JP6646376B2 - 緩衝器の制御装置およびサスペンション装置 - Google Patents

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Description

本発明は、緩衝器の制御装置およびサスペンション装置の改良に関する。
車両の車体と車輪との間に介装される緩衝器の減衰力を制御する制御装置としては、車体に作用する加速度を加速度センサにより検知し、加速度が車両を減速させる加速度である場合、緩衝器が発生する減衰力を高め車体のノーズダイブを抑制するものがある（たとえば、特許文献１参照）。つまり、この制御装置では、加速度を監視して、車体に作用する加速度が車両速度を減速させる加速度となり、この加速度が設定値よりも大きくなると、緩衝器の減衰力を高めて前記ノーズダイブを抑制するようになっている。
また、この他にも、加速度の代わりにブレーキ信号の入力によって、緩衝器が発生する減衰力を高めて、車体のノーズダイブを抑制する制御装置も知られている（たとえば、特許文献１参照）。
特開２００３−０６３４７３号公報
このような従来の制御装置では、車両の運転者の運転操作に対して車両の挙動に時間遅れがあり、センサによる車両の減速の検知やブレーキ信号の検知によって緩衝器の減衰力を制御したのでは、車体のノーズダイブを充分に抑制できないという問題がある。
また、車体のスクォートやローリングについても同様の理由で、単に、加速度を検知して緩衝器の減衰力を制御しても、車体のスクォートやローリングを充分に抑制できない。
よって、従来の制御装置では、ノーズダイブおよびスクォートといった車体の前後方向の回転であるピッチングと横方向の回転であるローリングといった姿勢変化を充分に抑制できない。
そこで、本発明は上記不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、車両の車体のピッチングやローリングといった姿勢変化を充分に抑制できる緩衝器の制振装置およびサスペンション装置の提供である。
上記した目的を達成するため、本発明の緩衝器の制御装置は、加速度の変化率をパラメータとして第一指令値を求めるとともに前記加速度をパラメータとして第二指令値を求めるか、または、前記車体の前後方向或いは横方向の角加速度の変化率をパラメータとして前記第一指令値を求めるとともに前記角加速度をパラメータとして前記第二指令値を求め、前記第一指令値と前記第二指令値を加算して減衰力指令値を求め、前記車両の前記車体と車輪との間に介装された緩衝器の減衰力を制御するようになっている。車両の運転者の運転操作に対して車体に作用する加速度の立ち上がり時間遅れがあっても加速度の変化率は加速度に対して位相進みとなるので、変化率は運転操作に対して時間遅れが少ない。よって、この変化率を用いて減衰力制御すると、従来よりも早いタイミングで緩衝器の減衰力を立ち上げできる。また、緩衝器の制御装置は、加速度と加速度の変化率、或いは、角加速度と角加速度の変化率に基づいて減衰力指令値を求めて緩衝器の減衰力を制御するようになっているので、減衰力指令値を加速度の変化率或いは角加速度の変化率に比例して大きくできるだけでなく、加速度或いは角加速度に比例して大きくできる。すると、加速度の変化率或いは角加速度の変化率が運転操作に対して時間遅れなく立ち上った後に小さくなるものの車体を姿勢変化させる加速度或いは角加速度自体は大きいままである場合にも、車体の姿勢変化を抑制でき良好な姿勢制御を実現できる。つまり、車体がピッチング、ローリングといった姿勢変化中は緩衝器が姿勢変化を抑制する減衰力を継続的に発揮して、良好な姿勢制御を実現できる。
また、請求項２の緩衝器の制御装置にあっては、前輪側の緩衝器と後輪側の緩衝器の減衰力を制御するので、双方の緩衝器の減衰力でより一層効果的に車体のピッチングを抑制できる。
さらに、請求項３の緩衝器の制御装置にあっては、右輪側の緩衝器と左輪側の緩衝器の減衰力を制御するので、双方の緩衝器の減衰力でより一層効果的に車体のローリングを抑制できる。
さらに、請求項４の緩衝器の制御装置にあっては、車両が鞍乗車両であって、加速度或いは角加速度を検出するセンサが車両のシート下に配置される。このようにすると、搭乗者を含めた車体の重心に近い部位の加速度或いは角加速度を検出でき、車体のより良好化姿勢制御を実現でき、姿勢制御中に搭乗者に違和感を与えない。
また、請求項５のサスペンション装置にあっては、緩衝器が、伸長側の減衰特性をハードとし収縮側の減衰特性をソフトにする伸側ハードモードと、伸長側の減衰特性をソフトとし収縮側の減衰特性をハードにする圧側ハードモードとを有する。このように構成すると、緩衝器がスカイフックダンパとして自動的に機能でき、車体のピッチング、ローリングを抑制する姿勢制御の他にスカイフック制御を加味する際に有利となる。
本発明の緩衝器の制御装置およびサスペンション装置によれば、車両の車体のピッチングやローリングといった姿勢変化を充分に抑制できる。
一実施の形態におけるサスペンション装置のシステム構成図である。 緩衝器の概略図である。 一実施の形態における緩衝器の制御装置の制御ブロック図である。 加速度の変化率と第一指令値との関係を示すマップである。 加速度と第二指令値との関係を示すマップである。 一実施の形態の緩衝器の制御装置における減衰力指令値の演算処理手順の一例を示したフローチャートである。
以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。図１および図２に示すように、一実施の形態におけるサスペンション装置Ｓは、鞍乗車両である車両Ｖの車体Ｂと前輪ＷＦとの間に介装される前輪側の緩衝器ＤＦと、車体Ｂと後輪ＷＲとの間に介装される後輪側の緩衝器である後輪側の緩衝器ＤＲと、緩衝器の制御装置Ｃとを備えて構成されている。
各部について詳細に説明すると、車両Ｖは、本例では、鞍乗車両である自動二輪車とされている。また、前輪側の緩衝器ＤＦは、車体Ｂと前輪ＷＦとの間に介装されたフロントフォークＳＦに図示しない前輪側懸架ばねとともに内蔵されており、伸縮時に減衰力を発揮するようになっている。さらに、後輪側の緩衝器ＤＲは、図示しない後輪側懸架ばねともに車体Ｂと後輪ＷＲを回転自在に保持するスイングアームＳＡとの間に介装されており、伸縮時に減衰力を発揮するようになっている。
前輪側の緩衝器ＤＦおよび後輪側の緩衝器ＤＲは、本例では共に、図２に示すように、シリンダ２０と、シリンダ２０内に摺動自在に挿入されてシリンダ２０内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２との区画するピストン２１と、シリンダ２０内に移動自在に挿入されるとともにピストン２１に連結されるピストンロッド２２と、ピストン２１に設けられて伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する減衰バルブ２３と、減衰バルブ２３を迂回して伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通するバイパス通路２４と、バイパス通路２４の途中に設けられ減衰力調整バルブ２５と、シリンダ２０内に出入りするピストンロッド２２によりシリンダ２０内で過不足となる作動油を給排するリザーバ２６と、リザーバ２６から圧側室Ｒ２へ向かう作動油の流れのみを許容する吸込通路２８と、圧側室Ｒ２からリザーバ２６へ向かう作動油の流れに抵抗を与える圧側バルブ２９とを備えて構成されている。
減衰力調整バルブ２５は、詳しくは図示しないが、本例では、伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ向かう作動油の流れに対して大きな抵抗を与えるが反対側への流れに対して小さな抵抗を与える伸側ハードポジションと、圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう作動油の流れに対して大きな抵抗を与えるが反対側への流れに対して小さな抵抗を与える圧側ハードポジションと、伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ向かう作動油の流れと圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう作動油の流れの双方に対して中程度の抵抗を与えるミディアムポジションとを備えている。また、減衰力調整バルブ２５は、本例では、コントロールロッド２７ａを介してアクチュエータ２７に連結され、このアクチュエータ２７により駆動されて、各ポジションに切り替え可能とされている。減衰力調整バルブ２５としては、たとえば、特開平０５−２３８２３５号公報に開示されているロータリバルブ等を用いればよいが、このロータリバルブに限定されるものではない。
このように、作動油の流れには、減衰バルブ２３を通過する作動油の流れと、減衰力調整バルブ２５を通過してバイパス通路２４を通る作動油の流れの二つの流れがある。
そして、減衰力調整バルブ２５が伸側ハードポジションを採る場合、両緩衝器ＤＦ，ＤＲが伸長する際にはバイパス通路２４を通過する作動油の流れに大きな抵抗が与えられるので、両緩衝器ＤＦ，ＤＲは、減衰係数が大きい減衰特性を示す。反対に、減衰力調整バルブ２５が伸側ハードポジションを採る場合、両緩衝器ＤＦ，ＤＲが収縮する際にはバイパス通路２４を通過する作動油の流れに小さな抵抗しか与えられないので、両緩衝器ＤＦ，ＤＲは、減衰係数が小さい減衰特性を示す。よって、減衰力調整バルブ２５が伸側ハードポジションを採る場合、前輪側の緩衝器ＤＦおよび後輪側の緩衝器ＤＲは、伸長側では減衰係数を大きくし、収縮側では減衰係数を小さくする伸側ハードモードとなる。また、減衰力調整バルブ２５は、伸側ハードモードにおいてアクチュエータ２７の位置調整により弁開度の調整が可能であって、圧側減衰力を最小にしつつ伸側減衰力の大きさを調整できるようになっている。
そして、減衰力調整バルブ２５が圧側ハードポジションを採る場合、両緩衝器ＤＦ，ＤＲが伸長する際にはバイパス通路２４を通過する作動油の流れに小さな抵抗しか与えられないので、両緩衝器ＤＦ，ＤＲは、減衰係数が小さい減衰特性を示す。反対に、減衰力調整バルブ２５が圧側ハードポジションを採る場合、両緩衝器ＤＦ，ＤＲが収縮する際にはバイパス通路２４を通過する作動油の流れに大きな抵抗が与えられるので、両緩衝器ＤＦ，ＤＲは、減衰係数が大きな減衰特性を示す。よって、減衰力調整バルブ２５が圧側ハードポジションを採る場合、前輪側の緩衝器ＤＦおよび後輪側の緩衝器ＤＲは、伸長側では減衰係数を小さくし、収縮側では減衰係数を大きくする圧側ハードモードとなる。また、減衰力調整バルブ２５は、圧側ハードモードにおいてアクチュエータ２７の位置調整により弁開度の調整が可能であって、伸側減衰力を最小にしつつ圧側減衰力の大きさを調整できるようになっている。
そして、減衰力調整バルブ２５がミディアムポジションを採る場合、両緩衝器ＤＦ，ＤＲが伸長しても収縮しても、バイパス通路２４を通過する作動油の流れに中程度の抵抗が与えられるので、両緩衝器ＤＦ，ＤＲは、減衰係数が中程度となる減衰特性を示す。よって、減衰力調整バルブ２５がミディアムポジションを採る場合、前輪側の緩衝器ＤＦおよび後輪側の緩衝器ＤＲは、伸縮両側で減衰係数を中程度とするミディアムモードとなる。
つづいて、制御装置Ｃは、車両Ｖの車体Ｂに設置されて車体Ｂの前後方向の加速度を検出する加速度センサ１と、加速度センサ１が検出する加速度αに基づいて両緩衝器ＤＦ，ＤＲの減衰力指令値を求めてアクチュエータ２７を駆動して両緩衝器ＤＦ，ＤＲが発揮する減衰力を制御する制御部２とを備えて構成されている。
加速度センサ１は、図１に示すように、車両Ｖの車体Ｂにおける設けた搭乗者が着座するシートＢ１の直下に設けられており、車体Ｂの前後方向の加速度を検出するようになっている。また、加速度センサ１は、車体Ｂに対して前向きに作用する加速度を正の値の加速度とし、反対に車体Ｂに対して後向きに作用する加速度を負の値の加速度として出力する。
制御部２は、上記した加速度センサ１が出力する信号を処理して、各緩衝器ＤＦ，ＤＲのアクチュエータ２７へ与える指令でなる減衰力指令値を求め、この減衰力指令値が指示する通りにアクチュエータ２７へ電流供給するようになっている。
そして、具体的には、制御部２は、図３に示すように、加速度センサ１が検出した加速度αを微分して加速度αの変化率を求める微分器１１と、加速度αの変化率をパラメータとしてマップ演算により第一指令値Ｆ１を求める第一指令値演算部１２と、加速度αをパラメータとしてマップ演算により第二指令値Ｆ２を求める第二指令値演算部１３と、第一指令値Ｆ１と第二指令値Ｆ２に基づいて前輪側の減衰力指令値ＦＦと後輪側の減衰力指令値ＦＷとを求める減衰力指令値演算部１４と、各減衰力指令値ＦＦ，ＦＲが指示する電流量通りに各緩衝器ＤＦ，ＤＲのアクチュエータ２７へ電流供給するドライバ１５とを備えて構成されている。
第一指令値演算部１２は、加速度αの変化率をパラメータとして第一指令値Ｆ１を求めるべく、予め、加速度αの変化率と第一指令値Ｆ１の関係をマップ化したマップを保有しており、加速度αの変化率から第一指令値Ｆ１を求める。このマップでは、図４に示すように、加速度αの変化率がａからｂまでの範囲では第一指令値Ｆ１が０となる不感帯を設けてある。また、前記変化率がａより小さくなればなるほど徐々に第一指令値Ｆ１が大きく減少するように変化し、前記変化率がｂより大きくなればなるほど徐々に第一指令値Ｆ１が大きく増大するように変化する。ａとｂの数値は、ａ＜ｂの条件を満たせば任意に設定可能で不感帯の範囲を設定できる。よって、ａを負の値としｂを正の値として加速度αの変化率が０を含む範囲を不感帯に設定する他、ａ，ｂともに正の値或いは負の値に設定し、加速度αの変化率が正の値を持つ範囲或いは負の値を持つ範囲に不感帯の範囲を設定可能である。また、ａ，ｂの値は、本サスペンション装置Ｓが適用される車両Ｖに適するよう不感帯の範囲を設定されればよい。また、図４に示すように、不感帯域を超える範囲において加速度αの変化率の増減に対して第一指令値Ｆ１の特性線における傾きが変わり非線形に変化するようになっている。よって、加速度αの変化率がａをマイナス側に或いはｂをプラス側に超える程度である場合、第一指令値Ｆ１の絶対値は比較的小さいが、前記変化率がａをマイナス側に或いはｂをプラス側に大きく超えると第一指令値Ｆ１の絶対値は非常に大きな値となる。このように、第一指令値Ｆ１が前記変化率に対して非線形で変化するので、両者の関係をマップとし、第一指令値演算部１２は、マップ演算によって第一指令値Ｆ１を求めているが、マップ演算によらずに関数の演算により求めてもよい。なお、不感帯の範囲外では、第一指令値Ｆ１が加速度αの変化率に対して線形に変化するように設定するのも可能である。
第二指令値演算部１３は、加速度αをパラメータとして第二指令値Ｆ２を求めるべく、予め、加速度αと第二指令値Ｆ２の関係をマップ化したマップを保有しており、加速度αから第二指令値Ｆ２を求める。このマップでは、図５に示すように、加速度αがｃからｄまでの範囲では第二指令値Ｆ２が０となる不感帯を設けてある。また、加速度αがｃより小さくなればなるほど徐々に第二指令値Ｆ２が大きく減少するように変化し、加速度αがｄより大きくなればなるほど徐々に第二指令値Ｆ２が大きく増大するように変化する。ｃとｄの数値は、ｃ＜ｄの条件を満たせば任意に設定可能で不感帯の範囲を設定できる。よって、ｃを負の値としｄを正の値として加速度αが０を含む範囲を不感帯に設定する他、ｃ，ｄともに正の値或いは負の値に設定し、加速度αが正の値を持つ範囲或いは負の値を持つ範囲に不感帯の範囲を設定可能である。また、ｃ，ｄの値は、ｃとａを同じ値に、ｂとｄを同じ値にそれぞれ設定してもよいし、異なる値に設定してもよく、本サスペンション装置Ｓが適用される車両Ｖに適するよう不感帯の範囲を設定すればよい。また、図５に示すように、不感帯域を超える範囲において加速度αの増減に対して第二指令値Ｆ２の特性線における傾きが変わり非線形に変化するようになっている。よって、加速度αがｃをマイナス側に或いはｄをプラス側に超える程度である場合、第二指令値Ｆ２の絶対値は比較的小さいが、前記加速度αがｃをマイナス側に或いはｄをプラス側に大きく超えると第二指令値Ｆ２の絶対値は非常に大きな値となる。このように、第二指令値Ｆ２が前記加速度αに対して非線形で変化するので、両者の関係をマップとし、第二指令値演算部１３は、マップ演算によって第二指令値Ｆ２を求めているが、マップ演算によらずに関数の演算により求めてもよい。なお、不感帯の範囲外では、第二指令値Ｆ２が加速度αに対して線形に変化するように設定するのも可能である。
減衰力指令値演算部１４は、第一指令値Ｆ１と第二指令値Ｆ２を加算した加算値を求め、この加算値を前輪側の減衰力指令値ＦＦとし、加算値の符号を反転して得た値を後輪側の減衰力指令値ＦＲとする。ここで、前輪側の減衰力指令値ＦＦが正の値を採る場合であって、後輪側の減衰力指令値ＦＲが負の値を採る場合、車体Ｂに対して前向きの加速度が作用しており、車体Ｂには前側へ回転するモーメントが作用する状況である。この状況では、前輪側の緩衝器ＤＦでは圧側減衰力を大きくして伸側減衰力を小さくし、後輪側の緩衝器ＤＲでは伸側減衰力を大きくして圧側減衰力を小さくするようにし、これら緩衝器ＤＦ，ＤＲの減衰力で車体Ｂの前転を抑制するようにする。そのため、前輪側の減衰力指令値ＦＦが正の値を採り、後輪側の減衰力指令値ＦＲが負の値を採る場合、前輪側の緩衝器ＤＦの減衰力調整バルブ２５を圧側ハードポジションとし、後輪側の緩衝器ＤＲの減衰力調整バルブ２５を伸側ハードポジションとする。これにより、車体Ｂのノーズダイブを抑制するアンチダイブ制御が実現できる。
反対に、前輪側の減衰力指令値ＦＦが負の値を採る場合であって、後輪側の減衰力指令値ＦＲが正の値を採る場合、車体Ｂに対して後向きの加速度が作用しており、車体Ｂには後側へ回転するモーメントが作用する状況である。この状況では、前輪側の緩衝器ＤＦでは伸圧側減衰力を大きくして圧側減衰力を小さくし、後輪側の緩衝器ＤＲでは圧側減衰力を大きくして伸側減衰力を小さくするようにし、これら緩衝器ＤＦ，ＤＲの減衰力で車体Ｂの後転を抑制するようにする。そのため、前輪側の減衰力指令値ＦＦが負の値を採り、後輪側の減衰力指令値ＦＲが正の値を採る場合、前輪側の緩衝器ＤＦの減衰力調整バルブ２５を伸側ハードポジションとし、後輪側の緩衝器ＤＲの減衰力調整バルブ２５を圧側ハードポジションとする。これにより、車体Ｂのスクォートを抑制する制御が実現できる。
また、加速度αおよびその変化率がそれぞれ第二指令値Ｆ２の不感帯と第一指令値Ｆ１の不感帯の範囲内にある場合、車体Ｂのピッチングの抑制が不要であるので減衰力指令値ＦＦ，ＦＲはともに０となる、その場合、各緩衝器ＤＦ，ＤＲの減衰力調整バルブ２５をミディアムモードとする。
ドライバ１５は、アクチュエータ２７へ電流供給する駆動回路を有しており、前述のようにして求められた減衰力指令値ＦＦ，ＦＲの指示によってアクチュエータ２７へ電流を供給する。減衰力調整バルブ２５が前述の各ポジションの選択と弁開度の調整の双方を可能とするロータリバルブであってアクチュエータ２７がステッピングモータである場合は、ドライバ１５は、以下のように電流供給すればよい。具体的には、たとえば、ドライバ１５は、減衰力指令値ＦＦ，ＦＲが指示する減衰力を発揮できるポジションを採るように減衰力調整バルブ２５を回転駆動すべく、ステッピングモータであるアクチュエータ２７に対してパルス電流を供給する。このようにドライバ１５がパルス電流をアクチュエータ２７に供給して、減衰力調整バルブ２５のポジションと弁開度が前述のように減衰力指令値ＦＦ，ＦＲの指示通りに調整され、緩衝器ＤＦ，ＤＲの減衰力が制御される。
また、減衰力調整バルブ２５が前述の各ポジションの選択と弁開度の調整の双方を可能とするスプール弁であってアクチュエータ２７がソレノイドである場合には、ドライバ１５は、以下のように電流供給すればよい。具体的には、たとえば、ドライバ１５は、減衰力指令値ＦＦ，ＦＲが指示する減衰力を発揮できるポジションを採るように減衰力調整バルブ２５を駆動すべくソレノイドであるアクチュエータ２７に前記指令値ＦＦ，ＦＲに沿った電流量の電流を供給する。なお、ドライバ１５は、アクチュエータ２７に流れる電流を検出して電流フィードバック制御によって、アクチュエータ２７に流れる電流を制御すればよい。このようにドライバ１５が電流をアクチュエータ２７に供給して、減衰力調整バルブ２５のポジションと弁開度が前述のように減衰力指令値ＦＦ，ＦＲの指示通りに調整され、緩衝器ＤＦ，ＤＲの減衰力が制御される。
また、上記した制御部２の各部におけるハードウェア資源としては、具体的にはたとえば、図示はしないが、加速度センサ１が出力する信号を増幅するためのアンプと、アナログ信号をデジタル信号に変換する変換器と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶装置、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、水晶発振子及びこれらを連絡するバスラインからなるコンピュータシステムと、ドライバ１５の一部をなすアクチュエータ２７を駆動する駆動回路とを備えた周知なシステムとして構成されればよく、各信号を処理し減衰力指令値を求め、ドライバ１５を制御するための制御処理手順は、プログラムとしてＲＯＭや他の記憶装置に予め格納しておけばよい。
なお、上記制御部２は、ハードウェアとしては、周知のコンピュータシステムであるので、この緩衝器の制御装置Ｃが搭載される車両ＶがＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）を備えている場合には、わざわざ制御部２を別途設けずにＥＣＵに制御部２を統合するようにしてもよい。
ここで、上記した緩衝器の制御装置Ｃの制御部２における処理手順について、図６に示すフローチャートに基づいて説明する。まず、制御部２は、加速度センサ１が検出した加速度αを読み込む（ステップ１０１）。つづき、制御部２は、加速度αの変化率を演算し（ステップ１０２）、変化率から第一指令値Ｆ１を求め（ステップ１０３）、加速度αから第二指令値Ｆ２を求め（ステップ１０４）、第一指令値Ｆ１と第二指令値Ｆ２から減衰力指令値ＦＦ，ＦＲを求める（ステップ１０５）。さらに、制御部２は、ドライバ１５からアクチュエータ２７へ電流供給して各緩衝器ＤＦ，ＤＲの減衰力を制御する（ステップ１０６）。そして、制御部２は、以上のステップ１０１からステップ１０６までを繰り返し処理し、緩衝器ＤＦ，ＤＲの減衰力を制御する。
以上によって、制御部２が上記した一連の処理を実行することで、微分器１１、第一指令値演算部１２、第二指令値演算部１３、減衰力指令値演算部１４およびドライバ１５の各部の処理が実現され、上記これら各部は、ＣＰＵが上記プログラムを読み込んで、上記した各演算処理を実行することによって実現される。
以上のように緩衝器の制御装置Ｃおよびサスペンション装置Ｓは構成されており、加速度αの変化率に基づいて各緩衝器ＤＦ，ＤＲの減衰力を制御するようになっている。ここで、車両Ｖの運転者の運転操作に対して車体Ｂに作用する加速度αの立ち上がり時間遅れがあっても加速度αの変化率は加速度αに対して位相進みとなるので、前記変化率は前記運転操作に対して時間遅れが少ない。よって、この変化率を用いて減衰力制御すると、従来よりも早いタイミングで各緩衝器ＤＦ，ＤＲの減衰力を立ち上げできるので、緩衝器の制御装置Ｃおよびサスペンション装置Ｓは、車体Ｂのピッチングを充分に抑制できる。この変化率は、車体Ｂの前後の加速度のほか、車体Ｂの前後方向の角加速度の変化率であってもよく、角加速度の変化率を用いる場合、加速度センサ１の代わりに、レートセンサを設置すればよい。
また、鞍乗車両が四輪車や三輪車であって、緩衝器が車両の車体に対して左右に配置されるレイアウトを備える場合、右輪側の緩衝器と左輪側の緩衝器の減衰力を制御してもよい。この場合、横方向の加速度或いは角加速度の変化率を用いて、右輪側の緩衝器と左輪側の緩衝器の減衰力を制御すれば、車体のローリングについても運転操作に遅れずに抑制できる。
よって、緩衝器の制御装置Ｃおよびサスペンション装置Ｓによれば、車両Ｖの車体Ｂのピッチングやローリングといった姿勢変化を効果的に抑制できる。
なお、前輪側の緩衝器ＤＦ或いは後輪側の緩衝器ＤＲの一方のみの減衰力を制御する場合にも、ピッチングの抑制が可能である。ただし、前輪側の緩衝器ＤＦおよび後輪側の緩衝器ＤＲの両方の減衰力を制御すると、双方の緩衝器ＤＦ，ＤＲの減衰力でより一層効果的に車体Ｂのピッチングを抑制できる。また、鞍乗車両が四輪車や三輪車であって車体のローリングを抑制するには、車体Ｂの右側と左側に配置される緩衝器の一方のみの減衰力の制御でも可能である。ただし、右輪側の緩衝器と左輪側の緩衝器の双方の減衰力でローリングを抑制する場合には、より一層効果的に車体Ｂのローリングを抑制できる。
さらに、本例の制御装置Ｃおよびサスペンション装置Ｓでは、加速度αと加速度αの変化率、或いは、角加速度と角加速度の変化率に基づいて減衰力指令値を求めて緩衝器ＤＦ，ＤＲの一方または両方の減衰力を制御する。このようにすると、減衰力指令値を加速度αの変化率或いは角加速度の変化率に比例して大きくできるだけでなく、加速度α或いは角加速度に比例して大きくできる。加速度αの変化率或いは角加速度の変化率が運転操作に対して時間遅れなく立ち上った後に小さくなっても車体Ｂをピッチング、ローリングといった姿勢変化させる加速度α或いは角加速度自体は大きいまま維持される場合がある。このような場合にあっても、緩衝器ＤＦ，ＤＲが車体Ｂの姿勢変化を抑制する減衰力を大きくでき、良好な姿勢制御を実現できる。つまり、車体Ｂがピッチング、ローリングといった姿勢変化中は緩衝器ＤＦ，ＤＲが姿勢変化を抑制する減衰力を継続的に発揮して、良好な姿勢制御を実現できる。
なお、本例では、加速度αの変化率に対して第一指令値Ｆ１が０となる不感帯と、加速度αに対して第二指令値Ｆ２が０となる不感帯とを設けている。このように不感帯を設けると、ピッチング、ローリングといった姿勢変化の変位量が小さく姿勢抑制制御を実施せずとも良い場合にまで制御を実行する無駄を省ける。また、加速度センサ１が検出する加速度にノイズが重畳されていて、実際には車体Ｂに姿勢変化がないような場合に姿勢抑制制御が実行されるといった心配もない。
また、車両Ｖが鞍乗車両であって、加速度α或いは角加速度を検出するセンサ（加速度センサ１）が車両ＶのシートＢ１下に配置される場合には、搭乗者を含めた車体Ｂの重心に近い部位の加速度α或いは角加速度を検出できる。よって、車体Ｂのより良好化姿勢制御を実現でき、姿勢制御中に搭乗者に違和感を与えない。
さらに、本例では、緩衝器ＤＦ（ＤＲ）が、伸長側の減衰特性をハードとし収縮側の減衰特性をソフトにする伸側ハードモードと、伸長側の減衰特性をソフトとし収縮側の減衰特性をハードにする圧側ハードモードとを有している。このように緩衝器ＤＦ（ＤＲ）を構成する場合、緩衝器ＤＦ（ＤＲ）がスカイフックダンパとして自動的に機能でき、車体Ｂのピッチング、ローリングを抑制する姿勢制御の他にスカイフック制御を加味する際に有利となる。
なお、各緩衝器ＤＦ，ＤＲにおける減衰力調整バルブ２５は、単に、バイパス通路２４を開閉或いは弁開度の調整可能で且つバイパス通路２４を開閉する減衰バルブとされてもよい。この場合は、各緩衝器ＤＦ，ＤＲは、伸側の減衰係数を大きくしつつ圧側の減衰係数を小さくする伸側ハードモード、圧側の減衰係数を大きくしつつ伸側の減衰係数を小さくする圧側ハードモードといったモードを備えないが、減衰力を大小調整可能である。このように構成された緩衝器ＤＦ，ＤＲにあっても、伸圧両側の減衰力を大小調整可能であるので、車体Ｂのピッチングやローリングといった姿勢変化を充分に抑制できるという本発明の効果を失わない。
また、緩衝器ＤＦ，ＤＲの作動流体を電気粘性流体或いは磁気粘性流体とする場合、バイパス通路２４に減衰力調整バルブ２５を設ける代わりに電界或いは磁界を印加する電極或いはコイルを設けて減衰力調整を可能としてもよい。また、この場合、バイパス通路２４も廃止して減衰バルブ２３の代わりに伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する通路に電極或いはコイルを設けるようにしてもよい。
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されない。
１・・・加速度センサ（センサ）、Ｂ・・・車体、Ｂ１・・・シート、Ｃ・・・緩衝器の制御装置、ＤＦ・・・前輪側の緩衝器、ＤＲ・・・後輪側の緩衝器、Ｖ・・・車両、ＷＦ・・・前輪（車輪）、ＷＲ・・・後輪（車輪）

Claims (5)

  1. 車両における車体の前後方向或いは横方向の加速度の変化率をパラメータとして第一指令値を求めるとともに前記加速度をパラメータとして第二指令値を求めるか、または、前記車体の前後方向或いは横方向の角加速度の変化率をパラメータとして前記第一指令値を求めるとともに前記角加速度をパラメータとして前記第二指令値を求め、前記第一指令値と前記第二指令値を加算して減衰力指令値を求め、前記車両の前記車体と車輪との間に介装された緩衝器の減衰力を制御する
    ことを特徴とする緩衝器の制御装置。
  2. 前記緩衝器は、前記車両の前記車体と前輪との間に介装される前輪側の緩衝器と、前記車両の前記車体と後輪との間に介装される後輪側の緩衝器とを有し、
    前記車両における前記車体の前後方向の前記加速度の変化率と前記加速度、または、前記車体の前後方向の前記角加速度の変化率と前記角加速度をパラメータとして前記減衰力指令値を求め、前記前輪側の緩衝器と前記後輪側の緩衝器の減衰力を制御する
    ことを特徴とする請求項１に記載の緩衝器の制御装置。
  3. 前記緩衝器は、前記車両の前記車体と右輪との間に介装される右輪側の緩衝器と、前記車両の前記車体と左輪との間に介装される左輪側の緩衝器とを有し、
    前記車両における前記車体の左右方向の前記加速度の変化率と前記加速度、または、前記車体の左右方向の前記角加速度の変化率と前記角速度をパラメータとして前記減衰力指令値を求め、前記右輪側の緩衝器と前記左輪側の緩衝器の減衰力を制御する
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の緩衝器の制御装置。
  4. 前記車両が鞍乗車両であって、
    前記加速度或いは前記角加速度を検出するセンサが前記車両のシート下に配置される
    ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の緩衝器の制御装置。
  5. 伸長側の減衰特性をハードとし収縮側の減衰特性をソフトにする伸側ハードモードと、伸長側の減衰特性をソフトとし収縮側の減衰特性をハードにする圧側ハードモードとを有する緩衝器と、
    請求項１から４のいずれか一項に記載の緩衝器の制御装置とを備えた
    ことを特徴とするサスペンション装置。
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