JPH1111128A - 接地荷重制御装置 - Google Patents

接地荷重制御装置

Info

Publication number
JPH1111128A
JPH1111128A JP16372697A JP16372697A JPH1111128A JP H1111128 A JPH1111128 A JP H1111128A JP 16372697 A JP16372697 A JP 16372697A JP 16372697 A JP16372697 A JP 16372697A JP H1111128 A JPH1111128 A JP H1111128A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
tire
actuator
force
load
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
Application number
JP16372697A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaki Izawa
正樹 伊沢
Kei Oshida
圭 忍田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP16372697A priority Critical patent/JPH1111128A/ja
Publication of JPH1111128A publication Critical patent/JPH1111128A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/40Type of actuator
    • B60G2202/41Fluid actuator
    • B60G2202/413Hydraulic actuator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/40Type of actuator
    • B60G2202/41Fluid actuator
    • B60G2202/414Fluid actuator using electrohydraulic valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10Mounting of suspension elements
    • B60G2204/11Mounting of sensors thereon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/20Speed
    • B60G2400/204Vehicle speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/20Speed
    • B60G2400/208Speed of wheel rotation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/25Stroke; Height; Displacement
    • B60G2400/252Stroke; Height; Displacement vertical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/25Stroke; Height; Displacement
    • B60G2400/256Stroke; Height; Displacement horizontal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/25Stroke; Height; Displacement
    • B60G2400/256Stroke; Height; Displacement horizontal
    • B60G2400/258Stroke; Height; Displacement horizontal longitudinal with regard to vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/60Load
    • B60G2400/61Load distribution
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/80Exterior conditions
    • B60G2400/82Ground surface
    • B60G2400/823Obstacle sensing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/30Height or ground clearance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2600/00Indexing codes relating to particular elements, systems or processes used on suspension systems or suspension control systems
    • B60G2600/18Automatic control means
    • B60G2600/182Active control means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2600/00Indexing codes relating to particular elements, systems or processes used on suspension systems or suspension control systems
    • B60G2600/18Automatic control means
    • B60G2600/187Digital Controller Details and Signal Treatment
    • B60G2600/1875Other parameter or state estimation methods not involving the mathematical modelling of the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/21Traction, slip, skid or slide control
    • B60G2800/214Traction, slip, skid or slide control by varying the load distribution
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/22Braking, stopping
    • B60G2800/222Braking, stopping during collision
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/70Estimating or calculating vehicle parameters or state variables
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/90System Controller type
    • B60G2800/91Suspension Control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/90System Controller type
    • B60G2800/91Suspension Control
    • B60G2800/914Height Control System

Landscapes

  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 追突された際に車体が前方へ移動することを
防ぐために、一時的に車両重量を超えるグリップ力をタ
イヤに発生させることのできる接地荷重制御装置を提供
する。 【解決手段】 停車中に後方からの追突を察知すると、
車体とタイヤとの間を連結する懸架アクチュエータに上
下方向加速度を発生させ、その時のばね上質量あるいは
ばね下質量の慣性力の反力により、見掛け上の輪重を一
時的に増大させるものとする。これにより、タイヤのグ
リップ力が増大するので、より大きな制動力を加えるこ
とができることとなり、追突された時の前方への移動距
離の短縮化が可能となる。特に、車輪を自動的にロック
させる制動アクチュエータを併用すると良い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ばね上質量とばね
下質量との少なくともいずれか一方に加速度を発生させ
て接地荷重を一時的に変化させることのできる接地荷重
制御装置に関し、特に停車中に後方から追突された際の
自車の移動の抑制に寄与し得る接地荷重制御装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】停車中に後方から追突された際に車両が
前方へ移動することを抑制するために、停車中はブレー
キをかけたり、AT車ではPレンジにセレクタをセット
したりしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、タイヤのグ
リップ力Fは、タイヤと路面との間の摩擦係数μとタイ
ヤの接地面に加わる垂直荷重Wとの積(F=μW)で与
えられるので、制動力の限界は、本質的にその車両の輪
重で定まってしまう。すなわち、停車中にタイヤがロッ
クしていたとしても、F=μWで定まる以上の車体固定
力は発生し得ず、それ以上の運動エネルギを持つ車両に
追突された際には、車体が前方へ移動することを防ぐ手
だては皆無であった。
【0004】本発明は、このような従来技術の問題点を
解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、
一時的に車両重量を超えるグリップ力をタイヤに発生さ
せることのできる接地荷重制御装置を提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような目的を果たす
ために、本発明においては、停車中に後方からの追突を
察知すると、車体とタイヤとの間を連結する懸架アクチ
ュエータに上下方向加速度を発生させ、その時のばね上
質量あるいはばね下質量の慣性力の反力により、見掛け
上の輪重を一時的に増大させるものとした。これによ
り、タイヤのグリップ力が増大するので、より大きな制
動力を加えることができることとなり、追突された時の
前方への移動距離の短縮化が可能となる。特に、自動的
に車輪をロックさせる制動アクチュエータを併用すると
良い。
【0006】
【発明の実施の形態】以下に添付の図面を参照して本発
明の構成について詳細に説明する。
【0007】図1は、本発明が適用される能動型懸架装
置の要部の概略構成を模式的に示している。タイヤ1
は、上下のサスペンションアーム2・3により、車体4
に対して上下動可能に支持されている。そして下サスペ
ンションアーム3と車体4との間には、油圧駆動による
懸架アクチュエータ5が設けられている。
【0008】懸架アクチュエータ5は、直線摺動型シリ
ンダ/ピストン式のものであり、シリンダ内に挿入され
たピストン6の上下の油室7・8に可変容量型油圧ポン
プ9から供給される作動油圧をサーボ弁10で制御する
ことにより、ピストンロッド11に上下方向の推力を発
生させ、これによってタイヤ1の中心(車軸)と車体4
との間の相対距離を自由に変化させることができるよう
になっている。
【0009】ポンプ9からの吐出油は、ポンプ脈動の除
去および過渡状態での油量を確保するためのアキュムレ
ータ12に蓄えられた上で、各輪に設けられた懸架アク
チュエータ5に対し、各懸架アクチュエータ5に個々に
設けられたサーボ弁10を介して供給される。
【0010】この油圧回路には、公知の能動型懸架装置
と同様に、アンロード弁13、オイルフィルタ14、逆
止弁15、圧力調整弁16、およびオイルクーラ17な
どが接続されている。
【0011】サーボ弁10は、電子制御ユニット(EC
U)18から発せられる制御信号をサーボ弁ドライバ1
9を介してソレノイド10aに与えることにより、懸架
アクチュエータ5に与える油圧と方向とを連続的に制御
するためのものであり、車体4とピストンロッド11と
の接続部に設けられた荷重センサ20、車体4と下サス
ペンションアーム3との間に設けられたストロークセン
サ21、車体側の上下加速度を検出するばね上加速度セ
ンサ22、およびタイヤ側の上下加速度を検出するばね
下加速度センサ23の信号をECU18で処理した信号
に基づいて制御される。
【0012】次に本発明装置の制御アルゴリズムについ
て図2を参照して説明する。先ず、後方から他車が接近
してくることを検知する他車接近検知センサ27の信号
を追突懸念度演算部29に入力し(ステップ1)、停車
中の自車と後車との距離を演算し、かつ追突の可能性の
有無を判断する(ステップ2)。ここで追突懸念度大と
判断された場合は、フートブレーキ或いはパーキングブ
レーキの状態に関わりなく全車輪のブレーキに制動油圧
を加えるための制動アクチュエータ30を作動させる
(ステップ3)。これと同時に、変位制限比較演算部2
6でストロークセンサ21の信号を参照し、懸架アクチ
ュエータ5が接地荷重の増大制御を行い得るように初期
ストロークを調節する(ステップ4)。この状態でリア
バンパなどに組み込まれた追突センサ28にて後車の追
突を検知したならば(ステップ5)、懸架アクチュエー
タ5の能力に応じて予め定めた適宜な固定値であって良
い目標荷重を目標荷重演算部24で発生させ、これをサ
ーボ弁ドライバ19に与えてサーボ弁10を駆動してア
クチュエータ5をストロークさせることにより、タイヤ
接地荷重を増大させる向きの上下加速度を、ばね上質量
とばね下質量との少なくともいずれか一方に発生させる
(ステップ6)。これにより、タイヤのグリップ力が一
時的に増大するので(図3参照)、衝突衝撃で自車が前
方へ移動する距離が短縮される。
【0013】ここで図3は、タイヤの接地荷重(=グリ
ップ力)分布を概念的に示し、静荷重の範囲での接地荷
重を実線の円で表し、アクチュエータ5のストローク制
御で増大した接地荷重を二点鎖線の円で表している。
【0014】なお、本発明装置は、走行中の接地荷重を
も連続的に可変制御し得るようにするために、ばね上加
速度センサ22とばね下加速度センサ23との入力信号
を参照して目標荷重演算部24で定めた仮の目標荷重値
と、荷重センサ20の信号、つまり実荷重との偏差を安
定化演算部25で処理した値に基づき、ストロークセン
サ21の入力信号を参照して変位制限比較演算部26で
定めた可能ストロークの範囲内でアクチュエータ5に発
生させる力をフィードバック制御する機能を備えている
が、これについては本発明の本質から外れるので、ここ
では説明を省略する。
【0015】次に本発明の原理について説明する。図4
のモデルにおいて、 M2:ばね上質量 M1:ばね下質量 Z2:ばね上座標 Z1:ばね下座標 Kt:タイヤのばね定数 Fz:アクチュエータ推力 とし、下向きを正方向とすると、ばね上質量M2並びに
ばね下質量M1の運動方程式は、それぞれ次式で与えら
れる。ただし式中の*マークは一階微分を表し、**マ
ークは二階微分を表す。 M2・Z2**=−Fz M1・Z1**+Kt・Z1=Fz
【0016】従って、タイヤ接地荷重Wは次式で与えら
れる。 W=−Kt・Z1=−Fz+M1・Z1**=M2・Z2**+M1
・Z1**
【0017】つまり接地荷重Wは、ばね上慣性力とばね
下慣性力との和となるので、アクチュエータ5の伸縮加
速度を制御してばね上質量とばね下質量との少なくとも
いずれか一方の慣性力を変化させることにより、接地荷
重Wを変化させることができる。従って、アクチュエー
タ5の伸張加速度を制御することにより、接地荷重Wを
タイヤ毎に一時的に増大させることが可能となる。な
お、サスペンションストロークを200mmとしてアクチ
ュエータ5に1トンの推力を発生させた場合、約0.2
秒間作動させることができる。
【0018】一般的には、アクチュエータの消費エネル
ギを節約するために車両重量を支持する懸架スプリング
と減衰力発生用ダンパとを併用するが(図5参照)、そ
の場合は、 Ks:懸架スプリングのばね定数 C:ダンパの減衰係数 とすると、ばね上質量M2並びにばね下質量M1の運動方
程式は、それぞれ次式で与えられる。 M2・Z2**+C・(Z2*−Z1*)+Ks・(Z2−Z1)
=−FzM1・Z1**+C・(Z1*−Z2*)+Ks・(Z1
−Z2)+Kt・Z1=Fz
【0019】従って、タイヤ接地荷重Wは次式で与えら
れる。 W=−Kt・Z1=−Fz+M1・Z1**+C・(Z1*−Z2
*)+Ks・(Z1−Z2)=M2・Z2**+M1・Z1**
【0020】つまり接地荷重Wは、上記と同様に、アク
チュエータの伸縮加速度を制御することによって変化さ
せることができることが分かる。
【0021】なお、上記実施例においては、アクチュエ
ータとして油圧駆動のシリンダ装置を用いるものを示し
たが、これはリニアモータ或いはボイスコイルなどの如
きその他の電気式の推力発生手段を用いても、あるいは
カム機構やばね手段を用いて加速度を発生させても、同
様の効果を得ることができる。
【0022】これに加えて、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で使用センサを簡略化することができる。例えば、
ばね下、ばね上両加速度センサの出力差を二階積分する
ことでも位置検出信号を得ることができるので、ストロ
ークセンサを廃止することができるし、ばね上、ばね下
両重量の実測値と、ばね下、ばね上両加速度センサの出
力値とを演算することでアクチュエータが発生する力を
求めることができるので、荷重センサを廃止することも
できる。さらに、荷重センサと変位センサとの信号に基
づいて状態推定器を構成し、ばね下、ばね上両加速度を
間接的に求めることもできる。また、ECUについて
も、ディジタル、アナログ、並びにハイブリッドのいず
れでも実現可能なことは言うまでもない。
【0023】
【発明の効果】このように本発明によれば、接地荷重を
動的に増大させることでタイヤのグリップ力の発生限界
を高めることができるので、追突された際の前方への移
動距離の短縮化に大きな効果をもたらすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用される能動型懸架装置の概略シス
テム構成図。
【図2】本発明の制御フロー図。
【図3】急制動時の概念的な接地荷重分布図。
【図4】本発明の原理を説明するためのモデル図。
【図5】一般的な能動型懸架装置のモデル図。
【符号の説明】
1 タイヤ 2 上サスペンションアーム 3 下サスペンションアーム 4 車体 5 アクチュエータ 6 ピストン 7・8 油室 9 油圧ポンプ 10 サーボ弁 11 ピストンロッド 12 アキュムレータ 13 アンロード弁 14 オイルフィルタ 15 逆止弁 16 圧力調整弁 17 オイルクーラ 18 電子制御ユニット(ECU) 19 サーボ弁ドライバ 20 荷重センサ 21 ストロークセンサ 22 ばね上加速度センサ 23 ばね下加速度センサ 24 目標荷重演算部 25 安定化演算部 26 変位制限比較演算部 27 他車接近検知センサ 28 追突センサ 29 追突懸念度演算部 30 制動アクチュエータ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体と車軸との間の上下方向相対距離を
    能動的に変化させる懸架アクチュエータと、該懸架アク
    チュエータの推力でばね上質量とばね下質量との少なく
    ともいずれか一方に発生させた加速度に基づくばね上質
    量とばね下質量との少なくともいずれか一方の慣性力の
    反力をタイヤの接地荷重に加える接地荷重制御手段と、
    後方からの他車の追突を検知する他車追突検知手段とを
    有し、 前記他車追突検知手段の信号に応じて接地荷重の増大制
    御を行うことを特徴とする接地荷重制御装置。
  2. 【請求項2】 後方からの他車の接近を検知する他車接
    近検知手段と、車輪に設けられた制動装置を前記他車接
    近検知手段の信号に応じて自動的に作動させる制動アク
    チュエータとを有することを特徴とする請求項1に記載
    の接地荷重制御装置。
JP16372697A 1997-06-20 1997-06-20 接地荷重制御装置 Pending JPH1111128A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16372697A JPH1111128A (ja) 1997-06-20 1997-06-20 接地荷重制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16372697A JPH1111128A (ja) 1997-06-20 1997-06-20 接地荷重制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1111128A true JPH1111128A (ja) 1999-01-19

Family

ID=15779506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16372697A Pending JPH1111128A (ja) 1997-06-20 1997-06-20 接地荷重制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1111128A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112569598A (zh) * 2020-12-22 2021-03-30 上海幻电信息科技有限公司 目标对象控制方法及装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112569598A (zh) * 2020-12-22 2021-03-30 上海幻电信息科技有限公司 目标对象控制方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6208920B1 (en) Tire contact load control system
US6249728B1 (en) Active suspension system for a vehicle
US20250042212A1 (en) Slip control via active suspension for optimization of braking and accelerating of a vehicle
KR102733403B1 (ko) 차량 운동 제어 장치
CN113752772A (zh) 减振控制装置以及减振控制方法
JPS63192605A (ja) サスペンションシステム及びその作動方法
US6053509A (en) Tire contact load control system
US6223108B1 (en) Tire contact load control system
JP3779441B2 (ja) 車両衝突回避制御装置
JP3779423B2 (ja) 接地荷重制御装置
US6036199A (en) Tire contact load control system
JP3779440B2 (ja) 車両制御装置
JP7329675B2 (ja) ブレーキシステムを動作させる方法および装置、コンピュータプログラム、ならびにコンピュータプログラム製品、ブレーキシステム
JPH1111128A (ja) 接地荷重制御装置
JPH1191329A (ja) 接地荷重制御装置
JP3779414B2 (ja) 接地荷重制御装置
JP3862357B2 (ja) 接地荷重制御装置
JP3814057B2 (ja) 接地荷重制御装置
JPH1134796A (ja) 乗員保護装置
JPH1111129A (ja) 接地荷重制御装置
JPH10305717A (ja) 接地荷重制御装置
JPH10278530A (ja) 接地荷重制御装置
JP3814056B2 (ja) 接地荷重制御装置
JP3863969B2 (ja) 接地荷重制御装置
JPH1111131A (ja) 接地荷重制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20051026

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20060117

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060606