(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両における前輪側のばね下振動情報である前輪ばね下振動情報を得る前輪ばね下振動情報検知部と、
前記車両における後輪側のばね上振動情報である後輪ばね上振動情報を得る後輪ばね上振動情報検知部と、
前記前輪ばね下振動情報と前記車両の前後方向の速度情報と前記車両のホイールベース長とに基づいて前記車両の後輪側の後輪ばね下振動情報を推定する後輪ばね下振動情報推定部と、
前記後輪ばね下振動情報と前記後輪ばね上振動情報とに基づいて前記車両の後輪側のサスペンション振動情報を求めるサスペンション振動情報推定部と、
前記サスペンション振動情報の信頼度を判定する判定部とを備え、
前記判定部は、前記前輪が前記路面を通過した際の前記車両の速度情報と、前記後輪が同一路面を通過したと仮定されるときの前記車両の速度情報の比に基づいて、前記サスペンション振動情報の信頼度を判定する
ことを特徴とするサスペンション振動情報推定装置。
【請求項２】
前記判定部が前記サスペンション振動情報の信頼度が低いと判定する場合、前記サスペンション振動情報に乗じる信頼度ゲインを低下させる
ことを特徴とする請求項１に記載のサスペンション振動情報推定装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記車輪の舵角情報に基づいて、前記サスペンション振動情報の信頼度を判定する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のサスペンション振動情報推定装置。
【請求項４】
前記後輪ばね下振動情報推定部は、前記車両における後輪が前記車両における前輪が通過した路面と同一路面を通過すると仮定して、前記速度、前記ホイールベース長および前記車両における前輪が前記路面を通過した際に取得された前輪ばね下振動情報とに基づいて、前記路面を前記後輪が通過する際の後輪ばね下振動情報を推定し、
前記サスペンション振動情報推定部は、前記路面を前記後輪が通過する際の後輪ばね下振動情報と、前記路面を前記後輪が通過する際の前記後輪ばね上振動情報に基づいて前記サスペンション振動情報を推定する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のサスペンション振動情報推定装置。
【請求項５】
前記サスペンション振動情報は、前記車両の車体と後輪との間に介装されるダンパのダンパ速度である
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のサスペンション振動情報推定装置。
【請求項６】
前記サスペンション振動情報の位相を実際のサスペンション振動情報の位相に近づけるように位相補償する位相補償フィルタを備えた
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のサスペンション振動情報推定装置。
【請求項７】
前記車両の速度が速度閾値より低いと、前記サスペンション振動情報の推定を行わない
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のサスペンション振動情報推定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サスペンション振動情報推定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のサスペンションの振動情報を推定するサスペンション振動情報推定装置にあっては、たとえば、車両の速度とホイールベース長とから前輪が通過した路面と同一路面を後輪が通過するまでの遅延時間を求め、前輪が同一路面上を通過した際のばね下運動速度を遅延時間後の後輪のばね下運動速度であると予見し、このばね下運動速度とこれの積分値から後輪側のダンパに出力させる減衰力を制御する予見制御を行うものがある（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、他のサスペンション振動情報推定装置にあっても、前輪が通過した凹凸と同一の凹凸を後輪が通過するまでの遅延時間を求め、前輪が凹凸を通過した際のダンパ変位、ばね上加速度から後輪側のダンパに発生させるべき減衰力を求め、前輪が凹凸を通過した時間から遅延時間後に後輪側のダンパに前記減衰力を発揮させるようになっている（たとえば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−１７５１４６号公報
【特許文献２】特開２００９−２３４４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のサスペンション振動情報推定装置にあっては、後輪のばね下運動速度の予見にあたって、前輪側の車輪と車体の相対変位の微分値とばね上加速度の積分値の和をそのまま後輪のばね下運動速度としているため、後輪側の情報が全く考慮されておらず、後輪側のサスペンション振動情報を正確に推定することができない。
【０００６】
また、他のサスペンション振動情報推定装置では、前輪が通過した凹凸を乗り越えた時のダンパ変位をそのまま後輪のダンパ変位とみなして減衰力を求めるようになっているため、この他のサスペンション振動情報推定装置にあっても、後輪側の情報が全く考慮されておらず、後輪側のサスペンション振動情報を正確に推定することができない。
【０００７】
そこで、本発明は、前記不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、正確に後輪側のサスペンション振動情報を推定することが可能なサスペンション振動情報推定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の課題解決手段におけるサスペンション振動情報推定装置は、後輪ばね下振動情報と後輪ばね上振動情報とに基づいて車両における後輪側のサスペンション振動情報を求めており、後輪側の車体の振動状況も加味してサスペンション振動情報を推定する。本発明のサスペンション振動情報推定装置によれば、正確に後輪側のサスペンション振動情報を推定することが可能である。
【０００９】
さらに、サスペンション振動情報推定装置では、後輪側のサスペンション振動情報を後輪側のストローク変位や加速度といった状態量を検出するセンサを用いることなく、求めることができるから、装置自体のコストを低減することができる。
【００１０】
また、サスペンション振動情報推定装置は、後輪ばね下振動情報推定部が前輪が通過した路面と同一路面を後輪が通過すると仮定して、速度情報、ホイールベース長および前輪ばね下振動情報とに基づいて、後輪ばね下振動情報を推定してもよく、この場合、後輪ばね下振動情報を精度よく推定することができる。さらに、サスペンション振動情報推定部が路面を後輪が通過する際の後輪ばね下振動情報と、路面を後輪が通過する際の後輪ばね上振動情報に基づいてサスペンション振動情報を推定する場合、リアルタイムに変化する後輪側の車体の振動状況も加味され、正確に後輪側のサスペンション振動情報を推定できる。
【００１１】
サスペンション振動情報推定装置は、サスペンション振動情報を車両の車体と後輪の間に介装されるダンパのダンパ速度とする場合、ダンパの減衰力制御を行う制御装置に適した情報を提供することができる。
【００１６】
サスペンション振動情報推定装置は、サスペンション振動情報の位相を実際のサスペンション振動情報の位相に近づけるように位相補償する位相補償フィルタを備える場合、より正確なサスペンション振動情報を求めることができる。
【００１７】
サスペンション振動情報推定装置は、求めたサスペンション振動情報が実際のサスペンション振動情報に一致する度合を示す信頼度を判定部で判定してもよい。このように構成されたサスペンション振動情報推定装置は、信頼度が低い場合には、サスペンション振動情報の値を０とするなどとして、外部機器での当該情報の利用を制限させることができ、また、信頼度を外部機器へ信号として出力させるような場合には、求めたサスペンション振動情報を利用する外部機器で当該サスペンション振動情報を使用できるか否かの判断材料を提供することができる。
【００１８】
サスペンション振動情報推定装置は、判定部がサスペンション振動情報の信頼度が低いと判定する場合、サスペンション振動情報に乗じる信頼度ゲインを低下させるようにしてもよい。このように構成されたサスペンション振動情報推定装置は、信頼度が低下するとサスペンション振動情報を信号として外部機器へ出力する際に当該信号を信頼度の低下に伴ってフェードアウトさせることができる。
【００１９】
サスペンション振動情報推定装置は、前輪が路面を通過した際の速度情報と、後輪が同一路面を通過したと仮定されるときの速度情報の比に基づいて、判定部がサスペンション振動情報の信頼度を判定してもよい。このように構成されたサスペンション振動情報推定装置は、車両が急激な加減速により後輪ばね下振動情報を正確に推定できない状況を把握でき、このような場合に信頼度を低下させることができる。
【００２０】
サスペンション振動情報推定装置は、判定部が車輪の舵角情報に基づいて、前記サスペンション振動情報の信頼度を判定してもよい。このように構成されたサスペンション振動情報推定装置は、前輪が通過した路面を後輪が通過できない状況を把握することができ、このような場合に信頼度を低下させることができる。
【００２１】
サスペンション振動情報推定装置は、車両の速度が速度閾値より低いと、サスペンション振動情報の推定を行わないようになっていてもよい。このように構成されたサスペンション振動情報推定装置は、前輪が通過した路面に後輪が到達して後輪ばね下速度を推定する際に参照すべき前輪ばね下速度の値が前輪が路面とは異なる路面を通過した際のデータに置き換わっているような場合に、サスペンション振動情報の推定を停止することができる。よって、外部機器へ推定したサスペンション振動情報を制御装置へ出力する場合には、誤った情報に基づく制御を行わせることがない。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のサスペンション振動情報推定装置によれば、正確に後輪側のサスペンション振動情報を推定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第一の実施の形態のサスペンション振動情報推定装置の構成図である。
【図２】第一積分用ローパスフィルタのゲイン周波数特性を示した図である。
【図３】第一低周波除去用ハイパスフィルタのゲイン周波数特性を示した図である。
【図４】第一積分用ローパスフィルタと第一低周波除去用ハイパスフィルタのゲイン周波数特性を合成した特性を示した図である。
【図５】微分用ハイパスフィルタのゲイン周波数特性を示した図である。
【図６】高周波除去用ローパスフィルタのゲイン周波数特性を示した図である。
【図７】微分用ハイパスフィルタと高周波除去用ローパスフィルタのゲイン周波数特性を合成した特性を示した図である。
【図８】車両の前輪および後輪が走行中に同一路面を通過する状況を説明する図である。
【図９】前輪ばね下速度を格納する際のデータの構成図である。
【図１０】前輪ばね下速度の推移を示した図である。
【図１１】後輪ばね下振動情報推定部における処理手順を示したフローチャートである。
【図１２】第一の実施の形態の一変形例におけるサスペンション振動情報推定装置の構成図である。
【図１３】第一の実施の形態のサスペンション振動情報推定装置を制御装置に適用した図である。
【図１４】信頼度と舵角との関係の一例を示した図である。
【図１５】信頼度と舵角との関係の他例を示した図である。
【図１６】速度変化時の前輪ばね下振動速度と後輪ばね下振動速度を説明する図である。
【図１７】（Ａ）減速時の走行距離に対する前輪と後輪の速度差を示したグラフである。（Ｂ）減速時の走行距離に対する前輪と後輪の速度比を示したグラフである。
【図１８】（Ａ）減速時の走行距離に対する前輪と後輪の速度差を示したグラフである。（Ｂ）減速時の走行距離に対する前輪と後輪の速度比を示したグラフである。
【図１９】限界速度と加減速率との関係を示したグラフである。
【図２０】限界速度の二乗値と加減速率との関係を示したグラフである。
【図２１】信頼度ゲインと信頼度の関係を示したマップの一例である。
【図２２】信頼度ゲインと信頼度の関係を示したマップの他例である。
【図２３】サスペンション振動情報推定装置の処理手順を示したフローチャートである。
【図２４】第二の実施の形態におけるサスペンション振動情報推定装置の構成図である。
【図２５】第三の実施の形態におけるサスペンション振動情報推定装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。図１に示すように、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、車両Ａにおける前輪Ｗｆ側のばね下振動情報である前輪ばね下振動情報を得る前輪ばね下振動情報検知部１と、車両Ａにおける後輪Ｗｒ側のばね上振動情報である後輪ばね上振動情報を得る後輪ばね上振動情報検知部２と、車両Ａの後輪側のばね下振動情報を推定する後輪ばね下振動情報推定部３と、後輪ばね下振動情報と後輪ばね上振動情報とに基づいて車両Ａにおける後輪Ｗｒ側のサスペンション振動情報を求めるサスペンション振動情報推定部４とを備えて構成されており、車両Ａにおける前輪Ｗｆが通過する路面と同一の路面を前輪Ｗｆに対して車両Ａの前後方向の後ろ側に配置される後輪Ｗｒが通過すると仮定して、前輪Ｗｆ側の情報を利用して後輪Ｗｒ側のサスペンション振動情報を求めるようになっている。なお、車両Ａにおけるばね上部材は、車体Ｂであり、この車体Ｂの変位、速度、加速度などの振動を把握可能な情報がばね上振動情報である。また、車両Ａにおけるばね下部材は、前輪Ｗｆおよび後輪Ｗｒであり、この前輪Ｗｆの変位、速度、加速度などの振動を把握可能な情報が前輪ばね下振動情報であり、この後輪Ｗｒの変位、速度、加速度などの振動を把握可能な情報が後輪ばね下振動情報である。
【００２５】
サスペンション振動情報推定装置Ｅが求めたサスペンション振動情報は、たとえば、図１３に示すように、車両Ａの車体Ｂと後輪Ｗｒとの間に介装されるダンパＤが発生する減衰力や、図示はしないがアクチュエータが発生する制御力を決定する際の情報として制御装置Ｃにて使用される。また、車両Ａは、車体Ｂと前輪Ｗｆとの間および車体Ｂと後輪Ｗｒとの間に介装される懸架ばねＳｐとダンパＤとを備えていて、車体Ｂは懸架ばねＳｐによって弾性支持されている。なお、ダンパＤは、内部に減衰力調整部Ｆを備えており、制御装置Ｃが減衰力調整部Ｆへ制御指令を出力するようになっていて、これにより、ダンパＤの減衰力は、制御装置Ｃが決定した制御力通りに制御されるようになっている。
【００２６】
以下、サスペンション振動情報推定装置Ｅの各部について、詳細に説明する。本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅでは、前輪ばね下振動情報検知部１は、図１に示すように、前輪ばね下振動情報として前輪Ｗｆの上下方向の速度である前輪ばね下速度Ｖｗｆを検知するようになっている。前輪ばね下振動情報検知部１は、本例では、前輪ばね上振動情報としての前輪ばね上速度Ｖｂｆと、車体Ｂと前輪Ｗｆとの上下方向の相対速度Ｖｓｆを検出して、前輪ばね上速度Ｖｂｆに相対速度Ｖｓｆを加算して前輪ばね下速度Ｖｗｆを検知するようになっている。
【００２７】
前輪ばね上速度Ｖｂｆの検出にあたっては、前輪ばね下振動情報検知部１は、車体Ｂに同一水平面上の同一直線上に並ばないように配置された三つの加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３で検出した車体Ｂの上下方向の加速度から求めるようになっている。車体Ｂを剛体と見なして、車体Ｂの同一水平面上の同一直線上にない任意の３箇所の上下方向の加速度を得れば、車体Ｂの任意の位置における上下方向の加速度を求めることができる。そのため、前輪ばね下振動情報検知部１は、加速度演算部１ａを備えており、加速度演算部１ａで前輪Ｗｆの直上の上下方向の加速度を求め、得られた前輪の直上の上下方向の加速度を積分することで、前輪ばね上速度Ｖｂｆを検知するようになっている。なお、加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３の代わりに、車体Ｂの前輪Ｗｆの直上に加速度センサを設けることで、車体Ｂの上下方向の加速度を検出するようにしてもよい。また、後述するように、後輪ばね上振動情報検知部２で車体Ｂにおける後輪Ｗｒの直上の上下方向加速度を検出する必要があって、四輪車の前後輪Ｗｆ，Ｗｒの四輪全ての直上の車体Ｂの加速度を加速度センサで検出する場合、四つの加速度センサが必要であるので、前記したように三つの加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３で加速度を検知するほうがセンサ１つ分コスト低減できる点で有利となる。このことは、四つの加速度センサを用いることを排除するものではない。
【００２８】
前輪ばね下振動情報検知部１は、車体Ｂと前輪Ｗｆとの上下方向の相対速度Ｖｓｆを検出するため、ストロークセンサＨを備えている。ストロークセンサＨは、図示はしないが、前輪Ｗｆと車体Ｂの相対変位を直接検出するものであればよいし、前輪Ｗｆと車体Ｂの相対変位に換算できる状態量を検出するものでもよい。したがって、前輪Ｗｆを車体Ｂに連結するサスペンションアームの車体Ｂに対する揺動角度を検出するものであってもよい。
【００２９】
ダンパＤは、防振ゴムなどを備えた図示しないマウントを介して車体Ｂへ連結され、前輪Ｗｆには図示しないブッシュを介して連結されるが、マウントやブッシュの変形による影響は軽微であるので、ダンパＤのストローク変位を検知することでこれをサスペンションの変位である車体Ｂと前輪Ｗｆとの上下方向の相対変位とみなすことができる。したがって、ストロークセンサＨは、車体Ｂと前輪Ｗｆとの間に介装されるダンパＤに一体に組み込まれるものであってもよい。
【００３０】
そして、前輪ばね下振動情報検知部１は、ストロークセンサＨが検出する車体Ｂと前輪Ｗｆとの上下方向の相対変位を微分して、車体Ｂと前輪Ｗｆとの上下方向の相対速度Ｖｓｆを検知する。
【００３１】
前輪ばね下振動情報検知部１は、加算部１ｂを備えており、前記のようにして得た前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆを加算部１ｂで加算して前輪ばね下速度Ｖｗｆを求める。ところで、本実施の形態では、前輪ばね下振動情報検知部１は、加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３が検出した加速度から前輪Ｗｆの直上の加速度を演算によって求め、当該加速度を積分して前輪ばね上速度Ｖｂｆを求めている。また、相対速度Ｖｓｆは、ストロークセンサＨが検出する車体Ｂと前輪Ｗｆの相対変位を微分して求めている。こうして得られた前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆをそのまま加算して前輪ばね下速度Ｖｗｆを求めることができる。なお、相対速度Ｖｓｆは、前輪Ｗｆのサスペンションにおけるレバー比を含んで検知される。たとえば、ストロークセンサＨが車体Ｂと、前輪Ｗｆを支持するサスペンションアームとの変位を検出しているような場合、ストロークセンサＨが検出するストローク量に対して実際の車体Ｂと前輪Ｗｆの相対変位量が異なることになるが、ストロークセンサＨの前記アームへの取付位置とアーム長さを考慮したレバー比をゲインとしてストロークセンサＨが出力するストローク量に乗じればよい。また、前輪Ｗｆが振動すると必ず車体Ｂも振動する関係にあり前輪ばね下速度Ｖｗｆおよび前輪ばね上速度Ｖｂｆには連成振動成分が重畳されている。さらに、前輪Ｗｆのサスペンションのレバー比が設定されている。前輪ばね下速度Ｖｗｆから前輪ばね上速度Ｖｂｆを差し引いて相対速度Ｖｓｆを求める場合、前輪ばね下速度Ｖｗｆから前輪ばね上速度Ｖｂｆを差し引いた値をそのまま前輪側の相対速度Ｖｓｆとすると、前記した連成振動成分およびレバー比の影響で、相対速度Ｖｓｆと実際の相対速度とに見過ごせない誤差が生じる場合がある。そのような場合には、求めた相対速度Ｖｓｆに補償ゲインを乗じる図示しない補償ゲイン乗算部を設けて、連成振動成分およびレバー比の影響を除去するようにしてもよい。このようにすれば、相対速度Ｖｓｆを精度良く実際の相対速度に一致させることができる。
【００３２】
また、前輪Ｗｆの前輪ばね下速度Ｖｗｆには、レバー比の他にタイヤが撓むため、このタイヤの撓みに起因し、前輪ばね上速度Ｖｂｆに比例した成分が重畳され、前輪ばね上速度Ｖｂｆには、前輪ばね下速度Ｖｗｆに比例した成分が重畳される。具体的には、前輪ばね下速度Ｖｗｆには、前輪ばね上速度Ｖｂｆに懸架ばねＳｐのばね定数をタイヤのばね定数で割ったばね定数比を乗じた値の速度成分が重畳される。よって、相対速度Ｖｓｆの演算に際し、このタイヤの撓みに起因する速度成分を除去するようにすれば、相対速度Ｖｓｆをより一層精度良く実際の相対速度に一致させることができる。なお、このタイヤの撓みに起因する速度成分の除去に際し、レバー比も考慮にいれてもよく、たとえば、レバー比を考慮に入れた上記ばね定数比を一つのゲインと考え、前輪ばね上速度Ｖｂｆにこのゲインを乗じて相対速度Ｖｓｆから除去すべき速度成分を算出してもよい。また、このように、レバー比の他、タイヤの撓みについても考慮に入れると、後述するサスペンション振動情報推定部４で推定する後輪側のサスペンション速度Ｖｓｒを実際のサスペンション速度に精度よく一致させられる。
【００３３】
前輪ばね上速度Ｖｂｆは、前輪Ｗｆの直上の加速度を積分することで得られるため、前輪ばね下振動情報検知部１は、加速度演算部１ａで求めた前輪Ｗｆの直上の上下方向の加速度を積分処理する第一積分用ローパスフィルタ１０を備えている。この第一積分用ローパスフィルタ１０は、図２に示すように、車両のサスペンションの実用域、一般的には１Ｈｚ〜１０数Ｈｚの周波数帯域で、実用域を超えると周波数の増加に対するゲインの落ち込みが大きくなる特性を備えている。第一積分用ローパスフィルタ１０で当該加速度を濾波することで当該加速度の積分値相当の値を得ることができる。したがって、第一積分用ローパスフィルタ１０で前記加速度を濾波することで前輪ばね上速度Ｖｂｆを得ることができる。このように、第一積分用ローパスフィルタ１０で加速度を積分する場合、低周波の積分ドリフトが問題となる。第一積分用ローパスフィルタ１０で処理して得た前輪ばね上速度Ｖｂｆから積分ドリフトを取り除くため、前輪ばね下振動情報検知部１は、第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１を備えており、前輪ばね上速度Ｖｂｆを第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１で濾波して、低周波成分を除去して積分ドリフトが取り除かれた前輪ばね上速度Ｖｂｆが得られる。第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１の遮断周波数は、図３に示すように、ばね上共振周波数より低周波域にあり、前輪ばね上速度Ｖｂｆからばね上共振周波数成分が除去されないように配慮されている。第一積分用ローパスフィルタ１０と第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１のゲイン周波数特性を合成すると、図４に示す特性となる。なお、第一積分用ローパスフィルタ１０の前に第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１で前記加速度を濾波するようにしてもよく、処理順序は任意に変更可能である。また、前輪ばね下振動情報検知部１は、第一積分用ローパスフィルタ１０と第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１を別個に備えるのではなく、代わりに第一積分用ローパスフィルタ１０と第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１の特性を合成した図４に示した特性を持つ単一のバンドパスフィルタを備え、このバンドパスフィルタで処理するようにしてもよい。
【００３４】
相対速度Ｖｓｆは、ストロークセンサＨが検出する車体Ｂと前輪Ｗｆの相対変位を微分して得られるため、前輪ばね下振動情報検知部１は、微分用ハイパスフィルタ１２を備えている。この微分用ハイパスフィルタ１２は、図５に示すように、車両のサスペンションの実用域、一般的には１Ｈｚ〜１０数Ｈｚの周波数帯域で、実用域以下の周波数帯では周波数の増加に対してゲインの立ち上がりが大きくなる特性を備えている。微分用ハイパスフィルタ１２で当該相対変位を濾波すると、当該相対変位の微分値に相当する値が得られる。したがって、前輪ばね下振動情報検知部１は、微分用ハイパスフィルタ１２で前記相対変位を濾波して、相対速度Ｖｓｆを得る。このように、微分用ハイパスフィルタ１２で相対変位を微分する場合、微分後の情報に高周波の微分ノイズが重畳する問題がある。微分用ハイパスフィルタ１２で処理して得た相対速度Ｖｓｆから微分ノイズを取り除くため、前輪ばね下振動情報検知部１は、高周波除去用ローパスフィルタ１３を備えており、相対速度Ｖｓｆを高周波除去用ローパスフィルタ１３で濾波して、高周波成分を除去して微分ノイズが取り除かれた相対速度Ｖｓｆを得る。高周波除去用ローパスフィルタ１３の遮断周波数は、図６に示すように、ばね下共振周波数より高周波域にあり、相対速度Ｖｓｆからばね下共振周波数成分が除去されないように配慮されている。微分用ハイパスフィルタ１２と高周波除去用ローパスフィルタ１３のゲイン周波数特性を合成すると、図７に示す特性となる。なお、微分用ハイパスフィルタ１２の前に高周波除去用ローパスフィルタ１３で前記相対変位を濾波するようにしてもよく、処理順序は任意に変更可能である。また、前輪ばね下振動情報検知部１は、微分用ハイパスフィルタ１２と高周波除去用ローパスフィルタ１３を別個に備えるのではなく、代わりに微分用ハイパスフィルタ１２と高周波除去用ローパスフィルタ１３の特性を合成した図７に示した特性を持つ単一のバンドパスフィルタを備え、このバンドパスフィルタで処理するようにしてもよい。
【００３５】
ここで、前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆとに含まれるばね上振動成分の一致度合が高ければ、相対速度Ｖｓｆに含まれるばね上共振周波数成分が前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆの加算によって正確に相殺される。他方、前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆとに含まれるばね上振動成分の一致度合が低い場合、両者のばね上共振周波数成分が相殺されず誤差となって求めた前輪ばね下速度Ｖｗｆに含まれたままとなってしまう。
【００３６】
したがって、実用域で、車両の場合、一般的には１Ｈｚ〜１０数Ｈｚの周波数帯域で、第一積分用ローパスフィルタ１０と第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１で処理して得た前輪ばね上速度Ｖｂｆと、微分用ハイパスフィルタ１２と高周波除去用ローパスフィルタ１３で処理して得た相対速度Ｖｓｆとに含まれるばね上振動成分の一致度合が高ければよい。
【００３７】
このように、前輪Ｗｆの直上の加速度を第一積分用ローパスフィルタ１０と第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１で処理し、車体Ｂと前輪Ｗｆの相対変位を微分用ハイパスフィルタ１２と高周波除去用ローパスフィルタ１３で処理しており、両情報ともハイパスフィルタとローパスフィルタで処理されるから、処理後の両情報のゲイン特性の一致度を実用域で高めて、両情報から求める前輪ばね下速度Ｖｗｆの正確性が向上する。
【００３８】
なお、積分ドリフトが問題とならないようであれば、第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１を廃することができ、また、微分ノイズが問題とならないようであれば高周波除去用ローパスフィルタ１３を廃することができる。前輪Ｗｆの直上の加速度の積分は、第一積分用ローパスフィルタ１０によらず積分演算によっても求めてもよいし、車体Ｂと前輪Ｗｆの相対変位の微分は、微分用ハイパスフィルタ１２によらず微分演算によって求めてもよい。
【００３９】
さらに、第一積分用ローパスフィルタ１０と第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１の特性を合成した特性を、微分用ハイパスフィルタ１２と高周波除去用ローパスフィルタ１３の特性を合成した特性に一致させると、前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆのゲインの一致だけでなく、両者の位相ずれをも緩和させることができ、求めた前輪ばね下速度Ｖｗｆからばね上共振周波数成分を効果的に除去して精度よく前輪ばね下速度Ｖｗｆを検知することができる。
【００４０】
なお、前記したところでは、前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆとを加算して前輪ばね下速度Ｖｗｆを求めるが、前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆの符号の取り方によって、前輪ばね上速度Ｖｂｆから相対速度Ｖｓｆを減算する、或いは、相対速度Ｖｓｆから前輪ばね上速度Ｖｂｆを減算することで前輪ばね下速度Ｖｗｆを求める場合もある。
【００４１】
前輪ばね下振動情報検知部１は、前記のようにして前輪ばね下速度Ｖｗｆを予め決められたサンプリング周期毎に継続して検知し続け、得られた前輪ばね下速度Ｖｗｆを記憶部５に記録させる。記憶部５は、データの記憶が可能であって、前輪ばね下速度Ｖｗｆを記憶し続ける。また、記憶部５は、前輪ばね下速度Ｖｗｆのデータ量が記憶部５の記憶容量一杯となるまで蓄積されるか、予め決められた個数のデータ数が蓄積されると、古いデータから順に新しい前輪ばね下速度Ｖｗｆのデータによって上書きして、データを更新しつつ前輪ばね下速度Ｖｗｆを記憶するようになっている。
【００４２】
本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅでは、後輪ばね下振動情報推定部３は、図１に示すように、前輪ばね下振動情報検知部１で検知した前輪ばね下振動情報としての前輪ばね下速度Ｖｗｆと、車両Ａの前後方向の速度Ｖａと車両Ａのホイールベース長Ｌとに基づいて車両Ａの後輪Ｗｒ側のばね下振動情報として後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定するようになっている。車両Ａの速度Ｖａは、車両Ａに設置された速度センサ１４によって検出されて後輪ばね下振動情報推定部３に入力される。
【００４３】
具体的には、後輪ばね下振動情報推定部３は、車両Ａにおける後輪Ｗｒが車両Ａにおける前輪Ｗｆが通過した路面と同一路面を通過すると仮定して、後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定する。図８に示すように、車両Ａが走行中、図８中の上図のように、前輪Ｗｆがある地点の路面ｒ１に到達し、これを通過した後、車両Ａが直進すると、その前輪Ｗｆの車両Ａの前後方向に沿う同一線上であって当該前輪Ｗｆの後方に設けられた後輪Ｗｒは、図８中の下図のように、何秒後かに前輪Ｗｆが通過した路面と同一の路面ｒ１を通過することになる。車両Ａの速度Ｖａが一定である場合、車両Ａの前輪Ｗｆと後輪Ｗｒとの距離であるホイールベース長Ｌが分かっていれば、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過してから後輪Ｗｒが路面ｒ１に到達するまでの時間は、Ｌ／Ｖａを演算すれば求めることができる。前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過した後に、車両Ａの速度Ｖａが変化した場合、速度Ｖａを監視して、前輪Ｗｆが路面ｒ１の通過後の速度Ｖａの積分値がホイールベース長Ｌに等しくなった時点が、後輪Ｗｒが同一の路面ｒ１に到達するときである。前記のごとく仮定することで、後輪Ｗｒが路面ｒ１に到達する時点から何秒前に前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過したかが分かる。そして、路面ｒ１を通過したときの後輪Ｗｒは、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過する際の前輪Ｗｆと同様の動きを呈すると予想されることから、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過した際の前輪ばね下速度Ｖｗｆを後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過した際の後輪ばね下速度Ｖｗｒと推定することができる。なお、車両Ａが旋回中か、或いは前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過した後に車両Ａが旋回して、車両Ａのハンドルの舵角が小さく、後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過する場合も、同様に、前輪Ｗｆが通過後、前輪ばね下速度Ｖｗｆを後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過した際の後輪ばね下速度Ｖｗｒと推定できる。
【００４４】
以上より、後輪ばね下振動情報推定部３は、車両Ａの速度Ｖａとホイールベース長Ｌとから前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過した時点から後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過すると考えられる時点までの時間Ｔを求める。そして、後輪ばね下振動情報推定部３は、後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過すると考えられる時点において、当該時間Ｔだけ前の時点に得られた前輪ばね下速度Ｖｗｆを後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過する際の後輪ばね下速度Ｖｗｒであると推定することができる。具体的には、後輪ばね下振動情報推定部３は、車両Ａの前後方向の速度情報としての速度Ｖａとホイールベース長Ｌとから時間Ｔを求め、後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定する時点から時間Ｔ前に得られた前輪ばね下速度Ｖｗｆを記憶部５から読み込んで、これを後輪ばね下速度Ｖｗｒとする。このように、後輪ばね下振動情報推定部３が時間Ｔを求めて、時間Ｔ前に得られた前輪ばね下速度Ｖｗｆを後輪ばね下速度Ｖｗｒとする場合、記憶部５は前輪ばね下速度Ｖｗｆを記憶する際に、当該前輪ばね下速度Ｖｗｆにこの前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知された時刻を関連付けて、記憶するようにすればよい。なお、後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定する時刻から時間Ｔを遡った時刻を時刻ｔとして、記憶部５に時刻ｔ丁度に得られた前輪ばね下速度Ｖｗｆがない場合がある。このような場合には、後輪ばね下振動情報推定部３は、時刻ｔに一番近い時刻と二番目に近い時刻に得られた二つの前輪ばね下速度Ｖｗｆを線形補間して当該時刻ｔに得られた前輪ばね下速度Ｖｗｆを推定して、この前輪ばね下速度Ｖｗｆを後輪ばね下速度Ｖｗｒとすればよい。
【００４５】
後輪ばね下振動情報推定部３は、前述のように、時間Ｔを求めて、時刻ｔに得られた前輪ばね下速度Ｖｗｆを後輪ばね下速度Ｖｗｒとすることもできる。また、後輪ばね下振動情報推定部３は、時間Ｔを求めることに変えて、記憶部５に前輪ばね下速度Ｖｗｆに走行距離を関連付けすることで、時間Ｔを求めずに後輪ばね下速度Ｖｗｒとするべき前輪ばね下速度Ｖｗｆのデータを抽出することもできる。たとえば、記憶部５内に記憶させるデータ数を８とした場合を例に、時間Ｔを求めずに前輪ばね下速度Ｖｗｆのデータを抽出する手法を説明する。
【００４６】
前輪ばね下振動情報検知部１は、所定のサンプリング周期で前輪ばね下速度Ｖｗｆを検知しており、前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知されるたびに、記憶部５に設けた＃１から＃８までの８つの記憶領域であるメモリのデータを更新する状況を図９に示した。より詳細には、前輪ばね下振動情報検知部１が検知する前輪ばね下速度Ｖｗｆが図１０に示すように推移した際に得られる前輪ばね下速度Ｖｗｆを、順次、記憶部５に記録する場合のデータ状況を図９に示している。図１０は、車両Ａが走行を開始し加速する際に、前輪ばね下速度Ｖｗｆを１４回検知したデータをプロットしたグラフである。なお、図１０では、図９のデータ状況を簡単に理解できるよう、前輪ばね下速度Ｖｗｆの値を仮想的な値として実車で得られる値とは乖離した値となっている。また、図１０中で、検知したデータを黒丸でプロットし、推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒを×印でプロットしてある。
【００４７】
記憶部５には、前輪ばね下速度Ｖｗｆが走行距離と関連付けられて記憶部５内の記憶領域に設けられるメモリ＃１〜＃８に検知された順に記録される。後輪ばね下振動情報推定部３は、前記記録を行うたびにカウンタ値を加算し、前輪ばね下速度Ｖｗｆと走行距離を記憶部５に記録する際に、これらをカウンタ値と同じ番号のメモリへ格納する。この実施の形態の場合、メモリが＃１から＃８までの８個あるので、カウンタ値は、１から順に加算されて９となると、リセットされて１に書き換えられる。よって、後輪ばね下振動情報推定部３は、メモリ＃８に前輪ばね下速度Ｖｗｆと走行距離を記憶させると、カウンタ値がリセットされて、次回の前輪ばね下速度Ｖｗｆと走行距離の記憶処理を行う際にはカウンタ値が１であるので、メモリ＃１にこれらの情報を記録させることになる。
【００４８】
一回目に検知される前輪ばね下速度Ｖｗｆは、図１０に示すように、０であるため、記憶部５のメモリ＃１には、前輪ばね下速度Ｖｗｆの値が０として記録される。また、メモリ＃１には、メモリ＃１に記録される前輪ばね下速度Ｖｗｆの値が得られた時点での走行距離が関連付けされるため、走行距離は０となり、メモリ＃１の走行距離には０が入力される。なお、図９のデータ状況を簡単に理解できるよう、走行距離も前輪ばね下速度Ｖｗｆの値と同様に仮想的な値として実車で得られる値とは乖離した値となっている。
【００４９】
二回目に前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知されると、二回目の前輪ばね下速度Ｖｗｆは、メモリ＃２に格納される。二回目の前輪ばね下速度Ｖｗｆの値は１であるから、メモリ＃２には前輪ばね下速度Ｖｗｆが１として記録される。また、メモリ＃２には、メモリ＃２に記録される前輪ばね下速度Ｖｗｆの値が得られた時点での走行距離が関連付けされるため、メモリ＃２に記録される走行距離は０であるので、０が入力される。他方、すでに、一回目の前輪ばね下速度Ｖｗｆの値が入力されているメモリ＃１の走行距離には、前回までの走行距離の値に、一回目の前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知された時点から二回目の前輪ばね下速度Ｖｗｆが得られた時点までに車両Ａが走行した距離の値を加算した値が記録される。図９に示したところでは、走行距離が１であり、前回に記録されている走行距離が０であるので、メモリ＃１の走行距離に１が格納される。前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知されるサンプリング周期Ｔｓが分かっているので、このサンプリング周期Ｔｓと車両Ａの速度ＶａからＶａ／Ｔｓを演算することで走行距離を求めることができる。
【００５０】
三回目に前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知されると、三回目の前輪ばね下速度Ｖｗｆは、メモリ＃３に格納される。三回目の前輪ばね下速度Ｖｗｆの値は２であるから、メモリ＃３には前輪ばね下速度Ｖｗｆが２として記録される。また、メモリ＃３の前輪ばね下速度Ｖｗｆに関連付けされる走行距離は、前記一回目および二回目の前輪ばね下速度Ｖｗｆへの走行距離の関連付けと同様に０とされる。他方、すでに、一回目の前輪ばね下速度Ｖｗｆの値が入力されているメモリ＃１の走行距離には、前回に更新された走行距離に、二回目の前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知された時点から三回目の前輪ばね下速度Ｖｗｆが得られた時点までに車両Ａが走行した距離を加算した値に記録される。つまり、すでに前輪ばね下速度Ｖｗｆが記録されている番号のデータの走行距離は、前回までに記録されている走行距離に今回走行した距離を加算した値に更新される。図９に示したところでは、二回目から三回目までの走行距離が２であるので、前回までに記録されているメモリ＃１の走行距離の１に今回の走行距離の２を加算して、メモリ＃１の走行距離の値が３に更新されることになる。つまり、新しく前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知されて記憶部５に記録される際に、それ以前に前輪ばね下速度Ｖｗｆが記録されている番号のデータの走行距離には、その前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知された時点から最新の前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知された時点までの走行距離が記録されることになる。同様に、メモリ＃２の走行距離は、前回までに記録されている走行距離の値が０であるから、これに今回の走行距離の２が加算され２となる。
【００５１】
以降、順次、前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知されると、前回に前輪ばね下速度Ｖｗｆが更新された番号のデータの次に大きな番号のデータへ前輪ばね下速度Ｖｗｆが記録される。なお、メモリ＃８に前輪ばね下速度Ｖｗｆが記録されると、次回に検知される前輪ばね下速度Ｖｗｆは、メモリ＃１に上書きされて記録される。つまり、この実施の形態では、８個のデータを記憶部５に記録することができ、前輪ばね下速度Ｖｗｆの検知回数が９回を超えると、９回目からは過去に得られた前輪ばね下速度Ｖｗｆの値を新しく得られた前輪ばね下速度Ｖｗｆに更新されることになる。そして、前輪ばね下速度Ｖｗｆを新しく得られた値に更新した場合、走行距離をリセットして０とする。したがって、各番号のデータにおける走行距離は、同じデータ内の前輪ばね下速度Ｖｗｆが検知された時点から現時点までに車両Ａが走行した距離となる。
【００５２】
以上のように、記憶部５に前輪ばね下速度Ｖｗｆに走行距離を関連付けしてデータが記録されると、たとえば、ホイールベース長Ｌが１４であるとすると、走行距離が１４であるデータを参照すれば、後輪ばね下速度Ｖｗｒとして採用すべき前輪ばね下速度Ｖｗｆを抽出することができる。前輪Ｗｆから後輪Ｗｒまでの距離は、ホイールベース長Ｌに等しい。また、データ内に格納されている走行距離は、前輪ばね下速度Ｖｗｆが得られてから今までに走行した距離である。このことから、走行距離がホイールベース長Ｌに等しい番号のデータを参照すれば、後輪Ｗｒが路面ｒ１に到達したと考えられる時点において、前輪Ｗｆが路面ｒ１を走行した際に検知される前輪ばね下速度Ｖｗｆを得ることができるのである。よって、順次記憶部５に記録された前輪ばね下速度Ｖｗｆのうち、走行距離がホイールベース長Ｌに等しいデータを選択し、このデータ内に格納されている前輪ばね下速度Ｖｗｆを後輪ばね下速度Ｖｗｒとすることで、時間Ｔを求めずに後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定することができる。
【００５３】
なお、走行距離が丁度ホイールベース長Ｌに等しいデータが無い場合、後輪ばね下振動情報推定部３は、走行距離がホイールベース長Ｌに一番近い値を持つデータと、前記一番近い値がホイールベース長Ｌより大きい場合にはホイールベース長より小さな値であってホイールベース長に二番目に近い値を持つデータを、前記一番近い値がホイールベース長Ｌより小さい場合にはホイールベース長より大きな値であってホイールベース長に二番目に近い値を持つデータを選択する。そして、後輪ばね下振動情報推定部３は、このようにして選択した一番近い値と二番目に近い値の二つのデータから前輪ばね下速度Ｖｗｆを得て、走行距離がホイールベース長となるように線形補間して後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定すればよい。図１０では、こうして得られた後輪ばね下速度Ｖｗｒを×印でプロットしてある。走行距離がホイールベース長Ｌに満たない状態では、前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１に後輪Ｗｒが到達しないため推定できない。この実施の形態の場合、図９に示すように、５回目の記録まではこの条件を満たしていないので、後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定できない。そのため、後輪ばね下振動情報推定部３は、後輪ばね下速度Ｖｗｒの値を０とするようになっている。６回目以降の記録では、走行距離がホイールベース長Ｌ以上となっているデータが存在するため、後輪ばね下速度Ｖｗｒの推定が可能となる。なお、本例では、記憶部５内に記録されるデータ数が８であるが、データ数は任意に設定することができる。
【００５４】
また、後輪ばね下振動情報推定部３は、車両の速度情報を用いて後輪ばね下速度Ｖｗｒの推定を行う。速度情報には、車両Ａの速度Ｖａのほか、速度Ｖａをサンプリング周期Ｔｓで割り算して求めた走行距離や、速度Ｖａの二乗値などの速度Ｖａを加工した情報や、車輪の回転速度など速度Ｖａを推定可能な情報が含まれる。
【００５５】
前述した時間Ｔを求めずに後輪ばね下速度Ｖｗｒとするべき前輪ばね下速度Ｖｗｆのデータを抽出して、後輪ばね下速度Ｖｗｒの推定する際の後輪ばね下振動情報推定部３における具体的な処理手順を説明する。
【００５６】
図１１に示すように、後輪ばね下振動情報推定部３は、速度センサ１４で検出する速度Ｖａ、前輪ばね下振動情報検知部１が検知する現在の前輪ばね下速度Ｖｗｆ、現在のカウンタ値を読み込む(ステップＳ２１)。
【００５７】
つづいて、後輪ばね下振動情報推定部３は、記憶部５の各メモリ内に保存されている前輪ばね下速度Ｖｗｆと走行距離を読み込み(ステップＳ２２)、走行距離を求めて読み込んだ各メモリ内の走行距離に求めた走行距離を加算して値を更新する（ステップＳ２３）。
【００５８】
後輪ばね下振動情報推定部３は、カウンタ値を参照して、カウンタ値に一致する番号のメモリの走行距離をゼロリセットすべく０に書き換える(ステップＳ２４)、さらに、カウンタ値に一致する番号のメモリに保存されていた前輪ばね下速度Ｖｗｆの値を現在の前輪ばね下速度Ｖｗｆの値に更新する（ステップＳ２５）。
【００５９】
後輪ばね下振動情報推定部３は、各メモリに保存されている走行距離の最大値を抽出し（ステップＳ２６）、この走行距離の最大値がホイールベース長Ｌ以上であるか否かを判断する（ステップＳ２７）。この判断の結果、走行距離の最大値がホイールベース長Ｌ未満である場合には、前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１に後輪Ｗｒが達していない状況であるため、後輪ばね下振動情報推定部３は、後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定できないので、後輪ばね下速度Ｖｗｒを０に設定し(ステップＳ３４)、ステップＳ３６の処理へ移行する。他方、走行距離の最大値がホイールベース長Ｌ以上である場合には、後輪ばね下振動情報推定部３は、走行距離がホイールベース長Ｌに最も近い値と二番目に近い値を抽出する(ステップＳ２８)。
【００６０】
走行距離がホイールベース長に一番近い一番目の値と二番目に近い二番目の値を抽出するステップＳ２８の処理につづいて、後輪ばね下振動情報推定部３は、抽出された走行距離が等しいか否かを判断する（ステップＳ２９）。その結果、抽出された走行距離が等しい場合には、車両は停止していることになるから、後輪ばね下振動情報推定部３は、後輪ばね下速度Ｖｗｒの推定を要しないため、後輪ばね下速度Ｖｗｒを０に設定し(ステップＳ３５)、ステップＳ３６の処理へ移行する。他方、抽出された走行距離が異なる場合には、後輪ばね下振動情報推定部３は、一番目の値と二番目の値とホイールベース長Ｌとから、線形補間の演算に必要な比率を求める（ステップＳ３０）。
【００６１】
次に、後輪ばね下振動情報推定部３は、前記した一番目の値とともに同じメモリに格納されていた前輪ばね下速度Ｖｗｆの値と、前記した二番目の値とともに同じメモリに格納されていた前輪ばね下速度Ｖｗｆの値を抽出し（ステップＳ３１）、ステップＳ３０で求めた比率を用いて抽出した二つの前輪ばね下速度Ｖｗｆの値を線形補間演算することで、走行距離がホイールベース長Ｌとなるときの前輪ばね下速度Ｖｗｆを推定する（ステップＳ３２）。後輪ばね下振動情報推定部３は、後輪ばね下速度Ｖｗｒを線形補間演算によって求めた前輪ばね下速度Ｖｗｆの値に設定する（ステップＳ３３）。
【００６２】
そして、後輪ばね下振動情報推定部３は、ここまでの処理で更新された前輪ばね下速度Ｖｗｆの値および走行距離の値を対応する各メモリへ保存する（ステップＳ３６）。
【００６３】
後輪ばね下振動情報推定部３は、カウンタ値に１を加算し（ステップＳ３７）、カウント値と全メモリ内に保存されているデータ数を比較する（ステップＳ３８）。この比較の結果、カウンタ値が保存データ数を超える場合、すでに記憶部５に保存されている前輪ばね下速度Ｖｗｆのデータ数が記憶部５に設けられたメモリ数となっているため、次回以降に記録される前輪ばね下速度Ｖｗｆのデータを古いデータが記録されているメモリから順に上書き更新して記録するべく、カウンタ値をリセットして１とし（ステップＳ３９）、ステップＳ４０の処理へ移行する。カウンタ値が保存データ数以下である場合、保存されている前輪ばね下速度Ｖｗｆのデータうち、カウンタ値に一致する番号のメモリが存在し、その番号のメモリを更新すべきであるからカウンタ値のリセットは不要であり、ステップＳ４０の処理へ移行する。
【００６４】
最後に、後輪ばね下振動情報推定部３は、前述の処理手順を実行することで推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒをサスペンション振動情報推定部４へ出力する（ステップＳ４０）。後輪ばね下振動情報推定部３は、前述の一連の処理を繰り返し行い、後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定し続けるようになっている。
【００６５】
本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅでは、後輪ばね上振動情報検知部２は、図１に示すように、後輪Ｗｒ側のばね上振動情報である後輪ばね上振動情報として後輪Ｗｒの直上の車体Ｂの上下方向の速度である後輪ばね上速度Ｖｂｒを検知するようになっている。後輪ばね上振動情報検知部２は、後輪ばね上速度Ｖｂｒの検出にあたって、前述した前輪ばね上速度Ｖｂｆと同様に、加速度演算部２ａを備えており、加速度演算部２ａによって三つの加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３で検出した車体Ｂの上下方向の加速度から後輪Ｗｒの直上の上下方向の加速度を得る。つづいて、後輪ばね上振動情報検知部２は、この加速度を積分することで、後輪ばね上速度Ｖｂｒを検知するようになっている。
【００６６】
後輪ばね上速度Ｖｂｒは、後輪Ｗｒの直上の加速度を積分することで得られるため、後輪ばね上振動情報検知部２は、第二積分用ローパスフィルタ２０を備えている。この第二積分用ローパスフィルタ２０は、当該加速度を濾波して当該加速度の積分値に相当する値を得ることができる。したがって、第二積分用ローパスフィルタ２０は、前記加速度を濾波することで後輪ばね上速度Ｖｂｒを得ることができる。このように、加速度を積分する場合、積分ドリフトが問題となる。第二積分用ローパスフィルタ２０で処理して得た後輪ばね上速度Ｖｂｒから積分ドリフトを取り除くため、後輪ばね上振動情報検知部２は、第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１を備えている。よって、後輪ばね上振動情報検知部２は、後輪ばね上速度Ｖｂｒを第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１で濾波することで、低周波成分を除去して積分ドリフトが取り除かれた後輪ばね上速度Ｖｂｒを得ることができる。第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１の遮断周波数は、ばね上共振周波数より低周波域にあり、後輪ばね上速度Ｖｂｒからばね上共振周波数成分については除去されないように配慮されている。なお、第二積分用ローパスフィルタ２０の前に第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１で前記加速度を濾波するようにしてもよく、処理順序は任意に変更可能である。また、後輪ばね上振動情報検知部２は、第二積分用ローパスフィルタ２０と第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１を別個に備えるのではなく、代わりに第二積分用ローパスフィルタ２０と第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１の特性を合成した特性を持つ単一のバンドパスフィルタを備え、このバンドパスフィルタで処理するようにしてもよい。
【００６７】
このようにして得られた後輪ばね上速度Ｖｂｒは、サスペンション振動情報推定部４の後輪側のサスペンション速度Ｖｓｒの推定に利用される。サスペンション振動情報推定部４は、この実施の形態の場合、後輪ばね下速度Ｖｗｒから後輪ばね上速度Ｖｂｒを差し引くことで後輪側のサスペンション速度Ｖｓｒを求める。
【００６８】
したがって、実用域で、車両の場合、一般的には１Ｈｚ〜１０数Ｈｚの周波数帯域で、第二積分用ローパスフィルタ２０と第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１で処理して得た後輪ばね上速度Ｖｂｒと後輪ばね下速度Ｖｗｒの位相特性とゲイン特性の一致度を高めればよい。
【００６９】
後輪Ｗｒの直上の加速度を第二積分用ローパスフィルタ２０と第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１で処理して後輪ばね上速度Ｖｂｒを得て、後輪ばね下速度Ｖｗｒについても、第一積分用ローパスフィルタ１０、第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１、微分用ハイパスフィルタ１２および高周波除去用ローパスフィルタ１３で処理することで、両情報のゲイン特性の一致度を実用域で高められ、両情報から求める後輪側のサスペンション速度Ｖｓｒの正確性が向上する。
【００７０】
なお、積分ドリフトが問題とならないようであれば、第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１を廃することができる。後輪Ｗｒの直上の加速度の積分は、第二積分用ローパスフィルタ２０によらず積分演算によっても求めてもよい。
【００７１】
さらに、第一積分用ローパスフィルタ１０と第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１の特性を合成した特性と、微分用ハイパスフィルタ１２と高周波除去用ローパスフィルタ１３の特性を合成した特性と、第二積分用ローパスフィルタ２０と第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１の特性を合成した特性とを同じにすると、後輪ばね上速度Ｖｂｒと後輪ばね下速度Ｖｗｒのゲイン特性の一致だけでなく、両者の位相特性のずれをも緩和させることができ、求めたサスペンション速度Ｖｓｒと実際のサスペンション速度との一致度を高めることができる。
【００７２】
サスペンション振動情報推定部４は、前記したように、推定された後輪ばね下振動情報としての後輪ばね下速度Ｖｗｒと後輪ばね上振動情報としての後輪ばね上速度Ｖｂｒとに基づき、後輪ばね下速度Ｖｗｒから後輪ばね上速度Ｖｂｒを差し引いて車両Ａにおける後輪Ｗｒ側のサスペンション振動情報としての後輪側のサスペンション速度Ｖｓｒを求める。
【００７３】
このように、本発明のサスペンション振動情報推定装置Ｅは、後輪ばね下振動情報と後輪ばね上振動情報とに基づいて車両Ａにおける後輪Ｗｒ側のサスペンション振動情報を求めており、後輪側の車体Ｂの振動状況も加味してサスペンション振動情報を推定する。したがって、本発明のサスペンション振動情報推定装置Ｅは、正確に後輪Ｗｒ側のサスペンション振動情報を推定することが可能である。
【００７４】
なお、後輪Ｗｒが振動すると必ず車体Ｂも振動する関係にあり後輪ばね下速度Ｖｗｒおよび後輪ばね上速度Ｖｂｒには連成振動成分が重畳されている。また、後輪Ｗｒのサスペンションのレバー比が設定されている。後輪ばね下速度Ｖｗｒから後輪ばね上速度Ｖｂｒを差し引いた値をそのまま後輪側のサスペンション速度Ｖｓｒとすると、前記した連成振動成分およびレバー比の影響で、サスペンション速度Ｖｓｒと実際のサスペンション速度とに見過ごせない誤差が生じる場合には、図１に示すように、補償ゲイン乗算部６を設けて、補償ゲインをサスペンション速度Ｖｓｒに乗じて、連成振動成分およびレバー比の影響を除去するようすることで、サスペンション速度Ｖｓｒを精度良く実際のサスペンション速度に一致させることができる。補償ゲイン乗算部６は、省略してもよい。なお、前記したところでは、後輪ばね下速度Ｖｗｒから後輪ばね上速度Ｖｂｒを差し引いてサスペンション速度Ｖｓｒを求めるが、後輪ばね上速度Ｖｂｒとサスペンション速度Ｖｓｒの符号の取り方によって、後輪ばね上速度Ｖｂｒから後輪ばね下速度Ｖｗｒを減算する、或いは、後輪ばね上速度Ｖｂｒと後輪ばね下速度Ｖｗｒとを加算してサスペンション速度Ｖｓｒを求める場合もある。
【００７５】
また、サスペンション振動情報推定部４が求めたサスペンション速度Ｖｓｒと実際のサスペンション速度とに見過ごせない位相ずれが生じる場合には、図１２に示すように、位相補償フィルタ７を設けて、サスペンション速度Ｖｓｒの位相を実際のサスペンション速度の位相に一致させるようにすることができる。このように位相を一致させることで、より正確なサスペンション速度Ｖｓｒを求めることができる。
【００７６】
ところで、前述したところでは、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１と同一の路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過することを前提として、後輪Ｗｒ側のサスペンション速度Ｖｓｒを推定するが、後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過しないような状況では、推定したサスペンション速度Ｖｓｒが実際のサスペンション速度に一致する信頼度（サスペンション速度Ｖｓｒの信頼度）が低くなる。
【００７７】
たとえば、図１３に示すように、車両Ａにおける車体Ｂと後輪Ｗｒとの間に介装された減衰力を調整可能なダンパＤを制御する制御装置Ｃでサスペンション振動情報推定装置Ｅが推定したサスペンション速度Ｖｓｒを利用することを考えると、推定したサスペンション速度Ｖｓｒの信頼度が低い場合、制御装置Ｃが信頼度の低いサスペンション速度Ｖｓｒを基づいてダンパＤの減衰力を制御しても車体Ｂや後輪Ｗｒの制振制御で良好な結果を得られない可能性が高くなる。サスペンション速度Ｖｓｒは、後輪Ｗｒと車体Ｂとの間に介装されるダンパＤの伸縮速度であるダンパ速度と等価であり、本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅでは、ダンパ速度を求めていることになる。ダンパＤはダンパ速度に対して減衰力を発揮するものであるから、このようにサスペンション振動情報推定装置Ｅでダンパ速度を求めることで、ダンパＤの減衰力制御を行う制御装置Ｃに適した情報を提供することができる。
【００７８】
したがって、このようにサスペンション速度Ｖｓｒの信頼度が低い場合には、サスペンション振動情報推定装置Ｅでサスペンション速度Ｖｓｒを推定しないほうがよい、或いは、推定してもそのままそのサスペンション速度Ｖｓｒを制御装置Ｃへ出力するのではなく、エラー信号を出力するといった対処をするほうがよい。
【００７９】
そこで、本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅでは、図１に示すように、サスペンション振動情報推定部４が求めたサスペンション速度Ｖｓｒが実際の後輪Ｗｒ側のサスペンション速度に一致する信頼度を判定する判定部８を設けている。
【００８０】
判定部８は、前記信頼度の判定に当たり、前記信頼度を数値として求めてもよいし、前記信頼度の有無を判断することもできる。この実施の形態の場合、判定部８は、図１に示すように、前記信頼度を数値として求めて、前記信頼度を信頼度ゲイン乗算部９へ出力する。信頼度ゲイン乗算部９は、前記信頼度に応じて信頼度ゲインＰを求めて、信頼度ゲインＰをサスペンション振動情報推定部４が求めたサスペンション速度Ｖｓｒに乗じる。したがって、本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅは、信頼度ゲインＰが乗じられたサスペンション速度Ｖｓｒを最終的なサスペンション速度Ｖｓｒｌとして出力するようになっている。
【００８１】
前述したように、前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過しない状況では、サスペンション速度Ｖｓｒの信頼度が低くなる。前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過しない可能性が高くなるケースとしては、（１）ハンドルの舵角が大きい場合、（２）車両旋回中にカウンターステアを行った場合、（３）著しいアンダーステアで走行している場合（４）ニュートラルステアではあるが４輪がスライドするドリフト走行している場合、（５）車両が後退している場合が考えられる。
【００８２】
前述のケース（１）では、車両Ａのハンドルの舵角を監視すればよく、ケース（２）からケース（４）では、車体Ｂに実際に作用する横方向の加速度と、速度Ｖａとハンドルの舵角とから推定される車体Ｂの横方向の加速度との乖離量や乖離度合から信頼度を判定することができる。スタビリティファクタを称される値を車体Ｂに実際に作用する横方向の加速度、速度Ｖａおよびハンドルの舵角θとから求めて、スタビリティファクタの値から信頼度を判定することも可能である。さらに、ケース（５）では、車両Ａの速度Ｖａを監視すればよい。
【００８３】
前述の場合とは異なり、前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過する場合であっても、（６）前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過した際の速度と後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過する速度との速度変化が大きい場合には、サスペンション速度Ｖｓｒの信頼度が低下する。このケース（６）については、後程詳細に説明する。
【００８４】
以下、各ケース毎の判定部８における判定手法についてより詳細に説明する。ケース（１）では、舵角が大きな場合には信頼度を低下させる。車両Ａが旋回する場合、内輪差或いは外輪差によって、車両Ａの前後方向に並ぶ前輪Ｗｆと後輪Ｗｒの軌跡の半径が異なり、前輪Ｗｆの軌跡の半径のほうが後輪Ｗｒの軌跡の半径よりも大きくなる。また、車両Ａの前輪Ｗｆの舵角が大きくなればなるほど、内輪差或いは外輪差が大きくなる。以上から、図１に示すように、車両ＡのハンドルＳｗの中立位置からの舵角θを舵角センサ３０で検出して、舵角θに基づいて判定部８でサスペンション速度Ｖｓｒの信頼度を求めればよい。具体的には、前記舵角θの絶対値に対して閾値θａを設けて、閾値θａを超えると信頼度を徐々に低下させることも可能であるし、舵角θの絶対値が閾値θａを超えると信頼度を０とするようにしてもよい。閾値θａは、たとえば、内輪差或いは外輪差で前輪Ｗｆを通過した路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過しないことが確実となる舵角に設定すればよい。なお、閾値θａの具体的な設定は、ホイールベース長Ｌ、トレッド長から求めることができる。
【００８５】
路面ｒ１がそのポイントにおいて周辺の路面とは無関係な特徴を持っていると考える場合、舵角θの絶対値が閾値θａを超えると後輪Ｗｒが前輪Ｗｆを通過した路面ｒ１を走行しないので、判定部８は信頼度を最小値、たとえば、０とし、反対に、舵角θの絶対値が閾値θａの範囲内であれば、判定部８は信頼度をあらかじめ設定した最大値として、信頼度ゲイン乗算部９へ出力すればよい。つまり、信頼度として取り得る値は、図１４に示すように、最小値か最大値とされることになる。信頼度の最小値と最大値は、任意に設定することができ、たとえば、百分率で表現する場合には、図１４に示すように、最小値を０％として、最大値を１００％とすればよい。
【００８６】
これに対して、路面ｒ１がそのポイントにおいて周辺の路面の形状に影響を受けると考える場合、舵角θの絶対値が閾値θａを超えると後輪Ｗｒが前輪Ｗｆを通過した路面ｒ１を走行しないので、判定部８は信頼度を最小値とし、反対に、たとえば、舵角θの絶対値が閾値θａの範囲内であれば舵角θの絶対値に応じて、判定部８は、信頼度を最小値から最大値の間で変化させるようにすることも可能である。つまり、舵角θの大きさに応じて信頼度の値が変化するようにすることも可能である。なお、図１５に示すように、舵角θの絶対値の値が前輪Ｗｆの通過した路面ｒ１を後輪Ｗｒが確実に通過するであろうと思われる舵角範囲内では信頼度を最大値として、その舵角θｂまで範囲を超えて閾値までの範囲内では信頼度が最大値から最小値へ変化するようにすることも可能である。この実施の形態では、判定部８は、ハンドルＳｗの舵角θを用いて信頼度を判定しているが、舵角θを特定可能な舵角情報を用いて判定すればよく、舵角情報には、舵角θそのものの他、操向輪の実際の舵角や舵角θを加工した情報も含まれる。
【００８７】
ケース（２）からケース（４）では、車両Ａは、舵角θ通りに旋回するのではなく、車両Ａが横滑りしている状態である。このような場合には、車体Ｂが横方向に滑っているために、前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１の後輪Ｗｒの通過を期待することができない。よって、このような状況であると判定される場合、判定部８は、信頼度を低下させることになる。
【００８８】
車両Ａが旋回中に車体Ｂに作用する横方向の加速度は、車両Ａが旋回することで車体Ｂに作用する遠心加速度が主成分である。前輪Ｗｆおよび後輪Ｗｒが横滑りしていないことを前提に、舵角θによって車両Ａの旋回半径が決まり、旋回速度は、速度センサ１４で検出する速度Ｖａとなるため、舵角θと速度Ｖａが分かれば、車両Ａが旋回中に車体Ｂに作用する横方向の加速度を推定することができる。
【００８９】
具体的には、ハンドルＳｗの舵角θに対して実際の操向輪である前輪Ｗｆの舵角をθｗとすると、舵角θと舵角θｗは比例関係にあり、ホイールベース長Ｌと舵角θｗとから車両Ａの旋回半径を求めることができる。車両Ａが旋回中に車体Ｂに作用する横方向の加速度は、速度Ｖａを二乗した値を旋回半径で割り算することで求めることができ、具体的には、加速度＝Ｖａ２・θｗ／Ｌを演算することで求めることができる。よって、舵角θと速度Ｖａを得ることで、車体Ｂに作用する横方向の加速度を推定することができる。そして、判定部８では、舵角センサ３０および速度センサ１４から舵角θおよび速度Ｖａを得て、前述したように車体Ｂに作用する横方向の加速度を推定する。なお、判定部８では、操向輪の舵角θｗが分かればよいので、ハンドルＳｗの舵角θではなく、前輪Ｗｆの実舵角θｗを検出し信頼度を判定してもよいし、操向輪が後輪Ｗｒであれば、後輪Ｗｒの実舵角を検出して、信頼度を判定してもよい。
【００９０】
前述したように、ケース（２）からケース（４）では、車両Ａは、舵角θ通りに旋回するのではなく、車両Ａが横滑りしている状態であるから、車体Ｂに作用している実際の横方向の加速度αと前述のようにして推定された横方向の加速度とでは乖離が生じる筈である。実際の横方向の加速度αは、加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３で検出した加速度から車体Ｂが剛体であると仮定することで、求めることが可能である。そして、判定部８では、加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３で検出した加速度から車体Ｂに実際に作用している横方向の加速度を検知するようになっている。なお、前記の横方向の加速度の検知は、加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３とは別に加速度センサを設けて行ってもよい。
【００９１】
判定部８は、実際の加速度αと推定した加速度の乖離から信頼度を求める。具体的には、判定部８は、加速度αと推定した加速度との偏差の加速度αに対する割合を調べて、加速度αと推定した加速度の一致度を求め、これを信頼度としたり、前記偏差と信頼度との関係をマップ化しておき、偏差から信頼度を求めるとしたりすることができる。
【００９２】
また、ケース（２）からケース（４）では、車両Ａが横滑りしている状態であるので、スタビリティファクタを求めることで、信頼度を求めるようにしてもよい。スタビリティファクタをＳｆとすると、車体Ｂに作用する横方向の加速度α、速度Ｖａ、ホイールベース長Ｌ、操向輪である前輪Ｗｆの実際の舵角θｗとの間に、α＝Ｖａ２・θｗ／｛（１＋Ｓｆ・Ｖａ２）・Ｌ｝の関係がある。加速度α、速度Ｖａおよび舵角θｗは、上述したようにセンサで検出することができ、ホイールベース長Ｌは既知であるからスタビリティファクタＳｆを算出することができる。
【００９３】
スタビリティファクタＳｆが０の値をとる場合、加速度α＝Ｖａ２・θｗ／Ｌとなり、Ｖａ２・θｗ／Ｌは遠心加速度に他ならないから、車両Ａは横滑りしていないことがわかる。スタビリティファクタＳｆが正の値のときには、車両Ａはアンダーステアの状態であり、反対に、スタビリティファクタＳｆが負の値のときには、車両Ａはオーバーステアの状態であることを示している。よって、スタビリティファクタＳｆの値を求めて、車両Ａが横滑り状態であるか否かを判断することができる。
【００９４】
このように判定部８でスタビリティファクタＳｆを求める場合には、スタビリティファクタＳｆの値が０から乖離すればするほど、車両Ａの横滑りの程度が大きくなることから、信頼度も低下することになる。たとえば、スタビリティファクタＳｆの絶対値をパラメータとして当該絶対値と信頼度をマップ化しておき、スタビリティファクタＳｆの絶対値から信頼度を数値的に求めることができるし、閾値を設けておき、閾値で信頼度の有無を判定することも可能である。
【００９５】
また、ケース（２）からケース（４）では、ハンドルＳｗの舵角θ通りに旋回するのではなく、車両Ａが横滑りしている状態であり、車両Ａの実際のヨーレートとハンドルＳｗの舵角θから推定したヨーレートとは乖離する。よって、車体Ｂに作用している実際の横方向の加速度αと推定された横方向の加速度との乖離から信頼度を求めることに代えて、車両Ａの実際のヨーレートとハンドルＳｗの舵角θから推定したヨーレートとの乖離から信頼度を求められる。車両Ａの実際のヨーレートは、車両Ａにヨーレートセンサを設けて検出すればよい。また、ヨーレートは、旋回中の車両Ａの接線方向速度を旋回半径で割り算して求められるが、旋回半径は前述のとおりホイールベース長Ｌと舵角θから求められ、接線方向速度は速度Ｖａであるから、ヨーレートを速度Ｖａと舵角θを用いて推定できる。
【００９６】
そして、車両Ａの実際のヨーレートとハンドルＳｗの舵角θから推定したヨーレートとの乖離が大きい場合、車両Ａが横滑りしている状態であるから、乖離が大きくなればなるほど、信頼度が低下するので、乖離を求めれば信頼度を求められる。ケース（５）では、速度Ｖａを監視して、検出される速度Ｖａの値から車両Ａが後退していると判断される場合、信頼度を最小値にするようにすればよい。また、車両の後退は、トランスミッションのギアポジションを監視することでも判断できる。
【００９７】
次に、ケース（６）の前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過した際の速度と後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過する速度との速度変化が大きい場合の処理について説明する。まず、加減速時に前輪ばね下振動情報を後輪ばね下振動情報として採用すると信頼度が低下することについて説明する。加減速中あるいは前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過してから加減速する場合、速度が一定でないものの、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過してから後輪Ｗｒが路面ｒ１に達するまでに要する時間は、車両Ａの速度Ｖａの速度変化を監視すれば求めることができる。原理的には、現在、路面ｒ１に後輪Ｗｒが達したとして、前記のように速度変化を監視して求めた時間だけ前に得られた前輪ばね下速度Ｖｗｆを後輪Ｗｒの後輪ばね下速度Ｖｗｒであると推定することができそうである。たとえば、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過してから速度Ｖａが２倍になったと仮定して、前述のとおりに後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定すると、図１６に示すように、前輪Ｗｆの前輪ばね下速度Ｖｗｆを得た時の振動波形に対して推定によって得られる後輪ばね下速度Ｖｗｒは振動周期が２分の１に圧縮されることになる。他方、ばね下部材である前輪Ｗｆおよび後輪Ｗｒはタイヤと車体Ｂの間に介装される懸架ばねのばねマス系であって、前輪Ｗｆおよび後輪Ｗｒは、基本的には特定の共振周波数で振動することになる。前述のように、速度Ｖａが二倍になって推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒの振動周波数は、前輪ばね下速度Ｖｗｆの振動周波数の二倍になってしまうが、実際には、後輪Ｗｒの共振周波数は変化しないから、推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒは実際の後輪ばね下速度Ｖｗｒから乖離する。前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過してからの車両Ａの速度Ｖａの変化量が大きいほど、両者の乖離が顕著となり、信頼度が低下してしまうことになる。前記したところでは、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過した後、加速した場合を説明したが、減速する場合には、推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒの振動周波数が共振周波数よりも低くなる。よって、減速時も推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒは、実際の後輪ばね下速度Ｖｗｒから乖離する。
【００９８】
よって、判定部８では、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過した際の速度と後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過する速度との速度変化に応じて信頼度を低下させるようになっている。
【００９９】
具体的には、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過した際の速度Ｖａに着目すると、速度Ｖａが高くなればなるほど、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過してから後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過するまでの時間は短くなる。また、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過してから後輪Ｗｒが路面ｒ１を通過する時間は、加速或いは減速時の加速度（車両Ａの前後方向の加速度）が車両Ａに作用する時間であるから、加速度が一定であれば、この時間が短ければ短いほど速度変化量は小さくなる。反対に、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過する際の車両Ａの速度Ｖａが低くなると、加減速時の加速度が車両Ａに作用する作用時間が長くなるために、速度変化量が多くなる。よって、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過する際の車両Ａの速度Ｖａが高いほど、推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒと実際の後輪ばね下速度Ｖｗｒの乖離は小さく、当該速度Ｖａが低いほど、推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒと実際の後輪ばね下速度Ｖｗｒの乖離は大きくなる。以上から、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過する際の車両Ａの速度Ｖａが高いほど、推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒが実際の後輪ばね下速度Ｖｗｒに一致する信頼度は高くなり、当該速度Ｖａが低いほど、推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒが実際の後輪ばね下速度Ｖｗｒに一致する信頼度が低くなる。また、車両Ａの前後方向に作用する加速度の絶対値が大きいほど、速度変化量が多くなって、信頼度が低下することになる。
【０１００】
そこで、判定部８では、ケース（６）では、前述した速度Ｖａおよび車両Ａの前後方向の加減度に基づいて信頼度を判定する。ホイールベース長Ｌ＝２．５ｍの車両Ａにて、時速１００ｋｍで走行中の車両Ａを−２０ｋｍ／ｓの加減速率で減速させる場合、縦軸に車両Ａの速度Ｖａをとり、横軸に車両Ａの走行距離（前輪または後輪がある地点を通過してからの走行距離）をとって、前輪Ｗｆと後輪Ｗｒが同じ路面を通過する際の速度Ｖａは図１７（Ａ）に示すように推移する。図１７（Ａ）中実線は、前輪Ｗｆが路面を通過した際の車両Ａの速度変化を示しており、同図中の破線は、後輪Ｗｒが前輪Ｗｆと同じ路面と通過した際の車両Ａの速度変化を示している。また、縦軸にある路面を前輪Ｗｆが通過する時の車両Ａの速度で同一路面を後輪Ｗｒが通過する時の車両Ａの速度を割った速度比をとり、横軸に車両Ａの走行距離をとると、前記速度比は図１７（Ｂ）に示すように推移する。前記速度比が９０％となるポイントに着目すると、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過する際の速度Ｖａが時速４５ｋｍよりも低くなると、速度比が９０％を下回り、前輪Ｗｆと後輪Ｗｒが同一路面ｒ１と通過する際の速度変化量が多くなる。また、時速１００ｋｍで走行中の車両Ａを−４０ｋｍ／ｓの加減速率で減速させる場合、縦軸に車両Ａの速度Ｖａをとり、横軸に車両Ａの走行距離（前輪または後輪がある地点を通過してからの走行距離）をとって、前輪Ｗｆと後輪Ｗｒが同じ路面を通過する際の速度Ｖａは図１８（Ａ）に示すように推移し、また、縦軸にある路面を前輪Ｗｆが通過する時の車両Ａの速度で同一路面を後輪Ｗｒが通過する時の車両Ａの速度を割った速度比をとり、横軸に車両Ａの走行距離をとると、前記速度比は図１８（Ｂ）に示すように推移する。図１８（Ａ）中実線は、前輪Ｗｆが路面を通過した際の車両Ａの速度変化を示しており、同図中の破線は、後輪Ｗｒが前輪Ｗｆと同じ路面と通過した際の車両Ａの速度変化を示している。前記速度比が９０％となるポイントに着目すると、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過する際の速度Ｖａが時速６５ｋｍよりも低くなると、速度比が９０％を下回り、前輪Ｗｆと後輪Ｗｒが同一路面ｒ１と通過する際の速度変化量が多くなる。
【０１０１】
減速時においてはある路面を前輪Ｗｆが通過する時の車両Ａの速度で後輪Ｗｒが通過する時の車両Ａの速度を割った速度比βとし、加速時においてはある路面を前輪Ｗｆが通過する時の車両Ａの速度を後輪Ｗｒが通過する時の車両Ａの速度で割った速度比γとすると、速度比β或いは速度比γが９０％となる状況では、推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒの振動周期は、実際の後輪ばね下速度Ｖｗｒの振動周期に対して、減速時では０．９倍となり、加速時では約１．１倍となる。よって、速度比β，γが９０％以下では、推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒの振動周期と実際の後輪ばね下速度Ｖｗｒの振動周期に１０％以上のずれが生じ、両者が一致する度合が低く、信頼度が低いと判断し、本実施の形態では、速度比が９０％以下となると信頼度を０とするようにしている。
【０１０２】
速度比β，γが９０％となる限界速度Ｖｌｉｍと加減速率との関係を図１９に示す。図１９に示すように、加減速率が大きくなると限界速度が大きくなり、この傾向は、減速時も加速時も同様である。また、速度比β，γが９３％となる値をグラフ中にプロットしており、速度比βが９３％となる速度と速度比γが９３％となる速度の平均速度から速度比β，γが９０％までの範囲では、信頼度を徐々に低下させるようにしている。なお、図１９において、実線は加速時に速度比γが９０％となる速度、破線は減速時に速度比βが９０％となる速度、一点鎖線は速度比βが９３％となる速度と速度比γが９３％となる速度の平均速度を描いたものである。以下、この一点鎖線を境界速度線と表現する。たとえば、信頼度を百分率で表現する場合、速度と加減速率の関係がこの境界速度線上にある時の信頼度を１００％とし、速度比β，γが９０％の時の信頼度を０％とし、境界速度線から速度比β，γが９０％の間の区間は、信頼度が線形的に変化するようにしている。よって、判定部８は、図１９に示すような限界速度と、加減速率と速度比βが９３％となる速度と速度比γが９３％となる速度の平均速度との関係をマップ化して保有しておき、速度Ｖａと加減速率とから信頼度を値として求めるようにすればよい。なお、縦軸に限界速度の２乗値とする場合、図２０に示すように、限界速度の二乗値は、加減速率に対してほぼ比例する特性がある。また、加減速率に対して速度比βが９３％となる速度と速度比γが９３％となる速度の平均速度を同じ図にプロットしても、同じように平均速度は加減速率に比例的に変化する。このことから、マップを利用するのではなく、演算式で速度比βが９３％となる速度と速度比γが９３％となる速度の平均速度と速度比β，γが９０％となる速度を加減速率から求めることができ、求めたこれら速度を閾値として現在の速度とを比較して信頼度を求めてもよい。なお、図２０においても、実線は加速時に速度比γが９０％となる速度、破線は減速時に速度比βが９０％となる速度、一点鎖線は速度比βが９３％となる速度とγが９３％となる速度の平均速度を描いたものである。
【０１０３】
前述したところでは、速度比β，γが９０％となる速度を閾値として信頼度０％とするように判定しているが、車両の仕様などにより９０％以外の速度比β，γで閾値を設定することができる。なお、ホイールベース長Ｌが前輪Ｗｆの路面ｒ１の通過から後輪Ｗｒの路面ｒ１の到達までの時間に影響を与えるので、ホイールベース長Ｌを考慮に入れて判定部８で保有するマップ、演算式を設定すればよい。
【０１０４】
以上、判定部８は、ケース（１）のハンドルＳｗの舵角θから求めた信頼度と、
ケース（２）からケース（４）の車両Ａが横滑りしている状態か否かの観点から求めた信頼度と、ケース（５）の車両Ａが後退しているか否かを判断して求めた信頼度と、ケース（６）の速度Ｖａと加減速率から求めた信頼度のうち、一番値の小さい信頼度を選択（ローセレクト）して信頼度ゲイン乗算部９へ出力する。
【０１０５】
信頼度ゲイン乗算部９は、信頼度から信頼度ゲインを求めるマップ或いは演算式を利用して信頼度ゲインを求め、サスペンション振動情報推定部４が求めたサスペンション速度Ｖｓｒに信頼度ゲインを乗じて出力する。なお、図１２に示すように、位相補償フィルタ７を設ける場合には、位相補償フィルタ７の出力に信頼度ゲインを乗じてもよいし、位相補償フィルタ７の前段でサスペンション振動情報推定部４が求めたサスペンション速度Ｖｓｒに信頼度ゲインを乗じるようにしてもよい。
【０１０６】
なお、判定部８は、ケース（１）からケース（６）の場合、四つの信頼度を求めるようになっているが、四つの信頼度のうち、一部の信頼度のみを求めるようにすることも可能である。ただし、前記した全ての信頼度を求めてローセレクトすることで、前輪Ｗｆと同じ路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過できない状況を多面的に網羅できるので、信頼性の高いサスペンション速度Ｖｓｒを求めることができる。判定部８を設けずとも後輪側のサスペンション速度Ｖｓｒを求めることができるが、判定部８で推定される後輪ばね下速度Ｖｗｒの信頼度を求め、信頼度ゲイン乗算部９で信頼度を加味して、サスペンション振動情報としてのサスペンション速度Ｖｓｒを求めるので、実際のサスペンション速度により一致度の高いサスペンション速度Ｖｓｒを得ることができる。また、判定部８は、ケース（２）からケース（６）の判定を行う際に、車両Ａの前後方向の速度Ｖａを利用するが、車両の速度情報を用いて判定を行うことができる。速度情報は、前述したように、車両Ａの速度Ｖａの二乗値などの速度Ｖａを加工した情報や車輪の回転速度など車速Ｖａを推定可能な情報が含まれる概念である。
【０１０７】
信頼度ゲイン乗算部９では、百分率で表現される信頼度の値に信頼度ゲインを関連付けて信頼度ゲインを求める。たとえば、信頼度が最大値の１００％から０％に変化するのに対応して、図２１のマップに示すように、信頼度ゲインを１から０にまで連続的に変化するように設定してもよいし、図２２のマップに示すように、信頼度のある値で信頼度ゲインの値が１から０にステップ的に変化するようにすることもできる。前者であれば、信頼度が低下することに伴ってサスペンション速度Ｖｓｒが徐々に０に近づくので、制御装置Ｃへの入力されるサスペンション速度Ｖｓｒの信号がフェードアウトするような効果を得ることができ、値の急変を避けることができる。後者であれば、制御装置Ｃで、たとえば、サスペンション速度Ｖｓｒ以外の振動情報からもダンパＤの目標減衰力を求め、複数の目標減衰力のうち最大値を最終的な目標減衰力とするハイセレクトによる制御を行う場合には、制御装置Ｃでの信頼度が低下したサスペンション速度Ｖｓｒを用いた制御を直ちに停止させることができる効果を得ることができる。後者では信頼度の有無を判断するような効果を得るものであるから、判定部８で信頼度が有無を判定する場合には、判定部８が１或いは０の値を出力して、信頼度ゲイン乗算部９では、判定部８の出力をそのままサスペンション速度Ｖｓｒに乗じてもよい。
【０１０８】
前述したところでは、前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過せず信頼性の高いサスペンション速度Ｖｓｒを求めることができない状況であるか否かと、前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過するような状況であっても加減速によって信頼性の高いサスペンション速度Ｖｓｒを求めることができない状況であるか否かという点に着目して、判定部８で信頼度を求めるようにしているが、これとは別に、記憶部５の記憶容量に起因して後輪ばね下速度Ｖｗｒを正確に推定できない場合がある。
【０１０９】
車両Ａの速度Ｖａが低速であればあるほど、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過してから後輪Ｗｒが路面ｒ１に到達するまでに時間がかかることになる。他方、前輪ばね下速度Ｖｗｆは、前述したように、あらかじめ決められたサンプリング周期Ｔｓで定期的に検知される。時間がかかるということは、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過してから後輪Ｗｒが路面ｒ１に到達するまでに検知される前輪ばね下速度Ｖｗｆのデータ数が多くなるということである。
【０１１０】
前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過してから後輪Ｗｒが路面ｒ１に到達するまでにサンプリングされる前輪ばね下速度Ｖｗｆのデータ数が記憶部５に保存することができる前輪ばね下速度Ｖｗｆのデータ数を上回る状況となると、後輪Ｗｒが路面ｒ１に到達して後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定する際に参照すべき前輪ばね下速度Ｖｗｆの値は、前輪Ｗｆが路面ｒ１とは異なる路面を通過した際のデータに置き換わっているので、正確に後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定することができない。
【０１１１】
そこで、本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅでは、推定停止判断部１５を設けている。この推定停止判断部１５は、速度閾値を設けて、速度Ｖａが速度閾値より低いと、信頼度ゲイン乗算部９の後段で、サスペンション振動情報としてのサスペンション速度Ｖｓｒに０を乗じ、速度Ｖａが速度閾値以上である場合には、サスペンション速度Ｖｓｒに１を乗じて出力するようになっている。この実施の形態の場合、この出力がサスペンション振動情報推定装置Ｅの求めた最終的なサスペンション速度Ｖｓｒとなる。なお、判定部８における信頼度の判定に当たり、ケース（１）に相当するハンドルＳｗの舵角θが大きな場合には信頼度を低下させることを説明したが、一般的にハンドルＳｗの舵角θが大きくなるのは、車両Ａの速度Ｖａが低速である場合であるから、判定部８において前記舵角θによる信頼度の判定に変えて推定停止判断部１５による判断のみを行うようにしてもよい。また、速度閾値Ｖｒｅｆは、データ数Ｎ、ホイールベース長Ｌ、サンプリング周期Ｔｓを利用して、決めることができる。また、推定停止判断部１５は、記憶部５に格納可能なデータ数が多く、速度Ｖａが低速であっても問題にならないようであれば、省略してもよい。
【０１１２】
以上、サスペンション振動情報推定装置Ｅの各部について説明したが、当該サスペンション振動情報推定装置Ｅにてサスペンション振動情報を得るための処理について説明する。この処理は、四輪車の左右の前輪Ｗｆの前輪ばね下振動情報から各前輪Ｗｆのそれぞれ後方に配置されている左右の後輪Ｗｒのサスペンション速度をそれぞれ求める処理となっている。
【０１１３】
図２３に示すように、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、速度センサ１４が検出する速度Ｖａ、加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３が検出する加速度、舵角センサ３０が検出する舵角θ、ストロークセンサＨが検出する車体Ｂと前輪Ｗｆの相対変位の各検出データを読み込む（ステップＳ１）。
【０１１４】
つづいて、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３が検出する加速度から車両Ａの前後のばね上振動情報としてばね上速度Ｖｂｆ，Ｖｂｒを演算する（ステップＳ２）。また、このステップＳ２の処理では、前輪ばね上振動速度Ｖｂｆを第一積分用ローパスフィルタ１０と第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１で濾波する処理と、後輪ばね上速度Ｖｂｒを第二積分用ローパスフィルタ２０と第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１で濾波する処理を行う。
【０１１５】
次に、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、前輪ばね下振動情報として前輪ばね下速度Ｖｗｆを求める（ステップＳ３）。具体的には、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、ストロークセンサＨで検出した車体Ｂと前輪Ｗｆとの上下方向の相対変位を微分して、車体Ｂと前輪Ｗｆとの上下方向の相対速度Ｖｓｆを求める。さらに、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、ステップＳ２で得られた前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆを加算し、車両Ａの左右の二つの前輪Ｗｆについてそれぞれ前輪ばね下速度Ｖｗｆを求める。このステップＳ３の処理では、相対速度Ｖｓｆを微分用ハイパスフィルタ１２および高周波除去用ローパスフィルタ１３で濾波する処理も行われる。
【０１１６】
そして、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１を後輪Ｗｒが到達すると予測し、車両Ａの左右の後輪Ｗｒのそれぞれについて、その前方にある前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過したときの前輪ばね下速度Ｖｗｆを後輪ばね下速度Ｖｗｒであると推定する（ステップＳ４）。この推定処理は、前述したステップＳ２１からステップＳ４０までの処理に相当する。なお、前記ステップＳ２１からステップＳ４０の処理に変えて、前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１を後輪Ｗｒが到達するまでに要する時間Ｔを速度Ｖａとホイールベース長Ｌとから求めて、時間Ｔだけ前に記憶部５に保存された前輪ばね下速度Ｖｗｆを後輪ばね下速度Ｖｗｒとする処理を行うようにしてもよい。
【０１１７】
さらに、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、ステップＳ４で求めた左右の後輪Ｗｒの後輪ばね下速度Ｖｗｒから左右の後輪Ｗｒに対応して、当該各後輪Ｗｒの直上の後輪ばね上速度Ｖｂｒを差し引くことで左右の後輪Ｗｒのサスペンション速度Ｖｓｒを求める（ステップＳ５）。このステップＳ５の処理では、前述した連成振動成分およびレバー比の影響で求めたサスペンション速度Ｖｓｒと実際のサスペンション速度とに見過ごせない誤差が生じる場合がある場合には、補償ゲイン乗算部６による補償ゲインをサスペンション速度Ｖｓｒに乗じる処理も行う。また、サスペンション速度Ｖｓｒと実際のサスペンション速度とに見過ごせない位相ずれが生じる場合には、位相補償フィルタ７でサスペンション速度Ｖｓｒを濾波して、位相を実際のサスペンション速度の位相に一致させるようにする処理も行う。補償ゲイン乗算部６の処理と、位相補償フィルタ７の処理は、不要であれば省略することもできる。
【０１１８】
つづいて、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、求めたサスペンション速度Ｖｓｒの信頼度を求め、信頼度に応じた信頼度ゲインをサスペンション速度Ｖｓｒに乗じて、サスペンション速度Ｖｓｒを補正する（ステップＳ６）。この処理は、前述した判定部８にて行う処理である。
【０１１９】
さらに、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、ステップＳ６で処理した後のサスペンション速度Ｖｓｒに対して、速度Ｖａが速度閾値以上であるかを判断して、速度Ｖａが速度閾値より低いとサスペンション速度Ｖｓｒに０を乗じ、速度Ｖａが速度閾値以上である場合には、サスペンション速度Ｖｓｒに１を乗じて出力する（ステップＳ７〜Ｓ１０）。なお、速度Ｖａが速度閾値より低い場合にサスペンション速度Ｖｓｒを０とし、速度Ｖａが速度閾値以上である場合には、サスペンション速度Ｖｓｒをそのまま出力する処理としてもよい。サスペンション振動情報推定装置Ｅは、前述の一連の処理を繰り返し行い、サスペンション速度Ｖｓｒを制御周期毎に求めて制御装置Ｃへ出力し続ける。
【０１２０】
なお、サスペンション振動情報推定装置Ｅは、この実施の形態の場合、ハードウェア資源としては、図示はしないが具体的にはたとえば、速度センサ１４、加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３、舵角センサ３０、ストロークセンサＨが出力する信号を取り込むためのＡ／Ｄ変換器と、振動レベル検知と電流値Ｉの演算に必要な処理に使用されるプログラムが格納されるＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶装置と、前記プログラムに基づいた処理を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などの演算装置と、前記ＣＰＵに記憶領域を提供するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶装置とを備えて構成されればよく、ＣＰＵが前記プログラムを実行することで、サスペンション振動情報推定装置Ｅの前記した前輪ばね下振動情報検知部１、後輪ばね上振動情報検知部２、後輪ばね下振動情報推定部３、サスペンション振動情報推定部４、記憶部５、補償ゲイン乗算部６、位相補償フィルタ７、判定部８、信頼度ゲイン乗算部９および推定停止判断部１５の各部を構成して、前記処理を実現すればよい。
【０１２１】
以上、サスペンション振動情報推定装置Ｅによれば、後輪ばね下振動情報と後輪ばね上振動情報とに基づいて車両Ａにおける後輪Ｗｒ側のサスペンション振動情報を求めており、後輪側の車体Ｂの振動状況も加味してサスペンション振動情報を推定する。したがって、本発明のサスペンション振動情報推定装置Ｅによれば、正確に後輪Ｗｒ側のサスペンション振動情報を推定することが可能である。
【０１２２】
さらに、サスペンション振動情報推定装置Ｅでは、後輪Ｗｒ側のサスペンション振動情報を後輪Ｗｒ側のストローク変位や加速度といった状態量を検出するセンサを用いることなく求めることができるから、装置自体のコストを低減することができる。
【０１２３】
また、後輪ばね下振動情報推定部３は、具体的には、車両Ａにおける後輪Ｗｒが車両Ａにおける前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１と同一路面ｒ１を通過すると仮定して、速度情報、ホイールベース長Ｌおよび車両Ａにおける前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過した際に取得された前輪ばね下振動情報Ｖｗｆとに基づいて、路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過する際の後輪ばね下振動情報Ｖｗｒを推定するので、後輪ばね下振動情報Ｖｗｒを精度よく推定することができる。また、サスペンション振動情報推定部４は、路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過する際の後輪ばね下振動情報Ｖｗｒと、路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過する際の後輪ばね上振動情報Ｖｂｒに基づいてサスペンション振動情報Ｖｓｒを推定するので、リアルタイムに変化する後輪側の車体Ｂの振動状況も加味され、正確に後輪Ｗｒ側のサスペンション振動情報Ｖｓｒを推定できる。
【０１２４】
サスペンション振動情報推定装置Ｅによれば、サスペンション振動情報を車両Ａの車体Ｂと後輪Ｗｒの間に介装されるダンパＤのダンパ速度としているので、ダンパＤの減衰力制御を行う制御装置Ｃに適した情報を提供することができる。
【０１２５】
さらに、本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅにあっては、前輪ばね下振動情報検知部１は、前輪ばね下振動情報としての前輪ばね下速度Ｖｗｆを前輪Ｗｆと車体Ｂとの相対変位と前輪ばね上加速度とを用いて求め、当該相対変位を濾波する微分用ハイパスフィルタ１２と、相対変位から高周波成分を取り除くため高周波除去用ローパスフィルタ１３と、前輪ばね上加速度を積分する第一積分用ローパスフィルタ１０と、前輪ばね上加速度から低周波成分を除去する第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１とを備えている。このようにすることで、相対変位と前輪ばね上加速度の両情報がハイパスフィルタとローパスフィルタで処理されるため、処理後の両者に含まれるばね上振動成分を実用域で一致させやすく、求めた前輪ばね下速度Ｖｗｆの正確性を向上することができる。また、第一積分用ローパスフィルタ１０と第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１の特性を合成した特性を、微分用ハイパスフィルタ１２と高周波除去用ローパスフィルタ１３の特性を合成した特性に一致させることで、前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆのゲインの一致だけでなく、両者の位相ずれをも緩和させることができ、求めた前輪ばね下速度Ｖｗｆからばね上共振周波数成分を効果的に除去して精度よく前輪ばね下速度Ｖｗｆを検知することができる。
【０１２６】
そして、さらに、本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅにあっては、後輪ばね上振動情報検知部２は、後輪ばね上振動情報を車両Ａの後輪ばね上速度Ｖｂｒとし、車体Ｂの後輪側の上下方向の加速度を用いて前記後輪ばね上速度Ｖｂｒを求め、前記加速度を積分する第二積分用ローパスフィルタ２０と、前記加速度から低周波成分を除去する第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１とを備えている。また、微分用ハイパスフィルタ１２と高周波除去用ローパスフィルタ１３とを合成した特性と、第一積分用ローパスフィルタ１０と第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１とを合成した特性と、第二積分用ローパスフィルタ２０と第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１とを合成した特性とを同じとしている。そのため、後輪ばね上速度Ｖｂｒと後輪ばね下速度Ｖｗｒのゲインの一致だけでなく、両者の位相ずれをも緩和させることができ、求めるサスペンション振動情報としてのサスペンション速度Ｖｓｒと実際のサスペンション速度との一致度を高めることができる。
【０１２７】
本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅにあっては、サスペンション振動情報の位相を実際のサスペンション振動情報の位相に近づけるように位相補償する位相補償フィルタ７を備えているので、より正確なサスペンション振動情報を求めることができる。
【０１２８】
また、本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅにあっては、求めたサスペンション振動情報が実際のサスペンション振動情報に一致する信頼度を判定部８で判定するようになっている。そのため、信頼度が低い場合には、サスペンション振動情報の値を０とするなどとして、外部機器での当該情報の利用を制限させることができる。また、信頼度を外部機器へ信号として出力させるような場合には、求めたサスペンション振動情報を利用する外部機器で当該サスペンション振動情報を使用できるか否かの判断材料を提供することができる。さらに、判定部８がサスペンション振動情報の信頼度が低いと判定する場合、サスペンション振動情報に乗じる信頼度ゲインを低下させるようにすることで、信頼性が低下するとサスペンション振動情報を信号として外部機器へ出力する際に当該信号を信頼度の低下に伴ってフェードアウトさせることができる。
【０１２９】
さらに、本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅにあっては、判定部８は、前輪Ｗｆが路面ｒ１を通過した際の速度情報と、後輪Ｗｒが同一路面ｒ１を通過したと仮定されるときの速度情報の比に基づいて、サスペンション振動情報の信頼度を判定するので、車両Ａが急激な加減速により後輪ばね下振動情報を正確に推定できない状況を把握でき、このような場合に信頼度を低下させることができる。また、判定部８が前輪Ｗｆの舵角情報に基づいて、前記サスペンション振動情報の信頼度を判定する場合には、前輪Ｗｆが通過した路面ｒ１を後輪Ｗｒが通過できない状況を把握することができ、このような場合に信頼度を低下させることができる。
【０１３０】
本実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅにあっては、車両Ａの速度Ｖａが速度閾値Ｖｒｅｆより低いと、サスペンション振動情報の推定を行わないようになっているので、後輪Ｗｒが路面ｒ１に到達して後輪ばね下速度Ｖｗｒを推定する際に参照すべき前輪ばね下速度Ｖｗｆの値が前輪Ｗｆが路面ｒ１とは異なる路面を通過した際のデータに置き換わっているような場合に、サスペンション振動情報の推定を停止することができる。よって、外部機器へ推定したサスペンション振動情報を制御装置へ出力する場合には、誤った情報に基づく制御を行わせることがない。さらに、舵角θが大きな場合に信頼度を低下させる判定部８の機能の代わりを果たすことができる。
【０１３１】
なお、前述したところでは、前記した後輪Ｗｒ側のサスペンション振動情報を後輪Ｗｒ側のサスペンション速度Ｖｓｒとしているが、サスペンション振動情報をサスペンション変位やサスペンション加速度、サスペンション加速度変化率といった後輪Ｗｒ側のサスペンション振動を把握することが可能な情報とすることができる。前輪ばね下振動情報は、前輪Ｗｆの上下方向の変位、速度、加速度、加速度変化率といった前輪Ｗｆの振動を把握可能な情報であればよく、後輪ばね下振動情報および後輪ばね上振動情報についても同様である。たとえば、サスペンション振動情報をサスペンション変位とする場合、前輪ばね下振動情報、後輪ばね下振動情報および後輪ばね上振動情報を変位で統一すると扱いやすくなる。
【０１３２】
つづいて、第二の実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅ１について説明する。このサスペンション振動情報推定装置Ｅ１は、図２４に示すように、遮断周波数がばね上共振周波数より低周波域にあって、後輪ばね上振動情報、或いは後輪ばね上振動情報を得る過程の情報から低周波域の成分を除去する第一ハイパスフィルタ３１と、遮断周波数がばね上共振周波数より低周波域にあって、ばね上共振周波数でのゲイン特性および位相特性が前記第一ハイパスフィルタ３１の特性と同じ特性を持ち、前記前輪ばね下振動情報、或いは前記前輪ばね下振動情報を得る過程の情報、或いは前記前輪ばね下振動情報から低周波域の成分を除去する第二ハイパスフィルタ３２とを備えており、第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１、高周波除去用ローパスフィルタ１３および第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１を備えていない点で、第一の実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅと異なっている。
【０１３３】
そのため、この実施の形態では、後輪ばね上振動情報検知部２は、第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１を備えておらず、第一ハイパスフィルタ３１が別途設けられている。第一ハイパスフィルタ３１は、三つの加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３で検出した車体Ｂの上下方向の加速度から後輪Ｗｒの直上の上下方向の加速度を得てから、後輪ばね上速度Ｖｂｒを求めるまでの間の過程で生成される信号を処理してもよいし、後輪ばね上速度Ｖｂｒを処理してもよい。そして、この第一ハイパスフィルタ３１の遮断周波数は、ばね上共振周波数より低周波域にあって、求めた後輪ばね上速度Ｖｂｒから積分ドリフト成分が除去される。
【０１３４】
第二ハイパスフィルタ３２は、図２４中では加算部１ｂの後段に設けられているが、前輪ばね下振動情報検知部１が前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆから前輪ばね下速度Ｖｗｆを求める過程で生成される情報、前輪ばね下速度Ｖｗｆ、或いは、後輪ばね下振動情報推定部３によって前輪ばね下速度Ｖｗｆから得られる後輪ばね下速度Ｖｗｒのいずれかを処理すればよい。そして、この第二ハイパスフィルタ３２は、ばね上共振周波数でのゲイン特性および位相特性が前記第一ハイパスフィルタ３１の特性と同じ特性を持ち、処理前の情報から低周波成分を除去するようになっている。
【０１３５】
このように、第二の実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅ１では、後輪Ｗｒの直上の上下方向の加速度を積分して後輪ばね上速度Ｖｂｒを求めるようになっており、第一ハイパスフィルタ３１で処理することで後輪ばね上速度Ｖｂｒから積分ドリフト成分を除去する。そして、サスペンション振動情報推定部４で後輪ばね下速度Ｖｗｒと後輪ばね上速度Ｖｂｒとから後輪側のサスペンション速度Ｖｓｒを求める。ここで、前輪ばね下速度Ｖｗｆから後輪ばね下速度Ｖｗｒを得るまでの情報が、ばね上共振周波数でのゲイン特性および位相特性が前記第一ハイパスフィルタ３１の特性と同じ特性をもつ第二ハイパスフィルタ３２で処理されるから、後輪ばね下速度Ｖｗｒと後輪ばね上速度Ｖｂｒのばね上共振周波数成分の位相ずれを緩和する。よって、第二の実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅ１にあっても、精度よくサスペンション速度Ｖｓｒを求めることができる。
【０１３６】
つづいて、第三の実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅ２について説明する。このサスペンション振動情報推定装置Ｅ２は、図２５に示すように、遮断周波数がばね下共振周波数より高周波域にあって、前記前輪ばね下振動情報、或いは前記前輪ばね下振動情報を得る過程の情報、或いは前記前輪ばね下振動情報から得られる情報から高周波域の成分を除去する第一ローパスフィルタ３３と、遮断周波数がばね下共振周波数より高周波域にあって、ばね下共振周波数でのゲイン特性および位相特性が前記第一ローパスフィルタ３３の特性と同じ特性を持ち、後輪ばね上振動情報、或いは前記後輪ばね上振動情報を得る過程の情報から高周波域の成分を除去する第二ローパスフィルタ３４とを備えており、第一低周波除去用ハイパスフィルタ１１、高周波除去用ローパスフィルタ１３および第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１を備えていない点で、第一の実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅと異なっている。
【０１３７】
第一ローパスフィルタ３３は、具体的には、前輪ばね下振動情報検知部１が前輪ばね上速度Ｖｂｆと相対速度Ｖｓｆから前輪ばね下速度Ｖｗｆを求める過程で生成される情報、前輪ばね下速度Ｖｗｆ、或いは、後輪ばね下振動情報推定部３によって前輪ばね下速度Ｖｗｆから得られる後輪ばね下速度Ｖｗｒを処理する。そして、この第一ローパスフィルタ３３の遮断周波数は、ばね下共振周波数より高周波域にあって、ストロークセンサＨが検知する相対変位を微分して相対速度Ｖｓｆを求めるにあたって後輪ばね上速度Ｖｂｒに重畳される微分ノイズ成分が除去される。
【０１３８】
この実施の形態では、後輪ばね上振動情報検知部２は、第二低周波除去用ハイパスフィルタ２１を備えておらず、第二ローパスフィルタ３４が別途設けられている。第二ローパスフィルタ３４は、三つの加速度センサＧ１，Ｇ２，Ｇ３で検出した車体Ｂの上下方向の加速度から後輪Ｗｒの直上の上下方向の加速度を得てから、後輪ばね上速度Ｖｂｒを求めるまでの間の過程で生成される信号を処理してもよいし、後輪ばね上速度Ｖｂｒを処理してもよい。そして、この第二ローパスフィルタ３４にあっては、遮断周波数がばね下共振周波数より高周波域にあって、ばね下共振周波数でのゲイン特性および位相特性が第一ローパスフィルタ３３の特性と同じ特性を持ち、処理前の情報から低周波成分を除去するようになっている。
【０１３９】
このように、第三の実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅ２では、前輪Ｗｆと車体Ｂとの間の相対変位を微分して得た相対速度Ｖｓｆを用いて前輪ばね下速度Ｖｗｆを求め、前輪ばね下速度Ｖｗｆから後輪ばね下速度Ｖｗｒを求めるようになっており、第一ローパスフィルタ３３で処理することで後輪ばね上速度Ｖｂｒから微分ノイズ成分を除去する。そして、サスペンション振動情報推定部４で後輪ばね下速度Ｖｗｒと後輪ばね上速度Ｖｂｒとから後輪側のサスペンション速度Ｖｓｒを求める。ここで、後輪ばね上速度Ｖｂｆを得るまでの情報が、ばね下共振周波数でのゲイン特性および位相特性が前記第一ローパスフィルタ３３の特性と同じ特性をもつ第二ローパスフィルタ３４で処理されるから、後輪ばね下速度Ｖｗｒと後輪ばね上速度Ｖｂｒのばね下共振周波数成分の位相ずれを緩和する。よって、第三の実施の形態のサスペンション振動情報推定装置Ｅ２にあっても、精度よくサスペンション速度Ｖｓｒを求めることができる。
【０１４０】
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明のサスペンション振動情報推定装置は、たとえば、車両の車体と車輪との間に介装されるダンパやアクチュエータの制御に利用することができる。
【符号の説明】
【０１４２】
１・・・前輪ばね下振動情報検知部、２・・・後輪ばね上振動情報検知部、３・・・後輪ばね下振動情報推定部、４・・・サスペンション振動情報推定部、７・・・位相補償フィルタ、８・・・判定部、１０・・・第一積分用ローパスフィルタ、１１・・・第一低周波除去用ハイパスフィルタ、１２・・・微分用ハイパスフィルタ、１３・・・高周波除去用ローパスフィルタ、２０・・・第二積分用ローパスフィルタ、２１・・・第二低周波除去用ハイパスフィルタ、３１・・・第一ハイパスフィルタ、３２・・・第二ハイパスフィルタ、３３・・・第一ローパスフィルタ、３４・・・第二ローパスフィルタ、Ａ・・・車両、Ｂ・・・車体
Ｄ・・・ダンパ、Ｅ，Ｅ１，Ｅ２・・・サスペンション振動情報推定装置、ｒ１・・・路面、Ｗｆ・・・前輪、Ｗｒ・・・後輪
【図１】
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【図２】
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【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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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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