JPS61215107A - 減衰力可変式シヨツクアブソ−バ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両のリヤサスペンションに装備される減衰
力可変式のショックアブソーバに関し、特に、ぞのショ
ックアブソーバの減衰力制御により車両の前後サスペン
ションの懸架特性を可変制御してステアリング特性を変
化させるようにしたものに関する。

（従来の技術〉 従来、この８Ｉ！□減衰力可変式ショックアブソーバの
減衰力制御によりサスペンションの懸架特性を可変シリ
御するものとして、例えば実開昭５５〜１１４、７０８
号公報に示されるように、車両の走行速度を検出し、そ
の車速に応じてショックアブソーバの減衰力を変化させ
ることにより、車両あ高速走行時におＩするサスペンシ
ョンの懸架特性をソフト状態に保持して乗り心地の向上
を図るようにしたものは知られている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、このように車速に応じたショックアブソーバ
の減衰力の可変制御によりナスペンションの懸架特性を
制御するようにした考え方を利用して、車速が例えば８
０Ｋ１１／ｈ以上の高速時には、車両のフロントサスペ
ンションにおけるショックアブソーバの減衰力を大にし
てその懸架特性をハード状態に制御し、同時にリヤサス
ペンションにおけるショックアブソーバの減衰力は小に
してその懸架特性をソフト状態に制御することにより、
車両のステアリング特性をアンダステア特性に保持して
、ステアリング装置に入力される路面からの外乱に対す
る反応を鈍くし、車両の直進安定性、操縦安定性を高め
る一方、その状態から車両がカーブ走行等によりロール
走行状態に移行したときには、上記フロントおよびリヤ
サスペンションの懸架特性を共にハード状態に制御する
ことにより、各タイヤのグリップ力を高めてそのステア
リング特性をニュートラルステア特性に保持し、車両の
走行姿勢を安定に保つようにすることが考えられる。

しかし、その場合、車両の高速走行でのロール時には、
常にフロントおよびリヤサスペンションの懸架特性がハ
ード状態に制御されるため、車速が例えば１２０Ｋｍ／
ｈ以上に達する超高速走行域では、その車速の上昇した
分だけ、上記ステアリング特性のニュートラルステア特
性ｌ＼の設定が相対的にオーバーステア特性として作用
して、路面からの僅かな外乱に対してもステアリング装
置が大きな影響を受けるようになり、操縦安定性が全体
として低下するという問題があった。

本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、上記した車速の超高速時には、ショッ
クアブソーバの減衰力制御により、車両のロール状態の
有無に関係なくそのステアリング特性をアンダステア特
性に固定するようにづることにより、車両の高速走行時
にお【プる直進安定性の向上およびロール姿勢の安定化
を図りつつ、超高速走行時の操縦安定性を向上させるよ
うにず−４＝ ることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明の解決手段は、減
衰力可変式ショックアブソーバによりサスペンションの
懸架特性が可変制御される車両において、その車両のカ
ーブ走行等に伴うロール状態を検出するロール状態検出
手段と、車両の走行速度を検出する車速検出手段とを設
ける。さらに、上記ロール状態検出手段および車速検出
手段からの各出力を受け、車両の例えば８０Ｋｎ＋／ｈ
以上の高速走行時、車速が例えば１２０Ｋｍ／ｈの設定
車速よりも低いときの通常走行状態では上記車両のフロ
ントサスペンションの懸架特性をハード状態に、リヤサ
スペンションの懸架特性をソフト状態にそれぞれ制御す
るとともに、この状態から車両がＯ−ル走行状態になる
と上記リヤサスペンションの懸架特性をハード状態に制
御し、一方、車速が上記設定車速以上の超高速時には、
車両のロール走行状態に拘らず、上記サスペンションの
懸架特性を上記通常走行時と同様にフロントサス−５＝ ペンションにあいつ−Ｃはハード状態に、リヤサスペン
ションにあってはソフ］へ状態にそれぞれ制御する制御
手段を設けて、該制御手段により減衰力可変式ショック
アブソーバを制御するようにしたものである。

（作用） 上記の構成により、本発明においては、ロール状態検出
手段によって検出された車両のロール状態と、車速検出
手段によって検出された車速とに基づき、制御手段にお
いて減衰力可変式ショックアブソーバに対する減衰力の
特性が設定され、車両が設定車速未満の速度でロールす
ることなく通常の状態を保って高速走行しているときに
は、フロントおよびリヤサスペンションの懸架特性がそ
れぞれハード状態およびソフト状態に制御され、この制
御により高速走行時の直進安定性が向上する。また、こ
の状態から車両が［ｌ−ル状態に移行したときには、上
記リヤサスペンションの懸架特性がハード状態に切り換
えられてフロントおよびリヤサスペンションが共にハー
ド状態に保持され、このことによりロール走行状態での
車両の姿勢が安定に保たれる。

これに対し、車速が設定車速以上に上昇したときには、
上記車両の高速走行状態での基本的な制御が解消され、
その替り、ロール状態の有無に関係なくフロントおよび
リヤサスペンションの懸架特性がそれぞれハード状態お
よびソフト状態に固定される。このため、車両の超高速
時にはそのステアリング特性が常にアンダステア特性に
保たれ、このことにより車両の操縦安定性が向上するこ
とになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の実施例における全体概略構成を示し、
１は自動車の前後左右の各車輪であって、該各車輪１に
は車体を懸架する懸架特性が可変のエアバネ式サスペン
ション２が備えられている。

これらの各サスペンション２はいずれも減衰力可変式の
ショックアブソーバ３と、その周りに配置されたコイル
バネ４と、エアバネ室５とを有し、上記各ショックアブ
ソーバ３にはイの減衰力を大小２段階に切り換えるため
のステップモータ６が具備されている。また、上記エア
バネ室５はパイプ７を介してアキュームレータ８に接続
されているとともに、上記パイプ７の途中にはエアバネ
室５とアキュムレータ８とを連通または連通遮断する電
磁弁９が配設されており、バネとして作用するエアバネ
室５のエア量を電磁弁９の開閉によって増減制御すると
ともに、ステップモータ６の駆動によってショックアブ
ソーバ３の減衰力を切換制御することにより、サスペン
ション２の懸架特性をソフトまたはハードな状態に切り
換えるように構成されている。

ここで、第２図および第３図により、上記サスペンショ
ン２の具体的構造を詳細に説明すると、該サスペンショ
ン２は弾性体１０を介して車体に取付けられる上部ケー
ス１１と、該を部ケース１１に対して相対的に−り不動
可能に設けられ、且つブラケッ１−１２を介して車輪に
取付けられる下部り°−ス１３とを有する。そして、上
記上部ケース１１の下端部と下部ケース１３の上端部と
はローリングダイヤフラム１４を介して連結されている
とともに、両ケース１１．１３内はシール部材１．５に
よって仕切られて、上部ケース１１内が密閉されたエア
バネ室５に構成されている。尚、このエアバネ室５は上
記のようにパイプ７及び電磁弁９を介してアキュムレー
タ８に接続されており、また上部ケース１１と下部ケー
ス１３とには夫々バネ受は部材１６．１７が固設されて
上記コイルバネ４が装着されている。

また、上記下部ケース１３は外筒１８と内筒１９とから
なり、内筒１９内には上部ケース１１から垂下されたピ
ストンロッド２０が上下方向に摺動可能に挿通され、該
ビス１ヘンロツド２０の下端に設けたメインバルブ２１
により内筒１９内が上部油室２２と下部油室２３とに仕
切られている。

また、内筒１９の下端部にはボトムバルブ２４が設けら
れていると共に、該内筒１９と外筒１８との間の空間は
リザーバ室２５に構成されている。

更に、−１二記メインバルブ２１は、第３図に拡大詳示
するように、逆止弁２６によって上部油室２２から下部
油室２３側へ向かう方向にのみ作動流体を通過させるよ
うに設けられた伸び側オリフィス２７と、逆に逆止弁２
８ににって下部油室２３から上部油室２２へ向かう方向
にのみ作動流体を通過させるように設けられた縮み側オ
リフィス２つとを有する。また、メインバルブ２１は、
内部が通孔３０ａを介して上記上部油室２２に通過する
とともに下部油室２３に直接連通するスリーブ３０と、
該スリーブ３０内に回動自在に嵌装され、スリーブ３０
の通孔３０ａに連通可能な通孔３１ａを有する弁体３１
とからなるＡリフイス弁３２をも有し、上記オリフィス
弁３２の弁体３１は上記ピストンロッド２０内に挿通せ
しめたコントロールロッド３３を介して上記ステップモ
ータ６に駆動連結されており、図示のようにスリーブ３
０にお番プる通孔３０ａと弁体３１における通孔３１ａ
とが一致した時に上部油室２２下部油室２３とを連通さ
せるようになされている。よって、上記上部油室２２、
下部油室２３及びメインバルブ２１により、ステップモ
ータ６の作動に応じて、両袖室２２，２３がオリフィス
２７又は２９によってのみ連通された減衰力の大きいハ
ード状態と、これらに加えてオリフィス弁３２によって
も連通された減衰力の小さいソフト状態とに切り換えら
れるようにした減衰力可変式ショックアブソーバ３が構
成される。

一方、第１図中、３４は、上記各サスペンション２にお
けるステップモータ６および電磁弁９にそれぞれ制御信
号を出力してそれらを駆動制御するためのコンピュータ
を内蔵したコントローラであって、該コントローラ３４
には、第４図にその具体的構成を示すように、自動車の
ステアリング装置における舵角（基準舵角からの舵角変
化量）をアナログ抵抗により検出する舵角センサ３５と
、自動車の走行速度を検出する車速検出手段としての車
速センサ３６との各出力信号が入力されている。また、
コントロール３４には、マニュアル操作により各サスペ
ンション２の懸架特性のモードをハード、ソフトまたは
自動車のロール状態、車速に応じてハード・ソフトの状
態が自動的に切り換わるオートの各モードに選択切換え
１゛るための切換スイッチ３７と、現在前後のサスペン
ション２．２に選択されている懸架特性のモードをそれ
ぞれ表示するインジケータ３８とが接続されており、こ
のコントローラ３４により、舵角センサ３５にて検出さ
れたステアリング装置の舵角と、車速センサ３６にて検
出された車速とを自動車のロール状態の有無を判定する
ために予め第５図に示すように設定されている特性マツ
プに照合比較することにより、自動車のロール状態を検
出するにうにしたロール状態検出手段３つが構成されて
いる。

また、コン１〜ローラ３４により、各サスペンション２
におけるステップモータ６および電磁弁９を駆動制御し
て各リスペンション２の懸架特性を切換スイッチ３７に
て選択されたモード特性に応じて下記表に示すように設
定し、切換スイッチ３７のＡ−１〜モ一ド位置への切換
え時には、上記ロ一方状態検出手段３９および車速セン
サ３６からの各出力信号に基づいて自動車のロール状態
と車速とに応じて各サスペンション２の懸架特性を所定
特性に制御し、自動車の８０Ｋｍ／ｈ以上の高速走行時
に、車速が設定車速（１２０Ｋｍ　／ｈ　）未満にある
状態で自動車が通常走行しているときには、上記各サス
ペンション２の懸架特性をフロントサスペンション２．
２にあってはハード状態に、リヤサスペンション２，２
にあってはソフト状態にそれぞれ制御するとともに、こ
の通常走行状態から自動車がロール走行状態になると上
記リヤサスペンション２，２の懸架特性をソフト状態か
らハード状態に切り換える。一方、車速が上記設定車速
以上に達すると、自動車のロール状態に関係なく、上記
設定車速未満での通常走行時と同様にフロントサスペン
ション２，２の懸架特性をハード状態に、リヤサスペン
ション２．２のそれをソフト状態にそれぞれ制御するよ
うにした制御手段４０が構成され、この制御手段４０に
より各サスペンション２のショックアブソーバ３が制御
されるようになされている。

したがって、上記実施例においては、切換スイッチ３７
をオートモード位置に位置付けたとぎには、コントロー
ラ３４でのロール状態検出手段３９において、舵角セン
サ３５によって検出されたステアリング装置の舵角と、
車速センサ３６によって検出された自動車の車速とに基
づいて自動車がロール状態にあるか否かが検出されると
ともに、そのロール状態の有無および上記車速に応じて
各サスペンション２の懸架特性が設定され、その懸架特
１４にイするにうコントローラ３４から各サスペンショ
ン２のステップモータ６および電磁弁９に制御、信号が
出力される。

すなわち、車速が８０Ｋｍ／ｈ未満にある低速時には、
自＃ＪＪ車の非ロール時にあってはフロントおよびリヤ
サスペンション２，２の懸架特性が共にソフト状態に制
御され、このことにより自動車の乗り心地を向−トさせ
ることができる。また、この状態から自動車がカーブ走
行等してロール状態に移行すると、それに伴って上記フ
ロントおよびリヤサスペンション２．２の特性が共にハ
ード状態となり、各車輪１でのタイヤのグリップ力が高
まってステアリング特性がニュートラル特性に制御され
、このことによって自動車のロール変化に対する車体姿
勢を安定に保つことができる。

また、車速が８０Ｋｍ／ｈ以上に上昇した高速時に、自
動車が通常の走行、つまり直進走行を行っているときに
は、上記フ〔１ン１〜およびリヤサスペンション２．２
の特性はそれぞれハード状態およびソフト状態と互いに
異なる状態に制御され、この制御に伴ってステアリング
特性がアンダステア特性に保たれ、よって自動車の直進
安定性を向上させることかできる。また、この直進状態
から自動車がロール状態に移行したとぎには、リヤサス
ペンション２の特性がソフト状態からハード状態に切り
換えられて、上記低速走行にＪ″）Ｇ：Ｊるロール時と
同時に前後のサスペンション２，２の特性が共にハード
状態になり、よって自動車のロール姿勢を安定に保つこ
とができる。

さらに、車速が１２０Ｋｍ／ｈ以上となった超高速域で
は、自動車のロール状態に関係なく、上記高速走行にお
（プる通常時と同様に、フロントおよびリヤサスペンシ
ョン２，２の特性がそれぞれハード状態およびソフ１へ
状態に制御される。このため、自動車の超高速走行時は
ステアリング特性が常にアンダステア特性に固定保持さ
れるようになり、よって超高速域での操縦安定性を良好
に高めて安全性を向上させることができる。

尚、上記実施例では、自動車のロール状態をステアリン
グ装置の舵角と車速とによって検出するようにしたが、
そのステアリング装置の舵角の角速度、角加速度等によ
っても検出することができる。

また、上記実施例では、エアバネ式のサスペンションの
場合を説明したが、本発明の減衰力可変式ショックアブ
ソーバは他の型式のサスペンションにも適用することが
できるのは言うまでもない。

（発明の効果） 以上の如く、本発明によれば、ショックアブソーバに対
する減衰力の可変制御により、車両の通常走行状態での
高速走行時にはフロントおよびリヤサスペンションの懸
架特性をそれぞれハード状態およびラフ１−状態に制御
するとともに、ロール状態への移行に伴ってフロントお
よびリヤサスペンションの懸架特性を共にハード状態に
制御し、さらに、車速が超高速域にあるときにはフロン
トおよびリヤサスペンションの懸架特性をそれぞれハー
ド状態およびソフト状態に固定するようにしたことによ
り、車両の高速走行時における直進安定性の向上および
ロール姿勢の安定化を図りつつ、超高速時でのステアリ
ング特性をアンダステア特性に固定保持してその操縦安
定性を向」−させることができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は全体概略
構成図、第２図は各サスペンションの要部拡大断面図、
第３図はショックアブソーバの要部拡大断面図、第４図
はコントローラに接続される回路構成を示す図、第５図
は自動車のロール状態を判定するための特性マツプを示
す説明図である。 １・・・車輪、２・・・サスペンション、３・・・ショ
ックアブソーバ、６・・・ステップモータ、３７１・・
・］コントローラ３５・・・舵角センυ、３６・・・車
速レンザ、３９・・・ロール状態検出手段、４０・・・
制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）サスペンションの懸架特性が可変制御される車両
   における減衰力可変式ショックアブソーバであって、車
   両のロール状態を検出するロール状態検出手段と、車両
   の走行速度を検出する車速検出手段とからの各出力を受
   け、車両の高速走行時、車速が設定車速未満にあるとき
   の通常走行状態では上記サスペンションの懸架特性をフ
   ロントサスペンションにあってはハード状態に、リヤサ
   スペンションにあってはソフト状態にそれぞれ制御する
   とともに、この状態から車両がロール走行状態になると
   リヤサスペンションの懸架特性をハード状態に制御し、
   一方、車速が設定車速以上のときには、車両のロール走
   行状態に拘らず上記懸架特性をフロントサスペンション
   にあってはハード状態に、リヤサスペンションにあって
   はソフト状態にそれぞれ制御するように構成された制御
   手段により制御されることを特徴とする減衰力可変式シ
   ョックアブソーバ。