JPH04266512A

JPH04266512A - 制御型サスペンション

Info

Publication number: JPH04266512A
Application number: JP2863991A
Authority: JP
Inventors: Satoru Kawasaki; 哲川崎
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1991-02-22
Filing date: 1991-02-22
Publication date: 1992-09-22

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用の制御型サスペ
ンションに係り、特に、車体及び車輪間のバネ定数や減
衰力をソフト（低）側，ハード（高）側の２段階又はそ
れ以上に切換可能なサスペンション特性可変機構を、各
輪独立して設けた制御型サスペンションに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車輪及び車体間のバネ定数を走行
状態に応じて変更可能な方式の制御型サスペンションと
しては、例えば本出願人が以前に提案している特開平１
−１８２１０８号記載のものがある。この従来の制御型
サスペンションは、各車輪と車体との間に個別に介装し
た、空気等を作動流体とする主流体室と、この主流体室
に第１の開閉弁を介して接続した副流体室とを備え、第
１の開閉弁により主流体室及び副流体室間を連通させる
か遮断するかによってバネ定数を変更可能な構造とし、
さらに、左右の副流体室同士を第２の開閉弁を介して接
続すると共に、この第２の開閉弁を車速に応じて制御す
る制御装置を備えている。なお、主流体室は作動流体の
給排により、車体及び車輪間のストロークを変更する車
高調整用のアクチュエータを兼ねている。

【０００３】これにより、第１及び第２の開閉弁を開放
すれば最低値のバネ定数特性（ソフト）に設定でき、第
２の開閉弁のみを閉じれば中程度のバネ定数特性（ミデ
ィアム）に設定でき、さらに、第１及び第２の開閉弁を
閉じれば最高値のバネ定数特性（ハード）に設定できる
。そこで、比較的低速の通常走行時には、バネ定数特性
をソフトに設定して、左右輪で位相差を有する振動入力
を有効に吸収し、乗心地を向上させる。また、ロール時
には、ハードに設定して、アンチロール効果を発揮させ
、さらに、高速走行時にはミディアムに設定して、走行
安定性を確保している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の制御型サスペンションにあっては、走行状態に
応じて、４輪同時に、第１，第２の開閉弁を開放，遮断
制御するものであったため、例えば旋回状態中のブレー
キング時にアンチロール効果を得ようとしてバネ定数を
ハード側に変更しても、図８に示す如く、進行方向に減
速度（前後加速度）及び横方向に横加速度が作用してい
るため、輪荷重の移動が左右輪間及び前後輪間で生じ、
車体が対角線上にロールする、所謂「対角ロール」が生
じることがある。つまり、図８に示すように例えば左旋
回の場合では、フロント外輪であるフロント右輪の荷重
移動量（増）及びリヤ内輪であるリヤ左輪の荷重移動量
（減）が最も大きいので、フロント右輪側の車高が下が
り且つリヤ左輪側の車高が上がる対角ロールとなるので
ある。この対角ロールは、特にワンボックスカー等、重
心の高い車両で顕著になり、乗員に違和感を与えること
があった。

【０００５】本発明は、このような従来装置の未解決の
問題に鑑み、従来装置に僅かな機構を付加するだけで、
旋回且つ加減速状態における対角ロールの発生を防止す
ることを、解決しようとする課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
、本発明は図１（ａ）図に示すように、バネ定数及び減
衰力の内の少なくとも一つをソフト側，ハード側の２段
階又はそれ以上に切換可能なサスペンション特性可変機
構を、車体及び各車輪間に独立して設けた制御型サスペ
ンションにおいて、各輪の荷重を個別に検出する輪荷重
検出手段と、車両が旋回且つ加減速の状態であることを
検知する走行状態検知手段と、この走行状態検知手段が
車両の旋回且つ加減速の状態を検知したとき、車体の揺
動を抑制すべきか否かを判定する揺動判定手段と、この
揺動判定手段が揺動を抑制すべき状態を判定したとき、
前記輪荷重検出手段の各検出値に基づいて各車輪の荷重
増加量の大きい順番を判定する荷重増加順判定手段と、
この荷重増加順判定手段が判定した車輪の順に、対応す
る前記サスペンション特性可変機構のバネ定数及び減衰
力の内の少なくとも一つをハード側に変更させる姿勢制
御指令手段とを設けた。

【０００７】また、請求項２記載の発明は、図１（ｂ）
に示すように、バネ定数及び減衰力の内の少なくとも一
つをソフト側，ハード側の２段階又はそれ以上に切換可
能なサスペンション特性可変機構を、車体及び各車輪間
に独立して設けた制御型サスペンションにおいて、車両
が旋回且つ加減速の状態であることを検知する走行状態
検知手段と、旋回時の内外輪の別を検知する内外輪検知
手段と、前記走行状態検知手段が車両の旋回且つ加減速
の状態を検知したとき、車体の揺動を抑制すべきか否か
を判定する揺動判定手段と、この揺動判定手段が車体の
揺動を抑制すべき状態を判定したとき、前記内外輪検知
手段の検知情報に基づいてフロント内外輪及びリヤ内外
輪を各々特定する輪特定手段と、この輪特定手段によっ
て特定された各輪に対し、少なくとも、フロント又はリ
ヤの外輪を最初とし、リヤ又はフロントの内輪を最後と
する順番で、対応する前記サスペンション特性可変機構
のバネ定数及び減衰力の内の少なくとも一つをハード側
に変更させる姿勢制御指令手段とを設けた。

【０００８】

【作用】請求項１記載の発明では、輪荷重検出手段によ
り各輪の荷重が個別に検出される一方、走行状態検知手
段により車両の旋回且つ加減速の状態が監視されている
。そして、旋回且つ加減速の状態が検知されると、揺動
判断手段により車体の揺動を抑制すべきか否かが判定さ
れ、加速度などが大きく、揺動を抑制すべきであると判
断されたとき、荷重増加順判定手段により、輪荷重検出
値に基づいて各車輪の荷重増加量の大きい順番が判定さ
れる。そこで、姿勢制御指令手段は、判定した車輪の順
に、対応する車輪のサスペンション特性可変機構のバネ
定数及び減衰力の内の少なくとも一つをハード側に変更
するので、旋回・加減速時の対角ロールが的確に抑制さ
れる。

【０００９】また請求項２記載の発明では、走行状態検
知手段により車両の旋回且つ加減速の状態が監視され、
内外輪検知手段により旋回時の内外輪の別が監視されて
いる。旋回且つ加減速の状態が検知されると、揺動判定
手段により車体の揺動を抑制すべきか否かが判定され、
車体の揺動を抑制すべき状態が判定されたとき、内外輪
の別を示す検知情報に基づいて、輪特定手段によりフロ
ント内外輪及びリヤ内外輪が各々特定される。このよう
に特定された各輪に対し、姿勢制御指令手段により、少
なくとも、フロント又はリヤの外輪を最初とし、リヤ（
フロント外輪が最初の場合、つまり減速時）又はフロン
ト（リヤ外輪が最初の場合、つまり加速時）の内輪を最
後とする順番で、対応するサスペンション特性可変機構
のバネ定数及び減衰力の内の少なくとも一つをハード側
に変更させる。これにより、輪荷重の移動状況を把握し
なくても、簡単化された制御により、対角ロールを好適
に抑制できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を図２乃至図６に
基づいて説明する。本第１実施例は、請求項１記載の発
明を実施したものであり、流体圧シリンダの発生する力
で荷重を受けるフル・ハイドロニューマチックサスペン
ションに適用したものである。

【００１１】図２及び図３において、２ＦＬ〜２ＲＲは
前左〜後右車輪を，４は車輪側部材を，６は車体側部材
を夫々示し、８は制御型サスペンションを示す。この制
御型サスペンション８は、流体圧源としての油圧源を成
す油圧ポンプ１０及びオイルタンク１２と、この油圧源
の負荷側に配設されたアキュムレータ１４，チェック弁
１６，油圧源側油路開閉部１８及び前輪側，後輪側油路
開閉部２０Ｆ，２０Ｒと、各輪２ＦＬ〜２ＲＲ毎に設置
されたサスペンション特性可変機構２２ＦＬ〜２２ＲＲ
と、流体圧シリンダとしての油圧シリンダ２４ＦＬ〜２
４ＲＲと、車高検出用の車高センサ２６ＦＬ〜２６ＲＲ
，圧力検出用の圧力センサ２７ＦＬ〜２７ＲＲ，横加速
度センサ２８Ｙ，前後加速度センサ２８Ｘ，車速センサ
２９，コントローラ３０とを備えている。

【００１２】この内、油圧ポンプ１０は車両エンジンを
駆動源として回転し、パワーステアリング装置及び油圧
サスペンション８に油圧を吐出するタンデム型ポンプに
より構成される。この油圧ポンプ１０の吸い込み側は配
管３１によりオイルタンク１２に接続され、その吐出側
は配管３２に接続されている。この配管３２の負荷側は
、脈動吸収用のアキュムレータ１４に連通されるととも
に、チェック弁１６を介して油圧源側油路開閉部１８に
接続される。

【００１３】この油路開閉部１８は、電磁操作型２ポー
トの切換弁３４と、所定リリーフ圧のリリーフ弁３６と
、油路を前後輪に分配するデバイダ３８とから成り、配
管３２は切換弁３４，リリーフ弁３６及び分流器３８の
油圧源側各ポートに連通している。切換弁３４は、その
電磁ソレノイドに供給される制御信号Ｓ１　がオフのと
きに連通位置をとり、制御信号Ｓ１　がオンのときに遮
断位置をとる、常時開の構造を有する。この切換弁３４
及びリリーフ弁３６のタンク側ポートは配管４０によっ
てオイルタンク１２に接続されている。配管４０の途中
には濾過用のフィルタ４２が介挿されている。分流器３
８の負荷側の２つのポートには配管３２Ｆ，３２Ｒが各
々接続され、この配管３２Ｆ，３２Ｒが前輪側，後輪側
油路開閉部２０Ｆ，２０Ｒに各々接続されている。

【００１４】前輪側油路開閉部２０Ｆは、その油圧源側
の位置において入力ポートが配管３２Ｆに接続された分
流器４２Ｆを備え、この分流器４２Ｆの負荷側に流量制
限形チェック弁４４ＦＬ，４４ＦＲ、電磁操作形２ポー
ト切換弁４６ＦＬ，４６ＦＲ，４８Ｆ、及びリリーフ弁
５０ＦＬ，５０ＦＲを備えている。これを詳述すると、
分流器４２Ｆの２つの負荷側ポートは前左，前右輪側に
夫々対応する配管３２ＦＬ，３２ＦＲの一端が接続され
ている。この内、前左輪側の配管３２ＦＬの他端は、逆
止弁４４ＦＬ，切換弁４６ＦＬを介して別の切換弁４８
Ｆの一方のポート，及びリリーフ弁５０ＦＬの高圧側ポ
ートに連通するとともに、前左輪側のサスペンション特
性可変機構２２ＦＬに至る。前右輪側の配管３２ＦＲの他端も同様に、逆止弁４４Ｆ
Ｒ，切換弁４６ＦＲを介して別の切換弁４８Ｆの他方の
ポート，及びリリーフ弁５０ＦＲの高圧側ポートに連通
するとともに、前左輪側のサスペンション特性可変機構
２２ＦＲに至る。

【００１５】配管３２ＦＬ，３２ＦＲの各々に直列に介
挿された切換弁４６ＦＬ，４６ＦＲは、その電磁ソレノ
イドに供給される制御信号Ｓ２　がオフのときに内蔵す
るチェック弁に拠る遮断位置をとり、制御信号Ｓ２　が
オンのときに連通位置をとる、常時閉の構造を有する。また、配管３２ＦＬ，３２ＦＲ間に介挿される切換弁４
８Ｆも、その電磁ソレノイドに供給される制御信号Ｓ３
　がオフのときに内蔵するチェック弁に拠る遮断位置を
とり、制御信号Ｓ３　がオンのときに連通位置をとる、
常時閉の構造を有する。

【００１６】さらに、後輪側油路開閉部２０Ｒも、後左
，後右輪側に作動油を分流させる分流器４２Ｒ，流量制
限形チェック弁４４ＲＬ，４４ＲＲ，電磁操作形２ポー
ト切換弁４６ＲＬ，４６ＲＲ，４８Ｒ、及びリリーフ弁
５０ＲＬ，５０ＲＲを備え、配管３２ＲＬ，３２ＲＲを
介して前輪側と同一に接続されている。ここで、上記各
リリーフ弁５０ＦＬ〜５０ＲＲは、負荷側の異常な圧力
上昇を防止するもので、通常採り得る圧力範囲よりも高
い所定リリーフ圧に設定され、その低圧側ポートは配管
５２によってタンク１２に接続されている。

【００１７】サスペンション特性可変機構２２ＦＬ〜２
２ＲＲの各々は、ガスばねとしてのフリーピストン形の
第１，第２のアキュムレータ５４，５６と、バネ定数変
更用の２ポート切換弁５８と、減衰力を発生させる可変
絞り６０とを備えている。そして、配管３２ＦＬに、第
１のアキュムレータ５４が直接接続され、第２のアキュ
ムレータ５６が切換弁５８を介して接続されるとともに
、配管３２ＦＬに直列に可変絞り６０ＦＬを介挿させて
いる。切換弁５８はモータ５８Ａをアクチュエータとし
てその開，閉位置が切り換えられ、モータ５８Ａは駆動
信号Ｓ４　によって回転するようになっている。このた
め、切換弁５８が閉となって、第２のアキュムレータ５
６が油圧回路から切り離されると、第１のアキュムレー
タ５４のみが有効となるから、バネ定数特性はハードに
なる。これに対し、切換弁５８が開の状態では、第１，
第２のアキュムレータ５４，５６が共に有効に機能し、
バネ定数特性はソフトになる。

【００１８】ここで、第１，第２のアキュムレータ５４
，５６，２ポート切換弁５８，及びモータ５８Ａによっ
て、各輪毎に、バネ定数可変部が構成されている。また
可変絞り６０もモータ６０Ａの回転に付勢されてその流
路の広，狭が調整され、モータ６０Ａには駆動信号Ｓ５
　が供給されるようになっている。

【００１９】さらに、油圧シリンダ２４ＦＬ〜２４ＲＲ
の各々は図３に示すように単動形に構成され、そのシリ
ンダチューブ２４ａにはピストン２４ｂにより隔設され
た圧力室Ｌが形成されている。この圧力室Ｌに配管３２
ＦＬ（〜３２ＲＲ）が接続されている。そして、前輪側
油圧シリンダ２４ＦＬ，２４ＦＲでは、そのシリンダチ
ューブ２４ａが車輪側部材４に取り付けられ、ピストン
ロッド２４ｃの端部が車体側部材６に取り付けられ、反
対に、後輪側油圧シリンダ２４ＲＬ，２４ＲＲでは、そ
のシリンダチューブ２４ａが車体側部材６に取り付けら
れ、ピストンロッド２４ｃの端部が車輪側部材４に取り
付けられている。

【００２０】また、図３において、車高センサ２６ＦＬ
〜２６ＲＲはポテンショメータ等で構成され、その相対
離間量（ストローク量）に応じた電圧値の車高信号ＨＦ
Ｌ〜ＨＲＲをコントローラ３０に出力する。圧力センサ
２７ＦＬ〜２７ＲＲは、図２に示すように、前輪側，後
輪側油路開閉部２０Ｆ，２０Ｒにおいて配管３２ＦＬ〜
３２ＲＲの負荷側位置に各々接続され、該接続位置の圧
力を油圧シリンダ２４ＦＬ〜２４ＲＲの内部圧として検
出するもので、その圧力に応じた電圧値の圧力信号ＰＦ
Ｌ〜ＰＲＲをコントローラ３０に出力するようになって
いる。

【００２１】横加速度センサ２８Ｙ，前後加速度センサ
２８Ｘは車体の所定位置に装備され、車体に作用する横
（車幅）方向，前後方向の加速度に応じた信号ＧＹ　，
ＧＸ　をコントローラ３０に各々出力する。車速センサ
２９は例えば変速機の出力軸の回転数を検知すること等
によって、車速に応じた信号Ｖをコントローラ３０に出
力するようになっている。

【００２２】コントローラ３０は図４に示すように、入
力する車高検出信号ＨＦＬ〜ＨＲＲ，圧力検出信号ＰＦ
Ｌ〜ＰＲＲ及び横，前後加速度検出信号ＧＹ　，ＧＸ　
をゲイン倍するゲイン調整器７０と、このゲイン調整器
７０の出力をディジタル化するＡ／Ｄ変換器７２と、車
速検出信号Ｖを入力するインターフェイス回路７４と、
Ａ／Ｄ変換器７２及びインターフェイス回路７４の出力
信号を取り込んで所定の処理を行うマイクロコンピュー
タ（ＣＰＵ）７６と、このコンピュータ７６が出力した
制御信号に応じて各ソレノイド及びモータを駆動する駆
動回路７８とを備えている。また、コントローラ３０は
イグニッションスイッチのオフ後も、所定時間電源オン
を維持する機構を備えている。

【００２３】マイクロコンピュータ７６は、車速信号Ｖ
，横，前後加速度信号ＧＹ　，ＧＸ　，車高信号ＨＦＬ
〜ＨＲＲ，及び圧力信号ＰＦＬ〜ＰＲＲを入力し、図５
に示すように走行状態に応じてバネ定数の制御を行う一
方で、所定の車高制御をも行う。

【００２４】次に、本実施例の動作を説明する。最初に
、コントローラ３０で実施される図５のフローチャート
を説明する。この図５の処理はバネ定数制御の概略プロ
グラムであり、メインプログラムの実行中に所定時間（
例えば数十ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込で処理される。

【００２５】図５の処理を説明する。図５のステップ１
０１，１０２において、コントローラ３０のマイクロコ
ンピュータ７６は、圧力センサ２７ＦＬ〜２７ＲＲの検
出信号ＰＦＬ〜ＰＲＲをゲイン調整器７０及びＡ／Ｄ変
換器７２を介して順次一定時間Δｔづつ読み込み、その
値を記憶する。次いで、マイクロコンピュータ７６は処
理をステップ１０３に移行させ、ステップ１０１の読込
み値の平均値を演算し、その値を輪荷重に対応した平均
圧ＰＦＬＡＶ〜ＰＲＲＡＶとして記憶した後、ステップ
１０４に移行する。ステップ１０４では、以前のタイマ
割込処理時の平均圧を用いて平均圧の増加率（微分値）
ＰＦＬＡＶＤ　〜ＰＲＲＡＶＤ　を演算する。

【００２６】次いで、マイクロコンピュータ７６はステ
ップ１０５，１０６の処理を行う。ステップ１０５では
、横加速度センサ２８Ｙ，前後加速度センサ２８Ｘの検
出信号ＧＹ　，ＧＸ　がゲイン調整器７０及びＡ／Ｄ変
換器７２を介して読み込まれ、ステップ１０６では、横
加速度ＧＹ　，前後加速度ＧＸ　に基づき旋回且つ制動
状態か否かが判断される。このステップ１０６でＹＥＳ
の判断のときは、旋回・制動時であると認識し、ステッ
プ１０７以降の処理を行う。

【００２７】ステップ１０７で、マイクロコンピュータ
７６は、ステップ１０５の読込み値ＧＹ　，ＧＸ　を所
定の制御則に照らしてバネ定数をハード（高）にするか
否かを判断する。この判断にてＮＯのときは、車体に作
用する慣性力は未だ小さく、車体の姿勢制御の必要が無
いと認識し、ステップ１０８〜１１０の処理を行う。

【００２８】この内、ステップ１０８では、バネ定数が
ハード状態かソフト状態かを示すフラグＦに対し、Ｆ＝
０かどうかが判断される。この判断にてＮＯの場合、ス
テップ１０９にて、４輪のバネ定数をハード特性からソ
フト特性に変更する必要があるとして、マイクロコンピ
ュータ７６は、ソフト特性の指令を駆動回路７８に行う
。これにより、駆動回路７８は、４輪の切換弁５８のモ
ータ５８Ａを所定方向に回転させる駆動信号Ｓ４　を供
給するので、切換弁５８は開となり、第２のアキュムレ
ータ５６が油圧回路本体に接続される。つまり、第１，
第２のアキュムレータ５４，５６が共に有効に効いて、
バネ定数の特性はソフトになる。次いで、ステップ１１
０にてフラグＦ＝０にセットした後、メインプログラム
に戻る。しかし、ステップ１０８でＹＥＳの判断のとき
は、既にソフト特性に切換済みであるとして、そのまま
メインプログラムに戻る。

【００２９】これに対して、ステップ１０７でＹＥＳの
判断のとき、マイクロコンピュータ７６は、車体のピッ
チ，ロール等の揺動を抑える必要があると認識してステ
ップ１１１の判断を行う。ステップ１１１では、フラグ
Ｆ＝１か否かが判断される。この判断でＮＯのときは、
バネ定数を未だハード側に切り換えていない状態である
から、次いでステップ１１２〜１１６の処理を順次行う
。

【００３０】この内、ステップ１１２において、マイク
ロコンピュータ７６は、ステップ１０４で求めた平均圧
ＰＦＬＡＶ〜ＰＲＲＡＶの増加率（微分値）ＰＦＬＡＶ
Ｄ　〜ＰＲＲＡＶＤの大小を判断する。つまり、例えば
車両重量の前後配分が５０：５０又はフロントヘビーの
車両が旋回・制動を行っており、例えばＰＦＲＡＶＤ　
＞ＰＲＲＡＶＤ　＞ＰＦＬＡＶＤ＞ＰＲＬＡＶＤ　とす
ると、旋回・制動によって左右方向及び前後方向に輪荷
重の移動が生じて、輪荷重も前右輪＞後右輪＞前左輪＞
後左輪の大小関係になっている。

【００３１】そこで、ステップ１１３〜１１６では、圧
力増加率の大きい順に各輪のバネ定数をソフト特性から
ハード特性に順次変更される。つまり、上述した圧力増
加率の大小関係で説明すると、最初にステップ１１３で
前右輪が、次に後右輪が、次に前左輪が、最後に後左輪
が順次ハードに設定される。これらのハード側への変更
は、各々、マイクロコンピュータ７６の駆動回路７８に
対する指令によってなされ、駆動回路７８は該当する輪
の切換弁５８のモータ５８Ａに所定回転方向の駆動信号
Ｓ４　を順番に供給する。これにより、切換弁５８は設
定順に閉となって、第２のアキュムレータ５６が油圧回
路本体から切り離されるから、第１のアキュムレータ５
４のみが有効に効いて、バネ定数特性はそれまでのソフ
トからハードに切り換えられる。

【００３２】これらのハード側への切換処理が終わると
、マイクロコンピュータ７６はステップ１１７に移行し
てフラグＦ＝１にセットし、この後、メインプログラム
に戻る。一方、前記ステップ１１１でＹＥＳの判断のと
きは、既にハード側に切り換えているとして、そのまま
メインプログラムに復帰する。

【００３３】これに対し、前記ステップ１０６でＮＯの
ときは、旋回・制動時ではないが、他の旋回状態を判断
するために、さらにステップ１１８に処理を進めて旋回
・加速時かどうかをステップ１０５の読込み値ＧＹ　，
ＧＸに基づき判断する。この判断でＮＯのときは、さら
にステップ１１９にてフラグＦ＝１か否かを判断する。このステップ１１９でＮＯの判断のときは旋回・制動時
でも旋回・加速時でも無いとして制御を行わずにメイン
プログラムに戻るが、ＹＥＳのときは、バネ定数をソフ
トに戻す必要があると認識し、ステップ１０９に移行す
る。

【００３４】一方、ステップ１１８にてＹＥＳのときは
、旋回・加速時であるとしてステップ１２０の処理を実
行する。ステップ１２０ではバネ定数をハード側に設定
するか否かを加速度ＧＹ　，ＧＸ　の値から判断し、Ｎ
Ｏの場合は、前記ステップ１０８〜１１０の処理を行い
、ＹＥＳの場合は、前記ステップ１１１〜１１７の処理
を行う。

【００３５】なお、メインプログラムではその初期化の
一つとして、フラグＦ＝１に設定し、イグニッションス
イッチ・オン後の停車状態において、図５ステップ１０
９によってバネ定数がソフト側に初期設定できる。また
、メインプログラムでは前後加速度ＧＸ　及び横加速度
ＧＹ　に基づき、所定のピッチ制御、及び、対角ロール
以外の通常ロール制御が必要に応じて夫々単独に実施さ
れる。

【００３６】以上の構成及び処理で、圧力センサ２７Ｆ
Ｌ〜２７ＲＲ，ゲイン調整器７０，Ａ／Ｄ変換器７２，
及び図５ステップ１０１〜１０３の処理が輪荷重検出手
段を構成し、横加速度センサ２８Ｙ，前後加速度センサ
２８Ｘ，ゲイン調整器７０，Ａ／Ｄ変換器７２，及び図
５ステップ１０５，１０６の処理が走行状態検知手段を
構成する。また、横加速度センサ２８Ｙ，前後加速度セ
ンサ２８Ｘ，ゲイン調整器７０，Ａ／Ｄ変換器７２，及
び図５ステップ１０５，１０７の処理が揺動判定手段を
構成している。さらに、図５ステップ１０４，１１２の
処理が荷重増加順判定手段に対応し、図５ステップ１１
３〜１１６の処理及び駆動回路７８が姿勢制御指令手段
を成している。

【００３７】次に、本実施例の全体動作を説明する。ま
ず、図示しない車高制御から説明する。イグニッション
スイッチがオンの状態になると、マイクロコンピュータ
７６は、車高センサ２６ＦＬ〜２６ＲＲの検出信号ＨＦ
Ｌ〜ＨＲＲに基づき、その平均車高値が目標車高域から
外れたか否かを判断し、外れた場合には車高をアップ又
はダウンさせる処理を例えば特開昭６３−１５４４１３
号に示す手法（所謂，３軸車高制御）を用いて行う。こ
のとき、車高をアップさせる場合、制御信号Ｓ１　をオ
ン，前後輪何れかの制御信号Ｓ３　をオンとし、且つ、
各制御信号Ｓ２　をオンとして行われる。これにより、
アンロード弁３４が閉状態，前後輪何れかの連通弁４８
Ｆ，４８Ｒが開状態，各切換弁４６ＦＬ〜４６ＲＲが開
状態になり、ポンプ１０から吐出された作動油が各油圧
シリンダ２４ＦＬ〜２４ＲＲに流れ込んで車高アップと
なる。反対に、車高をダウンさせる場合、制御信号Ｓ１
　をオフ，前後輪何れかの制御信号Ｓ３　をオンとし、
且つ、各制御信号Ｓ２　をオンとして行われる。これに
より、アンロード弁３４が開状態，前後輪何れかの連通
弁４８Ｆ，４８Ｒが開状態，各切換弁４６ＦＬ〜４６Ｒ
Ｒが開状態となり、油圧シリンダ２４ＦＬ〜２４ＲＲの
作動油がタンク１２に流れ出て車高ダウンとなる。この
とき車速値Ｖを加味して、高速状態では目標車高値が下
げられる。

【００３８】この車高制御に並行して、コントローラ３
０では前述した図５の処理が行われる。これにより、例
えば凹凸の無い良路を一定速度で直進している場合、車
両に作用する横方向，前後方向の加速度ＧＹ　，ＧＸ　
は殆ど零であり、また、各油圧シリンダ２４ＦＬ〜２４
ＲＲのシリンダ圧ＰＦＬ〜ＰＲＲも輪荷重に応じた値を
各々呈する。つまり、輪荷重の増加状態を示す、圧力増加率ＰＦＬＡ
ＶＤ　〜ＰＲＲＡＶＤ　も夫々殆ど零になっている。こ
の直進時にあっては、コントローラ３０は図５のステッ
プ１１９及び１０９を通って処理されているから、各４
輪のバネ定数は各々ソフト側に設定され、良好な乗心地
を確保している。

【００３９】この直進状態から今度は例えば左転舵し、
急旋回且つ制動の状態に至ったとする。これにより、車
両には、左右方向及び前後方向に慣性力が発生し、左旋
回に対応した横加速度ＧＹ　（≠０）及び減速度に対応
した前後加速度ＧＸ　（≠０）が検出される。また、こ
の旋回・制動に伴って、車両の外輪側（即ち右輪側）に
輪荷重が移動し、且つ、前輪側に輪荷重が移動する。そ
こで、コントローラ３０では、図５ステップ１０１〜１
０４の処理によって、輪荷重の増加状態を示す値として
シリンダ圧の増加率ＰＦＬＡＶＤ　〜ＰＲＲＡＶＤ　が
演算される。この演算値は、車両重量の前後配分が例え
ば５０：５０であるとすると、前述したように外輪方向
及び前方向の荷重移動に因って、例えば、ＰＦＲＡＶＤ
　＞ＰＲＲＡＶＤ　＞ＰＦＬＡＶＤ　＞ＰＲＲＡＶＤ　
となっている。つまり、接地荷重（輪荷重）も図６（ａ
）に示すように前右輪＞後右輪＞前左輪＞後左輪の順に
なっている。

【００４０】ここで、図６（ａ）は前後の重量配分が５
０：５０の車両が旋回・制動状態にあり、横加速度＝０
．５Ｇ且つ前後加速度＝０．７５Ｇの場合を例示したも
ので、具体的には、同図（ｂ）及び（ｃ）における接地
荷重の変化量を横方向及び前後方向で合成したものであ
る。同図（ｂ）は横加速度に対する、接地荷重の内外輪
間の移動状況を示し、同図（ｃ）は前後加速度に対する
、接地荷重の前後輪間の移動状況を示したものである。

【００４１】なお、図６（ｂ）及び（ｃ）の特性、並び
に、ＰＲＲＡＶＤ　及びＰＦＬＡＶＤ　の大小関係は車
両諸元、及び、急旋回の深さ等の走行状態に応じて変わ
る。このような物理量が検出されるため、コントローラ
３０は図５ステップ１０６の処理でＹＥＳ且つ１０７の
処理でＹＥＳと判断し、ステップ１１１でＮＯ（Ｆ＝０
）と判断して、ステップ１１２〜１１７の処理を行う。ステップ１１２では、上述した例示の場合、増加率ＰＦ
ＲＡＶＤ　＞ＰＲＲＡＶＤ　＞ＰＦＬＡＶＤ　＞ＰＲＲ
ＡＶＤ　の大小関係が特定される。そこで、先ずステップ１１３で前右輪側のバネ定数がハ
ードに設定され、次いでステップ１１４で後右輪側のそ
れがハードに設定れ、次いでステップ１１５で前左輪側
のそれがハードに設定され、最後に後左輪側のそれがハ
ードに設定される。このように輪荷重の増加量が大きく
且つ接地荷重の大きなものから順次ハードに設定される
ので、荷重移動に伴う対角方向の沈み込みを抑え、旋回
制動時であっても対角ロールが適正に抑制され、この結
果、ロール，ピッチ感を向上させることができると共に
、操安性能を向上させることができる。このため、車両
の重心高が高くても、乗員の対角ロールに対する違和感
を和らげることができる。右旋回・制動状態であっても
同様である。

【００４２】このように対角ロールを抑制しながら旋回
・制動した後、再び前述した定速直進に戻ったとする。これにより、コントローラ３０では図５中、ステップ１
０６，１１８，１１９，１０９を通る処理が行われるか
ら、バネ定数が再びソフト側に戻され、その後、直進状
態ではソフト特性が保持される。

【００４３】一方、例えば直進状態から急加速且つ旋回
の状態に移行したとすると、コントローラ３０では図５
のステップ１１８でＹＥＳ，１２０でＹＥＳと判断され
、再びステップ１１１〜１１７の処理が行われる。この
結果、減速且つ旋回時と同様に、輪荷重移動に伴う荷重
増加率の多いものから順にハードに設定され、加速・旋
回時の対角ロールが良好に抑制される。

【００４４】なお、請求項１記載の発明における輪荷重
検出手段は、上述したようにシリンダ圧を検出すること
により輪荷重を推定する構成に限定されることなく、油
圧シリンダ２４ＦＬ〜２４ＲＲと車体側部材６との間に
個別に介在させた歪みゲージ等の圧力センサの検出値を
用いてもよいし、また、車体側部材６と車輪側部材４と
の間に個別に取り付けた、ポテンショメータ等のストロ
ークセンサの検出値を用いてもよい。

【００４５】また、請求項１記載の荷重増加順判定手段
は、輪荷重検出手段の検出値、例えばシリンダ圧の増加
率（微分値）を用いて判定する構成のほか、前後の重量
配分が５０：５０及びフロントヘビーの車両では、姿勢
制御が必要であると判断されたときの、シリンダ圧の大
きさそのもの（即ち各輪の接地荷重の大きさそのもの）
の大小の順を判定するものであってもよい。

【００４６】次に、第２実施例を図７を用いて説明する
。本第２実施例は請求項２記載の発明に対応している。なお、第１実施例と同一の構成要素には同一符号を付す
。本第２実施例もやはり対角ロールの抑制を目的として
おり、そのために各輪のバネ定数を順番にハードに切り
換えるものであるが、その切換順番を予め固定している
。本第２実施例の具体的な構成は、前述した第１実施例
に示す図２乃至図４と同一である。しかし、コントロー
ラ３０のマイクロコンピュータ７６では図５に代えて図
７に示す処理が実施される。

【００４７】図７は、メインプログラムの実行中に処理
される一定時間毎のタイマ割込プログラムを示している
。メインプログラムは第１実施例におけるのと同一の処
理を含む。

【００４８】マイクロコンピュータ７６は、図７ステッ
プ２０１において横加速度ＧＹ　，前後加速度ＧＸ　を
読み込み、ステップ２０２において各加速度ＧＹ　，Ｇ
Ｘ　の値に基づき旋回・制動状態か否かを判断する。こ
のステップ２０２にてＹＥＳの判断のときは、さらにス
テップ２０３において各加速度ＧＹ　，ＧＸ　の値を所
定の制御則に照らしてハードなバネ定数にするか否かを
判断する。この判断でＹＥＳのときは、ステップ２０４
に移行して、フラグＦ＝１か否かを判断する。このフラ
グＦはバネ定数のハード，ソフト状態を示すもので、Ｎ
Ｏ、即ちＦ＝０の場合は、ステップ２０５に移行する。このステップ２０５では横加速度ＧＹ　の符号から左旋
回か否かが判断され、ＹＥＳ（左旋回）の場合は、ステ
ップ２０５ａを介してステップ２０６〜２０９の処理が
行われる一方、ＮＯ（右旋回）の場合は、ステップ２０
５ｂを介してステップ２１０〜２１３の処理が行われる
。ステップ２０５ａ，２０５ｂでは、夫々、ステップ２
０５で分かった内外輪情報と予め持っている前後輪情報
とに基づき、何れの輪がフロント外輪，フロント内輪，
リヤ外輪，リヤ内輪であるかが個別に特定される。

【００４９】また、ステップ２０６〜２０９では、フロ
ント外輪（前右輪）、フロント内輪（前左輪）、リヤ外
輪（後右輪）、及びリヤ内輪（後左輪）の順に、第１実
施例と同様に、ソフトからハードなバネ定数に順次切り
換えられる。反対に、ステップ２１０〜２１３では、フ
ロント外輪（前左輪）、フロント内輪（前右輪）、リヤ
外輪（後左輪）、及びリヤ内輪（後右輪）の順に、ソフ
トからハードなバネ定数に順次切り換えられる。これら
の処理の後、マイクロコンピュータ７６はステップ２１
４にてフラグＦ＝１に設定し、メインプログラムに戻る
。また、ステップ２０４でＹＥＳの場合は、直接メイン
プログラムに戻る。

【００５０】一方、前記ステップ２０３においてＮＯ、
即ちソフト特性に切換又はソフト特性を維持したい場合
、ステップ２１５〜２１７の処理が実行される。ステッ
プ２１５ではフラグＦ＝０か否かを判断し、ＮＯの場合
はステップ２１６に移行して、バネ定数をハード特性か
らソフト特性に第１実施例と同様に切り換えさせる。そして、ステップ２１７でフラグＦ＝０に設定した後、
メインプログラムに戻る。しかし、ステップ２１５でＹ
ＥＳの判断のときは、既にソフト特性であるとして、ス
テップ２１６，２１７をスキップする。

【００５１】また、マイクロコンピュータ７６は前記ス
テップ２０２においてＮＯと判断したときステップ２１
８に移行し、フラグＦ＝１か否かを判断し、ＹＥＳなら
ばステップ２１６の処理に移行し、ＮＯならばそのまま
メインプログラムに戻るようになっている。

【００５２】なお、メインプログラムでは、図示しない
別のタイマ割込処理が許容され、その割込プログラムが
旋回・加速時のバネ定数制御を、リヤ外輪、リヤ内輪、
フロント外輪、フロント内輪の順番（なお、リヤ内輪及
びフロント外輪は、フロント外輪が先でもよいし、また
同時でもよい）でハードに切り換えるようになっている
。

【００５３】ここで、横加速度センサ２８Ｙ，前後加速
度センサ２８Ｘ，ゲイン調整器７０，Ａ／Ｄ変換器７２
，及び図７ステップ２０１，２０２の処理が走行状態検
知手段を構成する。また、横加速度センサ２８Ｙ，前後
加速度センサ２８Ｘ，ゲイン調整器７０，Ａ／Ｄ変換器
７２，及び図７ステップ２０１，２０３の処理が揺動判
定手段を構成している。さらに、図７ステップ２０５の
処理が内外輪検知手段を成し、図７ステップ２０５ａ，
２０５ｂが輪特定手段を成し、図７ステップ２０６〜２
０９，２１０〜２１３の処理及び駆動回路７８が姿勢制
御指令手段を成している。

【００５４】本第２実施例は以上のように、旋回・制動
時を検知し、バネ定数をハードに切り換えるタイミング
を検知したならば、内外輪を検知し、フロント内外輪，
リヤ内外輪が何れであるかを特定し、予め設定してある
順番、即ちフロント外輪，フロント内輪，リヤ外輪，及
びリヤ内輪の順にハードに切り換える。この切換順番は
、通常（特に、重量配分の前後比が５０：５０の車両や
フロントの方がリヤよりも重い車両において）、殆どの
旋回・制動時における輪荷重の増加又は増加率の大きい
順番とほぼ一致するから、旋回・減速時の対角ロールを
的確に抑制できると共に、第１実施例のように輪荷重及
びその移動（増加）状況を把握する処理を行わなくて済
む分、コントローラ３０における処理が簡素化され、コ
ントローラ３０の演算負荷を減らすことができる。

【００５５】なお、請求項２記載の姿勢制御指令手段に
おける固定した切換順番は、上述したフロント外輪，フ
ロント内輪，リヤ外輪，リヤ内輪の順番のみに限定され
ることなく、車両の諸元や目標性能に拠っては、例えば
中間のフロント内輪，リヤ外輪の順番を入れ換えてもよ
いし、同時に行う順番でもよい。また、内外輪検知手段
は操舵角等の検知情報に基づき内外輪を判定するように
してもよい。

【００５６】なおまた、請求項１，２に記載した発明の
走行状態検知手段及び揺動判定手段は、操舵角やブレー
キスイッチ，アクセルスイッチ等の検出情報を基にして
旋回且つ加減速の状態を判定したり、ロール且つピッチ
を抑制すべき状態を判定してもよい。

【００５７】さらに、請求項１，２に記載した発明の姿
勢制御指令手段は、前記各実施例ではマイクロコンピュ
ータ自体の処理時間で定まる時間間隔を於いて順次切り
換えるとしたが、各輪に対する切換指令毎に、所定時間
だけ時間差を設ける処理を介挿させてもよい。

【００５８】さらに、請求項１，２に記載した発明にお
ける姿勢制御指令手段は、可変絞り６０による減衰力制
御（旋回且つ加減速時に減衰力を大とする）のみであっ
てもよいし、また可変絞り６０と上述したバネ定数制御
とを一緒に行うものであってもよい。

【００５９】さらに、請求項１，２に記載した発明のサ
スペンション特性可変機構は、前述したようにバネ定数
特性をハード，ソフトの２段階に切換可能な構成のもの
に限定されることなく、例えばアキュムレータを３個用
いて、その内の２個への流路を断続可能にし、バネ定数
特性をソフト，ミディアム，ハードの３段階に切換可能
な構成にしてもよい。さらに、サスペンション特性可変
機構としては、空気室（例えば特開平１−１８２１０８
号参照）を装備するものであってもよい。

【００６０】さらに、本発明での作動流体は必ずしも前
述したように作動油に限定されることなく、空気等の気
体を使用することもできる。さらに、コントローラはマ
イクロコンピュータの代わりに、同等の機能を果たすよ
う構成した、アナログ電子回路、論理回路等を用いるも
のであってもよい。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
は、旋回・加減速時であってロール且つピッチを抑制す
べき状態を検知し、その検知時には輪荷重の増加量の大
きい順番を判定し、その順番で各輪のサスペンション特
性可変機構のバネ定数や減衰力をハード（高）側に切り
換えるとしたため、対角ロールを的確に抑制して、車体
をほぼフラットに保持できるから、ロール，ピッチ感と
操安性能とを合わせて向上させることができる。

【００６２】また、請求項２記載の発明は、旋回・加減
速時であってロール且つピッチを抑制すべき状態を検知
し、その検知時にはフロント内外輪，リヤ内外輪を夫々
特定し、フロント外輪を最初とし且つリヤ内輪を最後と
する順番、又は、リヤ外輪を最初とし且つフロント内輪
を最後とする順番で、各輪のサスペンション特性可変機
構のバネ定数や減衰力をハード（高）側に切り換えると
したため、殆どの車両において、予め設定した切換順番
と輪荷重の増加量の大小関係とが良好に一致し、好適に
対角ロールを抑制できると共に、輪の特定は比較的容易
であるので、切換順番を予め決めている分だけ、処理が
簡単になり、コントローラの演算負荷やセンサ数を減ら
すことができるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】クレーム対応図である。

【図２】本発明の第１実施例を図３と共に示す、制御型
サスペンションの部分構成図である。

【図３】本発明の第１実施例を図２と共に示す、制御型
サスペンションの部分構成図である。

【図４】コントローラの構成を示すブロック図である。

【図５】第１実施例でのコントローラの処理手順の例を
示すフローチャートである。

【図６】第１実施例での接地荷重（輪荷重）の加速度特
性の例を示すグラフである。

【図７】本発明の第２実施例に係るコントローラでの処
理手順の例を示すフローチャートである。

【図８】旋回・減速時の横加速度及び前後加速度の発生
状況を示す説明図である。

【符号の説明】

８　　　　　　　　　　　　　　制御型サスペンション
２２ＦＬ〜２２ＲＲ　　サスペンション特性可変機構２
７ＦＬ〜２７ＲＲ　　圧力センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　バネ定数及び減衰力の内の少なくとも
一つをソフト側，ハード側の２段階又はそれ以上に切換
可能なサスペンション特性可変機構を、車体及び各車輪
間に独立して設けた制御型サスペンションにおいて、各
輪の荷重を個別に検出する輪荷重検出手段と、車両が旋
回且つ加減速の状態であることを検知する走行状態検知
手段と、この走行状態検知手段が車両の旋回且つ加減速
の状態を検知したとき、車体の揺動を抑制すべきか否か
を判定する揺動判定手段と、この揺動判定手段が揺動を
抑制すべき状態を判定したとき、前記輪荷重検出手段の
各検出値に基づいて各車輪の荷重増加量の大きい順番を
判定する荷重増加順判定手段と、この荷重増加順判定手
段が判定した車輪の順に、対応する前記サスペンション
特性可変機構のバネ定数及び減衰力の内の少なくとも一
つをハード側に変更させる姿勢制御指令手段とを設けた
ことを特徴とする制御型サスペンション。
【請求項２】　　バネ定数及び減衰力の内の少なくとも
一つをソフト側，ハード側の２段階又はそれ以上に切換
可能なサスペンション特性可変機構を、車体及び各車輪
間に独立して設けた制御型サスペンションにおいて、車
両が旋回且つ加減速の状態であることを検知する走行状
態検知手段と、旋回時の内外輪の別を検知する内外輪検
知手段と、前記走行状態検知手段が車両の旋回且つ加減
速の状態を検知したとき、車体の揺動を抑制すべきか否
かを判定する揺動判定手段と、この揺動判定手段が車体
の揺動を抑制すべき状態を判定したとき、前記内外輪検
知手段の検知情報に基づいてフロント内外輪及びリヤ内
外輪を各々特定する輪特定手段と、この輪特定手段によ
って特定された各輪に対し、少なくとも、フロント又は
リヤの外輪を最初とし、リヤ又はフロントの内輪を最後
とする順番で、対応する前記サスペンション特性可変機
構のバネ定数及び減衰力の内の少なくとも一つをハード
側に変更させる姿勢制御指令手段とを設けたことを特徴
とする制御型サスペンション。