JPH08127213A

JPH08127213A - サスペンション制御装置

Info

Publication number: JPH08127213A
Application number: JP6265525A
Authority: JP
Inventors: Michito Hirahara; 道人平原; Takeshi Kimura; 健木村; Hideo Tohata; 秀夫戸畑
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-10-28
Filing date: 1994-10-28
Publication date: 1996-05-21
Anticipated expiration: 2016-07-11
Also published as: JP3185566B2

Abstract

(57)【要約】【目的】対象とする車輪での路面情報に基づいて当該車
輪側のサスペンションを有効に予見制御することを目体
としている。【構成】マイクロコンピュータ４４で、各車輪位置に設
けたストロークセンサ２７ＦＬ〜２７ＲＲ及び上下方向
加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲによる各検出値に基づ
いて各車輪での振動入力を推定し、その振動入力に対し
てバネ下周波数成分又はバネ上周波数成分の変化によっ
て制御ゲインを変化させて予見制御力を算出し、この予
見制御力に基づいて各圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲを
制御して、油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲで路面凹凸
による影響が車体側に伝達されることを防止して、良好
な乗り心地を確保する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、検出した路面情報に基
づいて制御対象の車輪及び車体間に介装されたアクチュ
エータを予見制御するサスペンション制御装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のサスペンション制御装置として
は、例えば、特開昭６１−１３５８１１号公報や特開昭
６１−１６６７１５号公報等に記載されているものがあ
る。上記特開昭６１−１３５８１１号公報に記載された
サスペンション制御装置（以下、第１従来例と呼ぶ）
は、路面に沿って回転駆動される車輪と、該車輪と車体
とを所定ストロークで支持するスピンドル機構とを備
え、路面の凹凸に応じてスピンドル機構を駆動させる車
両のサスペンション装置に対して、上記制御対象の車輪
の走行前方に配設されて上記路面の凹凸を検出する非接
触型センサで構成される検出部と、該検出部の信号と走
行速度信号によって上記所定ストロークの伸縮を指令す
る制御部と、該指令によって上記スピンドル機構に油圧
を注入または排出するように電磁バルブを励磁するバル
ブ駆動機構とを備えて構成されている。

【０００３】また、上記特開昭６１−１６６７１５号公
報に記載されたサスペンション制御装置（以下、第２従
来例と呼ぶ）は、後輪側を制御対象の車輪としたサスペ
ンション制御装置であって、前輪に加わる少なくとも路
面とは垂直方向成分の加速度を検出する前輪加速度検出
手段と、その前輪加速度検出手段により検出された加速
度が所定範囲外であるか否かを判定する判定手段と、そ
の判定手段により加速度が所定範囲外であると判定され
ると、後輪のサスペンション特性，例えば空気バネ定数
等を変更する後輪サスペンション特性変更手段と、を備
えて構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のサスペンション制御装置において、第１従
来例にあっては、超音波センサや光センサ等の非接触型
センサで対象とする車輪の走行前方の路面情報を得てサ
スペンション制御を行う構成となっているが、該超音波
センサや光センサ等の非接触型センサは高価であり、こ
れによって制御装置のコスト高に繋がる。

【０００５】さらに、上記非接触型センサは、埃，泥，
水滴，雪溜まり等によって誤差が生じ易く、このため対
象とする車輪側のサスペンション制御が不正確となる恐
れがある。これにより、目的とした乗り心地に改善され
なかったり、逆に、場合によっては余計が振動を引き起
こす可能性もある。また、上記第２従来例にあっては、
前輪のバネ下運動を検出することで前輪位置の路面の凹
凸状態を検出し、その検出値に基づいて後輪側のサスペ
ンション制御を行う構成であるため、上記のような非接
触型センサを使用していない。しかし、この制御を採用
すると、後輪側の振動だけが低減されて前輪側の振動は
そのままである。このため、後ろの座席での乗り心地は
改善されるが、前側の座席では後ろの座席ほど乗り心地
が向上しない。また、この制御では、車両のピッチング
挙動が大きくなり、乗員に不快感を感じさせる場合があ
る。

【０００６】このとき、上記のような従来の制御手段を
利用し、例えば、前輪のバネ下運動を検出し、その検出
値に応じて前輪自身のサスペンション制御を実施するこ
とも考えられるが、コントローラの演算時間の遅れやア
クチュエータ系の応答遅れが問題となる。即ち、前輪側
で検出した路面情報によって後輪側の制御を行う場合に
は、情報の遅延時間を、対象路面のホィールベース通過
時間よりも短く設定することで、上記の制御系の遅れを
補償することができる。しかし、前輪での路面情報で前
輪側の制御や後輪での路面情報で後輪側の制御する場合
には、上記制御系の遅れを補償することができない。こ
のため、特に高周波域での制御力の位相遅れが大きくな
り、振動を十分に抑制できなかったり、余計な振動を引
き起こす結果に繋がる。

【０００７】本発明は、上記のような問題点に着目して
なされたもので、対象とする車輪での路面情報に基づい
て当該車輪側のサスペンションを有効に制御することを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうち請求項１に記載されたサスペンション
制御装置は、車輪と車体との間に介装されて制御信号に
よって該車輪と車体との上下ストロークを制御可能な制
御力を発生するアクチュエータと、サスペンションを介
してバネ下から車体へ伝達する振動入力を推定する振動
入力推定手段と、上記アクチュエータに対して上記振動
入力を打ち消す制御信号を供給する制御手段と、を備
え、上記制御手段は、バネ下共振周波数成分の入力が大
きくなるに応じて制御ゲインが小さくなるように設定さ
れていることを特徴としている。

【０００９】また、本発明のうち請求項２に記載された
サスペンション制御装置は、車輪と車体との間に介装さ
れて制御信号によって該車輪と車体との上下ストローク
を制御可能な制御力を発生するアクチュエータと、サス
ペンションを介してバネ下から車体へ伝達する振動入力
を推定する振動入力推定手段と、上記アクチュエータに
対して上記振動入力を打ち消す制御信号を供給する制御
手段と、を備え、上記制御手段は、バネ上共振周波数の
入力が大きくなるに応じて制御ゲインが大きくなるよう
に設定されていることを特徴としている。

【００１０】また、本発明のうち請求項３に記載された
サスペンション制御装置は、車輪と車体との間に介装さ
れて制御信号によって該車輪と車体との上下ストローク
を制御可能な制御力を発生するアクチュエータと、サス
ペンションを介してバネ下から車体へ伝達する振動入力
を推定する振動入力推定手段と、上記振動入力にローパ
スフィルタ処理を実施し、その後の振動入力を打ち消す
ような制御信号を上記アクチュエータに供給する制御手
段と、を備え、上記制御手段は、バネ下共振周波数の入
力が大きくなるに応じて上記ローパスフィルタ処理のカ
ットオフ周波数が低くなるように設定されていることを
特徴としている。

【００１１】また、本発明のうち請求項４に記載された
サスペンション制御装置は、車輪と車体との間に介装さ
れて制御信号によって該車輪と車体との上下ストローク
を制御可能な制御力を発生するアクチュエータと、サス
ペンションを介してバネ下から車体へ伝達する振動入力
を推定する振動入力推定手段と、上記振動入力にローパ
スフィルタ処理を実施し、その後の振動入力を打ち消す
ような制御信号を上記アクチュエータに供給する制御手
段と、を備え、上記制御手段は、バネ上共振周波数の入
力が大きくなるに応じて上記ローパスフィルタ処理のカ
ットオフ周波数が高くなるように設定されていることを
特徴としている。

【００１２】また、上記請求項１から請求項４のいずれ
かに記載された構成に対して、請求項５に記載されてい
るように、上記振動入力推定手段は、上記アクチュエー
タと並列に介装され車体と車輪との間の相対変位を検出
するストローク検出手段と、車体の上下加速度を検出す
る車体上下加速度検出手段と、上記ストローク検出によ
って検出されるストローク検出値、及び車体上下加速度
検出からの上下加速度検出値からバネ下の運動速度を推
定し、その推定したバネ下の運動速度から振動入力値を
算出する振動入力算出手段と、からなることを特徴とす
る。

【００１３】

【作用】対象とする車輪における路面情報として、ばね
下から車体へ伝達される振動入力を振動入力推定手段で
推定し、続いて、その推定した振動入力に基づいて車体
へ伝達される実際の振動入力を打ち消すための制御力を
制御手段で算出し、上記算出した制御力をアクチュエー
タがて発生することで、車体に入力される振動を低減す
るように制御する。

【００１４】このとき、対象とする車輪における路面情
報によって当該車輪のサスペンションを制御しているた
めに、このままでは、前記説明したように制御手段の演
算時間やアクチュエータの応答遅れによる影響が問題と
なる。この応答遅れの影響を確認するために、アクチュ
エータが油圧系によって駆動され、カットオフ周波数６
Ｈ_Zの一時遅れを持つ場合を想定してシミュレーション
すると図１０に示すような結果を得た。

【００１５】図１０は、路面変化に対する車体の上下変
化の伝達特性を示す図であり、破線が上記サスペンショ
ン制御をしない場合であり、実線が上記サスペンション
制御を実施した場合である。これにより、上記一時遅れ
を有したままの制御では、５〜６Ｈ_Z以上の周波数帯
（バネ下共振周波数域）で「制御なし」より特性が悪化
し、また、１〜２Ｈ_Z近傍の周波数帯（バネ上共振周波
数域）では特性が改善されることが分かる。

【００１６】さらに、上記制御のゲインαを変化させて
上記シミュレーションをしてみたところ、図１１に示す
ような結果を得た。この結果から、制御ゲインαを小さ
くするほど、バネ上共振周波数域での制御効果は薄れる
が、バネ下共振周波数域での悪影響も小さくできること
が分かった。逆に、制御ゲインαを大きくするほど、バ
ネ上共振周波数域での制御効果は大きくなるが、バネ下
共振周波数域での悪影響も大きくなる。

【００１７】請求項１及び請求項２に記載したサスペン
ション制御装置は、上記のようなことに鑑みてなされた
ものある。請求項１に記載したサスペンション装置にお
いて、制御ゲインが一定（α＝１）の制御では、バネ下
共振周波数成分の入力が大きくなるに応じて、制御を行
うことによって逆に車体に入力される振動が大きくなる
が、請求項１に記載の発明では、該バネ下共振周波数の
入力が大きくなるに応じて制御ゲインαを小さくするこ
とで、バネ下共振周波数成分が大きくなることによる悪
影響の発生を最小限に抑えながら、車体に入力される振
動が低減される。

【００１８】また、請求項２に記載したサスペンション
制御では、バネ下共振周波数成分の入力が大きくなる
と、バネ上共振周波数による影響よりもバネ下共振周波
数成分による影響の方が大きくなるので、制御ゲインα
を大きく設定変更することで、バネ下共振周波数成分の
振動を有効に制振する。このとき、バネ上共振周波数に
よる悪影響は強調されるが該バネ上共振周波数成分は少
ないので、全体として車体に入力される振動は低減され
る。

【００１９】次に、請求項３及び請求項４に記載したサ
スペンション制御の作用について説明する。本願発明の
基本制御は、上記請求項１又は請求項２の発明と同様で
あり、対象とする車輪における路面情報として、ばね下
から車体へ伝達される振動入力を振動入力推定手段で推
定し、その推定した振動入力に基づいて車体へ伝達され
る実際の振動入力を打ち消すための制御力を制御手段で
算出し、続いて、アクチュエータが算出した制御力を発
生することで、車体に入力される振動を低減する。

【００２０】このとき、本願発明の制御手段では、振動
入力における高周波成分での悪影響を除去するため、推
定した上記振動入力うち高周波成分をローパスフィルタ
を通すことで除去し、その後の該振動入力に基づいて制
御力を算出している。この場合にあっても、上記と同様
に応答遅れによる影響がある。この応答遅れの影響を確
認するために、アクチュエータが油圧系によって駆動さ
れ、カットオフ周波数６Ｈ_Zの一時遅れ持つ場合を想定
してシミュレーションし、さらに、上記ローパスフィル
タ処理のカットオフ周波数ｆｃを変更して制御したとし
て求めたところ、図１２に示すような結果を得た。図１
２は、路面変化に対する車体の上下変化の伝達特性を示
す図である。

【００２１】この結果から、カットオフ周波数ｆｃを低
く設定するほど、バネ上共振周波数域での制御効果は薄
れるが、バネ下共振周波数域での悪影響も小さくできる
ことが分かった。逆に、カットオフ周波数ｆｃを高く設
定するほど、バネ上共振周波数域での制御効果が大きく
なるが、バネ下共振周波数域での悪影響は大きくなる。

【００２２】請求項３及び請求項４に記載したサスペン
ション制御装置は、上記のようなことに鑑みてなされた
ものある。請求項３に記載したサスペンション装置にお
いて、カットオフ周波数が固定（ｆｃ＝∞）の制御で
は、バネ下共振周波数成分の入力が大きくなるに応じて
制御を行うことによって逆に車体に入力される振動が大
きくなるが、請求項３に記載の発明では、該バネ下共振
周波数の入力が大きくなるに応じてカットオフ周波数ｆ
ｃを小さくすることで、バネ下共振周波数成分が大きく
なることによる悪影響の発生を最小限に抑えながら、車
体に入力される振動が低減される。

【００２３】また、請求項４に記載したサスペンション
制御では、バネ下共振周波数成分の入力が大きくなる
と、バネ上共振周波数による影響よりもバネ下共振周波
数成分による影響の方が大きくなるので、カットオフ周
波数ｆｃを大きく設定変更することで、バネ下共振周波
数成分の振動を有効に制振する。このとき、バネ上共振
周波数による悪影響は強調されるが該バネ上共振周波数
成分は少ないので、全体として車体に入力される振動は
低減される。

【００２４】上記サスペンション制御装置における振動
入力推定手段は、例えば請求項５に記載したように構成
する。この振動入力推定手段にあっては、ストローク検
出手段によって車体に対する車輪（バネ下）の相対上下
変位が検出される。一方、車体上下加速度検出手段によ
って検出される車体の上下加速度から車体の上下速度が
検出できる。

【００２５】従って、両検出手段による検出値からバネ
下の上下速度のみを正確に推定することができ、この上
下速度から車体への振動入力が正確に推定される。

【００２６】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１実施例を示す概略構成図であり、
図中、１０は車体側部材を、１１ＦＬ〜１１ＲＲは前左
〜後右車輪を、１２はサスペンション制御装置を、それ
ぞれ示している。

【００２７】サスペンション制御装置１２は車体側部材
１０と車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの各車輪１１ＦＬ〜１１
ＲＲ側部材１４との間に各々介装されたアクチュエータ
としての油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲと、これら油
圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの作動圧を個別に調整す
る圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲと、これら圧力制御弁
２０ＦＬ〜２０ＲＲに所定圧力の作動油を供給側配管２
１Ｓを介して供給すると共に、圧力制御弁２０ＦＬ〜２
０ＲＲからの戻り油を戻り側配管２１Ｒを通じて回収す
る油圧源２２と、この油圧源２２及び圧力制御弁２０Ｆ
Ｌ〜２０ＲＲ間の供給圧側配管２１Ｓに介挿された蓄圧
用のアキュムレータ２４Ｆ，２４Ｒと、各輪１１ＦＬ〜
１１ＲＲの油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲと並列に配
設されて各輪１１ＦＬ〜１１ＲＲと車体との間の相対変
位を検出するストロークセンサ２７ＦＬ〜２７ＲＲと、
各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲにそれぞれ対応する位置にお
ける車体の上下方向加速度をそれぞれ個別に検出する上
下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲと、各上下方向
加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲの上下方向加速度検出
値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRに基づいて各圧力制御弁２０ＦＬ〜２
０ＲＲを能動制御すると共に、各センサ２７ＦＬ〜２７
及び２８ＦＬ〜２８ＲＲの検出値に基づき、各車輪１１
ＦＬ〜１１ＲＲの運動状態に応じて対応する車輪１１Ｆ
Ｌ〜１１ＲＲの圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲの出力圧
を個別に予見制御するコントローラ３０と、を備えてい
る。

【００２８】上記油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲのそ
れぞれは、シリンダチューブ１８ａを有し、このシリン
ダチューブ１８ａ内に、軸方向貫通孔を有するピストン
１８ｃにより画成されて下側の圧力室ＬＰが形成され、
ピストン１８ｃの上下面の受圧面積差と内圧に応じた推
力を発生する。そして、シリンダチューブ１８ａの下端
が車輪側部材１４に取り付けられ、ピストンロッド１８
ｂの上端が車体側部材１０に取り付けられている。ま
た、圧力室ＬＰの各々は、油圧配管３８を介して圧力制
御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲの出力ポートに接続されてい
る。また、油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの圧力室Ｌ
Ｐの各々は、絞り弁３２を介してバネ下振動吸収用のア
キュムレータ３４に接続されている。また油圧シリンダ
１８ＦＬ〜１８ＲＲの各々のバネ上、バネ下相当間に
は、比較的低いバネ定数であって車体の静荷重を支持す
るコイルスプリング３６が配設されている。

【００２９】圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲのそれぞれ
は、スプールを摺動自在に内装した円筒状の弁ハウジン
グと、これに一体的に設けられた比例ソレノイドとを有
してなる、従来から周知の３ポート比例電磁減圧弁（例
えば、特開昭６４−７４１１１号公報に記載のもの）で
構成されている。そして、比例ソレノイドの励磁コイル
に供給する指令電流ｉ（指令値）を調整することによ
り、弁ハウジング内に収容されたポペットの移動距離、
即ちスプールの位置を制御し、供給ポート及び出力ポー
ト、又は出力ポート及び戻りポートを介して油圧源２２
と油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲとの間で流通する作
動油を制御できるようになっている。

【００３０】ここで、励磁コイルに加えられる指令電流
ｉ（：ｉ_FL〜ｉ_RR）と圧力制御弁２０ＦＬ（〜２０Ｒ
Ｒ）の出力ポートから出力される制御圧Ｐとの関係は、
図３に示すように、ノイズを考慮した最小電流値ｉ_MIN
のときに最低制御圧Ｐ_MINとなり、この状態から電流値
ｉを増加させると該電流値ｉに比例して直線的に制御圧
Ｐが増加し、最大電流値ｉ_MAXのときには油圧源２２の
設定ライン圧に相当する最高制御圧Ｐ_MAXとなる。この
図２で、ｉ_Nは中立指令電流、Ｐ_Nは中立制御圧であ
る。

【００３１】ストロークセンサ２７ＦＬ〜２７ＲＲのそ
れぞれは、図４に示すように、車高が予め設定された目
標車高に一致するときに零の中立電圧に、車高が目標車
高より高くなるとその偏差に応じた正の電圧に、車高が
目標車高より低くなるとその偏差に応じた負の電圧でな
るストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RRを出力するように構成さ
れている。

【００３２】上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲ
のそれぞれは、図５に示すように、上下方向加速度が零
であるときに零の電圧、上方向の加速度を検出したとき
にその加速度値に応じた正のアナログ電圧、下方向の加
速度を検出したときにその加速度に応じた負のアナログ
電圧でなる上下方向加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRを出力
するように構成されている。

【００３３】コントローラ３０は、図２に示されている
ように、各ストロークセンサ２７ＦＬ〜２７ＲＲから入
力されるストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RRと各上下方向加速
度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲから出力される車体上下方
向加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GR _Rとをそれぞれデジタル値
に変化するＡ／Ｄ変換器４３と、Ａ／Ｄ変換器４３のＡ
／Ｄ変換出力が入力されるマイクロコンピュータ４４
と、このマイクロコンピュータ４４から出力される圧力
指令値Ｐ_FL〜Ｐ_RRがＤ／Ａ変換器４５を介して供給さ
れ、これらを圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲに対する駆
動電流ｉ_FL〜ｉ_RRに変換する例えばフローティング形定
電圧回路で構成される駆動回路４６ＦＬ〜４６ＲＲとを
備えている。

【００３４】このコントローラ３０は、イグニッション
キースイッチがオン状態に切り換わることで電源が投入
されて初期設定が実行される。上記マイクロコンピュー
タ４４は、少なくとも、インターフェース回路４４ａ、
演算処理装置４４ｂ及び記憶装置４４ｃを有する。イン
ターフェース回路４４ａには、Ａ／Ｄ変換器４３の変換
出力が入力されると共に、演算処理装置４４ｂからの各
圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲに対する圧力指令値Ｐ_FL
〜Ｐ_RRがＤ／Ａ変換器４５に出力される。

【００３５】また、演算処理装置４４ｂは、後述する処
理を実行して、所定のサンプリング時間Ｔ_S（例えば２
０msec）毎に、対応する車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲ毎にス
トローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RR及び車体上下方向加速度検出
値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRを読み込み、各車輪１１ＦＬ〜１１Ｒ
Ｒ位置におけるバネ下から車体に伝達する振動入力Ｆ _FL
〜Ｆ_RRをそれぞれ推定し、その推定値に基づいて各車輪
１１ＦＬ〜１１ＲＲのアクチュエータとしての油圧シリ
ンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲで発生する予見制御力Ｕ_PFL〜
Ｕ_PRRを演算すると共に、加速度センサ２８ＦＬ〜２８
ＲＲからの各車体上下方向加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRR
を積分した車体上下速度Ｚ_VFL〜Ｚ_VRRに基づいてスカ
イフックダンパ機能を発揮する各輪に対する能動制御用
制御力を算出し、さらに、両制御力を加算した値を、各
圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲに対する圧力指令値Ｐ_FL
〜Ｐ_RRとしてＤ／Ａ変換器４５に出力する。

【００３６】また、記憶装置４４ｃは、予め演算処理装
置４４ｂの演算処理に必要なプログラムが記憶されてい
ると共に、演算処理装置４４ｂの演算過程で必要な演算
結果を逐次，記憶する。次に、上記実施例の動作を、マ
イクロコンピュータ４４における演算処理装置４４ｂの
処理手順を、図７のフローチャートに従って説明する。

【００３７】図７の処理は、所定のサンプリング時間Ｔ
_S（例えば２０msec）毎のタイマ割り込み処理として実
行される。先ず、ステップＳ１で、各車輪１１ＦＬ〜１
１ＲＲに対応した各ストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RR及び車
体上下方向加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRをそれぞれ読み
込み、ステップＳ２に移行する。

【００３８】このステップＳ２では、上記各車輪１１Ｆ
Ｌ〜１１ＲＲに対応したストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RR及
び車体上下方向加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRに基づい
て、路面形状に正確に追従した各車輪１１ＦＬ〜１１Ｒ
Ｒの路面変化の微分値、即ちバネ下入力速度（ｄＸ_FL／
ｄｔ）〜（ｄＸ_RR／ｄｔ）を推定し、ステップＳ３に移
行する。

【００３９】このバネ下入力速度の推定の処理は、スト
ローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RRを微分してストローク速度（ｄ
Ｓ_FL／ｄｔ）〜（ｄＳ_RR／ｄｔ）を算出すると共に、車
体上下方向加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRを積分してバネ
上変位の微分値（ｄＹ_FL／ｄｔ）〜（ｄＹ_RR／ｄｔ）を
算出する。次に、上記ストローク速度とバネ上変位の微
分値とを加算することで、路面形状に正確に追従した各
輪の路面変位の微分値（ｄＸ_FL／ｄｔ）〜（ｄＸ_RR／ｄ
ｔ）が出力される。

【００４０】即ち、ストロークセンサ２７ＦＬ〜２７Ｒ
Ｒから出力されるストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RRは、下記
（１）式から（４）式で表されるように、バネ下及びバ
ネ上間の相対変位を表すので、各車輪１１ＦＬ〜１１Ｒ
Ｒのバネ下変位Ｘ_FL〜Ｘ_RRから車体のばね上変位Ｙ_FL〜
Ｙ_RRをそれぞれ減算した値となっている。Ｓ_FL ＝Ｘ_FL − Ｙ_FL ・・・（１）Ｓ_FR ＝Ｘ_FR − Ｙ_FR ・・・（２）Ｓ_RL ＝Ｘ_RL − Ｙ_RL ・・・（３）Ｓ_RR ＝Ｘ_RR − Ｙ_RR ・・・（４）従って、ストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RRを微分したストロ
ーク速度はそれぞれバネ下変位の微分値からバネ上変位
の微分値を減算した値となるため、これらと上下加速度
検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRを成分したバネ上変位の微分値と
を加算することにより、バネ上変位の微分値を相殺して
路面変位に追従した真の路面変位の微分値（ｄＸ_FL／ｄ
ｔ）〜（ｄＸ_RR／ｄｔ）を得ることができる。

【００４１】ステップＳ３では、上記算出した各車輪１
１ＦＬ〜１１ＲＲのバネ下入力速度を積分してバネ下の
変位（路面変位）Ｘ_FL〜Ｘ_RRを算出し、上記バネ下入力
速度及びバネ下の変位に基づき、下記（５）式から
（８）式の演算をそれぞれ行うことで、各車輪１１ＦＬ
〜１１ＲＲ位置における、サスペンションを介してバネ
下から車体へ伝達される振動入力Ｆ_FL〜Ｆ_RRを算出し、
ステップＳ４に移行する。

【００４２】Ｆ_FL＝Ｃ_FL・（ｄＸ_FL／ｄｔ）＋Ｋ_FL・Ｘ_FL ・・・（５）Ｆ_FR＝Ｃ_FR・（ｄＸ_FR／ｄｔ）＋Ｋ_FR・Ｘ_FR ・・・（６）Ｆ_RL＝Ｃ_RL・（ｄＸ_RL／ｄｔ）＋Ｋ_RL・Ｘ_RL ・・・（７）Ｆ_RR＝Ｃ_RR・（ｄＸ_RR／ｄｔ）＋Ｋ_RR・Ｘ_RR ・・・（８）ここで、Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RRは、それぞれ各輪に対
応するショックアブソーバの減衰係数を表し、Ｋ_FL，Ｋ
_FR，Ｋ_RL，Ｋ_RRは、それぞれ各輪に対応するサスペンシ
ョンのバネ定数を表している。

【００４３】この振動入力Ｆ_FL〜Ｆ_RRの推定処理につい
て説明すると、本実施例では、個々の車輪１１ＦＬ〜１
１ＲＲのサスペンションを独立に制御しているので、各
車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの運動モデルは、図６に示すよ
うになる。従って、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲ位置にお
ける、ショックアブソーバの減衰係数をＣ_FL，Ｃ_FR，Ｃ
_RL，Ｃ_RR、サスペンションのバネ定数をＫ_FL，Ｋ_FR，Ｋ
_RL，Ｋ_RRとすると、サスペンションを介してバネ下から
車体に伝達される振動入力Ｆ_FL〜Ｆ_RRは、上記（５）か
ら（８）式となる。

【００４４】次いで、ステップＳ４では、制御ゲインα
_FL〜α_RRを求める。即ち、ステップＳ１で入力した上下
方向加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRをそれぞれＰＳＤ（パ
ワー・スペクトル・デンシティー）処置することで、
０．５〜５Ｈ_Z（バネ上共振周波数域）の周波数帯での
ピークレベル値と、６〜１０Ｈ_Z（バネ下共振周波数
域）の周波数帯でのピークレベル値とを求め、その両者
のピークレベル値にそれぞれ所定の重み係数を乗じた各
ピークレベル値Ｐｌ，Ｐｈを算出する。上記重み係数
は、例えば０．５〜５Ｈ_Zと６〜１０Ｈ_Zでの振動に対
する人間の感度が考えられ、この感度を基準とする場合
には、一般に、０．５〜５Ｈ_Zよりも６〜１０Ｈ_Zでの
人間の感度が高いので、６〜１０Ｈ_Z側の重み係数を大
きくとる。

【００４５】次に、これをそれぞれの周波数域での振動
レベルとみなして、上記ＰｌとＰｈとを比較し、Ｐｌ
（バネ上共振周波数域）の方が大きければ、α＝ａ１と
し、Ｐｈ（バネ下共振周波数域）の方が大きければ、α
＝ａ２とする。これを各車輪対応に実施する。上記ａ
１，ａ２は、０≦ａ１≦ａ２≦１の関係を有し、例え
ば、ａ１＝０．２、ａ２＝０．７に設定しておく。

【００４６】次いで、ステップＳ５に移行して、下記
（９）式から（１２）式に従って、各車輪１１ＦＬ〜１
１ＲＲ位置に対応するバネ下からの振動入力Ｆ_FL〜Ｆ_RR
を打ち消す予見制御力Ｕ_PFL〜Ｕ_PRRを算出する。Ｕ_PFL＝−α_FL・Ｆ_FL ・・・（９）Ｕ_PFR＝−α_FR・Ｆ_FR ・・・（１０）Ｕ_PRL＝−α_RL・Ｆ_RL ・・・（１１）Ｕ_PRR＝−α_RR・Ｆ_RR ・・・（１２）次いで、ステップＳ６に移行して、下記（１３）式から
（１６）式に従って、総合制御力を算出する。

【００４７】Ｕ_FL＝Ｕ_N −Ｋ_B・Ｚ_VFL ＋Ｕ_PFL ・・・（１３）Ｕ_FR＝Ｕ_N −Ｋ_B・Ｚ_VFR ＋Ｕ_PFR ・・・（１４）Ｕ_RL＝Ｕ_N −Ｋ_B・Ｚ_VRL ＋Ｕ_PRL ・・・（１５）Ｕ_RR＝Ｕ_N −Ｋ_B・Ｚ_VRR ＋Ｕ_PRR ・・・（１６）ここで、Ｕ_Nは車高を目標車高に維持するために必要な
制御力を示し、Ｋ_Bはバウンス制御ゲインである。

【００４８】次いで、ステップＳ７に移行して、上記ス
テップＳ５で算出した各総合制御力Ｕ_FL〜Ｕ_RRの応じた
値を圧力指令値Ｐ_FL〜Ｐ_RRとしてそれぞれＤ／Ａ変換器
４５に出力し、タイマ割り込み処理を終了して所定のメ
イプログラムに復帰する。ここで、上記構成においてス
トロークセンサ２７ＦＬ〜２７ＲＲ、上下方向あ速度セ
ンサ２８ＦＬ〜２８ＲＲ、演算処理装置４４ｂにおける
ステップＳ１〜ステップＳ３の処理までが、振動入力推
定手段を構成する。また、このうち、ステップＳ２、ス
テップＳ３の処理が、振動入力算出手段を構成してい
る。

【００４９】次に、上記サスペンション制御装置の動作
を説明する。今、車両が平坦な良路を目標車高を維持し
て直進定速走行しているとする。この状態では、車両は
平坦な良路で目標車高を維持していることから、各車輪
１１ＦＬ〜１１ＲＲに配設されたストロークセンサ２７
ＦＬ〜２７ＲＲの各ストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RRは略零
となっている。また、車体側部材１０に揺動が生じない
ので、各上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲの加
速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ _GRRも略零となっている。このた
め、演算処理装置４４ｂで算出されるストローク微分値
やバネ上変位の微分値がそれぞれ略零であるため、バネ
上速度Ｚ_VFL〜Ｚ_VRRも略零となる。

【００５０】従って、平坦な良路走行を継続している状
態では、マイクロコンピュータ４４で所定サンプリング
時間Ｔ_S毎に実施される図７の処理において、ステップ
Ｓ２で算出されるバネ下入力速度は零の状態となり、ス
テップＳ３で算出する振動入力Ｆ_FL〜Ｆ_RRも零の状態を
継続するため、ステップＳ６で算出する総合制御力Ｕ _FL
〜Ｕ_RRは目標車高に維持する中立圧制御力Ｕ_Nのみに対
応した値となり、これらがインターフェース回路４４ａ
及びＤ／Ａ変換器４５を介して駆動回路４６ＦＬ〜４６
ＲＲに出力される。

【００５１】そして、各駆動回路４６ＦＬ〜４６ＲＲで
圧力指令値Ｐ_FL〜Ｐ_RRに対応した指令電流ｉに変換され
て、それぞれ各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの圧力制御弁２
０ＦＬ〜２０ＲＲに供給される。この結果、圧力性制御
弁から目標車高を維持するために必要な中立圧が、各車
輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８Ｒ
Ｒにそれぞれ出力され、これら油圧シリンダ１８ＦＬ〜
１８ＲＲで車体側部材１０及び車輪側部材１４との間の
各車輪位置でのストロークを目標車高に維持する推力が
発生する。

【００５２】この良路直進走行状態で、例えば左右前輪
１１ＦＬ，１１ＦＲが同時にステップ状に上昇する段差
でなる所謂，ランプステップ路を通過する状態となる
と、前左右輪の段差乗り上げによって、左右前輪１１Ｆ
Ｌ，１１ＦＲがバウンドし、これによって、前輪側のス
トロークセンサ２７ＦＬ〜２７ＲＲのストローク検出値
Ｓ_FL〜Ｓ_RRが零から正方向に急増すると共に、前輪側の
車体側部材１０に上方向の加速度が発生し、左右前輪１
１ＦＬ，１１ＦＲの上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２
８ＲＲの加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRが正方向に増加す
る。

【００５３】そして、これらストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ
_RRと上下方向加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRとが、マイク
ロコンピュータ４４に入力され、マイクロコンピュータ
４４で所定の処理が実施される。即ち、この時点では、
ステップＳ２で算出する後輪側のバネ下入力速度やバネ
下変位は零であるので、ステップＳ３で算出される後輪
１１ＲＬ，１１ＲＲに対する振動入力Ｆ_RL，Ｆ_RRは零の
状態を維持する。一方、前輪側では、上記検出されたス
トローク検出値Ｓ_FL，Ｓ_FR及び上下方向加速度検出値Ｚ
_GFL，Ｚ_GFRに基づいて、（９）式から（１２）式に従
って前輪側の予見制御力Ｕ_PFL，Ｕ_PFRが算出される。

【００５４】これによって、ステップＳ６で算出される
前輪側の総合制御力Ｕ_FL，Ｕ_FRは、段差乗り上げよる振
動入力Ｆ_FL，Ｆ_FRに応じて中立制御力Ｕ_Nより低下さ
れ、これに応じて、前輪側の駆動回路４６ＦＬ，４６Ｆ
Ｒから出力される指令値が低下する。そして、圧力制御
弁２０ＦＬ，２０ＦＲから出力される前輪側の制御圧Ｐ
が中立圧Ｕ_Nより低下して、前輪側の油圧シリンダ１８
ＦＬ，１８ＦＲの推力が低下され、もって、前輪側のス
トロークが減少することによって、前輪１１ＦＬ，１１
ＦＲの段差乗り上げによる車体側部材１０の揺動を抑制
される。

【００５５】さらに、車体側部材１０に上方向の加速度
が生じると、ステップＳ６で、加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ
_GRRによるバネ上速度Ｚ_VFL〜Ｚ_VRRに基づいてスカイ
フックダンパ機能が発揮して車体側部材１０の上昇を抑
制する能動制御力が発生される。このように、各油圧シ
リンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲに供給される油圧が制御され
て、路面凹凸に応じた振動入力Ｆ_FL〜Ｆ_RRが、該予見制
御力Ｕ_PFL〜Ｕ_PRRによって打ち消される。このため、
路面凹凸による影響が車体に殆ど伝達されずに、良好な
乗り心地が確保される。

【００５６】このとき、前輪１１ＦＬ，１１ＦＲで検出
した路面情報に基づいて前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ側を制
御しているので、演算処理むだ時間やアクチュエータ系
の遅れ、特に油圧制御弁の応答遅れを有するために、位
相遅れが発生する。しかし、本実施例では、ステップＳ
４で算出する制御ゲインα_FL〜α_RRで上記予見制御力Ｕ
_PFL〜Ｕ_PRRが補正されているので、上記位相遅れによ
るサスペンション制御の悪影響が小さく抑えられて、効
果的にバネ下からサスペンションを介して車体側に伝達
される振動が低減される。

【００５７】即ち、ステップＳ４において、バネ下共振
周波数域の入力が大きいと判断された場合には、制御ゲ
インα_FL〜α_RRは小さな値に設定されて、バネ上共振周
波数域に対する制御効果が低くなるが、バネ下共振周波
数域での悪影響も小さく抑えられる。一方、バネ上共振
周波数域の入力が大きいと判断された場合には、制御ゲ
インα_FL〜α_RRは大きな値に設定されて、バネ上共振周
波数域に対する制御効果が大きくなる。バネ下共振周波
数域での悪影響も強調されるが、該バネ下共振周波数域
成分は小さいので全体としてサスペンションを介して車
体に伝達される振動入力Ｆ_FL〜Ｆ_RRは低減される。

【００５８】さらに、車両が走行して後輪側が、上記ス
テップ状に上昇する段差を通過する状態となると、左右
後輪１１ＲＬ，１１ＲＲの段差乗り上げによって、後輪
１１ＲＬ，１１ＲＲがバウンドし、これによって、後輪
１１ＲＬ，１１ＲＲ側のストロークセンサ２７ＲＬ，２
７ＲＲのストローク検出値Ｓ_RL，Ｓ_RRが零から正方向に
急増すると共に、車体側部材１０に上方向の加速度が発
生し、左右後輪１１ＲＬ，１１ＲＲの上下方向加速度セ
ンサ２８ＲＬ，２８ＲＲの加速度検出値Ｚ_GRL，Ｚ_GRR
が正方向に増加する。

【００５９】これによっても、上記と同様な制御が実施
されて、車体の揺動が抑制される。上記制御は、各車輪
１１ＦＬ〜１１ＲＲを独立して実施しているので、各車
輪１１ＦＬ〜１１ＲＲが個々に一過性の凸部に乗り上げ
た場合であっても、個々独立に上記制御が実施されて、
車体の揺動が抑制される。また、車輪１１ＦＬ〜１１Ｒ
Ｒが一過性に凹部に落ち込んだときには、上記と逆の制
御が実施されて車体の揺動が抑制され、さらに、一過性
の凹凸に限定されず不正路面等の連続的な凹凸路面を走
行する場合でも、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲが個別に制
御されて、車体の揺動が抑制される。

【００６０】さらに、四輪を個別に且つ対象車輪１１Ｆ
Ｌ〜１１ＲＲの路面情報を直接，使用してそれぞれ制御
しているので、車両が旋回するなど前輪１１ＦＬ，１１
ＦＲと後輪１１ＲＬ，１１ＲＲの軌跡がずれた場合であ
っても、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲでの車体に対する振
動入力を有効に抑制することが可能となる。このよう
に、本実施例では、路面情報を検出するのに、高価な非
接触型センサを使用することなく、後輪１１ＲＬ，１１
ＲＲ側ばかりか前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ側も路面変位に
応じて有効に振動低減が可能となる。

【００６１】また、四輪全輪を制御することで、後側の
座席ばかりか前側の座席に乗り心地も向上し、且つ、ピ
ッチング挙動の発生も抑えられて快適な乗り心地が確保
される。なお、上記実施例におけるステップＳ４で実施
する制御ゲインα_FL〜α_RRの算出手段は、これに限定さ
れるものではなく、例えば、入力した上下加速度検出値
Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRに対して、０．５〜５Ｈ_Zのバンドパス
フィルタ処理と６〜１０Ｈ_Zのバンドパスフィルタ処理
を行い、両処理における一定時間単位の出力の自乗積分
値をとり、さらに、それぞれに適当な重み係数を乗じた
後に比較して、どちらの振動レベルが大きいかを判断し
て、上記制御ゲインα_FL〜α_RRを使用するか決定しても
よい。このとき、重み係数としては、前記説明した人間
の感度に加えてバンドパスフィルタの幅も考慮して、幅
が広い６〜１０Ｈ_Z側の重み係数をさらに重くしたほう
が良い。

【００６２】また、上記制御ゲインα_FL〜α_RRの算出で
は、２つのゲイン値ａ１，ａ２の一方を選択するように
説明しているが、制御ゲインα_FL〜α_RRが０〜１の間で
連続的に変化するように構成してもよい。例えば、加速
度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRを、ＰＳＤ処置することで、
０．５〜５Ｈ_Z（バネ上共振周波数域）の周波数帯での
ピークレベルと、６〜１０Ｈ_Z（バネ下共振周波数域）
の周波数帯でのピークレベルとを求め、その両者のピー
クレベルにそれぞれ所定の重み係数を乗じて各ピークレ
ベル値Ｐｌ，Ｐｈを算出する。次に、これをそれぞれの
周波数域での振動レベルとみなして、下記（１７）式に
基づいて制御ゲインα_FL〜α_RRを決定する。

【００６３】α＝Ｐｌ／（Ｐｈ＋Ｐｌ）・・・（１７）上記（１７）式に基づけば、バネ上共振周波数域のピー
クレベルの方が大きくなるにつれて制御ゲインα_FL〜α
_RRは１に近づき、バネ下共振周波数域のピークレベルの
方が大きくなるにつれて制御ゲインα_FL〜α_RRは０に近
づく。または、入力した上下加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ
_GRRに対して、０．５〜５Ｈ_Zのバンドパスフィルタ処
理と６〜１０Ｈ_Zのバンドパスフィルタ処理を行い、両
処理における一定時間単位の出力の自乗積分値をとり、
それぞれに適当な重み係数を乗じた値を、それぞれＪ
ｌ，Ｊｈとし、これをそれぞれの周波数での振動レベル
とみなして、下記（１８）式に基づいて制御ゲインα_FL
〜α_RRを決定する。

【００６４】α＝Ｊｌ／（Ｊｈ＋Ｊｌ）・・・（１８）上記（１８）式に基づけば、バネ上共振周波数域のピー
クレベルの方が大きくなるにつれて制御ゲインα_FL〜α
_RRは１に近づき、バネ下共振周波数域のピークレベルの
方が大きくなるにつれて制御ゲインα_FL〜α_RRは０に近
づく。また、上記実施例では、バネ上共振周波数域の振
動レベルとバネ下共振周波数域の振動レベルとを比較し
て、相対的に、バネ上共振周波数の入力が大きい、又
は、バネ上共振周波数の入力が大きいと判断して制御ゲ
インα_FL〜α_RRを変化させているが、一方の共振周波数
域の振動レベルだけを検出して、その振動レベルの絶対
的な入力値の変化によって上記制御ゲインα_FL〜α_RRを
変化するように構成してもよい。

【００６５】また、上記実施例では、車体側部材１０に
設置した車体上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲ
による加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRR、及びストロークセ
ンサ２７ＦＬ〜２７ＲＲによるストローク検出値Ｓ_FL〜
Ｓ_RRによってバネ下入力速度を推定して車輪１１ＦＬ〜
１１ＲＲ側からの振動入力Ｆ_FL〜Ｆ_RRを推定している
が、車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲ側（バネ下側）に上下加速
度センサを設置して、該上下加速度センサからの加速度
検出値によって、バネ下入力速度やバネ下変位（路面変
位）を算出するようにしてもよい。

【００６６】また、上記実施例においては、サスペンシ
ョンの能動制御を上下方向加速度に基づいてのみ行う場
合について説明したが、これに限定されるものではな
く、他の横方向加速度センサ、前後方向加速度センサ等
の加速度検出値に基づくロール、ピッチ、及びバウンス
を抑制する制御信号を算出し、これらを前記圧力指令値
Ｐ_FL〜Ｐ_RRに加減算してトータル制御を行うようにして
もよい。

【００６７】また、上記実施例においては、制御弁とし
て圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲを適用した場合につい
て説明したが、これに限定されるものではなく、他の流
量制御型サーボ弁等を適用しても構わない。また、上記
実施例では、バネ下入力速度等の算出をマイクロコンピ
ュータ４４で全ての演算処理を実施しているが、積分器
や微分器等から構成されるアナログ回路で、一旦、バネ
下入力速度等を算出してからＡ／Ｄ変換器４３を介して
マイクロコンピュータ４４に入力させてもよい。さらに
は、コントローラ３０を、マイクロコンピュータ４４を
使用せずに、演算回路等の電子回路を組み合わせて構成
するようにしてもよい。

【００６８】また、上記実施例では、作動流体として作
動油を適用した場合について説明したが、これに限定さ
れず圧縮率の少ない流体であれば、任意の作動流体を適
用することができる。また、上記実施例では、アクチュ
エータとして能動型サスペンションを適用した場合につ
いて説明したが、これに限定されるものではなく、減衰
力可変型ショックアブソーバ等のサスペンションの減衰
特性やバネ特性を変更し得るもので構成されていてもよ
い。

【００６９】次に、第２実施例のサスペンション制御装
置について説明する。なお、第１実施例と同様な部材等
については同一の符号を附して説明する。第２実施例の
サスペンション制御装置の基本構成は、上記第１実施例
と同様な構成を備えており、図８に示すように、コント
ローラ３０のマイクロコンピュータ４４の演算処理にお
ける第１実施例のステップＳ５及びステップＳ６に対応
するステップＳ１５及びステップＳ１６の処理が相違す
るだけである。

【００７０】第２実施例では、マイクロコンピュータ４
４のステップＳ１４の処理で、第１実施例における制御
ゲインα_FL〜α_RRを算出する代わりにローパスフィルタ
処理のカットオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ_RRを算出し、ステ
ップＳ１５でステップＳ１３で算出した振動入力Ｆ_FL〜
Ｆ_RRに対応した力を、上記算出したカットオフ周波数ｆ
ｃ_FL〜ｆｃ_RRでローパフィルタ処理を実施して予見制御
力Ｕ_PFL〜Ｕ_PRRを算出している。

【００７１】即ち、第２実施例のマイクロコンピュータ
４４のマイクロコンピュータ４４における演算処理装置
４４ｂの処理手順を、図８のフローチャートに従って説
明すると、所定のサンプリング時間Ｔ_S（例えば２０ms
ec）毎のタイマ割り込み処理として実行され、先ず、ス
テップＳ１１で、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲに対応した
ストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RR及び車体上下方向加速度検
出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRを読み込み、ステップＳ１２に移行
する。

【００７２】このステップＳ１２では、上記各車輪１１
ＦＬ〜１１ＲＲに対応したストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RR
及び車体上下方向加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRに基づい
て、路面形状に正確に追従した各車輪１１ＦＬ〜１１Ｒ
Ｒの路面変化の微分値、即ちバネ下入力速度を推定し、
ステップＳ１３に移行する。このバネ下入力速度の推定
の処理は、上記第１実施例のステップ２の処理と同じで
ある。

【００７３】次いで、ステップＳ１３では、上記算出し
た各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲのバネ下入力速度を積分し
てバネ下の変位（路面変位）を算出し、バネ下入力速度
及びバネ下の変位に基づき、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲ
位置におけるバネ下から車体へ伝達される振動入力Ｆ_FL
〜Ｆ_RRを算出し、ステップＳ１４に移行する。このステ
ップＳ１３の処理は、第１実施例におけるステップＳ３
の処理と同じである。

【００７４】次いで、ステップＳ１４では、使用さるカ
ットオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ_RRを求める。即ち、ステッ
プＳ１１で入力した上下方向加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ
_GRRをＰＳＤ処置することで、０．５〜５Ｈ_Z（バネ上
共振周波数域）の周波数帯でのピークレベル値と、６〜
１０Ｈ_Z（バネ下共振周波数域）の周波数帯でのピーク
レベル値とを求め、その両者のピークレベルにそれぞれ
所定の重み係数を乗じて補正後のピークレベル値Ｐｌ，
Ｐｈを算出する。上記重み係数は、例えば０．５〜５Ｈ
_Zと６〜１０Ｈ_Zでの振動に対する人間の感度が考えら
れ、この感度を基準とする場合には、一般に、０．５〜
５Ｈ_Zよりも６〜１０Ｈ_Zでの人間の感度が高いので、
６〜１０Ｈ_Z側の重み係数を大きくとる。

【００７５】次に、これをそれぞれの周波数域での振動
レベルとみなして、上記ＰｌとＰｈとを比較し、Ｐｌ
（バネ上共振周波数域）の方が大きければ、例えばｆｃ
＝８Ｈ _Zとし、Ｐｈ（バネ下共振周波数域）の方が大き
ければ、例えばｆｃ＝２Ｈ_Zとする。次いで、ステップ
Ｓ１５に移行して、上記バネ下からの振動入力Ｆ_FL〜Ｆ
_RRを打ち消す力に対して、上記ステップＳ１４で算出し
たカットオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ_RRでローパスフィルタ
処理を実施して、高周波成分を除去した各制御力Ｕ_PF〜
Ｕ_PRRを算出する。

【００７６】次いで、ステップＳ１６に移行して、第１
実施例のステップＳ６の（１３）式から（１６）式に従
って、総合制御力Ｕ_FL〜Ｕ_RRを算出する。次いで、ステ
ップＳ１７に移行して、上記ステップＳ１６で算出した
各制御力Ｕ_FL〜Ｕ_RRを圧力指令値Ｐ_FL〜Ｐ_RRとしてそれ
ぞれＤ／Ａ変換器４５に出力し、タイマ割り込み処理を
終了して所定のメイプログラムに復帰する。

【００７７】次に、上記サスペンション制御装置の動作
を説明する。今、車両が平坦な良路を目標車高を維持し
て直進定速走行しているとする。この状態では、車両は
平坦な良路で目標車高を維持していることから、各車輪
１１ＦＬ〜１１ＲＲに配設されたストロークセンナのス
トローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RRは略零となっている。また、
車体側部材１０に揺動が生じないので、各上下方向加速
度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲの加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ
_GRRも略零となっている。このため、演算処理装置４４
ｂで算出されるストローク微分値やバネ上変位の微分値
がそれぞれ略零であるため、バネ上速度Ｚ_VFL〜Ｚ_VRR
も略零となる。

【００７８】従って、平坦な良路走行を継続している状
態では、マイクロコンピュータ４４で、所定サンプリン
グ時間Ｔ_S毎に実施される図８の処理において、ステッ
プＳ１２で算出されるバネ下入力速度は零の状態とな
り、ステップＳ１３で算出する振動入力Ｆ_FL〜Ｆ_RRも零
の状態を継続するため、ステップＳ１６で算出する総合
制御力Ｕ_FL〜Ｕ_RRは目標車高に維持する中立圧制御力Ｕ
_Nのみに対応した値となり、これらがインターフェース
回路４４ａ及びＤ／Ａ変換器４５を介して駆動回路４６
ＦＬ〜４６ＲＲに出力される。

【００７９】このため、駆動回路４６ＦＬ〜４６ＲＲで
圧力指令値Ｐ_FL〜Ｐ_RRに対応した指令電流ｉに変換され
て、それぞれ各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの圧力制御弁２
０ＦＬ〜２０ＲＲに供給される。この結果、圧力性制御
弁から目標車高を維持するために必要な中立圧が各車輪
１１ＦＬ〜１１ＲＲの油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲ
に出力され、これら油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲで
車体側部材１０及び車輪側部材１４との間のストローク
を目標車高に維持する推力を発生する。

【００８０】この良路直進走行状態で、例えば前左右輪
が同時にランプステップ路を通過する状態となると、前
左右輪の段差乗り上げによって、前輪１１ＦＬ，１１Ｆ
Ｒがバウンドし、これによって、前輪１１ＦＬ，１１Ｆ
Ｒ側のストロークセンサ２７ＦＬ〜２７ＲＲのストロー
ク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RRが零から正方向に急増すると共に、
車体側部材１０に上方向の加速度が発生し、左右前輪１
１ＦＬ，１１ＦＲの上下方向加速度センサ２８ＦＬ，２
８ＦＲの加速度検出値Ｚ_GFL，Ｚ_GFRが正方向に増加す
る。

【００８１】そして、これらストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ
_RRと上下方向加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRとが、マイク
ロコンピュータ４４に入力され、マイクロコンピュータ
４４で所定の処理が実施される。即ち、この時点では、
後輪側では、ステップＳ１２で算出するバネ下入力速度
やバネ下変位は零であるので、ステップＳ１３で算出さ
れる後輪１１ＲＬ，１１ＲＲに対する振動入力Ｆ_RL，Ｆ
_RRは零の状態を維持する。一方、前輪側では、上記検出
されたストローク検出値Ｓ_FL，Ｓ_FR及び上下方向加速度
検出値Ｚ_GFL，Ｚ _GFRに基づいて、前輪１１ＦＬ，１１
ＦＲ側の予見制御力Ｕ_PFL，Ｕ_PFRが算出される。

【００８２】これによって、ステップＳ１４で算出され
る前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ側の総合制御力Ｕ_FL，Ｕ
_FRは、段差乗り上げよる振動入力Ｆ_FL，Ｆ_FRに応じて中
立制御力Ｕ_Nより低下され、これに応じて、前輪１１Ｆ
Ｌ，１１ＦＲ側の駆動回路４６ＦＬ，４６ＦＲから出力
される指令値が低下し、これによって圧力制御弁２０Ｆ
Ｌ，２０ＦＲから出力される前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ側
の制御圧Ｐが中立圧Ｕ_Nより低下して、前輪１１ＦＬ，
１１ＦＲ側の油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの推力が
低下され、前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ側のストロークが減
少することによって、前輪１１ＦＬ，１１ＦＲの段差乗
り上げによる車体側部材１０の揺動を抑制される。

【００８３】さらに、車体側部材１０に上方向の加速度
が生じると、ステップＳ６で、加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ
_GRRによるバネ上速度Ｚ_VFL〜Ｚ_VRRに基づいてスカイ
フックダンパ機能が発揮して車体側部材１０の上昇を抑
制する能動制御力が発生される。このとき、前輪１１Ｆ
Ｌ，１１ＦＲで検出した路面情報に基づいて前輪１１Ｆ
Ｌ，１１ＦＲを制御しているので、演算処理時間やアク
チュエータ系の遅れ、特に油圧制御弁の応答遅れを有す
るために、位相遅れが発生する。この位相遅れは高周波
領域に顕著であることに鑑み、本実施例では、ステップ
Ｓ１４で算出したカットオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ_RRによ
って上記予見制御力Ｕ_PFL〜Ｕ_PRRの高周波の制御力を
カットするので、上記位相遅れによる制御の悪影響が小
さく抑えられて、効果的に振動低減が図られている。

【００８４】即ち、ステップＳ１４において、バネ下共
振周波数域の入力が大きいと判断された場合には、カッ
トオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ_RRは小さな値に設定されて、
バネ上共振周波数域に対する制御効果が低くなるが、バ
ネ下共振周波数域での悪影響も小さく抑えられる。一
方、バネ上共振周波数域の入力が大きいと判断された場
合には、カットオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ_RRは大きな値に
設定されて、バネ上共振周波数域に対する制御効果が大
きくなる。バネ下共振周波数域での悪影響も強調される
が、該バネ下共振周波数域成分は小さいので全体として
サスペンションを介して車体に伝達される振動入力Ｆ_FL
〜Ｆ_RRは低減される。

【００８５】他の構成、作用及び効果は上記第１実施例
と同様である。なお、上記第２実施例におけるステップ
Ｓ１４で実施するカットオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ_RRの算
出手段は、これに限定されるものではなく、例えば、入
力した上下加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRに対して、０．
５〜５Ｈ_Zのバンドパスフィルタ処理と６〜１０Ｈ_Zの
バンドパスフィルタ処理を行い、両処理における一定時
間単位の出力の自乗積分値をとり、それぞれに適当な重
み係数を乗じた後に比較して、どちらの振動レベルが大
きいかを判断して、上記カットオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ
_RRを決定してもよい。このとき、重み係数としては、前
記説明した人間の感度に加えてバンドパスフィルタの幅
も考慮して、幅が広い６〜１０Ｈ_Z側の重み係数をさら
に重くしたほうが良い。

【００８６】また、上記カットオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ
_RRの算出では、２つの値の一方を選択するように説明し
ているが、カットオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ_RRが連続的に
変化するように構成してもよい。例えば、加速度検出値
Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRを、ＰＳＤ処置することで、０．５〜５
Ｈ_Z（バネ上共振周波数域）の周波数帯でのピークレベ
ルと、６〜１０Ｈ_Z（バネ下共振周波数域）の周波数帯
でのピークレベルとを求め、その両者のピークレベルに
それぞれ所定の重み係数を乗じて補正後のピークレベル
Ｐｌ，Ｐｈを算出する。次に、これをそれぞれの周波数
域での振動レベルとみなして、下式（２０）式に基づい
てカットオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ_RRを決定する。

【００８７】ｆｃ＝（２・Ｐｈ＋８・Ｐｌ）／（Ｐｈ＋Ｐｌ）・・・（２０）上記（２０）式に基づけば、バネ上共振周波数域のピー
クレベルの方が大きくなるにつれてカットオフ周波数ｆ
ｃ_FL〜ｆｃ_RRは２Ｈ_Zに近づき、バネ下共振周波数域の
ピークレベルの方が大きくなるにつれてカットオフ周波
数ｆｃ_FL〜ｆｃ _RRは８Ｈ_Zに近づく。

【００８８】または、入力した上下加速度検出値Ｚ_GFL
〜Ｚ_GRRに対して、０．５〜５Ｈ_Zのバンドパスフィル
タ処理と６〜１０Ｈ_Zのバンドパスフィルタ処理を行
い、両処理における一定時間単位の出力の自乗積分値を
とり、それぞれに適当な重み係数を乗じた値を、それぞ
れＪｌ，Ｊｈとし、これをそれぞれの周波数での振動レ
ベルとみなして、下記（２１）式に基づいてカットオフ
周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ_RRを決定する。

【００８９】ｆｃ＝（２・Ｊｈ＋８・Ｊｌ）／（Ｊｈ＋Ｊｌ）・・・（２１）上記（２１）式に基づけば、バネ上共振周波数域のピー
クレベルの方が大きくなるにつれてカットオフ周波数ｆ
ｃ_FL〜ｆｃ_RRは２Ｈ_Zに近づき、バネ下共振周波数域の
ピークレベルの方が大きくなるにつれてカットオフ周波
数ｆｃ_FL〜ｆｃ _RRは８Ｈ_Zに近づく。

【００９０】また、上記実施例では、バネ上共振周波数
域の振動レベルとバネ下共振周波数域の振動レベルとを
比較して、相対的に、バネ上共振周波数の入力が大き
い、又は、バネ上共振周波数の入力が大きいと判断して
カットオフ周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ _RRを変化させているが、
一方の共振周波数域の振動レベルだけを検出して、その
振動レベルの絶対的な入力値の変化によってカットオフ
周波数ｆｃ_FL〜ｆｃ_RRを変化するように構成してもよ
い。

【００９１】次に、第３実施例について説明する。上記
第１実施例と同様な部材については同一の符号を附して
説明する。上記第１実施例及び第２実施例では、左右前
輪１１ＦＬ，１１ＦＲ及び左右後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ
に対して、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲ位置でお路面位置
の情報に基づいて、それぞれの車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲ
位置でのサスペンション制御をそれぞれ個別に実施して
いる。

【００９２】これに対して、第３実施例では、前輪１１
ＦＬ，１１ＦＲ側に対するサスペンション制御について
は、上記第１実施例に説明したサスペンション制御を行
うが、後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ側に対しては、前輪１１
ＦＬ，１１ＦＲ側で検出した路面情報に基づいてサスペ
ンション制御を行うものである。第３実施例のサスペン
ション制御装置の基本構成は、第１実施例の構成と同様
であり、コントローラ３０による処理が相違していると
共に、車速を検出する車速センサが設けられ、車両速度
に応じた車速信号をコントローラ３０に供給可能となっ
ている。但し、後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ側では車輪１１
ＲＬ，１１ＲＲと車体との間のストロークを検出する必
要がないので、後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ側にはストロー
クセンサは設置されていない。

【００９３】次に、第３実施例におけるコントローラ３
０について説明する。コントローラ３０は、図９に示さ
れているように、前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ側のストロー
クセンサ２７ＦＬ，２７ＦＲから入力されるストローク
検出値Ｓ_FL，Ｓ_FRと各四輪位置での上下方向加速度セン
サ２８ＦＬ〜２８ＲＲから出力される車体上下方向加速
度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRとをそれぞれデジタル値に変化
するＡ／Ｄ変換器４３と、Ａ／Ｄ変換器４３のＡ／Ｄ変
換出力が入力されるマイクロコンピュータ４４と、この
マイクロコンピュータ４４から出力される圧力指令値Ｐ
_FL〜Ｐ_RRがＤ／Ａ変換値を介して供給され、これらを圧
力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲに対する駆動電流ｉ_FL〜ｉ
_RRに変換する例えばフローティング形定電圧回路で構成
される駆動回路４６ＦＬ〜４６ＲＲとを備えている。

【００９４】上記マイクロコンピュータ４４は、少なく
とも、インターフェース回路４４ａ、演算処理装置４４
ｂ及び記憶装置４４ｃを有する。インターフェース回路
４４ａには、Ａ／Ｄ変換器４３の変換出力が入力される
と共に、演算処理装置４４ｂからの各圧力制御弁２０Ｆ
Ｌ〜２０ＲＲに対する圧力指令値Ｐ_FL〜Ｐ_RRがＤ／Ａ変
換器４５に出力される。

【００９５】また、演算処理装置４４ｂは、後述する処
理を実行して、所定のサンプリング時間Ｔ_S（例えば２
０msec）毎に、ストローク検出値Ｓ_FL〜Ｓ_RR及び車体上
下方向加速度検出を読み込み、各前輪１１ＦＬ，１１Ｆ
Ｒ位置におけるバネ下から車体に伝達する路面変位の微
分値に基づき前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ側の振動入力Ｆ _FL
〜Ｆ_RRをそれぞれ推定し、その推定値に基づいて各前車
輪１１ＦＬ〜１１ＲＲのアクチュエータとしての油圧シ
リンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲで発生する予見制御力を演算
する。

【００９６】同時に、上記路面変位の微分値を車速検出
値に基づいて算出した前後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ間の遅
延時間τと共に記憶装置４４ｃに形成した所定段数のシ
フトレジスタに対応する記憶領域に順次シフトしながら
格納し、遅延時間τについてはシフトする際にサンプリ
ング時間Ｔ_Sを順次減算しながら格納し、遅延時間τが
零に達した路面変位の微分値に基づいて後輪１１ＲＬ，
１１ＲＲ側のアクチュエータとしての油圧シリンダ１８
ＲＬ，１８ＲＲで発生する予見制御力Ｕ_PRL,Ｕ _PRRを演
算する。さらに、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲ位置での度
加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲからの各車体上下方向
加速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GRRを積分した車体上下速度Ｚ
_VFL〜Ｚ_VRRに基づいてスカイフックダンパ機能を発揮
する各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲに対する能動制御用制御
力を算出し、両制御力を加算した値を、各圧力制御弁２
０ＦＬ〜２０ＲＲに対する圧力指令値Ｐ_FL〜Ｐ_RRとして
Ｄ／Ａ変換器４５に出力する。

【００９７】また、記憶装置４４ｃは、予め演算処理装
置４４ｂの演算処理に必要なプログラムが記憶されてい
ると共に、所定サンプリング時間Ｔ_S毎に読み込む路面
変位の微分値を遅延時間τと共に順次シフトしながら所
定数格納可能なシフトレジスタ領域を備え、さらに、演
算処理装置４４ｂの演算過程で必要な演算結果を逐次，
記憶可能となっている。

【００９８】次に、上記実施例の動作を、マイクロコン
ピュータ４４における演算処理装置４４ｂの処理手順
を、図９のフローチャートに従って説明する。図９の処
理は、所定のサンプリング時間Ｔ_S（例えば２０msec）
毎のタイマ割り込み処理として実行される。先ず、ステ
ップＳ２１で、各前輪１１ＦＬ，１１ＦＲに対応した各
ストローク検出値Ｓ_FL，Ｓ_FR及び車体上下方向加速度検
出値をそれぞれ読み込むと共に、車速センサによって検
出された現在の車速検出値を読み込み、ステップＳ２２
に移行する。

【００９９】このステップＳ２２では、上記各前輪１１
ＦＬ，１１ＦＲに対応したストローク検出値Ｓ_FL，Ｓ_FR
及び車体上下方向加速度検出値Ｚ_GFL，Ｚ_GFRに基づい
て、路面形状に正確に追従した各前輪１１ＦＬ，１１Ｆ
Ｒ位置の路面変化の微分値、即ちバネ下入力速度を推定
し、ステップＳ２３に移行する。このバネ下入力速度の
推定の処理は、ストローク検出値Ｓ_FL，Ｓ_FRを微分して
ストローク速度を算出すると共に、車体上下方向加速度
検出値Ｚ_GFL，Ｚ_GFRを積分してバネ上変位の微分値を
算出する。次に、上記ストローク速度とバネ上変位の微
分値とを加算することで、路面形状に正確に追従した各
前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ位置の路面変位の微分値が出力
される。

【０１００】ステップＳ２３では、上記算出した各前輪
１１ＦＬ，１１ＦＲのバネ下入力速度を積分してバネ下
の変位（路面変位）を算出し、上記バネ下入力速度及び
バネ下の変位に基づき、下記（１７）式及び（１８）式
の演算をそれぞれ行うことで、各前輪１１ＦＬ，１１Ｆ
Ｒ位置における、サスペンションを介してバネ下から車
体へ伝達される振動入力Ｆ_FL，Ｆ_FRを算出し、ステップ
Ｓ２４に移行する。

【０１０１】Ｆ_FL＝Ｃ_FL・（ｄＸ_FL／ｄｔ）＋Ｋ_FL・Ｘ_FL ・・・（１７）Ｆ_FR＝Ｃ_FR・（ｄＸ_FR／ｄｔ）＋Ｋ_FR・Ｘ_FR ・・・（１８）ここで、Ｃ_FL，Ｃ_FRは、それぞれ各前輪１１ＦＬ，１１
ＦＲに対応するショックアブソーバの減衰係数を表し、
Ｋ_FL，Ｋ_FRは、それぞれ各前輪１１ＦＬ，１１ＦＲに対
応するサスペンションのバネ定数を表している。

【０１０２】次いで、ステップＳ２４では、制御ゲイン
α_FL〜α_RRを算出する。即ち、ステップＳ２１で入力し
た各前輪１１ＦＬ，１１ＦＲでの上下方向加速度検出値
Ｚ_GF _L，Ｚ_GFRをＰＳＤ処置することで、０．５〜５Ｈ
_Z（バネ上共振周波数域）の周波数帯でのピークレベル
値と、６〜１０Ｈ_Z（バネ下共振周波数域）の周波数帯
でのピークレベル値とを求め、その両者のピークレベル
値にそれぞれ所定の重み係数を乗じた各補正後のピーク
レベル値Ｐｌ，Ｐｈを算出する。上記重み係数は、例え
ば０．５〜５Ｈ_Zと６〜１０Ｈ_Zでの振動に対する人間
の感度が考えられ、この感度を基準とする場合には、一
般に、０．５〜５Ｈ_Zよりも６〜１０Ｈ _Zでの人間の感
度が高いので、６〜１０Ｈ_Z側の重み係数を大きくと
る。

【０１０３】次に、これをそれぞれの周波数域での振動
レベルとみなして、上記ＰｌとＰｈとを比較し、Ｐｌ
（バネ上共振周波数域）の方が大きければ、α＝ａ１と
し、Ｐｈ（バネ下共振周波数域）の方が大きければ、α
＝ａ２とする。上記ａ１，ａ２は、０≦ａ１≦ａ２≦１
の関係を有し、例えば、ａ１＝０．２、ａ２＝０．７に
設定しておく。

【０１０４】次いで、ステップＳ２５に移行して、下記
（１９）式から（２０）式に従って、各前輪１１ＦＬ，
１１ＦＲ位置に対応するバネ下からの振動入力Ｆ_FL，Ｆ
_FRを打ち消す制御力Ｕ_PFL，Ｕ_PFRを算出する。Ｕ_PFL＝−α_FL・Ｆ_FL ・・・（１９）Ｕ_PFR＝−α_FR・Ｆ_FR ・・・（２０）次いで、ステップＳ２６に移行して、上記読み込んだ車
速検出値Ｖをもとに下記（２１）式の演算を行って、前
輪１１ＦＬ，１１ＦＲが通過した路面に後輪１１ＲＬ，
１１ＲＲが到達するまでの遅延時間τを算出する。

【０１０５】 τ ＝（Ｌ／Ｖ） −τ_S ・・・（２１）ここで、Ｌはホィールベースを示し、τ_Sは制御系の遅
れ時間であって、油圧系の応答遅れとコントローラ３０
の演算むだ時間等の加算値で表される。次いで、ステッ
プ２７に移行して、今回の車速検出値Ｖ（ｎ）あらサン
プリング時間Ｔ_Sだけ前の前回の車速検出値Ｖ（ｎ−
１）との偏差でなる単位時間Ｔ_s当たりの変化速度ΔＶ
を算出し、ホィールベースＬを変化速度ΔＶで除して遅
延時間補正値Δτを算出する。

【０１０６】次いで、ステップＳ２８に移行して、上記
算出した路面変位の微分値（バネ下入力速度）と遅延時
間τとを記憶装置４４ｃに形成したシフトレジスタ領域
の先頭位置に格納すると共に、前回までに格納されてい
る路面変化の微分値及び遅延時間τとを順次シフトす
る。このとき、遅延時間τについてはシフトする際に、
各シフト位置の遅延時間τからサンプリング時間Ｔ_S及
び上記算出した遅延時間補正値Δτをそれぞれ減殺した
新たな遅延時間τとして更新して格納する。

【０１０７】次いで、ステップＳ２９に移行して、シフ
トレジスタ領域に格納されている最古即ち遅延時間τが
零となった路面変化の微分値を読み出し、該読みだした
最古の路面変化の微分値及びそれに対する遅延時間τを
シフトレジスタ領域から消去する。次いで、ステップＳ
３０に移行して、ステップＳ２９で読み込んだ路面変化
の微分値を積分して路面変化を推定し、該路面変化の微
分値、及び路面変化に基づいて下記（２２）式及び（２
３）式の演算を行い後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ側で発生す
るであろう後輪１１ＲＬ，１１ＲＲからの振動入力
Ｆ_RL，Ｆ_RRを算出する。

【０１０８】Ｆ_RL＝Ｃ_RL・（ｄＸ_RL／ｄｔ）＋Ｋ_RL・Ｘ_RL ・・・（２２）Ｆ_RR＝Ｃ_RR・（ｄＸ_RR／ｄｔ）＋Ｋ_RR・Ｘ_RR ・・・（２３）ここで、Ｃ_RL，Ｃ_RRは、それぞれ各後輪１１ＲＬ，１１
ＲＲに対応するショックアブソーバの減衰係数を表し、
Ｋ_RL，Ｋ_RRは、それぞれ各後輪１１ＲＬ，１１ＲＲに対
応するサスペンションのバネ定数を表している。

【０１０９】さらに、下記（２４）式及び（２５）式の
演算を実施して、後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ側の圧力制御
弁２０ＦＬ〜２０ＲＲに対する予見制御力Ｕ_PRL，Ｕ
_PRRを算出する。Ｕ_PRL＝−Ｆ_RL ・・・（２４）Ｕ_PRR＝−Ｆ_RR ・・・（２５）次いで、ステップＳ３１に移行して、下記（２６）式か
ら（２９）式に従って、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲに対
する総合制御力Ｕ_FL〜Ｕ_RRを算出する。

【０１１０】Ｕ_FL＝Ｕ_N −Ｋ_B・Ｚ_VFL ＋Ｕ_PFL ・・・（２６）Ｕ_FR＝Ｕ_N −Ｋ_B・Ｚ_VFR ＋Ｕ_PFR ・・・（２７）Ｕ_RL＝Ｕ_N −Ｋ_B・Ｚ_VRL ＋Ｕ_PRL ・・・（２８）Ｕ_RR＝Ｕ_N −Ｋ_B・Ｚ_VRR ＋Ｕ_PRR ・・・（２９）ここで、Ｕ_Nは車高を目標車高に維持するために必要な
制御力を示し、Ｋ_Bはバウンス制御ゲインである。

【０１１１】次いで、ステップＳ３２に移行して、上記
ステップＳ３１で算出した各制御力Ｕ_FL〜Ｕ_RRを圧力指
令値Ｐ_FL〜Ｐ_RRとしてそれぞれＤ／Ａ変換器４５に出力
し、タイマ割り込み処理を終了して所定のメイプログラ
ムに復帰する。次に、上記サスペンション制御装置の動
作を説明する。今、車両が平坦な良路を目標車高を維持
して直進定速走行しているとする。この状態では、車両
は平坦な良路で目標車高を維持していることから、各前
輪１１ＦＬ，１１ＦＲに配設されたストロークセンサ２
７ＦＬ，２７ＦＲのストローク検出値Ｓ_FL，Ｓ_FRは略零
となっている。また、車体側部材１０に揺動が生じない
ので、各上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲの加
速度検出値Ｚ_GFL〜Ｚ_GR _Rも略零となっている。このた
め、演算処理装置４４ｂで算出されるストローク微分値
やバネ上変位の微分値がそれぞれ略零であるため、バネ
上速度Ｚ_VFL，Ｚ _VFRも略零となる。

【０１１２】従って、平坦な良路走行を継続している状
態では、マイクロコンピュータ４４で、所定サンプリン
グ時間Ｔ_S毎に実施される図９の処理において、ステッ
プＳ２２で算出されるバネ下入力速度は零の状態とな
り、ステップＳ２３で算出する振動入力Ｆ_FL，Ｆ_FRも零
の状態が継続する。このため、ステップＳ２６で算出さ
れる遅延時間τが経過した後の路面変位の微分値も零と
なっていてステップＳ３０だ算出される後輪１１ＲＬ，
１１ＲＲ側の予見制御力Ｕ_PRL，Ｕ_PRRも零となり、一
方バネ上速度Ｚ_VFL，Ｚ_VFRも零であるので、ステップ
Ｓ３１で算出される総合制御力Ｕ_FL〜Ｕ_RRは目標車高に
維持する中立圧制御力Ｕ_Nのみに対応した値となり、こ
れらがインターフェース回路４４ａ及びＤ／Ａ変換器４
５を介して駆動回路４６ＦＬ〜４６ＲＲに出力される。

【０１１３】このため、各駆動回路４６ＦＬ〜４６ＲＲ
で圧力指令値Ｐ_FL〜Ｐ_RRに対応した指令電流ｉに変換さ
れて、それぞれ各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの圧力制御弁
２０ＦＬ〜２０ＲＲに供給される。この結果、圧力性制
御弁から目標車高を維持するために必要な中立圧が各車
輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの油圧シリンダ１８ＦＬ〜１８Ｒ
Ｒにそれぞれ出力され、これら油圧シリンダ１８ＦＬ〜
１８ＲＲで車体側部材１０及び車輪側部材１４との間の
ストロークを目標車高に維持する推力が発生する。

【０１１４】この良路直進走行状態で、例えば左右前輪
１１ＦＬ，１１ＦＲが同時にランプステップ路を通過す
る状態となると、左右前輪１１ＦＬ，１１ＦＲの段差乗
り上げによって、前輪１１ＦＬ，１１ＦＲがバウンド
し、これによって、前輪側に配置されたストロークセン
サ２７ＦＬ，２７ＦＲのストローク検出値Ｓ_FL，Ｓ_FRが
零から正方向に急増すると共に、前輪側の車体側部材１
０に上方向の加速度が発生し、左右前輪１１ＦＬ，１１
ＦＲの上下方向加速度センサ２８ＦＬ，２８ＦＲの加速
度検出値Ｚ_GFL，Ｚ_GFRが正方向に増加する。

【０１１５】そして、これらストローク検出値Ｓ_FL，Ｓ
_FRと上下方向加速度検出値Ｚ_GFL，Ｚ_GFRとが、マイク
ロコンピュータ４４に入力され、マイクロコンピュータ
４４で所定の処理が実施される。即ち、第１実施例にお
けるステップＳ１〜ステップ５と同様な処理である、ス
テップＳ２１からステップＳ２５までの処理が実施され
ることで、前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ側に対して、上記検
出されたストローク検出値Ｓ_FL，Ｓ_FR及び上下方向加速
度検出値Ｚ_GFL，Ｚ_GFRに基づき、予見制御力Ｕ_PFL，
Ｕ_PFRが算出される。

【０１１６】さらに、ステップＳ２６の処理で、前輪１
１ＦＬ，１１ＦＲが通過した路面に後輪１１ＲＬ，１１
ＲＲが到達する迄の遅延時間τを算出し、これと路面変
位の微分値とをシフトレジスタ領域の先頭領域に格納す
ると共に、前回までの零の路面変位の微分値と遅延時間
τとを順次１つずつシフトする。このとき、各遅延時間
τからサンプリング時間Ｔ_SとステップＳ２７で算出さ
れた遅延時間補正値Δτとを減算した値を新たな遅延時
間τとして更新する。

【０１１７】この時点では、シフトレジスタ領域に格納
されている前回までの各路面変位の微分値は零であるの
で、ステップＳ３０で算出される後輪１１ＲＬ，１１Ｒ
Ｒに対する予見制御力Ｕ_{PRL ,}Ｕ_PRRは零の状態を維持
する。これによって、ステップＳ３１で算出される前輪
１１ＦＬ，１１ＦＲ側の総合制御力Ｕ_FL，Ｕ_FRが、段差
乗り上げによる振動入力Ｆ_FL，Ｆ_FRに応じて中立制御力
Ｕ_Nよりも低下され、これに応じて、前輪１１ＦＬ，１
１ＦＲ側の駆動回路４６ＦＬ〜４６ＲＲから出力される
指令値が低下し、これによって圧力制御弁２０ＦＬ〜２
０ＲＲから出力される前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ側の制御
圧Ｐが中立圧Ｐ _Nよりも低下して、前輪１１ＦＬ，１１
ＦＲ側の油圧シリンダ１８ＦＬ，１８ＦＲの推力が低下
され、前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ側のストロークが減少す
ることによって、スカイフックダンパ機能が発揮して前
輪１１ＦＬ，１１ＦＲの段差乗り上げによる車体側部材
１０の揺動を抑制される。

【０１１８】その後、前輪１１ＦＬ，１１ＦＲがランプ
ステップ路を通過し終わると、再度、前輪１１ＦＬ，１
１ＦＲについては目標車高を維持する総合制御力Ｕ_FL，
Ｕ_FRの値に復帰する。しかし、後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ
については、ステップＳ２６で算出した遅延時間τが零
となる時点、即ち、後輪１１ＲＬ，１１ＲＲがランプス
テップ路を通過する時点で、ステップＳ２９の処理で、
上記前輪１１ＦＬ，１１ＦＲが段差乗り上げ時の路面変
化の微分値が読み出され、これらに基づいて後輪１１Ｒ
Ｌ，１１ＲＲに対する予見制御力Ｕ_PRL，Ｕ_PRRが算出
されるので、路面凹凸による影響が車体に殆ど伝達され
ずに、良好な乗り心地を確保することができる。

【０１１９】しかも、後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ側の車体
側部材１０に上下方向の加速度が生じたときには、この
加速度が、後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ側の上下方向加速度
センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲで検出され、各後輪１１Ｒ
Ｌ，１１ＲＲ位置でのバネ上速度Ｚ_{VRL ,}Ｚ_VRRが算出
されて、スカイフックダンパ機能を発揮して車体側部材
１０の上昇を抑制する能動制御力が発揮され、これによ
って、圧力制御弁２０ＲＬ_,２０ＲＲが制御されること
で、油圧シリンダ１８ＲＬ，１８ＲＲに供給される油圧
が制御されて、車体の揺動が抑制される。

【０１２０】なお、上記第３実施例では、前輪１１Ｆ
Ｌ，１１ＦＲ側の予見制御力Ｕ_PFL，Ｕ_PFRの算出の際
に、第１実施例の処理に基づき、制御ゲインα_FL，α_FR
を設定変更して求めているが、第２実施例の処理に基づ
き、ローパスフィルタ処理を実施して該ローパスフィル
タのカットオフ周波数ｆｃ_FL，ｆｃ_FRを設定変更して、
前輪側の最適なサスペンション制御を実施してもよい。

【０１２１】また、上記第３実施例では、スカイフック
ダンパ機能の制御を実施するために、後輪１１ＲＬ，１
１ＲＲ側にも上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲ
を設けているが、該スカイフックダンパ機能の制御を実
施しない場合には、後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ側に上下方
向加速度センサ２８ＲＬ，２８ＲＲを設ける必要がな
い。このように、後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ側にストロー
クセンサ２７ＲＬ，２７ＲＲ及び上下方向加速度センサ
２８ＲＬ，２８ＲＲが不要となる分だけ、上記第１実施
例または第２実施例よりもサスペンション制御装置のコ
ストが低減する。

【０１２２】また、上記全実施例において、各車輪に対
応して４つの上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲ
を配設しているが、車両に対して、相互に一直線上に並
ばない任意の位置に３個の上下方向度センサを配設し
て、この３つの上下方向加速度センサからの検出値によ
って各車輪位置の上下加速度を推定するようにしてもよ
い。

【０１２３】

【発明の効果】以上説明して来たように、本発明のサス
ペンション制御装置では、対象車輪位置の路面情報に基
づいて、当該対象車輪からサスペンションを介して車体
に入力される振動入力を有効に低減することが可能とな
るという効果がある。これによって、前輪・後輪の四輪
全輪に対する各サスペンション制御が、高価な非接触型
センサを使用することなく、また、バネ下から車体に入
力される振動入力によって制御することで、埃，泥，水
滴，雪溜まり等によって誤差の生じない安定して振動の
低減が実施される。

【０１２４】また、上記サスペンション制御における振
動入力推定手段として、請求項５に記載した構成を採用
すると、ストローク検出手段と車体上下加速度検出手段
による検出値から、対象車輪における振動入力が推定可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施例を示す概略構成図であ
る。

【図２】本発明に係る第１実施例のコントローラの一例
を示す概略構成図である。

【図３】本発明に係る実施例の圧力制御弁の指令電流に
対する制御圧の関係を示す特性線図である。

【図４】本発明に係る実施例のストロークセンサの出力
特性を示す特性線図である。

【図５】本発明に係る実施例の上下方向加速度センナの
出力特性を示す特性線図である。

【図６】１輪１自由度の車両モデルを示す説明図であ
る。

【図７】本発明に係る第１実施例のマイクロコンピュー
タの処理手順を示す流れ図である。

【図８】本発明に係る第２実施例のマイクロコンピュー
タの処理手順を示す流れ図である。

【図９】本発明に係る第３実施例のマイクロコンピュー
タの処理手順を示す流れ図である。

【図１０】応答遅れの対策がない場合における、路面変
化に対する車体への伝達特性を示す特性線図である。

【図１１】制御ゲインを変化させた場合における、路面
変化に対する車体への伝達特性を示す特性線図である。

【図１２】ローパスフィルタのカットオフ周波数を変化
させた場合における、路面変化に対する車体への伝達特
性を示す特性線図である。

【符号の説明】

１０車体側部材１１ＦＬ〜１１ＲＲ車輪１８ＦＬ〜１８ＲＲ油圧シリンダ２０ＦＬ〜２０ＲＲ圧力制御弁２２油圧源２７ＦＬ〜２７ＲＲストロークセンサ２８ＦＬ〜２８ＲＲ上下方向加速度センサ３０コントローラ４４マイクロコンピュータ４６ＦＬ〜４６ＲＲ制御弁駆動回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車輪と車体との間に介装されて制御信号
によって該車輪と車体との上下ストロークを制御可能な
制御力を発生するアクチュエータと、サスペンションを
介してバネ下から車体へ伝達する振動入力を推定する振
動入力推定手段と、上記アクチュエータに対して上記振
動入力を打ち消す制御信号を供給する制御手段と、を備
え、上記制御手段は、バネ下共振周波数成分の入力が大
きくなるに応じて制御ゲインが小さくなるように設定さ
れていることを特徴とするサスペンション制御装置。
【請求項２】車輪と車体との間に介装されて制御信号
によって該車輪と車体との上下ストロークを制御可能な
制御力を発生するアクチュエータと、サスペンションを
介してバネ下から車体へ伝達する振動入力を推定する振
動入力推定手段と、上記アクチュエータに対して上記振
動入力を打ち消す制御信号を供給する制御手段と、を備
え、上記制御手段は、バネ上共振周波数の入力が大きく
なるに応じて制御ゲインが大きくなるように設定されて
いることを特徴とするサスペンション制御装置。
【請求項３】車輪と車体との間に介装されて制御信号
によって該車輪と車体との上下ストロークを制御可能な
制御力を発生するアクチュエータと、サスペンションを
介してバネ下から車体へ伝達する振動入力を推定する振
動入力推定手段と、上記振動入力にローパスフィルタ処
理を実施し、その後の振動入力を打ち消すような制御信
号を上記アクチュエータに供給する制御手段と、を備
え、上記制御手段は、バネ下共振周波数の入力が大きく
なるに応じて上記ローパスフィルタ処理のカットオフ周
波数が低くなるように設定されていることを特徴とする
サスペンション制御装置。
【請求項４】車輪と車体との間に介装されて制御信号
によって該車輪と車体との上下ストロークを制御可能な
制御力を発生するアクチュエータと、サスペンションを
介してバネ下から車体へ伝達する振動入力を推定する振
動入力推定手段と、上記振動入力にローパスフィルタ処
理を実施し、その後の振動入力を打ち消すような制御信
号を上記アクチュエータに供給する制御手段と、を備
え、上記制御手段は、バネ上共振周波数の入力が大きく
なるに応じて上記ローパスフィルタ処理のカットオフ周
波数が高くなるように設定されていることを特徴とする
サスペンション制御装置。
【請求項５】上記振動入力推定手段は、上記アクチュ
エータと並列に介装され車体と車輪との間の相対変位を
検出するストローク検出手段と、車体の上下加速度を検
出する車体上下加速度検出手段と、上記ストローク検出
によって検出されるストローク検出値、及び車体上下加
速度検出からの上下加速度検出値からバネ下の運動速度
を推定し、その推定したバネ下の運動速度から振動入力
値を算出する振動入力算出手段と、からなることを特徴
とする請求項１から請求項４のいずれかに記載されたサ
スペンション制御装置。