JPH02293209A

JPH02293209A - 車両のサスペンション装置

Info

Publication number: JPH02293209A
Application number: JP11389489A
Authority: JP
Inventors: Shin Takehara; 伸竹原; Hiroshi Omura; 博志大村; Fumio Kageyama; 景山　文雄; Haruki Okazaki; 晴樹岡崎
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1989-05-01
Filing date: 1989-05-01
Publication date: 1990-12-04

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、車両のサスペンション装置に関し、特に、双
子車としてＡＣＳ装備車とパッシブサス装備車とを有す
るものに係わる。

（従来の技術）従来より、車両のサスペンション装置として、例えば特
開昭６３−１３０４１８号公報に開示されるように、車
体と各車輪との間にそれぞれ流体シリンダを配設し、該
流体シリンダへの流体の給排（供給・排出）を各車輪毎
に独立的に制御して車両のサスペンション特性を運転状
態に応じて可変とするアクティブコントロールサスペン
ション装置（ＡＣＳ装置）は知られている。このＡＣＳ
装置を装備する車両つまりＡＣＳ装備車は、流体シリン
ダ内の流体圧のみで車体重量が支えられ、車高が各車輪
毎に可変となるので、車体のローリングやピッチング等
を防止する姿勢制御を行うことができる。

一方、通常のサスペンション装置は、ストラット式やダ
ブルウィッシュボーン式等のいずれの型式のものにおい
てもショックアブソーバとばね部材とを備え、この両者
により車体振動を減衰するようになっている。このサス
ペンション装置を装備する車両は、上記のＡＣＳ装備車
と対比する上でパッシブサス装備車と呼ばれる。

（発明が解決しようとする課題）ところで、上記ＡＣＳ装備車において流体シリンダを車
体に取付ける場合には、パッシブサス装備車においてシ
ョックアブソーバ等を車体に取付ける場合と同様にマウ
ントラバーが用いられるが、このマウントラバーの硬度
を如何に設定するかは、乗心地と姿勢制御との両立を図
る上で重要な問題である。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、特に、双子車としてＡＣＳ装備車と
パッシブサス装備車とを有するものにおいて、ＡＣＳ装
備車のマウントラバーの硬度を適切に設定して乗心地と
姿勢制御との両立を有効に図り得るようにするものであ
る。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するため、請求項（１）記載の発明は、
双子車として、車体と各車輪との間に配設される流体シ
リンダ内の流体を給排制御することでサスペンション特
性が変更可能なＡＣＳ装備車と、ショックアブソーバと
ばね部材とを備えたサスペンション装置が装備されるパ
ッシブサス装備車と有するものにおいて、ＡＣＳ装備車
のマウントラバーの硬度をパッシブサス装備車のそれと
異って設定する構成にするものである。

ここで、マウントラバーの硬度の設定における、より具
体的な態様として、請求項（２）記載の発明は、ＡＳＣ
装備車のマウントラバーの硬度をパッシブサス装備車の
それよりも硬く設定する。また、請求項（３）記載の発
明は、ＡＳＣ装備車のマウントラバーの硬度をパッシブ
サス装備車のそれよりも逆に軟らかく設定する。尚、双
子車とは、車体の基本的な寸法やフレームワークがほぼ
同一のレイアウトとされ、かつ同一のネーミングが付さ
れた同一車種の車両を意味し、親子車とも呼ばれるもの
である。

（作用）上記の構成により、ＡＳＣ装備車において、そのマウン
トラバーの硬度が硬く設定されている場合、マウントラ
バーの上下変位が少なくなるので、この上下変位による
影響を受けずに流体シリンダへの流体の給排制御による
車体の姿勢制御を所定通りに確実に行うことができる。

しかも、車輪側の振動は上記流体シリンダへの流体の給
排制御により吸収することができるので、マウントラバ
ーの硬度を硬くしたことに拘らず乗心地を良好にするこ
とができる。

一方、ＡＣＳ装備車において、そのマウントラバーの硬
度が軟らかく設定されている場合、流体シリンダへの流
体の給排制御による振動吸収効果が得られない車輪側の
高周波の振動は上記マウントラバーによって吸収するこ
とができるので、乗心地の向上を図ることができる。し
かも、上記マウントラバーの上下変位に起因する車体姿
勢の変化は、流体シリンダへの流体の給排制御による姿
勢制御により防止することができる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図はサスペンション特性を変更可能とするＡＣＳ装
置を装備するＡＣＳ装備車を示し、第４図は通常のスト
ラット式サスペンション装置を装備するパッシブサス装
備車を示す。この２種の車両は相互に双子車と呼ばれる
ものである。

第２図において、１は車体、２Ｆは前輪、２Ｒは後輪で
あって、車体１と前輪２Ｉｌ′との間および車体１と後
輪２Ｒとの間には、各々流体シリンダ３が配置されてい
る。該各流体シリンダ３は、シリンダ本体３ａ内に嵌挿
したピストン３ｂにより液圧室３ｃが画成されている。

上記ピストン３ｂに連結したピストンロッド３ｄの上端
部は車体１に連結され、シリンダ本体３ａは各々車輪２
Ｆ，２Ｒに連結されている。

上記各流体シリンダ３の液圧室３ｃには、各々、連通路
４を介してガスばね５が連通接続されている。該各ガス
ばね５は、ダイヤフラム５ｅによりガス室５ｆと液圧室
５ｇとに区画され、該液圧室５ｇは流体シリンダ３の液
圧室３Ｃに連通している。

また、８は油圧ボンブ、９は該油圧ボンブ８と各流体シ
リンダ３とを連通する液圧通路１０に介設された流量制
御弁であって、該流量制御弁９は各流体シリンダ３への
流体（油）の供給・排出を行って流量を調整する機能を
有する。

さらに、１２は油圧ボンプ８の油吐出圧（詳しくは後述
するアキュムレータ２２ａ，２２ｂでの蓄油の圧力）を
検出するするメイン圧センサ、１３は各流体シリンダ３
の液圧室３Ｃの液圧を検出するシリンダ圧センサ、１４
は対応する車輪２Ｆ．２Ｒの車高（シリンダストローク
量）を検出する車高センサ、１５は車両の上下加速度（
車輪２Ｆ．２Ｒのばね上加速度）を検出する上下加速度
センサであり、これらのセンサ１２〜１５の検出信号は
各々内部にＣＰＵ等を有するコントローラ１９に入力さ
れて、サスペンション特性の可変制御に供される。

次に、流体シリンダ３への流体の給排制御用の油圧回路
を第３図に示す。同図において、油圧ボンブ８は可変容
量形の斜板ピストンポンプからなり、駆動源２０により
駆動されるパワーステアリング装置用の油圧ボンブ２１
と二連に接続されている。この油圧ポンブ８に接続され
た液圧通路１０には３つのアキュムレータ２２ａ，２２
ａ，２２ａが同一箇所で連通接続されているとともに、
その接続箇所で液圧通路１０は前輪側通路ＬＯＰと後輪
側通路１０Ｒとに分岐されている。さらに、前輪側通路
１０Ｆは左前輪側通路１０ＦＬと右前輪側通路１０ＰＲ
とに分岐され、該各通路１０ＰＬ，１０ＰＲには対応す
る車輪の流体シリンダ３ＦＬ，　　３ＦＲの液圧室３ｃ
が連通されている。一方、後輪側通路１０Ｒには１つの
アキュムレータ２２ｂが連通接続されているとともに、
その下流側で左後輪側通路１０ＲＬと右後輪側通路１０
ＲＲとに分岐され、該各通路１０ＲＬ，ＩＯＲＲには対
応する車輪の流体シリンダ３ＲＬ．　　３ＲＲの液圧室
３Ｃが連通されている。

上記各流体シリンダ３ＰＬ．　　３ＦＲ．　　３ＲＬ，
　　３ＲＲに接続するガスばね５ＰＬ，　　５ＰＲ，　
　５ＲＬ．　　５ＲＲは、各々、具体的には複数個（図
では４個）ずつ備えられ、これらのガスばね５ａ，５ｂ
．５ｃ，５ｄは、対応する流体シリンダ３の液圧室３Ｃ
に連通路４を介して互いに並列に接続されている。また
、上記ガスばね５ａ〜５ｄは、各々連通路４の分岐部に
介設したオリフィス２５を備えていて、その各オリフィ
ス２５での減衰作用と、ガス室５ｒに封入されたガスの
緩衝作用との双方を発揮するようになっている。上記第
１のガスばね５ａと第２のガスばね５ｂとの間の連通路
４には該連通路４の通路面積を調整する減衰力切換バル
ブ２６が介設されており、該切換バルブ２６は、連通路
４を開く開位置と、その通路面積を顕著に絞る絞位置と
の二位置を有する。

また、上記液圧通路１０にはアキュムレータ２２ａの上
流側にアンロード弁２７と流量制御井２８とが接続され
ている。上記アンロード弁２７は、油圧ボンブ８から吐
出される圧油を油圧ボンブ８の斜板操作用シリンダ８ａ
に導入して油圧ボンブ８の油吐出量を減少させる導入位
置と、上記シリンダ８ａ内の圧油を排出する排出位置と
を有し、油圧ポンブ８の油吐出圧が所定の上限油吐出圧
（１６０±１　０ｋｇ　ｆ　／ｃＩ＃）以上になったと
きに排出位置から導入位置に切り替わり、この状態を所
定の下限吐出圧（１２０±１０ｋｇｆ／ｃシ）以下にな
るまで維持するように設けられていて、油圧ボンブ８の
油吐出圧を所定の範囲内（１２０〜１６０ｋｇｆ／ｃｊ
）に保持制御する機能を有している。

上記流量制御弁２８は、油圧ポンブ８からの圧油を上記
アンロード弁２７を介して油圧ボンブ８の斜板操作用シ
リンダ８ａに導入する導入位置と、上記シリンダ８ａ内
の圧油をアンロード弁２７からリザーブタンク２９に排
出する排出位置とを有し、アンロード弁２７により油圧
ボンブ８の油吐出圧が所定の範囲内に保持されていると
きに液圧通路１０の絞り３０配設部の上・下流間の差圧
を一定に保持し油圧ポンブ８の浦吐出量を一定に保持制
御する機能を有している。しかして、各流体シリンダ３
への油の供給はアキュムレータ２２ａ，２２ｂの蓄油（
この油圧をメイン圧という）でもって行われる。

一方、液圧通路１０のアキュムレータ２２ａ下流側には
車両の４輪に対応して４つの流量制御弁９，９，・・・
が設けられている。以下、各車輪対応した部分の構成は
同一であるので、左前輪側のみについて説明し、他はそ
の説明を省略する。すなわち、流量制御弁９は、液圧通
路１０の左前輪側通路１０ＰＬに介設された第１の切換
弁３５と、左前輪側通路１０ＰＬから油をリザーブタン
ク２９に排出する低圧ライン３６に介設された第２の切
換弁３７とからなる。上記各切換弁３５．３７は、共に
開位置と閉位置の二位置を有し、かつ開位置での液圧を
所定値に保持する差圧弁を内蔵するものである。

また、上記第１の切換弁３５と流体シリンダ３との間の
左前輪側通路１０ＰＬにはパイロット圧応動形のチェッ
ク弁３８が介設されている。該チェック弁３８は、パイ
ロットライン３９によって比例流量制御弁９（第１の切
換弁３５）の上流側の液圧通路１０における油圧（つま
りメイン圧）がパイロット圧として導入され、このパイ
ロット圧が４０ｋｇｆ／ｃｄ以下のときに閉じるように
設けられている。つまり、メイン圧が４　０　ｋｇ　ｆ
　／　ｃｄ以上の時にのみ流体シリンダ３への圧油の供
給と共に流体シリンダ３内の油の排出が可能となる。

尚、第３図中、４１は液圧通路１０のアキュムレータ２
２ａ下流側と低圧ライン３６とを連通ずる連通路４２に
介設されたフエイルセイフ弁であって、制御故障時に開
位置に切換えられてアキュムレータ２２ａ，２２ｂの蓄
油をリザーブタンク２９に戻し、高圧状態を解除する機
能を有する。

また、４３はパイロットライン３９に設けられた絞りで
あって、上記フエイルセイフ弁４１の開作動時にチェッ
ク弁３８が閉じるのを遅延させる機能を有する。４４は
前輪側の各流体シリンダ３　ＰＬ，３ＰＲの液圧室３Ｃ
の油圧が異常に上昇した時に開作動して液圧室３Ｃ内の
油を低圧ライン３６に戻すリリーフ弁である。４５は低
圧ライン３６に接続されたリターンアキュムレータであ
って、流体シリンダ３からの油の排出時に蓄圧作用を行
うものである。

次に、流体シリンダ３およびガスばね５の組付け構造等
を、第１図に示す右前輪２ＰＲ用の流体シリンダ３ＰＲ
およびガスばね５ＰＲを例に説明する。

すなわち、第１図において、流体シリンダ３ＰＨのシリ
ンダ本体３ａの下部はホイールサポート５１を介して車
輪（前輪）２ＰＲに連結されている一方、ピストンロツ
ド３ｄの上端はマウントラバー５２を介して車体１に連
結されている。ピストンロッド３ｄのマウントラバ−５
２装着部とシリンダ本体３ａとの間には、上から順に、
ガスばね５ＦＲをその上端部において支持するサポート
部材５３と、車輪２ＰＲのバンブを規制するバンブスト
ッパ５４とが設けられている。上記バンプストッパ５４
は、車輪２ＰＲのバンブに伴って流体シリンダ３ＦＲの
シリンダ本体３ａが上昇する際該シリンダ本体３ａの上
端面に当接して車輪２ＰＲのバンブを規制するものであ
り、このバンブストッパ５４（；は、シリンダ本体３ａ
の上部を覆うカバー５５が一体に形成されている。

また、上記ピストンロッド３ｄには流体シリンダ内の液
圧室３ｃ　　（第２図参照）に通じる連通路４が形成さ
れており、該連通路４は、上記サポート部材５３に形成
された分岐連通路４ａを通してガスばね５ＰＲの液圧室
５ｇと連通し、該分岐連通路４ａに、上述した絞り４３
が設けられている。

ガスばね５ＦＲとしての複数個のガスばね５ａ〜５ｄ　
（第４図参照）は、各々流体シリンダ３ＦＲ外周の車体
側にサポート部材５３により支持して配設されている。

一方、第４図に示すパッシブサス装備車の場合、車体１
と各車輪２Ｆ，２Ｒとの間にはそれぞれストラット６１
が配設されている。該ストラット６１は、第５図に詳示
するように、車輪２Ｆ．２Ｈの上下振動を減衰させる機
能を有するショックアブソーバ６２と、該ショックアブ
ソーバ６２の上部外周に配設されたばね部材としてのコ
イルスプリング６３とからなる。上記ショツクアブソー
ノく６２のシリンダ本体６２ａの下部は、ホイールサポ
ート（図示せず）を介して車輪２Ｆ，２Ｒに連結され、
ショックアブソーバ６２のピストン口・ソド６２ｂの上
端部はマウントラバ−６４を介して車体１に連結されて
いる。また、上記コイルスプリング６３の上端はピスト
ンロツド６２ｂに装着したアッパスプリングシ一ト６５
に、下端はシリンダ本体６２ａに装着したロアスプリン
グシ一ト６６にそれぞれ支持されている。しかして、こ
のストラット式サスペンション装置の場合、車体重量は
ショックアブソーバ６２のシリンダ本体６２ａ内の液圧
（油圧）とコイルスプリング６３のばね反力とにより支
えられている。尚、第５図中、６７は車輪のバンブ時に
シリンダ本体６２ａの上端面に当接して車輪のバンブを
規制するバンブストッパであり、該バンプストツパ６７
にはシヨ・ソクアブソーバ６２の上部を覆う蛇腹状のカ
バー６８が一体に形成されている。

そして、本発明の特徴として、ＡＣＳ装備車のサスペン
ション装置におけるマウントラバ−５２（第１図参照）
とパッシブサス装備車のサスペンション装置におけるマ
ウントラバ−６４（第５図参照）とは、その硬度（詳し
くはラバープッシュ５２ａ，６４ａの硬度）が異って設
定されている。

すなわち、第１の態様として、ＡＣＳ装備車のマウント
ラバー５２の硬度はパッシブサス装備車のマウントラバ
−６４のそれよりも硬く設定されている。また、第２の
態様として、ＡＣＳ装備車のマウントラバ−５２の硬度
はパッシブサス装備車のマウントラバ−６４のそれより
も逆に軟らかく設定されている。第６図はこのようなマ
ウントラバーの荷重一たわみ線図であり、同図中、Ａ線
はパッシブサス装備車のマウントラバ−６４の荷重−た
わみ曲線を、Ｂ線はＡＣＳ装備車の硬いマウントラバ−
５２の荷重−たわみ曲線を、Ｃ線はＡＣＳ装備車の軟ら
かいマウントラバ−５２の荷重−たわみ曲線をそれぞれ
示す。

次に、上記実施例の作用・効果について説明するに、双
子車のうちのＡＳＣ装備車において、そのマウントラバ
ー５２の硬度が通常の硬さつまりパッシブサス装備車の
マウントラバ−６４のそれよりも硬く設定されている場
合には、車輪２Ｆ，２Ｒ側から荷重が作用したときでも
該マウントラバ−５２の上下変位は少ない。このため、
ＡＣＳ装置において、流体シリンダ３への流体の給排制
御による車体１の姿勢制御を行うに当っては、上記マウ
ントラバー５２の上下変位による影響を受けることなく
、姿勢制御を所定通りに確実に行うことができる。

しかも、車輪２Ｆ，２Ｒ側の低周波領域の振動は上記流
体シリンダ３への流体の給排制御によって吸収すること
ができるので、マウントラバー５２の硬度を硬くしたこ
とに拘らず乗心地を良好にすることができる。

一方、ＡＣＳ装備車において、そのマウントラバー５２
の硬度が通常の硬さよりも軟らかく設定されている場合
には、流体シリンダ３への流体の給排制御による振動吸
収効果が得られない車輪２Ｆ，２Ｒ側の高周波領域の振
動を上記マウントラバー５２によって吸収することがで
きるので、乗心地の向上を図ることができる。しかも、
上記マウントラバ−５２の上下変位に起因する車体姿勢
の変化は、ＡＣＳ装置による姿勢制御により防止するこ
とができる。

ここで、ＡＣＳ装備車のマウントラバー５２の硬度を硬
く設定するか、あるいは軟らかく設定するかは、車輪振
動の低周波領域でのＡＣＳ装置による姿勢制御または車
輪振動の高周波領域での乗心地のいずれを重視するかな
どにより決定される。

要するに、本発明は、ＡＣＳ装備車のマウントラバー５
２の硬度をパッシブサス装備車のマウントラバ−６４の
硬度と異なるように設定すればよいのである。

（発明の効果）以上の如く、本発明における車両のサスペンション装置
によれば、ＡＣＳ装備車のマウントラバーの硬度をパッ
シブサス装備車のそれと異なって設定することにより、
乗心地と姿勢制御との両立を有効に図ることができる。

その一つの態様として、ＡＣＳ装備車のマウントラバー
の硬度をパッシブサス装備車のそれよりも硬く設定した
場合には、マウントラバーの上下変位による影響を受け
ずにＡＣＳ装置による姿勢制御を所定通りに確実に行う
ことができ、しかも、ＡＣＳ装置により車輪側の振動を
吸収して乗心地を良好に維持することができる。

また、他の態様として、ＡＣＳ装備車のマウントラバー
の硬度をパッシブサス装備車のそれよりも軟らかく設定
した場合には、マウントラバーにより車輪側の高周波の
振動を吸収して乗心地の向上を図ることができ、しかも
、ＡＣＳ装置によりマウントラバーの上下変位に起因す
る車体姿勢の変化を防止することがで，きる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はＡＣＳ装
備車のサスペンション装置（ＡＣＳ装置）の一部を切開
して見た正面図、第２図はＡＣＳ装備車の概略構成を示
す模式図、第３図はＡＣＳ装置の油圧回路図であり、第
４図はパッシブサス装備車の概略構成を示す模式図、第
５図はストラット式サスペンション装置のストラット上
部の構造を示す縦断側面図である。第６図はマウントラ
バーの荷重−たわみ線図である。１・・・車体、２Ｆ・・・前輪、２Ｒ・・・後輪、３　（３ＰＬ．　　３ＰＲ．　　３ＲＬ，　　３ＲＲ）
・・・流体シリンダ、５２・・・ＡＣＳ装備車のマウン
トラバー６２・・・ショックアブソーバ、６３・・・ばね部材、６４・・・パッシブサス装備車のマウントラバー竹ム１Ｊ図６４ａ第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）双子車として、車体と各車輪との間に配設される
流体シリンダ内の流体を給排制御することでサスペンシ
ョン特性が変更可能なＡＣＳ装備車と、ショックアブソ
ーバとばね部材とを備えたサスペンション装置が装備さ
れるパッシブサス装備車とを有するものにおいて、ＡＣ
Ｓ装備車のマウントラバーの硬度はパッシブサス装備車
のそれと異って設定されていることを特徴とする車両の
サスペンション装置。
（２）ＡＣＳ装備車のマウントラバーの硬度はパッシブ
サス装備車のそれよりも硬く設定されていることを特徴
とする請求項（１）記載の車両のサスペンション装置。
（３）ＡＣＳ装備車のマウントラバーの硬度はパッシブ
サス装備車のそれよりも軟らかく設定されていることを
特徴とする請求項（１）記載の車両のサスペンション装
置。