JPS6378808A - 空気バネ式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】 （産業上の利用分野） 本発明は、中立位置から走行位置への切り変え時に車体
の後輪側沈み込み（スカット）を防止する空気バネ式サ
スペンション制御装置に関する。

（従来の技術） 従来、サスペンション制御装置としては、例えば特開昭
５８−７８８１３号公報に記載されている装置が知られ
ている。

この従来装置は、オートマチック車において、車両スタ
ート前の中立位置においてシボツクアブソーバの減衰力
を一時的に大きくし、オートマチックトランスミッショ
ンを中立位置から走行位置へ切り変えた時に、後輪に加
わる回転トルクを停止状態のままで支え゛ることで反力
により車体が沈み込む、いわゆるスカットを防止しよう
とするものであった。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来装置にあっては、ショッ
クアブソーバの減衰力制御であるために特に問題は生じ
ないが、この従来装置の制御内容を、車高調整手段が接
続される主空気室と、該主空気室との連通又は遮断によ
りバネ定数を変更する副空気室とを有する空気バネ式サ
スペンションに適用し、トランスシンミョンが中立位置
の時に雨空気室間を一時的に遮断してバネ定数を上げ、
その後、車高調整の為、主空気室に高圧気体を逆送させ
た場合には、その後の遮断解除時に車高が急低下し、運
転性を損なうという問題点があった。

すなわち、トランスミッションが中立位置ノ時に主空気
室と副空気室とを遮断し、この遮断状態で乗員や荷物等
の車重増加に応じて主空気室の圧力を高め、車高が調整
されると、車高調整により高圧となっている主空気室と
遮断時の圧力レベルである副空気室との差圧が非常に大
きくなり、遮断解除時には両空気室を同圧にするべく主
空気室から副空気室へと加圧空気が流れ込み、車高が急
低下する。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上述のような問題点を解決することを目的と
してなされたもので、この目的達成のために本発明では
、以下に述べる解決手段とした。

本発明の解決手段を第１図に示すクレーム概念図により
説明すると、車高調整手段１４が接続される主空気室ｌ
と、該主空気室ｌとの連通又は遮断によりバネ定数を変
更する副空気室２とを有する空気バネ式サスペンション
装置３において、車速を検出する車速検出手段４と、ト
ランスミッションのセレクト位置を検出するセレクト位
置検出手段５と、前記車速が設定車速以下で、かつ、前
記セレクト位置が中立位置から走行位置に切り換わった
時に、主空気室１と副空気室２との連通を一時的に遮断
する信号をバルブアクチュエータ６に出力する制御手段
７と、を備えていることを特徴とする手段とした。

（作　用） 本発明のサスペンション制御装置にあっては、車速が設
定車速以下で、セレクト位置を中立位置から走行位置に
切り換えると自動的に空気バネ式サスペンションの主空
気室と副空気室との連通が遮断される。

従って、中立位置で、車高が調整され、主空気室と副空
気室とが同圧になった後にセレクト位置を中立位置から
走行位置に切り換えるので、空気バネ式サスペンション
のバネ定数が大きくなり車体の後輪沈み込み量が小さく
なる。

そして、一時的な遮断の後、主空気室と副空気室とが連
通となっても、両空気室には差圧が生じていないため、
車高が低下することなく、バネ定数が小さくなることに
伴なって乗心地が高められる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

まず、実施例の構成を説明する。

実施例のサスペンション制御装置Ａが適用されるショッ
クアブソーバ併用の空気バネ式サスペンション３は、第
２図に示すように、サスペンションアームｌＯ１減衰力
可変ショックアブソーバ１１、主空気室１２、副空気室
１３、車高調整制御装置１４とを備えている。

尚、第２図では一輪のサスペンションを示しているが、
全車輪が同様な構成になっている。

前記サスペンションアームｌＯは、車体１５と車輪１６
との間に揺動可能に設けられるサスペンション部材であ
る。

前記減衰力可変ショックアブソーバ１１は、内部にはオ
リフィス孔断面積を可変にすることで減衰力を２段階以
上に切り換えられる可変減衰力機構を有している。

前記主空気室１２は、車両の荷重を支持しており前記減
衰力可変ショックアブソーバ１１と車体１５との間を上
下方向に伸縮自在に包囲するゴム膜１７の内部に形成さ
れる。

前記副空気室１３は、前記主空気室１２とは連通管１８
に接続される補助タンク１９の内部に形成される固定容
積の室で、前記連通管１８の途中には主空気室１２と副
空気室１３とを連通したり遮断したりする電磁切換バル
ブ２０が設けられている。

尚、主空気室１２による空気バネのバネ定数は、電磁切
換バルブ２０を遮断側にして空気室容積を小さくすれば
バネ定数が大きく、また、電磁切換バルブ２０を連通側
にして両空気室１２．１３の総和容積にすればバネ定数
が小さく、バネ定数がハードとソフトの２段階に切り換
えられる。

前記車高調整制御装置１４は、車高センサからの入力信
号を監視して、所定時間の平均実車高が設定車高に一致
するように両空気室１２．１３内の空気圧を制御する装
置で、車高センサ１４１、車高調整制御回路１４２、コ
ンプレッサ１４３、加圧空気流通管１４４、排気管１４
５、開閉電磁バルブ１４６を備えている。

尚、車高調整制御回路１４２において、実車高が設定車
高より低いと判断された場合は、コンプレッサ１４３を
駆動させる信号が出力され、両空気室１２．１３内の圧
力を高め、逆に実車高が設定車高より高いと判断された
場合は、開閉電磁バルブ１４Ｂを開いて両空気室１２．
１３の圧力を低くする制御がなされる。

実施例のサスペンション制御装置Ａは、イグニッション
ＯＮで、車速Ｖが設定車速ｖＯ以下で、ブレーキ作動時
であって、オートマチックトランスミッションのセレク
ト位置が中立位置から走行位置へと切り換えられた時に
、所定時間だけ主空気室１２と副空気室１３との連通を
遮断すると共に減衰力可変ショックアブソーバ１１をＩ
＼−ドの減衰力に切り換える装置で、入力手段として、
車速センサ２１、ブレーキスイッチ２２、イグニッショ
ンスイッチ２３、セレクト位置センサ２４を備え、制御
回路としてコントロールユニット２５を備え、アクチュ
エータとしてソレノイドアクチュエータ２６及びモータ
アクチュエータ２７を備えている。

前記コントロールユニッ）２５は、マイクロコンピュー
タを中心とする電子回路で、内部回路として入力インタ
ーフェース回路２５１、ＣＰＵ２５２、メモリ２５３．
出力インターフェース回路２５４を有している。

前記ソレノイドアクチュエータ２６は　通電信号（１１
）で電磁切換バルブを遮断方向に作動させ、非通電信号
（１０）で連通方向に作動させるアクチュエータである
。

尚、電磁切換バルブ２０とソレノイドアクチュエータ２
６とでバルブアクチュエータを構成する。

前記モータアクチュエータ２７は、モータ正転信号（ｍ
＋　）で減衰力可変ショックアブソーバ１１の可変減衰
力機構をハードな減衰力側に作動させ、モータ逆転信号
（ｍＯ）でソフトな減衰力側に作動させるアクチュエー
タである。

次に、実施例の作用を説明する。

まず、コントロールユニット２５で行なわれるサスベン
ジ言ン制御作動を、第３図に示すフローチャート図によ
り述べる。

ステップ１００では、イグニッションスイッチ′　２３
からの入力信号によりイグニッションＯＮかどうかの判
断が行なわれる。

ステップ１０１では、車速センサ２１からの入力信号に
より実車速Ｖが設定車速Ｖｏ（Ｖｏ＝０〜５ｋｍ／ｈ程
度）以下かどうかの判断が行なわれる。

ステップ１０２では、ブレーキスイッチ２２からの入力
信号によりブレーキ作動時かどうかの判断が行なわれる
。

ステップ１０３では、セレクト位置センサ２４からの入
力信号を監視して、セレクト位置が中立位置（Ｎ位置）
から前進走行位置（Ｄ位置に）に変わったか、または、
セレクト位置が中立位置（Ｎ位置）から後退走行位置（
Ｎ位置）に変わったかの判断が行なわれる。

以上のステップ１００〜ステツプ１０３までの判断ステ
ップで全てがＹＥＳと判断された時にだけ次の出力ステ
ップ１０４に進み、判断ステップで１つでもＮＯと判断
されるとステップ１００に戻って初めから判断がやり直
される。

ステップ１０４では、ソレノイドアクチュエータ２６に
通電信号（１１）が出力されると共に、モータアクチュ
エータ２７にモータ正転信号（ｍｌ）が出力される。

ステップ１０５では、信号出力時間を決めるタイマの作
動が開始される。

ステップ１０６では、タイマで設定した一定時間（２秒
程度）が経過したかどうかが判断される。

従って、ステップ１０８で一定時間が経過したとの判断
がなされるまで、ステップ１０４により両信号（ｉ＋　
）、（ｍ＋　）の出力が続けられ、一定時間が経過する
と、ステップ１０７へ進む。

ステップ１０７では、ソレノイドアクチュエータ２６に
非通電信号（１０）が出力されると共に、モータアクチ
ュエータ２７にモータ逆転信号（ｍＯ）が出力される。

ステップ１０８では、タイマがゼロにセットされる。

次に、このサスペンション制御が行なわれる具体例とし
て、中立位置で停車している状態から発進する時の作用
を述べる。

オートマチックトランスシッションを中立位置で停車し
ている時に、乗車したり荷物を積み込むことで車高が低
下すると、車高調整制御装置１４が作動し、互いに連通
している主空気室１２及び副空気室１３にコンプレッサ
１４３からの空気が供給され、両空気室１２．１３の圧
力が高まって車高が上がる。そして、設定車高になると
コンプレッサ１４３が停止し設定車高を保つことになる
。

続いて、ブレーキを作動させた状態で、セレクト位置を
中立位置から前進走行位置に切り換えると、サスペンシ
ョン制御条件を満足することでこの切り換え操作の瞬間
に、主空気室１２と副空気室１３との連通が遮断され空
気バネ定数が大きくなると共に減衰力可変ショックアブ
ソーバ１１がハードの減衰力側に切り換えられる。

これによって、セレクト位置を中立位置から走行位置に
切り換えた時に、後輪に加わる回転トルクを停車状態の
ままで支えることで反力により車体が沈み込む現象いわ
ゆるスカ−／　）は、サスペンションのバネ定数及び減
衰力がいずれも高められていることで、その沈み込み量
が小さくなる。

その後、タイマによる設定時間が経過すると、主空気室
１２と副空気室１３との遮断が解消されるが、両空気室
１２．１３の内圧は車高調整時に得られた圧力レベルで
同圧となっているために、主空気室１２の圧力が急変す
ることがなく、遮断解消時の急な車高低下が防止される
。

また、両空気室１２．１３の遮断解除によって空気バネ
定数は小さくなるし、さらに、可変減衰力ショックアブ
ソーバ１１の減衰力もソフト側に切り換わることで、良
好な乗心地で走行できる。

以上説明してきたように、実施例のサスペンション制御
装置Ａにあっては、以下に述べるような効果が得られる
。

■　車高Ｖが設定車速ｖＯ以下で、セレクト位置を中立
位置から走行位置に切り換えた時という、スカット発生
条件の下で、主空気室１２と副空気室１３との連通が遮
断され、空気バネ定数が大きくなるため、車体の沈み込
む量を小さく抑えることができる。

■　スカット発生条件の下で、空気バネ定数と共に、減
衰力可変ショックアブソーバ１１を減衰カバード側に切
り換える制御を併用しているため、車体の沈み込み量の
抑制効果がさらに高められる。

■　制御条件の中にブレーキ作動を含め、大きな沈み込
み量のスカットが発生する時にだけ制御を行なうように
しているため、頻繁な制御が避けられると共に、大きな
沈み込みを生じる時にだけ有効に沈み込み量を抑制でき
る。

■　セレクト位置を中立位置から走行位置に切り換えた
時に主空気室１２と副空気室１３との連通を遮断するよ
うにしているため、その後、遮断解除をする時に両空気
室１２．１３の圧力差による車高の低下を回避できる。

■　タイマによる時間管理でスカットの抑制制御から一
定時間経過後バネ定数が小さく減衰力もソフト側に切り
換わるため、スカット抑制と乗心地向上との両立を達成
できる。

以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があって
も本発明に含まれる。

例えば、実施例では減衰力可変ショックアブソーバと併
用した空気バネ式サスペンションの例を示したが、ショ
ックアブソーバを併用していない空気バネ式サスペンシ
ョンにも適用できる。

また、実施例ではブレーキ作動時を制御条件に加えた例
を示したが、ブレーキ作動条件を外してブレーキ作動・
非作動にかかわらずスカット抑制の制御を行なわせるよ
うにしても勿論よい。

また、実施例では主空気室と副空気室との遮断解除をタ
イマ管理により行なう例を示したが、車速が設定車速を
超えたら遮断解除するように、車速管理で行なってもよ
いし、また、スカットの発生状況を監視して、発生状況
に応じて時間抑制を行なう等、他の解除抑制を用いても
よい。

また、トランスミッションとしては、オートマチックト
ランスミッションだけに限らずマニュアルトランスミッ
ションに適用してもよい。

また、実施例では４輪共に抑制する例を示したが、スカ
ット抑制の見地から、少なくとも後輪側の２輪のサスペ
ンションを制御するものであってもよい。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明のサスペンション制御
装置にあっては、車速を検出する車速検出手段と、トラ
ンスミッションのセレクト位置を検出するセレクト位置
検出手段と、前記車速が設定車速以下で、かつ、前記セ
レクト位置が中立位置から走行位置に切り換わった時に
、主空気室と副空気室との連通を一時的に遮断する信号
をバルブアクチュエータに出力する制御手段と、を備え
ている構成としため、セレクト位置を中立位置から走行
位置に切り換えた時のスカット抑制と、遮断解除時の車
高低下防止との両立を達成できるという効果が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサスペンション制御装置を示すクレー
ム概念図、第２図は実施例のサスペンション制御装置を
示す全体図、第３図は実施例装置のコントロールユニッ
トでの制御作動の流れを示すフローチャート図である。 １・・・主空気室 ２・・・副空気室 ３・・・空気バネ式サスペンション ４・・・車速検出手段 ５・・・セレクト位置検出手段 ６・・・バルブアクチュエータ ７・・・制御手段 １４・・・車高調整制御装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）車高調整手段が接続される主空気室と、該主空気室
   との連通又は遮断によりバネ定数を変更する副空気室と
   を有する空気バネ式サスペンション装置において、 車速を検出する車速検出手段と、 トランスミッションのセレクト位置を検出するセレクト
   位置検出手段と、 前記車速が設定車速以下で、かつ、前記セレクト位置が
   中立位置から走行位置に切り換わった時に、主空気室と
   副空気室との連通を一時的に遮断する信号をバルブアク
   チュエータに出力する制御手段と、 を備えていることを特徴とする空気バネ式サスペンショ
   ン制御装置。