JP2584966Y2 - 車両懸架装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ショックアブソーバの
減衰特性を最適制御する車両の懸架装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ショックアブソーバの減衰特性制
御を行う車両懸架装置としては、例えば、実開昭６３−
９３２０３号公報に記載されたものが知られている。こ
の従来の車両懸架装置は、ばね上上下速度及びばね上・
ばね下間の相対速度を検出し、両者が同符号の時には、
減衰特性をハードとし、両者が異符号の時には減衰特性
をソフトにするといったスカイフック理論に基づく減衰
特性制御を、４輪独立に行うものであった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来装置にあっては、上述のような構成となっていたた
め、路面入力に対し十分な制振性を得るような高めの制
御ゲインに設定すると、低周波路面入力に対しては制振
効果が得られるようになるが、高周波路面入力に対して
は応答性が高くなりすぎてばね下入力がばね上に伝達さ
れ、これにより、車両の乗り心地を悪化させることにな
り、また、車両の乗り心地を確保できるように低めの制
御ゲインに設定すると、大きな路面入力に対しては十分
な制振性が得られなくなるという問題点が生じる。

【０００４】また、従来のスカイフック理論に基づく減
衰特性制御にあっては、ばね上上下速度と相対速度の両
符号の一致・不一致が切り換わるたびにアクチュエータ
を駆動して減衰特性の切り換えを行なう必要があったた
め、制御応答性が悪くなると共に、アクチュエータの駆
動回数が多くなって耐久性を低下させるという問題点が
あった。

【０００５】本考案は、上述の従来の問題点に着目して
なされたもので、制御応答性を高めつつ車両の乗り心地
を確保することができると共に、大きな路面入力に対す
る十分な制振性が得られて操縦安定性を向上できる車両
懸架装置の提供を第１の目的とし、また、制御応答性の
向上とアクチュエータの耐久性向上を図ることができる
車両懸架装置の提供を第２の目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本考案請求項１記載の車両懸架装置は、図１のク
レーム対応図に示すように、車体側と各車輪側の間に介
在され、減衰特性変更手段ａにより減衰特性を変更可能
なショックアブソーバｂと、ばね上上下速度を検出する
ばね上上下速度検出手段ｃと、ばね上上下速度に基づく
制御信号が所定の大入力しきい値未満である時は、制御
信号が方向逆転してから所定の基本しきい値に達するま
での間は基本しきい値の値で最大減衰特性となるように
制御信号に比例した減衰特性制御を行なうと共に、基本
しきい値以上になるとピーク値に達するまでは制御信号
の値を基本しきい値の値に更新し、ピーク値から制御信
号の方向が逆転するまでの間はピーク値の制御信号の値
を最大減衰特性とする制御信号に比例した減衰特性制御
を行なう基本制御部ｄを有する制御手段ｅと、該制御手
段ｅに設けられ、制御信号が大入力しきい値以上になる
と、前記基本制御部ｄによる減衰特性制御に代えてピー
ク値から制御信号の方向が逆転するまでの間は基本しき
い値の値で最大減衰特性となる制御信号に比例した減衰
特性制御を行なう補正制御部ｆとを備えている手段とし
た。

【０００７】また、請求項２記載の車両懸架装置は、上
記構成に加え、前記ショックアブソーバを、伸側が減衰
特性可変で圧側が低減衰特性に固定の伸側ハード領域
と、圧側が減衰特性可変で伸側が低減衰特性に固定の圧
側ハード領域と、伸側・圧側共に低減衰特性のソフト領
域との３つの領域を有する構造に形成し、前記減衰特性
制御手段を、制御信号が正の値の時ショックアブソーバ
を伸側ハード領域にて制御し、制御信号が負の値の時シ
ョックアブソーバを圧側ハード領域にて制御し、制御信
号が０の時ショックアブソーバをソフト領域に制御する
ように構成した。

【０００８】

【作用】本考案の車両懸架装置では、上述のように構成
されるので、路面入力が小さい時は、ばね上上下速度に
基づく制御信号が所定の大入力しきい値未満であるた
め、基本制御部では、制御信号が方向逆転してから所定
の基本しきい値に達するまでの間は基本しきい値の値で
最大減衰特性となるように制御信号に比例した減衰特性
制御を行なうと共に、基本しきい値以上になるとピーク
値に達するまでは制御信号の値を基本しきい値の値に更
新するもので、これにより、減衰力の立ち上げ初期にお
いては所定の感度を維持して制御応答性を高めると共
に、ピーク値から制御信号の方向が逆転するまでの間は
ピーク値の制御信号の値を最大減衰特性とする減衰特性
の比例制御が行なわれもので、これにより、制御応答性
を高めつつ減衰力の急激な変化をなくして車両の乗り心
地を確保することができる。

【０００９】また、路面入力が大きくなると、制御信号
が大入力しきい値以上になるため、、補正制御部では、
ピーク値から制御信号の方向が逆転するまでの間は基本
しきい値の値で最大減衰特性となる減衰特性の比例制御
が行なわれ、これにより、基本制御部による減衰特性制
御による場合に比べて、最大減衰特性に維持される時間
が延長された状態となるため、大きな路面入力に対する
十分な制振性が得られて車両の操縦安定性を確保するこ
とができる。

【００１０】また、請求項２記載の装置では、制御信号
が正の値の時ショックアブソーバを伸側ハード領域（圧
側は低減衰特性に固定）にて制御し、制御信号が負の値
の時ショックアブソーバを圧側ハード領域（伸側は低減
衰特性に固定）にて制御し、制御信号が０の時ショック
アブソーバをソフト領域に制御するものであり、このた
め、ばね上上下速度に基づく制御信号とばね上・ばね下
間の相対速度とが同符号の時は、その時のショックアブ
ソーバの行程側をハード特性に制御し、異符号の時は、
その時のショックアブソーバの行程側をソフト特性に制
御するという、スカイフック理論に基づいた減衰特性制
御と同一の制御を、ばね上・ばね下間相対速度を検出す
ることなしに行なうことができるもので、低減衰特性方
向への減衰特性の切り換えはアクチュエータを駆動する
ことなしに行なわれるため、従来のスカイフック理論に
基づいた減衰特性制御に比べ、減衰特性の切り換え頻度
が少なくなって、制御応答性の向上とアクチュエータの
耐久性向上とが図れるようになる。

【００１１】

【実施例】本考案実施例を図面に基づいて説明する。 （第１実施例） まず、構成について説明する。図２は、請求項１，２に
記載の考案の実施例である第１実施例の車両懸架装置を
示す構成説明図であり、車体と４つの車輪との間に介在
されて、４つのショックアブソーバＳＡ₁ ，ＳＡ₂ ，Ｓ
Ａ₃ ，ＳＡ₄ （なお、ショックアブソーバを説明するに
あたり、これら４つをまとめて指す場合、及びこれらの
共通の構成を説明する時にはただ単にＳＡと表示す
る。）が設けられている。そして、各ショックアブソー
バＳＡの近傍位置の車体には、上下方向の加速度を検出
する上下加速度センサ（以後、上下Ｇセンサという）１
が設けられている。また、運転席の近傍位置には、各上
下Ｇセンサ１からの信号を入力して、各ショックアブソ
ーバＳＡのパルスモータ３に駆動制御信号を出力するコ
ントロールユニット４が設けられている。

【００１２】図３は、上記構成を示すシステムブロック
図であって、コントロールユニット４は、インタフェー
ス回路４ａ，ＣＰＵ４ｂ，駆動回路４ｃを備え、前記イ
ンタフェース回路４ａには、上述の各上下Ｇセンサ１及
び車速センサ５からの信号が入力される。なお、前記イ
ンタフェース回路４ａ内には、図１４に示す５つで１組
のフィルタ回路が各上下Ｇセンサ１毎に設けられてい
る。すなわち、ＬＰＦ１は、上下Ｇセンサ１から送られ
る信号の中から高周波域（30Hz以上）のノイズを除去す
るためのローパスフィルタ回路である。ＬＰＦ２は、ロ
ーパスフィルタ回路ＬＰＦ１を通過した加速度を示す信
号を積分してばね上上下速度に変換するためのローパス
フィルタ回路である。ＢＰＦ１は、ばね上共振周波数を
含む周波数域を通過させてバウンス成分信号ｖ（ｖ₁ ，
ｖ₂ ，ｖ₃ ，ｖ₄ なお、_1,2,3,4の数字は各ショック
アブソーバＳＡの位置に対応している。以下も同様であ
る。）を形成するバンドパスフィルタ回路である。ＢＰ
Ｆ２は、ピッチ共振周波数を含む周波数域を通過させて
ピッチ成分信号ｖ’（ｖ₁ ’，ｖ₂ ’，ｖ₃ ’，
ｖ₄’）を形成するバンドパスフィルタ回路である。Ｂ
ＰＦ３は、ロール共振周波数を含む周波数域を通過させ
てロール成分信号ｖ”（ｖ₁ ”，ｖ₂ ”，ｖ₃ ”，ｖ
₄ ”）を形成するバンドパスフィルタ回路である。ちな
みに、本実施例では、ばね上共振，ピッチ共振，ロール
共振各周波数が、異なる場合を例にとっているが、これ
らの共振周波数が近似している場合には、バンドパスフ
ィルタはＢＰＦ１のみでよい。

【００１３】次に、図４は、ショックアブソーバＳＡの
構成を示す断面図であって、このショックアブソーバＳ
Ａは、シリンダ３０と、シリンダ３０を上部室Ａと下部
室Ｂとに画成したピストン３１と、シリンダ３０の外周
にリザーバ室３２を形成した外筒３３と、下部室Ｂとリ
ザーバ室３２とを画成したベース３４と、ピストン３１
に連結されたピストンロッド７の摺動をガイドするガイ
ド部材３５と、外筒３３と車体との間に介在されたサス
ペンションスプリング３６と、バンパラバー３７とを備
えている。

【００１４】次に、図５は前記ピストン３１の部分を示
す拡大断面図であって、この図に示すように、ピストン
３１には、貫通孔３１ａ，３１ｂが形成されていると共
に、各貫通孔３１ａ，３１ｂをそれぞれ開閉する圧側減
衰バルブ２０及び伸側減衰バルブ１２が設けられてい
る。また、ピストンロッド７の先端に螺合されたバウン
ドストッパ４１には、ピストン３１を貫通したスタッド
３８が螺合して固定されていて、このスタッド３８に
は、貫通孔３１ａ，３１ｂをバイパスして上部室Ａと下
部室Ｂとを連通する流路（後述の伸側第２流路Ｅ，伸側
第３流路Ｆ，バイパス流路Ｇ，圧側第２流路Ｊ）を形成
するための連通孔３９が形成されていて、この連通孔３
９内には前記流路の流路断面積を変更するための調整子
４０が回動自在に設けられている。また、スタッド３８
の外周部には、流体の流通の方向に応じて前記連通孔３
９で形成される流路側の流通を許容・遮断する伸側チェ
ックバルブ１７と圧側チェックバルブ２２とが設けられ
ている。なお、この調整子４０は、前記パルスモータ３
によりコントロールロッド７０を介して回転されるよう
になっている（図４参照）。また、スタッド３８には、
上から順に第１ポート２１，第２ポート１３，第３ポー
ト１８，第４ポート１４，第５ポート１６が形成されて
いる。

【００１５】一方、調整子４０は、中空部１９が形成さ
れると共に、内外を連通する第１横孔２４及び第２横孔
２５が形成され、さらに、外周部に縦溝２３が形成され
ている。

【００１６】従って、前記上部室Ａと下部室Ｂとの間に
は、伸行程で流体が流通可能な流路として、貫通孔３１
ｂを通り伸側減衰バルブ１２の内側を開弁して下部室Ｂ
に至る伸側第１流路Ｄと、第２ポート１３，縦溝２３，
第４ポート１４を経由して伸側減衰バルブ１２の外周側
を開弁して下部室Ｂに至る伸側第２流路Ｅと、第２ポー
ト１３，縦溝２３，第５ポート１６を経由して伸側チェ
ックバルブ１７を開弁して下部室Ｂに至る伸側第３流路
Ｆと、第３ポート１８，第２横孔２５，中空部１９を経
由して下部室Ｂに至るバイパス流路Ｇの４つの流路があ
る。また、圧行程で流体が流通可能な流路として、貫通
孔３１ａを通り圧側減衰バルブ２０を開弁する圧側第１
流路Ｈと、中空部１９，第１横孔２４，第１ポート２１
を経由し圧側チェックバルブ２２を開弁して上部室Ａに
至る圧側第２流路Ｊと、中空部１９，第２横孔２５，第
３ポート１８を経由して上部室Ａに至るバイパス流路Ｇ
との３つの流路がある。

【００１７】すなわち、ショックアブソーバＳＡは、調
整子４０を回動させることにより、伸側・圧側のいずれ
とも図６に示すような特性で減衰特性を多段階に変更可
能に構成されている。つまり、図７に示すように、伸側
・圧側いずれもソフトとした状態（以後、ソフト領域Ｓ
Ｓという）から調整子４０を反時計方向に回動させる
と、伸側のみ減衰特性を多段階に変更可能で圧側が低減
衰特性に固定の領域（以後、伸側ハード領域ＨＳとい
う）となり、逆に、調整子４０を時計方向に回動させる
と、圧側のみ減衰特性を多段階に変更可能で伸側が低減
衰特性に固定の領域（以後、圧側ハード領域ＳＨとい
う）となる構造となっている。

【００１８】ちなみに、図７において、調整子４０を
，，のポジションに配置した時の、図５における
Ｋ−Ｋ断面，Ｌ−Ｌ断面及びＭ−Ｍ断面，Ｎ−Ｎ断面
を、それぞれ、図８，図９，図１０に示し、また、各ポ
ジションの減衰力特性を図１１，１２，１３に示してい
る。

【００１９】次に、パルスモータ３の駆動を制御するコ
ントロールユニット４の作動について、図１５のフロー
チャートに基づき説明する。尚、この制御は、各ショッ
クアブソーバＳＡ毎に別個に行う。

【００２０】ステップ１０１は、各上下Ｇセンサ１，
１，１，１から得られる上下加速度を各フィルタ回路Ｌ
ＰＦ１，ＬＰＦ２，ＢＰＦ１，ＢＰＦ２，ＢＰＦ３で処
理してバウンス成分信号ｖ，ピッチ成分信号ｖ’，ロー
ル成分信号ｖ”を求める処理を行うステップである。
尚、この各成分信号は、ばね上上下加速度が上方向の時
には正の値で、また、下方向の時には負の値で与えられ
る。

【００２１】ステップ１０２は、車速センサ５から得ら
れる車速信号に応じて各成分信号ｖ，ｖ’ｖ”の比例定
数α（α_f ，α_r ）、β（β_f ，β_r ）、γ（γ_f ，γ
_r ）を設定するステップである。

【００２２】ステップ１０３は、下記の数式１を用い、
各成分信号ｖ，ｖ’ｖ”及び比例定数α，β，γに基づ
いて各輪の位置の制御信号Ｖ（Ｖ₁ ，Ｖ₂ ，Ｖ₃ ，Ｖ
₄ ）を演算するステップである。

【００２３】

【数１】 なお、α_f ，β_f ，γ_f は、前輪の各比例定数α_r ，β
_r ，γ_r は、後輪の各比例定数また、各式において、最
初のα_f ，α_r でくくっている部分がバウンスレートで
あり、β_f ，β_r でくくっている部分がピッチレートで
あり、γ_f ，γ_r でくくっている部分がロールレートで
ある。

【００２４】ステップ１０４は、制御信号Ｖが正の値
（上方向）であるか否かを判定するステップであり、Ｙ
ＥＳ（上方向）でステップ１０５に進み、ＮＯでステッ
プ１１７に進む。

【００２５】ステップ１０５は、前回の制御信号Ｖ_-1が
負の値であるか否かを判定するステップであり、ＹＥＳ
（下方向）でステップ１０６に進み、ＮＯ（上方向）で
ステップ１０７に進む。即ち、このステップでは制御信
号の方向が負の値から正の値に逆転したかどうかを判定
するものである。

【００２６】ステップ１０６は、上方向（伸側）の制御
信号Ｖの基本しきい値Ｖ_MAX の初期値Ｖ_INITを設定する
と共に、フラグをクリアするステップである。

【００２７】ステップ１０７は、制御信号Ｖが初期値Ｖ
_INIT以上となったか否かを判定するステップであり、Ｙ
ＥＳ（以上）でステップ１０８に進み、ＮＯ（未満）で
ステップ１０９に進む。

【００２８】ステップ１０８は、基本しきい値Ｖ_MAX の
値をその時の制御信号Ｖの値に更新するステップであ
る。

【００２９】ステップ１０９は、更新された基本しきい
値Ｖ_MAX の値が大入力しきい値Ｖ_TH以上であるか否かを
判定するステップであり、ＹＥＳ（以上）でステップ１
１０に進み、ＮＯ（未満）でステップ１１１に進む。

【００３０】ステップ１１０は、フラグをセットするス
テップである。

【００３１】ステップ１１１は、フラグがセットされて
いるか否かを判定するステップであり、ＹＥＳ（セッ
ト）でステップ１１２に進み、ＮＯ（クリア）でステッ
プ１１３に進む。

【００３２】ステップ１１２は、伸側減衰特性の目標ポ
ジションＴ_P を次式により算出するステップである。

【００３３】Ｔ_P ＝Ｖ／Ｖ_INIT×Ｐ_MAX 尚、Ｐ_MAX は伸側の減衰特性が最大となるポジションで
ある。

【００３４】ステップ１１３は、伸側減衰特性の目標ポ
ジションＴ_P を次式により算出するステップである。

【００３５】Ｔ_P ＝Ｖ／Ｖ_MAX ×Ｐ_MAX 尚、Ｖ_MAX は更新された基本しきい値を示す。

【００３６】ステップ１１４は、目標ポジションＴ_P が
最大減衰ポジションＰ_MAX 以上であるか否かを判定する
ステップであり、ＹＥＳでステップ１１５に進み、ＮＯ
でステップ１１６に進む。

【００３７】ステップ１１５は、伸側減衰特性の目標ポ
ジションＴ_P を最大減衰ポジションＰ_MAX に更新するス
テップである。

【００３８】ステップ１１６は、目標ポジションＴ_P に
向けてステップモータ３を駆動させるステップである。

【００３９】ステップ１１７は、制御信号Ｖが０である
か否かを判定するステップであり、ＹＥＳでステップ１
１８に進み、ＮＯでステップ１１９に進む。

【００４０】ステップ１１８は、目標ポジションＴ_P ，
Ｔ_-Pを０（ソフト領域ＳＳ）に設定すると共に、フラグ
をクリアするステップである。

【００４１】ステップ１１９は、前回の制御信号Ｖ_-1が
正の値であるか否かを判定するステップであり、ＹＥＳ
（上方向）でステップ１２０に進み、ＮＯ（下方向）で
ステップ１２１に進む。即ち、このステップでは制御信
号の方向が正の値から負の値に逆転したかどうかを判定
するものである。

【００４２】ステップ１２０は、下方向（圧側）の制御
信号Ｖの基本しきい値Ｖ_-MAXの初期値Ｖ_-INIT を設定す
ると共に、フラグをクリアするステップである。

【００４３】ステップ１２１は、制御信号Ｖが初期値Ｖ
_-INIT 以下となったか否かを判定するステップであり、
ＹＥＳ（以下）でステップ１２２に進み、ＮＯでステッ
プ１２３に進む。

【００４４】ステップ１２２は、基本しきい値Ｖ_-MAXの
値をその時の制御信号Ｖの値に更新するステップであ
る。

【００４５】ステップ１２３は、更新された基本しきい
値Ｖ_-MAXの値が大入力しきい値Ｖ_-TH 以下であるか否か
を判定するステップであり、ＹＥＳ（以下）でステップ
１２４に進み、ＮＯでステップ１２５に進む。

【００４６】ステップ１２４は、フラグをセットするス
テップである。

【００４７】ステップ１２５は、フラグがセットされて
いるか否かを判定するステップであり、ＹＥＳ（セッ
ト）でステップ１２６に進み、ＮＯ（クリア）でステッ
プ１２７に進む。

【００４８】ステップ１２６は、圧側減衰特性の目標ポ
ジションＴ_-Pを次式により算出するステップである。

【００４９】Ｔ_-P＝Ｖ／Ｖ_-INIT ×Ｐ_-MAX 尚、Ｐ_-MAXは圧側の減衰特性が最大となるポジションで
ある。

【００５０】ステップ１２７は、圧側減衰特性の目標ポ
ジションＴ_-Pを次式により算出するステップである。

【００５１】Ｔ_-P＝Ｖ／Ｖ_-MAX×Ｐ_-MAX 尚、Ｖ_-MAXは更新された基本しきい値を示す。

【００５２】ステップ１２８は、目標ポジションＴ_-Pが
最大減衰ポジションＰ_-MAX以下であるか否かを判定する
ステップであり、ＹＥＳでステップ１２９に進み、ＮＯ
でステップ１３０に進む。

【００５３】ステップ１２９は、圧側減衰特性の目標ポ
ジションＴ_-Pを最大減衰ポジションＰ_-MAXに更新するス
テップである。

【００５４】ステップ１３０は、目標ポジションＴ_-Pに
向けてステップモータ３を駆動させるステップである。

【００５５】次に、実施例装置の作動を図１６及び図１
７のタイムチャートにより説明する。まず、図１６のタ
イムチャートについて説明すると、上から順に、制御信
号Ｖ，大入力制御条件のＯＮ・ＯＦＦ状態，パルスモー
タ３の目標ポジションの各変動を示している。

【００５６】まず、制御信号Ｖが基本しきい値の初期値
Ｖ_INIT，Ｖ_-INIT の間にある時は、図１５のステップ１
１３，１２７により、制御信号Ｖが初期値Ｖ_INIT，Ｖ
_-INITの値の時にショックアブソーバＳＡの伸圧各減衰
特性が最大になるような減衰特性の比例制御が行なわれ
る。

【００５７】従って、減衰力の立ち上げ時における感度
が高くなって制御応答性を向上させることができる。

【００５８】制御信号Ｖが基本しきい値の初期値
Ｖ_INIT，Ｖ_-INIT の範囲以上となった時は、図１５のス
テップ１０７〜１０８，１２１〜１２２の流れにより、
基本しきい値Ｖ_MAX ，Ｖ_-MAXがその時の制御信号Ｖの値
に更新されることから、ピーク値に達するまでの間はシ
ョックアブソーバＳＡの伸圧各減衰特性が最大の状態に
維持されると共に、ピーク値から制御信号Ｖの方向が逆
転するまでの間は、図１５のステップ１１３，１２７に
より、ピーク値の制御信号Ｖの値を最大減衰特性とする
制御信号Ｖに比例した減衰特性制御（基本制御）が行な
われる（図１６における点線で示す制御）。

【００５９】従って、制御応答性を高めつつ減衰力の急
激な変化をなくして車両の乗り心地を確保することがで
きる。

【００６０】制御信号Ｖが大入力しきい値Ｖ_TH，Ｖ_-TH
の範囲以上になると、ピーク値から制御信号Ｖの方向が
逆転するまでの間は、図１５のステップ１１２，１２６
により、基本しきい値の初期値Ｖ_INIT，Ｖ_-INIT の値で
最大減衰特性となるような制御信号Ｖに比例した減衰特
性制御（補正制御）が行なわれる（図１６における実線
で示す制御）。

【００６１】このように補正制御が行なわれると、点線
で示す基本制御が行なわれた場合に比べ、最大減衰特性
に維持される時間が延長されるため、斜線で示す部分だ
け減衰力が増大された状態となる。

【００６２】従って、大入力時における車両の制振性を
高めて操縦安定性を高めることができる。

【００６３】次に、図１７のタイムチャートについて説
明する。尚、このタイムチャートは制御信号Ｖが大入力
しきい値Ｖ_TH，Ｖ_-TH の範囲未満で変化した場合を示し
ている。

【００６４】制御信号Ｖがこの図に示すように変化した
場合、制御信号Ｖが０である時には、ショックアブソー
バＳＡをソフト領域ＳＳに制御する。

【００６５】また、制御信号Ｖが正の値になると、伸側
ハード領域ＨＳに制御して、圧側を低減衰特性に固定す
る。

【００６６】また、制御信号Ｖが負の値になると、圧側
ハード領域ＳＨに制御して、伸側を低減衰特性に固定す
る。

【００６７】また、図１７のタイムチャートにおいて、
領域ａは、ばね上上下速度に基づく制御信号Ｖが負の値
（下向き）から正の値（上向き）に逆転した状態である
が、この時はまだ相対速度は負の値（ショックアブソー
バＳＡの行程は圧行程側）となっている領域であるた
め、この時は、制御信号Ｖの方向に基づいてショックア
ブソーバＳＡは伸側ハード領域ＨＳに制御されており、
従って、この領域ではその時のショックアブソーバＳＡ
の行程である圧行程側がソフト特性となる。

【００６８】また、領域ｂは、ばね上上下速度に基づく
制御信号Ｖが正の値（上向き）のままで、相対速度は負
の値から正の値（ショックアブソーバＳＡの行程は伸行
程側）に切り換わった領域であるため、この時は、制御
信号Ｖの方向に基づいてショックアブソーバＳＡは伸側
ハード領域ＨＳに制御されており、かつ、ショックアブ
ソーバの行程も伸行程であり、従って、この領域ではそ
の時のショックアブソーバＳＡの行程である伸行程側
が、制御信号Ｖの値に比例したハード特性となる。

【００６９】また、領域ｃは、ばね上上下速度に基づく
制御信号Ｖが正の値（上向き）から負の値（下向き）に
逆転した状態であるが、この時はまだ相対速度は正の値
（ショックアブソーバＳＡの行程は伸行程側）となって
いる領域であるため、この時は、制御信号Ｖの方向に基
づいてショックアブソーバＳＡは圧側ハード領域ＳＨに
制御されており、従って、この領域ではその時のショッ
クアブソーバＳＡの行程である伸行程側がソフト特性と
なる。

【００７０】また、領域ｄは、ばね上上下速度に基づく
制御信号Ｖが負の値（下向き）のままで、相対速度は正
の値から負の値（ショックアブソーバＳＡの行程は圧行
程側）になる領域であるため、この時は、制御信号Ｖの
方向に基づいてショックアブソーバＳＡは圧側ハード領
域ＳＨに制御されており、かつ、ショックアブソーバの
行程も圧行程であり、従って、この領域ではその時のシ
ョックアブソーバＳＡの行程である圧行程側が、制御信
号Ｖの値に比例したハード特性となる。

【００７１】以上のように、この実施例では、ばね上上
下速度とばね上・ばね下間の相対速度とが同符号の時
（領域ｂ，領域ｄ）は、その時のショックアブソーバＳ
Ａの行程側をハード特性に制御し、異符号の時（領域
ａ，領域ｃ）は、その時のショックアブソーバＳＡの行
程側をソフト特性に制御するという、スカイフック理論
に基づいた減衰特性制御と同一の制御が、ばね上・ばね
下間相対速度を検出することなしに行なわれることにな
る。そして、さらに、この実施例では、領域ａから領域
ｂ，及び領域ｃから領域ｄへ移行する時には、パルスモ
ータ３を駆動させることなしに減衰特性の切り換えが行
なわれることになる。

【００７２】以上説明したように、この実施例では、以
下に列挙する効果が得られる。 大入力時にだけ補正制御を行なうようにしたこと
で、小入力時には基本制御により制御応答性を高めつつ
車両の乗り心地を確保することができると共に、大きな
路面入力に対しては補正制御により十分な制振性が得ら
れて操縦安定性を向上させることができる車両懸架装置
を提供することができる。

【００７３】 バウンスのみでなくロール，ピッチに
対しても十分な制御力を発生することができることか
ら、乗り心地と操縦安定性に優れた車両懸架装置を提供
することができる。

【００７４】 従来のスカイフック理論に基づいた減
衰特性制御に比べ、減衰特性の切り換え頻度が少なくな
るため、制御応答性を高めることができると共に、パル
スモータ３の耐久性を向上させることができる。

【００７５】 バウンスレート，ピッチレート，ロー
ルレートを求めるにあたり、それぞれ異なる定数α，
β，γを用いているため、車両において、ばね上共振周
波数，ピッチ共振周波数，ロール共振周波数がそれぞれ
異なっていても、ばね上上下速度に基づいて、各レート
を的確に検出することができる。

【００７６】次に、他の実施例について説明するが、こ
れら実施例を説明するにあたり、第１実施例との相違点
のみを説明することにする。また、説明中の符号で第１
実施例と同じ符号は、同じ対象を示すものである。

【００７７】（第２実施例） 第２実施例は、コントロールユニット４の一部が第１実
施例と異なっていて、制御信号Ｖを求めるにあたり、下
記の数式２に示す演算式を用いる。

【００７８】

【数２】 すなわち、この第２実施例では、バウンスレートを各輪
のばね上上下速度に基づいてそれぞれ独立に求めるよう
にしたものである。

【００７９】以上、実施例について説明してきたが具体
的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本考案
の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本考案
に含まれる。

【００８０】例えば、実施例では、伸側が減衰特性可変
で圧側が低減衰特性に固定の伸側ハード領域と、圧側が
減衰特性可変で伸側が低減衰特性に固定の圧側ハード領
域と、伸側・圧側共に低減衰特性のソフト領域との３つ
の領域を有するショックアブソーバを用いたが、伸側及
び圧側の減衰特性が同時に変化する構造のショックアブ
ソーバを用いることができる。

【００８１】

【考案の効果】以上説明してきたように本考案の車両懸
架装置は、ばね上上下速度に基づく制御信号が所定の大
入力しきい値未満である時は、制御信号が方向逆転して
から所定の基本しきい値に達するまでの間は基本しきい
値の値で最大減衰特性となるように制御信号に比例した
減衰特性制御を行なうと共に、基本しきい値以上になる
とピーク値に達するまでは制御信号の値を基本しきい値
の値に更新し、ピーク値から制御信号の方向が逆転する
までの間はピーク値の制御信号の値を最大減衰特性とす
る制御信号に比例した減衰特性制御を行なう基本制御部
を有する制御手段と、該制御手段に設けられ、制御信号
が大入力しきい値以上になると、ピーク値から制御信号
の方向が逆転するまでの間は、前記基本制御部による減
衰特性制御に代えて基本しきい値の値で最大減衰特性と
なる制御信号に比例した減衰特性制御を行なう補正制御
部とを備えた構成としたことで、小さな路面入力に対し
ては、基本制御部の制御作動により制御御応答性を高め
つつ車両の乗り心地を確保することができると共に、大
きな路面入力に対しては、補正制御部の制御作動により
十分な制振性が得られて操縦安定性を向上させることが
できるという効果が得られる。

【００８２】また、請求項２記載の車両懸架装置は、各
ショックアブソーバを、伸側が減衰特性可変で圧側が低
減衰特性に固定の伸側ハード領域と、圧側が減衰特性可
変で伸側が低減衰特性に固定の圧側ハード領域と、伸側
・圧側共に低減衰特性のソフト領域との３つの領域を有
する構造に形成し、前記減衰特性制御手段を、制御信号
が正の値の時ショックアブソーバを伸側ハード領域にて
制御し、制御信号が負の値の時ショックアブソーバを圧
側ハード領域にて制御し、制御信号が０の時ショックア
ブソーバをソフト領域に制御するように構成したこと
で、相対速度検出手段を用いることなくスカイフック理
論に基づいた減衰特性制御が可能になるもので、従来の
スカイフック理論に基づいた減衰特性制御に比べ、減衰
特性の切り換え頻度を少なくすることができ、これによ
り、制御応答性を高めることができると共に、減衰特性
切換用アクチュエータの耐久性を向上させることができ
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の車両懸架装置を示すクレーム概念図で
ある。

【図２】本考案第１実施例の車両懸架装置を示す構成説
明図である。

【図３】第１実施例の車両懸架装置を示すシステムブロ
ック図である。

【図４】第１実施例装置に適用したショックアブソーバ
を示す断面図である。

【図５】前記ショックアブソーバの要部を示す拡大断面
図である。

【図６】前記ショックアブソーバのピストン速度に対応
した減衰力特性図である。

【図７】前記ショックアブソーバのパルスモータのステ
ップ位置に対応した減衰特性特性図である。

【図８】前記ショックアブソーバの要部を示す図５のＫ
−Ｋ断面図である。

【図９】前記ショックアブソーバの要部を示す図５のＬ
−Ｌ断面及びＭ−Ｍ断面図である。

【図１０】前記ショックアブソーバの要部を示す図５の
Ｎ−Ｎ断面図である。

【図１１】前記ショックアブソーバの伸側ハード時の減
衰力特性図である。

【図１２】前記ショックアブソーバの伸側・圧側ソフト
状態の減衰力特性図である。

【図１３】前記ショックアブソーバの圧側ハード状態の
減衰力特性図である。

【図１４】第１実施例のコントロールユニットの要部を
示すブロック図である。

【図１５】第１実施例装置のコントロールユニットの制
御作動を示すフローチャートである。

【図１６】第１実施例装置の作動を示すタイムチャート
である。

【図１７】第１実施例装置の作動を示すタイムチャート
である。

【符号の説明】

ａ 減衰特性変更手段 ｂ ショックアブソーバ ｃ ばね上上下速度検出手段 ｄ 基本制御部 ｅ 制御手段 ｆ 補正制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60G 17/00 - 17/08

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体側と各車輪側の間に介在され、減衰
   特性変更手段により減衰特性を変更可能なショックアブ
   ソーバと、 ばね上上下速度を検出するばね上上下速度検出手段と、 ばね上上下速度に基づく制御信号が所定の大入力しきい
   値未満である時は、制御信号が方向逆転してから所定の
   基本しきい値に達するまでの間は基本しきい値の値で最
   大減衰特性となるように制御信号に比例した減衰特性制
   御を行なうと共に、基本しきい値以上になるとピーク値
   に達するまでは制御信号の値を基本しきい値の値に更新
   し、ピーク値から制御信号の方向が逆転するまでの間は
   ピーク値の制御信号の値を最大減衰特性とする制御信号
   に比例した減衰特性制御を行なう基本制御部を有する制
   御手段と、 該制御手段に設けられ、制御信号が大入力しきい値以上
   になると、ピーク値から制御信号の方向が逆転するまで
   の間は、前記基本制御部による減衰特性制御に代えて基
   本しきい値の値で最大減衰特性となる制御信号に比例し
   た減衰特性制御を行なう補正制御部と、 を備えていることを特徴とする車両懸架装置。
2. 【請求項２】 前記ショックアブソーバを、伸側が減衰
   特性可変で圧側が低減衰特性に固定の伸側ハード領域
   と、圧側が減衰特性可変で伸側が低減衰特性に固定の圧
   側ハード領域と、伸側・圧側共に低減衰特性のソフト領
   域との３つの領域を有する構造に形成し、 前記減衰特性制御手段を、制御信号が正の値の時ショッ
   クアブソーバを伸側ハード領域にて制御し、制御信号が
   負の値の時ショックアブソーバを圧側ハード領域にて制
   御し、制御信号が０の時ショックアブソーバをソフト領
   域に制御するように構成したことを特徴とする請求項１
   記載の車両懸架装置。