JP2890931B2 - ショックアブソーバのための電気制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両のサスペンション
装置内に設けられるとともに、アクチュエータによって
弁開度が多段階に切り換えられる可変絞りを備えてな
り、前記弁開度に応じて減衰力を多段階に切り換えるシ
ョックアブソーバのための電気制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置は、例えば特開平２
−１５５８１６号公報に示されているように、車体の上
下方向の運動を検出するとともに、同検出結果に基づい
てショックアブソーバ内に設けた可変絞りの目標弁開度
を時間経過にしたがって繰り返し計算し、同計算された
目標弁開度を表す制御信号をショックアブソーバ内のア
クチュエータに出力して、同アブソーバの減衰力を走行
路面の状態に応じて多段階に切り換え制御するようにし
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来装置
にあっては、通常、目標弁開度の計算に必要な時間に比
して、アクチュエータの応答時間が長いので、可変絞り
の弁開度が目標弁開度に正確に制御されず、高速な目標
弁開度の計算が無駄になるばかりか、ショックアブソー
バによる減衰力の制御が走行路面の状態に応じて精度よ
く行われない。本発明は上記問題に対処するためになさ
れたもので、高速な目標弁開度の計算を無駄にすること
なく、走行路面の状態に応じて減衰力の制御が正確に行
われるショックアブソーバのための電気制御装置を提供
することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の構成上の特徴は、車両のサスペンション装
置内に設けられるとともに、アクチュエータによって弁
開度が多段階に切り換えられる可変絞りを備えてなり、
前記弁開度に応じて減衰力を多段階に切り換えるショッ
クアブソーバのための電気制御装置において、車体の上
下方向の運動を検出するセンサと、前記センサ出力に基
づいて前記アクチュエータの応答時間より短い第１所定
周期毎に前記可変絞りの目標弁開度を時間経過にしたが
って繰り返し計算する弁開度計算手段と、前記アクチュ
エータの応答時間以上の第２所定周期毎に、前記第１所
定周期毎に計算された前記第２所定周期間内の各目標弁
開度の平均値を計算する平均値計算手段と、前記計算さ
れた平均値を表す制御信号を前記アクチュエータに出力
して同アクチュエータを駆動制御する出力手段とを備え
たことにある。

【０００５】

【発明の作用・効果】上記のように構成した本発明にお
いては、弁開度計算手段が、センサ出力に基づいてアク
チュエータの応答時間より短い第１所定周期毎に可変絞
りの目標弁開度を時間経過にしたがって繰り返し計算し
て、平均値計算手段が、アクチュエータの応答時間以上
の第２所定周期毎に、第１所定周期毎に計算された第２
所定周期間内の各目標弁開度の平均値を計算する。そし
て、出力手段が前記計算された平均値を表す制御信号を
アクチュエータに出力するので、アクチュエータはその
応答時間以上の第２所定周期毎に駆動制御されることに
なり、同アクチュエータは可変絞りの弁開度を前記計算
された平均値に精度よく制御する。また、この平均値は
第２所定周期間に渡る第１所定周期毎の各目標弁開度の
平均であるので、同平均値は第２所定周期間内の車体の
上下方向の運動すなわち路面の状況を正確に反映したも
のであり、ショックアブソーバの切り換え時間間隔が長
くなっても、目標弁開度の無駄な計算をなくした上で、
ショックアブソーバの減衰力は路面の状況に応じて正確
に制御されるようになる。その結果、本発明によれば、
高速な目標弁開度の計算を有効に使って、車体の振動を
路面の状況に応じて精度よく抑制することができる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、スカイフック理
論を用いたショックアブソーバの減衰力制御に同発明を
適用した例をもって説明する。図１はショックアブソー
バ１０Ａ〜１０Ｄを概略的に示すとともに、同アブソー
バ１０Ａ〜１０Ｄを制御する電気制御装置をブロック図
により示している。

【０００７】ショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄは、左
前輪、右前輪、左後輪および右後輪にそれぞれ対応した
サスペンション装置内にそれぞれ設けられ、ロワーアー
ム（ばね下部材）と車体（ばね部材）との間にそれぞれ
配設されている。これらのショックアブソーバ１０Ａ〜
１０Ｄはそれぞれ同じに構成されているので、各ショッ
クアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄについてはショックアブソ
ーバ１０Ａを代表させて説明する。ショックアブソーバ
１０Ａはピストン１１により上下室に仕切られた油圧シ
リンダ１２を備え、同シリンダ１２は図示しないロワー
アームに支持されている。ピストン１１にはピストンロ
ッド１３が下端にて接続され、同ロッド１３は上端にて
車体を支承している。油圧シリンダ１２の上下室は可変
絞り１４を介して連通しており、同絞り１４の弁開度が
ステップモータなどのような電気アクチュエータ１５に
より多段（本件実施例では最大減衰状態および最小減衰
状態を含めてｎ＋１段とする）に切り換え制御されるよ
うになっている。油圧シリンダ１２の各下室には、ピス
トンロッド１３の上下動に伴う上下室の体積変化を吸収
するためのガススプリングユニット１６が接続されてい
る。

【０００８】次に、電気制御装置について説明すると、
同装置は、加速度センサ２１ａ〜２１ｄ、変位量センサ
２２ａ〜２２ｄ、操舵角センサ２３、車速センサ２４、
ブレーキセンサ２５およびアクセルセンサ２６を備えて
いる。

【０００９】加速度センサ２１ａ〜２１ｄは各輪毎に車
体（ばね上部材）側にそれぞれ設けられて車体の上方向
の加速度ａ_Z1，ａ_Z2，ａ_Z3，ａ_Z4を検出するもので、各
加速度ａ_Z1，ａ_Z2，ａ_Z3，ａ_Z4を表す検出信号を出力す
る。これらの加速度センサ２１ａ〜２１ｄには積分器２
７ａ〜２７ｄが接続されており、各積分器２７ａ〜２７
ｄは前記各検出信号をそれぞれ積分して出力することに
より、車体の上方向の速度Ｖ_Z1，Ｖ_Z2，Ｖ_Z3，Ｖ_Z4を表
す信号を出力する。変位量センサ２２ａ〜２２ｄは各輪
毎に車体とロワーアーム（ばね下部材）との間にそれぞ
れ設けられて、車体のロワーアームに対する上方向の相
対的な変位量Ｌ_Y1，Ｌ_Y2，Ｌ_Y3，Ｌ_Y4を検出するもの
で、各変位量Ｌ_Y1，Ｌ_Y2，Ｌ_Y3，Ｌ_Y4を表す検出信号を
出力する。これらの変位量センサ２２ａ〜２２ｄには微
分器２８ａ〜２８ｄが接続されており、各微分器２８ａ
〜２８ｄは前記各検出信号を微分して出力することによ
り、車体のロワーアームに対する上方向の相対速度
Ｖ_Y1，Ｖ_Y2，Ｖ_Y3，Ｖ_Y4を表す信号を出力する。なお、
加速度センサ２１ａ〜２１ｄおよび変位量センサ２２ａ
〜２２ｄは、左前輪、右前輪、右後輪、左後輪の位置に
それぞれ対応している。

【００１０】操舵角センサ２３は操舵軸に設けられて操
舵ハンドルの基準位置からの回転角を検出することによ
り、同回転角に対応した操舵角θf を表す検出信号を出
力する。この操舵角センサ２３には微分器３１が接続さ
れており、同微分器３１は前記検出信号を微分して出力
することにより、操舵速度dθf／dtを表す信号を出力す
る。車速センサ２４は変速機の出力軸の回転を検出する
ことにより車速SPを検出して、同車速SPを表す検出信号
を出力する。ブレーキセンサ２５はブレーキペダルの踏
み込み量BRを検出して、同踏み込み量BRを表す検出信号
を出力する。アクセルセンサ２６はアクセルペダルの踏
み込み量ACを検出して、同踏み込み量ACを表す検出信号
を出力する。

【００１１】また、加速度センサ２１ａの出力はバンド
パスフィルタ３２にも接続されている。バンドパスフィ
ル３２の中心周波数は約１０Ｈｚ程度に設定されてお
り、左前輪位置の加速度センサ２１ａからの加速度ａ_Z1
を表す検出信号を入力して同検出信号のうちの約１０Ｈ
ｚ近辺の周波数成分のみを出力する。この出力信号によ
り表された加速度をａ_Z1* とする。この場合、加速度セ
ンサ２１ａは路面の凹凸を検出する役目を果たすもので
あり、日本国内では車両の左側が路肩に近くて路面の凹
凸の影響を大きく受ける可能性が高く、かつ車両走行中
に前輪が後輪に比べて先に路面の影響を受けるために、
本実施例においては左前輪位置の加速度センサ２１ａを
バンドパスフィルタ３２に接続するようにしたが、他の
車輪位置の加速度センサ２１ｂ〜２１ｄをバンドパスフ
ィルタ３２に接続してもよい。

【００１２】これらの積分器２７ａ〜２７ｄ、微分器２
８ａ〜２８ｄ、微分器３１、車速センサ２４、ブレーキ
センサ２５、アクセルセンサ２６およびバンドパスフィ
ルタ３２はマイクロコンピュータ３３に接続されてお
り、同コンピュータ３３はバス３３ａにそれぞれ接続さ
れたＲＯＭ３３ｂ、ＣＰＵ３３ｃ、ＲＡＭ３３ｄおよび
Ｉ／Ｏ（入出力インターフェース）３３ｅからなる。Ｒ
ＯＭ３３ｂは、図２，３に示すフローチャートに対応し
たプログラムを記憶したプログラム領域と、図４，５，
７，８に示すような特性の変換テーブルとを備えてい
る。ＣＰＵ３３ｃは前記プログラムを実行し、ＲＡＭ３
３ｄは前記プログラムの実行に必要な変数を一時的に記
憶するものである。Ｉ／Ｏ（入出力インターフェース）
３３ｅは前記速度Ｖ_Z1，Ｖ_Z2，Ｖ_Z3，Ｖ_Z4 、相対速度
Ｖ_Y1，Ｖ_Y2，Ｖ_Y3，Ｖ_Y4、操舵速度dθf／dt 、車速S
P、ブレーキペダルの踏み込み量BR、アクセルペダルの
踏み込み量ACおよび加速度ａ_Z1* を表す信号を入力する
とともに、ショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの各電気
アクチュエータ１５を駆動制御する制御信号を駆動回路
３４ａ〜３４ｄへ出力する。駆動回路３４ａ〜３４ｄは
前記制御信号に応じて各電気アクチュエータ１５を駆動
するものである。

【００１３】次に、上記のように構成した実施例の動作
を説明すると、電源が投入されると、ＣＰＵ３３ｃは図
２のステップ４０にてプログラムの実行を開始し、ステ
ップ４１にて変数Ｘ_SS1〜Ｘ_SS4，ｉを初期値「０」に設
定した後、ステップ４２〜４５またはステップ４２〜５
２からなる循環処理を繰り返し実行する。なお、この循
環処理は、所定時間（本件実施例では５ｍｓ）毎に行わ
れるようになっている。前記循環処理においては、ステ
ップ４２にてショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの弁開
度Ｘ_S1〜Ｘ_S4を計算する「弁開度計算ルーチン」が実行
される。

【００１４】この「弁開度計算ルーチン」の実行は図３
のステップ６０にて開始され、ステップ６１にて積分器
２７ａ〜２７ｄ、微分器２８ａ〜２８ｄ、微分器３１、
車速センサ２４、ブレーキセンサ２５およびアクセルセ
ンサ２６から、ばね上部材１の上方向の速度Ｖ_Z1，
Ｖ_Z2，Ｖ_Z3，Ｖ_Z4、ばね上部材１のばね下部材４に対す
る相対速度Ｖ_Y1，Ｖ_Y2，Ｖ_Y3，Ｖ_Y4、操舵速度dθf／d
t、車速SP、ブレーキペダルの踏み込み量BRおよびアク
セルペダルの踏み込み量ACを表す信号を入力するととも
に、バンドパスフィルタ３２の出力信号値を入力する。

【００１５】次に、ステップ６２にて車体の運動モード
の変換、具体的には、下記数１に基づいて、車体（ばね
上部材）の上方向の各速度Ｖ_Z1，Ｖ_Z2，Ｖ_Z3，Ｖ_Z4を座
標変換することにより、車体１２のロール速度Ｖ_ZR、ピ
ッチ速度Ｖ_ZP、ヒーブ速度Ｖ_ZHおよびワープ速度Ｖ_ZWに
変換する。

【００１６】

【数１】

【００１７】次に、ステップ６３にて前記入力した操舵
速度dθf／dt、車速SP、ブレーキペダルの踏み込み量BR
およびアクセルペダルの踏み込み量ACに基づいて、ロー
ル速度Ｖ_ZR、ピッチ速度Ｖ_ZP、ヒーブ速度Ｖ_ZHおよびワ
ープ速度Ｖ_ZWに対するスカイフック減衰係数Ｃ_R，Ｃ_P，
Ｃ_H，Ｃ_Wを計算する。なお、スカイフック減衰係数と
は、一端を絶対空間に固定し他端にて車体を支承する仮
想のショックアブソーバを想定した場合における同アブ
ソーバの仮想の減衰係数であり、これに対し、実際のシ
ョックアブソーバの減衰係数を実減衰係数という。この
場合、ＲＯＭ３３ｂ内の変換テーブル（図４(Ａ)〜
(Ｄ)）が参照されるとともに、同テーブルから前記操舵
速度dθf／dt、車速SP、ブレーキペダルの踏み込み量BR
およびアクセルペダルの踏み込み量ACの大きさに対応し
た各指数Ｐ_ST，Ｐ_SP，Ｐ_BR，Ｐ_ACが読み出されて、下記
数２に基づいて車体のロール、ピッチ、ヒーブおよびワ
ープの各運動に対するスカイフック減衰係数Ｃ_R，Ｃ_P，
Ｃ_H，Ｃ_Wがそれぞれ計算される。

【００１８】

【数２】

【００１９】その結果、スカイフック減衰係数Ｃ_R，
Ｃ_P，Ｃ_H，Ｃ_Wは、図４(Ａ)〜(Ｄ)から明らかなよう
に、下記〜のような性質を有するものとなる。 操舵速度dθf／dtの絶対値｜dθf／dt｜又は車速SPが
大きくなるにしたがって指数Ｐ_ST又はＰ_SPが大きくなる
ので、スカイフツク減衰係数Ｃ_R は、車両が急旋回しま
たは高速走行するにしたがって大きくなって、車体のロ
ール運動を速く収束させる。 ブレーキペダルの踏み込み量BR又はアクセルペダルの
踏み込み量ACが大きくなるにしたがって指数Ｐ_BR又はＰ
_ACが大きくなるので、スカイフツク減衰係数Ｃ_Pは、車
両が急減速または急加速するにしたがって大きくなっ
て、車体のピッチ運動を速く収束させる。 車速SPが大きくなるにしたがって指数Ｐ_SPが大きくな
るので、スカイフツク減衰係数Ｃ_H は、車両が高速走行
するにしたがって大きくなって、車体のヒーブ運動を速
く収束させる。 操舵速度dθf／dt、車速SP、ブレーキペダルの踏み込
み量BR又はアクセルペダルの踏み込み量ACが大きくなる
にしたがって指数Ｐ_ST、Ｐ_SP、Ｐ_BR又はＰ_ACが大きくな
るので、車体１２のワープ運動に対するスカイフツク減
衰係数Ｃ_W は、車両が急旋回し、高速走行し、急減速
し、または急加速するにしたがって大きくなって、車体
のワープ運動を速く収束させる。 次に、ステップ６４にて車体の運動モードの再合成、具
体的には、下記数３に基づいて、車体のロール速度
Ｖ_ZR、ピッチ速度Ｖ_ZP、ヒーブ速度Ｖ_ZHおよびワープ速
度Ｖ_ZWに、同ロール、ピッチ、ヒーブおよびワープの各
運動に対する前記スカイフック減衰係数Ｃ_R，Ｃ_P，
Ｃ_H，Ｃ_Wをそれぞれ乗算するとともに、同乗算した各値
Ｃ_R・Ｖ_ZR，Ｃ_P・Ｖ_ZP，Ｃ_H・Ｖ_ZH，Ｃ_W・Ｖ_ZWを座標変
換することにより、車体の上下方向の運動に相当する値
に変換する。

【００２０】

【数３】

【００２１】なお、前記数３中、各値Ｃ₁₀，Ｃ₂₀，
Ｃ₃₀，Ｃ₄₀は車体の上下運動に対するスカイフック減衰
係数に相当し、Ｖ_Z10，Ｖ_Z20，Ｖ_Z30，Ｖ_Z40は車体の上
方向の速度に相当する（前述した各速度Ｖ_Z1，Ｖ_Z2，Ｖ
_Z3，Ｖ_Z4に等しい）。

【００２２】このように、ステップ６２にて運動モード
分解処理をし、ステップ６４にて運動モード再合成処理
をするようにした理由は、制御可能な車体に対する減衰
力は各ショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの減衰力であ
る反面、乗員が感じる車体の運動は車体のロール、ピッ
チ、ヒーブ、ワープなどの各運動であるためである。そ
して、これらのロール、ピッチ、ヒーブ、ワープなどの
各運動に対して、目標となるスカイフック減衰係数
Ｃ_R，Ｃ_P，Ｃ_H，Ｃ_Wを車両の運転状態、すなわち操舵速
度dθf／dt、車速SP、ブレーキペダルの踏み込み量BRお
よびアクセルペダルの踏み込み量ACなどに基づいて計算
することが、車両の乗り心地を考慮し易いためである。

【００２３】前記ステップ６４の処理後、ステップ６５
にて、ＲＯＭ３３ｂ内の変換テーブル（図５）を参照し
て、前記検出した相対速度Ｖ_Y1，Ｖ_Y2，Ｖ_Y3，Ｖ_Y4を相
対速度Ｖ_Y10，Ｖ_Y20，Ｖ_Y30，Ｖ_Y40に変換する。これに
より、絶対値が微小値ε以下の相対速度Ｖ_Y1，Ｖ_Y2，Ｖ
_Y3，Ｖ_Y4が微小値εに変更されて、次のステップ６６の
演算処理にて分母を構成する相対速度Ｖ_Y10，Ｖ_Y20，Ｖ
_Y30，Ｖ_Y40の値が「０」になることを避けることができ
る。

【００２４】ステップ６６においては、前記ステップ６
４の変換結果 Ｃ₁₀・Ｖ_Z10，Ｃ₂₀・Ｖ_Z20，Ｃ₃₀・
Ｖ_Z30，Ｃ₄₀・Ｖ_Z40が前記相対速度 Ｖ_Y10，Ｖ_Y20，Ｖ
_Y30，Ｖ_Y40により除算されて、各除算結果Ｃ₁₀・Ｖ_Z10
／Ｖ_Y10，Ｃ₂₀・Ｖ_Z20／Ｖ_Y20，Ｃ₃₀・Ｖ_Z30／Ｖ_Y30，
Ｃ₄₀・Ｖ_Z40／Ｖ_Y40が実減衰係数Ｃ₁₀＊，Ｃ₂₀＊，Ｃ₃₀
＊，Ｃ₄₀＊として設定される。この演算により、各スカ
イフック減衰係数Ｃ₁₀，Ｃ₂₀，Ｃ₃₀，Ｃ₄₀に等価な各シ
ョックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの減衰係数が実減衰係
数Ｃ₁₀＊，Ｃ₂₀＊，Ｃ₃₀＊，Ｃ₄₀＊として設定されるこ
とになる。

【００２５】次に、ステップ６７にてバンドパスフィル
タ３２の出力信号により表された加速度ａ_Z1* に基づい
て周波数補正値Ｃ_F を導く。この場合、まず、同ステッ
プ６７の処理毎に前記加速度ａ_Z1* 表すサンプリングデ
ータをＲＡＭ３３ｄ内に順次記憶し、同ＲＡＭ３３ｄ内
には現在から過去に遡って所定時間ΔＴ内（１０Ｈｚの
信号の１周期に対応した約１００ms程度）のサンプリン
グデータを記憶保持しておく。そして、図６に示すよう
に、これらのサンプリングデータの中から最大値Ｚ_MAX
を抽出し、同最大値Ｚ_MAX に基づいてＲＯＭ３３ｂ内の
変換テーブル（図７参照）を参照して、同最大値Ｚ_MAX
に対応した周波数補正値Ｃ_F （最大値Ｚ_MAX が大きくな
るにしたがって小さくなる）を決定する。

【００２６】前記ステップ６７の処理後、ステップ６８
にて実減衰係数Ｃ₁₀＊，Ｃ₂₀＊，Ｃ₃₀＊，Ｃ₄₀＊に前記
周波数補正値Ｃ_F をそれぞれ乗算することにより、周波
数補正した実減衰係数Ｃ_FＣ₁₀＊，Ｃ_FＣ₂₀＊，Ｃ_FＣ₃₀
＊，Ｃ_FＣ₄₀＊を計算する。この場合、補正値Ｃ_F は路
面入力信号の約１０Ｈｚ程度の周波数成分が増加するに
したがって小さくなるので、実減衰係数Ｃ_FＣ₁₀＊，Ｃ_F
Ｃ₂₀＊，Ｃ_FＣ₃₀＊，Ｃ_FＣ₄₀＊は前記周波数成分が増加
するにしたがって小さくなり、各ショックアブソーバ１
０Ａ〜１０Ｄの減衰特性は路面入力の１０Ｈｚ付近でソ
フト側に補正されることになる。

【００２７】次に、ステップ６９にて、前記計算した実
減衰係数Ｃ_FＣ₁₀＊，Ｃ_FＣ₂₀＊，Ｃ_FＣ₃₀＊，Ｃ_FＣ₄₀＊
に基づいてＲＯＭ３３ｂ内の変換テーブル（図８参照）
を参照することにより、ショックアブソーバ１０Ａ〜１
０Ｄの弁開度Ｘ_S1〜Ｘ_S4を決定する。この場合、弁開度
Ｘ_S1〜Ｘ_S4は、ショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの最
大減衰状態（ハード）すなわち各可変絞り１４の弁開度
最小値を１００％とし、同アブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの
最小減衰状態（ソフト）すなわち各可変絞り１４の最大
弁開度を０％として表される。この弁開度Ｘ_S1〜Ｘ_S4の
決定後、ステップ７０にて「弁開度計算ルーチン」の実
行を終了して、プログラムを図２のステップ４３以降へ
進める。

【００２８】ステップ４３においては変数ｉに「１」が
加算され、ステップ４４にて下記数４の演算を実行した
後、ステップ４５にて変数ｉが予め定めた所定値ｍ以上
であるか否かが判定される。なお、この所定値ｍは、プ
ログラムの循環周期（本件実施例の場合には５ｍｓ）と
電気アクチュエータ１５の応答性すなわち同アクチュエ
ータ１５が可変絞りの弁開度を変更するのに要する時間
（本件実施例の場合には５０ｍｓ）との関係で定められ
るもので、本件実施例の場合には「１０」（５０ｍｓ／
５ｍｓ）に定められている。

【００２９】

【数４】

【００３０】そして、変数ｉが所定値ｍ未満であれば、
ステップ４５にて「ＮＯ」と判定されてプログラムはふ
たたびステップ４２の「弁開度計算ルーチン」に戻さ
れ、変数ｉが所定値ｍに達するまで、ステップ４２〜４
５の循環処理が繰り返し実行されるので、変数Ｘ_SS1〜
Ｘ_SS4は所定時間（本件実施例では５ｍｓ）毎に弁開度
Ｘ_S1〜Ｘ_S4を累算した値を示すことになる。

【００３１】この循環処理により、変数ｉが所定値ｍに
達すると、ステップ４５における「ＹＥＳ」との判定の
基に、ステップ４６にて下記数５の演算の実行によりｍ
回分の弁開度Ｘ_S1〜Ｘ_S4の平均値Ｘ_S1*〜Ｘ_S4*が計算さ
れる。

【００３２】

【数５】

【００３３】次に、ステップ４７にて、前記平均値Ｘ_S1
*〜Ｘ_S4*を用いた下記数６の演算の実行により、ショッ
クアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの各可変絞り１４の設定段
数Ｎ₁*〜Ｎ₄*が計算される。

【００３４】

【数６】

【００３５】そして、ステップ４８〜５０にて前記計算
した設定段数Ｎ₁*〜Ｎ₄*の小数部が４捨５入されて０〜
ｎのうちのいずれかの整数値に変更される。すなわち前
記計算した設定段数Ｎ₁*〜Ｎ₄*の小数部が「０．５」未
満であれば、ステップ４８にて「ＮＯ」と判定されて、
ステップ４９にて前記計算した設定段数Ｎ₁*〜Ｎ₄*が下
記数７に基づいて変更される。

【００３６】

【数７】

【００３７】また、前記計算した設定段数Ｎ₁*〜Ｎ₄*の
小数部が「０．５」以上であれば、ステップ４８にて
「ＹＥＳ」と判定されて、ステップ５０にて前記計算し
た設定段数Ｎ₁*〜Ｎ₄*が下記数８に基づいて変更され
る。

【００３８】

【数８】

【００３９】なお、上記数７，８中、INT(ｘ) はｘの小
数部を切り捨てて整数部のみを取り出す演算子を意味す
る。このようなステップ４７〜５０の処理の結果、前記
値ｎは上述のように各可変絞り１４の切り換え可能な段
数より「１」だけ小さな値であり、前記平均値Ｘ_S1*〜
Ｘ_S4*はパーセント表示されているので、前記設定段数
Ｎ₁*〜Ｎ₄*は最終的に各可変絞り１４が設定されるべき
段数を表すことになる。

【００４０】次に、ステップ５１にて前記最終的に計算
された設定段数Ｎ₁*〜Ｎ₄*を表す各制御信号が駆動回路
３４ａ〜３４ｄにそれぞれ出力される。駆動回路３４ａ
〜３４ｄはショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄ内の各電
気アクチュエータ１５に前記制御信号に対応した駆動信
号を出力し、同アクチュエータ１５は可変絞り１４の弁
開度を設定段数Ｎ₁*〜Ｎ₄*に対応した値に制御する。そ
の結果、ショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの減衰係数
が上記図３のステップ６８にて計算された実減衰係数Ｃ
_FＣ₁₀*〜Ｃ_FＣ₄₀*に近い値に設定されるので、車体の振
動に対する減衰力が路面の状況および車両の運転状態に
応じて制御され、車両の乗り心地が良好となる。

【００４１】前記ステップ５１の処理後、ステップ５２
にて、上述したステップ４１の初期設定処理と同様、変
数Ｘ_SS1〜Ｘ_SS4，ｉが「０」に設定され、プログラムが
ステップ４２へ戻される。そして、ふたたび、ステップ
４２〜４５またはステップ４２〜５２からなる循環処理
が実行されて、ショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの減
衰力が上記と同様に制御され続ける。

【００４２】上記作動説明のように、上記実施例によれ
ば、ステップ４２〜４５からなる循環処理が所定時間
（５ｍｓ）毎にｍ回（１０回）行われて、路面の状況お
よび車両の運転状態に応じた弁開度Ｘ_S1〜Ｘ_S4が繰り返
し計算される。そして、ｍ回分すなわち所定時間分（５
０ｍｓ）の弁開度Ｘ_S1〜Ｘ_S4が計算されると、ステップ
４５〜５１の処理により、前記弁開度Ｘ_S1〜Ｘ_S4の平均
値Ｘ_S1*〜Ｘ_S4*が計算されるとともに、同平均値Ｘ_S1*
〜Ｘ_S4*に応じてショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの
各可変絞り１４の弁開度が多段（ｎ＋１段）に切り換え
制御される。そして、各可変絞り１４の弁開度が多段
（ｎ＋１段）に切り換え制御される時間間隔（５０ｍ
ｓ）は電気アクチュエータ１５の応答時間に設定されて
いるので、各可変絞り１４の弁開度は確実にかつ精度よ
く切り換え制御される。また、この平均値Ｘ_S1*〜Ｘ_S4*
は所定時間（５０ｍｓ）に渡って計算した弁開度Ｘ_S1〜
Ｘ_S4の平均であるので、同平均値Ｘ_S1*〜Ｘ_S4*は前記所
定時間内の路面の状況および車両の運転状態を正確に反
映したものであり、ショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄ
の減衰力制御が適切に行われる。

【００４３】また、上記実施例によれば、各可変絞り１
４の弁開度が連続的ではなく多段階に切り換えられ、そ
のため計算すべき設定段数Ｎ₁*〜Ｎ₄*も整数であるの
で、同段数Ｎ₁*〜Ｎ₄*を決定する過程における各種計算
の演算精度を上げる必要がなくなり、電気制御装置を構
成する各回路を簡単に構成できるようになる。

【００４４】なお、上記実施例においては、平均値Ｘ_S1
*〜Ｘ_S4*を計算するための弁開度Ｘ_S1〜Ｘ_S4の計算は、
電気アクチュエータ１５の応答時間（５０ｍｓ）を一組
の弁開度Ｘ_S1〜Ｘ_S4を計算するのに必要な所定時間（５
ｍｓ）で除したｍ回（１０回）に定めたが、この値ｍを
前記よりも大きな値にすることも可能である。

【００４５】また、上記実施例においては本発明をスカ
イフック理論に基づいてショックアブソーバ１０Ａ〜１
０Ｄの弁開度を制御する装置に適用した例を示したが、
本発明をスカイフック理論を用いないで同アブソーバ１
０Ａ〜１０Ｄの弁開度を制御する装置に適用してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例を示すショックアブソーバ
のための電気制御装置のブロック図である。

【図２】 図１のマイクロコンピュータにて実行される
プログラムのフローチャートである。

【図３】 図２の「弁開度計算ルーチン」の詳細を示す
フローチャートである。

【図４】 (Ａ)〜(Ｄ)はショックアブソーバの減衰係数
を算出するための車両の運転状態に対する各種指数の特
性図である。

【図５】 車体のロワーアームに対する相対速度の変換
特性図である。

【図６】 車体の上下方向加速度の最大値を検出する動
作を説明するための信号波形図である。

【図７】 周波数補正値の変化特性図である。

【図８】 実減衰係数を弁開度に変換するための変換特
性図である。

【符号の説明】

１０Ａ〜１０Ｄ…ショックアブソーバ、１２…油圧シリ
ンダ、１４…可変絞り、１５…電気アクチュエータ、２
１ａ〜２１ｄ…加速度センサ、２２ａ〜２２ｄ…変位量
センサ、２３…操舵角センサ、２４…車速センサ、２５
…ブレーキセンサ、２６…アクセルセンサ、２７ａ〜２
７ｄ…積分器、２８ａ〜２８ｄ，３１…微分器、３２…
バンドパスフィルタ、３３…マイクロコンピュータ。

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装置内に設けられ
   るとともに、アクチュエータによって弁開度が多段階に
   切り換えられる可変絞りを備えてなり、前記弁開度に応
   じて減衰力を多段階に切り換えるショックアブソーバの
   ための電気制御装置において、 車体の上下方向の運動を検出するセンサと、 前記センサ出力に基づいて前記アクチュエータの応答時
   間より短い第１所定周期毎に前記可変絞りの目標弁開度
   を時間経過にしたがって繰り返し計算する弁開度計算手
   段と、 前記アクチュエータの応答時間以上の第２所定周期毎
   に、前記第１所定周期毎に計算された前記第２所定周期
   間内の各目標弁開度の平均値を計算する平均値計算手段
   と、 前記計算された平均値を表す制御信号を前記アクチュエ
   ータに出力して同アクチュエータを駆動制御する出力手
   段とを備えたことを特徴とするショックアブソーバのた
   めの電気制御装置。