JP2010132184A - 減衰力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 発光手段に頼らず、明るい環境下であっても燃費悪化を認識可能とした減衰力制御装置を提供する。
【解決手段】 車輪の変位に対する減衰力を発生させる減衰力発生装置と、減衰力発生装置の減衰力を制御する制御手段と、車両の燃費関連情報を検出する燃費関連情報検出手段とを備え、制御手段は、燃費関連情報に基づき減衰力を変動させることとした。
【選択図】 図２

Description

本発明は、減衰力を調整可能な車両の減衰力制御装置（ショックアブソーバ）に関する。

従来、特許文献１記載の技術にあっては、車両の燃費が悪化する運転が行われた場合、運転者の前方に配置された発光手段の輝度および色調を変化させることにより、燃費の悪化を運転者に認識させている。
特開２００７−２５６１５８号

しかしながら特許文献１の技術にあっては、発光手段によって燃費悪化情報を運転者に伝達しているため、昼間時など周囲が明るい環境下では燃費の悪化を認識しづらいという問題があった。

本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、明るい環境下であっても燃費悪化を認識可能とした減衰力制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、車輪の変位に対する減衰力を発生させる減衰力発生装置と、減衰力発生装置の減衰力を制御する制御手段と、車両の燃費関連情報を検出する燃費関連情報検出手段とを備え、制御手段は、燃費関連情報に基づき減衰力を変動させることとした。

よって、明るい環境下であっても燃費悪化を認識可能とした減衰力制御装置を提供できる。

以下、本発明の減衰力制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。

［システム構成］
実施例１につき説明する。図１は本願減衰力制御装置のシステム構成図である。減衰力発生装置は、減衰力を変更可能なショックアブソーバ１と、このショックアブソーバ１の減衰力を制御するショックアブソーバコントローラ１０を備えている。

ショックアブソーバ１はアクスル装置２を支持し、車輪ＦＬ〜ＲＲはこのアクスル装置２によって回転自在に支持される。ショックアブソーバ１は、このアクスル装置２と車体３との相対変位に基づき減衰力を付与する。

ショックアブソーバコントローラ１０は、エンジンコントローラ４、モード選択スイッチ５、アクセル６、ブレーキ７と接続して情報を入力される。エンジンコントローラ４は燃料消費情報を出力し、モード選択スイッチ５は運転者によって選択されたモードを出力する。アクセル６はアクセル開度を出力し、ブレーキ７はブレーキ踏力（またはペダルストローク）を出力する。

また、ショックアブソーバコントローラ１０にはＧセンサ８からの前後Ｇ情報、および車速センサ９からの車速Ｖ情報が入力される。これらの入力情報に基づき、ショックアブソーバ１の減衰力を制御する。

［燃費悪化時における減衰力制御］
図２は燃費悪化時におけるショックアブソーバ１の減衰力制御を示す図である。縦軸は減衰力、横軸は加速度Ｇを示す。ショックアブソーバ１の減衰力制御モードは４つ設けられ、定速走行時モード、ＳＰＯＲＴモード、ＡＵＴＯモード、およびＥＣＯモードが存在する。モード選択スイッチ５により各モードを切換える。

定速走行モード時には、加速度の値によらずショックアブソーバ１の減衰力を一定に保持する。ＳＰＯＲＴモードおよびＡＵＴＯモードでは加速度の値によって減衰力を変化させ、前後方向への加速度が大きくなるにつれて減衰力を大きく設定する。

ＳＰＯＲＴモードはスポーツ走行時を所望する際に選択されるモードであり、通常走行時に用いるＡＵＴＯモードよりも減衰力を高めに設定している。いずれも、前後方向への加速度が大きくなるにつれて減衰力を漸増させている。

ＥＣＯモードは低燃費走行を所望する際に選択されるモードである。このＥＣＯモードでは、所定の加減速領域でショックアブソーバ１の減衰力を変化させる。すなわち、急加速および急減速が行われた際はショックアブソーバコントローラ１０の指令によりショックアブソーバ１の減衰力を変動させ、この減衰力の変動によって運転者に対し違和感を与えることにより、燃費悪化を運転者に報知する。

急加速はアクセル開度に基づき判断され、急減速はブレーキストローク（または踏力）に基づき判断される。なお、Ｇセンサの値に基づき急加速、急減速を判断してもよい。ＥＣＯモードでは加速度がＧｆ０以上（または減速度がＧｒ０以上）となった際に急加速と判断し、ショックアブソーバ１の減衰力を変動させる。

減衰力を変動させる際は、定速走行時モードにおける減衰力を下限とし、ＳＰＯＲＴモード時における減衰力を上限として変動させる。変動に上限と下限を設けることにより、減衰力の変動が必要以上に大きくなって運転者に不快感を与えることを防止する。

なお、加速度がＧｆ１以上となった場合、加速度が過大であるためショックアブソーバ１の減衰力の変動によって車両挙動が不安定となる。したがって、加速度がＧｆ１以上となった場合は減衰力の変動制御を中断し、通常のＡＵＴＯモードにおける減衰力制御に切換える。

また、加速度がＧｆ０以下（または減速度がＧｒ０以下）の場合は燃費はさほど悪化しないため、減衰力の変動制御は行わずに乗り心地を優先させる。さらに、車速Ｖが高速の場合も、急加速・急減速を行っても燃費はさほど悪化しないため減衰力の変動制御は行わない。

したがってＥＣＯモードにおいては、加速度ＧがＧｆ０≦ＧＧｆ１の範囲内であって、かつＳＰＯＲＴモード時と定速走行時モードの減衰力の範囲内（図２の斜線領域Ｄ内）で減衰力を変動させることとなる。

［ＥＣＯモード時における減衰力変動制御処理］
図３はＥＣＯモード時における減衰力変動制御のフローチャートである。以下、各ステップにつき説明する。なお、加速度を加速Ｇ，減速度を減速Ｇとして表記する。

ステップＳ１ではモード選択スイッチ５においてＥＣＯモードが選択されているかどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ２へ移行し、ＮＯであればステップＳ９へ移行する。

ステップＳ２では高速走行中であるかどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ３へ移行し、ＮＯであればステップＳ９へ移行する。

ステップＳ３では加速、減速、定速走行のいずれの状態にあるかが判断され、加速であればステップＳ４へ移行し、減速であればステップＳ７へ移行する。定速走行であればステップＳ９へ移行する。

ステップＳ４では加速Ｇは増加か減少かが判断され、増加であればステップＳ５へ移行し、減少であればステップＳ９へ移行する。

ステップＳ５では加速Ｇは閾値Ｇｆ０とＧｆ１の範囲内かどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ６へ移行し、ＮＯであればステップＳ９へ移行する。

ステップＳ６ではショックアブソーバ１の減衰力を変動させることにより運転者に燃費悪化を報知し、ステップＳ１に戻る。

ステップＳ７では減速Ｇは増加か減少かが判断され、増加であればステップＳ８へ移行し、減少であればステップＳ９へ移行する。

ステップＳ８では減速Ｇは閾値Ｇｒ０とＧｒ１の範囲内かどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ６へ移行し、ＮＯであればステップＳ９へ移行する。

ステップＳ９ではショックアブソーバ１の減衰力を変動させない通常の制御を実行し、ステップＳ１に戻る。

［減衰力変動制御の経時変化］
図４、図５はＥＣＯモード時において減衰力変動制御が実行された際のタイムチャートである。図４はアクセル開度、図５は減衰力の経時変化を示す。

（時刻ｔ１）
時刻ｔ１において加速Ｇの値が閾値Ｇｆ０とＧｆ１の範囲内となり、ショックアブソーバ１の減衰力変動制御が開始される。なお、実施例１では減衰力の出力を正弦波として周期的に変動させる。

（時刻ｔ２）
時刻ｔ２において加速Ｇの値が閾値Ｇｆ０とＧｆ１の範囲から外れ、通常のＡＵＴＯモードにおける減衰力となる。

［車両挙動の経時変化］
図６は車両挙動のタイムチャートである。加速Ｇおよび車両上下方向の変位を示す。比較例では減衰力変動制御は行われない。ここで車両上下方向の変位とは、車両前後が同相に変位する車両バウンス変位や、車両前後が逆相に変位する車両ピッチ変位を意味する。

なお、加減速時には元々ピッチ方向変位が発生し、減衰力制御によってピッチ方向変位を変化させても乗員に不安感を与えることが少ない。そのため、実施例１ではショックアブソーバコントローラ１０によって前輪ＦＬ，ＦＲと後輪ＲＬ，ＲＲに与える減衰力の値に差を設け、車両に対しピッチ方向の変位を発生させることとする。

（時刻ｔ１）
時刻ｔ１において加速Ｇの値が閾値Ｇｆ０とＧｆ１の範囲内となり、本願ではＥＣＯモードにおけるショックアブソーバ１の減衰力変動制御が開始される。
これにより、本願における車両上下方向の振幅Ａは比較例における振幅ａと比べて大きくなり、運転者に対して燃費悪化を的確に報知可能となる。

（時刻ｔ２）
時刻ｔ２において加速Ｇの値が閾値Ｇｆ０とＧｆ１の範囲から外れ、通常のＡＵＴＯモードにおける減衰力となる。

［実施例１の効果］
（１）車輪ＦＬ〜ＲＲを回転自在に支持するアクスル装置２と、
アクスル装置２と車体３との間の相対変位に基づき、車輪ＦＬ〜ＲＲの変位に対する減衰力を発生させるショックアブソーバ１（減衰力発生装置）と、
ショックアブソーバ１の減衰力を制御するショックアブソーバコントローラ１０（制御手段）と、
車両の燃費関連情報を検出する燃費関連情報検出手段（アクセル６およびブレーキ７、またはＧセンサ８）を備え、
ショックアブソーバコントローラ１０は、燃費関連情報に基づき減衰力を変動させることとした。

これにより、発光手段に頼らずに運転者に対し燃費悪化を報知することが可能となり、周囲が明るい環境下であっても燃費悪化を運転者に報知することができる。

（２）燃費関連情報は、車両の加速度または減速度であることとした。加減速度が大きい場合は燃費が悪化する代表的な状況であるため、燃費悪化を的確に把握することができる。

（３）ショックアブソーバコントローラ１０は、車両の前後輪ＦＬ〜ＲＲに与える減衰力の値に差を設ける（減衰力を変動させる際の変動の量が前後輪で異なる量である）ことにより、車両に対しピッチ方向の変位を発生させることとした。

車両のピッチ方向変位は、直進時であっても旋回時であっても車両挙動に与える影響が少ない。そのため、挙動変化を最小限に抑えつつ運転者に対する報知性を向上させることができる。また、加減速時には元々ピッチ方向変位が発生するため、減衰力制御によってピッチ方向変位を変化させても乗員に不安感を与えることが少ない。また、本制御は、燃費が悪化する代表的な状況である運転者の加速操作に対して、運転者が燃費悪化を認識して、加速の抑制を促す報知が目的である。本制御は、運転者の加速操作により運転者が予想する車両のピッチ方向の変位（加速時であれば車両前後方向前側が後側に対して車両上下方向上側に相対変位する）を変化させることとなるため、運転者が車両の挙動変化を認知しやすく、よって加速抑制を促す報知の機能がより確実に機能する。

（４）ショックアブソーバコントローラ１０は、運転者の燃費向上意思を確認した場合、減衰力の変動を行うこととした。すなわち、モード選択スイッチ５によりＥＣＯモードが選択された場合のみ減衰力の変動制御を行うことにより、運転者がスポーツ走行を所望する際は減衰力の変動制御の介入を阻止できる。

（５）ショックアブソーバコントローラ１０は、減衰力を周期的に変化させることとした。一方向の入力よりも周期的な入力のほうが運転者に対する報知効果が高いため、減衰力を周期的に変化させて燃費悪化を運転者に対しより効果的に報知することができる。

［他の実施例］
以上、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。

実施例１では減衰力の出力を正弦波として周期的に変動させたが、周期的に変化するものであれば図７のように矩形波としてもよいし、図８のように三角波としてもよい。

右前輪における本願減衰力制御装置の車両上方側正面図である。 右前輪における本願減衰力制御装置の車幅方向正面図である。 リンク機構の拡大図である（車幅方向）。 リンク機構の拡大図である（車両上方）。 リンク機構の拡大図である（断面図）。 本発明のリンク構造を示す模式図である（車両上方視）。 本発明を示す模式図である（斜視図）。 本発明を示す模式図である（側面図）。

符号の説明

１ ショックアブソーバ（減衰力発生装置）
２ アクスル装置
３ 車体
６ アクセル（燃費関連情報検出手段）
７ ブレーキ（燃費関連情報検出手段）
８ Ｇセンサ（燃費関連情報検出手段）
１０ ショックアブソーバコントローラ（制御手段）
ＦＬ〜ＲＲ 車輪

Claims (3)

1. 車輪を回転自在に支持するアクスル装置と、
   前記アクスル装置と車体との間の相対変位に基づき、減衰力を発生させる減衰力発生装置と、
   前記減衰力発生装置の減衰力を制御する制御手段と、
   前記車両の加速度または減速度を検出する燃費関連情報検出手段とを備え、
   前記制御手段は、前記燃費関連情報検出手段の検出結果に基づいて前記減衰力を変動させ、該変動の量が前記車両の前後輪で異なる量であること、
   を特徴とする減衰力制御装置。
2. 請求項１に記載の減衰力制御装置において、
   前記制御手段は、運転者の燃費向上意思を確認した場合、前記減衰力の変動を行うこと
   を特徴とする減衰力制御装置。
3. 請求項１ないし請求項２のいずれか１項に記載の減衰力制御装置において、
   前記制御手段は、前記減衰力を周期的に変化させること
   を特徴とする減衰力制御装置。

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