JPH0671847B2 - 車両用アクティブサスペンション - Google Patents
車両用アクティブサスペンションInfo
- Publication number
- JPH0671847B2 JPH0671847B2 JP63305690A JP30569088A JPH0671847B2 JP H0671847 B2 JPH0671847 B2 JP H0671847B2 JP 63305690 A JP63305690 A JP 63305690A JP 30569088 A JP30569088 A JP 30569088A JP H0671847 B2 JPH0671847 B2 JP H0671847B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- control
- lateral
- vehicle
- vehicle body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—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
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
- B60G2400/10—Acceleration; Deceleration
- B60G2400/104—Acceleration; Deceleration lateral or transversal with regard to vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
- B60G2400/25—Stroke; Height; Displacement
- B60G2400/252—Stroke; Height; Displacement vertical
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2500/00—Indexing codes relating to the regulated action or device
- B60G2500/10—Damping action or damper
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両用アクティブサスペンションの改良に関
する。
する。
（従来の技術） 従来、車体に生じるロールをアクティブ制御するサスペ
ンションとして、例えば特開昭61−181713号公報に示さ
れるものがある。
ンションとして、例えば特開昭61−181713号公報に示さ
れるものがある。
そして、この従来例では車体に作用する横Ｇに応じて各
車輪毎に設けられるアクチュエータに作用する油圧を制
御することにより、車体に生じるロールを低減するもの
となっている。
車輪毎に設けられるアクチュエータに作用する油圧を制
御することにより、車体に生じるロールを低減するもの
となっている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来装置は、単に車体に生じるロー
ルを低減することを目的としたものであるため、車両旋
回中に車体に作用する横Ｇがそのまま乗員に作用し、乗
員の受ける横Ｇがかえって大きくなる問題がある。通常
の車両でも車体に作用する横Ｇが大きい場合は、乗員は
大きな横Ｇを体感するものであるが、上記従来装置で
は、通常の車両では乗員が横Ｇを体感することが少ない
横Ｇ領域でも、乗員が横Ｇを体感し易くなり、特に助手
席や後席の増員にとっては乗心地が悪くなってしまう問
題があった。
ルを低減することを目的としたものであるため、車両旋
回中に車体に作用する横Ｇがそのまま乗員に作用し、乗
員の受ける横Ｇがかえって大きくなる問題がある。通常
の車両でも車体に作用する横Ｇが大きい場合は、乗員は
大きな横Ｇを体感するものであるが、上記従来装置で
は、通常の車両では乗員が横Ｇを体感することが少ない
横Ｇ領域でも、乗員が横Ｇを体感し易くなり、特に助手
席や後席の増員にとっては乗心地が悪くなってしまう問
題があった。
（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の課題を解決するために創案されたもの
で、流体圧源と、同流体圧源から供給される流体圧を受
けて作動し車高を調整するよう各車輪と車体との間にそ
れぞれ設けられたアクチュエータと、同各アクチュエー
タと上記流体圧源との間にそれぞれ介装され上記アクチ
ュエータへの流体圧の給排を行うよう各アクチュエータ
毎に設けられた制御弁と、旋回時に車体に作用する横Ｇ
を検出するよう設けられた横Ｇ検出手段と、上記横Ｇ検
出手段の検出値に応じて横Ｇにより生じる車体のロール
モーメントと反対方向のロールモーメントを車体に与え
るように上記各制御弁の作動を独立に制御するコントロ
ーラとを備えた車両用アクティブサスペンションにおい
て、上記コントローラは、検出される横Ｇが設定値より
大きい領域では車体を旋回外方に傾斜する正ロール側か
ら路面に対して水平をなすゼロロールの範囲内で制御す
るロール制御出力を出力し、同横Ｇが上記設定値以下の
領域では車体を上記ゼロロールよりも旋回内方に傾斜す
る逆ロール側で制御するロール制御出力を出力し、この
ロール制御出力に応じて上記各制御弁を独立に作動させ
て上記各アクチュエータへの流体圧の給排を制御するよ
うに構成されていることを特徴とする車両用アクティブ
サスペンションである。
で、流体圧源と、同流体圧源から供給される流体圧を受
けて作動し車高を調整するよう各車輪と車体との間にそ
れぞれ設けられたアクチュエータと、同各アクチュエー
タと上記流体圧源との間にそれぞれ介装され上記アクチ
ュエータへの流体圧の給排を行うよう各アクチュエータ
毎に設けられた制御弁と、旋回時に車体に作用する横Ｇ
を検出するよう設けられた横Ｇ検出手段と、上記横Ｇ検
出手段の検出値に応じて横Ｇにより生じる車体のロール
モーメントと反対方向のロールモーメントを車体に与え
るように上記各制御弁の作動を独立に制御するコントロ
ーラとを備えた車両用アクティブサスペンションにおい
て、上記コントローラは、検出される横Ｇが設定値より
大きい領域では車体を旋回外方に傾斜する正ロール側か
ら路面に対して水平をなすゼロロールの範囲内で制御す
るロール制御出力を出力し、同横Ｇが上記設定値以下の
領域では車体を上記ゼロロールよりも旋回内方に傾斜す
る逆ロール側で制御するロール制御出力を出力し、この
ロール制御出力に応じて上記各制御弁を独立に作動させ
て上記各アクチュエータへの流体圧の給排を制御するよ
うに構成されていることを特徴とする車両用アクティブ
サスペンションである。
（作用） 本発明によれば、各制御弁の作動を独立に制御するコン
トローラが、検出される横Ｇが設定値より大きい領域で
は車体を旋回外方に傾斜する正ロール側から路面に対し
て水平をなすゼロロールの範囲内で制御するロール制御
出力を出力し、同横Ｇが設定値以下の領域では車体を上
記ゼロロールよりも旋回内方に傾斜する逆ロール側で制
御するロール制御出力を出力し、このロール制御出力に
応じて上記各制御弁を独立に作動させて上記各アクチュ
エータへの流体圧の給排を制御するように構成されてい
るので、横Ｇが比較的小さい領域では車体が逆ロールし
て乗員に作用する横Ｇの一部が乗員にとって上下方向Ｇ
として体感され、乗員の横Ｇ感度が低下することになる
ので、体感上の乗心地が向上する。また、逆ロールする
ことにより、車両旋回時のフィーリングが向上し、ステ
ア特性もオーバステア傾向を示すようになるので車両旋
回時の運転が容易になる。加えて逆ロール制御は検出さ
れる横Ｇが設定値以下の比較的小さい領域でのみ行わ
れ、同横Ｇが上記設定値より大きい領域では、すなわち
車体に作用する横Ｇが大きくなる急操舵時や限界コーナ
リング時に車体は正ロールからゼロロールの範囲内で制
御されるので、車両の安定性および安全性を確保するこ
とができる。
トローラが、検出される横Ｇが設定値より大きい領域で
は車体を旋回外方に傾斜する正ロール側から路面に対し
て水平をなすゼロロールの範囲内で制御するロール制御
出力を出力し、同横Ｇが設定値以下の領域では車体を上
記ゼロロールよりも旋回内方に傾斜する逆ロール側で制
御するロール制御出力を出力し、このロール制御出力に
応じて上記各制御弁を独立に作動させて上記各アクチュ
エータへの流体圧の給排を制御するように構成されてい
るので、横Ｇが比較的小さい領域では車体が逆ロールし
て乗員に作用する横Ｇの一部が乗員にとって上下方向Ｇ
として体感され、乗員の横Ｇ感度が低下することになる
ので、体感上の乗心地が向上する。また、逆ロールする
ことにより、車両旋回時のフィーリングが向上し、ステ
ア特性もオーバステア傾向を示すようになるので車両旋
回時の運転が容易になる。加えて逆ロール制御は検出さ
れる横Ｇが設定値以下の比較的小さい領域でのみ行わ
れ、同横Ｇが上記設定値より大きい領域では、すなわち
車体に作用する横Ｇが大きくなる急操舵時や限界コーナ
リング時に車体は正ロールからゼロロールの範囲内で制
御されるので、車両の安定性および安全性を確保するこ
とができる。
（実施例） 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳細に説
明する。
明する。
第１図は、本実施例のシステム構成図である。第１図に
おいて、オイルポンプ１は油路２を介してリザーブタン
ク３内に貯溜されるオイルを吸入して供給油路４にオイ
ルを吐出するよう設けられている。供給油路４のオイル
ポンプ１近傍には、オイルポンプ１による供給油圧の脈
動を吸収するアキュムレータ５が接続され、アキュムレ
ータ５の下流側には、オイルクーラ21が介装されてリザ
ーブタンク３に連通された排出油路６と、供給油路４と
を連通するリリーフ油路７が設けられている。このリリ
ーフ油路７には、リリーフバルブ８が介装されており、
リリーフバルブ８の上流油圧が所定値以上になるとオイ
ルポンプ１から吐出されるオイルがリザーブタンク３側
へ排出されるものとなっている。供給油路４には、リリ
ーフ油路７との接続部より下流側でオイルフィルタ９お
よびチェック弁10が介装されており、チェック弁10は下
流側から上流側へのオイルの流れを禁止するものとなっ
ている。供給油路４は、チェック弁10下流で前輪側油路
4Fと後輪側油路4Rとに分岐しており、各油路4F,4Rには
それぞれライン圧保持用のアキュムレータ11F,11Rが接
続されている。各油路4F,4Rはそれぞれアキュムレータ1
1F,11Rの下流側で各車輪毎の油路4FL及び4FR,4RL及び4R
Rに分岐されており、各油路4FL,4FR,4RL,4RRには、それ
ぞれ各車輪毎に設けられるサスペンションユニット12F
L,12FR,12RL,12RRが接続されており、この各サスペンシ
ョンユニットには排出油路６も接続されている。各サス
ペンションユニットは、同一構造を有するものであるた
め、左前輪のサスペンションユニット12FLについて説明
すると、車体と車輪との間にはサスペンションスプリン
グ13と単動型の油圧アクチュエータ14とが設けられ、油
圧アクチュエータ14の油圧室に連通する油路15と供給油
路4FL及び排出油路６との間に介装された制御弁16によ
り油圧アクチュエータ14の油圧室への油圧の給排が制御
されるものとなっている。制御弁16としては、比例電磁
弁が使用されている。すなわち、この制御弁16は、供給
油路4FL側からパイロット油路17を介して作用する油圧
をパイロット圧として導入するもので、パイロット圧室
から油路18を介して排出油路６側に流出するオイル流量
をデューティ制御される電磁弁により制御することによ
りパイロット圧を制御して、弁開度をコントロールする
ものとなっている。このため、この制御弁16は指令され
るデューティ率に比例して油圧アクチュエータ14内の圧
力を制御できるものとなっている。また、油圧アクチュ
エータ14の油圧室に連通する油路15には絞り19を介して
アキュムレータ20が接続されており、絞り19により振動
減衰効果が発揮されると共に、アキュムレータ20内には
ガスが封入されてガスばね作用を発揮するものとなって
いる。各制御弁16の作動は、マイクロコンピュータによ
り構成されるコントローラ30により制御されるものとな
っている。このコントローラ30には、各車輪毎に設けら
れ車輪のストローク量を検出する車高センサ22〜25の検
出出力、ステアリングホイールの操舵角速度を検出する
操舵センサ26の検出出力、車体に作用する前後左右方向
の加速度を検出するＧセンサ27の検出出力、及び車両の
走行速度を検出する車速センサ28の検出出力が入力され
るものとなっており、コントローラ30は、これらのセン
サの検出出力に基づいて各制御弁16の作動状態を各車輪
毎に制御することにより各油圧アクチュエータ14への油
圧の給排を独立にアクティブ制御するものとなってい
る。
おいて、オイルポンプ１は油路２を介してリザーブタン
ク３内に貯溜されるオイルを吸入して供給油路４にオイ
ルを吐出するよう設けられている。供給油路４のオイル
ポンプ１近傍には、オイルポンプ１による供給油圧の脈
動を吸収するアキュムレータ５が接続され、アキュムレ
ータ５の下流側には、オイルクーラ21が介装されてリザ
ーブタンク３に連通された排出油路６と、供給油路４と
を連通するリリーフ油路７が設けられている。このリリ
ーフ油路７には、リリーフバルブ８が介装されており、
リリーフバルブ８の上流油圧が所定値以上になるとオイ
ルポンプ１から吐出されるオイルがリザーブタンク３側
へ排出されるものとなっている。供給油路４には、リリ
ーフ油路７との接続部より下流側でオイルフィルタ９お
よびチェック弁10が介装されており、チェック弁10は下
流側から上流側へのオイルの流れを禁止するものとなっ
ている。供給油路４は、チェック弁10下流で前輪側油路
4Fと後輪側油路4Rとに分岐しており、各油路4F,4Rには
それぞれライン圧保持用のアキュムレータ11F,11Rが接
続されている。各油路4F,4Rはそれぞれアキュムレータ1
1F,11Rの下流側で各車輪毎の油路4FL及び4FR,4RL及び4R
Rに分岐されており、各油路4FL,4FR,4RL,4RRには、それ
ぞれ各車輪毎に設けられるサスペンションユニット12F
L,12FR,12RL,12RRが接続されており、この各サスペンシ
ョンユニットには排出油路６も接続されている。各サス
ペンションユニットは、同一構造を有するものであるた
め、左前輪のサスペンションユニット12FLについて説明
すると、車体と車輪との間にはサスペンションスプリン
グ13と単動型の油圧アクチュエータ14とが設けられ、油
圧アクチュエータ14の油圧室に連通する油路15と供給油
路4FL及び排出油路６との間に介装された制御弁16によ
り油圧アクチュエータ14の油圧室への油圧の給排が制御
されるものとなっている。制御弁16としては、比例電磁
弁が使用されている。すなわち、この制御弁16は、供給
油路4FL側からパイロット油路17を介して作用する油圧
をパイロット圧として導入するもので、パイロット圧室
から油路18を介して排出油路６側に流出するオイル流量
をデューティ制御される電磁弁により制御することによ
りパイロット圧を制御して、弁開度をコントロールする
ものとなっている。このため、この制御弁16は指令され
るデューティ率に比例して油圧アクチュエータ14内の圧
力を制御できるものとなっている。また、油圧アクチュ
エータ14の油圧室に連通する油路15には絞り19を介して
アキュムレータ20が接続されており、絞り19により振動
減衰効果が発揮されると共に、アキュムレータ20内には
ガスが封入されてガスばね作用を発揮するものとなって
いる。各制御弁16の作動は、マイクロコンピュータによ
り構成されるコントローラ30により制御されるものとな
っている。このコントローラ30には、各車輪毎に設けら
れ車輪のストローク量を検出する車高センサ22〜25の検
出出力、ステアリングホイールの操舵角速度を検出する
操舵センサ26の検出出力、車体に作用する前後左右方向
の加速度を検出するＧセンサ27の検出出力、及び車両の
走行速度を検出する車速センサ28の検出出力が入力され
るものとなっており、コントローラ30は、これらのセン
サの検出出力に基づいて各制御弁16の作動状態を各車輪
毎に制御することにより各油圧アクチュエータ14への油
圧の給排を独立にアクティブ制御するものとなってい
る。
第２図は、コントローラ30内で行われる各車輪毎の制御
動作を示すものである。
動作を示すものである。
第２図において、イグニッションキーのオン信号と共に
制御が開始され、ステップS1において車速センサ28から
検出される車速Ｖが読み込まれた後、ステップS2で車高
センサの出力からサスペンションストロークｘが読み込
まれるが、ステップS3におけるストロークｘは基準車高
に対する偏差として読み込まれるものとなっている。そ
の後ステップS3では車速Ｖが3km/h以下であるか否かが
判別され、3km/h以下である場合はステップS4に進んで
姿勢制御力指令値FFSおよび乗心地制御力指令値FFUをそ
れぞれ０にリセットするものとなっているが、これらFF
SおよびFFUについては後述する。
制御が開始され、ステップS1において車速センサ28から
検出される車速Ｖが読み込まれた後、ステップS2で車高
センサの出力からサスペンションストロークｘが読み込
まれるが、ステップS3におけるストロークｘは基準車高
に対する偏差として読み込まれるものとなっている。そ
の後ステップS3では車速Ｖが3km/h以下であるか否かが
判別され、3km/h以下である場合はステップS4に進んで
姿勢制御力指令値FFSおよび乗心地制御力指令値FFUをそ
れぞれ０にリセットするものとなっているが、これらFF
SおよびFFUについては後述する。
そして、ステップS5でサスペンションストロークｘを積
分して平均車高（基準車高に対する偏差の平均値）xiを
算出した後、ステップS6では車高調整力指令値FFH＝kI
・xiが算出される。ここでステップS5の積分処理は車高
制御の出力が変動を繰り返すことを防止するため比較的
時定数を大きく設定しており、またステップS6における
FFHは車高を基準車高に保持するための油圧アクチュエ
ータ14内油圧の補正量に相当するもので、平均車高xiが
０（既に基準車高に保たれている場合）にはFFH＝０と
なり、平均車高xiの正負に応じて増圧指令あるいは減圧
指令となるものである。なお、ここでkIはサスペンショ
ンユニット12のばね定数および減衰力の特性を等価的に
制御に組み込んだ定数である。特にこのステップS6にお
ける処理は乗員や積載物の変動による車両の積載条件の
変化に対して車高を一定に保つためのものである。
分して平均車高（基準車高に対する偏差の平均値）xiを
算出した後、ステップS6では車高調整力指令値FFH＝kI
・xiが算出される。ここでステップS5の積分処理は車高
制御の出力が変動を繰り返すことを防止するため比較的
時定数を大きく設定しており、またステップS6における
FFHは車高を基準車高に保持するための油圧アクチュエ
ータ14内油圧の補正量に相当するもので、平均車高xiが
０（既に基準車高に保たれている場合）にはFFH＝０と
なり、平均車高xiの正負に応じて増圧指令あるいは減圧
指令となるものである。なお、ここでkIはサスペンショ
ンユニット12のばね定数および減衰力の特性を等価的に
制御に組み込んだ定数である。特にこのステップS6にお
ける処理は乗員や積載物の変動による車両の積載条件の
変化に対して車高を一定に保つためのものである。
その後ステップS7では、第３図に示したマップに基づき
ステップS6で算出したFFHに対応した車重補正係数kINT
を読み込んで記憶する。この車重補正係数kINTはロール
制御のための補正係数で前後輪間の荷重配分が変化して
もステア特性を一定に保つためのものである。なお、前
輪と後輪とでは分担荷重が異なるため、補正係数kINTを
求める際には前輪と後輪とで異なるマップが使用されて
いるが、同一マップを使用して読み込まれる値を前輪お
よび後輪に固有の係数により補正することにより求めて
も良い。ステップS8では、液圧指令値CF＝FFH＋kINT・F
FS＋FFUが算出されるが、停車中はFFSおよびFFUが共に
０であるので、液圧指令値CFは車高調整力指令値FFHと
なり、液圧指令値CFに応じた駆動デューティで制御弁16
が作動して、各サスペンションユニットが基準車高に保
たれる。なお、制御弁16の作動制御において、液圧指令
値CFが０である場合は、50％の駆動デューティが出力さ
れ、CFの正負の大きさに応じて出力される駆動デューテ
ィが増減されるものとなっている。
ステップS6で算出したFFHに対応した車重補正係数kINT
を読み込んで記憶する。この車重補正係数kINTはロール
制御のための補正係数で前後輪間の荷重配分が変化して
もステア特性を一定に保つためのものである。なお、前
輪と後輪とでは分担荷重が異なるため、補正係数kINTを
求める際には前輪と後輪とで異なるマップが使用されて
いるが、同一マップを使用して読み込まれる値を前輪お
よび後輪に固有の係数により補正することにより求めて
も良い。ステップS8では、液圧指令値CF＝FFH＋kINT・F
FS＋FFUが算出されるが、停車中はFFSおよびFFUが共に
０であるので、液圧指令値CFは車高調整力指令値FFHと
なり、液圧指令値CFに応じた駆動デューティで制御弁16
が作動して、各サスペンションユニットが基準車高に保
たれる。なお、制御弁16の作動制御において、液圧指令
値CFが０である場合は、50％の駆動デューティが出力さ
れ、CFの正負の大きさに応じて出力される駆動デューテ
ィが増減されるものとなっている。
一方、ステップS3において車速Ｖが3km/h以下でないと
判別された場合には、ステップS9に進みＧセンサから検
出される横Ｇを読み込むと共に、第４図に示したマップ
に基づいて検出される横Ｇに対応したロール制御用の制
御ゲインGGを求める。本実施例では、第４図から明らか
なように、極低Ｇ域の不感帯域以上でまず正方向のロー
ルが設定され、検出される横Ｇの増加と共に、正方向の
ロールが減少しやがて逆方向のロールに反転して逆方向
のロールが増大してゆくが、横Ｇが所定の値に達した後
は逆方向のロールが減少して再び正方向のロールに反転
し正方向のロールが増大してゆくような制御マップが使
用されている。すなわち、比較的横Ｇが低い領域では逆
ロールを発生させて車両の旋回フィーリングを向上する
と共に、横Ｇが高い領域では正ロールを発生させて運転
者がコーナリング限界を体感し易いものとする設定にな
っている。なお、このロール制御用のゲインGGは旋回内
輪側の車輪と旋回外輪側の車輪とによりその正負が当然
逆転するものとなっている。その後ステップS10で操舵
センサ26の検出値からステアリングホイールの操舵角速
度Ｈが読み込まれてステップS11へ進み、第５図に示
すマップに基づいて操舵角速度Ｈに対応する操舵角速
度補正係数ｋが求められる。この補正係数ｋはステ
ップS9で求めたロール制御用のゲインGGを補正するもの
で、操舵角速度Ｈが速い時にロール制御用のゲインGG
を低減させて発生ロール量を正方向側に補正するものと
なっている。さらに、ステップS12に進むと第６図に示
すマップに基づいて車速Ｖに対応する車速補正係数kVが
求められる。この補正係数kVはステップS9で求めたロー
ル制御用のゲインGGを補正するもので、車速Ｖが速い時
にロール制御用のゲインGGを低減させて発生ロール量を
正方向側に補正するものとなっている。そして、ステッ
プS13では、各ステップS9,S11,S12で求められたGG,k,
kVに基づいてロール制御のための姿勢制御力指令値FFS
＝GG・ｋ,kVが求められる。この姿勢制御力指令値FFS
は、ばね上系に作用する姿勢変化入力に対抗する力の制
御値であり、すなわちロール制御のための油圧アクチュ
エータ14内油圧の補正量に相当するもので、車体に作用
する横G,操舵角速度Ｈ及び車速Ｖに応じたロール制御
が指令されるものである。
判別された場合には、ステップS9に進みＧセンサから検
出される横Ｇを読み込むと共に、第４図に示したマップ
に基づいて検出される横Ｇに対応したロール制御用の制
御ゲインGGを求める。本実施例では、第４図から明らか
なように、極低Ｇ域の不感帯域以上でまず正方向のロー
ルが設定され、検出される横Ｇの増加と共に、正方向の
ロールが減少しやがて逆方向のロールに反転して逆方向
のロールが増大してゆくが、横Ｇが所定の値に達した後
は逆方向のロールが減少して再び正方向のロールに反転
し正方向のロールが増大してゆくような制御マップが使
用されている。すなわち、比較的横Ｇが低い領域では逆
ロールを発生させて車両の旋回フィーリングを向上する
と共に、横Ｇが高い領域では正ロールを発生させて運転
者がコーナリング限界を体感し易いものとする設定にな
っている。なお、このロール制御用のゲインGGは旋回内
輪側の車輪と旋回外輪側の車輪とによりその正負が当然
逆転するものとなっている。その後ステップS10で操舵
センサ26の検出値からステアリングホイールの操舵角速
度Ｈが読み込まれてステップS11へ進み、第５図に示
すマップに基づいて操舵角速度Ｈに対応する操舵角速
度補正係数ｋが求められる。この補正係数ｋはステ
ップS9で求めたロール制御用のゲインGGを補正するもの
で、操舵角速度Ｈが速い時にロール制御用のゲインGG
を低減させて発生ロール量を正方向側に補正するものと
なっている。さらに、ステップS12に進むと第６図に示
すマップに基づいて車速Ｖに対応する車速補正係数kVが
求められる。この補正係数kVはステップS9で求めたロー
ル制御用のゲインGGを補正するもので、車速Ｖが速い時
にロール制御用のゲインGGを低減させて発生ロール量を
正方向側に補正するものとなっている。そして、ステッ
プS13では、各ステップS9,S11,S12で求められたGG,k,
kVに基づいてロール制御のための姿勢制御力指令値FFS
＝GG・ｋ,kVが求められる。この姿勢制御力指令値FFS
は、ばね上系に作用する姿勢変化入力に対抗する力の制
御値であり、すなわちロール制御のための油圧アクチュ
エータ14内油圧の補正量に相当するもので、車体に作用
する横G,操舵角速度Ｈ及び車速Ｖに応じたロール制御
が指令されるものである。
その後ステップS14に進むと、車高センサにより検出さ
れるサスペンションストロークｘに基づいてストローク
変化速度が演算され、ステップS15では、サスペンシ
ョンストロークｘ及びストローク変化速度に基づいて
乗心地制御力指令値FFU＝kD・ｘ＋kDD・が算出され
る。ここで、kD及びkDDは定数で、kDはサスペンション
ユニット12のばね定数より若干少ないゲインであり、k
DDはサスペンションユニット12の減衰率及び抵抗より若
干少ないゲインである。この乗心地制御力指令値FFU
は、ばね下系に入力される振動を吸収する力の制御値で
あり、すなわち路面入力により発生する車輪のストロー
ク変化を抑制するための油圧アクチュエータ14内油圧の
補正量に相当するもので、車体振動を防止する作用を発
揮するためのものである。
れるサスペンションストロークｘに基づいてストローク
変化速度が演算され、ステップS15では、サスペンシ
ョンストロークｘ及びストローク変化速度に基づいて
乗心地制御力指令値FFU＝kD・ｘ＋kDD・が算出され
る。ここで、kD及びkDDは定数で、kDはサスペンション
ユニット12のばね定数より若干少ないゲインであり、k
DDはサスペンションユニット12の減衰率及び抵抗より若
干少ないゲインである。この乗心地制御力指令値FFU
は、ばね下系に入力される振動を吸収する力の制御値で
あり、すなわち路面入力により発生する車輪のストロー
ク変化を抑制するための油圧アクチュエータ14内油圧の
補正量に相当するもので、車体振動を防止する作用を発
揮するためのものである。
ステップS15の処理が終了すると、前述したステップS5
〜７の処理が行われるが、走行中に行われるこれらの処
理は、車両走行時に車体に作用する空気抵抗により発生
するリフト力や坂路走行により生じる分担荷重の変化に
対抗して車高を一定に保つための車高調整力指令値FFH
およびFFHに対応したkINTを算出するものとなってお
り、もちろん状況変化がなければ停車時に求められたFF
HおよびkINTと同じ値が得られる。
〜７の処理が行われるが、走行中に行われるこれらの処
理は、車両走行時に車体に作用する空気抵抗により発生
するリフト力や坂路走行により生じる分担荷重の変化に
対抗して車高を一定に保つための車高調整力指令値FFH
およびFFHに対応したkINTを算出するものとなってお
り、もちろん状況変化がなければ停車時に求められたFF
HおよびkINTと同じ値が得られる。
そして、車両走行中にステップS8に進むと前述したよう
に液圧指令値CF＝FFH＋kINT・FFS＋FFUが算出される
が、この場合はFFSおよびFFUが０ではないので、油圧ア
クチュエータ内圧を調整する制御弁の駆動デューティを
指令する液圧指令値CFは、基準車高を維持するための指
令値FFHに、ロール制御を実行するため指令値kINT・FFS
と、路面入力により発生する車輪のストローク変化を抑
制して車体振動を抑制する指令値FFUとが加算されたも
のとなり、各サスペンションユニット12の動作が各輪毎
に求められた液圧指令値CFに基づいてそれぞれ独立に制
御されることにより、良好な乗心地を確保しながら車体
のロール姿勢が積極的に制御されるものとなる。特にロ
ール制御を実行するための指令値kINT・FFSは、姿勢制
御力指令値FFSに対して各車輪の分担荷重の変化に対応
する補正係数kINTによる補正がなされているため、各車
輪の分担荷重が変化に関わらず安定したロール制御が得
られ、ロール制御の指令値に対して一定のステア特性が
得られるものとなっている。
に液圧指令値CF＝FFH＋kINT・FFS＋FFUが算出される
が、この場合はFFSおよびFFUが０ではないので、油圧ア
クチュエータ内圧を調整する制御弁の駆動デューティを
指令する液圧指令値CFは、基準車高を維持するための指
令値FFHに、ロール制御を実行するため指令値kINT・FFS
と、路面入力により発生する車輪のストローク変化を抑
制して車体振動を抑制する指令値FFUとが加算されたも
のとなり、各サスペンションユニット12の動作が各輪毎
に求められた液圧指令値CFに基づいてそれぞれ独立に制
御されることにより、良好な乗心地を確保しながら車体
のロール姿勢が積極的に制御されるものとなる。特にロ
ール制御を実行するための指令値kINT・FFSは、姿勢制
御力指令値FFSに対して各車輪の分担荷重の変化に対応
する補正係数kINTによる補正がなされているため、各車
輪の分担荷重が変化に関わらず安定したロール制御が得
られ、ロール制御の指令値に対して一定のステア特性が
得られるものとなっている。
なお、ステップS8を経過した後はステップS1に戻り、前
述の処理が繰り返される。
述の処理が繰り返される。
上記実施例によれば、横G,操舵角速度および車速に応じ
たロール制御指令値FFSに、サスペンションのストロー
クおよびストローク変化速度に応じた乗心地制御指令値
FFUが加味されて、油圧アクチュエータ14内の油圧が制
御されるので、良好な乗心地を確保しながら積極的なロ
ール制御を行うことができ、姿勢制御と乗心地制御を高
次元でバランスさせた制御を実現することができるもの
で、特に悪路走行中の姿勢制御時における乗心地が格段
に向上する。
たロール制御指令値FFSに、サスペンションのストロー
クおよびストローク変化速度に応じた乗心地制御指令値
FFUが加味されて、油圧アクチュエータ14内の油圧が制
御されるので、良好な乗心地を確保しながら積極的なロ
ール制御を行うことができ、姿勢制御と乗心地制御を高
次元でバランスさせた制御を実現することができるもの
で、特に悪路走行中の姿勢制御時における乗心地が格段
に向上する。
また、ロール制御のための指令値FFSは、横Ｇに対応す
る第４図のマップ，操舵角速度に対応する第５図のマッ
プ，および車速に対応する第６図のマップを参照して決
定されるものであるため、比較的低い横Ｇ領域でしかも
車速が中低速域にあり定常旋回に近い状態（通常のカー
ブ走行）では、逆ロール制御が実行されることになり、
旋回性が向上する。すなわち、逆ロールが実行されるこ
とにより、乗員に作用する横Ｇの一部が乗員にとって上
下方向に体感されるようになり、体感上の乗心地（フィ
ーリング）が向上すると共に、ステア特性もオーバステ
ア特性を示すようになり（一般的な独立サスペンション
では、そのキャンバ変化特性により逆ロールが発生する
と車輪が旋回内方に倒れることになり、オーバステア気
味となる）、車両旋回時の運転が容易になって操縦性が
向上する。しかもこの逆ロールは比較的小さい領域での
み行われるので、限界コーナリング時に車体が逆ロール
することはなく、車両の安定性および安全性に優れる。
る第４図のマップ，操舵角速度に対応する第５図のマッ
プ，および車速に対応する第６図のマップを参照して決
定されるものであるため、比較的低い横Ｇ領域でしかも
車速が中低速域にあり定常旋回に近い状態（通常のカー
ブ走行）では、逆ロール制御が実行されることになり、
旋回性が向上する。すなわち、逆ロールが実行されるこ
とにより、乗員に作用する横Ｇの一部が乗員にとって上
下方向に体感されるようになり、体感上の乗心地（フィ
ーリング）が向上すると共に、ステア特性もオーバステ
ア特性を示すようになり（一般的な独立サスペンション
では、そのキャンバ変化特性により逆ロールが発生する
と車輪が旋回内方に倒れることになり、オーバステア気
味となる）、車両旋回時の運転が容易になって操縦性が
向上する。しかもこの逆ロールは比較的小さい領域での
み行われるので、限界コーナリング時に車体が逆ロール
することはなく、車両の安定性および安全性に優れる。
また、逆ロール側への制御ゲインが出力される横Ｇ領域
であっても、操舵角速度が速い場合（急操舵時）および
高速走行時は、逆ロール側への制御ゲインが低下する
（車体に生じるロールは正ロール方向に補正される）こ
とになり、ステア特性がアンダステア側に補正されて
（上記したキャンバ変化特性による）安全性および安定
性が確保される。
であっても、操舵角速度が速い場合（急操舵時）および
高速走行時は、逆ロール側への制御ゲインが低下する
（車体に生じるロールは正ロール方向に補正される）こ
とになり、ステア特性がアンダステア側に補正されて
（上記したキャンバ変化特性による）安全性および安定
性が確保される。
更に、検出される横Ｇが高い領域では逆ロール側への制
御ゲインを低下させて正ロールを発生させるものとなっ
ているため、車両の安定性が確保されると共に運転者に
コーナリング限界を体感させることができ、この点でも
安全性にも優れる。
御ゲインを低下させて正ロールを発生させるものとなっ
ているため、車両の安定性が確保されると共に運転者に
コーナリング限界を体感させることができ、この点でも
安全性にも優れる。
特に、操舵角速度が速い場合には逆ロール側への制御ゲ
インが低下する（横Ｇ入力に対抗するロール制御力を低
減する）ので、スラローム走行時（一般的に操舵角速度
が速い）のロール制御が発散する（制御動作の遅れによ
り車体が加振される）惧れもなく、制御エネルギの浪費
を防ぐことができ、制御安定性に優れ制御エネルギを効
率良く利用できる利点がある。
インが低下する（横Ｇ入力に対抗するロール制御力を低
減する）ので、スラローム走行時（一般的に操舵角速度
が速い）のロール制御が発散する（制御動作の遅れによ
り車体が加振される）惧れもなく、制御エネルギの浪費
を防ぐことができ、制御安定性に優れ制御エネルギを効
率良く利用できる利点がある。
また、ロール制御のための指令値FFSは、車高調整力指
令値FFH（分担荷重の変化に対応している）に対応して
変化する補正係数kINTにより補正されるものであるた
め、積載荷重の変化（前後輪間の荷重配分の変化）等に
対してロール制御時のステア特性（US/OS特性）を一定
に保つことができ、操安性に優れる利点がある。
令値FFH（分担荷重の変化に対応している）に対応して
変化する補正係数kINTにより補正されるものであるた
め、積載荷重の変化（前後輪間の荷重配分の変化）等に
対してロール制御時のステア特性（US/OS特性）を一定
に保つことができ、操安性に優れる利点がある。
加えて、前記従来例の如く各車輪に荷重センサを設ける
ものとはなっておらず、また各車輪毎に上下Ｇセンサを
設けるものともなっていないので、システムの構成が簡
素で安価である利点もある。なお、本発明は上記実施例
に何ら限定されるものではなく、各車輪に上下Ｇセンサ
を設けてこの上下Ｇセンサによりサスペンションのスト
ローク変化速度（車高変化速度）を直接検出するものと
しても良いし、また横Ｇに対する制御ゲインマップとし
て、第７図や第８図に示した制御ゲインマップを使用し
ても良い。更に各車輪のストローク（車高）を絶対値と
して検出して基準車高と比較するものとしても良く、操
舵角を検出するセンサを設けて検出される操舵角から操
舵角速度を算出するものとしても良い。このほか、本発
明の要旨を変えない範囲内で種々の変形実施が可能であ
ることは言うまでもない。
ものとはなっておらず、また各車輪毎に上下Ｇセンサを
設けるものともなっていないので、システムの構成が簡
素で安価である利点もある。なお、本発明は上記実施例
に何ら限定されるものではなく、各車輪に上下Ｇセンサ
を設けてこの上下Ｇセンサによりサスペンションのスト
ローク変化速度（車高変化速度）を直接検出するものと
しても良いし、また横Ｇに対する制御ゲインマップとし
て、第７図や第８図に示した制御ゲインマップを使用し
ても良い。更に各車輪のストローク（車高）を絶対値と
して検出して基準車高と比較するものとしても良く、操
舵角を検出するセンサを設けて検出される操舵角から操
舵角速度を算出するものとしても良い。このほか、本発
明の要旨を変えない範囲内で種々の変形実施が可能であ
ることは言うまでもない。
（発明の効果） 以上、実施例とともに具体的に説明したように、本発明
によれば、限界走行時の車両の安定性および安全性を確
保しながら、通常旋回時の乗心地および操縦性を向上す
る車両用アクティブサスペンションを提供する効果を奏
する。
によれば、限界走行時の車両の安定性および安全性を確
保しながら、通常旋回時の乗心地および操縦性を向上す
る車両用アクティブサスペンションを提供する効果を奏
する。
第１図は本発明の一実施例を示すシステム構成図、第２
図はコントローラ30内の制御動作を示すフローチャート
図、第３図は車高調整力指令値FFHに対する車重補正係
数kINTのマップ図、第４図は横Ｇに対する制御係数GGの
マップ図、第５図は操舵角速度θＨに対する操舵角速度
補正係数ｋθのマップ図、第６図は車速Ｖに対する車速
補正係数kVのマップ図、第７図はその他の実施例を示す
第４図対応図、第８図は更にその他の実施例を示す第４
図対応図である。 １……オイルポンプ,14……アクチュエータ， 16……制御弁,22〜25……車高センサ， 27……Ｇセンサ,30……コントローラ
図はコントローラ30内の制御動作を示すフローチャート
図、第３図は車高調整力指令値FFHに対する車重補正係
数kINTのマップ図、第４図は横Ｇに対する制御係数GGの
マップ図、第５図は操舵角速度θＨに対する操舵角速度
補正係数ｋθのマップ図、第６図は車速Ｖに対する車速
補正係数kVのマップ図、第７図はその他の実施例を示す
第４図対応図、第８図は更にその他の実施例を示す第４
図対応図である。 １……オイルポンプ,14……アクチュエータ， 16……制御弁,22〜25……車高センサ， 27……Ｇセンサ,30……コントローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 亀井 健一 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 竪本 實 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 岸本 尚浩 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 審査官 大島 祥吾 (56)参考文献 特開 昭60−64014（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−109712（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】流体圧源と、同流体圧源から供給される流
体圧を受けて作動し車高を調整するよう各車輪と車体と
の間にそれぞれ設けられたアクチュエータと、同各アク
チュエータと上記流体圧源との間にそれぞれ介装され上
記アクチュエータへの流体圧の給排を行うよう各アクチ
ュエータ毎に設けられた制御弁と、旋回時に車体に作用
する横Ｇを検出するよう設けられた横Ｇ検出手段と、上
記横Ｇ検出手段の検出値に応じて横Ｇにより生じる車体
のロールモーメントと反対方向のロールモーメントを車
体に与えるように上記各制御弁の作動を独立に制御する
コントローラとを備えた車両用アクティブサスペンショ
ンにおいて、上記コントローラは、検出される横Ｇが設
定値より大きい領域では車体を旋回外方に傾斜する正ロ
ール側から路面に対して水平をなすゼロロールの範囲内
で制御するロール制御出力を出力し、同横Ｇが上記設定
値以下の領域では車体を上記ゼロロールよりも旋回内方
に傾斜する逆ロール側で制御するロール制御出力を出力
し、このロール制御出力に応じて上記各制御弁を独立に
作動させて上記各アクチュエータへの流体圧の給排を制
御するように構成されていることを特徴とする車両用ア
クティブサスペンション
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63305690A JPH0671847B2 (ja) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | 車両用アクティブサスペンション |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63305690A JPH0671847B2 (ja) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | 車両用アクティブサスペンション |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02151513A JPH02151513A (ja) | 1990-06-11 |
| JPH0671847B2 true JPH0671847B2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
ID=17948186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63305690A Expired - Lifetime JPH0671847B2 (ja) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | 車両用アクティブサスペンション |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0671847B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6219602B1 (en) * | 1999-04-01 | 2001-04-17 | Delphi Technologies, Inc. | Vehicle suspension control with stability in turn enhancement |
| KR20020049826A (ko) * | 2000-12-20 | 2002-06-26 | 밍 루 | 전자 제어 반능동 현가 장치 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6064014A (ja) * | 1983-09-20 | 1985-04-12 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の姿勢制御装置 |
| JPH0825375B2 (ja) * | 1988-10-18 | 1996-03-13 | 日産自動車株式会社 | 車両用能動型サスペンション |
-
1988
- 1988-12-02 JP JP63305690A patent/JPH0671847B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02151513A (ja) | 1990-06-11 |
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