JPH01202512A - ショックアブソーバの減衰力検出装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、ピエゾ素子の圧電効果を利用して、ショック
アブソーバを伸縮させる作用力（即ち。

減衰力）を検出するショックアブソーバの減衰力検出装
置に関する。

［従来の技術］ 従来、ショックアブソーバの減衰力を検出するために、
ピエゾ素子の圧電効果を利用することが考えられている
。即ちショックアブソーバ内部やショックアブソーバと
車体との取付部分にピエゾ荷重センサを設け、ピエゾ荷
重センサが発生する電荷から減衰力を検出する装置（特
願昭６２−１７３６２８号等）がそれである。

［発明が解決しようとする間頚点］ ところで上記のようにピエゾ荷重センサを利用してショ
ックアブソーバの減衰力を検出する場合には、ピエゾ荷
重センサが発生する電荷を検出する検出回路が必要とな
るが、従来の検出回路は、ピエゾ荷重センサが発生した
電荷をコンデンサに充電して電圧変換する所謂チャージ
アンプが利用されるため、実際にショックアブソーバの
減衰力検出装置として利用するには以下のような問題が
あった。

即ち、まずチャージアンプは、一般に、第１０図に示す
如く、コンデンサＣと演算増幅器ＯＰとからなる積分回
路により構成され、更ここ演算増幅器ＯＰの飽和等を防
止するために、コンデンサＣと並列に放電用の抵抗器Ｒ
が設けられる。そしてこの抵抗器Ｒを、例えは数十ＭΩ
程度の大きな抵抗値にすれは、アンプそのもののＸｓ力
検出精度を向上できる。しかし減衰力検出装置は周囲の
環境が大きく変化する車両に登載されるため、上記のよ
うに抵抗器Ｒの抵抗値を大きくすると、使用環境変化、
特に温度変化や湿度変化等により抵抗器Ｒの抵抗値が大
きく変化する。このため従来より使用されているチャー
ジアンプを利用すると減衰力の検出精度が低下してしま
うといった間Ｊが発生する。また逆に抵抗器Ｒを周囲の
環境変化の影響を受けないレベルの抵抗値（数百にΩ以
下）にすると、コンデンサＣに蓄えられた電荷を早く放
電してしまうので、チャージアンプとしての機能を果た
さなくなってしまう。

そこで本発明は、ピエゾ荷重センサを利用してショック
アブソーバの減衰力を検出する減衰力検出装置において
、周囲の環境変化に影響されず、常に精度よく減衰力を
検出できるようにすることを目的としてなされた。

［問題点を解決するための手段］ 即ち上記目的を達するためになされた本発明は、ショッ
クアブソーバを伸縮させる作用力に応じた電荷を発生す
るピエゾ荷重センサと、 該ピエゾ荷重センサと並列接続された抵抗器と、該抵抗
器に流れる電流を検出する電流検出回路と、 該電流検出回路からの出力信号を積分し、上記ショック
アブソーバの減衰力信号として出力する積分回路と、 を備えたことを特徴とするショックアブソーバの減衰力
検出装置を要旨としている。

［作用コ このように構成された本発明のショックアブソーバの減
衰力検出装置では、ピエゾ荷重センサから電荷が発生さ
れると、これに並列接続された抵抗器を介して電荷が移
動し、抵抗器に電流が流れるようになる。またこのとき
抵抗器に流れた電流は電流検出回路によって検出され、
その検出信号が積分回路で積分されて、減衰力検出信号
として出力される。このため従来のようにチャージアン
プを使用することなく、ピエゾ荷重センサを用いてショ
ックアブソーバの減衰力を検出することができ、周囲の
環境変化に影響されることなくショックアブソーバの減
衰力を検出することが可能となる。

また本発明では、ピエゾ荷重センサが発生した電荷を電
流値として検出した後、その値を積分することによって
ショックアブソーバの減衰力を検出するため、ショック
アブソーバの？ｌＪ、ｓ力と共に減衰力の変化率も同時
に検出することが可能となる。つまり抵抗器には、ショ
ックアブソーバの減衰力が変化したときその変化量に応
じた電流が流れることとなるので、電流検出回路からの
出力信号により減衰力の変化率を検出することができる
のである。

［実施例コ 以下に本発明の実施例を図面と共に説明する。

まず第２図は実施例の減衰力検出装置が登載されたショ
ックアブソーバの減衰力制御装置全体の構成を表わす概
略構成図である。

図に示すように、本実施例の車両用ショックアブソーバ
制御ｌＩ装置１は、減衰力可変型ショックアブソーバ（
以下、単にショックアブソーバという。

）　２ＰＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲ１車両の
走行速度を検出する車速センサ３、及びこれらを制御す
る電子制御装置４から構成されている。

ショックアブソーバ２ＰＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　
２ＲＲは、後述するように、ショックアブソーバ２ＦＬ
、　　２ＦＲ。

２ＲＬ、　　２ＲＲに作用する減衰力を検出するピエゾ
荷重センサと、ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ
，２ＲＬ、　　２ＲＲのＨｓ力を切り換えるピエゾアク
チュエータとを各々−朝づつ内蔵している。

また各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ
。

２ＲＲは、夫々、左右前後輪５ＦＬ、　　５ＦＲ，５Ｒ
Ｌ、　　５ＲＲのサスペンションロワーアーム６ＦＬ、
　　６ＦＲ，６ＲＬ、　　６ＲＲと車体７との間にコイ
ルスプリング８ＦＬ。

８ＦＲ，８ＲＬ、　　８ＲＲと併設されている。

そして車速センサ３からの検出信号は電子制御装置４に
入力され、電子制御装置４は上述したピエゾアクチュエ
ータに制御信号を出力する。

次に上記各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２
ＲＬ、　　２ＲＲの構造を説明する。尚上記各ショック
アブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲの
構造は全て同一であるため、ここでは左前輪５ＦＬ側の
ショックアブソーバ２ＦＬを例にとり説明する。

第３図（Ａ）に示すようにショックアブソーバ２ＦＬは
、シリンダ１１の内部にメインピストン１２が軸方向（
同図に矢印Ａ、　　Ｂで示す。）に摺動自在に嵌合し、
シリンダ１１内部はメインピストン１２により第１油圧
室１３と第２油圧室１４とに区分されている。メインピ
ストン１２はピストンロッド１５の一端に接続され、ピ
ストンロッド１５の他端はシャフト１６に固定されてい
る。尚シリンダ１１の図示しない下部は左前輪５ＦＬの
ロワーアーム６ＦＬに接続され、シャフト１６の図示し
ない上部は車体７に接続される。

次にメインピストン１２には、第１油圧室１３と第２油
圧室１４とを連通させる伸び側固定オリフィス１７及び
縮み側固定オリフィス１８が穿設され、伸び側固定オリ
フィス１７及び縮み側固定オリフィス１日の出口側には
、その流通方向を一方向に制限するプレートバルブ１７
ａ、１８ａが夫々配設されている。

従ってメインピストン１２がシリンダ１１内部を矢印Ａ
、　　Ｂで示す軸方向に摺動する場合には、第１油圧室
１３及び第２油圧室１４内部の作動油が、伸び側固定オ
リフィス１７及び縮み側固定オリフィス１日を通って相
互に流動することとなり、この作動油の流路断面積によ
って当該ショックアブソーバ２ＦＬのＷｓ力が決定され
ることとなる。

一方ピストンロッド１５はその軸方向に穿設された中空
部を有し、中空部にはＰＺＴ等の圧電性セラミックスか
らなる電歪素子積層体であるピエゾアクチュエータ１９
ＦＬが内蔵されている。またピエゾアクチュエータ１９
ＦＬの下端面に近接対向する位置にはピストン２０が配
設されている。ピストン２０は、通常、板スプリング２
０ａにより同図に矢印Ａで示す方向に付勢されているが
、ピストンロッド１５の中空部内部をその軸方向に摺動
可能である。

このためピエゾアクチュエータ１９ＦＬに数百Ｖの電圧
を印加してピエゾアクチュエータ１９ＦＬを伸張させる
と、ピストン２０は同図に矢印Ｂで示す方向に数十μｍ
移動し、逆に電圧の印加によってピエゾアクチュエータ
１９ＦＬに蓄積された電荷を放電してピエゾアクチュエ
ータ１９ＦＬを収縮させると、ピストン２０は板スプリ
ング２０ａの付勢により同図に矢印Ａで示す方向に移動
する。尚ピエゾアクチュエータ１９ＦＬの充放電は、シ
ャフト１６内部にその軸方向に穿設された通路に配設さ
れたリード線１９ａを介して行われる。

次にピストン口・ンド１５の中空部とピストン２０の底
面とは油密室２１を形成し、ピストンロッド１５の軸方
向に穿設されて油密室２１の底部に連通ずる貫通孔には
円柱形状のプランジャ２２が摺動自在に嵌合し、更にプ
ランジャ２２の下端部は、ピストンロッド１５に固定さ
れたハウジング２３内部の嵌合孔と摺動自在に嵌合する
スプール弁２４の上部と結合している。

またスプール弁２４は、スプリング２５により同図に矢
印Ａで示す方向に付勢されており、スプール弁２４の下
部には外周部に環状構２４ａが刻設され、最下部は円柱
形状に整形されている。

また更にピストンロッド１５には、第１油圧室１３と第
２油圧室１４とを接続する副流路２６が穿設され、通常
、スプリング２５により矢印入方向に付勢されたスプー
ル弁２４の最下部により遮断されている。

このためピエゾアクチュエータ１９ＦＬに数百Ｖの電圧
を印加してピエゾアクチュエータ１９ＦＬを伸張させ、
ピストン２０を矢印Ｂ方向に移動させると、油密室２１
内部の圧力が上昇してプランジャ２２及びスプール弁２
４も矢印Ｂ方向に移動し、副流路２６がスプール弁２４
の下部の外周部に刻設された環状構２４ａを介して連通
されることとなり、この副流路２６を介して上記第１油
圧室１３と第２油圧室１４とが連通して、メインピスト
ン１２を介して流動する作動油の流路断面積が通常より
大きくなり、その流量が増加する。よってこのときのシ
ョックアブソーバ２ＦＬの？ｒｆｔｓ力は通常より小さ
くなる。

即ち上記各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２
ＲＬ、　　２ＲＲは、各々に設けられたピエゾアクチュ
エータ１９ＦＬ、１９ＦＲ，１９ＲＬ、１９ＲＲに高電
圧を印加して各ピエゾアクチュエータ１９ＦＬ、　　１
９ＦＲ。

１９ＲＬ、１９ＲＲを伸張させときに減衰力が第４図に
示す小（ソフト）側に切り換えられ、通常は第４図に示
す減衰力穴（ハード）の状態に保持されることとなる。

次にシャフト１６の上部には、ショックアブソーバ２Ｐ
Ｌに作用する減衰力の大きさを検出するピエゾ荷重セン
サ３１ＦＬが配設され、該ピエゾ荷重センサ３１ＦＬは
ナツト３２で上記シャフト１６に固定されている。

ピエゾ荷重センサ３１ＦＬは、第３図（Ｂ）に示す如く
、ＰＺＴ等の圧電セラミ・ンクスからなる圧電素子の２
枚の薄板３１Ａ、３１Ｂを、電極３１Ｃを挟んで重ね合
わせて構成され、シャフト１６内部に穿設された通路に
配設されたリード線３１ａを介して電子制御装置４に接
続される。

電子制御装置４は、第５図に示す如く、ＣＰＵ４ａ、Ｒ
ＯＭ４ｂ、ＲＡＭ４ｃを中心に論理演算回路として構成
され、コモンバス４ｄを介して人力部４ｅ及び出力部４
ｆに接続され、外部との人出力を行なう。また電子制御
回路４には、各ピエゾ荷重センサ３１ＦＬ、　　３１Ｆ
Ｒ，３１ＲＬ、　　３１ＲＲが発生した電荷から、各シ
ョックアブソーバ２ＦＬ。

２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力及び減衰力の変化
率を検出する減衰力検出回路３５、及び、車速センサ３
からの検出信号を波形成形する波形成形回路３６が設け
られ、これら各部を介して上記各センサによる検出結果
を人力部４ｅに人力するようされている。また更に電子
制御回路４には、出力部４ｆを介してＣＰＵ４ａから出
力される制御信号により、上記各ピエゾアクチュエータ
１９ＦＬ、１９ＦＲ，１９ＲＬ、　　１９ＲＲを伸縮さ
せ、各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＰＲ，２ＲＬ
、　　２ＲＲの減衰力を切り換える、駆動回路３７が備
えられている。

ここで減衰力検出回路３５は、第１図に示す如く、各ピ
エゾ荷重センサ３１ＦＬ、　　３１　ＦＲ，３１ＲＬ。

３１ＲＲに対応して設けられた４個の検出回路４１ＦＬ
、　　４１ＦＲ，４１ＲＬ、　　４１ＲＲから構成され
ている。

以下検出回路４１ＦＬを例にとり、本発明に係わる主要
部である各検出回路４１ＦＬ、　　４１ＦＲ，４１ＲＬ
、４１ＲＲの構成及び動作を説明する。

図に示す如く検出回路４１ＦＬは、ピエゾ荷重センサ３
１ＦＬに流れる電流から減衰力の変化率を検出する減衰
力変化率検出回路５０と、減衰力変化率検出回路からの
出力信号を増幅する減衰力変化率信号増幅回路５２と、
減衰力変化率信号増幅回路５２から出力される減衰力変
化率信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器５４と、減衰力
変化率検出回路５０からの出力信号を積分することで減
衰力を推定する減衰力推定回路５６と、減衰力推定回路
５６から出力される減衰力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ
変換器５８と、２Ｖの基準電圧を発生する電圧発生回路
６０と、により構成されている。

ここでまず減衰力変化率検出回路５０には、ピエゾ荷重
センサ３１ＦＬに並列接続された抵抗器Ｒ１が設けられ
ている。ピエゾ荷重センサ３１ＦＬの両端にはショック
アブソーバ２ＦＬの伸縮により減衰力に応じた電荷が発
生するため、その発生した電荷が抵抗器Ｒ１を介して移
動し、抵抗器Ｒ１にはショックアブソーバ２ＦＬの減衰
力が変化する度に電流が流れることとなり、その電流値
はショックアブソーバ２ＦＬの減衰力変化率を表わす値
となる。そこでこの減衰力変化率検出回路５０では、抵
抗器Ｒ１に流れた電流を抵抗器Ｒ１の両端電圧により検
出し、その（直をショックアブソーバ２ＦＬの減衰力変
化率を表わす信号として出力するのである。

即ち当該減衰力変化率検出回路５０では、まず抵抗器Ｒ
１両端に発生する電圧が、抵抗器Ｒ２を介して２個のコ
イルＬｌ、Ｌ２とコンデンサＣ１とからなる電波ノイズ
除去フィルタＥＭＩに人力され、電波ノイズ等の高周波
成分が除去される。

そして電波ノイズが除去された電圧信号は、カツプリン
グコンデンサＣ２と電圧発生回路６０からの基準電圧（
２■）が印加された抵抗器Ｒ３とからなるバイパスフィ
ルタＨＰＦに人力されて、０゜１Ｈｚ以下の低周波成分
が除去されると同時に２Ｖ上昇され、更に抵抗器Ｒ４と
コンデンサＣ３とからなるローパスフィルタＬＰＦに人
力されて１００Ｈｚ以上の高周波成分が除去された後、
オペアンプＯＰＩからなるバッファを介して外部に出力
される。

このため減衰力変化率検出回路５０では、第６図（Ａ）
に示す如く路面に突起があり、左前輪５ＦＬがその突起
に乗り上げ、ショックアブソーバ２ＦＬが伸縮すると、
その伸縮加速度に応じて抵抗器Ｒ１の両端電圧（第１図
におけるａ点の電圧）が第６図（Ｂ）に示す如く変化し
、その電圧信号のうちの０．１〜１００Ｈｚの信号成分
に２ｖを加算した第６図（Ｃ）に示す如き電圧信号が、
減衰力変化率信号として生成されることとなる。

尚バイパスフィルタＨＰＦ及びローパスフィルタＬＰＦ
により、抵抗器Ｒ１の両端電圧の中から、０．１〜１０
０　Ｈｚの周波数成分の電圧信号を抽出するようにした
のは、ショックアブソーバ２ＦＬがこの周波数域で伸縮
するためである。また第６図においてダイオードＤＩ、
Ｄ２は、オペアンプＯＰＩの入力端子がＯ〜５■の範囲
になるように、オペアンプＯＰＩを保護するための保護
ダイオードである。

次に減衰力変化率信号増幅回路５２は、上記減衰力変化
率検出回路５０から出力される減衰力変化率信号を増幅
してＡ／Ｄ変換器５４に出力するためのもので、抵抗器
Ｒ５を介して非反転入力端子に電圧発生回路６０−から
の基準電圧（２Ｖ）が印加され、反転入力端子がコンデ
ンサＣ４及び抵抗器Ｒ６を介して減衰力変化率信号増幅
回路５２の出力端子に接続され、反転入力端子と出力端
子とが抵抗器Ｒ７を介して接続されたオペアンプＯＰ２
により反転増幅器として構成されている。

二のため減衰力変化率信号増幅回路５２からは、減衰力
変化率検出回路５０からの出力信号が２Ｖを中心に反転
増幅された第６図（Ｄ）に示す如き減衰力変化率信号Ｖ
ＦＬが出力される。

尚この減衰力変化率信号増幅回路５２は、コンデンサＣ
４と抵抗器Ｒ７とによりバイパスフィルタとしても機能
し、減衰力変化率検出回路５０から出力される減衰力変
化率信号の低周波成分（数Ｈｚ〜１０Ｈｚ以下の周波数
成分）を除去するようにされている。

これは本実施例では、後述の処理により、この減衰力変
化率信号増幅回路５２から出力される減衰力変化率信号
ＶＦＬにより路面の凹凸を検出してショックアブソーバ
の減衰力をソフトに切り換え、車両の乗り心地を改善す
るようにされており、路面のうねりのような緩やかな凹
凸に対応する低周波成分をもｍｓ力変化率信号ＶＦＬと
して取り込むと、このような凹凸に対してもショックア
ブソーバの減衰力がソフトに切り換えられ、車体が路面
の凹凸と共振して車両の乗り心地を逆に悪化させてしま
うためである。

次に減衰力推定回路５６は、上記減衰力変化率検出回路
５０から出力される減衰力変化率信号を積分してショッ
クアブソーバの減衰力を表わす減衰力信号を得るための
もので、非反転入力端子に抵抗器Ｒ８を介して電圧発生
回路６０からの基準電圧（２ｖ）が印加され、反転入力
端子がコンデンサＣ５及び抵抗器Ｒ９を介して減衰力変
化率信号増幅回路５２の出力端子に接続され、反転入力
端子と出力端子とが抵抗器Ｒ７及びコンデンサＣ６によ
り各々接続されたオペアンプＯＰ３により構成されてい
る。

この減衰力推定回路５６は、全体として帯域幅が０．１
〜１０Ｈｚ程度のバンドパスフィルタを構成しており、
コンデンサＣ５により減衰力変化率検出回路５０から出
力される減衰力変化率信号の直流成分をカットし、人力
信号をコンデンサＣ６と抵抗器Ｒ９とにより構成される
積分回路で積分して、Ａ／Ｄ変換器５日に出力する。こ
のためこの減衰力推定回路５６からは、第６図（Ｅ）に
示す如く、減衰力変化率検出回路５０からの減衰力変化
率信号が積分された減衰力信号ＶａＦＬが出力されるこ
ととなる。

次に電圧発生回路６０は上述のように２Ｖの基準電圧を
発生するためのもので、本実施例では抵抗器Ｒ１１及び
Ｒ１２により電源電圧５ｖを分圧し、オペアンプＯＰ４
からなるバッファを介して２Ｖの基準電圧を出力するよ
うに構成されている。

このようにＲｇ力検出回路３５には、各ピエゾ荷重セン
サ３１ＦＬ、　　３１ＦＲ，３１ＲＬ、　　３１　ＲＲ
に対応して４個の検出回路４１ＦＬ、　　４１ＦＲ，４
１ＲＬ。

４１ＲＲが設けられ、各検出回路４１ＦＬ、　　４１Ｆ
Ｒ。

４１ＲＬ、４１ＲＲから各ショックアブソーバ２ＦＬ。

２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力及び減衰力変化率
を表わす検出信号が出力されることとなる。

次に駆動回路３７は、出力部４ｆを介してＣＰＵ４ａか
ら各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、
　　２ＲＲ毎に出力される減衰力切り換え信号に応じて
、各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ。

２ＲＲに設けられたピエゾアクチュエータ１９ＦＬ。

１９ＦＲ，１９ＲＬ、１９ＲＲを駆動するためのもので
、第７図に示す如く、高電圧を発生する高電圧発生回路
４５と、ＣＰＵ４ａからの減衰力切り換え信号に応じて
、高電圧発生回路４５からの高電圧を各ピエゾアクチュ
エータ１９ＦＬ、　　１９ＦＲ，１９ＲＬ。

１９ＲＲに印加したり、逆に放電するための充放電回路
４７ＰＬ、４７ＦＲ，４７ＲＬ、４７ＲＲとから構成さ
れている。

ここで高電圧発生回路４７は、バッテリ電圧を６００ｖ
に変換するＤＣ／ＤＣ，Ｉンバータ４７ａと、その変換
された高電圧を蓄えるコンデンサ７４ｂとから構成され
ている。

また各充放電回路４７ＦＬ、、４７ＦＲ，４７ＲＬ、　
　４７ＲＲは、夫々、Ｗｓ力切り換え信号としてローレ
ベルの信号が人力されたとき各ピエゾアクチュエータ１
９ＦＬ、　　１９ＦＲ，１９ＲＬ、　　１９ＲＲ１こ高
電圧を印加し、逆に減衰力切り換え信号としてハイレベ
ルの信号が人力されたとき各ピエゾアクチュエータ１９
ＦＬ、　　１９ＦＲ，１９ＲＬ、　　１９ＲＲに充電さ
れた高電圧を放電するよう構成されている。

即ち、充電回路４７ＦＬを例にとり説明すると、充電回
路４７ＦＬでは、減衰力切り換え信号としてローレベル
の信号が人力されると、トランジスタＴｒｉがオフして
トランジスタＴｒ２がオンするので、トランジスタＴｒ
２．抵抗器Ｒ１１を介して高電圧発生回路４５とピエゾ
アクチュエータ１９ＦＬが接続されて、ピエゾアクチュ
エータ１９ＦＬに高電圧が印加され、逆に減衰力切り換
え信号としてハイレベルの信号が人力されると、トラン
ジスタＴｒｉがオンしてトランジスタＴｒ２がオフする
ので、高電圧発生回路４５とピエゾアクチュエータ１９
ＦＬとが遮断され、抵抗器Ｒ１１、ダイオード’　Ｄ　
１０、トランジスタＴｒｉを介してピエゾアクチュエー
タ１９ＦＬが接地されて、ピエゾアクチュエータ１９Ｆ
Ｌに充電された電荷が放電されることとなる。

従って上記各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ。

２ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力は、ピエゾアクチュエータ
１９ＦＬ、　　１９ＦＲ，１９ＲＬ、　　１９ＲＲに高
電圧を印加してピエゾアクチュエータ１９ＦＬ、　　１
９ＦＲ，１９ＲＬ。

１９ＲＲを伸張させたときに小さくなり、ピエゾアクチ
ュエータ１９ＦＬ、１９ＦＲ，１９ＱＬ、１９ＲＲに充
電された電荷を放電してピエゾアクチュエータ１９ＦＬ
、１９ＦＲ，１９ＲＬ、１９ＲＲを収縮させたときに大
きくなるので、各ショックアブソーバ２ＦＬ。

２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力を小さくする場合
には各充放電回路４７ＦＬ、４７ＦＲ，４７ＲＬ、４７
ＲＲにローレベルの減衰力切り換え信号を人力すれはよ
く、逆に各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２
ＲＬ。

２ＲＲの減衰力を大きくする場合には各充放電回路４７
ＦＬ、４７ＦＲ，４７ＲＬ、４７ＲＲにハイレベルの減
衰力切り換え信号を人力すれはよい。

次にＣＰＵ４ａで実行されるショックアブソーバの減衰
力切り換え制御について説明する。

第８図は各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２
ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力を切り換え制御するためにＣ
ＰＵ４ａで繰り返し実行される減衰力切り換え処理を表
わしている。

第８図（Ａ）図に示す如く、当該減衰力切り換え処理で
は、まずステップ１００で以降の処理で使用されるカウ
ンタ等を初期設定する期間化の処理を行った後、ステッ
プ１１０〜ステツプ１３０で、車速センサ３及び減衰力
検出回路３５からの検出信号に基づき、車速Ｓ、各ショ
ックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　２Ｒ
Ｒの減衰力変化率信号ＶＦＬ、　　ＶＦＲ，ＶＲＬ、　
　ＶＲＲｌ及び減衰力信号ＶａＦＬ。

Ｖ　ａ　ＦＲ，Ｖ　ａ　ＲＬ、　　Ｖ　ａ　ＲＲを読み
込み、続くステップ１４０で、第９図に示す如きマ・ン
プを用いて、車速Ｓに応じた減衰力変化率の上下限値Ｖ
　ｒｅｆｌ。

Ｖ　ｒｅｆ２を設定し、ステップ１５０〜ステウブ１８
０で、その設定された上下限値Ｖ　ｒｅｆｔ、　　Ｖ　
ｒｅｆ２に基づき各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２
ＦＲ，２ＲＬ。

２ＲＲ毎に減衰力の切り換え制御を行ない、再度ステッ
プ１１０に移行する、といった手順で繰り返し実行され
る。

尚上記ステップ１４０で設定される上限値Ｖｒｅｆ１及
び下限（ＬｕＶｒｅｆ２は、減衰力検出回路３５から出
力される減衰力変化率信号に基づき路面の凹凸を検知す
るためのしきい値である。

また次に上記ステップ１５０〜ステツプ１８０で各ショ
ックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　２Ｒ
Ｒ毎に実行される減衰力切り換え制御は、第８図（Ｂ）
に示す如く実行される。尚第８図（Ｂ）はステップ１５
０で左前輪５ＦＬに設けられたショックアブソーバ２Ｆ
Ｌに対して実行される減衰力切り換え制御を表わしてお
り、ここではこのショックアブソーバ２ＦＬの減衰力切
り換え制御を例にとり、各ステップ１５０〜ステツプ１
８０の処理を説明する。

図に示す如くショックアブソーバ２ＦＬの減衰力切り換
え制御では、まずステップ２００を実行し、上記ステッ
プ１１０で求めた車速ＳがＯより大きく、車両が走行状
態にあるか否かを判断する。そしてこのステップ２００
で車両が停止していると判断されると、ステップ２１０
に移行して後述の計時用カウンタＣＴＦＬをリセットし
、ステップ２８０に移行する。

一方ステップ２００で車両が走行状態であると判断され
ると、ステップ２２０に移行して、上記ステップ１２０
で読み込んだショックアブソーバ２ＦＬの減衰力変化率
信号ＶＦＬが、上記ステップ１４０で車速Ｓに応じて設
定された上限値Ｖｒｅｆｌを越えたか否かを判断する。

そしてＶＦＬ≦Ｖｒｅｆｌであれはステップ２３０に移
行し、今度は減衰力変化率信号ＶＦＬが上記設定された
下限値Ｖ　ｒｅｆ２を下回ったか否かを判断する。

次にステップ２２０でＶ　ＦＬ＞　Ｖ　ｒｅｆｌである
と判断された場合、或はステ・ンブ２３０でＶＦＬ＜Ｖ
ｒｅｆ２であると判断された場合には、路面に凹凸があ
ると判断して、ステップ２４０に移行し、計時用カウン
タＣＴＦＬに予め設定された減衰力を小（ソフト）に切
り換えたときの保持時間（以下、ソフト保持時間という
。）Ｔｓをセットした後、ステップ２５０に移行し、シ
ョックアブソーバ２ＦＬの減衰力を小（ソフト）に切り
換えるべく、前述の充放電回路４７ＦＬにローレベルの
減衰力切り換え信号を出力する。

尚上記ステップ２４０でソフト保持時間Ｔｓがセットさ
れる計時用カウンタＣＴＦＬは、図示しない計時処理で
所定時間毎に０になるまでカウントダウンされるカウン
タで、ステップ２４０でソフト保持時間Ｔｓに対応する
値をセットすることで、ソフト保持時間Ｔｓが計時され
ることとなる。

次に上記ステップ２５０でショックアブソーバ２ＦＬの
Ｍ！力が小（ソフト）に切り換えられた場合、あるいは
ステ・ンプ２３０でＶＦＬ≧Ｖ　ｒｅｆ２と判断された
場合には、ステップ２６０に移行し、上記計時用カウン
タＣＴＦＬが０になっているか否かを判断する。つまり
計時用カウンタＣＴＦＬは減衰力を小に切り換えたとき
にソフト保持時間Ｔｓがセットされ、その後図示しない
計時処理で所定時間毎にカウントダウンされるものであ
るため、ここでは計時用カウンタＣＴＦＬがＯになって
いるか否かを判断することによって、減衰カルの状態が
所定時間Ｔｓ以上経過したか否かを判断しているのであ
る。

このステップ２６０で計時用カウンタＣＴＦＬがＯにな
っていないと判断されると一旦この処理を終了し、逆に
ＣＴＦＬ＝Ｏであればステップ２７０に移行して、上記
ステップ１３０で読み込んだ減衰力信号ＶａＦＬが２±
八へ以内であるか否か、即ちＨｓ力が０付近となってい
るか否かを判定する。

そしてこのステ・ンプ２７０で減衰力が０付近になって
いないと判断されるとそのまま処理を終了し、逆に減衰
力が０付近であると判断されると、ステップ２８０に移
行して、ショックアブソーバ２ＦＬの減衰力を大（ハー
ド）に制御すべく、充放電回路４７ＦＬにハイレベルの
減衰力切り換え信号を出力してピエゾアクチュエータ１
９ＦＬの駆動を停止した後、処理を一旦終了する。

このように本実施例の減衰力切り換え制御では、例えは
第６図（Ａ）に示した如く左前輪５ＦＬが路面上の突起
に乗り上げ、ショックアブソーバ２ＦＬの伸縮加速度が
大きくなって、減衰力検出回路３５から出力される減衰
力変化率信号ＶＦＬが上限値Ｖ　ｒｅｆｌＦＬを越える
か下限値Ｖ　ｒｅｆ２ＦＬを下回った場合に、路面に凹
凸があり車体振動が大きくなって車両の乗り心地が悪化
すると判断し、その後所定時間Ｔｓ経過し、更に減衰力
信号ＶａＦＬが２ｖ±ΔＶとなって減衰力が０付近にな
るまでの間、ショックアブソーバ２ＦＬの減衰力を大（
ハード）から小（ソフト）に切り換える。

このため路面の凹凸による車体振動を抑制できると共に
、減衰力の小（ソフｌ−）から大（ハート）への復帰時
に生ずる減衰力復帰ショックを抑えることができる。

また減衰力の切り換え判定は、減衰力変化率信号ＶＦＬ
が上限値ＶｒｅｆｌＦＬを越えるか下限１直Ｖｒｅｆ２
ＦＬを下回る度に行なわれるため、路面の凹凸が大きか
ったり、路面上に多数の凹凸があるような場合には、第
６図（Ｆ）に示す如く、減衰力が小（ソフト）に切り換
えられている状態で減衰力の切り換え判定が行なわれ、
再度カウンタＣＴＦＬがセットされることとなる。

このため路面の凹凸が大きかったり、路面上に多数の凹
凸があるような場合には、それに応じて減衰力を長時聞
手（ソフト）に切り換えることができ、これによって車
両の乗り心地を充分確保することができる。

以上説明したように本実施例では、Ｗｚ力検出回路が、
ピエゾ荷重センサに発生した重重を抵抗器Ｒ１に流し、
その電流値を減衰力変化率信号として検出し、その減衰
力変化率信号を積分することによってショックアブソー
バの減衰力を検出するようにされている。このためピエ
ゾ荷重センサによりショックアブソーバの減衰力を検出
する際に、従来のようにチャージアンプを使用する必要
はなく、周囲の環境変化に影響されることなく減衰力を
検出することが可能となる。

ここで上記実施例では減衰力の切り換え判定を行なうた
めの上下限値を、第９図のマツプを用いて車速Ｓに基づ
き設定するように構成したが、この上下限値としては、
更に車両の加速状態、旋回角度、ブレーキの踏込み状態
、等により補正して設定するようにしてもよい。つまり
このような運転条件下では車体が前後又は左右方向に傾
き、これに応じてショックアブソーバの減衰力変化率も
変動するので、これら車両の走行状態に応じて上下限値
を設定することで、車両の乗り心地をより向上できるよ
うになるのである。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明のショックアブソーバの減衰
力検出装置によれは、チャージアンプを使用することな
くピエゾ荷重センサによりショックアブソーバの減衰力
を検出することができる。

このため周囲の環境変化に影響されることなくショック
アブソーバの減衰力を検出することが可能となり、その
検出精度を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は減衰力検出回路を表わす電気回路図、第２図は
減衰力制御装置の全体構成を表わす概略構成図、第３図
は減衰力可変型ショックアブソーバの構造を示す部分断
面図、第４図はそのショックアブソーバの減衰力特性を
表わす特性図、第５図は電子制御装置の構成を衷わすブ
ロック図、第６図は減衰力検出回路の動作及び減衰力切
り換え制御の動作を説明するタイムチャート、第７図は
駆動回路の構成を表わす電気回路図、第８図は減衰力切
り換え制ｉａｊを表わすフローチャート、第９図は減衰
力切り換え判定用の上下限値を設定するためのマツプを
表わす線図、第１０図は従来の減衰力検出装置を表わす
電気回路図、である。 ２ＦＬ、２ＦＲ，２ＲＬ、２ＲＲ ・・・減衰力可変型ショックアブソーバ４・・・電子制
御装置 ３１ＦＬ、　　３１ＦＲ，３１ＲＬ、　　３１ＲＲ・・
・　ピエゾ荷重センサ ３５・・・減衰力検出回路 ５０・・−減衰力変化率検出回路 ５２・・・減衰力変化率信号増幅回路 ５６・・・減衰力推定回路 代理人　　弁理士　　定立　勉（他２名）第３図 第３図 （Ｂ） 第４図 （ｋｇ） 第６図 第７図 第８図 （Ａ） （Ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ショックアブソーバを伸縮させる作用力に応じた電荷を
   発生するピエゾ荷重センサと、 該ピエゾ荷重センサと並列接続された抵抗器と、該抵抗
   器に流れる電流を検出する電流検出回路と、 該電流検出回路からの出力信号を積分し、上記ショック
   アブソーバの減衰力信号として出力する積分回路と、 を備えたことを特徴とするショックアブソーバの減衰力
   検出装置。