JPS6047717A - ショックアブソ−バ制御装置 - 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】 〔発明の屈する技術分野〕 本発明は車両の急激で姿勢変化に対して運転者の操縦安
定性等を確保するためショックアブソーバの減衰力を制
御し車両の姿勢変化を緩和するシタツクアブソーバ制御
装置に関する。

〔背景〕

車両が急激な姿勢変化を起こす現象は、（ａｌｌスフオ
ウト急発進時の浮き上がり）　、（ｂｌダイブ（急制動
時の沈み込み）、（Ｃ）ロール（急操舵時の横揺れ）　
、（ｄ）シフトショック等かあ、る。これらの姿勢変化
を緩和する試みは、例えば特開昭５３−２６０２１号公
報により提案されている。

〔発明の目的〕

本発明は、上記現象のうち、少なくともスクオ−１−の
際に引き起こされる車両姿勢の変化を緩和することがで
きるシタツクアブソーバ制御装置を提供することを目的
とする。

〔発明の構成〕

このため、本発明は、車両の原動機となる内燃機関の回
転速度の急激な変化に応じて、車両姿勢の急激な変化を
推定判断し、この判断結果に応じてショックアブソーバ
の減衰力を制御することを特徴とする。

詳述すれば、第４図図示のように、内（Ｍ　ＩＭ関の回
転速度に応動する信号発生器が設けられ、その発生信号
は演算手段に付与されて回転速度の変化率を表わすデー
タが演算される。制御信号発生手段は、演算されたデー
タに応じてショックアブソーバの減衰力を増減する制御
信号を発生ずる。

制御信号は駆動回路を経由してショックアブソーバの減
衰力調節部材に付与され、ショックアブソーバの減衰力
が増減調節される。適応されるシロツクアブソーバは、
電磁弁または代替の電気モータで駆動される可変オリフ
ィスを減衰力調節部材として有するものでよい。

演算手段と制御信号発生手段とは、内燃機関の回転速度
の変化率が大なるときは小なるときに比してショックア
ブソーバの減衰力が大となるように減衰力調節部材を制
御する。

演算手段は、例えばある第１の期間における回転速度を
表わすｆｆ１１のデータ、第１の期間に続く第２の期間
における回転速度を表わす第２のデータとの差分を計算
する。この場合に、第１の期間と第２の期間との間の時
間差が常に一定であれば、計算された差分が変化率デー
タに比例する。時間差が一定でなければ、計算された差
分を時間差で除算すべきである。

信号発生器が内燃機関の回転に同期してパルス列を生じ
る構成のものである場合、演算手段は第１の期間におい
て信号発生器か・ら入力されるパルス列の個数を計数ず
ればよい。

制御信号発生手段は、シＥ＋　７クアブソーパの減衰力
調節部材が減衰力をステップ的に切り換えるものと組合
わされる場合、変化率データを設定されたしきい値と比
軸することにより、ショックアブソーバの減衰力をステ
ップ的に切り換えるための制御信号を発生する。減衰力
調節部材により切り換えられる減衰力の段階がｎ個ある
とすれば、しきい値は少なくとも（ｎ”ｌ）個必要とな
る。

演算手段と！Ｉｌ陣信号発生手段とは、予め設定された
制御プログラムに従って複数の機能を実現する１チツプ
のデジタルコンピュータによって構成することができる
。

〔実施例〕

以下、本発明を添付図面に示す実施例に従って説明する
。装置の全体構成を示す第１図において、符号Ｉに示す
信号発生器は、内燃機関２の回転速度に同期したパルス
列信号を発生する。信号発生器１は内燃機関２の出力軸
（図示せず）の回転速度に忠実に応動することが重要で
、例えば点火ディスｉ・リビュータの回転部分に設けら
れた磁極片と、ディストリビュータハウジングに取付け
られて磁極片との間の磁気ギャップの変化電気信号とし
て取り出すようにした電磁ビックアンプとから構成され
る。

公知のものでよく、流体継ぎ手ををする自動変速型の伝
達装置３が内燃機関２の出力軸に連結され、内燃機関２
の回転駆動力は伝達装置３の伝達比に応じて決まる伝達
トルクをもってプロペラシャフト４、終段減速装置５、
および車軸６を介して駆動輪７に伝達される。

車軸６を図示しない車体に支持するためのシロツクアブ
ソーバ８は、電磁作動装置９の付勢、消勢の切り換えに
よって減衰力が剛、柔の２段階に調節されるようになっ
ている。このタイプのショックアブソーバは良く知られ
ており、一般的に油圧シリンダによって仕切られる第１
オイル室と第２オイル室との間にオリフィスを設けてな
り、この可変オリフィスの通流断面積を電磁作動弁（９
）により切り換えるように格成さ、れる。こうした減衰
力調節型のショックアブソーバ８は、車両の各車輪毎に
計４個配置されている。

電気的処理回路が、信号発生器１と電磁作動装置９との
間に接続されている。波形整形回路１０は信号発生器１
よりの電気信号を波形整形してデジタルコンピュータ１
１に付与する。デジタルコンピュータ１１は予め設定さ
れた制御プログラムに従って入力信号と出力信号との間
に閲整を施す。

デジタルコンピュータ１１は、プログラムメモリ（ＲＯ
Ｍ）、一時メモリ　（ＲＡＭ）　、中央処理ユニット　
（ＣＰＵ）、タイマカウンタ、データバス、タイミング
回路、フリータイマカウンタ、入出力回路等をＩチップ
基板上に４Ａ積化したもので、一般にマイクロコンピュ
ータと呼ばれるものである。

コンピュータ１１の出力信号は駆動回路１２で増幅され
て電磁作動装置９に付与される。図示されない他の３個
のシゴソクアブソーパのための駆動回路にも、コンピュ
ータ１１から出力信号が付与される。

上記の構成において、コンピュータ１１は第２図に示さ
れる制御プログラムを実行することにより、人力信号と
出力信号との調整を行なう。調整過程を概略的に説明す
ると、信号発生器１より発生されコンピュータ１１に入
力されるパルス列信号の周期、または時間当りの個数は
内燃機関２の回転速度に対応する。コンピュータ１１は
人力信号により、内燃機関の回転速度の変化率を監視す
る。車両の制動装置（図示せず）が作動されて内燃機関
２の回転速度が急激に落ち込むとき、あるいは加速装置
（図示せず）が作動されて内燃機関の回転速度が急激に
立ち上がるとき、コンピュータ１１は出力信号を一定時
間以上にわたって付勢レベルとする。そして、出力信号
の付勢期間中、ショックアブソーバ８は電磁作動装置９
によって減衰力が大なる状態となり、内燃機関２の駆動
トルクの急激な減少、増大に対して車体姿勢が急激に変
化しようとするのを抑制する。

次に第２図を参照して、マイクロコンピュータ１１の制
御手順を説明する。第２図に示される制御プログラムは
、本発明の考左方に従う制御手順の１つの組み立てを示
すものである。

コンビ風−夕１１は、主電源スイッチ（図示せず、例え
ばエンジンキースイッチ）の投入により給電開始された
ときステップ１００よりプログラムされた最初の命令の
実行を開始する。ステップ１０１で、コンピュータ１１
は初期処理−内部レジスタ等に予め決められているデー
タをセットする−を行なう。初期処理には、駆動回路１
２に付与する出力信号を消勢レベルとする命令を実行す
る過程が含まれる。この命令により、シミツクアブソー
バの減衰力は、主電源スイッチの投入直後において小さ
な“柔”である減衰力が選ばれる。

ステップ０２以降のプログラムは、循環的に繰り返して
実行されるようになっており、１回のプログラムサイク
ルは大別すればステップ１０２−１０６に表わされる内
燃機関の回転速度の変化率を表わすデータΔＮを演算す
る過程と、ステップ１０７−１１４に表わされる、デー
タΔＮの大きさに応じてショックアブソーバの減衰力を
大、小２つの状態から選択する過程と、から構成される
。

ステップ１０２において、コンピュータ１１は信号発生
器１からのパルス列信号より内燃機関の回転速度を表わ
すデータ（最新値ＮＮと称する）を演算するとともに、
この演算結果をＲＡＭの決められた番地に記憶する。最
新値ＮＮの演算はハルス列信号のパルス到来周期を数値
化することでアリ、このためコンピュータ１１はパルス
列信号の各パルスが印加される毎に起動される図示しな
い割込プログラムと組み合わされる。

割込プログラムは、パルス列信号が立ち上がる毎にプロ
グラムサイクルの実行を中断し、フリーランカウンタに
現れているその時点の時刻を表わすデータＴ’ｔをＲＡ
Ｍの決められた周期記憶用番地群Ｍ　Ｉ”Ｍ　ｎに記憶
するように構成されている。

さらに割込プログラムは、１回起動されて１つの時刻デ
ータＴｔが得られると、周期記憶用番地群Ｍ１〜Ｍｎの
記憶内容を全体にシフトし、最も古い時刻データを勝機
するようにプログラムされている。従って番地群Ｍ１〜
Ｍｎには、當に新しい、ｎ個の時刻データＴｔ、〜Ｔｔ
ｎが用意される。

ステップ１０２での最新値ＮＮの演算は、周期記憶用番
地群Ｍ　＋　−Ｍ　ｎにサンシリングされているｎ個の
時刻データＴ　ｔ　ｌ−Ｔ　ｔ　ｎについて、（ａ）隣
り合う時刻データの差（周期）ΔＴ１〜ΔＴｎ−１を順
に計算し、（ｂｌその差の総和（周期和）ΣΔＴを計算
し、（Ｃ１予定された一定数りを差の総和ΣΔＴで除算
する、手順によって実行される。さらにステップ１０２
ではこの最新値ＮＮを演算した現在時刻を表わすデータ
ＴＮをフリーランカウンタから続み出して、ＲＡＭの番
地Ｍ　Ｔ　Ｎに記１ｇする。

コンピュータ１１はステップ１０３で、前回のプログラ
ムサイクルで演算された内８機関の回転速度を表わすデ
ータ（前同値Ｎｏと称する）をＲＡＭの番地Ｍ　Ｎ　ｏ
から銃み出す。

さらにコンピュータ１１は、ステップ１０４で前回値Ｎ
Ｏを演算した前回時刻を表わすデータＴ。をＲＡＭの番
地Ｍ　Ｔ　ｏより読み出す。

コンピュータ１１は、ステップ１０２−１０４で用窓さ
れた、内燃機関の回転速度の最新値ＮＮ、同じく前回値
Ｎｏ、現在時刻ＴＮ、および前回時刻Ｔｏの各データに
基づいて、回転速度の変化率を表わすデータΔＮを演算
する。演算は次式に従ってなされる。

ΔＮ−（ＮＮ−Ｎｏ）／　（ＴＮ　Ｔｏ）この演Ｓ￥結
果は、最新値ＮＮ　＞前回値Ｎｏとなるとき、つまり内
燃機関の回転速度が上昇しつつあり、したがって車両が
加速しているときに、正符号を表わし、ＮＮ＜Ｎｏで車
両が減速しているときに負符号を表わす。第２図に示す
制御プログラムは、回転速度の変化率の大きさのみを扱
っており、その符号は無視される。

ステップ１０６でコンピュータ１１は、ＲＡＭの番地Ｍ
　Ｎ　Ｎに記憶されている最新値ＮＮをＲＡＭの前回値
記憶用番地ＭＮｏに転送し、前回値ＮＯを更新する。ス
テップ１０６では、さらにＲＡＭの前回時刻記憶用番地
ＭＴＯに番地ＭＴＮの記憶内容ＴＮを転送し、前回時刻
Ｔｏを更新する。

ステップ１０７において、コンピュータ１１は変化率デ
ータΔＮと予定の第１基準値Ｎ１とを比較する。基準値
Ｎ、は、内燃機関の回転速度の上昇度合または下降度合
が、伝達装置３、プロペラシャフト４、終段減速装置５
、および車軸６を介して駆動輪７に伝達されたときに生
しるであろう車体のスフオートあるいはダイブの大きさ
を考慮して設定されている。

変化率ΔＮが第１基４！１値Ｎｌより小さければ、ステ
ップ１０７を通ってステップ１０８が実行される。コン
ピュータ１１はステップ１０８において、ＲＡＭに設け
らさた状態フラグ（後述）を参照することにより、駆動
回路１２への出力信号がいま付勢レベルであるか否かを
チェックする。

“Ｎｏ”ならば、制御プログラムの実行をステップ１０
２へ戻り、１回のプログラムサイクルを停止する。従っ
て、変化率ΔＮが第１基準値Ｎ１以下であって、しかも
減衰力が剛の段階に選ばれていないときは、駆動回路１
２への出力は何ら操作されることがなく、このためショ
ックアブソーバ８は減衰力が“柔”のまま維持される。

ステップ１０７のチェックの結果が、変化率ΔＮが第１
基準値Ｎｌより大きいことを示すときは、コンピュータ
ＩＩＧこよりステップ１０９が実行され、駆動回路１２
に付与する出力信号を付勢レベルとする。これにより、
シロツクアブソーバ８は電磁作動装置９が付勢されてそ
の減衰力は“剛”の段階が選ばれる。これとともにコン
ピュータ１１はＲｍに設定した状態フラグをセットする
。このフラグはステップ１０８で減衰力がどの段階ζこ
選ばれているかを判別する際に参照される。

コンピュータ１１は、ステップ１０９に続くステップ１
１０でタイムディレィを設定するためのタイマ値ＴをＲ
ＡＭの番地ＭＴにセットする。

各プログラムサイクル毎にステップ１０７が実行される
ので、内’ｔ＝　Ｈ１ｉ関の回転速度の変化率ΔＮが継
続して第１基準値ＮＩを越えるときは、シロツクアブソ
ーバ８の減衰力は“剛”のまま維持され、またその都度
一定のタイマ値Ｔがセントされる。

ショックアブソーバの減衰力が一旦“剛”の段階に選ば
れた後に、変化率ΔＮがｆｆ１１基準値Ｎ１以下となる
場合の制御手順がステップ１１１以下に示される。ステ
ップ１１１で１、コンピュータ１１は変化率ΔＮが第２
暴準値Ｎ２より小さいかどうかをチェックする。第２暴
準値Ｎ２は第１基準（＋ａＮ＋より小さく設定されてい
る。このため、内燃機関の回転速度の上昇または減少の
変化率が惰性的にゆるやかに小さくなっていく場合（第
３図ｔＩ−ｔ２）は、変化率が比較的急に小さくなって
いく場合（第３図ｔ３　ｔ４）に比し゛Ｃ，減衰力を“
剛”に維持する時間を長くすることができる。これは、
車体姿勢の変化を抑制するのに一層効果的である。

ステップ１１２，１１３は、コンピュータ１１の内部に
おいて、タイムディレィを生じさせるための処理を表わ
す。すなわち、コンピュータ１１はステップ１１２でＲ
ＡＭの番地ＭＴにあるタイマ値（Ｔ）をデクリメントし
、ステップ１１３でその結果がｒＯＪになっているがど
うかを判定している。ステップ１１３でのチェック結果
が”ＮＯ“である間、コンピュータ１１はステップ１１
４を実行することなくステップ１０２に戻る。従って、
変化率ΔＮが第２基準値Ｎ以下となった時点’ｒ２．Ｔ
４から一定時間Ｔｏの間、ショックアブソーバ８は減衰
力を“′剛″とした状態に維持される。なお、コンピュ
ータ１１によってステップ１１２が実行される周期はほ
ぼ一定となるため、タイムディレィＴｏは常にほぼ一定
の長さとなる。

しかし、タイムディレィＴｏを正確に一定にすることを
目的として、ステップ１１２でフリーランカウンクの内
容をチェックし、カウント内容が予定の値になるまで待
機する待ち処理を付加してもよい。

コンピュータ１１はステップ１１３でのチェック結果が
“ＹＥＳ″となると、ステップ１１４で減衰力を“柔”
とするべく、駆動回路１２に付与する出力信号を消勢レ
ベルとする。従って、ショックアブソーバ９の電磁作動
装置９は消勢され、その減衰力は“柔パの段階が選ばれ
る。ステップ１１４の処理の後、コンピュータ１１はス
テップ１０２に始まる次のプログラムサイクルの実行を
開始する。

さて、コンピュータ１１が上述の制御プログラムを実行
することにより、ショックアブソーバ８の減衰力は第３
図に示すように内燃機関２の回転速度（ＮＮ）の変化率
ΔＮに関連して、変化率ΔＮが第１基準値Ｎ１と第２基
準値Ｎ２とで表わされるしきい値より大なるときに大き
な減衰力が選ハレ、しきい値より小さいときに小さい減
衰力が選ばれる。内燃機関２の回転速度が急激なアクセ
ルペダルの踏み込みによって急上昇するとき、内燃機関
２が発生ずる回転駆動力は伝達系中、特に伝達装置３に
おける流体継ぎ手の部分で遅延されて車輪に伝えられ、
車体の姿勢変化（スフオート）を伴った車体の加速をひ
きおこす。この制御装置は、内燃機関２の回転速度に応
答して減衰力を増加させるから、車体の実際の姿勢変化
が生しる直前もしくは姿勢変化が生じはじめて間もなく
、“剛”の減衰力を得ることができる。このため、姿勢
変化の抑制効果が大きい。

さらにこの制御装置は、内燃機関２の回転速度がアクセ
ルペダルの解放によって、あるいはさらにブレーキペダ
ルの踏み込みによって急効果するとき、内燃機関２の回
転速度より得られるその変化率データをもとにして、シ
ョックアブソーバ８の減衰力をパ剛パとすることができ
る。

シａ　ツクアブソーバ８において減衰力が“剛”とされ
る期間は、コンピュータ１１の内部作用によって所定の
タイムディレィが付与されたものとなるから、減衰力が
“剛”と“柔”との間で頻繁に変化するのが防止され、
乗車フィーリングの悪化防止と、電磁作動装置９および
ショックアブソーバ８の可動部分の耐久性向上とを図り
得る。

〔変形実施例〕

上記実施例の装置は、流体ＳＩｉぎ手を有する伝達装置
３と組み合わされた伝達系を有する車両に適応されるも
のであったが、直結クラッチを有する伝達装置と組みあ
わされた伝達系を有する車両に適応することもできる。

かかる伝達系をもっ車両に適応する場合、直結クラッチ
の断接状態を検知する手段を設けるとともに、直結クラ
ッチが断であると検知されたときは内燃機関２の変化率
「０」に変更するプログラムを付加す、る。

乗員の乗車フィーリングの観点で車両の運動特性を考慮
し、内燃機関２の回転速度の変化率を評価するためのし
きい値を、車両の運動状態に応じて変更するようにして
もよい。例えば、変化率の正と負とを判別し、それぞれ
に用窓されたしきい値を選択的に採用することができる
。

また、本発明の制御装置は加速中に比べて減速中に応答
が遅れる傾向にある。このため、ダイブ現象を・抑制す
るために、他の公知の制御手段を併用またはそれと置換
することもできる。

また、伝達装置３の伝達比を検知する手段を設けるとと
もに、検知された伝達比の大きさに応じてしきい値を変
化させることができる。この場合、伝達比が大きく内燃
機関２の回転速度の変化が車両顎速度の大きな変化とし
て現われやすい状況下において、小さいしきい値を選ぶ
ようにする。

また、演算手段が回転速度の変化率を表わすデータを演
算する演算手順として、信号発生器からのパルス列が予
め設定された個数（１以上）を計数する間に一定周波数
のクロックパルスを計数した個数（またはその逆数）と
、次のパルス列をせってつ個数だけ計数する間に計数し
たクロックパルス数（またはその逆数）との差分を計算
するものとしてもよい。この場合、クロックパルスの計
数はマイクロコンピュータに内蔵されたタイマカウンタ
を利用するとよい。

また、内燃機関の回転速度の変化率は上記実施例では最
新値ＮＮと前回値Ｎｏとの差分を算定したが、両者の比
を算定し、その計算結果を変化率データとしてもよい。

本発明が減衰力を無数段階に調節し得るショックアブソ
ーバと組合わされる場合、制御信号発生手段は変化率デ
ータと対応関係をもって減衰力が調節されるように制御
信号の数値的大きさを変化させるものとすればよい。

信号発生器は、内燃機関の回転速度に応動するものであ
ればよく、上記実施例のタイプの他にスタータモータの
ビニオンにより駆動されるリングギヤに応動するように
電磁ピックアップを取付けものでもよく、また内燃機関
の１点火パルスを利用するものでもよく、また信号発生
原理が、磁気−抵抗効果である検出器や光学的なもので
あってもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、内燃機関の回転速度
の変化中に応じてシッソクアブソーバの減衰力を増減す
ることにより、スクウォートの際に引き起こされる車両
の姿勢変化を緩和するのに効果がある。特に、車両の原
動機である内燃機関の運転状態を監視するため、応答を
速やかにするとともにしきい値の設定により制御特性を
任意に定め得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

ｆｆ１１図は本発明の実施例の概要構成図、第２図はマ
イクロコンピュータの制御プログラムを示すフローチャ
ート、第３図は作動の特徴を概説するためのタイムチャ
ート、第４図は本はつめの構成を表わすブロック図であ
る。 １・・・信号発生器、２・・・内燃機関、３・・・伝達
装置、７・・・駆動軸、８・・・ショックアブソーバ、
９・・・電磁作動装置、１１・・・マイクロコンピュー
タ、１２・・・駆動回路。 代理人弁理士　岡　部　隆 第　１　図 第４図 第　２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内ｆｉ　ｌｅＭ関を搭載する車両のショックアブソーバ
   の減衰力を制御する制御装置において、前記内燃機関の
   回転速度に応動する信号発生器と、 この信号発生器より信号を受けて前記内燃機関の回転速
   度の変化率を表わすデータを演算する演算手段と、 演算されたデータの大きさに応じてショックアブソーバ
   の減衰力を増減する制御信号を発生ずる制御信号発生手
   段と、 を備えてなるシタツクアブソーバ制御装置。