JPH0676003B2

JPH0676003B2 - 車両用サスペンション装置

Info

Publication number: JPH0676003B2
Application number: JP62260153A
Authority: JP
Inventors: 忠夫田中; 光彦原良; 泰孝谷口; 省三滝澤; 實竪本
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1987-10-15
Filing date: 1987-10-15
Publication date: 1994-09-28
Anticipated expiration: 2009-09-28
Also published as: JPH01103522A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は車両用サスペンション装置の改良に関する。

（従来の技術）各輪毎に流体ばね室を有するサスペンションユニットを
設け、旋回時に縮み側のサスペンションユニットの流体
ばね室に流体を供給し、伸び側のサスペンションユニッ
トの流体ばね室から流体を設定量だけ排出するようにし
て旋回時に発生する車体のロールを低減させるようにし
た車両用サスペンション装置が知られている。

（発明が解決しようとする問題点）また、サスペンションユニットに設けられるショックア
ブソーバの減衰力を例えば３段階（ハード、ミディア
ム、ソフト）に切換え可能な切換え装置を設け、旋回走
行時の車体にロールが生じるときに、上記切換え装置に
よりショックアブソーバの減衰力を高めに切換えて、車
体に生じるロールを低減するようにしたサスペンション
装置も知られている。

そこで、上述の流体の給排によるロール制御と減衰力の
切換えによるロール制御の両方を同時に実行できるよう
にすれば、旋回時の車体のロールをより効果的に低減で
きる。ところが、ショックアブソーバの減衰力も高めら
れるために、悪路走行中にロール制御を実行すると車輪
の路面追従性が悪くなり、車体が横すべりが発生するこ
とがあるばかりでなく、乗り心地が悪くなるという問題
点がある。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的
は、悪路走行中にロール制御を実行しても路面追従性を
確保してロール制御時の横滑りの発生を防ぐことができ
る車両用サスペンション装置を提供することにある。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段及び作用）各輪毎に設けられた流体ばね室と、上記各流体ばね室に
夫々供給弁手段を介して流体を供給する流体供給手段
と、上記各流体ばね室から夫々排出弁手段を介して流体
を排出する流体排出手段と、車両の運動状況から車体に
生じるであろうロール量を検出するロール量検出手段
と、上記ロール量検出手段により検出されたロール量に
応じた上記流体供給手段及び流体排出手段の制御目標を
設定する制御目標設定手段と、上記制御目標設定手段に
より設定された制御目標に従って縮み側の流体ばね室に
流体を供給すると共に伸び側の流体ばね室から流体を排
出するように上記供給弁手段及び排出弁手段を制御する
ロール制御手段とを備えたサスペンション装置におい
て、上記各輪毎に設けられ減衰力が複数段階に切換え可
能なショックアブソーバと、上記ロール量検出手段によ
り検出されたロール量が大きくなるにつれて上記各ショ
ックアブソーバの目標減衰力を高く設定する目標減衰力
設定手段と、上記目標減衰力設定手段により設定された
目標減衰力に応じて上記各ショックアブソーバの減衰力
を切換える減衰力切換え手段と、悪路走行か否かを判定
する悪路走行判定手段と、上記悪路走行判定手段により
悪路走行であると判定された場合に、上記目標減衰力設
定手段により設定された目標減衰力を、該目標減衰力の
減衰力段階により低い減衰力段階となるように補正する
補正手段とを具備したことを特徴とする車両用サスペン
ション装置である。

（実施例）以下図面を参照して本発明の一実施例について説明す
る。第１図において、FS1は左前輪側のサスペンション
ユニット、FS2は右側輪側のサスペンションユニット、R
S1は左後輪側のサスペンションユニット、RS2は右後輪
側のサスペンションユニットである。これらの各サスペ
ンションユニットFS1,FS2,RS1,RS2は夫々互いに同様の
構造を有しているので、前輪用と後輪用または左輪用と
右輪用とを区別して説明する場合を除いて、サスペンシ
ョンユニットは符号Ｓを用いて説明する。

サスペンションユニットＳはショックアブソーバ１を備
えている。このショックアブソーバ１は車輪側に取付け
られたシリンダと、同シリンダ内に揺動自在に嵌装され
たピストンを有するとともに上端を車体側に支持された
ピストンロッド２とを備えている。また、サスペンショ
ンユニットＳは、このショックアブソーバ１の上部に、
ピストンロッド２と同軸的に、車高調整の機能を有する
空気ばね室３を備えている。この空気ばね室３はその一
部をベローズ４により形成されており、ピストンロッド
２内に設けられた通路2aを介してこの空気ばね室３へ空
気を給排することにより、車高を上昇または下降させる
ことができる。

また、ピストンロッド２の中には下端に減衰力を調節す
るための弁5aを備えたコントロールロッド５が配設され
ている。同コントロールロッド５はピストンロッド２の
上端に取付けられたアクチュエータ６により回動されて
弁5aを駆動する。この弁5aの回動によりサスペンション
ユニットの減衰力はハード（堅い）、ミディアム（中
間）、ソフト（柔らかい）の３段階に設定される。

コンプレッサ11はエアクリーナ12から取り入れた大気を
圧縮して、ドライヤ13及びチェックバルブ14を介して高
圧リザーブタンク15aに送給する。つまり、コンプレッ
サ11は、エアクリーナ12から取入れた大気を圧縮してド
ライヤ13へ供給するので、同ドライヤ13内のシリカゲル
等によって乾燥された圧縮空気が高圧リザーブタンク15
aに溜められることになる。コンプレッサ16は、その吸
い込み口を低圧リザーブタンク15bに吐出口を高圧リザ
ーブタンク15aに夫々接続されている。18は、低圧リザ
ーブタンク15b内に圧力が第１の設定値（例えば、大気
圧）以上になるとオンする圧力スイッチである。そし
て、コンプレッサ16は同圧力スイッチ18のオン信号を出
力すると、後述するコントロールユニット36からの信号
によりオンするコンプレッサリレー17により駆動され
る。これにより低圧リザーブタンク15b内の圧力は常に
上記第１の設定値以下に保たれる。

そして、この高圧リザーブタンク15aから各サスペンシ
ョンユニットＳへの給気は第１図の実線矢印で示すよう
に行われる。すなわち、高圧リザーブタンク15a内の圧
縮空気は給気流量制御バルブ19、フロント用給気ソレノ
イドバルブ20、チェックバルブ21、フロント左用ソレノ
イドバルブ22、フロント右用ソレノイドバルブ23を介し
てサスペンションユニットFS1,FS2に送給される。ま
た、同様に高圧リザーブタンク15a内の圧縮空気は給気
流量制御バルブ19、リヤ用給気ソレノイドバルブ24、チ
ェックバルブ25、リヤ左用のソレノイドバルブ26、リヤ
右用のソレノイドバルブ27を介してサスペンションユニ
ットRS1,RS2に送給される。

一方、各サスペンションユニットＳからの排気は第１図
の破線矢印で示すように行われる。つまり、サスペンシ
ョンユニットFS1,FS2内の圧縮空気は、ソレノイドバル
ブ22,23、三方向弁から成る排気方向切換えバルブ28を
介して低圧リザーブタンク15b内に送給される場合と、
ソレノイドバルブ22,23、排気方向切換えバルブ28、チ
ェックバルブ29、ドライヤ13、排気ソレノイドバルブ3
1、チェックバルブ46及びエアクリーナ12を介して大気
に排出される場合とがある。同様に、サスペンションユ
ニットRS1,RS2内の圧縮空気は、ソレノイドバルブ26,2
7、排気方向切換えバルブ32を介して低圧リザーブタン
ク15b内に送給される場合と、ソレノイドバルブ26,27、
排気方向切換えバルブ32,チェックバルブ33、ドライヤ1
3、排気ソレノイドバルブ31、チェックバルブ46及びエ
アクリーナ12を介して大気に排出される場合とがある。
なお、チェックバルブ29,33とドライヤ13との間には排
気方向切換えバルブ28,32と低圧リザーブタンク15bとを
直接連通する通路と比して小径絞りＬが介装された通路
が設けられている。

なお、上述したソレノイドバルブ22,23,26,27,28及び32
は、第２図（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ON（通電状
態）で矢印Ａのような空気の流通を、OFF（非通電）で
矢印Ｂのような空気の流通を夫々許容する。また、給気
ソレノイドバルブ20,24及び排気ソレノイドバルブ31は
第３図（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ON（通電状態）
で矢印Ｃのような空気の流通を許容し、OFF（非通電状
態）で空気の流通を禁止する。また、空気流量制御バル
ブ19はオフ状態（非通電）では第４図（Ａ）に示すよう
にオリフィスｏを介して空気が流通するため、空気流量
は少なく、オン状態（通電）では第４図（Ｂ）に示すよ
うにオリフィスｏ及び大径路Ｄを介して空気が流通する
ため、空気流量は多くなる。

34Fは車両の前部右側サスペンションのロアアーム35と
車体との間に取付けられ前部車高を検出する前部車高セ
ンサ、34Rは車両の後部左側サスペンションのラテラル
ロッド37と車体との間に取付けられ後部車高を検出する
後部車高センサである。両車高センサ34F及び34Rで夫々
検出された信号は、入力回路、出力回路、メモリ及びマ
イクロコンピュータを備えたコントロールユニット36へ
供給される。

38は、スピードメータに内蔵された車速センサであり、
検出した車速信号をコントロールユニット36へ供給す
る。39は、車体に作用する加速度を検出する加速度セン
サであり、検出した加速度信号をコントロールユニット
36へ供給する。30はロール制御モードをソフト（SOF
T）、オート（AUTO）、スポーツ（SPORTS）に選択する
ロール制御モード選択スイッチ、40はステアリングホイ
ール41の回転速度、すなわち、操舵角速度を検出する操
舵センサである。42は図示しないエンジンのアクセルペ
タルの踏み込み角を検出するアクセス開度センサであ
る。これらロール制御選択スイッチ30、センサ40及び42
の検出した信号はコントロールユニット36に供給され
る。43はコンプレッサ11を駆動するためのコンプレッサ
リレーであり、このコンプレッサリレー43はコントロー
ルユニット36からの制御信号により制御される。44は、
高圧リザーブタンク15a内の圧力が第２の設定値（例え
ば、7kg/cm²）以下になるとオンする圧力スイッチであ
り、この圧力スイッチ44の信号はコントロールユニット
36に供給される。そして、コントロールユニット36は、
高圧リザーブタンク15a内の圧力が第２の設定値以下に
なり、圧力スイッチ44がオンであっても圧力スイッチ18
がオン、つまり、コンプレッサ16が駆動しているとき
は、コンプレッサ11の駆動を禁止するように構成されて
いる。４はソレノイドバルブ26,27を互いに連通する通
路に設けられた圧力センサであり、リヤ側のサスペンシ
ョンユニットRS1,RS2の内圧を検出する。

なお、上述の各ソレノイドバルブ19,20,22,23,24,26,2
7,28,31及び32の制御はコントロールユニット36からの
制御信号により行われる。

次に上記のように構成された本発明の一実施例の動作に
ついて説明する。第11図はコントロールユニット36で行
われる一連のロール制御を概略的に示すフローチャート
である。まず、悪路判定手段として悪路判定ルーチン
（ステップA1）において、いわゆる悪路判定処理が行わ
れる。つまり、この悪路判定ルーチンではフロント車高
センサ34Fの出力変化がMHz以上（２秒間にＮ回以上）の
ときには、悪路判定として、この時のＧセンサ39の不感
帯を広げて、ロール制御の誤動作を少なくしている。そ
して、ロール制御手段としてのロール制御ルーチン（ス
テップA2）において、ロール制御、つまり縮み側のサス
ペンションユニットに給気され、伸び側のサスペンショ
ンユニットからは排気されて、旋回時の車体のロールを
防止している。また、このロール制御時の給排気時間は
給排気時間補正手段としての給排気補正ルーチン（ステ
ップA3）において補正されて、４輪独立の給排気時間が
補正されて求められる。さらに、減衰力切換手段として
の減衰力切換ルーチン（ステップA4）において、各サス
ペンションユニットの減衰力がハード（堅い）、ミデイ
アム（中間）、ソフト（柔らかい）のうちのいずれか最
適なものに設定される。以下、上記ステップA1〜A4の処
理について詳細に説明する。

まず、第12図を参照して悪路判定ルーチン（ステップA
1）の詳細な動作について説明する。まず、フロント車
高センサ34Fで検出されるフロント車高Hfが所定時間毎
にコントロールユニット36に読み込まれる（ステップB
1）。なお、第11図に示したメインルーチンにおいて、
後述する各種フラグIT,A,B,UP,DNが「０」に設定されて
いるものとする。フラグITは悪路判定が開始されると
「１」に設定され、フラグＡはフロント車高Hfが減少状
態から増加状態に移行した時点から再び減少状態に移行
する時点までの間「１」に設定され、フラグＢはフロン
ト車高Hfが増加状態から減少状態に移行した時点から再
び増加状態に移行する時点までの間「１」に設定され、
フラグUPはフロント車高Hfが減少傾向を維持している場
合に「１」に設定され、フラグDNはフロント車高Hfが増
加傾向を示している場合に「１」に設定される。

まず、ステップB2の最初の判定においては、フラグITが
「０」であるため、「ON」と判定され、フラグITに
「１」が設定された後、現フロント車高HfがレジスタHA
に記憶され、タイマTcがリセットされる（ステップB3〜
B5）。

そして、次にフロント車高Hfがコントロールユニット36
に読み込まれた場合には、ステップB2で「YES」と判定
され、タイマTcがインターバル時間INTだけインクリメ
ントされる（ステップB6）。そして、現フロント車高Hf
が記憶されている車高HAより小さいか（ステップB7）、
あるいは車高HAより大きいか（ステップB22）判定され
て、その判定に応じて後述する処理が行われる。例え
ば、第14図に示すように時刻t0からフロント車高信号Hf
が入力されているとすると、フロント車高Hfは上昇傾向
にあるので、ステップB22で「AA＜Hf」であると判定さ
れ、ステップB23の処理に進む。初期設定において、フ
ラグUPが「０」に設定されているため、「フラグDN＝
１」，「フラグＢ＝０」に設定された後（ステップB26,
B27）、現フロント車高HfがHAに記憶される（ステップB
13）。そして、「Ａ×Ｂ＝１」か否か、つまり「Ａ＝Ｂ
＝１」か否か判定される（ステップB14）。この判定は
フロント車高Hfが増減する場合の増減傾向の反転時に
「Ａ×Ｂ＝１」となるものである。この段階では「Ａ＝
Ｂ＝０」であるので、ステップB14で「ON」と判定され
る。次にステップB16に進んでタイマTcが２秒以上カウ
ントしているか否かが判定されるが、この時点では２秒
を経過していないので、ステップB28の判定に進む。こ
のステップB28の判定で、クロカン判定がセットされて
いるか判定されるが、まだセットされていないので、リ
ターンされる。

その後、時刻t1になるとフロント車高Hfは下がり始める
ため、ステップB7において、「YES」と判定され、ステ
ップB8の判定に進む。ここで、「フラグDN＝１」が判定
されるが、フラグDNは上記ステップB26でセットされて
いるので、「YES」と判定されて「フラグＢ＝１」，
「フラグDN＝０」が判定される（ステップB9,B10）。そ
の後は、上述した時刻t0の場合と同様にステップB13,B1
4,B16,B28を経てリターンされる。そして、第14図に示
すように時刻t1〜t2間において、フロント車高Hfが下降
し続けるわけであるが、再度ステップB7で「YES」と判
定されて、ステップB8の判定に来たときには、フラグDN
＝０となっているため、第14図に示すようにフラグＡ＝
0,UP＝１に設定される（ステップB11,12）。

その後、第14図の時刻t2を過ぎて、フロント車高Hfが上
昇し始めると、ステップB22で「YES」と判定されて、ス
テップB23の判定に進むが、ここではすでにフラグUPは
セットされているため、フラグＡ＝１とされ、フラグUP
＝０とされる（ステップB24,B25）。

このようにして、第14図に示すようにフロント車高Hfが
上下する場合において、フロント車高Hfが上昇状態か
ら、下降状態に移行した時点から再び上昇状態に移行す
る時点までの間はフラグＢが「１」に設定され、フロン
ト車高Hfが下降状態から上昇状態に移行した時点から再
び下降状態に移行する時点までの間はフラグＡが「１」
に設定される。そして、ステップB13を経由した後、ス
テップB14に進むが、この段階では「Ａ＝１」，「Ｂ＝
１」であるため「Ａ×Ｂ＝１」となり、ステップB15に
進む。なお、上述したがフラグＡ及びＢが共に「１」と
なるのはフロント車高Hfの増減傾向が反転する時のみで
あり、その反転毎に「Ａ×Ｂ＝１」となる。したがっ
て、ステップB15では、カウンタNCNTが「＋１」され
る。つまり、フロント車高Hfの一回の増減によりカウン
タNCNTが「＋１」される。そして、タイマTcのカウント
が２秒を経過するまでは上記の処理が繰り返されるが、
タイマTcのカウントが２秒を超えると、タイマTcがリセ
ットされると共にNCNTの計数値がＮ以上であるか判定さ
れる（ステップB16〜B18）。つまり、２秒間にフロント
車高HfがＮ回以上増減の反転があったことが検出される
と、悪路である判定され、NCNT＝0,悪路判定がセットさ
れ、遅延タイマTR＝０とされた（ステップB19〜21）
後、リターンされる。

ところで、ステップB16あるいはB18で「NO」と判定され
かつ悪路判定がセットされている場合には、遅延タイマ
TRが時間INTだけインクリメントされ、遅延タイマTRが
４秒より大きくなると悪路判定がリセットされる（ステ
ップB29〜B31）。このように、悪路判定は最後の悪路判
定がセットされてから４秒後、すなわちステップB18で
悪路ではない（「NO」）と判定されてから２秒後にリセ
ットされることになる。以上述べたように、悪路判定ル
ーチンA1では、フロント車高Hfの増減が反転する毎にス
テップB15において、カウンタNCNTが「＋１」される。
そして、２秒間におけるカウンタNCNTがＮ以上である場
合には、悪路を意味する悪路判定がセットされる（ステ
ップB20）。そして、この悪路判定は、上記ステップB18
で「NO」（つまり、悪路ではないと判定）と判定されて
から２秒後にリセットされる（ステップB31）。

次に、第15図のフローチャートを参照してロール制御ル
ーチン（ステップA2）の詳細な動作について説明する。
まず、車速センサ38で検出される車速Ｖ、Ｇセンサ39か
らの出力される左右方向の加速度Ｇ及びその微分値、
操舵センサ40で検出されるハンドル角速度Ｈがコント
ロールユニット36に読み込まれる（ステップC1〜C3）。
そして、ハンドル角速度Ｈが30deg/secより大きいか
判定される（ステップC4）。つまり、ハンドルが操舵さ
れたか判定される。上記ステップC4において、「YES」
と判定されると「Ｇ×Ｈ」は正か判定される（ステッ
プC5）。つまり、左右方向の加速度Ｇとハンドル角速度
Ｈは同一方向であるか判定されるもので、「正」と判
定された場合には切込み側、「負」と判定された場合に
は切返し側にハンドルが操舵されていることを意味して
いる。上記ステップC5で「YES」と判定された場合に
は、ユーザの好みに応じて選択される第５図ないし第７
図のＶ−Ｈマップのいずれかのマップが参照されて、
車速及びハンドル角速度に応じた制御レベルTCHが求め
られる（ステップC6）。このステップC6においては、ロ
ール制御選択スイッチ30により、ロール制御モードとし
てソフトモードが選択されている場合には第５図のマッ
プが、ロール制御モードとしてオートモードが選択され
ている場合には第６図のマップが、ロール制御モードと
してスポーツモードが選択されている場合には第７図の
マップが選択される。そして、各マップの制御レベルTC
Hに対応して第９図に示すような給排気時間及び減衰力
が選択される。なお、第５図〜第７図及び第９図に示さ
れるハンドル各速度Ｈ、車速Ｖ、制御レベル、モー
ド、給排気時間及び減衰力の関係はコントロールユニッ
ト36内のメモリに記憶されている。そして、第16図を用
いて詳細を後述する給排気補正ルーチンにより前後輪独
立の給排気時間TCS,TCEが補正されて算出される（ステ
ップC7）。次に、制御フラグがセット中か歪か判定され
る（ステップC8）。まだ、ロール制御は開始されていな
いので、「NO」と判定されてステップC9に進む。このス
テップC9において、給排気フラグSEFがセットされてい
るか判定される。上記した給排気補正ルーチン（ステッ
プC7）において給排気フラグSEFがセットされている場
合には、制御フラグがセットされ、給排気タイマＴ＝０
とされる（ステップC10,C11）。そして、ステップC12に
進んで差圧保持中、つまり後述する差圧保持フラグがセ
ットされているか否か判定される。差圧がある場合には
フロント及びリヤの排気方向切換えバルブ28,32がオフ
されて、フロントあるいはリヤから排出される空気を低
圧リザーブタンク15bに排出させるようにしている。こ
れは差圧保持中の状態においては排気方向切換バルブ2
8,32がオンであるので、追加の給排気制御を行うために
はこれら排気方向切換バルブ28,32をオフにする必要が
あるからである。次に、上記ステップC7の給排気補正ル
ーチンにおいて、給気計数KS＝３がセットされているか
判定され（ステップC14）、セットされていない場合
（つまり、KS＝１）には給気流量制御バルブ19がオンさ
れて、大径路Ｄ（第４図）が開き給気流量を増大させて
いる（ステップS15）。つまり、KS＝１は第16図で示す
ように、車速−ハンドル角速度マップから制御レベルTC
Hが求められている場合であるため、迅速なロール制御
を行なうために空気流量を大きくするためである。

次に、フロント及びリヤ給気バルブ20,24がオンされる
（ステップC16）。そして、左右方向の加速度Ｇの向き
がコントロールユニット36で判定される（ステップC1
7）。つまり、左右方向の加速度Ｇの方向が正か負か判
定される。ここで、加速度Ｇが正である場合には、加速
度Ｇは進行方向に向かって右側、つまり左旋回であると
判定される。一方、加速度Ｇが負である場合には加速度
Ｇは進行方向に向かって左側、つまり右旋回であると判
定される。従って、加速度Ｇが右（左旋回）であると判
定されると、フロント及びリヤ左ソレノイドバルブ22及
び26がオンされる（ステップC18）。これにより、左側
のサスペンションユニットの各空気ばね室３内の空気は
夫々オン状態にあるバルブ22,26を介して低圧リザーブ
タンク15b内に排出されると共に、右側のサスペンショ
ンユニットの各空気ばね室３内へは夫々オン状態にある
空気バルブ20,24及びオフ状態にあるバルブ23,27を介し
て高圧リザーブタンク15aから空気が供給される。

一方、加速度Ｇが左側（右旋回）であると判定される
と、フロント及びリヤ右ソレノイドバルブ23,27がオン
される（ステップC19）。これにより右側のサスペンシ
ョンユニットの各空気ばね室３内の空気は夫々オン状態
にあるバルブ23,27を介して低圧リザーブタンク15b内に
排出されると共に、左側のサスペンションユニットの各
空気ばね室３内へは夫々オン状態にある空気バルブ20,2
4及びオフ状態にあるバルブ22,26を介して高圧リザーブ
タンク15aから空気が供給される。

次に、ゆり戻しフラグがリセットされ、上述した差圧保
持フラグがセットされ、デューティタイマTD、デューテ
ィカウンタTn、デューティタイムカウタTmnがゼロに設
定される（ステップC20〜24）。以下、上記ステップC1
の処理に戻る。そして、ステップC1〜C7の処理を経てス
テップC8の処理に移る。このときは制御フラグがセット
中であるため、ステップC8で「YES」と判定されてステ
ップC25に進む。そして、このステップC25でタイマＴが
インターバル時間INTを加算されて更新される。そし
て、タイマＴの計数値が給気時間TCS以上あるいはタイ
マＴの計数値が排気時間TCE以上になるまでは、左右Ｇ
の方向に応じて左右のサスペンションユニットの各空気
ばね室の給気及び排気を行うロール制御が継続して行わ
れる。ところで、タイマＴの計数値が排気時間TCS以上
になるとステップC26で「YES」と判定されて、流量制御
バルブ19がオフされ、給気ソレノイドバルブ20,24がオ
フされて、給気動作が停止される（ステップC27,C2
8）。これにより、給気された側の空気ばね室３は給気
時間TCSだけ給気された高圧状態に保持される。また、
タイマＴの計数値が排気時間TCE以上になるとステップC
29で「YES」と判定されて、排気方向切換えバルブ28,32
がオンされ、排気動作が停止される（ステップC30）。
これにより、排気された側の空気ばね室３は排気時間TC
Eだけ排気された低圧状態に保持される。そして、左右
方向の加速度Ｇの方向がメモリMgに記憶され、「タイマ
Ｔ≧TCS」である場合には制御リセットされてロール制
御が停止されて、その状態が保持される（ステップC32,
33）。このようにして、旋回走行時に車体に発生するロ
ールが抑制される。以上の処理はハンドルが急激に燥舵
された場合について述べたが、「Ｈ≦30deg/sec」の
場合でも「Ｇ×」が正である場合には（ステップC3
4）、第８図のＧセンサマップが参照されて制御レベルT
CGが求められ、以下TCHを求めた場合と同様の処理が行
われて、ロール制御が行われる。第８図においてV1は30
km/h、V2は130km/hに設定されている。この制御レベルT
CGに対応する給排気時間及び減衰力は第10図から求めら
れる。やはり、第８図及び第10図に示される左右Ｇ、車
速Ｖ、制御レベル、モード、給排気時間及び減衰力の関
係は、コントロールユニット36内のメモリに記憶されて
いる。この第８図及び第10図から明らかなように、やは
りこのＧセンサマップから最終的に求められる給排気時
間は制御スイッチ30により選択されたモードに応じて異
なるものである。なお、第10図にソフトモードの記載が
ないが、これはソフトモードが選択された場合、Ｇセン
サマップにおいては制御レベルが常にゼロであることを
意味する。

なお、後で給排気時間補正ルーチンC7の説明において詳
述するが、本装置においては前輪側の給気時間と後輪側
の給排気時間とが互いに異なるように設定されている。
それ故、給排気時間のカウント及びそれに基づき給排気
時間は前輪側と後輪側とで独立して行われる。

ところで、「Ｇ×」が負の場合、つまりハンドルが戻
し側にある場合には第６図のマップが参照されて戻し側
の車速−ハンドル角速度マップが参照されて（ステップ
C36）、しきい値HMが求められ、戻し側のハンドル角
速度Ｈ≧HMであるかが判定される（ステップC3
7）。このステップC37で「YES」と判定された場合には
左右方向の加速度Ｇの時間的変化が0.6g/sec以上であ
るか判定される（ステップC38）。ここで、上記ステッ
プC37及びC38で「YES」と判定された場合、つまり旋回
走行から直進走行に移行する際にハンドルを急激にその
中立位置に向けて戻しかつ加速度Ｇの時間的変化が大
きい場合には、単体がその中立状態を通り過ぎて反対側
へロールする所謂揺り戻しが発生してしまうので、これ
を防止するためにステップC39以降の処理を行う。

ステップC39ではゆり戻しフラグがセットされているか
判定される。ここで、初めてこのステップS39に来た場
合にはゆり戻しフラグはセットされていないので、「N
O」と判定されてゆり戻しフラグがセットされ、ゆり戻
しタイマTYが「０」にセットされる（ステップC40,C4
1）。そして、メモリMgに記憶された加速度Ｇが左（右
旋回）であると判定されると、フロント及びリヤ右のソ
レノイドバルブ23,27がオフされ、加速度Ｇが右（左旋
回）であると判定されると、フロント及びリヤ左のソレ
ノイドバルブ22,26がオフされて、左右のサスペンショ
ンユニットの空気ばね室３が互いに連通される（ステッ
プC42〜C44）。これにより、左右のサスペンションユニ
ットの各空気ばね室３間の連通時期が早められるので、
ロール制御により生じた左右の空気ばね室３間の差圧が
上記車体の揺り戻しを増長することが防止される。ま
た、フロント及びリヤ給気バルブ20,24がオフされ、排
気方向切換えバルブ28,32がオフされ、差圧保持フラグ
がリセットされると共に、制御レベルCL＝０とされ、制
御フラグもリセットされて、上記ステップC1の処理に戻
る（ステップC45〜C49）。そして、上記ステップC37及
びC38で「YES」と判定されて、ステップC39に進んだ場
合には、すでにゆり戻しフラグがセットされているの
で、ステップC50以降のゆり戻しルーチンへ進む。

つまり、タイマTYの計数値が歩進され、タイマTYの計数
値が0.25秒以上であるか判定される（ステップC50,C5
1）。このステップC51において、「NO」と判定された場
合には上記ステップC1の処理に戻り、以降の処理を経て
タイマTYが歩進されてタイマTYの計数値が0.25秒以上に
なると再度タイマTYの計数値が2.25秒以上であるか判定
される（ステップC52）。従って、タイヤTYの計数値が
0.25秒以上で2.25より小さい場合には、上記ステップC5
2で、「NO」と判定されてステップ53以降の処理に進
む。このステップC53の判定で、左右方向の加速度Ｇが
判定されて、メモリMgの向きが右であると判定される
と、フロント及びリヤ左のソレノイドバルブ22,26がオ
ンされ、左右方向の加速度Ｇが左であると判定される
と、フロント及びリヤ右のソレノイドバルブ23,27がオ
ンされる。さらに、排気方向切換えバルブ28,32がオン
される（ステップC53〜C56）。このステップC54の処理
によりフロント及びリヤのサスペンションユニットのば
ね定数を大きくすることができる。このようにして、ハ
ンドル角速度Ｈが第６図の閾値以上で、戻り側の左右
方向の加速度Ｇの時間的変化が0.6g/sec以上になった場
合には直ちに左右の空気ばね室３を相互に連通させ、こ
れによりロール制御により生じていた左右の空気ばね室
３間の差圧が上記車体の揺り戻しを増長することが防止
される。更にその0.25秒後に２秒間だけ左右の連通を閉
じ、これにより車体その中立状態に戻った頃に各空気ば
ね室３のばね定数が大きくなって反対側への車体のロー
ルが低減される。そして2.25秒経ると、上記ステップC5
2において「YES」と判定されてゆり戻しフラグがリセッ
トされて、ゆり戻し処理が終了される。（ステップC5
7）。

以下、上記ステップC42以降の処理が行われ、その後に
上記ステップC1以降の処理が行われる。

ところで、上記ステップC37あるいはC38で「NO」と判定
された場合、つまり旋回走行から直進走行に移行する際
にハンドルをゆっくりと戻した場合または加速度Ｇの時
間的変化Ｇが小さい場合には、上述した揺り戻しに関す
る制御では適わないので、以下述べる制御を行う。すな
わち、先ずゆり戻しフラグがセットされているか判定さ
れ（ステップC58）、セットされている場合には、上記
ステップC50以降の処理に進む。これは、実際には揺り
戻しに関する制御の過程において該当し得る。

一方、上述の旋回走行から直進走行にゆっくりと移行す
る際には揺り戻しフラグがセットされることがないの
で、ステップC58で「NO」と判定され、次いで左右方向
の加速度Ｇが不感帯レベルにあるか、つまり「Ｇ≦G0」
であるか判定され（ステップC59）、不感帯レベルであ
る場合には、差圧保持中であるか判定され（ステップC6
0）、差圧保持中であれば、ステップC61以降の処理に進
んで、左右の空気ばね室３間の差圧デューティ制御によ
り徐々に解除する処理に移る。

以下、ステップC61以降で行われるデューティ制御ルー
チンの処理について説明する。まず、デューティ制御回
数Tnが３以上であるか判定される（ステップC61）。そ
して、デューティタイマTdがTmn以上であるか否か判定
される（ステップC62）。ここで、最初はTD、Tmnが共に
「０」であるため、「YES」と判定される。しかし同ス
テップC62で「NO」である場合にはデューティタイマTd
が歩進され（ステップC63）、ショックアブソーバ１の
減衰力を一段ハードにする処理がステップC64〜67によ
り行われる。なお、図示しないが、ステップC63とC64と
の間には左右の空気ばね室３間の差圧を解除する１回の
制御においてステップC66またはC67によりショックアブ
ソーバ１の減衰力を制定した後はステップC63の処理を
終えるとリターンさせるステップが設けられている。

ところで、上記ステップC62の判定で「YES」と判定され
る、つまりデューティタイマTdがTmnとなるとステップC
68以降の処理に進んで、左右の空気ばね室３間を断続的
に連通する処理が開始される。まず、上記ステップC31
で記憶された左右方向の加速度Ｇの向きMgが判定される
（ステップC68）。この左右方向の加速度Ｇの向きが左
側である場合には、ステップC69でフロント及びリヤ右
ソレノイドバルブ23,27がオフされているか否か判定さ
れる。最初は、これらバルブ23,27はオンしている（つ
まり、差圧状態にある）のでステップC71でオフされ
る。これにより、左右の空気ばね室３が相互に連通され
て左側の空気ばね室３内の空気が右側の空気ばね室３に
向けて流入する。更にステップC72,C73でデューティカ
ウンタTnが歩進され、デューティタイマTmnに「Tmn＋T
m」（Tnは0.1秒程度の定数）がセットされて上記ステッ
プC1の処理に戻る。そして、Tm秒後にステップC62で「Y
ES」、C68で「左」と判定されてC69に至る。ステップC6
9では右側のソレノイドバルブ23,27が既にオフされてい
るので「YES」と判定され、ステップC70に進んでソレノ
イドバルブ23,27がオンされる。次いでステップC73に進
んでデューティタイマTmnに「Tmn＋Tm」がセットされ
る。このようにして、ソレノイドバルブ23,27をTm秒間
開く処理が３回行われると、つまり左右の空気ばね室３
間の連通が３回実行されるとステップC61で「YES」と判
定される。そして、ステップC74,C75,C76,C82でフロン
ト及びリヤ排気方向切換えバルブ28,32がオフされ、差
圧保持フラグがリセットされ、制御レベルCL＝０とされ
て、一連デューティ制御が終了される。

ところで、上記ステップC68の判定で、「右側」である
と判定されるとステップC69〜C71と同様の処理が左側の
ソレノイドバルブ22,26に対して行われる。この処理も
３回行われると、上記ステップC74の処理に進んで、一
連の処理が終了される。

以上のように、旋回走行から直進走行に移行する際にハ
ンドルをゆっくりと戻した場合または加速度Ｇの時間的
変化Ｇが小さい場合には、上記一連のデューティ制御に
より左右の空気ばね室３間の差圧が徐々に解消されてい
くので、各空気ばね室３内が極めて滑らかに制御前の状
態に戻ることができる。

次に、第16図を参照して上記したステップA3の給排気補
正ルーチンについて詳細に説明する。まず、圧力センサ
45から信号によりリヤ側のサスペンションユニットRS1,
RS2の内圧が検出される（ステップD2）。次に、第８図
のＧセンサマップから求められた制御レベルTCGあるい
は第５図〜第７図のハンドル角速度−車速マップの１つ
から求められた制御レベルTCHと制御レベルCLとが比較
され（ステップD3,D4）、制御レベルCLより大きい制御
レベルTCGあるいはTCHが求められた場合には、それが制
御レベルCLに記憶される（ステップD8,D17）。なお、制
御レベルレジスタCLは初期値として「０」が設定されて
いる。

一方、上記制御レベルTCGあるいはTCHのいずれもが制御
レベルCLよりも小さいと判定された場合には、給排気フ
ラグSEFがリセットされ、減衰力切換位置がリセットさ
れ、制御レベルTCG及びTCHに不感帯レベル「１」がセッ
トされる（ステップD5〜D7）。

ところで、上記ステップD8において制御レベルCLに制御
レベルTCGが設定された後、「TCH≦１」である場合（つ
まり、車体に作用する横加速度が小さい場合）には給気
係数Ksに「３」が設定される（ステップD10）。一方、
「TCH＞１」である場合（つまり、車体に作用する横加
速度が小さい場合）には給気係数Ksに「１」が設定され
る（ステップD11）。また、上記ステップD17において制
御レベルDLに制御レベルTCHが設定された場合には、給
気係数Ksに「１」が設定される（ステップD11）。

そして、上記ステップD10あるいはD11の後に給排気制御
を行う必要があることを示す給排気フラグSEFがセット
され（ステップD12）、第15図のロール制御ルーチンに
より、給排気が行われる。そして、第12図の悪路判定ル
ーチンにより設定される悪路判定がセットされているか
判定される（ステップD13）。このステップD13におい
て、悪路判定がセットされていると判定された場合に
は、制御レベルTCGが「２」であるか判定され（ステッ
プD14）、制御レベルが「２」である場合には給排気フ
ラグSEFがリセットされて、制御レベルTCGに不感帯レベ
ル「１」が設定される（ステップD15,D16）。つまり、
第13図に示すように、悪路判定時に制御レベルTCGが
「２」の場合には通常時であれば150msの給排気時間に
ロール制御が行われるが、給排気時間が「０」とされ
て、ロール制御が行われない。つまり、悪路走行時のよ
うに悪路判定がされている場合にはＧセンサの不感帯幅
を広げることにより、悪路でのロール制御の誤動作を防
止している。

ところで、上記ステップD7,D13,D14,D16の処理が終了さ
れた後に、求められた制御レベルTCHあるいはTCGより第
９図あるいは第10図の図が参照されて制御レベルTCH,TC
Gに応じた給排気の基本時間Tcが求められる（ステップD
18）。次に、圧力センサ45によりリヤ側のサスペンショ
ンユニットRS1,RS2の内圧（リヤ内圧）が検出され、こ
のリヤ内圧より第17図のフロント内圧−リヤ内圧特性図
が参照されてフロント内圧が推定される。なお、このフ
ロント内圧−リヤ内圧特性図について、もう少し詳しく
説明すると、次のとおりである。すなわち、一般的な乗
用車において前席に１名、後席に２名乗車した場合と、
前席に２名、後席に１名乗車した場合とを比べると、厳
密にはこの特性図通りにはならない。しかしあらゆる乗
車パターンを考慮して各パターンに近似する特性線図を
作成することにより、概ねリヤ内圧から実際のフロント
内圧の近い値を求められることが実験により確認されて
いる。また同第17図の特性図において、ハイ車高、ノー
マル車高及びロー車高の３つの特性が示されているが、
これはハイ車高、ノーマル車高及びロー車高の夫々でリ
ヤ内圧とフロント内圧との関係が異なるためである。な
お、当然のことながら、この特性図はそのときの車高に
適うものが利用される。このようにして推定されたフロ
ント内圧及び上記圧力センサ45から求められたリヤ内圧
より第18図の給気排気補正係数特性図が参照されてフロ
ント側及びリヤ側の給気補正係数PS、フロント側及びリ
ヤ側の給気補正係数PEが求められる（ステップD19）。
この第18図において、サスペンションの内圧が高い場合
には給気時間は内圧が低い場合よりも、同一量の空気を
供給するのに要する時間が長く要求されるため、補正係
数PSは内圧P0に比例しており、サスペンションの内圧が
高い場合には排気時間は内圧が低い場合よりも、同一量
の空気を排気するのに要する時間が短くてすむため、補
正係数PEは内圧P0に反比例している。

次に、コンプレッサ16（リターンポンプ）が停止中であ
るか判定され（ステップD20）、停止中である場合、つ
まり高圧リザーブタンク15aと低圧リザーブタンク15bと
の圧力差が大きい場合には、サスペンションの給排気は
短い時間でも空気流量が大きいので、初期係数FK＝0.8
とされる（ステップD21）。一方、停止中でない場合、
つまり高圧リザーブタンク15aと低圧リザーブタンク15b
との圧力差が小さい場合には、初期係数FK＝１され、給
気排気時間の補正は行われない（ステップD22）。

次に、すでに求められている給気の基本時間Tcに給気補
正係数PS,給気係数KS及び初期係数FKが乗算されて、補
正された給気時間TCSが求められる（ステップD23）。ま
た、すでに求められている排気の基本時間Tcに排気補正
係数PE及び初期係数FKが乗算されて、補正された排気時
間TCEが求められる（ステップD24）。なお、これら給気
時間TCS及び排気時間TCEは、前輪側と後輪側とで夫々互
いに異なる補正係数をもっているので個々に求められ
る。

次に、第９図及び第10図が参照されて制御レベルTCG,TC
Hに応じた減衰力切換位置が求められ、減衰力目標値DST
にその位置が設定される（ステップD25）。次に、悪路
判定がセットされている場合には、減衰力目標値DSTが
ハードであれば、ミディアムに変更される（ステップD2
6〜D28:これらのステップは減衰力制御手段に相当す
る）。このようにロール制御において設定される減衰力
の制御目標値を、悪路走行時に低い減衰力段階に補する
ようにしたので、適正なロール制御と乗り心地の悪化の
防止とを両立することができる。

次に、第19図及び第20図を参照して減衰力切換えルーチ
ン（ステップA4）について説明する。まず、制御レベル
TCHまたはTCGに基づき第９図または第10図から求められ
た減衰力目標値DSTがマニュアルで設定された減衰力値M
DSTより大きいか判定され（ステップE1）、大きい場合
には減衰力現在値DDSTが減衰力目標値DSTに等しくなる
ように減衰力の切換えが行われると共にタイマTDSがリ
セットされる（ステップE2〜E4）。なお、減衰力値MDST
とはSOFTモード及びAUTOモードで「SOFT」、SPORTモー
ドで「HARD」に設定される。そして、減衰力現在値DDST
が減衰力目標値DSTに等しくなると、タイマTDSにより２
秒が計数されるまで、タイマTDSがカウントされる（ス
テップE5,E6）。そして、タイマTDSにより２秒が計数さ
れると、タイマTDSがリセットされる（ステップE7）。
そして、差圧保持中であれば、マニュアルで設定された
減衰力値MDSTに復帰され（ステップE9）。

一方、上記ステップE8で差圧保持中である、つまりロー
ル制御の保持中であると判定された場合には、減衰力を
一段階落とす処理次のステップE10〜E12において行われ
る。つまり、減衰力現在値DDSTがハードであれば、減衰
力がミディアムにされ、減衰力現在値DDSTがハードでな
ければ、減衰力がソフトにされる。なお、ステップE8と
E10との間には、図示しないが、一連の差圧保持中であ
る期間においてステップE11またはE12で減衰力が変更さ
れた後は、ステップE8で「YES」と判定されたときにス
テップE10,E11,E12は経由せずにリターンさせるステッ
プが設けられている。

［発明の効果］以上詳述したように本発明によれば、流体ばね室内の流
体の給排及び高い減衰力への切換えによって車体に生じ
るロールを効果的に低減できると共に、ロール制御を実
行する際に、悪路走行中である場合には悪路走行でない
場合と比べて低い目標減衰力を設定するようにしたの
で、適正なロール制御と乗り心地の悪化の防止とを両立
することができる車両用サスペンション装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係わる車両用サスペンショ
ン装置を示す図、第２図は三方向弁の駆動、非駆動状態
を示す図、第３図はソレノイドバルブの駆動、非駆動状
態を示す図、第４図は給気流量制御バルブの駆動、非駆
動状態を示す図、第５図はSOFTモードにおける車速−ハ
ンドル角速度マップ、第６図はAUTOモードにおける車速
−ハンドル角速度マップ、第７図はSPORTモードにおけ
る車速−−ハンドル角速度マップ、第８図はＧセンサマ
ップ、第９図は車速−ハンドル角速度マップによる制御
レベルと給排気時間の関係を示す図、第10図はＧセンサ
マップによる制御レベルと給排気時間の関係を示す図、
第11図は本発明の一実施例の動作を示す概略的フローチ
ャート、第12図は悪路判定ルーチンを示す詳細なフロー
チャート、第13図は通常時と悪路判定時のＧセンサマッ
プを示す図、第14図は車高センサの出力変化に伴う状態
の変化を示す図、第15図はロール制御ルーチンの詳細な
フローチャート、第16図は給排気補正ルーチンの詳細な
フローチャート、第17図はリヤ内圧−フロント内圧特性
図、第18図はエアサス内圧Poと給気・排気補正係数特性
図、第19図は減衰力切換ルーチンの詳細なフローチャー
ト、第20図は減衰力の経時変化を示す図である。 15a……高圧リザーブタンク、15b……低圧リザーブタン
ク、19……給気流量制御バルブ、22,23,26,27……ソレ
ノイドバルブ、36……コントロールユニット、36……コ
ントロールユニット、45……圧力センサ。

フロントページの続き (72)発明者滝澤省三東京都港区芝５丁目33番８号三菱自動車工業株式会社内 (72)発明者竪本實東京都港区芝５丁目33番８号三菱自動車工業株式会社内 (56)参考文献特開昭62−74703（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−64517（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−1518（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各輪毎に設けられた流体ばね室と、上記各
流体ばね室に夫々供給弁手段を介して流体を供給する流
体供給手段と、上記各流体ばね室から夫々排出弁手段を
介して流体を排出する流体排出手段と、車両の運動状況
から車体に生じるであろうロール量を検出するロール量
検出手段と、上記ロール量検出手段により検出されたロ
ール量に応じた上記流体供給手段及び流体排出手段の制
御目標を設定する制御目標設定手段と、上記制御目標設
定手段により設定された制御目標に従って縮み側の流体
ばね室に流体を供給すると共に伸び側の流体ばね室から
流体を排出するように上記供給弁手段及び排出弁手段を
制御するロール制御手段とを備えたサスペンション装置
において、上記各輪毎に設けられ減衰力が複数段階に切
換え可能なショックアブソーバと、上記ロール量検出手
段により検出されたロール量が大きくなるにつれて上記
各ショックアブソーバの目標減衰力を高く設定する目標
減衰力設定手段と、上記目標減衰力設定手段により設定
された目標減衰力に応じて上記各ショックアブソーバの
減衰力を切換える減衰力切換え手段と、悪路走行か否か
を判定する悪路走行判定手段と、上記悪路走行判定手段
により悪路走行であると判定された場合に、上記目標減
衰力設定手段により設定された目標減衰力を、該目標減
衰力の減水力段階により低い減衰力段階となるように補
正する補正手段とを具備したことを特徴とする車両用サ
スペンション装置。