JPH08230434A - 車両懸架装置 - Google Patents
車両懸架装置Info
- Publication number
- JPH08230434A JPH08230434A JP4064595A JP4064595A JPH08230434A JP H08230434 A JPH08230434 A JP H08230434A JP 4064595 A JP4064595 A JP 4064595A JP 4064595 A JP4064595 A JP 4064595A JP H08230434 A JPH08230434 A JP H08230434A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sprung
- damping force
- sprung vertical
- rear wheel
- characteristic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 減衰力特性制御にばね上下速度信号とばね上
−ばね下間相対速度信号を用いるシステムで、システム
の簡略化とコストの低減化が可能な車両懸架装置の提
供。 【構成】 左右前輪側ばね上上下加速度センサd1 ,d
2 で得られた左右各前輪位置のばね上上下加速度信号か
らロールレートを求めるロールレート演算手段eと、後
輪側中心位置におけるばね上−ばね下間相対変位を検出
する相対変位センサfと、ばね上−ばね下間相対変位信
号から後輪側中心位置のばね上上下加速度を求める後輪
側加速度検出手段gと、後輪側中心位置のばね上上下加
速度とロールレートとから、左右各後輪位置におけるば
ね上上下加速度を求める左右後輪側ばね上上下加速度演
算手段h1 ,h2 と、各車輪位置のばね上上下加速度信
号から各車輪位置のばね上上下速度およびばね上−ばね
下間相対速度を求めるばね上上下速度検出手段iおよび
相対速度検出手段jと、を備える。
−ばね下間相対速度信号を用いるシステムで、システム
の簡略化とコストの低減化が可能な車両懸架装置の提
供。 【構成】 左右前輪側ばね上上下加速度センサd1 ,d
2 で得られた左右各前輪位置のばね上上下加速度信号か
らロールレートを求めるロールレート演算手段eと、後
輪側中心位置におけるばね上−ばね下間相対変位を検出
する相対変位センサfと、ばね上−ばね下間相対変位信
号から後輪側中心位置のばね上上下加速度を求める後輪
側加速度検出手段gと、後輪側中心位置のばね上上下加
速度とロールレートとから、左右各後輪位置におけるば
ね上上下加速度を求める左右後輪側ばね上上下加速度演
算手段h1 ,h2 と、各車輪位置のばね上上下加速度信
号から各車輪位置のばね上上下速度およびばね上−ばね
下間相対速度を求めるばね上上下速度検出手段iおよび
相対速度検出手段j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、トヨタセル
シオ新型車解説書の第2−18〜19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、トヨタセル
シオ新型車解説書の第2−18〜19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、各車輪ごとに
合計4つの車高センサと、前輪側2つ後輪側1つの合計
3つの上下加速度センサから、各車輪位置ばね上上下速
度とばね上−ばね下間相対速度を検出し、ばね上上下速
度と、ばね上−ばね下間相対速度の両方向判別符号が一
致する制振域の時は、ショックアブソーバの減衰力特性
をその時のばね上上下速度に応じたハード特性に制御す
ることにより、制振力を高めて車体の振動を抑制し、両
方向判別符号が不一致となる加振域の時には、ショック
アブソーバの減衰力特性をソフト特性に制御することに
より、加振力を弱めてばね下入力のばね上への伝達を抑
制するという、カルノップ制御理論(スカイフック制御
理論)に基づいた減衰力特性制御を行なうようにしたも
のであった。
合計4つの車高センサと、前輪側2つ後輪側1つの合計
3つの上下加速度センサから、各車輪位置ばね上上下速
度とばね上−ばね下間相対速度を検出し、ばね上上下速
度と、ばね上−ばね下間相対速度の両方向判別符号が一
致する制振域の時は、ショックアブソーバの減衰力特性
をその時のばね上上下速度に応じたハード特性に制御す
ることにより、制振力を高めて車体の振動を抑制し、両
方向判別符号が不一致となる加振域の時には、ショック
アブソーバの減衰力特性をソフト特性に制御することに
より、加振力を弱めてばね下入力のばね上への伝達を抑
制するという、カルノップ制御理論(スカイフック制御
理論)に基づいた減衰力特性制御を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、従来装
置にあっては、上述のように、各車輪に合計4つのばね
上上下加速度センサと、合計3つのばね上−ばね下間相
対速度センサを必要とするものであったため、システム
が複雑化すると共にコスト高になるという問題点があっ
た。
置にあっては、上述のように、各車輪に合計4つのばね
上上下加速度センサと、合計3つのばね上−ばね下間相
対速度センサを必要とするものであったため、システム
が複雑化すると共にコスト高にな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、減衰力特性制御にばね上上下速度信号
とばね上−ばね下間相対速度信号を用いるシステムにお
いて、センサ個数の低減によるシステムの簡略化とコス
トの低減化が可能な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、減衰力特性制御にばね上上下速度信号
とばね上−ばね下間相対速度信号を用いるシステムにお
いて、センサ個数の低減によるシステムの簡略化とコス
トの低減化が可能な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、本発明請求項1記載の車両懸架装置は、図1のク
レーム対応図に示すように、車体側と各車輪側の間に介
在されていて減衰力特性変更手段aにより減衰力特性を
変更可能なショックアブソーバbと、各車輪位置のばね
上上下速度およびばね上−ばね下間相対速度に基づいて
前記各ショックアブソーバの減衰力特性制御を行なう減
衰力特性制御手段cを備えた車両懸架装置であって、車
体の左右各前輪位置のばね上上下加速度を検出する左右
前輪側ばね上上下加速度センサd1 ,d2 と、該左右前
輪側ばね上上下加速度センサd1,d2 で検出された左
右各前輪位置のばね上上下加速度信号から車両のロール
レートを求めるロールレート演算手段eと、車両の後輪
側中心位置におけるばね上−ばね下間相対変位を検出す
る相対変位センサfと、該相対変位センサfで検出され
たばね上−ばね下間相対変位信号から後輪側中心位置の
ばね上上下加速度を求める後輪側加速度検出手段gと、
該後輪側加速度検出手段gで求められた後輪側中心位置
のばね上上下加速度と前記ロールレートとから、左右各
後輪位置におけるばね上上下加速度を求める左右後輪側
ばね上上下加速度演算手段h1 ,h2と、前記左右前輪
側ばね上上下加速度センサd1 ,d2 および前記左右後
輪側ばね上上下加速度演算手段h1 ,h2 で得られた各
車輪位置のばね上上下加速度信号から各車輪位置のばね
上上下速度およびばね上−ばね下間相対速度を求めるば
ね上上下速度検出手段iおよび相対速度検出手段jと、
を備えている手段とした。
めに、本発明請求項1記載の車両懸架装置は、図1のク
レーム対応図に示すように、車体側と各車輪側の間に介
在されていて減衰力特性変更手段aにより減衰力特性を
変更可能なショックアブソーバbと、各車輪位置のばね
上上下速度およびばね上−ばね下間相対速度に基づいて
前記各ショックアブソーバの減衰力特性制御を行なう減
衰力特性制御手段cを備えた車両懸架装置であって、車
体の左右各前輪位置のばね上上下加速度を検出する左右
前輪側ばね上上下加速度センサd1 ,d2 と、該左右前
輪側ばね上上下加速度センサd1,d2 で検出された左
右各前輪位置のばね上上下加速度信号から車両のロール
レートを求めるロールレート演算手段eと、車両の後輪
側中心位置におけるばね上−ばね下間相対変位を検出す
る相対変位センサfと、該相対変位センサfで検出され
たばね上−ばね下間相対変位信号から後輪側中心位置の
ばね上上下加速度を求める後輪側加速度検出手段gと、
該後輪側加速度検出手段gで求められた後輪側中心位置
のばね上上下加速度と前記ロールレートとから、左右各
後輪位置におけるばね上上下加速度を求める左右後輪側
ばね上上下加速度演算手段h1 ,h2と、前記左右前輪
側ばね上上下加速度センサd1 ,d2 および前記左右後
輪側ばね上上下加速度演算手段h1 ,h2 で得られた各
車輪位置のばね上上下加速度信号から各車輪位置のばね
上上下速度およびばね上−ばね下間相対速度を求めるば
ね上上下速度検出手段iおよび相対速度検出手段jと、
を備えている手段とした。
【0007】また、請求項2記載の車両懸架装置は、前
記ショックアブソーバbの減衰力特性変更手段aが、伸
行程側および圧行程側の減衰力特性が共にソフト特性と
なるソフト領域(SS)を中心とし、圧行程側はソフト
特性に保持されたままで伸行程側の減衰力特性だけをハ
ード特性側に可変制御可能な伸側ハード領域(HS)
と、伸行程側はソフト特性に保持されたままで圧行程側
の減衰力特性だけをハード特性側に可変制御可能な圧側
ハード領域(SH)とを備え、前記減衰力特性制御手段
cが、前記ばね上上下速度検出手段iで検出されたばね
上上下速度信号の方向判別符号が0付近である時はショ
ックアブソーバbをソフト領域(SS)に制御し、上向
きの正である時は伸側ハード領域(HS)側において伸
行程側の減衰力特性を、また下向きの負である時は圧側
ハード領域(SH)側において圧行程側の減衰力特性を
それぞれその時のばね上上下速度と、ばね上−ばね下間
相対速度に応じて反比例的に可変設定されるゲインとか
ら求められた制御信号に応じたハード特性に可変制御す
るように構成されている手段とした。
記ショックアブソーバbの減衰力特性変更手段aが、伸
行程側および圧行程側の減衰力特性が共にソフト特性と
なるソフト領域(SS)を中心とし、圧行程側はソフト
特性に保持されたままで伸行程側の減衰力特性だけをハ
ード特性側に可変制御可能な伸側ハード領域(HS)
と、伸行程側はソフト特性に保持されたままで圧行程側
の減衰力特性だけをハード特性側に可変制御可能な圧側
ハード領域(SH)とを備え、前記減衰力特性制御手段
cが、前記ばね上上下速度検出手段iで検出されたばね
上上下速度信号の方向判別符号が0付近である時はショ
ックアブソーバbをソフト領域(SS)に制御し、上向
きの正である時は伸側ハード領域(HS)側において伸
行程側の減衰力特性を、また下向きの負である時は圧側
ハード領域(SH)側において圧行程側の減衰力特性を
それぞれその時のばね上上下速度と、ばね上−ばね下間
相対速度に応じて反比例的に可変設定されるゲインとか
ら求められた制御信号に応じたハード特性に可変制御す
るように構成されている手段とした。
【0008】
【作用】本発明請求項1記載の車両懸架装置では、上述
のように、左右前輪側ばね上上下加速度センサd1 ,d
2 で検出される車体の左右各前輪位置のばね上上下加速
度と、相対変位センサfで検出された車両の後輪側中心
位置におけるばね上−ばね下間相対変位から、各車輪位
置におけるばね上上下速度およびばね上−ばね下間相対
速度を求めるようにしたもので、これにより、センサ個
数の低減によりシステムが簡略化されると共に、コスト
が低減化される。
のように、左右前輪側ばね上上下加速度センサd1 ,d
2 で検出される車体の左右各前輪位置のばね上上下加速
度と、相対変位センサfで検出された車両の後輪側中心
位置におけるばね上−ばね下間相対変位から、各車輪位
置におけるばね上上下速度およびばね上−ばね下間相対
速度を求めるようにしたもので、これにより、センサ個
数の低減によりシステムが簡略化されると共に、コスト
が低減化される。
【0009】また、請求項2記載の車両懸架装置では、
減衰力特性制御手段eにおいて、ばね上上下速度検出手
段iで検出されたばね上上下速度信号の方向判別符号
が、0付近である時はショックアブソーバbがソフト領
域(SS)に制御され、上向きの正である時は伸行程側
の減衰力特性が、また下向きの負である時は圧行程側の
減衰力特性が、ばね上上下速度と、ばね上−ばね下間相
対速度に応じて反比例的に可変設定されるゲインとから
求められた制御信号に応じたハード特性に可変制御され
る一方で、その逆行程側の減衰力特性はそれぞれソフト
特性に固定制御された状態となるものであり、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制振域においては、その時のショッ
クアブソーバbの行程側の減衰力特性をハード特性側で
可変制御することで車両の制振力を高めると共に、両者
の方向判別符号が不一致となる加振域においては、その
時のショックアブソーバbの行程側の減衰力特性をソフ
ト特性にすることで車両の加振力を弱める、といったス
カイフック制御理論に基づいた基本的な減衰力特性の切
り換え制御が行なわれることになる。
減衰力特性制御手段eにおいて、ばね上上下速度検出手
段iで検出されたばね上上下速度信号の方向判別符号
が、0付近である時はショックアブソーバbがソフト領
域(SS)に制御され、上向きの正である時は伸行程側
の減衰力特性が、また下向きの負である時は圧行程側の
減衰力特性が、ばね上上下速度と、ばね上−ばね下間相
対速度に応じて反比例的に可変設定されるゲインとから
求められた制御信号に応じたハード特性に可変制御され
る一方で、その逆行程側の減衰力特性はそれぞれソフト
特性に固定制御された状態となるものであり、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制振域においては、その時のショッ
クアブソーバbの行程側の減衰力特性をハード特性側で
可変制御することで車両の制振力を高めると共に、両者
の方向判別符号が不一致となる加振域においては、その
時のショックアブソーバbの行程側の減衰力特性をソフ
ト特性にすることで車両の加振力を弱める、といったス
カイフック制御理論に基づいた基本的な減衰力特性の切
り換え制御が行なわれることになる。
【0010】
【実施例】本発明実施例を図面に基づいて説明する。図
2は、本発明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SAFL,SAFR,SARL,SARR(な
お、ショックアブソーバを説明するにあたり、これら4
つをまとめて指す場合、およびこれらの共通の構成を説
明する時にはただ単にSAと表示する。また、右下の符
号は車輪位置を示すもので、FLは前輪左,FRは前輪右,
RLは後輪左,RRは後輪右をそれぞれ示している。)が設
けられている。そして、前輪左右の各ショックアブソー
バSAFL,SAFRの近傍位置(以後、各車輪位置とい
う)の車体には、ばね上の上下方向加速度Gを検出する
左右前輪側上下加速度センサ(以後、上下Gセンサとい
う)1FL,1FRが設けられ、また、後輪側左右両ショッ
クアブソーバSARL,SARRの中間位置の車体には、ば
ね上−ばね下間相対変位(x−x0 )を検出する相対変
位センサとしてのストロークセンサ2が設けられ、さら
に、運転席の近傍位置には、各上下Gセンサ1(1FL,
1FR)およびストロークセンサ2からの信号に基づき、
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。
2は、本発明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SAFL,SAFR,SARL,SARR(な
お、ショックアブソーバを説明するにあたり、これら4
つをまとめて指す場合、およびこれらの共通の構成を説
明する時にはただ単にSAと表示する。また、右下の符
号は車輪位置を示すもので、FLは前輪左,FRは前輪右,
RLは後輪左,RRは後輪右をそれぞれ示している。)が設
けられている。そして、前輪左右の各ショックアブソー
バSAFL,SAFRの近傍位置(以後、各車輪位置とい
う)の車体には、ばね上の上下方向加速度Gを検出する
左右前輪側上下加速度センサ(以後、上下Gセンサとい
う)1FL,1FRが設けられ、また、後輪側左右両ショッ
クアブソーバSARL,SARRの中間位置の車体には、ば
ね上−ばね下間相対変位(x−x0 )を検出する相対変
位センサとしてのストロークセンサ2が設けられ、さら
に、運転席の近傍位置には、各上下Gセンサ1(1FL,
1FR)およびストロークセンサ2からの信号に基づき、
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】以上の構成を示すのが図3のシステムブロ
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、前記各上下Gセンサ
1FL,1FRからのばね上上下加速度GFL,GFR信号、お
よび、ストロークセンサ2からのばね上−ばね下間相対
変位(x−x0 )信号が入力される。
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、前記各上下Gセンサ
1FL,1FRからのばね上上下加速度GFL,GFR信号、お
よび、ストロークセンサ2からのばね上−ばね下間相対
変位(x−x0 )信号が入力される。
【0012】そして、前記インタフェース回路4aに
は、図14および図15に示すように、前輪側左右各車
輪位置のばね上上下加速度GFL,GFR信号および後輪側
左右両ショックアブソーバの中間位置のばね上−ばね下
間相対変位(x−x0 )信号から各車輪位置のばね上上
下速度ΔxFL,ΔxFR,ΔxRL,ΔxRRおよびばね上−
ばね下間相対速度(Δx−Δx0 )FL,(Δx−Δx
0 )FR,(Δx−Δx0 )RL,(Δx−Δx0 )RR、お
よび、該ばね上−ばね下間相対速度(Δx−Δx0)の
低周波処理信号VpT,Cを求めるための信号処理回路が設
けられている。なお、この信号処理回路の詳細について
は後述する。
は、図14および図15に示すように、前輪側左右各車
輪位置のばね上上下加速度GFL,GFR信号および後輪側
左右両ショックアブソーバの中間位置のばね上−ばね下
間相対変位(x−x0 )信号から各車輪位置のばね上上
下速度ΔxFL,ΔxFR,ΔxRL,ΔxRRおよびばね上−
ばね下間相対速度(Δx−Δx0 )FL,(Δx−Δx
0 )FR,(Δx−Δx0 )RL,(Δx−Δx0 )RR、お
よび、該ばね上−ばね下間相対速度(Δx−Δx0)の
低周波処理信号VpT,Cを求めるための信号処理回路が設
けられている。なお、この信号処理回路の詳細について
は後述する。
【0013】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。
【0014】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圧側減
衰バルブ20および伸側減衰バルブ12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。なお、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圧側減
衰バルブ20および伸側減衰バルブ12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。なお、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。
【0015】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および第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および第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。
【0016】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。
【0017】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、伸側・圧側のいずれとも
図6に示すような特性で減衰力特性を多段階に変更可能
に構成されている。つまり、図7に示すように、伸側・
圧側いずれもソフトとした状態(以後、ソフト領域SS
という)から調整子40を反時計方向に回動させると、
伸側のみ減衰力特性を多段階に変更可能で圧側が低減衰
力特性に固定の領域(以後、伸側ハード領域HSとい
う)となり、逆に、調整子40を時計方向に回動させる
と、圧側のみ減衰力特性を多段階に変更可能で伸側が低
減衰力特性に固定の領域(以後、圧側ハード領域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、伸側・圧側のいずれとも
図6に示すような特性で減衰力特性を多段階に変更可能
に構成されている。つまり、図7に示すように、伸側・
圧側いずれもソフトとした状態(以後、ソフト領域SS
という)から調整子40を反時計方向に回動させると、
伸側のみ減衰力特性を多段階に変更可能で圧側が低減衰
力特性に固定の領域(以後、伸側ハード領域HSとい
う)となり、逆に、調整子40を時計方向に回動させる
と、圧側のみ減衰力特性を多段階に変更可能で伸側が低
減衰力特性に固定の領域(以後、圧側ハード領域SHと
いう)となる構造となっている。
【0018】ちなみに、図7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断面およびM−M断面,N−N断面
を、それぞれ、図8,図9,図10に示し、また、各ポ
ジションの減衰力特性を図11,12,13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断面およびM−M断面,N−N断面
を、それぞれ、図8,図9,図10に示し、また、各ポ
ジションの減衰力特性を図11,12,13に示してい
る。
【0019】次に、コントロールユニット4の制御作動
のうち、各車輪位置におけるばね上上下上下加速度G
(GFL,GFR,GRL,GRR)を求めるための信号処理回
路の構成を、図14のブロック図に基づいて説明する。
のうち、各車輪位置におけるばね上上下上下加速度G
(GFL,GFR,GRL,GRR)を求めるための信号処理回
路の構成を、図14のブロック図に基づいて説明する。
【0020】まず、A1(請求の範囲のロールレート演
算手段)では、左右前輪側上下Gセンサ1FL,1FRで検
出された左右各前輪位置のばね上上下加速度GFL,GFR
信号から、次式(1) に基づいて車両のロールレートGR
を求める。即ち、このA1で請求の範囲のロールレート
演算手段が構成されている。 GR =(GFR−GFL)/2 ・・・・・・・・(1) 一方、A2では、次式(2) に示すように、ばね上−ばね
下間相対変位(x−x0 )からばね上上下変位までの伝
達関数Ga(S) を用い、ストロークセンサ2で検出され
た後輪側左右両ショックアブソーバSARL,SARRの中
間位置におけるばね上−ばね下間相対変位(x−x0 )
からばね上上下変位xを求める。 Ga(S) =−(cs+k)/ms2・・・・・・・・(2) なお、mはばね上マス、cはサスペンションの減衰係
数、kはサスペンションのばね定数である。
算手段)では、左右前輪側上下Gセンサ1FL,1FRで検
出された左右各前輪位置のばね上上下加速度GFL,GFR
信号から、次式(1) に基づいて車両のロールレートGR
を求める。即ち、このA1で請求の範囲のロールレート
演算手段が構成されている。 GR =(GFR−GFL)/2 ・・・・・・・・(1) 一方、A2では、次式(2) に示すように、ばね上−ばね
下間相対変位(x−x0 )からばね上上下変位までの伝
達関数Ga(S) を用い、ストロークセンサ2で検出され
た後輪側左右両ショックアブソーバSARL,SARRの中
間位置におけるばね上−ばね下間相対変位(x−x0 )
からばね上上下変位xを求める。 Ga(S) =−(cs+k)/ms2・・・・・・・・(2) なお、mはばね上マス、cはサスペンションの減衰係
数、kはサスペンションのばね定数である。
【0021】続くA3では、前記A2で得られた後輪側
左右両ショックアブソーバSARL,SARRの中間位置に
おけるばね上上下変位x信号を2階微分することによ
り、同位置におけるばね上上下加速度GbSに変換する。
即ち、前記A2とこのA3とで、請求の範囲の後輪側加
速度検出手段を構成させている。
左右両ショックアブソーバSARL,SARRの中間位置に
おけるばね上上下変位x信号を2階微分することによ
り、同位置におけるばね上上下加速度GbSに変換する。
即ち、前記A2とこのA3とで、請求の範囲の後輪側加
速度検出手段を構成させている。
【0022】続くA4では、次式(3) に示すように、前
記A3で得られた後輪側左右両ショックアブソーバSA
RL,SARRの中間位置におけるばね上上下加速度GbSに
前記A1で得られたロールレートGR を加算することに
より、右側後輪位置におけるばね上上下加速度GRRを求
める。 GRR=GbS+GR ・・・・・・・・・・・・・・(3) 続くA5では、次式(4) に示すように、前記A3で得ら
れた後輪側左右両ショックアブソーバSARL,SARRの
中間位置におけるばね上上下加速度GbSから前記A1で
得られたロールレートGR を減算することにより、左側
後輪位置におけるばね上上下加速度GRLを求める。 GRL=GbS−GR ・・・・・・・・・・・・・・(4) 即ち、前記A4とA5とで請求の範囲の左右後輪側ばね
上上下加速度演算手段を構成させている。
記A3で得られた後輪側左右両ショックアブソーバSA
RL,SARRの中間位置におけるばね上上下加速度GbSに
前記A1で得られたロールレートGR を加算することに
より、右側後輪位置におけるばね上上下加速度GRRを求
める。 GRR=GbS+GR ・・・・・・・・・・・・・・(3) 続くA5では、次式(4) に示すように、前記A3で得ら
れた後輪側左右両ショックアブソーバSARL,SARRの
中間位置におけるばね上上下加速度GbSから前記A1で
得られたロールレートGR を減算することにより、左側
後輪位置におけるばね上上下加速度GRLを求める。 GRL=GbS−GR ・・・・・・・・・・・・・・(4) 即ち、前記A4とA5とで請求の範囲の左右後輪側ばね
上上下加速度演算手段を構成させている。
【0023】次に、コントロールユニット4の制御作動
のうち、各車輪位置におけるばね上上下上下加速度G
(GFL,GFR,GRL,GRR)から、各車輪位置における
ばね上上下速度Δxと、ばね上−ばね下間相対速度(Δ
x−Δx0 )および低周波の処理信号VpT,Cを求めるた
めの信号処理回路の構成を、図15のブロック図に基づ
いて説明する。
のうち、各車輪位置におけるばね上上下上下加速度G
(GFL,GFR,GRL,GRR)から、各車輪位置における
ばね上上下速度Δxと、ばね上−ばね下間相対速度(Δ
x−Δx0 )および低周波の処理信号VpT,Cを求めるた
めの信号処理回路の構成を、図15のブロック図に基づ
いて説明する。
【0024】まず、B1では、位相遅れ補償式を用い、
前記図14の信号処理回路で得られた各車輪位置におけ
るばね上上下加速度G(GFL,GFR,GRL,GRR)を、
各車輪位置のばね上上下速度信号に変換する。なお、位
相遅れ補償の一般式は、次の伝達関数式(5) で表わすこ
とができる。 G(S) =(AS+1)/(BS+1)・・・・・・・・(5) (A<B) そして、減衰力特性制御に必要な周波数帯(0.5 Hz〜 3
Hz )において積分(1/S)する場合と同等の位相お
よびゲイン特性を有し、低周波(〜0.05 Hz )側でのゲ
インを下げるための位相遅れ補償式として、次の伝達関
数式(6) が用いられる。
前記図14の信号処理回路で得られた各車輪位置におけ
るばね上上下加速度G(GFL,GFR,GRL,GRR)を、
各車輪位置のばね上上下速度信号に変換する。なお、位
相遅れ補償の一般式は、次の伝達関数式(5) で表わすこ
とができる。 G(S) =(AS+1)/(BS+1)・・・・・・・・(5) (A<B) そして、減衰力特性制御に必要な周波数帯(0.5 Hz〜 3
Hz )において積分(1/S)する場合と同等の位相お
よびゲイン特性を有し、低周波(〜0.05 Hz )側でのゲ
インを下げるための位相遅れ補償式として、次の伝達関
数式(6) が用いられる。
【0025】 G(S) =(0.001 S+1)/(10S+1)×γ・・・・・・・・(6) なお、γは、積分(1/S)により速度変換する場合の
信号とゲイン特性を合わせるためのゲインであり、この
実施例ではγ=10に設定されている。その結果、図1
6の(イ) における実線のゲイン特性、および、図16の
(ロ) における実線の位相特性に示すように、減衰力特性
制御に必要な周波数帯(0.5 Hz〜 3 Hz )における位相
特性を悪化させることなく、低周波側のゲインだけが低
下した状態となる。なお、図16の(イ),(ロ) の点線は、
積分(1/S)により速度変換されたばね上上下速度信
号のゲイン特性および位相特性を示している。
信号とゲイン特性を合わせるためのゲインであり、この
実施例ではγ=10に設定されている。その結果、図1
6の(イ) における実線のゲイン特性、および、図16の
(ロ) における実線の位相特性に示すように、減衰力特性
制御に必要な周波数帯(0.5 Hz〜 3 Hz )における位相
特性を悪化させることなく、低周波側のゲインだけが低
下した状態となる。なお、図16の(イ),(ロ) の点線は、
積分(1/S)により速度変換されたばね上上下速度信
号のゲイン特性および位相特性を示している。
【0026】続くB2では、制御を行なう目標周波数帯
以外の成分を遮断するためのバンドパスフィルタ処理を
行なう。即ち、このバンドパスフィルタBPFは、2次
のハイパスフィルタHPF(0.3 Hz)と2次のローパス
フィルタLPF(4 Hz)とで構成され、車両のばね上共
振周波数帯を目標としたばね上上下速度Δx(ΔxFL,
ΔxFR,ΔxRL,ΔxRR)信号を求める。
以外の成分を遮断するためのバンドパスフィルタ処理を
行なう。即ち、このバンドパスフィルタBPFは、2次
のハイパスフィルタHPF(0.3 Hz)と2次のローパス
フィルタLPF(4 Hz)とで構成され、車両のばね上共
振周波数帯を目標としたばね上上下速度Δx(ΔxFL,
ΔxFR,ΔxRL,ΔxRR)信号を求める。
【0027】一方、B3では、次式(7) に示すように、
各ばね上上下加速度からばね上−ばね下間相対速度まで
の伝達関数Gu(S) を用い、各上下Gセンサ1で検出さ
れた上下方向加速度G(GFL,GFR,GRL,GRR)信号
から、各車輪位置のばね上−ばね下間相対速度(Δx−
Δx0 )[(Δx−Δx0 )FL,(Δx−Δx0 )FR,
(Δx−Δx0 )RL,(Δx−Δx0 )RR]信号を求め
る。 Gu(S) =−ms/(cs+k)・・・・・・・・(7) なお、mはばね上マス、cはサスペンションの減衰係
数、kはサスペンションのばね定数である。続くB4で
は、図17の点線で示すように、高周波であるばね上−
ばね下間相対速度(Δx−Δx0 )のピーク値の絶対値
を検出すると共に、図17の実線で示すように、ピーク
値の絶対値を次のピーク値の絶対値が検出されるまでの
間は保持させた低周波の処理信号VpT,Cを作成する。
各ばね上上下加速度からばね上−ばね下間相対速度まで
の伝達関数Gu(S) を用い、各上下Gセンサ1で検出さ
れた上下方向加速度G(GFL,GFR,GRL,GRR)信号
から、各車輪位置のばね上−ばね下間相対速度(Δx−
Δx0 )[(Δx−Δx0 )FL,(Δx−Δx0 )FR,
(Δx−Δx0 )RL,(Δx−Δx0 )RR]信号を求め
る。 Gu(S) =−ms/(cs+k)・・・・・・・・(7) なお、mはばね上マス、cはサスペンションの減衰係
数、kはサスペンションのばね定数である。続くB4で
は、図17の点線で示すように、高周波であるばね上−
ばね下間相対速度(Δx−Δx0 )のピーク値の絶対値
を検出すると共に、図17の実線で示すように、ピーク
値の絶対値を次のピーク値の絶対値が検出されるまでの
間は保持させた低周波の処理信号VpT,Cを作成する。
【0028】即ち、この実施例では、前記B1とB2と
で、請求の範囲の各車輪位置のばね上上下速度検出手段
を構成させ、また、B3とB4とで請求の範囲のばね上
−ばね下間相対速度検出手段を構成させている。
で、請求の範囲の各車輪位置のばね上上下速度検出手段
を構成させ、また、B3とB4とで請求の範囲のばね上
−ばね下間相対速度検出手段を構成させている。
【0029】次に、前記コントロールユニット4におけ
るショックアブソーバSAの減衰力特性制御作動のう
ち、基本制御部による基本制御の内容を図18のフロー
チャートに基づいて説明する。なお、この基本制御は各
ショックアブソーバSAFL,SAFR,SARL,SARRご
とに行なわれる。
るショックアブソーバSAの減衰力特性制御作動のう
ち、基本制御部による基本制御の内容を図18のフロー
チャートに基づいて説明する。なお、この基本制御は各
ショックアブソーバSAFL,SAFR,SARL,SARRご
とに行なわれる。
【0030】ステップ101では、ばね上上下速度Δx
が正の値であるか否かを判定し、YESであればステッ
プ102に進んで各ショックアブソーバSAを伸側ハー
ド領域HSに制御し、NOであればステップ103に進
む。
が正の値であるか否かを判定し、YESであればステッ
プ102に進んで各ショックアブソーバSAを伸側ハー
ド領域HSに制御し、NOであればステップ103に進
む。
【0031】ステップ103では、ばね上上下速度Δx
が負の値であるか否かを判定し、YESであればステッ
プ104に進んで各ショックアブソーバSAを圧側ハー
ド領域SHに制御し、NOであればステップ105に進
む。
が負の値であるか否かを判定し、YESであればステッ
プ104に進んで各ショックアブソーバSAを圧側ハー
ド領域SHに制御し、NOであればステップ105に進
む。
【0032】ステップ105は、ステップ101および
ステップ103でNOと判断された時、即ち、ばね上上
下速度Δxの値が、0である時の処理ステップであり、
この時は、各ショックアブソーバSAをソフト領域SS
に制御する。
ステップ103でNOと判断された時、即ち、ばね上上
下速度Δxの値が、0である時の処理ステップであり、
この時は、各ショックアブソーバSAをソフト領域SS
に制御する。
【0033】次に、減衰力特性制御の作動を図19のタ
イムチャートにより説明する。ばね上上下速度Δxおよ
びばね上−ばね下間相対速度(Δx−Δx0 )に基づく
ばね上上下速度Δxが、この図に示すように変化した場
合、図に示すように、ばね上上下速度Δxの値が0であ
る時には、ショックアブソーバSAをソフト領域SSに
制御する。
イムチャートにより説明する。ばね上上下速度Δxおよ
びばね上−ばね下間相対速度(Δx−Δx0 )に基づく
ばね上上下速度Δxが、この図に示すように変化した場
合、図に示すように、ばね上上下速度Δxの値が0であ
る時には、ショックアブソーバSAをソフト領域SSに
制御する。
【0034】また、ばね上上下速度Δxの値が正の値に
なると、伸側ハード領域HSに制御して、圧側の減衰力
特性をソフト特性に固定する一方、制御信号を構成する
伸側の減衰力特性(目標減衰力特性ポジションPT )
を、次式(8) に基づき、ばね上上下速度Δxに比例させ
て変更する。 PT =α・Δx・Ku ・・・・・・・・・・・・・・・・(8) なお、αは、伸側の定数、Ku は、ばね上−ばね下間相
対速度(Δx−Δx0)の処理信号VpT,Cに応じて可変
設定されるゲインである。そして、図20は、処理信号
VpT,Cに対するゲインKu の反比例可変特性(Ku =a
/(Δx−Δx0 ))を示すマップである。
なると、伸側ハード領域HSに制御して、圧側の減衰力
特性をソフト特性に固定する一方、制御信号を構成する
伸側の減衰力特性(目標減衰力特性ポジションPT )
を、次式(8) に基づき、ばね上上下速度Δxに比例させ
て変更する。 PT =α・Δx・Ku ・・・・・・・・・・・・・・・・(8) なお、αは、伸側の定数、Ku は、ばね上−ばね下間相
対速度(Δx−Δx0)の処理信号VpT,Cに応じて可変
設定されるゲインである。そして、図20は、処理信号
VpT,Cに対するゲインKu の反比例可変特性(Ku =a
/(Δx−Δx0 ))を示すマップである。
【0035】また、ばね上上下速度Δxの値が負の値に
なると、圧側ハード領域SHに制御して、伸側減衰力特
性をソフト特性に固定する一方、制御信号を構成する圧
側の減衰力特性(目標減衰力特性ポジションPC )を、
次式(9) に基づき、ばね上上下速度Δxに比例させて変
更する。 PC =β・Δx・Ku ・・・・・・・・・・・・・・・・(9) なお、βは、圧側の定数である。
なると、圧側ハード領域SHに制御して、伸側減衰力特
性をソフト特性に固定する一方、制御信号を構成する圧
側の減衰力特性(目標減衰力特性ポジションPC )を、
次式(9) に基づき、ばね上上下速度Δxに比例させて変
更する。 PC =β・Δx・Ku ・・・・・・・・・・・・・・・・(9) なお、βは、圧側の定数である。
【0036】次に、コントロールユニット4の減衰力特
性制御作動のうち、主にショックアブソーバSAの制御
領域の切り換え作動状態を図19のタイムチャートに基
づいて説明する。
性制御作動のうち、主にショックアブソーバSAの制御
領域の切り換え作動状態を図19のタイムチャートに基
づいて説明する。
【0037】図19のタイムチャートにおいて、領域a
は、ばね上上下速度Δxおよびばね上−ばね下間相対速
度(Δx−Δx0 )に基づくばね上上下速度Δx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、この時はまだ相対速度(Δx−Δx0 )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Δxの
方向に基づいてショックアブソーバSAは伸側ハード領
域HSに制御されており、従って、この領域ではその時
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。
は、ばね上上下速度Δxおよびばね上−ばね下間相対速
度(Δx−Δx0 )に基づくばね上上下速度Δx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、この時はまだ相対速度(Δx−Δx0 )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Δxの
方向に基づいてショックアブソーバSAは伸側ハード領
域HSに制御されており、従って、この領域ではその時
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。
【0038】また、領域bは、ばね上上下速度Δxが正
の値(上向き)のままで、ばね上−ばね下間相対速度
(Δx−Δx0 )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Δxの方向に基づいて
ショックアブソーバSAは伸側ハード領域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、ばね上上下速度Δxの
値に比例したハード特性となる。
の値(上向き)のままで、ばね上−ばね下間相対速度
(Δx−Δx0 )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Δxの方向に基づいて
ショックアブソーバSAは伸側ハード領域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、ばね上上下速度Δxの
値に比例したハード特性となる。
【0039】また、領域cは、ばね上上下速度Δx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、この時はまだばね上−ばね下間相対速度(Δx
−Δx0 )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Δxの方向に基づいてショックアブソーバ
SAは圧側ハード領域SHに制御されており、従って、
この領域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、この時はまだばね上−ばね下間相対速度(Δx
−Δx0 )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Δxの方向に基づいてショックアブソーバ
SAは圧側ハード領域SHに制御されており、従って、
この領域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。
【0040】また、領域dは、ばね上上下速度Δxが負
の値(下向き)のままで、ばね上−ばね下間相対速度
(Δx−Δx0 )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Δxの方向に基づいてショック
アブソーバSAは圧側ハード領域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、ばね上上下速度Δxの値に比
例したハード特性となる。
の値(下向き)のままで、ばね上−ばね下間相対速度
(Δx−Δx0 )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Δxの方向に基づいてショック
アブソーバSAは圧側ハード領域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、ばね上上下速度Δxの値に比
例したハード特性となる。
【0041】以上のように、この実施例では、ばね上上
下速度Δxとばね上−ばね下間相対速度(Δx−Δx
0 )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SA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、
スカイフック制御理論に基づいた減衰力特性制御と同一
の制御が、ばね上上下速度Δx信号のみに基づいて行な
われることになる。そして、さらに、この実施例では、
ショックアブソーバSAの行程が切り換わった時点、即
ち、領域aから領域b,および領域cから領域d(ソフ
ト特性からハード特性)へ移行する時には、切り換わる
行程側の減衰力特性ポジションは前の領域a,cで既に
ハード特性側への切り換えが行なわれているため、ソフ
ト特性からハード特性への切り換えが時間遅れなく行な
われるもので、これにより、高い制御応答性が得られる
と共に、ハード特性からソフト特性への切り換えはパル
スモータ3を駆動させることなしに行なわれるもので、
これにより、パルスモータ3の耐久性向上と、消費電力
の節約が成されることになる。
下速度Δxとばね上−ばね下間相対速度(Δx−Δx
0 )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SA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、
スカイフック制御理論に基づいた減衰力特性制御と同一
の制御が、ばね上上下速度Δx信号のみに基づいて行な
われることになる。そして、さらに、この実施例では、
ショックアブソーバSAの行程が切り換わった時点、即
ち、領域aから領域b,および領域cから領域d(ソフ
ト特性からハード特性)へ移行する時には、切り換わる
行程側の減衰力特性ポジションは前の領域a,cで既に
ハード特性側への切り換えが行なわれているため、ソフ
ト特性からハード特性への切り換えが時間遅れなく行な
われるもので、これにより、高い制御応答性が得られる
と共に、ハード特性からソフト特性への切り換えはパル
スモータ3を駆動させることなしに行なわれるもので、
これにより、パルスモータ3の耐久性向上と、消費電力
の節約が成されることになる。
【0042】また、車両の制動時においては、前輪側が
沈み込んで後輪側が浮き上がる所謂車体のダイブ現象に
より車体が傾斜すると共に、この傾斜状態で車体速度が
減速されることで、減速度の分力分を、上下Gセンサ1
が下向き(負)のばね上上下加速度成分として検出し、
この継続的に入力される低周波の下向きばね上加速度成
分により、信号をドリフトさせる原因となる。
沈み込んで後輪側が浮き上がる所謂車体のダイブ現象に
より車体が傾斜すると共に、この傾斜状態で車体速度が
減速されることで、減速度の分力分を、上下Gセンサ1
が下向き(負)のばね上上下加速度成分として検出し、
この継続的に入力される低周波の下向きばね上加速度成
分により、信号をドリフトさせる原因となる。
【0043】なお、以上のことは、車両の加速時や、車
両が長い上り坂を走行する時、または、長い下り坂を走
行する時(この場合は、上向きのばね上上下加速度成分
を検出する)においても生じ、さらには、上下Gセンサ
1の信号に低周波のDC成分が入力されることによって
も生じる。
両が長い上り坂を走行する時、または、長い下り坂を走
行する時(この場合は、上向きのばね上上下加速度成分
を検出する)においても生じ、さらには、上下Gセンサ
1の信号に低周波のDC成分が入力されることによって
も生じる。
【0044】ところが、この実施例では、各上下Gセン
サ1で検出された各ばね上上下加速度Gを、各車輪位置
のばね上上下速度信号に変換する速度変換手段として、
位相遅れ補償式を用いることにより、減衰力特性制御に
必要な周波数帯(0.5 Hz〜 3Hz )における位相特性を
悪化させることなしに、低周波側のゲインだけを低下さ
せたばね上上下速度信号が得られる。
サ1で検出された各ばね上上下加速度Gを、各車輪位置
のばね上上下速度信号に変換する速度変換手段として、
位相遅れ補償式を用いることにより、減衰力特性制御に
必要な周波数帯(0.5 Hz〜 3Hz )における位相特性を
悪化させることなしに、低周波側のゲインだけを低下さ
せたばね上上下速度信号が得られる。
【0045】従って、制動時等のように、上下Gセンサ
1の信号に余分な低周波成分が加算されるような状況に
おいても、低周波側ゲインの低下により、減衰力特性制
御への影響をなくすことができる。
1の信号に余分な低周波成分が加算されるような状況に
おいても、低周波側ゲインの低下により、減衰力特性制
御への影響をなくすことができる。
【0046】以上説明してきたように、この実施例の車
両懸架装置では、以下に列挙する効果が得られる。 2つの上下Gセンサ1RL,1FRと1つのストローク
センサ2から得られた信号から、各車輪位置におけるば
ね上上下速度Δxおよびばね上−ばね下間相対速度(Δ
x−Δx0 )を得ることができるもので、これにより、
センサ個数の低減によるシステムの簡略化とコストの低
減化が可能となる。
両懸架装置では、以下に列挙する効果が得られる。 2つの上下Gセンサ1RL,1FRと1つのストローク
センサ2から得られた信号から、各車輪位置におけるば
ね上上下速度Δxおよびばね上−ばね下間相対速度(Δ
x−Δx0 )を得ることができるもので、これにより、
センサ個数の低減によるシステムの簡略化とコストの低
減化が可能となる。
【0047】 ばね上上下加速度Gからばね上上下速
度Δxに変換するための手段として、位相遅れ補償式を
用いたことで、制動時等におけるように、余分な低周波
信号入力に基づく信号ドリフトを防止し、これにより、
ショックアブソーバSAにおける減衰力特性の制御性の
悪化を防止して車両の乗り心地を確保することができる
ようになる。
度Δxに変換するための手段として、位相遅れ補償式を
用いたことで、制動時等におけるように、余分な低周波
信号入力に基づく信号ドリフトを防止し、これにより、
ショックアブソーバSAにおける減衰力特性の制御性の
悪化を防止して車両の乗り心地を確保することができる
ようになる。
【0048】 スカイフック理論に基づいた減衰力特
性制御において、ソフト特性からハード特性への切り換
えが時間遅れなく行なわれるもので、これにより、高い
制御応答性が得られると共に、ハード特性からソフト特
性への切り換えはアクチュエータを駆動させることなし
に行なわれるもので、これにより、パルスモータ3の耐
久性向上と、消費電力の節約が可能になる。
性制御において、ソフト特性からハード特性への切り換
えが時間遅れなく行なわれるもので、これにより、高い
制御応答性が得られると共に、ハード特性からソフト特
性への切り換えはアクチュエータを駆動させることなし
に行なわれるもので、これにより、パルスモータ3の耐
久性向上と、消費電力の節約が可能になる。
【0049】 高周波で得られるばね上−ばね下間相
対速度信号を低周波状態に変形した処理信号VpT,Cによ
ってゲインKu を可変制御するようにしたことで、ゲイ
ンKuの変動を低周波状態とし、これにより、パルスモ
ータ3の応答性がそれほど高くなくても、減衰力特性の
切り換えを制御信号の変化に追従させることができるた
め、コストを高めることなしに制御性を高めることがで
きるようになる。
対速度信号を低周波状態に変形した処理信号VpT,Cによ
ってゲインKu を可変制御するようにしたことで、ゲイ
ンKuの変動を低周波状態とし、これにより、パルスモ
ータ3の応答性がそれほど高くなくても、減衰力特性の
切り換えを制御信号の変化に追従させることができるた
め、コストを高めることなしに制御性を高めることがで
きるようになる。
【0050】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。例えば、実施例では、ばね上上下速度信号
が0の時のみソフト領域SSに制御するようにしたが、
0を中心とする所定の不感帯を設けこの不感帯の範囲内
でばね上上下速度が推移している間は減衰力特性をソフ
ト領域SSに維持させることにより、制御ハンチングを
防止することができる。
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。例えば、実施例では、ばね上上下速度信号
が0の時のみソフト領域SSに制御するようにしたが、
0を中心とする所定の不感帯を設けこの不感帯の範囲内
でばね上上下速度が推移している間は減衰力特性をソフ
ト領域SSに維持させることにより、制御ハンチングを
防止することができる。
【0051】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明請求項1
記載の車両懸架装置では、上述のように、車体の左右各
前輪位置のばね上上下加速度を検出する左右前輪側ばね
上上下加速度センサと、該左右前輪側ばね上上下加速度
センサで検出された左右各前輪位置のばね上上下加速度
信号から車両のロールレートを求めるロールレート演算
手段と、車両の後輪側中心位置におけるばね上−ばね下
間相対変位を検出する相対変位センサと、該相対変位セ
ンサで検出されたばね上−ばね下間相対変位信号から後
輪側中心位置のばね上上下加速度を求める後輪側加速度
検出手段と、該後輪側加速度検出手段で求められた後輪
側中心位置のばね上上下加速度と前記ロールレートとか
ら、左右各後輪位置におけるばね上上下加速度を求める
左右後輪側ばね上上下加速度演算手段と、前記左右前輪
側ばね上上下加速度センサおよび前記左右後輪側ばね上
上下加速度演算手段で得られた各車輪位置のばね上上下
加速度信号から各車輪位置のばね上上下速度およびばね
上−ばね下間相対速度を求めるばね上上下速度検出手段
および相対速度検出手段と、を備えている構成としたこ
とで、減衰力特性制御にばね上上下速度信号とばね上−
ばね下間相対速度信号を用いるシステムにおいて、セン
サ個数を低減することができ、これにより、システムの
簡略化とコスト低減化が可能になるという効果が得られ
る。
記載の車両懸架装置では、上述のように、車体の左右各
前輪位置のばね上上下加速度を検出する左右前輪側ばね
上上下加速度センサと、該左右前輪側ばね上上下加速度
センサで検出された左右各前輪位置のばね上上下加速度
信号から車両のロールレートを求めるロールレート演算
手段と、車両の後輪側中心位置におけるばね上−ばね下
間相対変位を検出する相対変位センサと、該相対変位セ
ンサで検出されたばね上−ばね下間相対変位信号から後
輪側中心位置のばね上上下加速度を求める後輪側加速度
検出手段と、該後輪側加速度検出手段で求められた後輪
側中心位置のばね上上下加速度と前記ロールレートとか
ら、左右各後輪位置におけるばね上上下加速度を求める
左右後輪側ばね上上下加速度演算手段と、前記左右前輪
側ばね上上下加速度センサおよび前記左右後輪側ばね上
上下加速度演算手段で得られた各車輪位置のばね上上下
加速度信号から各車輪位置のばね上上下速度およびばね
上−ばね下間相対速度を求めるばね上上下速度検出手段
および相対速度検出手段と、を備えている構成としたこ
とで、減衰力特性制御にばね上上下速度信号とばね上−
ばね下間相対速度信号を用いるシステムにおいて、セン
サ個数を低減することができ、これにより、システムの
簡略化とコスト低減化が可能になるという効果が得られ
る。
【0052】また、請求項2記載の車両源が装置では、
前記減衰力特性変更手段が、伸行程側および圧行程側の
減衰力特性が共にソフト特性となるソフト領域(SS)
を中心とし、圧行程側はソフト特性に保持されたままで
伸行程側の減衰力特性だけをハード特性側に可変制御可
能な伸側ハード領域(HS)と、伸行程側はソフト特性
に保持されたままで圧行程側の減衰力特性だけをハード
特性側に可変制御可能な圧側ハード領域(SH)とを備
え、前記減衰力特性制御手段が、ばね上上下速度検出手
段で検出されたばね上上下速度信号の方向判別符号が0
付近である時はショックアブソーバをソフト領域(S
S)に制御し、上向きの正である時は伸側ハード領域
(HS)側において伸行程側の減衰力特性を、また下向
きの負である時は圧側ハード領域(SH)側において圧
行程側の減衰力特性をそれぞれその時のばね上上下速度
と、ばね上−ばね下間相対速度に応じて反比例的に可変
設定されるゲインとから求められた制御信号に応じたハ
ード特性に可変制御するように構成されていることで、
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
とができるようになる。
前記減衰力特性変更手段が、伸行程側および圧行程側の
減衰力特性が共にソフト特性となるソフト領域(SS)
を中心とし、圧行程側はソフト特性に保持されたままで
伸行程側の減衰力特性だけをハード特性側に可変制御可
能な伸側ハード領域(HS)と、伸行程側はソフト特性
に保持されたままで圧行程側の減衰力特性だけをハード
特性側に可変制御可能な圧側ハード領域(SH)とを備
え、前記減衰力特性制御手段が、ばね上上下速度検出手
段で検出されたばね上上下速度信号の方向判別符号が0
付近である時はショックアブソーバをソフト領域(S
S)に制御し、上向きの正である時は伸側ハード領域
(HS)側において伸行程側の減衰力特性を、また下向
きの負である時は圧側ハード領域(SH)側において圧
行程側の減衰力特性をそれぞれその時のばね上上下速度
と、ばね上−ばね下間相対速度に応じて反比例的に可変
設定されるゲインとから求められた制御信号に応じたハ
ード特性に可変制御するように構成されていることで、
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
とができるようになる。
【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のピストン速度に対応
した減衰力特性図である。
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パルスモータのステ
ップ位置に対応した減衰力特性図である。
ップ位置に対応した減衰力特性図である。
【図8】前記ショックアブソーバの要部を示す図5のK
−K断面図である。
−K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L
−L断面およびM−M断面図である。
−L断面およびM−M断面図である。
【図10】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−N断面図である。
【図11】前記ショックアブソーバの伸側ハード時の減
衰力特性図である。
衰力特性図である。
【図12】前記ショックアブソーバの伸側・圧側ソフト
状態の減衰力特性図である。
状態の減衰力特性図である。
【図13】前記ショックアブソーバの圧側ハード状態の
減衰力特性図である。
減衰力特性図である。
【図14】実施例装置におけるばね上上下加速度を求め
る信号処理回路を示すブロック図である。
る信号処理回路を示すブロック図である。
【図15】実施例装置におけるばね上上下速度およびば
ね上−ばね下間相対速度を求める信号処理回路を示すブ
ロック図である。
ね上−ばね下間相対速度を求める信号処理回路を示すブ
ロック図である。
【図16】実施例装置における信号処理回路で得られた
ばね上上下速度信号のゲイン特性(イ) および位相特性
(ロ) を示す図である。
ばね上上下速度信号のゲイン特性(イ) および位相特性
(ロ) を示す図である。
【図17】実施例装置における処理信号の作成状態を示
すタイムチャートである。
すタイムチャートである。
【図18】実施例装置におけるコントロールユニットの
減衰力特性制御作動の内容を示すフローチャートであ
る。
減衰力特性制御作動の内容を示すフローチャートであ
る。
【図19】実施例装置におけるコントロールユニットの
減衰力特性制御作動の内容を示すタイムチャートであ
る。
減衰力特性制御作動の内容を示すタイムチャートであ
る。
【図20】実施例装置におけるばね上−ばね下間相対速
度の処理信号に対するゲインの可変特性を示すマップで
ある。
度の処理信号に対するゲインの可変特性を示すマップで
ある。
a 減衰力特性変更手段 b ショックアブソーバ c 減衰力特性制御手段 d1 左側前輪ばね上上下加速度センサ d2 右側前輪ばね上上下加速度センサ e ロールレート演算手段 f 相対変位センサ g 後輪側加速度検出手段 h1 左側後輪ばね上上下加速度演算手段 h2 右側後輪ばね上上下加速度演算手段 i ばね上上下速度検出手段 j 相対速度検出手段
Claims (2)
- 【請求項1】 車体側と各車輪側の間に介在されていて
減衰力特性変更手段により減衰力特性を変更可能なショ
ックアブソーバと、各車輪位置のばね上上下速度および
ばね上−ばね下間相対速度に基づいて前記各ショックア
ブソーバの減衰力特性制御を行なう減衰力特性制御手段
を備えた車両懸架装置であって、 車体の左右各前輪位置のばね上上下加速度を検出する左
右前輪側ばね上上下加速度センサと、 該左右前輪側ばね上上下加速度センサで検出された左右
各前輪位置のばね上上下加速度信号から車両のロールレ
ートを求めるロールレート演算手段と、 車両の後輪側中心位置におけるばね上−ばね下間相対変
位を検出する相対変位センサと、 該相対変位センサで検出されたばね上−ばね下間相対変
位信号から後輪側中心位置のばね上上下加速度を求める
後輪側加速度検出手段と、 該後輪側加速度検出手段で求められた後輪側中心位置の
ばね上上下加速度と前記ロールレートとから、左右各後
輪位置におけるばね上上下加速度を求める左右後輪側ば
ね上上下加速度演算手段と、 前記左右前輪側ばね上上下加速度センサおよび前記左右
後輪側ばね上上下加速度演算手段で得られた各車輪位置
のばね上上下加速度信号から各車輪位置のばね上上下速
度およびばね上−ばね下間相対速度を求めるばね上上下
速度検出手段および相対速度検出手段と、を備えている
ことを特徴とする車両懸架装置。 - 【請求項2】 前記ショックアブソーバの減衰力特性変
更手段が、伸行程側および圧行程側の減衰力特性が共に
ソフト特性となるソフト領域(SS)を中心とし、圧行
程側はソフト特性に保持されたままで伸行程側の減衰力
特性だけをハード特性側に可変制御可能な伸側ハード領
域(HS)と、伸行程側はソフト特性に保持されたまま
で圧行程側の減衰力特性だけをハード特性側に可変制御
可能な圧側ハード領域(SH)とを備え、 前記減衰力特性制御手段が、前記ばね上上下速度検出手
段で検出されたばね上上下速度信号の方向判別符号が0
付近である時はショックアブソーバをソフト領域(S
S)に制御し、上向きの正である時は伸側ハード領域
(HS)側において伸行程側の減衰力特性を、また下向
きの負である時は圧側ハード領域(SH)側において圧
行程側の減衰力特性をそれぞれその時のばね上上下速度
と、ばね上−ばね下間相対速度に応じて反比例的に可変
設定されるゲインとから求められた制御信号に応じたハ
ード特性に可変制御するように構成されていることを特
徴とする請求項1記載の車両懸架装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4064595A JPH08230434A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 車両懸架装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4064595A JPH08230434A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 車両懸架装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08230434A true JPH08230434A (ja) | 1996-09-10 |
Family
ID=12586299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4064595A Pending JPH08230434A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 車両懸架装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08230434A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2105330A1 (en) * | 2008-03-26 | 2009-09-30 | Honda Motor Co., Ltd. | Control device for a wheel suspension system |
| EP1979178A4 (en) * | 2006-02-03 | 2010-10-27 | Sandor Konkolyi | DEVICE FOR VISUAL INFORMATION FOR THE REAL-TIME REPRESENTATION OF MOTORCYCLES BRAKE BEHAVIOR |
| CN113983981A (zh) * | 2021-10-22 | 2022-01-28 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 阻尼连续可调减振器的簧上和簧下位移的获取方法 |
-
1995
- 1995-02-28 JP JP4064595A patent/JPH08230434A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1979178A4 (en) * | 2006-02-03 | 2010-10-27 | Sandor Konkolyi | DEVICE FOR VISUAL INFORMATION FOR THE REAL-TIME REPRESENTATION OF MOTORCYCLES BRAKE BEHAVIOR |
| EP2105330A1 (en) * | 2008-03-26 | 2009-09-30 | Honda Motor Co., Ltd. | Control device for a wheel suspension system |
| CN113983981A (zh) * | 2021-10-22 | 2022-01-28 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 阻尼连续可调减振器的簧上和簧下位移的获取方法 |
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