JPH0811514A - サスペンション制御装置 - Google Patents

サスペンション制御装置

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Publication number
JPH0811514A
JPH0811514A JP15004494A JP15004494A JPH0811514A JP H0811514 A JPH0811514 A JP H0811514A JP 15004494 A JP15004494 A JP 15004494A JP 15004494 A JP15004494 A JP 15004494A JP H0811514 A JPH0811514 A JP H0811514A
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JP
Japan
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damping force
speed
shock absorber
value
target position
Prior art date
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Pending
Application number
JP15004494A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiro Hirai
敏郎 平井
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】車室内に伝達されるロードノイズ等のノイズレ
ベルの小さい低速走行状態で減衰力可変ショックアブソ
ーバのステップモータの作動ノイズ評価を向上すると共
に当該低速走行状態でも発生し得る大きなピッチング運
動を抑制する。 【構成】特に後部座席でステップモータの作動ノイズが
異音ととられる後輪側減衰力可変ショックアブソーバ
で,車速検出値Vが低速に設定された所定車速値V 01
下のときで且つそれより大きい所定車速値V02以下のと
きには、小さなバネ上上下速度X2i' に対して当該後輪
側減衰力可変ショックアブソーバで達成される減衰力
が,比較的高い圧側高減衰力値D/FC1となるように、
各ショックアブソーバのステップモータの目標ポジショ
ンPD を圧側目標ポジション閾値(−P 1 )に固定保持
し、ステップモータの作動回数を低減して全体的なノイ
ズエネルギを低減すると共に発進・加速時等のテールス
カットを抑制する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも車体の変位
速度に基づいて減衰力可変ショックアブソーバの減衰力
を制御するようにした所謂セミ・アクティブ制御を行う
サスペンション制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のセミ・アクティブ方式のサスペン
ション制御装置としては、例えば特開平3−42319
号公報に記載されているものがある。この従来例は、制
御信号の入力により、伸延する方向(以下,単に伸側と
記す)の伸側減衰力及び圧縮する方向(以下,単に圧側
と記す)の圧側減衰力を、夫々少なくとも小さな減衰力
(以下,単に低減衰力とも記す)と大きな減衰力(以
下,単に高減衰力とも記す)とに変更可能なショックア
ブソーバと、車体側に相当するバネ上速度を計測するバ
ネ上速度計測手段と、バネ上・車輪側に相当するバネ下
間の相対速度を計測する相対速度計測手段と、バネ上速
度の符号と相対速度の符号との一致,不一致を判定する
符号判定手段と、両符号が一致し、かつ、相対速度の符
号が正である時、伸側を高減衰力、圧側を低減衰力に
し、また、両符号が一致し、かつ、相対速度の符号が負
である時、伸側を低減衰力、圧側を高減衰力にする制御
信号を出力し、一方、両符号が不一致である時、伸側・
圧側を共に低減衰力とする制御信号を出力する制御信号
出力手段とを備えた構成を有する。
【0003】但し、この従来例は,各減衰力可変ショッ
クアブソーバで伸側及び圧側に設定される高減衰力及び
低減衰力は一定値にしか設定できない。即ち、このサス
ペンション制御装置に用いられる各減衰力可変ショック
アブソーバは、具体的に伸側及び圧側に設定される高減
衰力は一定値であり、伸側をこの一定の高減衰力に設定
すると圧側が一定の低減衰力に設定され、圧側を一定の
高減衰力に設定すると伸側が一定の低減衰力に設定され
るが、伸側及び圧側を同時に一定の低減衰力に設定する
こともできる。つまり、この減衰力可変ショックアブソ
ーバでは伸側及び圧側の各減衰力を,所謂3ポジション
にしか設定できない。
【0004】一方、車体の制振効果や姿勢制御の面から
所謂スカイフックの理論が着目されている。このスカイ
フックの理論を,所謂Karnopp則等に従って車両で達成
するためには、車体に発生する挙動量,具体的には例え
ば車体側バネ上上下速度等の揺動入力に対して,各ショ
ックアブソーバの減衰力を連続的に変更設定できなけれ
ばならない。そこで、本出願人は先に例えば特願平5−
328426等に記載される減衰力可変ショックアブソ
ーバを用いたサスペンション制御装置を提案している。
これらのサスペンション制御装置に用いられる減衰力可
変ショックアブソーバについて簡潔に説明すると、各シ
ョックアブソーバに内装されているピストン及び当該ピ
ストンに内装されている弁体との間に,ディスクバルブ
やリードバルブ等によって自動的に開閉される伸側流体
路と圧側流体路とを形成し、ピストンに対して弁体をア
クチュエータによって相対的に回転又は移動させると,
伸側流体路及び圧側流体路にオリフィスとして介在して
いる各流体路のピストン−弁体間開口面積が変化するよ
うにしているため、このアクチュエータへの制御量を変
更制御することで可変オリフィスの絞り(流動抵抗)が
変化して伸側及び圧側の減衰力を個別に連続的に変更制
御することができる。
【0005】なお、伸側の減衰力を相対的に高減衰力と
したときには圧側の減衰力は低減衰力となり、圧側の減
衰力を相対的に高減衰力としたときには伸側の減衰力は
低減衰力となること自体は前記従来例と同様又はほぼ同
様であり、高減衰側に設定された伸側又は圧側の減衰力
を連続的に増減変更設定できるようにしてある。また、
前記アクチュエータとしては具体的にステップモータが
使用されており、前記制御量にはこのステップモータの
回転角,即ちステップ数(更に厳密には制御信号のパル
ス数)が用いられている。つまり、少なくとも高減衰側
の減衰力は,ステップモータの回転角とリニアな関係に
ある弁体の相対回転角,即ち回転ポジションと一意な関
係にある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
サスペンション制御装置にあっては,限られた車格内で
車室容積をできるだけ大きくするとか,或いはエンジン
ルームやトランクルームの容積をできるだけ大きくする
といった要請から、前記ステップモータを備えた減衰力
可変ショックアブソーバを車室に接近させる必要が発生
しているが、その一方で、あらゆるアクチュエータの作
動時に何らかの振動や騒音(或いは熱)が発生するよう
に,前記ステップモータの作動に関しても振動や騒音が
発生し、その傾向は,後述するようにステップモータが
回転駆動されている状態から停止状態への移行期或いは
その逆の移行期に顕著となる。そして、このように車室
に接近した減衰力可変ショックアブソーバのステップモ
ータを,常に高応答に追従制御すると、当該ステップモ
ータの駆動及び停止時の振動や騒音に伴うノイズが車室
内に伝達され、特にロードノイズが小さい低速走行状態
では,当該ステップモータの駆動及び停止時のノイズが
異音としてとられてしまう虞れがある。
【0007】そこで、或る程度車室内に伝達されるロー
ドノイズが大きくなる車速以下で,当該ステップモータ
の駆動及び停止に際して発生するノイズが異音としてと
られることのないように、ノイズの発生頻度を少なくな
るようステップモータの応答性を下げて全体的なノイズ
エネルギを小さくすることが考えられる。しかしなが
ら、単に応答性を下げただけでは,著しい車体への前後
加速度を伴うもの、具体的には急発進・急加速時に発生
するテールスカットやノーズリフト,急制動時に発生す
るノーズダイブやテールリフトを抑制できなくなるとい
う問題がある。
【0008】本発明はこれらの諸問題に鑑みて開発され
たものであり、車体の姿勢変化制御を悪化させることな
く,車室内にまで伝達されるステップモータのノイズの
影響を抑制可能とす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。
【0009】
【課題を解決するための手段】而して、本発明のサスペ
ンション制御装置は、図1の基本構成図に示すように、
車体側部材及び車輪側部材間に介装されて,入力される
制御信号に応じて駆動されるステップモータの回転によ
って弁体の位置を制御することにより,伸側及び圧側の
何れかの減衰力を大きく設定又は双方の減衰力を小さく
設定可能な減衰力可変ショックアブソーバと、車体のバ
ネ上上下速度に関係した車体挙動を検出するバネ上上下
速度検出手段と、少なくとも前記バネ上上下速度検出手
段で検出されたバネ上上下速度検出値に基づいて車体の
姿勢変化を抑制する減衰力を算出して,当該減衰力に対
応する弁体の目標位置に当該弁体の実際の位置が一致す
るように前記制御信号を前記ステップモータに出力して
前記減衰力可変ショックアブソーバの減衰力を制御する
制御手段とを備えたサスペンション制御装置において、
車両の前後方向速度を検出する車速検出手段を備え、前
記制御手段は、前記車速検出手段で検出された車速検出
値が予め設定された所定車速値以下であるときには,予
め設定された前後輪のうちの所定の前記減衰力可変ショ
ックアブソーバによる伸側及び圧側の何れかの減衰力が
所定減衰力値まで大きくなるように前記制御信号を調整
する減衰力調整手段を備えたことを特徴とするものであ
る。
【0010】
【作用】本発明のサスペンション制御装置では、図1の
基本構成図に示すように前記車速検出手段で検出された
車速検出値が予め設定された所定車速値以下であるとき
に,前記減衰力調整手段が前記制御信号を調整し、この
調整された制御信号が前記制御手段から減衰力可変ショ
ックアブソーバに出力されると,予め設定された前後輪
のうちの所定の減衰力可変ショックアブソーバの伸側又
は圧側の何れかの減衰力が,所定減衰力値まで大きく
(高く)なる構成としたために、例えば前記所定車速値
が,前述のように車室内に伝達されるロードノイズ等の
ノイズレベルの小さい低速車速値であるとして、この低
速走行時に,例えば前輪側の減衰力可変ショックアブソ
ーバで達成される圧側減衰力が相対的に大きく(高く)
なるように或いは後輪側の減衰力可変ショックアブソー
バで達成される伸側減衰力が相対的に大きく(高く)な
るように設定すれば、前記制動時等に現れるノーズダイ
ブやテールリフト等のピッチング運動が抑制防止され、
また同じく低速走行時に,例えば前輪側の減衰力可変シ
ョックアブソーバで達成される伸側減衰力が相対的に大
きく(高く)なるように或いは後輪側の減衰力可変ショ
ックアブソーバで達成される圧側減衰力が相対的に大き
く(高く)なるように設定すれば、前記発進・加速時等
に現れるノーズリフトやテールスカット等のピッチング
運動が抑制防止され、その間,各減衰力可変ショックア
ブソーバの伸側或いは圧側の減衰力は或る所定減衰力値
に固定していてよいから前記ステップモータは保持状態
となり、当該ステップモータの作動回数,即ちノイズの
発生回数が減少し或いは作動時間,即ちノイズの発生時
間が短縮されて、全体的なノイズエネルギが低減してノ
イズ評価が向上する。逆に、ノイズ評価を向上したい前
後輪のうちの何れか一方又は双方の減衰力可変ショック
アブソーバの伸側或いは圧側の減衰力を前述のように固
定保持制御すれば、車両特性から要求される前記何れか
のピッチング運動を抑制防止しながら,同時にノイズエ
ネルギを低減して乗員がステップモータの作動ノイズを
異音としてとらえるのを抑制防止することができる。ま
た、このような低速走行状態で路面入力として現れるバ
ウンシング運動量やその変化率或いは車体揺動入力とし
て現れるローリング運動量やその変化率は小さいと考え
られるから、前述のように減衰力可変ショックアブソー
バの減衰力を伸側又は圧側の何れか一方で高くなるよう
に固定保持制御しても,殊更に操縦安定性や乗り心地が
低下することはない。
【0011】
【実施例】以下、本発明のサスペンション制御装置の一
実施例を図面に基づいて説明する。図2は、本発明の実
施例を示す概略構成図であって、各車輪1FL〜1RRと車
体2との間に夫々サスペンション装置を構成する減衰力
可変ショックアブソーバ3FL〜3RRが配設され、これら
減衰力可変ショックアブソーバ3FL〜3RRの減衰力を切
換えるステップモータ41FL〜41RRが後述するコント
ローラ4からの制御信号によって制御される。
【0012】これらの各減衰力可変ショックアブソーバ
3FL〜3RRは、図3〜図7に示すように、外筒5と内筒
6とで構成されるシリンダチューブ7を有するツインチ
ューブ式ガス入りストラット型に構成され、内筒6内が
これに摺接するピストン8によって上下圧力室9U,9
Lに画成されている。また、前記ピストン8は、図4〜
図7で特に明らかなように、外周面に内筒6と摺接する
シール部材9がモールドされ且つ内周面に中心開孔10
を有する円筒状の下部半体11と、この下部半体11に
内嵌された上部半体12とで構成されている。
【0013】そして、前記下部半体11には、上下に貫
通して穿設された伸側油流路13と、上面側から下方に
シール部材9の下側まで延長して穿設された前記伸側油
流路13より大径の孔部14a及び円筒体11の外周面
から孔部14aの底部に連通して穿設された孔部14b
で構成される圧側油流路14と、中心開孔10の上下開
口端に形成された円環状溝15U,15Lと、上面側に
形成され円環状溝15Uと前記伸側油流路13とに夫々
連通する長溝16と、下面側に形成され円環状溝15L
と連通する長溝17とが形成され、伸側油流路13の下
端側及び長溝17が伸側ディスクバルブ18によって閉
塞され、圧側油流路14の上端側が圧側ディスクバルブ
19によって閉塞されている。
【0014】また、上部半体12は、下部半体11の中
心開孔10内に嵌挿された小径軸部21と、この軸部2
1の上端に一体に形成された内筒6の内径より小径の大
径軸部22とで構成され、これら小径軸部21及び大径
軸部22の中心位置に、小径軸部21の下端面側から大
径軸部22の中間部まで達する孔部23aと、この孔部
23aの上端側に連通してこれより小径の孔部23b
と、この孔部23bの上端側に連通するこれより大径の
孔部23cとで構成される貫通孔23が形成され、小径
軸部21の円環状溝15U及び15Lに対向する位置に
夫々半径方向に内周面側に貫通する一対の貫通孔24
a,24b及び25a,25bが穿設され、且つ大径軸
部22の孔部23aの上端側にこれと連通する弧状溝2
6が形成されていると共に、この弧状溝26と下端面と
を連通するL字状の圧側油流路27が形成され、この圧
側油流路27の下端面開口部が圧側ディスクバルブ28
によって閉塞されている。
【0015】そして、下部半体11と上部半体12と
が、下部半体11の中心開孔10内に小径軸部21を嵌
挿した状態で、小径軸部21の下部半体11より下方に
突出した下端部にナット29を螺合させてナット締めす
ることにより、一体に連結されている。さらに、上部半
体12の孔部23a内に可変絞りを構成する上端部が閉
塞された円筒状の弁体31が回転自在に配設されてい
る。この弁体31には、図4に示すように、上部半体1
2における大径軸部22の弧状溝26に対向する位置に
半径方向に内周面に達する貫通孔32が形成されている
と共に、図5〜図7に示すように上部半体12の小径軸
部21の貫通孔24a及び24b間に対応する外周面に
これらを連通する連通溝33が形成され、さらに図6に
示すように上部半体12の小径軸部21の貫通孔25a
及び25b間に対応する外周面にこれらを内周面側に連
通させる軸方向に延長する長孔34が形成されている。
そして、貫通孔32、連通溝33及び長孔34の位置関
係が、図8に示す弁体31の回転角即ち後述するステッ
プモータ41FL〜41RRのステップ角に対する減衰力特
性が得られるように選定されている。
【0016】すなわち、例えば時計方向の最大回転角位
置である図8のA位置では、図4に示すように、貫通孔
32のみが弧状溝26に連通しており、したがって、ピ
ストン8が下降する圧側移動に対しては、下圧力室9L
から圧側油流路14を通り、その開口端と圧側ディスク
バルブ19とで形成されるオリフィスを通って上圧力室
9Uに向かう破線図示の圧側流路C1と、下圧力室9L
から弁体31の内周面を通り、貫通孔32、弧状溝2
6、圧側油流路27を通り、その開口端と圧側ディスク
バルブ28とで形成されるオリフィスを通って上圧力室
9Uに向かう破線図示の圧側流路C2とが形成され、且
つピストン8が上昇する伸側移動に対しては、上圧力室
9Uから長溝16、伸側流路13を通り、その開口端と
伸側ディスクバルブ18とで形成されるオリフィスを通
って下圧力室9Lに向かう破線図示の伸側流路T1のみ
が形成され、伸側に対してはピストン速度の増加に応じ
て急増する高減衰力を発生させて、圧側に対してはピス
トン速度の増加に応じて微増する低減衰力を発生させ
る。
【0017】このA位置から弁体31を反時計方向に回
転させることにより、図5に示すように、弁体31の連
通溝33と小径軸部21の貫通孔24a,25aとが連
通状態となり、回転角の増加に応じて連通溝33と貫通
孔24a,25aとの開口面積が徐々に増加する。この
ため、ピストン8の伸側移動に対しては、図5aに示す
ように、流路T1と並列に長溝16、円環状溝15U、
貫通孔24a、連通溝33、貫通孔24b、円環状溝1
5L、長溝17を通り、長溝17と圧側ディスクバルブ
18とで形成されるオリフィスを通って下圧力室9Lに
向かう流路T2が形成されことになり、減衰力の最大値
が図8に示すように、連通溝33と小径軸部21の貫通
孔24a,25aとの開口面積の増加に応じて徐々に減
少し、伸側移動に対しては、図5bに示すように、流路
C1及びC2が形成されている状態を維持するため、最
小減衰力状態を維持する。
【0018】さらに、弁体31を反時計方向に回転させ
て位置B近傍となると、図6に示すように、弁体31の
貫通孔25a,25b間が長孔34によって連通される
状態となる。このため、ピストン8の伸側移動に対して
は、図6aに示すように、流路T1及びT2と並列に長
溝16、円環状溝15U、貫通孔25a、長孔34、孔
部23aを通って下圧力室9Lに向かう流路T3が形成
されることになり、伸側減衰力が最小減衰力状態となる
と共に、ピストン8の圧側移動に対しては、流路C1及
びC2に加えて孔部23a、長孔34、貫通孔25a、
円環状溝15Uを通って長溝16に達する流路C3及び
孔部23a、長孔34、貫通孔25b、円環状溝15
L、貫通孔24b、連通溝33、貫通孔24a、円環状
溝15Uを通って長溝16に達する流路C4が形成され
るが、図8に示すように、最小減衰力状態を維持する。
【0019】さらに、弁体31を反時計方向に回転させ
ると、長孔34と貫通孔24b及び25bとの間の開口
面積が小さくなり、回転角θB2で長孔34と貫通孔24
b及び25bとの間が図7に示すように遮断状態となる
が、貫通孔32と弧状溝26との間の開口面積は回転角
θB2から徐々に小さくなる。このため、回転角θB2から
反時計方向の最大回転角θC 迄の間では、ピストン8の
伸側移動に対しては、流路T1及びT2が併存すること
から最小減衰力状態を維持し、逆にピストン8の圧側移
動に対しては、貫通孔32と弧状溝26との間の開口面
積が徐々に減少することにより、最大減衰力が徐々に増
加し、弁体31が位置Cに到達したときに図7に示すよ
うに、貫通孔32と弧状溝26との間が遮断状態となる
ことにより、ピストンの圧側移動に対して、下圧力室9
Lから上圧力室9Uに達する流路が流路C1のみとな
り、圧側高減衰力状態となる。
【0020】従って、このステップモータの回転角をポ
ジションPとすると、伸側の減衰力が最大減衰力となる
ポジションPが伸側最大ポジションPTMAXとなり、圧側
の減衰力が最大減衰力となるポジションPが圧側最大ポ
ジションPCMAXとなるが、ここでは便宜上,前記伸側減
衰力も圧側減衰力も低減衰力に設定される範囲の中間値
に相当するポジションPを“0”とし、伸側減衰力が高
くなる方向へのポジション変化を正とし且つ圧側減衰力
が高くなる方向へのポジション変化を負とすると、前記
伸側最大ポジションPTMAXは正符号で単にPMAX と表さ
れ、圧側最大ポジションPCMAXは負符号で単に(−P
MAX )と表される。但し、これら各最大ポジションの絶
対値|PMAX |は必ずしも同じ値である必要はない。そ
して、前記負値となる圧側最大ポジション(−PMAx
から正値となる伸側最大ポジションPMAX までの全減衰
力制御範囲のうち,ポジションPが“0”を挟む正の閾
値P T1から負の閾値PC1までの範囲が,伸側低減衰力D
/FT0及び圧側低減衰力D/FC0となって,後述する演
算処理で特に低速走行状態の滑らかさを達成するsoft範
囲(以下,単にS−S範囲とも記す)となり、これより
ポジションPが正方向に大きい範囲,即ちポジションP
が前記正の閾値PT1から正値の伸側最大ポジションP
MAx までの範囲が,伸側減衰力が高く設定される伸側制
御範囲(以下,単にH−S範囲とも記す)となり、これ
よりポジションPが負方向に小さい範囲,即ちポジショ
ンPが前記負の閾値PC1から負値の圧側最大ポジション
(−PMAx)までの範囲が,圧側減衰力が高く設定され
る圧側制御範囲(以下,単にS−H範囲とも記す)とな
る。そこで、前記正の閾値PT1を正の低減衰閾値と表
し、負の閾値PC1を負の低減衰閾値と表すことにする。
【0021】一方、上部半体12の孔部23cには、円
筒状のピストンロッド35が嵌着され、このピストンロ
ッド35の上端が、図3に示すように、シリンダチュー
ブ7より上方に突出され、その上端側が車体側部材36
に取付けられたブラケット37にゴムブッシュ38U及
び38Lを介してナット39によって固定されていると
共に、ピストンロッド35の上端にブラケット40を介
してステップモータ41FL〜41RRがその回転軸41a
を下方に突出した関係で固定され、この回転軸41aと
前述した弁体31とがピストンロッド35内に緩挿され
た連結杆42によって連結されている。なお、43はバ
ンパーラバーである。また、シリンダチューブ7の下端
は車輪側部材(図示せず)に連結されている。
【0022】コントローラ4には、その入力側に、図9
に示すように、各車輪位置に対応する車体側に設けられ
た上下加速度に応じて、上向きで正となり下向きで負と
なるアナログ電圧でなる上下加速度検出値X2FL ″〜X
2RR ″を出力する上下加速度検出手段としての上下加速
度センサ51FL〜51RRと、車速に応じた正アナログ電
圧でなる車速検出値Vを出力する車速センサ52とが接
続され、出力側に各減衰力可変ショックアブソーバ3FL
〜3RRの減衰力を制御するステップモータ41FL〜41
RRが接続されている。
【0023】そして、コントローラ4は、入力インタフ
ェース回路56a、出力インタフェース回路56b、演
算処理装置56c及び記憶装置56dを少なくとも有す
るマイクロコンピュータ56と、上下加速度センサ51
FL〜51RRの上下加速度検出値X2FL ″〜X2RR ″をデ
ィジタル値に変換して入力インタフェース回路56aに
供給するA/D変換器57FL〜57RRと、車速センサ5
2の車速検出値Vをディジタル値に変換して入力インタ
フェース回路56aに供給するA/D変換器58と、出
力インタフェース回路56bから出力される各ステップ
モータ41FL〜41RRに対するステップ制御信号が入力
され、これをステップパルスに変換して各ステップモー
タ41FL〜41RRを駆動するモータ駆動回路59FL〜5
9RRとを備えている。
【0024】ここで、マイクロコンピュータ56の演算
処理装置56cは、後述する演算処理によって前記各上
下加速度検出値X2FL ″〜X2RR ″を積分して車体上下
速度X2FL ' 〜X2RR ' を算出し、各車体上下速度X
2FL ' 〜X2RR ' に応じた各減衰力可変ショックアブソ
ーバ3FL〜3RRの各ステップモータ41FL〜41RRの目
標回転角,即ち弁体の目標ポジションPD を算出するの
だが、前記車速検出値Vが予め設定された所定車速値V
01(以下,固定保持制御開始所定車速値V01とも記す)
以下となり、且つ当該車速検出値Vが,前記所定車速値
01よりも大きい所定車速値V02(以下,固定保持制御
解除所定車速値V02とも記す)より大きくなるまでの
間、前記算出された後輪側減衰力可変ショックアブソー
バ3RL,3RRのステップモータ41RL,41RRの目標ポ
ジションPD が,予め設定された伸側目標ポジション閾
値P1 と圧側目標ポジション閾値(−P1 )との間にあ
るときには,当該目標ポジションPD を前記圧側目標ポ
ジション閾値(−P1 )に設定し、これらの目標ポジシ
ョンPD と現在ポジションPA との差値を算出して、こ
れに応じたステップ制御量をモータ駆動回路59FL〜5
9RRに出力し、前記ステップモータの回転角,即ち弁体
のポジションに応じた各減衰力可変ショックアブソーバ
3FL〜3RRの減衰力をオープンループ制御する。
【0025】また、記憶装置56dは、前記演算処理装
置56cの演算処理に必要なプログラムを予め記憶して
いると共に、演算処理過程での必要な値及び演算結果を
逐次記憶する。次に、本実施例で実行される前記各減衰
力可変ショックアブソーバの減衰力制御の基本原理につ
いて説明する。
【0026】まず、前記図8に示すような減衰力特性の
減衰力可変ショックアブソーバを用いたとき,車体に作
用しようとする揺動入力に対して実際に車体が揺動する
出力のゲイン特性は図10のように現れる。このうち、
比較的ゆっくりとした振動入力に起因する車体揺動,即
ち低周波数帯域の車体揺動は,乗員に不安定感を与える
ものであるため、積極的に減衰する必要がある。ところ
が、比較的速い振動入力,即ち中・高周波数帯域の振動
入力に対しては,乗員の乗り心地を損なうために減衰力
を小さくして車体への入力を低減したい。そこで、前記
減衰力可変ショックアブソーバを介装した車体揺動入出
力系,又はその制御系の共振周波数を前記揺動入力周波
数の低周波数帯域に設定し、この共振周波数のゲインを
図10の二点鎖線のような状態から実線のような状態ま
で小さくすることで,積極的に減衰したい揺動入力周波
数のゲインを負方向に更に小さくするように減衰力を高
める。従って、このゲイン特性を達成する減衰力制御を
実行すれば、高周波の振動入力に対しては滑らかさを与
えることができ,低周波の振動入力に対しては高い減衰
力による制振効果を達成することができる。
【0027】このように設定された車体揺動入出力系,
又はその制御系では、前記Karnopp則を端的に達成する
ために,図11に二点鎖線で示すように当該揺動入力で
ある前記バネ上上下速度X2i' (i=FL〜RR)に対して
前記目標ポジションを例えば比例係数αでリニアに設定
すればよいことになる。しかしながら、車両が良好な平
坦路面を走行しているときなど,即ち減衰力を変更制御
する必要がないと考えられる走行状態などに発生する微
小な振動入力に対してまで、例えそれが前記soft範囲
(S−S範囲)内で実質的に減衰力が変化しないとして
も,前記ステップモータを回転させる,即ち弁体のポジ
ションを変化させることはエネルギの浪費であろうし、
また実質的にステップモータの回転に伴って発生するノ
イズの問題もある。そこで、振動入力であるバネ上上下
速度X2i' に対して正の不感帯閾値X2i0'から負の不感
帯閾値(−X2i0')までを不感帯とし、この不感帯にバ
ネ上上下速度X2i' があるときには前記目標ポジション
D を“0”とし、バネ上上下速度X2i' がこの範囲に
ないときに,当該バネ上上下速度X2i' の増加に伴って
目標ポジションPD が比例係数αでリニアに増加するも
のとする。
【0028】ここで、前記図11のバネ上上下速度−目
標ポジション相関特性を制御マップと仮定すれば、前記
目標ポジションPD が伸側最大ポジションPMAX となる
とき,この目標ポジションPD に相当するバネ上上下速
度X2i' を伸側最大バネ上上下速度X2i' MAX とする
と、バネ上上下速度X2i' がこの伸側最大バネ上上下速
度X2i' MAX 以上の領域で目標ポジションPD は伸側最
大ポジションPMAX に固定される。また、目標ポジショ
ンPD が圧側最大ポジション(−PMAX )となるとき,
この目標ポジションPD に相当するバネ上上下速度
2i' を圧側最大バネ上上下速度(−X2i' MAX )とす
ると、バネ上上下速度X2i' がこの圧側最大バネ上上下
速度(−X2i' MAX )以下の領域で目標ポジションPD
は圧側最大ポジション(−PMAX )に固定される。ま
た、目標ポジションPD が前記正の低減衰閾値PT1とな
るときのバネ上上下速度X2i' を正の低減衰バネ上上下
速度閾値X 2i01' とし、負の低減衰閾値PC1となるとき
のバネ上上下速度X2i' を負の低減衰バネ上上下速度閾
値(−X2i01' )とする。
【0029】さて、このように前記不感帯を除くバネ上
上下速度X2i' に対してポジションPがリニアに設定さ
れるとすると、前記図8に示す減衰力特性はバネ上上下
速度X2i' に対して図12cに示すように現れる。つま
り、図8に示すポジション−減衰力特性の縮尺と図12
cに示すバネ上上下速度−減衰力特性の縮尺とが同等で
あるとすると、図12cに示すバネ上上下速度−減衰力
特性のsoft範囲(S−S範囲)はポジションPが“0”
に維持される前記バネ上上下速度不感帯分だけ広げら
れ、前記伸側制御範囲(H−S範囲)や圧側制御範囲
(S−H範囲)はその外側に位置すると考えればよい。
このバネ上上下速度−減衰力特性に対して図12aのよ
うなバネ上上下速度X2i' が一過性振動入力として入力
された場合の作用について考察してみる。
【0030】まず初期入力として正の領域で増加するバ
ネ上上下速度X2i' は時刻t1 で前記正の低減衰バネ上
上下速度閾値X2i01' を上回り、更に増加し続けるが、
やがて振動入力としての特性や後述する伸側減衰力増加
作用によって次第にその増加傾きが小さくなり、或る時
刻で極大点を越えて正の領域で減少し始め、やがて時刻
2 で前記正の低減衰バネ上上下速度閾値X2i01' を下
回った。これに対して、前記時刻t1 から時刻t2 まで
の時間t1 〜t2 にバネ上上下速度X2i' の増減と同期
した特に伸側減衰力D/Fが図12bに示すように発生
する。逆に言えば、バネ上上下速度X2i' は,自己の増
減に応じた減衰力D/Fで効果的に減衰される。このこ
とは、車体と車輪とが離れようとする運動を妨げる力と
して働き、結果的に車体の上方向への運動を低減するよ
うにしたものである。このときに圧側減衰力D/Fは図
12に示すように最小となっていることから、路面の凹
凸等に上り、車輪が上方向に動かされても車体に対して
の影響は殆どない。
【0031】更に減少を続けるバネ上上下速度X2i' は
やがて負の領域で減少し始め、時刻t3 で前記負の低減
衰バネ上上下速度閾値(−X2i01' )を下回って更に減
少し続けるが、やがて振動入力としての特性や後述する
圧側減衰力増加作用によって次第にその減少傾きが小さ
くなり、或る時刻で極小点を越えて負の領域で増加し始
め、やがて時刻t4 で前記負の低減衰バネ上上下速度閾
値(−X2i01' )を上回った。この時刻t3 から時刻t
4 までの時間t3 〜t4 に,バネ上上下速度X 2i' の増
減と同期した特に圧側減衰力D/Fが図12bに示すよ
うに発生するため、このバネ上上下速度X2i' は,自己
の増減に応じた減衰力D/Fで効果的に減衰される。な
お、前記極小点におけるバネ上上下速度の絶対値|
2i' |は,前記極大点におけるバネ上上下速度の絶対
値|X2i' |よりも小さくなる。そして、車体と車輪と
が離れるときとは逆に、接近するときにのみ減衰力を発
生するようになっている。
【0032】続く時間t5 〜t11では上述した時間t1
〜t4 の繰り返しとなる。前記不感帯を含む絶対値の小
さなバネ上上下速度X2i' の発生に対しては、ポジショ
ンPも小さく変化するだけで,それが前記正の低減衰閾
値PT1から負の低減衰閾値PC1までの範囲である場合に
は、伸側にも圧側にも減衰力は低く保持される。このこ
とは、特に車両の低速走行状態で,前述のように質量の
大きな車両で感じられる重厚感などに対応する滑らかな
乗り心地を達成する効果があり、達成される減衰力可変
ショックアブソーバの減衰力は,伸側にも圧側にもでき
るだけ低くするように設定しているが、従来はこの制御
態様を車速が増加しても変化しないようにしてある。
【0033】それでは次に、前述のようにステップモー
タを作動させたときのノイズの問題について考察する。
まず、ステップモータを所定の駆動トルクで回転駆動し
ているときと,外力によって回転されない程度の駆動ト
ルクを与えて保持しているときのノイズエネルギを、車
体側に伝達される振動レベルとして図13に示す。同図
から明らかなように、このステップモータの駆動状態の
振動レベルは大きく,保持状態の振動レベルは小さい。
また、同図からは認識しにくいが,保持状態から駆動状
態への移行期や駆動状態から保持状態への移行期,即ち
ステップモータの回転角加速度が急激に変動するときに
も大きな振動レベルが現れることが判明している。この
原因については未だ完全に明確なわけではないが、前述
したように例えばステップモータのロータが停止したり
回転したりする,その力の変動が振動入力としてステッ
プモータのハウジングに伝達され、更に車体側に伝達さ
れるのではないかと考えられる。
【0034】ところで、前述のようなサスペンション制
御装置にあって,できるだけ車体の揺動を抑制するため
には、前記路面入力や車体揺動入力として検出されるバ
ネ上上下速度に対して,減衰力の制御応答性を高める必
要がある。前記サスペンション制御装置においても具体
的には、前記したステップモータのチョッピング制御の
サンプリング時間を短く設定し、その各サンプリング時
間に設定されるステップモータの目標回転位置に対する
実際の回転位置の追従性を向上させるべく、各サンプリ
ング時間毎に,当該目標回転位置と実際の回転位置との
偏差に基づいた制御信号を前記ステップモータに出力し
ており、当該ステップモータは前記追従性を達成可能な
ように,前記比較的短時間に設定されたサンプリング時
間内で目標回転位置まで確実に回転し且つその位置で確
実に停止できる高応答性のものが採用されている。
【0035】この減衰力追従性向上の制御態様及び前記
ノイズエネルギ特性を,前記減衰力制御の基本原理にあ
てはめて考察してみる。ここで、前記減衰力制御の演算
処理がタイマ割込などによって,所定の比較的短時間に
設定されたサンプリング時間ΔT毎に実行され、その結
果,目標ポジションPD が図14aに示すように時刻t
01から時刻t18まで伸側領域,即ち正の領域で且つ傾き
一様で増加し、その後,時刻t18から時刻t30まで同じ
く伸側領域,即ち正の領域で且つ傾き一様で減少したと
する(実際の目標ポジションPDは前記サンプリング時
間ΔT毎に段階的に算出設定される)。これに対して、
前記時刻t01では目標ポジションPD と現在ポジション
A とが一致していたために、そのサンプリング時間Δ
T後の時刻t02以後,当該サンプリング時間ΔT毎に時
刻t04,t06,t08,……,t28,t30で目標ポジショ
ンPD と現在ポジションPA との偏差が“0”になるよ
うにステップモータの回転角追従制御が実行され、各サ
ンプリング時間ΔT中は,その直前に達成された目標ポ
ジションPDが現在ポジションPA として維持されたも
のとする。この一例では、予め設定されている前記ステ
ップモータの最大回転駆動速度の範囲内で,前記各サン
プリング時刻t02,t04,……,t30では現在ポジショ
ンPA が目標ポジションPD に追従している。
【0036】従って、ここではポジションが増加する時
計回り方向の回転を正方向の回転,ポジションが減少す
る反時計回り方向の回転を負方向の回転と定義すれば、
例えば当該正方向の回転に必要なステップモータの駆動
力Tが正値,負方向の回転に必要なステップモータの駆
動力Tが負値として現れるとしても、各サンプリング時
間ΔTにおけるステップモータの駆動力の絶対値|T|
は図14bのように現れる。即ち、例えば前記最初のサ
ンプリング時刻t02から所定時間後の時刻t03までステ
ップモータは回転駆動状態となり、その後,時刻t03
ら前記時刻t04までが保持状態となるために、この最初
のサンプリング時間ΔT中のステップモータの駆動力の
絶対値|T|は矩形波状になる。ここで、実際のステッ
プモータの回転駆動・保持制御は前述のようにチョッピ
ング制御されているために,単純に以下のようにはなら
ないのだが、微視的な考え方としてはステップモータの
現在ポジションPA は図14aに破線で示すように追従
する。しかし、ここでは理解を容易化するために,前記
各サンプリング時刻t02,t04,……,t30で現在ポジ
ションPA がリアルタイムに目標ポジションPD に追従
したものとする。そして、各サンプリング時刻t02,t
04,……,t30で現在ポジションPA がリアルタイムに
目標ポジションPD に追従したのであるから、その後も
ステップモータの駆動力の絶対値|T|は矩形波状に増
減する。そして、このステップモータの駆動力に前記振
動レベルを重合すると、図14cに示すように少なくと
もステップモータの保持状態を除く全ての回転駆動状態
で振動レベルが大きく現れ、更に前述のように駆動から
保持或いは保持から駆動への移行期に振動レベルが増幅
され且つそれに対する積極的な減衰効果がないことを考
え合わせると、この一連の制御時間t02〜t30のノイズ
エネルギは相当に大きな値となる。
【0037】更に、前述したように前記ステップモータ
を備えた減衰力可変ショックアブソーバを車室に接近さ
せる必要が発生している昨今では、このように大きなノ
イズエネルギが車室内に伝達されて,特に低速走行状態
のように車室内に伝達されるロードノイズ等の振動レベ
ルが小さいときには,それが異音としてとられてしまう
虞れがある。本実施例では,対象車両が例えば所謂ノッ
チバック型乗用車両であるとして、特に後部座席に近接
して配設される後輪側の減衰力可変ショックアブソーバ
3RL,3RRでこの傾向が顕著であるため、当該後輪側の
減衰力可変ショックアブソーバ3RL,3RRの各ステップ
モータ41RL,41RRの作動時のノイズ評価を向上する
ものとする。一般に、このようなノイズ評価を向上する
手法としては大きく二つ考えられるが、前述したように
ステップモータの駆動・保持における振動レベルそのも
のを低減することは,当該駆動力及び保持力を確保でき
なくなるといった意味合いからも,現実的に達成困難で
あるから、ここでは振動レベルの小さな保持状態を長く
し相対的に振動レベルの大きな回転駆動状態を短く或い
はその発生回数を少なくして,全体的なノイズエネルギ
を低減する。具体的には、車室内に伝達されるロードノ
イズ等の振動レベルが車速の増加と共に一意に増加する
として、車室内に伝達されるステップモータ作動ノイズ
の振動レベルが,同じく車室内に伝達されるロードノイ
ズ等の振動レベルでマスキング可能な車速を前記固定保
持制御開始所定車速値V01とし、前記車速センサ52で
検出された車速検出値Vがこの固定保持制御開始所定車
速値V01以下となり且つ当該車速検出値Vが固定保持制
御解除所定車速値V02より大きくなるまでの間、前記ノ
イズ評価を向上したい後輪側減衰力可変ショックアブソ
ーバ3RL,3RRの目標減衰力,即ち各減衰力可変ショッ
クアブソーバ3RL,3RRのステップモータ41RL,41
RRの目標ポジションPD が予め設定された範囲内にある
ときには,当該目標ポジションPD を或るポジションに
固定保持することによって、その間の全体的なノイズエ
ネルギを低減する。なお、前記所定車速値V0 は比較的
低速走行状態に相当する車速範囲内に設定する。
【0038】それでは、前記比較的低速走行状態である
車速検出値Vが前記固定保持制御開始所定車速値V01
下となり且つ当該車速検出値Vが固定保持制御解除所定
車速値V02より大きくなるまでの間、前記ノイズ評価を
向上したい後輪側減衰力可変ショックアブソーバ3RL,
3RRで達成されるべき(実質的に固定保持制御される)
減衰力について考察する。このような比較的低速走行状
態では、中・高速走行状態と比較すると,路面状況によ
って一概には言えないが,同等の路面凹凸でもバネ下の
運動量やその速度が小さくなることから、車体に対して
の振動入力エネルギが小さくなる。従って、このような
低速走行中には車体揺動自体が小さなものとなるため,
固定保持制御される減衰力可変ショックアブソーバ3R
L,3RRの減衰力を制御しなくても、操縦安定性や乗り
心地が著しく低下することはない。また、このような比
較的低速走行状態では,その速度の2乗に比例して旋回
中に車両に作用する横加速度も小さいために、ローリン
グ運動量やその速度も小さくなると考えられる。従っ
て、このような低速走行中のローリング運動に対して,
固定保持制御される減衰力可変ショックアブソーバ3R
L,3RRの減衰力を制御しなくても、操縦安定性や乗り
心地が著しく低下することはない。
【0039】一方、前述のようなノーズダイブやテール
スカット等のように,車速よりもむしろ制動力や駆動力
による前後加速度に影響されるピッチング運動量やその
速度は、このような低速走行時でも大きくなる可能性が
ある。このうち、発進・加速時等に発生するノーズリフ
ト,テールスカットについて前記Karnopp則を適用すれ
ば、前輪側減衰力可変ショックアブソーバ3FL,3FRは
伸側減衰力を高く設定し且つ後輪側減衰力可変ショック
アブソーバ3RL,3RRは圧側減衰力を高く設定する必要
がある。また、制動時等に発生するノーズダイブ,テー
ルリフトについて前記Karnopp則を適用すれば、前輪側
減衰力可変ショックアブソーバ3FL,3FRは圧側減衰力
を高く設定し且つ後輪側減衰力可変ショックアブソーバ
3RL,3RRは伸側減衰力を高く設定する必要がある。
【0040】ところが、前述のように低速走行状態で後
輪側減衰力可変ショックアブソーバ3RL,3RRを或る減
衰力に固定保持するのであるから、この減衰力を,前記
発進・加速時等に発生するピッチング運動も前記制動時
等に発生するピッチング運動も抑制防止できるものとす
ることは困難である。しかし、本実施例では,前輪側減
衰力可変ショックアブソーバ3FL,3FRはバネ上上下速
度X2i' に対する減衰力追従制御が継続されるから、車
体慣性によって発生するピッチング運動力を路面に対し
て有効に受けるのが,主として高く設定された圧側減衰
力であるとすれば、当該前輪側減衰力可変ショックアブ
ソーバ3FL,3FRの圧側減衰力が高く変更制御されると
き,即ち前記制動時等に発生するノーズダイブは当該前
輪側減衰力可変ショックアブソーバ3FL,3FRによって
有効に抑制されることになる。一方、前記発進・加速時
等に発生するノーズリフトについては,同じくバネ上上
下速度X2i' に対して追従制御される高い前輪側減衰力
可変ショックアブソーバ3FL,3FRの伸側減衰力がスカ
イフック理論に従って有効に抑制するが、当該発進・加
速時等に発生するピッチング運動力を路面に対して有効
に受けるべき前記固定保持される後輪側減衰力可変ショ
ックアブソーバ3RL,3RRの減衰力は圧側に高いもので
なければなるまい。勿論、前記制動時等に発生するテー
ルリフトのピッチング運動も,前記スカイフック理論に
則って車体挙動を安定させる意味からも後輪側減衰力可
変ショックアブソーバ3RL,3RRが有効に抑制しなけれ
ばならないが、本実施例ではこの制動時等に発生するピ
ッチング運動量も大きくなりすぎないようにしてある。
以上を集約して、本実施例では前記バネ上上下速度
2i' に応じて前後各輪の目標ポジションPD を算出す
るが、前記車速検出値Vが前記比較的低速に設定された
固定保持制御開始所定車速値V01以下となり且つそれよ
りも高い固定保持制御解除所定車速値V02より大きくな
るまでの間は、前記算出された後輪の目標ポジションP
D が,予め設定された比較的絶対値の大きな伸側目標ポ
ジション閾値P1 と同じく比較的絶対値の大きな圧側目
標ポジション閾値(−P1 )との間にあるときに,当該
目標ポジションPD を前記圧側目標ポジション閾値(−
1 )に設定し、これらの目標ポジションPD と現在ポ
ジションPA との差値を算出して、これに応じたステッ
プ制御量をモータ駆動回路59FL〜59RRに出力し、前
記ステップモータの回転角,即ち弁体のポジションに応
じた各減衰力可変ショックアブソーバ3FL〜3RRの減衰
力をオープンループ制御する。これによれば、例えば制
動時等に発生するテールリフトのピッチング運動量又は
その速度が大きい場合には,そのバネ上上下速度X2i'
に応じて算出される後輪側減衰力可変ショックアブソー
バ3RL,3RRのステップモータ41RL,41RRの目標ポ
ジションPD が前記伸側目標ポジション閾値P1 よりも
大きくなるはずであり、このような場合には前記低速走
行状態であっても当該目標ポジションPD に応じて後輪
側減衰力可変ショックアブソーバ3RL,3RRの伸側減衰
力が高く制御され、結果的に車体に発生するピッチング
運動量が大きくなりすぎるのが抑制防止されよう。な
お、前記後輪側減衰力可変ショックアブソーバ3RL,3
RRの減衰力の固定保持制御を,車速検出値Vが所定車速
値V01以下となったときに開始し、当該車速検出値V
が,前記所定車速値V01よりも大きい所定車速値V02
り大きくなったときに解除することとしたのは、検出さ
れる車速検出値Vが,前記所定車速値V01の前後で微動
したときの所謂制御のハンチングを防止するためであ
る。
【0041】それでは次に、前記バネ上上下速度−目標
ポジション−減衰力相関特性を達成すると共に、前記基
本原理に従って低速走行状態でのノイズ評価を向上する
ために,前記マイクロコンピュータ56の演算処理装置
56cで実行される減衰力制御の演算処理を図15に示
す。なお、本実施例では前記基本的に設定される目標ポ
ジションPD をマップ検索ではなく演算式に従って算出
する。また、この演算処理中,制御フラグFは“1”の
セット状態で後輪側減衰力可変ショックアブソーバ3R
L,3RRの減衰力固定保持制御中であることを示し、
“0”のリセット状態でそうではないことを示し、例え
ばイグニッションスイッチON時にリセットされるもの
とする。また、この演算処理は,後述するように所定サ
ンプリング時間毎のタイマ割込によって実行されるが、
ここで算出される目標ポジションPDや当該目標ポジシ
ョンPD における減衰力D/Fを達成するためのステッ
プ量S等の算出は、例えば前左輪の減衰力可変ショック
アブソーバ3FL,前右輪の減衰力可変ショックアブソー
バ3FR,後左輪の減衰力可変ショックアブソーバ3RL,
後右輪の減衰力可変ショックアブソーバ3RRといったよ
うに,所定の順序で行われるものとする。
【0042】即ち、図15の処理は所定時間ΔT(例え
ば3.3msec)毎にタイマ割込処理として実行され、先
ずステップS1で前記各上下加速度センサ51FL〜51
RRで検出された各バネ上下加速度検出値X2i″(i=FL
〜RR)を読込む。次にステップS2に移行して、例えば
プログラムによって構築されたディジタルハイパスフィ
ルタ等によって,前記ステップS1で読込まれた各バネ
上上下加速度検出値X2i″に対してハイパスフィルタ処
理を施して、各バネ上上下加速度検出値X2i″のドリフ
ト重畳成分を除去する。なお、このディジタルハイパス
フィルタのカットオフ周波数は,既知のように当該フィ
ルタを構築するプログラムの一時変数を適宜に選定して
設定することができる。
【0043】次にステップS3に移行して、例えばプロ
グラムによって構築されたディジタルローパスフィルタ
等によって,前記ステップS2でドリフト重畳成分の除
去された各バネ上上下加速度検出値X2i″に対してロー
パスフィルタ処理を施して、その積分値として位相合わ
せされた各バネ上上下速度検出値X2i' を算出する。な
お、このディジタルローパスフィルタのカットオフ周波
数は,既知のように当該フィルタを構築するプログラム
の一時変数を適宜に選定して設定することができる。ま
た、各バネ上上下速度検出値X2i' の算出はローパスフ
ィルタ処理でなく,既存の積分演算処理によって算出す
ることもできる。
【0044】次にステップS4に移行して、前記ステッ
プS3で算出設定された各バネ上上下速度検出値X2i'
が“0”より小さい,即ち負であるか否かを判定し、当
該バネ上上下速度検出値X2i' が負である場合にはステ
ップS5に移行し、そうでない場合にはステップS6に
移行する。前記ステップS5では、前記圧側最大バネ上
上下速度(−X2i' MAX )及び前記ステップS3で算出
設定された各バネ上上下速度検出値X2i' 及び前記負の
不感帯閾値(−X2i0')を用いて下記1式に従って圧側
目標ポジション比例係数α 1 を算出してから,ステップ
S7に移行する。なお、前記負の不感帯閾値の絶対値|
(−X2i0')|が,前記正の不感帯閾値の絶対値|X
2i0'|と同等である場合には1式中の二重括弧をほどい
てもよい。
【0045】 α1 =(X2i' −(−X2i0'))/(−X2i' MAX ) ……… (1) 前記ステップS7では、前記ステップS5で算出された
圧側目標ポジション比例係数α1 が“1”より大きいか
否かを判定し、当該圧側目標ポジション比例係数α1
“1”より大きい場合にはステップS8に移行し、そう
でない場合にはステップS9に移行する。
【0046】前記ステップS8では、前記圧側目標ポジ
ション比例係数α1 を“1”に設定してから前記ステッ
プS9に移行する。前記ステップS9では、前記ステッ
プS5又はステップS8で設定された圧側目標ポジショ
ン比例係数α1 及び前記圧側最大ポジション(−
MAX )を用いて下記2式に従って圧側,即ち負方向の
目標ポジションPD を算出してからステップS10に移
行する。
【0047】 PD =α1 ・(−PMAX ) ……… (2) 一方、前記ステップS6では、前記伸側最大バネ上上下
速度X2i' MAX 及び前記ステップS3で算出設定された
各バネ上上下速度検出値X2i' 及び前記正の不感帯閾値
2i0'を用いて下記3式に従って伸側目標ポジション比
例係数α2 を算出してから,ステップS11に移行す
る。
【0048】 α2 =(X2i' +X2i0')/X2i' MAX ……… (3) 前記ステップS11では、前記ステップS6で算出され
た伸側目標ポジション比例係数α2 が“1”より大きい
か否かを判定し、当該伸側目標ポジション比例係数α2
が“1”より大きい場合にはステップS12に移行し、
そうでない場合にはステップS13に移行する。
【0049】前記ステップS12では、前記伸側目標ポ
ジション比例係数α2 を“1”に設定してから前記ステ
ップS13に移行する。前記ステップS13では、前記
ステップS6又はステップS12で設定された伸側目標
ポジション比例係数α2 及び前記伸側最大ポジションP
MAX を用いて下記4式に従って伸側,即ち正方向の目標
ポジションPD を算出してから前記ステップS10に移
行する。
【0050】 PD =α2 ・PMAX ……… (4) 前記ステップS10では、前記ステップS3で算出され
たバネ上上下速度X2i' が後輪側のものであるか否か,
即ち当該バネ上上下速度X2i' が後輪側バネ上上下速度
2Rj ' (j=LorR)であるか否かを判定し、そのバ
ネ上上下速度X 2i' が後輪側バネ上上下速度X2Rj ' で
ある場合にはステップS14に移行し、そうでない場合
にはステップS15に移行する。
【0051】前記ステップS14では、前記車速センサ
52で検出された車速検出値Vを読込んでからステップ
S16に移行する。前記ステップS16では、制御フラ
グFが“0”のリセット状態であるか否かを判定し、堂
外制御フラグFが“0”のリセット状態である場合には
ステップS17に移行し、そうでない場合にはステップ
S18に移行する。
【0052】前記ステップS18では、前記ステップS
14で読込まれた車速検出値Vが前記固定保持制御解除
所定車速値V02以下であるか否かを判定し、当該車速検
出値Vが固定保持制御解除所定車速値V02以下である場
合にはステップS20に移行し、そうでない場合にはス
テップS21に移行する。前記ステップS21では、前
記制御フラグFを“0”のリセット状態としてから前記
ステップS15に移行する。
【0053】一方、前記ステップS17では、前記ステ
ップS14で読込まれた車速検出値Vが前記固定保持制
御開始所定車速値V01以下であるか否かを判定し、当該
車速検出値Vが固定保持制御開始所定車速値V01以下で
ある場合にはステップS19に移行し、そうでない場合
には前記ステップS15に移行する。前記ステップS1
9では、制御フラグFを“1”のセット状態としてから
ステップS20に移行する。
【0054】前記ステップS20では、前記ステップS
9又はステップS13で算出された後輪側減衰力可変シ
ョックアブソーバの目標ポジションPD , 前記伸側目
標ポジション閾値P1 以下で且つ圧側目標ポジション閾
値(−P1 )以上であるか否かを判定し、当該目標ポジ
ションPD が伸側目標ポジション閾値P1 以下で且つ圧
側目標ポジション閾値(−P1 )以上である場合にはス
テップS22に移行し、そうでない場合には前記ステッ
プS15に移行する。
【0055】前記ステップS22では、前記目標ポジシ
ョンPD を前記圧側目標ポジション閾値(−P1 )に設
定してから前記ステップS15に移行する。前記ステッ
プS15では、前記ステップS9又はステップS13又
はステップS22で算出設定された目標ポジションPD
から,予め前記記憶装置56dに更新記憶されている現
在ポジションPA を減じてステップモータの回転角をス
テップ量Sとして算出してから、ステップS23に移行
する。
【0056】前記ステップS23では、前記ステップS
15で算出設定されたステップ量の絶対値|S|が,予
め設定された一回の演算処理で達成される最大ステップ
量S MAX 以下であるか否かを判定し、当該ステップ量の
絶対値|S|が最大ステップ量SMAX 以下である場合に
はステップS24に移行し、そうでない場合にはステッ
プS25に移行する。
【0057】前記ステップS24では、前記ステップS
15で算出設定されたステップ量Sをそのままステップ
モータへの制御信号であるステップ量Sに設定してから
ステップS26に移行する。前記ステップS25では、
前記ステップS15で算出設定されたステップ量Sが
“0”より大きいか否か,即ち正であるか否かを判定
し、当該ステップ量Sが正である場合にはステップS2
7に移行し、そうでない場合にはステップS28に移行
する。
【0058】前記ステップS27では、ステップモータ
への制御信号であるステップ量Sを前記最大ステップ量
の正値SMAX に設定してから前記ステップS26に移行
する。前記ステップS28では、ステップモータへの制
御信号であるステップ量Sを前記最大ステップ量の負値
(−SMAX )に設定してから前記ステップS26に移行
する。
【0059】前記ステップS26では、前記ステップS
24,S27,S28何れかで設定されたステップ量S
をステップモータへの制御信号として前記各モータ駆動
回路59FL〜RRに向けて出力してからメインプログラム
に復帰する。次に前記図15の演算処理による本実施例
のサスペンション制御装置の作用について説明する。
【0060】今、車両が比較的中・高速で走行している
とき、具体的には前記車速検出値Vが,前記比較的低速
に設定されている固定保持制御開始開始所定車速値V01
より大きいときには、図15の演算処理のステップS1
0を除くステップS5からステップS13までで前記バ
ネ上上下速度X2i' に応じて算出される目標ポジション
D が,続くステップS10又はステップS17からス
テップS15に移行して以後の演算処理によって前後輪
側の各減衰力可変ショックアブソーバ3FL〜3RRのステ
ップモータ41FL〜41RRで達成されるために、ポジシ
ョン−減衰力特性は前記図8に示すものと同等となり、
従って前記不感帯を除くバネ上上下速度X2i' と減衰力
D/Fとの特性相関は前記図12cに示すものと同様と
なる。従って、このような中・高速走行状態では,小さ
なバネ上上下速度X2i' に対して伸側及び圧側の減衰力
D/Fが共に低減衰力D/FT0,D/FC0に維持される
S−S範囲が存在するために、このような小さな車体揺
動入力領域では車体挙動に滑らかさが与えられ、勿論,
これよりも大きな車体揺動入力領域ではその大きさに応
じた減衰力によって当該揺動入力が効果的に減衰収束さ
れて、操縦安定性と乗り心地とが両立される。このと
き、前述のように比較的短時間に設定された前記図15
の演算処理のサンプリング時間ΔT毎に,各ステップモ
ータ41FL〜41RRを回転駆動させ且つそれが保持状態
に移行しても、その作動に伴うノイズレベルは,当該中
・高速走行状態で車室内に伝達されるロードノイズ等の
ノイズレベルによってマスキングされてしまうから、後
輪側減衰力可変ショックアブソーバ3RL〜3RRのノイズ
も乗員に異音としてとられることはない。
【0061】一方、車両が或る程度以下の車速で低速走
行しているとき、具体的には前記車速検出値Vが,未だ
前記固定保持制御開始所定車速値V01以下であって或い
は一旦,当該固定保持制御開始所定車速値V01以下とな
って制御フラグFが“1”にセットされ且つ未だ前記固
定保持制御解除所定車速値V02より大きくなっていなく
て当該制御フラグFが“0”にリセットされていないと
きには、前輪側減衰力可変ショックアブソーバ3FL,3
FRについては,図15の演算処理のステップS10を除
くステップS5からステップS13までで前記バネ上上
下速度X2i' に応じて算出される目標ポジションP
D が,続くステップS10からステップS15に移行し
て以後の演算処理によって当該前輪側各減衰力可変ショ
ックアブソーバ3FL,3FRのステップモータ41FL,4
1FRで達成されるために、当該前輪側各減衰力可変ショ
ックアブソーバ3FL,3FRのポジション−減衰力特性は
前記図8に示すものと同等となり、従って前記不感帯を
除くバネ上上下速度X2i' と減衰力D/Fとの特性相関
は前記図12cに示すものと同様となる。しかし、車速
検出値Vが前記条件を満足するときの後輪側減衰力可変
ショックアブソーバ3RL,3RRについては,少なくとも
前記図15の演算処理のステップS10を除くステップ
S5からステップS13でに算出される目標ポジション
D が前記伸側目標ポジション閾値P1 から圧側目標ポ
ジション閾値(−P1 )までの範囲にあると,同ステッ
プS20,S22で目標ポジションPD が強制的に圧側
目標ポジション閾値(−P1 )に設定される。この圧側
目標ポジション閾値(−P1 )は前記前提条件の下に負
の低減衰閾値PC1より小さいため、前記伸側目標ポジシ
ョン閾値P1 に相当するバネ上上下速度X2i' をバネ上
上下速度上限閾値X2i1'とし且つ前記圧側目標ポジショ
ン閾値(−P1 )に相当するバネ上上下速度X2i' をバ
ネ上上下速度下限閾値(−X2i1')とすると、このバネ
上上下速度上限閾値X 2i1'からバネ上上下速度下限閾値
(−X2i1')までの間のバネ上上下速度X2i'に対して
は,目標ポジションPD (=ポジションPと考えてよ
い)が当該圧側目標ポジション閾値(−P1 )に固定保
持されることになり、この範囲以外のバネ上上下速度X
2i' に対しては前記中・高速走行状態と同様のポジショ
ンPが達成される。従って、この固定保持されている間
の後輪側減衰力可変ショックアブソーバ3RL,3RRの各
ステップモータ41RL,41RRはノイズレベルの小さい
保持状態となるから、前記中・高速走行状態のような高
追従制御に比して,全体的なノイズエネルギが低減して
ノイズ評価が向上し、車室内に伝達されるロードノイズ
等のノイズレベルが小さくても後輪側減衰力可変ショッ
クアブソーバ3RL,3RRの作動ノイズが乗員に異音とし
てとられることが少なくなる。
【0062】また、図15の演算処理でこのフローが実
行されているときの前記バネ上上下速度−減衰力特性図
は,図12cに示すものにおいて,前記バネ上上下速度
上限閾値X2i1'からバネ上上下速度下限閾値(−
2i1')までの間のバネ上上下速度X2i' に対して、当
該バネ上上下速度下限閾値(−X2i1')に相当する圧側
減衰力D/FC1が維持され且つ伸側低減衰力D/FT0
維持され、バネ上上下速度X 2i' がバネ上上下速度上限
閾値X2i1'を上回るときに圧側低減衰力D/FC0に変化
すると共に当該バネ上上下速度上限閾値X2i1'に相当す
る伸側減衰力D/FT1に変化し、それ以外の領域ではバ
ネ上上下速度X2i' に応じて減衰力D/Fが変化する。
つまり、このバネ上上下速度上限閾値X2i1'よりバネ上
上下速度X2i'の小さい領域が圧側制御範囲(S−H範
囲)であり、これよりバネ上上下速度X 2i' の大きい領
域が伸側制御範囲(H−S範囲)となるから、前記中・
高速走行状態のようなS−S範囲は存在しなくなる。
【0063】従って、このような比較的低速走行状態
(停車中を含む)で発進・加速時にテールスカットのよ
うなピッチング運動が発生すると、このピッチング運動
に伴う後輪側のバネ上上下速度X2Rj ' (j=RorL)
が前記バネ上上下速度上限閾値X2i1'からバネ上上下速
度下限閾値(−X2i1')までの間の比較的小さな値であ
っても,前記後輪側減衰力可変ショックアブソーバ3R
L,3RRでは前記圧側目標ポジション閾値(−P1 )に
相当する比較的高い圧側減衰力D/FC1が維持されるた
め、このピッチング運動は路面に対して効果的に抑制防
止される。また、このような比較的低速走行状態で発進
・加速時等のノーズリフトのようなピッチング運動が発
生すると、特にノイズ評価を向上する必要がなく,結果
的に前輪側のバネ上上下速度X2Fj ' (j=RorL)に
応じた目標ポジションPD への前記高追従制御が継続さ
れている前輪側減衰力可変ショックアブソーバ3FL,3
FRが速やかに伸側減衰力を高めるため、このピッチング
運動はスカイフック理論に従って効果的に抑制防止され
る。また、このような比較的低速走行状態で制動時等の
ノーズダイブのようなピッチング運動が発生すると、前
輪側のバネ上上下速度X 2Fj ' (j=RorL)に応じた
目標ポジションPD への前記高追従制御が継続されてい
る前輪側減衰力可変ショックアブソーバ3FL,3FRが速
やかに圧側減衰力を高めるため、このピッチング運動は
路面に対して効果的に抑制防止される。また、このよう
な比較的低速走行状態で制動時等のテールリフトのよう
なピッチング運動が発生すると、このピッチング運動に
伴う後輪側のバネ上上下速度X2Rj' (j=RorL)が
前記バネ上上下速度上限閾値X2i1'からバネ上上下速度
下限閾値(−X2i1')までの間の比較的小さな値である
場合には,前記後輪側減衰力可変ショックアブソーバ3
RL,3RRがスカイフック理論に反して比較的高い圧側減
衰力D/FC1に維持されているために、当該ピッチング
運動が極めて有効に抑制防止されることはないが,この
ような小さなピッチング運動は前記低周波数帯域の車体
揺動入力であると考えれば,前記重厚感として現れる乗
り心地として許認され、一方、このピッチング運動に伴
う後輪側のバネ上上下速度X2Rj ' が前記バネ上上下速
度上限閾値X2i1'を越えるような大きな値である場合に
は,前記後輪側減衰力可変ショックアブソーバ3RL,3
RRがその伸側減衰力をスカイフック理論に則って速やか
に高めるため、このような大きなピッチング運動は効果
的に抑制防止される。従って、各ピッチング運動に対す
る操縦安定性と乗り心地とが両立される。また、こうし
た低速走行状態では,前述のように路面入力であるバウ
ンシング運動量やその速度も,車体揺動入力であるロー
リング運動量やその速度も小さいために、前述のように
当該路面入力や車体揺動入力である小さな後輪側バネ上
上下速度X2Rj ' に対して減衰力を可変制御しなくと
も,殊更に乗り心地や操縦安定性が低下することはな
い。
【0064】以上より、前記各上下加速度センサ51FL
〜51RR及び図15の演算処理のステップS1〜S3が
本発明のサスペンション制御装置のバネ上上下速度検出
手段に相当し、以下同様に前記車速センサ52及び図1
5の演算処理のステップS14が車速検出手段に相当
し、前記図15の演算処理のステップS10〜S22が
減衰力調整手段に相当し、前記コントローラ4及び図1
5の演算処理全体が制御手段に相当し、各ステップモー
タ41〜RRを備えた減衰力可変ショックアブソーバ3FL
〜RRが減衰力可変ショックアブソーバに相当する。
【0065】それでは次に前記実施例による振動減衰の
作用について考察する。まず、前述のように車両が低速
走行しているとき、具体的に前記実施例では車両が前記
固定保持制御開始所定車速値V01以下で走行していると
きのバネ上上下速度−減衰力特性は図16cに示すよう
に現れる。即ち、前記伸側目標ポジション閾値P1 に相
当するバネ上上下速度X2i' をバネ上上下速度上限閾値
2i1'とし、圧側目標ポジション閾値(−P1 )に相当
するバネ上上下速度X2i' をバネ上上下速度下限閾値
(−X2i1')とすれば、何れにしてもこのバネ上上下速
度上限閾値X2i1'からバネ上上下速度下限閾値(−X
2i1')までの範囲内のバネ上上下速度X2i'に対して,
ポジションPは前記負の低減衰閾値PC1より小さな圧側
目標ポジション(−P1 )に強制的に固定保持されてし
まうため、この範囲内の圧側減衰力は或る圧側高減衰力
D/FC1に維持され,同時に伸側減衰力は前記伸側低減
衰力D/FT1に維持されることになる。従って、このバ
ネ上上下速度−減衰力特性では,前述のようにバネ上上
下速度下限閾値(−X2i1')よりバネ上上下速度X2i'
の小さい領域が圧側制御範囲(S−H範囲)であり、こ
れよりバネ上上下速度X 2i' の大きい領域が伸側制御範
囲(H−S範囲)となるから、前記低速走行状態のよう
なS−S範囲は存在しなくなることが分かる。
【0066】この減衰力特性が設定されている或る低速
の定速走行状態で,図16aのようなバネ上上下速度X
2i' が一過性振動入力として入力された場合の作用につ
いて考察してみる。まず初期入力として正の領域で増加
するバネ上上下速度X2i' は時刻t21で前記正のバネ上
上下速度上限閾値X2i1'を上回り、更に増加し続ける
が、やがて振動入力としての特性や後述する伸側減衰力
増加作用によって次第にその増加傾きが小さくなり、或
る時刻で極大点を越えて正の領域で減少し始め、やがて
時刻t22で前記正のバネ上上下速度上限閾値X2i1'を下
回った。これに対して、前記S−S範囲における,即ち
伸側低減衰力D/FT0や圧側低減衰力D/FC0に設定さ
れているときの減衰力D/Fを仮に“0”とし、更に前
記減衰力可変ショックアブソーバで達成される減衰力D
/FがポジションP,即ち前記不感帯を除くバネ上上下
速度X2i' とリニアな関係にあるとすると、前記時刻t
20から時刻t21までの時間t20〜t21に圧側減衰力D/
Fは前記圧側高減衰力D/F C1に維持され、前記時刻t
21から時刻t22までの時間t21〜t22にバネ上上下速度
2i' の増減と同期した特に伸側減衰力D/Fが図16
bに示すように発生する。逆に言えば、バネ上上下速度
2i' は,時間t21〜t22で自己の増減に応じた減衰力
D/Fで効果的に減衰されることになる。
【0067】更に減少を続けるバネ上上下速度X2i' は
やがて時刻t23から負の領域で減少し始め、時刻t24
前記負のバネ上上下速度下限閾値(−X2i1')を下回っ
て更に減少し続けるが、やがて振動入力としての特性や
後述する圧側減衰力増加作用によって次第にその減少傾
きが小さくなり、或る時刻で極小点を越えて負の領域で
増加し始め、やがて時刻t25で前記負のバネ上上下速度
下限閾値(−X2i1')を上回った。従って、前記時刻t
22から時刻t24までの時間t22〜t24に,圧側減衰力D
/Fは前記圧側高減衰力D/FC1に維持され、時刻t24
から時刻t25までの時間t24〜t25に,バネ上上下速度
2i' の増減と同期して圧側高減衰力D/FC1よりも絶
対値の大きな圧側減衰力D/Fが図16bに示すように
発生するため、このバネ上上下速度X2i' は,特に前記
時間t24〜t25に自己の増減に応じた減衰力D/Fで効
果的に減衰される。また、前記時刻t22から時刻t23
での時間t22〜t23は,前記Karnopp則に従えば原理的
に圧側高減衰力D/FC1が効果的な減衰効果を発揮しな
いことになるが、前記時刻t23から時刻t24までの時間
23〜t24は,前記Karnopp則を満足する圧側高減衰力
D/FC1によって或る程度減衰されることになる。な
お、前記極小点におけるバネ上上下速度の絶対値|
2i' |は,前記極大点におけるバネ上上下速度の絶対
値|X2i' |よりも小さい。
【0068】更に増加を続けるバネ上上下速度X2i' は
時刻t26から正の領域で増加し始め、やがて振動入力と
しての特性によって次第にその増加傾きが小さくなり、
或る時刻で極大点を越えて正の領域で減少し始め、その
後も時刻t27で負の領域で減少し、やがて増加に転じて
時刻t28で正の領域で増加し、更に減少に転じて時刻t
29で負の領域で減少し、更に増加に転じて時刻t30で正
の領域で増加したが、前記時刻t26以後,当該バネ上上
下速度X2i' が前記正のバネ上上下速度上限閾値X2i1'
を上回ることも、負のバネ上上下速度下限閾値(−X
2i1')を下回ることもなかったために、前記減衰力可変
ショックアブソーバで達成される減衰力D/Fは前記圧
側高減衰力D/FC1に維持された。このうち、少なくと
もバネ上上下速度X2i' が負となる時間t27〜t28,時
間t29〜t30では、前記圧側高減衰力D/FC1に維持さ
れた後輪側減衰力可変ショックアブソーバ3RL,3RRの
減衰力D/Fが前記Karnopp則に従って減衰効果を発揮
する。従って、この振動入力であるバネ上上下速度
2i' は理解を容易化するために前記図12に示すもの
と同様の減衰状態を示したのであるが、実際には減衰作
用が高まるからその収束速度がもっと速くなる。
【0069】従って、前記時間t20〜t30では、前記時
間t21〜t22及び時間t24〜t25を除いて,前記図15
の演算処理によれば後輪側減衰力可変ショックアブソー
バ3RL,3RRの各ステップモータ41RL,41RRは、何
れも前記圧側高減衰力D/F C1を達成するポジションP
に保持されることになる。ここで、前記図13のステッ
プモータの振動レベル特性を重合すれば、振動レベルの
小さい保持時間が全体的に多くなったことになるから全
体的なノイズエネルギが小さくなって,ノイズ評価が向
上したと言える。なお、この間の路面入力や車体揺動入
力に対する本実施例のサスペンション制御装置による作
用は前述の通りである。
【0070】なお、前記実施例では最終的な後輪側圧側
減衰力を高めるために制御出力であるステップモータ回
転角,即ち弁体のポジションに対してフィルタをかけた
ものであると考えられる。このように考えると、前記各
実施例においてバネ上上下速度とポジションと減衰力と
は互いに一意な関係にあると考えられるから、このフィ
ルタリングはこれらの関係のどこで行っても最終的には
減衰力が制御できることがわかる。例えば、この制御系
の入力側で前記フィルタをかける場合には、例えば前記
伸側目標ポジション閾値P1 に相当するバネ上上下速度
上限閾値X2i1'及び前記圧側目標ポジション閾値(−P
1 )に相当するバネ上上下速度下限閾値(−X2i1')を
用いて,図17に示すように前記バネ上上下速度上限閾
値X2i1'が前記正の不感帯閾値X2i0'以上で,且つバネ
上上下速度下限閾値(−X2i1')が前記負の不感帯閾値
(−X2i0')以下であるときに、当該バネ上上下速度上
限閾値X2i1'からバネ上上下速度下限閾値(−X2i1')
までのバネ上上下速度X2i' に対して,当該バネ上上下
速度下限閾値(−X2i1')に相当するバネ上上下速度X
2i' での目標ポジションPD に相当する圧側目標ポジシ
ョン閾値(−P1 )を保持し、これよりバネ上上下速度
2i' が大きいときには,従来と同様に前記伸側目標ポ
ジション閾値P1 から正方向に増大する目標ポジション
D が当該バネ上上下速度X2i' に対してリニアに設定
され、これよりバネ上上下速度X2i'が小さいときに
は,従来と同様に前記バネ上上下速度下限閾値(−X
2i1')に相当するバネ上上下速度X2i' での目標ポジシ
ョンPD に相当する圧側目標ポジション閾値(−P1
から負方向に減少する目標ポジションPD が当該バネ上
上下速度X2i' に対してリニアに設定されるように、前
記図11に示すバネ上上下速度−目標ポジション制御マ
ップを変更し、この制御マップを用いて後輪側減衰力可
変ショックアブソーバ3RL,3RRの目標ポジションPD
を算出設定すればよい。また、ポジションを算出するに
あたって,前記バネ上上下速度X2i' に応じて算出され
る目標ポジションPD から所定のポジション変更量を増
減すれば、制御系の中間にフィルタがかけられることに
なる。このように本発明のサスペンション制御装置にお
ける前記減衰力調整手段は,制御入力から出力までの間
のどこに配設してもよい。
【0071】また、前記実施例では前記図16に示すよ
うに,車室内に伝達されるロードノイズ等のノイズレベ
ルの小さい低速走行状態で、小さな車体揺動入力である
バネ上上下速度X2i' に対して圧側の減衰力D/Fが圧
側高減衰力D/FC1に維持されるように設定したが、車
両特性によっては伸側の減衰力D/Fが伸側高減衰力維
持されるようにすることも勿論可能である。
【0072】また、前記実施例ではノイズ評価を向上す
るために後輪側減衰力可変ショックアブソーバの減衰力
可変制御を前記低速走行状態で固定保持されるようにし
たが、車両特性によっては前輪側の減衰力可変ショック
アブソーバで減衰力を固定保持しなければならないこと
もあろうし、前後輪とも減衰力可変ショックアブソーバ
の減衰力を固定保持しなければならないこともあろう。
しかし、本発明のサスペンション制御装置は、これらの
何れの場合にも前記と同様に展開できることは言うまで
もない。
【0073】また、上記実施例においては、減衰力を制
御する弁体31をロータリ形に構成した場合について説
明したが、これに限定されるものではなく、スプール形
に構成して、圧側と伸側とで異なる流路を形成するよう
にしてもよく、この場合にはステップモータ41FL〜4
1RRの回転軸41aにピニオンを連結し、このピニオン
に噛合するラックを連結杆42に取り付けるか又は電磁
ソレノイドを適用して弁体31の摺動位置を制御すれば
よい。
【0074】また、上記実施例においては、車体の上下
加速度を検出して、これに基づいて減衰力を制御するよ
うにしたスカイフック近似制御を行う場合について説明
したが、これに限定されるものではなく、車体と車輪と
の間の相対変位を検出するストロークセンサを別設し、
このストロークセンサの相対変位検出値XDiを微分した
相対速度XDi′と前述した車体上下速度X2i′とに基づ
いて下記7式の演算を行って減衰係数Cを算出し、この
減衰係数Cに基づいて例えば図8に対応するマップを参
照して目標ポジションを算出して、スカイフック制御を
行うようにしてもよい。
【0075】 C=CS ・X2i′/XDi′ ……… (7) ただし、CS は予め設定されたダンパ減衰係数である。
また、上記実施例においては、路面からの振動入力によ
る車体の姿勢変化を抑制する場合について説明したが、
これに限らず車両の制動状態等の走行状態を検出して、
これによる車体の姿勢変化を抑制する制御を併せて行う
ようにしてもよい。
【0076】また、上記実施例においては、マイクロコ
ンピュータ56を適用して制御する場合について説明し
たが、これに限定されるものではなく、演算回路等の電
子回路を組み合わせて構成することもできる。また、上
記実施例においては、車体2の各車輪1FL〜1RR位置に
上下加速度センサ51FL〜51RRを設けた場合について
説明したが、何れか1つの上下加速度センサを省略し
て、省略した位置の上下加速度を他の上下加速度センサ
の値から推定するようにしてもよい。
【0077】また、上記実施例においては、ステップモ
ータ41FL〜41RRをオープンループ制御する場合につ
いて説明したが、これに限らずステップモータの回転角
をエンコーダ等で検出し、これをフィードバックするこ
とによりクローズドループ制御するようにしてもよい。
【0078】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るサス
ペンション制御装置によれば、車室内に伝達されるロー
ドノイズ等のレベルが小さい低速走行状態で,前後輪側
の何れか又は双方の減衰力可変ショックアブソーバの減
衰力を所定の減衰力値まで大きく調整することにより、
ステップモータの回転位置は当該減衰力値を達成する回
転位置に保持される時間が長くなって,相対的にステッ
プモータの駆動時間を短く或いは駆動回数を少なくし
て,高い振動レベルのノイズの発生時間や発生回数を減
少することができるため、結果的に全体的なノイズエネ
ルギを小さくしてノイズ評価が向上する。また、このよ
うな低速走行状態で大きく現れる可能性のあるピッチン
グ運動を抑制するように,前記調整される減衰力可変シ
ョックアブソーバの減衰力値を設定することで、制動時
のノーズダイブやテールリフト或いは発進・加速時のノ
ーズリフトやテールスカット等の前後加速度の大きさに
依存するピッチング運動が抑制される。また、このよう
な低速走行状態で最適な目標減衰力に対する追従性が低
下してもバウンシング運動やローリング運動は小さいた
めに、操縦安定性や乗り心地が著しく低下することはな
い。
【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の基本構成を
示す概略構成図である。
【図2】本発明のサスペンション制御装置の一例を示す
概略構成図である。
【図3】図2のサスペンション制御装置に採用された減
衰力可変ショックアブソーバの一例を示す一部を断面と
した正面図である。
【図4】車体上昇時の最大減衰力状態での減衰力調整機
構を示す拡大断面図である。
【図5】車体上昇時の中間減衰力状態での減衰力調整機
構を示す拡大断面図であり、(a)は伸側、(b)は圧
側の作動油経路を夫々示している。
【図6】車体無変動時の減衰力調整機構を示す拡大断面
図であり、(a)は伸側、(b)は圧側の作動油経路を
夫々示している。
【図7】車体下降時の最大減衰力状態での減衰力調整機
構を示す拡大断面図であり、(a)は伸側、(b)は圧
側の作動油経路を夫々示している。
【図8】減衰力可変ショックアブソーバの弁本体のポジ
ションに対する減衰力特性を示す説明図である。
【図9】コントローラの一例を示すブロック図である。
【図10】減衰力可変ショックアブソーバで達成される
振動入出力のゲイン特性を示す説明図である。
【図11】減衰力可変ショクアブソーバの弁本体のポジ
ションをバネ上上下速度で設定する制御マップの説明図
である。
【図12】基本的なバネ上上下速度−減衰力特性による
減衰効果の説明図である。
【図13】ステップモータの作動ノイズの説明図であ
る。
【図14】ステップモータを目標回転位置に高応答に追
従させた場合の作動ノイズを説明するタイミングチャー
トである。
【図15】本発明のサスペンション制御装置の一実施例
としてコントローラで実行される減衰力制御の演算処理
を示すフローチャートである。
【図16】図15の演算処理によるバネ上上下速度−減
衰力特性の減衰効果の説明図である。
【図17】本発明のサスペンション制御装置の他の実施
例としてコントローラで用いられる減衰力制御の制御マ
ップの説明図である。
【符号の説明】
1FL〜1RR 車輪 2 車体 3FL〜3RR 減衰力可変ショックアブソーバ 4 コントローラ 8 ピストン 11 下部半体 12 上部半体 13 伸側油流路 14 圧側油流路 31 弁体 35 ピストンロッド T1〜T3 伸側流路 C1〜C4 圧側流路 41FL〜41RR ステップモータ 51FL〜51RR 上下加速度センサ 52 車速センサ 56 マイクロコンピュータ 59FL〜59RR モータ駆動回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体側部材及び車輪側部材間に介装され
    て,入力される制御信号に応じて駆動されるステップモ
    ータの回転によって弁体の位置を制御することにより,
    伸側及び圧側の何れかの減衰力を大きく設定又は双方の
    減衰力を小さく設定可能な減衰力可変ショックアブソー
    バと、車体のバネ上上下速度に関係した車体挙動を検出
    するバネ上上下速度検出手段と、少なくとも前記バネ上
    上下速度検出手段で検出されたバネ上上下速度検出値に
    基づいて車体の姿勢変化を抑制する減衰力を算出して,
    当該減衰力に対応する弁体の目標位置に当該弁体の実際
    の位置が一致するように前記制御信号を前記ステップモ
    ータに出力して前記減衰力可変ショックアブソーバの減
    衰力を制御する制御手段とを備えたサスペンション制御
    装置において、車両の前後方向速度を検出する車速検出
    手段を備え、前記制御手段は、前記車速検出手段で検出
    された車速検出値が予め設定された所定車速値以下であ
    るときには,予め設定された前後輪のうちの所定の前記
    減衰力可変ショックアブソーバによる伸側及び圧側の何
    れかの減衰力が所定減衰力値まで大きくなるように前記
    制御信号を調整する減衰力調整手段を備えたことを特徴
    とするサスペンション制御装置。
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