JP2576650B2 - サスペンション制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明はサスペンション制御装置に関し、詳しくは減
衰力の設定を可変し得るショックアブソーバを備え、車
両の走行状態に基づいてショックアブソーバの減衰力の
発生パターンを制御するサスペンション制御装置に関す
る。

［従来の技術］ この種のサスペンション制御装置としては、ショック
アブソーバの減衰力の変化率を検出し、この変化率が所
定以上となったとき、即ち路面の凹凸やブレーキ操作等
に基づいて減衰力が急変するとき、ショックアブソーバ
の動きに対する減衰力の発生パターンを小さな値の側に
速やかに切り換えるものが知られている（例えば、特開
昭64−67407号公報）。減衰力の変化率は応答性に極め
て優れた信号なので、こうしたサスペンション制御装置
は、減衰力のパターンを路面状態の変化に素早く追従さ
せ、乗り心地を良好に保つことができる。

［発明が解決しようとする課題］ このように減衰力の変化率を用いたサスペンション制
御装置は、応答性に優れたものであるが、悪路走行時の
ように変化率の信号が調整用基準値に対して短時間に上
下する場合、調整用基準値に対する大小関係に従ってい
ちいち減衰力の設定を切り換えたのでは、減衰力を制御
する意味がないから、減衰力の変化率が一旦調整用基準
値を越えると所定期間その減衰力の設定を保持すること
が必要になる。しかしながら、減衰力の設定の切り換え
後、その状態を単に一定期間継続するだけでは、路面の
状態に充分な対応がとれないという問題があった。即
ち、路面の荒れたいわゆる悪路を走行している場合、減
衰力の変化率は激しく上下動するから、減衰力の発生パ
ターンをソフトに維持する期間が短ければ、減衰力の切
換頻度が高くなって違和感を生じる。また、ショックア
ブソーバの耐久性にとってもマイナスとなる。一方、ソ
フトに維持する期間が余り長いと、比較的平坦な路面を
走行している場合、小さな段差等を越えた後、不必要に
長時間、減衰力の設定がソフトに維持されて、接地性が
損なわれるという問題を招致する。この結果、ドライブ
フィーリングが低下する場合が考えられる。

本発明のサスペンション制御装置は上記課題を解決
し、減衰力変化率を利用した減衰力の設定の制御を路面
状況に応じたものとし、しかも、平坦路や悪路が継続す
る場合の乗り心地と操縦安定性とを改善することを目的
とする。

発明の構成 かかる目的を達成する本発明の構成について以下説明
する。

［課題を解決するための手段］ 本発明のサスペンション制御装置は、第１図に例示す
るように、 車両のサスペンションＳに設けられ、減衰力の発生パ
ターンを設定し得るショックアブソーバM1と、 該ショックアブソーバM1の減衰力の変化率を検出する
減衰力変化率検出手段M2と、 該検出された減衰力の変化率が減衰力の調整用基準値
を越える場合に、前記ショックアブソーバM1の減衰力の
設定を減衰力の小さいパターンに変更する減衰力制御手
段M3と、 該減衰力制御手段３によって減衰力の設定が変更され
たとき、変更後の減衰力の設定を少なくとも所定の保持
期間だけ継続する減衰力切換保持手段M4と を備えたサスペンション制御装置において、 車両の走行する路面の状態に基づいて、平坦路が継続
していると判断されたときは前記減衰力調整用基準値を
減少側に補正し、悪路が継続していると判断されたとき
は前記減衰力調整用基準値を増大側に補正する減衰力調
整補正手段M6と、 前記減衰力切換基準値が増大方向に補正されたときは
前記保持期間を長く補正し、逆に減少方向に補正された
ときは前記保持期間を短く補正する保持期間補正手段M7
と を備える。

［作用］ 上記構成を有する本発明のサスペンション制御装置
は、車両のサスペンションＳに設けられたショックアブ
ソーバM1の減衰力の変化率を減衰力変化率検出手段M2に
より検出し、この減衰力の変化率が減衰力の調整用基準
値を越えるとき、減衰力制御手段M3により、ショックア
ブソーバM1の減衰力を小さくする。その切換後、減衰力
は、少なくとも所定の保持期間だけは切換えられること
なく減衰力切換保持手段M4によって、保持される。従っ
て、頻繁に減衰力特性が切り換わり過ぎない。そして、
更に次の作用を果たす。

路面状態は、例えば、図１に路面状態検出手段M5とし
て示す様に、減衰力制御手段M3による減衰力の設定の変
更の状況、例えば数段階に減衰力パターンを切り換える
構成においてその切換頻度や切り換えの周期などに基づ
いて、車両が走行する路面の状態を検出することができ
る。こうして検出された路面の状態に基づいて、平坦路
もしくは悪路の何れか一方の状態が継続していると判断
されたとき、減衰力調整補正手段M6が、平坦路が継続し
ていると判断されたときは減衰力調整用基準値を減少側
に補正し、悪路が継続していると判断されたときは減衰
力調整用基準値を増大側に補正する。

かかる補正により、例えば極めて平坦な路面が所定期
間以上継続する場合には小さく補正された調整用基準値
が用いられるので、ショックアブソーバM1の減衰力の発
生パターンは減衰力の小さな側に制御されやすくなり、
悪路を継続して走行する場合には大きく補正された調整
用基準値が用いられるので、減衰力の小さな側に制御さ
れ難くなる。この結果、減衰力の発生パターンの偏りは
速やかに補正され、衝撃吸収性・接地性のバランスに優
れたサスペンション特性となる。

上記のように切換え後補正されつつ設定されている減
衰力は、上記したように、その切換え後一定期間は、減
衰力切換保持手段M4によって、その補正の範囲内に継続
・保持されるが、その保持期間は減衰力補正調整手段M6
による直前の減衰力の補正の状況に基づいて補正され
る。即ち、減衰力調整補正手段M6が路面状況に基づいて
調整用基準値の補正を実施したならば、保持期間補正手
段M7は、その補正に反映されている路面状況に合わせて
保持期間を補正する。具体的には、減衰力調整用基準値
が増大方向に補正されたときは保持期間を長く補正し、
逆に減少方向に補正されたときは保持期間を短く補正す
る。

従って、本発明によれば、例えば平坦路が継続する場
合には調整用基準値を小さくすると共に保持期間は短く
される。この結果、減衰力の小さい状態に入り易くなる
ものの、その状態を不必要に長時間保持しないようにす
ることができる。逆に、悪路が継続する場合には調整用
基準値を大きくすると共に保持期間を長くする。この結
果、減衰力の小さい状態に入り難くすると共に一旦その
ような状態に入ったらこの状態を長めに保持することが
できる。

このように本発明のサスペンション制御装置では、減
衰力補正調整手段M6による路面状況を反映する補正に基
づいて、減衰力の設定の切換後の保持期間を補正するこ
ととなり、路面の状況に応じて減衰力を適切に切り換え
ることが可能となる。

尚、こうした制御は、各車輪毎に独立して行なっても
良いし、前２輪，後２輪で共通に行なったり、全車輪共
通に行なってもよい。

［実施例］ 以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにする
ために、以下本発明のサスペンション制御装置の好適な
実施例について説明する。

第２図はこのサスペンション制御装置１全体の構成を
表わす概略構成図であり、第３図（Ａ）はショックアブ
ソーバを一部破断した断面図であり、第３図（Ｂ）はシ
ョックアブソーバの要部拡大断面図である。

第２図に示すように、本実施例のサスペンション制御
装置１は、減衰力を２段階に変更可能なショックアブソ
ーバ2FL,2FR,2RL,2RRと、これら各ショックアブソーバ
に接続されその減衰力を制御する電子制御装置４とから
構成されている。各ショックアブソーバ2FL,2FR,2RL,2R
Rは、夫々、左右前後輪5FL,5FR,5RL,5RRのサスペンショ
ンロワーアーム6FL,6FR,6RL,6RRと車体７との間に、コ
イルスプリング8FL,8FR,8RL,8RRと共に併設されてい
る。

ショックアブソーバ2FL,2FR,2RL,2RRは、後述するよ
うに、ショックアブソーバ2FL,2FR,2RL,2RRに作用する
力を検出するピエゾ荷重センサと、ショックアブソーバ
2FL,2FR,2RL,2RRにおける減衰力の発生パターンの設定
を切り換えるピエゾアクチュエータとを各々一組ずつ内
蔵している。

次に、上記各ショックアブソーバ2FL,2FR,2RL,2RRの
構造を説明するが、上記各ショックアブソーバ2FL,2FR,
2RL,2RRの構造は総て同一であるため、ここでは左前輪5
FL側のショックアブソーバ2FLを例にとり説明する。ま
た、以下の説明では、各車輪に設けられた各部材の符号
には、必要に応じて、左前輪5FL,右前輪5FR,左後輪5RL,
右後輪5RRに対応する添え字FL,FR,RL,RRを付けるものと
し、各輪に関して差異がない場合には、添え字を省略す
るものとする。

ショックアブソーバ２は、第３図（Ａ）に示すよう
に、シリンダ11側の下端にて車軸側部材11aを介してサ
スペンションロワーアーム６に固定され、一方、シリン
ダ11に貫挿されたロッド13の上端にて、ベアリング7a及
び防振ゴム7bを介して車体７にコイルスプリング８と共
に固定されている。

シリンダ11内部には、ロッド13の下端に連接された内
部シリンダ15,連結部材16および筒状部材17と、シリン
ダ11内周面にそって摺動自在なメインピストン18とが、
配設されている。ショックアブソーバ２のロッド13に連
結された内部シリンダ15には、ピエゾ荷重センサ25とピ
エゾアクチュエータ27とが収納されている。

メインピストン18は、筒状部材17に外嵌されており、
シリンダ11に嵌合する外周にはシール材19が介装されて
いる。従って、シリンダ11内は、このメインピストン18
により第１の液室21と第２の液室23とに区画されてい
る。筒状部材17の先端にはバックアップ部材28が螺合さ
れており、筒状部材17との間に、メインピストン18と共
に、スペーサ29とリーフバルブ30を筒状部材17側に、リ
ーフバルブ31とカラー32をバックアップ部材28側に、そ
れぞれ押圧・固定している。また、リーフバルブ31とと
バックアップ部材28との間には、メインバルブ34とばね
35が介装されており、リーフバルブ31をメインピストン
18方向に付勢している。

これらリーフバルブ30,31は、メインピストン18が停
止している状態では、メインピストン18に設けられた伸
び側及び縮み側通路18a,18bを、各々片側で閉塞してお
り、メインピストン18が矢印ＡもしくはＢ方向に移動す
るのに伴って片側に開く。従って、両液室21,23に充填
された作動油は、メインピストン18の移動に伴って、両
通路18a,18bのいずれかを通って、両液室21,23間を移動
する。このように両液室21,23間の作動油の移動が両通
路18a,18bに限られている状態では、ロッド13の動きに
対して発生する減衰力は大きく、サスペンションの特性
はハードとなる。

内部シリンダ15の内部に収納されピエゾ荷重センサ25
及びピエゾアクチュエータ27は、第３図（Ａ），（Ｂ）
に示すように、圧電セラミックスの薄板を電極を挟んで
積層した電歪電子積層体である。ピエゾ荷重センサ25の
各電歪素子は、ショックアブソーバ２に作用する力、即
ち減衰力によって分極する。従って、ピエゾ荷重センサ
25の出力を所定インピーダンスの回路により電圧信号と
して取り出せば、減衰力の変化率を検出することができ
る。

ピエゾアクチュエータ27は、高電圧が印加されると応
答性良く伸縮する電歪素子を積層してその伸縮量を大き
くしたものであり、直接にはピストン36を駆動する。ピ
ストン36が第３図（Ｂ）矢印Ｂ方向に移動されると、油
密室33内の作動油を介してプランジャ37及びＨ字状の断
面を有するスプール41も同方向に移動される。こうして
第３図（Ｂ）に示す位置（原点位置）にあるスプール41
が図中Ｂ方向に移動すると、第１の液室21につながる副
流路16cと第２の液室23につながるブッシュ39の副流路3
9bとが連通されることになる。この副流路39bは、更に
プレートバルブ45に設けられた油穴45aを介して筒状部
材17内の流路17aとが連通されているので、スプール41
が矢印Ｂ方向に移動すると、結果的に、第１の液室21と
第２の液室23との間を流動する作動油流量が増加する。
つまり、ショックアブソーバ２は、ピエゾアクチュエー
タ27が高電圧印加により伸張すると、その減衰力特性を
減衰力大（ハード）の状態から減衰力小（ソフト）側に
切り換え、電荷が放電されて収縮すると減衰力特性を減
衰力大（ハード）の状態に復帰させる。

尚、メインピストン18の下面に設けられたリーフバル
ブ31の移動量は、バネ35により、リーフバルブ30と較べ
て規制されている。また、プレートバルブ45には、油穴
45aより大径の油穴45bが、油穴45aより外側に設けられ
ており、プレートバルブ45がばね46の付勢力に抗してブ
ッシュ39方向に移動すると、作動油は、油穴45bを通っ
て移動可能となる。従って、スプール41の位置の如何を
問わず、メインピストン18が矢印Ｂ方向に移動する場合
の作動油流量は、メインピストン18が矢印Ａ方向に移動
する場合より大きくなる。即ち、メインピストン18の移
動方向によって減衰力を変え、ショックアブソーバとし
ての特性を一層良好なものとしているのである。また、
油密室33と第１の液室21との間には作動油補給路38がチ
ェック弁38aと共に設けられており、油密室33内の作動
油流量を一定に保っている。

次に、上記したショックアブソーバ２の減衰力の発生
パターンを切換制御する電子制御装置４について、第４
図を用いて説明する。

この電子制御装置４には、車両の走行状態を検出する
ためのセンサとして、各ショックアブソーバ２のピエゾ
荷重センサ25の他、図示しないステアリングの操舵角を
検出するステアリングセンサ50と、車両の走行速度を検
出する車速センサ51と、図示しない変速機のシフト位置
を検出するシフト位置センサ52と、図示しないブレーキ
ペダルが踏まれたときに信号を発するストップランプス
イッチ53等が接続されている。

これら検出信号等に基づき上述したピエゾアクチュエ
ータ27に制御信号を出力する電子制御装置４は、周知の
CPU61,ROM62,RAM64を中心に算術論理演算回路として構
成され、これらとコモンバス65を介して相互に接続され
た入力部67及び出力部68により外部との入出力を行な
う。

電子制御装置４には、このほかにピエゾ荷重センサ25
の接続された減衰力変化率検出回路70、ステアリングセ
ンサ50および車速センサ51の接続された波形整形回路7
3、ピエゾアクチュエータ27に接続される高電圧印加回
路75、イグニッションスイッチ76を介してバッテリ77か
ら電源の供給を受けピエゾアクチュエータ駆動用の駆動
電圧を出力するいわゆるスイッチングレギュレータ型の
高電圧電源回路79、バッテリ77の電圧を変圧して電子制
御装置４の作動電圧（5v）を発生する定電圧電源回路80
等が備えられている。シフト位置センサ52,ストップラ
ンプスイッチ53,減衰力変化率検出回路70,波形整形回路
73は入力部67に、一方、高電圧印加回路75,高電圧電源
回路79は出力部68にそれぞれ接続されている。

減衰力変化率検出回路70は各ピエゾ荷重センサ25FL,F
R,RL,RRに対応して設けられた４個の検出回路からな
り、おのおのの検出回路は、路面からショックアブソー
バ２が受ける作用力に応じてピエゾ荷重センサ25を含む
回路から出力される電圧信号Ｖを、ショックアブソーバ
２の減衰力変化率としてCPU61に出力するよう構成され
ている。また、波形整形回路73は、ステアリングセンサ
50や車速センサ51からの検出信号を、CPU61における処
理に適した信号に波形整形して出力する回路である。従
って、CPU61は、この減衰力変化率検出回路70と波形整
形回路73とからの出力信号、更には自己の処理結果等に
基づき、路面状態や車両の走行状態等を判定することが
できる。CPU61はかかる判定に基づいて各車輪に対応し
て設けられた高電圧印加回路75に制御信号を出力する。

この高電圧印加回路75は、高電圧電源回路79から出力
される＋500ボルトもしくは−100ボルトの電圧を、CPU6
1からの制御信号に応じて、ピエゾアクチュエータ27に
印加する回路である。従って、この減衰力切換信号によ
って、ピエゾアクチュエータ27が伸張（＋500ボルト印
加時）もしくは収縮（−100ボルト印加時）し、作動油
流量が切り換えられて、ショックアブソーバ２の減衰力
特性がソフトもしくはハードに切り換えられる。即ち、
各ショックアブソーバ２の減衰力特性は、高電圧を印加
してピエゾアクチュエータ27を伸張させたときには、既
述したスプール41（第３図（Ｂ））により、ショックア
ブソーバ２内の第１の液室21と第２の液室23と間を流動
する作用油の流量が増加するため減衰力の小さな状態と
なり、負の電圧により電荷を放電させてピエゾアクチュ
エータ27を収縮させたときには、作動油流量が減少する
ため減衰力の大きな状態となるのである。尚、ピエゾア
クチュエータ27に蓄積された電荷が一旦放電されてしま
えば、負の電圧を取り除いても、ピエゾアクチュエータ
27は収縮した状態のままとなり、ショックアブソーバ２
は減衰力の大きな状態を維持する。

次に、上記した構成を備える本実施例のサスペンショ
ン制御装置１が行なう減衰力制御について、第５図，第
６図，第７図のフローチャートに基づき説明する。各図
に示した各ルーチンは、割込処理により一定時間毎に各
々繰り返し実行される。尚、これらの処理は、各車輪の
各ショックアブソーバ2FL,FR,RL,RRについて各々実行さ
れるものであるが、各車輪についての処理に変わりはな
いので、特に区別せずに説明する。各ルーチンの処理内
容は次の通りである。

減衰力パターン切換制御ルーチン（第５図） 減衰力の変化率Ｖに基づいてピエゾアクチュエータ27
を切り換え、減衰力を大きな状態もしく小さな状態に設
定する。

頻度検出割込ルーチン（第６図） 所定時間内に減衰力の変化率が、学習用基準値VrefG
を越える回数を、頻度Ｎとして検出する。

切換基準値Vref学習処理等を実施する学習処理等実
施ルーチン（第７図） 減衰力の切り換えに用いる切換基準値Vrefを切換頻度
Ｎの大小に基づいて学習し、補正する。また、切換基準
値Vrefの補正に基づいて上記減衰力パターン切換制御
ルーチンで参照するフラグをセット・リセットする。

以上の頻度検出割込ルーチンと学習処理等実施ルーチ
ンとは、時間計測用変数Ｃ、頻度Ｎを互いに参照し合っ
て切換基準値Vrefを学習する。学習されたこの切換基準
値Vrefを用いて、また学習処理等実施ルーチンで処理さ
れたフラグを参照して、減衰力パターン切換制御ルーチ
が、減衰力の切換制御を実行する。切換基準値Vrefと減
衰力変化率Ｖの関係やサスペンション２の制御状態等を
示す第８図を参照しつつ、各ルーチンの詳細について、
減衰力パターン切換制御ルーチン（第５図）から順に説
明する。

このルーチンを開始すると、まず、入力部67を介して
減衰力変化率検出回路70から、各ショックアブソーバ２
の減衰力の変化率Ｖを読み込む処理を行ない（ステップ
100）、この減衰力変化率Ｖが、学習処理等実施ルーチ
ン（第７図）で学習された切換基準値Vrefより大きいか
否かの判断を行なう（ステップ105）。減衰力変化率Ｖ
が切換基準値Vrefより小さい場合には、サスペンション
の特性がソフトに設定されていることを示すフラグＦHS
が値１か否かの判断を行ない（ステップ110）、フラグ
ＦHSが値１でない場合、即ちソフトに設定されていない
場合には、サスペンションをハードに制御して（ステッ
プ115）、本ルーチンを一旦終了する。尚、ステップ115
の処理は、ショックアブソーバ２の減衰力の設定がソフ
トからハードに切り換えられた直後には、出力部68から
の制御信号により高電圧印加回路75から−100ボルトを
ピエゾアクチュエータ27に印加してこれを縮小し、既に
ピエゾアクチュエータ27が縮んだ状態であればそのまま
に保持することによりなされる。

一方、減衰力変化率Ｖが切換基準値Vrefより大きくな
った時（第８図時刻t1）には（ステップ105）、後に詳
述する学習処理等実施ルーチンで処理されるフラグFinc
を参照する（ステップ120）。フラグFincは、学習処理
によって切換基準値Vrefが大きい方に補正された場合に
値１にセットされ、小さい方に補正された場合には、値
０にリセットされるフラグである。学習処理等実施ルー
チンに関する後の説明で明らかとなるが、フラグFincが
値１にセットされた場合には、そのルーチン実施直前に
車両が走行している路面の状況が荒れていると見なしう
る。

フラグFincが値１にセットされている場合には、変数
Tsに参照値Tblongをセットし（ステップ125）、一方、
フラグFincが値０にリセットされている場合には、変数
Tsに参照値Tbshrtをセットする（ステップ130）。

参照値Tblong,Tbshrtは共に、減衰力の設定が大から
小に切り換えられた時以後、ある時間以上は減衰力をそ
の状態に保持し続けるために設定された値であって、参
照値Tblongは参照値Tbshrtよりも大きい。従って、変数
Tsが参照値Tblongにセットされれば、減衰力が小さい状
態に保持される時間は長くなり、参照値Tbshrtにセット
されればその時間は短くなる。

ステップ125または130の後には、タイマをスタートす
る処理、即ちタイマ変数Ｔを値０にリセットする処理を
行ない（ステップ135）、更にサスペンションの特性を
ソフトに設定するとして、フラグＦHSに値１をセットす
る処理を行なう（ステップ140）。その後、高電圧印加
回路75から＋500ボルトの高電圧をピエゾアクチュエー
タ27に印加して、ショックアブソーバ２の減衰力を小さ
な状態に切換・制御し（ステップ145）、本ルーチンを
終了する。

こうしてショックアブソーバ２の減衰力を小さい状態
に切り換えた後、減衰力変化率Ｖが切換基準値Vrefを上
回っていれば、上述した変数Tsの設定とタイマのスター
トと減衰力を小さい状態にする制御とを繰り返すが、減
衰力変化率Ｖが切換基準値Vref以下となったときには、
フラグＦHSの値をチェックし（ステップ110）、フラグ
ＦHSの値が１であるなら、タイマ変数Ｔが確定値となっ
たTs（参照値TblongまたはTbshrtを越えているか否かの
判断を行なう（ステップ150）。

タイマ変数Ｔが確定値Ts以下であれば、このタイマ変
数Ｔを値１だけインクリメントした上で、そのままショ
ックアブソーバ２の減衰力を小さな状態に制御する処理
を継続する（ステップ155,145）。従って、サスペンシ
ョンはソフトに維持される。

その後、確定値Tsに相当する時間が経過するまでにも
し減衰力変化率Ｖが再度切換基準値Vrefを越えれば、そ
の時（第８図t2）、また、変数Tsの設定とタイマのスタ
ートと減衰力を小さい状態にする制御を実施するステッ
プ120ないし145に移る。

一方、ショックアブソーバ２の減衰力を大から小に切
り換えた後（第８図時刻t1以後）であって減衰力変化率
Ｖが切換基準値Vref以下となった時から、所定時間（即
ち確定値Tsに相当する時間）経過する時まで、減衰力変
化率Ｖが切換基準値Vrefを上回ることがなければ（この
条件成立は、第８図（Ａ）では時刻t3からt4まで、弟８
図（Ｂ）では時刻t3からt5まで）、ステップ150での判
断は「YES」となり、フラグＦHSを値０にリセットして
（ステップ160）、ショックアブソーバ２の減衰力を大
きな状態に制御する（ステップ115）。

以上のように、本ルーチンが繰り返し実行されると、
各車輪のショックアブソーバ２の減衰力は、減衰力変化
率Ｖが切換基準値Vrefを上回った時（第８図時刻t1）、
直ちに小さい状態に設定され、第８図の時刻t3において
参照したフラグFincの結果に基づいて、減衰力を小さい
状態に保持する時間を参照値TblongまたはTbshrtに確定
し、その間（参照値TblongまたはTbshrt）が過ぎたら、
減衰力の設定を小さい状態から大きい状態に戻す。

次に、この減衰力切換制御ルーチン（第５図）で参照
する減衰力切換の切換基準値Vrefを決定するため利用さ
れる減衰力変化率Ｖの変化頻度Ｎを検出するルーチン
（第６図）について説明する。この割込ルーチンが起動
されると、まずこのルーチンの実行回数をカウントする
変数Ｃを値１だけインクリメントする処理が行なわれ
（ステップ200）、次に現在のサスペンションの設定が
ハードがソフトかの判定が行なわれる（ステップ21
0）。ショックアブソーバ２の減衰力パターンは、第５
図に示した減衰力パターン切換制御ルーチンにより制御
されており、フラグＦHSの値を参照して、現在のパター
ンがソフトと判定されれば、現在の切換基準値Vrefに値
0.8×0.5を乗じて（ステップ212）、一方、ハードと判
定されれば、現在の切換基準値Vrefに値0.8を乗じて
（ステップ214）、各々学習用基準値VrefGを算出する。

こうして学習用基準値VrefGを求めた後、現在の減衰
力変化率Ｖが学習用基準値VrefGより大きいか否かの判
定を行なう（ステップ220）。減衰力変化率Ｖが学習用
基準値VrefG以下であれば、フラグFFを値０にリセット
して（ステップ230）、一旦本ルーチンを終了する。

一方、減衰力変化率Ｖが学習用基準値VrefGを上回っ
ていると判断された場合には、フラグFFの値をチェック
し（ステップ240）、フラグFFが値０、即ち減衰力変化
率Ｖが学習用基準値VrefGを越えた直後には、頻度Ｎを
値１だけインクリメントし（ステップ250）、フラグFF
に値１をセットして（ステップ260）、本ルーチンを一
旦終了する。従って、このフラグFFは、減衰力変化率Ｖ
が学習用基準値VrefGを越えた状態になっていることを
示すことになり、その間は、頻度Ｎがインクリメントさ
れることはない（ステップ240）。換言すれば、減衰力
変化率Ｖが学習用基準値VrefGを越えたと新たに判断さ
れたとき限って、頻度Ｎがインクリメントされるのであ
る。

以上説明した頻度検出割込ルーチンを繰り返し実行す
ることにより、切換基準値Vrefに基づいて学習用基準値
VrefGを更新する処理と、減衰力変化率Ｖがこの学習用
基準値VrefGを上回る頻度Ｎを検出する処理とがなされ
ることになる。

かかる処理に用いられる切換基準値Vrefの学習処理
や、減衰力パターン切換制御ルーチンで利用するフラグ
Fincのセット・リセット処理を実施する学習処理等実施
ルーチンについて、次に説明する。

第７図に示すように、学習処理等実施ルーチンが起動
されると、まず、入力部67を介してストップランプスイ
ッチ53,ステアリングセンサ50,車速センサ51等から走行
状態を読み込む処理を行ない（ステップ300）、その走
行状態に基づいて、アンチダイブやアンチロール等の制
御を実行すべきか否かの判断を行なう（ステップ31
0）。ブレーキを踏んだ場合や急ハンドルを切った場合
等は、アンチダイブ等の処理等を行なうとして、これら
の処理に備えて切換基準値Vrefを切り換える処理を行な
い（ステップ315）、そのまま本ルーチンを終了する。

一方、車両の走行状態がアンチダイブ処理等を必要と
しないと判断された場合には、変数Ｃが値ｉに等しくな
ったか否かの判断を行なう（ステップ320）。変数Ｃ
は、第６図に示した頻度検出割込ルーチンが１回実行さ
れる度にインクリメントされる値であり、変数Ｃの値に
より、頻度Ｎの大きさを判定するのに必要な時間（予め
設定されている）が経過したか否かの判断を行なうので
ある。頻度検出割込ルーチンの実行回数が少なく（Ｃ＜
ｉ）、頻度の判断をするタイミングに至っていないと判
断された場合には、「RTN」に抜けて本ルーチンを一旦
終了する。

頻度検出割込ルーチンがｉ回実行される度に、ステッ
プ320での判断は「YES」となり、続いて変数Ｃのリセッ
ト（ステップ330）、車速Spの読み込み（ステップ340）
を実行する。こうして読み込んだ車速Spに基づいて、次
に、基準ベース値Vbaseを算出する処理を行なう（ステ
ップ350）。基準ベース値Vbaseは、切換基準値Vrefの大
きさを車速Spに応じた値とするためのものであり、第９
図に示すように、車速Spの関数f1（Sp）として決定され
る。

次に、頻度検出割込ルーチン（第６図）でカウントさ
れた頻度Ｎと予め設定された頻度基準値Nrefとの頻度偏
差△Ｎを求める処理を行ない（ステップ360）、この頻
度偏差△Ｎが，値０より大きいか，小さいか，或は値０
に等しいかの判断を行なう（ステップ370）。頻度偏差
△Ｎが値０より小さければ、補正値△Ｖを値βだけデク
リメントした後、フラグFincを値０にリセットし（ステ
ップ380,390）、一方、頻度偏差△Ｎが値０より大きけ
れば、補正値△Ｖを値βだけインクリメントした後、フ
ラグFincを値１にセットする（ステップ400,410）。
尚、頻度偏差△Ｖが値０に等しい場合には、補正値をそ
のままとした状態でフラグFincを値０にリセットする
（ステップ420,390）。

ステップ390または410の後、上記補正値△Ｖを基準ベ
ース値Vbaseに加えることで、切換基準値Vrefを算出す
る処理を行なう（ステップ430）。この結果、車速Spに
応じて切換基準値Vrefは変更されるが、それまで学習し
た補正値△Ｖは保存され、継続して用いられることにな
る。

その後、以降の頻度検出に備えた頻度Ｎを値０にリセ
ットし（ステップ440）、本ルーチンを終了する。

上記学習処理等実施ルーチンを実行することにより、
切換基準値Vrefは、車速Spに基づいて設定され、頻度Ｎ
の多募に基づいて学習されることになる。また、切換基
準値Vrefが大きくなった場合にはフラグFincが値１にセ
ットされ、切換基準値Vrefが小さくなった場合または不
変の場合には、フラグFincは、値０にリセットされる。
即ち、 （一）減衰力変化率Ｖが学習基準値VrefGを越える頻度
が多い場合には、フラグFincが値１にセットされること
となり、これは、本ルーチン実施直前に車両が走行して
いる路面が荒れていることを意味する。ひいては、この
直後に車両が走行する路面も荒れている可能性が高いこ
とを意味する。

（二）一方、減衰力変化率Ｖが学習基準値VrefGを越え
る頻度が少ない場合には、フラグFincが値０にリセット
されることとなり、これは、本ルーチン実施直前に車両
が走行している路面が比較的平坦であることを意味ず
る。ひいては、この直後に車両が走行する路面も比較的
平坦である可能性が高いことを意味する。

以上説明した第５図ないし第７図のフローチャートに
示した処理を実行することにより、減衰力変化率Ｖが、
切換基準値Vrefを越えた時（第８図時刻t1）から，切換
基準値Vrefを以後越えなくなる時（第８図時刻t3）まで
の間は、ショックアブソーバ２の減衰力の設定は小さい
状態に保持される。そして、時刻t3直前に切換基準値Vr
efが大きくなるよう補正されていれば、時刻t3後に車両
が走行する路面は荒れている可能性が高いと判断し、保
持時間Tblongの間、即ち比較的長い間ショックアブソー
バ２の減衰力の設定を小さい状態に保持する（第８図
（Ａ））。

一方、時刻t3直前に切換基準値Vrefが小さくなるよう
補正されていれば、時刻t3後に走行する路面は比較的平
坦である可能性が高いと判断して、保持時間Tbshrtの
間、即ち比較的短い間ショックアブソーバの減衰力を小
さい状態に保持する（第８図（Ｂ））。

このように、本実施例のサスペンション制御装置１
は、路面の状態に応じて、保持期間が切り換わり、それ
とともに、切換基準値Vrefが学習補正されることによっ
て、減衰力の切り換わりがより適切に路面状態に応じた
ものとなる。即ち、 ［Ｉ］ 減衰力変化率Ｖがさほど大きくなく、ショック
アブソーバ２の減衰力特性は大きな状態に制御されてい
るとき、学習基準値VrefGは切換基準値Vrefの80％の値
として演算されており（第６図ステップ214）、所定期
間（カウント値ｉに対応する期間）に減衰力変化率Ｖが
切換基準値Vrefを上回る頻度Ｎは小さな値となる。従っ
て、切換基準値Vrefは値βずつ小さな値に学習される
（第７図ステップ380）。この結果、減衰力変化率Ｖが
切換基準値Vrefを越えやすくなり、平坦路走行中の小さ
な凹凸等であっても、減衰力は小さな状態に切換えられ
る。このように減衰力が切換えられても、切換基準値Vr
efが小さくなるように補正されている状況なので、車両
が走行する路面はさほど荒れていないと判断され、ショ
ックアブソーバ２の減衰力の設定は小さい状態に短時間
のみ保持され、すぐに大きい状態に変更される。従っ
て、路面の荒れが続かないような状況であれば、短時間
の内にサスペンションの設定はハードに復帰し、乗り心
地は良好に保たれる。

以上のように、車両が平坦路を走行して減衰力変化率
Ｖが比較的小さくサスペンションがハードに維持される
傾向にある場合でも、頻度Ｎの検出、切換基準値Vrefの
更新、学習基準値VrefGの学習が行なわれることによ
り、切換基準値Vrefが漸減されてショックアブソーバ２
は減衰力の小さな状態に切り換えられ易くなるのであ
る。この結果、平坦路走行が継続する場合に従来気にな
った路面の小さな凹凸に好適に対処でき、乗り心地が格
段に向上することになる。また、学習基準値VrefGの補
正を参照することによって、サスペンションの設定が不
必要に長時間ソフトに維持されて、接地性が損なわれる
ということはない。

［II］ 一方、減衰力変化率Ｖが切換基準値Vrefを頻繁
に越え続け、サスペンション特性がソフトに制御されて
いるとき、学習基準値VrefGは切換基準値Vrefの40％の
値として演算され続け（第６図ステップ212）、所定期
間（カウント値ｉに対応する期間）に減衰力変化率Ｖが
切換基準値Vrefを上回る頻度Ｎは大きな値となる。従っ
て、切換基準値Vrefは大きな値に学習されていく（第７
図ステップ410）。このように切換基準値Vrefが大きく
なるように補正されていれば、車両が走行する路面はか
なりの荒れが続いていると判断され、減衰力を小さい状
態に継続保持しておく時間を長くする（参照値Tblongに
相当する時間だけ継続保持）。従って、減衰力の切換頻
度が無用に高くなることがない。この結果、車両運転上
の違和感が生じることはなく、またショックアブソーバ
２の耐久性も向上する。

この様に、一旦減衰力が小さい状態にされたら、路面
状態に応じてその状態が長く保持されるが、車両が悪路
を走行し続けることが長期化する場合、切換基準値Vref
が漸増されてショックアブソーバ２の減衰力は大きい状
態に徐々に維持されやすくなる。その結果、悪路走行が
継続する場合に従来気になった接地性の不十分さ、いわ
ゆる足回りの腰のなさにも好適に対処でき、操縦安定性
が格段に向上することになる。

［III］ また、本実施例は、減衰力の設定を小さい状
態に保持する保持時間の長短をフラグFincによって決定
するものであり、そのフラグFincは、保持時間決定時の
直前のある一定幅の時間に車両が走行した路面状況を忠
実に反映したものであるので、減衰力が路面状況を密接
に反映したものとなる。

このように、本実施例のサスペンション制御装置１に
よれば、減衰力変化率という応答性に優れた信号を利用
してサスペンションの特性を応答性良く制御しつつ、平
坦路走行時の小さな段差の乗り越し等の場合と悪路走行
時の場合とで、減衰力を小さな状態に維持する時間を最
適に切り換え、車両の乗り心地と操縦安定性とを両立さ
せることができる。

尚、上記実施例では、切換基準値Vrefが補正されてい
ない場合には、フラグFincは値０にリセットされ、結果
としてその場合保持期間はTbshrtの間だけである。これ
は、乗り心地よりも操縦安定性を重視したからである。
操縦安定性よりも乗り心地を重視する場合には、切換基
準値Vrefが補正されていない場合には、保持期間をTblo
ngとすればよい。

また、上記実施例では、減衰力の設定を小さい状態に
しておく保持時間をTblongとTbshrtのどちらかとした
が、頻度偏差△Ｎに応じた量だけ切換基準値Vrefを補正
する構成とし、その補正量の関数に応じて保持時間（即
ち変数Ts）を設定する構成としてもよい。この構成の場
合、車両が走行する路面の荒れに保持期間が比例したも
のとなるので、減衰力の設定が一層路面状況に応じたも
のとなる。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこ
うした実施例に何等限定されるものではなく、例えば、
基準値補正量Vrvsを頻度偏差△Ｎと車速との３次元マッ
プの形で参照する構成、頻度偏差△Ｎを実際に減衰力を
切り換えた回数に基づいて求める構成、あるいは頻度基
準値Nrefを前後左右の各車輪5FL,FR,RL,RR毎に相違した
値とした構成など、本発明の要旨を逸脱しない範囲にお
いて、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

発明の効果 以上詳述したように、本発明のサスペンション制御装
置によれば、減衰力変化率と調整用基準値との大小関係
に基づいて切換えられた後の減衰力の設定の保持期間
を、減衰力調整補正手段の路面状況を反映する減衰力調
整基準値の補正状況に基づいて補正するので、一旦切り
換えた減衰力の設定を車両の走行する路面状況に応じた
期間継続することができるという極めて優れた効果を奏
する。従って、例えば比較的平坦路で小さな段差を乗り
越えたような場合には、減衰力の設定は短期間にハード
に戻りやすく、一方、悪路走行時には減衰力の設定は継
続してソフトに維持されやすくなる。この結果、不必要
に長期間減衰力の設定をソフトに維持して接地性等を損
なったり、減衰力の設定を頻繁に切り換えて運転者に違
和感を抱かせるということがない。加えて、装置の耐久
性にとっても利点がある。

特に本発明では、減衰力の設定を保持しておく期間の
増減の決定を、その決定の直前に車両が走行した路面状
況が反映した減衰力調整基準値の補正状況に応じて下す
ので、路面状況に極めて的確に応じたサスペンションの
制御が実施できる。

また、本発明のサスペンション制御装置によれば、平
坦路もしくは悪路の何れかの状態が継続すると、減衰力
制御手段による減衰力の変更し易さを補正するから、平
坦路走行が継続する場合に従来気になった路面の小さな
凹凸に好適に対処でき、乗り心地が格段に向上すると共
に、悪路走行が継続する場合に従来気になった接地性の
不十分さ、いわゆる足回りの腰のなさに好適に対処で
き、操縦安定性が格段に向上して運転フィーリングが良
好に保たれるという極めて優れた効果を奏する。従っ
て、本発明のサスペンション制御装置によれば、平坦路
および悪路走行時の車両の乗り心地と操縦安定性とを、
応答性良く両立させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を例示するブロック図、第
２図は本発明の一実施例としてのサスペンション制御装
置の全体構成を表わす概略構成図、第３図（Ａ）はショ
ックアブソーバ２の構造を示す部分断面図、第３図
（Ｂ）はショックアブソーバ２の要部拡大断面図、第４
図は本実施例の電子制御装置４の構成を表わすブロック
図、第５図は減衰力パターン切換制御ルーチンを示すフ
ローチャート、第６図は頻度検出割込ルーチンを示すフ
ローチャート、第７図は学習処理等実施ルーチンを示す
フローチャート、第８図は、切換基準値Vrefと減衰力変
化率Ｖとの関係や制御状態等を示すグラフ、第９図は車
速SPと基準ベース値Vbaseとの関係を示すグラフ、であ
る。 １……サスペンション制御装置 2FL,FR,RL,RR……ショックアブソーバ ４……電子制御装置 25FL,FR,RL,RR……ピエゾ荷重センサ 27FL,FR,RL,RR……ピエゾアクチュエータ 51……車速センサ 70……減衰力変化率検出回路 75……高電圧印加回路、79……高電圧電源回路

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両のサスペンションに設けられ、減衰力
   の発生パターンを設定し得るショックアブソーバと、 該ショックアブソーバの減衰力の変化率を検出する減衰
   力変化率検出手段と、 該検出された減衰力の変化率が減衰力の調整用基準値を
   越える場合に、前記ショックアブソーバの減衰力の設定
   を減衰力の小さいパターンに変更する減衰力制御手段
   と、 該減衰力制御手段によって減衰力の設定が変更されたと
   き、変更後の減衰力の設定を少なくとも所定の保持期間
   だけ継続する減衰力切換保持手段と を備えたサスペンション制御装置において、 車両の走行する路面の状態に基づいて、平坦路が継続し
   ていると判断されたときは前記減衰力切換基準値を減少
   側に補正し、悪路が継続していると判断されたときは前
   記減衰力切換基準値を増大側に補正する減衰力調整補正
   手段と、 前記減衰力切換基準値を増大方向に補正されたときは前
   記保持期間を長く補正し、逆に減少方向に補正されたと
   きは前記保持期間を短く補正する保持期間補正手段と を備えたサスペンション制御装置。