JP7245764B2 - サスペンション制御装置 - Google Patents

Description

本開示は、例えば自動車等の車両に搭載されるサスペンション制御装置に関する。

例えば、特許文献１には、自動ブレーキ作動時にタイヤと路面の縁石との衝突が予測される場合に、衝突する車輪側のショックアブゾーバの減衰力を小さくしてノーズダイブ挙動を発生させることにより、車輪の荷重を増加させ、タイヤと縁石とが接触したときのステアリング機構へのダメージを小さくする技術が開示されている。一方、特許文献２には、アクセルペダルの踏み間違い時の車両の挙動を安全に保つ制御が開示されている。

特開２０１０－２２１８５０号公報 特開２０１３－０７１６９０号公報（特許第5699063号公報）

例えば、アクセルペダルの踏み間違いにより急制動したとき、ノーズダイブにより車両の進行方向の前側が路面の縁石と接触するおそれがある。

本発明の一実施形態の目的は、車両の前方部または後方部と車両の進行方向の路面の突起（縁石）との接触を抑制することができるサスペンション制御装置を提供することにある。

本発明の一実施形態は、車両の車体と車輪との間に介装される減衰力調整式緩衝器の減衰力特性を制御手段によりソフト特性からハード特性に切換え可能に制御するサスペンション制御装置であって、前記制御手段は、前記車両の前方部または後方部と前記車両の進行方向の路面の突起との衝突可能性情報が入力されたとき、前記前方部または前記後方部の前記減衰力調整式緩衝器の減衰力特性をハードにする衝突回避・軽減制御を行う。

本発明の一実施形態によれば、車両の前方部または後方部と車両の進行方向の路面の突起（縁石）との接触を抑制することができる。

第１の実施形態によるサスペンション制御装置が搭載された車両を示す側面図。 車両とサスペンション制御装置と減衰力調整式緩衝器との関係を示すブロック図。 図２中の減衰力特性制御部による制御処理を示す流れ図。 第１の実施形態および比較例による車速とピッチ角とフロント車高変化量とブレーキの作動入力の時間変化の一例を示す特性線図。 第２の実施形態による車両とサスペンション制御装置と減衰力調整式緩衝器との関係を示すブロック図。 図５中の減衰力特性制御部による制御処理を示す流れ図。 第２の実施形態および比較例による車速とピッチ角とフロント車高変化量とブレーキの作動入力の時間変化の一例を示す特性線図。 第２の実施形態および比較例による車速とピッチ角とフロント車高変化量とブレーキの作動入力の時間変化の別例を示す特性線図。 第３の実施形態による車両とサスペンション制御装置と減衰力調整式緩衝器との関係を示すブロック図。

以下、実施形態によるサスペンション制御装置を、４輪自動車に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。なお、図３および図６に示す流れ図の各ステップは、それぞれ「Ｓ」という表記を用いる（例えば、ステップ１＝「Ｓ１」とする）。

図１ないし図４は、第１の実施形態を示している。図１において、車両１のボディを構成する車体２の下側には、例えば左，右の前輪３（左側の前輪３のみ図示）と左，右の後輪４（左側の後輪４のみ図示）とが設けられている。前輪３および後輪４（以下、総称して車輪３，４ともいう）は、タイヤ５を含んで構成されている。車両１は、車体２と、車輪３，４と、サスペンション装置６と、コントローラ９とを備えている。

サスペンション装置６は、車体２と車輪３，４との間に設けられている。サスペンション装置６は、懸架ばね７（以下、スプリング７という）と、スプリング７と並列関係をなして車体２と車輪３，４との間に介装される減衰力調整式緩衝器８（以下、可変ダンパ８という）とにより構成される。サスペンション装置６は、例えば４つの車輪３，４と車体２との間に個別に独立して合計４組設けられている。

ここで、サスペンション装置６の可変ダンパ８は、車体２と車輪３，４との間に介装して設けられた減衰力調整式の油圧緩衝器（油圧シリンダ）を用いて構成されている。可変ダンパ８には、発生減衰力の特性（即ち、減衰力特性）をハードな特性（硬特性）からソフトな特性（軟特性）に連続的に調整するため、減衰力調整バルブ等からなる減衰力可変アクチュエータ（図示せず）が付設されている。なお、減衰力可変アクチュエータは、減衰力特性を必ずしも連続的に調整する構成でなくてもよく、例えば２段階以上の複数段階で減衰力を調整可能なものであってもよい。また、可変ダンパ８は、圧力制御タイプでもよく、流量制御タイプであってもよい。

コントローラ９は、可変ダンパ８の減衰特性を制御するサスペンション制御装置に相当する。コントローラ９は、例えばマイクロコンピュータ、駆動回路を含んで構成されている。コントローラ９は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等からなる記憶部（図示せず）を有している。コントローラ９の記憶部内には、例えば、車両１の乗り心地を向上すべく車体２の状態量（例えば、上下加速度、車高等）の変化に応じて可変ダンパ８の減衰特性を調整する制御処理用のプログラムが格納されている。また、コントローラ９の記憶部内には、例えば、後述の図３に示す制御処理用のプログラムが格納されている。

コントローラ９の入力側は、例えば、車体２（ばね上）の上下加速度を検出するばね上加速度センサ（図示せず）に接続されている。コントローラ９の出力側は、可変ダンパ６の減衰力可変アクチュエータ等に接続されている。また、図２に示すように、コントローラ９は、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車載通信線となる車両データバス１１に接続されている。即ち、コントローラ９は、車両データバス１１を介して車両１に搭載された多数の電子機器（各種のＥＣＵ）と接続されている。後述するように、コントローラ９は、車両データバス１１を介して衝突可能性判定部１２および制動信号出力部１３に接続されている。

コントローラ９は、ばね上加速度センサ等からの検出信号（車体２の上下加速度等）を読み込みつつ、スカイフック理論（スカイフック制御則）、ＬＱＧ制御則、Ｈ∞制御則等の制御則に従って、可変ダンパ８の減衰力可変アクチュエータに出力すべき指令電流（減衰力指令信号）を演算し、その指令電流を出力する。これにより、コントローラ９は、可変ダンパ８の減衰力特性を可変に制御する。この場合、図２に示すように、コントローラ９は、制御手段としての減衰力特性制御部１０を備えている。コントローラ９は、可変ダンパ８の減衰力特性を減衰力特性制御部１０によりソフト特性からハード特性に切換え可能に制御する。

ところで、運転者がブレーキペダルとアクセルペダルとを踏み間違えた場合には、運転者の減速の意図に反して車両が加速する。また、運転者がシフトレバー（ギア）の操作位置（例えば、ドライブとリバース）を間違えた場合には、運転者の意図しない方向に車両が発進する。これに対して、このような意図に反する加速、発進を抑制するための技術が考えられている。例えば、「踏み間違い加速抑制システム」は、進行方向に障害物がある場合にアクセルが踏込まれると、アクセルをカットする技術である。また、「低速衝突軽減ブレーキ」は、低速走行中に進行方向に障害物を検知すると共に、衝突の恐れがあると判定した場合に、ブレーキを作動させる技術である。このような技術によれば、例えば、駐車場等の低速で走行する場合に、進行方向に存在する障害物との衝突を抑止することができると考えられる。しかし、例えば、アクセルペダルの踏み間違いにより急制動したときに、障害物との衝突を抑止できた場合でも、制動によるノーズダイブに伴って、障害物の手前の路面の突起（例えば、縁石、車止め等）に車両の進行方向の前側（例えば、車体下面）が接触するおそれがある。

そこで、実施形態では、例えば、壁等の障害物５１に衝突しない場合において、急制動に伴うノーズダイブ動作により路面５２の縁石５３に車体２の下面が擦る可能性があるような場合に、可変ダンパ８の減衰力をハードにすることにより、ノーズダイブを抑制する。この場合、自動ブレーキシステムが持つ外界情報認識センサを用いて、縁石５３の高さ、タイヤ５との距離を測定し、縁石５３との衝突の可能性とノーズダイブによる縁石５３との接触を推定する。

即ち、実施形態では、コントローラ９の減衰力特性制御部１０は、車両１（車体２）の前方部１５と車両１の進行方向（前方）の路面５２の縁石５３との衝突可能性情報が入力されたとき、前方部１５の可変ダンパ８の減衰力特性をハードにする衝突回避・軽減制御を行う。この場合、コントローラ９は、車両システムから衝突可能性情報と制動信号を受け取り、これらに基づいて、減衰力特性をハードにするかソフトにするかを決定する。即ち、減衰力特性制御部１０は、車両１（車体２）の前方部１５と縁石５３との衝突可能性情報と車両１を減速させる制動情報とが入力されたとき、衝突回避・軽減制御を行う。

このために、コントローラ９の減衰力特性制御部１０は、車両データバス１１を介して衝突可能性判定結果と制動信号とが入力される。即ち、車両１は、衝突可能性判定部１２と、制動信号出力部１３とを備えている。衝突可能性判定部１２および制動信号出力部１３は、例えば、自動ブレーキＥＣＵ（自動ブレーキ制御装置）に相当する。

自動ブレーキＥＣＵは、例えば、外界認識センサ（図示せず）に接続されている。外界認識センサは、車両周囲の物体の位置を計測する物体位置計測装置を構成するもので、例えば、ステレオカメラ、シングルカメラ等のカメラ（例えば、デジタルカメラ）、および／または、レーザレーダ、赤外線レーダ、ミリ波レーダ等のレーダ（例えば、半導体レーザ等の発光素子およびそれを受光する受光素子）を用いることができる。なお、外界認識センサは、カメラ、レーダに限らず、車両１の周囲となる外界の状態を認識（検出）できる各種のセンサ（検出装置、計測装置、電波探知機）を用いることができる。

自動ブレーキＥＣＵは、外界認識センサの検出結果（情報）に基づいて、例えば、前方の物体（例えば、他車両、障害物）との距離等を算出すると共に、この距離と現在の車両１の走行速度等とに基づいて、付与すべき制動力（制動液圧）に対応する自動ブレーキ制動指令値を算出する。算出された自動ブレーキ制動指令値は、自動ブレーキＥＣＵから自動ブレーキ指令として車両データバス１１に出力される。自動ブレーキ指令は、例えば、液圧式のディスクブレーキ（制動装置）にブレーキ液圧を供給する液圧供給装置（ＥＳＣ）を制御するＥＳＣ制御装置（いずれも図示せず）に入力される。この場合、液圧供給装置（ＥＳＣ）は、自動ブレーキ指令に基づくブレーキ液圧をディスクブレーキに供給することにより、制動力が付与される。

このとき、自動ブレーキＥＣＵは、制動信号出力部１３として、自動ブレーキの制動信号を減衰力特性制御部１０に出力する。即ち、減衰力特性制御部１０には、制動信号出力部１３から自動ブレーキの制動信号が入力される。なお、制動信号出力部１３は、例えば、ブレーキペダルの操作を検出するブレーキペダル操作センサにも相当する。即ち、制動信号出力部１３は、自動ブレーキの指令に基づく制動信号、および／または、運転者の操作に基づく制動信号を出力する。逆に言えば、減衰力特性制御部１０には、制動信号出力部１３から車両データバス１１を介して自動ブレーキの制動信号、および／または、運転者の操作による制動信号が入力される。

また、自動ブレーキＥＣＵは、衝突可能性判定部１２を備えている。衝突可能性判定部１２は、車両１の前方部１５と車両１の前方の縁石５３とが衝突する可能性があるか否かを判定する。衝突可能性判定部１２は、例えば、外界認識センサの信号から得られる縁石５３との距離と車両速度とから、制動に伴うノーズダイブによって縁石５３と衝突する可能性があるか否かを判定する。この判定は、例えば、車両挙動（ピッチ挙動）に関する要素（状態量）、例えば、加速度、スプリング７のばね定数、車体２の質量（重量）、車両挙動以外の要素、例えば、車体２の底面の高さ、縁石５３の高さ等を考慮して行う。衝突可能性判定部１２は、例えば、車両１の前方部１５の下面と縁石５３とが接触する可能性があると判定した場合は、「衝突可能性あり」との衝突可能性判定結果を減衰力特性制御部１０に出力する。即ち、減衰力特性制御部１０には、衝突可能性判定部１２から車両データバス１１を介して衝突可能性判定結果が入力される。

減衰力特性制御部１０は、衝突可能性情報と制動信号を受け取り、ブレーキが作動したときに、減衰力特性をハードにする。図３は、減衰力特性制御部１０で行われる制御処理を示す流れ図（フローチャート）である。図３の制御処理は、例えば、コントローラ９が起動した後、所定の制御周期毎（例えば、１０ms毎）に繰り返し実行される。

システムの電源がＯＮする（コントローラ９への電力の供給が開始される）ことにより、または、車両１の速度が低速（予め設定した所定の速度以下）になると、図３の制御処理が開始される。図３の制御処理が開始されると、Ｓ１では、衝突可能性があるか否かを判定する。この判定は、衝突可能性判定部１２から減衰力特性制御部１０に「衝突可能性あり」との衝突可能性判定結果が入力された場合に、衝突可能性ありと判定する。Ｓ１で「ＹＥＳ」、即ち、衝突可能性ありと判定され場合は、Ｓ２に進む。Ｓ１で「ＮＯ」、即ち、衝突可能性なしと判定され場合は、Ｓ４に進む。

Ｓ２では、ブレーキが作動しているか否か（即ち、制動力が付与されているか否か）を判定する。この判定は、制動信号出力部１３から減衰力特性制御部１０に制動信号が入力された場合に、ブレーキが作動していると判定する。Ｓ２で「ＹＥＳ」、即ち、ブレーキが作動していると判定され場合は、Ｓ３に進む。Ｓ２で「ＮＯ」、即ち、ブレーキが作動していないと判定され場合は、Ｓ４に進む。Ｓ３では、減衰力をハードにする。即ち、減衰力特性制御部１０は、減衰力特性がハードとなる指令電流を可変ダンパ８の減衰力可変アクチュエータに出力する。Ｓ３で減衰力をハードにしたら、リターンする。即ち、リターンを介してスタートに戻り、Ｓ１以降の処理を繰り返す。一方、Ｓ４では、減衰力をソフトにする。即ち、減衰力特性制御部１０は、減衰力特性がソフトとなる指令電流を可変ダンパ８の減衰力可変アクチュエータに出力する。Ｓ４で減衰力をソフトにしたら、リターンする。なお、Ｓ４では、車体２の上下加速度、車高等の変化に応じて可変ダンパ８の減衰特性を調整してもよい。

図４は、本実施形態と比較例との「車速」と「ピッチ角」と「フロント車高変化量」と「ブレーキの作動入力」の時間変化を示す特性線図（タイムチャート）である。図４では、駐車場での低速走行中にブレーキが作動したときに、図３に示す本実施形態の制御処理が行われた場合の車両挙動を実線で示し、本実施形態の制御が行われない比較例の場合の車両挙動を破線で示している。比較例（破線）の場合は、減衰力特性がソフトのままであるため、車体２はノーズダイブ挙動が大きく、オーバーハングの車高変動が大きい。このため、ノーズダイブ挙動に伴って、車体２の前方部１５の下面が縁石５３と擦る可能性がある。これに対して、本実施形態（実線）の場合は、衝突可能性情報（衝突可能性判定結果）と制動信号とを受け取り、ブレーキが作動すると同時に減衰力特性をハードにする。このため、車両１のノーズダイブ挙動が抑えられ、オーバーハング（車両１の前方部１５）の車高変動を低減できる。これにより、実施形態では、縁石５３との衝突を防止・軽減できる。

以上のように、第１の実施形態によれば、減衰力特性制御部１０は、車両１の前方部１５と路面５２の縁石５３との衝突の可能性があるときに、可変ダンパ８の減衰力特性をハードにする衝突回避・軽減制御を行う。このため、制動に伴うノーズダイブ（フロント側のブレーキダイブ）の程度を抑えることができ、衝突を回避または衝突時の被害を軽減することができる。即ち、車両１の前方部１５と路面５２の縁石５３との接触を抑制することができる。しかも、第１の実施形態では、衝突可能ありの判定結果だけでなく、「衝突可能性あり」と「制動力が付与されている」との２つの条件を満たしたときに、可変ダンパ８の減衰力特性をハードにする。即ち、縁石５３との衝突の可能性があり、かつ、制動が行われているときにのみ、衝突回避・減衰制御を行うため、通常の制動時に乗り心地が低下すること、違和感を与えることを抑制できる。

次に、図５および図６は、第２の実施形態を示している。第２の実施形態の特徴は、踏み間違い情報も用いて衝突回避・軽減制御を行うことにある。なお、第２の実施形態では、上述した第１の実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

第２の実施形態では、踏み間違い防止機能等の自動ブレーキシステム（運転者アシストシステム）が持つ外界情報認識センサを用いて、縁石５３の高さ、タイヤ５との距離を測定し、縁石５３との衝突の可能性とノーズダイブによる縁石５３との接触を推定する。この場合、第２の実施形態では、踏み間違い防止機能による情報（踏み間違い情報）も用いて衝突回避・軽減制御を行う。このために、車両１は、衝突可能性判定部１２と、制動信号出力部１３とに加えて、踏み間違い情報出力部２１を備えている。

踏み間違い情報出力部２１は、例えば、運転者がブレーキペダルとアクセルペダルとを踏み間違えた場合に、その旨の情報を踏み間違い情報として出力する。踏み間違い情報出力部２１は、例えば、踏み間違い加速抑制用ＥＣＵ（運転者アシストＥＣＵ）に相当する。踏み間違い加速抑制用ＥＣＵは、例えば、進行方向に障害物があるにも拘わらず、アクセルが踏込まれた場合に、アクセルをカットし、必要に応じて制動力を付与する。このとき、踏み間違い加速抑制用ＥＣＵは、踏み間違い情報出力部２１として、「踏み間違いあり」との踏み間違い情報を減衰力特性制御部１０に出力する。逆に言えば、減衰力特性制御部１０には、踏み間違い情報出力部２１から車両データバス１１を介して踏み間違い情報が入力される。

コントローラ９の減衰力特性制御部１０は、アクセルペダルの踏み間違い情報が入力された場合、前方部１５の可変ダンパ８の減衰力特性をハードにする衝突回避・軽減制御を実行する。即ち、減衰力特性制御部１０は、「車両１の前方部１５と車両１の前方の路面５２の縁石５３との衝突可能性情報」と「アクセルペダルの踏み間違い情報」が入力された場合、前方部１５の可変ダンパ８の減衰力特性をハードにする衝突回避・軽減制御を行う。この場合、コントローラ９（減衰力特性制御部１０）は、車両システムから衝突可能性情報と制動信号と踏み間違い情報を受け取り、これらに基づいて、減衰力特性をハードにするかソフトにするかを決定する。第２の実施形態では、減衰力特性制御部１０は、車両１（車体２）の前方部１５と縁石５３との衝突可能性情報とアクセルペダルの踏み間違い情報とが入力されたとき、車両１を減速させる制動情報が入力されなくても、衝突回避・軽減制御を行う。

図６は、減衰力特性制御部１０で行われる制御処理を示す流れ図である。なお、図６のＳ１ないしＳ４は、前述の第１の実施形態の図３のＳ１ないしＳ４と同様の処理であるため、詳しい説明は省略する。

Ｓ１で「ＹＥＳ」、即ち、衝突可能性ありと判定され場合は、Ｓ１１に進む。Ｓ１１では、踏み間違い情報があるか否かを判定する。この判定は、踏み間違い情報出力部２１から減衰力特性制御部１０に「踏み間違いあり」との踏み間違い情報が入力された場合に、踏み間違い情報ありと判定する。Ｓ１１で「ＹＥＳ」、即ち、踏み間違い情報ありと判定され場合は、Ｓ３に進む。Ｓ１１で「ＮＯ」、即ち、衝突可能性なしと判定され場合は、Ｓ２に進む。

図７は、第２の実施形態と比較例との「車速」と「ピッチ角」と「フロント車高変化量」と「ブレーキの作動入力」の時間変化を示す特性線図（タイムチャート）である。図７では、前進して駐車した後に、後退して駐車場を出るシーンで、シフト操作を誤りＲ（リバース）に入れるところをＤ（ドライブ）に入れてしまったときに、図６に示す本実施形態の制御処理が行われた場合の車両挙動を実線で示し、本実施形態の制御が行われない比較例の場合の車両挙動を破線で示している。図７では、シフトレバーをＤに入れ、アクセルペダルを踏むと、加速して車両１のリア側が沈み込む。シフト操作（ギア）の間違いに気付き、ブレーキペダルを踏む、または、踏み間違い防止機能等の運転者アシスト機能により、ブレーキが作動する。比較例（破線）の場合は、減衰力特性がソフトのままであるため、車体２はノーズダイブ挙動が大きく、オーバーハングの車高変動が大きい。これに対して、本実施形態（実線）の場合は、衝突可能性情報（衝突可能性判定結果）と踏み間違い情報または制動信号とを受け取り、減衰力特性をハードにする。このため、車両１のノーズダイブ挙動が抑えられ、オーバーハング（車両１の前方部１５）の車高変動を低減できる。これにより、実施形態では、縁石５３との衝突を防止・軽減できる。

図８も、第２の実施形態と比較例との「車速」と「ピッチ角」と「フロント車高変化量」と「ブレーキの作動入力」の時間変化を示す特性線図（タイムチャート）である。図８では、駐車場での低速走行中に踏み間違い防止機能が働いたときに、図６に示す本実施形態の制御処理が行われた場合の車両挙動を実線で示し、本実施形態の制御が行われない比較例の場合の車両挙動を破線で示している。図８では、ブレーキペダルを踏むところで誤ってアクセルペダルを踏んでしまった場合、踏み間違い防止機能の検知・判定などの遅れによって、車両１は多少なりとも加速し、その後、ブレーキが作動する。比較例（破線）の場合は、減衰力特性がソフトのままであるため、車体２はノーズダイブ挙動が大きく、オーバーハングの車高変動が大きい。これに対して、本実施形態（実線）の場合は、衝突可能性情報（衝突可能性判定結果）と踏み間違い情報または制動信号とを受け取り、減衰力特性をハードにする。このため、車両１のノーズダイブ挙動が抑えられ、オーバーハング（車両１の前方部１５）の車高変動を低減できる。これにより、実施形態では、縁石５３との衝突を防止・軽減できる。

第２の実施形態は、上述の如き衝突回避・軽減制御を行うもので、その基本的作用については、上述した第１の実施形態によるものと格別差異はない。特に、第２の実施形態では、減衰力特性制御部１０は、アクセルペダルの踏み間違い情報が入力された場合、衝突回避・軽減制御を実行する。このため、アクセルペダルの踏み間違いに基づく制動が行われたときに、ノーズダイブの程度を抑えることができ、車両１の前方部１５と路面５２の縁石５３との接触を抑制することができる。

次に、図９は、第３の実施形態を示している。第３の実施形態の特徴は、サスペンション制御装置が衝突可能性判定部を備える構成としたことにある。なお、第３の実施形態では、上述した第１の実施形態および第２の実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

第３の実施形態では、車両１は、外界認識センサ３１と、車速センサ３２と、制動信号出力部１３と、踏み間違い情報出力部２１とを備えている。外界認識センサ３１は、例えば、外界認識ＥＣＵに対応する。外界認識センサ３１は、車両周囲の物体の位置を計測する物体位置計測装置を構成するもので、例えば、ステレオカメラ、シングルカメラ等のカメラ（例えば、デジタルカメラ）、および／または、レーザレーダ、赤外線レーダ、ミリ波レーダ等のレーダ（例えば、半導体レーザ等の発光素子およびそれを受光する受光素子）を用いることができる。なお、外界認識センサ３１は、カメラ、レーダに限らず、車両１の周囲となる外界の状態を認識（検出）できる各種のセンサ（検出装置、計測装置、電波探知機）を用いることができる。外界認識センサ３１は、サスペンション制御装置としてのコントローラ３３に車両データバス１１を介して接続されている。外界認識センサ３１は、例えば、車両１の進行方向の路面５２の縁石５３の情報に対応する信号を外界認識情報（縁石距離情報）としてコントローラ３３（衝突可能性判定部３４）に出力する。

車速センサ３２は、車両１の速度を検出する。車速センサ３２は、コントローラ３３（衝突可能性判定部３４）に車両データバス１１を介して接続されている。車速センサ３２は、例えば車輪３，４の回転数を検出し、これを車速（車両１の走行速度）情報としてコントローラ３３（衝突可能性判定部３４）に出力する。

コントローラ３３は、減衰力特性制御部１０と、衝突可能性判定部３４とを備えている。衝突可能性判定部３４は、外界認識センサ３１と、車速センサ３２に接続されている。衝突可能性判定部３４は、外界認識センサ３１により検知された車両１の進行方向の路面５２の縁石５３の情報（縁石距離情報）と車両１の車速の情報（車速情報）とに基づいて、車両１の前方部１５と縁石５３との衝突可能性を判定する。即ち、衝突可能性判定部３４は、縁石距離情報と車速情報とを入力として、縁石５３との衝突可能性を判定する。ここで、入力された縁石距離情報が車体２の先端から縁石５３までの距離「Ｘ」であるとする。一方、コントローラ３３の演算周期を「△t」とし、各周期での車速を「ｖｋ」とすると、各周期あたりの走行距離は、「ｖｋ△t」で求められる。縁石距離情報が入力されたタイミングでの周期をｋ＝１とし、現在周期をｋ＝ｎとすると、縁石距離情報が入力されてから走行した距離Ｌは、次の数１式で求めることができる。

従って、次の数２式を満たすとき、縁石が車体２の下にある（衝突可能性あり）と判定することができる。

この場合、誤差や演算・検出遅れを考慮し、次の数３式を満たすとき、衝突可能性ありと判定してもよい。数３式中の「Ｅ」は、例えば、誤差・検出遅れが大きい程、大きい値として設定することができる。衝突可能性の判定の閾値となる「Ｅ」は、車両１の種類、仕様等に対応して設定することができ、例えば、計算、実験、シミュレーション等により予め求めることができる。

また、縁石５３と逆方向に走行した場合には、「ｖｋ」は負の値となり、走行距離は減少するものとする。衝突可能性判定部３４は、例えば、車両１の前方部１５の下面と縁石５３とが接触する可能性があると判定した場合は、「衝突可能性あり」との衝突可能性判定結果を減衰力特性制御部１０に出力する。このような衝突可能性の判定は、例えば、車両挙動（ピッチ挙動）に関する要素（状態量）、例えば、加速度、スプリング７のばね定数、車体２の質量（重量）、車両挙動以外の要素、例えば、車体２の底面の高さ、縁石５３の高さ等を考慮して行う。減衰力特性制御部１０は、衝突可能性判定部３４からの衝突可能性情報が入力されたとき（必要に応じて踏み間違い情報が入力されたとき）、衝突回避・軽減制御を行う。

第３の実施形態は、上述の如きコントローラ３３により衝突回避・軽減制御を行うもので、その基本的作用については、上述した第１の実施形態および第２の実施形態によるものと格別差異はない。特に、第３の実施形態では、コントローラ３３は、衝突可能性判定部３４を備えている。このため、コントローラ３３の減衰力特性制御部１０は、コントローラ３３の衝突可能性判定部３４で判定（演算）された衝突可能性情報を用いて衝突回避・軽減制御を行うことができる。

なお、第１の実施形態では、車両１の前方部１５と車両１の前方の路面５２の縁石５３との衝突可能性情報を用いて衝突回避・軽減制御を行う場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、車両１の後方部１６（図１参照）と車両１の進行方向（後方）の路面の突起（縁石）との衝突可能性情報が入力されたとき、後方部１６の減衰力調整式緩衝器である可変ダンパ８の減衰力特性をハードにする衝突回避・軽減制御を行ってもよい。この場合は、制動に伴うリア側のダイブ（ブレーキダイブ）の程度を抑えることができ、車両の後方部と路面の突起（縁石）との接触を抑制することができる。このことは、第２の実施形態および第３の実施形態でも同様である。

第１の実施形態では、減衰力特性制御部１０は、車両１と縁石５３との衝突可能性情報と車両１を減速させる制動情報との両方が入力されたとき、衝突回避・軽減制御を行う場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、制御手段は、衝突可能性情報が入力されたとき衝突回避・軽減制御を行ってもよい。即ち、制動情報が入力されなくても、衝突可能性ありとの衝突可能性情報が入力されたとき、衝突回避・軽減制御を行ってもよい。

第１の実施形態では、減衰力調整式緩衝器として、減衰力調整バルブ等からなる減衰力可変アクチュエータを備えた油圧緩衝器を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、減衰力調整式緩衝器は、電気粘性流体に印加する電界を増減させることにより発生減衰力を可変に調整する電気粘性ダンパ等、他の形式の減衰力調整式緩衝器を用いてもよい。このことは、第２の実施形態および第３の実施形態でも同様である。

また、前記各実施の形態は例示であり、異なる実施の形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることは言うまでもない。

以上説明した実施形態に基づくサスペンション制御装置として、例えば下記に述べる態様のものが考えられる。

第１の態様としては、車両の車体と車輪との間に介装される減衰力調整式緩衝器の減衰力特性を制御手段によりソフト特性からハード特性に切換え可能に制御するサスペンション制御装置であって、前記制御手段は、前記車両の前方部または後方部と前記車両の進行方向の路面の突起との衝突可能性情報が入力されたとき、前記前方部または前記後方部の前記減衰力調整式緩衝器の減衰力特性をハードにする衝突回避・軽減制御を行う。

この第１の態様によれば、制御手段は、車両の前方部または後方部と路面の突起（例えば、縁石）との衝突の可能性があるときに、減衰力調整式緩衝器の減衰力特性をハードにする衝突回避・軽減制御を行う。このため、制動に伴うダイブ（ブレーキダイブ）の程度を抑えることができ、車両の前方部または後方部と路面の突起との接触を抑制することができる。しかも、例えば、突起との衝突の可能性があり、かつ、制動が行われているときにのみ、衝突回避・減衰制御を行うようにすることで、通常の制動時に乗り心地が低下すること、違和感を与えることを抑制できる。

第２の態様としては、第１の態様において、前記制御手段は、アクセルペダルの踏み間違い情報が入力された場合、前記衝突回避・軽減制御を実行する。この第２の態様によれば、アクセルペダルの踏み間違いに基づく制動が行われたときに、ブレーキダイブの程度を抑えることができ、車両の前方部または後方部と路面の突起との接触を抑制することができる。

第３の態様としては、第１の態様または第２の態様において、外界認識センサにより検知された前記車両の進行方向の路面の突起の情報と前記車両の車速の情報とに基づいて、前記車両の前方部または後方部と前記突起との衝突可能性を判定する衝突可能性判定部をさらに備え、前記制御手段は、前記衝突可能性判定部からの衝突可能性情報が入力されたとき、前記衝突回避・軽減制御を行う。この第３の態様によれば、制御手段は、衝突可能性を判定する衝突可能性判定部からの衝突可能性情報を用いて衝突回避・軽減制御を行うことができる。

１ 車両
２ 車体
３ 前輪（車輪）
４ 後輪（車輪）
８ 可変ダンパ（減衰力調整式緩衝器）
９，３３ コントローラ（サスペンション制御装置）
１０ 減衰力特性制御部（制御手段）
１５ 前方部
２１ 踏み間違い情報出力部
３１ 外界認識センサ
３２ 車速センサ
３４ 衝突可能性判定部
５２ 路面
５３ 縁石

Claims (3)

1. 車両の車体と車輪との間に介装される減衰力調整式緩衝器の減衰力特性を制御手段によりソフト特性からハード特性に切換え可能に制御するサスペンション制御装置であって、
   前記制御手段は、
   前記車両の前方部または後方部と前記車両の進行方向の路面の突起との衝突可能性情報が入力されたとき、前記前方部または前記後方部の前記減衰力調整式緩衝器の減衰力特性をハードにする衝突回避・軽減制御を行うことを特徴とするサスペンション制御装置。
2. 前記制御手段は、アクセルペダルの踏み間違い情報が入力された場合、前記衝突回避・軽減制御を実行することを特徴とする請求項１に記載のサスペンション制御装置。
3. 外界認識センサにより検知された前記車両の進行方向の路面の突起の情報と前記車両の車速の情報とに基づいて、前記車両の前方部または後方部と前記突起との衝突可能性を判定する衝突可能性判定部をさらに備え、
   前記制御手段は、前記衝突可能性判定部からの衝突可能性情報が入力されたとき、前記衝突回避・軽減制御を行うことを特徴とする請求項１または２に記載のサスペンション制御装置。

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