JPH01122718A

JPH01122718A - 車両懸架装置

Info

Publication number: JPH01122718A
Application number: JP28087487A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Hashimoto; 勝美橋本; Nobuyuki Yamaguchi; 信行山口
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1987-11-09
Filing date: 1987-11-09
Publication date: 1989-05-16

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、通常の走行性能とともに波状地や岩石地等の
不整地における走行性能（走破性能）を高めた点に特徴
を有する車両懸架装置に関するものである。

（従来の技術）前記車両懸架装置の従来例を第１４図ないし第１７図に
よって説明すると、車両の車体（、）両側下部に配設さ
れた複数の転輪（ｄ）によって、スプロケット（、）と
誘導輪（１）に懸装され車体両側部に配設された履帯（
ｅ）（Ｑ）の下方部分を支持し該履帯の駆動によって車
両が走行操作され、各転輪（ｄ）は、車体側部に枢着さ
れた揺動アーム（０）と油圧シリンダ（１））からなる
各転輪支持装置（ｂ、Ｃ）で個別に昇降可能に支持され
かつ油圧シリンダの連動伸縮により弾支されており、各
転輪支持装置（ｂ、Ｃ）の油圧シリンダ（ｂ）には、第
１５図に示すように油圧管路を介して配設された絞り弁
（ｈ□）、逆止弁（ｇｌ）、減衰パルプ（Ｕ）、アキュ
ムレータ（ｉ）（ｉ□は作動油、１□は窒素ガス、１３
はプラグ−可撓性隔壁）、リリーフ弁（ｊｌ）、パイロ
ットチエツクパルプ（ｋｌ）およびガスパルプ（ｍｌ）
等からなる減衰装置（ｈｌ・・・Ｕ）が連設され、該減
衰装置は、第１６図のように車体（ａ）側からの車体ば
ね上質量（＠（車体のばね上重量Ｗをｇで除したもの）
が負荷され、車体（ａ）と転輪（ｄ）間で車体動揺を減
衰する減衰係数（Ｃｋ）の機構と車体はね上質量（→を
支持する担いばね定数（Ｋ２）の機構を並設した構造に
なっている。

前記減衰装置（ｈｌ・・・ｕ）Ｋ、ついて詳述すると、
スプロケツ）　（８）　Ｋより履帯（ｅ）が駆動され車
両が不整地■を走行するとき、各転輪（ｄ）が路面の凹
凸で履帯を介して昇降し各揺動アーム（ｃ）が揺動して
、各油圧シリンダ（１））のピストンが往復動し、転輪
（ｄ）および油圧シリンダ（１））のピストンが比較的
に緩やかな上方移動時には、油圧シリンダ（ｂ）内の作
動油（ｎｌ）が、逆止弁（ｇ□）→アキュムレータ（１
）の油圧回路に流れないで絞り弁（ｈｌ）→アキュムレ
ータ（１）の油圧回路に流れて、同作動油（ｎｌ）がア
キュムレータ（１）内の作動油に合流し、プラグ（１３
）を介しアキュムレータ内の窒素ガス（１□）が圧縮さ
れて、第１７図に示す関数曲線（ｆＸよ）の減衰力が発
生し該減衰力で転輪（ｄ）の上方への振動が減衰され、
該アキュムレータ（１）が担いばね定数（Ｋ２）の担い
ばね機能を発揮する。

また、岩石等の衝突による転輪（ｄ）および油圧シリン
ダ（１））のピストンの急激な上方移動時は、油圧シリ
ンダ内の作動油（ｎｌ）が、絞り飄＼弁（ｈｌ）→アキ
ュムレータ（１）の油圧回路に流れ、第１７図に示す減
衰力（Ｒｘ）点で減衰パルプ（ｕ）が開かれ減衰パルプ
（ｕ）→アキュムレータ（１）の油圧回路にも流れて、
アキュムレータ（１）内への作動油（ｎｏ）の流入、合
流が増加しプラグ（ｊ３）を介して窒素ガス（ｊ２）が
急激に圧縮され、第１７図のように減衰力（Ｒ工）点か
ら関数曲１ｔｉ（ｆＸ２）の減衰力が発生する減衰特性
へ）になって、転輪（ｄ）の上方への振動が減衰される
。

逆に、転輪（ｄ）および油圧シリンダ（ｂ）のピストン
の下方移動時は、アキュムレータ（１）内の作動油（１
、）が窒素ガス（１□）のガス圧で逆止弁（ｇｏ）およ
び絞り弁（ｈｌ）の両油圧回路を経て油圧シリンダ（１
））内へ戻り、この時の減衰特性は、第１７図に示す転
輪下方移動の特性曲線、減衰特性（Ｒ１）になって、前
記各減衰特性（Ｒｕ　　ｆｘｘ、ｆＸ２）、（Ｒ１）は
、第１５゜１６図に示す減衰装置の減衰係数（Ｃｋ）に
より得られる。

第１７図に示すように減衰力をＲ１転輪（ｄ）の上下す
ように車体はね上質量をｍ、車体重量を支持する担いば
ねの縦（Ｚ軸方向）の担いはね定数をに２とすると、該
担いばね定数はに、＝（２πｆ）・ｍによって求められ
、減衰装置の臨界減衰係数（Ｃ０）は、ｃ＝２５７＝で
求められる。さらに、車両が一般ハイウエーを走行する
場合の減衰係数Ｃｋは、経験的にＣｋ中（０，２〜０．
４５　）　Ｇ　ｏにより求められ、車両が不整地を走行
する場合の減衰係数Ｃｋは、経験的にＣｋ中（０，３〜
０．７　）　Ｇ　ｏにより求められて、車両が一般ハイ
ウエーを走行する場合は、車体動揺が小さ（担いばね定
数に２を一定にすると、減員係数Ｃｋは乗り心地上から
小さくてよく、逆に車両が不整地を走行する場合は、車
体動揺が大きく担いばね定数に２を一定にすると、減衰
係数Ｃｋは乗り心地上から大きいことが望ましい。

第１８図および第１９図に示す車両懸架装置の他の従来
例について説明すると、前記従来例に比べると減衰装置
（Ｆ・・・ｒａ）に特徴を有し、該減衰装置は、転輪（
ｄ）を弾支した揺動アーム（Ｑ）と油圧シリンダ（’ｂ
）に連設された油圧管路に配設され【いる絞り弁（ｈ２
）、逆止弁（ｇ２）、高減衰パルプ（０）（第１９図に
示す点（Ｒア）で開く）、低減衰パルプ（ｐ）（第１９
図に示す点（Ｒｊ）で開く）、電磁切換弁（ｑ）、車体
動揺検知手段（す、アキュムレータ（ｒ）　（ｒ　１は
作動油、ｒ２は窒素ガス、ｒ３はプラグ）、リリーフ弁
（ｊ２）１．（イロットチェックバルプ（ｋ２）および
ガスパルプ（Ｉｎ２）等からなっている。

前記減衰装置（Ｆ・・・ｒａ）について詳述すると、転
輪（ｄ）および油圧シリンダ（ｂ）のピストンが比較的
に緩やかな上方の移動時には、油圧シリンダ（ｂ）内の
作動油（ｎ２）が、逆止弁（ｇ２）→アキュムレータ（
ｒ）の油圧回路に流れないで絞り弁（ｈ２）→アキュム
レータ（ｒ）の油圧回路に流れ、同作動油（ｎ２）がア
キュムレータ（ｒ）内の作動油（ｒｌ）に合流しブラダ
（ｒ３）を介しアキュムレータ内の窒素ガス（ｒ２）を
圧縮して転輪（ｄ）の上方への振動が減衰され、また、
岩石等に衝突した際の転輪（ｄ）および油圧シリンダ（
１））のピストンの急激上昇時には、その状態が車体動
揺検知手段ので検出されてその車体動揺検出信号で電磁
切換弁（ｑ）が切り換えられ、パイロット圧が低減衰パ
ルプ（０）へ送られて開となり、油圧シリンダ（ｄ）内
の作動油の２）が低減衰パルプ（０）→アキュムレータ
（ｒ）の油圧回路にも流れ、低減衰パルプ（０）と絞り
弁（ｈ２）の両油圧回路に流れる作動油（ｎ２）がアキ
ュムレータ（ｒ））内の作動油（ｒｌ）に合流して、プ
ラグ（Ｔ３）を介し窒素ガス（ｒ２）を急激に圧縮し、
第１９図に示す減衰力（Ｒア）点から減衰特性（ＲＵＬ
）の関数曲線の減衰力が発生して転輪（ｄ）の上方への
振動が減衰される。また、岩石等に衝接して転輪（、ｉ
）および油圧シリンダ（ｂ）のピストンがさらに急激に
上昇する時は、車体動揺検出手段（ト）で検出されその
車体動揺検出信号で電磁切換弁（（２）が切り換えられ
、パイロット圧が高減衰パルプ（ｐ）へ送られて開とな
り、油圧シリンダ（ｂ）内の作動油（ｎ２）が高減衰パ
ルプ（ｐ）→アキュムレータ（ｒ）の油圧回路にも流れ
、高減衰パルプ（ｐ）と絞り弁（ｈ２）の両油圧回路に
流れる作動油（ｎ２）がアキュムレータ（ｒ）内の作動
油（ｒｌ）に合流し、アキュムレータ（ｒ）内の窒素ガ
ス（ｒ２）が急激に圧縮されて、第１９図に示すように
減状力う）点から関数曲、１％Ｉ（ＲＵＨ）の減衰力が
発生して、転輪（ｄ）の上方への振動が減波される。

（発明が解決しようとする問題点）第１４図ないし第１７図に示す従来の前記−紋型車両懸
架装置は、減衰特性がワンパターンになっており、ハイ
ウェー走行に乗心地を合せた設計にすると、波状地や岩
石地走行時、または急ブレーキや急旋回時に大きな車体
動揺が発生して乗心地が阻害され、逆に不整地走行時に
合うような設計にすると、ハイウェーでの道路の継目や
小さな凹凸路でゴツゴツした不快な乗心地になって、二
者択一的な設計が余儀なくされる。

第１８図および第１９図に示す従来の前記車両減衰装置
は、前記−紋型車両懸架装置の不具合を改善した構造に
なっているが、基本的には減衰ノζルプを１個増加した
程度の機構であって、該減衰特性は種々の走行地形をカ
バーする走行性能とならず、車両用途やユーザ仕様に合
わせて減衰力ＲｙとＲｊを選定する必要があり、また、
減衰パルプの増加とともに電磁切換弁等が追加されて構
造が複雑となり、整備、作動信頼性等からも好ましくな
いなどの問題点がある。

（問題点の解決手段）本発明は、前記のような問題点に対処するために開発さ
れた車両懸架装置であって、車体に配置されている複数
の転輪ごとに配設され回転輪を揺動アームで昇降支持し
同揺動アームに連動する油圧シリンダの作動油で弾支し
た各転輪支持装置と、前記各油圧シリンダの圧力室に連
設され同圧力室内の作動油でダイヤフラム間の電気粘性
流体に減衰力を発生し電極機構の電圧調節で前記減衰力
を可変にした各減衰装置と、ジャイロによる車体動揺検
出信号およびポテンショメータによる転輪上下検出信号
を基準減衰力信号と比較して電圧印加制御信号を出力し
前記減衰力を車両走行状態に対応させて制御する各減衰
力制御装置と、前記車体動揺検出信号および前記転輪上
下検出信号に基づき車体のノーズダイブおよびローリン
グを判定して車体沈み込み側および車体傾斜側の前記減
衰装置を前記減衰力制御装置を介して高減衰力制御信号
で制御しノーズダイブおよびローリングを抑制するノー
ズダイブ・ローリング抑制制御装置を具備した構成とし
、転輪支持装置の油圧シリンダ圧力室に連設した減衰装
置の減衰力を減衰力制御装置により車体走行状態に対応
させて制御するとともに、ノーズダイブ・ローリング制
御装置の高減衰力制御によるノーズダイブおよびローリ
ングの抑制によって、ハイウェー走行時、不整地走行時
、急ブレーキ時さらに急旋回時のいずれでも、乗心地を
高め走行性能、作動信頼性を向上させて前記のような問
題点を解消している。

（作用）車両走行時に転輪が上下動すると、揺動アームを介し油
圧シリンダが連動して、油圧シリンダの圧力室内の作動
油で減衰装置の電気粘性流体が電極機構による電圧印加
で減衰力を発生し、該減衰力は前記作動油、油圧シリン
ダ、揺動アームを介して転輪の上下動を拘束する減衰力
となり、減衰力制御装置のジャイロによる車体動揺検出
信号およびポテンショメータによる転輪上下検出信号を
基準減衰力信号と比較して出力される電圧印加制御信号
で前記減衰力が車両走行状態に対応して制御され、ハイ
ウェー走行時および不整地走行時のいずれでも車両走行
状態に対応した最適な減衰特性が得られるとともに、ノ
ーズダイブ・ローリング抑制制御装置により車体動揺検
出信号および転輪上下検出信号に基づくノーズダイブお
よびローリングの判定、さらに車体沈み側および車体傾
斜側の減衰装置が高減衰力に制御されて、車体の急ブレ
ーキ時および急旋回時の車体のノーズダイブおよびロー
リングが抑制される。

（実施例）第１図ないし第１３図に本発明の一実施例を示し、車両
の車体（１）両側下部に配置されている複数の転輪（５
）によって、スプロケット（２）と誘導輪（４）に懸架
され車両両側部に配設されている履帯（３）（３）の下
方部分を支持し、該履帯の駆動により車両が走行操作さ
れ該走行に際し各転輪（５）が上下動即ち昇降する構造
罠なっており、車体（１）に配置されている複数の転輪
（５）ごとに配設され回転輪な揺動アーム（６）で昇降
支持し同揺動アームに連動する油圧シリンダ（８）の作
動油（１２）で弾支した各転輪支持装置（Ａ）と、各油
圧シリンダ（８）の圧力室（８ａ）に連設され同圧力室
内の作動油（１２）でダイヤフラム（１５）（１６）間
の電気粘性流体（２１）に減衰力が発生し電極機構（１
８）の電圧調節で前記減衰力を可変にした各減衰装置（
Ｂ）と、ジャイロ（３８）（３９）による車体動揺検出
信号およびポテンショメータ（４１）による転輪上下検
出信号を基準減衰力信号と比較して電圧印加制御信号を
出力し前記減衰力を車両走行状態に対応させて制御する
各減衰力制御装置（Ｃ）と、前記車体動揺検出信号およ
び前記転輪上下検出信号に基づき車体のノーズダイブお
よびローリングを判定して車体沈み込み側および車体傾
斜側の前記減衰装置（至）を前記減衰力制御装置（Ｃ）
を介して高減衰力制御信号で制御しノーズダイブおよび
ローリングを抑制するノーズダイブ・ローリング抑制制
御装置を具備した車両懸架装置になっている。

前記転輪支持装置（Ａ）について詳述すると、第１゜２
図に示すように車体（１）側部に設けたケース（ηに枢
着（６ａ）され先端部に装着した転輪（５）を揺動によ
り昇降支持した揺動アーム（６）と、ケース（７）上に
連設された油圧シリンダ（８）からなり、該油圧シリン
ダ（８）は、揺動アーム（６）の枢着軸に連設されて連
動するリンク（９）およびピストンロッド（１０）を介
しピストン運動されるピストン（１１）を内蔵し、ピス
トン（１１）上に形成された圧力室（８ａ）内に作動油
（１２）が充填され、該圧力室（８ａ）にラインフィル
タ（１４）、パイロットチエツクパルプ（４７）、安全
弁（オーツ９０−ドＩＪ　ＩＪ−フメルプ’）　（４８
）付きの油圧配管（１３）が連結され、該油圧配管（１
３）で圧力室（８ａ）内の作動油（１２）の量、油圧等
が所望値に補充、確保される。

前記減衰装置（至）について詳述すると、第２，３゜４
図に示すように油圧シリンダ（８）の圧力室（８ａ）側
に連結されたメインシリンダ（１７）、メインシリンダ
（１７）の上、下側に配設されたベローズ（１５）（１
６）、ベローズ（１５）（１６）間のメインシリンダ（
１７）中央部内に配設されたコア（１８ａ）と電極筒（
１８ｂ）およびサイドプレー）　（１８ｃ）からなり電
気粘性流体（２１）の移動通過を許容し電圧印加用の電
極機構（１８）、０リング（１９）、インシュレータ（
２０）、ベローズα５）（１６）間に充填された電気粘
性流体（２１）、メインシリンダ（１７）の上部に連設
されベローズ（１６）上に窒素ガス（２２）が充填され
るシェル（２３）、シェル（２３）上部に設けたガスパ
ルプ（２４）、固定具（２７）、電極機構（１８）に防
水コネクタ（２５）を介し連結された電圧ケーブル（２
８−陽極）（２９−陰極）、メインシリンダ（１７）の
周囲に配設された冷却フィン（３０ａ）とヒートノイプ
（３０ｂ）等からなり電極機構（１８）の温度上昇防止
用の冷却器（３０等によって構成され、油圧シリンダ（
８）の圧力室（８−）内の作動油（１２）でベローズ（
１５）を介してベローズ（１５）（１６）間の電気粘性
流体（２１）が電極機構（１８）の上下へ移動力が付加
され、電極機構（１８）による電圧印加および電圧調節
によって電気粘性流体（２１）に可変の減衰力が発生す
る。

前記減衰力制御装置（Ｃ）Ｋついて詳述すると、第１．
６図に示すように減衰力モード設定プログラム用の減衰
力設定器（３５）と信号処理器（３３）および（３４）
からの情報つまり各信号を入力し情報比較して高電圧制
御器（３６）へ電圧印加制御信号を出力するコンパレー
タ（３２）を有し、信号処理器（３３）は、ジャイロ（
または加速度計）　（３８Ｘ３９）からの検出信号を処
理し、車両の動揺状態を知りコンパレータ（３２）に車
体動揺検出信号としての情報を送り、信号処理器（３４
）は、揺動アーム（６）の揺動中心部に配置されたポテ
ンショメータ（またはレゾルバ）（４１）の転輪変位検
出信号を微分し角速度信号つまり転輪（５）の上下（速
度）検出信号としてコンパレータ（３２）に情報を送る
とともに、転輪の上昇や下降かの判断も行う。前記減衰
力設定器（３５）は、減衰力特性（設計値）が予めプロ
グラミングされ、基準減衰力信号を出力するようになっ
て、本特性曲線（第７図参照）に基づく減衰力制御を行
うようになっており、高電圧設定器（３６）に高電圧発
生装置（３７）　（１〜１０ｋＶの電圧を発生、電流値
は１〜１０ｍＡ）が接続され、また、前記ジャイロ（３
８）はピッチレート検出ジャイＴ：１（またはピッチ加
速度計）、前記ジャイロ（３９）はロールレート検出ジ
ャイロ（またはロール加速度計）になっている。

第５図に示す（４５）はプラス電極、（４６）はマイナ
ス電極である。

前記ノーズダイブ・ローリング抑制制御装置（Ｄ）につ
いて詳述すると、第１３図に示すようにピッチレート検
出ジャイロ（またはピッチ加速度計）　（３８）　、　
　ロールレート検出ジャイロ（またはロール加速度計’
）　（３９）およびポテンショメータ（角度変位検出手
段でレゾルバ等でもよい）（４１）からの各信号が入力
される制御器（３４りを具備し、該制御器（３４りから
前記コン／ぞレータ（３２）Ｋ高減衰力制御信号を出力
して、前記ジャイロ（３８）（３９）による車体動揺検
出信号およびポテンショメータ（４１）による転輪上下
（速度）検出信号に基づき車体（１）のノーズダイブお
よびローリングを判定して車体沈み込み側および車体傾
斜側の前記減衰装置（ト）を前記減衰力制御装置（ｑを
介して高減衰力制御信号で制御しノーズダイブおよびロ
ーリングを抑制する。

本発明の実施例は、前記のような構成になっておりその
作用について詳述する。

先ず減衰装置（至）の機能について説明すると、電気粘
性流体（２１）は、通常の作動油（１２）と異なり流体
中に５〜５０ミクロン程度の粒子が混入され、その粘性
は電圧を付加した時に該粒子が流れと直角方向に配列す
るために生ずるとされており、電気粘性流体（２１）の
ウィンズロ効果は、第５図に示すように十電極（４５）
と−電極（４６）間に隙間Ｃ１を設けて、電極（４５）
（４６）間に電気粘性流体（２１）を流し、電極長さを
ｌとし、ある電圧を印加すると、隙間Ｃ１の入口および
出口に次式で表わされる粘度差つまり圧力差ΔＰが生ず
る。電圧は１〜ｔｏｌｃｖ、電流は１〜１０ｍＡである
。

Δｐ＝２τ　・Ｌ／Ｃｌ。

但しτ８は電界誘起剪断力である。

本発明は、電気粘性流体（２１）のウィンズロ効果を車
両懸架装置に適用して車両走行状態に対応した所望の減
衰特性を得るものであって、第７図に示す本発明の減良
特性曲線に示すようになる。第５図に示すボルテージ即
ち電圧ｖ１を増加させると、圧力差つまり発生差圧力Δ
Ｐ　（ｋｇ／ａｒｔ２）も増加するため、転輪（５）の
上下速度Ｖ□ごとに印加する電圧ｖ１を設定しておけば
、その通りの減衰力・ぞターンを得ることができる。例
えば第７図に示すモードＭ３にあっては１１１．０（ｍ
／気）、転輪速度の圧縮側にありては電圧８ｋＶを電極
機構（１８）に印加することで減衰力Ｒ１ｋｇが得られ
、Ｖ□３．０（ｍ／ｓｅｃ　）では電圧１０ｋＶを印加
することで減衰力Ｒ３（ゆ）が得られる。

従って、車両の動揺状態とともに各転輪の上下（速度）
状態を把握し、その時々に最適な減衰力を減衰装置（至
）に発生でき、車両の乗心地な浬想的に改善できる。

本発明の具体的な作動について説明すると、スプロケッ
ト（２）で履帯（３）を駆動して凹凸路を走行する場合
、転輪（５）が上下に昇降し揺動アーム（６）を介して
車体（１）に設けたケース（７）中のリンク（９）が揺
動されピストンロッド（１０）を介してピストン（１１
）がピストン運動し、油圧シリンダ（８）の圧力室（８
ａ）内の作動油（１２）は、該ピストン運動で４０−ズ
（１５）を伸縮せしめ、ベローズ（１５）（１６）間に
充填されている電気粘性流体（２１）に電極機構（１８
）内を上下流動する移動力が付加され、電極機構（１８
）に電圧を印加すると既述のように電極機構（１８）の
上、下チャンバで圧力差ΔＰが発生することになり、メ
インシリンダ（１７）径をΦＰとすると二Ｄ２ｘΔＰの
減４　。

糞力Ｆ　（ｋｇ）が得られ、該減衰力Ｆは、作動油（１
２）を介してピストン（１１）の反力となりピストン（
１１）、ピストンロッド（１０）、リンク（９）、揺動
アーム（６）を介して転輪（５）の上下動を拘束する減
箕力Ｒ（ｋＩｌ）となる。つまり、乗心地の向上策は、
転輪（５）の上下昇降や、速さによって最適な減衰力ｋ
（ｋｇ）を発生させる電圧を電極機構（１８）に印加し
て達成される。

前記減衰力制御装置（ｑは、車体（１）側のピッチ検出
ジャイロ（またはロール加速度計’）　（３８）とロー
ルレート検出ジャイロ（または加速度計）　（３９）に
よる車体動揺検出信号が信号処理器（３３）の処理を得
てコンパレータ（３２）に入力され、揺動アーム（６）
の揺動中心軸に設けたポテンショメータ（４１）による
転輪（５）の変位検出信号が信号処理器（３４）　（転
輪の上昇、下降も判断）を介して角速度信号つまり転輪
の上下（速度）検出信号としてコンパレータ（３２）に
入力され、減衰力設定器（３５）　（第７図に示す減衰
力特性の設定値が予め設定されている）から基準減衰力
信号がコンパレータ（３２）に入力されて、前記各装置
（３２Ｘ３３Ｘ３４Ｘ３５）で各信号処理（演算）を行
うとともに、信号処理器（３４）は、ポテンショメータ
（４１）の揺動方向つまり上昇または下降の方向を読み
取り、減衰力の伸び側か圧縮側かの判別も同時に行い、
コンパレータ（３２）は、信号処理器（３３）からの車
体姿勢情報と信号設定器（３４）からのばね下（転輪）
の動き（路面情報）を取り込み、予めプログラミングさ
れている減衰力設定器（３５）からの基準減衰力信号と
比較照合した上で高電圧制御器（３６）へ電圧印加制御
信号を出力し、該高電圧制御器（３６）が車両走行状態
に対応した所望の電圧を電極機構（１８）に印加し、所
望の減衰力に制御する。

実際には、転輪の上下動は次の瞬間の車体ばね上質量と
の動きとズレがあることや、車両速度の速い時には、波
状地走行などで転輪が上下した時でも車体ばね上が動揺
しないことなどがあるため、車体はね上側にこれを検知
するためのジャイロ（ピッチレート検出用関およびロー
ルレート検出用３９）や加速度計を取り付け、車体はね
上、ばね下両方の信号を取り込み基準減衰力に対する出
力減衰力値を決定する制御を行うことになる（第６図参
照）。

つまり、第７図においてばね下（転輪）のみが動いてば
ね上（車体）が動かないような時はモードＭ１の減衰特
性を０選択し、ばね下、ばね上ともに小さく動くような
時はさらに大きいモードＭ２に、激しく動くような時は
モーｈａ　Ｍ３を自動的に選択する。

減衰装置（至）の上部には、第３図に示すようにベロー
ズ（１６）上に窒素ガス（２２）を充填したアキュムレ
ータが付設され、作動油（１２）Ｋよるベローズα９を
押す力が電気粘性流体（２１）を介してベローズ（１６
を押し窒素ガス（２２）を圧縮する気体ばねを構成し、
第１６図に示した車体ばね上質量ｍを懸架する担いばね
に２の役割を果す。

メインシリンダ（１７）の外周に設けた冷却器（３ｏ）
は、電極機構（１８）の電圧印加で生ずる多少の温度上
昇を冷却して防止し、図示例では、ヒートパイプと冷却
フィンを備えた自然空冷式になっている。

また、油圧シリンダ（８）内の作動油（１２）は、第２
図に示すようにラインフィルタ（１４）　（目の粗さは
通常１０ミクロン）Ｋよって粒子が除去され、・セイロ
ットチェツクノ２ルプ（４７）を経て油圧配管（１３）
から補充（リーク相当分）されるとともに安全弁（オー
バロードリリーフパルプ”）　（４８）で所望油圧に確
保され、転輪（５）の弾支力とともに電気粘性流体の移
動信頼性を高めている。

さらに、車両では、第８図に示すように急ブレーキ時に
車体（１）が前方に傾斜（４度）するノーズダイブ現象
が発生して乗員に不快感を与え、また、第９図に示すよ
うに急旋回時に車体（１）が遠心力Ｆ。

によって旋回外側へ傾斜（β度）するローリング現象が
発生して乗員に不快感を与え、該ノーズダイブ現象やロ
ーリング現象発生時は、第１０図に示すように足廻りの
揺動アーム（６）は十〇、−〇の揺動変位を伴い、車体
（１）が通常姿勢よりも低く沈み込む場合にはθがマイ
ナス（−）となり、逆に高く持ち上がる場合にはθがプ
ラス（＋）となって、第８゜１０図の方向から視てポテ
ンショメータ（４１）の角変変位が十〇で時計回りとな
り、−〇で反時計回りとなる。

前記ノーズダイブ検出のために、各転輪（５）のレイア
ウトを第１１図に示すように前ブロックと後ブロックに
区分けし、前ブロックのポテンショメータ（４１）が反
時計回り、後ブロックのポテンショメータが時計回りＫ
なりた時に、ノーズダイブ状態と判定される。また、車
両のローリング検出のために１各転輪のレイアウトを第
１２図に示すように右ブロックと左ブロックに区分けし
、いずれか−方のポテンショメータ（４１）が時計回り
他方のポテンショメータが反時計回りになった時に、ロ
ーリング現象と判定される。

ノーズダイブ制御は、実際の制御に際し、足廻りの揺動
アーム（６）の変位方向が時計回りまたは反時計回りか
の判定のほかに、車体ばね上重心付近に設けたジャイロ
信号から車体前後傾斜を検出し、相方が合致した時にノ
ーズダイブを判定し前ブロックの減衰力を高くする制御
が行われる。

第１３図において、ピッチレート検出ジャイロ（至）の
前方傾斜信号と、足廻りのポテンショメータ（４１）が
前ブロックの反時計回り信号（ＣＣＶ）、後ブロックの
時計回り信号（ＣＷ）を制御器（３４つに取り込みコン
パレータ（３２）に入力し、予めプログラミングされた
減衰力設定器（３５）にセットされた高減衰力信号を高
電圧制御器（３６）に入力し、前ブロックの減衰装置（
至）の電極機構（１８）を高電圧（高減衰力）に制御し
て、車体（１）沈み側（第８図の左側）の減衰力を増加
つまり固くすることによりノーズダイブが抑制される。

ローリング制御は、第１３図に示すロールレイト検出ジ
ャイロ（３９）が車体（１）の左右傾斜を検出し、右、
左ブロックのいずれか一方が時計回りまたは反時計回り
になったことを検出し、相方が合致した時に第９図に示
すローリングと判断され、揺動アーム（６）の−〇側つ
まり沈み込み側の各減衰装置（Ｂ）に高減衰力発生信号
が入力され、その電極機構（１８）が該高減衰力信号で
制御されて高減衰力となりローリングが抑制される。

前記ジャイロ信号および前記揺動アーム部の角度変位信
号のサンプリングタイムは、時定数を極力小さくセット
して、ノーズダイブまたはローリングが飽和する前に制
御可能とする。制御器（３４つに時定数調整ツマミを備
えることなどで対処できる。

前記ポテンショメータ（４１）　（角度検出器）は、少
くとも第１転輪と最終輪における左、右転輪に設けた計
４個で機能される。

（発明の効果）本発明は、前述のような構成になっており、車両走行時
に転輪が上下動すると、該転輪の上下動に伴って揺動ア
ームを介し油圧シリンダが連動し、該油圧シリンダの連
動によって圧力室内の作動油により減衰装置のベローズ
間の電気粘性流体が電極機構による電圧印加域で移動し
て減衰力が発生し該減衰力によって転輪の上下動（昇降
）が抑制され、減衰力制御装置によりて前記減衰力が車
両走行状態に対応した最適値に制御されるとともに、ノ
ーズダイブ・ローリング抑制制御装置によりてノーズダ
イブ時、ローリング時に車体沈み込み側、車体傾斜側の
減衰装置が高減衰力に制御されて車体のノーズダイブお
よびローリングが抑制され、ハイウェー走行時、不整地
走行時、急ブレーキ時および急旋回時等における乗心地
が高められ優れた走行性能、作動信頼性が得られる。

以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
うるものである。

【図面の簡単な説明】

第４図は本発明の一実施例を示す車両全体の側面図、第
２図は第１図を拡大し一部断面で示した部分拡大側面図
、第３図は減衰装置の拡大縦断面図、第４図は第２図の
ｆｌ／−ＩＶ部分の拡大断面図、第５図は電気粘性流体
の機能原理説明図、第６図は減衰力制御装置の機構図、
第７図は減衰力特性曲線図、第８図はノーズダイブ状態
を示す車両側面図、第９図はローリング状態を示す車両
正面図、第１０図はノーズダイブ時とローリング時の転
輪昇降状態を示す側視図、第１１図は各転輪の前後ブロ
ック配置図、第１２図は各転輪の右、左ブロック配置図
、第１３図はノーズダイブ・ローリング抑制制御装置の
機構図、第１４＠は従来例の車両全体を示す側面図、第
１５図は従来例の減衰装置の機構図、第１６図は第１５
図の機能機構図、第１７図は従来例の減衰力特性曲線図
、第１８図は他の従来例の減衰装置の機構図、第１９図
は他の従来例の減衰力特性曲線図である。１：車体　　５：転輪　　６：揺動アーム８：油圧シリ
ンダ　　８ａ：圧力室１２：作動油　　　　　１５　、　ｌｅ　：ダイヤフラ
ム１８：電極機構　　　　２１：電気粘性流体３Ｂ、３
９：９ヤイロ　　　４１：ポテンショメータＡ：転輪支
持装置　　Ｂ：減衰装置Ｃ：減減力力制御装

Claims

【特許請求の範囲】

車体に配置されている複数の転輪ごとに配設され回転輪
を揺動アームで昇降支持し同揺動アームに連動する油圧
シリンダの作動油で弾支した各転輪支持装置と、前記各
油圧シリンダの圧力室に連設され同圧力室内の作動油で
ダイヤフラム間の電気粘性流体に減衰力を発生し電極機
構の電圧調節で前記減衰力を可変にした各減衰装置と、
ジャイロによる車体動揺検出信号およびポテンショメー
タによる転輪上下検出信号を基準減衰力信号と比較して
電圧印加制御信号を出力し前記減衰力を車両走行状態に
対応させて制御する各減衰力制御装置と、前記車体動揺
検出信号および前記転輪上下検出信号に基づき車体のノ
ーズダイブおよびローリングを判定して車体沈み込み側
および車体傾斜側の前記減衰装置を前記減衰力制御装置
を介して高減衰力制御信号で制御しノーズダイブおよび
ローリングを抑制するノーズダイブ・ローリング抑制制
御装置を具備したことを特徴とする車両懸架装置。