(57)【要約】【課題】  車両旋回時における姿勢変化を正確に判定し、適切に姿勢制御することができる車両の減衰力制御装置を提供すること。【解決手段】  サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ１１にて操舵角θを用いて旋回を判定し、ステップＳ１２にて操舵角θの変化量を用いて定常旋回状態を判定する。ステップＳ１３においては、定常旋回状態におけるピッチ角加速度ω”の変化量が姿勢変化判定基準値αよりも大きいか否かを判定し、ステップＳ１４にて車速Vの変化量が車速変化判定基準値βよりも大きいか否かを判定する。そして、ＥＣＵ２１は、旋回姿勢の変化が小さいまたは旋回姿勢の変化が大きく車速Vの変化が大きいときはステップＳ１５にてショックアブソーバの減衰力を変更して制御する。一方、旋回姿勢の変化が大きく車速Vの変化が小さいときはステップＳ１６にてアブソーバの減衰力を変更せずに維持する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体と車輪との間に配設されるショックアブソーバの減衰力を変更制御する車両の減衰力制御装置において、
車両の旋回に関連していて、同車両の旋回に伴って変化する物理量としての旋回状態量を検出する旋回状態量検出手段と、
旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力および旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力を決定するものであって、前記旋回状態量検出手段によって検出された前記旋回状態量に応じて、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力を前記旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きく決定する減衰力決定手段と、
前記減衰力決定手段によって決定された旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力および旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力に基づいて、各ショックアブソーバの減衰力を変更制御する減衰力制御手段とを備えていて、
前記旋回状態量検出手段によって検出された旋回状態量に基づいて車両が旋回状態であるか否かを判定する旋回状態判定手段と、
車両が旋回状態にあるときの車両の旋回姿勢を表す物理量としての旋回姿勢状態量を検出する旋回姿勢状態量検出手段と、
前記旋回状態判定手段によって車両が旋回状態であると判定された状況下で、前記旋回姿勢状態量検出手段によって検出された前記旋回姿勢状態量の変化量の絶対値が予め設定されて車両の旋回姿勢の変化の大きさを判定するための姿勢変化判定基準値よりも大きいか否かを判定する旋回姿勢変化判定手段とを備え、
前記減衰力制御手段は、
前記旋回姿勢変化判定手段によって前記検出された旋回姿勢状態量の変化量の絶対値が前記姿勢変化判定基準値よりも大きく車両の旋回姿勢の変化が大きいと判定されたときに前記ショックアブソーバの減衰力の変更を禁止し、前記旋回姿勢変化判定手段によって前記検出された旋回姿勢状態量の変化量の絶対値が前記姿勢変化判定基準値以下で車両の旋回姿勢の変化が小さいと判定されたときに前記ショックアブソーバの減衰力を前記減衰力決定手段によって決定された減衰力に変更することを特徴とする車両の減衰力制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載した車両の減衰力制御装置において、
前記旋回状態判定手段は、
前記検出された旋回状態量の絶対値が予め設定された旋回判定基準値よりも大きいか否かを判定する旋回判定手段と、
前記検出された旋回状態量の変化量の絶対値が予め設定された旋回状態量変化判定基準値よりも小さいか否かを判定する旋回状態量変化判定手段とで構成されることを特徴とする車両の減衰力制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載した車両の減衰力制御装置において、
前記旋回姿勢状態量検出手段は、
車両の旋回に伴って発生する車体前後方向における傾きを表すピッチ角を２階微分したピッチ角加速度を前記旋回姿勢状態量として検出することを特徴とする車両の減衰力制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載した車両の減衰力制御装置において、
前記旋回姿勢状態量検出手段は、
車両の旋回に伴って発生する車体左右方向における傾きを表すロール角、車体上下方向における加速度および車体上下方向における車高のうちのいずれか一つを用いて前記ピッチ角を算出して前記ピッチ角加速度を検出することを特徴とする車両の減衰力制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載した車両の減衰力制御装置において、さらに、
車両の車速を検出する車速検出手段と、
前記旋回状態判定手段によって車両が旋回状態であると判定された状況下で、前記車速検出手段によって検出された前記車速の変化量の絶対値が予め設定されて車速の変化による車両の旋回姿勢の変化の大きさを判定するための車速変化判定基準値よりも大きいか否かを判定する車速変化判定手段とを備え、
前記減衰力制御手段は、
前記旋回姿勢変化判定手段によって前記検出された旋回姿勢状態量の変化量の絶対値が前記姿勢変化判定基準値よりも大きく車両の旋回姿勢の変化が大きいと判定され、かつ、前記車速変化判定手段によって前記検出された車速の変化量の絶対値が前記車速変化判定基準値よりも小さいと判定されたときに前記ショックアブソーバの減衰力の変更を禁止し、前記旋回姿勢変化判定手段によって前記検出された旋回姿勢状態量の変化量の絶対値が前記姿勢変化判定基準値よりも大きく車両の旋回姿勢の変化が大きいと判定され、かつ、前記車速変化判定手段によって前記検出された車速の変化量の絶対値が前記車速変化判定基準値よりも大きいと判定されたときに前記ショックアブソーバの減衰力を前記減衰力決定手段によって決定された減衰力に変更することを特徴とする車両の減衰力制御装置。
【請求項６】
請求項１に記載した車両の減衰力制御装置において、
前記減衰力決定手段を、
車両の旋回に伴って前記車体の左右方向に発生するロールの挙動を制御するために、車両の前輪側に配設される左右のショックアブソーバおよび車両の後輪側に配設される左右のショックアブソーバが協働して発生すべき総減衰力を計算する総減衰力計算手段と、
前記総減衰力計算手段によって計算された総減衰力を、前記旋回状態量検出手段によって検出された前記旋回状態量に応じて、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバと前記旋回外側に配設されるショックアブソーバとに分配するものであって、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力を前記旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きく分配する総減衰力分配手段とで構成したことを特徴とする車両の減衰力制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載した車両の減衰力制御装置において、
前記総減衰力分配手段は、
前記総減衰力計算手段によって計算された総減衰力を、前記旋回状態量検出手段によって検出された前記旋回状態量に比例して、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力が前記旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きくなるように分配することを特徴とする車両の減衰力制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載した車両の減衰力制御装置において、
前記総減衰力分配手段は、
前記総減衰力計算手段によって計算された総減衰力を前記旋回内側に配設されるショックアブソーバと前記旋回外側に配設されるショックアブソーバとに均等に分配するとともに、前記旋回状態量検出手段によって検出された前記旋回状態量と比例関係にある減衰力分配量を、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバに加算する一方、前記旋回外側に配設されるショックアブソーバから減算し、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力が前記旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きくなるように分配することを特徴とする車両の減衰力制御装置。
【請求項９】
請求項１に記載した車両の減衰力制御装置において、
前記旋回状態量検出手段が検出する前記旋回状態量は、
車両の旋回に伴って発生する横加速度、運転者によって操作される操舵ハンドルの操作量および車両の旋回に伴って発生するヨーレートのうちの少なくとも一つであることを特徴とする車両の減衰力制御装置。
【請求項１０】
請求項１に記載した車両の減衰力制御装置において、
前記ショックアブソーバは、
電気的に作動制御されて同ショックアブソーバの減衰力を変更するための電気アクチュエータを備えており、
前記減衰力制御手段は、
前記電気アクチュエータを電気的に作動制御することにより、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力が前記旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きくなるように、各ショックアブソーバの減衰力を変更制御することを特徴とする車両の減衰力制御装置。
【請求項１１】
請求項６に記載した車両の減衰力制御装置において、
前記総減衰力計算手段は、
車体左右方向にて発生して同車体の傾きを表す実ロール角および車体前後方向にて発生して同車体の傾きを表す実ピッチ角を演算し、
予め設定されたロール角とピッチ角との間の相関関係に基づき、前記演算した実ロール角における目標ピッチ角を決定するとともに、同決定した目標ピッチ角と前記演算した実ピッチ角との間の差分値を演算し、
前記実ロール角と前記実ピッチ角との間の位相差を同期させて前記車体に発生するロールの挙動を制御するために、前記前輪側に配設される左右のショックアブソーバおよび前記後輪側に配設される左右のショックアブソーバが協働して発生すべき総減衰力であって、前記演算した差分値が略「０」となる総減衰力を計算することを特徴とする車両の減衰力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体と車輪との間に配設されるショックアブソーバの減衰力を変更制御する車両の減衰力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から車体と車輪との間に配設されるショックアブソーバの減衰力を変更制御する装置および方法は盛んに提案されている。例えば、下記特許文献１には、急激な操舵によるロールを抑制し、かつ、操舵操作時における乗り心地悪化を防止する車両懸架装置が示されている。この車両懸架装置においては、バネ上上下速度に基づくバウンスレートと、車体前後のバネ上上下速度差から検出したピッチレートと、車体左右のバネ上上下速度差から検出したロールレートとにより制御信号を計算するようになっている。そして、制御信号が所定の大きなしきい値以上のとき、伸長側（操舵方向側）のショックアブソーバの減衰力を大きくするとともに、圧縮側（操舵方向逆側）のショックアブソーバの減衰力を小さくするようになっている。また、制御信号が所定の小さなしきい値以下のとき、伸長側のショックアブソーバの減衰力を小さくするとともに、圧縮側のショックアブソーバの減衰力を大きくするようになっている。
【０００３】
また、下記特許文献２には、ショックアブソーバの減衰力を変えることにより、悪路を走行した際路面との接地性を確保するとともに振動やショックを緩和し、乗り心地や走行安定性を向上させるサスペンションの制御装置が示されている。このサスペンションの制御装置においては、ピッチ角速度センサからの出力信号の絶対値が所定の値以上となる状態が、一定時間の間に所定の時間以上あった場合に車両が悪路を走行している状態であると判断するようになっている。そして、悪路走行状態であるときには、ショックアブソーバの減衰力を制御し、乗り心地や接地性、走行安定性を確保するようになっている。
【特許文献１】特開平６−４８１４７号公報
【特許文献２】特開平４−８６１６号公報
【発明の開示】
【０００４】
ところで、上記特許文献１，２に示された車両懸架装置やサスペンションの制御装置においては、車体に発生するピッチレートやピッチ角速度すなわち車体のピッチ変化に基づき、この変化に対応する制御信号や出力信号が予め設定されたしきい値や所定の値を超えるときにショックアブソーバの減衰力を変更するようになっている。ところが、車体に発生するピッチ変化は、路面から入力される外乱によるピッチ変化と車両の旋回に伴って発生するピッチ変化とが含まれる。この点に関し、上記特許文献１，２に示された各装置においては、ピッチ変化を精度よく区別していないため、一義的にショックアブソーバの減衰力を変更する場合があり、車両の操縦安定性を損なう可能性がある。
【０００５】
具体的に説明すると、上記特許文献１に示された装置では、急激な操舵によって発生するピッチレートを用いた制御信号を計算するため、例えば、路面から外乱が入力してピッチレートが変化した場合には、計算される制御信号が変化する。その結果、外乱が入力されるたびにショックアブソーバの減衰力が急変する可能性があり、車両の操縦安定性が損われる可能性がある。一方、上記特許文献２に示された装置では、悪路走行に伴って路面から入力される外乱によって発生するピッチ角速度を用いてショックアブソーバの減衰力を制御するため、例えば、車両の旋回に伴ってピッチ角速度が変化した場合には、一方的にショックアブソーバの減衰力が小さくなるように制御される可能性がある。その結果、旋回時における車体のピッチ角とロール角が適切に維持されず、車両の操縦安定性が損なわれる可能性がある。
【０００６】
また、車両の操縦安定性を損なわないようにピッチ変化を精度よく区別してショックアブソーバの減衰力を変更するようにしようとすれば、予め設定されるしきい値や所定の値を、例えば、大きな値に設定する必要がある。しかしながら、この場合には、例えば、ピッチ変化が大きな状況でのみショックアブソーバの減衰力が変更される状況が生じる可能性が高く、また、判定に要する時間が長くなって適切にショックアブソーバの減衰力を変更できない可能性もある。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、車両旋回時における姿勢変化を正確に判定し、発生した姿勢変化に対して適切に姿勢制御することができる車両の減衰力制御装置を提供することにある。
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車体と車輪との間に配設されるショックアブソーバの減衰力を変更制御する車両の減衰力制御装置において、車両の旋回に関連していて、同車両の旋回に伴って変化する物理量としての旋回状態量を検出する旋回状態量検出手段と、旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力および旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力を決定するものであって、前記旋回状態量検出手段によって検出された前記旋回状態量に応じて、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力を前記旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きく決定する減衰力決定手段と、前記減衰力決定手段によって決定された旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力および旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力に基づいて、各ショックアブソーバの減衰力を変更制御する減衰力制御手段とを備えていて、前記旋回状態量検出手段によって検出された旋回状態量に基づいて車両が旋回状態であるか否かを判定する旋回状態判定手段と、車両が旋回状態にあるときの車両の旋回姿勢を表す物理量としての旋回姿勢状態量を検出する旋回姿勢状態量検出手段と、前記旋回状態判定手段によって車両が旋回状態であると判定された状況下で、前記旋回姿勢状態量検出手段によって検出された前記旋回姿勢状態量の変化量の絶対値が予め設定されて車両の旋回姿勢の変化の大きさを判定するための姿勢変化判定基準値よりも大きいか否かを判定する旋回姿勢変化判定手段とを備え、前記減衰力制御手段は、前記旋回姿勢変化判定手段によって前記検出された旋回姿勢状態量の変化量の絶対値が前記姿勢変化判定基準値よりも大きく車両の旋回姿勢の変化が大きいと判定されたときに前記ショックアブソーバの減衰力の変更を禁止し、前記旋回姿勢変化判定手段によって前記検出された旋回姿勢状態量の変化量の絶対値が前記姿勢変化判定基準値以下で車両の旋回姿勢の変化が小さいと判定されたときに前記ショックアブソーバの減衰力を前記減衰力決定手段によって決定された減衰力に変更することにある。
【０００９】
この場合、前記旋回状態判定手段は、前記検出された旋回状態量の絶対値が予め設定された旋回判定基準値よりも大きいか否かを判定する旋回判定手段と、前記検出された旋回状態量の変化量の絶対値が予め設定された旋回状態量変化判定基準値よりも小さいか否かを判定する旋回状態量変化判定手段とで構成されるとよい。
【００１０】
また、この場合、前記旋回姿勢状態量検出手段は、例えば、車両の旋回に伴って発生する車体前後方向における傾きを表すピッチ角を２階微分したピッチ角加速度を前記旋回姿勢状態量として検出するとよい。そして、この場合、前記旋回姿勢状態量検出手段は、例えば、車両の旋回に伴って発生する車体左右方向における傾きを表すロール角、車体上下方向における加速度および車体上下方向における車高のうちのいずれか一つを用いて前記ピッチ角を算出して前記ピッチ角加速度を検出するとよい。
【００１１】
また、この場合、前記旋回状態量検出手段が検出する前記旋回状態量は、例えば、車両の旋回に伴って発生する横加速度、運転者によって操作される操舵ハンドルの操作量および車両の旋回に伴って発生するヨーレートのうちの少なくとも一つであるとよい。また、前記ショックアブソーバは、例えば、電気的に作動制御されて同ショックアブソーバの減衰力を変更するための電気アクチュエータを備えており、前記減衰力制御手段は、前記電気アクチュエータを電気的に作動制御することにより、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力が前記旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きくなるように、各ショックアブソーバの減衰力を変更制御するとよい。
【００１２】
また、この場合には、前記減衰力決定手段が、車両の旋回に伴って前記車体に発生するロールの挙動を制御するために、車両の前輪側に配設される左右のショックアブソーバおよび車両の後輪側に配設される左右のショックアブソーバが協働して発生すべき総減衰力を計算する総減衰力計算手段と、前記総減衰力計算手段によって計算された総減衰力を、前記物理量検出手段によって検出された所定の物理量に応じて、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバと前記旋回外側に配設されるショックアブソーバとに分配するものであって、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力を前記旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きく分配する総減衰力分配手段とで構成されるとよい。
【００１３】
ここで、前記総減衰力計算手段は、例えば、車体左右方向にて発生して同車体の傾きを表す実ロール角および車体前後方向にて発生して同車体の傾きを表す実ピッチ角を演算し、予め設定されたロール角とピッチ角との間の相関関係に基づき、前記演算した実ロール角における目標ピッチ角を決定するとともに、同決定した目標ピッチ角と前記演算した実ピッチ角との間の差分値を演算し、前記実ロール角と前記実ピッチ角との間の位相差を同期させて前記車体に発生するロールの挙動を制御するために、前記前輪側に配設される左右のショックアブソーバおよび前記後輪側に配設される左右のショックアブソーバが協働して発生すべき総減衰力であって、前記演算した差分値が略「０」となる総減衰力を計算するとよい。
【００１４】
さらに、前記総減衰力分配手段は、前記総減衰力計算手段によって計算された総減衰力を、前記旋回状態量検出手段によって検出された前記旋回状態量に比例して、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力が前記旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きくなるように分配するとよく、より具体的には、前記総減衰力分配手段は、前記総減衰力計算手段によって計算された総減衰力を前記旋回内側に配設されるショックアブソーバと前記旋回外側に配設されるショックアブソーバとに均等に分配するとともに、前記旋回状態量検出手段によって検出された前記旋回状態量と比例関係にある減衰力分配量を、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバに加算する一方、前記旋回外側に配設されるショックアブソーバから減算し、前記旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力が前記旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きくなるように分配するとよい。
【００１５】
これらによれば、検出された旋回状態量（横加速度、操舵ハンドルの操作量、ヨーレートなど）に基づいて車両が旋回状態であるか否かを判定することができる。ここで、車両の旋回状態を判定するにあたっては、旋回状態量の絶対値と旋回判定基準値とを比較することにより、より正確に車両の旋回状態を判定することができる。さらに、旋回状態量の変化量の絶対値と旋回状態量変化判定基準値とを比較することにより、旋回状態にある車両が旋回軌道の変化の小さい定常旋回状態であるか否かを正確に判定することができる。
【００１６】
また、旋回姿勢状態量（例えば、ピッチ角や同ピッチ角を微分したピッチ角速度やさらに微分したピッチ角加速度など）の変化量の絶対値と姿勢変化判定基準値とを比較することにより、旋回状態における車両の旋回姿勢の変化の大きさを判定することができる。ここで、旋回姿勢状態量としてのピッチ角加速度は、旋回に伴って車体左右方向に発生するロール角、車体上下方向における加速度および車高を用いてピッチ角を算出して検出することができるため、より正確に旋回状態における車両の旋回姿勢の変化を判定することができる。
【００１７】
そして、車両の旋回状態が判定された状況下で、車両の旋回姿勢の変化が大きいときにはショックアブソーバの減衰力の変更を禁止することができ、車両の旋回姿勢の変化が小さいときにはショックアブソーバの減衰力を変更することができる。すなわち、車両の旋回が判定されると、この旋回に対して適切なショックアブソーバの減衰力が設定される。この状態において、例えば、路面の凸部を通過する場合など路面から車両に対して外乱が入力して旋回姿勢が大きく変化する状況では、この旋回姿勢の変化は旋回に伴う姿勢変化ではないと判断することができ、ショックアブソーバの減衰力が以前に設定された減衰力で維持される。これにより、例えば、路面上に存在する凸部を通過する前後、特に、凸部を通過した後における車両の旋回姿勢を適切に維持できるため、車両の操縦安定性を良好に確保することができる。また、外乱の入力に伴う旋回姿勢の変化に対して減衰力を変更しないため、ショックアブソーバ自体の耐久性を良好に確保することもできる。
【００１８】
一方、車両の旋回姿勢の変化が小さい状況では、この旋回姿勢の変化に対してショックアブソーバの減衰力を適切に変更して、より良好な操縦安定性を確保することができる。したがって、旋回状態にある車両の姿勢変化を正確に判定、より詳しくは、旋回に伴う姿勢変化と路面から入力される外乱による姿勢変化とを正確に区別して判定し、この判定した車両の姿勢変化に応じてショックアブソーバの減衰力を適切に変更することができる。これにより、旋回状態にある車両の操縦安定性を良好に確保するとともに、必要なときに適切にショックアブソーバの減衰力を変更することができる。
【００１９】
ところで、旋回状態にある車両の操縦安定性を良好に確保する、言い換えれば、車両が旋回するときに発生するロールの挙動を適切に制御するにあたっては、例えば、旋回状態量の大きさに応じて、旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力が旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きくなるようにして、車体に発生する実ロール角と実ピッチ角との間の位相差を同期させて制御することができる。
【００２０】
より具体的に説明すると、減衰力決定手段は、ロールの挙動を制御するために、前後左右に配設される各ショックアブソーバが協働して発生すべき総減衰力を計算する。そして、減衰力決定手段は、この総減衰力を、旋回状態量に応じて、旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力が旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きくなるように分配する。
【００２１】
このように、減衰力決定手段が旋回内側のショックアブソーバの減衰力と旋回外側のショックアブソーバの減衰力を決定すると、減衰力制御手段は、各ショックアブソーバに設けられた電気アクチュエータを電気的に制御する。これにより、旋回内側に配設されたショックアブソーバおよび旋回外側に配設されたショックアブソーバが、それぞれ、決定された減衰力を発生する。
【００２２】
これにより、ロール角とピッチ角との間の位相をほぼ同じとすることができ、車両旋回時における姿勢変化の挙動を一定とすることができる。そして、このように、車両旋回時における姿勢変化の挙動を一定とすることにより、ロールの挙動を適切に（より自然に）制御することができて、車両の操縦安定性を大幅に向上させることができる。
【００２３】
さらに、このロールの挙動の制御においては、総減衰力を、旋回状態量の大きさに比例して、旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力と旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力とに分配することができる。このとき、旋回状態量の大きさに比例する分配量を計算し、同計算した分配量を、総減衰力が均等に分配された旋回内側に配設されるショックアブソーバに対して加算し、旋回外側に配設されるショックアブソーバから減算することによって、旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力を旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きくすることができる。
【００２４】
これにより、極めて厳密に旋回内側に配設されるショックアブソーバと旋回外側に配設されるショックアブソーバとが発生すべき減衰力を決定することができる。また、旋回状態量に比例する分配量を加減算することにより、例えば、ロールの挙動を制御するために前輪側に配設される左右のショックアブソーバが要求される総減衰力を発生しつつ、旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力が旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力よりも大きくなる状態を維持することができる。したがって、車両旋回時における姿勢変化の挙動を一定とすることにより、ロールの挙動をより正確に制御することができて、車両の操縦安定性を大幅に向上させることができる。
【００２５】
また、本発明の他の特徴は、車両の減衰力制御装置が、車両の車速を検出する車速検出手段と、前記旋回状態判定手段によって車両が旋回状態であると判定された状況下で、前記車速検出手段によって検出された前記車速の変化量の絶対値が予め設定されて車速の変化による車両の旋回姿勢の変化の大きさを判定するための車速変化判定基準値よりも大きいか否かを判定する車速変化判定手段とを備え、前記減衰力制御手段は、前記旋回姿勢変化判定手段によって前記検出された旋回姿勢状態量の変化量の絶対値が前記姿勢変化判定基準値よりも大きく車両の旋回姿勢の変化が大きいと判定され、かつ、前記車速変化判定手段によって前記検出された車速の変化量の絶対値が前記車速変化判定基準値よりも小さいと判定されたときに前記ショックアブソーバの減衰力の変更を禁止し、前記旋回姿勢変化判定手段によって前記検出された旋回姿勢状態量の変化量の絶対値が前記姿勢変化判定基準値よりも大きく車両の旋回姿勢の変化が大きいと判定され、かつ、前記車速変化判定手段によって前記検出された車速の変化量の絶対値が前記車速変化判定基準値よりも大きいと判定されたときに前記ショックアブソーバの減衰力を前記減衰力決定手段によって決定された減衰力に変更することにもある。
【００２６】
これによれば、旋回状態にある車両の旋回姿勢の変化が、路面からの外乱の入力によるものか、あるいは、例えば、運転者が意識的に車両を加減速して車速を変化させることによるものかを判定することができる。そして、旋回姿勢の変化が大きい状況であっても、車速の変化量が大きい場合には、運転者の意図を反映して適切なロールの挙動を生じさせるように、ショックアブソーバの減衰力を変更することができる。また、旋回姿勢の変化が大きい状況で、車速の変化が小さい場合には、路面からの外乱の入力によって車両の旋回姿勢が変化していると判定して、ショックアブソーバの減衰力を変更しない。したがって、旋回状態にある車両の操縦安定性を良好に確保するとともに、必要なときに適切にショックアブソーバの減衰力を変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態に係る車両の減衰力制御装置について、図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明に係る車両の減衰力制御装置１０の構成を概略的に示している。この車両の減衰力制御装置１０は、車体と車両の各輪すなわち左右前後輪とをそれぞれ連結するショックアブソーバ１１，１２，１３，１４を備えている。
【００２８】
ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４は、それぞれ、例えば、作動流体（油や高圧ガスなど）の流路径を無段階に変更する電気アクチュエータとしてのロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａを備えている。なお、詳細な説明は省略するが、各ロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａは、図示しない電気駆動手段（例えば、電動モータやソレノイドなど）を備えている。そして、各ロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａは、電気制御装置２０によって電気的に制御されることによって作動流体の流路径を変更し、その結果、各ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力特性が無段階に変更されるようになっている。
【００２９】
電気制御装置２０は、サスペンション電子制御ユニット２１（以下、単にサスペンションＥＣＵ２１という）を備えている。サスペンションＥＣＵ２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを主要構成部品とするマイクロコンピュータであり、後述する姿勢制御プログラムを含む各種プログラムを実行することにより、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力を制御するものである。
【００３０】
そして、このサスペンションＥＣＵ２１の入力側には、車両の旋回に関連していて同車両の旋回に伴って変化する旋回状態量を検出する旋回状態量検出手段として、車両の旋回に伴って発生する横加速度Gを検出する横加速度センサ２２および図示しない操舵ハンドルの回動操作量を操舵角θとして検出する操舵角センサ２３と、車両の車速Vを検出する車速センサ２４が接続されている。ここで、横加速度センサ２２は、車両が直進状態から左方向に旋回（以下、単に左旋回という）するときに発生する横加速度Gを正の値として出力し、直進状態から右方向に旋回（以下、単に右旋回という）するときに発生する横加速度Gを負の値として出力する。また、操舵角センサ２３は、車両を左旋回させる方向への操舵ハンドルの操舵角θを正の値として出力し、車両を右旋回させる方向への操舵ハンドルの操舵角θを負の値として出力する。
【００３１】
また、サスペンションＥＣＵ２１の出力側には、各ロータリーバブル１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａの作動を制御するための駆動回路２５，２６，２７，２８が接続されている。この構成により、サスペンションＥＣＵ２１は、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４におけるそれぞれの減衰力特性を制御できるようになっている。
【００３２】
次に、上記のように構成した車両の減衰力制御装置１０の作動を詳細に説明する。
【００３３】
運転者によって、例えば、図示しないイグニッションスイッチがオン状態とされると、サスペンションＥＣＵ２１は、図２に示す姿勢制御プログラムの実行をステップＳ１０にて開始し、ステップＳ１１以降の各ステップ処理を繰り返し実行する。すなわち、サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ１１にて、操舵角センサ２３から入力した検出操舵角θを、例えば、ＲＡＭ内の所定記憶位置に記憶し、下記式１によって表される関係に従って同記憶した操舵角θの絶対値が予め設定された旋回判定基準操舵角θaよりも大きいか否かを判定する。
｜θ｜＞θa  …式１
ただし、前記式１中の旋回判定基準操舵角θaは、車両が実際に旋回するときの運転者による操舵ハンドルの操舵角として実験的に決定されて設定されるものである。
【００３４】
すなわち、サスペンションＥＣＵ２１は、前記式１に従い、今回のステップＳ１１の処理において入力した操舵角θの絶対値が旋回判定基準操舵角θa以下であれば、車両が旋回していないすなわち直進状態であるため「Ｎｏ」と判定し、再び、ステップＳ１１を実行する。一方、サスペンションＥＣＵ２１は、前記式１に従い、今回のステップＳ１１の処理において入力した操舵角θの絶対値が旋回判定基準操舵角θaよりも大きければ、車両が旋回状態であるため「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１２に進む。
【００３５】
ステップＳ１２においては、サスペンションＥＣＵ２１は、旋回状態にある車両の旋回軌道変化が小さい定常旋回状態であるか否かを判定する。具体的に説明すると、サスペンションＥＣＵ２１は、下記式２によって表される関係に基づき、今回のステップＳ１１の処理によって入力した操舵角θ（以下、この今回入力した操舵角θを操舵角θ_newという）の絶対値と、前回のステップＳ１１の処理によって記憶した操舵角θ（以下、この前回記憶した操舵角θを操舵角θ_oldという）の絶対値との差分値の絶対値が旋回状態量変化判定基準値として予め設定された操舵角変化判定基準値Δθよりも小さいか否かを判定する。
｜｜θ_old｜−｜θ_new｜｜＜Δθ  …式２
ここで、前記式２中の操舵角変化判定基準値Δθは、車両が定常旋回状態を維持するときに許容される運転者による操舵ハンドルの操舵角変化幅として実験的に決定されて設定されるものである。
【００３６】
すなわち、前記差分値の絶対値が操舵角変化判定基準値Δθ以上であれば、運転者によって操舵ハンドルが積極的に回動操作されて検出操舵角θの変化が大きい、言い換えれば、車両の旋回軌道変化が大きい状態であるため、サスペンションＥＣＵ２１は「Ｎｏ」と判定してステップＳ１５に進み、後述するロール制御ルーチンを実行する。一方、サスペンションＥＣＵ２１は、前記差分値の絶対値が操舵角変化判定基準値Δθよりも小さければ、運転者によって操舵ハンドルが保舵されて検出操舵角θの変化が小さい、言い換えれば、車両の旋回軌道変化が小さくて定常旋回状態であるため、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１３に進む。
【００３７】
ステップＳ１３においては、サスペンションＥＣＵ２１は、定常旋回状態にある車両の旋回姿勢がある程度大きく変化しているか否かを判定する。以下、この判定を具体的に説明する。
【００３８】
車両が旋回状態にあるときには、車両の前後方向におけるピッチ角と車両の左右方向における傾きすなわちロール角とが発生する。そして、特に、車両が定常旋回状態にあるときには、これら発生したピッチ角およびロール角の変化が小さな状態で車両の旋回姿勢は維持される。ところで、例えば、定常旋回状態にある車両が路面上に存在する凸部を通過するとき（路面外乱の入力）や車速が変化するときなどは、特にピッチ角が変化して、旋回姿勢が乱れる場合がある。
【００３９】
このため、サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ１３において車両の旋回姿勢の乱れを判定するにあたり、車体に発生したピッチ角加速度の変化量を求め、この変化量と旋回姿勢の変化の大きさを判定するための姿勢変化判定基準値αとを比較する。具体的には、サスペンションＥＣＵ２１は、まず、車体に発生したピッチ角ωを計算する。なお、サスペンションＥＣＵ２１が計算するピッチ角ωの計算方法については、周知の計算方法を採用することができるため、その詳細な説明を省略するが、例示的に簡単に説明しておく。
【００４０】
一般的に、旋回時に車体に発生したピッチ角ωは、車体に発生したロール角φの２乗に比例するといわれており、下記式３により表すことができる。
ω＝A・φ2  …式３
ここで、前記式３中のAは所定の比例定数を表す。また、前記式３中のロール角φは、例えば、ロール角の基本周波数（操舵ハンドルの操舵周波数に相当）をfとすると、一般的に下記式４により表すことができる。
φ＝B・sinft  …式４
ただし、前記式４中のBは所定の比例定数を表し、fはロール角の基本周波数を表し、tは時間を表す。
【００４１】
そして、サスペンションＥＣＵ２１は、ピッチ角ωを前記式３を用いて計算すると、この計算したピッチ角ωを２階微分してピッチ角加速度ω”を計算し、この計算したピッチ角加速度ω”を、例えば、ＲＡＭ内の所定記憶位置に記憶する。なお、この実施形態においては、サスペンションＥＣＵ２１がロール角ωを計算するように実施するが、車体に発生するロール角ωについては、例えば、前輪側および後輪側に設けられて車高を検出する車高センサによる検出値や前輪側および後輪側に設けられて車両上下方向の加速度を検出する上下加速度センサによる検出値などを用いて、ピッチ角ωを検出するように実施してもよい。
【００４２】
このように、計算したピッチ角加速度ω”を記憶すると、サスペンションＥＣＵ２１は、下記式５によって表される関係に基づき、今回のステップＳ１３の処理において計算して記憶したピッチ角加速度ω”（以下、この今回計算して記憶したピッチ角加速度ω”を今回ピッチ角加速度ω”_newという）の絶対値と、前回のステップＳ１３の処理において計算して記憶したピッチ角加速度ω”（以下、この前回計算して記憶したピッチ角加速度ω”を前回ピッチ角加速度ω”_oldという）の絶対値との差分値の絶対値を前回ピッチ角加速度ω”_oldの絶対値で除したピッチ角加速度ω”の変化量（絶対値）が姿勢変化判定基準値αよりも大きいか否かを判定する。
(｜｜ω”_old｜−｜ω”_new｜｜)／｜ω”_old｜＞α  …式５
ただし、前記式５中の姿勢変化判定基準値αは、定常旋回状態にある車両の旋回姿勢が大きく変化したか否かを判定するために予め実験により決定されて設定されるものである。
【００４３】
すなわち、サスペンションＥＣＵ２１は、ピッチ角加速度ω”の変化量（絶対値）が姿勢変化判定基準値αよりも大きければ定常旋回状態にある車両の旋回姿勢が外的な要因により変化したと判定し、ステップＳ１４に進む。一方、サスペンションＥＣＵ２１は、ピッチ角加速度ω”の変化量が姿勢変化判定基準値α以下であれば定常旋回状態に伴う車両の旋回姿勢の変化であると判定し、後述するステップＳ１５に進んでロール制御ルーチンを実行する。
【００４４】
ステップＳ１４においては、サスペンションＥＣＵ２１は、定常旋回状態における車両の旋回姿勢が車速Vの変化によって変化しているか否かを判定する。以下、この判定を具体的に説明する。
【００４５】
このステップＳ１４は、前記ステップＳ１３の判定処理において、ピッチ角加速度ω”の変化量が姿勢変化判定基準値αよりも大きいとき、すなわち、「Ｙｅｓ」判定に基づいて実行されるものである。このため、ステップＳ１４は、定常旋回状態にある車両のピッチ角ωがある程度大きく変化しており、この変化が車速Vの変化によるものか否かを判定するものである。言い換えれば、車両のピッチ角加速度ω”が大きく変化する状況としては、上述したように、車両に対して路面外乱が入力する状況や旋回状態における車速Vが変化する状況が想定されるため、このステップＳ１４においては、サスペンションＥＣＵ２１は、車速Vの変化、より具体的には、車両の加減速に伴う車速Vの変化に着目して旋回姿勢の変化を判定する。
【００４６】
具体的には、サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ１４にて、車速センサ２４から入力した検出車速Vを、例えば、ＲＡＭ内の所定記憶位置に記憶する。そして、サスペンションＥＣＵ２１は、下記式６によって表される関係に基づき、今回のステップＳ１４の処理によって入力した車速V（以下、この今回入力した車速Vを車速V_newという）の絶対値と、前回のステップＳ１４の処理によってステップＳ１４にて記憶した車速V（以下、この前回記憶した車速Vを車速V_oldという）の絶対値との差分値の絶対値を車速V_oldの絶対値で除した車速Vの変化量（絶対値）が予め設定された車速変化判定基準値βよりも大きいか否かを判定する。
(｜｜V_old｜−｜V_new｜｜)／｜V_old｜＞β  …式６
ただし、前記式６中の車速変化判定基準値βは、定常旋回状態にある車両の旋回姿勢が運転者による意識的な車速変化（加減速）によって大きく変化したか否かを判定するために予め実験により決定されて設定されるものである。
【００４７】
すなわち、サスペンションＥＣＵ２１は、計算した車速Vの変化量（絶対値）が車速変化判定基準値βよりも大きければ、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１５に進み、後述するロール制御ルーチンを実行する。これにより、運転者が車両を安定して旋回させるために意識的に行う車両の加減速によるピッチ角ωの変化を考慮してロール制御を行うことができる。したがって、この場合には、車速Vの変化に応じて良好に車両の旋回姿勢を制御して操縦安定性を確保確保することができる。
【００４８】
一方、計算した車速Vの変化量が車速変化判定基準値β以下であれば、サスペンションＥＣＵ２１は「Ｎｏ」と判定して後述するステップＳ１６に進み、サスペンションＥＣＵ２１は、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力を変更することなく維持する。これにより、車速Vの変化以外の要因による姿勢変化、より具体的には、路面外乱の入力による姿勢変化に対して、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力の変更頻度を低減することができ、同減衰力の急変に伴う操縦安定性の悪化やロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａの耐久性を良好に確保することができる。以下、ステップＳ１５，１６を詳細に説明するが、理解を容易とするためにステップＳ１５におけるロール制御ルーチンから詳細に説明する。
【００４９】
サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ１５にて、ロール制御ルーチンを実行する。このロール制御ルーチンは、図３に示すように、その実行がステップＳ１００にて開始される。そして、サスペンションＥＣＵ２１は、続くステップＳ１０１にて、車両旋回時における車両の操縦安定性が良好となるロール角とピッチ角との間の相関関係を表す目標マップを用いて、目標ピッチ角ωaと車体に発生したピッチ角ωとの差分値Δωを計算する。以下、このことを具体的に説明する。
【００５０】
一般的に、車両旋回時における操縦安定性を向上させるためには、旋回状態にある車体に発生するロールとピッチの発生タイミングを同期させることが有効であるといわれている。すなわち、旋回状態において、操縦安定性に優れた車両ではロールとピッチがほぼ同時に車体に発生する傾向にあり、操縦安定性に劣る車両ではロールとピッチが時間差を有して車体に発生する傾向にある。このことは、旋回状態で操縦安定性に優れた車両ほど、車体に発生するロール角とピッチ角との間の位相差がより小さいともいえる。
【００５１】
すなわち、操縦安定性に優れた車両においては、ロール角とピッチ角との間の位相差が小さくなる傾向にあるため、例えば、ピッチ角は、ロール角の変化に対して極めて小さなヒステリシスを有する変化特性になるといえる。一方、操縦安定性に劣る車両においては、ロール角とピッチ角との間の位相差が大きくなる傾向にあるため、ピッチ角は、ロール角の変化に対して大きなヒステリシスを有する変化特性となるといえる。
【００５２】
このため、車両の操縦安定性を向上させるためには、ロール角とピッチ角との間の相関関係が、図４に示すように、極めて小さなヒステリシスを有する変化特性に基づいて変化することが望ましい。ところで、一般的に、旋回状態にある車両は、旋回外側のバネ上（すなわち車体）を沈み込ませることによってロールを発生させて走行する。したがって、この発生するロール角の変化に対して良好な操縦安定性を得るためには、ピッチ角を制御することが有効となる。
【００５３】
この場合、サスペンションＥＣＵ２１は、図４に示した関係を目標マップとして採用し、前記式４に従って計算した旋回状態にある車体に発生したロール角φに対して、前記式３に従って計算したピッチ角ω（以下、実ピッチ角ωともいう）をこの目標マップにおける目標ピッチ角ωaと一致させることができれば、良好な操縦安定性を確保するためのロール制御を行うことができる。したがって、サスペンションＥＣＵ２１は、予め設定された目標マップの座標上にて、図５に示すように、ロール角φに対する目標ピッチ角ωaと実ピッチ角ωの差分値Δωを計算する。そして、サスペンションＥＣＵ２１は、差分値Δωを計算すると、ステップＳ１０２に進む。
【００５４】
ステップＳ１０２においては、サスペンションＥＣＵ２１は、差分値Δωを「０」、すなわち、実ピッチ角ωを目標ピッチ角ωaに一致させるために必要となる前輪側の左右ショックアブソーバ１１，１２および後輪側の左右ショックアブソーバ１３，１４に対する総要求減衰力Fを計算する。以下、この総要求減衰力Fの計算について説明するが、この計算に関しても、周知の種々の方法を採用することができるため、詳細な説明を省略し、例示的に簡単に説明する。
【００５５】
車体に発生するピッチ角は、車体の前後方向におけるピッチモーメントMによって発生する。したがって、車体に発生するピッチ角を制御するために必要な総要求減衰力Fは、ピッチモーメントMを用いて計算することができる。
【００５６】
すなわち、ピッチモーメントMは、下記式７により計算することができる。
M＝I・(Δω)”＋C・(Δω)’＋K・(Δω)  …式７
ただし、前記式７中のIは慣性モーメントを表し、Cは減衰係数を表し、Kはバネ定数を表す。また、前記式７中の(Δω)”は前記ステップＳ１０１にて計算した差分値Δωの２階微分値を表し、(Δω)’は差分値Δωの微分値を表す。
【００５７】
そして、総要求減衰力Fは、前記式７によって表される車体前後方向のピッチモーメントMを車両のホイールベースLで除することによって計算することができる。すなわち、総要求減衰力Fは、下記式８に従って計算することができる。
F＝M／L  …式８
このように、総要求減衰力Fを計算すると、サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ１０３に進む。
【００５８】
ステップＳ１０３においては、サスペンションＥＣＵ２１は、前記ステップＳ１０２にて計算した総要求減衰力Fを前輪側の左右ショックアブソーバ１１，１２間および後輪側の左右ショックアブソーバ１３，１４間で分配するための分配計算を実行する。なお、以下の説明においては、前輪側と後輪側とで同様に計算することができるため、前輪側の左右ショックアブソーバ１１，１２を代表して説明する。
【００５９】
総要求減衰力Fを左右のショックアブソーバ１１，１２に分配するにあたり、サスペンションＥＣＵ２１は、旋回状態にある車両に発生した横加速度Gの大きさに比例する分配量Xを用いる。具体的に説明すると、今、車両の前輪側に対して総減衰力Fが要求される状況を想定すると、まず、各ショックアブソーバ１１，１２には、総要求減衰力Fが均等に分配される。
【００６０】
そして、サスペンションＥＣＵ２１は、各ショックアブソーバ１１，１２に均等に分配された要求減衰力（F／2）に対して、分配量Xを加算する。このとき、サスペンションＥＣＵ２１は、横加速度センサ２２から入力した横加速度Gの向きに基づき、旋回内側のショックアブソーバ１１（ショックアブソーバ１２）の要求減衰力（F／2）に対して、正の分配量Xを加算する。一方、サスペンションＥＣＵ２１は、旋回外側のショックアブソーバ１２（ショックアブソーバ１１）の要求減衰力（F／2）に対して、負の分配量Xを加算する。
【００６１】
すなわち、旋回内側に対応するショックアブソーバ１１（ショックアブソーバ１２）に要求される減衰力Fiと旋回外側に対応するショックアブソーバ１２（ショックアブソーバ１１）に要求される減衰力Foは、下記式９，１０で示される。
Fi＝(F／2)＋X  …式９
Fo＝(F／2)−X  …式１０
ここで、上述したように、分配量Xは、横加速度Gの大きさに比例するため、下記式１１により表すことができる。
X＝γ・(F／2)  …式１１
【００６２】
ただし、前記式１１におけるγは、横加速度Gの大きさに比例して変化する変数であり、下記式１２により表される。
γ＝ (1＋｜G｜・Ks)  …式１２
なお、前記式１２中のKsは、サスペンションＥＣＵ２１によるロール制御に関し、例えば、運転者によって選択される乗り心地優先制御やスポーツ走行優先制御などにより変化し得る正の変数である。
【００６３】
ところで、前記式９〜１２の関係に基づけば、旋回内側のショックアブソーバ１１（ショックアブソーバ１２）に要求される減衰力Fiは常に正の値となり、旋回外側のショックアブソーバ１２（ショックアブソーバ１１）に要求される減衰力Foは常に負の値となる関係が成立する。また、旋回内側のショックアブソーバ１１（ショックアブソーバ１２）に対する要求減衰力Fiと旋回外側のショックアブソーバ１２（ショックアブソーバ１１）に対する要求減衰力Foとを互いに加算すると、前輪側に要求される総要求減衰力Fとなる。このように、旋回内側と旋回外側とで、要求される減衰力の符号が異なることにより、車両旋回時において、ショックアブソーバ１１，１２は、それぞれ、適切に減衰力を発生させることができる。
【００６４】
すなわち、横加速度Gに比例して変化する変数γを用いて分配量Xを計算することによって、同一方向に車両が旋回している状態では、旋回内側のショックアブソーバ１１（ショックアブソーバ１２）の要求減衰力Fiは絶対値が大きな正の値となり、旋回外側のショックアブソーバ１２（ショックアブソーバ１１）の要求減衰力Foは絶対値が小さな負の値となる。
【００６５】
そして、横加速度Gに比例する変数γを用いることにより、前輪側に要求されるトータルの総要求減衰力Fは変動しないものの、左右のショックアブソーバ１１，１２に要求されるそれぞれの要求減衰力Fi，Foを変数γの大きさに応じて適宜変更することができる。したがって、車両旋回時において、ショックアブソーバ１１，１２は、それぞれ、適切に減衰力を発生させることができ、車体に発生した実ピッチ角ωを目標ピッチ角ωaまで確実に変更することができる。
【００６６】
このように、左右のショックアブソーバ１１，１２，１３，１４に対して、車両の旋回内側に対応するショックアブソーバに要求減衰力Fiを分配し、旋回外側に対応するショックアブソーバに要求減衰力Foを分配すると、サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ１０４に進む。
【００６７】
ステップＳ１０４においては、サスペンションＥＣＵ２１は、旋回内側に対応するショックアブソーバが前記ステップＳ１０３にて分配した要求減衰力Fiを発生するように、また、旋回外側に対応するショックアブソーバが前記ステップＳ１０３にて分配した要求減衰力Foを発生するように、駆動回路２５，２６，２７，２８を駆動制御する。これにより、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の各ロータリーバルブがそれぞれ作動流体の流路径を変更する。したがって、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４が発生する減衰力が、車両の旋回方向に応じて、それぞれ要求減衰力Fiまたは要求減衰力Foと一致するようになる。
【００６８】
このように、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力を変更すると、サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ１０５にてロール制御ルーチンの実行を終了し、再び、図２に示した姿勢制御プログラムに戻る。そして、姿勢制御プログラムにおいて、再び、ステップＳ１１以降の各ステップ処理を実行する。
【００６９】
一方、サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ１６において、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力を変更することなく維持する。以下、このステップＳ１６の処理について具体的に説明する。
【００７０】
このステップＳ１６の処理が実行される状況としては、前記ステップＳ１３にてピッチ角加速度ω”の変化量が姿勢変化判定基準値αよりも大きいと判定（「Ｙｅｓ」判定）され、かつ、前記ステップＳ１４にて車速Vの変化量が車速変化判定基準値β以下と判定（「Ｎｏ」判定）される状況である。すなわち、このステップＳ１６の処理が実行される状況は、車両がほぼ等速で旋回しているときに路面外乱の影響を受けて車体のピッチ角ωが大きく変化する状況である。
【００７１】
ところで、路面外乱は、例えば、車両が路面に存在する凸部を通過する際にのみ入力されるものであり、この凸部が存在しない路面上を車両が走行する際には入力されない。このように、一時的な路面外乱の入力に対して、上述したロール制御ルーチンを実行してショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力をその都度変更しても、操縦安定性を向上させることに対する効果は小さい。逆に、路面外乱の入力ごとにショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力が急変すると操縦安定性が損なわれる可能性があるとともに、減衰力を頻繁に変更することに伴ってロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａの作動頻度が増加することが懸念される。
【００７２】
したがって、サスペンションＥＣＵ２１は、路面外乱の入力によって車両の旋回姿勢が変化した場合には、車両の旋回方向に応じて前回までのロール制御ルーチンの実行により既に決定されているショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の要求減衰力Fiおよび要求減衰力Foを維持する。これにより、路面外乱の入力に対応してショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力を変更することに伴う操縦安定性の悪化を防止することができるとともに、ロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａの耐久性をも確保することができる。このように、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力を維持すると、サスペンションＥＣＵ２１は、再び、ステップＳ１３以降の各ステップ処理を実行する。
【００７３】
以上の説明からも理解できるように、この実施形態によれば、運転者によって操舵ハンドルを介して入力される操舵角θに基づいて車両が旋回しており、かつ、旋回軌道変化の小さい定常旋回状態であるか否かを正確に判定し、同定常旋回状態であるときに、車両の旋回姿勢がある程度大きく変化したか否かを正確に判定することができる。そして、車両の旋回姿勢が大きく変化していない、または、旋回姿勢が大きく変化している状況で運転者の意志により検出車速Vの変化量が大きければ、サスペンションＥＣＵ２１は、車両旋回時における操縦安定性を向上させるためにロール制御ルーチンを実行することができる。
【００７４】
ここで、ロール制御ルーチンを実行することによって、車両の旋回に伴って変化する横加速度Gの大きさに応じて、旋回内側に配設されるショックアブソーバの減衰力Fiが旋回外側に配設されるショックアブソーバの減衰力Foよりも大きくなるように制御することができる。これにより、車両が旋回するときに発生する実ロール角φと実ピッチ角θとの間の位相差を同期させることができて車両の操縦安定性を向上させることができる。
【００７５】
一方、車両の旋回姿勢が大きく変化している状況で検出車速Vの変化量が小さければ、サスペンションＥＣＵ２１は、車両に対して路面外乱が入力することによって旋回姿勢が変化しているためにショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の要求減衰力Fi，Foを変更しない。すなわち、この場合には、車両に対して、一時的に入力される路面外乱によって旋回姿勢が変化していると正確に判定できるため、このような一時的な路面外乱の入力に対応してショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力の変更を禁止することができる。これにより、路面外乱の入力に伴うショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力の急変を防止することができ、その結果、車両の操縦安定性を良好に維持することができる。また、一時的な路面外乱の入力に対応してショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力の変更を禁止することができることにより、ロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａの作動頻度を抑制することができ、同バルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａの耐久性を確保することができる。
【００７６】
本発明の実施にあたっては、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。
【００７７】
例えば、上記実施形態においては、図２に示した姿勢制御プログラムにおいて、ステップＳ１４にて車速Vの変化に伴う旋回姿勢の変化を判定するように実施した。しかし、このステップＳ１４を省略して実施可能であることはいうまでもない。このように、ステップＳ１４を省略した場合であっても、ステップＳ１３にて定常旋回状態における旋回姿勢の変化を判定することができるため、上記実施形態と同様に、この旋回姿勢の変化に対応してショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力を制御することができる。
【００７８】
また、上記実施形態においては、操舵角センサ２３によって検出される操舵角θを用いて、車両が旋回状態にあるか否かを判定するように実施したが、横加速度センサ２２によって検出される横加速度Gを用いて、車両が旋回状態にあるか否かを判定するように実施することも可能である。この場合において、図２に示した姿勢制御プログラムの前記ステップＳ１１の処理では、サスペンションＥＣＵ２１は、前記式１によって表される関係と同様に、検出された検出横加速度Gの絶対値が予め実験的に決定されて設定された旋回判定横加速度Gaよりも大きいか否かを判定する。また、前記ステップＳ１２の処理では、サスペンションＥＣＵ２１は、前記式２によって表される関係と同様に、今回のステップＳ１２の処理により検出された検出横加速度G_newの絶対値と前回のステップＳ１２の処理により検出された検出横加速度G_oldの絶対値との差分値の絶対値が予め実験的に決定されて設定された横加速度変化判定基準値ΔGよりも小さいか否かを判定する。
【００７９】
また、上記実施形態においては、サスペンションＥＣＵ２１が横加速度センサ２２によって検出された横加速度Gに応じて、各ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の要求減衰力Fi，Foを決定して減衰力を制御するように実施した。これに対して、例えば、車両に発生するヨーレートに応じて各ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の要求減衰力Fi，Foを決定して減衰力を制御するように実施することも可能である。この場合には、発生したヨーレートを検出し、同検出したヨーレートをサスペンションＥＣＵ２１に出力するヨーレートセンサを設けるとよい。なお、ヨーレートセンサは、車両が左旋回するときに発生するヨーレートを正の値として出力し、右旋回するときに発生するヨーレートを負の値として出力するとよい。
【００８０】
このように、車両に発生するヨーレートを用いる場合においても、サスペンションＥＣＵ２１がヨーレートの絶対値の大きさに比例する変数γを用いて分配量Xを計算する。そして、サスペンションＥＣＵ２１が旋回内側に対応するアブソーバの要求減衰力Fiおよび旋回外側に対応するアブソーバの要求減衰力Foを計算することにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。また、このように、車両に発生するヨーレートを用いる場合には、このヨーレートを用いて、上述したように、車両の旋回状態を判定するように実施することも可能である。
【００８１】
また、例えば、運転者によって回動操作される操舵ハンドルの回動操作量としての検出操舵角θの大きさに応じて各ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の要求減衰力Fi，Foを決定して減衰力を制御するように実施することも可能である。このように、操舵ハンドルの検出操舵角θを用いる場合においても、サスペンションＥＣＵ２１が操舵角の絶対値の大きさに比例する変数γを用いて分配量Xを計算する。そして、サスペンションＥＣＵ２１が旋回内側に対応するアブソーバの要求減衰力Fiおよび旋回外側に対応するアブソーバの要求減衰力Foを計算することにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施形態に係る車両の減衰力制御装置の構成を示す概略図である。
【図２】図１のサスペンションＥＣＵによって実行される姿勢制御プログラムのフローチャートである。
【図３】図１のサスペンションＥＣＵによって実行されるロール制御ルーチンのフローチャートである。
【図４】ロール角とピッチ角との関係を示すグラフである。
【図５】目標ピッチ角の決定を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０…減衰力制御装置、１１，１２，１３，１４…ショックアブソーバ、１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ…ロータリーバルブ、２０…電気制御装置、２１…サスペンションＥＣＵ、２２…横加速度センサ、２３…操舵角センサ、２４…車速センサ、２５，２６，２７，２８…駆動回路
【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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