JP2014213786A - Suspension control device - Google Patents

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JP2014213786A
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賢太郎 糟谷
Kentaro Kasuya
賢太郎 糟谷
修之 一丸
Osayuki Ichimaru
修之 一丸
隆介 平尾
Ryusuke Hirao
隆介 平尾
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Hitachi Astemo Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the power consumption accompanying suspension control while securing steering stability of a vehicle to some extent.SOLUTION: When the driver of a vehicle operates a mode change switch 13 to select reduction (suppression control) in power consumption, a command current output to a damping force variable actuator 10 of a variable damper 6, 9 is minimized (namely, to a current value of 0). a state in which performance of comfortableness in riding and steering stability by the variable damper 6, 9 is exhibited is limited so as to suppress the power consumption as much as possible, and normal control over a suspension and economy mode control for power consumption suppression are alternated according to a vibration state of the vehicle. When the economy mode control is carried out, a mode pilot lamp 12 illuminates so as to let the driver know that the economy mode control is underway.

Description

本発明は、例えば4輪自動車等の車両に搭載され、車両の振動を緩衝するのに好適に用いられるサスペンション制御装置に関する。   The present invention relates to a suspension control device that is mounted on a vehicle such as a four-wheeled vehicle and is preferably used for buffering vibration of the vehicle.

一般に、自動車等の車両には、車体と各車輪(車軸側)との間に減衰力調整式緩衝器が設けられ、該緩衝器には、コントローラからの指令電流に従って減衰力特性を可変に調整するアクチュエータが設けられている。前記コントローラは、車両に設けられた各種のセンサからの情報に基づいて前記アクチュエータに出力する指令電流を可変に切換えて制御することにより、車両の乗り心地と操縦安定性を向上できるようにしている(例えば、特許文献1参照)。   Generally, a vehicle such as an automobile is provided with a damping force adjustment type shock absorber between a vehicle body and each wheel (axle side), and the damping force characteristic is variably adjusted according to a command current from a controller. An actuator is provided. The controller can improve the riding comfort and the driving stability of the vehicle by variably switching the command current output to the actuator based on information from various sensors provided in the vehicle. (For example, refer to Patent Document 1).

特開2003−42224号公報JP 2003-42224 A

ところで、近年電気自動車などの普及により、走行時の燃費性能のさらなる向上を目的に、車両の操縦安定性を維持しつつ低消費電力化することが望まれている。   By the way, with the recent spread of electric vehicles and the like, it is desired to reduce the power consumption while maintaining the steering stability of the vehicle for the purpose of further improving the fuel consumption performance during traveling.

本発明は、上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、車両の操縦安定性を確保しつつ、サスペンション制御に伴う消費電力量を低減することができるようにしたサスペンション制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a suspension capable of reducing power consumption associated with suspension control while ensuring vehicle steering stability. It is to provide a control device.

上述した課題を解決するために本発明は、車体と車輪との間に設けられ指令電流により減衰力を変化させる減衰力調整式緩衝器と、前記車体に設けられ車両の振動状態に基づいた指令電流を前記緩衝器に出力して前記減衰力を制御する制御装置とからなるサスペンション制御装置において、前記制御装置は、省エネルギ化要求に応じて前記指令電流を低減する制御を行う構成とし、消費電力の低減要求を検出する省エネルギ化要求検出手段と、車両の振動状態に基づいて前記減衰力制御の継続要求を判定する制御継続判定手段とを有することを特徴としている。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a damping force adjusting type shock absorber that is provided between a vehicle body and a wheel and changes a damping force by a command current, and a command that is provided in the vehicle body and is based on a vibration state of the vehicle. In the suspension control device including a control device that outputs the current to the shock absorber to control the damping force, the control device is configured to perform control to reduce the command current in response to a request for energy saving. It is characterized by comprising energy saving request detecting means for detecting a power reduction request and control continuation determining means for determining a continuation request for the damping force control based on the vibration state of the vehicle.

本発明によれば、車両の操縦安定性を確保しつつ、サスペンション制御に伴う消費電力量を低減することができ、車両の燃費性能を向上することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the power consumption accompanying suspension control can be reduced, ensuring the steering stability of a vehicle, and the fuel consumption performance of a vehicle can be improved.

本発明の第1の実施の形態によるサスペンション制御装置が搭載された4輪自動車を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a four-wheeled vehicle on which a suspension control device according to a first embodiment of the present invention is mounted. 図1中のサスペンション制御装置を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the suspension control apparatus in FIG. コントローラによる指令電流と減衰力との関係を示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the relationship between the command current by a controller, and damping force. コントローラによる消費電力を抑制するための制御処理を示す流れ図である。It is a flowchart which shows the control processing for suppressing the power consumption by a controller. コントローラによる緊急状態推定処理を具体化して示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which actualizes and shows the emergency state estimation process by a controller. 第2の実施の形態によるサスペンション制御装置を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the suspension control apparatus by 2nd Embodiment. 第3の実施の形態による乗り心地制御と操縦安定性制御とを示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows riding comfort control and steering stability control by 3rd Embodiment. 車両走行時に運転席のフロアが上,下方向に振動するときの周波数とばね上加速度のパワースペクトル密度PSDとの関係を示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the relationship between the frequency when the floor of a driver's seat vibrates up and down, and the power spectrum density PSD of the sprung acceleration when the vehicle is traveling. 制御ゲインと消費電力量との関係を示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the relationship between control gain and power consumption. 第4の実施の形態による乗り心地制御と操縦安定性制御とを示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows riding comfort control and steering stability control by 4th Embodiment. 第5の実施の形態による指令電流の補正処理を示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows the correction process of the command electric current by 5th Embodiment. ピストン速度と減衰力と指令電流との関係を3次元マップとして示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the relationship between piston speed, damping force, and command current as a three-dimensional map. サスペンション制御に伴う消費電力量とばね上共振点付近での振動(フワ)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the electric power consumption accompanying suspension control, and the vibration (flow) in the vicinity of a sprung resonance point.

以下、本発明の実施の形態によるサスペンション装置を、4輪自動車に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。   Hereinafter, a suspension device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, taking as an example a case where the suspension device is applied to a four-wheeled vehicle.

ここで、図1ないし図5は本発明の第1の実施の形態を示している。図1において、車体1は車両のボディを構成し、該車体1の下側には、例えば左,右の前輪2(一方のみ図示)と左,右の後輪3(一方のみ図示)とが設けられている。前輪側のサスペンション装置4は、左,右の前輪2側と車体1との間にそれぞれ介装して設けられている。   Here, FIG. 1 to FIG. 5 show a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a vehicle body 1 constitutes the body of a vehicle. For example, left and right front wheels 2 (only one shown) and left and right rear wheels 3 (only one shown) are provided on the lower side of the vehicle body 1. Is provided. The suspension device 4 on the front wheel side is provided between the left and right front wheel 2 sides and the vehicle body 1, respectively.

左,右の前輪側のサスペンション装置4は、左,右の懸架ばね5(以下、ばね5という)と、該各ばね5と並列関係をなして左,右の前輪2側と車体1との間に設けられた左,右の減衰力調整式緩衝器(以下、可変ダンパ6という)とにより構成されている。   The left and right front wheel side suspension device 4 includes a left and right suspension spring 5 (hereinafter referred to as a spring 5), and the left and right front wheel 2 side and the vehicle body 1 in parallel with each spring 5. It is composed of left and right damping force adjustable shock absorbers (hereinafter referred to as variable dampers 6) provided between them.

後輪側のサスペンション装置7は、左,右の後輪3側と車体1との間にそれぞれ介装して設けられている。該各サスペンション装置7は、左,右の懸架ばね8(以下、ばね8という)と、該各ばね8と並列関係をなして左,右の後輪3側と車体1との間に設けられた左,右の減衰力調整式緩衝器(以下、可変ダンパ9という)とにより構成されている。   The rear wheel side suspension device 7 is provided between the left and right rear wheel 3 sides and the vehicle body 1, respectively. Each of the suspension devices 7 is provided between the left and right suspension springs 8 (hereinafter referred to as springs 8) and the left and right rear wheels 3 in parallel with the springs 8 and the vehicle body 1. The left and right damping force adjustment type shock absorbers (hereinafter referred to as variable dampers 9).

ここで、各サスペンション装置4,7の可変ダンパ6,9は、減衰力調整式の油圧緩衝器を用いて構成される。そして、各可変ダンパ6,9には、その減衰力特性をハードな特性(硬特性)からソフトな特性(軟特性)に連続的に調整するため、減衰力可変アクチュエータ10(図2参照)がそれぞれ付設されている。なお、減衰力可変アクチュエータ10は、減衰力特性を必ずしも連続的に変化させる構成である必要はなく、2段階または3段階以上で断続的に調整する構成であってもよい。また、可変ダンパ6,9は、圧力制御タイプでもよく、流量制御タイプであってもよい。   Here, the variable dampers 6 and 9 of the suspension devices 4 and 7 are configured using a damping force adjustable hydraulic shock absorber. Each of the variable dampers 6 and 9 has a damping force variable actuator 10 (see FIG. 2) for continuously adjusting the damping force characteristic from a hard characteristic (hard characteristic) to a soft characteristic (soft characteristic). Each is attached. The damping force variable actuator 10 is not necessarily configured to continuously change the damping force characteristic, and may be configured to intermittently adjust in two stages or three or more stages. The variable dampers 6 and 9 may be a pressure control type or a flow rate control type.

ばね上加速度センサ11は、車両の走行時に車体1(ばね上)側に発生する上,下方向の振動を検出する振動検出手段である。該ばね上加速度センサ11は、車体1に合計3個設けられ、それぞれの検出信号を後述のコントローラ14に出力する。このうち2個のばね上加速度センサ11は、車体1の前部側で左,右に離間して、例えば左,右の可変ダンパ6の近傍となる位置で車体1に取付けられている。残り1個のばね上加速度センサ11は、車体1の後部側に設けられ、後部側の振動を検出するものである。   The sprung acceleration sensor 11 is a vibration detecting means for detecting an upward and downward vibration generated on the vehicle body 1 (sprung) side when the vehicle is traveling. A total of three sprung acceleration sensors 11 are provided in the vehicle body 1, and each detection signal is output to a controller 14 described later. Of these, the two sprung acceleration sensors 11 are attached to the vehicle body 1 at positions near the left and right variable dampers 6, for example, in the vicinity of the left and right variable dampers 6 on the front side of the vehicle body 1. The remaining one sprung acceleration sensor 11 is provided on the rear side of the vehicle body 1 and detects vibration on the rear side.

モード報知手段としてのモード表示ランプ12は、運転席(図示せず)の前側に位置して車体1に設けられている。該モード表示ランプ12は、可変ダンパ6,9による消費電力を低減し抑制する制御(即ち、エコモード制御)を行っているときは点灯し、これ以外(即ち、通常の制御)のときには消灯される。車両の運転者は、モード表示ランプ12が点灯しているか否かにより、サスペンション装置4,7の可変ダンパ6,9がエコモード制御状態にあるか否かを知ることができる。   A mode display lamp 12 as a mode notification unit is provided on the vehicle body 1 in front of a driver's seat (not shown). The mode display lamp 12 is turned on when a control (that is, eco mode control) is performed to reduce and suppress power consumption by the variable dampers 6 and 9, and is turned off at other times (ie, normal control). The The driver of the vehicle can know whether or not the variable dampers 6 and 9 of the suspension devices 4 and 7 are in the eco mode control state, depending on whether or not the mode display lamp 12 is lit.

モード切替スイッチ13は消費電力の低減要求を出力するもので、運転席(図示せず)の前側に位置して車体1に設けられている。該モード切替スイッチ13は、運転者が手動で操作することによりエコモード(即ち、消費電力の低減モード)と通常モードとのいずれかに切替えられる。即ち、運転者がモード切替スイッチ13を通常モードに切替えているときには、可変ダンパ6,9による減衰力特性は現行の制御と同様に可変に制御される。しかし、エコモードを選択したときには、図4中のフローチャートにも示すように、緊急状態ではない場合にエコモード制御が行われるものである。   The mode switch 13 outputs a request for reducing power consumption, and is provided on the vehicle body 1 in front of a driver seat (not shown). The mode switch 13 is switched between the eco mode (that is, the power consumption reduction mode) and the normal mode when the driver manually operates. That is, when the driver switches the mode switch 13 to the normal mode, the damping force characteristics by the variable dampers 6 and 9 are variably controlled as in the current control. However, when the eco mode is selected, as shown in the flowchart in FIG. 4, the eco mode control is performed when it is not an emergency state.

制御装置としてのコントローラ14は、モード切替スイッチ13から出力される信号により消費電力の低減要求を検出する省エネルギ化要求検出手段を構成している。コントローラ14は、例えばマイクロコンピュータを用いて構成されている。コントローラ14は、ばね上加速度センサ11等からの検出信号に基づいて可変ダンパ6,9で発生すべき減衰力を後述の指令電流により可変に制御するものである。コントローラ14の入力側には、ばね上加速度センサ11、モード切替スイッチ13および後述のコントロールユニット15等が接続され、コントローラ14の出力側には、可変ダンパ6,9の減衰力可変アクチュエータ10およびモード表示ランプ12等が接続されている。   The controller 14 as a control device constitutes an energy saving request detecting means for detecting a power consumption reduction request based on a signal output from the mode switch 13. The controller 14 is configured using, for example, a microcomputer. The controller 14 variably controls a damping force to be generated by the variable dampers 6 and 9 based on a detection signal from the sprung acceleration sensor 11 and the like by a command current described later. On the input side of the controller 14, a sprung acceleration sensor 11, a mode selector switch 13 and a control unit 15 to be described later are connected. On the output side of the controller 14, the damping force variable actuator 10 and the mode of the variable dampers 6 and 9 A display lamp 12 or the like is connected.

コントロールユニット15は、車両のエンジン制御およびブレーキ制御等を行う車載の制御装置である。該コントロールユニット15は、例えば図5に示す車速、操舵角等の可変ダンパ6,9を制御する上で必要な各種信号を車両状態信号としてコントローラ14に出力するものである。   The control unit 15 is an in-vehicle control device that performs vehicle engine control, brake control, and the like. The control unit 15 outputs various signals necessary for controlling the variable dampers 6 and 9 such as the vehicle speed and the steering angle shown in FIG. 5 to the controller 14 as vehicle state signals.

コントローラ14は、ばね上加速度センサ11からの加速度信号とコントロールユニット15からの車両状態信号とに基づいて可変ダンパ6,9の減衰力可変アクチュエータ10に出力すべき指令電流を可変に制御し、可変ダンパ6,9の減衰力特性を図3に示す特性線16〜19の如く変化させる。図3中に実線で示す特性線16,17は、可変ダンパ6,9のピストン速度が低速の場合の特性であり、伸び行程(+側)での減衰力は指令電流に対して特性線16の如く変化し、縮み行程(−側)での減衰力は指令電流に対して特性線17の如く変化する。   The controller 14 variably controls the command current to be output to the damping force variable actuator 10 of the variable dampers 6 and 9 based on the acceleration signal from the sprung acceleration sensor 11 and the vehicle state signal from the control unit 15. The damping force characteristics of the dampers 6 and 9 are changed as indicated by characteristic lines 16 to 19 shown in FIG. Characteristic lines 16 and 17 indicated by solid lines in FIG. 3 are characteristics when the piston speed of the variable dampers 6 and 9 is low, and the damping force in the extension stroke (+ side) is the characteristic line 16 with respect to the command current. The damping force in the contraction stroke (− side) changes as indicated by the characteristic line 17 with respect to the command current.

図3中に一点鎖線で示す特性線18,19は、可変ダンパ6,9のピストン速度が高速の場合の特性であり、伸び行程(+側)での減衰力は指令電流に対して特性線18の如く変化し、縮み行程(−側)での減衰力は指令電流に対して特性線19の如く変化する。   Characteristic lines 18 and 19 indicated by a one-dot chain line in FIG. 3 are characteristics when the piston speed of the variable dampers 6 and 9 is high, and the damping force in the extension stroke (+ side) is a characteristic line with respect to the command current. 18, and the damping force in the contraction stroke (− side) changes as indicated by the characteristic line 19 with respect to the command current.

図3中に示す特性線16〜19の如く、可変ダンパ6,9の減衰力特性は、コントローラ14から出力される指令電流の電流値を大きくすると減衰力が大きくなり、電流値を小さくすると減衰力が小さくなる。そして、コントローラ14から指令電流を出力しない場合、即ち電流値が零となる0(A)のときにも、可変ダンパ6,9の伸び行程と縮み行程とのいずれでも減衰力は減衰力が高い特性(ハードな特性)と減衰力が低い特性(ソフトな特性)の間の中間の特性(ミディアムな特性)となっており、可変ダンパ6,9は、電流が流れていないときにも中程度の減衰力を発生する。   As shown by the characteristic lines 16 to 19 in FIG. 3, the damping force characteristics of the variable dampers 6 and 9 increase when the current value of the command current output from the controller 14 is increased, and decrease when the current value is decreased. The power is reduced. When the command current is not output from the controller 14, that is, when the current value is 0 (A) at which the current value becomes zero, the damping force is high in both the expansion stroke and the contraction stroke of the variable dampers 6 and 9. It is an intermediate characteristic (medium characteristic) between the characteristic (hard characteristic) and the characteristic with low damping force (soft characteristic), and the variable dampers 6 and 9 are moderate even when no current flows. Generates a damping force.

コントローラ14は、ROM、RAM、不揮発性メモリ等からなる記憶部14Aを有し、この記憶部14Aには、図4に示す消費電力の低減、抑制を行うためのエコモード制御用プログラム等が格納されている。また、コントローラ14には、図5に示す緊急状態推定部20が設けられ、該緊急状態推定部20は、車両の振動状態に基づいて可変ダンパ6,9による減衰力制御の継続要求を判定する制御継続判定手段を構成するものである。   The controller 14 has a storage unit 14A composed of a ROM, a RAM, a non-volatile memory, and the like, and the storage unit 14A stores an eco-mode control program for reducing and suppressing power consumption shown in FIG. Has been. Further, the controller 14 is provided with an emergency state estimation unit 20 shown in FIG. 5, and the emergency state estimation unit 20 determines a request for continuing damping force control by the variable dampers 6 and 9 based on the vibration state of the vehicle. It constitutes a control continuation determining means.

緊急状態推定部20は、前後G推定部21、横加速度推定演算部22、ロール成分検出部23、上下加速度最大値検出部24、第1〜第4の閾値判定部25〜28および緊急状態判定部29を含んで構成されている。前後G推定部21は、コントロールユニット15からの車速信号に基づいて、走行速度の変化によって車両に発生する前,後方向の加速度(即ち、前後G)を推定演算により求める。   The emergency state estimation unit 20 includes a longitudinal G estimation unit 21, a lateral acceleration estimation calculation unit 22, a roll component detection unit 23, a vertical acceleration maximum value detection unit 24, first to fourth threshold determination units 25 to 28, and an emergency state determination. A portion 29 is included. The front-rear G estimating unit 21 obtains, based on the vehicle speed signal from the control unit 15, the acceleration in the forward and rearward direction (that is, the front-rear G) generated in the vehicle due to the change of the traveling speed by the estimation calculation.

横加速度推定演算部22は、コントロールユニット15からの車速信号と操舵角信号とに基づいて、下記の数1式の車両モデルを用いて横加速度αy を推定演算する。即ち、横加速度αy は車両の線形モデルを仮定し、動特性を無視すると、数1式で求めることができる。但し、Vは車速(m/s)、Aはスタビリティファクタ(S/m)、δf は前輪舵角(rad)、Lはホイールベース(m)である。 Based on the vehicle speed signal and the steering angle signal from the control unit 15, the lateral acceleration estimation calculation unit 22 estimates and calculates the lateral acceleration αy using a vehicle model of the following equation (1). That is, the lateral acceleration αy can be obtained by the following equation 1 assuming a linear model of the vehicle and ignoring the dynamic characteristics. Where V is the vehicle speed (m / s), A is the stability factor (S 2 / m 2 ), δf is the front wheel steering angle (rad), and L is the wheel base (m).

Figure 2014213786
Figure 2014213786

ロール成分検出部23は、前述の如く車体1側に設けられた合計3個のばね上加速度センサ11(具体的には、車体1の前部側で左,右に離間して左,右の可変ダンパ6の近傍となる位置に配置された2個のばね上加速度センサ11と、車体1の後部側に設けられた1個のばね上加速度センサ11と)から出力される加速度信号により、左,右方向の加速度成分と上,下方向の加速度成分とを算出してロール加速度を検出するものである。   The roll component detection unit 23 includes a total of three sprung acceleration sensors 11 provided on the vehicle body 1 side as described above (specifically, left and right spaced apart on the front side of the vehicle body 1 and left and right). The acceleration signals output from the two sprung acceleration sensors 11 disposed in the vicinity of the variable damper 6 and the one sprung acceleration sensor 11 provided on the rear side of the vehicle body 1) The roll acceleration is detected by calculating the acceleration component in the right direction and the acceleration component in the upward and downward directions.

上下加速度最大値検出部24は、前記3個のばね上加速度センサ11から出力される上,下方向の加速度信号のうち最大の加速度となる信号を採用し、これにより、上,下方向の加速度最大値を検出するものである。   The vertical acceleration maximum value detection unit 24 employs a signal indicating the maximum acceleration among the upward and downward acceleration signals output from the three sprung acceleration sensors 11, and thereby the acceleration in the upward and downward directions. The maximum value is detected.

第1の閾値判定部25は、前後G推定部21から出力される前,後方向の加速度が予め決められた閾値(即ち、前後Gの大,小を判定するための閾値)を越えたか否かを判定し、前後Gが閾値よりも小さいときには零信号(例えば、OFF信号)を緊急状態判定部29に出力する。そして、閾値判定部25は、前後Gが閾値以上となったときに、「1」信号(例えば、ON信号)を緊急状態判定部29に出力し、これによって、車両走行時に前,後方向で車体1に発生した加速度を可変ダンパ6,9により可変に制御すべきこと(即ち、緊急状態であること)を緊急状態判定部29で判定させるものである。   The first threshold determination unit 25 determines whether or not the acceleration in the backward and forward directions output from the longitudinal G estimation unit 21 exceeds a predetermined threshold (that is, a threshold for determining whether the longitudinal G is large or small). When the front-rear G is smaller than the threshold value, a zero signal (for example, an OFF signal) is output to the emergency state determination unit 29. Then, the threshold determination unit 25 outputs a “1” signal (for example, an ON signal) to the emergency state determination unit 29 when the front-rear G is equal to or greater than the threshold, thereby causing the vehicle to travel forward and backward during vehicle travel. The emergency state determination unit 29 determines that the acceleration generated in the vehicle body 1 should be variably controlled by the variable dampers 6 and 9 (that is, an emergency state).

第2の閾値判定部26は、横加速度推定演算部22から出力される車両横方向の加速度が予め決められた閾値(即ち、横Gの大,小を判定するための閾値)を越えたか否かを判定し、横Gが閾値よりも小さいときには零信号(例えば、OFF信号)を緊急状態判定部29に出力する。そして、閾値判定部26は、横Gが閾値以上となったときに、「1」信号(例えば、ON信号)を緊急状態判定部29に出力し、これによって、車両走行時に横方向で車体1に発生した加速度を可変ダンパ6,9により可変に制御すべきこと(即ち、緊急状態であること)を緊急状態判定部29で判定させるものである。   The second threshold determination unit 26 determines whether the vehicle lateral acceleration output from the lateral acceleration estimation calculation unit 22 exceeds a predetermined threshold (that is, a threshold for determining whether the lateral G is large or small). When the lateral G is smaller than the threshold value, a zero signal (for example, an OFF signal) is output to the emergency state determination unit 29. The threshold determination unit 26 outputs a “1” signal (for example, an ON signal) to the emergency state determination unit 29 when the lateral G becomes equal to or greater than the threshold, thereby causing the vehicle body 1 in the lateral direction when the vehicle travels. The emergency state determination unit 29 determines that the acceleration generated in the above is to be variably controlled by the variable dampers 6 and 9 (that is, the emergency state).

第3の閾値判定部27は、ロール成分検出部23から出力されるロール加速度が予め決められた閾値(即ち、ロール加速度の大,小を判定するための閾値)を越えたか否かを判定し、ロール加速度が閾値よりも小さいときには零信号(例えば、OFF信号)を緊急状態判定部29に出力する。そして、閾値判定部27は、ロール加速度が閾値以上となったときに、「1」信号(例えば、ON信号)を緊急状態判定部29に出力し、これによって、車体1に発生したロール加速度を可変ダンパ6,9により可変に制御すべきこと(即ち、緊急状態であること)を緊急状態判定部29で判定させるものである。   The third threshold determination unit 27 determines whether the roll acceleration output from the roll component detection unit 23 exceeds a predetermined threshold (that is, a threshold for determining whether the roll acceleration is large or small). When the roll acceleration is smaller than the threshold value, a zero signal (for example, an OFF signal) is output to the emergency state determination unit 29. Then, the threshold determination unit 27 outputs a “1” signal (for example, an ON signal) to the emergency state determination unit 29 when the roll acceleration becomes equal to or greater than the threshold, and thereby the roll acceleration generated in the vehicle body 1 is determined. The emergency state determination unit 29 determines that the variable dampers 6 and 9 should be variably controlled (that is, the emergency state).

第4の閾値判定部28は、上下加速度最大値検出部24から出力される上,下方向の加速度が予め決められた閾値(即ち、上下Gの大,小を判定するための閾値)を越えたか否かを判定し、上下Gが閾値よりも小さいときには零信号(例えば、OFF信号)を緊急状態判定部29に出力する。そして、閾値判定部28は、上下Gが閾値以上となったときに、「1」信号(例えば、ON信号)を緊急状態判定部29に出力し、これによって、車体1に発生した上,下方向の加速度を可変ダンパ6,9により可変に制御すべきこと(即ち、緊急状態であること)を緊急状態判定部29で判定させるものである。   In the fourth threshold value determination unit 28, the upper and lower accelerations output from the vertical acceleration maximum value detection unit 24 exceed a predetermined threshold value (that is, a threshold value for determining whether the vertical G is large or small). When the upper and lower G are smaller than the threshold value, a zero signal (for example, an OFF signal) is output to the emergency state determination unit 29. Then, the threshold determination unit 28 outputs a “1” signal (for example, an ON signal) to the emergency state determination unit 29 when the upper and lower G are equal to or greater than the threshold, thereby generating the upper and lower The emergency state determination unit 29 determines that the direction acceleration should be variably controlled by the variable dampers 6 and 9 (that is, the emergency state).

ここで、緊急状態判定部29は、第1〜第4の閾値判定部25〜28から出力される信号がいずれも零信号(即ち、OFF信号)である場合に、走行中の車両は「緊急状態ではない」と判定し、消費電力を低減して抑制するためのエコモード制御を実行させる。このエコモード制御の実行中は、可変ダンパ6,9の減衰力可変アクチュエータ10には、コントローラ14から指令電流が出力されることはなく、可変ダンパ6,9の減衰力特性は、例えば中間の減衰力(ミディアムな特性)に固定される。   Here, the emergency state determination unit 29 determines that the vehicle being traveled is “emergency” when the signals output from the first to fourth threshold determination units 25 to 28 are all zero signals (that is, OFF signals). It is determined that it is not in a state, and the eco-mode control for reducing and suppressing the power consumption is executed. During execution of this eco-mode control, no command current is output from the controller 14 to the damping force variable actuator 10 of the variable dampers 6 and 9, and the damping force characteristics of the variable dampers 6 and 9 are, for example, intermediate Fixed to damping force (medium characteristic).

一方、第1〜第4の閾値判定部25〜28から出力される信号のうち、少なくともいずれか1つが「1」信号(即ち、ON信号)となった場合に、緊急状態判定部29は、走行中の車両は「緊急状態である」と判定し、前記エコモード制御を中断して現行の通常制御に戻すべきことを指令する。この通常制御では、コントローラ14から可変ダンパ6,9の減衰力可変アクチュエータ10に指令電流が出力されることにより、可変ダンパ6,9の減衰力特性は、指令電流に従って可変に制御される。   On the other hand, when at least one of the signals output from the first to fourth threshold determination units 25 to 28 becomes a “1” signal (that is, an ON signal), the emergency state determination unit 29 The traveling vehicle is determined to be “emergency” and the eco mode control is interrupted and a command is issued to return to the current normal control. In this normal control, a command current is output from the controller 14 to the damping force variable actuator 10 of the variable dampers 6 and 9, whereby the damping force characteristics of the variable dampers 6 and 9 are variably controlled according to the command current.

このように、緊急状態推定部20は、前後G推定部21、横加速度推定演算部22および第1,第2の閾値判定部25,26からの信号により緊急状態判定部29で「緊急状態である」と判定した場合、即ち走行中の車両に発生した前後G及び/又は横Gを低減して抑制する必要があると判定した場合に、現行と同様な通常制御(即ち、減衰力特性を可変にする制御)を行わせることにより、走行車両の操縦安定性性能を確保することができる。   As described above, the emergency state estimation unit 20 uses the signals from the longitudinal G estimation unit 21, the lateral acceleration estimation calculation unit 22, and the first and second threshold determination units 25 and 26 in the emergency state determination unit 29. If it is determined that there is a need to reduce and suppress the longitudinal G and / or lateral G generated in the traveling vehicle, the normal control (that is, the damping force characteristic) is By performing the variable control), it is possible to ensure the steering stability performance of the traveling vehicle.

また、ロール成分検出部23、上下加速度最大値検出部24および第3,第4の閾値判定部27,28からの信号により緊急状態判定部29で「緊急状態である」と判定した場合、即ち走行中の車両に発生したロール方向及び/又は上,下方向の振動を低減して抑制する必要があると判定した場合に、現行と同様な通常制御(即ち、減衰力特性を可変にする制御)を行わせることにより、車両の乗り心地性能を確保することができる。   Further, when the emergency state determination unit 29 determines “emergency state” based on signals from the roll component detection unit 23, the vertical acceleration maximum value detection unit 24, and the third and fourth threshold determination units 27 and 28, that is, When it is determined that it is necessary to reduce and suppress the vibration in the roll direction and / or the up and down direction generated in the traveling vehicle, normal control similar to the current one (that is, control to make the damping force characteristic variable) ), The ride performance of the vehicle can be ensured.

第1の実施の形態による車両用のサスペンション制御装置は、上述の如き構成を有するもので、次に、図4を参照してコントローラ14による消費電力の抑制制御について説明する。   The vehicle suspension control apparatus according to the first embodiment has the above-described configuration. Next, power consumption suppression control by the controller 14 will be described with reference to FIG.

コントローラ14は、図4に示す制御処理がスタートすると、ステップ1でポート入力を行い、ばね上加速度センサ11からの加速度信号を読込むと共に、モード切替スイッチ13からの信号を読込む。また、車載のコントロールユニット15からは可変ダンパ6,9を制御する上で必要な各種信号(例えば、図5に示す車速、操舵角等)を車両状態信号として読込む。   When the control process shown in FIG. 4 is started, the controller 14 inputs a port in Step 1 and reads the acceleration signal from the sprung acceleration sensor 11 and the signal from the mode switch 13. Further, various signals necessary for controlling the variable dampers 6 and 9 (for example, the vehicle speed and the steering angle shown in FIG. 5) are read from the vehicle-mounted control unit 15 as vehicle state signals.

次のステップ2では、モード切替スイッチ13からの信号に基づいてエコモードが選択されているか否か、即ち消費電力の低減要求が出力されているか否かを判定する。ステップ2で「NO」と判定する間は、消費電力の低減(抑制制御)を必要としていないので、次のステップ3に移って通常制御を実行する。   In the next step 2, it is determined whether or not the eco mode is selected based on the signal from the mode switch 13, that is, whether or not a power consumption reduction request is output. While it is determined as “NO” in Step 2, since power consumption reduction (suppression control) is not required, the routine proceeds to the next Step 3 and normal control is executed.

即ち、ばね上加速度センサ11からの加速度信号、コントロールユニット15からの車両状態信号(例えば、図5に示す車速、操舵角等)に基づいて、車体1の振動(具体的には、上,下方向の振動、左,右方向のローリング、前,後方向のピッチング、鉛直軸周りのヨーイング)を緩衝するために可変ダンパ6,9で発生すべき目標減衰力を演算により求める制御を通常制御として実行する。   That is, based on the acceleration signal from the sprung acceleration sensor 11 and the vehicle state signal from the control unit 15 (for example, the vehicle speed, steering angle, etc. shown in FIG. 5), the vibration of the vehicle body 1 (specifically, the upper, lower, etc. Normal control is a control that calculates the target damping force to be generated by the variable dampers 6 and 9 in order to buffer vibrations in the direction, left and right rolling, forward and backward pitching, and yawing around the vertical axis) Run.

次のステップ4では、前記目標減衰力を可変ダンパ6,9で発生させるために必要な指令電流の値を算出し、ステップ5では前記指令電流を可変ダンパ6,9の減衰力可変アクチュエータ10に出力することによって、指令電流の制御を行う。次のステップ6ではリターンし、例えばステップ1以降の制御処理を繰返すようにする。   In the next step 4, a command current value required for generating the target damping force by the variable dampers 6 and 9 is calculated. In step 5, the command current is supplied to the damping force variable actuator 10 of the variable dampers 6 and 9. By outputting, the command current is controlled. In the next step 6, the process returns, and for example, the control process after step 1 is repeated.

一方、ステップ2で「YES」と判定したときには、例えば車両の運転者がモード切替スイッチ13を操作して消費電力の低減(抑制制御)を選択した場合である。このため、次のステップ7では、図5に示すコントローラ14の緊急状態推定部20により走行中の車両が「緊急状態」にあるか否か、即ち消費電力を低減するためにエコモード制御を行うことが可能な状態にあるか否かを判定する。   On the other hand, when “YES” is determined in step 2, for example, the driver of the vehicle operates the mode switch 13 to select reduction of power consumption (suppression control). Therefore, in the next step 7, the emergency mode estimation unit 20 of the controller 14 shown in FIG. 5 performs the eco mode control in order to reduce whether or not the running vehicle is in an “emergency state”, that is, to reduce power consumption. It is determined whether or not it is in a state where it is possible.

緊急状態推定部20は、前後G推定部21、横加速度推定演算部22、ロール成分検出部23、上下加速度最大値検出部24、第1〜第4の閾値判定部25〜28および緊急状態判定部29を含んで構成されている。これにより、緊急状態推定部20は、車両の振動状態(具体的には、車両の前後G、横G、ロール方向及び/又は上,下方向の振動)がそれぞれの閾値に比較して大きくなっているか否かを判定する。換言すると、緊急状態推定部20は、車両の振動状態に基づいて可変ダンパ6,9による減衰力の可変制御を継続して行うべきか否かを判定する制御継続判定手段を構成している。   The emergency state estimation unit 20 includes a longitudinal G estimation unit 21, a lateral acceleration estimation calculation unit 22, a roll component detection unit 23, a vertical acceleration maximum value detection unit 24, first to fourth threshold determination units 25 to 28, and an emergency state determination. A portion 29 is included. As a result, the emergency state estimation unit 20 increases the vibration state of the vehicle (specifically, the longitudinal G, lateral G, roll direction and / or upward and downward vibrations of the vehicle) compared to the respective threshold values. It is determined whether or not. In other words, the emergency state estimation unit 20 constitutes a control continuation determination unit that determines whether or not the variable control of the damping force by the variable dampers 6 and 9 should be continuously performed based on the vibration state of the vehicle.

次のステップ8では、緊急状態推定部20により走行中の車両が「緊急状態」にあると推定されたか否かを判定し、「YES」と判定する間は、ステップ3に移って前述の通常制御を行うようにする。一方、ステップ8で「NO」と判定したときには、走行中の車両が「緊急状態」になく、エコモード制御が可能な状態にあるので、次のステップ9に移って指令電流の出力を停止させるエコモード制御を実行する。   In the next step 8, it is determined whether or not the traveling vehicle is estimated to be in the “emergency state” by the emergency state estimation unit 20. Make control. On the other hand, if “NO” is determined in step 8, the running vehicle is not in the “emergency state” and is in a state where eco-mode control is possible, so the process proceeds to the next step 9 to stop the output of the command current. Perform eco-mode control.

次のステップ10では、モード表示ランプ12を点灯させ、消費電力を低減して抑制するためにエコモード制御を行っていることを、車両の運転者に対して報知する。次にステップ4に移って指令電流の値を零とするように指令電流を算出し、次のステップ5では、エコモード制御を行うために指令電流を制御する。即ち、エコモード制御の実行中は、可変ダンパ6,9の減衰力可変アクチュエータ10にコントローラ14から指令電流が出力されることはなく、可変ダンパ6,9の減衰力特性を、例えば中間の減衰力(ミディアムな特性)に固定する制御を行うものである。   In the next step 10, the mode display lamp 12 is turned on to notify the vehicle driver that the eco mode control is being performed in order to reduce and suppress power consumption. Next, the process proceeds to step 4 where the command current is calculated so that the value of the command current is zero, and in the next step 5, the command current is controlled in order to perform the eco mode control. That is, during execution of the eco-mode control, no command current is output from the controller 14 to the damping force variable actuator 10 of the variable dampers 6 and 9, and the damping force characteristics of the variable dampers 6 and 9 are set to, for example, intermediate damping. It controls to fix to force (medium characteristic).

また、ステップ6でリターンした後に、例えばステップ8で「YES」と判定した場合には、コントローラ14の緊急状態推定部20によって走行中の車両が「緊急状態」にあると判定されている。そこで、この場合にはステップ3に移って前述の通常制御を行い、車両の振動状態に基づいて可変ダンパ6,9による減衰力の可変制御を行うようにする。これにより、走行中の車両にロール方向及び/又は上,下方向の振動が前記閾値を越えて発生した場合は、通常制御に復帰して乗り心地の性能を確保することができる。また、前後G及び/又は横Gが前記閾値を越えて発生した場合も、同様に通常制御に復帰することにより操縦安定性の性能を確保することができる。   For example, when it is determined “YES” in step 8 after returning in step 6, the emergency state estimation unit 20 of the controller 14 determines that the traveling vehicle is in the “emergency state”. Therefore, in this case, the routine proceeds to step 3 where the above-described normal control is performed, and the variable control of the damping force by the variable dampers 6 and 9 is performed based on the vibration state of the vehicle. As a result, when vibrations in the roll direction and / or up and down directions occur in the running vehicle exceeding the threshold value, it is possible to return to the normal control and ensure the riding comfort performance. Also, when the front and rear G and / or the lateral G exceed the threshold value, the operation stability performance can be ensured by returning to the normal control.

かくして、第1の実施の形態によれば、車両の運転者がモード切替スイッチ13を操作して消費電力の低減(抑制制御)を選択した場合に、可変ダンパ6,9の減衰力可変アクチュエータ10に出力する指令電流を最小限(例えば、電流値を零)に留めるため、可変ダンパ6,9による乗り心地や操縦安定性の性能を発揮する状況を限定することで、消費電力量を可能な限り抑える構成としている。これにより、指令電流の値を小さくすることで、サスペンション制御に伴う電力使用量の低減に貢献することができる。   Thus, according to the first embodiment, the damping force variable actuator 10 of the variable dampers 6 and 9 is selected when the driver of the vehicle operates the mode switch 13 to select the reduction (suppression control) of the power consumption. In order to keep the command current output to the minimum (for example, the current value is zero), it is possible to reduce the power consumption by limiting the situation where the variable dampers 6 and 9 exhibit riding comfort and steering stability performance. The structure is limited as much as possible. Thereby, by reducing the value of the command current, it is possible to contribute to a reduction in the amount of power used for suspension control.

また、車両の振動状態に応じてサスペンションの通常制御と消費電力抑制用のエコモード制御とを切換える構成とすることにより、可変ダンパ6,9の制御中に消費電力を抑制するためのエコモード制御を行うことができる。このため、サスペンション制御による消費電力量を低減することができ、車両の燃費性能を向上することができる。   In addition, the eco mode control for suppressing the power consumption during the control of the variable dampers 6 and 9 by switching the normal control of the suspension and the eco mode control for suppressing the power consumption according to the vibration state of the vehicle. It can be performed. For this reason, the power consumption by suspension control can be reduced and the fuel consumption performance of the vehicle can be improved.

一方、車両走行中の乗り心地が大幅に悪くなる状況や急激な前,後方向及び/又は左,右方向の車両運動が発生する状況では、モード切替スイッチ13によりエコモードが選択されている場合でも、エコモード制御から通常制御に自動的に復帰することができ、これにより、操縦安定性を確保することができる。   On the other hand, in a situation where the ride comfort during running of the vehicle is greatly deteriorated or a situation where a sudden forward / rearward and / or left / right vehicle movement occurs, the eco mode is selected by the mode switch 13. However, it is possible to automatically return from the eco mode control to the normal control, thereby ensuring steering stability.

また、消費電力を抑制するためのエコモード制御を行っているときには、モード表示ランプ12を点灯させることにより、車両の運転者に対してエコモード制御中であることを報知できる。このため、車両の運転者は、モード表示ランプ12の点灯により、サスペンションはエコモード制御中であることを確認でき、サスペンション制御の性能が変化していることを予め把握しておくことができる。そして、走行中の車両が「緊急状態」ではない場合(即ち、サスペンション制御が必ずしも必要ではない場合)は、減衰力を可変にする制御を行わないので、消費電力を低減することができる。一方、緊急状態のときには車両の乗り心地制御と操縦安定性制御とを確保することが可能となる。   Further, when the eco mode control for suppressing power consumption is performed, the mode display lamp 12 is turned on to notify the vehicle driver that the eco mode control is being performed. For this reason, the driver of the vehicle can confirm that the suspension is under eco-mode control by lighting the mode display lamp 12, and can know in advance that the performance of the suspension control is changing. When the running vehicle is not in the “emergency state” (that is, when the suspension control is not always necessary), the control for making the damping force variable is not performed, so that the power consumption can be reduced. On the other hand, in an emergency state, it is possible to ensure ride comfort control and steering stability control of the vehicle.

なお、前記第1の実施の形態では、減衰力調整式緩衝器からなる可変ダンパ6,9は、指令電流が零となる0(A)に設定したときに、例えば中間の減衰力特性(ミディアムな特性)に固定する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば指令電流が零のときに、減衰力がハードまたはソフトな特性となる可変ダンパ(減衰力調整式緩衝器)にも適用することができる。   In the first embodiment, when the variable dampers 6 and 9 including the damping force adjusting buffer are set to 0 (A) where the command current becomes zero, for example, an intermediate damping force characteristic (medium) The case where the structure is fixed to a specific characteristic) has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to, for example, a variable damper (damping force adjusting shock absorber) in which the damping force has a hard or soft characteristic when the command current is zero.

即ち、指令電流が零のときに減衰力特性がハードまたはソフトな特性となる可変ダンパにおいては、消費電力量を低減させるエコモード制御により乗り心地や操縦安定性が低下することがあるものの、緊急時は通常制御に入るので乗り心地と操縦安定性を確保できる。しかし、エコモード制御から通常制御に復帰し易くできる等の観点からは、指令電流が零のときに減衰力を中間の特性(ミディアムな特性)に固定することができる可変ダンパが望ましいものである。   That is, in a variable damper whose damping force characteristics are hard or soft when the command current is zero, the ride comfort and handling stability may be reduced by eco-mode control that reduces power consumption. Since normal control is entered at times, ride comfort and handling stability can be ensured. However, a variable damper that can fix the damping force to an intermediate characteristic (medium characteristic) when the command current is zero is desirable from the viewpoint that it is easy to return to the normal control from the eco mode control. .

また、指令電流が低電流のときにソフトな特性になる可変ダンパでは、制振性能を十分に発揮できず、乗り心地の性能が悪化し、ロールやダイブ、スクオッド挙動を抑えられず、操縦安定性が悪化する場合がある。逆に、低電流でハード特性になる可変ダンパでは、細かい路面の凹凸により車体が振動し、乗り心地が悪化する場合がある。   In addition, the variable damper, which has a soft characteristic when the command current is low, cannot fully demonstrate the damping performance, deteriorates the ride comfort, does not suppress the roll, dive, and squad behavior, and stabilizes the operation. Sexuality may worsen. On the other hand, in a variable damper having hard characteristics at a low current, the vehicle body may vibrate due to fine unevenness on the road surface, and the ride comfort may deteriorate.

しかし、車両に取付けられた加速度センサ11等の各種センサから得られる情報に基づいて、前後G(前後加速度)、横G(横加速度)、上下加速度、左右加速度差(ロール運動)等の状態量を監視し、それらの中で一つでも状態量がある一定値(例えば、図5に示す閾値判定部25〜28による閾値)を越えるような緊急状態の状況に限って通常の制御に復帰し、減衰力を可変にするサスペンション制御を行う構成とすることにより、緊急時は通常制御に入るので乗り心地と操縦安定性を確保することができる。   However, based on information obtained from various sensors such as the acceleration sensor 11 attached to the vehicle, state quantities such as longitudinal G (longitudinal acceleration), lateral G (lateral acceleration), vertical acceleration, lateral acceleration difference (roll motion), etc. And return to normal control only in an emergency state in which at least one of the state quantities exceeds a certain value (for example, the threshold value by the threshold value determination units 25 to 28 shown in FIG. 5). By adopting a configuration in which suspension control is performed to make the damping force variable, normal control is entered in an emergency, so that ride comfort and steering stability can be ensured.

一方、前記第1の実施の形態では、図5中に示す上下加速度最大値検出部24により、3個のばね上加速度センサ11から出力される上,下方向の加速度信号のうち最大の加速度となる信号を、上,下方向の加速度最大値として検出する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば車体1の複数個所にばね上加速度センサ11を設け、これらの加速度センサ11により検出した上,下方向の加速度の平均値を求め、この平均値により車体1の上,下方向の加速度を検出する構成とした上下加速度検出部を、上下加速度最大値検出部24に替えて用いる構成としてもよい。但し、複数個所における上,下方向の加速度のうち最大値をとる上下加速度最大値検出部24は、検出頻度が多くなるという点で乗り心地や操縦安定性の制御が優先になり、緊急時に対応し易くなるという利点がある。   On the other hand, in the first embodiment, the maximum acceleration of the upward and downward acceleration signals output from the three sprung acceleration sensors 11 by the vertical acceleration maximum value detection unit 24 shown in FIG. In the above description, the signal is detected as the maximum acceleration value in the upward and downward directions. However, the present invention is not limited to this. For example, a sprung acceleration sensor 11 is provided at a plurality of locations on the vehicle body 1, and an average value of acceleration in the downward direction obtained by the acceleration sensor 11 is obtained. Therefore, the vertical acceleration detection unit configured to detect the acceleration in the upper and lower directions of the vehicle body 1 may be used instead of the vertical acceleration maximum value detection unit 24. However, the vertical acceleration maximum value detection unit 24 that takes the maximum value in the upward and downward accelerations at a plurality of locations is given priority in the control of ride comfort and steering stability in terms of increasing the detection frequency, and responds to emergencies. There is an advantage that it becomes easy to do.

次に、図6は本発明の第2の実施の形態を示し、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。しかし、第2の実施の形態の特徴は、消費電力の低減要求を検出するために電力容量検出器31を設ける構成としたことにある。   Next, FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. And However, the feature of the second embodiment is that a power capacity detector 31 is provided in order to detect a power consumption reduction request.

ここで、電力容量検出器31は、例えば充電可能な電池である車載のバッテリ(図示せず)に充電されている電力量を電力容量として検出し、その検出信号をコントローラ32に出力する。制御装置としてのコントローラ32は、第1の実施の形態で述べたコントローラ14とほぼ同様に構成され、記憶部32Aを有している。しかし、この場合のコントローラ32は、第1の実施の形態で述べたモード切替スイッチ13に替えて電力容量検出器31が、その入力側に接続されている。   Here, the power capacity detector 31 detects, for example, the amount of power charged in an in-vehicle battery (not shown) that is a rechargeable battery, and outputs a detection signal to the controller 32. The controller 32 as a control device is configured in substantially the same manner as the controller 14 described in the first embodiment, and includes a storage unit 32A. However, in this case, the controller 32 is connected to the input side of the power capacity detector 31 instead of the mode switch 13 described in the first embodiment.

コントローラ32は、電力容量検出器31と共に消費電力の低減要求を検出する省エネルギ化要求検出手段を構成している。即ち、コントローラ32は、後述の数2式に示す如く省エネルギ配分dを、フル電力容量と現電力容量との比に定数を乗算して求める。ここで、現電力容量とは、電力容量検出器31により検出した前記バッテリの電力容量(即ち、バッテリに現在充電されている電力量)であり、フル電力容量とは、前記バッテリがフル充電(満充電)されたときの電力量である。また、定数は予め決められた数値である。   The controller 32 constitutes an energy saving request detecting means for detecting a power consumption reduction request together with the power capacity detector 31. That is, the controller 32 obtains the energy saving distribution d by multiplying the ratio between the full power capacity and the current power capacity by a constant as shown in Equation 2 below. Here, the current power capacity is the power capacity of the battery detected by the power capacity detector 31 (that is, the amount of power currently charged in the battery), and the full power capacity is the battery fully charged ( This is the amount of power when fully charged. The constant is a predetermined numerical value.

Figure 2014213786
Figure 2014213786

コントローラ32は、数2式に従って省エネルギ配分dを求め、この省エネルギ配分dが予め決められた基準値以下まで下がると、消費電力の低減要求が出されていると判断する。即ち、図4に示す制御処理のうちステップ2で「YES」と判定することにより、エコモードが選択されてステップ7以降の処理を行う場合に相当する。一方、省エネルギ配分dが前記基準値よりも大きいときには、前記バッテリの充電量には余裕があり、電力不足になることは当分ないと判断することができる。即ち、図4に示すステップ2で「NO」と判定し、通常モードが選択されてステップ3で通常制御が行われる場合に相当する。   The controller 32 obtains the energy saving distribution d according to the equation (2), and determines that a power consumption reduction request has been issued when the energy saving distribution d falls below a predetermined reference value. That is, it corresponds to the case where the eco-mode is selected by performing “YES” in step 2 in the control process shown in FIG. On the other hand, when the energy saving distribution d is larger than the reference value, it can be determined that there is a margin in the amount of charge of the battery and that there is no shortage of power. That is, this corresponds to the case where “NO” is determined in Step 2 shown in FIG. 4, the normal mode is selected, and normal control is performed in Step 3.

かくして、このように構成される第2の実施の形態では、前記数2式の省エネルギ配分dを求めることにより、バッテリの充電量に余裕があるか否かを識別することができる。そして、充電量が少なくなったときにはエコモード制御を行うことにより、前記第1の実施の形態と同様な効果を奏するものである。   Thus, in the second embodiment configured as described above, it is possible to identify whether or not there is a surplus in the amount of charge of the battery by obtaining the energy saving distribution d of the equation (2). Then, when the amount of charge decreases, the eco mode control is performed, and the same effect as that of the first embodiment is achieved.

なお、前記第2の実施の形態では、電力容量検出器31によって車載のバッテリ(即ち、電池を含めた蓄電装置)の充電量を検出する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば充,放電が可能なキャパシタを、前記バッテリに替わる蓄電装置として用いる構成でもよく、この場合には、前記キャパシタの容量を検出する電力容量検出器を採用すればよい。   In the second embodiment, the case where the charge amount of the in-vehicle battery (that is, the power storage device including the battery) is detected by the power capacity detector 31 is described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, a chargeable / dischargeable capacitor may be used as a power storage device in place of the battery. In this case, a power capacity detector that detects the capacity of the capacitor is employed. do it.

また、前記第2の実施の形態では、バッテリの電力容量に基づいて前記数2式により省エネルギ配分dを求める場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば下記の数3式により航続可能距離と目的地までの距離の比から省エネルギ配分dを求める構成としてもよい。   In the second embodiment, the case where the energy saving distribution d is obtained by the equation 2 based on the power capacity of the battery has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, the energy saving distribution d may be obtained from the ratio of the cruising distance and the distance to the destination by the following equation (3).

Figure 2014213786
Figure 2014213786

ここで、航続可能距離は、例えば電気自動車のようにバッテリの電力により駆動される機構を有した車両において、電力容量検出器31等により検出したバッテリの電力容量(即ち、バッテリに現在充電されている電力量)に基づいて推定演算により求めることができる。一方、目的地までの距離(目的地までの往復距離を含む)は、例えば車載のナビゲーションシステム等を構成する電子機器を用いて検出することができる。また、定数は予め決められた数値である。   Here, the cruising distance is the battery power capacity detected by the power capacity detector 31 or the like (that is, the battery is currently charged, for example, in a vehicle having a mechanism driven by battery power, such as an electric vehicle. Can be obtained by an estimation calculation based on the amount of power). On the other hand, the distance to the destination (including the round-trip distance to the destination) can be detected using, for example, an electronic device constituting an in-vehicle navigation system. The constant is a predetermined numerical value.

この場合でも、コントローラ32は、数3式に従って求めた省エネルギ配分dを予め決められた判定基準値と比較することにより、消費電力の低減要求が出されているか否かを判定する。即ち、目的地までの距離に対して航続可能距離が相対的に短くなり、距離不足になる可能性があるときには、図4に示す制御処理のうちステップ2で「YES」と判定することにより、エコモードが選択されてステップ7以降の処理を行うことができる。一方、目的地までの距離に対して航続可能距離が十分に余裕がある場合には、図4に示すステップ2で「NO」と判定し、通常モードが選択されてステップ3で通常制御が行われるものである。   Even in this case, the controller 32 determines whether or not a power consumption reduction request has been issued by comparing the energy saving distribution d obtained according to Equation 3 with a predetermined determination reference value. That is, when there is a possibility that the cruising distance is relatively short with respect to the distance to the destination and there is a possibility that the distance will be short, by determining “YES” in step 2 of the control processing shown in FIG. The eco-mode is selected, and the processes after step 7 can be performed. On the other hand, if the cruising distance is sufficiently larger than the distance to the destination, “NO” is determined in step 2 shown in FIG. 4, the normal mode is selected, and normal control is performed in step 3. It is what is said.

このように、バッテリの電力により駆動される機構を有した車両(例えば、電気自動車)においては、エコモード制御を行うことにより長距離運転の際に電力を効果的に節約することができ、結果として航続距離の延長に貢献することができる。また、目的地までの距離や蓄電装置(バッテリ、キャパシタ等の電池)の容量から、サスペンション制御の消費電力を低減することができ、運転者の負担軽減を図ることができる。   As described above, in a vehicle (for example, an electric vehicle) having a mechanism driven by battery power, eco-mode control can effectively save power during long-distance driving. Can contribute to extending the cruising range. Further, the power consumption for suspension control can be reduced from the distance to the destination and the capacity of the power storage device (battery, capacitor, etc.), and the burden on the driver can be reduced.

次に、図7は本発明の第3の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、サスペンション制御の消費電力を低減するために制御ゲインを可変に調節する構成としたことにある。なお、第3の実施の形態では、前述した第1,第2の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。   Next, FIG. 7 shows a third embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that the control gain is variably adjusted in order to reduce the power consumption of the suspension control. Note that in the third embodiment, the same components as those in the first and second embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

第3の実施の形態で採用した制御装置としてのコントローラ41は、前記第2の実施の形態で述べたコントローラ32とほぼ同様に構成され、前記数2式による省エネルギ配分dを逐次算出する構成としている。また、コントローラ41は、乗り心地制御部42と、後述の操縦安定性制御部48および電流選択部53を含んで構成されている。なお、省エネルギ配分dは、前記数2式により求める場合に限らず、例えば前記数3式により求める構成であってもよい。   The controller 41 as the control device adopted in the third embodiment is configured in substantially the same manner as the controller 32 described in the second embodiment, and sequentially calculates the energy saving distribution d according to the equation (2). It is said. The controller 41 includes a ride comfort control unit 42, a steering stability control unit 48 and a current selection unit 53 described later. Note that the energy saving distribution d is not limited to the case where the energy saving distribution d is obtained by the equation (2).

コントローラ41の乗り心地制御部42は、信号選択部43、フィルタ部44、積分器45、ゲイン乗算部46および電流制限部47を含んで構成されている。このうち、信号選択部43は、ばね上加速度センサ11からの加速度信号に対し、正(+),負(−)が切換わる零近傍の信号域に不感帯を設定して乗り心地制御を行う上で不要な信号を取り除く処理を行うものである。次のフィルタ部44は、前記加速度信号のノイズを除去すると共に、乗り心地制御を行う上で不要な周波数成分を除去する。   The ride comfort control unit 42 of the controller 41 includes a signal selection unit 43, a filter unit 44, an integrator 45, a gain multiplication unit 46, and a current limiting unit 47. Of these, the signal selection unit 43 sets the dead zone in the signal range near zero where positive (+) and negative (−) are switched with respect to the acceleration signal from the sprung acceleration sensor 11 to perform ride comfort control. In this process, unnecessary signals are removed. The next filter unit 44 removes noise of the acceleration signal and removes frequency components that are not necessary for ride comfort control.

積分器45は、フィルタ部44から出力される加速度信号を積分して速度信号を求める。次のゲイン乗算部46は、積分器45から出力される速度信号に対して制御ゲインを乗算し目標減衰力を演算する。このときの制御ゲインは、省エネルギ配分dによって切換わるゲインである。電流制限部47は、ゲイン乗算部46から出力される目標減衰力の信号に従って最大値と最小値を制限し、乗り心地制御部42としての指令電流を求める。   The integrator 45 integrates the acceleration signal output from the filter unit 44 to obtain a speed signal. The next gain multiplier 46 multiplies the speed signal output from the integrator 45 by the control gain to calculate the target damping force. The control gain at this time is a gain that is switched according to the energy saving distribution d. The current limiting unit 47 limits the maximum value and the minimum value according to the target damping force signal output from the gain multiplication unit 46, and obtains a command current as the riding comfort control unit 42.

ここで、乗り心地制御部42のゲイン乗算部46は、省エネルギ配分dによって制御ゲインが可変に設定される。このため、省エネルギ配分dが小さいときには、小さい制御ゲインが選択されるようになり、電流制限部47は、乗り心地制御部42としての指令電流を省エネルギ配分dに基づいて低減するように低電力制御(即ち、エコモード制御)を行うものである。一方、省エネルギ配分dが大きいときには、例えばバッテリの充電量に余裕があると判断できるので、大きい制御ゲインを選択する。これにより、前記第1の実施の形態で述べた通常制御を行なうことができ、車両の乗り心地を向上することができる。   Here, the gain multiplication unit 46 of the ride comfort control unit 42 is variably set with the control gain by the energy saving distribution d. Therefore, when the energy saving distribution d is small, a small control gain is selected, and the current limiting unit 47 is low so as to reduce the command current as the riding comfort control unit 42 based on the energy saving distribution d. Electric power control (that is, eco mode control) is performed. On the other hand, when the energy saving distribution d is large, for example, it can be determined that there is a margin in the charge amount of the battery, so a large control gain is selected. As a result, the normal control described in the first embodiment can be performed, and the riding comfort of the vehicle can be improved.

コントローラ41の操縦安定性制御部48は、信号選択部49、フィルタ部50、ゲイン乗算部51および電流制限部52を含んで構成されている。ここで、横加速度は、前記第1の実施の形態で述べた図5に示す横加速度推定演算部22と同様に、車速信号と操舵角信号に基づいて求められるものである。信号選択部49は、横加速度の信号に対し、正(+),負(−)が切換わる零近傍の信号域に不感帯を設定して操縦安定性制御を行う上で不要な信号を取り除く処理を行う。   The steering stability control unit 48 of the controller 41 includes a signal selection unit 49, a filter unit 50, a gain multiplication unit 51, and a current limiting unit 52. Here, the lateral acceleration is obtained based on the vehicle speed signal and the steering angle signal in the same manner as the lateral acceleration estimation calculation unit 22 shown in FIG. 5 described in the first embodiment. The signal selection unit 49 sets a dead zone in a signal range near zero where the positive (+) and negative (−) are switched with respect to the signal of the lateral acceleration, and removes an unnecessary signal for performing the steering stability control. I do.

次のフィルタ部50は、前記横加速度の信号からノイズを除去すると共に、操縦安定性制御を行う上で不要な周波数成分を除去する。次のゲイン乗算部51は、フィルタ部50から出力される信号に対し、省エネルギ配分dによって切換わる制御ゲインを乗算し目標減衰力を演算する。電流制限部52は、ゲイン乗算部51から出力される目標減衰力の信号に従って最大値と最小値を制限し、操縦安定性制御部48としての指令電流を求める。   The next filter unit 50 removes noise from the lateral acceleration signal, and removes frequency components that are unnecessary for steering stability control. The next gain multiplication unit 51 multiplies the signal output from the filter unit 50 by the control gain switched according to the energy saving distribution d to calculate the target damping force. The current limiting unit 52 limits the maximum value and the minimum value in accordance with the target damping force signal output from the gain multiplication unit 51, and obtains a command current as the steering stability control unit 48.

ここで、操縦安定性制御部48のゲイン乗算部51は、省エネルギ配分dによって制御ゲインが可変に設定される。このため、省エネルギ配分dが小さいときには、小さい制御ゲインが選択されるようになり、電流制限部52は、操縦安定性制御部48としての指令電流を省エネルギ配分dに基づいて低減するように低電力制御(即ち、エコモード制御)を行うものである。一方、省エネルギ配分dが大きいときには、例えばバッテリの充電量に余裕があると判断できるので、大きい制御ゲインを選択する。これにより、前記第1の実施の形態で述べた通常制御を行なうことができ、車両の操縦安定性を向上することができる。   Here, the gain multiplication unit 51 of the steering stability control unit 48 has the control gain variably set by the energy saving distribution d. For this reason, when the energy saving distribution d is small, a small control gain is selected, and the current limiting unit 52 reduces the command current as the steering stability control unit 48 based on the energy saving distribution d. Low power control (that is, eco mode control) is performed. On the other hand, when the energy saving distribution d is large, for example, it can be determined that there is a margin in the charge amount of the battery, so a large control gain is selected. As a result, the normal control described in the first embodiment can be performed, and the steering stability of the vehicle can be improved.

コントローラ41の電流選択部53は、乗り心地制御部42から出力される指令電流と操縦安定性制御部48から出力される指令電流との選択処理を行い、省エネルギ配分dが大きく前記通常制御を行うときには、車両の乗り心地と操縦安定性との両方の性能を向上できるように指令電流を出力し、可変ダンパ6,9による減衰力を可変に制御する。一方、省エネルギ配分dが小さいときには、指令電流を省エネルギ配分dに基づいて低減するように低電力制御(即ち、エコモード制御)を行うものである。   The current selection unit 53 of the controller 41 performs selection processing between the command current output from the ride comfort control unit 42 and the command current output from the steering stability control unit 48, and the energy saving distribution d is large and the normal control is performed. When performing, a command current is output so that both the riding comfort and the handling stability of the vehicle can be improved, and the damping force by the variable dampers 6 and 9 is variably controlled. On the other hand, when the energy saving distribution d is small, low power control (that is, eco mode control) is performed so as to reduce the command current based on the energy saving distribution d.

図8に示す特性線54〜59は、現行のサスペンション装置を搭載した車両において、走行時に運転席のフロアが上,下方向に振動するときの周波数f(Hz)に対するばね上加速度のパワースペクトル密度PSD(dB)の特性をそれぞれ表した周波数解析の結果である。このうち、図8中に実線で示す特性線54は制御ゲインを0%とした場合である。   Characteristic lines 54 to 59 shown in FIG. 8 show the power spectral density of the sprung acceleration with respect to the frequency f (Hz) when the floor of the driver's seat vibrates up and down during traveling in a vehicle equipped with the current suspension device. It is the result of the frequency analysis which each represented the characteristic of PSD (dB). Among these, a characteristic line 54 shown by a solid line in FIG. 8 is a case where the control gain is 0%.

一方、図8中に点線で示す特性線55は制御ゲインを20%とし、破線で示す特性線56は制御ゲインを40%とした場合である。一点鎖線で示す特性線57は制御ゲインを60%、二点鎖線で示す特性線58は制御ゲインを80%とし、実線で示す特性線59は制御ゲインを最大の100%とした場合である。   On the other hand, a characteristic line 55 indicated by a dotted line in FIG. 8 is a case where the control gain is 20%, and a characteristic line 56 indicated by a broken line is a case where the control gain is 40%. A characteristic line 57 indicated by a one-dot chain line is a case where the control gain is 60%, a characteristic line 58 indicated by a two-dot chain line is a control gain 80%, and a characteristic line 59 indicated by a solid line is a case where the control gain is 100% at the maximum.

図8中に横軸で示す周波数fがばね上共振点(1Hz前,後)付近のときに、ばね上加速度のパワースペクトル密度PSD(dB)は、特性線54〜59で示すように最も大きくなっている。しかし、このときのPSDは、制御ゲインが0%の特性線54よりも、制御ゲインが100%の特性線59の方が小さくなっていることが分かる。   When the frequency f indicated by the horizontal axis in FIG. 8 is near the sprung resonance point (1 Hz before and after), the power spectral density PSD (dB) of the sprung acceleration is the largest as shown by the characteristic lines 54 to 59. It has become. However, it can be seen that the PSD at this time is smaller in the characteristic line 59 having a control gain of 100% than in the characteristic line 54 having a control gain of 0%.

図9に示す特性線60は、制御ゲイン(%)と消費電力量(W)との関係を示している。特性線60からも明らかなように、制御ゲインが0%のときに消費電力量は最も小さくなり、制御ゲインを漸次大きくして最大の100%に設定したときに消費電力は大きく増大することが分かる。   A characteristic line 60 shown in FIG. 9 shows the relationship between the control gain (%) and the power consumption (W). As is apparent from the characteristic line 60, the power consumption is the smallest when the control gain is 0%, and the power consumption is greatly increased when the control gain is gradually increased and set to the maximum 100%. I understand.

かくして、このように構成される第3の実施の形態でも、省エネルギ配分dに従ってバッテリの充電量に余裕があるか否かを識別することができ、充電量が少なくなったときにはエコモード制御を行うことにより、前記第1,第2の実施の形態と同様な効果を奏するものである。   Thus, even in the third embodiment configured as described above, it is possible to identify whether or not there is a margin in the charge amount of the battery according to the energy saving distribution d, and when the charge amount decreases, the eco mode control is performed. By doing so, the same effects as those of the first and second embodiments can be obtained.

特に、第3の実施の形態では、サスペンション制御で消費される電力を低減するために、ゲイン乗算部46,51での制御ゲインを可変に調節する構成としている。即ち、車両に搭載されたナビゲーションシステムの距離情報または車両に搭載された電池の容量に基づいて制御ゲインを調節し、指令電流を低減する制御を行う。これにより、省エネルギ配分dが小さいときには、制御ゲインを小さくすることによって、図9中の特性線60にも示す如く、消費電力を抑えることができる。即ち、省エネルギ配分dに基づいて制御ゲインを調節し、低いゲインでの制御に切換えることで消費電力量を抑えることが可能となる。   In particular, in the third embodiment, the control gains in the gain multipliers 46 and 51 are variably adjusted in order to reduce the power consumed by the suspension control. That is, the control gain is adjusted based on the distance information of the navigation system mounted on the vehicle or the capacity of the battery mounted on the vehicle, and control to reduce the command current is performed. As a result, when the energy saving distribution d is small, the power consumption can be suppressed by reducing the control gain as shown by the characteristic line 60 in FIG. That is, the power consumption can be suppressed by adjusting the control gain based on the energy saving distribution d and switching to control with a low gain.

次に、図10は本発明の第4の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、サスペンション制御に伴う消費電力量を低減するため、バンドパスフィルタ(BPF)の周波数を省エネルギ配分dに応じて調節する構成としたことにある。なお、第4の実施の形態では、前述した第1,第2の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。   Next, FIG. 10 shows a fourth embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that the frequency of the band-pass filter (BPF) is allocated to save energy in order to reduce the power consumption accompanying suspension control. The configuration is adjusted according to d. Note that in the fourth embodiment, the same components as those in the first and second embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

第4の実施の形態で採用した制御装置としてのコントローラ61は、前記第2の実施の形態で述べたコントローラ32とほぼ同様に構成され、前記数2式による省エネルギ配分dを逐次算出する構成としている。また、コントローラ61は、乗り心地制御部62と、後述の操縦安定性制御部68および電流選択部73を含んで構成されている。なお、省エネルギ配分dは、前記数2式により求める場合に限らず、例えば前記数3式により求める構成であってもよい。   A controller 61 as a control device employed in the fourth embodiment is configured in substantially the same manner as the controller 32 described in the second embodiment, and is configured to sequentially calculate the energy saving distribution d according to the equation (2). It is said. The controller 61 includes a ride comfort control unit 62, a steering stability control unit 68 and a current selection unit 73 which will be described later. Note that the energy saving distribution d is not limited to the case where the energy saving distribution d is obtained by the equation (2), but may be obtained by the equation (3), for example.

コントローラ61の乗り心地制御部62は、信号選択部63、フィルタ部64、積分器65、ゲイン乗算部66および電流制限部67を含んで構成されている。コントローラ61の操縦安定性制御部68は、信号選択部69、フィルタ部70、ゲイン乗算部71および電流制限部72を含んで構成されている。このうち、信号選択部63,69は、前記第3の実施の形態で述べた信号選択部43,49と同様に構成され、積分器65は、前記第3の実施の形態で述べた積分器45と同様に構成されている。   The ride comfort control unit 62 of the controller 61 includes a signal selection unit 63, a filter unit 64, an integrator 65, a gain multiplication unit 66, and a current limiting unit 67. The steering stability control unit 68 of the controller 61 includes a signal selection unit 69, a filter unit 70, a gain multiplication unit 71, and a current limiting unit 72. Among these, the signal selectors 63 and 69 are configured similarly to the signal selectors 43 and 49 described in the third embodiment, and the integrator 65 is the integrator described in the third embodiment. The configuration is the same as that of No. 45.

しかし、コントローラ61のフィルタ部64,70は、バンドパスフィルタ(BPF)を用いて構成され、その周波数が省エネルギ配分dに応じて可変に調節される構成となっている。即ち、フィルタ部64は、信号選択部63から出力される加速度信号のノイズを除去すると共に、乗り心地制御を行う上で不要な周波数成分を省エネルギ配分dにより可変に調節して除去する。フィルタ部70は、信号選択部69から出力される横加速度の信号のノイズを除去すると共に、操縦安定性制御を行う上で不要な周波数成分を省エネルギ配分dにより可変に調節して除去する。   However, the filter units 64 and 70 of the controller 61 are configured using a bandpass filter (BPF), and the frequency thereof is variably adjusted according to the energy saving distribution d. In other words, the filter unit 64 removes noise of the acceleration signal output from the signal selection unit 63, and variably adjusts and removes frequency components unnecessary for ride comfort control by the energy saving distribution d. The filter unit 70 removes noise from the signal of the lateral acceleration output from the signal selection unit 69, and variably adjusts and removes frequency components that are unnecessary for steering stability control by the energy saving distribution d.

このように、フィルタ部64,70は、省エネルギ配分dに応じてBPF(バンドパスフィルタ)の周波数が可変に調節される。このため、例えば省エネルギ配分dが小さいときには、BPFの周波数帯域をばね上共振点(図9に横軸で示す周波数が1Hz前,後)の付近に狭めることによって、ばね上共振点付近での制振性能を確保し、それ以外の周波数の振動に対する制振動作は中止させる。これにより、ばね上共振点付近以外の周波数帯域では、省エネルギ配分dが小さいときに限ってサスペンションの制御を中断し、電力の消費を抑えることができるものである。なお、ばね上共振点は車の重量や緩衝器のばね定数により変化するものであるので、前述した1Hz前、後に限らない。   Thus, the filter units 64 and 70 variably adjust the frequency of the BPF (band pass filter) according to the energy saving distribution d. For this reason, for example, when the energy saving distribution d is small, the frequency band of the BPF is narrowed to the vicinity of the sprung resonance point (the frequency indicated by the horizontal axis in FIG. Ensure vibration control performance and stop vibration control for other frequencies. Thereby, in the frequency band other than the vicinity of the sprung resonance point, the suspension control is interrupted only when the energy saving distribution d is small, and the power consumption can be suppressed. The sprung resonance point varies depending on the weight of the vehicle and the spring constant of the shock absorber, and is not limited to before and after 1 Hz.

乗り心地制御部62のゲイン乗算部66は、積分器65から出力される速度信号に対して制御ゲインを乗算し目標減衰力を演算する。電流制限部67は、ゲイン乗算部66から出力される目標減衰力の信号に従って最大値と最小値を制限し、乗り心地制御部62としての指令電流を求める。操縦安定性制御部68のゲイン乗算部71は、BPFからなるフィルタ部70から出力される横加速度の信号に対して制御ゲインを乗算し目標減衰力を演算する。電流制限部72は、ゲイン乗算部71から出力される目標減衰力の信号に従って最大値と最小値を制限し、操縦安定性制御部68としての指令電流を求める。   The gain multiplication unit 66 of the ride comfort control unit 62 calculates a target damping force by multiplying the speed signal output from the integrator 65 by the control gain. The current limiting unit 67 limits the maximum value and the minimum value in accordance with the target damping force signal output from the gain multiplication unit 66, and obtains a command current as the riding comfort control unit 62. The gain multiplication unit 71 of the steering stability control unit 68 multiplies the lateral acceleration signal output from the filter unit 70 made of BPF by the control gain to calculate the target damping force. The current limiting unit 72 limits the maximum value and the minimum value in accordance with the target damping force signal output from the gain multiplication unit 71, and obtains a command current as the steering stability control unit 68.

コントローラ61の電流選択部73は、乗り心地制御部62から出力される指令電流と操縦安定性制御部68から出力される指令電流との選択処理を行い、省エネルギ配分dが大きく前記通常制御を行うときには、車両の乗り心地と操縦安定性との両方の性能を向上できるように指令電流を出力し、可変ダンパ6,9による減衰力を可変に制御する。一方、省エネルギ配分dが小さいときには、指令電流を省エネルギ配分dに基づいて低減するように低電力制御(即ち、エコモード制御)を行うものである。   The current selection unit 73 of the controller 61 performs a selection process between the command current output from the ride comfort control unit 62 and the command current output from the steering stability control unit 68, so that the energy saving distribution d is large and the normal control is performed. When performing, a command current is output so that both the riding comfort and the handling stability of the vehicle can be improved, and the damping force by the variable dampers 6 and 9 is variably controlled. On the other hand, when the energy saving distribution d is small, low power control (that is, eco mode control) is performed so as to reduce the command current based on the energy saving distribution d.

かくして、このように構成される第4の実施の形態は、フィルタ部64,70に用いるバンドパスフィルタ(BPF)の周波数を省エネルギ配分dに応じて調節することにより、車両に搭載されたナビゲーションシステムの距離情報または車両に搭載された電池の容量に基づいてエコモード制御を行うことができ、前記第3の実施の形態と同様な効果を奏することができる。   Thus, in the fourth embodiment configured as described above, the frequency of the band-pass filter (BPF) used for the filter units 64 and 70 is adjusted according to the energy saving distribution d, whereby the navigation mounted on the vehicle. The eco mode control can be performed based on the distance information of the system or the capacity of the battery mounted on the vehicle, and the same effect as in the third embodiment can be obtained.

次に、図11ないし図13は本発明の第5の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、サスペンション制御に伴う消費電力量を低減するため、減衰力調整式緩衝器のピストン速度が所定の値以下のときに指令電流の最大値に制限を加える構成としたことにある。なお、第5の実施の形態では、前述した第1,第2の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。   Next, FIGS. 11 to 13 show a fifth embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that the piston speed of the damping force adjusting shock absorber is reduced in order to reduce the power consumption accompanying suspension control. In other words, the maximum value of the command current is limited when the value is equal to or less than a predetermined value. Note that in the fifth embodiment, the same components as those in the first and second embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

第5の実施の形態で採用した制御装置としてのコントローラ81は、前記第2の実施の形態で述べたコントローラ32とほぼ同様に構成され、前記数2式による省エネルギ配分dを逐次算出する構成としている。また、コントローラ81は、指令電流補正部82を有している。なお、省エネルギ配分dは、前記数2式により求める場合に限らず、例えば前記数3式により求める構成であってもよい。   A controller 81 as a control device employed in the fifth embodiment is configured in substantially the same manner as the controller 32 described in the second embodiment, and sequentially calculates the energy saving distribution d by the equation (2). It is said. In addition, the controller 81 has a command current correction unit 82. Note that the energy saving distribution d is not limited to the case where the energy saving distribution d is obtained by the equation (2), but may be obtained by the equation (3), for example.

図11中に示す指令電流83は、例えば第2の実施の形態で述べたコントローラ32から出力される指令電流であってもよく、前記第3の実施の形態で述べたコントローラ41から出力される指令電流であってもよい。また、前記第4の実施の形態で述べたコントローラ61から出力される指令電流であってもよい。   The command current 83 shown in FIG. 11 may be, for example, the command current output from the controller 32 described in the second embodiment, and is output from the controller 41 described in the third embodiment. It may be a command current. Further, it may be a command current output from the controller 61 described in the fourth embodiment.

図11中に示すピストン速度84は、可変ダンパ6,9のピストン速度であり、例えばばね上加速度センサ11から出力される加速度信号に基づいて推定演算により求める構成としてもよい。車両に設ける車高センサ(図示せず)からの信号により求める構成としてもよい。   The piston speed 84 shown in FIG. 11 is the piston speed of the variable dampers 6 and 9. For example, the piston speed 84 may be obtained by estimation calculation based on the acceleration signal output from the sprung acceleration sensor 11. It is good also as a structure calculated | required by the signal from the vehicle height sensor (not shown) provided in a vehicle.

図12に示す3次元マップ85は、現行のサスペンション装置を搭載した車両において、ピストン速度と減衰力と指令電流との関係を表している。この3次元マップ85からも明らかなように、ピストン速度が小さいときには指令電流を大きくしても、小さくしても、減衰力の変化は少ないことが確認できる。   A three-dimensional map 85 shown in FIG. 12 represents the relationship among piston speed, damping force, and command current in a vehicle equipped with the current suspension device. As is clear from this three-dimensional map 85, it can be confirmed that the change in the damping force is small even when the command current is increased or decreased when the piston speed is low.

そこで、コントローラ81の指令電流補正部82は、ピストン速度84が予め決められた所定値以下になったときに、指令電流83の最大値に制限を加える補正を行い、補正後の指令電流Iを可変ダンパ6,9の減衰力可変アクチュエータ10に出力する構成としている。   Therefore, the command current correction unit 82 of the controller 81 performs correction to limit the maximum value of the command current 83 when the piston speed 84 becomes a predetermined value or less, and the corrected command current I is obtained. It is configured to output to the damping force variable actuator 10 of the variable dampers 6 and 9.

図13は、うねり路面走行時でのサスペンション制御に伴う消費電力量(W)とばね上共振点付近での振動(即ち、フワ)との関係を示す図であり、黒丸で示す点86は通常制御の場合である。この通常制御では、ばね上のフワを制振できてはいるが、消費電力量は、High側と大きくなっている。   FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the power consumption (W) associated with suspension control during running on a wavy road and the vibration (ie, fluff) near the sprung resonance point. This is the case of control. In this normal control, although the spring on the spring can be damped, the power consumption is large on the High side.

黒い五角形で示す点87は、最大電流値を1.2Aに制限した制御の場合である。この制限制御では、点87から読取れるようにばね上のフワをある程度は制振できてはいるが、消費電力量は、点86よりもLow側となっている。黒い四角形で示す点88は、最大電流値を1.1Aに制限した制御の場合である。この制限制御では、点88から読取れるようにばね上のフワを中間程度に制振できてはいるが、消費電力量は、点87よりさらにLow側となっている。   A point 87 indicated by a black pentagon is a case where the maximum current value is limited to 1.2 A. In this limiting control, the spring-loaded wings can be damped to some extent so that they can be read from the point 87, but the power consumption is lower than the point 86. A point 88 indicated by a black square is a case where the maximum current value is limited to 1.1 A. In this limit control, the spring-on wing can be damped to an intermediate level so that it can be read from the point 88, but the power consumption is lower than the point 87.

黒い三角形で示す点89は、最大電流値を1.0Aに制限した制御の場合である。この制限制御では、点89から読取れるようにばね上のフワをある程度は犠牲にしているが、消費電力量は、点88よりさらにLow側まで低減することができている。黒い菱形で示す点90は、微小ピストン速度での電流最大値制限制御を行った場合である。微小ピストン速度での電流最大値制限制御では、点90から読取れるようにばね上のフワを点88(黒い四角形)よりも小さく抑えることができ、消費電力量も、点88と同程度まで低減することができている。   A point 89 indicated by a black triangle is a case where the maximum current value is limited to 1.0 A. In this limit control, the amount of power on the spring is sacrificed to some extent so that it can be read from the point 89, but the power consumption can be further reduced from the point 88 to the Low side. A point 90 indicated by a black rhombus corresponds to the case where the current maximum value limiting control is performed at a minute piston speed. In the maximum current limit control at the minute piston speed, the spring on the spring can be kept smaller than the point 88 (black square) so that it can be read from the point 90, and the power consumption is reduced to the same level as the point 88. Have been able to.

かくして、このように構成される第5の実施の形態では、可変ダンパ6,9のピストン速度が所定の値以下のときに指令電流の最大値に制限を加えることにより、エコモード制御を実現することができ、前記各実施の形態と同様な効果を奏することができる。   Thus, in the fifth embodiment configured as described above, the eco mode control is realized by limiting the maximum value of the command current when the piston speeds of the variable dampers 6 and 9 are not more than a predetermined value. Therefore, the same effects as those of the above embodiments can be obtained.

特に、第5の実施の形態では、ピストン速度84が小さいときに指令電流を制限することで消費電力を低減することができ、乗り心地への影響を最小限に留めつつ、省エネルギ化の促進に貢献することができる。この場合、コントローラ81は、車両に搭載されたナビゲーションシステムの距離情報、または車両に搭載された電池の容量に基づいて省エネルギ化要求を検出する構成とすることができる。また、省エネルギ化要求検出手段は、車両の運転者が操作するモード切替スイッチ13を含むスイッチであってもよい。   In particular, in the fifth embodiment, the power consumption can be reduced by limiting the command current when the piston speed 84 is low, and the energy saving is promoted while minimizing the influence on the riding comfort. Can contribute. In this case, the controller 81 can be configured to detect the energy saving request based on the distance information of the navigation system mounted on the vehicle or the capacity of the battery mounted on the vehicle. Further, the energy saving request detecting means may be a switch including a mode changeover switch 13 operated by a vehicle driver.

なお、前記各実施の形態では、車体の振動を検出する振動検出手段をばね上加速度センサ11により構成する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば車高センサを用いて上,下方向の振動を検出する振動検出手段を構成してもよく、車輪速センサ等の他のセンサ情報で、各車輪毎の上下運動を推定することで検出するようにしてもよい。   In each of the above embodiments, the case where the vibration detecting means for detecting the vibration of the vehicle body is configured by the sprung acceleration sensor 11 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, the vehicle height sensor may be used to constitute a vibration detection means for detecting upward and downward vibrations. You may make it detect by estimating the vertical motion for every wheel.

また、前記各実施の形態では、モード表示ランプ12を点灯することによりエコモード制御を行っていることを運転者に報知する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば報知ブザー、警報器、音声合成装置、または液晶ディスプレイ等の表示装置を用いてモード報知手段を構成してもよい。   Moreover, in each said embodiment, the case where it alert | reports to a driver | operator that eco mode control is performed by lighting the mode display lamp 12 was mentioned as an example, and was demonstrated. However, the present invention is not limited to this, and the mode notification means may be configured using a display device such as a notification buzzer, an alarm device, a voice synthesizer, or a liquid crystal display.

次に、前記実施の形態に含まれる発明について記載する。本発明によれば、前記制御継続判定手段は、車両の振動が所定の閾値を超えた場合に継続要求ありと判定する構成としている。前記省エネルギ化要求検出手段は、車両の運転者が操作するスイッチ、車両に搭載されたナビゲーションシステムの距離情報、または車両に搭載された電池の容量に基づいて検出する構成としている。   Next, the invention included in the embodiment will be described. According to the present invention, the control continuation determining means is configured to determine that there is a continuation request when the vibration of the vehicle exceeds a predetermined threshold. The energy saving request detecting means is configured to detect based on a switch operated by a vehicle driver, distance information of a navigation system mounted on the vehicle, or a capacity of a battery mounted on the vehicle.

前記指令電流を低減する制御は、車両に搭載されたナビゲーションシステムの距離情報または車両に搭載された電池の容量に基づいて制御ゲインを調節する構成としている。さらに、前記指令電流を低減する制御は、前記緩衝器のピストン速度が所定の値以下のときに前記指令電流の最大値に制限を加える構成としている。   The control for reducing the command current is configured to adjust the control gain based on the distance information of the navigation system mounted on the vehicle or the capacity of the battery mounted on the vehicle. Further, the control for reducing the command current is configured to limit the maximum value of the command current when the piston speed of the shock absorber is a predetermined value or less.

1 車体
2 前輪(車輪)
3 後輪(車輪)
4,7 サスペンション装置
5,8 ばね(懸架ばね)
6,9 可変ダンパ(減衰力調整式緩衝器)
10 減衰力可変アクチュエータ
11 ばね上加速度センサ(振動検出手段)
12 モード表示ランプ(モード報知手段)
13 モード切替スイッチ(省エネルギ化要求検出手段)
14,32,41,61,81 コントローラ(制御装置)
15 コントロールユニット(制御装置)
20 緊急状態推定部(制御継続判定手段)
31 電力容量検出器(省エネルギ化要求検出手段)
42,62 乗り心地制御部
48,68 操縦安定性制御部
d 省エネルギ配分
1 Car body 2 Front wheel
3 Rear wheels
4,7 Suspension device 5,8 Spring (suspension spring)
6,9 Variable damper (damping force adjustable shock absorber)
10 Damping force variable actuator 11 Sprung acceleration sensor (vibration detecting means)
12 Mode indicator lamp (mode notification means)
13 Mode selector switch (energy saving request detection means)
14, 32, 41, 61, 81 Controller (control device)
15 Control unit (control device)
20 Emergency state estimation unit (control continuation determination means)
31 Power capacity detector (energy saving request detection means)
42, 62 Ride comfort control unit 48, 68 Steering stability control unit d Energy saving distribution

Claims (5)

車体と車輪との間に設けられ指令電流により減衰力を変化させる減衰力調整式緩衝器と、前記車体に設けられ車両の振動状態に基づいた指令電流を前記緩衝器に出力して前記減衰力を制御する制御装置とからなるサスペンション制御装置において、
前記制御装置は、省エネルギ化要求に応じて前記指令電流を低減する制御を行う構成とし、消費電力の低減要求を検出する省エネルギ化要求検出手段と、車両の振動状態に基づいて前記減衰力制御の継続要求を判定する制御継続判定手段とを有することを特徴とするサスペンション制御装置。
A damping force adjusting type shock absorber provided between the vehicle body and the wheel to change the damping force by the command current, and a command current provided in the vehicle body based on a vibration state of the vehicle to the buffer to output the damping force. In a suspension control device comprising a control device for controlling
The control device is configured to perform control to reduce the command current in response to an energy saving request, and includes an energy saving request detection unit that detects a power consumption reduction request, and the damping force based on a vibration state of the vehicle. A suspension control apparatus comprising: a control continuation determining unit that determines a control continuation request.
前記制御継続判定手段は、車両の振動が所定の閾値を超えた場合に継続要求ありと判定することを特徴とする請求項1に記載のサスペンション制御装置。   The suspension control device according to claim 1, wherein the control continuation determination unit determines that there is a continuation request when the vibration of the vehicle exceeds a predetermined threshold. 前記省エネルギ化要求検出手段は、運転者が操作するスイッチ、車両に搭載されたナビゲーションシステムの距離情報、または車両に搭載された電池の容量に基づいて検出することを特徴とする請求項1または2に記載のサスペンション制御装置。   The energy saving request detecting means detects based on a switch operated by a driver, distance information of a navigation system mounted on the vehicle, or a capacity of a battery mounted on the vehicle. The suspension control apparatus according to 2. 前記指令電流を低減する制御は、車両に搭載されたナビゲーションシステムの距離情報または車両に搭載された電池の容量に基づいて制御ゲインを調節することを特徴とする請求項1に記載のサスペンション制御装置。   The suspension control device according to claim 1, wherein the control for reducing the command current adjusts a control gain based on distance information of a navigation system mounted on the vehicle or a capacity of a battery mounted on the vehicle. . 前記指令電流を低減する制御は、前記緩衝器のピストン速度が所定の値以下のときに前記指令電流の最大値に制限を加えることを特徴とする請求項1に記載のサスペンション制御装置。   2. The suspension control device according to claim 1, wherein the control for reducing the command current limits a maximum value of the command current when a piston speed of the shock absorber is a predetermined value or less. 3.
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