JPS62289421A - 自動車のサスペンシヨン制御装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は自動車のサスペンション装置の減衰力やバネ定
数を道路状況に応じて可変調整するようにした自動車の
サスペンション制Ｈ装置の改良に関する。

（従来の技術） 従来より、この種の自動車のサスペンション、１＋３御
装置として、例えば実開昭５５−１０９００８号公報に
開示されろように、サスペンション装置のショックアブ
ソーバの減衰力を可変調整ブる調整手段を備え、該調整
手段を重速に応じて作ｇ１１制御して、低車速時には減
衰力を小さくして乗心地・西を向上させる一方、高車速
時には減衰力を高めて操縦安定性を随保するようにした
ものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、上記の如き自動車のサスペンション制御装置
では、車速の高低に限らず、市街地等の、標準路と高速
通路、又は直線定行時とカーブ定行時等に応じてサスペ
ンション装置の減衰力を高低ｉ！ｌＩＪ御するのが好ま
しいが、この場合には、車両の定行状態を検出して制御
を行う！！１係上、高速３り路やカーブ路を定行し始め
た時点で初めてサスペンション装置の減衰力が変化制御
されろ関係上、その減衰力が車両の定行状態に良好に追
４１イにびれがあり、車両の定行性能を十分に発揮し得
ないという欠点がある。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、特に車
両の定行を誘導するためのナビゲーション装置があるこ
とに看目し、その目的は、上記ナビゲーション装置に予
め記憶されている道路ｆ１報に基いてサスペンション装
置の減衰力等を高低制御づることにより、その減衰力等
の調整遅れを解消して、常に減衰力等を車両周囲の道路
状況に良好に対応させて、車両の定行性能を十分に発揮
させることにある。

（問題点を解決づるための手段） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、第１図
に示すように、上記の如く重両の定行を誘導づ゛るため
の道路情報を予め記憶するナビゲーション装置５０を備
えた自動車におけるサスベンヨン制御装置を対象とする
。そして、そのサスペンション装置の減衰力およびバネ
定数の少なくとも一方を可変に調整する調整手段４５を
設けるとともに、車両の現在位置を検出する現在位置検
出手段６５と、該現在位置検出手段６５の出力を受ｃノ
、車両の現在位置の前方に関する上記ナビゲーション装
置５ｏの道路情報に応じて上記調整手段４５を制御する
制御手段８６とを設ける構成としたものである。

（作用ン 以上の構成により、本発明では、車両の定行時には、車
両周囲の通路情報等がナビゲーション装置５０により運
転者に知らされて、目的地等への定行が誘導される。

その際、車両のサスペンション装置の減衰力又はバネ定
数は、制御手段８６による調整手段４５の作動ニノ御に
よって逐次変更され、上記ナビゲーション装置５０の′
Ｐｉ路情報のうち車両の現在位置前方に関する道路情報
に応じて、例えば直線路や未舖装路への進入前には予め
低く（ソフトに）調整されて車両の乗心地性が良好に確
保されるとともに１、カーブ路や舗装路への進入時には
予め高く（ハードに）調整きれて、操縦安定性が良好に
確保されることになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第２図以下の図面に暴いて説明
する。第２図は自動車のサスペンション系の全体桶成を
示し、１は左右の前車輪、２は左右の後車輪であって、
該各車輪１，２は、各々車輪１，２を車体に懸架するサ
スペンション装置３゜４に連結されている。該各サスペ
ンション装置３゜４は各々、コイルばり５とダンパ６と
を命えると共に、上記コイルは゛ね５のばね定数を２段
階に切換調整するためのエア室７と、上記ダンパ６の減
衰力を２段階に切換調整するためのステップモータ８と
を有し、該エア室７はエア通路９を介してアキュムレー
タ１０に連通接続さ伐ていて、該アキュムレータ１０直
上流のエア通路９には各々該エア通路９を開閉するる電
磁弁１１が介設されている。

上記サスペンション装置３．４の具体的構成を第３図に
示づ。同図において、サスペンションに蓑３（４）は、
下端部を取付部材２１及び弾性体２２を介して車体に固
定されていると共に、その内部構成は、上部ケース２３
と、該上部ケース２３の下端部にローリングダイヤフラ
ム２５によって）！結されて上下動可能な下部ケース２
４とを有し、両ケース２３．２４内はシール部材２６に
よって仕切られて、上部ケース２３内に上記エア室７が
形成８れているとともに、下部ケース２４内には油が充
填８れている。また、下部ケース２４は、更に外筒２７
と内筒２８とから構成さ机、該外筒２７には車輪を回転
自在に支持する支持ブラケット２７ａが設けられている
とともに、内筒２８内には上下方向に配置したピストン
ロッド２９が相対的に上下方向に摺動可能に挿通さ机、
該ピストンロッド２９の下端部には内筒２８内を上部油
室３１と上部油室３２とに仕切るメインバルブ３０が配
置されている。また、上記内筒２８の下端部には下部油
室３１内の油が内筒２８と外筒２７との間のリザーバ至
３４に移ｖＪするのを制御するボトムバルブ３３が具備
されて０る。８らに、上記メインバルブ３０には、第４
図に拡大詳示するように、逆止弁３０ａにより上部油全
３１から下部油室３２側にのみ作動油を通過させる延び
側オリフィス３０ｂと、逆止弁３０Ｃにより下部油室３
２から下部油室３１側にのみ作動油を通過させる縮み側
オリフィス３０ｄとが設けられていて、該各オリフィス
３０ｂ、３０ｄの部位での油の流通により、上部ケース
２３と下部ケース２４、すなわち車体側と車輪側との間
の振動を速やかに減衰させてダンパ６の機能を発揮させ
るようにしている。

しかして、該ダンパ６の上記ピストンロッド２９は中窄
状とされ、その内部には回動自在にコントロールロッド
３５が挿通されている。該コントロールロッド３５は、
上端に係合された回転キー３６を介して上記ステップモ
ータ８によって回動されるとともに、第４図に詳示する
如く、コントロールロッド３５の下端部にはオリフィス
弁３９が設けられている。該オリフィス弁３９は、上記
コントロール弁３５に連結され且つオリフィス３７ａを
有する中窄状の弁体３７と、第５図にも詳示する如く該
弁体３７の内部、つまり下部油室３２をオリフィス３７
ａを介して上部油室３１に連通させる連通路３８ａを有
する弁ケース３８とを備え、上記ステップモータ８によ
りコントロールロッド３５を介して弁イム３７を四〇さ
せて、オリフィス３７ａと連通路３８ａとの連通を許容
又は遮断することにより、上記メインバルブ３０の伸び
側オリフィス３０ｂ又は縮み側オリフィス３０ｄによる
上記油室３１と下部油室３２との連通状態（減衰率の大
きい状態）と、この連通状態にオリフィス弁３９のオリ
フィス３７ａを加えた連通状態（減衰率の小さい状態）
との２段階にダンパ６の減衰率を切り換えるようにして
いる。

また、上記第３図に示すように、上部ケース２３と下部
ケース２４との門には、そ机ぞ机該各ケース２３．２４
に設けたバネ受け４０．４１を介して上記コイルバネ５
が装着されている。この髪合、エア至７は上記の如くエ
ア通路９及び電磁弁１１を介してアキュムレータ１ｏに
連通されているから、該電磁弁１１を閉じた状態と開い
た状態とでバネとして作用するエア量が増減され、これ
によって該コイルバネ５のバネ定数が大小２段階に切り
換えられる。よって、上記ステップモータ８によりサス
ペンションＨｔｆｆ３．４のダンパ６の減衰率を２段階
に可変調整するとともに、電磁弁１１によりサスペンシ
ョン装置３，４のコイルバネ５のバネ定数を２段階に可
変調整するようにした調整手段４５を構成している。

そして、上記ステップモータ８及びｆｆ１ｌ弁１１は、
第２図に示す如くコントローラ４９により作ｖＪ制御さ
れるものである。該コントローラ４つは、第６図に示す
如く車両の定行を誘導するナビゲーション装置５０の一
部として構成され、該コントローラ４９の内部には同図
に示すように、ＣＰＵ５１と、ＲＡ〜１５２と、ＲＯＭ
５３と、入出力インタフェース５４とが内蔵されている
と共に、該コントローラ４９にｔよ、運転者が車両の目
的地等を設定づるだめの操作スイッチ５５がエンコーダ
５６及び入出力インタフェース５４を介して信号の授受
可能に接続されている。

また、上記コントローラ４９には、ＣＤ−ＲＯＭ５７が
装填されるＣＤプレーヤ５８がデコーダ５９を介して信
号の授受可能に接続され、該デコーダ５９には車苗内に
音声放送するオーディオ装置６０が接続されている。そ
して、上記ＣＤ−ＲＯＭ５７の内部には、予め、車両の
整備要領および、道路の制限速度や駐停車禁止等の各付
加情報、並びに車両の定行誘導に必要な情報、例えば第
７図に示づ如さ区分４Ｉ！１図６１や、主要な地名、学
校。

病院及び道路舗装の有無、高速通路と普通通路との区別
、若しくは直線とカーブとの区別が上記区分地図６１の
座標系において正確に記憶さ机ていて、該ＣＤ−ＲＯＭ
５７内の車両整備要領は上記デコーダ５９で選別されて
オーディオ装置？２６０で音声で申苗内に放送される一
方、道路情報がＣＰＵ５１に入力されてＲＡ〜１５２に
記憶される。

さらに、上記コントローラ４９のＣＰＩＪ　５１には、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段としての現
在位置認識装置６５が信号の授受可能に接続されている
と共に、ブラウン管や液晶ディスプレイ等の表示器６６
が表示制御回路６７及びビデオメモリ６８を介して接続
されている。そして、上記ＣＰＵ５１は、現在位置認識
装置６５で検出した車両の現在位置と、操作スイッチ５
５で設定された車両の目的地とを含む道路ｇｇ報をＲＡ
Ｍ５２から読出すと共に、車両の定行軌跡を演算記憶し
て、これらを上記表示制御回路６７に出力して表示器６
６にこれら道路情報を第７図に示づ。

如く表示ブる機能を有している。

上記現在位置認識装置６５は、第８図に示すように、車
速を検出する車速センサ７０と、磁気コンパスよりなる
地磁気センサ７１と、該両センサ７０．７１の検出信号
を受けて車両の進行方向及び基準値からの相対距離を検
出して車両の現在位置を把握する信号処理回路７２とか
らなる地磁気利用型の現在位置認識回路７３と、衛生利
用型の現在位置認識（ロ）路７４とを備えている。この
衛生利用型の現在位置認識回路７４は、第９図に示す全
世界泗位衛星システムへを利用したものであり、同図に
示す如く、地上アンテナ７５から電波を発信させる地上
の主制御局７６と、地上アンテナ７５からの電波を各々
受信する４機の人工衛星７７と、この各衛星７７からの
電波を受信して測位誤差の程度を示す電波の劣化係数を
演舜し該劣化係数を上記地上アンテナ７５からの電波に
重畳させるモニタ局８５とを備えたシステムに対して、
第８図に示す如く上記４機の衛星７７からの電波を受信
するＧＰＳ受信器７８と、該Ｇ　Ｐ　Ｓ受信器７８で受
信する電波相互間の受信タイミングに塁いて４Ｒの衛星
７７と車両間の距離を各々把握して車両の現在位置を絶
対的に検出づる信号処理回路７９とを備えると共に、劣
化係数を判定プる劣化係数判定回路８０とを備えている
。該劣化係数判定回路８０は、上記ＧＰＳ受信器７８が
受イｚした電波に含む劣化係数が所定値以上の時、及び
電波の強さが所定値以下の時（例えば車両がトンネル内
を定行中である電波の受信不能時等）に測位誤差増大信
号を出力するものである。さらに、第８図の現在位置認
識装置６５は、地磁気利用型と衛生利用型の各現在位置
認識回路７３．７４を選択的に切換える切換回路８１を
備えていて、該切換回路８１は、上記劣化係数判定回路
８０からの測位誤差増大信号の非出力時には衛生利用型
の現在位置認識回路７４を選択する一方、測位誤差増大
信号の出力時には地磁気利用型の現在位置認識回路７３
を選択して、この選択された車両の現在位置信号を上記
コントローラ４９のＣＰＵ５１に出力するものである。

尚、第６図において、８２は、サスペンションＨｆｆ３
．４のハード状態又はソフト状態を予め運転考が設定す
るための選択スイッチである。

次に、上記コントローラ４９によるステップモータ８及
び電磁弁１１の作動制御を第１０図のフローチャートに
基いて説明する。スタートして、ステップＳ１で車両の
現在位置の所定距離前方に関する道路情報をＲＡＭ５２
から読出した後、ステップＳ２でこの道路情報に基いて
道路のカーブ手前か否かを判別し、カーブ手前のＹＥＳ
の場合にはステップＳ３で前輪１のサスペンション装置
３のダンパ６のオリフィス弁３つを間作ｖＪさせるよう
ステップモータ８＠作動させてダンパ６の減衰力を高め
、且つ電磁弁１１を間作ｖＪｄせてコイルばね５のバネ
定数を高くして、前輸１のサスペンション装置３をハー
ド状態にするとともに、後輪２のサスペンション装置４
に対し、そのステップモータ８及び電磁弁１１を上記と
は逆にｆ！初副制御て後輪２のサスペンション装置４を
ソフト状態にする。

また上記ステップＳ２で前方が直線路のＮｏのＳ：Ｊ合
には、さらにスフ−ツブＳ３で前方が未舗装路か否かを
判別し、未２１装路のＹＥＳの場合にはステップＳ５で
曲！８および後輪のサスペンション装置３．４をソフト
状態にする一方、舗装路のＮ。

の場合には、さらにステップＳ６で前方が高速道路か否
かを判別し、高速道路のＹＥＳの場合にはステップＳフ
で前Ｇ　Ｊ３よび後輪のサスペンション装置３，４をハ
ードにづる。また、上記ステップ８６で普通道路のＮｏ
の場合には、ステップ８８′Ｃ運転者が予め選択スイッ
チ８２で選択したハード状態又はソフト状態にすべく通
常〜Ｊ御を行ってステップＳ１にリターンサろ。

尚、上記第１０図の作動フローのステップＳ２でのカー
ブ手前か否かの検出は、詳しくは第１１図のフローチャ
ートに基いて判別される。すなわち、第１１図において
、スタートしてステップＳ２八で現在位置の地図上の座
標（Ｘｏ、Ｙｏ）を入力したのち、ステップ８２Ｂでこ
の現在位置から所定距離前方の地図上の通路の座標（Ｘ
＋、Ｖｌ）を入力して、ステップＳ２Ｃで通路の曲率θ
を下記式に基いて潰砕する。

θ＝ｊａｎ−’　　（Ｖ＋　−Ｖｏ／Ｘｔ−Ｘｏ）しか
るステップＳ２Ｄでこの曲率θをカーブ路に相当する所
定１ｉｆｉｋと大小比較し、θ〉ｋのＹＥＳの場合には
ステップ８２εでカーブ手前と判断する一方、θ≦にの
ＮＯの場合には、ステップ８２Ｆでほぼ直＠路と判断し
てステップＳ２Ａに戻ることを繰返して行う。

よって、上記第１０図の作動フローにより、車両の現在
位置の前方に関するナビゲーション装置５０の道路情報
に応じてサスペンション装置３゜４をハード状態及びソ
フト状態の２段階にすべく、調整手段４５を制御フるよ
うにした制御手段８６を構成している。

したがって、上記実施例においては、重両の目的地を操
作スイッチ５５で設定した後は、この目的地への定行過
程で、車両の現在位置周りの地図や定行軌跡等がナビゲ
ーション装置５０のプラ・シン管等の表示器６６に表示
されて、目的地への車両定行が簡易に誘導される。

その際、車両の定行時には、前輪及び後輪の各サスペン
ション装＠３，４の減衰力およびバネ定数が、制御手段
８６による調整手段４５の作ｌ７１ＵＪ御により自動的
に可変調整されて、車両の現在位置がカーブ手前に至っ
た時には、予め１輸１９１がハード状態に、後輪２側が
ソフト状態に各々調整されるので、重両は安全且つスム
ーズに旋回でさるとともに、前方が未ｍｇ路の場合には
、前後輪がソフト状態に調整されるので、乗心地良く定
行できる。また、高速道路に入る所定距離平曲では、前
後輪が各々ハード状態に調整されるので、車両は直進性
良く安全に定行できる。しかも、上記サスペンションｇ
ｌｆｆ３．４のハード又はソフト状態への移行調整は、
予め、カーブ手前、未舗装路手前および高速道路手前で
行われるので、サスペンション装置３，４の減衰力やバ
ネ定数の調整遅れを解消することができる。よって、常
に車両周りの道路状況に応じたサスペンション性能を発
揮させて、定行性能の向上を図ることができる。

尚、上記実施例では、サスペンション装置３゜４の減衰
力とバネ定数の双方を調整手段４５で調整すうようにし
たが、その何れか一方を可変調整しても良いのは勿論で
ある。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、車両に搭載した
ナビゲーション装置に予め内蔵ブる道路￥ｇ報を利用し
て、サスペンション装置の減衰力やバネ定数を予めカー
ブ手前や高速道路手前でその道路状況に対応したサスペ
ンション性能になるよう調整したので、減衰力やバネ定
数の調整遅れを解消して、常に道路状況に対応したサス
ペンション性能を発揮させることができ、定行性能の向
上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すプ（〕ツク図である。 第２図ないし第１１図は本発明の実施例を示し、第２図
は車両のサスペンション系の全体概略構成図、第３図は
サスペンション装置の具体的横取図、第４図は第３図の
要部拡大図、第５図は第４図のｖ−ｖ線断面図、第６図
はナビゲーション装置の全体構成図、第７図はＣＤ　　
ＲＯＭの記憶内容の一例を示す図、第８図は現在位置認
識装置の内部情成を示でブロック図、第９図は全世界測
位システムの概略情１成を示フ図、第１０図はコントロ
ーラの作動を示づフローチャート図、′：４５１１図は
カーブ手前の検出フローを示Ｊフローチセート図である
。 ３．４・・・サスペンション装置、５・・・コイルバネ
、６・・・ダンパ、８・・・ステップモータ、１１・・
・電磁弁、３９・・・オリフィス弁、４５・・・調整手
段、４つ・・・コントローラ、５０・・・ナビゲーショ
ンに量、５１・・・ＣＰＵ、５７・・・ＣＤ−ＲＯ〜１
．６５・・・現在位置１識装置、６６・・・表示器、７
３・・・地磁気利用型現在位置認識回路、７４・・・衛
星利用型現在位置認識回路、８６・・・制御手段。 代　　理　　人　　弁理士　　前　　１）　弘・、゛・
・ へ−□、、＋ 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両の定行を誘導するための通路情報を予め記憶
   するナビゲーション装置を備えた自動車において、サス
   ペンション装置の減衰力およびバネ定数の少なくとも一
   方を可変に調整する調整手段と、車両の現在位置を検出
   する現在位置検出手段と、該現在位置検出手段の出力を
   受け、車両の現在位置の前方に関する上記ナビゲーショ
   ン装置の道路情報に応じて上記調整手段を制御する制御
   手段とを備えたことを特徴とする自動車のサスペンショ
   ン制御装置。