JPH11115442A

JPH11115442A - 車両用懸架装置

Info

Publication number: JPH11115442A
Application number: JP28880997A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Hashimoto; 佳幸橋本; Tomomi Nakayama; 知視中山; Kazuya Sasaki; 和也佐々木; Masahiro Murata; 正博村田; Shigeteru Ikeda; 茂輝池田; Satoshi Suzuki; 聡鈴木
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-10-21
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 1999-04-27
Anticipated expiration: 2017-10-21
Also published as: JP3473673B2

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
とができる車両を提供する。【解決手段】車両２００は、車輪１１_FR，１１_FL，１
１_RR，１１_RLのと車体２０１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
るアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLと、車輪と車
体との間の相対速度（ストローク速度）の絶対値及び方
向に応じてショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１
０_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ＥＣＵ８とを備え
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、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】本発明に係る第１の車両
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、車輪と車体との間の相対速度の絶対値及び方向
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。

【０００５】本車両用懸架装置においては、ショックア
ブソーバの伸縮速度の低速域における減衰力を可変する
ことができるので、車輪の接地性すなわち操縦性を向上
させることができるとともに、制御手段が車輪と車体と
の間の相対速度の絶対値及び方向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、車両の乗り心地性を向上させることができ
る。

【０００６】特に、ショックアブソーバは車体の左右部
位と左右の車輪との間にそれぞれ設けられており、制御
手段は、それぞれの部位と車輪との間の相対速度の方向
が同一の場合には、相対速度の絶対値が大きい方のショ
ックアブソーバの減衰力を基準値よりも大きくし、相対
速度の絶対値が小さい方のショックアブソーバの減衰力
を基準値よりも小さくするとともに、相対速度の方向が
逆の場合には、双方のショックアブソーバの減衰力を基
準値よりも大きくするようにそれぞれのアクチュエータ
を制御することが好ましい。

【０００７】車両が低周波路面を走行する際には、路面
のうねりに応じて車体の左右部位が双方とも上又は下方
向に移動し、相対速度の方向が同一となる。また、車両
旋回時には車体に働く遠心力に応じて左右いずれかの車
体部位が下方向に沈み込むと同時に他方の車体部位が上
方向に浮き上がろうとし、相対速度の方向が逆となる。

【０００８】本車両用懸架装置における制御手段は、前
者の場合において相対速度の絶対値が大きい方のショッ
クアブソーバの伸縮速度低速域における減衰力を基準値
よりも大きくし、相対速度の絶対値が小さい方のショッ
クアブソーバの伸縮速度低速域における減衰力を基準値
よりも小さくするようにそれぞれのアクチュエータを制
御する。したがって、車体左右部位の車輪に対する相対
速度差を小さくし、車体姿勢変化を抑制することができ
る。

【０００９】本車両用懸架装置における制御手段は、後
者の場合において双方のショックアブソーバの減衰力を
基準値よりも大きくするようにアクチュエータを制御す
る。したがって、車両旋回時の車体上下方向の浮き沈み
を抑制し、車体姿勢変化を抑制することができる。

【００１０】本車両用懸架装置のショックアブソーバは
車体の少なくとも２箇所の部位と２つの車輪との間にそ
れぞれ設けられており、制御手段は、双方の部位と双方
の車輪との間のそれぞれの相対速度の差に応じてショッ
クアブソーバの減衰力の可変量が可変するようにそれぞ
れのアクチュエータを制御することが好ましい。

【００１１】この場合、制御手段は対応車体部位間の上
下方向相対速度差に応じて減衰力可変量を可変するよう
にアクチュエータを制御する。好ましくは２箇所の車体
部位間の相対速度差が大きい場合に減衰力可変量が増大
させられる。このように減衰力可変量を相対速度差に応
じさせることにより、減衰力をスムーズに変動させるこ
とができるので、急激な減衰力変化による制御ショック
を抑制することができる。

【００１２】本車両用懸架装置のショックアブソーバは
車体の少なくとも２箇所の部位と２つの車輪との間にそ
れぞれ設けられており、制御手段は、双方の部位と双方
の車輪との間のそれぞれの相対速度の絶対値の和に応じ
てショックアブソーバの減衰力の可変量が可変するよう
にそれぞれのアクチュエータを制御することとしてもよ
い。

【００１３】この場合、相対速度の絶対値、すなわち車
輪に対する全体としての車体姿勢変化に応じて減衰力の
可変量が可変させられるので、振動絶縁効果をより顕著
に向上させることができる。

【００１４】本車両用懸架装置のショックアブソーバは
車体の前後部位と前後の車輪との間にそれぞれ設けられ
ており、制御手段は、それぞれのショックアブソーバの
減衰力の可変量が所定条件下で異なるようにそれぞれの
アクチュエータを制御することとしてもよい。車体前後
部位のショックアブソーバの減衰力は車両旋回時の回頭
性を左右する。したがって、車両の構造上旋回時の回頭
性が十分でない場合には、後輪側の車体部位に設けられ
たショックアブソーバの減衰力可変量を増大させてオー
バーステア傾向とし、これとは逆の場合には前輪側の車
体部位に設けられたショックアブソーバの減衰力可変量
を増大させてアンダーステア傾向とし、適切な回頭性と
なるようにする。また、減衰力可変量を適当な条件下で
切換える場合には、前輪側と後輪側の減衰力可変量切換
条件を変えることにより上記のように車両回頭性を制御
することができる。

【００１５】また、本発明に係る第２の車両用懸架装置
は、左右の車輪と左右の車体部位との間に設けられ減衰
力が可変可能な左右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左右のアクチュエータ
と、車輪と車体部位との間のそれぞれの相対速度及び車
体を鉛直上方から仮想的に吊り下げる第１スカイフック
ショックアブソーバ並びに車体をロール方向上方から仮
想的に吊り下げる第２スカイフックショックアブソーバ
の減衰係数に基づいて左右のショックアブソーバの減衰
力が可変するように左右のアクチュエータを制御する制
御手段とを備える。

【００１６】本車両用懸架装置においては、制御手段
が、左右の車輪と車体との間の相対速度及び鉛直上方か
ら車体を仮想的に吊り下げる第１スカイフックショック
アブソーバの減衰係数に基づいて、左右のショックアブ
ソーバの減衰力を可変するように左右のアクチュエータ
を制御し、スカイフック理論に基づく制振制御を行うこ
とによって車体上下方向の制振を行う。また、制御手段
は、左右の車輪と車体との間の相対速度及びロール方向
上方から車体を仮想的に吊り下げる第２スカイフックシ
ョックアブソーバの減衰係数に基づいて左右のショック
アブソーバの減衰力を可変するように左右のアクチュエ
ータを制御し、車体ロール方向の制振を行う。したがっ
て、上下方向及びロール方向の車体姿勢変化を抑制する
ことができる。なお、上記ショックアブソーバの減衰力
を伸縮速度の低速域において可変して制御することとす
れば、車輪接地性を増大させて操縦性を向上させること
ができる。

【００１７】本車両用懸架装置の制御手段は、車輪を操
舵する操舵手段の操作状態に応じて第１及び第２スカイ
フックショックアブソーバの減衰係数を求めることが好
ましい。操舵手段の操作状態から車両が直進中であるか
旋回中かであるかを判定することができる。したがっ
て、制御手段はこのような車両運動状態に応じて第１及
び第２スカイフックショックアブソーバの減衰係数を求
め、車体上下方向及びロール方向の制振を行うことがで
きる。

【００１８】本発明に係る第３の車両用懸架装置は、車
輪と車体との間に設けられ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、車輪の上下方向速度、車輪と車体と
の間の相対速度、及びショックアブソーバ下端側を鉛直
上方から仮想的に吊り下げるスカイフックショックアブ
ソーバの減衰係数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。

【００１９】本車両用懸架装置の制御手段は、スカイフ
ック理論に基づき、ばね下に相当する車輪の上下方向速
度及び車輪と車体との間の相対速度、及びばね下側に位
置するショックアブソーバ下端側を鉛直上方から仮想的
に吊り下げるスカイフックショックアブソーバの減衰係
数に応じて、車輪及び車体間のショックアブソーバの減
衰力を制御するようにアクチュエータを制御する。した
がって、ばね下に相当する車輪の制振を行うことがで
き、車輪接地性を向上させて車両操縦性を向上させるこ
とができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態に係る車両用懸
架装置を用い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。

【００２１】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。

【００２２】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を支持している。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，２０２_RLを
備えている。

【００２３】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。

【００２４】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。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】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、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２
０１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。

【００３０】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。

【００３１】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。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】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。

【００３８】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４
０ｂ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４０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。

【００３９】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。

【００４０】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。

【００４１】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。

【００４２】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。

【００４３】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が回転し、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。

【００４４】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。

【００４５】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。

【００４６】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。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】メインピストン３２には、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９８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。

【００５１】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、リ
ーフバルブ８６がシート面９４に当接した状態で貫通通
路９６と下室３８とを連通させる第２オリフィス（図示
せず）が形成されている。

【００５２】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。

【００５３】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は上室３４及び中室３６のみを連通してい
る。

【００５４】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、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。

【００５５】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。

【００５６】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。

【００５７】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。

【００５８】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。

【００５９】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４７、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３２の貫
通通路９６から第２オリフィス及び第１オリフィスから
貫通通路９８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。

【００６０】ショックアブソーバ１０が発生する減衰力
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。

【００６１】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。

【００６２】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。

【００６３】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。

【００６４】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フバルブ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。

【００６５】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。

【００６６】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２０の容
積減少を補償するため、作動流体Ｆ_OIL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。

【００６７】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。

【００６８】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。

【００６９】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。

【００７０】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。

【００７１】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との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ａ
１、ｂ１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。

【００７２】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。

【００７３】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。

【００７４】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。

【００７５】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。

【００７６】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の前側部位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_Fと、車体２０１
の後側部位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_R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２１９と、車体２０１の前側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_Fと、車体２０１の後側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_Rと、車輪１１_FR，１１_FL，１１_RR，１１_RL位置
毎の車体２０１の部位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、車輪１１_FR，１１_FL，
１１_RR，１１_RLと車体２０１の各対応部位との間の相対
位置に応じたストローク位置信号を出力するストローク
センサ９_FR，９_FL，９_RR，９_RLとを備えている。

【００７７】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ＥＣＵ８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。なお、各センサ
と出力信号との関係を以下の表に示す。また、以下の説
明において、「’」は１階時間微分値を示し、「”」は
２階時間微分値を示す。すなわち、位置Ｚの１階時間微
分値ｄＺ／ｄｔを速度Ｚ’とし、位置Ｚの２階時間微分
値ｄＺ／ｄｔを加速度Ｚ”とする。

【００７８】

【表１】なお、車両２００は減衰力制御に関して上記全てのセン
サを有する必要はなく、以下の減衰力制御に用いられる
センサを適宜選択するものとする。

【００７９】図７及び図８は、図１に示した車両２００
の前側及び後側をそれぞれモデル化して示すモデル図で
ある。左右の前側ショックアブソーバ１０_FL，１０_FR、
及びコイルスプリング２０３_FL，２０３_FRは、それぞれ
車体２０１の前左部位と車輪１１_FLとの間、及び車体２
０１の前右部位と車輪１１_FRとの間に設けられている。
左右の後側ショックアブソーバ１０_RL，１０_RR、及びコ
イルスプリング２０３_RL，２０３_RRは、それぞれ車体２
０１の後左部位と車輪１１_RLとの間、及び車体２０１の
後右部位と車輪１１_RRとの間に設けられている。車体２
０１の前側重心Ｇは、スカイフックショックアブソーバ
１０_SLによって仮想的に鉛直方向上方から吊り下げられ
ており、車体２０１の幅方向一端部は、スカイフックシ
ョックアブソーバ１０_SRによって仮想的にロール方向上
方から吊り下げられている。

【００８０】以下の表は、同図中に示された符号の指示
する物理量を示す。

【００８１】

【表２】

【表３】なお、以下の説明における物理量は、原則としてその符
号が同一の信号を出力する各センサ（表１）から得られ
るものとする。また、その物理量を出力信号の符号が対
応しないセンサから得ることができる場合は、その旨を
適宜説明する。ＥＣＵ８は、上記センサからの出力に基
づいて各ショックアブソーバの目標減衰係数を求め、実
際のショックアブソーバの減衰係数がこの目標減衰係数
に一致するようにそれぞれのアクチュエータを制御す
る。以下、詳説する。

【００８２】（第１減衰力制御）まず、ＥＣＵ８による
第１減衰力制御について説明する。

【００８３】図９は、ＥＣＵ８による減衰力制御を示す
フローチャートである。まずＥＣＵ８は、ステップＳ１
０において各ショックアブソーバの目標減衰係数Ｃ_FR，
Ｃ_FL，Ｃ_RR，Ｃ_RLの初期値、すなわち、初期減衰係数Ｃ
_FR0、Ｃ_FL0、Ｃ_RR0、Ｃ_RL0を設定する。次に、目標減衰
係数による制御を行うタイミングであるかどうかを判定
し（Ｓ２０）、そのタイミングである場合はストローク
速度Ｖ_FRS，Ｖ_FLS，Ｖ_RRS，Ｖ_RLSを検出し（Ｓ３０）、
検出されたストローク速度Ｖ_FRS，Ｖ_FLS，Ｖ_RR _S，Ｖ_RLS
に応じて目標減衰係数Ｃ_FR，Ｃ_FL，Ｃ_RR，Ｃ_RLを演算す
る（Ｓ４０）。しかる後、ＥＣＵ８は実際のショックア
ブソーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰係数が
この目標減衰係数Ｃ_FR，Ｃ_FL，Ｃ_RR，Ｃ_RLに一致するよ
うにそれぞれのアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RL
を制御し、その減衰力を可変する（Ｓ５０）。この減衰
力制御は、イグニションスイッチがオフされる等の制御
終了時まで数ｍｓｅｃの周期毎に行われ、制御終了と判
定された場合（Ｓ６０）は、この減衰力制御を終了す
る。

【００８４】なお、ショックアブソーバ１０_FR，１
０_FL，１０_RR，１０_RLに働く減衰力Ｆは、その伸縮速度
Ｖの方向と逆であり、（減衰力Ｆ）＝−（減衰係数Ｃ）
×（伸縮速度Ｖ）で与えられる。

【００８５】ステップＳ３０におけるストローク速度検
出には種々の方法がある。

【００８６】ストローク速度検出方法：１では、各スト
ロークセンサ９_FR，９_FL，９_RR，９_RLから出力されるス
トローク位置信号Ｚ_FR，Ｚ_FL，Ｚ_RR，Ｚ_RL（各車輪と車
体間の相対位置を示す）をそれぞれ時間ｔで微分し、ス
トローク速度Ｖ_FRS，Ｖ_FLS，Ｖ_RRS，Ｖ_RLSを検出する。

【００８７】以下の表は、ストローク速度検出方法：１
に用いられる関係式を示す。

【００８８】

【表４】ストローク速度検出方法：２では、各車体部位に設けら
れた上下Ｇセンサ７_FR，７_FL，７_RR，７_RLから出力され
る上下加速度信号Ｚ_FR2”，Ｚ_FL2”，Ｚ_RR2”，Ｚ_RL2”
を時間ｔで積分し、ばね上上下方向速度Ｚ_FR2’，
Ｚ_FL2’，Ｚ_RR2’，Ｚ_RL2’を算出する。次に、車両の
運動計算又は実験によって求められたばね上上下方向速
度Ｖ_VERとストローク速度Ｖ_STKとの関係を示す関数Ｑ
（Ｖ_VER）＝Ｖ_S _TKに、算出されたばね上上下方向速度Ｚ
_FR2’，Ｚ_FL2’，Ｚ_RR2’，Ｚ_RL2’を代入し、ストロー
ク速度Ｖ_FRS，Ｖ_FLS，Ｖ_RRS，Ｖ_RLSを検出する。

【００８９】以下の表は、ストローク速度検出方法：２
に用いられる関係式を示す。

【００９０】

【表５】ステップＳ４０における目標減衰係数Ｃ_FR，Ｃ_FL，
Ｃ_RR，Ｃ_RL、すなわち目標減衰力Ｆ_FR，Ｆ_FL，Ｆ_RR，Ｆ
_RLの演算は以下のように行う。すなわち、車両２００が
低周波路面を走行する際には、路面のうねりに応じて車
体２０１の左右部位が双方とも上又は下方向に移動し、
ストローク速度の方向が同一となる。また、車両旋回時
には車体２０１に働く遠心力に応じて左右いずれかの車
体部位が下方向に沈み込むと同時に他方の車体部位が上
方向に浮き上がろうとし、ストローク速度の絶対値が逆
となる。

【００９１】ＥＣＵ８は、前者の場合においてストロー
ク速度の絶対値が大きい方のショックアブソーバの伸縮
速度低速域における減衰力を基準値よりも大きくし、ス
トローク速度の絶対値が小さい方のショックアブソーバ
の伸縮速度低速域における減衰力を基準値よりも小さく
するようにそれぞれのアクチュエータを制御する。した
がって、車体左右部位の車輪に対する相対速度差を小さ
くし、車体姿勢変化を抑制することができる。

【００９２】また、ＥＣＵ８は、後者の場合において双
方のショックアブソーバの減衰力を基準値よりも大きく
するようにアクチュエータを制御する。したがって、車
両旋回時の車体上下方向の浮き沈みを抑制し、車体姿勢
変化を抑制することができる。

【００９５】以下の表は、これらの前後輪側のショック
アブソーバの目標減衰力Ｆ_FR，Ｆ_FL，Ｆ_RR，Ｆ_RLの演算
式と、それぞれの演算を行う際の条件を示す。

【００９６】

【表６】図１０は、ステップＳ４０において、上記の表６に示し
た条件毎に前輪側の目標減衰力Ｆ_FR，Ｆ_FL、すなわち、
目標減衰係数Ｃ_FR，Ｃ_FLを演算するためのフローチャー
トである。

【００９７】前輪側の目標減衰係数Ｃ_FR，Ｃ_FLの演算に
おいては、まず、ステップＳ４１ｆにおいて右前輪側ス
トローク速度Ｖ_FRSが左前輪側ストローク速度Ｖ_FLSに一
致するかどうかを判定し、一致する場合には、条件（１
−３）の演算を行い（Ｓ４２ｆ）、一致しない場合には
条件（１−１）、（１−２）又は（１−４）のいずれで
あるかの判定を行う。すなわち、右前輪側ストローク速
度Ｖ_FRSと左前輪側ストローク速度Ｖ_FLSの符号が同一で
ある場合は、条件（１−１）又は（１−２）に相当する
ので、これらが同相であると判定することができ、異な
る場合は条件（１−４）に相当するので、逆相であると
判定できる（Ｓ４３ｆ）。

【００９８】ストローク速度が同相であると判定された
場合には、双方のストローク速度Ｖ_FRS，Ｖ_FLSの絶対値
の大きさに応じて条件（１−１）であるか（１−２）か
が判定できる（Ｓ４４ｆ）ため、左前輪側ストローク速
度の絶対値|Ｖ_FLS|が大きいと判定される場合には、条
件（１−１）に規定される減衰係数を演算し（Ｓ４５
ｆ）、右前輪側ストローク速度の絶対値｜Ｖ_FRS｜が大
きいと判定される場合には、条件（１−２）に規定され
る減衰係数を演算する（Ｓ４６ｆ）。

【００９９】ストローク速度が逆相であると判定された
場合には、一義的に条件（１−４）が満たされる旨が判
明するので、条件（１−４）に規定される減衰係数を演
算する（Ｓ４７ｆ）。

【０１００】図１１は、ステップＳ４０において、上記
の表６に示した条件毎に後輪側の目標減衰力Ｆ_RR，
Ｆ_RL、すなわち、目標減衰係数Ｃ_RR，Ｃ_RLを演算するた
めのフローチャートである。後輪側の目標減衰係数
Ｃ_RR，Ｃ_RLの演算は、それぞれ前輪側の目標減衰係数Ｃ
_FR，Ｃ_FLの演算において、ストローク速度Ｖ_FRS，Ｖ_FLS
の代わりにストローク速度Ｖ_RRS，Ｖ_RLSを用いる点のみ
が異なり、この演算は図１０において説明したステップ
Ｓ４１ｆ〜Ｓ４７ｆの代わりにステップＳ４１ｒ〜Ｓ４
７ｒを行うことにより行う。

【０１０１】目標減衰係数Ｃ_FR，Ｃ_FL又はＣ_RR，Ｃ_RLの
可変量を決定する変位量△Ｃ_F又は△Ｃ_Rの係数Ｇ_F又は
Ｇ_Rの設定には、種々の方法がある。

【０１０２】以下の表は、係数Ｇ_F及びＧ_Rの設定方法を
示す。

【０１０３】

【表７】すなわち、係数Ｇ_F又はＧ_R設定方法：１では、常にこれ
を１とし、常に一定の割合で目標減衰係数Ｃ_FR，Ｃ_FL又
はＣ_RR，Ｃ_RLを決定する。この場合、ＥＣＵ８における
目標減衰係数Ｃ_FR，Ｃ_FL又はＣ_RR，Ｃ_RLの演算の負荷が
小さいため、高速に演算を行うことができる。

【０１０４】しかしながら、目標減衰係数Ｃ_FR，Ｃ_FL又
はＣ_RR，Ｃ_RLが、変位量△Ｃ_F又は△Ｃ_Rに応じて段階的
に変化するので、この目標減衰係数に応じて制御を行っ
た場合、アクチュエータの減衰力変化が段階的となり、
スムーズな車体制振制御が行われない場合もある。

【０１０５】そこで、係数Ｇ_F又はＧ_R設定方法：２で
は、所定のしきい値Ｂ_F又はＢ_Kを設定し、左右のストロ
ーク速度差の絶対値|Ｖ_FLS−Ｖ_FRS｜又は|Ｖ_RLS−Ｖ_RRS
｜がしきい値Ｂ_F又はＢ_K以下の場合には、絶対値|Ｖ_FLS
−Ｖ_FRS｜又は|Ｖ_RLS−Ｖ_RRS｜の増加に伴って係数Ｇ_F
又はＧ_Rが増大するようにし、しきい値Ｂ_F又はＢ_Kより
も大きい場合には係数Ｇ_F又はＧ_Rが飽和するようにし、
目標減衰係数Ｃ_FR，Ｃ_FL又はＣ_RR，Ｃ_RLが左右のストロ
ーク速度差の小さい領域から大きな領域まで多段階或は
連続的に変化するようにしてスムーズな車体制振制御を
行う。好ましくは、|Ｖ_FLS−Ｖ_FRS｜又は|Ｖ_RLS−Ｖ_RRS
｜がしきい値Ｂ_F又はＢ_K以下の場合には、前者を後者で
除算したものを係数Ｇ_F又はＧ_Rとし、|Ｖ_FLS−Ｖ_FRS｜
又は|Ｖ_RLS−Ｖ_RRS｜がしきい値Ｂ_F又はＢ_Kよりも大き
い場合には、係数Ｇ_F又はＧ_Rを１に設定する。

【０１０７】また、この場合には係数Ｇ_F又はＧ_Rは、ス
ムーズな減衰力変化を行わせるためにしきい値Ｂ_F又は
Ｂ_Kを設定する必要はないので、係数Ｇ_F又はＧ_R設定方
法：４では、しきい値Ｂ_F又はＢ_Kを設けることなく常に
係数Ｇ_F又はＧ_Rを係数Ｇ_F又はＧ_R設定方法：３と同様に
設定し、左右のストローク速度差が小さい領域から大き
な領域に亘る全ての領域においてスムーズかつ精密な減
衰力変化を行うこともできる。

【０１０８】減衰力可変量、すなわち減衰係数可変量
（Ｇ_F・△Ｃ_F，Ｇ_R・Ｃ_R）は所定条件下で異なるように
してもよい。すなわち、車体前後部位のショックアブソ
ーバの減衰力は車両旋回時の回頭性を左右する。したが
って、車両の構造上旋回時の回頭性が十分でない場合に
は、後輪側の車体部位に設けられたショックアブソーバ
の減衰力可変量を増大させてオーバーステア傾向とし、
これとは逆の場合には前輪側の車体部位に設けられたシ
ョックアブソーバの減衰力可変量を増大させてアンダー
ステア傾向とし、適切な回頭性となるようにする。本例
では、回頭性を通常傾向からオーバーステア傾向にする
設定方法について説明する。

【０１０９】すなわち、減衰係数可変量（Ｇ_F・△Ｃ_F，
Ｇ_R・Ｃ_R）の係数Ｇ_F，Ｇ_Rは、係数Ｇ_F又はＧ_R設定方
法：２，３における除算時の分母Ｂ_F，Ｂ_Rの大きさに依
存する。これらの値Ｂ_F，Ｂ_Rは常に定数としてもよい
が、Ｂ_F＞Ｂ_Rとすることにより、減衰係数可変量（Ｇ_F
・△Ｃ_F，Ｇ_R・Ｃ_R）が後輪側で増大し、車両旋回時に
オーバーステア傾向とすることができ、回頭性を向上さ
せることができる。また、値Ｂ_F，Ｂ_Rは、減衰力可変量
の切換しきい値でもあるため、前輪側と後輪側の減衰力
可変量切換条件であるＢ_F，Ｂ_RをＢ_F＞Ｂ_Rとすることに
より、車両回頭性を向上させることができる。すなわ
ち、Ｂ_F，Ｂ_Rには以下の２通りの設定方法がある。

【０１１０】

【表８】また、減衰係数可変量（Ｇ_F・△Ｃ_F，Ｇ_R・Ｃ_R）の変位
量△Ｃ_F，△Ｃ_Rの設定を△Ｃ_F＞△Ｃ_Rとすることによっ
ても減衰係数可変量（Ｇ_F・△Ｃ_F，Ｇ_R・Ｃ_R）を車両前
後で異ならせることができ、車両回頭性を向上させるこ
とができる。なお、△Ｃ_F＝△Ｃ_Rとしてもよい。すなわ
ち、△Ｃ_F，△Ｃ_Rには以下の２通りの設定方法がある。

【０１１１】

【表９】以上、説明したように、本減衰力制御を行う車両２００
は、車輪１１_FR，１１_FL，１１_RR，１１_RLのと車体２０
１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１０_FR，１０_FL，１
０_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アクチュエータ
２_FR，２_FL，２_RR，２_RLと、車輪と車体との間の相対速
度（ストローク速度）の絶対値及び方向に応じてショッ
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ＥＣＵ８とを備える。

【０１１２】ショックアブソーバ１０_FR，１０_FL，１０
_RR，１０_RLは車体２０１の左右部位と左右の車輪１
１_FR，１１_FL、１１_RR，１１_RLとの間にそれぞれ設けら
れており、ＥＣＵ８は、それぞれの部位と車輪１１_FR，
１１_FL，１１_RR，１１_RLとの間の相対速度の方向が同一
の場合には、相対速度の絶対値が大きい方のショックア
ブソーバの減衰力を基準値（減衰係数初期値Ｃ_FR0，Ｃ
_FL0，Ｃ_RR0，Ｃ_RL0）よりも大きくし、相対速度の絶対
値が小さい方のショックアブソーバの減衰力をこの基準
値よりも小さくするとともに、相対速度の方向が逆の場
合には、双方のショックアブソーバの減衰力をこの基準
値よりも大きくするようにそれぞれのアクチュエータ２
_FR，２_FL，２_RR，２_RLを制御する。

【０１１３】車両２００のショックアブソーバ１０_FR，
１０_FL，１０_RR，１０_RLは、車体２０１の少なくとも前
後又は左右の２箇所の部位と２つの車輪との間にそれぞ
れ設けられており、ＥＣＵ８は、双方の部位と双方の車
輪との間のそれぞれの相対速度の差に応じてショックア
ブソーバ１０_FR，１０_FL，１０_RR，１０_RLの減衰力の可
変量が可変するようにそれぞれのアクチュエータを制御
する。

【０１１４】車両２００のショックアブソーバ１０_FR，
１０_FL，１０_RR，１０_RLは車体２０１の少なくとも２箇
所の部位と２つの車輪との間にそれぞれ設けられてお
り、ＥＣＵ８は、双方の部位と双方の車輪との間のそれ
ぞれの相対速度の絶対値の和に応じてショックアブソー
バの減衰力の可変量が可変するようにそれぞれのアクチ
ュエータを制御する。

【０１１５】車両２００のショックアブソーバ１０_FR，
１０_FL，１０_RR，１０_RLは車体２０１の前後部位と前後
の車輪との間にそれぞれ設けられており、ＥＣＵ８は、
それぞれのショックアブソーバの減衰力の可変量（Ｇ_F
・△Ｃ_F，Ｇ_R・△Ｃ_R）が所定条件下で異なるようにそ
れぞれのアクチュエータ２_FR，２_FL，２_RR，２_RLを制御
する。

【０１１６】（第２減衰力制御）次に、ＥＣＵ８による
第２減衰力制御について説明する。本減衰力制御におい
ては、スカイフック理論に基づく車体上下方向制振制御
に加えて車体ロール方向制振制御を行う。以下、詳説す
る。

【０１１７】図７に示した前側の車両モデルにおいて、
車体左側の上下方向運動方程式、車体右側の上下方向運
動方程式、ロール方向運動方程式、スカイフック理論に
基づく上下方向減衰力関係式、及びスカイフック理論に
基づくロール方向減衰力関係式は、それぞれ、以下の表
に記載される関係式（１−１）、（１−２）、（１−
３）、（１−４）、及び（１−５）で表される。なお、
Ｆ_FL-SPG，Ｆ_FR-SPG及びＦ_FL-ATN，Ｆ_FR-ATNは、それぞ
れ左右前側コイルスプリングによるばね力と左右前側シ
ョックアブソーバによる減衰力を示す。

【０１１８】

【表１０】これらの式から導かれる目標減衰係数Ｃ_FL及びＣ_FRは、
以下の表の式（２−１）及び（２−２）にそれぞれ示さ
れ、目標減衰係数Ｃ_FL及びＣ_FRに実際のショックアブソ
ーバの減衰係数が一致するようにＥＣＵ８がアクチュエ
ータを制御すれば、前側車両の上下及びロール方向の制
振制御を行うことができる。また、図８に示した後側の
車両モデルは、前側と同様であるため、以下の表の式
（２−３）及び（２−４）にそれぞれ示される目標減衰
係数Ｃ_RL及びＣ_RRに実際のショックアブソーバの減衰係
数が一致するようにＥＣＵ８がアクチュエータを制御す
れば、後側車両の上下及びロール方向の制振制御を行う
ことができる。

【０１１９】

【表１１】これらの目標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RRを演算す
ることによる減衰力制御例は種々のものが考えられる。
以下、好適な減衰力制御例について説明する。

【０１２０】図１２は、表１１に示した目標減衰係数Ｃ
_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RRを用いた減衰力制御を説明するた
めのフローチャートである。ステップＳ１１０では、目
標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RRを演算するための未
知数であるＺ_FG’、Ｖ_FLS、Ｖ_FRS、θ_F’、Ｚ_RG’、Ｖ
_RLS、Ｖ_RRS、θ_R’を検出する。なお、表１１における
他の数値は既知であるとする。また、車両の前側と後側
とで近似的に同じ未知数と見做される場合、すなわちθ
_F’やθ_R’は一方の未知数のみを検出してもよい。

【０１２１】前後の車体重心位置上下速度Ｚ_FG’及びＺ
_RG’は、前後の上下加速度センサ２１７_F及び２１７_Rの
出力Ｚ_FG”及びＺ_RG”をローパスフィルタ等の積分器を
用いて時間積分することにより検出することができる。
また、車輪ごとに設けられた左右の上下加速度センサ７
_FL，７_FR又は７_RL，７_RRの出力の時間積分値を左右で平
均することによってＺ_FG’及びＺ_RG’を検出してもよ
い。

【０１２２】ストローク速度Ｖ_FLS、Ｖ_FRS、Ｖ_RLS及び
Ｖ_RRSは、ストロークセンサ９_FL、９_FR、９_RL及び９_RR
の出力、すなわち、各ストローク位置Ｚ_FL、Ｚ_FR、Ｚ_RL
及びＺ_RRを時間微分することによって検出することがで
きる。

【０１２３】また、ロールレートθ_F’及びθ_R’は、前
後のロールレートセンサ２２６_F，２２６_Rの出力θ_F’
及びθ_R’から検出することができる。また、車輪ごと
に設けられた左右の上下加速度センサ７_FL，７_FR又は７
_RL，７_RRの出力をそれぞれローパスフィルタ等の積分器
を用いて時間積分して速度を演算し、演算された速度の
差を左右でとることにより、θ_F’及びθ_R’を検出する
こともできる。

【０１２４】ＥＣＵ８は、このようにして未知数
Ｚ_FG’、Ｖ_FLS、Ｖ_FRS、θ_F’、Ｚ_RG’、Ｖ_RLS、
Ｖ_RRS、θ_R’を検出した後、検出結果を表１１に示した
関係式に代入することにより目標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，
Ｃ_RL，Ｃ_RRを演算し（Ｓ１２０）、目標減衰係数Ｃ_FL，
Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RRが所定の制限範囲内になるように補正
し（Ｓ１３０）、目標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RR
に実際のショックアブソーバの減衰係数が一致するよう
にアクチュエータの駆動を制御する（Ｓ１４０）。

【０１２５】なお、ステップＳ１３０においては、実際
の減衰力制御における制限から目標減衰係数を以下のよ
うに制限する。すなわち、目標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ
_RL，Ｃ_RRの最大値Ｃ_FLmax，Ｃ_FRmax，Ｃ_RLmax，
Ｃ_RRmax、及び最小値Ｃ_FLmin，Ｃ_FRm _in，Ｃ_RLmin，Ｃ
_RRminは関係式（３−１）〜（３−４）を示す以下の表
の通りに設定する。これらの制限範囲外にステップＳ１
２０で演算された目標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RR
がなった場合、ＥＣＵ８はステップＳ１３０において演
算された目標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RRをその上
限Ｃ_FLmax，Ｃ_FRmax，Ｃ_RL _max，Ｃ_RRmax又は下限Ｃ
_FLmin，Ｃ_FRmin，Ｃ_RLmin，Ｃ_RRminに補正する。

【０１２６】

【表１２】また、表１１における鉛直方向スカイフック減衰係数Ｃ
_SL及びロール方向スカイフック減衰係数Ｃ_SRは、常に一
定値であってもよいが、車両直進時には車体上下方向移
動が生じる度合いが高いので上下方向制振を優先させ、
車両旋回時には車体ロールが生じる度合いが高いのでロ
ール方向制振を優先させることが好ましい。そこで、以
下の制御においては車両の旋回の度合いに応じて鉛直方
向スカイフック減衰係数Ｃ_SL及びロール方向スカイフッ
ク減衰係数Ｃ_SRの比率を可変する。すなわち、旋回の度
合いが低い場合には鉛直方向スカイフック減衰係数Ｃ_SL
を増加させ、旋回の度合いが高い場合にはロール方向ス
カイフック減衰係数Ｃ_SR増大させる。以下の表はステア
リングハンドル４ａの操舵角Ａ又はその速度に応じて規
格化された操舵量ｄ_strから演算されるＣ_SL及びＣ_SRの
演算式を示す。直進時のＣ_SLをＣ_SL(S)、最大旋回時の
Ｃ_SLをＣ_SL(C)、直進時のＣ_SRをＣ_SR(S)、最大旋回時の
Ｃ_SRをＣ_SR(C)とする。なお、本例では、鉛直方向スカ
イフック減衰係数Ｃ_SLは直進時の制振効果を大きくする
ためＣ_SL(S)＞Ｃ_SL(C)とし、ロール方向スカイフック減
衰係数Ｃ_SRは旋回時の制振効果を大きくするためＣ
_SR(S)＜Ｃ_S _R(C)とする。また、図１３は操舵量ｄ_strと
Ｃ_SL及びＣ_SRとの関係を示す。

【０１２７】

【表１３】図１４は、上記スカイフック減衰係数Ｃ_SL及びＣ_SRが変
化する場合のＥＣＵ８における減衰力制御を説明するた
めのフローチャートである。ステップＳ２１０において
は、前述のステップＳ１１０と同様に目標減衰係数
Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RRを演算するための未知数
Ｚ_FG’、Ｖ_FLS、Ｖ_FRS、θ_F’、Ｚ_RG’、Ｖ_RLS、
Ｖ_RRS、θ_R’を検出する（検出結果Ｉ）。しかる後、ス
テップＳ２２０において表１３に示されたように操舵角
信号Ａに基づいて車両の旋回の度合いを検出する（検出
結果ＩＩ）。なお、旋回時に車両に加わる遠心力は車速
に依存するので、車速を算出可能な車輪速度信号ｖ_FR，
ｖ_FL，ｖ_RR，ｖ_RLを更に用いて旋回の度合いを検出して
もよい。また、車両の旋回の度合いはヨーレート信号Ω
や横加速度信号Ｇ_Tを用いても検出することができる。

【０１２８】ステップＳ２３０では、検出結果ＩＩに応
じてスカイフック減衰係数Ｃ_SL及びＣ_SRを演算する。本
例では、表１３に示した式（４−１）及び（４−２）を
用いる。このようにして表１１における全ての未知数が
確定した後、これらの検出結果Ｉ及びＩＩに基づいて、
表１１に示した目標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RRを
演算し（Ｓ２４０）、目標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，
Ｃ_RRに実際のショックアブソーバの減衰係数が一致する
ようにアクチュエータを制御する（Ｓ２５０）。

【０１２９】以上、説明したように、本減衰力制御を行
う車両２００は、左右の車輪と左右の車体部位との間に
設けられ減衰力が可変可能な左右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左右のアク
チュエータと、車輪と車体部位との間のそれぞれの相対
速度（ストローク速度）及び車体２０１を鉛直上方から
仮想的に吊り下げる第１スカイフックショックアブソー
バ１０_SL並びに車体２０１をロール方向上方から仮想的
に吊り下げる第２スカイフックショックアブソーバ１０
_SRの減衰係数Ｃ_SL，Ｃ_SRに基づいて左右のショックアブ
ソーバの減衰力が可変するように左右のアクチュエータ
を制御するＥＣＵ８とを備える。なお、本アクチュエー
タは、減衰力が伸縮速度の低速域において可変であるた
め、車輪接地性を増大させて操縦性を向上させることが
できるが、本例では必ずしも減衰力可変領域が低伸縮速
度域に限られる必要はない。

【０１３０】また、車両２００のＥＣＵ８は、車輪を操
舵するステアリングハンドル４ａの操作状態に応じて第
１及び第２スカイフックショックアブソーバ１０_SL，１
０_SRの減衰係数Ｃ_SL，Ｃ_SRを求める。

【０１３１】（第３減衰力制御）次に、ＥＣＵ８による
第３減衰力制御について説明する。本減衰力制御におい
ては、スカイフック理論に基いてばね下制振制御を行
う。以下、詳説する。

【０１３２】図１５は、図１に示した車両２００の前左
側をモデル化して示すモデル図である。ばね下であるシ
ョックアブソーバ１０_FL下端部は、減衰係数Ｃ_Sのスカ
イフックショックアブソーバ１０_SL(FL)によって鉛直上
方から吊り下げられている。なお、同図中のＺ_FL0は基
準水平面から車輪の路面接地位置までの距離、ｍ_WFLは
左前輪１１_FLの質量、ｋ_WFLは車輪１１_FLのばね定数、
Ｃ_WFLは車輪１１_FLの減衰係数である。なお、ばね上の
運動方程式は、ｍ_FL・Ｚ_FL2＝−ｋ_FL・（Ｚ_FL2−
Ｚ_FL1）−Ｃ_FL・（Ｚ_FL2’−Ｚ_FL1’）で与えられ、ば
ね下の運動方程式は、ｍ_WFL＝−ｋ_WFL・（Ｚ_FL1−
Ｚ_FL0）−Ｃ_WFL・（Ｚ_FL1’−Ｚ_FL0’）＋ｋ_FL・（Ｚ
_FL2−Ｚ_FL1）＋Ｃ_FL・（Ｚ_FL2’−Ｚ_FL1’）で与えられ
る。

【０１３３】同様に、ばね下であるショックアブソーバ
１０_FR，１０_RL，１０_RR下端部は、図示しない減衰係数
Ｃ_Sのスカイフックショックアブソーバ１０_SL(FR)，１
０_SL( _RL)，１０_SL(RR)によって鉛直上方からそれぞれ吊
り下げられている。なお、Ｚ_F _R0，Ｚ_RL0，Ｚ_RR0は基準
水平面から車輪の路面接地位置までの距離、ｍ_WFR，ｍ_W
_RL，ｍ_WRRは車輪１１_FR，１１_RL，１１_RRの質量、
ｋ_WFR，ｋ_WRL，ｋ_WRRは車輪１１_FR，１１_RL，１１_RRの
ばね定数、Ｃ_WFR,Ｃ_WRL,Ｃ_WRRは車輪１１_FR，１１_RL，
１１_RRの減衰係数とする。

【０１３４】本モデルの場合、スカイフック理論に基づ
く上下方向減衰力関係式から、制振制御を行うための減
衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RRは、以下の表に示す関係
式（５−１）、（５−２）、（５−３）及び（５−４）
でそれぞれ与えられる。

【０１３５】

【表１４】したがって、未知数Ｚ_FL1’、Ｚ_FR1’、Ｚ_RL1’、
Ｚ_RR1’、Ｖ_FLS、Ｖ_FRS、Ｖ_RLS、Ｖ_RRSを検出すれば、
目標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RRを表１４に基づい
て演算することができる。

【０１３６】図１６は、ＥＣＵ８における減衰力制御を
説明するためのフローチャートである。ステップＳ３１
０では、まず、未知数Ｚ_FL1’、Ｚ_FR1’、Ｚ_RL1’、Ｚ
_RR1’、Ｖ_FLS、Ｖ_FRS、Ｖ_RLS、Ｖ_RRSを検出する。ばね
下上下速度Ｚ_FL1’、Ｚ_FR1’、Ｚ_RL1’、Ｚ_RR1’の検出
には種々の方法が考えられる。

【０１３７】ばね下上下速度検出方法：１を以下の表に
示す。

【０１３８】

【表１５】ばね下上下速度検出方法：１では、上下Ｇセンサをそれ
ぞれのばね下、すなわち、ショックアブソーバ１０_FL，
１０_FR，１０_RL，１０_RRの下端部に配置し、その出力Ｚ
_FL1”，Ｚ_FR1”，Ｚ_RL1”，Ｚ_RR1”をローパスフィルタ
等を用いて時間積分することによりＺ_FL1’，Ｚ_FR1’，
Ｚ_RL1’，Ｚ_RR1’を検出する。

【０１３９】ばね下上下速度検出方法：２を以下の表に
示す。

【０１４０】

【表１６】ばね下上下速度検出方法：２では、上下Ｇセンサ７_FL，
７_FR，７_RL，７_RRの出力Ｚ_FL2”，Ｚ_FR2”，Ｚ_RL2”，
Ｚ_RR2”を時間積分することによってばね上上下速度Ｚ
_FL2’，Ｚ_FR2’，Ｚ_RL2’，Ｚ_RR2’を算出し、算出され
た速度Ｚ_FL2’，Ｚ_FR2’，Ｚ_RL2’，Ｚ_RR2’からストロ
ーク速度Ｖ_FLS，Ｖ_FRS，Ｖ_RLS，Ｖ_RRSを減じることによ
りＺ_FL1’，Ｚ_FR1’，Ｚ_RL1’，Ｚ_RR1’を検出する。な
お、ストローク速度Ｖ_FLS，Ｖ_FRS，Ｖ_RLS，Ｖ_RRSは、表
４及び表５に示したストローク速度検出方法：１及び２
によって検出することができる。

【０１４１】ステップＳ３２０では、これらの検出結果
に応じて目標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，Ｃ_RL，１０_RRを演算
する（表１４）。しかる後、目標減衰係数Ｃ_FL，Ｃ_FR，
Ｃ_RL，１０_RRをステップＳ１３０と同一の方法を用いて
所定範囲内に制限し（Ｓ３３０）、目標減衰係数Ｃ_FL，
Ｃ_FR，Ｃ_RL，Ｃ_RRに実際のショックアブソーバの減衰係
数が一致するようにアクチュエータを制御する（Ｓ３４
０）。

【０１４２】以上、説明したように、本減衰力制御を用
いた車両２００は、車輪と車体との間に設けられ減衰力
が可変可能なショックアブソーバ１０_FLと、ショックア
ブソーバ１０_FLの減衰力を可変するアクチュエータ２_FL
と、車輪の上下方向速度Ｚ_FL ₁、車輪と車体との間の相
対速度Ｖ_FLS、及びショックアブソーバ１０_FL下端側を
鉛直上方から仮想的に吊り下げるスカイフックショック
アブソーバ１０_SL(FL)の減衰係数Ｃ_Sに応じてショック
アブソーバ１０_FLの減衰力が可変するようにアクチュエ
ータ２_FLを制御する制御手段とを備える。

【０１４３】ＥＣＵ８は、スカイフック理論に基づき、
ばね下に相当する車輪１１_FLの上下方向速度Ｚ_FL1及び
車輪１１_FLと車体２０１との間の相対速度Ｖ_FLS、及び
ばね下側に位置するショックアブソーバ１０_FL下端側を
鉛直上方から仮想的に吊り下げるスカイフックショック
アブソーバ１０ＳＬ_(FL)の減衰係数Ｃ_Sに応じて、車輪
１１_FL及び車体２０１間のショックアブソーバ１０_FLの
減衰力を制御するようにアクチュエータ２_FLを制御す
る。したがって、ばね下に相当する車輪１１_FLの制振を
行うことができ、車輪接地性を向上させて車両操縦性を
向上させることができる。

【０１４４】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の車両に
よれば、車輪車体間の相対速度の絶対値及び方向に応じ
てショックアブソーバの低速域減衰力を制御するので、
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。

【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】車両の前側をモデル化した図。

【図８】車両の後側をモデル化した図。

【図９】ＥＣＵによる減衰力制御方法を示すフローチャ
ート。

【図１０】図９に示す前側目標減衰係数の演算方法を示
すフローチャート。

【図１１】図９に示す後側目標減衰係数の演算方法を示
すフローチャート。

【図１２】ＥＣＵによる減衰力制御方法を示すフローチ
ャート。

【図１３】ｄ_strとＣ_SL，Ｃ_SRの関係を示すグラフ。

【図１４】ＥＣＵによる減衰力制御方法を示すフローチ
ャート。

【図１５】車両の前左側をモデル化した図。

【図１６】ＥＣＵによる減衰力制御方法を示すフローチ
ャート。

【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)発明者村田正博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)発明者鈴木聡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】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、前記車輪と前記車体との間の相対速度の絶
対値及び方向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２】前記ショックアブソーバは前記車体の左
右部位と左右の前記車輪との間にそれぞれ設けられてお
り、前記制御手段は、それぞれの前記部位と前記車輪と
の間の相対速度の方向が同一の場合には、相対速度の絶
対値が大きい方の前記ショックアブソーバの減衰力を基
準値よりも大きくし、相対速度の絶対値が小さい方の前
記ショックアブソーバの減衰力を前記基準値よりも小さ
くするとともに、相対速度の方向が逆の場合には、双方
の前記ショックアブソーバの減衰力を前記基準値よりも
大きくするようにそれぞれの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１に記載の車両用懸架装
置。
【請求項３】前記ショックアブソーバは前記車体の少
なくとも２箇所の部位と２つの前記車輪との間にそれぞ
れ設けられており、前記制御手段は、双方の前記部位と
双方の前記車輪との間のそれぞれの相対速度の差に応じ
て前記ショックアブソーバの減衰力の可変量が可変する
ようにそれぞれの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１に記載の車両用懸架装置。
【請求項４】前記ショックアブソーバは前記車体の少
なくとも２箇所の部位と２つの前記車輪との間にそれぞ
れ設けられており、前記制御手段は、双方の前記部位と
双方の前記車輪との間のそれぞれの相対速度の絶対値の
和に応じて前記ショックアブソーバの減衰力の可変量が
可変するようにそれぞれの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１に記載の車両用懸架装置。
【請求項５】前記ショックアブソーバは前記車体の前
後部位と前後の前記車輪との間にそれぞれ設けられてお
り、前記制御手段は、それぞれの前記ショックアブソー
バの減衰力の可変量が所定条件下で異なるようにそれぞ
れの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１に記載の車両用懸架装置。
【請求項６】左右の車輪と左右の車体部位との間に設
けられ減衰力が可変可能な左右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左右の
アクチュエータと、前記車輪と前記車体部位との間のそ
れぞれの相対速度及び前記車体を鉛直上方から仮想的に
吊り下げる第１スカイフックショックアブソーバ並びに
前記車体をロール方向上方から仮想的に吊り下げる第２
スカイフックショックアブソーバの減衰係数に基づいて
前記左右のショックアブソーバの減衰力が可変するよう
に前記左右の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７】前記制御手段は、前記車輪を操舵する操
舵手段の操作状態に応じて前記第１及び第２スカイフッ
クショックアブソーバの減衰係数を求めることを特徴と
する請求項６に記載の車両用懸架装置。
【請求項８】車輪と車体との間に設けられ減衰力が可
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、前記車輪の上
下方向速度、前記車輪と前記車体との間の相対速度、及
び前記ショックアブソーバ下端側を鉛直上方から仮想的
に吊り下げるスカイフックショックアブソーバの減衰係
数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。