JP3017336B2 - 車両のサスペンション装置 - 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
装置に関するものであり、さらに詳細には、ばね上とば
ね下との間に、減衰力特性が可変なショックアブソーバ
を備えた車両のサスペンション装置に関するものであ
る。

【０００２】

【先行技術】従来の車両のサスペンション装置において
は、車体側、すなわち、ばね上と、車輪側、すなわち、
ばね下との間に、車輪の上下振動を減衰させるためのシ
ョックアブソーバが設けられているのが一般である。こ
のショックアブソーバとして、減衰力特性を変化させる
ことのできるものが知られており、減衰力特性可変式の
ショックアブソーバとしては、減衰力特性が高低２段も
しくは多段に変更可能なもの、あるいは、無段連続的に
変更可能なものが提案されている。

【０００３】かかる減衰力可変式のショックアブソーバ
においては、ショックアブソーバが発生する減衰力が、
車体の上下振動に対して、加振方向に働くときに、ショ
ックアブソーバの減衰力を低減衰側、すなわち、ソフト
側に変更し、他方、減衰力が制振方向に働くときは、シ
ョックアブソーバの減衰力を高減衰側、すなわち、ハー
ド側に変更して、ばね上に伝達される加振エネルギーに
対して、制振エネルギーを大きくし、車両の乗り心地お
よび走行安定性を同時に向上させるように制御されるの
が通常であり、特開昭６０−２４８４１９号公報は、ば
ね上とばね下との相対変位の向きと、ばね上とばね下と
の相対速度の向きとが一致するか否かに基づき、一致し
たときには、減衰力が加振方向に働いていると判定し、
他方、一致していないときは、減衰力が制振方向に働い
ていると判定し、制御するようにした方法を開示してい
る。

【０００４】

【発明の解決しようとする課題】このように、ばね上と
ばね下との相対変位の向きと、ばね上とばね下との相対
速度の向きとが一致するか否かに基づき、減衰力の変更
制御する減衰力可変式のショックアブソーバを備えた車
両のサスペンション装置においては、ショックアブソー
バの減衰力を大きく変化させることが必要な場合に、シ
ョックアブソーバの減衰力を多段に切換えると、切換え
にともなうショックアブソーバの圧力変動に起因して、
大きな切換え音や振動が生じ、車体に伝達されるという
問題があり、他方、ショックアブソーバの減衰力を多段
に切換えないと、走行安定性および乗り心地を、所望の
ように、向上させることができないという問題があっ
た。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、ばね上とばね下との間に、シ
ョックアブソーバを備え、車体の上下振動に応じて、シ
ョックアブソーバの減衰力特性を変更制御する車両のサ
スペンション装置において、ショックアブソーバの減衰
力の切換えにともなうショックアブソーバの圧力変動に
起因する大きな切換え音や振動の発生を防止しつつ、走
行安定性および乗り心地を向上させることのできる車両
のサスペンション装置を提供することを目的とするもの
である。

【０００６】

【発明の構成】本発明のかかる目的は、ショックアブソ
ーバの減衰力を変更するアクチュエータと、アクチュエ
ータに制御信号を出力する制御手段とを備え、制御手段
が、車両の走行状態に基づいて、ショックアブソーバの
減衰力の切換え可能な段数の切換え範囲を制限する切換
え範囲決定手段を備えるとともに、車両の走行状態の変
化にともない、切換え範囲決定手段により決定される切
換え範囲が変化して、ショックアブソーバの減衰力が異
なる切換え範囲に切換えられるとき、車両の状況に応じ
て、前記切換え範囲決定手段により決定される切換え範
囲が変化して、前記ショックアブソーバの減衰力が異な
る切換え範囲に切換えられるとき、車両の状況に応じ
て、前記アクチュエータによる切換え速度を制御する切
換え実行手段を備えることによって達成される。

【０００７】本発明の第一の好ましい実施態様において
は、切換え実行手段が、ばね上とばね下との相対変位速
度の絶対値が、所定値以上のときに、アクチュエータに
よる切換え速度が小さくなるように制御可能に構成され
ている。本発明の第二の好ましい実施態様においては、
切換え実行手段が、横方向加速度の絶対値が、第１の所
定値以上のときに、アクチュエータによる切換え速度が
大きくなるように制御可能に構成されている。

【０００８】本発明の第三の好ましい実施態様において
は、切換え実行手段が、良路を走行中は、普通路を走行
中に比して、アクチュエータによる切換え速度が大きく
なるように制御可能に構成されている。本発明の第四の
好ましい実施態様においては、切換え実行手段が、路面
摩擦係数が、所定値以下のときに、アクチュエータによ
る切換え速度が小さくなるように制御可能に構成されて
いる。

【０００９】本発明の第五の好ましい実施態様において
は、切換え実行手段が、横方向加速度の絶対値が、前記
第１の所定値より小さい第２の所定値を越え、前記第１
の所定値未満のときに、アクチュエータによる切換え速
度が小さくなるように制御可能に構成されている。本発
明の第六の好ましい実施態様においては、切換え実行手
段が、路面摩擦係数が、所定値以下のときは、横方向加
速度の絶対値が、前記第１の所定値以上であっても、ア
クチュエータによる切換え速度が小さくなるように制御
可能に構成されている。

【００１０】本発明の第七の好ましい実施態様において
は、切換え実行手段が、悪路を走行中は、普通路を走行
中に比して、アクチュエータによる切換え速度が大きく
なるように制御可能に構成されている。本発明の第八の
好ましい実施態様においては、切換え実行手段が、路面
摩擦係数が、所定値以下のときは、悪路走行中であって
も、アクチュエータによる切換え速度が小さくなるよう
に制御可能に構成されている。

【００１１】本発明の第九の好ましい実施態様において
は、切換え実行手段が、路面摩擦係数が、所定値を越え
ているとき、ばね上とばね下との相対変位速度の絶対値
が、所定値以上のとき、横方向加速度の絶対値が、第２
の所定値を越え、第１の所定値未満のとき、普通路を走
行中のときのいずれかの条件が満足されたときに、アク
チュエータによる切換え速度が小さくなるように制御可
能に構成されている。

【００１２】本発明の第十の好ましい実施態様において
は、切換え実行手段が、アクチュエータが、ステップモ
ータにより構成されている。

【００１３】

【発明の作用】本発明によれば、切換え範囲決定手段に
より、ショックアブソーバの減衰力の切換え可能な段数
の切換え範囲を、車両の走行状態に基づいて、決定する
ようにしているので、ショックアブソーバの減衰力特性
が、車体の上下振動に応じて、しばしば、大きく変更制
御されることを防止することが可能になり、また、車両
の走行状態の変化にともない、切換え範囲決定手段によ
って決定される切換え範囲が変化して、ショックアブソ
ーバの減衰力が、異なる切換え範囲に切換えられるとき
には、切換え実行手段により、車両の状況に応じて、ア
クチュエータによる切換え速度を制御しているので、走
行安定性を重視すべき車両の状況においては、ただち
に、ショックアブソーバの減衰力を所定の段数に切換え
て、走行安定性の向上を図り、他方、切換えに伴うショ
ックアブソーバの圧力変動に起因して発生する大きな切
換え音や振動を優先的に防止すべき車両の状況において
は、切換え速度が小さくなるように制御することによ
り、効果的に切換え音や振動の発生を防止することが可
能になる。

【００１４】本発明の第一の好ましい実施態様によれ
ば、切換え実行手段が、ばね上とばね下との相対変位速
度の絶対値が、所定値以上のときに、アクチュエータに
よる切換え速度が小さくなるように制御可能に構成され
ており、とくに、切換えに伴うショックアブソーバの圧
力変動に起因して、大きな切換え音や振動が生じやすい
走行状態において、前記切換え実行手段は、小さな切換
え速度で、アクチュエータに、減衰力の切換えを実行さ
せているので、切換えに伴うショックアブソーバの圧力
変動に起因して発生する大きな切換え音や振動を効果的
に防止することが可能にある。

【００１５】本発明の第二の好ましい実施態様によれ
ば、切換え実行手段が、横方向加速度の絶対値が、第１
の所定値以上である急旋回状態のときに、アクチュエー
タによる切換え速度が大きくなるように制御可能に構成
されているので、切換えに伴うショックアブソーバの圧
力変動に起因する大きな切換え音や振動の発生を防止す
るよりも、走行安定性を重視すべき急旋回状態におい
て、アクチュエータにより、すみやかに、減衰力の切換
えが実行され、走行安定性を損なうことを効果的に防止
することができる。

【００１６】本発明の第三の好ましい実施態様によれ
ば、切換えに伴うショックアブソーバの圧力変動に起因
して大きな切換え音や振動が発生するおそれの少ない良
路を走行中は、切換え実行手段が、普通路を走行中に比
して、アクチュエータによる切換え速度が大きくなるよ
うに制御しているから、切換えに伴うショックアブソー
バの圧力変動に起因して発生する大きな切換え音や振動
を効果的に防止しつつ、すみやかに、減衰力の切換えが
実行され、走行安定性を損なうことを効果的に防止する
ことができる。

【００１７】本発明の第四の好ましい実施態様によれ
ば、路面摩擦係数が所定値以下で、ショックアブソーバ
の減衰力を大きく変化させると、荷重移動が大きくな
り、走行状態が不安定になりやすい走行状態では、切換
え実行手段が、アクチュエータによる切換え速度が小さ
くなるように制御しているから、走行安定性を損なうこ
となく、切換えに伴うショックアブソーバの圧力変動に
起因して発生する大きな切換え音や振動を効果的に防止
することができる。

【００１８】本発明の第五の好ましい実施態様によれ
ば、切換え実行手段が、横方向加速度の絶対値が、前記
第１の所定値より小さい第２の所定値を越え、前記第１
の所定値未満のときに、アクチュエータによる切換え速
度が小さくなるように制御可能に構成されているから、
走行安定性が、それほど重視されず、むしろ、切換えに
伴うショックアブソーバの圧力変動に起因して発生する
大きな切換え音や振動が問題になる走行状態において、
走行安定性を損なうことなく、切換えに伴うショックア
ブソーバの圧力変動に起因して発生する大きな切換え音
や振動を効果的に防止することができる。

【００１９】本発明の第六の好ましい実施態様によれ
ば、切換え実行手段が、路面摩擦係数が、所定値以下の
ときは、横方向加速度の絶対値が、前記第１の所定値以
上であっても、アクチュエータによる切換え速度が小さ
くなるように制御可能に構成されているから、路面摩擦
係数が所定値以下で、ショックアブソーバの減衰力を大
きく変化させると、荷重移動が大きくなり、走行状態が
不安定になりやすい走行状態において、確実に、走行安
定性を損なうことなく、切換えに伴うショックアブソー
バの圧力変動に起因して発生する大きな切換え音や振動
を効果的に防止することができる。

【００２０】本発明の第七の好ましい実施態様によれ
ば、切換え実行手段が、切換えに伴うショックアブソー
バの圧力変動に起因する大きな切換え音や振動の発生を
防止するよりも、走行安定性を重視すべき悪路走行中に
おいて、アクチュエータにより、すみやかに、減衰力の
切換えを実行させているから、走行安定性を損なうこと
を効果的に防止することができる。

【００２１】本発明の第八の好ましい実施態様によれ
ば、切換え実行手段が、切換え実行手段が、路面摩擦係
数が、所定値以下のときは、悪路走行中であっても、ア
クチュエータによる切換え速度が小さくなるように制御
可能に構成されているから、路面摩擦係数が所定値以下
で、ショックアブソーバの減衰力を大きく変化させる
と、荷重移動が大きくなり、走行状態が不安定になりや
すい走行状態において、確実に、走行安定性を損なうこ
となく、切換えに伴うショックアブソーバの圧力変動に
起因して発生する大きな切換え音や振動を効果的に防止
することができる。

【００２２】本発明の第九の好ましい実施態様によれ
ば、切換え実行手段が、切換え実行手段が、路面摩擦係
数が、所定値を越えているとき、ばね上とばね下との相
対変位速度の絶対値が、所定値以上のとき、横方向加速
度の絶対値が、第２の所定値を越え、第１の所定値未満
のとき、普通路を走行中のときのいずれかの条件が満足
されたときに、アクチュエータによる切換え速度が小さ
くなるように制御可能に構成されているから、走行安定
性よりも、切換えに伴うショックアブソーバの圧力変動
に起因して発生する大きな切換え音や振動を優先的に防
止すべき走行状態下では、切換えに伴うショックアブソ
ーバの圧力変動に起因して発生する大きな切換え音や振
動の防止が図られ、他方、切換えに伴うショックアブソ
ーバの圧力変動に起因して発生する大きな切換え音や振
動の防止よりも、走行安定性を重視すべき車両の状況下
では、走行安定性の向上が図られるから、走行安定性を
向上させつつ、切換えに伴うショックアブソーバの圧力
変動に起因して発生する大きな切換え音や振動を効果的
に防止することが可能になる。

【００２３】本発明の第十の好ましい実施態様によれ
ば、ショックアブソーバの減衰力を切換えるアクチュエ
ータとして、ステップモータが用いられており、オープ
ン制御によって、ショックアブソーバの減衰力の制御が
なされているので、さらに、小型でかつ安価なコンピュ
ータを用いて、ショックアブソーバの減衰力を、所望の
ように、変更制御することができ、したがって、走行安
定性および乗り心地を向上させることが可能になる。

【００２４】

【実施例】以下、添付図面に基づき、本発明の好ましい
実施例につき、詳細に説明を加える。図１は、本発明の
好ましい実施例に係る車両のサスペンション装置を含む
車両の略斜視図である。

【００２５】図１において、本発明の好ましい実施例に
係る車両のサスペンション装置は、各車輪に対応して設
けられ、各車輪の上下振動を減衰させるたショックアブ
ソーバ１、２、３、４を備えている。各ショックアブソ
ーバ１、２、３、４は、それぞれ、図示しないアクチュ
エータにより、減衰係数が異なった１０の減衰力特性に
切り換え可能に構成されており、また、図示しない圧力
センサを備えている。図１において、５は左前輪、６は
左後輪であり、右前輪および右後輪は図示されていな
い。また、７は、各ショックアブソーバ１、２、３、４
の上部外周に配設されたコイルスプリングであり、８
は、各ショックアブソーバ１、２、３、４のアクチュエ
ータに対して、制御信号を出力して、各ショックアブソ
ーバ１、２、３、４の減衰力特性を変更制御するコント
ロールユニットである。

【００２６】また、車両９のばね上には、各車輪のばね
上の上下方向の加速度を検出する第１加速度センサ１
１、第２加速度センサ１２、第３加速度センサ１３、第
４加速度センサ１４が、インストルパネルのメータ内に
は、車速を検出する車速センサ１５が、また、車両９の
重心には、横加速度センサ１６が、それぞれ、設けられ
ている。図１において、１７は、ショックアブソーバ
１、２、３、４の減衰力特性の制御を、ドライバーが、
ハードモード、ソフトモードまたはコントロールモード
のいずれかに切り換えるモード選択スィッチを示し、ハ
ードモードが選択されたときは、減衰力特性がハードに
なるような範囲の減衰係数のみが選択され、その範囲内
でのみ、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰力特
性の変更制御がなされ、ソフトモードが選択されたとき
は、減衰力特性がソフトになるような範囲の減衰係数の
みが選択され、その範囲内でのみ、ショックアブソーバ
１、２、３、４の減衰力特性の変更制御がなされるが、
コントロールモードが選択されたときは、あらかじめ、
コントロールユニット８内に記憶されたマップあるいは
テーブルにしたがって、所定のように、ショックアブソ
ーバ１、２、３、４の減衰力特性の変更制御がなされる
ようになっている。

【００２７】図２は、左前輪に対して設けられたショッ
クアブソーバ１の要部略断面図である。ただし、圧力セ
ンサは、便宜上、省略されている。図２において、ショ
ックアブソーバ１は、シリンダ２１を備え、シリンダ２
１内には、ピストンとピストンロッドが一体的に結合さ
れたピストンユニット２２が摺動可能に嵌装されてい
る。シリンダ２１およびピストンユニット２２は、それ
ぞれ、ばね下およびばね上に結合されている。

【００２８】ピストンユニット２２には、２つのオリフ
ィス２３、２４が形成されている。一方のオリフィス２
３は常に開いており、他方のオリフィス２４は、それぞ
れ、第１アクチュエータ４１により、その通路面積が、
１０段階に変更可能に形成されている。図３は、ショッ
クアブソーバ１に設けられた第１アクチュエータ４１の
分解略斜視図であり、図２および図３に示されるよう
に、第１アクチュエータ４１は、ピストンユニット２２
に固定されたスリーブ２５内に、回転自在に設けられた
シャフト２６と、シャフト２６を回転させるステップモ
ータ２７と、シャフト２６の下端部に一体に取付けら
れ、その円周に沿って、９つの円形孔２８を有する第１
オリフィスプレート２９と、スリーブ２５の下端部に一
体的に設けられ、その円周に沿って、円弧状の長孔３０
が形成された第２オリフィスプレート３１を備えてい
る。ここに、第１オリフィスプレート２９に形成された
９つの円形孔２８と、第２オリフィスプレート３１に形
成された長孔３０は、ステップモータ２７の回転による
シャフト２６および第１オリフィスプレート２９の回転
にしたがって、９つの円形孔２８が、０ないし９個の範
囲で、長孔３０と連通可能なように形成されている。

【００２９】シリンダ２１内の上室３２および下室３３
内は、所定の粘度を有する流体で満たされており、オリ
フィス２３、２４を通って、上室３２および下室３３間
を移動可能になっている。図２および図３においては、
ショックアブソーバ１の構造のみを示したが、他の車輪
に対して設けられたショックアブソーバ２、３、４もま
た、図２に示されたショックアブソーバ１と同様の構造
を有しており、それぞれ、図３に示されたのと同様な第
２アクチュエータ４２、第３アクチュエータ４３、第４
アクチュエータ４４を備えている。

【００３０】図４は、ショックアブソーバ１、２、３、
４の減衰力特性を示すグラフであり、Ｄ1 ないしＤ10
は、それぞれ、ショックアブソーバ１、２、３、４の減
衰係数を示している。図４において、縦軸は、ショック
アブソーバ１、２、３、４が発生する減衰力を、横軸
は、ばね上の変位速度Ｘs とばね下の変位速度Ｘu との
差、すなわち、ばね上とばね下の相対変位速度（Ｘs −
Ｘu ）を示している。図４に示されるように、ショック
アブソーバ１、２、３、４の減衰力特性は、減衰係数Ｄ
1 ないしＤ10のいずれかを選択することによって、１０
段階に変更することが可能なように構成されている。図
４において、Ｄ1 は、最もソフトな減衰力を発生させる
減衰係数を、Ｄ10は、最もハードな減衰力を発生させる
減衰係数を、それぞれ、示している。ここに、減衰係数
Ｄk （ｋは正の整数で、１〜１０）は、第１オリフィス
プレート２９に形成された９つの円形孔２８のうち、
（１０−ｉ）個の円形孔２８が、第２オリフィスプレー
ト３１に形成された長孔３０と連通している場合に選択
されるようになっている。したがって、減衰係数Ｄ1
は、第１オリフィスプレート２９に形成された９つの円
形孔２８のすべてが、第２オリフィスプレート３１に形
成された長孔３０と連通している場合に選択され、減衰
係数Ｄ10は、第１オリフィスプレート２９に形成された
９つの円形孔２８のすべてが、第２オリフィスプレート
３１に形成された長孔３０と連通している第１オリフィ
スプレート２９に形成された９つの円形孔２８のいずれ
もが、第２オリフィスプレート３１に形成された長孔３
０と連通しないときに選択されることになる。

【００３１】図５は、本発明の実施例に係る車両のサス
ペンション装置の振動モデル図であり、ｍｓはばね上質
量、ｍｕはばね下質量、ｘｓはばね上変位、ｘｕはばね
下変位、ｋｓはコイルスプリング７のばね定数、ｋｔは
タイヤのばね定数、Ｄ_k はショックアブソーバ１、２、
３、４の減衰係数である。図６は、ステップモータ２７
の略斜視図であり、ステップモータ２７は、筒状体５
０、筒状体５０内に収容されたロータ５１、ステータ５
２および蓋５３から構成されている。図７は、ロータ５
１およびステータ５２の略平面図であり、通常のステッ
プモータと同様に、ロータ５１の外周部には、複数の矩
形形状の歯が形成され、ステータ５２の内周部には、こ
れと対応して、複数の矩形形状の歯が形成されており、
ステータ５２には、ソレノイド５４が巻回されている。
ロータ５１には、２本のストッパピン５５、５６が形成
されており、図８に示されるように、蓋５３には、スト
ッパピン５５、５６に対応する位置に、円周方向に２つ
の溝５７、５８が形成されている。溝５７は、ロータ５
１に形成されたストッパピン５５と係合して、ステップ
モータ２７の可動範囲を規制するものであり、他方、溝
５８は、ストッパピン５６と係合するものであって、ス
トッパピン５５、５６を、溝５７、５８と係合させるこ
とによって、蓋５３を被せたときに、ロータ５１の重心
が回転中心と一致するように位置合わせを可能とするも
のである。したがって、蓋５３の中心から、溝５７、５
８の両端部を見た円周角は、溝５８の方が、溝５７より
大きくなっており、専ら、溝５７によって、ステップモ
ータ２８の可動範囲が決定されるように、溝５７、５８
が形成されている。図８において、ロータ５１が、時計
方向に回転すると、減衰係数Ｄk が、より大きくなっ
て、減衰力特性は、よりハードになり、他方、反時計方
向に回転すると、減衰係数Ｄk が、より小さくなって、
減衰力特性は、よりソフトになるようになっており、ま
た、ロータ５１の矩形形状の歯が、ステータ５２の隣接
する矩形形状の歯に対向する位置に移動させられたと
き、すなわち、ステップモータ２７が、一段回転される
と、減衰係数Ｄk が１つだけ変化するようになってい
る。従って、ストッパピン５５が、溝５７の右端部であ
る第１基準位置に位置しているとき、減衰係数Ｄk は、
Ｄ10となり、ショックアブソーバ１が、最もハードな減
衰力を発生し、他方、ストッパピン５５が、溝５７の左
端部である第２基準位置に位置しているとき、減衰係数
Ｄk は、Ｄ1 となり、ショックアブソーバ１が、最もソ
フトな減衰力を発生するようになっている。

【００３２】図９は、本発明の実施例に係る車両のサス
ペンション装置の制御系のブロックダイアグラムであ
る。図９において、本発明の実施例に係る車両のサスペ
ンション装置の制御系を構成するコントロールユニット
８は、切換え実行手段８０および切換え範囲決定手段８
１を備えている。コントロールユニット８の切換え実行
手段８０には、ショックアブソーバ１、２、３、４に、
それぞれ設けられた第１圧力センサ６１、第２圧力セン
サ６２、第３圧力センサ６３、第４圧力センサ６４の検
出した各ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰力Ｆ
si（ここに、ｉは、各車輪を示し、ｉ＝１、２、３、４
である。）の検出信号、第１加速度センサ１１、第２加
速度センサ１２、第３加速度センサ１３、第４加速度セ
ンサ１４の検出したばね上の上下方向の加速度ａi の検
出信号、車速センサ１５の検出した車速Ｖの検出信号、
横加速度センサ１６の検出した横方向加速度GL、アンチ
ロック・ブレーキング・システム（ＡＢＳ）６６からの
路面摩擦係数μの推定信号、切換え範囲決定手段８１に
より生成された切換え範囲信号およびモード選択スィッ
チ１７からのモード信号が、それぞれ、入力され、ま
た、切換え範囲決定手段８１には、第１加速度センサ１
１、第２加速度センサ１２、第３加速度センサ１３、第
４加速度センサ１４の検出したばね上の上下方向の加速
度ａi の検出信号および車速センサ１５の検出した車速
Ｖの検出信号が入力されている。切換え範囲決定手段８
１は、第１加速度センサ１１、第２加速度センサ１２、
第３加速度センサ１３、第４加速度センサ１４の検出し
たばね上の上下方向の加速度ａi の検出信号および車速
センサ１５から入力された車速Ｖの検出信号に基づき、
あらかじめ記憶しているマップあるいはテーブルによ
り、ステップモータ２７の切換え可能な段数の範囲を決
定して、切換え範囲信号を生成し、切換え実行手段８０
に出力し、切換え実行手段８０は、切換え範囲決定手段
８１から入力された切換え範囲信号および各センサから
入力された各検出信号に基づき、制御実行信号を生成
し、第１アクチュエータ４１、第２アクチュエータ４
２、第３アクチュエータ４３、第４アクチュエータ４４
に出力して、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰
力特性を制御するように構成されている。

【００３３】ここに、減衰力Ｆsiは、連続値をとり、ば
ね上に対して、上向きに作用するとき、すなわち、ばね
上とばね下間が縮んでいるときに正の値に、下向きに作
用するとき、すなわち、ばね上とばね下間が伸びている
ときに負の値になるように設定され、ばね上の上下方向
の加速度ａi は、上向きのときに正の値に、下向きのと
きに負の値になるように設定されている。

【００３４】図１０は、モード選択スィッチ１７によ
り、コントロールモードが選択された場合において、切
換え範囲決定手段８１により実行される車両の走行状態
に応じた切換え範囲Ｒm(j)を決定するためのルーチンを
示すフローチャートであり、減衰係数Ｄkiの変更が、あ
まりに頻繁におこなわれ、その結果、変更時に、大きな
音や振動が生じたり、応答遅れが生ずることを防止する
ために、走行状態に応じて、変更制御し得る減衰係数Ｄ
kiの範囲を、切換え範囲Ｒm(j)内に制限するものであ
る。

【００３５】図１０において、まず、切換え範囲決定手
段８１に、車速センサ１５により検出された車速Ｖおよ
び第１加速度センサ１１、第２加速度センサ１２、第３
加速度センサ１３、第４加速度センサ１４の検出したば
ね上の上下方向の加速度ａiが、それぞれ、入力され
る。ついで、切換え範囲決定手段８１は、車速Ｖが、低
速値である第１の所定車速Ｖ1 、たとえば、３km/h以下
か否かを判定する。

【００３６】その結果、車速Ｖが、第１の所定車速Ｖ1
以下のときは、きわめて低速であるから、スコットや制
動ダイブ防止するため、ショックアブソーバ１、２、
３、４の減衰力特性がハードになるように、切換え範囲
決定手段８１は、減衰係数Ｄkiの切換え範囲Ｒm(j)を、
第６切換え範囲Ｒ6(j)であるＤ8iに固定する。他方、車
速Ｖが、第１の所定車速Ｖ1を越えているときには、さ
らに、切換え範囲決定手段８１は、ばね上の上下方向の
加速度ａi の所定時間内の変動量に基づき、悪路を走行
しているか否かを判定する。

【００３７】その結果、悪路を走行していると判定した
ときは、切換え範囲決定手段８１は、さらに、車速Ｖ
が、第３の所定車速Ｖ3 、たとえば、５０km/h以上か否
かを判定する。その判定結果がＹＥＳのとき、すなわ
ち、車速Ｖが、第３の所定車速Ｖ3 以上であると判定し
たときは、走行安定性の向上を重視して、コントロール
ユニット８の切換え範囲決定手段８１は、減衰力特性を
比較的ハードな範囲内で変更制御するために、減衰係数
Ｄkiの切換え範囲Ｒm(j)を、第４切換え範囲Ｒ4(j)であ
るＤ5iないしＤ7iの範囲に設定する。

【００３８】これに対して、判定結果がＮＯのとき、す
なわち、車速Ｖが、第３の所定車速Ｖ3 未満であると判
定したときは、走行安定性と乗り心地の向上の両立を図
ることが可能であるから、コントロールユニット８の切
換え範囲決定手段８１は、減衰力特性を比較的ソフトな
状態からハードな状態の範囲内で変更制御することを可
能とするために、減衰係数Ｄkiの切換え範囲Ｒm(j)を、
第３切換え範囲Ｒ3(j)であるＤ3iないしＤ7iの範囲に設
定する。

【００３９】他方、悪路ではなく、通常の道路を走行中
であると判定したときは、コントロールユニット８は、
さらに、車速Ｖが第２の所定車速Ｖ2 、たとえば、３０
km/h以下か否かを判定する。その結果、ＹＥＳのとき、
すなわち、車速Ｖが、第２の所定車速Ｖ2 以下の低速走
行状態にあると判定したときは、乗り心地の向上を重視
するため、コントロールユニット８の切換え範囲決定手
段８１は、減衰力特性が、比較的ソフトな範囲内で変更
制御されるように、減衰係数Ｄkiの切換え範囲Ｒm(j)
を、第１切換え範囲Ｒ1(j)であるＤ1iないしＤ3iの範囲
に設定する。

【００４０】これに対して、ＮＯのとき、すなわち、車
速Ｖが、第２の所定車速Ｖ2 を越えていると判定したと
きは、切換え範囲決定手段８１は、さらに、車速Ｖが、
第４の所定車速Ｖ4 、たとえば、６０km/h以下か否かを
判定する。その結果、車速Ｖが、第４の所定車速Ｖ4 以
下の比較的中速走行状態にあると判定したときは、走行
安定性と乗り心地の向上させるという２つ要請の両立を
図ることが可能であるから、切換え範囲決定手段８１
は、減衰力特性を比較的ソフトな状態からハードな状態
の範囲内で変更制御することを可能とするために、減衰
係数Ｄkiの切換え範囲Ｒm(j)を、第２切換え範囲Ｒ2(j)
であるＤ2iないしＤ6iの範囲に設定する。

【００４１】他方、車速Ｖが、第４の所定車速Ｖ4 を越
えていると判定したときは、切換え範囲決定手段８１
は、さらに、車速Ｖが、第５の所定車速Ｖ5 、たとえ
ば、８０km/h以下か否かを判定する。その結果、ＹＥＳ
のとき、すなわち、車速Ｖが、第５の所定車速Ｖ5 以下
の中速走行状態にあると判定したときは、走行安定性と
乗り心地の向上という２つの要請の両立を図りつつ、シ
ョックアブソーバ１、２、３、４の減衰力特性をややハ
ードに変更制御するために、切換え範囲決定手段８１
は、減衰係数Ｄkiの切換え範囲Ｒm(j)を、第５切換え範
囲Ｒ5(j)であるＤ4iないしＤ8iの範囲に設定する。

【００４２】これに対して、ＮＯのとき、すなわち、車
速Ｖが、第５の所定車速Ｖ5 を越えた高速走行状態にあ
ると判定したときは、走行安定性の向上を重視して、切
換え範囲決定手段８１は、ショックアブソーバ１、２、
３、４の減衰力特性が、ハードな範囲内で変更制御され
るように、減衰係数Ｄkiの切換え範囲Ｒm(j)を、第７切
換え範囲Ｒ7(j)であるＤ7iないしＤ10i の範囲に設定す
る。

【００４３】切換え範囲決定手段８１は、このようにし
て、車速Ｖおよび上下方向の加速度aiに基づき、切換え
範囲Ｒm(j)（ｍ＝１〜７）を設定し、切換え範囲信号
を、切換え実行手段８０に出力する。図１１は、モード
選択スィッチ１７により、コントロールモードが選択さ
れた場合に、コントロールユニット８の切換え実行手段
８０によって演算される各ショックアブソーバ１、２、
３、４の減衰力特性変更演算のルーチンを示すフローチ
ャートである。

【００４４】図１１において、まず、コントロールユニ
ット８の切換え実行手段８０には、第１加速度センサ１
１、第２加速度センサ１２、第３加速度センサ１３、第
４加速度センサ１４の検出したばね上の上下方向の加速
度ａi 、第１圧力センサ６１、第２圧力センサ６２、第
３圧力センサ６３、第４圧力センサ６４の検出した減衰
力Ｆsiの検出信号、車速センサ１５の検出した車速Ｖの
検出信号、横加速度センサ１６の検出した横方向加速度
GL、第１車高変位センサ７１、第２車高変位センサ７
２、第３車高変位センサ７３、第４車高変位センサ７４
の検出した車高変位ｘsiの検出信号、切換え範囲決定手
段８１により検出された切換え範囲信号Ｒm 、および、
アンチロック・ブレーキング・システム（ＡＢＳ）６７
からの路面摩擦係数の推定値μの推定信号が入力され
る。ついで、コントロールユニット８は、第１加速度セ
ンサ１１、第２加速度センサ１２、第３加速度センサ１
３、第４加速度センサ１４から入力されたばね上の上下
方向の加速度ａi を積分して、ばね上の変位速度Ｘsiを
算出するとともに、第１車高変位センサ７１、第２車高
変位センサ７２、第３車高変位センサ７３、第４車高変
位センサ７４から入力された車高変位ｘsiに基づき、ば
ね上とばね下との相対変位速度（Ｘsi−Ｘui）を算出す
る。

【００４５】コントロールユニット８の切換え実行手段
８０は、さらに、算出されたばね上の変位速度Ｘsiに所
定の定数Ｋ（Ｋ＜０）を乗じて、理想の減衰力であるス
カイフック減衰力Ｆaiを算出し、式にしたがって、ｈ
αを算出し、ｈαが正か否かを判定する。 ｈα＝Ｆsi（Ｆai−αＦsi）・・・・・・・・・・・・・ その結果、ｈαが正であると判定したときは、切換え実
行手段８０は、次式にしたがって、減衰係数Ｄkiを算
出する。

【００４６】 Ｄki＝Ｄ(k+1)i・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 他方、ｈαが正でないと判定したときは、コントロール
ユニット８は、さらに、式にしたがって、ｈβを算出
し、ｈβが負か否かを判定する。 ｈβ＝Ｆsi（Ｆai−βＦsi）・・・・・・・・・・・・・ その結果、ｈβが負であるときは、切換え実行手段８０
は、減衰係数Ｄkiを、次式にしたがって、算出する。

【００４７】 Ｄki＝Ｄ(k-1)i・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 他方、ｈβが負でないと判定したときは、切換え実行手
段８０は、減衰係数Ｄkiを、前回の減衰係数Ｄkiのま
ま、保持する。ここに、しきい値α、βは、減衰係数Ｄ
kiの変更が、あまりに頻繁におこなわれ、その結果、減
衰係数Ｄkiの変更時に、大きな切換え音や振動が発生し
たり、応答遅れが生ずることを防止するためのしきい値
であって、通常、α＞１、０＜β＜１に設定される。す
なわち、ＦsiとＦaiが同符号のときは、式の（Ｆai−
αＦsi）は、α＞１であるので、Ｆsiにαが乗ぜられて
いない場合に比して、Ｆsiと異符号になりやすく、その
結果、ｈαは負になりやすいから、減衰係数Ｄkiの変更
がおこなわれにくく、さらに、式の（Ｆai−βＦsi）
は、０＜β＜１であるので、Ｆsiにβが乗ぜられていな
い場合に比して、Ｆsiと同符号になりやすく、その結
果、ｈβは正になりやすいから、減衰係数Ｄkiの変更が
おこなわれにくくなるように設定されている。

【００４８】これに対して、ＦsiとＦaiが異符号の場合
には、実際の減衰力Ｆsiを、理想的な減衰力であるスカ
イフック減衰力Ｆaiと一致させることは不可能であり、
減衰係数Ｄkiをゼロに近い値にすること、すなわち、よ
りソフトになるように変更することが、ＦsiをＦaiによ
り近づける上で望ましいことになる。本実施例において
は、ＦsiとＦaiが異符号のときは、ｈαおよびｈβはと
もに、負の値となり、その結果、コントロールユニット
８によって、減衰係数Ｄkiは、前回の減衰係数Ｄkiより
１つ小さいＤ(k-1)iに、すなわち、よりソフトになるよ
うに変更されるから、かかる要請を満足することが可能
になる。

【００４９】図１２および図１３は、切換え実行手段８
０によって実行される減衰力特性切換え実行ルーチンを
示すフローチャートである。図１２および図１３におい
て、まず、切換え実行手段８０は、切換え範囲決定手段
８１から入力された切換え範囲信号に基づき、切換え範
囲Ｒm(j)が、前回のサイクルにおける切換え範囲Ｒm(j-
1)に等しいか否か、すなわち、前回のサイクルと今回の
サイクルで、切換え範囲に変化がないか否かを判定す
る。

【００５０】その結果、ＹＥＳのとき、すなわち、前回
のサイクルと今回のサイクルで、切換え範囲に変化がな
いときは、その切換え範囲Ｒm(j)内で、図１１のフロー
チャートにより算出された減衰係数Ｄkiにしたがって、
その車輪のショックアブソーバ１、２、３、４のステッ
プモータ２７を、通常の速度で、所定の方向に、１段づ
つ回転させても、切換えに伴うショックアブソーバ１、
２、３、４の圧力変動に起因して、大きな切換え音や振
動が発生するおそれはないから、切換え実行手段８０
は、図１１のフローチャートにより算出された減衰係数
Ｄkiにしたがい、制御実行信号を生成し、各車輪のショ
ックアブソーバ１、２、３、４の第１アクチュエータ４
１、第２アクチュエータ４２、第３アクチュエータ４
３、第４アクチュエータ４４に出力して、ステップモー
タ２７を、所定の方向に、Ｓ０の速度で、１段づつ回転
させて、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰力特
性を、切換え範囲決定手段８１から入力された切換え範
囲Ｒm(j)内においてのみ、変更制御する。

【００５１】他方、ＮＯのとき、すなわち、前回のサイ
クルと今回のサイクルとで、切換え範囲が変化したとき
は、切換え実行手段８０は、図１１のフローチャートに
より算出された減衰係数Ｄkiが、切換え範囲決定手段８
１から入力された切換え範囲Ｒm(j)内に含まれているか
否かを判定する。その結果、ＹＥＳのときは、前回のサ
イクルと今回のサイクルとで、切換え範囲は変化した
が、切換え範囲Ｒm(j)と切換え範囲Ｒm(j-1)とに重複部
分があり、算出された減衰係数Ｄkiは、その重複部分内
に含まれていると認められるから、実質的には、切換え
範囲に変化はなく、したがって、その切換え範囲Ｒm(j)
内で、図１１のフローチャートにより算出された減衰係
数Ｄkiにしたがって、その車輪のショックアブソーバ
１、２、３、４のステップモータ２７を、通常の速度
で、所定の方向に、１段づつ回転させても、切換えに伴
うショックアブソーバ１、２、３、４の圧力変動に起因
して、大きな切換え音や振動が発生するおそれはないか
ら、切換え実行手段８０は、図１１のフローチャートに
より算出された減衰係数Ｄkiにしたがって、制御実行信
号を生成し、各車輪のショックアブソーバ１、２、３、
４の第１アクチュエータ４１、第２アクチュエータ４
２、第３アクチュエータ４３、第４アクチュエータ４４
に出力して、ステップモータ２７を、所定の方向に、Ｓ
０の速度で、１段づつ回転させて、ショックアブソーバ
１、２、３、４の減衰力特性を、切換え範囲決定手段８
１から入力された切換え範囲Ｒm(j)内においてのみ、変
更制御する。

【００５２】他方、ＮＯのとき、すなわち、前回のサイ
クルと今回のサイクルとで、切換え範囲が変化し、か
つ、図１１のフローチャートにより算出された減衰係数
Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)に含まれていないと判定した
ときは、複数段にわたり、ステップモータ２７が回転さ
れることになり、切換えに伴うショックアブソーバの圧
力変動に起因して、大きな切換え音や振動が発生するお
それが生ずる。したがって、切換えに伴うショックアブ
ソーバの圧力変動に起因して発生する大きな切換え音や
振動を防止するためには、ステップモータ２７をゆっく
りと回転させることが望ましいが、切換え範囲Ｒm(j)
が、図１０のルーチンにより切換えられているのは、減
衰係数Ｄkiを、その切換え範囲Ｒm(j)により規定される
値に変更することが要求されるためであるから、切換え
音や振動の発生を防止するため、ステップモータ２７を
ゆっくりと回転させると、車両の状況によっては、走行
安定性を損なうおそれがある。

【００５３】そこで、本実施例においては、走行安定性
を確保しつつ、切換え音や振動の発生を防止するため、
切換え実行手段８０は、さらに、車両の状況を検出す
る。まず、切換え実行手段８０は、アンチロック・ブレ
ーキング・システム（ＡＢＳ）から入力された路面摩擦
係数の推定値μが、所定値μo 以下か否かを判定する。

【００５４】その結果、ＹＥＳのとき、すなわち、路面
摩擦係数が、所定値以下の道路を走行中と認められると
きは、ショックアブソーバの減衰力を急激に変更する
と、荷重移動が大きくなって、走行状態が不安定になる
ので、切換え実行手段８０は、切換え範囲Ｒm(j)が、ハ
ード側に切換えられた場合、すなわち、ｍの値が増大し
た場合には、ステップモータ２７の回転速度Ｓを、通常
の速度Ｓ０より小さい速度Ｓ１に設定し、式にしたが
って、減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に入るま
で、１段づつ、ステップモータ２７を回転させ、他方、
切換え範囲Ｒm(j)が、ソフト側に切換えられた場合、す
なわち、ｍの値が減少した場合には、ステップモータ２
７の回転速度Ｓを、通常の速度Ｓ０より小さい速度Ｓ１
に設定し、式にしたがって、減衰係数Ｄkiが、切換え
範囲Ｒm(j)内に入るまで、１段づつ、ステップモータ２
７を回転させ、ショックアブソーバの減衰力特性を切換
える。

【００５５】他方、ＮＯのとき、すなわち、路面摩擦係
数が、所定値より高い道路を走行中と認められるとき
は、切換え実行手段８０は、さらに、ばね上とばね下の
相対変位速度（Ｘsi−Ｘui）の絶対値が、所定値Ｘo 以
上か否かを判定する。その結果、ばね上とばね下の相対
変位速度（Ｘsi−Ｘui）の絶対値が、所定値Ｘo より小
さいときは、切換えに伴うショックアブソーバの圧力変
動に起因して、大きな切換え音や振動が生ずるおそれが
なく、かえって、図１０のルーチンに基づき設定された
切換え範囲Ｒm(j)内に、ショックアブソーバの減衰力特
性を、すみやかに切り換えることが、走行安定性を向上
させる観点から望ましいので、切換え実行手段８０は、
切換え範囲Ｒm(j)が、ハード側に切換えられた場合、す
なわち、ｍの値が増大した場合には、ステップモータ２
７の回転速度Ｓを、通常の速度Ｓ０より大きい速度Ｓ２
に設定し、式にしたがって、減衰係数Ｄkiが、切換え
範囲Ｒm(j)内に入るまで、１段づつ、ステップモータ２
７を回転させ、他方、切換え範囲Ｒm(j)が、ソフト側に
切換えられた場合、すなわち、ｍの値が減少した場合に
は、ステップモータ２７の回転速度Ｓを、通常の速度Ｓ
０より大きい速度Ｓ２に設定し、式にしたがって、減
衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に入るまで、１段づ
つ、ステップモータ２７を回転させて、ショックアブソ
ーバの減衰力特性を切換える。

【００５６】他方、ばね上とばね下の相対変位速度（Ｘ
si−Ｘui）の絶対値が、所定値Ｘo以上のときは、切換
え実行手段８０は、さらに、横加速度センサ１６から入
力された横加速度GLの絶対値が、第１の所定値GL1 以上
か否かを判定する。その結果、ＹＥＳのときは、急旋回
状態にあると認められるから、切換えに伴うショックア
ブソーバの圧力変動に起因する大きな切換え音や振動の
発生を防止するよりも、走行安定性を重視することが要
求される走行状態にあり、したがって、切換え実行手段
８０は、切換え範囲Ｒm(j)が、ハード側に切換えられた
場合、すなわち、ｍの値が増大した場合には、ステップ
モータ２７の回転速度Ｓを、通常の速度Ｓ０より大きい
速度Ｓ２に設定し、式にしたがって、減衰係数Ｄki
が、切換え範囲Ｒm(j)内に入るまで、１段づつ、ステッ
プモータ２７を回転させ、他方、切換え範囲Ｒm(j)が、
ソフト側に切換えられた場合、すなわち、ｍの値が減少
した場合には、ステップモータ２７の回転速度Ｓを、通
常の速度Ｓ０より大きい速度Ｓ２に設定して、式にし
たがって、減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に入る
まで、１段づつ、ステップモータ２７を回転させて、シ
ョックアブソーバの減衰力特性を切換える。

【００５７】他方、ＮＯのときは、切換え実行手段８０
は、横加速度GLの絶対値が、第１の所定値GL1 より小さ
い第２の所定値GL2 以下か否かを判定する。その結果、
ＹＥＳのときは、車両は、ほぼ直進状態にあると認めら
れ、したがって、ショックアブソーバ１、２、３、４の
ステップモータ２７を、すみやかに回転させても、切換
えに伴うショックアブソーバの圧力変動に起因する大き
な切換え音や振動が発生するおそれなく、かえって、す
みやかに、減衰係数Ｄkiが所定の値になるように、ステ
ップモータ２７を回転させることが望ましいから、切換
え実行手段８０は、切換え範囲Ｒm(j)が、ハード側に切
換えられた場合、すなわち、ｍの値が増大した場合に
は、ステップモータ２７の回転速度Ｓを、通常の速度Ｓ
０より大きく、速度Ｓ２より小さい速度Ｓ３に設定し
て、式にしたがって、減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒ
m(j)内に入るまで、１段づつ、ステップモータ２７を回
転させ、他方、切換え範囲Ｒm(j)が、ソフト側に切換え
られた場合、すなわち、ｍの値が減少した場合には、ス
テップモータ２７の回転速度Ｓを、通常の速度Ｓ０より
大きく、速度Ｓ２より小さい速度Ｓ３に設定して、式
にしたがって、減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に
入るまで、１段づつ、ステップモータ２７を回転させ
て、ショックアブソーバの減衰力特性を切換える。

【００５８】他方、ＮＯのときは、切換え実行手段８０
は、さらに、上下方向の加速度aiの所定時間内の変動量
ｖ（ai）が、第１の所定値ｖ１以上か否かを判定する。
その結果、ＹＥＳのときは、悪路を走行中と認められる
から、切換えに伴うショックアブソーバの圧力変動に起
因する大きな切換え音や振動の発生を防止するよりも、
走行安定性を重視することが要求される走行状態にあ
り、したがって、切換え実行手段８０は、切換え範囲Ｒ
m(j)が、ハード側に切換えられた場合、すなわち、ｍの
値が増大した場合には、ステップモータ２７の回転速度
Ｓを、通常の速度Ｓ０より大きい速度Ｓ２に設定し、式
にしたがって、減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内
に入るまで、１段づつ、ステップモータ２７を回転さ
せ、他方、切換え範囲Ｒm(j)が、ソフト側に切換えられ
た場合、すなわち、ｍの値が減少した場合には、ステッ
プモータ２７の回転速度Ｓを、通常の速度Ｓ０より大き
い速度Ｓ２に設定し、式にしたがって、減衰係数Ｄki
が、切換え範囲Ｒm(j)内に入るまで、１段づつ、ステッ
プモータ２７を回転させて、ショックアブソーバの減衰
力特性を切換える。

【００５９】他方、ＮＯのときは、切換え実行手段８０
は、さらに、上下方向の加速度aiの所定時間内の変動量
ｖ（ai）が、第１の所定値ｖ１より小さい第２の所定値
ｖ２以下か否かを判定する。その結果、ＹＥＳのとき
は、ほぼ平坦な道路を走行中と認められるから、ショッ
クアブソーバ１、２、３、４のステップモータ２７を、
すみやかに回転させても、切換えに伴うショックアブソ
ーバの圧力変動に起因する大きな切換え音や振動が発生
するおそれなく、かえって、すみやかに、減衰係数Ｄki
が所定の値になるように、ステップモータ２７を回転さ
せることが望ましいから、切換え実行手段８０は、切換
え範囲Ｒm(j)が、ハード側に切換えられた場合、すなわ
ち、ｍの値が増大した場合には、ステップモータ２７の
回転速度Ｓを、通常の速度Ｓ０より大きく、速度Ｓ２よ
り小さい速度Ｓ３に設定し、式にしたがって、減衰係
数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に入るまで、１段づつ、
ステップモータ２７を回転させ、他方、切換え範囲Ｒm
(j)が、ソフト側に切換えられた場合、すなわち、ｍの
値が減少した場合には、ステップモータ２７の回転速度
Ｓを、通常の速度Ｓ０より大きく、速度Ｓ２より小さい
速度Ｓ３に設定し、式にしたがって、減衰係数Ｄki
が、切換え範囲Ｒm(j)内に入るまで、１段づつ、ステッ
プモータ２７を回転させて、ショックアブソーバの減衰
力特性を切換える。

【００６０】他方、ＮＯのときは、悪路ではあるが、す
みやかに、減衰係数Ｄkiが所定値になるように、ステッ
プモータ２７を回転させなくとも、走行安定性が損なわ
れることはなく、その一方で、ショックアブソーバ１、
２、３、４のステップモータ２７を、すみやかに回転さ
せると、切換えに伴うショックアブソーバの圧力変動に
起因する大きな切換え音や振動が発生するので、切換え
実行手段８０は、切換え範囲Ｒm(j)が、ハード側に切換
えられた場合、すなわち、ｍの値が増大した場合には、
ステップモータ２７の回転速度Ｓを、通常の速度Ｓ０よ
り小さい速度Ｓ１に設定し、式にしたがって、減衰係
数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に入るまで、１段づつ、
ステップモータ２７を回転させ、他方、切換え範囲Ｒm
(j)が、ソフト側に切換えられた場合、すなわち、ｍの
値が減少した場合には、ステップモータ２７の回転速度
Ｓを、通常の速度Ｓ０より小さい速度Ｓ１に設定し、式
にしたがって、減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内
に入るまで、１段づつ、ステップモータ２７を回転させ
て、ショックアブソーバの減衰力特性を切換える。

【００６１】以上、本実施例によれば、オープン制御に
より、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰力を制
御するため、ステップモータ２７を使用しており、その
結果、小型でかつ安価なコンピュータにより、ショック
アブソーバ１、２、３、４の減衰力特性を、所望のよう
に、変更制御することができ、したがって、走行安定性
および乗り心地を向上させることが可能になり、さら
に、ステップモータ２７を使用し、切換え範囲決定手段
８１により、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰
力特性が、車体の上下振動に応じて、変更制御される一
方で、車速Ｖに基づいて、ステップモータ２７の切換え
可能な段数の切換え範囲Ｒm(j)を決定するように構成し
ており、したがって、車速Ｖの変化にともない、切換え
範囲決定手段８１により決定される切換え範囲Ｒm(j)が
変化して、ステップモータ２７が、前回の切換え範囲Ｒ
m(j-1)とは異なる切換え範囲Ｒm(j)に切換えられるとき
に、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰力を大き
く変化させなければならないときには、切換えに伴うシ
ョックアブソーバ１、２、３、４の圧力変動に起因し
て、大きな切換え音や振動が発生することが起こり得る
が、本発明によれば、コントロールユニット８が、車速
Ｖに基づいて、ステップモータ２７の切換え可能な段数
の切換え範囲Ｒm(J)を決定する切換え範囲決定手段８１
を有するとともに、車速Ｖの変化にともない、切換え範
囲決定手段８１により決定される切換え範囲Ｒm(j)が変
化して、ステップモータ２７が、前回の切換え範囲Ｒm
(j-1)とは異なる切換え範囲Ｒm(j)に切換えられると
き、切換え実行手段８０が、ステップモータ２７の１段
あたりの切換え速度を、走行安定性よりも、切換えに伴
うショックアブソーバ１、２、３、４の圧力変動に起因
して発生する大きな切換え音や振動の防止を図るべきと
きは、通常の速度Ｓ０よりも小さい速度Ｓ１に、他方、
切換えに伴うショックアブソーバ１、２、３、４の圧力
変動に起因して発生する大きな切換え音や振動の防止を
図るよりも、走行安定性を重視すべきときは、通常の速
度Ｓ０よりも大きい速度Ｓ２に、さらに、切換えに伴う
ショックアブソーバ１、２、３、４の圧力変動に起因し
て、大きな切換え音や振動が発生するおそれの少ない走
行状態では、通常の速度Ｓ０よりも大きく、速度Ｓ２よ
りも小さい速度Ｓ３に、それぞれ、制御しつつ、ステッ
プモータ２７を回転させているので、切換えに伴うショ
ックアブソーバ１、２、３、４の圧力変動に起因して、
大きな切換え音や振動が発生することを防止しつつ、走
行安定性を向上させることが可能になる。

【００６２】本発明は、以上の実施例に限定されること
なく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種
々の変更が可能であり、それらも、本発明の範囲内に包
含されるものであることは言うまでもない。たとえば、
前記実施例においては、いずれも、各しきい値α、β
を、α＞１、０＜β＜１に設定しているが、α＞βであ
ればよく、α＞１、０＜β＜１に設定することは必ずし
も必要でない。ただし、走行安定性を重視するという観
点からは、α＞１、α＞β＞０となるように、しきい値
α、βを設定することが望ましい。

【００６３】また、前記実施例においては、前回の切換
え範囲Ｒm(j-1)と今回の切換え範囲Ｒm(j)が異なってお
り、かつ、減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に含ま
れていない場合において、路面摩擦係数の推定値μが所
定値μo より大きく、かつ、ばね上とばね下の相対変位
速度（Ｘsi−Ｘui）が所定値Ｘo より小さいとき、路面
摩擦係数の推定値μが所定値μo より大きく、ばね上と
ばね下の相対変位速度（Ｘsi−Ｘui）が所定値Ｘo 以上
で、かつ、横加速度GLの絶対値が、第１の所定値GL1 以
上のとき、および、路面摩擦係数の推定値μが所定値μ
o より大きく、ばね上とばね下の相対変位速度（Ｘsi−
Ｘui）が所定値Ｘo 以上で、横加速度GLの絶対値が、第
１の所定値GL1 未満で、第２の所定値GL2 より大きく、
かつ、上下方向の加速度aiの所定時間内の変動量ｖ（a
i）が、第１の所定値ｖ１以上のときに、切換え実行手
段８０は、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰係
数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に入るまで、ステップモ
ータ２７を、１段づつ、通常の速度Ｓ０より大きい速度
Ｓ２で、回転させ、他方、路面摩擦係数の推定値μが所
定値μo 以下のとき、および、路面摩擦係数の推定値μ
が所定値μo より大きく、ばね上とばね下の相対変位速
度（Ｘsi−Ｘui）が所定値Ｘo 以上であり、横加速度GL
の絶対値が、第１の所定値GL1 より小さく、かつ、第２
所定値GL2 より大きく、かつ、上下方向の加速度aiの所
定時間内の変動量ｖ（ai）が、第１の所定値ｖ１より小
さく、第２の所定値ｖ２より大きいときに、切換え実行
手段８０は、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰
係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に入るまで、ステップ
モータ２７を、１段づつ、通常の速度Ｓ０より小さい速
度Ｓ１で、回転させているが、路面摩擦係数の推定値μ
が所定値μo より大きい場合に、ばね上とばね下の相対
変位速度（Ｘsi−Ｘui）が所定値Ｘo より小さいという
条件、横加速度GLの絶対値が、第１の所定値GL1 以上と
いう条件、および、上下方向の加速度aiの所定時間内の
変動量ｖ（ai）が、第１の所定値ｖ１以上という条件が
満足されているか否かを、ステップモータ２７の回転速
度Ｓを設定するための独立の条件として用い、いずれか
の条件が満足されたときは、他の条件が満足されている
か否かを問わず、切換え実行手段８０が、ショックアブ
ソーバ１、２、３、４の減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒ
m(j)内に入るまで、ステップモータ２７を、１段づつ、
通常の速度Ｓ０より大きい速度Ｓ２で、回転させるよう
にしても、また、これらの条件のうちの２つを組み合わ
せ、いずれかが満足されたときに、切換え実行手段８０
が、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰係数Ｄki
が、切換え範囲Ｒm(j)内に入るまで、ステップモータ２
７を、１段づつ、通常の速度Ｓ０より大きい速度Ｓ２
で、回転させるようにしてもよい。さらには、路面摩擦
係数の推定値μが所定値μo より大きい場合に、ばね上
とばね下の相対変位速度（Ｘsi−Ｘui）が所定値Ｘo 以
上という条件、横加速度GLの絶対値が、第１の所定値GL
1 未満という条件、および、上下方向の加速度aiの所定
時間内の変動量ｖ（ai）が、第１の所定値ｖ１未満とい
う条件を、ステップモータ２７の回転速度Ｓを設定する
ための独立の条件として用い、これらの条件のいずれか
が満足されたときに、切換え実行手段８０が、ショック
アブソーバ１、２、３、４の減衰係数Ｄkiが、切換え範
囲Ｒm(j)内に入るまで、ステップモータ２７を、１段づ
つ、通常の速度Ｓ０より小さい速度Ｓ１で、回転させる
ようにしても、また、これらの条件のうちの２つを組み
合わせ、いずれかが満足されたときに、切換え実行手段
８０が、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰係数
Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に入るまで、ステップモー
タ２７を、１段づつ、通常の速度Ｓ０より小さい速度Ｓ
１で、回転させるようにしてもよい。また、路面摩擦係
数の推定値μについての条件が充足されているか否かに
ついての判定を省略することもできる。

【００６４】さらに、前記実施例においては、前回の切
換え範囲Ｒm(j-1)と今回の切換え範囲Ｒm(j)が異なって
おり、かつ、減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に含
まれていない場合において、路面摩擦係数の推定値μが
所定値μo より大きく、かつ、ばね上とばね下の相対変
位速度（Ｘsi−Ｘui）が所定値Ｘo より小さいとき、路
面摩擦係数の推定値μが所定値μo より大きく、ばね上
とばね下の相対変位速度（Ｘsi−Ｘui）が所定値Ｘo 以
上で、かつ、横加速度GLの絶対値が、第１の所定値GL1
以上のとき、および、路面摩擦係数の推定値μが所定値
μo より大きく、ばね上とばね下の相対変位速度（Ｘsi
−Ｘui）が所定値Ｘo 以上で、横加速度GLの絶対値が、
第１の所定値GL1 未満で、第２の所定値GL2 より大き
く、かつ、上下方向の加速度aiの所定時間内の変動量ｖ
（ai）が、第１の所定値ｖ１以上のときに、切換え実行
手段８０は、いずれもの場合にも、ショックアブソーバ
１、２、３、４の減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内
に入るまで、ステップモータ２７を、１段づつ、通常の
速度Ｓ０より大きい速度Ｓ２で、回転させているが、こ
れらの場合に、ステップモータ２７の回転速度を同一の
速度Ｓ２に設定することは必ずしも必要はなく、通常の
速度Ｓ０より大きい速度であれば、各場合で、ステップ
モータ２７の回転速度Ｓとして、異なる速度を用いるこ
とも可能である。同様に、前記実施例においては、前回
の切換え範囲Ｒm(j-1)と今回の切換え範囲Ｒm(j)とが同
一の場合、前回の切換え範囲Ｒm(j-1)と今回の切換え範
囲Ｒm(j)が異なっていても、減衰係数Ｄkiが、切換え範
囲Ｒm(j)内に含まれている場合、および、前回の切換え
範囲Ｒm(j-1)と今回の切換え範囲Ｒm(j)が異なってお
り、かつ、減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に含ま
れていない場合で、路面摩擦係数の推定値μが所定値μ
o 以下の場合、ならびに、路面摩擦係数の推定値μが所
定値μo より大きく、ばね上とばね下の相対変位速度
（Ｘsi−Ｘui）が所定値Ｘo 以上であり、横加速度GLの
絶対値が、第１の所定値GL1 より小さく、かつ、第２所
定値GL2 より大きく、かつ、上下方向の加速度aiの所定
時間内の変動量ｖ（ai）が、第１の所定値ｖ１より小さ
く、第２の所定値ｖ２より大きい場合に、切換え実行手
段８０は、いずれの場合においても、ショックアブソー
バ１、２、３、４の減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)
内に入るまで、ステップモータ２７を、１段づつ、通常
の速度Ｓ０より小さい速度Ｓ１で、回転させているが、
これらの場合に、ステップモータ２７の回転速度を同一
の速度Ｓ１に設定することは必ずしも必要はなく、通常
の速度Ｓ０より小さい速度であれば、各場合で、ステッ
プモータ２７の回転速度Ｓとして、異なる速度を用いて
もよい。さらには、前記実施例においては、前回の切換
え範囲Ｒm(j-1)と今回の切換え範囲Ｒm(j)が異なってお
り、かつ、減衰係数Ｄkiが、切換え範囲Ｒm(j)内に含ま
れていない場合において、路面摩擦係数の推定値μが所
定値μo より大きく、ばね上とばね下の相対変位速度
（Ｘsi−Ｘui）が所定値Ｘo 未満で、かつ、横加速度GL
の絶対値が、第２の所定値GL2 を越え、第１の所定値GL
1 未満のとき、および、路面摩擦係数の推定値μが所定
値μo より大きく、ばね上とばね下の相対変位速度（Ｘ
si−Ｘui）が所定値Ｘo 未満であり、横加速度GLの絶対
値が、第２の所定値GL2 を越え、第１の所定値GL1 未満
であって、上下方向の加速度aiの所定時間内の変動量ｖ
（ai）が、第２の所定値ｖ２を越え、第１の所定値ｖ１
未満のときに、切換え実行手段８０は、いずれも、ショ
ックアブソーバ１、２、３、４の減衰係数Ｄkiが、切換
え範囲Ｒm(j)内に入るまで、ステップモータ２７を、１
段づつ、通常の速度Ｓ０より大きく、速度Ｓ２より小さ
い速度Ｓ３で、回転させているが、これらの場合に、同
一速度Ｓ３で、ステップモータ２７を回転させること
は、必ずしも必要でなく、ステップモータ２７の回転速
度Ｓとして、異なる速度を用いることもできる。

【００６５】また、横加速度GLの絶対値についての条件
と、上下方向の加速度aiの所定時間内の変動量ｖ（ai）
についての条件とを、ステップモータ２７の回転速度Ｓ
を設定する条件として、独立に用いる場合には、図１４
に示されたグラフにしたがって、横加速度GLの絶対値に
対して、ステップモータ２７の回転速度Ｓを決定し、ま
た、図１５に示されたグラフにしたがって、上下方向の
加速度aiの所定時間内の変動量ｖ（ai）に対して、ステ
ップモータ２７の回転速度Ｓを決定するようにしてもよ
い。なお、図１４におけるＳ２およびＳ３と、図１５に
おけるＳ２およびＳ３とは、異なる値に設定してもよ
い。

【００６６】さらに、前記実施例においては、路面摩擦
係数の推定値μを、アンチロック・ブレーキング・シス
テム（ＡＢＳ）６７の検出信号に基づいて、求めている
が、ワイパーの信号に基づき、路面摩擦係数の推定値μ
を求めるようにしてもよい。また、前記実施例において
は、２つのストッパピン５５、５６を、ステップモータ
２７のロータ５１に形成し、これと係合する溝５７、５
８を、ステップモータ２７の蓋５３に形成しているが、
ストッパピン５５、５６を、ステップモータ２７の蓋５
３に形成し、これと係合する溝５７、５８を、ステップ
モータ２７のロータ５１に形成してもよく、さらには、
ストッパピン５５、５６の一方を、ステップモータ２７
のロータ５１に、他方を、ステップモータ２７の蓋５３
に形成し、ロータ５１に形成されたストッパピン５５、
５６の一方と係合する溝５７、５８を、ステップモータ
２７の蓋５３に、ステップモータ２７の蓋５３に形成さ
れた他方のストッパピン５５、５６と係合する溝５７、
５８を、ステップモータ２７のロータ５１に形成するよ
うにしてもよい。

【００６７】さらに、前記実施例においては、ショック
アブソーバ１、２、３、４の減衰力を切換えるためのア
クチュエータとして、ステップモータ２７が用い、オー
プン制御によって、ショックアブソーバ１、２、３、４
の減衰力を制御しているが、ステップモータ２７の代わ
りに、ＤＣモータを用いて、フィードバック制御によ
り、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰力を制御
するようにしてもよい。

【００６８】また、車体の振動が、加振方向に働くとき
は、走行状態が不安定になるので、すみやかに、ショッ
クアブソーバ１、２、３、４の減衰力を切換え、制振方
向に働くときは、走行状態は安定であるので、ゆっく
り、ショックアブソーバ１、２、３、４の減衰力を切換
えるようにしてもよい。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、ばね上とばね下との間
に、ショックアブソーバを備え、車体の上下振動に応じ
て、前記ショックアブソーバの減衰力特性を変更制御す
る車両のサスペンション装置において、ショックアブソ
ーバの減衰力の切換えにともなうショックアブソーバの
圧力変動に起因する大きな切換え音や振動の発生を防止
しつつ、走行安定性および乗り心地を向上させることの
できる車両のサスペンション装置を提供することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の好ましい実施例に係る車両の
サスペンション装置を含む車両の略斜視図である。

【図２】図２は、各ショックアブソーバの要部略断面図
である。

【図３】図３は、アクチュエータの分解略斜視図であ
る。

【図４】図４は、ショックアブソーバの減衰係数を示す
グラフである。

【図５】図５は、本発明の実施例に係る車両のサスペン
ション装置の振動モデル図である。

【図６】図６は、ステップモータの略斜視図である。

【図７】図７は、ロータおよびステータの略平面図であ
る。

【図８】図８は、蓋の略底面図である。

【図９】図９は、本発明の実施例に係る車両のサスペン
ション装置の制御系のブロックダイアグラムである。

【図１０】図１０は、切換え範囲決定手段により実行さ
れる車両の走行状態に応じた切換え範囲決定のルーチン
を示すフローチャートである。

【図１１】図１１は、切換え実行手段によって実行され
る各ショックアブソーバの減衰力特性変更演算のルーチ
ンを示すフローチャートである。

【図１２】図１２は、切換え実行手段によって実行され
る各ショックアブソーバの減衰力特性切換え実行のルー
チンの前半部を示すフローチャートである。

【図１３】図１３は、切換え実行手段によって実行され
る各ショックアブソーバの減衰力特性切換え実行のルー
チンの後半部を示すフローチャートである。

【図１４】図１４は、横加速度GLの絶対値と、ステップ
モータの回転速度Ｓとの関係を示すグラフである。

【図１５】図１５は、上下方向の加速度aiの所定時間内
の変動量ｖ（ai）と、ステップモータの回転速度Ｓとの
関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１、２、３、４ ショックアブソーバ ５ 左前輪 ６ 左後輪 ７ コイルスプリング ８ コントロールユニット ９ 車両 １１ 第１加速度センサ １２ 第２加速度センサ １３ 第２加速度センサ １４ 第４加速度センサ １５ 車速センサ １６ 横加速度センサ １７ モード選択スィッチ ２１ シリンダ ２２ ピストンユニット ２３、２４ オリフィス ２５ スリーブ ２６ シャフト ２７ ステップモータ ２８ 円形孔 ２９ 第１オリフィスプレート ３０ 長孔 ３１ 第２オリフィスプレート ３２ 上室 ３３ 下室 ４１ 第１アクチュエータ ４２ 第２アクチュエータ ４３ 第３アクチュエータ ４４ 第４アクチュエータ ５０ 筒状体 ５１ ロータ ５２ ステータ ５３ 蓋 ５４ ソレノイド ５５、５６ ストッパピン ５７、５８ 溝 ６１ 第１圧力センサ ６２ 第２圧力センサ ６３ 第３圧力センサ ６４ 第３圧力センサ ６５ アンチロック・ブレーキング・システム ７１ 第１車高変位センサ ７２ 第２車高変位センサ ７３ 第３車高変位センサ ７４ 第４車高変位センサ ８０ 切換え実行手段 ８１ 切換え範囲決定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60G 17/015 B60G 17/08

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ばね上とばね下との間に、ショックアブ
   ソーバを備え、車体の上下振動に応じて、前記ショック
   アブソーバの減衰力特性を変更制御する車両のサスペン
   ション装置において、前記ショックアブソーバの減衰力
   を変更するアクチュエータと、該アクチュエータに制御
   信号を出力する制御手段とを備え、前記制御手段が、車
   両の走行状態に基づいて、前記ショックアブソーバの減
   衰力の切換え可能な段数の切換え範囲を制限する切換え
   範囲決定手段を備えるとともに、車両の走行状態の変化
   にともない、前記切換え範囲決定手段により決定される
   切換え範囲が変化して、前記ショックアブソーバの減衰
   力が異なる切換え範囲に切換えられるとき、車両の状況
   に応じて、前記アクチュエータによる切換え速度を制御
   する切換え実行手段を備えたことを特徴とする車両のサ
   スペンション装置。
2. 【請求項２】 前記切換え実行手段が、ばね上とばね下
   との相対変位速度の絶対値が、所定値以上のときに、前
   記アクチュエータによる切換え速度が小さくなるように
   制御可能に構成されたことを特徴とする請求項１に記載
   の車両のサスペンション装置。
3. 【請求項３】 前記切換え実行手段が、横方向加速度の
   絶対値が、第１の所定値以上のときに、前記アクチュエ
   ータによる切換え速度が大きくなるように制御すること
   を特徴とする請求項１に記載の車両のサスペンション装
   置。
4. 【請求項４】 前記切換え実行手段が、良路を走行中
   は、普通路を走行中に比して、前記アクチュエータによ
   る切換え速度が大きくなるように制御可能に構成された
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両のサスペンショ
   ン装置。
5. 【請求項５】 前記切換え実行手段が、路面摩擦係数
   が、所定値以下のときに、前記アクチュエータによる切
   換え速度が小さくなるように制御可能に構成されたこと
   を特徴とする請求項１に記載の車両のサスペンション装
   置。
6. 【請求項６】 前記切換え実行手段が、前記横方向加速
   度の絶対値が、前記第１の所定値より小さい第２の所定
   値を越え、前記第１の所定値未満のときに、前記アクチ
   ュエータによる切換え速度が小さくなるように制御可能
   に構成されたことを特徴とする請求項１に記載の車両の
   サスペンション装置。
7. 【請求項７】 前記切換え実行手段が、路面摩擦係数
   が、所定値以下のときは、前記横方向加速度の絶対値
   が、前記第１の所定値以上であっても、前記アクチュエ
   ータによる切換え速度が小さくなるように制御可能に構
   成されたことを特徴とする請求項３に記載の車両のサス
   ペンション装置。
8. 【請求項８】 前記切換え実行手段が、悪路を走行中
   は、普通路を走行中に比して、前記アクチュエータによ
   る切換え速度が大きくなるように制御可能に構成された
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両のサスペンショ
   ン装置。
9. 【請求項９】 前記切換え実行手段が、路面摩擦係数
   が、所定値以下のときは、悪路走行中であっても、前記
   アクチュエータによる切換え速度が小さくなるように制
   御可能に構成されたことを特徴とする請求項８に記載の
   車両のサスペンション装置。
10. 【請求項１０】 前記切換え実行手段が、路面摩擦係数
    が、所定値を越えているとき、ばね上とばね下との相対
    変位速度の絶対値が、所定値以上のとき、横方向加速度
    の絶対値が、第２の所定値を越え、第１の所定値未満の
    とき、普通路を走行中のときのいずれかの条件が満足さ
    れたときに、前記アクチュエータによる切換え速度が小
    さくなるように制御可能に構成されたことを特徴とする
    請求項１に記載の車両のサスペンション装置。
11. 【請求項１１】 前記アクチュエータが、ステップモー
    タであることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれ
    か１項に記載の車両のサスペンション装置。