JP2019182188A

JP2019182188A - 車高調整装置

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Publication number: JP2019182188A
Application number: JP2018075349A
Authority: JP
Inventors: 佑介近藤; Yusuke Kondo; 淳人荻野; Atsuto Ogino
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2018-04-10
Filing date: 2018-04-10
Publication date: 2019-10-24

Abstract

【課題】旋回走行に伴う車高制御をよりスムーズに行うとともに、適切なタイミングでの車高制御の切り替えが実行できる車高調整装置を提供する。【解決手段】車高調整装置は、車両の各車輪に対応して設けられて、空気が給排されることにより、各車輪における車高を個別に調整する複数の車高調整部と、車両の走行中における旋回経路情報と、走行中の車両に作用する横加速度情報と、を取得する情報取得部と、旋回経路情報に基づく旋回開始位置の通過を検出した場合に旋回経路情報に基づく傾斜姿勢になるように旋回外側の車高調整部における車高を旋回内側の車高調整部における車高より高くする傾斜制御を開始し、旋回経路情報に基づく旋回終了位置の通過を検出した場合に傾斜制御を終了する制御部と、を備え、制御部は、横加速度情報が所定値以下になった場合に、旋回終了位置の通過の検出の有無に拘わらず、傾斜制御を終了する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、車高調整装置に関する。

従来、空気ばね等を備えるサスペンションを有する車両がある。また、空気ばねを利用した車高調整装置を搭載する車両がある。車高調整装置は、一般的には、車両が停止中であることを条件に車高調整を行い、例えば、乗降動作や荷物の積み降ろし動作を容易にしている。また、走行路面の状態に応じて車高を調整する場合もある。また、旋回走行中に車高調整を実行することにより、より安定した旋回走行性を提供しようとする技術が提案されている。

特開２０１３−１５４８３４号公報特許第４１１１０３６号公報

しかしながら、旋回に伴う車高制御の場合、走行安定性や運転フィーリング等の向上に加え、適切なタイミングで制御の切り替えが実施されることが望ましい。

そこで、本発明の課題の一つは、旋回走行に伴う車高制御をよりスムーズに行うことができるとともに、適切なタイミングでの車高制御の切り替えが実行できる車高調整装置を提供することにある。

本発明の実施形態に係る車高調整装置は、例えば、車両の各車輪に対応して設けられて、空気が給排されることにより、上記各車輪における車高を個別に調整する複数の車高調整部と、上記車両の走行中における旋回経路情報と、走行中の上記車両に作用する横加速度情報と、を取得する情報取得部と、上記旋回経路情報に基づく旋回開始位置の通過を検出した場合に上記旋回経路情報に基づく傾斜姿勢になるように旋回外側の上記車高調整部における車高を旋回内側の上記車高調整部における車高より高くする傾斜制御を開始し、上記旋回経路情報に基づく旋回終了位置の通過を検出した場合に上記傾斜制御を終了する制御部と、を備え、上記制御部は、上記横加速度情報が所定値以下になった場合に、上記旋回終了位置の通過の検出の有無に拘わらず、上記傾斜制御を終了する。この構成によれば、例えば、旋回開始位置を通過して傾斜制御が開始された後で、何らかの原因により旋回終了位置が認識できなかった場合でも、車両へ作用する横加速度が所定値以下となり、車両や搭乗者への横加速度の影響が軽減された場合には、傾斜制御を終了させる。つまり、車両を定常姿勢（例えば水平姿勢）に戻す。その結果、旋回走行に伴う車高制御をよりスムーズに行うことができるとともに、車高制御の実行を適切なタイミングで切り替えることができる。例えば、実際には旋回が完了して傾斜制御が不要になっているにも拘わらず、傾斜制御が継続されて搭乗者等に違和感を与えてしまうことが回避できる。

また、実施形態に係る車高調整装置の上記情報取得部は、例えば、上記横加速度情報を上記車両の舵角情報と上記車両の車速情報とに基づき取得してもよい。この構成によれば、例えば、横加速度センサ等の追加を伴うことなく、傾斜制御を適切なタイミングで実行することができる。

また、実施形態に係る車高調整装置の上記制御部は、例えば、上記傾斜制御を実行中に上記旋回終了位置の通過を検出した場合で、上記横加速度情報が所定値を超えている場合、上記傾斜制御を維持するようにしてもよい。この構成によれば、例えば、傾斜制御が必要であるにも拘わらず、何らかの原因により旋回終了位置の通過を検出してしまった場合は傾斜制御が維持され、車両の安定した状態での走行を維持させることができるとともに、良好な運転フィーリングの維持を行うことができる。

また、実施形態に係る車高調整装置の上記情報取得部は、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）に基づいた上記車両の現在の位置情報と、記憶部に記憶された地図情報と、から上記車両の走行中における上記旋回経路情報を取得し、上記制御部は、上記車両の現在の上記位置情報と上記地図情報とに基づいて上記旋回開始位置の通過、および上記旋回終了位置の通過を検出するようにしてもよい。この構成によれば、既存のナビゲーションシステム等を利用して、旋回経路情報の取得や旋回開始位置の通過や旋回終了位置の通過の検出が精度よく、かつ容易に取得することができる。

図１は、実施形態に係る車高調整装置を含む車高調整システムの一例が示されたブロック図である。図２は、実施形態に係る車高調整装置の車高調整ＥＣＵのＣＰＵで実現されるモジュールの一例を示すブロック図である。図３は、実施形態に係る車高調整装置による車高調整処理の手順の一例を説明するフローチャートである。図４は、図３に示すフローチャートと並列的に実行される旋回終了位置の誤検出時の処理の一例を説明するフローチャートである。図５は、実施形態に係る車高調整装置を搭載する車両が非旋回領域と旋回領域を含む走行経路を走行する場合の車高制御状態の一例を説明する図である。

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、あくまで一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能であるとともに、基本的な構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）を得ることが可能である。

図１は、実施形態に係る車高調整装置を含む車高調整システム１０の構成を説明する図である。なお、本実施形態の車高調整システム１０は、車両が旋回走行時に自動的に走行安定性や運転フィーリングを改善するような車高調整を行うことができる。また、車高調整システム１０は、車両の停止時に乗員の乗り降りや荷物の積み降ろしを容易にしたり、これから走行する領域の路面状態（整地路または不整地路等）に適した車高にしたりする車高調整を例えばスイッチ操作等により行うことができる。

図示を省略した車両の各車輪には、それぞれ車高調整部として機能する空気ばね１２ＦＲ，１２ＦＬ，１２ＲＲ，１２ＲＬ（以下、各空気ばねを区別しない場合は単に「空気ばね１２」と示す場合もある）が接続されている。各空気ばね１２は、作動流体（例えば、空気）の給排にしたがって車両の車体に対して車輪の懸架状態を変化させる。また、空気ばね１２内に圧縮状態で封入された空気による弾性により車両の振動を吸収する機能を有する。なお、空気ばね１２ＦＲ，１２ＦＬは、前輪車高調整部という場合もある。また、空気ばね１２ＲＲ，１２ＲＬは、後輪車高調整部という場合もある。空気ばね１２は、公知の構造が利用可能である。空気ばね１２は、空気の弾性を利用するため金属ばねに比べて細かい振動を吸収しやすい。また、空気圧を制御することにより車高を一定に保つ、または所望の車高に調整したり、ばね定数を所望の値に変更したりすることができる。

前輪車高調整部である空気ばね１２ＦＲ，１２ＦＬは、車高調整バルブ１４ＦＲ，１４ＦＬを介して空気が流れる主流路１６に接続されている。同様に、後輪車高調整部である空気ばね１２ＲＲ，１２ＲＬは、車高調整バルブ１４ＲＲ，１４ＲＬを介して空気が流れる主流路１６に接続されている。車高調整バルブ１４ＦＲ，１４ＦＬ，１４ＲＲ，１４ＲＬを区別しない場合は単に「車高調整バルブ１４」と示す場合もある。また、本実施形態において、空気ばね１２と車高調整バルブ１４とを併せて車高調整部という場合もある。

本実施形態においては、車高調整バルブ１４ＦＲ，１４ＦＬは、例えば金属や樹脂で形成される流路ブロック内に埋め込み配置されて、前輪バルブユニット１８ａを構成している。同様に、車高調整バルブ１４ＲＲ，１４ＲＬは、流路ブロック内に埋め込み配置されて後輪バルブユニット１８ｂを構成している。なお、別の実施形態では、各車高調整バルブ１４を個別に配置してもよい。この場合、各車高調整バルブ１４のレイアウトの自由度が向上する。また、４個の車高調整バルブ１４を纏めてユニット化してもよい。この場合、ユニット化による部品点数の削減に寄与できる。

図１に示すように、前輪バルブユニット１８ａと後輪バルブユニット１８ｂを別々のユニットで構成することで、前輪バルブユニット１８ａを前輪側に配置可能になる。その結果、前輪バルブユニット１８ａから前輪側の各空気ばね１２への流路配管の長さを、全ての車高調整バルブ１４を纏めてユニット化する場合に比べて短くすることができる。同様に、後輪バルブユニット１８ｂを後輪側に配置可能となり、後輪バルブユニット１８ｂから後輪側の各空気ばね１２への流路配管の長さを、全ての車高調整バルブ１４を纏めてユニット化する場合に比べて短くすることができる。その結果、流路配管の配索が容易になるとともに、流路配管の長さが短くなることで当該流路配管の破損等のリスクも軽減できる。

前輪バルブユニット１８ａの一端面には、主流路１６が接続される第１ポート１８ａ１が形成され、前輪バルブユニット１８ａの内部には、当該第１ポート１８ａ１を一端とし、他端を第２ポート１８ａ２とする主流路チャネル２０が貫通形成されている。前輪バルブユニット１８ａの内部において、主流路チャネル２０から副流路チャネル２２が２本分岐形成されている。そして、車高調整バルブ１４ＦＲの一端は、副流路チャネル２２のうち１本に接続され、車高調整バルブ１４ＦＲの他端は、第３ポート１８ａ３を介して空気ばね１２ＦＲに接続されている。同様に、車高調整バルブ１４ＦＬの一端は、副流路チャネル２２のもう１本に接続され、車高調整バルブ１４ＦＬの他端は、第４ポート１８ａ４を介して空気ばね１２ＦＬに接続されている。

第２ポート１８ａ２には、連通用主流路１６ａ（主流路１６）が接続されている。この連通用主流路１６ａは、後輪バルブユニット１８ｂの第１ポート１８ｂ１に接続されている。後輪バルブユニット１８ｂの内部には、第１ポート１８ｂ１を一端とする主流路チャネル２０が形成されている。後輪バルブユニット１８ｂの内部にも、主流路チャネル２０から副流路チャネル２２が２本分岐形成されている。そして、車高調整バルブ１４ＲＲの一端は、副流路チャネル２２のうち１本に接続され、車高調整バルブ１４ＲＲの他端は、第２ポート１８ｂ２を介して空気ばね１２ＲＲに接続されている。車高調整バルブ１４ＲＬの一端は、副流路チャネル２２のもう１本に接続され、車高調整バルブ１４ＲＬの他端は、第３ポート１８ｂ３を介して空気ばね１２ＲＬに接続されている。

なお、図１の場合、前輪バルブユニット１８ａは４ポートタイプを用い、後輪バルブユニット１８ｂは３ポートタイプを用いた例を示したが、例えば、前輪側と後輪側とで、同じ４ポートタイプのバルブユニットを用いることも可能である。後輪バルブユニット１８ｂとして前輪バルブユニット１８ａと同じ４ポートタイプを用いる場合は、第２ポート１８ａ２に対応するポートをプラグキャップ（メクラ栓）で封止する。この場合、バルブユニットの共通化による部品種類の低減、設計コストの低減等に寄与することができる。

各車高調整バルブ１４（１４ＦＲ，１４ＦＬ，１４ＲＲ，１４ＲＬ）は、同一タイプの開閉バルブが利用可能であり、例えばＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有している。何れの制御バルブもソレノイドが非通電状態にある場合に閉弁状態とされる常閉型電磁制御バルブとすることができる。

主流路１６は、回路バルブブロック２４及びタンク接続主流路１６ｂを介して圧縮状態の空気の貯留が可能な圧力タンク２６に接続されている。回路バルブブロック２４は、コンプレッサ流出流路２８ａを介してコンプレッサユニット３０の流出側に接続されている。また、回路バルブブロック２４は、コンプレッサ流入流路２８ｂを介してコンプレッサユニット３０の流入側に接続されている。回路バルブブロック２４は、複数の開閉バルブ、例えば４個の開閉バルブを含む弁体ブロックとして構成されている。具体的に回路バルブブロック２４は、第１開閉バルブ２４ａ、第２開閉バルブ２４ｂ、第３開閉バルブ２４ｃ、第４開閉バルブ２４ｄで構成されている。第１開閉バルブ２４ａ及び第２開閉バルブ２４ｂは、一端側がタンク接続主流路１６ｂ（主流路１６）を介して圧力タンク２６に接続される。第３開閉バルブ２４ｃは、一端側がコンプレッサ流出流路２８ａを介してコンプレッサユニット３０の流出側と接続されるとともに第２開閉バルブ２４ｂの他端側に接続される。また、第３開閉バルブ２４ｃの他端側が空気ばね１２側（車高調整部側、前輪バルブユニット１８ａ側）に接続されている。第４開閉バルブ２４ｄは、一端側がコンプレッサ流入流路２８ｂを介してコンプレッサユニット３０の流入側に接続されるとともに第１開閉バルブ２４ａの他端側に接続される。また、第４開閉バルブ２４ｄの他端側が空気ばね１２側（車高調整部側、前輪バルブユニット１８ａ側）と接続されている。

回路バルブブロック２４に含まれる第１開閉バルブ２４ａ、第２開閉バルブ２４ｂ、第３開閉バルブ２４ｃ、第４開閉バルブ２４ｄは、同一タイプの開閉バルブが利用可能であり、例えばＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有している。何れの開閉バルブもソレノイドが非通電状態にある場合に閉弁状態とされる常閉型電磁制御バルブとすることができる。

回路バルブブロック２４は、圧力タンク２６側の圧力を検出する第１圧力センサ３２ａ及び空気ばね１２側（車高調整部側、前輪バルブユニット１８ａ側）の圧力を検出する第２圧力センサ３２ｂを含む。第１圧力センサ３２ａは、例えば、第１開閉バルブ２４ａ及び第２開閉バルブ２４ｂが閉弁状態の場合、圧力タンク２６側の静的圧力を正確に検出できる。また、第１開閉バルブ２４ａと第２開閉バルブ２４ｂの少なくとも一方が開弁して空気が流動している場合、第１圧力センサ３２ａは、圧力タンク２６側の動的圧力を検出できる。同様に、第３開閉バルブ２４ｃ及び第４開閉バルブ２４ｄを閉弁状態にして、少なくとも前輪側の車高調整バルブ１４ＦＲまたは車高調整バルブ１４ＦＬを開弁状態にすれば、第２圧力センサ３２ｂは、空気ばね１２側の静的圧力を測定できる。また、第３開閉バルブ２４ｃ及び第４開閉バルブ２４ｄを閉弁状態にするとともに、車高調整バルブ１４ＲＲ及び車高調整バルブ１４ＲＬを閉弁状態にして、車高調整バルブ１４ＦＲまたは車高調整バルブ１４ＦＬの一方を開弁状態にする場合を考える。この場合、第２圧力センサ３２ｂは、前輪側の空気ばね１２ＦＲまたは空気ばね１２ＦＬのいずれか一方の静的圧力を検出できる。また車高調整バルブ１４ＦＲ及び車高調整バルブ１４ＦＬの両方を開弁状態にすることで、第２圧力センサ３２ｂは、空気ばね１２ＦＲ，１２ＦＬ両方の平均静的圧力を検出できる。また、第３開閉バルブ２４ｃ及び第４開閉バルブ２４ｄを閉弁状態にするとともに、車高調整バルブ１４ＦＲ及び車高調整バルブ１４ＦＬを閉弁状態にして、車高調整バルブ１４ＲＲまたは車高調整バルブ１４ＲＬの一方を開弁状態にする場合を考える。この場合、第２圧力センサ３２ｂは、後輪側の空気ばね１２ＲＲまたは空気ばね１２ＲＬのいずれか一方の静的圧力を検出できる。また車高調整バルブ１４ＲＲ及び車高調整バルブ１４ＲＬの両方を開弁状態にすることで、第２圧力センサ３２ｂは、空気ばね１２ＲＲ，１２ＲＬ両方の平均静的圧力が検出できる。さらに、第３開閉バルブ２４ｃ及び第４開閉バルブ２４ｄを閉弁状態にするとともに、車高調整バルブ１４ＦＲ、車高調整バルブ１４ＦＬ、車高調整バルブ１４ＲＲ、車高調整バルブ１４ＲＬを開弁状態にする場合を考える。この場合、第２圧力センサ３２ｂは、全ての車輪に対応する空気ばね１２ＦＲ，１２ＦＬ，１２ＲＲ，１２ＲＬの全体としての静的圧力が検出できる。また、第２圧力センサ３２ｂは、第３開閉バルブ２４ｃや第４開閉バルブ２４ｄが開弁状態の場合、空気ばね１２側（車高調整部側、前輪バルブユニット１８ａ及び後輪バルブユニット１８ｂ側）の動的圧力の測定が可能である。

このように、第１圧力センサ３２ａは、回路バルブブロック２４の上流側（例えば圧力タンク２６側）の圧力（静的圧力または動的圧力）を検出可能であり、第２圧力センサ３２ｂは、回路バルブブロック２４の下流側（例えば空気ばね１２側）の圧力（静的圧力または動的圧力）を検出可能である。後述するが、圧力タンク２６側の圧力と空気ばね１２側の圧力の圧力差（差圧）により空気を圧力タンク２６側から空気ばね１２側へ流動させることで車高調整ができる。なお、圧力タンク２６側と空気ばね１２側の圧力差が小さい場合は車高調整のための空気の流動が十分に行えなくなる場合がある。この場合、コンプレッサユニット３０の駆動により強制的に空気を流動させて、各空気ばね１２の駆動制御を行うことができる。

圧力タンク２６は、各空気ばね１２に対して給排する作動流体（例えば、空気）を圧縮状態で蓄圧可能な例えば金属製または樹脂製の容器で、空気ばね１２による車高調整制御時及び非制御時を含めて、流路系内で発生する圧力に十分に耐え得る耐圧性と容量を有している。また、圧力タンク２６は、タンク本体２６ａの内圧が何らかの原因により設定圧（予め試験等により設定した圧力）以上になった場合に減圧するためのリリーフバルブ２６ｂを有する。

コンプレッサユニット３０は、モータ３４により駆動するコンプレッサ３６、ドライヤ３８、オリフィス４０ａ及び逆止弁４０ｂで構成される絞り機構４０を主要構成としている。図１の場合、この他、リリーフバルブ４２、逆止弁４４，４６，４８、フィルタ５０，５２等を含む例を示している。

コンプレッサユニット３０は、車高上昇制御時に圧力タンク２６側と空気ばね１２側との圧力差が所定値（予め試験等により設定した値）以下になった場合や、車高下降制御時に空気ばね１２側から圧力タンク２６へ空気を汲み上げる（戻す）場合にモータ３４によりコンプレッサ３６を動作させて空気を圧送する。なお、本実施形態の車高調整システム１０は、経路内の空気（当初から封入された空気）を圧力タンク２６側と空気ばね１２側との間で移動させることで車高調整を行うクローズドタイプのシステム（閉鎖型急速車高調整タイプの車高調整システム）である。したがって、空気ばね１２を急速に伸長させることが可能であり、走行中でもその状況に応じて迅速な車高制御が実現できる。また、クローズドタイプの装置の場合、基本的には、システム内に外気を取り込む必要がなく、湿度変動等の環境変化はないと見なせる。したがって、クローズドタイプのシステムの場合、基本的には、ドライヤ３８や絞り機構４０は省略することができる。ただし、何らかの原因によりシステム内の空気が外部に漏れてしまう場合がある。そのような場合は、フィルタ５２及び逆止弁４８を介して外部から雰囲気（外気）を取り込み、システム内の空気を補充する。この場合、雰囲気は車高調整システム１０内の構成部品に不利となる水分（湿気）を含んでいる場合がある。そのため、図１に示す車高調整システム１０は、コンプレッサ３６の下流側に、取り込んだ雰囲気の湿気を所定量取り除くドライヤ３８や当該ドライヤ３８における雰囲気の通過速度を調整するための絞り機構４０が設けられている。なお、車高調整システム１０内の圧力が何らかの原因で制限圧を超えた場合に減圧するために、コンプレッサユニット３０はリリーフバルブ４２を有している。このリリーフバルブ４２は、例えばＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有し、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉弁状態とされる常閉型電磁制御バルブとすることができる。なお、本実施形態のリリーフバルブ４２は、非通電時の閉弁状態をいかなる場合も維持するものではなく、車高調整システム１０内の圧力が制限圧（予め試験等により設定した圧力）を超えた場合に大気開放方向に空気の流動を許容する逆止弁５４を含む。例えば、何らかの不具合が生じて車高調整システム１０の内部圧力が制限圧を超えた場合は、逆止弁５４の付勢力に逆らい開弁状態となり、自動的に制限圧以下になるように減圧が行われる。なお、リリーフバルブ４２は、後述する車高調整ＥＣＵからの制御信号に基づいて開弁状態に移行することも可能で、制限圧に拘わらず、車高調整システム１０の内部圧力を減圧することができる。

このように構成される前輪バルブユニット１８ａ、後輪バルブユニット１８ｂ、回路バルブブロック２４、コンプレッサユニット３０等は、車内ネットワーク６０を介して電気的に接続された車高調整ＥＣＵ６２（electronic control unit）から送られる制御信号によって制御される。車内ネットワーク６０は、例えば、ＣＡＮ（controller area network）として構成されている。車内ネットワーク６０には、車高調整ＥＣＵ６２の他、ナビゲーションＥＣＵ６４、表示ＥＣＵ６６等の制御ユニットやモニタ装置６８等が電気的に接続され、相互に制御信号やデータ（情報）の送受を行っている。

車高調整ＥＣＵ６２は、車内ネットワーク６０を介して取得した車高調整要求や各空気ばね１２の伸縮（車高）状態を検出する車高センサ７０の検出結果や第１圧力センサ３２ａ及び第２圧力センサ３２ｂの検出結果等に基づいて、車高調整バルブ１４ＦＲ，１４ＦＬ，１４ＲＲ，１４ＲＬ、第１開閉バルブ２４ａ、第２開閉バルブ２４ｂ、第３開閉バルブ２４ｃ、第４開閉バルブ２４ｄ、リリーフバルブ４２等の開閉制御やモータ３４の駆動制御を行う。車高調整ＥＣＵ６２は、ＣＰＵ６２ａ（central processing unit）や、ＲＯＭ６２ｂ（read only memory）、ＲＡＭ６２ｃ（random access memory）、ＳＳＤ６２ｄ（solid state drive、フラッシュメモリ）等の記憶装置（記憶部）を有する。ＣＰＵ６２ａは、例えば、ＲＯＭ６２ｂ等の不揮発性の記憶装置にインストールされ記憶されたプログラムを読み出し、当該プログラムにしたがって演算処理を実行することで、上述した各バルブやモータの制御量を決定するとともに、その制御量に基づいて、各空気ばね１２の伸縮制御を行い各車輪における車高制御を実行する。ＣＰＵ６２ａの詳細な構成と機能については後述する。ＲＡＭ６２ｃは、ＣＰＵ６２ａでの演算で用いられる各種のデータを一時的に記憶する。また、ＳＳＤ６２ｄは、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、車高調整ＥＣＵ６２の電源がオフされた場合にあってもデータを記憶することができる。なお、操作部６２ｅを操作することにより、手動で車高調整を実行することができる。操作部６２ｅは、例えば、押しボタンやトグルスイッチ、ロータリスイッチ等であり、整地路と不整地路とで車高を手動で切り替えたり、乗員の好みに応じて車高の調整を行ったり、乗降や荷物の積み降ろしに適した車高にする場合に用いる。また、車高の手動調整と自動調整の切り替えも操作部６２ｅを用いて行ってもよい。

ナビゲーションＥＣＵ６４は、ＣＰＵ６４ａや、ＲＯＭ６４ｂ、ＲＡＭ６４ｃ、ＳＳＤ６４ｄ等の記憶装置（記憶部）を有する。ＣＰＵ６４ａは、例えば、ＲＯＭ６４ｂ等の不揮発性の記憶装置にインストールされ記憶されたプログラムを読み出し、当該プログラムにしたがって演算処理を実行することで、ＧＰＳ受信部６４ｅを介して取得したＧＰＳ信号に基づく自車の現在位置の取得、現在位置から目的地までの移動経路の算出、移動経路周辺の施設の案内、および目的地までの誘導等を実行する。ＲＡＭ６４ｃは、ＣＰＵ６４ａでの演算で用いられる各種のデータを一時的に記憶する。また、ＳＳＤ６４ｄは、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、ナビゲーションＥＣＵ６４の電源がオフされた場合にあってもデータを記憶することができる。ナビゲーションに用いる地図情報は、例えばＳＳＤ６４ｄに保持され、ナビゲーション処理の過程や経路表示の際に読み出されて利用されるとともに、適宜更新され適切な地図情報が提供されるようになっている。また、後述するが、ナビゲーションＥＣＵ６４が取得する自車の現在位置と地図情報とを用いて、車高調整ＥＣＵ６２は、旋回走行時の車高制御の開始位置と終了位置とを取得することができる。

表示ＥＣＵ６６は、モニタ装置６８の表示装置６８ａで表示される画像処理を実行する。表示装置６８ａは、車室内の運転席の周辺、例えばダッシュボード等に配置された、例えば、ＬＣＤ（liquid crystal display）や、ＯＥＬＤ（organic electroluminescent display）等である。表示装置６８ａは、例えば、タッチパネル等、透明な操作入力部６８ｂで覆われている。乗員は、操作入力部６８ｂを介して表示装置６８ａの表示画面に表示される画像を視認することができる。また、乗員は、表示装置６８ａの表示画面に表示される画像に対応した位置で手指等により操作入力部６８ｂを触れたり押したり動かしたりして操作することで、操作入力を実行することができる。音声出力装置６８ｃは、例えば、スピーカである。

表示ＥＣＵ６６は、ＣＰＵ６６ａ、ＲＯＭ６６ｂ、ＲＡＭ６６ｃ、ＳＳＤ６６ｄ、表示制御部６６ｅ、音声制御部６６ｆ等を有する。ＣＰＵ６６ａは、例えば、表示装置６８ａで表示される画像に関連した画像処理を実行する。また、後述するが車高調整ＥＣＵ６２が撮像部６６ｇで取得した撮像画像データに基づいて車高調整の開始や終了を決定する場合は、車高調整ＥＣＵ６２で利用可能な情報を生成する。ＣＰＵ６６ａは、ＲＯＭ６６ｂ等の不揮発性の記憶装置にインストールされ記憶されたプログラムを読み出し、当該プログラムにしたがって演算処理を実行することができる。ＲＡＭ６６ｃは、ＣＰＵ６６ａでの演算で用いられる各種のデータを一時的に記憶する。ＳＳＤ６６ｄは、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、表示ＥＣＵ６６の電源がオフされた場合にあってもデータを記憶することができる。また、表示制御部６６ｅは、表示ＥＣＵ６６での演算処理のうち、主として、表示装置６８ａで表示される画像データの合成等を実行する。また、音声制御部６６ｆは、表示ＥＣＵ６６での演算処理のうち、主として、音声出力装置６８ｃで出力される音声データの処理を実行する。なお、モニタ装置６８は、例えば、ナビゲーションシステムやオーディオシステムと兼用されうる。

車高調整ＥＣＵ６２、ナビゲーションＥＣＵ６４、表示ＥＣＵ６６において、ＣＰＵ６２ａ，６４ａ，６６ａや、ＲＯＭ６２ｂ，６４ｂ，６６ｂ、ＲＡＭ６２ｃ，６４ｃ，６６ｃ等は、同一パッケージ内に集積されうる。また、各ＥＣＵは、ＣＰＵに替えて、ＤＳＰ（digital signal processor）等の他の論理演算プロセッサや論理回路等が用いられる構成であってもよい。また、ＳＳＤ６２ｄ，６４ｄ，６６ｄに替えてＨＤＤ（hard disk drive）が設けられてもよいし、ＳＳＤやＨＤＤは、ＥＣＵとは別に設けられてもよい。

車内ネットワーク６０には、この他、車高センサ７０、車輪速センサ７２、加速度センサ７４、舵角センサ７６等の各種センサが電気的に接続され信号の送受が行われている。

車高センサ７０（７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ）は、図示を省略した車体と車輪とを接続するサスペンションを構成するサスペンションアーム（ロアアームなど）に車輪ごとに接続され、サスペンションアームと車体との上下変位量を検出する。また、車高センサ７０として、路面との距離を超音波やレーザで直接計測するタイプのものを用いてもよい。車高調整ＥＣＵ６２は、車高センサ７０の検出値に基づき、前輪バルブユニット１８ａ、後輪バルブユニット１８ｂ、回路バルブブロック２４、コンプレッサユニット３０等を制御して、各空気ばね１２（１２ＦＲ，１２ＦＬ，１２ＲＲ，１２ＲＬ）の伸縮動作を制御する。例えば、車両の積載量や乗員数が変化した場合、その重量により車高が変化するが、空気ばね１２の伸縮状態を制御すれば車両の車高をほぼ一定の高さに制御できる。また、空気ばね１２は、車両の車速によって車高を変化させることが可能で、車速に応じた安定した走行を実現できる。さらに、空気ばね１２は、乗員が乗降するときに車高を下げたり、荷物の積み降ろしのために荷台の高さを調節したりすることが可能であり、乗降動作や積み降ろし作業を容易に行わせることができる。また、路面に凹凸（例えば、岩や縁石、窪み等）が存在する場合、空気ばね１２は、各車輪の車高を適宜変化させて、車両が極端に傾いたり、車体底部が路面に接触して走行不能になってしまったりすることを回避することができる。さらに、旋回走行中に旋回外側の空気ばね１２を伸長させて傾斜制御を実行することにより、車両を旋回内側が低くなるように傾斜させて旋回走行に適した車両姿勢にすることができる。

車輪速センサ７２（７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄ）は、各車輪に設けられ各車輪の回転量や単位時間当たりの回転数を検出するセンサであり、検出した回転数を示す車輪速パルス数を検出値として出力する。車高調整ＥＣＵ６２は、車輪速センサ７２から取得した検出値に基づき、車両の車速や移動量などを演算し、各種制御を実行する。なお、車高調整ＥＣＵ６２は、車輪速センサ７２（７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄ）の検出値に基づいて車両の車速を算出する場合、４輪のうち最も小さな検出値の車輪の速度に基づき車両の車速を決定し、各種制御を実行する。また、車高調整ＥＣＵ６２は、４輪の中で他の車輪に比べて検出値が大きな車輪が存在する場合、例えば、他の車輪に比べて単位期間（単位時間や単位距離）の回転数が所定数以上多い車輪が存在する場合、その車輪はスリップ状態（空転状態）であると見なし、各種制御を実行する。

本実施形態の車高調整システム１０は、２個の加速度センサ７４（７４ａ，７４ｂ）を備える。加速度センサ７４ａは、例えば、車両の左右方向の加速度を検出するセンサであり、加速度センサ７４ｂは、例えば、車両の前後方向の加速度を検出するセンサである。車高調整ＥＣＵ６２は、加速度センサ７４ａ，７４ｂの検出値に基づき、車両の左右方向の傾き（ロール角）や前後方向の傾き（ピッチ角）を算出する。

舵角センサ７６は、例えば、ステアリングホイールの操舵量を検出するセンサである。車高調整ＥＣＵ６２は、運転者によるステアリングの操舵量と操舵方向を舵角センサ７６から取得して各種制御を実行する。なお、車高調整ＥＣＵ６２は、舵角センサ７６の検出値に基づく舵角情報と車輪速センサ７２が検出する値に基づく車速情報とに基づき、車両に作用している横加速度を算出することができる。

なお、上述の説明では、各種センサの検出値に基づく演算を便宜上車高調整ＥＣＵ６２で行う例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、センサの種類や検出値の用途に応じて他のＥＣＵで演算するようにしてもよい。

車高調整ＥＣＵ６２に含まれるＣＰＵ６２ａは、車両の旋回走行時に自動的に最適な傾斜姿勢を実現するために、図２に示すように、情報取得部８０、車高管理部８２、計測部８４、車両状態取得部８６、車高制御部８８等を含む。また、情報取得部８０は、旋回経路情報取得部８０ａ、旋回開始位置取得部８０ｂ、旋回終了位置取得部８０ｃ、横加速度情報取得部８０ｄ等を含む。車両状態取得部８６は、車速取得部８６ａ、舵角取得部８６ｂ等を含む。車高制御部８８は、傾斜姿勢取得部８８ａ、車高決定部８８ｂ、バルブ制御部８８ｃ等を含む。

情報取得部８０は、車両の走行中における旋回経路情報と、走行中の車両に作用する横加速度（横Ｇ）情報と、を取得する。例えば、地図情報を用いて旋回経路情報を取得することができる。旋回経路情報取得部８０ａは、ナビゲーションＥＣＵ６４がＧＰＳ受信部６４ｅを介して取得した自車の現在位置情報と、ＳＳＤ６４ｄ等の記憶部が保持する地図情報とを取得し、これから自車が走行すると予測される道路の形状（線形の形状、大きさ、曲率、曲線区間の長さ等）を取得する。また、旋回開始位置取得部８０ｂは、自車の現在位置情報から走行経路の前方、例えば、ナビゲーションＥＣＵ６４が経路案内をしている経路の前方に旋回走行を必要とする道路が存在することを検出した場合、その経路上の旋回開始位置を地図情報から取得する。同様に、旋回終了位置取得部８０ｃは、旋回開始位置取得部８０ｂにより旋回開始位置を取得したときやその後の旋回走行が終了する前のタイミングで、旋回終了位置を走行経路の前方、例えば、経路案内されている経路の前方で旋回走行が終了すると見なせる旋回終了位置を地図情報から取得する。

別の実施形態において、旋回経路情報取得部８０ａは、表示ＥＣＵ６６が撮像部６６ｇから取得した撮像画像データに基づく画像情報を用いて旋回経路情報、すなわち道路の形状を取得することができる。表示ＥＣＵ６６のＣＰＵ６６ａは、撮像部６６ｇが撮像した撮像画像データに基づく画像に対して、例えば、周知の白線検出処理等を施し、センターラインや車道外側線等を検出する。旋回経路情報取得部８０ａは、白線検出情報を取得するとともに、検出した白線の情報に基づき道路の形状（線形の形状、大きさ、曲率、曲線区間の長さ等）を取得する。また、旋回開始位置取得部８０ｂは、自車前方の道路の形状（旋回経路）を取得し、白線の湾曲程度を予めＳＳＤ６２ｄ等に保持した閾値を比較し、湾曲程度が閾値以上の場合に湾曲の開始位置を旋回開始位置（制御開始位置）として取得する。同様に、旋回終了位置取得部８０ｃは、旋回走行中に認識されている白線の湾曲状態が、閾値との比較に基づき解消されたと見なされる場合、その解消位置を旋回終了位置（制御終了位置）として取得する。なお、旋回経路情報の取得は、白線検出による取得に限定されるものではなく、種々の画像処理により取得することができる。例えば、道路の形状検出により湾曲状態を検出してもよいし、前方の道路形状を示す道路標識を検出することにより湾曲状態を検出してもよい。

なお、ＧＰＳ信号に基づく自車の現在位置と地図情報とを用いて、制御開始位置や制御終了位置を取得する場合、撮像画像データに基づく画像処理を用いる場合に比べて、より早いタイミングで旋回開始位置や旋回終了位置を取得することが可能になる。その結果、車高制御部８８における演算時間に余裕を持たせることが可能になり、ＣＰＵ６２ａの処理負荷を緩和できる。また、ＣＰＵの性能を引き下げても同じ処理が可能になり、部品コストの低減に寄与できる。また、別の例において、旋回経路情報取得部８０ａは、現在位置情報と地図情報とに基づく旋回経路情報の取得と、撮像画像データに基づく画像の画像処理による旋回経路情報の取得との両方を実行してもよい。この場合、旋回開始位置や旋回終了位置の検出精度をより向上させることができる。

ところで、車両が旋回走行する場合、通常、遠心力により旋回外側の車高が低くなるように傾く。その結果、車両に作用する重力の横力成分が旋回外側に向くように発生し、旋回時に旋回外側に向かい発生する横Ｇに加算され、より大きな横Ｇ（遠心力、横力）が発生する。そこで、本実施形態の車高調整ＥＣＵ６２は、旋回走行時に、車両の傾斜姿勢を旋回外輪側の車高を上昇させて旋回内輪側が低くなるようにする。つまり、車両に作用する重力の横力成分が、旋回内側に向いて発生するようにしている。その結果、旋回時に旋回内側に向く横力成分が、旋回外側に向かい発生する横Ｇ（遠心力、横力）の一部を打ち消し、横Ｇの影響を緩和し、旋回時の走行安定性や運転フィーリングを改善するようにしている。

本実施形態の場合、情報取得部８０は、車両が実際に車高制御部８８による車高制御（傾斜制御）が必要な状態で走行しているか否かを判定するために、横加速度情報取得部８０ｄを備える。横加速度情報取得部８０ｄは、加速度センサ７４ａ（車両の左右方向の加速度を検出するセンサ）から横Ｇ情報を取得してもよい。また、別の実施形態では、横加速度情報取得部８０ｄは、車輪速センサ７２で取得される車速情報と舵角センサ７６で取得される舵角情報とを用いて、周知の演算処理により横加速度情報を取得してもよい。このように、従来、車両に搭載されている車輪速センサ７２および舵角センサ７６を用いることで、傾斜制御の実行の必要性の判定を行うことができる。その結果、例えば、加速度センサ７４ａを搭載しないような車両においても本実施形態の傾斜制御を適用することができる。

前述したように、車両が旋回する場合、横Ｇが発生する。したがって、車両の走行中に横加速度情報が所定値以下になった場合、傾斜制御が必要な旋回状態ではないと推定できる。例えば、旋回終了位置に基づいて制御の終了処理を行う場合、何らかの原因により、旋回終了位置が検出できなかったら、実際の旋回は終了しているにも拘わらず、傾斜制御が継続されることになる。つまり、傾斜制御により横加速度が発生し、運転者を含む搭乗者に不快感を与えてしまう可能性がある。例えば、ナビゲーションＥＣＵ６４が取得するＧＰＳ信号とＳＳＤ６４ｄが保持する地図情報とを用いて地図上の車両の位置を検出することで旋回終了位置を特定している場合を考える。この場合、トンネル等の走行等によりＧＰＳ信号が良好に受信できていなとナビゲーションＥＣＵ６４は、車両の現在位置を正確に取得できない。その結果、旋回終了位置を通過しているにも拘わらず、通過の事実を取得できない場合がある。また、撮像部６６ｇが取得した撮像画像データ（画像）に画像処理を施すことによって、白線検出を行い、これから走行する道路の形状を推定することにより旋回終了位置を特定している場合、十分に明確な画像が取得できていないと、白線検出の精度が低下する。その結果、道路形状の十分な推定ができず、旋回終了位置の通過を検出できない場合がある。例えば、朝陽や夕陽により画像全体の輝度が高すぎる場合は、白線検出が正確にできないことがある。また、水たまりや積雪等が原因で、白線自体が隠されてしまっている場合も道路形状を正確に取得できない場合がある。このような場合、旋回終了位置の通過に基づく傾斜制御の終了を正確に実行することができないことがある。

一方、横加速度情報取得部８０ｄにより取得された横加速度情報が所定値以下の場合、車両に対して横加速度を軽減するような傾斜制御は不要であると推定することができる。例えば、車両は、既に直進走行状態に移行していると推定することができる。また、旋回走行しているものの、車速が遅かったり、速度は十分に速くても舵角が小さかったりする場合、不快を感じる程の遠心力が車両に作用しないと推定できる。つまり、車両の傾斜制御が不要であり、傾斜制御を終了させてよいと推定できる。このようない場合、車高調整ＥＣＵ６２は、旋回終了位置の通過の検出の有無に拘わらず傾斜制御を終了させ、車両姿勢を標準状態（例えば、水平状態）に戻す。その結果、車両姿勢を走行に適した状態に戻し、傾斜制御の継続により走行安定性や走行フィーリングが損なわれることを回避する。

また、別の例として、実際は旋回走行中であるにも拘わらず、旋回終了位置の通過を誤検出してしまった場合、傾斜制御を終了させてしまう場合がある。この場合、傾斜制御による遠心力の軽減効果が消失するため、運転者を含む搭乗者の不快感を軽減できなくなる。本実施形態の場合、車高調整ＥＣＵ６２は、横加速度情報取得部８０ｄの取得結果に基づき、傾斜制御中の横加速度情報が所定値を超えている場合、傾斜制御が必要な旋回走行を継続していると判定し、傾斜制御を継続するように制御する。つまり、旋回による遠心力等を軽減し、走行安定性や走行フィーリングの改善を継続する。

なお、車高調整ＥＣＵ６２が傾斜制御を継続するか終了するかを判定する横加速度情報の所定値の大きさ（横Ｇの大きさ、後述する図４のフローチャートのＳ２０４におけるＭ）は、例えば、予め試験等により運転者を含む搭乗者に不快感を与えないと見なせる値を決定しておくことができる。ただし、遠心力等による不快感は、運転者を含む搭乗者によって感じ方が異なる。したがって、判定を行うための横加速度情報の所定値は、運転者等が例えば、操作入力部６８ｂ等を用いて適宜変更（設定）できるようにすることが望ましい。

車高管理部８２は、車高センサ７０からの検出値に基づき、各車輪における現在の車高を取得し、車高制御部８８に提供する。

計測部８４は、旋回走行が行われ、車高制御部８８により自車を傾斜姿勢にするための車高調整が開始されてからの期間、例えば時間を計測する。つまり、旋回開始位置取得部８０ｂが取得した旋回開始位置を自車が通過してからの時間を計測する。例えば、旋回走行時の傾斜姿勢を実現するために車高調整を行う場合、一例として各車輪における車高が目標車高に到達したか否かで傾斜姿勢が実現されたか否か（車高制御の終了）を判定することができる。ただし、この場合、路面の状況（例えば僅かな凹凸状態）によっては、車高が変化し空気ばね１２の伸縮の収束に時間がかかる場合がある。その結果、なかなか車高制御が完了しないことがある。この場合の車高制御は、旋回走行時の傾斜姿勢を実現するための車高制御が概ね完了した後の微調整と見なすことができる。そこで、傾斜姿勢を実現する目標車高に到達したか否かを検出することに併せて、傾斜姿勢を実現するための車高調整が開始されてからの時間を計測し、所定の制御時間Ｔ_１（所定期間）が経過した場合には、所望の傾斜姿勢が実現できたと見なし、車高制御を終了させる。このような２通りの車高制御終了の判定基準を設けることにより、過剰な制御の継続を回避することが可能になる。例えば、いつまでも車高制御が終了しないという不具合を回避することができる。なお、車高制御を終了させるための所定の制御時間Ｔ_１とは、空気ばね１２の伸縮制御速度に基づき予め決定することが可能で、例えば、空気ばね１２が最短状態から最長状態に変化するのに必要となる時間、例えば５秒とすることができるが、適宜変更(設定)可能である。

また、計測部８４は、車両に作用する横Ｇの値が所定値以下になった場合、車両が旋回走行状態から直進走行状態に移行したと判定し、直進タイマによる計測を開始する。上述したように、車高調整ＥＣＵ６２は、旋回終了位置（制御終了位置）が取得された場合、旋回走行が終了したと判定して傾斜制御を終了させるが、旋回終了位置の誤検出により適切なタイミングで傾斜制御を終了できない場合もある。そこで、車高調整ＥＣＵ６２は、傾斜制御が実行されている状態で、所定期間（例えば、時間Ｔ_２）以上、車両が直進走行していると見なせる場合は、傾斜制御が不要な走行姿勢に移行したと判定し、旋回（制御）終了位置の検出の有無に拘わらず、傾斜制御を終了させる。なお、走行中の車両は、速度や舵角、路面の状態等により一時的に横Ｇの値が低下する場合もある。そこで、計測部８４は、横Ｇが所定値以下の状態が所定の時間Ｔ_２継続した場合に、傾斜制御が不要な直進走行状態に移行したと見なすことで、制御精度の向上を行う。この場合の所定の時間Ｔ_２は、例えば、５秒とすることができるが、適宜変更(設定)可能である。なお、直進タイマは、時間Ｔ_２の経過前に横Ｇが所定値を超えた場合、タイマをリセットし、横Ｇが所定値以下になった場合に、時間の計測をやり直す。

車両状態取得部８６は、車高制御部８８による傾斜制御を実行するか否かを決定するための横加速度情報を取得するために利用する車両状態を取得する。

例えば、車速取得部８６ａは、各車輪速センサ７２の検出値に基づき、自車の現在の速度を取得する。本実施形態の車高制御は、主として、旋回走行時の走行安定性の向上や運転フィーリングの向上を目的として実行される。この場合、自車の車速が遅い場合、例えば３０ｋｍ／ｈ未満の場合、その速度のまま旋回走行に移行した場合でもその旋回走行が原因で搭乗者に違和感を抱かせるような走行安定性の低下や、運転フィーリングの低下が発生する可能性は低いと考えられる。そして、搭乗者が必要性をあまり感じない場面で過剰に車高制御が実行された場合、バルブの動作音や空気ばね１２の動作音が搭乗者に別の違和感を与えてしまう場合もある。したがって、車速取得部８６ａが取得した車速が所定速度未満の場合、車高制御部８８は走行中に傾斜姿勢にするための車高制御を非実行とすることで、過剰な制御を回避するとともに、過剰な制御による違和感を回避するようにすることができる。なお、横加速度情報取得部８０ｄが演算により横加速度情報を取得する場合、車速取得部８６ａが取得した車速情報は、横加速度情報取得部８０ｄに提供されて演算に利用される。

舵角取得部８６ｂは、舵角センサ７６から出力される検出値に基づき舵角情報を取得する。前述したように、車速が速くても、舵角が小さい場合、搭乗者が不快に感じるほどの遠心力等が発生しない場合と見なせる。したがって、舵角取得部８６ｂは、取得した舵角情報を横加速度情報取得部８０ｄに提供して横加速度情報の取得、つまり、傾斜制御を実行するか否かの判定に利用する。

車高制御部８８は、旋回走行時の走行安定性や走行フィーリング等を改善するための車高調整の他、乗降動作や荷物の積み降ろし動作を容易にするための車高調整、走行路面の状態に応じた車高調整等を実行する。

傾斜姿勢取得部８８ａは、自車が旋回走行を実施する場合に、情報取得部８０が取得した情報に基づき傾斜姿勢（自車の傾斜角度）を取得する。例えば、道路の形状（線形の形状、大きさ、曲率、曲線区間の長さ等）と旋回時に最適に走行できる車両の傾斜姿勢との関係を予め試験等により決定しておき、ＳＳＤ６２ｄ等の記憶装置に保持しておく。傾斜姿勢取得部８８ａは、ＳＳＤ６２ｄを参照し、情報取得部８０が取得した道路の形状に対応する最適な旋回走行時の傾斜姿勢を取得する。

車高決定部８８ｂは、車高管理部８２が取得している各車輪における現在の車高と傾斜姿勢取得部８８ａが取得した傾斜姿勢とに基づき、その傾斜姿勢を実現するための各車輪における車高を決定する。車高決定部８８ｂは、例えば、旋回外輪側の前後の空気ばね１２を伸長させて車両を傾斜させる。例えば、道路の形状が右カーブの場合、車高決定部８８ｂは、旋回外側の空気ばね１２ＦＬ，１２ＲＬの伸長量（車高）を空気ばね１２ＦＲ，１２ＲＲの伸長状態を基準に決定する。空気ばね１２は空気を排出して圧縮するより空気を供給して伸長させる場合の方がより速い車高調整が可能となり、旋回内側の空気ばね１２の状態を維持し、旋回外側の空気ばね１２を制御することにより車高調整範囲を広くすることができる。なお、実現すべき傾斜姿勢が大きい場合、例えば、旋回外側の空気ばね１２を大きく伸長させる必要があり制御時間が長くなったり、現在の伸長状態からの変化幅では要求される傾斜姿勢が実現できなかったりすることがある。この場合、旋回外側の空気ばね１２を伸長させるのと同時に旋回内側の空気ばね１２を短縮させて、要求される傾斜姿勢を実現してもよい。また、車高決定部８８ｂは乗降動作に基づき、各車輪における車高を決定する。例えば、車高調整ＥＣＵ６２は、乗降時のドアロックの解除操作等に基づき、乗降が予想されるドアの位置を取得し、そのドアに対応する位置の車高を乗降に適した車高に決定する。また、運転者等の操作する操作部６２ｅに基づき、到達させる車高を適宜決定する。

バルブ制御部８８ｃは、車高決定部８８ｂが決定した各空気ばね１２の伸長状態を実現するように、各バルブの開閉制御を行うタイミングや制御期間を決定して、各バルブを制御する。

上述のように構成される車高調整システム１０で実行される旋回走行時の車高制御の一例を図３、図４のフローチャートおよび図５の旋回走行例を用いて説明する。なお、図３〜図５の説明では、一例として情報取得部８０がナビゲーションＥＣＵ６４から自車位置を示すＧＰＳ座標を取得して、車高制御の開始位置（制御開始位置、旋回開始位置）および終了位置（制御終了位置、旋回終了位置）を決定する場合を説明する。また、図３、図４に示すフローチャートは、それぞれ独立して並列的に所定の制御周期（例えば、数十ｍｓ等）で繰り返し実行されるものとする。

まず、図３のフローチャートを用いて、本実施形態の車高調整システム１０が旋回走行時に実行する基本的な車高調整処理（傾斜制御）の流れの一例を説明する。

車高調整ＥＣＵ６２のＣＰＵ６２ａは、車両走行中、車速取得部８６ａを介して自車の車速を継続的に取得するとともに（Ｓ１００）、ナビゲーションＥＣＵ６４を介して、自車位置を示すＧＰＳ座標（ＧＰＳ信号）を取得する（Ｓ１０２）。続いて、ＣＰＵ６２ａは、車速取得部８６ａを介して、現在の自車の車速が車高調整速を許可する車速（制御許可速度）か否かを確認する（Ｓ１０４）。車速が、例えば３０ｋｍ／ｈ未満の場合、前述したように、その速度のまま旋回走行に移行した場合でも旋回走行が原因で搭乗者に違和感を抱かせるような走行安定性の低下や、運転フィーリングの低下が発生する可能性は低いと考えられる。そのため、車高制御部８８は、現在の車速が制御許可車速（例えば、３０ｋｍ／ｈ）以上の場合に限り、走行安定性の低下や、運転フィーリングの低下を回避するための走行時の車高調整制御を許可する（Ｓ１０４のＹｅｓ）。

車速が車高制御の許可速度以上の場合、車高制御部８８は、情報取得部８０が取得している自車の現在位置情報と、旋回経路情報取得部８０ａが取得した旋回経路情報、すなわち旋回開始位置（制御開始位置）とを比較する（Ｓ１０６）。そして、制御開始位置を自車が通過している場合（Ｓ１０６のＹｅｓ）、車高制御部８８は、旋回終了位置取得部８０ｃが取得している旋回終了位置（制御終了位置）と自車の現在位置情報とを比較する（Ｓ１０８）。そして、制御終了位置をまだ自車が通過していない場合（Ｓ１０８のＮｏ）、旋回走行時の車高調整を実行し、旋回走行に適した傾斜姿勢にするための傾斜制御をＯＮするとともに（Ｓ１１０）、計測部８４により傾斜制御の制御開始からの経過時間の計測を行う（Ｓ１１２）。この時点で、傾斜姿勢取得部８８ａは、自車の現在位置情報と旋回経路情報、すなわちナビゲーションＥＣＵ６４が保持する地図情報とから、旋回走行する場合の道路の形状（線形の形状、大きさ、曲率、曲線区間の長さ等）に基づく自車の傾斜姿勢を取得し、車高決定部８８ｂは、その傾斜姿勢を実現するための各車輪における車高（制御量）を取得する（Ｓ１１４）。

車高制御部８８は、計測部８４を介して傾斜制御がＯＮされてからの制御経過時間を取得し、制御時間Ｔ_１（所定制御時間）が経過したか否かを確認する。また、車高管理部８２は、現在の各車輪における車高を車高センサ７０からの検出値に基づき取得し、傾斜姿勢を実現するための目標車高Ｈ_１に到達したか否かを確認する（Ｓ１１６）。制御時間Ｔ_１を経過していない、かつ目標車高Ｈ_１に到達していない場合（Ｓ１１６のＮｏ）、車高制御部８８は、自車の旋回外側の車輪の車高が目標車高Ｈ_１になるようにバルブ制御部８８ｃを制御して当該旋回外輪側の車高の上昇制御を実行する（Ｓ１１８）。そして、このフローを一旦終了し、次の制御周期のときにＳ１００からの処理を実行する。

一方、Ｓ１１６において、制御時間Ｔ_１を経過したか、目標車高Ｈ_１に到達した場合（Ｓ１１６のＹｅｓ）、車高制御部８８は、現在の車高制御状態を保持する（Ｓ１２０）。つまり、旋回姿勢（傾斜姿勢）を保持するように、バルブ制御部８８ｃは、各バルブを閉状態にして、このフローを一旦終了し、次の制御周期のときにＳ１００からの処理を実行する。

図５は、非旋回領域Ｌと旋回領域Ｒを含む走行経路９０を車両９２が走行する場合の各車輪９４における車高制御状態の一例を説明する図であり、図３のフローチャートに対応してＣＰＵ６２ａの制御内容を説明する図である。非旋回領域Ｌを走行する車両９２の各車輪９４における車高は標準車高であり、本実施形態の旋回時の車高制御が実行されていない状態である。なお、標準車高とは、道路の状態に適した車高であり、予め設定された車高または、運転者の設定操作により決定されたデフォルトの車高である。なお、標準車高は、一般道路等での走行に適した第１標準車高と、高速道路等での走行に適した第１標準車高より低車高の第２標準車高等のように複数種類を準備してもよい。

ＣＰＵ６２ａは、車両９２が非旋回領域Ｌにおいて制限許可速度以上で走行していることを検出している場合（Ｓ１０４のＹｅｓ）、車両９２が制御開始位置ＳＬを通過し（Ｓ１０６のＹｅｓ）、制御終了位置ＥＬを通過していない場合（Ｓ１０８のＮｏ）、傾斜制御を開始する（Ｓ１１０）。なお、ＣＰＵ６２ａは、車両９２が制御開始位置ＳＬ（制御終了位置ＥＬ）を通過したか否かは、例えば、自車位置を地図座標上で示す車両基準位置Ｇ（例えば車輪９４ａ，９４ｃ（前輪）の車軸上の特定位置）が制御開始位置ＳＬ（制御終了位置ＥＬ）を通過したか否かで判定することができる。ＣＰＵ６２ａは、車両９２（車両基準位置Ｇ）が制御開始位置ＳＬを通過した場合、旋回領域Ｒに進入したと見なし、旋回外輪（車輪９４ａ，９４ｂ）における車高を上昇させて、傾斜姿勢取得部８８ａが取得した傾斜姿勢を実現するように車高調整を行う（Ｓ１１８）。この場合の車高の上昇制御は、車両９２が、制御開始位置ＳＬを通過後、制御時間Ｔ_１が経過するか傾斜姿勢を実現するための目標車高Ｈ_１に到達するまで継続される（Ｓ１１６のＮｏ）。

このように、旋回走行時に、車両９２の傾斜姿勢を旋回外輪側の車高を上昇させて旋回内輪側が低くなるようにすることにより、重力の横力成分が旋回内側に向くように発生する。その結果、旋回時に旋回内側に向く横力成分が、旋回外側に向かい発生する横Ｇ（遠心力、横力）の一部を打ち消し、横Ｇの影響が緩和され、旋回時の運転フィーリングが改善できる。本実施形態の制御が行われない場合、旋回時に通常旋回外側の車高が低くなるように傾く。この場合、重力の横力成分が旋回外側に向くように発生し、旋回時に旋回外側に向かい発生する横Ｇに加算され、より大きな横Ｇ（遠心力、横力）が発生する。一方、本実施形態の制御により旋回内側が低くなるように傾けることにより制御を行わない場合に比べて、横Ｇに基づき搭乗者にかかる負担を軽減できたり、旋回時の走行安定性、運転フィーリングの改善ができたりする。また、旋回中（コーナーリング）中は旋回外側のコーナーリングフォースが頭打ちとなり、内外輪平均のコーナーリングフォースが落ち込む傾向がある。一方、本実際形態のように、旋回時に旋回外側の車高を旋回内側の車高より高くなるような傾斜姿勢を積極的に形成することにより、旋回時に外輪にかかる荷重が内輪に移る。その結果、４輪の輪荷重バランスが改善され、コーナーリングフォースの低下が防げ、車両安定性や車両安全性の向上に寄与できる。

また、本実施形態の車高調整システム１０の場合、各車輪における車高を個別に調整することが可能なので、旋回時に、旋回内側を低くかつ前傾に傾斜姿勢をとることができる。このとき、車両姿勢は旋回方向に向くことからセルフアライニングトルクが軽減され、それに伴い、旋回時のステアリングの操舵角および操舵力が少なく済ますことが可能になり、運転者の操作負担が軽減できる。

なお、本実施形態の車高調整システム１０の場合、旋回外輪側の車高上昇を旋回内輪側の車高調整に対して優先的に行うことにより、より速い車高調整ができるとともに、車高調整範囲を広くすることができる。

なお、図５では、旋回走行中の傾斜姿勢を実現する車高調整の対象車輪９４を黒塗りで示している。そして、制御時間Ｔ_１を経過した、または目標車高Ｈ_１に到達した場合（Ｓ１１６のＹｅｓ）、バルブ制御部８８ｃは、その時点での車高状態を維持するため各バルブを閉状態にする。つまり、制御時間Ｔ_１を経過した場合、または目標車高Ｈ_１に到達した場合は、それ以降、旋回走行時の傾斜姿勢の実現のための車高制御が非実行となり、路面の僅かな凹凸状態等による過剰な車高の微調整が行われなくなり、旋回時の運転フィーリングが改善できる。

図３のフローチャートに戻り、Ｓ１０８で、車高制御部８８は、旋回終了位置取得部８０ｃが取得した旋回終了位置と自車（車両９２）の現在位置情報とを比較し、制御終了位置を自車が通過したと見なした場合（Ｓ１０８のＹｅｓ）、車高制御部８８は、旋回走行時の傾斜制御をＯＦＦするとともに（Ｓ１２２）、各車輪９４における車高を旋回領域Ｒに進入する前の状態、つまり標準車高に戻し（Ｓ１２４）、このフローを一旦終了する。この場合、例えば、旋回外輪側の空気ばね１２の伸縮状態を旋回内輪側の空気ばね１２の伸縮状態に合わせるように制御され、次の制御周期のときにＳ１００からの処理が継続的に実行される。その結果、車両９２の車高は、非旋回領域Ｌの走行に適した水平車高とするように制御される。また、Ｓ１０６の処理で、制御開始位置を自車が通過していない場合（Ｓ１０６のＮｏ）は、Ｓ１２２に移行して傾斜制御をＯＦＦする。同様に、Ｓ１０４の処理で、現在の自車の車速が走行時の車高調整速を許可する車速（制御許可速度）未満の場合（Ｓ１０４のＮｏ）、例えば３０ｋｍ／ｈ未満の場合、Ｓ１２２に移行して傾斜制御をＯＦＦする。

図５に示すように、旋回外輪側の車高を上昇させて旋回走行している車両９２が制御終了位置ＥＬを通過したことを車高制御部８８が確認した場合（Ｓ１０８のＹｅｓ）、すなわち、車両９２の車両基準位置Ｇが制御終了位置ＥＬを通過した場合、車高制御部８８は傾斜制御をＯＦＦして（Ｓ１２２）、今まで上昇させていた旋回外輪における車高を、例えば、制御前の状態に戻す（Ｓ１２４）。その結果、車両９２は、非旋回領域Ｌの道路を走行するのに適した車高で走行を継続することができる。

本実施形態の車高調整装置の場合、上述したように旋回時の傾斜制御を実行する主制御処理（図３のフローチャートの処理）と平行して、制御状態のチェックを実行するサブ制御処理（図４のフローチャートの処理）を実行している。つまり、図４に示すフローチャートでは、傾斜制御が正常に行われているか否かの判定を行い、正常ではないと見なされる場合には、傾斜制御を適切な状態に復帰させる修正制御を実行する。

例えば、図５において、傾斜制御が実行されている車両９２が制御終了位置ＥＬを通過して非旋回領域Ｌに進入したにも拘わらず、システム上で制御終了位置ＥＬの通過を認識できていない場合がある。例えば、ＧＰＳ信号の受信が正確に行われていなかった結果、ナビゲーションＥＣＵ６４が認識している自車位置と、実際の位置がずれていた場合、地図情報上の制御終了位置ＥＬを、まだ通過していないと判定してしまう場合がある。この場合、車高調整ＥＣＵ６２は、非旋回領域Ｌを走行中であるにも拘わらず、旋回領域Ｒを走行中であると判定し、傾斜制御を継続してしまう。その結果、運転者を含む搭乗者に違和感を与えてしまう場合ある。逆に、車両９２が、まだ旋回領域Ｒを走行中に、自車の認識位置と実際の位置とがずれていた結果、制御終了位置ＥＬを通過していないにも拘わらず、制御終了位置ＥＬを通過したと誤認識して、傾斜制御を終了して標準車高に戻してしまう場合がある。この場合、旋回中の傾斜制御による遠心力の軽減効果が消失するため、運転者を含む搭乗者の不快感を軽減できなくなる。

そこで、ＣＰＵ６２ａは、図３の処理が実行されている間、図４の処理を所定周期（例えば、数十ｍｓ）で実行している。例えば、情報取得部８０は、舵角センサ７６から出力される検出値に基づく舵角と、各車輪速センサ７２から出力される検出値に基づく車速とを取得する（Ｓ２００）。例えば、横加速度情報取得部８０ｄは、舵角と車速とに基づき、車両９２に作用している横Ｇの値を逐次取得（算出）する。

そして、現在の制御状態が傾斜制御中であり（Ｓ２０２のＹｅｓ）、横加速度情報取得部８０ｄが取得する横Ｇの値が、所定値Ｍ以下の場合（横Ｇ≦Ｍ）の場合（Ｓ２０４のＹｅｓ）、車高調整ＥＣＵ６２は、現在の車両９２は直進走行状態である可能性があると見なす。そして、計測部８４は、直進タイマによる計測を開始する（Ｓ２０６）。なお、Ｓ２０２の判定において、図３のフローチャートのＳ１２２で傾斜制御がＯＦＦされた直後で、車高を標準車高に戻す過程の場合、つまり、車両９２の姿勢がまだ傾斜状態の場合は、傾斜制御中と見なすものとする。車高調整ＥＣＵ６２は、横加速度情報取得部８０ｄの取得結果に基づき横Ｇが所定値Ｍ以下である状態が維持され、直進タイマが所定期間（例えば、時間Ｔ_２）経過した場合（Ｓ２０８のＹｅｓ）、車両９２は、完全に直進走行状態（傾斜制御が不要な状態）に移行していると見なす。一方、車高調整ＥＣＵ６２は、横加速度情報取得部８０ｄの取得結果に基づき横Ｇが所定値Ｍ以下である状態が所定期間（時間Ｔ_２）維持されない場合（Ｓ２０８のＮｏ）、一時的に横Ｇが低減していただけと見なす。

車高制御部８８は、車両９２が完全に直進走行状態（傾斜制御が不要な状態）に移行したと見なされた場合、制御終了位置ＥＬの検出の有無に拘わらず、傾斜制御をＯＦＦする（Ｓ２１０）。つまり、バルブ制御部８８ｃは、標準車高に戻し（Ｓ２１２）、さらに、車高制御部８８は、制御終了位置を通過したことを示す例えばフラグを設定し（Ｓ２１４）、このフローを一旦終了する。Ｓ１２４で制御終了位置の通過設定（フラグＯＮ）を行うことで、図３のフローチャートにおけるＳ１０８で否定判定されることが防止され、車両９２の姿勢を直進走行に適した状態に維持し、次の制御開始位置の通過に備えることができる。したがって、車両９２が直進走行状態に移行したにも拘わらず、傾斜制御が継続してしまうことが抑制できる。

一方、Ｓ２０４の処理で、横加速度情報取得部８０ｄが取得する横Ｇの値が、所定値Ｍを超えている場合（Ｓ２０４のＮｏ）、つまり、傾斜制御中で横Ｇが存在する場合、車両９２は、旋回領域Ｒを走行中であると推定される。このとき制御終了位置ＥＬ（旋回終了位置）を通過したことを検出していなければ（Ｓ２１６のＮｏ）、車高制御部８８は、傾斜制御が適切に実行されていると判定し、図４のフローを一旦終了する。

Ｓ２１６の処理において、制御終了位置の通過を検出している場合（Ｓ２１６のＹｅｓ）、つまり、横Ｇが所定値Ｍを超えているにも拘わらず、傾斜制御をＯＦＦする条件が揃ってしまっていることになる。この場合、ナビゲーションＥＣＵ６４が検出した車両９２の現在位置が実際の位置からずれている等の理由により、制御終了位置を誤検出したと見なせる。したがって、車高制御部８８は、車両９２の現在の姿勢を保持するように制御状態の再設定を行う（Ｓ２１８）。すなわち、傾斜制御中の場合、傾斜制御を維持するようにする。そして、検出した制御終了位置の情報を未通過に設定する（Ｓ２２０）。例えば、制御終了位置の通過を示すフラグをＯＦＦとして、図３のフローチャートのＳ１０８において、否定判定が維持されるようにして傾斜制御を継続するとともに、一旦、このフローを終了する。その結果、旋回走行により発生する遠心力等を軽減するための車高状態を維持することができる。

Ｓ２０２の処理において、傾斜制御中ではないと判定された場合（Ｓ２０２のＮｏ）、直進走行が所定期間以上継続して行われている、つまり標準車高での走行が実行されていると見なすことができるため、傾斜制御の修正処理は不要であると見なせる。このような場合、車高制御部８８は、Ｓ２１６の判定で、否定判定して、図４の処理を一旦終了するものとする。

このように、本実施形態の車高制御部８８は、何らかの原因により、旋回領域Ｒの走行を終了しているにも拘わらず、制御終了位置（旋回終了位置）の通過が確認できず、傾斜制御を終了させることができなかった場合でも、横Ｇ情報に基づき、傾斜制御を終了させることができる。逆に、何らかの原因により、旋回領域Ｒの走行中であるにも拘わらず、制御終了位置の通過を誤検出してしまったことにより、傾斜制御の終了条件が満たされてしまった場合でも、横Ｇ情報に基づき、傾斜制御を継続させることができる。その結果、自車位置の検出精度が低下している場合でも、車高制御（傾斜制御）をスムーズかつ適切にタイミングで実行する（切り替える）ことができる。その結果、運転者を含む搭乗者に、車両姿勢の傾斜による不快感を与えてしまうことが抑制できる。

なお、上述した説明では、ＧＰＳに基づいた車両の現在の位置情報と、記憶部に記憶された地図情報と、から車両の走行中における旋回経路情報を取得し、制御（旋回）開始位置の通過、および旋回（旋回）終了位置の通過を検出する例を示した。別の実施形態では、撮像部６６ｇが撮像した画像を用いて、白線検出等を実行し、道路の形状（線形の形状、大きさ、曲率、曲線区間の長さ等）を取得して、旋回経路情報を取得し旋回経路情報を取得してもよい。この場もＧＰＳを利用する場合と同様の効果を得ることができる。

なお、本実施形態の車高制御部８８は、車高調整を行う場合に、圧力タンク２６に貯留した空気を用いるため、空気ばね１２の伸縮を迅速に行うことができる。その結果、旋回走行時の傾斜姿勢の実現を迅速に行い、早急な走行安定性の向上および運転フィーリングの向上が可能になる。また、圧力タンク２６に貯留した空気を用いるため、空気ばね１２の伸縮幅の自由度、つまり傾斜姿勢の傾斜角度の自由度が向上し、種々の旋回経路に対応可能であり、走行安定性の向上および運転フィーリングの向上が容易に実現できる。また、本実施形態の車高調整システム１０は、空気圧を用いたシステムなので、作動流体の配管として、樹脂管を用いることが可能となり、システムコストの低減やシステム重量の低減にも寄与できる。また、何らかの原因で、旋回終了位置の通過を検出できなかったり、逆に旋回終了位置の通過前に通過を検出してしまったりする等の誤検出が生じたい場合でも、適切に傾斜制御の終了または維持を行うことができる。その結果、誤検出による影響を受けることなく上述したような効果を得ることができる。

上述した実施形態では、計測部８４は、車高調整が開始されてからの期間の計測の一例として、時間を計測する例を示したが、例えば、車高調整が開始されてからの移動距離（所定距離Ｐの位置）を計測してもよく同様の効果を得ることができる。

また、上述した実施形態では、圧力タンク２６に貯留した圧縮状態の空気を用いて、空気ばね１２の伸縮制御を行う例を示したが、制御速度の確保ができる場合は、例えば、圧力タンク２６を省略し、コンプレッサユニット３０を用いて外気を取り入れて車高調整を行う、いわゆるオープンタイプのシステムを用いても同様の効果を得ることができる。

本発明において実施形態及び変形例を説明したが、これらは、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０…車高調整システム（車高調整装置）、１２…空気ばね、１４，１４ＦＲ，１４ＦＬ，１４ＲＲ，１４ＲＬ…車高調整バルブ、６２…車高調整ＥＣＵ、６２ａ…ＣＰＵ、６４…ナビゲーションＥＣＵ、６６…表示ＥＣＵ、７０…車高センサ、７２…車輪速センサ、８０…情報取得部、８０ａ…旋回経路情報取得部、８０ｂ…旋回開始位置取得部、８０ｃ…旋回終了位置取得部、８０ｄ…横加速度情報取得部、８２…車高管理部、８４…計測部、８６…車両状態取得部、８６ａ…車速取得部、８６ｂ…舵角取得部、８８…車高制御部、８８ａ…傾斜姿勢取得部、８８ｂ…車高決定部、８８ｃ…バルブ制御部。

Claims

車両の各車輪に対応して設けられて、空気が給排されることにより、前記各車輪における車高を個別に調整する複数の車高調整部と、
前記車両の走行中における旋回経路情報と、走行中の前記車両に作用する横加速度情報と、を取得する情報取得部と、
前記旋回経路情報に基づく旋回開始位置の通過を検出した場合に前記旋回経路情報に基づく傾斜姿勢になるように旋回外側の前記車高調整部における車高を旋回内側の前記車高調整部における車高より高くする傾斜制御を開始し、前記旋回経路情報に基づく旋回終了位置の通過を検出した場合に前記傾斜制御を終了する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記横加速度情報が所定値以下になった場合に、前記旋回終了位置の通過の検出の有無に拘わらず、前記傾斜制御を終了する、車高調整装置。
前記情報取得部は、前記横加速度情報を前記車両の舵角情報と前記車両の車速情報とに基づき取得する、請求項１に記載の車高調整装置。
前記制御部は、前記傾斜制御を実行中に前記旋回終了位置の通過を検出した場合で、前記横加速度情報が所定値を超えている場合、前記傾斜制御を維持する、請求項１または請求項２に記載の車高調整装置。
前記情報取得部は、ＧＰＳに基づいた前記車両の現在の位置情報と、記憶部に記憶された地図情報と、から前記車両の走行中における前記旋回経路情報を取得し、
前記制御部は、前記車両の現在の前記位置情報と前記地図情報とに基づいて前記旋回開始位置の通過、および前記旋回終了位置の通過を検出する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車高調整装置。