(57)【要約】  各車輪の速度である車輪速を検出し（ステップＳＴ１１）、検出された一対の左右輪の車輪速を周波数解析し、ゲイン特定周波数における左右輪の車輪速特性をそれぞれ算出し（ステップＳＴ１２）、算出された左右輪の車輪速特性に基づいて左右輪車輪速ゲイン差を算出し（ステップＳＴ１３）、車輪速および前記車輪に対して路面から入力される路面入力に基づいた値（車輪速／路面入力ゲイン）と車輪のボディに対する車輪高さとの対応関係と、左右輪車輪速ゲイン差とに基づいて車高を推定する（ステップＳＴ１４）ことで、安価に車両の車高を推定することができる。
2013121569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各車輪の速度である車輪速を検出する車輪速検出手段と、
前記車輪速および前記車輪に対して路面から入力される路面入力に基づいた値と前記車輪のボディに対する車輪高さとの対応関係と、前記検出された一対の車輪の車輪速とに基づいて車高を推定する車高推定手段と、
を備えることを特徴とする車高推定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車高推定装置において、
前記車高推定手段は、
前記検出された一対の左右輪の車輪速を周波数解析し、ゲイン特定周波数における前記左右輪の車輪速特性をそれぞれ算出し、
前記算出された車輪速特性の差である左右輪車輪速ゲイン差と、前記対応関係である前記ゲイン特定周波数における前記車輪速および前記路面入力に基づいた実車輪速ゲインと、前記車輪高さとの関係とに基づいて前記左右輪のうち一方の車輪に対する他方の車輪の相対高さを前記車高として推定する車高推定装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車高推定装置において、
車両の車速を検出する車速検出手段をさらに備え、
前記車高推定手段は、
前記検出された一対の前後輪の車輪速を周波数解析し、位相特定周波数における前後輪位相差を算出し、
前記検出された車速に基づいて、前記前輪および前記後輪の入力の位相差である入力位相差を算出し、
前記算出された前後輪位相差と、前記入力位相差と、前記対応関係である前記位相特定周波数における前記車輪速および前記路面入力に基づいた実車輪速位相と、前記車輪高さとの関係とに基づいて前記後輪の車輪高さを前記車高として算出する車高推定装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうち、いずれか１つに記載の車高推定装置において、
前記各車輪の前記ボディに対する懸架状態を変更する懸架状態変更装置をさらに備え、
前記対応関係は、前記各車輪の前記懸架状態に応じて異なるものであり、
前記車高推定手段は、前記懸架状態に応じた前記対応関係に基づいて前記車高を推定する車高推定装置。
【請求項５】
各車輪の速度である車輪速を検出する手順と、
前記車輪速および前記車輪に対して路面から入力される路面入力に基づいた値と前記車輪のボディに対する車輪高さとの対応関係と、前記検出された一対の車輪の車輪速とに基づいて車高を推定する手順と、
を含むことを特徴とする車高推定方法。
【請求項６】
請求項５に記載の車高推定方法において、
前記検出された一対の左右輪の車輪速を周波数解析し、ゲイン特定周波数における前記左右輪の車輪速特性をそれぞれ算出する手順をさらに含み、
前記車高を推定する手順は、前記算出された車輪速特性の差である左右輪車輪速ゲイン差と、前記対応関係である前記ゲイン特定周波数における前記車輪速および前記路面入力に基づいた実車輪速ゲインと、前記車輪高さとの関係とに基づいて前記左右輪のうち一方の車輪に対する他方の車輪の相対高さを前記車高として推定する車高推定方法。
【請求項７】
請求項５または６に記載の車高推定方法において、
前記車両の車速を検出する手順と、前記検出された一対の前後輪の車輪速を周波数解析し、位相特定周波数における前後輪位相差を算出する手順と、前記検出された車速に基づいて、前記前輪および前記後輪の入力の位相差である入力位相差を算出する手順をさらに含み、
前記車高を推定する手順は、前記算出された前後輪位相差と、前記入力位相差と、前記対応関係である前記位相特定周波数における前記車輪速および前記路面入力に基づいた実車輪速位相と、前記車輪高さとの関係とに基づいて前記後輪の車輪高さを前記車高として算出する車高推定方法。
【請求項８】
請求項５〜７のうち、いずれか１つに記載の車高推定方法において、
前記対応関係は、前記各車輪の前記ボディに対する懸架状態を変更する懸架状態変更装置による前記各車輪の前記懸架状態に応じて異なるものであり、
前記車高を推定する手順は、前記懸架状態に応じた前記対応関係に基づいて前記車高を推定する車高推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の車高を推定する車高推定装置および車高推定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両は、搭乗員の数や積載物の有無や量などによる車載状態等に応じて車高が変化する。車高の変化は、各車輪のボディに対する車輪高さの変化によって生じる。従って、従来では、車輪高さを検出する車高センサを用いて実際の車高高さに基づいて車高を検出することが行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２５３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ＡＢＳ（Antilock  Brake  System）を搭載している車両では、車両の左右の荷重差や前後荷重差に応じて、各車輪に対応するブレーキ装置が発生する制動力を制御することが好ましい。そのため、車両の荷重状態を直接検出する荷重センサがない場合は、車両の車高に基づいて車両の荷重状態を判断することが考えられる。従って、複数の車高センサが必要となり、車両１台のコストが増加するおそれがある。そこで、既存のセンサからの入力値に基づいて車両の車高を推定できることが望まれている。【０００５】
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、安価に車両の車高を推定することができる車高推定装置および車高推定方法を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る車高推定装置では、各車輪の速度である車輪速を検出する車輪速検出手段と、前記車輪速および前記車輪に対して路面から入力される路面入力に基づいた値と前記車輪のボディに対する車輪高さとの対応関係と、前記検出された一対の車輪の車輪速とに基づいて車高を推定する車高推定手段と、を備えることを特徴とする。【０００７】
また、上記車高推定装置において、前記車高推定手段は、前記検出された一対の左右輪の車輪速を周波数解析し、ゲイン特定周波数における前記左右輪の車輪速特性をそれぞれ算出し、前記算出された車輪速特性の差である左右輪車輪速ゲイン差と、前記対応関係である前記ゲイン特定周波数における前記車輪速および前記路面入力に基づいた実車輪速ゲインと、前記車輪高さとの関係とに基づいて前記左右輪のうち一方の車輪に対する他方の車輪の相対高さを前記車高として推定することが好ましい。【０００８】
また、上記車高推定装置において、車両の車速を検出する車速検出手段をさらに備え、前記車高推定手段は、前記検出された一対の前後輪の車輪速を周波数解析し、位相特定周波数における前後輪位相差を算出し、前記検出された車速に基づいて、前記前輪および前記後輪の入力の位相差である入力位相差を算出し、前記算出された前後輪位相差と、前記入力位相差と、前記対応関係である前記位相特定周波数における前記車輪速および前記路面入力に基づいた実車輪速位相と、前記車輪高さとの関係とに基づいて前記後輪の車輪高さを前記車高として算出することが好ましい。【０００９】
また、上記車高推定装置において、前記各車輪の前記ボディに対する懸架状態を変更する懸架状態変更装置をさらに備え、前記対応関係は、前記各車輪の前記懸架状態に応じて異なるものであり、前記車高推定手段は、前記懸架状態に応じた前記対応関係に基づいて前記車高を推定することが好ましい。【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る車高推定方法では、各車輪の速度である車輪速を検出する手順と、前記車輪速および前記車輪に対して路面から入力される路面入力に基づいた値と前記車輪のボディに対する車輪高さとの対応関係と、前記検出された一対の車輪の車輪速とに基づいて車高を推定する手順と、を含むことを特徴とする。【００１１】
また、上記車高推定方法において、前記検出された一対の左右輪の車輪速を周波数解析し、ゲイン特定周波数における前記左右輪の車輪速特性をそれぞれ算出する手順をさらに含み、前記車高を推定する手順は、前記算出された車輪速特性の差である左右輪車輪速ゲイン差と、前記対応関係である前記ゲイン特定周波数における前記車輪速および前記路面入力に基づいた実車輪速ゲインと、前記車輪高さとの関係とに基づいて前記左右輪のうち一方の車輪に対する他方の車輪の相対高さを前記車高として推定することが好ましい。【００１２】
また、上記車高推定方法において、前記車両の車速を検出する手順と、前記検出された一対の前後輪の車輪速を周波数解析し、位相特定周波数における前後輪位相差を算出する手順と、前記検出された車速に基づいて、前記前輪および前記後輪の入力の位相差である入力位相差を算出する手順をさらに含み、前記車高を推定する手順は、前記算出された前後輪位相差と、前記入力位相差と、前記対応関係である前記位相特定周波数における前記車輪速および前記路面入力に基づいた実車輪速位相と、前記車輪高さとの関係とに基づいて前記後輪の車輪高さを前記車高として算出することが好ましい。【００１３】
また、上記車高推定方法において、前記対応関係は、前記各車輪の前記ボディに対する懸架状態を変更する懸架状態変更装置による前記各車輪の前記懸架状態に応じて異なるものであり、前記車高を推定する手順は、前記懸架状態に応じた前記対応関係に基づいて前記車高を推定することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかる車高推定装置および車高推定方法は、一対の車輪の車輪速に基づいて車両の車高を推定することができるので、車高を検出するために車速センサを必要とせず安価に車両の車高を推定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、実施形態１，２に係る車高推定装置の構成例を示す図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る車高推定装置による車高推定方法を示すフロー図である。
【図３】図３は、前輪の車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係を示す図である。
【図４】図４は、後輪の車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係を示す図である。
【図５】図５は、ゲイン特定周波数における車輪速／路面入力ゲインと車輪高さとの関係を示す図である。
【図６】図６は、実施形態２に係る車高推定装置による車高推定方法を示すフロー図である。
【図７】図７は、前輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係を示す図である。
【図８】図８は、後輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係を示す図である。
【図９】図９は、位相特定周波数における車輪速／路面入力位相と車輪高さとの関係を示す図である。
【図１０】図１０は、実施形態３，４に係る車高推定装置の構成例を示す図である。
【図１１】図１１は、実施形態３に係る車高推定装置による車高推定方法を示すフロー図である。
【図１２】図１２は、前輪の車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係（減衰小）を示す図である。
【図１３】図１３は、前輪の車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係（減衰大）を示す図である。
【図１４】図１４は、後輪の車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係（減衰小）を示す図である。
【図１５】図１５は、後輪の車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係（減衰大）を示す図である。
【図１６】図１６は、ゲイン特定周波数における車輪速／路面入力ゲインと車輪高さとの関係を示す図である。
【図１７】図１７は、実施形態４に係る車高推定装置による車高推定方法を示すフロー図である。
【図１８】図１８は、前輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係（減衰小）を示す図である。
【図１９】図１９は、前輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係（減衰大）を示す図である。
【図２０】図２０は、後輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係（減衰小）を示す図である。
【図２１】図２１は、後輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係（減衰大）を示す図である。
【図２２】図２２は、位相特定周波数における車輪速／路面入力位相と車輪高さとの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１７】
〔実施形態１〕
図１は、実施形態１，２に係る車高推定装置の構成例を示す図である。本実施形態に係る車高推定装置１−１は、図１に示すように、車両１０に搭載されており、少なくとも各車輪である左前輪１１ＦＬ、右前輪１１ＦＲ、左後輪１１ＲＬ、右後輪１１ＲＲのそれぞれに対応して設けられた車輪速センサ２ＦＬ，２ＦＲ，２ＲＬ，２ＲＲと、車速センサ３と、ＥＣＵ（Electric  Control  Unit）４とを含んで構成されている。なお、左前輪１１ＦＬ、右前輪１１ＦＲ、左後輪１１ＲＬ、右後輪１１ＲＲは、ドライブシャフト１２ＦＬ，１２ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲがそれぞれ連結されており、懸架装置１３ＦＬ，１３ＦＲ，１３ＲＬ，１３ＲＲによりボディ１４に対してそれぞれ回転自在に支持されている。ここで、左右前輪１１ＦＬ，１１ＦＲに対応する懸架装置１３ＦＬ，１３ＦＲの構成は同一であり、左右後輪１１ＲＬ，１１ＲＲに対応する懸架装置１３ＲＬ，１３ＲＲの構成は同一である。
【００１８】
車輪速センサ２ＦＬ，２ＦＲ，２ＲＬ，２ＲＲは、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲのそれぞれの回転速度である左前輪車輪速ＶＦＬ、右前輪車輪速ＶＦＲ、左後輪車輪速ＶＲＬ、右後輪車輪速ＶＲＲ〔ｍ／ｓ〕を検出するものである。車輪速センサ２ＦＬ〜２ＲＲにより検出された車輪速ＶＦＬ〜ＶＲＲは、例えばＣＡＮ通信システムによりＥＣＵ４に入力され、ＥＣＵ４が車輪速ＶＦＬ〜ＶＲＲを取得する。
【００１９】
車速センサ３は、車両１０の速度である車速ｖ〔ｍ／ｓ〕を検出するものであり、検出された車速ｖが車輪速センサ２ＦＬ〜２ＲＲと同様にＥＣＵ４に入力され、ＥＣＵ４が車速ｖを取得する。車速センサ３は、例えば図示しないデファレンシャルギヤやアウトプットシャフトなどの動力源（例えば、エンジン、モータなど）が発生した動力を駆動輪（例えば、後輪１１ＲＬ、１１ＲＲ）に伝達する動力伝達経路上の回転体に設けられており、回転体の回転速度に基づいて車速ｖを検出する。なお、車速センサ３は、車輪速センサ２ＦＬ〜２ＲＲであってもよく、この場合、車輪速センサ２ＦＬ〜２ＲＲにより検出された車輪速ＶＦＬ〜ＶＲＲに基づいて車速ｖを検出することとなる。また、車速センサ３は、ＧＰＳに代表される車両１０の位置データを検出するセンサでもよく、この場合検出された車両１０の位置データの変化に基づいて車速ｖを検出することとなる。
【００２０】
ＥＣＵ４は、車両１０の制駆動力や挙動などを制御するものである。また、ＥＣＵ４は、車高推定手段としての機能を有する車高推定部４１を有する。車高推定部４１は、本実施形態では、一対の左右輪である左右前輪１１ＦＬ，１１ＦＲ（以下、単に「１１ＦＬＲ」と称する）の左前輪車輪速ＶＦＬ、右前輪車輪速ＶＦＲ、あるいは左右後輪１１ＲＬ，１１ＲＲ（以下、単に「１１ＲＬＲ」と称する）の左後輪車輪速ＶＲＬ、右後輪車輪速ＶＲＲと、後述する車輪速および車輪に対して路面から入力される上下方向の路面入力〔ｍ〕に基づいた値と車輪１１のボディ１４に対する車輪高さｈ〔ｍｍ〕との対応関係と、に基づいて一対の左右輪のうち一方の車輪に対する他方の車輪、例えば左前輪１１ＦＬに対する右前輪１１ＦＲの相対車輪高さである左右前輪車高差ΔＨＦＬＲ、あるいは左後輪１１ＲＬに対する右後輪１１ＲＲの相対車輪高さである左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを車高として推定する。ここで、車輪１１のボディ１４に対する車輪高さｈ〔ｍｍ〕とは、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの車軸と、各懸架装置１３ＦＬ〜１３ＲＲのボディ１４に対する連結部との鉛直方向における長さをいう。例えば前輪１１ＦＬ，１１ＦＲでは、前輪１１ＦＬ，１１ＦＲの車軸と、前輪懸架装置１３ＦＬ，１３ＦＲのロワーアームのＮＯ．２ブッシュがボディ１４と連結する連結部との鉛直方向における長さである。また、例えば後輪１１ＲＬ，１１ＲＲでは、前輪１１ＲＬ，１１ＲＲの車軸と、前輪懸架装置１３ＲＬ，１３ＲＲのロワーアームがボディ１４と連結する連結部との鉛直方向における長さである。ＥＣＵ４のハード構成は、主に演算処理を行うＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、プログラムや情報を格納するメモリ（ＳＲＡＭなどのＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどのＲＯＭ（Read  Only  Memory））、入出力インターフェースなどから構成され、既知の車両に搭載されるＥＣＵと同様であるため、詳細な説明は省略する。なお、ＥＣＵ４には、車両１０に搭載された図示しない駆動源、例えばエンジンを制御するエンジンＥＣＵ５や、ブレーキ装置を制御するブレーキＥＣＵ６、ステアリングのアシスト量などを制御するステアリングＥＣＵ７などが電気的に接続されている。
【００２１】
次に、実施形態１に係る車高推定装置１−１による車高推定方法について説明する。左右前輪車高差ΔＨＦＬＲの推定方法と左右後輪車高差ΔＨＲＬＲの推定方法は、実質的に同じであるため、左右前輪車高差ΔＨＦＬＲの推定方法について主に説明する。図２は、実施形態１に係る車高推定装置による車高推定方法を示すフロー図である。図３は、前輪における車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係を示す図である。図４は、後輪における車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係を示す図である。図５は、ゲイン特定周波数における車輪速／路面入力ゲインと車輪高さとの関係を示す図である。なお、図３は、縦軸を車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））〔ｄＢ〕とし、横軸を周波数ｆ〔Ｈｚ〕として、右前輪１１ＦＲの右前輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦＲ））と、周波数ｆと、右前輪車輪高さｈＦＲ、すなわち右前輪１１ＦＲの車輪速のゲイン特性線図である。図４は、縦軸を車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））とし、横軸を周波数ｆとして、右後輪１１ＲＲの右後輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＲＲ／ＺＲＲ））と、周波数ｆと、右後輪車輪高さｈＲＲとの関係を示す図、すなわち右後輪１１ＲＲの車輪速のゲイン特性線図である。また、図５は、縦軸を車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））とし、横軸を車輪高さｈとして、左右前輪ＦＬＲのゲイン特性周波数ｆＧＦにおける右前輪１１ＦＲの車輪速／路面入力ゲインｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦＲ）と、右前輪車輪高さｈＦＲとの関係を示す図である。
【００２２】
まず、ＥＣＵ４の車高推定部４１は、左前輪車輪速ＶＦＬ、右前輪車輪速ＶＦＲを取得する（ステップＳＴ１１）。ここでは、検出された車輪速ＶＦＬ〜ＶＲＲのうち、左右前輪１１ＦＬＲの左前輪車輪速ＶＦＬ、右前輪車輪速ＶＦＲを取得する。なお、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定する場合は、左右後輪１１ＲＬＲの左後輪車輪速ＶＲＬ、右後輪車輪速ＶＲＲを取得する。
【００２３】
次に、車高推定部４１は、取得された左前輪車輪速ＶＦＬ、右前輪車輪速ＶＦＲに基づいて、左右前輪１１ＦＬＲのゲイン特定周波数ｆＧＦにおける左前輪車輪速ゲイン（ｌｏｇＧＦＬ）、右前輪車輪速ゲイン（ｌｏｇＧＦＲ）を算出する（ステップＳＴ１２）。ここでは、車高推定部４１は、ＦＦＴなどの周波数解析により、左右前輪１１ＦＬＲのゲイン特定周波数ｆＧＦにおける左前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＬ）、右前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＲ）を算出する。ここで、ゲイン特定周波数ｆＧＦは、左前輪車輪高さｈＦＬ、右前輪車輪高さｈＦＲに応じて、左前輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＦＬ／ＺＦＬ））、右前輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦＲ））がそれぞれ変化する周波数であり、本実施形態では、さらに後述するゲイン特性関数が成立する周波数をいう。なお、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定する場合は、左右後輪１１ＲＬＲのゲイン特定周波数ｆＧＲにおける左後輪車輪速特性（ｌｏｇＧＲＬ）、右後輪車輪速特性（ｌｏｇＧＲＲ）を算出する。ここで、ゲイン特定周波数ｆＧＲは、左後輪車輪高さｈＲＬ、右後輪車輪高さｈＲＲに応じて、左後輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＲＬ／ＺＲＬ））、右後輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＲＲ／ＺＲＲ））がそれぞれ変化する周波数であり、本実施形態では、さらに後述するゲイン特性関数が成立する周波数をいう。つまり、ゲイン特定周波数ｆＧは、車輪高さｈに応じて車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｆ））が変化する周波数であり、ゲイン特性関数が成立する周波数をいう。
【００２４】
次に、車高推定部４１は、算出された左前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＬ）、右前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＲ）に基づいて左右前輪車輪速ゲイン差ΔＧＦを算出する（ステップＳＴ１３）。ここでは、車高推定部４１は、左前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＬ）から右前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＲ）を引いた値を左右前輪車輪速ゲイン差ΔＧＦとして算出する（ΔＧＦ＝ｌｏｇＧＦＬ−ｌｏｇＧＦＲ）。なお、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定する場合は、左後輪車輪速特性（ｌｏｇＧＲＬ）から右後輪車輪速特性（ｌｏｇＧＲＲ）を引いた値を左右後輪車輪速ゲイン差ΔＧＲとして算出する（ΔＧＲ＝ｌｏｇＧＲＬ−ｌｏｇＧＲＲ）。
【００２５】
次に、車高推定部４１は、算出された左右前輪車輪速ゲイン差ΔＧＦに基づいて、左右前輪車高差ΔＨＦＬＲを算出する（ステップＳＴ１４）。ここでは、車高推定部４１は、左右前輪車輪速ゲイン差ΔＧＦと、下記の式（１）とに基づいて、左右前輪車高差ΔＨＦＬＲを算出する。ここで、ａＦは、ゲイン特定周波数ｆＧＦにおける左右前輪１１ＦＬＲに対応した定数である。なお、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定する場合は、左右後輪車輪速ゲイン差ΔＧＲと、下記の式（２）とに基づいて、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを算出する。ここで、ａＲは、ゲイン特定周波数ｆＧＲにおける左右後輪１１ＲＬＲに対応した定数である。
ΔＨＦＬＲ＝ΔＧＦ／ａＦ        …（１）
ΔＨＲＬＲ＝ΔＧＲ／ａＲ        …（２）
【００２６】
ここで、上記式（１）、（２）により、左右前輪車高差ΔＨＦＬＲ、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを算出できる理由について説明する。車両１０が走行する図示しない路面には、上下方向に凹凸があるため、車輪速ＶＦＬ〜ＶＲＲが路面から入力される上下方向の路面入力の影響を受ける。つまり、車輪速特性（ｌｏｇＧ）は、路面入力に基づいた路面入力特性（ｌｏｇＺ）が含まれている。車輪速特性（ｌｏｇＧ）から路面入力特性（ｌｏｇＺ）を引くと、車輪速ＶＦＬ〜ＶＲＲおよび車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲに対して路面から入力される路面入力に基づいた値である車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇＧ−ｌｏｇＺ＝ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））、すなわち車輪速のみに基づいた実車輪速ゲインが導き出される。図３に示すように、右前輪車輪高さｈＦＲが標準値（実線で示すＡ１）に対して高い場合（一点鎖線でＢ１）と、標準値に対して低い場合（二点鎖線で示すＣ１）とで、周波数ｆによって右前輪１１ＦＲのゲイン特性線に差が生じたり、生じなかったりする。また、図４に示すように、右後輪車輪高さｈＲＲが標準値（実線で示すＤ１）に対して高い場合（一点鎖線でＥ１）と、標準値に対して低い場合（二点鎖線で示すＦ１）とで、周波数ｆによって右後輪１１ＲＲのゲイン特性線に差が生じたり、生じなかったりする。つまり、車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇＧ／Ｚ）は、両図に示すように、車輪高さｈの変化、すなわちジオメトリが変化することによって変化するものである。これは、ジオメトリの変化が、ばね下振動特性に影響を与えるものである。従って、車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲにおける車輪速と路面入力の伝達関係、すなわち車輪速特性は、車輪高さｈによって変化することとなる。
【００２７】
左右前輪１１ＦＬＲのゲイン特定周波数ｆＧＦにおける右前輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦＲ））、すなわち実右前輪車輪速特性と、右前輪車輪高さｈＦＲとの関係は、図５のＩ１に示すように、右前輪車輪高さｈＦＲの増加に伴い、右前輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦＲ））が減少する。つまり、ゲイン特定周波数ｆＧにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））と車輪高さｈとの関係は、車輪高さｈの増減に伴い車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））が増減する。ここで、ゲイン特定周波数ｆＧは、車輪高さｈに応じて車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））、すなわち実車輪速ゲインと車輪高さｈとの関係が、図５のＩ１に示すゲイン特性関数（ａ×ｈ＋ｂ）で表すことができる周波数に設定される（ａ，ｂは、ゲイン特定周波数ｆＧにおける定数）。本実施形態では、車輪速ＶＦＬ〜ＶＲＲおよび路面入力に基づいた値と車輪高さｈとの対応関係とは、ゲイン特定周波数ｆＧにおける実車輪速ゲインと車輪高さｈとの関係である。このことから、ゲイン特定周波数ｆＧにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））と車輪高さｈとの関係は、下記の（３）で表される。
ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ）＝ａ×ｈ＋ｂ …（３）
【００２８】
ここで、左前輪１１ＦＬに入力される路面入力と、右前輪１１ＦＲに入力される路面入力は、長期的に見れば同じと仮定することができるので、左右前輪１１ＦＬＲには、同じ路面入力が入力される。つまり、左前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＬ）および右前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＲ）は、左右前輪１１ＦＬＲに対応する路面入力特性（ｌｏｇＺＦ）が含まれることとなる。一方、左後輪１１ＲＬに入力される路面入力と、右後輪１１ＲＲに入力される路面入力は、長期的に見れば同じと仮定することができるので、左右後輪１１ＲＬＲには、同じ路面入力が入力される。つまり、左後輪車輪速特性（ｌｏｇＧＲＬ）および右後輪車輪速特性（ｌｏｇＧＲＲ）は、左右後輪１１ＲＬＲに対応する路面入力ゲイン（ｌｏｇＺＲ）が含まれることとなる。各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲのゲイン特定周波数ｆＧにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））と車輪高さｈとの関係は、上記の式（３）を参考に、下記の式（４）〜（７）で表すことができる。ここで、ｂＦはゲイン特定周波数ｆＧＦにおける左右前輪１１ＦＬＲに対応した定数であり、ｂＲはゲイン特定周波数ｆＧＲにおける左右後輪１１ＲＬＲに対応した定数である。
ｌｏｇ（ＧＦＬ／ＺＦ）＝ａＦ×ｈＦＬ＋ｂＦ        …（４）
ｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦ）＝ａＦ×ｈＦＲ＋ｂＦ        …（５）
ｌｏｇ（ＧＲＬ／ＺＲ）＝ａＲ×ｈＲＬ＋ｂＲ        …（６）
ｌｏｇ（ＧＲＲ／ＺＲ）＝ａＲ×ｈＲＲ＋ｂＲ        …（７）
【００２９】
左右前輪１１ＦＬＲでは、上記式（４）、（５）から、左右前輪車輪速ゲイン差ΔＧＦを求めると、下記の式（８）のように、左右前輪１１ＦＬＲに入力される路面入力の影響を除去することができる。同様に、左右後輪１１ＲＬＲでは、上記式（６）、（７）から、左右後輪車輪速ゲイン差ΔＧＲを求めると、下記の式（９）のように、左右後輪１１ＲＬＲに入力される路面入力の影響を除去することができる。ここで、下記の式（１０）のように、左前輪車輪高さｈＦＬと右前輪車輪高さｈＦＲとの差は、左右前輪車高差ΔＨＦＬＲである。従って、図５のＩ１に示すゲイン特性線上に位置する、２つの左前輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＦＬ／ＺＦＬ））と右前輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦＲ））との縦軸での差が左右前輪車輪速ゲイン差ΔＧＦとなり、横軸での差が左右前輪車高差ΔＨＦＬＲとなる。また、下記の式（１１）のように、左後輪車輪高さｈＲＬと右後輪車輪高さｈＲＲとの差は、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲである。従って、左右輪車輪速ゲイン差ΔＧは、一対の左右輪のうち一方の車輪に対する他方の車輪の高さ、すなわち左右輪車高差ΔＨに基づいたものとなる。
ΔＧＦ＝ｌｏｇＧＦＲ−ｌｏｇＧＦＬ＝ａＦ（ｈＦＬ−ｈＦＲ） …（８）
ΔＧＲ＝ｌｏｇＧＲＲ−ｌｏｇＧＲＬ＝ａＲ（ｈＲＬ−ｈＲＲ） …（９）
ΔＨＦＬＲ＝ｈＦＬ−ｈＦＲ        …（１０）
ΔＨＲＬＲ＝ｈＲＬ−ｈＲＲ        …（１１）
【００３０】
以上のように、本実施形態に係る車高推定装置１−１では、一対の左右前輪１１ＦＬＲの左前輪車輪速ＶＦＬ、右前輪車輪速ＶＦＲを入力パラメータとして、左右前輪１１ＦＬＲのゲイン特定周波数ｆＧＦにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））、すなわち実車輪速ゲインと、車輪高さｈとの関係に基づいて左右前輪車高差ΔＨＦＬＲを車高として推定することができる。また、一対の左右後輪１１ＲＬＲの左後輪車輪速ＶＲＬ、右後輪車輪速ＶＲＲを入力パラメータとして、左右後輪１１ＲＬＲのゲイン特定周波数ｆＧＲにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））、すなわち実車輪速ゲインと、車輪高さｈとの関係に基づいて左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを車高として推定することができる。従って、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの車高を検出する車高センサを必要とせず、ＡＢＳを代表する制動制御や車両１０の挙動制御を行うために車輪速センサ２ＦＬ〜２ＲＲがすでに搭載されている車両１０の場合、車高を推定するために新たにセンサを追加することがないので、安価に車両１０の左右輪の車高差を推定することができる。また、左右輪の車高差が推定できれば、左右輪での懸架装置が同一構成であれば、左右前輪１１ＦＬＲの懸架装置１３ＦＬ，１３ＦＲにおけるホイールレートＫＦおよび左右後輪１１ＲＬＲの懸架装置１３ＲＬ，１３ＲＲにおけるホイールレートＫＲを左右前輪車高差ΔＨＦＬＲおよび左右後輪車高差ΔＨＲＬＲにそれぞれかけることで、車高に起因するパラメータとして左右前輪重量差ΔＷＦＬＲおよび左右後輪重量差ΔＷＲＬＲを算出し、推定することもできる。つまり、左右前輪車高差ΔＨＦＬＲおよび左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定することで、車両重量の左右差を推定することができ、例えばＡＢＳなどの制動制御や車両１０の挙動制御における入力パラメータとして用いることができ、車両１０の走行状態に応じて精度の高い制御を行うことができる。
【００３１】
なお、車高推定部４１は、本実施形態では、左右前輪車高差ΔＨＦＬＲおよび左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定するが、本発明はこれに限定されるものではなく、いずれか一方でもよい。例えば、左右前輪１１ＦＬＲは、左右後輪１１ＲＬＲと比較して、車両１０の旋回時などに左右輪の車高差が大きくなるので、左右前輪車高差ΔＨＦＬＲのみを推定してもよい。
【００３２】
〔実施形態２〕
次に、実施形態２に係る車高推定装置について説明する。実施形態２に係る車高推定装置１−２の基本構成は、実施形態１に係る車高推定装置１−１と同様であるので、構成の説明は省略する。実施形態２に係る車高推定装置１−２は、ＥＣＵ４の車高推定部４１が、一対の前後輪である右前後輪１１ＦＲ，１１ＲＲ（以下、単に「右前後輪１１ＲＦＲ」と称する）の右前輪車輪速ＶＦＲ、右後輪車輪速ＶＲＲと、後述する車輪速および車輪に対して路面から入力される上下方向の路面入力に基づいた値と車輪高さｈ〔ｍｍ〕との対応関係と、に基づいて一対の前後輪のうち後輪、右後輪車輪高さｈＲＲを車高として推定する。
【００３３】
次に、実施形態２に係る車高推定装置１−２による車高推定方法について説明する。図６は、実施形態２に係る車高推定装置による車高推定方法を示すフロー図である。図７は、前輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係を示す図である。図８は、後輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係を示す図である。図９は、位相特定周波数における車輪速／路面入力位相と車輪高さとの関係を示す図である。なお、図７は、縦軸を車輪速／路面入力位相〔ｄｅｇ〕とし、横軸を周波数ｆ〔Ｈｚ〕として、右前輪１１ＦＲの右前輪車輪速／路面入力位相と、周波数ｆと、右前輪車輪高さｈＦＲとの関係を示す図、すなわち右前輪１１ＦＲの車輪速の位相特性線図である。図８は、縦軸を車輪速／路面入力位相とし、横軸を周波数ｆとして、右後輪１１ＲＲの右後輪車輪速／路面入力位相と、周波数ｆと、右後輪車輪高さｈＲＲとの関係を示す図、すなわち右後輪１１ＲＲの車輪速の位相特性線図である。また、図９は、縦軸を車輪速／路面入力位相とし、横軸を車輪高さｈとして、位相特性周波数ｆＰＲにおける右前輪１１ＦＲの車輪速／路面入力位相と右前輪車輪高さｈＦＲとの関係および右後輪１１ＲＲの車輪速／路面入力位相と右後輪車輪高さｈＲＲとの関係を示す図である。
【００３４】
まず、ＥＣＵ４の車高推定部４１は、右前輪車輪速ＶＦＲ、右後輪車輪速ＶＲＲを取得する（ステップＳＴ２１）。ここでは、検出された車輪速ＶＦＬ〜ＶＲＲのうち、右前後輪１１ＲＦＲの右前輪車輪速ＶＦＲ、右後輪車輪速ＶＲＲを取得する。
【００３５】
次に、車高推定部４１は、取得された右前輪車輪速ＶＦＲ、右後輪車輪速ＶＲＲに基づいて、右前後輪１１ＲＦＲの位相特定周波数ｆＰＲにおける右前後輪車輪速位相差ΔＰＷＲを算出する（ステップＳＴ２２）。ここでは、車高推定部４１は、ＦＦＴなどの周波数解析により、右前後輪１１ＲＦＲの位相特定周波数ｆＰＲにおける右前輪車輪速位相、右後輪車輪速位相を算出し、下記の式（１２）に基づいて右前後輪車輪速位相差ΔＰＷＲを算出する。ここで、ＦＦＴ（右前輪車輪速）は、右前輪車輪速位相であり、ＦＦＴ（右後輪車輪速）は右後輪車輪速位相である。ここで、位相特定周波数ｆＰＲは、右前輪車輪高さｈＦＬに応じて左前輪車輪速／路面入力位相が変化せず、右後輪車輪高さｈＲＲに応じて右後輪車輪速／路面入力位相が変化する周波数である。つまり、位相特定周波数ｆＰは、前輪車輪高さｈＦに応じて前輪車輪速／路面入力位相が変化せず、後輪車輪高さｈＲに応じて後輪車輪速／路面入力位相が変化する周波数である。ここで、右前輪１１ＦＲに入力される路面入力と、右後輪１１ＲＲに入力される路面入力は、長期的に見れば同じと仮定することができるので、右前後輪１１ＲＦＲには、同じ路面入力が入力される。つまり、右前輪車輪速位相および右後輪車輪速位相は、右後前輪１１ＲＦＲに対応する路面入力位相が含まれることとなる。従って、右前後輪車輪速位相差ΔＰＷＲを算出することで、右前輪路面入力位相と右後輪路面入力位相とが相殺されることとなる。
ΔＰＷＲ＝Ｐｈａｓｅ（ＦＦＴ（右後輪車輪速）／ＦＦＴ（右前輪車輪速）） …（１２）
【００３６】
次に、車高推定部４１は、入力位相差ΔＰＵを算出する（ステップＳＴ２３）。車高推定部４１は、車両１０のホイールベースＬ（右前後輪１１ＲＦＲの長さ）と、車速ｖと、位相特性周波数ｆＰＲと、下記の式（１３）とに基づいて入力位相差ΔＰＵを算出する。ここで、入力位相差ΔＰＵを算出するのは、後輪１１ＲＬ，１１ＲＲは、前輪１１ＦＬ，１１ＦＲに対してホイールベースＬ（右前後輪１１ＲＦＲの長さ）および車速ｖに依存する位相遅れがあるため、この位相遅れ分である入力位相差ΔＰＵを右前後輪車輪速位相差ΔＰＷＲから除くためである。
ΔＰＵ＝Ｌ／ｖ×２πｆＰＲ        …（１３）
【００３７】
次に、車高推定部４１は、算出された右前後輪車輪速位相差ΔＰＷＲ、入力位相差ΔＰＵに基づいて、右後輪車輪高さｈＲＲを算出する（ステップＳＴ２４）。ここでは、車高推定部４１は、右前後輪車輪速位相差ΔＰＷＲと、入力位相差ΔＰＵと、下記の式（１４）とに基づいて、右後輪車輪高さｈＲＲを算出する。なお、ΔＰＭ（ｈ）は、前後輪車輪速の伝達関数である。
ｈＲＲ＝ΔＰＭ−１〔ΔＰＷＲ−ΔＰＵ〕 …（１４）
【００３８】
ここで、上記式（１４）により、右後輪車輪高さｈＲＲを算出できる理由について説明する。車両１０が走行する図示しない路面には、上下方向に凹凸があるためので、車輪速ＶＦＬ〜ＶＲＲが路面から入力される上下方向の路面入力の影響を受ける。つまり、車輪速位相は、路面入力に基づいた路面入力位相が含まれている。車輪速位相から路面入力位相を引くと、車輪速ＶＦＬ〜ＶＲＲおよび車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲに対して路面から入力される路面入力に基づいた値である車輪速／路面入力位相、すなわち車輪速のみに基づいた実車輪速位相が導き出される。図７に示すように、右前輪車輪高さｈＦＬが標準値（実線で示すＫ１）に対して高い場合（一点鎖線でＬ１）と、標準値に対して低い場合（二点鎖線で示すＭ１）とで、周波数ｆによって右前輪１１ＦＲの位相特性線に差が生じたり、生じなかったりする。また、図８に示すように、右後輪車輪高さｈＲＲが標準値（実線で示すＮ１）に対して高い場合（一点鎖線でＯ１）と、標準値に対して低い場合（二点鎖線で示すＱ１）とで、周波数ｆによって右後輪１１ＲＲの位相特性線に差が生じたり、生じなかったりする。つまり、車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲにおける車輪速／路面入力位相は、両図に示すように、ゲインと同様に、車輪高さｈの変化、すなわちジオメトリが変化することによって変化するものである。従って、車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲにおける車輪速と路面入力の伝達関係、すなわち車輪速の位相特性は、車輪高さｈによって変化することとなる。
【００３９】
右前後輪１１ＲＦＲの位相特定周波数ｆＰＲにおける右前輪車輪速／路面入力位相、すなわち実右前輪車輪速位相と、右前輪車輪高さｈＦＲとの関係は、図９のＲ１に示すように、右前輪車輪高さｈＦＲの変化にかかわらず一定である。つまり、位相特定周波数ｆＰＲにおける前輪の車輪速／路面入力位相と車輪高さｈとの関係である前輪位相特性関数（ＰＦ＝ＰＦ（ｈ））の結果は一定である（ＰＦ＝ｃｏｎｓｔ）。一方、右前後輪１１ＲＦＲの位相特定周波数ｆＰＲにおける右後輪車輪速／路面入力位相、すなわち実右後輪車輪速位相と、右後輪車輪高さｈＲＲとの関係は、同図のＳ１に示すように、右後輪車輪高さｈＲＲの増加に伴い、右後輪車輪速／路面入力位相が増加する。つまり、位相特定周波数ｆＰＲにおける車輪速／路面入力位相と車輪高さｈとの関係である後輪位相特性関数（ＰＲ＝ＰＲ（ｈ））の結果は、車輪高さｈの増減に伴い車輪速／路面入力位相が増減する。本実施形態では、車輪速ＶＦＬ〜ＶＲＲおよび路面入力に基づいた値と車輪高さｈとの対応関係とは、位相特定周波数ｆＰにおける実車輪速位相と車輪高さｈとの関係である。
【００４０】
前輪に対する後輪の位相差は、同図のＴに示すように、前輪位相特性関数（ＰＦ＝ＰＦ（ｈ））と後輪位相特性関数（ＰＲ＝ＰＲ（ｈ））とに基づいた前後輪車輪速の伝達関数（ΔＰＭ（ｈ））の結果として、下記の式（１５）により求めることができる。
ΔＰＭ（ｈ）＝ＰＲ（ｈ）−ＰＦ        …（１５）
【００４１】
従って、右前後輪車輪速位相差ΔＰＷＲから入力位相差ΔＰＵを引いた値と、前後輪車輪速の伝達関数（ΔＰＭ（ｈ））の結果とは同じになるので、下記の式（１６）から上記の式（１４）が導き出される。
ΔＰＭ（ｈ）＝ΔＰＷＲ−ΔＰＵ        …（１６）
【００４２】
以上のように、本実施形態に係る車高推定装置１−２では、一対の右前後輪１１ＲＦＲの右前輪車輪速ＶＦＲ、右後輪車輪速ＶＲＲを入力パラメータとして、右前後輪１１ＲＦＲの位相特定周波数ｆＰＲにおける車輪速／路面入力位相、すなわち実車輪速位相と、車輪高さｈとの関係に基づいて右後輪車輪高さｈＲＲを車高として推定することができる。従って、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの車高を検出する車高センサを必要とせず、実施形態１と同様に、安価に車両１０の後輪の車高を推定することができる。
【００４３】
また、一対の左前後輪１１ＦＬ，１１ＲＬ（以下、単に「左前後輪１１ＬＦＲ」と称する）の左前輪車輪速ＶＦＬ、左後輪車輪速ＶＲＬを入力パラメータとして、左前後輪１１ＬＦＲの位相特定周波数ｆＰＬにおける車輪速／路面入力位相、すなわち実車輪速位相と、車輪高さｈとの関係に基づいて左後輪車輪高さｈＲＬを車高として推定することもできる。従って、右後輪車輪高さｈＲＲと、左後輪車輪高さｈＲＬとに基づいて左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定することもできる（ΔＨＲＬＲ＝ｈＲＬ−ｈＲＲ）。左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定できれば、左右後輪での懸架装置が同一構成であれば、左右後輪１１ＲＬＲの懸架装置１３ＲＬ，１３ＲＲにおけるホイールレートＫＲを左右後輪車高差ΔＨＲＬＲにそれぞれかけることで、左右後輪重量差ΔＷＲＬＲを算出し、推定することもできる。つまり、上記実施形態１と同様に車両１０の走行状態に応じて精度の高い制御を行うことができる。
【００４４】
また、上記実施形態１において車高として推定された左右前輪車高差ΔＨＦＬＲと組み合わせることで、例えば車両１０の左前輪１１ＦＬに対する右前輪１１ＦＲの相対車輪高さ、左右後輪ＲＬＲの車輪高さを車高として推定することができるので、車両１０の走行状態に応じてさらに精度の高い制御を行うことができる。
【００４５】
なお、車高推定部４１は、本実施形態では、一対の右前後輪１１ＲＦＲの右前輪車輪速ＶＦＲ、右後輪車輪速ＶＲＲから後輪の車高を推定するが、本発明はこれに限定されるものではなく、右前輪車輪速ＶＦＲおよび左前輪車輪速ＶＦＬの平均値と、右後輪車輪速ＶＲＲおよび左後輪車輪速ＶＲＬの平均値から後輪の車高を推定してもよい。
【００４６】
〔実施形態３〕
次に、実施形態３に係る車高推定装置について説明する。図１０は、実施形態３，４に係る車高推定装置の構成例を示す図である。実施形態３に係る車高推定装置１−３の基本構成のうち、実施形態１に係る車高推定装置１−１の基本構成と同一部分は、その説明を省略する。実施形態３に係る車高推定装置１−３は、図１０に示すように、懸架状態変更装置１５ＦＬ〜１５ＲＲを備える。懸架状態変更装置１５ＦＬ〜１５ＲＲは、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲのボディ１４に対する懸架状態を変更するものであり、各懸架装置１３ＦＬ〜１３ＲＲにそれぞれ設けられている。各懸架状態変更装置１５ＦＬ〜１５ＲＲは、本実施形態では各懸架装置１３ＦＬ〜１３ＲＲの減衰力を変更するものであり、ＥＣＵ４から指令値として出力される懸架制御値Ｘに基づいて減衰力を変更する。つまり、本実施形態３に係る車高推定装置１−３を搭載した車両１０は、ＡＶＳ（Adaptiv  Variable  Suspension  system）を搭載している。ここでは、減衰力を大、中、小と変更できるものとする。
【００４７】
車高推定部４１は、本実施形態では、左右前輪１１ＦＬＲの左前輪車輪速ＶＦＬ、右前輪車輪速ＶＦＲ、あるいは左右後輪１１ＲＬＲの左後輪車輪速ＶＲＬ、右後輪車輪速ＶＲＲと、懸架状態（減衰力）に応じて異なる車輪速および路面入力に基づいた値と車輪高さｈとの対応関係と、に基づいて左右前輪車高差ΔＨＦＬＲ、あるいは左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを車高として推定する。
【００４８】
次に、実施形態３に係る車高推定装置１−３による車高推定方法について説明する。実施形態３に係る車高推定装置１−３による車高推定方法の基本的な手順は、実施形態１に係る車高推定装置１−１による車高推定方法の手順とほぼ同一であるので、その説明は省略あるいは簡略化する。図１１は、実施形態３に係る車高推定装置による車高推定方法を示すフロー図である。図１２は、前輪の車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係（減衰小）を示す図である。図１３は、前輪の車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係（減衰大）を示す図である。図１４は、後輪の車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係（減衰小）を示す図である。図１５は、後輪の車輪速／路面入力ゲインと周波数と車輪高さとの関係（減衰大）を示す図である。図１６は、ゲイン特定周波数における車輪速／路面入力ゲインと車輪高さとの関係を示す図である。図１２および図１３は、図３とほぼ同様の図であるが、図３が減衰中（減衰力が基準レベル）の場合のものであるのに対して、図１２が減衰小（減衰力が最小レベル）の場合のものであり、図１３が減衰大（減衰力が最大レベル）の場合のものである。同様に、図１４および図１５は、図４とほぼ同様の図であるが、図４が減衰中（減衰力が基準レベル）の場合のものであるのに対して、図１４が減衰小（減衰力が最小レベル）の場合のものであり、図１５が減衰大（減衰力が最大レベル）の場合のものである。また、図１６は、図５とほぼ同様の図であるが、左右前輪ＦＬＲのゲイン特性周波数ｆＧＦにおける右前輪１１ＦＲの車輪速／路面入力ゲインｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦＲ）と、右前輪車輪高さｈＦＲとの懸架状態に応じた関係を示す図である。
【００４９】
まず、ＥＣＵ４の車高推定部４１は、左前輪車輪速ＶＦＬ、右前輪車輪速ＶＦＲ、左前輪懸架制御値ＸＦＬ、右前輪懸架制御値ＸＦＲを取得する（ステップＳＴ３１）。ここでは、左右前輪１１ＦＬＲの左前輪車輪速ＶＦＬ、右前輪車輪速ＶＦＲのみならず、左前輪１１ＦＬの懸架状態、すなわち左前輪懸架装置１３ＦＬの減衰力を制御するために左前輪懸架状態変更装置１５ＦＬに出力する左前輪懸架制御値ＸＦＬおよび右前輪１１ＦＲの懸架状態、すなわち右前輪懸架装置１３ＦＲの減衰力を制御するために右前輪懸架状態変更装置１５ＦＲに出力する右前輪懸架制御値ＸＦＲを取得する。なお、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定する場合は、左右後輪１１ＲＬＲの左後輪車輪速ＶＲＬ、右後輪車輪速ＶＲＲのみならず、左後輪１１ＲＬの懸架状態、すなわち左後輪懸架装置１３ＲＬの減衰力を制御するために左後輪懸架状態変更装置１５ＲＬに出力する左後輪懸架制御値ＸＲＬおよび右後輪１１ＲＲの懸架状態、すなわち右後輪懸架装置１３ＲＲの減衰力を制御するために右後輪懸架状態変更装置１５ＲＲに出力する右後輪懸架制御値ＸＲＲを取得する。
【００５０】
次に、車高推定部４１は、取得された左前輪車輪速ＶＦＬ、右前輪車輪速ＶＦＲに基づいて、左右前輪１１ＦＬＲのゲイン特定周波数ｆＧＦにおける左前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＬ）、右前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＲ）を算出する（ステップＳＴ３２）。なお、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定する場合は、左右後輪１１ＲＬＲのゲイン特定周波数ｆＧＲにおける左後輪車輪速特性（ｌｏｇＧＲＬ）、右後輪車輪速特性（ｌｏｇＧＲＲ）を算出する。
【００５１】
次に、車高推定部４１は、算出された左前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＬ）、右前輪車輪速特性（ｌｏｇＧＦＲ）に基づいて左右前輪車輪速ゲイン差ΔＧＦを算出する（ステップＳＴ３３）。なお、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定する場合は、左後輪車輪速特性（ｌｏｇＧＲＬ）、右後輪車輪速特性（ｌｏｇＧＲＲ）に基づいて左右後輪車輪速ゲイン差ΔＧＲを算出する。
【００５２】
次に、車高推定部４１は、算出された左右前輪車輪速ゲイン差ΔＧＦに基づいて、左右前輪車高差ΔＨＦＬＲを算出する（ステップＳＴ３４）。ここでは、車高推定部４１は、左右前輪車輪速ゲイン差ΔＧＦと、下記の式（１７）とに基づいて、左右前輪車高差ΔＨＦＬＲを算出する。ここで、ｂＦＬはゲイン特定周波数ｆＧＦにおける左前輪１１ＦＬに対応する減衰力に応じた定数であり、ｂＦＲはゲイン特定周波数ｆＧＦにおける右前輪１１ＦＲに対応する減衰力に応じた定数である。なお、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定する場合は、左右後輪車輪速ゲイン差ΔＧＲと、下記の式（１８）とに基づいて、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを算出する。ここで、ｂＲＬはゲイン特定周波数ｆＧＦにおける左前輪１１ＦＬに対応する減衰力に応じた定数であり、ｂＲＲはゲイン特定周波数ｆＧＦにおける右前輪１１ＦＲに対応する減衰力に応じた定数である。
ΔＨＦＬＲ＝（ΔＧＦ−（ｂＦＬ−ｂＦＲ））／ａＦ        …（１７）
ΔＨＲＬＲ＝（ΔＧＲ−（ｂＲＬ−ｂＲＲ））／ａＲ        …（１８）
【００５３】
ここで、上記式（１７）、（１８）により、懸架状態に応じた左右前輪車高差ΔＨＦＬＲ、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを算出できる理由について説明する。なお、実施形態１と同様の部分は、その説明を省略あるいは簡略化する。各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの懸架状態が変化、すなわち各懸架状態変更装置１５ＦＬ〜１５ＲＲにより各懸架装置１３ＦＬ〜１３ＲＲの減衰力が変化すると車輪速に影響を与えるため、車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦＲ））、すなわち実車輪速ゲインにも影響を与える。右前輪懸架装置１３ＦＲの減衰力が最小レベルの場合は、図１２に示すように、減衰力が基準レベルの場合と比較して、ゲイン特性線（同図におけるＡ２，Ｂ２，Ｃ２）のゲイン特定周波数ｆＧＦにおける位置が低くなる。また、右前輪懸架装置１３ＲＬの減衰力が最大レベルの場合は、図１３に示すように、減衰力が基準レベルの場合と比較して、ゲイン特性線（同図におけるＡ３，Ｂ３，Ｃ３）のゲイン特定周波数ｆＧＦにおける位置が高くなる。一方、右後輪懸架装置１３ＲＲの減衰力が最小レベルの場合は、図１４に示すように、減衰力が基準レベルの場合と比較して、ゲイン特性線（同図におけるＤ２，Ｅ２，Ｆ２）のゲイン特定周波数ｆＧＲにおける位置が高くなる。また、右後輪懸架装置１３ＲＲの減衰力が最大レベルの場合は、図１５に示すように、減衰力が基準レベルの場合と比較して、ゲイン特性線（同図におけるＤ３，Ｅ３，Ｆ３）のゲイン特定周波数ｆＧＲにおける位置が低くなる。つまり、車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇＧ／Ｚ）は、車輪高さｈの変化のみならず、懸架状態の変化、すなわち減衰力が変化することによっても変化するものである。つまり、車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲにおける車輪速と路面入力の伝達関係、すなわち車輪速のゲイン特性は、懸架状態に応じて異なることとなる。
【００５４】
左右前輪１１ＦＬＲのゲイン特定周波数ｆＧＦにおける右前輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦＲ））、すなわち実右前輪車輪速特性と、右前輪車輪高さｈＦＲとの関係は、図１６のＩ１，Ｉ２，Ｉ３に示すように、右前輪車輪高さｈＦＲの増加に伴い、右前輪車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦＲ））が同じように減少するが、同じ車輪高さにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））がＩ３，Ｉ１，Ｉ２の順番で小さくなる。つまり、ゲイン特定周波数ｆＧにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））と車輪高さｈとの関係は、車輪高さｈの増減に伴い車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））が同じように増減するとともに、懸架状態に応じて同じ車輪高さにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））が異なる。従って、ゲイン特性関数は、懸架状態に応じて異なるので、減衰力に応じて定数のｂが変化する。例えば、減衰力が基準レベルの場合をａ×ｈ＋ｂ１とすると、減衰力が最小レベルの場合がａ×ｈ＋ｂ２と、減衰力が最大レベルの場合がａ×ｈ＋ｂ３となる。ただし、ｂ１≠ｂ２≠ｂ３（左右前輪１１ＦＬＲの場合は、ｂ２＜ｂ１＜ｂ３）。
【００５５】
従って、上記式（４）、（５）、（６）、（７）における定数ｂＦ，ｂＲは、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲに対応する減衰力が異なると左右前輪１１ＦＬＲおよび左右後輪１１ＲＬＲでそれぞれ同じ値ではなく、下記の式（１９）、（２０）、（２１）、（２２）で表すことができる。ただし、ｂＦＬはゲイン特定周波数ｆＧＦにおける左前輪１１ＦＬに対応した定数であり、ｂＦＲはゲイン特定周波数ｆＧＦにおける右前輪１１ＦＲに対応した定数であり、ｂＲＬはゲイン特定周波数ｆＧＦにおける左後輪１１ＲＬに対応した定数であり、ｂＲＲはゲイン特定周波数ｆＧＦにおける右後輪１１ＲＲに対応した定数であり、定数ｂＦＬ，ｂＦＲは左右前輪１１ＦＬＲにおけるｂ１，ｂ２，ｂ３のいずれかであり、定数ｂＲＬ，ｂＲＲは左右後輪１１ＲＬＲにおけるｂ１，ｂ２，ｂ３のいずれかである。
ｌｏｇ（ＧＦＬ／ＺＦ）＝ａＦ×ｈＦＬ＋ｂＦＬ        …（１９）
ｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦ）＝ａＦ×ｈＦＲ＋ｂＦＲ        …（２０）
ｌｏｇ（ＧＲＬ／ＺＲ）＝ａＲ×ｈＲＬ＋ｂＲＬ        …（２１）
ｌｏｇ（ＧＲＲ／ＺＲ）＝ａＲ×ｈＲＲ＋ｂＲＲ        …（２２）
【００５６】
左右前輪１１ＦＬＲでは上記式（１９）、（２０）から左右前輪車輪速ゲイン差ΔＧＦを求めると、下記の式（２３）のように、左右前輪１１ＦＬＲに入力される路面入力の影響を除去することができる。同様に、左右後輪１１ＲＬＲでは、上記式（２１）、（２２）から、左右後輪車輪速ゲイン差ΔＧＲを求めると、下記の式（２４）のように、左右後輪１１ＲＬＲに入力される路面入力の影響を除去することができる。そして、上記式（１０）、（２３）から左右前輪車高差ΔＨＦＬＲを算出する上記式（１７）を導き出すことができ、上記式（１１）、（２４）から左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを算出する上記式（１８）を導き出すことができる。
ΔＧＦ＝ｌｏｇＧＦＲ−ｌｏｇＧＦＬ＝ａＦ（ｈＦＬ−ｈＦＲ）＋ｂＦＬ−ｂＦＲ        …（２３）
ΔＧＲ＝ｌｏｇＧＲＲ−ｌｏｇＧＲＬ＝ａＲ（ｈＲＬ−ｈＲＲ）＋ｂＲＬ−ｂＲＲ        …（２４）
【００５７】
以上のように、本実施形態に係る車高推定装置１−３では、一対の左右前輪１１ＦＬＲの左前輪車輪速ＶＦＬ、右前輪車輪速ＶＦＲ、左前輪懸架制御値ＸＦＬ、右前輪懸架制御値ＸＦＲを入力パラメータとして、左右前輪１１ＦＬＲのゲイン特定周波数ｆＧＦにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））、すなわち実車輪速ゲインと、車輪高さｈとの懸架状態に応じて異なる関係に基づいて、左右前輪懸架状態変更装置による減衰力制御での左右前輪における懸架状態の変化を考慮した左右前輪車高差ΔＨＦＬＲを車高として推定することができる。また、一対の左右後輪１１ＲＬＲの左後輪車輪速ＶＲＬ、右後輪車輪速ＶＲＲ、左後輪懸架制御値ＸＲＬ、右後輪懸架制御値ＸＲＲを入力パラメータとして、左右後輪１１ＲＬＲのゲイン特定周波数ｆＧＲにおける車輪速／路面入力ゲイン（ｌｏｇ（Ｇ／Ｚ））、すなわち実車輪速ゲインと、車輪高さｈとの懸架状態に応じて異なる関係に基づいて、左右後輪懸架状態変更装置による減衰力制御での左右後輪における懸架状態の変化を考慮した左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを車高として推定することができる。従って、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの車高を検出する車高センサを必要とせず、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの懸架状態がそれぞれ異なっても、ＡＢＳを代表する制動制御やＡＶＳによる減衰力制御を代表する挙動制御を行うために車輪速センサ２ＦＬ〜２ＲＲおよび懸架状態変更装置１５ＦＬ〜１５ＲＲがすでに搭載されている車両１０の場合、車高を推定するために新たにセンサを追加することがないので、安価に車両１０の左右輪の車高差を推定することができる。また、実施形態１と同様に、懸架状態に応じた左右前輪重量差ΔＷＦＬＲおよび左右後輪重量差ΔＷＲＬＲを算出し、推定することもでき、車両１０の走行状態に応じて精度の高い制御を行うことができる。
【００５８】
〔実施形態４〕
次に、実施形態４に係る車高推定装置について説明する。実施形態４に係る車高推定装置１−４の基本構成は、実施形態３に係る車高推定装置１−３と同様であるので、構成の説明は省略する。実施形態４に係る車高推定装置１−４は、ＥＣＵ４の車高推定部４１が、右前後輪１１ＲＦＲの右前輪車輪速ＶＦＲ、右後輪車輪速ＶＲＲと、懸架状態（減衰力）に応じて異なる車輪速および路面入力に基づいた値と車輪高さｈとの対応関係と、に基づいて一対の前後輪のうち後輪、右後輪車輪高さｈＲＲを車高として推定する。
【００５９】
次に、実施形態４に係る車高推定装置１−４による車高推定方法について説明する。実施形態４に係る車高推定装置１−４による車高推定方法の基本的な手順は、実施形態２に係る車高推定装置１−２による車高推定方法の手順とほぼ同一であるので、その説明は省略あるいは簡略化する。図１７は、実施形態４に係る車高推定装置による車高推定方法を示すフロー図である。図１８は、前輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係（減衰小）を示す図である。図１９は、前輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係（減衰大）を示す図である。図２０は、後輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係（減衰小）を示す図である。図２１は、後輪の車輪速／路面入力位相と周波数と車輪高さとの関係（減衰大）を示す図である。図２２は、位相特定周波数における車輪速／路面入力位相と車輪高さとの関係を示す図である。図１８および図１９は、図７とほぼ同様の図であるが、図７が減衰中（減衰力が基準レベル）の場合のものであるのに対して、図１８が減衰小（減衰力が最小レベル）の場合のものであり、図１９が減衰大（減衰力が最大レベル）の場合のものである。同様に、図２０および図２１は、図８とほぼ同様の図であるが、図８が減衰中（減衰力が基準レベル）の場合のものであるのに対して、図２０が減衰小（減衰力が最小レベル）の場合のものであり、図２１が減衰大（減衰力が最大レベル）の場合のものである。また、図２２は、図９とほぼ同様の図であるが、左右前輪ＦＬＲのゲイン特性周波数ｆＧＦにおける右前輪１１ＦＲの車輪速／路面入力ゲインｌｏｇ（ＧＦＲ／ＺＦＲ）と、右前輪車輪高さｈＦＲとの懸架状態に応じた関係を示す図である。
【００６０】
まず、ＥＣＵ４の車高推定部４１は、右前輪車輪速ＶＦＲ、右後輪車輪速ＶＲＲ、右前輪懸架制御値ＸＦＲ、右後輪懸架制御値ＸＲＲを取得する（ステップＳＴ４１）。ここでは、右前後輪１１ＲＦＲの右前輪車輪速ＶＦＲ、右後輪車輪速ＶＲＲのみならず、右前輪１１ＦＲの懸架状態、すなわち右前輪懸架装置１３ＦＲの減衰力を制御するために右前輪懸架状態変更装置１５ＦＲに出力する右前輪懸架制御値ＸＦＲおよび右後輪１１ＲＲの懸架状態、すなわち右後輪懸架装置１３ＲＲの減衰力を制御するために右後輪懸架状態変更装置１５ＲＲに出力する右後輪懸架制御値ＸＲＲを取得する。
【００６１】
次に、車高推定部４１は、取得された右前輪車輪速ＶＦＲ、右後輪車輪速ＶＲＲに基づいて、右前後輪１１ＲＦＲの位相特定周波数ｆＰＲにおける右前後輪車輪速位相差ΔＰＷＲを算出する（ステップＳＴ４２）。次に、車高推定部４１は、入力位相差ΔＰＵを算出する（ステップＳＴ４３）。
【００６２】
次に、車高推定部４１は、算出された右前後輪車輪速位相差ΔＰＷＲ、入力位相差ΔＰＵに基づいて、右後輪車輪高さｈＲＲを算出する（ステップＳＴ４４）。ここでは、車高推定部４１は、右前後輪車輪速位相差ΔＰＷＲと、入力位相差ΔＰＵと、下記の式（２５）とに基づいて、右後輪車輪高さｈＲＲを算出する。なお、ここで、ＰＲＲ（ｈ）は減衰力に応じた右後輪１１ＲＲの後輪位相特性関数であり、ＰＦＲは減衰力に応じた右前輪１１ＦＲの前輪位相特性関数（ＰＦＲ＝ＰＦＲ（ｈ））の結果である。
ｈＲＲ＝ＰＲＲ−１〔ΔＰＷＲ−ΔＰＵ＋ＰＦＲ〕 …（２５）
【００６３】
ここで、上記式（２５）により、右後輪車輪高さｈＲＲを算出できる理由について説明する。なお、実施形態２と同様の部分は、その説明を省略あるいは簡略化する。各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの懸架状態が変化、すなわち各懸架状態変更装置１５ＦＬ〜１５ＲＲにより各懸架装置１３ＦＬ〜１３ＲＲの減衰力が変化すると車輪速に影響を与えるため、車輪速／路面入力位相、すなわち実車輪速位相にも影響を与える。右前輪懸架装置１３ＲＬの減衰力が最小レベルの場合は、図１８に示すように、減衰力が基準レベルの場合と比較して、位相特性線（同図におけるＫ２，Ｌ２，Ｍ２）の位相特定周波数ｆＰＲにおける位置が低くなる。また、右前輪懸架装置１３ＲＬの減衰力が最大レベルの場合は、図１９に示すように、減衰力が基準レベルの場合と比較して、位相特性線（同図におけるＫ３，Ｌ３，Ｍ３）の位相特定周波数ｆＰＲにおける位置が高くなる。一方、右後輪懸架装置１３ＲＲの減衰力が最小レベルの場合は、図２０に示すように、減衰力が基準レベルの場合と比較して、位相特性線（同図におけるＮ２，Ｏ２，Ｑ２）の位相特定周波数ｆＰＲにおける位置が高くなる。また、右後輪懸架装置１３ＲＲの減衰力が最大レベルの場合は、図２１に示すように、減衰力が基準レベルの場合と比較して、位相特性線（同図におけるＮ３，Ｏ３，Ｑ３）の位相特定周波数ｆＰＲにおける位置が低くなる。つまり、車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲにおける車輪速／路面入力位相は、車輪高さｈの変化のみならず、懸架状態の変化、すなわち減衰力が変化することによっても変化するものである。つまり、車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲにおける車輪速と路面入力の伝達関係、すなわち車輪速の位相特性は、懸架状態に応じて異なることとなる。
【００６４】
右前後輪１１ＲＦＲの位相特定周波数ｆＰＲにおける右前輪車輪速／路面入力位相、すなわち実右前輪車輪速位相と、右前輪車輪高さｈＦＲとの関係は、図２２のＲ１，Ｒ２，Ｒ３に示すように、右前輪車輪高さｈＦＲの変化にかかわらず一定であるが、Ｒ２，Ｒ１，Ｒ３の順番で小さくなる。つまり、位相特定周波数ｆＰＲにおける前輪位相特性関数は、結果は一定であるが懸架状態に応じて値が異なる。減衰力が基準レベルの場合ＰＦ１＝ＰＦ１（ｈ）とすると、減衰力が最小レベルの場合ＰＦ２＝ＰＦ２（ｈ）と、減衰力が最大レベルの場合ＰＦ３＝ＰＦ３（ｈ）となる。ただし、ＰＦ２＞ＰＦ１＞ＰＦ３。
【００６５】
一方、右前後輪１１ＲＦＲの位相特定周波数ｆＰＲにおける右後輪車輪速／路面入力位相、すなわち実右後輪車輪速位相と、右後輪車輪高さｈＲＲとの関係は、同図のＳ１，Ｓ２，Ｓ３に示すように、右後輪車輪高さｈＲＲの増加に伴い、右後輪車輪速／路面入力位相が増加するが、同じ車輪高さにおける車輪速／路面入力位相がＳ２，Ｓ１，Ｓ３の順番で小さくなる。つまり、位相特定周波数ｆＰＲにおける後輪位相特性関数は、懸架状態に応じて異なる。減衰力が基準レベルの場合ＰＲ１＝ＰＦ１（ｈ）とすると、減衰力が最小レベルの場合ＰＦ２＝ＰＦ２（ｈ）と、減衰力が最大レベルの場合ＰＦ３＝ＰＦ３（ｈ）となる。ただし、ＰＲ２＞ＰＲ１＞ＰＲ３。
【００６６】
右前後輪１１ＲＦＲの前輪位相特性関数（ＰＦＲ＝ＰＦＲ（ｈ））および後輪位相特性関数（ＰＲＲ＝ＰＲＲ（ｈ））は、懸架状態に応じて異なるものとなるため、前後輪車輪速の伝達関数（ΔＰＭ（ｈ））も懸架状態に応じて異なるものとなる。例えば、図２２のＴに示すように、右前輪１１ＦＲに対応する減衰力が基準レベルで、右後輪１１ＲＲに対応する減衰力が最大レベルの場合、前後輪車輪速の伝達関数は、下記の式（２６）で表される。
ΔＰＭ（ｈ）＝ＰＲＲ（ｈ）−ＰＦＲ＝ＰＲ３（ｈ）−ＰＦ１        …（２６）
【００６７】
従って、右前後輪車輪速位相差ΔＰＷＲから入力位相差ΔＰＵを引いた値と、前後輪車輪速の伝達関数（ΔＰＭ（ｈ））の結果とは同じになるので、下記の式（２７）から上記の式（２５）が導き出される。
ＰＲＲ（ｈ）−ＰＦＲ＝ΔＰＷＲ−ΔＰＵ        …（２７）
【００６８】
以上のように、本実施形態に係る車高推定装置１−４では、一対の右前後輪１１ＲＦＲの右前輪車輪速ＶＦＲ、右後輪車輪速ＶＲＲ、右前輪懸架制御値ＸＦＲ、右後輪懸架制御値ＸＲＲを入力パラメータとして、右前後輪１１ＲＦＲの位相特定周波数ｆＰＲにおける車輪速／路面入力位相、すなわち実車輪速位相と、車輪高さｈとの懸架状態に応じて異なる関係に基づいて、右前後輪における懸架状態の変化を考慮した右後輪車輪高さｈＲＲを車高として推定することができる。従って、各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの車高を検出する車高センサを必要とせず、実施形態２と同様に、安価に車両１０の後輪の車高を推定することができる。
【００６９】
また、左前後輪１１ＬＦＲの左前輪車輪速ＶＦＬ、左後輪車輪速ＶＲＬ、左前輪懸架制御値ＸＦＬ、左後輪懸架制御値ＸＲＬを入力パラメータとして、左前後輪１１ＬＦＲの位相特定周波数ｆＰＬにおける車輪速／路面入力位相、すなわち実車輪速位相と、車輪高さｈとの関係に基づいて左後輪車輪高さｈＲＬを車高として推定することもできる。従って、左右後輪車高差ΔＨＲＬＲを推定でき、左右後輪重量差ΔＷＲＬＲを算出し、推定することもできる。つまり、上記実施形態２と同様に車両１０の走行状態に応じて精度の高い制御を行うことができる。
【００７０】
なお、上記実施形態３，４では、懸架状態の変更として減衰力の変更を用いたが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、車高調整装置による車輪高さの変更、アクティブスタビライザシステムによるスタビライザの剛性の変更などであってもよい。
路面から所定の入力が合った場合に、車高推定を行っても良い。
【００７１】
また、上記実施形態１〜４では、車高推定部４１による車高推定を特定の路面入力が各車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲに作用された場合に、実行しても良い。バネ下の上下加速度の値は、路面入力の影響を受けるので、バネ下、懸架装置１３ＦＬ〜１３ＲＲよりも車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲ側における上下加速度を検出できる上下加速度センサ（例えば、電磁サスペンションなどに搭載されている）を車両１０に設け、検出された値に基づいて特定の路面入力があったか否かを判定し、特定の路面入力があったと判定した場合に、車高推定部４１による車高推定を実行してもよい。ここで、特定の路面入力とは、車輪高さｈが大きく変化する状況における路面入力をいう。これにより、車輪高さｈが大きく変化する場合に、積極的に車高推定を行なうことで、車輪高さｈが大きく変化する、すなわち車両１０の挙動が安定していないときに、車高推定に基づいた車両１０の挙動制御を確実に行なうことができるとともに、支援ＥＣＵ８の演算負担を軽減することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１−１〜１−４  車高推定装置
２ＦＬ，２ＦＲ，２ＲＬ，２ＲＲ  車輪速センサ
３  車速センサ
４  ＥＣＵ
４１  車高推定部
５  エンジンＥＣＵ
６  ブレーキＥＣＵ
７  ステアリングＥＣＵ
１０  車両
１１ＦＬ  左前輪
１１ＦＲ  右前輪
１１ＲＬ  左後輪
１１ＲＲ  右後輪
１２ＦＬ，１２ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲ  ドライブシャフト
１３ＦＬ，１３ＦＲ，１３ＲＬ，１３ＲＲ  懸架装置
１４  ボディ
１５ＦＬ，１５ＦＲ，１５ＲＬ，１５ＲＲ  懸架状態変更装置
【図１】
2013121569.tif 000003
【図２】
2013121569.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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2013121569.tif 000026
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