JPH11115440A

JPH11115440A - 車両用懸架装置

Info

Publication number: JPH11115440A
Application number: JP28092497A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Suzuki; 聡鈴木; Masahiro Murata; 正博村田; Tomomi Nakayama; 知視中山; Kazuya Sasaki; 和也佐々木; Shigeteru Ikeda; 茂輝池田; Yoshiyuki Hashimoto; 佳幸橋本
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-10-14
Filing date: 1997-10-14
Publication date: 1999-04-27
Anticipated expiration: 2017-10-14
Also published as: JP3374394B2

Abstract

(57)【要約】【課題】車両の乗り心地性及び操縦性を向上させるこ
とができる車両用懸架装置を提供する。【解決手段】車両２００は、複数の車輪１１_FR，１１
_FL，１１_RR，１１_RLと車体２０１との間にそれぞれ設け
られ伸縮速度の低速域における減衰力が可変可能な複数
のショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RL
を備える。ショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１
０_RR，１０_RLの減衰力は複数のアクチュエータ２_FR，２
_FL，２_RR，２_RLによってそれぞれ可変される。制御装置
８は、旋回時の車体２０１の状態変化、すなわち車体２
０１のロールレ−ト、ヨーレートの微分値又は横加速度
の微分値が大きいほど全てのショックアブソーバ１
０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力が増大するよう
にアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ショックアブソー
バの減衰力が制御される車両用懸架装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両用懸架装置は、一般的に車輪と車体
との間に設けられるショックアブソーバを有している。
従来のショックアブソーバの減衰力制御を行う装置は、
特開平５−２９４１２２号公報に記載されている。この
装置は、スカイフック理論に基づきばね上速度、ばね上
とばね下の相対速度によりショックアブソーバの減衰係
数を制御している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置を搭載した車両用懸架装置においては、車両の
乗心地性及び操縦性は十分とは言えない。本発明は、こ
のような課題に鑑みてなされたものであり、車両の乗り
心地性及び操縦性を向上可能な車両用懸架装置を提供す
ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る車両用懸架
装置は、複数の車輪と車体との間にそれぞれ設けられ伸
縮速度の低速域における減衰力が可変可能な複数のショ
ックアブソーバと、ショックアブソーバの減衰力を可変
する複数のアクチュエータと、旋回時の車体の状態変化
が大きいほど全てのショックアブソーバの減衰力が増大
するようにアクチュエータを制御する制御手段とを備え
る。

【０００５】本車両用懸架装置のショックアブソーバは
アクチュエータにより伸縮速度の低速域における減速力
を可変することができる。車両旋回時にはショックアブ
ソーバの伸縮速度は低速であるため、制御手段はアクチ
ュエータを制御して全てのショックアブソーバの減衰力
を増大させ、車体のロールを減少させることができる。

【０００６】本発明に係る車両用懸架装置は、車輪と車
体との間に設けられ伸縮速度の低速域における減衰力が
可変可能なショックアブソーバと、ショックアブソーバ
の減衰力を可変するアクチュエータと、過渡旋回時の車
体の状態変化又は定常旋回時の走行状態に応じてショッ
クアブソーバの減衰力が可変するようにアクチュエータ
を制御する制御手段とを備える。

【０００７】本車両用懸架装置によれば、制御手段が、
過渡旋回時には車体の状態変化に応じて、車体状態変化
の生じない定常旋回時には、例えば車速、操舵角、ヨー
レート又は横加速度等の車両走行状態に応じてショック
アブソーバの減衰力が可変するようにアクチュエータを
制御するので、車両の操縦性及び安定性を向上させるこ
とも可能である。

【０００８】上記状態変化は、車体のロールレ−ト、ヨ
ーレートの微分値又は横加速度の微分値であることが好
ましく、特に車体のロールはヨーレートの変化後に発生
するため、ヨーレートの微分値に応じてショックアブソ
ーバの減衰力を制御すれば、実際に車体ロールが生じる
前にロールを抑制するように減衰力を制御することがで
きる。

【０００９】また、上記制御手段は、旋回外側の方のシ
ョックアブソーバの減衰力が旋回内側の方のショックア
ブソーバの減衰力よりも大きくなるようにアクチュエー
タを制御することを特徴とすることが好ましい。旋回時
には旋回外輪側に荷重がかかり車体は旋回外方へロール
しようとする。本制御では、旋回外側の方のショックア
ブソーバの減衰力が旋回内側の方のショックアブソーバ
の減衰力よりも大きくなるようにアクチュエータを制御
するため、車体のロールを抑制することが可能である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態に係る車両用懸
架装置を搭載した車両について説明する。同一要素又は
同一機能を有する要素には同一符号を用いるものとし、
重複する説明は省略する。また、従来のものと同一の車
両構成要素については、簡単のため説明を省略する。

【００１１】図１は実施の形態に係る車両２００を示
す。車両２００は、車体２０１及び車体２０１下部に回
転可能に設けられた右前輪１１_FR、左前輪１１_FL、右後
輪１１_RR並びに左後輪１１_RLを備えている。前輪１
１_FR，１１_FLはステアリングハンドル４ａを操作するこ
とにより操舵され、前輪１１_FR，１１_FL又は／及び後輪
１１_RR，１１_RLは図示しないエンジンの駆動力が伝達さ
れて回転するため、車両２００はこのエンジンの駆動に
よって走行するとともにハンドル４ａの操作によってそ
の進行方向を変えることができる。

【００１２】それぞれの車輪１１_FR，１１_FL，１１_RR，
１１_RLは、懸架装置２１１_FR，２１１_FL，２１１_RR，２
１１_RLによって車体２０１に支持されている。それぞれ
の懸架装置２１１_FR，２１１_FL，２１１_RR，２１１
_RLは、それぞれの車輪１１_FR，１１_FL，１１_RR，１１_RL
と車体２０１との間に設けられたショックアブソーバ
（ダンパ）１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLを備えてい
る。懸架装置２１１_FR，２１１_FL，２１１_RR，２１１_RL
は、車輪１１_FR，１１_FL，１１_RR，１１_RLを回転可能に
支持する支持部材としてのナックルと車体２０１とを接
続するロアアーム２０２_FR，２０２_FL，２０２_RR，２０
２_RLを備えている。

【００１３】ショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１０
_RR，１０_RLは、ロアアーム２０２_FR，２０２_FL，２０２
_RR，２０２_RLと車体２０１との間に配置されており、そ
の長手方向両端間に加わる荷重に応じて長手方向に伸縮
することができる。ショックアブソーバ１０_FR，１
０_FL，１０_RR，１０_RLは、コイルスプリング２０３_FR，
２０３_FL，２０３_RR，２０３_RL内を貫通している。コイ
ルスプリング２０３_FR，２０３_FL，２０３_RR，２０３_RL
の下端部は、ショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１０
_RR，１０_RLの長手方向中央部外周面に固定されており、
上端部は車体２０１に固定されている。

【００１４】ショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１０
_RR，１０_RLは、伸縮速度の低速域における減衰力が可変
可能とされている。ショックアブソーバ１０_FR，１
０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力は、車体２０１に設けら
れたアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLを駆動する
ことによって可変させられる。アクチュエータ２_FR，２
_FL，２_RR，２_RLの駆動は、車体２０１内に配置されたア
ブソーバコントロールコンピュータ（ＥＣＵ）８からア
クチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLに入力される制御
信号によって制御される。したがって、ＥＣＵ８はショ
ックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰
力を制御する。

【００１５】車両２００は、各車輪１１_FR，１１_FL，１
１_RR，１１_RL毎に設けられた車輪速センサ６_FR，６_FL，
６_RR，６_RL及び車体の姿勢変化や加速度を測定する各種
センサを備えている。ＥＣＵ８は、これらの情報に基づ
いてショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０
_RLの減衰力を制御するが、この減衰力の制御については
後述する。次に、懸架装置についてさらに詳しく説明す
る。

【００１６】図２は、図１に示した車両２００を長手方
向に垂直に切った車両２００の断面図（I-I矢印断面
図）であり、同図中には前輪用の懸架装置２１１_FR，２
１１_FLが示されている。なお、後輪用の懸架装置２１１
_RR，２１１_RLの構造は、前輪用の懸架装置２１１_FR，２
１１_FLと同一なのでその説明を省略する。前輪１１_FR，
１１_FLの内側には、ロアアーム２０２_FR，２０２_FLの一
端が連結された車輪１１_FR，１１_FLを回転可能に支持す
るステアリングナックル２０６_FR，２０６_FLが設けられ
ており、ステアリングナックル２０６_FR，２０６_FLの上
端部にはアッパーアーム２０７_FR，２０７_FLの一端が連
結されている。ロアアーム２０２_FR，２０２_FL及びアッ
パーアーム２０７_FR，２０７_FLの他端は、車体２０１に
揺動可能に連結されている。

【００１７】車両２００が例えば左旋回を始めると、車
体２０１は進行方向に平行なロールセンタＲＣの軸を中
心に右回転しようとし、車両重心Ｇには旋回による遠心
力及びロールセンタＲＣ回りのモーメントが加わり、車
体２０１は旋回外側、すなわち右側に傾く。したがっ
て、左側のショックアブソーバ１０_FL及びコイルスプリ
ング２０３_FLは、これに加わる荷重の減少に伴ってコイ
ルスプリング２０３_FLのばね力にしたがって伸長しよう
とし、右側のショックアブソーバ１０_FR及びコイルスプ
リング２０３_FRは、これに加わる荷重の増加に伴ってコ
イルスプリング２０３_FRのばね力に抗して収縮しようと
する。

【００１８】このような旋回中における左右のショック
アブソーバ１０_FL，１０_FRの伸縮速度は０．０５ｍ／ｓ
以下の低速であり、車両直進中に小さな障害物を乗り越
える時の伸縮速度よりも小さい。本ショックアブソーバ
１０_FL，１０_FRは伸縮速度の低速域の減衰力を可変する
ことができる。低速域の減衰力を可変することができる
ショックアブソーバ１０_FL，１０_FRとしては種々のもの
が考えられるが、本実施の形態に係る好適なショックア
ブソーバについて以下に説明する。

【００１９】図３は、図２に示した右前輪用ショックア
ブソーバ１０_FRを含む懸架装置主要部をショックアブソ
ーバ１０_FRの長手方向に沿って切った断面図（II-II矢
印断面図）である。なお、残りのショックアブソーバ１
０_FL，１０_RR，１０_RLの構造は、ショックアブソーバ１
０_FRと同一なのでその説明を省略する。ショックアブソ
ーバ１０_FRは、走行中のコイルスプリング２０３_FRの振
動を減衰させて車両の乗り心地を向上させると共に、車
輪の接地性を高めて操縦安定性を向上させる役割を担う
ものであり、棒状を呈し車両状態に応じて伸縮可能な構
造となっている。ショックアブソーバ１０_FRは、その上
端が車体２０１に取り付けられ、その下端が図２に示し
たロアアーム２０２_FRに固定された軸体１３に取り付け
られている。

【００２０】ショックアブソーバ１０_FRは、ピストンロ
ッド１６と外筒１８とを備えている。外筒１８の長手方
向中央部外周にはこの外周を囲むように円環受皿型のガ
イド１０ａが固定されている。ピストンロッド１６の上
端部分にはブラケット１０ｂが掛止されており、ブラケ
ット１０ｂと車体２０１との間にはゴム部材１０ｃが介
在している。また、ガイド１０ａとブラケット１０ｂの
間にはコイルスプリング２０３_FRが配設されており、こ
のコイルスプリング２０３_FRにより車体２０１が弾力的
に支えられている。

【００２１】外筒１８の内部には、内筒２０が外筒１８
と同軸に配設されている。外筒１８と内筒２０との間に
は、環状室２１が形成されている。外筒１８の上端に
は、ロッドガイド２２が嵌挿されている。ロッドガイド
２２は大径部２２ａと小径部２２ｂとを有する円柱状の
剛性部材である。小径部２２ｂの外周面は内筒２０の内
周面と係合し、大径部２２ａの外周面は外筒１８の内周
面と係合している。ロッドガイド２２には、その中央部
に貫通孔が設けられている。この貫通孔には、ピストン
ロッド１６が液密かつ摺動可能に挿通されている。ま
た、外筒１８の上端には、キャップ２４が、その中央を
ピストンロッド１６が貫通するように固定されている。

【００２２】ピストンロッド１６は、その下端部分を小
径とした円柱状の中空部材である。ピストンロッド１６
はその小径部が内筒２０の内部に収容されるように配置
されている。ピストンロッド１６には、内筒２０の内部
に収容される位置に、リバウンドストッパ２６及ぴリバ
ウンドストッパプレート２８が装着されている。

【００２３】リバウンドストッパプレート２８は環状の
剛性部材であり、ピストンロッド１６の外周に固定され
ている。また、リバウンドストッパ２６は弾性を有する
環状部材であり、リバウンドストッパプレート２８の上
部に装着されている。ピストンロッド１６が上方へ所定
距離変位すると、リバウンドストッパ２６がロッドガイ
ド２２と当接し、ピストンロッド１６の更なる変位が規
制される。

【００２４】ピストンロッド１６の下端部分には、上側
からサブピストン３０、メインピストン３２の順でこれ
らが固定されている。内筒２０の内部空間は、サブピス
トン３０及びメインピストン３２により、サブピストン
３０より上方の上室３４と、サブピストン３０とメイン
ピストン３２との間の中室３６と、メインピストン３２
より下方の下室３８とに区画されている。

【００２５】サブピストン３０及びメインピストン３２
は、それぞれ、上室３４と中室３６との間及び中室３６
と下室３８との間での流体の流通を許容するオリフィス
及び弁機構を備えており、ピストンロッド１６の進退動
に応じて減衰力を発生させる。

【００２６】外筒１８の下端には、べースバルブ４１が
固定されている。べ一スバルブ４１は、下室３８と環状
室２１との流体の流通を許容するように構成されてい
る。外筒１８の内部には、油等の作動流体Ｆ_OILが、内
筒２０の内部空間を充満すると共に、環状室２１を所定
の高さまで満たすように収容されている。

【００２７】図４は、図３に示したショックアブソーバ
の領域IIIの拡大図である。図４の左半分には、上室３
４側から下室３８側への流体の流通を許容する構成部分
が示され、また、図４の右半分には下室３８側から上室
３４側への流体の流通を許容する構成部分が示されてい
る。なお、簡単のため作動流体Ｆ_OILは図示しない。ピ
ストンロッド１６の内部には、その軸方向に貫通する通
路４０が設けられている。通路４０は、大径部４０ａ
と、大径部４０ａの下方へ延びる小径部４０ｂとを備え
ている。通路４０の大径部４０ａと小径部４０ｂとの境
界部分には、段差４０ｃが形成されている。この通路４
０の大径部４０ａには、上述のアクチュエータを駆動す
ることによりピストンロッド１６の長手方向に沿って移
動可能な調整ロッド４２が挿入されている。

【００２８】調整ロッド４２の上端は、ピストンロッド
１６の上部へ達しており、車体２０１に取り付けられる
アクチュエータ２_FRと係合している。アクチュエータ２
_FRは、ＥＣＵ８からの信号に応じて調整ロッド４２をピ
ストンロッド１６の長手方向に沿って移動させるもので
あり、例えば、ステッピングモータ及びギヤなどの駆動
力伝達機構等により構成される。

【００２９】調整ロッド４２は、減衰力可変手段の構成
部材の一つであり、通路４０の大径部４０ａの内径より
も小さな外径を有する小径部４２ａと、小径部４２ａの
下端部分に形成された円錐部４２ｂとを備えている。調
整ロッド４２は、円錐部４２ｂの先端が通路４０の小径
部４０ｂへ進入するように配置されている。円錐部４２
ｂの外周面と、通路４０の段差４０ｃとの間にはクリア
ランスＣが形成されている。

【００３０】調整ロッド４２の外周の小径部４２ａより
上方の部位にはＯリング４３が装着されている。Ｏリン
グ４３により、調整ロッド４２の小径部４２ａの外周と
通路４０の大径部４０ａの内周との間に、環状の連通空
間４４が画成されている。この連通空間４４は、クリア
ランスＣを介して、通路４０の小径部４０ｂの内部空間
と連通している。

【００３１】ピストンロッド１６には、その径方向に延
びて、上室３４と連通空間４４とを連通する連通路４６
が設けられている。更に、ピストンロッド１６には、そ
の径方向に延びて、通路４０の小径部４０ｂの内部空間
と中室３６とを連通する連通路４７が設けられている。

【００３２】調整ロッド４２は、図示しないネジ部にお
いて、通路４０の大径部４Ｏａと螺合しており、その上
端部がアクチュエータ２_FRと係合している。このため、
アクチュエータ２_FRにより調整ロッド４２を回転操作
し、これにより調整ロッド４２の上下位置を変化させる
ことで、クリアランスＣを調整することができる。

【００３３】ピストンロッド１６の小径部分の外周に
は、上側から順にストッパプレート４８、リーフシート
４９、リーフバルブ５０、サブピストン３０、リーフバ
ルブ５４、及びリーフシート５６が嵌着されている。

【００３４】リーフバルブ５０，５４は、薄板材より構
成された低い曲げ剛性を有する部材である。サブピスト
ン３０の上端面及び下端面には、それぞれ、環状溝５８
及び６０が設けられている。リーフバルブ５０及び５４
は、それぞれ、環状溝５８及び６０を閉塞するように配
設されている。また、サブピストン３０には、環状溝５
８の内部空間と中室３６とを連通する貫通通路６２、及
び、環状溝６０の内部空間と上室３４とを連通する貫通
通路６４が設けられている。

【００３５】リーフバルブ５０は、中室３６の液圧が上
室３４の液圧に比して所定の開弁圧Ｐ１だけ高圧となっ
た場合に撓み変形することで開弁し、中室３６から上室
３４へ向かう作動流体Ｆ_OILの流れを許容する。また、
リーフバルブ５４は、上室３４の液圧が中室３６の液圧
に比して所定の開弁圧Ｐ２だけ高圧となった場合に撓み
変形することで開弁し、上室３４から中室３６へ向かう
作動流体の流れを許容する。

【００３６】サブピストン３０の外周には、ピストンリ
ング６６が装着されている。ピストンリング６６により
サブピストン３０と内筒２０との間のシール性が確保さ
れている。ピストンロッド１６の外周のリーフシート５
６の更に下方には、上側から順に、中空の連通部材６
８、リーフシート７０、スペーサ７２、スプリングシー
ト７４、及びスペーサ７６が嵌着されている。

【００３７】連通部材６８は、その径方向を貫通し、ピ
ストンロッド１６の連通路４７と連通する連通路７７を
備えている。また、スペーサ７６の外周には、スプリン
グシート７８が軸方向に摺動可能に嵌着されている。ス
プリングシート７４とスプリングシート７８との間に
は、スプリング８０が配設されている。

【００３８】ピストンロッド１６の外周のスペーサ７６
の更に下方には、上側から順に、リーフバルブ８２、メ
インピストン３２、及びリーフバルブ８６が嵌着されて
いる。メインピストン３２の上端面には、複数のシート
面９２が設けられている。また、メインピストン３２の
下端面には、複数のシート面９４が、シート面９２に対
応しない位置に設けられている。リーフバルブ８２及び
８６は複数枚の薄板材を重ねてなる部材であり、それぞ
れシート面９２及び９４の頂面に当接するように配設さ
れている。また、メインピストン３２の外周にはピスト
ンリング９５が装着されている。ピストンリング９５に
より、メインピストン３２と内筒２０との間のシール性
が確保されている。

【００３９】メインピストン３２には、また、その軸方
向を貫通する貫通通路９６及び９８が設けられている。
貫通通路９６は、その上端部においてシート面９２の間
の凹部に開口し、その下端部においてシート面９４の頂
面に開口するように構成されている。また、貫通通路９
８は、その上端部においてシート面９２の頂面に開口
し、その下端部においてシート面９４の間の凹部に開口
するように構成されている。

【００４０】リーフバルブ８２を構成する最もメインピ
ストン３２側の薄板材には、リーフバルブ８２がシート
面９２に当接した状態で、貫通通路９８と中室３６とを
連通させる第１オリフィス（図示せず）が形成されてい
る。

【００４１】ピストンロッド１６の外周のリーフバルブ
８６の更に下方には、スリーブ状のスペーサ１９８が嵌
着されている。また、ピストンロッド１６の下端部には
ネジ部１６ｃが形成されており、このネジ部１６ｃには
スプリングシート１００が螺着されている。スペーサ１
９８の外周にはスプリングシート１０２が軸方向に摺動
可能に装着されている。スプリングシート１０２とスプ
リングシート１００との間にはスプリング１０４が配設
されている。

【００４２】ピストンロッド１６の小径部分の下端に
は、通路４０を塞ぐスクリュー１０５が装着されてい
る。このため、通路４０と下室３８との連通は遮断さ
れ、通路４０はリーフバルブ８２，８６が閉じた状態に
おいて上室３４及び中室３６とのみ連通している。

【００４３】ピストンロッド１６の下部の小径部分の外
周に配設された部材は、ロアスプリングシート１００に
より、大径部１６ａと小径部分との境界の段差面に向け
て押圧されることで、ピストンロッド１６に一体に固定
されている。

【００４４】リーフバルブ８２及び８６は、それぞれ、
スプリング８０及び１０４の付勢力により、メインピス
トン３２のシート面９２及び９４の頂面に向けて押圧さ
れている。リーフバルブ８２は、下室３８の液圧が中室
３６の液圧に比して所定の開弁圧Ｐ３以上の高圧になる
と、スプリング８０の付勢力に抗して上向きに撓み変形
することで開弁し、下室３８から中室３６へ向かう作動
流体の流れを許容する。また、リーフバルブ８６は、中
室３６の液圧が下室３８の液圧に比して所定の開弁圧Ｐ
４以上の高圧になると、スプリング１０４の付勢力に抗
して下向きに撓み変形することで開弁し、中室３６から
下室３８へ向かう作動流体の流れを許容する。

【００４５】本実施の形態において、リーフバルブ５０
及び５４が低剛性の薄板部材より構成されていること
で、これらの開弁圧Ｐ１、Ｐ２は非常に小さな値に設定
されている。一方、リーフバルブ８２、８６がそれぞれ
スプリング８０、１０４により押圧されていることで、
これらの開弁圧Ｐ３及びＰ４は、開弁圧Ｐ１及びＰ２よ
りも大きな値に設定されている。

【００４６】図５は、ショックアブソーバ１０_FRにより
実現される減衰力特性を示す。横軸はピストンロッド１
６の長手方向変位速度Ｖを示し、縦軸はショックアブソ
ーバ１０_FRが発生する減衰力Ｆを示す。なお、以下の説
明ではピストンロッド１６が内筒２０から退出する方
向、すなわち、伸長方向に変位する場合の減衰力Ｆを正
とする。

【００４７】ピストンロッド１６が伸長方向（正方向）
に変位すると、上室３４の容積が減少すると共に下室３
８の容積が増加する。これらの容積変化を補償するため
に、図３に示した作動流体Ｆ_OILが上室３４から中室３
６を経て下室３８へ流入する。更に、ピストンロッド１
６が内筒２０から退出することで、内筒２０の容積が増
加する。この内筒２０の容積の増加を補償するため、作
動流体Ｆ_OILが環状室２１からべ一スバルブ４１を介し
て下室３８へ流入する。

【００４８】ピストンロッド１６の変位速度Ｖが十分に
低速である場合、上室３４と中室３６との間の差圧、及
び、中室３６と下室３８との間の差圧は小さく、リーフ
バルブ５４、及び、リーフバルブ８６は何れも閉弁状態
に保持される。このため、上室３４内の作動流体Ｆ_OIL
は、ピストンロッド１６の連通路４６、連通空間４４、
クリアランスＣ、通路４０の小径部４０ｂ、連通路４
７、及び連通部材６８の連通路７７からなる流路（以
下、バイパス通路と称す）を通って、中室３６へ流入す
る。また、中室３６内の作動流体は、メインピストン３
２の貫通通路９６及びリーフバルブ８６に形成された第
２オリフィス又は第１オリフィスを通って下室３８へ流
入する。作動流体Ｆ_OILがバイパス通路及びこれらのオ
リフィスを経由して流通する際には、流通抵抗に伴う減
衰力が発生する。

【００４９】ショックアブソーバ１０が発揮する減衰力
Ｆは、作動流体が上室３４から中室３６へ流通する際の
流通抵抗Ｒ１に応じて発生する減衰力Ｆａと、作動流体
が中室３６から下室３８へ流通する際の流通抵抗Ｒ２に
応じて発生する減衰力Ｆｂとの和となる。このため。図
５に符号Ａ１で示す如く、減衰力Ｆは変位速度Ｖの増加
に伴って大きな勾配で立ち上がる。

【００５０】作動流体Ｆ_OILが上室３４から中室３６へ
流通する際の流通抵抗Ｒ１が増加すると、上室３４と中
室３６との間の差圧が上昇する。また、作動流体Ｆ_OIL
が中室３６から下室３８へ流通する際の流通抵抗Ｒ２が
増加すると、中室３６と下室３８との間の差圧が上昇す
る。そして、上室３４と中室３６との間の差圧がリーフ
バルブ５４の開弁圧Ｐ２に達するまで変位速度Ｖが上昇
すると、リーフバルブ５４が開弁する。以下、リーフバ
ルブ５４が開弁する際のピストンロッド１６の変位速度
Ｖ、及びショックアブソーバ１０_FRが発生する減衰力Ｆ
を、それぞれ、第１開弁速度Ｖ１、及び、第１開弁減衰
力Ｆ１と称する。

【００５１】上述の如く、本実施の形態においては、第
１開弁減衰力Ｆ１が非常に小さな値、例えば、３〜５ｋ
ｇｆとなるように、リーフバルブ５４の開弁圧Ｐ２を十
分に小さく設定している。このようにリーフバルブ５４
の開弁圧Ｐ２が設定された場合、第１開弁速度Ｖ１は
０.０５ｍ／ｓ以下の非常に低い速度となる。

【００５２】リーフバルブ５４が開弁すると、上室３４
から中室３６への流体の移動は、バイパス通路と共に貫
通通路６４を介して行なわれるようになる。このため、
作動流体Ｆ_OILが上室３４から中室３６へ向けて流通す
る際の流通抵抗Ｒ１が減少する。そして、流通抵抗Ｒ１
が減少することで、図５に符号Ａ２を付して示す如く、
変位速度Ｖが第１開弁速度Ｖ１を上回った領域では、減
衰力Ｆの増加勾配が減少する。

【００５３】変位速度Ｖが更に増加し、中室３６と下室
３８との間の差圧がリーブバルブ８６の開弁圧Ｐ４に達
すると、リーフバルブ８６が開弁する。以下、リーフバ
ルブ８６が開弁する際の変位速度Ｖ及び減衰力Ｆを、そ
れぞれ、第２開弁速度Ｖ２、及び、第２開弁減衰力Ｆ２
と称する。本実施の形態においては、第２開弁減衰力Ｆ
２が例えば５０ｋｇｆ程度になるように、リーフバルブ
８６の開弁圧Ｐ４を設定している。この場合、第２開弁
速度Ｖ２は０.２ｍ／ｓ程度の値となる。

【００５４】リーフバルブ８６が開弁すると、中室３６
から下室３８へ至る流路の流路面積が増大することで、
作動流体Ｆ_OILが中室３６から下室３８へ向けて流通す
る際の流通抵抗Ｒ２は小さくなる。このため、図５に符
号Ａ３で示す如く、変位速度Ｖが第２開弁速度Ｖ２を上
回った領域では、減衰力Ｆの増加勾配は更に減少する。

【００５５】一方、ピストンロッド１６が内筒２０へ進
入する方向、すなわち、収縮方向に変位する場合には、
上室３４の容積が増加すると共に、下室３８の容積が減
少する。これらの容積変化を補償するために、作動流体
Ｆ_OILが、下室３８から、中室３６を経て、上室３４へ
流入する。また、ピストンロッド１６が内筒２０へ進入
することで、内筒２０の容積が減少する。かかる内筒２
０の容積減少を補償するため、作動流体が下室３８から
ベースバルブ４１を介して環状室２１へ流出する。

【００５６】本実施の形態において、リーフバルブ５０
の開弁圧Ｐ１は、リーフバルブ５４の開弁圧Ｐ２とほぼ
一致するように設定されている。このため、変位速度Ｖ
が第１開弁速度Ｖ１にほぼ等しいｖ１に達し、減衰力Ｆ
が第１開弁減衰力Ｆ１にほぼ等しいｆ１となった時点
で、リーフバルブ５０が開弁する。

【００５７】また、リーフバルブ８２の開弁圧Ｐ３は、
リーフバルブ８６の開弁圧Ｐ４に比して若干小さくなる
ように設定されている。このため、変位速度Ｖが第２開
弁速度Ｖ２より小さいｖ２（例えば０.１５ｍ／ｓ程
度）に達し、減衰力Ｆが第２開弁減衰力Ｆ２より小さい
ｆ２（例えば３０ｋｇｆ程度）となった時点で、リーフ
バルブ８２が開弁する。なお、以下、リーフバルブ５０
及び８２が開弁する際のピストンロッド１６の変位速度
であるｖ１及びｖ２も、それぞれ第１開弁速度及び第２
開弁速度と称し、また、リーフバルブ５０及び８２が開
弁する際の減衰力Ｆであるｆ１及びｆ２も、それぞれ、
第１開弁減衰力及び第２開弁減衰力と称する。

【００５８】ピストンロッド１６が収縮方向に変位する
場合においても、ピストンロッド１６が伸長方向へ変位
する場合と同様に、ピストンロッド１６の変位速度Ｖが
第１開弁速度ｖ１に達するまでは、図５に符号Ｂ１を付
して示す如く、減衰力Ｆは比較的大きな勾配で立ち上が
る。そして、変位速度Ｖが第１開弁速度ｖ１に達する
と、リーフバルブ５０が開弁することで、図５に符号Ｂ
２を付して示す如く、減衰力Ｆの増加勾配は減少する。
更に、変位速度Ｖが第２開弁速度ｖ２に達すると、リー
フバルブ８２が開弁することで、図５に符号Ｂ３を付し
て示す如く、減衰力Ｆの増加勾配は更に減少する。

【００５９】このように、本ショックアブソーバ１０_FR
によれば、ピストンロッド１６の変位速度Ｖが、低速域
（第１開弁速度Ｖ１、ｖ１以下の領域）から、高速域
（第１開弁速度Ｖ１、ｖ１を超える領域）へと遷移する
のに応じて、順次、減衰力Ｆの増加勾配が減少するよう
な減衰力特性が実現される。

【００６０】ところで、バイパス通路の開度はクリアラ
ンスＣの大きさに応じて変化する。バイパス通路の開度
が大きいほど、作動流体Ｆ_OILがバイパス通路を流通す
る際の流通抵抗は小さくなる。バイパス通路を流通する
際の流通抵抗が小さくなると、一定の変位速度Ｖに対し
て生ずる上室３４と中室３６と間の差圧が小さくなり、
減衰力Ｆが小さくなる。すなわち、図５に符号ａ１、ｂ
１を付して破線で示すように、減衰力特性の勾配は小さ
いものとなる。

【００６１】したがって、クリアランスＣを調整するこ
とで、ピストンロッド１６の変位速度Ｖが第１開弁速度
Ｖ１、ｖ１よりも大きい領域、すなわち、高速域におけ
る減衰力特性をほぼ一定に維持しつつ、第１開弁速度Ｖ
１、ｖ１以下における減衰力特性を変化させることがで
きる。上述の如く、第１開弁速度Ｖ１、ｖ１は０．０５
ｍ／ｓ以下の低い値に設定されている。したがって、本
実施の形態に係るショックアブソーバ１０_FRによれば、
クリアランスＣを変化させることによって、高速域にお
ける減衰力特性に影響を与えることなく、０．０５ｍ／
ｓ以下の低速域におけるショックアブソーバ１０_FRの減
衰力特性のみを調整することができる。また、アクチュ
エータ２_FRの駆動を制御してクリアランスＣを段階的に
変化させることにより、ピストンロッド１６の低速域に
おいてショックアブソーバ１０_FRの減衰力特性の勾配を
段階的に可変することも可能となる。

【００６２】本実施の形態に係るショックアブソーバ１
０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLを用いて走行実験を行っ
た。この結果、低速域における減衰力特性に依存して、
車両の乗り心地及び操縦安定性が大きく変化した。例え
ば、クリアランスＣを減少させて低速域における減衰力
特性の勾配を増加させると、旋回走行時のステアリング
の保舵力が大きくなることで、ステアリングの手応え感
が増加する。また、低速域における減衰力特性の変化に
対して、旋回走行時の車両のローリング速度、及び、操
舵時における車両のヨーイング変化の応答性は敏感に変
化する。したがって、本実施形態に係るショックアブソ
ーバ１０_FRによれば、クリアランスＣを調整し、低速域
における減衰力特性を変化させることで、より最適な乗
り心地及び操縦安定性を得ることができる。

【００６３】なお、減衰力の制御対象となるショックア
ブソーバは、上述したショックアブソーバ１０_FRに限ら
れるものではなく、伸縮速度の低速域で減衰力を可変可
能としたものであれば、その他の構造のものであっても
よい。

【００６４】次に上述のショックアブソーバ１０_FR，１
０_FL，１０_RR，１０_RLを備えた車両２００のシステム構
成について説明する。

【００６５】図６は、本実施の形態に係る車両２００の
システム構成を示す。車両２００は、ステアリングハン
ドル４ａの操舵角に応じた操舵角信号を出力する舵角セ
ンサ４ｂと、それぞれの車輪１１_FR，１１_FL，１１_RR，
１１_RLの回転速度に応じた車輪速信号を出力する車輪速
センサ６_FR，６_FL，６_RR，６_RLとを備えている。また、
車両２００は、車体２０１のヨー方向の角速度に応じた
ヨーレート信号を出力するヨーレートセンサ５と、車体
２０１の上下方向の加速度に応じた上下加速度信号を出
力する上下Ｇセンサ２１７と、車体２０１の左右方向の
加速度に応じた横加速度信号を出力する横Ｇセンサ２１
９と、車体２０１のロール方向の角速度に応じたロール
レート信号を出力するロールレートセンサ２２６と、車
輪１１_FR，１１_FL，１１_RR，１１_RL位置毎の車体２０１
に設けられて車輪位置毎の車体の上下加速度に応じた個
別上下加速度信号を出力するＧセンサ７_FR，７_FL，
７_RR，７_RLとを備えている。これらの操舵角信号、車輪
速信号、ヨーレート信号、上下加速度信号、横加速度信
号、ロールレート信号及び個別上下加速度信号はＥＣＵ
８に入力され、ＥＣＵ８は入力された信号に基づいてシ
ョックアブソーバの減衰力制御及び各種の制御を行う。

【００６６】図７は、ショックアブソーバ１０_FR，１０
_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力制御を説明するためのフロ
ーチャートである。ショックアブソーバの減衰力制御は
種々のセンサの出力を用いて行うことができる。

【００６７】まず、ロールレートセンサ２２６から出力
されるロールレート信号Ｒ_Rを用いた制御について説明
する。なお、本例ではステップＳ２の制御は行わない、
また、ロールレート信号Ｒ_Rは、車体２０１のロール方
向の姿勢変化率が大きいほど、その出力値が大きいもの
とする。

【００６８】ステップＳ１では、ＥＣＵ８は車両状態の
一形態としての車体ロール運動を示すロールレート信号
Ｒ_Rを検出する。次に、ＥＣＵ８はロールレート信号Ｒ_R
の出力値絶対値｜Ｒ_R｜がしきい値Ｃ_Rよりも大きいかど
うかを判定し（Ｓ３）、大きいと判定される場合には車
体２０１がロール方向に姿勢変化しているものと判断
し、４輪に設けられた全てのショックアブソーバ１
０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力が、ロールレー
ト信号Ｒ_Rの出力値絶対値｜Ｒ_R｜の増加に伴って絶対値
｜Ｒ_R｜が所定値Ｒ_SATになるまで増加するような制御信
号をアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ
出力する（ステップＳ４枠内グラフ参照）。

【００６９】詳説すれば、ロールレート信号の出力値絶
対値｜Ｒ_R｜がしきい値Ｃ_R以上所定値Ｒ_SAT以下の場合
には、車体２０１のロールが旋回によって発生している
ものと推定することができる。また、旋回時のショック
アブソーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの伸縮速度
は低速である。本ショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，
１０_RR，１０_RLは、伸縮速度の低速域における減衰力を
可変することができる。ＥＣＵ８は、この旋回時と判定
される場合に、アクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RL
に制御信号を出力するため、ショックアブソーバ１
０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力を可変すること
ができる。出力値絶対値｜Ｒ_R｜が所定値Ｒ_S _ATを越える
と、ショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０
_RLの伸縮速度は高速になるため、ショックアブソーバ１
０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RL自身の特性によりその減
衰力は略一定となる。

【００７０】また、ステップＳ３において、ロールレー
ト信号Ｒ_Rの出力値絶対値｜Ｒ_R｜がしきい値Ｃ_R以下で
あると判定した場合、ＥＣＵ８は車両２００が略直進又
は定常旋回しているものと判定して、スカイフック制御
等の通常のばね上制振制御を行う（Ｓ５）。すなわち、
ＥＣＵ８は、車両２００が直進走行しているものと判定
した場合、スカイフック制御理論に基づき、ショックア
ブソーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力を制
御する制御信号をアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２
_RLに出力する。この車両直進走行時の制御においては、
ＥＣＵ８が上下Ｇセンサ２１７から出力される上下加速
度信号に基づき、ばね上とばね下の相対速度を算出し、
路面状況に応じた最適な制振効果が得られる減衰力を演
算する。しかる後、ＥＣＵ８は、ショックアブソーバ１
０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力が、演算された
減衰力になるような制御信号をアクチュエータ２_FR，２
_FL，２_RR，２_RLに出力する。

【００７１】なお、ＥＣＵ８は、上下Ｇセンサ２１７の
出力信号の代わりに車輪１１_FR，１１_FL，１１_RR，１１
_RL毎の上下加速度を検出するように車輪１１_FR，１
１_FL，１１_RR，１１_RL位置毎に設けられたＧセンサ
７_FR，７_FL，７_RR，７_RLの出力信号を用いてそれぞれの
ショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの
減衰力制御を行ってもよいし、車輪１１_FR，１１_FL，１
１_RR，１１_RLの車体２０１に対する相対位置を検出する
ストロークセンサ（図示せず）からの出力を用いて、ば
ね上とばね下の相対速度を算出してもよい。

【００７２】なお、車両２００が直進している間は、ハ
ンドル４ａを大きく操作することはないので、舵角セン
サ４ｂから出力される操舵角信号からハンドル４ａの操
舵角が所定値以内であると判定することにより、車両２
００の直進状態を判定してもよい。

【００７３】次に、ロールレートセンサ２２６に代えて
ヨーレートセンサ５から出力されるヨーレート信号Ｒ_Y
を用いた制御について説明する。なお、ヨーレート信号
Ｒ_Yは、車体２０１のヨー方向の角速度が大きいほど、
その出力値が大きいものとする。

【００７４】ステップＳ１では、ＥＣＵ８は車両状態の
一形態としてのヨー方向回転運動を示すヨーレート信号
Ｒ_Yを検出する。次に、ＥＣＵ８はロールレートを間接
的に表すヨーレート信号Ｒ_Yの微分値を演算し（Ｓ
２）、演算結果であるヨーレート信号Ｒ_Yの微分値の出
力値絶対値｜△Ｒ_Y｜が、しきい値Ｃ△_RYよりも大きい
かどうかを判定し（Ｓ３）、大きいと判定される場合に
は車体２０１がロール方向に姿勢変化しようとしている
ものと判断し、４輪に設けられた全てのショックアブソ
ーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力が、ヨー
レート信号Ｒ_Yの微分値の出力値絶対値｜△Ｒ_Y｜の増加
に伴って絶対値｜△Ｒ_Y｜が所定値Ｒ_SATになるまで増加
するような制御信号をアクチュエータ２_FR，２_FL，
２_RR，２_RLにそれぞれ出力する（Ｓ４）。

【００７５】なお、ステップＳ３において、ヨーレート
信号Ｒ_Yの微分値の出力値絶対値｜△Ｒ_Y｜が、しきい値
Ｃ△_RY以下であると判定した場合、ＥＣＵ８は車両２０
０が略直進又は定常旋回しているものと判定し、スカイ
フック制御等の通常のばね上制振制御を上記と同様に行
う（Ｓ５）。

【００７６】次に、ロールレートセンサ２２６に代えて
横Ｇセンサ２１９から出力される横加速度信号Ａ_Lを用
いた制御について説明する。なお、横加速度信号Ａ
_Lは、車体２０１の幅方向の加速度が大きいほど、その
出力値が大きいものとする。

【００７７】ステップＳ１では、ＥＣＵ８は車両状態の
一形態としての横方向運動を示す横加速度信号Ａ_Lを検
出する。次に、ＥＣＵ８はロールレートを間接的に表す
横加速度信号Ａ_Lの微分値を演算し（Ｓ２）、演算結果
である横加速度信号Ａ_Lの微分値の出力値絶対値｜△Ａ_L
｜が、しきい値Ｃ△_ALよりも大きいかどうかを判定し
（Ｓ３）、大きいと判定される場合には車体２０１がロ
ール方向に姿勢変化しようとしているものと判断し、４
輪に設けられた全てのショックアブソーバ１０_FR，１０
_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力が、横加速度信号Ａ_Lの微
分値の出力値絶対値｜△Ａ_L｜の増加に伴って絶対値｜
△Ａ_L｜が所定値Ｒ_SATになるまで増加するような制御信
号をアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ
出力する（Ｓ４）。

【００７８】なお、ステップＳ３において、横加速度信
号Ａ_Lの微分値の出力値絶対値｜△Ａ_L｜が、しきい値Ｃ
△_AL以下であると判定した場合、ＥＣＵ８は車両２００
が略直進又は定常旋回しているものと判定し、スカイフ
ック制御等の通常のばね上制振制御を上記と同様に行う
（Ｓ５）。

【００７９】図８は、ショックアブソーバ１０_FR，１０
_FL，１０_RR，１０_RLの別の減衰力制御を説明するための
フローチャートである。本制御においては、上記ロール
レートセンサ２２６、ヨーレートセンサ５及び横Ｇセン
サ２１９のいずれか１つの出力信号に加えて、車輪速信
号及び操舵角信号を更に用いる。以下、詳説する。

【００８０】まず、ロールレートセンサ２２６から出力
されるロールレート信号Ｒ_Rを用いた制御について説明
する。なお、本例ではステップＳ１２の制御は行わな
い。また、ロールレート信号Ｒ_Rは、車体２０１のロー
ル方向の姿勢変化率が大きいほど、その出力値が大きい
ものとする。

【００８１】ステップＳ１１では、ＥＣＵ８は車両状態
の一形態である車体ロール運動を示すロールレート信号
Ｒ_Rを検出する。次に、ＥＣＵ８はロールレート信号Ｒ_R
の出力値絶対値｜Ｒ_R｜がしきい値Ｃ_Rよりも大きいかど
うかを判定する（Ｓ１３）。ステップＳ１３において、
出力値絶対値｜Ｒ_R｜がしきい値Ｃ_Rよりも大きいと判定
される場合には、車体２０１がロール方向に姿勢変化し
ているものと判断し、左旋回時の旋回外輪（右輪）側の
ショックアブソーバ１０_FR，１０_RRの減衰力が、ロール
レート信号の出力値Ｒ_Rの正方向への増加に伴って増加
し、旋回内輪（左輪）側のショックアブソーバ１０_FL，
１０_RLの減衰力が、ロールレート信号の出力値Ｒ_Rの正
方向への増加に伴って減少するような制御信号をアクチ
ュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ出力する。

【００８２】ステップＳ１３において、出力値絶対値｜
Ｒ_R｜がしきい値Ｃ_Rよりも大きいと判定される場合に、
車両が右旋回している場合には、右旋回時の旋回外輪
（左輪）側のショックアブソーバ１０_FL，１０_RLの減衰
力が、ロールレート信号の出力値Ｒ_Rの負方向への増加
に伴って増加し、旋回内輪（右輪）側のショックアブソ
ーバ１０_FR，１０_RRの減衰力が、ロールレート信号の出
力値Ｒ_Rの負方向への増加に伴って減少するような制御
信号をアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞ
れ出力する（ステップＳ１６及びＳ１７枠内グラフ参
照）。

【００８３】また、ステップＳ１３において、ロールレ
ート信号Ｒ_Rの出力値絶対値｜Ｒ_R｜がしきい値Ｃ_R以下
であると判定した場合、ＥＣＵ８は車両２００が略直進
又は定常旋回しているものと判定することができるた
め、ステップＳ１４では車両挙動がこれらのいずれかで
あるかを判定する。

【００８４】この判定には、図９に示す操舵角信号Ｍ_A
と車速ｖとの関係を示すグラフを用いる。すなわち、車
速ｖが所定値以上であって、操舵角Ｍ_Aが所定値以上の
場合には、車両２００が定常旋回しているものと見做す
ことができるため、車速ｖ及び操舵角信号Ｍ_Aが、図９
の領域Ｉ及びＩＩ内の関係を満たす。また、車速ｖが所
定値よりも小さい場合、又は操舵角Ｍ_Aが所定値よりも
小さい場合には、車両２００が定常旋回しているものと
は見做すことができないため、車速ｖ及び操舵角信号Ｍ
_Aが、図９の領域Ｉ及びＩＩ外の関係を満たす。したが
って、車輪速信号から得られる車速ｖ及び操舵角信号Ｍ
_Aが、図９の領域Ｉ及びＩＩ内の関係を満たす場合に
は、車両２００は定常旋回しているものと判定すること
ができ、満たさない場合には車両２００は略直進又は車
体挙動の極めて少ない運動をしているものと判定するこ
とができる。

【００８５】ステップＳ１４において、車両２００が定
常旋回しているものと判定された場合には、ＥＣＵ８は
車速ｖ及び操舵角信号Ｍ_Aの積ｖ×Ｍ_Aに応じて減衰力制
御を行う。

【００８６】すなわち、ステップＳ１４において、車両
２００が定常旋回しているものと判定された場合には、
左旋回時の旋回外輪（右輪）側のショックアブソーバ１
０_FR，１０_RRの減衰力が、積ｖ×Ｍ_Aの正方向への増加
に伴って増加し、旋回内輪（左輪）側のショックアブソ
ーバ１０_FL，１０_RLの減衰力が、積ｖ×Ｍ_Aの正方向へ
の増加に伴って減少するような制御信号をアクチュエー
タ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ出力する。

【００８７】ステップＳ１４において、車両２００が定
常旋回しているものと判定された場合、車両が右旋回し
ている場合には、右旋回時の旋回外輪（左輪）側のショ
ックアブソーバ１０_FL，１０_RLの減衰力が、積ｖ×Ｍ_A
の負方向への増加に伴って増加し、旋回内輪（右輪）側
のショックアブソーバ１０_FR，１０_RRの減衰力が、積ｖ
×Ｍ_Aの負方向への増加に伴って減少するような制御信
号をアクチュエータ２_F _R，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ
出力する（ステップＳ１８及びＳ１９枠内グラフ参
照）。

【００８８】ステップＳ１４において、車両２００が略
直進又は車体挙動の極めて少ない運動をしていると判定
された場合には、スカイフック制御等の通常のばね上制
振制御を上述のステップＳ５と同様に行う（Ｓ１５）。

【００８９】次に、ヨーレートセンサ５から出力される
ヨーレート信号Ｒ_Yを用いた制御について説明する。な
お、ヨーレート信号Ｒ_Yは、車体２０１ヨー方向のヨー
角速度が大きいほど、その出力値が大きいものとする。

【００９０】ステップＳ１１では、ＥＣＵ８は車両状態
の一形態であるヨー方向角速度を有する運動を示すヨー
レート信号Ｒ_Yを検出する。次に、ＥＣＵ８はヨーレー
ト信号Ｒ_Yの出力値の時間微分値△Ｒ_Yを演算し（Ｓ１
２）、微分値△Ｒ_Yがしきい値Ｃ△_RYよりも大きいかど
うかを判定する（Ｓ１３）。ヨーレートの微分値△Ｒ_Y
は、ロールレートと対応させることができるため、間接
的にロールレートを示している。

【００９１】したがって、ステップＳ１３において、微
分値△Ｒ_Yがしきい値Ｃ△_RYよりも大きいと判定される
場合には、車体２０１がロール方向に姿勢変化しようと
しているものと判断し、左旋回時の旋回外輪（右輪）側
のショックアブソーバ１０_FR，１０_RRの減衰力が、ヨー
レート信号の出力値Ｒ_Rの正方向への増加に伴って増加
し、旋回内輪（左輪）側のショックアブソーバ１０_FL，
１０_RLの減衰力が、ヨーレート信号の微分値△Ｒ_Yの正
方向への増加に伴って減少するような制御信号をアクチ
ュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ出力する。

【００９２】ステップＳ１３において、微分値△Ｒ_Yが
しきい値Ｃ△_RYよりも大きいと判定される場合に、車両
が右旋回している場合には、右旋回時の旋回外輪（左
輪）側のショックアブソーバ１０_FL，１０_RLの減衰力
が、ヨーレート信号の微分値△Ｒ_Yの負方向への増加に
伴って増加し、旋回内輪（右輪）側のショックアブソー
バ１０_FR，１０_RRの減衰力が、ヨーレート信号の微分値
△Ｒ_Yの負方向への増加に伴って減少するような制御信
号をアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ
出力する（ステップＳ１６及びＳ１７枠内グラフ参
照）。

【００９３】また、ステップＳ１３において、ヨーレー
ト信号Ｒ_Rの微分値△Ｒ_Yがしきい値Ｃ△_RY以下であると
判定した場合、ＥＣＵ８は車両２００が略直進又は定常
旋回しているものと判定することができるため、ステッ
プＳ１４では車両挙動がこれらのいずれかであるかを判
定する。

【００９４】この判定には、図９に示すヨーレート信号
Ｒ_Yと車速ｖとの関係を示すグラフを用いる。すなわ
ち、車速ｖが所定値以上であって、ヨーレート信号Ｒ_Y
が所定値以上の場合には、車両２００が定常旋回してい
るものと見做すことができるため、車速ｖ及びヨーレー
ト信号Ｒ_Yが、図９の領域Ｉ及びＩＩ内の関係を満た
す。また、車速ｖが所定値よりも小さい場合、又はヨー
レート信号Ｒ_Yが所定値よりも小さい場合には、車両２
００が定常旋回しているものとは見做すことができない
ため、車速ｖ及びヨーレート信号Ｒ_Yが、図９の領域Ｉ
及びＩＩ外の関係を満たす。したがって、車輪速信号か
ら得られる車速ｖ及びヨーレート信号Ｒ_Yが、図９の領
域Ｉ及びＩＩ内の関係を満たす場合には、車両２００は
定常旋回しているものと判定することができ、満たさな
い場合には車両２００は略直進又は車体挙動の極めて少
ない運動をしているものと判定することができる。

【００９５】ステップＳ１４において、車両２００が定
常旋回しているものと判定された場合には、ＥＣＵ８は
車速ｖ及びヨーレート信号Ｒ_Yの積ｖ×Ｒ_Yに応じて減衰
力制御を行う。

【００９６】すなわち、ステップＳ１４において、車両
２００が定常旋回しているものと判定された場合には、
左旋回時の旋回外輪（右輪）側のショックアブソーバ１
０_FR，１０_RRの減衰力が、積ｖ×Ｒ_Yの正方向への増加
に伴って増加し、旋回内輪（左輪）側のショックアブソ
ーバ１０_FL，１０_RLの減衰力が、積ｖ×Ｒ_Yの正方向へ
の増加に伴って減少するような制御信号をアクチュエー
タ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ出力する。

【００９７】ステップＳ１４において、車両２００が定
常旋回しているものと判定された場合、車両が右旋回し
ている場合には、右旋回時の旋回外輪（左輪）側のショ
ックアブソーバ１０_FL，１０_RLの減衰力が、積ｖ×Ｒ_Y
の負方向への増加に伴って増加し、旋回内輪（右輪）側
のショックアブソーバ１０_FR，１０_RRの減衰力が、積ｖ
×Ｒ_Yの負方向への増加に伴って減少するような制御信
号をアクチュエータ２_F _R，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ
出力する（ステップＳ１８及びＳ１９枠内グラフ参
照）。

【００９８】ステップＳ１４において、車両２００が略
直進又は車体挙動の極めて少ない運動をしていると判定
された場合には、スカイフック制御等の通常のばね上制
振制御を上述のステップＳ５と同様に行う（Ｓ１５）。

【００９９】次に、横Ｇセンサ２１９から出力される横
加速度信号Ａ_Lを用いた制御について説明する。なお、
横加速度信号Ａ_Lは、車体２０１幅方向の横加速度が大
きいほど、その出力値が大きいものとする。

【０１００】ステップＳ１１では、ＥＣＵ８は車両状態
の一形態である横加速度を有する運動を示す横加速度信
号Ａ_Lを検出する。次に、ＥＣＵ８は横加速度信号Ａ_Lの
出力値の時間微分値△Ａ_Lを演算し（Ｓ１２）、微分値
△Ａ_Lがしきい値Ｃ△_ALよりも大きいかどうかを判定す
る（Ｓ１３）。横加速度の微分値△Ａ_Lは、ロールレー
トと対応させることができるため、間接的にロールレー
トを示している。

【０１０１】したがって、ステップＳ１３において、微
分値△Ａ_Lがしきい値Ｃ△_ALよりも大きいと判定される
場合には、車体２０１がロール方向に姿勢変化しようと
しているものと判断し、左旋回時の旋回外輪（右輪）側
のショックアブソーバ１０_FR，１０_RRの減衰力が、横加
速度信号の出力値Ｒ_Rの正方向への増加に伴って増加
し、旋回内輪（左輪）側のショックアブソーバ１０_FL，
１０_RLの減衰力が、横加速度信号の微分値△Ａ_Lの正方
向への増加に伴って減少するような制御信号をアクチュ
エータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ出力する。

【０１０２】ステップＳ１３において、微分値△Ａ_Lが
しきい値Ｃ△_ALよりも大きいと判定される場合に、車両
が右旋回している場合には、右旋回時の旋回外輪（左
輪）側のショックアブソーバ１０_FL，１０_RLの減衰力
が、横加速度信号の微分値△Ａ_Lの負方向への増加に伴
って増加し、旋回内輪（右輪）側のショックアブソーバ
１０_FR，１０_RRの減衰力が、横加速度信号の微分値△Ａ
_Lの負方向への増加に伴って減少するような制御信号を
アクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ出力
する（ステップＳ１６及びＳ１７枠内グラフ参照）。

【０１０３】また、ステップＳ１３において、横加速度
信号Ａ_Lの微分値△Ａ_Lがしきい値Ｃ△_AL以下であると判
定した場合、ＥＣＵ８は車両２００が略直進又は定常旋
回しているものと判定することができるため、ステップ
Ｓ１４では車両挙動がこれらのいずれかであるかを判定
する。

【０１０４】この判定には、図９に示す横加速度信号Ａ
_Lと車速ｖとの関係を示すグラフを用いる。すなわち、
車速ｖが所定値以上であって、横加速度信号Ａ_Lが所定
値以上の場合には、車両２００が定常旋回しているもの
と見做すことができるため、車速ｖ及び横加速度信号Ａ
_Lが、図９の領域Ｉ及びＩＩ内の関係を満たす。また、
車速ｖが所定値よりも小さい場合、又は横加速度信号Ａ
_Lが所定値よりも小さい場合には、車両２００が定常旋
回しているものとは見做すことができないため、車速ｖ
及び横加速度信号Ａ_Lが、図９の領域Ｉ及びＩＩ外の関
係を満たす。したがって、車輪速信号から得られる車速
ｖ及び横加速度信号Ａ_Lが、図９の領域Ｉ及びＩＩ内の
関係を満たす場合には、車両２００は定常旋回している
ものと判定することができ、満たさない場合には車両２
００は略直進又は車体挙動の極めて少ない運動をしてい
るものと判定することができる。

【０１０５】ステップＳ１４において、車両２００が定
常旋回しているものと判定された場合には、ＥＣＵ８は
車速ｖ及び横加速度信号Ａ_Lの積ｖ×Ａ_Lに応じて減衰力
制御を行う。

【０１０６】すなわち、ステップＳ１４において、車両
２００が定常旋回しているものと判定された場合には、
左旋回時の旋回外輪（右輪）側のショックアブソーバ１
０_FR，１０_RRの減衰力が、積ｖ×Ａ_Lの正方向への増加
に伴って増加し、旋回内輪（左輪）側のショックアブソ
ーバ１０_FL，１０_RLの減衰力が、積ｖ×Ａ_Lの正方向へ
の増加に伴って減少するような制御信号をアクチュエー
タ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ出力する。

【０１０７】ステップＳ１４において、車両２００が定
常旋回しているものと判定された場合、車両が右旋回し
ている場合には、右旋回時の旋回外輪（左輪）側のショ
ックアブソーバ１０_FL，１０_RLの減衰力が、積ｖ×Ａ_L
の負方向への増加に伴って増加し、旋回内輪（右輪）側
のショックアブソーバ１０_FR，１０_RRの減衰力が、積ｖ
×Ａ_Lの負方向への増加に伴って減少するような制御信
号をアクチュエータ２_F _R，２_FL，２_RR，２_RLにそれぞれ
出力する（ステップＳ１８及びＳ１９枠内グラフ参
照）。

【０１０８】ステップＳ１４において、車両２００が略
直進又は車体挙動の極めて少ない運動をしていると判定
された場合には、スカイフック制御等の通常のばね上制
振制御を上述のステップＳ５と同様に行う（Ｓ１５）。

【０１０９】以上、説明したように、上記実施の形態の
車両は、複数の車輪１１_FR，１１_FL，１１_RR，１１_RLと
車体２０１との間にそれぞれ設けられ伸縮速度の低速域
における減衰力が可変可能な複数のショックアブソーバ
１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLと、ショックアブソー
バ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力を可変する
複数のアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLと、旋回
時の車体２０１の状態変化、すなわち車体のロールレ−
ト、ヨーレートの微分値又は横加速度の微分値が大きい
ほど全てのショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１
０_RR，１０_RLの減衰力が増大するようにアクチュエータ
２_FR，２_FL，２_RR，２_RLを制御する（Ｓ４）制御手段８
とを備える。

【０１１０】また、本車両の制御手段８は、過渡旋回時
の車体２０１の状態変化又は定常旋回時の走行状態に応
じてショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０
_RLの減衰力が可変するようにアクチュエータ２_FR，
２_FL，２_RR，２_RLを制御する。

【０１１１】本車両によれば、制御手段８が、過渡旋回
時（Ｓ１６〜Ｓ１７）には車体２０１の状態変化に応じ
て、車体状態変化の生じない定常旋回時（Ｓ１８〜Ｓ１
９）には、例えば車速、操舵角、ヨーレート又は横加速
度等の車両走行状態に応じてショックアブソーバの減衰
力が可変するようにアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，
２_RLを制御するので、車両の操縦性及び安定性を向上さ
せることも可能である。この場合、制御手段８は、旋回
外側の方のショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１
０_RR，１０_RLの減衰力が旋回内側の方のショックアブソ
ーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力よりも大
きくなるようにアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RL
を制御する。すなわち、旋回時には旋回外輪側に荷重が
かかり車体２０１は旋回外方へロールしようとするが、
制御手段８は旋回外側の方のショックアブソーバの減衰
力が旋回内側の方のショックアブソーバの減衰力よりも
大きくなるようにアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２
_RLを制御するため、車体２０１のロールを抑制すること
ができる。

【０１１２】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の車両に
よれば、制御手段がアクチュエータを制御して全てのシ
ョックアブソーバの減衰力を増大させたり、過渡旋回時
の車体状態変化又は定常旋回時の走行状態に応じてショ
ックアブソーバの減衰力を可変させるため、車両の操縦
性及び安定性を向上させることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両の斜視図。

【図２】図１に示した車両のI-I矢印断面図。

【図３】図２に示した懸架装置主要部のII-II矢印断面
図。

【図４】図３に示したショックアブソーバの部分拡大
図。

【図５】ショックアブソーバの減衰力の伸縮速度に対す
る関係を示すグラフ。

【図６】車両のシステムを示すシステム構成図。

【図７】ＥＣＵにおける減衰力制御を説明するためのフ
ローチャート。

【図８】ＥＣＵにおける減衰力制御を説明するためのフ
ローチャート。

【図９】操舵角、ヨーレート又は横Ｇと、車速との関係
を示すグラフ。

【符号の説明】

１１_FR，１１_FL，１１_RR，１１_RL…車輪、２０１…車
体、１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RL…ショックアブソ
ーバ、２_FR，２_FL，２_RR，２_RL…アクチュエータ、８…
制御手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐々木和也愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者池田茂輝愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者橋本佳幸愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の車輪と車体との間にそれぞれ設け
られ伸縮速度の低速域における減衰力が可変可能な複数
のショックアブソーバと、前記ショックアブソーバの減
衰力を可変する複数のアクチュエータと、旋回時の前記
車体の状態変化が大きいほど全ての前記ショックアブソ
ーバの減衰力が増大するように前記アクチュエータを制
御する制御手段と、を備える車両用懸架装置。
【請求項２】車輪と車体との間に設けられ伸縮速度の
低速域における減衰力が可変可能なショックアブソーバ
と、前記ショックアブソーバの減衰力を可変するアクチ
ュエータと、過渡旋回時の前記車体の状態変化又は定常
旋回時の走行状態に応じて前記ショックアブソーバの減
衰力が可変するように前記アクチュエータを制御する制
御手段と、を備える車両用懸架装置。
【請求項３】前記状態変化は前記車体のロールレ−ト
であることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用
懸架装置。
【請求項４】前記状態変化は前記車体のヨーレートの
微分値であることを特徴とする請求項１又は２に記載の
車両用懸架装置。
【請求項５】前記状態変化は前記車体の横加速度の微
分値であることを特徴とする請求項１又は２に記載の車
両用懸架装置。
【請求項６】前記制御手段は、旋回外側の方の前記シ
ョックアブソーバの減衰力が旋回内側の方の前記ショッ
クアブソーバの減衰力よりも大きくなるように前記アク
チュエータを制御することを特徴とする請求項２に記載
の車両用懸架装置。