JP2001010324A

JP2001010324A - サスペンション制御装置

Info

Publication number: JP2001010324A
Application number: JP11186130A
Authority: JP
Inventors: Akinori Kurusu; 明法来栖; Masaaki Uchiyama; 正明内山; Kenichi Nakamura; 健一中村
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-06-30
Filing date: 1999-06-30
Publication date: 2001-01-16
Also published as: US6321887B1

Abstract

(57)【要約】【課題】良好な制振効果を発揮できるサスペンション
制御装置を提供する。【解決手段】油圧シリンダがスカイフック減衰力を再
現できない方向に作動している〔斜線部ｄ，ｅ（時間
Ｔ）参照）〕場合、給排油指示を行い、アクティブシス
テム（給排油弁）が作動し、油圧シリンダに対して給排
油（ｄ′，ｅ′）を行い、所望の減衰力（制振力）を得
られるように補償する。アクティブシステムにより常時
給排油を行う必要がなく、従来技術のアクティブ制御に
比してエネルギ消費を抑えることができると共に、所望
の制振力を確保して従来技術のアクティブシステムと同
等の制振効果を維持できる。さらに、従来技術のアクテ
ィブシステムで用いられたポンプ等の部材に比して、小
型軽量化が図れ、ひいては装置の小型軽量化及び車両へ
の搭載性の向上を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車または鉄道
車両などの車両に用いられるサスペンション制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のサスペンション制御装置の一例と
して、本発明者等が提案した特開平５３３０３２５号公
報に示すものがある。このサスペンション制御装置は、
減衰係数可変型ショックアブソーバの減衰係数（減衰
力）を調整することにより車体の振動抑制をするもので
あり、いわゆるセミアクティブサスペンション制御を行
っている。そして、このサスペンション制御装置は、車
体の上下加速度を検出し、検出信号を積分処理すること
によって車体の上下絶対速度を推定し、この上下絶対速
度に基づいてスカイフックダンパ理論のスカイフックダ
ンパの減衰力を演算し、このスカイフックダンパの減衰
力と等価になるように、車体−車軸間に介装されたセミ
アクティブショックアブソーバ（減衰係数可変型ショッ
クアブソーバ）を制御するようにしている。

【０００３】前記スカイフックダンパ理論に基づく制御
では、図７に示すように、車体１と路面２〔車軸〕との
間にばね定数がＫのばね３を介装し、車体１（ばね上）
と空４との間に減衰係数がＣ_S のスカイフックダンパ５
を介装したスカイフックシステム６と、図８に示すよう
に、車体１（ばね上）と車軸〔路面２（ばね下）〕との
間にばね３及びセミアクティブショックアブソーバ７
（減衰係数可変型ショックアブソーバ）〔減衰係数Ｃ
₁ 〕を介装したセミアクティブシステム８とを対比し、
セミアクティブショックアブソーバ７の減衰力Ｆ₁ （減
衰係数）がスカイフックシステム６のスカイフックダン
パ５の減衰力Ｆ_S に近いもの（同等が望ましい）になる
ように次の演算を行い、セミアクティブショックアブソ
ーバ７の減衰力（減衰係数）を調整するようにしてい
る。

【０００４】この場合、Ｓ′（Ｓ′−Ｘ）＞０〔Ｓ′：車体１の上下絶対速度、Ｘ：車軸（ばね下）の
上下絶対速度〕であるなら、Ｆ₁ ＝−Ｃ_S Ｓ′＝−Ｃ₁ （Ｓ′−Ｘ）〔Ｆ₁ ：セミアクティブショックアブソーバ７の減衰
力〕すなわち、Ｃ₁ ＝Ｃ_S Ｓ′／（Ｓ′−Ｘ）となるように
セミアクティブショックアブソーバ７の減衰係数Ｃ₁ を
調整する。

【０００５】また、Ｓ′（Ｓ′−Ｘ）＜０であるなら、
Ｆ₁ ＝０、すなわち、Ｃ₁ ＝０となるようにセミアクテ
ィブショックアブソーバ７の減衰係数Ｃ₁ を調整する。

【０００６】ここで、スカイフックダンパ５理論に基づ
く制御によりセミアクティブショックアブソーバ７が発
生する減衰力、及び車体１の上下絶対速度等を示すと、
例えば図９のようになる。図９中、Ｓ、Ｓ′、Ｂ、Ｆ_S
及びＦ₁ は次の内容を示す。Ｓ：車体１の上下絶対変位Ｓ′：車体１の上下絶対速度Ｂ：セミアクティブショックアブソーバ７のピストン
速度Ｆ_S ：スカイフックダンパ５の減衰力Ｆ₁ ：セミアクティブショックアブソーバ７の減衰力

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したようにスカイ
フックダンパ理論に基づく制御を行うことにより、上述
した従来技術では、図９に示すように、セミアクティブ
ショックアブソーバ７の発生する減衰力Ｆ₁ は、概ねス
カイフックシステム６のスカイフックダンパ５の減衰力
Ｆ_S を再現することになるが、スカイフックダンパ５の
減衰力Ｆ_S のうち斜線部ｄ〔ピストン速度Ｂの方向とス
カイフックダンパ５の減衰力Ｆ_S （上下絶対速度Ｓ′と
１８０°異なる位相）の方向とが異なっている部分（な
お、時間で示せば時間Ｔの領域となる）〕では対応した
大きさにはなっていない。これは、前記斜線部ｄでは、
スカイフックダンパ５の減衰力Ｆ_S は上向きの力（縮み
減衰力）を要求しているのに対して、セミアクティブシ
ョックアブソーバ７は伸び行程にあり、縮みの減衰力を
発生できず（すなわち、セミアクティブショックアブソ
ーバ７は、その伸縮に逆らう方向にしか減衰力を発生で
きず）、伸び側減衰力を最低値（０）に設定することに
より起こるものである。

【０００８】このようにセミアクティブシステム８で
は、減衰力を調整することにより車体振動を抑えるよう
にしているため、軽量、低価格で制振システムを提供で
きるが、制振効果は、前記時間Ｔ領域（斜線部ｄ等）に
おいてスカイフックダンパ５の減衰力Ｆ_S の適切な再現
を行えない分、アクティブシステムに比して劣ったもの
になる。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、良好な制振効果を発揮できるサスペンション制御装
置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
車両の車体と車軸との間に介装され減衰力の発生により
該車体に対する制振力を発生する減衰力調整可能のサス
ペンション本体と、該サスペンション本体に対する流体
の給排を行う流体給排手段と、前記車体の振動状態を検
出する振動状態検出手段と、該振動状態検出手段からの
検出信号に基づいて前記サスペンション本体の減衰力調
整及び流体の給排を行い車体に対する制振力を制御する
制御手段と、からなり、該制御手段は、前記減衰力調整
で所望の制振力を得られないときに前記流体給排手段か
らの前記サスペンション本体に対する流体給排により制
振力を発生することを特徴とする。請求項２記載の発明
は、請求項１記載の構成において、前記制御手段による
制動をスカイフックダンパ理論に基づいて行うことを特
徴とする。請求項３記載の発明は、請求項１または２に
記載の構成において、前記サスペンション本体は減衰力
伸び／縮み反転式のショックアブソーバであることを特
徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
のサスペンション制御装置を図１ないし図４及び図９に
基づいて説明する。図１において、車両の車体１と車軸
（図示省略）との間には、油圧シリンダ１０が介装され
ている。油圧シリンダ１０は、車軸側（図示省略）に保
持されるシリンダ本体１１と、シリンダ本体１１内をピ
ストン上室１２及びピストン下室１３に画成してシリン
ダ本体１１内を摺動するピストン１４と、ピストン１４
に一端側が連結され、他端側がピストン上室１２を通し
てシリンダ本体１１外に延びて車体１に固定されるピス
トンロッド１５と、から大略構成されている。

【００１２】ピストン上室１２及びピストン下室１３
は、途中に伸び側減衰力バルブ１６ａを備えた流路（第
１流路）Ｒ１により連通されている。第１流路Ｒ１のピ
ストン下室１３側部分とピストン下室１３とは、途中に
縮み側減衰力バルブ１６ｂ及びチェック弁（第１チェッ
ク弁）１７ａを備えた流路（第２流路）Ｒ２により連通
されている。第２流路Ｒ２における縮み側減衰力バルブ
１６ｂ及び第１チェック弁１７ａの間の部分には高圧用
のアキュムレータ（第１アキュムレータ、リザーバ）１
８ａが接続されており、第１チェック弁１７ａを介して
ピストン下室１３に連通している。第１アキュムレータ
１８ａは、車体支持荷重を分担するようにしている。

【００１３】ピストン１４にはピストン上室１２及びピ
ストン下室１３を連通する流路（第３流路）Ｒ３が形成
されている。第３流路Ｒ３にはピストン上室１２からピ
ストン下室１３への油液（流体）の流入を禁止するチェ
ック弁（第２チェック弁）１７ｂが設けられている。前
記伸び側減衰力バルブ１６ａ及び縮み側減衰力バルブ１
６ｂなどによりセミアクティブ制御可能な減衰力発生部
１９を構成している。本実施の形態では油圧シリンダ１
０及び減衰力発生部１９からサスペンション本体を構成
している。

【００１４】減衰力発生部１９は、伸び側減衰力バルブ
１６ａ及び縮み側減衰力バルブ１６ｂを連動して作用
し、例えばピストン１４の所定のスピードでは、図２に
示すような減衰力伸び／縮み反転式の減衰力特性を示
す。すなわち、通常、制御電流（指令電流）は中立電流
とされ、伸び側減衰力及び縮み側減衰力が共に小さな値
に設定される。また、制御電流が中立電流から徐々に小
さくされる（図２左側）と、縮み側減衰力が小さい状態
で伸び側減衰力が大きくなり、制御電流が中立電流から
徐々に大きくされる（図２右側）と、伸び側減衰力が小
さい状態で縮み側減衰力が大きくなる減衰力特性を発揮
する。

【００１５】また、油圧シリンダ１０のピストン１４及
びピストンロッド１５には、一端側がピストン下室１３
に開口し、他端側がピストンロッド１５の他端部に開口
する流路（第４流路）Ｒ４が形成されている。油圧シリ
ンダ１０の第４流路Ｒ４には流路（第５流路）Ｒ５が連
通されており、この第５流路Ｒ５にはアクティブシステ
ム２０の一部をなす給排油弁２１（流体給排手段、流量
制御弁）が接続されている。給排油弁２１は、途中にポ
ンプ２２を備えた流路（第６流路）Ｒ６を介してタンク
２３（流体供給部）に接続されている。給排油弁２１
は、さらに、途中に排油弁２４を備えた流路（第７流路
Ｒ７）を介してタンク２３（流体排出部）に接続されて
いる。

【００１６】給排油弁２１は、後述する制御装置２５に
制御され、次のように第５流路Ｒ５、第６流路Ｒ６、第
７流路Ｒ７の連通、遮断を行うようになっている。すな
わち、給排油弁２１は、制御装置２５に制御されて、第
５流路Ｒ５及び第７流路Ｒ７を連通しかつ第５流路Ｒ５
及び第６流路Ｒ６を遮断するモード（排油モード、図
１）、第５流路Ｒ５及び第７流路Ｒ７を遮断しかつ第５
流路Ｒ５及び第６流路Ｒ６を遮断するモード（遮断モー
ド）、または第５流路Ｒ５及び第６流路Ｒ６を連通しか
つ第５流路Ｒ５及び第７流路Ｒ７を遮断するモード（給
油モード）に切換えられるようになっている。給排油弁
２１は、通常時、遮断モードにされている。

【００１７】第６流路Ｒ６の給排油弁２１側部分には分
岐してアキュムレータ（第２アキュムレータ）１８ｂが
接続されている。また、第６流路Ｒ６のポンプ２２側部
分には高圧設定用にリリーフ弁２６が設けられている。
本実施の形態では前記給排油弁２１、ポンプ２２、タン
ク等から前記アクティブシステム２０を構成している。

【００１８】給排油弁２１は、図３に示す特性を有して
いる。すなわち、制御電流（指令電流）が中立電流であ
るとき、給油量及び排油量は共にゼロ（０）であり、制
御電流値を中立電流値より小さくする（図３左側）〔給
油モード〕と、給油し始め、中立電流値より大きくする
（図３右側）〔排油モード〕と、排油が行われる。

【００１９】車体１には、この車体１の上下加速度を検
出する加速度センサ２７（振動状態検出手段）が取り付
けられている。油圧シリンダ１０には、変位センサ２８
が取り付けられており、ピストンロッド１５とシリンダ
本体１１との相対変位を検出するようにしている。加速
度センサ２７、変位センサ２８、給排油弁２１、伸び側
減衰力バルブ１６ａ及び縮み側減衰力バルブ１６ｂには
前記制御装置２５（制御手段）が接続されている。制御
装置２５は、変位センサ２８からの信号及び加速度セン
サ２７からの信号に基づいて、給排油弁２１、伸び側減
衰力バルブ１６ａ及び縮み側減衰力バルブ１６ｂを制御
する。

【００２０】制御装置２５は、図４に示すようなスカイ
フック制御部２９、指令電流調整部３０及び給排油弁調
整部３１を有している。スカイフック制御部２９は、加
速度センサ２７からの加速度信号を積分して上下速度を
求める積分回路３２と、積分回路３２からの上下速度に
基づいてスカイフック減衰力Ｆ_S を求めるスカイフック
減衰力演算部３３と、変位センサ２８からの信号に基づ
いてピストン１４の速度を求めるピストン速度演算部３
４と、スカイフック減衰力演算部３３及びピストン速度
演算部３４からの信号に基づいて給排油弁２１の指令電
流を決定する主演算部３５と、から大略構成されてい
る。スカイフック減衰力演算部３３には前記指令電流調
整部３０が接続されており、減衰力発生部１９の伸び側
減衰力バルブ１６ａ及び縮み側減衰力バルブ１６ｂを制
御する。主演算部３５には前記給排油弁調整部３１が接
続されており、給排油弁２１を制御する。

【００２１】主演算部３５では、スカイフック減衰力演
算部３３からのスカイフック減衰力に対して油圧シリン
ダ１０の作動方向（ピストン速度演算部３４からのピス
トン１４の速度の方向）が、同じ方向の力を発生できる
場合には、給排油弁２１の指示電流を中立電流とし、給
油量及び排油量をゼロ（０）にする。これに対して、油
圧シリンダ１０がスカイフック減衰力を再現できない方
向に作動している〔図９の斜線部ｄ，ｅ（時間Ｔ）参
照）〕場合、給排油指示を行い、アクティブシステム２
０（給排油弁２１）が作動し、油圧シリンダ１０に対し
て給排油（図９符号ｄ′，ｅ′で示す）を行い、所望の
減衰力（制振力）を得られるように補償する。例えば、
斜線部ｄでは、油圧シリンダ１０が伸びており、そのと
きに上向きの力の発生が必要な場合には、油圧シリンダ
１０では等価な力を発生できないため、油圧シリンダ１
０に圧油を供給し（図９給油ｄ′）、上向きの力を発生
させる。

【００２２】また、図９斜線部ｅのように油圧シリンダ
１０が縮み工程であるときには、下向きの力が必要な場
合のみ、給排油弁２１を介して油圧シリンダ１０から排
油操作を行い（図９排油ｅ′）、下向きの力を発生させ
る。なお、この下向きの力は、油圧シリンダ１０が車体
１の荷重を一部分担していることから、相対的に発生す
るものである。

【００２３】上述したように、サスペンション本体（減
衰力発生部１９）が発生する減衰力では所望の制振力を
得られないとき（図９時間Ｔ）にのみ流体給排手段（給
排油弁２１）を作動しており、アクティブシステム２０
により常時給排油を行う必要がなく、従来技術のアクテ
ィブ制御に比してエネルギ消費を抑えることができる。
例えば、従来技術に比して約１／２のエネルギで上記制
振力の発生制御を行うことができるようになる。

【００２４】また、従来技術のアクティブ制御では、ポ
ンプ、アキュムレータ等の各部材には容量の大きなもの
が必要とされる等のため装置が大型化しているが、これ
に比して、本実施の形態では、サスペンション本体（減
衰力発生部１９）が発生する減衰力では所望の制振力を
得られないとき（図９時間Ｔ）にのみ流体給排手段（給
排油弁２１）を作動するので、アクティブシステム２０
を構成する各部材の容量を必要最小限に抑えることがで
き、かつ各部材（ポンプ２２、アキュムレータ、給排油
弁２１）を車輪毎に設置することが可能となり、従来技
術のアクティブ制御で車両内に設置していた多くの油圧
配管を廃止することができる。また、装置の小型化及び
車両への搭載性の向上を図ることができる。

【００２５】このように各車輪毎に図１に示す各部材を
設けた場合には各車輪に対応して油圧配管、空気圧配管
等の流体を供給する配管が不要となり、これにより、配
管破損の危険が減少して安全性が向上すると共に、メン
テナンス性が向上する。また、セミアクティブ制御と相
まって制御効果も従来のアクティブ制御と同等のものを
期待することができる。また、アクティブ切換えを自動
的に行うことができ、その分、制御装置２５の演算及び
装置の構成の簡易化を図ることができる。

【００２６】次に、本発明の第２の実施の形態のサスペ
ンション制御装置２５を図５及び図６に基づき、図１を
参照して説明する。図５において、油圧シリンダ１０の
シリンダ本体１１と車体１との間にはばね等の付勢手段
３６が介装されている。第１アキュムレータ１８ａは、
前記第１の実施の形態と同様に、車体支持荷重を分担す
るようにしている。

【００２７】ピストン上室１２及びピストン下室１３に
は、直列接続された伸び側減衰力バルブ１６ａ及びチェ
ック弁（第３チェック弁）１７ｃが接続されている。第
３チェック弁１７ｃは、ピストン上室１２からピストン
下室１３の方向のみ油液の流れを許容する。同様にピス
トン上室１２及びピストン下室１３には、直列接続され
た縮み側減衰力バルブ１６ｂ及びチェック弁（第４チェ
ック弁）１７ｄが接続されている。第４チェック弁１７
ｄは、ピストン下室１３からピストン上室１２の方向の
み油液の流れを許容する。前記伸び側減衰力バルブ１６
ａ及び縮み側減衰力バルブ１６ｂなどによりセミアクテ
ィブ制御可能な減衰力発生部１９を構成している。この
減衰力発生部１９は、図６（ｂ）に示すような減衰力伸
び／縮み反転式の特性を有している。

【００２８】ピストン上室１２には流路（第８流路）Ｒ
８を介して給排油弁（第１給排油弁）２１ａが接続され
ている。ピストン下室１３には流路（第９流路）Ｒ９を
介して給排油弁（第２給排油弁）２１ｂが接続されてい
る。第１給排油弁２１ａは、途中にポンプ２２を備えた
流路（第６流路Ｒ６）を介してタンク２３（流体供給
部）に接続されている。第６流路Ｒ６にはチェック弁
（第５チェック弁）１７ｅが設けられている。第１給排
油弁２１ａは、さらに、第７流路Ｒ７を介してタンク２
３（流体排出部）に接続されている。第１給排油弁２１
ａは、第８流路Ｒ８（ひいてはピストン上室１２）に接
続したパイロット系路３７、ばねなどの弁用付勢手段３
８及び圧力調整手段３９を備えている。パイロット系路
３７は第８流路Ｒ８を介してピストン上室１２に連通し
ているので、第１給排油弁２１ａは、ピストン上室１２
の圧力をパイロット圧力として利用することができる。

【００２９】第２給排油弁２１ｂは、流路（第１０流
路）Ｒ１０を介して第６流路Ｒ６に接続されており、ポ
ンプ２２を介して油液の供給を受け得るようになってい
る。第２給排油弁２１ｂは、さらに、流路（第１１流路
Ｒ１１）を介してタンク２３（流体排出部）に接続され
ている。第２給排油弁２１ｂは、第９流路Ｒ９（ピスト
ン下室１３）に接続したパイロット系路３７、ばねなど
の弁用付勢手段３８及び圧力調整手段３９を備えてい
る。パイロット系路３７は第９流路Ｒ９を介してピスト
ン下室１３に連通しているので、第２給排油弁２１ｂ
は、ピストン下室１３の圧力をパイロット圧力として利
用することができる。

【００３０】第１給排油弁２１ａ及び第２給排油弁２１
ｂも前記給排油弁２１と同様に、排油モード、遮断モー
ドまたは給油モードに切換えられるようになっている。
この場合、制御装置２５の制御に代えてパイロット圧力
により、自動的にモード切換えを行うようにしている。
第１給排油弁２１ａ及び第２給排油弁２１ｂは、通常
時、遮断モードにされている。また、第１給排油弁２１
ａ及び第２給排油弁２１ｂは、パイロット圧力が高いと
きには排油モードに、またパイロット圧力が低いときに
は給油モードとなるように構成されている。第１給排油
弁２１ａ、第２給排油弁２１ｂ、ポンプ２２等によりア
クティブシステム２０が構成されている。

【００３１】前記第１アキュムレータ１８ａは、油圧シ
リンダ１０のピストン１４が停止しているときの油圧シ
リンダ１０の圧力を決定するものである。そして、この
油圧シリンダ１０の圧力を基準（初期圧力）として、第
１給排油弁２１ａ及び第２給排油弁２１ｂが遮断モード
となるように、付勢手段等があらかじめ調整されてい
る。

【００３２】次に、第２の実施の形態の作用を説明す
る。ピストン１４が変位する（伸びまたは縮み）と、ピ
ストン１４の変位に応じて、減衰力発生部１９、第１給
排油弁２１ａ及び第２給排油弁２１ｂが作動される。こ
の場合、ピストン１４の伸び行程時の作動状況及び縮み
行程時の作動状況は、動作する減衰力発生部１９（伸び
側減衰力バルブ１６ａまたは縮み側減衰力バルブ１６
ｂ）、給排手段（第１給排油弁２１ａまたは及び第２給
排油弁２１ｂ）が異なるのみであり、同様な動作状況と
なる。以下、伸び工程を例にして、作用説明を行う。

【００３３】制御装置２５は、減衰力発生部１９、第
１、第２給排油弁２１ａ，２１ｂに同時に信号（指令電
流）を送る。そして、第１、第２給排油弁２１ａ，２１
ｂは指令電流に応じて図６（ａ），（ｃ）に示す圧力を
発生するようになる。なお、ピストン１４が伸び行程ハ
ードのときは、ピストン上室１２の圧力と等しい圧力を
第１給排油弁２１ａが発生できるように圧力調整手段３
９に指令信号を送り、伸び行程ソフトのときは遮断モー
ド（図５）になるように指令信号（指令電流）を送る。

【００３４】ピストン１４が伸び行程のときに伸び側減
衰力バルブ１６ａが伸び側減衰力ハード（縮み減衰力ソ
フト）に設定されていれば、第１給排油弁２１ａの圧力
はピストン上室１２と等しい圧力になるため、伸び側減
衰力バルブ１６ａによりハード減衰力（伸び側）、ひい
ては制振力を発生する。すなわち、車体１に対する制振
力発生を減衰力発生部１９（サスペンション本体）の減
衰力調整によりおこなう。このとき、ばね下の突き上げ
等によってピストン１４が縮み行程に移行したき〔な
お、このとき、継続して縮み減衰力ソフトの状態にあ
る〕は、ピストン上室１２の圧力が低くなる。この時
は、第１給排油弁２１ａから、ハード減衰力相当の油液
が自動的にピストン上室１２に流れ込み、減衰力を補償
し、所望の制振力を確保する。すなわち、減衰力発生部
１９の減衰力調整で所望の制振力を得られないときに、
第１給排油弁２１ａが作動して減衰力発生部１９に対す
る流体給排により減衰力（制振力）を発生する。このた
め、従来のアクティブシステムに比して制振効果を落と
すことなく、所望の制振力を得ることができる。

【００３５】第１給排油弁２１ａから油液が油圧シリン
ダ１０に流れ込むと、第１アキュムレータ１８ａの内圧
が上昇していくが、減衰力発生部１９に減衰力ソフト指
令を送った時に、第１アキュムレータ１８ａの圧力が初
期圧力よりも高い場合には、パイロット圧力が高いこと
により、上述したように第１給排油弁２１ａは自動的に
排油モードになり、油液が排出されて第１アキュムレー
タ１８ａの圧力は低下する。そして、パイロット圧力が
初期圧力に達した時に、上述したように第１給排油弁２
１ａは遮断モードとなるため、排油は終了する。これに
よって、減衰力ソフト指令時には、第１アキュムレータ
１８ａの初期圧力のみの減衰力となる。通常、減衰力発
生部１９にはハード／ソフト、ソフト／ハード指令が混
在した状態で送られるため、第１アキュムレータ１８ａ
の圧力補償も自動的に行われることになる。また、ピス
トン１４が縮み行程のときの作動は、上述したピストン
１４の伸び行程の際に作動する伸び側減衰力バルブ１６
ａ（減衰力発生部１９）及び第１給排油弁２１ａ（給排
手段）に代えて縮み側減衰力バルブ１６ｂ（減衰力発生
部１９）及び第２給排油弁２１ｂ（給排手段）が用いら
れ、上述したピストン１４の伸び行程と同様に行われ
る。

【００３６】上述したように、伸び行程時のばね下の突
き上げのときのように、減衰力発生部１９（サスペンシ
ョン本体）が発生する減衰力では所望の制振力を得られ
ないときに第１給排油弁２１ａまたは第２給排油弁２１
ｂを作動しており、第１給排油弁２１ａまたは第２給排
油弁２１ｂ（アクティブシステム２０）により常時給排
油を行う必要がなく、従来技術のアクティブ制御に比し
てエネルギ消費を抑えることができる。また、減衰力発
生部１９（サスペンション本体）が発生する減衰力では
所望の制振力を得られないときには、第１給排油弁２１
ａまたは第２給排油弁２１ｂ（アクティブシステム２
０）の流体給排により減衰力（制振力）を発生する。こ
のため、従来のアクティブシステム２０に比して制振効
果を落とすことなく、所望の制振力を得ることができ
る。ショックアブソーバは、油の圧縮性他の問題よりピ
ストンスピードの小さい領域では減衰力を発生しづらい
ことが良く知られている。たとえばこのような現象が図
９α部のように表れる場合でも、上述の作動によって図
９β部のようにアクティブシステムが自動的に補間し、
制振効果の劣化を防止できる。

【００３７】また、従来技術のアクティブ制御では、ポ
ンプ、アキュムレータ等の各部材には容量の大きなもの
が必要とされる等のため装置が大型化しているが、これ
に比して、本実施の形態では、サスペンション本体（減
衰力発生部１９）が発生する減衰力では所望の制振力を
得られないとき（図９時間Ｔ）にのみ流体給排手段（第
１、第２給排油弁２１ａ，２１ｂ）を作動するので、ア
クティブシステム２０を構成する各部材の容量を必要最
小限に抑えることができ、かつ各部材（ポンプ２２、ア
キュムレータ、第１、第２給排油弁２１ａ，２１ｂ）を
車輪毎に設置することが可能となり、従来技術のアクテ
ィブ制御で車両内に設置していた多くの油圧配管を廃止
することができる。また、装置の小型化及び車両への搭
載性の向上を図ることができる。

【００３８】また、第１給排油弁２１ａ及び第２給排油
弁２１ｂが、パイロット圧力に応じて排油モード及び給
油モードに自動的に切換えられるようになっていて、そ
の分、制御装置２５の演算が少なくなるので、制御装置
２５ひいてはサスペンション制御装置２５の構成が簡略
化されるようになる。

【００３９】なお、上記各実施の形態では、給排油弁２
１（流体給排手段）が流量制御弁である場合を例にした
が、これに代えて圧力制御弁を設けるようにしてもよ
い。また、上記各実施の形態では、スカイフックダンパ
理論に基づくスカイフックダンパ５の減衰力値と等価の
減衰力が発生するように構成しており、車体１の振動抑
制をより適切に行うことが可能になる。なお、このよう
にスカイフックダンパ理論に基づくスカイフックダンパ
５の減衰力値と等価の減衰力が発生するように構成する
のに代えて、他の理論に基づいて得られる大きさの減衰
力を発生するように構成してもよい。また、上記実施の
形態では流体が油液である場合を例にしたが、これに限
らず他の流体であってもよい。

【００４０】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、サスペン
ション本体の減衰力調整で所望の制振力を得られないと
きに前記流体給排手段からの前記サスペンション本体に
対する流体給排により制振力を発生しており、アクティ
ブシステムにより常時給排油を行う必要がなく、従来技
術のアクティブ制御に比してエネルギ消費を抑えること
ができると共に、所望の制振力を確保して従来技術のア
クティブシステムと同等の制振効果を維持できる。さら
に、従来技術のアクティブシステムで用いられたポンプ
等の部材に比して、ポンプ等の部材を小型軽量にでき、
ひいては装置の小型軽量化及び車両への搭載性の向上を
図ることができる。請求項２記載の発明によれば、制御
手段による制動をスカイフックダンパ理論に基づいて行
うので、車体の振動抑制をより適切に行うことが可能に
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のサスペンション制
御装置を模式的に示す図である。

【図２】図１の減衰力発生部の減衰力−指令電流特性を
示す図である。

【図３】図１の給排油弁の給排油量−指令電流特性を示
す図である。

【図４】図１の制御装置のスカイフック制御部の構成を
模式的に示す図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態のサスペンション制
御装置を模式的に示す図である。

【図６】図５のサスペンション制御装置の作用を示すた
めの図である。

【図７】スカイフックシステムを模式的に示す図であ
る。

【図８】セミアクティブシステムを模式的に示す図であ
る。

【図９】スカイフックシステム、セミアクティブシステ
ム、及び図１及び図５のアクティブシステムの作用を示
すための波形図である。

【符号の説明】

１０油圧シリンダ（サスペンション本体）１９減衰力発生部（サスペンション本体）２１給排油弁（流体給排手段）２５制御装置（制御手段）２７加速度センサ（振動状態検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村健一神奈川県川崎市川崎区富士見１丁目６番３号トキコ技研株式会社内Ｆターム(参考） 3D001 AA01 BA01 CA01 DA17 EA01 EA03 EB22 EB32 ED02 ED09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の車体と車軸との間に介装され減衰
力の発生により該車体に対する制振力を発生する減衰力
調整可能のサスペンション本体と、該サスペンション本体に対する流体の給排を行う流体給
排手段と、前記車体の振動状態を検出する振動状態検出手段と、該振動状態検出手段からの検出信号に基づいて前記サス
ペンション本体の減衰力調整及び流体の給排を行い車体
に対する制振力を制御する制御手段と、からなり、該制御手段は、前記減衰力調整で所望の制振力を得られ
ないときに前記流体給排手段からの前記サスペンション
本体に対する流体給排により制振力を発生することを特
徴とするサスペンション制御装置。
【請求項２】前記制御手段による制動をスカイフック
ダンパ理論に基づいて行うことを特徴とする請求項１記
載のサスペンション制御装置。
【請求項３】前記サスペンション本体は減衰力伸び／
縮み反転式のショックアブソーバであることを特徴とす
る請求項１または２に記載のサスペンション制御装置。