JPH1178464A

JPH1178464A - サスペンション制御装置

Info

Publication number: JPH1178464A
Application number: JP24545897A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kawazoe; 寛川添
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1997-09-10
Filing date: 1997-09-10
Publication date: 1999-03-23

Abstract

(57)【要約】【課題】特にアンチロックブレーキ制御装置を搭載した
車両にあって、急制動時に後輪荷重の減少に伴って当該
後輪からの車両に作用する制動力の減少を抑制防止して
制動距離を確保する。【解決手段】例えば車体前後加速度等から急制動を検出
したら、後輪と車体との間に介装された流体圧シリンダ
に発生する上下速度成分に対する減衰係数ｃを、後輪側
の平均上下加速度の大きさに応じて小さくすることでピ
ッチ剛性を一時的に小さくし、これにより後輪からの輪
荷重変化量の減少代を小さくすることで後輪の制動力を
確保する。また、その急制動解除時の揺り返しに対して
は、後輪の減衰力を一時的に高めることで車体変動を抑
制する。また、前輪へのピッチモーメントが大きい場合
には、後輪の減衰力の減少代を小さめに補正することで
前輪の輪荷重変化量の増加代を小さくして当該前輪の制
動力を確保する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば各車輪と車体と
の間に介装された流体圧シリンダ等のアクチュエータに
よって上下方向への速度入力，即ちピッチ速度入力に対
する減衰力を可変調整することで、例えば前後輪間のピ
ッチ剛性を制御できるようにした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】前後輪間のピッチ剛性を制御可能とする
サスペンション制御装置では、例えば車両の制動時の車
体姿勢変化を抑制しようとするものが考えられている。
一般的には、例えば制動時には，後輪は伸側、前輪は圧
側に変化しようとするので、両者の減衰力を大きくする
ことでピッチ剛性を高め、これにより車体が前方への沈
み込み，即ちノーズダイブやテールリフトを抑制できる
ようにする。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
制動時には前輪の輪荷重は大きくなり、後輪のそれは小
さくなる。前述のようにして制動時にピッチ剛性を高め
ると、その傾向は更に顕著になる。しかしながら、後輪
の輪荷重が小さくなることは制動中の路面反力トルクが
小さくなることであるから車両に作用する制動力そのも
のも小さくなることになる。従って、例えば前輪に作用
する制動力が最大限に作用しているような場合には、全
体として車両に作用する制動力は小さくなり、その結
果、制動距離が長くなる場合もある。そして、更に後輪
の輪荷重が小さくなると、例えばホイールシリンダによ
る車輪に作用する制動力が路面反力トルクより大きくな
って、後輪はロック傾向になる可能性がある。そして、
後輪がロックしてしまえば制動距離が長じるが、例えば
アンチロックブレーキ制御装置によって後輪のホイール
シリンダ圧が減圧され、その結果、強制的に後輪に作用
する制動力が小さくなった場合にも、僅かではあるが制
動距離が長じる可能性がある。

【０００４】本発明は、これらの諸問題を解決すべく開
発されたものであり、特に急制動時には後二輪の減衰力
を小さくすることにより、後輪の輪荷重が減少するのを
抑制し、これにより制動距離を確保したり、急制動が解
除されたときには後二輪の減衰力を大きくすることによ
り揺り返しによるテールスカットを抑制防止したり、前
輪の輪荷重が大幅に増加するときには前記後二輪の減衰
力の低下代を小さくして前輪からの車体に作用する制動
力を確保したりすることのできるサスペンション制御装
置を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【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に係るサスペンション制御装
置は、少なくとも後二輪の上下方向入力に対する減衰力
を可変とし、少なくとも急制動時に後二輪の減衰力を一
時的に小さくすることを特徴とするものである。

【０００６】また、本発明のうち請求項２に係るサスペ
ンション制御装置は、少なくとも後二輪の夫々と車体と
の間に介装されて指令値に応じた減衰力を発生するアク
チュエータと、車両の急制動を検出する急制動検出手段
と、少なくともこの急制動検出手段で車両の急制動が検
出されたときに、後二輪の減衰力を小さくする制御手段
とを備えたことを特徴とするものである。

【０００７】また、本発明のうち請求項３に係るサスペ
ンション制御装置は、前記制御手段が、前記急制動検出
手段によって車両の急制動が検出された後、それが解除
されたときに後二輪の減衰力を一時的に大きくする揺り
返し制御手段を備えたことを特徴とするものである。

【０００８】また、本発明のうち請求項４に係るサスペ
ンション制御装置は、前輪の輪荷重の変化量を検出する
前輪荷重変化量検出手段を備え、前記制御手段が、前記
前輪荷重変化量検出手段で検出される前輪の輪荷重の変
化量が大きくなるにつれて、前記車両の急制動が検出さ
れたときに小さくされる後二輪の減衰力の変化量を小さ
くする減衰力補正手段を備えたことを特徴とするもので
ある。

【０００９】この発明は、輪荷重変動に対する制動力の
非線形性に着目したものであり、前記請求項１乃至３の
発明では後輪の輪荷重が小さくなり過ぎないように制御
するものであるため、相対的に前輪の輪荷重は大きくな
りがちであり、しかしながら前輪の輪荷重が大きくなり
過ぎると、タイヤによる制動力の非線形性によって前輪
からの車両に作用する制動力は低下してしまうので、当
該輪荷重の変化量が大きくなり過ぎるときには後輪の減
衰力の低下代を小さくすることで、後輪の輪荷重減少量
を小さくすると共に後輪の輪荷重増加量を小さくし、前
輪からの車両に作用する制動力を確保して制動距離を確
保する。

【００１０】また、本発明のうち請求項５に係るサスペ
ンション制御装置は、前記アクチュエータが流体圧シリ
ンダを含んで構成され、前記減衰力の設定は、前記流体
圧シリンダに発生する上下方向速度入力に対する減衰係
数の設定で行われることを特徴とするものである。

【００１１】

【発明の効果】而して、本発明のうち請求項１に係るサ
スペンション制御装置によれば、急制動時に後二輪の減
衰力を小さくすることにより、当該後二輪の輪荷重の減
少量を小さくすることができ、その結果、当該後輪から
の車両に作用する制動力を確保して制動距離を確保する
ことができる。

【００１２】また、本発明のうち請求項２に係るサスペ
ンション制御装置によれば、急操舵時に後二輪の夫々と
車体との間に介装されているアクチュエータの減衰力を
小さくすることにより、当該後二輪の輪荷重の減少量を
小さくすることができ、その結果、当該後輪からの車両
に作用する制動力を確保して制動距離を確保することが
できる。

【００１３】また、本発明のうち請求項３に係るサスペ
ンション制御装置によれば、急制動が解除されたときに
後二輪の減衰力を一時的に大きくすることにより、揺り
返しによるテールスカットを抑制防止することができ
る。

【００１４】また、本発明のうち請求項４に係るサスペ
ンション制御装置によれば、前輪の輪荷重の変化量が大
きくなるにつれて後二輪の減衰力の減少変化量を小さく
することにより、後輪の輪荷重減少量を小さくすると共
に後輪の輪荷重増加量を小さくし、前輪からの車両に作
用する制動力を確保して制動距離を確保することができ
る。

【００１５】また、本発明のうち請求項５に係るサスペ
ンション制御装置によれば、流体圧シリンダに発生する
上下方向速度入力に対する減衰係数を設定することによ
り、アクチュエータの減衰力を容易に設定することがで
きる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。まず、図１は、本発明のサスペンシ
ョン制御装置を能動型サスペンションに展開した一実施
形態を示す車両の概略構成図であり、図中、符号１０は
車体側部材を、１１ＦＬ〜１１ＲＲは前左〜後右の各車
輪を、１２は能動型サスペンションを夫々示す。なお、
この車両は図示されないアンチロックブレーキ制御装置
を搭載していて、例えば制動中に或る車輪がロック傾向
に陥ると、当該車輪のホイールシリンダへの作動流体圧
を減圧して、これによりその車輪速が回復されるように
している。

【００１７】この能動型サスペンション１２は、車体側
部材１０と車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの各車輪側部材１４
との間に各々介装されたアクチュエータとしての流体圧
シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲと、これらの流体圧シリン
ダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの作動流体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２０
ＦＬ〜２０ＲＲに所定圧力の作動流体を供給側配管２１
Ｓを介して供給すると共に、圧力制御弁２０ＦＬ〜２０
ＲＲからの戻り流体を戻り側配管２１Ｒを通じて回収す
る流体圧源２２と、この流体圧源２２及び圧力制御弁２
０ＦＬ〜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２４Ｒと、車体側部材１０の各
車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲ側に配設されて、夫々対応する
位置における車体の上下方向加速度を夫々個別に検出す
る上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲと、車速Ｖ
_SPを検出する車速センサ２７と、車両の重心位置又はそ
の近傍に作用する前後加速度Ｇ_Xを検出する前後加速度
センサ２６と、ブレーキペダルの踏込みによってＯＮ状
態となるブレーキスイッチ信号Ｓ_BRKを出力するブレー
キスイッチ２５と、前記各上下方向加速度センサ２８Ｆ
Ｌ〜２８ＲＲの上下方向加速度Ｇ_FL〜Ｇ_RR及び車速セン
サ２７からの車速Ｖ_SP及び前後加速度センサ２６からの
前後加速度Ｇ_X及びブレーキスイッチ２５からのブレー
キスイッチ信号Ｓ_BRKに基づき、各圧力制御弁２０ＦＬ
〜２０ＲＲの出力圧を個別に制御するコントロールユニ
ット３０とを備えている。

【００１８】前記流体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの
夫々は、シリンダチューブ１８ａを有し、このシリンダ
チューブ１８ａには、軸方向に貫通孔を有するピストン
１８ｃにより隔設された下側の圧力室Ｌが形成され、ピ
ストン１８ｃの上下面の受圧面積差と内圧とに応じた推
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に取付けられ、ピストンロッド１８ｂ
の上端が車体側部材１０に取付けられている。また、圧
力室Ｌの各々は、流体圧配管３８を介して圧力制御弁２
０ＦＬ〜２０ＲＲの出力ポートに接続されている。ま
た、流体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの圧力室Ｌの各
々は、絞り弁３２を介してばね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、流体圧シリンダ１
８ＦＬ〜１８ＲＲの各々のばね上，ばね下相当間には、
比較的低いばね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。

【００１９】前記各圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲの夫
々は、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
する，従来周知の３ポート比例電磁減圧弁（例えば特開
昭６４−７４１１１号参照）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、供給ポートおよび出力ポート又は出力ポートおよ
び戻りポートを介して流体圧源２２と流体圧シリンダ１
８ＦＬ〜１８ＲＲとの間で流通する作動流体を制御でき
るようになっている。ここで、励磁コイルに加えられる
指令電流ｉ（：ｉ_RL〜ｉ_RR）と圧力制御弁２０ＦＬ〜２
０ＲＲの出力ポートから出力される制御圧Ｐとの関係
は、ノイズを考慮した最小電流値ｉ_MI _N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、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のときには流体圧源２２の設定ライン圧
に相当する最高制御圧Ｐ_MAXとなる。なお、車体を中庸
状態に維持するための中立制御圧をＰ_CNとし、それを達
成するための電流値を中立指令電流ｉ_Nとする。

【００２０】前記上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８
ＲＲの夫々は、上下方向加速度Ｇ_FL〜Ｇ_RRが０であると
きに予め設定された中立電圧を出力し、例えば上方向の
加速度Ｇ_FL〜Ｇ_RRを検出したときには前記中立電圧にそ
の加速度値に応じた電圧を加えた電圧、下方向の加速度
Ｇ_FL〜Ｇ_RRを検出したときには前記中立電圧からその加
速度値に応じた電圧を減じた電圧でなる信号を出力する
ように構成されている。また、前記車速センサ２７は、
車両の前後方向速度の大きさに応じ且つ前進又は後退で
異なる方向性，例えば正か負かを示す電圧信号からなる
検出信号を車速Ｖ_SPとして出力する。また、前記前後加
速度センサ２６は、車両重心点又はその近傍に作用する
前後加速度の大きさに応じ且つ前進又は後退で異なる方
向性，例えば正か負かを示す電圧信号からなる検出信号
を前後加速度Ｇ_Xとして出力する。また、前記ブレーキ
スイッチ２５は、ブレーキペダルの踏込みでＯＮ状態，
例えば論理値“１”となり、ＯＦＦ状態では例えば論理
値“０”となるディジタル信号をブレーキスイッチ信号
Ｓ_BRKとして出力する。

【００２１】前記コントロールユニット３０は、図２に
示すように、前記上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８
ＲＲから出力される上下方向加速度Ｇ_FL〜Ｇ_RRなどが入
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Ｄ／Ａ変換されて出力される圧力指
令値Ｓ_FL〜Ｓ_RRが供給されて、これらを前記圧力制御弁
２０ＦＬ〜２０ＲＲに対する駆動電流ｉ_FL〜ｉ_RRに変換
する駆動回路４６ＦＬ〜４６ＲＲとを備えている。

【００２２】ここで、マイクロコンピュータ４４は、少
なくともＡ／Ｄ変換機能等を備えた入力側インタフェー
ス回路４４ａと、Ｄ／Ａ変換機能等を備えた出力側イン
タフェース回路４４ｂと、マイクロプロセスユニット等
からなる演算処理装置４４ｃと、ＲＡＭ，ＲＯＭ等を備
えた記憶装置４４ｄとを有する。そして、前記入力イン
タフェース回路４４ａには、前記上下方向加速度センサ
２８ＦＬ〜２８ＲＲからの検出値Ｇ_FL〜Ｇ_RR及び車速セ
ンサ２７からの車速Ｖ_SP及び前後加速度センサ２６から
の前後加速度Ｇ_X及びブレーキスイッチ２５からのブレ
ーキスイッチ信号Ｓ_BRKが入力され、出力側インタフェ
ース回路４４ｂからは各圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲ
に対する制御指令値Ｓ_FL〜Ｓ_RRが出力される。

【００２３】次に、前記コントロールユニット３０のマ
イクロコンピュータ４４で実行される能動サスペンショ
ンの統括制御のための演算処理を、図３のフローチャー
トに基づいて説明する。この演算処理は、所定サンプリ
ング時間ΔＴ（例えば１０ｍsec.）毎のタイマ割込処理
として実行される。また、この演算処理では特に通信の
ためのステップを設けていないが、前記記憶装置４４ｄ
のＲＯＭに記憶されているプログラムやマップ或いはＲ
ＡＭに記憶されている各種のデータ等は常時演算処理装
置４４ｃのバッファ等に伝送され、また演算処理装置４
４ｃで算出された各算出結果も随時記憶装置４４ｄに記
憶される。また、前記ブレーキスイッチ２５からのブレ
ーキスイッチ信号Ｓ_BRK，前後加速度センサ２６からの
前後加速度Ｇ_X，車速センサ２７からの車速Ｖ_SP，及び
各上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲからの上下
方向加速度Ｇ_FL〜Ｇ_RRも随時読込み可能となっている。

【００２４】この演算処理では、まず、ステップＳ０１
で、個別の演算処理に行うことで、前記能動型サスペン
ションの各流体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲに与える
流体圧制御量のうち、車体のバウンスを制御するための
バウンス制御量Ｆ_Bi（ｉ＝ＦＬ〜ＲＲ）を算出設定す
る。具体的には、例えば前記四つの上下方向加速度セン
サ２８ＦＬ〜２８ＲＲの上下方向加速度Ｇ_FL〜Ｇ_RRのう
ち、車体をバウンスさせる成分を抽出し、必要に応じて
それを積分して速度成分としたり、更にそれを積分して
変位成分としたりすると共に、例えば車速Ｖ_SPの増加と
共に大きくなるバウンス運動抑制ゲイン（加速度成分，
速度成分，変位成分の夫々に該当するもの）を設定し、
これを各加速度成分，速度成分，変位成分に乗じたの
ち、例えばそれらの重み付け平均等からバウンス制御量
Ｆ_Biを算出設定する。ちなみに、前記バウンス運動抑制
ゲインを車速の増加と共に大きく設定することにより、
高速走行時のしっかり感とか安定感と、低速走行時の乗
心地とを両立させることができるようになる。

【００２５】次にステップＳ０２に移行して、個別の演
算処理を行うことで、前記能動型サスペンションの各流
体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲに与える流体圧制御量
のうち、車体のロールを制御するためのロール制御量Ｆ
_Riを算出設定する。具体的には、例えば前記四つの上下
方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲの上下方向加速度
Ｇ_FL〜Ｇ_RRから、車体に作用するロールモーメント（ロ
ール角加速度）を求め、必要に応じてそれを積分して速
度（又は角速度）成分としたり、更にそれを積分して変
位（又は位相）成分としたりすると共に、例えば車速Ｖ
_SRの増加と共に大きくなるロール運動抑制ゲインを各成
分毎に設定し、これを夫々の成分に乗じたのち、例えば
それらの重み付け平均等からロール制御量Ｆ_Riを算出設
定する。ちなみに、前記ロール運動抑制ゲインも車速の
増加と共に大きく設定することにより、高速走行時のし
っかり感とか安定感と、低速走行時の乗心地とを両立さ
せることができるようになる。

【００２６】次にステップＳ０３に移行して、後述する
図４並びに図５の個別の演算処理に従って、前記能動型
サスペンションの各流体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲ
に与える流体圧制御量のうち、車体のピッチを制御する
ためのピッチ制御量Ｆ_Piを算出設定する。

【００２７】次にステップＳ０４に移行して、個別の演
算処理を行うことで、前記ステップＳ０１乃至ステップ
Ｓ０３で算出されたバウンス制御量Ｆ_Bi，ロール制御量
Ｆ_Ri，ピッチ制御量Ｆ_Piから、各アクチュエータ，つま
り各流体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲへの総合制御量
Ｆ_iを算出設定する。具体的には、例えば夫々の制御量
に該当する重みＫ_B，Ｋ_R，Ｋ_Pを設定し、それらを用
いた重み付け平均に、前記中立姿勢を達成するためのニ
ュートラルポジション制御量Ｆ_Nを和して総合制御量Ｆ
_iを算出設定する。なお、この総合制御量Ｆ_iが各アク
チュエータへの上限値を越えるような場合には、例えば
前記重みＫ_B，Ｋ_R，Ｋ_Pを，各制御量Ｆ_Bi，Ｆ_Ri，Ｆ
_Piの大きさの比率に合わせて変更設定するなどの処理を
施してもよい。

【００２８】次にステップＳ０５に移行して、個別の演
算処理を行うことで、前記総合制御量Ｆ_iを達成するた
めの制御信号Ｓ_iを創成出力してから、メインプログラ
ムに復帰する。具体的には、前記各流体圧シリンダ１８
ＦＬ〜１８ＲＲのシリンダ内径が一定であれば、各制御
量（制御力）は供給流体圧に比例し、また前記各圧力制
御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲの出力圧は供給電流値に比例す
るから、これらの相関に従って前記総合制御量Ｆ_iを達
成するための制御信号Ｓ_iは或る比例定数によってリニ
アに決まる。なお、この制御信号Ｓ_iによる駆動回路４
６ＦＬ〜４６ＲＲからの指令電流ｉ_RL〜ｉ_RR発生方法
は、例えばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）によるデ
ューティ比制御でもよいし、対応する直流成分を増幅す
るフローティング型増幅器でもよい。

【００２９】次に、前記図３の演算処理のステップＳ０
２で実行されるマイナプログラムについて図４のフロー
チャートを用いながら説明する。この演算処理では、ま
ずステップＳ１で、個別の演算処理を行うことで、ピッ
チ抑制制御量Ｆ_GRiを算出設定する。具体的には、例え
ば前記四つの上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲ
の上下方向加速度Ｇ_FL〜Ｇ_RRから、車体に作用するピッ
チモーメント（ピッチ角加速度）を求めると共に、例え
ば車速Ｖ_SPの増加と共に大きくなるピッチ運動抑制ゲイ
ンを設定し、両者の積値等からピッチ抑制制御量Ｆ_GPi
を算出設定する。ちなみに、前記ピッチ運動抑制ゲイン
を車速の増加と共に大きく設定することにより、高速走
行時のしっかり感とか安定感と、低速走行時の乗心地と
を両立させることができるようになる。

【００３０】次にステップＳ２に移行して、後述する図
５の個別の演算処理に従って、ピッチ減衰制御量Ｆ_VPi
を算出設定する。次にステップＳ３に移行して、個別の
演算処理を行うことで、前記ステップＳ１乃びステップ
Ｓ２で算出されたピッチ抑制制御量Ｆ_GPi，ピッチ減衰
制御量Ｆ _VPiから、各アクチュエータ，つまり各流体圧
シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲへのピッチ制御量Ｆ_Piを算
出設定してから、前記図３の演算処理のステップＳ０４
に移行する。具体的には、例えば夫々の制御量に該当す
る重みＫ₁，Ｋ₂を設定し、それらを用いた重み付け平
均からピッチ制御量Ｆ_Piを算出設定する。なお、このピ
ッチ制御量Ｆ_Piが予め設定された上限値を越えるような
場合には、例えば前記重みＫ₁，Ｋ₂を，各制御量Ｆ
_GPi，Ｆ_VPiの大きさの比率に合わせて変更設定するな
どの処理を施してもよい。

【００３１】次に、前記図３の演算処理のステップＳ２
で実行されるマイナプログラムについて図５のフローチ
ャートを用いながら説明する。この演算処理では、まず
ステップＳ２０１でピッチ速度Ｖ_Pを算出する。具体的
には、例えば前記前左右輪部位に配設された上下方向加
速度センサ２８ＦＬ，２８ＦＲからの上下方向加速度Ｇ
_FL，Ｇ_FRの平均値と、前記後左右輪部位に配設された上
下方向加速度センサ２８ＲＬ，２８ＲＲからの上下方向
加速度Ｇ_RL，Ｇ_RRの平均値との差分値の絶対値を時間積
分することで、特に車両に作用するピッチ速度Ｖ_Pを得
ることができる。

【００３２】次にステップＳ２０２に移行して、前記車
速センサ２７からの車速Ｖ_SPが、予め設定された制御閾
値用低速所定値Ｖ_SP以上であるか否かを判定し、当該車
速Ｖ _SPが低速所定値Ｖ_SP以上である場合にはステップＳ
２０３に移行し、そうでない場合にはステップＳ２０４
に移行する。

【００３３】前記ステップＳ２０３では、テールリフト
モード制御フラグＦ₁が“０”のリセット状態であるか
否かを判定し、当該テールリフトモード制御フラグＦ₁
がリセット状態である場合にはステップＳ２０５に移行
し、そうでない場合にはステップＳ２０６に移行する。

【００３４】前記ステップＳ２０５では、前記ブレーキ
スイッチ２５からのブレーキスイッチ信号Ｓ_BRKが
“１”のＯＮ状態であるか否かを判定し、当該ブレーキ
スイッチ信号Ｓ_BRKがＯＮ状態である場合にはステップ
Ｓ２０７に移行し、そうでない場合には前記ステップＳ
２０６に移行する。

【００３５】前記ステップＳ２０７では、前記前後加速
度センサ２６からの前後加速度Ｇ_Xが、予め設定された
テールリフト発生所定値Ｇ_X0以上であるか否かを判定
し、当該前後加速度Ｇ_Xが所定値Ｇ_X0以上である場合に
はステップＳ２０８に移行し、そうでない場合には前記
ステップＳ２０６に移行する。

【００３６】そして、前記ステップＳ２０８では、テー
ルリフトモード制御フラグＦ₁を“１”にセットしてか
ら前記ステップＳ２０６に移行する。このステップＳ２
０６では、テールリフトモード制御フラグＦ₁が“１”
のセット状態であるか否かを判定し、当該テールリフト
モード制御フラグＦ₁がセット状態である場合にはステ
ップＳ２０９に移行し、そうでない場合にはステップＳ
２１０に移行する。

【００３７】前記ステップＳ２０９では、前記後左右輪
部位に配設された上下方向加速度センサ２８ＲＬ，２８
ＲＲからの上下方向加速度Ｇ_RL，Ｇ_RRの平均値が“０”
以上であるか否かを判定し、当該上下方向加速度Ｇ_RL，
Ｇ_RRの平均値が“０”以上である場合にはステップＳ２
１１に移行し、そうでない場合にはステップＳ２１２に
移行する。

【００３８】前記ステップＳ２１１では、後述する図６
のテールリフトモード制御マップに従って減衰係数ｃを
設定してからステップＳ２１５に移行する。一方、前記
ステップＳ２１２では、テールスカットモード解除カウ
ンタＣＮＴが“０”のクリア状態であるか否かを判定
し、当該テールスカットモード解除カウンタＣＮＴがク
リア状態である場合にはステップＳ２１６に移行し、そ
うでない場合には前記ステップＳ２１０に移行する。

【００３９】前記ステップＳ２１６では、テールリフト
モード制御フラグＦ₁を“０”にリセットすると共にテ
ールスカットモード制御フラグＦ₂を“１”にセットし
てから前記ステップＳ２１０に移行する。

【００４０】前記ステップＳ２１０では、テールスカッ
トモード制御フラグＦ₂が“１”のセット状態であるか
否かを判定し、当該テールスカットモード制御フラグＦ
₂がセット状態である場合にはステップＳ２１７に移行
し、そうでない場合には前記ステップＳ２０４に移行す
る。

【００４１】前記ステップＳ２１７では、テールスカッ
トモード解除カウンタＣＮＴをインクリメントしてから
ステップＳ２１８に移行する。前記ステップＳ２１８で
は、テールスカットモード解除カウンタＣＮＴが予め設
定された比較的短時間に相当する所定値ＣＮＴ₀（例え
ば“２”乃至“４”）以上であるか否かを判定し、当該
テールスカットモード解除カウンタＣＮＴが所定値ＣＮ
Ｔ₀以上である場合にはステップＳ２１９に移行し、そ
うでない場合には前記ステップＳ２０４に移行する。

【００４２】前記ステップＳ２１１では、後述する図７
のテールスカットモード制御マップに従って減衰係数ｃ
を設定してから前記ステップＳ２１５に移行する。ま
た、前記ステップＳ２０４では、テールスカットモード
解除カウンタＣＮＴを“０”にクリアしてからステップ
Ｓ２２０に移行し、ここでテールリフトモード制御フラ
グＦ₁及びテールスカットモード制御フラグＦ₂を共に
“１”にセットしてからステップＳ２２１に移行し、こ
こで減衰係数ｃを定常モード所定値ｃ ₀に設定してから
前記ステップＳ２１５に移行する。

【００４３】そして、前記ステップＳ２１５では、前記
設定された各減衰係数ｃに前記ピッチ速度Ｖ_Pを乗じた
値を、後左右輪用ピッチ減衰制御量Ｆ_VPRL，Ｆ_VPRRに設
定してから前記図４の演算処理のステップＳ３に移行す
る。なお、本実施形態では、前左右輪用ピッチ減衰係数
Ｆ_VPFL，Ｆ_VPFRは共に“０”である。

【００４４】次に、前記図５の演算処理のステップＳ２
１１で使用される制御マップについて図６を用いて説明
する。この図６は前記テールリフト期（モード）用の減
衰係数設定制御マップである。同図から明らかなよう
に、後左右輪の上下方向加速度Ｇ_RL，Ｇ_RRの平均値の絶
対値，つまり車体後方に作用するピッチモーメント（厳
密には車体前方に作用するピッチ入力の偶力成分であ
り、車両重心点−後車軸間距離で除せばピッチ角加速度
になる）の大きさに応じて減衰係数ｃを変化させる。こ
こでは、ピッチモーメント｜（Ｇ_RL＋Ｇ_RR）／２｜が
“０”の状態での切片が前記定常モード所定値ｃ₀であ
り、ピッチモーメント｜（Ｇ_RL＋Ｇ_RR）／２｜の増加と
共に減衰係数ｃもリニアに減少する。

【００４５】次に、前記図５の演算処理のステップＳ２
１９で使用される制御マップについて図７を用いて説明
する。この図７は前記テールスカット期（モード）用の
減衰係数設定制御マップである。同図から明らかなよう
に、後左右輪の上下方向加速度Ｇ_RL，Ｇ_RRの平均値の絶
対値からなるピッチモーメント｜（Ｇ_RL＋Ｇ_RR）／２｜
が“０”の状態での切片が前記定常モード所定値ｃ₀で
あり、ピッチモーメント｜（Ｇ_RL＋Ｇ_RR）／２｜の増加
と共に減衰係数ｃもリニアに増加する。

【００４６】次に、前記図５の演算処理の作用について
説明する。制動中に車輪に制動力が作用すると、慣性に
よって車体は前方に進行し続けようとする。実際に、車
輪と車体とが分離するわけではないから、これによって
前述のようなピッチモーメントが発生する。このとき、
例えば車体後部に作用する上向きの加速度が図８に示す
ように（１−ΔＧ）〔Ｇ〕（Gravity:重力加速度）であ
る（前記説明の上下方向加速度とは若干異なる）とする
と、減少する後輪荷重の変化量ΔＷは、下記１式で与え
られる。

【００４７】 ΔＷ＝ｍΔＧ＋ｃ∫ΔＧ＋ｋ∬ΔＧ ……… (1) なお、∫は時間積分記号，ｍは質量，ｃは減衰係数，ｋ
は弾性係数である。また、この輪荷重変動を伴う後輪制
動力ｆは下記２式で表される。

【００４８】ｆ＝μ（Ｗ−ΔＷ） ……… (2) なお、μは路面摩擦係数，Ｗは中立状態にあるときの後
輪荷重である。従って、前述した減少側への後輪荷重変
化量ΔＷが大きければ大きいほど、後輪制動力ｆは小さ
くなる。図９のうち、線形領域と記載された部分が、こ
れに相当する。同図から明らかなように、この線形領域
では、凡そ、輪荷重が大きいほど制動力も大きい。ま
た、輪荷重が大きくなり過ぎると、例えばタイヤの変形
に伴う粘弾性の低下等から、輪荷重がそれ以上大きくな
っても、制動力は逆に小さくなってしまう。この領域を
非線形領域と呼び、前記線形領域との輪荷重の閾値を線
形領域上限閾値Ｗ_LNRと表す。また、本来なら、輪荷重
が小さくなれば制動力もリニアにどこまでも小さくなる
はずであるが、前述のように輪荷重が小さくなると路面
反力トルクが小さくなるために、ホイールシリンダから
車輪に作用する制動力が相対的に大きくなって、当該車
輪がロック傾向となり、これに対して前述したアンチロ
ックブレーキ制御装置が当該ホイールシリンダへの作動
流体圧を減圧するために制動力は減少してしまう。この
領域をアンチロックブレーキ（図ではＡＢＳ）作動領域
とし、線形領域との輪荷重の閾値を線形領域下限閾値Ｗ
_ABSと表す。

【００４９】そこで、前記１式における減衰係数ｃが前
述した定常モード所定値ｃ₀であり、或る急制動時の上
下方向加速度ΔＧによって輪荷重変化量ΔＷ_ORGが発生
するとすると、この輪荷重変化量ΔＷ_ORGにより、到達
する輪荷重Ｗ_ORGが前記線形領域下限閾値Ｗ_ABSより小
さくなってアンチロックブレーキ作動領域に入ってしま
うため、そのときの制動力ｆは図９にｆ_ORGで示すよう
な小さな値になってしまう。従って、例えば前輪の制動
力が線形領域の最大値まで到達しているような場合に
は、車両に作用するトータルな制動力が小さくなり、そ
の結果、制動距離が長くなる場合もある。

【００５０】これに対して、本実施形態の前記図５の演
算処理では、車速Ｖ_SPが前記制御閾値に相当する低速所
定値Ｖ_SP0より遙に高い一定値であり、そのステップＳ
２０３，ステップＳ２０５，ステップＳ２０７を経てス
テップＳ２０８でテールリフトモード制御フラグＦ₁が
セットされるような急制動時には、ステップＳ２０６か
らステップＳ２０９に移行し、未だ制動中の後左右輪の
上下方向加速度の平均値((Ｇ_RL＋Ｇ_RR）／２）は上方向
である正値であるからステップＳ２１１に移行し、ここ
で当該後左右輪の上下方向加速度の平均値((Ｇ_RL＋
Ｇ_RR）／２）に応じて前記定常用所定値ｃ₀より小さい
テールリフトモード用の減衰係数ｃが設定される。この
小さなテールリフトモード用の減衰係数ｃによれば、同
じ上下方向加速度ΔＧでも発生する輪荷重変化量ΔＷ
_CRT-R1は前記定常用減衰係数ｃ₀時の輪荷重変化量ΔＷ
_ORGより小さくなり、この輪荷重変化量ΔＷ_CRT-R1によ
り、到達する輪荷重Ｗ_CRT-R1が前記線形領域下限閾値Ｗ
_ABSより大きな線形領域に止まれば、そのときの後輪か
らの車体に作用する制動力ｆ_CRT-R1より大幅に大きくな
る。従って、例えば前輪の制動力が線形領域の最大値ま
で到達しているような場合であっても、この後輪からの
車体に作用する制動力ｆ_CRT-R1が有効に作用して、その
結果、制動距離を確保することができるようになる。

【００５１】また、この急制動が解除されると、例えば
前記ピッチモーメントに対して蓄えられている前輪側の
反力によって車体は後方に押し返される，所謂テールス
カットを伴う揺り返しが発生する。このとき、車体後部
に発生する加速度，即ち前記後左右輪の上下方向加速度
の平均値((Ｇ_RL＋Ｇ_RR）／２）は下向きを示す負値にな
るから、図５の演算処理ではステップＳ２０９からステ
ップＳ２１２に移行し、未だテールスカットモード解除
カウンタＣＮＴはクリアされたままであるからステップ
Ｓ２１６に移行して、テールリフトモード制御フラグＦ
₁がリセットされると共にテールスカットモード制御フ
ラグＦ₂がセットされ、続くステップＳ２１０からステ
ップＳ２１７に移行してテールスカットモード解除カウ
ンタＣＮＴをインクリメントし、このテールスカットモ
ード解除カウンタＣＮＴがカウントアップするまではス
テップＳ２１９に移行して、ここで当該後左右輪の上下
方向加速度の平均値((Ｇ_RL＋Ｇ_RR）／２）に応じて前記
定常用所定値ｃ₀より大きなテールスカットモード用の
減衰係数ｃが設定される。即ち、急制動が解除されてテ
ールスカットを発生させるようなピッチモーメントが生
じると、後輪の減衰力を速やかに大きくし、これにより
揺り返しによる実際のテールスカットを抑制防止するこ
とができる。

【００５２】やがて、前記テールスカットモード解除カ
ウンタＣＮＴが前記比較的短時間に相当する所定値ＣＮ
Ｔ₀でカウントアップすると、図５の演算処理のステッ
プＳ２１８からステップＳ２０４に移行し、ここで当該
カウンタＣＮＴをクリアし、次いでステップＳ２２０で
前記二つの制御フラグＦ₁，Ｆ₂をクリアして前述した
急制動時制御ルーチンから外れ、次のステップＳ２２１
で減衰係数ｃを定常用所定値ｃ₀に設定する。

【００５３】以上より、本実施形態は、本発明のうち請
求項１乃至３及び５に係る発明を実施化したものであ
り、前記ブレーキスイッチ２５及び前後加速度センサ２
６及び図５の演算処理のステップＳ２０５及びステップ
Ｓ２０７及びステップＳ２０８が本発明の急制動検出手
段を構成し、以下同様に、図５の演算処理全体が制御手
段を構成し、図５の演算処理のステップＳ２０６及びス
テップＳ２１０及びステップＳ２１９及びステップＳ２
１２及びステップＳ２１６乃至ステップＳ２１９が揺り
返し制御手段を構成している。

【００５４】次に本発明の車両運動制御装置の第２実施
形態について説明する。この実施形態における車両の主
要構成は前記第１実施形態の図１及び図２のものと同様
である。また、能動型サスペンションの主要制御は、前
記第１実施形態の図３及び図４に示す内容と同様であ
る。一方、前記図４の演算処理のマイナプログラムとし
ての演算処理が前記図５のものから図１０のものに変更
されている。但し、図１０の演算処理は前記図５の演算
処理に類似しており、中には同等のステップもあり、ま
たそれに用いられる制御マップも、前記第１実施形態の
図６及び図７に示すものと同様である。そこで、同等の
ステップには同等の符号を附してそれらの詳細な説明は
省略する。そして、図７の演算処理と図１０の演算処理
の相違は、前記ステップＳ２１１とステップＳ２１５と
の間にステップＳ２１３及びステップＳ２１４が挿入さ
れている。

【００５５】具体的に前記ステップＳ２１３では、前記
前左右輪の上下方向加速度Ｇ_FL，Ｇ _FRの平均値の絶対
値，つまり車体前方に作用するピッチモーメント｜（Ｇ
_FL＋Ｇ _FR）／２｜を用いて、図１１の補正係数制御マッ
プに従って補正係数ｈを設定してからステップＳ２１４
に移行する。この制御マップは、前記ピッチモーメント
｜（Ｇ_FL＋Ｇ_FR）／２｜が予め設定された線形領域上限
所定値ΔＧ₀以下の領域では、例えば“１”相当の所定
値ｈ₀に保持されるが、当該ピッチモーメント｜（Ｇ_FL
＋Ｇ_FR）／２｜が所定値ΔＧ₀より大きくなると、ピッ
チモーメント｜（Ｇ_FL＋Ｇ_FR）／２｜の増加と共に補正
係数ｈもリニアに増加する。

【００５６】前記ステップＳ２１４では、前記ステップ
Ｓ２１１で算出されたテールリフトモード用の減衰係数
ｃに前記補正係数ｈを乗じて新たな減衰係数ｃを設定し
てから前記ステップＳ２１５に移行する。

【００５７】次に、本実施形態の作用について説明す
る。前述のように後輪の減衰力を小さくして、後輪側で
減少する輪荷重変化量ΔＷ _CRT-R1を小さくすると、当然
ながらそのときに前輪側で増加する輪荷重変化量ΔＷ
_CRT-F1は大きくなる。この大きな前輪側の輪荷重変化量
ΔＷ_CRT-F1によって、到達する前輪荷重Ｗ_CRT-F1が前記
図９の線形領域上限閾値Ｗ_LNRより大きくなると、今度
は前輪の制動力ｆが小さくなり、結果的にトータルに車
両に作用する制動力が小さくなって、却って制動距離が
長くなるような場合もある。

【００５８】そこで、本実施形態では、格別に前輪の減
衰力を制御しないので、このように前輪の輪荷重を前記
線形領域上限閾値Ｗ_LNR以上とする前輪側のピッチモー
メント｜（Ｇ_FL＋Ｇ_FR）／２｜の大きさは決まってお
り、従ってこの値を前記線形領域上限所定値ΔＧ₀に設
定しておけば、当該前輪側のピッチモーメント｜（Ｇ_FL
＋Ｇ_FR）／２｜が当該所定値ΔＧ₀になると補正係数ｈ
は“１”より次第に大きくなる。従って、この補正係数
ｈが乗じられた新たな後輪の減衰係数ｃは、ステップＳ
２１１で設定されるものより大きくなり、従って、その
分だけ減少する後輪側の輪荷重変化量ΔＷ_CRT-R1は大き
くなるが、逆に増加する前輪側の輪荷重変化量は小さく
なる。このときの増加する前輪側の輪荷重変化量を図９
に示すところのΔＷ_CRT-F2とすると、この前輪側の輪荷
重変化量ΔＷ_CRT-F2で到達する前輪荷重Ｗ_CRT-F2は前記
図９の線形領域上限閾値Ｗ_LNRより小さくなるので、こ
れにより前輪の制動力は線形領域内で可及的に大きな値
になり、前述した後輪の制動力と共に車両に作用する制
動力を最大限のものとして制動距離を確保することが可
能となる。

【００５９】以上より、本実施形態は、本発明のうち請
求項１乃至５に係る発明を実施化したものであり、前記
ブレーキスイッチ２５及び前後加速度センサ２６及び図
１０の演算処理のステップＳ２０５及びステップＳ２０
７及びステップＳ２０８が本発明の急制動検出手段を構
成し、以下同様に、図１０の演算処理全体が制御手段を
構成し、図１０の演算処理のステップＳ２０６及びステ
ップＳ２１０及びステップＳ２１９及びステップＳ２１
２及びステップＳ２１６乃至ステップＳ２１９が揺り返
し制御手段を構成し、図１０の演算処理のステップＳ２
１３及びステップＳ２１４が減衰力補正手段を構成して
いる。

【００６０】なお、前記実施形態では、急制動を前後加
速度の大きさで判断したが、例えば車速の変化速度を前
後加速度として用いることもできる。また、前述したア
ンチロックブレーキ制御装置を備えていて、その作動に
よって制動距離が長じるのを抑制防止する場合には、例
えば当該アンチロックブレーキ制御装置によるホイール
シリンダ作動流体圧の減圧量で急制動を検出するように
してもよい。

【００６１】また、急制動時に発生する後輪側の減衰力
は伸側、その解除時，即ち揺り返し時に発生する後輪の
減衰力は圧側であるから、前記減衰係数及びその減衰力
の設定は該当する側だけでもよい。

【００６２】また、前記実施形態はコントロールユニッ
ト３０としてマイクロコンピュータを適用した場合につ
いて説明したが、これに代えてカウンタ，比較器等の電
子回路を組み合わせて構成することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のサスペンション制御装置を展開した能
動型サスペンションの一例を示す車両全体構成概略図で
ある。

【図２】図１のコントロールユニットの構成説明図であ
る。

【図３】図２のコントロールユニットで実行される能動
型サスペンション制御のゼネラルフローチャートであ
る。

【図４】図３の演算処理で実行されるマイナプログラム
を示すフローチャートである。

【図５】図４の演算処理で実行されるマイナプログラム
の第１実施形態のフローチャートである。

【図６】図５の演算処理で用いられる制御マップであ
る。

【図７】図５の演算処理で用いられる制御マップであ
る。

【図８】テールリフトに伴う輪荷重移動と制動力の説明
図である。

【図９】本発明の作用を説明するための輪荷重と制動力
の関係の説明図である。

【図１０】図４の演算処理で実行されるマイナプログラ
ムの第２実施形態のフローチャートである。

【図１１】図１０の演算処理で用いられる制御マップで
ある。

【符号の説明】

１２は能動型サスペンション１０は車体側部材１１ＦＬ〜１１ＲＲは車輪１４は車輪側部材１８ＦＬ〜１８ＲＲは流体圧シリンダ２０ＦＬ〜２０ＲＲは圧力制御弁２２は流体圧源２５はブレーキスイッチ２６は前後加速度センサ２７は車速センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲは上下方向加速度センサ３０はコントロールユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも後二輪の上下方向入力に対す
る減衰力を可変とし、少なくとも急制動時に後二輪の減
衰力を一時的に小さくすることを特徴とするサスペンシ
ョン制御装置。
【請求項２】少なくとも後二輪の夫々と車体との間に
介装されて指令値に応じた減衰力を発生するアクチュエ
ータと、車両の急制動を検出する急制動検出手段と、少
なくともこの急制動検出手段で車両の急制動が検出され
たときに、後二輪の減衰力を小さくする制御手段とを備
えたことを特徴とするサスペンション制御装置。
【請求項３】前記制御手段が、前記急制動検出手段に
よって車両の急制動が検出された後、それが解除された
ときに後二輪の減衰力を一時的に大きくする揺り返し制
御手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載のサス
ペンション制御装置。
【請求項４】前輪の輪荷重の変化量を検出する前輪荷
重変化量検出手段を備え、前記制御手段が、前記前輪荷
重変化量検出手段で検出される前輪の輪荷重の変化量が
大きくなるにつれて、前記車両の急制動が検出されたと
きに小さくされる後二輪の減衰力の変化量を小さくする
減衰力補正手段を備えたことを特徴とする請求項２又は
３に記載のサスペンション制御装置。
【請求項５】前記アクチュエータが流体圧シリンダを
含んで構成され、前記減衰力の設定は、前記流体圧シリ
ンダに発生する上下方向速度入力に対する減衰係数の設
定で行われることを特徴とする請求項２乃至４の何れか
に記載のサスペンション制御装置。