JP3414104B2 - 能動型サスペンション - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車体及び各車輪
間に各別に介挿された流体圧シリンダの作動流体圧を、
各車輪位置におけるバネ下部材の上下振動に応じて制御
することにより、バネ下側からバネ上側への振動入力を
低減して車体姿勢を良好に保つようにした能動型サスペ
ンションに関し、特に、大きな制御力を発生しなくても
十分な制振効果が得られるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の能動型サスペンションとしては、
例えば本出願人が先に提案した特開昭６３−２５８２０
７号公報に開示されたものがある。この従来の能動型サ
スペンションにあっては、バネ上の上下加速度及びバネ
下の上下加速度を検出し、それら両方の加速度検出値に
基づき上下振動の上下速度に相当する指令値を演算し、
その指令値を各圧力制御弁に供給して流体圧シリンダに
制御力を発生するようにしている。即ち、この能動型サ
スペンションでは、バネ上の上下振動の他にバネ下の上
下振動をも検出するようになっていて、そのバネ下振動
にも応じて指令値を生成し出力することにより、バネ下
の制振をも良好に行うことができる、というものであっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】確かに、上述したよう
な従来の能動型サスペンションによれば、バネ上振動や
バネ下振動に応じた制御力が発生するから制振効果を得
ることはできるが、十分な制振効果を得るためには各車
輪位置のバネ下振動を相殺し得る制御力を各車輪位置に
配設された個々の流体圧シリンダで発生させる必要があ
り、振動入力が大きい場合にはそれに対応した大きな制
御力を発生させなければならない。このため、想定され
る振動入力に対応できるように大制御力の発生が可能な
流体圧シリンダや油圧源を用いなければならないから、
装置の大型化や消費エネルギの増大を招き、燃費悪化等
に繋がってしまうという未解決の課題を有していた。

【０００４】この発明は、このような従来の技術におけ
る未解決の課題に着目してなされたものであって、大き
な制御力を発生しなくても十分な制振効果が得られる能
動型サスペンションを提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、車体及び各車輪間に各別に
介挿された流体圧シリンダと、これら流体圧シリンダの
各々の作動流体圧を指令値のみに応じて制御する圧力制
御弁と、車体の各車輪位置におけるバネ下部材の上下振
動を検出するバネ下振動検出手段と、このバネ下振動検
出手段が検出したバネ下振動検出値に応じて前記指令値
を生成し前記圧力制御弁に供給する制御手段と、を備え
た能動型サスペンションにおいて、車速を検出する車速
検出手段と、この車速検出手段が検出した車速検出値に
応じて前記バネ下振動検出値に対する前記指令値の位相
特性を前後輪独立に制御する位相特性制御手段と、を備
え、前記位相特性制御手段は、前記車速検出値に基づき
バネ上にピッチ共振が生じ易い状況であるか否かを判定
するピッチ共振判定手段を有し、このピッチ共振判定手
段が前記ピッチ共振が生じ易い状況であると判定した場
合に、前輪側の前記位相特性を進める処理及び後輪側の
前記位相特性を遅らせる処理の内の少なくとも一方の処
理を実行することにより、前輪側のバネ上部材への伝達
力と後輪側のバネ上部材への伝達力との位相差が、バネ
上共振を生じ易い位相差から離れるように、前記位相特
性を前後輪独立に制御する手段であり、前記バネ下振動
検出手段は、前記バネ下部材の上下振動としてバネ下上
下速度を検出するバネ下上下速度検出手段と、前記バネ
下部材の上下振動としてバネ下上下変位を検出するバネ
下上下変位検出手段と、を有し、前記位相特性制御手段
における前記前輪側の前記位相特性を進める処理は前記
バネ下上下速度の逆相成分を主成分として前輪側の前記
指令値を生成する処理であり、前記位相特性制御手段に
おける前記後輪側の前記位相特性を遅らせる処理は前記
バネ下上下変位の逆相成分を主成分として後輪側の前記
指令値を生成する処理とした。

【０００６】

【０００７】また、請求項２に係る発明は、上記請求項
１に係る発明である能動型サスペンションにおいて、前
記ピッチ共振判定手段は、前記車速検出値をホイールベ
ースの２倍で除した値がバネ上ピッチ共振周波数に等し
い若しくは略等しい場合に、バネ上にピッチ共振が生じ
易いと判定するようにした。

【０００８】一方、請求項３に係る発明は、上記請求項
１、２に係る発明である能動型サスペンションにおい
て、前記位相特性制御手段は、前記車速検出値に基づき
バネ上にバウンス共振が生じ易い状況であるか否かを判
定するバウンス共振判定手段を有し、このバウンス共振
判定手段が前記バウンス共振が生じ易い状況であると判
定した場合に、前輪側の前記位相特性を遅らせる処理及
び後輪側の前記位相特性を進める処理の内の少なくとも
一方の処理をも実行するようにした。

【０００９】そして、請求項４に係る発明は、上記請求
項３に係る発明である能動型サスペンションにおいて、
前記バウンス共振判定手段は、前記車速検出値をホイー
ルベースで除した値がバネ上バウンス共振周波数に対し
て十分に大きい場合に、バネ上にバウンス共振が生じ易
いと判定するようにした。さらに、請求項５に係る発明
は、上記請求項３又は４に係る発明である能動型サスペ
ンションにおいて、前記バネ下振動検出手段は、前記バ
ネ下部材の上下振動としてバネ下上下速度を検出するバ
ネ下上下速度検出手段と、前記バネ下部材の上下振動と
してバネ下上下変位を検出するバネ下上下変位検出手段
と、を有し、前記位相特性制御手段における前記前輪側
の前記位相特性を遅らせる処理は前記バネ下上下変位の
逆相成分を主成分として前輪側の前記指令値を生成する
処理とし、前記位相特性制御手段における前記後輪側の
前記位相特性を進める処理は前記バネ下上下速度の逆相
成分を主成分として後輪側の前記指令値を生成する処理
とした。一方、上記目的を達成するために、請求項６に
係る発明は、車体及び各車輪間に各別に介挿された流体
圧シリンダと、これら流体圧シリンダの各々の作動流体
圧を指令値のみに応じて制御する圧力制御弁と、車体の
各車輪位置におけるバネ下部材の上下振動を検出するバ
ネ下振動検出手段と、このバネ下振動検出手段が検出し
たバネ下振動検出値に応じて前記指令値を生成し前記圧
力制御弁に供給する制御手段と、を備えた能動型サスペ
ンションにおいて、車速を検出する車速検出手段と、こ
の車速検出手段が検出した車速検出値に応じて前記バネ
下振動検出値に対する前記指令値の位相特性を前後輪独
立に制御する位相特性制御手段と、を備え、前記位相特
性制御手段は、前記車速検出値に基づきバネ上にバウン
ス共振が生じ易い状況であるか否かを判定するバウンス
共振判定手段を有し、このバウンス共振判定手段が前記
バウンス共振が生じ易い状況であると判定した場合に、
前輪側の前記位相特性を遅らせる処理及び後輪側の前記
位相特性を進める処理の内の少なくとも一方の処理を実
行することにより、前輪側のバネ上部材への伝達力と後
輪側のバネ上部材への伝達力との位相差が、バネ上共振
を生じ易い位相差から離れるように、前記位相特性を前
後輪独立に制御するようになっており、 前記バネ下振動
検出手段は、前記バネ下部材の上下振動としてバネ下上
下速度を検出するバネ下上下速度検出手段と、前記バネ
下部材の上下振動としてバネ下上下変位を検出するバネ
下上下変位検出手段と、を有し、前記位相特性制御手段
における前記前輪側の前記位相特性を遅らせる処理は前
記バネ下上下変位の逆相成分を主成分として前輪側の前
記指令値を生成する処理であり、前記位相特性制御手段
における前記後輪側の前記位相特性を進める処理は前記
バネ下上下速度の逆相成分を主成分として後輪側の前記
指令値を生成する処理とした。 また、請求項７に係る発
明は、上記請求項６に係る発明である能動型サスペンシ
ョンにおいて、前記バウンス共振判定手段は、前記車速
検出値をホイールベースで除した値がバネ上バウンス共
振周波数に対して十分に大きい場合に、バネ上にバウン
ス共振が生じ易いと判定するようにした。

【００１０】また、請求項８に係る発明は、上記請求項
１〜７に係る発明である能動型サスペンションにおい
て、前記制御手段は、前記バネ下振動検出値に基づき所
定の関数に従って前記指令値を演算するようになってお
り、前記位相特性制御手段は、前記車速検出値に応じて
前記関数を前後輪独立に設定することにより前記位相特
性を前後輪独立に制御するようにした。

【００１１】そして、請求項９に係る発明は、上記請求
項１〜７に係る発明である能動型サスペンションにおい
て、前記制御手段は、前記バネ下振動検出値に基づき所
定のテーブルを参照して前記指令値を演算するようにな
っており、前記位相特性制御手段は、前記車速検出値に
応じて前記テーブルを前後輪独立に選択することにより
前記位相特性を前後輪独立に制御するようにした。

【００１２】さらに、請求項１０に係る発明は、上記請
求項１〜７に係る発明である能動型サスペンションにお
いて、前記制御手段は、前記バネ下振動検出値をフィル
タ処理して前記指令値を演算するようになっており、前
記位相特性制御手段は、前記フィルタ処理におけるフィ
ルタ係数を前後輪独立に設定することにより前記位相特
性を前後輪独立に制御するようにした。

【００１３】また、請求項１１に係る発明は、上記請求
項１〜１０に係る発明である能動型サスペンションにお
いて、前記バネ下振動検出手段は、前輪側のバネ下振動
検出値を遅延処理して後輪側のバネ下振動を推定する後
輪側バネ下振動推定手段を有し、前記後輪側のバネ下振
動の推定値を後輪側の前記バネ下振動検出値とするよう
にした。

【００１４】そして、請求項１２に係る発明は、上記請
求項１〜１０に係る発明である能動型サスペンションに
おいて、前記バネ下振動検出手段は、車両前方の走行路
面の凹凸を検出する路面凹凸検出手段と、この路面凹凸
検出手段が検出した路面凹凸検出値に基づいて車輪位置
のバネ下振動を推定するバネ下振動推定手段と、を有
し、前記バネ下振動の推定値を前記バネ下振動検出値と
するようにした。

【００１５】ここで、請求項１に係る発明にあっては、
バネ下振動検出手段が各車輪位置におけるバネ下部材の
上下振動を検出すると、そのバネ下振動検出値に応じて
制御手段が指令値を生成し圧力制御弁に出力するから、
車体及び各車輪間に各別に介挿された流体圧シリンダの
各々には、各バネ下部材の上下振動に応じた制御力が発
生することになる。一方、車速が車速検出手段によって
検出されると、位相特性制御手段が、その車速検出値に
応じて、バネ下振動検出値に対する指令値の位相特性を
前後輪独立に制御する。なお、位相特性を前後輪独立に
制御する態様としては、前輪側の位相特性及び後輪側の
位相特性の両方を変化させる態様のみならず、前輪側の
位相特性は固定で後輪側の位相特性のみを変化させる態
様や、逆に後輪側の位相特性は固定で前輪側の位相特性
のみを変化させる態様等も含んでいる。

【００１６】そして、位相特性制御手段がバネ下振動検
出値に対する指令値の位相特性を前後輪独立に制御すれ
ば、流体圧シリンダで発生した制御力では打ち消し切れ
ずにバネ上に入力される伝達力の前輪側及び後輪側の位
相差を、任意に変化させることが可能となる。これに対
し、バネ下振動検出値に対する指令値の位相特性が前輪
側と後輪側とで等しいと、前輪側のバネ上部材に伝達さ
れる力と後輪側のバネ上部材に伝達される力との位相差
はホイールベースと路面不整周期とによって決まる一定
の値になる。例えば、路面不整の半周期がホイールベー
スに一致又は略一致すると、前輪側の伝達力と後輪側の
伝達力とは逆相になるし、路面不整の周期がホイールベ
ースに比べて十分に長いと、前輪側の伝達力と後輪側の
伝達力とは同相になる。そして、逆相入力であれば車体
にはピッチが生じ易くなるし、同相入力であれば車体に
はバウンスが生じ易くなるから、前輪側及び後輪側の伝
達力が逆相に入力される状況において車速が特定の車速
域になるとバネ上ピッチ共振が発生し、前輪側及び後輪
側の伝達力が同相に入力される状況において車速が他の
特定の車速域になるとバネ上バウンス共振が発生するよ
うになる。このため、位相特性が固定の場合にそのよう
な共振を発生させないためには、流体圧シリンダで発生
する制御力によってバネ下部材からバネ上部材への振動
入力を完全に打ち消す必要があるから、大きな制御力が
必要になるのである。

【００１７】しかし、この請求項１に係る発明であれ
ば、バネ下振動に対する指令値の位相特性を車速に応じ
て前後輪独立に制御できるから、上述したようにバネ上
共振の原因となる前輪側及び後輪側の伝達力の位相差を
任意に調整して、バネ上共振を発生し易い伝達力の位相
差となることを避けることができるのである。そして、
請求項１に係る発明であれば、位相特性制御手段がバネ
下振動に対する指令値の位相特性を車速に応じて前後輪
独立に制御すると、前輪側及び後輪側の伝達力の位相差
がバネ上共振を発生し易い位相差から離れるようにな
り、バネ上共振が発生し難くなる。

【００１８】しかも、請求項１に係る発明であれば、ピ
ッチ共振判定手段が車速に基づいてバネ上にピッチ共振
が発生し易い状況であると判定すると、位相特性制御手
段は、前輪側の位相特性を進める処理及び後輪側の位相
特性を遅らせる処理の内の少なくとも一方を実行する。
そして、前者の処理が実行されると前輪側の伝達力には
遅れが生じるし、後者の処理が実行されると後輪側の伝
達力には進みが生じるし、両方の処理が実行されるとそ
の遅れ及び進みの両方が生じるから、逆相であった伝達
力は同相に近づくようになる。このため、仮に路面不整
がピッチ共振を発生し易い形状であっても、車体にピッ
チ共振は発生し難くなる。さらに、請求項１に係る発明
であれば、バネ下上下速度検出手段によってバネ下上下
速度が検出され、バネ下上下変位検出手段によってバネ
下上下変位が検出されると、位相特性制御手段は、バネ
下上下速度の逆相成分を主成分として前輪側の指令値を
生成する処理及びバネ下上下変位の逆相成分を主成分と
して後輪側の指令値を生成する処理の少なくとも一方を
実行するが、速度は変位に対して９０度位相が進んでい
るから、前者の処理が実行されると前輪側の指令値は進
み、後者の処理が実行されると後輪側の指令値は遅れる
ことになる。よって、所望の作用が確実に発揮されるよ
うになる。

【００１９】また、請求項２に係る発明では、ピッチ共
振判定手段は、車速検出値ＶをホイールベースＬの２倍
で除した値（Ｖ／２Ｌ）が、バネ上ピッチ共振周波数
（通常は１〜２Hz程度）に等しい若しくは略等しい場合
に、バネ上にピッチ共振が発生し易いと判定する。そし
て、ホイールベースＬは車両毎に一定値であり、変数は
車速検出値Ｖだけであるから、その車速検出値Ｖのみに
基づいて、ピッチ共振が発生し易いか否かを判定するこ
とができる。

【００２０】そして、請求項３に係る発明では、バウン
ス共振判定手段が車速に基づいてバネ上にバウンス共振
が発生し易い状況であると判定すると、位相特性制御手
段は、前輪側の位相特性を遅らせる処理及び後輪側の位
相特性を進める処理の内の少なくとも一方をも実行す
る。そして、前者の処理が実行されると前輪側の伝達力
には進みが生じるし、後者の処理が実行されると後輪側
の伝達力には遅れが生じるし、両方の処理が実行される
とその進み及び遅れの両方が生じるから、同相に近かっ
た伝達力の位相差は大きくなる。このため、仮に路面不
整がバウンス共振を発生し易い形状であっても、車体に
バウンス共振は発生し難くなる。 また、請求項４に係る
発明では、バウンス共振判定手段は、車速検出値Ｖをホ
イールベースＬで除した値（Ｖ／Ｌ）が、バネ上バウン
ス共振周波数（通常は１〜２Hz程度）に対して十分大き
い（例えば、１０〜１５倍以上）場合に、バネ上にバウ
ンス共振が発生し易いと判定する。そして、ホイールベ
ースＬは車両毎に一定値であり、変数は車速検出値Ｖだ
けであるから、その車速検出値Ｖのみに基づいて、バウ
ンス共振が発生し易いか否かを判定することができる。
そして、請求項５に係る発明では、バネ下上下速度検出
手段によってバネ下上下速度が検出され、バネ下上下変
位検出手段によってバネ下上下変位が検出されると、位
相特性制御手段は、バネ下上下変位の逆相成分を主成分
として前輪側の指令値を生成する処理及びバネ下上下速
度の逆相成分を主成分として後輪側の指令値を生成する
処理の少なくとも一方を実行するが、変位は速度に対し
て９０度位相が遅れているから、前者の処理が実行され
ると前輪側の指令値は遅れ、後者の処理が実行されると
後輪側の指令値は進むことになる。よって、上記請求項
３に係る発明の作用が確実に発揮されるようになる。

【００２１】一方、請求項６に係る発明にあっては、バ
ウンス共振判定手段が車速に基づいてバネ上にバウンス
共振が発生し易い状況であると判定すると、位相特性制
御手段は、前輪側の位相特性を遅らせる処理及び後輪側
の位相特性を進める処理の内の少なくとも一方を実行す
る。そして、前者の処理が実行されると前輪側の伝達力
には進みが生じるし、後者の処理が実行されると後輪側
の伝達力には遅れが生じるし、両方の処理が実行される
とその進み及び遅れの両方が生じるから、同相に近かっ
た伝達力の位相差は大きくなる。このため、仮に路面不
整がバウンス共振を発生し易い形状であっても、車体に
バウンス共振は発生し難くなる。しかも、請求項６に係
る発明では、バネ下上下速度検出手段によってバネ下上
下速度が検出され、バネ下上下変位検出手段によってバ
ネ下上下変位が検出されると、位相特性制御手段は、バ
ネ下上下変位の逆相成分を主成分として前輪側の指令値
を生成する処理及びバネ下上下速度の逆相成分を主成分
として後輪側の指令値を生成する処理の少なくとも一方
を実行するが、変位は速度に対して９０度位相が遅れて
いるから、前者の処理が実行されると前輪側の指令値は
遅れ、後者の処理が実行されると後輪側の指令値は進む
ことになる。よって、所望の作用が確実に発揮されるよ
うになる。

【００２２】また、請求項７に係る発明では、バウンス
共振判定手段は、車速検出値ＶをホイールベースＬで除
した値（Ｖ／Ｌ）が、バネ上バウンス共振周波数（通常
は１〜２Hz程度）に対して十分大きい（例えば、１０〜
１５倍以上）場合に、バネ上にバウンス共振が発生し易
いと判定する。そして、ホイールベースＬは車両毎に一
定値であり、変数は車速検出値Ｖだけであるから、その
車速検出値Ｖのみに基づいて、バウンス共振が発生し易
いか否かを判定することができる。

【００２３】

【００２４】さらに、制御手段における指令値の演算態
様としては、バネ下振動検出値を所定の関数に取り込む
ことにより指令値を演算する（請求項８）、バネ下振動
検出値に基づいてテーブルを参照して指令値を演算する
（請求項９）、バネ下振動検出値をフィルタ処理して指
令値を演算する（請求項１０）等の各態様が考えられ
る。そして、バネ下振動検出値に対する指令値の位相特
性は、関数を用いる演算態様であればその関数を変更す
ることにより可変であるし、テーブルを用いる演算態様
であればそのテーブルの内容を変更することにより可変
であるし、フィルタを用いる態様であればそのフィルタ
係数を変更することにより可変である。よって、請求項
８に係る発明であれば、位相特性制御手段が車速検出値
に応じて前後輪独立に関数を設定するし、請求項９に係
る発明であれば、位相特性制御手段が車速検出値に応じ
て前後輪独立にテーブルを選択するし、請求項１０に係
る発明であれば、位相特性制御手段が車速検出値に応じ
て前後輪独立にフィルタ係数を設定するため、いずれの
発明であっても、バネ下振動検出値に対する指令値の位
相特性が、前後輪独立に制御される。

【００２５】また、請求項１１に係る発明にあっては、
後輪側バネ下振動推定手段が、前輪側のバネ下振動検出
値を遅延処理して後輪側のバネ下振動の推定値を求める
と、その後輪側のバネ下振動の推定値が、後輪側のバネ
下振動検出値として用いられるようになる。つまり、バ
ネ下に発生する振動は主として路面不整により生じるも
のであり、しかも前輪の軌跡と後輪の軌跡とは略同一で
あると考えることができるから、前輪側のバネ下振動と
後輪側のバネ下振動とは、車速及びホイールベースで決
まる位相差があることを除いては略同一の振動であると
見なせる。よって、後輪側バネ下振動推定手段において
前輪側のバネ下振動検出値を遅延処理すれば、後輪側の
バネ下振動を求めることができるのである。

【００２６】さらに、請求項１２に係る発明にあって
は、路面凹凸検出手段が車両前方の走行路面の凹凸を検
出すると、バネ下振動推定手段は、その路面凹凸検出値
に基づいて車輪位置のバネ下振動を推定し、そのバネ下
振動の推定値が、バネ下振動検出値として用いられるこ
とになる。つまり、上述したように、バネ下に発生する
振動は主として路面不整により生じるものであるから、
これから車輪が通過する路面の凹凸が検出されれば、そ
の路面凹凸検出値に対して例えば適宜遅延処理すること
により車輪が通過中の走行路面の凹凸情報が得られるか
ら、各車輪位置におけるバネ下振動を求めることができ
るのである。

【００２７】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、位相特性
制御手段によってバネ下振動検出値に対する指令値の位
相特性を車速検出値に応じて前後輪独立に制御するよう
にしたため、流体圧シリンダで発生した制御力では打ち
消し切れずにバネ上に入力される伝達力の前輪側及び後
輪側の位相差を、車速に応じて任意に変化させることが
可能となるから、バネ上全体での振動を所望の状態に制
御できるという効果がある。特に、請求項１に係る発明
にあっては、路面不整がピッチ共振を発生し易い形状で
あっても車体にピッチ共振は発生し難くなるから、大き
な制御力を流体圧で発生しなくてもピッチ共振を回避し
て良好なバネ上姿勢を保持できるという効果がある。

【００２８】

【００２９】そして、請求項２に係る発明によれば、車
速検出値Ｖのみに基づいてピッチ共振が発生し易いか否
かを判定できるから、位相特性制御手段における処理を
確実にリアルタイムで行えるという効果がある。 さら
に、請求項３に係る発明によれば、路面不整がバウンス
共振を発生し易い形状であっても車体にバウンス共振は
発生し難くなるから、大きな制御力を流体圧で発生しな
くてもバウンス共振を回避して良好なバネ上姿勢を保持
できるという効果もある。 そして、請求項４に係る発明
によれば、その車速検出値Ｖのみに基づいてバウンス共
振が発生し易いか否かを判定できるから、位相特性制御
手段における処理を確実にリアルタイムで行えるという
効果がある。 また、請求項５に係る発明によれば、前輪
側の指令値を遅らせる処理及び後輪側の指令値を進める
処理の少なくとも一方を確実に実行できるから、請求項
３係る発明の効果を確実に得ることができる。

【００３０】一方、請求項６に係る発明によれば、路面
不整がバウンス共振を発生し易い形状であっても車体に
バウンス共振は発生し難くなるから、大きな制御力を流
体圧で発生しなくてもバウンス共振を回避して良好なバ
ネ上姿勢を保持できるという効果がある。特に、請求項
６に係る発明によれば、前輪側の指令値を遅らせる処理
及び後輪側の指令値を進める処理の少なくとも一方を確
実に実行できるから、所望の効果を確実に得ることがで
きる。そして、請求項７に係る発明によれば、その車速
検出値Ｖのみに基づいてバウンス共振が発生し易いか否
かを判定できるから、位相特性制御手段における処理を
確実にリアルタイムで行えるという効果がある。

【００３１】さらに、請求項８〜１０に係る発明によれ
ば、制御手段における指令値の演算態様に対応して、バ
ネ下振動検出値に対する指令値の位相特性を前後輪独立
に確実に制御できる。しかも、請求項９に係る発明によ
れば、テーブルを利用して指令値を求めているため、関
数では困難な細かな設定が可能であるという効果もある
し、請求項１０に係る発明によれば、フィルタを利用し
て指令値を演算するため、制御の最適化が容易に行える
という効果もある。

【００３２】また、請求項１１に係る発明によれば、後
輪側のバネ下振動を直接検出する手段が不要となるから
コスト的に有利であるし、しかも遅延時間を適宜設定す
ることにより後輪側のバネ下振動を予め求めることがで
きるから、制御手段における演算時間や流体圧シリンダ
の応答特性等に起因する制御遅れを補償することがで
き、後輪側におけるバネ上振動の低減制御をより高精度
に行うことができる。

【００３３】そして、請求項１２に係る発明によれば、
各車輪位置のバネ下振動を予め求めることができるか
ら、制御手段における演算時間や流体圧シリンダの応答
特性等に起因する制御遅れを補償することができ、各車
輪位置におけるバネ上振動の低減制御をより高精度に行
うことができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１乃至図９は本発明の第１の
実施の形態を示す図である。先ず、構成を説明すると、
図１において、１０FL〜１０RRは前左〜後右車輪，１２
はバネ下部材としての車輪側部材，１４はバネ上部材と
しての車体側部材を各々示し、１６は能動型サスペンシ
ョンを示す。

【００３５】能動型サスペンション１６は、車体側部材
１４と各車輪側部材１２との間に各別に装備された流体
圧シリンダとしての油圧シリンダ１８FL〜１８RRと、こ
の油圧シリンダ１８FL〜１８RRの作動油圧を各々調整す
る圧力制御弁２０FL〜２０RRと、本油圧系の油圧源２２
と、この油圧源２２及び圧力制御弁２０FL〜２０RR間に
介挿された蓄圧用のアキュムレータ２４，２４と、圧力
制御弁２０FL〜２０RRの出力圧を個別に制御するコント
ローラ３０とを有している。また、この能動型サスペン
ション１６は、油圧シリンダ１８FL〜１８RRに対して車
輪側部材１２及び車体部材１４間に個別に並列装備され
たコイルスプリング３６，…，３６と、油圧シリンダ１
８FL〜１８RRの後述する圧力室Ｌに個別に連通した絞り
弁３２及び振動吸収用のアキュムレータ３４とを含む。
ここで、各コイルスプリング３６は、比較的低いバネ定
数であって車体の静荷重を支持するようになっている。

【００３６】油圧シリンダ１８FL〜１８RRの各々はシリ
ンダチューブ１８ａを有し、このシリンダチューブ１８
ａには、ピストン１８ｃにより閉塞された下側の圧力室
Ｌが形成されている。そして、シリンダチューブ１８ａ
の下端が車輪側部材１２に取り付けられ、ピストンロッ
ド１８ｂの上端が車体側部材１４に取り付けられてい
る。

【００３７】さらに、この能動型サスペンション１６
は、各車輪１０FL〜１０RR位置に対応したバネ下振動を
検出するための上下加速度センサ２８FL〜２８RRと、車
速を検出する車速センサ２９とを有している。また、圧
力制御弁２０FL〜２０RRの各々は、円筒状の挿通孔内に
摺動可能に収容されたスプールを有する弁ハウジング
と、この弁ハウジングに一体に設けられた比例ソレノイ
ドとを有するパイロット操作形に形成されている。この
圧力制御弁２０FL〜２０RRの作動油に対する供給ポート
及び戻りポートが油圧配管３８，３９と、マルチバルブ
ユニット２２Ａとを介して油圧源２２の作動油供給側及
び作動油戻り側に連通され、出力ポートが油圧配管４０
を介して油圧シリンダ１８FL〜１８RRの圧力室Ｌの各々
に連通されている。なお、マルチバルブユニット２２Ａ
は、ライン圧を設定するためのリリーフ弁や、エンジン
停止時に圧力制御弁２０FL〜２０RR側の油圧配管３８，
３９内の圧油を保持するための逆止弁等を含んで構成さ
れている。

【００３８】そして、各圧力制御弁２０FL〜２０RRの比
例ソレノイドの励磁コイルに供給する指令値としての指
令電流Ｉ（ＩFL〜ＩRR）の値を制御することにより、こ
の指令電流Ｉによる推力と出力ポート側の出力圧に基づ
き形成されたパイロット圧とを平衡させて調圧し、結
局、指令電流Ｉに応じた制御圧力Ｐを出力ポートから油
圧シリンダ１８FL（〜１８RR）の圧力室Ｌに供給できる
ようになっている。

【００３９】つまり、図２に示すように、指令電流Ｉと
制御圧力Ｐとは正比例の関係となっており、指令電流Ｉ
が零であるときに制御圧力Ｐは所定のオフセット圧Ｐ₀
となり、この状態から指令電流Ｉが正方向に増加すると
制御圧力Ｐは所定の比例ゲインをもって増加し、ライン
圧に達すると飽和し、逆に指令電流Ｉが負方向に増加す
ると、これに比例して減少するようになっている。

【００４０】一方、各上下加速度センサ２８FL〜２８RR
は、各バネ下位置における上下加速度を感知し、図３に
示すように、感知した上下加速度に応じた電圧信号でな
る上下加速度検出値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRを、コントローラ３
０に供給するようになっている。ここでは、上向き（車
輪側部材１２を持ち上げる方向）に発生する上下加速度
の値を正、下向きに発生する上下加速度の値を負として
いる。

【００４１】また、車速センサ２９は、車輪１０FL〜１
０RRの回転数或いは変速機，終減速装置等の駆動系の回
転数に基づいて車速を検出するようになっていて、その
車速に比例して増大する車速検出値Ｖをコントローラ３
０に供給するようになっている。そして、各検出値が供
給されるコントローラ３０は、実際にはマイクロコンピ
ュータ、Ａ／Ｄ変換器，Ｄ／Ａ変換器等のインタフェー
ス回路、ドライバ回路等を含んで構成されており、その
機能構成は、図４に示すようになっている。

【００４２】即ち、コントローラ３０は、供給される上
下加速度検出値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRを積分して各バネ下位置
における上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRを演算する積分器５０
と、この積分器５０が演算した各上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r
RRをさらに積分して各バネ下位置における上下変位Ｘ_d
FL〜Ｘ_d RRを演算する積分器５２と、これら積分器５０
及び５２が演算した各上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RR及び各上
下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRに基づき下記の（１）式に従って
油圧シリンダ１８FL〜１８RRで発生する目標制御力ＦFL
〜ＦRRを演算する制御力演算部５４と、この制御力演算
部５４が演算した目標制御力ＦFL〜ＦRRを各圧力制御弁
２０FL〜２０RRに対する指令電流ＩFL〜ＩRRに変換して
出力するドライバ回路５６と、を備えている。

【００４３】 Ｆｉ＝−（Ｃｉ・Ｘ_r ｉ＋Ｋｉ・Ｘ_d ｉ） ……（１） 但し、ｉ＝FL〜RRであり、Ｃ_i は減衰力に対応する制御
係数、Ｋ_i はバネ力に対応する制御係数である。なお、
各積分器５０及び５２における積分演算は、例えば下記
の（２）で表されるような一次フィルタを用いることが
できるし、或いは公知の種々の数値積分アルゴリズムを
用いてもよい。

【００４４】Ｔ／（１＋Ｔｓ） ……（２） 但し、Ｔはフィルタ時定数であり、この場合には０．１
以上の大きい値に設定する。ｓはラプラス演算子であ
る。さらに、コントローラ３０は、供給される車速検出
値Ｖに基づき各制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRRを設
定して制御力演算部５４に供給する制御係数設定部５８
を有している。但し、この制御係数設定部５８における
制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRRの設定並びに制御力
演算部５４への供給は、制御力演算部５４における目標
制御力ＦFL〜ＦRRの演算に先駆けて行われるようになっ
ている。

【００４５】ここで、制御係数設定部５８は、原理的に
は、車速検出値ＶをホイールベースＬの２倍で除した値
（Ｖ／２Ｌ）を求め、その値（Ｖ／２Ｌ）がこの車両の
バネ上ピッチ共振周波数に一致又は略一致する場合にバ
ネ上にピッチ共振が発生し易い状況であると判定するピ
ッチ共振判定処理と、車速検出値ＶをホイールベースＬ
で除した値（Ｖ／Ｌ）を求め、その値（Ｖ／Ｌ）がこの
車両のバネ上バウンス共振周波数に対して十分に大きい
（例えば１０〜１５倍以上である）場合にバネ上にバウ
ンス共振が発生し易い状況であると判定するバウンス共
振判定処理とを実行するようになっているが、実際に
は、各処理における変数は車速検出値Ｖだけであるか
ら、その車速検出値Ｖの大きさのみに基づいて、バネ上
にピッチ共振が発生し易い状況と、バネ上にバウンス共
振が発生し易い状況とを、判別するようになっている。

【００４６】例えば、平均的な車両の値として、バネ上
ピッチ共振周波数及びバネ上バウンス共振周波数をいず
れも１．４Hzとし、ホイールベースを２．７ｍとすれ
ば、ピッチ共振が発生し易い車速域（第１の車速域）は
約２７ｋｍ／ｈ前後となり、バウンス共振が発生し易い
車速域（第２の車速域）は１００ｋｍ／ｈを超えるよう
になる。

【００４７】つまり、そのような第１の車速域及び第２
の車速域を車両諸元に基づいて予め求めておけば、車速
検出値Ｖがいずれの車速域の内にあるか、或いはいずれ
の車速域に近いかを判定するだけで、バネ上に発生し易
い共振の種類を判別することができるのである。そし
て、制御係数設定部５８は、車速検出値Ｖに基づいてバ
ネ上にピッチ共振が発生し易い状況であると判定した場
合には、上記（１）式で求められる目標制御力ＦFL〜Ｆ
RRのうち、前輪側の目標制御力ＦFL，ＦFRの位相は遅れ
るとともに、後輪側の目標制御力ＦRL，ＦRRの位相は進
むように、各制御係数ＣFL〜ＣFR及びＫFL〜ＫRRを設定
するようになっている。

【００４８】これに対し、制御係数設定部５８は、車速
検出値Ｖに基づいてバネ上にバウンス共振が発生し易い
状況であると判定した場合には、上記（１）式で求めら
れる目標制御力ＦFL〜ＦRRのうち、前輪側の目標制御力
ＦFL，ＦFRの位相は進むとともに、後輪側の目標制御力
ＦRL，ＦRRの位相は遅れるように、各制御係数ＣFL〜Ｃ
RR及びＫFL〜ＫRRを設定するようになっている。

【００４９】より具体的には、上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RR
は上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRに対して９０度位相が進んで
いる物理量であるから、上記（１）式において、速度に
関係する制御係数ＣFL〜ＣRRを変位に関係する制御係数
ＫFL〜ＫRRに比べて大きめにすると、目標制御力ＦFL〜
ＦRRにおいては上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRの逆相成分が支
配的となるから、その目標制御力ＦFL〜ＦRRは進み傾向
となる。逆に、制御係数ＫFL〜ＫRRを制御係数ＣFL〜Ｃ
RRに比べて大きめにすると、目標制御力ＦFL〜ＦRRにお
いては上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRの逆相成分が支配的とな
るから、その目標制御力ＦFL〜ＦRRは遅れ傾向となる。

【００５０】なお、位相が進む，位相が遅れるという概
念は、上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RR及び上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ
_d RRの両方の物理量で表される現在発生中のバネ下振動
に対して丁度逆相の制御力を発生した場合を基準として
いて、速度の逆相成分が支配的となれば早めの制御力と
なり、変位の逆相成分が支配的となれば遅れ気味の制御
力となる。

【００５１】制御力の位相と各制御係数ＣFL〜ＣRR，Ｋ
FL〜ＫRRとの関係が上述のようになっていることから、
この実施の形態における制御係数設定部５８は、図５
（ａ）及び（ｂ）に示すような傾向で各制御係数ＣFL〜
ＣRR及びＫFL〜ＫRRを設定するようになっている。

【００５２】この図５（ａ）及び（ｂ）に示す関係を場
合分けして式で表すと、下記の各式のようになる。 ０＜Ｖ＜２５ｋｍ／ｈ： ＣFL，ＣFR＝Ｃ₀ （Ｖ／５０＋０．５） ＣRL，ＣRR＝Ｃ₀ （−Ｖ／５０＋０．５） ＫFL，ＫFR＝Ｋ₀ （−Ｖ／５０＋０．５） ＫRL，ＫRR＝Ｋ₀ （Ｖ／５０＋０．５） ２５＜Ｖ＜５０ｋｍ／ｈ： ＣFL，ＣFR＝Ｃ₀ ＣRL，ＣRR＝０ ＫFL，ＫFR＝０ ＫRL，ＫRR＝Ｋ₀ ５０＜Ｖ＜１００ｋｍ／ｈ： ＣFL，ＣFR＝Ｃ₀ （−Ｖ／５０＋２） ＣRL，ＣRR＝Ｃ₀ （Ｖ／５０−１） ＫFL，ＫFR＝Ｋ₀ （Ｖ／５０−１） ＫRL，ＫRR＝Ｋ₀ （Ｖ／５０＋２） Ｖ＞１００ｋｍ／ｈ： ＣFL，ＣFR＝０ ＣRL，ＣRR＝Ｃ₀ ＫFL，ＫFR＝Ｋ₀ ＫRL，ＫRR＝０ なお、これら各式におけるＣ₀ ，Ｋ₀ は、それぞれ能動
型サスペンション１６の各車輪１０FL〜１０RR位置にお
ける実際の減衰定数〔Ｎ／ｍ／ｓ〕及びバネ定数〔Ｎ／
ｍ〕である。

【００５３】ここで、コントローラ３０内で実行される
処理を纏めると、図６に示すフローチャートのようにな
る。即ち、先ずステップ１０１において上下加速度検出
値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RR及び車速検出値Ｖが読み込まれ、次い
でステップ１０２に移行し、上下加速度検出値Ｘ_gFL〜
Ｘ_g RRが積分器５０においてそれぞれ積分されて上下速
度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRが演算される。さらに、ステップ１０
３に移行し、上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRが積分器５２にお
いてそれぞれ積分されて上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRが演算
される。

【００５４】これら各値が演算されたら、ステップ１０
４に移行し、車速検出値Ｖに基づいて図５（ａ）及び
（ｂ）に示したような関数に従って、制御係数設定部５
８において各制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRRが設定
される。そして、ステップ１０５に移行し、ステップ１
０２，１０３で演算された上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RR，上
下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRと、ステップ１０４で設定された
各制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRRとに基づき、制御
力演算部５４において上記（１）式に従って目標制御力
ＦFL〜ＦRRを演算する。これら目標制御力ＦFL〜ＦRRが
演算されたら、ステップ１０６に移行し、目標制御力Ｆ
FL〜ＦRRに対応する指令電流ＩFL〜ＩRRがドライバ回路
５６から各圧力制御弁２０FL〜２０RRに出力する。ステ
ップ１０６の処理を終えたら、上記ステップ１０１に戻
り上述した処理が繰り返し実行される。

【００５５】次に、本実施の形態の全体的な動作を説明
する。今、車両が平坦な良路を直進走行しているものと
すると、各車輪側部材１２には上下振動は入力されない
から、上下加速度センサ２８FL〜２８RRが出力する上下
加速度検出値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRは零となる。このため、コ
ントローラ３０における積分器５０及び５２の出力も零
となるから、制御力演算部５４で演算される各目標制御
力ＦFL〜ＦRRは、制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRRの
値に関係なく、零となる。すると、図２に示した特性か
ら、各油圧シリンダ１８FL〜１８RRの制御圧力Ｐは所定
のオフセット圧Ｐ₀ となる。

【００５６】一方、コントローラ３０の制御係数設定部
５８は、供給される車速検出値Ｖに基づき、図５（ａ）
及び（ｂ）に示したような関係式に従って各制御係数Ｃ
FL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRRを設定し、これを制御力演算部
５４に供給する。すると、現時点の車速がバネ上にピッ
チ共振が発生し易い車速域にあるとすると、制御係数設
定部５８による各制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRRの
設定により、前輪側の目標制御力ＦFL，ＦFRは進み傾向
なり、後輪側の目標制御力ＦRL，ＦRRは遅れ傾向となる
が、そもそもの上下加速度検出値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRは零で
あるから、能動型サスペンション１６には制御力は発生
しない。

【００５７】このような状態から、図７（ａ）に示すよ
うに、走行路面上の凹凸の半周期がホイールベースに一
致又は略一致するようになると、前輪１０Ｆ及び後輪１
０Ｒには互いに逆相の上下振動が入力されるため、これ
がそのままバネ上に伝達されてしまうとバネ上のピッチ
振動となってピッチ共振が生じてしまう。しかし、本実
施の形態にあっては、車速検出値Ｖに基づきピッチ共振
が発生し易い車速域であると判定された場合には、ピッ
チ共振の発生の有無に関係なく各制御係数ＣFL〜ＣRR及
びＫFL〜ＫRRが上述のように設定される。

【００５８】よって、走行路面の凹凸に応じて各車輪側
部材に上下振動が生じ、その上下振動が上下加速度検出
値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRとしてコントローラ３０に供給され、
積分器５０及び５２によって上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RR及
び上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRが演算され、それら上下速度
Ｘ_r FL〜Ｘ_r RR及び上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRに応じて制
御力演算部５８によって目標制御力ＦFL〜ＦRRが演算さ
れると、前輪側では制御係数ＣFL，ＣFRは大きめに制御
係数ＫFL，ＫFRは小さめに設定され、後輪側では制御係
数ＣRL，ＣRRは小さめに制御係数ＫRL，ＫRRは大きめに
設定されているから、前輪側の油圧シリンダ１８FL，１
８FRには図８（ａ）に示すような制御力Ｆが発生し、後
輪側の油圧シリンダ１８RL，１８RRには図８（ｂ）に示
すような制御力Ｆが発生することになる。なお、図８
（ａ），（ｂ）の横軸はバネ下の上下変位Ｘ_d 、縦軸は
バネ下の上下速度Ｘ_r であって、各矢印のうち、Ｆ_L は
路面からバネ下に入力されるバネ下振動のベクトル、Ｆ
_U はバネ下からバネ上に伝達される伝達力のベクトルで
あり、Ｆ_u ＝Ｆ_L ＋Ｆである。

【００５９】そして、前輪側の制御力Ｆは、上下速度Ｘ
_r FL，Ｘ_r FRの逆相成分が主成分となっているため、そ
の位相は進み傾向となる。すると、バネ下振動Ｆ_L から
制御力Ｆを差し引いた前輪側の伝達力Ｆ_U は、バネ下振
動Ｆ_L に対して遅れることになる。逆に、後輪側の制御
力Ｆは、上下変位Ｘ_d FL，Ｘ_d FRの逆相成分が主成分と
なっているため、その位相は遅れ傾向となる。すると、
バネ下振動Ｆ_L から制御力Ｆを差し引いた後輪側の伝達
力Ｆ_U は、バネ下振動Ｆ_L に対して進むことになる。

【００６０】その結果、図７（ａ）に示したように路面
凹凸に従えば逆相であった前輪側及び後輪側の伝達力の
位相差が減少し、それら伝達力は同相入力に近づき、バ
ネ上のピッチ振動自体が抑制されてピッチ共振が発生し
難くなるのである。次に、図７（ｂ）に示すように、走
行路面上の凹凸の周期がホイールベースに比べて十分長
くなり、しかも高速走行状態となると、前輪１０Ｆ及び
後輪１０Ｒには略同相の上下振動が入力されるようにな
るため、これがそのままバネ上に伝達されてしまうとバ
ネ上のバウンス振動となりバウンス共振が生じてしま
う。

【００６１】しかし、本実施の形態にあっては、車速検
出値Ｖに基づきバウンス共振が発生し易い車速域である
と判定された場合には、バウンス共振の発生の有無に関
係なく各制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRRが上述のよ
うに設定される。よって、走行路面の凹凸に応じて各車
輪側部材に上下振動が生じ、その上下振動が上下加速度
検出値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRとしてコントローラ３０に供給さ
れ、積分器５０及び５２によって上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r
RR及び上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRが演算され、それら上下
速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RR及び上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRに応じ
て制御力演算部５８によって目標制御力ＦFL〜ＦRRが演
算されると、前輪側では制御係数ＣFL，ＣFRは小さめに
制御係数ＫFL，ＫFRは大きめに設定され、後輪側では制
御係数ＣRL，ＣRRは大きめに制御係数ＫRL，ＫRRは小さ
めに設定されているから、前輪側の油圧シリンダ１８F
L，１８FRには図９（ａ）に示すような制御力Ｆが発生
し、後輪側の油圧シリンダ１８RL，１８RRには図９
（ｂ）に示すような制御力Ｆが発生することになる。な
お、図９（ａ），（ｂ）の各符号の意味は、図８
（ａ），（ｂ）の場合と同様である。

【００６２】そして、前輪側の制御力Ｆは、上下変位Ｘ
_d FL，Ｘ_d FRの逆相成分が主成分となっているため、そ
の位相は遅れ傾向となる。すると、前輪側の伝達力Ｆ_U
は、バネ下振動Ｆ_L に対して進むことになる。逆に、後
輪側の制御力Ｆは、上下速度Ｘ_r FL，Ｘ_r FRの逆相成分
が主成分となっているため、その位相は進み傾向とな
る。すると、後輪側の伝達力Ｆ_U は、バネ下振動Ｆ_L に
対して遅れることになる。

【００６３】その結果、図７（ｂ）に示したように路面
凹凸に従えば同相であった前輪側及び後輪側の伝達力の
位相差が拡大して、それら伝達力は逆相入力に近づき、
バネ上のバウンス振動自体が抑制されてバウンス共振が
発生し難くなるのである。なお、実際には、制御力Ｆで
は打ち消し切れずに残ってしまう伝達力Ｆ_U のうち、比
較的低周波の振動入力の一部は圧力制御弁２０FL〜２０
RRによる圧力室Ｌの圧力調整によって吸収されるし、比
較的高周波の振動入力の一部は絞り弁３２を通じて圧力
室Ｌ及びアキュムレータ３４間での作動油の往来によっ
て吸収されるから、伝達力Ｆ_U の全てがバネ上に伝達さ
れる訳ではない。

【００６４】このように、本実施の形態にあっては、バ
ネ上にピッチ共振が発生し易い低速域では、路面からバ
ネ上への伝達力の前後輪間の位相を減少させてピッチ振
動自体がバネ上に発生しないようにする一方、バネ上に
バウンス共振が発生し易い高速域では、路面からバネ上
への伝達力の前後輪間の位相を拡大させてバウンス振動
自体がバネ上に発生しないようにしているため、バネ下
振動Ｆ_L を完全に打ち消すことができる大きな制御力Ｆ
を発生する必要がなく、消費エネルギの低減が図られて
燃費向上に繋がるのである。

【００６５】ここで、本実施の形態では、上下加速度セ
ンサ２８FL〜２８RR，積分器５０及び５２がバネ下振動
検出手段に対応し、制御力演算部５４及びドライバ回路
５６が制御手段に対応し、車速センサ２９が車速検出手
段に対応し、制御係数設定部５８が位相特性制御手段に
対応し、制御係数設定部５８における車速検出値Ｖに応
じて制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRR用の関数を選択
する処理がピッチ共振判定手段及びバウンス共振判定手
段に対応し、上下加速度センサ２８FL〜２８RR及び積分
器５０がバネ下上下速度検出手段に対応し、上下加速度
センサ２８FL〜２８RR，積分器５０及び５２がバネ下上
下変位検出手段に対応する。

【００６６】なお、この第１の実施の形態では、制御係
数設定部５８において図６（ａ），（ｂ）に示したよう
な関数に車速検出値Ｖを取り込んで各制御係数ＣFL〜Ｃ
RR及びＫFL〜ＫRRを求めるようにしているが、これに限
らず、例えば図１０に示すような車速検出値Ｖと各制御
係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRRとの関係を予めテーブル
として定義しておけば、車速検出値Ｖに応じてそのよう
なテーブルを参照して各制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜
ＫRRを設定するようにしてもよい。但し、図１０に示す
各制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRRは、これに能動型
サスペンション１６の各車輪１０FL〜１０RR位置におけ
る実際の減衰定数Ｃ₀ ，バネ定数Ｋ₀ を乗じることによ
り制御力演算部５４での演算に用いられる値となるよう
になっている。また、各制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜
ＫRRの値は本実施の形態で示した値に限定されるもので
はなく、能動型サスペンション１６のバネ定数、減衰定
数、油圧シリンダ１８FL〜１８RRの容量、制御系全体の
応答特性、必要とする制振効果等に応じて適宜選定され
るものである。

【００６７】図１１及び図１２は本発明の第２の実施の
形態の要部を示す図である。なお、本実施の形態の全体
構成は上記第１の実施の形態と同様であるため、その図
示及び詳細な説明は省略する。即ち、この第２の実施の
形態にあっても、上記第１の実施の形態と同様に上下加
速度検出値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRが検出され、その上下加速度
検出値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRが適宜積分されて上下速度Ｘ_r FL
〜Ｘ_r RR及び上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRが求められるよう
になっている。そして、上記第１の実施の形態では、そ
れらバネ下振動としての上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RR及び上
下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRを上記（１）式のような関数に取
り込むことにより目標制御力ＦFL〜ＦRRを求めるように
なっていたが、この第２の実施の形態では、上下速度Ｘ
_r FL〜Ｘ_r RR及び上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRに基づき所定
のテーブルを参照して目標制御力ＦFL〜ＦRRを求めるよ
うになっている。

【００６８】つまり、関数を用いた場合と同様の目標制
御力ＦFL〜ＦRRが得られるようなテーブルを予め作成し
ておき、上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RR及び上下変位Ｘ_d FL〜
Ｘ_dRRに基いてテーブルを参照して目標制御力ＦFL〜ＦR
Rを求め、その目標制御力ＦFL〜ＦRRに対応した指令電
流ＩFL〜ＩRRを各圧力制御弁２０FL〜２０RRに出力する
ようになっている。

【００６９】そして、目標制御力ＦFL〜ＦRRを求めるテ
ーブルは、少なくとも前後輪独立に作成されるととも
に、車速毎に全車速域に渡って作成されている。例え
ば、図１０（ａ）に示す例は、車速が４０ｋｍ／ｈの場
合における前左輪対応の目標制御力ＦFLを求めるための
テーブルの一部であり、図１０（ｂ）に示す例は、車速
が６０ｋｍ／ｈの場合における前左輪対応の目標制御力
ＦFLを求めるためのテーブルの一部である。なお、図１
０（ａ），（ｂ）に示す目標制御力ＦFLは、減衰定数Ｃ
₀ ＝２０００〔Ｎ／ｍ／ｓ〕、バネ定数Ｋ₀ ＝２０００
０〔Ｎ／ｍ〕として求た値である。

【００７０】図１２は本実施の形態におけるコントロー
ラ３０の処理の概要を示すフローチャートであり、上記
第１の実施の形態と同様にステップ１０１〜１０３の処
理が行われた後に、ステップ２０１に移行し、上下速度
Ｘ_r FL〜Ｘ_r RR及び上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRに基いてテ
ーブルを参照して目標制御力ＦFL〜ＦRRを読み出す処理
が実行される。そして、ステップ１０６に移行して、指
令電流ＩFL〜ＩRRが各圧力制御弁２０FL〜２０RRに出力
される。

【００７１】このような構成であると、コントローラ３
０は、車速検出値Ｖに対応したテーブルを各輪独立又は
前後輪独立に選択するようになっており、コントローラ
３０の制御力演算部５４は、その選択された各テーブル
から目標制御力ＦFL〜ＦRRを読み出すことになる。従っ
て、本実施の形態であっても、上記第１の実施の形態と
同様の作用効果が得られる。

【００７２】しかも、本実施の形態にあっては、目標制
御力ＦFL〜ＦRRをテーブルに記憶させているため、上記
第１の実施の形態のような関数としては定義が困難な細
かな制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜ＫRRであっても、不
具合なく設定できるという利点がある。ここで、本実施
の形態では、コントローラ３０における車速検出値Ｖに
基づいてテーブルを選択するステップ２０１の処理が位
相特性制御手段に対応する。

【００７３】図１３は、本発明の第３の実施の形態を示
す図であって、コントローラ３０の機能構成を示すブロ
ック図である。なお、本実施の形態の全体構成は、上記
第１の実施の形態と同様であるため、その図示及び詳細
な説明は省略する。また、上記第１の実施の形態と同様
の構成には、同じ符号を付し、その重複する説明は省略
する。

【００７４】即ち、本実施の形態のコントローラ３０
は、上下加速度検出値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRのそれぞれをフィ
ルタ処理することにより目標制御力ＦFL〜ＦRRを演算す
るフィルタ係数可変のフィルタ６０を有していて、その
フィルタ６０が演算した各目標制御力ＦFL〜ＦRRがドラ
イバ回路５６に供給され、そのドライバ回路５６で指令
電流ＩFL〜ＩRRが生成されて各圧力制御弁２０FL〜２０
RRに供給されるようになっている。フィルタ６０として
は、例えば下記の（３）で表される二次フィルタが適用
される。

【００７５】 −ＡｉＴｉ／｛ｓ（１＋Ｔｉｓ）｝ ……（３） なお、ｉ＝FL〜RRであり、Ａｉ，Ｔｉはフィルタ係数、
ｓはラプラス演算子であり、フィルタ係数Ｔ_i に応じて
この二次フィルタの位相特性は図１４に示すようにな
る。因みに、バネ下の上下加速度に対する上下速度の位
相は−９０度であり、バネ下の上下加速度に対する上下
変位の位相は−１８０度であるから、その位相を考慮し
つつ目標制御力ＦFL〜ＦRRの望ましい位相特性が得られ
るように、フィルタ係数Ｔ_i を決定すればよいのであ
る。

【００７６】そして、コントローラ３０は、車速検出値
Ｖに基づいてフィルタ６０で使用するフィルタ係数ＡFL
〜ＡRR及びＴFL〜ＴRRを少なくとも前後輪独立に設定す
るフィルタ係数設定部６２を有している。但し、このフ
ィルタ係数設定部６２におけるフィルタ係数ＡFL〜ＡRR
及びＴFL〜ＴRRの設定並びにフィルタ６０への供給は、
フィルタ６０における目標制御力ＦFL〜ＦRRの演算に先
駆けて行われるようになっている。

【００７７】ここで、フィルタ係数設定部６２は、原理
的には、車速検出値ＶをホイールベースＬの２倍で除し
た値（Ｖ／２Ｌ）がこの車両のバネ上ピッチ共振周波数
に一致又は略一致する場合には、バネ上にピッチ共振が
発生し易いと判定して、フィルタ６０のうち前輪側の目
標制御力ＦFL，ＦFRを演算するフィルタの位相特性は進
み、後輪側の目標制御力ＦRL，ＦRRを演算するフィルタ
の位相特性は遅れるようなフィルタ係数ＡFL〜ＡRR及び
ＴFL〜ＴRRを設定してフィルタ６０に供給する一方、車
速検出値ＶをホイールベースＬで除した値（Ｖ／Ｌ）が
この車両のバネ上バウンス共振周波数に対して十分に大
きい（例えば１０〜１５倍以上である）場合には、バネ
上にバウンス共振が発生し易い状況であると判定して、
フィルタ６０のうち前輪側の目標制御力ＦFL，ＦFRを演
算するフィルタの位相特性は遅れ、後輪側の目標制御力
ＦRL，ＦRRを演算するフィルタの位相特性は進むような
フィルタ係数ＡFL〜ＡRR及びＴFL〜ＴRRを設定してフィ
ルタ６０に供給するようになっている。

【００７８】具体的には、車両諸元が上記第１の実施の
形態の場合と同様であるとして、フィルタ係数設定部６
２は、図１５（ａ）及び（ｂ）に示すような傾向で各フ
ィルタ係数ＡFL〜ＡRR及びＴFL〜ＴRRを設定するように
なっている。この図１５（ａ）及び（ｂ）に示す関係を
場合分けして式で表すと、下記の各式のようになる。

【００７９】０＜Ｖ＜２５ｋｍ／ｈ： ＡFL，ＡFR＝−（Ｋ₀ −Ｃ₀ ）Ｖ／５０＋（Ｋ₀ ＋
Ｃ₀ ）／２ ＡRL，ＡRR＝（Ｋ₀ −Ｃ₀ ）Ｖ／５０＋（Ｋ₀ ＋Ｃ₀ ）
／２ ＴFL，ＴFR＝−０．１２Ｖ／２５＋０．１５ ＴRL，ＴRR＝０．１５Ｖ／２５＋０．１５ ２５＜Ｖ＜５０ｋｍ／ｈ： ＡFL，ＡFR＝Ｃ₀ ＡRL，ＡRR＝Ｋ₀ ＴFL，ＴFR＝０．０３ ＴRL，ＴRR＝０．３ ５０＜Ｖ＜１００ｋｍ／ｈ： ＡFL，ＡFR＝（Ｋ₀ −Ｃ₀ ）Ｖ／５０−Ｋ₀ ＋２Ｃ₀ ＡRL，ＡRR＝−（Ｋ₀ −Ｃ₀ ）Ｖ／５０＋２Ｋ₀ −Ｃ₀ ＴFL，ＴFR＝０．２７Ｖ／５０−０．２４ ＴRL，ＴRR＝−０．２７Ｖ／５０＋０．５７ Ｖ＞１００ｋｍ／ｈ： ＡFL，ＡFR＝Ｋ₀ ＡRL，ＡRR＝Ｃ₀ ＴFL，ＴFR＝０．３ ＴRL，ＴRR＝０．０３ そして、本実施の形態におけるコントローラ３０の処理
の概要をフローチャートに纏めると、図１６に示すよう
になる。即ち、上記第１の実施の形態と同様にステップ
１０１の処理が行われた後に、ステップ３０１に移行
し、フィルタ係数設定部６２が車速検出値Ｖに基づき上
記の場合分けに従って各フィルタ係数ＡFL〜ＡRR，ＴFL
〜ＴRRを設定し、次いでステップ３０２に移行し、フィ
ルタ６０が、ステップ３０１で設定された各フィルタ係
数ＡFL〜ＡRR，ＴFL〜ＴRR及び上記（３）のフィルタを
用いて上下加速度検出値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRのそれぞれをフ
ィルタ処理して、目標制御力ＦFL〜ＦRRを算出する。そ
して、ステップ１０６に移行して、ドライバ回路５６が
指令電流ＩFL〜ＩRRを各圧力制御弁２０FL〜２０RRに出
力する。

【００８０】このような構成であっても、バネ上にピッ
チ共振が発生し易い低速域では、前輪側の目標制御力Ｆ
FL，ＦFRの位相は進むとともに、後輪側の目標制御力Ｆ
RL，ＦRRの位相は遅れる一方、バネ上にバウンス共振が
発生し易い高速域では、前輪側の目標制御力ＦFL，ＦFR
の位相は遅れるとともに、後輪側の目標制御力ＦRL，Ｆ
RRの位相は進むようになるから、上記第１の実施の形態
と同様の作用効果が得られる。

【００８１】しかも、本実施の形態では、フィルタ６０
を用いて目標制御力ＦFL〜ＦRRを演算するようにしてお
り、そのフィルタ６０の特性は、例えばコントローラ３
０全体の演算時間や油圧シリンダ１８FL〜１８RRの応答
特性等の制御系の特性に応じて容易に設定することがで
きるから、装置構成に対応して制御を最適化することが
比較的容易に行えるという利点もある。

【００８２】ここで、本実施の形態では、上下加速度セ
ンサ２８FL〜２８RRがバネ下振動検出手段に対応し、フ
ィルタ６０及びドライバ回路５６が制御手段に対応し、
フィルタ係数設定部６２が位相特性制御手段に対応し、
フィルタ係数設定部６２における車速検出値Ｖに応じて
フィルタ係数ＡFL〜ＡRR及びＴFL〜ＴRR用の関数を選択
する処理がピッチ共振判定手段及びバウンス共振判定手
段に対応する。

【００８３】なお、この第３の実施の形態では、フィル
タ６０として上記（３）で表されるような二次フィルタ
を用いているが、より高次のフィルタを用いてもよい。
また、この第３の実施の形態では、バネ下の上下振動と
して上下加速度検出値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRを用いているが、
これに限定されるものではなく、例えば上下加速度検出
値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRを積分してなる上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r
RRを上下振動として用い、その上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RR
を適宜フィルタ処理して目標制御力ＦFL〜ＦRRを演算す
るようにしてもよい。但し、その場合には、上記（３）
に示したような二次フィルタに代えて、例えば下記の
（４）で表されるような一次フィルタが用いられる。

【００８４】 −ＡｉＴｉ／（１＋Ｔｉｓ） ……（４） そして、この第３の実施の形態では、図１５（ａ），
（ｂ）に示したような関数に車速検出値Ｖを取り込んで
各フィルタ係数ＡFL〜ＡRR及びＴFL〜ＴRRを求めるよう
にしているが、これに限らず、例えば上記第１の実施の
形態の最後に図１０を伴って説明したのと同様に、車速
検出値Ｖに応じてテーブルを参照して各フィルタ係数Ａ
FL〜ＡRR及びＴFL〜ＴRRを設定するようにしてもよい。

【００８５】図１７は、本発明の第４の実施の形態を示
す図であって、コントローラ３０の機能構成を示すブロ
ック図である。なお、本実施の形態の全体構成は、上記
第１の実施の形態と同様であるため、その図示及び詳細
な説明は省略する。また、上記第１の実施の形態と同様
の構成には、同じ符号を付し、その重複する説明は省略
する。

【００８６】即ち、本実施の形態のコントローラ３０に
は、前輪側の上下加速度センサ２８FL，２８FRが検出し
た上下加速度検出値Ｘ_g FL，Ｘ_g FRと、車速センサ２９
が検出した車速検出値Ｖとが供給されるようになってい
るが、上記第１の実施の形態とは異なり、後輪側の上下
加速度センサ２８RL，２８RRは省略されていて、従って
後輪側の上下加速度検出値Ｘ_g RL，Ｘ_g RRはコントロー
ラ３０には供給されるようにはなっていない。

【００８７】そして、コントローラ３０は、車速検出値
Ｖと車両のホイールベースＬとに応じた遅延時間が設定
される遅延回路６４を有している。この遅延回路６４
は、前輪側の上下加速度検出値Ｘ_g FL，Ｘ_g FRを、車速
検出値Ｖ及びホイールベースＬから判る前輪及び後輪の
走行路面上の任意の点の通過時間差に対応する遅延時間
τ（＝Ｌ／Ｖ）だけ遅延させることにより、後輪側のバ
ネ下の上下加速度を推定し、その推定値を後輪側の上下
加速度検出値Ｘ_g RL，Ｘ_g RRとして積分器５０に供給す
るようになっている。つまり、車両が概ね直進走行して
いる場合には、前輪の軌跡と後輪の軌跡とは略一致する
から、前輪側のバネ下振動と後輪側のバネ下振動とは時
間差があることを除いては略同一の見なすことができ
る。よって、前輪側の上下加速度検出値Ｘ_g FL，Ｘ_g FR
を遅延処理すれば、後輪側の上下加速度検出値Ｘ_g RL，
Ｘ_g RRを略正確に推定することができるのである。

【００８８】ここで、本実施の形態におけるコントロー
ラ３０の処理の概要をフローチャートに纏めると、図１
８に示すようになる。即ち、ステップ４０１において、
上下加速度検出値Ｘ_g FL，Ｘ_g FR及び車速検出値Ｖが読
み込まれ、次いでステップ４０２に移行し、遅延回路６
４が車速検出値Ｖ及びホイールベースＬに基づいて遅延
時間τを設定し、そして、ステップ４０３に移行し、遅
延回路６４が、上下加速度検出値Ｘ_g FL，Ｘ_g FRを遅延
時間τだけ遅延処理することにより、上下加速度検出値
Ｘ_g RL，Ｘ_g RRを推定演算する。その後は、上記第１の
実施の形態におけるステップ１０２〜１０６と同様の処
理が実行される。

【００８９】よって、この第４実施の形態であっても、
上記第１の実施の形態と同様の作用効果が得られる。し
かも、後輪側の上下加速度センサ２８RL，２８RRが省略
できる分、コスト的に有利であるという利点もある。さ
らには、後輪側の上下加速度検出値Ｘ_g RL，Ｘ_g RRを予
め求めることができるから、コントローラ３０における
演算時間や油圧シリンダ１８RL，１８RRの応答特性等に
起因する時間遅れの補償が行え、後輪側における制振制
御をより高精度に行えるという利点もある。つまり、例
えば本出願人が先に提案した特開平５−３１９０６７号
等に開示されるように、コントローラ３０における演算
時間や油圧シリンダ１８RL，１８RRの応答遅れ時間等を
むだ時間τ' として近似し、遅延回路６４における遅延
時間τを、 τ＝Ｌ／Ｖ−τ' とすれば、その応答遅れ時間等が補償されるようにな
る。

【００９０】ここで、本実施の形態では、上下加速度セ
ンサ２８FL，２８FR、積分器５０，５２及び遅延回路６
４が上下振動検出手段に対応し、遅延回路６４が後輪側
バネ下振動推定手段に対応する。図１９は、本発明の第
５の実施の形態を示す図であって、コントローラ３０の
機能構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態
の全体構成は、上記第１の実施の形態と同様であるた
め、その図示及び詳細な説明は省略する。また、上記第
１の実施の形態と同様の構成には、同じ符号を付し、そ
の重複する説明は省略する。

【００９１】即ち、本実施の形態では、バネ下の上下加
速度を検出する上下加速度センサ２８FL〜２８RRは省略
されており、従ってコントローラ３０には上下加速度検
出値Ｘ_g FL〜Ｘ_g RRは供給されるようにはなっていな
い。これに対し、本実施の形態では、車体側部材１４の
各油圧シリンダ１８FL〜１８RRの配設位置の上下加速度
を検出するバネ上用の上下加速度センサ６６FL〜６６RR
と、各車輪１０FL〜１０RR位置におけるサスペンション
ストロークを検出するストロークセンサ６８FL〜６８RR
とが別途設けられている。

【００９２】上下加速度センサ６６FL〜６６RRは各配設
位置における上下加速度を検出し、上下加速度センサ２
８FL〜２８RRと同様に上向きの加速度の場合には正の、
下向きの加速度の場合には負の上下加速度検出値Ｂ_g FL
〜Ｂ_g RRを生成しコントローラ３０に供給するようにな
っている。また、各ストロークセンサ６８FL〜６８RRは
各配設位置におけるサスペンションストロークを検出
し、サスペンションストロークが中立位置から縮む方向
に変化した場合には正の、伸びる方向に変化した場合に
は負のストローク検出値ＳFL〜ＳRRを生成しコントロー
ラ３０に供給されるようになっている。なお、コントロ
ーラ３０には、車速検出値Ｖも供給されるようになって
いる。

【００９３】そして、コントローラ３０は、供給される
上下加速度検出値Ｂ_g FL〜Ｂ_g RRを積分してバネ上の上
下速度Ｂ_r FL〜Ｂ_r RRを演算する積分器７０と、供給さ
れるストローク検出値ＳFL〜ＳRRを微分してストローク
速度Ｓ_r FL〜Ｓ_r RRを演算する微分器７２と、積分器７
０が演算したバネ上の上下速度Ｂ_r FL〜Ｂ_r RRと微分器
７２が演算したストローク速度Ｓ_r FL〜Ｓ_r RRとを加算
して各車輪位置におけるバネ下の上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r
RRを演算する加算器７４と、を有している。

【００９４】つまり、本出願人が先に提案した特開平５
−３１９０６７号公報に詳細に開示されているように、
バネ上の上下速度Ｂ_r FL〜Ｂ_r RRと、ストローク変位Ｓ
_r FL〜Ｓ_r RRと、バネ下の上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRとの
間には、 Ｘ_r ｉ＝Ｂ_r ｉ＋Ｓ_r ｉ という関係が成り立つから、加算器７４の出力はそのま
まバネ下の上下速度Ｘ_rFL〜Ｘ_r RRとして用いることが
できるのである。

【００９５】そこで、その加算器７４が求めた上下速度
Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRを制御力演算部５４に供給するととも
に、その上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRを積分器５２で積分し
て求められる上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRを制御力演算部５
４に供給すれば、上記第１の実施の形態と同様の作用効
果が得られるのである。ここで、本実施の形態における
コントローラ３０の処理の概要をフローチャートに纏め
ると、図２０に示すようになる。即ち、ステップ５０１
において、上下加速度検出値Ｂ_g FL〜Ｂ_g RR，ストロー
ク検出値ＳFL〜ＳRR及び車速検出値Ｖを読み込み、次い
でステップ５０２に移行し、積分器７０が上下加速度検
出値Ｂ_gFL〜Ｂ_g RRのそれぞれを積分して上下速度Ｂ_r F
L〜Ｂ_r RRを演算し、ステップ５０３に移行し、微分器
７２がストローク検出値ＳFL〜ＳRRをそれぞれ微分して
ストローク速度Ｓ_r FL〜Ｓ_r RRを演算し、そして、ステ
ップ５０４に移行し、加算器７４が上下速度Ｂ_r FL〜Ｂ
_r RRとストローク速度Ｓ_r FL〜Ｓ_r RRとを加算して上下
速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRを演算する。その後は、上記第１の
実施の形態のステップ１０３〜１０６と同様の処理が実
行される。

【００９６】しかも、本実施の形態では、路面から振動
入力が殆ど低減されずに伝達される使用環境の厳しい車
輪１０FL〜１０RRに近い車輪側部材１２に加速度センサ
を設ける必要がなくなり、バネ上に取り付ける上下加速
度センサ６６FL〜６６RRはバネ下に取り付ける上下加速
度センサ２８FL〜２８RRに比べて安価で済むから、信頼
性や耐久性を損なうことなく、コストが削減できるとい
う利点もある。

【００９７】ここで、本実施の形態では、上下加速度セ
ンサ６６FL〜６６RR、ストロークセンサ６８FL〜６８R
R、積分器７０、微分器７２、加算器７４及び積分器５
２がバネ下振動検出手段に対応する。なお、この実施の
形態では、各油圧シリンダ１８FL〜１８RRに対応して四
箇所に上下加速度センサ６６FL〜６６RRを配設している
が、車体側部材１４を剛体であると見なせば、その車体
側部材１４の任意の三箇所に上下加速度センサを配設
し、その三つの上下加速度センサの出力を適宜補間演算
して各油圧シリンダ１８FL〜１８RRの配設位置に対応し
たバネ上の上下加速度検出値を求めるようにしてもよ
い。また、後輪側の上下加速度センサ６６FL，６６FR及
びストロークセンサ６８FL，６８FRを省略し、上記第４
の実施の形態の場合と同様の遅延回路を設け、その遅延
回路で前輪側の上下速度Ｘ_r FL，Ｘ_r FRを遅延処理し
て、後輪側の上下速度Ｘ_r RL，Ｘ_r RRを求めるようにし
てもよい。さらには、ストロークセンサ６８FL〜６８RR
に代えてストローク速度センサを設けてもよく、その場
合には微分器７２が不要となる。

【００９８】図２１は、本発明の第６の実施の形態を示
す図であって、コントローラ３０の機能構成を示すブロ
ック図である。なお、本実施の形態の全体構成は、上記
第１の実施の形態と同様であるため、その図示及び詳細
な説明は省略する。また、上記各実施の形態と同様の構
成には、同じ符号を付し、その重複する説明は省略す
る。

【００９９】即ち、本実施の形態では、上記第１の実施
の形態で設けていた上下加速度センサ２８FL〜２８RRや
上記第５の実施の形態で設けていた上下加速度センサ６
６FL〜６６RR，ストロークセンサ６８FL〜６８RRは省略
されている。これに対し、本実施の形態では、車両の概
略側面図である図２２（ａ）に示すように、各前輪１０
FL，１０FRのそれぞれよりも前方における車体（バネ
下）及び路面間の距離を検出する路面センサ７６Ｌ及び
７６Ｒと、それら路面センサ７６Ｌ，７６Ｒの配設位置
における上下加速度を検出する上下加速度センサ７８Ｌ
及び７８Ｒとが別途設けられている。

【０１００】各路面センサ７６Ｌ，７６Ｒは、例えば超
音波を利用した距離センサであり、それぞれの配設位置
における車体及び路面間の距離を検出し、その距離に応
じた電圧値でなる距離検出値ＨL 及びＨR を生成しコン
トローラ３０に供給するようになっている。また、各上
下加速度センサ７８Ｌ，７８Ｒは、各配設位置における
上下加速度を検出し、上下加速度センサ２８FL〜２８RR
と同様に上向きの加速度の場合には正の、下向きの加速
度の場合には負の上下加速度検出値Ｂ_g L 及びＢ_g R を
生成しコントローラ３０に供給するようになっている。
なお、コントローラ３０には、車速検出値Ｖも供給され
るようになっている。

【０１０１】ここで、各路面センサ７６Ｌ，７６Ｒ及び
上下加速度センサ７８Ｌ，７８Ｒの配設位置と、前輪１
０FL，１０FR，後輪１０RL，１０RRの路面接地点との間
の距離を、それぞれＬ₁ ，Ｌ₂ とする。これら距離
Ｌ₁ ，Ｌ₂ を図示すると、車両の左半分の底面図である
図２２（ｂ）のようになる。そして、コントローラ３０
は、供給される上下加速度検出値Ｂ_g L 及びＢ_g Rを積
分して上下速度Ｂ_r L 及びＢ_r R を演算する積分器７０
と、供給される距離検出値ＨL 及びＨR を微分して車体
路面間相対速度Ｈ_r L 及びＨ_r R を演算する微分器７２
と、上下速度Ｂ_g L ，Ｂ_g R 及び車体路面間相対速度Ｈ
_r L ，Ｈ_r Rを加算して路面センサ７６Ｌ，７６Ｒの配
設位置における路面変位速度Ｚ_r L ，Ｚ_r R を演算する
加算器７４と、を有している。

【０１０２】さらに、コントローラ３０は、路面変位速
度Ｚ_r L ，Ｚ_r R を、距離Ｌ₁ と車速検出値Ｖとに応じ
た遅延時間τ₁ （＝Ｌ₁ ／Ｖ）だけ遅延させることによ
り、前輪１０FL，１０FR位置における路面変位速度を求
め、その求められた路面変位速度を前輪側のバネ下の上
下速度Ｘ_r FL，Ｘ_r FRとして出力する遅延回路８０Ｆ
と、路面変位速度Ｚ_r L ，Ｚ_r R を、距離Ｌ₂ と車速検
出値Ｖとに応じた遅延時間τ₂ （＝Ｌ₂ ／Ｖ）だけ遅延
させることにより、後輪１０RL，１０RR位置における路
面変位速度を求め、その求められた路面変位速度を後輪
側のバネ下の上下速度Ｘ_r RL，Ｘ_r RRとして出力する遅
延回路８０Ｒと、を有している。

【０１０３】そして、遅延回路８０Ｆ，８０Ｒで求めら
れた上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRは制御力演算部５４に供給
されるとともに、その上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRを積分器
５２で積分して求められる上下変位Ｘ_d FL〜Ｘ_d RRも制
御力演算部５４に供給させるようになっている。つま
り、前輪１０FL，１０FRよりも前方の走行路面の凹凸
は、路面センサ７６Ｌ，７６Ｒの出力及び上下加速度セ
ンサ７８Ｌ，７８Ｒの出力から求めることができ、車速
検出値Ｖ及び距離Ｌ₁ に基づいた遅延時間τ₁ だけ遅れ
て前輪１０FL，１０FRはその凹凸上を通過し、車速検出
値Ｖ及び距離Ｌ₂ に基づいた遅延時間τ₂ だけ遅れて後
輪１０RL，１０RRはその凹凸上を通過し、しかも走行路
面の凹凸によって各車輪側部材１２は上下動するのであ
るから、遅延回路８０Ｆ，８０Ｒが演算する各車輪１０
FL〜１０RR位置における走行路面の凹凸の推定値を、バ
ネ下振動としての上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRとすることが
できるのである。

【０１０４】ここで、本実施の形態におけるコントロー
ラ３０の処理の概要をフローチャートに纏めると、図２
３に示すようになる。即ち、ステップ６０１において上
下加速度検出値Ｂ_g L ，Ｂ_g R 、距離検出値ＨL ，ＨR
及び車速検出値Ｖが読み込まれ、次いでステップ６０２
に移行し、積分器７０が上下加速度検出値Ｂ_g L 及びＢ
_g R をそれぞれ積分して上下速度Ｂ_r L 及びＢ_r R を演
算し、次いでステップ６０３に移行し、微分器７２が距
離検出値ＨL 及びＨR をそれぞれ微分して車体路面間相
対速度Ｈ_r L 及びＨ_r R をそれぞれ演算し、次いで、ス
テップ６０４に移行し、加算器７４が上下速度Ｂ_g L ，
Ｂ_g R 及び車体路面間相対速度Ｈ_r L ，Ｈ_r R を加算し
て路面変位速度Ｚ_r L ，Ｚ_r R を演算する。

【０１０５】そして、ステップ６０５に移行し、遅延回
路８０Ｆ，８０Ｒが車速検出値Ｖ及び距離Ｌ₁ ，Ｌ₂ に
基づいて遅延時間τ₁ ，τ₂ を演算し、次いでステップ
６０６に移行し、遅延回路８０Ｆ，８０Ｒが、路面変位
速度Ｚ_r L ，Ｚ_r R を遅延時間τ₁ ，τ₂ だけ遅延処理
することにより、上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRが演算され
る。その後は、上記第１の実施の形態におけるステップ
１０３〜１０６と同様の処理が実行される。

【０１０６】よってこの第６の実施の形態であっても、
上記第１の実施の形態と同様の作用効果が得られる。ま
た、本実施の形態でも、使用環境の厳しい車輪１０FL〜
１０RRに近い車輪側部材１２に加速度センサを設ける必
要がないから、信頼性や耐久性を損なうことなくコスト
が削減できるという利点もある。さらに、各車輪位置に
おける上下速度Ｘ_r FL〜Ｘ_r RRを予め求めることができ
るから、コントローラ３０における演算時間や油圧シリ
ンダ１８FL〜１８RRの応答特性等に起因する時間遅れの
補償が行え、各輪位置における制振制御をより高精度に
行えるという利点もある。つまり、上記第４の実施の形
態と同様にむだ時間τ' を求め、遅延回路８０Ｆ，８０
Ｒにおける遅延時間τ₁ ，τ₂ を、 τ₁ ＝Ｌ₁ ／Ｖ−τ' τ₂ ＝Ｌ₂ ／Ｖ−τ' とすれば、その応答遅れ時間等が補償されるようにな
る。

【０１０７】ここで、本実施の形態では、路面センサ７
６Ｌ，７６Ｒ、上下加速度センサ７８Ｌ，７８Ｒ、積分
器７０、微分器７２、加算器７４、遅延回路８０Ｆ，８
０Ｒ及び積分器５２がバネ下振動検出手段に対応し、路
面センサ７６Ｌ，７６Ｒ、上下加速度センサ７８Ｌ，７
８Ｒ、積分器７０、微分器７２及び加算器７４が路面凹
凸検出手段に対応し、遅延回路８０Ｆ，８０Ｒ及び積分
器５２がバネ下振動推定手段に対応する。

【０１０８】なお、この第６の実施の形態では、各路面
センサ７６Ｌ，７６Ｒに対応した二箇所に上下加速度セ
ンサ６８Ｌ，６８Ｒを配設しているが、それら上下加速
度センサ６８Ｌ，６８Ｒを路面センサ７６Ｌ，７６Ｒと
同一位置に取付られないような場合には、路面センサ７
６Ｌ，７６Ｒが固定される部材であって同一平面上の任
意の三箇所に上下加速度センサを配設し、その三つの上
下加速度センサの出力を適宜補間演算して各路面センサ
７６Ｌ，７６Ｒの配設位置に対応した上下加速度検出値
を求めるようにしてもよい。

【０１０９】図２４乃至図２６は本発明に関して行った
シミュレーションを示す図であり、図２４はシミュレー
ションに用いた車両モデルの概念図、図２５及び図２６
はシミュレーション結果を示す波形図である。なお、シ
ミュレーションに用いたモデルは、車両のロール方向の
運動を除外し、バウンス方向及びピッチ方向の振動のみ
を考慮している。

【０１１０】そして、図２５は車体にピッチ共振が生じ
易い車速域で車両が走行しているものと仮定しており、
図２６は車体にバウンス共振が生じ易い車速域で車両が
走行しているものと仮定している。また、図２５（ａ）
は路面変位を、同（ｂ）はピッチ角加速度を、同（ｃ）
は前輪制御力を、同（ｄ）は後輪制御力をそれぞれ示し
ている。同様に、図２６（ａ）は路面変位を、同（ｂ）
はバウンス加速度を、同（ｃ）は前輪制御力を、同
（ｄ）は後輪制御力をそれぞれ示している。

【０１１１】さらに、制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫFL〜Ｋ
RRをサスペンションの減衰定数Ｃ₀及びバネ定数Ｋ₀ に
固定した場合（比較例）のシミュレーション結果は図２
５及び図２６に実線で示し、制御係数ＣFL〜ＣRR及びＫ
FL〜ＫRRを本発明の要旨に基づいて設定した場合（制御
例）のシミュレーション結果は図２５及び図２６に破線
で示している。但し、制御例における各制御係数は、前
後輪それぞれの制御力の二乗積分値（＝∫（ＦFL＋ＦFR
＋ＦRL＋ＦRR）² ｄｔ）が、従来例と同等となるように
定めている。つまり、比較例と制御例とにおける消費エ
ネルギを同等とした上で両者を比較している。

【０１１２】このシミュレーション結果によれば、同等
の消費エネルギであるにも関わらず、本発明を採用した
場合にはピッチ振動及びバウンス振動のいずれも大幅に
低減できることが判る（図２５（ｂ），図２６（ｂ）参
照）。換言すれば、本発明を採用した場合には、従来と
同じ制振効果でよいのならば、消費エネルギを大幅に低
減できることになる。

【０１１３】なお、上記各実施の形態では、バネ下振動
に基づき油圧シリンダ１８FL〜１８RRで発生する力を制
御することにより、走行路面からバネ下に入力された振
動がバネ上に伝達されることを防止して車体姿勢を良好
に保つようにしているが、かかる構成に加えて、例えば
車両に発生する横加速度や前後加速度を検出し、それら
加速度検出値に基づきバネ上のロール変位やピッチ変位
に対する効力を各油圧シリンダ１８FL〜１８RRに発生さ
せることにより、路面凹凸以外の要因でバネ上姿勢が変
化することを防止して、さらに良好な乗り心地を確保で
きるようにしてもよい。

【０１１４】また、上記各実施の形態では、車速検出値
Ｖに応じて前輪側及び後輪側の両方の位相特性を制御す
るようにしているが、その一方の位相特性は固定とし、
他方の位相特性のみを適宜制御するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態の全体構成を示す概略構成図
である。

【図２】指令電流と制御圧力との関係を示すグラフであ
る。

【図３】上下加速度と上下加速度検出値との関係を示す
グラフである。

【図４】コントローラの機能構成を示すブロック図であ
る。

【図５】車速検出値と各制御係数との関係を示すグラフ
である。

【図６】第１の実施の形態の処理の概要を示すフローチ
ャートである。

【図７】路面形状と車両への入力との関係を説明する側
面図である。

【図８】バネ下振動と制御力との関係を示すベクトル図
である。

【図９】バネ下振動と制御力との関係を示すベクトル図
である。

【図１０】制御係数を設定するためのテーブルの説明図
である。

【図１１】第２の実施の形態におけるテーブルの説明図
である。

【図１２】第２の実施の形態の処理の概要を示すフロー
チャートである。

【図１３】第３の実施の形態のコントローラの機能構成
を示すブロック図である。

【図１４】フィルタの位相特性を示す周波数特性図であ
る。

【図１５】車速検出値とフィルタ係数との関係を示すグ
ラフである。

【図１６】第３の実施の形態の処理の概要を示すフロー
チャートである。

【図１７】第４の実施の形態のコントローラの機能構成
を示すブロック図である。

【図１８】第４の実施の形態の処理の概要を示すフロー
チャートである。

【図１９】第５の実施の形態のコントローラの機能構成
を示すブロック図である。

【図２０】第５の実施の形態の処理の概要を示すフロー
チャートである。

【図２１】第６の実施の形態のコントローラの機能構成
を示すブロック図である。

【図２２】センサの配設位置の説明図である。

【図２３】第６の実施の形態の処理の概要を示すフロー
チャートである。

【図２４】シミュレーションに用いたモデルの概念図で
ある。

【図２５】シミュレーション結果を示す波形図である。

【図２６】シミュレーション結果を示す波形図である。

【符号の説明】

１０FL〜１０RR 車輪 １２ 車輪側部材（バネ下部材） １４ 車体側部材（バネ上部材） １８FL〜１８RR 油圧シリンダ（流体圧シリンダ） ２０FL〜２０RR 圧力制御弁 ２２ 油圧源 ２８FL〜２８RR 上下加速度センサ ２９ 車速センサ（車速検出手段） ３０ コントローラ ５０，５２ 積分器 ５４ 制御力演算部 ５６ ドライバ回路 ５８ 制御係数設定部 ６０ フィルタ ６２ フィルタ係数設定部 ６４ 遅延回路 ６６FL〜６６RR 上下加速度センサ ６８FL〜６８RR ストロークセンサ ７０ 積分器 ７２ 微分器 ７４ 加算器 ８０Ｆ，８０Ｒ 遅延回路

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体及び各車輪間に各別に介挿された流
   体圧シリンダと、これら流体圧シリンダの各々の作動流
   体圧を指令値のみに応じて制御する圧力制御弁と、車体
   の各車輪位置におけるバネ下部材の上下振動を検出する
   バネ下振動検出手段と、このバネ下振動検出手段が検出
   したバネ下振動検出値に応じて前記指令値を生成し前記
   圧力制御弁に供給する制御手段と、を備えた能動型サス
   ペンションにおいて、 車速を検出する車速検出手段と、この車速検出手段が検
   出した車速検出値に応じて前記バネ下振動検出値に対す
   る前記指令値の位相特性を前後輪独立に制御する位相特
   性制御手段と、を備え、 前記位相特性制御手段は、前記車速検出値に基づきバネ
   上にピッチ共振が生じ易い状況であるか否かを判定する
   ピッチ共振判定手段を有し、このピッチ共振判定手段が
   前記ピッチ共振が生じ易い状況であると判定した場合
   に、前輪側の前記位相特性を進める処理及び後輪側の前
   記位相特性を遅らせる処理の内の少なくとも一方の処理
   を実行することにより、前輪側のバネ上部材への伝達力
   と後輪側のバネ上部材への伝達力との位相差が、バネ上
   共振を生じ易い位相差から離れるように、前記位相特性
   を前後輪独立に制御する手段であり、 前記バネ下振動検出手段は、前記バネ下部材の上下振動
   としてバネ下上下速度を検出するバネ下上下速度検出手
   段と、前記バネ下部材の上下振動としてバネ下上下変位
   を検出するバネ下上下変位検出手段と、を有し、 前記位相特性制御手段における前記前輪側の前記位相特
   性を進める処理は前記バネ下上下速度の逆相成分を主成
   分として前輪側の前記指令値を生成する処理であり、前
   記位相特性制御手段における前記後輪側の前記位相特性
   を遅らせる処理は前記バネ下上下変位の逆相成分を主成
   分として後輪側の前記指令値を生成する処理である こと
   を特徴とする能動型サスペンション。
2. 【請求項２】 前記ピッチ共振判定手段は、前記車速検
   出値をホイールベースの２倍で除した値がバネ上ピッチ
   共振周波数に等しい若しくは略等しい場合に、バネ上に
   ピッチ共振が生じ易いと判定する請求項１記載の能動型
   サスペンション。
3. 【請求項３】 前記位相特性制御手段は、前記車速検出
   値に基づきバネ上にバウンス共振が生じ易い状況である
   か否かを判定するバウンス共振判定手段を有し、このバ
   ウンス共振判定手段が前記バウンス共振が生じ易い状況
   であると判定した場合に、前輪側の前記位相特性を遅ら
   せる処理及び後輪側の前記位相特性を進める処理の内の
   少なくとも一方の処理を実行することにより、前輪側の
   バネ上部材への伝達力と後輪側のバネ上部材への伝達力
   との位相差が、バネ上共振を生じ易い位相差から離れる
   ように、前記位相特性を前後輪独立に制御するようにも
   なっている請求項１又は請求項２記載の能動型サスペン
   ション。
4. 【請求項４】 前記バウンス共振判定手段は、前記車速
   検出値をホイールベースで除した値がバネ上バウンス共
   振周波数に対して十分に大きい場合に、バネ上にバウン
   ス共振が生じ易いと判定する請求項３記載の能動型サス
   ペンション。
5. 【請求項５】 前記バネ下振動検出手段は、前記バネ下
   部材の上下振動としてバネ下上下速度を検出するバネ下
   上下速度検出手段と、前記バネ下部材の上下振動として
   バネ下上下変位を検出するバネ下上下変位検出手段と、
   を有し、前記位相特性制御手段における前記前輪側の前
   記位相特性を遅らせる処理は前記バネ下上下変位の逆相
   成分を主成分として前輪側の前記指令値を生成する処理
   であり、前記位相特性制御手段における前記後輪側の前
   記位相特性を進める処理は前記バネ下上下速度の逆相成
   分を主成分として後輪側の前記指令値を生成する処理で
   ある請求項３又は請求項４に記載の能動型サスペンショ
   ン。
6. 【請求項６】 車体及び各車輪間に各別に介挿された流
   体圧シリンダと、これら流体圧シリンダの各々の作動流
   体圧を指令値のみに応じて制御する圧力制御弁と、車体
   の各車輪位置におけるバネ下部材の上下振動を検出する
   バネ下振動検出手段と、このバネ下振動検出手段が検出
   したバネ下振動検出値に応じて前記指令値を生成し前記
   圧力制御弁に供給する制御手段と、を備えた能動型サス
   ペンションにおいて、 車速を検出する車速検出手段と、この車速検出手段が検
   出した車速検出値に応じて前記バネ下振動検出値に対す
   る前記指令値の位相特性を前後輪独立に制御する位相特
   性制御手段と、を備え、 前記位相特性制御手段は、前記車速検出値に基づきバネ
   上にバウンス共振が生じ易い状況であるか否かを判定す
   るバウンス共振判定手段を有し、このバウンス共振判定
   手段が前記バウンス共振が生じ易い状況であると判定し
   た場合に、前輪側の前記位相特性を遅らせる処理及び後
   輪側の前記位相特性を進める処理の内の少なくとも一方
   の処理を実行することにより、前輪側のバネ上部材への
   伝達力と後輪側のバネ上部材への伝達力との位相差が、
   バネ上共振を生じ易い位相差から離れるように、前記位
   相特性を前後輪独立に制御するようになっており、 前記バネ下振動検出手段は、前記バネ下部材の上下振動
   としてバネ下上下速度を検出するバネ下上下速度検出手
   段と、前記バネ下部材の上下振動としてバネ下上下変位
   を検出するバネ下上下変位検出手段と、を有し、前記位
   相特性制御手段における前記前輪側の前記位相特性を遅
   らせる処理は前記バネ下上下変位の逆相成分を主成分と
   して前輪側の前記指令値を生成する処理であり、前記位
   相特性制御手段における前記後輪側の前記位相特性を進
   める処理は前記バネ下上下速度の逆相成分を主成分とし
   て後輪側の前記指令値を生成する処理であることを特徴
   とする 能動型サスペンション。
7. 【請求項７】 前記バウンス共振判定手段は、前記車速
   検出値をホイールベースで除した値がバネ上バウンス共
   振周波数に対して十分に大きい場合に、バネ上にバウン
   ス共振が生じ易いと判定する請求項６記載の能動型サス
   ペンション。
8. 【請求項８】 前記制御手段は、前記バネ下振動検出値
   に基づき所定の関数に従って前記指令値を演算するよう
   になっており、前記位相特性制御手段は、前記車速検出
   値に応じて前記関数を前後輪独立に設定することにより
   前記位相特性を前後輪独立に制御する請求項１乃至請求
   項７のいずれか一項に記載の能動型サスペンション。
9. 【請求項９】 前記制御手段は、前記バネ下振動検出値
   に基づき所定のテーブルを参照して前記指令値を演算す
   るようになっており、前記位相特性制御手段は、前記車
   速検出値に応じて前記テーブルを前後輪独立に選択する
   ことにより前記位相特性を前後輪独立に制御する請求項
   １乃至請求項７のいずれか一項に記載の能動型サスペン
   ション。
10. 【請求項１０】 前記制御手段は、前記バネ下振動検出
    値をフィルタ処理して前記指令値を演算するようになっ
    ており、前記位相特性制御手段は、前記フィルタ処理に
    おけるフィルタ係数を前後輪独立に設定することにより
    前記位相特性を前後輪独立に制御する請求項１乃至請求
    項７のいずれか一項に記載の能動型サスペンション。
11. 【請求項１１】 前記バネ下振動検出手段は、前輪側の
    バネ下振動検出値を遅延処理して後輪側のバネ下振動を
    推定する後輪側バネ下振動推定手段を有し、前記後輪側
    のバネ下振動の推定値を後輪側の前記バネ下振動検出値
    とする請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載の
    能動型サスペンション。
12. 【請求項１２】 前記バネ下振動検出手段は、車両前方
    の走行路面の凹凸を検出する路面凹凸検出手段と、この
    路面凹凸検出手段が検出した路面凹凸検出値に基づいて
    車輪位置のバネ下振動を推定するバネ下振動推定手段
    と、を有し、前記バネ下振動の推定値を前記バネ下振動
    検出値とする請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に
    記載の能動型サスペンション。