JPH06293207A - 車両懸架装置 - Google Patents
車両懸架装置Info
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- JPH06293207A JPH06293207A JP7922793A JP7922793A JPH06293207A JP H06293207 A JPH06293207 A JP H06293207A JP 7922793 A JP7922793 A JP 7922793A JP 7922793 A JP7922793 A JP 7922793A JP H06293207 A JPH06293207 A JP H06293207A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ON−OFF的減衰力特性切換制御方式の利
点を有すると共に、ハードからソフト方向への減衰力特
性切り換え時の制御遅れを防止することができる車両懸
架装置の提供。 【構成】 ばね上上下速度から求めた制御信号が、所定
の正負両不感帯しきい値内にある時は伸側・圧側が共に
ソフト特性となるソフトポジションに切り換え、正の不
感帯しきい値を越えた時には伸側がハード特性で圧側が
ソフト特性となる伸側ハードポジションに切り換え、負
の不感帯しきい値を越えた時には圧側がハード特性で伸
側がソフト特性となる圧側ハードポジションに切り換
え、制御信号がピーク値に達した後に正負両不感帯しき
い値幅より広くなるように所定の条件に基づいて設定さ
れた正負両設定値の範囲内になった時点で伸側ハードポ
ジションまたは圧側ハードポジションからソフトポジシ
ョンに切り換える減衰力特性制御手段cとを備える。
点を有すると共に、ハードからソフト方向への減衰力特
性切り換え時の制御遅れを防止することができる車両懸
架装置の提供。 【構成】 ばね上上下速度から求めた制御信号が、所定
の正負両不感帯しきい値内にある時は伸側・圧側が共に
ソフト特性となるソフトポジションに切り換え、正の不
感帯しきい値を越えた時には伸側がハード特性で圧側が
ソフト特性となる伸側ハードポジションに切り換え、負
の不感帯しきい値を越えた時には圧側がハード特性で伸
側がソフト特性となる圧側ハードポジションに切り換
え、制御信号がピーク値に達した後に正負両不感帯しき
い値幅より広くなるように所定の条件に基づいて設定さ
れた正負両設定値の範囲内になった時点で伸側ハードポ
ジションまたは圧側ハードポジションからソフトポジシ
ョンに切り換える減衰力特性制御手段cとを備える。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ショックアブソーバの
減衰力特性を最適制御する車両の懸架装置に関する。
減衰力特性を最適制御する車両の懸架装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ショックアブソーバの減衰力特性
制御を行う車両懸架装置としては、例えば、特開昭61
−163011号公報に記載されたものが知られてい
る。
制御を行う車両懸架装置としては、例えば、特開昭61
−163011号公報に記載されたものが知られてい
る。
【0003】この従来の車両懸架装置は、ばね上上下速
度及びばね上・ばね下間相対速度を検出し、両者の方向
判別符号が同一符号である時には、減衰力特性をハード
とし、両者が異符号である時には、減衰力特性をソフト
にするといったスカイフック理論に基づいた減衰力特性
制御を4輪独立に行なうようにしたものであった。
度及びばね上・ばね下間相対速度を検出し、両者の方向
判別符号が同一符号である時には、減衰力特性をハード
とし、両者が異符号である時には、減衰力特性をソフト
にするといったスカイフック理論に基づいた減衰力特性
制御を4輪独立に行なうようにしたものであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来装置にあっては、上述のように、ハード特性とソフ
ト特性との2段階で減衰力特性の切り換え制御を行なう
ものであるため、所定の信号入力に対して比例制御を行
なう場合に比べると、ショックアブソーバにおける減衰
力特性切り換え機構やアクチュエータの構造が簡単でコ
ストが易くつくという利点を有するが、このようなON
−OFF制御においては、入力周波数が高くなると、減
衰力特性の切り換え制御に遅れが発生し易く、特に、ば
ね上共振周波数より少し高めの周波数帯(2〜3Hz)で
伝達率に悪化が目立ち、所謂ゴツゴツ感が発生して乗り
心地を悪化させるという問題点があった。
従来装置にあっては、上述のように、ハード特性とソフ
ト特性との2段階で減衰力特性の切り換え制御を行なう
ものであるため、所定の信号入力に対して比例制御を行
なう場合に比べると、ショックアブソーバにおける減衰
力特性切り換え機構やアクチュエータの構造が簡単でコ
ストが易くつくという利点を有するが、このようなON
−OFF制御においては、入力周波数が高くなると、減
衰力特性の切り換え制御に遅れが発生し易く、特に、ば
ね上共振周波数より少し高めの周波数帯(2〜3Hz)で
伝達率に悪化が目立ち、所謂ゴツゴツ感が発生して乗り
心地を悪化させるという問題点があった。
【0005】本発明は、上述の従来の問題点に着目して
なされたもので、ON−OFF的減衰力特性切換制御方
式の利点を有すると共に、ハードからソフト方向への減
衰力特性切り換え時の制御遅れをなくすことができる車
両懸架装置を提供することを目的とするものである。
なされたもので、ON−OFF的減衰力特性切換制御方
式の利点を有すると共に、ハードからソフト方向への減
衰力特性切り換え時の制御遅れをなくすことができる車
両懸架装置を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の車両懸架装置は、図1のクレーム対応図
に示すように、各車輪と車体との間に設けられ、伸側が
ハード特性で圧側がソフト特性となる伸側ハードポジシ
ョンと、圧側がハード特性で伸側がソフト特性となる圧
側ハードポジションと、伸側・圧側が共にソフト特性と
なるソフトポジションの3つの減衰力特性切換ポジショ
ンを有するショックアブソーバaと、ばね上上下速度を
検出する上下速度検出手段bと、ばね上上下速度から求
めた制御信号が、所定の正負両不感帯しきい値内にある
時はソフトポジションに切り換え、正の不感帯しきい値
を越えた時には伸側ハードポジションに切り換え、負の
不感帯しきい値を越えた時には圧側ハードポジションに
切り換え、制御信号がピーク値に達した後に正負両不感
帯しきい値幅より広くなるように所定の条件に基づいて
設定された正負両設定値の範囲内になった時点で伸側ハ
ードポジションまたは圧側ハードポジションからソフト
ポジションに切り換える減衰力特性制御手段cとを備え
た手段とした。
めに、本発明の車両懸架装置は、図1のクレーム対応図
に示すように、各車輪と車体との間に設けられ、伸側が
ハード特性で圧側がソフト特性となる伸側ハードポジシ
ョンと、圧側がハード特性で伸側がソフト特性となる圧
側ハードポジションと、伸側・圧側が共にソフト特性と
なるソフトポジションの3つの減衰力特性切換ポジショ
ンを有するショックアブソーバaと、ばね上上下速度を
検出する上下速度検出手段bと、ばね上上下速度から求
めた制御信号が、所定の正負両不感帯しきい値内にある
時はソフトポジションに切り換え、正の不感帯しきい値
を越えた時には伸側ハードポジションに切り換え、負の
不感帯しきい値を越えた時には圧側ハードポジションに
切り換え、制御信号がピーク値に達した後に正負両不感
帯しきい値幅より広くなるように所定の条件に基づいて
設定された正負両設定値の範囲内になった時点で伸側ハ
ードポジションまたは圧側ハードポジションからソフト
ポジションに切り換える減衰力特性制御手段cとを備え
た手段とした。
【0007】
【作用】この発明の車両懸架装置では、上述のように、
ばね上上下速度に基づく制御信号が、正の不感帯しきい
値以上である時は、伸側がハード特性で圧側がソフト特
性となる伸側ハードポジションに切り換えられ、負の不
感帯しきい値以上である時は、圧側がハード特性で伸側
がソフト特性となる圧側ハードポジションに切り換えら
れるものであり、このため、ばね上上下速度とばね上・
ばね下間相対速度の方向判別符号が、一致する時にはそ
の時にショックアブソーバの行程側をハード特性とする
ことで車両の振動抑制力(制御力)を高めると共に、不
一致の時はその時のショックアブソーバの行程側をソフ
ト特性とすることでばね上への振動伝達力(加振力)を
弱める、といったスカイフック理論に基づいた減衰力特
性制御が、相対速度を検出することなしに行なわれるこ
とになる。
ばね上上下速度に基づく制御信号が、正の不感帯しきい
値以上である時は、伸側がハード特性で圧側がソフト特
性となる伸側ハードポジションに切り換えられ、負の不
感帯しきい値以上である時は、圧側がハード特性で伸側
がソフト特性となる圧側ハードポジションに切り換えら
れるものであり、このため、ばね上上下速度とばね上・
ばね下間相対速度の方向判別符号が、一致する時にはそ
の時にショックアブソーバの行程側をハード特性とする
ことで車両の振動抑制力(制御力)を高めると共に、不
一致の時はその時のショックアブソーバの行程側をソフ
ト特性とすることでばね上への振動伝達力(加振力)を
弱める、といったスカイフック理論に基づいた減衰力特
性制御が、相対速度を検出することなしに行なわれるこ
とになる。
【0008】そして、ソフト特性方向への切り換えはア
クチュエータを駆動することなしに行なわれるため、従
来のスカイフック理論に基づいた減衰力特性制御に比
べ、切り換え頻度が少なくなって制御応答性及びアクチ
ュエータの耐久性を向上させることができる。
クチュエータを駆動することなしに行なわれるため、従
来のスカイフック理論に基づいた減衰力特性制御に比
べ、切り換え頻度が少なくなって制御応答性及びアクチ
ュエータの耐久性を向上させることができる。
【0009】また、制御信号がピーク値を過ぎた後に、
正負両設定値の範囲内に戻った時点からソフトポジショ
ンへの切り換え制御を開始するもので、その後、制御信
号が正負両不感帯しきい値に戻る頃には、すでにソフト
ポジション位置に切り換えられた状態となる。即ち、ア
クチュエータの駆動時間を考慮して、伸側ハードポジシ
ョンまたは圧側ハードポジション側からソフトポジショ
ン方向への切り換えを早めに開始させることにより、O
N−OFF的減衰力特性切換制御方式の利点を有しなが
ら、ソフトポジションへの切り換え制御遅れをなくすこ
とができる。
正負両設定値の範囲内に戻った時点からソフトポジショ
ンへの切り換え制御を開始するもので、その後、制御信
号が正負両不感帯しきい値に戻る頃には、すでにソフト
ポジション位置に切り換えられた状態となる。即ち、ア
クチュエータの駆動時間を考慮して、伸側ハードポジシ
ョンまたは圧側ハードポジション側からソフトポジショ
ン方向への切り換えを早めに開始させることにより、O
N−OFF的減衰力特性切換制御方式の利点を有しなが
ら、ソフトポジションへの切り換え制御遅れをなくすこ
とができる。
【0010】
【実施例】本発明実施例を図面に基づいて説明する。ま
ず、構成について説明する。図2は、実施例の車両懸架
装置を示す構成説明図であり、車体と4つの車輪との間
に介在されて、4つのショックアブソーバSAが設けら
れている。そして、各ショックアブソーバSAの近傍位
置の車体には、上下方向の加速度を検出する上下加速度
センサ(以後、上下Gセンサという)1が設けられてい
る。また、運転席の近傍位置には、各上下Gセンサ1か
らの信号を入力して、各ショックアブソーバSAのパル
スモータ3に駆動制御信号を出力するコントロールユニ
ット4が設けられている。
ず、構成について説明する。図2は、実施例の車両懸架
装置を示す構成説明図であり、車体と4つの車輪との間
に介在されて、4つのショックアブソーバSAが設けら
れている。そして、各ショックアブソーバSAの近傍位
置の車体には、上下方向の加速度を検出する上下加速度
センサ(以後、上下Gセンサという)1が設けられてい
る。また、運転席の近傍位置には、各上下Gセンサ1か
らの信号を入力して、各ショックアブソーバSAのパル
スモータ3に駆動制御信号を出力するコントロールユニ
ット4が設けられている。
【0011】図3は、上記構成を示すシステムブロック
図であって、コントロールユニット4は、インタフェー
ス回路4a,CPU4b,駆動回路4cを備え、前記イ
ンタフェース回路4aには、上述の各上下Gセンサ1か
らの加速度信号が入力される。そして、前記インタフェ
ース回路4a内には、図13に示す3つで1組のフィル
タ回路が各上下Gセンサ1毎に設けられている。即ち、
LPF1は、上下Gセンサ1から送られる信号の中から
高周波域(30Hz以上)のノイズを除去するためのローパ
スフィルタ回路であり、また、LPF2は、ローパスフ
ィルタ回路LPF1を通過した加速度を示す信号を積分
してばね上上下速度に変換するためのローパスフィルタ
回路であり、BPFは、ばね上共振周波数を含む周波数
域を通過させてバウンス成分としてのばね上上下速度V
n を得るためのバンドパスフィルタ回路である。
図であって、コントロールユニット4は、インタフェー
ス回路4a,CPU4b,駆動回路4cを備え、前記イ
ンタフェース回路4aには、上述の各上下Gセンサ1か
らの加速度信号が入力される。そして、前記インタフェ
ース回路4a内には、図13に示す3つで1組のフィル
タ回路が各上下Gセンサ1毎に設けられている。即ち、
LPF1は、上下Gセンサ1から送られる信号の中から
高周波域(30Hz以上)のノイズを除去するためのローパ
スフィルタ回路であり、また、LPF2は、ローパスフ
ィルタ回路LPF1を通過した加速度を示す信号を積分
してばね上上下速度に変換するためのローパスフィルタ
回路であり、BPFは、ばね上共振周波数を含む周波数
域を通過させてバウンス成分としてのばね上上下速度V
n を得るためのバンドパスフィルタ回路である。
【0012】次に、図4は、ショックアブソーバSAの
構成を示す断面図であって、このショックアブソーバS
Aは、シリンダ30と、シリンダ30を上部室Aと下部
室Bとに画成したピストン31と、シリンダ30の外周
にリザーバ室32を形成した外筒33と、下部室Bとリ
ザーバ室32とを画成したベース34と、ピストン31
に連結されたピストンロッド7の摺動をガイドするガイ
ド部材35と、外筒33と車体との間に介在されたサス
ペンションスプリング36と、バンパラバー37とを備
えている。
構成を示す断面図であって、このショックアブソーバS
Aは、シリンダ30と、シリンダ30を上部室Aと下部
室Bとに画成したピストン31と、シリンダ30の外周
にリザーバ室32を形成した外筒33と、下部室Bとリ
ザーバ室32とを画成したベース34と、ピストン31
に連結されたピストンロッド7の摺動をガイドするガイ
ド部材35と、外筒33と車体との間に介在されたサス
ペンションスプリング36と、バンパラバー37とを備
えている。
【0013】次に、図5は前記ピストン31の部分を示
す拡大断面図であって、この図に示すように、ピストン
31には、貫通孔31a,31bが形成されていると共
に、各貫通孔31a,31bをそれぞれ開閉する伸側減
衰バルブ12及び圧側減衰バルブ20とが設けられてい
る。また、ピストンロッド7の先端に螺合されたバウン
ドストッパ41には、ピストン31を貫通したスタッド
38が螺合して固定されていて、このスタッド38に
は、貫通孔31a,31bをバイパスして上部室Aと下
部室Bとを連通する流路(後述の伸側第2流路E,伸側
第3流路F,バイパス流路G,圧側第2流路J)を形成
するための連通孔39が形成されていて、この連通孔3
9内には前記流路の流路断面積を変更するための調整子
40が回動自在に設けられている。また、スタッド38
の外周部には、流体の流通の方向に応じて前記連通孔3
9で形成される流路側の流通を許容・遮断する伸側チェ
ックバルブ17と圧側チェックバルブ22とが設けられ
ている。尚、この調整子40は、前記パルスモータ3に
よりコントロールロッド70を介して回転されるように
なっている(図4参照)。また、スタッド38には、上
から順に第1ポート21,第2ポート13,第3ポート
18,第4ポート14,第5ポート16が形成されてい
る。
す拡大断面図であって、この図に示すように、ピストン
31には、貫通孔31a,31bが形成されていると共
に、各貫通孔31a,31bをそれぞれ開閉する伸側減
衰バルブ12及び圧側減衰バルブ20とが設けられてい
る。また、ピストンロッド7の先端に螺合されたバウン
ドストッパ41には、ピストン31を貫通したスタッド
38が螺合して固定されていて、このスタッド38に
は、貫通孔31a,31bをバイパスして上部室Aと下
部室Bとを連通する流路(後述の伸側第2流路E,伸側
第3流路F,バイパス流路G,圧側第2流路J)を形成
するための連通孔39が形成されていて、この連通孔3
9内には前記流路の流路断面積を変更するための調整子
40が回動自在に設けられている。また、スタッド38
の外周部には、流体の流通の方向に応じて前記連通孔3
9で形成される流路側の流通を許容・遮断する伸側チェ
ックバルブ17と圧側チェックバルブ22とが設けられ
ている。尚、この調整子40は、前記パルスモータ3に
よりコントロールロッド70を介して回転されるように
なっている(図4参照)。また、スタッド38には、上
から順に第1ポート21,第2ポート13,第3ポート
18,第4ポート14,第5ポート16が形成されてい
る。
【0014】一方、調整子40は、中空部19が形成さ
れると共に、内外を連通する第1横孔24及び第2横孔
25が形成され、さらに、外周部に縦溝23が形成され
ている。
れると共に、内外を連通する第1横孔24及び第2横孔
25が形成され、さらに、外周部に縦溝23が形成され
ている。
【0015】従って、前記上部室Aと下部室Bとの間に
は、伸行程で流体が流通可能な流路として、貫通孔31
bを通り伸側減衰バルブ12の内側を開弁して下部室B
に至る伸側第1流路Dと、第2ポート13,縦溝23,
第4ポート14を経由して伸側減衰バルブ12の外周側
を開弁して下部室Bに至る伸側第2流路Eと、第2ポー
ト13,縦溝23,第5ポート16を経由して伸側チェ
ックバルブ17を開弁して下部室Bに至る伸側第3流路
Fと、第3ポート18,第2横孔25,中空部19を経
由して下部室Bに至るバイパス流路Gの4つの流路があ
る。また、圧行程で流体が流通可能な流路として、貫通
孔31aを通り圧側減衰バルブ20を開弁する圧側第1
流路Hと、中空部19,第1横孔24,第1ポート21
を経由し圧側チェックバルブ22を開弁して上部室Aに
至る圧側第2流路Jと、中空部19,第2横孔25,第
3ポート18を経由して上部室Aに至るバイパス流路G
との3つの流路がある。
は、伸行程で流体が流通可能な流路として、貫通孔31
bを通り伸側減衰バルブ12の内側を開弁して下部室B
に至る伸側第1流路Dと、第2ポート13,縦溝23,
第4ポート14を経由して伸側減衰バルブ12の外周側
を開弁して下部室Bに至る伸側第2流路Eと、第2ポー
ト13,縦溝23,第5ポート16を経由して伸側チェ
ックバルブ17を開弁して下部室Bに至る伸側第3流路
Fと、第3ポート18,第2横孔25,中空部19を経
由して下部室Bに至るバイパス流路Gの4つの流路があ
る。また、圧行程で流体が流通可能な流路として、貫通
孔31aを通り圧側減衰バルブ20を開弁する圧側第1
流路Hと、中空部19,第1横孔24,第1ポート21
を経由し圧側チェックバルブ22を開弁して上部室Aに
至る圧側第2流路Jと、中空部19,第2横孔25,第
3ポート18を経由して上部室Aに至るバイパス流路G
との3つの流路がある。
【0016】即ち、ショックアブソーバSAは、調整子
40を回動させることにより、3つの減衰ポジション間
で切り換え変更可能に構成されている。つまり、図6に
示すように、伸側・圧側いずれもソフト特性となる中央
ののポジション(以後、ソフトポジションSSとい
う)から調整子40を反時計方向に60°回動させると、
伸側がハード特性で圧側がソフト特性となるのポジシ
ョン(以後、伸側ハードポジションHSという)とな
り、逆に、調整子40を時計方向に60°回動させると、
圧側がハード特性でで伸側がソフト特性となるのポジ
ション(以後、圧側ハードポジションSHという)とな
る構造となっている。
40を回動させることにより、3つの減衰ポジション間
で切り換え変更可能に構成されている。つまり、図6に
示すように、伸側・圧側いずれもソフト特性となる中央
ののポジション(以後、ソフトポジションSSとい
う)から調整子40を反時計方向に60°回動させると、
伸側がハード特性で圧側がソフト特性となるのポジシ
ョン(以後、伸側ハードポジションHSという)とな
り、逆に、調整子40を時計方向に60°回動させると、
圧側がハード特性でで伸側がソフト特性となるのポジ
ション(以後、圧側ハードポジションSHという)とな
る構造となっている。
【0017】ちなみに、図6において、調整子40を
,,のポジションに配置した時の、図5における
K−K断面,L−L断面及びM−M断面,N−N断面
を、それぞれ、図7,図8,図9に示し、また、各ポジ
ションの減衰力特性を図10,11,12に示してい
る。
,,のポジションに配置した時の、図5における
K−K断面,L−L断面及びM−M断面,N−N断面
を、それぞれ、図7,図8,図9に示し、また、各ポジ
ションの減衰力特性を図10,11,12に示してい
る。
【0018】次に、パルスモータ3の駆動を制御するコ
ントロールユニット4の作動について、図14のフロー
チャートに基づき説明する。尚、この制御は、各ショッ
クアブソーバSA毎に別個に行う。
ントロールユニット4の作動について、図14のフロー
チャートに基づき説明する。尚、この制御は、各ショッ
クアブソーバSA毎に別個に行う。
【0019】まず、ステップ101は、ばね上上下速度
Vn を読み込むステップである。尚、このばね上上下速
度Vn は、前述のように、各上下Gセンサ1から得られ
る上下加速度信号を各フィルタ回路LPF1,LPF
2,BPFで処理することによって得られるもので、即
ち、各車輪近傍位置におけるバウンス成分としてのばね
上上下速度Vn が読み込まれる。そして、このばね上上
下速度Vn は、ばね上上下加速度が上方向の時には正の
値で、下方向の時には負の値で与えられる。
Vn を読み込むステップである。尚、このばね上上下速
度Vn は、前述のように、各上下Gセンサ1から得られ
る上下加速度信号を各フィルタ回路LPF1,LPF
2,BPFで処理することによって得られるもので、即
ち、各車輪近傍位置におけるバウンス成分としてのばね
上上下速度Vn が読み込まれる。そして、このばね上上
下速度Vn は、ばね上上下加速度が上方向の時には正の
値で、下方向の時には負の値で与えられる。
【0020】続くステップ102では、ばね上上下速度
Vn が所定の正の不感帯しきい値δT と負の不感帯しき
い値−δC との間の値であるか否かを判定し、YESで
あればステップ103に進んで、ショックアブソーバS
AをソフトポジションSSに切り換え制御し、また、N
Oであればステップ104に進む。
Vn が所定の正の不感帯しきい値δT と負の不感帯しき
い値−δC との間の値であるか否かを判定し、YESで
あればステップ103に進んで、ショックアブソーバS
AをソフトポジションSSに切り換え制御し、また、N
Oであればステップ104に進む。
【0021】ステップ104では、ばね上上下速度Vn
が、所定の正の不感帯しきい値δTを越えたか否かを判
定し、YESであればステップ105に進んで、ショッ
クアブソーバSAを伸側ハードポジションHSに切り換
え制御し、また、NOであればステップ111に進ん
で、ショックアブソーバSAを圧側ハードポジションS
Hに切り換え制御する。
が、所定の正の不感帯しきい値δTを越えたか否かを判
定し、YESであればステップ105に進んで、ショッ
クアブソーバSAを伸側ハードポジションHSに切り換
え制御し、また、NOであればステップ111に進ん
で、ショックアブソーバSAを圧側ハードポジションS
Hに切り換え制御する。
【0022】ステップ106では、ばね上上下速度Vn
を読み込む。続くステップ107では、ばね上上下速度
Vn が正のピーク値Vp に達したか否かを判定し、YE
Sであればステップ108に進み、また、NOであれば
ステップ106に戻る。
を読み込む。続くステップ107では、ばね上上下速度
Vn が正のピーク値Vp に達したか否かを判定し、YE
Sであればステップ108に進み、また、NOであれば
ステップ106に戻る。
【0023】ステップ108では、下記の演算式に基づ
き、正の設定値Vx を求める。 Vx =Vp ・sin {sin-1 (δT /Vp )−ωo ・Δt} 尚、Vp :ばね上上下速度の正のピーク値 ωo :角速度=2π・fo (fo :ばね上共振周波数
) Δt:パルスモータ駆動時間(切換時間) 即ち、上記演算式では、図15に示すように、ばね上共
振周波数fo のばね上上下速度入力波形を基準とし、伸
側ハードポジションHSからソフトポジションSSへの
切り換えに要する時間幅tだけばね上上下速度Vn が正
の不感帯しきい値δT をクロスする地点wから逆算した
地点xのばね上上下速度Vn の値を正の設定値Vx とし
て求めるものである。
き、正の設定値Vx を求める。 Vx =Vp ・sin {sin-1 (δT /Vp )−ωo ・Δt} 尚、Vp :ばね上上下速度の正のピーク値 ωo :角速度=2π・fo (fo :ばね上共振周波数
) Δt:パルスモータ駆動時間(切換時間) 即ち、上記演算式では、図15に示すように、ばね上共
振周波数fo のばね上上下速度入力波形を基準とし、伸
側ハードポジションHSからソフトポジションSSへの
切り換えに要する時間幅tだけばね上上下速度Vn が正
の不感帯しきい値δT をクロスする地点wから逆算した
地点xのばね上上下速度Vn の値を正の設定値Vx とし
て求めるものである。
【0024】ステップ109では、ばね上上下速度Vn
を読み込む。ステップ110では、ばね上上下速度Vn
が正の設定値Vx 以下に低下したか否かを判定し、YE
Sであれば前記ステップ103に進み、また、NOであ
ればステップ109に戻る。
を読み込む。ステップ110では、ばね上上下速度Vn
が正の設定値Vx 以下に低下したか否かを判定し、YE
Sであれば前記ステップ103に進み、また、NOであ
ればステップ109に戻る。
【0025】ステップ112は、ばね上上下速度Vn を
読み込む。続くステップ113では、ばね上上下速度の
絶対値 |Vn|が負のピーク値の絶対値 |Vp'| に達した
か否かを判定し、YESであればステップ114に進
み、また、NOであればステップ112に戻る。
読み込む。続くステップ113では、ばね上上下速度の
絶対値 |Vn|が負のピーク値の絶対値 |Vp'| に達した
か否かを判定し、YESであればステップ114に進
み、また、NOであればステップ112に戻る。
【0026】ステップ114では、下記の演算式に基づ
き、負の設定値Vx ’を求める。 Vx ’= |Vp'| ・sin {sin-1 ( |δC|/ |Vp'| )−ωo ・Δt} 尚、Vp ’は、ばね上上下速度の負のピーク値である。
き、負の設定値Vx ’を求める。 Vx ’= |Vp'| ・sin {sin-1 ( |δC|/ |Vp'| )−ωo ・Δt} 尚、Vp ’は、ばね上上下速度の負のピーク値である。
【0027】ステップ115では、ばね上上下速度Vn
を読み込む。ステップ116では、ばね上上下速度の絶
対値 |Vn|が、負の設定値Vx 以下に低下したか否かを
判定し、YESであれば前記ステップ103に進んで、
ショックアブソーバSAをソフトポジションSSに切り
換え制御し、また、NOであればステップ115に戻
る。以上で一回の制御フローを終了し、以後は以上のス
テップを繰り返すものである。
を読み込む。ステップ116では、ばね上上下速度の絶
対値 |Vn|が、負の設定値Vx 以下に低下したか否かを
判定し、YESであれば前記ステップ103に進んで、
ショックアブソーバSAをソフトポジションSSに切り
換え制御し、また、NOであればステップ115に戻
る。以上で一回の制御フローを終了し、以後は以上のス
テップを繰り返すものである。
【0028】次に、コントロールユニット4の制御作動
を図15のタイムチャートにより説明する。ばね上上下
速度Vn がこの図に示すように変化した場合、ばね上上
下速度Vnが所定の正負両不感帯しきい値−δC ,δT
の間の値である時には、ショックアブソーバSAをソフ
トポジションSS(パルスモータ3の回転角度が0の位
置)に制御する。
を図15のタイムチャートにより説明する。ばね上上下
速度Vn がこの図に示すように変化した場合、ばね上上
下速度Vnが所定の正負両不感帯しきい値−δC ,δT
の間の値である時には、ショックアブソーバSAをソフ
トポジションSS(パルスモータ3の回転角度が0の位
置)に制御する。
【0029】また、ばね上上下速度Vn が正の不感帯し
きい値δT 以上となると、伸側ハードポジションHSに
切り換え制御する。
きい値δT 以上となると、伸側ハードポジションHSに
切り換え制御する。
【0030】また、ばね上上下速度Vn がピーク値Vp
を過ぎた後に、正の設定値Vx 以下に低下した時点で、
ショックアブソーバSAをソフトポジションSSに切り
換えるための制御を開始するもので、その後、ばね上上
下速度Vn がさらに低下して正の不感帯しきい値δT を
クロスする地点wにおいては、すでにパルスモータ3の
回転角度が0の位置(ソフトポジションSS位置)まで
切り換えられた状態となっている。即ち、パルスモータ
3の駆動時間を考慮して、伸側ハードポジションHS側
からソフトポジションSS方向への切り換えを早めに開
始させることにより、ソフトポジションSSへの切り換
え制御遅れをなくすことができる。
を過ぎた後に、正の設定値Vx 以下に低下した時点で、
ショックアブソーバSAをソフトポジションSSに切り
換えるための制御を開始するもので、その後、ばね上上
下速度Vn がさらに低下して正の不感帯しきい値δT を
クロスする地点wにおいては、すでにパルスモータ3の
回転角度が0の位置(ソフトポジションSS位置)まで
切り換えられた状態となっている。即ち、パルスモータ
3の駆動時間を考慮して、伸側ハードポジションHS側
からソフトポジションSS方向への切り換えを早めに開
始させることにより、ソフトポジションSSへの切り換
え制御遅れをなくすことができる。
【0031】また、ばね上上下速度Vn が0点をクロス
した後に、該ばね上上下速度の絶対値 |Vn|が負の不感
帯しきい値の絶対値 |δC|以上となると、圧側ハードポ
ジションSHに切り換え制御する。
した後に、該ばね上上下速度の絶対値 |Vn|が負の不感
帯しきい値の絶対値 |δC|以上となると、圧側ハードポ
ジションSHに切り換え制御する。
【0032】また、ばね上上下速度の絶対値 |Vn|がピ
ーク値の絶対値 |Vp'| を過ぎた後に、負の設定値Vx
’以下に低下した時点で、ショックアブソーバSAを
ソフトポジションSSに切り換えるための制御を開始す
るもので、その後、ばね上上下速度の絶対値 |Vn|がさ
らに低下して負の不感帯しきい値の絶対値 |δC|をクロ
スする地点w’においては、すでにパルスモータ3の回
転角度が0の位置(ソフトポジションSS位置)まで切
り換えられた状態となっている。即ち、パルスモータ3
の駆動時間を考慮して、圧側ハードポジションSH側か
らソフトポジションSS方向への切り換えを早めに開始
させることにより、ソフトポジションSSへの切り換え
制御遅れをなくすことができる。
ーク値の絶対値 |Vp'| を過ぎた後に、負の設定値Vx
’以下に低下した時点で、ショックアブソーバSAを
ソフトポジションSSに切り換えるための制御を開始す
るもので、その後、ばね上上下速度の絶対値 |Vn|がさ
らに低下して負の不感帯しきい値の絶対値 |δC|をクロ
スする地点w’においては、すでにパルスモータ3の回
転角度が0の位置(ソフトポジションSS位置)まで切
り換えられた状態となっている。即ち、パルスモータ3
の駆動時間を考慮して、圧側ハードポジションSH側か
らソフトポジションSS方向への切り換えを早めに開始
させることにより、ソフトポジションSSへの切り換え
制御遅れをなくすことができる。
【0033】次に、スカイフック理論に基づいた減衰力
特性制御の内容を、図16のタイムチャートに基づいて
説明する。
特性制御の内容を、図16のタイムチャートに基づいて
説明する。
【0034】図16において、領域aは、ばね上上下速
度Vn が負の値(下向き)から正の値(上向き)に逆転
した状態であるが、この時はまだ相対速度は負の値(シ
ョックアブソーバSAの行程は圧行程側)となっている
領域であるため、この時は、ばね上上下速度Vn の方向
に基づいてショックアブソーバSAは伸側ハードポジシ
ョンHSに制御されており、従って、この領域aではそ
の時のショックアブソーバSAの行程である圧行程側が
ソフト特性となる。
度Vn が負の値(下向き)から正の値(上向き)に逆転
した状態であるが、この時はまだ相対速度は負の値(シ
ョックアブソーバSAの行程は圧行程側)となっている
領域であるため、この時は、ばね上上下速度Vn の方向
に基づいてショックアブソーバSAは伸側ハードポジシ
ョンHSに制御されており、従って、この領域aではそ
の時のショックアブソーバSAの行程である圧行程側が
ソフト特性となる。
【0035】また、領域bは、ばね上上下速度Vn が正
の値(上向き)のままで、相対速度は負の値から正の値
(ショックアブソーバSAの行程は伸行程側)に切り換
わった領域であるため、この時は、ばね上上下速度Vn
の方向に基づいてショックアブソーバSAは伸側ハード
ポジションHSに制御されており、かつ、ショックアブ
ソーバの行程も伸行程であり、従って、この領域bでは
その時のショックアブソーバSAの行程である伸行程側
がハード特性となる。
の値(上向き)のままで、相対速度は負の値から正の値
(ショックアブソーバSAの行程は伸行程側)に切り換
わった領域であるため、この時は、ばね上上下速度Vn
の方向に基づいてショックアブソーバSAは伸側ハード
ポジションHSに制御されており、かつ、ショックアブ
ソーバの行程も伸行程であり、従って、この領域bでは
その時のショックアブソーバSAの行程である伸行程側
がハード特性となる。
【0036】また、領域cは、ばね上上下速度Vn が正
の値(上向き)から負の値(下向き)に逆転した状態で
あるが、この時はまだ相対速度は正の値(ショックアブ
ソーバSAの行程は伸行程側)となっている領域である
ため、この時は、ばね上上下速度Vn の方向に基づいて
ショックアブソーバSAは圧側ハードポジションSHに
制御されており、従って、この領域cではその時のショ
ックアブソーバSAの行程である伸行程側がソフト特性
となる。
の値(上向き)から負の値(下向き)に逆転した状態で
あるが、この時はまだ相対速度は正の値(ショックアブ
ソーバSAの行程は伸行程側)となっている領域である
ため、この時は、ばね上上下速度Vn の方向に基づいて
ショックアブソーバSAは圧側ハードポジションSHに
制御されており、従って、この領域cではその時のショ
ックアブソーバSAの行程である伸行程側がソフト特性
となる。
【0037】また、領域dは、ばね上上下速度Vn が負
の値(下向き)のままで、相対速度は正の値から負の値
(ショックアブソーバSAの行程は伸行程側)になる領
域であるため、この時は、ばね上上下速度Vn の方向に
基づいてショックアブソーバSAは圧側ハードポジショ
ンSHに制御されており、かつ、ショックアブソーバの
行程も圧行程であり、従って、この領域dではその時の
ショックアブソーバSAの行程である圧行程側がハード
特性となる。
の値(下向き)のままで、相対速度は正の値から負の値
(ショックアブソーバSAの行程は伸行程側)になる領
域であるため、この時は、ばね上上下速度Vn の方向に
基づいてショックアブソーバSAは圧側ハードポジショ
ンSHに制御されており、かつ、ショックアブソーバの
行程も圧行程であり、従って、この領域dではその時の
ショックアブソーバSAの行程である圧行程側がハード
特性となる。
【0038】尚、上記領域a,b,c,d以外の領域
は、しきい値制御によりソフトポジションSSに制御さ
れているか、または、伸側・圧側両ハードポジションH
S,SHからソフトポジションSSへの切り換えが行な
われている途中の状態となっている。
は、しきい値制御によりソフトポジションSSに制御さ
れているか、または、伸側・圧側両ハードポジションH
S,SHからソフトポジションSSへの切り換えが行な
われている途中の状態となっている。
【0039】以上のように、この実施例では、ばね上上
下速度とばね上・ばね下間の相対速度とが同符号の時
(領域b,領域d)は、その時のショックアブソーバS
Aの行程側をハード特性に制御し、異符号の時(領域
a,領域c)は、その時のショックアブソーバSAの行
程側をソフト特性に制御するという、スカイフック理論
に基づいた減衰力特性制御と同一の制御が、ばね上・ば
ね下間相対速度を検出することなしに行なわれることに
なる。そして、さらに、この実施例では、領域aから領
域b,及び領域cから領域dへ移行する時には、パルス
モータ3を駆動させることなしに減衰力特性の切り換え
が行なわれることになる。
下速度とばね上・ばね下間の相対速度とが同符号の時
(領域b,領域d)は、その時のショックアブソーバS
Aの行程側をハード特性に制御し、異符号の時(領域
a,領域c)は、その時のショックアブソーバSAの行
程側をソフト特性に制御するという、スカイフック理論
に基づいた減衰力特性制御と同一の制御が、ばね上・ば
ね下間相対速度を検出することなしに行なわれることに
なる。そして、さらに、この実施例では、領域aから領
域b,及び領域cから領域dへ移行する時には、パルス
モータ3を駆動させることなしに減衰力特性の切り換え
が行なわれることになる。
【0040】以上説明したように、この実施例では、以
下に列挙する効果が得られる。 ON−OFF的減衰力特性切換制御方式の利点を有
すると共に、ハードからソフト方向への減衰力特性切り
換え時の制御遅れをなくすことができるようになる。
下に列挙する効果が得られる。 ON−OFF的減衰力特性切換制御方式の利点を有
すると共に、ハードからソフト方向への減衰力特性切り
換え時の制御遅れをなくすことができるようになる。
【0041】 従来のスカイフック理論に基づいた減
衰力特性制御に比べ、減衰力特性の切り換え頻度が少な
くなるため、制御応答性を高めることができると共に、
パルスモータ3の耐久性を向上させることができる。
衰力特性制御に比べ、減衰力特性の切り換え頻度が少な
くなるため、制御応答性を高めることができると共に、
パルスモータ3の耐久性を向上させることができる。
【0042】 車両挙動として、ばね上上下速度を検
出するだけで、スカイフック理論に基づいた減衰力特性
制御を行なうことができるため、コストを低減できる。
出するだけで、スカイフック理論に基づいた減衰力特性
制御を行なうことができるため、コストを低減できる。
【0043】以上、実施例について説明してきたが具体
的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明
に含まれる。
的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明
に含まれる。
【0044】例えば、実施例では、設定値をばね上上下
速度の各ピーク値に応じて変更設定するようにしたが、
他の要素に基づいて変更設定することも可能であるし、
また、固定した値とすることもできる。
速度の各ピーク値に応じて変更設定するようにしたが、
他の要素に基づいて変更設定することも可能であるし、
また、固定した値とすることもできる。
【0045】また、実施例では、制御信号としてばね上
上下速度信号を単独で用いる場合を示したが、ピッチレ
ートやロールレート等の他の要素等を加味した制御信号
によることもできる。
上下速度信号を単独で用いる場合を示したが、ピッチレ
ートやロールレート等の他の要素等を加味した制御信号
によることもできる。
【0046】また、実施例では、上下Gセンサを各車輪
近傍位置にそれぞれ独立に設けたが、車両のバウンス制
御のみを行なうためには1個のみでよい。
近傍位置にそれぞれ独立に設けたが、車両のバウンス制
御のみを行なうためには1個のみでよい。
【0047】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明の車両懸
架装置では、ばね上上下速度から求めた制御信号が、所
定の正負両不感帯しきい値内にある時は伸側・圧側が共
にソフト特性となるソフトポジションに切り換え、正の
不感帯しきい値を越えた時には伸側がハード特性で圧側
がソフト特性となる伸側ハードポジションに切り換え、
負の不感帯しきい値を越えた時には圧側がハード特性で
伸側がソフト特性となる圧側ハードポジションに切り換
えるようにしたことで、ソフト特性方向への切り換えは
アクチュエータを駆動することなしに行なうことがで
き、従って、従来のスカイフック理論に基づいた減衰力
特性制御に比べ、切り換え頻度が少なくなって制御応答
性及びアクチュエータの耐久性を向上させることができ
るようになるという効果が得られる。
架装置では、ばね上上下速度から求めた制御信号が、所
定の正負両不感帯しきい値内にある時は伸側・圧側が共
にソフト特性となるソフトポジションに切り換え、正の
不感帯しきい値を越えた時には伸側がハード特性で圧側
がソフト特性となる伸側ハードポジションに切り換え、
負の不感帯しきい値を越えた時には圧側がハード特性で
伸側がソフト特性となる圧側ハードポジションに切り換
えるようにしたことで、ソフト特性方向への切り換えは
アクチュエータを駆動することなしに行なうことがで
き、従って、従来のスカイフック理論に基づいた減衰力
特性制御に比べ、切り換え頻度が少なくなって制御応答
性及びアクチュエータの耐久性を向上させることができ
るようになるという効果が得られる。
【0048】また、制御信号がピーク値に達した後に正
負両不感帯しきい値幅より広くなるように所定の条件に
基づいて設定された正負両設定値の範囲内になった時点
で伸側ハードポジションまたは圧側ハードポジションか
らソフトポジションに切り換えるようにしたことで、O
N−OFF的減衰力特性切換制御方式の利点を有すると
共に、ハードからソフト方向への減衰力特性切り換え時
の制御遅れをなくすことができるようになるという効果
が得られる。
負両不感帯しきい値幅より広くなるように所定の条件に
基づいて設定された正負両設定値の範囲内になった時点
で伸側ハードポジションまたは圧側ハードポジションか
らソフトポジションに切り換えるようにしたことで、O
N−OFF的減衰力特性切換制御方式の利点を有すると
共に、ハードからソフト方向への減衰力特性切り換え時
の制御遅れをなくすことができるようになるという効果
が得られる。
【図1】本発明の車両懸架装置を示すクレーム概念図で
ある。
ある。
【図2】本発明実施例の車両懸架装置を示す構成説明図
である。
である。
【図3】実施例の車両懸架装置を示すシステムブロック
図である。
図である。
【図4】実施例装置に適用したショックアブソーバを示
す断面図である。
す断面図である。
【図5】前記ショックアブソーバの要部を示す拡大断面
図である。
図である。
【図6】前記ショックアブソーバにおけるパルスモータ
の回転角に対応した減衰力特性図である。
の回転角に対応した減衰力特性図である。
【図7】前記ショックアブソーバの要部を示す図5のK
−K断面図である。
−K断面図である。
【図8】前記ショックアブソーバの要部を示す図5のL
−L断面及びM−M断面図である。
−L断面及びM−M断面図である。
【図9】前記ショックアブソーバの要部を示す図5のN
−N断面図である。
−N断面図である。
【図10】前記ショックアブソーバの伸側ハードポジシ
ョンHSの減衰力特性図である。
ョンHSの減衰力特性図である。
【図11】前記ショックアブソーバのソフトポジション
SSの減衰力特性図である。
SSの減衰力特性図である。
【図12】前記ショックアブソーバの圧側ハードポジシ
ョンSHの減衰力特性図である。
ョンSHの減衰力特性図である。
【図13】実施例装置におけるコントロールユニットの
要部を示すブロック図である。
要部を示すブロック図である。
【図14】実施例装置におけるコントロールユニットの
制御作動を示すフローチャートである。
制御作動を示すフローチャートである。
【図15】実施例装置におけるコントロールユニットの
制御作動を示すタイムチャートである。
制御作動を示すタイムチャートである。
【図16】実施例装置におけるコントロールユニットの
制御作動を示すタイムチャートである。
制御作動を示すタイムチャートである。
a ショックアブソーバ b ばね上上下速度検出手段 c 減衰力特性制御手段
Claims (1)
- 【請求項1】 各車輪と車体との間に設けられ、伸側が
ハード特性で圧側がソフト特性となる伸側ハードポジシ
ョンと、圧側がハード特性で伸側がソフト特性となる圧
側ハードポジションと、伸側・圧側が共にソフト特性と
なるソフトポジションの3つの減衰力特性切換ポジショ
ンを有するショックアブソーバと、 ばね上上下速度を検出する上下速度検出手段と、 ばね上上下速度から求めた制御信号が、所定の正負両不
感帯しきい値内にある時はソフトポジションに切り換
え、正の不感帯しきい値を越えた時には伸側ハードポジ
ションに切り換え、負の不感帯しきい値を越えた時には
圧側ハードポジションに切り換え、制御信号がピーク値
に達した後に正負両不感帯しきい値幅より広くなるよう
に所定の条件に基づいて設定された正負両設定値の範囲
内になった時点で伸側ハードポジションまたは圧側ハー
ドポジションからソフトポジションに切り換える減衰力
特性制御手段と、を備えたことを特徴とする車両懸架装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7922793A JPH06293207A (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 車両懸架装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7922793A JPH06293207A (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 車両懸架装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06293207A true JPH06293207A (ja) | 1994-10-21 |
Family
ID=13684023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7922793A Pending JPH06293207A (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 車両懸架装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06293207A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0728603A4 (en) * | 1994-09-14 | 1997-02-26 | Unisia Jecs Corp | VEHICLE SUSPENSION APPARATUS |
-
1993
- 1993-04-06 JP JP7922793A patent/JPH06293207A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0728603A4 (en) * | 1994-09-14 | 1997-02-26 | Unisia Jecs Corp | VEHICLE SUSPENSION APPARATUS |
| US5718446A (en) * | 1994-09-14 | 1998-02-17 | Unisia Jecs Corporation | Vehicle suspension system |
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