(57)【要約】【課題】実際の路面状況に基づく最適なサスペンション制御を行いつつ、実際の路面状況の情報を収集する機器の起動時間を抑えるサスペンション制御装置を得る。【解決手段】路面情報収集機器制御部１２は、変化位置検出部１１が検出した路面状態の変化位置の手前で、路面情報収集機器３０を停止状態から起動させる。路面情報収集機器３０が収集した路面の凸凹状態を表す路面情報は、路面状態判定部１３及びサスペンション設定制御部１４によって、サスペンション２０の設定変更のために利用される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面の凸凹状態を表す路面情報を収集する路面情報収集機器を搭載した車両に設けられているサスペンションを、制御するサスペンション制御装置において、
自車位置情報と地図情報とに基づき、自車進行方向に存在する路面状態の変化位置を検出する変化位置検出部と、
前記変化位置検出部が検出した前記変化位置の通過前に前記路面情報収集機器を停止状態から起動させて前記変化位置の路面情報を収集させる路面情報収集機器制御部と、
前記路面情報収集機器が収集した前記変化位置の路面情報に基づき、前記サスペンションの設定変更の有無を判定する路面状態判定部と、
前記路面状態判定部による判定に応じて、前記サスペンションの設定を変更するサスペンション設定制御部とを備えることを特徴とするサスペンション制御装置。
【請求項２】
前記変化位置は、交差点、踏切、橋、駐車場、道路外、高架道路、種類が異なる道路同士の境界、トンネル、高速道のジャンクション、又は、料金所であることを特徴とする請求項１記載のサスペンション制御装置。
【請求項３】
前記路面情報収集機器制御部は、前記変化位置の通過前の自車速度に基づき、前記路面情報収集機器の起動の有無を判定することを特徴とする請求項１または請求項２記載のサスペンション制御装置。
【請求項４】
前記路面情報収集機器制御部は、前記変化位置の通過前の自車の方向指示器が示す進行方向に基づき、前記路面情報収集機器の起動の有無を判定することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載のサスペンション制御装置。
【請求項５】
前記変化位置検出部は、ＶＩＣＳ情報に基づき道路工事地域を前記変化位置として検出することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載のサスペンション制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に設けられているサスペンションを制御する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両には、乗り心地と車両の走行性及び操縦安定性を良くするために、サスペンションが設けられている。
例えば特許文献１には、道路の曲率、傾斜、路面の凸凹状況等の情報を道路地図データから取得して、これらの情報に応じてサスペンションの減衰力を設定するサスペンション制御装置が記載されている。しかし、このサスペンション制御装置によると、道路地図データから取得した情報が実際の路面状況と異なる場合は、最適なサスペンション設定を実現することができない。
一方、特許文献２には、車両に取り付けられたカメラにより先行車両の挙動を検出して、先行車両通過部分の路面形状を推定し、サスペンションの制御に利用する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５―３４５５０９号公報
【特許文献２】特開２００５―１７８５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献２に記載された従来技術によると、路面形状をより正確に推定して最適なサスペンション制御を実現することができる。しかしながら、カメラを常に使用することから消費電力が多くなり、ガソリン車であれば燃費の低下、電気自動車であれば走行可能距離の低下の要因になるという課題があった。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、カメラ等を用いて実際の路面状況に基づく最適なサスペンション制御を行いつつ、カメラ等の起動時間を抑えることができるサスペンション制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るサスペンション制御装置は、路面の凸凹状態を表す路面情報を収集する路面情報収集機器を搭載した車両に設けられているサスペンションを、制御するものであって、自車位置情報と地図情報とに基づき、自車進行方向に存在する路面状態の変化位置を検出する変化位置検出部と、変化位置検出部が検出した変化位置の通過前に路面情報収集機器を停止状態から起動させて変化位置の路面情報を収集させる路面情報収集機器制御部と、路面情報収集機器が収集した変化位置の路面情報に基づき、サスペンションの設定変更の有無を判定する路面状態判定部と、路面状態判定部による判定に応じて、サスペンションの設定を変更するサスペンション設定制御部とを備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、路面状態の変化位置の通過前に、路面情報を収集する路面情報収集機器を停止状態から起動させて、収集された路面情報をサスペンションの設定変更のために利用するので、実際の路面状況に基づく最適なサスペンション制御を行いつつ、実際の路面状況の情報を収集する機器の起動時間を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１に係るサスペンション制御装置の構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るサスペンション制御装置の処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１に、この発明の実施の形態１に係るサスペンション制御装置の構成を示す。
サスペンション制御装置は、車両に設けられたサスペンション２０を制御するものであり、サスペンション２０と路面情報収集機器３０とナビゲーションシステム４０と車速センサ５０と車両の方向指示器６０とに接続している。サスペンション制御装置は、自車進行方向に存在する路面状態の変化位置を検出する変化位置検出部１１と、路面情報収集機器３０の起動及び停止を制御する路面情報収集機器制御部１２と、路面状態に基づきサスペンション２０の設定変更の有無を判定する路面状態判定部１３と、サスペンション２０の設定を変更するサスペンション設定制御部１４とで構成される。
【００１０】
サスペンション２０は、車体と前後左右輪との間に設けられ、ばねとショックアブソーバとアクチュエータ等とから構成される。ばねには、コイルばね又は空気ばね等が使用される。また、アクチュエータの動作により、ショックアブソーバの減衰力が調整される。
路面情報収集機器３０は、自車周辺の路面の凸凹状態を表す路面情報を収集して出力するものであり、例えば車載カメラ、又は車載レーダで構成される。
【００１１】
ナビゲーションシステム４０は、不図示の車載受信機を介して受信したＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）情報及びＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ；ＶＩＣＳは登録商標。以下、記載を省略する）情報に基づいて、自車の現在位置及び道路交通情報を周辺の地図情報とあわせて表示したり、設定された目的地までの経路を案内するなどの周知の機能を有している。
ナビゲーションシステム４０は、現在位置情報、ＶＩＣＳ情報、地図情報、目的地までの経路情報等を含んだナビゲーション情報（以下、ナビ情報と称す）を出力する。
車速センサ５０は、車両の移動速度（例えば、車輪速）を検出して出力する。
方向指示器６０は、運転者の意図する進行方向が入力されると、インストルメントパネル等の表示器及びウインカランプを使用してその進行方向を視覚的な出力で示す。
【００１２】
変化位置検出部１１は、ナビゲーションシステム４０からナビ情報を取得して、自車進行方向に存在する路面状態の変化位置をナビ情報に基づき検出する。このとき、地図情報における交差点、踏切、橋、駐車場、道路外、高架道路、種類が異なる道路同士の境界、トンネル、高速道のジャンクション、又は、料金所等が、路面状態の変化位置として検出される。なお、変化位置検出部１１は、橋であれば特にその両端、トンネルであれば特にその出入り口を、路面状態の変化位置として検出してもよい。また、道路外とは例えば地図上の道路ではないところを指し、種類が異なる道路同士の境界とは例えば一般道と高速道との境界を指す。
自車進行方向は、現在位置情報の差分を取って検出する。また、ＶＩＣＳ情報からは、道路工事が行われている地域が路面状態の変化位置として検出される。
更に、変化位置検出部１１は、車速センサ５０から車速情報を取得して、現在位置を起点としたとき、検出した変化位置の設定距離手前（例えば３０ｍ手前）の地点に到達するまでの時間（起動時間）を算出する。
【００１３】
路面情報収集機器制御部１２は、路面情報収集機器３０の起動及び停止を制御する。変化位置検出部１１が算出した起動時間に基づき、自車が変化位置より設定距離手前の地点に到達したと考えられるタイミングで、路面情報収集機器３０を停止状態から起動させる。また、変化位置通過後には、路面情報収集機器３０を停止する。
なお、路面情報収集機器制御部１２は、ナビ情報が示す現在位置が変化位置より設定距離手前の地点に到達したとき、路面情報収集機器３０を起動するようにしてもよい。
【００１４】
路面状態判定部１３は、路面情報収集機器３０から路面情報を取得し、路面情報に基づき路面の凸凹具合を検出して、サスペンション２０の設定値を初期値から変更する必要が有るか無いかを判定する。一定値以上の高低差の凸凹を検出すると、サスペンション２０の設定値を初期値から変更する必要があると判定する。
【００１５】
サスペンション設定制御部１４は、サスペンション２０の設定値を変更する必要が有ると路面状態判定部１３が判定した場合に、自車が変化位置を通過する際のサスペンション２０の設定値を、ショックアブソーバの減衰力が小さくなるように変更する。サスペンション２０の設定値としては、例えばショックアブソーバのオリフィス開度があり、サスペンション設定制御部１４がアクチュエータの動作を制御して、ショックアブソーバのオリフィス開度を大きくする。なお、サスペンション２０の設定値を、路面状態に応じて多段階に制御してもよい。
変化位置検出部１１、路面情報収集機器制御部１２、路面状態判定部１３、サスペンション設定制御部１４は、不図示のメモリ内に記憶されたプログラムを実行するプロセッサ等で構成される。
【００１６】
次に、上記のように構成されたサスペンション制御装置による処理について、図２に示すフローチャートを用いて説明する。
図２は、サスペンション制御装置の処理フローの一例である。
【００１７】
まず、変化位置検出部１１は、ナビゲーションシステム４０からナビ情報を、車速センサ５０から車速情報を取得する（ステップＳＴ１）。
続いて、変化位置検出部１１は、自車進行方向に存在する路面状態の変化位置を、取得したナビ情報に基づき検出する。また、このとき変化位置検出部１１は、何秒後に路面情報収集機器３０を起動すればよいかを示す起動時間を、取得した車速情報に基づき算出する（ステップＳＴ２）。
【００１８】
続いて、路面情報収集機器制御部１２は、変化位置検出部１１により算出された起動時間が経過したかを判定する（ステップＳＴ３）。
起動時間が経過していないのであれば（ステップＳＴ３；ＮＯ）、起動時間が経過したと判定するまでステップＳＴ３の処理を繰り返す。
【００１９】
一方、起動時間が経過したのであれば（ステップＳＴ３；ＹＥＳ）、続いて、路面情報収集機器制御部１２は、路面情報収集機器３０を起動して路面情報を収集させる（ステップＳＴ４）。
続いて、路面状態判定部１３は、起動状態となった路面情報収集機器３０から、路面情報を取得する（ステップＳＴ５）。
続いて、路面状態判定部１３は、取得した路面情報に基づき、路面の凸凹具合を検出して、サスペンション２０の設定値を初期値から変更する必要が有るかを判定する（ステップＳＴ６）。
【００２０】
サスペンション２０の設定値を変更する必要が無いのであれば（ステップＳＴ６；ＮＯ）、サスペンション制御装置は、処理を終了する。
一方、サスペンション２０の設定値を変更する必要が有るのであれば（ステップＳＴ６；ＹＥＳ）、続いて、サスペンション設定制御部１４は、サスペンション２０の設定値を変更する（ステップＳＴ７）。
【００２１】
続いて、サスペンション設定制御部１４は、自車が変化位置を通過したかを判定する（ステップＳＴ８）。これは例えば、路面情報収集機器３０を起動してからの経過時間と車両速度を基に、路面情報収集機器３０を起動してからの走行距離を算出して判定される。または、ナビ情報が示す現在位置に基づき判定される。
変化位置を通過していないのであれば（ステップＳＴ８；ＮＯ）、変化位置を通過したと判定するまでステップＳＴ８の処理を繰り返す。
一方、変化位置を通過したのであれば（ステップＳＴ８；ＹＥＳ）、続いて、サスペンション設定制御部１４は、サスペンション２０の設定値を初期値に戻す（ステップＳＴ９）。また、このとき路面情報収集機器制御部１２は、路面情報収集機器３０を停止する。
サスペンション制御装置は、以上説明したステップＳＴ１〜ＳＴ９の処理を繰り返し実行する。
【００２２】
このように、変化位置検出部１１が検出した路面状態の変化位置に近づいた場合に、路面情報収集機器制御部１２は路面情報収集機器３０を起動する。従って、路面情報収集機器３０を常時起動している場合に比べて、消費電力を抑えることができる。また、路面情報収集機器３０が収集した路面情報に基づきサスペンション２０の設定が変更されるので、実際の路面状況に基づく最適なサスペンション制御が可能である。
【００２３】
なお、変化位置検出部１１が算出した起動時間を経過した場合（ステップＳＴ３；ＹＥＳ）、路面情報収集機器制御部１２は、車両速度に基づいて、路面情報収集機器３０を起動するか否かを判定してもよい。
【００２４】
例えば、変化位置が交差点である場合、起動時間を経過した際の車両速度が一定値（例えば時速３０ｋｍ）以上であれば、交差点を右折又は左折せずに直進する可能性が高いと考えられるため、路面情報収集機器制御部１２は、路面情報収集機器３０を起動せずに、停止状態のままとする。これにより、路面情報収集機器３０の無駄な起動を抑えることができる。
【００２５】
また、変化位置検出部１１が算出した起動時間を経過した場合（ステップＳＴ３；ＹＥＳ）、路面情報収集機器制御部１２は、車両の方向指示器６０が示す進行方向に基づいて、路面情報収集機器３０を起動するか否かを判定してもよい。
乗員が目的地を設定してナビゲーションシステム４０で算出した経路情報がナビ情報として入力されている場合、路面情報収集機器制御部１２は、交差点手前での停車が右折又は左折するための停車か、赤信号での停車かの判定が可能である。そして、右折又は左折するための停車である場合に、路面情報収集機器３０を起動すればよい。
一方、乗員がナビゲーションシステム４０で目的地を設定していない場合、交差点手前での停車が右折又は左折するための停車か、赤信号での停車かの判定がつかない。そこで、方向指示器６０が右折又は左折を示す場合に、路面情報収集機器３０を起動する。これにより、路面情報収集機器３０の無駄な起動を抑えることができる。
【００２６】
また、ステップＳＴ７でサスペンション２０の設定値を変更する際、サスペンション設定制御部１４は、通過する変化位置の種類、路面状態判定部１３が検出した路面の凸凹具合に応じて変更後の設定値を加減することで、より適切な設定を行う。更にまた、サスペンション設定制御部１４は、変化位置での自車の動きを加味してサスペンション２０の設定値を変更することでも、より適切な設定が可能である。
【００２７】
例えば、道路を左折して車道から歩道を経由して敷地に入る際、路面情報収集機器３０が収集した路面情報を基に、路面状態判定部１３が車両左側に歩道の段差を検出したとする。この場合、車両のタイヤは、左前、右前、左後、右後の順でそれぞれ段差に当たる。このため、サスペンション２０についても、車両速度を基にタイミングを図って左前、右前、左後、右後の順でサスペンション設定制御部１４が設定値を変更すると、より適切に制御される。
また、変化位置を直進する際は、右前及び左前のタイヤの後に、右後及び左後のタイヤが変化位置を通過する。このため、サスペンション設定制御部１４は、変化位置に進入する際の速度を基に、右前及び左前の設定値を変更してから何秒後に右後及び左後の設定値を変更すればよいかを算出し、算出したタイミングで変更することで、より適切な制御が行える。
【００２８】
以上のように、この実施の形態１に係るサスペンション制御装置によれば、変化位置検出部１１が検出した路面状態の変化位置に近づいた場合に、路面情報収集機器制御部１２が路面情報を収集する路面情報収集機器３０を起動することとした。そして、路面情報収集機器３０が収集した実際の路面情報に基づく路面状態判定部１３による判定を受け、サスペンション設定制御部１４はサスペンション２０の設定を変更する。従って、実際の路面状況に基づく最適なサスペンション制御を行いつつ、カメラ、レーダ等の路面情報収集機器３０の起動時間を抑えて消費電力を低下させることができる。
【００２９】
また、路面情報収集機器制御部１２は、変化位置の通過前の自車速度に基づき、路面情報収集機器３０の起動の有無を判定することとした。従って、路面情報収集機器３０の起動時間を更に抑えて消費電力を低下させることができる。
【００３０】
また、路面情報収集機器制御部１２は、変化位置の通過前の自車の方向指示器６０が示す進行方向に基づき、路面情報収集機器３０の起動の有無を判定することとした。従って、路面情報収集機器３０の起動時間を更に抑えて消費電力を低下させることができる。
【００３１】
また、変化位置検出部１１は、ＶＩＣＳ情報に基づき道路工事地域を変化位置として検出することとした。従って、地図情報ではわからない道路工事地域を変化位置として利用することができる。
【００３２】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１１  変化位置検出部、１２  路面情報収集機器制御部、１３  路面状態判定部、１４  サスペンション設定制御部、２０  サスペンション、３０  路面情報収集機器、４０  ナビゲーションシステム、５０  車速センサ、６０  方向指示器。
【図１】
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【図２】
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