JP2010228516A - 減衰力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 サスペンション装置により発生される力の変化あるいは力の特性勾配の変化により乗員に違和感を与える頻度を減少し得る減衰力制御装置を提供すること。
【解決手段】 バネ上−バネ下相対変位量x_sが、サスペンション装置１０の弾性力特性の折れ点Ｂ１，Ｂ２，Ｃ，Ｄにおける特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dであるとき、または、バネ上−バネ下相対速度v_s、ショックアブソーバ１１の減衰力特性の折れ点における特定速度v_Nであるときにステッピングモータ１４の作動が許可されて、ショックアブソーバ１１の段数が変更される。したがって、弾性力の特性勾配の変化および減衰力の特性勾配の変化が乗員に違和感を与えるタイミングと、ショックアブソーバ１１の段数が変更されることによる減衰力の不連続的な変化が乗員に違和感を与えるタイミングが一致する。よって、乗員に違和感を与える頻度が減少する。
【選択図】 図７

Description

本発明は、車両のサスペンション装置に用いられるショックアブソーバの減衰力特性を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バネおよびショックアブソーバを備える。ショックアブソーバは、概して、流体が封入されたシリンダおよびシリンダ内に配設されたピストンを備える。そして、バネ上部材とバネ下部材との間にて発生する上下振動に伴い伸縮する。伸縮に伴いピストンがシリンダ内を移動するときに、シリンダ内の流体がピストンやピストン内に設けられたバルブなどに形成された流路を流れる。流体が流路を流れるときに発生する抵抗力により上記振動が減衰する。

特許文献１は、サスペンション装置のショックアブソーバの減衰力特性を制御する減衰力制御装置を開示している。特許文献１に記載の減衰力制御装置は、ショックアブソーバの伸縮量が大きいとき、すなわちバネ上部材の上下方向の変位量とバネ下部材の上下方向の変位量との差であるバネ上−バネ下相対変位量が大きいときに減衰力が高くなるように、ショックアブソーバの減衰力特性を制御する。このように制御することにより、ショックアブソーバの伸縮量が大きくなるほど減衰力が大きくなる。よって、ショックアブソーバの伸縮作動がストッパによって規制されることが防止される。なお、減衰力特性は、減衰力のバネ上−バネ下相対速度に対する変化特性である。バネ上−バネ下相対速度は、バネ上部材の上下方向の変位速度とバネ下部材の上下方向の変位速度との差であり、サスペンション装置の振動速度やショックアブソーバの伸縮速度を表す。

特開平８−２３０４３７号公報（第二実施例、図２１）

減衰力特性を変更することができるショックアブソーバは、主に減衰力特性を多段階に設定することができるように構成されている。このようなショックアブソーバの減衰力特性は、減衰力制御装置によって段階的に変更制御される。

減衰力特性が段階的に変更される場合、変更前後においてショックアブソーバにより発生される減衰力が不連続的に変化する。特に、ショックアブソーバの伸縮速度を表すバネ上−バネ下相対速度が大きいときには、減衰力特性の変更前に発生されていた減衰力と変更後に発生される減衰力との差が大きい。このような減衰力の不連続的な変化によって、乗員は違和感を覚える。

また、ショックアブソーバの減衰力特性は、その勾配が変化する折れ点を有する場合がある。つまり、バネ上−バネ下相対速度に対する減衰力の変化率は一定ではない。例えば、ショックアブソーバの伸縮時にシリンダ内の流体が流れる流路の本数や断面積が、あるバネ上−バネ下相対速度を境に変化する場合には、そのバネ上−バネ下相対速度を境に減衰力特性の勾配が変化する。折れ点は、このような減衰力特性の勾配が変化する点により形成される。バネ上−バネ下相対速度が減衰力特性の折れ点におけるバネ上−バネ下相対速度である場合、減衰力特性の勾配の変化によって乗員は違和感を覚える。

また、サスペンション装置は、バネ上部材とバネ下部材との間の振動に対して弾性力を発生する。この弾性力のバネ上−バネ下相対変位量に対する変化特性である弾性力特性も、その勾配が変化する折れ点を有する場合がある。つまり、バネ上−バネ下相対変位量に対する弾性力の変化率は一定ではない。例えば、ショックアブソーバの伸縮作動量の限界を規定するストッパは、一般的にウレタンやバネなどの弾性体により構成されている。したがって、ショックアブソーバがこのストッパに干渉した場合、干渉前後において弾性力特性の勾配が変化する。また、エアサスペンション装置においては、ショックアブソーバの伸縮作動量がエアバネ特性に影響する。このため、ショックアブソーバの伸縮作動の過程で、エアバネによる弾性力特性の勾配が変化する。折れ点は、このような弾性力特性の勾配が変化する点により形成される。バネ上−バネ下相対変位量が弾性力特性の折れ点におけるバネ上−バネ下相対変位量である場合、弾性力特性の勾配の変化によって乗員は違和感を覚える。

このように、サスペンション装置の振動を減衰する過程において、サスペンション装置により発生される力（例えば減衰力や弾性力）、あるいはサスペンション装置により発生される力の変化特性（例えば減衰力特性や弾性力特性）の勾配の変化により、乗員は違和感を覚える。このような違和感を覚える頻度が多いほど、運転時の不快感が増す。

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、車両のサスペンション装置に用いられるショックアブソーバの減衰力特性を段階的に制御する減衰力制御装置において、サスペンション装置により発生される力の変化あるいは力の変化特性の勾配の変化により、乗員に違和感を与える頻度を減少し得る減衰力制御装置を提供することを目的とする。

本発明の特徴は、バネ上部材とバネ下部材との間に介装され、弾性力および減衰力を発生するサスペンション装置に用いられるショックアブソーバの減衰力特性を段階的に制御する減衰力制御装置において、前記減衰力特性を段階的に変更する減衰力特性変更手段と、バネ下部材とバネ上部材との間の振動状態を表す振動状態量を取得する振動状態量取得手段と、前記振動状態量取得手段により取得された振動状態量が、前記サスペンション装置により発生される力の振動状態量に対する変化特性の折れ点における振動状態量である特定振動状態量であるか否かを判定する振動状態量判定手段と、前記振動状態量判定手段により前記取得された振動状態量が前記特定振動状態量であると判定された場合に前記減衰力特性変更手段の作動を許可し、前記振動状態量判定手段により前記取得された振動状態量が前記特定振動状態量ではないと判定された場合に前記減衰力特性変更手段の作動を禁止する作動制御手段と、を備える減衰力制御装置としたことにある。

この場合、減衰力制御装置は、バネ下部材とバネ上部材との間の振動状態に基づいて、前記減衰力特性の制御目標である要求減衰力特性を決定する要求減衰力特性決定手段を更に備え、前記作動制御手段は、前記振動状態量判定手段により前記取得された振動状態量が前記特定振動状態量であると判定された場合に、前記ショックアブソーバの減衰力特性が前記要求減衰力特性となるように、前記減衰力特性変更手段に作動指令信号を出力するものであるとよい。また、前記振動状態量取得手段は、バネ下部材とバネ上部材との間の上下方向の振動状態を表す振動状態量を取得するものであるのがよい。また、特定振動状態量は、予め定められているものであるのがよい。

上記発明によれば、サスペンション装置の振動状態、すなわちバネ下部材とバネ上部材との間の振動状態を表す振動状態量が特定振動状態量であるときに、減衰力特性変更手段の作動が許可され、振動状態量が特定振動状態量ではないときに、減衰力特性変更手段の作動が禁止される。したがって、振動状態量が特定振動状態量であるときに限り、ショックアブソーバの減衰力特性が段階的に変更され得る。

特定振動状態量は、サスペンション装置により発生される力の振動状態量に対する変化特性の折れ点における振動状態量を表す。よって、振動状態量が特定振動状態量であるときは、サスペンション装置により発生される力の特性の勾配が変化することにより、乗員は違和感を覚える。また、サスペンション装置の減衰力特性を段階的に変更した場合、減衰力の大きさが不連続的に変化する。この変化により乗員は違和感を覚える。本発明によれば、振動状態量が特定振動状態量であるときにショックアブソーバの減衰力特性が段階的に変更されるため、サスペンション装置により発生される力の特性の勾配が変化することにより乗員が違和感を覚えるタイミングと、減衰力特性の段階的な変更による減衰力の不連続的な変化により乗員が違和感を覚えるタイミングが一致する。このようにして乗員が違和感を覚えるタイミングが合わせられるために、乗員が違和感を覚える頻度が減少する。

本発明において、振動状態量は、例えば、バネ上−バネ下相対速度、バネ上−バネ下相対変位量、バネ上部材の上下方向の加速度（バネ上加速度）、バネ下部材の上下方向の加速度（バネ下加速度）など、サスペンション装置の振動状態を表す量である。また、振動状態量取得手段は、一つの振動状態量、例えばバネ上−バネ下相対変位量のみを取得しても良いし、二つ以上の振動状態量、例えばバネ上−バネ下相対変位量およびバネ上−バネ下相対速度を取得してもよい。また、振動状態量判定手段は、振動状態量取得手段が二つ以上の振動状態量を取得した場合には、それぞれの振動状態量を個々に判定し、判定結果の組み合わせにより、総合的な振動状態量が特定振動状態量であるか否かを判定してもよい。例えば、振動状態量取得手段がバネ上−バネ下相対変位量およびバネ上−バネ下相対速度を取得する場合には、振動状態量判定手段は、バネ上−バネ下相対変位量がある特定の変位量である場合、または、バネ上−バネ下相対速度がある特定の速度である場合に、振動状態量が特定振動状態量であると判定し、バネ上−バネ下相対変位量が上記特定の変位量ではなく、且つバネ上−バネ下相対速度が上記特定の速度ではない場合に、振動状態量が特定振動状態量ではないと判定してもよい。

また、前記振動状態量取得手段は、バネ下部材の上下方向の変位量とバネ上部材の上下方向の変位量との差であるバネ上−バネ下相対変位量を取得する相対変位量取得手段を含み、前記振動状態量判定手段は、前記相対変位量取得手段により取得されたバネ上−バネ下相対変位量が、前記サスペンション装置により発生される弾性力のバネ上−バネ下相対変位量に対する変化特性である弾性力特性の折れ点におけるバネ上−バネ下相対変位量である特定変位量であるか否かを判定する相対変位量判定手段を含むものであるとよい。そして、前記作動制御手段は、前記相対変位量判定手段により前記取得されたバネ上−バネ下相対変位量が前記特定変位量であると判定された場合に、前記減衰力特性変更手段の作動を許可するものであるのがよい。この場合、前記作動制御手段は、前記相対変位量判定手段により前記取得されたバネ上−バネ下相対変位量が前記特定変位量ではないと判定された場合に、前記減衰力特性変更手段の作動を禁止してもよいし、また前記振動状態判定手段による他の判定に基づいて前記減衰力特性変更手段の作動の可否を決定してもよい。

これによれば、バネ上−バネ下相対変位量が特定変位量であるときに、減衰力特性変更手段の作動が許可される。特定変位量は、サスペンション装置により発生される弾性力のバネ上−バネ下相対変位量に対する変化特性である弾性力特性の折れ点におけるバネ上−バネ下相対変位量を表す。よって、バネ上−バネ下相対変位量が特定変位量であるときは、弾性力特性の勾配が変化することにより、乗員は違和感を覚える。本発明によれば、バネ上−バネ下相対変位量が特定変位量であるときにショックアブソーバの減衰力特性が段階的に変更されるため、弾性力特性の勾配が変化することにより乗員が違和感を覚えるタイミングと、減衰力特性の段階的な変更による減衰力の不連続的な変化により乗員が違和感を覚えるタイミングが一致する。このように乗員が違和感を覚えるタイミングが合わせられるために、違和感を覚える頻度が減少する。

この場合、前記特定変位量は、ショックアブソーバの収縮量を弾性的に規制する収縮側弾性ストッパによってショックアブソーバの収縮作動の規制が開始される収縮側規制開始点におけるバネ上−バネ下相対変位量を含むものであるのがよい。ショックアブソーバがバウンドストッパなどの収縮側弾性ストッパに干渉した場合、干渉前後において、弾性力特性の勾配が変化する。すなわち上記収縮側規制開始点は、弾性力特性の折れ点である。本発明によれば、収縮側規制開始点にて弾性力特性の勾配が変化することにより乗員が違和感を覚えるタイミングと、減衰力特性の段階的な変更による減衰力の不連続的な変化により乗員が違和感を覚えるタイミングが一致する。このため、乗員が違和感を覚える頻度が減少する。

また、前記特定変位量は、ショックアブソーバの伸張量を弾性的に規制する伸張側弾性ストッパによってショックアブソーバの伸張作動の規制が開始される伸張側規制開始点におけるバネ上−バネ下相対変位量を含むものであるのがよい。ショックアブソーバがリバウンドスプリングなどの伸張側弾性ストッパに干渉した場合、干渉前後において、弾性力特性の勾配が変化する。すなわち伸張側規制開始点も弾性力特性の折れ点である。本発明によれば、伸張側規制開始点にて弾性力特性の勾配が変化することにより乗員が違和感を覚えるタイミングと、減衰力特性の段階的な変更による減衰力の不連続的な変化により乗員が違和感を覚えるタイミングが一致する。このため、乗員が違和感を覚える頻度が減少する。

また、サスペンション装置はエアバネ装置を備え、前記特定変位量は、前記エアバネ装置により発生される弾性力のバネ上−バネ下相対変位量に対する変化特性であるエアバネ特性の折れ点におけるバネ上−バネ下相対変位量を含むものであるのがよい。エアバネ装置を用いるエアサスペンション装置において、エアバネ装置により発生される弾性力は、バネ上−バネ下相対変位量に対して非線形的に変化する。このためエアバネ特性にも折れ点が存在する場合がある。本発明によれば、エアバネ特性の折れ点にてエアバネ特性の勾配が変化することにより乗員が違和感を覚えるタイミングと、減衰力特性の段階的な変更による減衰力の不連続的な変化により乗員が違和感を覚えるタイミングが一致する。このため、乗員が違和感を覚える頻度が減少する。

また、前記振動状態量取得手段は、バネ下部材の上下方向の変位速度とバネ上部材の上下方向の変位速度との差であるバネ上−バネ下相対速度を取得する相対速度取得手段を含み、前記振動状態量判定手段は、前記相対速度取得手段により取得されたバネ上−バネ下相対速度が、前記サスペンション装置により発生される減衰力のバネ上−バネ下相対速度に対する変化特性である減衰力特性の折れ点におけるバネ上−バネ下相対速度である特定速度であるか否かを判定する相対速度判定手段を含むものであるとよい。そして、前記作動制御手段は、前記相対速度判定手段により前記取得されたバネ上−バネ下相対速度が前記特定速度であると判定された場合に、前記減衰力特性変更手段の作動を許可するものであるのがよい。この場合、前記作動制御手段は、前記相対速度判定手段により前記取得されたバネ上−バネ下相対速度が前記特定速度ではないと判定された場合に、前記減衰力特性変更手段の作動を禁止してもよいし、また前記振動状態判定手段による他の判定に基づいて前記減衰力特性変更手段の作動の可否を決定してもよい。

これによれば、バネ上−バネ下相対速度が特定速度であるときに、減衰力特性変更手段の作動が許可される。特定速度は、サスペンション装置により発生される減衰力のバネ上−バネ下相対速度に対する変化特性である減衰力特性の折れ点におけるバネ上−バネ下相対速度を表す。よって、バネ上−バネ下相対速度が特定速度であるときは、減衰力特性の勾配が変化することにより、乗員は違和感を覚える。本発明によれば、バネ上−バネ下相対速度が特定速度であるときにショックアブソーバの減衰力特性が段階的に変更されるため、減衰力特性の勾配が変化することにより乗員が違和感を覚えるタイミングと、減衰力特性の段階的な変更による減衰力の不連続的な変化により乗員が違和感を覚えるタイミングが一致する。このため、乗員が違和感を覚える頻度が減少する。

本発明において、「折れ点」は、上述のようにサスペンション装置により発生される力（弾性力や減衰力）の変化特性（弾性力特性や減衰力特性）の勾配が変化する点である。「折れ点」は、力の変化特性の勾配が不連続的に変化する点であってもよいし、連続的ではあるが、急激に変化する点であってもよい。

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。 本実施形態に係るサスペンション装置の断面図である。 本実施形態に係るショックアブソーバのピストンおよびロータリーバルブ付近の拡大図である。 本実施形態に係るショックアブソーバのピストンおよびロータリーバルブ付近の拡大図である。 ショックアブソーバの減衰力特性を表す図である。 サスペンション装置の弾性力特性を表す図である。 本実施形態に係るサスペンションＥＣＵが実行する減衰力特性制御プログラムのフローチャートである。

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、各車輪ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲと車体Ｂとの間にそれぞれ設けられる４組のサスペンション装置１０ＦＬ，１０ＦＲ，１０ＲＬ，１０ＲＲと、各サスペンション装置１０ＦＬ，１０ＦＲ，１０ＲＬ，１０ＲＲの作動を制御するサスペンションＥＣＵ２０を備える。以下、本明細書において、４組のサスペンション装置１０ＦＬ，１０ＦＲ，１０ＲＬ，１０ＲＲおよび車輪ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲは、特に前後左右を区別する場合を除き、単にサスペンション装置１０および車輪Ｗと総称される。

図２は、サスペンション装置１０の断面図である。このサスペンション装置１０は、バネ下部材ＬＡとバネ上部材ＨＡとの間に設けられる。バネ下部材ＬＡは車輪Ｗに連結されたロアアームなどにより構成され、サスペンション装置１０を支持する部材を表す。バネ上部材ＨＡは車体Ｂを含み、サスペンション装置１０により支えられる部材を表す。

図２に示されるように、本実施形態におけるサスペンション装置１０は、ショックアブソーバ１１とエアバネ装置１２とを有するエアサスペンション装置である。まず、ショックアブソーバ１１について説明する。ショックアブソーバ１１は、シリンダ１１１と、ピストン１１２と、ピストンロッド１１３と、フリーピストン１１４とを備える。シリンダ１１１は上下方向に伸びた中空円筒状の部材であり、その下端にてバネ下部材ＬＡ（ロアアーム）に連結する。ピストン１１２およびフリーピストン１１４は、シリンダ１１１の内部に配設される。フリーピストン１１４により、シリンダ１１１内が流体室１１１ａとガス室１１１ｂとに区画される。フリーピストン１１４よりも上方に位置する流体室１１１ａにはオイルなどの粘性流体が封入される。フリーピストン１１４よりも下方に位置するガス室１１１ｂには高圧ガスが封入される。フリーピストン１１４によって、流体室１１１ａとガス室１１１ｂとの間の気密性および液密性が保たれる。

ピストン１１２は流体室１１１ａ内に配設され、シリンダ１１１の軸方向に往復移動可能である。ピストンロッド１１３は、その下端にてピストン１１２に連結し、その連結部分からシリンダ１１１内を軸方向上方に延設してシリンダ１１１の上端部を突き抜けている。そして、その上端にてバネ上部材ＨＡに連結する。

ピストン１１２により流体室１１１ａがさらに上室Ｒ１と下室Ｒ２とに分けられる。また、ピストン１１２には、径の異なる板バネが積層された異径積層バルブ１１２ａが形成される。この異径積層バルブ１１２ａは、シリンダ１１１内をピストン１１２が移動することにより発生する上室Ｒ１内の圧力と下室Ｒ２内の圧力との差が所定の大きさ以上となったときに開弁する。異径積層バルブ１１２ａには、上室Ｒ１と下室Ｒ２とを連通する微小スリットが形成されており、異径積層バルブ１１２ａが開弁していなくても、流体が微小スリットを経て上室Ｒ１と下室Ｒ２とを流通することができるようになっている。

また、フリーピストン１１４は、ピストン１１２の移動に伴う流体室１１１ａの体積変化に応じてシリンダ１１１内を移動する。

図２からわかるように、ステッピングモータ１４がサスペンション装置１０の上部に配設される。このステッピングモータ１４はバネ上部材ＨＡに固定される。ステッピングモータ１４の出力回転軸は、コントロールロッド１５の一端に接続される。コントロールロッド１５は、ピストンロッド１１３の内部に回転可能に配設され、他端にてロータリーバルブ１６に連結する。ロータリーバルブ１６もピストンロッド１１３の内部に回転可能に配設される。したがって、ステッピングモータ１４の回転駆動によってコントロールロッド１５が回転した場合、ロータリーバルブ１６もピストンロッド１１３内にて回転する。

ロータリーバルブ１６には、複数のポートおよび複数のスリットが形成される。また、ピストンロッド１１３には、ロータリーバルブ１６に対面可能な部分にポートが形成される。ロータリーバルブ１６の回転角の調整によって、ロータリーバルブ１６に形成されたポートまたはスリットと、ピストンロッド１１３に形成されたポートが対面したときに、上記ポートまたはスリットを介して上室Ｒ１と下室Ｒ２とを連通する流路が形成される。

図３および図４は、ショックアブソーバ１１のピストン１１２およびロータリーバルブ１６付近の拡大図である。図３は、シリンダ１１１の中心軸から右半分の構成を示しており、図４は中心軸から左半分の構成を示している。また、図３に示される矢印は、下室Ｒ２から上室Ｒ１に向かう主流路を示し、図４に示される矢印は、上室Ｒ１から下室Ｒ２に向かう主流路を示している。

図３（ａ）および図４（ａ）には、ロータリーバルブ１６に形成されたポートとピストンロッド１１３に形成されたポートが対面している状態（全開状態）であるときに形成される主流路が矢印により示される。図からわかるように全開状態であるときには、対面するポートを介して３つの流路が形成される。図３（ｂ）および図４（ｂ）には、ロータリーバルブ１６に形成されたポートまたはスリットと、ピストンロッド１１３に形成されたポートが部分的に対面している状態（中間状態）であるときに形成される主流路が矢印により示される。図からわかるように中間状態であるときには、部分的に対面するポートまたはスリットを介して１つの流路が形成される。また、異径積層バルブ１１２ａを介して流路が形成される。図３（ｃ）および図４（ｃ）には、ロータリーバルブ１６に形成されたポートおよびスリットと、ピストンロッド１１３に形成されたポートが対面していない状態（全閉状態）であるときに形成される流路が矢印により示される。図からわかるように全閉状態であるときは、ポート、スリットを経た流路は形成されず、異径積層バルブ１１２ａを介した流路のみが形成される。

上記のように形成される流路には、ピストン１１２がシリンダ１１１内にて相対移動したとき、すなわちピストン１１２側に連結したバネ上部材ＨＡとシリンダ１１１側に連結したバネ下部材ＬＡとの間にて上下方向に振動が発生し、この振動によりショックアブソーバ１１が軸方向に伸縮したときに、シリンダ１１１内の粘性流体が流れる。ピストン１１２がシリンダ１１１内にて下方に移動したとき、つまりショックアブソーバ１１が収縮したときは、図３に示されるように流体が流路を介して下室Ｒ２から上室Ｒ１へと流れる。ピストン１１２がシリンダ１１１内にて上方に移動したとき、つまりショックアブソーバ１１が伸張したときは、図４に示されるように流体が流路を介して上室Ｒ１から下室Ｒ２へと流れる。流体が流路を流れるときの抵抗が、上記振動に対する減衰力になる。流路の形成本数が多いほど、あるいは流路断面積が大きいほど流体は流れやすいので減衰力が低い。つまり、全開状態であれば減衰力は低く、全閉状態であれば減衰力は高い。したがって、ロータリーバルブ１６の回転角を変更することにより、発生する減衰力の大きさを変更することができる。

図５は、ショックアブソーバ１１の減衰力特性を表す図である。図５の減衰力特性グラフにおいて、横軸がバネ上−バネ下相対速度、縦軸が減衰力である。バネ上−バネ下相対速度は、バネ上部材ＨＡの上下方向の速度とバネ下部材ＬＡの上下方向の速度との差である。このバネ上−バネ下相対速度は、ショックアブソーバ１１の伸縮速度（ストローク速度）に等しい。本実施形態において、バネ上部材ＨＡとバネ下部材ＬＡとの間隔が広がる方向に向かう速度、すなわちショックアブソーバ１１が伸張する方向に向かう速度が正のバネ上−バネ下相対速度であり、バネ上部材ＨＡとバネ下部材ＬＡとの間隔が狭まる方向に向かう速度、すなわちショックアブソーバ１１が収縮する方向に向かう速度が負のバネ上−バネ下相対速度である。減衰力特性は、このバネ上−バネ下相対速度に対する減衰力の変化特性である。

図に示されるように、本実施形態において、ショックアブソーバ１１の減衰力特性は、ロータリーバルブ１６の回転角の変更により９段階に変更可能である。つまり、減衰力特性は段階的に変更される。減衰力特性は段数により表示される。同一のバネ上−バネ下相対速度にて比較したときに、段数が１段であるときに発生する減衰力が最も低く、９段であるときに発生する減衰力が最も高い。ロータリーバルブ１６、コントロールロッド１５およびステッピングモータ１４は、ショックアブソーバ１１の減衰力特性を段階的に変更する減衰力特性変更手段に相当する。

ロータリーバルブ１６の回転角の変更により減衰力特性（段数）が変更された場合には、減衰力が不連続的に変化する。この減衰力の不連続的な変化によって乗員は違和感を覚える。特に、バネ上−バネ下相対速度が大きいときに減衰力特性（段数）が変更された場合には、変更前の減衰力と変更後の減衰力との差が大きい。よって乗員は、大きな違和感を覚える。

また、各減衰力特性を表す減衰力特性線は、図において黒丸にて示されているように、いくつかの折れ点を持つ場合がある。この折れ点を境に減衰力特性の勾配が変化する。すなわち、折れ点は、減衰力特性の勾配が変化する点である。この折れ点は、例えばピストン１１２に形成された異径積層バルブ１１２ａの開閉により、あるバネ上−バネ下相対速度を境にしてシリンダ１１１内の流体が上室Ｒ１と下室Ｒ２との間を流通する流路の本数や流路断面積が変化したときに形成される。バネ上−バネ下相対速度がこの折れ点におけるバネ上−バネ下相対速度であるとき、特にバネ上−バネ下相対速度が折れ点におけるバネ上−バネ下相対速度を通過するときは、減衰力特性の勾配の変化により乗員が違和感を覚える。折れ点におけるバネ上−バネ下相対速度は、本明細書において特定速度と呼称される。特定速度は、各減衰力特性によって異なる場合もある。

次に、エアバネ装置１２について説明する。図２に示されるように、エアバネ装置１２は、シリンダ１１１の上方側に設けられている。エアバネ装置１２は、外筒１２１と、内筒１２２と、ダイヤフラム１２３とを備えている。外筒１２１は、ピストンロッド１１３の上半部の周りに配設され、その上端部にて、アッパーサポート部材１３を介してバネ上部材ＨＡに連結している。内筒１２２は、シリンダ１１１の上半部分の周りに配設され、その下端部にてシリンダ１１１の外周部に連結している。内筒１２２の上端開口径は外筒１２１の下端開口径よりも小さい。したがって、内筒１２２の上端縁は外筒１２１の下端縁の内側に位置する。

ダイヤフラム１２３は、展開形状が円筒である素材の中間部分を折り返すことによって、内周縁および外周縁を有する袋形状を呈している。そして、内周縁側が内筒１２２に気密的に連結され、外周縁側が外筒１２１に気密的に連結される。外筒１２１、内筒１２２およびダイヤフラム１２３によって、シリンダ１１１の上部に気密的なエアチャンバーＡＣが形成される。エアチャンバーＡＣ内の気体の圧力によって、弾性力が発生する。

バネ上部材ＨＡとバネ下部材ＬＡが上下方向に相対変位した場合、その相対変位に伴い、シリンダ１１１がピストン１１２およびピストンロッド１１３に対して上方または下方に移動する。この移動により、エアバネ装置１２を構成する外筒１２１と内筒１２２との相対的位置関係が変化し、エアチャンバーＡＣの容積が変動する。エアチャンバーＡＣの容積変動により内部の圧力が変動する。この圧力変動によってエアバネ装置１２により発生される弾性力が変化する。すなわち、バネ上−バネ下相対変位量に応じてエアバネ装置１２により発生される弾性力が変化する。エアバネ装置１２により発生される弾性力の、バネ上−バネ下相対変位量に対する変化特性は、本明細書においてエアバネ特性と呼ばれる。

また、外筒１２１と内筒１２２との相対的位置関係が変化した場合、両筒に連結しているダイヤフラム１２３が変形する。ダイヤフラム１２３は内筒１２２の外周を滑りながら変形する。したがって、内筒１２２の外周形状の形状特性を調整することにより、ダイヤフラム１２３の変形量が調整される。ダイヤフラム１２３の変形量の調整によって、エアバネ特性を調整することができる。

また、図２からわかるように、サスペンション装置１０にはバウンドストッパ１７が取付けられる。バウンドストッパ１７は、ピストンロッド１１３の上部側の外周を覆うように円筒状に形成され、エアチャンバーＡＣ内にてシリンダ１１１の上方に位置する。そして、その上端部分にてアッパーサポート部材１３の下端部にブラケットを介して固定される。

シリンダ１１１が図２において上方に移動した場合、その上端部分がバウンドストッパ１７に干渉する。本実施形態において、バウンドストッパ１７はウレタンにより形成されているため、シリンダ１１１の干渉により弾性変形する。弾性変形によって弾性力が生じる。弾性力は、シリンダ１１１がバウンドストッパ１７に当接した位置にて生じ、シリンダ１１１がその位置からさらに上方に移動するほど大きくなる。これによりシリンダ１１１の上方移動によるショックアブソーバ１１の収縮が弾性的に規制される。バウンドストッパ１７が、本発明の収縮側弾性ストッパに相当する。

また、サスペンション装置１０には、リバウンドスプリング１８も取付けられている。リバウンドスプリング１８は、シリンダ１１１の上室Ｒ１内に配設されている。リバウンドスプリング１８は、その下端にて、ピストンロッド１１３の外周に取付けられたスプリングリテーナ１８１に連結され、連結端部から上方に向けてピストンロッド１１３の周りに伸びている。リバウンドスプリング１８の上端側は自由端である。

シリンダ１１１が図２において下方に移動した場合、その上端部分がリバウンドスプリング１８の上端側に当接する。その後さらにシリンダ１１１が下方移動した場合、リバウンドスプリング１８が圧縮変形する。この圧縮変形によって弾性力が生じる。弾性力は、シリンダ１１１がリバウンドスプリング１８の上端に当接した位置からさらに下方に移動するほど大きくなる。これによりシリンダ１１１の下方移動によるショックアブソーバ１１の伸張が弾性的に規制される。リバウンドスプリング１８が、本発明の伸張側弾性ストッパに相当する。

このように、サスペンション装置１０により発生される弾性力は、エアバネ装置１２により発生される弾性力、バウンドストッパ１７により発生される弾性力およびリバウンドスプリング１８により発生される弾性力により構成される。図６は、サスペンション装置１０の弾性力特性を示す図である。この弾性力特性グラフの横軸はバネ上−バネ下相対変位量、縦軸は弾性力である。本実施形態において、バネ上部材ＨＡとバネ下部材ＬＡとの間隔が基準間隔から広がる方向の変位量が正のバネ上−バネ下相対変位量であり、基準間隔から狭まる方向の変位量が負のバネ上−バネ下相対変位量である。図からわかるように、弾性力はバネ上−バネ下相対変位量が大きくなるほど大きくなる。弾性力特性は、このバネ上−バネ下相対変位量に対する弾性力の変化特性である。

図６において、バネ上−バネ下相対変位量が領域Ａにより示される範囲であるときは、シリンダ１１１がバウンドストッパ１７またはリバウンドスプリング１８に干渉していない。この領域Ａ内における弾性力特性はエアバネ特性を表す。図からわかるように、この領域Ａ内において、弾性力特性（エアバネ特性）に折れ点Ｂ１，Ｂ２が形成されている。この折れ点Ｂ１，Ｂ２を境に、弾性力特性（エアバネ特性）の勾配が変化する。すなわち折れ点Ｂ１，Ｂ２は、弾性力特性（エアバネ特性）の勾配が変化する点である。バネ上−バネ下相対変位量が弾性力特性（エアバネ特性）の折れ点Ｂ１，Ｂ２におけるバネ上−バネ下相対変位量x_B1，x_B2であるとき、特にバネ上−バネ下相対変位量がx_B1，x_B2を通過するとき、弾性力特性（エアバネ特性）の勾配の変化により乗員が違和感を覚える。

また、領域Ａの境界にて、弾性力特性に折れ点Ｃ，Ｄが形成されている。折れ点Ｃにおけるバネ上−バネ下相対変位量x_Cは、シリンダ１１１がリバウンドスプリング１８に接触した位置におけるバネ上−バネ下相対変位量である。バネ上−バネ下相対変位量がx_Cからさらに正方向に増加した場合、エアバネ装置１２による弾性力にリバウンドスプリング１８による弾性力が加えられる。このため折れ点Ｃを境に弾性力特性の勾配が変化する。すなわち折れ点Ｃは弾性力特性の勾配が変化する点である。折れ点Ｃが、本発明の伸張側規制開始点に相当する。また、折れ点Ｄにおけるバネ上−バネ下相対変位量x_Dは、シリンダ１１１がバウンドストッパ１７に接触した位置におけるバネ上−バネ下相対変位量である。バネ上−バネ下相対変位量がx_Dからさらに負方向に増加した場合、エアバネ装置１２による弾性力にバウンドストッパ１７による弾性力が加えられる。このため折れ点Ｄを境に弾性力特性の勾配が変化する。すなわち折れ点Ｄは弾性力特性の勾配が変化する点である。折れ点Ｄが、本発明の収縮側規制開始点に相当する。バネ上−バネ下相対変位量が折れ点Ｃ，Ｄにおけるバネ上−バネ下相対変位量x_C，x_Dであるとき、特にバネ上−バネ下相対変位量がx_C，x_Dを通過するとき、弾性力特性の勾配の変化により乗員が違和感を覚える。弾性力特性上に形成される折れ点Ｂ１，Ｂ２，Ｃ，Ｄにおけるバネ上−バネ下相対変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dは、本明細書において特定変位量と呼称される。

また、図１に示されるように、各サスペンション装置１０の近傍には、バネ上加速度センサ３１、バネ下加速度センサ３２、ストロークセンサ３３、モータ回転角センサ３４がそれぞれ設けられる。バネ上加速度センサ３１は車体Ｂの各車輪位置に取付けられており、その位置おける車体Ｂ（バネ上部材ＨＡ）の上下方向の加速度であるバネ上加速度α_bを検出する。バネ下加速度センサ３２は各車輪Ｗに連結したバネ下部材ＬＡに取付けられており、バネ下部材ＬＡの上下方向の加速度であるバネ下加速度α_wを検出する。ストロークセンサ３３は各車輪Ｗに連結するサスペンション装置１０に取付けられており、ピストン１１２とシリンダ１１１との相対変位量、すなわちストローク量を計測することにより、バネ上−バネ下相対変位量x_sを検出する。モータ回転角センサ３４は、各サスペンション装置１０のステッピングモータ１４内に取付けられており、出力回転軸の回転角θを検出する。

上記した各種センサにより得られる信号は、サスペンションＥＣＵ２０に入力される。サスペンションＥＣＵ２０は、ＲＯＭ，ＲＡＭ，メモリを含むマイクロコンピュータを主要構成とする。サスペンションＥＣＵ２０は、入力されたセンサ値に基づいて、各サスペンション装置１０内に設けられているロータリーバルブ１６の回転角を調整することにより、ショックアブソーバ１１の減衰力特性を制御する。

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１０の減衰力制御について説明する。図７は、サスペンションＥＣＵ２０が実行する減衰力特性制御プログラムの流れを示すフローチャートである。サスペンションＥＣＵ２０は、バネ上部材ＨＡの各輪位置におけるバネ上加速度α_bの少なくとも一つが所定の閾値を越えた場合に、図７の減衰力特性制御プログラムを短時間毎に繰り返し実行する。

サスペンションＥＣＵ２０は、図７に示される減衰力特性制御プログラムを図のステップ（以下、ステップ番号をＳと略記する）１００にて開始する。次いで、Ｓ１０２にて、各種センサから、バネ上加速度α_b、バネ下加速度α_w、バネ上−バネ下相対変位量x_s、回転角θを入力する。続いて、Ｓ１０４にて、バネ上加速度α_bを時間微分することにより、バネ上部材ＨＡの上下方向の速度であるバネ上速度v_bを計算する。また、バネ下加速度α_wを時間微分することにより、バネ下部材ＬＡの上下方向の速度であるバネ下速度v_wを計算する。また、バネ上−バネ下相対変位量x_sを時間積分することにより、バネ上−バネ下相対速度v_sを計算する。さらに、回転角θから、現在のショックアブソーバ１１の減衰力特性を表す段数Dを計算する。バネ上−バネ下相対変位量x_sおよびバネ上−バネ下相対速度v_sが、本発明の振動状態量に相当する。したがって、Ｓ１０２およびＳ１０４にて実行される処理が、本発明の振動状態量取得手段に相当する。また、Ｓ１０２にてバネ上−バネ下相対変位量x_sを入力する処理が、本発明の相対変位量取得手段に、Ｓ１０４にてバネ上−バネ下相対速度v_sを計算する処理が、本発明の相対速度取得手段に相当する。

次に、サスペンションＥＣＵ２０は、Ｓ１０６にて、要求減衰力F_reqを計算する。要求減衰力F_reqは、ショックアブソーバ１１が発生すべき制御目標の減衰力である。要求減衰力F_reqは、バネ上加速度α_b，バネ下加速度α_w，バネ上速度v_b，バネ下速度v_w、バネ上−バネ下相対速度v_s，バネ上−バネ下相対変位量x_sなどにより表されるバネ下部材ＬＡとバネ上部材ＨＡとの間の振動状態に基づいて計算される。計算するための制御理論として、例えば非線形H_∞制御理論や、スカイフック制御理論を用いることができる。これらの制御理論は公知であるので具体的な説明は省略する。

次いで、サスペンションＥＣＵ２０は、Ｓ１０８にて、要求段数D_reqを計算する。要求段数D_reqは、ショックアブソーバ１１の減衰力特性の制御目標となる段数である。サスペンションＥＣＵ２０は、減衰力特性テーブルを参照して要求段数D_reqを決定する。減衰力特性テーブルは、複数のバネ上−バネ下相対速度と、各バネ上−バネ下相対速度においてショックアブソーバ１１が発生し得る減衰力を、減衰力特性を表す段数ごとに対応付けたテーブルである。サスペンションＥＣＵ２０は、この減衰力特性テーブルを、各サスペンション装置１０のショックアブソーバ１１ごとに記憶している。そして、この減衰力特性テーブルから、バネ上−バネ下相対速度v_sに対応する減衰力を段数ごとに抽出する。抽出した減衰力の中から、要求減衰力F_reqに最も近い減衰力についての段数を、要求段数D_reqに決定する。Ｓ１０８にて要求段数D_reqを決定する処理が、本発明の要求減衰力特性決定手段に相当する。また、要求段数D_reqが、本発明の要求減衰力特性に相当する。

続いて、サスペンションＥＣＵ２０は、Ｓ１１０にて、要求段数D_reqが現在の段数Dに等しいか否かを判定する。Ｓ１１０の判定結果がＹｅｓである場合、すなわち要求段数D_reqが現在の段数Dに等しい場合は、ショックアブソーバ１１の減衰力特性を変化させる必要がないためＳ１１８に進んでこのプログラムを終了する。一方、Ｓ１１０の判定結果がＮｏである場合、すなわち要求段数D_reqが現在の段数Dと異なる場合は、Ｓ１１２に進む。

Ｓ１１２にて、サスペンションＥＣＵ２０は、Ｓ１０２にて入力したバネ上−バネ下相対変位量x_sが、サスペンションＥＣＵ２０のメモリに予め記憶された特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dのいずれかであるか否かを判定する。この場合、Ｓ１０２にて入力されたバネ上−バネ下相対変位量x_sが、各特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dを中心とした所定範囲内の変位量（例えばx_B1±１ｍｍ，x_B2±１ｍｍ，x_C±１ｍｍ，x_D±１ｍｍ）であるか否かを判定してもよい。このＳ１１４にて実行される処理が、本発明の振動状態量判定手段および相対変位量判定手段に相当する。

Ｓ１１２の判定結果がＹｅｓである場合、すなわちＳ１０２にて入力したバネ上−バネ下相対変位量x_sが特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_D（あるいは特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dの近傍の変位量）のいずれかである場合は、Ｓ１１６に進む。そして、Ｓ１１６にて要求段数D_reqに対応する作動指令信号をステッピングモータ１４に出力する。これにより、ショックアブソーバ１１の減衰力特性を表す段数が、現在の段数Dから要求段数D_reqになるように、ステッピングモータ１４が作動する。このようにしてショックアブソーバ１１の減衰力特性を表す段数が変更制御される。

一方、Ｓ１１２の判定結果がＮｏである場合、すなわちＳ１０２にて入力したバネ上−バネ下相対変位量x_sが特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_D（あるいは特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dの近傍の変位量）のいずれでもない場合は、Ｓ１１４に進む。

Ｓ１１４にて、サスペンションＥＣＵ２０は、Ｓ１０４にて計算したバネ上−バネ下相対速度v_sが特定速度v_Nであるか否かを判定する。特定速度v_Nは、ショックアブソーバ１１の減衰力特性の折れ点におけるバネ上−バネ下相対速度である。この特定速度v_Nは、減衰力特性を表す段数毎に、特定速度テーブルとしてサスペンションＥＣＵ２０のメモリに予め記憶されている。特定速度v_Nの個数は、段数によっては０個である場合もあるし、１個あるいは複数個である場合もある。Ｓ１１４では、この特定速度テーブルから現在の段数Dに対応する特定速度v_Nを抽出し、Ｓ１０４にて計算されたバネ上−バネ下相対速度v_sが抽出した特定速度v_Nに一致するか否かを判定する。この場合、Ｓ１０４にて計算したバネ上−バネ下相対速度v_sが、抽出した特定速度v_Nを中心とした所定範囲内の速度（例えばv_N±０．０１ｍ／ｓ）であるか否かを判定してもよい。このＳ１１２にて実行される処理が、本発明の振動状態量判定手段および相対速度判定手段に相当する。

Ｓ１１４の判定結果がＹｅｓである場合、すなわちＳ１０４にて計算されたバネ上−バネ下相対速度v_sが特定速度v_N（あるいは特定速度v_Nの近傍の速度）である場合は、Ｓ１１６に進む。そして、Ｓ１１６にて要求段数D_reqに対応する作動指令信号を出力する。これにより、ショックアブソーバ１１の減衰力特性を表す段数が、現在の段数Dから要求段数D_reqになるように、ステッピングモータ１４が作動する。このようにしてショックアブソーバ１１の減衰力特性を表す段数が変更制御される。サスペンションＥＣＵ２０および減衰力特性変更手段（ステッピングモータ１４、コントロールロッド１５、ロータリーバルブ１６）が、本発明の減衰力制御装置に相当する。

一方、Ｓ１１４の判定結果がＮｏである場合、すなわちＳ１０４にて計算されたバネ上−バネ下相対速度v_sが特定速度v_N（あるいは特定速度v_Nの近傍の速度）ではない場合は、Ｓ１１８に進んでこのプログラムを終了する。Ｓ１１２およびＳ１１４の判定結果がＮｏである場合は、バネ上−バネ下相対変位量x_sが特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dのいずれでもなく、且つバネ上−バネ下相対速度v_sが特定速度v_Nではない。このような場合には決定した要求段数D_reqに対応する作動指令信号は出力されない。このためステッピングモータ１４は作動せず、ショックアブソーバ１１の減衰力特性は変更されない。

上記した制御からわかるように、バネ上−バネ下相対変位量x_sが特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dである場合、または、バネ上−バネ下相対速度v_sが特定速度v_Nである場合は、要求段数D_reqに対応する作動指令信号が出力される。すなわちステッピングモータ１４の作動が許可される。一方、バネ上−バネ下相対変位量x_sが特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dではなく、且つバネ上−バネ下相対速度v_sが特定速度v_Nではない場合は、要求段数D_reqに対応する作動指令信号は出力されないので、ステッピングモータ１４は作動しない。すなわちステッピングモータ１４の作動が禁止される。Ｓ１１２またはＳ１１４の判定結果がＹｅｓであるときにＳ１１６にて作動指令信号を出力することによりステッピングモータ１４の作動を許可する処理、および、Ｓ１１２およびＳ１１４の判定結果がＮｏであるときにＳ１１６の処理を実行しないことによりステッピングモータ１４の作動を禁止する処理が、本発明の作動制御手段に相当する。

ステッピングモータ１４の作動によってショックアブソーバ１１の段数が要求段数D_reqになるように変更された場合、変更前の減衰力と変更後の減衰力の大きさが異なるので、減衰力が不連続的に変化する。この減衰力の不連続的な変化により乗員が違和感を覚える。また、バネ上−バネ下相対変位量x_sが弾性力特性の折れ点における特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dである場合、弾性力特性の勾配が変化することにより乗員が違和感を覚える。本実施形態においては、ステッピングモータ１４の作動を許可するタイミングを、バネ上−バネ下相対変位量x_sが特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dになるタイミングに合わせることにより、減衰力特性の段数変更により乗員が違和感を覚えるタイミングと、弾性力特性の勾配が変化することにより乗員が違和感を覚えるタイミングとを合わせている。このため、乗員が違和感を覚える頻度が減少する。

また、バネ上−バネ下相対速度v_sが、減衰力特性の折れ点における特定速度v_Nである場合、減衰力の特性勾配が変化することにより乗員が違和感を覚える。本実施形態においては、ステッピングモータ１４の作動を許可するタイミングを、バネ上−バネ下相対速度v_sが特定速度v_Nになるタイミングに合わせることにより、減衰力特性の段数変更により乗員が違和感を覚えるタイミングと、減衰力特性の勾配が変化することにより乗員が違和感を覚えるタイミングとを合わせている。このため、乗員に違和感を与える頻度が減少する。

以上のように、本実施形態によれば、バネ上−バネ下相対変位量x_sがサスペンション装置１０の弾性力特性の折れ点Ｂ１，Ｂ２，Ｃ，Ｄにおける特定変位量x_B1，x_B2，x_C，x_Dであるとき、または、バネ上−バネ下相対速度v_sがショックアブソーバ１１の減衰力特性の折れ点における特定速度v_Nであるときに、ステッピングモータ１４の作動が許可されて、ショックアブソーバ１１の段数が変更される。したがって、弾性力特性の勾配の変化および減衰力特性の勾配の変化が乗員に違和感を与えるタイミングと、ショックアブソーバ１１の段数が変更されることによる減衰力の不連続的な変化が乗員に違和感を与えるタイミングが一致する。よって、乗員が違和感を覚える頻度が減少する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態によれば、バネ上−バネ下相対変位量が特定変位量である場合、または、バネ上−バネ下相対速度が特定速度である場合にステッピングモータ１４の作動を許可し、バネ上−バネ下相対変位量が特定変位量ではなく、且つバネ上−バネ下相対速度が特定速度ではない場合にステッピングモータ１４の作動を禁止している。しかし、バネ上−バネ下相対変位量が特定変位量である場合にステッピングモータ１４の作動を許可し、バネ上−バネ下相対変位量が特定変位量ではない場合にステッピングモータ１４の作動を禁止してもよい。同様に、バネ上−バネ下相対速度が特定速度である場合にステッピングモータ１４の作動を許可し、バネ上−バネ下相対速度が特定速度ではない場合にステッピングモータ１４の作動を禁止してもよい。また、上記実施形態においては、ステッピングモータ１４に作動指令信号を出力しないことにより、ステッピングモータ１４の作動を禁止しているが、作動禁止信号を出力することにより、ステッピングモータ１４の作動を禁止することもできる。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…サスペンション装置、１１…ショックアブソーバ、１１１…シリンダ、１１２…ピストン、１１３…ピストンロッド、１２…エアバネ装置、１２１…外筒、１２２…内筒、１２３…ダイヤフラム、１４…ステッピングモータ、１５…コントロールロッド、１６…ロータリーバルブ、１７…バウンドストッパ（収縮側弾性ストッパ）、１８…リバウンドスプリング（伸張側弾性ストッパ）、２０…サスペンションＥＣＵ、３１…バネ上加速度センサ、３２…バネ下加速度センサ、３３…ストロークセンサ、３４…モータ回転角センサ、ＨＡ…バネ上部材、ＬＡ…バネ下部材、
Ｂ１，Ｂ２，Ｃ，Ｄ…折れ点、D_req…要求段数（要求減衰力特性）、F_req…要求減衰力、x_s…バネ上−バネ下相対変位量、x_B1，x_B2，x_C，x_D…特定変位量、v_s…バネ上−バネ下相対速度、v_N…特定速度

Claims (7)

1. バネ上部材とバネ下部材との間に介装され、弾性力および減衰力を発生するサスペンション装置に用いられるショックアブソーバの減衰力特性を段階的に制御する減衰力制御装置において、
   前記減衰力特性を段階的に変更する減衰力特性変更手段と、
   バネ下部材とバネ上部材との間の振動状態を表す振動状態量を取得する振動状態量取得手段と、
   前記振動状態量取得手段により取得された振動状態量が、前記サスペンション装置により発生される力の振動状態量に対する変化特性の折れ点における振動状態量である特定振動状態量であるか否かを判定する振動状態量判定手段と、
   前記振動状態量判定手段により前記取得された振動状態量が前記特定振動状態量であると判定された場合に前記減衰力特性変更手段の作動を許可し、前記振動状態量判定手段により前記取得された振動状態量が前記特定振動状態量ではないと判定された場合に前記減衰力特性変更手段の作動を禁止する作動制御手段と、
   を備え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、
   バネ下部材とバネ上部材との間の振動状態に基づいて、前記減衰力特性の制御目標である要求減衰力特性を決定する要求減衰力特性決定手段を更に備え、
   前記作動制御手段は、前記振動状態量判定手段により前記取得された振動状態量が前記特定振動状態量であると判定された場合に、前記ショックアブソーバの減衰力特性が前記要求減衰力特性となるように、前記減衰力特性変更手段に作動指令信号を出力することを特徴とする、減衰力制御装置。
3. 請求項１または２に記載の減衰力制御装置において、
   前記振動状態量取得手段は、バネ下部材の上下方向の変位量とバネ上部材の上下方向の変位量との差であるバネ上−バネ下相対変位量を取得する相対変位量取得手段を含み、
   前記振動状態量判定手段は、前記相対変位量取得手段により取得されたバネ上−バネ下相対変位量が、前記サスペンション装置により発生される弾性力のバネ上−バネ下相対変位量に対する変化特性である弾性力特性の折れ点におけるバネ上−バネ下相対変位量である特定変位量であるか否かを判定する相対変位量判定手段を含み、
   前記作動制御手段は、前記相対変位量判定手段により前記取得されたバネ上−バネ下相対変位量が前記特定変位量であると判定された場合に、前記減衰力特性変更手段の作動を許可することを特徴とする、減衰力制御装置。
4. 請求項３に記載の減衰力制御装置において、
   前記特定変位量は、前記ショックアブソーバの収縮量を弾性的に規制する収縮側弾性ストッパによって前記ショックアブソーバの収縮作動の規制が開始される収縮側規制開始点におけるバネ上−バネ下相対変位量を含むことを特徴とする、減衰力制御装置。
5. 請求項３または４に記載の減衰力制御装置において、
   前記特定変位量は、前記ショックアブソーバの伸張量を弾性的に規制する伸張側弾性ストッパによって前記ショックアブソーバの伸張作動の規制が開始される伸張側規制開始点におけるバネ上−バネ下相対変位量を含むことを特徴とする、減衰力制御装置。
6. 請求項３乃至５のいずれか１項に記載の減衰力制御装置において、
   前記サスペンション装置はエアバネ装置を備え、
   前記特定変位量は、前記エアバネ装置により発生される弾性力のバネ上−バネ下相対変位量に対する変化特性であるエアバネ特性の折れ点におけるバネ上−バネ下相対変位量を含むことを特徴とする、減衰力制御装置。
7. 請求項１乃至６に記載の減衰力制御装置において、
   前記振動状態量取得手段は、バネ下部材の上下方向の変位速度とバネ上部材の上下方向の変位速度との差であるバネ上−バネ下相対速度を取得する相対速度取得手段を含み、
   前記振動状態量判定手段は、前記相対速度取得手段により取得されたバネ上−バネ下相対速度が、前記サスペンション装置により発生される減衰力のバネ上−バネ下相対速度に対する変化特性である減衰力特性の折れ点におけるバネ上−バネ下相対速度である特定速度であるか否かを判定する相対速度判定手段を含み、
   前記作動制御手段は、前記相対速度判定手段により前記取得されたバネ上−バネ下相対速度が前記特定速度であると判定された場合に、前記減衰力特性変更手段の作動を許可することを特徴とする、減衰力制御装置。

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