JP2007168611A - Suspension device - Google Patents
Suspension device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007168611A JP2007168611A JP2005368997A JP2005368997A JP2007168611A JP 2007168611 A JP2007168611 A JP 2007168611A JP 2005368997 A JP2005368997 A JP 2005368997A JP 2005368997 A JP2005368997 A JP 2005368997A JP 2007168611 A JP2007168611 A JP 2007168611A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- vehicle
- suppression control
- electromagnetic actuator
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims description 53
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims abstract description 109
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 38
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 9
- 206010034719 Personality change Diseases 0.000 claims description 6
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 230000001141 propulsive effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000013021 overheating Methods 0.000 abstract description 10
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 abstract description 3
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 abstract description 3
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 description 17
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 16
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
【課題】 電磁アクチュエータの過熱および電源装置の能力低下を抑制するとともに、ロール抑制制御の停止による車両挙動の急変を防止して乗員に対して不安感を与えないようにする。
【解決手段】 ロール抑制制御を行っているときに(S22:YES)、電磁アクチュエータの制御指令の積算値ΣAiが基準値A0を超えた場合には(S24:YES)、このままロール抑制制御を継続することが困難であると推定して、ロール抑制制御ゲインK3および振動抑制制御ゲインK1,K2を徐々に低減する(S27,S28)。そしてロール抑制制御が終了した時点で制御ゲインK1,K2,K3を初期値にリセットする(S31,S32)。この結果、ロール抑制制御を徐々に弱めることでドライバーに不安感を与えることなく電動モータやモータ駆動回路の過熱を防止できる。
【選択図】 図5PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress an overheating of an electromagnetic actuator and a decrease in capability of a power supply device and prevent a sudden change in vehicle behavior due to a stop of a roll suppression control so as not to give a sense of anxiety to a passenger.
When roll suppression control is being performed (S22: YES), if an integrated value ΣAi of an electromagnetic actuator control command exceeds a reference value A0 (S24: YES), roll suppression control is continued as it is. The roll suppression control gain K3 and the vibration suppression control gains K1, K2 are gradually reduced (S27, S28). When the roll suppression control ends, the control gains K1, K2, and K3 are reset to initial values (S31, S32). As a result, it is possible to prevent overheating of the electric motor and the motor drive circuit without causing anxiety to the driver by gradually weakening the roll suppression control.
[Selection] Figure 5
Description
本発明は、自動車等の車輪のサスペンション装置に係り、特に電磁アクチュエータの通電制御により車両の姿勢変化を抑制制御するサスペンション装置に関する。 The present invention relates to a suspension device for a wheel of an automobile or the like, and more particularly to a suspension device that suppresses and controls a change in the attitude of a vehicle by energization control of an electromagnetic actuator.
従来から、例えば、特許文献1に示すように、車両姿勢制御や振動抑制制御を行うサスペンション装置として、電磁アクチュエータを用いた電磁サスペンション装置が知られている。この電磁サスペンション装置は、各車輪と車体との間に設けられる伸縮可能な電磁アクチュエータを備え、車輪と車体とが接近・離間することにより電動モータを発電させて減衰力(車輪と車体とが接近・離間する運動を減衰させる力)を得るとともに、車載バッテリを使ってこの電動モータに通電することにより電磁アクチュエータの伸縮状態を調整する。従って、車両が旋回運動している場合には、電動モータへの通電により電磁アクチュエータの伸縮状態を調整してロール抑制制御を行うことができる。
しかしながら、電磁サスペンション装置においては、車両旋回状態が続いた場合には、車両ロール抑制のために電磁アクチュエータに流す電流量が多くなる。つまり、車両旋回中においては、車両姿勢を水平にするために、左右輪の一方の電磁アクチュエータを伸張させるとともに他方の電磁アクチュエータを収縮させてロール運動に反して車体重量を支持するため、電磁アクチュエータの電動モータに流す電流量が多くなる。従って、車両旋回状態が長いあいだ継続すると、電磁アクチュエータの電動モータあるいはモータ駆動回路が発熱したり、消費電力量増大により車載バッテリの能力を低下させてしまい、ロール抑制制御の継続が困難になってしまう。
また、こうした場合、途中でロール抑制制御を停止すると、車両の挙動が急変して乗員に対して不安感を与えてしまう。
However, in the electromagnetic suspension device, when the vehicle turning state continues, the amount of current flowing through the electromagnetic actuator for suppressing the vehicle roll increases. That is, when turning the vehicle, in order to keep the vehicle posture horizontal, one of the left and right wheel electromagnetic actuators is extended and the other electromagnetic actuator is contracted to support the vehicle weight against the roll motion. The amount of current flowing through the electric motor increases. Therefore, if the vehicle turning state continues for a long time, the electric motor or motor drive circuit of the electromagnetic actuator generates heat, or the capacity of the vehicle-mounted battery is reduced due to an increase in power consumption, making it difficult to continue roll suppression control. End up.
In such a case, if the roll suppression control is stopped halfway, the behavior of the vehicle changes suddenly and gives an uneasiness to the occupant.
本発明の目的は、上記問題に対処するためになされたもので、電磁アクチュエータの過熱および電源装置の能力低下を抑制するとともに、ロール抑制制御の停止による車両挙動の急変を防止して乗員に対して不安感を与えないようにすることを目的とする。 An object of the present invention is to cope with the above-described problem, and suppresses overheating of the electromagnetic actuator and a decrease in the capacity of the power supply device, and prevents a sudden change in the vehicle behavior due to the stop of the roll suppression control. The purpose is to avoid anxiety.
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車輪と車体との間に設けられ、上記車輪の上下方向の力を受けて上記車体と上記車輪とが接近あるいは離間することにより電磁力を発生するとともに、車載電源装置からの通電により上記車体と上記車輪とが接近あるいは離間する推進力を発生させる電磁アクチュエータと、車両の旋回運動による姿勢変化を検出する姿勢変化検出手段と、上記車両の姿勢変化を抑制するように上記電磁アクチュエータの駆動電流の指令値を算出して上記電磁アクチュエータを駆動制御するアクチュエータ制御手段とを備えたサスペンション装置において、上記電磁アクチュエータによる姿勢変化抑制制御の継続が不可能と推定される所定の状態量を検出する継続不能状態量検出手段を備え、上記アクチュエータ制御手段は、上記車両の姿勢変化抑制制御中に、上記継続不能状態量検出手段により上記姿勢変化抑制制御の継続が不可能と推定される所定の状態量が検出されたとき、上記電磁アクチュエータの駆動電流の指令値を徐々に低下させることにある。 In order to achieve the above object, a feature of the present invention is that it is provided between a wheel and a vehicle body, and receives the force in the vertical direction of the wheel so that the vehicle body and the wheel approach or separate from each other to generate electromagnetic force. An electromagnetic actuator that generates a propulsive force that causes the vehicle body and the wheel to approach or separate from each other by energization from the in-vehicle power supply device, attitude change detection means that detects an attitude change due to a turning motion of the vehicle, In a suspension device comprising an actuator control means for controlling the drive of the electromagnetic actuator by calculating a command value of the drive current of the electromagnetic actuator so as to suppress the posture change, the posture change suppression control by the electromagnetic actuator is not continued. An actuator that includes a state quantity detection means that cannot detect a predetermined state quantity that is estimated to be possible, The control means is configured to detect the state of the electromagnetic actuator when the predetermined state quantity that is estimated to be impossible to continue the attitude change suppression control is detected during the attitude change suppression control of the vehicle. This is to gradually reduce the command value of the drive current.
上記のように構成した本発明によれば、電磁アクチュエータを駆動して車両の旋回運動による姿勢変化を抑制するが、車両の姿勢変化抑制制御中に、その制御のこれ以上の継続が不可能と推定される状態量を検出すると、電磁アクチュエータの駆動電流の指令値を徐々に低下させる。つまり、姿勢変化抑制制御が急に停止してしまう前に、その継続が不可能と推定される状態量を検出して、電磁アクチュエータへの通電量を徐々に減らしていく。従って、急激に姿勢変化抑制制御が停止して車両挙動が急変してしまうことがなく、運転者に不安感を与えない。 According to the present invention configured as described above, the electromagnetic actuator is driven to suppress the posture change due to the turning motion of the vehicle, but during the vehicle posture change suppression control, the control cannot be continued any further. When the estimated state quantity is detected, the command value for the drive current of the electromagnetic actuator is gradually reduced. That is, before the posture change suppression control suddenly stops, the state quantity estimated to be impossible to continue is detected, and the energization amount to the electromagnetic actuator is gradually reduced. Therefore, the posture change suppression control does not suddenly stop and the vehicle behavior does not change suddenly, so that the driver does not feel uneasy.
尚、電磁アクチュエータは、例えば、車輪側に接続される車輪側部材と車体側に接続される車体側部材とを備えるとともに、車輪の上下方向の力を受けて車輪側部材と車体側部材とが相対移動することにより発電して減衰力を得る一方、車載電源装置からの通電により車輪側部材と車体側部材との相対移動力を発生させるモータを設けて構成することができる。
また、電磁アクチュエータの駆動電流の指令値を徐々に減らす構成としては、例えば、電磁アクチュエータの駆動電流量を決定する要素となる制御ゲインを漸減させるゲイン漸減手段を設けてもよい。
The electromagnetic actuator includes, for example, a wheel side member connected to the wheel side and a vehicle body side member connected to the vehicle body side, and the wheel side member and the vehicle body side member receive a force in the vertical direction of the wheel. A motor that generates a relative moving force between the wheel-side member and the vehicle body-side member by energization from the in-vehicle power supply device while generating electric power by relative movement to obtain a damping force can be provided.
Further, as a configuration for gradually reducing the command value of the drive current of the electromagnetic actuator, for example, a gain gradually decreasing unit that gradually decreases the control gain that is an element for determining the drive current amount of the electromagnetic actuator may be provided.
また、本発明の他の特徴は、上記継続不能状態量検出手段は、上記電磁アクチュエータに供給する駆動電流の指令値の累積量を算出し、上記指令値の累積量が所定累積量に達したときに、上記姿勢変化抑制制御の継続が不可能であると推定することにある。 Another feature of the present invention is that the discontinuation state amount detecting means calculates a cumulative amount of a command value of a drive current supplied to the electromagnetic actuator, and the cumulative amount of the command value has reached a predetermined cumulative amount. Sometimes, it is estimated that the posture change suppression control cannot be continued.
これによれば、電磁アクチュエータに供給する駆動電流の指令値の累積量から電磁アクチュエータの過熱状態を推定し、指令値の累積量が所定累積量に達したときに、電動アクチュエータが過熱状態にあると判定して姿勢変化抑制制御を徐々に緩める。
従って、電磁アクチュエータの異常発熱によるサスペンション装置の故障を防止することができるとともに、車両挙動の急激な変化を抑制することができる。また、特別なセンサを設けることなく電磁アクチュエータの異常発熱を推定することができるため、低コストで実施することができる。
また、電源装置からの過剰な電力消費も防止することができる。
According to this, the overheating state of the electromagnetic actuator is estimated from the cumulative amount of the command value of the drive current supplied to the electromagnetic actuator, and the electric actuator is in the overheated state when the cumulative amount of the command value reaches the predetermined cumulative amount. And gradually change the posture change suppression control.
Therefore, it is possible to prevent the suspension device from being broken due to abnormal heat generation of the electromagnetic actuator, and to suppress a sudden change in the vehicle behavior. Moreover, since abnormal heat generation of the electromagnetic actuator can be estimated without providing a special sensor, it can be implemented at low cost.
Further, excessive power consumption from the power supply device can be prevented.
また、本発明の他の特徴は、上記継続不能状態量検出手段は、上記車載電源装置の状態を検出し、所定の電源供給能力低下が検出されたときに、上記姿勢変化抑制制御の継続が不可能であると推定することにある。 Another feature of the present invention is that the discontinuation state amount detecting unit detects the state of the in-vehicle power supply device, and the continuation of the posture change suppression control is detected when a predetermined power supply capability decrease is detected. It is to estimate that it is impossible.
これによれば、車載電源装置の能力低下が検出されたときに、姿勢変化抑制制御を徐々に緩める。従って、車載電源装置からの過剰な電力消費を抑制することができ、電力不足により突然サスペンション装置の制御システムが停止してしまうことが無く、車両挙動の急激な変化も抑制することができる。また、車載電源装置の電力を使用する他の電気制御システムのシステムダウン等の不具合も防止できる。
尚、この車載電源装置の電源供給能力の低下は、例えば、電源電圧値が所定電圧値以上あるか否かに基づいて検出してもよい。
According to this, when the capability fall of a vehicle-mounted power supply device is detected, posture change suppression control is loosened gradually. Therefore, excessive power consumption from the in-vehicle power supply device can be suppressed, the suspension system control system is not suddenly stopped due to power shortage, and a sudden change in vehicle behavior can also be suppressed. In addition, problems such as system down of other electric control systems that use the power of the in-vehicle power supply device can be prevented.
In addition, you may detect the fall of the power supply capability of this vehicle-mounted power supply device based on whether a power supply voltage value is more than a predetermined voltage value, for example.
また、本発明の他の特徴は、上記車輪と上記車体との間で上記電磁アクチュエータに併設され、上下方向に伸縮可能な車高調整装置を備え、上記姿勢変化抑制制御の継続が不可能と推定されて上記電磁アクチュエータに供給する駆動電流の指令値を徐々に低下させるとき、上記車高調整装置により上記車両の姿勢変化抑制制御を補助することにある。 Another feature of the present invention is that the electromagnetic actuator is provided between the wheel and the vehicle body, is provided with a vehicle height adjusting device that can extend and contract in the vertical direction, and the posture change suppression control cannot be continued. When the estimated drive current command value to be supplied to the electromagnetic actuator is gradually reduced, the vehicle height adjustment device assists the vehicle posture change suppression control.
これによれば、電磁アクチュエータに供給する駆動電流の指令値を徐々に低下させるとき、車高調整装置により車両姿勢変化抑制制御を補助するため、車両姿勢変化を良好に抑制することができる。
尚、車高調整装置としては、例えば、エアー駆動アクチュエータのように、電動力を用いずに流体圧力により車高調整するものを適用するとよい。
According to this, when the command value of the drive current supplied to the electromagnetic actuator is gradually lowered, the vehicle posture change suppression control is assisted by the vehicle height adjusting device, so that the vehicle posture change can be favorably suppressed.
As the vehicle height adjusting device, for example, a device that adjusts the vehicle height by fluid pressure without using an electric force, such as an air drive actuator, may be applied.
以下、本発明の一実施形態に係るサスペンション装置について図面を用いて説明する。図1は、同実施形態に係るサスペンション装置のシステム構成を概略的に示している。 Hereinafter, a suspension device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows the system configuration of the suspension device according to the embodiment.
このサスペンション装置は、各車輪WFL、WFR、WRL、WRRと車体Bとの間にそれぞれ設けられる4組のサスペンション本体10FL、10FR、10RL、10RRと、各サスペンション本体10FL、10FR、10RL、10RRの作動を制御するサスペンション制御装置50とから構成される。
以下、4組のサスペンション本体10FL、10FR、10RL、10RRおよび車輪WFL、WFR、WRL、WRRについては、特に前後左右を区別する場合を除いて、単にサスペンション本体10および車輪Wと総称する。
This suspension device includes four sets of suspension bodies 10FL, 10FR, 10RL, 10RR provided between the wheels WFL, WFR, WRL, WRR and the vehicle body B, and the operations of the suspension bodies 10FL, 10FR, 10RL, 10RR. And a
Hereinafter, the four sets of the suspension bodies 10FL, 10FR, 10RL, and 10RR and the wheels WFL, WFR, WRL, and WRR are simply collectively referred to as the
サスペンション本体10は、図2に示すように、車輪Wを支持するロアアームLAと車体Bとの間に設けられ、空気の弾性(圧縮性)を利用して路面から受ける衝撃を吸収し乗り心地を高めるとともに車両の重量を弾性支持するエアばね装置20と、エアばね装置20の上下振動に対して減衰力を発生させるショックアブソーバとして機能する電磁アクチュエータ30とからなる。
以下、エアばね装置20により支えられる側、つまり車体B側を「ばね上」と呼び、エアばね装置20を支持する側、つまり車輪W側を「ばね下」と呼ぶ。
As shown in FIG. 2, the
Hereinafter, the side supported by the
電磁アクチュエータ30は、同軸状に配置されるアウタシリンダ31およびインナシリンダ32と、インナシリンダ32の内側に設けられるボールねじ機構35と、ボールねじ機構35を動作させる電動モータ40とを備える。
アウタシリンダ31とインナシリンダ32とは、同軸異径パイプで構成され、インナシリンダ32の外周に軸方向へ摺動可能にアウタシリンダ31が設けられる。図中、符号33,34は、アウタシリンダ31内にインナシリンダ32を摺動可能に支持する軸受である。
The
The
ボールねじ機構35は、電動モータ40の回転動作により回転するボールねじ36と、ボールねじ36に形成された雄ねじ部分37に螺合する雌ねじ部分38を有するボールねじナット39とからなる。ボールねじナット39は、図示しない回り止めにより、その回転運動ができないように規制されている。従って、このボールねじ機構35においては、ボールねじ36の回転運動がボールねじナット39の上下軸方向の直線運動に変換され、逆に、ボールねじナット39の上下軸方向の直線運動がボールねじ35の回転運動に変換される。
The
ボールねじナット39の下端は、アウタシリンダ31の底面に固着されており、電動モータ40の回転によりボールねじナット39が上下動するとアウタシリンダ31を下方に押し下げ又は上方に引き上げる。逆に、ボールねじ36に対してアウタシリンダ31を軸方向に相対移動させようとする外力が加わると、ボールねじ36が回転して電動モータ40を回転させる。このとき電動モータ40は、そのロータに設けた永久磁石がステータに設けた電磁コイルCL1〜CL3(図3参照)を横切ることによって、電磁コイルCL1〜CL3に起電力を発生させて発電機として働く。
The lower end of the
インナシリンダ32の上端は、取付プレート41に固定される。この取付プレート41は、電動モータ40のモータケーシング42に固定されるとともに、その中央に形成した貫通孔43にボールねじ36が挿通される。ボールねじ36は、モータケーシング42内においてモータ軸と連結されるとともに、インナシリンダ32内の軸受44によって回転可能に支持される。
The upper end of the
車両が走行中に車輪Wが上下動する場合は、インナシリンダ32に対してアウタシリンダ31が軸方向に摺動し、ボールねじナット39がボールねじ36に対して上下動してボールねじ36を回転させる。このため、電動モータ40は、回転して電磁力(起電力)を発生し発電機として作用する。従って、この発電のために生じる抵抗力により減衰力(車輪Wと車体Bとが接近・離間する運動を減衰させる力)が発生する。
また、電源装置70により電動モータ40へ通電することでボールねじ機構35を伸縮させてアウタシリンダ31に推進力(インナシリンダ32とアウタシリンダ31とのあいだの相対移動力)を与え、車体Bの上下振動に対して所定の減衰力を発生させたり、車両姿勢変化を抑制することもできる。いずれの場合も、電動モータ40に流れる電流の大きさを調整することにより可能となる。
When the wheel W moves up and down while the vehicle is running, the
Further, when the
エアばね装置20は、この電磁アクチュエータ30の外周に上下方向に伸縮可能に設けられるもので、モータケーシング42の外周を囲む円筒状の上部ケース21と、アウタシリンダ31の外周面を囲む下部ケース22と、両ケース21,22を気密状態で連結するゴムを主成分としたダイアフラム23とを備え、これらのケース21,22とダイアフラム23とによりアウタシリンダ31、インナシリンダ32、モータケーシング42の外周に空気室24を形成する。上部ケース21および下部ケース22は、それぞれモータケーシング42およびアウタシリンダ31の外周面に気密的に溶接固定されることで、空気室24を密閉状態にする。
The
上部ケース21には、この空気室24内に空気を供給したり排気したりする給排口としてのノズル25が設けられる。このノズル25には、図1に示すように、サスペンション制御装置50により制御される給排装置80からの高圧空気流路となる給排気管81が接続され、ノズル25からの給排気により空気室24内の空気圧が調整されるようになっている。
このように構成されたサスペンション本体10は、上部ケース21の上面で弾性材料からなるアッパーサポート26を介して車体Bに取り付けられる。
The
The
次に、サスペンション本体10の作動を制御するサスペンション制御装置50について説明する。
図3はサスペンション制御装置50の機能を表すブロック構成図である。
Next, the
FIG. 3 is a block diagram showing the function of the
サスペンション制御装置50は、電磁アクチュエータ30を駆動制御する電磁アクチュエータ制御装置51と、エアばね装置20を駆動制御して車両の車高を所定値に維持する車高調整制御装置52とからなり、それぞれ主要部がマイクロコンピュータにより構成される。
また、電磁アクチュエータ制御装置51は、その機能から、車両の上下振動を抑えて良好な乗り心地性を確保するように電磁アクチュエータ30の制御量を算出する乗心地制御部51aと、車両のロール運動を抑えて良好な車両姿勢を保ち操縦安定性を確保するように電磁アクチュエータ30の制御量を算出する操安性制御部51bとに大別される。
また、サスペンション制御装置50は、バッテリ71と発電機であるオルタネータ72からなる電源装置70により電源供給される。
The
Further, the electromagnetic
The
次に、サスペンション制御装置50が各種の制御を行うために使用するセンサ類について説明する。以下、各車輪Wごとに設けられるセンサについては、それらを特別区別する必要がないため同一の符号を付して説明する。
Next, sensors used for the
サスペンション制御装置50には、各車輪Wごとに設けられるセンサとして、ばね上の上下方向の加速度を検出するばね上加速度センサ61(以下、ばね上Gセンサ61と呼ぶ)と、ばね下の上下方向の加速度を検出するばね下加速度センサ62(以下、ばね下Gセンサ62と呼ぶ)と、車高を例えばばね下に対するばね上の上下方向の相対位置から検出する車高センサ63と、エアばね装置20への高圧給気回路内の圧力を検出する圧力センサ82とが接続され、更に、車両に各1組設けられるセンサとして、車両の横方向の加速度を検出する横加速度センサ65(以下、横Gセンサ65と呼ぶ)が接続される。
この横Gセンサ65は、車両の旋回運動による姿勢変化を検出する本発明の姿勢変化検出手段に相当する。
また、電磁アクチュエータ制御装置51は、電源装置70の状態を検出する電源状態検出手段としての機能を備え、その出力電圧(電源電圧Vx)を常時モニタするように構成される。
The
The
The electromagnetic
サスペンション制御装置50は、こうした各種のセンサの検出信号に基づいて、電磁アクチュエータ30を駆動制御するモータ駆動回路55と、圧縮空気をエアばね装置20に供給する給排装置80とを接続する。
The
電磁アクチュエータ30の電動モータ40を駆動制御するモータ駆動回路55は、3相インバータ回路を構成するもので、電動モータ40(本実施形態ではDCブラシレスモータを用いる)の3相の電磁コイルCL1、CL2、CL3にそれぞれ対応したスイッチング素子SW11,SW12,SW21,SW22,SW31,SW32を有する。これらのスイッチング素子SW11,SW12,SW21,SW22,SW31,SW32は、MOS−FETで構成され、電磁アクチュエータ制御装置51からの信号によりオン・オフ制御される。また、モータ駆動回路55には、電動モータ40に流れる電流値を検出する電流センサ56a、56b、56cが各相に設けられる。以下、この3つの電流センサ56a、56b、56cを合わせて電流センサ56と呼ぶ。
The
このモータ駆動回路55では、スイッチング素子SW11,SW12,SW21,SW22,SW31,SW32のデューティー比を制御することにより(PWM制御)、電源装置70から電動モータ40への通電量や電動モータ40からバッテリ71側へ送られる回生電力の電流量を制御する。
In this
給排装置80は、空気を圧縮して高圧空気を作る図示しないコンプレッサ等を備える。また、この給排装置80から各エアばね装置20への高圧空気の給排路となる給排気管81には、流路を開閉する電磁弁83および流路内の圧力を検出する圧力センサ82が設けられる。車高調整制御装置52は、この給排装置80のコンプレッサや電磁弁83の作動を制御することで、エアばね装置20の空気室24内の圧力を調整して目標位置に車高を維持する。
The supply /
次に、電磁アクチュエータ制御装置51の実行する乗心地制御、操縦安定性制御(以下、操安性制御と呼ぶ)および車高調整制御装置52の実行する車高制御について説明する。
図4は、電磁アクチュエータ制御装置51の実行する乗心地制御、操縦安定性制御の制御ルーチンおよび車高調整制御装置52の実行する車高制御ルーチンを表し、それぞれ各制御装置の図示しない記憶素子内に制御プログラムとして記憶されている。
Next, riding comfort control, steering stability control (hereinafter referred to as steering control) performed by the electromagnetic
FIG. 4 shows a control routine for ride comfort control, steering stability control executed by the electromagnetic
電磁アクチュエータ制御装置51の乗心地制御部51aは、車両の上下振動を抑制するように電磁アクチュエータ30の制御量を算出する論理演算部で、ばね下Gセンサ62、ばね上Gセンサ61からの上下加速度信号を各車輪ごとに入力し(S1)、各加速度信号を積分処理するとともに(S2)、ノイズとなる低周波振動分をハイパスフィルタ処理によりカットして(S3)ばね下速度V1とばね上速度V2とを求める(S4)。そして、ばね下速度V1に制御ゲインK1を乗じた値(K1・V1)と、ばね上速度V2に制御ゲインK2を乗じた値(K2・V2)との和(K1・V1+K2・V2)を振動抑制制御量として算出する(S5)。
The riding
一方、電磁アクチュエータ制御装置51の操安性制御部51bにおいては、図4の中段に示すように、車両の旋回運動による姿勢変化を検出するために横Gセンサ65からの横加速度信号を入力し(S6)、その横加速度YGに制御ゲインK3を乗じた値(K3・YG)をロール抑制制御量として算出する(S7)。この場合の制御量は、前輪側と後輪側とでは同一とするが、左車輪側と右車輪側とでは正負を逆にする。つまり、左車輪側の制御ゲインK3に対して、右車輪側の制御ゲインを−K3とすることにより車両の姿勢変化(ロール運動)を抑制するように働く。
On the other hand, the
そして、各車輪ごとに算出された振動抑制制御量とロール抑制制御量との和を、各電磁アクチュエータ30の制御量として算出する(S8)。
この制御量は、電動モータ40によりボールねじ機構35を伸縮させてアウタシリンダ31に与える推進力(インナシリンダ32とアウタシリンダ31とのあいだの相対移動力)を発生させる電動モータ40の通電制御量に相当し、各車輪Wごとに独立して算出される。そして、算出された制御量に応じた通電量で電磁アクチュエータ30の電動モータ40を駆動制御する(S9)。
尚、この制御量が本発明における電磁アクチュエータの駆動電流の指令値に相当する。
Then, the sum of the vibration suppression control amount and the roll suppression control amount calculated for each wheel is calculated as the control amount of each electromagnetic actuator 30 (S8).
The amount of control is determined by energizing the
This control amount corresponds to the command value for the drive current of the electromagnetic actuator in the present invention.
この場合、この制御量に応じたデューティー比でモータ駆動回路55のスイッチング素子SW11,SW12,SW21,SW22,SW31,SW32が開閉されるが、電動モータ40からの回生電流が目標通電量に対して多ければ、その差分だけバッテリ71側に回生電流が流れ、逆に、電動モータ40からの回生電流が目標通電量に対して少なければ、その差分だけバッテリ71から電動モータ40に通電される。
In this case, the switching elements SW11, SW12, SW21, SW22, SW31, and SW32 of the
また、車高調整制御装置52においては、PID制御により車高制御を行なう。つまり、図4の下段に示すように、予め設定された目標車高H0を読み込むとともに(S10)、車高センサ63により実際の車高Hxを検出し(S13)、この目標車高H0と検出車高Hxとの偏差ΔHに制御ゲインK4(ここでは、比例項、微分項、積分項の各制御ゲインをK4と総称する)を乗じ(S11)、その値K4・ΔHに応じて給排装置80の電磁弁83を開閉する(S12)。
Further, the vehicle height
こうしたサスペンション制御装置50によれば、エアばね装置20により路面から受ける衝撃を吸収し乗り心地を高めるとともに車体Bを所定の車高位置に支持する一方、エアばね装置20の上下振動に対しては、電磁アクチュエータ30により良好な乗心地性が得られるように上下振動に対する減衰力が調整される。また、車両の旋回時に発生する姿勢変化(ロール運動)に対しても、電磁アクチュエータ30を伸縮調整して抑制する。
According to such a
ところで、車両の旋回時に発生する姿勢変化(ロール運動)を抑制する場合、電磁アクチュエータ30には大きな推進力が必要となるため、電動モータ40に大電流を流す必要がある。そのため、車両旋回状態が続いた場合には、ロール抑制制御(操安性制御)により電動モータ40に大電流が長時間流れることになり、電動モータ40やモータ駆動回路55が過熱したり、消費電力増大により電源装置70の電力供給能力が大きく低下してしまう。
このロール抑制制御に必要とされる電流量は、通常の振動抑制制御(乗心地制御)に必要とされる電流量に比べてはるかに大きい。
By the way, when suppressing the posture change (rolling motion) that occurs when the vehicle turns, the
The amount of current required for this roll suppression control is much larger than the amount of current required for normal vibration suppression control (riding comfort control).
こうした場合、図示しない過熱防止装置が働いたり、あるいは電源電圧Vxが電子回路の最低作動電圧を下回ったりしてサスペンション制御装置50の作動が停止してしまう可能性がある。
そこで、本実施形態においては、電磁アクチュエータ制御装置51は、ロール抑制制御の続行が困難になると推定される場合には、電磁アクチュエータ30の駆動制御量(電動モータの駆動電流指令値)を漸減するようにしている。
以下、電磁アクチュエータ制御装置51の実行する電力消費抑制処理について説明する。
In such a case, there is a possibility that the operation of the
Therefore, in this embodiment, the electromagnetic
Hereinafter, the power consumption suppression process executed by the electromagnetic
図5は、第1実施形態として電磁アクチュエータ制御装置51にて実行される電力消費抑制ルーチンを表し、電磁アクチュエータ制御装置51内の図示しない記憶素子内に制御プログラムとして記憶されている。
本制御ルーチンは、上述した乗心地制御および操安性制御と並行して行われるもので、図示しないイグニッションスイッチのオンにより起動し、所定の短い周期で繰り返し実行される。
FIG. 5 shows a power consumption suppression routine executed by the electromagnetic
This control routine is performed in parallel with the above-described riding comfort control and maneuverability control. The control routine is started by turning on an ignition switch (not shown) and is repeatedly executed at a predetermined short cycle.
イグニッションスイッチのオンにより、電磁アクチュエータ制御装置51のシステムが起動すると、まず、電磁アクチュエータ30への指令値Aiを積算する(S21)。本制御ルーチンは、所定の制御サイクルで繰り返し実行されるため、起動時においては電磁アクチュエータ30の指令値Aiの積算値ΣAiは0(ゼロ)となる。この指令値Aiは、電動モータ40を駆動するための駆動電流の指令値に相当するもので、例えば、図4のステップS8で算出した制御量(K1・V1+K2・V2+K3・YG)と考えてよい。
When the system of the electromagnetic
次に、ロール抑制制御中か否かを判断し(S22)、ロール抑制制御を行っていなければ(S22:NO)、ステップS23の処理に移行して、フラグFがF=0か否かを判断する。このフラグFは、本制御ルーチンの起動時にはF=0に設定されており、後述するように、指令値Aiの積算値ΣAiが基準値A0を超えてロール抑制制御ゲインK3を低減しているときにF=1に設定され、さらにロール抑制制御ゲインK3が最小設定ゲインK3minにまで低減されたときにF=2に設定され、ロール抑制制御が終了すると再びF=0に設定されるものである。 Next, it is determined whether or not roll suppression control is being performed (S22). If roll suppression control is not being performed (S22: NO), the process proceeds to step S23 to determine whether or not the flag F is F = 0. to decide. This flag F is set to F = 0 at the start of this control routine, and when the integrated value ΣAi of the command value Ai exceeds the reference value A0 and the roll suppression control gain K3 is reduced as will be described later. F = 1 is set, and when the roll suppression control gain K3 is further reduced to the minimum setting gain K3min, F = 2 is set. When the roll suppression control ends, F = 0 is set again. .
本制御ルーチンの起動時においては、F=0であるため、そのまま本制御ルーチンを一旦終了して、所定のタイミングで再度ステップS21からの処理に戻る。こうして、繰り返し電磁アクチュエータ30の指令値Aiが積算されていく。そして、車両横加速度YGが検出されてロール抑制制御が開始されると、ステップS22の判断が「YES」となり、積算値ΣAiが予め設定した基準値A0を超えているか否かを判断する(S24)。
ΣAi≦A0であれば、電源装置70から引き出した電力量が基準を下回り、電動モータ40やモータ駆動回路55の過熱のおそれがないと推定して本制御ルーチンを一旦終了する。
At the time of starting this control routine, since F = 0, this control routine is once ended as it is, and the process returns to step S21 again at a predetermined timing. In this way, the command value Ai of the
If ΣAi ≦ A0, it is estimated that the amount of power drawn from the
こうした、処理を繰り返すうちに、ロール抑制制御中において電磁アクチュエータ30の指令値Aiの積算値ΣAiが基準値A0を上回った場合には、電源装置70から引き出した電力量が基準を上回り、電動モータ40やモータ駆動回路55が過熱する、あるいは電源装置70の電源供給能力低下を引き起こすと推定して、次のステップS25に処理を進め、フラグFの状態を確認する。この場合、F=0に設定されているため、フラグFをF=1に設定する(S26)。続いて、ロール抑制制御ゲインK3を1段階低減する(S27)とともに振動抑制制御ゲインK1,K2も1段階低減する(S28)。
このため、本制御ルーチンと並行して行われている乗心地制御と操安性制御とにおける電磁アクチュエータ30の駆動制御量が1段階減ることになる。
If the integrated value ΣAi of the command value Ai of the
For this reason, the drive control amount of the
続いて、ロール抑制制御ゲインK3が予め設定した最小設定ゲインK3minにまで低下したか否かを判断する(S29)。この最小設定ゲインK3minは、ロール抑制制御ゲインK3を所定回数だけ低減したときに到達する値に設定される。従って、この制御ルーチンの制御サイクルが速いほど、制御ゲインの1回の低減量を少なくし、最小設定ゲインK3minに達するまでの所定回数を多くする。
従って、ロール抑制制御ゲインK3を低減し始めた当初においては、K3>K3minとなり(S29:NO)」、そのまま本制御ルーチンを一旦抜け、再度同様の処理を繰り返す。
Subsequently, it is determined whether or not the roll suppression control gain K3 has decreased to a preset minimum setting gain K3min (S29). The minimum set gain K3min is set to a value that is reached when the roll suppression control gain K3 is reduced by a predetermined number of times. Therefore, the faster the control cycle of this control routine is, the smaller the amount of reduction of the control gain is and the greater the predetermined number of times until the minimum set gain K3min is reached.
Therefore, at the beginning of reducing the roll suppression control gain K3, K3> K3min (S29: NO) ", the control routine is temporarily exited, and the same processing is repeated again.
従って、ロール抑制制御が行われている最中においては、ロール抑制制御ゲインK3および振動抑制制御ゲインK1,K2が徐々に低減されることとなる。そして、ロール抑制制御がある程度継続されてロール抑制制御ゲインK3が最小設定ゲインK3minに到達すると、今度はフラグFをF=2に設定する(S30)。
このため、さらにロール抑制制御が続行された場合には、ステップS25に判断によりステップS27、S28の処理を飛ばして、制御ゲインK1,K2,K3の低減処理を行わないようにする。
Therefore, during the roll suppression control, the roll suppression control gain K3 and the vibration suppression control gains K1 and K2 are gradually reduced. When the roll suppression control is continued to some extent and the roll suppression control gain K3 reaches the minimum set gain K3min, the flag F is set to F = 2 (S30).
For this reason, when the roll suppression control is further continued, the process of steps S27 and S28 is skipped by the determination in step S25, and the reduction process of the control gains K1, K2, and K3 is not performed.
従って、それ以降は、最小設定ゲインK3minにて演算された制御量にて電磁アクチュエータ30が駆動制御されてロール抑制が行われることになる。また、このとき乗心地制御が行われていれば、低減された制御ゲインK1、K2にて演算された制御量が加算される。
Therefore, thereafter, the
そして、車両横加速度YGが検出されなくなってロール抑制制御が終了すると、ステップS22の判断は「NO」となり、ステップS23にてフラグFがF=0か否かを判断する。この場合、フラグFはF=1、またはF=2に設定されているため、ステップS31からの処理に移行し、ロール抑制制御ゲインK3および振動抑制制御ゲインK1、K2をそれぞれ初期値に戻す。つまり、ロール抑制制御の終了により電動モータ40やモータ駆動回路55の過熱のおそれ、および電源装置70の電源供給能力の低下のおそれが無くなったと推定して、制御ゲインK1,K2,K3を初期値に戻して、電磁アクチュエータ30による所期の駆動力が得られるようにする。そして、ステップS33にてフラグFをF=0の設定して本制御ルーチンを抜け、上述した処理を繰り返す。
When the vehicle lateral acceleration YG is no longer detected and the roll suppression control ends, the determination in step S22 is “NO”, and it is determined in step S23 whether the flag F is F = 0. In this case, since the flag F is set to F = 1 or F = 2, the process proceeds to step S31, and the roll suppression control gain K3 and the vibration suppression control gains K1 and K2 are returned to their initial values. That is, it is estimated that the end of the roll suppression control has eliminated the possibility of overheating of the
以上説明した電力消費抑制ルーチンによれば、図6のタイミングチャートに示すように、時刻t1にてロール抑制制御か開始されると、電磁アクチュエータ30に対して予め設定された制御ゲインK3にて演算される制御指令が出力される。そして、時刻t2において、電磁アクチュエータ30を駆動する指令値Aiの積算値ΣAiが基準値A0に達すると、電動モータ40やモータ駆動回路55の過熱のおそれ、および電源装置70の電源供給能力の低下のおそれがあると予測して、ロール抑制制御ゲインK3を徐々に減らす。この場合、振動抑制制御ゲインK1,K2もあわせて徐々に減らす。
According to the power consumption suppression routine described above, as shown in the timing chart of FIG. 6, when roll suppression control is started at time t <b> 1, calculation is performed with a control gain K <b> 3 set in advance for the
従って、電動モータ40への通電量が漸減される。この場合、ロール抑制度合いが低下するためロール量が増大するが、その増大度合いは穏やかであるため、ドライバーに違和感や不安感を与えない。
そして、時刻t3においてロール抑制制御ゲインK3が最小設定ゲインK3minまで低下すると、制御ゲインK1,K2,K3がその値に保持され、電磁アクチュエータ30への指令値Aiは低減されなくなる。従って、最小限での電力量でロール抑制制御が行われる。その後、時刻t4において横加速度YGが検出されなくなってロール抑制制御が終了すると、電磁アクチュエータ30への指令値Aiは0になる。そして車両も自然に水平状態に戻る。
Accordingly, the energization amount to the
When the roll suppression control gain K3 decreases to the minimum set gain K3min at time t3, the control gains K1, K2, and K3 are held at those values, and the command value Ai to the
このように、第1実施形態の電力消費抑制処理によれば、電磁アクチュエータ30の指令値の積算値から電動モータ40やモータ駆動回路55の過熱の推定(これ以上ロール抑制制御をそのまま継続すると過熱するという推定)や電源装置70の電源供給能力の低下の推定(これ以上ロール抑制制御をそのまま継続すると電源供給能力が低下するという推定)を行い、この推定に基づいて、制御ゲインK1,K2,K3を徐々に低減して電動モータ40の通電量を低下させるため、過熱防止および電源供給能力低下の抑制を図ることができる。
As described above, according to the power consumption suppression process of the first embodiment, the overheating of the
従って、ロール抑制制御中に回路内に設けた過熱防止装置が作動したり、あるいは電源電圧Vxが電子回路の最低作動電圧を下回ったりしてサスペンション制御装置50の作動が突然停止してしまうといった不具合がない。また、ロール抑制度合いを徐々に弱めるため、ドライバーに対しても違和感や不安感を与えない。
尚、本制御ルーチンのステップS21,S24にて、電磁アクチュエータ30の指令積算値ΣAiからロール抑制制御の継続が不可能と推定する処理部が、本発明の継続不能状態検出手段に相当する。
Accordingly, the overheat prevention device provided in the circuit is activated during the roll suppression control, or the operation of the
Note that the processing unit that estimates that the roll suppression control cannot be continued from the command integrated value ΣAi of the
次に、第2実施形態としての電力消費抑制制御処理について説明する。
図7は、第2実施形態としてサスペンション制御装置50にて実行される電力消費抑制ルーチンを表し、サスペンション制御装置50内の図示しない記憶素子内に制御プログラムとして記憶されている。
Next, the power consumption suppression control process as the second embodiment will be described.
FIG. 7 shows a power consumption suppression routine executed by the
本制御ルーチンは、第1実施形態の電力消費抑制制御ルーチンに対して、さらにステップS40およびステップS41の処理を加えたものであるため、その処理についてのみ説明し、他の共通する処理については図面に同一ステップ番号を付して説明を省略する。
ロール抑制制御中に、電磁アクチュエータ30を駆動する指令値Aiの積算値ΣAiが基準値A0に達すると、ロール抑制制御ゲインK3を低減するため、ロールを抑制する力が低下して車両がロールする。そこで、この第2実施形態においては、ステップS17にてロール抑制制御ゲインK3を低減している間、図8のタイミングチャートに示すように、エアばね装置20を使って車高調整制御装置52がロール運動の抑制を補助する。
Since this control routine is obtained by further adding the processes of step S40 and step S41 to the power consumption suppression control routine of the first embodiment, only the process will be described, and other common processes will be described. The same step number is attached to and the description is omitted.
When the integrated value ΣAi of the command value Ai for driving the
例えば、車高調整制御装置52は、横Gセンサ65からの横加速度信号を入力し、その横加速度YGに応じて、左右のエアばね装置20の一方を伸長させるとともに他方を収縮させて車高を変化させる。車両が左に傾くロール運動であれば、左輪Wのエアばね装置20を伸長して左側車高を上げ、右輪Wのエアばね装置20を縮めて右側車高を下げる。
エアばね装置20の伸縮は、給排気管81に設けた電磁弁83の開閉制御により空気室24内の圧力を調整して行う。この場合、電磁アクチュエータ30のロール抑制制御ゲインK3を漸減する速度にあわせて、エアばね装置20への車高調整指令値を徐々に増大させる。
For example, the vehicle height
The expansion and contraction of the
そして、ロール抑制制御ゲインK3が最小設定ゲインK3minにまで到達したときに(図8:時刻t3)、車高調整指令値をその値に保持し、ロール抑制制御が終了した時点(図8:時刻t4)で、速やかに初期車高値に戻す(S41)。
この結果、図8に示すように、車両のロール量は、エアばね装置20によるロール抑制の補助を行わない場合(破線にて示す)に比べて、小さな値に抑えることができる。
従って、空気圧力を利用したエアばね装置20の車高調整機能を使って車両のロール抑制制御を補助するため、電力消費量をほとんど増大させることなくロール抑制能力を向上させることができる。
もちろん、第1実施形態の効果も奏する。
When the roll suppression control gain K3 reaches the minimum set gain K3min (FIG. 8: time t3), the vehicle height adjustment command value is held at that value, and the roll suppression control ends (FIG. 8: time). At t4), the vehicle is quickly returned to the initial vehicle height value (S41).
As a result, as shown in FIG. 8, the roll amount of the vehicle can be suppressed to a small value as compared with the case where the
Therefore, since the roll restraint control of the vehicle is assisted using the vehicle height adjustment function of the
Of course, the effect of 1st Embodiment is also show | played.
次に、第3実施形態としての電力消費抑制制御処理について説明する。
図9は、第3実施形態としてサスペンション制御装置50にて実行される電力消費抑制ルーチンを表し、サスペンション制御装置50内の図示しない記憶素子内に制御プログラムとして記憶されている。
Next, the power consumption suppression control process as the third embodiment will be described.
FIG. 9 shows a power consumption suppression routine executed by the
先に示した第1実施形態および第2実施形態の電力消費抑制制御ルーチンにおいては、電磁アクチュエータ30の指令値Aiを常時積算し、その積算値ΣAiが基準値A0を上回ったときに、ロール抑制制御の継続が不可能であると推定して電磁アクチュエータ30の制御ゲインを漸減するようにしたが、この第3実施形態においては、積算値ΣAiに基づく推定に代えて、電源装置70の状態を直接検出してロール抑制制御の継続が可能か否かを推定する。
In the power consumption suppression control routine of the first embodiment and the second embodiment described above, when the command value Ai of the
つまり、第3実施形態の電力消費抑制制御ルーチンにおいては、第1、第2実施形態におけるステップS21,S24の処理に代えて、図9に示すように、ステップS50、S51の処理を行う。
以下の説明において、第1、第2実施形態と同一の処理については、図面にそれらと同一のステップ番号を付して説明を省略する。
That is, in the power consumption suppression control routine of the third embodiment, instead of the processes of steps S21 and S24 in the first and second embodiments, the processes of steps S50 and S51 are performed as shown in FIG.
In the following description, the same processes as those in the first and second embodiments are denoted by the same step numbers in the drawings, and the description thereof is omitted.
この制御ルーチンでは、ロール抑制制御中に電源装置70の電圧(電源電圧Vx)を検出する(S50)。電磁アクチュエータ制御装置51は、電源装置70の出力電圧を図示しないA/Dコンバータによりデジタル量に変換して電圧測定する。
この電源電圧Vxは、電源装置70の電源供給能力とほぼ比例関係にあり、電源電圧Vxが高いほど電源供給能力が高くなる。
そして、検出した電源電圧Vxが基準電圧V0を下回っているかを判断し(S51)、Vx≧V0であれば、電源装置70の電源供給能力が十分あると推定して、そのまま本制御ルーチンを一旦終了する。
In this control routine, the voltage of the power supply device 70 (power supply voltage Vx) is detected during the roll suppression control (S50). The electromagnetic
The power supply voltage Vx is substantially proportional to the power supply capability of the
Then, it is determined whether or not the detected power supply voltage Vx is lower than the reference voltage V0 (S51). If Vx ≧ V0, it is estimated that the power supply capability of the
一方、ステップS51の判断が「YES」、つまり、電源電圧Vxが基準電圧V0を下回っている場合には、電源装置70からの電力消費が過剰であり、ロール抑制制御をこのまま継続することは不可能と推定し、上述したステップS25からの処理に移行する。
On the other hand, when the determination in step S51 is “YES”, that is, when the power supply voltage Vx is lower than the reference voltage V0, the power consumption from the
例えば、電源電圧Vxが基準電圧V0より低い所定値にまで低下すると、サスペンション制御装置50内の電子回路(例えばマイクロコンピュータ)に供給される電源電圧がその作動に必要な最低作動電圧を下回るおそれがある。この場合には、サスペンション制御装置50の動作が停止してしまう。
また、電源電圧Vxが基準電圧V0を下回るほど電力消費している場合には、電動モータ40やモータ駆動回路55の過熱のおそれもある。
For example, when the power supply voltage Vx decreases to a predetermined value lower than the reference voltage V0, the power supply voltage supplied to the electronic circuit (for example, the microcomputer) in the
Further, when the power is consumed so that the power supply voltage Vx is lower than the reference voltage V0, the
そこで、ロール抑制制御中に電源電圧Vxが基準電圧V0を下回った場合には、ロール抑制制御の続行が不可能であると推定して、上述した制御ゲインK1,K2,K3の漸減処理(S27,S28)やエアばね装置20によるロール抑制制御の補助(S40)を行うのである。そして、ロール抑制制御が終了した時点で、制御ゲインK1,K2,K3や車高制御値を初期値に戻す(S31、S32、S41)。 Therefore, if the power supply voltage Vx falls below the reference voltage V0 during the roll suppression control, it is estimated that the roll suppression control cannot be continued, and the above-described gradual reduction processing of the control gains K1, K2, K3 (S27) , S28) and assisting the roll suppression control by the air spring device 20 (S40). Then, when the roll suppression control is finished, the control gains K1, K2, K3 and the vehicle height control value are returned to the initial values (S31, S32, S41).
以上説明した第3実施形態の電力消費抑制制御ルーチンによれば、電源装置70の電源供給能力の低下を抑制するため、サスペンション制御装置50がロール抑制制御中に突然停止してしまうという不具合を防止することができる。また、電源装置70を共通に使用している他の車両制御装置の作動停止をも防止することができる。
また、電磁アクチュエータ30の制御ゲインを徐々に低減するため、車両姿勢が急変せずドライバーに対して違和感や不安感を与えない。
更に、電動モータ40やモータ駆動回路55の過熱を防止することができる。
According to the power consumption suppression control routine of the third embodiment described above, in order to suppress a decrease in the power supply capability of the
Further, since the control gain of the
Furthermore, overheating of the
以上、本実施形態のサスペンション装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
例えば、本実施形態では、電磁アクチュエータとして、電動モータ40によりボールねじ36を回転させてボールねじナット39を軸方向に上下動させる回転−直動変換機構を用いたが、リニアソレノイドタイプの直動型モータを用いた電磁アクチュエータを採用してもかまわない。この直動型モータは、例えば、アウタシリンダの内周面に電磁コイルを設けるとともに、インナシリンダの外周面に電磁コイルと向かい合う永久磁石を配置し、電磁コイルに通電することによって、インナシリンダとアウタシリンダとの間に軸方向の推力を発生させ、また、インナシリンダに対するアウタシリンダの軸方向相対運動により電磁コイルに起電力を発生させて、電磁コイルへの通電および発電により減衰力を発生させるものである。
Although the suspension device of the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.
For example, in the present embodiment, as the electromagnetic actuator, a rotation-linear motion conversion mechanism that rotates the
また、本実施形態においては、ロール抑制制御ゲインK3の低減とあわせて振動抑制制御ゲインK1,K2も低減したが、例えば、ロール抑制制御ゲインK3の低減だけであってもよく、また、制御ゲインを低減するものに限るものでもない。
また、本実施形態においては、電源装置70の電源供給能力の低下を電源電圧Vxにより推定しているが、例えば、電源供給ラインに電流計を設けて、電源装置70から引き出した電流の積算値から電源供給能力の低下を推定してもよく、電源装置70の種類に適した推定手法を採用することができる。
また、姿勢変化検出手段としては、横加速度センサに限らず、ヨーレイトセンサや操舵角センサ等を用いることができる。
In the present embodiment, the vibration suppression control gains K1 and K2 are also reduced together with the reduction of the roll suppression control gain K3. However, for example, only the reduction of the roll suppression control gain K3 may be used. It is not limited to the one that reduces the above.
In the present embodiment, the decrease in the power supply capability of the
The posture change detection means is not limited to the lateral acceleration sensor, and a yaw rate sensor, a steering angle sensor, or the like can be used.
10…サスペンション本体、20…エアばね装置、30…電磁アクチュエータ、40…電動モータ、50…サスペンション制御装置、51…電磁アクチュエータ制御装置、51a…乗心地制御部、51b…操安性制御部、52…車高調整制御装置、55…モータ駆動回路。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
車両の旋回運動による姿勢変化を検出する姿勢変化検出手段と、
上記車両の姿勢変化を抑制するように上記電磁アクチュエータの駆動電流の指令値を算出して上記電磁アクチュエータを駆動制御するアクチュエータ制御手段と
を備えたサスペンション装置において、
上記電磁アクチュエータによる姿勢変化抑制制御の継続が不可能と推定される所定の状態量を検出する継続不能状態量検出手段を備え、
上記アクチュエータ制御手段は、上記車両の姿勢変化抑制制御中に、上記継続不能状態量検出手段により上記姿勢変化抑制制御の継続が不可能と推定される所定の状態量が検出されたとき、上記電磁アクチュエータの駆動電流の指令値を徐々に低下させることを特徴とするサスペンション装置。 An electromagnetic force is provided between the wheels and the vehicle body, receives electromagnetic force in the vertical direction of the wheels, and generates an electromagnetic force when the vehicle body and the wheels approach or separate from each other. An electromagnetic actuator for generating a propulsive force that approaches or separates from the wheel;
Posture change detecting means for detecting posture change due to turning motion of the vehicle;
In a suspension apparatus comprising: an actuator control unit that calculates a drive current command value of the electromagnetic actuator so as to suppress a change in posture of the vehicle and drives and controls the electromagnetic actuator;
A continuation impossible state amount detecting means for detecting a predetermined state amount that is estimated to be impossible to continue posture change suppression control by the electromagnetic actuator;
The actuator control means is configured to detect the electromagnetic wave when a predetermined state quantity that is estimated to be impossible to continue the attitude change suppression control is detected by the continuation impossible condition quantity detection means during the vehicle attitude change suppression control. A suspension device characterized by gradually reducing a command value of an actuator drive current.
上記姿勢変化抑制制御の継続が不可能と推定されて上記電磁アクチュエータに供給する駆動電流の指令値を徐々に低下させるとき、上記車高調整装置により上記車両の姿勢変化抑制制御を補助することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のサスペンション装置。
The vehicle is provided with the electromagnetic actuator between the wheel and the vehicle body, and includes a vehicle height adjusting device that can extend and contract in the vertical direction.
When it is estimated that the posture change suppression control cannot be continued and the command value of the drive current supplied to the electromagnetic actuator is gradually reduced, the vehicle height adjustment device assists the vehicle posture change suppression control. The suspension device according to any one of claims 1 to 3, wherein the suspension device is characterized in that:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005368997A JP2007168611A (en) | 2005-12-22 | 2005-12-22 | Suspension device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005368997A JP2007168611A (en) | 2005-12-22 | 2005-12-22 | Suspension device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007168611A true JP2007168611A (en) | 2007-07-05 |
Family
ID=38295762
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005368997A Pending JP2007168611A (en) | 2005-12-22 | 2005-12-22 | Suspension device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007168611A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009132261A (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Toyota Motor Corp | Vehicle suspension system |
JP2012111393A (en) * | 2010-11-26 | 2012-06-14 | Toyota Motor Corp | Vehicle suspension system |
CN115871397A (en) * | 2021-09-27 | 2023-03-31 | 本田技研工业株式会社 | Electric Suspension Control |
JP7655157B2 (en) | 2021-09-03 | 2025-04-02 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle and vehicle suspension control method |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61113507A (en) * | 1984-11-09 | 1986-05-31 | Kayaba Ind Co Ltd | Solenoid protection device for suspension solenoid valves |
JPH1128923A (en) * | 1997-05-16 | 1999-02-02 | Conception & Dev Michelin Sa | Suspension device provided with spring correction device |
JP2003042224A (en) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Tokico Ltd | Electromagnetic suspension device |
JP2005119560A (en) * | 2003-10-17 | 2005-05-12 | Toyota Motor Corp | Vehicle suspension system |
JP2005140144A (en) * | 2003-11-04 | 2005-06-02 | Toyota Motor Corp | Vehicle suspension system |
JP2007083944A (en) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Toyota Motor Corp | Vehicle control device |
-
2005
- 2005-12-22 JP JP2005368997A patent/JP2007168611A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61113507A (en) * | 1984-11-09 | 1986-05-31 | Kayaba Ind Co Ltd | Solenoid protection device for suspension solenoid valves |
JPH1128923A (en) * | 1997-05-16 | 1999-02-02 | Conception & Dev Michelin Sa | Suspension device provided with spring correction device |
JP2003042224A (en) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Tokico Ltd | Electromagnetic suspension device |
JP2005119560A (en) * | 2003-10-17 | 2005-05-12 | Toyota Motor Corp | Vehicle suspension system |
JP2005140144A (en) * | 2003-11-04 | 2005-06-02 | Toyota Motor Corp | Vehicle suspension system |
JP2007083944A (en) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Toyota Motor Corp | Vehicle control device |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009132261A (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Toyota Motor Corp | Vehicle suspension system |
JP2012111393A (en) * | 2010-11-26 | 2012-06-14 | Toyota Motor Corp | Vehicle suspension system |
JP7655157B2 (en) | 2021-09-03 | 2025-04-02 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle and vehicle suspension control method |
JP7655173B2 (en) | 2021-09-24 | 2025-04-02 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle and vehicle suspension control method |
CN115871397A (en) * | 2021-09-27 | 2023-03-31 | 本田技研工业株式会社 | Electric Suspension Control |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007203933A (en) | Suspension device | |
JP4525651B2 (en) | Vehicle suspension system | |
US20080290624A1 (en) | Suspension apparatus | |
WO2008032562A1 (en) | Suspension system for vehicle | |
WO2008044395A1 (en) | Vehicle suspension system | |
JP2009255805A (en) | Suspension system for vehicle | |
JP2009208589A (en) | Electric damper device | |
JP4680788B2 (en) | Suspension device | |
JP2010260470A (en) | Vehicle suspension system | |
JP4643416B2 (en) | Vehicle vibration control device | |
JP2007168611A (en) | Suspension device | |
JP2011016427A (en) | Suspension device | |
JP4788675B2 (en) | Vehicle suspension system | |
JP4527658B2 (en) | Suspension device | |
JP5272799B2 (en) | Vehicle suspension system | |
JP2007160944A (en) | Suspension device | |
JP4956378B2 (en) | Electric vehicle attitude control device | |
JP2009241726A (en) | Vehicle suspension device | |
JP2006008055A (en) | Electric power steering device | |
JP2973081B2 (en) | Air suspension system for vehicles | |
JP2012111393A (en) | Vehicle suspension system | |
JP2007161100A (en) | Suspension device | |
JP2007160947A (en) | Suspension device | |
JP4872782B2 (en) | Vehicle suspension system | |
JP2010137814A (en) | Vehicle mounted with vehicular suspension system and hood lift device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080402 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100526 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100601 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20101005 |