(57)【要約】【課題】  車両の各車輪に配設した流体ばね要素を制御して車高調節を行うサスペンション装置において、簡単且つ確実な構成で、乗心地の更なる向上と車体のロールに対する安定性の確保を両立させる。【解決手段】  前輪の左右に配設した流体ばね要素（空気ばねＡＳfl及びＡＳfr）の間のみに、一方の流体ばね要素に対する路面入力を、他方の流体ばね要素に流体連通路（左右連通配管ＧＬ）を介して動的に伝達する。流体連通路（ＧＬ）には断続手段（連通遮断バルブＧＶ）を介装し、更に、車高調節用連通路（ＬＬfl等）の流路断面積より流体連通路（ＧＬ）の流路断面積を大に設定するとよい。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の各車輪に流体ばね要素を配設し該流体ばね要素の各々を制御して車高調節を行うサスペンション装置において、前記車両前方の左右の車輪に配設した流体ばね要素の間のみに、前記車両前方の左右の車輪のうちの一方の車輪に配設した流体ばね要素に対する路面入力を、前記車両前方の左右の車輪のうちの他方の車輪に配設した流体ばね要素に動的に伝達する伝達手段を備えたことを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
前記伝達手段が、前記車両前方の左右の車輪に配設した流体ばね要素の間を連通接続する流体連通路を具備して成り、該流体連通路を前記車両の旋回状態に応じて遮断又は連通する断続手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のサスペンション装置。
【請求項３】
前記車両の少なくとも一つの車輪に配設した流体ばね要素に連通接続する車高調節用連通路を備え、該車高調節用連通路の流路断面積より前記流体連通路の流路断面積が大であることを特徴とする請求項１又は２記載のサスペンション装置。
【請求項４】
前記流体連通路が、前記車両前方の左右の車輪のうちの一方の車輪に対し少なくとも１Ｈｚの路面入力があったときに、前記車両前方の左右の車輪のうちの他方の車輪に配設した流体ばね要素に、実質的に位相遅れを生ずることなく圧力変化が生ずる流路断面積を有することを特徴とする請求項３記載のサスペンション装置。
【請求項５】
前記車高調節用連通路が、前記車両前方の左右の車輪のうちの一方の車輪に配設した流体ばね要素に連通接続され、前記流体連通路を介して、前記車両前方の左右の車輪のうちの他方の車輪に配設した流体ばね要素を制御して車高調節を行うことを特徴とする請求項３記載のサスペンション装置。
【請求項６】
前記車高調節用連通路が、前記流体連通路に連通接続され、前記流体連通路を介して、前記車両前方の左右の車輪に配設した流体ばね要素を制御して車高調節を行うことを特徴とする請求項３記載のサスペンション装置。
【請求項７】
前記断続手段が、少なくとも一つの連通遮断バルブから成ることを特徴とする請求項２乃至６の何れか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、車両のサスペンション装置に関し、特に、流体を利用したばね要素を各車輪に配設しこの流体ばね要素の各々を制御して車高調節を行うサスペンション装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
流体を利用したばね要素（以下、流体ばね要素という）を有するサスペンション装置として、例えば特許文献１には、走行中に片輪が路面上の物や段差等に乗り上げたときの衝撃を緩衝すると共に、旋回時や車線変更時における車両のローリングを抑制することができる車両用エアサスペンション装置が開示されている。同特許文献１においては、車体と車軸との間に設けられた左右両側のエアスプリングを有し、該左右両側のエアスプリングの内部に充填された圧縮空気の空気弾性を利用して上記車体を支持すると共に、走行中の車両のロール状態を検出する走行状態検出手段と、該走行状態検出手段からの検出信号に基づいて上記左右両側のエアスプリング内部の圧縮空気の移動を制御する手段とを備えた装置が提案されている。
【０００３】
一方、非特許文献１では、乗心地改善の見地から、車輪の振動数の前後比ωｒ／ωｆによる乗心地への影響が検討されている。その結果、人間はピッチングを不快と感じやすいため通常ピッチングを抑制する設定が望ましく、前輪振動数ωｆ＜後輪振動数ωｒと設定することによりピッチングを抑制することができ、このため平均的には前後比ωｒ／ωｆを１．２〜１．４に設定する旨記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２５４９１６号公報
【非特許文献１】社団法人自動車技術会、 学術講演会前刷集Ｎｏ．２００２５４２９、第１３頁乃至第１６頁、「ピッチング，バウンシング複合運動の解析」、２００２年１１月発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前掲の特許文献１に開示された装置では、左右両側車輪に設けられたエアスプリングを連通させ、ロール運動を引き起こす路面からの入力に対して乗心地を向上させるために、ロール方向の動きについてはエアスプリングのばね定数を低くすることとしている。しかし、このエアスプリングのばね定数の低下はロール剛性の低下となり旋回中のロール角が大きくなる。そのため、旋回中には左右のスプリングの連通状態を遮断して左右のエアスプリング間での圧縮空気の移動を制御することとしている。
【０００６】
前述のように、特許文献１においては、乗心地と旋回時の車両姿勢対応の両立が企図されている。本来、乗心地の向上に関してはロール方向のみならずピッチ方向の運動を考慮する必要がある。また、ロール剛性配分の前後比率も乗心地に影響するため、これをも考慮する必要がある。
【０００７】
車体のロール運動を抑制すると共に、乗心地を向上させるためには、前掲の特許文献１に記載の手段とは別の技術思想に基づき、車体前後のロール剛性比率に基づきロール変動を緩和することができる。図１０は、車体全体のロール剛性を同一としロール剛性の前後比率を異ならせた場合に、片側車輪が路面上の突起を乗り越える際の車体のロール運動を表したものである。このようなロール運動時には、図１０に実線で示す前輪側のロール剛性が相対的に大きい場合（前輪側のロール剛性比率が大）に比較して、それが小さい場合（破線で示す）の方が車体ロール角の変動が小さくなる。従って、車両の左右の車輪に対し、異なる路面入力、つまり車体のロール運動を生じさせる路面入力がある場合において、車体のロール運動を低減し乗心地を向上させるためには、前輪側のロール剛性を小さく後輪側のロール剛性を大きく設定することが望ましい。
【０００８】
これに対し、操縦安定性の面では、前輪側のロール剛性が大きい方が車両安定性が高いことが一般的に知られている。従って、これまでは、前掲の特許文献１に記載のように、車体全体のロール剛性を考慮し、前輪側及び後輪側のスタビライザの配分（前後比率）を制御することを前提としていた。
【０００９】
一方、前掲の非特許文献１の記載から明らかなように、前輪及び後輪周波数ωｆ，ωｒは、前輪及び後輪ホイールレイトｋｆ，ｋｒ、車両質量ｍ、並びに前輪荷重配分Ｄwfと以下の関係にある。
ωｆ2＝ｋｆ／（ｍ・Ｄwf）
ωｒ2＝ｋｒ／｛ｍ・（１−Ｄwf）｝
【００１０】
また、ばね上共振点ｆｆ、ｆｒは以下のようになる。
ｆｆ＝ωｆ／２π＝（１／２π）・√｛ｋｆ／（ｍ・Ｄwf）｝
ｆｒ＝ωｒ／２π＝（１／２π）・√〔ｋｒ／｛ｍ・（１−Ｄwf）｝〕
【００１１】
上記の関係から明らかなように、ピッチングを抑制するためには、前輪ばね上共振点を低く、後輪ばね上共振点を高く設定することが望ましい。これは、前輪ホイールレイトｋｆを小さく、後輪ホイールレイトｋｒを大きく設定すること意味し、つまり、前輪のばね定数を低く、後輪のばね定数を高く設定することが必要となる。
【００１２】
更に、上記の左右両側のエアスプリング間を連通させるための連通配管に関し、前掲の特許文献１は、エアリザーバ５から左右連通したエアスプリング１Ｌ，１Ｒに圧縮空気を供給する配管３の途中には、マグネチックバルブ２が設けられ、このマグネチックバルブ２は、上記エアリザーバ５に貯留された圧縮空気を上記左右連通したエアスプリング１Ｌ，１Ｒに供給する量を調節すると共に、該左右連通したエアスプリング１Ｌ，１Ｒの内部に充填された圧縮空気を排気するもので、その動作を制御することにより、車高を調節することができる旨、記載されている。
【００１３】
一般的なエアサスペンションにおいては、車高調節時間は数分から数十分の単位であり、上記の車高調節用の配管は直径１〜２ｍｍ程度で、断面積が然程大きくないものが利用される。これに対し、乗心地の向上については秒単位の周波数における議論となるため、車高調節用の配管を利用して左右のエアスプリングの連通を行うと、図１１に示すように乗心地改善領域において力の伝達に遅れが生じ、乗心地改善効果が得られない。力の伝達遅れは連通配管の断面積が小さい場合に発生するため、前輪左右の流体ばね要素（上記のエアスプリング）を連通するための流体連通路（連通配管）には、車高調節用の連通配管を利用することはできず、少なくとも車高調節用連通配管の断面積より大きな断面積の連通配管を使用することが必要となる。そして、前輪側の左右の流体ばね要素の連通による乗心地改善効果は、１〜３Ｈｚ程度の周波数領域であるため、この周波数に流体（空気）の流れが追従することが必要であり、最低１Ｈｚ程度までは位相遅れなく力の伝達が行われることが要請される。
【００１４】
また、前輪左右の流体ばね要素のみを連通接続させることは、車体を水平に維持しつつ車高調節を行う際に、特に有効である。特許文献１に開示された前後左右の四輪や、車両前方及び後方の左右の車輪に設けられた流体ばね要素間を連通することとした場合には、定常走行時または停止時に車体を水平に保つことが困難となる場合がある。即ち、連通配管を通して内部流体が自由に移動可能となるため、たとえ車高センサを用いて流体の供給・排出を行ったとしても車体を水平に維持することは困難である。
【００１５】
これに対し、前輪左右の流体ばね要素間のみを連通する場合は、後輪左右の流体ばね要素が独立となっているため、後輪側で車体が左右方向に対して水平に維持される。また、前輪と後輪の流体ばね要素間は分離されているため、前後方向に対しても車体は水平に維持される。従って、前輪左右の流体ばね要素間のみを連通する構成とすることで、車体を水平に保ちつつ車高調節を行うことが可能となる。
【００１６】
そこで、本発明は、車両の各車輪に流体ばね要素を配設し該流体ばね要素の各々を制御して車高調節を行うサスペンション装置において、簡単且つ確実な構成で、乗心地の更なる向上と車体のロールに対する安定性の確保を両立させ得る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】
【００１７】
上記の課題を解決するため、本発明は、請求項１に記載のように、車両の各車輪に流体ばね要素を配設し該流体ばね要素の各々を制御して車高調節を行うサスペンション装置において、前記車両前方の左右の車輪に配設した流体ばね要素の間のみに、前記車両前方の左右の車輪のうちの一方の車輪に配設した流体ばね要素に対する路面入力を、前記車両前方の左右の車輪のうちの他方の車輪に配設した流体ばね要素に動的に伝達する伝達手段を備えることとしたものである。
【００１８】
上記のサスペンション装置において、請求項２に記載のように、前記伝達手段は、前記車両前方の左右の車輪に配設した流体ばね要素の間を連通接続する流体連通路を具備したものとし、該流体連通路を前記車両の旋回状態に応じて遮断又は連通する断続手段を備えることとしてもよい。
【００１９】
上記のサスペンション装置において、請求項３に記載のように、前記車両の少なくとも一つの車輪に配設した流体ばね要素に連通接続する車高調節用連通路を備えたものとし、該車高調節用連通路の流路断面積より前記流体連通路の流路断面積が大に設定するとよい。
【００２０】
前記流体連通路は、請求項４に記載のように、前記車両前方の左右の車輪のうちの一方の車輪に対し少なくとも１Ｈｚの路面入力があったときに、前記車両前方の左右の車輪のうちの他方の車輪に配設した流体ばね要素に、実質的に位相遅れを生ずることなく圧力変化が生ずる流路断面積を有するものとするとよい。
【００２１】
また、前記車高調節用連通路は、請求項５に記載のように、前記車両前方の左右の車輪のうちの一方の車輪に配設した流体ばね要素に連通接続され、前記流体連通路を介して、前記車両前方の左右の車輪のうちの他方の車輪に配設した流体ばね要素を制御して車高調節を行うように構成することができる。あるいは、前記車高調節用連通路は、請求項６に記載のように、前記流体連通路に連通接続され、前記流体連通路を介して、前記車両前方の左右の車輪に配設した流体ばね要素を制御して車高調節を行うように構成することもできる。
【００２２】
前記断続手段は、請求項７に記載のように、少なくとも一つの連通遮断バルブによって構成するとよい。尚、流体ばね要素は、気体ばね、又は液体―気体ばね（所謂ハイドロニューマティックスプリング）で構成することができる。
【発明の効果】
【００２３】
而して、請求項１に記載のサスペンション装置によれば、車両前方の左右の車輪に配設した流体ばね要素の間のみに伝達手段を備えた簡単な構成で、乗心地の更なる向上と車体のロールに対する安定性の確保を両立させることができる。
【００２４】
更に、請求項２に記載のサスペンション装置によれば、車両前方の左右の車輪に配設した流体ばね要素の間を連通接続する流体連通路を、断続手段によって車両の旋回状態に応じて遮断又は連通することができるので、車体のロールを適切に抑制し容易に安定性を確保することができる。
【００２５】
特に、請求項３に記載のように、少なくとも一つの車輪に配設した流体ばね要素に連通接続する車高調節用連通路を備えたものとし、この車高調節用連通路の流路断面積より流体連通路の流路断面積を大に設定することにより、確実に乗心地の更なる向上と車体のロールに対する安定性の確保を両立させることができる。例えば、請求項４に記載のように、車両前方の左右の車輪のうちの一方の車輪に対し少なくとも１Ｈｚの路面入力があったときに、車両前方の左右の車輪のうちの他方の車輪に配設した流体ばね要素に、実質的に位相遅れを生ずることなく圧力変化が生ずる流路断面積を有するものとすれば、容易に実用に供することができる。例えば、流体としての気体（空気）を利用する場合、流体連通路の流路断面積を車高調節用連通路の流路断面積の１０倍以上とするとよい。
【００２６】
また、車高調節用連通路は、請求項５又は６に記載のように連通接続すれば、簡単な構成で、流体ばね要素により容易に車高調節を行うことができる。断続手段は、請求項７に記載のように、少なくとも一つの連通遮断バルブによって構成することができ、更に、複数の連通遮断バルブを用いることとすれば、容易に冗長構成とすることができる。
【００２７】
以上のように、本発明は車両前方の左右の車輪に配設した流体ばね要素の間のみを伝達手段（流体連通路）により接続し、その流体を介して力を左右方向に連成させることにより、ピッチングおよびローリングの双方に好適なばね特性を設定することができる。上記の前輪側の流体ばね要素による左右連通構成によれば、ピッチング路面入力である場合には、連通接続される前輪側の左右の流体ばね要素間では圧力が均衡するため、夫々が連通接続されない場合と同等のばね定数となる。一方、ローリング方向の路面入力である場合には、左右の流体ばね要素間で流体連通路を介して力の移動が行われるので、ローリング方向のばね定数は低くなる。
【００２８】
従って、本発明では、ピッチングとローリングの双方の乗心地を向上させるために、四輪が独立状態（即ち、夫々の流体ばね要素が互いに接続されていない状態）でピッチングに対して好適なばね定数を前後両輪の流体ばね要素で設定しておき、更に、ローリングに対して好適となるように前輪側においてのみ左右車輪の流体ばね要素を流体連通路により連結させることとしているのである。而して、ロール入力に対して前輪側のばね定数がより低下し、ローリングに対する乗心地も改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の望ましい実施形態を説明する。図１は、本発明の流体ばね要素として空気ばねを用いた、所謂エアサスペンション装置を有する車両の全体構成を示し、各車輪ＷＨxxに配置される空気ばねＡＳxxによって車体が懸架されている（添字xxは各車輪を意味し、frは右側前輪、flは左側前輪、rrは右側後輪、rlは左側後輪を示す）。各車輪の空気ばねＡＳxxには、夫々、車高を調節するための車高調節バルブ（レべリングバルブ）ＬＶxxが配設されており、この車高調節機能については後述する。前輪側の空気ばねＡＳfr及びＡＳflの間は左右連通配管ＧＬによって連通接続されており、一方の車輪に路面入力が加わった場合には、その力が左右連通配管ＧＬを介して動的に他方の車輪側に伝達されるので、前輪における車体ロール方向のばね定数が低下することとなり、乗心地が向上する。左右連通配管ＧＬには、これを連通又は遮断する断続手段として連通遮断バルブＧＶが設けられている。而して、車両が旋回状態にある場合には、この連通遮断バルブＧＶが閉位置とされ、圧縮空気の移動が制限されるので、車体のロール運動を抑制することができる。このときの車両の旋回状態の判定は、通信バスを介して得られる以下のセンサ信号に基づき、サスペンション制御ユニットＥＣＵ１で行なわれる。
【００３０】
図１に示すように、ステアリングホイールＳＷの操舵角（ハンドル操舵角）δｆを検出する操舵角センサＳＡ、車両の前後加速度Ｇｘを検出する前後加速度センサＸＧ、車両の横加速度Ｇｙを検出する横加速度センサＹＧ、車両のヨーレイトＹｒを検出するヨーレイトセンサＹＲ等が通信バスに接続されている。更に、各車輪ＷＨxxには車輪速度センサＷＳxxが配設され、これらはブレーキ制御ユニットＥＣＵ２に接続されており、これに各車輪の回転速度、即ち車輪速度に比例するパルス数のパルス信号が入力されるように構成されている。
【００３１】
上記のサスペンション制御ユニットＥＣＵ１及びブレーキ制御ユニットＥＣＵ２は、夫々、通信ユニットを介して通信バスに接続されており、一方の制御ユニットで必要な情報を他方の制御ユニットから送信することができる。例えば、ブレーキ制御ユニットＥＣＵ２において各車輪速度に基づいて演算される車両速度Ｖｘも通信バスに供給され、サスペンション制御ユニットＥＣＵ１で利用することができる。而して、これらの情報に基づき、後述するように車両の旋回状態が判別され、連通遮断バルブＧＶの開閉が制御されることとなる。
【００３２】
図２は、上記のサスペンション装置において車高調節機能を有する構成を示すもので、各車輪ＷＨxxには車高を検出する車高センサＨＳxxが設けられている。これらの車高センサＨＳxxの検出信号がサスペンション制御ユニットＥＣＵ１において処理され、車高調節バルブＬＶxx及び排気バルブＥＶの開閉、並びにコンプレッサ駆動モータＭが制御されて、車高調節が行われる。車高を上昇させる際には、モータＭが駆動状態とされ、排気バルブＥＶが閉位置（図２ではリリーフバルブの位置）とされ、車高調節バルブＬＶxxが開位置とされる。これにより、コンプレッサＣＭＰで生成された圧縮空気はドライヤＤＲにより湿気が除去された後、空気ばねＡＳxxに供給されるので、車高が上昇する。逆に、車高を下げる場合には、排気バルブＥＶが開位置とされると共に、車高調節バルブＬＶxxが開位置とされる。これにより、空気ばねＡＳxx内の圧縮空気は大気開放となり、空気ばねＡＳxx内の空気量が低下するので、車高が低くなる。尚、車高調節は急速に行う必要はないため、各車高調節配管ＬＬxxは太い配管を用いる必要がない。また、車高を下げる場合には、急速に車高が低下しないようにオリフィスを介して圧縮空気が大気に開放されるように構成されている。
【００３３】
前述のように、前輪側の左右の空気ばねＡＳfr及びＡＳflは左右連通配管ＧＬを介して空気の移動が動的に、且つ自由に行われる。図２の構成では、車高調節バルブＬＶfr及びＬＶflを開位置とすることによっても前輪側の左右の空気ばねＡＳfr及びＡＳflを連通状態とすることが可能であるが、前述のように車高調節配管ＬＬfr及びＬＬflは力の伝達を動的に行うには不十分であるため、これらの配管とは別個の左右連通配管ＧＬが設けられる。この左右連通配管ＧＬは、１〜３Ｈｚの路面入力、即ち少なくとも１Ｈｚの路面入力に対して充分に対応して、力伝達を行うことができるように、車高調節配管ＬＬfr及びＬＬflより流路断面積の大きい、つまり太い配管であることが必要である。例えば、左右連通配管ＧＬの流路断面積を車高調節配管ＬＬfr及びＬＬflの流路断面積の２乃至４倍とするとよい。
【００３４】
以上のように、左右連通配管ＧＬは路面入力に対して遅延することなく力伝達を行うことができるが、逆に車両旋回時にはロール方向に対してばね定数が低くなるため、車体のロールが大きくなる。そこで、左右連通配管ＧＬにはその連通状態を遮断し得る連通遮断バルブＧＶが設けられている。この連通遮断バルブＧＶは車両の旋回状態に応じて開閉が制御されるが、制御方法の詳細については後述する。而して、車両の旋回状態が大きくなると連通遮断バルブＧＶが閉位置とされ、前輪側の空気ばねＡＳfr及びＡＳflのばね定数が維持されることとなる。
【００３５】
ところで、空気ばね定数は圧力と体積で決定されることとなるが、本実施形態の左右連通配管ＧＬは動的な力伝達に対して充分な断面積を有するように設定されているので、空気ばねの体積に対して無視できない体積を有している。従って、連通遮断バルブＧＶが閉じた際に左右車輪の空気ばねＡＳfr及びＡＳfl間で差異が生じないように、連通遮断バルブＧＶは、これによって分割される連通配管の一方側と他方側の長さが等しくなるような位置に配置することが望ましい。また、連通遮断バルブＧＶは冗長構成とすることも可能であり、その場合には図３に示すように、複数個の連通遮断バルブ（例えばＧＶfr及びＧＶfl）が用いられる。尚、連通遮断バルブＧＶfr及びＧＶflは、左右連通配管ＧＬが遮断された場合にできるだけ空気ばね定数を高くできるように、空気ばねＡＳfr及びＡＳflと一体化もしくは内蔵されるように配設することが望ましい。
【００３６】
また、左右連通配管ＧＬを介して前輪側の一方の空気ばね（図２ではＡＳfl）から他方の空気ばね（図２ではＡＳfr）に圧縮空気を供給することも可能である。従って、前輪の片側車輪への車高調節配管及び連通遮断バルブを省略することも可能である（図２ではＬＬfr及びＬＶfrを省略可能）。あるいは、図４に示すように、片側車輪の空気ばね（例えばＡＳfl）に車高調節配管（例えばＬＬfl）が接続される構成としてもよく、図５に示すように、左右連通配管ＧＬに車高調節配管（ＬＬfl）を接続することも可能である。この場合には、前輪側の空気ばねＡＳfr及びＡＳflへの給気又は排気は左右連通配管ＧＬを介して行われることとなる。このように、図４及び図５の構成では、図２の構成と比較し、車高調節配管ＧＬ及び車高調節バルブＬＶxxを省略することができるため、コストを削減でき、車両への搭載も有利となる。
【００３７】
次に、連通遮断バルブＧＶ（冗長構成の場合はＧＶfr及びＧＶfl）の駆動について図６のフローチャートに従って説明する。先ず、ステップ１０１にて初期化された後、ステップ１０２に進み、図１に示す各センサ及び通信バスを介して少なくとも操舵角（ハンドル角）δｆ及び車両速度Ｖｘを含む信号が入力される。ステップ１０３においては、これらの信号に基づいて旋回状態ＴＣが演算される。この旋回状態ＴＣは、例えば（Ｖｘ2・δｆ）／｛Ｌ・Ｎ・（１＋Ｋｈ・Ｖｘ2）｝により演算される。ここで、Ｖｘは車両速度、δｆは（ハンドル）操舵角、Ｌはホイールベース、Ｎはステアリングギア比、Ｋｈはスタビリティファクタである。
【００３８】
次に、ステップ１０４において連通遮断バルブＧＶ（もしくは、ＧＶfr及びＧＶfl。図６においては以下同様）が閉位置にあるか否かが判定される。連通遮断バルブＧＶが閉位置にある場合には、ステップ１０５に進み、旋回状態ＴＣが開しきい値Ｋ２以下になっているか否かが判定される。この開しきい値Ｋ２は、連通遮断バルブＧＶを開位置に変更しても問題ないと判定し得る旋回状態のしきい値である。従って、旋回状態ＴＣが開しきい値Ｋ２以下である場合には、ステップ１０６に進み、連通遮断バルブＧＶが開位置とされ、左右連通配管ＧＬ内を流体が移動可能な状態となる。これに対し、旋回状態ＴＣが開しきい値Ｋ２より大である場合には、ステップ１０８に進み、連通遮断バルブＧＶは閉位置に保持されることとなる。
【００３９】
一方、ステップ１０４において、連通遮断バルブＧＶが閉位置にないと判定された場合には、ステップ１０７に進み、旋回状態ＴＣが閉しきい値Ｋ１以上であるか否かが判定される。この開しきい値Ｋ１は、連通遮断バルブＧＶを閉位置に変更する必要があると判定すべき旋回状態のしきい値である。従って、旋回状態ＴＣが閉しきい値Ｋ１以上である場合には、ステップ１０８に進み、連通遮断バルブＧＶは閉位置とされ、前輪側の流体ばね要素のばね定数が保持されることとなる。これに対し、旋回状態ＴＣが閉しきい値Ｋ１より小である場合には、連通遮断バルブＧＶは開位置とされ、前輪側のロール方向に対するばね定数が低い状態に維持されることになるので、乗心地が向上する。
【００４０】
尚、緊急回避操舵操作やレーンチェンジを繰り返すような場合には、連通遮断バルブＧＶの開閉が頻繁に行われることとなる。そこで、これを抑制するために、開位置から閉位置に移行した後、所定時間が経過するまでは、旋回状態ＴＣが開しきい値Ｋ２を越えても連通遮断バルブＧＶが開位置に変更されないようにすることが望ましい。
【００４１】
上記の図２乃至図５は、流体ばね要素として空気ばねを用いた実施形態であるが、流体ばね要素としては液圧−気体構成（ハイドロニューマティックとも言う）とすることも可能であり、このハイドロニューマティックの構成について図７を参照して以下に説明する。各車輪には同一構成の流体ばね要素ＨＰxxが配置される。これらは同一構成で、例えば流体ばね要素ＨＰrrについて説明すると、ダイヤフラムＨＤによってチャンバＨＣ１及びＨＣ２に分離され、前者に窒素ガスが封入され、後者にオイルが収容されている。一方、車輪（ＷＨrr）に連結されたピストンＨＰがシリンダＨＬ内に摺動自在に収容されている。このピストンＨＰによってシリンダＨＬ内にチャンバＨＣ３が郭成され、チャンバＨＣ３は絞りＨＶを介してチャンバＨＣ２に連通しており、この絞りＨＶにより減衰力を発生させ得る。而して、ダイヤフラムＨＤで分離されたチャンバＨＣ１内の窒素ガスが気体ばねとして作動する。尚、このハイドロニューマティックのサスペンション装置には、オイルポンプＯＰ、圧力リリーフバルブＰＲ、リターンバルブＨＲＶ、リザーバＲＳＶ及びアキュムレータＡＣＣが図７に示すように配設されている。
【００４２】
上記の構成になるサスペンション装置において、車高調節は以下のように行われる。車高調節バルブＨＶxxは車高調節を必要としない場合には閉位置に維持され、一定の車高に保たれる。車高を上昇させる際には、車高調節バルブＨＶxxが開位置とされ、オイルポンプＯＰにより生成された液圧が圧力リリーフバルブＰＲを介して流体ばね要素ＨＰxxに供給される。このとき、リターンバルブＨＲＶは閉位置とされている。逆に車高を下げる場合には、車高調節バルブＨＶxxが開位置とされ、更にリターンバルブＨＲＶも開位置とされる。これにより流体ばね要素ＨＰxxのチャンバ内のオイルがリザーバＲＳＶに戻されて車高が低下することとなる。
【００４３】
更に、車体ロール方向の乗心地を向上させるために、前輪側の流体ばね要素ＨＰfr及びＨＰfl間が左右連通配管ＨＧＬによって接続される。この場合も前述の空気ばねＡＳxxの場合と同様に、左右連通配管ＨＧＬは、オイルの移動が自由となるため、前輪側におけるロール方向のばね定数が低下することとなり、乗心地が向上する。また、前述のように、左右連通配管ＨＧＬ内のオイル移動は、１〜３Ｈｚ程度の路面入力に対して応答することが必要であるため、左右連通配管ＨＧＬは車高調節配管ＨＬxxよりも大きい流路断面積が必要とされる。そして、空気ばねＡＳxxの場合と同様に車両旋回状態のロール変動を抑制するため、車両旋回時には、前輪側の流体ばね要素ＨＰfr及びＨＰfl間の左右連通状態が連通遮断バルブＨＧＶ（冗長系を構成する場合にはＨＧＶfr及びＨＧＶfl）により遮断される。
【００４４】
図７は、車高調節配管ＨＬxxと前輪左右連通配管ＨＧＬを別個に備えた構成としているが、空気ばねＡＳxxの場合と同様に、図８に示すように、一方の前輪の流体ばね要素（例えばＨＰfr）に車高調節配管（ＨＬfr）を配し、左右連通配管ＨＧＬを利用して他方の前輪の車高を調節する構成とすることができる。あるいは、図９に示すように、左右連通配管ＨＧＬを車高調節配管ＨＬｆに接続し、左右連通配管ＨＧＬを介して前輪の車高調節を行う構成も可能となる。これらの構成では図７の構成と比較し、一組の車高調節配管（例えばＨＬfr）及び車高調節バルブ（例えばＨＶfr）を省略することができるため、コストを削減することができ、車両への搭載も有利となる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明のサスペンション装置の一実施形態の概要を示す構成図である。
【図２】本発明の一実施形態における車高調節機能を示す構成図である。
【図３】本発明の一実施形態において連通遮断バルブを冗長構成とする一例を示す構成図である。
【図４】本発明の一実施形態において片側車輪の空気ばねへの車高調節配管が空気ばねに接続された構成を示す構成図である。
【図５】本発明の一実施形態において左右連通配管に車高調節配管が接続された構成を示す構成図である。
【図６】本発明の一実施形態における連通遮断バルブの駆動制御を示すフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施形態に係り、流体ばね要素としてハイドロニューマティックを用いた構成を示す構成図である。
【図８】本発明の他の実施形態において一方の前輪の流体ばね要素に車高調節配管を配し、左右連通配管を利用して他方の前輪の車高を調節する態様を示す構成図である。
【図９】本発明の他の実施形態において左右連通配管を車高調節配管に接続し、左右連通配管を介して前輪側の車高調節を行う態様を示す構成図である。
【図１０】車体のロール剛性の前後比率を異ならせた場合に、片側車輪が突起を乗り越える際の車体のロール運動を表したグラフである。
【図１１】左右連通配管と車高連通配管との間の、乗心地改善領域に関する差異の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４６】
ＡＳfl，ＡＳfr，ＡＳrl，ＡＳrr    空気ばね
ＨＰfr，ＨＰfr，ＨＰrl，ＨＰrr    流体ばね要素
ＧＬ，ＨＧＬ    左右連通配管
ＧＶ，ＧＶfr，ＧＶfl，ＨＧＶ    連通遮断バルブ
ＬＬfl，ＬＬfr，ＬＬrl，ＬＬrr   車高調節配管
ＬＶfl，ＬＶfr，ＬＶrl，ＬＶrr   車高調節バルブ
ＨＳfl，ＨＳfr，ＨＳrl，ＨＳrr   車高センサ
ＷＨfr, ＷＨfl, ＷＨrr, ＷＨrl    車輪
ＷＳfr，ＷＳfl，ＷＳrr，ＷＳrl    車輪速度センサ
ＳＷ    ステアリングホイール
ＳＡ    操舵角センサ
ＹＲ    ヨーレイトセンサ
ＸＧ    前後加速度センサ
ＹＧ    横加速度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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