(57)【要約】【課題】  イグニッション操作時にセンサ信号にノイズが重畳してアクチュエータが予期しない動作をするといった不具合を防止する。【解決手段】  車両ドア開閉によりイグニッションオン操作を事前に予測し（Ｓ２０）、センサ類に通電するとともにセンサ出力に対して上限値リミッタを設ける（Ｓ２１〜Ｓ２２）。そして、実際のイグニッションオン操作を検出したのち、センサ出力リミッタを解除し（Ｓ２５）、モータ駆動回路を短絡モードから駆動モードに切り替える（Ｓ２６）。このとき、モータ駆動回路へのモータ制御指令値に対して所定時間だけ上限値リミッタを設ける（Ｓ２７〜Ｓ２９）。この結果、イグニッション操作時にセンサ出力信号にノイズが重畳してもシステムの安定作動が図られて、電磁アクチュエータ３０の誤動作が防止される。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪と車体との間に設けられ、車輪と車体間の上下振動に対して減衰力を発生する、あるいは車両姿勢を調整する電動アクチュエータと、
車両の走行状態を検知する走行状態センサと、
上記走行状態センサの出力信号に基づいて上記電動アクチュエータを駆動制御するアクチュエータ制御手段と
を備えたサスペンション装置において、
乗員のイグニッション操作を事前に予測するとともに、上記イグニッション操作が予測されたとき、イグニッション操作に伴って発生するノイズによる上記電動アクチュエータの誤動作を抑制するノイズ誤動作抑制モードに設定するノイズ誤動作抑制手段を備えたことを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
上記ノイズ誤動作抑制手段は、
乗員のイグニッションオン操作を事前に予測するイグニッションオン操作予測手段と、
上記イグニッションオン操作が予測されたときに上記走行状態センサへの通電を開始する事前通電手段と、
上記走行状態センサからの出力信号に対して所定の制限を施し、上記イグニッションオン操作が確認された後に上記所定の制限を解除するオン予測時センサリミット手段と
を備えたことを特徴とする請求項１記載のサスペンション装置。
【請求項３】
上記ノイズ誤動作抑制手段は、
乗員のイグニッションオフ操作を事前に予測するイグニッションオフ操作予測手段と、
上記イグニッションオフ操作が予測されたときに上記走行状態センサからの出力信号に対して所定の制限を施すオフ予測時センサリミット手段と
を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のサスペンション装置。
【請求項４】
上記ノイズ誤動作抑制手段は、
乗員のイグニッションオフ操作を事前に予測するイグニッションオフ操作予測手段と、
上記イグニッションオフ操作が予測されたときに上記電動アクチュエータの駆動制御量に所定の制限を施す制御量リミット手段と
を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のサスペンション装置。
【請求項５】
上記電動アクチュエータは、車輪側に接続される車輪側部材と車体側に接続される車体側部材とを備え、車輪の上下方向の力を受けて上記車輪側部材と上記車体側部材とが相対移動することにより電磁力を発生するとともに、電源装置からの通電により上記車輪側部材と上記車体側部材との相対位置を変位させる電磁アクチュエータであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のサスペンション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車輪と車体との間に設けられ、車両走行状態に応じて電動アクチュエータが駆動制御されるサスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種のサスペンション装置は、路面から受ける衝撃を吸収し乗心地を高めるばね装置と、ばね装置の上下振動に対して減衰力を発生させるショックアブソーバとを備える。
こうしたサスペンション装置においては、車両の走行状況に応じてショックアブソーバの減衰力を調整するよう構成される。例えば、特許文献１のサスペンション装置においては、サスペンションが取り付けられる車体側（バネ上）に上下方向加速度センサを設け、このセンサの出力を積分して得られたバネ上速度に基づいてショックアブソーバの減衰係数を制御している。
この場合、車両のバネ上共振周波数と同一のカットオフ周波数を有するハイパスフィルタとローパスフィルタとでフィルタ処理することにより、制振制御に不要なノイズ（高周波成分と低周波成分）をカットしている。
【特許文献１】特許第３０８０２５７号
【０００３】
しかしながら、イグニッション操作時にはセンサ出力信号等に電気ノイズが重畳しやすい。
通常、サスペンション装置においては、イグニッションオン操作と同時にシステムが立ち上がりサスペンション制御装置によりセンサ類に通電してセンサ信号を読み込む。ところが、イグニッション操作に伴ってエンジン、オルタネータ、各種の電気制御システム等が起動すると、それによりセンサ信号にノイズがのってしまう。また、イグニッションオフ操作時においても、やはりセンサ信号にノイズが重畳することがある。
【０００４】
この結果、イグニッション操作時にアクチュエータが予期しない動作をして、例えば、車高が変化して乗員に対して違和感を与えるといったおそれがある。
【発明の開示】
【０００５】
本発明の目的は、上記問題に対処するためになされたもので、イグニッション操作時の誤動作を抑制することを目的とする。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車輪と車体との間に設けられ、車輪と車体間の上下振動に対して減衰力を発生する、あるいは車両姿勢を調整する電動アクチュエータと、車両の走行状態を検知する走行状態センサと、上記走行状態センサの出力信号に基づいて上記電動アクチュエータを駆動制御するアクチュエータ制御手段とを備えたサスペンション装置において、乗員のイグニッション操作を事前に予測するとともに、上記イグニッション操作が予測されたとき、イグニッション操作に伴って発生するノイズによる上記電動アクチュエータの誤動作を抑制するノイズ誤動作抑制モードに設定するノイズ誤動作抑制手段を備えたことにある。
【０００７】
上記のように構成した本発明によれば、走行状態センサにより車両の走行状態（例えば、車体の上下振動や走行姿勢）を検知し、そのセンサの出力信号に基づいて電動アクチュエータを駆動制御して減衰力あるいは車両姿勢が調整される。
そして、ノイズ誤動作抑制手段は、イグニッション操作を事前に予測し、イグニッション操作が行われるであろうと予測したときに、ノイズ誤動作抑制モードに設定して、イグニッション操作に伴って発生するノイズによる電動アクチュエータの誤動作を抑制する。
この結果、イグニッション操作時における電動アクチュエータの誤動作が抑制され、サスペンション装置の信頼性が向上する。
尚、本発明のイグニッション操作とは、車両のエンジンを始動あるいは停止させる操作をいうもので、電気自動車であれば駆動輪に駆動力を与える電動アクチュエータを始動あるいは停止させる操作をいう。
【０００８】
また、本発明の他の特徴は、上記ノイズ誤動作抑制手段は、乗員のイグニッションオン操作を事前に予測するイグニッションオン操作予測手段と、上記イグニッションオン操作が予測されたときに上記走行状態センサへの通電を開始する事前通電手段と、上記走行状態センサからの出力信号に対して所定の制限を施し、上記イグニッションオン操作が確認された後に上記所定の制限を解除するオン予測時センサリミット手段とを備えたことにある。
【０００９】
これによれば、イグニッションオン操作予測手段によりイグニッションオン操作が予測されたときには、実際にイグニッションオン操作される前に事前通電手段が走行状態センサへの通電を開始してセンシング可能状態にする。また、これに伴ってオン予測時センサリミット手段が走行状態センサからの出力信号に対して所定の制限を施す。つまり、センサ出力信号のうち所定制限範囲内の信号のみを走行状態を表すセンサ出力信号とみなすように制限する。
【００１０】
例えば、アクチュエータ制御手段に入力されるセンサ出力信号の上限値を設定しその上限値以下の信号のみをセンサ出力信号として扱うとか、センサ出力信号のうち所定変化率以上の信号をカットした信号をセンサ出力信号として扱って急激な信号変動分を除去するといった制限を加える。
【００１１】
このため、実際にイグニッションオン操作されたときに、ノイズの含まれたセンサ出力信号に基づいてアクチュエータ制御手段が電動アクチュエータを駆動制御することが回避される。従って、イグニッションオン操作時に、例えば車両姿勢が不意に変化するといった電動アクチュエータの誤動作を抑制できる。また、イグニッションオン操作が確認された後は、所定の制限が解除されるため、センサ出力信号に応じた精度のよい（応答性のよい）減衰力の調整あるいは車両姿勢の調整を行うことができる。
【００１２】
また、本発明の他の特徴は、上記ノイズ誤動作抑制手段は、乗員のイグニッションオフ操作を事前に予測するイグニッションオフ操作予測手段と、上記イグニッションオフ操作が予測されたときに上記走行状態センサからの出力信号に対して所定の制限を施すオフ予測時センサリミット手段とを備えたことにある。
【００１３】
これによれば、イグニッションオフ操作予測手段によりイグニッションオフ操作が予測されたときには、実際にイグニッションオフ操作される前に走行状態センサからの出力信号に対して所定の制限を施す。つまり、センサ出力信号のうち所定制限範囲内の信号のみを走行状態を表すセンサ出力信号とみなすように制限する。
例えば、アクチュエータ制御手段に入力されるセンサ出力信号の上限値を設定しその上限値以下の信号のみをセンサ出力信号として扱うとか、センサ出力信号のうち所定変化率以上の信号をカットした信号をセンサ出力信号として扱って急激な信号変動分を除去するといった制限を加える。
【００１４】
このため、実際にイグニッションオフ操作されたときに、ノイズの含まれたセンサ出力信号に基づいてアクチュエータ制御手段が電動アクチュエータを駆動制御することが回避される。従って、イグニッションオフ操作時に、例えば車両姿勢が不意に変化するといった電動アクチュエータの誤動作を抑制することができる。
【００１５】
また、本発明の他の特徴は、上記ノイズ誤動作抑制手段は、乗員のイグニッションオフ操作を事前に予測するイグニッションオフ操作予測手段と、上記イグニッションオフ操作が予測されたときに上記電動アクチュエータの駆動制御量に所定の制限を施す制御量リミット手段とを備えたことにある。
【００１６】
これによれば、イグニッションオフ操作予測手段によりイグニッションオフ操作が予測されたときには、実際にイグニッションオフ操作される前に電動アクチュエータの駆動制御量に対して所定の制限を施す。例えば、電動アクチュエータの駆動制御量の上限値を設定しその上限値以下で駆動制御するとか、駆動制御量が所定変化率以下の値となるように変化率を制限して急激な変動をしないように制限を加える。
【００１７】
このため、実際にイグニッションオフ操作されたときに、ノイズの含まれたセンサ出力信号に基づいてアクチュエータ制御手段が電動アクチュエータを駆動制御することが回避される。従って、イグニッションオフ操作時に、例えば車両姿勢が不意に変化するといった電動アクチュエータの誤動作を抑制することができる。
【００１８】
また、本発明の他の特徴は、上記電動アクチュエータは、車輪側に接続される車輪側部材と車体側に接続される車体側部材とを備え、車輪の上下方向の力を受けて上記車輪側部材と上記車体側部材とが相対移動することにより電磁力を発生するとともに、電源装置からの通電により上記車輪側部材と上記車体側部材との相対位置を変位させる電磁アクチュエータであることにある。
【００１９】
これによれば、電動アクチュエータとして電磁アクチュエータが採用され、車輪の上下方向の力を受けて車輪側部材と車体側部材との相対移動により電磁力が発生して減衰力が調整されるとともに、電源装置からの通電によりこの減衰力を調整したり、あるいは、車両姿勢を調整したりすることができる。この電磁アクチュエータでは、非常に速い応答性で減衰力の調整や車両姿勢調整を行うことができるというメリットがある反面、ノイズに対しても敏感に応答しやすい。そこで、この発明では、ノイズによる電磁アクチュエータの誤作動を防止することで、電磁アクチュエータのメリットを有効に発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態に係るサスペンション装置について図面を用いて説明する。図１は、同実施形態に係るサスペンション装置のシステム構成を概略的に示している。
【００２１】
このサスペンション装置は、各車輪ＷＦＬ、ＷＦＲ、ＷＲＬ、ＷＲＲと車体Ｂとの間にそれぞれ設けられる４組のサスペンション本体１０ＦＬ、１０ＦＲ、１０ＲＬ、１０ＲＲと、各サスペンション本体１０ＦＬ、１０ＦＲ、１０ＲＬ、１０ＲＲの作動を制御するサスペンション制御装置５０とから構成される。
以下、４組のサスペンション本体１０ＦＬ、１０ＦＲ、１０ＲＬ、１０ＲＲおよび車輪ＷＦＬ、ＷＦＲ、ＷＲＬ、ＷＲＲについては、特に前後左右を区別する場合を除いて、単にサスペンション本体１０および車輪Ｗと総称する。
【００２２】
サスペンション本体１０は、図２に示すように、車輪Ｗを支持するロアアームＬＡと車体Ｂとの間に設けられ、空気の弾性（圧縮性）を利用して路面から受ける衝撃を吸収し乗り心地を高めるとともに車両の重量を弾性支持するエアばね装置２０と、エアばね装置２０の上下振動に対して減衰力を発生させるショックアブソーバとして機能する電磁アクチュエータ３０（本発明の電動アクチュエータに相当する）とからなる。
以下、エアばね装置２０により支えられる側、つまり車体Ｂ側を「ばね上」と呼び、エアばね装置２０を支持する側、つまり車輪Ｗ側を「ばね下」と呼ぶ。
【００２３】
電磁アクチュエータ３０は、同軸状に配置されるアウタシリンダ３１およびインナシリンダ３２と、インナシリンダ３２の内側に設けられるボールねじ機構３５と、ボールねじ機構３５を動作させる電動モータ４０とを備える。
アウタシリンダ３１とインナシリンダ３２とは、同軸異径パイプで構成され、インナシリンダ３２の外周に軸方向へ摺動可能にアウタシリンダ３１が設けられる。図中、符号３３，３４は、アウタシリンダ３１内にインナシリンダ３２を摺動可能に支持する軸受である。
【００２４】
ボールねじ機構３５は、電動モータ４０の回転動作により回転するボールねじ３６と、ボールねじ３６に形成された雄ねじ部分３７に螺合する雌ねじ部分３８を有するボールねじナット３９とからなる。ボールねじナット３９は、図示しない回り止めにより、その回転運動ができないように規制されている。従って、このボールねじ機構３５においては、ボールねじ３６の回転運動がボールねじナット３９の上下軸方向の直線運動に変換され、逆に、ボールねじナット３９の上下軸方向の直線運動がボールねじ３５の回転運動に変換される。
【００２５】
ボールねじナット３９の下端は、アウタシリンダ３１の底面に固着されており、電動モータ４０の回転によりボールねじナット３９が上下動するとアウタシリンダ３１を下方に押し下げ又は上方に引き上げる。逆に、ボールねじ３６に対してアウタシリンダ３１を軸方向に相対移動させようとする外力が加わると、ボールねじ３６が回転して電動モータ４０を回転させる。このとき電動モータ４０は発電機として作用する。
【００２６】
インナシリンダ３２の上端は、取付プレート４１に固定される。この取付プレート４１は、電動モータ４０のモータケーシング４２に固定されるとともに、その中央に形成した貫通孔４３にボールねじ３６が挿通される。ボールねじ３６は、モータケーシング４２内においてモータ軸と連結されるとともに、インナシリンダ３２内の軸受４４によって回転可能に支持される。
【００２７】
車両が走行中に車輪Ｗが上下動する場合は、インナシリンダ３２に対してアウタシリンダ３１が軸方向に摺動し、ボールねじナット３９がボールねじ３６に対して上下動してボールねじ３６を回転させる。このため、電動モータ４０は、回転して電磁力を発生し発電機として作用する。従って、この発電のために生じる抵抗力により減衰力が発生する。
また、電源装置７０により電動モータ４０へ通電することでボールねじ機構３５を伸縮させてアウタシリンダ３１に推進力を与え、車体Ｂの上下振動に対して所定の減衰力を発生させることもできる。いずれの場合も、電動モータ４０に流れる電流の大きさを調整することで減衰力の調整が可能となる。
【００２８】
エアばね装置２０は、この電磁アクチュエータ３０の外周に設けられるもので、モータケーシング４２の外周を囲む円筒状の上部ケース２１と、アウタシリンダ３１の外周面を囲む下部ケース２２と、両ケース２１，２２を気密状態で連結するゴムを主成分としたダイアフラム２３とを備え、これらのケース２１，２２とダイアフラム２３とによりアウタシリンダ３１、インナシリンダ３２、モータケーシング４２の外周に空気室２４を形成する。上部ケース２１および下部ケース２２は、それぞれモータケーシング４２およびアウタシリンダ３１の外周面に気密的に溶接固定されることで、空気室２４を密閉状態にする。
【００２９】
上部ケース２１には、この空気室２４内に空気を供給したり排気したりする給排口としてのノズル２５が設けられる。このノズル２５には、図１に示すように、サスペンション制御装置５０により制御される給排装置８０からの高圧空気流路となる給排気管８１が接続され、ノズル２５からの給排気により空気室２４内の空気圧が調整されるようになっている。
このように構成されたサスペンション本体１０は、上部ケース２１の上面で弾性材料からなるアッパーサポート２６を介して車体Ｂに取り付けられる。
【００３０】
次に、サスペンション本体１０の作動を制御するサスペンション制御装置５０について説明する。
図３はサスペンション制御装置５０の機能を表すブロック構成図である。
【００３１】
サスペンション制御装置５０は、ショックアブソーバとしての電磁アクチュエータ３０を駆動制御するアブソーバ制御装置５１と、エアばね装置２０を駆動制御して車両の車高を所定値に維持する車高調整制御装置５２と、電磁アクチュエータ３０、アブソーバ制御装置５１、車高調整制御装置５２への電源供給を制御する電源制御装置５３とからなり、主要部がマイクロコンピュータにより構成される。
また、アブソーバ制御装置５１は、その機能から、良好な乗り心地性を確保するように電磁アクチュエータ３０の制御量を算出する乗心地制御部５１ａと、良好な車両姿勢を保ち操縦安定性を確保するように電磁アクチュエータ３０の制御量を算出する操安性制御部５１ｂとに大別される。
【００３２】
次に、サスペンション装置への電源供給系の構成について図３を用いて説明する。
サスペンション装置への電源となる電源装置７０は、バッテリ７１と発電機であるオルタネータ７２とから構成される。
このバッテリ７１の電源端子（＋端子）に接続される電源供給元ライン７３は、制御電源供給ライン７５と駆動電源供給ライン７６とに分岐する。制御電源供給ライン７５は、アブソーバ制御装置５１および車高調整制御装置５２への電源供給用ラインであり、その途中にイグニッションスイッチ７４が設けられる。
【００３３】
駆動電源供給ライン７６には、電源リレー７７が設けられるとともに、電源リレー７７の負荷側に、制御電源供給ライン７５とを結ぶ連結ライン７８が設けられる。連結ライン７８には、制御電源供給ライン７５から駆動電源供給ライン７６へ電流が流れないようにする逆流防止素子としてのダイオードＤ１が設けられる。
また、制御電源供給ライン７５には、連結ライン７８との接続点よりも電源側に、電源側への電流の流れを防止する逆流防止素子としてのダイオードＤ２が設けられる。
更に、イグニッションスイッチ７４のオンオフに関係なく、電源制御装置５３に常時電源供給する常時電源供給ライン７９が電源リレー７７の電源側の駆動電源供給ライン７６から分岐して設けられる。
【００３４】
制御電源供給ライン７５はアブソーバ制御装置５１および車高調整制御装置５２への電源供給用に、また、駆動電源供給ライン７６は後述するモータ駆動回路５５への電源供給路用に、常時電源供給ライン７９は電源制御装置５３への電源供給用に使用される。また、連結ライン７８は、イグニッションスイッチ７４がオンしていないときにアブソーバ制御装置５１や車高調整制御装置５２に電源供給するために使用される。
駆動電源供給ライン７６に設けられた電源リレー７７は、電源制御装置５３からの信号により開閉される。
【００３５】
次に、サスペンション制御装置が各種の制御を行うために使用するセンサ類について説明する。以下、各車輪Ｗごとに設けられるセンサについては、それらを特別区別する必要がないため同一の符号を付して説明する。
【００３６】
サスペンション制御装置５０には、各車輪Ｗごとに設けられるセンサとして、ばね上の上下方向の加速度を検出するばね上加速度センサ６１（以下、ばね上Ｇセンサ６１と呼ぶ）と、ばね下の上下方向の加速度を検出するばね下加速度センサ６２（以下、ばね下Ｇセンサ６２と呼ぶ）と、車高を例えばばね下に対するばね上の上下方向の相対位置から検出する車高センサ６３と、エアばね装置２０への高圧給気回路内の圧力を検出する圧力センサ８２とが接続され、更に、車両に各１組設けられるセンサとして、車両の走行速度を検出する車速センサ６５と、車両の横方向の加速度を検出する横加速度センサ６６（以下、横Ｇセンサ６６と呼ぶ）とが接続される。また、イグニッションオン操作を事前に予測するために運転席のドア開閉スイッチ６７も接続される。
【００３７】
サスペンション制御装置５０は、こうした各種のセンサの検出信号に基づいて、電磁アクチュエータ３０を駆動制御するモータ駆動回路５５と、圧縮空気をエアばね装置２０に供給する給排装置８０とを接続する。
【００３８】
電磁アクチュエータ３０の電動モータ４０を駆動制御するモータ駆動回路５５は、３相インバータ回路を構成するもので、電動モータ４０（本実施形態では３相ブラシレスモータを用いる）の３相の電磁コイルＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３にそれぞれ対応したスイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２を有する。これらのスイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２は、サスペンション制御装置５０からの信号によりオン・オフ制御される。また、モータ駆動回路５５には、電動モータ４０に流れる電流値を検出する電流センサ５６ａ、５６ｂ、５６ｃが各相に設けられる。以下、この３つの電流センサ５６ａ、５６ｂ、５６ｃを合わせて電流センサ５６と呼ぶ。
【００３９】
このモータ駆動回路５５では、スイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２のデューティー比を制御することにより（ＰＷＭ制御）、電源装置７０から電動モータ４０への通電量や電動モータ４０からバッテリ７１側へ送られる回生電力の電流量を制御する。
【００４０】
給排装置８０は、空気を圧縮して高圧空気を作る図示しないコンプレッサ等を備える。また、この給排装置８０から各エアばね装置２０への高圧空気の給排路となる給排気管８１には、流路を開閉する電磁弁８３および流路内の圧力を検出する圧力センサ８２が設けられる。車高調整制御装置５２は、この給排装置８０のコンプレッサや電磁弁８３の作動を制御することで、エアばね装置２０の空気室２４内の圧力を調整して目標位置に車高を維持する。
【００４１】
次に、アブソーバ制御装置５１の実行する乗心地制御、操縦安定性制御（以下、操安性制御と呼ぶ）および車高調整制御装置５２の実行する車高制御について説明する。
図４は、アブソーバ制御装置５１の実行する乗心地制御、操縦安定性制御の制御ルーチンおよび車高調整制御装置５２の実行する車高制御ルーチンを表し、それぞれ各制御装置の図示しない記憶素子内に制御プログラムとして記憶されている。
【００４２】
アブソーバ制御装置５１の乗心地制御部５１ａは、車両の上下振動を抑制するように電磁アクチュエータ３０の制御量を算出する論理演算部で、ばね下Ｇセンサ６２、ばね上Ｇセンサ６１からの上下加速度信号を各車輪ごとに入力し（Ｓ１）、各加速度信号を積分処理するとともに（Ｓ２）、ノイズとなる低周波振動分をハイパスフィルタ処理によりカットして（Ｓ３）ばね下速度Ｖ１とばね上速度Ｖ２とを求める（Ｓ４）。そして、ばね下速度Ｖ１に制御ゲインＫ１を乗じた値（Ｋ１・Ｖ１）と、ばね上速度Ｖ２に制御ゲインＫ２を乗じた値（Ｋ２・Ｖ２）との和（Ｋ１・Ｖ１＋Ｋ２・Ｖ２）を乗心地制御量として算出する（Ｓ５）。この乗心地制御量は、各車輪Ｗごとに独立して算出される。
【００４３】
一方、アブソーバ制御装置５１の操安性制御部５１ｂは、ロール運動等の車両姿勢変化を抑えるように電磁アクチュエータ３０の制御量を算出する論理演算部で、図４の中段に示すように、横Ｇセンサ６６からの横加速度信号を入力し（Ｓ６）、その横加速度ＹＧに制御ゲインＫ３を乗じた値（Ｋ３・ＹＧ）を操安性制御量として算出する（Ｓ７）。この場合の制御量は、前輪側と後輪側とでは同一とするが、左車輪側と右車輪側とでは正負を逆にする。つまり、左車輪側の制御ゲインＫ３に対して、右車輪側の制御ゲインを−Ｋ３とする。
そして、各車輪ごとに算出された乗心地制御量と操安性制御量との和を、各電磁アクチュエータ３０の制御量として算出し（Ｓ８）、この算出された制御量に応じた通電量で電磁アクチュエータ３０の電動モータ４０を駆動制御する（Ｓ９）。
【００４４】
この場合、この制御量に応じたデューティー比でモータ駆動回路５５のスイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２が開閉されるが、電動モータ４０からの発電電流が目標通電量に対して多ければ、その差分だけバッテリ７１側に回生電流が流れ、逆に、電動モータ４０からの発電電流が目標通電量に対して少なければ、その差分だけバッテリ７１から電動モータ４０に通電される。
【００４５】
また、車高調整制御装置５２においては、ＰＩＤ制御により車高制御を行なう。つまり、図４の下段に示すように、予め設定された目標車高Ｈ０を読み込むとともに（Ｓ１０）、車高センサ６３により実際の車高Ｈｘを検出し（Ｓ１３）、この目標車高Ｈ０と検出車高Ｈｘとの偏差ΔＨに制御ゲインＫ４（ここでは、比例項、微分項、積分項の各制御ゲインをＫ４と総称する）を乗じ（Ｓ１１）、その値Ｋ４・ΔＨに応じて給排装置８０の電磁弁８３を開閉する（Ｓ１２）。
【００４６】
こうしたサスペンション制御装置５０によれば、エアばね装置２０により路面から受ける衝撃を吸収し乗り心地を高めるとともに車体Ｂを所定の車高位置に支持する一方、エアばね装置２０の上下振動に対する減衰力を電磁アクチュエータ３０により調整して車両の上下振動を抑制する。また、電磁アクチュエータ３０により車輪の接地荷重を調整して車両姿勢変化を抑制する。
【００４７】
尚、車高調整を電磁アクチュエータ３０（アブソーバ）で行い、車高調整された後の車高維持をエアばね装置２０のみで行うようにしてもよい。つまり、目標車高までの調整動作を電磁アクチュエータ３０で行い、車高調整完了したら、電磁アクチュエータ３０による車高維持を終了させてエアばね装置２０のみによる車高維持に切り替えることで、電磁アクチュエータ３０の車高維持に必要な電力消費を抑えるようにしてもよい。また、車高調整機能を省略した構成であってもよい。
【００４８】
次に、サスペンション制御装置５０の実行するイグニッション操作時のノイズ誤動作抑制制御について説明する。図５は、サスペンション制御装置５０にて実行されるイグニッションオン時ノイズ誤動作抑制制御ルーチンを表し、サスペンション制御装置５０内の図示しない記憶素子内に制御プログラムとして記憶されている。
この制御ルーチンは、イグニッションスイッチ７４がオフされている状況において起動される。
【００４９】
まず、運転席のドア開閉スイッチ６７がオン・オフしたか否かによりドア開閉があったか否かを判断する（Ｓ２０）。この判断は、イグニッションスイッチ７４の状態に関係なく常時電源供給される電源制御装置５３にて行われる。
ドア開閉が検知されるまで、この判断は繰り返され、ドア開閉が検知されると（Ｓ２０：ＹＥＳ）、まもなくイグニッションオン操作が行われると予測して、前もってセンサ類に通電してセンサ類をセンシング可能状態にする。（Ｓ２１）。この処理は、電源制御装置５３により電源リレー７７をオンしてアブソーバ制御装置５１および車高調整制御装置５２に電源供給してから行われる。このセンサ類とは、電磁アクチュエータ３０の駆動制御に使用するばね上Ｇセンサ６１、ばね下Ｇセンサ６２、横Ｇセンサ６６である。これにより、アブソーバ制御装置５１は、そのシステムが仮始動する。
このステップＳ２１からノイズ誤動作抑制モードに入る。
【００５０】
本実施形態においては、アブソーバ制御装置５１により駆動制御される電磁アクチュエータ３０の誤動作抑制制御を行うため、それ以外の制御にかかるセンサ類については、従来どおりイグニッションスイッチ７４のオンにより通電する。
尚、車高調整制御装置５２により駆動制御されるエアばね装置２０についても、同様の誤動作抑制制御を行ってもよい。その場合には、車高センサ６３にも前もって通電する。
【００５１】
続いて、このセンサ出力信号の出力値に対して上限リミットを施す（Ｓ２２）。この上限リミットとしては、例えば、サスペンション制御装置５０に入力されるセンサ出力信号の出力値が所定値を超える場合には、その所定値を超える分をカットする上限値リミッタや、変化率が所定値より大きなセンサ信号に対しては、変化率を所定値以下にまでに抑えて信号変化を穏やかにするレートリミッタを用いる。この処理は、アブソーバ制御装置５１において、各センサの出力信号に対してマイクロコンピュータのソフトウエア上で行うもので、アブソーバ制御装置５１に入力されるセンサ信号にノイズが重畳していても、センサ信号の上限値制限によりノイズ分を除去できる。
【００５２】
こうして、実際にイグニッションスイッチ７４がオンしたときにセンサ出力信号にノイズが重畳しても電磁アクチュエータ３０が誤動作しないようにスタンバイされる。
【００５３】
続いて、イグニッションスイッチ７４がオンされたか否かを繰り返し判断し（Ｓ２３）、イグニッションスイッチ７４のオン動作を検出すると、タイマにより所定時間待ったのち（Ｓ２４）、センサ出力値の上限リミットを解除する（Ｓ２５）。
【００５４】
図６は、イグニッションオン操作時におけるセンサ信号を表すもので、実線はアブソーバ制御装置５１内でリミット処理を施した後のセンサ信号（本実施形態のセンサ信号）、破線はリミット処理を施さないセンサ信号（従来装置のセンサ信号）を表す。従来装置においては、イグニッションスイッチのオン操作によりセンサ類への通電を開始してセンサ信号を入力するようにしているが、イグニッションオン操作時にセンサ信号に大きなノイズが重畳されてしまう。これに対して本実施形態では、イグニッション操作よりも前からセンサ類を起動しておき、しかもリミット処理を施しているため、センサ信号に重畳されるノイズを除去することができる。
【００５５】
続いて、電磁アクチュエータ３０の電動モータ４０を短絡モードから駆動モードに切り替える（Ｓ２６）。電動モータ４０は、後述するようにイグニッションスイッチ７４がオフすると、モータ駆動回路５５のスイッチング素子ＳＷ１１、ＳＷ２１、ＳＷ３１がオン保持、スイッチング素子ＳＷ１２、Ｓ１２２、ＳＷ３２がオフ保持されて、その端子間が短絡されブレーキをかけた状態に維持される。この状態を短絡モードと呼ぶ。
そして、このステップＳ２６では、短絡モードから通常の駆動モードに切り替える。つまり、センサ信号に基づいてモータ駆動回路５５を制御して電磁アクチュエータ３０を駆動し乗心地制御、操安性制御を開始する。
【００５６】
このステップ２６と同時に、ステップＳ２７ではモータ駆動回路５５へのモータ駆動信号に対して上限リミットを設ける。つまり、センサ信号（ばね上Ｇ信号、ばね下Ｇ信号、横Ｇ信号）に基づいて図４のステップＳ１〜Ｓ８にて電動モータの駆動制御量が算出されるが、この駆動制御量の最大値を所定の上限値に設定し、この上限値以下の範囲に駆動制御量を制限する。この上限値設定は、小さい所定値から漸増させるとよい。
従って、仮にセンサ出力信号に重畳されるノイズを除去しきれずに、算出された電動モータの駆動制御量が異常な値となっても、この上限リミットにより電動アクチュエータ３０の急激な異常動作が防止される。尚、上限リミット処理は、駆動制御量の上限値設定に限らず、例えば、制御ゲインを小さくして急激な動作が生じないようにしてもよい。
【００５７】
そして、このモータ駆動信号の上限リミットは、所定時間経過後に解除され（Ｓ２８〜Ｓ２９）、通常の制御（乗心地制御、操安性制御）が開始される。尚、車高調整制御については、イグニッションスイッチ７４のオン検知により開始される。
こうして、ノイズ誤動作抑制モードが終了し、通常制御モードに切り替わる。
【００５８】
以上説明した本実施形態のイグニッションオン時ノイズ誤動作抑制制御処理によれば、イグニッションスイッチ７４のオン操作を予測し、実際にイグニッション操作される前にセンサ類に通電するとともにセンサ出力値にリミットを設けることにより、イグニッションスイッチ７４のオン操作時での誤動作を防止できる。従って、イグニッッションオン操作時に電磁アクチュエータ３０が不意に作動してしまうといった不具合が防止される。
【００５９】
また、従来装置においては、イグニッションスイッチのオンと同期して、サスペンション制御装置が起動してセンサ類に通電していたため、エンジン始動とセンサ類の通電開始とのタイミングが重なって余計ノイズを拾いやすい状態となっていたが、本実施形態によれば、エンジン始動前にアブソーバ制御装置５１が仮始動してセンサ類に通電するため、この点においてもノイズが重畳されにくい。
【００６０】
更に、センサ出力値のリミット解除後も、電動モータ４０の駆動制御量に対して上限リミットを設けているため、電動アクチュエータ３０の異常動作を抑制できる。
これらの結果、エンジン始動時において、サスペンション装置を安定起動することが可能となる。
【００６１】
次に、サスペンション制御装置５０の実行するイグニッションオフ操作時のノイズ誤動作抑制制御について説明する。図７は、サスペンション制御装置５０にて実行されるイグニッションオフ時ノイズ誤動作抑制制御ルーチンを表し、サスペンション制御装置５０内の図示しない記憶素子内に制御プログラムとして記憶されている。
この制御ルーチンは、イグニッションスイッチ７４がオン状態にあるときに実行される。
【００６２】
まず、車両が停止したか否かを判断する（Ｓ３０）。本実施形態では、車速センサ６５の検出信号に基づいて車速Ｖｘが０か否かを判断する。車両走行中は、常時この判断がなされ、車両が停止すると（Ｓ３０：ＹＥＳ）、ノイズ誤動作抑制モードに入り、センサ類（ばね上Ｇセンサ６１、ばね下Ｇセンサ６２、横Ｇセンサ６６）の出力信号に対して上限リミットを設けると共に、モータ駆動回路５５へのモータ駆動指令値（駆動制御量）に対しても上限リミットを設ける（Ｓ３１）。この上限リミットは、上述したイグニッションオン操作時の誤動作抑制制御におけるステップＳ２２、Ｓ２７と同様の処理である。
【００６３】
つまり、このステップＳ３０〜Ｓ３１の処理は、車両停止検知に基づいてイグニッションオフ操作がまもなく行われると予測し、イグニッションオフ操作時における電磁アクチュエータの誤動作を防止するために、予め上限リミットを施すのである。
【００６４】
続いて、実際にイグニッションスイッチ７４がオフしたか否かを判断する（Ｓ３２）。このイグニッションスイッチ７４の状態判断中においては、車両走行が開始されたか否かの判断もあわせて行われる（Ｓ３６）。このステップ３６の車両走行の開始判断は、車速センサ６５の検出信号に基づいて、車速Ｖｘが基準速度Ｖ１（例えば、５ｋｍ／ｈ）以上になったか否かの判断により行われる。
そして、このイグニッションスイッチ７４の状態判断中に車両走行が開始された場合には（Ｓ３６：ＹＥＳ）、ノイズ誤動作抑制モードを終了して、先にステップ３１にて設けた上限リミットを解除し（Ｓ３７）、通常制御に戻す。
【００６５】
一方、イグニッションスイッチ７４のオフが確認された場合には（Ｓ３２：ＹＥＳ）、所定時間（例えば、数秒）待ってから電磁アクチュエータ３０の電動モータ４０を駆動モードから短絡モードに切り替える（Ｓ３４）。この短絡モードに切り替わると、それまで行われていた乗心地制御や操安性制御を終了し、モータ駆動回路のスイッチング素子ＳＷ１１、ＳＷ２１、ＳＷ３１をオン保持、スイッチング素子ＳＷ１２、Ｓ１２２、ＳＷ３２をオフ保持してモータ端子間を短絡する。このため、電動モータ４０を回転させようとする外力、つまり電磁アクチュエータ３０の上下ストローク運動に対して所定の制動力が働く状態に維持される。
【００６６】
続いて、センサ類への通電を停止してアブソーバ制御装置５１のシステム動作を停止する（Ｓ３５）。こうして、電源制御装置５３は、電源リレー７７をオフしてアブソーバ制御装置５１および車高調整制御装置５２への電源供給を停止する。これにより、ノイズ誤動作抑制モードが終了する。
【００６７】
以上説明した本実施形態のイグニッションオフ時ノイズ誤動作抑制制御処理によれば、イグニッションスイッチ７４のオフ操作を予測し、実際にイグニッションオフ操作される前にセンサ出力値に上限リミットを施すと共に、モータ駆動指令値（駆動制御量）に対しても上限リミットを施すことにより、実際のイグニッションスイッチ７４のオフ操作時でのノイズの影響による誤動作を防止できる。例えば、図８に示すように、従来装置においては、イグニッションオフ時にセンサ信号にノイズが大きく重畳して（破線部分）電磁アクチュエータ３０が誤作動するおそれがあったが、本実施形態においては上限リミット処理によりノイズ分をカットしてセンサ信号として読み取るため（実線部分）、そういった不具合を防止できる。
【００６８】
また、モータ駆動指令値に対しても上限リミットを設けるといった冗長性を持たせているため、仮にセンサ出力値の上限リミット処理だけではノイズ分を除去し切れなかった場合でも、モータ駆動側での制限により確実に電磁アクチュエータ３０の誤作動を防止することができる。
これらの結果、エンジン停止時において、サスペンション装置を安定停止させることが可能となる。
【００６９】
尚、本実施形態のサスペンション制御装置５０が本発明のアクチュエータ制御手段に相当し、ノイズ誤動作抑制制御ルーチンを実行するサスペンション制御装置５０の処理が本発明のノイズ誤動作抑制手段に相当する。
また、ドア開閉を検知するステップＳ２０の処理が本発明のイグニッションオン操作予測手段に相当し、センサ類に事前に通電するステップＳ２１の処理が本発明の事前通電手段に相当する。
また、センサ類に上限値リミットを施すステップＳ２２の処理が本発明のオン予測時センサリミット手段に相当する。
また、車両の停止を検知するステップＳ３０の処理が本発明のイグニッションオフ操作予測手段に相当し、センサ類に上限リミットを施すステップＳ３１の処理が本発明のオフ予測時センサリミット手段に相当する。
また、電動モータ４０の駆動制御量の上限値リミットを施すステップＳ３１の処理が本発明の制御量リミット手段に相当する。
【００７０】
以上、本実施形態のサスペンション装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
例えば、本実施形態では、電動アクチュエータとして電磁アクチュエータ３０を採用しているが、他のアクチュエータを採用しても構わない。また、エアばね装置２０においても、電磁アクチュエータ３０と同様に、イグニッション操作時におけるノイズ誤動作抑制制御を行ってもよい。
【００７１】
また、本実施形態では、センサ出力信号の制限処理と駆動制御量の制限処理との両方によりイグニッション操作時におけるノイズ誤動作抑制を図っているが、いずれか一方の制限処理のみにより誤動作抑制を図っても良い。
【００７２】
また、本実施形態では、電動モータ４０によりボールねじ３６を回転させてボールねじナット３９を軸方向に上下動させる回転−直動変換機構を採用しているが、リニアソレノイドタイプの直動型モータを用いた電磁アクチュエータを採用してもかまわない。この直動型モータは、例えば、アウタシリンダの内周面に電磁コイルを設けるとともに、インナシリンダの外周面に電磁コイルと向かい合う永久磁石を配置し、電磁コイルに通電することによって、インナシリンダとアウタシリンダとの間に軸方向の推力を発生させ、また、インナシリンダに対するアウタシリンダの軸方向相対運動により電磁コイルに起電力を発生させて、電磁コイルへの通電および発電により減衰力を発生させるものである。
【００７３】
また、本実施形態においては、走行状態センサとして、ばね上Ｇセンサ６１、ばね下Ｇセンサ６２、横Ｇセンサ６６を用いているが、他のセンサにより走行状態を検出しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態に係るサスペンション装置のシステム構成図である。
【図２】サスペンション本体の概略構成を表す断面図である。
【図３】サスペンション制御装置の機能ブロック図である。
【図４】乗心地制御、操縦安定性制御の制御ルーチンおよび車高制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図５】イグニッションオン時ノイズ誤動作抑制制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図６】イグニッションオン時におけるセンサ信号を表す説明図である。
【図７】イグニッションオフ時ノイズ誤動作抑制制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図８】イグニッションオフ時におけるセンサ信号を表す説明図である。
【符号の説明】
【００７５】
１０…サスペンション本体、２０…エアばね装置、３０…電磁アクチュエータ（アブソーバ）、４０…電動モータ、５０…サスペンション制御装置、５１…アブソーバ制御装置、５２…車高調整制御装置、５３…電源制御装置、５５…モータ駆動回路、６１…ばね上Ｇセンサ、６２…ばね下Ｇセンサ、６６…横Ｇセンサ、７４…イグニッションスイッチ。
【図１】
2007160947.tif 000003
【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】
2007160947.tif 000009
【図８】
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