JPS62103215A - 車輛の緩衝器 - 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） 本発明は二輪車などの緩衝器の改良に関する。

（従来の技術） 二輪車などに用いられるｔａｒｔ器として、その減衰特
性を運転状態に応じて自動的に調整することにより、操
縦安定性や乗り心地を改善するようにしたものは、例え
ば特開昭５７−１８２５０６号公報を始めとして、数多
く提案されている。

減衰力の調整は、作動油の流路に配置した減衰弁を電磁
的に付勢することにより、外部からの信号で開弁特性が
変化するように構成している。外部信号としては、例え
ば加速や減速を検出して、加速時に後輪側が沈み込む現
象を減衰力を高めることにより防止し、また減速時（制
動時）には前輪側が沈み込むのを、減衰力を高めること
により防止したりするのである。また、車速を検出して
高速走行時は減包力を高めて走行安定性を高め、低速時
は減衰力を弱めて乗り心地を良好にしたりする。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、走行中に例えば突起を乗り越える場合、まず
前輪が突き上げを受け、続いて後輪が突き上げを受ける
ことになるか、このような路面からの衝撃は、悪路を走
行中などは別として、予め予測することか困難で、とく
に二輪車の後輪側のように、前輪側に比べて突き上げを
受けたときのボトミング防止機能が低いものでは、前輪
が突起を乗り越えた後に後輪側がボトミングを起こず可
能性が強く、乗り心地が悪化するばかりかひどいときに
はＭｍ器を損傷することもある。

しかしこのような問題に対しては、たとえ運転状態を検
出して減衰力を自動的に調整したとしても、対処するこ
とはできない。

本発明はこのような問題に着目し、前輪側のストローク
変位を見ながら、その直後に後輪側に起こりうる状態を
予測し、これに対応するように後輪側の減衰力を制御す
ることにより、後輪側の走行安定性や乗り心地を改善す
ることを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） そこで本発明は第１図にも示すように、後輪側Ｍｔ街器
の減衰力調整手段Ａを備えた車両において、前輪１１１
１１　）１　ｍ器のストローク変位を検出する手段Ｂと
、走行車速を検出する手段Ｃと、検出車速に応じて前輪
側に対して後輪側の位相遅れ時間を演算する手段りと、
前記前輪側のストローク変位もとづいて後輪側の要求減
衰力を演算する手段Ｅと、この演算された要求減衰力と
なるように前記後輪側減衰力調整手段Ａを前記演算され
た遅れ時間をもって制御する制御手段Ｆとを備えている
。

（作用） したがって前輪側が突起を乗り越えたときには、このス
トローク変位から後輪側の要求減衰力を演算すると共に
、前輪側がストローク変位を起こしてから車速に応じて
の位相遅れ時間をもって、後輪側の減衰力を調整制御す
るので、ちょうど後輪側が突起を乗り越える時点で後輪
側の減衰力が最適値に設定される。このため、前輪側に
対して後輪側が逆位相に変位しているときなどに、反対
の制御をかけることがなく、後輪側に起こりうるべき変
化ｄ状況と時期に正しく対応した適切な減衰力制御が行
えるのである。

（実施例） 以下本発明の実施例゛を図面に基づいて説明することに
する。

第２図において、１は二輪車の前輪３を支持するフロン
トフォーク、２は後輪４を支持するリヤサスペンション
であり、それぞれ懸架スプリングとダンパを内蔵してい
る。そして、後輪側のリヤサスペンション２は、電気的
な信号によって減衰力を自由に調整できる公知の減衰力
調整手段としての、電磁減衰弁５を備えている。この電
磁減衰弁５は励磁電流に応じて発生ずる減衰力を伸側と
圧側とで連続的に高低変化させられるようになっている
。

なお、後述するように、前輪側のフロントフォーク１に
も同様な電磁減衰弁を設ける。

フロントフォーク１にはそのストローク変位量を検出す
るために、変位検出器６が収（＝１けられ、ストローク
撤に応じた信号を出力する。また７は二輪車の走行速度
を検出するための速度検出器である。さらに、制動状態
を検出するためにブレーキレバーに連動するブレーキス
イッチ８と、車体の前後方向に作用する加速度を検出す
る加速度センサ９が設置される。これら各検出値はマイ
クロコンピュータなどで構成される制御回路１０に入力
され、制御回路１０はこれらの入力値に基づいて前輪側
に発生したストローク変位がら後輪側に起こりうるべき
変化の状況と時期を予測し、かつその状況に対応して最
適なタイミングでリヤサスペンション２の減衰力を制御
するように、電磁減衰弁５を作動させる。

第３図はこの制御回路１０における演算制御動作をあら
れずフローチャートである。この演算動作は所定の単位
短時間を周期に繰り返されるが、これに基づいて制御動
作を説明すると、まず、ステップ２１．２２で前輪側の
ストローク変位ＭＬｒと、そのときの車速Ｖａを読み込
む。ステップ２３で前記変位ＪｔＬｆの大きさを所定の
小さな基準値Ｌｏと比較し、基準値Ｌｏよりも小さけれ
ば前輪側の変位量が微少として、ステップ２４でタイマ
を０にクリアすると共に、ステップ２９でそのきの通常
の要求減衰力値Ｄｏに減衰力を設定する。

なお、このタイマはクリアしないと時間の経過に伴いカ
ウント値′ｒが増加する。

これに対して基準値Ｌｏよりも変位ｉＬｆが大きければ
、後輪側の減衰力を対応調整するために、まずステップ
２５では前記変位量Ｌｆに対応した後輪側の要求減衰力
値Ｄｒを演算する。この減衰力値Ｄｆは変位ｆ＋ｔｌｊ
が大きければ減衰力が強く、逆に小さければ弱くなるよ
う（こ設定され、かつ変位の方向、つまり前輪側が圧側
に作動しているか、伸側に作動しているかにより、これ
に対応して後輪側の圧側または伸側の減衰力を演算する
。ステップ２６では前輪側がストローク変位を起こして
から後輪側が同様なストローク変位を起こす時Ｊｔｌｆ
を予測するために、前記車速Ｖａと前輪と後輪とのボイ
ルベースの長さから位相遅れ時間Ｔｒを演算する。そし
てステップ２７でタイマによりカウントされた時間Ｔφ
をこの遅れ時間゛Ｉ″ｒと比較し、設定された遅れ時間
が経過した時点でステップ゛２８により所定時間だけ前
記演算された減衰力値Ｄｆを出力して、リヤサスペンシ
ョン２の電磁減衰弁５をその間だけ圧側または伸側減衰
力を高めるように作動させる。

第４図に示すように、例えば前輪側が突起に乗り上げて
フロントフォーク１がストローク変位を起こしてから、
この突起を後輪側が通過してこんどはリヤサスペンショ
ン２がストローク変位を起こすまでには、そのときの車
速に応じた時間遅れをもつので、この遅れ時間に対応し
た時期にリヤサスペンション２の圧側の減衰力を瞬間的
に高めてやれば、ちょうど突起に乗り上げるときに高い
減衰力を発揮し、リヤサスペンション２のストローク変
位量が小さく抑えられ、後輪側のボトミングを効果的に
防止することができるのである。そしてこれ以外のとき
はそのときの車速なと運転条件に応じて適切な減衰力に
保持されるので、このように瞬間的に減衰力を高めても
、例えば乗り心地が阻害されることもない。

ところでこのように前輪側から所定の時間遅れをもって
後輪側の減衰力を制御すると、走行中に伸側と圧側に交
互に振動が入力してくるときに、前輪側と後輪側との運
動が逆位相になることがあるのだが、このような場きに
も後輪側の減衰力のＪ！＋　整を伸側と圧側とで独立的
に制御することにより、実際には後輪側に圧側の振動が
入力しているときに伸側の減衰力を高めたり、あるいは
その逆の制御を行ってしまうなどの現象を回避できるの
である。仮に逆位相に制御されてしまうと、せっかく前
輪側を予知制御のためのセンサとして機能させても、こ
れに対応した後゛幅側の制御がなされず、路面からの振
動が単発のときはまだしも、連わ゛と的に人力するとき
はこれに対応しきれなくなることがあるが、このように
後１１側を時間遅れをもって予ａｉｌｌ制御すると十分
な効果を上げることができる。

ところで、第５図のフローチャートで示すように、ステ
ップ３０で前輪側のスＩ・ローフ変位ＭＬｆを微分して
ピストン速度Ｖｐを検出し、さらにステップ３１でこの
変位ｆｆ１Ｌｆとピストン速度Ｖｐとの積により振動エ
ネルギＥを演算すると、後輪側でこの振動エネルキＥを
吸収できるかどうかを判断して、第３図のステップ２５
でこの振動エネルキＥに対応した減衰力値Ｄｆか得られ
るように減衰力を高めることもできる。

ストローク変位量のみ基ついて減衰力を演算すると、変
位量は大きいが変位速度の小さいときのように、後輪側
のボトミングの可１ノヒ性の少ない場合にも、不必要に
減衰力を高めすぎることが想定されるが、変位速度を考
慮することにより、このようなときは、減衰力を過剰に
高めず、乗り心地を安定させることが可能となる。

第６図はこのような制御の一例を示すものであるが、こ
の場合路面からの突き上げを受けるにしても、前輪側の
ストローク変位量とその速度により、後輪側の減衰力を
、伸側と圧側とで対応制御、つまり後輪側が突き上げを
受けて圧縮作動する行程では圧側の減衰力を高め、この
後突起を乗り越えて伸長作動するときは伸側の減衰力を
高めることにより、より一層効果的に後輪側のボトミン
グを防止できる。

ただし突起を乗り越える際に圧側だけで減食力を高める
ようにして、その直後の伸側作動についてはとくに減衰
力を調Ｊ％しなくても、効果を上げることはできる。

次に、急制動時や発進時などにも車体の姿勢変化を生じ
るが、例えば制動により前輪側のフロントフォーク１が
沈み込みを起こすが、この場合はストロークを検出して
所定の時間遅れの後に後輪側のリヤサスペンション２の
圧側減衰力を高めても、後輪側は逆に伸側に作動するの
で、減衰力の調整制御を逆位相にしてやる必要がある。

そこで、第７図に示すように、ステップ４０でブレーキ
スイッチ８からの制動信号と、加速度センサ９からの信
号を読み込み、制動時（減速時）または加速時であるか
をステップ４１で判断する。

制動時または加速時でないときは、前輪側の変位と後輪
側の変位の方向は同一であるから、そのまま前述のフロ
ーチャート（第３１図）にしたがって例えばステップ２
３に進み、通常の制御を行えばよいが、制動時または加
速時であると判断されたときは、前輪側と後輪側とが逆
動作になり、前輪側が圧側に作動したときは後輪側は伸
側に作動するので、ステップ４２で位相反転支持信号を
出力し、減食力を高める方向を反対、つまり前輪側が圧
縮したときは、後輪側の伸側減衰力を高め、逆に前輪側
が伸側に作動したときは後輪側の圧側減衰力を高めるよ
うに、第３図のステップ２５の減衰力を逆位相になるよ
うに演算させる。

このようにすると、急制動時や発進時などの車体の姿勢
変化を効果的に抑制して、安定性をさらに高めることが
できる。なお、制動時には同時に前輪側のフロントフォ
ーク１の電磁減衰弁を制御して圧側減衰力を高め、また
発進時は同じく伸側減衰力を高めるようにしてやると、
さらに安定性は向上する。

上記実施例では二輪車に適用した例を示したが、本発明
は四輪車にも適用できることは言うまでもない。

（発明の効果） 以上のように本発明は、前輪側のストローク変位から後
輪側に起こりうる変化の状況と時期を子側し、これに基
づいて後輪側の減衰力を調整制御するようにしなので、
路面から受けるδす撃に対して後輪側のボトミングなど
を確実に回避することができ、乗り心地などを阻害する
ことなく、走行安定性を著しく向上させることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の実
施例を示す概略構成図、第３図は？ＩＵ摂力の制御動作
を示すフローチャート、第４図はそれによって制御され
る動作関係を示す説明図、第５図は減衰力の制御動作の
他の例を示すフローチャート、第６図はそれによって制
御される動作関係を示ず説明図、第７図は減衰力の制御
動作のさらに他の例を示すフローチャートである。 １・・・フロントフォーク、２・・・リヤサスペンショ
ン、５・・・電磁減衰弁、６・・・変位検出器、７・・
・速度検出器、８・・・ブレーキスイッチ、９・・・加
速度センサ、１０・・・制御回路。 特許出願人　カヤバエ業株式会社 第３図 第４図 竹間　−ｔ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 後輪側緩衝器の減衰力調整手段を備えた車両において、
   前輪側緩衝器のストローク変位を検出する手段と、走行
   車速を検出する手段と、検出車速に応じて前輪側に対し
   て後輪側の位相遅れ時間を演算する手段と、前記前輪側
   のストローク変位もとづいて後輪側の要求減衰力を演算
   する手段と、この演算された要求減衰力となるように前
   記後輪側減衰力調整手段を前記演算された遅れ時間をも
   って制御する制御手段とを備えたことを特徴とする車両
   の緩衝器。