JPH02279408A - 流体圧式アクティブサスペンション - Google Patents

流体圧式アクティブサスペンション

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JPH02279408A
JPH02279408A JP9809889A JP9809889A JPH02279408A JP H02279408 A JPH02279408 A JP H02279408A JP 9809889 A JP9809889 A JP 9809889A JP 9809889 A JP9809889 A JP 9809889A JP H02279408 A JPH02279408 A JP H02279408A
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valve
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Hiroyuki Ikemoto
池本 浩之
Shuichi Takema
修一 武馬
Toshio Yuya
油谷 敏男
Takashi Yonekawa
米川 隆
Toshio Onuma
敏男 大沼
Toshiaki Hamada
敏明 浜田
Koichi Kokubo
浩一 小久保
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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、自動車等の車輌のアクティブサスペンション
に係り、更に詳細には流体圧式のアクティブサスペンシ
ョンに係る。
従来の技術 自動車等の車輌のアクティブサスペンションの一つとし
て、例えば特開昭62−295714号公報及び特開昭
63−242707号公報に記載されている如く、各車
輪と車体との間に配設された流体圧アクチュエータ内の
流体圧を横加速度検出手段の検出結果に基き制御し、こ
れにより車輌の旋回時等に於ける車体の姿勢変化を抑制
若しくは低減するよう構成されたアクティブサスペンシ
ョンが従来より知られている。
発明が解決しようとする課題 かかる従来のアクティブサスペンションに於ては、車輌
が悪路走行やチェーン装着走行を行ったり、比較的激し
いドアの開閉が行なわれると、横加速度センサが不必要
な横加速度を検出し、そのためアクチュエータ内の流体
圧を制御する必要がないにも拘らず流体圧の制御を行う
誤制御が行われ、車体の不自然な揺れが生じることがあ
る。
本発明は、横加速度検出手段の検出結果に基きアクチュ
エータ内の流体圧が制御されるよう構成された従来のア
クティブサスペンションに於ける上述の如き問題に鑑み
、また横加速度検出手段の誤検出が行われるのは主とし
て車輌の低速走行時又は停車時であることに着目し、車
輌が低速にて悪路走行等を行なっても車体の不自然な揺
れが生じることがないよう改良された流体圧式アクティ
ブサスペンションを提供することを目的としている。
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、各車輪と車体との
間に配設された流体圧アクチュエータと、前記アクチュ
エータ内の流体圧を調整する圧力調整手段と、車速検出
手段と、前記車体の加速度を検出する加速度検出手段と
、前記加速度検出手段により検出された加速度が不感帯
を越えるときには該加速度に基く補正量にて前記圧力調
整手段を補正制御する制御手段とを有し、前記車速検出
手段により検出された車速か低いほど前記不感帯の幅が
増大されるよう構成された流体圧式アクティブサスペン
ションによって達成される。
発明の作用及び効果 上述の如く、従来のアクティブサスペンションに於て誤
制御が行われるのは主として車輌の低速走行時又は停車
時である。上述の如き構成によれば、圧力調整手段は加
速度検出手段により検出された加速度が不感帯を越える
ときには該加速度に基く補正量にて補正制御され、車速
か低いほど不感帯の幅が増大される。従って車輌が低速
にて悪路走行やチェーン装着走行等を行ったり停車状態
にて比較的厳しいドアの開閉が行われ、これにより横加
速度検出手段によって加速度が誤って検出されても、該
加速度に基く補正制御は行われないので、アクチュエー
タ内の流体圧が不適切に制御されることによる車体の不
自然な揺れを防止することができる。
尚比較的高い車速にて旋回等が行われる場合の如く比較
的大きい車体の姿勢変化が生じる中高速走行時に於ては
、加速度に基く流体圧の補正制御が支障なく行われるの
で、車体の姿勢制御性能が損われることはない。
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。
実施例 第1図は本発明による流体圧式アクティブサスペンショ
ンの一つの実施例の流体回路を示す概略構成図である。
図示のアクティブサスペンションの流体回路は、それぞ
れ図には示されていない車輌の右前輪、左前輪、右後輪
、左後輪に対応して設けられたアクチュエータI P)
l、 I PL、 I RR,1)ILを有しており、
これらのアクチュエータはそれぞれ作動流体室2Fl?
、 2PL、 2RR,2RLを有している。
また図に於て、4は作動流体としての作動油を貯容する
リザーブタンクを示しており、リザーブタンク4は途中
1こ異物を除去するフィルタ8が設けられた吸入流路1
0によりポンプ6の吸入側と連通接続されている。ポン
プ6にはその内部にて漏洩した作動流体をリザーブタン
ク4に回収するドレン流路12が接続されている。ポン
プ6はエンジン14により回転駆動されるようになって
おり、エンジン14の回転数が回転数センサ16により
検出されるようになっている。
ポンプ6の吐出側には高圧流路18が接続されている。
高圧流路18の途中にはポンプより各アクチュエータへ
向かう作動流体の流れのみを許す逆止弁20が設けられ
ており、ポンプ6と逆止弁20との間にはポンプより吐
出された作動流体の圧力脈動を吸収してその圧力変化を
低減するアテニュエータ22が設けられている。高圧流
路18には前輪用高圧流路18F及び後輪用高圧流路1
8Rの一端が接続されており、これらの高圧流路にはそ
れぞれアキュムレータ24及び26が接続されている。
これらのアキュムレータはそれぞれ内部に高圧ガスが封
入され作動流体の圧力脈動を吸収すると共に蓄圧作用を
なすようになっている。
また高圧流路18F及び181?にはそれぞれ右前輪用
高圧流路18FR1左前輪用高圧流路18PL及び右後
輪用高圧流路18RR,左後輪用高圧流路18RLの一
端が接続されている。高圧流路18PI?。
18FL、 18I?R,18RLの途中にはそれぞれ
フィルタ28Fl?、 28PL、 28R1?、 2
81?Lが設けられており、これらの高圧流路の他端は
それぞれ圧力制御弁32.34.36.38のパイロッ
ト操作型の3ボート切換え制御弁40.42.44.4
6のPボートに接続されている。
圧力制御弁32は切換え制卸弁40と、高圧流路18P
Rと右前輪用の低圧流路48FRとを連通接続する流路
50と、該流路の途中に設けられた固定絞り52及び可
変絞り54とよりなっている。
切換え制御弁40のRポートには低圧流路48PRが接
続されており、Aボートには接続流路56が接続されて
いる。切換え制御弁40は固定絞り52と可変絞り54
との間の流路50内の圧力Pp及び接続流路56内の圧
力Paをパイロット圧力として取込むスプール弁であり
、圧力Ppが圧力Paより高いときにはボートPとボー
トAとを連通接続する切換え位置40aに切換わり、圧
力Pp及びPaが互いに等しいときには全てのボートの
連通を遮断する切換え位置40bに切換わり、圧力Pp
が圧力Paより低いときにはボートRとボートAとを連
通接続する切換え位置40cに切換わるようになってい
る。また可変絞り54はそのソレノイド58へ通電され
る電流を制御されることにより絞りの実効通路断面積を
変化し、これにより固定絞り52と共働して圧力Ppを
変化させるようになっている。
同様に圧力制御弁34〜38はそれぞれ圧力制御弁32
の切換え制卸弁40に対応するパイロット操作型の3ボ
ート切換え制御弁42.44.46と、流路50に対応
する流路60.62.64と、固定絞り52に対応する
固定絞り66.68.70と、可変絞り54に対応する
可変絞り72.74.76とよりなっており、可変絞り
72〜76はそれぞれソレノイド78.80.82を有
している。
また切換え制御弁42.44.46は切換え制卸弁40
と同様に構成されており、そのRボートにはそれぞれ左
後輪用の低圧流路48 FL、右後輪用の低圧流路48
RR,左後輪用の低圧流路48RLの一端が接続されて
おり、Aボートにはそれぞれ接続流路84.86.88
の一端が接続されている。また切換え制御弁42〜46
はそれぞれ対応する固定絞りと可変絞りとの間の流路6
0〜64内の圧力Pp及び対応する接続流路84〜88
内の圧力Paをパイロット圧力として取込むスプール弁
であり、圧力Ppが圧力Paより高いときにはボートP
とボートAとを連通接続する切換え位置42a 、44
a 、46aに切換わり、圧力Pp及びPaが互いに等
しいときには全てのボートの連通を遮断する切換え位置
42b 、44b 、46bに切換わり、圧力Ppが圧
力Paより低いときにはボートRとボートAとを連通接
続する切換え位置42c s 44c s 46eに切
換わるようになっている。
第1図に解図的に示されている如く、各アクチュエータ
I PR,I FL、 I R1?%IRI、はそれぞ
れ作動流体室2PR,2PL、 21?R,2RLを郭
定するシリンダ106PR1106PL、106RR,
106RLと、それぞれ対応するシリンダに嵌合するピ
ストン108PI?、108PL、 108RR,10
8RLとよりなっており、それぞれシリンダにて図には
示されていない車体に連結され、ピストンのロッド部の
先端にて図には示されていないサスペンションアームに
連結されている。内因には示されていないが、ピストン
のロッド部に固定されたアッパシートとシリンダに固定
されたロアシートとの間にはサスペンションスプリング
が弾装されている。
また各アクチュエータのシリンダ106FR,106F
L、 106RR,106RLにはドレン流路110.
112.114.116の一端が接続されている。ドレ
ン流路110.112.114.116の他端はドレン
流路118に接続されており、該ドレン流路はフィルタ
120を介してリザーブタンク4に接続されており、こ
れにより作動流体室より漏洩した作動流体がリザーブタ
ンクへ戻されるようになっている。
作動流体室2PR,2PL、 2RR,2RLにはそれ
ぞれ絞り124.126.128.130を介してアキ
ュムレータ132.134.136.138が接続され
ている。またピストン108PR,108FL、 10
8RI?、 108)ILにはそれぞれ流路14OFR
,140PL、 140RR,140RLが設けられて
いる。これらの流路はそれぞれ対応する流路56.84
〜88と作動流体室2Pl?、2P+7.2 R)?。
2RLとを連通接続し、それぞれ途中にフィルタ142
PR,142FL、  142RR,142RLを有し
ている。またアクチュエータI PR,I PL、 1
1?R,IRLに近接した位置には、それぞれ各車輪に
対応する部位の車高XPR,XFL、 XRRSXRL
を検出する車高センサ144FR,144FL、144
R1?、144RLが設けられている。
接続流路56.84〜88の途中にはそれぞれパイロッ
ト操作型の遮断弁150.152.154.156が設
けられており、これらの遮断弁はそれぞれ対応する圧力
制御弁40.42.44.46より上流側の高圧流路1
8F)?、18PL、18RR,18RL内の圧力とド
レン流路110,112.114.116内の圧力との
間の差圧が所定値以下のときには閉弁状態を維持するよ
うになっている。また接続流路56.84〜88の対応
する圧力制御弁と遮断弁との間の部分がそれぞれ流路1
58.160.162.164により対応する圧力制御
弁の流路50.60.62.64の可変絞りより下流側
の部分と連通接続されている。流路158〜164の途
中にはそれぞれリリーフ弁166.168.170.1
72が設けられておりこれらのリリーフ弁はそれぞれ対
応する流路158.160.162.164の上流側の
部分、即ち対応する接続流路の側の圧力をパイロット圧
力として取込み、該パイロット圧力が所定値を越えると
きには開弁じて対応する接続流路内の作動流体の一部を
流路50.60〜64へ導くようになっている。
尚遮断弁150〜156はそれぞれ高圧流路18FR,
18FL、 18R)l、 18RL内の圧力と大気圧
との差圧が所定値以下のときに閉弁状態を維持するよう
構成されてもよい。
低圧流路48PR及び48PLの他端は前輪用の低圧流
路48Fの一端に連通接続され、低圧流路48RI?及
びRLの他端は後輪用の低圧流路48Rの一端に連通接
続されている。低圧流路48F及び48Rの他端は低圧
流路48の一端に連通接続されている。低圧流路48は
途中にオイルクーラ174を有し他端にてフィルタ17
6を介してリザーブタンク4に接続されている。高圧流
路18の逆止弁20とアテニュエータ22との間の部分
は流路178により低圧流路48と連通接続されている
。流路178の途中には予め所定の圧力に設定されたリ
リーフ弁180が設けられている。
図示の実施例に於ては、高圧流路18R及び低圧流路4
8Rは途中にフィルタ182、絞り184、及び常開型
の流量調整可能な電磁開閉弁186を有する流路188
により互いに接続されている。電磁開閉弁186はその
ソレノイド190が励磁されその励磁電流が変化される
ことにより開弁すると共に弁を通過する作動流体の流量
を調整し得るよう構成されている。また高圧流路181
?及び低圧流路48Rは途中にパイロット操作型の開閉
弁192を有する流路194により互いに接続されてい
る。開閉弁192は絞り184の両側の圧力をパイロッ
ト圧力として取込み、絞り184の両側に差圧が存在し
ないときには閉弁位置192aを維持し、絞り184に
対し高圧流路18Rの側の圧力が高いときには開弁位置
192bに切換わるようになっている。かくして絞り1
84、電磁開閉弁186及び開閉弁192は互いに共働
して高圧流路18Rと低圧流路48R1従って高圧流路
18と低圧流路48とを選択的に連通接続して高圧流路
より低圧流路へ流れる作動流体の流量を制御するバイパ
ス弁196を構成している。
更に図示の実施例に於ては、高圧流路18R及び低圧流
路48Hにはそれぞれ圧力センサ197及び198が設
けられており、これらの圧力センサによりそれぞれ高圧
流路内の作動流体の圧力PS及び低圧流路内の作動流体
の圧力Pdが検出されるようになっている。また接続流
路56.84.86.88にはそれぞれ圧力センサ19
9PR,199PL、 199RR,199RLが設け
られており、これらの圧力センサによりそれぞれ作動流
体室2FR,2PL、 2RR,21?L内の圧力が検
出されるようになっている。更にリザーブタンク4には
該タンりに貯容された作動流体の温度Tを検出する温度
センサ195が設けられている。
電磁開閉弁186及び圧力制御弁32〜38は第2図に
示された電気式制御装置200により制御されるように
なっている。電気式制御装置200はマイクロコンピュ
ータ202を含んでいる。
マイクロコンピュータ202は第2図に示されている如
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)204と、リードオンリメモリ(ROM)2
06と、ランダムアクセスメモリ(RAM)208と、
入力ポート装置210と、出力ボート装置212とを有
し、これらは双方性のコモンバス214により互いに接
続されている。
入力ポート装置210には回転数センサ16よりエンジ
ン14の回転数Nを示す信号、圧力センサ197及び1
98よりそれぞれ高圧流路内の圧力PS及び低圧流路内
の圧力Pdを示す信号、圧力センサ199PL、 19
9FR,199RI1.199RJ?よりそれぞれ作動
流体室2 PL、 2 PR,2RL、2RR内の圧力
PI(1−1,2,3,4)を示す信号、イグニッショ
ンスイッチ(IGSW)21.6よりイグニッションス
イッチがオン状態にあるか否かを示す信号、車高センサ
144FL、144 P!?。
144RL、 144R1?よりそれぞれ左前輪、右前
輪、左後輪、右後輪に対応する部位の車高X1(1−1
,2,3,4)を示す信号がそれぞれ入力されるように
なっている。
また入力ポート装置210には車速センサ234より車
速Vを示す信号、前後G(加速度)センサ236より前
後加速度Gaを示す信号、横G(加速度)センサ238
より横加速度G1を示す信号、操舵角センサ240より
操舵角θを示す信号、車高設定スイッチ248より設定
された車高制御のモードがハイモードであるかローモー
ドであるかを示す信号がそれぞれ入力されるようになっ
ている。
入力ポート装置210はそれに人力された信号を適宜に
処理し、ROM206に記憶されているプログラムに基
(CPU204の指示に従いCPU及びRAM208へ
処理された信号を出力するようになっている。ROM2
06は第3図及び第6A図〜第6C図、第10図に示さ
れた制御フロー及び第4図、第5図、第7図〜第9図、
第11図〜第14図に示されたマツプを記憶しており、
CPUは各制御フローに基く信号の処理を行うようにな
っている。出力ボート装置212はCPU204の指示
に従い、駆動回路220を経て電磁開閉弁186へ制御
信号を出力し、駆動回路222〜228を経て圧力制御
弁32〜38、詳細にはそれぞれ可変絞り54.72.
74.76のソレノイド58.78.80.82へ制御
信号を出力し、駆動回路230を経て表示器232へ制
御信号を出力するようになっている。
次に第3図に示されたフロチャートをり照して図示の実
施例の作動について説明する。
尚、第3図に示された制御フローはイグニッションスイ
ッチ216が閉成されることにより開始される。また第
3図に示されたフローチャートに於て、フラグFcは高
圧流路内の作動流体の圧力Psがig断弁150〜15
6を完全に開弁させる敷居鎮圧力Pc以上になったこと
があるか否かに関するものであり、1は圧力Psが圧力
Pc以上になったことがあることを示し、フラグFsは
圧力制御弁32〜38の後述のスタンバイ圧力Pb1(
j−1,2,3,4)に対応するスタンバイ圧力電流1
bl(1−1,2,3,4)が設定されているか否かに
関するものであり、1はスタンバイ圧力電流が設定され
ていることを示している。
まず最初のステップ10に於ては、図には示されていな
いメインリレーがオン状態にされ、しかる後ステップ2
0へ進む。
ステップ20に於ては、RAM208に記憶されている
5c!t&内容がクリアされると共に全てのフラグがO
にリセットされ、しかる後ステップ30へ進む。
ステップ30に於ては、回転数センサ16により検出さ
れたエンジン14の回転数Nを示す信号、圧力センサ1
98により検出された高圧流路内の圧力Psを示す信号
、圧カセンサ199PL、199FR,199RL、 
 199RRにより検出された作動流体室2PL、2P
R,2RL、 2RR内の圧力PIを示す信号、イグニ
ッションスイッチ216がオン状態にあるか否かを示す
信号、車高センサ144 FL。
144FR,144RL、  144RRにより検出さ
れた車高X1を示す信号、車速センサ234により検出
された車速Vを示す信号、前後Gセンサ236により検
出された前後加速度Gaを示す信号、横Gセンサ238
により検出された横加速度G1を示す信号、操舵角セン
サ240により検出された操舵角θを示す信号、車高設
定スイッチ248より設定されたモードが7%イモード
であるかローモードであるかを示す信号の読込みが行わ
れ、しかる後ステップ40へ進む。
ステップ40に於ては、イグニッションスイ・ソチがオ
フ状態にあるか否かの判別が行われ、イグニッションス
イッチがオフ状態にある旨の判別が行われたときにはス
テップ200へ進み、イグニッションスイッチがオン状
態にある旨の判別が行われたときにはステップ50へ進
む。
ステップ50に於ては、回転数センサ16により検出さ
れステップ30に於て読込まれたエンジンの回転数Nが
所定値を越えているか否かを判別することによりエンジ
ンが運転されているか否かの判別が行われ、エンジンが
運転されてはいない旨の判別が行われたときにはステッ
プ90へ進み、エンジンが運転されている旨の判別が行
われたときにはステップ60へ進む。
尚エンジンが運転されているか否かの判別は、エンジン
により駆動される図には示されていない発電機の発電電
圧が所定値以上であるか否かの判別により行われてもよ
い。
ステップ60に於ては、エンジンの運転が開始された時
点より後述のステップ150に於て圧力制御弁32〜3
8のスタンバイ圧力P旧が設定される時点までの時間T
sに関するタイマの作動が開始され、しかる後ステップ
70へ進む。尚この場合タイマTsが既に作動されてい
る場合にはそのままタイマのカウントが継続される。
ステップ70に於ては、バイパス弁196の電磁開閉弁
186のソレノイド190へ通電される電流1bがRO
M206に記憶されている第4図に示されたグラフに対
応するマツプに基き、Ib−1b+ΔIbs に従って演算され、しかる後ステップ80へ進む。
ステップ80に於ては、ステップ70に於て演算された
電流1bが電磁開閉弁186のソレノイド190へ通電
されることによりバイパス弁196が閉弁方向へ駆動さ
れ、しかる後ステップ90へ進む。
ステップ90に於ては、高圧流路内の圧力Psが敷居K
 P c以上であるか否かの判別が行われ、Ps≧Pc
ではない旨の判別が行われたときにはステップ120へ
進み、Ps≧Pcである旨の判別が行われたときにはス
テップ100へ進む。
ステ・ツブ100に於ては、フラグFcが1にセットさ
れ、しかる後ステップ110へ進む。
ステップ110に於ては、車輌の乗心地制御及び車体の
姿勢制御を行うべく、後に第6A図乃至第6C図及び第
7図乃至第14図を参照して詳細に説明する如く、ステ
ップ30に於て読込まれた各種の信号に基きアクティブ
演算が行われることにより、各圧力制御弁の可変絞り5
4.72〜76のソレノイド58.78.80.82へ
通電される電流1u1が演算され、しかる後ステップ1
70へ進む。
ステップ120に於ては、フラグFcが1であるか否か
の判別が行われ、Fc−1である旨の判別、即ち高圧流
路内の作動流体の圧力Psが敷居値圧力PC以上になっ
た後これよりも低い値になった旨の判別が行われたとき
にはステップ110へ進み、Fe−1ではない旨の判別
、即ち圧力PSが敷居値圧力Pc以上になったことがな
い旨の判別が行われたときにはステップ130へ進む。
ステップ130に於ては、フラグFsが1であるか否か
の判別が行われ、Fs=1である旨の判別が行われたと
きにはステップ170へ進み、Fs −1ではない旨の
判別が行われたときにはステップ140へ進む。
ステップ140に於ては、時間Tsが経過したか否かの
判別が行われ、時間Tsが経過してはいない旨の判別が
行われたときにはステップ170へ進み、時間Tsが経
過した旨の判別が行われたときにはステップ150へ進
む。
ステップ150に於ては、Tsタイマの作動が停止され
、またステップ30に於て読込まれた圧力PIがスタン
バイ圧力PblとしてRAM2081こJ己憶されると
共1こ、RO!v12061こ:己憶されている第5図
に示されたグラフに対応するマツプに基き、各圧力制御
弁と遮断弁との間の接続流路56.84〜88内の作動
流体の圧力をスタンバイ圧力Pbl、即ちそれぞれ対応
する圧力センサにより検出された作動流体室2PL、 
2PR% 2RL、 2RR内の圧力P1に実質的に等
しい圧力にすべく、圧力制御弁34.32.38.36
の可変絞り72.54.76.74のソレノイド78.
58.82.80へ通電される電流1bl(1−1,2
,3,4)が演算され、しかる後ステップ160へ進む
ステップ160に於ては、フラグFsが1にセットされ
、しかる後ステップ170へ進む。
ステップ170に於ては、ステップ70に於て演算され
た電流1bが基準値Ibo以上であるか否かの判別が行
われ、Ib≧Iboではない旨の判別が行われたときに
はステップ30へ戻す、Ib≧I boである旨の判別
が行われたときにはステップ180へ進む。
ステップ180に於ては、ステップ30に於て読込まれ
た高圧流路内の作動流体の圧力Psが基準値Pso以上
であるか否かの判別が行われ、Ps≧Psoではない旨
の判別が行われたときにはステップ30へ戻り、Ps≧
Psoである旨の判別が行われたときにはステップ19
0へ進む。
ステップ190に於ては、ステップ150に於て演算さ
れた電流1bl又はステップ110に於て演算された電
流1ulが各圧力制御弁の可変絞りのソレノイド58.
78〜82へ出力されることにより各圧力制御弁が駆動
されてその制御圧力が制御され、しかる後ステップ30
へ戻り、上述のステップ30〜190が繰り返される。
ステップ200に於ては、電磁開閉弁186のツレイド
190への通電が停止されることにより、バイパス弁1
96が開弁され、しかる後ステップ210へ進む。
ステップ210に於ては、メインリレーがオフに切換ら
れ、これにより第3図に示された制御フローが終了され
ると共に、第2図に示された電気式制御装置200への
通電が停止される。
尚上述の作動開始時に於けるバイパス弁による圧力制御
は本発明の要部をなすものではなく、この圧力制御の詳
細については本願出願人と同一の出願人の出願にかかる
特願昭63−307189号を参照されたい。また作動
停止時に於けるバイパス弁による圧力制御も本願出願人
と同一の出願人の出願にかかる特願昭63−30719
0号に記載されている如く行なわれてもよい。
次に第6A図乃至第6C図及び第7図乃至第14図を参
照してステップ110に於て行われるアクティブ演算に
ついて説明する。
まずステップ300に於ては、車体の目標姿勢に基くヒ
ープ目標値Rxh、ピッチ目標値RXpsロール目標値
Rxrがそれぞれ第7図乃至第9図に示されたグラフに
対応するマツプに基き演算され、しかる後ステップ31
0へ進む。
尚第7図に於て、実線及び破線はそれぞれ車高設定スイ
ッチにより設定された車高制御モードがノーマルモード
及びハイモードである場合のパターンを示している。
ステップ310に於ては、ステップ30に於て読込まれ
た左前輪、右前輪、左後輪、右後輪に対応する位置の車
高X1〜X4に基き、下記の式に従ってヒープ(Xxh
)、ピッチ(Xxp)、ロール(Xxr)、ワーブ(X
Xν)について変位モード変換の演算が行われ、しかる
後ステップ820へ進む。
Xxh−(X H+ X4y ) + (X3 + X
4 )XXI) −−(XI +X2 ) + (X3
 +X4 )Xxr= (XI−X2 ) +(X3−
X4)Xxw−(XI −X2  )−(X3   X
4  )ステップ320に於ては、下記の式に従って変
位モードの偏差の演算が行われ、しかる後ステッブ33
0へ進む。
E xh −Rxh −X xh E XI) −RXp−X XI) E xr−Rxr −X xr E xw−RX1ll −X XI/ 尚この場合Rxwは0であってよく、或いはアクティブ
サスペンションの作動開始直後にステ・ツブ310に於
て演算されたXxv又は過去の数サイクルに於て演算さ
れたXxvの平均値であってよい。
またIEXIIII≦W、(正の定数)の場合にはEX
シー〇とされる。
ステップ330に於ては、下記の式に従って変位フィー
ドバック制御のPrD補償演算が行われ、しかる後ステ
ップ340へ進む。
Cxh= K pxh −E xh+ K Ixh  
I xh(n)+  K dxh   f  E  x
h(n)  −E  xh(n−r++  )ICXp
−K pxp 0E Xp+ K IXI)  I x
p(n)+ K dxp  I E xp(n) −E
 xp(n−nl )l]Cxr−Kpxr ′Exr
+Kjxr−1xr(n)+  K dxr   (E
  xr(n)  −E  xr(n−tH月Cxv=
 K pxv  E xw+K IX1/   I x
w(n)+ K dxw f E xw(n) −E 
xv(n−n+月尚上記各式に於て、Ej(n) (j
=xh、 xp、 xr、Pi/)は現在のEjであり
、E j(n−n 1 )はn1サイクル前のEjであ
る。またIj(n)及びI j(n−1)をそれぞれ現
在及び1サイクル前のIjとし、TXを時定数として I j(n) −E j(n)+ T X I j(n
−1)であり、I jiaxを所定値として1ljl≦
I jmaxである。更に係数Kpj、 Klj、 K
dj (j−xh、 XP。
XrSXν)はそれぞれ比例定数、積分定数、微分定数
である。
ステップ340に於ては、下記の式に従って、変位モー
ドの逆変換の演算が行われ、しかる後ステップ350へ
進む。
PX !=174 ・KX 1 (Cxh −CXI)
+ Cxr+ Cxv)PX : −1/4  ・Kx
 : (Cxh−CXI)−Cxr−Ci)Px 3 
=1/4 IIKX 3 (Cxh十Cxp+ Cxr
 −Cxw)Px a =1/4 ・KX 4 (Cx
h+ Cxp −Cxr+ CI/)尚Kx HKx 
2 、KX 3 、KX aは比例定数である。
ステップ350に於ては、第10図に示されたルーチン
に従いそれぞれ前後加速度及び横加速度に基く車輌の前
後方向及び横方向についての圧力の補正分Pga、Pg
lが演算され、しかる後ステップ360へ進む。
ステップ360に於ては、下記の式に従ってピ;ノチ(
Cgp)及びロール(Cgr)についてGフィードバッ
ク制御のPD補償の演算が行われ、しかる後ステップ3
70へ進む。
Cgp=Kpgp −Pga+Kdgp  iPga(
n)−P ga(n−nl )I Cgr−Kpgr  −Pgl+Kdgr  (Pgl
(n)−Pgl(ローn+  )) 尚上記各式に於て、P ga(n)及びPgl(n)は
それぞれ現在のPga及びPglであり、P ga(n
−nl )及びPgl(n−nl )はそれぞれn1サ
イクル前のPga及びPglである。またK pgp及
びKpgrは比例定数であり、K dH)及びK dg
rは微分定数である。
ステップ370に於ては、第3図のフローチャートの1
サイクル前のステップ30に於て読込まれた操舵角をθ
′として θ−θ−θ′ に従い操舵角速度θが演算され、この操舵角速度及び車
速Vにより第16図に示されたグラフに対応するマツプ
に基き予測FM Gの変化率、即ちG1が演算され、し
かる後ステップ380へ進む。
ステップ380に於ては、下記の式に従って、Gモード
の逆変換の演算が行われ、しかる後ステップ390へ進
む。
Pg  +  −Kg  +  /4 ・ (−Cgp
十に2  f’  −Cgr+に、  f  −Gl 
 ) Pg 、!−Kg ! /4 ’ (−cgp−に= 
r ’ Cgr−に、r 番G+) Pg 3−Kg 3/4−(Cgp+Kp r φCg
r十Kl r −GI ) Pg a =Kg 4 /4 ・(Cgp−に!!r 
−Cgr−Kl r −Gl ) 尚Kg l  Kg !!−Kg 3 、 Kg aは
それぞれ比例定数であり、Klr及びに1r、に!!f
’及びに2rはそれぞれ前後輪間の分配ゲインとしての
定数である。
ステップ390に於ては、ステップ150に於てRAM
20gに記憶された圧力Pbl及びステップ340及び
380に於て演算された結果に基き、P ul −P 
xi十P gl+ P bl(1−1,2,3,4) に従って各圧力制御弁の目標制御圧力Putが演算され
、しかる後ステップ400へ進む。
ステップ400に於ては、下記の式に従って呂圧力制御
弁へ供給されるべき目標電流が演算され、しかる後ステ
ップ410へ進む。
11−Ku HPu 1 +Kh  (Psr−Ps 
)−Kl  −Pd−α 12−Ku 2 Pu !+Kh  (Psr−Ps 
)−Kl−pa−α 13 =Ku 3 Pu 3 +Kh  (Psr−P
s )−Kl  −Pd 14−Ku 4 Pu 4 +Kh  (Psr−Ps
 )−Kl  ・Pd 尚Kul  Ku2、Ku3、Kuaは各車輪について
の比例定数であり、Kh及びに1はそれぞれ高圧流路内
の圧力及び低圧流路内の圧力に関する補正係数であり、
αは前後輪間の補正定数であり、Psrは高圧流路内の
基準圧力である。
ステップ410に於ては、ステップ30に於て読込まれ
た作動流体の温度T及び第14図に示されたグラフに対
応するマツプに基き温度補正係数K【が演算され、また 1tl−Kt   II (1−1,2,3,4) に従って目標電流の温度補正演算が行われ、しかる後ス
テップ420へ進む。
ステップ420に於ては、 Iシー (Ill−Itご)−(It3  1t4)に
従って電流ワープ(車体の前後軸線周りのねじれ量)の
演算が行われ、しかる後ステップ430へ進む。
ステップ430に於ては、Rlvを目標電流ワープとし
て下記の式に従って電流ワーブの偏差の演算が行われ、
しかる後ステップ440へ進む。
E 1w −Rlv −1w 尚上記式に於ける目標電流ワープR1vはOであってよ
い。
ステップ440に於ては、Kivpを比例定数として、 Elwp −Rlwp  ・Eiv に従って電流ワープ目標制御量が演算され、しかる後ス
テップ450へ進む。
ステップ450に於ては、下記の式に従って電流ワーブ
の逆変換の演算が行われ、しがる後ステップ460へ進
む。
Iv I−Elvp /4 11111! −−Eivp/4 Iv 3−−Eivp /4 Iw t −Elwp /4 ステップ460に於ては、ステップ410及び450に
於て演算された結果に基き、下記の式に従って8圧力制
御弁へ供給されるべき最終目標電流Iulが演算され、
しかる後第3図のステップ170へ進む。
I ul= I tl+ I wl (l−1,2,3,4) 次に第10図乃至第12図を参照してステップ350に
於て行われる圧力の補正分Pga及びPglの演算につ
いて説明する。
まずステップ510に於ては、第11図に示されたグラ
フに対応するマツプに基き、後述のステップ550及び
560に於て第15図に示されている如く演算される前
後方向の圧力の補正分Pgaについての前後加速度Ga
の不感帯の幅へが演算され、しかる後ステップ520へ
進む。
ステップ520に於ては、前後加速度Gaの絶対値がス
テップ510に於て演算された基準値A以下であるか否
かの判別が行われ、Gaの絶対値がA以下である旨の判
別が行われたときにはステップ540へ進み、Gaの絶
対値がA以下ではない旨の判別が行われたときにはステ
ップ530へ進む。
ステップ530に於ては、前後加速度Gaの絶対価が正
の定数aI以下であるか否かの判別が行われ、Gaの絶
対値が81以下である旨の判別が行われたときにはステ
ップ550へ進み、Gaの絶対値がC1以下ではない旨
の判別が行われたときにはステップ560へ進む。
ステップ540に於ては、前後方向の圧力の補正性Pg
aが0に設定され、しかる後570へ進む。
ステップ550に於ては、下記の式に従って前後方向の
圧力の補正性Pgaが/7A算され、しかる後ステップ
570へ進む。
P ga −S G N (Ga)x P a (Ga
)ここに bl              bl  φ APa
(Ga)  −1Ga  l  −’−−(1)a I
−AalA ステップ560に於ては、下記の式に従って前後方向の
圧力の補正性Pgaが演算され、しかる後ステップ57
0へ進む。
P ga −S G N (Ga) X Q a(Ga
)ここに −b         b、  會a!′Qa(Ga)
  −1Ga  I  +        −(2)C
2−al             a  :!   
al尚式(1)及び(2)に於て、C2及びblは正の
定数であり、 5GN(Ga)=−1(Ga <0) −1(Ga >O) である。
ステップ570に於ては、第12図に示されたグラフに
対応するマツプに基き、後述のステップ610及び62
0に於て第16図に示されている如<ftWされる横方
向の圧力の補正性Pglについての横加速度Glの不感
帯の幅Bが演算され、しかる後ステップ580へ進む。
ステップ580に於ては、横加速度G1の絶対値がステ
ップ570に於て演算された基準値B以下であるか否か
の判別が行われ、Glの絶対値がB以下である旨の判別
が行われたときにはステップ600へ進み、G1の絶対
値がB以下ではない旨の判別が行われたときにはステッ
プ590へ進む。
ステップ590に於ては、横加速度G1の絶対値が正の
定数Cl以下であるか否かの判別が行われ、G1の絶対
値がC1以下である旨の判別が行われたときにはステッ
プ610へ進み、G1の絶対値がC1以下ではない旨の
11別が行われたときにはステップ620へ進む。
ステップ600に於ては、横方向の圧力の補正性Pgl
がOに設定され、しかる後第6B図のステップ360へ
進む。
ステップ610に於ては、下記の式に従って横方向の圧
力の補正性Pglが演算され、しかる後ステップ360
へ進む。
P gl −S G N (Gl)x P 1(Gl)
ここに d、     d、・B PI(Gl)  −1CI  +−−−−・−(3)(
113cl−8 ステツプ620に於ては、下記の式に従って横方向の圧
力の補正性Pglが演算され、しかる後ステップ360
へ進む。
P gl−S G N (Gl)X Q 1(Gl)こ
こに dl            dl  1 c2Ql(
Gl)−10I  ++       −m−・(4)
CH−C1委 −C1 尚式(3)及び(4)に於て、C!!及びdlは正の定
数であり、 5GN(Gl)−−1(Gl <0) −1(Gl >0) である。
かくして図示の実施例によれば、それぞれ第15図及び
第16図に示されている如く、前後加速度Ga及び横加
速度G1に基きそれぞれ圧力の補正性Pga及びPgl
が演算されるが、この場合車速が低いほど各不感帯の幅
A及びBが増大され、これによりアクチュエータの作動
流体室内の圧力に対し加速度に基く補正制御が行なわれ
ない範囲が車速が低いほど増大される。従って車輌が低
速にて悪路走行やチェーン装着走行を行ったり、停車状
態にて比較的激しいドアの開閉が行われ、これらに起因
して加速度センサにより加速度が検出されても、アクテ
ィブサスペンションの誤作動、即ち作動流体室内の圧力
が不適切に制御されることによる車体の不自然な揺れを
防することができる。
尚圧力の補正骨Pga及びPglはそれぞれ前後加速度
Ga及び車速V、横加速度G1及び車速Vをパラメータ
とする三次元マツプであって、車速が低いほど不感帯の
幅A及びBが増大するよう設定された三次元マツプに基
き演算されてもよい。
また上述の実施例に於ては、車速が低いほど不感帯の幅
A及びBの両方が増大されるようになっているが、横加
速度の不感帯の幅Bのみが増大されてもよい。
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、本発明はこれら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。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による流体圧式アクティブサスペンショ
ンの一つの実施例の流体回路を示す概略構成図、第2図
は第1図に示された実施例の電気式制御装置を示すブロ
ック線図、第3図は第2図に示された電気式制御装置に
より達成される制御フローを示すフローチャート、第4
図はアクティブサスペンションの作動開始時にバイパス
弁へ供給される電流1bを演算する際に供されるマツプ
を示すグラフ、第5図は各アクチュエータの作動流体室
内の圧力P1と各圧力制御弁へ供給される電流1biと
の間の関係を示すグラフ、第6A図乃至第6C図は第3
図に示されたフローチャートのステップ110に於て行
われるアクティブ演算のルーチンを示すフローチャート
、第7図は車速Vと目標変位jlRxhとの間の関係を
示すグラフ、第8図は前後加速度Gaと目標変位量RX
I)との間の関係を示すグラフ、第9図は横加速度G1
と[]標変位ff1Rxrとの間の関係を示すグラフ、
第10図は第6A図乃至第6C図に示されたフローチャ
ートのステップ350に於て行われる前後方向の目標圧
Pga及び横方向の目標圧Pglの演算のルーチンを示
すフローチャート、第11図は車速Vと前後方向の圧力
の補正骨Pgaの演算に於ける不感帯の幅Aとの間の関
係を示すグラフ、第12図は車速Vと溝方向の圧力の補
正骨Pglの演算に於ける不感帯の幅BとのIHjの関
係を示すグラフ、第】3図は車速V及び操舵角速度θと
予Mj横加速度の変△ 化率G1との間の関係を示すグラフ、第14図は作動流
体の温度Tと補正係数Ktとの間の関係を示すグラフ、
第15図は前後加速度Caと前後方向の圧力の補正骨P
gaとの間の関係を示すグラフ、第16図は横加速度G
1と横方向の圧力の補正骨Pglとの間の関係を示すグ
ラフである。 IIンR,IFL、 11?R,II?L・・・アクチ
ュエータ、2PR,2PL% 21?R,21?L・・
・作動流体室、4・・・リザーブ−タンク、6・・・ポ
ンプ、8・・・フィルタ、10・・・吸入流路、12・
・・ドレン流路、14・・・エンジン16・・・回転数
センサ、18・・・高圧流路、20・・・逆止弁、22
・・・アテニュエータ、24.26・・・アキュムレー
タ、32.34.36.38・・・圧力制御弁、40.
42.44.46・・・切換え制御弁、48・・・低圧
流路、52・・・固定絞り、54・・・可変絞り。 56・・・接続流路、58・・・ソレノイド、66.6
8.70・・・固定絞り、72.74.76・・・可変
絞り。 78.80.82・・・ソレノイド、84.86.88
・・・接続流路、110〜118・・・ドレン流路、1
20・・・フィルタ、124〜130・・・絞り、13
2〜138−7キユムレータ、144Pi?N 144
FL、144R1?、 144 )?L・・・車高セン
サ、  50〜156・・・遮断弁、166〜172・
・・リリーフ弁、174・・・オイルクーラ、176・
・・フィルタ、18o・・・リリーフ弁、182・・・
フィルタ、184・・・絞り、186・・・電磁開閉弁
、19o・・・ソレノイド、192・・・開閉弁、19
6・・・バイパス弁、197.198.199・・・P
R,199PL、 199i?R,199RL・・・圧
力センサ、200・・・電気式制御装置、2o2・・・
マイクロコンピュータ、204・・・CPU、206・
・・ROM、20g−RAM、210−=入カボートi
置、212・・・出力ボート装置、216・ IGSW
。 220、〜230・・・駆動回路、232・・・表示器
、234−9.車速センサ、236・・・前後Gセンサ
、238・・・横Gセンサ、240・・・操舵角センサ
、248・・・車高設定スイッチ 許 出 理 願 トヨタ自動車株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 各車輪と車体との間に配設された流体圧アクチュエータ
    と、前記アクチュエータ内の流体圧を調整する圧力調整
    手段と、車速検出手段と、前記車体の加速度を検出する
    加速度検出手段と、前記加速度検出手段により検出され
    た加速度が不感帯を越えるときには該加速度に基く補正
    量にて前記圧力調整手段を補正制御する制御手段とを有
    し、前記車速検出手段により検出された車速が低いほど
    前記不感帯の幅が増大されるよう構成された流体圧式ア
    クティブサスペンション。
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