JP2510169B2 - 車両のサスペンシヨン装置 - Google Patents
車両のサスペンシヨン装置Info
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- JP2510169B2 JP2510169B2 JP61252009A JP25200986A JP2510169B2 JP 2510169 B2 JP2510169 B2 JP 2510169B2 JP 61252009 A JP61252009 A JP 61252009A JP 25200986 A JP25200986 A JP 25200986A JP 2510169 B2 JP2510169 B2 JP 2510169B2
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- accumulator
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient 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
- B60G17/015—Resilient 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
- B60G17/018—Resilient 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 characterised by the use of a specific signal treatment or control method
- B60G17/0182—Resilient 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 characterised by the use of a specific signal treatment or control method involving parameter estimation, e.g. observer, Kalman filter
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両のサスペンション装置に関する。
（従来技術及びその問題点） 車両のサスペンション装置のなかには、欧州（EPC）
出願公開番号０ 114 757で特定される明細書に見られ
ように、車体と車輪との間に架設された液体シリンダに
対し、流量制御弁を介して作動液体の供給、排出を行な
うことにより、サスペンション特性を制御するようにし
た、いわゆるアクティブサスペンションが知られてい
る。
出願公開番号０ 114 757で特定される明細書に見られ
ように、車体と車輪との間に架設された液体シリンダに
対し、流量制御弁を介して作動液体の供給、排出を行な
うことにより、サスペンション特性を制御するようにし
た、いわゆるアクティブサスペンションが知られてい
る。
すなわち、この種の装置を原理的に説明すれば、例え
ば上記シリンダが縮み方向に作動しているときに、該シ
リンダに対して作動液体が供給されると、この供給され
た作動液体によってシリンダの短縮動が抑えられる結
果、サスペンション装置をハードに設定したのと同様の
効果が得られることとなる。つまり、このシステムによ
れば、車体と車輪との間に架設された液体シリンダに対
して作動液体を供給、排出することにより、サスペンシ
ョン特性を硬軟自在に制御し得ることとなる。
ば上記シリンダが縮み方向に作動しているときに、該シ
リンダに対して作動液体が供給されると、この供給され
た作動液体によってシリンダの短縮動が抑えられる結
果、サスペンション装置をハードに設定したのと同様の
効果が得られることとなる。つまり、このシステムによ
れば、車体と車輪との間に架設された液体シリンダに対
して作動液体を供給、排出することにより、サスペンシ
ョン特性を硬軟自在に制御し得ることとなる。
ところで、アクティブサスペンション装置において
は、エンジンにより駆動されるポンプからの液圧をアキ
ュムレータにいったん蓄圧させて、このアキュムレータ
で蓄圧された圧力が、制御弁を介してシリンダへ供給さ
れることになる。
は、エンジンにより駆動されるポンプからの液圧をアキ
ュムレータにいったん蓄圧させて、このアキュムレータ
で蓄圧された圧力が、制御弁を介してシリンダへ供給さ
れることになる。
ポンプの大型化あるいは頻繁な運転を行うことなく、
アキュムレータで蓄圧される圧力をいかに小さくするか
が、コスト低減や燃費低減の上で重要となる。すなわ
ち、従来は、アキュムレータで蓄圧される圧力の大きさ
は、逆流防止のためにシリンダ内でとり得る最高圧力と
いうものを勘案して設定される一方、作動液体の消費量
（シリンダに対する給排量）というものがかなり大きく
なる事態もも勘案して相当高い圧力に設定されている。
例えば、急旋回時や、突起乗り上げ等の事態が頻繁に生
じるときには、作動液体の消費量が極めて多くなる。そ
して、このような作動液体の多量消費と、シリンダの最
高圧力とを勘案したアキュムレータの蓄圧設定を行った
場合、どうしても、ポンプの大型化、ポンプの頻繁な運
転、アキュムレータの蓄圧圧力を高くする、といういず
れかの対応ととらざるを得ないこととなっており、コス
トアップや燃費悪化の大きな原因となる。本発明は以上
のような事情を勘案してなされたもので、ポンプの大型
化や頻繁な運転を行うことなく、アキュムレータへの蓄
圧圧力を極端に大きくする必要のないようにして、コス
ト低減と燃費改善とを行えるようにした車両のサスペン
ション装置を提供することにある。
アキュムレータで蓄圧される圧力をいかに小さくするか
が、コスト低減や燃費低減の上で重要となる。すなわ
ち、従来は、アキュムレータで蓄圧される圧力の大きさ
は、逆流防止のためにシリンダ内でとり得る最高圧力と
いうものを勘案して設定される一方、作動液体の消費量
（シリンダに対する給排量）というものがかなり大きく
なる事態もも勘案して相当高い圧力に設定されている。
例えば、急旋回時や、突起乗り上げ等の事態が頻繁に生
じるときには、作動液体の消費量が極めて多くなる。そ
して、このような作動液体の多量消費と、シリンダの最
高圧力とを勘案したアキュムレータの蓄圧設定を行った
場合、どうしても、ポンプの大型化、ポンプの頻繁な運
転、アキュムレータの蓄圧圧力を高くする、といういず
れかの対応ととらざるを得ないこととなっており、コス
トアップや燃費悪化の大きな原因となる。本発明は以上
のような事情を勘案してなされたもので、ポンプの大型
化や頻繁な運転を行うことなく、アキュムレータへの蓄
圧圧力を極端に大きくする必要のないようにして、コス
ト低減と燃費改善とを行えるようにした車両のサスペン
ション装置を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明にあっては次のよう
な構成としてある。すなわち、 車体と車輪との間に架設された液体シリンダに対する
作動液体の供給、排出を制御弁を介して行うことにより
サスペンション特性を制御するようにした車両のサスペ
ンション装置において、 エンジンにより駆動され、液圧を発生するポンプと、 前記ポンプが発生した液圧を蓄圧するアキュムレータ
と、 前記アキュムレータ内の圧力を検出する第１圧力検出
手段と、 前記液体シリンダ内の圧力を検出する第２圧力検出手
段と、 前記各圧力検出手段からの信号が入力され、第１圧力
検出手段で検出される圧力から前記第２圧力検出手段で
検出される圧力を差引いた差圧が所定圧以下となったと
き、前記制御弁に対する制御量に規制を加える規制手段
と、 を備えた構成としてある。
な構成としてある。すなわち、 車体と車輪との間に架設された液体シリンダに対する
作動液体の供給、排出を制御弁を介して行うことにより
サスペンション特性を制御するようにした車両のサスペ
ンション装置において、 エンジンにより駆動され、液圧を発生するポンプと、 前記ポンプが発生した液圧を蓄圧するアキュムレータ
と、 前記アキュムレータ内の圧力を検出する第１圧力検出
手段と、 前記液体シリンダ内の圧力を検出する第２圧力検出手
段と、 前記各圧力検出手段からの信号が入力され、第１圧力
検出手段で検出される圧力から前記第２圧力検出手段で
検出される圧力を差引いた差圧が所定圧以下となったと
き、前記制御弁に対する制御量に規制を加える規制手段
と、 を備えた構成としてある。
（発明の効果） 本発明によれば、アキュムレータ内圧力とシリンダ内
圧力との差圧が所定圧以下となって、アキュムレータか
らシリンダへの作動液体の供給が十分なされなくなるよ
うな事態が生じたときは、制御弁の制御量に規制を与え
る、つまりシリンダでの作動液体の消費量が低減される
方向に規制を与えるので、アキュムレータでの蓄圧圧力
を極端に大きくする必要がなくなり、コスト低減や燃費
改善が見られる。また、アキュムレータでの蓄圧されて
いる圧力が小さくなっても、シリンダ内圧力が小さいと
きは上記差圧が十分大きいので、シリンダへの作動液体
の給排制御と通常とおり継続して行うことが可能にな
る。
圧力との差圧が所定圧以下となって、アキュムレータか
らシリンダへの作動液体の供給が十分なされなくなるよ
うな事態が生じたときは、制御弁の制御量に規制を与え
る、つまりシリンダでの作動液体の消費量が低減される
方向に規制を与えるので、アキュムレータでの蓄圧圧力
を極端に大きくする必要がなくなり、コスト低減や燃費
改善が見られる。また、アキュムレータでの蓄圧されて
いる圧力が小さくなっても、シリンダ内圧力が小さいと
きは上記差圧が十分大きいので、シリンダへの作動液体
の給排制御と通常とおり継続して行うことが可能にな
る。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図において、１はサスペンション装置で、以下こ
のサスペンション装置１に含まれる要素の説明では、当
該要素を総称するときには数字によって識別し、各車輪
用として区別するときには、「FR」（右前輪用）、「F
L」（左後輪用）、「RR」（右後輪用）、「RL」（左後
輪）の符号を付加して識別するものとする。
のサスペンション装置１に含まれる要素の説明では、当
該要素を総称するときには数字によって識別し、各車輪
用として区別するときには、「FR」（右前輪用）、「F
L」（左後輪用）、「RR」（右後輪用）、「RL」（左後
輪）の符号を付加して識別するものとする。
サスペンション装置１は、車体と各車輪（図示省略）
との間に架設されたシリンダ2FR、2FL、2RR、2RLを有
し、各シリンダ２は、既知のように、シリンダ２内に摺
動自在に嵌挿され、ピストンロッド３に一体とされたピ
ストン４によりシリンダ液室６が画成されている。各シ
リンダ液室６はガスばね8FR、8FL、8RR、8RLと油路10F
R、10FL、10RR、10RLを介して連通され、各油路10には
オリフィス12FR、12FL、12RR、12RLが設けられている。
上記各ばね８は、夫々、同一構成とされ、可動隔壁とし
てのダイヤフラム14により画成されたガス室16と液室18
とを有し、この液室18が上記油路10に連通されている。
このようなシリンダ２、ガスばね８並びにオリフィス12
の組合わせからなるユニット20は、ガスばね８の緩衝作
用とオリフィス12の減衰作用とでサスペンションとして
の基本的な機能を備えることとなる。そして、このサス
ペンションユニット20の特性は、ガスばね８の弾性率
（ばね係数）とオリフィス12の絞り抵抗とによって一律
に決定される。
との間に架設されたシリンダ2FR、2FL、2RR、2RLを有
し、各シリンダ２は、既知のように、シリンダ２内に摺
動自在に嵌挿され、ピストンロッド３に一体とされたピ
ストン４によりシリンダ液室６が画成されている。各シ
リンダ液室６はガスばね8FR、8FL、8RR、8RLと油路10F
R、10FL、10RR、10RLを介して連通され、各油路10には
オリフィス12FR、12FL、12RR、12RLが設けられている。
上記各ばね８は、夫々、同一構成とされ、可動隔壁とし
てのダイヤフラム14により画成されたガス室16と液室18
とを有し、この液室18が上記油路10に連通されている。
このようなシリンダ２、ガスばね８並びにオリフィス12
の組合わせからなるユニット20は、ガスばね８の緩衝作
用とオリフィス12の減衰作用とでサスペンションとして
の基本的な機能を備えることとなる。そして、このサス
ペンションユニット20の特性は、ガスばね８の弾性率
（ばね係数）とオリフィス12の絞り抵抗とによって一律
に決定される。
一方、上記シリンダ２には、外部配管22が接続され、
この外部配管22により形成される給排通路を通して、シ
リンダ２内すなわちシリンダ液室６に対する油液の供
給、排出がなされるようになっている。
この外部配管22により形成される給排通路を通して、シ
リンダ２内すなわちシリンダ液室６に対する油液の供
給、排出がなされるようになっている。
このシリンダ２に対する油圧回路について説明する
と、第１図中、符号30はエンジンにより駆動されるポン
プで、該ポンプ20によってリザーブタンク32から汲み上
げられた作動油液は供給通路33を通って各輪用シリンダ
２に供給されるようになっている。すなわち、供給通路
33は上流側が共通通路34とされ、この共通通路34は、前
輪用通路35と後輪用通路36に分岐され、上記前輪用通路
35が右前輪用通路38FRと左前輪用通路38FLとに分岐さ
れ、上記後輪用通路36が右後輪用通路40RRと左後輪用通
路40RLとに分岐されて、これら各輪用通路38FR、38FL、
40RR、40RLは、各輪用シリンダ２に通じる給排通路22F
R、22FL、22RR、22RLに、夫々、接続されている。そし
て、上記共通通路34には、上流側から順に切換弁42、逆
止弁44、アキュームレータ46が設けられ、このアキュー
ムレータ46は上記ガスばね８と同一の構成とされて、蓄
圧機能を奏するものとされている。一方、各輪用通路3
8、40と上記給排通路22との間には、夫々、流量制御弁4
8が介装されて、単位時間当りに通る作動油液の量、つ
まり作動油液の流速を調整するものとされている。
と、第１図中、符号30はエンジンにより駆動されるポン
プで、該ポンプ20によってリザーブタンク32から汲み上
げられた作動油液は供給通路33を通って各輪用シリンダ
２に供給されるようになっている。すなわち、供給通路
33は上流側が共通通路34とされ、この共通通路34は、前
輪用通路35と後輪用通路36に分岐され、上記前輪用通路
35が右前輪用通路38FRと左前輪用通路38FLとに分岐さ
れ、上記後輪用通路36が右後輪用通路40RRと左後輪用通
路40RLとに分岐されて、これら各輪用通路38FR、38FL、
40RR、40RLは、各輪用シリンダ２に通じる給排通路22F
R、22FL、22RR、22RLに、夫々、接続されている。そし
て、上記共通通路34には、上流側から順に切換弁42、逆
止弁44、アキュームレータ46が設けられ、このアキュー
ムレータ46は上記ガスばね８と同一の構成とされて、蓄
圧機能を奏するものとされている。一方、各輪用通路3
8、40と上記給排通路22との間には、夫々、流量制御弁4
8が介装されて、単位時間当りに通る作動油液の量、つ
まり作動油液の流速を調整するものとされている。
一方、還流通路50は、各流量制御弁48から各輪用還流
通路52、共通還流通路54を経てリザーバタンク32に至る
ものとされ、この共通還流通路54には、上記切換弁42か
らの切換弁用還流通路56が接続されている。
通路52、共通還流通路54を経てリザーバタンク32に至る
ものとされ、この共通還流通路54には、上記切換弁42か
らの切換弁用還流通路56が接続されている。
さて次に、上記油圧回路の作用について説明する。先
ず、流量制御弁48が閉じられると、サスペンションユニ
ット20はオリフィス12の絞り抵抗及びガスばね８の弾性
率に基づく特性を呈することとなる。すなわち、シリン
ダ２に加わる荷重変化量をΔＦ、ピストン４の変位量を
Δｘで示すと、ΔF/Δｘで定義される動ばね定数Ｋは、
オリフィス12の絞り抵抗及びガスばね８の弾性率とで規
定されることとなり、したがって系として閉じられたサ
スペンションユニット20は、いわゆるパッシブ（passiv
e）制御系を形成することとなる。
ず、流量制御弁48が閉じられると、サスペンションユニ
ット20はオリフィス12の絞り抵抗及びガスばね８の弾性
率に基づく特性を呈することとなる。すなわち、シリン
ダ２に加わる荷重変化量をΔＦ、ピストン４の変位量を
Δｘで示すと、ΔF/Δｘで定義される動ばね定数Ｋは、
オリフィス12の絞り抵抗及びガスばね８の弾性率とで規
定されることとなり、したがって系として閉じられたサ
スペンションユニット20は、いわゆるパッシブ（passiv
e）制御系を形成することとなる。
一方、流量制御弁48が開かれると、例えばピストンロ
ッド３が短縮する方向に変位しているときに、シリンダ
２内へ作動圧油が供給されると、この供給された作動油
液によって、ピストンロッド３の短縮動が抑えられる結
果、上記動ばね定数Ｋが大となる方向に変化することと
なる。換言すれば、シリンダ２内の作動油液を給排する
ことにより、オリフィス12の絞り抵抗及びガスばね８の
弾性率を可変にしたのと同じ作用が得られ、したがっ
て、系として開かれたサスペンションユニット20は、い
わゆるアクティブ（active）制御系を形成することとな
る。
ッド３が短縮する方向に変位しているときに、シリンダ
２内へ作動圧油が供給されると、この供給された作動油
液によって、ピストンロッド３の短縮動が抑えられる結
果、上記動ばね定数Ｋが大となる方向に変化することと
なる。換言すれば、シリンダ２内の作動油液を給排する
ことにより、オリフィス12の絞り抵抗及びガスばね８の
弾性率を可変にしたのと同じ作用が得られ、したがっ
て、系として開かれたサスペンションユニット20は、い
わゆるアクティブ（active）制御系を形成することとな
る。
上記流量制御弁48は、マイクロコンピュータで構成さ
れるコントロールユニット60からの制御信号により作動
され、この制御信号を生成すべくコントロールユニット
60には、各シリンダ２内の圧力をピックアップする圧力
センサ62からの信号が入力されて、この圧力センサ62か
らの圧力信号は、コントロールユニット60内のハイパス
フィルタ64（微分フィルタの一種）によってフィルタリ
ング処理した後、制御回路66に入力されるようになって
いる。また、コントロールユニット60には、共通通路34
に設けられた圧力センサ68からの供給圧信号が入力され
て、作動油液の供給圧が所定圧以上となったときには、
切換弁42を切換えて、ポンプ30により汲み上げられた作
動油液を還流通路56、54を通ってリザーバタンク32に還
流するようにされている。一方、作動油圧の供給圧が所
定圧より小さくなったときには、切換弁42を切換えてポ
ンプ30により汲み上げられた作動油液を供給通路33に流
すようにされて、これにより作動油液の供給圧を所定圧
に維持するようになっている。そして、本実施例にあっ
ては作動油液の供給圧が何らかの原因で所定圧より低下
した場合には、この供給圧に応じて上記流量制御弁48の
制御特性を変更する流量制御補正手段が講じられてい
る。
れるコントロールユニット60からの制御信号により作動
され、この制御信号を生成すべくコントロールユニット
60には、各シリンダ２内の圧力をピックアップする圧力
センサ62からの信号が入力されて、この圧力センサ62か
らの圧力信号は、コントロールユニット60内のハイパス
フィルタ64（微分フィルタの一種）によってフィルタリ
ング処理した後、制御回路66に入力されるようになって
いる。また、コントロールユニット60には、共通通路34
に設けられた圧力センサ68からの供給圧信号が入力され
て、作動油液の供給圧が所定圧以上となったときには、
切換弁42を切換えて、ポンプ30により汲み上げられた作
動油液を還流通路56、54を通ってリザーバタンク32に還
流するようにされている。一方、作動油圧の供給圧が所
定圧より小さくなったときには、切換弁42を切換えてポ
ンプ30により汲み上げられた作動油液を供給通路33に流
すようにされて、これにより作動油液の供給圧を所定圧
に維持するようになっている。そして、本実施例にあっ
ては作動油液の供給圧が何らかの原因で所定圧より低下
した場合には、この供給圧に応じて上記流量制御弁48の
制御特性を変更する流量制御補正手段が講じられてい
る。
上記流量制御弁48の制御信号を生成する制御回路56の
伝達関数をＨ（Ｓ）で示すと、前記制御系は、第２図に
示すブロック線図で表され、ここに上記伝達関数Ｈ
（Ｓ）は以下のようにして求められている。
伝達関数をＨ（Ｓ）で示すと、前記制御系は、第２図に
示すブロック線図で表され、ここに上記伝達関数Ｈ
（Ｓ）は以下のようにして求められている。
先ず、前記制御系での各要素の伝達特性は、下記の関
係式で示される。
係式で示される。
ΔＰ＝ΔF/A ・・・（１） ここに、ΔF:シリンダ２に対する荷重変化量 A:ピストン４の受圧面積 ΔP:シリンダ２内の液圧変化量 ΔPN＝ΔＰ−ΔPC ・・・（２） ここに、ΔPC:液体ばね８の圧力変化量 ΔPN:オリフィス12での絞り圧力差の変化量 QN＝ΔPN/KN ・・・（３） ここに、KN:オリフィス12の絞り抵抗 QN:オリフィス12を通過する油液の流量 ΔVC＝QN/S ・・・（４） ここに、ΔVC:流体ばね８の体積変化量 ΔPC＝KC・ΔVC ・・・（５） ここに、KC:流体ばね８の弾性率 Δe:Ke・ΔＦ ・・・（６） ここに、Ke:圧力センサ62のセンサ特性 Δe:圧力センサ62の出力 Δi:H（Ｓ）・Δｅ ・・・（７） ここに、Δi:制御回路66から出力される流量制御弁48
の制御電流 ここに、 QV:流量制御弁48を流れる油液の流量 ΔVL＝QT/S ・・・（９） ここに、ΔVL:シリンダ２内の油液の変化量 ΔＶ＝ΔVC−ΔVL ・・・（10） ここに、ΔV:シリンダ２（シリンダ液室６）の容積変
化量 Δｘ＝ΔV/A ・・・（11） ここに、Δx:ピストン４の変位量 次に、前記制御系での目標特性、つまり動ばね定数の
周波数特性を第３図に示すものに設定すると、その目標
特性は下記の式で示される。
の制御電流 ここに、 QV:流量制御弁48を流れる油液の流量 ΔVL＝QT/S ・・・（９） ここに、ΔVL:シリンダ２内の油液の変化量 ΔＶ＝ΔVC−ΔVL ・・・（10） ここに、ΔV:シリンダ２（シリンダ液室６）の容積変
化量 Δｘ＝ΔV/A ・・・（11） ここに、Δx:ピストン４の変位量 次に、前記制御系での目標特性、つまり動ばね定数の
周波数特性を第３図に示すものに設定すると、その目標
特性は下記の式で示される。
ここに、S:ラプラス演算子 T:時定数 上記（12）式を置き換えると、 ところで、流体ばね８の体積変化量ΔVCは、上記
（１）〜（５）式から、 で表される。
（１）〜（５）式から、 で表される。
また、シリンダ２内の油液の変化量ΔVLは、上記
（６）〜（９）式から、 で表わされる。
（６）〜（９）式から、 で表わされる。
また、ピストン４の変化量Δｘは、上記（10）〜（1
5）式から、 したがって、この（16）式を置き換えると、 となる。この（17）式と制御目標を示す前記（13）式と
の対比において、（17）式中、 K1＝A2・KC ・・・（18） K2＝A2・KN ・・・（19） Ｔ＝Ｎ・TV ・・・（20） と置いて、これら（18）〜（20）式を（13）式に代入す
ると、 となる。
5）式から、 したがって、この（16）式を置き換えると、 となる。この（17）式と制御目標を示す前記（13）式と
の対比において、（17）式中、 K1＝A2・KC ・・・（18） K2＝A2・KN ・・・（19） Ｔ＝Ｎ・TV ・・・（20） と置いて、これら（18）〜（20）式を（13）式に代入す
ると、 となる。
したがって、上記（17）式と（21）式とから、Δx/Δ
Ｆを消去して、制御回路66の伝達関数Ｈ（Ｓ）を求める
と、 となり、第４図に示す特性となる。すなわち、上記（2
2）式、あるいは第４図で示される伝達関数Ｈ（Ｓ）を
備えた制御回路66を用いることで、第３図に示す動ばね
特性ΔF/Δｘが得られることとなる。このような伝達関
数Ｈ（Ｓ）はハイパスフィルタと等価である。
Ｆを消去して、制御回路66の伝達関数Ｈ（Ｓ）を求める
と、 となり、第４図に示す特性となる。すなわち、上記（2
2）式、あるいは第４図で示される伝達関数Ｈ（Ｓ）を
備えた制御回路66を用いることで、第３図に示す動ばね
特性ΔF/Δｘが得られることとなる。このような伝達関
数Ｈ（Ｓ）はハイパスフィルタと等価である。
このことから、サスペンション装置１の動ばね定数Ｋ
が周波数に応じて可変とされ、サスペンション装置１に
作用する荷重をピックアップするだけで周波数に応答す
るサスペンション装置１とすることができる。また、本
実施例にあっては、第３図に示すように、周波数領域で
はアクティブ系のサスペンション装置とされるため、低
周波域での大きな動ばね定数Ｋを実現することができ、
したがってこの領域で問題となるロール、ピッチ等の車
体の姿勢変化を小さくすることができる。比較のため、
第３図において、パッシブ制御のみの特性を破線で示し
てある。換言すれば、高周波域では流量制御弁48が閉と
されてパッシブ系が形成されるため、ベースとなるパッ
シブ系の動ばね定数を低く抑えて（例えばガスばね８の
ばね定数を小さくする）、軟かいサスペンションの下で
高周波域での乗心地を向上することが可能となる。ま
た、流量制御弁48は高周波域での応答性が要求されない
ため、簡便なもので済むという利点がある。
が周波数に応じて可変とされ、サスペンション装置１に
作用する荷重をピックアップするだけで周波数に応答す
るサスペンション装置１とすることができる。また、本
実施例にあっては、第３図に示すように、周波数領域で
はアクティブ系のサスペンション装置とされるため、低
周波域での大きな動ばね定数Ｋを実現することができ、
したがってこの領域で問題となるロール、ピッチ等の車
体の姿勢変化を小さくすることができる。比較のため、
第３図において、パッシブ制御のみの特性を破線で示し
てある。換言すれば、高周波域では流量制御弁48が閉と
されてパッシブ系が形成されるため、ベースとなるパッ
シブ系の動ばね定数を低く抑えて（例えばガスばね８の
ばね定数を小さくする）、軟かいサスペンションの下で
高周波域での乗心地を向上することが可能となる。ま
た、流量制御弁48は高周波域での応答性が要求されない
ため、簡便なもので済むという利点がある。
次に、前記流量制御補正手段について説明する。
先ず、基本的に、本発明では、圧力センサ68で検出さ
れるアキュムレータ圧力から、圧力センサ62で検出され
るシリンダ内圧力を差引いた差圧が所定圧以下となった
ときは、制御弁48を閉弁させるようにしてある。これに
より、シリンダ２側からアキュムレータ46へ向けて作動
液体の逆流が防止される。なお、上記差圧が所定圧より
も大きいときは、アキュムレータ46からシリンダ２への
作動液体の供給が正常におこなわれるので、この差圧が
所定圧よりも大きい状態となっている限り、たとえアキ
ュムレータ46での蓄圧圧力が小さくても、制御弁48を制
御することによるサスペンション制御が通常どおり行わ
れることになる。また、本実施例では、上記基本的な流
量補正制御に加えて、次のような制御を行うようにして
ある。
れるアキュムレータ圧力から、圧力センサ62で検出され
るシリンダ内圧力を差引いた差圧が所定圧以下となった
ときは、制御弁48を閉弁させるようにしてある。これに
より、シリンダ２側からアキュムレータ46へ向けて作動
液体の逆流が防止される。なお、上記差圧が所定圧より
も大きいときは、アキュムレータ46からシリンダ２への
作動液体の供給が正常におこなわれるので、この差圧が
所定圧よりも大きい状態となっている限り、たとえアキ
ュムレータ46での蓄圧圧力が小さくても、制御弁48を制
御することによるサスペンション制御が通常どおり行わ
れることになる。また、本実施例では、上記基本的な流
量補正制御に加えて、次のような制御を行うようにして
ある。
圧力センサ68で形成される作動油液の供給圧が所定値
（正常値）より低下したときには、これに応じて第５図
中、一点鎖線で示すように、流量制御弁48の流量制御ゲ
インを徐々に低下させると共にカットオフ周波数ｆを低
周波側に変更するようにされている。
（正常値）より低下したときには、これに応じて第５図
中、一点鎖線で示すように、流量制御弁48の流量制御ゲ
インを徐々に低下させると共にカットオフ周波数ｆを低
周波側に変更するようにされている。
これにより、例えば、ポンプ30の作動不良、供給通路
33を形成するパイプの破損、エンジン停止等により作動
油液の供給圧が低下したような場合、流量制御弁48の開
度が絞り込まれて、シリンダ２に対する作動油液の供
給、排出量が絞り込まれ、またその供給、排出もゆっく
りと行なわれることとなる。特にシリンダ２に対して作
動油液を供給する場合には、供給源の作動油液の節約が
なされることとなる。したがって、供給圧が所定圧（正
常値）を下回ったときには、直ちに流量制御弁48を閉じ
るとした場合に比べて、少なくともアクティブサスペン
ションとしての機能を維持することが可能とされる。
33を形成するパイプの破損、エンジン停止等により作動
油液の供給圧が低下したような場合、流量制御弁48の開
度が絞り込まれて、シリンダ２に対する作動油液の供
給、排出量が絞り込まれ、またその供給、排出もゆっく
りと行なわれることとなる。特にシリンダ２に対して作
動油液を供給する場合には、供給源の作動油液の節約が
なされることとなる。したがって、供給圧が所定圧（正
常値）を下回ったときには、直ちに流量制御弁48を閉じ
るとした場合に比べて、少なくともアクティブサスペン
ションとしての機能を維持することが可能とされる。
以上、本発明の一実施例を説明したが、本発明はこれ
に限定されることなく、以下の変形例を包含するもので
ある。
に限定されることなく、以下の変形例を包含するもので
ある。
（１）本発明は、ガスばね８の無いものに対しても適用
することができる。
することができる。
（２）上記実施例において、供給圧が異常状態にあると
きには、制御ゲインを低下させる、あるいはカットオフ
周波数ｆを低周波側に変更させる、のいずれか一方を行
なうようにしてもよい。
きには、制御ゲインを低下させる、あるいはカットオフ
周波数ｆを低周波側に変更させる、のいずれか一方を行
なうようにしてもよい。
（３）作動液体の供給圧がほぼ零となったときには、直
ちに流量制御弁48を閉弁させて、アクティブ制御を停止
するようにしてもよい。
ちに流量制御弁48を閉弁させて、アクティブ制御を停止
するようにしてもよい。
（４）作動油液の供給圧とシリンダ２の圧力との差圧が
所定圧より、下回ったときには、前記第１実施例あるい
は上記変形例（２）と同様に制御特性を変更するように
してもよい。これにより、供給作動油圧の蓄圧中あるい
は油洩れに対して、供給作動油液の節約が可能とされ
る。
所定圧より、下回ったときには、前記第１実施例あるい
は上記変形例（２）と同様に制御特性を変更するように
してもよい。これにより、供給作動油圧の蓄圧中あるい
は油洩れに対して、供給作動油液の節約が可能とされ
る。
（５）シリンダ２内の圧力が所定値より下回ったような
場合、例えばフルリバウンド状態で穴に落つたような場
合には、直ちにシリンダ２に対して作動油圧を所定量供
給するようにしてもよい。これにより、シリンダ２の負
圧発生が防止され、シリンダ２の損傷が防止されること
となる。
場合、例えばフルリバウンド状態で穴に落つたような場
合には、直ちにシリンダ２に対して作動油圧を所定量供
給するようにしてもよい。これにより、シリンダ２の負
圧発生が防止され、シリンダ２の損傷が防止されること
となる。
（６）逆にシリンダ内に圧力が所定圧より上回ったよう
な場合、例えばフルバンプ状態で突起に乗り上げたよう
な場合には、直ちに流量制御弁48を閉じて油圧回路の損
傷を防止する、あるいは、シリンダ２内の作動油液を排
出させて、シリンダ２の損傷を防止するようにしてもよ
い。
な場合、例えばフルバンプ状態で突起に乗り上げたよう
な場合には、直ちに流量制御弁48を閉じて油圧回路の損
傷を防止する、あるいは、シリンダ２内の作動油液を排
出させて、シリンダ２の損傷を防止するようにしてもよ
い。
（７）シリンダ２内の圧力変化速度（）が、シリンダ
２の伸長側では＜０となったときには、流量制御ゲイ
ンを大きくする、あるいは短縮例では≧０となったと
きには、流量制御ゲインを小さくするようにして、車輪
の接地性を向上するようにしてもよい。
２の伸長側では＜０となったときには、流量制御ゲイ
ンを大きくする、あるいは短縮例では≧０となったと
きには、流量制御ゲインを小さくするようにして、車輪
の接地性を向上するようにしてもよい。
第１図は、実施例の全体系統図、 第２図は、実施例のブロック線図、 第３図は、実施例での目標動ばね特性図、 第４図は、実施例での伝達関数の特性図、 第５図は、流量制御特性の変更を示す特性図である。 1:サスペンション装置 2:シリンダ 8:ガスばね 30:ポンプ 46:アキュームレータ 48:流量調整弁 60:コントロールユニット 62:圧力センサ 64:ハイパスフィルタ（微分フィルタ） 66:制御回路 68:圧力センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三好 晃彦 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−181711（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−61812（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−67214（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】車体と車輪との間に架設された液体シリン
ダに対する作動液体の供給、排出を制御弁を介して行う
ことによりサスペンション特性を制御するようにした車
両のサスペンション装置において、 エンジンにより駆動され、液圧を発生するポンプと、 前記ポンプが発生した液圧を蓄圧するアキュムレータ
と、 前記アキュムレータ内の圧力を検出する第１圧力検出手
段と、 前記液体シリンダ内の圧力を検出する第２圧力検出手段
と、 前記各圧力検出手段からの信号が入力され、第１圧力検
出手段で検出される圧力から前記第２圧力検出手段で検
出される圧力を差引いた差圧が所定圧以下となったと
き、前記制御弁に対する制御量に規制を加える規制手段
と、 を備えていることを特徴とする車両のサスペンション装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61252009A JP2510169B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 車両のサスペンシヨン装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61252009A JP2510169B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 車両のサスペンシヨン装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63106130A JPS63106130A (ja) | 1988-05-11 |
| JP2510169B2 true JP2510169B2 (ja) | 1996-06-26 |
Family
ID=17231300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61252009A Expired - Fee Related JP2510169B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 車両のサスペンシヨン装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2510169B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02193704A (ja) * | 1989-01-23 | 1990-07-31 | Mazda Motor Corp | 車両のサスペンション装置 |
| GB9214543D0 (en) * | 1992-07-08 | 1992-08-19 | Lotus Car | A vehicle suspension control system |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6067214U (ja) * | 1983-10-17 | 1985-05-13 | トヨタ自動車株式会社 | 車輌用車高調整装置 |
| JPS61181711A (ja) * | 1985-02-06 | 1986-08-14 | Kayaba Ind Co Ltd | 車高調整システム |
| JPS6261812A (ja) * | 1985-09-11 | 1987-03-18 | Nippon Denso Co Ltd | 車両サスペンシヨン制御装置 |
-
1986
- 1986-10-24 JP JP61252009A patent/JP2510169B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63106130A (ja) | 1988-05-11 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |