JPH07149130A - 電気モータ式サスペンション - Google Patents
電気モータ式サスペンションInfo
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- JPH07149130A JPH07149130A JP32308893A JP32308893A JPH07149130A JP H07149130 A JPH07149130 A JP H07149130A JP 32308893 A JP32308893 A JP 32308893A JP 32308893 A JP32308893 A JP 32308893A JP H07149130 A JPH07149130 A JP H07149130A
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- electric motor
- suspension
- torque
- suspension arm
- vehicle body
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
- B60G17/0152—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit
- B60G17/0157—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit non-fluid unit, e.g. electric motor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
- B60G2202/40—Type of actuator
- B60G2202/42—Electric actuator
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
- B60G2204/10—Mounting of suspension elements
- B60G2204/11—Mounting of sensors thereon
- B60G2204/116—Sensors coupled to the suspension arm
-
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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- B60G2204/10—Mounting of suspension elements
- B60G2204/14—Mounting of suspension arms
- B60G2204/143—Mounting of suspension arms on the vehicle body or chassis
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- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
- B60G2400/05—Attitude
- B60G2400/051—Angle
- B60G2400/0516—Angular position of a suspension element
- B60G2400/05162—Angular position of a suspension element the element being a suspension arm
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高出力の電磁力発生装置を要することなくサ
スペンションストロークを大きくし、また従来に比して
電磁式サスペンションの信頼性を向上させる。 【構成】 サスペンションアーム１０が前端にて枢軸１
４により車体２０に枢支され後端にて車輪１８を回転可
能に支持しており、車体に固定された電気モータ３２の
出力軸が減速機構３０、枢軸１４、ブッシュ１２により
サスペンションアームの前端とトルク伝達可能に駆動接
続されている。電気モータへ通電される駆動電流、従っ
て電気モータの出力トルクが回転角センサ３４により検
出されるモータの回転角に応じて電子制御装置３６によ
って制御されることにより、サスペンションアームを介
して車体と車輪との間の力が制御される。
スペンションストロークを大きくし、また従来に比して
電磁式サスペンションの信頼性を向上させる。 【構成】 サスペンションアーム１０が前端にて枢軸１
４により車体２０に枢支され後端にて車輪１８を回転可
能に支持しており、車体に固定された電気モータ３２の
出力軸が減速機構３０、枢軸１４、ブッシュ１２により
サスペンションアームの前端とトルク伝達可能に駆動接
続されている。電気モータへ通電される駆動電流、従っ
て電気モータの出力トルクが回転角センサ３４により検
出されるモータの回転角に応じて電子制御装置３６によ
って制御されることにより、サスペンションアームを介
して車体と車輪との間の力が制御される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車輌のサス
ペンションに係り、更に詳細には電気モータ式のサスペ
ンションに係る。
ペンションに係り、更に詳細には電気モータ式のサスペ
ンションに係る。
【０００２】
【従来の技術】電磁力を利用する自動車等の車輌のサス
ペンションの一つとして、例えば特開平４−１１８３０
９号公報に記載されている如く、車体及びサスペンショ
ンアームに互いに対向して固定された一対の電磁石と、
これらの電磁石に通電される励磁電流を制御する制御装
置とを有し、一対の電磁石の間に作用する電磁力により
ばね力が発生されるよう構成されたサスペンションが従
来より知られている。
ペンションの一つとして、例えば特開平４−１１８３０
９号公報に記載されている如く、車体及びサスペンショ
ンアームに互いに対向して固定された一対の電磁石と、
これらの電磁石に通電される励磁電流を制御する制御装
置とを有し、一対の電磁石の間に作用する電磁力により
ばね力が発生されるよう構成されたサスペンションが従
来より知られている。
【０００３】かかる電磁式サスペンションによれば、制
御装置によって電磁石に通電される励磁電流を制御する
ことによりばね力を応答性よく制御することができるの
で、例えば油圧式のアクティブサスペンションの場合に
比して応答性よく車輌の走行状態に応じて車輌の乗り心
地性や操縦安定性を制御することができる。
御装置によって電磁石に通電される励磁電流を制御する
ことによりばね力を応答性よく制御することができるの
で、例えば油圧式のアクティブサスペンションの場合に
比して応答性よく車輌の走行状態に応じて車輌の乗り心
地性や操縦安定性を制御することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述の如き従来
の電磁式サスペンションに於ては、互いに対向する一対
の電磁石の間に作用する電磁力がばね力として利用され
るようになっており、一対の電磁石の間の距離がサスペ
ンションストロークに応じて変化するため、車輌の良好
な乗り心地性を確保するに必要なサスペンションストロ
ークを確保しようとすると、一対の電磁石の間の距離を
大きく設定せざるを得ず、そのため電磁石として高出力
の電磁石が必要となり、電源も高出力且大容量の電源に
ならざるを得ない。また車輌の走行に伴ない揺動するサ
スペンションに固定された電磁石に電流を供給する必要
があるため配線が複雑になり、耐久性等の点に於て信頼
性に乏しいという問題がある。
の電磁式サスペンションに於ては、互いに対向する一対
の電磁石の間に作用する電磁力がばね力として利用され
るようになっており、一対の電磁石の間の距離がサスペ
ンションストロークに応じて変化するため、車輌の良好
な乗り心地性を確保するに必要なサスペンションストロ
ークを確保しようとすると、一対の電磁石の間の距離を
大きく設定せざるを得ず、そのため電磁石として高出力
の電磁石が必要となり、電源も高出力且大容量の電源に
ならざるを得ない。また車輌の走行に伴ない揺動するサ
スペンションに固定された電磁石に電流を供給する必要
があるため配線が複雑になり、耐久性等の点に於て信頼
性に乏しいという問題がある。
【０００５】本発明は、上述の如き従来の電磁式サスペ
ンションに於ける叔上の如き問題に鑑みてなされたもの
であり、本発明の課題は電気モータの回転トルクによっ
てサスペンションアームを枢動させることにより、高出
力の電磁力発生手段を要することなくサスペンションス
トロークを大きくすることができ、またサスペンション
アーム側へ配線する必要がなく、これにより従来に比し
て信頼性の高い電磁式サスペンションを提供することで
ある。
ンションに於ける叔上の如き問題に鑑みてなされたもの
であり、本発明の課題は電気モータの回転トルクによっ
てサスペンションアームを枢動させることにより、高出
力の電磁力発生手段を要することなくサスペンションス
トロークを大きくすることができ、またサスペンション
アーム側へ配線する必要がなく、これにより従来に比し
て信頼性の高い電磁式サスペンションを提供することで
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の如き課題は、本発
明によれば、請求項１の構成、即ち一端にて車体に枢支
され他端にて車輪を回転可能に支持するサスペンション
アームと、前記車体に担持され前記サスペンションアー
ムの前記一端とトルク伝達可能に駆動接続された出力軸
を有する電気モータと、前記電気モータへ通電される駆
動電流を制御する制御手段とを有する電気モータ式サス
ペンションによって達成される。
明によれば、請求項１の構成、即ち一端にて車体に枢支
され他端にて車輪を回転可能に支持するサスペンション
アームと、前記車体に担持され前記サスペンションアー
ムの前記一端とトルク伝達可能に駆動接続された出力軸
を有する電気モータと、前記電気モータへ通電される駆
動電流を制御する制御手段とを有する電気モータ式サス
ペンションによって達成される。
【０００７】また本発明によれば、上述の課題を効果的
に達成すべく、前記出力軸及び前記サスペンションアー
ムの前記一端は減速機構を介して互いに駆動接続される
（請求項２の構成）。
に達成すべく、前記出力軸及び前記サスペンションアー
ムの前記一端は減速機構を介して互いに駆動接続される
（請求項２の構成）。
【０００８】
【作用】上述の請求項１の構成によれば、一端にて車体
に枢支され他端にて車輪を回転可能に支持するサスペン
ションアームの一端に対し電気モータの出力軸によりト
ルクが与えられ、電気モータへ通電される駆動電流は制
御手段により制御されるので、制御手段によって電気モ
ータの出力トルクが制御されることによりサスペンショ
ンアームを介して車体と車輪との間の力が制御される。
またこの場合車輪のバウンド、リバウンドに伴ないサス
ペンションアームが枢動すると電気モータの出力軸が回
転し、逆に電気モータの出力軸が回転するとサスペンシ
ョンアームが枢動するので、上述の従来の電磁式サスペ
ンションの場合の如く一対の電磁石の間の距離が大きく
変動すること及びこれに伴なう種々の問題が確実に解消
される。
に枢支され他端にて車輪を回転可能に支持するサスペン
ションアームの一端に対し電気モータの出力軸によりト
ルクが与えられ、電気モータへ通電される駆動電流は制
御手段により制御されるので、制御手段によって電気モ
ータの出力トルクが制御されることによりサスペンショ
ンアームを介して車体と車輪との間の力が制御される。
またこの場合車輪のバウンド、リバウンドに伴ないサス
ペンションアームが枢動すると電気モータの出力軸が回
転し、逆に電気モータの出力軸が回転するとサスペンシ
ョンアームが枢動するので、上述の従来の電磁式サスペ
ンションの場合の如く一対の電磁石の間の距離が大きく
変動すること及びこれに伴なう種々の問題が確実に解消
される。
【０００９】また上述の請求項２の構成によれば、電気
モータの出力トルクが減速機構の減速比の逆数に対応す
る比率にて増力されてサスペンションアームの一端へ伝
達され、逆にサスペンションアームの枢動トルクは減速
機構の減速比に対応する比率にて低減されて電気モータ
の出力軸へ伝達されるので、減速機構が設けられていな
い場合に比して電気モータに必要とされる出力トルクが
低減される。
モータの出力トルクが減速機構の減速比の逆数に対応す
る比率にて増力されてサスペンションアームの一端へ伝
達され、逆にサスペンションアームの枢動トルクは減速
機構の減速比に対応する比率にて低減されて電気モータ
の出力軸へ伝達されるので、減速機構が設けられていな
い場合に比して電気モータに必要とされる出力トルクが
低減される。
【００１０】
【課題を解決するための補足説明】本発明の一つの実施
例によれば、車体とサスペンションアームとの間には圧
縮コイルスプリング、ガススプリングの如きサスペンシ
ョンスプリングが配設され、電気モータはサスペンショ
ンスプリングのばね力に対し補助的なばね力をアクティ
ブに発生するよう構成される。
例によれば、車体とサスペンションアームとの間には圧
縮コイルスプリング、ガススプリングの如きサスペンシ
ョンスプリングが配設され、電気モータはサスペンショ
ンスプリングのばね力に対し補助的なばね力をアクティ
ブに発生するよう構成される。
【００１１】また本発明の他の一つの実施例によれば、
車体とサスペンションアームとの間には圧縮コイルスプ
リングやガススプリングの如きサスペンションスプリン
グは設けられず、電気モータは従来のサスペンションス
プリングとしても機能するよう構成される。
車体とサスペンションアームとの間には圧縮コイルスプ
リングやガススプリングの如きサスペンションスプリン
グは設けられず、電気モータは従来のサスペンションス
プリングとしても機能するよう構成される。
【００１２】
【実施例】以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施
例について詳細に説明する。
例について詳細に説明する。
【００１３】図１及び図２はそれぞれ本発明による電気
モータ式サスペンションの第一の実施例を示す解図的平
面図及び側面図である。
モータ式サスペンションの第一の実施例を示す解図的平
面図及び側面図である。
【００１４】これらの図に於て、１０は前端にてサスペ
ンションブッシュ１２を介して枢軸１４により枢支され
後端にてアクスル１６により車輪１８を回転可能に支持
するサスペンションアームを示している。枢軸１４は車
体２０に固定されたブラケット２２により回転可能に支
持されており、ブッシュ１２はゴムブッシュを含み、サ
スペンションに前後コンプライアンスを与えると共にサ
スペンションアーム１０と枢軸１４との間にトルクを伝
達するようになっている。車体２０に設けられたアッパ
スプリングシート２４とサスペンションアームに設けら
れたロアスプリングシート２６との間にはサスペンショ
ンスプリングとしての圧縮コイルスプリング２８が弾装
されている。
ンションブッシュ１２を介して枢軸１４により枢支され
後端にてアクスル１６により車輪１８を回転可能に支持
するサスペンションアームを示している。枢軸１４は車
体２０に固定されたブラケット２２により回転可能に支
持されており、ブッシュ１２はゴムブッシュを含み、サ
スペンションに前後コンプライアンスを与えると共にサ
スペンションアーム１０と枢軸１４との間にトルクを伝
達するようになっている。車体２０に設けられたアッパ
スプリングシート２４とサスペンションアームに設けら
れたロアスプリングシート２６との間にはサスペンショ
ンスプリングとしての圧縮コイルスプリング２８が弾装
されている。
【００１５】枢軸１４は減速機構３０を介して電気モー
タ３２の図には示されていない出力軸に駆動接続されて
いる。電気モータ３２は車体２０に固定されており、そ
の出力軸の回転角θは回転角センサ３４により検出され
るようになっている。また電気モータ３２には電子制御
装置３６より駆動電流が供給され、駆動電流は回転角セ
ンサ３４により検出される回転角θ等に応じて電子制御
装置３６により後述の如く制御され、これにより電気モ
ータはアクティブなスプリング反力トルク、減衰トル
ク、車輌の加減速や旋回に伴い車体に発生する慣性力を
補償するトルクを発生するようになっている。
タ３２の図には示されていない出力軸に駆動接続されて
いる。電気モータ３２は車体２０に固定されており、そ
の出力軸の回転角θは回転角センサ３４により検出され
るようになっている。また電気モータ３２には電子制御
装置３６より駆動電流が供給され、駆動電流は回転角セ
ンサ３４により検出される回転角θ等に応じて電子制御
装置３６により後述の如く制御され、これにより電気モ
ータはアクティブなスプリング反力トルク、減衰トル
ク、車輌の加減速や旋回に伴い車体に発生する慣性力を
補償するトルクを発生するようになっている。
【００１６】図３に詳細に示されている如く、電子制御
装置３６はマイクロコンピュータ３８を含み、マイクロ
コンピュータ３８はＣＰＵ４０と、ＲＯＭ４２と、ＲＡ
Ｍ４４と、入出力ポート装置４６とを有し、これらは双
方向性のコモンバス４８により互いに接続されている。
入出力ポート装置４６には回転角センサ３４により検出
された電気モータ３２の回転角θを示す信号が入力され
るようになっている。入出力ポート装置４６はそれに入
力された信号を適宜に処理し、ＲＯＭ４２に記憶されて
いる制御プログラムに基づくＣＰＵ４０の指示に従いＣ
ＰＵ及びＲＡＭ４４へ処理された信号を出力するように
なっている。
装置３６はマイクロコンピュータ３８を含み、マイクロ
コンピュータ３８はＣＰＵ４０と、ＲＯＭ４２と、ＲＡ
Ｍ４４と、入出力ポート装置４６とを有し、これらは双
方向性のコモンバス４８により互いに接続されている。
入出力ポート装置４６には回転角センサ３４により検出
された電気モータ３２の回転角θを示す信号が入力され
るようになっている。入出力ポート装置４６はそれに入
力された信号を適宜に処理し、ＲＯＭ４２に記憶されて
いる制御プログラムに基づくＣＰＵ４０の指示に従いＣ
ＰＵ及びＲＡＭ４４へ処理された信号を出力するように
なっている。
【００１７】ＲＯＭ４２は図４に示された制御プログラ
ム及び図５乃至図７に示されたグラフに対応するマップ
を記憶している。ＣＰＵ４０は図４に示された制御プロ
グラムに基づき後述の如く種々の演算及び信号の処理を
行うようになっている。入出力ポート装置４６はＣＰＵ
４０の指示に従い図には示されていないＤ／Ａコンバー
タ及び駆動回路５０を経て電気モータ３２へ駆動電流を
出力するようになっている。
ム及び図５乃至図７に示されたグラフに対応するマップ
を記憶している。ＣＰＵ４０は図４に示された制御プロ
グラムに基づき後述の如く種々の演算及び信号の処理を
行うようになっている。入出力ポート装置４６はＣＰＵ
４０の指示に従い図には示されていないＤ／Ａコンバー
タ及び駆動回路５０を経て電気モータ３２へ駆動電流を
出力するようになっている。
【００１８】次に図４に示されたフローチャートを参照
して図示の第一の実施例によるサスペンションの制御に
ついて説明する。尚電子制御装置３６による制御は図３
には示されていないイグニッションスイッチが閉成され
ることにより開始される。
して図示の第一の実施例によるサスペンションの制御に
ついて説明する。尚電子制御装置３６による制御は図３
には示されていないイグニッションスイッチが閉成され
ることにより開始される。
【００１９】まず最初のステップ１０に於ては回転角セ
ンサ３４により検出された電気モータ３２の回転角θを
示す信号の読込みが行われ、ステップ２０に於ては回転
角θに対し例えば時間微分の演算が行われることにより
回転角速度θd 及び回転角加速度θtdが演算される。
ンサ３４により検出された電気モータ３２の回転角θを
示す信号の読込みが行われ、ステップ２０に於ては回転
角θに対し例えば時間微分の演算が行われることにより
回転角速度θd 及び回転角加速度θtdが演算される。
【００２０】ステップ３０に於ては電気モータの回転角
θに基づき図５に示されたグラフに対応するマップより
アクティブなスプリング反力トルクＴk が演算され、ス
テップ４０に於ては回転角速度θd に基づき図６に示さ
れたグラフに対応するマップより減衰トルクＴd が演算
され、ステップ５０に於ては回転角加速度θtdに基づき
図７に示されたグラフに対応するマップより慣性力補償
トルクＴi が演算される。
θに基づき図５に示されたグラフに対応するマップより
アクティブなスプリング反力トルクＴk が演算され、ス
テップ４０に於ては回転角速度θd に基づき図６に示さ
れたグラフに対応するマップより減衰トルクＴd が演算
され、ステップ５０に於ては回転角加速度θtdに基づき
図７に示されたグラフに対応するマップより慣性力補償
トルクＴi が演算される。
【００２１】ステップ６０に於てはステップ３０〜５０
に於て演算された反力トルクＴk 、減衰トルクＴd 、慣
性力補償トルクＴi の和として制御トルクＴc が演算さ
れ、ステップ７０に於ては制御トルクＴc に対応する制
御信号が駆動回路５０へ出力され、駆動回路５０より制
御トルクＴc に対応する駆動電流がモータ３２へ出力さ
れ、しかる後ステップ１０へ戻る。
に於て演算された反力トルクＴk 、減衰トルクＴd 、慣
性力補償トルクＴi の和として制御トルクＴc が演算さ
れ、ステップ７０に於ては制御トルクＴc に対応する制
御信号が駆動回路５０へ出力され、駆動回路５０より制
御トルクＴc に対応する駆動電流がモータ３２へ出力さ
れ、しかる後ステップ１０へ戻る。
【００２２】かくして第一の実施例によれば、車輪のバ
ウンド、リバウンドに伴うサスペンションストロークに
対応する電気モータの回転角θに基づきアクティブなス
プリング反力トルクＴk が演算され、車体と車輪との間
の相対速度に対応する電気モータの回転角速度θd に基
づき減衰トルクＴd が演算され、車輌の走行に伴ない車
体に発生する上下方向の慣性力に対応する電気モータの
回転角加速度θtdに基づき慣性力補償トルクＴi が演算
され、電気モータの出力トルクは反力トルクＴk 、減衰
トルクＴd 、慣性力補償トルクＴi の和に対応する値に
制御される。従って車輌の良好な乗り心地性を確保しつ
つ車輌の操縦安定性を向上させることができる。
ウンド、リバウンドに伴うサスペンションストロークに
対応する電気モータの回転角θに基づきアクティブなス
プリング反力トルクＴk が演算され、車体と車輪との間
の相対速度に対応する電気モータの回転角速度θd に基
づき減衰トルクＴd が演算され、車輌の走行に伴ない車
体に発生する上下方向の慣性力に対応する電気モータの
回転角加速度θtdに基づき慣性力補償トルクＴi が演算
され、電気モータの出力トルクは反力トルクＴk 、減衰
トルクＴd 、慣性力補償トルクＴi の和に対応する値に
制御される。従って車輌の良好な乗り心地性を確保しつ
つ車輌の操縦安定性を向上させることができる。
【００２３】図８及び図９はそれぞれ本発明による電気
モータ式サスペンションの第二の実施例を示す解図的平
面図及び側面図である。尚これらの図に於て、図１及び
図２に示された部分に対応する部分には図１及び図２に
於て付された符号と同一の符号が付されている。
モータ式サスペンションの第二の実施例を示す解図的平
面図及び側面図である。尚これらの図に於て、図１及び
図２に示された部分に対応する部分には図１及び図２に
於て付された符号と同一の符号が付されている。
【００２４】この第二の実施例に於ては、サスペンショ
ンブッシュ１２の外筒にはサスペンションアーム１０と
反対の側にてセクタギヤ５２が固定されている。セクタ
ギヤ５２は枢軸１４の軸線の周りに円弧状に配列された
歯を有し、セクタギヤには電気モータ３２の出力軸５４
に固定されたピニオンギヤ５６が噛合している。ブッシ
ュ１２、セクタギヤ５２、ピニオンギヤ５６は互いに共
働して電気モータ３２の出力軸５４とサスペンションア
ーム１０の前端とをトルク伝達可能に駆動接続する減速
機構５８を郭定している。
ンブッシュ１２の外筒にはサスペンションアーム１０と
反対の側にてセクタギヤ５２が固定されている。セクタ
ギヤ５２は枢軸１４の軸線の周りに円弧状に配列された
歯を有し、セクタギヤには電気モータ３２の出力軸５４
に固定されたピニオンギヤ５６が噛合している。ブッシ
ュ１２、セクタギヤ５２、ピニオンギヤ５６は互いに共
働して電気モータ３２の出力軸５４とサスペンションア
ーム１０の前端とをトルク伝達可能に駆動接続する減速
機構５８を郭定している。
【００２５】またこの実施例に於ては、サスペンション
ブッシュ１２にはゴムブッシュは組込まれておらず、枢
軸１４を回転可能に支持するブラケット１２及び電気モ
ータ３２はサスペンションメンバ６０に固定されてい
る。サスペンションメンバ６０はゴムシート６２を介し
て車体２０に固定されており、これによりサスペンショ
ンに対し前後コンプライアンスが与えられるようになっ
ている。尚この実施例に於ける電気モータ３２へ通電さ
れる駆動電流も第一の実施例の場合と同様に制御され
る。
ブッシュ１２にはゴムブッシュは組込まれておらず、枢
軸１４を回転可能に支持するブラケット１２及び電気モ
ータ３２はサスペンションメンバ６０に固定されてい
る。サスペンションメンバ６０はゴムシート６２を介し
て車体２０に固定されており、これによりサスペンショ
ンに対し前後コンプライアンスが与えられるようになっ
ている。尚この実施例に於ける電気モータ３２へ通電さ
れる駆動電流も第一の実施例の場合と同様に制御され
る。
【００２６】従って第二の実施例によれば、第一の実施
例の場合と同一の作用効果が得られることに加えて、電
気モータ３２の出力トルクは枢軸１４の軸線より隔置さ
れた位置にてサスペンションアーム１０へ伝達されるの
で、第一の実施例の場合に比して電気モータに要求され
る出力トルクは小さくてよく、電気モータを小型化する
ことができる。
例の場合と同一の作用効果が得られることに加えて、電
気モータ３２の出力トルクは枢軸１４の軸線より隔置さ
れた位置にてサスペンションアーム１０へ伝達されるの
で、第一の実施例の場合に比して電気モータに要求され
る出力トルクは小さくてよく、電気モータを小型化する
ことができる。
【００２７】図１０及び図１１はそれぞれ本発明による
電気モータ式サスペンションの第三の実施例を示す解図
的平面図及び側面図である。尚これらの図に於ても、図
１及び図２に示された部分に対応する部分には図１及び
図２に於て付された符号と同一の符号が付されている。
電気モータ式サスペンションの第三の実施例を示す解図
的平面図及び側面図である。尚これらの図に於ても、図
１及び図２に示された部分に対応する部分には図１及び
図２に於て付された符号と同一の符号が付されている。
【００２８】この第三の実施例に於ては、枢軸１４は例
えばセレーション結合によりサスペンションアーム１０
の前端に連結固定されており、第一の実施例の場合と同
様減速機構３０を介して電気モータ３２の図には示され
ていない出力軸とトルク伝達可能に駆動接続されてい
る。またサスペンションアームの前端と減速機構３０と
の間にはロック装置６４が設けられており、ロック装置
６４は電子制御装置３６よりの信号に基づき枢軸１４を
選択的にロックするようになっている。更にこの実施例
に於ては、車体２０とサスペンションアームとの間は第
一及び第二の実施例に於ける圧縮コイルスプリング２８
に相当するサスペンションスプリングが設けられておら
ず、車体２０に固定された台座６６の先端にはサスペン
ションアームと共働するバウンドストッパ６８が固定さ
れている。
えばセレーション結合によりサスペンションアーム１０
の前端に連結固定されており、第一の実施例の場合と同
様減速機構３０を介して電気モータ３２の図には示され
ていない出力軸とトルク伝達可能に駆動接続されてい
る。またサスペンションアームの前端と減速機構３０と
の間にはロック装置６４が設けられており、ロック装置
６４は電子制御装置３６よりの信号に基づき枢軸１４を
選択的にロックするようになっている。更にこの実施例
に於ては、車体２０とサスペンションアームとの間は第
一及び第二の実施例に於ける圧縮コイルスプリング２８
に相当するサスペンションスプリングが設けられておら
ず、車体２０に固定された台座６６の先端にはサスペン
ションアームと共働するバウンドストッパ６８が固定さ
れている。
【００２９】尚この実施例に於ては、サスペンションの
制御開始時にロック装置６４のロック状態が解除され、
逆にサスペンションの制御終了時にロック装置はロック
状態に切換えられ、これにより車輌の駐車状態に於ける
車高の変化及び電力消費が回避される。また制御トルク
Ｔc は実施例１の場合と同様に演算されるスプリング反
力トルクＴk 、減衰トルクＴd 、慣性力補償トルクＴi
と、各輪の車高を標準車高に維持するための基本トルク
Ｔb との和として演算される。更にロック装置６４のロ
ック状態が解除される場合等に於ける車高の変化を防止
すべく、この実施例に於て使用される電気モータは出力
軸の回転を阻止する保持トルクを発生することができる
例えばブラシレスモータの如きモータであることが好ま
しい。
制御開始時にロック装置６４のロック状態が解除され、
逆にサスペンションの制御終了時にロック装置はロック
状態に切換えられ、これにより車輌の駐車状態に於ける
車高の変化及び電力消費が回避される。また制御トルク
Ｔc は実施例１の場合と同様に演算されるスプリング反
力トルクＴk 、減衰トルクＴd 、慣性力補償トルクＴi
と、各輪の車高を標準車高に維持するための基本トルク
Ｔb との和として演算される。更にロック装置６４のロ
ック状態が解除される場合等に於ける車高の変化を防止
すべく、この実施例に於て使用される電気モータは出力
軸の回転を阻止する保持トルクを発生することができる
例えばブラシレスモータの如きモータであることが好ま
しい。
【００３０】この第三の実施例によれば、圧縮コイルス
プリングの如き機械的スプリングのばね力の制約を受け
ることなく車体と車輪との間に作用する力を制御するこ
とができるので、第一及び第二の実施例の場合よりも広
い範囲に亘りスプリング反力等を制御することができ、
これにより車輌の乗り心地性及び操縦安定性をより一層
最適に制御することができる。
プリングの如き機械的スプリングのばね力の制約を受け
ることなく車体と車輪との間に作用する力を制御するこ
とができるので、第一及び第二の実施例の場合よりも広
い範囲に亘りスプリング反力等を制御することができ、
これにより車輌の乗り心地性及び操縦安定性をより一層
最適に制御することができる。
【００３１】以上に於ては本発明を特定の実施例につい
て詳細に説明したが、本発明はこれらの実施例に限定さ
れるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施
例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
て詳細に説明したが、本発明はこれらの実施例に限定さ
れるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施
例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００３２】例えば第一又は第二の実施例に於けるサス
ペンションアームの支持構造及び減速機構の構造が第三
の実施例に使用されてもよく、逆に第三の実施例に於け
るサスペンションアームの支持構造及び減速機構の構造
が第一又は第二の実施例に使用されてもよい。更に第一
及び第二の実施例に於けるサスペンションスプリングは
圧縮コイルスプリングであるが、サスペンションスプリ
ングはリーフスプリング、トーションバースプリング、
ガススプリングの如き他のスプリングであってもよい。
ペンションアームの支持構造及び減速機構の構造が第三
の実施例に使用されてもよく、逆に第三の実施例に於け
るサスペンションアームの支持構造及び減速機構の構造
が第一又は第二の実施例に使用されてもよい。更に第一
及び第二の実施例に於けるサスペンションスプリングは
圧縮コイルスプリングであるが、サスペンションスプリ
ングはリーフスプリング、トーションバースプリング、
ガススプリングの如き他のスプリングであってもよい。
【００３３】
【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、上述
の請求項１の構成によれば、一端にて車体に枢支され他
端にて車輪を回転可能に支持するサスペンションアーム
の一端に対し電気モータの出力軸によりトルクが与えら
れ、電気モータへ通電される駆動電流は制御手段により
制御されるので、制御手段によって電気モータの出力ト
ルクを制御することによりサスペンションストロークに
拘らず車体と車輪との間のばね力、減衰力、慣性力補償
力を制御することができ、これにより上述の従来の電磁
式サスペンションの場合に比して車輌の乗り心地性及び
操縦安定性を良好に制御することができる。
の請求項１の構成によれば、一端にて車体に枢支され他
端にて車輪を回転可能に支持するサスペンションアーム
の一端に対し電気モータの出力軸によりトルクが与えら
れ、電気モータへ通電される駆動電流は制御手段により
制御されるので、制御手段によって電気モータの出力ト
ルクを制御することによりサスペンションストロークに
拘らず車体と車輪との間のばね力、減衰力、慣性力補償
力を制御することができ、これにより上述の従来の電磁
式サスペンションの場合に比して車輌の乗り心地性及び
操縦安定性を良好に制御することができる。
【００３４】また車輪のバウンド、リバウンドに伴ない
サスペンションアームが枢動すると電気モータの出力軸
が回転し、逆に電気モータの出力軸が回転するとサスペ
ンションアームが枢動するので、上述の従来の電磁式サ
スペンションの場合の如く一対の電磁石の間の距離が大
きく変動するようなことがく、従って高出力の電気モー
タを使用しなくてもサスペンションストロークを大きく
することができ、またサスペンションアーム側へ配線す
る必要がないので、従来に比してサスペンションの信頼
性を向上させることができる。
サスペンションアームが枢動すると電気モータの出力軸
が回転し、逆に電気モータの出力軸が回転するとサスペ
ンションアームが枢動するので、上述の従来の電磁式サ
スペンションの場合の如く一対の電磁石の間の距離が大
きく変動するようなことがく、従って高出力の電気モー
タを使用しなくてもサスペンションストロークを大きく
することができ、またサスペンションアーム側へ配線す
る必要がないので、従来に比してサスペンションの信頼
性を向上させることができる。
【００３５】また上述の請求項２の構成によれば、電気
モータの出力トルクが減速機構の減速比の逆数に対応す
る比率にて増力されてサスペンションアームの一端へ伝
達され、逆にサスペンションアームの枢動トルクは減速
機構の減速比に対応する比率にて低減されて電気モータ
の出力軸へ伝達されるので、減速機構が設けられていな
い場合に比して電気モータに必要とされる出力トルクを
低減することができ、これにより電気モータを小型化す
ることができる。
モータの出力トルクが減速機構の減速比の逆数に対応す
る比率にて増力されてサスペンションアームの一端へ伝
達され、逆にサスペンションアームの枢動トルクは減速
機構の減速比に対応する比率にて低減されて電気モータ
の出力軸へ伝達されるので、減速機構が設けられていな
い場合に比して電気モータに必要とされる出力トルクを
低減することができ、これにより電気モータを小型化す
ることができる。
【図１】本発明による電気モータ式サスペンションの第
一の実施例を示す解図的平面図である。
一の実施例を示す解図的平面図である。
【図２】本発明による電気モータ式サスペンションの第
一の実施例を示す解図的側面図である。
一の実施例を示す解図的側面図である。
【図３】図１及び図２に示された電子制御装置を示すブ
ロック線図である。
ロック線図である。
【図４】図１に示された電子制御装置により達成される
制御を示すフローチャートである。
制御を示すフローチャートである。
【図５】操舵角θとアクティブなスプリング反力トルク
Ｔk との間の関係を示すグラフである。
Ｔk との間の関係を示すグラフである。
【図６】操舵角速度θd と減衰トルクＴd との間の関係
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図７】操舵角加速度θtdと慣性力補償トルクＴi との
間の関係を示すグラフである。
間の関係を示すグラフである。
【図８】本発明による電気モータ式サスペンションの第
二の実施例を示す解図的平面図である。
二の実施例を示す解図的平面図である。
【図９】本発明による電気モータ式サスペンションの第
二の実施例を示す解図的側面図である。
二の実施例を示す解図的側面図である。
【図１０】本発明による電気モータ式サスペンションの
第三の実施例を示す解図的平面図である。
第三の実施例を示す解図的平面図である。
【図１１】本発明による電気モータ式サスペンションの
第三の実施例を示す解図的側面図である。
第三の実施例を示す解図的側面図である。
１０…サスペンションアーム １４…枢軸 ２０…車体 ３０…減速機構 ３２…電気モータ ３４…回転角センサ ３６…電子制御装置 ５２…セクタギヤ ５８…減速機構
Claims (2)
- 【請求項１】一端にて車体に枢支され他端にて車輪を回
転可能に支持するサスペンションアームと、前記車体に
担持され前記サスペンションアームの前記一端とトルク
伝達可能に駆動接続された出力軸を有する電気モータ
と、前記電気モータへ通電される駆動電流を制御する制
御手段とを有する電気モータ式サスペンション。 - 【請求項２】請求項１の電気モータ式サスペンションに
於て、前記出力軸及び前記サスペンションアームの前記
一端は減速機構を介して互いに駆動接続されていること
を特徴とする電気モータ式サスペンション。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32308893A JPH07149130A (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 電気モータ式サスペンション |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32308893A JPH07149130A (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 電気モータ式サスペンション |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07149130A true JPH07149130A (ja) | 1995-06-13 |
Family
ID=18150948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32308893A Pending JPH07149130A (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 電気モータ式サスペンション |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07149130A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6619672B2 (en) * | 2000-10-11 | 2003-09-16 | Conception Et Development Michelin S.A. | Suspension device having a trim corrector |
| US6708094B2 (en) | 2000-10-11 | 2004-03-16 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Suspension device having electric actuator and spring in parallel |
| EP1445132A2 (en) | 2003-02-05 | 2004-08-11 | Nissan Motor Company, Limited | Electromagnetic suspension system |
| KR100482142B1 (ko) * | 2002-11-28 | 2005-04-14 | 현대자동차주식회사 | 차량의 능동형 안티스쿼트 장치 |
| KR100534756B1 (ko) * | 2002-12-03 | 2005-12-07 | 현대자동차주식회사 | 멀티 링크 서스펜션을 가진 차량용 액티브 엔티 스컷지오메트리 시스템 및 제어방법 |
| US7045999B2 (en) * | 2002-05-15 | 2006-05-16 | ZF Lemförder Metallwaren AG | Rubber bearing with a jounce sensor |
| CN100404292C (zh) * | 2003-10-21 | 2008-07-23 | 起亚自动车株式会社 | 用于车辆的主动控制型安装衬套装置 |
| JP2009090825A (ja) * | 2007-10-09 | 2009-04-30 | Toyota Motor Corp | 車両用懸架装置 |
| JP2009293635A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-17 | Aisin Seiki Co Ltd | サスペンション制御装置 |
| CN102069698A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-05-25 | 中冶宝钢技术服务有限公司 | 用于液压悬挂车辆的高度检测装置 |
| EP3144165A1 (en) * | 2015-09-18 | 2017-03-22 | Honda Motor Co., Ltd. | Suspension lock mechanism of vehicle |
| CN109334374A (zh) * | 2018-10-12 | 2019-02-15 | 孙栋 | 一种电机驱动的变矩悬架 |
-
1993
- 1993-11-29 JP JP32308893A patent/JPH07149130A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6708094B2 (en) | 2000-10-11 | 2004-03-16 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Suspension device having electric actuator and spring in parallel |
| US6619672B2 (en) * | 2000-10-11 | 2003-09-16 | Conception Et Development Michelin S.A. | Suspension device having a trim corrector |
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| KR100482142B1 (ko) * | 2002-11-28 | 2005-04-14 | 현대자동차주식회사 | 차량의 능동형 안티스쿼트 장치 |
| KR100534756B1 (ko) * | 2002-12-03 | 2005-12-07 | 현대자동차주식회사 | 멀티 링크 서스펜션을 가진 차량용 액티브 엔티 스컷지오메트리 시스템 및 제어방법 |
| US7270335B2 (en) | 2003-02-05 | 2007-09-18 | Nissan Motor Co., Ltd. | Electromagnetic suspension apparatus for automotive vehicles and method for controlling electric motor of the same |
| EP1445132A2 (en) | 2003-02-05 | 2004-08-11 | Nissan Motor Company, Limited | Electromagnetic suspension system |
| CN100379590C (zh) * | 2003-02-05 | 2008-04-09 | 日产自动车株式会社 | 用于车辆的电磁悬架设备以及控制其电动机的方法 |
| CN100404292C (zh) * | 2003-10-21 | 2008-07-23 | 起亚自动车株式会社 | 用于车辆的主动控制型安装衬套装置 |
| JP2009090825A (ja) * | 2007-10-09 | 2009-04-30 | Toyota Motor Corp | 車両用懸架装置 |
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| CN102069698A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-05-25 | 中冶宝钢技术服务有限公司 | 用于液压悬挂车辆的高度检测装置 |
| EP3144165A1 (en) * | 2015-09-18 | 2017-03-22 | Honda Motor Co., Ltd. | Suspension lock mechanism of vehicle |
| CN109334374A (zh) * | 2018-10-12 | 2019-02-15 | 孙栋 | 一种电机驱动的变矩悬架 |
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