JP3765109B2

JP3765109B2 - 車両用サスペンション制御装置

Info

Publication number: JP3765109B2
Application number: JP06414395A
Authority: JP
Inventors: 聡彦阿部; 修磯邉; 律美石田; 正美萩原
Original assignee: UD Trucks Corp
Current assignee: UD Trucks Corp
Priority date: 1995-03-23
Filing date: 1995-03-23
Publication date: 2006-04-12
Anticipated expiration: 2021-04-12
Also published as: JPH08258528A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両用サスペンション装置に関し、特に、車両の走行状態に応じてサスペンション特性を制御する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、バスや大型トラック等に装備されるサスペンションの一つとして、例えば、実開昭６４−５２９２０号公報及び実開平２−１４１５１０号公報等に開示されるような空気弾性を利用して車体を支える車両用エアサスペンション装置が知られている。
【０００３】
また、近年では、車両の乗り心地を低減させることなく、車両のローリングに対応しようとするニーズがあり、このため、エアスプリングのばね定数可変機構やショックアブソーバの減衰力切換機構を設け、エアスプリングのばね定数及びショックアブソーバの減衰力を車両のローリングの有無に応じて制御するようにした制御装置が知られている（特開平５−１９３３２４号公報参照）。
【０００４】
上記制御装置においては、車両の水平状態を補正する機能として、補正値を用い、停車時の横加速度検出手段としての横加速度検出センサの出力の平均値により、補正値を最適な値に更新しつつ、学習補正を行う方法が考えられる。
ここで、上記学習補正値を制御を行う電子制御装置にバックアップしておき、次回新たに車両を使用するときに、その学習補正値から開始させる技術が知られている（特開昭６４ー３２９１８号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記サスペンションの制御を行うバッテリのみによりバックアップ電源が供給される電子制御装置にあっては、車両の整備時等にバッテリを外すと、バックアップされていた学習補正値が消去されてしまい、再度最初から補正値の学習を行なわなければならず、学習補正値が学習目標値に到達するまで時間がかかり、その間の車体のローリング制御が不十分になるという問題点がある。
【０００６】
そこで、本発明は以上のような従来の問題点に鑑み、学習補正値が学習目標値に到達するまの時間を短縮することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の発明は、車両のばね上とばね下間の前後の左・右両端に夫々エアスプリングとショックアブソーバとを設け、エアスプリング若しくはショックアブソーバの少なくとも一方の状態をハード若しくはソフトに切り換える切換機構を設けてなる車両用サスペンション装置において、車両に生じる横方向の加速度を検出する横加速度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、車速が０であるときに、車両の横加速度を学習補正する学習補正手段と、車速が０でないときに、検出された横加速度及びその学習補正値に基づいて、前記切換機構の制御を行って、車両のローリング制御を実行するローリング制御手段と、を含んで構成され、前記学習補正手段は、前記学習補正内容が消去されたときに、一回だけ学習の重みを大きくするように構成された車両用サスペンション制御装置とした。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の車両用サスペンション制御装置において、前記学習補正手段の構成に代えて、学習補正手段を、制御装置の起動時毎に学習の重みを大きくするように構成された車両用サスペンション制御装置とした。
【０００９】
【作用】
請求項１及び請求項２記載の発明において、車両の横加速度を学習補正する学習補正値の学習開始時においては、一回だけ学習の重みを大きくすることによって、学習補正値の学習目標値に到達するまでの時間を短縮することができ、その間の車体のローリング制御が不十分になることを軽減できる。
【００１０】
【実施例】
以下、添付された図面を参照して本発明を詳述する。
図１は車両の全車輪のサスペンション装置の全体システム構成を示し、図２は車両の車輪１輪分、例えば前軸の左輪のエアサスペンション装置を示している。すなわち、これらの図において、車両のばね上としての車体１８とばね下としてのタイヤ１（１ａ〜１ｄ）との間には、エアスプリング２（２ａ〜２ｆ）と、減衰力切換機構を内蔵したショックアブソーバ７（７ａ〜７ｆ）とが夫々設けられている。圧縮空気が貯留されるエアリザーバタンク３と前記エアスプリング２（２ａ〜２ｆ）とは該エアスプリング２（２ａ〜２ｆ）に対する圧縮空気の給気と排気を行わせるレベリングバルブ４（４ａ〜４ｃ）を介して連通される。又、前記エアスプリング２（２ａ〜２ｆ）内部とサブタンク５（５ａ〜５ｄ）とは、ばね定数切換用の開閉手段としての電磁弁からなるばね定数切換弁６（６ａ〜６ｆ）を介して連通される。
【００１１】
ここで、請求項１記載の発明の一実施例の制御装置を示す図３のブロック図において、制御装置９は、横加速度を検出する手段としての横加速度センサ１４と車速を検出する手段としての車速センサ１７からの信号を、制御装置が処理できる信号に変換するための手段としての横加速度信号入力手段及び車速信号入力手段を介して、車両のローリング制御を行う手段としてのローリング制御判定手段及び横加速度の学習補正を行うための手段としての横加速度学習補正手段に入力される。この横加速度学習補正手段では、横加速度の補正及び補正値の学習を行い、その後、ローリング制御判定手段に入力される。
【００１２】
また、ローリング制御判定手段の出力は、ばね定数切換弁６を操作するためのばね定数切換信号出力手段を介してばね定数切換弁６に、ショックアブソーバ７の減衰力切換えを行うためのショックアブソーバ切換信号出力手段を介してショックアブソーバ７に接続されている。
この制御装置９は、各手段としてのセンサからの信号に基づき、車両のローリング制御及び横加速度の学習補正を行うものであり、本発明の制御手段に相当する。
【００１３】
ここで、前記制御装置９における車両のローリング制御及び横加速度の学習補正の制御は、図４のフローチャートに示す如く実行される。この制御ルーチンを以下に詳述する。
先ず、ステップ１（図においては、Ｓ１と略記する。以下同様）では、横加速度センサ１４より横加速度Ｇ_yを、車速センサ１７により車速Ｖを読み込む。
【００１４】
ステップ２では、車速Ｖが０すなわち停車しているか否かを判断し、車速Ｖが０でないとき（走行中）であればステップ３に進み、車速Ｖが０（停車）であればステップ７へと進む。
ステップ３では、横加速度センサ１４より読み込んだ横加速度Ｇ_yより既算の横加速度補正値Ｇ₀を減算し、その値を制御用横加速度変数Ｇ_Cに代入する。以後車両のローリング制御は、この変数Ｇ_Cにより行う。ステップ４では、制御用横加速度変数Ｇ_cの絶対値｜Ｇ_c｜がローリング制御のしきい値Ｇ_tより大きければステップ５へと進み、制御用横加速度変数Ｇ_cの絶対値｜Ｇ_c｜がローリング制御のしきい値Ｇ_t以下であればステップ６へと進む。ステップ５では、全ばね定数切換弁６を「閉」及び全ショックアブソーバ７を「ハード」にした後ステップ１へ戻る。ステップ６では、全ばね定数切換弁６を「開」及び全ショックアブソーバ７を「ソフト」にした後ステップ１へ戻る。
【００１５】
すなわち、ステップ３〜ステップ６においては、車両の走行中に横加速度の補正を行いつつ、車両のローリング制御を行っている。
また、ステップ２で車速Ｖが０すなわち停車しているときは、ステップ７において停車状態が所定時間Ｔ₁継続しているか否かを判断し、継続していなければステップ１へ進み停車判定処理を続行し、継続していれば停車したと判断し、ステップ８へと進む。ステップ８では、車両の横加速度の平均値Ｇ_aを算出するために横加速度Ｇ_yを積算し、ステップ９では、所定のサンプリング時間Ｔ₂が経過したか否か判断し、経過していなければステップ１へ進みサンプリング処理を続行し、経過したらステップ１０において、横加速度Ｇ_yの平均値Ｇ_aの算出を行う。ステップ１１では、学習開始か否かを示すフラグを調べ、フラグが０であれば学習開始と判断し、ステップ１２へ進み、フラグを１（学習継続）及び学習補正用重み係数Ｗを１．０に設定した後ステップ１４へと進む。また、フラグが０でなければ学習継続と判断し、ステップ１３へ進み、学習補正用重み係数Ｗを０．３に設定した後ステップ１４へと進む。ステップ１４では、既算の学習補正用重み係数Ｗと水平状態学習補正値Ｇ₀と学習補正用平均値Ｇ_aより水平状態学習補正値Ｇ₀を更新し、ステップ１へと戻る。
【００１６】
すなわち、ステップ８〜ステップ１４においては、停車中に所定の時間Ｔ₂だけ横加速度Ｇ_yをサンプリングし、その横加速度の平均値Ｇ_a及び学習開始時又は学習継続時で異なる学習補正用重み係数Ｗにより、現時点での水平状態学習補正値Ｇ₀の更新を逐次行っている。
上記の実施例によれば、例えば、車両の整備等によってバッテリを外し、水平状態学習補正値Ｇ₀が消去されても、電子制御装置９のバックアップラムのリセットによりフラグが０となるので、学習補正用重み係数Ｗを学習開始時に一回だけ大きくするので、学習補正値が学習目標値に到達するまでの時間が短縮され、その間の車両の不十分なローリング制御を軽減することができる。
【００１７】
尚、上記請求項１記載の発明の実施例においては、学習開始時をバッテリを外し学習補正値が消去されたときとしたが、請求項２記載の発明として、イグニッションキーをオンにしたとき等、制御装置の起動時に、一回だけ学習の重みを大きくする構成としても良い。この場合、制御装置の起動時に、図４のフローチャートで説明したフラグを０に設定する処理が必要となる。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１及び請求項２記載の発明によれば、車両に生じる横方向の加速度を検出する横加速度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、車速が０であるときに、車両の横加速度を学習補正する学習補正手段と、車速が０でないときに、検出された横加速度及びその学習補正値に基づいて、エアスプリング若しくはショックアブソーバの特性を切り換える切換機構の制御を行って、車両のローリング制御を実行するローリング制御手段と、を含んで構成され、前記学習補正手段は、前記学習補正内容が消去されたときに或いは制御装置の起動時に、一回だけ学習の重みを大きくするように構成したから、例えば、車両の整備等によりバッテリを外し、バックアップされていた学習補正値が消去されても、目標補正値に到達するまでの時間を短縮することができ、その間の車両の不十分なローリング制御を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の全体システム構成図
【図２】同上実施例の部分システム構成図
【図３】同上実施例の制御装置を示す詳細ブロック図
【図４】同上実施例の制御内容を示すフローチャート
【符号の説明】
１（１ａ〜１ｄ）車輪
２（２ａ〜２ｆ）エアスプリング
６（６ａ〜６ｆ）ばね定数切換弁
７（７ａ〜７ｆ）ショックアブソーバ
９制御装置
１４横加速度センサ
１７車速センサ

Claims

車両のばね上とばね下間の前後の左・右両端に夫々エアスプリングとショックアブソーバとを設け、エアスプリング若しくはショックアブソーバの少なくとも一方の状態をハード若しくはソフトに切り換える切換機構を設けてなる車両用サスペンション装置において、車両に生じる横方向の加速度を検出する横加速度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、車速が０であるときに、車両の横加速度を学習補正する学習補正手段と、車速が０でないときに、検出された横加速度及びその学習補正値に基づいて、前記切換機構の制御を行って、車両のローリング制御を実行するローリング制御手段と、を含んで構成され、前記学習補正手段は、前記学習補正内容が消去されたときに、一回だけ学習の重みを大きくするように構成されたことを特徴とする車両用サスペンション制御装置。
請求項１記載の車両用サスペンション制御装置において、前記学習補正手段の構成に代えて、学習補正手段を、制御装置の起動時毎に学習の重みを大きくするように構成されたことを特徴とする車両用サスペンション制御装置。