JPH10230725A - 減衰力調整システム - Google Patents
減衰力調整システムInfo
- Publication number
- JPH10230725A JPH10230725A JP11513097A JP11513097A JPH10230725A JP H10230725 A JPH10230725 A JP H10230725A JP 11513097 A JP11513097 A JP 11513097A JP 11513097 A JP11513097 A JP 11513097A JP H10230725 A JPH10230725 A JP H10230725A
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- Japan
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- damping force
- wheel
- cycle
- wheel speed
- shock absorber
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- 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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- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 車輪速信号からバネ下の共振を予測して、そ
の車輪側のショックアブソーバの減衰力を通常走行時よ
りも高く切換えることのできる減衰力調整システムを提
供することである。 【解決手段】 各車輪側に設けた減衰力可変型のショッ
クアブソーバと、これらショックアブソーバの減衰力を
切換えるコントローラーと、各車輪側の車輪速を検出す
る車輪速センサとを備えている。そして、コントローラ
ーは、車輪速センサで得た車輪速信号の波形の周期を測
定するとともに、その周期とその前に測定した周期との
比率を算出し、ある車輪側での周期比率がしきい値を超
えたとき、バネ下の共振が発生すると判断して、その車
輪側のショックアブソーバの減衰力を通常走行時よりも
高く切換える。
の車輪側のショックアブソーバの減衰力を通常走行時よ
りも高く切換えることのできる減衰力調整システムを提
供することである。 【解決手段】 各車輪側に設けた減衰力可変型のショッ
クアブソーバと、これらショックアブソーバの減衰力を
切換えるコントローラーと、各車輪側の車輪速を検出す
る車輪速センサとを備えている。そして、コントローラ
ーは、車輪速センサで得た車輪速信号の波形の周期を測
定するとともに、その周期とその前に測定した周期との
比率を算出し、ある車輪側での周期比率がしきい値を超
えたとき、バネ下の共振が発生すると判断して、その車
輪側のショックアブソーバの減衰力を通常走行時よりも
高く切換える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両のサスペン
ションを構成するショックアブソーバの減衰力調整シス
テムに関する。
ションを構成するショックアブソーバの減衰力調整シス
テムに関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、車両のサスペンション系をモデ
ル化したものであり、バネ上質量ｍ1、バネ下質量ｍ2、
サスペンションスプリングのバネ定数ｋ1、タイヤのバ
ネ定数ｋ2、ショックアブソーバの減衰係数ｃ1、タイヤ
の減衰係数ｃ2となっている。一般的に、車両の乗心地
と操安性とは二律背反する関係にあり、乗心地を良くす
るためには低い減衰力がよく、操安性を良くするには高
い減衰力がよいとされている。このような関係にある乗
心地と操安性とを確保するため、例えば、図５に示すよ
うな減衰力調整システムがあった。
ル化したものであり、バネ上質量ｍ1、バネ下質量ｍ2、
サスペンションスプリングのバネ定数ｋ1、タイヤのバ
ネ定数ｋ2、ショックアブソーバの減衰係数ｃ1、タイヤ
の減衰係数ｃ2となっている。一般的に、車両の乗心地
と操安性とは二律背反する関係にあり、乗心地を良くす
るためには低い減衰力がよく、操安性を良くするには高
い減衰力がよいとされている。このような関係にある乗
心地と操安性とを確保するため、例えば、図５に示すよ
うな減衰力調整システムがあった。
【０００３】図５に示すように、コントローラー１０１
にＧセンサ１０２を接続し、バネ上質量ｍ1である車体
の上下加速度を検出している。そして、このコントロー
ラー１０１は、Ｇセンサ１０２からの信号に基づいて、
前輪側ショックアブソーバ１０３ｆと後輪側ショックア
ブソーバ１０３ｒとを制御している。車両の通常走行時
には、乗心地が重視されるので、ショックアブソーバ１
０３ｆ、１０３ｒの減衰力を低く保っている。それに対
して、Ｇセンサ１０２で検出した上下加速度がしきい値
を超えたとき、姿勢変化が激しくなったと判断して、シ
ョックアブソーバ１０３ｆ、１０３ｒの減衰力を高く切
換える。そして、この高い減衰力を一定時間だけ維持し
た後、もとの低い減衰力に戻すようにしている。
にＧセンサ１０２を接続し、バネ上質量ｍ1である車体
の上下加速度を検出している。そして、このコントロー
ラー１０１は、Ｇセンサ１０２からの信号に基づいて、
前輪側ショックアブソーバ１０３ｆと後輪側ショックア
ブソーバ１０３ｒとを制御している。車両の通常走行時
には、乗心地が重視されるので、ショックアブソーバ１
０３ｆ、１０３ｒの減衰力を低く保っている。それに対
して、Ｇセンサ１０２で検出した上下加速度がしきい値
を超えたとき、姿勢変化が激しくなったと判断して、シ
ョックアブソーバ１０３ｆ、１０３ｒの減衰力を高く切
換える。そして、この高い減衰力を一定時間だけ維持し
た後、もとの低い減衰力に戻すようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、バネ下の共
振周波数領域における振動を制御しようとした場合、上
記従来例のようにバネ上の上下加速度を検出しても、バ
ネ上にはバネ下の振動が減衰されて伝達されるため、そ
の振動を的確に検出することができない。また、この場
合に、バネ下に直接に加速度センサを設置することも考
えられるが、バネ下では、路面から強い衝撃を受けた
り、汚れが激しかったりするので、実際にはほとんど実
現化されていない。この発明の目的は、車輪速信号から
バネ下の共振を予測して、その車輪側のショックアブソ
ーバの減衰力を通常走行時よりも高く切換えることので
きる減衰力調整システムを提供することである。
振周波数領域における振動を制御しようとした場合、上
記従来例のようにバネ上の上下加速度を検出しても、バ
ネ上にはバネ下の振動が減衰されて伝達されるため、そ
の振動を的確に検出することができない。また、この場
合に、バネ下に直接に加速度センサを設置することも考
えられるが、バネ下では、路面から強い衝撃を受けた
り、汚れが激しかったりするので、実際にはほとんど実
現化されていない。この発明の目的は、車輪速信号から
バネ下の共振を予測して、その車輪側のショックアブソ
ーバの減衰力を通常走行時よりも高く切換えることので
きる減衰力調整システムを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、各車輪側に
設けた減衰力可変型のショックアブソーバと、これらシ
ョックアブソーバの減衰力を切換えるコントローラー
と、各車輪の車輪速を検出する車輪速センサとを備え、
コントローラーは、車輪速センサで得た車輪速信号の波
形の周期を測定するとともに、その周期とその前に測定
した周期との比率を算出し、ある車輪側での周期比率が
しきい値を超えたとき、バネ下の共振が発生すると判断
して、その車輪側のショックアブソーバの減衰力を通常
走行時よりも高く切換える構成にした点に特徴を有す
る。
設けた減衰力可変型のショックアブソーバと、これらシ
ョックアブソーバの減衰力を切換えるコントローラー
と、各車輪の車輪速を検出する車輪速センサとを備え、
コントローラーは、車輪速センサで得た車輪速信号の波
形の周期を測定するとともに、その周期とその前に測定
した周期との比率を算出し、ある車輪側での周期比率が
しきい値を超えたとき、バネ下の共振が発生すると判断
して、その車輪側のショックアブソーバの減衰力を通常
走行時よりも高く切換える構成にした点に特徴を有す
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１〜３に、この発明の減衰力調
整システムの一実施例を示す。車両が走行していると
き、路面の凹凸等により入力があると、タイヤは上下及
び前後方向の力を受ける。したがって、その入力によ
り、タイヤは上下あるいは前後方向に共振周波数で振動
することになる。このようにして、特に上下方向にバネ
下の共振が発生したとき、その車輪側のショックアブソ
ーバーの減衰力を高くして共振を収束させれば、接地性
を確保して、車輪の路面への追従性を良くすることがで
きる。この発明では、路面からの入力があったとき、車
輪の角速度に変化が生じることに着目して、その後に発
生するバネ下の共振を予測することにしている。具体的
には、車輪の角速度の変化とは車輪速の変化の割合であ
ることから、車輪速センサを設け、車輪速信号の波形周
期の変化から、車輪の角速度の変化を捉えている。
整システムの一実施例を示す。車両が走行していると
き、路面の凹凸等により入力があると、タイヤは上下及
び前後方向の力を受ける。したがって、その入力によ
り、タイヤは上下あるいは前後方向に共振周波数で振動
することになる。このようにして、特に上下方向にバネ
下の共振が発生したとき、その車輪側のショックアブソ
ーバーの減衰力を高くして共振を収束させれば、接地性
を確保して、車輪の路面への追従性を良くすることがで
きる。この発明では、路面からの入力があったとき、車
輪の角速度に変化が生じることに着目して、その後に発
生するバネ下の共振を予測することにしている。具体的
には、車輪の角速度の変化とは車輪速の変化の割合であ
ることから、車輪速センサを設け、車輪速信号の波形周
期の変化から、車輪の角速度の変化を捉えている。
【０００７】図１に示すように、車両の各車輪１ｆＬ、
１ｆＲ、１ｒＬ、１ｒＲに対応させて車輪速センサを設
けている。車輪速センサは、車輪１ｆＬ、１ｆＲ、１ｒ
Ｌ、１ｒＲの回転軸に同軸的に取り付けた磁性体からな
る歯車２ｆＬ、２ｆＲ、２ｒＬ、２ｒＲと、各歯車２ｆ
Ｌ、２ｆＲ、２ｒＬ、２ｒＲの近傍に取り付けたピック
アップコイル３ｆＬ、３ｆＲ、３ｒＬ、３ｒＲとから構
成されている。そして、車輪１ｆＬ、１ｆＲ、１ｒＬ、
１ｒＲが回転すると、それにともなって歯車２ｆＬ、２
ｆＲ、２ｒＬ、２ｒＲが回転する。したがって、ピック
アップコイル３ｆＬ、３ｆＲ、３ｒＬ、３ｒＲからは、
例えば、図２に示すように、その車輪速に応じた周期を
有する車輪速信号がコントローラー４に出力される。
１ｆＲ、１ｒＬ、１ｒＲに対応させて車輪速センサを設
けている。車輪速センサは、車輪１ｆＬ、１ｆＲ、１ｒ
Ｌ、１ｒＲの回転軸に同軸的に取り付けた磁性体からな
る歯車２ｆＬ、２ｆＲ、２ｒＬ、２ｒＲと、各歯車２ｆ
Ｌ、２ｆＲ、２ｒＬ、２ｒＲの近傍に取り付けたピック
アップコイル３ｆＬ、３ｆＲ、３ｒＬ、３ｒＲとから構
成されている。そして、車輪１ｆＬ、１ｆＲ、１ｒＬ、
１ｒＲが回転すると、それにともなって歯車２ｆＬ、２
ｆＲ、２ｒＬ、２ｒＲが回転する。したがって、ピック
アップコイル３ｆＬ、３ｆＲ、３ｒＬ、３ｒＲからは、
例えば、図２に示すように、その車輪速に応じた周期を
有する車輪速信号がコントローラー４に出力される。
【０００８】コントローラー４は、通常走行時に、各車
輪側のショックアブソーバ５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒＬ、５
ｒＲの減衰力を低く保っている。そして、図３に示すフ
ローチャートからなるプログラムを実行して、その減衰
力を高く切換えるようにしている。ピックアップコイル
３ｆＬ、３ｆＲ、３ｒＬ、３ｒＲから伝えられた車輪速
信号に基づいて、車速を演算している。
輪側のショックアブソーバ５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒＬ、５
ｒＲの減衰力を低く保っている。そして、図３に示すフ
ローチャートからなるプログラムを実行して、その減衰
力を高く切換えるようにしている。ピックアップコイル
３ｆＬ、３ｆＲ、３ｒＬ、３ｒＲから伝えられた車輪速
信号に基づいて、車速を演算している。
【０００９】次に、各車輪の車輪速信号の波形の周期を
測定する。そして、車輪速信号の周期の変化を捉えるた
め、測定した周期と、その前に測定した波形の周期との
比率を算出する。このようにして算出した周期比率をし
きい値と比較するのであるが、しきい値は、車速に応じ
て演算、あるいは、予め記憶されたマップから読み取る
ようにしている。車速に応じてしきい値を変更する理由
は、しきい値によって車輪の回転方向の角加速度を捉え
るのであるが、車速によっては、同じ角加速度であって
も周期比率が異なるからである。
測定する。そして、車輪速信号の周期の変化を捉えるた
め、測定した周期と、その前に測定した波形の周期との
比率を算出する。このようにして算出した周期比率をし
きい値と比較するのであるが、しきい値は、車速に応じ
て演算、あるいは、予め記憶されたマップから読み取る
ようにしている。車速に応じてしきい値を変更する理由
は、しきい値によって車輪の回転方向の角加速度を捉え
るのであるが、車速によっては、同じ角加速度であって
も周期比率が異なるからである。
【００１０】周期比率がしきい値を超えていれば、路面
からの入力があり、強いバネ下の共振が発生すると判断
して、その車輪側のショックアブソーバー５ｆＬ、５ｆ
Ｒ、５ｒＬ、５ｒＲの減衰力を高く切換える。そして、
所定時間ｔ0だけ経過したら、そのショックアブソーバ
ー５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒＬ、５ｒＲの減衰力を元の低い
状態に戻す。この所定時間ｔ0としては、バネ下の共振
周波数の２〜３周期程度の時間でよいことが実験的にわ
かっている。それに対して、周期比率がしきい値を超え
なければ、強いバネ下の共振がほとんど発生しないと判
断して、ショックアブソーバー５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒ
Ｌ、５ｒＲの減衰力を低い状態に保ったままにしてい
る。
からの入力があり、強いバネ下の共振が発生すると判断
して、その車輪側のショックアブソーバー５ｆＬ、５ｆ
Ｒ、５ｒＬ、５ｒＲの減衰力を高く切換える。そして、
所定時間ｔ0だけ経過したら、そのショックアブソーバ
ー５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒＬ、５ｒＲの減衰力を元の低い
状態に戻す。この所定時間ｔ0としては、バネ下の共振
周波数の２〜３周期程度の時間でよいことが実験的にわ
かっている。それに対して、周期比率がしきい値を超え
なければ、強いバネ下の共振がほとんど発生しないと判
断して、ショックアブソーバー５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒ
Ｌ、５ｒＲの減衰力を低い状態に保ったままにしてい
る。
【００１１】例えば、図２に示す車輪速信号が、ピック
アップコイル３ｆＬから伝えられたものであるとする。
そして、コントローラー４は、Ｔ1／Ｔ0、Ｔ2／Ｔ1、Ｔ
3／Ｔ2といったように、周期比率を順次算出している。
ここでは、Ｔ1／Ｔ0がほぼ１であるのに対して、Ｔ2／
Ｔ1は１でなくなっている。そして、この周期比率Ｔ2／
Ｔ1がしきい値を超えていたとすると、そのときにショ
ックアブソーバー５ｆＬ減衰力を高く切換えることにな
る。
アップコイル３ｆＬから伝えられたものであるとする。
そして、コントローラー４は、Ｔ1／Ｔ0、Ｔ2／Ｔ1、Ｔ
3／Ｔ2といったように、周期比率を順次算出している。
ここでは、Ｔ1／Ｔ0がほぼ１であるのに対して、Ｔ2／
Ｔ1は１でなくなっている。そして、この周期比率Ｔ2／
Ｔ1がしきい値を超えていたとすると、そのときにショ
ックアブソーバー５ｆＬ減衰力を高く切換えることにな
る。
【００１２】以上述べた実施例の減衰力調整システムに
よれば、路面からの入力があった場合、車輪速信号の周
期がしきい値を超える変化をしたとき、その後に強いバ
ネ下の共振が発生することを予測し、ショックアブソー
バの減衰力を高く切換えている。したがって、路面の凹
凸等による入力を受けたときにはショックアブソーバの
減衰力を低く保ち、路面からの入力のショックを緩和さ
せることができる。そして、その後の共振に至る前にシ
ョックアブソーバの減衰力を高く切換えて、その後に発
生するバネ下の共振をすばやく収束させることができ
る。
よれば、路面からの入力があった場合、車輪速信号の周
期がしきい値を超える変化をしたとき、その後に強いバ
ネ下の共振が発生することを予測し、ショックアブソー
バの減衰力を高く切換えている。したがって、路面の凹
凸等による入力を受けたときにはショックアブソーバの
減衰力を低く保ち、路面からの入力のショックを緩和さ
せることができる。そして、その後の共振に至る前にシ
ョックアブソーバの減衰力を高く切換えて、その後に発
生するバネ下の共振をすばやく収束させることができ
る。
【００１３】また、近年では、スリップ比に基づいて駆
動力や制動力を制御するスリップ制御装置を備えた車両
が増加し、既に車輪速センサが装備されていることが多
い。したがって、なんら新たなセンサ類を追加する必要
がなく、コストもほとんどかからない。しかも、路面か
らの入力があったときだけでなく、スリップ制御によっ
て車輪に高い角加速度が発生したときにも、それに協調
させてショックアブソーバ５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒＬ、５
ｒＲの減衰力を高く切換えることができる。したがっ
て、車両の安定性を高め、スリップ制御を効果的におこ
なうことができる。
動力や制動力を制御するスリップ制御装置を備えた車両
が増加し、既に車輪速センサが装備されていることが多
い。したがって、なんら新たなセンサ類を追加する必要
がなく、コストもほとんどかからない。しかも、路面か
らの入力があったときだけでなく、スリップ制御によっ
て車輪に高い角加速度が発生したときにも、それに協調
させてショックアブソーバ５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒＬ、５
ｒＲの減衰力を高く切換えることができる。したがっ
て、車両の安定性を高め、スリップ制御を効果的におこ
なうことができる。
【００１４】さらに、各車輪に車輪速センサを設けたの
で、各車輪側のショックアブソーバ５ｆＬ、５ｆＲ、５
ｒＬ、５ｒＲごとに独立して制御することができる。そ
して、バネ上の共振周波数領域における振動の制御と協
調させれば、車両の走行状態にあわせて、的確にショッ
クアブソーバ５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒＬ、５ｒＲの減衰力
を調整することができる。
で、各車輪側のショックアブソーバ５ｆＬ、５ｆＲ、５
ｒＬ、５ｒＲごとに独立して制御することができる。そ
して、バネ上の共振周波数領域における振動の制御と協
調させれば、車両の走行状態にあわせて、的確にショッ
クアブソーバ５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒＬ、５ｒＲの減衰力
を調整することができる。
【００１５】
【発明の効果】この発明によれば、路面からの入力があ
った場合、車輪速信号の周期がしきい値を超える変化を
したとき、その後に強いバネ下の共振が発生することを
予測し、ショックアブソーバの減衰力を高く切換えてい
る。したがって、初期ではショックアブソーバの減衰力
を低く保ち、路面からの入力のショックを緩和させるこ
とができる。そして、共振に至る前にショックアブソー
バの減衰力を高く切換えて、その後に発生するバネ下の
共振を効果的に収束させることができる。また、近年で
は、スリップ比に基づいて駆動力や制動力を制御するス
リップ制御装置を備えた車両が増加し、既に車輪速セン
サが装備されていることが多い。したがって、なんら新
たなセンサ類を追加する必要がなく、コストもほとんど
かからない。さらに、各車輪に車輪速センサを設けたの
で、各車輪側のショックアブソーバごとに独立して制御
することができる。
った場合、車輪速信号の周期がしきい値を超える変化を
したとき、その後に強いバネ下の共振が発生することを
予測し、ショックアブソーバの減衰力を高く切換えてい
る。したがって、初期ではショックアブソーバの減衰力
を低く保ち、路面からの入力のショックを緩和させるこ
とができる。そして、共振に至る前にショックアブソー
バの減衰力を高く切換えて、その後に発生するバネ下の
共振を効果的に収束させることができる。また、近年で
は、スリップ比に基づいて駆動力や制動力を制御するス
リップ制御装置を備えた車両が増加し、既に車輪速セン
サが装備されていることが多い。したがって、なんら新
たなセンサ類を追加する必要がなく、コストもほとんど
かからない。さらに、各車輪に車輪速センサを設けたの
で、各車輪側のショックアブソーバごとに独立して制御
することができる。
【図１】この実施例の減衰力調整システムの構成図であ
る。
る。
【図２】車輪速信号の一例を示す図である。
【図３】コントローラー４がおこなうフローチャートを
示した図である。
示した図である。
【図４】車両のサスペンション系をモデル化した図であ
る。
る。
【図５】従来例の減衰力調整システムの構成図である。
１ｆＬ、１ｆＲ、１ｒＬ、１ｒＲ 車輪 ２ｆＬ、２ｆＲ、２ｒＬ、２ｒＲ 歯車 ３ｆＬ、３ｆＲ、３ｒＬ、３ｒＲ ピックアップコ
イル ４ コントローラー ５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒＬ、５ｒＲ ショックアブソ
ーバ
イル ４ コントローラー ５ｆＬ、５ｆＲ、５ｒＬ、５ｒＲ ショックアブソ
ーバ
Claims (1)
- 【請求項１】 各車輪側に設けた減衰力可変型のショッ
クアブソーバと、これらショックアブソーバの減衰力を
切換えるコントローラーと、各車輪の車輪速を検出する
車輪速センサとを備え、コントローラーは、車輪速セン
サで得た車輪速信号の波形の周期を測定するとともに、
その周期とその前に測定した周期との比率を算出し、あ
る車輪側での周期比率がしきい値を超えたとき、バネ下
の共振が発生すると判断して、その車輪側のショックア
ブソーバの減衰力を通常走行時よりも高く切換える構成
にしたことを特徴とする減衰力調整システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11513097A JPH10230725A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 減衰力調整システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11513097A JPH10230725A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 減衰力調整システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10230725A true JPH10230725A (ja) | 1998-09-02 |
Family
ID=14655027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11513097A Pending JPH10230725A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 減衰力調整システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10230725A (ja) |
-
1997
- 1997-02-21 JP JP11513097A patent/JPH10230725A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20050315 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050517 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051115 |