JPH01208214A - 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】 え脈少旦句 ［産業上の利用分野コ 本発明は、車両の車体と車輪との間に架設されたショッ
クアブソーバの減衰力を走行状態及び路面状態に応じて
切換制御するショックアブソーバの減衰力制御装置に関
する。

［従来の技術］ 従来より、ショックアブソーバの減衰力を切換制御して
車両走行時の乗り心地を改善するものとして、特開昭６
１−８５２１０号により、ショックアブソーバ内のピス
トンに圧電体を配設すると共に、第１、第２油室の連通
路の通路面積を変化させる摺動部材を設けて、両者の変
位を伝達する構成とし、スフオウト・ダイブ・ロール現
象等を、ショックアブソーバ内の油圧室の圧力変化に基
づいて発生する圧電体の電圧によって検出し、また圧電
体に印加される電圧に基づいて摺動部材を変位移動して
、ショックアブソーバの減衰力を制御するものが提案さ
れている。

また特願昭６２−１６９１６９号により、車体側または
車輪側からショックアブソーバが受ける力を荷重検出手
段により検出し、ショックアブソーバの減衰力切り換え
時、または車両の運転状態に伴うショックアブソーバ作
動時に、荷重検出手段により所定の減衰力変化が検出さ
れない場合、ショックアブソーバの減衰力を切り換える
制御を中止するか、異常時制御に変更し、不適切な制御
による乗心地や操縦性の低下を防止するものが提案され
ている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、こうした従来のものでは、いずれか−輪
の圧電体若しくは荷重検出手段に異常が発生すると、例
えは前輪左側の圧電体若しくは荷重検出手段が故障した
場合には、正常な減衰力切損制御が行われないか、若し
くは一律に全ての車輪のショックアブソーバを同じレベ
ルの減衰力に切り換えてしまい、路面の凹凸やスフオウ
ト・ダイア・ロール現象等が生じたときには、乗心地や
操縦性が十分に改善されない場合があるという問題があ
った。

そこで本発明は上記の課題を解決することを目的とし、
路面状態を正常に検出することができなくなっても、路
面の凹凸やスフオウト・ダイア・ロール現象等が生じた
ときには、ショックアブソーバの減衰力を切換制御して
、乗心地や操縦性を改善することができるショックアブ
ソーバの減衰力制御装置を提供することにある。

λ哩□□□講或 ［課題を解決するための手段］ かかる目的を達成すべく、本発明は課題を解決するため
の手段として次の構成を取った。即ち、第１図に例示す
る如く、 車両の各車輪Ｍ１と車体Ｍ２との間に設けられ、減衰力
を切換可能な減衰力可変シヨ・ンクアブソーバＭ３と、 上記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段Ｍ４と
、 上記各車輪Ｍ１ｍに設けられ上記ショックアブソーバＭ
３を伸縮させる作用力に基づいて路面状態を検出する路
面状態検出手段Ｍ５と、を有し、上記走行状態検出手段
Ｍ４により検出された走行状態及び上記路面状態検出手
段Ｍ５により検出された路面状態に応じて上記各ショッ
クアブソーバＭ３の減衰力を切換制御するショックアブ
ソーバの減衰力制御装置において、上記路面状態検出手
段Ｍ５の異常を検出する異常検出手段Ｍ６と、 該異常検出手段Ｍ６により異常が検出された路面状態検
出手段Ｍ５を除き、正常な路面状態検出手段Ｍ５により
検出される路面状態及び上記走行状態検出手段Ｍ４によ
り検出される走行状態に応じて上記ショックアブソーバ
Ｍ３の減衰力の切換制御を行なう異常時減衰力制御手段
Ｍ７と、を備えたことを特撮とするショックアブソーバ
の減衰力制御装置の構成がそれである。

［作用］ 上記構成を有するショックアブソーバの減衰力制御装置
は、走行状態検出手段Ｍ４が、車両の走行状態を検出し
、路面状態検出手段Ｍ５が、ショックアブソーバＭ３を
伸縮させる作用力に基づいて路面状態を検出し、異常検
出手段Ｍ６が、各路面状態検出手段Ｍ５の異常を検出し
、異常時減衰力制御手段Ｍ７が、異常検出手段Ｍ６によ
り異常が検出された路面状態検出手段Ｍ５を除き、正常
な各路面状態検出手段Ｍ５により検出される路面状態及
び上記走行状態検出手段Ｍ４により検出される走行状態
に応じて上記ショックアブソーバＭ３の減衰力の切り換
え制御を行なう。よって、路面状態検出手段Ｍ５が異常
となっても、路面の凹凸やスフオウト・ダイブ・ロール
現象等が生じたときには、他の正常な路面状態検出手段
Ｍ５により検出される路面状態及び走行状態に応じてシ
ョックアブソーバの減衰力を制御し、乗心地や操縦性を
改善することができる。

［実施例］ 以下に本発明の実施例を図面と共に説明する。

まず第２図は本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、本実施例の車両用減衰力制御装置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，及びこれらの減衰力を制御する電子制御装置４
を備えている。

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の減衰力を切り換えるピエゾアク
チュエータとを各々−絹づつ内蔵している。

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ｊ、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。

次に上記各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　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１１０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１８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
フて当該ショックアブソーバ２ＦＬの通常の減衰力が決
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等の圧電性セラミックスか
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を伸張させる
と、ピストン２０は同図に矢印Ｂで示す方向に数十Ｊ１
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は板スプ
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
されたリード線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１δに固定され
たハウジング２３内部の嵌合孔と摺動自在に嵌合するス
ブール弁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により矢印入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の減衰力は通常より小さくなる
。

即ち上記各ショックアブソーバ２Ｆ１．　２ＰＲ，２Ｒ
Ｌ、　　２ＲＲは、各々に設けられたピエゾアクチュエ
ータ１９ＦＬ、１９ＦＲ，１９ＲＬ、１９ＲＲに電圧を
印加して各ピエゾアクチュエータ１９ＦＬ、　　１９Ｆ
Ｒ。

１９ＲＬ、１９ＲＲを伸張させときに減衰力が第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
す減衰力穴（ハード）の状態に保持されることとなる。

尚シャフト１６の上部には、ショックアブソーバ２ＦＬ
に作用する減衰力の大きさを検出する（第３図（Ｂ）に
分解図を示す。）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３１　ＦＬは、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、
検出信号は、シャフト１６内部に穿設された通路に配設
されたリードｇ３１ａを介して電子側′ｍ装置４に出力
される。

また、各４７走行状態検出手段としての図示しないステ
アリングの操舵角を検出するステアリングセンサ３３と
、車両の走行速度を検出する車速センサ３４と、エンジ
ンの回転数を変速して出力する変速機のニュートラル位
置を検出するニュートラルスイッチ３５と、図示しない
ブレーキペダルが踏まれたときに信号を発するストップ
ランプスイッチ３６とを備えている。これらのステアリ
ングセンサ３３、車速センサ３４、ニュートラルスイッ
チ３５、ストップランプスイッチ３６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１９ＦＬ。

１９ＦＲ，１９ＲＬ、１９ＲＲに制御信号を出力する。

次にこの電子制御装置４は、第５図に示す如く、ＣＰＵ
４ａ、ＲＯＭ４ｂ、ＲＡＭ４ｃを中心に論理演算回路と
して構成され、コモンバス４ｄを介して入力部４ｅ及び
出力部４ｆに接続され、外部との人出力を行なう。

ピエゾ荷重センサ３１ＦＬ、　　３１ＦＲ，３１ＲＬ、
　　３ＩＲＲからの検出信号は減衰力検出回路３７を介
して、またステアリングセンサ３３、車速センサ３４、
ニュートラルスイッチ３５、ストップランプスイッチ３
６からの検出信号は波形整形回路３８を介して、各々入
力部４ｅからＣＰＵ４ａに人力される。

一方、ＣＰＵ４ａは、出力部４ｆから駆動回路３９を介
して、ピエゾアクチュエータ１９ＦＬ、１９ＦＲ，１９
ＲＬ、１９ＲＲに制御信号を出力する。

ここで減衰力検出回路３７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、減衰力変化車検出回路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から出力される減衰力信号を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を伸縮
させる作用力である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。そこでこの減衰力変化
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Ｌ１．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２Ｖ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ＯＰ１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０．１〜１００Ｈｚ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
０Ｈｚの周波数成分の電圧信号を抽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．Ｄ２は、オペアンプＯＰＩの入力端子が０〜
５ｖの範囲になるように、オペアンプＯＰ１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、減衰力
変化率検出回路５０からの出力信号が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Ｖ
ＦＬ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〜１０Ｈｚ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、路面の凹凸等を検出してショ
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Ｍｆｉ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（２■）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０．１
〜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力・ントし、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０．１〜１
０Ｈｚの周波数成分が積分された第７図（Ｅ）に示す如
き減衰力信号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
０．１〜１０Ｈｚの周波数成分のみを積分するように構
成したのは、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２■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２■の基準電圧を出力するよ
うに構成されている。

このように減衰力検出回路３７には、各ピエゾ荷重セン
サ３１ＦＬ、　　３１ＦＲ，３１ＲＬ、　　３１　ＲＲ
に対応して４個の検出回路４１　ＦＬ、　　４１ＦＲ，
４１ＲＬ。

４１ＲＲが設けられ、各検出回路４１ＦＬ、　　４１Ｆ
Ｒ。

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減衰力むこより
伸縮するので、各ピエゾ荷重センサ３１　ＦＬ。

３１ＦＲ，３１ＲＬ、３１ＲＲ及び上記各検出回路４１
ＦＬ、　　４１ＦＲ，４１ＲＬ、　　４１ＲＲから出力
される減衰力信号は各ショックアブソーバを伸縮させる
作用力に基づいたものであり、これにより路面状態を検
出することができ、本実施例では、この検出回路とピエ
ゾ荷重センサとにより路面状態検出手段Ｍ５が構成され
ている。

次に駆動回路３９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毎に出力される減衰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を鳳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，４７ＲＬ、４７ＲＲとから構成さ
れている。

ここで高電圧発生回路４５は、バラテリ電圧を６００■
に変換するＤＣ／ＤＣ：ＩＩンバータ４５ａと、その変
換された高電圧を蓄えるコンデンサ４５ｂとから構成さ
れている。

また各充放電回路４７ＦＬ、　　４７ＦＲ，４７ＲＬ、
　　４７ＲＲは、夫々、減衰力切り換え信号としてロー
レベルの信号が入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
が人力されたとき各ピエゾアクチュエータ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レベ
ルの信号が入力されると、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入力されると
、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
。

従って上記各ショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ。

２ＲＬ、　　２ＲＲのｍｓ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１−　）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、　　１９Ｆ
Ｒ，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、　　
２ＦＲ，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，
４７ＲＬ、４７ＲＲにローレベルの減衰力切り換え信号
を入力すればよく、逆に各ショ・ンクアブソーバ２ＦＬ
、　　２ＦＲ，２Ｒ１，２ＲＲの減衰力特性を大（ハー
ド）にする場合には、各充放電回路４７ＦＬ、４７ＦＲ
，４７ＲＬ、４７ＲＲにハイレベルの減衰力切り換え信
号を人力すればよい。

次にＣＰ　Ｕ　４　ａで実行されるショックアブソーバ
の減衰力切換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の減衰力を切換制御するためにＣＰＵ
４ａで繰り返し実行される減衰力切換処理を表わしてい
る。

第９図に示す如く、当該減衰力切換処理では、まずステ
ップ１００で以降の処理で使用されるカウンタや路面の
凹凸を検知するためのしきい値を初期設定する初期化の
処理を行った後、ステ・ンプ１１０で、ステアリングセ
ンサ３３、車速センサ３４、ニュートラルスイッチ３５
及びストップランプスイッチ３６からに検出信号に基づ
き、走行状態としての操舵角θ、車速Ｓ、ニュートラル
スイッチのオン、オフ及びストップランプのオン。

オフを読み込む。またステップ１２０で、路面状態とし
ての減衰力検出回路３７からの検出信号に基づき、各シ
ョックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ。

２ＲＲ（７）Ｍ衰力変化率信号ＶＦＬ、　　ＶＦＲ，Ｖ
ＲＬ、　　ＶＲＲ。

及び減衰力信号ＶａＦＬ、　　ＶａＦＲ，ＶａＲＬ、　
　ＶａＲＲを読み込む。

次に、ステップ１３０で、前輪５ＦＬ、　　５ＦＲ側の
路面状態検出手段Ｍ５としての荷重センサ３１　ＦＬ。

３１ＦＲ及び検出回路４１ＦＬ、４１ＦＲのいずれかが
異常であるか否かが判定される。これは、例えば、減衰
力変化率信号ＶＦＬ、　　ＶＦＲにブレーキまたはステ
アリングの操作に応じた変化があったか否かにより判定
される。第１０図（ａ）にブレーキ操作に応じた荷重セ
ンサ３１ＦＬ、３１ＦＲの検出信号の変化を、第１０図
（ｂ）にステアリング操作に応じた荷重センサ３１ＦＬ
、３１ＦＲの検出信号の変化を示す。実線が荷重センサ
３１ＦＬ、３１ＦＲが正常に検出した状態を示す。一方
、点線は荷重センサ３１ＦＬ、３１ＦＲが異常な状態で
の検出状態を示す。

ブレーキまたはステアリングの操作に応じた変化はブレ
ーキまたはステアリングの操作後で、より大きい振幅の
変動を示すことにより検出できる。

その変動があれば正常で、変動が少なかったり、あるい
は非常に大きかったりした場合には異常であると判定で
きる。これは、荷重センサ３１ＦＬ。

３１ＦＲに限らず、これらに応じた減衰力変化率検出回
路５０、減衰力変化率信号増幅回路５２、Ａ／Ｄ変換器
５４．　５８、減衰力推定回路５６若しくは電圧発生回
路６０のいずれかが異常である場合も同様である。ある
゛いは、車両の走行中に一定時間減衰力変化率信号ＶＦ
Ｌ、　　ＶＦＲ，減衰力信号■ａＦＬ、ＶａＦＲがＣＰ
Ｕ４ａに入力されなかった場合によっても同様に判定す
ることができる。

ステップ１３０で、異常ではないと判定されると、ステ
ップ１４０で、後輪５ＲＬ、　　５ＲＲ側の路面状態検
出手段Ｍ５としての荷重センサ３１ＲＬ、３１　ＲＲ，
検出回路４１ＲＬ、４１ＲＲのいずれかが異常であるか
否かが判定される。これは、上記ステップ１３０と同様
にして判定される。

ステップ１４０で、異常ではないと判定されると、路面
状態検出手段Ｍ５としての荷重センサ３ＩＦＬ、　　３
１ＦＲ，３１ＲＬ、　　３１ＲＲ，検出回路４１　ＦＬ
。

４１ＦＲ，４１ＲＬ、４１ＲＲ次にステップ１５０で、
走行状態及び路面状態に基づいて通常の制御が行われる
。これは、路面に凹凸がある場合を例とすると、第１１
図に示すように、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Ｏ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２
００で車両が停止していると判断されると、ステップ２
１０に移行して後述の計時用カウンタＣＴＦＬ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、ステップ２２０に移行して、上記ステップ１２０
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が予め各ショックアブソーバ毎に設定された
上限値Ｖ　ｒｅｆ　ＩＦＬを越えたか否かを判断する。

そしてＶＦＬ≦Ｖ　ｒｅｆｌＦＬであればステップ２３
０に移行し、今度は減衰力変化率信号ＶＦＬが予め各シ
ョックアブソーバ毎に設定された下限値Ｖ　ｒｅｆ２Ｆ
Ｌを下回ったか否かを判断する。

尚上記上限値ＶｒｅｆｌＦＬ及び下限値Ｖ　ｒｅｆ２Ｆ
Ｌは、減衰力変化率信号ＶＦＬから路面の凹凸を検知す
るためのしきい値である。

次にステップ２２０でＶ　ＦＬ＞　Ｖ　ｒｅｆｌＦＬで
あると判断された場合、或はステップ２３０でＶＦＬ＜
Ｖｒｅｆ２ＦＬであると判断された場合には、路面に突
起又は窪みがあると判断して、ステップ２４０に移行し
、計時用カウンタＣＴＦＬに予め設定された減衰力を小
（ソフト）に切り換えたときの保持時間（以下、ソフト
保持時間という。）Ｔｓをセットした後、ステップ２５
０に移行し、ショックアブソーバ２ＦＬの減衰力を小（
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でソフト保持時間Ｔｓがセットさ
れる計時用カウンタＣＴＦＬ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でソフト保持時間Ｔｓに対応する
値をセットすることで、ソフト保持時間Ｔｓ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）に切り換えられると、ステップ２
６０に移行して、減衰力の切り換え回数をカウントする
切り換えカウンタＣＦＬをカウントアツプし、ステップ
２７０に移行する。

ステップ２７０は、ステップ２３０でＶＦＬ≧Ｖｒｅｆ
２ＦＬであると判断された場合にも実行され、上記計時
用カウンタＣＴＦＬ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ＣＴＦＬは減衰力を小に切り換
えたときにソフト保持時間Ｔｓ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ＣＴＦＬが０
になっているが否かを判断することによって、減衰カル
の状態が所定時間Ｔｓ以上経過したか否かを判断してい
るのである。

モしてＣＴＦＬ＞Ｏであれば一旦この処理を終了し、逆
にＣＴＦＬ＝０であればステップ２８０に移行して、シ
ョックアブソーバ２ＦＬのｍｓ力を大（ハード）に制御
すべく、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、ピエゾアクチュエータ１９ＦＬの駆
動を停止した後、−旦この処理を終了する。

即ち本実施例の減衰力切り換え制御では、第７図（Ａ）
（Ｂ）（Ｃ）に示した如く、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を伸縮する作
用力が作用し、減衰力変化率検出回路３５で検出される
減衰力変化率信号ＶＦＬが下限値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乗り心地が悪化すると推
定し、第７図（Ｆ）に示す如く、その後一定時間Ｔｓの
間ショックアブソーバ２ＦＬの減衰力を小（ソフト）に
切り換えて車体振動を抑制するのである。

また、図示しないアンチロール制御処理により、例えば
車速Ｓが所定速度以上で、ステアリングが操作されて、
操舵角０が所定角以上となり、ロール現象が生じると判
定された場合には、操舵角θ、車速Ｓに基づいて、前述
したしきい値としての上限値Ｖ　ｒｅｆｌ及び下限値Ｖ
　ｒｅｆ２を所定の値に変更して、減衰力変化率信号Ｖ
ＦＬ、　　ＶＦＲ，ＶＲＬ、　　ＶＲＲが上限値Ｖｒｅ
ｆｌ及び下限１ｉ　Ｖ　ｒｅｆ２を越えるか、下回ると
、旋回内輪側のショックアブソーバのｍｓ力を小（ソフ
ト）に切り換え、旋回外輪側のショックアブソーバの減
衰力を大（ハード）に切り換えるアンチロール制御を実
行する。更に、アンチダイア制御処理、アンチスフオウ
ト制御処理においても同様に実行される。

一方、ステップ１４０で、後輪５ＲＬ、　　５ＲＲ側の
路面状態検出手段Ｍδとしての荷重センサ３１　ＲＬ。

３１ＲＲ５検出回路４１ＲＬ、４１ＲＲのいずれかが異
常であると判定されると、ステップ１６０で、前輪５Ｆ
１．　５ＦＲのショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ
は前述した通常の制御が実行され、後輪５ＲＬ、　　５
ＲＲのショックアブソーバ２ＲＬ、　　２ＲＲは前輪５
ＦＬ、５ＦＲのピエゾ荷重センサ３１ＦＬ、３１ＦＲの
減衰力変化率信号ＶＦＬ、　　ＶＦＲに応じて制御する
異常時制御が実行される。例えば、前述した凹凸を通過
する場合には、前輪５ＦＬ、　　５ＦＨのショックアブ
ソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲは、第１１図に示した制御処
理が実行され、後輪５ＲＬ、　　５ＲＲのショックアブ
ソーバ２ＲＬ。

２ＲＲは、前輪５ＦＬ、　　５ＦＲが凹凸を通過した後
、車速Ｓに応じた一定時間経過後に後輪５ＲＬ、　　５
ＲＲがこの凹凸を通過することから、前輪５ＦＬ、　　
５ＦＲのピエゾ荷重センサ３１ＦＬ、３１ＦＲの減衰力
変化率信号ＶＦＬ、　　ＶＦＲに応じて、一定時間経過
後に後輪５ＲＬ、　　５ＲＲのショックアブソーバ２Ｒ
Ｌ、　　２ＲＲの減衰力を切り換える。

あるいは、アンチロール制御処理の実行では、同様に、
前輪５ＦＬ、　　５ＦＲのピエゾ荷重センサ３１ＦＬ、
３１ＦＲの減衰力変化率信号ＶＦＬ、　　ＶＦＲに応じ
て全てのショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２Ｒ
Ｌ。

２ＲＲのＷｖ力の制御を実行する。

また、上記ステップ１３０で、前輪５ＦＬ、　　５ＦＲ
側の荷重センサ３１ＦＬ、　　３１ＦＲ，検出回路４１
　Ｆｌ。

４１ＦＲが異常であると判定されると、ステ・ンプ１７
０で、ステップ１４０と同様に、後輪５ＲＬ、５ＲＲ側
の荷重センサ３１ＲＬ、３１ＲＲ１検出回路４１ＲＬ、
４１ＲＲが異常であるか否かが判定される。ステップ１
７０で、異常ではないと判定されると、即ち、前輪５Ｆ
Ｌ、　　５ＦＲ側の荷重センサ３１ＦＬ、３１　ＦＲ１
検出回路４１ＦＬ、４１ＦＲのいずれかが異常であると
、前輪５Ｆｔ４．５ＦＲ側のショックアブソーバ２ＰＬ
、　　２ＦＲは走行状態に基づいて異常時制御が実行さ
れ、後輪５ＲＬ、　　５ＲＲ側のショックアブソーバ２
ＲＬ、　　２ＲＲは通常の制御が実行される。例えば、
凹凸を通過する場合には、後輪５ＲＬ、　　５ＲＲ側の
ショックアブソーバ２ＲＬ、　　２ＲＲのみが、第１１
図に示した制御が実行され、アンチロール制御処理の実
行では、後輪５ＲＬ、　　５ＲＲのピエゾ荷重センサ３
１　ＲＬ、　　３１　ＲＲ（７）Ｍ糞力変化率信号ＶＲ
Ｌ、　　ＶＲＲニ応じて全てのショックアブソーバ２Ｆ
１．　２ＰＲ，２ＲＬ。

２ＲＲの減衰力の制御を実行する。

一方、ステップ１７０で、後輪５ＲＬ、　　５ＲＲ側の
荷重センサ３１ＲＬ、　　３１ＲＲ，検出回路４１ＲＬ
、４ＩＲＲも異常であると判定されると、即ち、前輪５
ＦＬ、　　５ＦＲ側の荷重センサ３１ＦＬ、　　３１Ｆ
Ｒ，検出回路４１ＦＬ、４１ＦＲのいずれか及び後輪５
ＲＬ、　　５ＲＲ側の荷重センサ３１ＲＬ、　　３１Ｒ
Ｒ，検出回路４１　ＲＬ。

４１ＲＲのいずれかが異常であると、ステップ１９０で
、走行状態に基づいた制御が実行される。例えば、アン
チロール制御処理の実行では、ステアリングが操作され
操舵角θが所定角以上となり、かつ車速Ｓが所定速度以
上となったときに、旋回内輪側のショックアブソーバの
減衰力を小（ソフト）に切り換え、旋回外輪側のショッ
クアブソーバの減衰力を大（ハード）に切り換えるアン
チロール制御を実行する。

前述したステップ１５０，１６０．１８０，１９０の処
理を実行した後、ステップ１１０以下の処理を繰り返す
。

前述した如く本実施例のショックアブソーバの減衰力制
御装置は、走行状態検出手段Ｍ４としてのステアリング
センサ３３、車速センサ３４、ニュートラルスイッチ３
５、スト・ンプランブスイッチ３６が、車両の走行状態
を検出し、路面状態検出手段Ｍ５としての荷重センサ３
１ＦＬ、　　３１ＦＲ。

３１ＲＬ、　　３１ＲＲ，検出回路４１ＦＬ、　４１Ｆ
Ｒ，４１ＲＬ、４１ＲＲが、ショックアブソーバ２ＦＬ
、　　２ＦＲ。

２ＲＬ、　　２ＲＲを伸縮させる作用力に基づいて路面
状態を検出し、異常検出手段Ｍ６としてのステップ１３
０．１４０，１７０の処理により、各荷重センサ３１Ｆ
Ｌ、　　３１ＦＲ，３１ＲＬ、　　３１ＲＲ５検出回路
４１ＦＬ、４１ＦＲ，４１ＲＬ、４１ＲＲの異常を検出
し、異常時減衰力制御手段Ｍ７としてのステップ１６０
．１８０．１９０の処理により、異常が検出されたいず
れかの荷重センサ３１ＦＬ、　３１ＦＲ，３１ＲＬ、　
　３１　ＲＲ，検出回路４１　ＦＬ、　　４１ＦＲ，４
１ＲＬ。

４１ＲＲを除き、正常ないずれかの荷重センサ３１ＦＬ
、　　３１ＦＲ，３１ＲＬ、　　３１ＲＲ５検出回路４
１ＦＬ。

４１ＦＲ，４１ＲＬ、４１ＲＲにより検出される路面状
態及びステアリングセンサ３３、車速センサ３４、ニュ
ートラルスイッチ３５、ストップランプスイッチ３６に
より検出される走行状態に応じてショックアブソーバ２
ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　　２ＲＲの減衰力の切り
換え制御を行なう。

尚、走行状態検出手段Ｍ４としては、ステアリングセン
サ３３、車速センサ３４、ニュートラルスイッチ３５、
ストップランプスイッチ３６に限らず、スロットル開度
センサやエンジン回転数センサ等でもよい。

前述した如く本実施例のショックアブソーバの減衰力制
御装置によると、荷重センサ３１ＦＬ、３ＩＦＲ，３１
ＲＬ、　　３１ＲＲ，検出回路４１　ＦＬ、　　４１　
ＦＲ。

４１ＲＬ、４１ＲＲが異常となっても、路面の凹凸やス
フオウト・ダイア・ロール現象等が生じたときには、他
の正常な荷重センサ３１ＦＬ、　　３１ＦＲ，３１ＲＬ
、　　３１　ＲＲ，検出回路４１ＦＬ、　　４１　ＦＲ
，４１ＲＬ。

４１ＲＲにより検出される路面状態及び走行状態に応じ
てショックアブソーバ２ＦＬ、　　２ＦＲ，２ＲＬ、　
　２ＲＲの減衰力を制御し、乗心地や操縦性を改善する
ことができる。また、故障したセンサの検出信号に基づ
くアクチュエータ系の異常な制御が長期間実行されるこ
とがなくアクチュエータの破壊等をも防止できる。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこの
様な実施例に同等限定されるものではなく、本発明の要
旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る
ことは勿論である。

発用９−り「 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
力制御装置は、路面状態検出手段Ｍ５が異常となっても
、路面の凹凸やスフオウト・ダイア・ロール現象等が生
じたときには、他の正常な路面状態検出手段Ｍ５により
検出される路面状態及び走行状態に応じてショックアブ
ソーバのＲｓ力を制御し、乗心地や操縦性を改善するこ
とができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を例示するブロック図、第
２図は本実施例の減衰力制御装置の全体構成を表わす概
略構成図、第３図（Ａ）は本実施例の減衰力可変型ショ
ックアブソーバの構造を示す部分断面図、第３図（Ｂ）
は本実施例のショックアブソーバのピエゾ荷重センサの
断面拡大斜視図、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図は本実施例の電子制御
装置の構成を表わすブロック図、第６図は減衰力検出回
路の構成を表わす回路構成図、第７図は減衰力検出回路
の動作及び減衰力切換制御の動作を説明する線図、第８
図は駆動回路の構成を表わす回路構成図、第９図は減衰
力切換処理を表わすフローチャート、第１０図はブレー
キまたはステアリング操作による荷重センサ出力の関係
を表すタイミングチャート、第１１図は凹凸通過時の減
衰力切換制ｉ卸処理を表わすフローチャート、である。 Ｍｌ・・・車輪　　　　　Ｍ２・・・下体Ｍ３・・・シ
ョックアブソーバ Ｍｌ・・・走行状態検出手段 Ｍ５・・・路面状態検出手段 Ｍ６・・・異常検出手段 Ｍ７・・・異常時減衰力制御手段 ２　ＦＬ、２　ＦＲ２ＲＬ、　２　ＲＲ・・・減衰力可
変型ショックアブソーバ ４・・・電子制御装置 １９ＦＬ、　　１９ＦＲ，１９ＲＬ、　　１９ＲＲ・・
・ピエゾアクチュエータ ３１ＦＬ、　　３１ＦＲ，３１ＲＬ、　　３１ＲＲ・・
・　ピエゾ荷重センサ ３３・・・ステアリングセンサ ３４・・・車速センサ ３５・・・ニュートラルスイッチ ３６・・・ストップランプスイッチ ３７・・・減衰力検出回路 ３９・・・駆動回路 ４１ＦＬ、　　４１ＦＲ，４１ＲＬ、　　４１ＲＲ・・
・検出回路 代理人　　弁理士　　定立　勉（他２名）第１図 ４５３図 １９ＦＬ・・・ごニジアクチュエータ　　３１ＦＬ・・
・ピエゾ荷重センサ第３図 （Ｂ） 第４図 （ｋｇ） （ｋｇ） 第７図 第８図 第　　１１　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車両の各車輪と車体との間に設けられ、減衰力を切換可
   能な減衰力可変ショックアブソーバと、上記車両の走行
   状態を検出する走行状態検出手段と、 上記各車輪毎に設けられ上記ショックアブソーバを伸縮
   させる作用力に基づいて路面状態を検出する路面状態検
   出手段と、 を有し、上記走行状態検出手段により検出された走行状
   態及び上記路面状態検出手段により検出された路面状態
   に応じて上記各ショックアブソーバの減衰力を切換制御
   するショックアブソーバの減衰力制御装置において、 上記路面状態検出手段の異常を検出する異常検出手段と
   、 該異常検出手段により異常が検出された路面状態検出手
   段を除き、正常な路面状態検出手段により検出される路
   面状態及び上記走行状態検出手段により検出される走行
   状態に応じて上記ショックアブソーバの減衰力の切換制
   御を行なう異常時減衰力制御手段と、 を備え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。