減衰力特性から高減衰
力特性まで変更可能な第２可変領域と、圧行程側が低減
衰力特性に固定で伸行程側のみが低減衰力特性から高減
衰力特性まで変更可能な第３可変領域と、伸行程側が高
減衰力特性に固定で圧行程側のみが高減衰力特性から低
減衰力特性まで変更可能な第４可変領域との設定が可能
であり、該減衰力特性変更手段の駆動方向に沿って第４
可変領域、第３可変領域、第１領域、第２可変領域の順
で配置され、前記減衰力特性制御手段が、前記車両上下挙動検出手段
で検出された上下方向挙動信号に基づいて前記各減衰力
特性可変型ショックアブソーバの減衰力特性制御を行う
少なくとも内容を異にする第１制御モードと第２制御モ
ードとを有し、前記第１制御モードでは前記第１領域と
第２可変領域と第３可変領域内において減衰力特性制御
を行い、前記第２制御モードでは前記第３可変領域と第
４可変領域内において減衰力特性制御を行い、前記第１
制御モードにおいては前記第１領域を前記車両上下挙動
検出手段で検出された車両の上下方向挙動が０付近にあ
る状態での初期設定ポジションとして減衰力特性の可変
制御が行われるように構成されていることを特徴とする
請求項１に記載の車両懸架装置。
【請求項３】前記第２制御モードが、前記車両上下挙動
検出手段で検出された車両の上下方向挙動が上方向であ
る時は前記第４領域側において伸行程側を高減衰力特性
に固定する一方で圧行程側の減衰力特性を車両の上下方
向挙動に応じて可変制御し、下方向である時は伸行程側
および圧行程側が共に高減衰力特性となるポジションに
固定するように構成されていることを特徴とする請求項
２に記載の車両懸架装置。
【請求項４】前記第１制御モードが、前記車両上下挙動
検出手段で検出された車両の上下方向挙動が０付近であ
る時は第１領域に制御し、上方向である時は前記第１領
域を基準とし第３可変領域側において圧行程側の減衰力
特性を低減衰力特性に固定する一方で伸行程側の減衰力
特性を車両の上下方向挙動に応じて可変制御し、下方向
である時は第２可変領域側において伸行程側の減衰力特
性を低減衰力特性に固定する一方で圧行程側の減衰力特
性を車両の上下方向挙動に応じて可変制御するように構
成されていることを特徴とする請求項２また３に記載の
車両懸架装置。
【請求項５】車両の上下方向挙動に対し減衰力特性の可
変制御を行わない不感帯領域を設定し、車両の上下方向
挙動が該不感帯領域内にある時は、第１制御モードにお
いては減衰力特性変更手段を第１領域に維持させ、第２
制御モードにおいては減衰力特性変更手段を伸行程側お
よび圧行程側が共に高減衰力特性となるポジションに維
持させるように構成されていることを特徴とする請求項
２〜４のいずれかに記載の車両懸架装置。
【請求項６】前記減衰力特性可変型ショックアブソーバ
の減衰力特性変更手段が、筒状部材の外周に装着されていてシリンダ内を２室に画
成して摺動するピストンボディには２室間を連通する伸
側連通孔および圧側連通孔が設けられ、前記ピストンボディの軸方向両端面には伸側連通孔およ
び圧側連通孔の流通をそれぞれ制限的に許容することで
高い減衰力を発生させる伸側高減衰バルブおよび圧側高
減衰バルブが設けられ、前記筒状部材内に回動子が回転自在に設けられていて、
筒状部材に形成された複数のポートと回動子の外周に軸
方向直列に形成された伸側連通溝および圧側連通溝とに
よって、伸側高減衰バルブをバイパスして伸側連通孔と
伸側低圧室との間を連通させる伸側バイパス流路および
該伸側バイパス流路の流路断面積を回動子の回動に基づ
いて変化可能な伸側可変絞りと、圧側高減衰バルブをバ
イパスして圧側連通孔と圧側低圧室との間を連通させる
圧側バイパス流路および該圧側バイパス流路の流路断面
積を回動子の回動に基づいて変化可能な圧側可変絞りと
が形成され、前記ピストンボディの軸方向両端面には圧側サブボディ
および伸側サブボディが直列に組み込まれていて、この
圧側サブボディおよび伸側サブボディには圧側バイパス
流路および伸側バイパス流路の流通をそれぞれ制限的に
許容することで低い減衰力を発生させる圧側チェックバ
ルブおよび伸側チェックバルブが設けられ、前記回動子の回動領域として、圧側可変絞りの絞り開度
が常に大で伸側可変絞りの絞り開度が大から小もしくは
０まで可変する第１可変領域と、伸側可変絞りの絞り開
度が常に大で圧側可変絞りの絞り開度が大から小もしく
は０まで可変する第２可変領域と、伸側可変絞りおよび
圧側可変絞りの絞り開度が共に常に大の領域と、伸側可
変絞りまたは圧側可変絞りのいずれか一方の絞り開度が
常に小もしくは０で他方の絞り開度が大から小もしくは
０まで可変する第３可変領域と、を有した構成であるこ
とを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の車両懸
架装置。