JPH0829657B2 - サスペンション制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明はサスペンション制御装置に関し、詳しくは路
面の変化により車両に発生する振動の状態を検出し、検
出した振動状態に基づいてショックアブソーバの減衰力
特性を変更し、車体振動を制御するサスペンション制御
装置に関する。

［従来の技術］ 車両の「あおり」、即ち周期が１秒程度と比較的長
く、車酔い等の原因になる車両の振動を防止する装置と
しては、例えば特開昭62-80111号公報記載のサスペンシ
ョン制御装置がある。このサスペンション制御装置は、
車高変化を監視して車両のあおりを検出し、あおりを検
出した場合はショックアブソーバの減衰力発生パターン
の設定を高減衰力側にしてサスペンションをハードにす
ることにより、あおりを防止するというものであった。
車高変化からあおりを検出するには、車高変化の周波数
がばね上共振周波数の近傍周波数（周波数1.0［Hz］前
後）であり、車高変化の大きさが予め設定したしきい値
を上回ったときに、車両にあおりが発生していると判断
するという構成がとられていた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記構成は車両のあおりを防止する優れたものである
が、乗車人数，積載量等の走行条件によってはあおり防
止が不完全になる場合があるという問題があった。例え
ば走行条件のうち乗車人数や積載量の変更にともない平
均車高や車高変化のパターンが大きく変わる場合、車高
変化の値と、予め定めたしきい値との差が全体に縮小ま
たは拡大する結果、小さな車高変化でもあおりと判断し
たり、大きなあおりが生じていてもあおりと判断しない
誤判定が発生し、あおりの検出精度が低下し、あおり防
止が不完全になることが考えられた。

また、ショックアブソーバ自体の経時変化によりその
発生する減衰力パターンが変化し、車高変化のパターン
が変化した場合も、車高変化の値と、しきい値との差が
全体に縮小または拡大する結果、誤判定が生じてあおり
の検出精度が低下し、あおり防止が不完全になることが
考えられた。

本発明のサスペンション制御装置は上記課題を解決
し、乗車人数，経時変化等の走行条件の変化を補償した
正確なあおり防止を実現することを目的とする。

発明の構成 かかる目的を達成する本発明の構成について以下説明
する。

［課題を解決するための手段］ 本発明のサスペンション制御装置は、第１図に例示す
るように、 路面の変化により車両に発生する振動状態を検出する
振動状態検出手段M1と、 前記検出された車両の振動状態から、振動成分のうち
ばね上共振周波数の近傍周波数成分を抽出するばね上共
振成分抽出手段M3と、 該抽出したばね上共振成分の大きさが伸び側しきい値
または縮み側しきい値を越える場合、前記ショックアブ
ソーバM2の減衰力の程度を高めに維持する高減衰力維持
手段M4とを備えるサスペンション制御装置において、 車両がばね上共振周波数近傍のばね上振動状態にある
とき、前記抽出したばね上共振成分の大きさが前記伸び
側しきい値あるいは前記縮み側しきい値を越える頻度に
ついて比較し、該両頻度が同程度となる側に前記伸び側
しきい値，縮み側しきい値を補正するしきい値補正手段
M5と を備えることを特徴とする。

［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に
おいては、路面の変化により車両に発生する振動の状態
を振動状態検出手段M1により検出し、検出した車両の振
動状態（例えば車高変化や、車高変化の際にショックア
ブソーバM2が発生する減衰力の変化）から、振動成分の
うち、車両のあおり成分であるばね上共振周波数の近傍
周波数成分を、ばね上共振成分抽出手段M3により抽出す
る。高減衰力維持手段M4は、抽出したばね上共振成分の
大きさが伸び側しきい値または縮み側しきい値を越える
場合、車両のあおりが検出されたとして、ショックアブ
ソーバM2の減衰力の程度を高めに維持し、あおり防止を
図る。上記の伸び側しきい値，縮み側しきい値は、しき
い値補正手段M5が補正する。その補正は、車両がばね上
共振周波数近傍のばね上振動状態にあるとき、ばね上共
振成分の大きさが伸び側しきい値あるいは縮み側しきい
値を越える頻度について比較し、両頻度が同程度となる
側になされる。このように、車両がばね上共振周波数近
傍のばね上振動状態にあるときの車両の振動状態と、伸
び側しきい値，縮み側しきい値との間に所定の関係を維
持する補正を行なう結果、例えば乗車人数，積載量など
の走行条件が変化して車両の振動状態が変化したとして
も、その変化がしきい値の補正により補償され、高減衰
力維持手段M4はあおりの検出を良好に行ない、正確な車
両のあおり防止を実行する。

［実施例］ 以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにする
ために、以下本発明のサスペンション制御装置の好適な
実施例について説明する。

第２図はこのサスペンション制御装置１全体の構成を
表わす概略構成図であり、第３図（Ａ）はショックアブ
ソーバを一部破断した断面図であり、第３図（Ｂ）はシ
ョックアブソーバの要部拡大断面図である。

第２図に示すように、本実施例のサスペンション制御
装置１は、減衰力を２段階に変更可能なショックアブソ
ーバ（以下，単にショックアブソーバという）2FL,2FR,
2RL,2RRと、これら各ショックアブソーバに接続されそ
の減衰力を制御する電子制御装置４とから構成されてい
る。各ショックアブソーバ2FL,2FR,2RL,2RRは、夫々、
左右前後輪5FL,5FR,5RL,5RRのサスペンションロワーア
ーム6FL,6FR,6RL,6RRと車体７との間に、コイルスプリ
ング8FL,8FR,8RL,8RRと共に併設されている。

ショックアブソーバ2FL,2FR,2RL,2RRは、後述するよ
うに、ショックアブソーバ2FL,2FR,2RL,2RRに作用する
力を検出するピエゾ荷重センサと、ショックアブソーバ
2FL,2FR,2RL,2RRにおいてストロークに対する減衰力の
発生パターンの設定を切り換えるピエゾアクチュエータ
とを各々一組ずつ内蔵している。

次に、上記各ショックアブソーバ2FL,2FR,2RL,2RRの
構造を説明するが、上記各ショックアブソーバ2FL,2FR,
2RL,2RRの構造は総て同一であるため、ここでは左前輪5
FL側のショックアブソーバ2FLを例にとり説明する。ま
た、以下の説明では、各車輪に設けられた各部材の符号
には、必要に応じて、左前輪5FL,右前輪5FR,左後輪5RL,
右後輪5RRに対応する添え字FL,FR,RL,RRを付けるものと
し、各輪に関して差異がない場合には、添え字を省略す
るものとする。

ショックアブソーバ２は、第３図（Ａ）に示すよう
に、シリンダ11側の下端にて車輪側部材11aを介してサ
スペンションロワーアーム６（第２図）に固定され、一
方、シリンダ11に貫挿されたロッド13の上端にて、ベア
リング7a及び防振ゴム７を介して車体７にコイルスプリ
ング８と共に固定されている。

シリンダ11内部には、ロッド13の下端に連接された内
部シリンダ15、連結部材16および筒状部材17と、シリン
ダ11内周面にそって摺動自在なメインピストン18とが配
設されている。ショックアブソーバ２のロッド13に連結
された内部シリンダ15には、ピエゾ荷重センサ25とピエ
ゾアクチュエータ27とが収納されている。

メインピストン18は、筒状部材17に外嵌されており、
シリンダ11に嵌合する外周にはシール材19が介装されて
いる。従って、シリンダ11内は、このメインピストン18
により第１の液室21と第２の液室23とに区画されてい
る。第３図（Ｂ）に示すように筒状部材17の先端にはバ
ックアップ部材28が螺合されており、筒状部材17との間
に、メインピストン18と共に、スペーサ29とリーフバル
ブ30を筒状部材17側に、リーフバルブ31とカラー32をバ
ックアップ部材28側に、それぞれ押圧・固定している。
また、リーフバルブ31とバックアップ部材28との間に
は、メインピストン34とばね35が介装されており、リー
フバルブ31とメインピストン18方向に付勢している。

これらリーフバルブ30,31は、メインピストン18が停
止している状態では、メインピストン18に設けられた伸
び側及び縮み側通路18a,18bを、各々片側で閉塞してお
り、メインピストン18が矢印ＡもしくはＢ方向に移動す
るのに伴って片側に開く。従って、両液室21,23に充填
された作動油は、メインピストン18の移動に伴って、両
通路18a,18bのいずれかを通って、両液室21,23間を移動
する。このように両液室21,23間の作動油の移動が両通
路18a,18bに限られている状態では、ロッド13の動きに
対して発生する減衰力は大きく、サスペンションの特性
はハードとなる。

内部シリンダ15の内部に収納されピエゾ荷重センサ25
及びピエゾアクチュエータ27は、第３図（Ａ），（Ｂ）
に示すように、圧電セラミックスの薄板を電極を挟んで
積層した電歪素子積層体である。ピエゾ荷重センサ25の
各電歪素子は、ショックアブソーバ２に作用する力、即
ち減衰力によって分極する。従って、ピエゾ荷重センサ
25の出力を所定インピーダンスの回路により電圧信号と
して取り出せば、減衰力の変化率を検出することができ
る。

ピエゾアクチュエータ27は、高電圧が印加されると応
答性良く伸縮する電歪素子を積層してその伸縮量を大き
くしたものであり、直接にはピストン36を駆動する。ピ
ストン36が第３図（Ｂ）矢印Ｂ方向に移動されると、油
密室33内の作動油を介してプランジャ37及びＨ字状の断
面を有するスプール41も同方向に移動される。こうして
第３図（Ｂ）に示す位置（原点位置）にあるスプール41
が図中Ｂ方向に移動すると、第１の液室21につながる副
流路16cと第２の液室23につながるブッシュ39の副流路3
9bとが連通されることになる。この副流路39bは、更に
プレートバルブ45に設けられた油穴45aを介して筒状部
材17内の流路17aとが連通されているので、スプール41
が矢印Ｂ方向に移動すると、結果的に、第１の液室21と
第２の液室23との間を流動する作動油流量が増加する。
つまり、ショックアブソーバ２は、ピエゾアクチュエー
タ27が高電圧印加により伸張すると、その減衰力特性を
減衰力大（ハード）の状態から減衰力小（ソフト）側に
切り換え、電荷が放電されて収縮すると減衰力特性を減
衰力大（ハード）の状態に復帰させる。

尚、メインピストン18の下面に設けられたリーフバル
ブ31の移動量は、バネ35により、リーフバルブ30と較べ
て規制されている。また、プレートバルブ45には、油穴
45aより大径の油穴45bが、油穴45aより外側に設けられ
ており、プレートバルブ45がばね46の付勢力に抗してブ
ッシュ39方向に移動すると、作動油は、油穴45bを通っ
て移動可能となる。従って、スプール41の位置の如何を
問わず、メインピストン18が矢印Ｂ方向に移動する場合
の作動油流量は、メインピストン18が矢印Ａ方向に移動
する場合より大きくなる。即ち、メインピストン18の移
動方向（伸び側と縮み側）によって減衰力を変え、ショ
ックアブソーバとしての特性を一層良好なものとしてい
るのである。また、油密室33と第１の液室21との間には
作動油補給路38がチェック弁38aと共に設けられてお
り、油密室33内の作動油流量を一定に保っている。

次に、上記したショックアブソーバ２の減衰力の発生
パターンを切換制御する電子制御装置４について、第４
図を用いて説明する。

この電子制御装置４には、車両の走行状態を検出する
ためのセンサとして、各ショックアブソーバ２のピエゾ
荷重センサ25の他、図示しないステアリングの操舵角を
検出するステアリングセンサ50と、車両の走行速度を検
出する車速センサ51と、図示しない変速機のシフト位置
を検出するシフト位置センサ52と、図示しないブレーキ
ペダルが踏まれたときに信号を発するストップランプス
イッチ53等が接続されている。

これら検出信号等に基づき上述したピエゾアクチュエ
ータ27に制御信号を出力する電子制御装置４は、周知の
CPU4a,ROM4b,RAM4cを中心に算術論理演算回路として構
成され、これらとコモンバス4dを介して相互に接続され
た入力部4e及び出力部4fにより外部との入出力を行な
う。

電子制御装置４には、このほかピエゾ荷重センサ25が
接続された減衰力検出回路54、減衰力検出回路54が接続
されたバンドパスフィルタとしてのローパスフィルタ55
およびハイパスフィルタ56、ステアリングセンサ50およ
び車速センサ51が接続された波形整形回路57、ピエゾア
クチュエータ27に接続される高電圧印加回路58、イグニ
ッションスイッチ63を介してバッテリ61から電源の供給
を受けピエゾアクチュエータ駆動用の駆動電圧を出力す
るいわゆるスイッチングレギュレータ型の高電圧電源回
路62、バッテリ61の電圧を変圧して電子制御装置４の作
動電圧（5v）を発生する定電圧電源回路64等が備えられ
ている。上記構成のうち、減衰力検出回路54、ハイパス
フィルタ56、波形整形回路57、シフト位置センサ52、ス
トップランプスイッチ53は入力部4eに、一方、高電圧印
加回路58、高電圧電源回路62は出力部4fにそれぞれ接続
されている。

減衰力検出回路54は各ピエゾ荷重センサ25FL,25FR,25
RL,25RRに対応して設けられた４個の検出回路からな
り、各々の検出回路は、路面よりショックアブソーバ２
が受ける作用力に応じてピエゾ荷重センサ25を含む回路
から出力される電圧信号を減衰力変化率検出信号として
CPU4aに出力すると共に、この電圧信号を積分した信号
を減衰力検出信号としてCPU4aやローパスフィルタ55に
出力するよう構成されている。ローパスフィルタ55およ
びハイパスフィルタ56を通過した成分はCPU4aに出力さ
れる。

尚、減衰力検出回路54が出力する減衰力検出信号のう
ち、ローパスフィルタ55に出力されるのは、実施例では
左右後輪5RL,5RRのショックアブソーバ2RL,2RRの減衰力
検出信号である。

実施例のローパスフィルタ55は周波数約1.3［Hz］以
下の周波数の信号を通過するものである。一方、ハイパ
スフィルタ56は周波数約1.0［Hz］以上の周波数の信号
を通過するものである。従って、減衰力検出回路54から
出力された減衰力検出信号がローパスフィルタ55および
ハイパスフィルタ56を通過すると、減衰力検出信号の成
分のうち、周波数1.0［Hz］以上周波数1.3［Hz］以下の
ばね上共振周波数の近傍周波数の信号であるばね上共振
成分信号が抽出される。こうして得られるばね上共振成
分信号の一例を、第５図のグラフに示す。

電子制御装置４のCPU4aは、以上説明した各種検出信
号、例えば減衰力検出回路54が出力する減衰力変化率検
出信号および減衰力検出信号、ローパスフィルタ55およ
びハイパスフィルタ56を通過したばね上共振成分信号、
車速センサ51等の検出信号をCPU4aにおける処理に適し
た信号に波形整形して出力する波形整形回路57からの出
力信号と、さらに自己の処理結果等に基づいて、路面状
態や車両の走行状態等を判定することができる。CPU4a
はかかる判定に基づいて、各車輪に対応して設けられた
高電圧印加回路58に制御信号を出力する。

高電圧印加回路58は、高電圧電源回路62から出力され
る＋500ボルトもしくは−100ボルトの電圧を、CPU4aか
らの制御信号に応じて、ピエゾアクチュエータ27に印加
する回路である。従って、この減衰力切換信号によっ
て、ピエゾアクチュエータ27が伸張（＋500ボルト印加
時）もしくは収縮（−100ボルト印加時）し、作動油流
量が切り換えられて、ショックアブソーバ２の減衰力特
性がソフトもしくはハードに切り換えられる。即ち、各
ショックアブソーバ２の減衰力特性は、高電圧を印加し
てピエゾアクチュエータ27を伸張させたときには、既述
したスプール41（第３図（Ｂ））により、ショックアブ
ソーバ２内の第１の液室21と第２の液室23との間を流動
する作動油の流量が増加するため減衰力の小さな状態と
なり、負の電圧により電荷を放電されてピエゾアクチュ
エータ27を収縮させたときには、作動油流量が減少する
ため減衰力の大きな状態となるのである。

次に、上記した構成を備える本実施例のサスペンショ
ン制御装置１の電子制御装置４が行なう減衰力制御につ
いて、第６図，第７図，第８図のフローチャートに基づ
き説明する。各図に示した各ルーチンは、それぞれ定め
られた一定の時間毎に割込処理により繰り返し実行され
る。各ルーチンの処理内容は次のとおりである。

減衰力制御ルーチン（第６図） 路面状態に応じてショックアブソーバ２の減衰力発生
パターンの設定を切り換える減衰力制御を通常行なう。
あおり防止の開始条件が成立した場合には、この減衰力
制御に優先して、４輪総てのショックアブソーバ２の設
定を高減衰力発生パターンに切り換え、サスペンション
をハードにするあおり防止を実行する。また、あおり防
止の終了条件が成立した場合には、あおり防止の実行を
終了し、路面状態に応じた減衰力制御に戻す。

あおり防止制御ルーチン（第７図（Ａ），（Ｂ）） ローパスフィルタ55およびハイパスフィルタ56を通過
したばね上共振成分信号が、伸び側しきい値，縮み側し
きい値の範囲を外れたまま所定時間、経過すると、あお
り発生の前兆であるとして、あおり防止実行の開始条件
が成立したと判断する。また、あおり防止実行中は、ば
ね上共振成分信号が別のしきい値の範囲内に収まったま
ま所定時間、経過するとあおり防止実行の終了条件が成
立したと判断する。

しきい値補正ルーチン（第８図） あおり防止制御ルーチンにおいて、ばね上共振成分
信号が伸び側しきい値を外れてあおり防止実行の開始条
件が成立した回数と、ばね上共振成分信号が縮み側しき
い値を外れてその開始条件が成立した回数とを比較し、
両回数が同程度となる側に伸び側しきい値と縮み側しき
い値を補正する。

尚、あおり防止制御ルーチンと、しきい値補正ルー
チンは、実施例では、後輪側の左右車輪5RL,5RRのシ
ョックアブソーバ2RL,2RRに関して独立に行なわれる。

以下、各ルーチンの詳細について、減衰力制御ルーチ
ン（第６図）から順に説明する。

減衰力制御ルーチンを開始すると、まず、ハード優先
切換フラグHFが値１にセットされたか否かを判断する
（ステップ100）。ハード優先切換フラグHFは、あおり
防止制御ルーチン（第７図）においてあおり防止実行の
開始条件が成立した場合に、後述するステップ130の処
理で値１にセットされるフラグである。

ハード優先切換フラグHFが値１でない場合（ステップ
100）は、路面状態に基づく通常の減衰力制御処理（ス
テップ110）を行なう。減衰力制御処理の概要は、各種
センサからの検出信号に基づき走行状態（操舵角，車速
等）を判断すると共に、減衰力検出回路54からの減衰力
変化率検出信号および減衰力検出信号に基づいて路面状
態を判断し、これら判断の結果に応じてショックアブソ
ーバ２の減衰力発生パターンの高低の設定を切り換え、
サスペンションをソフト又はハードにするというもので
ある。一般的に言えば路面の状態が悪ければソフトに
し、路面が平坦であればハードにする。

減衰力制御処理（ステップ110）の後には、このルー
チンを繰り返す度に、左右の車輪5RL,5RRに関し独立し
て行なうあおり防止制御ルーチン（第７図）において、
左右のあおり防止開始フラグSF R,SF Lのうち一方でも
値１にセットされたか否かを判断する（ステップ12
0）。左右のあおり防止開始フラグSF R,SF Lは、それぞ
れのあおり防止制御ルーチンにおいて、あおり防止実行
の開始条件が成立した場合に値１にセットされる。この
あおり防止開始フラグSF R,SF Lのうち一方でもセット
されていれば（ステップ120）、上述のハード優先切換
フラグHFを値１にセットし（ステップ130）、本ルーチ
ンを一旦終了する。

一方、ハード優先切換フラグHFが値１である場合（ス
テップ100）は、あおり防止実行処理（ステップ140）を
行なう。あおり防止実行処理では、上記の路面状態に基
づく通常の減衰力制御処理（ステップ110）の結果に優
先して、４輪総てのショックアブソーバ２を高減衰力発
生パターンに設定する処理を行ない、サスペンションが
ソフトであればハードに切り換え、ハードであればハー
ドのまま維持する。

あおり防止実行処理（ステップ140）の後には、左右
のあおり防止制御ルーチン（第７図）において終了フラ
グEF R,EF Lの両方ともが値１にセットとれたか否かを
判断する（ステップ150）。両方の終了フラグEF R,EF L
が値１にセットされた場合（ステップ150）は、あおり
発生のおそれが解消されたとして、上述のハード優先切
換フラグHFを値０にリセットし（ステップ160）、本処
理を一旦終了する。こうしてハード優先切換フラグHFが
値０にリセットされると、次回のルーチンの実行では、
路面状態に基づく通常の減衰力制御処理（ステップ11
0）を行ない、路面の状態が悪ければサスペンションを
ソフトにし、路面の状態が平坦であればハードにすると
いった制御を実現する。

次に、かかる減衰力制御ルーチンで参照されるあおり
防止の開始フラグSF R,SF Lおよび終了フラグEF R,EF L
の値を決定するあおり防止制御ルーチンを、第７図
（Ａ），（Ｂ）のフローチャートに基づいて説明する。
尚、あおり防止制御ルーチンは左右の車輪5RL,5RRに関
し独立して行なわれるが、各車輪についての処理に変わ
りはないので、特に区別せずに説明する。

このルーチンを開始すると、第７図（Ａ）に示すよう
に、ばね上共振成分信号を構成する減衰力データＰの読
み込み後（ステップ200）、ハード優先切換フラグHFが
値１にセットされているか否かの判断を行なう（ステッ
プ210）。ハード優先切換フラグHFが値１にセットされ
ていない場合（ステップ210）は、路面状態に応じた通
常の減衰力制御が行われている状態であり、ステップ22
0以降に示すあおり防止実行の開始条件を判定する処理
を実行する。一方、ハード優先切換フラグHFが値１にセ
ットされている場合（ステップ210）は、あおり防止を
実行している最中であり、第７図（Ｂ）に示すあおり防
止実行の終了条件を判定する処理に移行する。

開始条件の判定処理を開始すると、まず、サスペンシ
ョンがソフトかハードか判断し（ステップ220）、ソフ
ト，ハードに応じて設定された各しきい値と、先に読み
込んだ減衰力データＰ（ステップ200）の大きさとの最
小関係を判断する処理（ステップ230,240）を行なう。
即ち、ソフトの設定では、減衰力データＰが、伸び側
しきい値＋SL1を上回っているのか、縮み側しきい値
−SL2を下回っているのか、伸び側しきい値＋SL1と縮
み側しきい値−SL2との範囲に収まっているのかを判断
する（ステップ230）。ハードの設定では、減衰力デー
タＰが、伸び側しきい値＋SL3を越えているのか、
縮み側しきい値−SL4を下回っているのか、伸び側し
きい値＋SL3と縮み側しきい値−SL4との範囲に収まって
いるのかを判断する（ステップ240）。例えば第５図に
示すサスペンションが当初ソフトに設定されている例
は、時刻t1以前には、減衰力データＰが伸び側しきい値
＋SL1,縮み側しきい値−SL2の範囲に収まっていると
判断し、時刻t1には＋SL1を上回っていると判断する
ことになる。

尚、伸び側しきい値＋SL1（ソフト），＋SL3（ハー
ド）の絶対値は、それぞれ縮み側しきい値−SL2（ソフ
ト），−SL4（ハード）の絶対値よりも相対的に大きな
値に設定されている。これはショックアブソーバ２が伸
びる場合と縮む場合とで減衰力発生パターンを違えてい
ることを補償するためである。また、ハード用のしきい
値＋SL3,−SL4の絶対値は、ソフト用のしきい値＋SL1,
−SL2の絶対値より相対的に大きくなるように決められ
ている。これは同じ路面であっても車両走行中に発生す
る減衰力のレベルがハードの設定ではソフトの設定より
も高くなることを補償するためである。

以上のようにサスペンションのソフト，ハードの設定
に応じて減衰力データＰと各しきい値との大小関係を判
断した結果、減衰力データＰが伸び側しきい値＋SL1と
縮み側しきい値−SL2の範囲内（ソフト）である場合
、あるいは伸び側しきい値＋SL3と縮み側しきい値−S
L4の範囲内（ハード）である場合は、あおり発生の前
兆が検出されないとして、後述するあおり発生の前兆か
否かを判定するタイマt1をリセットした上で（ステップ
250）、あおり防止開始フラグSFを値０にリセットし
（ステップ260）、リターンに抜けて、本ルーチンを一
旦終了する。

これに対して、減衰力データＰが伸び側しきい値＋SL
1（ソフト），＋SL3（ハード）を外れている場合は、
減衰力データＰが伸び側しきい値＋SL1,＋SL3を外れた
ことを示す判別フラグDFに値１をセットした上で（ステ
ップ250）、あおり発生の前兆を捉えている可能性があ
るとして、あおり発生の前兆か否かの判定、即ち減衰力
データＰが伸び側しきい値＋SL1,＋SL3を外れた状態が
所定期間継続するか否かを判定するタイマt1をインクリ
メントする（ステップ260）。

一方、減衰力データＰが縮み側しきい値−SL2（ソフ
ト），−SL4（ハード）を外れている場合は、減衰力
データＰが伸び側しきい値＋SL1,＋SL3を外れたことを
示す判別フラグDFを値０にリセットした上で（ステップ
290）、あおり発生の前兆を捉えている可能性があると
して、減衰力データＰが縮み側しきい値−SL2,−SL4を
外れた状態が所定期間継続するか否かを判定するタイマ
t1をスタートする（ステップ280）。

タイマt1をスタートした場合，は、次に、タイマ
t1が判定期間ΔTSを計時したか否かを判断する（ステッ
プ300）。

タイマt1が判定期間ΔTSを計時しないうちは（ステッ
プ320）、あおり発生の前兆が検出されないとして、あ
おり防止開始フラグSFを値０にリセットし（ステップ26
0）、リターンに抜けて、本ルーチンを一旦終了する。
例えば、減衰力データＰが各しきい値で区切られた範囲
を一旦外れても、すぐにしきい値の範囲内に収まる場合
には、タイマt1をインクリメントしても（ステップ28
0）、すぐにリセットされ（ステップ250）、判定期間Δ
TSを計時しない。

タイマt1が判定期間ΔTSを計時した場合（ステップ30
0）には、あおり発生の前兆を捉えられたとして、あお
り防止開始フラグHFに値１をセットする（ステップ31
0）。次に、判別フラグDFが値１であるか否かを判断し
（ステップ320）、値１であれば、減衰力データＰが伸
び側しきい値＋SL1（ソフト），＋SL3（ハード）を外れ
てあおり防止開始フラグSFがセットされたとして、その
延べ回数を計数する伸び側カウンタC1に値１を加算する
処理（ステップ330）を行なう。一方、判別フラグDFが
値１でなければ、減衰力データＰが縮み側しきい値−SL
2（ソフト），−SL4（ハード）を外れてあおり防止開始
フラグSFがセットされたとして、その延べ回数を計数す
る縮み側カウンタC2に値１を加算する処理（ステップ34
0）を行なう。

例えば、第５図の例では、時刻t1以降に減衰力データ
Ｐが継続して伸び側しきい値＋SL1を上回り、時刻t1以
降に実行されるあおり防止制御ルーチンでは、処理を繰
り返す毎に、減衰力データＰが伸び側しきい値＋SL1以
上と連続して判断する（ステップ230）。従って、タイ
マt1はリセットされることなく、次々にインクリメント
され（ステップ280）、時刻t2に判定期間ΔTSを計時
し、あおりの前兆を捉えられたとして、あおり防止開始
フラグSFを値１をセットする（ステップ310）。この場
合は減衰力データＰが伸び側しきい値＋SL1を外れてあ
おり防止開始条件が成立したので、カウンタC1に値１が
加算される（ステップ330）。

以上のようにしてあおり防止開始フラグSFが値１にセ
ットされると（ステップ340）、既述したように減衰力
制御ルーチン（第６図）においてハード優先切換フラグ
HFが値１にセットされて（ステップ130）、４輪総ての
ショックアブソーバ２の減衰力の設定を高減衰力に切り
換えるあおり防止実行位処理（ステップ140）が実行さ
れる。

なお、開始条件の判断処理において、減衰力データＰ
が各しきい値の範囲を判定期間ΔTsの間、継続して外れ
ることをあおり防止開始の成立条件に加えたのは、例え
ばローパスフィルタ55の特性を補うためである。ローパ
スフィルタ55は、その特性上、あおりと無関係な高周波
数の成分を幾分通過するが、減衰力データＰが判定期間
ΔTsの間、継続してしきい値の範囲を外れることを成立
要件にすれば、すぐに立ち下がる高い周波数成分による
誤判定のおれは解消される。また、判定期間ΔTsを設け
たのはサスペンションをハードに切り換える時期をわず
かに遅延させ、その時期を感覚的に最適にするためであ
る。本実施例装置のようにサスペンションがソフト，ハ
ードの２段階に切り換わるものでは、車両にあおりが発
生する前にその前兆をとらえてソフトからハードに切り
換えると、運転者はハードになった理由が分からず、違
和感が生むおそれがあるからである。なお、このような
目的の判定期間ΔTsは車両のあおりの周期に比較して微
小の時間である。

次に、第７図（Ｂ）の終了条件の判定処理について説
明する。

この判定処理では、まず、減衰力データＰが伸び側し
きい値＋SL5と、縮み側しきい値−SL4の範囲内（第５図
参照）に収まっているか否かの判断処理（ステップ40
0）を実行する。減衰力データＰがしきい値＋SL5,−SL6
の範囲を外れている場合は、あおり防止の実行を終了し
たのでは車両にあおりが発生するとして、後述する終了
条件の判定期間ΔTeを計時するタイマt2をリセットし
（ステップ410）、あおり防止終了フラグEFをリセット
する処理（ステップ420）を行なって、本処理を一旦終
了する。

一方、減衰力データＰがしきい値＋SL5,−SL6の範囲
内に収まっている場合（ステップ400）は、減衰力が小
さい場合（第５図においては例えば時刻t3以降，時刻t5
以降）であって、終了条件を満足する可能性があるから
その判定期間ΔTeを計時するタイマt2をインクリメント
し（ステップ340）、インクリメントしたタイマt2が判
定期間ΔTeを計時したか否かを判断する処理（ステップ
440）を行なう。

タイマt2は、あおり防止制御ルーチンを繰り返す毎
に、減衰力データＰがしきい値＋SL5,−SL6で区切られ
た範囲内に収まっていると連続して判断された場合（ス
テップ400）に、次々にインクリメント（ステップ430）
され、判定期間ΔTeを計時する。例えば、第５図に示す
時刻t3以降に行なわれる処理では減衰力データＰがしき
い値の範囲内に収まっているから、タイマt2は計時を継
続するが、時刻t4に減衰力データＰがその範囲を外れる
ため、タイマt2はリセットされ（ステップ410）、判定
期間ΔTSを計時しない。このようにタイマt2が判定期間
ΔTSを計時していない場合は、あおり防止実行を終了し
たのではあおり発生のおそれがあるとして、終了フラグ
EFのリセット処理（ステップ420）の実行の後、一旦処
理を終了する。減衰力制御ルーチン（第６図）では、引
続きあおり防止実行処理（ステップ140）を実行する。

一方、第５図に示す時刻t5以降に行なわれる処理で
は、減衰力データＰがしきい値＋SL5,−SL6の範囲内に
継続して収まっているから、タイマt2が判定期間ΔTSを
計時する（ステップ）。従って、タイマt2が判定期間Δ
TSを計時した時刻t6には、あおり防止を終了してもあお
り発生のおれがないとして、終了フラグEFに値１をセッ
トする（ステップ360）。

以上のように左右後輪5RL,5RRに関して独立して行な
われるあおり防止割込ルーチンにおいて、その両ルーチ
ンの防止終了フラグEFがセットされた場合は、既述した
ように減衰力制御ルーチン（第６図）においてハード優
先切換フラグHFがリセットされる（ステップ150,16
0）。以降、減衰力制御ルーチンでは、通常の路面状態
に基づく減衰力制御処理（ステップ110）を行ない、路
面の状態が悪ければサスペンションをソフトにし、路面
が平坦であればハードにする。第５図の例では、時刻t6
に終了条件の判定期間ΔTeが計時され、サスペンション
が路面状態に応じてソフトまたはハードにされる。

尚、終了条件の判定期間ΔTeは、減衰力データＰがし
きい値＋SL3,−SL4の範囲に収まっていることを保証す
るものであり、ばね上共振周波数近傍の振動の周期より
も長い期間に設定される。また、判定期間ΔTeはあおり
防止の最低実行期間を規定するものであり、あおり防止
の効果が有効に得られる期間に設定される。

次に、以上説明したあおり防止制御ルーチンの開始条
件の判定処理（第７図（Ａ））に用いる伸び側しきい値
＋SL1（ソフト），＋SL3（ハード）と、縮み側しきい値
−SL2（ソフト），−SL4（ハード）とを補正するしきい
値補正ルーチン（第８図）を説明する。

このルーチンを開始すると、まず、あおり防止制御ル
ーチン（第７図）において、あおり防止開始フラグSFが
値１にセットされた場合に加算される伸び側カウンタC
1,縮み側カウンタC2の合計値をサンプリング回数Ａにセ
ットする処理（ステップ500）を行ない、サンプリング
回数Ａが所定回数A1に到達したか否かを判断する（ステ
ップ510）。サンプリング回数Ａが所定回数A1に到達し
ない内は、以下の処理を行なわず、「RTN」に抜けて、
本ルーチンを一旦終了する。サンプリング回数Ａが所定
回数A1に到達している場合には、伸び側カウンタC1の値
から縮み側カウンタC2の値を減算した値を減算値Ｓにセ
ットし（ステップ520）、減算値Ｓの値が、上限許容
値＋Suより大きいのか、下限許容値−Sdより小さいの
か、上限許容値＋Suおよび下限許容値−Sdの範囲に収
まっているのかを判断する処理（ステップ530）を行な
う。

減算値Ｓが上限許容値＋Suおよび下限許容値−Sdの範
囲に収まっていれば、ばね上共振成分信号と各しきい
値とが、あおり発生の前兆を良好に検出するのに適当な
関係にあるので、しきい値の補正は行なわず、各カウン
タC1,C2をリセットし（ステップ540）、「RTN」に抜け
て、本ルーチンを一旦終了する。

これに対して、減算値Ｓが上限許容値＋Suより大きい
場合は、減衰力データＰの平均が伸び側しきい値＋SL
1,＋SL3の側に偏っているのであるから、伸び側しきい
値＋SL1,＋SL3と、縮み側しきい値−SL2,−SL4とにそれ
ぞれ補正値αを加算する処理（ステップ550）を行な
い、各しきい値で区切られる範囲を全体に上げる補正を
する。

他方、減算値Ｓが下限許容値−Sdより小さい場合
は、減衰力データＰの平均が縮み側しきい値−SL2,−SL
4の側に偏っているから、伸び側しきい値＋SL1,＋SL3と
縮み側しきい値−SL2,−SL4とから補正値βを減算する
処理（ステップ560）を行ない、伸び側しきい値＋SL1,
＋SL3と縮み側しきい値−SL2,−SL4の範囲を全体に下げ
る補正をする。

補正後（ステップ550,560）は、各カウンタC1,C2をリ
セットし（ステップ540）、「RTN」に抜けて、本ルーチ
ンを一旦終了する。

従って、減衰力データＰが伸び側しきい値＋SL1,＋SL
3、あるいは縮み側しきい値−SL2,−SL4を越える回数に
ついて比較した結果、各回数が所定値以上ずれている場
合、即ち乗車人数やショックアブソーバ２の経時変化等
の走行条件が変化して車両の振動状態が変化し、ばね上
共振成分信号（減衰力データＰ）と、伸び側しきい値，
縮み側しきい値との関係に偏りが発生した場合、偏りを
解消するように各しきい値を補正する。この結果、ばね
上共振成分信号と、伸び側しきい値，縮み側しきい値の
範囲とが所定の関係に保たれ、あおり防止制御ルーチン
（第７図），減衰力制御ルーチン（第６図）の実行によ
り、あおり発生の前兆を高精度で検出し、あおり防止を
正確に行なうことが可能になる。

以上説明したように実施例のサスペンション制御装置
によれば、例えば乗車人数やショックアブソーバ２の経
時変化等の走行条件が変化して車両の振動状態が変化
し、ばね上共振成分信号と、伸び側しきい値，縮み側し
きい値との関係に偏りが発生した場合、この偏りを解消
するように各しきい値を補正するから、ばね上共振成分
信号の値（減衰力データＰ）と、各しきい値との差が縮
小・拡大せず、ばね上共振成分の大きさを的確に判断し
て、車両のあおりの検出精度を良好に保つことができ、
正確な車両のあおり防止を実現できるという優れた効果
を奏する。

また、実施例のサスペンション制御装置は、あおり防
止の実行回数が所定回数A1に到達した場合に必要に応じ
て各しきい値の補正をするから、あおりが多く発生する
路面では、しきい値の補正がはやく行なわれ、こうした
路面であおり防止が一層正確になる利点がある。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこ
うした実施例に何等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。例えば、乗車人数が多い場合や
走行距離が長くショックアブソーバの経時変化の影響が
与えられる場合には、車両の振動状態が変化することを
想定して、予め伸び側しきい値，縮み側しきい値を補正
する構成としてもよい。また、実施例のように伸び側し
きい値，縮み側しきい値に所定の補正値α，βを加減す
る補正ではなく、ばね上共振成分と伸び側しきい値，縮
み側しきい値との偏りの程度に応じて補正値の大きさを
変更したり、補正値を加減するのではなく、補正値をし
きい値に乗除する補正を行なう構成としてもよい。ある
いは減衰力データＰに補正値を加減する構成としてもよ
い。

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
置によれば、車両がばね上共振周波数近傍のばね上振動
状態にあるときの車両の振動状態と、伸び側しきい値，
縮み側しきい値とが所定の関係を維持するように伸び側
しきい値，縮み側しきい値を補正するから、例えば乗車
人数やショックアブソーバの経時変化等の走行条件が変
化して車両の振動状態が変化したとしても、車両のあお
りの検出精度を良好に保ち、正確な車両のあおり防止を
実現できるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を例示するブロック図、第
２図は本発明一実施例としてのサスペンション制御装置
の全体構成を表わす概略構成図、第３図（Ａ）はそのシ
ョックアブソーバの構造を示す部分断面図、第３図
（Ｂ）はショックアブソーバの要部拡大断面図、第４図
は本実施例の電子制御装置の構成を表わすブロック図、
第５図はローパスフィルタ55およびハイパスフィルタ56
を通過した減衰力検出信号の例を示すグラフ、第６図は
減衰力制御ルーチンを示すフローチャート、第７図
（Ａ），（Ｂ）はあおり防止制御ルーチンを示すフロー
チャート、第８図はしきい値補正ルーチンを示すフロー
チャートである。 2FL,2FR,2RL,2RR……減衰力可変型ショックアブソーバ ４……電子制御装置 25FL,25FR,25RL,25RR……ピエゾ荷重センサ 27FL,27FR,27RL,27RR……ピエゾアクチュエータ 54……減衰力検出回路 55……ローパスフィルタ 56……ハイパスフィルタ 58……高電圧印加回路 62……高電圧電源回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】路面の変化により車両に発生する振動状態
   を検出する振動状態検出手段と、 前記検出された車両の振動状態から、振動成分のうちば
   ね上共振周波数の近傍周波数成分を抽出するばね上共振
   成分抽出手段と、 該抽出したばね上共振成分の大きさが伸び側しきい値ま
   たは縮み側しきい値を越える場合、前記ショックアブソ
   ーバの減衰力の程度を高めに維持する高減衰力維持手段
   とを備えるサスペンション制御装置において、 車両がばね上共振周波数近傍のばね上振動状態にあると
   き、前記抽出したばね上共振成分の大きさが前記伸び側
   しきい値あるいは前記縮み側しきい値を越える頻度につ
   いて比較し、該両頻度が同程度となる側に前記伸び側し
   きい値，縮み側しきい値を補正するしきい値補正手段と を備えることを特徴とするサスペンション制御装置。