JPH0769025A - ショックアブソーバの減衰係数制御装置 - Google Patents

ショックアブソーバの減衰係数制御装置

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Publication number
JPH0769025A
JPH0769025A JP24074793A JP24074793A JPH0769025A JP H0769025 A JPH0769025 A JP H0769025A JP 24074793 A JP24074793 A JP 24074793A JP 24074793 A JP24074793 A JP 24074793A JP H0769025 A JPH0769025 A JP H0769025A
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JP
Japan
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damping coefficient
shock absorber
load
sprung
vehicle
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JP24074793A
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English (en)
Inventor
Yasuhiko Mishio
靖彦 三塩
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車輌の走行に伴い見掛けのばね上の質量が変
化しても減衰力の過不足を生じることなく車体の振動を
適切に且効果的に減衰させる。 【構成】 ばね上の上下方向の速度Zd 及びばね上とば
ね下との間の上下方向の相対速度Yd をそれぞればね上
速度検出装置M1及び相対速度検出装置M2により検出
し、車輌の走行中に於ける各車輪の実際の支持荷重Pを
荷重検出装置M3により検出若しくは推定し、制御装置
M4によりショックアブソーバSの減衰係数CをZd /
Yd に応じて制御すると共に各車輪の支持荷重Pの大小
に応じて減衰係数を増減補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車輌のサス
ペンションに組込まれるショックアブソーバに係り、更
に詳細にはショックアブソーバの減衰係数制御装置に係
る。
【0002】
【従来の技術】自動車等の車輌に於けるショックアブソ
ーバの減衰係数制御装置の一つとして、例えば本願出願
人と同一の出願人の出願にかかる特開平3−27680
8号明細書の従来技術の欄に記載されている如く、スカ
イフックダンパ理論に基きばね上の上下方向の速度をZ
d とし、ばね上とばね下との間の上下方向の相対速度を
Yd として、ショックアブソーバの減衰力をZd /Yd
に応じて制御するよう構成された減衰係数制御装置は従
来よりよく知られている。
【0003】かかる減衰係数制御装置によれば、ショッ
クアブソーバの減衰力がスカイフックの原理に基き制御
されるので、ショックアブソーバの減衰力をばね上の絶
対空間に対する速度に応じて制御することによりばね上
の振動を効果的に減衰させることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述の如きスカ
イフックダンパ理論に基く従来の減衰係数制御装置に於
ては、スカイフック減衰係数は定数として与えられてい
るので、車輌の坂道走行や車輌の旋回若しくは加減速に
より荷重移動が生じ、その結果見掛けのばね上の質量が
変化すると、減衰力が過剰になったり不足したりするよ
うになるという問題がある。例えばスカイフック減衰係
数が車輌の静止状態に於けるばね上質量を基準に設定さ
れると、車輌が登坂する場合に於ける前輪については見
掛けのばね上の質量が減少するため減衰力が高すぎるよ
うになり、逆に後輪については見掛けのばね上の質量が
増大するため減衰力が低すぎるようになり、従って前後
輪の何れについても車体の振動を適切に減衰させること
ができない。
【0005】本発明は、スカイフックダンパ理論に基く
従来の減衰係数制御装置に於ける上述の如き問題に鑑
み、車輌の走行に伴う荷重移動に起因して見掛けのばね
上の質量が変化しても、減衰力を過不足なく適正に制御
し、これにより従来の減衰係数制御装置の場合に比して
車体の振動を適切に且効果的に減衰させることができる
よう改良された減衰係数制御装置を提供することを目的
としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の如き目的は、本発
明によれば、図1(A)に示されている如く、(1)ば
ね上とばね下との間に配設された減衰係数可変のショッ
クアブソーバSの減衰係数制御装置にして、前記ばね上
の上下方向の速度Zd を検出するばね上速度検出手段M
1と、前記ばね上と前記ばね下との間の上下方向の相対
速度Yd を検出する相対速度検出手段M2と、車輌走行
中の前記ばね下の支持荷重Pを検出する荷重検出手段M
3と、前記ショックアブソーバの減衰係数をZd /Yd
に応じて制御する制御手段M4とを有し、前記制御手段
は車輌の走行に伴う前記支持荷重Pの増減に応じて前記
減衰係数を増減補正するよう構成されたショックアブソ
ーバの減衰係数制御装置、又は図1(B)に示されてい
る如く、(2)ばね上とばね下との間に配設された減衰
係数可変のショックアブソーバSの減衰係数制御装置に
して、前記ばね上の上下方向の速度Zd を検出するばね
上速度検出手段M1と、前記ばね上と前記ばね下との間
の上下方向の相対速度Yd を検出する相対速度検出手段
M2と、走行路面の傾斜角θを検出する傾斜角検出手段
M5と、前記傾斜角θに応じて前記ばね下の支持荷重P
を演算する荷重演算手段M6と、前記ショックアブソー
バの減衰係数をZd /Yd に応じて制御する制御手段M
4とを有し、前記制御手段は前記支持荷重Pの増減に応
じて前記減衰係数を増減補正するよう構成されたショッ
クアブソーバの減衰係数制御装置、又は図1(C)に示
されている如く、(3)ばね上とばね下との間に配設さ
れた減衰係数可変のショックアブソーバSの減衰係数制
御装置にして、前記ばね上の上下方向の速度Zdを検出
するばね上速度検出手段M1と、前記ばね上と前記ばね
下との間の上下方向の相対速度Yd を検出する相対速度
検出手段M2と、前記ばね上の水平方向の加速度Gを検
出する加速度検出手段M7と、前記加速度Gに応じて前
記ばね下の支持荷重Pを演算する荷重演算手段M8と、
前記ショックアブソーバの減衰係数をZd /Yd に応じ
て制御する制御手段M4とを有し、前記制御手段は前記
支持荷重Pの増減に応じて前記減衰係数を増減補正する
よう構成されたショックアブソーバの減衰係数制御装置
によって達成される。
【0007】
【作用】図9及び図10はそれぞれ実際の車輌の単輪モ
デル及びスカイフックダンパ理論に基く車輌の単輪モデ
ルを示す説明図である。尚これらの図に於て、100及
び110はそれぞれ質量Mのばね上及びばね下を示し、
120及び130はそれぞれ減衰係数がCのショックア
ブソーバ及びばね定数がKのサスペンションスプリング
を示し、140は絶対空間を示している。またこれらの
図に於て、Xはばね下の上下方向の変位を示し、Yはば
ね上とばね下との間の相対変位を示し、Zはばね上の上
下方向の変位を示している。
【0008】今ばね上及びばね下の上下方向の速度をそ
れぞれXd 、Zd とし、ばね上の上下方向の加速度をZ
tdとし、ばね上とばね下との間の相対速度をYd とする
と、図9に示された実際の車輌の単輪モデルに於ける運
動方程式は周知の如く下記の数1にて表される。
【数1】MZtd=−C(Zd −Xd )−K(Z−X) =−CYd −KY
【0009】また図10に示されたスカイフックダンパ
理論に基く車輌の単輪モデルに於ける運動方程式はC*
をスカイフック減衰係数として下記の数2にて表され、
ばね下変位Xからばね上変位Zへの伝達関数は下記の数
3にて表される。
【0010】
【数2】MZtd=−C* Zd −K(Z−X) =−C* Zd −KY
【数3】Z/X=K/(Ms2 +C* s+K)
【0011】数3の伝達関数は二次遅れ系であるので、
下記の数4にて表される減衰比ζが2-1/2未満であれば
如何なる振動数に於ても共振ピークが存在せず、また減
衰比ζが2-1/2よりも遥かに高ければ共振は発生しない
ものの実減衰力が高くなる頻度が高くなり、車輌の乗り
心地性が悪化する虞れがあり、従ってスカイフック減衰
係数C* は減衰比ζが2-1/2程度になるよう設定される
ことが好ましいことが知られている。
【数4】ζ=C* /2(MK)-1/2
【0012】しかし数4より解る如く、スカイフック減
衰係数C* を減衰比ζが2-1/2程度になるよう設定して
も、車輌の走行に伴う荷重移動に起因して見掛けのばね
上の質量Mが変化すると減衰比ζも好ましい値以外に変
化してしまい、車体の振動を適切に減衰させることがで
きなくなる。
【0013】本発明の構成によれば、ばね上の上下方向
の速度をZd としばね上とばね下との間の上下方向の相
対速度をYd としてショックアブソーバの減衰係数はZ
d /Yd に応じて制御されるだけでなく、車輌の走行中
に於けるばね下の実際の支持荷重Pの増減に応じて減衰
係数が増減補正されるので、車輌の走行に伴う荷重移動
に起因して見掛けのばね上の質量Mが変化しても、減衰
比ζは例えばその好ましい値である2-1/2程度の一定値
に維持され、従って減衰力の過不足に起因する車輌の乗
り心地性の悪化や制振不足を紹来することなく車体の振
動が適切に且効果的に減衰される。
【0014】
【実施例】以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施
例について詳細に説明する。
【0015】図2はショックアブソーバの減衰係数制御
装置の第一の実施例を示す概略構成図である。尚図2に
於てfr、fl、rr、rlはそれぞれ右前輪、左前輪、右後
輪、左後輪に対応する部材であることを示している。
【0016】図2に於て、10はそれ自身周知の減衰力
可変式のショックアブソーバを示しており、図2には示
されていないがピストンロッド12の上端部にてばね上
としての車体に連結され、本体14の下端部にてばね下
としてのサスペンション部材に連結されている。ショッ
クアブソーバ10は車体に固定されたアクチュエータ1
6によりその減衰係数が最高値(ハード)、最低値(ソ
フト)及びそれらの間の値にn段階に切替えられるよう
になっている。各ショックアブソーバ10には空気室1
8を有するエアスプリング20が一体的に設けられてお
り、各エアスプリングに近接した位置には対応する車輪
の支持荷重Pi を検出する荷重センサ22が設けられて
いる。
【0017】各アクチュエータ16は、ばね上速度検出
手段24により検出されるばね上の上下方向の速度Zd
、相対速度検出手段26により検出されるばね上とば
ね下との間の上下方向の相対速度Yd 、荷重検出手段2
7により検出される対応する車輪の支持荷重Pwiに基き
電子制御装置28により後述の如く制御されるようにな
っている。
【0018】図3は図2に示された電子制御装置28の
具体例を示すブロック線図である。尚図3に於て、図2
に示された部分に対応する部分には図2に於て付された
符号と同一の符号が付されている。また図3に於ては各
部材の符号及び信号の記号にはそれぞれ右前輪、左前
輪、右後輪、左後輪に対応することを示す記号i(=1
〜4)が付されている。
【0019】電子制御装置28は図3に示されている如
くマイクロコンピュータ30を含んでいる。マイクロコ
ンピュータ30は図3に示されている如き一般的な構成
のものであってよく、中央処理ユニット(CPU)32
と、リードオンリメモリ(ROM)34と、ランダムア
クセスメモリ(RAM)36と、入力ポート装置38
と、出力ポート装置40とを有し、これらは双方向性の
コモンバス42により互いに接続されている。
【0020】入力ポート装置38には、各車輪に対応し
て設けられた上下加速度センサ44i により検出された
各ばね上の上下加速度Ztdi を示す信号が積分器46i
によって1階積分されローパスフィルタ48i により高
周波成分が除去された各ばね上の上下方向の速度Zdiを
示す信号、各車輪に対応して設けられたストロークセン
サ50i により検出された対応するばね上とばね下との
間の相対変位Yi を示す信号が微分器52i によって1
階微分されることにより演算された各ばね上とばね下と
の間の上下方向の相対速度Ydiを示す信号、荷重センサ
22i により検出されローパスフィルタ54i により高
周波成分が除去された各車輪の支持荷重Pwiを示す信号
が入力されるようになっている。
【0021】かくして上下加速度センサ44i 及び積分
器46i は互いに共働して図2のばね上速度検出手段2
4に対応するばね上速度検出手段24i を構成してお
り、ストロークセンサ50i 及び微分器52i は互いに
共働して図2の相対速度検出手段26に対応する相対速
度検出手段26i を構成しており、荷重センサ22i 及
びローパスフィルタ54i は互いに共働して図2の荷重
検出手段27に対応する荷重検出手段27i を構成して
いる。
【0022】入力ポート装置38はそれに入力された信
号を適宜に処理し、ROM34に記憶されているプログ
ラムに基くCPU32の指示に従い、CPU及びRAM
36へ処理された信号を出力するようになっている。R
OM34は図4に示されたフローチャートに基く制御プ
ログラム及び図5乃至図8に示されたグラフに対応する
マップを記憶している。CPU32は図4に示されたフ
ローチャートに基き後述の如く種々の演算及び信号の処
理を行うようになっている。出力ポート装置40はCP
U32の指示に従い、駆動回路56i を経て各車輪に対
応して設けられたショックアブソーバのアクチュエータ
16i へ制御信号を出力するようになっている。
【0023】次に図4に示されたフローチャートを参照
して図示の第一の実施例の作動について説明する。尚電
子制御装置28による制御は図には示されていないイグ
ニッションスイッチの閉成により開始され、イグニッシ
ョンスイッチの開成後しばらくして終了される。
【0024】まず最初のステップ10に於てはRAM3
6等の初期化が行われると共にi が1に設定され、ステ
ップ20に於ては荷重センサ22i により検出された各
車輪の支持荷重Pi を示す信号が読込まれる。ステップ
30に於ては支持荷重Pi を示す信号がローパスフィル
タ54i によって高周波成分を除去されることによりロ
ーパスフィルタ処理後の各車輪の支持荷重Pwiが演算さ
れ、ステップ40に於ては図5に示されたグラフに対応
するマップに従って支持荷重Pwiに基き各ショックアブ
ソーバのベース減衰係数Cbi(Cbi1 〜Cbin )が演算
される。
【0025】ステップ50に於ては図6に示されたグラ
フに対応するマップに基きゲインKwiが演算され、ステ
ップ60に於ては各ばね上の上下方向の速度Zdi及び各
ばね上とばね下との間の上下方向の相対速度Ydiを示す
信号の読込みが行われ、ステップ70に於ては後述のス
テップ80に於ける演算の分母が0になることを回避す
べく、相対速度Ydiが図7に示されたグラフに対応する
マップに従って補正される。
【0026】ステップ80に於ては下記の数5に従って
支持荷重Pwiに応じて修正されたスカイフック理論に基
づく各ショックアブソーバの減衰係数Csiが演算され、
ステップ90に於てはばね上速度Zdiの絶対値が基準値
Zdo以下であるか否かの判別が行われ、|Zdi|>Zdo
である旨の判別が行われたときにはステップ100に於
て減衰係数Ci がスカイフック理論に基づく減衰係数C
siに設定され、|Zdi|≦Zdoである旨の判別が行われ
たときにはステップ110に於て減衰係数Ciがベース
減衰係数Cbiに設定される。
【数5】Csi=KwiZdi/Ydi ( i=1、2、3、4)
【0027】ステップ120に於ては図8に示されたグ
ラフに対応するマップに基き減衰係数Ci に応じて各ア
クチュエータ16i へ供給される制御電流Ii が演算さ
れ、ステップ130に於ては各ショックアブソーバのア
クチュエータへ制御電流Iiが出力されることにより各
ショックアブソーバの減衰係数がCi に対応する値に制
御される。
【0028】ステップ140に於てはi が1インクリメ
ントされ、ステップ150に於てはi が5であるか否か
の判別が行われ、i =5ではない旨の判別が行われたと
きにはステップ20へ戻り、i =5である旨の判別が行
われたときにはステップ160に於てi が1にリセット
された後ステップ20へ戻る。
【0029】かくして第一の実施例によれば、ステップ
20に於て荷重センサ22i により検出された各車輪の
支持荷重Pi を示す信号が読込まれ、ステップ30に於
て支持荷重Pi を示す信号がローパスフィルタ54i に
よって高周波成分を除去されることによりローパスフィ
ルタ処理後の各車輪の支持荷重Pwiが演算され、ステッ
プ40に於て図5に示されたグラフに対応するマップに
従って支持荷重Pwiに基き各ショックアブソーバのベー
ス減衰係数Cbiが演算される。またステップ50に於て
図6に示されたグラフに対応するマップに基きゲインK
wiが演算され、ステップ60に於て各ばね上の上下方向
の速度Zdi及び各ばね上とばね下との間の上下方向の相
対速度Ydiを示す信号の読込みが行われ、ステップ70
に於て相対速度Ydiが図7に示されたグラフに対応する
マップに従って補正され、ステップ80に於て数5に従
って支持荷重Pwiに応じて修正されたスカイフック理論
に基づく各ショックアブソーバの減衰係数Csiが演算さ
れる。
【0030】そしてステップ90に於てばね上速度Zi
の絶対値の大小が判別され、ばね上速度の絶対値が基準
値よりも大きいときにはステップ100に於て減衰係数
Ciがスカイフック理論に基づく減衰係数Csiに設定さ
れ、ばね上速度の絶対値が基準値以下のときにはステッ
プ110に於て減衰係数Ci がベース減衰係数Cbiに設
定される。
【0031】従って各ショックアブソーバの減衰係数C
i はそれがスカイフック理論に基づき設定される場合に
は速度比Zdi/Ydiに応じて制御されるだけでなく各車
輪の実際の支持荷重Pwiに応じて増減されるので、各シ
ョックアブソーバは車輌の走行に伴い変動する各車輪の
実際の支持荷重に応じた最適の減衰係数を有するスカイ
フックダンパとして作用し、これによりばね上の振動を
適切に且効果的に減衰させることができる。
【0032】図9はショックアブソーバの減衰係数制御
装置の第二の実施例を示す概略構成図であり、図10は
図9に示された電子制御装置28の具体例を示すブロッ
ク線図である。尚図9及び図10に於て、それぞれ図2
及び図3に示された部分に対応する部分にはこれらの図
に於て付された符号と同一の符号が付されている。
【0033】この実施例に於ては各荷重センサ22によ
り検出される各輪の支持荷重Pi を示す信号はローパス
フィルタ処理されることなく電子制御装置28の入力ポ
ート装置38へ入力されるようになっている。また入力
ポート装置38には、車速センサ60により検出される
車速Vを示す信号、横加速度センサ62により検出され
る車体の横加速度Gy を示す信号、傾斜角センサ64に
より検出される路面の車輌前後方向の傾斜角φを示す信
号、各ドアに設けられたドアスイッチ66i よりドアが
開かれているか否かを示す信号が入力されるようになっ
ている。
【0034】周知の如く、車輌の加減速走行時、旋回
時、坂道走行時には前後輪間又は左右輪間に於て荷重移
動が発生し、各輪の支持荷重が変動する。車体の前後加
速度Gx (車輌前方を正とする)、横加速度Gy (車輌
右方向を正とする)、坂道の傾斜角φ(上り坂の場合を
正とする)とし、車輌のばね上質量をMとすると、各場
合の荷重移動量はそれぞればね上質量Mと前後加速度G
x との積、ばね上質量Mと横加速度Gy との積、ばね上
質量Mと傾斜角φの正弦との積に比例する。
【0035】例えば車輌の加減速時に於ける荷重移動量
はホイールベースや重心高等により定まる係数をKxiと
すると、Kxi・M・Gx (Kx1<0、Xx2<0、Xx3>
0、Kx4>0)である。また車輌の旋回時に於ける荷重
移動量はトレッドや重心高等により定まる係数をKyiと
すると、Kyi・M・Gy (Ky1<0、Ky2>0、Ky3<
0、Ky4>0)である。また車輌が坂道を走行する場合
の荷重移動量はホイールベースや重心高等により定まる
係数をKsiとすると、Ksi・G・ sinφ(Ks1<0、K
s2<0、Ks3>0、Ks4>0)である。
【0036】従ってこの第二の実施例に於ては、後に詳
細に説明する如く、車輌の停止状態に於ける各輪の支持
荷重Pi が荷重センサ22により検出され、車速センサ
60等の検出結果に基づき車輌の走行に伴う荷重移動量
が演算され、これにより車輌の走行中に於ける各輪の支
持荷重Pwiが支持荷重Pi と荷重移動量との和として演
算されるようになっている。
【0037】次に図11に示されたフローチャートを参
照して図示の第二の実施例の作動について説明する。尚
この実施例に於ても電子制御装置28による制御は図に
は示されていないイグニッションスイッチの閉成により
開始され、イグニッションスイッチの開成後しばらくし
て終了される。また図11に於て、フラグFは車輌の停
止状態に於ける各車輪の支持荷重Pi ( i=1〜4)を
更新すべき状況にあるか否かに関するものであり、1は
支持荷重Pi を更新すべき状況にあることを示してい
る。
【0038】ステップ20に於ては荷重センサ22i に
より検出された各輪の支持荷重Piの読込みが行われる
と共にフラグFが0にリセットされる。ステップ22に
於ては車速センサ60により検出された車速Vが読込ま
れ、ステップ24に於ては車速Vの時間微分値として車
体の前後加速度Gx が演算される。ステップ26に於て
は横加速度センサ62により検出された車体の横加速度
Gy 及び傾斜角センサ64により検出された路面の傾斜
角φの読込みが行われ、ステップ30に於ては車輌の停
止状態に於ける4輪の支持荷重Pi の合計をPt とし、
重力加速度をgとして下記の数6に従って各輪の支持荷
重Pwiが演算される。
【数6】 Pwi=Pi +Pt /g(Kxi・Gx +Kyi・Gy +Ksi・ sinφ)
【0039】またステップ170に於ては車速Vが0で
あるか否かの判別が行われ、車速Vが0ではない旨の判
別が行われたときにはステップ22へ戻る。ステップ1
80に於てはドアスイッチ信号の読込みが行われると共
に何れかのドアが開扉されているか否かの判別が行われ
る。車速Vが0であり且何れかのドアが開扉されている
旨の判別が行われたときにはステップ190に於てフラ
グFが1にセットされ、何れのドアも開扉されていない
旨の判別が行われたときにはステップ200に於てフラ
グFが1であるか否かの判別が行われる。フラグFが1
である旨の判別が行われたときにはステップ20へ戻
り、フラグFが1ではない旨の判別が行われたときには
ステップ22へ戻る。
【0040】かくして第二の実施例によれば、ステップ
20に於て荷重センサ22i により検出された車輌の停
止状態に於ける各車輪の支持荷重Pi が読込まれ、ステ
ップ22に於て車速センサ60により検出された車速V
が読込まれ、ステップ24に於て車速Vの時間微分値と
して車体の前後加速度Gx が演算され、ステップ26に
於て横加速度センサ62により検出された車体の横加速
度Gy 及び傾斜角センサ64により検出された路面の傾
斜角φが読込まれ、ステップ30に於て数6に従って各
輪の支持荷重Pwiが演算され、ステップ40に於て図5
に示されたグラフに対応するマップに従って支持荷重P
wiに基き各ショックアブソーバのベース減衰係数Cbiが
演算される。
【0041】尚この実施例に於て車輌の乗員の乗り降り
や積載荷物の積み下しによりばね上重量が変動する可能
性がある場合には、ステップ170〜200及びステッ
プ20が実行されることにより、車輌の停止状態に於け
る各車輪の支持荷重Pi が確実に更新される。
【0042】また第一の実施例の場合と同様ステップ5
0〜80に於て数5に従って支持荷重Pwiに応じて修正
されたスカイフック理論に基づく各ショックアブソーバ
の減衰係数Csiが演算され、ステップ90に於てばね上
速度の絶対値の大小が判別され、ばね上速度の絶対値が
基準値よりも大きいときにはステップ100に於て減衰
係数Ci がスカイフック理論に基づく減衰係数Csiに設
定され、ばね上速度の絶対値が基準値以下のときにはス
テップ110に於て減衰係数Ci がベース減衰係数Cbi
に設定される。
【0043】従ってこの実施例に於ても各ショックアブ
ソーバの減衰係数Ci はそれがスカイフック理論に基づ
き設定される場合には速度比Zdi/Ydiに応じて制御さ
れるだけでなく各車輪の実際の支持荷重Pwiに応じて増
減されるので、各ショックアブソーバは車輌の走行に伴
い変動する各車輪の実際の支持荷重に応じた最適の減衰
係数を有するスカイフックダンパとして作用し、これに
よりばね上の振動を適切に且効果的に減衰させることが
できる。
【0044】また各ショックアブソーバの減衰係数Ci
がスカイフック理論に基づく減衰係数Csiに制御される
場合には、例えば車輌が良路を走行しばね上速度Zdiの
絶対値が非常に小さい状況に於ては、減衰係数は非常に
小さい値に設定されるので、かかる状況に於てばね下が
路面より外乱入力を受けると、制御の遅れに起因して実
際の減衰係数の増大が遅れるため、ばね上の振動が生じ
易い。
【0045】これに対し図示の何れの実施例に於ても、
各輪の実際の支持荷重Pwiに応じて各ショックアブソー
バのベース減衰係数Cbiが演算され、ばね上速度Zdiの
絶対値が基準値Zdoよりも大きいときにはステップ10
0に於て減衰係数Ci がスカイフック理論に基づく減衰
係数Csiに設定されるが、ばね上速度の絶対値が基準値
以下のときにはステップ110に於て減衰係数Ci がベ
ース減衰係数Cbiに設定され、各輪の実際の支持荷重に
応じて常にある程度の減衰係数が確保されるので、減衰
係数Ci がばね上速度の絶対値の如何に拘らずスカイフ
ック理論に基づく減衰係数Csiに制御される場合に比し
て、制御の遅れに起因するばね上の振動を低減すること
ができ、また各ショックアブソーバの減衰係数の切換え
段数及び切換え頻度を低減することができる。
【0046】尚図示の各実施例に於ては、ショックアブ
ソーバの減衰係数Ci はn段階に段階的に増減制御され
るようになっているが、ショックアブソーバの減衰係数
は連続的に増減制御されてもよい。
【0047】以上に於ては本発明を特定の実施例につい
て詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定され
るものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例
が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【0048】例えば図示の実施例の如くサスペンション
がガススプリングを有する場合には、各車輪の支持荷重
Pi は圧力センサによってガススプリング内の圧力を検
出し、各圧力を対応するガススプリングの受圧面積にて
除算することにより求められてもよい。
【0049】また特に第二の実施例に於ては、車輌横方
向の荷重移動量は車体の横加速度Gy に基き演算される
ようになっているので、車輌の旋回に起因する荷重移動
量及び路面の車輌横方向の傾斜に起因する荷重移動量の
両者を同時に演算することができるが、車輌横方向の荷
重移動量は車速V及び操舵角θより車輌の旋回に起因す
る荷重移動量を推定により演算すると共に傾斜角センサ
により検出される路面の車輌横方向の傾斜角に基き路面
の傾斜に起因する荷重移動量を演算し、それらの和とし
て演算されてもよい。
【0050】また第二の実施例に於ては、車輌前後方向
の荷重移動量は車速Vの微分値に基き演算される車輌の
加減速に起因する荷重移動量と路面の車輌前後方向の傾
斜に起因する荷重移動量との和として演算されるように
なっているが、車輌前後方向の荷重移動量は車体の前後
加速度Gx に基き車輌の加減速に起因する荷重移動量と
路面の車輌前後方向の傾斜に起因する荷重移動量との和
として演算されてもよい。
【0051】
【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明によれば、ばね上の上下方向の速度をZd としばね上
とばね下との間の上下方向の相対速度をYd としてショ
ックアブソーバの減衰係数はZd /Yd に応じて制御さ
れるだけでなく、車輌の走行中に於けるばね下の実際の
支持荷重Pの増減に応じて減衰係数が増減補正されるの
で、車輌の走行に伴う荷重移動に起因して見掛けのばね
上の質量Mが変化しても、減衰比ζは例えばその好まし
い値である2-1/2程度の一定値に維持することができ、
従って減衰力の過不足に起因する車輌の乗り心地性の悪
化や制振不足を紹来することなく車体の振動を適切に且
効果的に減衰させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるショックアブソーバの減衰係数制
御装置の構成を特許請求の範囲の記載に対応させて示す
説明図である。
【図2】本発明によるショックアブソーバの減衰係数制
御装置の第一の実施例を示す概略構成図である。
【図3】図2に示された電子制御装置の具体例を示すブ
ロック線図である。
【図4】図2及び図3に示された第一の実施例に於ける
制御フローを示すフローチャートである。
【図5】各輪の支持荷重Pwiとベース減衰係数Cbiとの
関係を示すグラフである。
【図6】各輪の支持荷重PwiとゲインKwiとの関係を示
すグラフである。
【図7】ばね上とばね下との間の上下方向の相対速度Y
diの演算値と補正値との関係を示すグラフである。
【図8】減衰係数Ci とアクチュエータに対する制御電
流Ii との関係を示すグラフである。
【図9】本発明によるショックアブソーバの減衰係数制
御装置の第二の実施例を示す概略構成図である。
【図10】図9に示された電子制御装置の具体例を示す
ブロック線図である。
【図11】図9及び図10に示された第二の実施例に於
ける制御フローを示すフローチャートである。
【図12】実際の車輌のモデルを示す説明図である。
【図13】スカイフックダンパ理論に基く車輌モデルを
示す説明図である。
【符号の説明】
10…ショックアブソーバ 16…アクチュエータ 20…エアスプリング 22…荷重センサ 24…ばね上速度検出手段 26…ばね上変位検出手段 27…荷重検出手段 28…電子制御装置 60…車速センサ 62…操舵角センサ 64…前後加速度センサ 66…傾斜角センサ 68…ドアスイッチ 100…ばね上 110…ばね下 120…ショックアブソーバ 130…サスペンションスプリング 140…絶対空間

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ばね上とばね下との間に配設された減衰係
    数可変のショックアブソーバの減衰係数制御装置にし
    て、前記ばね上の上下方向の速度Zd を検出するばね上
    速度検出手段と、前記ばね上と前記ばね下との間の上下
    方向の相対速度Yd を検出する相対速度検出手段と、車
    輌走行中の前記ばね下の支持荷重Pを検出する荷重検出
    手段と、前記ショックアブソーバの減衰係数をZd /Y
    d に応じて制御する制御手段とを有し、前記制御手段は
    車輌の走行に伴う前記支持荷重Pの増減に応じて前記減
    衰係数を増減補正するよう構成されたショックアブソー
    バの減衰係数制御装置。
  2. 【請求項2】ばね上とばね下との間に配設された減衰係
    数可変のショックアブソーバの減衰係数制御装置にし
    て、前記ばね上の上下方向の速度Zd を検出するばね上
    速度検出手段と、前記ばね上と前記ばね下との間の上下
    方向の相対速度Yd を検出する相対速度検出手段と、走
    行路面の傾斜角θを検出する傾斜角検出手段と、前記傾
    斜角θに応じて前記ばね下の支持荷重Pを演算する荷重
    演算手段と、前記ショックアブソーバの減衰係数をZd
    /Yd に応じて制御する制御手段とを有し、前記制御手
    段は前記支持荷重Pの増減に応じて前記減衰係数を増減
    補正するよう構成されたショックアブソーバの減衰係数
    制御装置。
  3. 【請求項3】ばね上とばね下との間に配設された減衰係
    数可変のショックアブソーバの減衰係数制御装置にし
    て、前記ばね上の上下方向の速度Zd を検出するばね上
    速度検出手段と、前記ばね上と前記ばね下との間の上下
    方向の相対速度Yd を検出する相対速度検出手段と、前
    記ばね上の水平方向の加速度Gを検出する加速度検出手
    段と、前記加速度Gに応じて前記ばね下の支持荷重Pを
    演算する荷重演算手段と、前記ショックアブソーバの減
    衰係数をZd /Yd に応じて制御する制御手段とを有
    し、前記制御手段は前記支持荷重Pの増減に応じて前記
    減衰係数を増減補正するよう構成されたショックアブソ
    ーバの減衰係数制御装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2105330A1 (en) 2008-03-26 2009-09-30 Honda Motor Co., Ltd. Control device for a wheel suspension system
JP2009234453A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Honda Motor Co Ltd サスペンション特性制御装置
US20150081170A1 (en) * 2012-05-14 2015-03-19 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle control device and vehicle control method
JP2019206296A (ja) * 2018-05-30 2019-12-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 サスペンション制御装置

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