サスペンション装置
【課題】ばね定数変更装置を備えたサスペンション装置において、ばね定数変更装置の異常に起因する不具合を抑制する。
【解決手段】車両が制動状態にある場合には、左右前輪のばね定数が大きくされ（Ｓ１，２）、ステアリングホイールの操舵角の絶対値が設定値以下である場合には、前輪側の左右連通弁が連通状態とされる（Ｓ３，４）。直進操舵状態にあり、かつ、制動状態にある場合に、左右前輪のばね定数が大きくされるとともに、左右の懸架シリンダが連通させられる。仮に、左右前輪のばね定数切換弁のいずれか一方が開固着異常であり、左右でばね定数が異なる大きさとなっても、それに起因する車高差を小さくすることができ、車両が偏向させられることを回避することができる。
【解決手段】車両が制動状態にある場合には、左右前輪のばね定数が大きくされ（Ｓ１，２）、ステアリングホイールの操舵角の絶対値が設定値以下である場合には、前輪側の左右連通弁が連通状態とされる（Ｓ３，４）。直進操舵状態にあり、かつ、制動状態にある場合に、左右前輪のばね定数が大きくされるとともに、左右の懸架シリンダが連通させられる。仮に、左右前輪のばね定数切換弁のいずれか一方が開固着異常であり、左右でばね定数が異なる大きさとなっても、それに起因する車高差を小さくすることができ、車両が偏向させられることを回避することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前後左右の各輪に対応して設けられた４つの流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダに互いに並列に接続された複数のアキュムレータからなるアキュムレータ群に属する複数のアキュムレータのうちその流体シリンダと連通状態にあるものを変更することにより、そのアキュムレータ群のばね定数を変更するばね定数変更装置を備えたサスペンション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、上述のばね定数変更装置を備えたサスペンション装置の一例が記載されている。このサスペンション装置においては、車両が制動状態あるいは駆動状態にあり、かつ、悪路走行中でない場合に、ばね定数が大きくされる。
【特許文献１】特開平６−１２７２４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、ばね定数変更装置を備えたサスペンション装置において、ばね定数変更装置が異常である場合の不具合を軽減することである。
【課題を解決するための手段および効果】
【０００４】
請求項１に記載のサスペンション装置は、(a)車両の前後左右の各輪に対応して、各々、車輪を保持する車輪保持装置と車体との間に設けられた４つの流体シリンダと、(b)前記車両の走行状態を検出する走行状態検出装置と、(c)前記車両の操舵部材の操作状態を検出する操舵状態検出装置と、(d)前記４つの流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダに互いに並列に接続された複数のアキュムレータからなるアキュムレータ群に属する複数のアキュムレータのうちその流体シリンダと連通状態にあるものを変更することにより、そのアキュムレータ群のばね定数を変更するばね定数変更装置と、(e)前記車両の前輪側と後輪側との各々において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる状態と遮断する状態とに切り換える左右連通装置とを含み、前記ばね定数変更装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態にあることが検出された場合に、少なくとも、前記車両の前輪側と後輪側とのうちのその車両の走行状態に起因して荷重が増加する側に属する左側輪、右側輪の流体シリンダの各々に接続されたアキュムレータ群のばね定数をそれぞれ大きくするばね定数増加部を含むとともに、前記左右連通装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態であることが検出され、かつ、前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出された場合に、前記ばね定数変更装置によってばね定数が大きくされた前輪側と後輪側との少なくとも一方の側の左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる直進制動・駆動時左右連通部を含むものとされる。
【０００５】
車両の制動状態においては、後輪の荷重が減少し、前輪の荷重が増加する。そのため、前輪側において車輪のばね定数を大きくすれば、制動に起因する姿勢変化を抑制することができる。制動状態にある場合に、前輪側、後輪側の両方において、車輪のばね定数を大きくすれば、より効果的に姿勢変化を抑制することが可能となる。
車両の駆動状態においては、前輪の荷重が減少し、後輪の荷重が増加する。そのため、後輪側において車輪のばね定数を大きくすれば、駆動に起因する姿勢変化を抑制することができる。後輪側、前輪側の両方において、車輪のばね定数を大きくすれば、姿勢変化の抑制効果は大きくなる。
また、操舵部材の操作状態が直進走行を表す操舵状態（以下、直進操舵状態と略称する）である場合には、車両は直進し、左側輪と右側輪との流体シリンダの液圧は、荷重が同じ場合等には、同じ高さになるはずである。この場合に、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させても、左右の流体シリンダの間で作動液が流れることはなく、左側輪、右側輪の各々において、ばね定数が大きい状態は維持される。
一方、ばね定数変更装置の左側輪のばね定数を変更する部分と、右側輪のばね定数を変更する部分とのいずれか一方が異常である場合には、左側輪と右側輪とのいずれか一方のばね定数が大きくされて、他方のばね定数が大きくされない場合（小さいままの場合）がある。その結果、右側輪のばね定数と左側輪のばね定数とが異なり、左側輪の車高と右側輪の車高とが異なる。また、左側輪と右側輪とで、車高の変化量、変化速度等も異なる。
サスペンション装置において、車体に対する車輪の相対位置の変化（車高の変化）に伴ってサスペンションアーム、タイロッドが移動させられるが、車高の変化に伴うサスペンションアームとタイロッドとの相対位置関係の変化により、車輪のトー角が変化する。このことをロールステアと称するが、通常のサスペンション装置においては、車輪は、車輪保持装置と車体との間の距離が小さい場合はトーアウト側に傾き、距離が大きい場合はトーイン側に傾く。左側輪と右側輪とにおいて、車高が同じである場合には、トー角も同じになるため、直進操舵状態である場合には車両は直進する。それに対して、左側輪と右側輪とで車高が異なると、左側輪と右側輪とでトー角が異なり、直進操舵状態にあっても、車両が偏向するのである。そこで、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させれば、左右のばね定数が同じとなり、これらの液圧が同じとなる。その結果、車高差が小さくなり、車両の偏向を抑制することができる。
左側輪と右側輪とでは、原則として、ばね定数は同じであるが、ばね定数変更装置によってばね定数が大きくなるようにされる場合において、異常である場合には、左側輪と右側輪とのいずれか一方においてばね定数が大きくならない場合がある。ばね定数変更装置が異常である場合には、左右輪において、ばね定数の差が生じ、車高差が生じる。そこで、本項に記載のサスペンション装置においては、前輪側と後輪側とのうち、ばね定数変更装置によってばね定数が大きくなるようにされた側において、左右の流体シリンダが連通させられるのである。
以上のことから、制動状態、かつ、直進操舵状態において、前輪側において、左側輪および右側輪についてのばね定数が大きくされるとともに、前輪側の左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとが連通させられる場合や、前輪側と後輪側との両方における左側輪および右側輪について（すなわち、前後左右のすべての車輪について）のばね定数が大きくされるとともに、前輪側、後輪側の両方において、それぞれ、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとが連通させられる場合がある。駆動状態にある場合にも同様に、後輪側において、左右輪のばね定数が大きくされるとともに左右の流体シリンダが連通させられる場合と、後輪側と前輪側との両方のすべての車輪のばね定数が大きくされるとともに、後輪側、前輪側の各々において、左右輪の流体シリンダが連通させられる場合とがある。
【特許請求可能な発明】
【０００６】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組を、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００７】
(１)車両の前後左右の各輪に対応して、各々、車輪を保持する車輪保持装置と車体との間に設けられた４つの流体シリンダと、
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出装置と、
前記車両の操舵部材の操作状態を検出する操舵状態検出装置と、
前記４つの流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダに互いに並列に接続された複数のアキュムレータからなるアキュムレータ群に属する複数のアキュムレータのうちその流体シリンダと連通状態にあるものを変更することにより、そのアキュムレータ群のばね定数を変更するばね定数変更装置と、
前記車両の前輪側と後輪側との各々において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる状態と遮断する状態とに切り換える左右連通装置と
を含み、
前記ばね定数変更装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態にあることが検出された場合に、少なくとも、前記車両の前輪側と後輪側とのうちのその車両の走行状態に起因して荷重が増加する側に属する左側輪、右側輪の流体シリンダの各々に接続されたアキュムレータ群のばね定数をそれぞれ大きくするばね定数増加部を含むとともに、前記左右連通装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態であることが検出され、かつ、前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出された場合に、前記ばね定数変更装置によってばね定数が大きくされた前輪側と後輪側との少なくとも一方の側の左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる直進制動・駆動時左右連通部を含むことを特徴とするサスペンション装置（請求項１）。
走行状態検出装置は、車両が制動状態にあるか否か、駆動状態にあるか否かを検出する制動・駆動状態検出部を含むものとすることが望ましい。走行状態検出装置は、前後加速度センサを含むものとしたり、ブレーキスイッチとアクセルスイッチとの少なくとも一方を含むものとしたりすることができる。走行状態検出装置は、ピッチ姿勢を検出するピッチ姿勢検出部を含むものとすることもでき、その場合には、車体の前後方向の傾斜角度を検出するものとしたり、前輪側の車高と後輪側の車高との差を検出するものとしたりすることができる。
操舵状態検出装置は、操舵部材の操作状態を検出するものであり、例えば、操舵部材としてのステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部を含むものとすることができる。操舵角の絶対値が設定値以下である場合（直進操舵状態）には、直進走行を表す操舵状態であると考えることができる。
(２)当該サスペンション装置が、前記ばね定数変更装置の異常を検出する異常検出装置を含む(1)項に記載のサスペンション装置。
(３)前記直進制動・駆動時左右連通部が、前記異常検出装置によってばね定数変更装置の異常が検出された場合に、少なくとも、前記ばね定数増加部によってばね定数を増大不能なアキュムレータ群が接続された車輪の流体シリンダと、その車輪と左右反対側の車輪の流体シリンダとを連通させる異常時左右連通部を含む(2)項に記載のサスペンション装置（請求項２）。
本項に記載のサスペンション装置において、異常検出装置によって、ばね定数変更装置のうちの異常部分が、前後左右のいずれの位置の車輪のばね定数を変更する部分であるかが特定される場合には、少なくとも、その特定された異常部分が接続された車輪の流体シリンダとその車輪と左右反対側の車輪の流体シリンダとが連通させられる。また、異常検出装置によって、異常部分の位置が特定されなくても、左右前輪のいずれか一方のばね定数を変更する部分であるか左右後輪のいずれか一方のばね定数を変更する部分であるかが区別して検出される場合には、少なくとも、その異常部分が検出された側において、左右輪の流体シリンダが連通させられる。
それに対して、異常検出装置によって、異常は検出されるが異常部分が特定されない場合において、前輪側と後輪側とのいずれか一方の側において、左右輪のばね定数が大きくなるようにされた場合（ばね定数変更装置が正常である場合には、ばね定数が実際に大きくされるが、異常である場合には、ばね定数は小さいままである）には、少なくとも、その一方の側において、左右輪の流体シリンダが連通させられる。ばね定数変更装置によりばね定数が大きくなるようにされたにも係わらず、ばね定数が大きくされないことに起因して車両が偏向するからである。また、前輪側と後輪側とのすべての車輪のばね定数が大きくされた場合に、異常部分が特定されることなく異常が検出された場合には、前輪側と後輪側との両方において、左右輪の流体シリンダが連通させられるようにすることができる。
このように、本項に記載の異常時左右連通部は、異常検出装置によって、ばね定数変更装置の異常が検出された場合において、その異常部分の位置が特定された場合には、少なくとも、その異常部分が接続された車輪の流体シリンダを左右反対側の車輪の流体シリンダと連通させるが、異常部分の位置が特定されなくても、その場合のばね定数変更装置の状況に応じて決まる側の左右の流体シリンダを連通させるものである。
(４)前記ばね定数変更装置が、(a)前記前後左右の各車輪に対応して設けられた流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダと、前記複数のアキュムレータのうちの１つ以上との間にそれぞれ設けられたアキュムレータ連通制御弁と、(b)それらアキュムレータ連通制御弁を、ソレノイドへの供給電流の制御により、少なくとも、開状態と閉状態とに切り換えることにより、前記流体シリンダと連通状態にあるアキュムレータを変更してばね定数を変更する電流制御部とを含む(1)ないし(3)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
本項に記載のサスペンション装置において、１つの流体シリンダについて、閉状態にあるアキュムレータ連通制御弁の数が多い場合は少ない場合よりばね定数が大きくなる。この場合において、アキュムレータ連通制御弁のうちの１つ以上が閉状態となるようにされたにも係わらず、開状態のままである場合には、その車輪についてのばね定数は大きくされないことになる。
例えば、１つの流体シリンダに２つのアキュムレータが接続され、そのうちの１つのアキュムレータと流体シリンダとの間にアキュムレータ連通制御弁が設けられる場合において、アキュムレータ連通制御弁の開状態においては、流体シリンダに２つのアキュムレータが接続されるため、ばね定数は小さい状態とされ、アキュムレータ連通制御弁の閉状態においては流体シリンダに接続されるアキュムレータが１つとなるためばね定数が大きい状態となる。この場合において、アキュムレータ連通制御弁が開状態から閉状態に切り換わるようにソレノイドへの供給電流が制御されたにもかかわらず、アキュムレータ連通制御弁が閉状態に切り換わらない場合、アキュムレータ連通制御弁を閉状態に切り換える指令が出力されたにもかかわらず、それに応じてソレノイドへの供給電流が制御されない場合等には、その車輪についてのばね定数は小さいままとなる。これらを合わせて広義に開固着異常と称することができるが、本明細書において、ばね定数変更装置の異常は、ばね定数を大きくなるようにしたにも係わらず、ばね定数が大きくならないこと（ばね定数増大不能異常と称することができる）であり、本項に記載のサスペンション装置においては、広義の開固着異常（閉不能異常と換言することもできる）である。
(５)前記ばね定数変更装置が、(a)前記前後左右の各車輪に対応して設けられた流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダと、互いにばね定数が異なる複数のアキュムレータとの間にそれぞれ設けられたアキュムレータ連通制御弁と、(b)それらアキュムレータ連通制御弁を、ソレノイドへの供給電流の制御により、少なくとも、開状態と閉状態とに切り換えることにより、前記流体シリンダと連通状態にあるアキュムレータを変更してばね定数を変更する電流制御部とを含む(1)ないし(4)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
流体シリンダにばね定数が互いに異なる（容量が異なる）複数のアキュムレータが接続される場合において、流体シリンダに連通させられるアキュムレータを変更すればばね定数が変更される。この場合において、１つ以上のアキュムレータ連通制御弁の制御により、流体シリンダに連通させられるアキュムレータが変更され、ばね定数が変更される。本項に記載のサスペンション装置においては、アキュムレータ連通制御弁が指令通りに切り替わらない異常が該当する。
(６)前記異常検出装置が、(a)前記前後左右の各輪毎に対応してそれぞれ設けられ、前記車輪と前記車体のそれに対応する部分との相対位置である車高を、それぞれ検出する車高センサと、(b)前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出され、かつ、前記ばね定数増大部によってばね定数が大きくなるようにされた前記前輪側と前記後輪側との少なくとも一方の側に属する左側輪に対応して前記車高センサによって検出された車高と右側輪に対応して前記車高センサによって検出された車高との差の絶対値が設定値以上である場合に、前記ばね定数変更装置のうちのそれら左側輪と右側輪とのいずれか一方についてのばね定数を大きくするのに関連する部分が異常であると検出する左右差依拠異常検出部とを含む(2)ないし(5)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置（請求項３）。
直進操舵状態にある場合において、左側輪、右側輪の車高の差の絶対値が大きい場合は、ばね定数が左右で異なることに起因して起きたと考えることができ、ばね定数変更装置の、左側輪と右側輪とのいずれか一方についてのばね定数を大きくするのに関連する部分が異常であるとすることができる。その部分には、例えば、(4)項、(5)項に記載のサスペンション装置においては、その車輪の流体シリンダに対応して設けられたアキュムレータ連通制御弁が該当すると考えたり、アキュムレータ連通制御弁および電流制御部のうちのそれらアキュムレータ連通制御弁のソレノイドへの供給電流を制御する部分等が該当すると考えたりすることができる。
なお、左右輪について、車高の変化量、変化速度も異なるため、車高の変化量、変化速度に基づいてばね定数変更装置の異常を検出することもできる。
(７)前記走行状態検出装置が、前記車両の旋回状態を検出する旋回状態検出部を含み、前記異常検出装置が、前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態にあることが検出され、かつ、前記走行状態検出装置によって、車両が旋回状態にあると検出された場合に、前記ばね定数変更装置が異常であるとする旋回時異常検出部を含む(2)ないし(6)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置（請求項４）。
直進操舵状態にある場合には、車両は直進するはずである。それに対して、車両が旋回するのは、サスペンション装置のロールステアに起因し、左右輪の間で車高が異なると考えられる。そこで、直進操舵状態にあり、かつ、車両が偏向する場合には、ばね定数変更装置が異常であるとすることができる。
この場合において、ばね定数変更装置によって、前輪側と後輪側とのいずれか一方の側の左右輪のばね定数が大きくなるようにされた場合には、ばね定数変更装置の、そのいずれか一方の側の左右輪のばね定数を大きくするのに関連する部分が異常であるとすることができる。それに対して、前輪側と後輪側との両方において、左右輪のばね定数が大きくなるようにされた場合（すなわち、すべての車輪のばね定数が大きくなるようにされた場合）には、前輪側と後輪側とのいずれの側のばね定数を大きくする部分に異常が生じたのか特定することはできない。
そこで、ばね定数変更装置によって、前輪側と後輪側とのいずれか一方の側の左右輪のばね定数が大きくなるようにされた場合に旋回時異常検出部によって異常が検出された場合には、その側の左右輪のいずれか一方のばね定数を大きくするのに関する部分に異常があると考えることができ、少なくとも、そのいずれか一方の側の左右の流体シリンダが連通させられるが、ばね定数変更装置によって、すべての車輪についてのばね定数が大きくされた場合に、旋回時異常検出部によって異常が検出された場合には、前輪側、後輪側の両方において、左右の流体シリンダが連通させられるようにすることもできる。
なお、旋回時異常検出部と、左右速度差異常検出部との両方によれば、後者の場合においても、ばね定数変更装置の異常部分が前輪側のばね定数を変更するのに関連する部分であるか後輪側のばね定数を変更するのに関連する部分であるかを特定することが可能となる。
(８)当該サスペンション装置が、前記４つの流体シリンダに接続され、それら４つの流体シリンダ各々の液圧の関係により作動するセンタシリンダを含む(1)ないし(7)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
(９)前記左右連通装置が、(a)前記前輪側と前記後輪側との各々の側において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを、前記センタシリンダをバイパスしてそれぞれ接続する液通路と、(b)それら液通路の各々に設けられ、ソレノイドへの供給電流の制御により、閉状態と開状態とに切り換え可能な左右連通弁と、(c)前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出され、かつ、前記走行状態検出装置によって、車両が制動状態あるいは駆動状態にあると検出された場合に、前記ばね定数増大部によってばね定数が大きくされた前輪側と後輪側との少なくとも一方の側に設けられた左右連通弁のソレノイドへの供給電流を制御することにより、前記連通制御弁を閉状態から開状態に切り換える電流制御部とを含む(8)項に記載のサスペンション装置（請求項５）。
左右連通弁の閉状態においては、センタシリンダは、各流体シリンダの液圧により作動させられる。左右連通弁の開状態においては、左右の流体シリンダはセンタシリンダをバイパスして連通させられるため、センタシリンダは、左右連通弁によって互いに連通させられる流体シリンダの液圧により作動させられることはない。このように、左右連通弁の開閉制御により、センタシリンダが左右の流体シリンダの液圧により作動させられる状態（以下、有効な状態と称する）とされたり、液圧によって作動させられない状態（以下、無効な状態と称する）とされたりする。
センタシリンダの作動が有効な状態において、前輪側と後輪側とのいずれか一方の側の、左側輪と右側輪とのばね定数の差に起因して、左右の流体シリンダにおいて液圧差が生じるが、これらの差は、センタシリンダの作動によって小さくされる。しかし、このセンタシリンダの作動による影響は、前輪側と後輪側との他方の側の流体シリンダに及び、他方の側において車高が変化するおそれがある。それに対して、ばね定数の差が生じた場合に、左右連通弁が開状態とされれば、センタシリンダが無効な状態とされることとなり、他方の側へ影響が及ぶことを回避することができる。
(１０)車両の前後左右の各輪に対応して、各々、車輪を保持する車輪保持装置と車体との間に設けられた４つの流体シリンダと、
前記４つの流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダに互いに並列に接続された複数のアキュムレータからなるアキュムレータ群に属する複数のアキュムレータのうちその流体シリンダと連通状態にあるものを変更することにより、そのアキュムレータ群のばね定数を変更するばね定数変更装置と、
前記ばね定数変更装置の異常を検出する異常検出装置と、
その異常検出装置によって前記ばね定数変更装置の異常が検出された場合に、前記車両の前輪側と後輪側との少なくとも一方において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる左右連通装置と
を含むサスペンション装置。
ばね定数が前輪側と後輪側とのいずれか一方の側において大きくされた場合において、ばね定数変更装置の異常が検出された場合に、少なくとも、その一方の側の左右の流体シリンダが連通させられる。
ばね定数が前輪側と後輪側との両方の側において大きくされた場合において、ばね定数変更装置の異常が検出されるとともに、その異常部分が特定された場合には、その異常部分に関連する側において左右の流体シリンダが連通させられる場合、その異常部分に関連する側と反対側との両方の側において左右の流体シリンダが連通させられる場合がある。
本項に記載のサスペンション装置には、(1)ないし(9)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
【実施例】
【０００８】
本発明の一実施例であるサスペンション装置を、以下、図を参照しつつ説明する。
本サスペンション装置において、図１に示すように、前後左右輪４FL、FR、RL、RRを保持する車輪保持装置６FL、FR、RL、RRと車体８との間に、それぞれ、流体シリンダとしての懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRが、図示しないサスペンションスプリングとともに設けられる。懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRは流体としての作動液により作動させられる。以下、懸架シリンダ１０等を区別する必要がある場合に、車輪位置を表す符号FL、FR、RL、RRを付して使用し、区別する必要がない場合に符号を付さないで使用する。
懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRは、互いに構造が同じものであり、それぞれ、ハウジング１１と、ハウジング１１の内部を相対移動可能に嵌合されたピストン１２と、ピストンロッド１４とを含み、ピストンロッド１４が車輪保持装置６に、ハウジング１１が車体８に、それぞれ上下方向に相対移動不能に連結される。ピストン１２には、そのピストン１２により仕切られた２つの液室１６，１８を連通させる連通路２０が設けられ、連通路２０には絞りが設けられる。絞りにより、ピストン１２のハウジング１１に対する相対移動速度（絞りを流れる作動液の流速）に応じた減衰力が発生させられる。懸架シリンダ１０はショックアブソーバとして機能する。
なお、ハウジング１１が車輪保持装置６に連結され、ピストンロッド１４が車体に連結されるようにすることもできる。
【０００９】
懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRの液室１６には、それぞれ、個別通路２２FL、FR、RL、RRが接続される。
個別通路２２FL、FR、RL、RRの各々には、懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRの各々に対応して、互いに並列にアキュムレータ２４FL、FR、RL、RRとアキュムレータ２６FL、FR、RL、RRとが接続される。また、懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRとアキュムレータ２６FL、FR、RL、RRとの間には、それぞればね定数切換弁２８FL、FR、RL、RRが設けられる。
【００１０】
これらアキュムレータ２４、２６は、いずれもばねとしての機能を有するものであり、例えば、ハウジングとそのハウジングの内側を仕切る仕切部材とを含み、その仕切部材の一方の容積変化室に個別通路２２が連通させられ、他方の容積変化室に弾性体が設けられたものであり、一方の容積変化室の容積の増加に起因して他方の容積変化室の容積が減少し、それによって弾性力を発生させるものとすることができる。アキュムレータ２４，２６は、ベローズ式のものとしたり、ブラダ式のものとしたり、ピストン式のものとしたりすること等ができる。
本実施例においては、アキュムレータ２４の方がアキュムレータ２６よりばね定数が大きいものとされており、以下、アキュムレータ２４を高圧アキュムレータと称し、アキュムレータ２６を低圧アキュムレータと称する。ばね定数切換弁２８は、常開の電磁開閉弁である。
【００１１】
個別通路２２FL、FR、RL、RRには、それぞれ、可変絞り３０FL、FR、RL、RRが設けられる。前述のように、車輪保持装置６の車体８に対する相対的な上下動により液室１６において作動液が流入・流出させられるが、この場合に、可変絞り３０によって個別通路２２の流路面積が制御されることにより、懸架シリンダ１０において発生させられる減衰力が制御される。本実施例においては、可変絞り３０等により減衰力調整機構が構成される。
【００１２】
懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRの各々は、個別通路２２FL、FR、RL、RRを介してセンタシリンダ４８に接続される。センタシリンダ４８は、３つのピストンが連結されて成るピストン組立体５０と、そのピストン組立体５０を液密かつ摺動可能に収容するシリンダハウジング５１とを含む。ピストン組立体５０は、図１の右側から順に、第一ピストン５２，第二ピストン５３および第三ピストン５４を有し、第一ピストン５２と第二ピストン５３、第二ピストン５３と第三ピストン５４がそれぞれ連結ロッド５６，５８により直列に連結されている。
【００１３】
シリンダハウジング５１は大径部と小径部とを備えた段付き状のシリンダボアを備え、そのシリンダボアにピストン組立体５０が嵌合されることにより、ハウジング５１内に４つの液室が形成されている。シリンダボアの大径部に第二ピストン５３が嵌合され、小径部にそれぞれ第一ピストン５２，第三ピストン５４が嵌合される。したがって、第一ピストン５２，第三ピストン５４の直径は、第二ピストン５３の直径より小さい。また、第一ピストン５２，第三ピストン５４の直径は互いに同じである。
第一ピストン５２の第二ピストン５３とは反対側が第一液室６０、第一ピストン５２と第二ピストン５３との間が第二液室６１、第二ピストン５３と第三ピストン５４との間が第三液室６２、第三ピストン５４の第二ピストン５３とは反対側が第四液室６３とされる。また、第一ピストン５２において、第一液室６０側が外側受圧面６５とされて、第二液室６１側が内側受圧面６６とされる。また、第二ピストン５３において、第二液室６１側が内側受圧面６７とされ、第三液室６２側が内側受圧面６８とされるとともに、第三ピストン５４において、第三液室６２側が内側受圧面６９とされ、第四液室６３側が外側受圧面７０とされる。
【００１４】
第一液室６０，第四液室６３には、それぞれ、右前輪４FRの懸架シリンダ１０FRの液室１６，左前輪４FLの懸架シリンダ１０FLの液室１６が個別通路２２FR、FLを介して接続される。その結果、ピストン組立体５０の外側受圧面６５は、右前輪４FRの懸架シリンダ１０FRの液室１６の液圧（以下、懸架シリンダの液圧と称する）を受け、外側受圧面７０は左前輪４FLの懸架シリンダ１０FLの液圧を受ける。本実施例においては、第一ピストン５２と第三ピストン５４との直径が等しく、外側受圧面６５と外側受圧面７０との受圧面積も等しい。
また、互いに隣接する第一ピストン５２と第二ピストン５３との間の第二液室６１には、個別通路２２RLにより左後輪４RLの懸架シリンダ１０RLが接続され、第二ピストン５３と第三ピストン５４との間の第三液室６２には個別通路２２RRにより右後輪４RRの懸架シリンダ１０RRが接続される。
それに対して、第二液室６１の両側の互いに反対向きである第一ピストン５２の内側受圧面６６と第二ピストン５３の内側受圧面６７とは、左後輪４RLの懸架シリンダ１０RLの液圧を受ける。しかし、２つのピストンのうち直径の小さい第一ピストン５２に加える力は、直径の大きい第二ピストン５３の内側受圧面６７のうち第一ピストン５２の内側受圧面６６と等しい受圧面積の部分に加える力により相殺される。そのため、ピストン組立体５０の第二液室６１の液圧に対する有効受圧面積は、第二ピストン５３の内側受圧面６７の受圧面積から第一ピストン５２の内側受圧面６６の受圧面積を差し引いた大きさとなる。同様に、ピストン組立体５０の第三液室６２の液圧に対する有効受圧面積は、第二ピストン５３の内側受圧面６８の受圧面積から第三ピストン５４の内側受圧面６９の受圧面積を差し引いた大きさとなる。つまり、ピストン組立体５０には、第二液室６１，第三液室６２の液圧と、上述した有効受圧面積との積で表される力がそれぞれ作用することになる。
【００１５】
また、前述のように、第一ピストン５２の直径と第三ピストン５４の直径は等しいため、ピストン組立体５０の第二液室６１に対する有効受圧面積と第三液室６２に対する有効受圧面積も等しい。さらに、本実施例においては、ピストン組立体５０の第二液室６１および第三液室６２に対する有効受圧面積が、第一液室６０および第四液室６３に対する受圧面積と等しくなるように、第２ピストン５３の直径が決定されている。
したがって、ピストン組立体５０において、同じ側の２つの受圧面６５，６７にはそれぞれ、右前輪４FR、左後輪４RLの懸架シリンダ１０FR，１０RLの液圧に応じた力ＦFR、ＦRLを受け、２つの受圧面６５，６７とは反対側の２つの受圧面７０，６８には、それぞれ、左前輪４FL，右後輪４RRの懸架シリンダ１０FL，１０RRの液圧に応じた力を受ける。
また、センタシリンダ４８において。ピストン組立体５０の外側受圧面６５とハウジング５１の端面との間、外側受圧面７０とハウジング５１の端面との間には、それぞれ、リターンスプリング７１，７２が設けられる。
【００１６】
本サスペンション装置には、車高調整装置７４が設けられる。車高調整装置７４は、高圧源７６、低圧源７８としてのリザーバ、個別制御弁装置８０等を含む。
高圧源７６は、ポンプ８１とポンプモータ８２とを備えたポンプ装置８４、蓄圧用アキュムレータ８６等を含む。ポンプ装置８４，蓄圧用アキュムレータ８６等は制御通路８８に設けられる。ポンプ８１によってリザーバ７８の作動液が汲み上げられて吐出され、蓄圧用アキュムレータ８６において加圧した状態で蓄えられる。蓄圧用アキュムレータ８６は常閉の電磁開閉弁である蓄圧制御弁９０を介して制御通路８８に接続される。制御通路８８には、流体圧センサ９２が設けられる。流体圧センサ９２によれば、ポンプ８１の吐出圧やアキュムレータ圧を検出することができる。
制御通路８８のポンプ８１の吐出側には、逆止弁９４，消音用アキュムレータ９６が設けられる。また、ポンプ８１の高圧側と低圧側とを接続する流出通路１０４が設けられ、流出通路１０４に流出制御弁１０６が設けられる。
流出制御弁１０６は、ポンプ８１の吐出圧をパイロット圧とするメカ式の開閉弁である。ポンプ８１の非作動時には連通状態にあるが、ポンプ８１の作動により吐出圧が高くなると遮断状態とされる。ポンプ８１は、ギアポンプである。
【００１７】
個別制御弁装置８０は、個別制御通路１０８FL、FR、RL、RRに設けられた個別制御弁１１０FL、FR、RL、RRを含む。個別制御通路１０８FL、FR、RL、RRは制御通路８８と個別通路２２FL、FR、RL、RRとをそれぞれ接続する通路である。また、個別制御通路１０８FL、FRを接続する前輪側左右連通路１１１に左右連通弁１１２が設けられ、個別制御通路１０８RL、RRを接続する後輪側左右連通路１１３に左右連通弁１１４が設けられる。なお、個別制御通路１０８と個別通路２２とによって、懸架シリンダ１０と制御圧通路８８とがそれぞれ接続される。
これら個別制御弁１１０FL、FR、RL、RR、左右連通弁１１２，１１４は、常閉の電磁開閉弁であり、左右連通弁１１２，１１４の遮断状態において個別制御弁１１０FL、FR、RL、RRを個別に制御することにより、各車輪４FL、FR、RL、RRの各々において、車輪保持装置６FL、FR、RL、RRとそれに対応する車体８の部分（懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRに対応する部分）との間の距離である車高が独立に制御可能とされる。
【００１８】
本サスペンション装置は、コンピュータを主体とするサスペンションＥＣＵ２００によって制御される。サスペンションＥＣＵ２００は、実行部２０４，記憶部２０６，入出力部２０８等を含み、入出力部２０８には、ばね定数切換弁２８、可変絞り３０のコイル、車高調整装置７４（蓄圧用制御弁９０，個別制御弁１１０，左右連通弁１１２、１１４のコイル、ポンプモータ８２等）が図示しない駆動回路を介して接続されるとともに、流体圧センサ９２，前後左右の各輪毎に設けられ、車高をそれぞれ検出する車高センサ２２０，車両の走行状態を検出する走行状態検出装置２２２，車高調整モード選択スイッチ２２４，車高調整指示スイッチ２２６、操舵状態検出装置としてのステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ２２７等がそれぞれ接続される。
【００１９】
走行状態検出装置２２２は、車両の走行状態を検出するものであり、制動状態にあることを検出するブレーキスイッチ２２８，ヨーレイトセンサ２３０等を含む。なお、ブレーキスイッチ２２８の代わりに前後加速度センサとし、ヨーレイトセンサの代わりに横加速度センサとすることもできる。また、アクセルスイッチを含むものとすることもできる。
車高調整モード選択スイッチ２２４は、運転者によって操作されるものであり、スイッチ２２４の操作により、自動モードとマニュアルモードとのいずれか一方が選択される。自動モードが選択された場合には、予め定められた条件が満たされた場合にそれに応じて車高が変化させられ、マニュアルモードが選択された場合には、車高調整指示スイッチ２２６の指示に応じて変化させられる。
車高調整指示スイッチ２２６は、車高を増大させる場合、車高を減少させる場合等に操作されるスイッチで、運転者のマニュアル操作によって切り換えられる。
記憶部２０６には、図２のフローチャートで表されるばね定数等変更プログラム等が記憶される。
【００２０】
以上のように構成されたサスペンション装置における作動について説明する。
センタシリンダ４８において、ピストン組立体５０には、各車輪に設けられた懸架シリンダ１０の液圧に応じた力（その液圧と、それに対応する受圧面の受圧面積との積で表される力）が作用し、原則として、静止状態においては、これらが釣り合っている。
車体にピッチング、例えば、車両の前側において車輪保持装置６と車体８との間の距離が減少して後側において増大した場合（例えば、制動した場合等）、左右前輪４FL，４FRの懸架シリンダ１０FL，１０FRの液圧が高くなり、左右後輪４RL，４RRの懸架シリンダ１０RL，１０RRの液圧が低くなる。そのため、第一ピストン５２，第三ピストン５４のそれぞれの外側受圧面６５，７０に作用する液圧が高くなり、第二ピストン５２の内側受圧面６７，６８に作用する液圧が低くなる。この場合には、ピストン組立体５０に作用する力の釣り合いの状態は変わらないため、ピストン組立体５０の移動が抑制され、各懸架シリンダ１０は、それぞれ独立しているに等しい状態となり、大きな減衰力が発生させられ、車両のピッチングが効果的に抑制される。
車体にローリング、例えば、車両の左側において車輪保持装置６と車体８との間の距離が増大して右側において減少した場合（例えば、左旋回時等の場合）、左前輪４FL、左後輪４RLの懸架シリンダ１０FL，１０RLの液圧が低くなり、右前輪４FR、右後輪４RRの懸架シリンダ１０FR，１０RRの液圧が高くなる。それに応じ、第三ピストン５４の外側受圧面７０および第二ピストン５３の内側受圧面６７に作用する液圧が低くなり、第一ピストン５２の外側受圧面６５および第二ピストン５３の内側受圧面６８に作用する液圧が高くなる。ローリング時にもピストン組立体５０に作用する力の釣り合い状態が変わらない場合には、各懸架シリンダ１０は、それぞれ独立しているに近い状態（極端に言えば、センタシリンダ４８がなきに等しい状態）となり、ピストン２０の移動に伴って懸架シリンダ１０の各々において大きい減衰力が発生させられて、ローリングが効果的に抑制される。
【００２１】
路面から、前後左右の車輪の１つに入力が加わった場合、例えば、左前輪４FLに設けられた懸架シリンダ１０FLに車輪保持装置６と車体８との間の距離を小さくする力が加わった場合（例えば左前輪ＦＬが路面の隆起に乗り上げたような場合）あるいは車体８の対角位置にある車輪にそれらを同相移動させる力、例えば、懸架シリンダ１０FL，１０RRに車輪保持装置６と車体８との間隔を小さくする力が加わった場合には懸架シリンダ１０FL，１０RRの液圧が高くなり、懸架シリンダ１０FR，１０RLの液圧が低くなる。これに伴い、第三ピストン５４の外側受圧面７０および第二ピストン５２の内側受圧面６８に作用する液圧が高くなり、第二ピストン５２の内側受圧面６７および第一ピストン５２の外側受圧面６５に作用する液圧が低くなる。それによって、ピストン組立体５０は、図１において右方へ移動する。その結果、第四液室６３および第三液室６２の容積が大きくなり、第二液室６１，第一液室６０の容積が小さくなる。したがって、懸架シリンダ１０FL，１０RRから作動液が流出するとともに懸架シリンダ１０FR，１０RLに流入し、あたかも、センタシリンダ４８を介して２つの懸架シリンダ１０FL，１０RRと２つの懸架シリンダ１０FR，１０RLとが連通させられ、それらの間で作動液の授受が行われるに等しい状態となる。
【００２２】
４つの車輪４FL，FR，RL，RRに対応する車高が車高調整装置７４により制御される。
左右連通弁１１２，１１４、個別制御弁１１０は、通常は、図示する原位置にある。例えば、左前輪４FLについて、車輪保持装置６FLと車体８の左前輪４FLに対応する部分との間の距離である車高を大きくする場合には、個別制御弁１１０FLが連通状態とされて、ポンプ８１が作動させられる。ポンプ８１の作動により流出制御弁１０６が遮断状態とされるため、ポンプ８１から吐出された作動液が懸架シリンダ１０FLに供給され、車高が大きくなる。実際の車高が目標値に達すると、個別制御弁１１０FLが遮断状態とされ、ポンプ８１の作動が停止させられる。
車高を低くする場合は、個別制御弁１１０FLが連通状態とされる。ポンプ８１は停止状態にあるため、流出制御弁１０６は連通状態にある。懸架シリンダ１０FLからリザーバ７８に作動液が流出させられる。実際の車高が目標値に達すると、個別制御弁１１０FLが遮断状態とされる。
また、左右連通弁１１２，１１４は、例えば、悪路走行中に連通状態に切り換えられる。それによって、前輪側、後輪側の各々における左右の懸架シリンダ間の作動液の流れが許容され、路面からの入力に起因する車体の振動を抑制することができる。
【００２３】
懸架シリンダ１０の各々において、減衰特性が可変絞り３０の制御により制御される。
可変絞り３０により個別通路２２の流路面積が小さくされた場合には、サスペンションの硬さがハード（車輪と車体との上下方向の相対移動速度が同じ場合の減衰力が大きくなる状態）となり、流路面積が大きくされた場合にはソフト（相対移動速度が同じ場合の減衰力が小さくなる状態）となる。サスペンションの硬さは、図示しないモード選択スイッチの運転者による操作に応じて切り換えられるが、車両の走行状態に基づいて制御されるようにすることもできる。
【００２４】
また、ばね定数切換弁２８の制御によりばね定数が切り換えられる。
ばね定数切換弁２８が連通状態とされた場合には、液室１６に２つのアキュムレータ２４，２６が連通させられて、ばね定数が小さい状態とされ、ばね定数切換弁２８が遮断状態とされた場合には、液室１６から低圧アキュムレータ２６が遮断されて高圧アキュムレータ２４が連通させられるため、ばね定数が大きい状態とされる。
【００２５】
本実施例においては、車両が制動状態にある場合に、ばね定数切換弁２８FL,FRが連通状態から遮断状態に切り換わるように制御されることにより、左右前輪４FL,FRのばね定数が大きくされるとともに、操舵角センサ２２７による検出値θの絶対値が設定値θ0以下である場合に、左右連通弁１１２が遮断状態から連通状態に切り換えられることにより、左右前輪４FL,FRの懸架シリンダ１０FL,FRが連通させられる。
制動状態においては、前輪側の荷重が増加し、後輪側の荷重が減少するため、前輪側のばね定数を大きくすれば、姿勢変化を抑制することができる。なお、この場合に、後輪側のばね定数も大きくすれば、より効果的にピッチ姿勢の変化を抑制することができる。
【００２６】
ばね定数切換弁２８FL,FRが連通状態から遮断状態に切り換わるように、ソレノイドに電流が供給されても、いずれか一方のばね定数切換弁において、それに応じて遮断状態に切り換わらない場合、また、サスペンションＥＣＵ２００から遮断状態に切り換える指令が出力されても、いずれか一方のばね定数切換弁のソレノイドに電流が供給されない場合等には、いずれか一方のばね定数切換弁２８は連通状態のままとなり、ばね定数は小さいままとなる。この異常を、広義の開固着異常と称し、以下、ばね定数切換弁の開固着異常と称する。
このばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方に開固着異常が生じると、左前輪４FLと右前輪４FRとで、ばね定数が異なることになる。左前輪４FLと右前輪４FRとで車高差が生じ、ステアリングホイールが中立位置にあっても車両が偏向する。
サスペンション装置においては、ロールステアにより、車輪保持装置６と車体８との間の距離の変化に伴って車輪４のトー角が変化する。車高の変化に伴うサスペンションアームの軌跡とタイロッドの軌跡とが異なるため、これらの相対位置関係の変化するからである。この場合において、左側輪４FLと右側輪４FRとで車高が同じである場合には、トー角も同じであるため、車両が偏向することはないが、車高が異なると、トー角が異なり、偏向するのである。
それに対して、左右連通弁１１２を連通状態とすれば、左右のばね定数を同じにすることができ、左右の車高差を小さくすることができる。左右連通弁１１２を連通状態とすれば、連通状態のままであるばね定数切換弁２８（異常であるばね定数切換弁）に対応するアキュムレータ２６が左右の懸架シリンダ１０FL,FRに対して共通とされる。その結果、左右の懸架シリンダ１０FL,FRについてのばね定数が同じ大きさとなるのであり、大きい場合と小さい場合との中間の大きさとなる。
なお、ばね定数切換弁２８の開固着異常の場合には、左右輪のばね定数を、両方とも小さくすることにより、同じ大きさにすることも考えられる。それに対して、本実施例におけるように、左右連通弁１１２が連通状態に切り換えられて、ばね定数が大きい場合と小さい場合との中間の大きさとされることにより、同じ大きさとされる。そのため、ばね定数が両方とも小さくされる場合よりばね定数を大きくすることができ、より効果的に姿勢変化を抑制することが可能となる。
なお、センタシリンダ４８の作動により、左側輪４FLと右側輪４FRとの間のばね定数が異なることに起因する車高差は小さくされるのであるが、同じにされることはない。したがって、センタシリンダ４８があっても、左側輪４FLと右側輪４FRとの間のトー角は同じになることなはく、車両が偏向する。車両の偏向の程度は、センタシリンダ４８によって抑制されるが、解消されるわけではないのである。
【００２７】
ばね定数等変更プログラムのフローチャートのステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、ブレーキスイッチ２２８がＯＮ状態にあるか否かが検出され、ＯＮ状態にある場合、すなわち、車両が制動状態にある場合には、Ｓ２において、前輪側の左右のばね定数切換弁２８FL,FRを遮断状態に切り換える指令が出力される。そして、Ｓ３において、操舵角センサ２２７による検出値θの絶対値が設定値θ0以下であるか否か、すなわち、運転者によって車両を直進させる意図があるか否かが判定される。操舵角θの絶対値が設定値θ0以下である場合には、Ｓ４において、左右連通弁１１２を遮断状態に切り換える指令が出力される。設定値θ0は、運転者が車両を直進させるためにステアリングホイールを操舵している場合の操舵角であり、ステアリングホイールがほぼ中立位置にあるとみなし得る値である。
ばね定数切換弁２８FL,FR等が正常である場合には、ばね定数切換弁２８FL,FRはいずれも遮断状態に切り換えられて、左前輪４FL、右前輪４FRについてのばね定数は大きくされる。この場合において、左右の懸架シリンダ１０FL,FRは左右連通弁１１２が連通状態とされることにより、連通させられるが、直進走行中においては、原則として、左右の懸架シリンダ１０FL,FRの液圧は同じであるため、左右の懸架シリンダ１０FL,FRの間で作動液が流れることはない。左側輪４FLにおいても右側輪４FRにおいてもばね定数が大きい状態が保たれる。
仮に、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であり、左前輪４FL、右前輪４FRのいずれか一方の側において、ばね定数が大きく、他方の側において、ばね定数が小さい状態となることがある。しかし、左右連通弁１１２により左右の懸架シリンダ１０FL,FRが互いに連通状態とされるため、これらのばね定数の差が小さくなり、車高の差が小さくなる。左前輪４FL、右前輪４FRのトー角の差が小さくなり、車両が旋回することを回避することができる。
【００２８】
それに対して、制動状態にあるが、操舵角θの絶対値が設定値θ0より大きい場合には、Ｓ５において、左右連通弁１１２は遮断状態に保たれる。ばね定数切換弁２８FL,FR等が正常である場合には、左右前輪４FL,FRにおいて、ばね定数が大きい状態とされ、それによって、制動に伴うピッチ姿勢を抑制することができ、旋回に伴うロール姿勢を抑制することができる。また、制動中でない場合には、ばね定数切換弁２８FL,FRは連通状態に保たれ、左右連通弁１１２も連通状態に保たれる。
【００２９】
このように、本実施例においては、ステアリングホイールの操舵角θの絶対値が設定値θ0以下であって、制動状態にある場合には、左右前輪４FL,FRのばね定数が大きくされるとともに左右の懸架シリンダ１０FL,FRが連通させられる。それによって、制動に伴うピッチ姿勢を抑制し得、たとえ、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であっても、車両の偏向を防止することができる。
また、左右連通弁１１２を連通状態としなくても、前述のように、センタシリンダ４８の作動により、左右懸架シリンダ１０FL,FRの液圧差が小さくなり、車高差が小さくなるのであるが、左右輪４FL,FRのばね定数の差に起因するセンタシリンダ４８の作動により後輪側に影響が生じる。例えば、右前輪４FRのばね定数が大きく、左前輪４FLのばね定数が小さい場合には、左前輪４FLにおいて右前輪４FRにおける場合より車高が低くなるが、荷重は同じであるため、左前輪４FLにおける方が右前輪４FRにおけるより、サスペンションスプリングの変形量が大きくなり、懸架シリンダ１０FLの液圧が低くなる。それによって、センタシリンダ４８においては、液圧室６３の液圧が液圧室６０の液圧より低くなり、ピストン組立体５０は、図１の左方へ移動する。それによって、右後輪４RRの懸架シリンダ１０RRに作動液が供給されることにより、右後輪４RRにおいて車高が大きくなり、左後輪４RLの懸架シリンダ１０RLから作動液が流出させられることにより、車高が小さくなる。車体８は左側が下になる向きに前後方向軸線に対して傾斜する。それに対して、前輪側において左右連通弁１１２を連通状態とすれば、左右前輪４FL,FRのばね定数の差に起因してセンタシリンダ４８が作動しないようにすることができ、それによる後輪側への影響を小さくすることができ、車体の傾きを抑制することができる。
さらに、センタシリンダ４８の作動によれば、左前輪４FLの懸架シリンダ１０FLの液圧と右前輪４FRの懸架シリンダ１０FRの液圧の差を小さくすることはできるが、これらを同じ大きさとすることはできない。それに対して、左右連通弁１１２を連通状態とすれば、左右前輪４FL,FRの懸架シリンダ１０FL,FRの液圧を同じにすることができる。
【００３０】
以上のように、本実施例においては、ばね定数切換弁２８およびサスペンションＥＣＵ２００のばね定数切換弁２８を制御する部分等によりばね定数変更装置が構成され、左右連通弁１１２およびサスペンションＥＣＵ２００の左右連通弁１１２を制御する部分等により左右連通装置が構成される。ばね定数変更装置のうちの、ばね定数切換弁２８およびサスペンションＥＣＵ２００のＳ１，２を記憶する部分、実行する部分等によりばね定数増大部が構成され、左右連通装置のうちの左右連通弁１１２およびサスペンションＥＣＵのＳ３，４を記憶する部分、実行する部分等により直進制動・駆動時左右連通部が構成される。サスペンションＥＣＵのＳ３，４を記憶する部分、実行する部分等は電流制御部でもある。
【００３１】
なお、上記実施例においては、制動状態にあり、かつ、直進操舵状態である場合に、左右前輪４FL,FRのばね定数が大きくされるとともに前輪側において左右の懸架シリンダ１０FL,FRが連通させられるようにされていたが、制動状態において、前輪側と後輪側との両方において、すなわち、すべての車輪４FL,FR,RL,RRのばね定数が大きくされるとともに、左右連通弁１１２，１１４の両方を連通状態とすることにより、前輪側と後輪側との両方において、それぞれ、左右の懸架シリンダ１０FL,FR、１０RL,RRが連通させられるようにすることもできる。
また、ブレーキスイッチ２２８の代わりに前後加速度センサを設けた場合には、制動状態にあるか駆動状態にあるかを検出することが可能となる。そして、駆動状態にある場合には、左右後輪４RL,RRのばね定数を大きくし、直進操舵状態にある場合に、左右連通弁１１４を連通状態としたり、駆動状態にある場合に、前後左右のすべての車輪４FL,FR,RL,RRのばね定数を大きくし、直進操舵状態にある場合に、前輪側、後輪側の左右連通弁１１２，１１４の両方を連通状態とすることもできる。
【００３２】
さらに、上記実施例においては、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であるか否かを検出することなく、左右連通弁１１２が連通状態とされるようにされていたが、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であると検出された場合に、左右連通弁１１２が連通状態とされるようにすることができる。その一例を図３のフローチャートに従って説明する。なお、本実施例においては、可変絞り３０等を含む減衰力制御装置は正常であると予めわかっているものとする。
Ｓ２１において、異常フラグがセット状態にあるか否かが判定される。異常フラグがセット状態にある場合には、ばね定数切換弁２８FL,FRの制御、左右連通弁１１２の制御が行われることはない（Ｓ２２）。
異常フラグがリセット状態にある場合には、Ｓ２３において、ブレーキスイッチ２２８がＯＮ状態にあるか否かが判定され、ＯＮ状態にある場合には、Ｓ２４において、前輪側のばね定数切換弁２８FL,FRを遮断状態に切り換える指令が出力され、Ｓ２５において、操舵角θの絶対値が設定値θ0以下であるか否かが判定される。操舵角θの絶対値が設定値θ0以下である場合には、Ｓ２６において、異常検出が行われる。そして、Ｓ２７において、異常フラグがセット状態にあるか否かが判定され、異常である場合には、Ｓ２８において、左右連通弁１１２が連通状態とされ、異常でない場合には、Ｓ２９において、左右連通弁１１２は遮断状態のままとされる。操舵角θの絶対値が設定値θ0より大きい場合にも左右連通弁１１２は遮断状態のままである。
【００３３】
本実施例においては、ばね定数切換弁２８FL,FRを遮断状態に切り換える指令が出力されているにも係わらず、左側輪４FLと右側輪４FRとで、車高ＨFL，ＨFRの差の絶対値｜ＨFL−ＨFR｜が設定値Ｈ0より大きい場合に、左右輪４FL,FRの間でばね定数が異なるとされ、異常フラグがセットされる。設定値Ｈ0は、ばね定数が異なり、左側輪４FL、右側輪４FRの間でトー角が異なり、車両が偏向すると考えられる大きさである。
図４のフローチャートのＳ６１において、左右前輪４FL,FRの各々について車高ＨFL,FRが検出され、Ｓ６２において、これら車高ＨFL、ＨFRの差の絶対値が設定値Ｈ0以下であるか否かが判定される。車高の差の絶対値が設定値以下である場合には、正常であるため、Ｓ６３において、異常フラグがリセットされ、設定値より大きい場合には、異常であるため、Ｓ６４において、異常フラグがセットされる。
このように、左右輪４FL,FRの車高差は、ばね定数が大きくされた側において検出される。前述のように、本実施例における異常は、広義の開固着異常だからである。
異常である場合には、Ｓ２１における判定がＹＥＳとなり、Ｓ２３以降が実行されないようにされているのであり、ばね定数切換弁２８，左右連通弁１１２の制御が行われることはない。
【００３４】
本実施例においては、車高センサ２２０，サスペンションＥＣＵ２００のＳ２６を記憶する部分、実行する部分等により異常検出装置が構成され、サスペンションＥＣＵ２００のＳ２８を記憶する部分、実行する部分等により異常時左右連通部が構成される。異常検出装置は、左右差依拠異常検出部でもある。
【００３５】
なお、上記実施例においては、左右輪４FL,FRの車高差に基づいて異常が検出されたが、左右輪４FL,FRの車高の変化速度ｄＨFL／dt，ｄＨFR／dt、変化量ΔＨFL，ΔＨFRに基づいて検出されるようにすることもできる。車高の変化速度の差の絶対値｜ｄＨFL／dt−ｄＨFR／dt｜が設定値ｄ0より大きい場合、変化量の差の絶対値｜ΔＨFL−ΔＨFR｜が設定値Δ0より大きい場合に、左右輪４FL,FRの間でばね定数が異なるとされ、異常フラグがセットされる。
【００３６】
また、ばね定数等変更プログラムのＳ２１，２２は不可欠ではない。異常フラグのセット状態にかかわらず、Ｓ２３以降が実行されるようにすることもできる。
さらに、ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きい場合に、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であるとすることもできる。本実施例における場合のように、前輪側のばね定数が大きくなるようにされて後輪側のばね定数が大きくなるようにされない場合には、ばね定数変更装置の異常は前輪側において生じたと考えることができるからである。
図５のＳ７１において、ヨーレイトセンサ２３０による検出値が取得され、Ｓ７２において、ヨーレイトセンサ２３０による検出値の絶対値が設定値より大きいか否かが判定される。ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きい場合には、左右前輪４FL,FRにおいて車高差が大きいことに起因して生じたと考えられるため、左右前輪４FL,FRのばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が異常であると考えられるのである。
本実施例において、Ｓ７１，７２を記憶する部分、実行する部分等により、旋回時異常検出部が構成される。
【００３７】
また、左右前輪４FL,FRの車高ＨFL、ＨFRの差の絶対値等が設定値Ｈ0より大きく、かつ、ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きい場合に、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であるとすることもできる。
図６のＳ７６において、左右前輪４FL,FRの車高ＨFL，ＨFRが取得され、Ｓ７７において、ヨーレイトセンサ２３０による検出値γが検出され、Ｓ７８において、左右輪の車高差の絶対値が設定値より大きく、かつ、ヨーレイトγの絶対値が設定値より大きいか否かが判定される。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ７９において、異常フラグがセットされ、判定がＮＯである場合には、Ｓ８０において異常フラグがリセットされる。
このように、ヨーレイトγの絶対値が設定値より大きく、かつ、左右の車高差の絶対値が設定値より大きい場合に異常であるとされるようにすれば、異常であるとの判定精度を向上させることができる。
【００３８】
さらに、車両が制動状態にある場合に、左右前輪４FL,FRおよび左右後輪４RL,RRのばね定数が大きくされる場合には、ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きくても、開固着異常であるばね定数切換弁２８が前輪側に属するものであるのか後輪側に属するものであるのか特定することができない。それに対して、異常であるばね定数切換弁２８が前輪側に属するものであるか後輪側に属するものであるかを特定する必要は必ずしもなく、操舵角θの絶対値が設定値θ0以下であり、かつ、ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きい場合には、前輪側と後輪側との左右連通弁１１２，１１４の両方を連通状態とすることもできる。直進操舵状態においては、左右の懸架シリンダ同士を連通させても差し支えないからである。その場合の一例を図７に示す。
Ｓ８２において、ブレーキスイッチ２２８がＯＮ状態にあることが検出された場合には、Ｓ８３において、すべての車輪について、ばね定数切換弁２８FL,FR,RL,RRを遮断状態とする指令が出力される。そして、Ｓ８４において、操舵角θの絶対値が設定値θ0以下であるか否かが判定され、設定値θ0以下である場合には、Ｓ８５、８６において、ヨーレイトγの絶対値が設定値以下であるか否かが判定され、設定値以下である場合には、正常であるため、Ｓ８７において、前輪側、後輪側の左右連通弁１１２，１１４は遮断状態のままとされる。また、ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きい場合には、前輪側、後輪側の少なくとも一方の側において、左右でばね定数が異なるとされ、Ｓ８８において、左右連通弁１１２，１１４が連通状態とされる。
【００３９】
なお、前後左右の各輪４FL,FR,RL,RRの車高Ｈを検出し、前輪側、後輪側のそれぞれにおいて、左右輪の車高の差の絶対値が設定値より大きいか否かが判定されるようにすることもできる。このようにすれば、前輪側、後輪側のいずれの側において、異常があるかを取得することができる。その一例を図８に示す。
Ｓ８３において、すべてのばね定数切換弁２８FL,FR,RL,RRを遮断状態とする指令が出力された後、Ｓ９１において、すべての車輪４FL,FR,RL,RRについて、車高ＨFL,FR,RL,RRが検出され、Ｓ９２において、前輪側において、左右輪４FL,FRの車高の差の絶対値が設定値以下(｜ＨFL−ＨFR｜≦Ｈ0）であるか否かが判定され、Ｓ９３，９４において、後輪側の左右輪４RL,RRの車高の差の絶対値が設定値以下（｜ＨRL−ＨRR｜≦Ｈ0）であるか否かが判定される。前輪側、後輪側のそれぞれにおいて開固着異常であるか正常であるかが判定されるのである。
前輪側、後輪側のいずれにおいても、正常である場合には、Ｓ９５において、左右連通弁１１２，１１４はいずれも遮断状態のままとされる。それに対して、前輪側においては正常であるが、後輪側においてばね定数切換弁２８RL,RRのいずれか一方が開固着異常であると判定された場合には、Ｓ９６において、前輪側の左右連通弁１１２は遮断状態のままとされ、後輪側の左右連通弁１１４が連通状態とされる。また、前輪側において開固着異常であるが、後輪側においては正常であるとされた場合には、Ｓ９７において、左右連通弁１１２が連通状態とされ、左右連通弁１１４が遮断状態のままとされる。さらに、前輪側においても後輪側においても開固着異常である場合には、左右連通弁１１２，１１４の両方が連通状態とされる。異常フラグがセット状態にあり、Ｓ８１の判定がＹＥＳである場合、ブレーキスイッチ２２８がＯＦＦ状態であり、Ｓ８２の判定がＹＥＳである場合、操舵角の絶対値が設定値より大きく、Ｓ８４の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ９９において、ばね定数切換弁２８は連通状態に保たれ、前輪側、後輪側の左右連通弁１１２，１１４は遮断状態に保たれる。
このように、ばね定数切換弁の開固着異常の位置が特定されるため、それに応じて、左右連通弁を制御することができる。
【００４０】
さらに、センタシリンダ４８は不可欠ではない。センタシリンダ４８が設けられない場合においても、同様な効果を得ることができる。また、センタシリンダ４８が設けられていない場合には、左右連通弁の遮断状態における左右輪のばね定数が異なることに起因する車高差が大きくなる。換言すれば、左右連通弁を連通状態に切り換えたことによる効果が顕著に現れる。
さらに、開固着異常が検出された側の左右連通弁を遮断状態に保ち、異常でない側の左右連通弁を連通状態とすることもできる。開固着異常である側については、センタシリンダの作動により左右差が小さくされ、異常でない側については、左右連通弁を連通状態とすることにより、センタシリンダの作動による影響を抑制することができる。
【００４１】
以上のように、種々の態様について説明したが、その他、本発明は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例であるサスペンション装置の全体を示す図である。
【図２】上記サスペンション装置のサスペンションＥＣＵの記憶部に記憶されたばね定数変更等プログラムを表すフローチャートである。
【図３】上記サスペンションＥＣＵの記憶部に記憶された別のばね定数変更等プログラムを表すフローチャートである。
【図４】上記ばね定数変更等プログラムの一部（異常検出）を表すフローチャートである。
【図５】上記車高調整プログラムの一部の別の態様を表すフローチャートである。
【図６】上記車高調整プログラムの一部のさらに別の態様を表すフローチャートである。
【図７】上記記憶部に記憶された別のばね定数変更等プログラムを表すフローチャートである。
【図８】上記記憶部に記憶された別のばね定数変更等プログラムを表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１０：懸架シリンダ ２４，２６：アキュムレータ ２８：ばね定数切換弁 ４８：センタシリンダ ５０：ピストン組立体 １１２，１１４：左右連通弁 ２００：サスペンションＥＣＵ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前後左右の各輪に対応して設けられた４つの流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダに互いに並列に接続された複数のアキュムレータからなるアキュムレータ群に属する複数のアキュムレータのうちその流体シリンダと連通状態にあるものを変更することにより、そのアキュムレータ群のばね定数を変更するばね定数変更装置を備えたサスペンション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、上述のばね定数変更装置を備えたサスペンション装置の一例が記載されている。このサスペンション装置においては、車両が制動状態あるいは駆動状態にあり、かつ、悪路走行中でない場合に、ばね定数が大きくされる。
【特許文献１】特開平６−１２７２４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、ばね定数変更装置を備えたサスペンション装置において、ばね定数変更装置が異常である場合の不具合を軽減することである。
【課題を解決するための手段および効果】
【０００４】
請求項１に記載のサスペンション装置は、(a)車両の前後左右の各輪に対応して、各々、車輪を保持する車輪保持装置と車体との間に設けられた４つの流体シリンダと、(b)前記車両の走行状態を検出する走行状態検出装置と、(c)前記車両の操舵部材の操作状態を検出する操舵状態検出装置と、(d)前記４つの流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダに互いに並列に接続された複数のアキュムレータからなるアキュムレータ群に属する複数のアキュムレータのうちその流体シリンダと連通状態にあるものを変更することにより、そのアキュムレータ群のばね定数を変更するばね定数変更装置と、(e)前記車両の前輪側と後輪側との各々において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる状態と遮断する状態とに切り換える左右連通装置とを含み、前記ばね定数変更装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態にあることが検出された場合に、少なくとも、前記車両の前輪側と後輪側とのうちのその車両の走行状態に起因して荷重が増加する側に属する左側輪、右側輪の流体シリンダの各々に接続されたアキュムレータ群のばね定数をそれぞれ大きくするばね定数増加部を含むとともに、前記左右連通装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態であることが検出され、かつ、前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出された場合に、前記ばね定数変更装置によってばね定数が大きくされた前輪側と後輪側との少なくとも一方の側の左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる直進制動・駆動時左右連通部を含むものとされる。
【０００５】
車両の制動状態においては、後輪の荷重が減少し、前輪の荷重が増加する。そのため、前輪側において車輪のばね定数を大きくすれば、制動に起因する姿勢変化を抑制することができる。制動状態にある場合に、前輪側、後輪側の両方において、車輪のばね定数を大きくすれば、より効果的に姿勢変化を抑制することが可能となる。
車両の駆動状態においては、前輪の荷重が減少し、後輪の荷重が増加する。そのため、後輪側において車輪のばね定数を大きくすれば、駆動に起因する姿勢変化を抑制することができる。後輪側、前輪側の両方において、車輪のばね定数を大きくすれば、姿勢変化の抑制効果は大きくなる。
また、操舵部材の操作状態が直進走行を表す操舵状態（以下、直進操舵状態と略称する）である場合には、車両は直進し、左側輪と右側輪との流体シリンダの液圧は、荷重が同じ場合等には、同じ高さになるはずである。この場合に、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させても、左右の流体シリンダの間で作動液が流れることはなく、左側輪、右側輪の各々において、ばね定数が大きい状態は維持される。
一方、ばね定数変更装置の左側輪のばね定数を変更する部分と、右側輪のばね定数を変更する部分とのいずれか一方が異常である場合には、左側輪と右側輪とのいずれか一方のばね定数が大きくされて、他方のばね定数が大きくされない場合（小さいままの場合）がある。その結果、右側輪のばね定数と左側輪のばね定数とが異なり、左側輪の車高と右側輪の車高とが異なる。また、左側輪と右側輪とで、車高の変化量、変化速度等も異なる。
サスペンション装置において、車体に対する車輪の相対位置の変化（車高の変化）に伴ってサスペンションアーム、タイロッドが移動させられるが、車高の変化に伴うサスペンションアームとタイロッドとの相対位置関係の変化により、車輪のトー角が変化する。このことをロールステアと称するが、通常のサスペンション装置においては、車輪は、車輪保持装置と車体との間の距離が小さい場合はトーアウト側に傾き、距離が大きい場合はトーイン側に傾く。左側輪と右側輪とにおいて、車高が同じである場合には、トー角も同じになるため、直進操舵状態である場合には車両は直進する。それに対して、左側輪と右側輪とで車高が異なると、左側輪と右側輪とでトー角が異なり、直進操舵状態にあっても、車両が偏向するのである。そこで、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させれば、左右のばね定数が同じとなり、これらの液圧が同じとなる。その結果、車高差が小さくなり、車両の偏向を抑制することができる。
左側輪と右側輪とでは、原則として、ばね定数は同じであるが、ばね定数変更装置によってばね定数が大きくなるようにされる場合において、異常である場合には、左側輪と右側輪とのいずれか一方においてばね定数が大きくならない場合がある。ばね定数変更装置が異常である場合には、左右輪において、ばね定数の差が生じ、車高差が生じる。そこで、本項に記載のサスペンション装置においては、前輪側と後輪側とのうち、ばね定数変更装置によってばね定数が大きくなるようにされた側において、左右の流体シリンダが連通させられるのである。
以上のことから、制動状態、かつ、直進操舵状態において、前輪側において、左側輪および右側輪についてのばね定数が大きくされるとともに、前輪側の左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとが連通させられる場合や、前輪側と後輪側との両方における左側輪および右側輪について（すなわち、前後左右のすべての車輪について）のばね定数が大きくされるとともに、前輪側、後輪側の両方において、それぞれ、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとが連通させられる場合がある。駆動状態にある場合にも同様に、後輪側において、左右輪のばね定数が大きくされるとともに左右の流体シリンダが連通させられる場合と、後輪側と前輪側との両方のすべての車輪のばね定数が大きくされるとともに、後輪側、前輪側の各々において、左右輪の流体シリンダが連通させられる場合とがある。
【特許請求可能な発明】
【０００６】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組を、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００７】
(１)車両の前後左右の各輪に対応して、各々、車輪を保持する車輪保持装置と車体との間に設けられた４つの流体シリンダと、
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出装置と、
前記車両の操舵部材の操作状態を検出する操舵状態検出装置と、
前記４つの流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダに互いに並列に接続された複数のアキュムレータからなるアキュムレータ群に属する複数のアキュムレータのうちその流体シリンダと連通状態にあるものを変更することにより、そのアキュムレータ群のばね定数を変更するばね定数変更装置と、
前記車両の前輪側と後輪側との各々において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる状態と遮断する状態とに切り換える左右連通装置と
を含み、
前記ばね定数変更装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態にあることが検出された場合に、少なくとも、前記車両の前輪側と後輪側とのうちのその車両の走行状態に起因して荷重が増加する側に属する左側輪、右側輪の流体シリンダの各々に接続されたアキュムレータ群のばね定数をそれぞれ大きくするばね定数増加部を含むとともに、前記左右連通装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態であることが検出され、かつ、前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出された場合に、前記ばね定数変更装置によってばね定数が大きくされた前輪側と後輪側との少なくとも一方の側の左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる直進制動・駆動時左右連通部を含むことを特徴とするサスペンション装置（請求項１）。
走行状態検出装置は、車両が制動状態にあるか否か、駆動状態にあるか否かを検出する制動・駆動状態検出部を含むものとすることが望ましい。走行状態検出装置は、前後加速度センサを含むものとしたり、ブレーキスイッチとアクセルスイッチとの少なくとも一方を含むものとしたりすることができる。走行状態検出装置は、ピッチ姿勢を検出するピッチ姿勢検出部を含むものとすることもでき、その場合には、車体の前後方向の傾斜角度を検出するものとしたり、前輪側の車高と後輪側の車高との差を検出するものとしたりすることができる。
操舵状態検出装置は、操舵部材の操作状態を検出するものであり、例えば、操舵部材としてのステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部を含むものとすることができる。操舵角の絶対値が設定値以下である場合（直進操舵状態）には、直進走行を表す操舵状態であると考えることができる。
(２)当該サスペンション装置が、前記ばね定数変更装置の異常を検出する異常検出装置を含む(1)項に記載のサスペンション装置。
(３)前記直進制動・駆動時左右連通部が、前記異常検出装置によってばね定数変更装置の異常が検出された場合に、少なくとも、前記ばね定数増加部によってばね定数を増大不能なアキュムレータ群が接続された車輪の流体シリンダと、その車輪と左右反対側の車輪の流体シリンダとを連通させる異常時左右連通部を含む(2)項に記載のサスペンション装置（請求項２）。
本項に記載のサスペンション装置において、異常検出装置によって、ばね定数変更装置のうちの異常部分が、前後左右のいずれの位置の車輪のばね定数を変更する部分であるかが特定される場合には、少なくとも、その特定された異常部分が接続された車輪の流体シリンダとその車輪と左右反対側の車輪の流体シリンダとが連通させられる。また、異常検出装置によって、異常部分の位置が特定されなくても、左右前輪のいずれか一方のばね定数を変更する部分であるか左右後輪のいずれか一方のばね定数を変更する部分であるかが区別して検出される場合には、少なくとも、その異常部分が検出された側において、左右輪の流体シリンダが連通させられる。
それに対して、異常検出装置によって、異常は検出されるが異常部分が特定されない場合において、前輪側と後輪側とのいずれか一方の側において、左右輪のばね定数が大きくなるようにされた場合（ばね定数変更装置が正常である場合には、ばね定数が実際に大きくされるが、異常である場合には、ばね定数は小さいままである）には、少なくとも、その一方の側において、左右輪の流体シリンダが連通させられる。ばね定数変更装置によりばね定数が大きくなるようにされたにも係わらず、ばね定数が大きくされないことに起因して車両が偏向するからである。また、前輪側と後輪側とのすべての車輪のばね定数が大きくされた場合に、異常部分が特定されることなく異常が検出された場合には、前輪側と後輪側との両方において、左右輪の流体シリンダが連通させられるようにすることができる。
このように、本項に記載の異常時左右連通部は、異常検出装置によって、ばね定数変更装置の異常が検出された場合において、その異常部分の位置が特定された場合には、少なくとも、その異常部分が接続された車輪の流体シリンダを左右反対側の車輪の流体シリンダと連通させるが、異常部分の位置が特定されなくても、その場合のばね定数変更装置の状況に応じて決まる側の左右の流体シリンダを連通させるものである。
(４)前記ばね定数変更装置が、(a)前記前後左右の各車輪に対応して設けられた流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダと、前記複数のアキュムレータのうちの１つ以上との間にそれぞれ設けられたアキュムレータ連通制御弁と、(b)それらアキュムレータ連通制御弁を、ソレノイドへの供給電流の制御により、少なくとも、開状態と閉状態とに切り換えることにより、前記流体シリンダと連通状態にあるアキュムレータを変更してばね定数を変更する電流制御部とを含む(1)ないし(3)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
本項に記載のサスペンション装置において、１つの流体シリンダについて、閉状態にあるアキュムレータ連通制御弁の数が多い場合は少ない場合よりばね定数が大きくなる。この場合において、アキュムレータ連通制御弁のうちの１つ以上が閉状態となるようにされたにも係わらず、開状態のままである場合には、その車輪についてのばね定数は大きくされないことになる。
例えば、１つの流体シリンダに２つのアキュムレータが接続され、そのうちの１つのアキュムレータと流体シリンダとの間にアキュムレータ連通制御弁が設けられる場合において、アキュムレータ連通制御弁の開状態においては、流体シリンダに２つのアキュムレータが接続されるため、ばね定数は小さい状態とされ、アキュムレータ連通制御弁の閉状態においては流体シリンダに接続されるアキュムレータが１つとなるためばね定数が大きい状態となる。この場合において、アキュムレータ連通制御弁が開状態から閉状態に切り換わるようにソレノイドへの供給電流が制御されたにもかかわらず、アキュムレータ連通制御弁が閉状態に切り換わらない場合、アキュムレータ連通制御弁を閉状態に切り換える指令が出力されたにもかかわらず、それに応じてソレノイドへの供給電流が制御されない場合等には、その車輪についてのばね定数は小さいままとなる。これらを合わせて広義に開固着異常と称することができるが、本明細書において、ばね定数変更装置の異常は、ばね定数を大きくなるようにしたにも係わらず、ばね定数が大きくならないこと（ばね定数増大不能異常と称することができる）であり、本項に記載のサスペンション装置においては、広義の開固着異常（閉不能異常と換言することもできる）である。
(５)前記ばね定数変更装置が、(a)前記前後左右の各車輪に対応して設けられた流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダと、互いにばね定数が異なる複数のアキュムレータとの間にそれぞれ設けられたアキュムレータ連通制御弁と、(b)それらアキュムレータ連通制御弁を、ソレノイドへの供給電流の制御により、少なくとも、開状態と閉状態とに切り換えることにより、前記流体シリンダと連通状態にあるアキュムレータを変更してばね定数を変更する電流制御部とを含む(1)ないし(4)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
流体シリンダにばね定数が互いに異なる（容量が異なる）複数のアキュムレータが接続される場合において、流体シリンダに連通させられるアキュムレータを変更すればばね定数が変更される。この場合において、１つ以上のアキュムレータ連通制御弁の制御により、流体シリンダに連通させられるアキュムレータが変更され、ばね定数が変更される。本項に記載のサスペンション装置においては、アキュムレータ連通制御弁が指令通りに切り替わらない異常が該当する。
(６)前記異常検出装置が、(a)前記前後左右の各輪毎に対応してそれぞれ設けられ、前記車輪と前記車体のそれに対応する部分との相対位置である車高を、それぞれ検出する車高センサと、(b)前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出され、かつ、前記ばね定数増大部によってばね定数が大きくなるようにされた前記前輪側と前記後輪側との少なくとも一方の側に属する左側輪に対応して前記車高センサによって検出された車高と右側輪に対応して前記車高センサによって検出された車高との差の絶対値が設定値以上である場合に、前記ばね定数変更装置のうちのそれら左側輪と右側輪とのいずれか一方についてのばね定数を大きくするのに関連する部分が異常であると検出する左右差依拠異常検出部とを含む(2)ないし(5)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置（請求項３）。
直進操舵状態にある場合において、左側輪、右側輪の車高の差の絶対値が大きい場合は、ばね定数が左右で異なることに起因して起きたと考えることができ、ばね定数変更装置の、左側輪と右側輪とのいずれか一方についてのばね定数を大きくするのに関連する部分が異常であるとすることができる。その部分には、例えば、(4)項、(5)項に記載のサスペンション装置においては、その車輪の流体シリンダに対応して設けられたアキュムレータ連通制御弁が該当すると考えたり、アキュムレータ連通制御弁および電流制御部のうちのそれらアキュムレータ連通制御弁のソレノイドへの供給電流を制御する部分等が該当すると考えたりすることができる。
なお、左右輪について、車高の変化量、変化速度も異なるため、車高の変化量、変化速度に基づいてばね定数変更装置の異常を検出することもできる。
(７)前記走行状態検出装置が、前記車両の旋回状態を検出する旋回状態検出部を含み、前記異常検出装置が、前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態にあることが検出され、かつ、前記走行状態検出装置によって、車両が旋回状態にあると検出された場合に、前記ばね定数変更装置が異常であるとする旋回時異常検出部を含む(2)ないし(6)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置（請求項４）。
直進操舵状態にある場合には、車両は直進するはずである。それに対して、車両が旋回するのは、サスペンション装置のロールステアに起因し、左右輪の間で車高が異なると考えられる。そこで、直進操舵状態にあり、かつ、車両が偏向する場合には、ばね定数変更装置が異常であるとすることができる。
この場合において、ばね定数変更装置によって、前輪側と後輪側とのいずれか一方の側の左右輪のばね定数が大きくなるようにされた場合には、ばね定数変更装置の、そのいずれか一方の側の左右輪のばね定数を大きくするのに関連する部分が異常であるとすることができる。それに対して、前輪側と後輪側との両方において、左右輪のばね定数が大きくなるようにされた場合（すなわち、すべての車輪のばね定数が大きくなるようにされた場合）には、前輪側と後輪側とのいずれの側のばね定数を大きくする部分に異常が生じたのか特定することはできない。
そこで、ばね定数変更装置によって、前輪側と後輪側とのいずれか一方の側の左右輪のばね定数が大きくなるようにされた場合に旋回時異常検出部によって異常が検出された場合には、その側の左右輪のいずれか一方のばね定数を大きくするのに関する部分に異常があると考えることができ、少なくとも、そのいずれか一方の側の左右の流体シリンダが連通させられるが、ばね定数変更装置によって、すべての車輪についてのばね定数が大きくされた場合に、旋回時異常検出部によって異常が検出された場合には、前輪側、後輪側の両方において、左右の流体シリンダが連通させられるようにすることもできる。
なお、旋回時異常検出部と、左右速度差異常検出部との両方によれば、後者の場合においても、ばね定数変更装置の異常部分が前輪側のばね定数を変更するのに関連する部分であるか後輪側のばね定数を変更するのに関連する部分であるかを特定することが可能となる。
(８)当該サスペンション装置が、前記４つの流体シリンダに接続され、それら４つの流体シリンダ各々の液圧の関係により作動するセンタシリンダを含む(1)ないし(7)項のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
(９)前記左右連通装置が、(a)前記前輪側と前記後輪側との各々の側において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを、前記センタシリンダをバイパスしてそれぞれ接続する液通路と、(b)それら液通路の各々に設けられ、ソレノイドへの供給電流の制御により、閉状態と開状態とに切り換え可能な左右連通弁と、(c)前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出され、かつ、前記走行状態検出装置によって、車両が制動状態あるいは駆動状態にあると検出された場合に、前記ばね定数増大部によってばね定数が大きくされた前輪側と後輪側との少なくとも一方の側に設けられた左右連通弁のソレノイドへの供給電流を制御することにより、前記連通制御弁を閉状態から開状態に切り換える電流制御部とを含む(8)項に記載のサスペンション装置（請求項５）。
左右連通弁の閉状態においては、センタシリンダは、各流体シリンダの液圧により作動させられる。左右連通弁の開状態においては、左右の流体シリンダはセンタシリンダをバイパスして連通させられるため、センタシリンダは、左右連通弁によって互いに連通させられる流体シリンダの液圧により作動させられることはない。このように、左右連通弁の開閉制御により、センタシリンダが左右の流体シリンダの液圧により作動させられる状態（以下、有効な状態と称する）とされたり、液圧によって作動させられない状態（以下、無効な状態と称する）とされたりする。
センタシリンダの作動が有効な状態において、前輪側と後輪側とのいずれか一方の側の、左側輪と右側輪とのばね定数の差に起因して、左右の流体シリンダにおいて液圧差が生じるが、これらの差は、センタシリンダの作動によって小さくされる。しかし、このセンタシリンダの作動による影響は、前輪側と後輪側との他方の側の流体シリンダに及び、他方の側において車高が変化するおそれがある。それに対して、ばね定数の差が生じた場合に、左右連通弁が開状態とされれば、センタシリンダが無効な状態とされることとなり、他方の側へ影響が及ぶことを回避することができる。
(１０)車両の前後左右の各輪に対応して、各々、車輪を保持する車輪保持装置と車体との間に設けられた４つの流体シリンダと、
前記４つの流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダに互いに並列に接続された複数のアキュムレータからなるアキュムレータ群に属する複数のアキュムレータのうちその流体シリンダと連通状態にあるものを変更することにより、そのアキュムレータ群のばね定数を変更するばね定数変更装置と、
前記ばね定数変更装置の異常を検出する異常検出装置と、
その異常検出装置によって前記ばね定数変更装置の異常が検出された場合に、前記車両の前輪側と後輪側との少なくとも一方において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる左右連通装置と
を含むサスペンション装置。
ばね定数が前輪側と後輪側とのいずれか一方の側において大きくされた場合において、ばね定数変更装置の異常が検出された場合に、少なくとも、その一方の側の左右の流体シリンダが連通させられる。
ばね定数が前輪側と後輪側との両方の側において大きくされた場合において、ばね定数変更装置の異常が検出されるとともに、その異常部分が特定された場合には、その異常部分に関連する側において左右の流体シリンダが連通させられる場合、その異常部分に関連する側と反対側との両方の側において左右の流体シリンダが連通させられる場合がある。
本項に記載のサスペンション装置には、(1)ないし(9)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
【実施例】
【０００８】
本発明の一実施例であるサスペンション装置を、以下、図を参照しつつ説明する。
本サスペンション装置において、図１に示すように、前後左右輪４FL、FR、RL、RRを保持する車輪保持装置６FL、FR、RL、RRと車体８との間に、それぞれ、流体シリンダとしての懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRが、図示しないサスペンションスプリングとともに設けられる。懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRは流体としての作動液により作動させられる。以下、懸架シリンダ１０等を区別する必要がある場合に、車輪位置を表す符号FL、FR、RL、RRを付して使用し、区別する必要がない場合に符号を付さないで使用する。
懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRは、互いに構造が同じものであり、それぞれ、ハウジング１１と、ハウジング１１の内部を相対移動可能に嵌合されたピストン１２と、ピストンロッド１４とを含み、ピストンロッド１４が車輪保持装置６に、ハウジング１１が車体８に、それぞれ上下方向に相対移動不能に連結される。ピストン１２には、そのピストン１２により仕切られた２つの液室１６，１８を連通させる連通路２０が設けられ、連通路２０には絞りが設けられる。絞りにより、ピストン１２のハウジング１１に対する相対移動速度（絞りを流れる作動液の流速）に応じた減衰力が発生させられる。懸架シリンダ１０はショックアブソーバとして機能する。
なお、ハウジング１１が車輪保持装置６に連結され、ピストンロッド１４が車体に連結されるようにすることもできる。
【０００９】
懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRの液室１６には、それぞれ、個別通路２２FL、FR、RL、RRが接続される。
個別通路２２FL、FR、RL、RRの各々には、懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRの各々に対応して、互いに並列にアキュムレータ２４FL、FR、RL、RRとアキュムレータ２６FL、FR、RL、RRとが接続される。また、懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRとアキュムレータ２６FL、FR、RL、RRとの間には、それぞればね定数切換弁２８FL、FR、RL、RRが設けられる。
【００１０】
これらアキュムレータ２４、２６は、いずれもばねとしての機能を有するものであり、例えば、ハウジングとそのハウジングの内側を仕切る仕切部材とを含み、その仕切部材の一方の容積変化室に個別通路２２が連通させられ、他方の容積変化室に弾性体が設けられたものであり、一方の容積変化室の容積の増加に起因して他方の容積変化室の容積が減少し、それによって弾性力を発生させるものとすることができる。アキュムレータ２４，２６は、ベローズ式のものとしたり、ブラダ式のものとしたり、ピストン式のものとしたりすること等ができる。
本実施例においては、アキュムレータ２４の方がアキュムレータ２６よりばね定数が大きいものとされており、以下、アキュムレータ２４を高圧アキュムレータと称し、アキュムレータ２６を低圧アキュムレータと称する。ばね定数切換弁２８は、常開の電磁開閉弁である。
【００１１】
個別通路２２FL、FR、RL、RRには、それぞれ、可変絞り３０FL、FR、RL、RRが設けられる。前述のように、車輪保持装置６の車体８に対する相対的な上下動により液室１６において作動液が流入・流出させられるが、この場合に、可変絞り３０によって個別通路２２の流路面積が制御されることにより、懸架シリンダ１０において発生させられる減衰力が制御される。本実施例においては、可変絞り３０等により減衰力調整機構が構成される。
【００１２】
懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRの各々は、個別通路２２FL、FR、RL、RRを介してセンタシリンダ４８に接続される。センタシリンダ４８は、３つのピストンが連結されて成るピストン組立体５０と、そのピストン組立体５０を液密かつ摺動可能に収容するシリンダハウジング５１とを含む。ピストン組立体５０は、図１の右側から順に、第一ピストン５２，第二ピストン５３および第三ピストン５４を有し、第一ピストン５２と第二ピストン５３、第二ピストン５３と第三ピストン５４がそれぞれ連結ロッド５６，５８により直列に連結されている。
【００１３】
シリンダハウジング５１は大径部と小径部とを備えた段付き状のシリンダボアを備え、そのシリンダボアにピストン組立体５０が嵌合されることにより、ハウジング５１内に４つの液室が形成されている。シリンダボアの大径部に第二ピストン５３が嵌合され、小径部にそれぞれ第一ピストン５２，第三ピストン５４が嵌合される。したがって、第一ピストン５２，第三ピストン５４の直径は、第二ピストン５３の直径より小さい。また、第一ピストン５２，第三ピストン５４の直径は互いに同じである。
第一ピストン５２の第二ピストン５３とは反対側が第一液室６０、第一ピストン５２と第二ピストン５３との間が第二液室６１、第二ピストン５３と第三ピストン５４との間が第三液室６２、第三ピストン５４の第二ピストン５３とは反対側が第四液室６３とされる。また、第一ピストン５２において、第一液室６０側が外側受圧面６５とされて、第二液室６１側が内側受圧面６６とされる。また、第二ピストン５３において、第二液室６１側が内側受圧面６７とされ、第三液室６２側が内側受圧面６８とされるとともに、第三ピストン５４において、第三液室６２側が内側受圧面６９とされ、第四液室６３側が外側受圧面７０とされる。
【００１４】
第一液室６０，第四液室６３には、それぞれ、右前輪４FRの懸架シリンダ１０FRの液室１６，左前輪４FLの懸架シリンダ１０FLの液室１６が個別通路２２FR、FLを介して接続される。その結果、ピストン組立体５０の外側受圧面６５は、右前輪４FRの懸架シリンダ１０FRの液室１６の液圧（以下、懸架シリンダの液圧と称する）を受け、外側受圧面７０は左前輪４FLの懸架シリンダ１０FLの液圧を受ける。本実施例においては、第一ピストン５２と第三ピストン５４との直径が等しく、外側受圧面６５と外側受圧面７０との受圧面積も等しい。
また、互いに隣接する第一ピストン５２と第二ピストン５３との間の第二液室６１には、個別通路２２RLにより左後輪４RLの懸架シリンダ１０RLが接続され、第二ピストン５３と第三ピストン５４との間の第三液室６２には個別通路２２RRにより右後輪４RRの懸架シリンダ１０RRが接続される。
それに対して、第二液室６１の両側の互いに反対向きである第一ピストン５２の内側受圧面６６と第二ピストン５３の内側受圧面６７とは、左後輪４RLの懸架シリンダ１０RLの液圧を受ける。しかし、２つのピストンのうち直径の小さい第一ピストン５２に加える力は、直径の大きい第二ピストン５３の内側受圧面６７のうち第一ピストン５２の内側受圧面６６と等しい受圧面積の部分に加える力により相殺される。そのため、ピストン組立体５０の第二液室６１の液圧に対する有効受圧面積は、第二ピストン５３の内側受圧面６７の受圧面積から第一ピストン５２の内側受圧面６６の受圧面積を差し引いた大きさとなる。同様に、ピストン組立体５０の第三液室６２の液圧に対する有効受圧面積は、第二ピストン５３の内側受圧面６８の受圧面積から第三ピストン５４の内側受圧面６９の受圧面積を差し引いた大きさとなる。つまり、ピストン組立体５０には、第二液室６１，第三液室６２の液圧と、上述した有効受圧面積との積で表される力がそれぞれ作用することになる。
【００１５】
また、前述のように、第一ピストン５２の直径と第三ピストン５４の直径は等しいため、ピストン組立体５０の第二液室６１に対する有効受圧面積と第三液室６２に対する有効受圧面積も等しい。さらに、本実施例においては、ピストン組立体５０の第二液室６１および第三液室６２に対する有効受圧面積が、第一液室６０および第四液室６３に対する受圧面積と等しくなるように、第２ピストン５３の直径が決定されている。
したがって、ピストン組立体５０において、同じ側の２つの受圧面６５，６７にはそれぞれ、右前輪４FR、左後輪４RLの懸架シリンダ１０FR，１０RLの液圧に応じた力ＦFR、ＦRLを受け、２つの受圧面６５，６７とは反対側の２つの受圧面７０，６８には、それぞれ、左前輪４FL，右後輪４RRの懸架シリンダ１０FL，１０RRの液圧に応じた力を受ける。
また、センタシリンダ４８において。ピストン組立体５０の外側受圧面６５とハウジング５１の端面との間、外側受圧面７０とハウジング５１の端面との間には、それぞれ、リターンスプリング７１，７２が設けられる。
【００１６】
本サスペンション装置には、車高調整装置７４が設けられる。車高調整装置７４は、高圧源７６、低圧源７８としてのリザーバ、個別制御弁装置８０等を含む。
高圧源７６は、ポンプ８１とポンプモータ８２とを備えたポンプ装置８４、蓄圧用アキュムレータ８６等を含む。ポンプ装置８４，蓄圧用アキュムレータ８６等は制御通路８８に設けられる。ポンプ８１によってリザーバ７８の作動液が汲み上げられて吐出され、蓄圧用アキュムレータ８６において加圧した状態で蓄えられる。蓄圧用アキュムレータ８６は常閉の電磁開閉弁である蓄圧制御弁９０を介して制御通路８８に接続される。制御通路８８には、流体圧センサ９２が設けられる。流体圧センサ９２によれば、ポンプ８１の吐出圧やアキュムレータ圧を検出することができる。
制御通路８８のポンプ８１の吐出側には、逆止弁９４，消音用アキュムレータ９６が設けられる。また、ポンプ８１の高圧側と低圧側とを接続する流出通路１０４が設けられ、流出通路１０４に流出制御弁１０６が設けられる。
流出制御弁１０６は、ポンプ８１の吐出圧をパイロット圧とするメカ式の開閉弁である。ポンプ８１の非作動時には連通状態にあるが、ポンプ８１の作動により吐出圧が高くなると遮断状態とされる。ポンプ８１は、ギアポンプである。
【００１７】
個別制御弁装置８０は、個別制御通路１０８FL、FR、RL、RRに設けられた個別制御弁１１０FL、FR、RL、RRを含む。個別制御通路１０８FL、FR、RL、RRは制御通路８８と個別通路２２FL、FR、RL、RRとをそれぞれ接続する通路である。また、個別制御通路１０８FL、FRを接続する前輪側左右連通路１１１に左右連通弁１１２が設けられ、個別制御通路１０８RL、RRを接続する後輪側左右連通路１１３に左右連通弁１１４が設けられる。なお、個別制御通路１０８と個別通路２２とによって、懸架シリンダ１０と制御圧通路８８とがそれぞれ接続される。
これら個別制御弁１１０FL、FR、RL、RR、左右連通弁１１２，１１４は、常閉の電磁開閉弁であり、左右連通弁１１２，１１４の遮断状態において個別制御弁１１０FL、FR、RL、RRを個別に制御することにより、各車輪４FL、FR、RL、RRの各々において、車輪保持装置６FL、FR、RL、RRとそれに対応する車体８の部分（懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRに対応する部分）との間の距離である車高が独立に制御可能とされる。
【００１８】
本サスペンション装置は、コンピュータを主体とするサスペンションＥＣＵ２００によって制御される。サスペンションＥＣＵ２００は、実行部２０４，記憶部２０６，入出力部２０８等を含み、入出力部２０８には、ばね定数切換弁２８、可変絞り３０のコイル、車高調整装置７４（蓄圧用制御弁９０，個別制御弁１１０，左右連通弁１１２、１１４のコイル、ポンプモータ８２等）が図示しない駆動回路を介して接続されるとともに、流体圧センサ９２，前後左右の各輪毎に設けられ、車高をそれぞれ検出する車高センサ２２０，車両の走行状態を検出する走行状態検出装置２２２，車高調整モード選択スイッチ２２４，車高調整指示スイッチ２２６、操舵状態検出装置としてのステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ２２７等がそれぞれ接続される。
【００１９】
走行状態検出装置２２２は、車両の走行状態を検出するものであり、制動状態にあることを検出するブレーキスイッチ２２８，ヨーレイトセンサ２３０等を含む。なお、ブレーキスイッチ２２８の代わりに前後加速度センサとし、ヨーレイトセンサの代わりに横加速度センサとすることもできる。また、アクセルスイッチを含むものとすることもできる。
車高調整モード選択スイッチ２２４は、運転者によって操作されるものであり、スイッチ２２４の操作により、自動モードとマニュアルモードとのいずれか一方が選択される。自動モードが選択された場合には、予め定められた条件が満たされた場合にそれに応じて車高が変化させられ、マニュアルモードが選択された場合には、車高調整指示スイッチ２２６の指示に応じて変化させられる。
車高調整指示スイッチ２２６は、車高を増大させる場合、車高を減少させる場合等に操作されるスイッチで、運転者のマニュアル操作によって切り換えられる。
記憶部２０６には、図２のフローチャートで表されるばね定数等変更プログラム等が記憶される。
【００２０】
以上のように構成されたサスペンション装置における作動について説明する。
センタシリンダ４８において、ピストン組立体５０には、各車輪に設けられた懸架シリンダ１０の液圧に応じた力（その液圧と、それに対応する受圧面の受圧面積との積で表される力）が作用し、原則として、静止状態においては、これらが釣り合っている。
車体にピッチング、例えば、車両の前側において車輪保持装置６と車体８との間の距離が減少して後側において増大した場合（例えば、制動した場合等）、左右前輪４FL，４FRの懸架シリンダ１０FL，１０FRの液圧が高くなり、左右後輪４RL，４RRの懸架シリンダ１０RL，１０RRの液圧が低くなる。そのため、第一ピストン５２，第三ピストン５４のそれぞれの外側受圧面６５，７０に作用する液圧が高くなり、第二ピストン５２の内側受圧面６７，６８に作用する液圧が低くなる。この場合には、ピストン組立体５０に作用する力の釣り合いの状態は変わらないため、ピストン組立体５０の移動が抑制され、各懸架シリンダ１０は、それぞれ独立しているに等しい状態となり、大きな減衰力が発生させられ、車両のピッチングが効果的に抑制される。
車体にローリング、例えば、車両の左側において車輪保持装置６と車体８との間の距離が増大して右側において減少した場合（例えば、左旋回時等の場合）、左前輪４FL、左後輪４RLの懸架シリンダ１０FL，１０RLの液圧が低くなり、右前輪４FR、右後輪４RRの懸架シリンダ１０FR，１０RRの液圧が高くなる。それに応じ、第三ピストン５４の外側受圧面７０および第二ピストン５３の内側受圧面６７に作用する液圧が低くなり、第一ピストン５２の外側受圧面６５および第二ピストン５３の内側受圧面６８に作用する液圧が高くなる。ローリング時にもピストン組立体５０に作用する力の釣り合い状態が変わらない場合には、各懸架シリンダ１０は、それぞれ独立しているに近い状態（極端に言えば、センタシリンダ４８がなきに等しい状態）となり、ピストン２０の移動に伴って懸架シリンダ１０の各々において大きい減衰力が発生させられて、ローリングが効果的に抑制される。
【００２１】
路面から、前後左右の車輪の１つに入力が加わった場合、例えば、左前輪４FLに設けられた懸架シリンダ１０FLに車輪保持装置６と車体８との間の距離を小さくする力が加わった場合（例えば左前輪ＦＬが路面の隆起に乗り上げたような場合）あるいは車体８の対角位置にある車輪にそれらを同相移動させる力、例えば、懸架シリンダ１０FL，１０RRに車輪保持装置６と車体８との間隔を小さくする力が加わった場合には懸架シリンダ１０FL，１０RRの液圧が高くなり、懸架シリンダ１０FR，１０RLの液圧が低くなる。これに伴い、第三ピストン５４の外側受圧面７０および第二ピストン５２の内側受圧面６８に作用する液圧が高くなり、第二ピストン５２の内側受圧面６７および第一ピストン５２の外側受圧面６５に作用する液圧が低くなる。それによって、ピストン組立体５０は、図１において右方へ移動する。その結果、第四液室６３および第三液室６２の容積が大きくなり、第二液室６１，第一液室６０の容積が小さくなる。したがって、懸架シリンダ１０FL，１０RRから作動液が流出するとともに懸架シリンダ１０FR，１０RLに流入し、あたかも、センタシリンダ４８を介して２つの懸架シリンダ１０FL，１０RRと２つの懸架シリンダ１０FR，１０RLとが連通させられ、それらの間で作動液の授受が行われるに等しい状態となる。
【００２２】
４つの車輪４FL，FR，RL，RRに対応する車高が車高調整装置７４により制御される。
左右連通弁１１２，１１４、個別制御弁１１０は、通常は、図示する原位置にある。例えば、左前輪４FLについて、車輪保持装置６FLと車体８の左前輪４FLに対応する部分との間の距離である車高を大きくする場合には、個別制御弁１１０FLが連通状態とされて、ポンプ８１が作動させられる。ポンプ８１の作動により流出制御弁１０６が遮断状態とされるため、ポンプ８１から吐出された作動液が懸架シリンダ１０FLに供給され、車高が大きくなる。実際の車高が目標値に達すると、個別制御弁１１０FLが遮断状態とされ、ポンプ８１の作動が停止させられる。
車高を低くする場合は、個別制御弁１１０FLが連通状態とされる。ポンプ８１は停止状態にあるため、流出制御弁１０６は連通状態にある。懸架シリンダ１０FLからリザーバ７８に作動液が流出させられる。実際の車高が目標値に達すると、個別制御弁１１０FLが遮断状態とされる。
また、左右連通弁１１２，１１４は、例えば、悪路走行中に連通状態に切り換えられる。それによって、前輪側、後輪側の各々における左右の懸架シリンダ間の作動液の流れが許容され、路面からの入力に起因する車体の振動を抑制することができる。
【００２３】
懸架シリンダ１０の各々において、減衰特性が可変絞り３０の制御により制御される。
可変絞り３０により個別通路２２の流路面積が小さくされた場合には、サスペンションの硬さがハード（車輪と車体との上下方向の相対移動速度が同じ場合の減衰力が大きくなる状態）となり、流路面積が大きくされた場合にはソフト（相対移動速度が同じ場合の減衰力が小さくなる状態）となる。サスペンションの硬さは、図示しないモード選択スイッチの運転者による操作に応じて切り換えられるが、車両の走行状態に基づいて制御されるようにすることもできる。
【００２４】
また、ばね定数切換弁２８の制御によりばね定数が切り換えられる。
ばね定数切換弁２８が連通状態とされた場合には、液室１６に２つのアキュムレータ２４，２６が連通させられて、ばね定数が小さい状態とされ、ばね定数切換弁２８が遮断状態とされた場合には、液室１６から低圧アキュムレータ２６が遮断されて高圧アキュムレータ２４が連通させられるため、ばね定数が大きい状態とされる。
【００２５】
本実施例においては、車両が制動状態にある場合に、ばね定数切換弁２８FL,FRが連通状態から遮断状態に切り換わるように制御されることにより、左右前輪４FL,FRのばね定数が大きくされるとともに、操舵角センサ２２７による検出値θの絶対値が設定値θ0以下である場合に、左右連通弁１１２が遮断状態から連通状態に切り換えられることにより、左右前輪４FL,FRの懸架シリンダ１０FL,FRが連通させられる。
制動状態においては、前輪側の荷重が増加し、後輪側の荷重が減少するため、前輪側のばね定数を大きくすれば、姿勢変化を抑制することができる。なお、この場合に、後輪側のばね定数も大きくすれば、より効果的にピッチ姿勢の変化を抑制することができる。
【００２６】
ばね定数切換弁２８FL,FRが連通状態から遮断状態に切り換わるように、ソレノイドに電流が供給されても、いずれか一方のばね定数切換弁において、それに応じて遮断状態に切り換わらない場合、また、サスペンションＥＣＵ２００から遮断状態に切り換える指令が出力されても、いずれか一方のばね定数切換弁のソレノイドに電流が供給されない場合等には、いずれか一方のばね定数切換弁２８は連通状態のままとなり、ばね定数は小さいままとなる。この異常を、広義の開固着異常と称し、以下、ばね定数切換弁の開固着異常と称する。
このばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方に開固着異常が生じると、左前輪４FLと右前輪４FRとで、ばね定数が異なることになる。左前輪４FLと右前輪４FRとで車高差が生じ、ステアリングホイールが中立位置にあっても車両が偏向する。
サスペンション装置においては、ロールステアにより、車輪保持装置６と車体８との間の距離の変化に伴って車輪４のトー角が変化する。車高の変化に伴うサスペンションアームの軌跡とタイロッドの軌跡とが異なるため、これらの相対位置関係の変化するからである。この場合において、左側輪４FLと右側輪４FRとで車高が同じである場合には、トー角も同じであるため、車両が偏向することはないが、車高が異なると、トー角が異なり、偏向するのである。
それに対して、左右連通弁１１２を連通状態とすれば、左右のばね定数を同じにすることができ、左右の車高差を小さくすることができる。左右連通弁１１２を連通状態とすれば、連通状態のままであるばね定数切換弁２８（異常であるばね定数切換弁）に対応するアキュムレータ２６が左右の懸架シリンダ１０FL,FRに対して共通とされる。その結果、左右の懸架シリンダ１０FL,FRについてのばね定数が同じ大きさとなるのであり、大きい場合と小さい場合との中間の大きさとなる。
なお、ばね定数切換弁２８の開固着異常の場合には、左右輪のばね定数を、両方とも小さくすることにより、同じ大きさにすることも考えられる。それに対して、本実施例におけるように、左右連通弁１１２が連通状態に切り換えられて、ばね定数が大きい場合と小さい場合との中間の大きさとされることにより、同じ大きさとされる。そのため、ばね定数が両方とも小さくされる場合よりばね定数を大きくすることができ、より効果的に姿勢変化を抑制することが可能となる。
なお、センタシリンダ４８の作動により、左側輪４FLと右側輪４FRとの間のばね定数が異なることに起因する車高差は小さくされるのであるが、同じにされることはない。したがって、センタシリンダ４８があっても、左側輪４FLと右側輪４FRとの間のトー角は同じになることなはく、車両が偏向する。車両の偏向の程度は、センタシリンダ４８によって抑制されるが、解消されるわけではないのである。
【００２７】
ばね定数等変更プログラムのフローチャートのステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、ブレーキスイッチ２２８がＯＮ状態にあるか否かが検出され、ＯＮ状態にある場合、すなわち、車両が制動状態にある場合には、Ｓ２において、前輪側の左右のばね定数切換弁２８FL,FRを遮断状態に切り換える指令が出力される。そして、Ｓ３において、操舵角センサ２２７による検出値θの絶対値が設定値θ0以下であるか否か、すなわち、運転者によって車両を直進させる意図があるか否かが判定される。操舵角θの絶対値が設定値θ0以下である場合には、Ｓ４において、左右連通弁１１２を遮断状態に切り換える指令が出力される。設定値θ0は、運転者が車両を直進させるためにステアリングホイールを操舵している場合の操舵角であり、ステアリングホイールがほぼ中立位置にあるとみなし得る値である。
ばね定数切換弁２８FL,FR等が正常である場合には、ばね定数切換弁２８FL,FRはいずれも遮断状態に切り換えられて、左前輪４FL、右前輪４FRについてのばね定数は大きくされる。この場合において、左右の懸架シリンダ１０FL,FRは左右連通弁１１２が連通状態とされることにより、連通させられるが、直進走行中においては、原則として、左右の懸架シリンダ１０FL,FRの液圧は同じであるため、左右の懸架シリンダ１０FL,FRの間で作動液が流れることはない。左側輪４FLにおいても右側輪４FRにおいてもばね定数が大きい状態が保たれる。
仮に、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であり、左前輪４FL、右前輪４FRのいずれか一方の側において、ばね定数が大きく、他方の側において、ばね定数が小さい状態となることがある。しかし、左右連通弁１１２により左右の懸架シリンダ１０FL,FRが互いに連通状態とされるため、これらのばね定数の差が小さくなり、車高の差が小さくなる。左前輪４FL、右前輪４FRのトー角の差が小さくなり、車両が旋回することを回避することができる。
【００２８】
それに対して、制動状態にあるが、操舵角θの絶対値が設定値θ0より大きい場合には、Ｓ５において、左右連通弁１１２は遮断状態に保たれる。ばね定数切換弁２８FL,FR等が正常である場合には、左右前輪４FL,FRにおいて、ばね定数が大きい状態とされ、それによって、制動に伴うピッチ姿勢を抑制することができ、旋回に伴うロール姿勢を抑制することができる。また、制動中でない場合には、ばね定数切換弁２８FL,FRは連通状態に保たれ、左右連通弁１１２も連通状態に保たれる。
【００２９】
このように、本実施例においては、ステアリングホイールの操舵角θの絶対値が設定値θ0以下であって、制動状態にある場合には、左右前輪４FL,FRのばね定数が大きくされるとともに左右の懸架シリンダ１０FL,FRが連通させられる。それによって、制動に伴うピッチ姿勢を抑制し得、たとえ、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であっても、車両の偏向を防止することができる。
また、左右連通弁１１２を連通状態としなくても、前述のように、センタシリンダ４８の作動により、左右懸架シリンダ１０FL,FRの液圧差が小さくなり、車高差が小さくなるのであるが、左右輪４FL,FRのばね定数の差に起因するセンタシリンダ４８の作動により後輪側に影響が生じる。例えば、右前輪４FRのばね定数が大きく、左前輪４FLのばね定数が小さい場合には、左前輪４FLにおいて右前輪４FRにおける場合より車高が低くなるが、荷重は同じであるため、左前輪４FLにおける方が右前輪４FRにおけるより、サスペンションスプリングの変形量が大きくなり、懸架シリンダ１０FLの液圧が低くなる。それによって、センタシリンダ４８においては、液圧室６３の液圧が液圧室６０の液圧より低くなり、ピストン組立体５０は、図１の左方へ移動する。それによって、右後輪４RRの懸架シリンダ１０RRに作動液が供給されることにより、右後輪４RRにおいて車高が大きくなり、左後輪４RLの懸架シリンダ１０RLから作動液が流出させられることにより、車高が小さくなる。車体８は左側が下になる向きに前後方向軸線に対して傾斜する。それに対して、前輪側において左右連通弁１１２を連通状態とすれば、左右前輪４FL,FRのばね定数の差に起因してセンタシリンダ４８が作動しないようにすることができ、それによる後輪側への影響を小さくすることができ、車体の傾きを抑制することができる。
さらに、センタシリンダ４８の作動によれば、左前輪４FLの懸架シリンダ１０FLの液圧と右前輪４FRの懸架シリンダ１０FRの液圧の差を小さくすることはできるが、これらを同じ大きさとすることはできない。それに対して、左右連通弁１１２を連通状態とすれば、左右前輪４FL,FRの懸架シリンダ１０FL,FRの液圧を同じにすることができる。
【００３０】
以上のように、本実施例においては、ばね定数切換弁２８およびサスペンションＥＣＵ２００のばね定数切換弁２８を制御する部分等によりばね定数変更装置が構成され、左右連通弁１１２およびサスペンションＥＣＵ２００の左右連通弁１１２を制御する部分等により左右連通装置が構成される。ばね定数変更装置のうちの、ばね定数切換弁２８およびサスペンションＥＣＵ２００のＳ１，２を記憶する部分、実行する部分等によりばね定数増大部が構成され、左右連通装置のうちの左右連通弁１１２およびサスペンションＥＣＵのＳ３，４を記憶する部分、実行する部分等により直進制動・駆動時左右連通部が構成される。サスペンションＥＣＵのＳ３，４を記憶する部分、実行する部分等は電流制御部でもある。
【００３１】
なお、上記実施例においては、制動状態にあり、かつ、直進操舵状態である場合に、左右前輪４FL,FRのばね定数が大きくされるとともに前輪側において左右の懸架シリンダ１０FL,FRが連通させられるようにされていたが、制動状態において、前輪側と後輪側との両方において、すなわち、すべての車輪４FL,FR,RL,RRのばね定数が大きくされるとともに、左右連通弁１１２，１１４の両方を連通状態とすることにより、前輪側と後輪側との両方において、それぞれ、左右の懸架シリンダ１０FL,FR、１０RL,RRが連通させられるようにすることもできる。
また、ブレーキスイッチ２２８の代わりに前後加速度センサを設けた場合には、制動状態にあるか駆動状態にあるかを検出することが可能となる。そして、駆動状態にある場合には、左右後輪４RL,RRのばね定数を大きくし、直進操舵状態にある場合に、左右連通弁１１４を連通状態としたり、駆動状態にある場合に、前後左右のすべての車輪４FL,FR,RL,RRのばね定数を大きくし、直進操舵状態にある場合に、前輪側、後輪側の左右連通弁１１２，１１４の両方を連通状態とすることもできる。
【００３２】
さらに、上記実施例においては、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であるか否かを検出することなく、左右連通弁１１２が連通状態とされるようにされていたが、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であると検出された場合に、左右連通弁１１２が連通状態とされるようにすることができる。その一例を図３のフローチャートに従って説明する。なお、本実施例においては、可変絞り３０等を含む減衰力制御装置は正常であると予めわかっているものとする。
Ｓ２１において、異常フラグがセット状態にあるか否かが判定される。異常フラグがセット状態にある場合には、ばね定数切換弁２８FL,FRの制御、左右連通弁１１２の制御が行われることはない（Ｓ２２）。
異常フラグがリセット状態にある場合には、Ｓ２３において、ブレーキスイッチ２２８がＯＮ状態にあるか否かが判定され、ＯＮ状態にある場合には、Ｓ２４において、前輪側のばね定数切換弁２８FL,FRを遮断状態に切り換える指令が出力され、Ｓ２５において、操舵角θの絶対値が設定値θ0以下であるか否かが判定される。操舵角θの絶対値が設定値θ0以下である場合には、Ｓ２６において、異常検出が行われる。そして、Ｓ２７において、異常フラグがセット状態にあるか否かが判定され、異常である場合には、Ｓ２８において、左右連通弁１１２が連通状態とされ、異常でない場合には、Ｓ２９において、左右連通弁１１２は遮断状態のままとされる。操舵角θの絶対値が設定値θ0より大きい場合にも左右連通弁１１２は遮断状態のままである。
【００３３】
本実施例においては、ばね定数切換弁２８FL,FRを遮断状態に切り換える指令が出力されているにも係わらず、左側輪４FLと右側輪４FRとで、車高ＨFL，ＨFRの差の絶対値｜ＨFL−ＨFR｜が設定値Ｈ0より大きい場合に、左右輪４FL,FRの間でばね定数が異なるとされ、異常フラグがセットされる。設定値Ｈ0は、ばね定数が異なり、左側輪４FL、右側輪４FRの間でトー角が異なり、車両が偏向すると考えられる大きさである。
図４のフローチャートのＳ６１において、左右前輪４FL,FRの各々について車高ＨFL,FRが検出され、Ｓ６２において、これら車高ＨFL、ＨFRの差の絶対値が設定値Ｈ0以下であるか否かが判定される。車高の差の絶対値が設定値以下である場合には、正常であるため、Ｓ６３において、異常フラグがリセットされ、設定値より大きい場合には、異常であるため、Ｓ６４において、異常フラグがセットされる。
このように、左右輪４FL,FRの車高差は、ばね定数が大きくされた側において検出される。前述のように、本実施例における異常は、広義の開固着異常だからである。
異常である場合には、Ｓ２１における判定がＹＥＳとなり、Ｓ２３以降が実行されないようにされているのであり、ばね定数切換弁２８，左右連通弁１１２の制御が行われることはない。
【００３４】
本実施例においては、車高センサ２２０，サスペンションＥＣＵ２００のＳ２６を記憶する部分、実行する部分等により異常検出装置が構成され、サスペンションＥＣＵ２００のＳ２８を記憶する部分、実行する部分等により異常時左右連通部が構成される。異常検出装置は、左右差依拠異常検出部でもある。
【００３５】
なお、上記実施例においては、左右輪４FL,FRの車高差に基づいて異常が検出されたが、左右輪４FL,FRの車高の変化速度ｄＨFL／dt，ｄＨFR／dt、変化量ΔＨFL，ΔＨFRに基づいて検出されるようにすることもできる。車高の変化速度の差の絶対値｜ｄＨFL／dt−ｄＨFR／dt｜が設定値ｄ0より大きい場合、変化量の差の絶対値｜ΔＨFL−ΔＨFR｜が設定値Δ0より大きい場合に、左右輪４FL,FRの間でばね定数が異なるとされ、異常フラグがセットされる。
【００３６】
また、ばね定数等変更プログラムのＳ２１，２２は不可欠ではない。異常フラグのセット状態にかかわらず、Ｓ２３以降が実行されるようにすることもできる。
さらに、ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きい場合に、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であるとすることもできる。本実施例における場合のように、前輪側のばね定数が大きくなるようにされて後輪側のばね定数が大きくなるようにされない場合には、ばね定数変更装置の異常は前輪側において生じたと考えることができるからである。
図５のＳ７１において、ヨーレイトセンサ２３０による検出値が取得され、Ｓ７２において、ヨーレイトセンサ２３０による検出値の絶対値が設定値より大きいか否かが判定される。ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きい場合には、左右前輪４FL,FRにおいて車高差が大きいことに起因して生じたと考えられるため、左右前輪４FL,FRのばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が異常であると考えられるのである。
本実施例において、Ｓ７１，７２を記憶する部分、実行する部分等により、旋回時異常検出部が構成される。
【００３７】
また、左右前輪４FL,FRの車高ＨFL、ＨFRの差の絶対値等が設定値Ｈ0より大きく、かつ、ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きい場合に、ばね定数切換弁２８FL,FRのいずれか一方が開固着異常であるとすることもできる。
図６のＳ７６において、左右前輪４FL,FRの車高ＨFL，ＨFRが取得され、Ｓ７７において、ヨーレイトセンサ２３０による検出値γが検出され、Ｓ７８において、左右輪の車高差の絶対値が設定値より大きく、かつ、ヨーレイトγの絶対値が設定値より大きいか否かが判定される。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ７９において、異常フラグがセットされ、判定がＮＯである場合には、Ｓ８０において異常フラグがリセットされる。
このように、ヨーレイトγの絶対値が設定値より大きく、かつ、左右の車高差の絶対値が設定値より大きい場合に異常であるとされるようにすれば、異常であるとの判定精度を向上させることができる。
【００３８】
さらに、車両が制動状態にある場合に、左右前輪４FL,FRおよび左右後輪４RL,RRのばね定数が大きくされる場合には、ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きくても、開固着異常であるばね定数切換弁２８が前輪側に属するものであるのか後輪側に属するものであるのか特定することができない。それに対して、異常であるばね定数切換弁２８が前輪側に属するものであるか後輪側に属するものであるかを特定する必要は必ずしもなく、操舵角θの絶対値が設定値θ0以下であり、かつ、ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きい場合には、前輪側と後輪側との左右連通弁１１２，１１４の両方を連通状態とすることもできる。直進操舵状態においては、左右の懸架シリンダ同士を連通させても差し支えないからである。その場合の一例を図７に示す。
Ｓ８２において、ブレーキスイッチ２２８がＯＮ状態にあることが検出された場合には、Ｓ８３において、すべての車輪について、ばね定数切換弁２８FL,FR,RL,RRを遮断状態とする指令が出力される。そして、Ｓ８４において、操舵角θの絶対値が設定値θ0以下であるか否かが判定され、設定値θ0以下である場合には、Ｓ８５、８６において、ヨーレイトγの絶対値が設定値以下であるか否かが判定され、設定値以下である場合には、正常であるため、Ｓ８７において、前輪側、後輪側の左右連通弁１１２，１１４は遮断状態のままとされる。また、ヨーレイトγの絶対値が設定値γ0より大きい場合には、前輪側、後輪側の少なくとも一方の側において、左右でばね定数が異なるとされ、Ｓ８８において、左右連通弁１１２，１１４が連通状態とされる。
【００３９】
なお、前後左右の各輪４FL,FR,RL,RRの車高Ｈを検出し、前輪側、後輪側のそれぞれにおいて、左右輪の車高の差の絶対値が設定値より大きいか否かが判定されるようにすることもできる。このようにすれば、前輪側、後輪側のいずれの側において、異常があるかを取得することができる。その一例を図８に示す。
Ｓ８３において、すべてのばね定数切換弁２８FL,FR,RL,RRを遮断状態とする指令が出力された後、Ｓ９１において、すべての車輪４FL,FR,RL,RRについて、車高ＨFL,FR,RL,RRが検出され、Ｓ９２において、前輪側において、左右輪４FL,FRの車高の差の絶対値が設定値以下(｜ＨFL−ＨFR｜≦Ｈ0）であるか否かが判定され、Ｓ９３，９４において、後輪側の左右輪４RL,RRの車高の差の絶対値が設定値以下（｜ＨRL−ＨRR｜≦Ｈ0）であるか否かが判定される。前輪側、後輪側のそれぞれにおいて開固着異常であるか正常であるかが判定されるのである。
前輪側、後輪側のいずれにおいても、正常である場合には、Ｓ９５において、左右連通弁１１２，１１４はいずれも遮断状態のままとされる。それに対して、前輪側においては正常であるが、後輪側においてばね定数切換弁２８RL,RRのいずれか一方が開固着異常であると判定された場合には、Ｓ９６において、前輪側の左右連通弁１１２は遮断状態のままとされ、後輪側の左右連通弁１１４が連通状態とされる。また、前輪側において開固着異常であるが、後輪側においては正常であるとされた場合には、Ｓ９７において、左右連通弁１１２が連通状態とされ、左右連通弁１１４が遮断状態のままとされる。さらに、前輪側においても後輪側においても開固着異常である場合には、左右連通弁１１２，１１４の両方が連通状態とされる。異常フラグがセット状態にあり、Ｓ８１の判定がＹＥＳである場合、ブレーキスイッチ２２８がＯＦＦ状態であり、Ｓ８２の判定がＹＥＳである場合、操舵角の絶対値が設定値より大きく、Ｓ８４の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ９９において、ばね定数切換弁２８は連通状態に保たれ、前輪側、後輪側の左右連通弁１１２，１１４は遮断状態に保たれる。
このように、ばね定数切換弁の開固着異常の位置が特定されるため、それに応じて、左右連通弁を制御することができる。
【００４０】
さらに、センタシリンダ４８は不可欠ではない。センタシリンダ４８が設けられない場合においても、同様な効果を得ることができる。また、センタシリンダ４８が設けられていない場合には、左右連通弁の遮断状態における左右輪のばね定数が異なることに起因する車高差が大きくなる。換言すれば、左右連通弁を連通状態に切り換えたことによる効果が顕著に現れる。
さらに、開固着異常が検出された側の左右連通弁を遮断状態に保ち、異常でない側の左右連通弁を連通状態とすることもできる。開固着異常である側については、センタシリンダの作動により左右差が小さくされ、異常でない側については、左右連通弁を連通状態とすることにより、センタシリンダの作動による影響を抑制することができる。
【００４１】
以上のように、種々の態様について説明したが、その他、本発明は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例であるサスペンション装置の全体を示す図である。
【図２】上記サスペンション装置のサスペンションＥＣＵの記憶部に記憶されたばね定数変更等プログラムを表すフローチャートである。
【図３】上記サスペンションＥＣＵの記憶部に記憶された別のばね定数変更等プログラムを表すフローチャートである。
【図４】上記ばね定数変更等プログラムの一部（異常検出）を表すフローチャートである。
【図５】上記車高調整プログラムの一部の別の態様を表すフローチャートである。
【図６】上記車高調整プログラムの一部のさらに別の態様を表すフローチャートである。
【図７】上記記憶部に記憶された別のばね定数変更等プログラムを表すフローチャートである。
【図８】上記記憶部に記憶された別のばね定数変更等プログラムを表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１０：懸架シリンダ ２４，２６：アキュムレータ ２８：ばね定数切換弁 ４８：センタシリンダ ５０：ピストン組立体 １１２，１１４：左右連通弁 ２００：サスペンションＥＣＵ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前後左右の各輪に対応して、各々、車輪を保持する車輪保持装置と車体との間に設けられた４つの流体シリンダと、
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出装置と、
前記車両の操舵部材の操作状態を検出する操舵状態検出装置と、
前記４つの流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダに互いに並列に接続された複数のアキュムレータからなるアキュムレータ群に属する複数のアキュムレータのうちその流体シリンダと連通状態にあるものを変更することにより、そのアキュムレータ群のばね定数を変更するばね定数変更装置と、
前記車両の前輪側と後輪側との各々において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる状態と遮断する状態とに切り換える左右連通装置と
を含み、
前記ばね定数変更装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態にあることが検出された場合に、少なくとも、前記車両の前輪側と後輪側とのうちのその車両の走行状態に起因して荷重が増加する側に属する左側輪、右側輪の流体シリンダの各々に接続されたアキュムレータ群のばね定数をそれぞれ大きくするばね定数増加部を含むとともに、前記左右連通装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態であることが検出され、かつ、前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出された場合に、前記ばね定数変更装置によってばね定数が大きくされた前輪側と後輪側との少なくとも一方の側の左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる直進制動・駆動時左右連通部を含むことを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
当該サスペンション装置が、前記ばね定数変更装置の異常を検出する異常検出装置を含み、前記直進制動・駆動時左右連通部が、前記異常検出装置によってばね定数変更装置の異常が検出された場合に、少なくとも、前記ばね定数増加部によってばね定数を増大不能なアキュムレータ群が接続された車輪の流体シリンダと、その車輪と左右反対側の車輪の流体シリンダとを連通させる異常時左右連通部を含む請求項１に記載のサスペンション装置。
【請求項３】
前記異常検出装置が、(a)前記前後左右の各輪毎に対応してそれぞれ設けられ、前記車輪と前記車体のそれに対応する部分との相対位置である車高を、それぞれ検出する車高センサと、(b)前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出され、かつ、前記ばね定数増大部によってばね定数が大きくなるようにされた前記前輪側と前記後輪側との少なくとも一方の側に属する左側輪に対応して前記車高センサによって検出された車高と右側輪に対応して前記車高センサによって検出された車高との差の絶対値が設定値以上である場合に、前記ばね定数変更装置のうちのそれら左側輪と右側輪とのいずれか一方についてのばね定数を大きくするのに関連する部分が異常であると検出する左右差依拠異常検出部とを含む請求項２に記載のサスペンション装置。
【請求項４】
前記走行状態検出装置が、前記車両の旋回状態を検出する旋回状態検出部を含み、前記異常検出装置が、前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態にあることが検出され、かつ、前記走行状態検出装置によって、車両が旋回状態にあると検出された場合に、前記ばね定数変更装置が異常であるとする旋回時異常検出部を含む請求項２または３に記載のサスペンション装置。
【請求項５】
当該サスペンション装置が、前記４つの流体シリンダに接続され、それら４つの流体シリンダ各々の液圧の関係により作動するセンタシリンダを含み、前記左右連通装置が、(a)前記前輪側と前記後輪側との各々の側において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを、前記センタシリンダをバイパスしてそれぞれ接続する液通路と、(b)それら液通路の各々に設けられ、ソレノイドへの供給電流の制御により、少なくとも閉状態と開状態とに切り換え可能な左右連通弁と、(c)前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出され、かつ、前記走行状態検出装置によって、車両が制動状態あるいは駆動状態にあると検出された場合に、前記ばね定数増大部によってばね定数が大きくなるようにされた前記前輪側と後輪側との少なくとも一方の側に設けられた前記左右連通弁のソレノイドへの供給電流を制御することにより、前記左右連通弁を閉状態から開状態に切り換える電流制御部とを含む請求項１ないし４のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
【請求項１】
車両の前後左右の各輪に対応して、各々、車輪を保持する車輪保持装置と車体との間に設けられた４つの流体シリンダと、
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出装置と、
前記車両の操舵部材の操作状態を検出する操舵状態検出装置と、
前記４つの流体シリンダの各々に関し、各流体シリンダに互いに並列に接続された複数のアキュムレータからなるアキュムレータ群に属する複数のアキュムレータのうちその流体シリンダと連通状態にあるものを変更することにより、そのアキュムレータ群のばね定数を変更するばね定数変更装置と、
前記車両の前輪側と後輪側との各々において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる状態と遮断する状態とに切り換える左右連通装置と
を含み、
前記ばね定数変更装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態にあることが検出された場合に、少なくとも、前記車両の前輪側と後輪側とのうちのその車両の走行状態に起因して荷重が増加する側に属する左側輪、右側輪の流体シリンダの各々に接続されたアキュムレータ群のばね定数をそれぞれ大きくするばね定数増加部を含むとともに、前記左右連通装置が、前記走行状態検出装置によって、前記車両が制動状態あるいは駆動状態であることが検出され、かつ、前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出された場合に、前記ばね定数変更装置によってばね定数が大きくされた前輪側と後輪側との少なくとも一方の側の左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを連通させる直進制動・駆動時左右連通部を含むことを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
当該サスペンション装置が、前記ばね定数変更装置の異常を検出する異常検出装置を含み、前記直進制動・駆動時左右連通部が、前記異常検出装置によってばね定数変更装置の異常が検出された場合に、少なくとも、前記ばね定数増加部によってばね定数を増大不能なアキュムレータ群が接続された車輪の流体シリンダと、その車輪と左右反対側の車輪の流体シリンダとを連通させる異常時左右連通部を含む請求項１に記載のサスペンション装置。
【請求項３】
前記異常検出装置が、(a)前記前後左右の各輪毎に対応してそれぞれ設けられ、前記車輪と前記車体のそれに対応する部分との相対位置である車高を、それぞれ検出する車高センサと、(b)前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出され、かつ、前記ばね定数増大部によってばね定数が大きくなるようにされた前記前輪側と前記後輪側との少なくとも一方の側に属する左側輪に対応して前記車高センサによって検出された車高と右側輪に対応して前記車高センサによって検出された車高との差の絶対値が設定値以上である場合に、前記ばね定数変更装置のうちのそれら左側輪と右側輪とのいずれか一方についてのばね定数を大きくするのに関連する部分が異常であると検出する左右差依拠異常検出部とを含む請求項２に記載のサスペンション装置。
【請求項４】
前記走行状態検出装置が、前記車両の旋回状態を検出する旋回状態検出部を含み、前記異常検出装置が、前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態にあることが検出され、かつ、前記走行状態検出装置によって、車両が旋回状態にあると検出された場合に、前記ばね定数変更装置が異常であるとする旋回時異常検出部を含む請求項２または３に記載のサスペンション装置。
【請求項５】
当該サスペンション装置が、前記４つの流体シリンダに接続され、それら４つの流体シリンダ各々の液圧の関係により作動するセンタシリンダを含み、前記左右連通装置が、(a)前記前輪側と前記後輪側との各々の側において、左側輪の流体シリンダと右側輪の流体シリンダとを、前記センタシリンダをバイパスしてそれぞれ接続する液通路と、(b)それら液通路の各々に設けられ、ソレノイドへの供給電流の制御により、少なくとも閉状態と開状態とに切り換え可能な左右連通弁と、(c)前記操舵状態検出装置によって、前記操舵部材が直進走行を表す操舵状態であることが検出され、かつ、前記走行状態検出装置によって、車両が制動状態あるいは駆動状態にあると検出された場合に、前記ばね定数増大部によってばね定数が大きくなるようにされた前記前輪側と後輪側との少なくとも一方の側に設けられた前記左右連通弁のソレノイドへの供給電流を制御することにより、前記左右連通弁を閉状態から開状態に切り換える電流制御部とを含む請求項１ないし４のいずれか１つに記載のサスペンション装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−２２４３６（Ｐ２００７−２２４３６Ａ）
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１０２１８（Ｐ２００５−２１０２１８）
【出願日】平成１７年７月２０日（２００５．７．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２０日（２００５．７．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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