JPH02182525A - Suspension device for car - Google Patents
Suspension device for carInfo
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- JPH02182525A JPH02182525A JP401289A JP401289A JPH02182525A JP H02182525 A JPH02182525 A JP H02182525A JP 401289 A JP401289 A JP 401289A JP 401289 A JP401289 A JP 401289A JP H02182525 A JPH02182525 A JP H02182525A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、車両における車体(ばね上)と各車輪(ばね
下)との間に架設された流体シリンダの流体室に流体を
給排してサスペンション特性を制御するようにしたサス
ペンション装置に関し、特に、その制御の応答性の向上
等を図る対策に関する。[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention supplies and discharges fluid to and from fluid chambers of fluid cylinders installed between a vehicle body (spring mass) and each wheel (spring mass). The present invention relates to a suspension device that controls suspension characteristics, and particularly to measures for improving responsiveness of the control.
(従来の技術)
従来より、この種車両のサスペンション装置の一例とし
て、例えば特公昭59−14365号公報に開示される
ように、車体と各車輪との間に液圧シリンダを配設する
とともに、該液圧シリンダにガスばねを接続することに
より、そのガスばねにおけるガスの圧縮性によりサスペ
ンションの上下荷重を吸収するようにしたいわ゛ゆるハ
イドロニューマチックサスペンション装置と呼ばれるも
のは知られている。(Prior Art) Conventionally, as an example of a suspension system for this type of vehicle, as disclosed in Japanese Patent Publication No. 59-14365, a hydraulic cylinder is disposed between the vehicle body and each wheel, and A so-called hydropneumatic suspension device is known in which a gas spring is connected to the hydraulic cylinder so that the vertical load of the suspension is absorbed by the compressibility of the gas in the gas spring.
一方、シリンダに接続されるガスばねがなく、該シリン
ダの流体室に流体通路を介してポンプ等の圧力源を連通
させるとともに、その流体通路の途中にシリンダ流体室
に対する流体の給排を制御する制御バルブを配設し、こ
の制御バルブの制御により各シリンダの流体室に対し流
体を給排してサスペンション特性を変更することにより
、乗り心地向上と車体姿勢の安定化とを両立できるよう
にしたアクティブサスペンション装置が知られている。On the other hand, there is no gas spring connected to the cylinder, and a pressure source such as a pump is communicated with the fluid chamber of the cylinder via a fluid passage, and the supply and discharge of fluid to and from the cylinder fluid chamber is controlled in the middle of the fluid passage. A control valve is installed, and by controlling this control valve, fluid is supplied and discharged from the fluid chamber of each cylinder to change the suspension characteristics, thereby improving ride comfort and stabilizing the vehicle body posture. Active suspension devices are known.
(発明が解決しようとする課題)
ところで、上記のアクティブサスペンション装置におい
て、各車輪に対応する制御バルブをCPUによって作動
制御する場合、通常、CPUを内蔵した1つの制御手段
を使用し、その制御手段から各制御バルブに制御信号を
出力することにより、制御バルブを制御することが行わ
れる。(Problem to be Solved by the Invention) By the way, in the above-mentioned active suspension device, when the operation of the control valve corresponding to each wheel is controlled by the CPU, one control means having a built-in CPU is usually used, and the control means The control valves are controlled by outputting a control signal from the control valve to each control valve.
しかし、この制御方法では、制御手段に対し車両ばね上
の変位と、各車輪に対応するばね下の変位との双方の信
号を入力し、その両者の信号によって各車輪に最適の制
御量を演算により求めた後、その制御信号を各制御バル
ブに出力する制御手順が採用される。このため、制御手
段における制御手順が複雑になり、しかも記憶容量も増
大するので、高価なCPUが必要になってコストアップ
を招くという問題があった。However, in this control method, signals for both the displacement on the vehicle spring and the displacement under the spring corresponding to each wheel are input to the control means, and the optimal control amount for each wheel is calculated based on both signals. A control procedure is adopted in which the control signal is determined by , and then the control signal is output to each control valve. For this reason, the control procedure in the control means becomes complicated, and the storage capacity also increases, resulting in the need for an expensive CPU, leading to an increase in costs.
また、1つの制御手段のCPUにより全ての演算処理を
行うので、その制御手段から各制御バルブに制御信号を
出力するまでに時間を要し、制御バルブに対する高速制
御を行うのに限度がある。Furthermore, since all arithmetic processing is performed by the CPU of one control means, it takes time for the control means to output control signals to each control valve, and there is a limit to high-speed control of the control valves.
さらに、万一、制御手段のCPUに故障等の異常が発生
した場合には、シリンダの流体室に対する流体の給排が
不能になるので、サスペンション装置の機能が完全に停
止するのは避けられ得ない。Furthermore, in the event that an abnormality such as a failure occurs in the CPU of the control means, it will be impossible to supply and discharge fluid to and from the fluid chamber of the cylinder, so it is possible to avoid a complete stoppage of the suspension device's functions. do not have.
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、制御手段を車体の姿勢安定化を得るだ
めの制御手段と、乗り心地の向上を目的とする制御手段
とに機能分担して複数設けることにより、各制御手段の
制御手順を簡素化して低価格のCPUを使用できるよう
にし、かつ各制御手段の機能分担により高速制御を可能
とするとともに、制御手段の故障発生時でもアクティブ
サスペンション装置の最低限の制御を確保できるように
することにある。The present invention has been made in view of the above points, and its purpose is to make the control means function as a control means for stabilizing the posture of the vehicle body and a control means for the purpose of improving riding comfort. By dividing and providing multiple control means, the control procedure for each control means can be simplified and a low-cost CPU can be used. Also, by dividing the functions of each control means, high-speed control is possible, and when a failure occurs in the control means, But the aim is to ensure a minimum level of control over the active suspension system.
(課題を解決するための手段)
上記の目的を達成するために、本発明の解決手段は、第
1図に示すように、上記の如く車両のばね上とばね下と
の間に架設された伸縮可能な流体シリンダ3を備え、該
流体シリンダ3の流体室4゜5に対し流体を給排してサ
スペンション特性を変更調整するようにしたサスペンシ
ョン装置において、上記ばね上の変位を検出するばね上
変位検出手段29と、各車輪2F、2Rに対応するばね
下の変位を検出するばね下変位検出手段23とを設ける
。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the solving means of the present invention, as shown in FIG. In a suspension device comprising an extendable fluid cylinder 3 and configured to change and adjust suspension characteristics by supplying and discharging fluid to and from a fluid chamber 4.5 of the fluid cylinder 3, there is provided a spring mass for detecting displacement on the spring. Displacement detection means 29 and unsprung displacement detection means 23 for detecting the displacement of the unsprung portion corresponding to each wheel 2F, 2R are provided.
また、各車輪2F、2Rに対応して、上記ばね下変位検
出手段23からの信号によりばね下への入力荷重を低下
させるように各車輪2F、2Rの流体シリンダ3の流体
室4,5への流体の給排を制御する複数の第1の制御手
段22.22.・・・を設ける。Corresponding to each wheel 2F, 2R, a signal from the unsprung displacement detecting means 23 is sent to the fluid chambers 4, 5 of the fluid cylinder 3 of each wheel 2F, 2R so as to reduce the input load to the unsprung part. A plurality of first control means 22.22. ... will be established.
さらに、上記ばね上変位検出手段29からの信号により
車体1の姿勢を一定に保つように上記第1の制御手段2
2. 22.・・・の各々に補正信号を出力する1つの
第2の制御手段25を設けたことを特徴としている。Furthermore, the first control means 2 is configured to maintain the posture of the vehicle body 1 constant based on a signal from the sprung mass displacement detection means 29.
2. 22. . . . is characterized in that one second control means 25 is provided for outputting a correction signal to each of them.
(作用)
上記の構成により、本発明では、車両における各車輪2
F、2Rのばね下変位が該車輪2F、2Rに対応するば
ね下変位検出手段23により検出され、この各ばね下変
位検出手段23からの信号により対応する第1の制御手
段22が作動して、各車輪2F、2Rのばね下への入力
荷重が低下するように各流体シリンダ3の流体室4.5
への流体の給排が制御される。(Function) With the above configuration, in the present invention, each wheel 2 in the vehicle
The unsprung displacements of wheels F and 2R are detected by the unsprung displacement detecting means 23 corresponding to the wheels 2F and 2R, and the corresponding first control means 22 is actuated by the signal from each unsprung displacement detecting means 23. , the fluid chambers 4.5 of each fluid cylinder 3 so as to reduce the input load to the unsprung portion of each wheel 2F, 2R.
The supply and discharge of fluid to and from the pump are controlled.
一方、車両のばね上変位はばね上変位検出手段29によ
り検出され、この検出手段29の出力信号により第2の
制御手段25が作動して、車体1の姿勢が一定に保たれ
るように第2の制御手段25から上記第1の制御手段2
2. 22.・・・の各々に補正信号が出力される。On the other hand, the sprung mass displacement of the vehicle is detected by the sprung mass displacement detection means 29, and the second control means 25 is actuated by the output signal of this detection means 29, and the second control means 25 is operated to maintain the posture of the vehicle body 1 constant. 2 control means 25 to the first control means 2
2. 22. A correction signal is output to each of...
このように第1の制御手段22. 22.・・・の各々
においては、対応するばね下変位検出手段23の出力に
基づいて該車輪2F、2Rのばね下への入力荷重を低下
させる制御を行い、第2の制御手段25においては、車
体姿勢を一定にするための補正信号を第1の制御手段2
2に出力するので、各制御手段22.25の役割分担に
よりその各々における制御手順が簡略化され、記憶容量
も小さくて済み、そのCPUは低価格のものを使用でき
、よってコストの上昇を抑えることができる。In this way, the first control means 22. 22. In each of the above, control is performed to reduce the input load to the unsprung portion of the wheels 2F, 2R based on the output of the corresponding unsprung displacement detecting means 23, and in the second control means 25, the input load to the unsprung portion of the wheels 2F, 2R is The first control means 2 sends a correction signal to keep the posture constant.
2, the control procedures for each of the control means 22 and 25 are simplified by dividing their roles, the storage capacity is also small, and a low-cost CPU can be used, thereby suppressing the increase in cost. be able to.
また、この各制御手段22.25の機能の役割分担によ
り、制御信号を出力するまでの時間も短くなり、よって
制御を高速で実行することができる。Further, by dividing the functions of each control means 22, 25, the time required to output a control signal is shortened, and therefore control can be executed at high speed.
さらに、基本的に、第1の制御手段22により各車輪2
F、2Rの流体シリンダ3の流体室4゜5への流体の給
排を制御しているので、第2の制御手段25に異常が発
生しても、その第2の制御手段25から第1の制御手段
22に出力される車体姿勢の安定化に関する補正信号が
停止されるだけである。このため、第1の制御手段22
に異常を来たさないかぎり、該第1の制御手段22のば
ね下への入力荷重を低下させる制御は確保され、よって
その制御により乗り心地のアクティブ制御を確保するこ
とができる。Furthermore, basically, each wheel 2 is controlled by the first control means 22.
Since the supply and discharge of fluid to the fluid chambers 4.5 of the fluid cylinders 3 of F and 2R is controlled, even if an abnormality occurs in the second control means 25, the second control means 25 will The correction signal related to the stabilization of the vehicle body posture output to the control means 22 is only stopped. For this reason, the first control means 22
As long as no abnormality occurs, control for reducing the input load to the unsprung portion of the first control means 22 is ensured, and therefore active control of ride comfort can be ensured by this control.
(実施例)
以下、本発明の実施例を第2図以下の図面に基づいて説
明する。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described based on the drawings from FIG. 2 onwards.
第2図は本発明の実施例に係るサスペンション装置の全
体構成を概略的に示す。図中、1は車両のばね上部分を
構成する車体、2Fは前輪、2Rは後輪であって、これ
らの各車輪2F、2Rは車軸等の車輪支持部材(図示せ
ず)に支持されており、この各車輪2F、2R及び車輪
支持部材によりばね下部分が構成されている。FIG. 2 schematically shows the overall structure of a suspension device according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a vehicle body constituting a sprung portion of the vehicle, 2F is a front wheel, and 2R is a rear wheel. Each of these wheels 2F and 2R is supported by a wheel support member (not shown) such as an axle. The wheels 2F, 2R and the wheel support member constitute an unsprung portion.
上記車体1つまりばね上部分と、各車輪2F。The vehicle body 1, that is, the sprung portion, and each wheel 2F.
2Rを含むばね下部分との間には伸縮可能な油圧シリン
ダ3が架設されている。この各シリンダ3は、第3図に
示すように、上記車輪支持部材(車輪2F、2R)に連
結固定されたシリンダボディ3aと、該シリンダボディ
3a内に往復動可能に嵌装され、シリンダボデイ3a内
部を上側及び下側油圧室4.5に区画形成するピストン
3bとを備えている。このピストン3bには上方に延び
るピストンロッド3Cが一体結合され、該ピストンロッ
ド3Cの上端は、サスペンションに加わる荷重を検出す
るための荷重センサ21を介して車体1に連結固定され
ている。An extendable hydraulic cylinder 3 is installed between the unsprung portion including 2R. As shown in FIG. 3, each cylinder 3 includes a cylinder body 3a connected and fixed to the wheel support member (wheels 2F, 2R), and a cylinder body 3a that is reciprocatably fitted into the cylinder body 3a. The piston 3b partitions the inside of the piston 3a into upper and lower hydraulic chambers 4.5. A piston rod 3C extending upward is integrally connected to the piston 3b, and the upper end of the piston rod 3C is connected and fixed to the vehicle body 1 via a load sensor 21 for detecting the load applied to the suspension.
また、上記各シリンダ3の上側及び下側油圧室4.5は
それぞれオイル通路6,7を介して、図外の車載エンジ
ンにより駆動されるオイルポンプ8及びリザーブタンク
9に連通されている。上記オイル通路6.7の途中には
シリンダ3の油圧室4.5に対するオイルの給排を制御
する。車輪2F、2Rと同数(4つ)の制御バルブ10
,10゜・・・が配設されている。この各制御バルブ1
0は3つの切換位置を有する比例電磁弁からなり、その
切換位置を制御(PIDjtlJ御)することで各シリ
ンダ3の油圧室4,5に対するオイルの給排を制御する
ものである。Further, the upper and lower hydraulic chambers 4.5 of each cylinder 3 are communicated via oil passages 6, 7, respectively, with an oil pump 8 and a reserve tank 9, which are driven by an on-vehicle engine (not shown). In the middle of the oil passage 6.7, supply and discharge of oil to and from the hydraulic chamber 4.5 of the cylinder 3 is controlled. The same number (4) of control valves 10 as wheels 2F and 2R
, 10°... are arranged. Each control valve 1
0 consists of a proportional solenoid valve having three switching positions, and by controlling the switching positions (PIDjtlJ control), supply and discharge of oil to and from the hydraulic chambers 4 and 5 of each cylinder 3 is controlled.
上記各制御バルブ10は各車輪2F、2Rに対応して設
けたCPU内蔵のサブコントローラ22によって作動制
御されるようになされている。上記各サブコントローラ
22には、上記荷重センサ21の検出信号と、車輪2F
、2Rに対応するばね上及びばね下問のストロークX(
シリンダ3の伸縮ストローク)を検出するストロークセ
ンサ23の検出信号と、車速センサ24から出力される
車速Vの信号とが入力されている。上記ストロークセン
サ23は、車体1に固定されたセンサ本体23aと、該
本体23a内に摺動可能に嵌挿された可動部23bとを
有する。上記可動部23bは対応するシリンダ3のボデ
ィ3aにロッド23cを介して連結されており、シリン
ダ3の伸縮動作に伴って変化する可動部23bの変位に
よりシリンダ3の伸縮ストロークを検出する。そして、
本実施例では上記ストロークセンサ23により、各車輪
2p、2Rのばね下部の変位を検出するばね下変位検出
手段が構成されている。The operation of each of the control valves 10 is controlled by a CPU-incorporated sub-controller 22 provided corresponding to each wheel 2F, 2R. Each of the sub-controllers 22 receives the detection signal of the load sensor 21 and the wheel 2F.
, 2R corresponding to the sprung and unsprung stroke X (
A detection signal from a stroke sensor 23 that detects the expansion/contraction stroke of the cylinder 3 and a signal of vehicle speed V output from a vehicle speed sensor 24 are input. The stroke sensor 23 has a sensor main body 23a fixed to the vehicle body 1, and a movable part 23b slidably inserted into the main body 23a. The movable portion 23b is connected to the body 3a of the corresponding cylinder 3 via a rod 23c, and the expansion/contraction stroke of the cylinder 3 is detected by the displacement of the movable portion 23b that changes with the expansion/contraction movement of the cylinder 3. and,
In this embodiment, the stroke sensor 23 constitutes unsprung displacement detection means for detecting the displacement of the unsprung portion of each wheel 2p, 2R.
さらに、25は上記各サブコントローラ22に信号の授
受可能に接続されたCPU内蔵の1つのメインコントロ
ーラである。このメインコントローラ25には、上記車
速センサ24から出力される車速信号と、車体1(ばね
上部)に作用する前後方向の加速度gFRを検出する前
後gセンサ26の検出信号と、同様に左右方向の加速度
gRLを検出する左右gセンサ27の検出信号と、各車
輪2F、2Rのばね下部に作用する上下方向の加速度g
uoを検出する4つのばね下gセンサ28゜28、・・
・の検出信号とが入力されている。そして、本実施例で
は上記前後gセンサ26、左右gセンサ27及び各ばね
下gセンサ28により、ばね上部たる車体1の変位を検
出するばね上変位検出手段29が構成されている。Furthermore, 25 is one main controller with a built-in CPU connected to each of the sub-controllers 22 so as to be able to send and receive signals. This main controller 25 receives a vehicle speed signal output from the vehicle speed sensor 24, a detection signal from a longitudinal g sensor 26 that detects the longitudinal acceleration gFR acting on the vehicle body 1 (spring upper part), and a detection signal in the horizontal direction as well. Detection signals from the left and right g sensors 27 that detect acceleration gRL, and vertical acceleration g acting on the unsprung portions of each wheel 2F, 2R.
Four unsprung g-sensors 28°28,...
・Detection signal is input. In this embodiment, the longitudinal g-sensor 26, the left-right g-sensor 27, and each unsprung g-sensor 28 constitute a sprung mass displacement detection means 29 for detecting the displacement of the vehicle body 1, which is a sprung mass.
ここで、上記各シリンダ3の油圧室4.5に対するオイ
ルの給排に関する制御について説明するに、その制御は
基本的に以下の0式に基づいた荷重制御とする。Here, to explain the control regarding the supply and discharge of oil to and from the hydraulic chambers 4.5 of each cylinder 3, the control is basically load control based on the following equation 0.
Fr−F□ +K ・(H−x) +a −■a−
Ka φgFR+Kb 11gRL+Ka”gUD
・・・■F「:目標荷重
Fo:静荷重
に;ばね定数に相当する係数
Ka、kb、Kc :係数
H:基準車高
α:補正量
すなわち、この荷重制御は、静荷重FO及び基準車高H
を設定しておき、各ストロークセンサ23の検出値に基
づいて実ストロークXを求め、基準車高Hと実ストロー
クXとの差に係数Kを乗じた値K・(H−x)、静荷重
FO及び補正量αの総和量を目標荷重Frとし、荷重セ
ンサ21により検出された実際の荷重が上記目標荷重F
「になるように制御バルブ10を切換制御してシリンダ
3の上下油圧室4.5にオイルを給排させるものである
。Fr−F□ +K ・(H−x) +a −■a−
Ka φgFR+Kb 11gRL+Ka”gUD
...■F': Target load Fo: Static load; Coefficients Ka, kb, Kc corresponding to spring constants: Coefficient H: Reference vehicle height α: Correction amount In other words, this load control is based on static load FO and reference vehicle High H
is set, the actual stroke X is calculated based on the detected value of each stroke sensor 23, and the value K・(H-x), which is the difference between the reference vehicle height H and the actual stroke X multiplied by the coefficient K, and the static load are calculated. The total amount of FO and the correction amount α is set as the target load Fr, and the actual load detected by the load sensor 21 is the target load F.
The control valve 10 is switched and controlled so that oil is supplied to and discharged from the upper and lower hydraulic chambers 4.5 of the cylinder 3.
そして、上記メインコントローラ25では、上記の■式
に示される補正量αを求める演算を行い、その補正量α
に対応する補正信号を各サブコントローラ22に出力す
るようになされている。一方、各サブコントローラ22
では、このメインコントローラ25からの補正信号を入
力して、その補正量αを基に上記0式により制御を行う
ようにしている。Then, the main controller 25 performs calculation to obtain the correction amount α shown in the above equation (2), and calculates the correction amount α.
A correction signal corresponding to the sub-controller 22 is output to each sub-controller 22. On the other hand, each subcontroller 22
Now, the correction signal from the main controller 25 is input, and control is performed based on the correction amount α based on the above equation 0.
具体的に、上記メインコントローラ25及び各サブコン
トローラ22のCPUにおいて行われる信号処理の手順
について説明すると、メインコントローラ25では第4
図に示すフローチャート図に沿って処理される。まず、
スタート後のステップS1でイニシャライズした後、ス
テップS2で各センサ24,26〜28からの信号を検
出し、さらにステップS3に進んで補正量αを演算する
。Specifically, the procedure of signal processing performed in the CPU of the main controller 25 and each sub-controller 22 will be explained.
Processing is performed according to the flowchart shown in the figure. first,
After initialization in step S1 after the start, signals from each sensor 24, 26 to 28 are detected in step S2, and the process further proceeds to step S3 to calculate the correction amount α.
この補正量αは各車輪2F、2R毎に異なるので、その
演算は例えば各車輪2F、2R毎について行う。次いで
ステップS4においてその車輪2F。Since this correction amount α differs for each wheel 2F and 2R, its calculation is performed for each wheel 2F and 2R, for example. Then, in step S4, the wheel 2F.
2日毎の補正量αの信号(補正信号)を対応する各サブ
コントローラ22に出力する。さらにステップSsでメ
インコントローラ25の正常な作動を示す動作状態信号
(例えば一定のパルス信号等)を各サブコントローラ2
2に出力し、しかる後、上記ステップS2に戻ってその
後のステップS3゜S4+ ・・・を実行する。A signal (correction signal) of the correction amount α every two days is output to each corresponding sub-controller 22. Furthermore, in step Ss, an operating state signal (for example, a constant pulse signal, etc.) indicating the normal operation of the main controller 25 is transmitted to each sub-controller 2.
After that, the process returns to step S2 and executes subsequent steps S3, S4+, and so on.
これに対し、各サブコントローラ22では、第5図に示
すように1、ステップS++でイニシャライズした後、
ステップS12で制御切換フラグCをC−0に、メイン
コントローラ異常フラグIをI−0にそれぞれセットす
る。上記メインコントローラ異常フラグIは、メインコ
ントローラ25の暴走や故障等の作動異常を識別するも
ので、I−1のときに作動異常と判定される。また、制
御切換フラグCは、上記の0式による通常の荷重制御の
実行と、車両の停車状態(極低迷走行状態を含む)で静
荷重F、や基準車高H等の基準値を設定するためのスト
ローク制御の実行とを識別するもので、C−1のときに
は荷重制御を行わせる。尚、上記ストローク制御は、実
ストロークXが基準車高Hになるように各制御バルブ1
0を制御するものである。On the other hand, in each sub-controller 22, as shown in FIG. 5, after initialization in step S++,
In step S12, the control switching flag C is set to C-0, and the main controller abnormality flag I is set to I-0. The main controller abnormality flag I is used to identify abnormal operation of the main controller 25, such as runaway or failure, and is determined to be abnormal when it is I-1. In addition, the control switching flag C is used to execute normal load control using the above formula 0, and to set reference values such as static load F and reference vehicle height H when the vehicle is stopped (including extremely sluggish running states). This is used to identify whether stroke control is to be executed for the purpose of control, and when C-1, load control is executed. In addition, in the above stroke control, each control valve 1 is adjusted so that the actual stroke X becomes the reference vehicle height H.
0.
そして、ステップS+3で各センサ21.23゜24か
らの信号を検出し、さらにステップS+4に進んで上記
メインコントローラ25からの補正量aを入力する。次
いで、ステップSI5でメインコントローラ25からの
動作状態信号を入力し、ステップS+6で上記メインコ
ントローラ異常フラグlが!−1か否かを判定する。メ
インコントローラ25から動作状態信号が出力されてい
るときには、この判定がNOとなるのでステップSI8
に進む。一方、動作状態信号が出力されていないとき。Then, in step S+3, signals from each sensor 21, 23, 24 are detected, and the process further proceeds to step S+4, where the correction amount a from the main controller 25 is input. Next, in step SI5, the operating state signal from the main controller 25 is input, and in step S+6, the main controller abnormality flag l is set! -1 or not. When the operating state signal is output from the main controller 25, this determination is NO, so step SI8
Proceed to. On the other hand, when the operating status signal is not output.
つまり該メインコントローラ25の作動異常時には同フ
ラグIが1−1となるので、ステップS+7において補
正量αをα−〇にセットした後、ステップ5lllに進
む。このステップS18では、上記制御切換フラグCが
C−1かどうかを判定し、この判定がC−0のNoのと
きには、ステップS+9において車速Vが第1の設定値
aよりも高いか否かを判定する。この判定がV≦aのと
き、すなわち停車状態ないし極低速走行時には、ステッ
プ5ellに進んで制御切換フラグCをC−0にセット
し、ステップS21においてストローク制御状態とし、
ステップS22で静荷重FOや基準車高H等の基準値を
計測した後、ステップS13に戻ってそれ以後のステッ
プS14.SIS、・・・を繰り返す。従って、車両の
停車状態で静荷重F、や基準車高H等を求めるようにし
ている。That is, since the flag I becomes 1-1 when the main controller 25 malfunctions, the correction amount α is set to α-0 in step S+7, and then the process proceeds to step 5lll. In this step S18, it is determined whether the control switching flag C is C-1, and when this determination is No (C-0), it is determined in step S+9 whether or not the vehicle speed V is higher than the first set value a. judge. When this determination is V≦a, that is, when the vehicle is stopped or running at an extremely low speed, the process proceeds to step 5ell, where the control switching flag C is set to C-0, and the stroke control state is entered at step S21.
After measuring reference values such as the static load FO and the reference vehicle height H in step S22, the process returns to step S13 and the subsequent steps S14. Repeat SIS,... Therefore, the static load F, reference vehicle height H, etc. are determined while the vehicle is stopped.
一方、上記ステップS、gでの判定がViaのYESの
ときには、車両が通常の状態で走行していると判定され
、ステップS24に進んで上記制御切換フラグCをC−
1に、メインコントローラ異常フラグIを1−0にそれ
ぞれセットし、ステップS25に進んで上記0式に基づ
く荷重制御状態とした後に、ステップSI3に戻る。On the other hand, when the determination in steps S and g is YES for Via, it is determined that the vehicle is running in a normal state, and the process proceeds to step S24, where the control switching flag C is set to C-.
1 and the main controller abnormality flag I are set to 1-0, and the process proceeds to step S25 to enter a load control state based on the above equation 0, and then returns to step SI3.
また、上記ステップSt、でC■1のYESと判定され
ると、ステップS23において車速Vが第2の設定値b
(この設定値すは上記第1の設定値aよりも低い)より
も低いかどうかを判定し、この判定がv<bのYESの
ときには上記ステップStに、またV≧bのNOのとき
にはステップS24にそれぞれ進む。このステップS1
8. S23. S2@のフローは、車両が走行状
態から停車するとき、車速Vが第1の設定値aよりも低
い第2の設定値すよりも下がると、荷重制御からストロ
ーク制御に切り換えるもので、この切換車速にヒステリ
シスを設けることにより、制御のハンチングを防いでい
る。Further, when it is determined that C■1 is YES in step St, the vehicle speed V is set to the second set value b in step S23.
(this set value is lower than the first set value a), and when this determination is YES that v<b, the process proceeds to step St, and when V≧b is NO, the process proceeds to step St. Each proceeds to S24. This step S1
8. S23. The flow of S2@ is to switch from load control to stroke control when the vehicle speed V falls below a second set value a, which is lower than the first set value a, when the vehicle stops from a running state. Control hunting is prevented by providing hysteresis in vehicle speed.
以上の構成により、本実施例では、各車輪2r−。With the above configuration, in this embodiment, each wheel 2r-.
2Rに対応して設けられた各サブコントローラ22によ
り、上記ストロークセンサ23(ばね下変位検出手段)
からの信号によりばね下への入力荷重を低下させるよう
に各車輪2F、2Rの油圧シリンダ3の油圧室4,5へ
のオイルの給排をr#q御する第1の制御手段が構成さ
れている。Each sub-controller 22 provided corresponding to 2R controls the stroke sensor 23 (unsprung displacement detection means).
A first control means is configured to control the supply and discharge of oil to the hydraulic chambers 4, 5 of the hydraulic cylinders 3 of each wheel 2F, 2R so as to reduce the input load to the unsprung portion by a signal from the first control means r#q. ing.
また、メインコントローラ25により、上記ばね上変位
検出手段29(前後gセンサ26、左右gセンサ27及
び各ばね下gセンサ28)からの信号により車体1の姿
勢を一定に保つように上記サブコントローラ22(第1
の制御手段)の各々に補正信号を出力する第2の制御手
段が構成されている。The main controller 25 also controls the sub-controller 22 to maintain the posture of the vehicle body 1 constant based on signals from the sprung mass displacement detection means 29 (front/rear g-sensor 26, left-right g-sensor 27, and each unsprung g-sensor 28). (1st
A second control means is configured to output a correction signal to each of the control means).
次に、上記実施例の作用について説明する。Next, the operation of the above embodiment will be explained.
車両走行時、メインコントローラ25に対し前後gセン
サ26、左右gセンサ27、各ばね下gセンサ28及び
車速センサ24の各出力信号が入力される。そして、該
メインコントローラ25で前後加速度gFR,左右加速
度gRLsばね下止下加速度gu口及び車速Vから補正
量αが上記0式に基づいて演算により各車輪2p、2R
毎に求められ、その補正量αは信号として該車輪2F。When the vehicle is running, output signals from the front and rear g sensors 26, left and right g sensors 27, unsprung g sensors 28, and vehicle speed sensor 24 are input to the main controller 25. Then, the main controller 25 calculates a correction amount α from the longitudinal acceleration gFR, the lateral acceleration gRLs, the spring lowering acceleration gu mouth, and the vehicle speed V based on the above formula 0 for each wheel 2p, 2R.
The correction amount α is determined for each wheel 2F as a signal.
2Rに対応するサブコントローラ22に出力される。ま
た、同時に、メインコントローラ25から該メインコン
トローラ25の正常な作動を示す動作状態信号も各サブ
コントローラ22に出力される。It is output to the sub-controller 22 corresponding to 2R. At the same time, an operating state signal indicating normal operation of the main controller 25 is also output from the main controller 25 to each sub-controller 22 .
これに対し、各サブコントローラ22では、上記メイン
コントローラ25から信号入力された補正量αと、車両
の低車中に計測された静荷重F。On the other hand, each sub-controller 22 uses the correction amount α inputted as a signal from the main controller 25 and the static load F measured in the low position of the vehicle.
及び基準車高Hと、ストロークセンサ23により検出さ
れた実ストロークXとに基づき、上記の0式により目標
荷重Frが求められる。また、その目標荷重Frと各車
輪2F、2Rに対応する荷重センサ21の検出した荷重
とが比較され、その検出荷型が目標荷重Frになるよう
に各制御バルブ10が作動制御されて各シリンダ3の浦
圧室45に対してオイルが給排される。Based on the reference vehicle height H and the actual stroke X detected by the stroke sensor 23, the target load Fr is determined by the above equation 0. Further, the target load Fr is compared with the load detected by the load sensor 21 corresponding to each wheel 2F, 2R, and each control valve 10 is operated and controlled so that the detected load type becomes the target load Fr. Oil is supplied to and discharged from the pressure chamber 45 of No. 3.
その場合、メインコントローラ25では制御式■の一部
の要素たる補正量αを演算し、各車輪2r:、2Rに対
応するサブコントローラ22で制御式■に基づいて荷重
制御を行うため、両者を全て1つのコントローラで行う
場合に比べ、メインコントローラ25及び各サブコント
ローラ22のCPUの制御手順が簡略となり、その記憶
容量も少なくて済み、よって安価なCPUを使用するこ
とができてコストダウンを図ることができる。しかも、
両コントローラ22.25で別々の制御が実行されるの
で、各コントローラ22.25については制御速度が速
くなり、その分、制御を高速で行って制御の応答性を高
めることができる。In that case, the main controller 25 calculates the correction amount α, which is a part of the control formula (■), and the sub-controllers 22 corresponding to each wheel 2r:, 2R perform load control based on the control formula (■). Compared to the case where everything is done by one controller, the control procedure of the CPU of the main controller 25 and each sub-controller 22 is simplified, and the storage capacity thereof is also small, so that an inexpensive CPU can be used, thereby reducing costs. be able to. Moreover,
Since separate control is executed by both controllers 22.25, the control speed of each controller 22.25 becomes faster, and control can be performed at a correspondingly higher speed to improve control responsiveness.
そして、上記メインコントローラ25に暴走や故障等の
異常が生じたときには、メインコントローラ25から各
サブコントローラ2セヘ出力されている動作状態信号が
跡切れる。このことに伴い、各サブコントローラ22で
は上記補正量αがα−0とされ、実質的に上記0式から
右辺の補正項を除いた式、
Fr −F□ +K・ (H−x) ・・・■
に基づいて荷重制御が行われる。When an abnormality such as runaway or failure occurs in the main controller 25, the operating state signal outputted from the main controller 25 to each sub-controller 2 is lost. Accordingly, in each sub-controller 22, the above-mentioned correction amount α is set to α-0, and the equation is substantially obtained by removing the correction term on the right side from the above-mentioned equation 0, Fr −F□ +K・(H−x) ・・・■
Load control is performed based on.
その場合、上記補正量αは、例えば加減速時のピッチン
グ、旋回走行時のロール、路面変位が大きいときの車体
振動の抑制等、主として車体1(ばね上部)の姿勢変化
を抑制するための要素であるので、上記0式の制御によ
り、車両の乗り心地に関するアクティブ制御については
そのまま実行することができ、よってメインコントロー
ラ25の異常時であっても車両の乗り心地を良好に確保
することができる。In that case, the correction amount α is mainly an element for suppressing changes in the attitude of the vehicle body 1 (spring portion), such as pitching during acceleration/deceleration, roll during cornering, and suppression of vehicle body vibration when road surface displacement is large. Therefore, with the control of the above formula 0, the active control regarding the ride comfort of the vehicle can be executed as is, and therefore, even when the main controller 25 is abnormal, it is possible to ensure a good ride comfort of the vehicle. .
(発明の効果)
以上の如く、本発明によると、車両のばね上とばね下と
の間の流体シリンダの流体室に流体を給排してサスペン
ション特性を変更するようにしたアクティブサスペンシ
ョン装置において、ばね上変位及び各車輪のばね上変位
をそれぞれ検出して、各車輪に対応した第1の制御手段
によりばね下の変位に基づいて各ばね下への入力荷重を
低下させるように各車輪の流体シリンダの流体室への流
体の給排を制御する一方、1つの第2の制御手段により
ばね上変位に基づいて車体の姿勢を一定に保つように上
記第1の制御手段の各々に補正信号を出力するようにし
たことにより、各制御手段の機能の役割分担によって安
価なCPUを使用しかつ制御を高速で実行でき、コスト
ダウン及び制御の応答性の向上を図ることができるとと
もに、第2の制御手段の異常時にも第1の制御手段の乗
り心地に関するアクティブ制御機能を確保して、車両の
乗り心地の向上を図ることができるものである。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, in the active suspension device that changes the suspension characteristics by supplying and discharging fluid to the fluid chamber of the fluid cylinder between the sprung portion and the unsprung portion of the vehicle, The displacement of the sprung mass and the displacement of the sprung mass of each wheel are respectively detected, and the first control means corresponding to each wheel controls the fluid flow of each wheel so as to reduce the input load to each sprung mass based on the displacement of the sprung mass. While controlling supply and discharge of fluid to the fluid chamber of the cylinder, one second control means sends a correction signal to each of the first control means so as to maintain a constant attitude of the vehicle body based on the sprung mass displacement. By outputting the output, it is possible to use an inexpensive CPU and execute control at high speed by dividing the functions of each control means, reducing costs and improving control responsiveness. Even when the control means is abnormal, the active control function regarding the ride comfort of the first control means can be ensured, and the ride comfort of the vehicle can be improved.
第1図は本発明の構成を示す図である。第2図以下の図
面は本発明の実施例を示し、第2図はその全体構成を示
す説明図、第3図は制御系の構成を示すシステム図、第
4図はメインコントローラでの信号処理手順を示すフロ
ーチャート図、第5図はサブコントローラの各々での信
号処理手順を示すフローチャート図である。
1・・・車体、2F、2R・・・車輪、3・・・油圧シ
リンダ(流体シリンダ)、4.5・・・油圧室(流体室
)、10・・・制御バルブ、21・・・荷重センサ、2
2・・・サブコントローラ(第1の制御手段)、23・
・・ストロークセンサ(ばね上変位検出手段)、25・
・・メインコントローラ(第2の制御手段)、29・・
・ばね上変位検出手段。
代理人弁理士前1)弘(1ム水ケ硫)
1・・・車体、2F、2R・・・車輪、3・・・油圧シ
リンダ(流体シリンダ)、4.5・・・油圧室(流体室
)、10・・・制御バルブ、21・・・荷重センサ、2
2・・・サブコントローラ(第1の制御手段)、23・
・・ストロークセンサ(ばね上変位検出手段)、25・
・・メインコントローラ(第2の制御手段)、29・・
・ばね上変位検出手段。
第4[!1
第5図FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the present invention. Figure 2 and the following drawings show embodiments of the present invention, Figure 2 is an explanatory diagram showing its overall configuration, Figure 3 is a system diagram showing the configuration of the control system, and Figure 4 is signal processing in the main controller. FIG. 5 is a flowchart showing the signal processing procedure in each sub-controller. 1... Vehicle body, 2F, 2R... Wheels, 3... Hydraulic cylinder (fluid cylinder), 4.5... Hydraulic chamber (fluid chamber), 10... Control valve, 21... Load sensor, 2
2... sub-controller (first control means), 23.
・・Stroke sensor (spring mass displacement detection means), 25・
...Main controller (second control means), 29...
・Spring mass displacement detection means. Representative Patent Attorney 1) Hiroshi (1 Mu Mizukesu) 1...Vehicle body, 2F, 2R...Wheels, 3...Hydraulic cylinder (fluid cylinder), 4.5...Hydraulic chamber (fluid) chamber), 10... control valve, 21... load sensor, 2
2... sub-controller (first control means), 23.
・・Stroke sensor (spring mass displacement detection means), 25・
...Main controller (second control means), 29...
・Spring mass displacement detection means. 4th [! 1 Figure 5
Claims (1)
能な流体シリンダを備え、該流体シリンダの流体室に対
し流体を給排してサスペンション特性を変更調整するよ
うにしたサスペンション装置において、上記ばね上の変
位を検出するばね上変位検出手段と、各車輪に対応する
ばね下の変位を検出するばね下変位検出手段と、各車輪
に対応して設けられ、上記ばね下変位検出手段からの信
号によりばね下への入力荷重を低下させるように各車輪
の流体シリンダの流体室への流体の給排を制御する複数
の第1の制御手段と、上記ばね上変位検出手段からの信
号により車体の姿勢を一定に保つように上記第1の制御
手段の各々に補正信号を出力する1つの第2の制御手段
とを備えたことを特徴とする車両のサスペンション装置
。(1) A suspension device comprising an extendable fluid cylinder installed between the sprung and unsprung parts of a vehicle, and supplying and discharging fluid to and from the fluid chamber of the fluid cylinder to change and adjust suspension characteristics. , a sprung mass displacement detection means for detecting the displacement of the sprung mass, a sprung mass displacement detection means for detecting the displacement of the sprung mass corresponding to each wheel, and a sprung mass displacement detection means provided corresponding to each wheel; a plurality of first control means for controlling the supply and discharge of fluid to the fluid chamber of the fluid cylinder of each wheel so as to reduce the input load to the sprung mass according to signals from the sprung mass displacement detection means; 1. A suspension device for a vehicle, comprising one second control means for outputting a correction signal to each of the first control means so as to maintain a constant posture of the vehicle body according to the signal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP401289A JPH02182525A (en) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | Suspension device for car |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP401289A JPH02182525A (en) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | Suspension device for car |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02182525A true JPH02182525A (en) | 1990-07-17 |
Family
ID=11573059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP401289A Pending JPH02182525A (en) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | Suspension device for car |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02182525A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007302226A (en) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Mando Corp | Electronic control system for vehicle and control method thereof |
JP2015157623A (en) * | 2014-02-24 | 2015-09-03 | ハーレー−ダビッドソン・モーター・カンパニー・グループ・エルエルシー | Variable ride height system and method |
WO2021044552A1 (en) * | 2019-09-04 | 2021-03-11 | 株式会社ショーワ | Method of controlling suspension device, vehicle height adjustment device, and damping force adjustment device |
-
1989
- 1989-01-10 JP JP401289A patent/JPH02182525A/en active Pending
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