JP2911218B2 - 運動の進行を減衰させる方法及び装置 - Google Patents
運動の進行を減衰させる方法及び装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 従来の技術 本発明は、請求の範囲第１項の前文に記載された特に
乗用車並びに営業用車両の車台における運動の進行を減
衰させる方法及び装置に関する。
乗用車並びに営業用車両の車台における運動の進行を減
衰させる方法及び装置に関する。
車両技術においては、走行状態が限界領域にある場合
においても車台を安全に設計すると同時に走行時の快適
性を可能な限り高める試ろみがなされている。極端な走
行状態において車台を快適なものに調節すると走行の安
全性が充分でなくなり、一方車台を堅固に調節すると走
行の快適性に対する条件が充分満たされないので、走行
快適性と走行安全性は互いに相反する性質のものとなっ
てしまう。車体加速度が僅で動的な車輪負荷の変動を可
能な限り小さくするのが好ましい（車体ないしボデイ
は、本明細書ではとりわけ塔乗者室を意味する）。ショ
ックアブソーバが柔らかいと、車体加速度は僅かになる
が、動的な車輪負荷変動は大きくなる。一方ショックア
ブソーバが固いと車体加速度は大きくなり、即ち走行快
適性が僅かになるが、動的な車輪負荷の変動は減少す
る。
においても車台を安全に設計すると同時に走行時の快適
性を可能な限り高める試ろみがなされている。極端な走
行状態において車台を快適なものに調節すると走行の安
全性が充分でなくなり、一方車台を堅固に調節すると走
行の快適性に対する条件が充分満たされないので、走行
快適性と走行安全性は互いに相反する性質のものとなっ
てしまう。車体加速度が僅で動的な車輪負荷の変動を可
能な限り小さくするのが好ましい（車体ないしボデイ
は、本明細書ではとりわけ塔乗者室を意味する）。ショ
ックアブソーバが柔らかいと、車体加速度は僅かになる
が、動的な車輪負荷変動は大きくなる。一方ショックア
ブソーバが固いと車体加速度は大きくなり、即ち走行快
適性が僅かになるが、動的な車輪負荷の変動は減少す
る。
車両の車輪と車体間に弾性をもたせ、減衰を発生させ
るために種々の装置が知られている。通常全ての装置に
スプリング装置が設けられており、それに並列に減衰装
置が設けられている。受動的な装置では減衰装置に通常
のタイプのショックアブソーバが設けられる。即ちピス
トンを媒体の流れ抵抗に抗して移動させるピストンシリ
ンダ装置が用いられている。媒体に対しては一定の流れ
通路が設けられている。いわゆる半能動的な装置では同
様な構造の装置が用いられているが、流れ断面を制御す
ることができるので、減衰特性を変化させることができ
る。更にショックアブソーバないしアクチュエータのピ
ストンによってシリンダを２つの作業室に分割し、対応
した駆動により媒体を能動的に作業室に流入させる能動
的な装置が知られている。従って能動的な装置では圧力
媒体に対するエネルギーならびに圧力形成が必要とな
る。減衰力をショックアブソーバのピストンの速度に対
して座標系で図示してみると、受動的ならびに半能動的
な装置の特性は第１と第３象限に位置し、又能動的な装
置では特性値を第２及び第４象限で実現することが可能
になる。
るために種々の装置が知られている。通常全ての装置に
スプリング装置が設けられており、それに並列に減衰装
置が設けられている。受動的な装置では減衰装置に通常
のタイプのショックアブソーバが設けられる。即ちピス
トンを媒体の流れ抵抗に抗して移動させるピストンシリ
ンダ装置が用いられている。媒体に対しては一定の流れ
通路が設けられている。いわゆる半能動的な装置では同
様な構造の装置が用いられているが、流れ断面を制御す
ることができるので、減衰特性を変化させることができ
る。更にショックアブソーバないしアクチュエータのピ
ストンによってシリンダを２つの作業室に分割し、対応
した駆動により媒体を能動的に作業室に流入させる能動
的な装置が知られている。従って能動的な装置では圧力
媒体に対するエネルギーならびに圧力形成が必要とな
る。減衰力をショックアブソーバのピストンの速度に対
して座標系で図示してみると、受動的ならびに半能動的
な装置の特性は第１と第３象限に位置し、又能動的な装
置では特性値を第２及び第４象限で実現することが可能
になる。
最初に述べた運動の進行を減衰させる従来の方法では
自動車においてそれぞれその時の運動状態がセンサを用
いて検出される。センサからの信号は信号処理回路に入
力され、アクチュエータ、好ましくは半能動的なショッ
クアブソーバを制御する信号が形成される。このショッ
クアブソーバは車軸と車体間にスプリング装置と並列に
設けられる。このようにして運動状態に従ってショック
アブソーバの減衰度を調節させる車台制御が実現されて
いる。従って危険でない走行状態では快適性の調節が行
なわれ、危険な走行状態では安全性を主とする調節が行
なわれる。この従来の減衰方法を更に向上させることが
望まれる。
自動車においてそれぞれその時の運動状態がセンサを用
いて検出される。センサからの信号は信号処理回路に入
力され、アクチュエータ、好ましくは半能動的なショッ
クアブソーバを制御する信号が形成される。このショッ
クアブソーバは車軸と車体間にスプリング装置と並列に
設けられる。このようにして運動状態に従ってショック
アブソーバの減衰度を調節させる車台制御が実現されて
いる。従って危険でない走行状態では快適性の調節が行
なわれ、危険な走行状態では安全性を主とする調節が行
なわれる。この従来の減衰方法を更に向上させることが
望まれる。
発明の利点 これに対して請求の範囲第１項に記載された特徴部分
を有する本発明の方法では次のような利点を有する。即
ちセンサからの信号を周波数に依存して処理することに
より信号処理回路の特性が静的なものでなく、周波数に
従って変化するという利点が得られる。従ってアクチュ
エータの制御（開ループないし閉ループ制御）は進行す
る運動の周波数成分に従って行われる。車両では好まし
くは車輪により一つの質量が形成され、他の質量が車体
により形成される。そのために好ましくは回路装置とし
て少なくとも一つのフィルタが用いられる。フィルタを
通過する信号は、その振幅及び／あるいは位相特性が調
節される。このような手段によりそれぞれの運動状態に
合わせて危険な状況では走行安全性に寄与する車台の調
節が行なわれ、又危険でない状態では快適な車台の調節
が行なわれる。
を有する本発明の方法では次のような利点を有する。即
ちセンサからの信号を周波数に依存して処理することに
より信号処理回路の特性が静的なものでなく、周波数に
従って変化するという利点が得られる。従ってアクチュ
エータの制御（開ループないし閉ループ制御）は進行す
る運動の周波数成分に従って行われる。車両では好まし
くは車輪により一つの質量が形成され、他の質量が車体
により形成される。そのために好ましくは回路装置とし
て少なくとも一つのフィルタが用いられる。フィルタを
通過する信号は、その振幅及び／あるいは位相特性が調
節される。このような手段によりそれぞれの運動状態に
合わせて危険な状況では走行安全性に寄与する車台の調
節が行なわれ、又危険でない状態では快適な車台の調節
が行なわれる。
複数の車輪を有する車両で個々の車輪制御を行なう場
合には、各車輪に関連する車体の質量を求めるために
は、各関連する車輪の固定装置近傍に位置する車体質量
部分を基礎としなければならない。
合には、各車輪に関連する車体の質量を求めるために
は、各関連する車輪の固定装置近傍に位置する車体質量
部分を基礎としなければならない。
センサにより検出すべき複数の動的な走行状態量の
内、特に車体加速度と車輪を有する車軸の車軸加速度、
あるいは車体加速度と車軸に対する車体のばね変位量、
あるいは車体加速度とばね変位速度、あるいは車軸加速
度とばね変位量、あるいは車軸加速度とばね変位速度を
検出するのが好ましい。センサにより得られる信号を公
知の信号処理（加算、減算、積分、微分）を用いて適当
に（電子的に）アナログあるいはデジタル処理すること
により制御目的に対して必要な信号を形成することが可
能になる。これらは絶対車体速度と相対ばね変位速度で
ある。絶対車体速度を検出することにより次の利点が得
られる。すなわち、従来の車両では堅い減衰、すなわち
快適性を減少させる減衰によってのみ可能であった車体
の運動を本発明の方法により快適性を失うことなく鎮静
化することが可能になる。
内、特に車体加速度と車輪を有する車軸の車軸加速度、
あるいは車体加速度と車軸に対する車体のばね変位量、
あるいは車体加速度とばね変位速度、あるいは車軸加速
度とばね変位量、あるいは車軸加速度とばね変位速度を
検出するのが好ましい。センサにより得られる信号を公
知の信号処理（加算、減算、積分、微分）を用いて適当
に（電子的に）アナログあるいはデジタル処理すること
により制御目的に対して必要な信号を形成することが可
能になる。これらは絶対車体速度と相対ばね変位速度で
ある。絶対車体速度を検出することにより次の利点が得
られる。すなわち、従来の車両では堅い減衰、すなわち
快適性を減少させる減衰によってのみ可能であった車体
の運動を本発明の方法により快適性を失うことなく鎮静
化することが可能になる。
絶対車体速度は慣性座標系に関するものである。相対
ばね変位速度は、車輪に対する車体の速度を意味する。
ばね変位速度は、車輪に対する車体の速度を意味する。
本発明の好ましい実施例では、２つのフィルタが設け
られ、その一方のフィルタに車体速度に対応する信号
が、また他方のフィルタにばね変位速度に対応する信号
が入力され、フィルタの出力信号を用いてアクチュエー
タの制御信号が形成される。これにより一方のフィルタ
を用いて周波数依存性の「スカイフック減衰」が実現さ
れ、また他方のフィルタにより周波数依存性の「受動的
な減衰」が実現される。車体速度はスカイフック減衰の
入力量にされ、またばね変位速度は受動的な減衰の入力
量にされる。スカイフック減衰と受動的な減衰は図面に
基づいた説明により詳細に説明する。
られ、その一方のフィルタに車体速度に対応する信号
が、また他方のフィルタにばね変位速度に対応する信号
が入力され、フィルタの出力信号を用いてアクチュエー
タの制御信号が形成される。これにより一方のフィルタ
を用いて周波数依存性の「スカイフック減衰」が実現さ
れ、また他方のフィルタにより周波数依存性の「受動的
な減衰」が実現される。車体速度はスカイフック減衰の
入力量にされ、またばね変位速度は受動的な減衰の入力
量にされる。スカイフック減衰と受動的な減衰は図面に
基づいた説明により詳細に説明する。
好ましくは、フィルタの伝達関数は、 の式により記述される。
基本的には、伝達関数の係数は、車両の走行快適性と
走行安全性に関する特性が可能な限り良好になるよう
に、例えば数学的な最適化法により定められる。更に、
係数を柔軟性をもたせてそのときの走行状態及び／ある
いは運転者の要求に調節するようにすることも可能であ
る。これは走行状態を検出するセンサ及び／あるいは所
定の設定により行なわれる。フィルタはデジタルで、あ
るいはアナログによっても構成することができる。
走行安全性に関する特性が可能な限り良好になるよう
に、例えば数学的な最適化法により定められる。更に、
係数を柔軟性をもたせてそのときの走行状態及び／ある
いは運転者の要求に調節するようにすることも可能であ
る。これは走行状態を検出するセンサ及び／あるいは所
定の設定により行なわれる。フィルタはデジタルで、あ
るいはアナログによっても構成することができる。
好ましくは、異なる次数のフィルタが用いられる。車
体速度の信号を処理するために好ましくは零次のフィル
タが、またばね変位速度の信号を処理するために２次の
フィルタが用いられる。
体速度の信号を処理するために好ましくは零次のフィル
タが、またばね変位速度の信号を処理するために２次の
フィルタが用いられる。
半能動的なショックアブソーバを用いる他に、能動的
な装置に対応するアクチュエータも用いることが可能で
ある。
な装置に対応するアクチュエータも用いることが可能で
ある。
また、本発明装置は、２つの質量における運動の進行
の動的な状態を検出するセンサを有し、そのセンサから
の信号が信号処理回路に入力され、その出力が前記質量
に作用する制御可能なアクチュエータに接続される、特
に乗用車並びに営業用車両の車台における運動の進行を
減衰させる装置に関するものであり、その場合、信号処
理回路は周波数依存性の伝達特性を有する回路装置を有
する。
の動的な状態を検出するセンサを有し、そのセンサから
の信号が信号処理回路に入力され、その出力が前記質量
に作用する制御可能なアクチュエータに接続される、特
に乗用車並びに営業用車両の車台における運動の進行を
減衰させる装置に関するものであり、その場合、信号処
理回路は周波数依存性の伝達特性を有する回路装置を有
する。
すでに述べたように、回路装置は、振幅及び／あるい
は位相特性を調節する２つのフィルタにより構成され、
これらの出力が加算部に入力されアクチュエータの制御
信号が形成される。
は位相特性を調節する２つのフィルタにより構成され、
これらの出力が加算部に入力されアクチュエータの制御
信号が形成される。
本装置が車両の車台制御に用いられる場合、一方の質
量は車輪質量により、また他方の質量は、車両の車輪に
関連する車体質量部分により形成される。
量は車輪質量により、また他方の質量は、車両の車輪に
関連する車体質量部分により形成される。
好ましい実施例では、車輪と車体にそれぞれセンサが
設けられる。車輪は、スプリング装置を介して車体に結
合される車軸に軸承される。スプリングに並列にアクチ
ュエータ（具体的にはショックアブソーバ）が設けられ
る。車両が、複数、好ましくは４個の車輪を有する場
合、好ましくは各車輪に本発明により形成される減衰装
置が設けられる。
設けられる。車輪は、スプリング装置を介して車体に結
合される車軸に軸承される。スプリングに並列にアクチ
ュエータ（具体的にはショックアブソーバ）が設けられ
る。車両が、複数、好ましくは４個の車輪を有する場
合、好ましくは各車輪に本発明により形成される減衰装
置が設けられる。
図面 以下に図面に基づき本発明を詳細に説明する。
第１図は、本発明の方法に従って動作する車台制御装
置を備えた車両を示す図、 第２図は、スプリング装置並びに減衰装置の構成に関
して車両の車輪付近をモデル化した図、 第３図は、信号処理回路のブロック図、 第４図は、減衰装置の振幅応答特性を示す線図、 第５図は、スカイフック成分の車輪領域のモデル図、 第６図は、スカイフック成分の実施例を示す図であ
る。
置を備えた車両を示す図、 第２図は、スプリング装置並びに減衰装置の構成に関
して車両の車輪付近をモデル化した図、 第３図は、信号処理回路のブロック図、 第４図は、減衰装置の振幅応答特性を示す線図、 第５図は、スカイフック成分の車輪領域のモデル図、 第６図は、スカイフック成分の実施例を示す図であ
る。
実施例の説明 第１図には、車軸３に配置された車輪２を有する自動
車１が図示されている。各車軸にはスプリング装置４
（詳細には図示されていない）とショックアブソーバ５
が設けられている。更にそれぞれセンサ装置Ｓが概略図
示されている。このセンサ装置は、リード線６を介して
信号処理回路７と接続されており、信号処理回路の出力
８には各車輪に配置されたアクチュエータを制御する信
号が出力される。アクチェエータは半能動的なショック
アブソーバとして構成され、流れ断面を変化させること
により流れ抵抗、従って減衰特性を変化させることがで
きる。
車１が図示されている。各車軸にはスプリング装置４
（詳細には図示されていない）とショックアブソーバ５
が設けられている。更にそれぞれセンサ装置Ｓが概略図
示されている。このセンサ装置は、リード線６を介して
信号処理回路７と接続されており、信号処理回路の出力
８には各車輪に配置されたアクチュエータを制御する信
号が出力される。アクチェエータは半能動的なショック
アブソーバとして構成され、流れ断面を変化させること
により流れ抵抗、従って減衰特性を変化させることがで
きる。
第１図には一個の車輪毎の制御装置が図示されてい
る。というのは、関連するセンサ（センサ装置Ｓ）と関
連するアクチュエータ装置（ショックアブソーバ５）を
備えた電子的に実現される制御装置からなる制御ユニッ
トが各車輪２に設けられているからである。各車輪に設
けられた制御ユニットにおける信号並びに情報の処理
は、好ましくは共通な電子あるいは電気機械的なハード
ウェア部分を除き、互いに独立して行なわれる。
る。というのは、関連するセンサ（センサ装置Ｓ）と関
連するアクチュエータ装置（ショックアブソーバ５）を
備えた電子的に実現される制御装置からなる制御ユニッ
トが各車輪２に設けられているからである。各車輪に設
けられた制御ユニットにおける信号並びに情報の処理
は、好ましくは共通な電子あるいは電気機械的なハード
ウェア部分を除き、互いに独立して行なわれる。
以下に、この独立性を前提にして車両１の垂直動力学
特性を示す２体モデルに基づき制御法則を導き出すこと
ができる。第２図に図示した２体モデルは車輪２並びに
関連する車輪固定装置近傍の車体９を概略示している。
モデルはほぼ以下の各車両成分、すなわち 車両の弾性のない車輪部分の質量mr（車輪リム、可動
車軸並びに車輪操舵部）、 ばね常数crで表される車輪ばね部の垂直弾性部、 車両の弾性を与えられた車体質量ma（車両固定装置近
傍にある車体部分の質量）、 車体の振動を取り除き静的な車体荷重を吸収する、ば
ね常数caで表されるスプリング 能動的あるいは半能動的に実現されるアクチュエータ
として構成される減衰値daを有するショックアブソーバ
５ の成分から構成される。
特性を示す２体モデルに基づき制御法則を導き出すこと
ができる。第２図に図示した２体モデルは車輪２並びに
関連する車輪固定装置近傍の車体９を概略示している。
モデルはほぼ以下の各車両成分、すなわち 車両の弾性のない車輪部分の質量mr（車輪リム、可動
車軸並びに車輪操舵部）、 ばね常数crで表される車輪ばね部の垂直弾性部、 車両の弾性を与えられた車体質量ma（車両固定装置近
傍にある車体部分の質量）、 車体の振動を取り除き静的な車体荷重を吸収する、ば
ね常数caで表されるスプリング 能動的あるいは半能動的に実現されるアクチュエータ
として構成される減衰値daを有するショックアブソーバ
５ の成分から構成される。
更に第２図には、３つの座標系が図示されている。こ
れらの座標系は、車輪２が走る走行路の凹凸ｕ、車輪質
量mrの垂直変位量xr、車体質量maの垂直変位量xaを示
す。
れらの座標系は、車輪２が走る走行路の凹凸ｕ、車輪質
量mrの垂直変位量xr、車体質量maの垂直変位量xaを示
す。
各センサ装置Ｓは、２つのセンサを有する。これらの
センサは、 車体加速度と車軸加速度、あるいは 車体加速度とばね変位量、あるいは 車体加速度とばね変位速度、あるいは 車軸加速度とばね変位量、あるいは 車軸加速度とばね変位速度 の組み合せを選択的に検出する。
センサは、 車体加速度と車軸加速度、あるいは 車体加速度とばね変位量、あるいは 車体加速度とばね変位速度、あるいは 車軸加速度とばね変位量、あるいは 車軸加速度とばね変位速度 の組み合せを選択的に検出する。
各信号処理回路７ではそれぞれのセンサにより得られ
る信号を電子的に処理することにより絶対車体速度va
（慣性系における）と車体９と車輪２間の相対ばね変位
速度varが求められる。
る信号を電子的に処理することにより絶対車体速度va
（慣性系における）と車体９と車輪２間の相対ばね変位
速度varが求められる。
第３図によれば、信号処理回路７は２つのフィルタ1
1、12を有する回路装置10を有する。フィルタ11には車
体速度vaが、またフィルタ12にはばね変位速度varが入
力量として入力される。フィルタ11、12の出力13、14は
加算部15に入力されアクチュエータを駆動する目標駆動
信号Fdsollが形成される。アクチュエータとしては能動
的なパワー調節器、半能動的なパワー調節器、パワーを
調節する絞り調節器あるいはパワーを制御する絞り調節
器が用いられる。第３図に図示した両フィルタ11、12は
フィルタに入力される信号周波数に対する振幅と周波数
の応答特性により記述される。フィルタ11、12は、例え
ば、電子制御装置のコンピュータプログラムによりフィ
ルタの伝達特性を表す時間的にディスクリートな微分方
程式を処理することにより電子的にデジタルで構成され
るか、あるいは電子回路素子を用いてフィルタの伝達特
性を表す時間的に連続する微分方程式をシミュレーショ
ンすることにより電子的にアナログにより構成される。
1、12を有する回路装置10を有する。フィルタ11には車
体速度vaが、またフィルタ12にはばね変位速度varが入
力量として入力される。フィルタ11、12の出力13、14は
加算部15に入力されアクチュエータを駆動する目標駆動
信号Fdsollが形成される。アクチュエータとしては能動
的なパワー調節器、半能動的なパワー調節器、パワーを
調節する絞り調節器あるいはパワーを制御する絞り調節
器が用いられる。第３図に図示した両フィルタ11、12は
フィルタに入力される信号周波数に対する振幅と周波数
の応答特性により記述される。フィルタ11、12は、例え
ば、電子制御装置のコンピュータプログラムによりフィ
ルタの伝達特性を表す時間的にディスクリートな微分方
程式を処理することにより電子的にデジタルで構成され
るか、あるいは電子回路素子を用いてフィルタの伝達特
性を表す時間的に連続する微分方程式をシミュレーショ
ンすることにより電子的にアナログにより構成される。
フィルタ11、12を用いることによりアクチュエータを
駆動する目標駆動信号Fdsollは数学的に Fdsoll＝F1{va}＋F2{var} のように記述される。
駆動する目標駆動信号Fdsollは数学的に Fdsoll＝F1{va}＋F2{var} のように記述される。
但し、F1、F2は入力信号（絶対車体速度va、相対ばね
変位速度var）に用いられるフィルタ演算子である。フ
ィルタ演算子は、周波数領域において複素伝達関数 により記述することができる。
変位速度var）に用いられるフィルタ演算子である。フ
ィルタ演算子は、周波数領域において複素伝達関数 により記述することができる。
アクチュエータを駆動する目標駆動信号Fdsollをほぼ
理想的なアクチュエータに入力すると、Fd〜Fdsollとな
る。但し、Fdは減衰力である。本発明によれば、減衰力
Fdは、車体速度vaに起因する周波数依存性のスカイフッ
ク減衰Dsky（ｆ）と、ばね変位速度varに起因する周波
数依存性の受動減衰Dpassiv（ｆ）に分けられる。スカ
イフック減衰Dskyは、車体質量maに作用する慣性系の固
定点（空＝スカイ）に結合された（例えば第５図）慣性
系のショックアブソーバによる減衰である。通常、この
ような慣性系のショックアブソーバはすぐには実現でき
ないので、減衰値daに含めなければならない。
理想的なアクチュエータに入力すると、Fd〜Fdsollとな
る。但し、Fdは減衰力である。本発明によれば、減衰力
Fdは、車体速度vaに起因する周波数依存性のスカイフッ
ク減衰Dsky（ｆ）と、ばね変位速度varに起因する周波
数依存性の受動減衰Dpassiv（ｆ）に分けられる。スカ
イフック減衰Dskyは、車体質量maに作用する慣性系の固
定点（空＝スカイ）に結合された（例えば第５図）慣性
系のショックアブソーバによる減衰である。通常、この
ような慣性系のショックアブソーバはすぐには実現でき
ないので、減衰値daに含めなければならない。
第５図には、上述した系の構成が、また第６図にはそ
の実施例が図示されている。これは、次のような構成を
有する。すなわち、車体９の車体加速度ａがセンサ装
置Ｓのセンサにより検出され車体速度ａを形成するた
めに積分される。その積分値が半能動的なショックアブ
ソーバ５として構成されるアクチュエータを制御するマ
イクロプロセッサに入力される。ここで、上述したスカ
イフック減衰Dsky（ｆ）と受動減衰Dpassiv（ｆ）が用
いられる。
の実施例が図示されている。これは、次のような構成を
有する。すなわち、車体９の車体加速度ａがセンサ装
置Ｓのセンサにより検出され車体速度ａを形成するた
めに積分される。その積分値が半能動的なショックアブ
ソーバ５として構成されるアクチュエータを制御するマ
イクロプロセッサに入力される。ここで、上述したスカ
イフック減衰Dsky（ｆ）と受動減衰Dpassiv（ｆ）が用
いられる。
使用するフィルタ11、12の特性は、車両の走行快適性
と走行安全性に関する特性が可能な限り良好になるよう
に、例えば数学的な最適化法等を用いて定められる。
と走行安全性に関する特性が可能な限り良好になるよう
に、例えば数学的な最適化法等を用いて定められる。
更に、本発明の実施例によれば、フィルタの係数、従
って走行特性を柔軟性をもたせてそのときの走行状態あ
るいは運転者の要求に調節することも可能である。
って走行特性を柔軟性をもたせてそのときの走行状態あ
るいは運転者の要求に調節することも可能である。
用いたフィルタ11、12の振幅特性並びに位相特性によ
って自動車１の車台の制御特性が設定される。特に、使
用するフィルタの次数並びにすでに述べたようにフィル
タ係数を決めなければならない。
って自動車１の車台の制御特性が設定される。特に、使
用するフィルタの次数並びにすでに述べたようにフィル
タ係数を決めなければならない。
一例として特に簡単な例を説明する。スカイフック分
岐路にあるフィルタ11は一定の伝達要素（零次のフィル
タ）として構成され、その場合はスカイフック減衰Dsky
は一定になる。すなわち周波数依存性はなくなる。受動
的な分岐路にあるフィルタ12は、伝達関数 を有する２次のフィルタとして構成される。例えば、テ
ーブルあるいはマップ値として格納され、あるいは実際
にマイクロプロセッサにより計算されるフィルタ係数の
最適化により、例えば第４図に図示した周波数ｆに対す
るスカイフック減衰並びに受動減衰が得られる。
岐路にあるフィルタ11は一定の伝達要素（零次のフィル
タ）として構成され、その場合はスカイフック減衰Dsky
は一定になる。すなわち周波数依存性はなくなる。受動
的な分岐路にあるフィルタ12は、伝達関数 を有する２次のフィルタとして構成される。例えば、テ
ーブルあるいはマップ値として格納され、あるいは実際
にマイクロプロセッサにより計算されるフィルタ係数の
最適化により、例えば第４図に図示した周波数ｆに対す
るスカイフック減衰並びに受動減衰が得られる。
この簡単な実施例でも、受動的な車台部材を装備した
従来の車両と比較して走行快適性並びに走行安全性に関
する車両特性は顕著に向上する。その場合、快適性は、
慣性的に車体を減衰させるスカイフック成分よる効果並
びに快適範囲（１から8Hz）での受動減衰が小さいこと
により得られる。更に、従来の車両を凌駕する良好な走
行安全性が得られる。これは、第４図に図示したように
車輪の固有周波数（約８〜15Hz）の領域で受動減衰が大
きくなっていることに起因する。
従来の車両と比較して走行快適性並びに走行安全性に関
する車両特性は顕著に向上する。その場合、快適性は、
慣性的に車体を減衰させるスカイフック成分よる効果並
びに快適範囲（１から8Hz）での受動減衰が小さいこと
により得られる。更に、従来の車両を凌駕する良好な走
行安全性が得られる。これは、第４図に図示したように
車輪の固有周波数（約８〜15Hz）の領域で受動減衰が大
きくなっていることに起因する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−236938（ＪＰ，Ａ) 特公 平２−43057（ＪＰ，Ｂ２) 国際公開88／6983（ＷＯ，Ａ１) 独国特許出願公開3738048（ＤＥ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B60G 1/00 - 23/00
Claims (18)
- 【請求項１】特に乗用車並びに営業用車両の車台におけ
る２つの質量の運動の進行を減衰させる方法であって、 両質量の相対運動と両質量の一方の絶対運動が対応する
信号をセンサを用いて検出することにより求められ、 これらの信号に従って前記質量に作用する制御可能なア
クチュエータ用の制御信号が形成され、その場合両信号
の少なくとも一つが周波数に依存してフィルタ処理され
る方法において、 前記制御信号（Fdsoll）を形成するために、前記相対運
動と絶対運動の両信号（Va、Var）が加算的に重畳さ
れ、その場合少なくとも相対運動の信号（Var）が周波
数に依存してフィルタ処理されることを特徴とする運動
の進行を減衰させる方法。 - 【請求項２】周波数に依存したフィルタ処理は、振幅及
び／あるいは位相特性を調節する少なくとも１つのフィ
ルタ（11、12）により行われることを特徴とする請求の
範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項３】前記１つの質量が車輪（mr）により、また
他方の質量が車両の車体（ma）により形成されることを
特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。 - 【請求項４】車両の車体質量（ma）が対応する車輪
（２）の車輪固定装置近傍にある車体質量部分により形
成されることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の方
法。 - 【請求項５】走行中前記センサにより車体加速度と車輪
（２）を有する車軸（３）の車軸加速度、あるいは車体
加速度と車軸（３）に対する車体（９）のばね変位量、
あるいは車体加速度とばね変位速度、あるいは車軸加速
度とばね変位量、あるいは車軸加速度とばね変位速度が
検出されることを特徴とする請求の範囲第１項から第４
項までのいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項６】センサにより得られる信号から絶対車体速
度（va）と相対ばね変位速度（var）が形成されること
を特徴とする請求の範囲第１項から第５項までのいずれ
か１項に記載の方法。 - 【請求項７】２つのフィルタ（11、12）が設けられ、そ
の一方のフィルタに車体速度（va）に対応する信号が、
また他方のフィルタにばね変位速度（var）に対応する
信号が入力され、フィルタの出力信号が加算されてアク
チュエータ（５）の制御信号（Fdsoll）が形成されるこ
とを特徴とする請求の範囲第１項から第６項までのいず
れか１項に記載の方法。 - 【請求項８】フィルタ（11、12）の伝達関数が の式により記述されることを特徴とする請求の範囲第２
項から第７項までのいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項９】フィルタ（11、12）の伝達関数の係数がそ
のときの走行状態及び／あるいは運転者の要求に合わせ
て調節されることを特徴とする請求の範囲第８項に記載
の方法。 - 【請求項１０】異なる次数のフィルタ（11、12）が用い
られることを特徴とする請求の範囲第２項から第９項ま
でのいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１１】車体速度（va）に関連する信号を処理す
るために零次のフィルタが、またばね変位速度（var）
に関連する信号を処理するために２次のフィルタが用い
られることを特徴とする請求の範囲第10項に記載の方
法。 - 【請求項１２】アクチュエータとして能動的なあるいは
半能動的なショックアブソーバが用いられることを特徴
とする請求の範囲第１項から第11項までのいずれか１項
に記載の方法。 - 【請求項１３】特に乗用車並びに営業用車両の車台にお
ける２つの質量の運動の進行を減衰させる装置であっ
て、 両質量の相対運動と両質量の一方の絶対運動を検出し対
応する信号を出力するセンサ手段が設けられ、 これらの信号に従って前記質量に作用する制御可能なア
クチュエータ用の制御信号を形成する信号処理手段が設
けられ、また前記両信号の少なくとも一つを周波数に依
存してフィルタ処理するフィルタ手段が設けられる装置
において、 前記信号処理手段（7,10）に、前記相対運動と絶対運動
の両信号（Va、Var）を加算的に重畳する加算手段（1
5）が設けられ、また前記フィルタ手段（12）により少
なくとも相対運動の信号（Var）が周波数に依存してフ
ィルタ処理されることを特徴とする運動の進行を減衰さ
せる装置。 - 【請求項１４】前記信号処理手段（10）において、振幅
及び／あるいは位相特性を調節する少なくとも１つのフ
ィルタ（11、12）により周波数に依存したフィルタ処理
が行われることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の
装置。 - 【請求項１５】前記質量が車輪質量（mr）と車両の車輪
に関連する車体質量部分（ma）により形成されることを
特徴とする請求の範囲第13項又は第14項に記載の装置。 - 【請求項１６】車輪（２）と車体（９）にそれぞれセン
サが設けられることを特徴とする請求の範囲第13項から
第15項までのいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１７】車輪（２）に車軸（２）が設けられ、こ
の車軸がスプリング装置を介して車体（９）に結合され
ることを特徴とする請求の範囲第13項から第16項までの
いずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１８】車両（１）が、複数の車輪（２）を有
し、各車輪に減衰装置が設けられることを特徴とする特
許請求の範囲第13項から第17項までのいずれか１項に記
載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3918735.7 | 1989-06-08 | ||
| DE3918735A DE3918735A1 (de) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | Verfahren und vorrichtung zur daempfung von bewegungsablaeufen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04500191A JPH04500191A (ja) | 1992-01-16 |
| JP2911218B2 true JP2911218B2 (ja) | 1999-06-23 |
Family
ID=6382361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2506909A Expired - Lifetime JP2911218B2 (ja) | 1989-06-08 | 1990-05-14 | 運動の進行を減衰させる方法及び装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5931879A (ja) |
| EP (1) | EP0428649B1 (ja) |
| JP (1) | JP2911218B2 (ja) |
| BR (1) | BR9006795A (ja) |
| DE (2) | DE3918735A1 (ja) |
| WO (1) | WO1990014970A1 (ja) |
Families Citing this family (66)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4138171A1 (de) * | 1991-02-14 | 1992-08-20 | Bilstein August Gmbh Co Kg | Verfahren zum regeln eines semiaktiven fahrwerks |
| DE4112004A1 (de) * | 1991-04-12 | 1992-10-15 | Bosch Gmbh Robert | System zur fahrwerkregelung |
| DE4212852A1 (de) * | 1991-04-17 | 1992-10-22 | Mazda Motor | Radaufhaengungssystem fuer ein kraftfahrzeug |
| DE4115481C2 (de) * | 1991-05-11 | 2001-04-19 | Bosch Gmbh Robert | System zur Erhöhung des Fahrkomforts und der Fahrsicherheit |
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| DE4133238C2 (de) * | 1991-10-05 | 2001-09-27 | Bosch Gmbh Robert | System zur Erlangung eines die Fahrbahnoberfläche repräsentierenden Signals |
| DE4133237C2 (de) * | 1991-10-05 | 2001-10-11 | Bosch Gmbh Robert | System zur Fahrwerkregelung |
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| KR100550070B1 (ko) * | 2003-11-26 | 2006-02-08 | 주식회사 만도 | 전자 제어 현가 장치와 이를 이용한 댐퍼 감쇠력 제어 방법 |
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| DE102004031364B4 (de) * | 2004-06-29 | 2017-07-27 | Ford Global Technologies, Llc | Elektrisch steuerbarer Schwingungsdämpfer |
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| DE102007051226A1 (de) | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Volkswagen Ag | Verfahren oder System zur Regelung der Bewegung eines Fahrzeugs mit elektronisch ansteuerbaren Stoßdämpfern unter spezieller Berücksichtigung von Zustandsgrößen |
| DE102007051209A1 (de) | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Volkswagen Ag | Verfahren oder Regelungssystemkomponente zur Steuerung von Aktoren vorzugsweise der Dämpfer eines Fahrzeugs über Querdynamikzustandsgrößen |
| DE102008052992B4 (de) | 2007-10-26 | 2020-10-29 | Volkswagen Ag | Verfahren und System zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus eines Kraftfahrzeuges und Fahrzeug |
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| DE102008052998B4 (de) | 2007-10-26 | 2019-01-17 | Volkswagen Ag | Verfahren und System zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus eines Kraftfahrzeuges und Fahrzeug |
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| DE102008053004A1 (de) | 2008-03-25 | 2009-10-01 | Volkswagen Ag | Verfahren und System zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus eines Kraftfahrzeuges und Fahrzeug |
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