(57)【要約】【課題】製造コストの増加を抑制しつつ作動流体の漏れの判定精度を高めることで信頼性を向上させたサスペンション装置を提供する。【解決手段】推定システム圧と実測システム圧との差圧と、閾値とを比較する（ステップ３８）ことで各配管の漏れが判定される（ステップ３９、４０）。ここで、推定システム圧は、各配管内の作動流体の推定温度に基づき推定される。また、閾値は、作動流体の推定温度に応じて設定される。したがって、従来技術と比較して、各配管内の作動流体の圧力の推定精度を高めることができ、その結果、サスペンション装置の信頼性を向上させることができる。また、各配管内の作動流体の温度を検出する各温度センサを設ける必要がないので、製造コストの増加を抑制することができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体と左側車輪との間に設けられる少なくとも１つの第１流体圧シリンダと、
車体と右側車輪との間に設けられる少なくとも１つの第２流体圧シリンダと、
前記第１流体圧シリンダの上室と前記第２流体圧シリンダの下室との間の作動流体の流通を許容する第１配管と、
前記第２流体圧シリンダの上室と前記第１流体圧シリンダの下室との間の前記作動流体の流通を許容する第２配管と、
前記第１配管内部の作動流体の圧力を測定する第１圧力測定手段と、
前記第２配管内部の作動流体の圧力を測定する第２圧力測定手段と、
を有するサスペンション装置において、
前記第１流体圧シリンダ、第２流体圧シリンダ、第１配管および第２配管内の前記作動流体の循環量を算出する循環量算出手段と、
前記循環量算出手段の算出結果に基づき各配管内における前記作動流体の温度変化量を推定し、各推定結果と外気温とに基づき各配管内の前記作動流体の温度を推定する流体温度推定手段と、
前記流体温度推定手段の各推定結果に基づき各配管内の前記作動流体の圧力を推定する流体圧力推定手段と、
前記流体圧力推定手段の各推定結果と前記第１および第２圧力測定手段の各測定結果との差をそれぞれ算出し、各算出結果に基づき各配管の前記作動流体の漏れがあるか否かを判定する判定手段と、
を有することを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
前側の一方の車輪と前側スタビライザとの間に設けられる前方流体圧シリンダと、
後側の一方の車輪と後側スタビライザとの間に設けられる後方流体圧シリンダと、
前記前方流体圧シリンダの上室と前記後方流体圧シリンダの下室との間の作動流体の流通を許容する第１配管と、
前記後方流体圧シリンダの上室と前記前方流体圧シリンダの下室との間の前記作動流体の流通を許容する第２配管と、
前記第１配管内部の作動流体の圧力を測定する第１圧力測定手段と、
前記第２配管内部の作動流体の圧力を測定する第２圧力測定手段と、
を有するサスペンション装置において、
前記前方流体圧シリンダ、後方流体圧シリンダ、第１配管および第２配管内の前記作動流体の循環量を算出する循環量算出手段と、
前記循環量算出手段の算出結果に基づき各配管内における前記作動流体の温度変化量を推定し、各推定結果と外気温とに基づき各配管内の前記作動流体の温度を推定する流体温度推定手段と、
前記流体温度推定手段の各推定結果に基づき各配管内の前記作動流体の圧力を推定する流体圧力推定手段と、
前記流体圧力推定手段の各推定結果と前記第１および第２圧力測定手段の各測定結果との差をそれぞれ算出し、各算出結果に基づき前記作動流体の漏れがあるか否かを判定する判定手段と、
を有することを特徴とするサスペンション装置。
【請求項３】
前記循環量推定手段が、
車高を測定する車高検出手段と、
前記車高検出手段の測定結果に基づき前記車体と車輪との相対変位を算出し、該算出結果に基づき前記車体と車輪との相対速度を算出し、該算出結果に基づき規定時間内における前記相対速度の積算値を算出する相対速度積算値算出手段と、
からなることを特徴とする請求項１または２に記載のサスペンション装置。
【請求項４】
前記循環量推定手段が、
路面状態を判定し、路面状態が悪路である場合に悪路の継続状態の積算値を算出する悪路状態積算値算出手段からなることを特徴とする請求項１または２に記載のサスペンション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サスペンション装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車体と左側車輪との間に設けられる流体圧シリンダの上室と車体と右側車輪との間に設けられる流体圧シリンダの下室との間の作動流体の流通を許容する第１配管と、車体と右側車輪との間に設けられる流体圧シリンダの上室と車体と右側車輪との間に設けられる流体圧シリンダの下室との間の作動流体の流通を許容する第２配管とを有し、車両情報に基づき各配管を流通する作動流体の流れを制御することで車両のロールを抑制するサスペンション装置が知られている。この種のサスペンション装置では、作動流体が漏れた場合、操縦安定性が大幅に損なわれる。そこで、車両情報に基づき推定した各配管内部の推定圧力と、圧力センサにより測定した各配管内部の測定圧力との差に基づき、各配管に作動流体の漏れがあるか否かを判定するサスペンション装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、各配管内部の圧力は作動流体の温度上昇に伴って上昇し、作動流体の温度は車両運動、路面入力、外気温等により変化する。したがって、各配管内部の作動流体の圧力が所定値を下回ったことをもって作動流体が漏れていると判定するサスペンション装置にあっては、作動流体の温度が高い場合、作動流体の圧力が高いため微量な漏れを判定することが困難である。漏れの判定精度を高めるためにはパラメータとして作動流体の温度が必要であるが、専用の温度センサの追加は製造コストの増加および構造の煩雑化を招く。
【特許文献１】再表２００４／０８０７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明は、作動流体の漏れの判定精度を高めたサスペンション装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のうち請求項１に記載のサスペンション装置は、車体と左側車輪との間に設けられる少なくとも１つの第１流体圧シリンダと、車体と右側車輪との間に設けられる少なくとも１つの第２流体圧シリンダと、前記第１流体圧シリンダの上室と前記第２流体圧シリンダの下室との間の作動流体の流通を許容する第１配管と、前記第２流体圧シリンダの上室と前記第１流体圧シリンダの下室との間の前記作動流体の流通を許容する第２配管と、前記第１配管内部の作動流体の圧力を測定する第１圧力測定手段と、前記第２配管内部の作動流体の圧力を測定する第２圧力測定手段と、を有するサスペンション装置において、前記第１流体圧シリンダ、第２流体圧シリンダ、第１配管および第２配管内の前記作動流体の循環量を算出する循環量算出手段と、前記循環量算出手段の算出結果に基づき各配管内における前記作動流体の温度変化量を推定し、各推定結果と外気温とに基づき各配管内の前記作動流体の温度を推定する流体温度推定手段と、前記流体温度推定手段の各推定結果に基づき各配管内の前記作動流体の圧力を推定する流体圧力推定手段と、前記流体圧力推定手段の各推定結果と前記第１および第２圧力測定手段の各測定結果との差をそれぞれ算出し、各算出結果に基づき各配管の前記作動流体の漏れがあるか否かを判定する判定手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、作動流体の漏れの判定精度を高めたサスペンション装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の第１実施形態を図１に基づき説明する。
サスペンション装置は、車体と左前輪および左後輪との間に設けられる第１流体圧シリンダ１および２の各上室と、車体と右前輪および右後輪との間に設けられる第２流体圧シリンダ３および４の各下室との間の作動流体の流通を許容する第１配管５と、第２流体圧シリンダ３および４の各上室と第１流体圧シリンダ１および２の各下室との間の作動流体の流通を許容する第２配管１０と、を有する。第１配管５は、減衰バルブ６、開閉弁７、リリーフ弁８および圧力センサ９（第１圧力測定手段）を有し、温度補償用アキュムレータ１５に接続される。第２配管１０は、減衰バルブ１１、開閉弁１２、リリーフ弁１３および圧力センサ１４（第２圧力測定手段）を有し、温度補償用アキュムレータ１５に接続される。
【０００８】
当該サスペンション装置は、車高、前後方向加速度、横方向加速度、車速、ステアリング操舵角度、ステアリング操舵角速度、エンジン回転数、ブレーキＯＮ／ＯＦＦ、スロットル開度、外気温度等の車両情報および圧力センサ９、１４により検出された各配管５、１０内の作動流体の圧力に基づき各開閉弁７、１２を制御するマイクロコンピュータからなる制御装置１６を有する。なお、車両情報のうち車高は、車高検出センサ（車高検出手段）の検出結果から求められる。
【０００９】
次に、図２ないし図５に基づき上記制御装置１６の制御フローを説明する。
図２に、制御装置１６のメインフローを示す。制御装置１６は、電源が投入されると、まず、初期設定が行われる（ステップ１）。次に、次の制御周期であるか否かが判定される（ステップ２）。ここで、次の制御周期であると判定された場合（ステップ２のＹＥＳ）、前の制御周期における処理結果がアクチュエータへ出力され（ステップ３）、さらに、他の出力処理が実施される（ステップ４）。なお、ステップ２において次の制御周期でないと判定された場合（ステップ２のＮＯ）、ステップ２へ戻る。次に、車両情報が読み込まれ（ステップ５）、読み込まれた車両情報に基づき開閉弁７、１２の制御が実行される（ステップ６）。さらに、他の演算処理が実行され、必要な制御電流が算出されて（ステップ７）ステップ２へ戻る。
【００１０】
図３に、ステップ６における開閉弁７、１２の制御フローを示す。図２に示されるメインフローにおいて開閉弁７、１２の制御フローが呼び出されると（ステップ２０）、第１配管５内の作動流体の圧力P1および第２配管１０内の作動流体の圧力P2（以下、P1およびP2をシステム圧という）がフェイル状態であるか否かを判定するフェイル判定処理が実行される（ステップ２１、２２）。ここで、フェイル状態でないと判定された場合（ステップ２２のＹＥＳ）、通常の開閉弁７、１２の制御が実施される（ステップ２３）。なお、ステップ２１においてフェイル状態であると判定された場合（ステップ２２のＮＯ）、両方の開閉弁７、１２が閉弁される（ステップ２４）。
【００１１】
図４に、ステップ２１におけるフェイル判定処理フローを示す。図３に示される開閉弁７、１２の制御フローにおいてフェイル判定処理フローが呼び出されると（ステップ３０）、車両情報により得られた車高データから基準車高データが減算されて車高の相対変位が算出される（ステップ３１）。次に、車高の相対変位の算出結果が微分処理されて車高の相対速度が算出される（ステップ３２）。次に、車高の相対速度の算出結果が作動流体の温度変化と同等の変化速度相当になるように移動平均処理され（ステップ３３）、平均化された車高の相対速度に温度変化係数が乗算されて各配管５、１０内の作動流体の温度変化量が推定される（ステップ３４）。さらに、作動流体の推定温度変化量と車両情報により得られた外気温度データとが演算処理されて作動流体の温度が推定される（ステップ３５）。
【００１２】
そして、作動流体の温度の推定結果が演算処理されてシステム圧が推定される（ステップ３６）。次に、推定システム圧から圧力センサ９、１４により検出された実測システム圧が減算される（ステップ３７）。そして、推定システム圧と実測システム圧との差圧とステップ３５において求められた作動流体の推定温度における閾値とが比較され（ステップ３８）、当該差圧が閾値以下である場合（ステップ３８のＹＥＳ）、フェイルフラグがクリアされる、すなわち、各配管５、１０に漏れがないと判定される（ステップ３９）。なお、ステップ３８において当該差圧が閾値よりも大きい場合（ステップ３８のＮＯ）、フェイルフラグがセットされる、すなわち、第１配管５または第２配管１０に漏れがあると判定される（ステップ４０）。ここで、ステップ３１は車高検出手段であり、ステップ３２および３３は相対速度積算値算出手段である。同時に、ステップ３１から３３は循環量算出手段でもある。また、ステップ３４および３５は流体温度推定手段であり、ステップ３６は流体圧力推定手段である。そして、ステップ３７から４０は判定手段である。
【００１３】
なお、ステップ３８における閾値は、制御装置１６の記憶領域に格納された図５のマップで表されるテーブルに基づき設定される。
【００１４】
第１実施形態では以下の効果を奏する。
第１実施形態によれば、推定システム圧と実測システム圧との差圧と、閾値とが比較され、当該差圧が閾値以下である場合に各配管５、１０に漏れがないと判定され、当該差圧が閾値よりも大きい場合に第１配管５または第２配管１０に漏れがあると判定される。そして、第１実施形態では、各配管５、１０内の作動流体の温度が推定され、この推定結果に基づき、各配管５、１０内の作動流体の圧力が推定される。
したがって、作動流体の温度を考慮しない場合と比較して、各配管５、１０内の作動流体の漏れの判定精度を高めたサスペンション装置を提供することができる。また、第１実施形態によれば、各配管５、１０内の作動流体の温度を推定することができることから、各配管５、１０内の作動流体の温度を検出する各温度センサを新規に設ける必要がないので、構造が煩雑化することがなく、製造コストの増加も抑制することができる。
また、第１実施形態によれば、作動流体の推定温度に応じた閾値が設定されるので、閾値が一定である従来技術と比較して、漏れがあるか否かの判定精度を高めることができ、サスペンション装置の信頼性を向上させることができる。
【００１５】
なお、第１実施形態は、上述した実施形態に限定されるのもではなく、例えば、次のように構成してもよい。
第１実施形態では、車高の相対変位の算出結果が微分処理されることで車高の相対速度が算出されるが、車両情報から得られるばね上の挙動に基づき車高の相対速度を算出することができる。
第１実施形態では、車高の相対速度の算出結果が移動平均処理されるが、移動平均処理を時定数が長いローパスフィルタに通す処理に代替することができる。
【００１６】
本発明の第２実施形態を説明する。なお、第２実施形態は、第１実施形態に対して図１に示される基本構造、図２に示される制御装置１６のメインフローおよび図３に示される開閉弁７、１２の制御フローが同一であり、図４に示されるフェイル判定処理フローが異なる。第２実施形態では、第１実施形態と同一あるいは相当する構成には同一の名称および符号を付与し、重複する説明を省略する。したがって、フェイル判定処理フローのみを説明する。
【００１７】
図７に、第２実施形態のサスペンション装置における制御装置１６のフェイル判定処理フローを示す。図３に示される開閉弁７、１２の制御フローにおいてフェイル判定処理フローが呼び出されると（ステップ５０）、車両情報により得られた車高データから基準車高データが減算されて車高の相対変位が算出される（ステップ５１）。次に、車高の相対変位の算出結果が演算処理されてその演算処理結果に基づき路面が悪路であるか否かが判定される（ステップ５２）。ここで、路面が悪路であると判定された場合（ステップ５２のＹＥＳ）、各配管５、１０内の作動流体の温度上昇フラグがセットされる（ステップ５３）。また、ステップ５２において路面が悪路でないと判定された場合（ステップ５２のＮＯ）、作動流体の温度上昇フラグがクリアされる（ステップ５４）。
【００１８】
そして、作動流体の温度上昇フラグがカウントされ、規定時間内における温度上昇フラグのカウント数に基づき配管５、１０内の作動流体の温度変化量が推定される（ステップ５５）。なお、作動流体の温度変化量は、制御装置１６の記憶領域に格納された図６のマップで表されるテーブルに基づき推定される。さらに、作動流体の推定温度変化量と車両情報により得られた外気温度データとが演算処理されて作動流体の温度が推定される（ステップ５６）。次に、作動流体の温度の推定結果が演算処理されてシステム圧が推定される（ステップ５７）。次に、推定システム圧から圧力センサ９、１４により検出された実測システム圧が減算される（ステップ５８）。
【００１９】
そして、推定システム圧と実測システム圧との差圧とステップ５６において求められた作動流体の推定温度における閾値とが比較され（ステップ５９）、当該差圧が閾値以下である場合（ステップ５９のＹＥＳ）、フェイルフラグがクリアされる、すなわち、各配管５、１０に漏れがないと判定される（ステップ６０）。なお、ステップ５９において当該差圧が閾値よりも大きい場合（ステップ５９のＮＯ）、フェイルフラグがセットされる、すなわち、第１配管５または第２配管１０に漏れがあると判定される（ステップ６１）。ここで、ステップ５１から５４は悪路状態積算値算出手段であり、同時に循環量算出手段でもある。また、ステップ５５および５６は流体温度推定手段であり、ステップ５７は流体圧力推定手段である。そして、ステップ５８から６１は判定手段である。なお、ステップ５９における閾値は、制御装置１６の記憶領域に格納された図５にマップで表されるテーブルに基づき設定される。
【００２０】
第２実施形態によれば、第１実施形態と同一の効果を奏することができ、特に、ピッチが多く発生する悪路におけるフェイル検知精度を高めることができる。
【００２１】
本発明の第３実施形態を図８に基づき説明する。なお、第１実施形態と同一あるいは相当する構成には同一の名称および符号を付与する。
第３実施形態のサスペンション装置は、前側の一方の車輪と前側スタビライザとの間に設けられる前方流体圧シリンダ２１の上室と、後側の一方の車輪と後側スタビライザとの間に設けられる後方流体圧シリンダ２２の上室との間の作動流体の流通を許容する第１配管５と、前方流体圧シリンダ２１の下室と後方流体圧シリンダ２２の下室との間の作動流体の流通を許容する第２配管１０と、を有する。第１配管５は、減衰バルブ６、開閉弁７、リリーフ弁８および圧力センサ９（第１圧力測定手段）を有し、温度補償用アキュムレータ１５に接続される。第２配管１０は、減衰バルブ１１、開閉弁１２、リリーフ弁１３および圧力センサ１４（第２圧力測定手段）を有し、温度補償用アキュムレータ１５に接続される。
【００２２】
当該サスペンション装置は、車高、前後方向加速度、横方向加速度、車速、ステアリング操舵角度、ステアリング操舵角速度、エンジン回転数、ブレーキＯＮ／ＯＦＦ、スロットル開度、外気温度等の車両情報および圧力センサ９、１４により検出された各配管５、１０内の作動流体の圧力に基づき各開閉弁７、１２を制御するマイクロコンピュータからなる制御装置１６を有する。なお、車両情報のうち車高は、車高検出センサ（車高検出手段）の検出結果から求められる。
【００２３】
なお、第３実施形態のサスペンション装置においては、車両情報および圧力センサ９、１４により検出された各配管５、１０内の作動流体の圧力に基づき各開閉弁７、１２を制御する制御装置１６の制御フローは、図２ないし図４に示される上述した第１実施形態のサスペンション装置における制御装置１６の制御フローと同一であるため、その詳細な説明を省略する。
【００２４】
第３実施形態によれば、第１実施形態と同一の効果を奏することができる。
【００２５】
なお、第３実施形態は、上述した実施形態に限定されるのもではなく、例えば、次のように構成してもよい。
図７に示される上述した第２実施形態のサスペンション装置の制御装置１６におけるフェイル判定処理フローを第３実施形態のサスペンション装置の制御装置１６におけるフェイル判定処理フローにも適用することができる。これにより、ピッチが多く発生する悪路におけるフェイル検知精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施形態の概略構成を示す説明図である。
【図２】第１実施形態のサスペンション装置の制御装置におけるメインフローを示す図である。
【図３】第１実施形態のサスペンション装置の制御装置における開閉弁の制御フローを示す図である。
【図４】第１実施形態のサスペンション装置の制御装置におけるフェイル判定フローを示す図である。
【図５】第１実施形態のサスペンション装置の制御装置のフェイル判定フローにおいて設定される閾値のテーブルである。
【図６】第２実施形態のサスペンション装置の制御装置のフェイル判定フローにおけるフェイルフラグ数と作動流体の温度変化量との関係を示すテーブルである。
【図７】第２実施形態のサスペンション装置の制御装置におけるフェイル判定フローを示す図である。
【図８】第３実施形態の概略構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１−２  第１流体圧シリンダ、３−４  第２流体圧シリンダ、５  第１配管、９  圧力センサ（第１圧力測定手段）、１０  第２配管、１４  圧力センサ（第２圧力測定手段）、１６  制御装置
【図１】
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【図２】
2010083330.tif 000004
【図３】
2010083330.tif 000005
【図４】
2010083330.tif 000006
【図５】
2010083330.tif 000007
【図６】
2010083330.tif 000008
【図７】
2010083330.tif 000009
【図８】
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