JPS6341225A - アクテイブサスペンシヨン制御装置 - Google Patents

アクテイブサスペンシヨン制御装置

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JPS6341225A
JPS6341225A JP61184873A JP18487386A JPS6341225A JP S6341225 A JPS6341225 A JP S6341225A JP 61184873 A JP61184873 A JP 61184873A JP 18487386 A JP18487386 A JP 18487386A JP S6341225 A JPS6341225 A JP S6341225A
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vehicle
load
axle
ratio
wheel
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JP61184873A
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Zensaku Murakami
善作 村上
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Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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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】 発明の目的 「産業上の利用分野］ 本発明は、車両の積載重量の変化に起因する旋回性能の
低下防止に有効なアクティブサスペンション制御装置に
関する。
［従来の技術］ 従来より、例えば自動車等に搭載される゛す゛スペンシ
ョン装置として、車両の各車輪と車体との間にアクチュ
エータを設け、各アクチュエータの変位量および荷重に
基づいて各アクチュエータの所望の変位量を算出して該
アクチュエータを制御することにより乗り心地および姿
勢制御を独立に達成する、所謂アクティブリスペンショ
ン装置が知られている。
上記のようなアクティブリスペンション装置として、例
えば「車両用１ノスペンシヨンシステム」（公表特許公
報昭６０−５００６６２号）等が提案されている。すな
わち、変位］が調整可能なホイールリスペンション装置
と、サスペンション装置の負荷に応じて予め定められた
変位を与えるための電気信号を該装置へフィードバック
入力するための手段と、を含み、外部から加わる力にか
かわらず、車両のあらゆる動作面において車両を十分に
安定に保つものである。したがって、例えば車両旋回時
には、車幅方向の加速度によりロールトルクを算出し、
各車輪と車体との間に配設された油圧アクチュエータに
より各車輪と車体との間に作用する荷重を増減させ左右
輪間で荷重を移動させて、車体の姿勢を制御し、乗り心
地を向上させていた。
［発明が解決しようとする問題点］ ところで、一般に車両の旋回性能、特に操舵特性は車両
重量およびその前後の車軸荷重分担比の影響を受けて変
化する。しかし、従来技術では旋回時の左右輪間移動荷
重の前後輪配分比は、積載車１にかかわらず常時一定で
あった。したがって、車両の積載重量の変化に伴い、車
両の旋回性能、特に操舵特性が変化してしまうという問
題点が必った。すなわら、運転者１名乗車時は前輪軸の
車軸荷重分担比が高い。このため、操舵特性はアンダス
テア側に変化し、運転者の意図に応じた機敏な動きを実
現することが困難であった。一方、定員数乗車時あるい
は貨物等の積載時は後輪軸の車軸荷重分担比が高まる。
このため、操舵特性はオーバステア側に変化し、旋回時
の安定性が低下した。このように、車両の積載重用の変
化に応じて操縦性・安定性が悪化する場合もおった。
また、上述のように車両の操舵特性は積載重量の影響を
受けて変化するので、サスペンション設計時に各種条件
を妥協させるため、サスペンション特性の選択範囲が制
限されてしまうという問題もあった。
本発明は、車両の積載重量が変化しても、所定の旋回性
能を維持できるアクティブサスペンション制御装置の提
供を目的とする。
発明の構成 ［問題点を解決するための手段］ 上記問題を解決するためになされた本発明は、第１図に
例示するように、 車両の各車輪と車体との間に各々配設されたアクチュエ
ータＭ１と、 上記車両の前後の車軸荷重分担比を算出する車軸荷重分
担比算出手段Ｍ２と、 上記車両の旋回時、上記車軸荷重分担比算出手段Ｍ２の
算出した前後の車軸荷重分担比に応じ、上記車両の左右
輪間移動荷重の前後輪配分比を制御する指令を上記アク
チュエータＭ１に出力する制御手段Ｍ３と、 を備えたことを特徴とするアクティブサスペンション制
御装置を要旨とするものである。
アクチュエータＭ１とは、例えば各車輪と車体との間に
作用する荷重を変更するものである。例えば、ピストン
とシリンダとからなる油圧アクチュエータ、油圧源およ
び該油圧源と上記油圧アクチュエータとを連通もしくは
遮断するサーボバルブから構成することができる。この
場合は、上記油圧アクチュエータのピストン変位１の変
化に伴い上記荷重を変更することができる。
車軸荷重分担比算出手段Ｍ２とは、前後の車軸荷重分担
比を算出するものである。例えば、各車輪と車体との間
に介装したロードセル等の荷重検出器の停車時における
検出結果から前輪軸荷重もしくは後輪軸荷重を求め、上
記両荷重の少なくとも一方の全荷重に対する割合を算出
することにより実現できる。また例えば、定常的な走行
状態における荷重検出器の検出結果に基づいて算出して
もよい。なお、例えば荷重検出器の検出結果を所定時間
に亘って平均すると算出精度の向上に好適である。
制御手段Ｍ３とは、車両の旋回時、前後の車軸荷重分担
比に応じ、左右輪間移動荷重の前後輪配分比を制御する
指令を出力するものでおる。例えば、前輪軸の車軸荷重
分担比が大きいときは左右輪間移動荷重の後輪配分比を
大きくする指令を、一方、後輪軸の車軸荷重分担比が大
きいとぎは左右輪間移動荷重の前輪配分比を大きくする
指令を出力するよう構成できる。
上記車軸荷重分担比算出手段Ｍ２および制御手段Ｍ３は
、例えば各々独立したディスクリートな論理回路により
実現できる。また例えば、周知のＣＰＵを始めとしてＲ
ＯＭ、ＲＡＭおよびその他の周辺回路素子と共に論理演
算回路として構成され、予め定められた処理手順に従っ
て上記両手段を実現するものであってもよい。
「作用」 本発明のアクティブサスペンション制御装置は、第１図
に例示するように、車両の旋回時、車軸荷重分担比算出
手段Ｍ２の算出した前後の車軸荷重分担比に応じて、制
御手段Ｍ３が、車両の左右輪間移動荷重の前後輪配分比
を制御する指令を７クチユ工−タＭ１に出力するよう働
く。
すなわち、車両旋回時には前後の車軸荷重分担比に応じ
て、左右輪間移動荷重の前後輪配分比が変更されるので
ある。
ここで、旋回時の各輪の荷重とコーナリングパワーとは
、第２図に示すように非線形関係を有する。同図に矢印
ａで示すように、左右（内外）輪間の移動荷重が小さい
場合のコーナリングパワーは、内輪側の値ＣＰ２　Ｉと
外輪側の値ＣＰ２Ｏとの和となる。一方、同図に矢印す
で示すように、左右（内外）輪間の移動荷重が大きい場
合のコーナリングパワーは、同様に内輪側の値ＣＰ１　
Ｉと外輪側の値ＣＰＩＯとの和となる。上記両相の大小
関係は、次式（１）のように定まる。
ＣＰＩ　Ｉ＋ＣＰ１０＜ＣＲ２１＋ＣＰ２Ｏ・・・（１
）このように、旋回時の左右（内外）輪間の移動荷重が
小さい方がコーナリングパワーは大ぎな値となる。また
、車両の旋回性能の特性は、次式（２）の値に基づいて
定まる。
ＣＲＸＬＲ−ＣＦｘＬＦ　　　　　　　　　・・・（２
）但し、ＣＲ・・・後輪側コーナリングパワーＬＲ・・
・後輪軸と車両重心との距離 ＣＦ・・・前輪側コーナリングパワー ＬＦ・・・前輪軸と車両重心との距離 ここで、式（２）の値が負の場合はオーバステア、Ｏの
場合はニュー１−ラルステア、正の場合はアンダステア
となる。このため、旋回時の左右（内外）輪間移動荷重
の前後輪配分比の制御に際し、後輪配分比を大きくする
と後輪側のコーナリングパワーが小さくなるためにオー
バステア特性となり、一方、前輪配分比を大きくすると
前輪側のコーナリングパワーが小さくなるためアンダー
ステア特性となる。
従って本発明のアクティブサスペンション制御装置は、
車両の積載荷重が変化しても、旋回時ににおける操舵特
性の変化を防止し、所定の旋回性能を確保するよう動く
。以上にように本発明の各構成要素が作用することによ
り、本発明の技術的課題が解決される。
［実施例］ 次に、本発明の好適な一実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。本発明一実施例でおるアクティブサスペンシ
ョン制御装置を備えた車両のシステム構成を第３図に示
す。
同図において、車両１は車体２と左・右前輪３゜４との
間にサスペンション５，６を有し、車体２と左・右後輪
７，８との間にサスペンション９゜１０を備える。各サ
スペンション５，６．９．１０には、その変位量に比例
したアナログ信号を出力する変位量変換器１１，１２．
’１３．１４、各車輪３，４，７．８と車体２との間に
作用する荷重を計測するロードセルからなる荷重センサ
１５゜１６．１７，１８、各サスペンションアームに配
設されてバネ下加速度を検出するバネ下加速度センサ１
９．２０，２１，２２、および各サスペンション５，６
，９．１０の変位量を調整するサーボバルブ２３，２４
．２５．２６が各々配設されている。
また、車両１の車速を検出する車、速センリー２７、操
舵角を検出する操舵角センサ２８、車両１の重心付近に
配設されて前後方向の加速度を検出する前後方向加速度
センサ２９、車幅方向の加速度を検出する車幅方向加速
度センサ３０も備えられている。
上記各センサの検出信号は電子制御装置（以下単にＥＣ
Ｕとよぶ）４０に入力され、該ＥＣＵ４０は各サーボバ
ルブ２３．２４，２５．２６を駆動じて各サスペンショ
ン５，６，９．１０を制御する。
各１ナスペンシヨン５，６．９．１０の構成は全て同一
のため、左前輪サスペンション５を例として第４図に基
づいて説明する。左前輪サスペンション５は、その一端
が車体２に回動自在に取り付けられたサスペンションア
ーム５１の他端で左前輪３を支持している。その上端が
車体２に回動自在に取り付けられた支持部材５２の下端
と上記サスペンションアーム５１との間に、コイルスプ
リング５３および該コイルスプリング５３の内部に収納
された油圧アクチュエータ５４が並設されている。該油
圧アクチュエータ５４は、シリンダ５５と、該シリンダ
５５内部を上室５６および下室５７に分離するピストン
５８とから構成され、該ピストン５８から下方に延びる
ロッド５９の下端は上記サスペンションアーム５１に回
動自在に取り付けられている。
上記油圧アクチュエータ５４に加わる負荷、すなわち車
体２と左前輪３との間に作用する荷重は、上記支持部材
５２内部に配設されたロードセルからなる左前輪荷重セ
ンサ１５により計測される。
また、ピストン５８の変位量は、その−切が上記（ノス
ペンションアーム５１に、他端が支持部材５２に取り付
けられた左前輪変位量変換器１１により測定される。ざ
らに、バネ下加速度は、サスペンションアーム５１の左
前輪３を支持している端部近傍に配設された左前輪バネ
下加速度センサ１９により検出される。
上記油圧アクチュエータ５４の上室５６と下室５７とは
、各々導管６０．６１により電磁式の左前輪サーボバル
ブ２３に接続されている。左前輪サーボバルブ２３は、
すｉアーム６２とポンプ６３とからなる油圧回路を構成
している。ポンプ６３で昇圧された高圧の作動油は常時
左前輪サーボバルブ２３に供給され、該左前輪サーボバ
ルブ２３はその内部の可変オリフィスに上記作動油を通
過させた後、該作動油をリザーバ６２に戻す。左前輪サ
ーボバルブ２３は、上記可変オリフィスにより作動油の
流量を調整することにより、油圧アクチュエータ５４の
上室５６と下室５７との内部圧力の圧力差を任意の値に
制御できる。したがって、ＥＣＵ４０が左前輪サーボバ
ルブ２３を駆動制御すると、上記圧力差により油圧アク
チュエータ５４のピストン５８が変位し、車体２と左前
輪３との間に作用する荷重が調整される。
次に、上）ホしたＥＣＵ４０の構成を第５図に基づいて
説明する。ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ４０ａ、ＲＯＭ４０ｂ
、ＲＡＭ４０ｃ等を中心に論理演算回路として構成され
、コモンバス４０ｄを介して入出力ポート４０ｅ、４０
ｆに接続されて外部との入出力を行なう。
ＥＣＵ４０は、既述した各センサの検出信号のバッファ
あるいはフィルタを備えた信号調整回路４０Ｑ、各検出
信号を選択的に入力するマルチプレクサ４０ｈ、アナロ
グ信号をディジタル信号に変換する△／Ｄ変換器４０ｉ
を備え、これらの検出信号は入出力ポート４０ｅを介し
てＣＰＵ４０ａに入力される。
またＥＣＵ４０は、各サーボバルブ２３，２４゜２５．
２６の駆動回路４０ｊ、４０に、４０ｍ。
４０ｎおよびディジタル信号をアナログ信号に変換する
Ｄ／Ａ変換器４０ｐを備え、ＣＰＵ４０ａは入出力ポー
ト４０ｆを介して上記各駆動回路４０ｊ、４０に、４０
ｍ、４０ｎに制御信号を出力する。
次に、本実施例の制御に用いる諸口の関係を第６図に基
づいて説明する。
既述した各センサにより検出される諸口は以下の各量で
ある。すなわち、各車輪３，４．７．８に対して配設さ
れたリースペンションの変位ｆｆ１Ｘ１゜Ｘ２．Ｘ３．
Ｘ４、荷重ｆ１．ｆ２．ｆ３．ｆ４が各々変位量変換器
１１，１２，１３．１４、荷徂セン督す１５，１６，１
７，１８により検出される。また、車両の重心Ｇに作用
する前後方向加速度ＸＣｇ、車幅方向加速度ＹＣｇが前
後方向加速度センサ２９、車幅方向加速度センサ３０に
より検出される。さらに車両の車速Ｖと操舵角θとが車
速センサ２７と操舵角センサ２８とにより検出される。
これらの諸量に基づき、各車輪３．４，７．８に対応し
て配設された量ナスペンションの運動状態を車両の小心
Ｇにおける３種類の運動状態に変換する。すなわら、重
心Ｇの矢印］」で示す上下振動であるヒープ（Ｈｅａｖ
ｅ）、重心Ｇを通る車幅方向軸回りの矢印Ｐで示す前後
振動であるピッチ（Ｐｉｔｃｈ）、重心Ｇを通る前後方
向軸回りの矢印Ｒで示す前後方向軸回りの回転であるロ
ール（Ｒ○１１）、の３種類の運動状態である。
次に、上記３種類の運動状態から、各運動状態に対応し
た重心Ｇにおける目標値からの偏差を算出する。すなわ
ち、予め定められたヒープ目標車高１−１　ｒ　ｅ　ｑ
からのヒープ車高偏差ト１ｄ、ピッチ目標角度ｐｒｅｑ
からのピッチ角度偏差Ｐｄ、ロ−ル目標角度Ｒｒｅｑか
らのロール角度偏差Ｒｄの３種類である。さらに上記重
心Ｇの３種類の偏差を各車輪３，４，７．８に対応して
設けられた各サスペンションの目標変位量Ｘｄ１．Ｘｄ
２．Ｘｄ３．Ｘｄ４に変換する。ＥＣＵ４０は、各サス
ペンションの変位量が上記目標変位量となるように各サ
ーボバルブを制御するので必る。なお、車両のホイール
ベースはし、車両の重心Ｇと前輪軸との距離はＸｆ、前
輪トレッドはＴｆ、後輪トレッドはｌｒでおる。
ところで、旋回時の車幅方向加速度に伴い発生する左右
輪間移動荷重の前後輪配分比は、ロール剛性配分ＲＣと
して次式（３）のように算出できる。
ＲＣ＝［（Δｆ１−Δｆ　２　）　／（（Δ［１−Δｆ
２）±（Δｆ３−Δｆ４））］Ｘ１００・・・（３）但
し、Δｆ１・・・左前輪荷重変化量 Δｆ２・・・右後輪荷重変化辺 △ｆ　３・・・左前輪荷重変化量 Δｆ４・・・右後輪荷重変化■ ここで、撮動の定常状態のみを考え、減衰項を無視する
と、各車輪の変位Ｘと荷重変化量△ｆとは次式（４）の
ような関係がある。
Ｘ−Δｆ／Ｋ　　　　　　　　　　　　　・・・（４）
但し、Ｋ・・・ばね定数に 従って、左右輪間移動荷重の前後輪配分比に相当する上
記ロール剛性配分ＲＣを決定する荷重変化量Δｆを変化
させる方法は以下の２種類ある。
すなわち、 （１）　変位Ｘを一定としてばね定数Ｋを変化させる。
（２）　ばね定数Ｋを一定として変位Ｘを変化させる。
本実施例では、上記（２〉の方法を採用し、各車輪の目
標変位ｆｆ１Ｘｄ１．Ｘｄ２．Ｘｄ３．Ｘｄ４を算出し
、これを実現するように各サスペンション５，６，９．
１０の各サーボバルブ２３，２４．２５．２６を駆動す
る。このようにして、旋回時における左右輪間移動荷重
の前後輪配分比を所望の値に変更する制御を行なう。
次に、上記ＥＣＵ４０の実行するサスペンション制御処
理を第７図の、ロール剛性配分修正係数算出処理を第８
図の各フローチャートに塞づいて説明する。
第７図に示すサスペンション制御処理は、ＥＣＵ４０起
動後、起動待間毎に繰り返して実行される。まずステッ
プ１００では、ＲＡＭ４０Ｃのクリアおよび予め定めら
れた基準値であるヒープ目標車高Ｈｒｅｑ、ピッチ目標
角度ｐｒｅｑ、ロール目標角度Ｒｒｅｑの設定、さらに
ロール剛性配分暉正係数ＷＣｏｍｐを初期値Ｏとする初
期化処理が行なわれる。続くステップ１１０では、既述
した各センサの検出信号をＡ／Ｄ変換した値を読み込む
処理が行なわれる。すなわら、変位ＩＸ１゜Ｘ２．Ｘ３
．Ｘ４、車幅方向加速度ＹＣ（Ｊ、車速Ｖの各値が読み
込まれる。
次にステップ１２０に進み、既述したように、今回検出
された各サスペンションの変位ｆｆ１Ｘ１゜Ｘ２．Ｘ３
．Ｘ４に基づいて、重心におけるヒープ車高Ｈ、ピッチ
角度Ｐ１０−ル角度Ｒを次式（５）〜（７）のように算
出する処理が行なわれる。
Ｈ＝Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３＋Ｘ４　　　　　　・・・（５）
Ｐ＝（（Ｘｉ＋Ｘ２）−（Ｘ３＋Ｘ４））ｘＡＰｌ・・
・（６） Ｒ＝　（Ｘｌ−Ｘ２＞ｘへＲ１ ＋（Ｘ３−Ｘ４）ＸＡＲ２・・・（７）１０し、ＡＰ１
＝１／Ｌ △Ｒ’ｌ＝　（Ｘｆ／Ｌ）Ｘ　（１／Ｔｆ）ＡＲ２＝　
（（Ｌ−Ｘｆ）／Ｌ）ｘ　（１／Ｔｆ）続くステップ１
３０では、上記ステップ１００で設定されたヒープ目標
車高Ｈｒｅｑ、ピッチ目標角度ｐｒｅｑ、ロール目標角
度Ｒｒ″ｅｑと上記ステップ１２０で算出したヒープ車
高１−１、ピッチ角度Ｐ、ロール角度Ｒとからヒープ車
高偏差ト１ｄ、ピッチ角度偏差Ｐｄ、ロール角度偏差Ｒ
ｄを次式（８〉〜（１０）のように算出する処理が行な
われる。
Ｈｄ＝Ｈｒｅｑ−Ｈ・・　（８） Ｐｄ＝Ｐｒｅｑ−Ｐ　　　　　　　　　　　・　（９）
Ｒｄ＝Ｒｒｅｑ−Ｒ−＝　（１０） 次にステップ１４０に進み、上記ステップ１３０で算出
した重心位置における各偏差１−１ｄ、Ｐｄ。
Ｒｄから各重輪３．４，７．８に対応して配設されたサ
スペンション５，６，９．１０の各目標変位ｆｍＸｄ１
．Ｘｄ２．Ｘｄ３．Ｘｄ４を次式（１１）〜（１４）に
示すように算出する処理が行なわれる。
Ｘｄ１＝　（１／４）ｘ（（１−１ｄ＋ＡＰ２ｘＰｄ）
　＋（ＡＲ３ｘＲｄ＋ＷｃｏｍｐｘＹＣＱ））・・・（
１１） Ｘｄ２＝　（’ｌ／４）ｘ（（Ｈｄ士ＡＰ２ｘＰｄ）−
（ＡＲａＸＲｄ＋ＷｃｏｍｐｘＹＣｇ））・・・（１２
） Ｘｄ３＝　　（１／４）　　ｘ（（ト１ｄ−ＡＰ２ｘＰ
ｄ　　）　　＋（ＡＲ３ｘＲｄ−ＷｃｏｍｐｘＹｃｇ）
）・・・（１３） Ｘｄ４＝　（１／４）ｘ何Ｈｄ−ＡＰ２ｘＰｄ）−（Ａ
Ｒ３ｘＲｄ−ＷＣＯｆｆｌＸＹＣＱ））・・・（１４） 但し、ＡＰ２＝Ｌ＝　（１／ＡＰ１） ＡＲ３＝　（ＬＸＴｆ）／Ｘｆ＝　（１／ＡＲ１）なお
、ロール剛性配分修正係数ＷＣＯｍｐは、上記ステップ
１００で初期値Ｏに設定され、以後は、後述するロール
剛性配分修正係数算出処理により算出される値でおる。
また、ＹＣｇは車幅方向加速度である。
続くステップ１５０では、上記ステップ１４０で算出し
た各目標変位量Ｘｄ１．Ｘｄ２．Ｘｄ３゜Ｘｄ４に応じ
た駆動信号を各サスペンション５゜６．９．１０の各サ
ーボバルブ２３，２４，２５゜２６に出力した後、上記
ステップ１１０に戻る。
以後、本すスペンション制御処理は、上記ステップ１１
０〜１５０を繰り返して実行する。
次にロール剛性配分修正係数算出処理を第８図のフロー
チャートに基づいて説明する。本ロール剛性配分修正係
数算出処理は、所定時間毎に割り込んで実行される。ま
ずステップ２００では車速■がＯか否かを判定し、肯定
判断されるとステップ２１０に、一方、否定判断される
とステップ２０５に各々進む。停車状態にないと判定さ
れたときに実行されるステップ２０５では、タイマｔを
ｉｏにリセットした後、一旦本ロール剛性配分修正係数
陣出処理を終了する。
一方、上記ステップ２００で停車状態にあると判定され
た時に実行されるステップ２１０では、タイマ尤の値に
値１を加算する計時処理が行なわれる。続くステップ２
１５では、タイマ主のｈ１時値が設定時間ｔｒｅｑ以上
であるか否かを判定し、肯定判断されるとステップ２２
５に、一方、否定判断されるとステップ２２０に各々進
む。停車してからいまだ設定時間ｔｒｅｑ経過していな
いとぎに実行されるステップ２２０では、カウンタｎを
値Ｏにリセットした後、上記ステップ２００に戻る。
一方、上記ステップ２１５で一旦停車してから設定時間
ｔｒｅｑ以上継続して停車していると判定されたときに
実行されるステップ２２５では、荷重センサ１５，１６
，１７．１８の検出信号をＡ／Ｄ変換した値である荷重
ｆ１．ｆ２．’ｒ３゜ｆ４を読み込む処理が行なわれる
。次にステップ２３０に進み、カウンタｎが値Ｏにリセ
ットされているか否かを判定し、肯定判断されるとステ
ップ２３５に、一方、否定判断されるとステップ２５０
に各々進む。カウンタｎが値Ｏにリセットざれていると
きに実行されるステップ２３５では、各車輪３．４．７
．８の荷重積算値ΣＦ１．ΣＦ２、ΣＦ３．ΣＦ４の初
期値を、上記ステップ２２５で読み込んだＲｆｆｌＭ、
ｆ２．ｆ３．ｆ４ｔ、：設定する処理が行なわれる。続
くステップ２４０では、カウンタｎの値に値１だけ加算
する処理が行なわれる。次にステップ２４５に進み、カ
ウンタｎの値が規定数Ｎに達したか否かを判定し、肯定
判断されるとステップ２５５に進み、一方、否定判断さ
れると上記ステップ２２５に戻る。カウンタｎの値がい
まだ規定数Ｎに満たない場合には、上記ステップ２２５
，２３０を経てステップ２５０に進む。ステップ２５０
では、上記ステップ２２５で読み込／νだ荷重ｆｌ、ｆ
２．ｆ３．ｆ４を荷重積算値ΣＦ１．ΣＦ２．ΣＦ３．
ＦＦ４に次式（１５）〜（１８）のように加算する処理
が行なわれる。
ΣＦ１＝ΣＦ１＋ｆ１　　　　　　　　　・・・（１５
）ΣＦ２＝ΣＦ２＋ｆ２　　　　　　　　・・・（１６
）ΣＦ３＝ΣＦ３＋ｆ３　　　　　　　　　・・・（１
７）ＦＦ４＝ΣＦ４＋ｆ’４　　　　　　　　　　　・
・・（１８）その後、ステップ２４０を経てステップ２
４５に至る。このような荷重の積算の繰り返しによりカ
ウンタｎの値が規定数Ｎに達したとぎに実行されるステ
ップ２５５では、各車輪３，４，７．８の荷重平均値Ｆ
ＦＩ、ＦＦ２．ＦＦ３．ＦＦ４を次式（１９）〜（２２
）のように算出する処理が行なわれる。
「Ｆ１＝ΣＦｌ／Ｎ　　　　　　　　　・・・（１９〉
ＦＦ２＝＝Σ「２／Ｎ　　　　　　　　・・・（２０）
Ｆ「３＝ΣＦ３／Ｎ　　　　　　　　　・・・（２１）
ＦＦ４＝ΣＦ４／Ｎ　　　　　　　　　・・・（２２）
続くステップ２６０では、上記ステップ２５５で算出し
た荷重平均値ＦＦ１．ＦＦ２．ＦＦ３゜ＦＦ４から前輪
軸の車軸荷重分担比Ｆｒを次式（２３〉のように算出す
る処理が行なわれる。
Ｆｒ＝　（ＦＦｌ十ＦＦ２） ／（ＦＦｌ十ＦＦ２十ＦＦ３＋ＦＦ４）・・・（２３） 次にステップ２６５に進み、上記ステップ２６Ｏで算出
した前輪軸の車軸ＶＪ重分担比Ｆｒからロール剛性配分
修正係数’ｙｙｃｏｍｐを次式（２４）のように算出し
た後、一旦本ロール剛性配分修正係数算出処理を終了す
る。
Ｗｃｏｍｐ＝ＦｒｘＫ　　　　　　　　　−・・（２４
＞但し、Ｋは車両諸元に基づいて定まる係数以１変、本
ロール剛性配分修正係数算出処理は、所定時間毎に割り
込んで、上記ステップ２００〜２６５を繰り返して実行
する。
なお本実施例において、サスペンション５，６゜９．１
０とサーボバルブ２３．２４，２５．２６とがアクチュ
エータＭ１に該当する。また、荷重センサ１５，１６，
１７．１８とＦＣＵ４０および該ＥＣＵ４０の実行する
手段（ステップ２３５゜２４０．２４５，２５０，２５
５，２６０．２６５）が車軸荷重分担比算出手段Ｍ２と
して、ＥＣＵ４０および該ＥＣＵ４０の実行する処理（
ステップ１３０，１４０．１５０＞が制御手段Ｍ３とし
て各々機能する。
以上説明したように本実施例は、車両の重心における３
種類の運転状態であるヒープ、ピッチ。
ロールの目標値からの偏差Ｈｄ、Ｐｄ、Ｒｄ８＊出し、
該算出値を各サスペンション５，６，９゜１０（７）目
標変位量Ｘｄ１．Ｘｄ２．Ｘｄ３．Ｘｄ４に変換し、該
目標変位量に応じて各リースペンション５，６，９．１
０を制御するに際し、停車時の前輪軸の車軸荷重分担比
Ｆｒからロール剛性配分修正係数ＷＣｏｍｐを算出し、
該ロール剛性配分修正係数ｗｃｏｍｐと車幅方向加速度
ＹＣｇとの積を使用して、上記目標変位ｆｉＸｄ１．Ｘ
ｄ２゜Ｘｄ３．Ｘｄ４の算出時に補正するよう構成され
ている。このため、車両の旋回時には、その車幅方向加
速度に比例した、車体をねじるような変位を発生させて
いるので、例えば運転者１名乗車時のように前輪軸の車
軸荷重分担比が大きいときは左右輪間移動荷重の後輪配
分比を大きくして操舵特性のアンダステア側への移行の
抑制により車両の機動性を高め、一方、定数乗車時おる
いは貨物等の積載時のように、後輪軸の車軸荷重分担比
が大きいときは左右輪間移動荷重の前輪配分比を大きく
して操舵特性のオーバステア側への移行の抑制により車
両の支足した旋回を保障する。このように、積載荷重が
変化しても操舵特性を所望の特性に維持することができ
、車両の操縦性および安定性が共に向上する。
また、上述のように積載荷重の変動に起因する操舵特性
の変化を抑制するよう制御されるので、各種荷重条件に
おける操舵特性について個々に検討する必要がなくなり
、サスペンション特性の選択範囲が広がることにより、
サスペンション設計時の自由度が増加する。
さらに、耐輪軸の車軸荷重分担比Ｆｒの算出に際し、各
車輪の荷重ｆｌ、ｆ２．ｆ３．ｆ４を規定数Ｎ回に亘っ
て積算し、その荷重平均値ＦＦ１゜ＦＦ２．ＦＦ３．Ｆ
Ｆ４に基づいて上記前輪軸の車軸荷重分担比Ｆｒを算出
するよう構成されている。このため、例えばエンジン回
転の撮動等に起因する荷重計測時の外乱の除去が可能と
なり、誤差の少ない荷重平均値ＦＦＩ、ＦＦ２．ＦＦ３
゜ＦＦ４に基づいた正確な前輪軸の車軸荷重分担比Ｆｒ
を算出することが可能となり、該算出値の信頼性ら向上
する。
また、車速か一旦零になった後、設定時間ｔｒｅｑ以上
継続して停車状態におることを確認してから荷重の積算
を開始するよう構成されている。
このため、例えば制動部（変等において・間性により前
輪軸側の荷重が増大しているような状態にあける荷重の
積算を防止し、標準状態にある車両の各車輪の荷重を正
確に検出できる。
なお、本実施例のロール剛性配分修正係数算出処理は、
車両が設定時間ｔ　ｒｅｑ以上継続して停車していると
きにのみ、荷重を積算して前輪軸の車軸荷重分担比Ｆｒ
を算出するよう構成した。しかし例えば、車両が平坦路
を定速走行している場合等の定常走行状態にあるときに
上記のような荷重の積算および前輪軸の車軸荷重分担比
Ｆｒの算出を行ない、ロール剛性配分修正係数ｗｃｏｍ
ｐを求めるよう構成することもできる。
以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこの
ような実施例に何等限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様で実施し
得ることは勿論である。
発明の効果 以上詳記したように本発明アクティブリスペンション制
御装置は、車軸荷重分担比算出手段の算出結果に応じて
、制御手段が、車両の左右輪間移動荷重の前後輪配分比
を制御する指令を７クチユエータに出力するよう構成さ
れている。このため、車両の積載重量の変化に伴う操舵
特性の変化を防止し、旋回時には常に所定の旋回性能を
発揮できるという優れた効果を秦する。
また、積＄ｙ、重量の変化が操舵特性に悪影響を及ぼさ
ないように、車両の左右輪間移動荷重の前後輪配分比を
制御するので、各種荷重条件下で最適の操舵特性が１ｑ
られる。
ざらに、上記効果に伴い、サスペンション設計時におい
て、サスペンション特性の選択範囲の制限が緩和される
ので、サスペンション設計時の自由度が増加するという
利点も生じる。
なお、例えば制御手段を、前輪軸の車軸荷重分担比が大
きいときは左右輪間移動荷重の後輪配分比を大きくする
指令を、一方、後輪軸の車軸荷重分担比が大きいときは
左右輪間移動荷重の前輪配分比を大きくする指令を出力
するよう構成してもよい。このように構成した場合は、
運転者１名乗車時における車両の機動性を向上できると
共に、定員数乗車時あるいは貨物等の積載時における支
足した旋回を実現できる。このように、車両の旋回時に
おける操縦性と安定性とを共に高水準で両立させること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の内容を概念的に例示した基本的構成図
、第２図はコーナリングパワーと荷重との関係を示すグ
ラフ、第３図は本発明一実施例のシステム構成図、第４
図は同じくそのサスペンションの構造を示す説明図、第
５図は同じくその電子制御装置の構成を説明するブロッ
ク図、第６図は同じくその車体の運動状態を示す説明図
、第７図および第８図は同じくその制御を示すフローチ
ャー１〜である。 Ｍｌ・・・アクチュエータ Ｍ２・・・車軸荷重分担比算出手段 Ｍ３・・・制御手段 ５．６．９．１０・・・リスペンション１５．１６，１
７．１８・・・荷重センサ２３．２４，２５．２６・・
・す゛−ボバルブ４０・・・電子制御装置（ＥＣＵ） ４０　ａ−ＣＰ　Ｕ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　車両の各車輪と車体との間に各々配設されたアクチ
    ュエータと、 上記車両の前後の車軸荷重分担比を算出する車軸荷重分
    担比算出手段と、 上記車両の旋回時、上記車軸荷重分担比算出手段の算出
    した前後の車軸荷重分担比に応じ、上記車両の左右輪間
    移動荷重の前後輪配分比を制御する指令を上記アクチュ
    エータに出力する制御手段と、 を備えたことを特徴とするアクティブサスペンション制
    御装置。 ２　上記制御手段が、 前輪軸の車軸荷重分担比が大きいときは左右輪間移動荷
    重の後輪配分比を大きくする指令を、一方、後輪軸の車
    軸荷重分担比が大きいときは左右輪間移動荷重の前輪配
    分比を大きくする指令を、上記アクチュエータに出力す
    る特許請求の範囲第１項に記載のアクティブサスペンシ
    ョン制御装置。
JP61184873A 1986-03-08 1986-08-06 アクテイブサスペンシヨン制御装置 Pending JPS6341225A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61184873A JPS6341225A (ja) 1986-08-06 1986-08-06 アクテイブサスペンシヨン制御装置
US07/017,747 US4761022A (en) 1986-03-08 1987-02-24 Suspension controller for improved turning
EP87103118A EP0236947B1 (en) 1986-03-08 1987-03-05 Suspension controller for improved turning
DE8787103118T DE3761247D1 (de) 1986-03-08 1987-03-05 Steuerung einer radaufhaengung zur verbesserung des kurvenverhaltens.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61184873A JPS6341225A (ja) 1986-08-06 1986-08-06 アクテイブサスペンシヨン制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6341225A true JPS6341225A (ja) 1988-02-22

Family

ID=16160805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61184873A Pending JPS6341225A (ja) 1986-03-08 1986-08-06 アクテイブサスペンシヨン制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6341225A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02296513A (ja) * 1989-05-10 1990-12-07 Nissan Motor Co Ltd 能動型サスペンション

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02296513A (ja) * 1989-05-10 1990-12-07 Nissan Motor Co Ltd 能動型サスペンション

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