JPS61271108A - 車両におけるバネ定数制御装置 - 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〕 この発明は、車両におけるバネ定数制御装置に関し、特
に車両の停車状態におけるバネ定数切換手段の高バネ定
数状態から低バネ定数状態への切換えを抑制して車高の
急激な変化を抑制することを可能とするものである。

〔従来の技術〕

一般に、走行中に車両を制動すると、車体が前方に沈み
込む、いわゆるノーズダイブを生ずる。

また、制動終了時にはその反動で車体が後方に沈み込む
揺り戻しを生ずる。このような制動時における車両の前
後方向の揺動現象は、一般に、車両のサスペンションの
特性に左右される。

この揺動を防止するために、制動時において、サスペン
ション装置の減衰力又はばね定数を変化させることが提
案されている。

例えば、この種の従来例として、本出願人が先に提案し
た特願昭５８−１７１８７９号がある。

このものは、減衰力又はばね定数を高低両様に変化させ
ることができるサスペンション装置を、車両の前輪又は
後輪の少なくとも一方に備え、車両の制動状態を検出す
るように設けられたセンサからの信号に基づいて、制動
開始時から制動終了後タイマで設定される所定時間の間
にサスペンション装置の減衰力又はばね定数を高めるよ
うに構成されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしなから、このような従来の車両用サスペンション
制御装置にあっては、制動時に高められていたばね定数
を、制動終了の際もとの低い値に復帰さセるた９めの制
御は、タイマからの信号にのみ依存し、ブレーキ解除後
所定時間経過すると一気に復帰させるように構成されて
いた。このため、たまたま、サスペンションが路面の凹
凸によりバウンドした状態で、バネ定数を高める信号が
出力された場合には、リザーバタン、りには高圧の空気
が封じ込まれたままとなる。その後、ブレーキペダルの
操作によって車両が停車状態となり、この状態でブレー
キペダルを開放したときに、所定時間経過後バネ定数が
低下するようサスペンション装置の空気室とリザーバタ
ンクとの間の弁を開状態とすると、リザーバタンク内の
空気が空気室に流入して、急激な車高変化を生じ、乗員
に不快感を与えるおそれがあるという未解決の問題点が
あった。

この発明は、このような従来技術の問題点に着目してな
されたもので、車両の停車状態ではバネ定数切換弁によ
る高バネ定数から低バネ定数への切換を抑制することに
より上記問題点を解決することを目的としている。

〔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、この発明は、第１図の基
本構成図に示すように、ばね定数を少なくとも高低２段
階に切換えるバネ定数切換弁を有するサスペンション装
置を、前輪側及び後輪側の少なくとも一方に備えた車両
において、車両の走行状態を検出する走行状態検出器と
、該走行状態検出器の走行状態検出値に基づき車両が停
車状態であることを検出する停車状態検出手段と、少な
くとも前記停車状態検出手段で停車状態を検出したとき
に前記バネ定数切換弁による高バネ定数状態から低バネ
定数状態への急激な切換えを抑制するバネ定数切換制御
手段とを備えることを特徴とする。

〔作用〕

この発明においては、車両の走行状態を車速検出器等の
走行状態検出器で検出し、その検出値に基づき停車状態
検出手段で車両の停車状態を検出し、この停車状態検出
手段で車両の停車状態を検出したときに、切換制御手段
によって、バネ定数切換手段による高バネ定数状態から
低バネ定数状態への切換えを抑制して、車両の停止状態
における車高の急激な変化を抑制する。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図乃至第４図は、この発明の一実施例を示す図であ
る。

第２図において、１ばばね定数を変化させることのでき
るサスペンション装置であり、減衰力が一定のシタツク
アブソーバ２と、このショックアブソーバ２の上部に一
体に形成され且つ上下方向に伸縮可能で所定圧の空気が
充填された流体室３とから構成されている。このサスペ
ンション装置１は、シタツクアブソーバ２のピストンロ
フト２ａの上端及び流体室３の上端を車体側の部材４に
取り付けると共に、シタツクアブソーバ２のシリンダ２
ｂの下端を車輪５側にアーム５ａを介して取り付けるこ
とにより、車両の前輪（左右）又は後輪（左右）の何れ
か一方或いは双方と車体との間に介装されている。６は
固定体積流体室としてのサブタンク、７はサブタンク６
と流体室３とを連通ずる連通路、８は連通路７を開閉す
る電磁開閉弁である。而して、開閉弁８が閉じている場
合には、サスベンジぢン装置１のバネ定数は、流体室３
の容積のみによって決定されるので高バネ定数となる。

一方、開閉弁８を開いて流体室３とサブタンク６とを連
通させると、流体室３の容積にサブタンク６の容積を加
えた容積によって、サスペンション装置１のバネ定数が
決定されるので低バネ定数となる。したがって、開閉弁
８は、このサスペンション装置１の流体室３のバネ定数
を高・低に切り換えるバネ定数切換弁として機能する。

また、１２は車両の制動を行うブレーキペダルであって
、このブレーキペダル１２に、制動動作検出手段として
のブレーキスイッチ１３が対接されている。ブレーキス
イッチ１３は、ブレーキペダル１２を踏み込んでいない
開放状態にあるときにはオフ状態となり、ブレーキペダ
ル１２を踏み込んだときにはオン状態となる。したがっ
て、このブレーキスイッチ１３のスイッチ信号がオン状
態であるとき、制動状態であると判定することができる
。

１４は走行状態検出器としての車速検出器であり、例え
ば変速機（図示せず）の出力側に設けた回転数検出器で
構成され、出力側の回転数に応じたパルスでなる車速検
出信号が出力される。

１７は制御装置であって、前記のブレーキスイッチ１３
からの制動動作検出信号としてのスイッチ信号と、車速
検出器１４からの車速検出信号が供給されると共に、前
記サスペンション装置１のバネ定数を制御する制御信号
ＣＳを出力するマイクロコンピュータ１８と、その制御
信号Ｃ８が供給されて前記電磁開閉弁８を駆動する駆動
回路１９とから構成されている。

マイクロコンピュータ１８は、第３図に示すように、少
なくともインタフェース回路１８ａ・演算処理装置１８
ｂ及び記憶装置ｆ１８ｃを有し、インタフェース回路１
８ａの入力側にブレーキスイッチ１３からのスイッチ信
号及び車速検出器１４からの車速検出信号が供給され且
つ出力側から制御信号ＣＳを駆動回路１９に出力する。

演算処理装置１８ｂは、ブレーキスイッチ１３のスイッ
チ信号及び車速検出器１４の車速検出信号に基づき所定
の演算処理を実行して、バネ定数を切換えるための制御
信号ＣＳを駆動回路１９に出力する。すなわち、ブレー
キスイッチ１３のスイッチ信号に基づき制動状態である
か否かを判定して、制動状態であるときには、車両のノ
ーズダイブを抑制するようにサスペンション装置１を高
バネ定数とする論理値“１”の制御信号ＣＳを出力し、
非制動状態であるときには、サスペンション装置１を低
バネ定数とする論理値“Ｏ”の制御信号ＣＳを出力し、
さらに、車両が制動状態となったときには、その制動状
態を終了する時点で、車速検出器１４からの車速検出信
号が所定時間内に得られるか否かによって車両が走行状
態であるか停車状態であるかを判定し、車両が走行状態
であるときには、直ちに制御信号Ｃ８を論理値“１”か
ら論理値“Ｏ”に転換させてサスペンション装置１を高
バネ定数状態から低バネ定数状態に切換え、且つ車両が
停止状態にあるときには、制御信号ＣＳの論理値“１”
状態から論理値“０”の状態への切換えを防止して高バ
ネ定数から低バネ定数への切換えを抑制する。

記憶装置１８ｃは、演算処理装置１８ｂの演算処理に必
要な処理プログラムを記憶していると共に、演算処理装
置１８ｂでの演算結果等の所要データを逐次記憶する。

駆動回路１９は、マイクロコンピュータ１８からの制御
信号ＣＳが供給され、この制御信号ＣＳが論理値“１”
のときに電磁開閉弁８を閉状態としてサスペンション装
置１を高ばね定数の状態に制御し、逆に制御信号ＣＳが
論理値“０”のときに電磁開閉弁８を開状態としてサス
ペンション装置１を低ばね定数の状態に制御する。

次に上記実施例の動作について制御装置１７での処理手
順を示す第４図を伴って説明する。

まず、ステップ■でブレーキスイッチ１３のスイッチ信
号がオン状態であるか否かを判定する。

この場合の判定は、ブレーキペダル１２を踏込んで車両
が制動状態となったか否かを判定するものであり、制動
状態であるときには、ステップ■に移行する。

このステップ■では、電磁開閉弁８を閉状態とすべく論
理値“１”の制御信号ＣＳを駆動回路１９に出力する。

このように、駆動回路１９に論理値“１”の制両信号Ｃ
Ｓが出力されると、この駆動回路１９から所定値の励磁
電流が電磁開閉弁８のソレノイドに供給され、これが付
勢されて電磁開閉弁８が開状態から閉状態に転換される
。したがって、サスペンション装置１の流体室３及びサ
ブタンク６間が遮断状態となり、これによりバネ定数が
流体室３の容積のみによって決定されるので、高バネ定
数に設定される。その結果、車両の制動状態に生じるノ
ーズダイブ現象を効果的に抑制することができる。

次いで、ステップ■に移行して、ブレーキスイッチ１３
がオフ状態であるか否かを判定する。この場合の判定は
、車両の制動状態が継続しているか否かを判定するもの
であり、ブレーキスイッチ１３がオン状態で制動状態を
継続している場合には、ステップ■に戻って、高バネ定
数状態を維持し、ブレーキスイッチ１３がオフ状態であ
るときには、制動状態が終了したものと判定してステッ
プ■に移行する。

このステップ■では、車両が停車状態であるが走行状態
であるかを判定する。この場合の判定は、所定時間内に
車速検出器１４からの車速検出信号が入力されるか否か
を判定することにより行い、車速検出信号が所定時間内
に得られないときには、車両が停車状態にあるものと判
定して、ステップ■に戻り、高バネ定数状態を維持し、
車速検出信号が所定時間内に得られるときには、車両が
走行状態にあるものと判定して、ステップ■に移行する
。

このステップ■では、電磁開閉弁８を開状態とすべく論
理値“０”の制御信号ＣＳを駆動回路１９に出力する。

このように、論理値“０”の制御信号ＣＳが駆動回路１
９に出力されると、この駆動回路１９は、電磁開閉弁８
のソレノイドに供給している所定値の励磁電流を遮断す
る。このため、電磁開閉弁８がオフセントスプリングに
よって閉状態から開状態に復帰され、その結果、流体室
３及びサブタンク６間が流体配管７を介して連通状態と
なり、サスペンション装置１が高バネ定数状態から通常
走行時の乗心地を確保する低バネ定数状態に復帰される
。

一方、ステップのでブレーキスイッチ１３がオフ状態に
あって、非制動状態と判定されたときには、前記ステッ
プ■に移行して、サスペンション装置１を低バネ定数状
態に維持する。

そして、以上の処理が例えばイグニッションスイッチ（
図示せず）がオフ状態となるまで、繰り返し実行される
。

ここで、ステップ■の処理が停車状態検出手段に対応し
、ステップ■、■の処理がバネ定数切換制御手段に対応
している。

以上のようにして、車両がブレーキペダル１２を踏込ま
ない通常走行状態であるときには、ステップ■から直接
ステップ■に移行して、電磁開閉弁８を開状態に制御し
てサスペンション装置１のバネ定数を低下させて、乗心
地を向上させる。

また、車両が走行状態からブレーキペダル１２を踏込ん
で制動状態となると、ステップ■からステップ■に移行
して、電磁開閉弁８を閉状態としてサスペンション装置
１を高バネ定数に切換え、この状態を制動状態が継続し
ている間維持する。

そして、車両が制動状態を継続して、停車状態となると
、ステップ■〜■を経てステップ■に移行し、この停車
状態では車速検出器１４から車速検出信号が出力されな
いので、ステップ■に戻り、車両が停車状態を継続して
いる間サスペンション装置１を低バネ定数状態に切換え
ることなく高バネ定数状態に維持する。その結果、車両
の停車状態における高バネ定数から低バネ定数に切換え
ることに起因する急激な車高変動を防止することができ
、乗員に不快感を与えることを解消することができる。

さらに、車両の制動状態が車両の停車状態となる前に解
除されたときには、ステップ■で車両が走行状態である
と判定されるので、ステップ■に移行して、電磁開閉弁
８が開状態に復帰され、サスペンション装置１が低バネ
定数に切換えられる。

この場合には、高バネ定数から低バネ定数への切換時に
車高変動を生じるが、車両が走行状態にあるときには、
通常、路面の凹凸、段差等の通過による車高変動を生じ
るので、乗員に不快感を生じさせることは殆どなく、却
って、サスペンション装置１を高バネ定数に維持すると
、路面の凹凸、段差等の通過による車高変動幅を大きく
することになり、乗心地が低下するので好ましくない。

なお、上記実施例においては、バネ定数切換制御手段で
車両の停堪状態での電磁開閉弁８の閉状態から開状態へ
の復帰を阻止するようにした場合について説明したが、
これに限定されるものではな（、第５図に示すように、
バネ定数切換弁としてオープンセンタ型の電磁３方向切
換弁２０を適用し、その一方のオフセット位置において
絞り２１を介してサスペンション装置１及びサブタンク
７間を連通し、他方のオフセット位置においてサスペン
ション装置ｌの容積可変室５及びサブタンク７間を遮断
するように構成し、この電磁方向切換弁３０を前記第４
図の処理における、ステップ■で中立位置に、ステップ
■で遮断側オフセット位置に夫々制御し、且つステップ
■のステップ■への戻りルーチンを省略し、これに代え
て、新たに絞り側オフセット位置に制御するステップを
追加するようにしてもよい。この場合には、車両の停止
状態における流体室３及びサブタンク６間が絞り２１を
介して連通されるので、高バネ定数状態から低バネ定数
状態への切換えがゆるやかに行われることになり、停車
状態での急激な車高変化を抑制することができる。

同様に、バネ定数切換弁として、第６図に示すように、
流量可変型の流量調節弁２２を適用し、これを第４図の
処理におけるステップ■で全開状態に、ステップ■で全
閉状態に夫々制御し、且つステップ■のステップ■への
戻りルーチンを省略し、これに代えて、新たに流量調節
弁２２を所定開度に制御するステップを追加するように
してもよく、その他任意のバネ定数切換弁を適用し得る
。

さらに、上記実施例においては、制御装置１７としてマ
イクロコンピュータを適用した場合について説明したが
、これに限らず、論理回路、車速パルス信号を積分して
車速に対応する電圧を出力する積分回路、比較回路等の
電子回路を組み合わせて構成することができること勿論
である。

またさらに、上記実施例においては、ブレーキスイッチ
１３のスイッチ信号のオン状態及びオフ状態に基づきサ
スペンション装置１のバネ定数を高低２段階に切換える
場合について説明したが、これに限定されるものではな
く、車両のステアリングホイールの回転角を操舵角検出
器で検出し、車両のロール状態を予測して電磁開閉弁８
を切換えてロール抑制制御を行う場合、車両の発進時の
スカット抑制制御を行う場合等の車両の車体姿勢変化を
バネ定数を切換えて抑制する制御を行う場合にもこの発
明を適用し得、要は車両が停車状態にあるときに、サス
ペンション装置１を高バネ定数から低バネ定数への′切
換えを阻止するように構成されていれば良いものである
。

また、バネ定数は、上記実施例のように高低２段階に切
換える場合に限定されるものではなく、複数のサブタン
クを設けてバネ定数を３段階以上に切換えるようにして
もよく、この場合でも停車状態では、バネ定数を低下さ
せる制御を抑制するようにすればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、車両の停車状
態における高バネ定数から低バネ定数への急激な切換え
を抑制するように構成したので、車両の停車状態での急
激な車高変動を防止して、乗員に不快感を与えることを
確実に防止することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の概要を示す基本的構成図、第２図は
この発明の一実施例を示す構成図、第３図はこの発明に
適用し得る制御装置の一例を示すブロック図、第４図は
制御装置の処理手順の一例を示す流れ図、第５図及び第
６図は夫々この発明に適用し得るバネ定数切換弁の他の
実施例を示す図である。 １・・・・・・サスペンション装置、３・・・・・・流
体室、６・・・・・・サブタンク、７・・・・・・流体
配管、８・・・用量閉弁（バネ定数切換弁）、１３・・
・・・・ブレーキスイッチ、１４・・・・・・車速検出
器（走行状態検出器）、１７・・・・・・制御装置、１
８・・・・・・マイクロコンピュータ、１８ａ・・・・
・・インタフェース回路、１８ｂ・・・・・・演算処理
装置、１８ｃ・・・・・・記憶装置、１９・・・・・・
駆動回路２０・・・・・・３方向切換弁（バネ定数切換
弁）、２２・・・・・・流量調節弁（バネ定数切換弁）
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）バネ定数を少なくとも高低２段階に切換えるバネ
   定数切換弁を有するサスペンション装置を、前輪側及び
   後輪側の少なくとも一方に備えた車両において、車両の
   走行状態を検出する走行状態検出器と、該走行状態検出
   器の走行状態検出値に基づき車両が停車状態であること
   を検出する停車状態検出手段と、少なくとも前記停車状
   態検出手段で停車状態を検出したときに前記バネ定数切
   換弁による高バネ定数状態から低バネ定数状態への急激
   な切換えを抑制するバネ定数切換制御手段とを備えるこ
   とを特徴とする車両におけるバネ定数制御装置。
2. （２）前記バネ定数切換制御手段は、停車状態検出手段
   で停車状態を検出したときに、サスペンション装置の高
   バネ定数から低バネ定数への切換えを徐々に行うように
   構成されている特許請求の範囲第１項記載の車両におけ
   るバネ定数制御装置。