JPH0463713A - 車両のサスペンション装置 - 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） 本発明は車両のサスペンション装置に関するものである
。

（従来技術） 車両のサスペンションは、一般にパッシブサスペンショ
ンと呼ばれるように、油圧緩衝器とばね（一般にはコイ
ルばね）とからなるダンパユニットを有して、あらかじ
め設定されたダンパユニットの特性によってサスペンシ
ョン特性が一律に設定される。勿論、油圧緩衝器の減衰
力を可変にすることも行なわれているが、これによって
サスペンション特性が大きく変更されるものではない。

一方、最近では、アクティブサスペンションと呼ばれる
ように、サスペンション特性を任意に変更し得るように
したものが提案されている。このアクティブサスペンシ
ョンにあっては、基本的に、各車輪と車体との間にシリ
ンダ装置が架設されて、給排制御ｉｌ弁を通じてのシリ
ンダ装置に対する作動流体の供給と排出とを制御するこ
とにより、サスペンション特性が変更される（特開昭６
３−１３０４１８号公′Ｗｉ参照）。

このアクティブサスペンションにおいては、外部からの
作動流体の給排ということにより、車高制御、ロール制
御、ピッチ制御等種ケの姿勢制御のためにサスペンショ
ン特性が大きく変更され得（発明が解決しようとする問
題点） ところで、アクティブサスペンション用の作動流体とし
て非圧縮性のものすなわち作動液とする一方、制御の滑
らかさを確保する観点から給排制御弁を流量制御式とし
たものがある。すなわち、姿勢制御用の給排側ｆｉｔ弁
に対する制御信号を流量信号とすることが考えられてい
る。この場合、流量制御式の給徘制御弁は、その人口側
と出口側との差圧を所定圧に保持するための差圧弁を備
えているのが一般的である。

上記差圧弁を備えた給排制御弁は、作動液のもれ防止の
ため極めて高精度に作られており、したがって、ゴミ等
の異物をかみこんで、給排制御弁が正常に作動されなく
なるおそれが多分に生じ易いものとなる。

本発明は上述のような事情を勘案してなされたもので、
給排制御弁が正常に作動されなくなったか否かを知るこ
とのできるようにした車両のサスペンション装置を提供
することを目的とする。

（発明の構成、作用、効果） 上記目的を達成するため、本発明にあっては、基本的に
次のような構成としである。すなわち、車体と各車輪と
の間に架設され、作動液の給排に応じて車高を調整する
シリンダ装置と、差圧弁を備えた流量制御式とされ、前
２シリンダ装置への作動液の給排を行なう給排制御弁と
。

あらかじめ定められた条件に基づいて前記給排制御弁に
対して流量側ｆｉｌ信号を出力することにより、車体の
姿勢制御を行なう姿勢制御手段と、＠２各シリンダ装置
の作動状態を対比することにより、前記姿勢制御が正常
に行なわれなくなる故障発生であるか否かを判定する故
障判定手段と、 を備えた構成としである。

ある給徘ｌＩノ御弁が故障、特にその差圧弁がゴミ詰ま
り等により作動不能になると、これに対応したシリンダ
装置の作動状態は、正常な給排制御弁によって作動液が
給排されるの俵のシリンダ装置の作動状態とはかなり巽
なったのものとなる。したがって、この各シリンダ装置
の作動状態を対比することにより、給排制御弁が正常に
作動しているか否かを知ることができる。

各シリンダ装置の作動状態を対比するには、その内圧、
あるいは各シリンダ装置に対応した位置での車高（シリ
ンダ装置の伸縮量に対応）に基づいて行なうことができ
る。この対比を行なう場合、ある瞬間だけをとらえたの
では各シリンダ装置の間でその作動状態が大きく変化す
ることもあるので、この瞬間の変化を吸収できるような
所定時間内での作動状態の対比を行なうようにするとよ
い。

故障判定された場合、少なくとも作動状態のおかしいと
されたシリンダ装置用の給排制御弁を強制約に加振、す
なわち開と閉とを繰返し行なわさせることが、給排制御
弁に詰まったゴミを除去する上で好ましいものとなる。

給排制御弁のゴミ詰まりは、自然に解消されることも多
い。したがって、−旦故障↑１）定されたときでも、イ
グニッションスイッチをＯＦＦした後にこの故障判定を
キャンセルさせるのが、再びイグニッションスイッチを
ＯＮＬだ後の姿勢制御を行なう可能性を確保する上で好
ましいものとなる。この場合、−旦故障判定された後は
、姿勢制御の度合を弱めて行なうこと、すなわち姿勢制
御をその制御ゲインを低めた状態で行なうのが好ましい
。そして、この低い制御弁ゲインで姿勢制御を行なって
も故障ｅ１）定されないときに、通常の制御ゲインへＩ
Ｍ帰させればよい。

（実施例） 以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明する
。なお、以下の説明で数字と共に用いる符号「Ｆ」は前
輪用、ｒＲＪは後輪用であり、またｒＦＲＪは右前輪用
、ｒＦＬＪは左前輪用、ｒ　ＲＲＪは右後輪用、ｒＲＬ
Ｊは左後輪用を像昧し、したがって、これ等を特に区別
する必要のないときはこれ等の識別符号を用いないで説
明することとする。

作動液回路 第１図において、］（ＩＦＲ１ＩＦＬ、ＩＲＲ，１ＲＬ
）はそれぞれ前後左右の各車輪毎に設けられたシリンダ
装置で、これ等は、ばね下重砒に連結されたシリンダ２
と、該シリンダ２内より延びてばね上市量に連結された
ピストンロッド３とを有する。シリンダ２内は、ピスト
ンロッド３と一体のピストン４によってそのＬ方に液室
５が画成されているが、この液室５と下方の室とは連通
されでいる。これにより、液室５に作動液が供給される
とピストンロッド３が伸長し２て車高が高くなり、また
液室５から作動液が排出されると車高が低くなる。

各シリンダ装置ｌの液室５に対しては、ガスばわ６　（
６ＦＲ５６Ｆ　Ｌ、６ＲＲ１６Ｒ１，−）が接続されて
いる。この各ガスばね６は、小径とされた４本のシリン
ダ状ばね７により構成され、各シリンダ状ばね７は互い
に並列にかつオリフィス８を介して液室５と接続されて
いる。そして、これ等４本のシリンダ状ばね７のうち、
１本を除いて、残る３本は、切換弁９を介して液室５と
接続されている。これにより、切換弁９を図示のような
切換位置としたときは、４本のシリンダ状ばね７がその
オリフィス８を介してのみ連通され、このときの減衰力
が小さいものとなる。また、切換弁９が図示の位置から
切換わると、３本のシリンダ状ばね７は切換弁９内に組
込まれたオリフィス１０をも介して液室５と連通される
こととなり、減衰力が大きいものとなる。勿論、切換弁
９の切換位置の変更により、ガスばね６によるばね特性
も変更される。そして、このサスペンション特性は、シ
リンダ装置ｌの液室５に対する作動液の供給量を変更す
ることによっても変更される。

図中１）はエンジンにより駆動されるポンプで、リザー
バタンク１２よりポンプ１）が＞Ｄ　ｋ−げた高圧の作
動液が、共通通路１３に吐出される。

共通通路１３は、前側通路１４Ｆと後側通路１４Ｒとに
分岐されて、前側通路１４Ｆはさらに右前（１）１通路
１４ＦＲと、左前１ｆｕｌ１通路１４ＦＬとに分岐され
ている。この右前側通路１４ＦＲは、右前輪用シリンダ
装置ＩＦＲの液室５に接続され、また左前側通路１４Ｆ
Ｔ、は、右前輪用シリンダ装置ＩＦ　＋、の液室５に接
続されている。この右前側通路１４ＦＲには、そのｔ−
１ｆＬ側より、供給用流量制御弁＋５ＦＲ１遅延弁とし
てのパイロット弁＋６ＦＲが接続されている。同様に、
左前側通路１４ＦＬにも、そのト流側より、供給用流量
制御弁１５Ｆ　１．、パイロット弁１６　Ｆ　＋−７が
接続されている。

右前側通路＋４ＦＲには１両弁］　５ＦＲと１６ＦＲと
の間より右ｍ１側通路用の第１リリーフ通路１７ＦＲが
連なり、この第１リリーフ通路１７ＦＲは罷終的に、前
輪用リリーフ通路１８Ｆを経てノザーバクンク１２に連
なっている。そして５第１リリ一フ通路＋ＶＦＲには、
排出用流量制御弁１９ＦＲが接続されている。また、パ
イロット弁１６ＦＲ下流の通路１４ＦＲは、第２リリー
フ通路２０ＦＲを介して第１リリーフ通路１７ＦＲに連
なり、これにはリリーフ弁２１ＦＲが接続されている。

さらに、シリンダ装置ＩＦＲ直近の通路１４ＦＲには、
フィルタ２９ＦＲが介設されている。このフィルタ２９
ＦＲは、シリンダ装置ＩＦＲとこの最も近くに信置する
弁１６ＦＲ１２１ＦＲとの間にあって、シリンダ装置Ｉ
ＦＲの摺動等によってここから発生する摩耗粉が当該弁
１６ＦＲ１２ＩＦＲ側へ流れるのを防止する。

なお、左前輪用の通路構成も右前輪用通路構成と同様に
構成されているので、その重複した説明は省略する。

前記共通通路１３にはメインのアキュムレータ２２が接
続され、また前輪用リリーフ通路１８Ｆにもアキュムレ
ータ２’　３’　Ｆが接続されている。このメインのア
キュムレータ２２は、後述するサブのアキュムレータ２
４と共に作動液の蓄圧源となるものであり、シリンダ装
置１に対する作動液供給量に不足が生じないようにする
ためのものである。また、アキュムレータ２３Ｆは、前
輪用のシリンダ装置ｌ内の高圧の作動液が低圧のリザー
バタンク１２へ急激に排出されるのを防止、すなわちウ
ォータハンマ現象を防１卜するためのものである。

後輪用シリンダ装置ＩＲ，Ｒ１Ｉ　ＲＩ−に対する作動
液、給排通路も前輪用と同様に構成されているので、そ
の重複した説明は省略する。ただし、後輪用通路にあっ
ては、パイロット弁２１ＦＲ５２１Ｆ　Ｌに相当するも
のがなく、また後輪通路１４Ｒには、メインのアキュム
レータ２２からの通路長さが前輪用のものよりも長くな
ることを考膚して、サブのアキュムレータ２４が設けら
れでいる。

前記共通通路１３、すなわち＠後輪用の各通路１４Ｆ、
１４Ｒは、リリーフ通路２５を介して、前輪用のリリー
フ通路１８Ｆに接続され、該りＪ−フ通路２５には、電
磁開閉弁からなる制御弁２６が接続されている。

なお２第１図中２７はフィルタ、２８はポンプ１）から
の吐出圧が所定の範囲内となるように調整するための調
圧弁であり、この調圧弁２８は、実施例ではポンプ１）
を可変容量型斜扱ピストン式として構成して、該ポンプ
１）に一体に組込まれたものとなっている（吐出圧１２
０〜１６０ｋｇ／ｃｍ２）。

前言ｅパイロット弁１６は、前後用の通路１４Ｆあるい
は１４Ｒ１したがって共通通路１３の圧力とシリンダ装
置１例の圧力との差圧に応じて開閉される。このため、
前輪用のパイロット弁＋６ＦＲ，１６ＦＬに対しては、
通路１４Ｆより分岐された共通パイロット通路３１Ｆが
導出され、該共通パイロット通路３１Ｆより分岐された
２本の分岐パイロット通路のうち一方の通路３１ＦＲが
パイロット弁１６ＦＲに連なり、また他方の通路３ＩＦ
Ｌがパイロット弁１６　Ｆ　Ｌに連なっている。

そして、上記共通パイロット通路３１Ｆには、オリフィ
ス３２Ｆが介設されている。なお、後輪用のパイロット
通路も同様に構成されている。

上記各パイロット弁１６は、例えば第２図のように構成
されており、図示のものは右前輪用のものを示しである
。このパイロット弁１６は、そのケーシング３３内に、
通路＋４ＦＲの一部を構成する主流路３４が形成され、
該主流路３４に対して、通路＋４ＦＲが接続される。Ｆ
記事流路３４の途中には弁座３５が形成され、ケーシン
グ３３内に摺動自在に嵌挿された開閉ピストン３６がこ
の弁座３５に離着座されることにより、パイロット弁１
６ＦＲが開閉される。

ト記開閉ピストン３６は、弁軸３７を介して制御ピスト
ン３８と一体化されている。この制御ピストン３８は、
ケーシング３３内に摺動自在に嵌挿されて該ケーシング
３３内に液室３９を画成しており、該液室３９は、制御
用流路４０を介して分岐パイロット通路３１ＦＲと接続
されている。

そして、制御ピストン３６は、リターンスプＩＪング４
１により、開閉ピストン３６が弁座３５に着座する方向
、すなわちパイロット弁１６ＦＲが閉じる方向に付勢さ
れている。さらに、制御ピストン３８には、連通口４２
を介して、液室３９とは反対側において、王流路３４の
圧力が作用される。これにより、液室３９内（共通通路
１３側）の圧力が、主流路３４内（シリンダ装置ＩＦＲ
１）ＩＩｌ）の圧力の１／４以下となると、開閉ピスト
ン３６が弁座３５に着座してパイロット弁＋６ＦＲが閉
じられる。

ここで、パイロット弁１６ＦＲが開いている状態から、
共通通路１３例の圧力が大きく低下すると、オリフィス
３２Ｆの作用によりこの圧力低下は遅延されて液室３９
に伝達され、したがって当該パイロット弁１６ＦＲはト
記圧力低下から遅延して閉じられることになる（実施例
ではこの遅延時間を約１秒として設定しである）。

次に、前述した各弁の作用について説明する。

■切換弁９ 切換弁９は、実施例では、旋回中においてのみ減衰力が
大きくなるように切換作動される。

・■リリーフ弁２１ Ｊリーフ弁２１は、常時は閑じており、シリン）ｆ装置
Ｉ　ＩＩＩの圧力が所定値以Ｆ（実施例では１６０〜２
００ｋ　ｇ／Ｃｍ２１になると、開かれる。

すなわちシリンダ装置１例の圧力が異常上昇するのを防
出する安全弁となっている。

勿論、リリーフ弁２１は、後輪用のシリンダ装置ＩＲＲ
１Ｉ　ＲＴ、、に対しても設けることができるが、実施
例では、重＠型分が前側の方が後側よりもかなり大きく
設定された車両であることを前提としていて、後輪側の
圧力が前輪側の圧力よりも大きくならないという点を勘
案して、後輪側にはＪリーフ弁２１を設けていない。

■流量制御弁１５、Ｉ９ 供給用および排出用の各流量制御弁１５．１９共に、電
磁式のスプール弁とされて、開状態と閉状態とに適宜切
換えられる。ただし、開状態のときは、そのト流側と下
流側との差圧がほぼ一定となるような差圧調整機能を有
するものとなっている（流量制御の間係ト、この差圧を
一定にすることが要求される）。さらに詳しくは、流量
制御弁１５．１９は、供給される電流に比例してそのス
プールの変位位置すなわち開度か変什され、この供給電
流は、あらかじめ作成、配憶された流量−電流の対応マ
ツプに基づいて決定される。すなわち、供給電流が、そ
のときの要求流量に対応している。

この流量制御弁１５．１９の制御によってシリンダ装置
】への作動液供給と排出とが制御されて、サスペンショ
ン特性が制御されることになる。

これに加えて、イグニッションＯＦＦのときは、このＯ
ＦＦのときから所定時間（実施例では２分間）、車高を
低下させる方向の制御だけがなされる。すなわち、降車
等に起因する積載荷重の変化を勘案してして車高が部分
的に高くなってしまうのを防Ｉ卜する（基準車高の維持
）、■制御弁２６ 制御弁２６は、常時は励磁されることによって閉じられ
、フェイル時に開かれる。このフェイル時としては、例
えば流量制御弁１５．１９の一部が固着してしまった場
合、後述するセンサ類が故障した場合、作動液の液圧が
失陥した場合、ポンプ＋１が失陥した場合等がある。

これに加えて実施例では、制御弁２６は、イグニッショ
ンＯＦ　Ｆのときから所定時間（例えば２分）経過した
後に開かれる。

なお、この制御弁２６が開いたときは、パイロット弁１
６か遅れて閉じられることは前述の通りである。

■パイロット弁１６ 既に述べた通り、オリフィス３２Ｆ、３２Ｒの作用によ
り、共通通路１３の圧力が低下してから遅延して開かれ
る。このことは、例えば流量制御弁１５の一部が開きっ
ばなしとなったフェイル時に、制御弁２６の開作動に起
因するパイロット圧低下によって通路１４ＦＲ〜］　４
　Ｒｌを閉じて、シリンダ装置ＩＦＲ〜ＩＲＪ、内の作
動液を閉じこめ、車高維持が行なわれる。勿論、このと
きは、サスペンション特性はいわｂるパッシブなものに
固定される。

制御系 第３図は、第１図に示す作動液回路の制御系統を示すも
のである。

この第３図において、ＷＦＲは右前輪、ＷＦＬは左前輪
、ＷＲＲは右後輪、ＷＲＬは左後輪であり、Ｕはマイク
ロコンピュータを利用して構成された制御ユニットであ
る。この制御ユニットＵには各センサ５１ＦＲ〜５１　
Ｒ１，、，５２ＦＲ〜５２ＲＬ、５３ＦＲ，５３Ｆｉ、
、Ｆｉ３Ｒおよび６１〜６４からの信号が入力され、ま
た制御ユニットＵからは、切換弁９、前記流量制御弁１
５　（１５ＦＲ−１５ＲＩ、）、１９　（，１９ＦＲ〜
１９ＲＩｌおよび制御弁２６に対して出力される。

上記センサ５１ＦＲ〜５１ＲＬは、各シリンダ装置ＩＦ
Ｒ〜ＩＲＬに設けられてその伸び量、すなわち各車輪位
置での車高を検出するものである。センサ５２ＦＲ〜５
２ＲＬは、各シリンダ装置ＩＦＲ〜Ｉ　ＲＬの液室５の
圧力を検出するものである（第１図をも参照）。センサ
５３　ＦＲ２５３ＦＬ、５３Ｒは、上下方向の加速度を
検出するＧセンサである。ただし、重両Ｂの前側につい
ては前車軸モでほぼ左対称位置に２つのＧセンサ５３Ｆ
Ｒ２５３Ｆ［、が設けられているが、車両日の後部につ
いては、後屯軸トにおいて左右中間位置において１つの
Ｇセンサ５３Ｒのみが設けられている。このようにして
、３つのＧセンサによって、車体Ｂを代表する１つの仮
想平面が規定されているが、この仮想平面は略水平面と
なるように設定されている。上記センサ６１は車速を検
出するものである。上記センサ６２はハンドルの操作速
度すなわち舵角速度を検出するものである。上記センサ
６３は、車体に作用する横Ｇを検出するものである（実
施例では車体のＺ軸上に１つのみ設けである）。センサ
６４は、メインアキュムレータ２２の圧力を検出するも
のである。スイッチ６５は、姿勢制御の制御特性選択用
で、この点については後に詳述する。

制御ユニットＵは、基本的には、第４Ａ図、第４Ｂ図に
概念的に示すアクティブ制御、すなわち実施例では、車
両の姿勢制！１（車高信号制御および小高変位速度制御
）と、乗心地制御（−Ｆ下加速度信号制御）と、車両の
ねじり制＠（圧力信号制御］とを行なう。そして、これ
等各制御の結果は、最終的に、流量調整手段としての流
量制御弁１５．１９を流れる作動液の流量として表われ
る。

（以下余白） アクティブ制御 さて次に、各センサの出力に基づいてサスペンション特
性をどのように制御するかの一例について、第４Ａ図、
第４Ｂ図を参昭しつつ説明する。

この制御の内容は、大別して、もっとも基本となる車高
センサの出力およびその微分（＃　（車高変位速度）に
基づいて重体Ｂの姿勢制御を行なう制御系Ｘ１．Ｘ２と
、Ｇセンサの出力に基づいて乗心地制御を行なう制御系
Ｘ３と、圧力センサの出力に基づいて車体Ｂのねじれ抑
制制御を行なう制御系Ｘ４と、横Ｇセンサ６３の出力に
基づくロール振動低減側＠Ｘ５とからなり、Ｌソ下に分
説する。

■制ｎＸ］（車高変位成分） この制御は、バウンスと、ピッチ（ピッチング）と、ロ
ールとを抑制する３つの姿勢側制御がらなり、各制御は
、Ｐ制御（比例制御）によるフィードバック制御とされ
る。

まず、符号７０は、車高センサ５’ｌＦＲ〜５１ＲＬ、
のうち、左右の前輪側の出力ＸＦＲ，ＸＦＬを合計する
とともに、左右の後輪側の出力Ｘ　ＲＲ。

ＸＲＬを合計して、車両のバウンス成分を演算するバウ
ンス成分演算部である。符号７１は、左右の前輪側の出
力ＸＦＲ，ＸＦＬの合計値から、左右の後輪例の出力Ｘ
ＲＲ，Ｘ旧の合計値を１＆算して、車両のピッチ成分を
演算するピッチ成分演算部である。符号７２は、左右の
前輪側の出力の差分ＸＦＲ−Ｘ　Ｆｌ。と、左右の後輪
側の出力の差分Ｘ　ＲＲ−Ｘ　ＲＬとを加算し、で、重
両のロール成分を演算するロル成分演算部である。

符号７３は、前；ｉ２バウンス成分演算部７０で油募さ
れた車両のバウンス成分、及び目標平均車高決定部９１
からの目標車高信号ＴＩ（が入力され、ゲイン係数に旧
に基づいて、バウンス制御での各車輪の流量制御弁に対
する制御量を演算するバウンス制御部である。符号７４
は、ピッチ成分演算部７１で演算された車両のピッチ成
分、および目はビ・ノチ量決定部９２からの目標ピッチ
量Ｔｐが入力され、ゲイン係数ＫＰＩに基づいて、目標
ピッチｉ’ｒｐに対応した車高となるようにピッチ制御
での各流量制御弁の制御量を演算するピッチ制御卸部で
ある。符号７５は、ロール成分演算部７２で演算された
車両のロール１戊分、及び目標ロール漬決定部９３から
の目標ロール量ＴＲが入力され、ゲイシ係ＲＫＲＦＩ　
、　　ＫＲＲＩに基づいて、目標ロールγＴＲに対応す
る中高になるよ２）番こ、ロール制御での各ｆｒＬ量制
御弁の制御量を演算するロール制御部である。

そして、小高を目標車高に制御すべく、萌記谷制御部７
３．７４．７５で、＠ｐされた各制御がＳよ、各車輪毎
にその正負か反転（車高センサ５１ＦＲ〜５１　ＲＬ、
の車高変位信号の正負とは逆になるように反転）させら
ね、その後、四屯輪に対するバウンス、ピッチ５０−ル
の各制御量が加算され、制御系×１において、対応する
ｈヒ例流量制御弁の流量信号ＱＦＲＩ　、　ＱＦＬＩ　
、　ＱＲＲＩ　、　ＱＲＬＩが得られる。

ここで、目標車高ＴＨとしては１例えば車両の般低地−
Ｆ高で示した場合例えば１５０　ｍ　ｍというようにあ
る一定値のままとすることができる。また、目標車高Ｔ
Ｈを変化させることもでき、この場合は、例えば車高に
応じて段階的あるいは連続可変式にＴＨを変更すること
ができる（例えば車速が８０　ｋ　ｍ　／　ｈ以トとな
ったときに、最低地上高を１３０ｍｍにする）。

なお、目標ピッチ量Ｔｐ、目標ロール量ＴＲについては
後述する。

・■制［卸系Ｘ２（車高変位速度成分）制御系ｘ２にお
いては、ピッチ制御とロール制（卸とが行われる。

先ず、ピッチ制御部７８に対して、前記ピッチ成分演算
部７１からのピッチ成分と、目標ピッチ環ＴＰとが入力
される。このピッチ制御部７８は、目標ピッチ量ＴＰが
ら離れる方向へのピッチ成分（車体前部の車高と車体後
部の車高との偏差となる）の変化速度、すなわち車高セ
ンサ５１ＦＲ〜５１ＲＬからの信号のサンプリング時間
（実施例ではｌ　０ｍ５ｅｃｌ毎の変化量が求められる
。そして、ピッチ量を増大させる方向への変化速度が小
さくなるように、制御ゲインＫＰ２を用いて、各流量制
御弁に対する制＠流晴を決定する。

また、ロール制御部７９に対しては、前記ロール量演算
部７２からのロール量（ロール角）と目標ロール晴決定
手（９からの目標ロール量ＴＲとが入７］される。この
ロール制御部７９は、左右前輪と左右後輪との各組毎に
、目標ロール衰ＴＲから離れる方向への実際のロール量
の変化速度が小さくなるように、制御ゲインＫ　ＲＦ２
あるいはＫ　ＲＲ２を用いて、各流量制御弁に対する制
御流量を決定する。

上記各制御部７８．７９で決定された制御量は、それぞ
れの正負が反転された後、各流量制御弁（各シリンダ装
置ＩＦＲ〜ｌＲ１）ｉに加算されて、制御系ｘ２におけ
る制御流量ＱＦＲ２゜ＱＦＬ２　、　ＱＲＲ２）ＱＲＬ
２が決定される。なお、各制御部７８．７９において示
す「Ｓ」は像分を示す演算子である。

■制御系Ｘ３（上下加速度成分） 先ず、符号８０は、３個のＬ下前速度センサ５３ＦＲ１
５３Ｆ　Ｌ、５３Ｒの出力ＧＦＲ，ＧＦＬ。

ＧＲを合計して、車両のバウンス成分を演算するバウン
ス成分演算部である。符号８１は、３個の上下加速度セ
ンサ５３ＦＲ１５３ＦＬ、５３Ｒのうち、左右の前輪側
の出力ＧＦＲ，ＧＦＬ、の各半分値の合計値から、後輪
側の出力ＧＲを減算して、車両のピチ成分を演算するピ
ッチ成分演算部である。符号８２は、右側前輪側の出力
ＧＦＲから、左側前輪側の出力ＧＦＬを減算して、車両
のロール成分を演算するロール成分演算部である。

そして、符号８３は、前記バウンス成分演算部８０で演
算された車両のバウンス成分が入力され、ゲイン係数Ｋ
Ｂ３に基づいてバウンス制御での各電輪の流量制御弁に
対する制御部を演算するバウンス制御部である。符号８
４は、ピッチ成分演算部８１で演算された車両のピッチ
成分が入力され、ゲイン係数ＫＰ３に基づいて、ピッチ
制御での各流量制御弁の制御量を演算するピッチ制御部
である。符号８５は、ロール成分演算部８２で演算され
た車両のロール成分が入力され、ゲイン係数ＫＲＦ３　
、　ＫＲＲ３に基づいて、ロール制御での各清里制御弁
の制御量を演算するロール制御部である。

そして、車両のＰ下振動をバウンス成分、ビチ成分、ロ
ール成分で抑えるべく、前記各制御部８３〜８５で演算
された各制御量は、各車輸毎にその正負が反転させられ
、その後、各車輪に対するバウンス、ピッチ、ロールの
各制御量が加算され、制御系×３において、対応する比
例流量制御弁の流量信号ＱＦＲ３、ＧＦＬ３　、　ＱＲ
Ｒ３、ＱＲＬ３が得られる。

■制御系ｘ４ 先ず、ウオーブ制御部９０を備えて、これは前輪側の液
圧比演算部９０ａと、後輪側の液圧比演算部９０ｂを備
えている。

上記前輪側の液圧比演算部９０ａは、前輪側の２個の液
圧センサ５２ＦＲ１５２ＦＬ、の液圧信号Ｐ　ＦＲ，’
Ｐ　ＦＬが入力されて、前輪側の合計液圧ＣＰ　ＰＲ＋
　Ｐ　ＦＬ）に対する左右の液圧差（ＰＦＲ−ＰＦｌ、
）の比（Ｐ　ＦＲ−Ｐ　Ｆｌ−）　／　Ｉ　Ｐ　ＦＲ＋
　Ｐ　Ｆｌ、）を演算する。また後輪側の液圧比演算部
９０ｂは、後輪側で同様の液圧比（ＰＲＲ−ＰＲｌｊ　
／　（ＰＲＲ＋ＰＲ１、）を演算する。

そして、後輪側の液圧比をゲイン係数ωＦで所定倍した
後、これを前輪側の液圧比から減算し、その結果を、ゲ
イン係数ωＦで所定倍すると共に、前輪側ではゲイン係
数ωＣで所定倍し、その後、各車輪に対する制御Ｂ量を
左右輪間で均一化すべく反転して、制御系ｘ４において
、対応する流量制御弁の流量信号ＱＦＲ４、ＧＦＬ４　
、　ＱＲＲ４、ＱＲＬ４が得られる。

・■制御系ｘ５（横Ｇ成分） 制御検出Ｘ５は、横Ｇセンサ６３からの信号に基づいて
、車体に作用する横Ｇが大きくなるのを抑制して、ロー
ル振動低減のためにされる。この制御系ｘ５では、制御
部１００で制御ゲインＫＧに基づいて得られた信号を、
右側重輪と左ｇ１）車輪とで符号を反転して、対応する
流量制御弁の流量信号ＱＦＲ５、ＧＦＬ５　、　ＱＲＲ
５、ＱＲＬ５が得られる。そして、前側と後側とでの制
御比率が、係数ＡＧＦによって変更される。

■各制御系×１〜ｘ４の総合 以上のようにして、各流量制御弁ごとに決定された流量
信号の車高変位成分ＱＦＲＩ　、　ＱＦＬＩ　。

ＱＲＲＩ　、　ＱＲＬＩ　、車高変位速度成分ＱＦＲ２
゜ＱＦ［，２）ＱＲＲ２）ＱＲＬ２　、　　Ｌ下前速度
成分ＱＦＲ３、ＱＦＩ、３　、　ＱＲＲ３、ＱＲＬ３　
、圧力成分ＱＦＲ４、ＧＦＬ４　、　ＱＲＲ４、ＱＲＬ
４　、横Ｇ成分ＱＦＲ５゜ＱＦＩ、５　、　ＱＲＲ５、
ＱＲＬ５は、最終的に加算され、最終的なトータル流量
信号ＱＦＲ，ＱＦＬ、　ＱＲＲ，Ｑ肚が得られる。

第４Ａ図、第４Ｂ図で用いられた制御ゲイン等のｑ体的
な設定例を１次の第１表に示しである。

第　１　表 この第１表において、第４Ａ図、第４Ｂ図において示さ
れていない符号の意味するところは次の通りである。先
ず、ＸＨは小高信号対応で、その不感帯設定用である。

ＧＧはと下方向および横方向の各Ｇセンサ対応で、その
不感帯設定用である。Ｑ　ＭＡＸは流入、流出について
の最大流量の制限設定用である。Ｐ　ＭＡＸは流入圧力
の制限設定用であり、Ｐ　ＭＩＮは排出圧力の制限設定
用である。

また、第１表において、モード１からモード７まで設定
されているが、各モードの設定時・１は次の通りである
。先ず、モード１は、エンジンＯＦＦ後６０秒間使用さ
れるもので、停車中の車高変化防１Ｌ用である。モード
２は車速零のときに使用されるもので、車両姿勢の保持
のためのものである。モード３ないしモード７は走行中
に使用されるもので、モード３は乗心地重視の設定であ
り、モード４は逆ロール設定用であり、モード５は乗心
地と操縦安定性との両立を図るものであり、モト６は乗
心地と姿勢保持との両立を図るものであり、モード７は
操縦安定・ｉを重視した設定である。これ等モード３〜
モード７の使用領域の設定は、第５図あるいは第６図に
示すように重速と横Ｇとをパラメータとして切換えられ
、第５図と第６図の態様の切換えは別途設けたモード切
換スイッチ６５によってなされる（第３図参照）。なお
、目標小高ＴＨは所定の基準車高（例えば最低地上高で
１６０ｍｍ相当）を基準にして車速に応じて変更され、
目標ロール車高ＴＲは横Ｇをパラメータとして変更され
る。

モード１〜モード７の間でのモード変更の際、高いモー
ドへの移行時例えばモード３からモード５あるいはモー
ド６への移行時等は、遅延を行なうことなく直ちに行な
われる。これに対して、低モードへの移行時例えばモー
ド７からモード５あるいはモード３への移行時等は、モ
ードを１つつづく順次小さくしていくと共に、この１つ
のモト低下の際毎にそれぞれ所定の遅延時間が設定され
る。より具体的には、モード７からモード５へ移行する
場合を考えると、モード７−遅延時間経過−モード６−
遅延時間経過−モード５というように変更される。

種ケの故障検出とその対応 さて次に、アクティブ制（卸のために用いられる機器類
の故障検出とその対応について説明する。

先ず、故障検出したときの対応すなわちフェイル時の対
応としては、実施例では、次の故障モードＡと故障モー
ドＢと故障モードＣとの３種類有る。

故障モードＡ・故障モードＡは、アクティブ制御をフェ
イル検出時点でただちに中止し、リリフ用制御井２６を
開き、７報器７２を作動させることによって行われる。

故障モードＢ・故障モードＢは、フェイルを検出したと
きに、各シリンダ装置１から作動液を最大流量で１秒間
排出しく排出用制御弁１９を１秒間全開する）、この後
リリーフ用制御井２６を開くと共に、警報器７２を作動
させる。

故障モードＣ：故障モードＣは、軽微な故障に対応する
もので、単に警報器７２を作動させるのみである。

上記各故障モードＡ、Ｂ、Ｃのうち、故障モトＣについ
ては、−旦イグニッションスイッチ７１を０ＦＦＩ、た
後再びＯＮしたときは、再びアクティブ制御が開始され
る（アクティブ制御の復帰有り）。これに対して、故障
モードＡおよびＢの場合は、故障内容に応じて、−Ｂイ
グニッションスイッチ７１をＯＦＦした後再びＯＮした
ときに、アクティブ制御を許可する場合（アクティブ制
御の復帰可能性有り）と、アクティブ制御を間型する場
合（復帰可能性無し）との２種類有り、以下の故障内容
の説明では「１］のときが復帰可能性有りとのときを、
またｒＯＪのときが復帰可能性無しの場合を示す。すな
わち以下の説明で例えば故障モードＡ−１として示した
ときは、故障モードがＡで、アクティブ制御の復帰可能
性有りということになり、またＡ−０とされたときは、
同じ故障モードＡであっても、アクティブ制御の復帰可
能性が無い場合を示す。

次に、故障の内容と対応する故障モードとの間係につい
て、以下に分設する。

イグニッションスイッチがＯＮされた直後は、全切換弁
９がハードの切換位置とされるが、イグニッションスイ
ッチ７１のＯＮから２秒経過しても全ての切換弁９がハ
ードの切換位置でないときは、この切換弁９が故障であ
ると判定されると共に、各切換弁９がソフトの切換位置
となるように制御される（故障モード八−１）。

イグニッションスイッチ７１をＯＮＩ、てから５秒経過
してもセンサ６４で検出されるメインアキュムレータ２
２の圧力が３０ｋｇｆ／ｃｍ２以七とならないとき（故
障モードＡ−０）。

イグニッションスイッチ７１がＯＮされたときに、実際
の車高が基準車高より３０ｍｍ低いとき（故障モードＣ
）。

リリーフ用の制御弁２６がＯＦＦされてから５秒後に、
メインアキュムレータ２２の圧力が３０ｋｇｆ／ｃｍ２
以上のとき（故障モード八−〇）。

圧力センサ６４の出力信号が４，５■以上のとき（１〜
４■の範囲が正常な出力値で故障モードＡ−０）。

圧力センサ６４の出力信号が０．５Ｖ以下のとき（故障
モードＡ−１）。

圧力センサ６４の出力信号が、１８５ｋｇｆ／Ｃｍ２以
上を示すとき（故障モードＡ−０）。

圧力センサ６４の出力信号が１００　ｋ　ｇ　ｆ　／　
ｃｍ２以下を示してアクティブ制御が休出されていると
きに、圧力センサ６４の出力信号が５秒以上の間圧力上
昇を示さない場合（故障モードＡ−Ｏ）。

調圧弁２８によるアンロードのカットアウトからカット
インまでの時間が１秒以下で、５秒連続して発生した場
合（故障モード八−１）。

圧力センサ６４からの出力信号の１秒間での変化酸が２
ｋｇｆ／ｃｍ２以下であることが、１０分以上継続した
場合（故障モードＡ−０）。

調圧弁２６がカットインの状態であるにも拘らず、圧力
センサ６４からの出力信号の１秒間での変化量が２ｋｇ
ｆ／ｃｍ２以下であることが５秒以上連続した場合（故
障モード八−０）。

上下Ｇあるいは横Ｇを検出するセンサ５３あるいは６３
の出力信号がＯ，ｌＧ以上の変化を検出したときに、圧
力センサ６４の出力信号が１秒間に２ｋｇｆ／ｃｍ２以
上変化しないことが５秒間継続した場合（故障モードＡ
−１）。

車輪のバンブ量が３０ｍｍ以上となったことが検出され
てから、圧力センサ６４からの出力信号の変化暖か１秒
間に２ｋｇｆ／ｃｍ２以Ｅ変化しないことが５秒置ト継
続した場合（故障モード八−１）。

圧力センサ６４で９０ｋｇｆ／ａｍ２以下の圧力が検出
された場合（故障モードＡ−１）。

各センサやアクチュエータが断線したとき（故障モード
Ａ−０）。

リザーバランク１２内の作動流量が所定の下限値以下に
なったことがｌ）Ｌ？ｕ上検出されたとき（故障モード
Ａ−０）。

各シリンダ圧センサ５２の出力信号が０．５Ｖ以下また
は４．５Ｖ以−トとなったとき（１〜４Ｖが旧常な出力
範囲で、故障モードＡ−０）。

小輪がリバウンド状態からさらにリバウンドしたときに
、シリンダ圧センサ５２が、圧力上昇といつとを３００
ｍ５ｅｃ以上継続して出力したとき（故障モードＢ−０
）。

重輪がバンブ状態から更にバンブしたときに、シリンダ
圧センサ５２が、圧力降下ということを３００ｍ５ｅｃ
以−Ｆｍ続して出力した場合（故障モードＢ−０）。

重輪が３０ｍｍｆｕ士バンブした状態で、シリンダ圧セ
ンサ５２が、３０ｋｇｆ／ｃｍ２以下という出力信号を
３００ｍ５ｅｃ以上継続して出力した場合（故障モード
Ｂ−０）。

車輪が６０ｍｍ以上リバウンドした状態で、シリンダ圧
力センサ５２か、１００ｋｇｆ／ｃｍ２以トという出力
信号を３００ｍ５ｅｃ以七継続して出力した場合（故障
モードＢ−０）。

ある車輪の車高が３０ｍｍ以上変イヒしてから０．３秒
の間に、シリンダ圧力センサ５２の出力信号が上記３０
　ｍ　ｍ以−ヒの車高変化前の圧力と番わらないとき（
故障モードＡ−１）。

車高センサ５１の出力（ｇ号か０．５Ｖ以下または４５
■トストのとき（１〜４Ｖが正常出力範囲で、故障モー
ドＡ−０）。

ある小輪のト下ＧがＯ，ＩＬｕ上変イヒしてから３秒の
間、その車輪の車高センサの出力信号か変イヒしない（
故障モードＡ−１）。

Ｇセンサ５３．６３の出力信号か、１秒Ｖ′λＦ継続し
て０．５Ｖ以下または４．５Ｖ以トのとき（１〜４■が
正常な出力範囲で、故障モードＡ　−０）。

２個または３個の一ヒ下Ｇセンサ５３の出力が１００ｍ
５ｅｃ＠の出力と胃なっているのに、他のト下Ｇセンサ
の出力が１００ｍ５ｅｃ前の出力と変わっていないとい
う状態か５００ｍ５ｅｃ以十継続したとき（故障モード
へ−１）。

車高センサ５１の出力値が、１０分間の間−度もｒｌｌ
価値傍（±２ｍｍの範囲）とならないとき（故障モード
Ａ−１）。

全ての切換弁９が同一の切換位置にならないという状態
が１秒以ト継続したとき（故障モードＡＩ）。

各切換弁９が同一の切換位置となるが、１０秒の間に指
令切換位置とならないとき（故障モードＡ　−１）。

横Ｇセンサ６３の出力が０．５Ｖ以下または４．５Ｖ以
上であるとき（１〜４■が正常の出力範囲で、故障モー
ドＡ−０）。

舵角センサ６２の出力が０．５Ｖ１．：、ｌ下または４
．５ＶＶｌ上であるとき（１〜４ｖが正常の出力範囲で
、故障モードＡ−０）。

ＣＰ　Ｌｌのエラー（故障モードバー〇）。

フローチャート さて次に、第７図に示すフローチャートを参照しつつ、
本発明の制御例について説明する。なお、第７図では、
各シリンダ装置の作動状態の対［ｔに基づく本発明特有
部分のみを示してあり、また以下の説明でＰはステップ
を示す。

先ず、ＰｌにおいてフラグＦが１であるか否か、またＰ
Ｐ２においてフラグＦが２であるか否か判別されるが、
このフラグは１のときが各シリンダ装置ｌの間での作動
状態に相違がある故障（胃常）発生時を色味し、フラグ
Ｆが２のときが上記故障判定をキャンセルし、たことを
邑味する。

Ｐｌ、Ｐ２の判別がいずれもＮＯのときは、Ｐ３におい
て、各シリンダ装置１のそれぞれについて、平均圧力と
モ均車高とが算出される。次いで、Ｐ４において、Ｐ３
で得られた平均圧力と平均車高とが対比すなわち比較さ
れる。そして、Ｐ５において、上記Ｐ４での対比の結果
、一部の平均圧力あるい：ま平均車高のいずれかが、使
のそれに比して胃常を示すものがあるか否かが↑り別さ
れる。このＰ５の判別でＮｏのときは、ＩＦ常なときで
あるとして、そのままリターンされる。

Ｐ５の判別でＹＥＳのときは、Ｐ６において、現在旋回
中であるか否かがｉｌｌ別される。このＰ６の判別でＮ
　Ｏのときは、Ｐｌにおいて故障モードＡの制御を実行
した後、Ｐ８において所定時間経過するのを待って（メ
イン圧力が解放されるのを待つ）、Ｐ９においてフラグ
Ｆが１にセットされＰ６の判別でＹＥＳのときは、ＰＩ
Ｏにおいて、給排制御弁１５．１９からの最大流−吸の
規制値を示すＱ　ＭＡＸを小さい値１０（第１表参照）
に変更して、姿勢制ｉ卸を続行させる。このＰｌＯの処
理は、旋回中に姿勢制御をただちに中止させると、直進
状態に戻ったときに車体が傾いたままになってしまうお
そればあることを考慮してなされるもので、このような
事態を避けるべく低い制御卸ゲインによって姿勢制御が
続行される。したがって、Ｑ　ＭＡＸに代えであるいは
加えて、伯の制御ゲインを低い値に変更してもよい。

Ｐ９を経た後は、ＰＩの判別がＹＥＳとなり。

このときはｐＨにおいて、イグニッションスイッチがＯ
ＦＦされたか否かが判別される。このｐＨの判別でＮｏ
のときは、給排制御弁１５．１９が強制的に加振すなわ
ち開と閉とが所定時間繰返される（ゴミ詰まり除去）。

この場合、加振される給排制御弁は、異常とされたもの
のみを対象としてもよいが、全ての給排制御卸弁につい
て加振するのが、ゴミ詰まり予防のためにも好ましいも
のである。

ｐＨの判別でＹＥＳとなると、ＰＩ３においてフラグＦ
が２にセットされて、Ｐ９での故障判定結県がキャンセ
ルされる。

ＰＩ３を経た後、再びイグニッションスイッチがＯＮと
されると、Ｐ２からＰＩ４へ移行される。このＰＩ４で
は、Ｑ　ＭＡＸが１０というように低い値にセットされ
た状態で姿勢制御が行なわれる（Ｐ　Ｉ　Ｏの説明を参
明）。この後は、Ｐ１５〜Ｐ］７の処理が行なわれるが
、これは前述のＰ３〜Ｐ５の処理に対応している。そし
て、ＰＩ７の判別で異常がないとされたときに、ＰＩ８
において、Ｑ　ＭＡＸが１５というように正規の値に復
帰された状態での姿勢制御が行なわれ、この後Ｐ］９に
おいてフラグＦがＯリセットされる。

ＰＩ７の判別でＹＥＳのときは、前述のＰ６以降の処理
が行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図はアクティブサスペンションの全体回路例を示す
図。 第２図は第１図中のパイロット弁の一例を示す断面図。 第３図は第１図に示す回路の制御系統を示す図。 第４Ａ図、第４Ｂ図はアクティブ制御を行なうための一
例を示す全体系統図。 第５図、第６図は各モードの使用領域の設定例を示す図
。 第７図は本発明の制御例を示すフローチャート。 ＩＦＲ−ＩＲＬ １５ＦＲ〜１　５ＲＬ １９ＦＲ〜ｌ　　９ＲＬ ５１ＦＲ〜５１ＲＬ ５２ＦＲ〜５２ＲＬ 二制御ユニット ：シリンダ装置 ：液室 、供給制御弁 ：排出制御弁 ：車高センサ ：圧カセンサ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体と各車輪との間に架設され、作動液の給排に
   応じて車高を調整するシリンダ装置と、差圧弁を備えた
   流量制御式とされ、前記シリンダ装置への作動液の給排
   を行なう給排制御弁と、 あらかじめ定められた条件に基づいて前記給排制御弁に
   対して流量制御信号を出力することにより、車体の姿勢
   制御を行なう姿勢制御手段と、前記各シリンダ装置の作
   動状態を対比することにより、前記姿勢制御が正常に行
   なわれなくなる故障発生であるか否かを判定する故障判
   定手段と、 を備えていることを特徴とする車両のサスペンション装
   置。
2. （２）特許請求の範囲第１項において、 前記各シリンダ装置の作動状態の対比が、該シリンダ装
   置の内圧または該各シリンダ装置に対応した位置の車高
   に基づいて行なわれるもの。
3. （３）特許請求の範囲第１項において、 前記故障判定手段により故障発生であると判定されたと
   き、前記給排制御弁が強制的に加振されるもの。
4. （４）特許請求の範囲第１項において、 イグニッションスイッチがＯＦＦされたとき、前記故障
   判定手段による故障判定の結果がキャンセルされるもの
   。
5. （５）特許請求の範囲第４項において、 前記故障判定が一旦キャンセルされた後にイグニッショ
   ンスイッチがＯＮされたときに、低い制御ゲインによっ
   て前記姿勢制御が行なわれ、該低い制御ゲインによる姿
   勢制御の結果前記故障判定手段により故障判定されなか
   ったときに、通常の制御ゲインに戻って該姿勢制御が行
   なわれるもの。