JP5398581B2 - Suspension control device - Google Patents
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Description
本発明は、例えば4輪自動車等の車両に搭載され、車両の振動を緩衝するのに好適に用いられるサスペンション制御装置に関する。 The present invention relates to a suspension control device that is mounted on a vehicle such as a four-wheeled vehicle and is preferably used for buffering vibration of the vehicle.
一般に、自動車等の車両には、車体側と各車軸側との間に減衰力調整式ショックアブソーバを設けると共に、該ショックアブソーバによる減衰力特性をブレーキによる制動操作に伴う車両姿勢等に応じて可変に制御する構成としたサスペンション制御装置が搭載されている(例えば、特許文献1参照)。 In general, a vehicle such as an automobile is provided with a damping force adjusting type shock absorber between the vehicle body side and each axle side, and the damping force characteristic by the shock absorber is variable according to the vehicle posture accompanying the braking operation by the brake. A suspension control device configured to be controlled is mounted (for example, see Patent Document 1).
この種の従来技術によるサスペンション制御装置では、例えば車両の急制動等に伴う姿勢変化を抑えるため、車両の前側への沈み込みを低減させるアンチダイブ制御を行うようにしている。そして、このようなアンチダイブ制御時には、車両前輪側のショックアブソーバがハードな減衰力特性になるように減衰力可変バルブを切換制御し、その後は車両の沈み込み(ピッチ角速度センサの出力)が所定の値以下となったときにも所定の時間だけ減衰力特性を保持する構成としている。 In this type of suspension control device according to the prior art, for example, anti-dive control for reducing the sinking of the vehicle toward the front side is performed in order to suppress a change in posture accompanying sudden braking of the vehicle. During such anti-dive control, the damping force variable valve is controlled so that the shock absorber on the front wheel side of the vehicle has a hard damping force characteristic, and thereafter the vehicle sinks (output of the pitch angular velocity sensor) is predetermined. Even when the value is less than or equal to the value, the damping force characteristic is maintained for a predetermined time.
ところで、上述した従来技術のサスペンション制御装置では、前述の如きアンチダイブ制御により車両の前側への沈み込みを低減させた後にも、所定の時間にわたって減衰力特性をハードな状態に保持する制御を行っている。このため、車両の制動時に前輪側での輪荷重の抜けが発生することがあり、結果的に制動距離が長くなってしまうという問題がある。 By the way, the above-described conventional suspension control device performs control to maintain the damping force characteristic in a hard state for a predetermined time even after the sinking to the front side of the vehicle is reduced by the anti-dive control as described above. ing. For this reason, there is a problem that a wheel load may be lost on the front wheel side during braking of the vehicle, resulting in a long braking distance.
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、車両の制動時に輪荷重の抜けが発生するのを低減でき、制動距離の短縮化を図ることができるようにしたサスペンション制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to reduce the occurrence of wheel load loss during braking of a vehicle and to shorten the braking distance. An object of the present invention is to provide a suspension control apparatus.
上述した課題を解決するために、本発明は、車両の車体と車輪との間に介装された減衰力調整式ショックアブソーバと、前記減衰力調整式ショックアブソーバの減衰力特性をハードとソフトの間で制御する制御手段とを備え、前記車両の制動時には、前記制御手段によって前記減衰力特性をハード側に変更するアンチダイブ制御を行なうようにしてなるサスペンション制御装置に適用される。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a damping force adjustment type shock absorber interposed between a vehicle body and a wheel of a vehicle, and the damping force characteristics of the damping force adjustment type shock absorber. And a control unit that controls the vehicle between the vehicle and the suspension control device that performs anti-dive control in which the control unit changes the damping force characteristic to a hard side when the vehicle is braked.
そして、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、前記車両の前輪側の輪荷重を検出する前輪荷重検出手段を有し、前記制御手段は、前記アンチダイブ制御を行っている間であって、前記前輪荷重検出手段による輪荷重が減少中のときには、前記前輪側の前記減衰力調整式ショックアブソーバの少なくとも伸び側の減衰力特性をソフト側に変更するソフト側変更制御を行う構成としたことにある。
A feature of the configuration adopted by the invention of
また、請求項2の発明は、車両制動時の車輪のロック防止を行うABS装置と、前記車両の前,後方向加速度を検出する加速度センサと、車両ブレーキの操作状態を検出するブレーキ状態検出器とを備え、前記制御手段は、前記ABS装置の作動時に、前記車両の前,後方向の加速度センサ値をローパスフィルタ処理した値から前記車両の前,後方向加速度を設定し、前記ABS装置の非作動時には、前記ブレーキの操作状態から前記車両の前,後方向加速度を設定し、前記アンチダイブ制御時において、設定された前,後方向加速度の変化が大きくなるに応じて前記減衰力特性をよりハード側に変更する構成としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an ABS device for preventing wheel lock during braking of the vehicle, an acceleration sensor for detecting front and rear accelerations of the vehicle, and a brake state detector for detecting an operation state of the vehicle brake. And the control means sets the front and rear accelerations of the vehicle from values obtained by low-pass filtering the front and rear acceleration sensor values of the vehicle when the ABS device is in operation. When not operating, the front and rear accelerations of the vehicle are set from the operating state of the brake, and the damping force characteristics are changed according to the change of the set front and rear accelerations during the anti-dive control. The configuration is changed to the hardware side.
上述の如く、請求項1の発明によれば、車両の制動時にアンチダイブ制御により減衰力特性をハードな状態に切換えた後に、前輪荷重検出手段による輪荷重が減少してくると、アンチダイブ制御を行っている間であっても少なくとも伸び側の減衰力特性をソフト側に変更するため、車両の制動時に輪荷重の抜けが発生するのを低減でき、制動距離の短縮化を図ることができる。 As described above, according to the first aspect of the present invention, when the wheel load by the front wheel load detecting means decreases after the damping force characteristic is switched to the hard state by the anti-dive control during braking of the vehicle, the anti-dive control is performed. Since the damping force characteristic on at least the extension side is changed to the soft side even while the vehicle is being operated, it is possible to reduce the occurrence of wheel load loss during braking of the vehicle and to shorten the braking distance. .
以下、本発明の実施の形態によるサスペンション装置を、例えば4輪自動車に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。 Hereinafter, a suspension device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, taking as an example a case where the suspension device is applied to a four-wheeled vehicle.
ここで、図1から図8は本発明の実施の形態を示している。図中、1は車両のボディを構成する車体で、該車体1の下側には、例えば左,右の前輪2(一方のみ図示)と左,右の後輪3(一方のみ図示)とが設けられている。
Here, FIG. 1 to FIG. 8 show an embodiment of the present invention. In the figure,
4,4は左,右の前輪2側と車体1との間に介装して設けられた前輪側のサスペンション装置で、該各サスペンション装置4は、左,右の懸架ばね5(以下、ばね5という)と、該各ばね5と並列になって左,右の前輪2側と車体1との間に設けられた左,右の減衰力調整式ショックアブソーバ6(以下、減衰力可変ダンパ6という)とにより構成されている。
7,7は左,右の後輪3側と車体1との間に介装して設けられた後輪側のサスペンション装置で、該各サスペンション装置7は、左,右の懸架ばね8(以下、ばね8という)と、該各ばね8と並列になって左,右の後輪3側と車体1との間に設けられた左,右の減衰力調整式ショックアブソーバ9(以下、減衰力可変ダンパ9という)とにより構成されている。
7 and 7 are rear wheel side suspension devices provided between the left and right
ここで、各サスペンション装置4,7の減衰力可変ダンパ6,9は、減衰力調整式の油圧緩衝器を用いて構成される。そして、この減衰力可変ダンパ6,9には、その減衰力特性をハードな特性(硬特性)からソフトな特性(軟特性)に連続的に調整するため、減衰力調整バルブ等からなるアクチュエータ(図示せず)が付設されている。なお、減衰力調整バルブは、減衰力特性を必ずしも連続的に変化させる構成である必要はなく、2段階または3段階以上で断続的に調整する構成であってもよい。
Here, the damping
10L,10Rは車体1に設けられた左,右のばね上加速度センサで、該ばね上加速度センサ10L,10Rは、ばね上側となる車体1側で上,下方向の振動加速度を検出するため、例えば左,右の減衰力可変ダンパ6の近傍となる位置で車体1に取付けられている。そして、ばね上加速度センサ10L,10Rは、車両の走行中に路面状態を上,下方向の振動加速度として検出する路面状態検出器を構成し、その検出信号を後述のコントローラ17に出力する。
10L and 10R are left and right sprung acceleration sensors provided on the
11は後輪3側に位置して車体1に設けられた左,右のばね上加速度センサ(右側のみ図示)で、該各ばね上加速度センサ11は、前輪側のばね上加速度センサ10L,10Rと同様にばね上側となる車体1側で後輪3側における上,下方向の振動加速度を検出するため、例えば左,右の減衰力可変ダンパ9の近傍となる位置で車体1に取付けられている。そして、後輪3側のばね上加速度センサ11も、車両の走行中に後輪3側における路面状態を上,下方向の振動加速度として検出する路面状態検出器を構成し、その検出信号を後述のコントローラ17に出力する。
12は車両ブレーキ(図示せず)の操作状態を検出するブレーキ状態検出器としてのマスタシリンダ液圧センサを示している。このマスタシリンダ液圧センサ12は、車体1側に搭載されているブレーキ用のマスタシリンダ(図示せず)が制動操作時に発生するブレーキ液圧を検出し、その検出信号を後述のコントローラ17に出力するものである。
13は車体1の前,後方向加速度を検出する加速度センサ(以下、前後Gセンサ13という)で、該前後Gセンサ13は、車両走行時の加速,減速に伴った前,後方向の加速度を検出し、その検出信号を後述のコントローラ17に出力するものである。ここで、車両の急制動時には、前,後方向の加速度変化を前後Gセンサ13により検出することができる。しかし、前後Gセンサ13は、車両の加速度が変化した後に、これを検出するために時間遅れが生じる。
一方、マスタシリンダ液圧センサ12は、前記マスタシリンダのブレーキ液圧を検出するため、車両の制動操作に伴う減速度(前,後方向の加速度)をブレーキ液圧に比例して変化する検出値として取出すことができる。そして、この場合の検出値は、前後Gセンサ13による検出値よりも時間遅れが小さいものである。但し、後述の如くABS装置15の作動時には、マスタシリンダ液圧値と車両の前,後方向の加速度とは相互の関連性がなくなるものである。
On the other hand, the master cylinder
14は車速センサを示し、該車速センサ14は、車両の走行速度を検出し、その検出信号を後述のコントローラ17に出力する。
15は車両制動時の車輪のロック防止を行うABS装置で、このABS装置15は、アンチロックブレーキシステムを構成し、車輪(例えば、前輪2及び/又は後輪3)が車両のブレーキ操作時にロックして路面に対するグリップ力が低下するのを抑えるため、前記マスタシリンダからのブレーキ液圧を適宜に減圧、増圧または保持する制御を行うものである。そして、ABS装置15は、後述のコントローラ17に対してABS作動信号を出力し、コントローラ17側では車両制動時にABS装置15が作動しているか否かを判別することができる。
16は前輪2側の輪荷重を検出する前輪荷重検出手段としてのピッチレートセンサで、該ピッチレートセンサ16は、図6に示すように車両走行時のピッチングによるピッチ挙動を検出し、その検出信号を後述のコントローラ17に出力する。車両の制動時には、例えば急なブレーキ操作に伴った慣性力の作用により車両の重心Gを中心にして、図6中の白抜き矢印に沿ったピッチ挙動が発生する。
そこで、ピッチレートセンサ16は、このときのピッチ挙動を図6中に示すピッチレートP(t)として検出する。そして、このときのピッチレートP(t)に対応して前輪2側の輪荷重が増減され、ピッチレートセンサ16によって前輪2側の輪荷重をピッチレートに比例して変化する検出値として検出することができる。なお、ピッチレートセンサ16に替えて、例えば前輪2側の輪荷重を直接的に検出する輪荷重センサにより前輪荷重検出手段を構成してもよい。
Therefore, the
17はマイクロコンピュータ等によって構成される制御手段としてのコントローラで、該コントローラ17は、その入力側がばね上加速度センサ10L,10R,11、マスタシリンダ液圧センサ12、前後Gセンサ13、車速センサ14、ABS装置15およびピッチレートセンサ16等に接続され、出力側が減衰力可変ダンパ6,9のアクチュエータ(図示せず)等に接続されている。
コントローラ17は、図2に示すように、通常制御部18、アンチダイブ制御部19および制御指令演算部20を含んで構成されている。通常制御部18は、例えばスカイフック理論による目標減衰力を演算するため、その入力側が前輪側のばね上加速度センサ10L,10Rおよび後輪側のばね上加速度センサ11等に接続されている。そして、通常制御部18は、演算により求めた前記目標減衰力の制御値を制御指令演算部20に出力する。
As shown in FIG. 2, the
コントローラ17内に形成したアンチダイブ制御部19は、図3に示すように、ゲイン21、ローパスフィルタ(以下、LPF22という)、アンチダイブ制御用前後G算出部23、微分回路24および特性マップ部25等を含んで構成されている。このうちゲイン21は、マスタシリンダ液圧センサ12からの検出信号に予め決められたゲインを乗算することにより前後加速度の推定値を求め、この推定値をアンチダイブ制御用前後G算出部23に出力する。
As shown in FIG. 3, the
また、LPF22は、前後Gセンサ13からの加速度信号をローパスフィルタ処理し、ABS装置15が作動しているときの前後Gセンサ13による信号値の変動を除去する。また、LPF22は、加速度信号のLPF処理値をアンチダイブ制御用前後G算出部23に出力する。そして、アンチダイブ制御用前後G算出部23は、マスタシリンダ液圧センサ12、前後Gセンサ13、車速センサ14およびABS装置15からの信号に基づいて図4に示す前後加速度設定処理を後述の如く行うものである。
Further, the
アンチダイブ制御部19内に形成した微分回路24は、アンチダイブ制御用前後G算出部23から出力されるアンチダイブ制御用の前後加速度を微分演算し、前後加速度の微分値(前後G微分値)を算出する。なお、微分回路24に替えて、例えばプログラムサイクルの前,後で求められる前後加速度の変化量、差分により微分相当の値を求める構成としてもよい。
The
アンチダイブ制御部19内に形成した特性マップ部25は、微分回路24から出力される前後加速度の微分値(前後G微分値)に従って減衰力特性を可変に制御するための制御量を求めるものである。特性マップ部25は、図3中に示す特性線25Aのように、前後G微分値が予め決められた設定値(−a)よりも負の方向に大きくなると、これに比例して制御量を所定値(I)よりも増大させる特性となっている。
The
これにより、車両のアンチダイブ制御時には、車体1に発生する前,後方向加速度の変化(即ち、前後G微分値)が大きくなるに応じて減衰力可変ダンパ6の減衰力特性をよりハード側に変更する制御が、図3中の特性マップ部25に基づいて行われるものである。なお、アンチダイブ制御は、車両の急ブレーキ操作等により減速方向の加速度(減速度)が発生している状態で行われるため、この場合の前後G微分値は負(マイナス)の方向で大きくなる。
Thereby, at the time of anti-dive control of the vehicle, the damping force characteristic of the damping force
コントローラ17内に形成した制御指令演算部20は、図2に示すように、通常制御部18、アンチダイブ制御部19およびピッチレートセンサ16から出力される信号に基づいて図7に示す減衰力制御処理を後述の如く行う。そして、制御指令演算部20は、減衰力可変ダンパ6のアクチュエータ(図示せず)に出力すべき制御指令値を電流値として演算処理する。減衰力可変ダンパ6は、前記アクチュエータに供給された電流値(制御指令値)に従って発生減衰力をハードとソフトの間で連続的、または複数段で可変に制御する。
As shown in FIG. 2, the control
本実施の形態によるサスペンション制御装置は、上述の如き構成を有するもので、次に、コントローラ17による減衰力可変ダンパ6,9の減衰力特性を可変に制御する処理について説明する。
The suspension control apparatus according to the present embodiment has the above-described configuration. Next, processing for variably controlling the damping force characteristics of the damping force
まず、コントローラ17は、車両の走行時に図1、図2に示す如く、前輪2側のばね上加速度センサ10L,10R、後輪3側のばね上加速度センサ11等からばね上(車体1)側の上,下方向の振動加速度信号が入力されると共に、車高センサ(図示せず)等から車輪側に対する車体1側の車高信号が入力される。
First, as shown in FIGS. 1 and 2, the
そして、コントローラ17内に形成した通常制御部18は、ばね上加速度センサ10L,10R,11等による振動加速度の信号と前記車高センサからの車高信号とに従って、例えばスカイフック理論による目標減衰力としての制御指令値を演算により求める。
Then, the
また、コントローラ17内に形成したアンチダイブ制御部19のアンチダイブ制御用前後G算出部23は、図4に示す処理手順に従って前後加速度設定処理を実行する。即ち、図4中のステップ1では、車速センサ14で検出した車両の走行速度(車速)が予め決められた設定値(例えば、1.5km/h)より大きいか否かを判定する。ステップ1で「NO」と判定するときには、車速が前記設定値以下となっているので、ステップ2に移って前後Gセンサ13から出力される加速度信号(前後Gセンサ値)を前後加速度として設定する。
Further, the anti-dive control front / rear
ステップ1で「YES」と判定したときには、前記設定値よりも車速が速く(大きく)なっているので、ステップ3に移ってABS装置15からのABS作動信号によりABS装置15が作動されているか否か、即ちブレーキの制動操作に伴う車輪のロック防止制御がなされているか否かを判定する。
If “YES” is determined in
ABS装置15の非作動時(車輪のロック防止制御の必要がないとき)には、ステップ3で「NO」と判定されるので、次のステップ4では、マスタシリンダ液圧センサ12から出力されゲイン21で乗算された前後加速度の推定値(マスタシリンダ液圧値)を、この場合の前後加速度として設定する。
When the
一方、ABS装置15の作動時には、ブレーキ液圧を減圧,増圧または保持する車輪のロック防止制御が行われるので、マスタシリンダ液圧値によって車両の加,減速度(前,後方向の加速度変化)を判別することができない。このため、ステップ3で「YES」と判定されるABS装置15の作動時には、ステップ5に移って、前後Gセンサ13からの加速度信号をLPF22でローパスフィルタ処理したLPF処理値を、この場合の前後加速度として設定する。
On the other hand, when the
次に、ステップ6ではステップ2,4,5の処理で設定された前後加速度の設定値を連続切替え処理し、アンチダイブ制御の誤作動を防ぐように時間管理による重み係数を乗算する。これにより、前後加速度の設定値は、図5に示す特性線26のように滑らかに連続切替えされる。そして、次のステップ7でメインの制御処理にリターンする。
Next, in
この場合、例えばマスタシリンダ液圧値による前後加速度の特性線部26Aと前後Gセンサ値による前後加速度の特性線部26Bとを、時間Stの時点で単純に切替えるように前後加速度の設定値切替えを行うと、仮想線で示す特性線部26′の如く、前後加速度の特性が不連続な特性となる場合がある。そして、前後加速度の微分値を図5中の特性線27のように求めるときには、仮想線で示す特性線部27′の如く、時間Stで前後加速度の微分値が制御閾値を越えて大きくなり、アンチダイブ制御の誤作動を招く虞れがある。
In this case, for example, the longitudinal acceleration set value is switched so that the longitudinal acceleration
そこで、ステップ6による連続切替え処理では、図5中の時間Stの如く条件の切替えが行われるときには時間管理による重み係数を乗算し、図5に示す特性線26のように前後加速度の設定値を滑らかに連続切替えする。これにより、例えば前記ステップ2,4,5の処理で設定された前後加速度の設定値を連続切替え処理することができ、前後加速度の微分値が図5中に実線で示す特性線27のように制御閾値を越えて大きくなるのを防ぐものである。
Therefore, in the continuous switching process in
次に、アンチダイブ制御用前後G算出部23は、前述したステップ2,4,5の処理で設定され、連続切替え処理された前後加速度の設定値を微分回路24に出力する。そして、微分回路24では、アンチダイブ制御用前後G算出部23から出力されるアンチダイブ制御用の前後加速度を微分演算し、前後加速度の微分値(前後G微分値)を次段の特性マップ部25に出力する。
Next, the anti-dive control front / rear
そして、特性マップ部25では、微分回路24から出力される前後G微分値に従って減衰力特性を可変に制御する制御量を求めるため、図3中に示す特性線25Aのように、前後G微分値が設定値(−a)よりも負の方向に大きくなると、所定値(I)よりも制御量を比例的に増大させる演算を行う。即ち、車両の急なブレーキ操作時には、制動力に伴った慣性力の作用により、図6中の白抜き矢印に沿ったピッチ挙動が発生し、車体1全体は前輪2側へと沈み込むように挙動する。
The
そこで、車両の前側への沈み込みを低減させるアンチダイブ制御では、前,後方向の加速度(前後G)がマイナス方向に大きくなるに従い、即ち前後G微分値が設定値(−a)よりも負の方向に大きくなるに従って制御量を比例的に増大させ、減衰力可変ダンパ6の減衰力特性をよりハード側に大きく変更する制御を行うようにしている。これにより、前輪2側の輪荷重を大きくすることができ、より制動力を高めることが可能になる。また、車体1が前側に沈み込むような挙動を抑えることができ、車両の姿勢を安定化することができる。
Therefore, in the anti-dive control that reduces the sinking of the vehicle to the front side, as the acceleration in the front and rear directions (front and rear G) increases in the negative direction, that is, the front and rear G differential value is more negative than the set value (−a). The amount of control is increased proportionally as the direction increases, and control is performed to greatly change the damping force characteristic of the damping force
この場合、図2に示すコントローラ17の制御指令演算部20は、通常制御部18、アンチダイブ制御部19およびピッチレートセンサ16から出力される信号に基づいて図7に示す減衰力制御処理を行う。即ち、図7に示すステップ11では、例えばアンチダイブ制御部19からの信号に基づいてアンチダイブ制御中であるか否かを判定する。
In this case, the control
ステップ11で「NO」と判定する間は、アンチダイブ制御を行っていない状態であるので、次のステップ12では、通常制御部18から出力される制御指令値(例えば、スカイフック理論による目標減衰力の制御指令値)を演算により求める。そして、次のステップ13では、このときの制御指令値を減衰力可変ダンパ6に出力し、このときの制御指令値に従って前輪側の減衰力可変ダンパ6の発生減衰力をハードとソフトの間で可変に制御し、次のステップ14でメインの処理制御にリターンする。
Since the anti-dive control is not performed while “NO” is determined in
また、ステップ11で「YES」と判定したときには、次のステップ15に移ってピッチレートP(t)の微分値dP/dtが、0(零)よりも大きいか否かを判定する。即ち、アンチダイブ制御時には、ピッチレートセンサ16で検出されるピッチレートP(t)の変化量を求めるため、ピッチレートP(t)の微分値dP/dtを演算し、ステップ15では微分値dP/dtが正の値か否かを判定する。
If “YES” is determined in the
そして、ステップ15で「YES」と判定するときには、図6に示すように車両のピッチレートP(t)が正(+)の方向で増大していると判断できるので、ステップ16に移ってアンチダイブ制御を続行させ、前輪側の減衰力可変ダンパ6の減衰力をハードに保つように制御する。
When it is determined “YES” in
一方、ステップ15で「NO」と判定するときには、図6に示す車両のピッチレートP(t)が正(+)の方向に増大しているのではなく、減少し始めていると判断することができる。即ち、車両のピッチレートP(t)に比例して、前輪2側の輪荷重が変化するため、前輪2側の輪荷重が減少中であると判断することができる。
On the other hand, when it is determined “NO” in
そこで、次のステップ17では、前輪側の減衰力可変ダンパ6の減衰力特性をソフト側に変更する制御(即ちソフト側変更制御)を行う。この場合、減衰力調整式ショックアブソーバの可変ダンパには、反転式ダンパと非反転式ダンパとがあり、反転式ダンパの場合には、伸び側の減衰力特性をソフト側に変更するだけで対処することができる。一方、非反転式ダンパの場合には、伸び側と縮み側の減衰力特性を共にソフト側に変更する制御を行うものである。
Therefore, in the
かくして、本実施の形態によれば、車両の制動時にアンチダイブ制御により減衰力特性をハードな状態に切換えた後に、ピッチレートセンサ16で検出されるピッチレートP(t)の変化量、即ち前輪荷重検出手段による輪荷重が減少してくると、アンチダイブ制御を行っている間であっても少なくとも伸び側の減衰力特性をソフト側に変更する制御を行う。
Thus, according to the present embodiment, the amount of change in the pitch rate P (t) detected by the
即ち、左,右の前輪2側の輪荷重が減少し始めると、車体1の前部側は相対的に上向きに上昇するが、このときに各前輪2側の減衰力可変ダンパ6は伸び側の減衰力がソフトに切換えられるので、左,右の前輪2側は、上昇中の車体1の前部により上向きに引張られるのが抑えられる。このため、左,右の前輪2側は、輪荷重の減少量が低減されるようになり、路面に対するタイヤ(前輪2)のグリップ力を高く保つことができる。従って、前輪2側のブレーキ力を十分に確保することができ、結果として車両の制動距離を短縮することができる。
That is, when the wheel load on the left and right
このように、本実施の形態では、ピッチレートP(t)の微分値dP/dtから車両の前輪側の沈み込み(ノーズダイブ)の終了時を判断し、アンチダイブ制御を解除することにより、車両の走行状態に応じたアンチダイブ制御を実行することができる。この結果、精度よくアンチダイブ制御を行うことが可能となり、ノーズダイブ後に輪荷重の抜けが少なく、制動力の大部分を負担する前輪2側に荷重を集めることが可能となり、制動距離の短縮化を図ることができる。
As described above, in the present embodiment, by determining the end of subtraction (nose dive) on the front wheel side of the vehicle from the differential value dP / dt of the pitch rate P (t) and canceling the anti-dive control, Anti-dive control according to the running state of the vehicle can be executed. As a result, it is possible to perform anti-dive control with high accuracy, there is little wheel load loss after nose dive, and it is possible to collect the load on the
図8の特性線28は、車両の制動操作時における前輪側の輪荷重特性を実車による試験データとして示したもので、時間S1 の時点でABS装置15が作動した場合である。そして、時間S2 の時点で前輪側の輪荷重(N)が最大値となり、その後に輪荷重(N)が減少し始めても、時間S3 以降で減衰力可変ダンパ6の減衰力特性をソフト側に変更する制御を行うことにより、図8中に実線で示すように輪荷重(N)が低下するのを抑えることができる。
A
一方、アンチダイブ制御の解除時間を予めチューニングにより決めている従来の技術では、図8中に二点鎖線で示す特性線29のように、時間S3 以降で輪荷重(N)が大きく減少するようになり、輪荷重(N)の抜けが発生するため、車両の制動距離も長くなってしまう。
On the other hand, in the conventional technique in which the release time of the anti-dive control is determined in advance by tuning, the wheel load (N) is greatly reduced after time S3 as shown by the
これに対し、本実施の形態では、ピッチレートP(t)の微分値dP/dtから車両のノーズダイブの終了時を判断することができ、車両の走行状態に応じたアンチダイブ制御を良好に行うことができる。そして、アンチダイブ制御の解除時間のチューニングの必要がなくなり、このための工数を削減することができる。しかも、乗者人員、積載重量の変化によりピッチング周期が変化した場合でも、ピッチレートP(t)の微分値dP/dtに基づいて同様な制御効果を得ることができ、車両の制動距離を短縮することができる。 On the other hand, in the present embodiment, it is possible to determine the end of the vehicle nose dive from the differential value dP / dt of the pitch rate P (t), and to improve the anti-dive control according to the traveling state of the vehicle. It can be carried out. And it is not necessary to tune the release time of the anti-dive control, and the man-hours for this can be reduced. Moreover, even when the pitching cycle changes due to changes in passengers and load weight, the same control effect can be obtained based on the differential value dP / dt of the pitch rate P (t), and the braking distance of the vehicle can be shortened. can do.
なお、前記実施の形態では、図3中に示す特性マップ部25を用いることにより微分回路24から出力される前後G微分値に従って減衰力特性を可変に制御する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば特性マップ部25による特性線25Aを必要に応じて変更してアンチダイブ制御を行うようにしてもよい。
In the above embodiment, the case where the damping force characteristic is variably controlled according to the longitudinal G differential value output from the differentiating
即ち、図3中に示す特性線25Aでは、前後G微分値が設定値(−a)よりも負の方向に大きくなると、所定値(I)よりも制御量を比例的に増大させる特性とした。これに替えて、例えば前後G微分値が設定値(−a)よりも負の方向に大きくなっても、減衰力の制御量を所定値(I)に固定して保つ特性としてもよい。また、所定値(I)よりも大きな値に固定して保ち、減衰力可変ダンパ6の減衰力をハードな状態の一定値に固定するアンチダイブ制御を行うようにしてもよい。
That is, in the
一方、前記実施の形態では、ピッチレートセンサ16で検出されるピッチレートP(t)の信号により前輪側の輪荷重を検出する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば前輪2側に輪荷重センサを設けて前輪荷重検出手段を構成してもよい。
On the other hand, in the above embodiment, the case where the wheel load on the front wheel side is detected based on the signal of the pitch rate P (t) detected by the
また、前輪2側のばね上加速度センサ10L,10Rと後輪3側のばね上加速度センサ11とを用いて、それぞれのセンサ値の差を積分して車両のピッチレートを推定することができるので、これにより、前輪荷重検出手段を構成することも可能である。
Further, since the sprung
また、前記実施の形態では、マスタシリンダ液圧センサ12により車両ブレーキの操作状態を検出するブレーキ状態検出器を構成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばブレーキペダルの踏力または踏込み速度を検出することにより、車両ブレーキの操作状態を検出するブレーキ状態検出器を構成してもよい。
In the above-described embodiment, the case where the brake state detector that detects the operation state of the vehicle brake by the master cylinder
次に、上記の実施の形態に含まれる発明について記載する。即ち、本発明は、請求項2に記載の構成を採用することにより、ABS装置の作動時には車両の前,後方向の加速度センサ値をローパスフィルタ処理した値から車両の前,後方向加速度を設定することができ、前記ABS装置の非作動時には、ブレーキの操作状態から車両の前,後方向加速度を設定することができる。そして、アンチダイブ制御時において、設定された前,後方向加速度の変化が大きくなるに応じて減衰力特性をよりハード側に変更することにより、前輪の輪荷重を大きくすることができ、より制動力を高めることが可能になる。また、車体が前側に沈み込むような挙動を抑えることができ、車両の姿勢を安定化することができる。
Next, the invention included in the above embodiment will be described. That is, the present invention adopts the configuration according to
1 車体
2 前輪
3 後輪
4,7 サスペンション装置
5,8 ばね
6,9 減衰力可変ダンパ(減衰力調整式ショックアブソーバ)
10L,10R,11 ばね上加速度センサ
12 マスタシリンダ液圧センサ(ブレーキ状態検出器)
13 前後Gセンサ(加速度センサ)
15 ABS装置
16 ピッチレートセンサ(前輪荷重検出手段)
17 コントローラ(制御手段)
DESCRIPTION OF
10L, 10R, 11
13 Front / rear G sensor (acceleration sensor)
15
17 Controller (control means)
Claims (2)
前記減衰力調整式ショックアブソーバの減衰力特性をハードとソフトの間で制御する制御手段とを備え、
前記車両の制動時には、前記制御手段によって前記減衰力特性をハード側に変更するアンチダイブ制御を行なうようにしたサスペンション制御装置において、
前記車両の前輪側の輪荷重を検出する前輪荷重検出手段を有し、
前記制御手段は、前記アンチダイブ制御を行っている間であって、前記前輪荷重検出手段による輪荷重が減少中のときには、前記前輪側の前記減衰力調整式ショックアブソーバの少なくとも伸び側の減衰力特性をソフト側に変更するソフト側変更制御を行なう構成としたことを特徴とするサスペンション制御装置。 A damping force adjustable shock absorber interposed between the vehicle body and the wheels;
Control means for controlling the damping force characteristics of the damping force adjustable shock absorber between hardware and software;
In braking control of the vehicle, in the suspension control device configured to perform anti-dive control for changing the damping force characteristic to the hard side by the control means,
Front wheel load detection means for detecting a wheel load on the front wheel side of the vehicle;
The control means is performing the anti-dive control, and when the wheel load by the front wheel load detecting means is decreasing, the damping force on at least the extension side of the damping force adjustable shock absorber on the front wheel side A suspension control device characterized in that the software side change control is performed to change the characteristic to the soft side.
前記制御手段は、
前記ABS装置の作動時に、前記車両の前,後方向加速度センサ値をローパスフィルタ処理した値から前記車両の前,後方向加速度を設定し、
前記ABS装置の非作動時には、前記ブレーキの操作状態から前記車両の前,後方向加速度を設定し、
前記アンチダイブ制御時において、設定された前,後方向加速度の変化が大きくなるに応じて前記減衰力特性をよりハード側に変更することを特徴とする請求項1に記載のサスペンション制御装置。 An ABS device for preventing locking of wheels during vehicle braking, an acceleration sensor for detecting front and rear accelerations of the vehicle, and a brake state detector for detecting an operation state of a vehicle brake,
The control means includes
When the ABS device is activated, the front and rear accelerations of the vehicle are set from values obtained by low-pass filtering the front and rear acceleration sensor values of the vehicle,
When the ABS device is not in operation, the front and rear accelerations of the vehicle are set from the operating state of the brake,
2. The suspension control device according to claim 1, wherein, during the anti-dive control, the damping force characteristic is changed to a harder side in accordance with a change in the set front and rear accelerations.
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