JPS6240207B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は不整地、傾斜地等の悪条件の走行に適
した車両懸架制御装置に関する。

従来不整地走行車両に於て例えば、第１図示の
ようなローラａと係合回転する転輪ｂ等の複数の
車両走行手段ｃの夫々に油圧シリンダｅで構成し
た懸架装置ｆで車体ｇを懸架するようにしたもの
が知られる。この場合、該油圧シリンダｅの油室
ｈを絞り弁ｉ及びこれに並列のリリーフ弁ｊを介
してガスｋを封入したアキユームレータ１に接続
し、不整地走行により該走行手段ｃに衝撃を受け
て該油室ｈの圧力が上昇すると、絞り弁ｉを介し
てアキユームレータ１に流体を流入させることに
より該油圧シリンダｅに緩衝作用を営ませ、その
衝撃を去ると絞り弁ｍ及び逆止弁ｎを該アキユー
ムレータ１から油室ｈへ流体を戻し、減衰振動を
行ない乍ら原状に復帰させるを一般とする。

而してかかるものでは衝撃の作用により油室ｈ
から流出する流体は固体の絞り弁ｉで制限され、
減衰力は第２図示のように作動速度と共に増大す
る１通りの変化しか得られず、乗心地が悪い欠点
があり、また絞り弁ｉを大きく設定すれば減衰力
は小さくなつて衝撃緩和性が向上するが減衰時間
が掛り車体のローリング、ピツチングが大きくな
ると共に高速走行での車体の安定が得られない欠
点を生ずる。

本発明はこうした欠点を解決することを目的と
したもので、その第１発明は車輪その他の車両走
行手段に油圧シリンダを介して車体を懸架し、該
油圧シリンダの油圧を絞り弁を介してアキユーム
レータに接続することにより該油圧シリンダに緩
衝作用を営なませる式のものに於て、前記絞り弁
と並列にロジツク弁を設け、該ロジツク弁の圧力
室を、車体の動揺特性信号により作動する切換弁
を介して該ロジツク弁の開弁を許容すべくアキユ
ームレータと、該ロジツク弁の閉弁を維持すべく
該油室とに選択的に接続することを特徴とし、そ
の第２発明は該動揺特性信号を車体のピツチ角速
度信号、ロール角速度信号、上下加速度信号の演
算値から得ることを特徴とし、更にその第３発明
は該絞り弁を車体の動揺特性信号により作動する
可変絞り弁で構成したことを特徴とする。

本発明の実施例を別紙図面につき説明するに、
その第３図及び第４図に於て、１はクローラ２を
回転する転輪３から成る車両走行手段、４は車体
を示し、該走行手段１は該車体４の左右にアーム
４ａを介して設けられ、ロツド５を介して該車体
４に取付けた油圧シリンダ６のピストン７に連結
される。該ピストン７の油室８は第４図に明示す
るような絞り弁９を備えたバルブユニツト１０を
介して例えばガスを封入したアキユームレータ１
１に接続される。１２，１３は該絞り弁９と並列
に設けたリリーフ弁と逆止弁で、該リリーフ弁１
２はシリンダ６の油室８が設定圧力よりも高圧化
したとき作動して流体を流通させ、逆止弁１３は
油室８の圧力がアキユームレータ１１よりも低下
した場合に該油室８への流体の流入を許容するも
ので、その流入量は該逆止弁１３の前方の絞り弁
１４で制限される。

以上の構成は従来のものと特に変りがないが、
本発明のものでは前記絞り弁９と並列に差動式の
シート形弁の構成を有するロジツク弁１５を設
け、その圧力室１６を車体の動揺特性信号１７に
より切換作動する切換弁１８に接続し、該切換弁
１８が位置１８ａ或は１８ｂに切換ると該ロジツ
ク弁１５が油圧シリンダ６の高圧により開弁され
得るように該圧力室１６をアキユームレータ１１
か、或は該アキユームレータ１１の高圧では該ロ
ジツク弁１５が閉弁するように該圧力室１６を油
圧シリンダ６の油室８に選択的に接続されるよう
にした。これを更に説明すれば、該切換弁１８が
位置１８ａにあるときは、油圧シリンダ６の油室
８の圧力上昇時即ち走行手段１に衝撃を受けた時
油室８の高圧がロジツク弁１５の圧力室１６に作
用するのでロジツク弁１５は閉弁状態に存し、該
油室８の高圧化した流体は、従来のものと同様
に、流量が少ないとき即ちシリンダ６のピストン
７の速度が小さいとき絞り弁９を介してアキユー
ムレータ１１に流入し、流量が多いと油室８が高
圧化するため、リリーフ弁１２を介してアキユー
ムレータ１１に流入する。そして衝撃が減少する
と油室８は低圧化するので、アキユームレータ１
１から絞り弁１４及び逆止弁１３を介して油室８
に流量が移動し、該油室８とアキユームレータ１
１の圧力が同圧となつたところでピストン７の作
動が停止し、大きな減衰力が該シリンダ６で得ら
れる。

また切換弁１８が位置１８ｂにあるときは油室
８からの流量が少なければ絞り弁９を介してアキ
ユームレータ１１に流れるが、多少増大すると圧
力室１６にアキユームレータ１１の低い圧力が導
入されたロジツク弁１５が油室８の圧力で開か
れ、該弁１５を介して油室８とアキユームレータ
１１の圧力が等しくなり、シリンダ６の作動が停
止するまで流体が流れる。衝撃が減少するとシリ
ンダ６の油室８は低圧化するのでこれよりも高圧
のアキユームレータ１１から絞り弁１４及び逆止
弁１３を介して該油室８に流体が戻つてピストン
７を押し戻して、アキユームレータ１１と油室８
とが同圧になるとピストン７が停止するが、この
場合油室８とアキユームレータ１１の間を流体が
流通し易いので小さな減衰力がシリンダ６で得ら
れる。

この減衰力の変化は第５図示の如くであり、切
換弁１８が位置１８ａにあるときは曲線Ａで示す
大きい減衰力となり、位置１８ｂにあるときは曲
線Ｂで示すような低減衰力となる。

該切換弁１８に入力する動揺特性信号１７は、
第６図示のような車体４に設けられた車体動揺検
出装置１９の信号を処理装置２０に於て演算処理
して得られるもので、図示の例では該車体動揺検
出装置１９を車体ピツチレートジヤイロ２１、車
体ロールレートジヤイロ２２及び車体上下加速度
計２３で構成し、復調器２４及び積分器２５を介
して得られる各信号を重み関数処理器２６で処理
し、切換弁１８の駆動回路２７に比較器２８を介
して接続された加算器２９に於て各信号を加算す
る処理が施されるものとした。３０は手動により
該切換弁１８を作動させるための手動切換スイツ
チ、３１，３３，３４は電源を示す。

車体ピツチレートジヤイロ２１は車体４のピツ
チングに応じてピツチ角速度信号を出力し、車体
ロールレートジヤイロ２２は車体４のローリング
に応じてロール角速度信号を出力し、また車体上
下加速度計２３は車体の上下動の加速度信号を出
力するもので、これらの検出値は重み関数処理器
２６に於て変更され、その変更した１若しくは複
数の信号を加算器２９に於て演算処理される。こ
の演算値は比較器２８で基準器３２からの入力と
比較されその比較値が切換弁１８の駆動回路２７
に入力する。該比較器２８は不感帯要素を備える
ものとし基準器３２からの入力を調整することに
より適当な不感帯域を設定出来るようにすること
が好ましい。

尚、車体４の左右に夫々５基の走行手段１を備
え、その夫々の油圧シリンダ６にロジツク弁１５
と切換弁１８を設けるようにしたものに於ては、
第６図示のように車体４の右側の前方から後方の
懸架を制御する各切換弁１８を１８ａ，１８ｂ，
１８ｃ，１８ｄ，１８ｅとし、左側の前方から後
方の懸架を制御する各切換弁１８を夫々１８ｆ，
１８ｇ，１８ｈ，１８ｉ，１８ｊとすれば、車体
ピツチレートジヤイロ２１からのピツチ角速度信
号は車体４の後方左右の懸架を制御する切換弁１
８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｈ，１８ｉ，１８ｊ
には符号変換器３５，３６，３７により前方左右
の懸架を制御する切換弁１８ａ，１８ｂ，１８
ｆ，１８ｇと逆転した符号のピツチ角速度信号を
入力させ、車体ロールレートジヤイロ２２からの
ロール角速度信号は前記左側の切換弁１８ｆ乃至
１８ｊに符号変換器３８により前記右側の切換弁
１８ａ乃至１８ｅと逆転した符号の信号として入
力される。

信号処理装置２０から出力する車体動揺特性信
号１７は油圧シリンダ６の油室８からアキユーム
レータ１１への回路に介在させた絞り弁９を可変
絞り弁に構成してこれの絞り面積を変更する信号
として利用し得、この場合第５図示の減衰力曲線
Ａ，Ｂの各立ち上り曲線Ｃを斜線で示す範囲内で
自動的に変更することが出来る。この場合該可変
の絞り弁９をオートコントローラ３９を介しての
信号１７による制御からマニユアルコントローラ
４０による制御にスイツチ４１，４２により切換
自在とすることが好ましい。

その作動を平坦地を走行する車両であつて、そ
の車体４の左右に夫々複数の車両走行手段１を有
する車両について述べれば次の通りである。今、
該車両が突起状の障害に遭遇すると車体４の前方
の車両走行手段１が突き上げられ、車体４は油圧
シリンダ６を介してその前方が持上つたピツチア
ツプの状態になる。而してこの突き上げと同時に
障害に乗り上げた走行手段１の油圧シリンダ６の
油室８は高圧化し、アキユームレータ１１へと絞
り弁９を介して流れるがこの際車体ピツチレート
ジヤイロ２１及び車体上下加速度計２３が車体の
ピツチング状態及び上下状態を捕促して検出信号
を出力し動揺特性信号１７が切換弁１８に入力す
ると位置１８ｂに切換わる。

そのため該油室８の流体はリリーフ弁として作
動するロジツク弁１５を介してアキユームレータ
１１に流入し得、第４図の曲線Ｂで示すような小
さな減衰力特性となり、車体４に対する衝撃の緩
和が大きくなる。さらにこの場合車体４の後方の
走行手段１は、これのロジツク弁１５の切換弁１
８には動揺特性信号１７が入力されないため、絞
り弁９による大きな減衰力特性に制御され、車体
４のピツチアツプに伴ない車体４の後部が沈むこ
とを防げ、障害に乗り上げた場合の車体４のピツ
チングの程度を減少させることが出来る。

車体４が障害を越えピツチダウンの前傾状態に
なつたときは車体４の前方の走行手段１の油圧シ
リンダ６が切換弁１８の位置１８ａへの移行で大
きな減衰力特性に制御され、障害に乗り上げ中の
後方の走行手段１のシリンダ６が信号１７により
小さな減衰力特性に制御され、ピツチングが小さ
くなる。

車体４の左右いずれか一側の走行手段が障害に
乗り上げて車体４が傾くと、該一側の各走行手段
が障害に乗り上げて車体４が傾くと、該一側の各
走行手段の各油圧シリンダ６は車体のロールレー
トジヤイロ２２の作動による信号で小さな減衰力
特性に制御され同時に他側の各走行手段の油圧シ
リンダは大きな減衰力特性に制御され、かくて車
体４は緩和された衝撃を受けると共に該他側の車
体４が沈むことを防止でき、ローリングが小さく
安定した姿勢で走行し得る。

障害のない平坦路を走行時には切換弁１８に動
揺特性信号１７の入力がないのでロジツク弁１５
は閉じられ、各シリンダ６は大きい減衰力特性に
制御されるので車両は高速走行を行なえる。

ロジツク弁１５を閉弁して油室８からアクチユ
エータ１１に流体を流すと、シリンダ６のピスト
ン７の作動速度が大きく、大流量が流れる場合で
あつても一定の安定した減衰力に制御でき、従来
の絞りのみで制御したときに生じる不都合即ちピ
ストンの作動速度の増大で減衰力が増大する不都
合を解消できる。

また絞り弁９を可変絞り弁に構成し、これに動
揺特性信号１７を入力させて絞るようにするとさ
らに良好な減衰力特性に制御することができ、衝
撃緩和性能を増大出来る。

このように本発明によるときは車体を懸架する
油圧シリンダの油室からアキユームレータへの回
路の絞り弁と並列にロジツク弁を設け、その圧力
室を車体の動揺特性信号により作動してアキユー
ムレータと油室とに選択的に接続し、該ロジツク
弁の該油室の圧力による開閉を制御するようにし
たので、車体の動揺に応じて油圧シリンダの減衰
力を大小に変化させて車体の動揺を抑制すること
ができる。その第２発明によれば切換弁を作動さ
せる車体の動揺特性信号を車体のピツチ角速度信
号、ロール角速度信号、上下加速度信号の演算値
から得るようにしたので車体全体の各種の動揺に
対して前記油圧シリンダの減衰力を制御し、より
一層車体の安定性を向上させるとともに乗心地を
改善することができる。さらに第３発明によれば
該動揺特性信号により油室からアキユームレータ
への流体が流れる絞り弁を制御するようにしたの
で油圧シリンダの減衰力特性をさらに多様に変化
させ得られ、車体の動揺に対しより適応させるこ
とが出来る等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の説明線図、第２図はその減衰
力特性曲線図、第３図は本発明の実施例の截断側
面図、第４図はその要部の線図、第５図はその減
衰力特性曲線図、第６図は動揺特性信号の処理装
置の線図である。 １…車両走行手段、４…車体、６…油圧シリン
ダ、８…油圧、９…絞り弁、１１…アキユームレ
ータ、１５…ロジツク弁、１６…圧力室、１７…
…動揺特性信号、１８…切換弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車輪その他の車両走行手段に油圧シリンダを
   介して車体を懸架し、該油圧シリンダの油室を絞
   り弁を介してアキユームレータに接続することに
   より該油圧シリンダに緩衝作用を営なませる式の
   ものに於て、前記絞り弁と並列にロジツク弁を設
   け、該ロジツク弁の圧力室を、車体の動揺特性信
   号により作動する切換弁を介して該ロジツク弁の
   開弁を許容すべくアキユームレータと、該ロジツ
   ク弁の閉弁を維持すべく該油室とに選択的に接続
   することを特徴とする車両懸架制御装置。 ２ 車輪その他の車両走行手段に油圧シリンダを
   介して車体を懸架し、該油圧シリンダの油室を絞
   り弁を介してアキユームレータに接続することに
   より該油圧シリンダに緩衝作用を営なませる式の
   ものに於て、前記絞り弁と並列にロジツク弁を設
   け、該ロジツク弁の圧力室を、車体の動揺特性信
   号により作動する切換弁を介して該ロジツク弁の
   開弁を許容すべくアキユームレータと、該ロジツ
   ク弁の閉弁を維持すべく該油室とに選択的に接続
   し、前記動揺特性信号を車体のピツチ角速度信
   号、ロール角速度信号、上下加速度信号の演算値
   から得ることを特徴とする車両懸架制御装置。 ３ 車輪その他の車両走行手段に油圧シリンダを
   介して車体を懸架し、該油圧シリンダの油室を絞
   り弁を介してアキユームレータに接続することに
   より該油圧シリンダに緩衝作用を営なませる式の
   ものに於て、前記絞り弁を車体の動揺特性信号に
   より作動する可変絞り弁で構成すると共に該可変
   絞り弁と並列にロジツク弁を設け、該ロジツク弁
   の圧力室を、車体の動揺特性信号により作動する
   切換弁を介して該ロジツク弁の開弁を許容すべく
   アキユームレータと、該ロジツク弁の閉弁を維持
   すべく該油室とに選択的に接続することを特徴と
   する車両懸架制御装置。