JPS59190015A - 車両懸架制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は不整地、傾斜地等の悪条件の走行に適した車両
懸架制御装置に関する。

従来不整地走行車両に於て例えば、第１図示のようなり
ローラａと係合回転する転輪す等の複数の車両走行手段
Ｃの夫々に油圧シリンダｅで構成した懸架装置ｆで車体
ｇを懸架するようにしたものが知られる。この場合、該
油圧シリンダｅの油室りを絞シ弁１及びこれに並列のＩ
Ｊ　ＩＪ−７弁ｊを介してガスに’（ｚ封入したアキュ
ームレータ１に接続し、不整地走行により該走行手段Ｃ
に衝撃を受けて該油室りの圧力が上昇すると、絞シ弁士
を介してアキュームレータ１に流体を流入させることに
よシ該油圧シリンダθに緩衝作用を営ませ、その衝撃が
去ると絞シ弁ｍ及び逆止弁ｎを該アキュームレータ１か
らＷｓ室りへ流体を戻し、減衰振動を行ない乍ら原状に
復帰させるを一般とする。

而してかかるものでは衝撃の作用により油室丘から流用
する流体は固定の絞り弁ｊ−で制限され、減衰力は第２
図示のように作動速度と共に増大する１通りの変化しか
得られず、乗心地が悪い欠点があり、また絞り弁士を大
きく設定すれば減衰力は小さくなって衝撃緩和性が向上
するが減衰時間が掛り車体のローリング、ピッチングが
大きくなると共に高速走行での車体の安定が得られない
欠点を生ずる。

本発明はこうした欠点を解決することを目的としたもの
で、その第１発明は車輪その他の車両走行手段に油圧シ
リンダを介して車体を懸架し、該油圧シリンダの油圧を
絞り弁を介してアキュームレータに接続することによシ
該油圧シリンダに緩衝作用を営々ませる式のものに於て
、前記絞り弁と並列にロジック弁を設け、該ロジック弁
の圧力室を、車体の動揺特性信号によシ作動する切換弁
を介して該ロジック弁の開弁を許容すべくアキュームレ
ータと、該ロジック弁の閉弁を維持すべく該油室とに選
択的に接続することを特徴とし、その第２発明は該動揺
特性信号を車体のピッチ角速度信号、四−ル角速度信号
、上下加速度信号の演算値から得ることを特徴とし、更
にその第３発明は該絞り弁を車体の動揺特性信号により
作動する可変絞シ弁で構成したことを特徴とする。

本発明の実施例を別紙図面につき説明するに、その第３
図及び第４図に於て、（１）はクローラ（２）を回転す
る転輪（３）から成る車両走行手段、（４）は車体を示
し、該走行手段（１）は該車体（４）の左右にアーム（
４ａ）を介して設けられ、ロッド（５）を介して該車体
（４１に取付けた油圧シリンダ（６）のピストン（７）
に連結される。該ピストン（７）の油室（８）は第４図
に明示するような絞り弁（９）を備えたバルブユニツ）
（１０１を介して例゛えばガスを封入したアキュームレ
ータ圓に接続される。睦α３）は該絞り弁（９）と並列
に設けたリリーフ弁と逆止弁で、該リリーフ弁θ２はシ
リンダ（６）の油室（８）が設定圧力よりも高圧化した
とき作動して流体を流通させ、するもので、その流入量
は該逆止弁（１３）の前方の絞り弁圓で制限ぜれる。

以上の構成は従来のものと特に変りがないが、本発明の
ものでは前記絞り弁（９）と並列に差動式のシート形弁
の構成を有するロジック弁（１団ヲ設け、その圧力室（
１０を車体の動揺特性信号０７１によυ切換作動する切
換弁（１８１に接続し、該切換弁θ〜が位＠　（１８ａ
）或は（１８ｂ）に切換ると該ロジック弁θ艶が油圧シ
リンダ（６）の高圧によシ開弁され得るように該圧力室
（１６）をアキュームレータ（１１）か、或は該アキュ
ームレータａυの高圧では該ロジック弁（咽が閉弁する
ように該圧力室α６）ヲ油圧シリンダ（６）の油室（８
）に選択的に接続されるようにした。

これを更に説明すれば、該切換弁（１８１が位置（１８
ａ）にあるときは、油圧シリンダ（６）の油室（８）の
圧力上昇時即ち走行手段＋１１に衝撃を受けた時油室（
８）の高圧がロジック弁（１５Ｊの圧力室０６）に作用
するのでロジック弁Ｑ５）は閉弁状態に存し、該油室（
８）の高圧化した流体は、従来のものと同様に、流量が
少ないとき即ちシリンダ（６）のピストン（７）の速度
が小さいとき絞シ弁（９）を介してアキュームレータ（
１υに流入し、流量が多いと油室（８）が高圧化するた
め、リリーフ弁（１２１’ｃ介してアキュームレータ（
ＩＤに流入する。そして衝撃が減少すると油室（８）は
低圧化するので、アキュームレータσυから絞や弁（１
４）及び逆止弁（１３１を介して油室（８）に流量が移
動し、核油室（８）とアキュームレータ（１１）の圧力
が同圧となったところでピストン（７）の作動が停止し
、大きな減衰力が該シリンダ（６）で得られる。

−またの換弁（１８）が位ｌｉｄ　（１８ｂ）にあると
きは油室（８）からの流量が少なけれは絞シ弁（９）を
介してアキュームレータ０１）に流れるが、多少増大す
ると圧力室（１Ｇ）にアキュームレータ（１］）の低い
圧力が導入されたロジック弁（１５１が油室（８）の圧
力で開かれ、該弁（１５１介して油室（８）とアキュー
ムレータ（１１）の圧力が等しくなジ、シリンダ（６）
の作動が停止する壕で流体が流れる。術部が減少すると
シリンダ（６）の油室（８）は低圧化するのでこれよシ
も高圧のアキュームレータ旧）から絞り弁ａ（イ）及び
逆止弁（１３）を介して該油室（８１に流体が戻ってピ
ストン（刀を押し戻して、アキュームレータ旧）と油室
（８）とが同圧になるとピストン（７）が停止するが、
この場合油室（８）とアキュームレータ（１１）の開音
流体が流通し易いので小さな減衰力がシリンダ（６）で
得られる。

この減衰力の変化は第５図示の如くであシ、切換弁（１
〜が位１ｉｆ　（１８ａ）にあるときは曲線Ａで示す大
きい減衰力となり、位置（１８ｂ）にあるときは曲線Ｂ
で示すような低減衰力となる。

該切換弁Ｑ８１に入力する動揺特性信号θηは、第６図
示のような車体（４）に設けられた車体動揺検出装置（
１■の信号全処理装置−に於て演算処理して得られるも
ので、図示の例では該車体動揺検出装置（ｔｌを車体ピ
ッチレートジャイロ（２１１，車体ロールレートジャイ
ロ（２カ及び車体上下加速度計（２３）で構成し、復調
器（２４）及び積分器（２５）を介して得られる各信号
を重み関数処理器（２６）で処理し、切換弁０８）の駆
動回路（２ηに比較器（２）を介して接続δれた加算器
Ｃ０に於て各信号を加算する処理が怖芒れるものとした
。（３０）は手動により該切換弁α印を作動させるため
の手動切換スイッチ、（３］）（３（６）Ｃ３Ｊは電源
金示す。

車体ピッチレートジャイロ（２υは車体（４）のピッチ
ングに応じてピッチ角速度信号を出力し、車体ロールレ
ートジャイロ（２カは車体（４）のローリングに応じて
ロール角速度信号を出力し、また車体上下加速度計（２
３）は車体（４）の上下動の加速度信号を出力するもの
で、これらの検出値は重み関数処理器（２６）に於て変
更され、その変更した１若しくは複数の信号を加算器−
に於て演算処理される。この演算値は比較器（２８）で
基準器（３功からの入力と比較されその比較値が切換弁
０印の駆動回路（２７）に入力する。該比較器（２８）
は不感帯要素を備えるものとし基準器Ｇつからの入力を
調整することによジ適当な不感帯域を設定出来るように
することが好ましい。

尚、車体（４）の左右に夫々５基の走行手段（１）ヲ備
え、その夫々の油圧シリンダ（６）にロジック弁（ｌω
と切換弁０８１を設けるようにしたものに於ては、第６
図示のように車体（４）の右側の前方から後方の懸架を
１１テ０御する各切換弁（１８１を（１８ａ）（１８ｂ
）（１８ｃ）（１８ｄ）（１８ｅ）とし、左側の前方か
ら後方の懸架を制御する各切換弁０８を夫々（１８ｆ）
（１ｓω（１８ｈ）（１ａ１）（１８ｊ）トスれば、車
体ピッチレートジャイロ（２１）からのピッチ角速度信
号は車体（４）の後方左右の懸架を制御する切換弁（１
８ｃ）（１８ｄ）（１８ｅ）（ｊ８ｈ）（１８１）（１
８ｊ）には符号変換器（３！ｉｌ（支））Ｃ３７１によ
り前方左右の懸架を制御する切換弁（１８ａ）（１８ｂ
）（１８ｆ）（１８ｇ）と逆転した符号のピッチ角速度
信号を入力させ、車体ロールレートジャイｔ−（２２１
からのロール角速度信号は前記左側の切換弁（１８ｆ）
乃至（１８ｊ）に符号変換器端によシｆｒ’Ｕ記右側の
切換弁（１８ａ）乃至（１８ｅ）と逆転した符号の信号
として入力される。

信号処理装置翰から出力する車体動揺特性信号特性ｍ′
＠ａηは油圧シリンダ（６）の油室（８）からアキュー
ムレータαυへの回路に介在させた絞シ弁（９）を可変
絞り弁に構成してこれの絞り面積を変更する信号として
利用し得、この場合第５図示の減衰力曲線Ａ、Ｂの各立
ち上り曲線ｏ２斜ア腺で示す範囲内で自動的に変更する
ことが出来る。

この場合該可変の絞り弁（９）全オートコン）Ｔ＝Ｉ−
ラＯ！１を介しての信号θ力による制御からマニュアル
コントローラ（４１による制御１にスイッチ（４υ（４
２１により切換自在とすることが好ましい。

その作動を平坦地を走行する車両であって、その車体（
４）の左右に夫々複数の車両走行手段（１）を有する車
両について述べれば次の通りである。

今、該車両が突起状の障害に遭遇すると車体（４）の前
方の車両走行手段（１）が突き上げられ、車体（４）は
油圧シリンダ（６）を介してその前方が持上ったピッチ
アップの状態になる。而してこの突き上げと同時に障害
に乗り上げた走行手段（１，１の油圧シリンダ（６）の
油室（８）は高圧化し、アキュ−ムレータ０１）へと絞
り弁（９）ヲ介して流れるがこの際車体ピッチレートジ
ャイロ（２Ｉ）及び車体上下加速度計（２３）が車体の
ピッチング状態及び上下状！ｅ捕促して横用信号を出力
し動揺特性信号０７）が切換弁（Ｉ８１に入力すると位
置（１８ｂ）に切換わる。

そのため該油室（８Ｊの流体はリリーフ弁として作αＤ 動するロジック弁（１５１’に介してアキュームレータ
旧）に流入し得、第４図の曲線Ｂで示すような小さな減
衰力特性となり、車体＋４１に対する衝撃の緩和か大き
くなる。さらにこの場合車体（４）の後方の走行手段（
１）は、これのロジック弁（Ｉ５１の切換弁賭には動揺
特性信号ａ７１が入力されないため、絞り弁（９］によ
る大きな減衰力特性に制御され、車体（４）のピッチア
ップに伴ない車体（４）の後部が沈むことを防げ、障害
に乗り上げた場合の車体（４）のピッチングの程度を減
少させることが出来る。

車体（４）が障害を越えピッチダウンの前傾状態になっ
たときは車体（４Ｊの前方の走行手段（Ｉ＋の油圧シリ
ンダ（６）が切換弁α碍の位置（１８ａ）への移行で大
きな減衰力特性に制御され、障害に乗り上げ中の後方の
走行手段（１）のシリンダ（６）が信号θ力により小さ
な減衰力特性に制御され、ピッチングが小さくなる。

車体（４）の左右いずれか一側の走行手段が障害に来り
上げて車体（４）が傾くと、該−側の各走行子（１２ 段が障害に乗り上げて車体（４）が傾くと、該−側の各
走行手段の各油圧シリンダ（６）（は車体のロールレー
トジャイロ（２りの作動による信号で小さな減り力特性
に制御され同時に他側の各走行手段の油圧シリンダは大
きな減衰力特性に制御され、かくて車体（４）は緩和さ
れたＳ撃を受けると共に該他側の車体（４）が洗台こと
を防止でき、ローリングが小さく安定した姿勢で走行し
得る。

障害のない平坦路を走行時には切換弁α印に動揺特性信
号０７）の入力がないのでロジック弁α５）は閉じられ
、各シリンダ（６）は大きい減衰力特性に制御されるの
で車両は高速走行を行なえる。

ロジック弁（１５１を閉弁して油室（８）からアクチュ
エータ旧）に流体を流すと、シリンダ（６）のピストン
（７）の作動速度が大きく、大流量が流れる場合であっ
ても一定の安定した減衰力に制御でき、従来の絞りのみ
で制御したときに生じる不都合即ちピストンの作動速度
の増大で減衰力が増大する不都合を解消できる。

また絞り弁（９）を可変絞り弁に構成し、これに動揺特
性信号σηを入力させて絞るようにするとさらに良好な
減衰力特性に制御することができ、衝撃緩和性能を増大
出来る。

このように本発明によるときは車体を懸架する油圧シリ
ンダの油室からアキュームレータへの回路の絞り弁と並
列にロジック弁を設け、その圧力室を車体の動揺特性信
号により作動してアキュームレータと油室とに選択的に
接続し、該ロジック弁の該油室の圧力による開閉を制御
するようにしたので、車体の動揺に応じて油圧シリンダ
の減衰力を大小に変化させて車体の動揺を抑制すること
ができる。その第２発明によれば切換弁を作動させる車
体の動揺特性信号を車体のピッチ角速度信号、ロール角
速度信号、上下加速度信号の演算値から得るようにした
ので車体全体の各種の動揺に対して前記油圧シリンダの
減衰力を制御し、よシ一層車体の安定性を向上させると
ともに乗心地を改善することができる。さらに第３発明
によれば該動揺特性信号により油室からアキュームレー
タへの流体が流れる絞シ弁を制御するようにしたので油
圧シリンダの減衰力特性をさらに多様に変化させ得られ
、車体の動揺に対しより適応させることが出来る等の効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の説明線図、第２図はその減衰力特性曲
線図、第３図は本発明の実施例の裁断側面図、第４図は
その要部の線図、第５図はその減衰力特性曲線図、第６
図は動揺特性信号の処理装置の線図である。 （１）・・・車両走行手段　　　（４）・・・車　　　
体（６）・・・油圧シリンダ　　　（８）・・・油　　
　圧（９）・・・絞　　リ　　弁　　　　　　旧〕・・
・アキュームレータ０５１・・・ロジック弁　　　　（
１６）・・・圧　力　掌面・・・動揺特性信号　　　（
１８）・・・切　換　弁特許出願人　防衛庁技術研究本
部長

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　車輪その他の車両走行手段に油圧シリンダを介し
   て車体を懸架し、該油圧シリンダの油室全絞シ弁を介し
   てアキュームレータに接続することにより該油圧シリン
   ダに緩衝作用を宮なませる式のものに於て、前記絞り弁
   と並列にロジック弁を設け、該ロジック弁の圧力葦を、
   車体の動揺特性信号により作動する切換弁を介して該ロ
   ジック弁の開弁を許容すべくアキュームレータと、該ロ
   ジック弁の閉弁を維持すべく該油室とに選択的に接続す
   ることを特徴とする車両懸架制御装置。 ２、　車輪その他の車両走行手段に油圧シリンダを介し
   て車体を懸架し、該油圧シリンダの油室を絞シ弁を介し
   てアキュームレータに接続することによシ該油圧シリン
   ダに緩衝作用を営な甘せる式のものに於て、前記絞り弁
   と並列にロジック弁を設け、該ロジック弁の圧力室を、
   車体の動揺特性信号によ＃）伸動する切換弁を介して該
   ロジック弁の開弁を許容すべくアキュームレータと、該
   ロジック弁の閉弁を維持すべく核油室とに選択的に接続
   し、前記動揺特性信号を車体のピッチ角速度信号。 ロール角速度信号、上下加速度信号の演算値から得るこ
   とを特徴とする車両懸架制御装置。 五　車輪その他の車両走行手段に油圧シリンダを介して
   車体を懸架し、該油圧シリンダの油室を絞り弁を介して
   アキュームレータに接続することによシ該油圧シリンダ
   に緩衝作用ヲ宮なませる式のものに於て、前記絞り弁を
   車体の動揺特性信号によシ作動する可変絞り弁で構成す
   ると共に該可変絞り弁と並列にロジック弁を設け、該ロ
   ジック弁の圧力基金、車体の動揺特性信号により作動す
   る切換弁を介して該ロジック弁の開弁を許容すべくアキ
   ュームレータと、該ロジック弁の閉弁を維持すべく該油
   室とに選択的に接続することを特徴とする車両懸架制御
   装置。