JP3608019B2 - 車両のハンドル角速度検出装置及び姿勢制御装置 - Google Patents
車両のハンドル角速度検出装置及び姿勢制御装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のハンドル角速度を検出するハンドル角速度検出装置、及び同検出ハンドル角速度を用いてハンドルの回動操作に起因した車両の姿勢変化を抑制する車両の姿勢制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、この種のハンドル角速度検出装置としては、例えば特開平６−４３１７７号公報に示されているように、ハンドルに連動する部分に組み付けられてハンドルの回動に応じてほぼ４分の１周期だけ位相のずれた第１及び第２のパルス列信号を出力する回転センサと、第１のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔及び第２のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔を計測して、両計測した時間間隔に基づいてハンドル角速度を検出するようにしたものが知られている。また、この検出されたハンドル角速度に基づいて、同角速度が小さいときショックアブソーバの減衰力を小さく設定し、同角速度が大きいとき同減衰力を大きく設定して、ハンドルの回動操作に起因する車両の姿勢変化を抑制する車両の姿勢制御装置も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のハンドル角速度検出装置にあっては、第１のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔及び第２のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔を計測しているために、ハンドル角速度の検出には少なくとも第１及び第２のパルス列信号のほぼ各半周期分のハンドルの回動を必要とし、ハンドルの回動開始時には、最大で第１及び第２のパルス列信号のほぼ４分の３周期分のハンドルの回動だけハンドル角速度の検出に遅れが生じるという問題がある。また、このハンドル角速度の検出遅れのために、同検出ハンドル角速度を用いた車両の姿勢制御装置にあっては、その制御に遅れが生じてハンドルの回動操作に起因した車両の姿勢変化を良好に抑制することができないという問題が生じる。
【０００４】
【発明の概要】
本発明は上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、ハンドルの回動開始時にあっても、ハンドル角速度を短時間内に検出できる車両のハンドル角速度検出装置を提供するとともに、同短時間内に検出したハンドル角速度を用いてハンドルの回動操作に起因した車両の姿勢変化を良好に抑制できる車両の姿勢制御装置を提供することにある。
【０００７】
上記目的を達成するために本発明の第１の特徴（請求項１に対応）は、ハンドルに連動する部分に組み付けられてハンドルの回動に応じてほぼ４分の１周期だけ位相のずれた第１及び第２のパルス列信号を出力する回転センサと、第１のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔及び第２のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔をそれぞれ計測する第１計測手段とを備え、第１計測手段により計測した時間間隔によりハンドル角速度を検出する車両のハンドル角速度検出装置において、第１のパルス列信号のエッジと、同エッジと隣合う第２のパルス列信号のエッジとの時間間隔を計測する第２計測手段を設け、ハンドルの回動開始時におけるハンドル角速度を第１計測手段により計測された時間間隔に代えて第２計測手段により計測された時間間隔に基づいて検出するようにしたことにある。
【０００８】
これによれば、通常、ハンドル角速度は、第１計測手段によりそれぞれ計測された第１のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔及び第２のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔により検出される。この計測された時間間隔は第１及び第２のパルス列信号のほぼ半周期分であるとともに、前記時間間隔の計測結果は第１及び第２のパルス列信号のほぼ４分の１周期毎に得られるので、ハンドルの連続的な回動中にあっては、ハンドル角速度が精度よく検出されるとともに、同検出されたハンドル角速度はハンドルの回動速度の変化にも良好に追従したものになる。そして、ハンドルの回動開始時には、第２計測手段により、第１のパルス列信号のエッジと、同エッジと隣合う第２のパルス列信号のエッジとの時間間隔によりハンドル角速度が検出されるので、ハンドルが、少なくとも第１及び第２のパルス列信号のほぼ４分の１周期、最大でも同各パルス列信号のほぼ半周期分だけ回動すれば、ハンドル角速度は必ず検出される。したがって、ハンドルの回動開始時におけるハンドル角速度の検出も遅滞なく行われる。
【００１１】
また、本発明の第２の特徴（請求項２に対応）は、前記第１の特徴における第１計測手段により計測された時間間隔に基づいて車両の姿勢変化を抑制制御する姿勢変化抑制手段を備え、ハンドルの回動操作に起因した車両の姿勢変化を抑制するようにした車両の姿勢制御装置において、ハンドルの回動開始時には、姿勢変化抑制手段が前記第１の特徴における第２計測手段により計測された時間間隔を用いて車両の姿勢変化を抑制制御するようにしたことにある。
【００１２】
これによれば、前記第１の特徴と同様な理由により、ハンドルの回動開始時における車両の姿勢変化が遅滞なく抑制される上に、第１計測手段による時間間隔は、前記第１の特徴のようにハンドルの連続回動中のハンドル角速度を精度よく表すので、同ハンドルの連続回動中における車両の姿勢変化も良好に抑制される。
【００１３】
また、本発明の第３の特徴（請求項３に対応）は、前記姿勢変化抑制手段を、前記計測された時間間隔が所定値より長いときばね上部材のばね下部材に対する上下動に対して小さな減衰力を発生し、かつ前記計測された時間間隔が前記所定値より短いときばね上部材のばね下部材に対する上下動に対して大きな減衰力を発生する減衰力発生装置で構成したことにある。
【００１４】
これによれば、前記車両の姿勢変化の抑制のうち、特に操舵ハンドルの回動に起因した車体のロールが抑制される。
【００１５】
【実施の形態】
ａ．第１実施形態
以下、本発明の第１実施形態を図面を用いて説明すると、図１は、車両のハンドル角速度検出装置の概略図である。このハンドル角速度検出装置は、上端にてハンドル１０に接続されて同ハンドル１０の回動に応じて軸線回りに回動するステアリングシャフト１１の中間部に組み付けられた回転センサ２０を備えている。
【００１６】
この回転センサ２０は、ステアリングシャフト１１に固定されて同シャフト１１と一体的に回転する回転板２１と、同回転板２１の周縁部をそれぞれ挟む位置に設けた２組のフォトインタラプタ２２，２３とを備えている。回転板２１の周縁部には、周方向に沿って等間隔で配置した同一形状のスリット２１ａが多数設けられており、同スリット２１ａの周方向幅と隣合うスリット２１ａ，２１ａの両端部間距離とは等しく、それらの中心角は共にθ（例えば、４．５度）に設定されている。２組のフォトインタラプタ２２，２３は、各一つのスリット２１ａの周方向幅の半分の長さだけ回転板２１の周方向に互いにずらして配置されており、ハンドル１０の回動に応じてそれぞれほぼ４分の１周期（例えば、回転角に換算して２．２５度）だけ位相のずれた矩形状の第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２を出力する。
【００１７】
回転センサ２０は、マイクロコンピュータ３０の入力インターフェース３１に接続されて、同インターフェース３１に第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２を供給する。入力インターフェース３１はバス３２に接続され、同バス３２には、前記入力インターフェース３１と共にマイクロコンピュータ３０を構成するＣＰＵ３３、ＲＯＭ３４、ＲＡＭ３５及び出力インターフェース３６が接続されている。ＣＰＵ３３は、内蔵のタイマによる短い所定時間（例えば、０．５ｍｓ）毎に図２，３のフローチャートに対応した角速度計算プログラムを繰り返し実行して、ハンドル１０の角速度ＶＳを検出して出力インターフェース３６を介して出力する。ＲＯＭ３４は前記プログラムを記憶するものであり、ＲＡＭ３５は前記プログラムの実行に必要な変数を記憶するものである。出力インターフェース３６は外部とのデータの授受を行うもので、ハンドル角速度ＶＳを用いて車両の各種制御機器４１，４１・・・を制御するための各種電子制御回路４２，４２・・・に接続されている。
【００１８】
次に、上記のように構成した第１実施形態の動作を説明する。イグニッションスイッチ（図示しない）の投入により、ＣＰＵ３３は図２，３の角速度計算プログラムを所定時間Ｔｏ毎に繰り返し実行し始める。このプログラムの実行は、ステップ１００にて開始され、ステップ１０２にて前回の計測時間値Ｔに所定時間値Ｔｏ（例えば、０．５ｍｓ）を加算して、同加算結果を今回の計測時間値Ｔとして設定する。なお、この計測時間値Ｔは、図示しない初期設定処理によりイグニッションスイッチの投入直後には計測限界値Ｔｍａｘに設定されている。この計測限界値Ｔｍａｘは、ハンドル１０がほぼ停止中であるために増加し続ける計測時間値Ｔの限界を示す大きな所定値であり、例えば１０２４ｍｓに設定されている。次に、ステップ１０４にて回転センサ２０から第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２を入力して、各パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各信号レベルを第１及び第２のパルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎとしてそれぞれ設定する。この場合、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各信号レベルがローレベルにあれば、各パルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎはそれぞれ”０”に設定される。また、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各信号レベルがハイレベルにあれば、各パルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎは”１”にそれぞれ設定される。
【００１９】
次に、ステップ１０６にて初期フラグＩＦが”１”であるか否かを判定する。この初期フラグＩＦも、図示しない初期設定処理によりイグニッションスイッチの投入直後には”１”に設定されている。したがって、最初、ＣＰＵ３３はステップ１０６にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップ１０８にて初期フラグＩＦを”０”に変更し、ステップ１１０にてエッジ検出フラグＳを”０”に設定し、ステップ１２８にて第１及び第２の前回パルス信号レベルＳＳ１Ｏ，ＳＳ２Ｏを各パルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎにそれぞれ更新する。
【００２０】
なお、初期フラグＩＦは”１”によりイグニッションスイッチの投入直後のプログラムの実行であることを表し、それ以降は前記ステップ１０６，１０８の処理により設定された”０”に保たれるものである。また、エッジ検出フラグＳは、”１”により第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がりエッジ（リーディングエッジ）又は立ち下がりエッジ（トレイリングエッジ）のいずれかが検出されたことを表し、”２”により第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がり又は立ち下がりエッジのいずれかが検出されたことを表し、”０”により両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の立ち上がりエッジも立ち下がりエッジも検出されないことを表す。また、第１及び第２の前回パルス信号レベルＳＳ１Ｏ，ＳＳ２Ｏは、このプログラムが前回実行されたときの第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のレベルを表している。
【００２１】
前記ステップ１２８の処理後、プログラムを図３のステップ２００に進める。ステップ２００においては、前記”０”に設定されたエッジ検出フラグＳに基づいて「ＹＥＳ」と判定し、プログラムをステップ２０２に進める。ステップ２０２においては、計測時間値Ｔが計測限界値Ｔｍａｘより大きいか否かを判定する。この場合、計測時間値Ｔは、前記のような初期設定及びステップ１０２の処理により、計測限界値Ｔｍａｘに所定時間値Ｔｏを加算した値に設定されているので、同ステップ２０２においては、「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ２０４に進める。ステップ２０４においては、計測時間値Ｔを計測限界値Ｔｍａｘに設定し、前回エッジ検出フラグＳＳ、前回エッジ種類フラグＥＥ、初回演算フラグＦ、方向値Ｋをそれぞれ”０”に設定するとともに、ハンドル角速度ＶＳを「０」に設定する。
【００２２】
前回エッジ検出フラグＳＳ及び前回エッジ種類フラグＥＥは、それぞれエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥの前回のプログラム実行時の値を表すものである。なお、エッジ種類フラグＥは、”１”により第１及び第２のパルス列信号の立ち上がりエッジを表し、”２”により前記各パルス列信号の立ち下がりエッジを表す。初回演算フラグＦは、”０”によりハンドル１０の回動開始時のハンドル角速度ＶＳの最初の演算時であることを表し、”１”によりハンドル角速度ＶＳの２回目以降の演算時であることを表す。方向値Ｋは、”０”によりハンドル１０の非回動状態を表し、”１”によりハンドル１０の右方向の回動状態を表し、”−１”によりハンドル１０の左方向の回動状態を表す。
【００２３】
前記ステップ２０４の処理後、ＣＰＵ３３は、ステップ２０６にてハンドル角速度ＶＳ及び方向値Ｋを出力インターフェース回路３６を介して、各種電子制御回路４２，４２・・・へ出力する。この場合、ハンドル角速度ＶＳは「０」であり、方向値Ｋも”０”である。そして、ステップ２６４にてこのプログラムの実行を終了する。
【００２４】
その後、所定時間値Ｔｏに対応した時間が経過すると、ＣＰＵ３３は角速度プログラムの実行を図２のステップ１００にて再び開始し、前述したステップ１０２，１０４の処理後、ステップ１０６にて初期フラグＩＦが”１”であるか否かを判定する。初期フラグＩＦは前回のプログラムの実行時におけるステップ１０８の処理により”０”に設定されているので、同ステップ１０６においては「ＮＯ」と判定し、プログラムをステップ１１０〜１２６からなるエッジ検出ルーチンへ進める。このエッジ検出ルーチンは、ステップ１０４の処理により今回設定されたパルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎと、ステップ１２８の処理により設定された前回パルス信号レベルＳＳ１Ｏ，ＳＳ２Ｏとをそれぞれ比較することにより、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各エッジを検出するものである。
【００２５】
すなわち、第１のパルス列信号ＳＳ１がローレベルからハイレベルに立ち上がったとき（図４の時刻ｔ１，ｔ５，ｔ９，ｔ１２）には、ステップ１１２にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ１１４にてエッジ検出フラグＳを”１”に設定するとともにエッジ種類フラグＥを”１”に設定する。第１のパルス列信号ＳＳ１がハイレベルからローレベルに立ち下がったとき（図４の時刻ｔ３，ｔ７，ｔ１０，ｔ１４）には、ステップ１１６にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ１１８にてエッジ検出フラグＳを”１”に設定するとともにエッジ種類フラグＥを”２”に設定する。第２のパルス列信号ＳＳ２がローレベルからハイレベルに立ち上がったとき（図４の時刻ｔ２，ｔ６，ｔ１１，ｔ１５）には、ステップ１２０にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ１２２にてエッジ検出フラグＳを”２”に設定するとともにエッジ種類フラグＥを”１”に設定する。第２のパルス列信号ＳＳ２がハイレベルからローレベルに立ち下がったとき（図４の時刻ｔ４，ｔ８，ｔ１３）には、ステップ１２４にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ１２６にてエッジ検出フラグＳを”２”に設定するとともにエッジ種類フラグＥを”２”に設定する。第１及び第２のパルス信号列ＳＳ１，ＳＳ２の各エッジのいずれも検出されないとき（図４の各時刻ｔ１〜ｔ１５の各間）には、ステップ１１２，１１６，１２０，１２４の全てにて「ＮＯ」と判定して、ステップ１１０にてエッジ検出フラグＳを”０”に設定する。これらのステップ１１０〜１２６からなるエッジ検出ルーチンの処理後には、ステップ１２８にて、次回のエッジ検出のために第１及び第２の前回パルス信号レベルＳＳ１Ｏ，ＳＳ２Ｏを第１及び第２のパルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎにそれぞれ更新して、プログラムを図３のステップ２００以降に進める。
【００２６】
前述のように、イグニッションスイッチの投入直後であって、ハンドル１０が回動開始されない状態では、プログラムの実行毎に、前記エッジ検出ルーチンにてエッジ検出フラグＳは”０”に設定されるとともに、時間計測値Ｔはステップ１０２，２０４の処理により計測限界値Ｔｍａｘに所定時間値Ｔｏを加算した値Ｔｍａｘ＋Ｔｏに設定されるので、ステップ２００，２０２にて共に「ＮＯ」と判定して、ステップ２００〜２０６の処理を実行して、ステップ２６４にてプログラムの実行を終了する。
【００２７】
一方、ハンドル１０が回動開始されて、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のいずれかの立ち上がり又は立ち下がりエッジが初めて検出されると、エッジ検出フラグＳは前記エッジ検出ルーチンの処理により”１”又は”２”に設定されるので、ステップ２００にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ２０８に進めて前回エッジ検出フラグＳＳが”０”であるか否かを判定する。この場合、前回エッジ検出フラグＳＳは前記ステップ２０４の処理により”０”に保たれているので、ステップ２０８にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ２１０，２１２に進める。ステップ２１０においては前回エッジ検出フラグＳＳ及び前回エッジ種類フラグＥＥを今回のエッジ検出ルーチンにて設定されたエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥの各値にそれぞれ更新し、ステップ２１２にて時間計測値Ｔを「０」にクリアして、ステップ２６４にてプログラムの実行を終了する。
【００２８】
そして、前記エッジ検出後、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２がそれぞれハイレベル又はローレベルに保たれていてエッジ検出フラグＳが前記エッジ検出ルーチンにて”０”に設定され続ければ、ステップ２００にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ２０２に進める。この場合、計測時間値Ｔは前記ステップ２１２の処理により「０」にクリアされたので、前記ステップ１０２の処理により時間計測値Ｔに所定時間値Ｔｏが加算されても、しばらくの間は時間計測値Ｔは計測限界値Ｔｍａｘ未満に保たれる。したがって、ステップ２０２にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２６４にてプログラムの実行を終了する。そして、このような状態では、時間計測値Ｔは前記ステップ１０２の処理により所定時間値Ｔｏずつ増加する。
【００２９】
この増加中、ハンドル１０の回動が停止し、又は非常に遅くて、時間計測値Ｔが計測限界値Ｔｍａｘ以上になると、ステップ２０２にて「ＹＥＳ」と判定して、前述したステップ２０４，２０６の処理後、ステップ２６４にてプログラムの実行を終了する。したがって、この場合には、前記エッジ検出ルーチンにて第１又は第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の新たなエッジが検出されても、ステップ２０８の判定処理によりプログラムはステップ２１０，２１２にふたたび進められて、時間計測値Ｔはふたたび「０」にクリアされる。
【００３０】
一方、前記時間計測値Ｔが「０」から増加中であって計測限界値Ｔｍａｘに達する前に、前記エッジ検出ルーチンにより第１又は第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の新たなエッジが検出されると、前記ステップ２００，２０８にて共に「ＮＯ」と判定して、プログラムをステップ２１４以降に進める。ステップ２１４においては、エッジ検出フラグＳが”１”であるか”２”であるか、すなわち今回検出されたエッジが第１のパルス列信号ＳＳ１のものであるか第２のパルス列信号ＳＳ２のものであるかを判定する。今回検出されたエッジが第１のパルス列信号ＳＳ１のものであれば、ステップ２１４にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ２１６に進める。また、今回検出されたエッジが第２のパルス列信号ＳＳ２のものであれば、ステップ２１４にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ２１８に進める。
【００３１】
ステップ２１６，２１８においては、前回エッジ検出フラグＳＳが”２”であるか否か、及び前回エッジ検出フラグＳＳが”１”であるか否かをそれそれ判定する。ハンドル１０が左又は右の一方向に回転していれば、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２に関するエッジは交互に現れる。したがって、ハンドル１０が一方向に回動中であれば、前記ステップ２１６，２１８にてそれぞれ「ＹＥＳ」と判定して、プログラムをステップ２２０，２３４以降にそれぞれ進める。
【００３２】
ここで、回転センサ２０から出力される第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２とハンドル１０の回動方向との関係を説明しておく。ハンドル１０が右方向に回動された場合には、図４に示すように、第１のパルス列信号ＳＳ１の位相が第２パルス列信号の位相よりほぼ４分の１周期だけ進む。また、ハンドル１０が左方向に回動された場合には、第１のパルス列信号ＳＳ１の位相が第２パルス列信号の位相よりほぼ４分の１周期だけ遅れる。
【００３３】
最初に、ハンドル１０が右方向に回動されている場合について説明する。いま、第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ５，ｔ９）、前回のエッジは第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち下がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ４，ｔ８）、今回のエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥは共に”１”であり、前回エッジ検出フラグＳＳ及びエッジ種類フラグＥＥは共に”２”である。したがって、ステップ２１４，２１６における共に「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２２０にて「ＹＥＳ」、ステップ２２２にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２２６にて方向値Ｋを右方向を表す”１”に設定する。
【００３４】
また、第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち下がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ３，ｔ７）、前回のエッジは第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ２，ｔ６）、今回のエッジ検出フラグＳは”１”であり、エッジ種類フラグＥは”２”であり、前回エッジ検出フラグＳＳは”２”であり、前回エッジ種類フラグＥＥは”１”である。したがって、ステップ２１４及びステップ２１６における共に「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２２０にて「ＮＯ」、ステップ２２８にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ２３０にて方向値Ｋを右方向を表す”１”に設定する。
【００３５】
また、第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ２，ｔ６）、前回のエッジは第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ１，ｔ５）、今回のエッジ検出フラグＳは”２”であり、エッジ種類フラグＥは”１”であり、前回エッジ検出フラグＳＳ及び前回エッジ種類フラグＥＥは共に”１”である。したがって、ステップ２１４における「ＮＯ」及びステップ２１８における共に「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２３４にて「ＹＥＳ」、ステップ２３６にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ２３８にて方向値Ｋを右方向を表す”１”に設定する。
【００３６】
また、第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち下がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ４，ｔ８）、前回のエッジは第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち下がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ３，ｔ７）、今回のエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥは共に”２”であり、前回エッジ検出フラグＳＳは”１”であり、前回エッジ種類フラグＥＥは”２”である。したがって、ステップ２１４における「ＮＯ」及びステップ２１８における「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２３４にて「ＮＯ」、ステップ２４２にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２４６にて方向値Ｋを右方向を表す”１”に設定する。
【００３７】
次に、ハンドル１０が左方向に回動されている場合について説明する。いま、第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ１２）、前回のエッジは第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ１１）、今回のエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥは共に”１”であり、前回エッジ検出フラグＳＳは”２”であり、前回エッジ種類フラグＥＥは”１”である。したがって、ステップ２１４，２１６における共に「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２２０にて「ＹＥＳ」、ステップ２２２にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ２２４にて方向値Ｋを左方向を表す”−１”に設定する。
【００３８】
また、第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち下がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ１４）、前回のエッジは第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち下がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ１３）、今回のエッジ検出フラグＳは”１”であり、エッジ種類フラグＥは”２”であり、前回エッジ検出フラグＳＳ及び前回エッジ種類フラグＥＥはともに”２”である。したがって、ステップ２１４及びステップ２１６における共に「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２２０にて「ＮＯ」、ステップ２２８にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２３２にて方向値Ｋを左方向を表す”−１”に設定する。
【００３９】
また、第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ１１，ｔ１５）、前回のエッジは第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち下がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ１０，ｔ１４）、今回のエッジ検出フラグＳは”２”であり、エッジ種類フラグＥは”１”であり、前回エッジ検出フラグＳＳは”１”であり、前回エッジ種類フラグＥＥは”２”である。したがって、ステップ２１４における「ＮＯ」及びステップ２１８における「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２３４にて「ＹＥＳ」、ステップ２３６にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２４０にて方向値Ｋを左方向を表す”−１”に設定する。
【００４０】
また、第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち下がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ１３）、前回のエッジは第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ１２）、今回のエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥは共に”２”であり、前回エッジ検出フラグＳＳ及び前回エッジ種類フラグＥＥは共に”１”である。したがって、ステップ２１４における「ＮＯ」及びステップ２１８における「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２３４にて「ＮＯ」、ステップ２４２にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ２４４にて方向値Ｋを左方向を表す”−１”に設定する。
【００４１】
前記ステップ２１４〜２４６の処理後、ステップ２４８にて初回演算フラグＦが”０”であるか否かを判定する。ハンドル１０の回動開始直後にあっては、初回演算フラグＦは前記ステップ２０４の処理により”０”に設定されているので、前記ステップ２４８における「ＹＥＳ」との判定のもとにプログラムをステップ２５０に進める。ステップ２５０においては、スリット２１ａ及びスリット２１ａ，２１ａの両端部間の中心角θの半分を計測時間値Ｔで除算することによりハンドル角速度ＶＳを計算する。この場合、計測時間値Ｔは、ハンドル１０の回動開始直後の第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がり又は立ち下がりエッジと、同エッジと隣合う第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がり又は立ち下がりエッジとの時間間隔（図４の時刻ｔ１と時刻ｔ２との時間間隔）を表しているので、ハンドル１０の回動開始直後における第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期におけるハンドル角速度がＶＳとして検出されることになる。前記ステップ２５０の処理後、ステップ２５２にて初期演算フラグＦを”１”に変更してプログラムをステップ２５８に進める。
【００４２】
ステップ２５８においては、前記検出したハンドル角速度ＶＳ及び方向値Ｋを出力インターフェース３６を介して各種電子制御回路４２，４２・・・に出力する。このステップ２５８の処理後、次の第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のエッジ検出及びハンドル角速度ＶＳの検出のために、前回エッジ検出フラグＳＳ、前回エッジ種類フラグＥＥ及び第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のエッジ間の前回の計測時間値を表す前回計測時間値ＴＴを、今回のエッジ検出フラグＳ、エッジ種類フラグＥ及び計測時間値Ｔに更新する。そして、ステップ２６２にて第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のエッジ間の次回の時間間隔の計測のために計測時間値Ｔを「０」にクリアして、ステップ２６４にてこのプログラムの実行を終了する。
【００４３】
また、前述のようにハンドル１０の回動開始直後の最初のハンドル角速度ＶＳの検出後には、初回演算フラグＦが前記ステップ２５２の処理により”１”に設定されているので、前記ステップ２１４〜２４６の方向検出処理後のステップ２４８にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ２５４，２５６に進める。ステップ２５４においては、前回時間計測値ＴＴに今回の時間計測値Ｔを加算して、同加算値Ｔ＋ＴＴを変数Ｔ２として設定する。ステップ２５６においては、前記中心角θを変数Ｔ２で除算する。そして、前記と同様なステップ２５８〜２６２の処理後、ステップ２６４にてこのプログラムの実行を終了する。これにより、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の立ち上がり及び立ち下がりエッジ毎に、第１のパルス列信号ＳＳ１の各隣合うエッジ間の時間間隔及び第２のパルス列信号ＳＳ２の各隣合うエッジ間の時間間隔が変数Ｔ２として計測され、すなわち両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期毎に両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ各半周期間の時間間隔が計測される。そして、これらの半周期間のハンドル角速度ＶＳが前記ほぼ４分の１周期毎に検出されて出力されることになる。
【００４４】
一方、このようなハンドル１０の左右方向への回動が停止すれば、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のエッジが検出されないので、ステップ２００における「ＮＯ」の判定のもとにプログラムの実行毎に計測時間値Ｔは徐々に大きくなり、計測限界値Ｔｍａｘに達する。このときには、ステップ２０２における「ＹＥＳ」との判定のもとに、前述したステップ２０４，２０６の処理によりハンドル１０の回動が停止したものとして検出されて、「０」を表すハンドル角速度ＶＳが出力される。そして、ハンドル１０がふたたび回動され始めれば、前述した処理により、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のいずれか２つのエッジが検出された時点でハンドル角速度ＶＳが検出される。
【００４５】
また、ハンドル１０の左右方向への回動が反転されると、回転センサ２０は、第２のパルス列信号ＳＳ２（又は第１のパルス列信号ＳＳ１）がローレベル又はハイレベルに維持された状態で、ローレベルからハイレベルに又はハイレベルからローレベルに変化する第１のパルス列信号ＳＳ１（又は第２のパルス列信号ＳＳ２）を出力する（図４の時刻ｔ９，ｔ１０）。すなわち、一方のパルス列信号のエッジが検出されない状態で、他方のパルス列信号の立ち上がり及び立ち下がりの両エッジが連続して検出されることになる。この場合、エッジ検出フラグＳ及び前回エッジ検出フラグが”１”又は”２”の同一値となるので、ＣＰＵ３３は、ステップ２１４の「ＹＥＳ」との判定後にステップ２１６にて「ＮＯ」と判定するか、ステップ２１４の「ＮＯ」との判定後にステップ２１８にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ２０４，２０６に進める。したがって、このようにハンドル１０が反転操作された場合にも、ハンドル１０の回動停止の場合と同様に新たにハンドル角速度ＶＳの検出が行われることになる。
【００４６】
上記作動説明からも理解できるとおり、上記第１実施形態によれば、ハンドル角速度ＶＳ及びハンドル１０の回動方向（方向値Ｋ）は、ハンドル１０の回動中に、第１及び第２の両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期毎に、両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ各半周期間の時間間隔に基づいて検出されるので、ハンドル角速度が精度よく検出されるとともに、同検出されたハンドル角速度はハンドルの回動速度の変化にも良好に追従したものになる。また、ハンドル１０の回動開始直後及びハンドル１０の反転直後には、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各エッジのうちの２つ時間間隔の計測に基づいてハンドル角速度ＶＳが検出されるので、ハンドル１０が、少なくとも第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期、最大でも同各パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ半周期分だけ回動すれば、ハンドル角速度ＶＳは必ず検出される。したがって、ハンドル１０の回動開始時又は反転時におけるハンドル角速度ＶＳの検出が遅滞なく行われる。
【００４７】
ｂ．第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について図面を用いて説明する。図５は、第１実施形態にて検出されたハンドル角速度を用いて、ハンドル１０の回動操作に起因した車両の姿勢変化を抑制制御するようにした本発明の第２実施形態に係る車両の姿勢制御装置を概略図により示している。本第２実施形態では、車両の姿勢を抑制制御する装置として車両のサスペンション装置５０内に設けられたショックアブソーバを採用し、同ショックアブソーバを電気制御装置６０により制御するようになっている。
【００４８】
ショックアブソーバは、車体（ばね上部材）５１と、内側端にて車体５１に接続されて外側端にて車輪（ばね下部材）５２を支持するロアアーム（ばね下部材）５３との間に並列的に配置されたスプリング５４及び減衰力発生装置としてのダンパ５５を備えている。スプリング５４は、車体５１をロアアーム５３に対して弾性的に支持するものである。ダンパ５５は、その伸縮により車輪５２及びロアアーム５３に対する車体５１の上下相対速度に比例した減衰力を発生して、車輪５２及びロアアーム５３に対する車体５１の上下動を抑制するための減衰力を発生するものである。このダンパ５５は開度を可変に構成したオリフィス５５ａ及び同オリフィス５５ａの開度を変更するための電気アクチュエータ５５ｂを内蔵しており、減衰力が前記開度に応じてソフト又はハードに変更可能に構成されている。なお、このショックアブソーバは車両の各車輪５２毎に設けられている。
【００４９】
電気制御装置６０は、上記第１実施形態と同じ回転センサ２０及びマイクロコンピュータ３０を備えている。ただし、マイクロコンピュータ３０は、内蔵のタイマの作動のもとに、図２，３の一部を変形した角速度計算プログラムを上記第実施形態と同じ所定の短時間毎に繰り返し実行するとともに、図７の減衰力制御プログラムを角速度計算プログラムよりも長い所定の短時間毎に繰り返し実行する。図６は、上記第１実施形態の角速度計算プログラムの変形部分であるステップ２４８〜２６２の部分を示すフローチャートであり、本第２実施形態に係る角速度計算プログラムの他の部分に関しては、図３のステップ２０４のハンドル角速度ＶＳがＶＳ１に変更される点、及び図３のステップ２０６の処理が削除されている点を除けば上記第１実施形態の場合と同じである。マイクロコンピュータ３０には、電気アクチュエータ５５ｂを制御するための駆動回路６１が接続されている。
【００５０】
次に、上記のように構成した第２実施形態の動作を説明する。イグニッションスイッチの投入に応答して、マイクロコンピュータ３０が角速度計算プログラムを所定の短時間毎に繰り返し実行する点に関しては上記第１実施形態と同じであり、同プログラムの実行によりハンドル角速度及びハンドルの回動方向が検出される。ただし、この検出動作においては、図６に示すように、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期の時間間隔Ｔに基づいて検出されるハンドル角速度は第１ハンドル角速度ＶＳ１として設定されるとともに、この第１ハンドル角速度ＶＳ１はハンドル１０の回動開始直後の１回だけでなく（ステップ２５０ａ）、その後も検出される（ステップ２７０）。また、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ各２分の１周期の時間間隔Ｔ２に基づいて検出されるハンドル角速度は第２ハンドル角速度ＶＳ２として設定される（ステップ２５６ａ）。そして、これらの第１及び第２ハンドル角速度ＶＳ１，ＶＳ２はマイクロコンピュータ３０から外部へ出力されない。
【００５１】
また、マイクロコンピュータ３０は、前記角速度計算プログラムに並行して、図７の減衰力制御プログラムも所定の短時間毎に繰り返し実行する。この減衰力制御プログラムは、図７のステップ３００にて開始され、ステップ３０２にてタイマカウント値ＴＭにこのプログラムの実行周期に等しい時間に対応した所定時間値ＴＭ０を加算してプログラムをステップ３０４，３０６に進める。なお、タイマカウント値ＴＭは、イグニッションスイッチの投入時に図示しない初期設定処理により「０」に初期設定されている。
【００５２】
ステップ３０４の処理は第２フラグＦ２が”１”であるか否かを判定するものであり、ステップ３０６の処理は第１フラグＦ１が”１”であるか否かを判定するものである。なお、第１フラグＦ１は、”１”により、検出された第１ハンドル角速度ＶＳ１に基づいてダンパ５５の減衰力がハード側に設定されている状態を表し、かつ”０”によりそれ以外の状態を表すもので、前記初期設定処理により最初”０”に設定されている。第２フラグＦ２は、”１”により、検出された第２ハンドル角速度ＶＳ２に基づいてダンパ５５の減衰力がハード側に設定されている状態を表し、”０”によりそれ以外の状態を表すもので、前記初期設定処理により最初”０”に設定されている。
【００５３】
したがって、イグニッションスイッチの投入直後には、ステップ３０４，３０６にて共に「ＮＯ」と判定して、プログラムをステップ３０８に進める。ステップ３０８においては、第１ハンドル角速度ＶＳ１が予め決められた第１基準角速度Ｖ０１以上であるか否かを判定する。ハンドル１０がほぼ回動停止状態にあり、第１ハンドル角速度ＶＳ１が第１基準角速度Ｖ０１未満であれば、ステップ３０８にて「ＮＯ」と判定して、ステップ３３８にてこの減衰力制御プログラムの実行を終了する。この場合、前記図示しない初期設定処理により、ダンパ５５の減衰力はソフト状態に設定されている。
【００５４】
一方、ハンドル１０が回動されて車両が旋回を開始し始めて第１ハンドル角速度ＶＳ１が第１基準角速度Ｖ０１以上になると、ステップ３０８にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ３１０，３１２に進める。ステップ３１０においては、駆動回路６１を介して電気アクチュエータ５５ｂに制御信号を出力してオリフィス５５ａの開度を小さい側に切り換えて、ダンパ５５をハード状態に設定する。前記ステップ３１０の処理後、ステップ３１２にて第１フラグＦ１を”１”に設定し、タイマカウント値ＴＭを「０」に設定し、かつ保持時間値ＨＴＭを予め決められた所定値ＨＴＭ０に設定して、ステップ３３８にてこの減衰力制御プログラムの実行を終了する。
【００５５】
その後、マイクロコンピュータ３０は減衰力プログラムを前記短時間毎に繰り返し実行し、ステップ３０２の処理によりタイマカウント値ＴＭを所定時間値ＴＭ０ずつ増加させながら、３０４にて「ＮＯ」と判定するとともに、ステップ３０６にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ３１４に進める。ステップ３１４においては、タイマカウント値ＴＭが前記ステップ３１２の処理により設定した保持時間値ＨＴＭ以上であるか否かを判定する。そして、タイマカウント値ＴＭが保持時間値ＨＴＭに達するまで、ステップ３００〜３０６，３１４，３３８の処理を実行し続ける。これにより、ダンパ５５の減衰力は、少なくとも保持時間値ＨＴＭに対応した時間だけハード状態に維持される。
【００５６】
タイマカウント値ＴＭが保持時間値ＨＴＭに達すると、ステップ３１４にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ３１６に進める。ステップ３１６においては、第１フラグＦ１を”０”に戻し、ステップ３１８にて第２ハンドル角速度ＶＳ２が予め決められた第２基準角速度Ｖ０２以上であるか否かを判定する。なお、保持時間値ＨＴＭは第２ハンドル角速度ＶＳ２を検出するのに充分な時間に設定されているので、第２ハンドル角速度ＶＳ２は前述の角速度計算プログラムによって既に計算されている。
【００５７】
いま、ハンドル１０が小さく回動されただけで、図８の（Ａ）（Ｂ）に示すように、第１ハンドル角速度ＶＳ１は第１基準角速度Ｖ０１以上になったものの、前記保持時間値ＨＴＭを経過した後の第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２未満であれば、ステップ３１８にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ３２０に進める。ステップ３２０においては、駆動回路６１を介して電気アクチュエータ５５ｂを制御し、ダンパ５５をソフト状態に切り換える。その結果、この場合には、図８の（Ｃ）に示すように、ハンドル１０の回動開始直後にダンパ５５が所定値ＨＴＭ０に対応した短時間だけハード状態に設定されて、同回動開始直後における車体５１の車輪５２及びロアアーム５３に対する上下動を抑制する。
【００５８】
一方、ハンドル１０がある程度大きく回動されて、図９の（Ａ）（Ｂ）に示すように、前記保持時間値ＨＴＭを経過した後の第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２以上であれは、ステップ３１８にて「ＹＥＳ」と判定して、ダンパ５５をハード状態に維持したままプログラムをステップ３２２に進める。ステップ３２２においては、保持時間値ＨＴＭを第２ハンドル角速度ＶＳ２が大きくなるにしたがって大きな値に設定する。なお、この場合に設定される保持時間値ＨＴＭは、前記所定値ＨＴＭ０より大きな値である。前記ステップ３２２の処理後、ステップ３２４にて第２フラグＦ２を”１”に設定するとともにタイマカウント値ＴＭを「０」にクリアして、ステップ３３８にてこの減衰力制御プログラムの実行を終了する。したがって、この場合には、ダンパ５５はひきつづきハード状態に設定され続ける。
【００５９】
そして、次の減衰力制御プログラムの実行時には、ステップ３０２の処理後のステップ３０４にて「ＹＥＳ」と判定し、プログラムをステップ３２６に進める。ステップ３２６においては、前記ステップ３１８の判定処理と同様に、第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２以上であるか否かを判定する。そして、第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２以上である限り、ステップ３２６における「ＹＥＳ」との判定のもとに、前記ステップ３２２の処理と同様なステップ３２８の処理により、保持時間値ＨＴＭを第２ハンドル角速度ＶＳ２に応じた値に更新し続ける。そして、ステップ３３０にてタイマカウント値ＴＭを「０」にクリアして、ステップ３３８にてこの減衰力制御プログラムの実行を終了する。
【００６０】
そして、第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２未満になった時点で、ステップ３２６における「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ３３２に進める。ステップ３３２においては、タイマカウント値ＴＭが前記ステップ３２８の処理により最後に更新した保持時間値ＨＴＭ以上であるか否かを判定する。そして、タイマカウント値ＴＭが保持時間値ＨＴＭに達するまで、ステップ３００〜３０４，３２６，３３２，３３８の処理を実行し続ける。これにより、ダンパ５５の減衰力は、第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度ＶＯ２未満になってても、タイマカウント値ＴＭが前記ステップ３２８の処理により最後に更新した保持時間値ＨＴＭに達するまで、ダンパ５５はハード状態に維持され続ける。
【００６１】
そして、タイマカウント値ＴＭが保持時間値ＨＴＭに達すると、ステップ３３２にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ３３４に進める。ステップ３３４においては、駆動回路６１を介して電気アクチュエータ５５ｂを制御し、ダンパ５５をソフト状態に切り換える。その結果、この場合には、図９の（Ｃ）に示すように、第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２未満になった後、前記ステップ３２８の処理により最後に更新された保持時間値ＨＴＭに対応した時間だけハード状態に設定され続けて、ハンドル１０の大きな回動時における車体５１の車輪５２及びロアアーム５３に対する上下動を抑制する。
【００６２】
上記作動説明からも理解できるように、上記第２実施形態によれば、ハンドル１０の回動開始直後には、回転センサ３０からの第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各エッジのうちの隣合う２つのエッジの時間間隔の計測に基づいて検出された第１ハンドル角速度ＶＳ１に応じてダンパ５５の減衰力が制御されるので、ハンドル１０が、少なくとも第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期、最大でも同各パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ半周期分だけ回動すれば、ハンドル１０の角速度に応じてダンパ５５の減衰力が制御されるようになる。したがって、ハンドル１０の回動操作に起因した車両の姿勢変化が、同ハンドル１０の回動開始直後から抑制制御され、同車両の姿勢変化、特に車両旋回初期の車体のロールがハンドル１０の回動操作に対して高い応答性で制御されるようになる。
【００６３】
また、前記第１ハンドル角速度ＶＳ１によるダンパ５５の減衰力の制御後には、第２ハンドル角速度ＶＳ２に応じてダンパ５５の減衰力が制御される。この第２ハンドル角速度ＶＳ２は、第１及び第２の両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期毎に、両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ各半周期間の時間間隔に基づいて検出されるものであって、ハンドル１０の角速度を高精度で表すものである。したがって、ハンドル１０が連続的に回動される大操舵時には、ダンパ５５の減衰力が高精度で制御されて、車両の姿勢変化、特に車両旋回時の車体のロールが良好に抑制される。
【００６４】
ｃ．変形例
上記第１及び第２実施形態においては、回転センサ２０の回転板２１をステアリングシャフト１１側に設けるようにしたが、フォトインタラプタ２２，２３をステアリングシャフト１１側に設けるとともに、回転板２１を環状に形成して同シャフト１１の外周上に設けてフォトインタラプタ２２，２３からハンドル１０の回動に伴う第１及び第２パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２を出力させるようにしてもよい。また、フォトインタラプト２２，２３に代えて、回転板２１の回転を磁気的に検出するようにした回転センサを用いてもよい。
【００６５】
また、上記第１及び第２実施形態においては、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のエッジの時間間隔を時間計測値Ｔ，Ｔ２として計測した後に、ハンドル角速度ＶＳ，ＶＳ１，ＶＳ２を計算して出力し又は同計算した値を利用するようにした。しかし、回転板２１に設けたスリット２１ａの間隔は固定されていて、ハンドル角速度ＶＳ，ＶＳ１，ＶＳ２は時間計測値Ｔ，Ｔ２により一義的に定まるものであるので、この時間計測値Ｔ，Ｔ２自体をハンドル１０の角速度を表す値として利用できる。ただし、このようにした場合には、ハンドル１０の角速度は時間計測値Ｔ，Ｔ２に反比例するので、第２実施形態の図７の減衰力制御プログラムにおいては、ステップ３０８，３１８，３２６の処理を時間計測値Ｔ，Ｔ２が各所定値未満になったことを判定する処理とし、同各時間計測値Ｔ，Ｔ２がそれぞれ各所定値未満になったときダンパ５５の減衰力をハードに切り換えるようにする必要がある。
【００６６】
また、上記第１実施形態において、プログラムの簡単化のためにハンドル１０の回動開始直後とその後のハンドル角速度の計測の切り換えをやめて、第１のパルス列信号ＳＳ１のエッジと、同エッジと隣合う第２のパルス列信号ＳＳ２のエッジとの時間間隔の計測を、ハンドル１０の回動開始直後だけでなく常に行うようにしてもよい。また、上記第２実施形態においても、前記計測した時間間隔に基づいてダンパ５５の減衰力を常に制御するようにしてもよい。
【００６７】
上記第２実施形態においては、ハンドル１０の回動操作に起因した車両の姿勢変化を抑制するために、ダンパ５５の減衰力を切り換え制御するようにしたが、この車両の姿勢変化を抑制するためには、後輪をハンドル１０の角速度に応じて操舵制御したり、各輪の接地加重をハンドル１０の角速度に応じて変更制御したりするようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両のハンドル角速度検出装置の概略図である。
【図２】図１のマイクロコンピュータにより実行される角速度計算プログラムの前半部分のフローチャートである。
【図３】同プログラムの後半部分のフローチャートである。
【図４】回転センサから出力される第１及び第２パルス列信号のタイムチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態に係る車両の姿勢制御装置の概略図である。
【図６】図５のマイクロコンピュータにより実行される角速度計算プログラムの一部を示すフローチャートである。
【図７】図５のマイクロコンピュータにより実行される減衰力制御プログラムの一部を示すフローチャートである。
【図８】小操舵時のハンドル角速度と減衰力の関係を示すタイムチャートである。
【図９】大操舵時のハンドル角速度と減衰力の関係を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１０…ハンドル、２０…回転センサ、３０…マイクロコンピュータ、５０…サスペンション装置、５１…車体、５２…車輪、５３…ロアアーム、５４…スプリング、５５…ダンパ、５５ａ…オリフィス、５５ｂ…電気アクチュエータ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のハンドル角速度を検出するハンドル角速度検出装置、及び同検出ハンドル角速度を用いてハンドルの回動操作に起因した車両の姿勢変化を抑制する車両の姿勢制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、この種のハンドル角速度検出装置としては、例えば特開平６−４３１７７号公報に示されているように、ハンドルに連動する部分に組み付けられてハンドルの回動に応じてほぼ４分の１周期だけ位相のずれた第１及び第２のパルス列信号を出力する回転センサと、第１のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔及び第２のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔を計測して、両計測した時間間隔に基づいてハンドル角速度を検出するようにしたものが知られている。また、この検出されたハンドル角速度に基づいて、同角速度が小さいときショックアブソーバの減衰力を小さく設定し、同角速度が大きいとき同減衰力を大きく設定して、ハンドルの回動操作に起因する車両の姿勢変化を抑制する車両の姿勢制御装置も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のハンドル角速度検出装置にあっては、第１のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔及び第２のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔を計測しているために、ハンドル角速度の検出には少なくとも第１及び第２のパルス列信号のほぼ各半周期分のハンドルの回動を必要とし、ハンドルの回動開始時には、最大で第１及び第２のパルス列信号のほぼ４分の３周期分のハンドルの回動だけハンドル角速度の検出に遅れが生じるという問題がある。また、このハンドル角速度の検出遅れのために、同検出ハンドル角速度を用いた車両の姿勢制御装置にあっては、その制御に遅れが生じてハンドルの回動操作に起因した車両の姿勢変化を良好に抑制することができないという問題が生じる。
【０００４】
【発明の概要】
本発明は上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、ハンドルの回動開始時にあっても、ハンドル角速度を短時間内に検出できる車両のハンドル角速度検出装置を提供するとともに、同短時間内に検出したハンドル角速度を用いてハンドルの回動操作に起因した車両の姿勢変化を良好に抑制できる車両の姿勢制御装置を提供することにある。
【０００７】
上記目的を達成するために本発明の第１の特徴（請求項１に対応）は、ハンドルに連動する部分に組み付けられてハンドルの回動に応じてほぼ４分の１周期だけ位相のずれた第１及び第２のパルス列信号を出力する回転センサと、第１のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔及び第２のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔をそれぞれ計測する第１計測手段とを備え、第１計測手段により計測した時間間隔によりハンドル角速度を検出する車両のハンドル角速度検出装置において、第１のパルス列信号のエッジと、同エッジと隣合う第２のパルス列信号のエッジとの時間間隔を計測する第２計測手段を設け、ハンドルの回動開始時におけるハンドル角速度を第１計測手段により計測された時間間隔に代えて第２計測手段により計測された時間間隔に基づいて検出するようにしたことにある。
【０００８】
これによれば、通常、ハンドル角速度は、第１計測手段によりそれぞれ計測された第１のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔及び第２のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔により検出される。この計測された時間間隔は第１及び第２のパルス列信号のほぼ半周期分であるとともに、前記時間間隔の計測結果は第１及び第２のパルス列信号のほぼ４分の１周期毎に得られるので、ハンドルの連続的な回動中にあっては、ハンドル角速度が精度よく検出されるとともに、同検出されたハンドル角速度はハンドルの回動速度の変化にも良好に追従したものになる。そして、ハンドルの回動開始時には、第２計測手段により、第１のパルス列信号のエッジと、同エッジと隣合う第２のパルス列信号のエッジとの時間間隔によりハンドル角速度が検出されるので、ハンドルが、少なくとも第１及び第２のパルス列信号のほぼ４分の１周期、最大でも同各パルス列信号のほぼ半周期分だけ回動すれば、ハンドル角速度は必ず検出される。したがって、ハンドルの回動開始時におけるハンドル角速度の検出も遅滞なく行われる。
【００１１】
また、本発明の第２の特徴（請求項２に対応）は、前記第１の特徴における第１計測手段により計測された時間間隔に基づいて車両の姿勢変化を抑制制御する姿勢変化抑制手段を備え、ハンドルの回動操作に起因した車両の姿勢変化を抑制するようにした車両の姿勢制御装置において、ハンドルの回動開始時には、姿勢変化抑制手段が前記第１の特徴における第２計測手段により計測された時間間隔を用いて車両の姿勢変化を抑制制御するようにしたことにある。
【００１２】
これによれば、前記第１の特徴と同様な理由により、ハンドルの回動開始時における車両の姿勢変化が遅滞なく抑制される上に、第１計測手段による時間間隔は、前記第１の特徴のようにハンドルの連続回動中のハンドル角速度を精度よく表すので、同ハンドルの連続回動中における車両の姿勢変化も良好に抑制される。
【００１３】
また、本発明の第３の特徴（請求項３に対応）は、前記姿勢変化抑制手段を、前記計測された時間間隔が所定値より長いときばね上部材のばね下部材に対する上下動に対して小さな減衰力を発生し、かつ前記計測された時間間隔が前記所定値より短いときばね上部材のばね下部材に対する上下動に対して大きな減衰力を発生する減衰力発生装置で構成したことにある。
【００１４】
これによれば、前記車両の姿勢変化の抑制のうち、特に操舵ハンドルの回動に起因した車体のロールが抑制される。
【００１５】
【実施の形態】
ａ．第１実施形態
以下、本発明の第１実施形態を図面を用いて説明すると、図１は、車両のハンドル角速度検出装置の概略図である。このハンドル角速度検出装置は、上端にてハンドル１０に接続されて同ハンドル１０の回動に応じて軸線回りに回動するステアリングシャフト１１の中間部に組み付けられた回転センサ２０を備えている。
【００１６】
この回転センサ２０は、ステアリングシャフト１１に固定されて同シャフト１１と一体的に回転する回転板２１と、同回転板２１の周縁部をそれぞれ挟む位置に設けた２組のフォトインタラプタ２２，２３とを備えている。回転板２１の周縁部には、周方向に沿って等間隔で配置した同一形状のスリット２１ａが多数設けられており、同スリット２１ａの周方向幅と隣合うスリット２１ａ，２１ａの両端部間距離とは等しく、それらの中心角は共にθ（例えば、４．５度）に設定されている。２組のフォトインタラプタ２２，２３は、各一つのスリット２１ａの周方向幅の半分の長さだけ回転板２１の周方向に互いにずらして配置されており、ハンドル１０の回動に応じてそれぞれほぼ４分の１周期（例えば、回転角に換算して２．２５度）だけ位相のずれた矩形状の第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２を出力する。
【００１７】
回転センサ２０は、マイクロコンピュータ３０の入力インターフェース３１に接続されて、同インターフェース３１に第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２を供給する。入力インターフェース３１はバス３２に接続され、同バス３２には、前記入力インターフェース３１と共にマイクロコンピュータ３０を構成するＣＰＵ３３、ＲＯＭ３４、ＲＡＭ３５及び出力インターフェース３６が接続されている。ＣＰＵ３３は、内蔵のタイマによる短い所定時間（例えば、０．５ｍｓ）毎に図２，３のフローチャートに対応した角速度計算プログラムを繰り返し実行して、ハンドル１０の角速度ＶＳを検出して出力インターフェース３６を介して出力する。ＲＯＭ３４は前記プログラムを記憶するものであり、ＲＡＭ３５は前記プログラムの実行に必要な変数を記憶するものである。出力インターフェース３６は外部とのデータの授受を行うもので、ハンドル角速度ＶＳを用いて車両の各種制御機器４１，４１・・・を制御するための各種電子制御回路４２，４２・・・に接続されている。
【００１８】
次に、上記のように構成した第１実施形態の動作を説明する。イグニッションスイッチ（図示しない）の投入により、ＣＰＵ３３は図２，３の角速度計算プログラムを所定時間Ｔｏ毎に繰り返し実行し始める。このプログラムの実行は、ステップ１００にて開始され、ステップ１０２にて前回の計測時間値Ｔに所定時間値Ｔｏ（例えば、０．５ｍｓ）を加算して、同加算結果を今回の計測時間値Ｔとして設定する。なお、この計測時間値Ｔは、図示しない初期設定処理によりイグニッションスイッチの投入直後には計測限界値Ｔｍａｘに設定されている。この計測限界値Ｔｍａｘは、ハンドル１０がほぼ停止中であるために増加し続ける計測時間値Ｔの限界を示す大きな所定値であり、例えば１０２４ｍｓに設定されている。次に、ステップ１０４にて回転センサ２０から第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２を入力して、各パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各信号レベルを第１及び第２のパルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎとしてそれぞれ設定する。この場合、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各信号レベルがローレベルにあれば、各パルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎはそれぞれ”０”に設定される。また、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各信号レベルがハイレベルにあれば、各パルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎは”１”にそれぞれ設定される。
【００１９】
次に、ステップ１０６にて初期フラグＩＦが”１”であるか否かを判定する。この初期フラグＩＦも、図示しない初期設定処理によりイグニッションスイッチの投入直後には”１”に設定されている。したがって、最初、ＣＰＵ３３はステップ１０６にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップ１０８にて初期フラグＩＦを”０”に変更し、ステップ１１０にてエッジ検出フラグＳを”０”に設定し、ステップ１２８にて第１及び第２の前回パルス信号レベルＳＳ１Ｏ，ＳＳ２Ｏを各パルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎにそれぞれ更新する。
【００２０】
なお、初期フラグＩＦは”１”によりイグニッションスイッチの投入直後のプログラムの実行であることを表し、それ以降は前記ステップ１０６，１０８の処理により設定された”０”に保たれるものである。また、エッジ検出フラグＳは、”１”により第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がりエッジ（リーディングエッジ）又は立ち下がりエッジ（トレイリングエッジ）のいずれかが検出されたことを表し、”２”により第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がり又は立ち下がりエッジのいずれかが検出されたことを表し、”０”により両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の立ち上がりエッジも立ち下がりエッジも検出されないことを表す。また、第１及び第２の前回パルス信号レベルＳＳ１Ｏ，ＳＳ２Ｏは、このプログラムが前回実行されたときの第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のレベルを表している。
【００２１】
前記ステップ１２８の処理後、プログラムを図３のステップ２００に進める。ステップ２００においては、前記”０”に設定されたエッジ検出フラグＳに基づいて「ＹＥＳ」と判定し、プログラムをステップ２０２に進める。ステップ２０２においては、計測時間値Ｔが計測限界値Ｔｍａｘより大きいか否かを判定する。この場合、計測時間値Ｔは、前記のような初期設定及びステップ１０２の処理により、計測限界値Ｔｍａｘに所定時間値Ｔｏを加算した値に設定されているので、同ステップ２０２においては、「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ２０４に進める。ステップ２０４においては、計測時間値Ｔを計測限界値Ｔｍａｘに設定し、前回エッジ検出フラグＳＳ、前回エッジ種類フラグＥＥ、初回演算フラグＦ、方向値Ｋをそれぞれ”０”に設定するとともに、ハンドル角速度ＶＳを「０」に設定する。
【００２２】
前回エッジ検出フラグＳＳ及び前回エッジ種類フラグＥＥは、それぞれエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥの前回のプログラム実行時の値を表すものである。なお、エッジ種類フラグＥは、”１”により第１及び第２のパルス列信号の立ち上がりエッジを表し、”２”により前記各パルス列信号の立ち下がりエッジを表す。初回演算フラグＦは、”０”によりハンドル１０の回動開始時のハンドル角速度ＶＳの最初の演算時であることを表し、”１”によりハンドル角速度ＶＳの２回目以降の演算時であることを表す。方向値Ｋは、”０”によりハンドル１０の非回動状態を表し、”１”によりハンドル１０の右方向の回動状態を表し、”−１”によりハンドル１０の左方向の回動状態を表す。
【００２３】
前記ステップ２０４の処理後、ＣＰＵ３３は、ステップ２０６にてハンドル角速度ＶＳ及び方向値Ｋを出力インターフェース回路３６を介して、各種電子制御回路４２，４２・・・へ出力する。この場合、ハンドル角速度ＶＳは「０」であり、方向値Ｋも”０”である。そして、ステップ２６４にてこのプログラムの実行を終了する。
【００２４】
その後、所定時間値Ｔｏに対応した時間が経過すると、ＣＰＵ３３は角速度プログラムの実行を図２のステップ１００にて再び開始し、前述したステップ１０２，１０４の処理後、ステップ１０６にて初期フラグＩＦが”１”であるか否かを判定する。初期フラグＩＦは前回のプログラムの実行時におけるステップ１０８の処理により”０”に設定されているので、同ステップ１０６においては「ＮＯ」と判定し、プログラムをステップ１１０〜１２６からなるエッジ検出ルーチンへ進める。このエッジ検出ルーチンは、ステップ１０４の処理により今回設定されたパルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎと、ステップ１２８の処理により設定された前回パルス信号レベルＳＳ１Ｏ，ＳＳ２Ｏとをそれぞれ比較することにより、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各エッジを検出するものである。
【００２５】
すなわち、第１のパルス列信号ＳＳ１がローレベルからハイレベルに立ち上がったとき（図４の時刻ｔ１，ｔ５，ｔ９，ｔ１２）には、ステップ１１２にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ１１４にてエッジ検出フラグＳを”１”に設定するとともにエッジ種類フラグＥを”１”に設定する。第１のパルス列信号ＳＳ１がハイレベルからローレベルに立ち下がったとき（図４の時刻ｔ３，ｔ７，ｔ１０，ｔ１４）には、ステップ１１６にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ１１８にてエッジ検出フラグＳを”１”に設定するとともにエッジ種類フラグＥを”２”に設定する。第２のパルス列信号ＳＳ２がローレベルからハイレベルに立ち上がったとき（図４の時刻ｔ２，ｔ６，ｔ１１，ｔ１５）には、ステップ１２０にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ１２２にてエッジ検出フラグＳを”２”に設定するとともにエッジ種類フラグＥを”１”に設定する。第２のパルス列信号ＳＳ２がハイレベルからローレベルに立ち下がったとき（図４の時刻ｔ４，ｔ８，ｔ１３）には、ステップ１２４にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ１２６にてエッジ検出フラグＳを”２”に設定するとともにエッジ種類フラグＥを”２”に設定する。第１及び第２のパルス信号列ＳＳ１，ＳＳ２の各エッジのいずれも検出されないとき（図４の各時刻ｔ１〜ｔ１５の各間）には、ステップ１１２，１１６，１２０，１２４の全てにて「ＮＯ」と判定して、ステップ１１０にてエッジ検出フラグＳを”０”に設定する。これらのステップ１１０〜１２６からなるエッジ検出ルーチンの処理後には、ステップ１２８にて、次回のエッジ検出のために第１及び第２の前回パルス信号レベルＳＳ１Ｏ，ＳＳ２Ｏを第１及び第２のパルス信号レベルＳＳ１Ｎ，ＳＳ２Ｎにそれぞれ更新して、プログラムを図３のステップ２００以降に進める。
【００２６】
前述のように、イグニッションスイッチの投入直後であって、ハンドル１０が回動開始されない状態では、プログラムの実行毎に、前記エッジ検出ルーチンにてエッジ検出フラグＳは”０”に設定されるとともに、時間計測値Ｔはステップ１０２，２０４の処理により計測限界値Ｔｍａｘに所定時間値Ｔｏを加算した値Ｔｍａｘ＋Ｔｏに設定されるので、ステップ２００，２０２にて共に「ＮＯ」と判定して、ステップ２００〜２０６の処理を実行して、ステップ２６４にてプログラムの実行を終了する。
【００２７】
一方、ハンドル１０が回動開始されて、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のいずれかの立ち上がり又は立ち下がりエッジが初めて検出されると、エッジ検出フラグＳは前記エッジ検出ルーチンの処理により”１”又は”２”に設定されるので、ステップ２００にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ２０８に進めて前回エッジ検出フラグＳＳが”０”であるか否かを判定する。この場合、前回エッジ検出フラグＳＳは前記ステップ２０４の処理により”０”に保たれているので、ステップ２０８にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ２１０，２１２に進める。ステップ２１０においては前回エッジ検出フラグＳＳ及び前回エッジ種類フラグＥＥを今回のエッジ検出ルーチンにて設定されたエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥの各値にそれぞれ更新し、ステップ２１２にて時間計測値Ｔを「０」にクリアして、ステップ２６４にてプログラムの実行を終了する。
【００２８】
そして、前記エッジ検出後、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２がそれぞれハイレベル又はローレベルに保たれていてエッジ検出フラグＳが前記エッジ検出ルーチンにて”０”に設定され続ければ、ステップ２００にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ２０２に進める。この場合、計測時間値Ｔは前記ステップ２１２の処理により「０」にクリアされたので、前記ステップ１０２の処理により時間計測値Ｔに所定時間値Ｔｏが加算されても、しばらくの間は時間計測値Ｔは計測限界値Ｔｍａｘ未満に保たれる。したがって、ステップ２０２にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２６４にてプログラムの実行を終了する。そして、このような状態では、時間計測値Ｔは前記ステップ１０２の処理により所定時間値Ｔｏずつ増加する。
【００２９】
この増加中、ハンドル１０の回動が停止し、又は非常に遅くて、時間計測値Ｔが計測限界値Ｔｍａｘ以上になると、ステップ２０２にて「ＹＥＳ」と判定して、前述したステップ２０４，２０６の処理後、ステップ２６４にてプログラムの実行を終了する。したがって、この場合には、前記エッジ検出ルーチンにて第１又は第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の新たなエッジが検出されても、ステップ２０８の判定処理によりプログラムはステップ２１０，２１２にふたたび進められて、時間計測値Ｔはふたたび「０」にクリアされる。
【００３０】
一方、前記時間計測値Ｔが「０」から増加中であって計測限界値Ｔｍａｘに達する前に、前記エッジ検出ルーチンにより第１又は第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の新たなエッジが検出されると、前記ステップ２００，２０８にて共に「ＮＯ」と判定して、プログラムをステップ２１４以降に進める。ステップ２１４においては、エッジ検出フラグＳが”１”であるか”２”であるか、すなわち今回検出されたエッジが第１のパルス列信号ＳＳ１のものであるか第２のパルス列信号ＳＳ２のものであるかを判定する。今回検出されたエッジが第１のパルス列信号ＳＳ１のものであれば、ステップ２１４にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ２１６に進める。また、今回検出されたエッジが第２のパルス列信号ＳＳ２のものであれば、ステップ２１４にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ２１８に進める。
【００３１】
ステップ２１６，２１８においては、前回エッジ検出フラグＳＳが”２”であるか否か、及び前回エッジ検出フラグＳＳが”１”であるか否かをそれそれ判定する。ハンドル１０が左又は右の一方向に回転していれば、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２に関するエッジは交互に現れる。したがって、ハンドル１０が一方向に回動中であれば、前記ステップ２１６，２１８にてそれぞれ「ＹＥＳ」と判定して、プログラムをステップ２２０，２３４以降にそれぞれ進める。
【００３２】
ここで、回転センサ２０から出力される第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２とハンドル１０の回動方向との関係を説明しておく。ハンドル１０が右方向に回動された場合には、図４に示すように、第１のパルス列信号ＳＳ１の位相が第２パルス列信号の位相よりほぼ４分の１周期だけ進む。また、ハンドル１０が左方向に回動された場合には、第１のパルス列信号ＳＳ１の位相が第２パルス列信号の位相よりほぼ４分の１周期だけ遅れる。
【００３３】
最初に、ハンドル１０が右方向に回動されている場合について説明する。いま、第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ５，ｔ９）、前回のエッジは第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち下がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ４，ｔ８）、今回のエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥは共に”１”であり、前回エッジ検出フラグＳＳ及びエッジ種類フラグＥＥは共に”２”である。したがって、ステップ２１４，２１６における共に「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２２０にて「ＹＥＳ」、ステップ２２２にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２２６にて方向値Ｋを右方向を表す”１”に設定する。
【００３４】
また、第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち下がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ３，ｔ７）、前回のエッジは第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ２，ｔ６）、今回のエッジ検出フラグＳは”１”であり、エッジ種類フラグＥは”２”であり、前回エッジ検出フラグＳＳは”２”であり、前回エッジ種類フラグＥＥは”１”である。したがって、ステップ２１４及びステップ２１６における共に「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２２０にて「ＮＯ」、ステップ２２８にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ２３０にて方向値Ｋを右方向を表す”１”に設定する。
【００３５】
また、第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ２，ｔ６）、前回のエッジは第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ１，ｔ５）、今回のエッジ検出フラグＳは”２”であり、エッジ種類フラグＥは”１”であり、前回エッジ検出フラグＳＳ及び前回エッジ種類フラグＥＥは共に”１”である。したがって、ステップ２１４における「ＮＯ」及びステップ２１８における共に「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２３４にて「ＹＥＳ」、ステップ２３６にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ２３８にて方向値Ｋを右方向を表す”１”に設定する。
【００３６】
また、第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち下がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ４，ｔ８）、前回のエッジは第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち下がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ３，ｔ７）、今回のエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥは共に”２”であり、前回エッジ検出フラグＳＳは”１”であり、前回エッジ種類フラグＥＥは”２”である。したがって、ステップ２１４における「ＮＯ」及びステップ２１８における「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２３４にて「ＮＯ」、ステップ２４２にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２４６にて方向値Ｋを右方向を表す”１”に設定する。
【００３７】
次に、ハンドル１０が左方向に回動されている場合について説明する。いま、第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ１２）、前回のエッジは第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ１１）、今回のエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥは共に”１”であり、前回エッジ検出フラグＳＳは”２”であり、前回エッジ種類フラグＥＥは”１”である。したがって、ステップ２１４，２１６における共に「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２２０にて「ＹＥＳ」、ステップ２２２にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ２２４にて方向値Ｋを左方向を表す”−１”に設定する。
【００３８】
また、第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち下がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ１４）、前回のエッジは第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち下がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ１３）、今回のエッジ検出フラグＳは”１”であり、エッジ種類フラグＥは”２”であり、前回エッジ検出フラグＳＳ及び前回エッジ種類フラグＥＥはともに”２”である。したがって、ステップ２１４及びステップ２１６における共に「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２２０にて「ＮＯ」、ステップ２２８にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２３２にて方向値Ｋを左方向を表す”−１”に設定する。
【００３９】
また、第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ１１，ｔ１５）、前回のエッジは第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち下がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ１０，ｔ１４）、今回のエッジ検出フラグＳは”２”であり、エッジ種類フラグＥは”１”であり、前回エッジ検出フラグＳＳは”１”であり、前回エッジ種類フラグＥＥは”２”である。したがって、ステップ２１４における「ＮＯ」及びステップ２１８における「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２３４にて「ＹＥＳ」、ステップ２３６にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２４０にて方向値Ｋを左方向を表す”−１”に設定する。
【００４０】
また、第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち下がりエッジが検出されたとすると（図４の時刻ｔ１３）、前回のエッジは第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がりエッジであるはずであるから（図４の時刻ｔ１２）、今回のエッジ検出フラグＳ及びエッジ種類フラグＥは共に”２”であり、前回エッジ検出フラグＳＳ及び前回エッジ種類フラグＥＥは共に”１”である。したがって、ステップ２１４における「ＮＯ」及びステップ２１８における「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ２３４にて「ＮＯ」、ステップ２４２にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ２４４にて方向値Ｋを左方向を表す”−１”に設定する。
【００４１】
前記ステップ２１４〜２４６の処理後、ステップ２４８にて初回演算フラグＦが”０”であるか否かを判定する。ハンドル１０の回動開始直後にあっては、初回演算フラグＦは前記ステップ２０４の処理により”０”に設定されているので、前記ステップ２４８における「ＹＥＳ」との判定のもとにプログラムをステップ２５０に進める。ステップ２５０においては、スリット２１ａ及びスリット２１ａ，２１ａの両端部間の中心角θの半分を計測時間値Ｔで除算することによりハンドル角速度ＶＳを計算する。この場合、計測時間値Ｔは、ハンドル１０の回動開始直後の第１のパルス列信号ＳＳ１の立ち上がり又は立ち下がりエッジと、同エッジと隣合う第２のパルス列信号ＳＳ２の立ち上がり又は立ち下がりエッジとの時間間隔（図４の時刻ｔ１と時刻ｔ２との時間間隔）を表しているので、ハンドル１０の回動開始直後における第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期におけるハンドル角速度がＶＳとして検出されることになる。前記ステップ２５０の処理後、ステップ２５２にて初期演算フラグＦを”１”に変更してプログラムをステップ２５８に進める。
【００４２】
ステップ２５８においては、前記検出したハンドル角速度ＶＳ及び方向値Ｋを出力インターフェース３６を介して各種電子制御回路４２，４２・・・に出力する。このステップ２５８の処理後、次の第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のエッジ検出及びハンドル角速度ＶＳの検出のために、前回エッジ検出フラグＳＳ、前回エッジ種類フラグＥＥ及び第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のエッジ間の前回の計測時間値を表す前回計測時間値ＴＴを、今回のエッジ検出フラグＳ、エッジ種類フラグＥ及び計測時間値Ｔに更新する。そして、ステップ２６２にて第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のエッジ間の次回の時間間隔の計測のために計測時間値Ｔを「０」にクリアして、ステップ２６４にてこのプログラムの実行を終了する。
【００４３】
また、前述のようにハンドル１０の回動開始直後の最初のハンドル角速度ＶＳの検出後には、初回演算フラグＦが前記ステップ２５２の処理により”１”に設定されているので、前記ステップ２１４〜２４６の方向検出処理後のステップ２４８にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ２５４，２５６に進める。ステップ２５４においては、前回時間計測値ＴＴに今回の時間計測値Ｔを加算して、同加算値Ｔ＋ＴＴを変数Ｔ２として設定する。ステップ２５６においては、前記中心角θを変数Ｔ２で除算する。そして、前記と同様なステップ２５８〜２６２の処理後、ステップ２６４にてこのプログラムの実行を終了する。これにより、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の立ち上がり及び立ち下がりエッジ毎に、第１のパルス列信号ＳＳ１の各隣合うエッジ間の時間間隔及び第２のパルス列信号ＳＳ２の各隣合うエッジ間の時間間隔が変数Ｔ２として計測され、すなわち両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期毎に両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ各半周期間の時間間隔が計測される。そして、これらの半周期間のハンドル角速度ＶＳが前記ほぼ４分の１周期毎に検出されて出力されることになる。
【００４４】
一方、このようなハンドル１０の左右方向への回動が停止すれば、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のエッジが検出されないので、ステップ２００における「ＮＯ」の判定のもとにプログラムの実行毎に計測時間値Ｔは徐々に大きくなり、計測限界値Ｔｍａｘに達する。このときには、ステップ２０２における「ＹＥＳ」との判定のもとに、前述したステップ２０４，２０６の処理によりハンドル１０の回動が停止したものとして検出されて、「０」を表すハンドル角速度ＶＳが出力される。そして、ハンドル１０がふたたび回動され始めれば、前述した処理により、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のいずれか２つのエッジが検出された時点でハンドル角速度ＶＳが検出される。
【００４５】
また、ハンドル１０の左右方向への回動が反転されると、回転センサ２０は、第２のパルス列信号ＳＳ２（又は第１のパルス列信号ＳＳ１）がローレベル又はハイレベルに維持された状態で、ローレベルからハイレベルに又はハイレベルからローレベルに変化する第１のパルス列信号ＳＳ１（又は第２のパルス列信号ＳＳ２）を出力する（図４の時刻ｔ９，ｔ１０）。すなわち、一方のパルス列信号のエッジが検出されない状態で、他方のパルス列信号の立ち上がり及び立ち下がりの両エッジが連続して検出されることになる。この場合、エッジ検出フラグＳ及び前回エッジ検出フラグが”１”又は”２”の同一値となるので、ＣＰＵ３３は、ステップ２１４の「ＹＥＳ」との判定後にステップ２１６にて「ＮＯ」と判定するか、ステップ２１４の「ＮＯ」との判定後にステップ２１８にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ２０４，２０６に進める。したがって、このようにハンドル１０が反転操作された場合にも、ハンドル１０の回動停止の場合と同様に新たにハンドル角速度ＶＳの検出が行われることになる。
【００４６】
上記作動説明からも理解できるとおり、上記第１実施形態によれば、ハンドル角速度ＶＳ及びハンドル１０の回動方向（方向値Ｋ）は、ハンドル１０の回動中に、第１及び第２の両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期毎に、両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ各半周期間の時間間隔に基づいて検出されるので、ハンドル角速度が精度よく検出されるとともに、同検出されたハンドル角速度はハンドルの回動速度の変化にも良好に追従したものになる。また、ハンドル１０の回動開始直後及びハンドル１０の反転直後には、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各エッジのうちの２つ時間間隔の計測に基づいてハンドル角速度ＶＳが検出されるので、ハンドル１０が、少なくとも第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期、最大でも同各パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ半周期分だけ回動すれば、ハンドル角速度ＶＳは必ず検出される。したがって、ハンドル１０の回動開始時又は反転時におけるハンドル角速度ＶＳの検出が遅滞なく行われる。
【００４７】
ｂ．第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について図面を用いて説明する。図５は、第１実施形態にて検出されたハンドル角速度を用いて、ハンドル１０の回動操作に起因した車両の姿勢変化を抑制制御するようにした本発明の第２実施形態に係る車両の姿勢制御装置を概略図により示している。本第２実施形態では、車両の姿勢を抑制制御する装置として車両のサスペンション装置５０内に設けられたショックアブソーバを採用し、同ショックアブソーバを電気制御装置６０により制御するようになっている。
【００４８】
ショックアブソーバは、車体（ばね上部材）５１と、内側端にて車体５１に接続されて外側端にて車輪（ばね下部材）５２を支持するロアアーム（ばね下部材）５３との間に並列的に配置されたスプリング５４及び減衰力発生装置としてのダンパ５５を備えている。スプリング５４は、車体５１をロアアーム５３に対して弾性的に支持するものである。ダンパ５５は、その伸縮により車輪５２及びロアアーム５３に対する車体５１の上下相対速度に比例した減衰力を発生して、車輪５２及びロアアーム５３に対する車体５１の上下動を抑制するための減衰力を発生するものである。このダンパ５５は開度を可変に構成したオリフィス５５ａ及び同オリフィス５５ａの開度を変更するための電気アクチュエータ５５ｂを内蔵しており、減衰力が前記開度に応じてソフト又はハードに変更可能に構成されている。なお、このショックアブソーバは車両の各車輪５２毎に設けられている。
【００４９】
電気制御装置６０は、上記第１実施形態と同じ回転センサ２０及びマイクロコンピュータ３０を備えている。ただし、マイクロコンピュータ３０は、内蔵のタイマの作動のもとに、図２，３の一部を変形した角速度計算プログラムを上記第実施形態と同じ所定の短時間毎に繰り返し実行するとともに、図７の減衰力制御プログラムを角速度計算プログラムよりも長い所定の短時間毎に繰り返し実行する。図６は、上記第１実施形態の角速度計算プログラムの変形部分であるステップ２４８〜２６２の部分を示すフローチャートであり、本第２実施形態に係る角速度計算プログラムの他の部分に関しては、図３のステップ２０４のハンドル角速度ＶＳがＶＳ１に変更される点、及び図３のステップ２０６の処理が削除されている点を除けば上記第１実施形態の場合と同じである。マイクロコンピュータ３０には、電気アクチュエータ５５ｂを制御するための駆動回路６１が接続されている。
【００５０】
次に、上記のように構成した第２実施形態の動作を説明する。イグニッションスイッチの投入に応答して、マイクロコンピュータ３０が角速度計算プログラムを所定の短時間毎に繰り返し実行する点に関しては上記第１実施形態と同じであり、同プログラムの実行によりハンドル角速度及びハンドルの回動方向が検出される。ただし、この検出動作においては、図６に示すように、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期の時間間隔Ｔに基づいて検出されるハンドル角速度は第１ハンドル角速度ＶＳ１として設定されるとともに、この第１ハンドル角速度ＶＳ１はハンドル１０の回動開始直後の１回だけでなく（ステップ２５０ａ）、その後も検出される（ステップ２７０）。また、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ各２分の１周期の時間間隔Ｔ２に基づいて検出されるハンドル角速度は第２ハンドル角速度ＶＳ２として設定される（ステップ２５６ａ）。そして、これらの第１及び第２ハンドル角速度ＶＳ１，ＶＳ２はマイクロコンピュータ３０から外部へ出力されない。
【００５１】
また、マイクロコンピュータ３０は、前記角速度計算プログラムに並行して、図７の減衰力制御プログラムも所定の短時間毎に繰り返し実行する。この減衰力制御プログラムは、図７のステップ３００にて開始され、ステップ３０２にてタイマカウント値ＴＭにこのプログラムの実行周期に等しい時間に対応した所定時間値ＴＭ０を加算してプログラムをステップ３０４，３０６に進める。なお、タイマカウント値ＴＭは、イグニッションスイッチの投入時に図示しない初期設定処理により「０」に初期設定されている。
【００５２】
ステップ３０４の処理は第２フラグＦ２が”１”であるか否かを判定するものであり、ステップ３０６の処理は第１フラグＦ１が”１”であるか否かを判定するものである。なお、第１フラグＦ１は、”１”により、検出された第１ハンドル角速度ＶＳ１に基づいてダンパ５５の減衰力がハード側に設定されている状態を表し、かつ”０”によりそれ以外の状態を表すもので、前記初期設定処理により最初”０”に設定されている。第２フラグＦ２は、”１”により、検出された第２ハンドル角速度ＶＳ２に基づいてダンパ５５の減衰力がハード側に設定されている状態を表し、”０”によりそれ以外の状態を表すもので、前記初期設定処理により最初”０”に設定されている。
【００５３】
したがって、イグニッションスイッチの投入直後には、ステップ３０４，３０６にて共に「ＮＯ」と判定して、プログラムをステップ３０８に進める。ステップ３０８においては、第１ハンドル角速度ＶＳ１が予め決められた第１基準角速度Ｖ０１以上であるか否かを判定する。ハンドル１０がほぼ回動停止状態にあり、第１ハンドル角速度ＶＳ１が第１基準角速度Ｖ０１未満であれば、ステップ３０８にて「ＮＯ」と判定して、ステップ３３８にてこの減衰力制御プログラムの実行を終了する。この場合、前記図示しない初期設定処理により、ダンパ５５の減衰力はソフト状態に設定されている。
【００５４】
一方、ハンドル１０が回動されて車両が旋回を開始し始めて第１ハンドル角速度ＶＳ１が第１基準角速度Ｖ０１以上になると、ステップ３０８にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ３１０，３１２に進める。ステップ３１０においては、駆動回路６１を介して電気アクチュエータ５５ｂに制御信号を出力してオリフィス５５ａの開度を小さい側に切り換えて、ダンパ５５をハード状態に設定する。前記ステップ３１０の処理後、ステップ３１２にて第１フラグＦ１を”１”に設定し、タイマカウント値ＴＭを「０」に設定し、かつ保持時間値ＨＴＭを予め決められた所定値ＨＴＭ０に設定して、ステップ３３８にてこの減衰力制御プログラムの実行を終了する。
【００５５】
その後、マイクロコンピュータ３０は減衰力プログラムを前記短時間毎に繰り返し実行し、ステップ３０２の処理によりタイマカウント値ＴＭを所定時間値ＴＭ０ずつ増加させながら、３０４にて「ＮＯ」と判定するとともに、ステップ３０６にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ３１４に進める。ステップ３１４においては、タイマカウント値ＴＭが前記ステップ３１２の処理により設定した保持時間値ＨＴＭ以上であるか否かを判定する。そして、タイマカウント値ＴＭが保持時間値ＨＴＭに達するまで、ステップ３００〜３０６，３１４，３３８の処理を実行し続ける。これにより、ダンパ５５の減衰力は、少なくとも保持時間値ＨＴＭに対応した時間だけハード状態に維持される。
【００５６】
タイマカウント値ＴＭが保持時間値ＨＴＭに達すると、ステップ３１４にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ３１６に進める。ステップ３１６においては、第１フラグＦ１を”０”に戻し、ステップ３１８にて第２ハンドル角速度ＶＳ２が予め決められた第２基準角速度Ｖ０２以上であるか否かを判定する。なお、保持時間値ＨＴＭは第２ハンドル角速度ＶＳ２を検出するのに充分な時間に設定されているので、第２ハンドル角速度ＶＳ２は前述の角速度計算プログラムによって既に計算されている。
【００５７】
いま、ハンドル１０が小さく回動されただけで、図８の（Ａ）（Ｂ）に示すように、第１ハンドル角速度ＶＳ１は第１基準角速度Ｖ０１以上になったものの、前記保持時間値ＨＴＭを経過した後の第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２未満であれば、ステップ３１８にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ３２０に進める。ステップ３２０においては、駆動回路６１を介して電気アクチュエータ５５ｂを制御し、ダンパ５５をソフト状態に切り換える。その結果、この場合には、図８の（Ｃ）に示すように、ハンドル１０の回動開始直後にダンパ５５が所定値ＨＴＭ０に対応した短時間だけハード状態に設定されて、同回動開始直後における車体５１の車輪５２及びロアアーム５３に対する上下動を抑制する。
【００５８】
一方、ハンドル１０がある程度大きく回動されて、図９の（Ａ）（Ｂ）に示すように、前記保持時間値ＨＴＭを経過した後の第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２以上であれは、ステップ３１８にて「ＹＥＳ」と判定して、ダンパ５５をハード状態に維持したままプログラムをステップ３２２に進める。ステップ３２２においては、保持時間値ＨＴＭを第２ハンドル角速度ＶＳ２が大きくなるにしたがって大きな値に設定する。なお、この場合に設定される保持時間値ＨＴＭは、前記所定値ＨＴＭ０より大きな値である。前記ステップ３２２の処理後、ステップ３２４にて第２フラグＦ２を”１”に設定するとともにタイマカウント値ＴＭを「０」にクリアして、ステップ３３８にてこの減衰力制御プログラムの実行を終了する。したがって、この場合には、ダンパ５５はひきつづきハード状態に設定され続ける。
【００５９】
そして、次の減衰力制御プログラムの実行時には、ステップ３０２の処理後のステップ３０４にて「ＹＥＳ」と判定し、プログラムをステップ３２６に進める。ステップ３２６においては、前記ステップ３１８の判定処理と同様に、第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２以上であるか否かを判定する。そして、第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２以上である限り、ステップ３２６における「ＹＥＳ」との判定のもとに、前記ステップ３２２の処理と同様なステップ３２８の処理により、保持時間値ＨＴＭを第２ハンドル角速度ＶＳ２に応じた値に更新し続ける。そして、ステップ３３０にてタイマカウント値ＴＭを「０」にクリアして、ステップ３３８にてこの減衰力制御プログラムの実行を終了する。
【００６０】
そして、第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２未満になった時点で、ステップ３２６における「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ３３２に進める。ステップ３３２においては、タイマカウント値ＴＭが前記ステップ３２８の処理により最後に更新した保持時間値ＨＴＭ以上であるか否かを判定する。そして、タイマカウント値ＴＭが保持時間値ＨＴＭに達するまで、ステップ３００〜３０４，３２６，３３２，３３８の処理を実行し続ける。これにより、ダンパ５５の減衰力は、第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度ＶＯ２未満になってても、タイマカウント値ＴＭが前記ステップ３２８の処理により最後に更新した保持時間値ＨＴＭに達するまで、ダンパ５５はハード状態に維持され続ける。
【００６１】
そして、タイマカウント値ＴＭが保持時間値ＨＴＭに達すると、ステップ３３２にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ３３４に進める。ステップ３３４においては、駆動回路６１を介して電気アクチュエータ５５ｂを制御し、ダンパ５５をソフト状態に切り換える。その結果、この場合には、図９の（Ｃ）に示すように、第２ハンドル角速度ＶＳ２が第２基準角速度Ｖ０２未満になった後、前記ステップ３２８の処理により最後に更新された保持時間値ＨＴＭに対応した時間だけハード状態に設定され続けて、ハンドル１０の大きな回動時における車体５１の車輪５２及びロアアーム５３に対する上下動を抑制する。
【００６２】
上記作動説明からも理解できるように、上記第２実施形態によれば、ハンドル１０の回動開始直後には、回転センサ３０からの第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２の各エッジのうちの隣合う２つのエッジの時間間隔の計測に基づいて検出された第１ハンドル角速度ＶＳ１に応じてダンパ５５の減衰力が制御されるので、ハンドル１０が、少なくとも第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期、最大でも同各パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ半周期分だけ回動すれば、ハンドル１０の角速度に応じてダンパ５５の減衰力が制御されるようになる。したがって、ハンドル１０の回動操作に起因した車両の姿勢変化が、同ハンドル１０の回動開始直後から抑制制御され、同車両の姿勢変化、特に車両旋回初期の車体のロールがハンドル１０の回動操作に対して高い応答性で制御されるようになる。
【００６３】
また、前記第１ハンドル角速度ＶＳ１によるダンパ５５の減衰力の制御後には、第２ハンドル角速度ＶＳ２に応じてダンパ５５の減衰力が制御される。この第２ハンドル角速度ＶＳ２は、第１及び第２の両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ４分の１周期毎に、両パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のほぼ各半周期間の時間間隔に基づいて検出されるものであって、ハンドル１０の角速度を高精度で表すものである。したがって、ハンドル１０が連続的に回動される大操舵時には、ダンパ５５の減衰力が高精度で制御されて、車両の姿勢変化、特に車両旋回時の車体のロールが良好に抑制される。
【００６４】
ｃ．変形例
上記第１及び第２実施形態においては、回転センサ２０の回転板２１をステアリングシャフト１１側に設けるようにしたが、フォトインタラプタ２２，２３をステアリングシャフト１１側に設けるとともに、回転板２１を環状に形成して同シャフト１１の外周上に設けてフォトインタラプタ２２，２３からハンドル１０の回動に伴う第１及び第２パルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２を出力させるようにしてもよい。また、フォトインタラプト２２，２３に代えて、回転板２１の回転を磁気的に検出するようにした回転センサを用いてもよい。
【００６５】
また、上記第１及び第２実施形態においては、第１及び第２のパルス列信号ＳＳ１，ＳＳ２のエッジの時間間隔を時間計測値Ｔ，Ｔ２として計測した後に、ハンドル角速度ＶＳ，ＶＳ１，ＶＳ２を計算して出力し又は同計算した値を利用するようにした。しかし、回転板２１に設けたスリット２１ａの間隔は固定されていて、ハンドル角速度ＶＳ，ＶＳ１，ＶＳ２は時間計測値Ｔ，Ｔ２により一義的に定まるものであるので、この時間計測値Ｔ，Ｔ２自体をハンドル１０の角速度を表す値として利用できる。ただし、このようにした場合には、ハンドル１０の角速度は時間計測値Ｔ，Ｔ２に反比例するので、第２実施形態の図７の減衰力制御プログラムにおいては、ステップ３０８，３１８，３２６の処理を時間計測値Ｔ，Ｔ２が各所定値未満になったことを判定する処理とし、同各時間計測値Ｔ，Ｔ２がそれぞれ各所定値未満になったときダンパ５５の減衰力をハードに切り換えるようにする必要がある。
【００６６】
また、上記第１実施形態において、プログラムの簡単化のためにハンドル１０の回動開始直後とその後のハンドル角速度の計測の切り換えをやめて、第１のパルス列信号ＳＳ１のエッジと、同エッジと隣合う第２のパルス列信号ＳＳ２のエッジとの時間間隔の計測を、ハンドル１０の回動開始直後だけでなく常に行うようにしてもよい。また、上記第２実施形態においても、前記計測した時間間隔に基づいてダンパ５５の減衰力を常に制御するようにしてもよい。
【００６７】
上記第２実施形態においては、ハンドル１０の回動操作に起因した車両の姿勢変化を抑制するために、ダンパ５５の減衰力を切り換え制御するようにしたが、この車両の姿勢変化を抑制するためには、後輪をハンドル１０の角速度に応じて操舵制御したり、各輪の接地加重をハンドル１０の角速度に応じて変更制御したりするようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両のハンドル角速度検出装置の概略図である。
【図２】図１のマイクロコンピュータにより実行される角速度計算プログラムの前半部分のフローチャートである。
【図３】同プログラムの後半部分のフローチャートである。
【図４】回転センサから出力される第１及び第２パルス列信号のタイムチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態に係る車両の姿勢制御装置の概略図である。
【図６】図５のマイクロコンピュータにより実行される角速度計算プログラムの一部を示すフローチャートである。
【図７】図５のマイクロコンピュータにより実行される減衰力制御プログラムの一部を示すフローチャートである。
【図８】小操舵時のハンドル角速度と減衰力の関係を示すタイムチャートである。
【図９】大操舵時のハンドル角速度と減衰力の関係を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１０…ハンドル、２０…回転センサ、３０…マイクロコンピュータ、５０…サスペンション装置、５１…車体、５２…車輪、５３…ロアアーム、５４…スプリング、５５…ダンパ、５５ａ…オリフィス、５５ｂ…電気アクチュエータ。
Claims (3)
- ハンドルに連動する部分に組み付けられてハンドルの回動に応じてほぼ４分の１周期だけ位相のずれた第１及び第２のパルス列信号を出力する回転センサと、
前記第１のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔及び第２のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔をそれぞれ計測する第１計測手段とを備え、
前記第１計測手段により計測された時間間隔によりハンドル角速度を検出するようにした車両のハンドル角速度検出装置において、
前記第１のパルス列信号のエッジと、同エッジと隣合う第２のパルス列信号のエッジとの時間間隔を計測する第２計測手段を設け、
ハンドルの回動開始時におけるハンドル角速度を前記第１計測手段により計測された時間間隔に代えて前記第２計測手段により計測された時間間隔により検出するようにしたことを特徴とする車両のハンドル角速度検出装置。 - ハンドルに連動する部分に組み付けられてハンドルの回動に応じてほぼ４分の１周期だけ位相のずれた第１及び第２のパルス列信号を出力する回転センサと、
前記第１のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔及び第２のパルス列信号の各隣合うエッジの時間間隔をそれぞれ計測する第１計測手段と、
前記第１計測手段により計測された時間間隔に基づいて車両の姿勢変化を抑制制御する姿勢変化抑制手段とを備え、
ハンドルの回動操作に起因した車両の姿勢変化を抑制するようにした車両の姿勢制御装置において、
前記第１のパルス列信号のエッジと、同エッジと隣合う第２のパルス列信号のエッジとの時間間隔を計測する第２計測手段を設け、
前記姿勢変化抑制手段はハンドルの回動開始時に前記第１計測手段により計測された時間間隔に代えて前記第２計測手段により計測された時間間隔を用いて前記車両の姿勢変化を抑制制御するようにしたことを特徴とする車両の姿勢制御装置。 - 前記請求項２に記載の姿勢変化抑制手段を、
前記計測された時間間隔が所定値より長いときばね上部材のばね下部材に対する上下動に対して小さな減衰力を発生し、かつ前記計測された時間間隔が前記所定値より短いときばね上部材のばね下部材に対する上下動に対して大きな減衰力を発生する減衰力発生装置で構成したことを特徴とする車両の姿勢制御装置。
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP10064997A JP3608019B2 (ja) | 1997-04-17 | 1997-04-17 | 車両のハンドル角速度検出装置及び姿勢制御装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2019086401A (ja) * | 2017-11-07 | 2019-06-06 | 株式会社東海理化電機製作所 | 回転操作装置 |
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1997
- 1997-04-17 JP JP10064997A patent/JP3608019B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH10287263A (ja) | 1998-10-27 |
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