JP7296025B1 - センサ装置、及び減衰力可変サスペンションシステム - Google Patents

Abstract

センサ装置（ＳＥ）は、対象物（２００）の変位量に応じてインダクタンスが変化すると共に、温度に応じて直流抵抗が変化するコイル（１０８）と、コイルに電気的に接続されたＬＣ共振用のコンデンサ（１３４）を備える発振部（１３２）と、を有するＬＣ発振回路（１５０）と、コイルの一端（Ｎ２０）を、所定の直流電位に電気的に接続するか否かを切り替えるスイッチ（ＳＷ）を有する切替部（１３８）と、を有し、スイッチがオフの場合は、ＬＣ発振回路は、対象物の変位量に応じて周波数が変化する発振信号（Ｉｏｕｔ）を出力する第１の状態となり、スイッチがオンの場合は、ＬＣ発振回路は、発振が停止し、かつ発振部の構成要素である所定の抵抗（Ｒ２４）とコイル（１０８）の他端（Ｎ３０）との共通接続点（Ｎ１）から、コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧（Ｖｔｅｍｐ）が出力される第２の状態となる。

Description

本発明は、センサ装置、及び減衰力可変サスペンションシステム等に関する。

特許文献１の[００４１]、図２には、ストロークセンサを構成するＬＣ発振回路が示されている。

特許文献２の［００１９］、図１、図２には、自動二輪車のフロントサスペンションにおいて、減衰力可変部としてのソレノイドバルブを、サスペンションに一体的に取り付けた構成が示されている。

特許文献３の［００４５］、図３には、ＬＣ発振回路を用いたストロークセンサにおいて、コイルとコンデンサを筒体内部に配置し、筒体内の温度が高くなると、コイルのインダクタンスは増加するが、コンデンサの容量は減少することを利用して、共振周波数の温度による変動を抑制した構成が示されている。

特許文献４の［００１７］、［００１８］、図３、図４には、コイルの抵抗値が、温度とともに上昇すること、及び、コイルへの印加電圧値とコイルを流れる電流値に基づいて、作動油の温度を推定することが示されている。

特許第６６６３０８６号公報 特許第６９８３６１９号公報 特許第６６２５７９１号公報 特開２００４－３１６８４８号公報

本発明者らの検討によって、下記の課題が明らかとなった。すなわち、サスペンションの作動により、流体を収容しているサスペンション内の流体の温度が上昇すると、サスペンションの減衰力特性が変化する。
例えば、車両の運転当初は流体の温度が標準温度であったが、時間の経過と共に温度が上昇したとすると、当初は適正な減衰力が発生していたとしても、温度上昇後においては、減衰力が適正範囲から外れてしまう場合があり得る。
この場合、例えば、サスペンションに取り付けられているソレノイドを有する減衰力可変部、言い換えればソレノイドバルブを用いて流体の抵抗を調整することで、温度の変化に応じて減衰力を補正することが可能である。

但し、この場合、流体の温度を温度センサで測定する必要がある。しかし、近年、サスペンションの小型化が進展しており、流体を収容するサスペンション内に、新たに温度センサを設置するスペースを確保することが困難な場合がある。

上記特許文献１は、ストロークセンサを構成するＬＣ発振回路の一例を示しているにすぎない。流体の温度上昇に伴う減衰力可変部における減衰力の補正の必要性、及び、その減衰力の補正とＬＣ発振回路との関係等については何ら記載されていない。
上記特許文献２は、流体の温度上昇に伴う減衰力可変部における減衰力の補正の必要性については記載がない。
上記特許文献３は、ＬＣ発振回路を用いたストロークセンサにおいて、コイルとコンデンサを同じ温度環境に設置して、各素子の特性が異なることを利用して変位の測定誤差を抑制するものである。但し、特許文献２の技術は、温度変化に伴う減衰力の変動についての対策とはなり得ない。
上記特許文献４は、コイルへの印加電圧値とコイルを流れる電流値に基づいて、作動油の温度を推定するものである。この特許文献３では、作動油の温度を推定するために、新たに印加電圧が可変である基準電圧源、あるいは電流源等を用意する必要があり、回路的負担が増大するのは否めない。

本発明は、温度センサを新たに追加することなく、例えば流体の温度を測定することが可能なセンサ装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、減衰力を温度に応じて補正することが可能な減衰力可変サスペンションシステムを提供することを目的とする。

本発明者らは、鋭意検討の結果、ＬＣ発振回路の発振を停止させると共に、ＬＣ発振回路における発振部の所定の抵抗とコイルの直流抵抗とで抵抗分圧回路を形成することで、上記問題を解消できるとの知見を得た。
本発明は、これらの知見に基づいて完成された。

以下、本開示について説明する。

本開示の１つの態様によれば、対象物（２００）の変位量に応じてインダクタンスが変化すると共に、温度に応じて直流抵抗が変化するコイル（１０８）と、コイルに電気的に接続されたＬＣ共振用のコンデンサ（１３４）を備える発振部（１３２）と、を有するＬＣ発振回路（１５０）と、コイルの一端（Ｎ２０）を、所定の直流電位に電気的に接続するか否かを切り替えるスイッチ（ＳＷ）を有する切替部（１３８）と、を有し、スイッチがオフの場合は、ＬＣ発振回路は、対象物の変位量に応じて周波数が変化する交流信号（Ｉｏｕｔ）を出力する第１の状態となり、スイッチがオンの場合は、ＬＣ発振回路は、発振が停止し、かつ発振部の構成要素である所定の抵抗（Ｒ２４）とコイル（１０８）の他端（Ｎ３０）との共通接続点（Ｎ１）から、コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧（Ｖｔｅｍｐ）が出力される第２の状態となる、センサ装置（ＳＥ）が提供される。

ここで、コイルの温度は、コイルの周囲の流体、例えば作動油の温度を反映している。よって、直流電圧（Ｖｔｅｍｐ）は、実質的に流体の温度に応じて電圧値が変化する電圧ということができ、よって、流体の温度の測定が可能である。

また、コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧（Ｖｔｅｍｐ）は、所定の抵抗（Ｒ２４）とコイル（１０８）の他端（Ｎ３０）との共通接続点（Ｎ１）から直接に得られる直流電圧であってもよく、その直流電圧を増幅回路（１３９）により増幅して得られる直流電圧であってもよい。

本開示の他の態様によれば、筒状の第１の部材（１００）と、第１の部材に対して、第１の部材の軸方向において相対的に移動可能に設けられる筒状の第２の部材（２００）と、を備えると共に、内部に流体が収容されるサスペンション（１９）と、ソレノイド（１３３）を有すると共に、第１、第２の各部材の相対的位置関係に応じて移動する流体の抵抗を、ソレノイドの駆動電流、又は駆動電圧によって可変に制御可能であり、かつサスペンションに一体的に取り付けられている電子制御式の減衰力可変部（１３０）と、サスペンション内に配置されると共に、第１、第２の部材の何れか一方を対象物とする、第１乃至第６の何れか１つの態様のセンサ装置（ＳＥ）と、切替部におけるスイッチのオン／オフを制御する機能と、電子制御式の減衰力可変部を制御する機能とを有するサスペンション制御部（３００）と、を有し、サスペンション制御部（３００）は、サスペンション（１９）内に設けられている、又は、サスペンション（１９）に一体的に取り付けられている減衰力可変サスペンションシステム（４００）が提供される。

本発明によれば、切替部のスイッチのオン／オフによって、センサ装置の動作状態を切り替えることで、新たな構成の追加無しで、対象物の変位を検出するストロークセンサ、及び、コイルの温度を測定する温度センサの双方を実現することができる。

また、本発明によれば、機電一体化の設計によって、サスペンション制御部（制御基板）をサスペンションに集約して温度環境の共通化を実現し、また、ストロークセンサと温度センサとを兼ねるセンサ装置を活用することで、従来困難であった、温度に依存した減衰力特性の補正が可能となる。

フロントサスペンション、及びリヤサスペンションが取り付けられた自動二輪車の一例の側面図である。 減衰力可変サスペンションシステムの構成の一例を示す図である。 減衰力可変サスペンションシステムの構成の他の例を示す図である。 減衰力可変サスペンションシステムの構成の、さらに他の例を示す図である。 センサ装置の回路構成の一例を示す図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、直流バイアス電圧生成回路の回路構成例を示す図である。 スイッチを備える切替部の構成例を示す図である。 切替部のスイッチがオフの場合に実現されるストロークセンサの検出出力の一例を示す図である。 切替部のスイッチがオンの場合に実現される温度センサの動作、温度センサの検出出力、及び検出出力の温度に対する特性の一例を示す図である。 ソレノイド駆動電流を、検出された温度に基づいて校正することによる効果を示す図である。 サスペンション制御部による、減衰力可変サスペンションシステムの制御手順の一例を示すフローチャートである。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。添付図に示した形態は本発明の一例であり、本発明は当該形態に限定されない。

＜実施例１＞
図１を参照する。図１は、フロントサスペンション、及びリヤサスペンションが取り付けられた自動二輪車の一例の側面図である。
なお、図１の上方に示される符号、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄは各々、左、右、上、下を表す。この点は、図２～図４においても同様である。

図１において、自動二輪車１は、前側の車輪である前輪２と、後側の車輪である後輪３と、自動二輪車１の骨格をなす車体フレーム１１、ハンドル１２及びエンジン１３などを有する車両本体１５と、を備えている。

また、自動二輪車１は、前輪２と車両本体１５とを連結するフロントサスペンションとしてのフロントフォーク１９を、前輪２の左側と右側にそれぞれ１つずつ有している。また、自動二輪車１は、後輪３と車両本体１５とを連結するリヤサスペンション２２を、後輪３の左側と右側にそれぞれ１つずつ有している。図１では、左側に配置されたフロントフォーク１９及びリヤサスペンション２２のみを示している。

フロントフォーク１９は、上部に配置され上端が不図示の蓋体によって閉じられているアウタチューブ１００と、このアウタチューブ１００の内部から下方に延び、かつアウタチューブ１００に対して相対的に移動可能に設けられているインナチューブ２００と、インナチューブ２００の下端に設けられるサスペンションアーム２１０と、サスペンションアーム２１０に一体的に組み込まれて設けられると共に、ソレノイド１３３を内蔵する、減衰力可変部としての電子制御式のソレノイドバルブ１３０と、を有する。

アウタチューブ１００は、上部が車体本体１５に支持される筒状の部材である。インナチューブ２００は、上側の一部がアウタチューブ１００内に挿入され、アウタチューブ１００に対して相対的に移動可能であると共に、図示されないバネによって、アウタチューブ１００から離間する方向に付勢されている。

アウタチューブ１００、及びインナチューブ２００は、フロントサスペンションとしてのフロントフォーク１９の構成要素であり、アウタチューブ１００、及びインナチューブ２００によって、内部に、作動流体としての作動油が収容される収容容器が構成される。なお、作動流体は、液体であってもよく、空気のような気体であってもよい。

アウタチューブ１００を第１の部材と称し、インナチューブを第２の部材と称する場合において、フロントフォーク１９は、筒状の第１の部材１００と、第１の部材１００に対して、第１の部材１００の軸方向において相対的に移動可能に設けられる筒状の第２の部材２００と、を備えると共に、内部に流体が収容されるサスペンションである。

また、ソレノイドバルブ１３０は、ソレノイド１３３を有すると共に、上記の第１、第２の各部材１００、２００の相対的位置関係に応じて移動する流体、すなわち作動油の抵抗を、ソレノイド１３３の駆動電流、又は駆動電圧によって可変に制御可能であり、かつサスペンション１９に一体的に取り付けられている電子制御式の減衰力可変部ということができる。

なお、サスペンション１９は、広義には衝撃を吸収する機構であり、具体的には緩衝器と不図示のバネとで構成される。緩衝器の減衰力は、図１では不図示のピストンの運動に応じて作動流体が狭い流路を通過するときの抵抗力によって発生する。
上記の説明において、「移動する流体、すなわち作動油の抵抗」と記載しているが、これは、作動流体としての作動油が流路を流れる場合の抵抗力と言い換えることができる。

ソレノイドバルブ１３０に内蔵されるソレノイド１３３にソレノイド駆動電流が流れると電磁石の作用が生じ、例えば、不図示の可動鉄心等が所定方向に移動し、これによって流体が流路を流れる際の抵抗、すなわち抵抗力が調整され得る。
したがって、ソレノイドバルブ１３０を用いると、電子制御によって、減衰力を可変に制御することができる。なお、上記の構成は一例であり、電子制御式の減衰力可変部としては、種々の構成のバルブ等を使用することができる。

次に、図２を参照する。減衰力可変サスペンションシステムの構成の一例を示す図である。図２において、図１と共通する部分には同じ符号を付している。この点は、図３、図４においても同様である。

また、上述のとおり、インナチューブ２００は、バネによって、アウタチューブ１００から離間する方向に付勢されるが、図２では、図の複雑化を避けるために、上記のバネの図示を省略している。この点は、図３、図４においても同様である。

まず、ストロークセンサ１２０に関係する構成について説明する。
フロントフォーク１９のアウタチューブ１００内には、ピストン１０２、ロッド１０４、コイル１０８を備えるコイル部材１０６と、が設けられている。
コイル部材１０６は、例えば銅製のコイル１０８を電気的な絶縁材で被覆した１つの電気部品である。コイル部材１０６は、コイルコンポーネントと称される場合がある。

ピストン１０２はロッド１０４によって支持され、コイル部材１０６はロッド１０４に一体化され、ロッド１０４は不図示の機械構造によりアウタチューブ１００に固定されている。すなわち、ピストン１０２、ロッド１０４、及びコイル部材１０６は、アウタチューブ１００に一体化、言い換えれば固定されている。

一方、インナチューブ２００の、アウタチューブ１００に挿入されている部分の内部には、ロッド１０４をガイドするロッドガイド１１０と、金属からなる導体筒１１２が設けられている。導体筒１１２は、広義には導体部材であり、その形状は、板状、あるいは棒状であってもよい。

ロッドガイド１１０は、インナチューブ２００に固定されており、導体筒１１２はロッドガイド１１０に固定されている。よって、導体筒１１２は、インナチューブ２００と一体化されており、インナチューブ２００が移動すれば、その移動に伴って導体筒１１２の変位が生じる。

アウタチューブ１００とインナチューブ２００は相対的に移動可能であり、ここでは、インナチューブ２００が、アウタチューブ１００に対して相対的に移動するものとして説明する。

図２では、コイル１０８と導体筒１１２は、筒状のインナチューブ２００の軸方向に沿って嵌合長Ｄで嵌合している。インナチューブ２００が上側に移動すれば、導体筒１１２も上方に移動することから、嵌合長Ｄが増大する。
一方、インナチューブ２００が下側に移動すれば、導体筒１１２も下方に移動することから、嵌合長Ｄが減少する。

コイル１０８には、図２では不図示の発振回路が電気的に接続されている。嵌合長Ｄが増減すると、導体筒１１２に生じる渦電流によって消費される電力が変化し、実質的にコイル１０８のインダクタンスが変化し、発振回路の発振周波数、言い換えれば共振周波数が変動する。
ストロークセンサ１２０は、その周波数の変化を検出することで、計測の対象物としてのインナチューブ２００の変位量を検出することができる。なお、計測の対象物はアウタチューブ１００であってもよい。

ここで、インナチューブ２００とアウタチューブ１００との相対的位置関係が変化すると、その変化の分だけピストン１０２の位置が移動し、よって、流体としての作動油の移動が生じる。

図２に示されるように、インナチューブ２００の内部は、ピストン１０２によって、第１の油室ＣＨＭ１と、第２の油室ＣＨＭ２に区分されている。

作動油の流路としては、第２の油室ＣＨＭ２から、チェック弁２０５、配管５１、減衰力可変部としてのソレノイドバルブ１３０、チューブ５３、チェック弁１０５を経由して第１の油室ＣＨＭ１へと流れる第１の流路と、第１の油室ＣＨＭ１から、チェック弁１０７、チューブ５３、減衰力可変部としてのソレノイドバルブ１３０、配管５１、チェック弁２０７を経由して第２の油室ＣＨＭ２へと流れる第２の流路と、が設けられている。なお、チューブ５３にはリザーバ６１が接続されてもよい。

また、アウタチューブ１００内には、制御基板１４０が所定位置に固定されて設けられている。制御基板１４０には、後述する図５に示されるような、ＬＣ発振回路等を含む回路が形成されている。詳細な回路構成と動作については、図５にて説明する。

図２では、制御基板１４０の左側に、ＬＣ発振回路の発振部１３２が設けられており、右側にインタフェース部１４２が設けられている。
発振部１３２は、ＬＣ発振に用いられる共振用のコンデンサ１３４と、コイル１０８を駆動する駆動回路としてのインバータ１３６と、ＬＣ発振回路をストロークセンサとしての動作状態とするか、温度センサとしての動作状態とするかを切り替える切替部１３８と、が設けられている。
コイル１０８とコンデンサ１３４は、配線Ｌ１１により電気的に接続されている。
また、インタフェース部１４２には、インタフェース回路１４４が設けられている。

制御基板１４０に搭載される発振部１３２、インタフェース部１４２等によって、センサ装置ＳＥが構成される。センサ装置ＳＥの詳細については、図５を用いて後述する。

次に、サスペンション制御部３００について説明する。
サスペンション制御部３００は、フロントサスペンションとしてのフロントフォーク１９の動作を制御するものであり、例えば、サスペンション用のＥＣＵ（Electronic Control Unit）として実現され得る。
図２に示されるサスペンション１９と、サスペンション制御部３００とによって、減衰力可変サスペンションシステム４００が構成される。

サスペンション制御部３００には、各種のセンサ３０２から、例えば、車両の運転状態に応じて変化する各種の情報が入力される。各種のセンサ３０２としては、例えば、リヤサスペンション用ストロークセンサ３０３、車輪速センサ３０５、加速度センサ３０７を例示することができる。

サスペンション制御部３００は、入力インタフェース（Ｉ／Ｆ）３１０と、プロセッサとしてのＣＰＵ（Central Processing Unit）３２０と、ソレノイド駆動部３３０と、切替部１３８におけるスイッチのオン／オフを制御する切替制御部３３４と、出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）３４０と、を有する。なお、「ＣＰＵ」は「制御部」と称することもできる。

ＣＰＵ３２０は、ストロークセンサ１２０から出力される電流信号としての交流信号Ｉｏｕｔの周波数に基づいて、対象物としてのインナチューブ２００の変位、すなわち、嵌合長Ｄの変化を検出する変位測定部３１９と、走行状態検出部３２１と、温度測定部３２２と、ソレノイド駆動信号校正部３２４と、校正テーブル３２８と、を有する。
なお、「ソレノイド駆動信号校正部」は、単に「校正部」と称する場合がある。

走行状態検出部３２１は、減衰力可変サスペンションシステムが搭載される車両の走行状態を検出する。

好ましい一例では、走行状態検出部３２１は、リヤサスペンション用ストロークセンサ３０３、車輪速センサ３０５、及び加速度センサ３０７の検出信号に基づいて、車両１の走行状態を検出する。

例えば、温度測定部３２２は、走行状態検出部３２１の検出結果に基づいて、車両１が温度測定に適した状態であるか否か、言い換えれば、温度測定に適した走行期間であるか否かを判定する。

例えば、車両１が停止している場合や、車両１の挙動の変化が少なく、安定した走行状態である場合は、温度測定に適した状態であると判定してもよい。
車両の挙動は、具体的には、車両が直線的に走行している場合の車速変動や横揺れ等の挙動、あるいは、車両が回転（旋回）していることを示す回転挙動等が想定され得る。
なお、車両が、例えば走行路のカーブを曲がって旋回している場合は、進行方向が変化し続けており、車速も激しく変化する可能性があり、よって、温度測定に適した状態には該当しない場合が多いと考えられる。
車両が一定速度で直線的に走行している場合、あるいは、車両が、直線的に、基準速度以下で低速走行しているような場合は、温度測定に適した状態であると判定してもよい。

車両の走行が停止されている場合、例えば、走行継続中において車両が一時的に停止された状態である場合は、ストロークセンサの検出信号が得られなくても、特に問題はない。
また、車両が安定して、好ましくは直線的に走行している場合、サスペンションは、圧縮／伸長を一定の周期で繰り返していると考えられる。よって、しばらくの間、ストロークセンサの検出信号が得られなくても、その期間においては、例えば、直前に検出された周期を維持して減衰力の調整を実施することで、特に問題はないと考えられる。

温度測定部３２２は、温度測定の開始を決定すると、切替制御部３３４に、温度測定開始の通知信号ＳＣを送出する。

この通知信号ＳＣを受信した切替制御部３３４は、センサ装置ＳＥにおける切替部１３８に、切替制御信号ＴＣを送出する。言い換えれば、切替制御部３３４は、切替部１３８のスイッチをオンさせる切替制御を実施する。これにより、温度測定が開始される。

すなわち、この切替制御によって、センサ装置ＳＥのＬＣ発振回路は一時的に発振を停止し、交流信号（発振信号）Ｉｏｕｔは停止され、代わりに、センサ装置ＳＥから、コイル１０８の温度に依存して電圧値が変化する、温度検出信号としての直流電圧Ｖｔｅｍｐが出力される。

温度測定部３２２は、直流電圧Ｖｔｅｍｐに基づいて、コイル１０８の温度を測定する。

ソレノイド駆動信号校正部（校正部）３２４は、温度測定結果に応じて、ソレノイド１３３の駆動電流値、又は駆動電圧値を変更する。

例えば、ソレノイド駆動信号校正部３２４には、銅からなるコイル１０８の、標準温度２０℃におけるソレノイドの駆動電流値、あるいは駆動電圧値が、標準値として記憶されている。

また、校正テーブル３２８には、コイルの温度に対応したソレノイド駆動電流、又は駆動電圧の補正値が記憶されている。この校正テーブル３２８は、例えば不揮発性メモリにより構成される。

サスペンションの製造メーカは、製品の出荷前に、例えば、環境温度が常温（標準温度）である状態の減衰力特性と、高温である状態の減衰力特性を測定する。そして、高温の状態においても、標準温度におけるソレノイドの理想的な減衰力特性とほぼ同じ減衰力特性を実現するべく、温度毎の補正値を取得し、その補正値を校正テーブル３２８に、例えばマップ形式で記憶しておく。

校正部３２４は、校正テーブル３２８を参照して、測定された温度に対応する補正値を取得し、その補正値に基づいてソレノイド駆動信号の電流値や電圧値を算出する。

算出されたソレノイド駆動信号の電流値や電圧値は、ソレノイド駆動部３３０に供給される。図２の例では、ソレノイド駆動部３３０は、校正後の駆動電流値に基づいて、ソレノイド駆動電流信号Ｉ－ＳＬＤを生成し、そのソレノイド駆動電流信号Ｉ－ＳＬＤをソレノイドバルブ１３０におけるソレノイド１３３に供給する。
これにより、温度差に基づく減衰力のばらつきが是正され、コイル１０８の温度に依存しない適切な減衰力を、常に発生することが可能である。

ストロークセンサ１２０が動作している状態では、車両１の走行中は、そのストロークセンサ１２０から、電流信号としての交流信号（発振信号）Ｉｏｕｔが出力される。
ソレノイド駆動部３３０は、減衰力を変化させる必要がある場合には、変位測定部３１９で測定された変位量、すなわちストローク量に基づいて、減衰力を変化させる適切なタイミングを判断する。そして、その適切なタイミングにおいて、適宜、ソレノイド１３３の駆動電流値や駆動電圧値を更新する。

なお、変位測定部３１９が、変位量、すなわちストローク量を測定する際、直近の時期に測定された温度に基づいて、測定されたストローク量を補正してもよい。これにより、ストローク量の検出精度が向上する。

また、図２の例では、サスペンション制御部３００は、サスペンション１９の内部には搭載されていない。
この場合、サスペンション制御部３００の環境温度を、コイル１０８、ソレノイド１３３、制御基板１４０の環境温度に近づけるために、例えば、サスペンション制御部３００が搭載される制御基板を、サスペンション１９のサスペンションアーム２１０の空きスペースに一体的に取り付けたり、あるいは、インナチューブ２００の底部の外面に一体的に取り付けたりするのが好ましい。

これによって、温度特性の補償に関係する構成要素の環境温度をほぼ同様とすることで、温度特性の補償の精度を向上させることができる。

次に、図３を参照する。図３は、減衰力可変サスペンションシステムの構成の他の例を示す図である。図３において、図２と共通する部分には同じ符号を付し、共通する部分については説明を省略する。

図３の例では、図２においてサスペンション１９の外に位置していたサスペンション制御部３００が、サスペンション１９内に取り込まれている。すなわち、図３では、図２に示したサスペンション制御部３００は、サスペンション１９内、言い換えれば、第１の部材としてのアウタチューブ１００内に設けられている。

図３の例では、図２の制御基板１４０が、制御基板３５０に置換されている。制御基板３５０には、図２で示したサスペンション制御部３００が搭載されている。制御基板３５０は、ＥＣＵ基板ということもできる。

これにより、サスペション制御部３００の環境温度を、コイル１０８の温度、すなわち流体としての作動油の温度に、より近づけることができ、温度特性の補償の精度をより高めることができる。

次に、図４を参照する。図４は、減衰力可変サスペンションシステムの構成の、さらに他の例を示す図である。図４において、図２、図３と共通する部分には同じ符号を付し、共通する部分については説明を省略する。

先に示した図３では、制御基板３５０に切替部１３８が搭載されており、また、図３には図示されていないが、温度測定時に得られる直流電圧Ｖｔｅｍｐを増幅する増幅部も制御基板３５０に搭載されている。

図４では、増幅部に符号１３９を付している。図４の例では、切替部１３８、及び増幅部１３９は、コイル１０８を備える電気部品としてのコイル部材１０６に設けられている。言い換えれば、切替部１３８、及び増幅部１３９は、コイル部材１０６に一体化されている。

但し、これに限定されるものではなく、切替部１３８、及び増幅部１３９の少なくとも一方がコイル部材１０６に設けられてもよい。

図４では、切替部１３８、及び増幅部１３９がコイル部材１０６に設けられるため、図４の制御基板３５０’には、切替部１３８、増幅部１３９を搭載不要である。
よって、例えば、サスペンション１９の小型化、軽量化が促進されて、制御基板における回路の専有面積がさらに縮小された場合でも、切替部や増幅部の設置スペースが不要であるため、対応が可能である。

また、図４では、切替部１３８がコイル１０８の一端の近くに配置できるため、切替部１３８のスイッチがオンされたときに、コイル１０８の一端を低インピーダンスで所定の電位、例えば接地電位に接続することができ、よって、発振状態の発振回路を、発振が停止した状態に移行させるのに要する時間を短縮することができる。

また、図４では、増幅部１３９がコイルの一端の近くに配置可能であり、よって、コイル１０６の温度を反映した直流電圧Ｖｔｅｍｐを、減衰が少ない状態で、あるいは、ノイズが少ない状態で増幅することができる。

次に、図５を参照する。図５は、センサ装置の回路構成の一例を示す図である。図５において、前掲の図と共通する部分には同じ符号を付している。

図５に示されるセンサ装置ＳＥは、発振部１３２と、波形整形部１３５と、分周部１３７と、インタフェース部１４２と、ＬＣ発振回路１５０を構成するコイル１０８と、を有する。分周部１３７を省略する場合も想定され得る。

ＬＣ発振回路１５０は、対象物の変位を検出するストロークセンサ１２０を構成する。ここでは、「対象物」は、先に示した図２～図４における第２の部材としてのインナチューブ２００であり、「変位」は、先に図２に示したコイル１０８と導体部材としての導体筒１１２との嵌合長Ｄである。

コイル１０８は、対象物の変位量に応じてインダクタンスが変化すると共に、温度に応じて直流抵抗が変化するコイルである。

このコイル１０８に、ＬＣ共振用のコンデンサ１３４が電気的に接続されてＬＣ共振回路１５０が構成される。

発振部１３２は、一端が接地電位に接続され、他端が配線Ｌ１１に接続されたコンデンサＣ３１と、一端が接地電位に接続され、他端が配線Ｌ１２に接続されたコンデンサＣ３２と、一端が配線Ｌ１１に接続され、他端が配線Ｌ１２に接続されたコンデンサＣ３０と、正帰還回路を構成するために交差結合された２つのインバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２と、抵抗Ｒ２２～Ｒ２５と、を有する。インバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２の各々の電源電圧は例えば５Ｖである。

コンデンサＣ３０～Ｃ３２は、ＬＣ発振回路１５０の共振用のコンデンサ１３４を構成する。なお、共振用のコンデンサ１３４は、単に、コンデンサ１３４と記載する場合がある。

また、インバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２によってインバータ回路１３６が構成される。なお、インバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２の各々は、インバータ素子、あるいは増幅素子ということもできる。また、インバータ回路１３６は、交流信号を発振している状態では、励振用の増幅回路ということもできる。

また、発振部１３２を構成する発振器は、インバータを使用したフランクリン型発振器である。但し、発振器の種類は問わない。ＬＣ発振を行うものであれば特に限られるものではない。例えば、コルピッツ型発振器を使用してもよい。

また、発振部１３２には、切替部１３８が設けられている。この切替部１３８は、コイル１０８の一端、すなわち、コイル１０８の、配線Ｌ１２側の端部を、所定の直流電位、ここでは接地電位に電気的に接続するか否かを切り替えるスイッチＳＷを有する。

スイッチＳＷは、言い換えれば、コイル１０８の一端を強制的に地絡させる地絡スイッチということができる。

このスイッチＳＷのオン／オフは、先に図２に示したサスペンション制御部３００における切替制御部３３４が発出する切替制御信号ＴＣによって切り替えられる。

スイッチＳＷがオフの場合は、ＬＣ発振回路１５０は、対象物の変位量に応じて周波数が変化する発振信号を出力する第１の状態となる。

一方、スイッチＳＷがオンの場合は、ＬＣ発振回路１５０は、発振が停止し、かつ発振部１３２の構成要素である所定の抵抗、すなわち抵抗Ｒ２４とコイル１０８の他端、すなわちコイル１０８の、配線Ｌ１１側の端部との共通接続点Ｎ１から、コイル１０８の温度、言い換えれば、流体としての作動油の温度に応じて電圧値が変化する直流電圧が出力される第２の状態となる。

スイッチＳＷがオンされた場合の回路動作、及びスイッチＳＷがオフされた場合の回路動作については、図８、図９を用いて後述する。

図５において、波形整形部１０４は、入力容量Ｃ２０と、コンパレータＣＭＰ１と、抵抗Ｒ２０、Ｒ２１と、抵抗Ｒ２６と、を有する。抵抗Ｒ２６は、コンパレータＣＭＰ１の出力端に接続される抵抗である。コンパレータＣＭＰ１は、電源電圧５Ｖで動作する。コンパレータＣＭＰ１の出力信号は、急峻な立ち上がり、立ち下りの各エッジをもつ、波形整形された電圧パルス信号となる。

分周部１０６は、コンデンサＣ４０と、カウンタ（例えばバイナリカウンタ）ＣＴと、を有する。コンデンサＣ４０は、入力保持コンデンサとして機能する。この分周部１０６は省略してもよい。

また、図５に示されるセンサ装置ＳＥにおいて、所定の抵抗Ｒ２４とコイル１０８の他端との共通接続点Ｎ１から出力される、コイル１０８の温度に応じて電圧値が変化する直流電圧を増幅する増幅部１３９が設けられている。この増幅部は省略される場合も想定され得る。

この増幅部１３９は、抵抗Ｒ１、Ｒ２を備える、オフセット付きの非反転のオペアンプＯＰ１と、５Ｖの電源電位と接地電位との間に直列に接続されたダイオードＤＦ１、ＤＦ２からなる電圧リミッタと、を有する。

直流バイアス電圧Ｖｂｉａｓは、抵抗Ｒ１を介してオペアンプＯＰ１の反転端子に印加される。オペアンプＯＰ１の入力電圧（配線Ｌ２０を経由してオペアンプＯＰ１の非反転端子に入力される電圧）をＶｉｎとし、出力電圧をＶｏｕｔとするとき、Ｖｏｕｔは、下記式にて表される。
Ｖｏｕｔ＝Ｖｉｎ・（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ１＋Ｖｂｉａｓ
ここで、Ｖｂｉａｓは、出力電圧Ｖｏｕｔの直流電圧レベルを調整するオフセット電圧として機能する。
但し、オフセットが不要である場合は、直流バイアス電圧Ｖｂｉａｓを０とする、すなわち、Ｖｂｉａｓを接地電位としてもよい。

オペアンプＯＰ１によって、直流電圧Ｖｔｅｍｐを増幅することで、サスペンション制御部３００における電圧値の判定が容易化され、また、ノイズによる判定精度の低下を抑制することもできる。
なお、直流バイアス電圧Ｖｂｉａｓを生成する直流バイアス電圧生成回路の構成例については、図６を用いて後述する。

インタフェース部１４２は、インタフェース回路１４４を有する。なお、インタフェース回路１４４は、波形整形された電圧パルス信号を電流信号である交流信号に変換する機能を有する。

インタフェース部１４４から、センサ装置ＳＥの検出信号、すなわち、電流信号としての交流信号Ｉｏｕｔ、及び、直流電圧信号Ｖｔｅｍｐが得られる。これらの検出信号は、サスペンション制御部３００に入力される。

サスペンション制御部３００は、先に図２に示したように、入力インタフェース回路３１０と、プロセッサとしてのＣＰＵ（Central Processing Unit）３２０と、を有する。

入力インタフェース回路３１０は、直流電圧信号Ｖｔｅｍｐが入力されるバッファ３１１と、電流信号としての交流信号Ｉｏｕｔを、電圧信号に変換する電流／電圧変換抵抗ＲＤが設けられている。交流の電流信号Ｉｏｕｔが抵抗ＲＤを流れることで、その電流信号Ｉｏｕｔに対応した電圧降下が抵抗ＲＤに生じ、この結果、抵抗ＲＤの、５Ｖに接続されている端点とは反対側の端点Ｎ１０から、変換された電圧信号が得られる。

次に、図６を参照する。図６（Ａ）、（Ｂ）は、直流バイアス電圧生成回路の回路構成例を示す図である。
図６（Ａ）では、電源電圧５Ｖを、抵抗Ｒ５０、Ｒ６０で分圧して得られる分圧電圧Ｖａを、バッファ回路ＢＦ１でインピーダンス変換して出力することで、直流バイアス電圧Ｖｂｉａｓが得られる。
なお、バッファ回路ＢＦ１は、オペアンプＯＰ２を用いたボルテージフォロワで構成される。

図６（Ｂ）では、電源電圧５Ｖを、抵抗Ｒ７０、Ｒ８０で分圧して分圧電圧Ｖｂを発生させ、この分圧電圧Ｖｂを、エミッタ接地のＮＰＮバイポーラトランジスタ（以下、単にトランジスタと称する）Ｔｒ１のベースに印加する。トランジスタＴＲ１のコレクタには負荷抵抗Ｒ７１が接続され、エミッタにはエミッタ抵抗Ｒ８１が接続されている。
トランジスタＴＲ１のコレクタと負荷抵抗Ｒ７１との共通接続点から直流バイアス電圧Ｖｂｉａｓが出力される。
なお、トランジスタＴＲ１、負荷抵抗Ｒ７１、エミッタＲ８１は、バッファ回路ＢＦ２を構成する。

次に、図７を参照する。図７は、スイッチを備える切替部の構成例を示す図である。図７のＡ－１に示される切替部１３８は、一端が接地電位に接続されているスイッチＳＷを有する。

このスイッチＳＷは、図７のＡ－２に示すように、バイポーラトランジスタで構成されてもよく、図７のＡ－３に示すように、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）で構成されてもよく、図７のＡ－４で示すようにフォトカプラで構成されてもよく、図７のＡ－５で示すように、リレーで構成されてもよい。また、Ａ－２～Ａ－５に示される各スイッチ素子を、適宜、組み合わせて構成されてもよい。

すなわち、切替部１３８は、コイル１０８の他端を所定の直流電位、すなわち接地電位に電気的に接続するスイッチＳＷを有し、このスイッチＳＷは、バイポーラトランジスタ、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）、フォトカプラ、及びリレーの中から選択される少なくとも１つで構成されてもよい。

切替部１３８は、１個のスイッチ素子で構成することができ、回路基板に搭載された場合の専有面積を小さく抑えることができる。よって、例えば、フロントサスペンションとしてのフロントフォーク１９の小型化、軽量化が促進され、第１、第２の部材としての筒状のアウタチューブ１００、インナチューブ２００の径がさらに縮小されたとしても、切替部１３８は、サスペンション１９の内部に搭載することが可能である。

すなわち、切替部１３８は構成が簡素化されて小型であり、よって、先に図２～図４に示した制御基板（回路基板）１４０、３５０、３５０’に、容易に搭載することが可能である。

次に、図８を参照する。図８は、切替部のスイッチがオフの場合に実現されるストロークセンサの検出出力の一例を示す図である。

図８のＡ－１には、センサ装置ＳＥの、発振部１３２を含む要部の構成を示している。この構成は、先に図５で示したものと同じである。

図８のＡ－１では、切替部１３８のスイッチＳＷはオフされている。よって、センサ装置ＳＥは、対象物の変位を検出するストロークセンサとして動作する。

この結果、図８のＡ－２に示すように、対象物の変位に対応して周波数が変化する、電流信号としての発振信号（交流信号）Ｉｏｕｔが、センサ装置ＳＥから出力される。

次に、図９を参照する。図９は、切替部のスイッチがオンの場合に実現される温度センサの動作、温度センサの検出出力、及び検出出力の温度に対する特性の一例を示す図である。

図９のＡ－１には、センサ装置ＳＥの、発振部１３２を含む要部の構成を示している。この構成は、先に図５で示したものと同じである。

図９のＡ－１では、切替部１３８のスイッチＳＷはオンされている。よって、センサ装置ＳＥは、コイルの温度、すなわち流体としての作動油の温度を検出する温度センサとして動作する。

図９のＡ－１では、発振部１３２を構成する回路における配線の電位を明確化するために、接地電位の配線は太線の実線で、５Ｖの電源電位である配線は一点鎖線で、抵抗分圧回路による分圧電位である配線は太線の破線で示している。

先に図５にて説明したように、ＬＣ発振回路１５０の発振部１３２は、コイル１０８を励振するインバータ回路１３６を有し、インバータ回路１３６は、一対の第１、第２のインバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２を有している。

第１のインバータＩＮＶ１は、交流発振時においては、コイル１０８の他端Ｎ３０を駆動する。すなわち、第１のインバータＮＶ１の出力端は、所定の抵抗Ｒ２４介して、コイル１０８の他端Ｎ３０に電気的に接続されている。

第２のインバータＩＮＶ２は、交流発振時においては、コイル１０８の一端Ｎ１０を駆動する。すなわち、第２のインバータＮＶ２の出力端は、他の抵抗Ｒ２５介して、コイル１０８の一端Ｎ２０に電気的に接続されている。

また、第１、第２のインバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２は、交差結合されて正帰還回路を構成している。すなわち、第１のインバータの出力端は、所定の抵抗Ｒ２４、及び抵抗Ｒ２２を経由する第１の信号経路を介して第２のインバータＩＮＶ２の入力端に電気的に接続されている。

前記第２のインバータの出力端は、他の抵抗Ｒ２５、及び抵抗Ｒ２３を経由する第２の信号経路を介して第１のインバータＩＮＶ２の入力端に電気的に接続されている。

第１、第２の信号経路は、互いに交差しており、この交差する第１、第２の信号経路により第１、第２のインバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２は交差結合され、これによって、正帰還回路、言い換えれば、具体的にはフリップフロップ回路が構成されている。

図９のＡ－１において、切替部１３８のスイッチＳＷがオンされると、コイル１０８の一端Ｎ２０が強制的に接地電位に接続される。言い換えれば、強制地絡回路として機能するスイッチＳＷがオンされると、発振中のＬＣ共振回路１５０を構成している共振コイル１０８の一端Ｎ２０が強制的に地絡される。

すると、ＬＣ発振回路１５０は、発振を継続するために必要なループゲインを維持することができず、発振が停止される。

続いて、配線Ｌ１２の電位が低下し、その電位が第１のインバータＩＮＶ１の閾値電圧（例えば２．５Ｖ）未満となると、第１のインバータＩＮＶ１の出力端から５Ｖの電源電圧が出力され、この５Ｖの電源電圧は、第２のインバータＩＮＶ２の入力端に帰還されることから、第２のインバータＩＮＶ２の出力端は接地電位となり、この正帰還作用によって、コイル１０８の一端Ｎ２０の電位は急速に接地電位に収束し、速やかに地絡状態へと移行する。

このとき、第１のインバータＩＮＶ１からは、安定した５Ｖの電源電圧が出力されている。ここで、第１のインバータＩＮＶ１の出力端と、コイル１０８の他端Ｎ３０とを電気的に接続する経路に着目する。

すなわち、第１のインバータＩＮＶ１の出力端と、コイル１０８の他端との間には、所定の抵抗Ｒ２４が介在している。ここで、発振が停止されたＬＣ発振回路１５０においては、コイル１０８は、直流抵抗Ｒ１０８として機能する。

よって、第１のインバータＩＮＶ１が出力する直流電圧（５Ｖ）と所定の直流電位（接地電位）との間に、所定の抵抗２４とコイルの直流抵抗Ｒ１０８とが直列に接続された回路構成が実現されていることになる。

そして、この回路構成を、抵抗分圧回路として利用することで、コイル１０８の温度に対応して電圧値が変化する直流電圧（直流電圧信号）Ｖｔｅｍｐを得ることができる。

ここで、図９のＡ－２を参照する。図９のＡ－２において、第１のインバータＩＮＶ１が出力する直流電圧（５Ｖ）と所定の直流電位（接地電位）との間に、所定の抵抗Ｒ２４とコイル１０８の直流抵抗Ｒ１０８とが直列に接続されて抵抗分圧回路５００が構成されている。

そして、所定の抵抗２４とコイル１０８の他端Ｎ３０との共通接続点Ｎ１から、コイル１０８の温度に応じて電圧値が変化する直流電圧としての分圧電圧が出力される。

所定の抵抗２４の抵抗値をＲ２４と表記し、コイル１０８の直流抵抗値をＲ１０８と表記し、電源電圧を５Ｖとする場合、分圧電圧（Ｖ）は、５・｛Ｒ１０８／（Ｒ２４＋Ｒ１０８）｝により算出できる。

図９の例では、この電圧信号を、増幅部１３９で増幅する。これによって、コイル１０８の温度に応じて電圧値が変化する直流電圧Ｖｔｅｍｐが得られる。

ここで、図９のＡ－３を参照する。図９のＡ－３には、温度センサの検出出力である直流電圧Ｖｔｅｍｐの温度に対する特性を示す特性線Ｑ１が示されている。この例では、直流電圧Ｖｔｅｍｐは、温度に比例して電圧が増加する特性を示している。但し、これは一例であり、この例に限定されるものではない。

次に、図１０を参照する。図１０は、ソレノイド駆動電流を、検出された温度に基づいて校正することによる効果を示す図である。

図１０のＡ－１には、温度による校正を実施しない場合における、ソレノイド駆動電流値と発生する減衰力との関係を示す、２つの特性線Ｑ１０、Ｑ２０が示されている。

特性線Ｑ１０は、コイル１０８の温度、言い換えれば、コイル１０８が配置されている環境の環境温度が標準値である場合の特性を示し、特性線Ｑ２０は、環境温度が高温値である場合の特性を示す。

特性線Ｑ１０が示す特性と、特性線Ｑ２０が示す特性とは、かなり異なっている。すなわち、特性線Ｑ１０と特性線Ｑ２０は不一致であり、かつ、その程度がかなり大きい。

図１０のＡ－１には、高温時に特性の校正を実施する場合における、ソレノイド駆動電流値と発生する減衰力との関係を示す、２つの特性線Ｑ１０、Ｑ２０’が示されている。

特性線Ｑ２０’は、特性線Ｑ１０とほぼ一致しており、温度による減衰力の変動が是正されている。

次に、図１１を参照する。図１１は、サスペンション制御部による、減衰力可変サスペンションシステムの制御手順の一例を示すフローチャートである。

ステップＳ１では、例えば車両の走行開始に伴い、ＬＣ発振回路を励振する。
ステップＳ２では、ストロークセンサを用いて変位量、言い換えればストローク量を測定する。

ステップＳ３では、ソレノイドバルブの制御が実施される。これにより、減衰力が可変に制御される。すなわち、ステップＳ２で検出された変位量に基づき、サスペンションのストローク工程が検出される。
この検出結果に基づいて、例えば、サスペンションの圧縮工程においては減衰力が第１の値に設定され、伸長工程では第２の値に設定される、というような減衰力の調整が実施される。

ステップＳ４では、リヤサスペンション用ストロークセンサ、車輪速センサ、加速度センサ等から出力されるセンサ情報、すなわち各種センサよる検出情報が取得される。
ステップＳ５では、取得されたセンサ情報に基づいて、車両の走行状態が検出される。

ステップＳ６において、車両の走行が継続中であるか否かが判定される。ここで、車両の一時的な停止は、走行の継続中に含まれる。例えばイグニションスイッチがオフされた場合は、走行終了と判定される。
ステップＳ６において、Ｎのときは処理を終了し、Ｙのときは、ステップＳ７に移行する。

ステップＳ７では、車両の走行状態の検出結果に基づいて、現在の車両の状態が、温度測定に適した状態であるか否かが判定される。この判定結果がＮのときは、ステップＳ２に戻り、Ｙのときは、ステップＳ８に移行する。
このステップＳ７においては、例えば、車両が停止していると判定される場合、又は、車両の挙動が、判定用の所定の基準と比較して少ない状態であり、車両が安定的に走行していると判定される場合は、車両が温度測定に適した状態であると判定されてもよい。

ステップＳ８では、切替部のスイッチがオンされる。
これにより、センサ装置のＬＣ発振回路におけるコイルの一端が所定電位に接続され、ＬＣ発振回路は地絡が発生した状態となる。これに伴い、センサ装置の機能は、ストロークセンサとしての機能から、温度センサとしての機能へと移行する。

ステップＳ９では、温度センサから得られる直流電圧に基づいて、コイルの温度が測定される。
コイルの温度は、流体としての作動油の温度、言い換えればサスペンション内の温度を反映している。よって、実質的には流体の温度、あるいは、サスペンション内の温度が測定されたことになる。

ステップＳ１０では、測定された温度に対応する、校正用の補正値が取得される。
ステップＳ１１では、ソレノイド駆動信号の電流値や電圧値が校正（補正）される。その後、ステップＳ２に戻る。

以上説明したように、本発明の第１の態様によれば、対象物（２００）の変位量に応じてインダクタンスが変化すると共に、温度に応じて直流抵抗が変化するコイル（１０８）と、コイルに電気的に接続されたＬＣ共振用のコンデンサ（１３４）を備える発振部（１３２）と、を有するＬＣ発振回路（１５０）と、コイルの一端（Ｎ２０）を、所定の直流電位に電気的に接続するか否かを切り替えるスイッチ（ＳＷ）を有する切替部（１３８）と、を有し、スイッチがオフの場合は、ＬＣ発振回路は、対象物の変位量に応じて周波数が変化する交流信号（Ｉｏｕｔ）を出力する第１の状態となり、スイッチがオンの場合は、ＬＣ発振回路は、発振が停止し、かつ発振部の構成要素である所定の抵抗（Ｒ２４）とコイルの他端（Ｎ３０）との共通接続点（Ｎ１）から、コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧（Ｖｔｅｍｐ）が出力される第２の状態となる、センサ装置（ＳＥ）が提供される。

第１の態様によれば、切替部１３８のスイッチＳＷのオン／オフによって、センサ装置ＳＥの動作状態を切り替えることで、新たな構成の追加無しで、対象物の変位を検出するストロークセンサ、及び、コイルの温度を測定する温度センサの双方を実現することができる。

第１の態様に従属する第２の態様では、ＬＣ発振回路（１５０）の発振部（１３２）は、コイル（１０８）を励振するインバータ回路（１３４）を有し、インバータ回路は、コイルの他端を駆動するインバータ（ＩＮＶ１）を有し、インバータ（ＩＮＶ１）とコイル（１０８）の他端（Ｎ３０）との間に所定の抵抗（Ｒ２４）が電気的に接続されていてもよい。

第２の態様では、ＬＣ発振回路１５０が第２の状態であるとき、すなわちコイル１０８の一端が地絡されて発振が一時的に停止された状態であるときに、温度センサとして機能する回路構成の要部を例示している。
ＬＣ発振回路１５０は、励振、及び発振状態の維持のために正帰還回路を有しているが、本態様では、その正帰還回路は、発振が停止された状態においても、新しい機能を発揮して有効に機能する。

切替部１３８のスイッチＳＷがオンして、コイル１０８の一端が地絡電位、例えば接地電位に接続されると、正帰還回路を構成する、クロスカップリングされた一対のインバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２のうちの、コイル１０８の他端Ｎ３０に電気的に接続されたインバータ（第１のインバータ）ＩＮＶ１の入力端が接地電位となり、そのインバータＩＮＶ１の出力端から、そのインバータＩＮＶ１の電源電圧が出力される。電源電圧は、例えば５Ｖである。

この電源電圧は、所定の抵抗Ｒ２４を介して、コイル１０８の他端Ｎ３０に印加されることになる。ここで、上記のインバータＩＮＶ１とコイル１０８の他端Ｎ３０との間に介在する所定の抵抗Ｒ２４は、好ましい一例では、本発明において特別に付加された抵抗ではなく、通常のＬＣ発振回路１５０に備わっているものである。

この所定の抵抗Ｒ２４は、例えば、ＬＣ発振回路１５０が発振状態であるときに、コイル１０８の電圧が直接的にインバータＩＮＶ１の出力端に加わるのを抑制する保護抵抗として機能する、あるいは、コイル１０８の両端が短絡されたときに、無制限に電流が流れるのを抑制する電流制限抵抗として機能する、もしくは、正帰還回路のループゲインを調整する抵抗として機能するものである。

本態様では、この所定の抵抗Ｒ２４を、抵抗分圧回路５００を構成する分圧抵抗として利用する。
すなわち、インバータＩＮＶ１の出力端の電源電位（５Ｖ）と、地絡電位である接地電位との間には、所定の抵抗Ｒ２４と、コイルの直流抵抗Ｒ１０８と、が直列に接続されており、よって、上記の２つの抵抗の共通接続点Ｎ１から電圧を取り出せば、その取り出された電圧が、上記の２つの抵抗により構成される抵抗分圧回路５００の出力電圧となる。
そして、コイル１０８の直流抵抗Ｒ１０８は温度に応じて変化することから、抵抗分圧回路５００の出力電圧は、コイル１０８の温度に依存して変化する直流電圧（直流電圧信号）となる。
よって、本態様によれば、切替部１３８のスイッチＳＷをオンし、所定の抵抗Ｒ２４とコイルの他端Ｎ３０との共通接続点から直流電圧を取り出すだけで、温度センサの検出信号Ｖｔｅｍｐを得ることができる。

従来のＬＣ発振回路に追加する構成要素は、ほとんどないため、構成が極めて簡単であり、制御基板は複雑化しない。よって、小型化が促進されたサスペンションの内部にも制御基板を容易に搭載できる。

また、本態様では、ストロークセンサが温度センサを兼ねることから、温度測定のために、サーミスタ等の温度測定素子を、作動油の中に設けることも不要となる。よって、サスペンション内に空きスペースがなく、サーミスタ等を配置できないといった従来の問題も解消される。

第１の態様に従属する第３の態様では、ＬＣ発振回路（１５０）の発振部（１３２）は、コイル（１０８）を励振するインバータ回路（１３４）を有し、インバータ回路は、一対の第１、第２のインバータ（ＩＮＶ１、ＩＮＶ２）を有し、第１のインバータ（ＩＮＶ１）の出力端は、所定の抵抗（Ｒ２４）を介して、コイルの他端（Ｎ３０）に電気的に接続され、第２のインバータ（ＩＮＶ２）の出力端は、他の抵抗（Ｒ２５）を介して、コイルの一端（Ｎ２０）に電気的に接続され、第１のインバータ（ＩＮＶ１）の出力端と第２のインバータ（ＩＮＶ２）の入力端とが電気的に接続され、第２のインバータ（ＩＮＶ２）の出力端と第１のインバータ（ＩＮＶ１）の入力端とが電気的に接続されることで、第１、第２のインバータ（ＩＮＶ１、ＩＮＶ２）が交差結合されて正帰還回路が構成され、ＬＣ発振回路１５０が第２の状態である場合において、第１のインバータ（ＩＮＶ１）の出力端の直流電位と所定の直流電位との間に、所定の抵抗（Ｒ２４）とコイルの直流抵抗（Ｒ１０８）とが直列に接続されて抵抗分圧回路（４００）が構成され、所定の抵抗（Ｒ２４）とコイルの他端（Ｎ３０）との共通接続点（Ｎ１）から、コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧（Ｖｔｅｍｐ）としての分圧電圧が出力されてもよい。

第３の態様では、インバータ回路は、一対の、交差結合された第１、第２のインバータ（ＩＮＶ１、ＩＮＶ２）を有している点が明確化されている。
第１のインバータの動作は、第２の態様にて説明したとおりである。
本態様では、第１のインバータＩＮＶ１の出力端から、そのインバータＩＮＶ１の電源電圧（５Ｖ）が出力されると、その電源電圧は、交差結合されている第２のインバータＩＮＶ２の入力端に印加され、第２のインバータＩＮＶ２の出力が接地電位へと急速に変化する。

すなわち、切替部１３８のスイッチＳＷがオンされてコイル１０８の一端が地絡されると、コイル１０８の一端の電位が低下し、このとき、正帰還回路の働きによって、第２のインバータＩＮＶ２の出力端が急速に接地電位となり、これによって、コイル１０８の一端Ｎ２０は、速やかに接地電位へと収束する。よって、コイル１０８の一端Ｎ２０の接地（地絡）が完了するまでの時間が短縮される。
つまり、本態様では、正帰還回路は、コイル１０８の一端Ｎ２０の接地電位（地絡電位）への収束を高速化し、所定のタイミングでの接地（地絡）を実現するという、新しい第１の効果を奏する。

また、第１、第２のインバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２の各出力の電圧レベルは、正帰還回路の正帰還作用によって安定化されている。
つまり、回路にノイズが重畳されたとしても、そのノイズが、第１、第２のインバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２の閾値を超える電圧レベルのノイズでないかぎり、第１、第２の各インバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２の出力電圧は変化しない。よって、第１のインバータＩＮＶ１から出力される電源電圧は、ノイズに対して強い、安定した電源電圧となる。
つまり、本態様では、正帰還回路は、温度測定時において、抵抗分圧回路５００に供給される電源電圧を安定化させるという、新しい第２の効果を有する。

このように、本態様によれば、所定のタイミングで、迅速にＬＣ発振回路１５０の発振を停止して、ストロークセンサを温度センサに変更することができる。また、正帰還回路によって電源電圧を安定化することで、精度の高い温度検出が可能となる。

第１乃至第３の何れか１つの態様に従属する第４の態様では、所定の抵抗とコイルの他端との共通接続点から出力される、コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧を増幅する増幅部（１３９）を有してもよい。

第４の態様によれば、コイルの温度に依存して電圧値が変化する直流電圧を、増幅部１３９により増幅することができる。この増幅によって、制御部としてのＣＰＵ３２０が、温度変化による電圧値の変化を検出し易くなり、検出精度が向上する。

第４の態様に従属する第５の態様では、増幅部（１３９）、及び切替部（１３８）の少なくとも一方は、コイルを備える電気部品としてのコイル部材（１０６）に一体的に設けられてもよい。

本態様では、切替部１３８、及び増幅部１３９の少なくとの一方が、コイル部材に一体的に設けられるため、制御基板には、切替部や増幅部を搭載する必要がない。よって、例えば、サスペンションの小型化、軽量化が促進されて、制御基板における回路の専有面積がさらに縮小された場合でも、切替部や増幅部の設置スペースが不要であるため、対応が可能である。
また、本態様によれば、切替部１３８が、コイル１０８の一端Ｎ２０の近くに配置できるため、切替部１３８のスイッチＳＷがオンされたときに、コイル１０８の一端Ｎ２０を低インピーダンスで所定の電位、例えば接地電位に接続することができ、よって、発振状態のＬＣ発振回路１５０を、発振が停止した状態に移行させるのに要する時間を短縮することができる。

また、本態様によれば、増幅部１３９がコイル１０８の一端Ｎ２０の近くに配置可能であり、よって、コイル１０８の温度を反映した直流電圧を、減衰が少ない状態で、あるいは、ノイズが少ない状態で増幅することができる。よって、検出精度が向上する。

第１乃至第５の態様に従属する第６の態様では、切替部（１３８）におけるスイッチ（ＳＷ）は、バイポーラトランジスタ、電界効果トランジスタ、フォトカプラ、及びリレーの中から選択される少なくとも１つで構成されてもよい。

本態様では、切替部１３８のスイッチＳＷは、スイッチ素子としてのバイポーラトランジスタで構成されてもよく、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）で構成されてもよく、フォトカプラで構成されてもよく、リレーで構成されてもよく、また、各スイッチ素子を、適宜、組み合わせて構成されてもよい。
すなわち、本態様の切替部１３８は、構成が簡素化されて小型であり、よって、制御基板１４０、３５０、３５０’に容易に搭載することができる。

本発明の第７の態様では、筒状の第１の部材（１００）と、第１の部材に対して、第１の部材の軸方向において相対的に移動可能に設けられる筒状の第２の部材（２００）と、を備えると共に、内部に流体が収容されるサスペンション（１９）と、ソレノイド（１３３）を有すると共に、第１、第２の各部材の相対的位置関係に応じて移動する流体の抵抗を、ソレノイドの駆動電流、又は駆動電圧によって可変に制御可能であり、かつサスペンションに一体的に取り付けられている電子制御式の減衰力可変部（１３０）と、サスペンション内に配置されると共に、第１、第２の部材の何れか一方を対象物とする、第１乃至第６の何れか１つの態様のセンサ装置（ＳＥ）と、切替部におけるスイッチのオン／オフを制御する機能と、電子制御式の減衰力可変部を制御する機能とを有するサスペンション制御部（３００）と、を有し、サスペンション制御部（３００）は、サスペンション（１９）内に設けられている、又は、サスペンション（１９）に一体的に取り付けられている減衰力可変サスペンションシステム（４００）が提供される。

本態様によれば、機械的な構造であるサスペンション１９に、電子制御式の減衰力可変部１３０、センサ装置ＳＥ、及びサスペンション制御部３００が集約される。
すなわち、「機械的な構成」と「電気的な構成」とを一体化するという「機電一体化の設計」によって、温度に依存した減衰力特性を補正することに関係するすべての構成要素を、熱源としての流体（作動油）の近くに配置可能となり、これにより、各構成要素の温度環境が共通化される。
つまり、上記の温度に依存した減衰力特性の補正に必要な、前提条件としての、温度環境を共通化するという条件を満足することができる。

また、流体（作動油）の温度測定に関しては、上記の温度センサを兼ねるセンサ装置ＳＥを使用することで、サーミスタ等の温度計測用素子、及び温度計測用の配線は不要となり、サスペンション１９内に、サーミスタ等を配置するスペースがないというような、従来の問題も解消される。

なお、制御基板（回路基板）１４０（図３参照）は、サスペンション１９内に配置してもよく、あるいは、例えば、サスペンション１９を構成する部材の外側の面に一体的に取り付けてもよい。
このように、本態様によれば、機電一体化の設計によって制御基板をサスペンションに集約すると共に、ストロークセンサと温度センサとを兼ねるセンサ装置を活用することで、従来困難であった、温度に依存した減衰力特性の補正が可能となる。

第７の態様に従属する第８の態様において、サスペンション制御部（３００）は、センサ装置（ＳＥ）から出力される、対象物の変位量に応じて周波数が変化する交流信号（Ｉｏｕｔ）に基づいて、対象物の変位を測定する変位測定部（３１９）と、センサ装置から出力される、コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧（Ｖｔｅｍｐ）に基づいてコイルの温度を測定する温度測定部（３２２）と、温度測定結果に応じてソレノイドの駆動電流値、又は駆動電圧値を変更する校正部（３２４）と、校正後のソレノイドの駆動電流、又は駆動電圧で、電子制御式の減衰力可変部におけるソレノイドを駆動するソレノイド駆動部（３３０）と、切替部におけるスイッチのオン／オフを制御する切替制御部（３３４）と、を有してもよい。

第８の態様によれば、変位量の測定機能、温度の測定機能、電子制御式の減衰力可変部のソレノイドの駆動信号を温度に応じて補正する機能等を有する、高機能であるサスペンション制御部３００を実現できる。
このサスペンション制御部３００は、例えば、サスペンション用のＥＣＵ（Electronic Control Unit）基板に搭載されてもよい。

第８の態様に従属する第９の態様において、サスペンション制御部（３００）は、減衰力可変サスペンションシステム（４００）が搭載される車両（１）の走行状態を検出する走行状態検出部（３２１）を、さらに有してもよい。

第９の態様では、走行状態検出部３２１が、減衰力可変サスペンションシステム４００が搭載される車両１の走行状態を検出する。
車両１の走行中において、温度測定のためにＬＣ発振回路１５０の発振を停止すると、ストロークセンサの出力は得られなくなり、サスペンションの圧縮／伸長のストロークの周期がわからなくなる。したがって、車両１の運行状態が激しく変動しているような状況で、温度測定を実施すると、適正な減衰力の制御が実施できない場合もあり得る。
そこで、走行状態検出部３２１が、例えば各種のセンサ３０２から得られる車両１の走行に関するセンサ情報を収集し、それらの情報に基づいて、車両１の走行状態（運行状態）を検出する。
そして例えば、温度測定に適した走行状態であると判定される場合に、温度測定を実施する。これによって、上記の問題が解消される。

第９の態様に従属する第１０の態様において、前記走行状態検出部（３２１）による車両の走行状態の検出の結果、車両が停止していると判定される場合、又は、車両の挙動の変化が少なく、安定した走行状態であると判定される場合において、切替制御部（３３４）が、切替部（１３８）のスイッチ（ＳＷ）をオンさせてもよい。

第１０の態様では、車両１が温度測定に適した状態であると判定される場合を例示している。
例えば、車両が停止している場合や、車両の挙動の変化が少なく、安定した走行状態である場合が該当する。なお、車両の挙動は、具体的には、車両が直線的に走行している場合の車速変動や横揺れ等の挙動、あるいは、車両が回転（旋回）していることを示す回転挙動等が想定され得る。
なお、車両が、例えば走行路のカーブを曲がって旋回している場合は、進行方向が変化し続けており、車速の原則や加速も激しく変化する可能性があり、よって、温度測定に適した状態には該当しない場合が多いと考えられる。

車両の走行が停止されている場合は、ストロークセンサの検出信号が得られなくても、特に問題はない。
また、車両が安定して走行している場合、サスペンションは、圧縮／伸長を一定の周期で繰り返していると考えられる。よって、しばらくの間、ストロークセンサの検出信号が得られなくても、その期間においては、例えば、直前に検出された周期を維持して減衰力の調整を実施することで、特に問題はないと考えられる。

そして、この温度測定用の期間において、温度測定を迅速に実施し、温度計測の完了後、ストロークセンサを再度動作させてサスペンションの圧縮／伸長の工程を検出し、適切なタイミングで減衰力の調整を実施する。
この際、検出された温度に対応して、ソレノイドの駆動信号を補正することで、例えば高温時であっても、標準温度時と同様の減衰力特性を実現することができる。よって、自動二輪車等における緩衝性能を改善することができる。

このように、本発明によれば、温度センサを新たに追加することなく、例えば流体の温度を測定することが可能なセンサ装置を提供することができる。

また、本発明によれば、減衰力を温度に応じて補正することが可能な減衰力可変サスペンションシステムを提供することができる。

なお、上記の説明では、自動二輪車を例にとり説明したが、本発明の平面コイルアレイは、自動三輪車や四輪車等にも適用可能であり、また、現在開発が進んでいる電気自動車にも適用可能であり、車両の種類は問わない。

発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は、実施例に限定されるものではない。

本発明は、各種用途に使用可能なセンサ装置、及び減衰力可変サスペンションシステムとして好適である。

１…車両（自動二輪車）
２…前輪
３…後輪
１１…車体フレーム
１２…ハンドル
１３…エンジン
１５…車体本体
１９…フロントフォーク（フロントサスペンション、サスペンション）
２２…リヤサスペンション
５１…配管
５３…チューブ
６１…リザーバ
１００…アウタチューブ（第１の部材）
１０２…ピストン
１０４…ロッド、
１０５、１０７、２０５、２０７…チェック弁
１０６…コイル部材
１０８…コイル（共振コイル）
１１０…ロッドガイド
１１２…導体筒（導体部材、板状の導体部材、棒状の導体部材）
１２０…ストロークセンサ
１３０…電子制御式の減衰力可変部（減衰力可変部、減衰力発生部、減衰力可変機構、ソレノイドバルブ）
１３２…発振部
１３３…ソレノイド（制御ソレノイド）
１３４…コンデンサ（共振コンデンサ）
１３５…波形整形部
１３６…インバータ（インバータ回路、増幅回路、励振用の増幅回路）
１３７…分周部
１３８…切替部
１３９…増幅部
１４０…制御基板（回路基板）
１４２…インタフェース部
１４４…インタフェース回路
１５０…ＬＣ発振回路
２００…インナチューブ（第２の部材）
２０５…チェック弁
２１０…サスペンションアーム
３００…サスペンション制御部
３０２…各種のセンサ
３０３…リヤサスペンション用ストロークセンサ
３０５…車輪速センサ
３０７…加速度センサ
３１０…入力インタフェース
３１１…バッファ
３１９…変位測定部
３２０…ＣＰＵ（プロセッサ、制御部）
３３０…ソレノイド駆動部
３３４…切替制御部
３４０…出力インタフェース
３５０、３５０’…制御基板（ＥＣＵ基板）
４００…減衰力可変サスペンションシステム
ＳＥ…センサ装置
ＳＷ…スイッチ
Ｉｏｕｔ…電流信号としての交流信号（交流信号、発振信号、対象物の変位量に応じて周波数が変化する交流信号）
Ｖｔｅｍｐ…温度検出信号としての直流電圧（直流電圧、コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧、直流電圧信号）
ＩＮＶ１…第１のインバータ（インバータ素子、インバータ）
ＩＮＶ２…第２のインバータ（インバータ素子、インバータ）
Ｒ２４…所定の抵抗（抵抗分圧回路を構成する分圧抵抗）
Ｒ２５…他の抵抗
Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ２０…配線
ＣＨＭ１…第１の油室
ＣＨＭ２…第２の油室
Ｄ…嵌合長
ＲＤ…電流／電圧変換抵抗
ＯＰ…オペアンプ
Ｖｂｉａｓ…バイアス電圧（直流バイアス電圧）
Ｎ１…所定の抵抗とコイルの他端との共通接続点
Ｎ２０…コイルの一端
Ｎ３０…コイルの他端
Ｉ－ＳＬＤ…ソレノイド駆動電流信号
ＳＣ…温度測定開始の通知信号
ＴＣ…切替制御信号

Claims (10)

1. 対象物の変位量に応じてインダクタンスが変化すると共に、温度に応じて直流抵抗が変化するコイルと、前記コイルに電気的に接続されたＬＣ共振用のコンデンサを備える発振部と、を有するＬＣ発振回路と、
   前記コイルの一端を、所定の直流電位に電気的に接続するか否かを切り替えるスイッチを有する切替部と、を有し、
   前記スイッチがオフの場合は、前記ＬＣ発振回路は、前記対象物の変位量に応じて周波数が変化する交流信号を出力する第１の状態となり、
   前記スイッチがオンの場合は、前記ＬＣ発振回路は、発振が停止し、かつ前記発振部の構成要素である所定の抵抗と前記コイルの他端との共通接続点から、前記コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧が出力される第２の状態となる、センサ装置。
2. 前記ＬＣ発振回路の前記発振部は、前記コイルを励振するインバータ回路を有し、
   前記インバータ回路は、前記コイルの他端を駆動するインバータを有し、
   前記インバータと前記コイルの他端との間に前記所定の抵抗が電気的に接続されている、
   請求項１に記載のセンサ装置。
3. 前記ＬＣ発振回路の前記発振部は、前記コイルを励振するインバータ回路を有し、
   前記インバータ回路は、一対の第１、第２のインバータを有し、
   前記第１のインバータの出力端は、前記所定の抵抗を介して、前記コイルの他端に電気的に接続され、
   前記第２のインバータの出力端は、他の抵抗を介して、前記コイルの一端に電気的に接続され、
   前記第１のインバータの出力端と前記第２のインバータの入力端とが電気的に接続され、前記第２のインバータの出力端と前記第１のインバータの入力端とが電気的に接続されることで、前記第１、第２のインバータが交差結合されて正帰還回路が構成され、
   前記ＬＣ発振回路が第２の状態である場合において、
   前記第１のインバータの出力端の直流電位と前記所定の直流電位との間に、前記所定の抵抗と前記コイルの直流抵抗とが直列に接続されて抵抗分圧回路が構成され、
   前記所定の抵抗と前記コイルの他端との共通接続点から、前記コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧としての分圧電圧が出力される、
   請求項１に記載のセンサ装置。
4. 前記所定の抵抗と前記コイルの他端との共通接続点から出力される、前記コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧を増幅する増幅部を有する、
   請求項１に記載のセンサ装置。
5. 前記増幅部、及び前記切替部の少なくとも一方は、前記コイルを備える電気部品としてのコイル部材に一体的に設けられている、
   請求項４に記載のセンサ装置。
6. 前記切替部における前記スイッチは、バイポーラトランジスタ、電界効果トランジスタ、フォトカプラ、及びリレーの中から選択される少なくとも１つで構成される、
   請求項１に記載のセンサ装置。
7. 筒状の第１の部材と、前記第１の部材に対して、前記第１の部材の軸方向において相対的に移動可能に設けられる筒状の第２の部材と、を備えると共に、内部に流体が収容されるサスペンションと、
   ソレノイドを有すると共に、前記第１、第２の各部材の相対的位置関係に応じて移動する前記流体の抵抗を、前記ソレノイドの駆動電流、又は駆動電圧によって可変に制御可能であり、かつ前記サスペンションに一体的に取り付けられている電子制御式の減衰力可変部と、
   前記サスペンション内に配置されると共に、前記第１、第２の部材の何れか一方を前記対象物とする、請求項１乃至６の何れか１項に記載のセンサ装置と、
   前記切替部における前記スイッチのオン／オフを制御する機能と、前記電子制御式の減衰力可変部を制御する機能とを有するサスペンション制御部と、
   を有し、
   前記サスペンション制御部は、前記サスペンション内に設けられている、又は、前記サスペンションに一体的に取り付けられている、
   減衰力可変サスペンションシステム。
8. 前記サスペンション制御部は、
   前記センサ装置から出力される、前記対象物の変位量に応じて周波数が変化する交流信号に基づいて、前記対象物の変位を測定する変位測定部と、
   前記センサ装置から出力される、前記コイルの温度に応じて電圧値が変化する直流電圧に基づいて前記コイルの温度を測定する温度測定部と、
   温度測定結果に応じて前記ソレノイドの駆動電流値、又は駆動電圧値を変更する校正部と、
   校正後のソレノイドの駆動電流、又は駆動電圧で、前記電子制御式の減衰力可変部における前記ソレノイドを駆動するソレノイド駆動部と、
   前記切替部における前記スイッチのオン／オフを制御する切替制御部と、
   を有する、
   請求項７に記載の減衰力可変サスペンションシステム。
9. 前記サスペンション制御部は、
   前記減衰力可変サスペンションシステムが搭載される車両の走行状態を検出する走行状態検出部を、さらに有する、
   請求項８に記載の減衰力可変サスペンションシステム。
10. 前記走行状態検出部による前記車両の走行状態の検出の結果、
    前記車両が停止していると判定される場合、
    又は、
    前記車両の挙動の変化が少なく、安定した走行状態であると判定される場合において、
    前記切替制御部が、前記切替部の前記スイッチをオンさせる、
    請求項９に記載の減衰力可変サスペンションシステム。

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