JPH07300008A - サスペンション制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 制御の位相遅れに起因する乗り心地の悪化を
抑制する。 【構成】 姿勢変化や上下加速度に基づく制御量である
制御圧力Ｐpuj を、ロール等の姿勢変化を反映した変位
フィードバック制御量Ｐxjと上下加速度を反映したフィ
ードバック制御量Ｐzjとから演算する（ステップＳ３４
５）。その後、車速Ｖに応じて変化する車体の上下の振
動状況（上下加速度）における谷の周波数ｆT を高周波
数成分の遮蔽周波数としてフィルタリングを行ない（ス
テップＳ３４７）、制御圧力Ｐpuj を、谷の周波数ｆT
を越える高周波数成分が遮蔽された新たな制御量ＦＰpu
j とする。しかも、高周波数成分の遮蔽周波数となる谷
の周波数ｆT を、車速Ｖに応じてその都度変更し（ステ
ップＳ３４６）、遮蔽周波数ｆT を車速Ｖに応じて変化
するばね上の振動状況に適合させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車体を懸架するアクチ
ュエータを介して車両の姿勢制御を図るサスペンション
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のサスペンション制御装置、例え
ば、車体と車輪との間に介装されて車体を懸架するアク
チュエータとして流体圧アクチュエータを用いた流体圧
式アクティブサスペンションでは、この流体圧アクチュ
エータへの作動流体の給排を行なうことで車体の車高や
支持荷重等の懸架状況を調節できる。このことを利用し
て、車両の姿勢制御や車高制御、或いは操縦安定性を確
保する技術が種々提案されている。例えば、特開平２−
１７５０４では、車両旋回時に車体に作用する横加速度
等の車両の走行状態量に応じた制御量にて作動流体の給
排を行なう技術が提案されいる。そして、このように制
御することで、車体の荷重移動等に起因する各車輪の接
地荷重の変動量に応じて流体圧アクチュエータの内圧を
増減させ、車両の姿勢変化の効果的な抑制や車両の操縦
安定性が図られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報で提案されたサスペンション制御装置には、当該シス
テムを構成する機器等の応答性の限界から次のような問
題点が残されている。

【０００４】横加速度等の走行状態量は、ハンドルの操
舵角，操舵角速度等の車体自体に起因するパラメータの
他、車体に対する外乱入力として路面の凹凸の状態，摩
擦係数等の影響を受けて変動する。このため、これら外
乱入力が変動するとこれに追従して走行状態量も変動
し、このように変動する走行状態量に応じた制御量にて
流体圧アクチュエータへの作動流体の給排が行なわれ
る。従って、外乱入力の変動がシステムの応答性の限界
を越える高周波数変動となると、これに伴って走行状態
量、延いては制御量の変動が高い周波数の変動となるた
めにアクチュエータ等に応答遅れが起き、姿勢制御を行
なっているにも拘らず却って乗り心地が悪化する虞があ
る。

【０００５】このような不具合の解決手法としては、例
えば車高フィードバック制御ゲイン等のゲインを低く設
定したり、制御量の高周波数成分が除去されるようロウ
パスフィルターを設けること等が挙げられる。しかし、
前者の手法では、ばね上である車体の振動（上下方向）
の振動特性が１Ｈｚ付近の低周波数領域でばね上共振の
あおりが悪化して、姿勢変化速度の増大を招く。このた
め、高周波数領域における乗り心地の改善は可能である
ものの、低周波数領域における乗り心地の有効な改善と
はならない。一方、後者の手法では、低周波数領域にお
ける乗り心地の改善はできるものの、次のような不具合
がある。つまり、ばね上の振動状況は車速に応じて変化
するので、ある車速では振動に基づくばね上の上下加速
度が制御の位相遅れに起因してロウパスフィルターのカ
ットオフ周波数領域近傍で比較的高くなることがあり、
乗り心地の悪化が起き得る。

【０００６】本発明は、上記問題点を解決するためにな
され、乗り心地の向上を図ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明のサスペンション制御装置の採用した手段
は、車体と車輪との間に介装され、外部から指令された
制御量に応じて車両の懸架状況を調節するアクチュエー
タと、車両の走行状態に応じて発現する前記車両の姿勢
変化が低減する側に前記アクチュエータへ制御量を指令
して車両の姿勢制御を図る制御手段とを有するサスペン
ション制御装置であって、前記車両の走行状態を検出す
る走行状態検出手段と、前記車両の速度を検出する速度
検出手段とを備え、前記制御手段は、前記制御量を前記
走行状態検出手段の検出した走行状態に応じて演算する
演算部と、該演算された制御量を前記アクチュエータに
指令する制御部と、前記走行状態検出手段の検出した走
行状態の走行状態量又は前記演算部の演算した演算制御
量の少なくとも一方を入力し、該入力した走行状態量又
は演算制御量を、入力した信号を所定周波数を越える高
周波数成分を遮蔽或いは減衰して出力する周波数成分制
限処理に処する制限処理部と、該制限処理部における前
記所定周波数を前記速度検出手段の検出した車速に応じ
て変更する制限周波数変更部とを有し、更に、前記制御
手段は、前記制限処理部を、前記周波数成分制限処理に
処した走行状態量を前記走行状態検出手段の検出した走
行状態に優先して前記演算部に出力するよう、前記周波
数成分制限処理に処した演算制御量を前記演算部の演算
した制御量に優先して前記制御部に出力するよう備える
ことをその要旨とする。

【０００８】

【作用】上記構成を有する本発明のサスペンション制御
装置では、アクチュエータへ指令する制御量を、走行状
態に応じて発現する車両の姿勢変化が低減する側に制御
手段により指令する。そして、制御量の指令を受けたア
クチュエータにより、車両の姿勢変化が低減するよう懸
架状態を調節して、車両の姿勢制御を図る。

【０００９】この際、アクチュエータへ指令される制御
量は次のようにして求められ、求められた制御量が制御
手段の制御部により指令される。制御手段の制限処理部
が走行状態検出手段の検出した走行状態の走行状態量を
入力して当該走行状態量に周波数成分制限処理に処した
場合には、周波数成分制限処理により所定周波数を越え
る高周波数成分が遮蔽或いは減衰された走行状態量が演
算部に優先して出力される。つまり、アクチュエータへ
指令される制御量は、制限処理部の周波数成分制限処理
を経た走行状態量に応じて演算部で演算されたものとな
る。よって、この制御量を演算するための走行状態量が
所定周波数を越える高周波数成分が遮蔽或いは減衰され
たものとなることから、演算された制御量も所定周波数
を越える高周波数成分が遮蔽或いは減衰されたものとな
る。このため、車体（ばね上）の振動が低周波数領域に
おける乗り心地は改善される。

【００１０】一方、制御手段の制限処理部が演算部の演
算した演算制御量を入力して当該演算制御量に周波数成
分制限処理に処した場合には、周波数成分制限処理によ
り所定周波数を越える高周波数成分が遮蔽或いは減衰さ
れた演算制御量が制御部に優先して出力される。つま
り、この場合にアクチュエータへ指令される制御量は、
制御手段の演算部により走行状態に応じて演算された
後、制限処理部の周波数成分制限処理を経ることで、所
定周波数を越える高周波数成分が遮蔽或いは減衰された
ものとなる。このため、車体（ばね上）の振動が低周波
数領域における乗り心地は改善される。

【００１１】しかも、上記したいずれの場合であって
も、制限処理部が周波数成分制限処理する際の所定周波
数は制限周波数変更部により速度検出手段の検出した車
速に応じて変更されるので、この変更後の所定周波数を
車速に応じて変化するばね上の振動状況に適合すること
が可能となる。

【００１２】従って、制限処理部が周波数成分制限処理
する際の所定周波数を、制限周波数変更部により、ばね
上の振動挙動の解析から得られた特定の周波数（上下加
速度が小さく車両の運動性能に及ぼす影響の少ない周波
数）とすることができる。このため、制御の位相遅れに
起因する上下加速度の増大を車速に拘らず抑制し、乗り
心地の向上が可能となる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明に係るサスペンション制御装置
の好適な実施例について、流体圧アクチュエータを用い
た流体圧式アクティブサスペンションを例に採り、図面
に基づき説明する。なお、実施例のサスペンション制御
装置の詳細な説明に先立ち、当該実施例の基本的概念に
ついて予め説明することとする。

【００１４】サスペンション制御装置を代表とする車体
姿勢制御装置においては、必ずアクチュエータの応答遅
れや電気制御上の遅れ等が発現し、不可避的にこれらシ
ステムの応答遅れが起きる。特に、制御量（アクチュエ
ータの制御指示信号、指示制御値）が高周波数で変動す
る場合には、アクチュエータの作動を制御量変化に対し
遅れなく追従することは困難になる。

【００１５】一方、この種の装置における制御量（アク
チュエータへの指示信号、指示制御量）は、横加速度等
の走行状態量に応じて決定される。この走行状態量に
は、操舵角，操舵角速度等の車体自体に起因するパラメ
ータの他、路面の凹凸状態を代表として車輪に入力され
る外乱入力があり、この外乱入力の周波数は高周波数の
ものも含まれる。

【００１６】従って、走行状況によっては、外乱入力の
周波数が高くなり、その結果制御量も高周波数で変動す
るものとなるので、前記システムまたはアクチュエータ
の応答遅れが発生してくる。この結果、応答遅れ分を持
つ実際の制御結果（実制御値）の位相が、前述の制御量
（アクチュエータへの指示信号、指示制御値、目標制御
値）の位相と大きく異なってくる状態となると（位相差
が大きくなると）、例えば、本来は目標制御値（アクチ
ュエータの目標油圧等）を上昇させたいにも拘らず、実
制御値としては、下降中となってしまう場合もあり得
る。このため、なんらの手当をすることなく単に走行状
態に応じてアクチュエータを制御しただけでは、却って
乗り心地を悪化させてしまう虞がある。

【００１７】そこで、所定の周波数（カットオフ周波
数）以上の制御値をフィルタ（制限処理部）により遮断
または減衰すれば、前述の問題を回避できることにな
る。ところが、カットオフ周波数を一定にした場合、所
定の車速では問題ないが、異なる車速では以下のような
現象に起因する不具合（乗り心地の悪化）が生ずる。

【００１８】まず、第１の現象としては、前輪、後輪
を有する車両が走行している場合には、前輪に入力され
た外乱は所定時間後（即ち車両のホイールベース分遅れ
て）必ず後輪にも入力されるので、姿勢制御の有無に拘
らず、上下振動（車両重心位置振動）がピーク（山）と
なる周波数および谷となる周波数が、車速に依存して必
ず現れることが挙げられる（図１５参照）。また、第２
の現象としては、カットオフ周波数付近でフィルタ自
体の有する不可避的な特性が挙げられる。具体的に説明
すると、フィルタは、入力信号の振幅を制限して出力す
ると同時に、その出力信号の位相を入力信号に対して遅
らせてしまう。例えば一時遅れ系のローパスフィルタ
は、カットする周波数近傍では入力信号に対して出力信
号の振幅を７０％に制限し、また出力信号の位相を４５
゜遅らせる。よって、このフィルタの不可避的な特性に
起因して、フィルタへの入力である目標制御値（または
走行状態量）とフィルタの出力である実制御値に位相差
が目立ってくるために、制御による乗り心地の悪化が表
われることである。そして、これら二つの現象が相乗的
に乗り心地の悪化を招くのである。

【００１９】例えば、車速が１００ｋｍ／ｈの場合の山
の周波数が１０Ｈｚ、５０ｋｍ／ｈの場合の山の周波数
が５Ｈｚである車両において、カットオフ周波数を５Ｈ
ｚに固定している場合、車速が１００ｋｍ／ｈでは乗り
心地の悪化といった問題はないものの、５０ｋｍ／ｈと
なると乗り心地が悪化することがある。つまり、車両が
本来有する振動特性の悪化（車両重心位置振動数の山）
と制御の（フィルタの）位相遅れに起因する乗り心地の
悪化とが相乗して、より乗り心地を悪化させてしまうの
である。

【００２０】そこで、以下に説明する実施例では、この
カットオフ周波数を、車速によって定まる車両自体が有
する振動特性の良好な周波数（車両重心位置振動の谷を
とる周波数）に一致させることにより振動特性の悪化を
抑制し、制御による乗り心地の悪化要因があっても、結
果として乗り心地を悪化させることが極力小さくなるよ
うにしているのである。なお、制御システムが追従でき
る周波数範囲内では、カットオフ周波数は極力大きい方
が良い

【００２１】次に、実施例に係る流体圧式アクティブサ
スペンションについて、図面に基づき説明する。図１
は、実施例の流体圧式アクティブサスペンション１０の
流体回路を示す概略構成図である。図示するように、流
体圧式アクティブサスペンション１０は、作動流体とし
てのオイルを貯容するリザーバ１１を備え、このリザー
バ１１には、接続通路１２の一端および作動流体排出通
路１４の一端が接続されている。接続通路１２の他端は
エンジン１６により駆動されるポンプ１８の吸入側に接
続されている。ポンプ１８は図示の実施例においては可
変容量ポンプであり、その吐出側には作動流体供給通路
２０の一端が接続されている。作動流体供給通路２０の
他端および作動流体排出通路１４の他端は、圧力制御弁
２２を構成するパイロット操作型の３ポート３位置切換
式の切換制御弁２４のＰポートおよびＲポートにそれぞ
れ連通接続されている。各作動流体排出通路１４の途中
には、他の車輪についての作動流体排出通路が合流する
連通接続部１４ａよりも圧力制御弁２２の側に逆止弁１
５が設けられている。このため、作動流体排出通路１４
においては、この逆止弁１５により、圧力制御弁２２か
らリザーバ１１へ向かう作動流体の流れのみが許容され
る。

【００２２】圧力制御弁２２は、切換制御弁２４と、作
動流体供給通路２０から分岐してリザーバ１１に至る分
岐通路２６と、当該通路の途中に設けられた固定絞り２
８および分岐通路２６の実効通路断面積を内蔵するソレ
ノイドにより変化させる可変絞り３０とを備える。この
圧力制御弁２２の可変絞り３０は、後述の電子制御装置
１００と接続されており、電子制御装置１００によりソ
レノイドへの電流制御がなされると固定絞り２８と共働
して固定絞り２８と可変絞り３０との間の分岐通路２６
内の圧力Ｐｐを変更する。切換制御弁２４のＡポートに
は、車体と車輪との間に介装され車体を懸架するアクチ
ュエータ３６に至る接続通路３２が接続されている。圧
力制御弁２２の切換制御弁２４は、上記した圧力Ｐｐを
固定絞り２８，可変絞り３０を介して、接続通路３２内
の圧力Ｐａを当該通路の絞り３４を介してパイロット圧
力として取り込むスプール弁であり、圧力Ｐｐと圧力Ｐ
ａとの均衡によりオイルの流れの向きを切り換え、アク
チュエータ３６へのオイルの給排を行なう。

【００２３】接続通路３２の他端は、車輪に対応して設
けられたアクチュエータ３６の作動流体室３８に連通接
続されている。図示の如くアクチュエータ３６は、一種
のシリンダーピストン装置であり、車輪Ｗｈを支持する
サスペンション部材と車体との間に配設されて車体を懸
架し、作動流体室３８に対し作動流体が給排されること
により対応する部位の車高を次のようにして増減するよ
うになっている。

【００２４】通常、可変絞り３０は電子制御装置１００
によりそのソレノイドが制御されて分岐通路２６の実効
通路断面積を変化させる。いま、分岐通路２６の実効通
路断面積がある値のとき、分岐通路２６内の圧力Ｐｐと
接続通路３２内の圧力Ｐａが等しければ、切換制御弁２
４は全てのポートの連通を遮断する切換位置２４ｂをと
る。

【００２５】そして、圧力Ｐｐが低くなるよう可変絞り
３０が電子制御装置１００により制御されると、圧力Ｐ
ａは圧力Ｐｐより高くなるので、切換制御弁２４はポー
トＲとポートＡとを連通接続する切換位置２４ｃに切り
換わり、圧力Ｐａと圧力Ｐｐが等しくなるまでこの位置
をとる。このため、アクチュエータ３６の作動流体室３
８からはオイルが排出され、アクチュエータ３６により
車高は低くなる。一方、圧力Ｐｐが高くなるよう可変絞
り３０が制御されると、圧力Ｐａは圧力Ｐｐより低くな
るので、切換制御弁２４はポートＰとポートＡとを連通
接続する切換位置２４ａに切り換わり、圧力Ｐａと圧力
Ｐｐが等しくなるまでこの位置をとる。このため、アク
チュエータ３６の作動流体室３８にはポンプ１８からオ
イルが供給され、アクチュエータ３６により車高は高く
なる。

【００２６】作動流体室３８には、通路４０により気液
ばね装置４２が接続されており、通路４０の途中には絞
り４４が設けられている。この気液ばね装置４２はサス
ペンションスプリングまたは補助的なサスペンションス
プリングとして作用し、絞り４４は減衰力を発生するよ
うになっている。また、車輪Ｗｈを支持するサスペンシ
ョン部材と車体との間には、車体の車高を検出する車高
センサ１１８が配設されている。

【００２７】また、接続通路３２の途中には、パイロッ
ト操作型の遮断弁４６が設けられており、この遮断弁４
６は、後述のパイロット圧力制御装置４８により制御さ
れたパイロット圧力Ｐc を取り込む。そして、遮断弁４
６は、パイロット圧力Ｐc が開弁所定値を越えると開弁
し、パイロット圧力が閉弁所定値以下になると閉弁す
る。作動流体供給通路２０とリザーバ１１とを連通接続
する接続通路５０には、パイロット圧力制御装置４８が
設けられており、このパイロット圧力制御装置４８は、
該通路の途中に設けられた固定絞り５２と接続通路５０
の実効通路断面積を内蔵するソレノイドにより変化させ
る可変絞り５４とを備える。この可変絞り５４は、後述
の電子制御装置１００と接続されており、電子制御装置
１００によりソレノイドへの電流制御がなされると固定
絞り５２と共働して固定絞り５２と可変絞り５４との間
の接続通路５０内の圧力Ｐc を変更する。従って、パイ
ロット圧力制御装置４８は可変絞り５４によりパイロッ
ト圧力Ｐc を変えて遮断弁４６へ供給し、遮断弁４６
は、このパイロット圧力Ｐc に応じて接続通路３２を開
通或いは遮断する。

【００２８】更に、作動流体供給通路２０の途中には、
フィルタ５６およびポンプ１８より圧力制御弁２２へ向
かう作動流体の流れのみを許す逆止弁５８が設けられて
いる。また、逆止弁５８より下流側の作動流体供給通路
２０には、アキュームレータ６０が連通接続されてい
る。

【００２９】上記した圧力制御弁２２，接続通路３２，
絞り４４，アクチュエータ３６，気液ばね装置４２等は
各車輪に対応して設けられている。なお、各輪（右前
輪，左前輪，右後輪および左後輪）のこれら構成部材
は、それぞれ符号ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬを付加して表
わされ、例えば圧力制御弁２２は、２２ＦＲ，２２Ｆ
Ｌ，２２ＲＲおよび２２ＲＬと記すこととする。

【００３０】次に、流体圧式アクティブサスペンション
１０の電気的な構成について説明する。図２に示すよう
に、パイロット圧力制御装置４８や圧力制御弁２２ＦＲ
〜２２ＲＬは、それぞれ電子制御装置１００と接続され
ており、パイロット圧力制御装置４８と各圧力制御弁が
備える可変絞り５４および可変絞り３０は電子制御装置
１００により制御される。電子制御装置１００は、中央
処理ユニット（ＣＰＵ）１０４を中心に構成されたマイ
クロコンピュータ１０２を備える。このマイクロコンピ
ュータ１０２は、周知のようにＣＰＵ１０４と、リード
オンメモリ（ＲＯＭ）１０６と、ランダムアクセスメモ
リ（ＲＡＭ）１０８と、入力ポート装置１１０と、出力
ポート装置１１２とを有し、これらは双方性のコモンバ
ス１１４により互いに接続されている。

【００３１】入力ポート装置１１０には、種々のスイッ
チやセンサとして、イグニッションスイッチ（ＩＧＳ
Ｗ）１１６と各輪の車高センサ１１８ＦＬ，１１８Ｆ
Ｒ，１１８ＲＬ，１１８ＲＲと、車速を検出する車速セ
ンサ１２０と、車体の前後方向の加速度を検出する前後
Ｇ（加速度）センサ１２２と、車体の横方向の加速度を
検出する横Ｇセンサ１２４と、ハンドルの操舵角を検出
する操舵角センサ１２６と、車高制御のモードをハイモ
ードとローモードのいずれかに設定する車高設定スイッ
チ１２８と、左前輪，左後輪，右後輪に対応して設けら
れこれら各輪に作用する上下方向の加速度を検出する上
下Ｇセンサ１４０，１４２，１４４が接続されている。

【００３２】そして、電子制御装置１００は、これらス
イッチやセンサから種々の信号、具体的には、イグニッ
ションスイッチがオン状態にあるか否かを示す信号、各
輪（左前輪，右前輪，左後輪および右後輪）に対応する
部位の車高Ｘi （i ＝1，2，3，4）を示す信号、車速Ｖ
を示す信号、車体の前後加速度Ｇx を示す信号、車体の
横加速度Ｇy を示す信号、ハンドルの操舵角θを示す信
号、車高制御のモードがハイモードであるかローモード
であるかを示す信号、各輪（左前輪，左後輪および右後
輪）に対応する上下加速度Ｇza，ＧzbおよびＧzcを示す
信号等を入力する。

【００３３】入力ポート装置１１０は、上記した入力信
号を適宜に処理し、ＲＯＭ１０６に記憶されているプロ
グラムに基づくＣＰＵ１０４の指示に従いＣＰＵおよび
ＲＡＭ１０８へ処理された信号を出力するようになって
いる。ＲＯＭ１０６は、図３〜図７に示された制御フロ
ーや図示しない制御フローのほか、図８〜図１３に示さ
れたグラフに対応するマップを記憶しており、ＣＰＵは
各制御フローに基づく信号の処理を行うようになってい
る。出力ポート装置１１２は、ＣＰＵ１０４の指示に従
い、駆動回路１３０を経てパイロット圧力制御装置４８
の可変絞り５４へ制御信号を出力し、また駆動回路１３
２〜１３８を経て圧力制御弁２２ＦＲ〜２２ＲＬの可変
絞り３０へ制御信号を出力するようになっている。

【００３４】次に、本実施例の流体圧式アクティブサス
ペンション１０が行なうサスペンション制御について、
図３以降のフローチャートを参照して説明する。図示す
るサスペンション制御は、イグニッションスイッチ１１
６がオンされることにより開始され、イグニッションス
イッチのオフ後しばらくして終了される。

【００３５】まず最初のステップＳ５０においては、Ｒ
ＡＭ１０８の初期化を行ない、後述の走行状態判断，ア
クティブ演算等に用いられる各ゲインＫzif ，Ｋzir ，
Ｋdxh ，Ｋdxp ，Ｋdxr およびＫdxw に、それぞれのゲ
インについての最小値（Ｋzife，Ｋzire，Ｋdxhe，Ｋdx
be，ＫdxreおよびＫdxwe）設定する。その後、ステップ
Ｓ１００に進む。これら各ゲインのうち、Ｋzif とＫzi
r は前輪側と後輪側の車体の上下加速度の積分項ゲイン
を表わし、Ｋdxh ，Ｋdxp ，Ｋdxr およびＫdxw はその
微分項ゲインを表わす。

【００３６】なお、以下の説明において、「ダンピング
ゲイン」とは、ばね上（車体）の上下速度に対するゲイ
ン、又はばね上とばね下（車輪）との間の相対速度に対
するゲイン、或いはこれら両ゲインの両者を意味する。

【００３７】ステップＳ１００においては、パイロット
圧力制御装置４８の可変絞り５４のソレノイドに制御信
号を出力して可変絞りの実効通路断面積を漸次低減さ
せ、これによりパイロット圧力Ｐｐを漸次増大する。こ
の過程において遮断弁４６は開弁され、作動流体供給通
路２０内の作動流体の圧力が所定の圧力になりかつ遮断
弁４６が全開状態になった段階、即ちアクチュエータ３
６へのオイルの給排が可能とされた状態で次のステップ
Ｓ１５０へ進む。

【００３８】ステップＳ１５０においては、イグニッシ
ョンスイッチ１１６や各輪についての車高センサ１１８
のほか、車速センサ１２０，前後Ｇセンサ１２２，横Ｇ
センサ１２４，操舵角センサ１２６，車高設定スイッチ
１２８や上下Ｇセンサ１４０〜１４４等をスキャンし、
それぞれのスイッチやセンサから該当する信号を読み込
み、しかる後、ステップＳ２００へ進む。つまり、この
ステップＳ１５０では、イグニッションスイッチ１１６
がオン状態にあるか否かを示す信号、各輪の車高Ｘi を
示す信号、車速Ｖを示す信号、車体の前後加速度Ｇx を
示す信号、横加速度Ｇy を示す信号、ハンドルの操舵角
θを示す信号、設定されたモードがハイモードであるか
ローモードであるかを示す信号、各輪（左前輪，左後輪
および右後輪）に対応する上下加速度Ｇza，Ｇzbおよび
Ｇzcを示す信号等の種々の信号を読み込む。

【００３９】このステップＳ１５０に続いては、ステッ
プＳ２００にて後述するように車輌の走行状態を判断
し、ステップＳ２５０にて後述するようにダンピングゲ
インの決定およびスムージングを行なう。その後、ステ
ップＳ３００においては、車体の車高維持制御や姿勢制
御および車輌の乗心地制御を行なうべく、ステップＳ１
５０において読み込んだ各種の信号に基づきアクティブ
演算を行ない、アクティブ制御量（各圧力制御弁によっ
て制御される各アクチュエータ３６内の目標圧力Ｐｕ
ｉ）を演算する。目標圧力Ｐｕｉを演算するアクティブ
演算については、図６，図７のフローチャートの他、図
８ないし図１３のグラフ等を参照して詳細に後述する。
このステップＳ３００に続くステップＳ３５０において
は、アクティブ制御量に対応する制御信号を各圧力制御
弁２２ＦＬ〜２２ＲＲに対応する駆動回路１３２〜１３
８に出力する。この制御信号の出力を経て圧力制御弁２
２ＦＬ〜２２ＲＲを駆動制御して、しかる後ステップＳ
１５０へ戻る。

【００４０】次に、ステップＳ２００における車輌の走
行状態判断の処理やステップＳ２５０におけるダンピン
グゲインの決定およびスムージングについて、図４に示
されたフローチャートを参照して説明する。なお、この
図４に示されたフローチャートにおいて、ゲイン制御フ
ラグＦG は、後述するように前後加速度の推移に応じて
ダンピングゲインを増減するゲイン制御の段階が増減或
いは値維持のいずれかの段階にあるかを示すものであ
る。そして、図８に示すように、このゲイン制御フラグ
ＦG は、その値が値１であればダンピングゲインを漸次
増大する第一段階にあることを示し、その値が値２であ
ればダンピングゲインを一定に維持する第二段階にある
ことを示し、その値が値３であればダンピングゲインを
漸次低減する第三段階にあることを示す。

【００４１】まず、ステップＳ２００における車輌の走
行状態判断の処理について、図９と図１０を参照しつつ
説明する。当該処理の当初のステップであるステップＳ
２０２においては、図９に示されたグラフに対応するマ
ップに基づき車速Ｖに対する前輪側の車体の上下加速度
Ｇz の積分項ゲインＫzifeを演算する。

【００４２】続くステップＳ２０４においては、操舵角
θの時間微分値θd として操舵角速度を演算するととも
に、この操舵角速度の演算値と車速Ｖとから、図１０に
示されたグラフに対応するマップに基づき推定横加速度
の変化率Ｇypr を演算する。その後のステップＳ２０６
においては、推定横加速度の変化率Ｇypr の絶対値（｜
Ｇypr ｜）が基準値Ｇypre（定数）以上であるか否かの
判別を行なう。ここで、｜Ｇypr ｜≧Ｇypreである旨の
判別が行なわれたときにはステップＳ２１０へ進み、｜
Ｇypr ｜≧Ｇypreではない旨の判別が行なわれたときに
は２０８へ進む。

【００４３】ステップＳ２０８においては、車体の前後
加速度Ｇx の時間微分値Ｇxdを演算するとともに、車体
の前後加速度の時間微分値Ｇxdの絶対値（｜Ｇxd｜）が
基準値Ｇxde （定数）以上であるか否かの判別を行な
う。このステップＳ２０８にて｜Ｇxd｜≧Ｇxde である
と判別したときには、ステップＳ２１０においてゲイン
制御フラグＦG に値１をセットしてステップＳ２１４へ
進む。一方、ステップＳ２０８にて｜Ｇxd｜≧Ｇxde で
はないと判別したときには、ステップＳ２１２へ進む。
このステップＳ２１２においてはゲイン制御フラグＦG
の値が１であるか否かを判別し、ＦG ＝１ではないと判
別したときには後述のステップＳ２２０へ進み、ＦG ＝
１であると判別したときにはステップＳ２１４へ進む。

【００４４】ステップＳ２１４においては、それ以前の
ステップ２０６，２０８にて推定横加速度の変化率Ｇyp
r が大きい或いは車体の前後加速度Ｇx の時間微分値Ｇ
xd（変化率）が大きいと判別されているので、車体に作
用するいずれかの加速度変化が大きいことから、当該変
化に対応してアクチュエータ３６の制御量を大きくすべ
く以下の処理を行なう。即ち、このステップＳ２１４で
は、前輪側および後輪側の車体の上下加速度の積分項ゲ
インＫzif ，Ｋzir および微分項ゲインＫdxh，Ｋdxp
，Ｋdxr ，Ｋdxw を、以下の数式に従って、それぞれ
対応する微小値だけインクリメントして新たに演算し、
これら各ゲインを一旦大きくする。なお、この演算され
た各ゲインは、後述のアクティブ演算に用いられる。

【００４５】Ｋzif ＝Ｋzif ＋△Ｋzif …式１ Ｋzir ＝Ｋzir ＋△Ｋzir …式２ Ｋdxh ＝Ｋdxh ＋△Ｋdxh …式３ Ｋdxp ＝Ｋdxp ＋△Ｋdxp …式４ Ｋdxr ＝Ｋdxr ＋△Ｋdxr …式５ Ｋdxw ＝Ｋdxw ＋△Ｋdxw …式６

【００４６】このステップＳ２１４に続くステップＳ２
１６においては、積分項ゲインＫzif がその上限値Ｋzi
fu（定数）以上であるか否かの判別を行なう。ここで、
Ｋzif ≧Ｋzifuではないと判別すれば図３のステップＳ
３００へ進み、その後の処理を行なう。しかし、ステッ
プＳ２１６でＫzif ≧Ｋzifuであると判別すれば、ステ
ップＳ２１８においてタイマのカウント値Ｔc に値０を
セットするとともにゲイン制御フラグＦG に値２をセッ
トする。

【００４７】先のステップＳ２１２にて否定判別した後
には、ステップＳ２２０において、ゲイン制御フラグＦ
G の値が２であるか否かの判別を行なう。ここで、ＦG
＝２ではないと判別すれば後述のステップＳ２３０へ進
み、ＦG ＝２であると判別すればステップＳ２２２に移
行する。そして、ステップＳ２２０の肯定判別或いはス
テップＳ２１８に続くステップＳ２２２においては、各
ゲインＫzif ，Ｋzir，Ｋdxh ，Ｋdxp ，Ｋdxr および
Ｋdxw をそれぞれ最大値Ｋzifu，Ｋziru，Ｋdxhu，Ｋdx
pu，ＫdxruおよびＫdxwuに設定する。つまり、ステップ
Ｓ２１４にて一旦各ゲインがインクリメントされステッ
プＳ２１６にて積分項ゲインＫzif がその上限値Ｋzifu
以上であるので、このステップＳ２２２では、各ゲイン
をそれぞれの最大値に制限する。その後は、ステップＳ
２２４において、タイマのカウント値Ｔc を値１だけイ
ンクリメントする。

【００４８】ステップＳ２２４に続くステップＳ２２６
においては、タイマのカウント値Ｔc が基準値Ｔce（定
数）以上であるか否かの判別を行なう。ここで、Ｔc ≧
Ｔceではないと判別すれば図３のステップＳ３００へ進
み、Ｔc ≧Ｔceであると判別すればステップＳ２２８に
おいてゲイン制御フラグＦG に値３をセットする。ま
た、先のステップＳ２２０にて否定判別した後のステッ
プＳ２３０においては、ゲイン制御フラグＦG の値が３
であるか否かの判別を行なう。ここで、ＦG ＝３ではな
いと判別すれば後述のステップＳ２３８へ進み、ＦG ＝
３であると判別すればステップＳ２３２に移行する。

【００４９】そして、ステップＳ２３０の肯定判別或い
はステップＳ２２８に続くステップＳ２３２において
は、ステップＳ２２２にて各ゲインをそれぞれの最大値
に設定してから所定時間経過していることも相まって、
アクチュエータ３６の制御量を小さくすべく以下の処理
を行なう。即ち、このステップＳ２３２では、前輪側お
よび後輪側の車体の上下加速度の積分項および微分項ゲ
イン（Ｋzif ，Ｋzir ，Ｋdxh ，Ｋdxp ，Ｋdxr および
Ｋdxw ）を、以下の数式に従って、それぞれ対応する微
小値だけデクリメントし、これら各ゲインを小さくす
る。

【００５０】Ｋzif ＝Ｋzif −△Ｋzifd …式７ Ｋzir ＝Ｋzir −△Ｋzird …式８ Ｋdxh ＝Ｋdxh −△Ｋdxhd …式９ Ｋdxp ＝Ｋdxp −△Ｋdxpd …式１０ Ｋdxr ＝Ｋdxr −△Ｋdxrd …式１１ Ｋdxw ＝Ｋdxw −△Ｋdxwd …式１２

【００５１】その後のステップＳ２３４においては、積
分項ゲインＫzif が基準値Ｋzife以下であるか否かの判
別を行ない、Ｋzif ≦Ｋzifeではないと判別すれば図３
のステップＳ３００へ進み、その後の処理を行なう。し
かし、ステップＳ２３４でＫzif ≦Ｋzifeであると判別
すれば、ステップＳ２３６においてゲイン制御フラグＦ
G に値０をセットし、続くステップＳ２３８において、
各ゲインＫzif ，Ｋzir ，Ｋdxh ，Ｋdxp ，Ｋdxr およ
びＫdxw をそれぞれＫzife，Ｋzire，Ｋdxhe，Ｋdxpe，
ＫdxreおよびＫdxweに設定する。つまり、ステップＳ２
３２にて各ゲインがデクリメントされステップＳ２３４
にて積分項ゲインＫzif がその基準値Ｋzife以下である
ので、このステップＳ２３８では、各ゲインをそれぞれ
の最小値に制限する。そして、このステップＳ２３８の
後には、図３のステップＳ３００へ進む。

【００５２】以上の各ステップの説明から明らかなよう
に、ステップＳ２０２〜２０８は、車輌の走行状態を判
断する図３のゼネラルフローチャートにおけるステップ
Ｓ２００に対応する。また、ステップＳ２１０〜２３８
は、車輌の走行状態に応じて各ダンピングゲインを決定
するとともにそれらをスムージングする図３のゼネラル
フローチャートにおけるステップＳ２５０に対応してい
る。そして、ダンピングゲインを漸次増大する第一段階
は、その値をインクリメントするステップＳ２１４の処
理により起きる現象であり、ダンピングゲインを漸次低
減する第三段階は、その値をデクリメントするステップ
Ｓ２３２の処理により起きる現象である。そして、本実
施例では、ステップＳ２１４におけるインクリメント値
とステップＳ２３０におけるデクリメント値とを、それ
ぞれ下記の関係で対応つけている。このため、図９に示
すように、第一段階と第三段階とでは、その増大或いは
低減程度が異なり、ダンピングゲインの増大時にはダン
ピングゲインが比較的速やかに増大され、ダンピングゲ
インの低減時にはダンピングゲインが比較的緩やかに低
減される。

【００５３】△Ｋzif ＞△Ｋzifd …式１３ △Ｋzir ＞△Ｋzird …式１４ △Ｋdxh ＞△Ｋdxhd …式１５ △Ｋdxp ＞△Ｋdxpd …式１６ △Ｋdxr ＞△Ｋdxrd …式１７ △Ｋdxw ＞△Ｋdxwd …式１８

【００５４】次に、図５ないし図７を参照して、ステッ
プＳ３００において行なわれるアクティブ制御量（目標
圧力Ｐｕｉ）演算の一例について説明する。

【００５５】図５に示すように、ステップＳ２５０に続
くステップＳ３００の最初の処理であるステップＳ３２
２においては、車体の目標姿勢に基づくヒーブ目標値Ｒ
xhを図１１に示されたグラフに対応するマップに基づき
演算し、しかる後ステップＳ３２４に進む。なお、図１
１は、車高設定スイッチ１２８により設定された車高制
御モードがノーマルモードである場合のヒーブ目標値Ｒ
xhのパターンを実線で示し、ハイモードである場合のパ
ターンを点線で示している。

【００５６】ステップＳ３２４においては、ステップＳ
１５０において読み込まれた左前輪、右前輪、左後輪、
右後輪に対応する位置の車高Ｘ1 〜Ｘ4 に基づき、下記
数式に従ってヒーブ（Ｘxh）、ピッチ（Ｘxp）、ロール
（Ｘxr）、ワープ（Ｘxw）についての変位モード変換の
演算を行ない、しかる後ステップＳ３２６へ進む。

【００５７】 Ｘxh＝（Ｘ1 ＋Ｘ2 ）＋（Ｘ3 ＋Ｘ4 ） …式１９ Ｘxp＝−（Ｘ1 ＋Ｘ2 ）＋（Ｘ3 ＋Ｘ4 ） …式２０ Ｘxr＝（Ｘ1 −Ｘ2 ）＋（Ｘ3 −Ｘ4 ） …式２１ Ｘxw＝（Ｘ1 −Ｘ2 ）−（Ｘ3 −Ｘ4 ） …式２２

【００５８】ステップＳ３２６においては、下記数式に
従って変位モードの偏差の演算を行ない、しかる後ステ
ップＳ３２８に進む。この変位モードの偏差演算に際し
ては、上記したように車速ＶおよびステップＳ３２２で
算出したヒーブ目標値Ｒxhが用いられる。

【００５９】Ｅxh＝Ｒxh−Ｘxh …式２３ Ｅxp＝Ｒxp−Ｘxp …式２４ Ｅxr＝Ｒxr−Ｘxr …式２５ Ｅxw＝Ｒxw−Ｘxw …式２６

【００６０】この場合、ピッチ目標値Ｒxpおよびロール
目標値Ｒxrは０であってもよい。また、ワープ目標値Ｒ
xwも０であってよく、或いはアクティブサスペンション
の作動開始直後にステップＳ３２４において演算された
Ｘxw又は過去の数サイクルにおいて演算されたＸxwの平
均値であってよい。なお、Ｅxwの絶対値（｜Ｅxw｜）≦
Ｗ1 （正の定数）の場合にはＥxw＝０とされる。

【００６１】ステップＳ３２８においては、図４に示さ
れたフローチャートのステップＳ２１４，２２２，２３
２又は２３８で演算された前輪側および後輪側の微分項
ゲイン（Ｋdxh ，Ｋdxp ，Ｋdxr およびＫdxw ）を用
い、下記の数式に従って変位フィードバック制御のＰＩ
Ｄ補償演算を行ない、しかる後ステップＳ３３０へ進
む。

【００６２】 Ｃxh＝Ｋpxh ・Ｅxh＋Ｋixh ・Ｉxh(n) ＋Ｋdxh ｛Ｅxh(n) −Ｅxh(n-n1)｝ …式２７ Ｃxp＝Ｋpxp ・Ｅxp＋Ｋixp ・Ｉxp(n) ＋Ｋdxp ｛Ｅxp(n) −Ｅxp(n-n1)｝ …式２８ Ｃxr＝Ｋpxr ・Ｅxr＋Ｋixr ・Ｉxr(n) ＋Ｋdxr ｛Ｅxr(n) −Ｅxr(n-n1)｝ …式２９ Ｃxw＝Ｋpxw ・Ｅxw＋Ｋixw ・Ｉxw(n) ＋Ｋdxw ｛Ｅxw(n) −Ｅxw(n-n1)｝ …式３０

【００６３】なお、上記各式において、Ｅk(n)（k ＝x
h，xp，xr，xw）は現在のＥk であり、Ｅk (n-n1)はn1
サイクル前のＥk である。また、Ｉk(n)およびＩk(n-1)
をそれぞれ現在および１サイクル前のＩk とすれば、Ｉ
k(n)は、Ｔx を時定数として次のように記述できる。

【００６４】 Ｉk(n)＝Ｅk(n)＋Ｔx ・Ｉk(n-1) …式３１

【００６５】この場合、Ｉk の絶対値（｜Ｉk ｜）は、
Ｉkmaxを所定値として｜Ｉk ｜≦Ｉkmaxである。さら
に、係数Ｋpk、ＫdkおよびＫik（k ＝xh，xp，xr，xw）
はそれぞれ比例定数、微分定数および積分定数である。

【００６６】ステップＳ３３０においては、下記数式に
従って、変位モードの逆変換の演算を行ない、しかる後
ステップＳ３３２へ進む。

【００６７】 Ｐx1＝１／４・Ｋx1（Ｃxh−Ｃxp＋Ｃxr＋Ｃxw） …式３２ Ｐx2＝１／４・Ｋx2（Ｃxh−Ｃxp−Ｃxr−Ｃxw） …式３３ Ｐx3＝１／４・Ｋx3（Ｃxh＋Ｃxp＋Ｃxr−Ｃxw） …式３４ Ｐx4＝１／４・Ｋx4（Ｃxh＋Ｃxp−Ｃxr＋Ｃxw） …式３５

【００６８】なお、上記の各式におけるＫX1，ＫX2，Ｋ
X3，ＫX4は比例定数である。

【００６９】ステップＳ３３２においては、それぞれ車
輌の前後方向および横方向について図１２および図１３
に示されたグラフに対応するマップに基づき、目標圧Ｐ
gx、Ｐgyを演算し、しかる後ステップＳ３３４へ進む。

【００７０】ステップＳ３３４においては、下記数式に
従ってピッチ（Ｃgp）およびロール（Ｃgr）について水
平Ｇフィードフォワード制御のＰＤ補償の演算を行な
い、しかる後、図６に示すステップＳ３３６へ進む。

【００７１】 Ｃgp＝Ｋpgp ・Ｐgx＋Ｋdgp ｛Ｐgx(n) −Ｐgx(n-n1)｝ …式３６ Ｃgr＝Ｋpgr ・Ｐgy＋Ｋdgr ｛Ｐgy(n) −Ｐgy(n-n1)｝ …式３７

【００７２】なお、上記各式において、Ｐgx(n) および
Ｐgy(n) はそれぞれ現在のＰgxおよびＰgyであり、Ｐgx
(n-n1)およびＰgy(n-n1)はそれぞれn1サイクル前のＰgx
およびＰgyである。また、Ｋpgp およびＫpgr は比例定
数であり、Ｋdgp およびＫdgr は微分定数である。

【００７３】図６に示すステップＳ３３６においては、
下記数式に従って、水平Ｇモードの逆変換の演算を行な
い、しかる後ステップＳ３３８へ進む。

【００７４】 Ｐg1＝Ｋg1／４・（−Ｃgp＋Ｋ2f・Ｃgr＋Ｋ1f・Ｇypr ） …式３８ Ｐg2＝Ｋg2／４・（−Ｃgp−Ｋ2f・Ｃgr−Ｋ1f・Ｇypr ） …式３９ Ｐg3＝Ｋg3／４・（Ｃgp＋Ｋ2r・Ｃgr＋Ｋ1r・Ｇypr ） …式４０ Ｐg4＝Ｋg4／４・（Ｃgp−Ｋ2r・Ｃgr−Ｋ1r・Ｇypr ） …式４１

【００７５】なお、上記各式におけるＫg1，Ｋg2，Ｋg
3，Ｋg4はそれぞれ比例定数であり、Ｋ1fおよびＫ1r、
Ｋ2fおよびＫ2rはそれぞれ前後輪間の分配ゲインとして
の定数である。

【００７６】ステップＳ３３８においては、上下Ｇセン
サ１４０〜１４４により検出された上下加速度Ｇza、Ｇ
zb、Ｇzcに基づいて、下記数式に従って各輪に対応する
部位の上下加速度Ｇz1〜Ｇz4の演算を行ない、しかる後
ステップＳ３４０へ進む。

【００７７】Ｇz1＝Ｇza …式４２ Ｇz2＝Ｇza−Ｇzb＋Ｇzc …式４３ Ｇz3＝Ｇzb …式４４ Ｇz4＝Ｇzc …式４５

【００７８】ステップＳ３４０においては、各上下加速
度Ｇz1〜Ｇz4を積分して積分値Ｉz1〜Ｉz4を演算する。
続くステップＳ３４２においては、Ｋzpf およびＫzpr
をそれぞれ前輪側および後輪側の上下加速度の比例ゲイ
ンとして、下記数式に従って上下加速度の比例項Ｃzp1
〜Ｃzp4 を演算し、しかる後ステップＳ３４３へ進む。

【００７９】Ｃzp1 ＝Ｋzpf ・Ｇz1 …式４６ Ｃzp2 ＝Ｋzpf ・Ｇz2 …式４７ Ｃzp3 ＝Ｋzpr ・Ｇz3 …式４８ Ｃzp4 ＝Ｋzpr ・Ｇz4 …式４９

【００８０】ステップＳ３４３においては、ステップＳ
３４０で演算した車体の上下加速度の各積分値Ｉz1〜Ｉ
z4と、図４に示されたフローチャートのステップＳ２１
４，２２２，２３２又は２３８で演算された前輪側およ
び後輪側の積分項ゲインＫzif ，Ｋzir とに基づき、下
記数式に従って上下加速度の積分項、即ちばね上速度項
Ｃzi1 〜Ｃzi4 を演算する。その後、ステップＳ３４４
へ進む。

【００８１】Ｃzi1 ＝Ｋzif ・Ｉz1 …式５０ Ｃzi2 ＝Ｋzif ・Ｉz2 …式５１ Ｃzi3 ＝Ｋzir ・Ｉz3 …式５２ Ｃzi4 ＝Ｋzir ・Ｉz4 …式５３

【００８２】ステップＳ３４４においては、ステップＳ
３４２で演算した比例項Ｃzpj （j＝1，2，3，4）とス
テップＳ３４３において演算された積分項Ｃzij に基づ
き、下記数式に従って上下加速度に基づくフィードバッ
ク制御量Ｐzj を演算する。その後、図７に示すステッ
プＳ３４５へ進む。

【００８３】Ｐzj＝Ｃzpj ＋Ｃzij …式５４ （j ＝1，2，3，4）

【００８４】ステップＳ３４５においては、ステップＳ
３３０および３４４にて演算した圧力ＰxjとＰzjとを加
算して、後述のフィルタリング処理の対象となる各圧力
制御弁の制御圧力Ｐpuj を演算し、しかる後ステップＳ
３４６へ進む。このステップＳ３４６では、次のように
して、後述のステップＳ３４７におけるフィルタリング
処理（周波数成分制限処理）に必要な時定数Ｋを求める
が、ステップＳ３４６の説明に先立ち、車速Ｖとばね上
の振動状況（上下加速度）との関係について説明する。

【００８５】既述したように、前輪に入力された外乱は
所定時間経過後に必ず後輪にも入力され、この経過時間
は車速とホイールベースに依存するため、ばね上の上下
の振動状況（上下加速度）、例えば車両重心位置におけ
るばね上の振動状況（上下加速度）は、図１５に示すよ
うに車速に応じて変化し、この上下加速度には、車速に
応じた周波数にピークと谷とが表われる。このピークお
よび谷の周波数ｆP ，ｆT は、車速Ｖを変数として下記
数式にて特定することができる。

【００８６】ピークの周波数ｆP ＝Ｖ／ＨＢ …式５５ 谷の周波数ｆT ＝Ｖ／（２・ＨＢ） …式５６

【００８７】なお、式１，式２におけるＨＢは、ホイー
ルベースである。

【００８８】従って、ステップＳ３４６では、車体の上
下の振動状況（上下加速度）における谷の周波数ｆT
を、読み込んだ車速ＶとＲＯＭに記憶されているホイー
ルベースＨＢとにより上記数式５６に従って算出すると
ともに、Ｔ1 をサンプリング周期，前回の本ルーチンに
おけるこのステップＳ３４７の処理時から今回の本ルー
チン処理時までの経過時間或いは後述の制御目標圧力Ｐ
ujの変更周期のいずれかとして、下記数式に従って時定
数Ｋを求める。その後、ステップＳ３４７に進む。

【００８９】Ｋ＝Ｔ1 ・２π・ｆT …式５７

【００９０】ステップＳ３４７では、上記のステップＳ
３４６にて求めた時定数Ｋを用いてステップＳ３４５に
おける制御圧力Ｐpuj を下記数式に従ってフィルタリン
グ処理（周波数成分制限処理）し、その後ステップＳ３
４８に進む。

【００９１】 ＦＰpuj ＝ＦＰpuj ＋（Ｐpuj −ＦＰpuj ）・Ｋ …式５８

【００９２】つまり、このステップＳ３４７により、各
圧力制御弁の制御圧力Ｐpuj は、ヒーブ，ピッチ，ロー
ル，ワープ等の姿勢変化の他、前後輪の上下加速度の比
例項や積分項といった車両の走行状態に応じて演算され
た後、車速Ｖに応じて定まる車体の上下振動の谷の周波
数ｆT を越える高周波数成分が遮蔽されたＦＰpuj とさ
れる。

【００９３】そして、ステップＳ３４７に続くステップ
Ｓ３４８においては、ＲＯＭに記憶されている各アクチ
ュエータの作動流体室内の標準圧力Ｐbj（標準積載状態
の車輌が停車状態にあるときの作動流体室内の圧力）
と、ステップＳ３３６にて演算した圧力Ｐgjと、ステッ
プＳ３４７を経て求められた圧力ＦＰpuj に基づき、下
記数式に従って各圧力制御弁の制御目標圧力Ｐujを演算
し、しかる後図３のステップＳ３５０へ進む。

【００９４】Ｐuj＝Ｐbj＋Ｐgj＋ＦＰpuj …式５９ （j ＝1，2，3，4）

【００９５】従って、図６および図７に示されたアクテ
ィブ制御量演算ルーチンのステップＳ３２２〜３３０に
おいて姿勢変化に基づく変位フィードバック制御量Ｐxj
が演算され、ステップＳ３３２〜３３６において前後加
速度および横加速度に基づくフィードフォワード制御量
Ｐgjが演算され、ステップＳ３３８〜３４４において上
下加速度に基づくフィードバック制御量Ｐzjが演算さ
れ、ステップＳ３４５〜３４７において各圧力制御弁の
制御圧力Ｐpuj を車速Ｖに応じて定まる車体の上下振動
の谷の周波数ｆT を越える高周波数成分が遮蔽されたＦ
Ｐpuj とし、ステップＳ３４８において標準圧力Ｐbjと
各制御量との和として制御目標圧力Ｐujが演算され、こ
の制御目標圧力に基づきステップＳ３５０において各圧
力制御弁が制御される。

【００９６】以上説明したように、本実施例の流体圧式
アクティブサスペンション１０では、各圧力制御弁２２
を制御する際の制御目標圧力Ｐujのうち、姿勢変化や上
下加速度に基づく制御量である制御圧力Ｐpuj （Ｐxj＋
Ｐzj）を、制御手段の演算部の一態様であるステップＳ
３２２〜３４５にて演算し、その後、制限処理部の一態
様であるステップＳ３４７にて車体の上下振動の谷の周
波数ｆT を越える高周波数成分が遮蔽されたＦＰpuj と
する。しかも、高周波数成分を遮蔽する際の遮蔽周波数
となる車体上下振動の谷の周波数ｆT を、制限周波数変
更部の一態様であるステップＳ３４６にて、速度検出手
段の一態様である車速センサ１２０の検出した車速Ｖに
応じてその都度変更し、遮蔽周波数ｆT を車速Ｖに応じ
て変化するばね上の振動状況に適合させる。

【００９７】このため、本実施例の流体圧式アクティブ
サスペンション１０によれば、制御システムとして応答
可能な比較的低周波数領域において現われる車体上下振
動の谷の周波数ｆT （車体の上下加速度が小さく車両の
運動性能に及ぼす影響の少ない周波数）に上述の如く遮
蔽周波数を整合させることにより、制御システムとして
応答可能な領域における制御性を確保する。更に、制御
システムとして応答が困難となる谷の周波数ｆT を越え
る高周波数成分については、制御処理部の一態様である
ステップＳ３４７にて当該高周波数成分が減衰されるた
め、本実施例の流体圧式アクティブサスペンション１０
によれば、制御システムの応答遅れに起因する乗り心地
の悪化を低減することができる。

【００９８】また、本実施例の流体圧式アクティブサス
ペンション１０によれば、次のような利点がある。

【００９９】各圧力制御弁２２は制御目標圧力に応じて
作動流体室３８の内圧を制御するのであるが、上述の制
御システムとしての応答遅れは、この圧力制御弁の作動
速度に起因した遅れの他に、制御処理部それ自体が有す
る特性（入力に対し出力の位相を遅らせてしまうという
特性）の影響を受ける。即ち、制御目標圧力が圧力制御
弁に出力される時点で、制御目標圧力は制御処理部を通
過していることから遮蔽周波数域を越える周波数領域で
は制御目標圧力自体に位相遅れが存在する。しかも、遮
蔽周波数を越えるほど制御量自体は減衰されて小さくな
るものの、その位相差は大きくなるため、この制御目標
圧力自体の位相遅れが制御システムとしての応答遅れを
引き起こす一要因となっている。

【０１００】そこで、本実施例の流体圧式アクティブサ
スペンション１０では、元々圧力制御弁２２の作動速度
の限界等に起因した応答不可能な領域に、制御処理部の
遮蔽周波数付近の制御目標圧力自体に位相差が顕著とな
る領域を整合させる、即ち遮蔽周波数を車体上下振動の
谷の周波数ｆT に整合させる。このため、本実施例の流
体圧式アクティブサスペンション１０によれば、制御目
標圧力自体の位相差が制御システムの応答性に悪影響を
与えてしまうことを回避するとともに、遮蔽周波数を越
える周波数領域では制御量（制御目標圧力）自体を急激
に減衰することができるので、制御システムの応答遅れ
に起因する乗り心地の悪化を低減することができる。

【０１０１】この場合、遮蔽周波数を車体上下振動の谷
の周波数ｆT よりも小さい値の周波数とすることも考え
られるが、このようにした場合には、アクティブ制御を
行なう周波数領域が小さくなる。そこで、本実施例の流
体圧式アクティブサスペンション１０では、車体上下振
動の谷の周波数ｆT が車両の振動特性上、車両の運動性
能に及ぼす影響の少ない周波数であって制御目標圧力自
体の位相差を考慮する必要のない周波数領域であること
に着目して、遮蔽周波数を車体上下振動の谷の周波数ｆ
T に整合させた。このため、本実施例の流体圧式アクテ
ィブサスペンション１０によれば、応答制御可能な周波
数領域において、アクティブ制御する周波数領域を大き
くしつつ、制御目標圧力自体の位相差による制御システ
ムの応答への影響を排除するとともに、制御システムの
応答遅れに起因した高周波数領域での乗り心地の悪化を
低減することができる。しかも、谷の周波数ｆT は車速
車速Ｖにより変動するがそれに合わせて遮蔽周波数を変
更することにより、車速Ｖに拘らず乗り心地の向上を図
ることができる。

【０１０２】更に、本実施例の流体圧式アクティブサス
ペンション１０では、ダンピングゲインたる積分項ゲイ
ン（Ｋzif ，Ｋzir ）の他に、変位フィードバック制御
量Ｃxh，Ｃxp，ＣzrおよびＣxwの微分項ゲインＫdxh ，
Ｋdxp ，Ｋdxr およびＫdxwを、図４に示されたルーチ
ンに従って車輌の急旋回時や急加減速時には図８に示さ
れたパターンにて増大させ、それ以外の走行状態におい
ては低い値（最小値）に維持するよう構成した。このた
め、急操舵時や急加減速時における車両の姿勢変化、特
に車両の姿勢変化速度を低減することができ、しかも通
常走行時における車輌の乗り心地性を向上させることが
できる。

【０１０３】また、本実施例の流体圧式アクティブサス
ペンション１０では、図８に示すように、各微分項ゲイ
ンは車輌の急旋回時や急加減速時には速やかに増大され
て一定値に維持された後、比較的緩やかに低減される。
このため、急操舵や急加減速が行なわれる場合における
車両の姿勢変化速度を応答遅れなく効果的に低減するこ
とができ、しかも急操舵や急加減速終了後における車両
の姿勢変化速度低減性能が急変することを確実に防止す
ることができる。

【０１０４】次に、他の実施例について説明する。この
実施例（第２の実施例）では、制限処理部の一態様であ
るステップＳ３４７の処理内容、即ちフィルタリング処
理（周波数成分制限処理）における処理対象とその実行
順序および演算部の一態様であるステップＳ３２２〜３
４５における演算内容が上記した実施例（第１の実施
例）と異なる。つまり、第２の実施例は、制限処理部の
一態様であるステップＳ３４７のフィルタリング処理
を、演算部の一態様であるステップＳ３２２〜３４５の
後段に、例えば上記の実施例におけるステップＳ１５０
とステップＳ２００との間に設け、フィルタリング処理
における処理対象をステップＳ１５０で読み込んだセン
サ出力のうちの車両の走行状態を反映した出力（走行状
態量）、具体的には各輪の車高Ｘi を示す信号，車速Ｖ
を示す信号，車体の前後加速度Ｇx を示す信号，横加速
度Ｇy を示す信号，ハンドルの操舵角θを示す信号，各
輪（左前輪，左後輪および右後輪）に対応する上下加速
度Ｇza，ＧzbおよびＧzcを示す信号等とし、これらにつ
いて上記したようにフィルタリング処理を実行する構成
を備える。しかも、この第２の実施例では、こうしてフ
ィルタリング処理した走行状態量を演算部の一態様であ
るステップＳ３２２〜３４５に出力するよう、即ち演算
部の一態様であるステップＳ３２２〜３４５における処
理内容をフィルタリング処理した走行状態量に基づいて
制御圧力Ｐpuj （Ｐxj＋Ｐzj）を演算する構成を備え
る。

【０１０５】このように構成しても、制御圧力Ｐpuj
（Ｐxj＋Ｐzj）を車体の上下振動の谷の周波数ｆT を越
える高周波数成分が遮蔽された制御量とするとともに、
その遮蔽周波数を車速Ｖに応じてその都度変更しばね上
の振動状況に適合させることができる。このため、第２
の実施例でも、上記した第１の実施例と同様に、制御の
位相遅れに起因する上下加速度の増大を、車速Ｖに拘ら
ず抑制して乗り心地の向上を図ることができる。

【０１０６】次に、上記した実施例の変形例について説
明する。上記した各実施例では、フィルタリング処理
（周波数成分制限処理）を式５８で表わされる数式を用
いた演算処理で実現したが、バターワースタイプのフィ
ルタやデジタル式或いはアナログ式のローパスフィルタ
等といった遮蔽周波数が変更可能な種々のフィルタを用
いた構成に変形することができる。しかも、これらフィ
ルタを図２に示す電子制御装置１００におけるマイクロ
コンピュータ１０２の前段或いは後段のいずれに設けた
構成を採ることもできる。即ち、前者の構成にあって
は、車高Ｘi ，車体の前後加速度Ｇx や上下加速度Ｇz
a，ＧzbおよびＧzc等に、車速Ｖに応じた遮蔽周波数
（谷の周波数）によるフィルタリング処理を上記のフィ
ルタを介して施し、その出力をマイクロコンピュータ１
０２の入力ポート装置１１０に入力し、当該入力に基づ
き各圧力制御弁２２の制御量を演算する。一方、後者の
構成にあっては、車高Ｘi ，車体の前後加速度Ｇx や上
下加速度Ｇza，ＧzbおよびＧzc等に基づきマイクロコン
ピュータ１０２で各圧力制御弁２２の制御量を演算した
後、その制御量（制御信号）を、出力ポート装置１１２
から入力した上記のフィルタを介して車速Ｖに応じた遮
蔽周波数（谷の周波数）によるフィルタリング処理に処
しその後各圧力制御弁２２に出力する。これらの構成に
よれば、アクティブ演算におけるステップＳ３４６，３
４７の処理を省略することができるので、マイクロコン
ピュータ１０２の演算負荷を軽減することができる。

【０１０７】ここで、遮蔽周波数可変のアナログ式のロ
ーパスフィルタをマイクロコンピュータ１０２の後段に
設けた変形例について、図面を用いて説明する。図１４
に示すように、ローパスフィルタ６００は、２系統の入
力経路を有し、一方の経路で車速センサ１２０から車速
Ｖを、他方の経路でマイクロコンピュータ１０２の出力
ポート装置１１２からマイクロコンピュータ１０２で演
算された各輪についてのアクチュエータ３６の圧力制御
弁２２の制御量ＳP を入力する。なお、車速Ｖは、車輪
が所定角回転するごとに車速センサ１２０が発生するパ
ルス信号として入力される。

【０１０８】ローパスフィルタ６００は、制御量ＳP の
入力経路に第１の抵抗６０２（抵抗値Ｒ）とコイル６０
４（インダクタンスＬ）を有し、車速Ｖの入力経路に周
波数／電圧変換器（Ｆ／Ｖ変換回路）６０６を有する。
車速Ｖの入力経路は、Ｆ／Ｖ変換回路６０６の下流にお
いて２系統に分岐されており、各経路にはＦ／Ｖ変換回
路６０６により電圧変換された出力を−側（反転入力端
子）に入力するコンパレータ６０８，６１０が設けられ
ている。このコンパレータ６０８には＋側（非反転入力
端子）により基準電圧２ＶEEが、コンパレータ６１０に
はその半分の基準電圧ＶEEが＋側（非反転入力端子）に
より与えられている。一方、制御量ＳPの入力経路にお
ける第１の抵抗６０２には、トランジスタ６１２と第２
の抵抗６１４（抵抗値Ｒ）が直列された回路と、トラン
ジスタ６１６と第３の抵抗６１８（抵抗値Ｒ）が直列さ
れた回路とが、それぞれ並列に接続されており、上記し
たコンパレータ６０８の出力端子はトランジスタ６１２
のベースに、コンパレータ６１０の出力端子はトランジ
スタ６１６のベースにそれぞれ接続されている。従っ
て、コイル６０４を経て各圧力制御弁２２に出力せれる
制御量は、下記の数式で示すされるカットオフ周波数
（遮蔽周波数）ｆc で制御量ＳP を周波数遮蔽（フィル
タリング）された制御量となる。

【０１０９】 ｆc ＝（１／２π）・（Ｒ’／Ｌ） …式６０

【０１１０】なお、この式におけるＲ’は、第１〜第３
の抵抗６０２，６１４，６１８の合成抵抗であり、Ｌは
コイル６０４のインダクタンスである。

【０１１１】このようにして制御量ＳP をフィルタリン
グするローパスフィルタ６００のカットオフ周波数ｆc
は、コンパレータ６０８，６１０に与えられる基準電圧
が異なることから、入力する車速Ｖに応じて下記の表１
に示すように変化する。このため、各圧力制御弁２２に
出力せれる制御量も、車速Ｖに応じて可変のカットオフ
周波数ｆc で制御量ＳP をフィルタリングされた制御量
となり、上記した各実施例と同様に乗り心地の向上を図
ることができる。

【０１１２】

【表１】

【０１１３】この場合、表１における車速の欄のＡ，Ｂ
は、Ｆ／Ｖ変換回路６０６の出力がコンパレータ６０
８，６１０の出力を反転させるための電圧（基準電圧Ｖ
EE，２ＶEE）に一致する際の車速である。そして、車速
Ｖ＝Ａであるときのカットオフ周波数ｆc が、例えば図
１５に示すように車速が５０ｋｍ／ｈであるときの谷の
周波数に一致するよう、また、車速Ｖ＝Ｂであるときの
カットオフ周波数ｆc が１００ｋｍ／ｈであるときの谷
の周波数に一致するよう、更に、車速ＶがＢを越える車
速である場合には例えば１２０ｋｍ／ｈであるときの谷
の周波数に一致するよう、第１〜第３の抵抗６０２，６
１４，６１８の抵抗Ｒとコイル６０４のインダクタンス
Ｌを予め定められている。

【０１１４】なお、上記構成のローパスフィルタ６００
をマイクロコンピュータ１０２の前段に設け、各センサ
の出力をカットオフ周波数ｆc でフィルタリングした後
にマイクロコンピュータ１０２に出力するよう構成する
こともできることは勿論である。

【０１１５】以上本発明の一実施例について説明した
が、本発明はこの様な実施例になんら限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々な
る態様で実施し得ることは勿論である。

【０１１６】例えば、アクティブ演算、即ち各アクチュ
エータ３６の作動流体室３８内の目標圧力Ｐujの演算を
種々のセンサの検出結果や種々のゲインに基づき特定の
態様にて行なうよう構成したが、目標圧力Ｐujの演算の
態様は、車輌の走行状態に応じて各アクチュエータ３６
の作動流体室３８内の目標圧力を制御することにより車
体の車高やその姿勢，車輌の乗り心地性を良好に制御し
得る演算である限り、任意の態様を採ることができる。

【０１１７】また、本実施例においては、制御弁を接続
通路３２および分岐通路２６における圧力を直接導入し
て切換を行なう圧力制御弁２２として構成したが、この
制御弁を、作動流体室３８内の圧力を圧力センサにより
検出し、その検出値に基づきソレノイド等により電気的
に切り換えられる流量制御弁として構成してもよいこと
は勿論である。

【０１１８】更に、上記したローパスフィルタ６００を
用いた変形例では、カットオフ周波数ｆc を車速Ｖに応
じて変更するためのコンパレータを二つ用いそれぞれの
基準電圧をＶEE，２ＶEEとするともに、第１の抵抗６０
２との合成抵抗を定める並列回路を二つ設けることで、
カットオフ周波数ｆc を車速Ｖに応じて３段階に変更可
能な構成としたが、これに限るわけではない。つまり、
コンパレータを３以上の複数個設けてそれぞれの基準電
圧を多段とし、第１の抵抗６０２との合成抵抗を定める
回路（抵抗とトランジスタの直列回路）をコンパレータ
の設置個数分第１の抵抗６０２に並列に設けるよう構成
することもできる。このように構成すれば、カットオフ
周波数ｆc を車速Ｖに応じてより多段階に変更すること
ができるため、各圧力制御弁２２に出力される制御量
を、車速Ｖに応じてきめ細かく変更されるカットオフ周
波数ｆc で制御量ＳP をフィルタリングした制御量とす
ることができ、これを通して乗り心地の向上を図ること
ができる。

【０１１９】

【発明の効果】以上詳述したように本発明のサスペンシ
ョン制御装置では、アクチュエータへ指令する際の制御
量を、所定周波数を越える高周波数成分を遮蔽或いは減
衰する周波数成分制限処理を経た制御量とする。そし
て、この周波数成分制限処理の際の遮蔽或いは減衰する
際の所定周波数を、例えば車体の上下振動の谷の周波数
ｆT のように上下加速度が小さく車両の運動性能に及ぼ
す影響の少ない周波数とするとともに、この周波数を車
体の上下振動に反映する車速に応じてその都度変更す
る。この結果、本発明のサスペンション制御装置によれ
ば、制御量の指令を受けたアクチュエータにより懸架状
況を調整する際の制御の位相遅れに起因する上下加速度
の増大を車速に拘らず抑制し、乗り心地の悪化を抑制す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるサスペンション制御装置の一つの
実施例である流体圧式アクティブサスペンション１０を
示す概略構成図である。

【図２】図１に示されたパイロット圧力制御装置および
圧力制御弁を制御する電子制御装置を示すブロック線図
である。

【図３】図２に示された電子制御装置により達成される
サスペンション制御フローを示すゼネラルフローチャー
トである。

【図４】図３に示されたフローチャートのステップＳ２
００および２５０において行なわれる車輌の走行状態の
判断等のルーチンを示すフローチャートである。

【図５】図３に示されたフローチャートのステップＳ３
００において行なわれるアクティブ演算のルーチンの前
半部分を示すフローチャートである。

【図６】図３に示されたフローチャートのステップＳ３
００において行なわれるアクティブ演算のルーチンの中
盤部分を示すフローチャートである。

【図７】図３に示されたフローチャートのステップＳ３
００において行なわれるアクティブ演算のルーチンの残
りの部分を示すフローチャートである。

【図８】ゲインＫzifeの増減パターンを示すタイムチャ
ートである。

【図９】車速ＶとゲインＫzifeとの間の関係を示すグラ
フである。

【図１０】車速Ｖおよび操舵角速度θd と推定横加速度
の変化率Ｇypr との間の関係を示すグラフである。

【図１１】車速Ｖと目標変位量Ｒxhとの間の関係を示す
グラフである。

【図１２】前後加速度Ｇx と目標圧Ｐgxとの間の関係を
示すグラフである。

【図１３】横加速度Ｇy と目標圧Ｐgyとの間の関係を示
すグラフである。

【図１４】変形例のサスペンション制御装置を説明する
ための概略構成図である。

【図１５】車両重心位置におけるばね上の振動状況（上
下加速度）を、異なる車速毎に周波数分析した結果を示
すグラフである。

【符号の説明】

１０…流体圧式アクティブサスペンション １２…接続通路 １４…作動流体排出通路 １６…エンジン １８…ポンプ ２０…作動流体供給通路 ２２…圧力制御弁 ２４…切換制御弁 ２４ａ…切換位置 ２４ｂ…切換位置 ２４ｃ…切換位置 ２６…分岐通路 ２８…固定絞り ３０…可変絞り ３２…接続通路 ３４…絞り ３６…アクチュエータ ３８…作動流体室 ４２…気液ばね装置 ４６…遮断弁 ４８…パイロット圧力制御装置 ５０…接続通路 ５２…固定絞り ５４…可変絞り ６０…アキュームレータ １００…電子制御装置 １１０…入力ポート装置 １１２…出力ポート装置 １１８…車高センサ １２０…車速センサ １２２…前後Ｇセンサ １２４…横Ｇセンサ １２６…操舵角センサ １２８…車高設定スイッチ １３０…駆動回路 １３２〜１３８…駆動回路 １４０〜１４４…上下Ｇセンサ Ｗｈ…車輪

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体と車輪との間に介装され、外部から
   指令された制御量に応じて車両の懸架状況を調節するア
   クチュエータと、 車両の走行状態に応じて発現する前記車両の姿勢変化が
   低減する側に前記アクチュエータへ制御量を指令して車
   両の姿勢制御を図る制御手段とを有するサスペンション
   制御装置であって、 前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、 前記車両の速度を検出する速度検出手段とを備え、 前記制御手段は、 前記制御量を前記走行状態検出手段の検出した走行状態
   に応じて演算する演算部と、 該演算された制御量を前記アクチュエータに指令する制
   御部と、 前記走行状態検出手段の検出した走行状態の走行状態量
   又は前記演算部の演算した演算制御量の少なくとも一方
   を入力し、該入力した走行状態量又は演算制御量を、入
   力した信号を所定周波数を越える高周波数成分を遮蔽或
   いは減衰して出力する周波数成分制限処理に処する制限
   処理部と、 該制限処理部における前記所定周波数を前記速度検出手
   段の検出した車速に応じて変更する制限周波数変更部と
   を有し、 更に、前記制御手段は、前記制限処理部を、前記周波数
   成分制限処理に処した走行状態量を前記走行状態検出手
   段の検出した走行状態に優先して前記演算部に出力する
   よう、前記周波数成分制限処理に処した演算制御量を前
   記演算部の演算した制御量に優先して前記制御部に出力
   するよう備えることを特徴とするサスペンション制御装
   置。