JPH06270628A - Suspension control device for car - Google Patents
Suspension control device for carInfo
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- JPH06270628A JPH06270628A JP5734893A JP5734893A JPH06270628A JP H06270628 A JPH06270628 A JP H06270628A JP 5734893 A JP5734893 A JP 5734893A JP 5734893 A JP5734893 A JP 5734893A JP H06270628 A JPH06270628 A JP H06270628A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車両用サスペンション
制御装置に関し、特に、車両にピッチング等が発生した
際の姿勢制御技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle suspension control device, and more particularly to a posture control technique when a vehicle is pitched or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】車両の一般的なサスペンション装置は、
懸架ばねとショックアブソーバとを組み合わせて、所定
のばね作用と緩衝作用が働くように構成されているが、
この場合には、サスペンション特性は略一定のものとな
る。しかし、要求されるサスペンション特性は運転条件
によって変化し、この要求に対応させるために、所謂ア
クティブサスペンション装置が提案されている（例え
ば、実願平２−２７９２２号、実願平２−２８９３１号
及び実開平２−２１２号公報等参照）。2. Description of the Related Art A general suspension system for a vehicle is
A suspension spring and a shock absorber are combined so that a predetermined spring action and cushioning action are performed.
In this case, the suspension characteristic becomes substantially constant. However, the required suspension characteristics change depending on the operating conditions, and so-called active suspension devices have been proposed to meet this requirement (for example, Japanese Patent Application No. 2-27922, Japanese Patent Application No. 2-28931 and See Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-212).
【０００３】これは、車輪を取り付けた車軸を車体に対
して油圧シリンダを介して支持し、走行状態に応じて変
化する車体と車軸との相対変位に基づく油圧シリンダの
実ストロークを検出して目標ストロークと一致させるよ
うに、前記油圧シリンダに供給する作動油流量を制御し
て油圧シリンダを伸縮させることで車高を調整するよう
にしたものである。This is to support an axle to which a wheel is attached to a vehicle body through a hydraulic cylinder, and detect an actual stroke of the hydraulic cylinder based on a relative displacement between the vehicle body and the axle, which varies according to a running state, to detect a target. The vehicle height is adjusted by expanding and contracting the hydraulic cylinder by controlling the flow rate of the hydraulic oil supplied to the hydraulic cylinder so as to match the stroke.
【０００４】さらに、本出願人はロール特性やピッチ特
性をドライバの好みに応じて可変できるアクティブサス
ペンション装置として、簡単化した数式モデルを用いて
目標ストロークの設定を行い、姿勢制御特性の変更を容
易にした車両用サスペンション制御装置を、先に出願し
た（実願平４−１８６６３号）。Further, the present applicant has made it possible to change the attitude control characteristic by setting a target stroke using a simplified mathematical model as an active suspension device capable of varying the roll characteristic and the pitch characteristic in accordance with the driver's preference. The above-mentioned vehicle suspension control device was previously filed (Japanese Patent Application No. 4-18663).
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、これらのア
クティブサスペンション装置にあっては、制動時には急
激なマイナス方向加速度が発生するため、該加速度に係
る制動時のノーズタイブを抑制するために、制動時には
フロント側のサスペンション装置に力が蓄えられること
となる。By the way, in these active suspension devices, a sudden negative acceleration is generated during braking. Therefore, in order to suppress the nose type during braking related to the acceleration, the front suspension is applied during braking. Power will be stored in the suspension device on the side.
【０００６】しかしながら、停車後等制動力を急激に減
じた際には、前記蓄えられていた力が開放されるため、
該サスペンション装置からの揺れ戻しによるピッチング
が発生する。ここで、アクティブサスペンション装置に
あっては、車体に取付けられた加速度センサにより検出
した加速度に基づいて姿勢制御を行っているため、揺れ
戻しによるピッチングに係り新たに車体角が発生する
と、あたかもピッチングが、更に発生したとして新たに
制御がなされるため、姿勢制御を行わない場合に較べ
て、該ピッチングの収束性が悪化する惧れがある。However, when the braking force is drastically reduced after the vehicle is stopped, the stored force is released.
Pitching occurs due to swinging back from the suspension device. Here, in the active suspension device, the posture control is performed based on the acceleration detected by the acceleration sensor attached to the vehicle body. Therefore, if a new vehicle body angle is generated due to the pitching due to the swing-back, it is as if the pitching occurs. However, since the control is newly performed assuming that the pitching is further generated, there is a possibility that the convergence of the pitching is deteriorated as compared with the case where the posture control is not performed.
【０００７】即ち、通常走行時は車体に作用した外力を
打ち消すようにアクティブサスペンション装置のバネ系
の剛性を高くして、共振点周波数を上げているが、車体
に外力が作用せず車体に加速度が掛かっていない状態に
おいて、アクティブサスペンション装置のバネ系の剛性
を高くすると、共振点周波数が上がることによりかえっ
て収斂性が悪化してしまう惧れがある。That is, during normal running, the rigidity of the spring system of the active suspension device is increased so as to cancel the external force applied to the vehicle body to raise the resonance point frequency, but the external force does not act on the vehicle body and the acceleration is applied to the vehicle body. If the rigidity of the spring system of the active suspension device is increased in a state where the load is not applied, the convergence frequency may be deteriorated due to the increase in the resonance point frequency.
【０００８】本発明は上記の事情に鑑みなされたもの
で、車両への制動力を開放した後も、安定した姿勢制御
を可能とした車両用サスペンション制御装置を提供する
ことを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a vehicle suspension control device capable of performing stable attitude control even after the braking force to the vehicle is released.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】このため本発明は、車両
のばね上とばね下間の相対状態を検出する相対状態検出
手段と、車両に生じる少なくとも前後方向を含む加速度
を検出する加速度検出手段と、車両に生じる加速度に基
づいて少なくともピッチングを含む車体の姿勢変化を表
す予め設定した所定の数式モデルに従ってモーメント中
心位置における前記加速度検出手段の検出値に対応する
目標状態量を演算する目標状態量演算手段と、該目標状
態量演算手段で演算された目標状態量に前記相対状態検
出手段の検出状態が一致するように制御する姿勢制御手
段とを、備える車両用サスペンション制御装置におい
て、ブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段と、
車速を検出する車速検出手段とを設け、ブレーキ操作検
出手段により検出されるブレーキ操作の中断或いは車速
検出手段により検出される車速が所定値未満の場合は、
前記姿勢制御手段におけるピッチングに係る姿勢制御を
行わない構成とした。Therefore, the present invention is directed to a relative state detecting means for detecting a relative state between a sprung portion and an unsprung portion of a vehicle, and an acceleration detecting means for detecting an acceleration occurring in the vehicle including at least a front-back direction. And a target state quantity for calculating a target state quantity corresponding to the detection value of the acceleration detecting means at the moment center position according to a predetermined mathematical model that represents a posture change of the vehicle body including at least pitching based on the acceleration generated in the vehicle. In a suspension control device for a vehicle, which is provided with a calculation means and an attitude control means for controlling the target state quantity calculated by the target state quantity calculation means to match the detection state of the relative state detection means, a brake operation is performed. Brake operation detecting means for detecting,
A vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed is provided, and when the brake operation detected by the brake operation detecting means is interrupted or the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is less than a predetermined value,
The posture control means does not perform the posture control relating to pitching.
【００１０】[0010]
【作用】制動力を急激に減じた際車体に車体角が生じ、
車両に生じる加速度を検出する加速度検出手段がピッチ
ングによる重力分の影響を受けることとなり、発生した
ピッチングを小さくするように姿勢制御を行っているに
もかかわらず、ピッチングの収束状態が悪化し、制動力
を急激に減じた際の前記揺れ戻しによるピッチングを助
長することとなる。このため、ブレーキ操作検出手段に
より検出されるブレーキ操作の中断、或いは車速検出手
段により検出される車速が所定値未満となった場合に
は、前記揺れ戻しによるピッチングが発生する惧れがあ
るとして、前記姿勢制御手段におけるピッチングに係る
姿勢制御を行わない。[Operation] When the braking force is suddenly reduced, a vehicle body angle is generated,
The acceleration detecting means for detecting the acceleration generated in the vehicle is affected by the gravity component due to the pitching, and the posture of the pitching is deteriorated even though the attitude control is performed so as to reduce the generated pitching. This facilitates pitching due to the swing back when the power is drastically reduced. Therefore, when the brake operation detected by the brake operation detecting means is interrupted, or when the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means becomes less than a predetermined value, there is a possibility that pitching due to the swing-back may occur. The attitude control relating to pitching in the attitude control means is not performed.
【００１１】これにより、ピッチングの収束状態が悪化
せず、もって姿勢の収れん性が向上し、制動力を開放し
た際にも安定した姿勢を得ることが可能となり、所望の
姿勢制御特性を容易に得ることができる。As a result, the convergence state of pitching does not deteriorate, the convergence of the posture is improved, and a stable posture can be obtained even when the braking force is released, so that desired posture control characteristics can be easily achieved. Obtainable.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。本実施例の構成を示す図１において、車輪１は
車軸２を介して油圧シリンダ３によって車体４に支持さ
れている。油圧シリンダ３の油室３ａは流量制御弁５を
介してポンプやタンク等で構成される油圧供給源ユニッ
ト６に連通している。流量制御弁５は、サーボアンプ７
の出力に応じて油圧シリンダ３への給排油量を制御す
る。前記サーボアンプ７は、油圧シリンダ３に並設され
車体（ばね上）と車軸（ばね下）との相対変位を検出す
るストロークセンサ８からの実ストロークと、後述する
コントロールユニット９からの目標ストロークを比較
し、その偏差に応じた駆動信号を流量制御弁５に出力す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1 showing the configuration of this embodiment, a wheel 1 is supported by a vehicle body 4 by a hydraulic cylinder 3 via an axle 2. The oil chamber 3a of the hydraulic cylinder 3 communicates with a hydraulic pressure supply unit 6 including a pump, a tank and the like via a flow control valve 5. The flow control valve 5 is a servo amplifier 7
The amount of oil supplied to and discharged from the hydraulic cylinder 3 is controlled in accordance with the output of. The servo amplifier 7 is provided in parallel with the hydraulic cylinder 3 to detect an actual stroke from a stroke sensor 8 for detecting a relative displacement between a vehicle body (spring) and an axle (unsprung), and a target stroke from a control unit 9 described later. A comparison is made and a drive signal corresponding to the deviation is output to the flow control valve 5.
【００１３】即ち、実ストロークとして検出される相対
変位は相対状態であり、当該実ストロークを検出するス
トロークセンサ８は相対状態検出手段の機能を奏するも
のである。尚、コントロールユニット９及び油圧供給源
ユニット６を除いた他の構成要素は、各車輪毎に設けら
れている。That is, the relative displacement detected as the actual stroke is in the relative state, and the stroke sensor 8 for detecting the actual stroke functions as a relative state detecting means. The other components except the control unit 9 and the hydraulic pressure supply unit 6 are provided for each wheel.
【００１４】前記コントロールユニット９は、前記スト
ロークセンサ８からの実ストローク、圧力センサ10から
の油室３ａの圧力、横Ｇセンサ11からの車両の横加速
度、前後Ｇセンサ12からの車両前後加速度、また図示し
ないブレーキペダルに設けられブレーキスイッチ15から
のブレーキ操作の有無を検出するブレーキ信号、車速セ
ンサ16からの車両の速度が入力される。更には、ロール
特性及びピッチ特性を設定するための目標ロール高設定
器13からの目標ロール高及び目標ピッチ高設定器14から
の目標ピッチ高の各出力も入力され、これら各入力値に
基づいて後述する所定の演算式により目標ストロークを
演算してサーボアンプ７に出力する。The control unit 9 controls the actual stroke from the stroke sensor 8, the pressure in the oil chamber 3a from the pressure sensor 10, the lateral acceleration of the vehicle from the lateral G sensor 11, and the vehicle longitudinal acceleration from the longitudinal G sensor 12. Further, a brake signal provided on a brake pedal (not shown) for detecting the presence / absence of a brake operation from a brake switch 15 and a vehicle speed from a vehicle speed sensor 16 are input. Furthermore, each output of the target roll height from the target roll height setter 13 and the target pitch height from the target pitch height setter 14 for setting the roll characteristic and the pitch characteristic is also input, based on these input values. A target stroke is calculated by a predetermined calculation formula described later and output to the servo amplifier 7.
【００１５】コントロールユニット９は、図２に示すよ
うに、圧力センサ10の出力を圧力信号に変換して入力す
る圧力信号入力手段21と、ストロークセンサ８の出力を
ストローク信号に変換して入力するストローク信号入力
手段22と、このストローク信号から変位速度を演算する
ストローク速度演算手段23と、横Ｇセンサ11の出力を横
加速度信号に変換して入力する横加速度信号入力手段24
と、前後Ｇセンサ12の出力を前後加速度信号に変換して
入力する前後加速度信号入力手段25と、油圧シリンダ３
の標準状態における基準ストロークを設定する基準スト
ローク設定手段26と、同じく基準圧力を設定する基準圧
力設定手段27と、油圧サスペンションの模擬ばね定数と
模擬減衰係数をそれぞれ設定する模擬ばね定数設定手段
28及び模擬減衰係数設定手段29と、ブレーキスイッチ15
の出力をブレーキ信号に変換して入力するブレーキ信号
入力手段32と、車速センサ16の出力を車速信号に変換し
て入力する車速信号入力手段33と、これらの各信号及び
前記ロール高設定器13とピッチ高設定器14からの各信号
に基づいて後述するように目標状態量としての目標スト
ロークを演算する目標ストローク演算手段30と、演算さ
れた目標ストロークに対応する出力をサーボアンプ７に
出力する目標ストローク出力手段31とを備える。As shown in FIG. 2, the control unit 9 converts the output of the pressure sensor 10 into a pressure signal and inputs the pressure signal, and the output of the stroke sensor 8 into a stroke signal. Stroke signal input means 22, stroke speed calculation means 23 for calculating a displacement speed from this stroke signal, and lateral acceleration signal input means 24 for converting the output of the lateral G sensor 11 into a lateral acceleration signal and inputting it.
And a longitudinal acceleration signal input means 25 for converting the output of the longitudinal G sensor 12 into a longitudinal acceleration signal and inputting it, and the hydraulic cylinder 3.
Standard stroke setting means 26 for setting the reference stroke in the standard state, reference pressure setting means 27 for similarly setting the reference pressure, and simulated spring constant setting means for respectively setting the simulated spring constant and simulated damping coefficient of the hydraulic suspension.
28, simulated damping coefficient setting means 29, and brake switch 15
Brake signal input means 32 for converting and outputting the output of the vehicle speed signal to the brake signal, vehicle speed signal input means 33 for converting and outputting the output of the vehicle speed sensor 16 to the vehicle speed signal, each of these signals and the roll height setting device 13 And a target stroke calculating means 30 for calculating a target stroke as a target state quantity based on each signal from the pitch height setting device 14 and an output corresponding to the calculated target stroke to the servo amplifier 7. Target stroke output means 31 is provided.
【００１６】ここで、ストローク信号入力手段22は相対
状態検出手段の機能を、横加速度信号入力手段24と前後
加速度信号入力手段25とは加速度検出手段の機能を、目
標ストローク演算手段30は目標状態量演算手段の機能
を、目標ストローク出力手段31は姿勢制御手段の機能
を、ブレーキ信号入力手段32はブレーキ操作検出手段の
機能を、車速信号入力手段33は車速検出手段の機能を、
各々奏するものである。Here, the stroke signal input means 22 functions as a relative state detecting means, the lateral acceleration signal input means 24 and the longitudinal acceleration signal input means 25 function as an acceleration detecting means, and the target stroke computing means 30 is a target state. The function of the amount calculation means, the target stroke output means 31 the function of the attitude control means, the brake signal input means 32 the function of the brake operation detection means, the vehicle speed signal input means 33 the function of the vehicle speed detection means,
Each is played.
【００１７】次に、本実施例のピッチ制御について説明
する。図３で、ピッチ中心ＰＣから距離Ｈp の位置にあ
るばね上質量ｍと対向して距離Ｈp ′の位置に仮想の質
量ｍ（図中破線で示す）を考えた場合、定常状態におけ
るピッチ中心ＰＣ回りのモーメントの釣合いは、次式で
表すことができる。 −２・Ｌ2 ・ｋ・θp ＋ｍ・α・Ｈp −ｍ・α・Ｈp ′＝０・・・（１） ここで、Ｌ：ＰＣ〜サスペンション間距離、ｋ：サスペ
ンションばね定数、θp ：ピッチ角、α：前後方向加速
度である。Next, the pitch control of this embodiment will be described. In FIG. 3, when the imaginary mass m (shown by a broken line in the figure) is considered at the position of the distance H p ′ facing the sprung mass m at the position of the distance H p from the pitch center PC, the pitch in the steady state is considered. The balance of moments around the center PC can be expressed by the following equation. -2 · L 2 · k · θ p + m · α · H p -m · α · H p '= 0 ··· (1) where, L: PC~ suspension distance, k: suspension spring constant, theta p : pitch angle, α: longitudinal acceleration.
【００１８】これにより、定常時のピッチ角θp は次式
で与えられ、ピッチ中心ＰＣから仮想質量までの距離Ｈ
p ′を変えることにより前後方向加速度αに対するピッ
チ角θp を任意に設定可能となる。 θp ＝ｍ・α・（Ｈp −Ｈp ′）／（２・Ｌ2 ・ｋ）・・・・（２） ここで、前記仮想質量ｍによるモーメント力をサスペン
ションに設けた油圧シリンダで実現するには、油圧シリ
ンダによる発生力Ｆを（１）式より次式のように設定す
ればよいことが判る。Accordingly, the pitch angle θ p in the steady state is given by the following equation, and the distance H from the pitch center PC to the virtual mass is
By changing p ′, the pitch angle θ p with respect to the longitudinal acceleration α can be set arbitrarily. θ p = m · α · (H p −H p ′) / (2 · L 2 · k) ... (2) Here, the moment force due to the virtual mass m is realized by the hydraulic cylinder provided in the suspension. In order to achieve this, it is understood that the force F generated by the hydraulic cylinder can be set from the equation (1) as in the following equation.
【００１９】 Ｆ＝（ｍ・α・Ｈp ′）／（２・Ｌ）・・・・（３） そして、本実施例のように位置制御とすれば、（３）式
からその目標ストロークｙP は次式で与えることができ
る。 ｙP ＝Ｆ／ｋm ＝（ｍ・α・Ｈp ′）／（２・Ｌ・ｋm ）・・・（４） ここで、ｋm ：模擬ばね定数である。F = (mαH p ′) / (2L) (3) Then, if the position control is performed as in this embodiment, the target stroke y can be calculated from the equation (3). P can be given by the following equation. y P = F / k m = (m · α · H p ') / (2 · L · k m) ··· (4) where, k m: a simulated spring constant.
【００２０】これにより、ピッチ中心ＰＣから仮想質量
までの距離Ｈp ′を変更することで目標ストロークを任
意に設定することができる。また、ロール制御について
は、横加速度をβ、ロール中心と仮想質量間の距離をＨ
r ′、ロール中心とサスペンション間との距離をＳとす
れば、ピッチ制御の場合と同様であり、目標ストローク
ｙR は、次式で与えることができる。As a result, the target stroke can be arbitrarily set by changing the distance H p ′ from the pitch center PC to the virtual mass. For roll control, the lateral acceleration is β and the distance between the roll center and the virtual mass is H.
If r ′ and the distance between the roll center and the suspension are S, the target stroke y R can be given by the following equation, as in the case of pitch control.
【００２１】 ｙR ＝（ｍ・α・Ｈr ′）／（２・Ｓ・ｋm ）・・・（５） 以上のロール制御は２輪モデルについて述べたが、４輪
の場合には、図４に示すように、車両の重心点ＣＧから
前輪と後輪の各ロール中心ＲＣまでの距離Ｌf、Ｌr の
比率から前・後軸毎に、次式で与えられる等価的な質量
（図中破線で示す）を考え、これら質量ｍf 、ｍr を前
記（５）式のｍと置き換えれることで、２輪の場合と同
様にして各軸を個別に制御することができる。Y R = (mαH r ′) / ( 2Skm ) ... (5) The roll control described above has been described for the two-wheel model, but in the case of four wheels, As shown in FIG. 4, from the ratio of the distances L f and L r from the center of gravity CG of the vehicle to the roll centers RC of the front wheels and the rear wheels, an equivalent mass ( (Indicated by a broken line in the figure) and replacing these masses m f and m r with m in the above equation (5), each axis can be individually controlled in the same manner as in the case of two wheels.
【００２２】 ｍf ＝（Ｌr ・ｍ）／（Ｌf ＋Ｌr ）・・・・・（６） ｍr ＝（Ｌf ・ｍ）／（Ｌf ＋Ｌr ）・・・・・（７） 図中、Ｓf 、Ｓr は前輪と後輪のロール中心〜サスペン
ション間距離、ｋf 、ｋr は前輪と後輪のサスペンショ
ンばね定数である。尚、前後ロール角は基本的に同一と
いう前提で、フレームの捻れによるロール中心ＲＣ回り
のトルクは考慮していない。M f = (L r · m) / (L f + L r ) (6) m r = (L f · m) / (L f + L r ) (7) In the figure, S f and S r are distances between the roll center of the front wheels and the rear wheels and the suspension, and k f and k r are suspension spring constants of the front wheels and the rear wheels. Incidentally, the torque around the roll center RC due to the twist of the frame is not considered on the assumption that the front and rear roll angles are basically the same.
【００２３】次に本実施例のサスペンション制御装置の
制御動作について図５のフローチャートを参照して説明
する。まず、ステップ１では、各センサから圧力信号
Ｐ、ストローク信号ｙ、横加速度β、前後加速度α、ブ
レーキ信号Ｂ及び車速信号Ｖを読み込む。ステップ２で
は、読み込んだ実際のストロークｙと基準ストロークｙ
0 との偏差から求めた変位（ｙ−ｙ0 ）を微分してｙ′
＝ｄ（ｙ−ｙ0 ）／ｄｔとして変位速度ｙ′を算出す
る。Next, the control operation of the suspension control system of this embodiment will be described with reference to the flow chart of FIG. First, in step 1, the pressure signal P, stroke signal y, lateral acceleration β, longitudinal acceleration α, brake signal B, and vehicle speed signal V are read from each sensor. In step 2, the read actual stroke y and reference stroke y
The displacement (y−y 0 ) obtained from the deviation from 0 is differentiated to yield y ′
The displacement speed y ′ is calculated as = d (y−y 0 ) / dt.
【００２４】ステップ３では、模擬ばね定数ｋm 及び模
擬減衰係数Ｃm の設定と、各設定器13，14により目標ロ
ール高ＨR ′及び目標ピッチ高ＨP ′を設定する。ステ
ップ４では、制動状態でっあたか否かを判断するフラグ
Ｆが０か１を判断する。そしてＦ＝０であると判断され
た場合には、これまで制動がなされていないとして、ス
テップ５に進む。In step 3, the simulated spring constant k m and the simulated damping coefficient C m are set, and the set rolls 13 and 14 set the target roll height H R ′ and the target pitch height H P ′. In step 4, it is determined whether the flag F for determining whether the vehicle is in the braking state is 0 or 1. If it is determined that F = 0, it is determined that braking has not been performed so far, and the process proceeds to step 5.
【００２５】ステップ５では、ブレーキ信号Ｂが検出さ
れるか否かを判断することにより、運転者がブレーキ操
作を行ったか否かを判断し、ブレーキ信号ＢがＯＮであ
ると判断された場合は、ステップ６に進み、これまで制
動がなされていなかったがブレーキ操作がなされたとし
てＦ＝１とする。一方、ステップ５においてブレーキ信
号ＢがＯＦＦであると判断された場合は、運転者はブレ
ーキ操作を行っておらず、ロール制御及びピッチ制御を
行うとして、ステップ11に進む。In step 5, it is determined whether or not the brake signal B is detected, and thus it is determined whether or not the driver has operated the brake. If it is determined that the brake signal B is ON, Then, the process proceeds to step 6, and it is assumed that the braking operation is performed although the braking is not performed until now, and F = 1 is set. On the other hand, when it is determined in step 5 that the brake signal B is OFF, it is determined that the driver is not performing the brake operation and the roll control and the pitch control are performed, and the process proceeds to step 11.
【００２６】また、ステップ４においてＦ＝１であると
判断された場合には、これまで制動がなされていたとし
て、ステップ７に進む。ステップ７では、ブレーキ信号
Ｂが検出されるか否かを判断することにより、運転者が
ブレーキ操作を行ったか否かを判断し、ブレーキ信号Ｂ
がＯＮであると判断された場合は、ステップ８に進み、
車速Ｖが所定の低速車速ＶL 以上か否かを判断する。そ
して、これまで制動がなされており、引続きブレーキ操
作がなされ、車速が所定の低速車速ＶL 以上の場合に
は、車両が減速され続けているとして、ロール制御及び
ピッチ制御を行うべくステップ11に進む。If it is determined in step 4 that F = 1, it is determined that braking has been performed so far, and the process proceeds to step 7. In step 7, it is determined whether or not the driver has performed a brake operation by determining whether or not the brake signal B is detected.
If is determined to be ON, proceed to step 8,
It is determined whether the vehicle speed V is equal to or higher than a predetermined low speed vehicle speed VL . If the vehicle has been braked so far and the brake operation is continuously performed and the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined low vehicle speed VL , it is determined that the vehicle continues to be decelerated, and step 11 is performed to perform roll control and pitch control. move on.
【００２７】一方、ステップ７においてブレーキ信号Ｂ
がＯＦＦであると判断された場合は、これまで制動がな
されていたがブレーキ操作が中断したとして、ステップ
９においてＦ＝０とした後、ステップ10に進む。また、
ステップ８において車速Ｖが所定の低速車速ＶL 未満で
あると判断された場合も、これまで制動がなされてお
り、引続きブレーキ操作がなされ、車速が所定の低速車
速ＶL 未満となって車両が十分に減速されたとして、ス
テップ10に進む。On the other hand, in step 7, the brake signal B
If it is determined that is OFF, it means that the braking operation has been stopped until now, but the braking operation is interrupted, and then F = 0 is set in step 9, and then the process proceeds to step 10. Also,
Even when it is determined in step 8 that the vehicle speed V is lower than the predetermined low vehicle speed VL , the braking has been performed so far, the brake operation is continuously performed, and the vehicle speed becomes lower than the predetermined low vehicle speed VL, and the vehicle is Assuming that the vehicle has been sufficiently decelerated, proceed to step 10.
【００２８】ステップ10では、目標ピッチ高ＨP ′をＨ
P ′＝０とする。ステップ11では、入力した各検出値及
び設定値に基づいて、次式によりばね制御分、ダンピン
グ制御分、更に前述した演算式によるロール制御分及び
ピッチ制御分を演算し加算して目標ストローク値Ｙを算
出する。 Ｙ＝〔ｙ0 −〔（Ｐ−Ｐ0 ）・Ａ／ｋm 〕−（Ｃm ・ｙ′／ｋm ）〕 ±〔（ｍ・β・ＨR ′）／（２・Ｓ・ｋm ）〕 ±〔（ｍ・α・ＨP ′）／（２・Ｌ・ｋm ）〕 ここで、油圧シリンダ３の有効断面積をＡとして、その
ときの圧力Ｐと基準圧力Ｐ0 との差分（Ｐ−Ｐ0 ）に断
面積Ａを乗じたものが荷重変動分となり、これを模擬ば
ね定数ｋm で割ったもの、つまり、（Ｐ−Ｐ0 ）Ａ／ｋ
m が荷重変動分に対応して変位させるストローク量（ば
ね制御分）となる。また、模擬減衰係数と油圧シリンダ
変位速度とにより、Ｃm ・ｙ′／ｋm としてダンピング
ストローク量（ダンパ制御分）が得られる。これらばね
制御分とダンパ制御分による目標ストローク分は、基準
ストロークｙ0 からこれらのストローク分を引いたも
の、つまり、ｙ0 −（Ｐ−Ｐ0 ）・Ａ／ｋm −Ｃm ・
ｙ′／ｋm として得られる。そして、この目標ストロー
ク量にロール制御分とピッチ制御分を加算して目標スト
ロークＹが算出される。[0028] In step 10, the target pitch height H P 'H
Let P ′ = 0. At step 11, the target stroke value Y is calculated by adding and calculating the spring control amount, the damping control amount, and the roll control amount and the pitch control amount by the above-mentioned arithmetic expressions according to the following equations based on the input detected values and set values. To calculate. Y = [y 0 - [(P-P 0) · A / k m ] - (C m · y '/ k m) ] ± [(m · β · H R' ) / (2 · S · k m )] ± [(m · α · H P ' ) / (2 · L · k m) ], where the effective area of the hydraulic cylinder 3 as a, the difference between the pressure P and the reference pressure P 0 at that time multiplied by the cross-sectional area a in (P-P 0) is the load variation which, divided by this in simulated spring constant k m, i.e., (P-P 0) a / k
m is the stroke amount (spring control amount) to be displaced corresponding to the load fluctuation amount. Further, by a simulated damping coefficient and the hydraulic cylinder displacement velocity, the damping stroke (damper control amount) is obtained as C m · y '/ k m . Target stroke caused by these springs control component and the damper control amount is that the reference stroke y 0 minus these stroke, i.e., y 0 - (P-P 0) · A / k m -C m ·
is obtained as y '/ k m. Then, the target stroke Y is calculated by adding the roll control amount and the pitch control amount to the target stroke amount.
【００２９】尚、前記目標ストロークＹの演算式におい
て、ロール制御分の符号は、左右輪において異なり、ピ
ッチ制御分の符号は前後輪において異なる。ステップ12
では、ステップ11で演算された目標ストロークＹに対応
する信号をサーボアンプ７に出力する。サーボアンプ７
では、前記コントロールユニット９から出力された目標
ストロークＹとストロークセンサ８からの実ストローク
とを比較して実ストロークが目標ストロークＹに一致す
るように各車輪毎の流量制御弁５を駆動制御して対応す
る油圧シリンダ３への作動油の給排量を調整する。In the formula for calculating the target stroke Y, the sign of roll control differs between the left and right wheels, and the sign of pitch control differs between the front and rear wheels. Step 12
Then, the signal corresponding to the target stroke Y calculated in step 11 is output to the servo amplifier 7. Servo amplifier 7
Then, the target stroke Y output from the control unit 9 is compared with the actual stroke from the stroke sensor 8, and the flow control valve 5 for each wheel is driven and controlled so that the actual stroke matches the target stroke Y. The supply / discharge amount of hydraulic oil to / from the corresponding hydraulic cylinder 3 is adjusted.
【００３０】ここで、本発明に係る効果として、ステッ
プ４，７，９及び10により、ブレーキ操作が中断したと
き（車両が停止状態になったか否かに拘らず、例えばブ
レーキ操作を途中で止めたとき等）の、ブレーキによる
制動力が開放されたときの揺れ戻しによるピッチングに
係り、ＨP ′＝０として、新たに車体角が発生すること
を防止しており、あるいはステップ４，７，８及び10に
より、車両が略停止したときに車両の運動が制止すると
きの揺れ戻しによるピッチングに係り、ＨP ′＝０とし
て、新たに車体角が発生することを防止しているので、
かかる構成によれば、前記揺れ戻しによるピッチングが
発生することが防止され、車両への制動力を開放した後
も、安定した姿勢制御が可能となる。Here, as an effect of the present invention, when the brake operation is interrupted in steps 4, 7, 9 and 10, (for example, the brake operation is stopped midway regardless of whether the vehicle is stopped or not). of time, etc.), relates to a pitching by back swing when the braking force by the brake is released, the H P '= 0, and prevents the new vehicle body angle occurs or step 4,7,, the 8 and 10, the vehicle relates to pitching by shaking back when movement of the vehicle when the substantially stopped to stop, as H P '= 0, because it prevents the new vehicle body angle is generated,
With this configuration, it is possible to prevent the pitching due to the swing-back from occurring, and it is possible to perform stable attitude control even after the braking force to the vehicle is released.
【００３１】尚、本実施例では、油圧シリンダのみで支
持する構成としたが、補助ばねや補助ダンパを設ける構
成としてもよい。また、本実施例では、ばね制御分及び
ダンパ制御分も含めたが、これらを他の方法でまかな
い、ロール制御とピッチ制御分のみとしてもよく、ま
た、ロール制御はなくてもよい。また、本実施例では、
状態量として変位を説明したが、状態量としては力を表
すものであってもよい。In this embodiment, the hydraulic cylinder is used for supporting, but an auxiliary spring or an auxiliary damper may be provided. Further, in this embodiment, the spring control component and the damper control component are also included, but these may not be covered by other methods, and only the roll control and the pitch control component may be included, or the roll control may not be included. Further, in this embodiment,
Although the displacement has been described as the state quantity, the state quantity may represent a force.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、車
両に生じる加速度に基づいて少なくともピッチングを含
む車体の姿勢変化を表す予め設定した所定の演算式より
目標ストロークを設定できる車両用サスペンション制御
装置において、ブレーキ操作が中断するか或いは車速が
所定値未満の場合は、前記姿勢制御手段におけるピッチ
ングに係る姿勢制御を行わない構成としたので、車両へ
の制動力を開放した後も、安定した姿勢制御を可能とな
り、安定した姿勢制御を行うことが可能となる。As described above, according to the present invention, a vehicle suspension control in which a target stroke can be set based on an acceleration generated in the vehicle by a predetermined arithmetic expression representing a change in the attitude of the vehicle body including at least pitching. In the device, when the braking operation is interrupted or the vehicle speed is less than the predetermined value, the posture control means does not perform the posture control related to the pitching, so that the braking force is stable even after releasing the braking force to the vehicle. Attitude control becomes possible, and stable attitude control becomes possible.
【図１】本発明の一実施例の構成図FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention.
【図２】同上実施例のコントロールユニットの構成を示
すブロック図FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a control unit according to the embodiment.
【図３】本実施例の目標ストローク設定数式モデルを２
輪の場合の説明図FIG. 3 shows the target stroke setting mathematical model of the present embodiment.
Illustration of the case of a wheel
【図４】同上目標ストローク設定数式モデルを４輪に拡
張する場合の説明図FIG. 4 is an explanatory diagram when expanding the target stroke setting mathematical model to four wheels.
【図５】本実施例の目標ストローク設定動作のフローチ
ャートFIG. 5 is a flowchart of a target stroke setting operation of this embodiment.
１ 車輪 ２ 車軸 ３ 油圧シリンダ ４ 車体 ５ 流量制御弁 ６ 油圧供給源ユニット ７ サーボアンプ ８ ストロークセンサ ９ コントロールユニット 10 圧力センサ 11 横Ｇセンサ 12 前後Ｇセンサ 15 ブレーキスイッチ 16 車速センサ 1 Wheel 2 Axle 3 Hydraulic Cylinder 4 Vehicle Body 5 Flow Control Valve 6 Hydraulic Supply Unit 7 Servo Amplifier 8 Stroke Sensor 9 Control Unit 10 Pressure Sensor 11 Horizontal G Sensor 12 Front / Back G Sensor 15 Brake Switch 16 Vehicle Speed Sensor
Claims (1)
出する相対状態検出手段と、車両に生じる少なくとも前
後方向を含む加速度を検出する加速度検出手段と、車両
に生じる加速度に基づいて少なくともピッチングを含む
車体の姿勢変化を表す予め設定した所定の数式モデルに
従ってモーメント中心位置における前記加速度検出手段
の検出値に対応する目標状態量を演算する目標状態量演
算手段と、該目標状態量演算手段で演算された目標状態
量に前記相対状態検出手段の検出状態が一致するように
制御する姿勢制御手段とを、備える車両用サスペンショ
ン制御装置において、 ブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段と、車速
を検出する車速検出手段とを設け、ブレーキ操作検出手
段により検出されるブレーキ操作の中断或いは車速検出
手段により検出される車速が所定値未満の場合は、前記
姿勢制御手段におけるピッチングに係る姿勢制御を行わ
ないことを特徴とする車両用サスペンション制御装置。1. A relative state detecting means for detecting a relative state between a sprung portion and an unsprung portion of a vehicle, an acceleration detecting means for detecting an acceleration occurring in the vehicle including at least a front-back direction, and at least based on the acceleration occurring in the vehicle. Target state quantity calculating means for calculating a target state quantity corresponding to a detection value of the acceleration detecting means at a moment center position according to a preset predetermined mathematical model representing a change in the posture of the vehicle body including pitching, and the target state quantity calculating means In a suspension control device for a vehicle, which is provided with an attitude control means for controlling the detection state of the relative state detection means to match the target state amount calculated in step 1, a brake operation detection means for detecting a brake operation and a vehicle speed are set. A vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed is provided to interrupt the brake operation or the vehicle speed detected by the brake operation detection means. If the vehicle speed detected by the detecting means is less than a predetermined value, the vehicle suspension control device characterized by not perform posture control according to the pitching of the attitude control means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5057348A JP2973064B2 (en) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | Vehicle suspension control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP5057348A JP2973064B2 (en) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | Vehicle suspension control device |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06270628A true JPH06270628A (en) | 1994-09-27 |
| JP2973064B2 JP2973064B2 (en) | 1999-11-08 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997046403A1 (en) * | 1996-06-05 | 1997-12-11 | Daimler-Benz Aktiengesellschaft | Vehicle with controlled-level suspension |
| CN113752771A (en) * | 2020-06-04 | 2021-12-07 | 广州汽车集团股份有限公司 | Anti-nod control method and device for automobile and related equipment |
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1993
- 1993-03-17 JP JP5057348A patent/JP2973064B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997046403A1 (en) * | 1996-06-05 | 1997-12-11 | Daimler-Benz Aktiengesellschaft | Vehicle with controlled-level suspension |
| CN113752771A (en) * | 2020-06-04 | 2021-12-07 | 广州汽车集团股份有限公司 | Anti-nod control method and device for automobile and related equipment |
| CN113752771B (en) * | 2020-06-04 | 2024-05-17 | 广州汽车集团股份有限公司 | Anti-nodding control method and device for automobile and related equipment |
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| Publication number | Publication date |
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| JP2973064B2 (en) | 1999-11-08 |
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