JPH0392410A - 能動型サスペンション - Google Patents
能動型サスペンションInfo
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- JPH0392410A JPH0392410A JP1228808A JP22880889A JPH0392410A JP H0392410 A JPH0392410 A JP H0392410A JP 1228808 A JP1228808 A JP 1228808A JP 22880889 A JP22880889 A JP 22880889A JP H0392410 A JPH0392410 A JP H0392410A
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- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
- B60G17/016—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input
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-
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- Mechanical Engineering (AREA)
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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。
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]
この発明は、車両に生じる横加速度、前後加速度、上下
加速度等の加速度に応して車体及び車輪間に介挿された
流体シリンダに供給する作動流体を制御することにより
、車両の姿勢変化を抑制するようにした能動型サスペン
ションに関する。
加速度等の加速度に応して車体及び車輪間に介挿された
流体シリンダに供給する作動流体を制御することにより
、車両の姿勢変化を抑制するようにした能動型サスペン
ションに関する。
〔従来の技術]
この種の能動型サスペンションとしては、例えば本出願
人が先に提案した特開昭63−130418号公報に記
載されているものがある。
人が先に提案した特開昭63−130418号公報に記
載されているものがある。
この従来例は、車両に生じる加速度を横加速度センサ、
前後加速度センサ及び上下加速度センサで検出し、これ
ら各センサの加速度検出値に基づいて指令値演算手段で
車両の姿勢変化を抑制する指令値を流体シリンダを制御
する制御弁に出力することにより、車両の姿勢変化を抑
制するようにしている。
前後加速度センサ及び上下加速度センサで検出し、これ
ら各センサの加速度検出値に基づいて指令値演算手段で
車両の姿勢変化を抑制する指令値を流体シリンダを制御
する制御弁に出力することにより、車両の姿勢変化を抑
制するようにしている。
しかしながら、上記従来の能動型サスペンションにあっ
ては、加速度センサの加速度検出値に基づいて流体シリ
ンダを制御する指令値を演算するようにしているもので
あるが、一iに加速度センサの加速度検出値には共振周
波数(例えば38七程度)で共振ピーク(例えば+30
dB程度)があり、この共振周波数近傍の周波数となる
加速度戒分を生じる悪路を走行すると、実際に車両に生
じる加速度に対応する加速度検出値より大きな加速度検
出値が出力されることになり、本来要求される指令値よ
りも大きな指令値で車両の姿勢変化を抑制する方向の制
御が行われて乗心地が悪化するという未解決の課題があ
った。
ては、加速度センサの加速度検出値に基づいて流体シリ
ンダを制御する指令値を演算するようにしているもので
あるが、一iに加速度センサの加速度検出値には共振周
波数(例えば38七程度)で共振ピーク(例えば+30
dB程度)があり、この共振周波数近傍の周波数となる
加速度戒分を生じる悪路を走行すると、実際に車両に生
じる加速度に対応する加速度検出値より大きな加速度検
出値が出力されることになり、本来要求される指令値よ
りも大きな指令値で車両の姿勢変化を抑制する方向の制
御が行われて乗心地が悪化するという未解決の課題があ
った。
そこで、この発明は、上記従来例の未解決の課題に着目
してなされたものであり、加速度センサの共振点での出
力を低下させて共振周波数近傍の周波数の加速度検出値
の増大を防止することができる能動型サスペンションを
提供することを目的としている。
してなされたものであり、加速度センサの共振点での出
力を低下させて共振周波数近傍の周波数の加速度検出値
の増大を防止することができる能動型サスペンションを
提供することを目的としている。
上記課題を解決するため、この発明は第1図に示すよう
に、車体側部材と車輪側部材との間に各輪別に介装され
た流体シリンダと、該流体シリンダに供給する作動流体
を指令値に応じて個別に制御する制御弁と、車体に生じ
る加速度を検出する加速度検出手段と、該加速度検出手
段の加速度検出値に基づいて演算した指令値を前記制御
弁に出力する制御手段とを備えた能動型サスペンション
において、前記制御手段は、前記加速度検出手段の共振
点における加速度検出値を低下させる出力低下手段を備
えていることを特徴としている。ここで、出力低下手段
としては、ディジタルローバスフィルタを適用し、その
移動平均個数とサンプリング周期とで決定される移動平
均時間を加速度センサの共振周波数に略一致させること
が好ましい。
に、車体側部材と車輪側部材との間に各輪別に介装され
た流体シリンダと、該流体シリンダに供給する作動流体
を指令値に応じて個別に制御する制御弁と、車体に生じ
る加速度を検出する加速度検出手段と、該加速度検出手
段の加速度検出値に基づいて演算した指令値を前記制御
弁に出力する制御手段とを備えた能動型サスペンション
において、前記制御手段は、前記加速度検出手段の共振
点における加速度検出値を低下させる出力低下手段を備
えていることを特徴としている。ここで、出力低下手段
としては、ディジタルローバスフィルタを適用し、その
移動平均個数とサンプリング周期とで決定される移動平
均時間を加速度センサの共振周波数に略一致させること
が好ましい。
この発明においては、加速度センサの加速度検出値を出
力低下手段で加速度センサの共振周波数近傍の周波数で
低下させることにより、悪路走行時に加速度センサの共
振周波数近傍の周波数となる加速度戒分が加速度センサ
に入力されて、加速度センサの加速度検出値が共振ピー
クとなったときに、この共振ピークの加速度検出値に対
する出力を低下させることにより、制御手段で演算する
指令値の増大を防止する。
力低下手段で加速度センサの共振周波数近傍の周波数で
低下させることにより、悪路走行時に加速度センサの共
振周波数近傍の周波数となる加速度戒分が加速度センサ
に入力されて、加速度センサの加速度検出値が共振ピー
クとなったときに、この共振ピークの加速度検出値に対
する出力を低下させることにより、制御手段で演算する
指令値の増大を防止する。
また、出力低下手段としてディジタルローバスフィルタ
を適用することにより、このローパスフィルタで加速度
検出値の移動平均を行うことになり、この移動平均時間
を加速度センサの共振周波数に対応させることにより、
共振点での加速度センサの共振出力を減衰させることが
できる。
を適用することにより、このローパスフィルタで加速度
検出値の移動平均を行うことになり、この移動平均時間
を加速度センサの共振周波数に対応させることにより、
共振点での加速度センサの共振出力を減衰させることが
できる。
以下、この発明の一実施例を第2図乃至第8図に基づき
説明する。この実施例の能動型サスペンシタンは車体の
ロール制御のみを行う場合を示す。
説明する。この実施例の能動型サスペンシタンは車体の
ロール制御のみを行う場合を示す。
第2図において、10はサスペンションアームである車
体側部材を、IIFL〜IIRRは前左〜後右車輪を、
12は能動型サスペンションを夫々示す。
体側部材を、IIFL〜IIRRは前左〜後右車輪を、
12は能動型サスペンションを夫々示す。
能動型サスペンション12は、車体側部材10と車輪1
1FL−11RRの各車輪側部材l4との間に各々介装
された流体圧シリンダとしての油圧シリンダ18FL〜
18RRと、この油圧シリンダl8FL〜18RRの作
動圧を個別に調整する圧力制御弁20FL〜20RRと
、この油圧系の油圧源22と、この油圧源22及び圧力
制御弁20FL〜20RR間に介挿された蓄圧用のアキ
ュムレータ24.24と、車体の横方向に発生する加速
度を検出する横加速度センサ26と、この横加速度セン
サ26の検出信号に基づき圧力制御弁20FL〜20R
Rの出力圧を個別に制御するコントローラ30とを有し
ている。また、油圧シリンダ18PL〜18RRの後述
する圧力室Lの各々は、絞り弁32を介してバネ下振動
吸収用のアキュムレータ34に接続されている。さらに
、油圧シリンダ1 8FL−1 8RI?の各々のバネ
上,バネ下相当間には、比較的低いバネ定数であって車
体の静荷重を支持するコイルスプリング36が配設され
ている。
1FL−11RRの各車輪側部材l4との間に各々介装
された流体圧シリンダとしての油圧シリンダ18FL〜
18RRと、この油圧シリンダl8FL〜18RRの作
動圧を個別に調整する圧力制御弁20FL〜20RRと
、この油圧系の油圧源22と、この油圧源22及び圧力
制御弁20FL〜20RR間に介挿された蓄圧用のアキ
ュムレータ24.24と、車体の横方向に発生する加速
度を検出する横加速度センサ26と、この横加速度セン
サ26の検出信号に基づき圧力制御弁20FL〜20R
Rの出力圧を個別に制御するコントローラ30とを有し
ている。また、油圧シリンダ18PL〜18RRの後述
する圧力室Lの各々は、絞り弁32を介してバネ下振動
吸収用のアキュムレータ34に接続されている。さらに
、油圧シリンダ1 8FL−1 8RI?の各々のバネ
上,バネ下相当間には、比較的低いバネ定数であって車
体の静荷重を支持するコイルスプリング36が配設され
ている。
油圧シリンダ18FL〜18RRの各々はシリンダチュ
ーブ18aを有し、このシリンダチューブl8aには、
ピストン18cにより隔設された下側の圧力室Lが形成
されている。そして、シリンダチューブ18aの下端が
車輪側部材14に取り付けられ、ピストンロツド18b
の上端が車体側部材10に取り付けられている。また、
圧力室Lの各々は、油圧配管38を介して圧力制御弁2
0FL〜20RRの出力ポートに接続されている。
ーブ18aを有し、このシリンダチューブl8aには、
ピストン18cにより隔設された下側の圧力室Lが形成
されている。そして、シリンダチューブ18aの下端が
車輪側部材14に取り付けられ、ピストンロツド18b
の上端が車体側部材10に取り付けられている。また、
圧力室Lの各々は、油圧配管38を介して圧力制御弁2
0FL〜20RRの出力ポートに接続されている。
また、圧力制御弁20FL〜20RRの各々は、円筒状
の弁ハウジングとこれに一体的に設けられた比例ソレノ
イドとを有した、従来周知の3ボート比例電磁減圧弁(
例えば特開昭64−74111号参照)で形威されてい
る。そして、比例ソレノイドの励磁コイルに供給する指
令電流i (指令値)を調整することにより、弁ハウジ
ング内に収容されたボペットの移動距離、即ちスプール
の位置を制御し、供給ボート及び出力ボート又は出力ボ
ート及び戻りポートを介して油圧源22と油圧シリンダ
18PL−18RRとの間で流通する作動油を制御でき
るようになっている。
の弁ハウジングとこれに一体的に設けられた比例ソレノ
イドとを有した、従来周知の3ボート比例電磁減圧弁(
例えば特開昭64−74111号参照)で形威されてい
る。そして、比例ソレノイドの励磁コイルに供給する指
令電流i (指令値)を調整することにより、弁ハウジ
ング内に収容されたボペットの移動距離、即ちスプール
の位置を制御し、供給ボート及び出力ボート又は出力ボ
ート及び戻りポートを介して油圧源22と油圧シリンダ
18PL−18RRとの間で流通する作動油を制御でき
るようになっている。
ここで、励磁コイルに加えられる指令電流i? : i
FL− t +u+)と圧力’fctrl御弁20FL
(〜201?R)の出力ボートから出力される制御圧P
との関係は、第3図に示すようになっている。つまり、
ノイズを考慮した最小電流値i■8のときには最低制御
圧P HIMとなり、この状態から電流値iを増加させ
ると、電流値iに比例して直線的に制御圧Pが増加し、
最大電流値i WAXのときには設定ライン圧に相当す
る最高制御圧P WAXとなる。この第3図で、五〇は
中立指令電流,PMは中立制御圧である。
FL− t +u+)と圧力’fctrl御弁20FL
(〜201?R)の出力ボートから出力される制御圧P
との関係は、第3図に示すようになっている。つまり、
ノイズを考慮した最小電流値i■8のときには最低制御
圧P HIMとなり、この状態から電流値iを増加させ
ると、電流値iに比例して直線的に制御圧Pが増加し、
最大電流値i WAXのときには設定ライン圧に相当す
る最高制御圧P WAXとなる。この第3図で、五〇は
中立指令電流,PMは中立制御圧である。
一方、車両の重心位置より前方の所定位置には横加速度
センサ26及び前後加速度センサ27が配設されている
。
センサ26及び前後加速度センサ27が配設されている
。
これら加速度センサ26及び27の夫々は、第4図に示
すように、磁性体製の円筒体29a内に鋼球29bが配
置され、円筒体29aの外側に鋼球29bを磁気的に支
持する円筒状の永久磁石29cが配設され、この永久磁
石29cの外側に円筒状の検出コイル29dが配設され
た構或を有し、検出コイル29dの一端を抵抗を介して
接地する?とにより、検出コイル29dと抵抗との接続
点から第5図に示すように、加速度が零のときに正の中
立電圧でなる中立値Yい及びX6.4が出力され、加速
度が正方向(横加速度にあっては右向き、前後加速度に
あっては前向き)に増加するとこれに比例して中立値Y
GN及びXいより大きい正の電圧でなるYG及びX,が
出力され、加速度が負方向(横加速度にあっては左向き
、前後加速度にあっては後ろ向き)に増加するとこれに
比例して中立4fi Y a .4及びXGHより小さ
い正の電圧でなるYa及びX,が出力される。
すように、磁性体製の円筒体29a内に鋼球29bが配
置され、円筒体29aの外側に鋼球29bを磁気的に支
持する円筒状の永久磁石29cが配設され、この永久磁
石29cの外側に円筒状の検出コイル29dが配設され
た構或を有し、検出コイル29dの一端を抵抗を介して
接地する?とにより、検出コイル29dと抵抗との接続
点から第5図に示すように、加速度が零のときに正の中
立電圧でなる中立値Yい及びX6.4が出力され、加速
度が正方向(横加速度にあっては右向き、前後加速度に
あっては前向き)に増加するとこれに比例して中立値Y
GN及びXいより大きい正の電圧でなるYG及びX,が
出力され、加速度が負方向(横加速度にあっては左向き
、前後加速度にあっては後ろ向き)に増加するとこれに
比例して中立4fi Y a .4及びXGHより小さ
い正の電圧でなるYa及びX,が出力される。
更に、前記コントローラ30は第6図に示すように、横
加速度センサ26の横加速度検出値Y6及び前後加速度
センサ27の前後加速度検出値X0をデジタル量に変換
するA/D変換器70A及び7 0.Bと、演算処理用
のマイクロコンピュータ72と、このマイクロコンピュ
ータ72から出力されるデジタル量の圧力指令値V,L
−V■を個別にアナログ量に変換するD/A変換器73
A〜73Dと、これらアナログ量の圧力指令値VFL〜
■■?指令電流i FL− t RRに変換して、圧力
制御弁20FL〜20RRに個別に出力する駆動回路7
4A〜74Dとを有している。
加速度センサ26の横加速度検出値Y6及び前後加速度
センサ27の前後加速度検出値X0をデジタル量に変換
するA/D変換器70A及び7 0.Bと、演算処理用
のマイクロコンピュータ72と、このマイクロコンピュ
ータ72から出力されるデジタル量の圧力指令値V,L
−V■を個別にアナログ量に変換するD/A変換器73
A〜73Dと、これらアナログ量の圧力指令値VFL〜
■■?指令電流i FL− t RRに変換して、圧力
制御弁20FL〜20RRに個別に出力する駆動回路7
4A〜74Dとを有している。
この内、マイクロコンピュータ72は、少なくともイン
ターフェイス回路76と演算処理装置78とRAM,R
OM等からなる記憶装置80とを含んで構成され、イン
ターフエイス回路76はI/Oポート等から構成されて
いる。また、演算処理装置78は、インターフエイス回
路76を介して各加速度検出値YG及びXGを読込み、
これらに基づき後述する演算その他の処理を行って圧力
指令値VFL〜■■を算出し、これらを出力する。
ターフェイス回路76と演算処理装置78とRAM,R
OM等からなる記憶装置80とを含んで構成され、イン
ターフエイス回路76はI/Oポート等から構成されて
いる。また、演算処理装置78は、インターフエイス回
路76を介して各加速度検出値YG及びXGを読込み、
これらに基づき後述する演算その他の処理を行って圧力
指令値VFL〜■■を算出し、これらを出力する。
記憶装置80は、演算処理装置7日の処理の実行に必要
な所定プログラム及び固定データ等を予め記憶している
とともに、演算処理装置7日の処理結果を記憶する。
な所定プログラム及び固定データ等を予め記憶している
とともに、演算処理装置7日の処理結果を記憶する。
次に、上記実施例の動作を説明する。
車両のイグニッションスイッチがオン状態になると、コ
ントローラ30が起動し、演算処理装置78で、所定の
メインプログラム実行中に、第7図及び第8図に示すタ
イマ割込処理を所定時間毎に実行する。
ントローラ30が起動し、演算処理装置78で、所定の
メインプログラム実行中に、第7図及び第8図に示すタ
イマ割込処理を所定時間毎に実行する。
先ず、第7図のタイマ割込処理は、横加速度センサ26
の横加速度検出値Y.に基づくロール抑制制御処理であ
って、2msec毎のタイマ割込処理として実行される
。
の横加速度検出値Y.に基づくロール抑制制御処理であ
って、2msec毎のタイマ割込処理として実行される
。
すなわち、ステップ■で横加速度センサ26の横加速度
検出値Y,を読込み、次いでステップ■に移行して横加
速度検出値Y,の移動平均処理を行う。この移動平均処
理は、現在の横加速度検出値Y ciから13回前の横
加速度検出値YG(i−131を記憶装置80から読出
し、下記(1)式に示すように、現在の横加速度平均値
YGに、現在の横加速度検出値YGiを加算すると共に
、現在の横加速度平均値YGのl/13を減算すること
により、新たな横加速度平均値Y6を算出する。
検出値Y,を読込み、次いでステップ■に移行して横加
速度検出値Y,の移動平均処理を行う。この移動平均処
理は、現在の横加速度検出値Y ciから13回前の横
加速度検出値YG(i−131を記憶装置80から読出
し、下記(1)式に示すように、現在の横加速度平均値
YGに、現在の横加速度検出値YGiを加算すると共に
、現在の横加速度平均値YGのl/13を減算すること
により、新たな横加速度平均値Y6を算出する。
v G−Yc + YGt YG / t a ・
・・・・・・・・・・・(1)このように、横加速度検
出値Y0の13個の平均値を算出することにより、その
トータルの移動平均化時間Tr (=2X13=26
msec)が横加?度センサ26の共振周波数(38&
程度)の1周期に対応することになり、共振周波数近傍
の横加速度検出値Y6を大幅に減衰させることになり、
ゲイン低下手段に対応している。また、移動平均処理は
、ディジタルローパスフィルタ処理に相当し、ノイズフ
ィルタの役目を兼ねている。
・・・・・・・・・・・(1)このように、横加速度検
出値Y0の13個の平均値を算出することにより、その
トータルの移動平均化時間Tr (=2X13=26
msec)が横加?度センサ26の共振周波数(38&
程度)の1周期に対応することになり、共振周波数近傍
の横加速度検出値Y6を大幅に減衰させることになり、
ゲイン低下手段に対応している。また、移動平均処理は
、ディジタルローパスフィルタ処理に相当し、ノイズフ
ィルタの役目を兼ねている。
次いで、ステップ■に移行して、前記ステップ■で算出
された横加速度平均値Y,から中立値YIを減算して、
実際の横加速度に対応する方向を加味した実横加速度検
出値Y■を算出してからステップ■に移行する。
された横加速度平均値Y,から中立値YIを減算して、
実際の横加速度に対応する方向を加味した実横加速度検
出値Y■を算出してからステップ■に移行する。
このステップ■では、前記ステップ■で算出された実横
加速度検出値YRGに予め設定された横方向制御ゲイン
Kyを乗算して、ロール抑制圧力指令値Vvを算出し、
これを記憶装置80のロール抑制圧力指令値記憶領域に
更新記憶してからステップ■に移行する。
加速度検出値YRGに予め設定された横方向制御ゲイン
Kyを乗算して、ロール抑制圧力指令値Vvを算出し、
これを記憶装置80のロール抑制圧力指令値記憶領域に
更新記憶してからステップ■に移行する。
このステップ■では、記憶装置80のロール抑制圧力指
令値記憶領域に記憶されているロール抑制圧力指令値V
,及び後述するようにピッチ抑制?力指令値記憶領域に
記憶されるピッチ抑制圧力指令値■8を読出し、これら
に基づいて下記(2)弐〜(5)弐の演算を行って圧力
制御弁20P!、〜20RRに対する圧力指令値VFL
〜■■を算出する。
令値記憶領域に記憶されているロール抑制圧力指令値V
,及び後述するようにピッチ抑制?力指令値記憶領域に
記憶されるピッチ抑制圧力指令値■8を読出し、これら
に基づいて下記(2)弐〜(5)弐の演算を行って圧力
制御弁20P!、〜20RRに対する圧力指令値VFL
〜■■を算出する。
VrL=VH Vv +V)l −−−・・{2)V
■=vH+VV+VX ・・・・・・・・・・・・(3
)VRL=VN VY VX ・・・・”・・・−
(4)Vl,lI= VN + VY VX −−
”””(5)ここで、vNは圧力制御弁20FL〜20
RI?の中立圧PMに対応する圧力指令値である。
■=vH+VV+VX ・・・・・・・・・・・・(3
)VRL=VN VY VX ・・・・”・・・−
(4)Vl,lI= VN + VY VX −−
”””(5)ここで、vNは圧力制御弁20FL〜20
RI?の中立圧PMに対応する圧力指令値である。
次いで、ステップ■に移行して、前記ステップ■で算出
した圧力指令値VFL=VRRをインタフェース回路7
6を介してD/A変換器73A〜73Dに出力してから
タイマ割込処理を終了してメインプログラムに復帰する
。
した圧力指令値VFL=VRRをインタフェース回路7
6を介してD/A変換器73A〜73Dに出力してから
タイマ割込処理を終了してメインプログラムに復帰する
。
また、第8図のタイマ割込処理は、前後加速度センサ2
7の前後加速度検出値X,に基づくピッチ抑制制御処理
であって、5 msec毎のタイマ割込処理として実行
される。
7の前後加速度検出値X,に基づくピッチ抑制制御処理
であって、5 msec毎のタイマ割込処理として実行
される。
すなわち、ステップ■で前後加速度センサ27の前後加
速度検出値XGを読込み、次いでステップ@に移行して
前後加速度検出値XGの5個の移動平均処理を行う。こ
の移動平均処理は、下記(6)式に示すように、現在の
前後加速度平均値Lに、現在の前後加速度検出値X G
iを加算すると共に、現在の前後加速度平均値Lの1
/5を減算すること&wより、新たな前後加速度平均値
XGを算出する。
速度検出値XGを読込み、次いでステップ@に移行して
前後加速度検出値XGの5個の移動平均処理を行う。こ
の移動平均処理は、下記(6)式に示すように、現在の
前後加速度平均値Lに、現在の前後加速度検出値X G
iを加算すると共に、現在の前後加速度平均値Lの1
/5を減算すること&wより、新たな前後加速度平均値
XGを算出する。
XG ←XG +XGi−4G /5 −・−・・
−・・(6)このように、前後加速度検出値Y,の5個
の平均値を算出することにより、そのトータルの移動平
均化時間Tr (5X5=25msec)が前後加速
度センサ27の共振周波数(38Hz程度)の1周期に
略対応することになり、共振周波数近傍の前後加速度検
出値X,を大幅に減衰させることになり、出力低下手段
に対応している。また、移動平均処理は、ディジタルロ
ーバスフィルタ処理に相当し、ノイズフィルタの役目を
兼ねている。
−・・(6)このように、前後加速度検出値Y,の5個
の平均値を算出することにより、そのトータルの移動平
均化時間Tr (5X5=25msec)が前後加速
度センサ27の共振周波数(38Hz程度)の1周期に
略対応することになり、共振周波数近傍の前後加速度検
出値X,を大幅に減衰させることになり、出力低下手段
に対応している。また、移動平均処理は、ディジタルロ
ーバスフィルタ処理に相当し、ノイズフィルタの役目を
兼ねている。
次いで、ステップ0に移行して、前記ステップ@で算出
された前後加速度平均値!.から中立値XGNを減算し
て、実際の前後加速度に対応する方向を加味した実前後
加速度検出値XRGを算出してからステップ[相]に移
行する。
された前後加速度平均値!.から中立値XGNを減算し
て、実際の前後加速度に対応する方向を加味した実前後
加速度検出値XRGを算出してからステップ[相]に移
行する。
このステップOでは、前記ステップ■で算出された実前
後加速度検出値XRGに予め設定された前後方向制御ゲ
インKXを乗算して、ピッチ抑制圧力指令値■8を算出
し、これを記憶装置80のピッチ抑制圧力指令値記憶領
域に更新記憶してからステップ■に移行する。
後加速度検出値XRGに予め設定された前後方向制御ゲ
インKXを乗算して、ピッチ抑制圧力指令値■8を算出
し、これを記憶装置80のピッチ抑制圧力指令値記憶領
域に更新記憶してからステップ■に移行する。
このステップ■では、前記第7図のステップ■と同様の
処理を行って圧力指令値VFL””VIIRを算出し、
次いでステップ[相]に移行して算出した圧力指令値V
FL〜VRRをインタフェース回路76を介してD/A
変換器73A〜73Dに出力してからタイマ割込処理を
終了してメインプログラムに復帰する。
処理を行って圧力指令値VFL””VIIRを算出し、
次いでステップ[相]に移行して算出した圧力指令値V
FL〜VRRをインタフェース回路76を介してD/A
変換器73A〜73Dに出力してからタイマ割込処理を
終了してメインプログラムに復帰する。
次に、全体動作を説明する。
いま、車両が平坦な凹凸の無い良路を一定速度で直進走
行しているものとする。この状熊では車両にロール及び
ピッチを生じないので、横加速度?ンサ26の横加速度
検出値Y6は中立値YGNであり、前後加速度センサ2
7の前後加速度検出値Xcも中立値Xいであるので、コ
ントローラ30の演算処理装置68による第7図及び第
8図のタイマ割込処理が実行されたときに、ステップ■
及びステップ■の処理で算出される実横加速度検出値Y
RG及び実前後加速度検出値Y■が共に零となる。この
ため、ステップ■及びステップ[相]で算出されるロー
ル抑制圧力指令値vV及びVxも零となり、ステップ■
及びステップ■で算出される圧力指令値VFU〜Vll
lはv8となって標準積載状態で目標車高を維持するこ
とが可能な値となる。そして、この圧力指令値VFL’
=Vllllがインタフェース回路76及びD/A変換
器73A〜73Dを介して駆動回路74A〜74Dに供
給されることにより、これら駆動回路74A〜74Dか
ら圧力指令値値VFL〜VRII(=VN)に対応した
中立指令電流i.が圧力制御弁20FL〜20RHに夫
々供給される。これにより、圧力制御弁20FL〜20
RRは、油圧シリンダ18FL〜18RRの作動圧を各
々?立圧PM (第3図参照)に制御するので、油圧
シリンダ18FL〜18RRの夫々は中立圧P.に応じ
た力を発生させて、車体が所定車高値のフラットな姿勢
に保持される。
行しているものとする。この状熊では車両にロール及び
ピッチを生じないので、横加速度?ンサ26の横加速度
検出値Y6は中立値YGNであり、前後加速度センサ2
7の前後加速度検出値Xcも中立値Xいであるので、コ
ントローラ30の演算処理装置68による第7図及び第
8図のタイマ割込処理が実行されたときに、ステップ■
及びステップ■の処理で算出される実横加速度検出値Y
RG及び実前後加速度検出値Y■が共に零となる。この
ため、ステップ■及びステップ[相]で算出されるロー
ル抑制圧力指令値vV及びVxも零となり、ステップ■
及びステップ■で算出される圧力指令値VFU〜Vll
lはv8となって標準積載状態で目標車高を維持するこ
とが可能な値となる。そして、この圧力指令値VFL’
=Vllllがインタフェース回路76及びD/A変換
器73A〜73Dを介して駆動回路74A〜74Dに供
給されることにより、これら駆動回路74A〜74Dか
ら圧力指令値値VFL〜VRII(=VN)に対応した
中立指令電流i.が圧力制御弁20FL〜20RHに夫
々供給される。これにより、圧力制御弁20FL〜20
RRは、油圧シリンダ18FL〜18RRの作動圧を各
々?立圧PM (第3図参照)に制御するので、油圧
シリンダ18FL〜18RRの夫々は中立圧P.に応じ
た力を発生させて、車体が所定車高値のフラットな姿勢
に保持される。
この良路の定速直進状態から、例えば左旋回状態に移行
すると、車体に右方向の横加速度が作用することになり
、横加速度センサ26の横加速度検出値Y,は中立値Y
6.4よりも旋回速度等に応じた分だけ大きい値となる
ので、コントローラ30で算出される実検加速度検出値
YR,が正の値となり、この実横加速度検出値YR,に
横方向制御ゲインKyを乗算して正の所定値となるロー
ル抑制圧力指令値■,が算出される。
すると、車体に右方向の横加速度が作用することになり
、横加速度センサ26の横加速度検出値Y,は中立値Y
6.4よりも旋回速度等に応じた分だけ大きい値となる
ので、コントローラ30で算出される実検加速度検出値
YR,が正の値となり、この実横加速度検出値YR,に
横方向制御ゲインKyを乗算して正の所定値となるロー
ル抑制圧力指令値■,が算出される。
このため、ステップ■で圧力指令値V■〜VIINを算
出したときに、車両の左側の圧力制御弁20FL及び2
0RLに刻する圧力指令値VFL及びvR,lは中立圧
指令値V9からロール抑制圧力指令値V7が減算される
ことにより小さい値となり、逆に車両の右側の圧力制御
弁20PR及び20RRに対する圧力指令値VFR及び
■■は中立圧指令値■8にロ一ル抑制圧力指令値Vyを
加算することにより大きな値となり、これらに応じて車
両の左側の油圧シリンダ18FL及び18RLの推力が
低下し、車両の右側の油圧シリンダ1BPR及び18R
Rの推力が上昇して、アンチロール効果を発揮すること
ができる。逆に、車両が右旋回を行ったときには、車両
の左側の油圧シリンダ18FL及び18RLの推力が上
昇し、右側の油圧シリンダ18FR及び18RRの推力
が低下してアンチロール効果を発揮することができる。
出したときに、車両の左側の圧力制御弁20FL及び2
0RLに刻する圧力指令値VFL及びvR,lは中立圧
指令値V9からロール抑制圧力指令値V7が減算される
ことにより小さい値となり、逆に車両の右側の圧力制御
弁20PR及び20RRに対する圧力指令値VFR及び
■■は中立圧指令値■8にロ一ル抑制圧力指令値Vyを
加算することにより大きな値となり、これらに応じて車
両の左側の油圧シリンダ18FL及び18RLの推力が
低下し、車両の右側の油圧シリンダ1BPR及び18R
Rの推力が上昇して、アンチロール効果を発揮すること
ができる。逆に、車両が右旋回を行ったときには、車両
の左側の油圧シリンダ18FL及び18RLの推力が上
昇し、右側の油圧シリンダ18FR及び18RRの推力
が低下してアンチロール効果を発揮することができる。
さらに、車両が停止状態又は定速走行状態から加速状態
となると車体に後方向きの前後加速度が生じ、前後加速
度センサ27から中立値XGNより大きい正の加速度検
出値XGが出力される。このため、第8図のタイマ割込
処理が実行されたときに、ピッチ抑制圧力指令値■、が
加速度に応じた負の値となり、前輪側の油圧シリンダ1
8FL及び18FRの推力が低下し、後輪側の油圧シリ
ンダl8RL及び18RRの推力が上昇して、加速によ
るスカット現象を抑制するアンチスカット効果を発揮す
ることができる。逆に車両が減速状態となると、前輪側
の油圧シリンダの推力が上昇し、後輪側の油圧シリンダ
18FL及び18RRの推力が低下して減速によるノー
ズダイプ現象を抑制するアンチノーズダイブ効果を発揮
することができる。
となると車体に後方向きの前後加速度が生じ、前後加速
度センサ27から中立値XGNより大きい正の加速度検
出値XGが出力される。このため、第8図のタイマ割込
処理が実行されたときに、ピッチ抑制圧力指令値■、が
加速度に応じた負の値となり、前輪側の油圧シリンダ1
8FL及び18FRの推力が低下し、後輪側の油圧シリ
ンダl8RL及び18RRの推力が上昇して、加速によ
るスカット現象を抑制するアンチスカット効果を発揮す
ることができる。逆に車両が減速状態となると、前輪側
の油圧シリンダの推力が上昇し、後輪側の油圧シリンダ
18FL及び18RRの推力が低下して減速によるノー
ズダイプ現象を抑制するアンチノーズダイブ効果を発揮
することができる。
そして、車両が良路走行状態から悪路走行状態となって
、車体に横加速度センサ26及び/又は前後加速度セン
サ27の共振周波数近傍の周波数威分の加速度が生じる
状態となると、横加速度センサ26及び/又は前後加速
度センサ27から出力される横加速度検出値Y。及び/
又は前後加速度検出値X,に共振ピーク(+30dB程
度)が生じ、これら加速度センサ26及び/又は27の
加速度検出値Y,及び/又はX.が実際の加速度戒分よ
り遥かに大きな値となる。
、車体に横加速度センサ26及び/又は前後加速度セン
サ27の共振周波数近傍の周波数威分の加速度が生じる
状態となると、横加速度センサ26及び/又は前後加速
度センサ27から出力される横加速度検出値Y。及び/
又は前後加速度検出値X,に共振ピーク(+30dB程
度)が生じ、これら加速度センサ26及び/又は27の
加速度検出値Y,及び/又はX.が実際の加速度戒分よ
り遥かに大きな値となる。
しかしながら、第7図及び第8図のタイマ割込処理が実
行されたときに、そのステップ■及びステップ■で各加
速度センサ26及び27の共振周波数の1周期に相当す
る平均化時間T7における移動平均処理を行って、加速
度検出値Y0及びX,の平均値?.及びX6を算出する
ようにしているので、共振ピークの前半の半周期分と後
半の半周期分とが相殺されることにより、加速度平均値
YG及びXr.が加速度検出{11j Y c及びXG
の中立値Y.N及びXGHに近い値となり、共振ピーク
値を大幅に減衰させることができる。このため、これら
加速度平均値?.及びXGを使用してロール抑制圧力指
令値Vy及びピッチ抑制圧力指令値■8を算出するので
、これら圧力指令値V,及び■8も零に近い値となる。
行されたときに、そのステップ■及びステップ■で各加
速度センサ26及び27の共振周波数の1周期に相当す
る平均化時間T7における移動平均処理を行って、加速
度検出値Y0及びX,の平均値?.及びX6を算出する
ようにしているので、共振ピークの前半の半周期分と後
半の半周期分とが相殺されることにより、加速度平均値
YG及びXr.が加速度検出{11j Y c及びXG
の中立値Y.N及びXGHに近い値となり、共振ピーク
値を大幅に減衰させることができる。このため、これら
加速度平均値?.及びXGを使用してロール抑制圧力指
令値Vy及びピッチ抑制圧力指令値■8を算出するので
、これら圧力指令値V,及び■8も零に近い値となる。
この結果、圧力制御弁20FL〜20RRから出力され
る制御圧は中立圧PMに近い値となり、共振ピークの影
響によって油圧シリンダ18FL−18RRに圧力変動
を生じて車両の姿勢が不安定となることを確実に防止す
ることができる。
る制御圧は中立圧PMに近い値となり、共振ピークの影
響によって油圧シリンダ18FL−18RRに圧力変動
を生じて車両の姿勢が不安定となることを確実に防止す
ることができる。
このように、上記実施例によると、演算処理装置78の
移動平均化処理によって加速度センサの共振周波数近傍
のゲインを低下させるようにしているので、外部にバン
ドエリミネーションフィルタ等のゲイン低下手段を設け
る必要がなく、コントローラ30を簡易小型化すること
ができる利点がある。
移動平均化処理によって加速度センサの共振周波数近傍
のゲインを低下させるようにしているので、外部にバン
ドエリミネーションフィルタ等のゲイン低下手段を設け
る必要がなく、コントローラ30を簡易小型化すること
ができる利点がある。
なお、上記実施例においては、加速度平均値v6及びX
aを移動平均処理によって算出する場合について説明し
たが、これに限定されるものではなく、横加速度検出値
YGについては13個、前後加速度検出値X,について
は5個の検出値を順次更新記憶しておき、これら記憶値
を単純平均するようにしてもよく、また平均個数及びタ
イマ割込周期は、これらによって決定される平均化時間
T,が加速度センサの共振周波数の1周期の時間に対応
する時間となる関係を満足すれば任意の値に選定するこ
とができる。
aを移動平均処理によって算出する場合について説明し
たが、これに限定されるものではなく、横加速度検出値
YGについては13個、前後加速度検出値X,について
は5個の検出値を順次更新記憶しておき、これら記憶値
を単純平均するようにしてもよく、また平均個数及びタ
イマ割込周期は、これらによって決定される平均化時間
T,が加速度センサの共振周波数の1周期の時間に対応
する時間となる関係を満足すれば任意の値に選定するこ
とができる。
また、上記実施例においては、演算処理装置78の演算
処理によって出力低下手段を構成する場合について説明
したが、これに限定されるものではなく、加速度センサ
の加速度検出値をその共振周波数域の阻止するバンドエ
リミネーションフィルタを介してマイクロコンピュータ
72に入力するようにしてもよい。
処理によって出力低下手段を構成する場合について説明
したが、これに限定されるものではなく、加速度センサ
の加速度検出値をその共振周波数域の阻止するバンドエ
リミネーションフィルタを介してマイクロコンピュータ
72に入力するようにしてもよい。
さらに、上記実施例においては、加速度検出手段として
横加速度センサ及び前後加速度センサを適用した場合に
ついて説明したがこれに限定されるものではなく、上下
加速度センサについてもこの発明を適用し得るものであ
る。
横加速度センサ及び前後加速度センサを適用した場合に
ついて説明したがこれに限定されるものではなく、上下
加速度センサについてもこの発明を適用し得るものであ
る。
またさらに、上記実施例では、制御弁として圧力制御弁
20FL〜20RRを適用した場合について説明したが
、これに限定されるものではなく、他の流量制御型サー
ボ弁等を適用し得るものである。
20FL〜20RRを適用した場合について説明したが
、これに限定されるものではなく、他の流量制御型サー
ボ弁等を適用し得るものである。
なおさらに、上記実施例においては、作動流体として作
動油を適用した場合について説明したが、これに限らず
圧縮率の少ない流体であれば任意の作動流体を適用し得
る。
動油を適用した場合について説明したが、これに限らず
圧縮率の少ない流体であれば任意の作動流体を適用し得
る。
以上説明したように、この発明によれば、出力低下手段
で加速度検出手段の共振周波数近傍の加速度検出値の出
力を低下させるように構成したので、加速度検出手段の
共振点近傍での共振ピークを大幅に減衰させることがで
き、悪路走行時における加速度検出手段の共振ピークの
影響を受けることなく、車両の姿勢を安定に制御するこ
とができる効果が得られる。
で加速度検出手段の共振周波数近傍の加速度検出値の出
力を低下させるように構成したので、加速度検出手段の
共振点近傍での共振ピークを大幅に減衰させることがで
き、悪路走行時における加速度検出手段の共振ピークの
影響を受けることなく、車両の姿勢を安定に制御するこ
とができる効果が得られる。
また、出力低下手段として、加速度検出手段の共振周波
数の1周期に対応する平均化時間で加速度検出値の平均
値を算出する平均値算出手段を適用することにより、制
御手段を演算処理装置のみで構成することが可能となり
、制御手段の構或を簡易小型化することができる。
数の1周期に対応する平均化時間で加速度検出値の平均
値を算出する平均値算出手段を適用することにより、制
御手段を演算処理装置のみで構成することが可能となり
、制御手段の構或を簡易小型化することができる。
第1図はこの発明の概要を示す基本構戒図、第2図はこ
の発明の一実施例を示す概略構戒図、第3図は圧力制御
弁の出力特性を示すグラフ、第4図は加速度センサの一
例を示す概略構戒図、第5図は加速度センサの出力特性
を示すグラフ、第6図はコントローラの一例を示すブロ
ック図、第7図及び第8図は夫々コントローラでの処理
手順の一例を示すフローチャートである。 図中、10は車体側部材、12は能動型サスペンシゴン
、14は車輪側部材、18FL〜18RRは前左〜後右
油圧シリンダ(流体圧・シリンダ)、2OFL〜20R
Rは前左〜後右圧力制御弁、26は横加速度センサ(加
速度検出手段)、27は前後加速度センサ(加速度検出
手段)、30はコントローラ、70はA/D変換器、7
3A〜73DはD/A変換器、74A〜74Dは駆動回
路である。
の発明の一実施例を示す概略構戒図、第3図は圧力制御
弁の出力特性を示すグラフ、第4図は加速度センサの一
例を示す概略構戒図、第5図は加速度センサの出力特性
を示すグラフ、第6図はコントローラの一例を示すブロ
ック図、第7図及び第8図は夫々コントローラでの処理
手順の一例を示すフローチャートである。 図中、10は車体側部材、12は能動型サスペンシゴン
、14は車輪側部材、18FL〜18RRは前左〜後右
油圧シリンダ(流体圧・シリンダ)、2OFL〜20R
Rは前左〜後右圧力制御弁、26は横加速度センサ(加
速度検出手段)、27は前後加速度センサ(加速度検出
手段)、30はコントローラ、70はA/D変換器、7
3A〜73DはD/A変換器、74A〜74Dは駆動回
路である。
Claims (2)
- (1)車体側部材と車輪側部材との間に各輪別に介装さ
れた流体シリンダと、該流体シリンダに供給する作動流
体を指令値に応じて個別に制御する制御弁と、車体に生
じる加速度を検出する加速度検出手段と、該加速度検出
手段の加速度検出値に基づいて演算した指令値を前記制
御弁に出力する制御手段とを備えた能動型サスペンショ
ンにおいて、前記制御手段は、前記加速度検出手段の共
振点における加速度検出値を低下させる出力低下手段を
備えていることを特徴とする能動型サスペンション。 - (2)前記出力低下手段は、加速度検出手段の共振周波
数の1周期に対応する平均化時間で当該加速度検出手段
の加速度検出値の平均値を算出する平均値算出手段で構
成されている請求項(1)記載の能動型サスペンション
。
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