JP2010167824A

JP2010167824A - 減衰力制御装置

Info

Publication number: JP2010167824A
Application number: JP2009009918A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Ogawa; 敦司小川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-01-20
Filing date: 2009-01-20
Publication date: 2010-08-05

Abstract

【課題】バルブによる減衰力特性段数の切換作動のハンチングの発生を防止することができる減衰力制御装置を提供すること。
【解決手段】バルブ３１により段階的に切り換えられるダンパの減衰力特性のうち、隣接する減衰力特性間に中間帯域が設定される。要求減衰力が中間帯域に属する場合には、要求段数は、その中間帯域を挟む隣接する減衰力特性を表す２つの段数のうちのいずれか一方に一律に設定される。したがって、要求減衰力が２つの減衰力特性の中心付近を推移した場合には、要求減衰力は中間帯域に属する減衰力となり、その推移の変動によって要求段数が変化することはない。これにより減衰力特性段数の切換作動のハンチングを防止できる。
【選択図】図１５

Description

本発明は、車両のサスペンション装置などの振動系の減衰力を可変制御する減衰力制御装置に関する。

車両のサスペンション装置は、車体側の部材であるバネ上部材と車輪側の部材であるバネ下部材との間に介装されたサスペンションスプリング（バネ）およびダンパを備える。このサスペンション装置は振動系を構成する。サスペンションスプリングは例えば路面などから入力される振動を緩衝するとともに、バネ上部材とバネ下部材との間に振動を生じさせる。また、ダンパはバネ上部材−バネ下部材間の振動を減衰する。

車両の走行状況に応じて、上記振動の速度に対する減衰力の変化特性（減衰力特性）を変更することができるダンパを搭載したサスペンション装置が知られている。このような可変減衰型のサスペンション装置においては、所定の制御則（例えば非線形H_∞制御則あるいはスカイフック制御則）にしたがってダンパの減衰力特性が制御される。

特許文献１は、スカイフック制御理論または非線形H_∞制御理論に基づいてサスペンション装置の減衰力を制御する減衰力制御装置を開示している。この減衰力制御装置によれば、車両の単輪モデルに非線形H_∞制御理論を適用することによって、制御目標の減衰力である要求減衰力が計算される。そして、ダンパの減衰力特性が、計算された要求減衰力に最も近い減衰力を発生する減衰力特性となるように、例えば切換バルブを用いて段階的に制御される。

特開２００１−１７３６号公報

特許文献１に記載の減衰力制御装置によれば、上述したように、ダンパの減衰力特性は、計算された要求減衰力に最も近い減衰力を発生するように段階的に制御される。この場合、計算された要求減衰力が、段階的に制御されるダンパの減衰力特性のうちの隣接する２つの減衰力特性の中心付近を推移する場合に、切換バルブによる段数切換作動のハンチングが発生するおそれがある。

図１９は、ダンパの減衰力特性と、所定の制御理論（例えば非線形H_∞制御理論）に基づいて計算された要求減衰力の推移を表す減衰力特性グラフである。図に示されるグラフにおいて、横軸が振動の速度、すなわちバネ上部材とバネ下部材との間の振動の相対速度（バネ上−バネ下相対速度）であり、縦軸が減衰力である。計算された要求減衰力は黒丸により表されており、その推移の方向は、黒丸の点を結んだ線分の矢印により表されている。また、グラフ中のD_Nにより表される直線は、切換バルブにより切り換えることができるダンパの減衰力特性を表す段数（減衰力特性段数）がD_Nである場合における減衰力特性線であり、D_N+1により表される直線は段数がD_N+1である場合における減衰力特性線である。グラフ中の一点鎖線Ｓは、段数D_Nにより表される減衰力特性線と段数D_N+1により表される減衰力特性線の中心を通る減衰力特性を表す直線（中心減衰力特性線）である。また、段数D_Nにより表される減衰力特性と段数D_N+1により表される減衰力特性は、切換バルブにより切換可能なダンパの減衰力特性のうちの隣接する減衰力特性である。

要求減衰力が図１９に示されるように推移するとき、従来では、要求減衰力が中心減衰力特性線Ｓよりも下方を推移する場合は、制御目標の段数である要求段数D_reqが段数D_Nに設定され、要求減衰力が中心減衰力特性線Ｓよりも上方を推移する場合は要求段数D_reqが段数D_N+1に設定される。こうして要求段数D_reqが設定された後に、ダンパの減衰力特性が要求段数D_reqにより表される減衰力特性となるように切換バルブが作動する。これにより、減衰力の制御が行われる。

図１９のＡで示される領域においては、要求減衰力が中心減衰力特性線Ｓの付近を推移している。またこの領域においては、要求減衰力の推移の勾配が中心減衰力特性線Ｓの勾配とほぼ等しくなっている。この場合、要求減衰力の微妙な変化によって、要求減衰力の推移が中心減衰力特性線Ｓに対して上下に変動する。この変動により、要求段数D_reqが段数D_Nと段数D_N+1との間で頻繁に切り換わる。切換バルブは要求段数D_reqに基づいて作動するために、上記した状況においては切換バルブによる段数切換作動のハンチングが発生する。このようなハンチングが発生した場合、切換バルブの劣化の進行が早まるとともに、減衰力特性が頻繁に変更されるために車両の乗り心地が悪くなる。また、ハンチングしている間は段数が定まらないので、段数の切換作動の応答遅れが生ずる。

本発明は、上記問題に対処するためになされたものであり、サスペンション装置などの振動系の振動を抑制するように減衰力特性を可変制御する減衰力制御装置において、上記したハンチングを防止することができる減衰力制御装置を提供することを目的とする。

本発明の減衰力制御装置は、バネ上部材とバネ下部材との間に取付けられたダンパおよびバネを備える振動系の振動を抑制するように、前記ダンパの減衰力特性を可変制御する減衰力制御装置であり、前記ダンパの減衰力特性を段階的に切り換える切換手段と、前記振動系を制御対象とした減衰力制御モデルに非線形H_∞制御理論を適用することにより、制御目標となる減衰力である要求減衰力を計算する要求減衰力計算手段と、前記要求減衰力に基づき、前記切換手段により切換可能な前記ダンパの減衰力特性を表す減衰力特性段数の制御目標となる要求段数を設定する要求段数設定手段と、前記ダンパの減衰力特性が前記要求段数により表される減衰力特性となるように、前記切換手段の作動を制御する切換制御手段と、を備える。また、前記要求段数設定手段は、前記要求減衰力が、前記減衰力特性段数により表される前記ダンパの減衰力特性のうちの隣接する減衰力特性間に設定される減衰力特性領域であって、前記隣接する減衰力特性の中心を通る減衰力特性である中心減衰力特性を含み且つ予め設定された減衰力幅を有する中間帯域に属する減衰力であるときに、前記要求段数を、その中間帯域を挟んで隣接する２つの減衰力特性を表す減衰力特性段数のうちのいずれか一方の減衰力特性段数に設定し、前記要求減衰力が前記中間帯域に属さない減衰力であるときに、前記要求段数を、前記要求減衰力に最も近い減衰力を発生する減衰力特性を表す減衰力特性段数に設定する。この場合、前記減衰力制御装置は、中間帯域を記憶した中間帯域記憶手段を更に備えるものであるのがよい。

上記発明によれば、切換手段により切換可能なダンパの複数の減衰力特性のうち、隣接する２つの減衰力特性間に中間帯域が設定されている。この中間帯域は、振動の速度に対する減衰力の変化特性を表す減衰力特性図上に帯状に表される減衰力特性領域であって、減衰力特性段数により表される複数の減衰力特性のうちの隣接する２つの減衰力特性の中心を通る中心減衰力特性の一部または全部を含み、予め設定された所定の減衰力幅を有する。

このような中間帯域を設けることにより、要求減衰力の推移が中心減衰力特性の上下に変動しても、その変動は中間帯域内にて行われることになる。要求減衰力が中間帯域に属する場合は、要求段数は、その中間帯域を挟んで隣接する２つの減衰力特性を表す減衰力特性段数のうちのいずれか一方の減衰力特性段数に一律に設定される。すなわち要求減衰力が中間帯域に属している間は、要求段数は変化しない。よって、要求減衰力の推移が中心減衰力特性の上下に変動した場合でも、切換手段による段数切換作動のハンチングは起こらない。よって、ハンチングが防止される。

前記中間帯域は、上述のように振動の速度に対する減衰力の変化特性を表す減衰力特性図上において、隣接するダンパの減衰力特性間に設定される減衰力特性領域であるが、この領域は、振動系の振動速度の全範囲に亘って設定されていても、振動速度の一部の範囲にのみ設定されていてもよい。また、中間帯域は、隣接する全ての減衰力特性間に設定されていてもよいが、隣接する一部の減衰力特性間に設定されているものであってもよい。

また、中間帯域の減衰力幅とは、中間帯域における減衰力方向の幅のことであり、この減衰力幅は予め設定される。幅の大きさは設計者により任意に設定することができる。この場合、中間帯域の減衰力幅は、要求減衰力がその中間帯域に含まれる中心減衰力特性付近を推移しているときに、要求減衰力の推移がその中心減衰力特性に対して変動する幅よりも広くなるように設定されるとよい。

また、前記中間帯域記憶手段は、中間帯域そのものを記憶していてもよいが、中間帯域を他の減衰力特性領域と区別することができる減衰力を記憶していてもよい。例えば後述の実施形態で示されるように、中間帯域記憶手段は、各中間帯域の上限を表す上限減衰力および下限を表す下限減衰力を記憶していてもよい。

また、前記要求段数設定手段は、要求減衰力が中間帯域に属する減衰力であるときに要求段数を設定する場合、予め決められた規則に従って、その中間帯域を挟んで隣接する２つの減衰力特性を表す減衰力特性段数のうちのいずれか一方の減衰力特性段数に設定し、要求減衰力がその中間帯域に属している間は設定した要求段数を維持するとよい。このようにして要求段数を設定および維持することで、要求減衰力が中間帯域に属している間は要求段数が一つの減衰力特性段数に一律に設定される。

また、前記要求段数設定手段は、要求減衰力が中間帯域に属する減衰力であるか否かを判定する判定手段を備えているとよい。そして、この判定手段によって要求減衰力が中間帯域に属する減衰力と判定された場合に、要求段数設定手段は要求段数を一つの減衰力特性段数に一律に設定するとよい。また、要求段数設定手段は、要求減衰力が中間帯域に属する減衰力であるときに要求段数を一つの減衰力特性段数に設定した後、所定の微小時間、あるいは所定の条件が成立するまで、設定した要求段数を維持するように要求段数を設定してもよい。これによれば、要求減衰力の推移が中間帯域の境界近傍でその境界の上下に変動した場合にも、切換手段による段数切換作動のハンチングが防止される。

また、前記要求段数設定手段は、要求減衰力が中間帯域に属する減衰力である場合には、要求減衰力の推移を考慮して要求段数を設定するものであるのがよい。具体的には、前記要求段数設定手段は、要求減衰力が中間帯域を表す減衰力よりも小さい減衰力を表す減衰力特性領域である低減衰力特性領域から中間帯域に推移したか、中間帯域を表す減衰力よりも大きい減衰力を表す減衰力特性領域である高減衰力特性領域から中間帯域に推移したかを考慮して、要求段数を設定するものであるのがよい。要求減衰力が中間帯域に属するまでの推移によってその後の推移を予測できる。したがって、要求減衰力の推移を考慮して要求段数を設定し、減衰力特性段数が設定された要求段数となるように切換手段を制御することにより、要求減衰力の推移を見越した減衰力制御を行うことができる。

また、前記要求段数設定手段は、要求減衰力が低減衰力特性領域から中間帯域に推移した場合には、要求段数を、中間帯域を挟んで隣接する２つの減衰力特性を表す減衰力特性段数のうち、発生する減衰力が大きい減衰力特性を表す減衰力特性段数に設定するものであるのがよい。この場合、要求段数設定手段は、要求減衰力が中間帯域に属する減衰力となる直前に要求減衰力計算手段により計算された要求減衰力である直前要求減衰力が低減衰力特性領域に属する場合に、要求減衰力が低減衰力特性領域から中間帯域に推移したものと判断し、要求段数を、中間帯域を挟んで隣接する２つの減衰力特性を表す減衰力特性段数のうち、発生する減衰力が大きい減衰力特性を表す減衰力特性段数に設定するものであるのがよい。

要求減衰力が低減衰力特性領域から中間帯域に推移してきた場合、要求減衰力は、その後中間帯域の上限を上回り、高減衰力特性領域に進むように推移するものと予測される。よってこの場合には要求段数を、中間帯域を挟む減衰力特性のうち、より大きな減衰力を発生する減衰力特性を表す減衰力特性段数に設定することにより、要求減衰力の推移を見越して減衰力を制御することができる。また、予測される要求減衰力の推移に基づき早めに減衰力特性段数を切り換えることができるので、減衰力特性段数の切換応答を早めることができる。

また、前記要求段数設定手段は、要求減衰力が高減衰力特性領域から中間帯域に推移した場合には、要求段数を、中間帯域を挟んで隣接する２つの減衰力特性を表す減衰力特性段数のうち、発生する減衰力が小さい減衰力特性を表す減衰力特性段数に設定するものであるのがよい。この場合、要求段数設定手段は、直前要求減衰力が高減衰力特性領域に属する場合に要求減衰力が高減衰力特性領域から中間帯域に推移したものと判断し、要求段数を、中間帯域を挟んで隣接する２つの減衰力特性を表す減衰力特性段数のうち発生する減衰力が小さい減衰力特性を表す減衰力特性段数に設定するものであるのがよい。

要求減衰力が高減衰力特性領域から中間帯域に推移してきた場合、要求減衰力は、その後中間帯域の下限を下回り、低減衰力特性領域に進むように推移するものと予測される。よってこの場合には要求段数を、中間帯域を挟む減衰力特性のうち、より小さな減衰力を発生する減衰力特性を表す減衰力特性段数に設定することにより、要求減衰力の推移を見越して減衰力を制御することができる。また、予測される要求減衰力の推移に基づき早めに減衰力特性段数を切り換えることができるので、減衰力特性段数の切換応答を早めることができる。

上記において、低減衰力特性領域とは、振動速度に対する減衰力の変化特性を表す減衰力特性図により表される減衰力特性領域内において、振動速度が同一である条件下で中間帯域と比較した場合、中間帯域の下限を表す減衰力である下限減衰力よりも小さい減衰力を表す領域である。また、高減衰力特性領域とは、減衰力特性領域内において、振動速度が同一である条件下で中間帯域と比較した場合、中間帯域の上限を表す減衰力である上限減衰力よりも大きい減衰力を表す領域である。

なお、上記説明した本発明において、減衰力の大小比較は絶対値による比較である。減衰力に正負を付してその方向まで表示しているときには、正負を除いた絶対値によって大小が決められる。

また、前記中間帯域は、切換制御手段による切換手段の作動の制御を行わない切換制御不感帯域であってもよい。中間帯域を不感帯として設定し、この不感帯領域に要求減衰力が属する場合は切換手段の作動を無制御の状態とすることにより、切換作動のハンチングが確実に防止される。

また、上記振動系は車両のサスペンション装置であるのがよい。これによれば、本発明の減衰力制御を車両のサスペンション装置に適用することにより、車両の乗り心地が向上する。

本実施形態に係る車両のサスペンション制御装置の全体概略図である。ダンパの減衰力特性を表す減衰力特性グラフである。減衰力特性テーブルの一例である。減衰力特性グラフ上に中間帯域を表した図である。図４の一部拡大図である。中間帯域テーブルの一例である。要求減衰力計算処理の流れを示すプログラムフローチャートである。要求段数計算処理の流れを示すプログラムフローチャートである。要求段数計算処理の流れを示すプログラムフローチャートである。サスペンション装置の単輪モデルを示す図である。単輪モデルを基に設計した一般化プラントおよび状態フィードバックコントローラからなる閉ループシステムのブロック線図である。下側減衰力および上側減衰力と要求減衰力との関係を表す減衰力特性グラフである。要求減衰力の推移を表す減衰力特性グラフである。要求減衰力の推移を表す減衰力特性グラフである。要求減衰力の推移を表すリサージュ波形とダンパの減衰力特性および各中間帯域とを重ね合わせた減衰力特性グラフである。図１４のＡ部拡大図である。図１４のＢ部拡大図である。中間帯域が不感帯域である場合における、要求段数設定処理の流れを示すプログラムフローチャートである。中間帯域の他の設定例を示した減衰力特性グラフである。従来技術における、要求減衰力の推移を示した減衰力特性グラフである。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は本実施形態に係る車両のサスペンション制御装置１の全体を表す概略図である。このサスペンション制御装置１は、サスペンション装置ＳＰと電気制御装置ＥＬを備えている。

サスペンション装置ＳＰは、ダンパ１０とサスペンションスプリング２０を備えている。ダンパ１０は、シリンダ１１と、ピストン１２と、ピストンロッド１３とを備えて構成されており、タイヤ６０に連結したロアアームやナックル等のバネ下部材ＬＡと、車体等により構成されるバネ上部材ＨＡとの間に介装されている。シリンダ１１は、内部に粘性流体が封入された中空の部材であり、その下端にてバネ下部材ＬＡに連結されている。ピストン１２は、シリンダ１１の軸方向に移動可能となるようにシリンダ１１の内部に挿入されている。このピストン１２によって、シリンダ１１の内部が上下室Ｒ１，Ｒ２に区画されている。また、ピストン１２には連通路１２ａが形成されており、この連通路１２ａにより上下室Ｒ１，Ｒ２が連通される。ピストンロッド１３は棒状の部材であって、その一端がピストン１２に連結され、その連結部位からシリンダ１１内を上方に向かって延設され、その他端にてバネ上部材ＨＡに連結されている。

サスペンションスプリング２０は、ダンパ１０と並列するようにバネ上部材ＨＡとバネ下部材ＬＡとの間に設けられている。サスペンションスプリング２０は、タイヤ６０を介して路面から入力される振動を緩衝するとともに、バネ下部材ＬＡに対してバネ上部材ＨＡを振動させる。この振動に伴い、バネ上部材ＨＡに連結されたダンパ１０のピストン１２が、バネ下部材ＬＡに連結されたダンパ１０のシリンダ１１内で振動する。ピストン１２の振動により連通路１２ａ内をシリンダ１１内の粘性流体が流れる。このときの流体抵抗が振動に対する減衰力となり、ピストン１２の振動、すなわちバネ下部材ＬＡに対するバネ上部材ＨＡの振動が減衰する。このようにサスペンション装置ＳＰは振動系を構成し、その振動はダンパ１０により発生される減衰力により減衰される。

また、サスペンション制御装置１は、可変絞り機構３０を備えている。可変絞り機構３０はバルブ３１およびアクチュエータ３２を備える。アクチュエータ３２によりバルブ３１の作動が制御される。バルブ３１は連通路１２ａに取付けられている。バルブ３１の作動により連通路１２ａの開度が複数段階に切り換えられる。この切り換えにより連通路１２ａの開度が大きくなるとダンパ１０の減衰力が低めに設定され、連通路１２ａの開度が小さくなるとダンパ１０の減衰力が高めに設定される。このようにバルブ３１の作動によりダンパ１０の減衰力特性（バネ下部材ＬＡに対するバネ上部材ＨＡの振動の速度（バネ上−バネ下相対速度）に対する減衰力の変化特性）が段階的に切り換えられる。なお、バルブ３１として、ロータリーバルブなどの公知のバルブを採用することができる。バルブ３１によりダンパ１０の減衰力特性を切り換えるための具体的構造については公知であるのでその説明を省略する。

図２は、バルブ３１により切換可能なダンパ１０の減衰力特性を表す減衰力特性グラフである。このグラフは、バネ下部材ＬＡとバネ上部材ＨＡとの間の振動の速度、すなわちバネ上−バネ下相対速度に対する減衰力の変化特性（減衰力特性）を示すグラフであり、横軸がバネ上−バネ下相対速度、縦軸が減衰力である。図に示されるように、ダンパ１０の減衰力特性は、バルブ３１の作動によって段階的に切り換えられる。本実施形態において減衰力特性は７段階に切り換え可能であり、各減衰力特性はバルブ３１の切り換え段数Dにより表される。例えば段数Dが１段(D₁)であるときは、勾配が最も小さい減衰力特性線Ａによりその減衰力特性が表される。この場合は減衰力が最もソフトな仕様になる。段数Dの値が大きくなるほど、その段数により表される減衰力特性線の勾配が大きくなる。そして、段数Dが最大の段数の７段(D₇)であるときは、勾配が最も大きい減衰力特性線Ｂによりその減衰力特性が表される。この場合は減衰力が最もハードな仕様となる。なお、段数D_N(N=1〜6)により表される減衰力特性と段数D_N+1により表される減衰力特性は、減衰力特性グラフ上で互いに隣接する関係にある。バルブ３１が本発明の切換手段に相当し、各段数Dが本発明の減衰力特性段数に相当する。

図２に示した減衰力特性線はあくまで一例であり、各段数Dにより表される減衰力特性は、この図に示された特性になるとは限らない。例えば図において各段数により表される各減衰力特性は一本の直線により表されるが、折れ点が存在するような特性でも良いし、また曲線で表される特性であってもよい。

次に、図１に示される電気制御装置ＥＬについて説明する。電気制御装置ＥＬは、バネ上加速度センサ４１、バネ下加速度センサ４２、ストロークセンサ４３、タイヤ変位量センサ４４およびマイクロコンピュータ５０を備えている。バネ上加速度センサ４１はバネ上部材ＨＡに組み付けられており、バネ上部材ＨＡの絶対空間に対する上下方向の加速度であるバネ上加速度x_pb"を検出する。バネ下加速度センサ４２はバネ下部材ＬＡに組み付けられており、バネ下部材ＬＡの絶対空間に対する上下方向の加速度であるバネ下加速度x_pw"を検出する。これらのバネ上加速度x_pb"およびバネ下加速度x_pw"は、ともに上方向に向かう加速度を正の加速度として検出するとともに、下方向に向かう加速度を負の加速度として検出する。ストロークセンサ４３は、バネ上部材ＨＡとバネ下部材ＬＡとの間に設けられており、バネ下部材ＬＡの基準位置から上下方向の変位量（基準位置から上方向の変位を正、下方向の変位を負とする）であるバネ下変位量x_pwと、バネ上部材ＨＡの基準位置から上下方向の変位量（基準位置から上方向の変位を正、下方向の変位を負とする）であるバネ上変位量x_pbとの差であるバネ上−バネ下相対変位量x_pw-x_pbを検出する。タイヤ変位量センサ４４はバネ下部材ＬＡに取付けられており、路面の基準位置から上下方向の変位量（基準位置から上方向の変位を正、下方向の変位を負とする）である路面変位量x_prとバネ下変位量x_pwとの差であるバネ下相対変位量x_pr-x_pwを検出する。

バネ上加速度センサ４１、バネ下加速度センサ４２、ストロークセンサ４３およびタイヤ変位量センサ４４は、マイクロコンピュータ５０に電気的に接続されていて、各センサにより検出された値はマイクロコンピュータ５０に受け渡される。マイクロコンピュータ５０は、受け渡された値を基にアクチュエータ３２の作動を制御することによって、サスペンション装置ＳＰの減衰力を制御する。このマイクロコンピュータ５０および可変絞り機構３０を含めた構成が、本発明の減衰力制御装置に相当する。

また、マイクロコンピュータ５０は図１に示されるように、要求減衰力計算部５１および要求段数設定部５２を有している。要求減衰力計算部５１は、上記各センサにより検出された値を入力するとともに、非線形H_∞制御理論に基づいて、制御目標となる減衰力である要求減衰力F_reqを計算する。そして、計算した要求減衰力F_reqおよび、これらの計算に用いるために内部で計算したバネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'を出力する。要求段数設定部５２は、要求減衰力計算部５１が出力した要求減衰力F_reqおよびバネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'を入力するとともに、入力したこれらの値に基づいて、バルブ３１により切換可能なダンパ１０の減衰力特性を表す段数の制御目標となる要求段数D_reqを設定する。そして、設定した要求段数D_reqに対応する指示信号をアクチュエータ３２に出力する。

さらにマイクロコンピュータ５０は、そのメモリ内に減衰力特性テーブル５３および中間帯域テーブル５４を有している。減衰力特性テーブル５３は図２に示される減衰力特性を記憶したテーブルである。具体的には、複数のバネ上−バネ下相対速度に対し、ダンパ１０が発生することのできる減衰力（例えば図２に示される減衰力F_N(N=1〜7)）が、段数D_N(N=1〜7)ごとに減衰力特性テーブルに記憶されている。図３に減衰力特性テーブル５３の一例を示す。図３においてvがバネ上−バネ下相対速度を表し、Dが段数を表している。図３に示されるように、減衰力特性テーブル５３に記憶されている減衰力は、バネ上−バネ下相対速度vおよび段数D_Nに対応して記憶されている。テーブル中に示される減衰力F_N(v)は、バネ上−バネ下相対速度がvであり、ダンパ１０の減衰力特性を表す段数がD_Nである場合に発生される減衰力を表す。

中間帯域テーブル５４は、複数のバネ上−バネ下相対速度に対し、各段数D_N(N=1〜7)により表される減衰力特性線の間に設定される中間帯域を表す減衰力を記憶したテーブルである。この中間帯域について、以下に説明する。

図４は、減衰力特性グラフ上に中間帯域を示した図である。図５は図４の一部を拡大した図である。図４および図５において、灰色で示された領域が中間帯域である。これらの図に示されるように、中間帯域は、減衰力特性グラフ上において、各段数により表されるダンパ１０の減衰力特性のうち、隣接する減衰力特性間にそれぞれ形成される減衰力特性領域である。この中間帯域は予め設定されている。中間帯域は、その領域を挟んでいる両側の隣接する２つの減衰力特性を表す段数を用いて表示されている。具体的には、Ｎ段目（Ｎ＝１〜６）の段数D_Nにより表される減衰力特性とＮ＋１段目の段数D_N+1により表される減衰力特性の間に設けられる中間帯域は、R_N:N+1として表されている。

中間帯域R_N:N+1は、段数D_Nおよび段数D_N+1により表される減衰力特性の中心を通る減衰力特性（中心減衰力特性）を表す中心減衰力特性線S_N:N+1（図３において一点鎖線で示される）の一部または全部（図においては全部）を含み、この中心減衰力特性線S_N:N+1に沿って帯状に形成されている。中心減衰力特性線S_N:N+1の勾配は、それを挟むダンパ１０の減衰力特性線の勾配の丁度中間の勾配である。また、中間帯域R_N:N+1は、中心減衰力特性線S_N:N+1により表される減衰力を中心として上下に広がる減衰力幅を持つ。中心減衰力特性線S_N:N+1よりも上側の幅と下側の幅は等しくてもよいし異なっていてもよい。減衰力幅は任意に設定することができる。この場合、要求減衰力計算部５１により計算された要求減衰力F_reqが中心減衰力特性線S_N:N+1付近を推移するときに、その推移が中心減衰力特性線S_N:N+1に対して上下に変動する幅よりも大きくなるように、減衰力幅を設定するとよい。本実施形態においては、ダンパ１０の減衰力特性を表す減衰力特性線のうち隣接する２つの減衰力特性線間における減衰力の差(F_N+1-F_N)に所定の割合を乗じた大きさが、その２つの減衰力特性線間に形成される中間帯域の減衰力幅として予め設定されている。この割合も任意に設定することができるが、好ましくは５〜１０％程度の割合であるとよい。またこの割合は、本実施形態ではバネ上−バネ下相対速度によっては変化しない固定割合であるが、バネ上−バネ下相対速度に応じて変化する可変割合であってもよい。また、各中間帯域の減衰力幅はそれぞれ異なっていてもよいし、同じでもよい。

また、本実施形態においては、後述する線形減衰係数により表される減衰力特性から離れている領域に形成されている中間帯域であるほどその減衰力幅が大きくされている。すなわち、減衰力特性グラフ上において、線形減衰係数により表される減衰力特性線の勾配との差がより大きい勾配を持つ中心減衰力特性線を含む中間帯域ほど、その減衰力幅が大きくされている。この線形減衰係数により表される減衰力特性線の一例が図４において太線Ａで表されている。図に示されるように、この減衰力特性線Ａは、段数D₁〜D₇により表されるダンパの減衰力特性の可変範囲のほぼ中央を通る。したがって、上記可変範囲の上限付近および下限付近に位置する中間帯域、例えばR_6:7やR_1:2で表される中間帯域の減衰力幅は大きく、上記可変範囲の中央付近に位置する中間帯域、例えばR_3:4やR_4:5で表される中間帯域の減衰力幅は小さくなるように、それぞれの中間帯域の減衰力幅が設定されている。

上記のように形成される中間帯域は、その上限の減衰力を表す上限減衰力および下限の減衰力を表す下限減衰力によってその境界部分が特定される。この上限減衰力および下限減衰力はバネ上−バネ下相対速度に応じて変化する。図５には、バネ上−バネ下相対速度がv₁であるときにおける、ある中間帯域R_N:N+1の上限減衰力FRU_N:N+1および下限減衰力FRD_N:N+1が示されている。図５からわかるように、上限減衰力FRU_N:N+1と下限減衰力FRD_N:N+1によって、バネ上−バネ下相対速度がv₁であるときにおける中間帯域R_N:N+1の上下境界が表されるとともに、両減衰力の差によって、バネ上−バネ下相対速度がv₁であるときにおける中間帯域R_N:N+1の減衰力幅が表される。中間帯域テーブル５４は、このような上限減衰力FRU_N:N+1および下限減衰力FRD_N:N+1(N=1〜6)を、複数のバネ上−バネ下相対速度に対し、中間帯域ごとに記憶している。

図６は、中間帯域テーブル５４の一例である。この図からわかるように、中間帯域テーブル５４は、各中間帯域R_N:N+1(N=1〜6)の境界を表す上限減衰力FRU_N:N+1および下限減衰力FRD_N:N+1を、複数のバネ上−バネ下相対速度に対応させて記憶している。テーブル中の上限減衰力FRU_N:N+1(v)および下限減衰力FRD_N:N+1(v)は、バネ上−バネ下相対速度がvであるときにおける中間帯域R_N:N+1の上限減衰力および下限減衰力を表す。中間帯域テーブル５４が中間帯域記憶手段に相当する。なお、上限減衰力および下限減衰力がバネ上−バネ下相対速度および段数の関数として表すことができる場合には、中間帯域テーブル５４は、図６に示される表に代えて、その関数を記憶しておいてもよい。

減衰力特性テーブル５３に記憶された減衰力F_N(N=1〜7)や、中間帯域テーブル５４に記憶された上限減衰力FRU_N:N+1(N=1〜6)および下限減衰力FRD_N:N+1(N=1〜6)は、要求段数設定部５２が要求段数D_reqを設定する際に参照される。

上記構成のサスペンション制御装置１において、以下に、サスペンション装置ＳＰの減衰力制御について説明する。車両のイグニッションがＯＮとされた場合、マイクロコンピュータ５０は微小間隔毎に、あるいはセンサ入力値が所定の閾値を越えた場合（つまり減衰力制御が必要となる場合）に、図７、図８Ａおよび図８Ｂに示されるプログラムを繰り返し実行する。

図７は、マイクロコンピュータ５０の要求減衰力計算部５１が実行する要求減衰力計算処理の流れを示すプログラムフローチャートである。要求減衰力計算部５１は、この処理を図７のステップ１００（以下、ステップ番号をＳと略記する）にて開始し、次のＳ１０２にて、バネ上加速度センサ４１からバネ上加速度x_pb"を、バネ下加速度センサ４２からバネ下加速度x_pw"を、ストロークセンサ４３からバネ上−バネ下相対変位量x_pw-x_pbを、タイヤ変位量センサ４４からバネ下相対変位量x_pr-x_pwを、それぞれ入力する。次に、Ｓ１０４にて、バネ上加速度x_pb"を積分することにより、バネ上部材ＨＡの上下方向の変位速度（上方向の速度を正、下方向の速度を負とする）であるバネ上速度x_pb'を、バネ下加速度x_pw"を積分することにより、バネ下部材ＬＡの上下方向の変位速度（上方向の速度を正、下方向の速度を負とする）であるバネ下速度x_pw'を計算する。また、バネ上−バネ下相対変位量x_pw-x_pbを微分することにより、バネ下速度x_pw'とバネ上速度x_pb'との差であるバネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'を計算する。さらに、バネ下相対変位量x_pr-x_pwを微分することにより、路面の上下方向の変位速度（上方向の速度を正、下方向の速度を負とする）である路面速度x_pr'とバネ下速度x_pw'との差であるバネ下相対速度x_pr'-x_pw'を計算する。なお、バネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'は、シリンダ１１に対するピストン１２の振動速度であり、これはサスペンション装置ＳＰの振動の速度を表す。

続いて要求減衰力計算部５１は、Ｓ１０６にて、サスペンション装置ＳＰを制御対象とした減衰力制御モデルに非線形H_∞制御理論を適用して、制御により変動する減衰力を表す可変分の減衰係数である可変減衰係数C_vを計算する。可変減衰係数C_vの計算手法の概略は、例えば以下のようである。

図９は、サスペンション装置ＳＰの運動を表す車両の単輪モデルを示す図である。この単輪モデルは２自由度振動系である。図において、M_bはバネ上部材ＨＡの質量、M_wはバネ下部材ＬＡの質量、K_sはサスペンションスプリング２０のバネ定数、C_sは予め設定されたダンパ１０の線形減衰係数、C_vはダンパ１０の可変減衰係数、K_tはタイヤ６０のバネ定数である。このモデルの運動方程式は下記式(eq.1)および下記式(eq.2)により表される。
なお、式中のx_**'は変位量x_**の１階時間微分（dx_**/dt）を、x_**"は変位量x_**の２階時間微分（d²x_**/dt²）を表す。

上記式(eq.1)および式(eq.2)によりその運動が表される図１の単輪モデルの状態空間表現は、状態量x_pが下記に示す変位および速度、外乱w₁が路面速度x_pr'、制御入力uが可変減衰係数C_vである場合、下記式(eq.3)のように表される。

サスペンション装置ＳＰの減衰力制御の目的は、振動系の振動を抑制することである。具体的には、バネ上部材ＨＡの振動に大きく影響するバネ上速度x_pb'、車両の乗り心地に大きく影響するバネ上加速度x_pb"、タイヤ６０の振動に大きく影響するバネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'を同時に抑制することである。したがって、これらのバネ上速度x_pb'、バネ上加速度x_pb"およびバネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'が、評価出力z_pとして選択される。この場合、評価出力の出力方程式は、下記式(eq.4)のように表される。

また、バネ上加速度x_pb"とバネ上−バネ下相対変位量x_pw-x_pbは比較的検出し易い。したがって、観測出力y_pがこれらのバネ上加速度x_pb"およびバネ上−バネ下相対変位量x_pw-x_pbである場合、観測出力y_pの出力方程式は、下記式(eq.5)のように表される。なお、観測出力y_pには観測ノイズw₂が含まれているものとする。

図１０は、図９の単輪モデルにより表されるサスペンション装置ＳＰを制御対象として設計した一般化プラントおよび状態フィードバックコントローラＫよりなる閉ループシステムSを表すブロック線図である。図に示されるように、評価出力z_pに周波数重みW_sが作用している。周波数重みW_sは、重みの大きさが周波数に応じて変化する重みであり、伝達関数で与えられる動的重みである。この周波数重みの採用により、制御性能を向上させたい周波数帯域のゲインが大きくされる。周波数重みW_sの状態空間表現は、式(eq.6)により表される。
式(eq.6)において、x_wは周波数重みW_sの状態量を表し、z_wは周波数重みW_sの出力を表す。また、A_w，B_w，C_w，D_wは制御仕様により定まる定数行列である。これらの行列は、車両の乗り心地を向上させるためにバネ上加速度x_pb"に対するゲインが３〜８Ｈｚ程度の周波数領域で低下し、バネ上部材ＨＡの共振を抑制するためにバネ上速度x_pb'に対するゲインがバネ上共振付近（０．５〜１．５Ｈｚ程度）の周波数領域で低下し、さらにバネ下部材ＬＡの共振を避けるためにバネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'に対するゲインがバネ下共振付近（１０〜１４Ｈｚ程度）の周波数領域で低下するように、設定される。

また、評価出力z_pに周波数重みW_sを作用させた出力には非線形重みαが作用している。非線形重みαは、状態量の原点近傍外における制御性能を改善させるために導入される重みであり、状態量の原点近傍外におけるL₂ゲインを積極的に抑えるように設定される。この非線形重みαの導入により制御性能が改善された減衰力制御を行うことができる。

図１０に示される閉ループシステムSの状態空間表現は、下記式(eq.7)のように表される。

式(eq.7)中、D₁₂₁(x)の成分D_wD_p12(x_p)を０とした場合、式(eq.7)は、下記式(eq.8)のように書き表される。

本実施形態においては、図１０の閉ループシステムSにより表された減衰力制御モデルに非線形H_∞制御理論を適用することによって、制御入力uである可変減衰係数C_vが制御される。ここで、非線形H_∞制御問題は、システムを内部安定とし、且つ外乱の評価出力への影響を抑えるようにシステムを制御することであり、この問題は、図１０に示される閉ループシステムSのL₂ゲイン||S||_L2が、ある与えられた正定数γ未満となるような状態フィードバックコントローラＫを設計することと言える。この制御問題の解を求めるためには、ハミルトンヤコビ偏微分不等式を解かなければならないが、この不等式の解を解析的に求めることは難しい。しかし、一般化プラントの状態空間表現が双線形システムである場合には、近似的にリカッチ不等式を解くことにより、制御問題の解を求めることができる。式(eq.8)により表されるシステムは双線形システムである。したがって、非線形H_∞制御問題が可解であるためには、下記式(eq.9)に示されるリカッチ不等式を満たす正定対称行列Pが存在することが必要十分条件となる。

このとき状態フィードバックコントローラＫ（=K(x)=u）の一つは、下記式(eq.10)により与えられる。
ここで、m(x)は任意の正定スカラー値関数である。式(eq.9)および式(eq.10)に基づいて閉ループシステムSの状態フィードバックコントローラＫを設計することにより、制御入力uすなわち可変減衰係数C_vが計算される。

非線形H_∞制御理論に基づくサスペンション装置ＳＰの減衰力制御は公知の技術であり、上記特許文献１により具体的な解法が示されている。また、上記解法以外にも、種々の解法が用いられる。例えば、一般化プラントを構築する際に、評価出力に係る周波数重みW_sに加えて制御入力に係る周波数重みW_uを設定し、さらにこの周波数重みW_uに非線形重みを作用させてもよい。そして、これらの重みを考慮して状態フィードバックコントローラＫを設計してもよい。また、車両の各輪のバネ下運動に車体のヒーブ、ピッチ、ロール運動を加味した７自由度振動系を制御対象とした制御モデルに非線形H_∞制御理論を適用して、上記運動を加味した可変減衰係数を各輪について求めてもよい。

図７のＳ１０６にて上記のような計算手法により可変減衰係数C_vを計算した後は、要求減衰力計算部５１は、次のＳ１０８にて要求減衰係数C_reqを計算する。要求減衰係数C_reqは、可変減衰係数C_vに線形減衰係数C_sを加算することにより求められる。ここで、線形減衰係数C_sは、制御により変動しない固定分の減衰係数であり、予め設定されている。続いて要求減衰力計算部５１はＳ１１０に進み、制御目標の減衰力である要求減衰力F_reqを計算する。要求減衰力F_reqは、要求減衰係数C_reqとバネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'とを積算することにより求められる。次いでＳ１１２に進み、計算した要求減衰力F_reqおよびバネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'を出力する。その後Ｓ１１４に進んでこの処理を終了する。このように、要求減衰力計算部５１は、サスペンション装置ＳＰを制御対象とした減衰力制御モデルに非線形H_∞制御理論を適用することによって求められた可変減衰係数C_vに基づいて、要求減衰力F_reqを計算する。要求減衰力計算部５１、特に要求減衰力計算部５１が行う要求減衰力計算処理中のＳ１０６，Ｓ１０８，Ｓ１１０の処理が、本発明の要求減衰力計算手段に相当する。

図８Ａおよび図８Ｂは、マイクロコンピュータ５０の要求段数設定部５２が実行する要求段数設定処理の流れを示すプログラムフローチャートである。要求段数設定部５２はこの処理を図８ＡのＳ２００にて開始し、次のＳ２０２にて、要求減衰力計算部５１が計算した要求減衰力F_reqおよびバネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'を入力したか否かを判定する。入力していない場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）はＳ２３６に進んでこの処理を終了する。入力した場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）はＳ２０４に進み、減衰力特性テーブル５３を参照し、入力したバネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'に対応して記憶されている減衰力F_N(N=1〜7)を、ダンパ１０の減衰力特性を表す段数毎に抽出する。

次いで、要求段数設定部５２はＳ２０６に進み、段数毎に抽出した７個の減衰力F_N(N=1〜7)の中から、F_M≦F_req≦F_M+1（F_reqが負である場合はF_M+1≦F_req≦F_M）を満たす上側減衰力F_M+1および下側減衰力F_Mを計算する。この場合、要求段数設定部５２は、抽出した７個の減衰力F_Nの中から隣接する段数に対応する２つの減衰力を選び出す。そして、選び出した２つの減衰力の間に要求減衰力F_reqが入っているかいないかについて、全ての隣接する段数に対応する２つの減衰力の組み合わせについて判定する。これにより上側減衰力F_M+1および下側減衰力F_Mを計算することができる。

図１１は、計算された上側減衰力F_M+1および下側減衰力F_Mと要求減衰力F_reqとの関係を減衰力特性グラフ上に表した図である。図に示されるように、バネ上−バネ下相対速度がx_pw'-x_pb'であるときに計算された要求減衰力F_reqが点Ａ_１，Ａ_２，Ａ_３のいずれかにより表されるものすると、これらの点は、上側減衰力F_M+1を表す点Ｂと下側減衰力F_Mを表す点Ｃとの間に位置する。したがって、段数毎に抽出した７個の減衰力F_Nのうち、要求減衰力F_reqに最も近い減衰力は、上側減衰力F_M+1と下側減衰力F_Mのいずれかということになる。

また、図からわかるように、上側減衰力F_M+1は段数D_M+1により表される上側減衰力特性線L_M+1上の減衰力であり、下側減衰力F_Mは段数D_Mにより表される下側減衰力特性線L_M上の減衰力である。よって、要求減衰力F_reqに最も近い減衰力を発生することができる減衰力特性段数は、段数D_M+1か段数D_Mのいずれかということになる。本明細書において、上側減衰力特性線L_M+1を表す段数D_M+1を上側段数、下側減衰力特性線L_Mを表す段数D_Mを下側段数と呼ぶ。また、図からわかるように、上側減衰力特性線L_M+1と下側減衰力特性線L_Mとの間には、中間帯域R_M:M+1が設定されている。したがって、上側段数D_M+1および下側段数D_Mは、中間帯域R_M:M+1を挟んで隣接する２つの減衰力特性を表す段数に相当する。

要求段数設定部５２はＳ２０６にて上側減衰力F_M+1および下側減衰力F_Mを計算した後にＳ２０８に進み、中間帯域テーブル５４を参照することにより、上限減衰力FRU_M:M+1および下限減衰力FRD_M:M+1を抽出する。このとき抽出される上限減衰力FRU_M:M+1および下限減衰力FRD_M:M+1は、図１１に示されるように、上側減衰力特性線L_M+1と下側減衰力特性線L_Mの間に形成された中間帯域R_M:M+1を表す上限減衰力および下限減衰力のうち、バネ上−バネ下相対速度x_pw'-x_pb'に対応して記憶されている上限減衰力および下限減衰力である。

次に、要求段数設定部５２はＳ２１０に進み、要求減衰力F_reqの絶対値が下限減衰力FRD_M:M+1の絶対値以上であり、且つ上限減衰力FRU_M:M+1の絶対値以下であるか否かを判定する。下限減衰力FRD_M:M+1および上限減衰力FRU_M:M+1は中間帯域R_M:M+1の上限および下限を表す減衰力であるから、このステップでは、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力であるか否かを判定していることになる。

Ｓ２１０にて、要求減衰力F_reqが下限減衰力FRD_M:M+1と上限減衰力FRU_M:M+1との間の値であると判定した場合（Ｓ２１０：Ｙｅｓ）はＳ２１２に進む。なお、Ｓ２１０の判定結果がＹｅｓである場合は、要求減衰力F_reqは図１１の点Ａ_１により表される。すなわち要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する。

Ｓ２１２では、要求段数設定部５２は、フラグＦＬＧが”０”に設定されているか否かを判定する。このフラグＦＬＧは、要求減衰力が中間帯域に属する減衰力であるか否か、すなわちＳ２１０の判定結果がＹｅｓであるか否かを表すフラグである。フラグＦＬＧが”０”に設定されている場合は、要求減衰力が中間帯域に属する減衰力ではないことを表し、フラグＦＬＧが”１”に設定されている場合は、要求減衰力が中間帯域に属する減衰力であることを表す。

Ｓ２１２の判定結果がＹｅｓである場合、すなわちフラグＦＬＧが”０”に設定されている場合はＳ２１４に進む。Ｓ２１４においては、フラグＦＬＧを”１”に設定する。次いで要求段数設定部５２はＳ２１６に進み、前回の要求段数設定処理にて入力した要求減衰力F_req*の絶対値が、中間帯域R_M:M+1の下限を表す下限減衰力FRD_M:M+1*の絶対値未満であるか否かを判定する。なお、下限減衰力FRD_M:M+1*は、前回の要求段数設定処理にてＳ２０８で抽出された下限減衰力である。

ここで、Ｓ２１６による判定は、Ｓ２１２の判定結果がＹｅｓである場合にのみ行われる。Ｓ２１２の判定結果がＹｅｓであるということ、つまりフラグＦＬＧが”０”であるということは、前回の要求段数設定処理時に要求減衰力F_req*が中間帯域に属する減衰力ではないと判定されたことを示している。またＳ２１２の判定は、Ｓ２１０の判定結果がＹｅｓである場合にのみ行われる。Ｓ２１０の判定結果がＹｅｓであるということは、今回の要求段数設定処理において要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力であると判定されたことを示している。つまり、Ｓ２１６における判定の対象となる要求減衰力F_req*は、要求減衰力が中間帯域に属する減衰力となる直前に要求減衰力計算処理にて計算された要求減衰力である。この要求減衰力、つまりＳ２１６における判定対象となる要求減衰力F_req*が本発明の直前要求減衰力に相当する。

Ｓ２１６にて、直前要求減衰力F_req*の絶対値が下限減衰力の前回値FRD_M:M+1*の絶対値未満であると判定した場合（Ｓ２１６：Ｙｅｓ）は、要求段数設定部５２はＳ２１８に進む。Ｓ２１６の判定結果がＹｅｓである場合における要求減衰力の推移について、図１２を用いて説明する。図１２は、直前要求減衰力F_req*と今回入力した要求減衰力F_reqとの関係を減衰力特性グラフ上に表した図である。図において、上側減衰力特性線L_M+1と下側減衰力特性線L_Mとに囲まれた減衰力特性領域のうち、中間帯域R_M:M+1の上方に位置し、中間帯域R_M:M+1により表される減衰力よりも大きい減衰力を表す領域が高減衰力特性領域R_M+1とされている。高減衰力特性領域R_M+1に属する減衰力の絶対値は、バネ上−バネ下相対速度が同一である条件下で比較したときに、中間帯域R_M:M+1の上限を表す上限減衰力FRU_M:M+1の絶対値よりも大きい。すなわち高減衰力特性領域R_M+1に属する減衰力は、中間帯域R_M:M+1を表す減衰力よりも大きい。また、上側減衰力特性線L_M+1と下側減衰力特性線L_Mとに囲まれた減衰力特性領域のうち、中間帯域R_M:M+1の下方に位置し、中間帯域R_M:M+1により表される減衰力よりも小さい減衰力を表す領域が低減衰力特性領域R_Mとされている。低減衰力特性領域R_Mに属する減衰力の絶対値は、バネ上−バネ下相対速度が同一である条件下で比較したときに、中間帯域R_M:M+1の下限を表す下限減衰力FRD_M:M+1の絶対値よりも小さい。すなわち低減衰力特性領域R_Mに属する減衰力は、中間帯域R_M:M+1を表す減衰力よりも小さい。

Ｓ２１６の判定結果がＹｅｓである場合、つまり、直前要求減衰力F_req*の絶対値が下限減衰力FRD_M:M+1*の絶対値よりも小さい場合は、図１２からわかるように直前要求減衰力F_req*は低減衰力特性領域R_Mに属する。また、今回入力した要求減衰力F_reqは中間帯域R_M:M+1に属する。両減衰力の位置関係から、要求減衰力は低減衰力特性領域R_Mから中間帯域R_M:M+1に推移してきたものと判断できる。要求減衰力がこのように推移してきた場合、要求減衰力は、図の破線Ａで示されるように、その後中間帯域R_M:M+1を上方に突き抜けて高減衰力特性領域R_M+1に入り、上側減衰力特性線L_M+1に近づくように推移することが予測される。したがって、要求段数設定部５２はこのような要求減衰力の推移を考慮して、Ｓ２１６の判定結果がＹｅｓである場合にはＳ２１８にて要求段数D_reqを上側段数D_M+1に設定する。

また、Ｓ２１６にて、直前要求減衰力F_req*の絶対値が下限減衰力の前回値FRD_M:M+1*の絶対値以上であると判定した場合（Ｓ２１６：Ｎｏ）は、要求段数設定部５２はＳ２２０に進む。Ｓ２１６の判定結果がＮｏである場合における要求減衰力の推移について、図１３を用いて説明する。図１３は、直前要求減衰力F_req*と今回入力した要求減衰力F_reqとの関係を減衰力特性グラフ上に表した図である。Ｓ２１６の判定結果がＮｏである場合、つまり、直前要求減衰力F_req*の絶対値が下限減衰力の前回値FRD_M:M+1*の絶対値以上である場合は、図１３からわかるように直前要求減衰力F_req*は高減衰力特性領域R_M+1に属する減衰力であることがわかる。また、今回入力した要求減衰力F_reqは中間帯域R_M:M+1に属する。両減衰力の位置関係から、要求減衰力は高減衰力特性領域R_M+1から中間帯域R_M:M+1に推移してきたものと判断できる。要求減衰力がこのように推移してきた場合、要求減衰力は、図の破線Ｂで示されるように、その後中間帯域R_M:M+1を下方に突き抜けて低減衰力特性領域R_Mに入り、下側減衰力特性線L_Mに近づくように推移することが予測される。したがって、要求段数設定部５２はこのような要求減衰力の推移を考慮して、Ｓ２１６の判定結果がＮｏである場合にはＳ２２０にて要求段数D_reqを下側段数D_Mに設定する。

Ｓ２１８またはＳ２２０にて要求段数D_reqを設定した後は、要求段数設定部５２はＳ２２２に進み、設定した要求段数D_reqをアクチュエータ３２に出力する。アクチュエータ３２は、ダンパ１０の減衰力特性を表す段数が要求段数D_reqとなるようにバルブ３１の作動を制御する。アクチュエータ３２およびＳ２２２の処理が、本発明の切換制御手段に相当する。要求段数設定部５２はＳ２２２にて要求段数D_reqを出力した後にＳ２２４に進み、今回入力した要求減衰力F_reqを直前要求減衰力F_req*に代入し、今回抽出した下限減衰力FRD_M:M+1を下限減衰力の前回値FRD_M:M+1*に代入する。その後Ｓ２３６に進んでこのプログラムを終了する。

また、Ｓ２１２にて、フラグＦＬＧが”０”に設定されていないと判定した場合（Ｓ２１２：Ｎｏ）、つまり既にフラグＦＬＧが”１”に設定されている場合は、上記したＳ２１４〜Ｓ２２２の処理を飛ばしてＳ２２４に進む。Ｓ２１２の判定結果がＮｏである場合は、前回入力した要求減衰力F_req*も今回入力した要求減衰力F_reqも中間帯域R_M:M+1に属する減衰力である場合、つまり要求減衰力が中間帯域R_M:M+1内を推移している場合である。このような場合にＳ２１４〜Ｓ２２２の処理を行わないようにすることで、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1内を推移している間は、要求段数D_reqが、その中間帯域R_M:M+1を挟んで隣接する減衰力特性を表す上側段数D_M+1および下側段数D_Mのうち、最初に要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属すると判定されたときに決められた段数に維持される。これにより要求段数D_reqが一律に設定される。

また、Ｓ２１０の判定結果がＮｏである場合は、要求段数設定部５２は図８ＢのＳ２２６に進む。Ｓ２１０の判定結果がＮｏであるときは、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属さない。つまり、要求減衰力F_reqが図１１の点Ａ_２または点Ａ_３により表される。この場合は、Ｓ２２６以降の処理によって、要求段数D_reqが、中間帯域R_M:M+1を挟む隣接する２つの減衰力特性を表す上側段数D_M+1および下側段数D_Mのうち、要求減衰力F_reqに最も近い減衰力を発生する減衰力特性を表す段数に設定される。

Ｓ２２６では、要求段数設定部５２は、フラグＦＬＧが”１”に設定されているか否かを判定する。フラグＦＬＧが”１”に設定されている場合（Ｓ２２６：Ｙｅｓ）はＳ２２８に進んでフラグＦＬＧを”０”に設定する。その後Ｓ２３０に進む。フラグＦＬＧが”１”に設定されていない場合（Ｓ２２６：Ｎｏ）はＳ２２８の処理を飛ばしてＳ２３０に進む。

Ｓ２３０では、要求段数設定部５２は要求減衰力F_reqの絶対値が上限減衰力FRU_M:M+1の絶対値よりも大きいか否かを判定する。要求減衰力F_reqの絶対値が上限減衰力FRU_M:M+1の絶対値よりも大きい場合（Ｓ２３０：Ｙｅｓ）は、要求減衰力F_reqは例えば図１１の点Ａ_２により表される。図からわかるように点Ａ_２により表される要求減衰力F_reqは中間帯域R_M:M+1の上方に位置する（なお、要求減衰力F_reqが負であるときは、要求減衰力F_reqは中間帯域R_M:M+1の下方に位置する）。この場合、要求減衰力F_reqに最も近い減衰力を発生する減衰力特性は、上側段数D_M+1により表される上側減衰力特性線L_M+1になる。よって、Ｓ２３０の判定結果がＹｅｓである場合は、要求段数設定部５２はＳ２３２に進んで要求段数D_reqを上側段数D_M+1に設定する。これにより、要求段数D_reqが、要求減衰力F_reqに最も近い減衰力を発生する減衰力特性を表す段数に設定される。

また、Ｓ２３０の判定結果がＮｏである場合、つまり要求減衰力F_reqの絶対値が上限減衰力FRU_M:M+1の絶対値以下である場合は、要求減衰力F_reqは例えば図１１の点Ａ_３により表される。図からわかるように点Ａ_３は中間帯域R_M:M+1の下方に位置する（なお、要求減衰力F_reqが負であるときは、要求減衰力F_reqは中間帯域R_M:M+1の上方に位置する）。この場合、要求減衰力F_reqに最も近い減衰力を発生する減衰力特性は、下側段数D_Mにより表される下側減衰力特性線L_Mになる。よって、Ｓ２３０の判定結果がＮｏである場合は、要求段数設定部５２はＳ２３４に進んで要求段数D_reqを下側段数D_Mに設定する。これにより、要求段数D_reqが、要求減衰力F_reqに最も近い減衰力を発生する減衰力特性を表す段数に設定される。Ｓ２３２またはＳ２３４にて要求段数D_reqを設定した後は、要求段数設定部５２はＳ２２２に進み、設定した要求段数D_reqを出力する。次いで、Ｓ２２４に進み、要求減衰力F_reqを直前要求減衰力F_req*に代入し、下限減衰力FRD_M:M+1を下限減衰力の前回値FRD_M:M+1*に代入する。その後Ｓ２３６に進んでこのプログラムを終了する。

上記した処理からわかるように、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力である場合には、要求段数設定部５２は、直前要求減衰力F_req*が低減衰力特性領域R_Mに属するか高減衰力特性領域R_M+1に属するかに基づいて要求減衰力F_reqの推移を判断し、その推移を考慮して、その中間帯域R_M:M+1を挟む上側減衰力特性線L_M+1を表す上側段数D_M+1および下側減衰力特性線L_Mを表す下側段数D_Mのうちのいずれか一方の段数に一律に要求段数D_reqを設定する。また、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属さない減衰力である場合には、要求段数設定部５２は、その要求減衰力F_reqに最も近い減衰力を発生する減衰力特性を表す段数に要求段数D_reqを設定する。要求段数設定部５２が本発明の要求段数設定手段に相当する。

図１４は、要求減衰力計算部５１が計算した要求減衰力F_reqの推移を表すリサージュ波形をダンパ１０の減衰力特性線および各中間帯域と重ね合わせた減衰力特性グラフである。この図に示されたリサージュ波形により表される要求減衰力F_reqの値に基づいて、要求段数D_reqが上記説明した規則に従い設定される。

図１５は、図１４の領域Ａの枠内を拡大した図である。図１５において、要求減衰力F_reqは黒丸により表されている。また、要求減衰力F_reqの推移の方向は黒丸を結んだ線分の矢印により表されている。図に示されるように、要求減衰力F_reqは下側段数D₆により表される下側減衰力特性線L₆と上側段数D₇により表される上側減衰力特性線L₇との間を推移している。またこの２つの減衰力特性線間には中間帯域R_6:7が設定されている。また、中間帯域R_6:7の上側の領域が高減衰力特性領域R₇、下側の領域が低減衰力特性領域R₆である。図からわかるように、要求減衰力F_reqは低減衰力特性領域R₆から中間帯域R_6:7に入るように推移している。つまり、この図は、図８ＡのＳ２１６にて直前要求減衰力F_req*の絶対値が下限減衰力の前回値FRD_6:7*の絶対値よりも小さい（Ｓ２１６：Ｙｅｓ）と判定された場合における、要求減衰力の推移を示している。要求減衰力F_reqは、低減衰力特性領域R₆から中間帯域R_6:7に入った後に中間帯域R_6:7を横断し、中間帯域R_6:7の上方を突き抜けて高減衰力特性領域R₇に入り、上側減衰力特性線L₇に近づくように推移している。

要求減衰力F_reqが低減衰力特性領域R₆内を推移している時は、要求段数D_reqが下側段数D₆に設定される。要求減衰力F_reqが中間帯域R_6:7に属する減衰力となったときに要求段数D_reqが上側段数D₇に設定される。要求段数D_reqが上側段数D₇に設定された後、要求減衰力F_reqが中間帯域R_6:7内を推移しているとき、および、高減衰力特性領域R₇内を推移しているときは、要求段数D_reqが上側段数D₇に維持される。

また、要求減衰力F_reqが上側減衰力特性線L₇と下側減衰力特性線L₆の中心を通る中心減衰力特性線S_6:7付近を推移しているときに、要求減衰力F_reqの推移の勾配が中心減衰力特性線S_6:7の勾配に近づく場合がある。このような場合には、要求減衰力F_reqの推移が中心減衰力特性線S_6:7の上下に変動することもある。従来はこの変動により要求段数D_reqが上側段数D₇と下側段数D₆との間で頻繁に変化し、これによりバルブ３１による段数の切換作動がハンチングしていた。本実施形態においては、上記変動は中間帯域R_6:7内で行われるので、要求減衰力の推移が変動していても、要求段数D_reqが上側段数D₇に一律に設定される。このため上記のようなハンチングは起こらない。

図１６は、図１４の領域Ｂの枠内を拡大した図である。図１６においても要求減衰力F_reqは黒丸により表され、その推移の方向は黒丸を結んだ線分の矢印により表されている。図に示されるように、要求減衰力F_reqは下側段数D₁により表される減衰力特性線L₁と上側段数D₂により表される減衰力特性線L₂との間を推移している。またこの２つの減衰力特性線間には中間帯域R_1:2が設定されている。中間帯域R_1:2の上側の領域が高減衰力特性領域R₂、下側の領域が低減衰力特性領域R₁である。図からわかるように、要求減衰力F_reqは高減衰力特性領域R₂から中間帯域R_1:2に入るように推移している。つまり、この図は、図８ＡのＳ２１６にて直前要求減衰力F_req*の絶対値が下限減衰力の前回値FRD_M:M+1*の絶対値以上である（Ｓ２１６：Ｎｏ）と判定された場合における要求減衰力の推移を示している。要求減衰力F_reqは、高減衰力特性領域R₂から中間帯域R_1:2に入った後に中間帯域R_1:2を横断し、中間帯域R_1:2の下方を突き抜けて低減衰力特性領域R₁に入り、下側減衰力特性線L₁に近づくように推移している。

要求減衰力F_reqが高減衰力特性領域R₂内を推移している時は、要求段数D_reqが上側段数D₂に設定される。要求減衰力F_reqが中間帯域R_1:2に属する減衰力となったときに要求段数D_reqが下側段数D₁に設定される。要求段数D_reqが下側段数D₁に設定された後、要求減衰力F_reqが中間帯域R_1:2内を推移しているとき、および、低減衰力特性領域R₁内を推移しているときは、要求段数D_reqがD₁に維持される。

また、図からわかるように、要求減衰力F_reqが上側減衰力特性線L₂と下側減衰力特性線L₁の中心を通る中心減衰力特性線S_1:2付近を推移しているときには、要求減衰力F_reqの推移の勾配が中心減衰力特性線S_1:2の勾配に近づく場合がある。このような場合には、要求減衰力F_reqの推移が中心減衰力特性線S_1:2の上下に変動することもある。従来はこの変動により要求段数D_reqが上側段数D₂と下側段数D₁との間で頻繁に変化し、これによりバルブ３１による段数の切換作動がハンチングしていた。本実施形態においては、上記変動は中間帯域R_1:2内で行われので、要求減衰力の推移が変動していても、要求段数D_reqが下側段数D₁に一律に設定される。このため上記のようなハンチングは起こらない。

以上のように、本実施形態によれば、サスペンション装置ＳＰを制御対象とした減衰力制御モデルに非線形H_∞制御理論を適用することによって要求減衰力F_reqが求められる。具体的には、上記減衰力制御モデルを表す図１０の閉ループシステムSのL₂ゲインがある与えられた正定数γ未満になるように状態フィードバックコントローラＫが決定され、決定された状態フィードバックコントローラＫにより可変減衰係数C_vが求められる。そして、求められた可変減衰係数C_vに基づいて要求減衰力F_reqが計算される。こうして計算された要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する場合には、要求段数D_reqは、その中間帯域R_M:M+1を挟む隣接する２つの減衰力特性を表す上側段数D_M+1および下側段数D_Mのうちのいずれか一方に一律に設定される。したがって、要求減衰力F_reqが２つの減衰力特性の中心を表す中心減衰力特性付近を推移し、その推移が中心減衰力特性に対して上下に微小変動した場合においても、その微小変動は中間帯域R_M:M+1内にて行われるため要求段数D_reqは変化しない。このためバルブ３１の段数の切換作動のハンチングが防止される。

また、中間帯域は、その減衰力幅が、その中間帯域を挟んで隣接する減衰力特性線間の減衰力幅の５〜１０％の割合の広がりを持つように設定されている。これにより、中心減衰力特性付近における要求減衰力の推移の変動が、ほぼ確実に中間帯域内で行われる。

また、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力である場合には、要求段数設定部５２は、直前要求減衰力F_req*に基づいて要求段数D_reqを設定する。直前要求減衰力F_req*の大きさから要求減衰力F_reqの推移が把握できるため、この直前要求減衰力F_req*に基づいて要求段数D_reqを設定することにより、要求減衰力F_reqの推移の傾向を加味して減衰力を制御することができる。

また、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力である場合には、要求段数設定部５２は、直前要求減衰力F_req*が低減衰力特性領域R_Mに属する減衰力であるのか高減衰力特性領域R_M+1に属する減衰力であるのかに基づいて、要求減衰力が低減衰力特性領域R_Mから中間帯域R_M:M+1に推移してきたのか高減衰力特性領域R_M+1から中間帯域R_M:M+1に推移してきたのかを判断する。そして、この判断に基づいて要求段数D_reqを設定する。これにより、要求減衰力の推移を見越した減衰力制御が行われる。

また、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力である場合において、直前要求減衰力F_req*が低減衰力特性領域R_Mに属する減衰力であるときには、要求段数設定部５２は、要求減衰力が低減衰力特性領域R_Mから中間帯域R_M:M+1に推移してきたものと判断する。この場合、要求減衰力はその後中間帯域R_M:M+1を上回って高減衰力特性領域R_M+1に入り、上側減衰力特性線L_M+1に近づくように推移すると予測されるため、要求段数設定部５２は要求段数D_reqを上側段数D_M+1に設定する。これにより、要求減衰力の推移を見越した減衰力制御を行うことができるとともに、予測される要求減衰力の推移に基づき早めに段数の切換作動を開始することができる。よって、バルブ３１による段数切換応答を早めることができる。

また、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力である場合において、直前要求減衰力F_req*が高減衰力特性領域R_M+1に属する減衰力であるときには、要求段数設定部５２は、要求減衰力が高減衰力特性領域R_M+1から中間帯域R_M:M+1に推移してきたものと判断する。この場合、要求減衰力はその後中間帯域R_M:M+1を下回って低減衰力特性領域R_Mに入り、下側減衰力特性線L_Mに近づくように推移すると予測されるため、要求段数設定部５２は要求段数D_reqを下側段数D_Mに設定する。これにより、要求減衰力の推移を見越した減衰力制御を行うことができるとともに、予測される要求減衰力の推移に基づき早めに段数の切換作動を開始することができる。よって、バルブ３１による段数切換応答を早めることができる。

上記実施形態においては、図８ＡのＳ２１６にて、直前要求減衰力F_req*の絶対値が下限減衰力の前回値FRD_M:M+1*の絶対値よりも小さいか否かを判定することによって、直前要求減衰力F_req*が低減衰力特性領域R_Mに属する減衰力であるか、高減衰力特性領域R_M+1に属する減衰力であるかを判断している。これに代えて、直前要求減衰力F_req*の絶対値が上限減衰力の前回値FRU_M:M+1*の絶対値よりも大きい減衰力か否かを判定することによって、直前要求減衰力F_req*が高減衰力特性領域R_M+1に属する減衰力であるか低減衰力特性領域R_Mに属する減衰力であるかを判断してもよい。

また、上記実施形態においては、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力ではない場合には、要求減衰力F_reqに最も近い減衰力を発生する減衰力特性を表す段数に要求段数D_reqが設定される。これに対し、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力ではない場合であっても、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力であると判断されてから所定時間が経過していない場合は、要求段数D_reqを、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力であるときに設定されていた段数に維持するようにしてもよい。このような制御は例えばタイマーを用いて行うことができる。具体的には、要求段数設定部５２は、図８ＡのＳ２１０にて要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力であると最初に判定されたときにタイマーによる時間計測を開始し、計測時間が予め定められた所定時間を経過していない場合には、たとえ要求減衰力F_reqがその後中間帯域R_M:M+1に属さない減衰力となった場合であっても、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属するときに設定された要求段数D_reqを維持する。このように制御することで、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1の下限および上限にて変動した場合に要求段数が頻繁に切り換わることによるハンチングを防止することができる。

図１７は、上記実施形態の図８Ａおよび図８Ｂにより示される要求段数設定処理とは異なるプログラムフローチャートを示す図である。図１７において図８Ａと同一の処理ステップは同一のステップ番号により表示されている。この例では、中間帯域は、アクチュエータ３２による段数の切換制御が行われない切換制御不感帯域として用いられる。つまり、要求減衰力が中間帯域に属する減衰力であるときには、要求段数の設定は行われない。

図１７において、要求段数設定部５２は、Ｓ２０２〜Ｓ２０８の処理により、上側減衰力F_M+1、下側減衰力F_M、上限減衰力FRU_M:M+1、下限減衰力FRD_M:M+1を求めた後、Ｓ２１０にて、要求減衰力F_reqの絶対値が下限減衰力FRD_M:M+1の絶対値以上であり且つ上限減衰力FRU_M:M+1の絶対値以下であるか否かを判定する。この判定結果がＮｏである場合、すなわち要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属さない減衰力である場合には、Ｓ３０２に進み、以降の処理によって、要求段数D_reqが要求減衰力F_reqに最も近い減衰力を発生する段数に設定される。すなわち要求段数設定部５２は、Ｓ３０２にて要求減衰力F_reqの絶対値が上限減衰力FRU_M:M+1の絶対値よりも大きいか否かを判定し、要求減衰力F_reqの絶対値が上限減衰力FRU_M:M+1の絶対値よりも大きい場合（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）はＳ３０４にて要求段数D_reqを上側段数D_M+1に設定する。一方、要求減衰力F_reqの絶対値が上限減衰力FRU_M:M+1の絶対値以下である場合（Ｓ３０２：Ｎｏ）はＳ３０６にて要求段数D_reqを下側段数D_Mに設定する。要求段数D_reqの設定後はＳ３０８にて要求段数D_reqを出力する。その後、Ｓ２３６に進んでこの処理を終了する。

一方、図１７のＳ２１０にて、要求減衰力F_reqが下限減衰力FRD_M:M+1以上であり且つ上限減衰力FRU_M:M+1以下であると判定された場合（Ｓ２１０：Ｙｅｓ）は、要求段数設定部５２は直接Ｓ２３６に進んでこの処理を終了する。すなわち、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力である場合は要求段数D_reqの設定処理を行わずにこのプログラムを終了する。このため、要求減衰力F_reqが中間帯域R_M:M+1に属する減衰力であるときは、アクチュエータ３２によるバルブ３１の切換制御の状態が無制御の状態となる。このような制御を行うことにより、要求減衰力F_reqの推移が中間帯域R_M:M+1内にて変動した場合でも、要求段数D_reqは変化しない。これにより、要求減衰力F_reqの推移の変動によるバルブ３１の切換作動のハンチングが防止される。

本発明は、上記実施形態に限定されるべきものではない。例えば、上記実施形態においては、ダンパ１０により発生し得る減衰力特性を直線的に表しているが、各減衰力特性が折れ点を有するものでもよい。この場合、隣接する減衰力特性間に設けられる中間帯域も減衰力特性の形状に習って折れ点部分を持つように形成されるとよい。また、中間帯域は、例えば図１８にて灰色の領域で示されるように特定のバネ上−バネ下相対速度領域についてのみ設定するものであってもよい。この場合、要求減衰力が隣接する２つの減衰力特性の中心付近を推移する領域を予め求めておき、求めた領域についてのみ、中間帯域を設定すればよい。また、全ての隣接する減衰力特性間に中間帯域を設定するのではなく、図１８に示されるように特定の隣接する減衰力特性間にのみ中間帯域を設定するものであってもよい。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、変形可能である。

１…サスペンション制御装置、１０…ダンパ、２０…サスペンションスプリング（バネ）、３０…可変絞り機構（減衰力制御装置）、３１…バルブ（切換手段）、３２…アクチュエータ（切換制御手段）、５０…マイクロコンピュータ（減衰力制御装置）、５１…要求減衰力計算部（要求減衰力計算手段）、５２…要求段数設定部（要求段数設定手段）、５３…減衰力特性テーブル、５４…中間帯域テーブル（中間帯域記憶手段）、C_req…要求減衰係数、C_v…可変減衰係数、D_req…要求段数、FRU_M…上限減衰力、FRD_M…下限減衰力、F_req…要求減衰力、ＨＡ…バネ上部材、ＬＡ…バネ下部材、R_N:N+1…中間帯域、ＳＰ…サスペンション装置（振動系）

Claims

バネ上部材とバネ下部材との間に取付けられたダンパおよびバネを備える振動系の振動を抑制するように、前記ダンパの減衰力特性を可変制御する減衰力制御装置において、
前記ダンパの減衰力特性を段階的に切り換える切換手段と、
前記振動系を制御対象とした減衰力制御モデルに非線形H_∞制御理論を適用することにより、制御目標となる減衰力である要求減衰力を計算する要求減衰力計算手段と、
前記要求減衰力に基づき、前記切換手段により切換可能な前記ダンパの減衰力特性を表す減衰力特性段数の制御目標となる要求段数を設定する要求段数設定手段と、
前記ダンパの減衰力特性が前記要求段数により表される減衰力特性となるように、前記切換手段の作動を制御する切換制御手段と、を備え
前記要求段数設定手段は、
前記要求減衰力が、前記減衰力特性段数により表される前記ダンパの減衰力特性のうちの隣接する減衰力特性間に設定される減衰力特性領域であって、前記隣接する減衰力特性の中心を通る減衰力特性である中心減衰力特性を含み且つ予め設定された減衰力幅を有する中間帯域に属する減衰力であるときに、前記要求段数を、その中間帯域を挟んで隣接する２つの減衰力特性を表す減衰力特性段数のうちのいずれか一方の減衰力特性段数に設定し、前記要求減衰力が前記中間帯域に属さない減衰力であるときに、前記要求段数を、前記要求減衰力に最も近い減衰力を発生する減衰力特性を表す減衰力特性段数に設定することを特徴とする減衰力制御装置。
請求項１に記載の減衰力制御装置において、
前記要求段数設定手段は、前記要求減衰力が前記中間帯域に属する減衰力である場合には、前記要求減衰力の推移を考慮して前記要求段数を設定することを特徴とする、減衰力制御装置。
請求項１または２に記載の減衰力制御装置において、
前記要求段数設定手段は、前記要求減衰力が前記中間帯域に属する減衰力である場合には、前記要求減衰力が、前記中間帯域を表す減衰力よりも小さい減衰力を表す減衰力特性領域である低減衰力特性領域から前記中間帯域に推移したか、前記中間帯域を表す減衰力よりも大きい減衰力を表す減衰力特性領域である高減衰力特性領域から前記中間帯域に推移したかを考慮して、前記要求段数を設定することを特徴とする、減衰力制御装置。
請求項３に記載の減衰力制御装置において、
前記要求段数設定手段は、前記要求減衰力が前記低減衰力特性領域から前記中間帯域に推移した場合には、前記要求段数を、前記中間帯域を挟んで隣接する２つの減衰力特性を表す減衰力特性段数のうち、発生する減衰力が大きい減衰力特性を表す減衰力特性段数に設定することを特徴とする、減衰力制御装置。
請求項３または４に記載の減衰力制御装置において、
前記要求段数設定手段は、前記要求減衰力が前記高減衰力特性領域から前記中間帯域に推移した場合には、前記要求段数を、前記中間帯域を挟んで隣接する２つの減衰力特性を表す減衰力特性段数のうち、発生する減衰力が小さい減衰力特性を表す減衰力特性段数に設定することを特徴とする、減衰力制御装置。
請求項４に記載の減衰力制御装置において、
前記要求段数設定手段は、前記要求減衰力が前記中間帯域に属する減衰力となる直前に前記要求減衰力計算手段により計算された要求減衰力である直前要求減衰力が前記低減衰力特性領域に属する場合に、前記要求減衰力が前記低減衰力特性領域から前記中間帯域に推移したと判断することを特徴とする、減衰力制御装置。
請求項５に記載の減衰力制御装置において、
前記要求段数設定手段は、前記要求減衰力が前記中間帯域に属する減衰力となる直前に前記要求減衰力計算手段により計算された要求減衰力である直前要求減衰力が前記高減衰力特性領域に属する場合に、前記要求減衰力が前記高減衰力特性領域から前記中間帯域に推移したと判断することを特徴とする、減衰力制御装置。
請求項１に記載の減衰力制御装置において、
前記中間帯域は、前記切換制御手段による前記切換手段の作動の制御を行わない切換制御不感帯域であることを特徴とする、減衰力制御装置。