JPH01208212A - ショックアブソーバの減衰力制御装置 - Google Patents

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、路面の凹凸状態に応じてショックアブソーバ
の減衰力特性を制御するショックアブソーバの減衰力制
’ｔ８装置に関する。

［従来の技術］ 従来より、通常は車両の操舵安定性を確保するためにシ
ョックアブソーバの減衰力特性を大（ハード）に設定し
ておき、路面上に凹凸がある場合には、ショックアブソ
ーバによりこの凹凸による車輪振動を吸収させるべく、
ショックアブソーバの減衰力特性を小（ソフト）に切り
換える、ショックアブソーバの減衰力制御装置が知られ
ている。

即ち、特開昭６０−１８３２１６号に記載の如く、車両
前輪の振動から路面上の凹凸を検出して後輪の減衰力特
性を大から小に切り換えるもの、或は特開昭６２−２２
１９０７号に記載の如く、ショックアブソーバの伸縮加
速度から路面の凹凸を検出してショックアブソーバの減
衰力特性を大から小に切り換えるもの、等がそれである
。

ところで従来この種の装置では、減衰力特性変更後、所
定時間経過したときに、減衰力特性を小から大に復帰さ
せるように構成されていたため、ショックアブソーバが
変位している途中でショックアブソーバの減衰力特性が
大に復帰されることがあり、車輪振動が急に車体に伝達
されて車体に復帰ショックが発生することがあった。

そこで本願出願人は、特願昭６２−２０９７７４号等に
より、ショックアブソーバの伸縮速度（■［Ｊち減衰力
）を検出し、減衰力特性変更後所定時間経過し、更に上
記検出した伸縮速度が０付近になったときに、減衰力特
性を小から大に切り換えるようにすることを提案した。

［発明が解決しようとする課題］ 上記提案のショックアブソーバの減衰力制御装置によれ
は、ショックアブソーバの変位が略停止しているときに
その減衰力特性を小から大乙こ切り換えることができ、
切り換え時に車体に発生する復帰ショックを防止して、
車両の乗り心地をより最適に制御できる。

ところがこのようにした場合、車両の走行状態によって
は減衰力特性変更後ショックアブソーバの伸縮速度がな
かなか０にならず、車体振動が発生してしまうといった
問題があった。

つまり例えば°、ショックアブソーバのＨｇ力特性が大
から小に切り換えられているときに、車両が路面上のう
ねりのような周期の長い突起を走行すると、車体が路面
と共振して、ショックアブソーバがその車体振動（０１
〜１０Ｈ２程度）によって緩やかに伸縮することがあり
、このような場合にはショックアブソーバの伸縮速度が
Ｏになるのに時間がかかり、シヨ・ンクアブソーバの減
衰力特性が長時聞手に切り換えられて、車体が継続して
振動してしまうといった問題が発生するのである。

そこで本発明は、減衰力特性変更後ショックアブソーバ
の伸縮速度がなかなかＯ付近にならないような場合には
、減衰力特性を強制的に小から大に復帰させることで、
車両が路面と共振するのを防止することを目的としてな
された。

［課題を解決するための手段］ 即ち上記目的を達するためになされた本発明は、第１図
に例示する如く、 車両の車輪と車体との間に設けられ、減衰力特性を少な
くとも大小２段階に切り換え可能な減衰力可変ショック
アブソーバＭ１と、 路面の凹凸を検出する路面状態検出手段Ｍ２と、該路面
状態検出手段Ｍ２が路面の凹凸を検出したとき、上記シ
ョックアブソーバＭ１の減衰力特性を小に変更する減衰
力変更手段Ｍ３と、を備えたショックアブソーバの減衰
力制御装置において、 上記ショックアブソーバＭ１の伸縮速度を検出する伸縮
速度検出手段Ｍ４と、 上記減衰力変更手段Ｍ３が上記ショックアブソーバＭ１
の減衰力特性を小に変更した後、所定時間経過し、その
後更に所定時間経過するか又は上記伸縮速度検出手段Ｍ
４で検出される上記ショックアブソーバＭ１の伸縮速度
が所定埴以下となったとき、上記ショックアブソーバＭ
１の減衰力特性を大に復帰させる減衰力復帰手段Ｍ５と
、を設けたことを特徴とするショックアブソーバの減衰
力制御装置を要旨としている。

［作用］ 以上のように構成された本発明のショックアブソーバの
減衰力制御装置では、路面状態検出手段Ｍ２が路面の凹
凸を検出すると、減衰力変更手段Ｍ３がショックアブソ
ーバＭ１のＷｓ力特性を大から小に切り換え、ショック
アブソーバＭ１により路面の凹凸による車体振動を吸収
させる。そしてその後所定時間経過し、更に所定時間経
過するか又は伸縮速度検出手段Ｍ４で検出されるショッ
クアブソーバの伸縮速度が所定埴以下となると、減衰力
復帰手段Ｍ５が作動して、ショックアブソーバＭ１の減
衰力特性が小から大に復帰される。

このため本発明のショックアブソーバのＷｓ力制御装置
では、減衰力特性変更後ショックアブソーバの伸縮速度
が所定埴以下となるのに時間がかかるような場合（つま
り上述したように車体が路面と共振するような場合）に
は、伸縮速度が所定埴以下となっていなくても、減衰力
特性変更後の経過時間によって減衰力特性が強制的に小
から大に復帰されることとなり、これによって車体が路
面と共振するのを防止することが可能となる。

［実施例コ 以下に本発明の実施例を図面と共に説明する。

まず第２図は実施例の減衰力制御装置全体の構成を表わ
す概略構成図である。

図に示すように、本実施例の車両用ショックアブソーバ
制御装置１は、減衰力可変型ショックアブソーバ（以下
、単にショックアブソーバという。

）　２ＦＬ、、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲ，車両
の走行速度を検出する車速センサ３、及びこれらを制御
する電子制御装置４から構成されている。

ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　
２ＲＲは、後述するように、ショックアブソーバ２ＦＬ
、　　２ＦＲ。

２ＲＬ、　　２ＲＲに作用する減衰力を検出するピエゾ
荷重センサと、ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ
，２ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力特性を大小２段階に切り
換えるためのピエゾアクチュエータとを各々−糾づつ内
蔵している。

また各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ
。

２ＲＲは、夫々、左右前後輪５ＦＬ、　　５ＦＲ，５Ｒ
Ｌ、　　５ＲＲのサスペンションロワーアーム６ＦＬ、
　　６ＦＲ，６ＲＬ、　　６ＲＲと車体７との間にコイ
ルスプリング８ＦＬ。

８ＦＲ，８ＲＬ、　　８ＲＲと併設されている。

そして車速センサ３からの検出信号は電子制御装置４に
人力され、電子制御装置４は上述したピエゾアクチュエ
ータに制御信号を出力する。

次に上記各ショックアブソーバ２ＰＬ、　　２ＦＲ，２
ＲＬ、　　２ＲＲの構造を説明する。尚上記各ショック
アブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲの
構造は全て同一であるため、ここでは左前輪５ＦＬ側の
ショックアブソーバ２ＦＬを例にとり説明する。

第３図（Ａ）に示すようにショックアブソーバ２ＦＬは
、シリンダ１１の内部にメインピストン１２が軸方向（
同図に矢印Ａ、　　Ｂで示す。）に摺動自在に嵌合し、
シリンダ１１内部はメインピストン１２により第１油圧
室１３と第２油圧室１４とに区分されている。メインピ
ストン１２はピストンロッド１５の一端に接続され、ピ
ストンロッド１５の他端はシャフト１６に固定されてい
る。尚シリンダ１１の図示しない下部は左前輪５ＦＬの
ロワーアーム６ＦＬに接続され、シャフト１６の図示し
ない上部は車体７に接続される。

次にメインピストン１２には、第１油圧室１３と第２油
圧室１４とを連通させる伸び側固定オリフィス１７及び
縮み側固定オリフィス１日が穿設され、伸び側固定オリ
フィス１７及び縮み側固定オリフィス１日の出口側には
、その流通方向を一方向に制限するプレートバルブ１７
ａ、１８ａが夫々配設されている。

従ってメインピストン１２がシリンダ１１内部を矢印Ａ
、　　Ｂで示す軸方向に摺動する場合には、第１油圧室
１３及び第２油圧室１４内部の作動油が、伸び側固定オ
リフィス１７及び縮み側固定オリフィス１８を通って相
互に流動することとなり、この作動油の流路断面積によ
って当該ショックアブソーバ２ＦＬの減衰力が決定され
ることとなる。

一方ピストンロッド１５はその軸方向に穿設された中空
部を有し、中空部にはＰＺＴ等の圧電性セラミウクスか
らなる電歪素子積層体であるピエゾアクチュエータ１９
ＦＬが内蔵されている。またピエゾアクチュエータ１９
ＦＬの下端面に近接対向する位置にはピストン２０が配
設されている。ピストン２０は、通常、板スプリング２
０ａにより同図に矢印Ａで示す方向に付勢されているが
、ピストンロッド１５の中空部内部をその軸方向に摺動
可能である。

このためピエゾアクチュエータ１９Ｆ、Ｌに数百Ｖの電
圧を印加してピエゾアクチュエータ１９ＦＬを伸張させ
ると、ピストン２０は同図に矢印Ｂで示す方向に数十μ
ｍ移動し、逆に電圧の印加によってピエゾアクチュエー
タ１９ＦＬに蓄積された電荷を放電してピエゾアクチュ
エータ１９ＦＬを収縮させると、ピストン２０は仮スプ
リング２０ａの付勢により同図に矢印Ａで示す方向に移
動する。尚ピエゾアクチュエータ１９ＦＬの充放電は、
シャフト１６内部にその軸方向に穿設された通路に配設
されたリード＆！１９ａを介して行われる。

次にピストンロッド１５の中空部とピストン２０の底面
とは油密室２１を形成し、ピストンロッド１５の軸方向
に穿設されて油密室２１の底部に連通ずる貫通孔には円
柱形状のプランジャ２２が摺動自在に嵌合し、更にプラ
ンジャ２２の下端部は、ピストンロッド１５に固定され
たハウジング２３内部の嵌合孔と指動自在に嵌合するス
プール弁２４の上部と結合している。

またスプール弁２４は、スプリング２５により同図に矢
印Ａで示す方向に付勢されており、スプール弁２４の下
部には外周部に環状溝２４ａが刻設され、最下部は円柱
形状に整形されている。

また更にピストンロッド１５には、第１油圧室１３と第
２油圧室１４とを接続する副流路２６が穿設され、通常
、スプリング２５により矢印六方向に付勢されたスプー
ル弁２４の最下部により遮断されている。

このためピエゾアクチュエータ１９ＦＬに数百Ｖの電圧
を印加してピエゾアクチュエータ１９ＦＬを伸張させ、
ピストン２０を矢印Ｂ方向に移動させると、油密室２１
内部の圧力が上昇してプランジャ２２及びスプール弁２
４も矢印Ｂ方向に移動し、副流路２６がスプール弁２４
の下部の外周部に刻設された環状溝２４ａを介して連通
されることとなり、この副流路２６を介して上記第１油
圧室１３と第２油圧室１４とが連通して、メインピスト
ン１２を介して流動する作動油の流路断面積が通常より
大きくなり、その流量が増加する。よってこのときのシ
ョックアブソーバ２ＦＬのＷｖ力特性は通常より小さく
なる。

即ち上記各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２
ＲＬ、　　２ＲＲは、各々に設けられたピエゾアクチュ
エータ１９ＦＬ、１９ＦＲ，１９ＲＬ、１９ＲＲに高電
圧を印加して各ピエゾアクチュエータ１９ＦＬ、　　１
９ＦＲ。

１９ＲＬ、１９ＲＲを伸張させときに減衰力特性が第４
図に示す小（ソフト）側に切り換えられ、通常は第４図
に示す大（ハード）の状態に保持されることとなる。

次にシャフト１６の上部には、ショックアブソーバ２Ｆ
Ｌに作用するＷｘ力の大きさを検出するピエゾ荷重セン
サ３１ＦＬが配設され、該ピエゾ荷重センサ３１ＦＬは
ナツト３２で上記シャフト１６に固定されている。

ピエゾ荷重センサ３１ＦＬは、第３図（Ｂ）に示す如く
、ＰＺＴ等の圧電セラミックスからなる圧電素子の２枚
の薄板３１Ａ、３１Ｂを、電極３１Ｃを挟んで重ね合わ
せて構成され、シャフト１６内部に穿設された通路に配
設されたリード線３１ａを介して電子制御装置４に接続
される。

電子制御装置４は、第５図に示す如く、ＣＰＵ４ａ、Ｒ
ＯＭ４ｂ、ＲＡＭ４ｃを中心に論理演算回路として構成
され、コモンバス４ｄを介して人力部４ｅ及び出力部４
ｆに接続され、外部との人出力を行なう。また電子制御
回路４には、各ピエゾ荷重センサ３１ＦＬ、３１ＦＲ，
３１ＲＬ、３１ＲＲが発生した電荷から、各ショックア
ブソーバ２ＦＬ。

２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力及び減衰力の変化
率を検出するＷｓ力検出回路３５、及び、車速センサ３
からの検出信号を波形成形する波形成形回路３６が設け
られ、これら各部を介して上記各センサによる検出結果
を人力部４ｅに人力するようされている。また更に電子
制御回路１４には、出力部４ｆを介してＣＰＵ４ａから
出力される制御信号により、上記各ピエゾアクチュエー
タ１９ＦＬ、１９ＦＲ，１９ＲＬ、１９ＲＲを伸縮させ
、各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、
　　２ＲＲの減衰力特性を切り換える、駆動回路３７が
備えられている。

ここで減衰力検出回路３５は、第６図に示す如く、各ピ
エゾ荷重センサ３１ＦＬ、　　３１ＦＲ，３１ＲＬ。

３１ＲＲに対応して設けられた４個の検出回路４１ＦＬ
、　　４１ＦＲ，４１ＲＬ、　　４１ＲＲから構成され
ている。

以下検出回路４１ＦＬを例にとり、各検出回路４ＩＦＬ
、　　４１ＦＲ，４１ＲＬ、　　４１ＲＲの構成及び動
作を説明する。

図に示す如く検出回路４１ＦＬは、ピエゾ荷重センサ３
１ＦＬに流れる電流から減衰力の変化率を検出する減衰
力変化率検出回路５０と、減衰力変化率検出回路５０か
らの出力信号を増幅する減衰力変化率信号増幅回路５２
と、減衰力変化率信号増幅回路５２から出力される減衰
力変化率信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器５４と、減
衰力変化率検出回路５０からの出力信号を積分すること
で減衰力を推定する減衰力推定回路５６と、減衰力推定
回路５６から出力されるｔｌｉｓ力信号をＡ／Ｄ変換す
るＡ／Ｄ変換器５日と、２ｖの基準電圧を発生する電圧
発生回路６０と、により構成されている。

ここでまず減衰力変化率検出回路５０には、ピエゾ荷重
センサ３１ＦＬに並列接続された抵抗器Ｒ１が設けられ
ている。ピエゾ荷重センサ３１ＦＬの両端にはショック
アブソーバ２ＦＬの伸縮により減衰力に応じた電荷が発
生するため、その発生した電荷が抵抗器Ｒ１を介して移
動し、抵抗器Ｒ１にはショックアブソーバ２ＦＬの減衰
力が変化する度に電流が流れることとなり、その電流値
はショックアブソーバ２ＦＬの減衰力変化率を表わす値
となる。そこでこのｆｔｆｉ衰力変化率検出回路５０で
は、抵抗器Ｒ１に流れた電流を抵抗器Ｒ１の両端電圧に
より検出し、その値をショックアブソーバ２ＦＬの減衰
力変化率を表わす信号として出力する。

即ち当該減衰力変化率検出回路５０では、まず抵抗器Ｒ
１両端に発生する電圧が、抵抗器Ｒ２を介して２個のコ
イルＬｌ、Ｌ２とコンデンサＣ１とからなる電波ノイズ
除去フィルタＥＭＩに人力され、電波ノイズ等の高周波
成分が除去される。

そして電波ノイズが除去された電圧信号は、カップリン
グコンデンサＣ２と電圧発生回路６０からの基準電圧（
２ｖ）が印加された抵抗器Ｒ３とからなるバイパスフィ
ルタＨＰＦに人力されて、０゜１Ｈｚ以下の低周波成分
が除去されると同時に２■上昇され、更に抵抗器Ｒ４と
コンデンサＣ３とからなるローパスフィルタＬＰＦに人
力されて１００Ｈｚ以上の高周波成分が除去された後、
オペアンプＯＰＩからなるバッファを介して外部に出力
される。

このため減衰力変化率検出回路５０では、第７図（Ａ）
に示す如く路面に突起があり、左前輪５ＦＬがその突起
に乗り上げ、ショックアブソーバ２ＦＬが伸縮すると、
その伸縮加速度に応じて抵抗器Ｒ１の両端電圧（第１図
におけるａ点の電圧）が第７図（Ｂ）に示す如く変化し
、その電圧信号のうちの０．　１〜１００Ｈ２の信号成
分に２ｖを加算した第７図（Ｃ）に示す如き電圧信号が
、減衰力変化率信号として生成されることとなる。

尚バイパスフィルタＨＰＦ及びローパスフィルタＬＰＦ
により、抵抗器Ｒ１の両端電圧の中から、０．１〜１０
０Ｈ２の周波数成分の電圧信号を柚。

出するようにしたのは、ショックアブソーバ２ＦＬが構
造上この程度の周波数域で伸縮するためである。また第
６図においてダイオードＤ１．０２は、オペアンプＯＰ
Ｉの入力端子が０〜５Ｖの範囲になるように、オペアン
プＯＰＩを保護するための保護ダイオードである。

次に減衰力変化率信号増幅回路５２は、上記減衰力変化
率検出回路５０から出力される減衰力変化率信号を増幅
してＡ／Ｄ変換器５４に出力するためのもので、抵抗器
Ｒ５を介して非反転入力端子に電圧発生回路６０からの
基準電圧（２Ｖ）が印加され、反転入力端子がコンデン
サＣ４及び抵抗器Ｒ６を介して減衰力変化率信号増幅回
路５２の出力端子に接続され、反転入力端子と出力端子
とが抵抗器Ｒ７を介して接続されたオペアンプＯＰ２に
より反転増幅器として構成されている。

このため減衰力変化率信号増幅回路５２からは、？ｌｉ
ｓ力変化事変化率検出回路５０出力信号が２ｖを中心に
反転増幅された第７図（Ｄ）に示す如き減衰力変化率信
号ＶＦＬが出力される。

尚この減衰力変化率信号増幅回路５２は、コンデンサＣ
４と抵抗器Ｒ７とによりバイパスフィルタとしても機能
し、減衰力変化率検出回路５０から出力される減衰力変
化率信号の低周波成分（数Ｈｚ〜ｌ０Ｆ（ｚ以下の周波
数成分）を除去するようにされている。

つまり減衰力変化率信号増幅回路５２から出力される減
衰力変化率信号ＶＦＬは、路面の凹凸を検出してショッ
クアブソーバの減衰力をソフトに切り換えるために用い
られるもので、路面のうねりのような周期の長い凹凸に
対応する低周波成分をも減衰力変化率信号ＶＦＬとして
取り込むと、このような凹凸に対してもショックアブソ
ーバの減衰力がソフトに切り換えられ、車体が路面の凹
凸と共振して車両の乗り心地を逆に悪化させてしまうか
らである。

次に減衰力推定回路５６は、上記減衰力変化率検出回路
５０から出力される減衰力変化率信号を積分してショッ
クアブソーバの減衰力を表わす減衰力信号を得るための
もので、非反転入力端子に抵抗器Ｒ８を介して電圧発生
回路６０からの基準電圧（２Ｖ）が印加され、反転入力
端子がコンデンサＣ５及び抵抗器Ｒ９を介して減衰力変
化率信号増幅回路５２の出力端子に接続され、反転入力
端子と出力端子とが抵抗器Ｒ７及びコンデンサＣ６によ
り各々接続されたオペアンプＯＰ３により構成されてい
る。

この減衰力推定回路５６は、全体として帯域幅が０１〜
１０Ｈｚ程度のバンドパスフィルタを構成しており、コ
ンデンサＣ５により減衰力変化率検出回路５０から出力
される減衰力変化率信号の直流成分をカットし、人力信
号をコンデンサＣ６と抵抗器Ｒ９とにより構成される積
分回路で積分して、Ａ／Ｄ変換器５８に出力する。この
ためこの減衰力推定回路５６からは減衰力変化率検出回
路５０からの減衰力変化率信号のうちの０１〜１０Ｈｚ
の周波数成分が積分された第７図（Ｅ）に示す如きＷｓ
力信号ＶａＦＬが出力されることとなる。

尚この減衰力推定回路５６で減衰力変化率信号のうちの
０１〜１０Ｈｚの周波数成分のみを積分するように構成
したのは、後述の処理によって、この減衰力推定回路５
６から出力されるＨｇ力信号により減衰力特性の小から
大への復帰制御が実行され、減衰力信号としては車体振
動に影響を与える低周波成分を検出すればよいからであ
る。

次に電圧発生回路６０は上述のように２Ｖの基準電圧を
発生するためのもので、本実施例では抵抗器Ｒ１１及び
Ｒ１２により電源電圧５Ｖを分圧し、オペアンプＯＰ４
からなるバッファを介して２ｖの基準電圧を出力するよ
うに構成されている。

このようにＭｉ力検出回路３５には、各ピエゾ荷重セン
サ３１Ｆ［４，３１ＦＲ，３１ＲＬ、　　３１　ＲＲに
対応して４個の検出回路４１ＦＬ、　　４１ＦＲ，４１
ＲＬ。

４１ＲＲが設けられ、各検出回路４．　Ｉ　ＦＬ、　　
４１　ＦＲ。

４１ＲＬ、４１ＲＲから各ショックアブソーバ２ＦＬ。

２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力及び減衰力変化率
を表わす検出信号が出力されることとなる。

尚ショックアブソーバは上記検出されたＷｓ力により伸
縮するので、上記各検出回路４１ＦＬ、４ＩＦＲ，４１
ＲＬ、４１ＲＲから出力される減衰力信号は各ショック
アブソーバの伸縮速度を表わし、減衰力変化率信号はシ
ョックアブソーバの伸縮加速度を表わすものとなり、本
実施例では、この減衰力検出回路とピエゾ荷重センサと
により伸縮速度検出手段Ｍ４が構成されている。

次に駆動回路３７は、出力部４ｆを介してＣＰＵ４ａか
ら各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、
　　２ＲＲ毎に出力されるＷＨ力切り換え信号に応じて
、各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ。

２ＲＲに設けられたピエゾアクチュエータ１９ＦＬ。

１９ＦＲ，１９ＲＬ、１９ＲＲをル区動するためのもの
で、第８図に示す如く、高電圧を発生する高電圧発生回
路４５と、ＣＰＵ４ａからの減衰力切り換え信号に応じ
て、高電圧発生回路４５からの高電圧を各ピエゾアクチ
ュエータ１９ＦＬ、　　１９ＦＲ，１９ＲＬ。

１９ＲＲに印加したり、逆に放電するための充放電回路
４７ＦＬ、４７ＦＲ，７５ＲＬ、４７ＲＲとから構成さ
れている。

ここで高電圧発生回路４７は、バッテリ電圧を６００Ｖ
に変換するＤＣ／Ｄ（、Ｉンバータ４７ａと、その変換
された高電圧を蓄えるコンデンサ７４ｂとから構成され
ている。

また各充放電回路４７ＦＬ、　　４７ＦＲ，７５ＲＬ、
　　４７ＲＲは、夫々、減衰力切り換え信号としてロー
レベルの信号が人力されたとき各ピエゾアクチュエータ
１９ＦＬ、１９ＦＲ，１９ＲＬ、１９ＲＲに高電圧を印
加し、逆にＲｓ力切り換え信号としてハイレベルの信号
が人力されたとき各ピエゾアクチュエー夕１９ＦＬ、　
　１９ＦＲ，１９ＲＬ、　　１９ＲＲに充電された高電
圧を放電するよう構成されている。

即ち、充放電回路４７ＦＬを例にとり説明すると、充電
回路４７ＦＬでは、減衰力切り換え信号としてローしベ
ルの信号が人力されると、トランジスタＴｒｉがオフし
てトランジスタＴｒ２がオンするので、トランジスタＴ
ｒ２．抵抗器Ｒ２０を介して高電圧発生回路４５とピエ
ゾアクチュエータ１９ＦＬとが接続され、ピエゾアクチ
ュエータ１９ＦＬに高電圧が印加される。また逆に減衰
力切り換え信号としてハイレベルの信号が人力されると
、トランジスタＴｒｉがオンしてトランジスタＴｒ２が
オフするので、高電圧発生回路４５とピエゾアクチュエ
ータ１９ＦＬとが遮断され、抵抗器Ｒ２０、ダイオード
ＤＩＯ、トランジスタＴｒｉを介してピエゾアクチュエ
ータ１９ＦＬに充電された電荷が放電されることとなる
。

従−〕て上記各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ
。

２ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力特性は、ピエゾアクチュエ
ータ１９ＦＬ、　　１９ＦＲ，１９ＲＬ、　　１９ＲＲ
に高電圧を印加してピエゾアクチュエータ１９ＦＬ、　
　１９ＦＲ，１９ＲＬ、１９ＲＲを伸張させたときに小
（ソフト）となり、ピエゾアクチュエータ１９ＦＬ、　
　１９ＦＲ，１９ＲＬ、１９ＲＲに充電された電荷を放
電してピエゾアクチュエータ１９ＦＬ、　　１９ＦＲ，
１９ＲＬ、　　１９ＲＲを収縮させたときに大（ハード
）となるので、各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２Ｆ
Ｒ，２ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力特性を小（ソフト）に
する場合には、各充放電回路４７ＦＬ、４７ＦＲ，７５
ＲＬ、４７ＲＲにローレベルの減衰力切り換え信号を人
力すればよく、逆に各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　
２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲのＭｉ力特性を大（ハード
）にする場合には、各充放電回路４７ＦＬ、　　４７Ｆ
Ｒ，７５ＲＬ、　　４７ＲＲにハイレベルのＭｉ力切り
換え信号を人力すればよい。

次にＣＰＵ４ａで実行されるショックアブソーバの減衰
力切り換え制御について説明する。

第９図は各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２
ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力を切り換え制御するためにＣ
ＰＵ４ａで繰り返し実行される減衰力切り換え処理を表
わしている。

第９図（Ａ）図に示す如く、当該減衰力切り換え処理で
は、まずステップ１００で以降の処理で使用されるカウ
ンタ等を初期設定する初期化の処理を行った後、ステッ
プ１１０〜ステツプ１３０で、車速センサ３及び減衰力
検出回路３５からの検出信号に基づき、車速Ｓ、各ショ
ックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　２Ｒ
Ｒ（７）減衰力変化率信号ＶＦＬ、　　ＶＦＲ，ＶＲＬ
、　　ＶＲＲ，及び減衰力信号ＶａＦＬ。

Ｖ　ａＦＲ，Ｖ　ａＲＬ、　　Ｖ　ａＲＲを読み込む。

そして続くステップ１４０で、第１０図に示す如きマ・
ンブを用いて、車速Ｓに応じた減衰力変化率信号の上下
、限値Ｖ　ｒｅｆｌ、　　Ｖ　ｒｅｆ２を設定し、ステ
ップ１５０〜ステツプ１８０で、その設定された上下限
値Ｖｒｅｆ１．　　Ｖｒｅｆ２に基づき各ショックアブ
ソーバ２ＦＬ。

２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲ毎に減衰力の切り換え制御
を行ない、再度ステップ１１０に移行する、といった手
順で繰り返し実行される。

尚上記ステップ１４０で設定される上限値Ｖｒｅｆ１及
び下限値Ｖ　ｒｅｆ２は、減衰力変化率信号に基づき路
面の凹凸を検出するためのしきい値である。

また次に上記ステ・シブ１５０〜ステツプ１８０で各シ
ョックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　２
ＲＲ毎に実行される減衰力切り換え制御は、第９図（Ｂ
）に示す如く実行される。尚第９図（Ｂ）はステップ１
５０で左前輪５ＦＬに設けられたショックアブソーバ２
ＦＬに対して実行される減衰力切り換え制御を表わして
おり、ここではこのステップ１５０で実行されるショッ
クアブソーバ２ＦＬのＨａ力切り換え制御を例にとり、
各ステップ１５０〜ステツプ１８０の処理を説明する。

図に示す如くショックアブソーバ２ＦＬの減衰力切り換
え制御では、まずステップ２００を実行し、上記ステッ
プ１１０で求めた車速Ｓが０より大きく、車両が走行状
態にあるか否かを判断する。そしてこのステップ２００
で車両が停止していると判断されると、ステップ２１０
に移行して後述の計時用カウンタＣＴＩ及びＣ７０をリ
セットし、ステップ２８０に移行する。

一方ステップ２００で車両が走行状態であると判断され
ると、ステ・ンプ２２０に移行して、上記ステップ１２
０で読み込んだショックアブソーバ２ＦＬの減衰力変化
率信号ＶＦＬが、上記ステップ１４０で車速Ｓに応じて
設定された上限値Ｖｒｅｆｌを越えたか否かを判断する
。そしてＶＦＬ≦Ｖｒｅｆｌであればステップ２３０に
移行し、今度は減衰力変化率信号ＶＦＬが上記設定され
た下限値Ｖ　ｒｅｆ２を下回ったか否かを判断する。

尚このステップ２２０及び２３０の処理は、減衰力変化
率信号ＶＦＬが下限値Ｖ　ｒｅｆ２から上限値Ｖｒｅｆ
ｌの範囲内にあるか否かによって路面の凹凸を検出する
ための処理で、前述の路面状態検出手段Ｍ２に相当する
。

次にステップ２２０でＶ　ＦＬ＞　Ｖ　ｒｅｆｔである
と判断された場合、或はステップ２３０でＶＦＬ＜Ｖｒ
ｅｆ２であると判断された場合には、路面に凹凸がある
と判断して、ステップ２４０に移行し、計時用カウンタ
ＣＴＩ及びＣｒ２に第１０図に示す如きマツプを用いて
車速Ｓに応じて設定される時間Ｔ１及びＴ２　　（ＴＩ
　＜Ｔ２　）をセットした後、ステップ２５０に移行し
、ショックアブソーバ２ＦＬのＫｓ力を小（ソフト）に
切り換えるべく、前述の充放電回路４７ＦＬにローレベ
ルの減衰力切り換え信号を出力する。

尚上記ステップ２４０で時間Ｔ１及びＴ２がセットされ
る計時用カウンタＣＴＦＬＩ及びＣＴＦＬ２は、図示し
ない計時処理で所定時間毎に０になるまでカウントダウ
ンされるカウンタで、ステップ２４０で時間ＴＩ及びＴ
２をセットすることにより、減衰力が小（ソフト）に切
り換えられた後の経過時間（ソフト経過時間）が計時さ
れることとなる。

次に上記ステップ２５０でショックアブソーバ２ＦＬの
減衰力が小（ソフト）に切り換えられた場合、あるいは
ステップ２３０でＶＦＬ≧Ｖ　ｒｅｆ２と判断された場
合には、ステップ２６０に移行し、上記計時用カウンタ
ＣＴＩが０になっているか否かを判断する。つまり計時
用カウンタＣＴＩは″＄ｉ衰力を小に切り換えたときに
時間Ｔ１がセットされ、その後図示しない計時処理で所
定時間毎にカウントダウンされるものであるため、ここ
では計時用カウンタＣＴＦＬＩが０になっているか否か
を判断することによって、減衰カル（ソフト）の状態が
所定時間Ｔ　１以上経過したか否かを判断しているので
ある。

このステップ２６０で計時用カウンタＣＴＩが０になっ
ていないと判断されると一旦この処理を終了し、逆にＣ
Ｔ１＝Ｏであればステップ２７０に移行して、上記ステ
ップ１３０で読み込んだ減衰力ＶａＦＬが２■±ΔＶ以
内であるか否か、即ちショックアブソーバ２ＦＬの伸縮
速度がＯ付近の所定埴以下となっているか否かを判定す
る。

そしてこのステップ２７０でショックアブソーバ２ＦＬ
の伸縮速度が所定埴以下となっていると判断されると、
続くステップ２８０に移行してショックアブソーバ２Ｆ
Ｌの減衰力特性を大（ハード）に復帰させるべく、充放
電回路４７ＦＬにハイレベルの減衰力切り換え信号を出
力してピエゾアクチュエータ１９ＦＬの駆動を停止し、
処理を一旦終了する。

一方上記ステップ２７０でショックアブソーバ２ＦＬの
伸縮速度が所定埴以下となっていないと判断された場合
には、ステ・ンプ２９０に移行して、上記ステップ２４
０で設定された計時用カウンタＣＴ２が０になっている
か否か、即ちショックアブソーバ２ＦＬのＭｆｆ力特性
が小（ソフト）に切り換えられた後所定時間Ｔ２以上経
過したか否かを判断する。そしてこのステップ２９０で
肯定判断されると、上記ステップ２８０を実行し、否定
判断されるとそのまま処理を終了する。

このように本実施例の減衰力切り換え制御では、例えば
第７図に示す如く、左前輪５ＦＬが路面上の突起に乗り
上げ、ショックアブソーバ２ＦＬの伸縮加速度が大きく
なって、減衰力検出回路３５から出力される減衰力変化
率信号ＶＦＬが上限値ＶｒｅｆｌＦＬを越えるか下限値
Ｖ　ｒｅｆ２ＦＬを下回ると、路面に凹凸があり車体振
動が大きくなって車両の乗り心地が悪化すると判断して
、ショックアブソーバ２ＦＬの減衰力特性を大（ハード
）から小（ソフト）に切り換え、計時用カウンタＣＴＩ
及びＣｒ２をセットしてその後の経過時間（ソフト経過
時間）の計時を開始する。また凹凸の検出は、減衰力変
化率信号ＶＦＬが上限値Ｖ　ｒｅｆｌを越えるか下限値
Ｖ　ｒｅｆ２を下回る度に行なわれるため、時点ｔ１で
路面の凹凸が検出され、減衰力特性が小（ソフト）に切
り換えられているときに再度路面の凹凸が検出されると
、計時用タイマＣＴＩ及びＣ７０が再度セットされ、そ
の時点ｔ２からの計時が開始される。そして最後に（こ
の場合時点ｔ２で）路面の凹凸が検出された後、所定時
間Ｔ１経過し、その後更に所定時間（Ｔ２−Ｔｌ）経過
するか或は減衰力信号ＶａＦＬが２Ｖ±ΔＶとなってシ
ヨ・ンクアブソーバ２ＦＬの伸縮速度が０付近の所定埴
以下になると、ショックアブソーバ２ＦＬの減衰力特性
が小（ソフト）から大（ハード）に切り換えられる。

このため本実施例の減衰力制御装置によれば、第７図に
示す如く、路面の凹凸検出後、所定時間Ｔ１経過し、そ
の後更に所定時間（Ｔ２−ＴＩ　）経過するまでの間に
ショックアブソーバの伸縮速度が０付近の所定埴以下と
なると、その時点ｔ３でショックアブソーバの減衰力特
性が小から大に復帰されることとなり、この復帰時に車
体に生ずる復帰シヨ・ンクを抑制することができる。

また第１２図に示す如く、減衰力特性変更後、減衰力信
号ＶａＦＬが２ｖ±ΔＶとなるのに時間がかかるような
場合、つまり車体が路面の凹凸と共振してショックアブ
ソーバの伸縮速度が０付近の所定埴以下となるのに時間
がかかるような場合には、路面の凹凸検出後所定時間Ｔ
２経過した時点ｔ４でショックアブソーバのｍｓ力特性
が小（ソフト）から大（ハード）に復帰され、この結果
、車体が路面と共振するのを抑制することが可能となる
。

ここで上記実施例ではショックアブソーバの伸縮速度を
ピエゾ荷重センサを用いて検出するように構成したが、
このショックアブソーバの伸縮速度としては、従来より
自動車の車高制御に使用されるストロークセンサを用い
て検出することもできる。

つまり第１３図に示す如く、各車輪５ＦＬ、　　５ＦＲ
。

５ＲＬ、　　５ＲＲのサスペンションロワーアーム６Ｆ
Ｌ。

６ＦＲ，６ＲＬ、　　６ＲＲと車体７との間に、その間
の距離を検出するストロークセンサ７０ＦＬ、　　７０
ＦＲ。

７０ＲＬ、７０ＲＲを設け、電子制御装置４に、ストロ
ークセンサ７０ＦＬ、７０ＦＲ，７０ＲＬ、７０ＲＲか
らの検出信号を微分してショックアブソーバ２Ｆシ。

２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲの伸縮速度を表わす減衰力
信号を出力する微分回路７２を設ければ、上記実施例と
同様にショックアブソーバの減衰力切り換え制御を実行
することができるようになるのである。

尚この場合、ピエゾ荷重センサからの検出信号を処理す
る回路としては、ショックアブソーバの減衰力変化率信
号のみを出力するように構成すればよく、上記実施例の
減衰力検出回路３５から減衰力推定回路５６とＡ／Ｄ変
換器５８とを取り除いた構成とすればよい。

また路面の凹凸を検出するための減衰力変化率信号は、
ショックアブソーバの伸縮加速度を表わすものであるた
め、ピエゾ荷重センサを用いず、上記ストロークセンサ
からの検出信号を微分して得られる減衰力信号を更に微
分することによって減衰力変化率信号を得るようにして
もよい。

また次に上記実施例では、減衰力変化率信号から路面の
凹凸を検出するための上下限値を、第１０図に示すマツ
プを用いて車速Ｓに応じて設定するように構成したが、
この上下限値としては、更に車両の加速状態、旋回角度
、ブレーキの踏込み状態、等により補正するようにして
もよい。

つまりこのような運転条件下では車体が前後又は左右方
向に傾き、このような場合に車両の通常の直進走行時と
同様に減衰力特性を小に変更するようにしていると、車
両の走行安定性が低下するので、これら車両の走行状態
に応じて上下限値を大きい値に補正することで、車両の
走行安定性を向上することができるようになるのである
。

〔発明の効果コ 以上詳述したように本発明のショックアブソーバの減衰
力制御装置によれば、ショックアブソーバの減衰力特性
を大から小に変更した後、ショックアブソーバの伸縮速
度が所定埴以下となるのに時間がかかるような場合には
、伸縮速度が所定埴以下となっていなくても、減衰力特
性変更後の経適時間によって減衰力特性が強制的に小か
ら大に復帰される。このため車体が路面と共振するよう
な場合には、減衰力特性を小から大に復帰させて、車体
振動を抑制することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は発明の構成を表わすブロック図、第２図〜第１
３図は本発明の実施例を表わし、第２図は減衰力制御装
置の全体構成を表わす概略構成図、第３図は減衰力可変
型ショックアブソーバの構造を示す部分断面図、第４図
はそのショックアブソーバの減衰力特性を表わす特性図
、第５図は電子制御装置の構成を表わすブロック図、第
６図は減衰力検出回路を表わす電気回路図、第７図はそ
の検出回路の動作及び減衰力切り換え制御の動作を説明
するタイムチャート、第８図は駆動回路の構成を表わす
電気回路図、第９図は減衰力切り換え制御を表わすフロ
ーチャート、第１０図は減衰力変化率信号から路面の凹
凸を検出するための上下限値設定用のマツプを表わす線
図、第１１図は減衰力特性のソフト経過時間Ｔ１及びＴ
２設定用のマツプを表わす線図、第１２図は第７図と同
様に減ｆｆ力切り換え制御の動作を説明するタイムチャ
ート、第１３図はストロークセンサを用いて減衰力信号
を得る場合のストロークセンサの車両への取付状態を説
明する説明図、である。 Ｍｌ、　　２ＦＬ、２ＦＲ，２ＲＬ、２ＲＲ・・・減衰
力可変型ショックアブソーバＭ２・・・路面状態検出手
段 Ｍ３・・・減衰力変更手段 Ｍ４・・・伸縮速度検出手段 Ｍ５・・・減衰力復帰手段 ４・・・電子制御装置 ３１ＦＬ、　　３１ＦＲ，３１ＲＬ、　　３１ＲＲ・・
・　ピエゾ荷重センサ ３５・・・減衰力検出回路 ５０・・・減衰力変化率検出回路 ５２・・・減衰力変化率信号増幅回路 ５６・・・減衰力推定回路 代理人　　弁理士　　定立　勉（他２名）第１図 第３図 第３図 （Ｂ） 第４図 （ｋｇ） （ｋｇ） 第７図 第８図 第′０図 （ｋｍ／ｈ） 第１１図 ↑ 車速Ｓ→ （ｋｍ／ｈ） 第１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車両の車輪と車体との間に設けられ、減衰力特性を少な
   くとも大小２段階に切り換え可能な減衰力可変ショック
   アブソーバと、 路面の凹凸を検出する路面状態検出手段と、該路面状態
   検出手段が路面の凹凸を検出したとき、上記ショックア
   ブソーバの減衰力特性を小に変更する減衰力変更手段と
   、 を備えたショックアブソーバの減衰力制御装置において
   、 上記ショックアブソーバの伸縮速度を検出する伸縮速度
   検出手段と、 上記減衰力変更手段が上記ショックアブソーバの減衰力
   特性を小に変更した後、所定時間経過し、その後更に所
   定時間経過するか又は上記伸縮速度検出手段で検出され
   る上記ショックアブソーバの伸縮速度が所定埴以下とな
   ったとき、上記ショックアブソーバの減衰力特性を大に
   復帰させる減衰力復帰手段と、 を設けたことを特徴とするショックアブソーバの減衰力
   制御装置。