(57)【要約】【課題】  弾性率が変更可能に制御されるサスペンションを有する車両に於いて車輪トルク制御によりピッチ・バウンス振動を抑制するための制振制御に於いて、車高制御の実行時の制振制御の精度の悪化の影響を抑制すること。【解決手段】  本発明の駆動制御装置は、車体振動モデルを用いて予測される車体の振動変位を低減するよう車輪トルクを補償するための補償成分を算出する補償成分決定部と、車両の車高を表す値を取得する車高値取得部とを含み、補償成分決定部の構成がサスペンションの弾性率又は車高を表す値の変化に基づいて変更されることを特徴とする。補償成分決定部の構成の変更は、モデルパラメータの更新又は補償成分の出力の遮断又は低減により達成される。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性率が変更可能に制御されるサスペンションを有する車両に於いて車輪と路面との接地個所に於いて発生する車輪トルクを制御することにより前記車両のピッチ・バウンス振動を抑制する車両の制振制御装置であって、前記車両の車体振動モデルを用いて予測される車体の振動変位を低減するよう前記車輪トルクを補償するための補償成分を算出する補償成分決定部と、前記車両の車高を表す値を取得する車高値取得部とを含み、前記補償成分決定部の構成が前記サスペンションの弾性率又は前記車高を表す値が変化したときに変更されることを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１の装置であって、前記補償成分決定部の構成の変更が、前記車高と前記サスペンションの弾性率の変化に基づいて前記補償成分決定部に於ける前記車体振動モデルの前記サスペンションの弾性率、車重又はその他の前記車体振動モデルに用いるパラメータの少なくとも一部がその各々の現在の実際値又はその推定値に変更されることを含むことを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項２の装置であって、前記車高値取得部が前記車両の前輪に於ける前輪側車高値と前記車両の後輪に於ける後輪側車高値とを取得し、前記補償成分決定部の構成の変更が、前記前輪側車高値と前記後輪側車高値とに基づいて前記補償成分決定部に於ける前記車体振動モデルの前記車両の重心に於ける車高値が現在の実際値又はその推定値に変更されることを含むことを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項２乃至３の装置であって、前記補償成分決定部の構成の変更が、前記補償成分決定部に於ける前記車体振動モデルの前記車体振動の変位方向についての車体の慣性モーメントが現在の実際値又はその推定値に変更されることを含むことを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の装置であって、前記補償成分決定部の構成の変更が、前記サスペンションの弾性率、車重又はその他の前記車体振動モデルに用いるパラメータの少なくとも一部の現在の値と初期値とのずれを表す量が所定の許容範囲から逸脱したときに、前記補償成分決定部からの前記補償成分の出力が停止されることを含むことを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の装置であって、前記補償成分決定部の構成の変更が、前記車高取得部により取得された車高値と前記車体振動モデルに用いられている車高の初期値とのずれを表す量が所定の許容範囲から逸脱したときに、前記補償成分決定部からの前記補償成分の出力が停止されることを含むことを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の装置であって、前記補償成分決定部の構成の変更が前記サスペンションの弾性率又は前記車高を表す値の変化が発生してから所定の時間が経過した後に実行されることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両の制振制御装置に係り、より詳細には、車両の車輪と接地路面上との間に作用するトルク（以下、「車輪トルク」と称する。）を制御して車体のピッチ・バウンス振動等の車体振動を抑制する制振制御装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行中のピッチ・バウンス振動等の車体振動は、車両の加減速時に車体に作用する制駆動力（若しくは慣性力）又はその他の車体に作用する外力により発生するところ、それらの力は、車輪トルクに反映される。そこで、車両の制振制御の分野に於いて、車両の制駆動力制御を通して車輪トルクを調節し、車両の走行中に於ける車体の振動を抑制することが提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。かかる車輪トルク又は制駆動力制御による車体振動の制振制御に於いては、車両の加減速要求若しくは旋回要求による車輪トルクの変動が予想される場合又は車体に外力（路面上の凹凸又は異物、勾配又は摩擦状態の変化などの車両の走行路面上の状態変化による路面反力の変動や風等の力などの力学的な外乱）が作用して車輪トルクに変動があった場合に、所謂車体のばね上振動又はばね上・ばね下振動の力学的モデルなどを仮定して構築された車体振動の運動モデルを用いて、車体に生ずるピッチ・バウンス振動を予測し、その予測された振動が抑制されるように車輪のトルク又は制駆動力が調節される。このような形式の制振制御の場合、サスペンションによる制振制御の如く発生した振動エネルギーを吸収することにより抑制するというよりは、振動を発生する力の源を調節して振動エネルギーの発生が抑えられることになるので、制振作用が比較的速やかであり、また、エネルギー効率が良いなどの利点を有する。また、上記の如き制振制御に於いては、制御対象が車輪トルク又は車輪の制駆動力に集約されるので、制御の調節が比較的に容易である。
【特許文献１】特開２００４−１６８１４８
【特許文献２】特開２００６−６９４７２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、自動車等の車両のサスペンションの構成として、所謂「電子制御式エアサスペンション」の如く、その弾性率が増減できるようになったものが知られている。かかるサスペンションに於いては、端的に述べれば、車高をセンサにより監視しながら弾性率の大きさを調節することにより、車高が予め定められた値に保持されるように制御される（車高制御）。この機能によれば、車両の積載量、乗員数が変化しても車高を略一定に維持し、或いは、運転者の選択により若しくは車両の走行状態に応じて車高を上下に変更させることが可能となる。そして、車高が一定に保持されることにより（オートレベリング機能）、走行中の車両に於いて空気抵抗・揚力の変化が少なくなる、一定のホイールストロークが得られる、或いは、ヘッドランプの照射角の変化が少なくなる、といった走行安定性・安全性に関した利点が得られる。また、サスペンションの弾性率の変更による車高の変更によれば、不整地走破性の向上（車高を高くしたとき）、或いは、高速走行時の走行安定性又は空力特性の向上や荷物の積み下ろし性の向上（車高を低くしたとき）といった種々の利点が得られることとなる。
【０００４】
しかしながら、上記の如き車高制御の実行される車両に於いて、前記の車輪トルク制御による制振制御を実行する場合、車高制御によるサスペンションの弾性率又は車高の変更により、制振制御の精度が悪化してしまうことがある。前記の車輪トルク制御による制振制御では、既に触れたように、車体のばね上振動又はばね上・ばね下振動モデルに基づいて予測される振動を抑制するよう車輪トルクに対する補償成分（車輪トルクの修正量）を算出し、その補償成分が車輪トルク制御を実行するアクチュエータ、即ち、エンジン又はモータ等の車両の駆動装置、制動装置又は操舵装置に対して制御指令として与えられ、運動モデルから推定される車体振動が抑制されることとなる。その際、制振制御の基となるばね上振動又はばね上・ばね下振動モデルでは、サスペンションの弾性率、車高、車重、車体の慣性モーメントといった量がパラメータとして用いられている。従って、上記の如き車高制御によって、サスペンションの弾性率等の特性値（減衰率も含まれていてよい。）の変更又はこれによる車高の変更が実行されると、制振制御で用いるばね上振動又はばね上・ばね下振動モデルと実際の車両の状態との差異が大きくなり得る（サスペンションの弾性率等の変更により、車両のばね上振動の態様（共振周波数、減衰時間など）が変化することになる。）。また、車高制御により、車両の積載量、乗員数が変化しても車高を略一定に維持することは可能となるが、その状況では、車重、車体のピッチ・バウンス方向の慣性モーメントが変化していることとなる（車高は、フックの法則に従い、サスペンションの弾性力と車重との釣り合いにより定まる。）。かくして、車高制御の実行中に於いては、車体振動のモデルの誤差（モデル化誤差）が大きくなり、これにより、車輪トルクに対する補償成分の精度が悪化することとなる。
【０００５】
従って、本発明の解決しようとする主な課題は、車高制御が実行可能な車両に於いて車輪トルク制御による制振制御が実行される構成に於いて、車高制御による若しくは車高制御に関わる車体振動に寄与する車両各部の特性パラメータの変化に起因する制振制御の精度の悪化の影響を回避し、好ましくは、車両各部の特性パラメータの変化があっても良好な制振効果が得られるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、車両の車輪と路面との接地個所に於いて発生する車輪トルクを制御することにより車両のピッチ・バウンス振動を抑制する車両の制振制御装置であって、弾性率が変更可能に制御されるサスペンションを有する車両に搭載され、サスペンションの弾性率の増減制御又はこれを用いた車高制御の実行時に制振制御の精度の悪化の影響を回避又は低減できるよう構成された制振制御装置が提供される。
【０００７】
本発明の制振制御装置は、車両の車体振動モデルを用いて予測される車体の振動変位を低減するよう車輪トルクを補償するための補償成分を算出する補償成分決定部と、車両の車高を表す値を取得する車高値取得部とを含み、補償成分決定部の構成がサスペンションの弾性率又は車高を表す値が変化したときに変更されることを特徴とする。即ち、本発明の制振制御装置は、基本的には、車両の走行中に運転者又は自動運転制御による制駆動要求（又は旋回要求）又は車体に作用する外乱によって発生し得る車体のピッチ・バウンス等の車体振動を低減又は相殺するよう車輪トルクを補償する形式の制振制御装置である。かかる制振制御装置に於いては、典型的には、補償成分決定部にて算出された補償成分は、エンジン又はモータなどの車両の駆動装置へ与えられる駆動トルクの要求値（又は車両の制動装置若しくは操舵装置に対する要求値）に重畳され、これにより、駆動トルクの要求値に含まれている車体振動を惹起する成分が低減又は除去され、或いは、車体に作用する外乱に於ける車体振動を惹起する成分（起振力）の作用を相殺する方向に駆動トルクが制御され、車輪に於ける車輪トルクが補償される。
【０００８】
しかしながら、サスペンションの弾性率の可変制御が可能な車両に於いては、既に述べた如く、積載量又は乗員数が変化しても車高を略一定に保持するため或いは車高を種々の目的で増減するために、サスペンションの弾性率の制御（例えば、ＡＨＣなどの車高制御）が実行されることがある。そして、その場合には、補償成分決定部の車両の車体振動モデルが現実の車両の状態と相違し、換言すると、車体振動のモデル化の誤差（モデル化誤差）及びこれによる制振制御の作用効果の悪化が生ずることとなり得る。そこで、本発明の構成に於いては、車両の車高を表す値を取得する車高値取得部を設け、車高を監視するとともに、サスペンションの弾性率又は車高を表す値に変化があったときには、補償成分決定部の構成が変更され、制振制御の精度の悪化による影響が回避できるようになっている。なお、車高を表す値は、公知の車高制御に於いて用いられている車高センサの検出値又はサスペンションのストロークセンサの検出値から与えられてよく、車高制御のための制御装置に於ける車高値が用いられてもよい（上記の「車高値取得部」は、当該部分の名称であって、必ずしも車高値それ自体を取得するものでなくてもよく、実際にそこで取得されるものは車高値と同等として処理できる値、車高の変化を表す値であってよい。）。サスペンションの弾性率は、その可変制御を行う制御装置から与えられるようになっていてよい。
【０００９】
補償成分決定部の構成の変更は、一つの態様に於いては、補償成分決定部に於ける車体振動モデルで用いられる種々のパラメータがそれぞれの現在の実際値又はその推定値に変更され、できるだけ良好な制振作用効果が維持できるようになっていてよい。例えば、車高とサスペンションの弾性率が変化したときには、それらの値の変化に基づいて車体振動モデルのサスペンションの弾性率、車重又は車体振動モデルに用いるパラメータの少なくとも一部がそれぞれの現在の実際値又はその推定値に変更されてよい。また、車重の変化に伴って慣性モーメントも大きく変動することも有り得るので、車体の慣性モーメントも現在の実際値又は推定値に変更されるようになっていてよい。なお、車重や慣性モーメントは、任意の手法で検出又は推定されるようになっていてよい。例えば、車重については、各輪に荷重センサが設けられている場合には、それらの検出値から算出されてもよいが、サスペンションの弾性率と車高の変化量（車高変化が０である場合を含む。所謂オートレベリング機能が実行されるとき）から、例えば、フックの法則から推定されてよい。また、慣性モーメントは、車両の前後部座席及びトランクに設けられた荷重センサの検出値に基づいて推定されてよい（後述の実施形態の欄参照）。更に、サスペンションの弾性率の可変制御は、典型的には、車高を略一定に保持するためのものであるが、既に述べた如く、種々の目的で車高を積極的に増減させるために使用される場合もある。そのような場合、車体振動モデル中で重心の車高値がパラメータであるときには、その値が実際値と相違することとなる。その場合には、補償成分決定部に於ける車体振動モデルの車両の重心に於ける車高値が変更されるようになっていてよい。また、かかる車高値の現在値は、例えば、車高値取得部が車両の前輪に於ける前輪側車高値と車両の後輪に於ける後輪側車高値とを取得し、その前輪側車高値と後輪側車高値とに基づいて推定されるようになっていてよい。
【００１０】
かくして、上記の車体振動モデルのパラメータを変更する態様によれば、的確に車体振動モデルのパラメータの補正を実行することにより、サスペンションの弾性率の可変制御が実行されても制振制御の作用効果の悪化を抑制され、良好な制振作用効果が達成されることが期待される。
【００１１】
しかしながら、上記の態様では、走行中の車両に於いて実行されるものであり、各パラメータの現在値又はその推定値の検出が必ずしも精度よく実行されるとは限らない。車高制御がサスペンションの弾性率の調節される状況に於いては、車高を一定に保持されていたとしても、車体振動モデルに用いられるパラメータの少なくともいつくかの実際値は、初期値（通常、車両の車重及び車高が典型的な又は標準的な値となっているときの値が採用される。）と乖離している。勿論、それらの全てを正確に把握して、それらのずれの全てをモデルに反映させることは原理的には可能であるが、実際には困難であることがあり、車体振動モデルの構成と実際の車両の対応する構成との間で予期しない誤差が生じている可能性もある。そこで、補償成分決定部の構成の変更のもう一つの態様として、サスペンションの弾性率、車重又はその他の車体振動モデルに用いるパラメータの少なくとも一部の現在の値と初期値とのずれを表す量が所定の許容範囲から逸脱したときに、補償成分決定部からの前記補償成分の出力が停止されるようになっていてよい。また、特に、車高制御により車高の増減が実行された際にも、車体振動モデルの構成と実際の車両の対応する構成との間で予期しない誤差が生じている可能性があるので、そのような誤差の影響を回避すべく、車高取得部により取得された車高値と車体振動モデルに用いられている車高値とのずれを表す量が所定の許容範囲から逸脱したときには、補償成分決定部からの補償成分の出力が停止されるようになっていてよい。即ち、車体振動モデルに用いるパラメータ又は車高値の変動が大きいときには、制振制御が中断され、これにより、モデル化の誤差に起因する制振制御の精度の悪化により不具合が発生しないようになっていてよい。
【００１２】
なお、車体振動モデルに用いるパラメータ又は車高値の変動が大きいときに補償成分の出力を中断する構成は、先に述べた車体振動モデルのパラメータを変更するための構成が設けられているか否かによらず用いられてよい。車体振動モデルのパラメータを変更するための構成では、演算処理装置に於いて、パラメータを変更するためのアルゴリズムを別途組み込むことを必要とする。従って、そのような構成の複雑さを回避するために、制振制御装置に於いて、補償成分の出力を中断する構成のみが設けられるようになっていてもよい。
【００１３】
更に、好適には、上記の一連の態様に於ける補償成分決定部の構成の変更は、サスペンションの弾性率又は車高を表す値の変化が発生してから所定の時間が経過した後に実行されるようになっていてよい。サスペンションの弾性率又は車高を表す値は、過渡的に又は一過性的に変化し得るところ、そのような変化に追従して補償成分決定部の構成の変更を実行すると、頻繁な補償成分決定部の構成の変更、補償成分の急変といった現象が発生し、制御の安定性が低減される場合がある。そこで、上記の如く、サスペンションの弾性率又は車高を表す値の変化が発生したときには、サスペンションの弾性率又は車高を表す値の変化が或る程度持続し、補償成分決定部の構成の変更の必要性が高くなったときに、実際に補償成分決定部の構成が変更されるようになっていてよい。これにより、制御の段つき、急変を回避した状態にてモデル化誤差の影響を排除することが可能となる。
【００１４】
また、更に、上記の構成に加えて、サスペンションの弾性率の変更とともに、減衰率やその他のサスペンションの力学的特性が変更可能な場合は、制振制御装置に於いて、それらの力学的特性の変更後の値を取得し、車体振動モデルに於いて反映されるようになっていてよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、サスペンションの弾性率の可変制御が実行可能であり、これにより車高制御が可能な車両に於いて、サスペンションの弾性率の変更に起因する制振作用効果の悪化を回避することのできる制振制御装置が提供されることとなる。下記の実施形態からも理解されるように、車体振動の制振制御装置による車輪トルクの補償成分は、発生し得る車体振動の振幅、位相及び周波数に対応して振動的に駆動装置（又は制動装置若しくは操舵装置）の出力を増減させる。従って、もし車体振動モデルの実際の車両のモデル化誤差が大きくなると、補償成分は、振幅だけでなく、その位相及び周波数が車体振動と相違し、これにより、抑制されるべき振動を増幅してしまう可能性がある。特に、車高制御の調節対象であるサスペンションの弾性率は、車重、慣性モーメントとともに、車体のピッチ・バウンス振動の共振周波数の決定に大きく寄与するものである。本発明では、そのような抑制されるべき振動の特性を大きく左右し得るパラメータの変化に対応して補償成分を決定する部分を修正することにより、制振制御と車高制御との間でできるだけ不具合が発生しないようにするものであるということができ、これにより、制振制御が適用可能な範囲（車両の種類・形式など）を拡大することができる。なお、本発明の概念は、車高制御が実行されない車両に於いても適用されてもよいことは理解されるべきである。
【００１６】
本発明のその他の目的及び利点は、以下の本発明の好ましい実施形態の説明により明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を幾つかの好ましい実施形態について詳細に説明する。図中、同一の符号は、同一の部位を示す。
【００１８】
装置の構成
図１は、本発明の制振制御装置の好ましい実施形態が搭載される自動車等の車両を模式的に示している。同図に於いて、左右前輪１２ＦＬ、１２ＦＲと、左右後輪１２ＲＬ、１２ＲＲを有する車両１０には、通常の態様にて、運転者によるアクセルペダル１４の踏込みに応じて後輪に駆動力又は駆動トルクを発生する駆動装置２０が搭載される。駆動装置２０は、図示の例では、図１（Ａ）に例示されている如く、駆動トルク或いは回転駆動力が、エンジン２２から、トルクコンバータ２４、自動変速機２６、差動歯車装置２８等を介して、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲへ伝達されるよう構成される。しかしながら、駆動装置は、エンジン２２に代えて電動機が用いられる電気式、或いは、エンジンと電動機との双方を有するハイブリッド式の駆動装置が用いられてもよい。なお、車両は、四輪駆動車又は前輪駆動車であってもよい。
【００１９】
また、図示の車両１０に於いては、図１（Ｂ）に模式的に例示されている如く、車体をアクスル上にて支持するサスペンションとして、車体のフレーム３６（部分的に示されている）とフロントアクスル３４ｆ、リアアクスル３４ｒとの間にて各輪に付随して電子制御式のエアサスペンション３２ｆ、３２ｒが配設され（図では左側のみ示されている。）、更に、フレーム３６とアクスル３４ｆ、ｒとの間の距離を計測する車高センサ３８ＦＲ〜ＲＬが設けられる。エアサスペンション３２ｆ、３２ｒは、例えば、エアシリンダ又はエアスプリング（ｃ）とショックアブソーバ（ａ）とを有するものであってよく、エアシリンダ（ｃ）の内部の空気圧は、エア・コンプレッサ、エアバルブ等を含む空気圧制御系（図示せず）により調節可能であり、これにより、エアシリンダの弾性率が増減可能となっている。車高、つまり、“ばね上”の車体の高さは、その重力とエアシリンダの弾性力との釣り合いにより定まるので、上記の構成に於いては、電子制御装置の制御下、車高センサ３８ｆ、ｒにより車高又は車高の変化を監視しながら、車両の積載量、乗員数、即ち、“ばね上の重量”によらず、車高を略一定となるように、或いは、車高を任意の値に設定するようにエアシリンダの弾性率を調節する所謂「車高制御」が実行される。なお、車高制御、エアシリンダの空気圧制御は、公知の態様にて実行されてよい。
【００２０】
更に、簡単のため図示していないが、車両１０には、通常の車両と同様に、ブレーキペダル１６の踏込みに応じて各輪に制動力を発生する制動系装置と前輪又は前後輪の舵角を制御するためのステアリング装置が設けられる。
【００２１】
駆動装置２０の作動制御及び車高制御、エアシリンダの空気圧制御等の車両の各部の作動制御は、電子制御装置５０により制御される。電子制御装置５０は、通常の形式の、双方向コモン・バスにより相互に連結されたＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び入出力ポート装置を有するマイクロコンピュータ及び駆動回路を含んでいてよい。電子制御装置５０には、各輪に搭載された車輪速センサ３０ｉ（ｉ＝ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ）からの車輪速を表す信号Ｖｗｉ（ｉ＝ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ）と、車両の各部に設けられたセンサからのエンジンの回転速ｎｅ、変速機の回転速ｎｏ、アクセルペダル踏込量θａ、ブレーキペダル踏込量θｂ、車両の前後方向加速度、サスペンションに備え付けられたストロークセンサからのストローク量、車高センサ３８ｆ、ｒからの車高変化量等の信号が入力される。また、更に、本実施形態に於いては、前後座席のシート４０ｆ、４０ｒとボディ底部３７（又はフレーム３６）との間及びトランクの底板４０ｔとボディ底部３７（又はフレーム３６）との間にそれぞれ設けられた荷重センサ４２ｆ、４２ｒ、４２ｔからの検出値（荷重）が、車体のピッチ方向の慣性モーメントの変化を検出するために、電子制御装置５０へ入力されるようになっていてよい。なお、上記以外に、本実施形態の車両に於いて実行されるべき各種制御に必要な種々のパラメータを得るための各種検出信号、例えば、各輪に任意に設けられてよい荷重センサからの各輪荷重を表す信号、エンジン出力軸トルクなどが入力されてよいことは理解されるべきである。
【００２２】
本発明の制振制御装置は、上記の電子制御装置５０に於いて実現される。図２は、かかる電子制御装置５０の実施形態の内部の構成を制御ブロックの形式で表したものである。
【００２３】
図２を参照して、電子制御装置５０は、エンジンの作動を制御する駆動制御装置５０ａ、制動装置(図示せず)の作動を制御する制動制御装置５０ｂ、車高を監視して車高の調節を行う車高制御装置５０ｃ、エアサスペンションの空気圧制御系の作動制御を行うエアサスペンション制御装置５０ｄ、更に、公知の車両の電子制御装置に装備される各種の制御装置（図示せず）を含んでいてよい。なお、制振制御装置を含む駆動制御装置等の各種の制御装置の構成及び作動は、車両の運転中、電子制御装置５０内のＣＰＵ等の処理作動に於いて実現されることは理解されるべきである。
【００２４】
制動制御装置５０ｂには、図示の如く、各輪の車輪速センサ３０ｉ（ｉ＝ＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬ）からの、車輪が所定量回転する毎に逐次的に生成されるパルス形式の電気信号が入力され、かかる逐次的に入力されるパルス信号の到来する時間間隔を計測することにより車輪の回転速ωが算出され、これに車輪半径ｒが乗ぜられることにより、車輪速値ｒ・ωが算出される。そして、その車輪速値ｒ・ωは、後に詳細に説明する制振制御を実行するために、駆動制御装置５０ａ（車輪トルク推定器５２ｃ）へ送信されて、車輪トルク推定値の算出に用いられる。なお、車輪回転速から車輪速への演算は、駆動制御装置５０ａにて行われてもよい。その場合、車輪回転速が制動制御装置５０ｂから駆動制御装置５０ａへ与えられる。
【００２５】
駆動制御装置５０ａは、基本的な構成として、アクセルペダルセンサからのアクセルペダル踏込量又はアクセル開度θａに基づいて運転者の要求するエンジンの駆動トルク要求値を決定する駆動トルク要求値決定部５１と、車輪トルク（駆動トルク）制御による車体のピッチ／バウンス振動制振制御を実行するための補償成分を算出して駆動トルク要求値を補償（修正）する補償成分決定部５２と、かかる補償成分決定部により算出された補償成分により補償された駆動トルク要求値に基づいてその要求値を達成するよう、公知の任意の形式にてエンジン各部の制御指令を生成し、対応する制御器（図示せず）へ送信する制御指令決定部５３を含んでいる。
【００２６】
かかる基本構成に於いて、駆動トルク要求値決定部５１は、公知の任意の手法によりアクセル開度θａに対応して駆動トルク要求値（補償前）を決定して出力するようになっていてよい。なお、「アクセル開度」とは、車両の運転者によるアクセルペダルの踏込量若しくは操作量、又は、自動走行制御装置（図示せず）が装備されている車両の場合には自動走行制御装置による駆動トルク若しくは駆動出力の要求量を表す量であり、車両に対する加減速力又は制駆動トルクの要求量を表す。駆動トルク要求値の単位は、基本的には、エンジンに於ける駆動トルクであってよいが、ガソリンエンジンであれば、吸入空気量又はスロットル開度、ディーゼルエンジンであれば、燃料噴射量、モータであれば、電流値であってよい（以下、特に断らない限り、駆動トルク要求値の単位は、エンジンに於ける駆動トルクであるものとする。）。
【００２７】
補償成分決定部５２は、図示の如く、駆動トルク要求値決定部５１に於いて決定された駆動トルク要求値（補償前）を車輪トルクに変換した値（車輪トルク要求値）と、車輪トルク推定器５２ｃにて車輪速ｒ・ωから推定される現に車輪に作用している車輪トルクの推定値とを受信し、後に詳細に説明される態様により、それらの車輪トルク要求値及び推定値に於ける車体にピッチ・バウンス振動を惹起し得る振動成分を低減又は相殺する補償成分（Ｋ・Ｘ）を算出する。なお、車輪トルクＴｗの入力に際しては、後述の運動モデルに於ける運転者要求車輪トルクＴｗ０と車輪トルク推定値Ｔｗとの寄与のバランスを調整するために、車輪トルクＴｗは、フィードバック制御ゲイン（入力ゲイン）λｉｎが乗ぜられてから、補償成分決定部に入力されるようになっていてよい（乗算器５２ｄ）。また更に、補償成分決定部は、運転者によるブレーキ操作又はステアリング操作により車輪に生ずる車輪トルクの変化に起因するピッチ・バウンス振動を制振するための補償成分を算出するようになっていてよい。その場合には、図中点線にて示されている如く、車輪トルク推定器５２ｘにてブレーキ操作量又はステアリング操作量に基づいて推定される車輪トルク推定値が補償成分決定部に入力され、車輪トルク要求値等と同様に処理されて、補償成分が算出される。ブレーキ操作量又はステアリング操作量に基づく車輪トルクの変化量の推定は、任意の方法により為されてよい。
【００２８】
かくして、補償成分決定部５２で算出された補償成分（Ｋ・Ｘ）は、駆動トルク要求値の単位に変換されて（補償成分Ｕ）、加算器ａ１へ向けて送信され、加算器ａ１に於いて駆動トルク要求値（補償前）に補償成分が重畳されることにより、駆動トルク要求値が補償される（図示の例では、駆動トルク要求値から補償成分Ｕが差し引かれるよう構成されている。）。なお、補償成分決定部５２から補償成分（Ｋ・Ｘ）を出力する際に、補償成分の寄与を任意の目的で調節するために、制御ゲインλｏｕｔを補償成分Ｋ・Ｘに乗ずる乗算器５２ｆが設けられていてよい（即ち、補償成分は、λｏｕｔ・Ｋ・Ｘの状態で加算器ａ１へ送られる。）。そして、制御指令決定部５３に於いて、補償後の駆動トルク要求値に基づいて、そのときのエンジン回転数及び／又はエンジン温度等を参照して、予め実験的に又は理論的に定められたマップを用いて、公知の態様にて、駆動トルクを達成するように、エンジンの各部の駆動器（図示せず）への制御指令の決定及び各駆動器への制御指令の送信が為される。
【００２９】
車高制御装置５０ｃ及びエアサスペンション制御装置５０ｄは、端的に述べれば、車高センサ３８ＦＲ〜３８ＲＬの検出量を参照して、車高が略一定に保持されるように、或いは、車高の増減を行うべく、エアサスペンションの空気圧の調節により弾性率（ばね定数）の制御を行う。かかる車高制御、エアサスペンション制御は、公知の任意の形式のものであってよい。典型的には、ＡＶＳ（Adaptive  Variable  Suspension）システム又はＴＥＭＳ（Toyota  Electric  Modulated  Suspension）の如き、サスペンション減衰力制御と共に、車両の乗員の乗り心地が最適なものとなるよう実行される。具体的には、車高制御装置５０ｃは、車高センサ３８ＦＲ〜３８ＲＬから信号を受信し、現在の車高値又は車高の変化量を検出し、車高値が設定された値となるようにエアサスペンション制御装置５０ｄに対して制御指令を与え、エアサスペンション制御装置５０ｄは、エアサスペンションの弾性率（ばね定数）及び減衰係数を調節するべく、空気圧制御系のコンプレッサ・バルブに制御指令を与えるようになっていてよい。また、車高制御装置５０ｃには、運転者により操作される車高設定スイッチ６０の入力が設けられ、これにより、運転者は、車高を所望の設定に変更できるようになっていてよい（通常、ハイ、ノーマル、ローの三段階であるが、設定可能な段階は、３段階よりも少なくても多くてもよい。）。
【００３０】
かくして、上記の構成によれば、車両に於いて、一方では、駆動制御装置に於いて実現される制振制御装置（補償成分決定部５２及びそれに付随する構成）によるピッチ・バウンス振動の制振制御が実行され、他方では、車高制御装置５０ｃ及びエアサスペンション制御装置による車高制御が実行されることとなる。その場合、制振制御では、サスペンションの弾性率及び減衰率、車高、車重、車体の慣性モーメントといったパラメータを用いた車体振動モデルに基づいて振動を抑制するための補償成分を算出し、駆動制御装置の駆動出力（駆動トルク）の補償を実行するが、車高制御が、サスペンションの弾性率及び減衰率、車高等を変更してしまうと、制振制御で用いる車体振動モデルの（実際の車両の状態に対する）誤差が増大し、従って、補償成分の精度が悪化することとなる。そこで、車体振動モデルの誤差の増大の影響を低減するために、本実施形態に於いては、モデル変更部５２ｅが設けられ、上記の車高制御が作動し、車両が、エアサスペンションの弾性率が変動される状態にあるときには、車体振動モデルに用いられているパラメータの更新（演算子成分の更新）、或いは、制振制御の中断又は寄与の低減（補償成分決定部の構成の変更）が実行される。
【００３１】
装置の作動
以下、図２に例示の制御装置の構成及び作動の詳細について説明する。なお、制振制御装置は、図示の例では、駆動制御装置に於いて、補償成分決定部５２とモデル変更部５２ｅとを主要な構成要素として実現されることは理解されるべきである。
【００３２】
（ｉ）ピッチ・バウンス制振制御
上記の構成に於いて、図２の補償成分決定部５２にて算出される補償成分によるピッチ・バウンス制振制御は、以下の如き態様にて行われてよい。
【００３３】
（制振制御の原理）
車両に於いて、運転者の駆動要求に基づいて駆動装置が作動して車輪トルクの変動が生ずると、図３（Ａ）に例示されている如き車体１０に於いて、車体の重心Ｃｇの鉛直方向（ｚ方向）のバウンス振動と、車体の重心周りのピッチ方向（θ方向）のピッチ振動が発生し得る。また、車両の走行中に路面状態の変化や風の影響により車輪上に力又はトルク（外乱）が作用すると、その外乱が車両に伝達され、やはり車体にバウンス方向及びピッチ方向の振動が発生し得る。そこで、ここに例示するピッチ・バウンス振動制振制御に於いては、車体のピッチ・バウンス振動の運動モデルを構築し、そのモデルに於いて駆動トルク要求値を車輪トルクに換算した値（車輪トルク要求値）及び／又は現在の車輪トルク推定値を入力した際の車体の変位ｚ、θとその変化率ｄｚ／ｄｔ、ｄθ／ｄｔ、即ち、車体振動の状態変数を算出し、モデルから得られた状態変数が０に収束するように、即ち、ピッチ／バウンス振動が抑制されるよう駆動装置（エンジン）の駆動トルクが調節される（駆動トルク要求値が補償される。）。
【００３４】
かくして、まず、制振制御に於ける車体のバウンス方向及びピッチ方向の力学的運動モデルとして、例えば、図３（Ｂ）に示されている如く、車体を質量Ｍ及び慣性モーメントＩの剛体Ｓとみなし、かかる剛体Ｓが、弾性率kfと減衰率cfの前輪サスペンションと弾性率krと減衰率crの後輪サスペンションにより支持されているとする（車体のばね上振動モデル）。この場合、車体の重心のバウンス方向の運動方程式とピッチ方向の運動方程式は、下記の数１の如く表される。
【数１】
2009143402.tif 000003
ここに於いて、Ｌｆ、Ｌｒは、それぞれ、重心から前輪軸及び後輪軸までの距離であり、ｒは、車輪半径であり、ｈは、重心の路面からの高さ（即ち、重心の車高）である。なお、式（１ａ）に於いて、第１、２項は、前輪軸から、第３、４項は、後輪軸からの力の成分であり、式（１ｂ）に於いて、第１項は、前輪軸から、第２項は、後輪軸からの力のモーメント成分である。式（１ｂ）に於ける第３項は、駆動輪に於いて発生する車輪トルクＴが車体の重心周りに与える力のモーメント成分である。
【００３５】
上記の式（１ａ）及び（１ｂ）は、車体の変位ｚ、θとその変化率ｄｚ／ｄｔ、ｄθ／ｄｔを状態変数ベクトルＸ(t)として、下記の式（２ａ）の如く、（線形システムの）状態方程式の形式に書き換えることができる。
dＸ(t)/dt＝Ａ・Ｘ(t)＋Ｂ・ｕ(t)                  …（２ａ）
ここで、Ｘ(t)、Ａ、Ｂは、それぞれ、
【数２】
2009143402.tif 000004
であり、行列Ａの各要素a1-a4及びb1-b4は、それぞれ、式（１ａ）、（１ｂ）のｚ、θ、ｄｚ／ｄｔ、ｄθ／ｄｔの係数をまとめることにより与えられ、
a1=-(kf+kr)/M、a2=-(cf+cr)/M、
a3=-(kf・Lf-kr・Lr)/M、a4=-(cf・Lf-cr・Lr)/M、
b1=-(Lf・kf-Lr・kr)/I、b2=-(Lf・cf-Lr・cr)/I、
b3=-(Lf2・kf+Lr2・kr)/I、b4=-(Lf2・cf+Lr2・cr)/I
である。また、ｕ(t)は、
ｕ(t)＝Ｔ
であり、状態方程式（２ａ）にて表されるシステムの入力である。従って、式（１ｂ）より、行列Ｂの要素p1は、
p1=h/(I・r)
である。
【００３６】
状態方程式（２ａ）に於いて、
ｕ(t)＝−Ｋ・Ｘ(t)                   …（２ｂ）
とおくと、状態方程式（２ａ）は、
dＸ(t)/dt＝(Ａ−ＢＫ)・Ｘ(t)                  …（２ｃ）
となる。従って、Ｘ（ｔ）の初期値Ｘ0(t)をＸ0(t)＝(0,0,0,0)と設定して（トルク入力がされる前には振動はないものとする。）、状態変数ベクトルＸ(t)の微分方程式（２ｃ）を解いたときに、Ｘ(t)、即ち、バウンス方向及びピッチ方向の変位及びその時間変化率、の大きさを０に収束させるゲインＫが決定されれば、ピッチ・バウンス振動を抑制するトルク値ｕ（ｔ）が決定されることとなる。かかるトルク値ｕ（ｔ）をエンジンの駆動トルク要求値に変換した値が制振制御によりエンジンに与えられる補償成分である。
【００３７】
ゲインＫは、所謂、最適レギュレータの理論を用いて決定することができる。かかる理論によれば、２次形式の評価関数
Ｊ＝１／２・∫（ＸＴＱＸ＋ｕＴＲｕ）ｄｔ      …（３ａ）
（積分範囲は、０から∞）
の値が最小になるとき、状態方程式（２ａ）に於いてＸ(t)が安定的に収束し、評価関数Ｊを最小にする行列Ｋは、
Ｋ＝Ｒ−１・ＢＴ・Ｐ
により与えられることが知られている。ここで、Ｐは、リカッティ方程式
-dＰ／dt＝ＡＴＰ＋ＰＡ＋Ｑ−ＰＢＲ−１ＢＴＰ
の解である。リカッティ方程式は、線形システムの分野に於いて知られている任意の方法により解くことができ、これにより、ゲインＫが決定される。
【００３８】
上記の評価関数Ｊ及びリカッティ方程式中のＱ、Ｒは、それぞれ、任意に設定される半正定対称行列、正定対称行列であり、システムの設計者により決定される評価関数Ｊの重み行列である。例えば、ここで考えている運動モデルの場合、Ｑ、Ｒは、
【数３】
2009143402.tif 000005
などと置いて、式（３ａ）に於いて、状態ベクトルの成分のうち、特定のもの、例えば、ｄｚ／ｄｔ、ｄθ／ｄｔ、のノルム（大きさ）をその他の成分、例えば、ｚ、θ、のノルムより大きく設定すると、ノルムを大きく設定された成分が相対的に、より安定的に収束されることとなる。また、Ｑの成分の値ｑ１〜ｑ４を大きくすると、過渡特性重視、即ち、状態ベクトルの値が速やかに安定値に収束し、Ｒの値ρを大きくすると、消費エネルギーが低減される。
【００３９】
なお、車体のバウンス方向及びピッチ方向の力学的運動モデルとして、例えば、図３（Ｃ）に示されている如く、図３（Ｂ）の構成に加えて、前輪及び後輪のタイヤのばね弾性を考慮したモデル（車体のばね上・下振動モデル）が採用されてもよい。前輪及び後輪のタイヤが、それぞれ、弾性率ktf、ktrを有しているとすると、図３（Ｃ）から理解される如く、車体の重心のバウンス方向の運動方程式とピッチ方向の運動方程式は、下記の数４の如く表される。
【数４】
2009143402.tif 000006
ここに於いて、xf、xrは、前輪、後輪のばね下変位量であり、mf、mrは、前輪、後輪のばね下の質量である。式（４ａ）−（４ｂ）は、ｚ、θ、xf、xrとその時間微分値を状態変数ベクトルとして、図３（Ｂ）の場合と同様に、式（２ａ）の如き状態方程式を構成し（ただし、行列Ａは、８行８列、行列Ｂは、８行１列となる。）、最適レギュレータの理論に従って、状態変数ベクトルの大きさを０に収束させるゲイン行列Ｋを決定することができる。
【００４０】
（補償成分決定部の構成）
上記のピッチ・バウンス制振制御のための補償成分Ｕを算出する図２の補償成分決定部５２内部の制御処理の構成は、図３（Ｄ）に於いて、制御ブロックの形式にて示されている。図３（Ｄ）の制御構成に於いては、まず、運動モデルの車輪トルク入力端へ、駆動トルク要求決定部５１からの駆動トルク要求値を車輪トルクに換算して得られる車輪トルク要求値Ｔｗｏと現に車輪に於いて発生している車輪トルク（の推定値）Ｔｗが、それぞれ、入力される（更に、図中点線の如く、ブレーキ操作量又はステアリング操作量に対応する車輪トルク推定値が入力されるようになっていてよい。）。次いで、運動モデルに於いて、そのトルク入力値Ｔ（＝Ｔｗｏ＋Ｔｗ）を用いて式（２ａ）の微分方程式を解くことにより、状態変数ベクトルＸ(t)が算出される。そして、その状態ベクトルＸ(t)に、上記の如く状態変数ベクトルＸ(t)を０又は最小値に収束させるべく決定されたゲインＫを乗じた値Ｋ・Ｘ（＝−ｕ（ｔ））が算出され、そのＫ・Ｘがエンジンの駆動トルク要求値単位の補償成分Ｕに換算される。かくして算出された補償成分は、加算器ａ１へ送信され、加算器ａ１に於いて、駆動トルク要求値に重畳され、これにより、Ｋ・Ｘ（ｔ）の値に相当する成分が駆動トルク要求値から差し引かれることとなる。車体のピッチ・バウンス振動システムは、式（１ａ）及び（１ｂ）からも理解される如く、共振システムであり、任意の入力に対して状態変数ベクトルＸ（ｔ）の値は、実質的には、システムの固有振動数を概ね中心とした或るスペクトル特性を有する帯域（通常、１〜５Ｈｚ程度）の周波数成分のみとなっている。従って、上記の如く、駆動トルク要求値からＫ・Ｘ（ｔ）を差し引く構成により、駆動トルク要求値或いは現に発生している車輪トルクのうち、システムの固有振動数の成分、即ち、車体に於いてピッチ・バウンス振動を引き起こす成分が低減又は除去され、車体に於けるピッチ・バウンス振動が抑制されることとなる。
【００４１】
(車輪トルクの推定)
図３（Ｄ）に於ける運動モデルに対して、外乱の作用として入力される現に発生している車輪トルクの値Ｔｗは、理想的には、各輪にトルクセンサを設け、実際に検出されればよいが、通常の車両の各輪にトルクセンサを設けることは困難である。そこで、図示の例では、車輪トルクの外乱入力として、走行中の車両に於けるその他の検出可能な値から車輪トルク推定器５２ｃ（図２）にて推定された車輪トルク推定値が用いられる。車輪トルク推定値Ｔｗは、典型的には、駆動輪の車輪速センサから得られる車輪回転速ω又は車輪速値ｒ・ωの時間微分を用いて、
Ｔｗ＝Ｍ・ｒ２・ｄω／ｄｔ        …（５）
と推定することができる。ここに於いて、Ｍは、車両の質量であり、ｒは、車輪半径である。［駆動輪が路面の接地個所に於いて発生している駆動力の総和が、車両の全体の駆動力Ｍ・Ｇ（Ｇは、加速度）に等しいとすると、車輪トルクＴｗは、
Ｔｗ＝Ｍ・Ｇ・ｒ        …（５ａ）
にて与えられる。車両の加速度Ｇは、車輪速度ｒ・ωの微分値より、
Ｇ＝ｒ・ｄω／ｄｔ        …（５ｂ）
で与えられるので、車輪トルクは、式（５）の如く推定される。］なお、車輪トルク推定値は、車輪速ではなく、エンジン回転速、変速機回転速、タービン回転速など、駆動輪に作動的に連結した駆動系の回転軸の回転速から推定されるようになっていてもよい。駆動装置のエンジン又はモータの出力軸の回転速ｎｅを用いる場合には、駆動輪の車輪回転速は、
ωe＝ｎｅ×トランスミッション（変速機）ギア比×デフ（差動装置）ギア比      …（６）
により与えられる。また、変速機の出力軸の回転速ｎｏを用いる場合には、
ωo＝ｎｏ×デフギア比      …（７）
により与えられる。そして、式（６）又は（７）の駆動輪の車輪回転速ωの推定値は、式（５）に代入され、車輪トルク推定値が算出される。
【００４２】
（ii）車高制御実行時の補償成分決定部の構成の変更
既に述べた如く、本実施形態の車両に於いては、エアサスペンション３８ｆ、ｒ、車高制御装置５０ｃ及びエアサスペンション制御装置によって、要すれば、車両の積載量又は乗員数が変化しても、即ち、ばね上の車体の重量が変化しても、実際の車高が車高切換スイッチの選択に応じて決定される車高の目標値に一致するようにサスペンションの弾性率を制御する車高制御が実行される（車高目標値は、車速又はその他の走行状態を表すパラメータによって自動的に変更されるようになっていてもよい。）。かかる車高制御が実行される場合、容易に理解される如く、車高はサスペンションの弾性力とばね上の車体重量（積載物・乗員の重量を含む）の重力の釣り合いで決定されるので、車高を略一定に保持するための弾性率の変更が実行される場合には、ばね上の車体重量が変化していることとなる。また、車高の設定を変更する場合には、サスペンションの弾性率、車高が変化することとなる。更に、一部の車両に於いては、車高制御による弾性率の変更とともにサスペンションの減衰率も変更される。そして、車重が変化する場合には、重量分布が異なることにより車体の慣性モーメントも大きく変動する可能性もある。
【００４３】
かくして、車高制御が実行される状況では、図３（Ｂ）又は（Ｃ）の車体振動モデルのパラメータのうち、制振制御のサスペンションの弾性率、減衰率、車重、車高、慣性モーメントが、車両の設計時の値から変動し得ることとなる（慣性モーメントが変化する場合には、厳密には、重心の前後方向位置も変化する可能性があるが、本実施形態では、重心位置の前後方向の変化は無視する。）。その場合、それらのパラメータの変化が大きくなるほど、モデルの誤差が大きくなり、制振制御の補償成分の精度が低下することとなる。そこで、既に触れた通り、本発明に於いては、車高制御の実行時に変化するパラメータを検出又は推定して、その値に基づいて、モデル変更部５２ｅの制御処理により補償成分決定部の構成を変更し、車両に対する制振制御の補償成分の精度の低下の影響を低減することが試みられる。以下、モデル変更部５２ｅの制御処理のいくつかの態様について述べる。
【００４４】
（モデル変更部５２ｅの制御処理の第一の態様）
モデル変更部５２ｅの制御処理の第一の態様に於いては、上記の車高制御の実行時に変化する可能性のあるパラメータの現在の値を取得し、補償成分決定部に於ける補償成分の算出に用いるパラメータが、前記の現在の値に更新される。即ち、図３（Ｄ）の行列Ａ、Ｂ、Ｋの成分（以下、「演算子成分」と称する）が、新たなパラメータ値を用いて再計算される。
【００４５】
具体的には、まず、モデル変更部５２ｅに於いて、まず、サスペンションの弾性率、減衰率、車重、車高又は慣性モーメントの“誤差関数”εを算出し、εの値が所定値εｏより大きい状態
ε＞εｏ      …（８）
が所定時間τｏ以上継続しているか否かが判定される。ここで、誤差関数εとは、サスペンションの弾性率、減衰率、車重、車高又は慣性モーメントのそれぞれについて、現在の実際値ξ（検出値又は推定値）と車体振動モデルに於いて使用している値ξｏとのずれを表す量であり、例えば、
ε＝（｜ξ２−ξｏ２｜）１／２      …（８ａ）
により与えられてよい（ξには、サスペンションの弾性率、減衰率、車重、車高、慣性モーメントのそれぞれの値が代入され、ξｏには対応するモデルの設定値が代入される。）。
【００４６】
誤差関数εの算出に於いて、サスペンションの弾性率ｋｆ、ｋｒ、減衰率ｃｆ、ｃｒについては、それらの現在の値は、既に述べた如く、例えば、車高制御装置５０ｃから与えられる。
【００４７】
車高ｈの現在値についても、車高制御装置５０ｃにより与えられてよい。この点に関し、制振制御装置に於いて用いられる車高値は、重心位置での車高値であるのに対し、車高制御装置は、前輪と後輪とで別々に車高を制御することがあり、重心の車高値ｈが直接得られないことがある。そのような場合には、重心の車高値ｈは、
ｈ＝Ｌｆ／（Ｌｆ＋Ｌｒ）・（ｈｆ−ｈｒ）＋ｈｒ      …（９）
により与えられてよい。ｈｆ、ｈｒは、それぞれ、前輪及び後輪のアクスルの位置の車高値、即ち、初期設定時（通常、車高制御の設定がノーマルであるとき）の重心高に前輪及び後輪のアクスルの位置に於ける車高センサの変位量を加算した値である。
【００４８】
車重の現在値は、前輪及び後輪の荷重Ｍｆ、Ｍｒから
Ｍ＝Ｍｆ＋Ｍｒ      …（１０）
により与えられてよい。ここで、Ｍｆ、Ｍｒは、もし各輪に荷重センサが設けられていればその値が用いられてよいが、そのようなセンサが設けられていないときには、弾性率ｋｆ、ｋｒと車高ｈの変位から、フックの法則を用いて推定されてよい。具体的には、Ｍｆ、Ｍｒは、
Ｍｆ＝kf/g・（Δfｏ−Δｈf）      …（１０ａ）
Ｍｆ＝kf/g・（Δrｏ−Δｈr）      …（１０ｂ）
により与えられる。ここで、gは、重力加速度であり、Δｈf、Δｈrは、前輪又は後輪アクスルに於ける車高の初期設定値ｈｆｏ、ｈｒｏからの変化量
Δｈf＝ｈｆ−ｈｆｏ；  Δｈｒ＝ｈｒ−ｈｒｏ  …（１０ｃ）
である（Δｈf、Δｈrは、車高センサの読み値に相当する）。また、Δfｏ、Δrｏは、初期設定状態に於ける前輪及び後輪のサスペンションの撓み量（ばねの自然長からの変位量）であり、
ν・Ｍｏ・ｇ＝kfｏ・Δfｏ；  （１−ν）・Ｍｏ・ｇ＝kｒｏ・Δｒｏ  …（１０ｄ）
の関係から与えられる。ここで、Ｍｏは、初期設定時の車重、ν、（１−ν）は、前輪及び後輪の荷重配分比である。
【００４９】
更に、慣性モーメントの現在値Ｉは、図１（Ｂ）に於いて説明された前後のシート及びトランクの下部に設けられた荷重センサ４２ｆ、４２ｒ、４２ｔのそれぞれにより検出される荷重Ｗｆ、Ｗｒ、Ｗｔを用いて、
Ｉ＝Ｉｏ＋Ｗf・lmf２＋Ｗr・lmr２＋Ｗt・lmt２  …（１１）
により与えられる。ここで、Ｉｏは、初期設定時の慣性モーメントであり、lmf、lmr、lmtは、荷重センサ４２ｆ、４２ｒ、４２ｔから重心までの前後方向距離である（図４（Ａ）参照。）。なお、厳密には、車体の荷重分布の変化に伴う重心位置の変化が考慮されてもよい。
【００５０】
かくして、上記のｋｆ、ｋｒ、ｃｆ、ｃｒ、ｈ、Ｍ、Ｉのそれぞれについて誤差関数εが算出され、
ε＞εｏ      …（８）
の条件が、所定時間τｏ以上継続したと判定されるときには、上記の如く取得又は算出された新たなパラメータ値を用いて、即ち、パラメータ値を更新して、図３（Ｄ）の行列Ａ、Ｂ、Ｋの演算子成分が再計算される。なお、所定値εｏは、実験的に補償成分の精度の低下による影響が許容される限界を検索するなどして任意に決定されてよい。そして、再計算された成分が補償成分決定部５２へ渡され、各成分が更新される。
【００５１】
上記の態様によれば、車高制御の下、サスペンションの弾性率が変化され（つまり、車重か車高の目標値が変化したこととなる。）、誤差関数εが大きくなったパラメータについて逐次更新されることとなるので、補償成分の精度の低下が抑制されることが期待される。なお、車高制御では、そもそも車高が略一定に保持するよう制御される。従って、車高の目標値が変更されない限りは、車高値ｈが更新されることはなく、更新される得るパラメータは、ｋｆ、ｋｒ、ｃｆ、ｃｒ、Ｍ、Ｉとなる。また、パラメータの誤差を生ずるのは、車高制御によりサスペンションの弾性率の変更が常に伴うこととなるので、パラメータ及び演算子成分の更新は、サスペンションの弾性率についての誤差関数のみを参照して実行されてもよい（弾性率の可変制御ができない車両については、車高の誤差関数のみを参照して上記の更新が実行されてよい。）。更に、パラメータ及び演算子成分の更新は、条件（８）が成立した時点で直ちに実行されてもよい。
【００５２】
（モデル変更部５２ｅの制御処理の第二の態様）
モデル変更部５２ｅの制御処理の第二の態様に於いては、まず、上記の第一の態様と同様に車高制御の実行時に変化する可能性のあるパラメータの誤差関数εを算出される。ただし、式（８）のξｏは、それぞれのパラメータの初期設定値が代入される。そして、（弾性率及び車高を含む）パラメータのいずれかの誤差関数が
ε＞ε１      …（１２）
を満たすとき、補償成分の出力ゲインλｏｕｔが０に設定され、補償成分の加算器ａ１への入力が遮断される。ここで、ε１は、任意に設定される所定値であってよい。なお、かかる処理は、条件（１２）が成立した状態が所定時間τ１を越えたときに、実行されるようになっていてよい。また、補償成分の加算器ａ１への入力を遮断した後に、全てのパラメータの誤差関数に於いて条件（１２）が成立しない状態が所定時間τ１継続したときには、補償成分の出力ゲインλｏｕｔが元の値に復帰されるようになっていてよい（所定時間τ１は、実験により任意に設定されてよい。）。かかる態様によれば、いずれかのパラメータの誤差に起因して精度の低下した補償成分が車輪トルクに反映されることが回避されることとなる。また、第一の態様の如く、モデルの演算子成分の再計算を行うための構成が必要ない点で構成が簡単化される。なお、この場合も、誤差関数が増大するときには、弾性率か車高のいずれかの変化が生ずるので、それらのいずれについての誤差関数のみを参照して、補償成分の遮断及び復帰が実行されてもよい。
【００５３】
（モデル変更部５２ｅの制御処理の第三の態様）
モデル変更部５２ｅの制御処理の第三の態様に於いては、上記の第二の態様と同様に車高制御の実行時に変化する可能性のあるパラメータの誤差関数εを算出した後、誤差関数εの値に応じて、補償成分の出力ゲインλｏｕｔを低減することにより補償成分の寄与が低減される。具体的には、まず、図４（Ｂ）に示されている如きマップを用いて、誤差関数εの関数として、それぞれのパラメータについて出力ゲインλｏｕｔのための補正係数Γが決定され、それらの補正係数の全ての積Γ_totalを出力ゲインλｏｕｔに乗じることにより、λｏｕｔが、
λｏｕｔ＝Γ_total・λｏｕｔｏ      …（１３）
に修正される。ここで、λｏｕｔｏは、出力ゲインの初期設定値である。なお、各パラメータに対応するΓの値は、急激な変化を回避すべく、誤差関数の変化があってから、一定時間の経過後に反映されるようになっていてもよい。この場合も、誤差関数が増大するときには、弾性率か車高のいずれかの変化が生ずるので、それらのいずれについての誤差関数のみを参照して、補償成分の遮断及び復帰が実行されてもよい。
【００５４】
（モデル変更部５２ｅの制御処理の第四の態様）
モデル変更部５２ｅの制御処理の更なる態様として、上記の第一及び第二の態様を組み合わせたものであってもよい。図５は、その場合の制御処理をフローチャートの形式にて表したものである。同図を参照して、処理に於いては、まず、上記に説明された如く、各パラメータの誤差関数εがξｏを初期設定値として算出される（ステップ１００）。しかる後、条件（１２）が所定時間τ１以上継続したか否か判定され（ステップ１１０）、条件（１２）が所定時間τ１以上継続したときには、制御ゲインが０に設定される（ステップ１２０）。他方、条件（１２）が所定時間τ１以上継続していないときには、各パラメータの誤差関数εがξｏをモデル設定値として算出される（ステップ１３０）。そして、条件（８）が所定時間τｏ以上継続したか否か判定され（ステップ１４０）、条件（８）が所定時間τｏ以上継続したときには、演算子成分の変更が実行される（ステップ１５０）。なお、制御ゲインが０に設定されている場合には、条件（１２）が成立していない状態が所定時間τ１以上継続したときに制御ゲインが復帰される（ステップ１０５、１１５、１２５）。かかる構成によれば、実際の車両の状態が初期設定から大きく逸脱しない限りは、モデルのパラメータを修正して制振制御が実行され、実際の車両の状態が初期設定から大きく逸脱するときには、制振制御の実行が中断されることとなる。従って、モデルのパラメータが初期設定からずれても許容される限りの範囲で制振制御を実行することが可能となる。
【００５５】
以上の説明は、本発明の実施の形態に関連してなされているが、当業者にとつて多くの修正及び変更が容易に可能であり、本発明は、上記に例示された実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の概念から逸脱することなく種々の装置に適用されることは明らかであろう。
【００５６】
例えば、上記の実施形態に於ける車輪トルク推定値が車輪速から推定されるものであるが、車輪トルク推定値が車輪速から以外のパラメータから推定されるものであってもよい。また、上記の実施形態に於ける制振制御は、運動モデルとしてばね上振動モデル又はばね上・ばね下振動モデルを仮定して最適レギュレータの理論を利用したピッチ・バウンス振動の制振制御であるが、本発明の概念は、車輪トルクを利用するものであれば、ここに紹介されているもの以外の車体振動の運動モデルを採用したもの或いは最適レギュレータ以外の制御手法により任意の車体振動の制振を行うものにも適用され、そのような場合も本発明の範囲に属する。更に、本発明は、エアサスペンション以外の弾性率が可変制御されるサスペンションが搭載された車両に適用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】図１は、本発明による制振制御装置の好ましい実施形態が実現される自動車の模式図を示している。（Ａ）は、平面図であり、（Ｂ）は、側方からの内部を表す図である。
【図２】図２は、図１の電子制御装置の実施形態の内部構成を制御ブロック図の形式で表したものである。駆動トルク要求値決定部５１、制御指令決定部５３には、図示されているもの以外の、例えば、エンジン温度等の種々のパラメータが入力されてよい。
【図３】図３Ａは、本発明の好ましい実施形態の制振制御の作動に於いて抑制される車体振動の状態変数を説明する図である。図３Ｂは、本発明の好ましい実施形態の制振制御に於いて仮定される車体振動の力学的運動モデルの一つである「ばね上振動モデル」について説明する図であり、図３Ｃは、ばね上・ばね下振動モデルについて説明する図である。図３Ｄは、本発明の好ましい実施形態に於ける補償成分決定部の構成を制御ブロック図の形式で表した図である。
【図４】図４（Ａ）は、車体のピッチ慣性モーメントの変化を算出する際のモデルを示している。点線の円は、タイヤを示している。図４（Ｂ）は、モデル変更部の処理の第三の態様で用いられる制御ゲインの補正係数Γのマップの例を示している。Γのマップは、各々のパラメータについて別々に準備されていてもよい。
【図５】図５は、図２のモデル変更部に於ける制御処理の第四の態様をフローチャートの形式にて表したものである。
【符号の説明】
【００５８】
１０…車体
１２ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ…車輪
１４…アクセルペダル
２０…駆動装置
２２…ディーゼルエンジン
２２ａ…燃料装置
３０ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ…車輪速センサ
３２ｆ、ｒ…エアサスペンション
３４ｆ、ｒ…アクスル
３６…フレーム
３７…ボディ底部
３８ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ…車高センサ
４０ｆ、４０ｒ…前後座席シート
４０ｔ…トランク底板
４２ｆ、ｒ、ｔ…荷重センサ
５０…電子制御装置
５０ａ…駆動制御装置
５０ｂ…制動制御装置
【図１】
2009143402.tif 000007
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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