JP2010137814A

JP2010137814A - 車両用サスペンションシステムおよびフード持ち上げ装置を搭載した車両

Info

Publication number: JP2010137814A
Application number: JP2008318490A
Authority: JP
Inventors: Koichi Yabugen; 弘一藪元
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-12-15
Filing date: 2008-12-15
Publication date: 2010-06-24

Abstract

【課題】フードへの物体の衝突時に、衝突による衝撃を緩和するサスペンションシステムを提供する。
【解決手段】車体のマウント部から上端部が突出した状態で設けられるアクチュエータ５４と、アクチュエータとマウント部とを弾性的に連結する弾性連結体と、アクチュエータが発生させるアクチュエータ力を減衰力として作用させる振動減衰制御を実行する制御装置とを備えたサスペンションシステムと、フード１６０への物体の衝突時に、フードを持ち上げる持ち上げ装置１６４とが搭載された車両において、制御装置が、持ち上げ装置によるフード持ち上げ時に、振動減衰制御に代えて、アクチュエータ力を、アクチュエータを収縮させて弾性連結体を変形させつつアクチュエータの突出部の突出量を減らす力として作用させるように構成する。このように構成すれば、フードへの物体の衝突時に、フード下に広い空間を確保し、衝突による衝撃を緩和することが可能となる。
【選択図】図６

Description

本発明は、電磁モータの力によって車体と車輪とを接近・離間させるアクチュエータを備えた車両用サスペンションシステムと、フードを持ち上げ可能な装置とを搭載した車両に関する。

エンジンルーム，トランクルーム等を覆うフードに物体が衝突すると想定される場合においては、フードへの衝突による衝撃を緩和する必要がある。そのことに関連する技術として、下記特許文献１に、フードに物体が衝突すると想定される場合に、フードを持ち上げて、フードの下の空間を広げることで、フードへの衝突による衝撃を緩和する技術が記載されている。フードの下の空間を広げることで、フードへの衝突に伴なうフードの変形量を増やして、衝突による衝撃の緩和を図っているのである。

また、電磁モータの力によって車体と車輪とを接近・離間させる方向の力（以下、「アクチュエータ力」という場合がある）を制御可能に発生させる電磁式のアクチュエータを備えた車両用サスペンションシステムは、車体の姿勢，振動等、車体の挙動を適切に制御できる可能性が高いことから、近年、開発が急速に進められている。そのような車両用サスペンションシステムとしては、例えば、下記特許文献２に示すようなシステムが検討されている。
特開平１１−２８９９４号公報特開２００５−２７１６２２号公報

上記特許文献１に記載されているように、フードに物体が衝突すると想定される場合に、フードを上方に持ち上げるだけでも、フードの下の空間を広げることが可能となり、衝突による衝撃を緩和することが可能である。ただし、効果的な衝撃の緩和という観点からすれば、フードの下の空間は少しでも広いほうが望ましい。本発明は、フードに物体が衝突すると想定される場合に、フードを上方に持ち上げることで、フードの下の空間を広げるとともに、さらに、フードの下の空間を広げることが可能な車両を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の車両は、(a)車体の一部であるマウント部から上端部が突出した状態で、車輪と車体との間に配設される電磁式のアクチュエータと、(b)そのアクチュエータの構成要素である車体側ユニットとマウント部とを弾性的に連結する弾性連結体と、(c)アクチュエータ力の少なくとも一部が車体の振動に対する減衰力となるようにアクチュエータ力を制御する振動減衰制御を実行するように構成された制御装置とを備えた車両用サスペンションシステムと、フードに物体が衝突すると想定される場合に、フードを持ち上げるフード持ち上げ装置とが搭載された車両であって、制御装置が、フード持ち上げ装置によってフードが持ち上げられる際に、上記振動減衰制御に代えて、アクチュエータ力が、自身を収縮させて弾性連結体を変形させつつマウント部から上方に突出した自身の上端部の突出量を減らすための突出量減少力となるように、アクチュエータ力を制御する突出量減少制御を実行するように構成される。

車体と車輪とを接近・離間させる方向の力であるアクチュエータ力を発生可能なアクチュエータの多くは、自身の上端部がマウント部から上方に突出した状態で車輪と車体との間に配設されており、そのアクチュエータの突出した部分の上方の空間が、フードによって覆われている場合がある。このような場合には、フードに物体が衝突した際に、その衝突に伴なうフードの変形がアクチュエータの突出した部分によって制限される虞がある。本発明の車両においては、フード持ち上げ装置によってフードが持ち上げられる際に、アクチュエータ力によってアクチュエータを収縮させることで、弾性連結体を変形させて、アクチュエータの突出した部分の突出量を減らすことが可能とされている。したがって、本発明の車両によれば、フードに物体が衝突すると想定される場合に、フードを上方に持ち上げることで、フードの下の空間を広げるとともに、アクチュエータの突出した部分の突出量を減らすことで、さらに、フードの下の空間を広げることが可能となる。

発明の態様

以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。

なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、請求項１に（２）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項２に、請求項１または請求項２に（４）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項３に、請求項１ないし請求項３のいずれか１つに（５）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項４に、請求項１ないし請求項４のいずれか１つに（６）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項５に、それぞれ相当する。

（１）(A)車輪と車体との間に配設されるとともに、車輪に連結される車輪側ユニットと、車輪の上方に位置する車体の一部であるマウント部から上端部が上方に突出した状態でそのマウント部に連結される車体側ユニットとを有し、車輪と車体との接近離間に伴ってそれら車輪側ユニットと車体側ユニットとが相対移動することで伸縮可能に構成され、かつ、電磁モータを有し、その電磁モータが発生させる力に依拠して前記車輪側ユニットと前記車体側ユニットとを相対移動させる方向の力であるアクチュエータ力を発生させるとともに、そのアクチュエータ力を車輪と車体とにそれらを接近・離間させる方向の力として作用させる電磁式のアクチュエータと、(B)前記車体側ユニットとマウント部とを弾性的に連結する弾性連結体と、(C)前記アクチュエータの有する前記電磁モータの作動を制御することで、前記アクチュエータが発生させるアクチュエータ力を制御する制御装置であって、アクチュエータ力の少なくとも一部が、車体の振動に対する減衰力となるように、アクチュエータ力を制御する振動減衰制御を実行するように構成された制御装置とを備えた車両用サスペンションシステムと、
前記車体側ユニットが連結されるマウント部の上方の空間を覆うように車体の前部に設けられたフードを持ち上げることが可能な装置であって、フードに物体が衝突すると想定される場合にフードを持ち上げるフード持ち上げ装置と
を搭載した車両であって、
前記制御装置が、
前記フード持ち上げ装置によってフードが持ち上げられる際に、前記振動減衰制御に代えて、アクチュエータ力が、前記アクチュエータを収縮させて前記弾性連結体を変形させつつ前記車体側ユニットのマウント部から上方に突出した部分である突出部のマウント部からの突出量を減らすための突出量減少力となるように、アクチュエータ力を制御する突出量減少制御を実行するように構成された車両。

例えば、フロントバンパ等の車両の前端部に何らかの物体が衝突すると、その物体は上方に跳ね上げられて、エンジンルーム等を覆うフードに上方から２次衝突することが多い。車両に衝突した物体が２次衝突する際に、フードがその２次衝突に伴って変形すれば、２次衝突の衝撃を緩和することが可能となる。ただし、フードの下にはエンジン等が配設されており、フードが閉じられた状態では、２次衝突に伴なうフードの変形量は少ない。そこで、フードを持ち上げることが可能な装置を車両に搭載し、何らかの物体がフードに２次衝突すると想定される場合に、その装置によってフードを持ち上げれば、フードの下の空間を広げることが可能となり、２次衝突の衝撃を緩和することが可能となる。

しかし、効果的な衝撃の緩和という観点からすれば、フードの下の空間は少しでも広いほうが望ましい。また、車体と車輪とを接近・離間させる方向の力であるアクチュエータ力を発生可能なアクチュエータの多くは、自身の上端部がマウント部から上方に突出した状態で各車輪に対応して配設されており、前輪側に配設されるアクチュエータのマウント部から突出した部分の上方の空間を、フードが覆っている場合がある。このため、フードに物体が衝突した際に、その衝突に伴なうフードの変形がアクチュエータの突出した部分によって制限される虞がある。

以上のことに鑑みて、本項に記載された車両用サスペンションシステムとフード持ち上げ装置とを搭載した車両においては、何らかの物体がフードに衝突すると想定される場合に、フード持ち上げ装置によってフードを持ち上げるとともに、アクチュエータ力によってアクチュエータを収縮させることで、アクチュエータとマウント部とを弾性的に連結する弾性連結体を変形させて、アクチュエータのマウント部から突出した部分の突出量を減らすことが可能とされている。アクチュエータを構成する車体側ユニットとマウント部とを連結する弾性連結体は、アクチュエータの伸縮に伴って弾性変形することから、車体側ユニットはマウント部に対して上下方向に移動する。つまり、アクチュエータが車体と車輪とを接近させる方向（以下、「バウンド方向」という場合がある）にアクチュエータ力を発生させて、アクチュエータを収縮させた場合には、車体側ユニットがマウント部に対して下方に移動することで、アクチュエータのマウント部からの突出量は減少するのである。したがって、本項に記載の車両によれば、フードに物体が衝突すると想定される場合に、フードを上方に持ち上げることで、フードの下の空間を広げるとともに、アクチュエータの突出した部分の突出量を減らすことで、さらに、フードの下の空間を広げることが可能となる。

本項に記載された「フード持ち上げ装置」は、それの具体的な構造が特に限定されるものではないが、例えば、高圧気体を利用したシリンダ装置，、電磁式のアクチュエータ，油圧式のアクチュエータ等を採用することができる。また、本項に記載の「突出量減少力」は、アクチュエータを収縮させて連結弾性体を弾性変形させることが可能な大きさのものでであればよいが、マウント部からの突出量の減少という観点からすれば、できるだけ大きな力であることが望ましい。

本項に記載の「振動減衰制御」は、車体の振動のみを減衰する制御であってもよく、車体の振動および車輪の振動を減衰する制御であってもよい。つまり、アクチュエータ力をばね上絶対速度に基づいて決定される減衰力として作用させる制御、いわゆるスカイフックダンパ理論に基づく制御であってもよく、そのスカイフックダンパ理論に基づく制御においていわゆるグランドフックダンパ理論を考慮した制御、つまり、アクチュエータ力をばね上絶対速度とばね下絶対速度とに基づいて決定される減衰力として作用させる制御であってもよい。本項に記載の「弾性連結体」は、車体側ユニットとマウント部とを弾性的に連結するものであればよく、例えば、ゴム，スプリング，トーションバー等、種々の構造の弾性体を採用することができる。

本項に記載の「電磁式のアクチュエータ」は、それの具体的な構造が限定されるものではなく、また、機能に関しても特に限定されない。例えば、ショックアブソーバとしての機能を発揮させるようにしてもよく、その機能とは別にあるいはその機能に加え、車両の旋回，加減速等に起因する車体のロール，ピッチ等の抑制を目的として、車体の姿勢を制御する機能を発揮させるようにしてもよい。アクチュエータの動力源である「電磁モータ」も、その形式等は特に限定されず、ＤＣブラシレスモータを始めとして種々の形式のモータを採用可能であり、動作に関して言えば、回転モータであっても、リニアモータであってもよい。また、車輪と車輪側ユニットとの連結は、それらが直接的に連結されるものであってもよく、それらの間に弾性体，液圧式ダンパ等を介して連結されるものであってもよい。

（２）前記弾性連結体が、前記アクチュエータから車体への振動の伝達を防止する防振ゴムである(1)項に記載の車両。

車輪と車体との間に設けられるアクチュエータは、通常、アクチュエータから車体への振動の伝達を防止するために、防振ゴムを介して、車体のマウント部に連結される。したがって、本項に記載の車両によれば、車両に設けられる通常のアクチュエータを利用して、突出量減少制御を実行することが可能となる。つまり、既存のアクチュエータに新たな機構等を設けることなく、突出量減少制御を実行することが可能となる。

（３）前記制御装置が、
前記フード持ち上げ装置によってフードが持ち上げられるのと同時に、前記突出量減少制御を実行するように構成された(1)項または(2)項に記載の車両。

（４）前記制御装置が、
前記フード持ち上げ装置からの指令に基づいて、前記突出量減少制御を実行するように構成された(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載の車両。

上記２つの項に記載の車両においては、突出量減少制御を実行するための引き金（トリガー）が限定されている。上記２つの項に記載の車両によれば、フードが持ち上げられるタイミングに合わせて、アクチュエータの突出部をマウント部に対して下方に移動させることが可能となる。

（５）前記突出量減少力が、
前記アクチュエータが車輪と車体とを接近させる方向に発生させ得る最大のアクチュエータ力である(1)項ないし(4)項のいずれか１つに記載の車両。

本項に記載の車両においては、突出量減少力の大きさが具体的に限定されている。本項に記載の車両によれば、大きなアクチュエータ力によって車体側ユニットをマウント部に対して下方に移動させることが可能となり、マウント部からの突出量を効果的に減少させることが可能となる。

（６）前記車両用サスペンションシステムが、車輪と車体との接近動作を規制するストッパを備え、
前記突出量減少制御が、前記ストッパによって車輪と車体との接近が規制されるまで実行されるとともに、規制された後も実行される制御である(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載の車両。

車体と車輪との間の上下方向の距離が制限された状態で、アクチュエータが車体と車輪とを接近させる方向にアクチュエータ力を発生させれば、マウント部を固定した状態で車体側ユニットをマウント部に対して下方に移動させることが可能となり、上記弾性連結体を効果的に変形させることが可能となる。したがって、本項に記載の車両によれば、マウント部からの突出量を効果的に減少させることが可能となる。

（７）前記アクチュエータが、前記車輪側ユニットと前記車体側ユニットとの一方に設けられた雄ねじ部と、前記車輪側ユニットと前記車体側ユニットとの他方に設けれられて前記雄ねじ部と螺合する雌ねじ部とを含んで構成され、前記車輪側ユニットと前記車体側ユニットとの相対移動に伴って前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とが相対回転する構造のねじ機構を有し、かつ、前記電磁モータがその相対回転に対する力を発生させるように構成された(1)項ないし(6)項のいずれか１つに記載の車両。

本項に記載の車両では、サスペンションシステムの備えるアクチュエータが、ねじ機構を採用したものに限定されており、アクチュエータの電磁モータに回転モータを採用した場合において、そのモータの回転力を、車体側ユニットと車輪側ユニットとの相対移動に対する力に容易に変換することが可能となる。なお、本項に記載の車両においては、車体側ユニット，車輪側ユニットのいずれに雄ねじ部を設け、いずれに雌ねじ部を設けるかは、任意である。さらに、雄ねじ部を回転不能とし、雌ねじ部を回転可能とするような構成としてもよく、逆に、雌ねじ部を回転不能とし、雄ねじ部を回転可能とするような構成としてもよい。

（８）前記車両用サスペンションシステムが、
車輪と車体とを弾性的に連結するとともに、流体の流出・流入によって車輪と車体との上下方向における距離を変更可能な流体式スプリングを備えた(1)項ないし(7)項のいずれか１つに記載の車両。

電磁式のアクチュエータを各車輪に対応して備えた車両であれば、アクチュエータ力によって車高を変更することが可能である。例えば、車高がアクチュエータ力によって比較的低めの車高に変更されているような場合には、アクチュエータはバウンド方向のアクチュエータ力を発生させ続けている。アクチュエータがバウンド方向のアクチュエータ力を発生させている状態において、アクチュエータが突出量減少力を発生させても、アクチュエータのマウント部からの突出量はさほど減少しないと考えられる。本項に記載の車両においては、流体式スプリングによって車高を変更することが可能であることから、アクチュエータがバウンド方向にアクチュエータ力を発生させ続ける状況は少ない。したがって、本項に記載の車両では、アクチュエータが突出量減少力を発生させる効果が充分に活かされる。

以下、請求可能発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本請求可能発明は、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。

＜車両用サスペンションシステムの構成＞
図１に、実施例の車両を模式的に示す。本車両は、車両用サスペンションシステム１０を搭載しており、そのサスペンションシステム１０は、前後左右４つの車輪１２に対応して設けられた４つのサスペンション装置２０と、それらサスペンション装置２０の制御を担う制御装置とを含んで構成されている。転舵輪である前輪のサスペンション装置２０と非転舵輪である後輪のサスペンション装置２０とは、車輪を転舵可能とする機構を除き略同様の構成とみなせるため、説明の簡略化に配慮して、後輪のサスペンション装置２０を代表して説明する。

図２に示すように、サスペンション装置２０は、独立懸架式のものであり、マルチリンク式のサスペンション装置とされている。サスペンション装置２０は、それぞれがサスペンションアームである第１アッパアーム３０，第２アッパアーム３２，第１ロアアーム３４，第２ロアアーム３６，トーコントロールアーム３８を備えている。５本のアーム３０，３２，３４，３６，３８のそれぞれの一端部は、車体に回動可能に連結され、他端部は、車輪１２を回転可能に保持するアクスルキャリア４０に回動可能に連結されている。それら５本のアーム３０，３２，３４，３６，３８により、アクスルキャリア４０は、車体に対して略一定の軌跡を描くような上下動が可能とされている。

サスペンション装置２０は、サスペンションスプリングと、ショックアブソーバとして機能するアクチュエータとが一体化されたスプリング・アクチュエータAssy５０を備えている。スプリング・アクチュエータAssy５０は、車体の一構成部分であるタイヤハウジングに設けられたマウント部５２と、車輪１２を保持する第２ロアアーム３６との間に、それらを連結するようにして配設された電磁式のアクチュエータ５４と、それと並列的に設けられた流体式スプリングとしてのエアスプリング５６とを備えている。

電磁式のアクチュエータ５４は、図３に示すように、ねじ溝が形成された雄ねじ部としてのねじロッド６０と、ベアリングボールを保持してねじロッド６０と螺合する雌ねじ部としてのナット６２とを含んで構成されるボールねじ機構と、動力源としての電磁モータ６４と、その電磁モータ６４を収容するケーシング６６とを備えている。ケーシング６６は、マウント部５２に形成された開口６８を貫通した状態で、外周部において弾性連結体としての防振ゴム７０を介してマウント部５２に連結されており、ケーシング６６の上端部である突出部７２が、マウント部５２から上方に突出している。つまり、防振ゴム７０の弾性変形に伴って、ケーシング６６がマウント部に対して上下方向に移動し、ケーシング６６のマウント部５２から上方への突出量が変化する構造とされている。また、ケーシング６６は、ねじロッド６０を回転可能に保持している。

電磁モータ６４は、ケーシング６６の内周壁に沿って一円周上に固定して配置された複数のコイル８０と、ケーシング６６に回転可能に保持されたモータ軸８２と、コイル８０と向き合うようにしてモータ軸８２の外周に固定して配設された永久磁石８４とを含んで構成されている。電磁モータ６４は、コイル８０がステータとして機能し、永久磁石８４がロータとして機能するモータであり、３相のＤＣブラシレスモータとされている。モータ軸８２は中空形状とされており、そのモータ軸８２には、それの内側を貫通して上端部においてねじロッド６０が固定されている。つまり、電磁モータ６４は、ねじロッド６０に回転力を付与するものとなっている。なお、電磁モ−タ６４には、モータ軸８２の回転角度、すなわち、電磁モータ６４の回転角度を検出するためのモータ回転角センサ８６が設けられている。モータ回転角センサ８６は、エンコーダを主体とするものであり、それによって検出されるモータ回転角は、電磁モータ６４の制御に利用される。

また、アクチュエータ５４は、有底円筒状のアウタチューブ９０と、そのアウタチューブ９０に嵌入してそれの上端部から上方に突出するインナチューブ９２とを有している。アウタチューブ９０は、それの下端部に設けられた取付ブシュ９６を介して第２ロアアーム３６に連結され、インナチューブ９２は、上記ねじロッド６０を挿通させた状態で上端部がケーシング６６に固定されている。アウタチューブ９０には、それの内底部にナット支持筒９８が立設され、それの上端部の内側には、上記ナット６２が、ねじロッド６０と螺合させられた状態で固定されている。

また、エアスプリング５６は、マウント部５２に連結されたチャンバシェル１００と、エアピストン筒として機能するアクチュエータ５４のアウタチューブ９０と、それらチャンバシェルと１００とアウタチューブ９０とを接続するダイヤフラム１０２とを含んで構成されている。チャンバシェル１００は、概して有蓋円筒状をなし、蓋部１０４に形成された穴にアクチュエータ５４のケーシング６６を貫通させた状態で、蓋部１０４の上面側において防振ゴム１０６を介してマウント部５２の下面側に連結されている。チャンバシェル１００とアウタチューブ９０とは、ダイヤフラム１０２によって気密性を保ったまま接続されており、それらチャンバシェル１００とアウタチューブ９０とダイヤフラム１０２とによって圧力室１０８が形成されている。その圧力室１０８には、流体としての圧縮エアが封入されている。このような構造から、エアスプリング５６は、その圧縮エアの圧力によって、第２ロアアーム３６とマウント部５２、つまり、車体と車輪とを相互に弾性的に支持しているのである。

上述のような構造から、アクチュエータ５４は、ねじロッド６０，ケーシング６６，インナチューブ９２等を含んでマウント部５２に連結される車体側ユニットと、ナット６２，アウタチューブ９０，ナット支持筒９８等を含んで第２ロアアーム３６に連結される車輪側ユニットとを有する構造のものとなっており、それら２つのユニットは相対回転不能、かつ、車体と車輪との接近離間動作に伴って軸線方向に相対移動可能とされている。つまり、アクチュエータ５４は伸縮可能な構造とされている。

アクチュエータ５４の伸縮に伴って、ねじロッド６０とナット６２とが相対移動するとともに、ねじロッド６０がナット６２に対して回転するものとされている。アクチュエータ５４の備える電磁モータ６４は、ねじロッド６０に回転力を付与することが可能とされていることから、アクチュエータ５４は、その回転力に依拠して車体側ユニットと車輪側ユニット、つまり、車体と車輪とを接近・離間させる方向の力であるアクチュエータ力を発生させることが可能とされている。アクチュエータ力は、車体と車輪との相対動作を阻止する抵抗力として作用させることが可能であり、この抵抗力を減衰力として利用することにより、車体と車輪との相対振動を減衰することが可能である。つまり、アクチュエータ５４は、いわゆるショックアブソーバとして機能するものとなっている。また、アクチュエータ５４は、車体と車輪との相対動作に対する推進力をも発生させることが可能とされており、いわゆるスカイフックダンパ理論等に基づく制御を実行すること、車両の旋回に起因する車体のロール，車両の加速・減速に起因する車体のピッチ等を効果的に抑制すること、車両の車高を調整すること等が可能とされているのである。

なお、インナチューブ９２の下端部内面には環状部材１１０が固定的に嵌合されており、その環状部材１１０の上面に緩衝ゴム１１２が貼着されている。また、ケーシング６６の下端部には緩衝ゴム１１４が貼着されている。車体と車輪１２とが接近離間する際、それらが離間する方向（以下、「リバウンド方向」という場合がある）にある程度相対移動した場合には、ナット支持筒９８に形成された段差部１１６が緩衝ゴム１１２に当接し、逆に、車体と車輪１２とが接近する方向（以下、「バウンド方向」という場合がある）にある程度相対移動した場合には、アウタチューブ９０の上端に形成されたフランジ部１１７が緩衝ゴム１１４に当接するようになっている。つまり、アクチュエータ５４は、車輪１２と車体との接近・離間に対するストッパ、いわゆるバウンドストッパ、および、リバウンドストッパを有しているのである。

また、サスペンションシステム１０は、各スプリング・アクチュエータAssy５０が有するエアスプリング５６に対して圧縮エアを流入・流出させるための流体流入・流出装置、詳しく言えば、エアスプリング５６の圧力室１０８に接続されて、その圧力室１０８にエアを供給し、圧力室１０８からエアを排出するエア給排装置１１８を備えている。エア給排装置１１８は公知のものであることから、詳しい説明は省略するが、本サスペンションシステム１０は、エア給排装置１１８によって、各エアスプリング５６の圧力室１０８内のエア量を調整することが可能とされており、エア量の調整によって、各エアスプリング５６のばね長を変更し、各車輪１２についての車体と車輪との上下方向における距離である車体車輪間距離を変化させることが可能とされている。具体的に言えば、圧力室１０８のエア量を増加させて車体車輪間距離を増大させ、エア量を減少させて車体車輪間距離を減少させることが可能とされている。つまり、サスペンションシステム１０を搭載した本車両は、いわゆる車高調整が可能とされているのである。

本サスペンションシステム１０では、サスペンション電子制御ユニット（以下、「サスペンションＥＣＵ」という場合がある）１２０によって、スプリング・アクチュエータAssy５０の作動、つまり、アクチュエータ５４およびエアスプリング５６の作動の制御が行われる。詳しくは、アクチュエータ５４の電磁モータ６４およびエア給排装置１１８の制御が行われる。サスペンションＥＣＵ１２０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えたコンピュータを主体として構成されたコントローラ１２２と、エア給排装置１１８の駆動回路としてのドライバ１２４と、各アクチュエータ５４が有する電磁モータ６４に対応する駆動回路としてのインバータ１２６とを備えており（図９参照）、サスペンションシステム１０の制御装置として機能している。ドライバ１２４およびインバータ１２６は、コンバータ１２８を介して電力供給源としてのバッテリ１３０に接続されており、エア給排装置１１８、および、各アクチュエータ５４の電磁モータ６４には、そのバッテリ１３０から電力が供給される。なお、電磁モータ６４は定電圧駆動されることから、電磁モータ６４への供給電力量は、供給電流量を変更することによって変更され、電磁モータ６４が発生させる力は、その供給電流量に応じた力となる。ちなみに、供給電流量の変更は、インバータ１２６がＰＷＭ（Pulse Width Modulation）によるパルスオン時間とパルスオフ時間との比（デューティ比）を変更することによって行われる。

コントローラ１２２には、上記モータ回転角センサ８６とともに、操舵量としてのステアリング操作部材の操作量であるステアリングホイールの操作角を検出するためのステアリングセンサ１３２，車体に実際に発生している横加速度である実横加速度を検出する横加速度センサ１３４，車体に発生している前後加速度を検出する前後加速度センサ１３６，車体のマウント部５２に設けられてばね上縦加速度を検出するばね上縦加速度センサ１３８，車体と車輪との間の距離である車体車輪間距離を検出するストロークセンサ１４０，運転者の操作によって車高を変更するための車高変更スイッチ１４２が接続されている。コントローラ１２２には、さらに、ブレーキシステムの制御装置であるブレーキ電子制御ユニット（以下、「ブレーキＥＣＵ」という場合がある）１５０が接続されている。ブレーキＥＣＵ１５０には、４つの車輪１２のそれぞれに対して設けられてそれぞれの回転速度を検出するための車輪速センサ１５２が接続され、ブレーキＥＣＵ１５０は、それら車輪速センサ１５２の検出値に基づいて、車両の走行速度（以下、「車速」という場合がある）を推定する機能を有している。コントローラ１２２は、必要に応じ、ブレーキＥＣＵ１５０から車速を取得するようにされている。さらに、コントローラ１２２は、ドライバ１２４および各インバータ１２６にも接続され、ドライバ１２４を制御することで、エア給排装置１１８を制御し、各インバータ１２６を制御することで、各アクチュエータ５４の電磁モータ６４を制御する。なお、コントローラ１２２のコンピュータが備えるＲＯＭには、後に説明する各アクチュエータ５４の制御に関するプログラム，各種のデータ等が記憶されている。

＜フード持ち上げ装置の構成および制御＞
また、上記サスペンションシステム１０を搭載する本車両には、図１に示すように、車両の前方に設けられるエンジンルームを覆うフード１６０に物体が衝突すると想定される場合に、そのフード１６０を持ち上げるフード持ち上げシステム１６２も搭載されている。フード持ち上げ装置としてのフード持ち上げシステム１６２は、フード１６０の後方側端部に設けられてフードを持ち上げ可能な１対のシリンダ装置１６４と、その１対のシリンダ装置１６４の作動を制御するフード持ち上げ電子制御ユニット（以下、「フード持ち上げＥＣＵ」という場合がある）１６６とを含んで構成されている。

シリンダ装置１６４は、図４に示すように、エンジンルームの底面１６８に第１ヒンジ１７０を介して連結されたシリンダ１７２と、そのシリンダ１７２にそれの内部において摺動可能に嵌合されたピストン１７４と、そのピストン１７４に一端部が固定されて他端部がシリンダ１７２の上端部から飛び出すピストンロッド１７８と、シリンダ１７２とピストン１７４のピストンロッド１７８が連結されていない面とに囲まれる空間に充填される火薬１８０と、その火薬１８０に着火するスパーク電極１８２とを含んで構成されている。ピストンロッド１７８は、上端部においてフード１６０の後方側端部の下面に第２ヒンジ１８６を介して連結されている。フード１６０の前方側端部には、図示を省略するフードロックが設けられており、そのフードロックを解除することで、フード１６０は、通常、上記第２ヒンジ１８６を中心に回動して開閉可能とされている。また、シリンダ装置１６４は、スパーク電極１８２によって火薬１８０が着火させられることによって作動する。詳しく言えば、着火によって火薬１８０は高圧ガスを発生させ、その圧力によってピストンロッド１７８がフード１６０の後方側端部を持ち上げるのである。

フード持ち上げＥＣＵ１６６は、スパーク電極１８２に印加するドライバ１９０と、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えたコンピュータを主体とするコントローラ１９２とを有しており（図９参照）、フード持ち上げシステム１６２の制御装置として機能している。ドライバ１９０は、コンバータ１２８を介してバッテリ１３０に接続されるとともに、１対のシリンダ装置１６４の各々の有する電極スパーク１８２に接続されている。コントローラ１９２には、車両前方への何らかの物体の衝突を検知する衝突センサ２００と、上記ブレーキＥＣＵ１５０とが接続されている。衝突センサ２００は、フロントバンパに設けられ、車両と何らかの物体とが衝突した場合に、コントローラ１９２に、車両が衝突した旨の信号を送信するようにされている。さらに、コントローラ１９２には、ドライバ１９０が接続されており、そのドライバ１９０を制御することで、スパーク電極１８２に印加し、火薬１８０に着火することが可能とされている。なお、コントローラ１９２のコンピュータが備えるＲＯＭには、後に説明するシリンダ装置１６４を制御するためのプログラム，各種のデータ等が記憶されている。ちなみに、フード持ち上げＥＣＵ１６６のコントローラ１９２とサスペンションＥＣＵ１２０のコントローラ１２２とは、互いに接続されて通信可能とされており、必要に応じて、それぞれの制御に関する情報，指令等が通信される。

フロントバンパに何らかの物体が衝突すると、その物体は上方に跳ね上げられて、エンジンルームを覆うフードに上方から２次衝突することが多い。車両に衝突した物体が２次衝突する際に、フードがその２次衝突に伴って変形すれば、２次衝突の衝撃を緩和することが可能となる。ただし、フードの下にはエンジン等が配設されており、フードが閉じられた状態では、２次衝突に伴なうフードの変形量は少ない。特に、本車両においては、図３に示すように、上記アクチュエータ５４の備える車体側ユニットの上端部がマウント部５２から上方に突出しており、前輪に対応して設けられたアクチュエータ５４の上端部はエンジンルーム内に突出している。このため、２次衝突に伴なうフードの変形が、前輪側のアクチュエータ５４の突出部７２によって制限される。

そこで、本フード持ち上げシステム１６２においては、フード１６０に何らかの物体が２次衝突すると想定される場合には、上記シリンダ装置１６４を作動させてフード１６０を上方に持ち上げて、フード１６０の下の空間を広げる。このようにシリンダ装置１６０を作動させることで、フードへの２次衝突に伴なうフード１６０の変形量を多くして、フード１６０への２次衝突の衝撃を効果的に緩和することが可能とされているのである。詳しく言えば、フロントバンパに何らの物体が衝突したことを衝突センサ２００が検知したときに、その衝突時の車速ｖに基づいて、その物体がフード１６０に２次衝突するまでの時間が推定される。コントローラ１９２内には車速をパラメータとする２次衝突すると想定される時間である２次衝突推定時間Ｔｓのマップデータが格納されており、そのマップデータを参照して、２次衝突推定時間Ｔｓが推定される。そして、フロントバンパへの衝突時からその２次衝突推定時間Ｔｓ経過後に、スパーク電極１８２によって火薬１８０が着火されて、シリンダ装置１６４が作動し、フード１６０の後方側端部が持ち上げられるのである。このように、本フード持ち上げシステム１６２を搭載した本車両においては、フードへの２次衝突の際に、フードの下の空間を広げることで、２次衝突の衝撃が効果的に緩和されている。

＜車両用サスペンションシステムの制御＞
i)アクチュエータの基本的な制御
本サスペンションシステム１０では、４つのスプリング・アクチュエータAssy５０の各々を独立して制御することが可能となっている。それらスプリング・アクチュエータAssy５０の各々において、アクチュエータ５４のアクチュエータ力が独立して制御されて、各サスペンション装置２０ごとのばね上振動を減衰するための制御（以下、「振動減衰制御」という場合がある），車両の旋回に起因する車体のロールを抑制する制御（以下「ロール抑制制御」という場合がある），車両の加減速に起因する車体のピッチを抑制する制御（以下、「ピッチ抑制制御」という場合がある）が実行可能とされている。振動減衰制御，ロール抑制制御，ピッチ抑制制御は、アクチュエータ力を、それぞれ、減衰力，ロール抑制力，ピッチ抑制力として作用させることによって実行される。

詳しく言えば、振動減衰制御，ロール抑制制御，ピッチ抑制制御の各制御ごとのアクチュエータ力である減衰アクチュエータ力成分（減衰成分），ロール抑制アクチュエータ力成分（ロール抑制成分），ピッチ抑制アクチュエータ力成分（ピッチ抑制成分）を合計した目標アクチュエータ力を決定し、アクチュエータ５４が、その目標アクチュエータ力を発生させるように制御されることで一元的に実行される。以下に、振動減衰制御，ロール抑制制御，ピッチ抑制制御の各々について、それら各々におけるアクチュエータ力成分の決定方法を中心に詳しく説明するとともに、アクチュエータ力を制御するための電磁モータ６４の作動制御を詳しく説明する。なお、以下の説明において、アクチュエータ力およびそれの成分は、車体と車輪とを離間させる方向（リバウンド方向）の力に対応するものが正の値，車体と車輪とを接近させる方向（バウンド方向）の力に対応するものが負の値となるものとして扱うこととする。

ａ）振動減衰制御
振動減衰制御では、アクチュエータ力を、車体の上下方向への移動速度、いわゆるばね上絶対速度に応じた大きさの減衰力として発生させており、いわゆるスカイフックダンパ理論に基づいた制御が実行される。具体的には、ばね上絶対速度に応じた大きさのアクチュエータ力を発生させるべく、車体のマウント部５２に設けられたばね上縦加速度センサ１３８によって検出されるばね上縦加速度Ｇｕに基づき、ばね上絶対速度Ｖｕが計算され、次式に従って、減衰成分Ｆ_Gが演算される。
Ｆ_G＝Ｃｓ・Ｖｕ（Ｃｓ：スカイフック理論に基づく減衰係数）

ｂ）ロール抑制制御
ロール抑制制御では、車両の旋回時において、その旋回に起因するロールモーメントに応じて、旋回内輪側のアクチュエータ５４にバウンド方向のアクチュエータ力を、旋回外輪側のアクチュエータ５４にリバウンド方向のアクチュエータ力を、それぞれ、ロール抑制力として発生させる。具体的に言えば、まず、車体が受けるロールモーメントを指標する横加速度として、ステアリングホイールの操舵角δと車両走行速度ｖに基づいて推定された推定横加速度Ｇｙｃと、実測された実横加速度Ｇｙｒとに基づいて、制御に利用される横加速度である制御横加速度Ｇｙ^*が、次式に従って決定され、
Ｇｙ^*＝Ｋ_A・Ｇｙｃ＋Ｋ_B・Ｇｙｒ（Ｋ_A，Ｋ_B：ゲイン）
そのように決定された制御横加速度Ｇｙ^*に基づいて、ロール抑制成分Ｆ_Rが決定される。コントローラ１２２内には制御横加速度Ｇｙ^*をパラメータとするロール抑制成分Ｆ_Rのマップデータが格納されており、そのマップデータを参照して、ロール抑制成分Ｆ_Rが決定される。

ｃ）ピッチ抑制制御
ピッチ抑制制御では、車体の制動時に発生する車体のノーズダイブに対しては、そのノーズダイブを生じさせるピッチモーメントに応じて、前輪側に対応して設けられたアクチュエータ５４にリバウンド方向のアクチュエータ力を、後輪側に対応して設けられたアクチュエータ５４にバウンド方向のアクチュエータ力をそれぞれピッチ抑制力として発生させる。また、車体の加速時に発生する車体のスクワットに対しては、そのスクワットを生じさせるピッチモーメントに応じて、後輪側に対応して設けられたアクチュエータ５４にリバウンド方向のアクチュエータ力を、前輪側に対応して設けられたアクチュエータ５４にバウンド方向のアクチュエータ力をピッチ抑制力として発生させる。具体的には、車体が受けるピッチモーメントを指標する前後加速度として、実測された前後加速度Ｇｘが採用され、その実前後加速度Ｇｘに基づいて、ピッチ抑制成分Ｆ_Pが、次式に従って決定される。
Ｆ_P＝Ｋ_C・Ｇｘ（Ｋ_C：ゲイン）

ｄ）電磁モータの作動制御
上述のように減衰成分Ｆ_G，ロール抑制成分Ｆ_R，ピッチ抑制成分Ｆ_Pが決定されると、振動減衰制御，ロール抑制制御，ピッチ抑制制御を一元化すべく、次式に従って目標アクチュエータ力Ｆ^*が決定される。
Ｆ^*＝Ｆ_G＋Ｆ_R＋Ｆ_P
そして、この決定された目標アクチュエータ力Ｆ^*を発生させるように電磁モータ６４が制御される。

上記目標アクチュエータ力Ｆ^*を発生させるための電磁モータ６４の作動制御は、インバータ１２６によって行われる。詳しく言えば、決定された目標アクチュエータ力Ｆ^*に基づいて、モータ力の発生方向およびモータ力の大きさに応じたデューティ比についての指令が、コントローラ１２２によってインバータ１２６に発令される、インバータ１２６は、自身が備えるスイッチング素子を指令に基づいて切り換えることで、電磁モータ６４を駆動し、電磁モータ６４は、その発令されたモータ力方向、および、デューティ比に応じた大きさのアクチュエータ力を発生させるのである。

ii)突出量減少制御
車両に何らかの物体が衝突し、その物体がフード１６０に２次衝突すると想定される場合には、上記フード持ち上げシステム１６２によってフード１６０が持ち上げられてフード１６０の下の空間を広げることで、２次衝突の衝撃の緩和が図られている。このように、フード１６０を持ち上げることで、フード１６０の下の空間を広げることは可能であるが、フード１６０の下の空間が広くなるほど、２次衝突の緩和の効果は高くなる。そこで、本サスペンションシステム１０においては、上記フード持ち上げシステム１６２と連動して、フード１６０が持ち上げられる際に、前輪に対応して設けられた前輪側アクチュエータ５４がバウンド方向にアクチュエータ力を発生させることで、前輪側アクチュエータ５４のマウント部５２からの突出量を減らし、フード１６０の下の空間をさらに広げている。

詳しく言えば、上述したように、アクチュエータ５４を構成するケーシング６６の上端部である突出部７２は、マウント部５２に形成された開口６８から、上方に飛び出しており、前輪側アクチュエータ５４の突出部７２はエンジンルーム内に飛び出している。このため、２次衝突に伴なうフード１６０の変形が、前輪側アクチュエータ５４の突出部７２によって制限される。アクチュエータ５４は、ケーシング６６において、弾性連結体としての防振ゴム７０を介してマウント部５２に連結されており、アクチュエータ５４の伸縮に伴ってその防振ゴム７０は弾性変形する構造とされている。つまり、アクチュエータ５４の伸縮に伴って、防振ゴム７０が弾性変形することで、ケーシング６６がマウント部５２に対して上下方向に移動し、ケーシング６６のマウント部５２から上方への突出量が変化するのである。具体的には、アクチュエータ５４が収縮した場合には、ケーシング６６がマウント部５２に対して下方に移動することで、突出量は減少し、一方、アクチュエータ５４が伸長した場合には、ケーシング６６がマウント部５２に対して上方に移動することで、突出量は増加する。

そこで、本サスペンションシステム１０においては、上記フード持ち上げ装置１６４によってフード１６０が持ち上げられる際に、前輪側アクチュエータ５４がバウンド方向にアクチュエータ力を発生させ、ケーシング６６をマウント部５２に対して下方に移動させることで、ケーシング６６の突出量を減少させる突出量減少制御を実行している。詳しく言えば、フード持ち上げシステム１６２のフード持ち上げＥＣＵ１６６からの指令、具体的には、コントローラ１９２からのシリンダ装置１６４が作動した旨の指令に基づいて、前輪側アクチュエータ５４が発生させるアクチュエータ力を、ケーシング６６の突出量を減少させるための突出量減少力として作用させている。突出量減少力は、前輪側アクチュエータ５４がバウンド方向に発生させ得る最大のアクチュエータ力であるバウンド方向最大力Ｆ_MAXとされており、車体と車輪１２との接近が上記バウンドストッパによって規制されても、前輪側アクチュエータ５４を収縮させようとする力とされている。つまり、突出量減少制御は、車体と車輪１２との接近がバウンドストッパによって規制されるまで実行されるとともに、規制された後も実行されるのである。このように、突出量減少力を発生させることで、ケーシング６６の突出量を効果的に減少させているのである。

図５（ａ）に、アクチュエータ力を発生させていない状態の前輪側アクチュエータ５４を、図５（ｂ）に、アクチュエータ力を突出量減少力として発生させている状態の前輪側アクチュエータ５４を、それぞれ示す。図から解るように、前輪側アクチュエータ５４が、アクチュエータ力を突出量減少力として発生させることで、ケーシング６６がマウント部５２に対し下方に移動しており、突出部７２のマウント部５２からの突出量がΔＬに相当する量減少している。つまり、サスペンションシステム１０と上記フード持ち上げシステム１６２とを搭載した本車両においては、フード１６０への２次衝突が想定される際に、フード１６０を上方に持ち上げるとともに、前輪側アクチュエータ５４の突出量を減らすことで、フード１６０の下の空間を少しでも大きく広げているのである。図６（ａ）に、通常時の車両の前側の部分を、図６（ｂ）に、フード１６０への２次衝突が想定される場合の車両の前側の部分を、それぞれ示す。図から解るように、２つのシステム１０，１６２を搭載した本車両においては、アクチュエータ５４とシリンダ装置１６４とを連動して作動させることで、フード１６０の下に少しでも大きな空間を確保して、フード１６０への２次衝突の衝撃を緩和しているのである。なお、図５（ｂ）において、防振ゴム７０の変形量は、アクチュエータ５４が突出量減少力を発生させた場合の技術的特徴をわかり易く示すべく、誇張して示されている。

また、サスペンションシステム１０においては、バウンドストッパがアクチュエータ５４に設けられており、アクチュエータ５４の収縮を規制することで、車体と車輪との接近を規制する構造のバウンドストッパが採用されているが、例えば、第２ロアアーム３６の回動を規制することで、車体と車輪との接近を規制する構造のバウンドストッパを採用してもよい。このような構造のバウンドストッパを採用すれば、バウンドストッパによって車体車輪間距離が制限された状態で、アクチュエータ５４が車体と車輪とを接近させる方向にアクチュエータ力を発生させることが可能となり、マウント部５２を固定した状態で車体側ユニットをマウント部５２に対して下方に移動させることが可能となる。したがって、このような構造のバウンドストッパを採用したサスペンションシステムにおいては、突出量減少力によって防振ゴムを効果的に変形させることが可能となり、マウント部からの突出量を効果的に減少させることが可能となる。

iii)車高変更制御
ちなみに、サスペンションシステム１０を搭載した本車両においては、エアスプリング５６によって、路面の起伏が大きい道路の走行への対処等を目的として運転者の意思に基づいて車両の車高を変更する制御（以下、「車高変更制御」という場合がある）も実行される。その車高変更制御について簡単に説明する。車高変更制御は、運転者の意図に基づく車高変更スイッチ１４２の操作によって実現すべき設定車高である目標設定車高が変更された場合において、実行される。その目標設定車高の各々に応じて、各車輪１２についての目標となる車体車輪間距離が設定されており、ストロークセンサ１４０の検出値に基づいて、それぞれの車輪１２についての車体車輪間距離が目標距離になるように、エア給排装置１１８の作動が制御され、各車輪１２の車体車輪間距離が目標設定車高に応じた距離に変更されるのである。さらに、この車高変更制御では、例えば、乗員数の変化，荷物の積載量の変化等による車高の変動に対処することを目的とした、いわゆるオートレベリングと呼ばれる制御も行われる。

＜制御プログラム＞
上記フード持ち上げシステム１６２においてフード１６０への２次衝突が想定される際の制御が、図７にフローチャートを示すフード持ち上げ装置制御プログラムがフード持ち上げＥＣＵ１６６のコントローラ１９２によって実行されることで行われる。一方、上記サスペンションシステム１０においてアクチュエータ５４の発生させるアクチュエータ力の制御が、図８にフローチャートを示すアクチュエータ制御プログラムがサスペンションＥＣＵ１２０のコントローラ１２２によって実行されることで行われる。それら２つのプログラムは、イグニッションスイッチがＯＮ状態とされている間、設定された時間間隔ΔＴ₀をおいて繰り返し実行されており、並行して実行されている。以下に、それぞれの制御のフローを、図に示すフローチャートを参照しつつ、簡単に説明する。

i）フード持ち上げ装置制御プログラム
本プログラムに従う処理では、まず、ステップ１（以下、単に「Ｓ１」と略す。他のステップについても同様とする）において、後に詳しく説明する計測時間Ｔが０であるか否かが判定される。計測時間Ｔが０であると判定された場合には、Ｓ２において、フロントバンパに何らかの物体が衝突したか否かが判定される。具体的には、衝突センサ２００によってフロントバンパに物体が衝突した旨の信号が送信されたか否かが判定される。衝突した旨の信号が送信されたと判定された場合には、Ｓ３において、車速ｖがブレーキＥＣＵ１５０から取得され、Ｓ４において、その取得された車速ｖに基づいて２次衝突推定時間Ｔｓが推定される。

次に、Ｓ５において、車両の衝突時からの経過時間を計測するための計測時間Ｔに設定時間ΔＴ₀が加算され、Ｓ６において、その計測時間Ｔが２次衝突推定時間Ｔｓ以上か否かが判定される。計測時間Ｔが２次衝突推定時間Ｔｓ以上であると判定されると、Ｓ７において、シリンダ装置１６４を作動させてフード１６０を持ち上げるべく、スパーク電極１８２に点火する旨の制御信号がドライバ１９０に送信される。続いて、Ｓ８において、計測時間Ｔが０にリセットされ、Ｓ９において、フード持ち上げフラグＧのフラグ値が１にされる。そのフラグＧのフラグ値が１とされる場合には、シリンダ装置１６４によってフード１６０が持ち上げられていることを示し、０とされている場合には、シリンダ装置１６４によってはフード１６０が持ち上げられていないことを示している。また、Ｓ２においてフロントバンパに何の物体も衝突していないと判定された場合には、Ｓ１０において、上記フード持ち上げフラグＧのフラグ値が０にされる。

ii）アクチュエータ制御プログラム
アクチュエータ制御プログラムは、４つの車輪１２に対応して設けられた４つのアクチュエータ５４全てに対して実行される。本プログラムに従う処理では、まず、Ｓ２１において、上記フード持ち上げシステム１６２の備えるシリンダ装置１６４によってフード１６０が持ち上げられているか否かが判定される。具体的に言えば、上述のフード持ち上げ装置制御プログラムにおいて決定されているフード持ち上げフラグＧのフラグ値が１とされているか否かが判定される。そのフラグＧに関する情報は、フード持ち上げＥＣＵ１６６のコントローラ１９２からサスペンションＥＣＵ１２０のコントローラ１２２に送信される。

フード持ち上げフラグＧのフラグ値が０とされていると判定された場合、つまり、シリンダ装置１６４によってはフード１６０が持ち上げられていないと判定された場合には、Ｓ２２において、各車輪に設けられるばね上縦加速度センサ１３８の各々によって検出される各ばね上縦加速度Ｇｕに基づいて、各アクチュエータ５４に対応したばね上絶対速度Ｖｕが演算され、Ｓ２３において、各アクチュエータ５４に対応したばね上絶対速度Ｖｕに基づいて、振動減衰制御のための減衰成分Ｆ_Gが各アクチュエータ５４に対応して決定される。次に、Ｓ２４において、横加速度センサ１３４によって検出される実横加速度Ｇｙｒと上記推定横加速度Ｇｙｃとに基づいて、制御横加速度Ｇｙ^*が演算され、Ｓ２５において、その制御横加速度Ｇｙ^*に基づいて、ロール抑制制御のためのロール抑制成分Ｆ_Rが各アクチュエータ５４に対応して決定される。続いて、Ｓ２６において、前後加速度センサ１３６によって前後加速度Ｇｚｇが検出され、Ｓ２７において、その検出された前後加速度Ｇｚｇに基づいて、ピッチ抑制制御のためのピッチ抑制成分Ｆ_Pが各アクチュエータ５４に対応して決定される。そして、Ｓ２８において、減衰成分Ｆ_Gとロール抑制成分Ｆ_Rとピッチ抑制成分Ｆ_Pとが合計されることによって、目標アクチュエータ力Ｆ^*が各アクチュエータ５４に対応して決定され、Ｓ２９において、各アクチュエータ５４に対応して決定された目標アクチュエータ力Ｆ^*に基づく制御信号がそれぞれに対応するインバータ１２６に送信される。また、Ｓ２１において、フード持ち上げフラグＧのフラグ値が１とされていると判定された場合、つまり、シリンダ装置１６４によってフード１６０が持ち上げられていると判定された場合には、Ｓ３０において、上記フード持ち上げ装置１６４と連動させてフード１６０の下の空間を広げるべく、上記バウンド方向最大力Ｆ_MAXに基づく制御信号が、前輪側アクチュエータ５４に対応するインバータ１２６に送信される。

＜コントローラの機能構成＞
上記フード持ち上げ装置制御プログラムを実行するフード持ち上げＥＣＵ１６６のコントローラ１９２は、それの実行処理に鑑みれば、図７に示すような機能構成を有するものと考えることができる。図から解るように、コントローラ１９２は、Ｓ２の処理を実行する機能部、つまり、フロントバンパへの何らかの物体の衝突の発生を検知する機能部として、フロントバンパ衝突検知部２１０を、Ｓ３，Ｓ４の処理を実行する機能部、つまり、上記２次衝突推定時間Ｔｓを推定する機能部として、２次衝突推定時間推定部２１２を、Ｓ５〜Ｓ７の処理を実行する機能部、つまり、フードに２次衝突すると想定される場合にシリンダ装置１６４を作動させてフード１６０を持ち上げる機能部として、シリンダ装置作動制御部２１４を、それぞれ備えている。

また、上記アクチュエータ制御プログラムを実行するサスペンションＥＣＵ１２０のコントローラ１２２も、それの実行処理に鑑みれば、図７に示すような機能構成を有するものと考えることができる。図から解るように、コントローラ１２２は、Ｓ２２，Ｓ２３の処理を実行する機能部、つまり、車体の振動を減衰するための制御を実行する機能部として、振動減衰制御実行部２１６を、Ｓ２４〜Ｓ２７の処理を実行する機能部、つまり、車体の姿勢変化を抑制するための制御を実行する機能部として、姿勢変化抑制制御実行部２１８を、Ｓ３０の処理を実行する機能部、つまり、前輪側アクチュエータ５４の突出量を減少させるための制御を実行する機能部として、突出量減少制御実行部２２０を、それぞれ備えている。なお、コントローラ１２２は、エア給排装置１１８の作動を制御し、車高を変更するための制御を実行する機能部として、車高変更制御実行部２２２をも備えている。

請求可能発明の実施例である車両用サスペンションシステムとフード持ち上げ装置とを搭載した車両の全体構成を示す模式図である。図１の車両に搭載された車両用サスペンションシステムの備えるサスペンション装置を示す模式図である。サスペンション装置の備える電磁式のアクチュエータを示す概略断面図である。図１の車両に搭載されたフード持ち上げ装置であるシリンダ装置を示す概略断面図である。前輪側に対応して設けられてたアクチュエータを突出量減少制御の非実行時と実行時とで比較して示す図である。車両前部をシリンダ装置とアクチュエータとが作動していない場合と作動している場合とで比較して示す図である。フード持ち上げ装置制御プログラムを示すフローチャートである。アクチュエータ制御プログラムを示すフローチャートである。車両用サスペンションシステムの制御を司る制御装置および、フード持ち上げ装置の制御を司る制御装置の機能を示すブロック図である。

符号の説明

１０：車両用サスペンションシステム１２：車輪５２：マウント部（車体）５４：アクチュエータ５６：エアスプリング（流体式スプリング）６０：ねじロッド（ねじ機構，雄ねじ部）６２：ナット（ねじ機構，雌ねじ部）６４：電磁モータ６６：ケーシング（車体側ユニット）７０：防振ゴム（弾性連結体）７２：突出部９０：アウタチューブ（車輪側ユニット）９２：インナチューブ（車体側ユニット）９８：ナット支持筒（車輪側ユニット）１１４：緩衝ゴム（ストッパ）１２０：サスペンション電子制御ユニット（制御装置）１６０：フード１６２：フード持ち上げシステム（フード持ち上げ装置）

Claims

(A)車輪と車体との間に配設されるとともに、車輪に連結される車輪側ユニットと、車輪の上方に位置する車体の一部であるマウント部から上端部が上方に突出した状態でそのマウント部に連結される車体側ユニットとを有し、車輪と車体との接近離間に伴ってそれら車輪側ユニットと車体側ユニットとが相対移動することで伸縮可能に構成され、かつ、電磁モータを有し、その電磁モータが発生させる力に依拠して前記車輪側ユニットと前記車体側ユニットとを相対移動させる方向の力であるアクチュエータ力を発生させるとともに、そのアクチュエータ力を車輪と車体とにそれらを接近・離間させる方向の力として作用させる電磁式のアクチュエータと、(B)前記車体側ユニットとマウント部とを弾性的に連結する弾性連結体と、(C)前記アクチュエータの有する前記電磁モータの作動を制御することで、前記アクチュエータが発生させるアクチュエータ力を制御する制御装置であって、アクチュエータ力の少なくとも一部が、車体の振動に対する減衰力となるように、アクチュエータ力を制御する振動減衰制御を実行するように構成された制御装置とを備えた車両用サスペンションシステムと、
前記車体側ユニットが連結されるマウント部の上方の空間を覆うように車体の前部に設けられたフードを持ち上げることが可能な装置であって、フードに物体が衝突すると想定される場合にフードを持ち上げるフード持ち上げ装置と
を搭載した車両であって、
前記制御装置が、
前記フード持ち上げ装置によってフードが持ち上げられる際に、前記振動減衰制御に代えて、アクチュエータ力が、前記アクチュエータを収縮させて前記弾性連結体を変形させつつ前記車体側ユニットのマウント部から上方に突出した部分である突出部のマウント部からの突出量を減らすための突出量減少力となるように、アクチュエータ力を制御する突出量減少制御を実行するように構成された車両。
前記弾性連結体が、前記アクチュエータから車体への振動の伝達を防止する防振ゴムである請求項１に記載の車両。
前記制御装置が、
前記フード持ち上げ装置からの指令に基づいて、前記突出量減少制御を実行するように構成された請求項１または請求項２に記載の車両。
前記突出量減少力が、
前記アクチュエータが車輪と車体とを接近させる方向に発生させ得る最大のアクチュエータ力である請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の車両。
前記車両用サスペンションシステムが、車輪と車体との接近動作を規制するストッパを備え、
前記突出量減少制御が、前記ストッパによって車輪と車体との接近が規制されるまで実行されるとともに、規制された後も実行される制御である請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の車両。