車両用サスペンション装置
【課題】油圧ポンプの大型化を招くことなく姿勢制御の応答性を高め、かつ、姿勢を保持する場合に動力ロスの低減を図ることのできる車両用サスペンション装置を提供する。
【解決手段】対を成すサスペンションユニット１Ａ，１Ｂにそれぞれ昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂを設ける。昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂは並列な第１の通路１９と第２の通路２０によって接続し、各通路１９，２０には、油圧ポンプ１６，１７と開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を設ける。姿勢制御時に高い応答性が要求される場合には、両通路１９，２０の開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を開き、両油圧ポンプ１６，１７を姿勢制御に使用する。高い応答性が要求されない場合や姿勢を保持する場合には、一方の通路２０の開閉弁Ｖ３，Ｖ４のみを開き、一方の油圧ポンプ１７のみを姿勢制御に使用する。
【解決手段】対を成すサスペンションユニット１Ａ，１Ｂにそれぞれ昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂを設ける。昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂは並列な第１の通路１９と第２の通路２０によって接続し、各通路１９，２０には、油圧ポンプ１６，１７と開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を設ける。姿勢制御時に高い応答性が要求される場合には、両通路１９，２０の開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を開き、両油圧ポンプ１６，１７を姿勢制御に使用する。高い応答性が要求されない場合や姿勢を保持する場合には、一方の通路２０の開閉弁Ｖ３，Ｖ４のみを開き、一方の油圧ポンプ１７のみを姿勢制御に使用する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の姿勢を制御可能な車両用サスペンション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用サスペンション装置として、左右のサスペンションユニットにそれぞれ昇降調整機構を設け、車両の走行状態に応じて各昇降調整機構を制御するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の車両用サスペンション装置は、一方のサスペンションユニットの昇降調整機構内の作動油を他方のサスペンションユニットの昇降調整機構に供給する第１の通路と、他方のサスペンションユニットの昇降調整機構内の作動油を一方のサスペンションユニットの昇降調整機構に供給する第２の通路を備え、各通路内に、送給用の専用の油圧ポンプと開閉弁がそれぞれ設けられている。この車両用サスペンション装置により、例えば、他方のサスペンションユニット側を上昇させる場合には、開閉弁によって第２の通路を閉じ、かつ第１の通路を開くとともに、第１の通路内の油圧ポンプによって一方の昇降調整機構から他方の昇降調整機構に作動油を供給する。また、逆に一方のサスペンションユニット側を上昇させる場合には、開閉弁によって第１の通路を閉じ、かつ第２の通路を開くとともに、第２の通路内の油圧ポンプによって他方の昇降調整機構から一方の昇降調整機構に作動油を供給する。
【特許文献１】特開２００６−２１３１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、この従来の車両用サスペンション装置においては、一方の昇降調整機構から他方の昇降調整機構に作動油を供給するための油圧ポンプと、他方の昇降調整機構から一方の昇降調整機構に作動油を供給するための油圧ポンプが各一つずつ割り当てられているため、昇降調整時における供給流量の調整幅が狭く、各油圧ポンプを大型化しなければ姿勢制御の応答性を高めることが難しい。
【０００５】
また、姿勢制御状態を一定に保持する場合には、高圧側から低圧側への作動液の漏れを補償するために油圧ポンプを作動させておく必要があるが、油圧ポンプの吐出流量の調整幅が限られていることから、ポンプ動力のロスが大きくなる傾向にある。
【０００６】
そこで、この発明は、油圧ポンプの大型化を招くことなく姿勢制御の応答性を高め、かつ、姿勢を保持する場合における動力ロスの低減を図ることのできる車両用サスペンション装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決する請求項１に記載の発明は、車体左右、若しくは前後の対を成すサスペンションユニット（例えば、後述する実施形態におけるサスペンションユニット１Ａ，１Ｂ）が、車体と車輪を弾性的に連結するコイルスプリング（例えば、後述する実施形態におけるコイルスプリング３）と、このコイルスプリングの上端を車体側にて支持するアッパスプリングシート（例えば、後述する実施形態におけるアッパスプリングシート５）と、前記コイルスプリングの下端を車輪側にて支持するロアスプリングシート（例えば、後述する実施形態におけるロアスプリングシート６）と、を備えて成る車両用サスペンション装置において、前記各サスペンションユニットのアッパスプリングシートとロアスプリングシートの少なくともいずれか一方に油圧により昇降を調整できる昇降調整機構（例えば、後述する実施形態における第１，第２昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂ）を設け、対を成すサスペンションユニットの昇降調整機構を、共通の駆動源（例えば、後述する実施形態におけるモータ１５）によって駆動される油圧ポンプ（例えば、後述する実施形態における第１，第２の油圧ポンプ１６，１７）を複数備えた油圧回路（例えば、後述する実施形態における油圧回路２）に接続し、この油圧回路に、前記対を成す昇降調整機構の間を連通して、一つの通路で双方向に油圧を給排することを可能とする双方向通路（例えば、後述する実施形態における第１，第２の通路１９，２０）を複数設け、この双方向通路のそれぞれに、前記昇降調整機構同士の連通と遮断を切換え可能な開閉弁（例えば、後述する実施形態における開閉弁Ｖ１〜Ｖ４）と、前記油圧ポンプとを少なくとも一つずつ設け、車両の走行状態に応じて前記開閉弁の開閉を制御することを特徴とする。
この発明の場合、車両の姿勢制御時には、複数の双方向通路を車両の走行状態に応じて開閉弁によって開閉することにより、複数の油圧ポンプを選択的に利用することができる。例えば、姿勢制御時に高い応答性を要求されない場面では、いずれか一つの双方向通路のみを開いて一つの油圧ポンプのみを昇降調整機構の作動に利用し、高い応答性を要求される場面では、総ての双方向通路を開いて全油圧ポンプを昇降調整機構の作動に利用する。また、昇降調整機構で調整した姿勢を保持する場合には、開閉弁によって一つの双方向通路のみを開いて一つの油圧ポンプのみを油圧の漏れ補償のために使用する。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用サスペンション装置において、前記双方向通路のうちの少なくとも一つの通路には、他の通路に設けられる前記油圧ポンプよりも吐出容量の小さい油圧ポンプを設け、車両の姿勢保持を行う際には、吐出容量の小さい油圧ポンプのみで作動油を吐出することを特徴とする。
これにより、車両の姿勢を保持するときには、吐出容量の小さい油圧ポンプのみが油圧の漏れ補償のために使用されるようになる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の車両用サスペンション装置において、前記各双方向通路内の開閉弁は、同双方向通路内の油圧ポンプを両側で挟むように二つずつ設け、前記各双方向通路には、同通路内の前記各開閉弁と油圧ポンプの間を連通して、同油圧ポンプの吐出側から吐出された作動油を吸入側に還流させる還流通路（例えば、後述する実施形態における還流通路２１，２２）と、その還流通路を開閉可能な還流開閉弁（例えば、後述する実施形態における開閉弁Ｖ５，Ｖ６）と、を設け、前記双方向通路内の二つの開閉弁が閉じているときに、前記還流開閉弁を開くように制御することを特徴とする。
これにより、双方向通路内の油圧ポンプの前後の開閉弁が閉じられると、その双方向通路に接続されている還流通路内の還流開閉弁が開き、前記油圧ポンプから吐出された作動油が還流通路を通して同油圧ポンプの吸入側に戻されるようになる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用サスペンション装置において、前記各双方向通路内の開閉弁は、同双方向通路内の油圧ポンプを両側で挟むように二つずつ設け、前記対を成す昇降調整機構は、それぞれ前記開閉弁よりも昇降調整機構側において、車高調整用の油圧給排回路（例えば、後述する実施形態における油圧給排回路３０）に接続したことを特徴とする。
これにより、車高を上昇調整する場合には、車高調整用の油圧給排回路から対を成す昇降調整機構に作動油が供給され、車高を下降調整する場合には、対を成す昇降調整機構から車高調整用の油圧給排回路に作動油が排出されるようになる。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の車両用サスペンション装置において、前記油圧給排回路から前記対を成す昇降調整機構に油圧を給排して車高を調整する際に、少なくとも一つの双方向通路を前記開閉弁によって開くとともに同通路内の油圧ポンプを作動させ、前記対を成すサスペンションユニットのストロークの速度が等しくなるように補正することを特徴とする。
これにより、対を成すサスペンションユニット間に、フリクションや輪荷重の差等に起因してストルーク速度に差が生じると、双方向通路内の油圧ポンプが作動して、ストロークの速い側の昇降調整機構から遅い側の昇降調整機構へと作動油が送給される。この結果、対を成すサスペンションユニットのストローク速度は等しくなるように補正される。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、複数の双方向通路の開閉を開閉弁によって制御することで、姿勢制御時に、複数の油圧ポンプを車両の走行状態に応じて選択的に利用することができるため、姿勢制御時における作動油の流量調整幅を拡張することができる。したがって、この発明によれば、油圧ポンプの大型化を招くことなく姿勢制御の応答性を高め、かつ、姿勢を保持する場合における動力ロスの低減を図ることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、車両の姿勢保持時には、吐出容量の小さい油圧ポンプのみが漏れの補償に供されるため、駆動源の動力ロスをより低減することが可能になる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、双方向通路内の油圧ポンプの前後の開閉弁が閉じられたときには、油圧ポンプから吐出された作動油が仕事に供されずに還流通路で還流するため、油圧ポンプでの動力ロスをより低減することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、油圧回路の僅かな追加のみによって車高調整機能を追加することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、双方向通路内の油圧ポンプの作動により、対を成すサスペンションユニットの車高調整時におけるストローク速度の差を補正することができるため、車高調整時の車体のぐらつきを低減し、乗り心地を向上させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
最初に、図１〜図４に示す第１の実施形態について説明する。
図１〜図３は、この発明にかかる車両用サスペンション装置（以下、「サスペンション装置」と呼ぶ。）の概略構成を示すものである。この実施形態のサスペンション装置は、図示しない車体左右の前輪に車体を懸架させる一対のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂと、これらのサスペンションユニット１Ａ，１Ｂを制御する油圧回路２と、を備えている。
【００１８】
各サスペンションユニット１Ａ，１Ｂは、車体と車輪の間の振動や衝撃を吸収するコイルスプリング３と、作動油の流通抵抗によって減衰力を発生するショックアブソーバ４と、を備えており、コイルスプリング３はアッパスプリングシート５とロアスプリングシート６を介して車体側と車輪側に夫々支持されている。ショックアブソーバ４は、作動油が充填されたシリンダチューブ７と、このシリンダチューブ７に進退自在に挿入嵌合されたピストンロッド８を備え、シリンダチューブ７の下端が図示しないサスペンションアームを介して車輪側に結合されると共に、ピストンロッド８の上端が前記アッパスプリングシート５と共に車体側に結合されている。コイルスプリング３はショックアブソーバ４の外周側に配置され、ロアスプリングシート６はシリンダチューブ７の外周面に支持され、このシリンダチューブ７を介して車輪側に支持されている。
【００１９】
ロアスプリングシート６は、シリンダチューブ７の外周面に固定された環状ピストン９と、この環状ピストン９の外側に摺動自在に嵌合され、環状ピストン９との間に作動室１０を形成するシリンダ壁１１と、シリンダ壁１１の外周面に結合されてコイルスプリング３の下端部を直接支持するシート本体１２と、を備え、シリンダ壁１１と環状ピストン９が油圧による昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂを主として構成している。なお、以下では、図中左側のサスペンションユニット１Ａの昇降調整機構を第１昇降調整機構１４Ａと呼び、図中右側のサスペンションユニット１Ｂの昇降調整機構を第２昇降調整機構１４Ｂと呼ぶものとする。
【００２０】
油圧回路２は、共通のモータ１５（駆動源）によって駆動される第１の油圧ポンプ１６と第２の油圧ポンプ１７を備えている。これらの油圧ポンプ１６，１７は、プランジャポンプ等の正逆回転可能なポンプによって構成されている。また、油圧回路２には、第１昇降調整機構１４Ａと第２昇降調整機構１４Ｂの給排通路１８Ａ，１８Ｂ同士を接続する２系統の通路である第１の通路１９と第２の通路２０が並列に設けられている。第１の通路１９と第２の通路２０には、第１の油圧ポンプ１６と第２の油圧ポンプ１７がそれぞれ介装され、これらの油圧ポンプ１６，１７の正逆回転により、第１昇降調整機構１４Ａと第２昇降調整機構１４Ｂの間で双方向の作動油の給排が可能とされている。この実施形態の場合、第１の通路１９と第２の通路２０がこの発明における複数の双方向通路を構成している。また、この実施形態の場合、第２の通路２０に介装される第２の油圧ポンプ１７は、第１の通路１９に介装される第１の油圧ポンプ１６に比較して吐出容量の小さいものが用いられている。
【００２１】
また、第１の通路１９には、第１の油圧ポンプ１６を間に挟むようにその前後に電磁式の開閉弁Ｖ１，Ｖ２が設けられ、第２の通路２０には、同様に、第２の油圧ポンプ１７を間に挟むように前後に電磁式の開閉弁Ｖ３，Ｖ４が設けられている。
【００２２】
さらに、第１の通路１９のうちの第１の油圧ポンプ１６と一方の開閉弁Ｖ１の間の領域と、第１の油圧ポンプ１６と他方の開閉弁Ｖ２の間の領域は還流通路２１によって相互に接続され、その還流通路２１に、電磁式の開閉弁Ｖ５（還流開閉弁）が設けられている。同様に、第２の通路２０のうちの第２の油圧ポンプ１７と一方の開閉弁Ｖ３の間の領域と、第２の油圧ポンプ１７と他方の開閉弁Ｖ４の間の領域は還流通路２２によって相互に接続され、その還流通路２２に、電磁式の開閉弁Ｖ６（還流開閉弁）が設けられている。
【００２３】
上記の各開閉弁Ｖ１〜Ｖ６とモータ１５は、車両の走行状態（例えば、ロール状態）に応じて図示しないコントローラによって制御されるようになっている。このコントローラは、入力側に加速度センサや車速センサ、ストロークセンサ等の車両の運転挙動を検出するための検出手段が接続され、その検出手段の入力信号を受けて開閉弁Ｖ１〜Ｖ６とモータ１５を適宜制御するようになっている。
【００２４】
ここで、図１は、能動的な車両の姿勢制御を行わないときの油圧回路２の状態を示し、図２は、急激に姿勢制御を行うとき（高い応答性を要求されるとき）の油圧回路２の状態を、図３は、緩やかに姿勢制御を行うとき（高い応答性を要求されないとき）の油圧回路２の状態をそれぞれ示す。
【００２５】
図１の状態では、すべての開閉弁Ｖ１〜Ｖ６とモータ１５の通電がオフにされ、第１の通路１９と第２の通路２０が開閉弁Ｖ１〜Ｖ４によって閉じられるとともに、油圧ポンプ１６，１７が停止状態とされている。したがって、この状態においては、第１の昇降調整機構１４Ａと第２の昇降調整機構１４Ｂの間の作動油の流通が完全に遮断され、左右のロアスプリングシート６の高さが一定に維持されている。なお、このとき各還流通路２１，２２は開閉弁Ｖ５，Ｖ６によって閉じられている。
【００２６】
図２の状態は、左側のサスペンションユニット１Ａ側を下げ、右側のサスペンションユニット１Ｂ側を上げる姿勢制御を急激に行うときのものであり、この状態では、還流通路２１，２２の開閉弁Ｖ５，Ｖ６が閉じられ、かつ第１の通路１９と第２の通路２０の開閉弁Ｖ１〜Ｖ４が開かれた状態において、モータ１５が設定方向に回転駆動されて第１の油圧ポンプ１６と第２の油圧ポンプ１７が作動する。これにより、第１昇降調整機構１４Ａ内の作動油が第１の通路１９と第２の通路２０を通して第２昇降調整機構１４Ｂに供給され、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂの高さが急激に調整される。なお、このとき各還流通路２１，２２は開閉弁Ｖ５，Ｖ６によって閉じられている。
【００２７】
図３の状態は、左側のサスペンションユニット１Ａ側を下げ、右側のサスペンションユニット１Ｂ側を上げる姿勢制御を緩やかに行うときのものであり、この状態では、第１の通路１９が開閉弁Ｖ１，Ｖ２によって閉じられ、第２の通路２０が開閉弁Ｖ３，Ｖ４によって開かれた状態で、モータ１５が設定方向に回転駆動される。また、このとき第１の通路１９側の還流通路２１は開閉弁Ｖ５によって開かれ、第２の通路２０側の還流通路２２は開閉弁Ｖ６によって閉じられる。これにより、第１昇降調整機構１４Ａ内の作動油が第２の通路２０を通して第２昇降調整機構１４Ｂに供給される。このときの作動油の供給は吐出容量小さい第２の油圧ポンプ１７のみによって行われ、その結果、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂの高さは緩やかに調整されることになる。なお、このとき第１の通路１９側の還流通路２１が開かれているため、第１の油圧ポンプ１６は低負荷状態で運転される。
【００２８】
また、ここでは図示されていないが、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂの高さを中速度で調整する場合には、第２の通路２０と還流通路２１を開閉弁Ｖ３，Ｖ４とＶ５でそれぞれ閉じるとともに、第１の通路１９と還流通路２２を開閉弁Ｖ１，Ｖ２とＶ６でそれぞれ開き、その状態においてモータ１５を回転駆動させる。この場合には、第１調整機構１４Ａ内の作動油が第１の通路１９を通して第２昇降機構１４Ｂに供給され、作動油の供給は吐出容量の大きい第１の油圧ポンプ１６のみによって行われる。このとき、第２の通路２０側の還流通路２２が開かれるため、第２の油圧ポンプ１７は低負荷状態で運転される。
【００２９】
以下、このサスペンション装置の姿勢制御の一例を図４のフローチャートに沿って説明する。
ステップＳ１０１においては、図示しない加速度センサや速度センサ等によって車両の旋回状態を検出するとともに、各サスペンションユニット１Ａ，１Ｂに設けられた図示しないストロークセンサによって各昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂのストロークを検出する。
ステップＳ１０２においては、ステップＳ１０１の検出値に基づいて車両のロール量を予測（演算）する。
ステップＳ１０３において、予測したロール量が所定値α未満であるかどうかを判定し、α未満である場合にはステップＳ１０４へと進み、α以上である場合にはステップＳ１０５へと進む。ステップＳ１０５では、さらに予測したロール量がα以上β未満の範囲にあるかどうか判定し、その範囲にある場合にはステップＳ１０６に進み、その範囲にない場合にはステップＳ１０７へと進む。
すなわち、このステップＳ１０３とＳ１０５においては、予測ロール量に応じて３つの処理に分けられ、予測ロール量が大の区分ではステップＳ１０７以下の処理を行い、予測ロール量が中の区分ではステップＳ１０６以下の処理を行い、予測ロール量が小の区分ではステップＳ１０４以下の処理を行う。
【００３０】
予測ロール量がβよりも大きくステップＳ１０７に進んだ場合には、そこで昇降調整目標値を決め、つづくステップＳ１０８においては、図１に示すように、開閉弁Ｖ５，Ｖ６を閉じるとともに開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を開き、その後にステップＳ１０９へと進む。
また、予測ロール量がα以上β未満であってステップＳ１０６に進んだ場合には、そこで昇降調整目標値を決め、つづくステップＳ１２１においては、開閉弁Ｖ３〜Ｖ５を閉じるとともに開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ６を開き、その後にステップＳ１０９へと進む。
ステップＳ１０９においては、モータ１５を所定方向に回転駆動させる。次のステップＳ１１０においては、昇降調整量が目標値に達したかどうかを判定し、昇降調整量が目標値に達しない間はモータ１５を回転させ、目標値に達したところでリターンする。
【００３１】
予測ロール量がα未満であってステップＳ１０４に進んだ場合には、そこで昇降調整目標値を決め、つづくステップＳ１３１においては、開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ６を閉じるとともに開閉弁Ｖ３〜Ｖ５を開き、その後にステップＳ１３２へと進む。
ステップＳ１３２においては、モータ１５を所定方向に回転駆動させる。次のステップＳ１３３においては、昇降調整量が目標値に達したかどうかを判定し、昇降調整量が目標値に達しない間はモータ１５を回転させ、目標値に達したところでステップＳ１３４に進む。
ステップＳ１３４では、現在の姿勢を保持しつづける必要があるかどうかを判定し、姿勢の保持が必要であるときにはステップＳ１３２に戻ってモータ１５の回転を継続し、姿勢の保持が不要であるときにはステップＳ１３５でモータ１５を停止させ、その後にリターンする。
【００３２】
以上のようにこのサスペンション装置は、車両の走行状態に応じて第１の通路１９と第２の通路２０の開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を制御することで、昇降調整に実際に使用する油圧ポンプ１７，１８を選択して用いることができるため、姿勢制御時における作動油の流量調整幅を大幅に拡張することができる。つまり、迅速な姿勢制御を要求される場合には、第１の通路１９と第２の通路２０をともに開くことで両油圧ポンプ１７，１８を同時に使用し、さして迅速な姿勢制御を要求されない場合や姿勢保持の場合には、第１の通路１９と第２の通路２０の一方のみを開くことで、油圧ポンプ１６，１７の一方のみを使用することができる。したがって、このサスペンション装置においては、各油圧ポンプ１６，１７の大型化を招くことなく姿勢制御の応答性を高めることができるとともに、迅速な姿勢制御を要求されない場合や姿勢を保持する場合における動力ロスを低減することができる。
【００３３】
特に、この実施形態のサスペンション装置の場合、第２の油圧ポンプ１７の吐出容量が第１の油圧ポンプ１６の吐出容量よりも小さく設定されているため、姿勢保持の際に第２の油圧ポンプ１７を用いることで、動力ロスをより一層低減することができる。
【００３４】
また、このサスペンション装置においては、第１の通路１９と第２の通路２０にそれぞれ還流通路２１，２２が設けられ、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４によって各通路１９，２０と昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂとの連通が遮断されたときに、その遮断された通路１９，２０内の還流通路２１，２２が開閉弁Ｖ５，Ｖ６によって開かれるため、油圧ポンプ１６，１７を低負荷状態での運転させ、油圧ポンプ１６，１７での動力ロスをより有効に低減することができる。
【００３５】
次に、図５に示す第２の実施形態について説明する。なお、図１〜図３に示した第１の実施形態と同一部分には同一符号を付し、重複部分については説明を省略するものとする。
この実施形態のサスペンション装置は、左右のサスペンションユニット１Ａの構成や姿勢制御のための油圧回路２の構成等は第１の実施形態とほぼ同様であるが、この油圧回路２に車高調整用の油圧給排回路３０が接続されている点が異なっている。
【００３６】
油圧給排回路３０は、第１昇降調整機構１４Ａ側と第２昇降調整機構１４Ｂ側の各給排通路１８Ａ，１８Ｂに接続される一対の給排通路３１Ａ，３１Ｂと、この各給排通路３１Ａ，３１Ｂに合流接続される供給通路３２Ａ，３２Ｂおよび排出通路３３Ａ，３３Ｂを備えており、各供給通路３２Ａ，３２Ｂには共通の油圧ポンプ３４から作動油が供給されるようになっている。この油圧ポンプ３４は図示しないモータによって駆動され、リザーバタンク３５内の作動油を汲み上げて各給排通路３１Ａ，３１Ｂに供給する。また、各供給通路３２Ａ，３２Ｂには、油圧ホンプ３４から給排通路３１Ａ，３１Ｂ方向の流れのみを許容する逆止弁３６Ａ，３６Ｂが介装されている。一方、排出通路３３Ａ，３３Ｂは給排通路３１Ａ，３１Ｂの作動油をリザーバタンク３５に戻すものであるが、各通路途中には電磁式の開閉弁Ｖ７，Ｖ８が介装され、作動油の排出時にその開閉弁Ｖ７，Ｖ８を開放するようになっている。
【００３７】
このサスペンション装置によって車高を下降させる場合には、油圧給排回路３０内の開閉弁Ｖ７，Ｖ８を開き、第１昇降調整機構１４Ａと第２昇降調整機構１４Ｂの内部の作動油を給排通路３１Ａ，３１Ｂと排出通路３３Ａ，３３Ｂを介してリザーバタンク３５に排出する。また、車高を上昇させる場合には、開閉弁Ｖ７，Ｖ８を閉じた状態において、油圧給排回路３０内の油圧ポンプ３４を作動させ、油圧ポンプ３４から吐出された作動油を給排通路３１Ａ，３１Ｂを介して第１昇降調整機構１４Ａと第２昇降調整機構１４Ｂに供給する。
【００３８】
また、この実施形態においては、車高の調整時に、ストロークセンサによって左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストロークを検出し、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度を比較する。そして、両ユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度に差があるときには、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を開いて、第１，第２昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂを第１の通路１９と第２の通路２０によって相互に連通させるとともに、適宜油圧ポンプ１６，１７を作動させて両昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂ間で作動油を流通させる。具体的には、例えば、車高の上昇制御時に、左側のサスペンションユニット１Ａのストローク速度が右側のサスペンションユニット１Ｂのストローク速度よりも遅い場合には、油圧ポンプ１６，１７の制御によって右側の昇降調整機構１４Ｂから左側の昇降調整機構１４Ａに作動油を流す。これにより、車高の調整時に左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度が等しくなるように補正される。
【００３９】
この実施形態のサスペンション装置は、基本的には第１の実施形態の同様の作用および効果を得ることができるが、それに加え、僅かな回路の追加によって車高調整機能を持たせることができる。
そして、このサスペンション装置の場合、車高の調整に際しては、両サスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度が等しくなるように開閉弁Ｖ１〜Ｖ４とモータ１５が制御されるため、車高調整時の車体のぐらつきを低減し、乗り心地を向上させることができる。
【００４０】
なお、以上の実施形態においては、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度に差があるときに、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を開いた状態において、油圧ポンプ１６，１７で積極的に作動油を送給するようにしているが、油圧ポンプ１６，１７が停止状態でも作動油の流れを妨げない構造であれば、単に開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を開くのみであっても良い。
【００４１】
図６は、この発明の第３の実施形態を示すものである。図６においては、第１，第２の実施形態と同一部分には同一符号を付してある。
この実施形態のサスペンション装置は、油圧給排回路３０中の各給排通路３１Ａ，３１Ｂに、作動油の通過流量を任意に調整し得る流量調整弁４０Ａ，４０Ｂが介装されている。
【００４２】
車高の調整時に、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度に差があるときには、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４をすべて閉じた状態において、ストローク速度が速い側の流量調整弁４０Ａまたは４０Ｂの絞り量を増大し、ストローク速度が遅い側の流量調整弁４０Ｂまたは４０Ａの絞り量を減少させる。この実施形態の場合、流量調整弁４０Ａ，４０Ｂの絞りの制御によって左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度を等しく補正することができる。
【００４３】
なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、サスペンションユニットのロアスプリングシート６側に昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂを設けたが、アッパスプリングシート５側に同様の昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂを設けることも可能である。また、車体前後のサスペンションユニットを対にして、これに前述と同様の構成を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】この発明の第１の実施形態を示すものであり、姿勢制御を行わない場合の車両用サスペンション装置の油圧回路図。
【図２】同実施形態を示すものであり、高い応答性を要求される姿勢制御時における車両用サスペンション装置の油圧回路図。
【図３】同実施形態を示すものであり、高い応答性を要求されない姿勢制御時における車両用サスペンション装置の油圧回路図。
【図４】同実施形態の制御の流れを示すフローチャート。
【図５】この発明の第２の実施形態を示すものであり、車両用サスペンション装置の油圧回路図。
【図６】この発明の第３の実施形態を示すものであり、車両用サスペンション装置の油圧回路図。
【符号の説明】
【００４５】
１Ａ，１Ｂ…サスペンションユニット
２…油圧回路
３…コイルスプリング
５…アッパスプリングシート
６…ロアスプリングシート
１４Ａ…第１の昇降調整機構（昇降調整機構）
１４Ｂ…第２の昇降調整機構（昇降調整機構）
１５…モータ（駆動源）
１６…第１の油圧ポンプ（油圧ポンプ）
１７…第２の油圧ポンプ（油圧ポンプ）
１９…第１の通路（双方向通路）
２０…第２の通路（双方向通路）
２１，２２…還流通路
３０…油圧給排回路
Ｖ１〜Ｖ４…開閉弁
Ｖ５，Ｖ６…開閉弁（還流開閉弁）
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の姿勢を制御可能な車両用サスペンション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用サスペンション装置として、左右のサスペンションユニットにそれぞれ昇降調整機構を設け、車両の走行状態に応じて各昇降調整機構を制御するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の車両用サスペンション装置は、一方のサスペンションユニットの昇降調整機構内の作動油を他方のサスペンションユニットの昇降調整機構に供給する第１の通路と、他方のサスペンションユニットの昇降調整機構内の作動油を一方のサスペンションユニットの昇降調整機構に供給する第２の通路を備え、各通路内に、送給用の専用の油圧ポンプと開閉弁がそれぞれ設けられている。この車両用サスペンション装置により、例えば、他方のサスペンションユニット側を上昇させる場合には、開閉弁によって第２の通路を閉じ、かつ第１の通路を開くとともに、第１の通路内の油圧ポンプによって一方の昇降調整機構から他方の昇降調整機構に作動油を供給する。また、逆に一方のサスペンションユニット側を上昇させる場合には、開閉弁によって第１の通路を閉じ、かつ第２の通路を開くとともに、第２の通路内の油圧ポンプによって他方の昇降調整機構から一方の昇降調整機構に作動油を供給する。
【特許文献１】特開２００６−２１３１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、この従来の車両用サスペンション装置においては、一方の昇降調整機構から他方の昇降調整機構に作動油を供給するための油圧ポンプと、他方の昇降調整機構から一方の昇降調整機構に作動油を供給するための油圧ポンプが各一つずつ割り当てられているため、昇降調整時における供給流量の調整幅が狭く、各油圧ポンプを大型化しなければ姿勢制御の応答性を高めることが難しい。
【０００５】
また、姿勢制御状態を一定に保持する場合には、高圧側から低圧側への作動液の漏れを補償するために油圧ポンプを作動させておく必要があるが、油圧ポンプの吐出流量の調整幅が限られていることから、ポンプ動力のロスが大きくなる傾向にある。
【０００６】
そこで、この発明は、油圧ポンプの大型化を招くことなく姿勢制御の応答性を高め、かつ、姿勢を保持する場合における動力ロスの低減を図ることのできる車両用サスペンション装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決する請求項１に記載の発明は、車体左右、若しくは前後の対を成すサスペンションユニット（例えば、後述する実施形態におけるサスペンションユニット１Ａ，１Ｂ）が、車体と車輪を弾性的に連結するコイルスプリング（例えば、後述する実施形態におけるコイルスプリング３）と、このコイルスプリングの上端を車体側にて支持するアッパスプリングシート（例えば、後述する実施形態におけるアッパスプリングシート５）と、前記コイルスプリングの下端を車輪側にて支持するロアスプリングシート（例えば、後述する実施形態におけるロアスプリングシート６）と、を備えて成る車両用サスペンション装置において、前記各サスペンションユニットのアッパスプリングシートとロアスプリングシートの少なくともいずれか一方に油圧により昇降を調整できる昇降調整機構（例えば、後述する実施形態における第１，第２昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂ）を設け、対を成すサスペンションユニットの昇降調整機構を、共通の駆動源（例えば、後述する実施形態におけるモータ１５）によって駆動される油圧ポンプ（例えば、後述する実施形態における第１，第２の油圧ポンプ１６，１７）を複数備えた油圧回路（例えば、後述する実施形態における油圧回路２）に接続し、この油圧回路に、前記対を成す昇降調整機構の間を連通して、一つの通路で双方向に油圧を給排することを可能とする双方向通路（例えば、後述する実施形態における第１，第２の通路１９，２０）を複数設け、この双方向通路のそれぞれに、前記昇降調整機構同士の連通と遮断を切換え可能な開閉弁（例えば、後述する実施形態における開閉弁Ｖ１〜Ｖ４）と、前記油圧ポンプとを少なくとも一つずつ設け、車両の走行状態に応じて前記開閉弁の開閉を制御することを特徴とする。
この発明の場合、車両の姿勢制御時には、複数の双方向通路を車両の走行状態に応じて開閉弁によって開閉することにより、複数の油圧ポンプを選択的に利用することができる。例えば、姿勢制御時に高い応答性を要求されない場面では、いずれか一つの双方向通路のみを開いて一つの油圧ポンプのみを昇降調整機構の作動に利用し、高い応答性を要求される場面では、総ての双方向通路を開いて全油圧ポンプを昇降調整機構の作動に利用する。また、昇降調整機構で調整した姿勢を保持する場合には、開閉弁によって一つの双方向通路のみを開いて一つの油圧ポンプのみを油圧の漏れ補償のために使用する。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用サスペンション装置において、前記双方向通路のうちの少なくとも一つの通路には、他の通路に設けられる前記油圧ポンプよりも吐出容量の小さい油圧ポンプを設け、車両の姿勢保持を行う際には、吐出容量の小さい油圧ポンプのみで作動油を吐出することを特徴とする。
これにより、車両の姿勢を保持するときには、吐出容量の小さい油圧ポンプのみが油圧の漏れ補償のために使用されるようになる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の車両用サスペンション装置において、前記各双方向通路内の開閉弁は、同双方向通路内の油圧ポンプを両側で挟むように二つずつ設け、前記各双方向通路には、同通路内の前記各開閉弁と油圧ポンプの間を連通して、同油圧ポンプの吐出側から吐出された作動油を吸入側に還流させる還流通路（例えば、後述する実施形態における還流通路２１，２２）と、その還流通路を開閉可能な還流開閉弁（例えば、後述する実施形態における開閉弁Ｖ５，Ｖ６）と、を設け、前記双方向通路内の二つの開閉弁が閉じているときに、前記還流開閉弁を開くように制御することを特徴とする。
これにより、双方向通路内の油圧ポンプの前後の開閉弁が閉じられると、その双方向通路に接続されている還流通路内の還流開閉弁が開き、前記油圧ポンプから吐出された作動油が還流通路を通して同油圧ポンプの吸入側に戻されるようになる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用サスペンション装置において、前記各双方向通路内の開閉弁は、同双方向通路内の油圧ポンプを両側で挟むように二つずつ設け、前記対を成す昇降調整機構は、それぞれ前記開閉弁よりも昇降調整機構側において、車高調整用の油圧給排回路（例えば、後述する実施形態における油圧給排回路３０）に接続したことを特徴とする。
これにより、車高を上昇調整する場合には、車高調整用の油圧給排回路から対を成す昇降調整機構に作動油が供給され、車高を下降調整する場合には、対を成す昇降調整機構から車高調整用の油圧給排回路に作動油が排出されるようになる。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の車両用サスペンション装置において、前記油圧給排回路から前記対を成す昇降調整機構に油圧を給排して車高を調整する際に、少なくとも一つの双方向通路を前記開閉弁によって開くとともに同通路内の油圧ポンプを作動させ、前記対を成すサスペンションユニットのストロークの速度が等しくなるように補正することを特徴とする。
これにより、対を成すサスペンションユニット間に、フリクションや輪荷重の差等に起因してストルーク速度に差が生じると、双方向通路内の油圧ポンプが作動して、ストロークの速い側の昇降調整機構から遅い側の昇降調整機構へと作動油が送給される。この結果、対を成すサスペンションユニットのストローク速度は等しくなるように補正される。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、複数の双方向通路の開閉を開閉弁によって制御することで、姿勢制御時に、複数の油圧ポンプを車両の走行状態に応じて選択的に利用することができるため、姿勢制御時における作動油の流量調整幅を拡張することができる。したがって、この発明によれば、油圧ポンプの大型化を招くことなく姿勢制御の応答性を高め、かつ、姿勢を保持する場合における動力ロスの低減を図ることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、車両の姿勢保持時には、吐出容量の小さい油圧ポンプのみが漏れの補償に供されるため、駆動源の動力ロスをより低減することが可能になる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、双方向通路内の油圧ポンプの前後の開閉弁が閉じられたときには、油圧ポンプから吐出された作動油が仕事に供されずに還流通路で還流するため、油圧ポンプでの動力ロスをより低減することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、油圧回路の僅かな追加のみによって車高調整機能を追加することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、双方向通路内の油圧ポンプの作動により、対を成すサスペンションユニットの車高調整時におけるストローク速度の差を補正することができるため、車高調整時の車体のぐらつきを低減し、乗り心地を向上させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
最初に、図１〜図４に示す第１の実施形態について説明する。
図１〜図３は、この発明にかかる車両用サスペンション装置（以下、「サスペンション装置」と呼ぶ。）の概略構成を示すものである。この実施形態のサスペンション装置は、図示しない車体左右の前輪に車体を懸架させる一対のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂと、これらのサスペンションユニット１Ａ，１Ｂを制御する油圧回路２と、を備えている。
【００１８】
各サスペンションユニット１Ａ，１Ｂは、車体と車輪の間の振動や衝撃を吸収するコイルスプリング３と、作動油の流通抵抗によって減衰力を発生するショックアブソーバ４と、を備えており、コイルスプリング３はアッパスプリングシート５とロアスプリングシート６を介して車体側と車輪側に夫々支持されている。ショックアブソーバ４は、作動油が充填されたシリンダチューブ７と、このシリンダチューブ７に進退自在に挿入嵌合されたピストンロッド８を備え、シリンダチューブ７の下端が図示しないサスペンションアームを介して車輪側に結合されると共に、ピストンロッド８の上端が前記アッパスプリングシート５と共に車体側に結合されている。コイルスプリング３はショックアブソーバ４の外周側に配置され、ロアスプリングシート６はシリンダチューブ７の外周面に支持され、このシリンダチューブ７を介して車輪側に支持されている。
【００１９】
ロアスプリングシート６は、シリンダチューブ７の外周面に固定された環状ピストン９と、この環状ピストン９の外側に摺動自在に嵌合され、環状ピストン９との間に作動室１０を形成するシリンダ壁１１と、シリンダ壁１１の外周面に結合されてコイルスプリング３の下端部を直接支持するシート本体１２と、を備え、シリンダ壁１１と環状ピストン９が油圧による昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂを主として構成している。なお、以下では、図中左側のサスペンションユニット１Ａの昇降調整機構を第１昇降調整機構１４Ａと呼び、図中右側のサスペンションユニット１Ｂの昇降調整機構を第２昇降調整機構１４Ｂと呼ぶものとする。
【００２０】
油圧回路２は、共通のモータ１５（駆動源）によって駆動される第１の油圧ポンプ１６と第２の油圧ポンプ１７を備えている。これらの油圧ポンプ１６，１７は、プランジャポンプ等の正逆回転可能なポンプによって構成されている。また、油圧回路２には、第１昇降調整機構１４Ａと第２昇降調整機構１４Ｂの給排通路１８Ａ，１８Ｂ同士を接続する２系統の通路である第１の通路１９と第２の通路２０が並列に設けられている。第１の通路１９と第２の通路２０には、第１の油圧ポンプ１６と第２の油圧ポンプ１７がそれぞれ介装され、これらの油圧ポンプ１６，１７の正逆回転により、第１昇降調整機構１４Ａと第２昇降調整機構１４Ｂの間で双方向の作動油の給排が可能とされている。この実施形態の場合、第１の通路１９と第２の通路２０がこの発明における複数の双方向通路を構成している。また、この実施形態の場合、第２の通路２０に介装される第２の油圧ポンプ１７は、第１の通路１９に介装される第１の油圧ポンプ１６に比較して吐出容量の小さいものが用いられている。
【００２１】
また、第１の通路１９には、第１の油圧ポンプ１６を間に挟むようにその前後に電磁式の開閉弁Ｖ１，Ｖ２が設けられ、第２の通路２０には、同様に、第２の油圧ポンプ１７を間に挟むように前後に電磁式の開閉弁Ｖ３，Ｖ４が設けられている。
【００２２】
さらに、第１の通路１９のうちの第１の油圧ポンプ１６と一方の開閉弁Ｖ１の間の領域と、第１の油圧ポンプ１６と他方の開閉弁Ｖ２の間の領域は還流通路２１によって相互に接続され、その還流通路２１に、電磁式の開閉弁Ｖ５（還流開閉弁）が設けられている。同様に、第２の通路２０のうちの第２の油圧ポンプ１７と一方の開閉弁Ｖ３の間の領域と、第２の油圧ポンプ１７と他方の開閉弁Ｖ４の間の領域は還流通路２２によって相互に接続され、その還流通路２２に、電磁式の開閉弁Ｖ６（還流開閉弁）が設けられている。
【００２３】
上記の各開閉弁Ｖ１〜Ｖ６とモータ１５は、車両の走行状態（例えば、ロール状態）に応じて図示しないコントローラによって制御されるようになっている。このコントローラは、入力側に加速度センサや車速センサ、ストロークセンサ等の車両の運転挙動を検出するための検出手段が接続され、その検出手段の入力信号を受けて開閉弁Ｖ１〜Ｖ６とモータ１５を適宜制御するようになっている。
【００２４】
ここで、図１は、能動的な車両の姿勢制御を行わないときの油圧回路２の状態を示し、図２は、急激に姿勢制御を行うとき（高い応答性を要求されるとき）の油圧回路２の状態を、図３は、緩やかに姿勢制御を行うとき（高い応答性を要求されないとき）の油圧回路２の状態をそれぞれ示す。
【００２５】
図１の状態では、すべての開閉弁Ｖ１〜Ｖ６とモータ１５の通電がオフにされ、第１の通路１９と第２の通路２０が開閉弁Ｖ１〜Ｖ４によって閉じられるとともに、油圧ポンプ１６，１７が停止状態とされている。したがって、この状態においては、第１の昇降調整機構１４Ａと第２の昇降調整機構１４Ｂの間の作動油の流通が完全に遮断され、左右のロアスプリングシート６の高さが一定に維持されている。なお、このとき各還流通路２１，２２は開閉弁Ｖ５，Ｖ６によって閉じられている。
【００２６】
図２の状態は、左側のサスペンションユニット１Ａ側を下げ、右側のサスペンションユニット１Ｂ側を上げる姿勢制御を急激に行うときのものであり、この状態では、還流通路２１，２２の開閉弁Ｖ５，Ｖ６が閉じられ、かつ第１の通路１９と第２の通路２０の開閉弁Ｖ１〜Ｖ４が開かれた状態において、モータ１５が設定方向に回転駆動されて第１の油圧ポンプ１６と第２の油圧ポンプ１７が作動する。これにより、第１昇降調整機構１４Ａ内の作動油が第１の通路１９と第２の通路２０を通して第２昇降調整機構１４Ｂに供給され、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂの高さが急激に調整される。なお、このとき各還流通路２１，２２は開閉弁Ｖ５，Ｖ６によって閉じられている。
【００２７】
図３の状態は、左側のサスペンションユニット１Ａ側を下げ、右側のサスペンションユニット１Ｂ側を上げる姿勢制御を緩やかに行うときのものであり、この状態では、第１の通路１９が開閉弁Ｖ１，Ｖ２によって閉じられ、第２の通路２０が開閉弁Ｖ３，Ｖ４によって開かれた状態で、モータ１５が設定方向に回転駆動される。また、このとき第１の通路１９側の還流通路２１は開閉弁Ｖ５によって開かれ、第２の通路２０側の還流通路２２は開閉弁Ｖ６によって閉じられる。これにより、第１昇降調整機構１４Ａ内の作動油が第２の通路２０を通して第２昇降調整機構１４Ｂに供給される。このときの作動油の供給は吐出容量小さい第２の油圧ポンプ１７のみによって行われ、その結果、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂの高さは緩やかに調整されることになる。なお、このとき第１の通路１９側の還流通路２１が開かれているため、第１の油圧ポンプ１６は低負荷状態で運転される。
【００２８】
また、ここでは図示されていないが、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂの高さを中速度で調整する場合には、第２の通路２０と還流通路２１を開閉弁Ｖ３，Ｖ４とＶ５でそれぞれ閉じるとともに、第１の通路１９と還流通路２２を開閉弁Ｖ１，Ｖ２とＶ６でそれぞれ開き、その状態においてモータ１５を回転駆動させる。この場合には、第１調整機構１４Ａ内の作動油が第１の通路１９を通して第２昇降機構１４Ｂに供給され、作動油の供給は吐出容量の大きい第１の油圧ポンプ１６のみによって行われる。このとき、第２の通路２０側の還流通路２２が開かれるため、第２の油圧ポンプ１７は低負荷状態で運転される。
【００２９】
以下、このサスペンション装置の姿勢制御の一例を図４のフローチャートに沿って説明する。
ステップＳ１０１においては、図示しない加速度センサや速度センサ等によって車両の旋回状態を検出するとともに、各サスペンションユニット１Ａ，１Ｂに設けられた図示しないストロークセンサによって各昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂのストロークを検出する。
ステップＳ１０２においては、ステップＳ１０１の検出値に基づいて車両のロール量を予測（演算）する。
ステップＳ１０３において、予測したロール量が所定値α未満であるかどうかを判定し、α未満である場合にはステップＳ１０４へと進み、α以上である場合にはステップＳ１０５へと進む。ステップＳ１０５では、さらに予測したロール量がα以上β未満の範囲にあるかどうか判定し、その範囲にある場合にはステップＳ１０６に進み、その範囲にない場合にはステップＳ１０７へと進む。
すなわち、このステップＳ１０３とＳ１０５においては、予測ロール量に応じて３つの処理に分けられ、予測ロール量が大の区分ではステップＳ１０７以下の処理を行い、予測ロール量が中の区分ではステップＳ１０６以下の処理を行い、予測ロール量が小の区分ではステップＳ１０４以下の処理を行う。
【００３０】
予測ロール量がβよりも大きくステップＳ１０７に進んだ場合には、そこで昇降調整目標値を決め、つづくステップＳ１０８においては、図１に示すように、開閉弁Ｖ５，Ｖ６を閉じるとともに開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を開き、その後にステップＳ１０９へと進む。
また、予測ロール量がα以上β未満であってステップＳ１０６に進んだ場合には、そこで昇降調整目標値を決め、つづくステップＳ１２１においては、開閉弁Ｖ３〜Ｖ５を閉じるとともに開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ６を開き、その後にステップＳ１０９へと進む。
ステップＳ１０９においては、モータ１５を所定方向に回転駆動させる。次のステップＳ１１０においては、昇降調整量が目標値に達したかどうかを判定し、昇降調整量が目標値に達しない間はモータ１５を回転させ、目標値に達したところでリターンする。
【００３１】
予測ロール量がα未満であってステップＳ１０４に進んだ場合には、そこで昇降調整目標値を決め、つづくステップＳ１３１においては、開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ６を閉じるとともに開閉弁Ｖ３〜Ｖ５を開き、その後にステップＳ１３２へと進む。
ステップＳ１３２においては、モータ１５を所定方向に回転駆動させる。次のステップＳ１３３においては、昇降調整量が目標値に達したかどうかを判定し、昇降調整量が目標値に達しない間はモータ１５を回転させ、目標値に達したところでステップＳ１３４に進む。
ステップＳ１３４では、現在の姿勢を保持しつづける必要があるかどうかを判定し、姿勢の保持が必要であるときにはステップＳ１３２に戻ってモータ１５の回転を継続し、姿勢の保持が不要であるときにはステップＳ１３５でモータ１５を停止させ、その後にリターンする。
【００３２】
以上のようにこのサスペンション装置は、車両の走行状態に応じて第１の通路１９と第２の通路２０の開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を制御することで、昇降調整に実際に使用する油圧ポンプ１７，１８を選択して用いることができるため、姿勢制御時における作動油の流量調整幅を大幅に拡張することができる。つまり、迅速な姿勢制御を要求される場合には、第１の通路１９と第２の通路２０をともに開くことで両油圧ポンプ１７，１８を同時に使用し、さして迅速な姿勢制御を要求されない場合や姿勢保持の場合には、第１の通路１９と第２の通路２０の一方のみを開くことで、油圧ポンプ１６，１７の一方のみを使用することができる。したがって、このサスペンション装置においては、各油圧ポンプ１６，１７の大型化を招くことなく姿勢制御の応答性を高めることができるとともに、迅速な姿勢制御を要求されない場合や姿勢を保持する場合における動力ロスを低減することができる。
【００３３】
特に、この実施形態のサスペンション装置の場合、第２の油圧ポンプ１７の吐出容量が第１の油圧ポンプ１６の吐出容量よりも小さく設定されているため、姿勢保持の際に第２の油圧ポンプ１７を用いることで、動力ロスをより一層低減することができる。
【００３４】
また、このサスペンション装置においては、第１の通路１９と第２の通路２０にそれぞれ還流通路２１，２２が設けられ、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４によって各通路１９，２０と昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂとの連通が遮断されたときに、その遮断された通路１９，２０内の還流通路２１，２２が開閉弁Ｖ５，Ｖ６によって開かれるため、油圧ポンプ１６，１７を低負荷状態での運転させ、油圧ポンプ１６，１７での動力ロスをより有効に低減することができる。
【００３５】
次に、図５に示す第２の実施形態について説明する。なお、図１〜図３に示した第１の実施形態と同一部分には同一符号を付し、重複部分については説明を省略するものとする。
この実施形態のサスペンション装置は、左右のサスペンションユニット１Ａの構成や姿勢制御のための油圧回路２の構成等は第１の実施形態とほぼ同様であるが、この油圧回路２に車高調整用の油圧給排回路３０が接続されている点が異なっている。
【００３６】
油圧給排回路３０は、第１昇降調整機構１４Ａ側と第２昇降調整機構１４Ｂ側の各給排通路１８Ａ，１８Ｂに接続される一対の給排通路３１Ａ，３１Ｂと、この各給排通路３１Ａ，３１Ｂに合流接続される供給通路３２Ａ，３２Ｂおよび排出通路３３Ａ，３３Ｂを備えており、各供給通路３２Ａ，３２Ｂには共通の油圧ポンプ３４から作動油が供給されるようになっている。この油圧ポンプ３４は図示しないモータによって駆動され、リザーバタンク３５内の作動油を汲み上げて各給排通路３１Ａ，３１Ｂに供給する。また、各供給通路３２Ａ，３２Ｂには、油圧ホンプ３４から給排通路３１Ａ，３１Ｂ方向の流れのみを許容する逆止弁３６Ａ，３６Ｂが介装されている。一方、排出通路３３Ａ，３３Ｂは給排通路３１Ａ，３１Ｂの作動油をリザーバタンク３５に戻すものであるが、各通路途中には電磁式の開閉弁Ｖ７，Ｖ８が介装され、作動油の排出時にその開閉弁Ｖ７，Ｖ８を開放するようになっている。
【００３７】
このサスペンション装置によって車高を下降させる場合には、油圧給排回路３０内の開閉弁Ｖ７，Ｖ８を開き、第１昇降調整機構１４Ａと第２昇降調整機構１４Ｂの内部の作動油を給排通路３１Ａ，３１Ｂと排出通路３３Ａ，３３Ｂを介してリザーバタンク３５に排出する。また、車高を上昇させる場合には、開閉弁Ｖ７，Ｖ８を閉じた状態において、油圧給排回路３０内の油圧ポンプ３４を作動させ、油圧ポンプ３４から吐出された作動油を給排通路３１Ａ，３１Ｂを介して第１昇降調整機構１４Ａと第２昇降調整機構１４Ｂに供給する。
【００３８】
また、この実施形態においては、車高の調整時に、ストロークセンサによって左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストロークを検出し、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度を比較する。そして、両ユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度に差があるときには、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を開いて、第１，第２昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂを第１の通路１９と第２の通路２０によって相互に連通させるとともに、適宜油圧ポンプ１６，１７を作動させて両昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂ間で作動油を流通させる。具体的には、例えば、車高の上昇制御時に、左側のサスペンションユニット１Ａのストローク速度が右側のサスペンションユニット１Ｂのストローク速度よりも遅い場合には、油圧ポンプ１６，１７の制御によって右側の昇降調整機構１４Ｂから左側の昇降調整機構１４Ａに作動油を流す。これにより、車高の調整時に左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度が等しくなるように補正される。
【００３９】
この実施形態のサスペンション装置は、基本的には第１の実施形態の同様の作用および効果を得ることができるが、それに加え、僅かな回路の追加によって車高調整機能を持たせることができる。
そして、このサスペンション装置の場合、車高の調整に際しては、両サスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度が等しくなるように開閉弁Ｖ１〜Ｖ４とモータ１５が制御されるため、車高調整時の車体のぐらつきを低減し、乗り心地を向上させることができる。
【００４０】
なお、以上の実施形態においては、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度に差があるときに、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を開いた状態において、油圧ポンプ１６，１７で積極的に作動油を送給するようにしているが、油圧ポンプ１６，１７が停止状態でも作動油の流れを妨げない構造であれば、単に開閉弁Ｖ１〜Ｖ４を開くのみであっても良い。
【００４１】
図６は、この発明の第３の実施形態を示すものである。図６においては、第１，第２の実施形態と同一部分には同一符号を付してある。
この実施形態のサスペンション装置は、油圧給排回路３０中の各給排通路３１Ａ，３１Ｂに、作動油の通過流量を任意に調整し得る流量調整弁４０Ａ，４０Ｂが介装されている。
【００４２】
車高の調整時に、左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度に差があるときには、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４をすべて閉じた状態において、ストローク速度が速い側の流量調整弁４０Ａまたは４０Ｂの絞り量を増大し、ストローク速度が遅い側の流量調整弁４０Ｂまたは４０Ａの絞り量を減少させる。この実施形態の場合、流量調整弁４０Ａ，４０Ｂの絞りの制御によって左右のサスペンションユニット１Ａ，１Ｂのストローク速度を等しく補正することができる。
【００４３】
なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、サスペンションユニットのロアスプリングシート６側に昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂを設けたが、アッパスプリングシート５側に同様の昇降調整機構１４Ａ，１４Ｂを設けることも可能である。また、車体前後のサスペンションユニットを対にして、これに前述と同様の構成を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】この発明の第１の実施形態を示すものであり、姿勢制御を行わない場合の車両用サスペンション装置の油圧回路図。
【図２】同実施形態を示すものであり、高い応答性を要求される姿勢制御時における車両用サスペンション装置の油圧回路図。
【図３】同実施形態を示すものであり、高い応答性を要求されない姿勢制御時における車両用サスペンション装置の油圧回路図。
【図４】同実施形態の制御の流れを示すフローチャート。
【図５】この発明の第２の実施形態を示すものであり、車両用サスペンション装置の油圧回路図。
【図６】この発明の第３の実施形態を示すものであり、車両用サスペンション装置の油圧回路図。
【符号の説明】
【００４５】
１Ａ，１Ｂ…サスペンションユニット
２…油圧回路
３…コイルスプリング
５…アッパスプリングシート
６…ロアスプリングシート
１４Ａ…第１の昇降調整機構（昇降調整機構）
１４Ｂ…第２の昇降調整機構（昇降調整機構）
１５…モータ（駆動源）
１６…第１の油圧ポンプ（油圧ポンプ）
１７…第２の油圧ポンプ（油圧ポンプ）
１９…第１の通路（双方向通路）
２０…第２の通路（双方向通路）
２１，２２…還流通路
３０…油圧給排回路
Ｖ１〜Ｖ４…開閉弁
Ｖ５，Ｖ６…開閉弁（還流開閉弁）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体左右、若しくは前後の対を成すサスペンションユニットが、車体と車輪を弾性的に連結するコイルスプリングと、このコイルスプリングの上端を車体側にて支持するアッパスプリングシートと、前記コイルスプリングの下端を車輪側にて支持するロアスプリングシートと、を備えて成る車両用サスペンション装置において、
前記各サスペンションユニットのアッパスプリングシートとロアスプリングシートの少なくともいずれか一方に油圧により昇降を調整できる昇降調整機構を設け、
対を成すサスペンションユニットの昇降調整機構を、共通の駆動源によって駆動される油圧ポンプを複数備えた油圧回路に接続し、
この油圧回路に、前記対を成す昇降調整機構の間を連通して、一つの通路で双方向に油圧を給排することを可能とする双方向通路を複数設け、
この双方向通路のそれぞれに、前記昇降調整機構同士の連通と遮断を切換え可能な開閉弁と、前記油圧ポンプとを少なくとも一つずつ設け、
車両の走行状態に応じて前記開閉弁の開閉を制御することを特徴とする車両用サスペンション装置。
【請求項２】
前記双方向通路のうちの少なくとも一つの通路には、他の通路に設けられる前記油圧ポンプよりも吐出容量の小さい油圧ポンプを設け、車両の姿勢保持を行う際には、吐出容量の小さい油圧ポンプのみで作動油を吐出することを特徴とする請求項１に記載の車両用サスペンション装置。
【請求項３】
前記各双方向通路内の開閉弁は、同双方向通路内の油圧ポンプを両側で挟むように二つずつ設け、
前記各双方向通路には、同通路内の前記各開閉弁と油圧ポンプの間を連通して、同油圧ポンプの吐出側から吐出された作動油を吸入側に還流させる還流通路と、その還流通路を開閉可能な還流開閉弁と、を設け、
前記双方向通路内の二つの開閉弁が閉じているときに、前記還流開閉弁を開くように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用サスペンション装置。
【請求項４】
前記各双方向通路内の開閉弁は、同双方向通路内の油圧ポンプを両側で挟むように二つずつ設け、
前記対を成す昇降調整機構は、それぞれ前記開閉弁よりも昇降調整機構側において、車高調整用の油圧給排回路に接続したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用サスペンション装置。
【請求項５】
前記油圧給排回路から前記対を成す昇降調整機構に油圧を給排して車高を調整する際に、少なくとも一つの双方向通路を前記開閉弁によって開くとともに同通路内の油圧ポンプを作動させ、前記対を成すサスペンションユニットのストロークの速度が等しくなるように補正することを特徴とする請求項４に記載の車両用サスペンション装置。
【請求項１】
車体左右、若しくは前後の対を成すサスペンションユニットが、車体と車輪を弾性的に連結するコイルスプリングと、このコイルスプリングの上端を車体側にて支持するアッパスプリングシートと、前記コイルスプリングの下端を車輪側にて支持するロアスプリングシートと、を備えて成る車両用サスペンション装置において、
前記各サスペンションユニットのアッパスプリングシートとロアスプリングシートの少なくともいずれか一方に油圧により昇降を調整できる昇降調整機構を設け、
対を成すサスペンションユニットの昇降調整機構を、共通の駆動源によって駆動される油圧ポンプを複数備えた油圧回路に接続し、
この油圧回路に、前記対を成す昇降調整機構の間を連通して、一つの通路で双方向に油圧を給排することを可能とする双方向通路を複数設け、
この双方向通路のそれぞれに、前記昇降調整機構同士の連通と遮断を切換え可能な開閉弁と、前記油圧ポンプとを少なくとも一つずつ設け、
車両の走行状態に応じて前記開閉弁の開閉を制御することを特徴とする車両用サスペンション装置。
【請求項２】
前記双方向通路のうちの少なくとも一つの通路には、他の通路に設けられる前記油圧ポンプよりも吐出容量の小さい油圧ポンプを設け、車両の姿勢保持を行う際には、吐出容量の小さい油圧ポンプのみで作動油を吐出することを特徴とする請求項１に記載の車両用サスペンション装置。
【請求項３】
前記各双方向通路内の開閉弁は、同双方向通路内の油圧ポンプを両側で挟むように二つずつ設け、
前記各双方向通路には、同通路内の前記各開閉弁と油圧ポンプの間を連通して、同油圧ポンプの吐出側から吐出された作動油を吸入側に還流させる還流通路と、その還流通路を開閉可能な還流開閉弁と、を設け、
前記双方向通路内の二つの開閉弁が閉じているときに、前記還流開閉弁を開くように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用サスペンション装置。
【請求項４】
前記各双方向通路内の開閉弁は、同双方向通路内の油圧ポンプを両側で挟むように二つずつ設け、
前記対を成す昇降調整機構は、それぞれ前記開閉弁よりも昇降調整機構側において、車高調整用の油圧給排回路に接続したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用サスペンション装置。
【請求項５】
前記油圧給排回路から前記対を成す昇降調整機構に油圧を給排して車高を調整する際に、少なくとも一つの双方向通路を前記開閉弁によって開くとともに同通路内の油圧ポンプを作動させ、前記対を成すサスペンションユニットのストロークの速度が等しくなるように補正することを特徴とする請求項４に記載の車両用サスペンション装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１２６４５５（Ｐ２００９−１２６４５５Ａ）
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３０５９４８（Ｐ２００７−３０５９４８）
【出願日】平成１９年１１月２７日（２００７．１１．２７）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月２７日（２００７．１１．２７）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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