【手続補正書】
【提出日】平成16年1月13日(2004.1.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】アクチュエータ制御装置及びそれを用いたサスペンション制御装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソレノイド及び該ソレノイドに供給される電流に比例して変位する可動体を有するアクチュエータと、該アクチュエータに前記電流を供給する通電手段と、を備え、前記通電手段は、前記ソレノイドに接続された電源と、前記アクチュエータにＰＷＭ信号を出力するデューティ比可変のＰＷＭ信号発生手段と、前記ソレノイド及び前記電源を含む閉回路中に介装され、前記ＰＷＭ信号のレベルに応じて前記閉回路を開閉するスイッチング手段と、前記ソレノイドを流れる電流を検出する電流検出手段と、該電流検出手段が検出する電流データとあらかじめ設定した基準データとの比較結果に基づいて前記ＰＷＭ信号のデューティ比を調整して前記ソレノイドに流れる電流を補正する制御手段とから構成したことを特徴とするアクチュエータ制御装置。
【請求項２】
制御手段は、ＰＷＭ信号発生手段にデューティ比１００％のＰＷＭ信号を出力させて電流検出手段に電流検出を行わせることを特徴とする請求項１記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項３】
制御手段は、ソレノイドを流れる電流が一定値になった後に、前記電流を補正する請求項１または２記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項４】
制御手段は、ソレノイドに供給すべき指令電流の大きさが予め設定された所定値以下の範囲の制御不感帯にある場合、該指令電流の大きさを基準値に補正し、さらに、該補正が一定時間行われない場合、前記制御不感帯の範囲を広げることを特徴とする請求項３記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のアクチュエータ制御装置を、車両の車体と車軸との間に伸縮自在に介装され、前記アクチュエータの可動体の作動に応じて減衰力の大きさまたは伸縮量が調整されるショックアブソーバに用いたことを特徴とするサスペンション制御装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクチュエータ制御装置に係り、特に車両のサスペンション制御装置に用いられて好適なアクチュエータ制御装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
【従来の技術】
アクチュエータ制御装置を有するサスペンション制御装置の一例として、特願平７−１３５８５４号に示す装置がある。この装置は、ソレノイド及び該ソレノイドへの通電電流に比例して変位する可動体を有し該可動体の変位に応じて油液の通過量を調整する比例ソレノイドバルブと、車体と車輪との間に伸縮自在に介装され比例ソレノイドバルブの作動に応じて伸縮するサスペンション本体とを備え、ＰＷＭ信号を用いてソレノイドへの通電電流を調整し、これにより比例ソレノイドバルブに設けたプランジャの位置を所望の減衰力が得られる位置に設定するようにしている。また、この場合、ＰＷＭ信号のデューティ比を変えることによりソレノイドへの通電電流にディザ成分を含めて前記プランジャを微振動（ディザ）させ、プランジャの変位を容易に行えるようにしてサスペンション制御の良好な応答性を確保している。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、特に、温度変化やバッテリー電圧の変動等にかかわらず良好なサスペンション制御を果たすことができるソアクチュエータ制御装置及びそれを用いたサスペンション制御装置を提供することを目的とする。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ソレノイド及び該ソレノイドに供給される電流に比例して変位する可動体を有するアクチュエータと、該アクチュエータに前記電流を供給する通電手段と、を備え、前記通電手段は、前記ソレノイドに接続された電源と、前記アクチュエータにＰＷＭ信号を出力するデューティ比可変のＰＷＭ信号発生手段と、前記ソレノイド及び前記電源を含む閉回路中に介装され、前記ＰＷＭ信号のレベルに応じて前記閉回路を開閉するスイッチング手段と、前記ソレノイドを流れる電流を検出する電流検出手段と、該電流検出手段が検出する電流データとあらかじめ設定した基準データとの比較結果に基づいて前記ＰＷＭ信号のデューティ比を調整して前記ソレノイドに流れる電流を補正する制御手段とから構成したことを特徴とする。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
このように構成したことにより、実際にソレノイドに流れる電流を計測し、この計測電流とあらかじめ設定した基準データとの比較結果に基づいて、ソレノイドに流れる電流を補正する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
この場合、制御手段は、ＰＷＭ信号発生手段にデューティ比１００％のＰＷＭ信号を出力させて電流検出手段に電流検出を行わせるように構成してもよい。また、制御手段は、ソレノイドを流れる電流が一定値になった後に、電流を補正するように構成してもよい。さらに、制御手段は、ソレノイドに供給すべき指令電流の大きさが予め設定された所定値以下の範囲の制御不感帯にある場合、該指令電流の大きさを基準値に補正し、さらに、該補正が一定時間行われない場合、前記制御不感帯の範囲を広げるように構成してもよい。また、このアクチュエータ制御装置を、車両の車体と車軸との間に伸縮自在に介装され、アクチュエータの可動体の作動に応じて減衰力の大きさまたは伸縮量が調整されるショックアブソーバに用いるように構成してもよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施の形態のアクチュエータ制御装置を有するサスペンション制御装置を図１ないし図９に基づいて説明する。図１に示すように、ショックアブソーバ１は、油液が封入されたシリンダ２内にピストン３が摺動可能に嵌装されたものになっている。シリンダ２内は、ピストン３によってシリンダ上室2aとシリンダ下室2bの２室に画成されている。ピストン３には、ピストンロッド４の一端が連結されており、ピストンロッド４の他端は、シリンダ２の端部に設けられたロッドガイドおよびシール部材（図示せず）に挿通されてシリンダ２の外部まで延ばされている。ピストンロッド４の他端が図示しない車体に固定され、またシリンダ２が図示しない車軸に固定されており、ショックアブソーバ１は車体と車軸との間に介装されている。ショックアブソーバ１は、車両の４輪に対応して４本、設けられているが、便宜上、１本のみを図示している。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
リリーフ弁35は、背圧通路34とリリーフ室39とをニードル40によって開閉するニードル弁であり、同様に、リリーフ弁37は、背圧通路36とリリーフ室41とをニードル42によって開閉するニードル弁である。ニードル40，42は、比例ソレノイド38のプランジャ43（可動体）に連結されたロッド44の両端部に設けられており、ロッド44を移動させてリリーフ弁35，37のどちらか一方を閉じると他方が開くようになっている。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
本装置には、さらに、トランジスタ206 、電流センサ205 、比例ソレノイド38、加速度センサ201 に接続してコントローラ（制御手段）207 が設けられている。コントローラ207 は後述する処理を行うことによりＰＷＭ信号発生手段を兼ねたものになっている。また、本実施の形態では、電源203 、トランジスタ206 及びコントローラ207 から通電手段が構成されている。


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
次に、本発明の第２実施の形態のアクチュエータ制御装置を有するサスペンション制御装置について図１０ないし図１２に基づき、図３を参照して説明する。


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
このサスペンション制御装置は、図１０に示す減衰力調整式油圧緩衝器（ショックアブソーバ）48を４輪に対応して４本、備えている。なお、便宜上、図１０には１本のみを示す。この減衰力調整式油圧緩衝器48に設けられる比例ソレノイド83，103 は図１２のように、電源203 、シャント抵抗202 に直列に接続されてこれらと共に閉回路204 を形成している。閉回路204 中には、トランジスタ206が介装されている。また、本装置には、上述した図１ないし図９に示す装置のコントローラ207 と同様に、比例ソレノイド83，103 にそれぞれ対応して指令電流を求めるコントローラ（制御手段、ＰＷＭ信号発生手段）207 が設けられている。


【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
次に、本発明の第３実施の形態のアクチュエータ制御装置を有するサスペンション制御装置について図１３ないし図１６に基づいて説明する。このサスペンション制御装置は、図１ないし図９の第１実施の形態に比して、コントローラが図５及び図６に代えて図１３及び図１４の処理を行うことが異なっている。第１実施の形態と同等の部分、部材についての図示、説明は適宜、省略する。なお、本実施の形態においては、説明を簡略化するために、通電電流にディザをかけないものとし、図１３に示すステップS7A で演算した要求電流をそのまま指令電流として用いるようにしている。しかし、必要に応じて、ステップS7A で要求電流を求めた後、これに引き続いて、図６の電流フィードバックサブルーチンにおけるステップS21 ，S22 ，S23 ，S24，S27 の各ステップのみを実行して、指令電流にディザをかけるようにしてもよいことはもちろんである。


【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
次に、本発明の第４実施の形態のアクチュエータ制御装置を有するサスペンション制御装置について図１８及び図１９に基づいて説明する。このサスペンション制御装置は、図１ないし図９の第１実施の形態に比して、コントローラが図５及び図６に代えて図１８及び図１９の処理を行うことが異なっている。第１実施の形態と同等の部分、部材についての図示、説明は適宜、省略する。


【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
次に、本発明の第５実施の形態のアクチュエータ制御装置を有するサスペンション制御装置について図２０ないし図２２に基づいて説明する。このサスペンション制御装置は、図１ないし図９の第１実施の形態に比して、コントローラ207 が図１３及び図１４に代えて図２０及び図２１の処理を行うことが異なっている。第１実施の形態と同等の部分、部材についての図示、説明は適宜、省略する。


【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
次に、本発明の第６実施の形態のアクチュエータ制御装置を有するサスペンション制御装置を図２３ないし図２６に基づいて説明する。なお、図１ないし図２２に示す部材、部分と同等の部材、部分についての図示、説明は、適宜省略する。


【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
上記実施の形態では、減衰力調整を行う場合を例にしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば実開平２−９６３０２号公報に示されるように車高調整する装置に用いてもよい。即ち、この装置は、ソレノイド及び該ソレノイドへの通電電流に比例して変位する可動体を有し該可動体の変位に応じて油液の通過量を調整する比例ソレノイドバルブ（アクチュエータ）と、車体と車輪との間に伸縮自在に介装され比例ソレノイドバルブの作動に応じて伸縮するサスペンション本体と、前記ソレノイドに通電する通電手段とから大略構成されており、上記比例ソレノイドバルブの通電制御に適用することもできる。


【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
【発明の効果】
本発明のアクチュエータ制御装置によれば、実際にソレノイドに流れる電流を計測し、この計測電流とあらかじめ設定した基準データとの比較結果に基づいて、所望の可動体の変位が得られるようにＰＷＭ信号のデューティ比を調整するので、仮に、ソレノイドへの通電等によってソレノイドが温度上昇しその抵抗値が増加しても、通電電流が補正されて所望の可動体の変位が得られ、精度の高いアクチュエータ制御を行うことができる。制御装置が、ＰＷＭ信号発生回路にデューティ比１００％のＰＷＭ信号を出力させて電流検出手段に電流検出を行わせることにより、電流センサからの電流データの比較対象となる基準データの条件が単純化されて該基準データを求めやすくなる。


【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
また、ソレノイドを流れる電流が一定値になった後に通電電流を補正することにより、所望の可動体の変位に適合するデューティ比の設定を確実に行えるので、この分、アクチュエータ制御の精度向上を図ることができる。


【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９３】
また、ソレノイドに供給すべき指令電流の大きさが予め設定された所定値以下の範囲の制御不感帯にある場合、該指令電流の大きさを基準値に補正し、さらに、該補正が一定時間行われない場合、前記制御不感帯の範囲を広げるように制御手段を構成することにより、指令電流が長い時間にわたって継続して基準値に維持される機会が多くなる。このため、一定時間にわたって指令電流が一定の場合に指令電流の補正を行うタイプのアクチュエータ制御装置に用いることにより、指令電流が一定（基準値）の状態が一定時間以上継続しやすくなるので、実際のアクチュエータ電流と指令電流とのずれが少なくなり、これに伴い適正なアクチュエータ制御が確保される。
また、このような制御精度が高いアクチュエータ制御装置を、アクチュエータの可動体の作動に応じて減衰力の大きさまたは伸縮量が調整されるショックアブソーバに用いることにより、乗り心地の向上、操縦安定性の向上を図ることが可能となる。