JP3124633B2

JP3124633B2 - 車両懸架装置

Info

Publication number: JP3124633B2
Application number: JP20918492A
Authority: JP
Inventors: 哲高橋; 浩行清水
Original assignee: 株式会社ユニシアジェックス
Priority date: 1992-08-05
Filing date: 1992-08-05
Publication date: 2001-01-15
Anticipated expiration: 2016-01-15
Also published as: JPH0655920A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ショックアブソーバの
減衰特性を最適制御する車両の懸架装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ショックアブソーバの減衰特性制
御を行う車両懸架装置としては、例えば、特開昭６１−
１６３０１１号公報に記載されたものが知られている。
この従来の車両懸架装置は、ばね上上下速度及びばね上
・ばね下間の相対速度を検出し、両者が同符号の時に
は、減衰特性をハードとし、両者が異符号の時には減衰
特性をソフトにするといったスカイフック理論に基づく
減衰特性制御を、４輪独立に行うものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来装置にあっては、上述のような構成となっていたた
め、車体がバウンス方向に運動している場合に適したハ
ードの特性とした場合、バウンスの他にピッチやロール
が連成した車体運動に対しては、ばね上マスに対し車体
中央の重心まわりの車体慣性モーメントが加わるため、
減衰力（制御力）が不足し、操縦安定性に劣るという問
題点があった。

【０００４】また、スカイフック理論に基づく減衰特性
制御にあっては、ばね上上下速度と相対速度の両符号の
一致・不一致が切り換わるたびにアクチュエータを駆動
して減衰特性の切り換えを行なう必要があったため、制
御応答性が悪くなると共に、アクチュエータの駆動回数
が多くなって耐久性を低下させるという問題点があっ
た。

【０００５】本発明は、上述の従来の問題点に着目して
なされたもので、慣性モーメントに対する十分な制振性
が得られて操縦安定性を向上することができると共に、
制御応答性の向上とアクチュエータの耐久性向上を図る
ことを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明請求項１記載の車両懸架装置は、図１のク
レーム対応図に示すように、車体側と各車輪側の間に介
在され、減衰特性変更手段ａにより減衰特性を変更可能
なショックアブソーバｂと、各ショックアブソーバｂが
設けられている位置近傍のばね上上下速度を検出するば
ね上上下速度検出手段ｃと、車両の横方向加速度の変化
率を検出する横加速度検出手段ｄと、各ショックアブソ
ーバｂの減衰特性を、ばね上上下速度に基づくバウンス
レートと車体前後のばね上上下速度差から検出したピッ
チレートと横方向加速度の変化率に基づくロールレート
とにより求めた制御信号に基づいて制御する減衰特性制
御手段ｅとを備え、前記ショックアブソーバを、伸側が
減衰特性可変で圧側が低減衰特性に固定の伸側ハード領
域と、圧側が減衰特性可変で伸側が低減衰特性に固定の
圧側ハード領域と、伸側・圧側共に低減衰特性のソフト
領域との３つの領域を有する構造に形成し、前記減衰特
性制御手段を、制御信号が正の値の時ショックアブソー
バを伸側ハード領域にて制御し、制御信号が負の値の時
ショックアブソーバを圧側ハード領域にて制御し、制御
信号が０の時ショックアブソーバをソフト領域に制御す
るように構成した。

【０００７】

【０００８】

【作用】各ばね上上下速度検出手段及び横加速度検出手
段によって、バウンスとピッチとロールが検出された
ら、減衰特性制御手段では、バウンスレートとピッチレ
ートとロールレートに基づき制御信号を求め、この制御
信号に応じてショックアブソーバの減衰特性を制御す
る。従って、バウンスのみでなく、ピッチ，ロールに対
しても充分な制御力が得られる。

【０００９】また、制御信号が正の値の時ショックアブ
ソーバを伸側ハード領域（圧側は低減衰特性に固定）に
て制御し、制御信号が負の値の時ショックアブソーバを
圧側ハード領域（伸側は低減衰特性に固定）にて制御
し、制御信号が０の時ショックアブソーバをソフト領域
に制御するものであり、このため、ばね上上下速度に基
づく制御信号とばね上・ばね下間の相対速度とが同符号
の時は、その時のショックアブソーバの行程側をハード
特性に制御し、異符号の時は、その時のショックアブソ
ーバの行程側をソフト特性に制御するという、スカイフ
ック理論に基づいた減衰特性制御と同一の制御を、ばね
上・ばね下間相対速度を検出することなしに行なうこと
ができると共に、低減衰特性方向への減衰特性の切り換
えはアクチュエータを駆動することなしに行なわれるた
め、従来のスカイフック理論に基づいた減衰特性制御に
比べ、減衰特性の切り換え頻度が少なくなって、制御応
答性の向上とアクチュエータの耐久性向上とが図れるよ
うになる。

【００１０】

【実施例】本発明実施例を図面に基づいて説明する。（第１実施例）まず、構成について説明する。図２は、
本発明第１実施例の車両懸架装置を示す構成説明図であ
り、車体と４つの車輪との間に介在されて、４つのショ
ックアブソーバＳＡ₁ ，ＳＡ₂ ，ＳＡ₃ ，ＳＡ₄ （な
お、ショックアブソーバを説明するにあたり、これら４
つをまとめて指す場合、及びこれらの共通の構成を説明
する時にはただ単にＳＡと表示する。）が設けられてい
る。そして、各ショックアブソーバＳＡの近傍位置の車
体には、上下方向の加速度を検出する上下加速度センサ
（以後、上下Ｇセンサという）１が設けられ、また、車
体の幅方向中心位置には車両の横方向加速度を検出する
横加速度センサ（以後、横Ｇセンサという）２が設けら
れている。また、運転席の近傍位置には、各上下Ｇセン
サ１からの信号を入力して、各ショックアブソーバＳＡ
のパルスモータ３に駆動制御信号を出力するコントロー
ルユニット４が設けられている。

【００１１】図３は、上記構成を示すシステムブロック
図であって、コントロールユニット４は、インタフェー
ス回路４ａ，ＣＰＵ４ｂ，駆動回路４ｃを備え、前記イ
ンタフェース回路４ａには、上述の各上下Ｇセンサ１及
び横Ｇセンサ２からの信号が入力される。なお、前記イ
ンタフェース回路４ａ内には、図１４に示す４つで１組
のフィルタ回路が各上下Ｇセンサ１毎に設けられてい
る。即ち、ＬＰＦ１は、上下Ｇセンサ１から送られる信
号の中から高周波域（30Hz以上）のノイズを除去するた
めのローパスフィルタ回路である。ＬＰＦ２は、ローパ
スフィルタ回路ＬＰＦ１を通過した加速度を示す信号を
積分してばね上上下速度に変換するためのローパスフィ
ルタ回路である。ＢＰＦ１は、ばね上共振周波数を含む
周波数域を通過させてバウンス成分信号ｖ（ｖ₁ ，ｖ
₂ ，ｖ₃ ，ｖ₄ なお、_1,2,3,4 の数字は各ショックア
ブソーバＳＡの位置に対応している。以下も同様であ
る。）を形成するバンドパスフィルタ回路である。ＢＰ
Ｆ２は、ピッチ共振周波数を含む周波数域を通過させて
ピッチ成分信号ｖ’（ｖ₁ ’，ｖ₂ ’，ｖ₃ ’，ｖ
₄ ’）を形成するバンドパスフィルタ回路である。ちな
みに、本実施例では、ばね上共振とピッチ共振各周波数
が、異なる場合を例にとっているが、両共振周波数が近
似している場合には、図１４のバンドパスフィルタはＢ
ＰＦ１のみでよい。また、前記インタフェース回路４
ａ内には、図１５に示すように、横Ｇセンサ２から送ら
れる信号の処理を行なう２つで１組のフィルタ回路が設
けられている。即ち、ＨＰＦ１は、横Ｇセンサ２から送
られる横方向加速度を示す信号を微分して横加速度の変
化率（横加加速度）に変換することでロール成分信号Ｇ
_G を形成するためのハイパスフィルタ回路である。ＬＰ
Ｆ３は、前記ハイパスフィルタ回路ＨＰＦ１を通すこと
によって生じる位相遅れ（ロール共振周波数付近で４５
deg）分を補正すると共に、位相遅れがさらに進むロー
ル共振周波数より上の高周波成分を除去するためのロー
パスフィルタ回路である。

【００１２】以上のように、この実施例では、上下Ｇセ
ンサ１と図１４のフィルタ回路とで、請求範囲のばね上
上下速度検出手段を構成し、また、横Ｇセンサ２と図１
５のフィルタ回路とで請求範囲の横加速度検出手段を構
成している。

【００１３】次に、図４は、ショックアブソーバＳＡの
構成を示す断面図であって、このショックアブソーバＳ
Ａは、シリンダ３０と、シリンダ３０を上部室Ａと下部
室Ｂとに画成したピストン３１と、シリンダ３０の外周
にリザーバ室３２を形成した外筒３３と、下部室Ｂとリ
ザーバ室３２とを画成したベース３４と、ピストン３１
に連結されたピストンロッド７の摺動をガイドするガイ
ド部材３５と、外筒３３と車体との間に介在されたサス
ペンションスプリング３６と、バンパラバー３７とを備
えている。

【００１４】次に、図５は前記ピストン３１の部分を示
す拡大断面図であって、この図に示すように、ピストン
３１には、貫通孔３１ａ，３１ｂが形成されていると共
に、各貫通孔３１ａ，３１ｂをそれぞれ開閉する圧側減
衰バルブ２０及び伸側減衰バルブ１２が設けられてい
る。また、ピストンロッド７の先端に螺合されたバウン
ドストッパ４１には、ピストン３１を貫通したスタッド
３８が螺合して固定されていて、このスタッド３８に
は、貫通孔３１ａ，３１ｂをバイパスして上部室Ａと下
部室Ｂとを連通する流路（後述の伸側第２流路Ｅ，伸側
第３流路Ｆ，バイパス流路Ｇ，圧側第２流路Ｊ）を形成
するための連通孔３９が形成されていて、この連通孔３
９内には前記流路の流路断面積を変更するための調整子
４０が回動自在に設けられている。また、スタッド３８
の外周部には、流体の流通の方向に応じて前記連通孔３
９で形成される流路側の流通を許容・遮断する伸側チェ
ックバルブ１７と圧側チェックバルブ２２とが設けられ
ている。なお、この調整子４０は、前記パルスモータ３
によりコントロールロッド７０を介して回転されるよう
になっている（図４参照）。また、スタッド３８には、
上から順に第１ポート２１，第２ポート１３，第３ポー
ト１８，第４ポート１４，第５ポート１６が形成されて
いる。

【００１５】一方、調整子４０は、中空部１９が形成さ
れると共に、内外を連通する第１横孔２４及び第２横孔
２５が形成され、さらに、外周部に縦溝２３が形成され
ている。

【００１６】従って、前記上部室Ａと下部室Ｂとの間に
は、伸行程で流体が流通可能な流路として、貫通孔３１
ｂを通り伸側減衰バルブ１２の内側を開弁して下部室Ｂ
に至る伸側第１流路Ｄと、第２ポート１３，縦溝２３，
第４ポート１４を経由して伸側減衰バルブ１２の外周側
を開弁して下部室Ｂに至る伸側第２流路Ｅと、第２ポー
ト１３，縦溝２３，第５ポート１６を経由して伸側チェ
ックバルブ１７を開弁して下部室Ｂに至る伸側第３流路
Ｆと、第３ポート１８，第２横孔２５，中空部１９を経
由して下部室Ｂに至るバイパス流路Ｇの４つの流路があ
る。また、圧行程で流体が流通可能な流路として、貫通
孔３１ａを通り圧側減衰バルブ２０を開弁する圧側第１
流路Ｈと、中空部１９，第１横孔２４，第１ポート２１
を経由し圧側チェックバルブ２２を開弁して上部室Ａに
至る圧側第２流路Ｊと、中空部１９，第２横孔２５，第
３ポート１８を経由して上部室Ａに至るバイパス流路Ｇ
との３つの流路がある。

【００１７】即ち、ショックアブソーバＳＡは、調整子
４０を回動させることにより、伸側・圧側のいずれとも
図６に示すような特性で減衰特性を多段階に変更可能に
構成されている。つまり、図７に示すように、伸側・圧
側いずれもソフトとした状態（以後、ソフト領域ＳＳと
いう）から調整子４０を反時計方向に回動させると、伸
側のみ減衰特性を多段階に変更可能で圧側が低減衰特性
に固定の領域（以後、伸側ハード領域ＨＳという）とな
り、逆に、調整子４０を時計方向に回動させると、圧側
のみ減衰特性を多段階に変更可能で伸側が低減衰特性に
固定の領域（以後、圧側ハード領域ＳＨという）となる
構造となっている。

【００１８】ちなみに、図７において、調整子４０を
，，のポジションに配置した時の、図５における
Ｋ−Ｋ断面，Ｌ−Ｌ断面及びＭ−Ｍ断面，Ｎ−Ｎ断面
を、それぞれ、図８，図９，図１０に示し、また、各ポ
ジションの減衰力特性を図１１，１２，１３に示してい
る。

【００１９】次に、パルスモータ３の駆動を制御するコ
ントロールユニット４の作動について、図１６のフロー
チャートに基づき説明する。なお、この制御は、各ショ
ックアブソーバＳＡ毎に別個に行う。

【００２０】ステップ１０１は、各上下Ｇセンサ１，
１，１，１及び横Ｇセンサ２から得られる上下加速度信
号及び横加速度信号を各フィルタ回路ＬＰＦ１，ＬＰＦ
２，ＢＰＦ１，ＢＰＦ２、または、ＨＰＦ１，ＬＰＦ
３，で処理してバウンス成分信号ｖ，ピッチ成分信号
ｖ’，ロール成分信号Ｇ_G を求める処理を行うステップ
である。尚、バウンス成分信号ｖとピッチ成分信号ｖ’
は、ばね上上下加速度が上方向の時には正の値で、下方
向の時には負の値で与えられる。また、前記ロール成分
信号Ｇ_G はその加速度方向側のショックアブソーバＳＡ
では車体の沈み込み側（圧行程側）であることから負の
値で与えられ、加速度方向とは逆方向側のショックアブ
ソーバＳＡでは車体の浮き上がり側（伸行程側）である
ことから正の値で与えられる。

【００２１】ステップ１０２は、下記の数式１を用い、
各成分信号ｖ，ｖ’，Ｇ_G に基づいて各輪の位置の制御
信号Ｖ（Ｖ₁ ，Ｖ₂ ，Ｖ₃ ，Ｖ₄ ）を演算するステップ
である。

【００２２】

【数１】なお、α_f ，β_f ，γ_f は、前輪の各比例定数 α_r ，β_r ，γ_r は、後輪の各比例定数である。

【００２３】また、各式において、最初のα_f ，α_r で
くくっている部分がバウンスレートであり、β_f ，β_r
でくくっている部分がピッチレートであり、γ_f ，γ_r
でくくっている部分がロールレートである。

【００２４】ステップ１０３は、制御信号Ｖが、正の値
であるか否かを判定するステップであり、ＹＥＳでステ
ップ１０４に進み、ＮＯでステップ１０５に進む。

【００２５】ステップ１０４は、ショックアブソーバＳ
Ａを伸側ハード領域ＨＳに制御するステップである。

【００２６】ステップ１０５は、制御信号Ｖが０である
か否かを判定するステップであり、ＹＥＳでステップ１
０６に進み、ＮＯでステップ１０７に進む。

【００２７】ステップ１０６は、ショックアブソーバＳ
Ａをソフト領域ＳＳに制御するステップである。

【００２８】ステップ１０７は、便宜上表示しているス
テップであり、ステップ１０３及びステップ１０５でＮ
Ｏと判定した場合には、制御信号Ｖは、負の値であり、
この場合、ステップ１０８に進む。

【００２９】ステップ１０８は、ショックアブソーバＳ
Ａを圧側ハード領域ＳＨに制御するステップである。

【００３０】次に、実施例装置の作動を図１７のタイム
チャートにより説明する。

【００３１】制御信号Ｖがこの図に示すように変化した
場合、図に示すように、制御信号Ｖが０である時には、
ショックアブソーバＳＡをソフト領域ＳＳに制御する。

【００３２】また、制御信号Ｖが正の値になると、伸側
ハード領域ＨＳに制御して、圧側を低減衰特性に固定す
る一方、伸側の減衰特性を制御信号Ｖに比例させて変更
する。この時、減衰特性Ｃは、Ｃ＝ｋ₁ ・Ｖとなるよう
に制御する。尚、前記ｋ₁ は伸行程側の比例定数であ
る。

【００３３】また、制御信号Ｖが負の値になると、圧側
ハード領域ＳＨに制御して、伸側を低減衰特性に固定す
る一方、圧側の減衰特性を制御信号Ｖに比例させて変更
する。この時も、減衰特性Ｃは、Ｃ＝ｋ₂ ・Ｖとなるよ
うに制御するものである。尚、前記ｋ₂ は圧行程側の比
例定数である。

【００３４】また、図１７のタイムチャートにおいて、
領域ａは、制御信号Ｖが負の値（下向き）から正の値
（上向き）に逆転した状態であるが、この時はまだ相対
速度は負の値（ショックアブソーバＳＡの行程は圧行程
側）となっている領域であるため、この時は、制御信号
Ｖの方向に基づいてショックアブソーバＳＡは伸側ハー
ド領域ＨＳに制御されており、従って、この領域ではそ
の時のショックアブソーバＳＡの行程である圧行程側が
ソフト特性となる。

【００３５】また、領域ｂは、制御信号Ｖが正の値（上
向き）のままで、相対速度は負の値から正の値（ショッ
クアブソーバＳＡの行程は伸行程側）に切り換わった領
域であるため、この時は、制御信号Ｖの方向に基づいて
ショックアブソーバＳＡは伸側ハード領域ＨＳに制御さ
れており、かつ、ショックアブソーバの行程も伸行程で
あり、従って、この領域ではその時のショックアブソー
バＳＡの行程である伸行程側が、制御信号Ｖの値に比例
したハード特性となる。

【００３６】また、領域ｃは、制御信号Ｖが正の値（上
向き）から負の値（下向き）に逆転した状態であるが、
この時はまだ相対速度は正の値（ショックアブソーバＳ
Ａの行程は伸行程側）となっている領域であるため、こ
の時は、制御信号Ｖの方向に基づいてショックアブソー
バＳＡは圧側ハード領域ＳＨに制御されており、従っ
て、この領域ではその時のショックアブソーバＳＡの行
程である伸行程側がソフト特性となる。

【００３７】また、領域ｄは、制御信号Ｖが負の値（下
向き）のままで、相対速度は正の値から負の値（ショッ
クアブソーバＳＡの行程は伸行程側）になる領域である
ため、この時は、制御信号Ｖの方向に基づいてショック
アブソーバＳＡは圧側ハード領域ＳＨに制御されてお
り、かつ、ショックアブソーバの行程も圧行程であり、
従って、この領域ではその時のショックアブソーバＳＡ
の行程である圧行程側が、制御信号Ｖの値に比例したハ
ード特性となる。

【００３８】以上のように、この実施例では、ばね上上
下速度とばね上・ばね下間の相対速度とが同符号の時
（領域ｂ，領域ｄ）は、その時のショックアブソーバＳ
Ａの行程側をハード特性に制御し、異符号の時（領域
ａ，領域ｃ）は、その時のショックアブソーバＳＡの行
程側をソフト特性に制御するという、スカイフック理論
に基づいた減衰特性制御と同一の制御が、ばね上・ばね
下間相対速度を検出することなしに行なわれることにな
る。そして、さらに、この実施例では、領域ａから領域
ｂ，及び領域ｃから領域ｄへ移行する時には、パルスモ
ータ３を駆動させることなしに減衰特性の切り換えが行
なわれることになる。

【００３９】次に、車両の直進走行時と操舵時における
コントロールユニット４の作動について説明する。

【００４０】（イ）直進走行時車両が直進走行状態にある時は、車両に横方向加速度が
作用しないので、ロール成分信号Ｇ_G が０となり、この
ため、ばね上速度に基づくバウンスレートとピッチレー
トにより求められた制御信号によって各ショックアブソ
ーバＳＡの減衰特性制御が行なわれる。

【００４１】従って、バウンスのみでなく、バウンスと
ピッチとが練成した車両挙動に対しても十分な制振性を
発揮することができる。

【００４２】（ロ）操舵時操舵が行なわれると、車両にロールが発生すると同時に
車両に横方向加速度が作用するため、その変化率に応じ
てロール成分信号Ｇ_G が増大し、これにより、制御信号
Ｖが増加する。

【００４３】即ち、操舵方向側（横方向加速度の作用方
向とは逆方向側）のショックアブソーバＳＡでは、ロー
ル成分信号Ｇ_G が正の値で与えられることから、伸側の
減衰特性が制御信号Ｖの増加に比例して高くなり、ま
た、操舵方向とは逆方向側（横方向加速度の作用方向
側）のショックアブソーバＳＡでは、ロール成分信号Ｇ
_Gが負の値で与えられることから、圧側の減衰特性が制
御信号Ｖの増加に比例して高くなり、これにより、車体
のロールを十分に抑制することができる。

【００４４】以上説明したように、この実施例では、以
下に列挙する効果が得られる。バウンスのみでなくピッチ，ロールに対しても十分
な制御力を発生することができることから、乗り心地と
操縦安定性に優れた車両懸架装置を提供することができ
る。

【００４５】従来のスカイフック理論に基づいた減
衰特性制御に比べ、減衰特性の切り換え頻度が少なくな
るため、制御応答性を高めることができると共に、パル
スモータ３の耐久性を向上させることができる。

【００４６】バウンスレート，ピッチレート，ロー
ルレートを求めるにあたり、それぞれ異なる定数α，
β，γを用いているため、車両において、ばね上共振周
波数，ピッチ共振周波数，ロール共振周波数がそれぞれ
異なっていても、ばね上上下速度に基づいて、各レート
を的確に検出することができる。

【００４７】次に、他の実施例について説明するが、こ
れら実施例を説明するにあたり、第１実施例との相違点
のみを説明することにする。また、説明中の符号で第１
実施例と同じ符号は、同じ対象を示すものである。

【００４８】（第２実施例）第２実施例は、コントロー
ルユニット４の一部が第１実施例と異なっていて、制御
信号Ｖを求めるにあたり、下記の数式２に示す演算式を
用いる。

【００４９】

【数２】即ち、この第２実施例では、バウンスレートを各輪のば
ね上上下速度に基づいてそれぞれ独立に求めるようにし
たもので、バウンス成分を強調した制御が行える。

【００５０】（第３実施例）第３実施例は、コントロー
ルユニット４の一部が第１実施例と異なっていて、制御
信号Ｖを求めるにあたり、下記の数式３に示す演算式を
用いる。

【００５１】

【数３】即ち、この第３実施例では、バウンスレート成分を、前
輪側と後輪側でそれぞれ独立してそれぞれ左右両輪側の
バウンス成分信号の平均値で求めると共に、ピッチレー
ト成分を、前輪側左右のピッチ成分信号の平均値と後輪
側左右のピッチ成分信号の平均値との差で求めるように
したものである。従って、車両のロールによる、加速度
センサの検出値の影響が左右輪の平均値をとることから
解消され、車体剛性の低い車両について有利に制御が行
える。

【００５２】（第４実施例）第４実施例は、図１８の線
図に示すように、各上下Ｇセンサ１，１，１，１を車両
の幅方向中心軸方向に向けてその左右の両検出方向軸
ｈ，ｈが上向き方向で互いに近付く方向に傾斜状に取り
付けることにより、各上下Ｇセンサ１からの信号に基づ
き、各上下Ｇセンサ１，１，１，１位置における現実の
各ばね上上下速度に基づくバウンスレート成分及びピッ
チレート成分と、車体に作用する横方向加速度の変化率
に基づくロール成分信号をそれぞれ算出するようにした
ものであり、従って、この実施例では、第１実施例にお
ける横Ｇセンサ２が省略された形となっている。

【００５３】即ち、この実施例では、各上下Ｇセンサ１
が傾斜状に取り付けられているため、図１８の線図に示
すように、垂直方向に作用する現実のばね上上下加速度
値Ｇ_X に対し、各上下Ｇセンサ１の検出値Ｇg は傾斜方
向の分力相当分となることから、現実のばね上上下加速
度値Ｇ_X を検出値Ｇg から演算で求めることができ、こ
の各検出値Ｇg に基づいて、バウンスレート成分及びピ
ッチレート成分を算出することができる。尚、この演算
式においては、図１４に示すフィルタ回路で処理された
バウンス成分信号ｖ及びピッチ成分信号ｖ' が用いられ
る点は前記第１実施例の場合と同じである。

【００５４】また、この実施例では、図１９の線図に示
すように、車両に横方向加速度Ｇが作用すると、左右両
上下Ｇセンサ１，１の内、横方向加速度Ｇの作用方向側
の上下Ｇセンサ１では、下向きの加速度値（負の値）と
して検出される一方、横方向加速度Ｇの作用方向とは逆
方向側の上下Ｇセンサ１では、上向きの加速度値（正の
値）として検出されることから、前輪側の左右両上下Ｇ
センサ１，１の検出加速度値の内、ロール成分信号を求
める側の上下Ｇセンサ１の検出加速度値からもう一方の
上下Ｇセンサ１の検出加速度値を減算することにより、
横加速度方向側であって車体の沈み込み側（圧行程側）
となるショックアブソーバＳＡ側では、現実の横方向加
速度Ｇの値に近似した横方向加速度値Ｇ_K が負の値で与
えられ、横加速度方向とは逆方向側であって車体の浮き
上がり側（伸行程側）となるショックアブソーバＳＡ側
では、現実の横方向加速度Ｇの値に近似した横方向加速
度値Ｇ_K が正の値で与えられることになる。そして、こ
の横方向加速度値Ｇ_k は、前記図１５に示す２つで１組
のフィルタ回路ＨＰＦ１，ＬＰＦ３で処理することによ
り、横方向加速度の変化率（横加加速度）としてのロー
ル成分信号Ｇ_G に変換される。

【００５５】そこで、この実施例では、制御信号Ｖを求
めるにあたり、下記の数式４に示す演算式を用いる。
尚、この実施例では、左右の平均値に基づいてバウンス
レート成分及びピッチレート成分を求めるようにしてい
る。

【００５６】

【数４】即ち、この第４実施例では、前記第３実施例の場合と同
様に、バウンスレート成分を、前輪側と後輪側でそれぞ
れ独立してそれぞれ左右両輪側のばね上上下加速度値Ｇ
ｘの平均値を積分することで求めると共に、ピッチレー
ト成分を、前輪側左右のばね上上下加速度Ｇｘの平均値
と後輪側左右のばね上上下加速度値Ｇｘの平均値との差
を積分することで求めるようにしたものである。

【００５７】以上のように、この実施例では、横Ｇセン
サを省略することができるので、部品点数を少なくして
低コスト化を図れると共に、組付の手間，組付スペー
ス，重量を少なくできるという特徴を有している。

【００５８】以上、実施例について説明してきたが具体
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の設計変更等があっても本発明
に含まれる。

【００５９】例えば、第４実施例における各上下Ｇセン
サの傾斜方向は車両の幅方向であれば、第４実施例とは
逆方向に傾斜させてもよく、この場合は、ロール成分信
号の正・負が第４実施例とは逆になる。

【００６０】また、制御信号を求める各数式において、
各レート成分の部分の求め方は、各数式間において任意
に入れ替えて適用することができる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明の車両懸
架装置は、減衰特性制御手段で、各ショックアブソーバ
の減衰特性を、ばね上上下速度に基づくバウンスレート
と車体前後のばね上上下速度差から検出したピッチレー
トと横方向加速度の変化率に基づくロールレートとによ
り求めた制御信号に基づいて制御するようにしたため、
バウンスのみでなく、ピッチ，ロールに対しても充分な
制御力が得られるもので、これによって、乗り心地と操
縦安定性を向上させることができるという効果が得られ
る。

【００６２】また、各ショックアブソーバを、伸側が減
衰特性可変で圧側が低減衰特性に固定の伸側ハード領域
と、圧側が減衰特性可変で伸側が低減衰特性に固定の圧
側ハード領域と、伸側・圧側共に低減衰特性のソフト領
域との３つの領域を有する構造に形成し、前記減衰特性
制御手段を、制御信号が正の値の時ショックアブソーバ
を伸側ハード領域にて制御し、制御信号が負の値の時シ
ョックアブソーバを圧側ハード領域にて制御し、制御信
号が０の時ショックアブソーバをソフト領域に制御する
ように構成したことで、相対速度検出手段を用いること
なくスカイフック理論に基づいた減衰特性制御が可能に
なると共に、従来のスカイフック理論に基づいた減衰特
性制御に比べ、減衰特性の切り換え頻度を少なくできる
ため、制御応答性を高めることができ、かつ、減衰特性
切換用アクチュエータの耐久性を向上させることができ
るようになるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両懸架装置を示すクレーム概念図で
ある。

【図２】本発明第１実施例の車両懸架装置を示す構成説
明図である。

【図３】第１実施例の車両懸架装置を示すシステムブロ
ック図である。

【図４】第１実施例装置に適用したショックアブソーバ
を示す断面図である。

【図５】前記ショックアブソーバの要部を示す拡大断面
図である。

【図６】前記ショックアブソーバのピストン速度に対応
した減衰力特性図である。

【図７】前記ショックアブソーバのパルスモータのステ
ップ位置に対応した減衰特性特性図である。

【図８】前記ショックアブソーバの要部を示す図５のＫ
−Ｋ断面図である。

【図９】前記ショックアブソーバの要部を示す図５のＬ
−Ｌ断面及びＭ−Ｍ断面図である。

【図１０】前記ショックアブソーバの要部を示す図５の
Ｎ−Ｎ断面図である。

【図１１】前記ショックアブソーバの伸側ハード時の減
衰力特性図である。

【図１２】前記ショックアブソーバの伸側・圧側ソフト
状態の減衰力特性図である。

【図１３】前記ショックアブソーバの圧側ハード状態の
減衰力特性図である。

【図１４】第１実施例のコントロールユニットの要部を
示すブロック図である。

【図１５】第１実施例のコントロールユニットの要部を
示すブロック図である。

【図１６】第１実施例装置のコントロールユニットの制
御作動を示すフローチャートである。

【図１７】第１実施例装置の作動を示すタイムチャート
である。

【図１８】第４実施例装置の構造及び上下加速度の検出
状態を説明する線図である。

【図１９】第４実施例装置の構造及び横方向加速度の検
出状態を説明する線図である。

【符号の説明】

ａ減衰特性変更手段ｂショックアブソーバｃばね上上下速度検出手段ｄ横加速度検出手段ｅ減衰特性制御手段

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60G 17/015 F16F 9/50

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車体側と各車輪側の間に介在され、減衰
特性変更手段により減衰特性を変更可能なショックアブ
ソーバと、各ショックアブソーバが設けられている位置近傍のばね
上上下速度を検出するばね上上下速度検出手段と、車両の横方向加速度の変化率を検出する横加速度検出手
段と、各ショックアブソーバの減衰特性を、ばね上上下速度に
基づくバウンスレートと車体前後のばね上上下速度差か
ら検出したピッチレートと横方向加速度の変化率に基づ
くロールレートとにより求めた制御信号に基づいて制御
する減衰特性制御手段と、を備え、前記ショックアブソーバを、伸側が減衰特性可変で圧側
が低減衰特性に固定の伸側ハード領域と、圧側が減衰特
性可変で伸側が低減衰特性に固定の圧側ハード領域と、
伸側・圧側共に低減衰特性のソフト領域との３つの領域
を有する構造に形成し、前記減衰特性制御手段を、制御信号が正の値の時ショッ
クアブソーバを伸側ハード領域にて制御し、制御信号が
負の値の時ショックアブソーバを圧側ハード領域にて制
御し、制御信号が０の時ショックアブソーバをソフト領
域に制御するように構成したことを特徴とする車両懸架
装置。