JPH0370617A - 能動型サスペンション - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、能動型サスペンションに係り、特に、車体
側部材と車輪側部材との間に配設された流体圧シリンダ
と、この流体圧シリンダの作動圧を、指令値に応じて制
御する圧力制御弁とを備え、車両のロール運動に応じて
指令値を変更するようにした能動型サスペンションに関
する。

〔従来の技術〕

従来の車両用能動型サスペンションとしては、例えば本
出願人が既に提案している特開平１−９５９２４号記載
のものが知られている。

この従来の能動型サスペンションは、車体及び各車輪間
に介装された流体圧シリンダと、この流体圧シリンダの
作動圧を指令値に応じて制御する圧力制御弁とを備え、
車体の上下速度、横加速度。

前後加速度の夫々に制御ゲインを乗じて、各方向の制振
用の指令値を演算し、この指令値を圧力制御弁に出力す
る手法を開示している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の能動型サスペンション
にあっては、主に、車両旋回時の姿勢変化を防止するた
め、車体に発生する左右加速度の大きさに拠りロール制
御を行う構成であったため、例えば直進中の路面不整に
より車両がロールするような場合、横加速度が殆ど検出
されないことから、ロール制御を的確に行うことができ
ないという未解決の問題があった。

本発明は、このような従来技術の未解決の問題に着目し
てなされたもので、直進状態で路面不整等によって車両
にロールが発生する場合でも、これを的確に抑制し、車
両姿勢の安定化を図ることを、その解決しようとする課
題としている。

（課題を解決するための手段〕 上記課題を解決するため、この発明は第１図に示すよう
に、車体側部材と車輪側部材との間に各輪別に介装され
た流体圧シリンダと、この各流体圧シリンダの作動圧を
指令値に応じて個別に制御する圧力制御弁と、車体の上
下方向の加速度を右輪側及び左輪側で検出する上下加速
度検出手段と、この上下加速度検出手段の各検出値に基
づき車体のロール角速度を演算するロール角速度演算手
段と、このロール角速度演算手段の演算値に基づきロー
ル運動を抑制する前記指令値を左右輪別に演算する指令
値演算手段とを備えている。

〔作用〕

この発明においては、車両が定速直進状態にあるときに
、路面の不整部分を通過し、車両に上下方向の外力が加
わって、車体がロールしようとしたとする。このとき、
上下加速度検出手段が、車体の右輪側、左輪側に生じる
各上下加速度を検出し、その各上下加速度に基づき、ロ
ール角速度演算手段が車体のロール運動に対応したロー
ル角速度を演算し、この演算値に基づき、指令値演算手
段がロール運動を抑制する指令値を演算し、この指令値
を圧力制孤弁に夫々与える。このため、左右輪の流体圧
シリンダの作動力は、車体のロール運動を減衰させるも
のとなり、横加速度が殆ど生しない走行において、路面
不整等によって発生しようとするローリングが的確に抑
制される。

〔実施例〕

（第１実施例） 以下、この発明の第１実施例を第２図乃至第６図に基づ
き説明する。この実施例の能動型サスペンションは車体
のロール制御、ピッチ制御及びバウンス制御を併せて行
うものである。

第２図において、１０はサスペンションアームである車
体側部材を、ＩＩＦＬ〜ＩＩＲＲは前左〜後右車輪を、
１２は能動型サスペンションを夫々示す。

能動型サスペンション１２は、車体側部材１０と車輪１
１ＦＬ〜ＩＩＲＲの各車輪側部材１４との間に各々介装
された流体圧シリンダとしての油圧シリンダ１８ＦＬ−
１８ＲＲと、この油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの作
動圧を各々調整する圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲと、
この油圧系の油圧源２２と、この油圧源２２及び圧力制
御弁２０ＦＬ〜２ＯＲＲ間に介挿された蓄圧用のアキュ
ムレータ２４．２４とを有するとともに、車体の各方向
に発生する加速度を検出する横加速度センサ２６１前後
加速度センサ２７．上下加速度センサ２８ＰＬ〜２８Ｒ
Ｒと、各センサの検出信号に基づき圧力制御弁２０ＦＬ
〜２０ＲＲの出力圧を個別に制御するコントローラ３０
とを有している。また、油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８Ｒ
Ｒの後述する圧力室りの各々は、絞り弁３２を介して振
動吸収用のアキュムレータ３４に接続されている。さら
に、油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの各々のバネ上、
バネ下相当間には、比較的低いバネ定数であって車体の
静荷重を支持するコイルスプリング３６が配設されてい
る。

油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの各々はシリンダチュ
ーブ１８ａを有し、このシリンダチューブ１８ａには、
ピストン１８ｃにより隔設された下側の圧力室りが形成
されている。そして、シリンダチューブ１８ａの下端が
車輪側部材１４に取り付けられ、ピストンロッド１８ｂ
の上端が車体側部材ＩＯに取り付けられている。また、
圧力室りの各々は、油圧配管３８を介して圧力制御弁２
０ＦＬ〜２０ＲＨの出力ボートに連通されている。

また、圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲの各々は、円筒状
の弁ハウジングとこれに一体的に設けられた比例ソレノ
イドとを有した、従来周知の３ボ一ト比例電磁減圧弁（
例えば特開昭６４−７４１１１号参照）で形成されてい
る。そして、比例ソレノイドの励磁コイルに供給する電
流値でなる指令値Ｓを調整することにより、弁ハウジン
グ内に収容されたポペットの移動距離、即ちスプールの
位置を制御し、油圧源２２から供給ボート、出力ポート
を介して油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲに供給する作
動油、および油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲから出力
ボート、戻りボートを介して油圧源２２に戻る作動油を
制御できるようになっている。

ここで、励磁コイルに加えられる指令値Ｓ（：Ｓ　ＦＬ
−Ｓ　Ｒ−）と圧力制御弁２０ＦＬ（〜２０ＲＲ）の出
力ポートから出力される制御圧Ｐとの関係は、第３図に
示すようになっている。つまり、ノイズを考慮した最小
指令値５８１８のときには最低制御圧Ｐ□イとなり、こ
の状態から指令値Ｓを増加させると、指令（Ｉ！Ｓに比
例して直線的に制御圧Ｐが増加し、最大指令値Ｓ　１４
ＡＸのときには設定ライン圧に相当する最高利？ＩＩＩ
圧Ｐ　ＭＡＸとなる。

一方、車両の重心位置より前方の所定位置には横加速度
センサ２６及び前後加速度センサ２７が装備されており
、これらのセンサ２６，２７は、車体に作用する横（車
幅）方向の横加速度２前後方向の前後加速度を検知し、
加速度に応じた値で且つその作用方向に応じた正負のア
ナログ電圧値でなる横加速度信号ｇｖ、前後加速度信号
ｇｘをコントローラ３０に各々出力するようになってい
る。また、前左〜後右車輪１１ＦＬ−１１ＲＲの略直上
部の車体位置には、前記上下加速度センサ２８ＦＬ〜２
８ＲＲが各々装備されており、これらのセンサ２８ＦＬ
〜２８ＲＲは、各車輪位置に発生する車体の上下加速度
を検知し、上下加速度に応じた値で且つその発生方向に
応じた正負（下向きの加速度を正）のアナログ電圧値で
なる上下加速度信号ｇ２ＦＬ　−ｇ　２ＲＲを各々コン
トローラ３０に出力するものである。

更に、前記コントローラ３０は第４図に示すように、入
力するアナログ量の横加速度検出信号ｇｖ＋前後加速度
検出信号ｇｘをデジタル量に変換するＡ／Ｄ変換器７０
Ａ、７０Ｂと、同じくアナログ量の上下加速度信号ｇ　
２ＦＬ　−ｇ　ｚ、Ｉ、ｌをデジタル量に変換するＡ／
Ｄ変換器７１Ａ〜７１Ｄと、演算処理用のマイクロコン
ピュータ７２と、このマイクロコンピュータ７２から出
力されるデジタル量の制御信号ＳＣを個別にアナログ量
に変換するＤ／Ａ変換器７３Ａ〜７３Ｄと、このアナロ
グ量の制御信号ＳＣに応した指令値ＳＦＬ’＝ＳＦＲを
前記圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲに個別に出力する駆
動回路７４Ａ〜７４Ｄとを有している。

この内、マイクロコンピュータ７２は、少なくともイン
ターフェイス回路７６と演算処理装置７８とＲＡＭ、Ｒ
ＯＭ等からなる記憶装置８０とを含んで構成され、イン
ターフェイス回路７６はＩ１０ボート等から構成されて
いる。また、演算処理装置７８は、インターフェイス回
路７６を介して検出信号ｇｙ＋ｇｘ＋及びｇ　２ＦＬ〜
ｇ　２Ｒ１１を順次読み込み、これらに基づき後述する
演算その他の処理を行う。記憶装置８０は、演算処理装
置７８の処理の実行に必要な所定プログラム及び固定デ
ータ等を予め記憶しているとともに、演算処理装置７８
の処理結果を記憶できる。

次に、上記実施例の動作を説明する。

車両のイグニッションスイッチがオン状態になると、コ
ントローラ３０が起動し、所定のメインプログラム実行
中に、第５図に示すタイマ割込み処理を所定時間（例え
ば２０ｍ５ｅｃ）毎に実行する。

この第５図の処理を説明する。まず、同図のステップの
では、マイクロコンピュータ７２の演算処理装置７８は
、各加速度検出信号ｇｙ＋ｇｘ＋ｇ　ＺＦＬ　”””　
ｇ　ｚ＊＊を順次読み込み、ステップ■に移行する。こ
のステップ■では、ステップので読み込んだ検出信号か
ら横加速度ＧＹ＋前後加速度ＧＸＩ上下加速度ＧＺＦＬ
　％ＧＺＲＲを演算し、それらの各演算値を所定記憶領
域に一時記憶した後、ステップ■に移行する。

ステップ■では、ステップ■で演算した上下加速度ＧＺ
ＦＬ　”−Ｇ２Ｒ１に積分演算を施して車体の上下速度
Ｖ　ＺＦＬ　””　Ｖ　２ＲＲを演算する。

次いでステップ■に移行し、ステップ■における上下速
度Ｖ　ＺＦＬ〜ｖ　ＺＲＩＩの演算値の内、車両前側の
左右の上下速度Ｖ２ＦＬ　、　ＶＺＦＩＩを用いて、ロ
ール角速度ψの絶対値を、１ψｌ　＝　ｌ　ＧＺ□−Ｇ
ＺＦＬ　　ｌの演算から求める。

次いでステップ■に移行し、予め記憶装置８０に格納さ
れている。第６図に対応した記憶テーブルを参照し、ロ
ール角速度１ψ１に応じた補正ゲインに、を設定する。

この記憶テーブルによると、ロール角速度１ψ１−０の
ときは、補正ゲインＫ。

−〇であって、１φ１に比例してゲインに、も変化する
。

次いでステップ■に移行し、予め固定値に設定しである
上下方向制御ゲインに２に対し、Ｋ２＝に２＋に、の演
算を行い、ロール角速度ψに応して変化させる。

このようにしてロール運動を減衰させるために上下方向
制御ゲインに２の補正を行った後は、ステップ■〜■の
処理を行い、車両上下３前後、横方向に対する制振のた
めの、通常の指令値を演算する。

まず、ステップ■では、バウンス制御及びロール制御の
ための指令値Ｓ　２ＦＬ　””　Ｓ　Ｚｊｌｍｌを求め
るため、前記ステップ■で設定した上下方向制御ゲイン
を用イテ、５２ＦＬ　＝Ｖ２ＦＬ　　’　Ｋ２．５２Ｆ
ｌ　”’　”ＺＦＲ′Ｋｚ　−、５２ＲＬ　　＝Ｖ２１
Ｌ　　′Ｋｚ　５ＳＺＲＩＩ　　＝Ｖｚ、ｌ、ｌ　−に
２の演算を各輪に対応して行う。

次いで、ステップ■では、加減速走行に対するアンチピ
ッチ（アンチダイワ、アンチスカット）制御のための指
令値Ｓｘを、ＳＸ　＝Ｇｘ　　’　Ｋｘの演算を行って
求める。ここで、前後加速度Ｇｘはステップ■での演算
値であり２前後方向制御ゲインＫｘは予め所定値に設定
した値である。

次いでステップ■に移行し、アンチロール制御のための
指令値Ｓｖを、５Ｖ＝Ｇ、　　・Ｋ７により演算する。

ここで、Ｇｖはステップ■での演算値であり、Ｋ７は予
め設定された横方向制御ゲインである。

続いてステップ［相］に移行し、各指令値の合計値ＳＦ
Ｌ”””ＳＲＲを、５ＦＬ＝Ｓ２ＦＬ　＋Ｓｘ　＋Ｓｖ
　＋ＳＮ、５ＦＲ＝ＳＺＦＲ＋ＳＸ　十Ｓｖ　＋ＳＮ　
、　５ｌｌＬ＝Ｓ２１１Ｌ＋ＳＸ　＋Ｓｖ　＋ＳＮ　、
　５ＲＲ＝Ｓ２ＲＲ＋Ｓｘ　＋Ｓｙ＋ＳＮにより各輪毎
に演算しく但し、指令値ＳＸ＋Ｓｖは前後、左右で逆相
であって車体沈み込み側を正値として加算される）、ス
テップ■に移行する。ここで、Ｓｓは車高維持用の指令
値であるが、必ずしも中立指令値ＳＮに限定されるもの
ではない。

このステップ■では、ステップ［相］で演算した指令値
Ｓ　ＦＬ”’　Ｓ　ＩＩＩに対応した制御信号ＳＣを個
別に出力する。この各制御信号ＳＣは、Ｄ／Ａ変換器７
３Ａ〜７３Ｄにてアナログ量に各々変換され、駆動回路
７４Ａ〜７４Ｄから圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲの励
磁コイルに指令値ＳＦＬ〜ＳＩＲとして各々出力される
。これによって、圧力制御弁の制御圧Ｐが指令値ＳＦＬ
〜５ｌｌｌに応じて個別に制御される。

次に、全体動作を説明する。

いま、車両が平坦な凹凸の無い良路を一定速度で直進走
行しているものとする。この状態ではロール、ダイブ、
スカット、バウンス等の揺動を生じないので、横加速度
センサ２６５前後加速度センサ２７．上下加速度センサ
２８ＦＬ〜２８ＲＲの検出信号ｇｖ　＋　　ｇｘ　ｒ　
　ｇｚｖＬ−ｇｚ＊＊は共に零であり、横加速度Ｇ７１
前後加速度ＧＫ、上下加速度Ｇ　２　Ｆ　Ｌ　＝　Ｇ　
ｚ　＊　＊も共に零となる（第５図ステップ■、■）。

このため、上下速度■２ＦＬ−Ｖ２ＩｌｌＩｌｌ＝０、
ロール角速度φ＝０．及び補正ゲインＫＧ−〇であるか
ら、前述した第５図の処理で演算される指令値ＳＦＬ”
”’５ｊｌｌｌ＝中立値ＳＮになり、圧力制御弁２０Ｆ
Ｌ〜２０ＲＲは油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＨの圧力
室りに中立圧ＰＮ　（第３図参照）を出力する。これに
よって、油圧シリンダ１８ＦＬ〜■８ＲＲは中立圧ＰＭ
に応じた力を発生させて、車体は所定車高値のフラット
な姿勢に保持される。

この直進状態で、車輪１１ＦＬ〜ＩＩＲＲが路面凹凸部
、つまり不整路を通過することによって、バネ上共振周
波数域に対応する比較的低周波数の振動入力が車輪側部
材１４を介して圧力室りに入力されたとする。この場合
、入力振動による油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの圧
力変化が圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲを介して油圧源
２２との間で吸収され、これによって上下振動をある程
度まで抑制できる。

しかし、圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲのかかる減衰制
御によっても上下振動を吸収しきれない場合、車体が上
下に加振されてバウンスしたり、左右輪位置の不整状況
が相互に異なる場合には上下加振力の相違に起因して車
両にローリングが生じて、このバウンス及びローリング
に対応した上下加速度信号ｇ　２ＦＬ　−ｇ　ＺＩＩＲ
が上下加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲから夫々検出さ
れる。

このような状態になると、コントローラ３０は、上下加
速度信号ｇ　ＺＦＬ　−ｇ　２Ｒ１１から上下加速度Ｇ
ＺＦＬ　”’ＧＺＲＲを夫々演算し、上下加速度ＧＺＦ
Ｌ〜Ｇ２．ｌ、ｌニ基づき車体の上下速度ｖ２ＦＬ〜■
２．ｌ、Ｉを夫々求める。さらに、ロール角速度１ψ１
を求め、この１ψ１に比例する補正ゲインＫＧを逐次設
定し、この補正ゲインＫＧ分だけ上下方向制御ゲインに
２を補正した後、上下速度Ｖ２ＦＬ　＝Ｖ２ＲＩＩに比
例した減衰力を発生させる指令値Ｓ　ＺＦＬ　−Ｓ　ｚ
ｍ３を求める（第５図ステップ■〜■）。つまり、指令
値５２ＦＬ　””８２１＋１１は、バウンス及び路面不
整によるロールを減衰させる各指令値成分の和となる。

そして、バウンス及びローリングを減衰させる指令値ｓ
　ｚｒｔ　””　ｓ　ｚ＋ｔｍが指令値Ｓ８に合算され
、その合算値ＳＦＬ””ＳＲＩ＋に対応して制御信号Ｓ
Ｃが出力される（同図ステップ［相］、■）、このため
、油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲが指令値５２ＦＬ−
３ＺＲＲに対応して発生する作動力は、車体の上下変位
に対し所定の位相差を有した減衰力となって、車体のバ
ウンス及びローリングを的確に減衰させる。したがって
、不整路を直進走行しており、横加速度が生じないとき
でも、かかるバウンス、ローリングの再制御によって、
はぼフラットな車両姿勢を保持できる。このとき、凹凸
状態によってはローリングが生じないこともあり、その
ときはψ１＝０となるから、上述したバウンスのみの制
御となる。

このように、本実施例の能動型サスペンション１２は、
前述した従来例の場合とは異なり、定速直進中に路面不
整によって車体が上下に加振され、横加速度Ｇｖが発生
していない状Ｂ（例えば旋回していない状態）でローリ
ングを生じる場合でも、そのローリングを的確に抑制す
る利点がある。しかも、本実施例では、ロール角速度１
φ１の大きさに比例して補正ゲインに６の値を変えてい
るので、ロール角速度に対応した減衰力が得られ、これ
によって、大きい減衰力を得ようとして補正ゲインに、
を常時高めておく場合に比べて、ロール角速度が比較的
小さい領域で乗心地が悪化しないという利点もある。

また、路面の細かな凹凸によるバネ下共振周波数域に対
応する比較的高周波数の振動入力が油圧シリンダ１８Ｆ
Ｌ〜１８ＲＨの圧力室りに伝達されると、この振動入力
による圧力変動が固定絞り３２及びアキュムレータ３４
により吸収され、乗心地の悪化が防止される。

さらに、今度は良路の定速直進中に加減速を行うと、こ
れによって前後加速度が発生し、車体がその慣性力に応
じたピッチ角のノーズダイブ、スカット等のピッチ運動
を行おうとする。このとき、発生する前後加速度が前後
加速度センサ２７により検出されて、その検出信号ｇｘ
がコントローラ３０に供給される。そこで、コントロー
ラ３０は、かかる加減速状態に対応した前後加速度ＧＸ
を演算し、この加速度ＧＸの絶対値に比例した指令値Ｓ
ｘを演算し、各輪毎にピッチ運動に抗する指令値ＳＦＬ
””５Ｆｌｌｌによる制御指令を行う（第５図ステップ
■、■、■、［相］、■）。

つまり、車体沈み込み側の油圧シリンダ１８ＦＬ。

１ＢＰＲ（又は１８ＲＬ、　　１８ＲＲ）では、その指
令値ＳＦＬ、　　５Ｆ１１　（又は５ＩＩＬ、　５ＲＩ
）の増大によって作動圧が増大し、且つ、車体浮き上が
り側の油圧シリンダ１８ＲＬ、　　１８ＲＲ（又は１８
ＦＬ、　　１　ＢＰＲ）では、その指令値５ｉｆｔ、　
　５１１ｍ　（又はＳ　ＦＬ＋　　Ｓ　ｙｕ）の減少に
よって作動圧が減少する。このため、車体沈み込み側で
はその沈み込みに抗する力を発生し、且つ、車体浮き上
がり側ではその浮き上がりを助長することがないので、
車体にはアンチピッチモーメントが事前に発生し、車体
前部が沈み込むノーズダイブや車体後部が沈み込むスカ
ットが確実に抑えられ、高い車両姿勢の安定性及び操安
性が確保される。

さらに、前述した良路の定速直進走行状態から、操舵を
行って旋回状態に移行すると、車体に旋回状態に応じた
横（車幅）方向の加速度が発生し、その慣性力によって
車体外輪側が沈み込むロールが発生しようとする。この
とき、コントローラ３０では、横加速度センサ２６の横
加速度検出信号ｇｖから横加速度Ｇ、が演算され、アン
チロールモーメントに対応する指令（Ｉｉ！Ｓ、、を含
んだ合計指令値ＳＦＬ””３１１１１が演算され、この
指令値Ｓ、、−ＳＩによる圧力制御がなされる（第５図
ステップの。

■、■〜０）。これにより、ピッチ制御の場合と同様に
、外輪側の油圧シリンダ１８ＦＬ、　　１８ＲＬ（又は
１８ＦＲ，１８ＲＲ）の作動圧が高められ、反対に内輪
側の油圧シリンダ１８ＦＲ，１８ＲＲ（１８ＦＬ。

１８ＲＬ）の作動圧が下げられ、車体にはロールに抗す
るアンチロールモーメントが事前に発生し、外輪側の車
体沈み込み及び内輪側の車体の浮き上がりが防止され、
はぼフラットな車体姿勢が維持される。

なお、バウンス、ピッチ及びロールの内、２つ以上の車
両運動が同時に発生する走行の場合、各姿勢変化を抑制
する指令値が個別に演算され、前述と同様の抑制制御が
同時に実施される。

以上、第１実施例では、上下加速度センサ２８ＦＬ、　
　２８ＰＲ，Ａ／Ｄ変換器７１Ａ、７１Ｂ及び第５図ス
テップの、■の処理が上下加速度検出手段を構威し、同
図ステップ■、■の処理がロール角速度演算手段に対応
し、同図ステップ■〜■、［相］。

■の処理及びＤ／Ａ変換器７３Ａ〜７３Ｄ、駆動回路７
４Ａ〜７４Ｄが指令値演算手段を構成している。

（第２実施例） 次に、本発明の第２実施例を第７図及び第８図を参照し
て説明する。ここで、第１実施例と同一の構成要素につ
いては同一符号を用いる。

本第２実施例は、前述した第１実施例における補正ゲイ
ンＫＧを車速■の値に応じて変化させるようにしたもの
で、第７図に示すように、車速センサ８２を新たに付加
し、この車速センサ８２の検出信号Ｖをコントローラ３
０に入力させるようにしている。車速センサ８２は、変
速機の出力軸の回転数を磁気的又は光学的に検出する構
造を有し、エンジン回転数に応じたパルス信号で成る車
速信号Ｖを出力する。

一方、コントローラ３０は、前述した第５図と同様の処
理を行うものであるが、第５図のステップのに相当する
ステップでは、車速検出信号Ｖを読み込む処理が追加さ
れ、ステップ■に相当するステップでは、車速Ｖを求め
る処理が追加されるとともに、ステップ■に相当するス
テップでは、第８図に対応する記憶テーブルを参照して
ロール角速度１ψ１及び車速Ｖに応じた補正ゲインＫ。

を設定する。つまり、車速■をパラメータとし、その車
速Ｖが大きくなるほど、ロール角速度１φ１の変化に対
する補正ゲインに、の変化割合を大きくしたもので、こ
のデータをテーブルの形で記憶装置８０に予め格納して
いる。

その他の構成は第１実施例と同一である。

このため、本第２実施例によれば、第１実施例と同等の
作用効果が得られるほか、直進時の不整路面によるロー
ル制御が車速Ｖに応じてきめ細かく制御され、より確実
な姿勢制御となる利点がある。つまり、同じ不整路を直
進する場合でも、通常は、車速Ｖが大きくなるほど、上
下加振に伴うロール運動量も大きいので、車速Ｖに比例
して端正ゲインＫａ、即ち上下方向制御ゲインに２をき
め細かく変化させることにより、路面不整に対する減衰
力を微調整でき、上述した利点が得られる。

（変形例） 次に、変形例を第９図及び第１Ｏ図を参照して説明する
。ここで、第１実施例と同一の構成要素については同一
符号を用いる。

この変形例は、前述した第１実施例における補正ゲイン
ＫＧ、即ち上下方向制御ゲインに２をロール角加速度ψ
に応じて変化させるようにしたものである。このために
、コントローラ３０のマイクロコンピュータ７２は、第
９図に示した処理をタイマ割込として実行するようにな
っており、その他の構成は第１実施例と同一である。

この第９図の処理を説明すると、まず、同図のステップ
のでは、マイクロコンピュータ７２の演算処理装置７日
は、各加速度検出信号ｇｖ、ｇｘ。

ｇ　２ＦＬ　−ｇ　ｚ＊＊を順次読み込み、ステップ■
に移行する。このステップ■では、ステップので読み込
んだ検出信号から横加速度Ｇ’？＋前後加速度ＧＸ。

上下加速度Ｇ２．Ｌ−Ｇ２．ｌＲを演算し、それらの各
演算値を一時記憶した後、ステップ■に移行する。

ステップ■では、ステップ■における上下加速度Ｇ　Ｚ
ＦＬ　−Ｇ　ｚ、Ｉ＊の演算値の内、車両前側の左右の
上下加速度（ＪＺＦＬ　、　　ＧＺＦＷを用いて、ロー
ル角加速度ψの絶対値を、１ψｌ　＝　ｌ　ＧＺＦＩＩ
　　ＧＺＦＬの演算から求める。次いでステップ■に移
行し、予め記憶装置８０に格納されている。第１０図に
対応した記憶テーブルを参照し、ロール角加速度ψｌに
応した補正ゲインＫＧを設定する。この記憶テーブルに
よると、ロール角加速度１ψ１＝Ｏのときは、補正ゲイ
ンＫａ＝Ｏであって、１ψに比例してゲインＫＧも変化
する。

次いでステップ■に移行し、路面不整に基づく車両のロ
ール運動を抑制するための指令値５ＧＦＬ〜Ｓ　ＧＩＩ
Ｒを、５ＧＦＬ　＝Ｇｚｙｔ　　・Ｋａ　、　　５ＧＦ
Ｒ＝Ｇ２ＦＲ゛　Ｋｒｒ　　＋　　５ＧＲＬ　　＝Ｇｚ
Ｒｔ　　°　Ｋａ　　、　　５ＧＲＲ＝ＧＺＲＲ・Ｋ、
の演算により夫々求める。ここで、ＧＺＦＬ　””’Ｇ
ＺＲＲはステップ■における演算値であり、ＫＧはステ
ップ■で設定した値である。

このようにしてロール運動を抑制する指令値５ＧＦＬ　
””５ＧＲＲを求めた後は、ステップ■〜■の処理を行
い、車両上下９前後、横方向に対する制振のための、通
常の指令値を演算する。

まず、ステップ■では、ステップ■で演算した上下加速
度Ｇ２ＦＬ−Ｇ２．ｌＲに積分演算を施して車体の上下
速度Ｖ　２ＦＬ〜ＶＺＩＩＩ＋を演算する。ステップ■
では、バウンス制御のための指令値Ｓ　２ＦＬ〜Ｓ　Ｚ
ＲＲを求めるため、予め設定しである上下方向制御ゲイ
ンに２を用いて、５ＺＦＬ　＝Ｖ２ＦＬ　　−ＫｚＳＺ
ＦＲ＝Ｖ２ＦＲ−Ｋｚ　、５２ＲＬ　＝Ｖ２ＲＬ　　−
ＫｚＳ２１１Ｒ＝Ｖ２１１１１　　’　Ｋ２の演算を各
輪に対応して行う。

次いで、ステップ■においては、加減速走行に対するア
ンチピッチ（アンチダイブ、アンチスカット）制御のた
めの指令値Ｓｘを、Ｓ　ｘ　＝Ｇ　ｘＫＸの演算を行っ
て求める。ここで、前後加速度ＧＸはステップ■での演
算値であり２前後方向制御ゲインＫｘは予め所定値に設
定された値である。

次いでステップ■に移行し、アンチロール制御のための
指令値Ｓ７を、Ｓｙ　＝Ｇｙ　　’　Ｋｖにより演算す
る。ここで、Ｇｙはステップ■での演算値であり、Ｋｙ
は予め設定された横方向制御ゲインである。

続いてステップ［相］に移行し、各指令値の合計値ＳＦ
Ｌ〜ＳＲＲを、Ｓ　ＦＬ＝　Ｓ　ＺＦＬ　＋　Ｓイ＋Ｓ
Ｙ＋５ＧＦＬ＋ＳＮ、Ｓ□＝ＳＺＦえ＋Ｓ　ｘ　＋　Ｓ
　ｖ　＋　Ｓ　Ｇ□＋Ｓ、４．５ＩＩＬ＝ＳＺＲＬ　＋
ＳＸ　＋Ｓｖ　＋５ＧｌｌＬ　＋ＳＮ、　Ｓ＊＊＝　５
２ＲＲ＋　ＳＸ　＋　ＳＹ　＋　５ＧＲＲ＋　３８によ
り各輪毎に演算しく但し、指令値Ｓ、、ＳＶは前後、左
右で逆相であって車体沈み込み側を正値として加算され
る）、ステップ■に移行する。ここで、ＳＨは車高維持
用の指令値であるが、必ずしも中立指令値Ｓｓに限定さ
れるものではない。

このステップ■では、ステップ［相］の演算値ＳＦＬ〜
５ｌｌ１１に対応した制御信号ＳＣを個別に出力する。

この各制御信号ＳＣは、Ｄ／Ａ変換器７３Ａ〜７３Ｄに
てアナログ量に各々変換され、駆動回路７４Ａ〜７４Ｄ
から圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲの励磁コイルに指令
値ＳＦＬ””ＳＲＩ＋として各々出力される。これによ
って、圧力制御弁の制御圧Ｐが指令値ＳＦＬ〜ＳＲＲに
応じて個別に制御される。

次に、全体動作を説明する。

いま、車両が平坦な凹凸の無い良路を一定速度で直進走
行しているものとする。この状態ではロール、ダイブ、
スカット、バウンス等の揺動を生じないので、油圧シリ
ンダ１８ＦＬ〜１８Ｒ１？は第１実施例と同様に、中立
圧Ｐｓに応じた力を発生させて、車体は所定車高値のフ
ラットな姿勢に保持される。

この直進状態で、車輪１１ＦＬ〜ＩＩＲＲが路面凹凸部
、つまり不整路を通過したとする。これによって、圧力
制御弁２０ＦＬ〜２０１？Ｒの減衰制御によっても上下
振動を吸収しきれない場合、車体が上下に加振されてバ
ウンスしたり、左右輪位置の不整状況が相互に異なる場
合には上下加振力の相違に起因して車両にローリングが
生じて、このバウンス及びローリングに対応した上下加
速度信号ｇ２ＦＬ　−ｇ　ＺＲＲが上下加速度センサ２
８ＦＬ　〜２８ＲＲから夫々検出される。

このような状態になると、コントローラ３０は、上下加
速度信号ｇ　ｚｒｔ、〜ｇ　ＺＲＲから上下加速度ＧＺ
ＦＬ　”ＧＺＲＲを夫々演算し、上下加速度ＣｙＺＦＬ
〜Ｇ２．ｌ、Ｉニ基ツキ車体ノ上下速度ｖｚｙｔ−Ｖ２
ＲＲを夫々求め、この上下達度ＶＺＦＬ　””ＶＺＦＩ
Ｒに比例した減衰力を発生させる指令値Ｓ　ＺＦＬ　−
Ｓ　ＺＩＩＲを求める（第９図ステップの、■、■、■
）。これと共に、コントローラ３０は、車両左右を代表
した前側の上下加速度ＧＺＦＬ　、　Ｇｚｙ＊の相違に
起因したロール角加速度ψの絶対値を求め、この値１ψ
１に対応した補正ゲインに、を設定し、かかるロール運
動を抑制する指令値Ｓ　ＧＦＬ　−Ｓ　ＧＲＲを各輪毎
に求める（同図ステップ■〜■）。

そして、バウンス及びローリングを減衰及び抑制させる
指令値５ＺＦＬ−３ｚ、＋、ｌ及び５ａｒＬ−３ＧＲＩ
が指令値ＳＮと共に合算され、その合算値ｓｙｔ〜５Ｒ
１１に対応して制御信号ＳＣが出力される（同図ステッ
プ［相］、■）。このため、油圧シリンダ１８ＦＬ〜１
８ＲＲが指令値Ｓ　ＺＦＬ　−Ｓ　ＺＲＲに対応して発
生する作動力は、車体の上下変位に対し所定の位相差を
有した減衰力となり、車体のバウンスを的確に減衰させ
る。これと同時に、油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲが
指令値５ＧＦＬ−３ｃ＊＋＋に対応して発生する作動力
は、車体の浮き上がり側に対しては作動圧の低下、即ち
作動力を弱めるものとなり、車体の沈み込み側に対して
は作動圧の上昇、即ち作動力を強めて沈み込みに抗する
ものとなるから、結局、ローリングを抑制するモーメン
トを発揮する。したがって、不整路を直進走行しており
、前後加速度が生じないときでも、かかるバウンス。

ローリングの再制御によって、はぼフラットな車両姿勢
を保持できる。

その他の作用効果は第１実施例と同等である。

上記変形例では、上下加速度センサ２８ＦＬ、２８ＰＲ
，Ａ／Ｄ変換器７１Ｂ、７１Ｄ及び第９図ステップの、
■の処理が上下加速度検出手段を構成し、同図ステップ
■の処理がロール運動量演算手段に対応し、同図ステッ
プ■、■、［相］、■の処理及びＤ／Ａ変換器７３Ａ〜
７３Ｄ、駆動回路７４Ａ〜７４Ｄが指令値演算手段を構
成している。

ところで、上記変形例にあっては、前述した第２実施例
と同様に車速Ｖを検出するようにして、補正ゲインに６
をロール角加速度φのみならず、車速Ｖの変化に応じて
変えるようにしてもよい。

また、前記変形例のロール運動量演算手段は、ロール角
加速度を演算する構成のものに限定されることなく、例
えば上下加速度からロール角を求める構成であってもよ
い。

なお、本発明の上下加速度検出手段は、前記各実施例記
載のように、車両前古、前左側の上下加速度センサに基
づく上下加速度を求めるものに限定されることなく、例
えば車両後側の上下加速度センサの検出信号を用いても
よいし、また車両左右で夫々前後の上下加速度センサの
検出信号を平均した右側、左側平均値を用いてもよい。

また、本発明の流体圧シリンダは、前記各実施例の如く
油圧シリンダを適用する場合に限定されるものではなく
、例えば空気圧シリンダ等を用いる構成であってもよい
。

さらに、前記各実施例ではコントローラにマイクロコン
ピュータを搭載させて構成したが、これは例えば、上下
加速度検出信号ｇ　ＺＦＬ〜ｇ　ＺＲＲを積分する積分
器、上下速度信号ＶＺＦＲ＋　　ＶＺ□の差分を演算す
る差分器、その差分の絶対値を演算する絶対値回路、差
分信号１ψ１に応じた補正ゲイン信号に、を発生する関
数発生器、補正ゲイン信号ＫＧと固定ゲイン信号に２と
を加算する加算器、補正された制御ゲイン信号ＫＺ’に
比例して利得を変化させ且つ各上下加速度信号ｇ　ＦＬ
−ｇ　ＲＲを増幅する可変利得増幅器などを含めたアナ
ログ電子回路で構成してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明は、車体の左輪側及び右
輪側で検出した上下加速度に基づき車体のロール角速度
を演算し、このロール角速度に基づきロール運動を抑制
する指令値を左右輪別に演算して、各流体圧シリンダの
作動圧を制御するとしている。このため、定速直進中の
横加速度が生していない状態において、路面不整部分を
通過することによって、車体左右輪が異なる力で上下に
加振され、車体にローリングを生じる場合でも、従来技
術とは異なり、ローリングを的確に抑制でき、車両姿勢
の安定性及び操安性の向上を図ることができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の第
１実施例を示す概略構成図、第３図は圧力制御弁に対す
る指令値と出力される制御圧との関係を示すグラフ、第
４図はコントローラの一例を示すブロック図、第５図は
コントローラにおいて実行される処理手順の一例を示す
概略フローチャート、第６図は第１実施例におけるロー
ル角速度と補正ゲインとの関係を示すグラフ、第７図は
本発明の第２実施例の構成を示す部分ブロック図、第８
図は第２実施例における車速をパラメータとするロール
角速度と補正ゲインとの関係を示すグラフ、第９図は変
形例で実行される処理手順の一例を示す概略フローチャ
ート、第１０図は変形例におけるロール角加速度と補正
ゲインとの関係を示すグラフである。 図中、１０は車体側部材、１２は能動型サスペンション
、１４は車輪側部材、１８ＦＬ〜１８Ｒ１’ｌは前左〜
後右油圧シリンダ、２０ＦＬ〜２０ＲＲは前左〜後右圧
力制御弁、２８ＦＬ〜２８ＲＲは上下加速度センサ、３
０はコントローラ、７１Ａ〜７１ＤはＡ／Ｄ変換器、７
３Ａ〜７３ＤはＤ／Ａ変換器、７４Ａ〜７４Ｄは駆動回
路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体側部材と車輪側部材との間に各輪別に介装さ
   れた流体圧シリンダと、この各流体圧シリンダの作動圧
   を指令値に応じて個別に制御する圧力制御弁と、車体の
   上下方向の加速度を右輪側及び左輪側で検出する上下加
   速度検出手段と、この上下加速度検出手段の各検出値に
   基づき車体のロール角速度を演算するロール角速度演算
   手段と、このロール角速度演算手段の演算値に基づきロ
   ール運動を抑制する前記指令値を左右輪別に演算する指
   令値演算手段とを備えたことを特徴とする能動型サスペ
   ンション。