JP2023079384A - 振動情報推定装置およびサスペンション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両進行方向に対する後輪側の振動情報を精度よく推定できる振動情報推定装置を提供する。また、車両における乗心地を向上できるサスペンション装置を提供する。【解決手段】振動情報推定装置１は、車体Ｂのロール加速度φを検知するロール加速度検知部２と、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを検知する上下加速度検知部３と、ロール加速度φに基づいて上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを補正する補正部４と、補正部４で補正した上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａを入力として１輪モデル５ａの状態方程式に基づいて車両Ｖの車体Ｂと後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒとの上下方向の相対的な振動情報を推定するオブザーバ５とを備える。また、サスペンション装置Ｓｄは、振動情報推定装置１と、制御装置Ｃと、緩衝器Ｄ或いはアクチュエータとを備え、制御装置Ｃが振動情報に基づいて緩衝器Ｄ或いはアクチュエータを制御する。【選択図】図２

Description

本発明は、振動情報推定装置およびサスペンション装置に関する。

車両における乗心地の向上等を目的として、車両の車体と車輪との間に介装される減衰力可変の緩衝器と、前記緩衝器が発揮する制御力をスカイフック制御則に則って制御する制御装置とを備えたサスペンション装置では、車体の上下方向の速度とサスペンション装置のストローク速度とを検知する必要がある。

車体の上下方向の速度を得るには、車体に設けた加速度センサで検知した車体の上下方向の加速度を積分して得ることができる。また、前記ストローク速度を得るには、車体と車輪との間の相対変位を検知するストロークセンサを設けて前記ストローク変位を検知して当該ストローク変位を微分するか、或いは、車体と車輪のそれぞれに上下方向の加速度を検知する加速度センサを設けて、検知した車体と車輪の加速度との双方を積分した後、両者の差を求めてストローク速度を得るのが一般的である。

このように車体の上下方向の速度とストローク速度を得るには、センサが少なくとも２つ必要となるため、緩衝器を制御する制御装置が高価となるだけでなく、センサを設置するためにスペースも必要となるため、安価かつ省スペースな制御装置が要望される。

このような要望に応えるため、観測量を車体の上下方向の加速度としてストローク変位を状態量として推定する１輪モデルのオブザーバを利用した振動情報推定装置を制御装置に適用する提案がある。このように構成された振動情報推定装置では、１つの車輪と車体との間のストローク変位の推定に必要なのは、１つの加速度センサのみとなるので、制御装置が安価かつ省スペースとなる。

具体的には、振動情報推定装置は、緩衝器の非線形特性をマップの形としてオブザーバのモデルに組み込んで、緩衝器の減衰係数或いは緩衝器の減衰バルブに与える制御指令の大きさに応じてオブザーバゲインを適正な値に保持する補償を行って、ストローク変位の推定精度を高めている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２０１９－３１１２５号公報

しかしながら、従来の振動情報推定装置では、１輪モデルのオブザーバを利用してストローク変位を推定するため、車体の左右方向のロールについて何ら考慮されていない。

そのため、たとえば、四輪の車両が左右で逆位相となる正弦波状路を走行する場合、前輪が正弦波状路を走行した際に生じる車体のロールの影響によって、推定した後輪側のストローク変位の位相が実測値に対して遅れてしまうという問題があった。

よって、従来の振動情報推定装置では、ストローク変位、ストローク速度といった振動情報を精度よく推定することが難しく、振動情報推定装置が推定した振動情報を利用するサスペンション装置にあっては、振動情報の実測値と推定値の誤差によって車体の振動を効果的に抑制できず、より一層の車両における乗心地の向上が望まれる。

そこで、本発明の目的は、車両進行方向に対する後輪側の振動情報を精度よく推定できる振動情報推定装置の提供であり、また、他の目的は、車両における乗心地を向上できるサスペンション装置の提供である。

本発明の課題解決手段における振動情報推定装置は、前後左右に車輪を有する車両における車体のロール方向の加速度であるロール加速度を検知するロール加速度検知部と、車両の進行方向の後輪の直上の車体の上下方向の加速度である上下加速度を検知する上下加速度検知部と、ロール加速度に基づいて上下加速度を補正する補正部と、補正部で補正した上下加速度を入力として、１輪モデルの状態方程式に基づいて車両の車体と後輪との上下方向の相対的な振動情報を推定するオブザーバとを備えて構成されている。

このように構成された振動情報推定装置によれば、ロール加速度に基づいて上下加速度を補正する補正部を備えているので、上下加速度からオブザーバによるストローク変位の推定に邪魔となるロールによる加速度成分を取り除くことができる。

また、振動情報推定装置における補正部は、後輪が車両における進行方向の前輪が通過した路面と同一路面を通過すると仮定して、前輪が同一路面を通過した際に取得されたロール加速度に基づいて、同一路面を後輪が通過する際に検知される上下加速度を補正してもよい。このように構成された振動情報推定装置によれば、前輪と後輪とが同一路面を通過する場合、前輪が同一路面を走行した際に得られるロール角速度を用いて上下加速度を補正できるので、より正確に振動情報を推定できる。

さらに、サスペンション装置は、車体と後輪との間に介装される減衰力調整可能な緩衝器或いは推力調整可能なアクチュエータと、緩衝器或いはアクチュエータを制御する制御装置と、振動情報推定装置とを備え、制御装置は、振動情報推定装置が推定した振動情報に基づいて緩衝器或いはアクチュエータを制御してもよい。このように構成されたサスペンション装置によれば、精度よく推定された振動情報に基づいて緩衝器或いはアクチュエータを制御できるので、車体の振動を効果的に抑制でき、車両における乗心地を向上できる。

本発明の振動情報推定装置によれば、車両進行方向に対する後輪側の振動情報を精度よく推定できる。また、本発明のサスペンション装置によれば、車両における乗心地を向上できる。

車両に搭載された一実施の形態のサスペンション装置を示した図である。 一実施の形態における振動情報推定装置の構成を示した図である。 一実施の形態におけるサスペンション装置における制御装置の構成を示した図である。 一実施の形態における振動情報推定装置および制御装置のハードウェア構成例を示した図である。 振動情報推定装置および制御装置の処理を行う演算処理装置の構成を示した図である。 車両における１輪モデルを示した図である。 一実施の形態における振動情報推定装置の処理手順を示したフローチャートである。

以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。図１および図２に示すように、振動情報推定装置１は、前後左右に車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒを有する車両Ｖにおける車体Ｂのロール方向の加速度であるロール加速度φを検知するロール加速度検知部２と、車両Ｖの進行方向の後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下方向の加速度である上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを検知する上下加速度検知部３と、ロール加速度φに基づいて上下加速度を補正する補正部４と、補正部４で補正した上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを入力として１輪モデルの状態方程式に基づいて車両Ｖの車体Ｂと後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒとの上下方向の相対的な振動情報としてストローク変位Ｘｌ，Ｘｒを推定するオブザーバ５とを備えて構成されている。なお、振動情報は、車体Ｂと後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒとの上下方向の相対変位であるストローク変位の他、両者の相対速度或いは相対加速度といった両者の相対的な振動を把握可能な情報であればよい。また、車両Ｖの前後は、車両Ｖの進行方向を基準にして定義されており、車両Ｖの進行方向の前側に配置される車輪を前輪とし、車両Ｖの進行方向の後側に配置される車輪を後輪としている。

さらに、本実施の形態のサスペンション装置Ｓｄは、図１および図３に示すように、車体Ｂと後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒとの間に介装される減衰力調整可能な緩衝器Ｄと、緩衝器Ｄを制御する制御装置Ｃと、振動情報推定装置１とを備えており、振動情報推定装置１が求めた振動情報であるストローク変位に基づいて制御装置Ｃにより緩衝器Ｄを制御する。

制御装置Ｃは、図３に示すように、車体Ｂと前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒとの間のストローク変位を推定するストローク変位推定装置３０と、ストローク変位推定装置３０が推定した前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒのストローク変位と振動情報推定装置1が推定した後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒのストローク変位を利用して目標減衰力Ｆｆｌ，Ｆｆｒ，Ｆｒｌ，Ｆｒｒを求める目標減衰力演算部２０と、目標減衰力Ｆｆｌ，Ｆｆｒ，Ｆｒｌ，Ｆｒｒから４輪各輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ、Ｗｒｒの各ダンパＤの減衰力調整部Ｆへ供給すべき目標電流Ｉｆｌ，Ｉｆｒ，Ｉｒｌ，Ｉｒｒを求める指令電流決定部２１とを備えている。

車両Ｖは、車体Ｂと車体Ｂの前後左右の車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒとの間に緩衝器Ｄに並列に介装される懸架ばねＳを備えており、車体Ｂが懸架ばねＳによって弾性支持されている。緩衝器Ｄは、詳しくは図示しないが、内部に減衰力調整部Ｆを備えており、制御装置Ｃが減衰力調整部Ｆへ供給する電流に応じて減衰力を変化させることができる。このように、緩衝器Ｄの減衰力は、制御装置Ｃによって制御される。減衰力調整部Ｆは、たとえば、供給される電流に応じて開口面積或いは開弁圧を調整する電磁弁とされている。なお、減衰力調整部Ｆは、減衰弁と、減衰弁における弁体を弁座に向けて付勢する背圧の調整を電磁弁とを備えたバルブユニットであってもよい。

なお、振動情報推定装置１は、図４に示すように、ハードウェアとしては、車体Ｂに設けられて車体Ｂへの設置位置における上下方向の加速度を検知する加速度センサ１０，１１，１２および加速度センサ１０，１１，１２が検知した加速度から振動情報を推定する処理を行う演算処理装置１３とを備えており、演算処理装置１３の処理によって振動情報推定装置１の各部が実現される。また、本実施の形態のサスペンション装置Ｓｄにおける制御装置Ｃは、ハードウェアとしては、振動情報推定装置１と一部を共有しており、前述の加速度センサ１０，１１，１２と緩衝器Ｄが発生すべき目標減衰力を求める処理を行う演算処理装置１３と、演算処理装置１３からの指令によって減衰力調整部Ｆへ電流を供給する駆動回路１４とを備えている。

演算処理装置１３は、図５に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１３ａと、ＣＰＵ１３ａが振動情報推定装置１および制御装置Ｃとしての処理を行うためのプログラムを記憶するとともにＣＰＵ１３ａの処理に必要な記憶領域を提供するメモリ１３ｂと、ＣＰＵ１３ａ、メモリ１３ｂ、加速度センサ１０，１１，１２および駆動回路１４との間での信号のやり取りを可能とするインターフェース１３ｃと、これら装置を互いに通信可能に接続するバス１３ｄとを備えている。駆動回路１４は、車体Ｂと車両Ｖの４輪各輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ、Ｗｒｒとの間に介装された４つの緩衝器Ｄ毎に１つずつ設けられており、演算処理装置１３からの指令に応じて指令が指示する電流値の電流を減衰力調整部Ｆに供給する。駆動回路１４は、たとえば、ＰＷＭ駆動を行う駆動回路以外の駆動回路であってもよい。

ＣＰＵ１３ａは、オペレーティングシステムおよび他のプログラムの実行によって加速度センサ１０，１１，１２が検知する車体Ｂの上下方向の加速度α_１，α_２，α_３を処理するとともにメモリ１３ｂを制御する。メモリ１３ｂは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）の他に、ＣＰＵ１３ａの演算処理に必要な記憶領域を提供するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を備えており、ＣＰＵ１３ａの演算処理に使用されるプログラムをＲＯＭに格納している。なお、ＣＰＵ１３ａの演算処理に使用されるプログラムは、メモリ１３ｂ以外に設けられる記憶装置に格納しておき、実行時にメモリ１３ｂにおけるＲＡＭに読み出して、ＲＡＭ上で実行してもよい。

以下、振動情報推定装置１の各部について、詳細に説明する。ロール加速度検知部２は、車体Ｂのロール方向の加速度であるロール加速度φを検知する。また、上下加速度検知部３は、車両Ｖの進行方向の後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下方向の加速度である上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを検知する。ロール加速度検知部２と上下加速度検知部３は、車体Ｂに設置した３つの加速度センサ１０，１１，１２を備えており、これら加速度センサ１０，１１，１２が検知した車体Ｂの３箇所の上下方向の加速度である上下加速度α_１，α_２，α_３から車体Ｂのロール方向の加速度であるロール加速度φと上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを検知する。ロール加速度検知部２における処理と上下加速度検知部３の処理は、より、具体的には、演算処理装置１３が加速度α_１，α_２，α_３を処理することで実現される。

３つの加速度センサ１０，１１，１２は、車体Ｂの前後または左右方向の同一直線上にない任意の３箇所に設置されており、それぞれ、設置された位置における車体Ｂの上下方向の加速度α_１，α_２，α_３を検知する。

演算処理装置１３は、加速度センサ１０，１１，１２が検知した加速度α_１，α_２，α_３から車体Ｂの後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを求める。具体的には、演算処理装置１３は、車体Ｂを剛体と見なして、車体Ｂの前後または左右方向の同一直線上にない任意の３箇所の上下方向の加速度を得れば、車体Ｂの上下方向、前後方向回転および横方向回転の各加速度が得られる。よって、演算処理装置１３は、これらの加速度から車体Ｂの重心位置における上下方向の加速度であるバウンス加速度と、当該重心位置の前後方向回転の角加速度であるピッチ加速度と、当該重心位置の横方向回転の角加速度であるロール加速度φを求める。

演算処理装置１３は、バウンス加速度、ピッチ加速度およびロール加速度φを求めた後、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒのドレッドの値Ｌｔおよびホイールベースの値Ｌｈを用いて、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを求める。車体Ｂが車両進行方向に対して左側へ回転する方向のロール加速度を正とすると、後輪Ｗｒｌの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｒｌは、バウンス加速度の値、ピッチ加速度にＬｈ／２を乗じた値およびロール加速度φにＬｔ／２を乗じた値を加算することで求められる。また、後輪Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｒｒは、バウンス加速度の値とピッチ加速度にＬｈ／２を乗じた値との合計値からロール加速度φにＬｔ／２を乗じた値を減算することで求められる。

このように、演算処理装置１３は、加速度センサ１０，１１，１２が検知した加速度α_１，α_２，α_３を処理することでロール加速度検知部２および上下加速度検知部３としての処理を行う。なお、演算処理装置１３は、所定のサンプリング周期で、ロール加速度φおよび後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを検知する。また、演算処理装置１３は、メモリ１３ｂに求めたロール加速度φを記憶させる。メモリ１３ｂには、数秒程度の間に求められるロール加速度φを記憶するための領域が設けられており、領域が一杯になると、順次、古いロール加速度φから順番に新しいロール加速度φに上書きてメモリ１３b内のロール加速度φの値が更新される。

なお、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度を加速度センサで検知する場合、加速度センサが検知する加速度は、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒであるため、上下加速度検知部３をこれらの加速度センサで構成すればよい。また、加速度センサで後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを直接に検知する場合、演算処理装置１３は、上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒの差を後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒ間のトレッドの値Ｌｔで除して車体Ｂのロール加速度φを求めてロール加速度検知部２を実現してもよい。また、後述するように、本実施の形態のサスペンション装置Ｓｄは、４輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，ＷｒｒのダンパＤを制御するため、４輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｆｌ，αｚｆｒ，αｚｒｌ，αｚｒｒを検知する必要があるので、４輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの４箇所に加速度センサを設置して、４つの加速度センサで４輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｆｌ，αｚｆｒ，αｚｒｌ，αｚｒｒを検知してもよい。しかしながら、３つの加速度センサ１０，１１，１２で検知した加速度α_１，α_２，α_３を処理して、バウンス加速度、ピッチ加速度およびロール加速度φを求めれば、４輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｆｌ，αｚｆｒ，αｚｒｌ，αｚｒｒを求め得るので加速度センサの設置数が１つ少なくて済むのでサスペンション装置Ｓｄが安価となる。

なお、車両Ｖが振動情報推定装置1とは別に、車体Ｂの上下方向の加速度を検知する加速度センサを備えている場合、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）バスや車両Ｖに搭載されているオン・ボード・ダイアグノーシス（ＯＢＤ）を通じて、車両Ｖから前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒおよび後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下方向加速αｚｆｌ，αｚｆｒ，αｚｒｌ，αｚｒｒを得てもよい。

つづいて、補正部４は、ロール加速度φと車両Ｖの速度ｖとに基づいて補正値を求める補正値演算部４ａと、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒと補正値演算部４ａが求めた補正値に基づいて補正後の上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａを求める加減算器４ｂとを備えている。なお、車両Ｖの速度ｖについては、一般的に車両Ｖにて検知する情報であるので、ＣＡＮバス或いはＯＢＤを通じて車両Ｖから入手してもよいが、図２に示したように、車両Ｖの速度ｖを検知する速度センサ７を設けて速度ｖを入手してもよい。

具体的には、補正部４の各部の処理は演算処理装置１３によって実行される。演算処理装置１３は、車両Ｖの速度ｖを検知する速度センサ７と、ロール加速度検知部２で検知したロール加速度φと、速度センサ７が検知した速度ｖとを処理して、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度を補正する。このように、演算処理装置１３は、前記処理を実行することで後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度を補正する補正部４を実現する。

補正部４は、車両Ｖが走行中に、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒが車両Ｖの進行方向の前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒが通過した路面と同一路面を通過すると仮定して、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒが同一路面を通過した際に取得されたロール加速度φに基づいて、同一路面を後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒが通過する際に検知される上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを補正する。つまり、補正部４は、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒが前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒと同じ路面を通過する際に生じるだろう車体Ｂのロール加速度φの影響を、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒから取り除く処理を行う。

車両Ｖが走行中、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒがある地点の路面に到達し、これを通過した後、車両Ｖが直進すると、その前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒの車両Ｖの前後方向に沿う同一線上であって当該前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒの後方に設けられた後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒは、何秒後かに前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒが通過した路面と同一の路面を通過することになる。車両Ｖの速度ｖが一定である場合、車両Ｖの前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒと後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒとの距離であるホイールベースの値Ｌｈは既知であるので、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒがある路面を通過してから後輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒが同一の路面に到達するまでの遅延時間ｔは、Ｌｈ／ｖを演算すれば求め得る。前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒがある路面を通過した後に、車両Ｖの速度ｖが変化した場合、速度ｖを監視して、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒが当該路面の通過後の速度ｖの積分値がホイールベースの値Ｌｈに等しくなった時点が、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒが同一の路面に到達するときである。前記のごとく仮定することで、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒが同一路面に到達する時点から何秒前に前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒが同一路面を通過したかが分かる。そして、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒが前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒと同一の路面を通過したときの車体Ｂのロール加速度φは、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒが同一の路面を通過する際のロール加速度と同様であると予想されることから、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒが同一路面を通過した際のロール加速度φを後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒが同一路面を通過した際のロール加速度φと推定することができる。

以上より、補正値演算部４ａは、車両Ｖの速度ｖとホイールベースの値Ｌｈとから前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒがある路面を通過した時点から後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒがこれと同一の路面を通過すると考えられる時点までの遅延時間ｔを求める。前述した通り、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒが前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒが通過した路面と同一の路面を通過すると考えられる時点において、当該遅延時間ｔだけ前の時点に得られたロール加速度φは、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒが同一路面を通過する際のロール加速度であると看做せる。したがって、補正値演算部４ａは、時間ｔだけ前の時点に得られたロール加速度φを用いて上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒに含まれるロールによる加速度成分を補正値α_φとして求める。具体的には、演算処理装置１３は、補正値α_φ＝φ×（Ｌｔ／２）を演算して前記加速度成分を求めて補正値演算部４ａを実現する。さらに、加減算器４ｂは、左後輪Ｗｒｌの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｒｌに補正値α_φを加算して、左後輪Ｗｒｌの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｒｌに含まれているロールによる加速度成分を取り除くとともに、右後輪Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｒｒに時間ｔだけ前の時点に得られた補正値α_φを減算して、右後輪Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｒｒに含まれているロールによる加速度成分を取り除く。加減算器４ｂにおける処理についても演算処理装置１３が前述の演算処理を実行することによって実現される。補正部４は、このように演算処理装置１３が前述の演算処理を行うことで実現されており、補正後の上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａをオブザーバ５に入力する。ただし、αｚｒｌａ＝αｚｒｌ＋α_φ、αｚｒｒａ＝αｚｒｒ－α_φである。

具体的には、演算処理装置１３は、前述の時間ｔを車両Ｖの速度ｖとホイールベースの値Ｌｈとから求め、補正後の上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａを求める時点から時間ｔ前に得られたロール加速度φの値をメモリ１３ｂから読み込んで、上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを補正する。このように、補正部４は、補正後の上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａを求める際に、時間ｔ前に得られたロール加速度φの値を必要とするので、演算処理装置１３は、ロール加速度φをメモリ１３ｂに記憶させる際にロール加速度φが検知された時刻を関連付けてもよい。なお、補正後の上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａを求める時点から時間ｔを遡った時刻丁度に得られたロール加速度φがない場合、当該時刻に一番近い時刻に得られたロール加速度φの値を用いるか、或いは、当該時刻の前後に得られたロール加速度φの平均値を用いて補正後の上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａを求めてもよい。

前述した通り、本実施の形態の振動情報推定装置１では、速度ｖおよびホイールベースＬｈの値から遅延時間ｔを求めて、補正部４の処理を行う時刻よりも遅延時間ｔだけ遡った時刻に得られたロール加速度φを利用し、補正値α_φを求めている。つまり、この上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒからオブザーバ５を用いてストローク変位を推定する場合、前述の遅延時間ｔだけ前に検知されたロール加速度φが影響するために、補正部４では遅延時間ｔだけ前に検知されたロール加速度φを用いて補正値α_φを求めている。ところで、上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒとロール加速度φとは、前述した通り、同じ時刻に得られた加速度α_１，α_２，α_３を処理して得られる。上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒと同時に得られたロール加速度φにそのままＬｔ／２を乗じて補正値α_φを求めると、ロール加速度φの位相が遅れているので正確にストローク変位を推定できない。よって、上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒと同時に得られたロール加速度φを用いる場合には、車両Ｖの速度ｖに応じて当該ロール加速度φをフィルタ処理して位相をストローク変位の推定に適切となるように調整してやればよい。よって、補正部４では遅延時間ｔだけ前に検知されたロール加速度φを用いて補正値α_φを求める以外にも、上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒと同時に得られたロール加速度φをその位相を速度ｖに応じて調節する処理を行ったうえで利用して補正値α_φを求めてもよい。制御安定性の観点から、ロール加速度φのフィルタ処理では、位相遅れ補償と位相進み補償のいずれか適切な一方を行えばよい。

このようにして、演算処理装置１３は、車両Ｖの速度ｖと車両Ｖのホイールベースの値Ｌｈとに基づいて、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒからロール加速度φの影響を取り除く処理を行って補正後の上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａを求める補正部４として機能する。

オブザーバ５は、推定対象である車体Ｂに対する後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの上下方向の運動のみに限定した特性を表す１輪モデル５ａと、１輪モデル５ａに入力する緩衝器Ｄの減衰係数を決定する減衰係数マップ５ｂと、オブザーバゲイン設定部５ｃと、微分器５ｄとを備えており、演算処理装置１３がオブザーバ５の各部の処理を行うことで実現されている。

１輪モデル５ａは、図６に示したように、ばね上部材Ｕと、ばね下部材Ｗと、ばね上部材Ｕとばね下部材Ｗとの間に介装される緩衝器Ｄおよび懸架ばねＳと、ばね下部材Ｗと路面Ｒとの間のタイヤＴｉとを備えたモデルとなっている。１輪モデル５ａには、補正後の上下加速度αｚｒｌａ（αｚｒｒａ）とオブザーバゲイン設定部５ｃが出力するオブザーバゲインＧとが入力され、１輪モデル５ａは、ストローク変位を推定して出力する。

ばね上部材Ｕの質量をＭｕ、ばね下部材Ｗの質量をＭｗ、懸架ばねＳのばね定数をＫｓ、タイヤＴｉのばね定数をＫｔ、ばね上部材Ｕの変位をＸｕ、ばね下部材Ｗの変位Ｘｗ、路面Ｒの変位をＸｒとすると、ばね上部材Ｕの運動方程式は以下の式（１）で示され、ばね下部材Ｗの運動方程式は以下の式（２）で示される。なお、式（１）、（２）中で、Ｃｄ（ｉ）は、緩衝器Ｄの減衰係数を示しているが、（ｉ）は減衰力調整部Ｆへ与える電流ｉによって減衰係数が変化することを示している。

１輪モデル５ａで推定する状態量をｘとし、観測量をｙ１とし、オブザーバ５で推定する出力をｙとし、補正後の上下加速度αｚｒｌａ（αｚｒｒａ）を既知の入力ｕとするとき、１輪モデル５ａの状態方程式と観測方程式は、以下の式（３）および式（４）で示される。なお、式（３）および式（４）におけるＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは係数行列であり、Ｇは前述のオブザーバゲインである。

今回、オブザーバ５における１輪モデル５ａで推定する変数ベクトルｘを４つの状態量とし、制御対象の出力にあたるｙ１とオブザーバ５の出力にあたるｙを後輪Ｗｒｌ（Ｗｒｒ）の直上の車体Ｂの上下加速度とすると、変数ベクトルｘは、以下の式（５）で示せる。なお、式（５）中の変数ベクトルｘにおいて、Ｘｗ－Ｘｒはばね下部材Ｗと路面Ｒとの間の変位を、Ｘｕ－Ｘｗはばね上部材Ｕとばね下部材Ｗとの間の変位であるストローク変位を、Ｘｕの微分値はばね上部材Ｕの上下方向の速度を、Ｘｗの微分値はばね下部材Ｗの上下方向の速度をそれぞれ示している。また、オブザーバ５における１輪モデル５ａでは、出力をばね上部材Ｕの上下加速度としており、１輪モデル５ａの出力は以下の式（６）で演算できる。ばね上部材Ｕは、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂであり、ばね下部材Ｗは、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒである。よって、ばね上部材Ｕとばね下部材Ｗとの間の変位は、車体Ｂと後輪Ｗｒｌ（Ｗｒｒ）との上下方向のストローク変位に他ならない。また、１輪モデル５ａが出力する上下加速度は、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度を推定した値となる。

よって、演算処理装置１３は、前述の式（４）を演算することで所望するストローク変位の他にも、ばね下部材Ｗと路面Ｒとの間の変位、ばね上部材Ｕの上下方向の速度、ばね下部材Ｗの上下方向の速度といった状態量の他、式（５）を演算することでばね上部材Ｕの上下加速度を求める。このように演算処理装置１３が演算処理を行うことで、オブザーバ５における１輪モデル５ａが実現され、ストローク変位、ばね下部材Ｗと路面Ｒとの間の変位、ばね上部材Ｕの上下方向の速度、ばね下部材Ｗの上下方向の速度といった状態量の他、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度が推定される。

減衰係数マップ５ｂは、緩衝器Ｄのストローク速度と、減衰力調整部Ｆに供給される電流ｉと減衰係数Ｃｄ（ｉ）との関係を示すマップを保有している。なお、減衰係数マップ５ｂの前段に微分器５ｄが設けられており、微分器５ｄによって１輪モデル５ａで推定されたストローク変位を微分して得たストローク速度が減衰係数マップ５ｂに入力される。また、減衰力調整部Ｆに供給される電流ｉについては、制御装置Ｃが駆動回路１４へ与える指令が指示する電流の値を用いており、指令が指示する電流の値が電流ｉとして減衰係数マップ５ｂに入力される。具体的には、演算処理装置１３は、１輪モデル５ａで推定されたストローク変位を微分してストローク速度を求め、ストローク速度と電流ｉとをパラメータとしてマップ演算を行って、減衰係数Ｃｄ（ｉ）を求めることで減衰係数マップ５ｂおよび微分器５ｄとを実現している。

オブザーバゲイン設定部５ｃは、１輪モデル５ａで推定した後輪Ｗｒｌ（Ｗｒｒ）の直上の車体Ｂの上下加速度と補正後の上下加速度αｚｒｌａ（αｚｒｒａ）との偏差を求める加算器５ｃ１と、加算器５ｃ１で求めた偏差と、減衰係数マップ５ｂが出力する減衰異数Ｃｄ（ｉ）との入力により、オブザーバゲインＧを求めて１輪モデル５ａに入力するゲイン演算部５ｃ２とを備えている。

ゲイン演算部５ｃ２は、加算器５ｃ１が求めた偏差が０に収束するようにオブザーバゲインＧを求める。本実施の形態の振動情報推定装置１では、ゲイン演算部５ｃ２は、減衰係数マップ５ｂの出力値である減衰係数Ｃｄ（ｉ）が取り得る最小値と最大値と、共分散行列Ｑ、ＲからオブザーバゲインＧを求める。加算器５ｃ１およびゲイン演算部５ｃ２の処理は、演算処理装置１３の演算処理によって実現される。

オブザーバ５の処理は、左後輪Ｗｒｌの補正後の上下加速度αｚｒｌａと、右後輪Ｗｒｒの補正後の上下加速度αｚｒｒａとの入力に対してそれぞれ実行されて、演算処理装置１３は、車体Ｂと左後輪Ｗｒｌとの間のストローク変位と、車体Ｂの右後輪Ｗｒｒとの間のストローク変位とを、所定の演算周期でそれぞれ求める。

こうして求められた車体Ｂと左後輪Ｗｒｌとの間のストローク変位と、車体Ｂの右後輪Ｗｒｒとの間のストローク変位は、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの上下加速度αｚｒｌ、αｚｒｒとともに制御装置Ｃにおける目標減衰力演算部２０に入力される。

また、本実施の形態では、制御装置Ｃは、車両Ｖにおける車体Ｂと前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒとの間にそれぞれ介装された緩衝器Ｄの減衰力を制御するために、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｆｌ、αｚｆｒを検知する上下加速度検知部３１と、車体Ｂと前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒとの間のストローク変位を推定するストローク変位推定装置３０を備える。前述した通り、制御装置Ｃは、ストローク変位推定装置３０を備える他、振動情報推定装置１で推定した後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒのストローク変位およびストローク変位推定装置３０が推定した前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒのストローク変位を利用して目標減衰力Ｆｆｌ，Ｆｆｒ，Ｆｒｌ，Ｆｒｒを求める目標減衰力演算部２０と目標減衰力Ｆｆｌ，Ｆｆｒ，Ｆｒｌ，Ｆｒｒから４輪各輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ、Ｗｒｒの各ダンパＤの減衰力調整部Ｆへ供給すべき目標電流Ｉｆｌ，Ｉｆｒ，Ｉｒｌ，Ｉｒｒを求める指令電流決定部２１とを備えている。

ここで、車体Ｂと車両Ｖの進行方向の前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒとの間のストローク変位を推定する際には、ロール加速度による加速度成分を除去しなくとも推定するストローク変位の位相が遅れない。よって、車体Ｂと車両Ｖの進行方向の前側に配置されている前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒとの間のストローク変位を推定する処理では、振動情報推定装置１の構成から補正部４の処理が不要となる。前輪側のストローク変位推定装置３０は、図示はしないが、振動情報推定装置１の構成からロール加速度検知部２および補正部４を省略した構成となっており、検知する上下加速度を補正せずにオブザーバ５に入力してストローク変位を推定する。

よって、ストローク変位推定装置３０では、オブザーバ５における１輪モデル５ａに、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｆｌ，αｚｆｒを補正せずに入力して車体Ｂと前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒとの間のストローク変位を推定する。なお、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｆｌ，αｚｆｒについては、演算処理装置１３が前述のように求めたバウンス加速度、ピッチ加速度およびロール加速度φと、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒのドレッドの値Ｌｔｆおよびホイールベースの値Ｌｈとを用いて求めればよく、この演算処理装置１３の処理によって上下加速度検知部３１が実現される。

このようにしてストローク変位推定装置３０で推定した車体Ｂと前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒとの間のストローク変位と前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｆｌ，αｚｆｒとは、ともに制御装置Ｃの目標減衰力演算部２０に入力される。また、目標減衰力演算部２０には、振動情報推定装置１が推定した後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒにおけるストローク変位および後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒが入力される。

目標減衰力演算部２０は、カルノップ則に基づくスカイフック制御によって車体Ｂの振動を抑制するために、前後左右の４輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの緩衝器Ｄの目標減衰力Ｆｆｌ，Ｆｆｒ，Ｆｒｌ，Ｆｒｒを求める。具体的には、目標減衰力演算部２０は、４輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒにおけるストローク変位を微分してストローク速度Ｓｚｆｌ，Ｓｚｆｒ，Ｓｚｒｌ，Ｓｚｒｒを得るとともに、各上下加速度αｚｆｌ，αｚｆｒ，αｚｒｌ，αｚｒｒを積分して得た上下速度Ｖｚｆｌ、Ｖｚｆｒ，Ｖｚｒｌ，Ｖｚｒｒにそれぞれスカイフック減衰係数Ｃｓを乗じて必要減衰力Ｆｆｌ^＊，Ｆｆｒ^＊，Ｆｒｌ^＊，Ｆｒｒ^＊を求める。

緩衝器Ｄは、伸長作動時に伸長を助長する方向の力を発揮できず、収縮作動時に収縮を助長する方向の力を発揮できない。そのため、目標減衰力演算部２０で求めた必要減衰力Ｆｆｌ^＊，Ｆｆｒ^＊，Ｆｒｌ^＊，Ｆｒｒ^＊の方向が、緩衝器Ｄが力を発揮できない方向である場合、カルノップ則にしたがって緩衝器Ｄの減衰力を最小にして車体Ｂを緩衝器Ｄが発揮する減衰力で加振しないようにする必要がある。たとえば、前輪Ｗｆｌの緩衝器Ｄについての必要減衰力Ｆｆｌ^＊の方向が、緩衝器Ｄが力を発揮できない方向であるか否かは、前輪Ｗｆｌにおけるストローク速度Ｓｚｆｌと対応する上下速度Ｖｚｆｌとの積の値の符号により判定できる。車体Ｂが上方へ移動する速度の方向を正とし、緩衝器Ｄの伸長時のストローク速度を正とすると、車体Ｂの速度も緩衝器Ｄのストローク速度も正の値である場合、緩衝器Ｄは車体Ｂの上昇を抑制する減衰力を発揮できる状況である。車体Ｂの速度も緩衝器Ｄのストローク速度も負の値である場合、緩衝器Ｄは車体Ｂの下降を抑制する減衰力を発揮できる状況である。車体Ｂの速度と緩衝器Ｄのストローク速度との値の符号が異なっている場合には、緩衝器Ｄが発揮する減衰力で車体Ｂの上昇或いは下降を助長する状況となる。よって、車体Ｂの速度と緩衝器Ｄのストローク速度との積の値が正である場合には、前輪Ｗｆｌの緩衝器Ｄの減衰力の発生方向が必要減衰力Ｆｆｌ^＊の方向に一致することが分かる。残りの３輪Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒについても、同様の判定を行って、緩衝器Ｄが必要減衰力Ｆｆｒ^＊，Ｆｒｌ^＊，Ｆｒｒ^＊の方向と一致する方向の減衰力を発生可能か判定できる。

目標減衰力演算部２０は、４輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの各輪の緩衝器Ｄについて必要減衰力Ｆｆｌ^＊，Ｆｆｒ^＊，Ｆｒｌ^＊，Ｆｒｒ^＊の方向と一致する方向の減衰力を発生可能と判定する場合、必要減衰力Ｆｆｌ^＊，Ｆｆｒ^＊，Ｆｒｌ^＊，Ｆｒｒ^＊をそれぞれ目標減衰力Ｆｆｌ，Ｆｆｒ，Ｆｒｌ，Ｆｒｒとする。

他方、目標減衰力演算部２０は、４輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの各輪の緩衝器Ｄについて必要減衰力Ｆｆｌ^＊，Ｆｆｒ^＊，Ｆｒｌ^＊，Ｆｒｒ^＊の方向と一致する方向の減衰力を発生できないと判定する場合、目標減衰力Ｆｆｌ，Ｆｆｒ，Ｆｒｌ，Ｆｒｒを緩衝器Ｄが発生可能な最小値に設定する。

目標減衰力演算部２０は、このように車体Ｂの振動を抑制することを目的としたスカイフック制御による目標減衰力を求めているが、当該スカイフック制御に加えて、或いは、これに代えて、車輪Ｗｆｌ、Ｗｆｒ，Ｗｒｌ、Ｗｒｒの振動を抑制するため制御則や車体Ｂの姿勢を安定させるための制御則に基づいて最終的な目標減衰力を求めてもよい。

目標減衰力演算部２０が求めた目標減衰力Ｆｆｌ，Ｆｆｒ，Ｆｒｌ，Ｆｒｒは、指令電流決定部２１に入力される。指令電流決定部２１は、４輪の各輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの各緩衝器Ｄが目標減衰力Ｆｆｌ，Ｆｆｒ，Ｆｒｌ，Ｆｒｒ通りに減衰力を発揮するために減衰力調整部Ｆへ供給すべき目標電流Ｉｆｌ，Ｉｆｒ，Ｉｒｌ，Ｉｒｒを求める。指令電流決定部２１は、たとえば、目標減衰力をパラメータとして目標電流を求めるためのマップ或いは関数を保有しており、マップ或いは関数を用いて目標減衰力Ｆｆｌ，Ｆｆｒ，Ｆｒｌ，Ｆｒｒから目標電流Ｉｆｌ，Ｉｆｒ，Ｉｒｌ，Ｉｒｒを求める。なお、緩衝器Ｄのストローク速度によって減衰力調整部Ｆを通過する流量が変化して、電流に対して緩衝器Ｄが発生する減衰力が変化する場合、指令電流決定部２１は、ストローク速度と目標減衰力をパラメータとして電流を求めるためのマップ或いは関数を用いて目標電流Ｉｆｌ，Ｉｆｒ，Ｉｒｌ，Ｉｒｒを求めてもよい。この制御装置Ｃの各部の処理は、具体的には演算処理装置１３が実行するので、制御装置Ｃは演算処理装置１３の処理によって実現される。

このように制御装置Ｃは、車両Ｖにおける４輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ、Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｆｌ，αｚｆｒ，αｚｒｌ，αｚｒｒとストローク変位の入力を受けて目標電流Ｉｆｌ，Ｉｆｒ，Ｉｒｌ，Ｉｒｒを求めて、電流を指示する指令を各駆動回路１４へ出力する。なお、電流を指示する指令は、オブザーバ５における減衰係数マップ５ｂにも入力されて減衰係数マップ５ｂにおける減衰係数を求める演算に使用される。そして、駆動回路１４は、指令が指示する電流値の電流を減衰力調整部Ｆに供給する。よって、緩衝器Ｄと、振動情報推定装置１および制御装置Ｃを備えたサスペンション装置Ｓｄは、順次検知される上下加速度αｚｆｌ，αｚｆｒ，αｚｒｌ，αｚｒｒを処理して緩衝器Ｄが発生する減衰力を制御して車体Ｂの振動を抑制して車両Ｖにおける乗心地を向上できる。

以上、サスペンション装置Ｓｄにおける振動情報推定装置１、制御装置Ｃおよび緩衝器Ｄの各部の構成を説明したが、以下に、振動情報推定装置１を実現するための演算処理装置１３における処理を図７に示したフローチャートを用いて説明する。

演算処理装置１３は、所定の演算周期で、以下のステップＦ１からステップＦ７までの処理を繰り返し実行する。まず、演算処理装置１３は、加速度センサ１０，１１，１２が検知した各加速度α_１，α_２，α_３から後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒおよびロール加速度φを求める（ステップＦ１）。つづいて、演算処理装置１３は、車両Ｖの速度ｖ、ロール加速度φ、ホールベースＬｈおよびトレッドＬｔの値に基づいて補正値α_φを求める（ステップＦ２）。

つづいて、演算処理装置１３は、上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒに対して前述したように補正値α_φを加減算して補正後の上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａを求める（ステップＦ３）。そして、演算処理装置１３は、補正後の上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａと、前回の演算周期で求めた上下加速度の推定値との偏差を求める（ステップＦ４）。

さらに、演算処理装置１３は、制御装置Ｃとしての処理を行って求めた緩衝器Ｄの減衰力調整部Ｆへ与える電流ｉを指示する指令と、前回の演算周期で求めたストローク変位を微分して得たストローク速度とをパラメータとしてマップ演算を行って減衰係数Ｃｄ（ｉ）を求める（ステップＦ５）。

そして、演算処理装置１３は、ステップＦ４で求めた偏差とステップＦ５で求めた減衰係数Ｃｄ（ｉ）とからオブザーバゲインＧを求め（ステップＦ６）、オブザーバ５のオブザーバゲインＧを設定し、補正後の上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａを用いてオブザーバ５としての処理に必要な演算を実行してストローク変位を算出する（ステップＦ７）。

演算処理装置１３は、所定の演算周期で、ステップＦ１からステップＦ７までの処理を繰り返し実行して、上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒおよびロール加速度φからストローク変位を求める。このように、演算処理装置１３がステップＦ１からステップＦ７までの処理を行うことで振動情報推定装置１の各部が実現される。

以上、本実施の形態の振動情報推定装置１は、前後左右に車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒを有する車両Ｖにおける車体Ｂのロール方向の加速度であるロール加速度φを検知するロール加速度検知部２と、車両Ｖの進行方向の後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの直上の車体Ｂの上下方向の加速度である上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを検知する上下加速度検知部３と、ロール加速度φに基づいて上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを補正する補正部４と、補正部４で補正した上下加速度αｚｒｌａ，αｚｒｒａを入力として、１輪モデル５ａの状態方程式に基づいて車両Ｖの車体Ｂと後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒとの上下方向の相対的なストローク変位（振動情報）を推定するオブザーバ５とを備えて構成されている。

このように構成された振動情報推定装置１によれば、ロール加速度φに基づいて上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを補正する補正部４を備えているので、上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒからオブザーバ５によるストローク変位の推定に邪魔となるロールによる加速度成分を取り除くことができる。よって、振動情報推定装置１によれば、上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒからロールによる加速度成分を排除できるので、オブザーバ５が推定するストローク変位（振動情報）の位相が実際のストローク変位に対して遅れることがなくなるので、精度よくストローク変位（振動情報）を推定できる。

また、本実施の形態の振動情報推定装置１では、補正部４は、後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒが車両Ｖにおける進行方向の前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒが通過した路面と同一路面を通過すると仮定して、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒが同一路面を通過した際に取得されたロール加速度φに基づいて、同一路面を後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒが通過する際に検知される上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを補正する。このように構成された振動情報推定装置１によれば、前輪Ｗｆｒ，Ｗｆｒと後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒとが同一路面を通過する場合、前輪Ｗｆｒ，Ｗｆｒが同一路面を走行した際に得られるロール角速度φを用いて上下加速度αｚｒｌ，αｚｒｒを補正できるので、より正確にストローク変位（振動情報）を推定できる。

さらに、本実施の形態のサスペンション装置Ｓｄは、車体Ｂと後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒとの間に介装される減衰力調整可能な緩衝器Ｄと、緩衝器Ｄを制御する制御装置Ｃと、振動情報推定装置１とを備え、制御装置Ｃは、振動情報推定装置１が推定したストローク変位（振動情報）に基づいて緩衝器Ｄを制御する。このように構成されたサスペンション装置Ｓｄによれば、精度よく推定されたストローク変位（振動情報）に基づいて緩衝器Ｄが制御されるので、車体Ｂの振動を効果的に抑制でき、車両における乗心地を向上できる。なお、本実施の形態のサスペンション装置Ｓｄでは、緩衝器Ｄを備えて制御装置Ｃが緩衝器Ｄを制御しているが、緩衝器Ｄに代えて発生する推力の調整を可能とするアクチュエータを備えて制御装置Ｃがアクチュエータを制御してもよい。このようにしても、サスペンション装置Ｓｄは、精度よく推定されたストローク変位（振動情報）に基づいてアクチュエータを制御できるので、車体Ｂの振動を効果的に抑制でき、車両における乗心地を向上できる。なお、アクチュエータを制御する場合、振動情報推定装置１における減衰係数マップ５ｂに代えてアクチュエータが発生する推力を求めるマップや関数を設ければよい。

また、前述したところでは、振動情報をストローク変位としているが、オブザーバ５で推定する振動情報は、ストローク速度或いはストローク加速度であってもよい。また、オブザーバ５では、ストローク変位やストローク速度の他にも、車体Ｂの上下方向の速度や変位、車輪Ｗｆｒ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの加速度、速度や変位を推定してもよい。なお、振動情報に何を選ぶかは、サスペンション装置Ｓｄの制御で使用する状態量に応じて決定すればよい。

なお、本実施の形態のサスペンション装置Ｓｄでは、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒのストローク変位については補正部４の処理を行わないストローク変位推定部３０で推定しているが、車両Ｖの前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒおよび後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒのいずれのストローク変位（振動情報）についても振動情報推定装置１としての処理を行えるようにしておき、車両Ｖの進行方向に応じて、進行方向の前側の車輪については補正部４の処理を行わずにストローク変位（振動情報）を推定し、進行方向の後側の車輪については補正部４の処理を行ってストローク変位（振動情報）の推定を行うようにしてもよい。

さらに、本実施の形態のサスペンション装置Ｓｄにあっては、振動情報推定装置１と制御装置Ｃとの各部が演算処理装置１３の処理によって実現されているが、振動情報推定装置１と制御装置Ｃとはハードウェアとして互いに別個独立していてもよいし、振動情報推定装置１と制御装置Ｃとの各部が異なるハードウェアによって構成されていてもよい。

以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱しない限り、改造、変形、及び変更が可能である。

１・・・振動情報推定装置、２・・・ロール加速度検知部、３・・・上下加速度検知部、４・・・補正部、５・・・オブザーバ、５ａ・・・１輪モデル、
Ｂ・・・車体、Ｃ・・・制御装置、Ｄ・・・緩衝器、Ｓｄ・・・サスペンション装置、Ｖ・・・車両、Ｗｆｌ，Ｗｆｒ・・・前輪、Ｗｒｌ，Ｗｒｒ・・・後輪、

Claims (3)

1. 前後左右に車輪を有する車両における車体のロール方向の加速度であるロール加速度を検知するロール加速度検知部と、
   前記車両の進行方向の後輪の直上の車体の上下方向の加速度である上下加速度を検知する上下加速度検知部と、
   前記ロール加速度に基づいて前記上下加速度を補正する補正部と、
   前記補正部で補正した上下加速度を入力として、１輪モデルの状態方程式に基づいて前記車両の前記車体と前記後輪との上下方向の相対的な振動情報を推定するオブザーバとを備えた
   ことを特徴とする振動情報推定装置。
2. 前記補正部は、前記後輪が前記車両における進行方向の前輪が通過した路面と同一路面を通過すると仮定して、前記前輪が前記同一路面を通過した際に取得されたロール加速度に基づいて、前記同一路面を前記後輪が通過する際に検知される上下加速度を補正する
   ことを特徴とする請求項１に記載の振動情報推定装置。
3. 前記車体と前記後輪との間に介装される減衰力調整可能な緩衝器或いは推力調整可能なアクチュエータと、
   前記緩衝器或いは前記アクチュエータを制御する制御装置と、
   請求項１または２に記載の振動情報推定装置とを備え、
   前記制御装置は、前記振動情報推定装置が推定した前記振動情報に基づいて前記緩衝器或いは前記アクチュエータを制御する
   ことを特徴とするサスペンション装置。

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