JP2662284B2 - サスペンションとブレーキの総合制御装置 - Google Patents
サスペンションとブレーキの総合制御装置Info
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- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
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- B60G17/0195—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the regulation being combined with other vehicle control systems
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- Automation & Control Theory (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両におけるサスペンションとブレーキの
総合制御装置に関する。
総合制御装置に関する。
（従来の技術） 従来、車両のサスペンション装置として、サスペンシ
ョン特性を可変に制御するものがある。例えば実公昭58
−45129号公報に開示されるものでは、車両の高速走行
時に前輪側のダンパーの減衰力を後輪側よりも高めるよ
うサスペンション特性を変え、このことにより前輪側の
ロール剛性を後輪側よりも高めてステアリング特性をア
ンダーステアの増大傾向とし、車両の走行安定性を高め
るようにしている。
ョン特性を可変に制御するものがある。例えば実公昭58
−45129号公報に開示されるものでは、車両の高速走行
時に前輪側のダンパーの減衰力を後輪側よりも高めるよ
うサスペンション特性を変え、このことにより前輪側の
ロール剛性を後輪側よりも高めてステアリング特性をア
ンダーステアの増大傾向とし、車両の走行安定性を高め
るようにしている。
また、車両のブレーキ装置として、例えば実開昭62−
122765号公報に開示されるように、ブレーキ油圧を制御
して各車輪の制動力を調整することにより、車輪のロッ
クを防止して、車両を安定性良く停車させる，アンチロ
ックブレーキ装置（ABS装置）が知られている。
122765号公報に開示されるように、ブレーキ油圧を制御
して各車輪の制動力を調整することにより、車輪のロッ
クを防止して、車両を安定性良く停車させる，アンチロ
ックブレーキ装置（ABS装置）が知られている。
（発明が解決しようとする課題） 而して、上記ABS装置又は通常のブレーキ装置のみを
備えた車両に対してサスペンション特性を可変に制御す
る場合、サスペンション特性の可変制御と前後輪の制動
力の作用とは無関係に行われるのが一般的である。
備えた車両に対してサスペンション特性を可変に制御す
る場合、サスペンション特性の可変制御と前後輪の制動
力の作用とは無関係に行われるのが一般的である。
本発明は、サスペンション特性と車輪の制動力との間
を特殊に関連付けることにより、車両の安定性の一層の
向上を図ることを目的とする。
を特殊に関連付けることにより、車両の安定性の一層の
向上を図ることを目的とする。
つまり、サスペンション特性がステアリングのアンダ
ーステアの減少傾向に変更された場合には、車両の回頭
性は良くなるものの、車両の制動時に後輪がロック傾向
になると、アンダーステアの減少傾向が助長されたり、
顕著な場合にはオーバーステアに転じることから、本発
明では、後輪の制動力を小さく制御して後輪のロック傾
向を抑制し、車両の安定性の一層の向上を図ることとす
る。
ーステアの減少傾向に変更された場合には、車両の回頭
性は良くなるものの、車両の制動時に後輪がロック傾向
になると、アンダーステアの減少傾向が助長されたり、
顕著な場合にはオーバーステアに転じることから、本発
明では、後輪の制動力を小さく制御して後輪のロック傾
向を抑制し、車両の安定性の一層の向上を図ることとす
る。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、請求項１の発明の解決手段
は、車両の前輪の後輪に対するロール剛性比を変化させ
るようサスペンション特性を可変に制御するサスペンシ
ョン特性可変手段を備えると共に、後輪の制動力を調整
する制動力調整手段を備えたものを対象とする。そし
て、上記サスペンション特性可変手段により、前輪の後
輪に対するロール剛性比を小さく変化させるようサスペ
ンション特性が変更されたとき、後輪にかかる制動力を
上記サスペンション特性の変更前に比べて小さくするよ
う上記制動力調整手段を制御する制動力制御手段を設け
る構成としている。
は、車両の前輪の後輪に対するロール剛性比を変化させ
るようサスペンション特性を可変に制御するサスペンシ
ョン特性可変手段を備えると共に、後輪の制動力を調整
する制動力調整手段を備えたものを対象とする。そし
て、上記サスペンション特性可変手段により、前輪の後
輪に対するロール剛性比を小さく変化させるようサスペ
ンション特性が変更されたとき、後輪にかかる制動力を
上記サスペンション特性の変更前に比べて小さくするよ
う上記制動力調整手段を制御する制動力制御手段を設け
る構成としている。
ここで、請求項２の発明では、上記請求項１における
制動力調整手段は、後輪の車輪速を検出する車輪速検出
手段と、車体速に関する値を検出する車体速検出手段
と、上記車輪速検出手段と上記車体速検出手段との検出
結果に基づいて後輪のスリップ率を検出するスリップ率
検出手段とを備え、後輪のスリップ率が予め設定された
目標スリップ率になるように後輪の制動力を調整するも
のであり、制動力制御手段は、前輪の後輪に対するロー
ル剛性比を小さく変化させるようサスペンション特性が
変更されたとき、後輪の目標スリップ率をサスペンショ
ン特性の変更前に比べて小値に変更して後輪の制動力を
小さくするものとしている。
制動力調整手段は、後輪の車輪速を検出する車輪速検出
手段と、車体速に関する値を検出する車体速検出手段
と、上記車輪速検出手段と上記車体速検出手段との検出
結果に基づいて後輪のスリップ率を検出するスリップ率
検出手段とを備え、後輪のスリップ率が予め設定された
目標スリップ率になるように後輪の制動力を調整するも
のであり、制動力制御手段は、前輪の後輪に対するロー
ル剛性比を小さく変化させるようサスペンション特性が
変更されたとき、後輪の目標スリップ率をサスペンショ
ン特性の変更前に比べて小値に変更して後輪の制動力を
小さくするものとしている。
（作用） 従って、請求項１及び２の発明では、車両のサスペン
ション特性が変更されて前輪の後輪に対するロール剛性
比が小さく変化すると、車両のステアリング特性はアン
ダーステアの減少傾向となる。この場合、車両の制動時
に後輪がロック傾向となる時にはアンダーステアの減少
傾向が助長され、オーバーステアに転じる場合もある。
しかし、この場合には、後輪の制動力が小さくなるよう
制御される。その結果、後輪のロック傾向が抑制され
て、アンダーステアの減少傾向が助長されたり、オーバ
ーステアに転じることが確実に防止されるので、制動時
の車両の安定性の向上が図られる。
ション特性が変更されて前輪の後輪に対するロール剛性
比が小さく変化すると、車両のステアリング特性はアン
ダーステアの減少傾向となる。この場合、車両の制動時
に後輪がロック傾向となる時にはアンダーステアの減少
傾向が助長され、オーバーステアに転じる場合もある。
しかし、この場合には、後輪の制動力が小さくなるよう
制御される。その結果、後輪のロック傾向が抑制され
て、アンダーステアの減少傾向が助長されたり、オーバ
ーステアに転じることが確実に防止されるので、制動時
の車両の安定性の向上が図られる。
（発明の効果） 以上説明したように、請求項１及び２の発明に係るサ
スペンションとブレーキの総合制御装置によれば、サス
ペンション特性がステアリングのアンダーステアの減少
傾向に変更されるのに同期して後輪の制動力を小さく補
正したので、後輪のロック傾向に起因するステアリング
のオーバーステア傾向への変化を防止して、制動時の車
両の安定性の向上を図ることができる。
スペンションとブレーキの総合制御装置によれば、サス
ペンション特性がステアリングのアンダーステアの減少
傾向に変更されるのに同期して後輪の制動力を小さく補
正したので、後輪のロック傾向に起因するステアリング
のオーバーステア傾向への変化を防止して、制動時の車
両の安定性の向上を図ることができる。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。
第１図は車両のサスペンション装置の全体概略構成を
示す。同図において、１は車体、2Fは前輪、2Rは後輪で
あって、車体１と前輪2Fとの間、及び車体１と後輪2Rと
の間には、各々流体シリンダ３が配置されている。該各
流体シリンダ３内は、シリンダ本体3a内に嵌挿されたピ
ストン3bにより液圧室3cが区画形成されている。上記ピ
ストン3bに連結されたロッド3dの上端部は車体１に連結
され、シリンダ本体3aは各々対応する車輪2F,2Rに連結
されている。
示す。同図において、１は車体、2Fは前輪、2Rは後輪で
あって、車体１と前輪2Fとの間、及び車体１と後輪2Rと
の間には、各々流体シリンダ３が配置されている。該各
流体シリンダ３内は、シリンダ本体3a内に嵌挿されたピ
ストン3bにより液圧室3cが区画形成されている。上記ピ
ストン3bに連結されたロッド3dの上端部は車体１に連結
され、シリンダ本体3aは各々対応する車輪2F,2Rに連結
されている。
また、上記各流体シリンダ３の液圧室3cには、各々、
連通路４を介してガスばね５が連通接続されている。該
各ガスばね５は、ダイヤフラム5eによりガス室5fと液圧
室5gとに区画され、該液圧室5gが流体シリンダ３の液圧
室3cに連通している。
連通路４を介してガスばね５が連通接続されている。該
各ガスばね５は、ダイヤフラム5eによりガス室5fと液圧
室5gとに区画され、該液圧室5gが流体シリンダ３の液圧
室3cに連通している。
また、８は油圧ポンプ、9,9は該油圧ポンプ８に液圧
管路10を介して接続された比例流量制御弁であって、各
流体シリンダ３の液圧室3cへの流体の供給及び排出を行
って液圧室3cの流量を調整する機能を有する。
管路10を介して接続された比例流量制御弁であって、各
流体シリンダ３の液圧室3cへの流体の供給及び排出を行
って液圧室3cの流量を調整する機能を有する。
さらに、12は油圧ポンプ８の油吐出圧を検出する吐出
圧計、13は各流体シリンダ３の液圧室3cの液圧を検出す
る液圧センサ、14は対応する車輪2F,2Rの車高（シリン
ダストローク量）を検出する車高センサ、15は車両の上
下加速度（車輪2F,2Rのばね上の上下加速度）を検出す
る上下加速度センサであって、車両の略水平面上で左右
の前輪2Fの上方に各々１個ずつ及び後輪2R間の車体左右
方向の中央部に１個の合計３個配置されている。また、
16は車速を検出する車速センサである。而して、上記各
計器及びセンサの検出信号は各々内部にCPU等を有する
サスペンション特性の可変制御用のコントローラ17に入
力されて、サスペンション特性の可変制御に供される。
圧計、13は各流体シリンダ３の液圧室3cの液圧を検出す
る液圧センサ、14は対応する車輪2F,2Rの車高（シリン
ダストローク量）を検出する車高センサ、15は車両の上
下加速度（車輪2F,2Rのばね上の上下加速度）を検出す
る上下加速度センサであって、車両の略水平面上で左右
の前輪2Fの上方に各々１個ずつ及び後輪2R間の車体左右
方向の中央部に１個の合計３個配置されている。また、
16は車速を検出する車速センサである。而して、上記各
計器及びセンサの検出信号は各々内部にCPU等を有する
サスペンション特性の可変制御用のコントローラ17に入
力されて、サスペンション特性の可変制御に供される。
次に、流体シリンダ３の液圧室3cへの油の給排制御用
の油圧回路を第２図に示す。同図において、油圧ポンプ
８は、駆動源20により駆動されるパワーステアリング装
置用の油圧ポンプ21と二連に接続されている。油圧ポン
プ８の吐出管8aには、アキュムレータ22が連通接続さ
れ、その下流側は前輪側配管23F及び後輪側配管23Rが並
列接続され、前輪側配管23Fには左輪側配管23FL及び右
輪側配管23FRが並列接続され、該各配管23FL,23FRには
対応する車輪の流体シリンダ3FL,3FRの液圧室3cが連通
接続されている。同様に、後輪側配管23Rには左輪側及
び右側輪の配管23RL,23RRが並列接続され、該各配管23R
L,23RRには対応する車輪の流体シリンダ3RL,3RRの液圧
室3cが連通接続されている。
の油圧回路を第２図に示す。同図において、油圧ポンプ
８は、駆動源20により駆動されるパワーステアリング装
置用の油圧ポンプ21と二連に接続されている。油圧ポン
プ８の吐出管8aには、アキュムレータ22が連通接続さ
れ、その下流側は前輪側配管23F及び後輪側配管23Rが並
列接続され、前輪側配管23Fには左輪側配管23FL及び右
輪側配管23FRが並列接続され、該各配管23FL,23FRには
対応する車輪の流体シリンダ3FL,3FRの液圧室3cが連通
接続されている。同様に、後輪側配管23Rには左輪側及
び右側輪の配管23RL,23RRが並列接続され、該各配管23R
L,23RRには対応する車輪の流体シリンダ3RL,3RRの液圧
室3cが連通接続されている。
上記各流体シリンダ3FL〜3RRに接続するガスばね5FL
〜5RRは、各々、具体的には複数個（４個）づつ備えら
れ、これ等は対応する流体シリンダ３の液圧室3cに連通
する共通連通路４に対して分岐連通路4a〜4dを介して互
いに並列に接続されている。また、上記各車輪毎の複数
個（第１〜第４）のガスばね5a〜5dは、その分岐連通路
4a〜4dに介設されたオリフィス25a〜25dを備えていて、
その各々の減衰作用と、ガス室5fに封入されたガスの緩
衝作用との双方により、サスペンション装置として基本
的な機能を発揮する。
〜5RRは、各々、具体的には複数個（４個）づつ備えら
れ、これ等は対応する流体シリンダ３の液圧室3cに連通
する共通連通路４に対して分岐連通路4a〜4dを介して互
いに並列に接続されている。また、上記各車輪毎の複数
個（第１〜第４）のガスばね5a〜5dは、その分岐連通路
4a〜4dに介設されたオリフィス25a〜25dを備えていて、
その各々の減衰作用と、ガス室5fに封入されたガスの緩
衝作用との双方により、サスペンション装置として基本
的な機能を発揮する。
而して、各車輪のガスばね5FF〜5RRでは、各々、第１
ばね5aと第２ばね5bとの間の連通路に該連通路の通路面
積を調整する減衰力切換バルブ26が介設されている。該
切換バルブ26は、連通路を開く開位置と、その通路面積
を絞る絞位置との二位置を有する。而して、車両の旋回
走行時には絞位置に切換えて、第２及び第３ばね5b,5c
の各液圧室5gに対する油の流入，流出を抑制し、このこ
とにより車両旋回時での流体シリンダ３の液圧室3cに対
する油の必要給排量を少なく制限して、その制御の応答
性の向上を図るようにしている。
ばね5aと第２ばね5bとの間の連通路に該連通路の通路面
積を調整する減衰力切換バルブ26が介設されている。該
切換バルブ26は、連通路を開く開位置と、その通路面積
を絞る絞位置との二位置を有する。而して、車両の旋回
走行時には絞位置に切換えて、第２及び第３ばね5b,5c
の各液圧室5gに対する油の流入，流出を抑制し、このこ
とにより車両旋回時での流体シリンダ３の液圧室3cに対
する油の必要給排量を少なく制限して、その制御の応答
性の向上を図るようにしている。
また、油圧ポンプ８の吐出管8aには、アキュムレータ
22近傍にてアンロードリリーフ弁28が接続されている。
該リリーフ弁28は、開位置と閉位置とを有し、吐出圧計
12で計測した油吐出圧が上限設定値以上の場合に開位置
に切換制御されて油圧ポンプ８の油をリザーブタンク29
に戻し、アキュムレータ22の油の蓄圧値を設定値に保持
制御する機能を有する。而して、各流体シリンダ３への
油の供給はアキュムレータ22の蓄油でもって行う。
22近傍にてアンロードリリーフ弁28が接続されている。
該リリーフ弁28は、開位置と閉位置とを有し、吐出圧計
12で計測した油吐出圧が上限設定値以上の場合に開位置
に切換制御されて油圧ポンプ８の油をリザーブタンク29
に戻し、アキュムレータ22の油の蓄圧値を設定値に保持
制御する機能を有する。而して、各流体シリンダ３への
油の供給はアキュムレータ22の蓄油でもって行う。
以下、左前輪、右前輪、左後輪、右後輪の構成は同一
であるので、左前輪側のみを説明し、他はその説明を省
略する。つまり、左前輪側配管23FLには上記比例流量制
御弁９が介設されている。該比例流量制御弁９は、全ポ
ートを閉じる停止位置と、左前輪側配管23FLを開く供給
位置と、左前輪側配管23FLの流体シリンダ３側をリター
ン配管32に連通する排出位置との三位置を有すると共
に、圧力補償弁9aを内蔵し、該圧力補償弁9aにより上記
供給位置及び排出位置の二位置にて流体シリンダ３の液
圧室3c内の液圧を所定値に保持する。
であるので、左前輪側のみを説明し、他はその説明を省
略する。つまり、左前輪側配管23FLには上記比例流量制
御弁９が介設されている。該比例流量制御弁９は、全ポ
ートを閉じる停止位置と、左前輪側配管23FLを開く供給
位置と、左前輪側配管23FLの流体シリンダ３側をリター
ン配管32に連通する排出位置との三位置を有すると共
に、圧力補償弁9aを内蔵し、該圧力補償弁9aにより上記
供給位置及び排出位置の二位置にて流体シリンダ３の液
圧室3c内の液圧を所定値に保持する。
加えて、上記比例流量制御弁９の流体シリンダ３側に
は、左前輪側配管23FLを開閉するパイロット圧応動型の
開閉弁33が介設されている。該開閉弁33は、比例流量制
御弁９の油ポンプ８側の左前輪側配管23FLの液圧を導く
電磁弁34の開時にその液圧がパイロット圧として導入さ
れ、このパイロット圧が所定値以上の時に開作動して左
前輪側配管23FLを開き、比例流量制御弁９による流体シ
リンダ３への流量の制御を可能とすると共に、その閉時
に前輪側配管23FLを液密的に閉じて、液圧シリンダ３の
液圧室3cの油の漏れを確実に防止する機能を有する。
は、左前輪側配管23FLを開閉するパイロット圧応動型の
開閉弁33が介設されている。該開閉弁33は、比例流量制
御弁９の油ポンプ８側の左前輪側配管23FLの液圧を導く
電磁弁34の開時にその液圧がパイロット圧として導入さ
れ、このパイロット圧が所定値以上の時に開作動して左
前輪側配管23FLを開き、比例流量制御弁９による流体シ
リンダ３への流量の制御を可能とすると共に、その閉時
に前輪側配管23FLを液密的に閉じて、液圧シリンダ３の
液圧室3cの油の漏れを確実に防止する機能を有する。
尚、図中、35は流体シリンダ３の液圧室3cの液圧の異
常上昇時に開作動してその油をリターン配管32に戻すリ
リーフ弁である。また、36は油圧ポンプ８の吐出管8aの
アキュムレータ22近傍に接続されたイグニッションキー
連動弁であって、イグニッションオフ後に開制御されて
アキュムレータ22の蓄油をタンク29に戻し、高圧状態を
解除する機能を有する。37は油タンク８の油吐出圧の異
常上昇時にその油をタンク29に戻して降圧するポンプ内
リリーフ弁、38はリターン配管32に接続されたリターン
アキュムレータであって、流体シリンダ３からの油の排
出時に蓄圧作用を行うものである。
常上昇時に開作動してその油をリターン配管32に戻すリ
リーフ弁である。また、36は油圧ポンプ８の吐出管8aの
アキュムレータ22近傍に接続されたイグニッションキー
連動弁であって、イグニッションオフ後に開制御されて
アキュムレータ22の蓄油をタンク29に戻し、高圧状態を
解除する機能を有する。37は油タンク８の油吐出圧の異
常上昇時にその油をタンク29に戻して降圧するポンプ内
リリーフ弁、38はリターン配管32に接続されたリターン
アキュムレータであって、流体シリンダ３からの油の排
出時に蓄圧作用を行うものである。
次に、コントローラ17によるサスペンション特性の可
変制御、つまり各流体シリンダ３の流量制御を第３図に
基いて説明する。
変制御、つまり各流体シリンダ３の流量制御を第３図に
基いて説明する。
同図では、基本的に、各車輪の車高センサ14の検出信
号に基いて車高を目標車高に（シリンダストローク量を
目標量に）制御する制御系Ａと、３個の上下加速度セン
サ15の検出信号に基いて車両の上下振動の低減を図る制
御系Ｂと、各車輪の液圧センサ13の検出信号に基いて前
輪側及び後輪側で各々左右の車輪間の支持荷重の均一化
を図る制御系Ｃとを有する。
号に基いて車高を目標車高に（シリンダストローク量を
目標量に）制御する制御系Ａと、３個の上下加速度セン
サ15の検出信号に基いて車両の上下振動の低減を図る制
御系Ｂと、各車輪の液圧センサ13の検出信号に基いて前
輪側及び後輪側で各々左右の車輪間の支持荷重の均一化
を図る制御系Ｃとを有する。
而して、制御系Ａにおいて、40は車高センサ14のう
ち、左右の前輪2F側の出力ＸFR,XFLを合計すると共に左
右の後輪2R側の出力ＸRR,XRLを合計して、車両のバウン
ス成分を演算するバウンス成分演算部である。また、41
は左右の前輪2F側の出力ＸFR,XFLの合計値から、左右の
後輪2R側の出力ＸRR,XRLの合計値を減算して、車両のピ
ッチ成分を演算するピッチ成分演算部、42は左右の前輪
2F側の出力の差分ＸFR−ＸFLと、左右の後輪2R側の出力
の差分ＸRR−ＸRLとを加算して、車両のロール成分を演
算するロール成分演算部である。
ち、左右の前輪2F側の出力ＸFR,XFLを合計すると共に左
右の後輪2R側の出力ＸRR,XRLを合計して、車両のバウン
ス成分を演算するバウンス成分演算部である。また、41
は左右の前輪2F側の出力ＸFR,XFLの合計値から、左右の
後輪2R側の出力ＸRR,XRLの合計値を減算して、車両のピ
ッチ成分を演算するピッチ成分演算部、42は左右の前輪
2F側の出力の差分ＸFR−ＸFLと、左右の後輪2R側の出力
の差分ＸRR−ＸRLとを加算して、車両のロール成分を演
算するロール成分演算部である。
また、43は上記バウンス成分演算部40で演算した車両
のバウンス成分を入力して下記のPD制御（比例−微分制
御）式 KB1＋｛TB2・S/（１＋TB2・Ｓ）｝・KB2 に基いてバウンス制御での各車輪の比例流量制御弁９に
対する制御量を演算するバウンス制御部である。また、
44はピッチ成分演算部41で演算した車両のピッチ成分を
入力して上記と同様の比例−微分制御式に基いてピッチ
制御での各比例流量制御弁９の制御量を演算するピッチ
制御部、同様に45はロール成分演算部42で演算した車両
のロール成分、及び車両の目標ロール角ＴROLL（後述）
を入力して上記と同様の比例−微分制御式に基いて、目
標ロール角ＴROLLに傾斜した車高にするよう、ロール制
御での各比例流量制御弁９の制御量を演算するロール制
御部である。
のバウンス成分を入力して下記のPD制御（比例−微分制
御）式 KB1＋｛TB2・S/（１＋TB2・Ｓ）｝・KB2 に基いてバウンス制御での各車輪の比例流量制御弁９に
対する制御量を演算するバウンス制御部である。また、
44はピッチ成分演算部41で演算した車両のピッチ成分を
入力して上記と同様の比例−微分制御式に基いてピッチ
制御での各比例流量制御弁９の制御量を演算するピッチ
制御部、同様に45はロール成分演算部42で演算した車両
のロール成分、及び車両の目標ロール角ＴROLL（後述）
を入力して上記と同様の比例−微分制御式に基いて、目
標ロール角ＴROLLに傾斜した車高にするよう、ロール制
御での各比例流量制御弁９の制御量を演算するロール制
御部である。
而して、車高を目標車高に制御すべく、上記各制御部
43〜45で演算した各制御量を各車輪毎で反転（車高セン
サ14の信号入力の正負方向とは逆方向に反転）させた
後、各車輪に対するバウンス、ピッチ、ロールの各制御
量を加算して対応する比例流量制御弁９の制御量ＱFR,Q
FL,QRR,QRLとする。
43〜45で演算した各制御量を各車輪毎で反転（車高セン
サ14の信号入力の正負方向とは逆方向に反転）させた
後、各車輪に対するバウンス、ピッチ、ロールの各制御
量を加算して対応する比例流量制御弁９の制御量ＱFR,Q
FL,QRR,QRLとする。
また、制御系Ｂにおいて、50は３個の上下加速度セン
サ15の出力ＧFR,GFL,GRを合計して車両のバウンス成分
を演算するバウンス成分演算部、51は３個の上下加速度
センサ15のうち、左右の前輪2F側の出力ＧFR,GFLの各半
分値の合計値から後輪2R側の出力ＧRを減算して、車両
のピッチ成分を演算するピッチ成分演算部、52は右側前
輪2F側の出力ＧFRから、左側前輪2F側の出力ＧFLを減算
して、車両のロール成分を演算するロール成分演算部で
ある。
サ15の出力ＧFR,GFL,GRを合計して車両のバウンス成分
を演算するバウンス成分演算部、51は３個の上下加速度
センサ15のうち、左右の前輪2F側の出力ＧFR,GFLの各半
分値の合計値から後輪2R側の出力ＧRを減算して、車両
のピッチ成分を演算するピッチ成分演算部、52は右側前
輪2F側の出力ＧFRから、左側前輪2F側の出力ＧFLを減算
して、車両のロール成分を演算するロール成分演算部で
ある。
加えて、53は上記バウンス成分演算部50で演算した車
両のバウンス成分を入力して下記のIPD制御（積分−比
例−微分制御）式 ｛TB3/（１＋TB3・Ｓ）｝・KB3 ＋KB4＋｛TB5・S/（１＋TB5・Ｓ）｝・KB5 に基いてバウンス制御での各車輪の比例流量制御弁９に
対する制御量を演算するバウンス制御部である。また、
54はピッチ成分演算部51で演算した車両のピッチ成分を
入力して上記と同様の積分−比例−微分制御式に基いて
ピッチ制御での各比例流量制御弁９の制御量を演算する
ピッチ制御部、同様に55はロール成分演算部52で演算し
た車両のロール成分を入力して上記と同様の積分−比例
−微分制御式に基いてロール制御での各比例流量制御弁
９の制御量を演算するロール制御部である。
両のバウンス成分を入力して下記のIPD制御（積分−比
例−微分制御）式 ｛TB3/（１＋TB3・Ｓ）｝・KB3 ＋KB4＋｛TB5・S/（１＋TB5・Ｓ）｝・KB5 に基いてバウンス制御での各車輪の比例流量制御弁９に
対する制御量を演算するバウンス制御部である。また、
54はピッチ成分演算部51で演算した車両のピッチ成分を
入力して上記と同様の積分−比例−微分制御式に基いて
ピッチ制御での各比例流量制御弁９の制御量を演算する
ピッチ制御部、同様に55はロール成分演算部52で演算し
た車両のロール成分を入力して上記と同様の積分−比例
−微分制御式に基いてロール制御での各比例流量制御弁
９の制御量を演算するロール制御部である。
そして、車両の上下振動をバウンス成分、ピッチ成
分、ロール成分で抑えるべく、上記各制御部53〜55で演
算した各制御量を各車輪毎で上記と同様に反転させた
後、各車輪に対するバウンス、ピッチ、ロールの各制御
量を加算して、対応する流体シリンダ３の制御量ＱFR,Q
FL,QRR,QRLとする。尚、各制御部53〜55で演算した車輪
毎の制御量は、前後輪の分担荷重が異なる関係上、前輪
側の制御量を重み付け係数ｋ（ｋ＝1.08）で大値に補正
している。
分、ロール成分で抑えるべく、上記各制御部53〜55で演
算した各制御量を各車輪毎で上記と同様に反転させた
後、各車輪に対するバウンス、ピッチ、ロールの各制御
量を加算して、対応する流体シリンダ３の制御量ＱFR,Q
FL,QRR,QRLとする。尚、各制御部53〜55で演算した車輪
毎の制御量は、前後輪の分担荷重が異なる関係上、前輪
側の制御量を重み付け係数ｋ（ｋ＝1.08）で大値に補正
している。
さらに、制御系Ｃにおいて、60は、前輪側の２個の液
圧センサ13の液圧ＰFR,PFL信号を入力し、前輪側の合計
液圧に対する左右輪の液圧差（ＰFR−ＰFL）の比（荷重
移動比）を演算する前輪側の荷重移動比演算部60aと、
後輪側で同様の荷重移動比を演算する後輪側の荷重移動
比演算部60bとからなるウォープ制御部である。而し
て、後輪側の荷重移動比を係数Wrで所定倍した後、前輪
側の荷重移動比からこれを減算し、その結果を係数WAで
所定倍すると共に前輪側で重み付けし、その後、各車輪
に対する制御量を左右輪間で均一化すべく反転して、対
応する比例流量制御弁９の制御量ＱFR,QFL,QRR,QRLとす
る。
圧センサ13の液圧ＰFR,PFL信号を入力し、前輪側の合計
液圧に対する左右輪の液圧差（ＰFR−ＰFL）の比（荷重
移動比）を演算する前輪側の荷重移動比演算部60aと、
後輪側で同様の荷重移動比を演算する後輪側の荷重移動
比演算部60bとからなるウォープ制御部である。而し
て、後輪側の荷重移動比を係数Wrで所定倍した後、前輪
側の荷重移動比からこれを減算し、その結果を係数WAで
所定倍すると共に前輪側で重み付けし、その後、各車輪
に対する制御量を左右輪間で均一化すべく反転して、対
応する比例流量制御弁９の制御量ＱFR,QFL,QRR,QRLとす
る。
而して、上記ウォーブ制御での係数Wrは、車速センサ
16で検出する車速に応じて異なる値に変更され、車速Ｖ
が設定車速V0に対して、Ｖ≧V0の高車速時には係数Wr＝
1.5に設定され、Ｖ＜V0の低車速時には係数Wr＝1.0に設
定されている。よって、Ｖ≧V0の高車速時には、係数Wr
＝1.5の設定により前輪側の荷重移動比を後輪側よりも
大きくして前輪側のロール剛性を後輪側よりも高め、こ
のことによりサスペンション特性をアンダーステアの増
大傾向に変更する一方、Ｖ＜V0の低車速時には、係数Wr
＝1.0の設定により前輪側の荷重移動比を後輪側と一致
させて前輪側のロール剛性を後輪側と等しくし、サスペ
ンション特性を通常の弱アンダーステア傾向に変更し
て、前輪の後輪に対するロール剛性比（つまり前輪のロ
ール剛性／後輪のロール剛性）を変化させるようサスペ
ンション特性を可変に制御するサスペンション特性可変
手段62を構成している。
16で検出する車速に応じて異なる値に変更され、車速Ｖ
が設定車速V0に対して、Ｖ≧V0の高車速時には係数Wr＝
1.5に設定され、Ｖ＜V0の低車速時には係数Wr＝1.0に設
定されている。よって、Ｖ≧V0の高車速時には、係数Wr
＝1.5の設定により前輪側の荷重移動比を後輪側よりも
大きくして前輪側のロール剛性を後輪側よりも高め、こ
のことによりサスペンション特性をアンダーステアの増
大傾向に変更する一方、Ｖ＜V0の低車速時には、係数Wr
＝1.0の設定により前輪側の荷重移動比を後輪側と一致
させて前輪側のロール剛性を後輪側と等しくし、サスペ
ンション特性を通常の弱アンダーステア傾向に変更し
て、前輪の後輪に対するロール剛性比（つまり前輪のロ
ール剛性／後輪のロール剛性）を変化させるようサスペ
ンション特性を可変に制御するサスペンション特性可変
手段62を構成している。
加えて、同図においては、車両の旋回時で各流体シリ
ンダ３の流量制御の応答性を高めるべく、制御系Ｄで各
種の切換制御が行われる。
ンダ３の流量制御の応答性を高めるべく、制御系Ｄで各
種の切換制御が行われる。
つまり、制御系Ｄでは、ステアリングの舵角速度Ｍ
と車速Ｖとを乗算し、その結果Ｍ・Ｖから基準値G1を
減算した値S1を旋回判定部65に入力する。また、車両の
現在の横加速度GSから基準値G2を減算した値S2を旋回判
定部65に入力する。そして、旋回判定部65にて、入力S1
又はS2≧０の場合には、車両の旋回時と判断して、サス
ペンション特性のハード化信号Saを出力して、各流体シ
リンダ３に対する流量制御の追随性を向上すべく、減衰
力切換バルブ26をON制御して絞り位置に切換えると共
に、上記各比例定数Ki（ｉ＝B1〜B5、P1〜P5、R1〜R5）
を各々大値KHardに設定し、また目標ロール角ＴROLLを
予め記憶するマップGmap（Gs）（横加速度Gsの増大に応
じて大値になり、所定値Gs1でＴROLL＝０、Gs1未満で負
値、Gs1を越える領域で正値のマップ）から、その時の
横加速度Gsに対応する値に設定する。
と車速Ｖとを乗算し、その結果Ｍ・Ｖから基準値G1を
減算した値S1を旋回判定部65に入力する。また、車両の
現在の横加速度GSから基準値G2を減算した値S2を旋回判
定部65に入力する。そして、旋回判定部65にて、入力S1
又はS2≧０の場合には、車両の旋回時と判断して、サス
ペンション特性のハード化信号Saを出力して、各流体シ
リンダ３に対する流量制御の追随性を向上すべく、減衰
力切換バルブ26をON制御して絞り位置に切換えると共
に、上記各比例定数Ki（ｉ＝B1〜B5、P1〜P5、R1〜R5）
を各々大値KHardに設定し、また目標ロール角ＴROLLを
予め記憶するマップGmap（Gs）（横加速度Gsの増大に応
じて大値になり、所定値Gs1でＴROLL＝０、Gs1未満で負
値、Gs1を越える領域で正値のマップ）から、その時の
横加速度Gsに対応する値に設定する。
一方、旋回判定部65で入力S1及びS2＜０の場合には、
直進時と判断して、サスペンション特性のソフト化信号
Sbを出力して、減衰力切換バルブ26をOFF制御して開位
置に切換えると共に、比例定数Kiを各々通常値KSoftに
設定し、また目標ロール角ＴROLL＝０に設定する。
直進時と判断して、サスペンション特性のソフト化信号
Sbを出力して、減衰力切換バルブ26をOFF制御して開位
置に切換えると共に、比例定数Kiを各々通常値KSoftに
設定し、また目標ロール角ＴROLL＝０に設定する。
また、第４図はアンチロックブレーキ装置の全体構成
を示す。同図において、80FL及び80FRは前輪2FL,2FRの
ブレーキ油圧を調整するブレーキ装置、81RL及び81RRは
同様に後輪2RL,2RRのブレーキ油圧を調整する制動力調
整手段としてのブレーキ装置である。83…は各車輪の回
転速度を検出する車輪速度センサ、84は車体速度を検出
するＧセンサであって、これらセンサ83,84の検出信号
は、上記ブレーキ装置80FL〜81RRのブレーキ油圧を制御
するコントローラ87に入力される。このコントローラ87
によるブレーキ油圧の制御は、前輪用ブレーキ装置2FL,
2FRのブレーキ油圧を左右独立的に、後輪用ブレーキ装
置2RL,2RRのブレーキ油圧を一体的に制御するいわゆる
３チャンネル制御方式が採られている。また、コントロ
ーラ87によるブレーキ油圧の制御は、基本的に、各車輪
速度センサ83で検出した車輪速度と、Ｇセンサ84で検出
した車体速度との偏差から、各車輪のスリップ率λを演
算し、この各車輪のスリップ率λが、第５図に示すスリ
ップ率λ−制動力特性にて最大制動力を取る目標スリッ
プ率λ１になるよう、車輪のブレーキ装置2FL〜2RRのブ
レーキ油圧を制御する機能を有する。
を示す。同図において、80FL及び80FRは前輪2FL,2FRの
ブレーキ油圧を調整するブレーキ装置、81RL及び81RRは
同様に後輪2RL,2RRのブレーキ油圧を調整する制動力調
整手段としてのブレーキ装置である。83…は各車輪の回
転速度を検出する車輪速度センサ、84は車体速度を検出
するＧセンサであって、これらセンサ83,84の検出信号
は、上記ブレーキ装置80FL〜81RRのブレーキ油圧を制御
するコントローラ87に入力される。このコントローラ87
によるブレーキ油圧の制御は、前輪用ブレーキ装置2FL,
2FRのブレーキ油圧を左右独立的に、後輪用ブレーキ装
置2RL,2RRのブレーキ油圧を一体的に制御するいわゆる
３チャンネル制御方式が採られている。また、コントロ
ーラ87によるブレーキ油圧の制御は、基本的に、各車輪
速度センサ83で検出した車輪速度と、Ｇセンサ84で検出
した車体速度との偏差から、各車輪のスリップ率λを演
算し、この各車輪のスリップ率λが、第５図に示すスリ
ップ率λ−制動力特性にて最大制動力を取る目標スリッ
プ率λ１になるよう、車輪のブレーキ装置2FL〜2RRのブ
レーキ油圧を制御する機能を有する。
さらに、上記ブレーキ油圧制御用のコントローラ87
は、サスペンション特性の可変制御用のコントローラ17
から、第３図の制御系Ｃのウォープ制御での係数Wrの変
更信号を受信して、Wr＝1.5の変更信号又はWr＝1.0の変
更信号の受信に応じて次表の如く目標スリップ率λ１を
前輪と後輪で各々変更する。
は、サスペンション特性の可変制御用のコントローラ17
から、第３図の制御系Ｃのウォープ制御での係数Wrの変
更信号を受信して、Wr＝1.5の変更信号又はWr＝1.0の変
更信号の受信に応じて次表の如く目標スリップ率λ１を
前輪と後輪で各々変更する。
ここで、目標スリップ率λ２は、第５図に示す如く、
目標スリップ率λ１よりも小値であり、それ故、後輪を
この目標スリップ率λ２に制御する際には、制動力は目
標スリップ率λ１の場合よりも小値になるととともに、
コーナリングフォースは同図に示すスリップ率−コーナ
リングフォースから判るように、目標スリップ率λ１の
場合よりも大値になる。
目標スリップ率λ１よりも小値であり、それ故、後輪を
この目標スリップ率λ２に制御する際には、制動力は目
標スリップ率λ１の場合よりも小値になるととともに、
コーナリングフォースは同図に示すスリップ率−コーナ
リングフォースから判るように、目標スリップ率λ１の
場合よりも大値になる。
よって、上記表の制御により、Ｖ＜V0の低車速時に、
ウォープ制御の係数Wr＝1.5からWr＝1.0の小値への設定
に基づいて前輪のロール剛性を低くして、前輪の後輪に
対するロール剛性比を小さく変化させ、このことにより
サスペンション特性がステアリングのアンダーステアの
減少傾向に変更されたときには、後輪の目標スリップ率
を第５図のλ１からλ２に小値に変更して、後輪の制動
力を小値にすることにより、後輪のブレーキの油圧の低
減量を大きくするよう後輪側の制動力調整手段81RL,81R
Rを制御する制動力制御手段88を構成している。
ウォープ制御の係数Wr＝1.5からWr＝1.0の小値への設定
に基づいて前輪のロール剛性を低くして、前輪の後輪に
対するロール剛性比を小さく変化させ、このことにより
サスペンション特性がステアリングのアンダーステアの
減少傾向に変更されたときには、後輪の目標スリップ率
を第５図のλ１からλ２に小値に変更して、後輪の制動
力を小値にすることにより、後輪のブレーキの油圧の低
減量を大きくするよう後輪側の制動力調整手段81RL,81R
Rを制御する制動力制御手段88を構成している。
したがって、上記実施例においては、上記表の如くＶ
＜V0の低車速時には、第３図の制御系Ｃのウォーブ制御
の係数WrがWr＝1.5からWr＝1.0に変更されて、前輪側で
の左右輪間の荷重移動比が後輪側と一致する。このこと
により、前輪側のロール剛性が低くなって後輪側のロー
ル剛性と等しくなり、その結果、サスペンション特性が
ステアリングのアンダーステアの減少傾向に変更され
て、車両は旋回時の回頭性が良好になる。
＜V0の低車速時には、第３図の制御系Ｃのウォーブ制御
の係数WrがWr＝1.5からWr＝1.0に変更されて、前輪側で
の左右輪間の荷重移動比が後輪側と一致する。このこと
により、前輪側のロール剛性が低くなって後輪側のロー
ル剛性と等しくなり、その結果、サスペンション特性が
ステアリングのアンダーステアの減少傾向に変更され
て、車両は旋回時の回頭性が良好になる。
また、その際には、サスペンション特性の変更に同期
して、後輪の目標スリップ率がλ１からλ２に小値に変
更されるので、後輪の制動力が第５図の如く小さくて済
み、その分、後輪側のブレーキ装置81RL,81RRのブレー
キ油圧の低減量が増大する。この時、後輪のコーナリン
グフォースは、第５図から判るように目標スリップ率λ
１の場合よりも増大するので、ステアリング特性は所期
のアンダーステアの減少傾向に保持されて、その減少傾
向が助長されたり、オーバーステアに転じることがな
く、制動時の車両の安定性の向上を図ることができる。
して、後輪の目標スリップ率がλ１からλ２に小値に変
更されるので、後輪の制動力が第５図の如く小さくて済
み、その分、後輪側のブレーキ装置81RL,81RRのブレー
キ油圧の低減量が増大する。この時、後輪のコーナリン
グフォースは、第５図から判るように目標スリップ率λ
１の場合よりも増大するので、ステアリング特性は所期
のアンダーステアの減少傾向に保持されて、その減少傾
向が助長されたり、オーバーステアに転じることがな
く、制動時の車両の安定性の向上を図ることができる。
尚、上記実施例では、アンチロックブレーキ装置を備
えた車両に対して適用したが、本発明は、通常のブレー
キ装置のみを備えた車両に対しても同様に適用できる。
この場合には、ブレーキ装置において、後輪のブレーキ
油圧の上昇率を前輪に対して減じるプロポーショニング
バルブの作動開始点（折れ点）を早目に変更すればよ
い。
えた車両に対して適用したが、本発明は、通常のブレー
キ装置のみを備えた車両に対しても同様に適用できる。
この場合には、ブレーキ装置において、後輪のブレーキ
油圧の上昇率を前輪に対して減じるプロポーショニング
バルブの作動開始点（折れ点）を早目に変更すればよ
い。
また、上記実施例では、ガスばね５を備えたサスペン
ション装置に適用したが、本発明はその他、ガスばねを
備えず、液体シリンダ３のみを備えてサスペンション特
性を可変にするサスペンション装置にも同様に適用でき
るのは勿論である。
ション装置に適用したが、本発明はその他、ガスばねを
備えず、液体シリンダ３のみを備えてサスペンション特
性を可変にするサスペンション装置にも同様に適用でき
るのは勿論である。
図面は本発明の実施例を示し、第１図はサスペンション
装置の全体概略構成図、第２図は同油圧回路図、第３図
はコントローラによるサスペンション特性の可変制御を
示す制御ブロック図、第４図はアンチロックブレーキ装
置の全体構成図、第５図は車輪のスリップ率に対する制
動力及びコーナリングフォース特性を示す図である。 3FF〜3RR……流体シリンダ、９……比例流量制御弁、17
……サスペンション特性可変用コントローラ、62……サ
スペンション特性可変手段、81RL,81RR……ブレーキ装
置（制動力調整手段）、87……ブレーキ油圧制御用コン
トローラ、88……制動力制御手段。
装置の全体概略構成図、第２図は同油圧回路図、第３図
はコントローラによるサスペンション特性の可変制御を
示す制御ブロック図、第４図はアンチロックブレーキ装
置の全体構成図、第５図は車輪のスリップ率に対する制
動力及びコーナリングフォース特性を示す図である。 3FF〜3RR……流体シリンダ、９……比例流量制御弁、17
……サスペンション特性可変用コントローラ、62……サ
スペンション特性可変手段、81RL,81RR……ブレーキ装
置（制動力調整手段）、87……ブレーキ油圧制御用コン
トローラ、88……制動力制御手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中島 敏夫 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 実開 昭62−166163（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−49005（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】車両の前輪の後輪に対するロール剛性比を
変化させるようサスペンション特性を可変に制御するサ
スペンション特性可変手段を備えると共に、後輪の制動
力を調整する制動力調整手段を備え、さらに上記サスペ
ンション特性可変手段により前輪の後輪に対するロール
剛性比を小さく変化させるようサスペンション特性が変
更されたとき、後輪にかかる制動力を上記サスペンショ
ン特性の変更前に比べて小さくするよう上記制動力調整
手段を制御する制動力制御手段を備えたことを特徴とす
るサスペンションとブレーキの総合制御装置。 - 【請求項２】制動力調整手段は、後輪の車輪速を検出す
る車輪速検出手段と、車体速に関する値を検出する車体
速検出手段と、上記車輪速検出手段と上記車体速検出手
段との検出結果に基づいて後輪のスリップ率を検出する
スリップ率検出手段とを備え、後輪のスリップ率が予め
設定された目標スリップ率になるように後輪の制動力を
調整するものであり、 制動力制御手段は、前輪の後輪に対するロール剛性比を
小さく変化させるようサスペンション特性が変更された
とき、後輪の目標スリップ率をサスペンション特性の変
更前に比べて小値に変更して後輪の制動力を小さくする
ものである請求項１記載のサスペンションとブレーキの
総合制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1270089A JP2662284B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | サスペンションとブレーキの総合制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1270089A JP2662284B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | サスペンションとブレーキの総合制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02193749A JPH02193749A (ja) | 1990-07-31 |
| JP2662284B2 true JP2662284B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=11812669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1270089A Expired - Fee Related JP2662284B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | サスペンションとブレーキの総合制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3546830B2 (ja) | 2000-10-05 | 2004-07-28 | トヨタ自動車株式会社 | 車輌のロール挙動制御装置 |
| JP4333660B2 (ja) * | 2005-10-07 | 2009-09-16 | トヨタ自動車株式会社 | ロール角制御とロール剛性前後配分比制御を組み合わせた車輌 |
| CN112208500B (zh) * | 2019-07-09 | 2024-12-24 | 罗伯特·博世有限公司 | 机动车稳定控制方法、电子控制单元和系统 |
-
1989
- 1989-01-20 JP JP1270089A patent/JP2662284B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02193749A (ja) | 1990-07-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |