JPS6261810A - 車両におけるサスペンシヨン制御装置 - Google Patents

車両におけるサスペンシヨン制御装置

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JPS6261810A
JPS6261810A JP20099985A JP20099985A JPS6261810A JP S6261810 A JPS6261810 A JP S6261810A JP 20099985 A JP20099985 A JP 20099985A JP 20099985 A JP20099985 A JP 20099985A JP S6261810 A JPS6261810 A JP S6261810A
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Japan
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damping force
vehicle height
vehicle
attitude
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JP20099985A
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English (en)
Inventor
Kazunobu Kawabata
一信 川畑
Hideo Ito
伊藤 英夫
Masatsugu Yokote
正継 横手
Kenji Kawagoe
健次 川越
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

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、車両の走行状態から制動状態に移行したと
きに生じるノーズダイブ等の車両姿勢変化を、サスペン
ション装置の減衰力、バネ定数等の制御特性を変化させ
ることにより、抑制する車両におけるサスペンション制
御装置に関する。
C従来の技術〕 従来の車両におけるサスペンション制御装置としては、
例えば昭和59年10月2日産自動車株式会社発行「サ
ービス同報」第516号に開示されているものがある。
このものは、制動時に油圧式シラツクアブソーバ内の油
路の抵抗を大きくする方向に切換えて、その減衰力を高
めることによりノーズダイブ及び揺り戻しを抑制するに
あたり、車高変化を加味してより正確な姿勢制御を行え
るようにしたものである。すなわち、超音波距離測定装
置の構成を有する車高検出器を使用して車高変化を読取
り、これを制御装置に入力する一方、ブレーキペダルの
踏込みに応動するストップランプスイッチがオン状態と
なったときにブレーキランプを点灯させるブレーキラン
プ回路の信号を入力し、一定時間(例えば約2秒)内に
所定値以上の車高変化があった場合に、ショックアブソ
ーバの減衰力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〕
しかしながら、上記従来のサスペンション制御装置にあ
っては、制動開始後一定時間内に所定値以上の車高変化
が検出されなければ、姿勢制御条件が解除されるものと
なっていたため、ブレーキを一定時間比較的軽く踏み続
けた後に急に強く踏込み急制動をかけた場合には、姿勢
制御条件が既に解除されてしまっており、ショックアブ
ソーバの減衰力は低い状態を維持するので、車両に大き
なノーズダイブを生じるという未解決の問題点があった
すなわち、第17図は上述の制動状態と車高変化の態様
を示すもので、パターン1は初めからブレーキペダルを
強く踏込んだ場合、パターン2は初め軽く続いて強く踏
込んだ場合である。図中、H,はブレーキ・オン時の車
高値、H2はブレーキ・オン時より一定時間(Δを秒)
後の車高値。
ΔHはlH+ −Hz  1.hsは予め定められた所
定車高値を夫々表している。この第17図から明らかな
ように、パターン2の場合には、ブレーキペダルを踏込
んでからΔを時間経過した後の車高−差ΔHは所定値h
sより小さいため減衰力は変化せず、その後の急激なブ
レーキペダル踏込みで車高差ΔHは所定値hsを越えて
しまい大きなノーズダイブが発生してしまう。
この発明は、このような従来例の問題点に着目してなさ
れたもので、制動中に変化する車高の移動平均(長い時
間の)値と実車高値との差が所定値を越えた時にサスペ
ンション装置の減衰力又はバネ定数を高める構成とする
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、制御信号の入力により減衰力、バネ
定数等の制御特性を変化させて車両の姿勢変化を抑制す
ることが可能な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有する車両において、車両の制動状
態を検出する制動状態検出手段と、車両の姿勢変化を検
出する姿勢変化検出手段と、該姿勢変化検出手段の検出
信号に基づきその長時間の平均値でなる姿勢変化基準値
を算出する姿勢変化基準値算出手段と、前記制動状態検
出手段で少なくとも制動状態を検出している間、そのと
きの前記姿勢変化検出手段の検出値の、前記姿勢変化基
準値に対する変化量が所定値以上であるか否かを判定す
る姿勢変化量判定手段と、該姿勢変化判定手段の判定結
果が所定値以上であるときに、前記サスペンション装置
の制御特性を、姿勢変化を抑制する方向に制御する制御
信号を出力する姿勢変化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、車両の制動状態を例えばブレーキ
スイッチ等の制動状態検出手段で検出すると共に、車両
の姿勢変化を車高検出器等の姿勢変化検出手段で検出す
ると共に、その検出値を姿勢変化基準値算出手段で長時
間平均して姿勢変化基準値を算出し、姿勢変化判定手段
で、少なくとも前記制動状態検出手段で制動状態を検出
している間、絶えず姿勢変化検出手段の検出値の前記姿
勢変化基準値に対する変化量が所定値以上となっ−たか
否かを判定し、その結果が所定値より大きいときにのみ
姿勢変化制御手段で、サスペンション装置の制御特性を
姿勢変化を抑制する方向に制御し、車両の姿勢変化に追
従した最適且つきめこまかなサスペンション制御を行い
、乗心地の悪化を防止することができる。
〔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図はこの発明の一実施例を示す概略構成図、第3図
はこの発明に適用し得る減衰力可変ジョブクアブソーバ
の一例を示す断面図、第4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5図は制御装置の処
理手順の一例を示す流れ図である。
まず、構成について説明すると、第2図において、1a
、1bは夫々前輪、lc、ldは夫々後輪、3は車体、
28〜2dは各車輪1a〜1d及び車体3管に介装され
た姿勢変化抑制手段としての減衰力可変シラツクアブソ
ーバ、4は姿勢変化検出手段としての車高検出器、5は
制御装置である。
減衰力可変ショックアブソーバ28〜2dの一例は、第
3図に示す如く、内筒6及び外筒7によって構成される
シリンダチューブ8と、その内部に摺動自在のピストン
ロッド9と、シリンダチューブ8の底部に配設されたボ
トムバルブ10とを有して構成されている。
ピストンロッド9は、軸方向にアッパピストンロッド1
1とロアピストンロッド12とに分割されており、ロア
ピストンロッド12には、ピストンとなる減衰力発生メ
インバルブ13をバイパスして、流体室A及びBを直接
連通させるバイパス路14を形成する一方、アッパピス
トンロフト11には、電磁ソレノイド15とプランジャ
16とを有するアクチュエータ17を内装している。さ
らに、プランジャ16を前記バイパス路14内に侵入さ
せるように位置付けて、アクチュエータ17における電
磁ソレノイド15の付勢、非付勢に応じてプランジャ1
6を作動させ、もって、バイ−バス路14を開閉して流
体室A及び8間を連通させたり、遮断させたりするもの
である。
ここに、電磁ソレノイド15は、前記制御装置5にリー
ド線18を介して接続され、制御装置5からの制御信号
としての励磁電流によって、プランジャ16を作動する
ことにより、その減衰力を高、低2段階に切換制御する
ことが可能となる。
なお、第3図中、19.20は減衰力発生メインバルブ
13に形成した縮み側及び伸び側の減衰力発生オリフィ
ス、21.22はノンリターンバルブ、23はプランジ
ャ16の復帰スプリングである。
また、車両には、第2図に示すように、ブレーキペダル
31の踏込みに応動してオン状態となる制動状態検出手
段としてのブレーキスイッチ32が配設されている。
一方、前記車高検出器4は、超音波距離測定装置の構成
を有し、車体3の前端側の中央下部に配設され、所定時
間毎に高周波数信号を出力する超音波発振回路41と、
その発振出力が供給される超音波送波器42と、これか
ら発射された超音波の路面での反射波を受信する超音波
受波器43と、その受信信号を波形整形する波形整形回
路44と、前記超音波送波器42から超音波を発射した
時点から波形整形回路44で路面からの反射波を受信す
るまでの時間を計測し、その計測結果に音速を乗じた値
にさらに〃を乗じて車体3及び路面間の距離に応じた車
高検出信号を出力する車高検出回路45とから構成され
ている。
そして、ブレーキスイッチ32の検出信号が直接、車高
検出器4の検出信号がA/D変換器24を介して夫々制
御装置5に供給される。
制御装置5は、第4図に示すように、マイクロコンピュ
ータ51と、その出力側に接続された出力回路52L及
び52Rとから構成されている。
マイクロコンピュータ51は、インタフェース回路51
aと、演算処理装置51bと、記憶装置51cとを少な
(とも存し、インタフェース回路51aには、その入力
側にブレーキスイッチ32の制動検出信号及び車高検出
器4の車高検出信号′をA/D変換器24でディジタル
値に変換した信号が供給されると共に、出力側から出力
される制御信号が出力回路52F及び52Rを介して減
衰力可変ショックアブソーバ2a、2b及び2c。
2dに供給される。
演算処理装置51bは、インタフェース回路51aに供
給される各検出信号に基づき所定の演算処理を実行して
、各減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2dを制御す
る制御信号CSF、C3゜を出力する。この場合の演算
処理は、所定時間(例えば20m5ec)毎のタイマ割
込によって、車高検出器4からの車高検出信号を定期的
に読込み、これに基づき比較的長時間の車高平均値でな
る車高基準値(姿勢変化基準値)Hを算出し、ブレーキ
スイッチ32からの制動検出信号がオン状態であるとき
に、前記車高基準値Hと、そのときの実車高検出値Hと
を比較して両者の差値の絶対値IH−Filが予め設定
された所定設定値ΔH以上であるか否かを判定し、その
判定結果がIH−111≧ΔHであるときに、ノーズダ
イブを生じるものと判断して、所定時間減衰力可変ショ
ックアブソーバ2a〜2dを高減衰力に切換える制御信
号C3F、C3Iをインタフェース回路51aから出力
回路52F、52Rに出力する。
記憶装置51cは、前記演算処理装置51bの演算処理
に必要な処理プログラム及び前記所定設定値ΔHを予め
記憶していると共に、演算処理装置51bの演算結果等
を逐次記憶する。
次に上記実施例の動作を説明する。今、車両がブレーキ
ペダル31を開放状態とする非制動状態で凹凸の少ない
良路を走行しており、且つ記憶装置51c内に形成され
たタイマが零にクリアされているものとする。この状態
では、演算処理装置51bは、常時は所定のメインプロ
グラムを実行して減衰力可変ショックアブソーバ2a〜
2dの減衰力を走行状態に応じた最適値に制御しており
、この状態で所定時間(例えば20m5ec)毎に第5
図のタイマ割込処理を優先的に実行する。
そして、第5図のタイマ割込処理が実行されると、先ず
、ステップ■で車高検出器4の車高検出°信号を読込み
、これを実車高検出値Hとして記憶装置51cの実車高
検出値記憶領域に記憶し、次いでステップ■に移行して
、実車高検出値Hを含む所定数n(例えば100)の車
高検出値に基づき次式の演算を行って、比較的長時間の
移動平均車高値を算出し、これを車高基準値Hとして記
憶装置51cの車高基準値記憶領域に一時記憶してから
ステップ■に移行する。
ここで、H0L11は前回の処理における移動平均値で
ある。
ステップ■では、ブレーキペダル31が踏込まれている
制動状態か否かを判定する。この場合の判定は、ブレー
キペダル31が踏込まれて、車両にノーズダイブを生じ
る可能性のある状態であるか否かを判定するものであり
、ブレーキスイッチ32がオン状態のとき制動状態であ
ると、オフ状態のとき非制動状態であると判定する。し
たがって、例えば時点t0で第6図(a)に示す如く、
ブレーキスイッチ32がオフ状態であるものとすると、
この状態では、ブレーキペダル31が踏込まれていない
ので、後述するステップ■、■、■を経てステップ■に
移行して各減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2dを
低減衰力に維持する論理値“0”の制御信号C3r、C
5+tを出力回路52F。
52Rに出力する。
このように、論理値“O”の制御信号C3r。
C3Iが出力回路52F、52Rに出力されると、これ
ら出力回路52F、52Rからの励磁電流の出力が遮断
され、このため、各減衰力可変ショックアブソーバ28
〜2dの電磁ソレノイド15は非付勢状態に維持される
。したがって、プランジャ16が復帰スプリング23に
よって上方に付勢された状態となるので、バイパス路1
4が開放状態となる。その結果、減衰力可変ショックア
ブソーバ2a〜2dの流体室A及びBがバイパス路14
及びオリフィス19.20で連通されることになり、流
路抵抗が低下して減衰力が低下される。
このように、各減衰力可変ショックアブソーバ2°a〜
2dが低減衰力に維持されると、車体3に対して、路面
から車輪及び減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2d
を介して伝達される路面反力が吸収されて乗心地を良好
に維持することができる。
また、時点t1で第6図(a)に示す如く、ブレーキペ
ダル31を踏込んで、ブレーキスイッチ32がオン状態
となると、第5図の処理が実行されたときに、ステップ
■〜ステップ■を経てステップ■に移行する。
このステップ■では、前記ステップ■で記憶した実車高
検出値H及びステップ■で記憶した車高基準値Hを読出
し、両者の差の絶対値IH−H1を算出し、次いでステ
ップ■で上記ステップ■で算出した絶対値IH−F!+
が予め記憶装置51cに記憶された所定設定値ΔH以上
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31の踏込み後における前輪側の車高下がり具合
が、乗心地に影響を与える限度を越えたか否かを判定す
るものである。このとき、時点1.でのブレーキペダル
31の踏込量が小さく車両に生じるノーズダイブ量が少
ない緩制動状態である場合には、第6図(blに示す如
く、車高平均値Hと実車高検出値Hとの差が所定設定値
ΔH未満となるので、ステップ■からステップ■に移行
して、タイマTを“l”だけデクリメントし、このとき
、タイマTがクリア状態にあるので、その内容は「−1
」となる。このため、次のステップ■でT≦0と判定さ
れて、ステップ[相]に移行し、タイマTをクリアして
からステップ■に移行して、制御信号C3F。
C3lを論理値“0”として、各減衰力可変ショックア
ブソーバ28〜2dを低減衰力状態に維持する。
その後、時点t2で、ブレーキペダル31の踏込量を大
きくして急制動状態とすると、これに伴って、車両の前
輪側の車高値が急激に低下することになり、IH−Fi
+≧ΔHとなる時点t、で、ステップ■で乗心地に影響
を与え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、記憶装置51c内の所定記憶領域
に形成したプリセットダウンカウンタ構−成のタイマT
に予め選定された所定値即ちブレーキペダル31の踏込
みを解除したときに車両に生じる揺り戻しを抑制するに
十分な値Cをプリセットする。
次いで、ステップ■に移行して、上記タイマTの内容を
“l”だけデクリメントし、次いでステップ■に移行し
て、タイマTの内容が正であるか否かを判定する。この
場合の判定は、車両にノーズダイブ及びその揺り戻し等
の姿勢変化を生じる状態を継続しているか否かを判定す
るものであり、前記ステップ■でタイマTがセット状態
であるので、ステップ■に移行して論理値“1”の制御
信号C3,、C3Rを出力回路52F、52Rに夫々出
力する。
このように、出力回路52F、52Rに論理値“1゛の
制御信号C3F3 C3Rが出力されると、これら出力
回路52F、52Rから夫々所定値の励磁電流が出力さ
れ、これらが各減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2
dの電磁ソレノイド15に供給される。したがって、各
電磁ソレノイド15が付勢状態となり、プランジャ16
が復帰スプリング23に抗して下降し、バイパス路14
を遮断する。その結果、流体室A及びB間が、オリフィ
ス19.20によってのみ連通されることになり、両室
間の流路抵抗が大きくなるので、減衰力可変ショックア
ブソーバ2a〜2bが高減衰力状態に切換えられる。こ
のため、ブレーキペダル3Iの踏込みにより生じる車両
のノーズダイブを確実に抑制することができる。
その後、時点t4でブレーキペダル31の踏込みを解除
すると、ブレーキスイッチ32がオフ状態となるので、
第5図の処理が開始されたときに、ステップ■〜■を経
てステップ■に移行し、タイマTの内容を“l”だけデ
クリメントし、次いでステップ■でタイマTの内容が正
であるか否かを判定し、タイマTの内容が正である場合
には、車両に前記ノーズダイブによる揺り戻し状態であ
るものと判定して、ステップ■に移行し、論理値”1”
の制御信号C3r、C3*を引き続き出力回路52F、
52Rに出力して、各減衰力可変シッ゛ツクアブソーバ
2a〜2dを高減衰力状態に維持する。このため、ブレ
ーキペダル31の踏込み解除に伴う車両の揺り戻しを確
実に抑制することができる。
その後所定時間経過して、タイマTの内容が零となると
、ステップ■からステップ[相]に移行して、    
′タイマTをクリアし、次いで、ステップ■に移行して
、制御信号cs、、csRを論理値“0”に切換え、こ
れを出力回路52F、52Rに出力する。
このように、出力回路52F、52Rに論理値“0”の
制御信号cs、、cs、が供給されると、これら出力回
路52F、52Rからの励磁電流の供給が遮断され、各
減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2dの!磁ソレノ
イド15が非付勢状態となり、これによって各減衰力可
変ショックアブソーバ2a〜2dが低減衰力状態に復帰
される。
また、時点t3以降の時点t、でブレーキペダル31の
踏込量をノーズダイブをあまり生じない程度に小さり′
シた緩制動状態とする場合も、IH−Hl〈ΔHとなる
時点t、でステップ■から直接ステップ■に移行するの
で、上記ブレーキペダル31を開放した状態と同様に、
タイマTの内容が零となるまでの間各減衰力可変ショッ
クアブソーバ2a〜2dを高減衰力に維持して揺り戻し
を抑制し、タイマTの内容が零となった時点で、各減衰
力可変ショックアブソーバ28〜2dを低減衰力状態に
復帰させる。
この第5図の処理において、ステップ■の処理が姿勢変
化基準値算出手段に対応し、ステップ■〜■の処理が姿
勢変化量判定手段に対応し、ステップ■〜ステップ0の
処理が姿勢変化制御手段に対応している。
次に、この発明の第2実施例を第7図及び第8図につい
て説明する。
この第2実施例においては、姿勢変化検出手段として、
路面と車体との間の距離を測定する超音波距離測定装置
に代えて車輪及び車体間の車高値変化を検出するストロ
ーク検出器を適用し、これに応じてその車高検出値に混
入する路面状態に応゛じた高周波ノイズを除去するため
に姿勢変化検出値として短時間の車高検出値の平均値を
用いるようにしたものである。
すなわち、超音波を使用して車高検出を行う場合には、
路面状態による高周波ノイズが混入しにくいから、実車
高値Hをそのま\適用しても差し支えないが、姿勢変化
検出手段として、例えば車輪及び車体間の相対変位量を
検出するボテンシッメータ等のストローク検出器を適用
した場合は、路面状態に応動して車輪が上下動するため
1.路面状態による高周波ノイズが混入するので、比較
的短時間の間の複数の車高検出値の平均値を用いること
で、検出誤差を少なくするものである。
したがって5、この第2実施例においては、第7図に示
すように、姿勢変化検出手段としての車高検出器4を、
各減衰力可変ショックアブソーバ2a又は2bのシリン
ダチューブ8及びピストンワンド9間の相対変位をポテ
ンショメータを使用した車高検出器60で検出し、その
検出信号をA/D変換器24を介して制御装置5に供給
すると共に、演算処理装置51bによる演算処理を第5
図に対応する第8図に示す如く、第5図におけるステッ
プ■及びステ710間に比較的短時間の車高平均値でな
る実車高検出値Hsを算出し、これを記憶装置51cの
実車高検出値記憶領域に記憶するステップ■aを介装し
、且つ第5図のステップ■及びステップ■を、IHs−
r’rlを算出するステップ■a及びその算出結果が所
定設定値68以上であるか否かを判定するステップ■a
に置換したことを除いては第5図と同様の処理を実行す
る。
ここで、ステップ■aでの実車高検出値Hsの算出は、
サンプリング数をm(長時間平均のサンプリング数nに
比較して小さい値例えば10)とすると次式で表される
移動平均を行うことにより算出する。
ここで、Hsatゎは、前回の実車高検出値である。
次に、上記第2実施例の動作を説明する。この、実施例
では、ステップ■で車高検出器60の車高検出信号を読
込み、これを車高検出値Hとして記憶装置51cの所定
記憶領域に一時記憶し、次いでステップ■aに移行して
、前記車高検出値H及び前回の処理における実車高検出
値Hsに基づき前記(2)式の演算を行って今回の車高
検出平均値H3を算出し、これを記憶装置51cの実車
高検出値記憶領域に更新記憶する。このように、比較的
短時間における車高検出値の平均値を実車高検出値H3
として用いることにより、車高検出器60からの車高検
出信号に路面状態による高周波ノイズが混入した場合で
も正確な車高検出値として検出することができる。
そして、ブレーキペダル31を踏込んで制動状態とする
と、ステップ■からステップ■aに移行してIHs−H
lを算出し、次いでステップ■aに移行してIHs−R
1≧ΔHであるか否かを判定し、その判定結果がIHs
−R1≧ΔHであるときには、ノーズダイブを生じる急
制動状態と判定し、IHs−R1<ΔHであるときには
、ノーズダイブを生じない緩制動状態であると判定し、
急制動状態であるときには、ステップ■に移行して各減
衰力可変ショックアブソーバ2a〜2dを高減衰力状態
に制御し、緩制動状態であるときには、ステップ■に移
行して各減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2dを低
減衰力状態に制御する。
このため、車高検出器4の車高検出信号に路面状態に応
じた高周波ノイズが混入していたとしてもこれを短時間
の平均値として検出するので、その影響を除去した正確
な車高検出値として得ることができ、前記第1実施例と
同様の作用を発揮することができる。
なお、上記第2実施例においては、姿勢変化検出手段と
してポテンショメータを適用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く、車輪及び車体間の
相対変位をインダクタンス変化、荷重変化等として検出
するようにしてもよい。
次に、この発明の第3実施例を第9図及び第10図につ
いて説明する。
この第3実施例は、車両の前輪側の左右位置に夫々姿勢
変化検出手段を配設することにより左右の一方の車輪の
みが路面上の凹部に係合して当該車輪側の車体が沈み込
むとき又は車高検出器に対向する路面上に凸部をあって
車高検出値が小さくなるときに、ノーズダイブとして誤
検出することを防止するものである。
この第3実施例においては、第9図に示すように、車両
の前輪側の左右位置に夫々前記第1実施例と同様の超音
波距離測定装置の構成を有する車高検出器4L、4Rが
配設され、これらの車高検出信号が夫々制御装置5に供
給され、且つ制御装置5の演算処理装置51bで第10
図に示す演算処理を実行することを除いては第1実施例
と同様の構成を有する。
第10図においては、第5図におけるステップ■〜■の
処理が、車両の前輪側の左右輪が同時に沈み込む状態で
あるか否かを判定するステップ■〜[相]に置換されて
いることを除いては第5図と同様の処理を行う。ここで
、ステップ■では、車高検出器4Lからの車高検出信号
を読込み、これを左側車高検出値HLとして記憶装置5
1cの左側車高検出値記憶領域に一時記憶し、次いで、
ステップ[相]に移行して、左側車高検出値HLに基づ
き前記(1)式と同様の演算を行って左側車高基準値H
Lを算出し、これを記憶装置51cの左側車高基準値記
憶領域に更新記憶する。
次いで、ステップ[相]に移行して、車高検出器4Rか
らの車高検出信号を読込み、これを右側車高検出値H1
Iとして記憶装置51cの右側車高検出値記ta領域に
更新記憶し、次いで、ステップ■に移行して、左側車高
検出値HRに基づき前記(1)式と同様の演算を行って
左側車高基準値Hえを算出し、これを記憶装置51cの
左側車高基準値記憶領域に更新記憶する。
次いで、ステップ■に移行して、第5図のステップ■と
同様の制動中であるか否かの判定を行い、非制動中であ
るときには、ステップ■に移行し、制動中であるときに
は、ステップ[相]に移行する。
このステップ[株]では、ステップ■で記憶した車高検
出値HLがステップ0で算出した左側車高基°単価HL
未満であるか否かを判定する。この場合の判定は、左側
車輪1a位置において車体が沈み込んでいるか否かを判
定するものであり、H5≦H5であるときには、車体の
沈み込みがないものと判定してステップ■に移行し、H
L >)(Lであるときには、車体の沈み込みがあるも
のと判定して、ステップ@に移行する。
このステップOでは、車高基準値RLから実車高検出値
HLを減算した値(HL Ht)を算出し、これを記憶
装置51cの所定記憶領域に一時記憶し、次いで、ステ
ップ[相]に移行して、減算値(Ht  HL)が所定
設定値66以上であるか否かを判定する。この場合の判
定は、車両の左側がノーズダイブを生じているか否かを
判定するものであり、FTt −HL <ΔHであると
きには、ノーズダイブを生じていないものと判定して、
直接ステップ■に移行し、HL−HL≧ΔHであるとき
には、ノーズダイブを生じているものと判定してステッ
プ[相]に移行する。
このステップ[相]では、前記ステップ[株]と同様に
右側の車輪について車体の沈み込みがあるか否かを判定
し、Hよ≦H11であるときには、沈み込みがないもの
と判定してステップ■に移行し、RR〉Hえであるとき
には、車体に沈み込みがあるもと判定してステップ[相
]に移行する。
このステップ[株]では、前記ステップOに対応して減
算値(H,−Hl )を算出し、次いで、ステップ0で
に移行して、前記ステップ[相]に対応して減算値(R
1−Hl >が所定設定値66以上であるか否かを判定
し、R1−HR<ΔHであるときには、ノーズダイブを
生じていないものと判定して直接ステップ■に移行し、
f’11−H,≧ΔHであるときには、ノーズダイブを
生じているものと判定してステップ■に移行する。
次に上記第3実施例の動作について説明する。
今、車両が平坦な良路を走行しているものとし、この状
態でブレーキペダル31を踏み込んで、ノーズダイブを
生じる制動状態即ち前輪側の左右輪の実車高検出値HL
、H,Iが車高基準値FtL、Ff罠未満となり、且つ
aL−HL≧ΔH,RRHo、≧ΔHである状態となる
と、ステップ■に移行することになるので、前記第1実
施例と同様に各減衰力可変シラツクアブソーバ2a〜2
dを高減衰力に切換えてノーズダイブを抑制し、この状
態からノーズダイブが解消されて揺り戻し状態となると
、タイマTで設定される所定時間だけ高減衰力状態を維
持し、その後各減衰力可変シヲックアブソーバ28〜2
dを低減衰力状態に復帰させることができ、第1実施例
と同様の作用を得ることができる。
そして、ブレーキペダル31を軽く踏み込んで緩制動状
態としたときに、例えば左側の車高検出器4Lに対向す
る路面にマンホール、段差等の凸部がある場合又は左側
の車輪1aが路面上の凹部に落ち込んだ場合には、車高
検出器4Lからの車高検出信号に基づく左側実車高検出
値FILが小さな値となり、したがって、ステップ[相
]〜Oを経てステップ[相]に移行し、このステップ[
相]でT’!L−Hし≧ΔHとなるので、あたかもノー
ズダイブを生じているかのように誤認識される。しかし
ながら、その後、ステップ[相]〜ステップ[相]の前
輪右側のノーズダイブ判定処理において、前輪右側につ
いては、車体の沈み込み量が少ないと判定されるので、
結局ステップ■に移行せずにステップ■に移行すること
になり、タイマTがクリア状態を維持するので、各減衰
力可変ショックアブソーバ2a〜2dは低減衰力状態に
維持され、誤検出による減衰力の切換えを防止して、乗
心地を向上させることができると共に、各減衰力可変シ
ョックアブソーバ28〜2dの減衰力切換え頻度を低減
させて耐久性を向上させることができる。
なお、この第3実施例においては、車高検出器4L、4
Rとして超音波距離測定装置の構成を有する車高検出器
を適用した場合について説明したが、これに限定される
ものではなく、車輪及び車体間の相対変位を検出する車
高検出器を適用することもでき、この場合は前記第2実
施例と同様に、各車高検出器の短時間の車高平均値を実
車高検出値として使用すればよい。
次にこの発明の第4実施例を第11図及び第1″2図に
ついて説明する。
この第4実施例は、車両がうねり路2段差等を走行する
際に、前輪側のみ先に沈み込んだときにノーズダイブと
誤検出することを防止するようにしたものである。
この第4実施例においては、第11図に示すように前輪
側中央部及び後輪側中央部に夫々超音波距離測定装置の
構成を有する車高検出器4F、4Bを配設し、これらの
車高検出信号を制御装置5に供給し、且つ制御装置5の
演算処理装置51bで第11図の演算処理を実行するこ
とを除いては前記第3実施例と同様の構成を有する。
すなわち、制御袋a′5において、第12図に示す如く
、第10図における前輪左側の車高検出器4Lの検出信
号に基づくステップ■、0.[相]〜[相]の処理が、
前輪側車高検出器4Fの検出信号に基づくステップ■a
、■a 、 @a =@aに置換され、前輪右側の車高
検出器4Rに基づくステップ0゜■、@〜[相]の処理
が、後輪側車高検出器4Bの検出信号に基づくステップ
@a、[相]a、[相]a %@aに置換され、且つス
テップ[相]aでHa >1.であるか否かを判定する
ことにより、後輪側が浮き上がり状態であるか否かを判
定することを除いては第1O図と同様の処理を行う。
次に上記第4実施例の動作を説明する。
今、車両が平坦な良路を走行しているものとし、この状
態でブレーキペダル31を強く踏込んで、ノーズダイブ
を生じる制動状態即ち前輪側の実車高検出値H2が前輪
側車高基準値り未満となると共に、後輪側の実車高検出
値H6が後輪側車高基準値H3を越え、且つRy−Hp
≧ΔH,Ha−H,≧ΔHである状態となると、ステッ
プ■に移行することになるので、前記第1実施例と同様
に各減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2dを高減衰
力に切換えてノーズダイブを抑制し、この状態からノー
ズダイブが解消されて揺り戻し状態となると、タイマT
で設定される所定時間だけ高減衰力状態を維持し、その
後各減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2dを低減衰
力状態に復帰させることができ、第1実施例及び第3実
施例と同°様の作用を得ることができる。
そして、ブレーキペダル31を軽く踏み込んで緩制動状
態としたときに、例えば前輪側の車高検出器4Fに対向
する路面が、うねり路の谷部から山部に向かう斜面とな
ったとき、又は走行路面より高い段差があるとき等であ
るときには、車両の前輪側が沈み込み、車高検出器4F
からの車高検出信号に基づく前輪側実車高検出値H1が
小さな値となり、したがって、ステップ■a〜Oaを経
てステップ[相]aに移行し、このステップ@aでHy
−)1r≧ΔHとなるので、あたかもノーズダイブを生
じているかのように誤認識される。しかしながら、その
後、ステップ(ea〜ステップ■aの後輪側のノーズダ
イブ判定処理において、後輪側については、車体の浮き
上がり量が少ないか又は殆どないと判定されるので、結
局ステップ■に移行せずにステップ■に移行することに
なり、タイマTがクリア状態を維持するので、各減衰力
可変ショックアブソーバ2a〜2dは低減衰力状態に維
持され、誤検出による減衰力の切換えを防止して、乗心
地を向上させることができると共に、各減衰力可変ショ
ックアブソーバ2a〜2dの減衰力切換え頻度を低減さ
せて耐久性を向上させることができる。
なお、この第4実施例においても、車高検出器4F、4
Bとして超音波距離測定装置の構成を有する車高検出器
を適用した場合について説明したが、これに限定される
ものではなく、車輪及び車体間の相対変位を検出する車
高検出器を適用することもでき、この場合は前記第2実
施例と同様に、各車高検出器の車高平均値を実車高検出
値とじて使用すればよい。
次に、この発明の第5実施例を第13図〜第15図につ
いて説明する。
この第5実施例は、各減衰力可変ショックアブソーバの
減衰力をノーズダイブ量に応じて複数段例えば3段階に
切換えることにより、きめこまかいサスペンション制御
を行うようにしたものである。
この第5実施例では、減衰力可変ショックアブ′ソーバ
2a〜2dとして、第3図に示す構成のものに代えて第
13図及び第14図に示すように、減衰力を高、中、低
の3段階に切換え可能なものが適用されている。
第13図において、ロアピストンロッド12内に中心開
口24が穿設され、この中心間口24の上端部に可変絞
り25が形成されている。この可変絞り25は、第14
図(al及び(b)に示す如く、上部位置に開口面積の
異なる3種の透孔261.26m、26sを、等角間隔
を保って同一水平面内に形成すると共に、下部位置に同
様に開口面積のことなる2種の透孔27j!、27mを
、透孔26L26mに対応させて同一水平面内に形成し
、且つ中心開口28を有する円筒体29と、この円筒体
29に内嵌され透孔26I!〜26s及び27R,21
mに夫々対向する位置に開口30.31を有する遮蔽筒
体32とから構成されている。
而して、遮蔽筒体32は、ピストンロフト9に内装され
た電動モータ33の回転軸に減速装置34を介して連結
されることにより、回転駆動されると共に、その開口3
0.31間位置に復帰スプリング35によって下方に付
勢された逆止弁36が配設されている。また、電動モー
タ33は前記制御装置5の出力回路52L、52Rから
の駆動電流により回転駆動され、その回転位置が減速装
置34の出力回転軸に取付けられたポテンショメータ等
の回転位置検出器37で検出され、その検出信号がフィ
ードバック信号として制御袋W5に供給される。
したがって、遮蔽筒体32が第14図(81及び伽)に
示す第1の回動位置Rsにある状態では、遮蔽筒体の開
口30.31が夫々円筒体29の最大開口面積を有する
透孔261及び211に対向しているので、ピストンロ
ッド9が縮み方向に移動する場合には、流体室B内の作
動流体が、中心開口24を通じ、透孔261.271を
通じて流体室Aに流入すると共に、縮み側オリフィス1
9を通じても流体室Aに流入し、このため、透孔261
及び27I!の開口面積が大きいので、流体抵抗が比較
的小さくなる。一方、ピストンロッド9が伸゛び側に移
動する場合には、逆止弁36により透孔261からの作
動流体の流入が阻止されるので、透孔211及び伸び側
オリフィス20を通して作動流体が流体室Aから流体室
Bに流入し、結局ピストンロッド9の縮み方向及び伸び
方向で減衰力に差を生じさせながら全体としてショック
アブソーバの減衰力が最小減衰力に制御される。
また、この最小減衰力状態から電動モータ33を駆動し
て遮蔽筒体32を第2の回動位置RMに回動させると、
この状態では、遮蔽筒体32の開口30.31が透孔2
6m、27mに対向することになり、その開口面積が中
程度であるので、前記の場合に比較して流体抵抗が増加
してショックアブソーバの減衰力が中間減衰力に高めら
れる。
さらに、この中間減衰力状態から電動モータ33を駆動
して遮蔽筒体32を第3の回動位置R14に回動させる
と、この状態では、遮蔽筒体32の開口30のみが最小
の開口面積を有する透孔26Sに対向することになり、
縮み側での流体抵抗が最大となると共に、伸び側におい
ては、透孔26Sからの作動流体が逆止弁36によって
阻止されるので、流体室Aからの作動流体は、伸び側オ
リフィス20のみを通じて流体室Bに流入することにな
り、縮み側及び伸び側における流体抵抗が最大となって
ショックアブソーバの減衰力が最大減衰力に高められる
そして、制御装置5の演算処理装置51bで第15図に
示す演算処理が実行される。
すなわち、第15図において、第5図との対応部分には
同一符号を付しその詳細説明はこれを省略するが、第5
図のステップ■がIH−T’rlを2つの所定設定値Δ
H++ ΔHz (Δl(、<ΔH2)以上であるか否
かを判定するステップ■a、■bに置換され、且つステ
ップOが、ステップ■bの判定結果が1H4fl >Δ
H2であるときに高減衰力タイマToをセットするステ
・ノブ■aと、ステップ■bの判定結果がIH−11≦
ΔH2であるときに低減衰力タイマTMをセットするス
テップ■bとに置換され、また、ステップ■がタイマT
、、T、4の内容が正であるか否かを判定する′ステッ
プ■a、■bに置換され、さらに、ステ・ノブ■がステ
ップ■aの判定結果がタイマTHの内容が正であるとき
に、前記減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2dの電
動モータ33を駆動して、遮蔽筒体32を第3の回動位
置RHに回動させるための高減衰力指令値を出力ステッ
プ■aに置換されていると共に、ステップ■がステップ
■bの判定結果がタイマT9の内容が正であるときに、
前記減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2dの電動モ
ータ33を駆動して、遮蔽筒体32を第1の回動位置R
4に回動させるための低減衰力指令値を出力するステッ
プOaに置換され、またさらに、ステップ■bの判定結
果がタイマT、の内容が正であるときに、前記減衰力可
変ショックアブソーバ2a〜2dの電動モータ33を駆
動して、遮蔽筒体32を第20回動位置R14に回動さ
せるための中減衰力指令値を出力するステップ[相]が
付加されていることを除いては第5図と同様の処理を行
う。
次に上記第5実施例の動作を第16図を伴って説明する
今、車両が良路を走行しており、且つタイマTH,7N
が共にクリア状態にあるものとし、ブレーキペダル31
を踏込まない非制動状態では、ステップ■〜■を経てス
テップ■に移行してタイマTH,T、を夫々“1″だけ
デクリメントし、次いでステップ■aでタイマT、の内
容CHがCI(≦0であるので、ステップ■bに移行し
、同様にタイマT、4の内容CMがCM≦0であるので
、ステップ[相]に移行してタイマT、、T、を夫々ク
リアし、次いでステップ■aに移行して、各減衰力可変
ショックアブソーバ2a〜2dの可変絞り25をその遮
蔽筒体32が第1の回動位置R8となるように低減衰力
指令値を出力する。このように低減衰力指令値が出力さ
れると、電動モータ33が回転駆動されて遮蔽筒体32
が第1の回動位置R8に回動されて、各減衰力可変ショ
ックアブソーバ2a〜2dが低減衰力状態に制御される
この非制動状態から時点t、でブレーキペダル31を軽
く踏込んで、緩制動状態とすると、ブレ°−キスイソチ
32が第16図(alに示す如(オン状態となり、この
とき、ブレーキペダル31の踏込みに応じて実車高検出
値Hが第16図(blに示す如く車高基準値Hに対して
僅かに減少する。しかしながら、この場合の実車高検出
値Hと車高基準値Hとの差値の絶対値IH−Fflが所
定設定値ΔI(1以下であるので、ステ・ツブ■a又は
■bに移行することなく直接ステップ■に移行する。こ
のため、各減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2dは
第16図(C1に示す如く低減衰力状態に維持される。
その後、時点t2でブレーキペダル31をさらに強く踏
込むと、これに応じてノーズダイブ量が増加して実車高
検出値Hが低下し、これと車高基準値Hとの差の絶対値
IH−111がΔH2≦IH−H1〈ΔHzとなる。こ
のため、ステップ■〜■bを経てステップ■bに移行し
、中間減衰力タイマT9を高減衰力タイマTHにプリセ
ントする値に比較して小さい所定値にプリセットし、次
いでステップ■に移行して、タイマTN、TMを夫々“
l”だけデクリメントし、次いでステップ■aに移行す
る。このステップ■aでは、高減衰力タイマT、がまだ
クリア状態にあるので、ステップ■bに移行し、前記ス
テップ■bで中間減衰力タイマT、が所定値にプリセン
トされていることにより、ステップ[相]に移行して、
各減衰力可変ショックアブソーバ2a〜2dの遮蔽筒体
32を第2の回動位置RNに回動させ、減衰力可変ショ
ックアブソーバを第16図(C)に示す如く中間減衰力
に高める。これにより、ブレーキペダル31の踏込量に
応じて生じるノーズダイブを抑制するに+分な最適減衰
力を得ることができる。
この中間減衰力状態から時点t、で、さらにブレーキペ
ダル31を踏込んで、急制動状態とすると、これにより
ノーズダイブ量がさらに増加して、実車高検出値Hがさ
らに低下し、IH−Hl >ΔH8となるので、ステッ
プ■bからステップ■aに移行し、高減衰力タイマTH
を所定設定値C工にプリセットする。次いで、ステップ
■に移行して、タイマTH,T、を夫々“1”だけデク
リメントし、次いで、ステップ■aに移行する。このス
テップ■aでは、前記ステップ■aで高減衰力タイマT
、が所定値CMにプリセットされているので、ステップ
■aに移行して、各減衰力可変ショックアブソーバ2a
〜2dの遮蔽筒体32を該3の回動位置R1lに回動さ
せ、減衰力可変ショックアブソーバを第16図(C)に
示す如く高減衰力に高める。これにより、急制動状態に
おけるノーズダイブを抑制することができる。
このようにこの第5実施例によると、ブレーキペダル3
1の踏込量に応じて発生するノーズダイブ量に応じて減
衰力を3段階に切換えるようにしているので、第1の実
施例のように減衰力を2段階に切換える場合に比較して
、減衰力の切換えを円滑に行うことが可能となり、より
乗心地を向上させることができる。
なお、この第5実施例においては、減衰力可変ショック
アブソーバが第13図に示す構成である場合について説
明したが、これに限定されるものではなく、流体室A及
びB間を連通ずる流体通路の開口面積をt磁ソレノイド
等のアクチュエータによって変更可能な可変絞りを配設
したものであれば任意の減衰力可変ショックアブソーバ
を適用することができ、また、減衰力の切換段数も4段
階以上無段階までの任意の段数に設定することが可能で
ある。
また、上記各実施例においては、姿勢変化抑制手段とし
て減衰力可変ショックアブソーバを適用した場合につい
て説明したが、これに限らず、流体圧を調整することに
より、バネ定数を変化させることが可能なバネ定数可変
スプリング装置を適用することもできる。
さらに、上記各実施例においては、前輪側及び後輪側の
双方に姿勢変化抑制手段を配設した場合について説明し
たが、前輪側又は後輪側の何れか一方の姿勢変化抑制手
段を省略するようにしてもよい。
また、制動状態検出手段もブレーキスイッチ32に限ら
ず、車速の減速度を検出する減速度検出器、ブレーキシ
リンダの油圧を検出する油圧検出器等の各種制動状態検
出器を適用することができる。
さらに、上記各実施例においては制御装置としてマイク
ロコンピュータを適用した場合について説明したが、こ
れに代えて比較回路、論理回路、指令値設定回路等の電
子回路を組み合わせて構成することもできる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明によれば、制動状態検出
手段で制動状態を検出している間中、実車高値変化量を
車高平均値でなる車高基準値に基づき判定して、ノーズ
ダイブを生じているか否かを判定し、ノーズダイブを生
じている状態を検出すると直ちにサスペンション装置の
減衰力、バネ定数等の制御特性を制御してノーズダイブ
を抑制するようにしているので、緩制動状態から急制動
状態に移行した場合でも確実にノーズダイブ及びその揺
り戻しを抑制する制御を行う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図はたの発明の概要を示す基本構成図、第2図はこ
の発明の第1実施例を示す概略構成図、第3図はこの発
明に適用し得る減衰力可変ショックアブソーバの一例を
示す断面図、第4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5図は制御装置の処理手順の
一例を示す流れ図、第6図はこの発明の詳細な説明に供
する説明図、第7図はこの発明の第2実施例を示す構成
図、第8図はこの発明の第2実施例における制御装置の
処理手順を示す流れ図、第9図はこの発明の第3実施例
を示す構成図、第10図はその制御装置における処理手
順の一例を示す流れ図、第11図はこの発明の第4実施
例を示す構成図、第12図はその制御装置における処理
手順を示す流れ図、第13図はこの発明の第5実施例に
適用し得る減衰力可変ショックアブソーバを示す断面図
、第14図ta)及び(b)は夫々第13図のI−1線
上及びn−n線上の断面図、第15図は第5実施例の制
御装置における処理手順を示す流れ図、第16図は第5
実施例の動作の説明に供する説明図、第゛17図は従来
例の制動時における車高値変動状態を表す説明図である
。 la、lb・・・・・・前輪、lc、ld・・・・・・
後輪、2a〜2d・・・・・・減衰力可変ショックアブ
ソーバ(姿勢変化抑制手段)、3・・・・・・車体、4
,4L、4R。 4F、4B・・・・・・車高検出器(姿勢変化検出手段
)、5・・・・・・制御装置、31・・・・・・ブレー
キペダル、32・・・・・・ブレーキスイッチ(制動検
出手段)、51・・・・・・マイクロコンピュータ、5
1a・・・・・・インタフェース回路、51b・・・・
・・演算処理装置、51G・・・・・・記憶装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 制御信号の入力により減衰力、バネ定数等の制御特性を
    変化させて車両の姿勢変化を抑制することが可能なサス
    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
    有する車両において、車両の制動状態を検出する制動状
    態検出手段と、車両の姿勢変化を検出する姿勢変化検出
    手段と、該姿勢変化検出手段の検出信号に基づきその長
    時間の平均値でなる姿勢変化基準値を算出する姿勢変化
    基準値算出手段と、前記制動状態検出手段で少なくとも
    制動状態を検出している間、そのときの前記姿勢変化検
    出手段の検出値の、前記姿勢変化基準値に対する変化量
    が所定値以上であるか否かを判定する姿勢変化量判定手
    段と、該姿勢変化判定手段の判定結果が所定値以上であ
    るときに、前記サスペンション装置の制御特性を、姿勢
    変化を抑制する方向に制御する制御信号を出力する姿勢
    変化制御手段とを備えることを特徴とする車両における
    サスペンション制御装置。
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