JPH0359847B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は車体のロール（横揺れ）を防止する電
子制御サスペンシヨン装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

左右各サスペンシヨンユニツトに設けられた流
体ばね室の流体圧を個々に調整することにより車
体のロール変位を低減する姿勢制御機能を備えた
サスペンシヨン制御装置において、ロール制御を
行なうか否かは判定を車体に作用する左右方向の
加速度の値のみに基づいて行なつていたのでは、
該ロール制御が実際の車体ロールに対して時間的
に遅れをとつてしまう不具合がある。そこで、ハ
ンドルの操舵角速度の値もロール制御開始か否か
の条件に取入れれば、車体ロールを予測すること
ができ、上記不具合を解消することができる。こ
のようにした場合には、ハンドル操舵角速度に基
づいてロール制御を開始するときには車体に生じ
るロールも急激であるため素早いロール制御が必
要であるのに対し、左右方向の加速度に基づいて
ロール制御を開始するときにはパンドル操舵角速
度が小さい筈であり車体に生じるロールも緩慢で
あるため上述した素早いロール制御よりもゆつく
りとしたロール制御が必要である。

〔発明の目的〕

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、ハンドル角速度検出手段により検出さ
れるハンドル角速度が所定値以上の場合には流路
選択弁により大径通路を選択し車速−ハンドル角
速度マツプにより与えられる制御時間を求めて供
給用制御弁及び排出用制御弁を開閉制御して車体
のロールを制御し、ハンドル角速度検出手段より
検出されるハンドル角速度が所定値未満の場合に
は流路選択弁により小径通路を選択しＧセンサか
ら出力される加速度データに基づきＧセンサマツ
プにより与えられる制御時間を求めて供給用制御
弁及び排出用制御弁を開閉制御して車体のロール
制御するようにして正確なロール制御を行なうこ
とができる電子制御サスペンシヨン装置を提供す
ることにある。

〔発明の概要〕

ハンドル角速度検出手段により検出されるハン
ドル角速度が所定値以上の場合には流路選択弁に
より大径通路を選択し車速−ハンドル角速度マツ
プにより与えられる制御時間を求めて供給用制御
弁及び排出用制御弁を開閉制御して車体のロール
を制御しハンドル角速度検出手段より検出される
ハンドル角速度が所定値未満の場合には流路選択
弁により小径通路を選択しＧセンサから出力され
る加速度データに基づきＧセンサマツプにより与
えられる制御時間を求めて供給用制御弁及び排出
用制御弁を開閉制御して車体のロール制御するよ
うにしてハンドルが急激に操舵された場合には迅
速にロール制御を行ない、ハンドルがゆつくり操
舵された場合にはゆつくりとロール制御を行なう
ようにしている。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照してこの発明の一実施例に係
る電子制御サスペンシヨン装置について説明す
る。第１図において、S_FRは自動車の右側前輪用
サスペンシヨンユニツト、S_FLは左側前輪用サス
ペンシヨンユニツト、S_RRは右側後輪用サスペン
シヨンユニツト、S_RLは左側後輪用サスペンシヨ
ンユニツトである。各サスペンシヨンユニツト
S_FR，S_FL，S_RL，S_RRは同一構造であるため、サス
ペンシヨンユニツトS_RLのみその構造を示してお
く、サスペンシヨンユニツトS_RLは主空気ばね室
１１、副空気ばね室１２、シヨツクアブソーバ１
３、補助ばねとして用いられるコイルばね（図示
せず）から構成されている。また、１４は上記シ
ヨツクアブソーバ１３の減衰力をハードあるいは
ソフトに切換えるためのアクチユエータであり、
つまりこのアクチユエータ１４によりシヨツクア
ブソーバ１３の減衰力切換弁１４ａが回転制御さ
れ、第１減衰室１３ａと第２減衰室１３ｂとが、
オリフイスa₁のみを介して連通されるか、または
オリフイスa₁及びa₂の両方を介して連通されるか
が選択される。そして１５はベローズである。な
お、上記アクチユエータ１４により上記主空気ば
ね室１１と副空気ばね室１２の連通、非連通の制
御がなされ、空気ばね反力のハード／ソフトの切
換えが行なわれる。

また、１６はエアクリーナである。このエアク
リーナ１６から送り込まれた大気は外気遮断用ソ
レノイドバルブ１７を介してドライヤ１８に送ら
れる。このドライヤ１８により乾燥された大気は
コンプレツサ１９により圧縮されてチエツクバル
ブ２０を介してリザーブタンク２１に貯められ
る。なお、１９１はコンプレツサ用リレーで、こ
のリレー１９１は後述するコントロールユニツト
３６からの信号により制御される。そして、リザ
ーブタンク２１は給気用ソレノイドバルブ２２１
〜２２４が介装される給気用配管２３を介してサ
スペンシヨンユニツトS_RL〜S_FLの主、副空気ばね
室１１，１２に接続される。またサスペンシヨン
ユニツトS_RL及びS_RRの主、副空気ばね室１１，１
２は連通用ソレノイドバルブ２４１が介装された
連通用配管２５により連結され、サスペンシヨン
ユニツトS_FL及びS_FRの主、副空気ばね室１１，１
２は連通用ソレノイドバルブ２４２が介装された
連通用配管２６により連結される。また、上記各
サスペンシヨンユニツトS_RL〜S_FLの主・副空気ば
ね室１１，１２は排気用ソレノイドバルブ２７１
〜２７４が介装される排気用配管２８、チエツク
バルブ２９、ドライヤ１８、ソレノイドバルブ１
７、エアクリーナ１６を介して大気に解放され
る。上記給気用配管２３には給気側流路選択用ソ
レノイドバルブ３０が介装される配管３１が並設
される。さらに、上記排気用配管２８には排気側
流路選択用ソレノイドバルブ３２が介装される配
管３３が並設される。また、上記給気用配管２３
と上記アクチユエータ１４との間にはハード／ソ
フト切換用ソレノイドバルブ３４が介装されてい
る。また、上記リザーブタンク２１に貯められる
圧縮空気の圧力は圧力スイツチ３５により検出さ
れる。この圧力スイツチ３５の検出信号はコント
ロールユニツト３６に送られる。また、３７は上
記連通用配管２５に連結され、後輪のサスペンシ
ヨンユニツトS_RR，S_RLの主、副空気ばね室１１，
１２の内圧を検出する圧力スイツチである。この
圧力スイツチ３７の検出信号は上記コントロール
ユニツト３６に送られる。また、３８Ｆは自動車
の前部右側のロアアーム３９に取付けられて自動
車の前部車高（フロント車高）を検出するフロン
ト車高センサ、３８Ｒは自動車の後部左側のラテ
ラルロツド４０に取付けられて後部車高（リヤ車
高）を検出するリヤ車高センサである。上記車高
センサ３８Ｆ，３８Ｒから出力される車高検出信
号は上記コントロールユニツト３６に入力され
る。上記センサ３８Ｆ，３８ＲはホールIC素子
及び磁石の一方を車輪側、他方の車体側に取付け
られて、ノーマル車高レベル及び低車高あるいは
高車高レベルからの距離をそれぞれ検出してい
る。また、４１は車速を検出する車速センサで、
この車速センサ４１から出力される検出信号はコ
ントロールユニツト３６に入力される。さらに、
４２はハンドル４３の操舵角を検出するハンドル
操舵角センサで、このセンサ４２はハンドル操舵
角検出信号を上記コントロールユニツト３６に出
力している。また、４４は車体の姿勢変化を検出
する車体姿勢センサとしての加速度Ｇセンサであ
り、この加速度センサ４４は自動車ばね（車体）
における横架速度を検出するようになつている。
さらに、４５は車高を高車高（HIGH）、低車高
（LOW）、自動車高調整（AUTO）に設定する車
高選択スイツチ、４６は自動車のロールを防止す
る姿勢制御を行なうことを選択する姿勢制御選択
スイツチである。上記スイツチ４５，４６の信号
は上記コントロールユニツト３６に入力される。
さらに、４７はエンジンオイルの油圧が所定値に
達したか及び油圧量を表示する油圧インジゲータ
でこの油圧インジゲータ４７の表示動作は上記コ
ントロールユニツト３６により制御される。ま
た、４８はブレーキの踏み込み及び踏み込み量を
検出するブレーキスイツチで、その検出信号は上
記コントロールユニツト３６に入力される。さら
に、４９はアクセルの開度を検出するアクセル開
度センサで、このセンサ４９から出力されるアク
セル開度信号は上記コントロールユニツト３６に
入力される。さらに、５０はエンジン回転数を検
出するエンジン回転数センサで、このセンサ５０
はエンジン回転数信号を上記コントロールユニツ
ト３６に出力する、さらに、５１はイグニツシヨ
ンキースイツチで、その操作信号は上記コントロ
ールユニツト３６に出力される。５２は変速段
（シフト位置）を検出する変速段センサで、この
センサ５２は変速段信号を上記コントロールユニ
ツト３６に出力する。また、５３は各サスペンシ
ヨンユニツトS_FL，S_FR，S_RL，S_RRの減衰力をハー
ド設定するためのハード選択スイツチである。

なお、上記ソレノイドバルブ１７，２２１〜２
２４，２７１〜２７４，３０，３２，３４は常閉
のバルブ、上記ソレノイドバルブ２４１及び２４
２は常開のバルブである。

次に、上記のように構成された本発明の一実施
例の動作について説明する。イグニシヨンスイツ
チをオンすると第２図のフローチヤートに示す処
理が行われる。つまり、ステツプＳ１においてコ
ントロールユニツト３６に設けられた車速ハンド
ル角速度、ハンドル角及び横Ｇ（左右方向の加速
度）を記憶する領域のデータが０クリアされる。
そして、ステツプＳ２に進んでマツプメモリに記
憶されるバルブを開閉制御した時間Tmが０クリ
アされる。次に、ステツプＳ３に進んで連通用ソ
レノイドバルブ２４１及び２４２が開いているこ
とが確認される。ここで、上記連通用ソレノイド
バルブ２４１及び２４２が閉じている場合にはコ
ントロールユニツト３６の制御によりバルブがオ
フされてバルブが開けられる。これにより、左右
のサスペンシヨンユニツトの空気ばね室１１，１
２が連通される。そして、ステツプＳ４に進んで
流路選択用ソレノイドバルブ３０，３２が開いて
いることが確認される。ここで、上記バルブ３
０，３２が閉じている場合にはコントロールユニ
ツト３６の制御によりバルブが開けられる。これ
により、給気経路及び排気径路共に大径通路が選
択される。次に、ステツプＳ５に進んでハンドル
操舵角センサ４２から出力されるハンドル角及び
車速センサ４１から出力される車速データ及びＧ
センサ４４から出力される横Ｇがコントロールユ
ニツト３６に読込まれ、上記ハンドル角の時間的
変化であるハンドル角速度がコントロールユニツ
ト３６において算出される。そして、ステツプＳ
６に進んでハンドル角が中立範囲にあるか否か判
定される。このステツプＳ６において「YES」
と判定されると上記ステツプＳ２に処理に戻る。
一方、上記ステツプＳ６において「NO」と判定
されるとステツプＳ７に進んでハンドルの操舵方
向は戻し側か否か判定される。そして、このステ
ツプＳ７において「YES」と判定されるとステ
ツプＳ８に進む。つまり、ハンドルが中立範囲か
ら外れて操舵方向が戻し方向ではない場合にはス
テツプＳ８に進んでコントロールユニツト３６の
制御により連通用ソレノイドバルブ２４１及び２
４２が閉じられる。これにより、左右のサスペン
シヨンユニツトの空気ばね室１１，１２が非連通
される。次に、ステツプＳ９に進んで上記ステツ
プＳ１で求められたハンドル角速度がしきい値以
上か否か判定される。このステツプＳ９において
「YES」と判定されるとステツプＳ１０に進んで
第３図に示した車速−ハンドル角速度マツプより
バルブを開制御する制御時間Tpが求められる。
このTpはｔ１〜ｔ３の値となる。そして、ステ
ツプＳ１１に進んで必要な方向Ｘ、つまりハンド
ルが左右のどちらの方向に操舵されているかが記
憶される。そして、ステツプＳ１２において実際
にバルブを開制御する制御時間Ｔが算出される。
ここで、Ｔ＝Tp−Tmである。初期設定におい
てTm＝０に設定されているのでＴ＝Tpとなる。
そして、ステツプＳ１３に進んで制御時間Ｔが判
定される。このステツプＳ１３において「Ｔ≦
０」と判定されると上記ステツプＳ５の処理に戻
る。つまり、バルブの開動作は行われない。一
方、上記ステツプＳ１３において「Ｔ＞０」であ
ると判定されるとステツプＳ１４に進む。このス
テツプＳ１４においてコントロールユニツト３６
により方向Ｘ及び制御時間Ｔの制御が行われる。
例えば、ハンドルを右方向に操舵している場合に
ついて説明する。この場合には、左側の車高が下
がり、右側の車高が上がるため、左側のサスペン
シヨンユニツトS_FL，S_RLには給気され、右側のサ
スペンシヨンユニツトS_FR，S_RRは排気される。つ
まり、コントロールユニツト３６から制御信号に
より左側の給気用ソレノイドバルブ２２１，２２
３、右側の排気用ソレノイドバルブ２７２，２７
４制御時間Ｔだけオンされる。これによりリザー
ブタンク２１から送られる圧縮空気は給気流路選
択バルブ３０、大径給気管３１、給気用配管２
３、左側の給気用ソレノイドバルブ２２１，２２
３を介して左側のサスペンシヨンユニツトT_FL，
S_RLに給気される。またこの給気動作と同時に、
右側のサスペンシヨンユニツトS_FR，S_RRの主空気
ばね室１１から排出される空気は、右側の排気用
ソレノイドバルブ２７２，２７４、排気用配管２
８、排気流路選択バルブ３２、大径排気管３３、
チエツクバルブ２９、ドライヤ１８、バルブ１
７、エアクリーナ１６を介して大気に解放され
る。このようにして、ハンドル４３を右に操舵し
たときに車体を水平に保つことができる。そし
て、制御時間Ｔだけバルブが開かれた後、上記左
側の給気用ソレノイドバルブ２２１，２２３、右
側の排気用ソレノイドバルブ２７２，２７４が閉
じられてその状態が保持される。そして、ステツ
プＳ１５に進んでマツプメモリの更新が行なわれ
る。つまり、TmにTpが設定される。そして、
上記ステツプＳ５に戻る。ここで、ハンドル４３
が中立に復帰されると、上記ステツプＳ６におい
て「YES」と判定されてステツプＳ３に進んで
連通用ソレノイドバルブ２４１，２４２が開かれ
て、姿勢制御が解除される。

一方、ハンドル４３を左方に操舵している場合
について説明する。この場合には、右側の車高が
下がり、左側の車高が上がるため、右側のサスペ
ンシヨンユニツトS_FR，S_RRには給気され、左側の
サスペンシヨンユニツトS_FL，S_RLには排気され
る。つまり、コントロールユニツト３６からの制
御信号により右側の給気用ソレノイドバルブ２２
２，２２４、左側の排気用ソレノイドバルブ２７
１，２７３が制御時間Ｔだけオンされる。これに
より、リザーブタンク２１から送られる圧縮空気
は給気流路選択バルブ３０、大径給気管３１、給
気用配管２３、右側の給気用ソレノイドバルブ２
２２，２２４を介して右側のサスペンシヨンユニ
ツトS_FR，S_RRに給気される。またこの給気動作と
同時に、左側のサスペンシヨンユニツトS_FL，S_RL
の主空気ばね室１１から排出される空気は、左側
の排気用ソレノイドバルブ２７１，２７３、排気
用配管２８、排気流路選択バルブ３２、大径排気
管３３、チエツクバルブ２９、ドライヤ１８、バ
ルブ１７、エアクリーナ１６をして大気に解放さ
れる。このようにして、ハンドル４３を左に操舵
したときに車体を水平に保つことができる。そし
て、制御時間Ｔだけけバルブが開かれた後、上記
右側の給気用ソレノイドバルブ２２２，２２４、
左側の排気用ソレノイドバルブ２７１，２７３が
閉じられその状態が保持される。以下、上記ステ
ツプＳ１５の処理に進む。

ところで、上記ステツプＳ９において「NO」
と判定されるとステツプＳ１６に進んでコントロ
ールユニツト３６により流路選択用ソレノイドバ
ルブ３０，３２がオフされて閉じられる。これに
より、給気側及び排気側の経路は小経路が選択さ
れる。次に、ステツプＳ１７に進んで第４図のＧ
センサマツプよりバルブを開制御する制御時間
Tpが求められる。以下、上記ステツプＳ１１〜
Ｓ１５の処理が行われる。

なお、旋回走行中に車速−ハンドル角速度マツ
プあるいはＧセンサマツプのより大きい制御時間
の領域へ変化するような走行状態になつた場合、
ステツプＳ１０あるいはＳ１７で求められる制御
時間Tpは既にマツプメモリに記憶されている制
御時間Tmよりも大きいので、ステツプＳ１２に
おいて追加が必要な制御時間Ｔ（＝Tp−Tm）が
求められ、ステツプＳ１４においてその制御時間
Ｔの制御が指令される。

さらに、上記実施例においては右操舵時の左ロ
ール、左操舵時の右ロールについて説明したが、
その他に制動（ノーズダイブ）、加速（マイクウ
オーレ）時の姿勢制御を第５図に示すようにバル
ブを開閉することにより行なうことができる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、ハンドル
角速度検出手段により検出されるハンドル角速度
が所定値以上の場合には流路選択弁により大径通
路を選択し車速−ハンドル角速度マツプにより与
えられる制御時間を求めて供給用制御弁及び排出
用制御弁を開閉制御して車体のロールを制御し、
ハンドル角速度検出手段により検出されるハンド
ル角速度が所定値未満の場合には流路選択弁によ
り小径通路を選択しＧセンサから出力される加速
度データの基づきＧセンサマツプにより与えられ
る制御時間を求めて供給用制御弁及び排出用制御
弁を開閉制御するようにしたので、ハンドルを急
激に切つた場合には迅速に、ハンドルをゆつくり
切つた場合にはゆつくりとロール制御を行なうこ
とができ、正確なロール制御を行なうことができ
る電子制御サスペンシヨン装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係わる電子制御サ
スペンシヨン装置を示す図、第２図は同実施例の
動作を示すフローチヤート、第３図は車速−ハン
ドル角速度マツプを示す図、第４図はＧセンサマ
ツプを示す図、第５図はバルブ開閉を示す図であ
る。 １１……主空気ばね室、１２……副空気ばね
室、１４……アクチユエータ、２１……リザーブ
タンク、２２１〜２２４……給気用ソレノイドバ
ルブ、２４１，２４２……連通用ソレノイドバル
ブ、２７１，２７４……排気用ソレノイドバル
ブ、３６……コントロールユニツト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 左右各サスペンシヨンユニツトに設けられた
   流体ばね室の流体圧を個々に調整することにより
   車体のロール変位を低減する姿勢制御機能を備え
   た電子制御サスペンシヨン装置において、上記各
   サスペンシヨンユニツトの流体ばね室に流体を
   夫々送込む供給経路毎に介装された供給用制御弁
   と、上記各サスペンシヨンユニツトの流体ばね室
   の流体を夫々排出する排出経路毎に介装された排
   出用制御弁と、上記供給経路及び排出経路にそれ
   ぞれ介装され大径通路あるいは小径通路を選択す
   る流路選択弁と、ハンドル角速度を検出するハン
   ドル角速度検出手段と、車体の横方向に作用する
   加速度を検出するＧセンサと、車速とハンドル角
   速度により求められる車体に作用する横方向の加
   速度にほぼ応じた制御時間を設定された車速−ハ
   ンドル角速度マツプ及び車体に作用する横方向の
   加速度に応じた制御時間が設定されたＧセンサマ
   ツプを有し、上記ハンドル角速度検出手段により
   検出されるハンドル角速度が所定値以上の場合に
   は上記流路選択弁により大径通路を選択し上記車
   速−ハンドル角速度マツプにより与えられる制御
   時間を求めて同制御時間の間縮み側の上記流体ば
   ね室に対応する上記供給用制御弁及び伸び側の上
   記流体ばね室に対応する上記排出用制御弁を開制
   御して車体のロールを制御し、上記ハンドル角速
   度検出手段により検出されるハンドル角速度が所
   定値未満の場合には上記流路選択弁により小径通
   路を選択し上記Ｇセンサから出力される加速度デ
   ータに基づき上記Ｇセンサマツプにより与えられ
   る制御時間を求めて同制御時間の間縮み側の上記
   流体ばね室に対応する上記供給用制御弁及び伸び
   側の上記流体ばね室に対応する上記排出用制御弁
   を開制御して車体のロールを制御するコントロー
   ラとを具備したことを特徴とする電子制御サスペ
   ンシヨン装置。