JPH07112766B2 - 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、詳しくは減衰
力の設定を可変し得るショックアブソーバを備え、車両
の走行状態に基づいてショックアブソーバの減衰力の発
生パターン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］ この種のサスペンション制御装置として、ショックアブ
ソーバの減衰力の変化率を検出し、この変化率が所定以
上となったとき、即ち路面の凹凸やブレーキ操作等に基
づいて減衰力が急変するとき、ショックアブソーバの動
きに対する減衰力の発生パターンを小さな値の側に速や
かに切り換えるものが知られている（例えば、特開昭64
−67407号公報）。減衰力の変化率は応答性に極めて優
れた信号なので、こうしたサスペンション制御装置は、
減衰力のパターンを路面状態の変化に素早く追従させ、
乗り心地を良好に保つことができる。

［発明が解決しようとする課題］ このように減衰力の変化率を用いたサスペンション制御
装置は、応答性に優れたものであるが、悪路走行時のよ
うに変化率の信号が調整用基準値に対して短時間に上下
する場合、調整用基準値に対する大小関係に従っていち
いち減衰力の設定を切り換えたのでは、減衰力を制御す
る意味がないから、減衰力の変化率が一旦調整用基準値
を越えると所定期間その減衰力の設定を保持することが
必要になる。しかしながら、減衰力の設定の切り換え
後、その状態を単一に一定期間継続するだけでは、路面
の状態に充分な対応がとれないという問題があった。即
ち、路面の荒れたいわゆる悪路を走行している場合、減
衰力の変化率は激しく上下動するから、減衰力の発生パ
ターンをソフトに保持するソフト保持期間が短ければ、
減衰力の切換頻度が高くなって違和感を生じる。また、
ショックアブソーバの耐久性にとってもマイナスとな
る。一方、ソフト保持時間が余り長いと、乗り心地が低
下すると共に、接地性が損なわれるという問題を招致す
る。

本発明のサスペンション制御装置は上記課題を解決し、
減衰力変化率を利用して路面状況に応じてソフト保持期
間を設定し、乗り心地と操縦安定性とを両立することを
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は以下説明
する。

［課題を解決するための手段］ 本発明の第１のサスペンション制御装置は、第１図に実
線で例示するように、 車両のサスペンションＳに設けられ、減衰力の発生パタ
ーンを設定し得るショックアブソーバM1と、 該ショックアブソーバM1の減衰力の変化率を検出する減
衰力変化率検出手段M2と、 該検出された減衰力の変化率と減衰力の調整用基準値と
の大小関係に基づいて、前記ショックアブソーバM1の減
衰力の設定を変更する減衰力制御手段M3と を備えたサスペンション制御装置において、 前記減衰力制御手段M3は、 前記減衰力の変化率が第１の基準値S1の範囲外であると
判断したとき、前記ショックアブソーバM1の減衰力の設
定を大から小に変更する減衰力切換手段M4と、 該減衰力切換手段M4により減衰力の設定が小に変更され
た後、前記減衰力の変化率が、前記第１の基準値S1より
絶対値の小さな第２の基準値S2の範囲内で、予め設定さ
れた第１の所定期間T1以上継続したと判断したとき、前
記減衰力の設定を小から大に変更する第１減衰力復帰手
段M5と 前記減衰力の設定が前記減衰力切換手段M4により変更さ
れ、前記第１減衰力復帰手段M5により復帰するまでのソ
フト保持期間を算出するソフト保持期間算出手段M6と、 該算出されたソフト保持期間が予め設定された第２の所
定期間T2を越えたと判断したとき、前記減衰力の設定を
小から大に変更する第２減衰力復帰手段M7と を備えたことを要旨とする。

一方、本発明の第２のサスペンション制御装置は、第１
図に破線で付加したように、 第１のサスペンション制御装置において、 前記第２減衰力復帰手段M7に代えて、または前記第２減
衰力復帰手段M7と共に、 前記ソフト保持期間算出手段M6により算出されたソフト
保持期間が予め設定された第３の所定期間T3を越えたと
判断したとき、前記第２の基準値の絶対値を漸増補正お
よび／または前記第１の所定期間T1の値を漸減補正する
基準値補正手段M8 を備えたことを要旨とする。

更に、本発明の第３のサスペンション制御装置は第１図
に一点鎖線で付加したように、 第２のサスペンション制御装置において、 前記基準値補正手段M8の補正の程度が大であると判断し
たとき、前記ソフト保持期間の開始時での、前記第２の
基準値S2の初期値を増加補正および／または前記第１の
所定期間T1の初期値を減少補正する初期値補正手段M9 を備えたことを要旨とする。

［作用］ 上記構成を有する本発明の第1,第2,第３のサスペンショ
ン制御装置は、車両のサスペンションＳに設けられたシ
ョックアブソーバM1の減衰力の変化率を減衰力変化率検
出手段M2により検出し、この減衰力の変化率と減衰力の
調整用基準値との大小関係に基づいて、減衰力制御手段
M3により、ショックアブソーバM1の減衰力の設定を変更
する。

ここで第１のサスペンション制御装置では、この減衰力
の設定は、まず、減衰力の変化率が第１の基準値S1の範
囲外であるとき、減衰力切換手段M4により大から小に変
更される。この変更後において、減衰力の変化率が第２
の基準値S2の範囲内で第１の所定時間T1以上継続したと
判断したとき、第１減衰力復帰手段M5により減衰力の設
定は小から大に変更される。減衰力の設定が大から小に
変更され、第１減衰力復帰手段M5により復帰するまでの
ソフト保持期間は、ソフト保持期間算出手段M6により算
出されるが、このソフト保持期間が第２の所定期間T2を
越えたと判断したとき、第２減衰力復帰手段M7により減
衰力の設定は小から大に変更される。

即ち、減衰力の変化率が第１の基準値S1の範囲外になる
と、ショックアブソーバM1の減衰力の設定を大から小に
切り換え、その後、この変化率が第２の基準値S2の範囲
内で第１の所定期間T1以上継続した場合に、減衰力の設
定は小から大に復帰するのであるが、この復帰までのソ
フト保持期間が第２の所定期間T2を越えた場合には、減
衰力の設定は小から大に変更されるのである。

一方、本発明の第２とサスペンション制御装置は、第１
の発明のサスペンション制御装置の第２減衰力復帰主段
M7に代えて、または第２減衰力復帰主段M7と共に基準値
補正手段M8が備えられ、ソフト保持期間が第３の所定期
間T3を越えたと判断したとき第２の基準値S2の絶対値が
漸増補正され、第１の所定期間T1の値が漸減補正され
る。即ち、減衰率の設定が小から大に復帰できる条件が
緩くなり、ソフト保持期間が終了しやすいように作用す
る。尚、この漸増補正，漸減補正は両方を行なってもよ
く、どちらか一方を行なってもよい。

更に、本発明の第３のサスペンション制御装置は、第２
のサスペンション制御装置において、基準値補正手段M8
の補正の程度が大であるとき、初期値補正手段M9によ
り、第２の基準値S2の初期値が増加補正され、第１の所
定期間T1の初期値が減少補正される。即ち、減衰力の設
定が小から大に復帰できる条件値である第２の基準値S
2,第１の所定期間T1の補正の程度が大きい場合には、そ
の初期値をソフト保持期間が終了しやすい側に補正し、
減衰力の設定が小から大に復帰するまでの補正の回数を
減少させる。尚、この増加補正，減少補正は両方を行な
ってもよく、どちらか一方を行なってもよい。

従って、本発明の第１〜第３のサスペンション制御装置
では、減衰力の設定が大から小に切り換わったのち復帰
するまでのソフト保持期間は、減衰力変化率の状態に反
映される路面の状況に応じたものとなり、更に、ソフト
保持が長期に亘り継続することが防止される。

尚、こうした制御は、各車輪毎に独立して行なっても良
いし、前２輪，後２輪で共通に行なったり、前車輪共通
に行なってもよい。

［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図は本発明の第１〜３のサスペンション制御装置の
実施例を示す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2F
L,2FR,2RL,2RRにおけ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,2R
L,2RRの構造は総て同一であるため、ここでは左前輪5FL
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側の下端にて車軸側部材11aを介してサスペ
ンションロワーアーム６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7b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1
1内周面にそって摺動自在なメインピストン18とが、併
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。
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、メインバルブ34とばね35が介
装されており、リーフバルブ31をメインピストン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の内部に収納されたピエゾ荷重センサ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に挟んで
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39b
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1
7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45
a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
方向によって減衰力を換え、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CP
U61,ROM62,RAM64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65を介して相互に接続された
入力部６及び出力部68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の接
続された減衰力変化率検出回路70、ステアリングセンサ
50および車速センサ51の接続された波形整形回路73、ピ
エゾアクチュエータ27に接続される高電圧印加回路75、
イグニッションスイッチ76を介してバッテリ77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79、バッテリ77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80等が備
えられている。シフト位置センサ52,ストップランプス
イッチ53,減衰力変化率検出回路70,波形成形回路73は入
力部67に、一方、高電圧印加回路75,高電圧電源回路79
は出力部68にそれぞれ接続されている。

減衰力変化率検出回路70は各ピエゾ荷重センサ25FL,FR,
RL,RRに対応して設けられた４個の検出回路からなり、
おのおのの検出回路は、路面から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Ｖを、ショックアブソーバ２の
減衰力変化率としてCPU61に出力するよう構成されてい
る。また、波形整形回路73は、ステアリングセンサ50や
車速センサ51からの検出信号を、CPU61における処理に
適した信号に波形整形して出力する回路である。従っ
て、CPU61は、この減衰力変化率検出回路70と波形整形
回路73とからの出力信号、更には自己の処理結果等に基
づき、路面状態や車両の走行状態等を判定することがで
きる。CPU61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75に制御信号を出力する。

この高電圧印加回路75は、高電圧電源回路79から出力さ
れる＋500ボルトもしくは−100ボルトの電圧を、CPU61
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せ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
めの減衰力の大きな状態となるのである。尚、ピエゾア
クチュエータ27に蓄積された電荷が一旦放電されてしま
えば、負の電圧を取り除いても、ピエゾアクチュエータ
27は収縮した状態のままとなり、ショックアブソーバ２
は減衰力の大きな状態を維持する。

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が行なう減衰力制御について、第５図のフロ
ーチャートに基づき説明する。尚、この減衰力制御は、
本発明の第1,2のサスペンション制御装置の行なう処理
の実施例である。この減衰力制御割込制御ルーチンは、
電源投入時に初期化の処理（図示せず）において、後述
するフラグFSやFA等を値０にリセットした後、一定時間
毎に繰り返し実行される。尚、これらの処理は、各車輪
の各ショックアブソーバ2FL,FR,RL,RRについて各々実行
されるものであるが、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。

第５図に示した処理ルーチンを開始すると、まず、入力
部67を介して減衰力変化率検出回路70から、各ショック
アブソーバ２の減衰力の変化率Ｖを読み込む処理を行な
い（ステップ100）、この減衰力変化率Ｖの絶対値（以
下、単に減衰力変化率Ｖと呼ぶ）が、第１基準値V1より
大きいか否かの判断を行なう（ステップ110）。この第
１基準値V1は、減衰力変化率Ｖの大きさを判断してショ
ックアブソーバ２の特性をソフトに切り換えるために設
けられたものであり、予め定めた所定値でも良いし、車
速に準じた値として図示しない他のルーチンで設定して
も良いし、更には、ショックアブソーバ２の減衰力設定
の切換頻度等に基づいて学習されるものとしてもよい。

第６図は、減衰力変化率Ｖの一例を示すグラフである
が、図示時刻t1以前のように、減衰力変化率Ｖが第１基
準値V1より小さい場合には、サスペンションの特性がソ
フトに設定されていることを示すフラグFSが値１か否か
の判断を行ない（ステップ120）、フラグFSが値１でな
い場合には、サスペンションをハードに制御して（ステ
ップ130）、本ルーチンを一旦終了する。尚、サスペン
ションをハードに制御するステップ130の処理は、ショ
ックアブソーバ２の減衰力の設定がソフトからハードに
切り換えられた直後には、出力部68からの制御信号によ
り高電圧印加回路75から−100ボルトをピエゾアクチュ
エータ27に印加してこれを縮小し、既にピエゾアクチュ
エータ27が縮んだ状態であればそのままに保持すること
によりなされる。

一方、第６図時刻t1に示すように、減衰力変化率Ｖが第
１基準値V1より大きくなった場合には（ステップ11
0）、フラグFSが値０か否かを判断し（ステップ140）、
フラグFSが値０の場合、即ち、この判断がなされたとき
の減衰力の設定がハードの場合には、ソフト保持時間の
計時をスタートする処理であるタイマ変数Tsのリセット
処理を行なう（ステップ150）。減衰力の設定がソフト
である場合には、このステップ150の処理を飛び越し
て、タイマの計時をソフトウェアにより行なうためタイ
マ変数Tsを値１だけインクリメントする（ステップ16
0）。続いて、このタイマ変数Tsが、減衰力設定の復帰
条件を変更する時期を定めるために設定されたソフト基
準時間T2以下であるか否かを判断し（ステップ170）、
「YES」と判断されると、フラグFSに値１をセットし
（ステップ180）、その後、高電圧印加回路75から＋500
ボルトの高電圧をピエゾアクチュエータ27に印加して、
ショックアブソーバ２の減衰力を小さな状態に切換・制
御し、即ち、サスペンションをソフトに制御して（ステ
ップ190）、本ルーチンを一旦終了する。尚、タイマ変
数Tsは、このルーチンが一回実行される度に値１だけイ
ンクリメントされることからソフト保持時間に対応した
タイマ変数Tsがソフト基準時間T2を越えない期間は、ス
テップ170の判断は「YES」となり、減衰力の設定はソフ
トに保持される。また、タイマ変数Tsがソフト基準時間
T2を越えた場合については、後述するが、それまではTs
≦T2であるとして説明を続ける。

やがて、第６図時刻t2に示すように、減衰力変化率Ｖが
第１基準値V1以下となると、ステップ110での判断は「N
O」となり、フラグFSの値をチェックした後（ステップ1
20）、減衰力変化率Ｖが第２基準値V2（減衰力設定の復
帰条件を判断するためのものであり、第１基準値よりも
小さな値に設定されている）より小さいか否かの判断を
行なう（ステップ200）。時刻t2〜t3の期間において
は、この判断は「NO」となり、減衰力変化率Ｖが第２基
準値V2を下回った後であることを示すフラグFAを値０に
リセットし（ステップ210）、上述したステップ140以降
の処理に移る。この場合においても、ショックアブソー
バ２の減衰力の設定を依然としてソフトに保持し（ステ
ップ190）、本ルーチンを一旦終了する。

この処理が繰り返され、時刻t3を経過すると、ステップ
200の判断は、「YES」となり、フラグFAの値が０か否か
を判断する（ステップ220）。このフラグFAは、Ｖ＜V2
となった後に値１にセットされる。従って、減水力変化
率Ｖが第２基準値V2を下回った直後には、FA＝０である
としてフラグFAに値１をセットし（ステップ230）、Ｖ
＜V2の状態が継続される時間に対応するタイマをスター
トする処理、即ち、タイマ変数Taを値０にリセットする
処理を行なう（ステップ240）。

この処理の後、あるいはステップ220において「NO」と
判断されると、タイマの計時をソフトウェアにより行な
うために、タイマ変数Taを値１だけインクリメントする
（ステップ250）。続いて、このタイマ変数Taが予め設
定された収まり基準時間T1以上であるか否かを判断し
（ステップ260）、「NO」と判断されると、ステップ140
の処理に移り、ショックアブソーバ２の減衰力の設定を
依然としてソフトに保持する。尚、収まり基準時間T1
は、Ｖ＜V2の状態が継続される時間に基づいて、減衰力
の設定の復帰条件となるものである。

ステップ260において「YES」と判断されると、フラグFS
を値０にリセットし（ステップ270）、ショックアブソ
ーバ２の減衰力の設定をソフトからハードに切り換え
（ステップ130）、本ルーチンを一旦終了する。即ち、
減衰力変化率Ｖが第２基準値V2より小さい値に継続され
る時間が、収まり基準時間T1よりも長くなると、減衰力
の設定はハードに切り換わる。

従って、第６図に示すように、時刻t3を過ぎると、ステ
ップ200の判断は「YES」となり、ステップ260にてタイ
マ変数Taは収まり基準時間T1と比較されるが、時刻t3〜
t4の期間は収まり基準時間T1に比べて短いため、減衰力
の設定はソフトに保持され、時刻t4を過ぎるとステップ
200の判断（Ｖ＜V2）は「NO」となり、依然として減衰
力の設定はソフトに保持される。時刻t5〜t7においても
同様に、減衰力の設定はソフトに保持されるが、時刻t7
を過ぎてからは、減衰力変化率Ｖが第２基準値V2より小
さい値に継続される時間（Ta）は収まり基準時間T1より
も長くるため、ステップ260の判断（Ta≧T1）は「YES」
となり、時刻t7から収まり基準時間T1経過後である時刻
t8に減衰力の設定はハードに切り換わる。

次に、第７図に示すように、減衰力変化率Ｖが第２基準
値V2より小さい値で、収まり基準時間T1以上継続しない
場合の処理について説明する。

この場合、第５図のステップ200あるいはステップ260の
判断は「NO」となり、減衰力の設定がソフトに保持され
ているが、このソフト保持時間に対応するタイマ変数Ts
がソフト基準時間T2を越えると、ステップ170の判断は
「NO」となり、ステップ280以降の処理に進む。

まず、第２基準値V2を値ｘだけ増加させ（ステップ28
0）、収まり基準時間T1を値ｙだけ減少させる（ステッ
プ290）。即ち、ステップ200,260における判断条件を
「YES」となりやすい側に変更する。次に、ソフト基準
時間T2を値ｚ（ｚ＞T1とする）だけ増加させる（ステッ
プ300）。即ち、ステップ170の判断条件を変更し、ステ
ップ280以降の処理に入る時期を設定する。次に、増加
されたソフト基準時間T2が予め設定された上限値である
ソフト上限値T2lim以下であるか否かを判断し（ステッ
プ310）、「YES」と判断されると、更に、増加された第
２基準値V2が予め設定された上限値である第２上限値V2
lim以下であるか否かを判断する（ステップ320）。この
判断においても「YES」と判断されるとステップ180以降
の処理に入り、減衰力の設定は依然としてソフトに保持
される。即ち、ステップ280,300の増加処理が行なわれ
た回数が少なく、ソフト基準値T2,第２基準値V2が各々
ソフト上限値T2lim,第２上限値V2limに満たない場合に
は、減衰力の設定は依然としてソフトに保持されるので
ある。

ステップ280〜300の処理が繰り返され、ステップ310あ
るいはステップ320の判断が「NO」となると（第７図時
刻teあるいは第２基準値V2がV2eにまで増加したと
き）、第２基準値V2をその初期値V20に、収まり基準時
間T1をその初期値T10に、ソフト基準時間T2をその初期
値T20に戻す処理を行なう（ステップ330〜350）。そし
て、ステップ270以降の処理に移り、フラグFSを値０に
リセットし（ステップ270）、減衰力の設定をハードに
復帰させ（ステップ130）、本ルーチンを一旦終了す
る。

以上説明した減衰力制御のルーチンが繰り返し実行され
ると、各車輪のショックアブソーバ２の減衰力は、減衰
力変化率Ｖが第１基準値V1を上回ると直ちに小さい状態
に設定され（第６図時刻t1）、減衰力変化率Ｖが基準値
V1以下となってからは、減衰力変化率Ｖが第２基準値V2
を下回った状態で収まり基準時間T1以上継続するまで
（時刻t8）、この状態に保持される。この時間の経過
後、ショックアブソーバ２は、再び減衰力の大きな状態
に制御される。また、減衰力変化率Ｖが第２基準値V2を
下回った状態で収まり基準時間T1以上継続しない場合が
続くと、即ち、平坦路での走行が長くは続かない状況で
は、第２基準値V2および収まり基準時間T1を補正するこ
とにより、減衰力の設定がハードに復帰しやすい側に判
断条件が変更される。更に、この補正が繰り返されても
減衰力の設定がハードに復帰しない場合においては、ソ
フト基準時間T2あるいは第２基準値V2が、ソフト上限値
T2limあるいは第２上限値V2lim以上になると、一旦減衰
力の設定をハードに復帰する。

従って、本実施例のサスペンション制御装置１は、減衰
力変化率Ｖという極めて応答性の高い信号を用い、車両
の各ショックアブソーバ２の減衰力の発生パターンを、
路面の状態に応じて適切な状態に、速やかに制御するこ
とができる。即ち、 ［Ｉ］ 平坦路を走行している場合であれば、減衰力変
化率Ｖが第１基準値V1を越えたとしても、Ｖ＜V2となる
状態に早く収まり、ショックアブソーバ２を減衰力特性
の小さな状態に保持しておく時間も短く設定される。従
って、平坦な路面で小さな段差等を越えた場合などで
は、短時間の内に減衰力の設定はハードに復帰し、乗り
心地は良好に保たれる。この結果、減衰力の設定が不必
要に長時間ソフトに維持されて、接地性が損なわれると
いうことはない。

［II］ 一方、悪路を走行している場合には、減衰力変
化率Ｖは大きく変化し、減衰力変化率Ｖが第１基準値V1
を一旦越えた後、第２基準値V2を越える状態が頻繁に現
れる。従って、サスペンション特性を一旦ソフトに制御
すると、Ｖ＜V2の状態を継続する時間は短くなるため、
ソフト保持時間は長くなり、減衰力の切換頻度が無用に
高くなることがない。また、ソフト保持に継続される時
間には上限値が設けてあるため、減衰力の設定がソフト
に制御され続けることはない。この結果、車両運転上の
違和感が生じることはなく、またショックアブソーバ２
の耐久性も向上する。

このように、本実施例のサスペンション制御装置１によ
れば、減衰力変化率という応答性に優れた信号を利用し
てサスペンションの特性を応答性良く制御しつつ、平坦
路走行時の小さな段差の乗越し等の場合と悪路走行時の
場合とで、減衰力を小さな状態に維持する時間を最適に
切り換え、車両の乗り心地と操縦安定性とを両立させる
ことができる。

尚、本実施例では、ソフト上限値T2limおよび第２上限
値V2limに基づいて減衰力の復帰設定を行なっている
が、ソフト上限値T2limのみによる復帰設定であっても
よく、また、収まり基準時間T1あるいは第２基準値V2の
みを変更して復帰条件を変更するものであってもよい。

次に、第５図に示した減衰力制御割込処理ルーチンにお
ける、減衰力の設定をソフトからハードに復帰させる条
件を与える第２基準値V2,収まり基準時間T1の初期値の
設定について、第８図のフローチャートと共に説明す
る。この初期値補正ルーチンは、一定時間毎に繰り返し
実行されるもので、その周期は第５図に示した処理の周
期に比べ遥かに長いものである。尚、この処理は、本発
明の第３のサスペンション制御装置の行なう処理の実施
例である。

まず、第５図に示した減衰力制御装置が繰り返し実行さ
れているときの所定期間における、第２基準値V2の増加
補正回路からその補正頻度N1を、ソフト基準時間T2がソ
フト上限値T2limを越える回数からその上限到達頻度N2
を、第２基準値V2が第２上限値V2limを越える回数から
その上限到達頻度N3を算出する（ステップ400）。続い
て、上限到達頻度N2あるいは上限到達頻度N3が予め設定
された上限基準頻度NA以下となるか否かを判断し（ステ
ップ410）、「YES」と判断されると、更に補正頻度N1が
予め設定された補正基準頻度NB以下となるか否かを判断
する。この判断あるいはステップ410の判断が「NO」と
なる場合には、第２基準値V2の初期値V20を値ａだけ増
加させ（ステップ430）、更に収まり基準時間T1の初期
値T10を値ｂだけ減少させ（ステップ440）、本ルーチン
を一旦終了する。

ステップ420の判断が「YES」となる場合には、補正頻度
N1が予め設定された補正最小頻度NC（NB＞NC）以上であ
るか否かを判断し（ステップ450）、「YES」の場合に
は、そのまま本ルーチンを一旦終了し、「NO」の場合に
は、第２基準値V2の初期値V20を値ａだけ減少させ（ス
テップ460）、更に収まり基準時間T1の初期値T10を値ｂ
だけ増加させ（ステップ470）、本ルーチンを一旦終了
する。

従って、上限到達頻度N2,N3あるいは補正頻度N1が各々
上限基準頻度NA,補正基準頻度NBを上回る場合には、初
期値V20,T10を各々増加，減少補正するため、第５図の
減衰力制御処理における減衰力の設定がソフトからハー
ドに復帰するまでの補正回数が減少しソフト保持時間が
短縮される。即ち、補正頻度N1が大きい場合には悪路走
行であり、もともとソフト保持時間が長くなっているこ
とから、刻々と変化する路面状態に応じた減衰力の設定
をタイムリーに行なうために、補正回数を減少させ、ソ
フト保持時間を減少させる。

一方、補正頻度N1が補正最小頻度NCに満たない場合に
は、初期値V20,T10を各々減少，増加補正するため、悪
路走行が開始された場合、第５図の減衰力制御処理にお
ける減衰力の設定がソフトからハードに復帰するまでの
補正回数が増加しソフト保持時間が長くなる。即ち、補
正頻度N1が小さい場合は、もともとソフト保持時間が短
くなっていることから、ある程度ソフト状態を保つよう
に補正回数を増加させ、ソフト保持時間を増大させる。

従って、この初期値補正処理により、路面状態に極めて
適したソフト保持時間が設定され、第１実施例における
効果を一層向上させるものとなる。即ち、車両の乗り心
地と操縦安定性とを極めて良好に両立させることができ
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、例えば、第
２基準値V2の設定を減衰力変化率の正側と負側で絶対値
が異なるようにした構成や、第２基準値V2あるいは収ま
り基準時間T1のみを補正する構成や、それらの初期値V2
0あるいはT10のみを補正する構成など、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。

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、減衰力の設定が大から小に切り換わったのち
復帰するまでのソフト保持時間を、減衰力変化率が第２
の基準値の範囲内に納まる継続期間に基づいて定め、し
かもこのソフト保持期間が第２の所定期間を越えたとき
には減衰力の設定を小から大に復帰し（第１の発明）、
あるいはソフト保持期間が第３の所定期間を越えたとき
には減衰力の設定が小から大に復帰しやすい側に判断条
件を補正するため（第２の発明）、路面の状態に適した
ソフト保持期間を設定でき、しかもソフトに保持され続
けることがなくなるという極めて優れた効果を奏する。
従って、例えば平坦路で小さな段差を乗り越えたような
場合には、減衰力の設定は短時間にハードに戻りやす
く、一方、悪路走行時には減衰力の設定はソフトに保持
されやすくなり、しかも長期に亘るソフト保持は防止さ
れる。この結果、不必要に長時間減衰力の設定をソフト
に保持して接地性等を損なったり、乗り心地を低下させ
ることがなく、また、減衰力の設定を頻繁に切り換えて
運転者に違和感を抱かせるということもない。加えて、
装置の耐久性にとっても利点がある。また、本発明の第
３のサスペンション制御装置においては、これらの効果
に加え、減衰力の設定の判断条件となる変数の補正の程
度を減少させているため、路面状態に応じたタイムリー
な判断が一層可能となり、最適なソフト保持期間を設定
できる。

【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図は本発明の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）はショ
ックアブソーバ２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２の要部拡大断面図、第４
図は本実施例の電子制御装置４の構成を表わすブロック
図、第５図は減衰力制御割込ルーチンを示すフローチャ
ート、第6,7図は減衰力の設定の切換の一例を示すグラ
フ、第８図は初期値補正ルーチンを示すフローチャート
である。 １……サスペンション制御装置 2FL,FR,RL,RR……ショックアブソーバ ４……電子制御装置 25FL,FR,RL,RR……ピエゾ荷重センサ 27FL,FR,RL,RR……ピエゾアクチュエータ 51……車速センサ 70……減衰力変化率検出回路 75……高電圧印加回路、79……高電圧電源回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両のサスペンションに設けられ、減衰力
   の発生パターンを設定し得るショックアブソーバと、 該ショックアブソーバの減衰力の変化率を検出する減衰
   力変化率検出手段と、 該検出された減衰力の変化率と減衰力の調整用基準値と
   の大小関係に基づいて、前記ショックアブソーバの減衰
   力の設定を変更する減衰力制御手段と を備えたサスペンション制御装置において、 前記減衰力制御手段は、 前記減衰力の変化率が第１の基準値の範囲外であると判
   断したとき、前記ショックアブソーバの減衰力の設定を
   大から小に変更する減衰力切換手段と、 該減衰力切換手段により減衰力の設定が小に変更された
   後、前記減衰力の変化率が、前記第１の基準値より絶対
   値の小さな第２の基準値の範囲内で、予め設定された第
   １の所定期間以上継続したと判断したとき、前記減衰力
   の設定を小から大に変更する第１減衰力復帰手段と 前記減衰力の設定が前記減衰力切換手段により変更さ
   れ、前記第１減衰力復帰手段により復帰するまでのソフ
   ト保持期間を算出するソフト保持期間算出手段と、 該算出されたソフト保持期間が予め設定された第２の所
   定期間を越えたと判断したとき、前記減衰力の設定を小
   から大に変更する第２減衰力復帰手段と を備えたことを特徴とするサスペンション制御装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のサスペンション制御装置に
   おいて、 前記第２減衰力復帰手段に代えて、または前記第２減衰
   力復帰手段と共に、 前記ソフト保持期間算出手段により算出されたソフト保
   持期間が予め設定された第３の所定期間を越えたと判断
   したとき、前記第２の基準値の絶対値を漸増補正および
   ／または前記第１の所定期間の値を漸減補正する基準値
   補正手段 を備えたことを特徴とするサスペンション制御装置。
3. 【請求項３】請求項２記載のサスペンション制御装置に
   おいて、 前記基準値補正手段の補正の程度が大であると判断した
   とき、前記ソフト保持期間の開始時での、前記第２の基
   準値の初期値を増加補正および／または前記第１の所定
   期間の初期値を減少補正する初期値補正手段 を備えたことを特徴とするサスペンション制御装置。