JP2845030B2 - サスペンション制御装置 - Google Patents
サスペンション制御装置Info
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- B60G2800/91—Suspension Control
- B60G2800/912—Attitude Control; levelling control
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、制御対象車輪より前方
位置で路面変位を表す前方路面情報を検出し、この路面
情報に基づいて制御対象となる車体及び車輪間に介装し
たアクチュエータのストロークを予見制御するようにし
たサスペンション制御装置の改良に関する。
位置で路面変位を表す前方路面情報を検出し、この路面
情報に基づいて制御対象となる車体及び車輪間に介装し
たアクチュエータのストロークを予見制御するようにし
たサスペンション制御装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の予見制御を行うサスペンション制
御装置としては、特開昭６１−１３５８１１号公報に記
載されているものがある。この従来例は、路面に沿って
回転駆動される車輪と、該車輪と車体とを所定間隔によ
り支持するスピンドル機構とを備え、路面の凹凸に応じ
てスピンドル機構を駆動させる車両の緩衝装置であっ
て、前記車輪の走行前方に配設されて前記凹凸を検出す
る超音波探査触子で構成される検出部と、該検出部の信
号と走行速度信号とによって前記所定間隔の伸縮を指令
する制御部と、該指令によって前記スピンドル機構に油
圧を注入または排出するように電磁バルブを励磁するバ
ルブ駆動機構とを備えた構成を有する。
御装置としては、特開昭６１−１３５８１１号公報に記
載されているものがある。この従来例は、路面に沿って
回転駆動される車輪と、該車輪と車体とを所定間隔によ
り支持するスピンドル機構とを備え、路面の凹凸に応じ
てスピンドル機構を駆動させる車両の緩衝装置であっ
て、前記車輪の走行前方に配設されて前記凹凸を検出す
る超音波探査触子で構成される検出部と、該検出部の信
号と走行速度信号とによって前記所定間隔の伸縮を指令
する制御部と、該指令によって前記スピンドル機構に油
圧を注入または排出するように電磁バルブを励磁するバ
ルブ駆動機構とを備えた構成を有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のサスペンション制御装置にあっては、全ての車速域
にわたって予見制御を行う構成となっていたため、車速
が高くて制御対象車輪の前方の路面凹凸を検出してから
車輪が到達するまでに予見制御が間に合わなかったり、
車速が低すぎて検出した路面凹凸に車輪が到達するまで
の時間が長すぎて検出した路面情報を保持しておくこと
ができないなど正確な予見制御を実行できない場合があ
り、車速の変化によって正確な予見制御を実行できない
状態から正確に予見制御を実行できる状態に又はその逆
に状態変化する場合には、その境界点で予見制御の有無
によって乗心地が急激に変化して乗員に違和感を生じさ
せるという未解決の課題があった。
来のサスペンション制御装置にあっては、全ての車速域
にわたって予見制御を行う構成となっていたため、車速
が高くて制御対象車輪の前方の路面凹凸を検出してから
車輪が到達するまでに予見制御が間に合わなかったり、
車速が低すぎて検出した路面凹凸に車輪が到達するまで
の時間が長すぎて検出した路面情報を保持しておくこと
ができないなど正確な予見制御を実行できない場合があ
り、車速の変化によって正確な予見制御を実行できない
状態から正確に予見制御を実行できる状態に又はその逆
に状態変化する場合には、その境界点で予見制御の有無
によって乗心地が急激に変化して乗員に違和感を生じさ
せるという未解決の課題があった。
【０００４】そこで、本発明は上記従来例の未解決の課
題に着目してなされたものであり、制御を行う範囲を特
定し、特定された制御範囲の境界付近で予見制御力を緩
やかに変化させて乗心地を向上させるようにしたサスペ
ンション制御装置を提供することを目的としている。
題に着目してなされたものであり、制御を行う範囲を特
定し、特定された制御範囲の境界付近で予見制御力を緩
やかに変化させて乗心地を向上させるようにしたサスペ
ンション制御装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係るサスペンション制御装置は、図１の
基本構成図に示すように、車輪と車体との間に配設さ
れ、制御信号によってそれら間のストロークを制御可能
な制御力を発生するアクチュエータと、当該車輪より前
方の路面情報を検出する前方路面情報検出手段と、車速
を検出する車速検出手段と、前記アクチュエータに前方
路面情報検出手段の前方路面情報を前記車速検出手段の
車速検出値に応じて遅延させた値に基づいて演算される
車体に対する路面からの振動伝達力を抑制する予見制御
力を発生させる予見制御手段とを備え、前記予見制御手
段は、前記車速検出手段の車速検出値が前記アクチュエ
ータで発生させる予見制御力で路面からの振動伝達力を
抑制可能な限界を表す上限車速設定値を越えたときに前
記予見制御手段による予見制御力の発生を停止させる制
御停止手段とを備えていることを特徴としている。
に、請求項１に係るサスペンション制御装置は、図１の
基本構成図に示すように、車輪と車体との間に配設さ
れ、制御信号によってそれら間のストロークを制御可能
な制御力を発生するアクチュエータと、当該車輪より前
方の路面情報を検出する前方路面情報検出手段と、車速
を検出する車速検出手段と、前記アクチュエータに前方
路面情報検出手段の前方路面情報を前記車速検出手段の
車速検出値に応じて遅延させた値に基づいて演算される
車体に対する路面からの振動伝達力を抑制する予見制御
力を発生させる予見制御手段とを備え、前記予見制御手
段は、前記車速検出手段の車速検出値が前記アクチュエ
ータで発生させる予見制御力で路面からの振動伝達力を
抑制可能な限界を表す上限車速設定値を越えたときに前
記予見制御手段による予見制御力の発生を停止させる制
御停止手段とを備えていることを特徴としている。
【０００６】ここで、車速が制御対象範囲外から制御対
象範囲内となったとき又はその逆となったときには、予
見制御力の制御ゲインを車速変化又は経過時間に応じて
徐々に変化させることが望ましいと共に、制御ゲインの
変化時のハンチングを防止するためにヒステリシス特性
を持たせることが好ましい。
象範囲内となったとき又はその逆となったときには、予
見制御力の制御ゲインを車速変化又は経過時間に応じて
徐々に変化させることが望ましいと共に、制御ゲインの
変化時のハンチングを防止するためにヒステリシス特性
を持たせることが好ましい。
【０００７】
【作用】請求項１に係るサスペンション制御装置におい
ては、車速検出手段で検出した車速検出値が前記アクチ
ュエータで発生させる予見制御力で路面からの振動伝達
力を抑制可能な限界を表す上限車速設定値を越えたとき
に、制御停止手段によって予見制御力の発生を停止させ
て、高速走行時の不正確な予見制御を回避し、正確な予
見制御を行うことができる制御対象範囲内でのみ予見制
御を行うことにより、乗心地を改善する。
ては、車速検出手段で検出した車速検出値が前記アクチ
ュエータで発生させる予見制御力で路面からの振動伝達
力を抑制可能な限界を表す上限車速設定値を越えたとき
に、制御停止手段によって予見制御力の発生を停止させ
て、高速走行時の不正確な予見制御を回避し、正確な予
見制御を行うことができる制御対象範囲内でのみ予見制
御を行うことにより、乗心地を改善する。
【０００８】このとき、車速が制御対象範囲外から制御
対象範囲内となったとき又はその逆となったときに、車
速の変化又は時間の経過と共に制御ゲインを徐々に増加
又は減少させることにより、予見制御状態と非予見制御
状態との境界での制御力の急変を防止し、さらにはヒス
テリシス特性を持たせることにより、境界でのハンチン
グを防止する。
対象範囲内となったとき又はその逆となったときに、車
速の変化又は時間の経過と共に制御ゲインを徐々に増加
又は減少させることにより、予見制御状態と非予見制御
状態との境界での制御力の急変を防止し、さらにはヒス
テリシス特性を持たせることにより、境界でのハンチン
グを防止する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２は、本発明の第１実施例を示す概略構成図で
あり、図中、１０は車体側部材を、１１FL〜１１RRは前
左〜後右車輪を、１２はサスペンション制御装置を夫々
示す。
する。図２は、本発明の第１実施例を示す概略構成図で
あり、図中、１０は車体側部材を、１１FL〜１１RRは前
左〜後右車輪を、１２はサスペンション制御装置を夫々
示す。
【００１０】サスペンション制御装置１２は、車体側部
材１０と車輪１１FL〜１１RRの各車輪側部材１４との間
に各々介装されたアクチュエータとしての油圧シリンダ
１８FL〜１８RRと、これら油圧シリンダ１８FL〜１８RR
の作動圧を個別に調整する圧力制御弁２０FL〜２０RR
と、これら圧力制御弁２０FL〜２０RRに所定圧力の作動
油を供給側配管２１Ｓを介して供給すると共に、圧力制
御弁２０FL〜２０RRからの戻り油を戻り側配管２１Ｒを
通じて回収する油圧源２２と、この油圧源２２及び圧力
制御弁２０FL〜２０RR間の供給圧側配管２１Ｓに介挿さ
れた蓄圧用のアキュムレータ２４Ｆ，２４Ｒと、車速を
検出してこれに応じたパルス信号を出力する車速センサ
２６と、前輪側油圧シリンダ１８FL及び１８FRと並列に
配設されて前輪１１FL及び１１FRと車体との間の相対変
位を検出するストロークセンサ２７FL及び２７FRと、各
車輪１１FL〜１１RRに夫々対応する位置における車体の
上下方向加速度を夫々個別に検出する上下方向加速度セ
ンサ２８FL〜２８RRと、各上下方向加速度センサ２８FL
〜２８RRの上下方向加速度検出値ＺGFL 〜ＺGRR に基づ
いて各圧力制御弁２０FL〜２０RRを能動制御すると共
に、各センサ２６、２７FL，２７FR及び２８FL〜２８FR
の検出値に基づき前輪の運動状態に応じて後輪側の圧力
制御弁２０RL及び２０RRの出力圧を個別に予見制御する
コントローラ３０とを備えている。
材１０と車輪１１FL〜１１RRの各車輪側部材１４との間
に各々介装されたアクチュエータとしての油圧シリンダ
１８FL〜１８RRと、これら油圧シリンダ１８FL〜１８RR
の作動圧を個別に調整する圧力制御弁２０FL〜２０RR
と、これら圧力制御弁２０FL〜２０RRに所定圧力の作動
油を供給側配管２１Ｓを介して供給すると共に、圧力制
御弁２０FL〜２０RRからの戻り油を戻り側配管２１Ｒを
通じて回収する油圧源２２と、この油圧源２２及び圧力
制御弁２０FL〜２０RR間の供給圧側配管２１Ｓに介挿さ
れた蓄圧用のアキュムレータ２４Ｆ，２４Ｒと、車速を
検出してこれに応じたパルス信号を出力する車速センサ
２６と、前輪側油圧シリンダ１８FL及び１８FRと並列に
配設されて前輪１１FL及び１１FRと車体との間の相対変
位を検出するストロークセンサ２７FL及び２７FRと、各
車輪１１FL〜１１RRに夫々対応する位置における車体の
上下方向加速度を夫々個別に検出する上下方向加速度セ
ンサ２８FL〜２８RRと、各上下方向加速度センサ２８FL
〜２８RRの上下方向加速度検出値ＺGFL 〜ＺGRR に基づ
いて各圧力制御弁２０FL〜２０RRを能動制御すると共
に、各センサ２６、２７FL，２７FR及び２８FL〜２８FR
の検出値に基づき前輪の運動状態に応じて後輪側の圧力
制御弁２０RL及び２０RRの出力圧を個別に予見制御する
コントローラ３０とを備えている。
【００１１】油圧シリンダ１８FL〜１８RRの夫々は、シ
リンダチューブ１８ａを有し、このシリンダチューブ１
８ａには、軸方向貫通孔を有するピストン１８ｃにより
隔設された下側の圧力室Ｌが形成され、ピストン１８ｃ
の上下面の受圧面積差と内圧に応じた推力を発生する。
そして、シリンダチューブ１８ａの下端が車輪側部材１
４に取り付けられ、ピストンロッド１８ｂの上端が車体
側部材１０に取り付けられている。また、圧力室Ｌの各
々は、油圧配管３８を介して圧力制御弁２０FL〜２０RR
の出力ポートに接続されている。また、油圧シリンダ１
８FL〜１８RRの圧力室Ｌの各々は、絞り弁３２を介して
バネ下振動吸収用のアキュムレータ３４に接続されてい
る。また、油圧シリンダ１８FL〜１８RRの各々のバネ
上，バネ下相当間には、比較的低いバネ定数であって車
体の静荷重を支持するコイルスプリング３６が配設され
ている。
リンダチューブ１８ａを有し、このシリンダチューブ１
８ａには、軸方向貫通孔を有するピストン１８ｃにより
隔設された下側の圧力室Ｌが形成され、ピストン１８ｃ
の上下面の受圧面積差と内圧に応じた推力を発生する。
そして、シリンダチューブ１８ａの下端が車輪側部材１
４に取り付けられ、ピストンロッド１８ｂの上端が車体
側部材１０に取り付けられている。また、圧力室Ｌの各
々は、油圧配管３８を介して圧力制御弁２０FL〜２０RR
の出力ポートに接続されている。また、油圧シリンダ１
８FL〜１８RRの圧力室Ｌの各々は、絞り弁３２を介して
バネ下振動吸収用のアキュムレータ３４に接続されてい
る。また、油圧シリンダ１８FL〜１８RRの各々のバネ
上，バネ下相当間には、比較的低いバネ定数であって車
体の静荷重を支持するコイルスプリング３６が配設され
ている。
【００１２】圧力制御弁２０FL〜２０RRの夫々は、スプ
ールを摺動自在に内装した円筒状の弁ハウジングとこれ
に一体的に設けられた比例ソレノイドとを有する、従来
周知の３ポート比例電磁減圧弁（例えば特開昭６４−７
４１１１号参照）で構成されている。そして、比例ソレ
ノイドの励磁コイルに供給する指令電流ｉ（指令値）を
調整することにより、弁ハウジング内に収容されたポペ
ットの移動距離、即ちスプールの位置を制御し、供給ポ
ート及び出力ポート又は出力ポート及び戻りポートを介
して油圧源２２と油圧シリンダ１８FL〜１８RRとの間で
流通する作動油を制御できるようになっている。
ールを摺動自在に内装した円筒状の弁ハウジングとこれ
に一体的に設けられた比例ソレノイドとを有する、従来
周知の３ポート比例電磁減圧弁（例えば特開昭６４−７
４１１１号参照）で構成されている。そして、比例ソレ
ノイドの励磁コイルに供給する指令電流ｉ（指令値）を
調整することにより、弁ハウジング内に収容されたポペ
ットの移動距離、即ちスプールの位置を制御し、供給ポ
ート及び出力ポート又は出力ポート及び戻りポートを介
して油圧源２２と油圧シリンダ１８FL〜１８RRとの間で
流通する作動油を制御できるようになっている。
【００１３】ここで、励磁コイルに加えられる指令電流
ｉ（：ｉFL〜ｉRR）と圧力制御弁２０FL（〜２０RR）の
出力ポートから出力される制御圧Ｐとの関係は、図３に
示すように、ノイズを考慮した最小電流値ｉMIN のとき
には最低制御圧ＰNIM となり、この状態から電流値ｉを
増加させると、電流値ｉに比例して直線的に制御圧Ｐが
増加し、最大電流値ｉMAX のときには油圧源２２の設定
ライン圧に相当する最高制御圧ＰMAX となる。この図３
で、ｉN は中立指令電流，ＰCNは中立制御圧である。
ｉ（：ｉFL〜ｉRR）と圧力制御弁２０FL（〜２０RR）の
出力ポートから出力される制御圧Ｐとの関係は、図３に
示すように、ノイズを考慮した最小電流値ｉMIN のとき
には最低制御圧ＰNIM となり、この状態から電流値ｉを
増加させると、電流値ｉに比例して直線的に制御圧Ｐが
増加し、最大電流値ｉMAX のときには油圧源２２の設定
ライン圧に相当する最高制御圧ＰMAX となる。この図３
で、ｉN は中立指令電流，ＰCNは中立制御圧である。
【００１４】ストロークセンサ２７FL及び２７FRの夫々
は、図４に示すように、車高が予め設定されした目標車
高に一致するときに零の中立電圧ＶS 、車高が目標車高
より高くなるとその偏差に応じた正の電圧、車高が目標
車高より低くなるとその偏差に応じた負の電圧でなるス
トローク検出値ＨFL及びＨFRを出力するように構成され
ている。
は、図４に示すように、車高が予め設定されした目標車
高に一致するときに零の中立電圧ＶS 、車高が目標車高
より高くなるとその偏差に応じた正の電圧、車高が目標
車高より低くなるとその偏差に応じた負の電圧でなるス
トローク検出値ＨFL及びＨFRを出力するように構成され
ている。
【００１５】上下方向加速度センサ２８FL〜２８RLの夫
々は、図５に示すように、上下方向加速度が零であると
きに零の電圧、上方向の加速度を検出したときにその加
速度値に応じた正のアナログ電圧、下方向の加速度を検
出したときに、その加速度値に応じた負のアナログ電圧
でなる上下方向加速度検出値ＺGFL 〜ＺGRR を出力する
ように構成されている。
々は、図５に示すように、上下方向加速度が零であると
きに零の電圧、上方向の加速度を検出したときにその加
速度値に応じた正のアナログ電圧、下方向の加速度を検
出したときに、その加速度値に応じた負のアナログ電圧
でなる上下方向加速度検出値ＺGFL 〜ＺGRR を出力する
ように構成されている。
【００１６】コントローラ３０は、図６に示すように、
ストロークセンサ２７FL及び２７FRから入力されるスト
ローク検出値ＳFL及びＳFRと上下方向加速度センサ２８
FL〜２８RRのうち前輪側に対応する加速度センサ２８FL
及び２８FRから出力される車体上下方向加速度検出値Ｚ
GFL 及びＺGFR とに基づいて路面形状に正確に追従した
前輪１１FL及び１１FRの路面変位の微分値ｘ1FL ′及び
ｘ1FR ′を出力する振動入力推定回路４１と、上下方向
加速度センサ２８FL〜２８FRから入力される上下加速度
検出値ＺGFL 〜ＺGFR を積分してばね上速度ＺVFL 〜Ｚ
VRR を算出する例えばばね上共振周波数近傍の周波数を
通過させるバンドパスフィルタで構成される積分回路４
２FL〜４２RRと、振動入力推定回路４１から出力される
路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′及び積分回路４
２FL〜４２RRから出力されるばね上速度ＺVFL 〜ＺVRR
をディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器４３ａ〜４３ｆ
と、車速センサ２６の車速検出値Ｖ及び各Ａ／Ｄ変換器
４３ａ〜４３ｆのＡ／Ｄ変換出力が入力されるマイクロ
コンピュータ４４と、このマイクロコンピュータ４４か
ら出力される圧力指令値ＰFL〜ＰRRがＤ／Ａ変換器４５
FL〜４５RRを介して供給され、これらを圧力制御弁２０
FL〜２０RRに対する駆動電流ｉFL〜ｉFRに変換する例え
ばフローティング形定電圧回路で構成される駆動回路４
６FL〜４６FRとを備えている。
ストロークセンサ２７FL及び２７FRから入力されるスト
ローク検出値ＳFL及びＳFRと上下方向加速度センサ２８
FL〜２８RRのうち前輪側に対応する加速度センサ２８FL
及び２８FRから出力される車体上下方向加速度検出値Ｚ
GFL 及びＺGFR とに基づいて路面形状に正確に追従した
前輪１１FL及び１１FRの路面変位の微分値ｘ1FL ′及び
ｘ1FR ′を出力する振動入力推定回路４１と、上下方向
加速度センサ２８FL〜２８FRから入力される上下加速度
検出値ＺGFL 〜ＺGFR を積分してばね上速度ＺVFL 〜Ｚ
VRR を算出する例えばばね上共振周波数近傍の周波数を
通過させるバンドパスフィルタで構成される積分回路４
２FL〜４２RRと、振動入力推定回路４１から出力される
路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′及び積分回路４
２FL〜４２RRから出力されるばね上速度ＺVFL 〜ＺVRR
をディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器４３ａ〜４３ｆ
と、車速センサ２６の車速検出値Ｖ及び各Ａ／Ｄ変換器
４３ａ〜４３ｆのＡ／Ｄ変換出力が入力されるマイクロ
コンピュータ４４と、このマイクロコンピュータ４４か
ら出力される圧力指令値ＰFL〜ＰRRがＤ／Ａ変換器４５
FL〜４５RRを介して供給され、これらを圧力制御弁２０
FL〜２０RRに対する駆動電流ｉFL〜ｉFRに変換する例え
ばフローティング形定電圧回路で構成される駆動回路４
６FL〜４６FRとを備えている。
【００１７】ここで、振動入力推定回路４１は、図６に
示すように、ストロークセンサ２７FL及び２７FRのスト
ローク検出値ＳFL及びＳFRを微分してストローク速度Ｓ
VFL及びＳVFR を算出する例えばばね下共振周波数の２
倍程度のカットオフ周波数ｆHCを有するハイパスフィル
タで構成される微分回路４１ａ及び４１ｂと、上下方向
加速度センサ２８FL及び２８FRの車体上下方向加速度検
出値ＺGFL 及びＺGFRを積分してばね上変位の微分値ｘ
FL′及びｘFR′を算出する例えばばね上共振周波数の１
／６程度のカットオフ周波数ｆLCを有するローパスフィ
ルタで構成される積分回路４１ｃ及び４１ｄと、微分回
路４１ａ及び４１ｂから出力されるストローク速度Ｓ
VFL 及びＳVFR と前記積分回路４１ｃ及び４１ｄから出
力されるばね上変位の微分値ｘFL′及びｘFR′とを加算
する加算器４１ｅ及び４１ｆとを備えており、加算器４
１ｅ及び４１ｆから路面形状に正確に追従した前輪１１
FL及び１１FRの路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′
が出力される。すなわち、ストロークセンサ２７FL及び
２７FRから出力されるストローク検出値ＳFL及びＳ
FRは、下記(1) 式及び(2) 式で表されるように、ばね下
及びばね上間の相対変位を表すので、前輪１１FL及び１
１FRのばね下変位ｘ0FL 及びｘ0FR から車体のばね上変
位ｘFL及びｘFRを減算した値となる。
示すように、ストロークセンサ２７FL及び２７FRのスト
ローク検出値ＳFL及びＳFRを微分してストローク速度Ｓ
VFL及びＳVFR を算出する例えばばね下共振周波数の２
倍程度のカットオフ周波数ｆHCを有するハイパスフィル
タで構成される微分回路４１ａ及び４１ｂと、上下方向
加速度センサ２８FL及び２８FRの車体上下方向加速度検
出値ＺGFL 及びＺGFRを積分してばね上変位の微分値ｘ
FL′及びｘFR′を算出する例えばばね上共振周波数の１
／６程度のカットオフ周波数ｆLCを有するローパスフィ
ルタで構成される積分回路４１ｃ及び４１ｄと、微分回
路４１ａ及び４１ｂから出力されるストローク速度Ｓ
VFL 及びＳVFR と前記積分回路４１ｃ及び４１ｄから出
力されるばね上変位の微分値ｘFL′及びｘFR′とを加算
する加算器４１ｅ及び４１ｆとを備えており、加算器４
１ｅ及び４１ｆから路面形状に正確に追従した前輪１１
FL及び１１FRの路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′
が出力される。すなわち、ストロークセンサ２７FL及び
２７FRから出力されるストローク検出値ＳFL及びＳ
FRは、下記(1) 式及び(2) 式で表されるように、ばね下
及びばね上間の相対変位を表すので、前輪１１FL及び１
１FRのばね下変位ｘ0FL 及びｘ0FR から車体のばね上変
位ｘFL及びｘFRを減算した値となる。
【００１８】ＳFL＝ｘ0FL −ｘFL …………(1) ＳFR＝ｘ0FR −ｘFR …………(2) したがって、ストローク検出値ＳFL及びＳFRを微分回路
４１ａ及び４１ｂで微分したストローク速度ＳVFL 及び
ＳVFR は夫々ばね下変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′
からばね上変位の微分値ｘFL′及びｘFR′を減算した値
となるため、これらと上下加速度検出値ＺGFL 及びＺ
GFR を積分したばね上変位の微分値ｘFL′及びｘFR′と
を加算することにより、ばね上変位の微分値ｘFL′及び
ｘFR′を相殺して路面変位に追従した真の路面変位の微
分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′を得ることができる。
４１ａ及び４１ｂで微分したストローク速度ＳVFL 及び
ＳVFR は夫々ばね下変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′
からばね上変位の微分値ｘFL′及びｘFR′を減算した値
となるため、これらと上下加速度検出値ＺGFL 及びＺ
GFR を積分したばね上変位の微分値ｘFL′及びｘFR′と
を加算することにより、ばね上変位の微分値ｘFL′及び
ｘFR′を相殺して路面変位に追従した真の路面変位の微
分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′を得ることができる。
【００１９】また、マイクロコンピュータ４４は、少な
くとも入力側インタフェース回路４４ａ、出力側インタ
フェース回路４４ｂ、演算処理装置４４ｃ及び記憶装置
４４ｄを有する。入力インタフェース回路４４ａには、
車速検出値Ｖ及びＡ／Ｄ変換器４３ａ〜４３ｆの変換出
力が入力され、出力側インタフェース回路４４ｂからは
各圧力制御弁２０FL〜２０RRに対する圧力指令値ＰFL〜
ＰRRがＤ／Ａ変換器４５FL〜４５RRに出力される。ま
た、演算処理装置４４ｃは、後述する図７の処理を実行
して、所定サンプリング時間ＴS （例えば２０msec）毎
に、車速検出値Ｖ、路面変位の微分値ｘ0FL ′，
ｘ0FR ′及び車体上下速度ＺVFL 〜ＺVRR を読込み、車
速検出値Ｖが制御対象範囲内であるか否かを判定し、制
御対象範囲内であるときに、制御ゲインＧを車速に応じ
て設定し、且つ路面変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′を
車速検出値Ｖに基づいて算出した前後輪間の遅延時間τ
R と共に記憶装置４４ｄに形成下所定段数のシフトレジ
スタに対応する記憶領域に順次シフトしながら格納し、
遅延時間τR についてはシフトする際にサンプリング時
間ＴS を順次減算しながら格納し、遅延時間τR が零に
達した路面変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′及び制御ゲ
インＧに基づいて後輪側のアクチュエータとしての油圧
シリンダ１８RL及び１８RRで発生する予見制御用制御力
ＵRL，ＵRRを演算する共に、積分回路４２FL〜４２RRか
らの車体上下速度ＺVFL 〜ＺVRR に基づいてスカイフッ
クダンパ機能を発揮する能動制御用制御力を算出し、両
制御力を加算した値を各圧力制御弁２０FL〜２０RRに対
する圧力指令値としてＤ／Ａ変換器４５FL〜４５RRに出
力する。
くとも入力側インタフェース回路４４ａ、出力側インタ
フェース回路４４ｂ、演算処理装置４４ｃ及び記憶装置
４４ｄを有する。入力インタフェース回路４４ａには、
車速検出値Ｖ及びＡ／Ｄ変換器４３ａ〜４３ｆの変換出
力が入力され、出力側インタフェース回路４４ｂからは
各圧力制御弁２０FL〜２０RRに対する圧力指令値ＰFL〜
ＰRRがＤ／Ａ変換器４５FL〜４５RRに出力される。ま
た、演算処理装置４４ｃは、後述する図７の処理を実行
して、所定サンプリング時間ＴS （例えば２０msec）毎
に、車速検出値Ｖ、路面変位の微分値ｘ0FL ′，
ｘ0FR ′及び車体上下速度ＺVFL 〜ＺVRR を読込み、車
速検出値Ｖが制御対象範囲内であるか否かを判定し、制
御対象範囲内であるときに、制御ゲインＧを車速に応じ
て設定し、且つ路面変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′を
車速検出値Ｖに基づいて算出した前後輪間の遅延時間τ
R と共に記憶装置４４ｄに形成下所定段数のシフトレジ
スタに対応する記憶領域に順次シフトしながら格納し、
遅延時間τR についてはシフトする際にサンプリング時
間ＴS を順次減算しながら格納し、遅延時間τR が零に
達した路面変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′及び制御ゲ
インＧに基づいて後輪側のアクチュエータとしての油圧
シリンダ１８RL及び１８RRで発生する予見制御用制御力
ＵRL，ＵRRを演算する共に、積分回路４２FL〜４２RRか
らの車体上下速度ＺVFL 〜ＺVRR に基づいてスカイフッ
クダンパ機能を発揮する能動制御用制御力を算出し、両
制御力を加算した値を各圧力制御弁２０FL〜２０RRに対
する圧力指令値としてＤ／Ａ変換器４５FL〜４５RRに出
力する。
【００２０】さらに、記憶装置４４ｄは、予め演算処理
装置４４ｃの演算処理に必要なプログラムが記憶されて
いると共に、所定サンプリング時間ＴS 毎に読込む路面
変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′を遅延時間τR と共に
順次シフトさせながら所定数格納するシフトレジスタ領
域が形成され、且つ予め車速検出値Ｖと制御ゲインＧと
の関係を表すゲイン管理マップが格納され、さらに演算
処理装置４４ｃの演算過程で必要な演算結果を逐次記憶
する。ゲイン管理マップは、図８に示すように、車速検
出値Ｖが“０”から下限車速設定値ＶL までの検出した
路面凹凸に車輪が到達するまでの時間が長過ぎて検出し
た路面情報を保持しておくことができず正確な予見制御
をできない間は“０”に設定され、下限車速設定値ＶL
以上となると車速検出値Ｖの増加に伴って増加して、
“１”に達する車速ＶL1で飽和し、次いで、制御対象車
輪の前方の路面凹凸を検出してから車輪が到達するまで
に油圧シリンダ１８FL〜１８RRで発生させる予見制御力
が路面凹凸による振動伝達力を抑制可能な限界を表す上
限車速設定値ＶH より手前の車速ＶH1から車速検出値Ｖ
の増加に伴って減少し、上限車速設定値ＶH で“０”と
なり、この上限車速設定値ＶH を越えると“０”を継続
するように設定されている。このとき、下限車速設定値
ＶL 側と上限車速設定値ＶH 側とでは車速に対する制御
ゲインの変化率が異なっており、制御ゲインＧが“０”
から“１”迄又はその逆に変化するために必要な時間が
低速側と高速側とで略等しくなるように設定されてい
る。
装置４４ｃの演算処理に必要なプログラムが記憶されて
いると共に、所定サンプリング時間ＴS 毎に読込む路面
変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′を遅延時間τR と共に
順次シフトさせながら所定数格納するシフトレジスタ領
域が形成され、且つ予め車速検出値Ｖと制御ゲインＧと
の関係を表すゲイン管理マップが格納され、さらに演算
処理装置４４ｃの演算過程で必要な演算結果を逐次記憶
する。ゲイン管理マップは、図８に示すように、車速検
出値Ｖが“０”から下限車速設定値ＶL までの検出した
路面凹凸に車輪が到達するまでの時間が長過ぎて検出し
た路面情報を保持しておくことができず正確な予見制御
をできない間は“０”に設定され、下限車速設定値ＶL
以上となると車速検出値Ｖの増加に伴って増加して、
“１”に達する車速ＶL1で飽和し、次いで、制御対象車
輪の前方の路面凹凸を検出してから車輪が到達するまで
に油圧シリンダ１８FL〜１８RRで発生させる予見制御力
が路面凹凸による振動伝達力を抑制可能な限界を表す上
限車速設定値ＶH より手前の車速ＶH1から車速検出値Ｖ
の増加に伴って減少し、上限車速設定値ＶH で“０”と
なり、この上限車速設定値ＶH を越えると“０”を継続
するように設定されている。このとき、下限車速設定値
ＶL 側と上限車速設定値ＶH 側とでは車速に対する制御
ゲインの変化率が異なっており、制御ゲインＧが“０”
から“１”迄又はその逆に変化するために必要な時間が
低速側と高速側とで略等しくなるように設定されてい
る。
【００２１】次に、上記実施例の動作をマイクロコンピ
ュータ４４における演算処理装置４４ｃの処理手順を示
す図６のフローチャートを伴って説明する。すなわち、
図６の処理は所定サンプリング時間ＴS （例えば２０ms
ec）毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステッ
プＳ１で、現在の車速センサ２６の車速検出値Ｖ(n) を
読込み、次いでステップＳ２に移行して車速検出値Ｖ
(n) をもとに記憶装置４４ｄに予め格納したゲイン管理
マップを参照して、制御ゲインＧを算出してからステッ
プＳ３に移行する。
ュータ４４における演算処理装置４４ｃの処理手順を示
す図６のフローチャートを伴って説明する。すなわち、
図６の処理は所定サンプリング時間ＴS （例えば２０ms
ec）毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステッ
プＳ１で、現在の車速センサ２６の車速検出値Ｖ(n) を
読込み、次いでステップＳ２に移行して車速検出値Ｖ
(n) をもとに記憶装置４４ｄに予め格納したゲイン管理
マップを参照して、制御ゲインＧを算出してからステッ
プＳ３に移行する。
【００２２】このステップＳ３では、振動入力推定回路
４１からの路面変位の微分値ｘ0FL′，ｘ0FR ′及び積
分回路４２FL〜４２FRからの車体上下速度ＺVFL 〜Ｚ
VFR を読込み、次いで、ステップＳ４に移行して、今回
の車速検出値Ｖ(n) からサンプリング時間ＴS だけ前の
前回の車速検出値Ｖ(n-1) との辺さでなる単位時間ＴS
当たりの変化速度ΔＶを算出し、ホイールベースＬを変
化速度ΔＶで除して遅延時間補正値Δτを算出する。
４１からの路面変位の微分値ｘ0FL′，ｘ0FR ′及び積
分回路４２FL〜４２FRからの車体上下速度ＺVFL 〜Ｚ
VFR を読込み、次いで、ステップＳ４に移行して、今回
の車速検出値Ｖ(n) からサンプリング時間ＴS だけ前の
前回の車速検出値Ｖ(n-1) との辺さでなる単位時間ＴS
当たりの変化速度ΔＶを算出し、ホイールベースＬを変
化速度ΔＶで除して遅延時間補正値Δτを算出する。
【００２３】次いで、ステップＳ５に移行して、車速検
出値Ｖをもとに下記(3) 式の演算を行って、前輪１１FL
及び１１FRが通過した路面に後輪１１RL及び１１RRが到
達する迄の遅延時間τR を算出する。 τR ＝（Ｌ／Ｖ）−τS …………(3) ただし、Ｌはホイールベース、τS は制御系の遅れ時間
であって、油圧系の応答遅れτ1 とコントローラの演算
むだ時間τ2 とフィルタによる位相遅れτ3 との加算値
で表される。
出値Ｖをもとに下記(3) 式の演算を行って、前輪１１FL
及び１１FRが通過した路面に後輪１１RL及び１１RRが到
達する迄の遅延時間τR を算出する。 τR ＝（Ｌ／Ｖ）−τS …………(3) ただし、Ｌはホイールベース、τS は制御系の遅れ時間
であって、油圧系の応答遅れτ1 とコントローラの演算
むだ時間τ2 とフィルタによる位相遅れτ3 との加算値
で表される。
【００２４】次いで、ステップＳ６に移行して、前記ス
テップＳ３で読込んだ路面変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ
0FR ′と上記ステップＳ５で算出した遅延時間τR とを
記憶装置４４ｄに形成したシフトレジスタ領域の先頭位
置に格納すると共に、前回までに格納されている路面変
位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′及び遅延時間τR とを順
次シフトする。このとき、遅延時間τR についてはシフ
トする際に、各シフト位置の遅延時間τR からサンプリ
ング時間ＴS 及び前記ステップＳ４で算出した遅延時間
補正値Δτを夫々減算した値を新たな遅延時間τR とし
て更新して格納する。
テップＳ３で読込んだ路面変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ
0FR ′と上記ステップＳ５で算出した遅延時間τR とを
記憶装置４４ｄに形成したシフトレジスタ領域の先頭位
置に格納すると共に、前回までに格納されている路面変
位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′及び遅延時間τR とを順
次シフトする。このとき、遅延時間τR についてはシフ
トする際に、各シフト位置の遅延時間τR からサンプリ
ング時間ＴS 及び前記ステップＳ４で算出した遅延時間
補正値Δτを夫々減算した値を新たな遅延時間τR とし
て更新して格納する。
【００２５】次いで、ステップＳ７に移行して、シフト
レジスタ領域に格納されている最古すなわち遅延時間τ
R が零となった路面変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′を
読出して、これらをもとに下記(4) 式及び(5) 式の演算
を行って、後輪の圧力制御弁２０RL及び２０RRに対する
予見制御力ＵpRL 及びＵpRR を算出すると共に、読出し
た最古の路面変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′及びこれ
に対する遅延時間τRをシフトレジスタ領域から消去す
る。
レジスタ領域に格納されている最古すなわち遅延時間τ
R が零となった路面変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′を
読出して、これらをもとに下記(4) 式及び(5) 式の演算
を行って、後輪の圧力制御弁２０RL及び２０RRに対する
予見制御力ＵpRL 及びＵpRR を算出すると共に、読出し
た最古の路面変位の微分値ｘ0FL ′，ｘ0FR ′及びこれ
に対する遅延時間τRをシフトレジスタ領域から消去す
る。
【００２６】 ＵpRL ＝−〔Ｃp ＋｛１／（ω1 ＋ｓ）｝Ｋp 〕ｘ0FL ′ …………(4) ＵpRR ＝−〔Ｃp ＋｛１／（ω1 ＋ｓ）｝Ｋp 〕ｘ0FR ′ …………(5) ただし、Ｃp は減衰力制御ゲイン、Ｋp はばね力制御ゲ
イン、ω1 は制御上のカットオフ周波数ｆC に２πを乗
じた値であって、実際のサスペンションの 減衰定数Ｃ
及びばね定数Ｋに対してＣp ≦Ｃ，Ｋp ≦Ｋに設定さ
れ、且つω1 ≧０に設定される。
イン、ω1 は制御上のカットオフ周波数ｆC に２πを乗
じた値であって、実際のサスペンションの 減衰定数Ｃ
及びばね定数Ｋに対してＣp ≦Ｃ，Ｋp ≦Ｋに設定さ
れ、且つω1 ≧０に設定される。
【００２７】ここで、予見制御力ＵpRL 及びＵpRR を上
記(4) 式及び(5) 式に従って算出する理由は、通常の能
動型サスペンションのように、ばね下共振周波数領域に
対しては能動制御を行わず、５Hz以下の主にばね上共振
周波数領域の振動抑制を図る場合には、１輪の運動モデ
ルは図９に示すように、路面にばね要素Ｋ、減衰要素Ｃ
及び制御要素Ｕとが並列に配置され、これらの上方にば
ね上質量Ｍが配置され、このばね上質量Ｍに外力Ｆが作
用する１自由度モデルとして考えることができる。な
お、図９において、Ｘ0 は路面変位、Ｘはばね上変位で
ある。
記(4) 式及び(5) 式に従って算出する理由は、通常の能
動型サスペンションのように、ばね下共振周波数領域に
対しては能動制御を行わず、５Hz以下の主にばね上共振
周波数領域の振動抑制を図る場合には、１輪の運動モデ
ルは図９に示すように、路面にばね要素Ｋ、減衰要素Ｃ
及び制御要素Ｕとが並列に配置され、これらの上方にば
ね上質量Ｍが配置され、このばね上質量Ｍに外力Ｆが作
用する１自由度モデルとして考えることができる。な
お、図９において、Ｘ0 は路面変位、Ｘはばね上変位で
ある。
【００２８】この１輪１自由度モデルの運動方程式は、 ＭＸ″＝Ｃ（Ｘ0 ′−Ｘ′）＋Ｋ（Ｘ0 −Ｘ）−Ｆ＋Ｕ …………(6) で表すことができる。この(6) 式をばね上変位Ｘについ
て解くと、 Ｃｓ＋Ｋ Ｆ Ｕ Ｘ＝────────Ｘ0 −────────＋──────── ……(7) Ｍｓ2 ＋Ｃｓ＋Ｋ Ｍｓ2 ＋Ｃｓ＋Ｋ Ｍｓ2 ＋Ｃｓ＋Ｋ となる。
て解くと、 Ｃｓ＋Ｋ Ｆ Ｕ Ｘ＝────────Ｘ0 −────────＋──────── ……(7) Ｍｓ2 ＋Ｃｓ＋Ｋ Ｍｓ2 ＋Ｃｓ＋Ｋ Ｍｓ2 ＋Ｃｓ＋Ｋ となる。
【００２９】例えば前記(4) 式において、ｘ0FL ′＝ｓ
ｘ0FL であるので、この(4) 式をω1 ＝０，Ｃp ＝Ｃ、
Ｋp ＝Ｋとして上記(7) 式に代入すると、(7) 式は、 となる。
ｘ0FL であるので、この(4) 式をω1 ＝０，Ｃp ＝Ｃ、
Ｋp ＝Ｋとして上記(7) 式に代入すると、(7) 式は、 となる。
【００３０】この(8) 式で路面変位の推定精度が充分高
ければ、（Ｘ0 −ｘ0FL ）≒０となるので、(8) 式は、 となり、路面凹凸による影響が車体に殆ど伝達されず、
良好な乗心地を得ることができる。
ければ、（Ｘ0 −ｘ0FL ）≒０となるので、(8) 式は、 となり、路面凹凸による影響が車体に殆ど伝達されず、
良好な乗心地を得ることができる。
【００３１】次いで、ステップＳ８に移行して、下記(1
0)〜 (13) 式に従って、総合制御力ＵFL〜ＵRRを算出す
る。 ＵFL＝ＵN −ＫB ・ＺVFL …………(10) ＵFR＝ＵN −ＫB ・ＺVFR …………(11) ＵRL＝ＵN −ＫB ・ＺVRL ＋Ｇ・ＵpRL …………(12) ＵRR＝ＵN −ＫB ・ＺVRR ＋Ｇ・ＵpRR …………(13) ここで、ＵN は車高を目標車高に維持するために必要な
制御力、ＫB はバウンス制御ゲイン、ＧはステップＳ２
で算出した制御ゲインである。
0)〜 (13) 式に従って、総合制御力ＵFL〜ＵRRを算出す
る。 ＵFL＝ＵN −ＫB ・ＺVFL …………(10) ＵFR＝ＵN −ＫB ・ＺVFR …………(11) ＵRL＝ＵN −ＫB ・ＺVRL ＋Ｇ・ＵpRL …………(12) ＵRR＝ＵN −ＫB ・ＺVRR ＋Ｇ・ＵpRR …………(13) ここで、ＵN は車高を目標車高に維持するために必要な
制御力、ＫB はバウンス制御ゲイン、ＧはステップＳ２
で算出した制御ゲインである。
【００３２】次いで、ステップＳ９に移行して、前記ス
テップＳ８で算出した各制御力ＵFL〜ＵRRを圧力指令値
として夫々Ｄ／Ａ変換器４５FL〜４５RRに出力してから
タイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復
帰する。ここで、図７の処理が制御手段に対応してお
り、図８に対応するゲイン管理マップと、ステップＳ２
及びステップＳ８の処理が車速判定手段及び制御停止手
段に夫々対応している。
テップＳ８で算出した各制御力ＵFL〜ＵRRを圧力指令値
として夫々Ｄ／Ａ変換器４５FL〜４５RRに出力してから
タイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復
帰する。ここで、図７の処理が制御手段に対応してお
り、図８に対応するゲイン管理マップと、ステップＳ２
及びステップＳ８の処理が車速判定手段及び制御停止手
段に夫々対応している。
【００３３】したがって、今、車両が停車状態から走行
を開始したものとすると、車速検出値Ｖが下限車速設定
値ＶL に達するまでの間は制御ゲインＧが図８に示すよ
うに“０”を維持するため、その間に前輪１１FL及び１
１FRが路面がステップ状に上昇する段差でなる所謂ラン
プステップ路を通過して、そのときのサスペンションの
ストローク変化によって振動入力推定回路４１から路面
変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′が負方向に増加する
状態となり、これがマイクロコンピュータ４４に入力さ
れて、車速に応じた遅延時間τR 分遅延された後に、予
見制御力ＵpRL及びＵpRR が算出されたとしても、ステ
ップＳ８における(12)式及び(13)式で制御ゲインＧが零
であることにより、予見制御力ＵpRL 及びＵpRR は零と
して取り扱われることになり前輪側の路面変位の微分値
ｘ0FL ′及びｘ0FR ′に基づく後輪側の予見制御は停止
され、路面凹凸通過時の上下加速度センサ２８の上下加
速度検出値ＺGFL 〜ＺGRR を積分回路４２FL〜４２RRで
積分したばね上速度ＺVFL〜ＺVRR に基づく能動制御力
のみによって車体の揺動が抑制される。
を開始したものとすると、車速検出値Ｖが下限車速設定
値ＶL に達するまでの間は制御ゲインＧが図８に示すよ
うに“０”を維持するため、その間に前輪１１FL及び１
１FRが路面がステップ状に上昇する段差でなる所謂ラン
プステップ路を通過して、そのときのサスペンションの
ストローク変化によって振動入力推定回路４１から路面
変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′が負方向に増加する
状態となり、これがマイクロコンピュータ４４に入力さ
れて、車速に応じた遅延時間τR 分遅延された後に、予
見制御力ＵpRL及びＵpRR が算出されたとしても、ステ
ップＳ８における(12)式及び(13)式で制御ゲインＧが零
であることにより、予見制御力ＵpRL 及びＵpRR は零と
して取り扱われることになり前輪側の路面変位の微分値
ｘ0FL ′及びｘ0FR ′に基づく後輪側の予見制御は停止
され、路面凹凸通過時の上下加速度センサ２８の上下加
速度検出値ＺGFL 〜ＺGRR を積分回路４２FL〜４２RRで
積分したばね上速度ＺVFL〜ＺVRR に基づく能動制御力
のみによって車体の揺動が抑制される。
【００３４】その後、車速検出値Ｖが増加して、下限車
速設定値ＶL 以上となると、車速検出値Ｖの増加に伴っ
て制御ゲインＧが“０”から徐々に増加することにな
り、したがってこの間に前輪１１FL及び／又は１１FRで
路面凹凸を通過すると、振動入力推定回路４１から路面
形状に正確に応じた路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ
0FR ′が出力され、これに応じてマイクロコンピュータ
４４で路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′を前輪１
１FL及び１１FRが通過した路面に後輪１１RL及び１１RR
が到達するまでの遅延時間τR と共にシフトレジスタに
格納してサンプリング時間ＴS 毎にシフトし、シフトす
る毎に各シフト位置の遅延時間τR をこれからサンプリ
ング時間ＴS 及び車速の変化による遅延時間補正値Δτ
を減算して新たな遅延時間τR として更新し、遅延時間
τR が零となった路面変位の微分値ｘ0FL ′及び
ｘ0FR ′に基づいて予見制御力ＵpRL 及びＵpRR が算出
される。
速設定値ＶL 以上となると、車速検出値Ｖの増加に伴っ
て制御ゲインＧが“０”から徐々に増加することにな
り、したがってこの間に前輪１１FL及び／又は１１FRで
路面凹凸を通過すると、振動入力推定回路４１から路面
形状に正確に応じた路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ
0FR ′が出力され、これに応じてマイクロコンピュータ
４４で路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′を前輪１
１FL及び１１FRが通過した路面に後輪１１RL及び１１RR
が到達するまでの遅延時間τR と共にシフトレジスタに
格納してサンプリング時間ＴS 毎にシフトし、シフトす
る毎に各シフト位置の遅延時間τR をこれからサンプリ
ング時間ＴS 及び車速の変化による遅延時間補正値Δτ
を減算して新たな遅延時間τR として更新し、遅延時間
τR が零となった路面変位の微分値ｘ0FL ′及び
ｘ0FR ′に基づいて予見制御力ＵpRL 及びＵpRR が算出
される。
【００３５】このため、後輪１１RL及び１１RRが前輪１
１FL及び／又は１１FRが通過した路面に到達した時点
で、ステップＳ７で前輪１１FL及び１１FRが路面凹凸通
過時の路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′が読出さ
れ、これらに基づいて後輪に対して(4) 式及び(5) 式に
従って予見制御力ＵpRL 及びＵpRR が算出され、ステッ
プＳ８でそのときの制御ゲインＧに応じた予見制御力に
補正されて、後輪側の圧力制御弁２０RL及び２０RRに出
力される。この結果、車速検出値Ｖが下限車速設定値Ｖ
L に達した過渡的状態では、制御ゲインＧが車速検出値
Ｖに応じて徐々に増加することにより、後輪に対する予
見制御力が徐々に増大することになり、乗員に違和感を
与えることを防止しながら予見制御を開始することがで
きる。
１FL及び／又は１１FRが通過した路面に到達した時点
で、ステップＳ７で前輪１１FL及び１１FRが路面凹凸通
過時の路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′が読出さ
れ、これらに基づいて後輪に対して(4) 式及び(5) 式に
従って予見制御力ＵpRL 及びＵpRR が算出され、ステッ
プＳ８でそのときの制御ゲインＧに応じた予見制御力に
補正されて、後輪側の圧力制御弁２０RL及び２０RRに出
力される。この結果、車速検出値Ｖが下限車速設定値Ｖ
L に達した過渡的状態では、制御ゲインＧが車速検出値
Ｖに応じて徐々に増加することにより、後輪に対する予
見制御力が徐々に増大することになり、乗員に違和感を
与えることを防止しながら予見制御を開始することがで
きる。
【００３６】その後、車速検出値Ｖが車速設定値ＶL1に
達すると、制御ゲインＧが“１”となるので、前述した
(9) 式で表されるように、路面凹凸による影響が車体に
殆ど伝達されずに、最適な予見制御が実行され、良好な
乗心地を確保することができる。しかも、後輪１１RL及
び１１RRの段差乗り上げによって、後輪側の車体側部材
１０に上方向の加速度が生じたときには、この加速度が
上下方向加速度センサ２８RL及び２８RRで検出され、積
分回路４２RL及び４２RRで積分されたばね上速度ＺVRL
及びＺVRR がマイクロコンピュータ４４に入力されるの
で、ステップＳ８でスカイフックダンパ機能を発揮して
車体側部材１０の上昇を抑制する能動制御力が発生さ
れ、これによって、圧力制御弁２０RL及び２０RRが制御
されることにより、油圧シリンダ１８RL及び１８RRに供
給される油圧が制御されて、車体の揺動が抑制される。
達すると、制御ゲインＧが“１”となるので、前述した
(9) 式で表されるように、路面凹凸による影響が車体に
殆ど伝達されずに、最適な予見制御が実行され、良好な
乗心地を確保することができる。しかも、後輪１１RL及
び１１RRの段差乗り上げによって、後輪側の車体側部材
１０に上方向の加速度が生じたときには、この加速度が
上下方向加速度センサ２８RL及び２８RRで検出され、積
分回路４２RL及び４２RRで積分されたばね上速度ＺVRL
及びＺVRR がマイクロコンピュータ４４に入力されるの
で、ステップＳ８でスカイフックダンパ機能を発揮して
車体側部材１０の上昇を抑制する能動制御力が発生さ
れ、これによって、圧力制御弁２０RL及び２０RRが制御
されることにより、油圧シリンダ１８RL及び１８RRに供
給される油圧が制御されて、車体の揺動が抑制される。
【００３７】その後、車速検出値Ｖが増加して、上限車
速設定値ＶH の手前の車速ＶH1に達すると、前述した低
速時とは逆に、車速検出値Ｖの増加に伴って制御ゲイン
Ｇが徐々に減少することから、予見制御力が徐々に減少
されて、上限車速設定値ＶHに達すると制御ゲインＧが
零となって予見制御が停止される。この場合も徐々に予
見制御力が減少することから乗員に違和感を与えること
なく、予見制御を停止することができる。
速設定値ＶH の手前の車速ＶH1に達すると、前述した低
速時とは逆に、車速検出値Ｖの増加に伴って制御ゲイン
Ｇが徐々に減少することから、予見制御力が徐々に減少
されて、上限車速設定値ＶHに達すると制御ゲインＧが
零となって予見制御が停止される。この場合も徐々に予
見制御力が減少することから乗員に違和感を与えること
なく、予見制御を停止することができる。
【００３８】次に、本発明の第２実施例を図１０を伴っ
て説明する。この第２実施例は、車速検出値が制御対象
範囲の下限車速設定値ＶL 及び上限車速検出値ＶH の近
傍で変動した場合のハンチングを防止するようにしたも
のである。この第２実施例では、演算処理装置４４ｃに
おける前述した図７のステップＳ２の処理で、制御ゲイ
ン管理マップを参照して制御ゲインＧを算出する場合に
代えて、図１０に示す制御ゲイン算出サブルーチン処理
を実行する。
て説明する。この第２実施例は、車速検出値が制御対象
範囲の下限車速設定値ＶL 及び上限車速検出値ＶH の近
傍で変動した場合のハンチングを防止するようにしたも
のである。この第２実施例では、演算処理装置４４ｃに
おける前述した図７のステップＳ２の処理で、制御ゲイ
ン管理マップを参照して制御ゲインＧを算出する場合に
代えて、図１０に示す制御ゲイン算出サブルーチン処理
を実行する。
【００３９】すなわち、ステップＳ２１で、車速検出値
Ｖ(n) が制御ゲインＧが常にＧMAXとなる最小車速Ｖ13
未満であるか否かを判定し、Ｖ(n) ＜Ｖ13であるときに
は、ステップＳ２２に移行して、車速検出値Ｖ(n) が前
回読込んだ車速検出値Ｖ(n-1) より大きいか否かを判定
する。この判定は、車両が加速状態であるか否かを判定
するものであり、Ｖ(n) ＞Ｖ(n-1) であるときには、車
両が加速状態であると判断して、ステップＳ２３に移行
し、現在の制御ゲインＧが下記(15)式で表される加速関
数ｆ1a(V) 以上であるか否かを判定する。この判定は、
図１１の加速特性曲線Ｌ1aによって決定される制御ゲイ
ンＧより大きいか否かを判定するものであり、Ｇ≧ｆ1a
(V) であるときには、減速状態から加速状態に反転して
いるものと判断して制御ゲインＧを更新することなくそ
のまま処理を終了して図７のステップＳ３に移行し、Ｇ
＜ｆ1a(V) であるときには加速状態を継続しているもの
と判断して、ステップＳ２４に移行し、制御ゲインＧを
(15)式で表される加速関数ｆ1a(V) に更新してから処理
を終了して図７のステップＳ３に移行する。
Ｖ(n) が制御ゲインＧが常にＧMAXとなる最小車速Ｖ13
未満であるか否かを判定し、Ｖ(n) ＜Ｖ13であるときに
は、ステップＳ２２に移行して、車速検出値Ｖ(n) が前
回読込んだ車速検出値Ｖ(n-1) より大きいか否かを判定
する。この判定は、車両が加速状態であるか否かを判定
するものであり、Ｖ(n) ＞Ｖ(n-1) であるときには、車
両が加速状態であると判断して、ステップＳ２３に移行
し、現在の制御ゲインＧが下記(15)式で表される加速関
数ｆ1a(V) 以上であるか否かを判定する。この判定は、
図１１の加速特性曲線Ｌ1aによって決定される制御ゲイ
ンＧより大きいか否かを判定するものであり、Ｇ≧ｆ1a
(V) であるときには、減速状態から加速状態に反転して
いるものと判断して制御ゲインＧを更新することなくそ
のまま処理を終了して図７のステップＳ３に移行し、Ｇ
＜ｆ1a(V) であるときには加速状態を継続しているもの
と判断して、ステップＳ２４に移行し、制御ゲインＧを
(15)式で表される加速関数ｆ1a(V) に更新してから処理
を終了して図７のステップＳ３に移行する。
【００４０】
【数１】
【００４１】一方、ステップＳ２２の判定結果がＶ(n)
≦Ｖ(n-1) であるときには、車両が減速状態であると判
断してステップＳ２５に移行して、現在の制御ゲインＧ
が下記(16)式で表される減速関数ｆ1d(V) 以下であるか
否かを判定し、Ｇ≦ｆ1d(V)であるときには、加速状態
から減速状態に反転しているものと判断して制御ゲイン
Ｇを更新することなくそのまま処理を終了して図７のス
テップＳ３に移行し、Ｇ＞ｆ1d(V) であるときには減速
状態を継続しているものと判断して、ステップＳ２６に
移行し、制御ゲインＧを(16)式で表される減速関数ｆ1d
(V) に更新してから処理を終了して図 7のステップＳ３
に移行する。
≦Ｖ(n-1) であるときには、車両が減速状態であると判
断してステップＳ２５に移行して、現在の制御ゲインＧ
が下記(16)式で表される減速関数ｆ1d(V) 以下であるか
否かを判定し、Ｇ≦ｆ1d(V)であるときには、加速状態
から減速状態に反転しているものと判断して制御ゲイン
Ｇを更新することなくそのまま処理を終了して図７のス
テップＳ３に移行し、Ｇ＞ｆ1d(V) であるときには減速
状態を継続しているものと判断して、ステップＳ２６に
移行し、制御ゲインＧを(16)式で表される減速関数ｆ1d
(V) に更新してから処理を終了して図 7のステップＳ３
に移行する。
【００４２】
【数２】
【００４３】さらに、ステップＳ２１の判定結果がＶ
(n) ≧Ｖ13であるときには、ステップＳ２７に移行し
て、車速検出値Ｖ(n) が制御ゲインＧが常にＧMAX とな
る最大車速Ｖ23を越えているか否かを判定し、Ｖ(n) ≦
Ｖ23であるときには、ステップＳ２８に移行して制御ゲ
インＧをＧMAX に設定してから処理を終了して図７のス
テップＳ３に移行し、Ｖ(n) ＞Ｖ23であるときには、ス
テップＳ２９に移行する。
(n) ≧Ｖ13であるときには、ステップＳ２７に移行し
て、車速検出値Ｖ(n) が制御ゲインＧが常にＧMAX とな
る最大車速Ｖ23を越えているか否かを判定し、Ｖ(n) ≦
Ｖ23であるときには、ステップＳ２８に移行して制御ゲ
インＧをＧMAX に設定してから処理を終了して図７のス
テップＳ３に移行し、Ｖ(n) ＞Ｖ23であるときには、ス
テップＳ２９に移行する。
【００４４】このステップＳ２９では、車速検出値Ｖ
(n) が前回読込んだ車速検出値Ｖ(n-1) より大きいか否
かを判定する。この判定は、車両が加速状態であるか減
速状態であるかを判定するものであり、Ｖ(n) ＞Ｖ(n-
1) であるときには加速状態であると判断してステップ
Ｓ３０に移行し、現在の制御ゲインＧが下記(17)式で表
される加速関数ｆ2a(V) 以下であるか否かを判定し、Ｇ
≦ｆ2a(V) であるときには減速状態から加速状態に判定
しているものと判断して制御ゲインを更新することなく
そのまま処理を終了して図７のステップＳ３に移行し、
Ｇ＞ｆ2a(V) であるときには、加速状態を継続している
ものと判断して、ステップＳ３１に移行し、制御ゲイン
Ｇを(17)式で表される加速関数ｆ2a(V) に更新してから
処理を終了して図７のステップＳ３に移行する。
(n) が前回読込んだ車速検出値Ｖ(n-1) より大きいか否
かを判定する。この判定は、車両が加速状態であるか減
速状態であるかを判定するものであり、Ｖ(n) ＞Ｖ(n-
1) であるときには加速状態であると判断してステップ
Ｓ３０に移行し、現在の制御ゲインＧが下記(17)式で表
される加速関数ｆ2a(V) 以下であるか否かを判定し、Ｇ
≦ｆ2a(V) であるときには減速状態から加速状態に判定
しているものと判断して制御ゲインを更新することなく
そのまま処理を終了して図７のステップＳ３に移行し、
Ｇ＞ｆ2a(V) であるときには、加速状態を継続している
ものと判断して、ステップＳ３１に移行し、制御ゲイン
Ｇを(17)式で表される加速関数ｆ2a(V) に更新してから
処理を終了して図７のステップＳ３に移行する。
【００４５】
【数３】
【００４６】さらにまた、ステップＳ２９の判定結果が
Ｖ(n) ≦Ｖ(n-1) であるときには減速状態であると判断
してステップＳ３２に移行し、現在の制御ゲインＧが下
記(18)式で表される減速関数ｆ2d(V) 以上であるか否か
を判定し、Ｇ≧ｆ2d(V) であるときには加速状態から減
速状態に反転しているものと判断して制御ゲインを更新
することなくそのまま処理を終了して図 7のステップＳ
３に移行し、Ｇ＜ｆ2d(V) であるときには減速状態を継
続しているものと判断してステップＳ３３に移行し、制
御ゲインＧを(18)で表される減速関数ｆ2d(V) に更新し
てから処理を終了して図７のステップＳ３に移行する。
Ｖ(n) ≦Ｖ(n-1) であるときには減速状態であると判断
してステップＳ３２に移行し、現在の制御ゲインＧが下
記(18)式で表される減速関数ｆ2d(V) 以上であるか否か
を判定し、Ｇ≧ｆ2d(V) であるときには加速状態から減
速状態に反転しているものと判断して制御ゲインを更新
することなくそのまま処理を終了して図 7のステップＳ
３に移行し、Ｇ＜ｆ2d(V) であるときには減速状態を継
続しているものと判断してステップＳ３３に移行し、制
御ゲインＧを(18)で表される減速関数ｆ2d(V) に更新し
てから処理を終了して図７のステップＳ３に移行する。
【００４７】
【数４】
【００４８】この第２実施例によると、車両が制御ゲイ
ンＧが“０”に設定されている停車状態から発進して加
速しているものとすると、車速検出値Ｖ(n) が設定車速
Ｖ11に達するまでは、ステップＳ２１からステップＳ２
２を経てステップＳ２３に移行し、関数ｆ1a(V) が
“０”であるので、Ｇ≧ｆ1a(V) となるので、制御ゲイ
ンＧを更新せず、“０”の状態を維持する。
ンＧが“０”に設定されている停車状態から発進して加
速しているものとすると、車速検出値Ｖ(n) が設定車速
Ｖ11に達するまでは、ステップＳ２１からステップＳ２
２を経てステップＳ２３に移行し、関数ｆ1a(V) が
“０”であるので、Ｇ≧ｆ1a(V) となるので、制御ゲイ
ンＧを更新せず、“０”の状態を維持する。
【００４９】そして、設定車速Ｖ11を越える状態となる
と、(15)式で表される関数ｆ1a(V)が車速検出値V(n) の
増加に伴って増加することから、ステップＳ２３でＧ＜
ｆ1a(V) と判断され、ステップＳ２４に移行して制御ゲ
インＧが加速関数ｆ1a(V)に更新されて増加し、以後加
速状態を継続する間制御ゲインＧが図１１の特性曲線Ｌ
1aに従って増加し、車速検出値Ｖ(n) が設定車速Ｖ13を
越えるとステップＳ２１からステップＳ２７を経てステ
ップＳ２８に移行し、制御ゲインＧがＧMAXに設定され
る。
と、(15)式で表される関数ｆ1a(V)が車速検出値V(n) の
増加に伴って増加することから、ステップＳ２３でＧ＜
ｆ1a(V) と判断され、ステップＳ２４に移行して制御ゲ
インＧが加速関数ｆ1a(V)に更新されて増加し、以後加
速状態を継続する間制御ゲインＧが図１１の特性曲線Ｌ
1aに従って増加し、車速検出値Ｖ(n) が設定車速Ｖ13を
越えるとステップＳ２１からステップＳ２７を経てステ
ップＳ２８に移行し、制御ゲインＧがＧMAXに設定され
る。
【００５０】その後、減速状態となると、車速検出値Ｖ
(n) が設定車速Ｖ13未満となった時点で、ステップＳ２
１からステップＳ２２に移行し、減速状態であるのでス
テップＳ２５に移行し、(16)式で算出される減速関数ｆ
1d(V) が最大ゲインＧMAX より大きいので、Ｇ≦ｆ
1d(V) と判断されて、制御ゲインＧは更新されることは
ないが、車速検出値Ｖ(n) が設定車速Ｖ12未満となる
と、関数ｆ1d(V) が最大ゲインＧMAX より小さい値とな
るので、ステップＳ２５からステップＳ２６に移行して
制御ゲインＧが減少され、以後減速状態を継続する間制
御ゲインＧが徐々に減少することになり、ヒステリシス
特性を得ることができる。
(n) が設定車速Ｖ13未満となった時点で、ステップＳ２
１からステップＳ２２に移行し、減速状態であるのでス
テップＳ２５に移行し、(16)式で算出される減速関数ｆ
1d(V) が最大ゲインＧMAX より大きいので、Ｇ≦ｆ
1d(V) と判断されて、制御ゲインＧは更新されることは
ないが、車速検出値Ｖ(n) が設定車速Ｖ12未満となる
と、関数ｆ1d(V) が最大ゲインＧMAX より小さい値とな
るので、ステップＳ２５からステップＳ２６に移行して
制御ゲインＧが減少され、以後減速状態を継続する間制
御ゲインＧが徐々に減少することになり、ヒステリシス
特性を得ることができる。
【００５１】一方、車速検出値Ｖ(n) が設定車速Ｖ1 〜
Ｖ13間にある状態で減速状態から加速状態に反転する
と、ステップＳ２２からステップＳ２３に移行し、この
ときの減速関数ｆ1d(V) は必ず現在の制御ゲインＧより
小さい値となるので、この減速関数ｆ1d(V) が現在の制
御ゲインＧ未満となるまで、制御ゲインＧが一定値に維
持され、その後減少することになり、逆に加速状態から
減速状態に反転するとステップＳ２２からステップＳ２
５に移行し、このときの加速関数ｆ1a(V) は必ず制御ゲ
インＧ未満の値となるので、この加速関数ｆ1a(V) が現
在の制御ゲインＧより大きくなるまで、制御ゲインＧが
一定値維持され、その後増加することになり、ヒステリ
シス特性を発揮して車速の変化によるハンチングを防止
することができる。
Ｖ13間にある状態で減速状態から加速状態に反転する
と、ステップＳ２２からステップＳ２３に移行し、この
ときの減速関数ｆ1d(V) は必ず現在の制御ゲインＧより
小さい値となるので、この減速関数ｆ1d(V) が現在の制
御ゲインＧ未満となるまで、制御ゲインＧが一定値に維
持され、その後減少することになり、逆に加速状態から
減速状態に反転するとステップＳ２２からステップＳ２
５に移行し、このときの加速関数ｆ1a(V) は必ず制御ゲ
インＧ未満の値となるので、この加速関数ｆ1a(V) が現
在の制御ゲインＧより大きくなるまで、制御ゲインＧが
一定値維持され、その後増加することになり、ヒステリ
シス特性を発揮して車速の変化によるハンチングを防止
することができる。
【００５２】同様に、車速検出値Ｖ(n) が設定車速Ｖ23
〜Ｖ2 間であるときにも上記と同様に加速状態から減速
状態に反転したときには、減速関数ｆ2d(V) の値が現在
の制御ゲインＧより低下する車速に達するまで制御ゲイ
ンＧが一定値に維持されてから減少され、逆の場合に
は、加速関数ｆ2a(V) の値が現在の制御ゲインＧより増
加する車速に達するまで制御ゲインが一定値に維持され
てから減少することになり、ヒステリシス特性を発揮す
ることができ、車速変動によるハンチングを防止するこ
とができる。
〜Ｖ2 間であるときにも上記と同様に加速状態から減速
状態に反転したときには、減速関数ｆ2d(V) の値が現在
の制御ゲインＧより低下する車速に達するまで制御ゲイ
ンＧが一定値に維持されてから減少され、逆の場合に
は、加速関数ｆ2a(V) の値が現在の制御ゲインＧより増
加する車速に達するまで制御ゲインが一定値に維持され
てから減少することになり、ヒステリシス特性を発揮す
ることができ、車速変動によるハンチングを防止するこ
とができる。
【００５３】なお、上記実施例においては、車速検出値
Ｖの変化に応じて制御ゲインを変化させる場合について
説明したが、これに限定されるものではなく、車速検出
値Ｖ(n) が設定車速Ｖ1 未満の状態から設定車速Ｖ1 以
上となったとき、又は車速検出値Ｖ(n) が設定車速Ｖ2
を越えている状態から設定車速Ｖ2 以下となったとき
に、図７のタイマ割込処理が実行される毎に、順次制御
ゲインＧに所定値ΔＧを加算した値を新たな制御ゲイン
として更新して、図１２に示すように、時間の経過と共
に制御ゲインを最大ゲインＧMAX まで増加させ、逆に車
速検出値Ｖ(n) か設定車速Ｖ12を越えている状態から設
定車速Ｖ12以下となったとき、又は車速検出値Ｖ(n) が
設定車速Ｖ22以下の状態から設定車速Ｖ22を越える状態
となったときに、図７のタイマ割込処理が実行される毎
に、順次制御ゲインＧから所定値ΔＧを減算した値を新
たな制御ゲインとして更新して、時間の経過と共に制御
ゲインを零まで減少させるようにしてもよい。このよう
に時間の経過と共にゲインを増減させることにより、制
御対象車速範囲の下限及び上限の境界付近の車速で且つ
予見制御を開始する場合に制御ゲインが低い状態に維持
されることがなくなり、予見制御効果を十分に発揮する
ことができ、逆に予見制御を停止する場合にも穏やかに
制御を停止させることができる利点がある。
Ｖの変化に応じて制御ゲインを変化させる場合について
説明したが、これに限定されるものではなく、車速検出
値Ｖ(n) が設定車速Ｖ1 未満の状態から設定車速Ｖ1 以
上となったとき、又は車速検出値Ｖ(n) が設定車速Ｖ2
を越えている状態から設定車速Ｖ2 以下となったとき
に、図７のタイマ割込処理が実行される毎に、順次制御
ゲインＧに所定値ΔＧを加算した値を新たな制御ゲイン
として更新して、図１２に示すように、時間の経過と共
に制御ゲインを最大ゲインＧMAX まで増加させ、逆に車
速検出値Ｖ(n) か設定車速Ｖ12を越えている状態から設
定車速Ｖ12以下となったとき、又は車速検出値Ｖ(n) が
設定車速Ｖ22以下の状態から設定車速Ｖ22を越える状態
となったときに、図７のタイマ割込処理が実行される毎
に、順次制御ゲインＧから所定値ΔＧを減算した値を新
たな制御ゲインとして更新して、時間の経過と共に制御
ゲインを零まで減少させるようにしてもよい。このよう
に時間の経過と共にゲインを増減させることにより、制
御対象車速範囲の下限及び上限の境界付近の車速で且つ
予見制御を開始する場合に制御ゲインが低い状態に維持
されることがなくなり、予見制御効果を十分に発揮する
ことができ、逆に予見制御を停止する場合にも穏やかに
制御を停止させることができる利点がある。
【００５４】さらに、車速検出値Ｖ(n) が制御対象車速
範囲内にある状態から制御対象車速範囲外となったとき
に、予見制御力の演算を中止すると共に、図１３に示す
ように、その時点の予見制御力ＵpRL,ＵpRR から図７の
タイマ割込処理が実行される毎に、所定値ΔＵづつ減少
させるようにしてもよく、この場合では制御解消車速範
囲外になった時点から予見制御力が減少されるので、予
見制御を緩やかに停止させることができると共に、ある
程度予見制御状態を継続させることができるという利点
が得られる。
範囲内にある状態から制御対象車速範囲外となったとき
に、予見制御力の演算を中止すると共に、図１３に示す
ように、その時点の予見制御力ＵpRL,ＵpRR から図７の
タイマ割込処理が実行される毎に、所定値ΔＵづつ減少
させるようにしてもよく、この場合では制御解消車速範
囲外になった時点から予見制御力が減少されるので、予
見制御を緩やかに停止させることができると共に、ある
程度予見制御状態を継続させることができるという利点
が得られる。
【００５５】さらにまた、上記各実施例においては、ア
ナログ回路構成の振動入力推定回路４１を設けて、路面
変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′を算出する場合につ
いて説明したが、これに限定されるものではなく、マイ
クロコンピュータ４４でディジタル処理することもで
き、積分回路４２FL〜４２FRについても同様である。ま
た、上記各実施例においては、マイクロコンピュータ４
４で、路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′を遅延時
間τF,τR と共にシフトレジスタ領域に順次シフトしな
がら格納し、遅延時間τF,τR が零となった路面変位の
微分値ｘ0FL′及びｘ0FR ′に基づいて予見制御力Ｕ
pFL 〜ＵpRR を算出する場合について説明したが、これ
に限らず予め路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′に
基づいてステップＳ７に対応する処理を行って予見制御
力ＵpFL 〜ＵpRR を算出し、これを遅延時間τF,τR と
共に、シフトレジスタ領域にシフトしながら格納し、遅
延時間τF,τR が零となった予見制御力ＵpFL 〜ＵpRR
を使用して総合制御力ＵFL〜ＵRRを算出するようにして
もよい。
ナログ回路構成の振動入力推定回路４１を設けて、路面
変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′を算出する場合につ
いて説明したが、これに限定されるものではなく、マイ
クロコンピュータ４４でディジタル処理することもで
き、積分回路４２FL〜４２FRについても同様である。ま
た、上記各実施例においては、マイクロコンピュータ４
４で、路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′を遅延時
間τF,τR と共にシフトレジスタ領域に順次シフトしな
がら格納し、遅延時間τF,τR が零となった路面変位の
微分値ｘ0FL′及びｘ0FR ′に基づいて予見制御力Ｕ
pFL 〜ＵpRR を算出する場合について説明したが、これ
に限らず予め路面変位の微分値ｘ0FL ′及びｘ0FR ′に
基づいてステップＳ７に対応する処理を行って予見制御
力ＵpFL 〜ＵpRR を算出し、これを遅延時間τF,τR と
共に、シフトレジスタ領域にシフトしながら格納し、遅
延時間τF,τR が零となった予見制御力ＵpFL 〜ＵpRR
を使用して総合制御力ＵFL〜ＵRRを算出するようにして
もよい。
【００５６】さらに、上記各実施例においては、振動入
力推定回路４１で前輪の運動情報から路面変位に応じた
前方路面情報を得るようにした場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、前輪１１FL及び１
１FRより前方位置に超音波距離センサ、レーザ距離セン
サ等の非接触式距離センサを配置してこの距離センサの
検出値に基づいて前輪１１FL，１１FR及び後輪１１RL，
１１RRを予見制御するようにしてもよい。
力推定回路４１で前輪の運動情報から路面変位に応じた
前方路面情報を得るようにした場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、前輪１１FL及び１
１FRより前方位置に超音波距離センサ、レーザ距離セン
サ等の非接触式距離センサを配置してこの距離センサの
検出値に基づいて前輪１１FL，１１FR及び後輪１１RL，
１１RRを予見制御するようにしてもよい。
【００５７】さらにまた、上記実施例においては、サス
ペンションの能動制御を上下方向加速度に基づいてのみ
行う場合について説明したが、これに限定されるもので
はなく、他の横方向加速度センサ、前後方向加速度セン
サ等の加速度検出値に基づくロール、ピッチ、バウンス
を抑制する制御信号を算出し、これらを前記圧力指令値
ＰFL〜ＰRRに加減算してトータル制御を行うようにして
もよい。
ペンションの能動制御を上下方向加速度に基づいてのみ
行う場合について説明したが、これに限定されるもので
はなく、他の横方向加速度センサ、前後方向加速度セン
サ等の加速度検出値に基づくロール、ピッチ、バウンス
を抑制する制御信号を算出し、これらを前記圧力指令値
ＰFL〜ＰRRに加減算してトータル制御を行うようにして
もよい。
【００５８】なおさらに、上記各実施例においては、制
御弁として圧力制御弁２０FL〜２０RRを適用した場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、他
の流量制御型サーボ弁等を適用し得るものである。ま
た、上記各実施例においては、制御弁として圧力制御弁
２０FL〜２０RRを適用した場合について説明したが、こ
れに限定されるものではなく、他の流量制御型サーボ弁
等を適用し得るものである。
御弁として圧力制御弁２０FL〜２０RRを適用した場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、他
の流量制御型サーボ弁等を適用し得るものである。ま
た、上記各実施例においては、制御弁として圧力制御弁
２０FL〜２０RRを適用した場合について説明したが、こ
れに限定されるものではなく、他の流量制御型サーボ弁
等を適用し得るものである。
【００５９】さらに、上記実施例においては、コントロ
ーラ３０をマイクロコンピュータ６２で構成した場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、シ
フトレジスタ、演算回路等の電子回路を組み合わせて構
成するようにしてもよいことは言うまでもない。さらに
また、上記実施例においては、作動流体として作動油を
適用した場合について説明したが、これに限らず圧縮率
の少ない流体であれば任意の作動流体を適用し得る。
ーラ３０をマイクロコンピュータ６２で構成した場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、シ
フトレジスタ、演算回路等の電子回路を組み合わせて構
成するようにしてもよいことは言うまでもない。さらに
また、上記実施例においては、作動流体として作動油を
適用した場合について説明したが、これに限らず圧縮率
の少ない流体であれば任意の作動流体を適用し得る。
【００６０】またさらに、上記実施例においては、アク
チュエータとして能動型サスペンションを適用した場合
について説明したが、これに限定されるものではなく、
減衰力可変型ショックアブソーバ等のサスペンションの
減衰特性やばね特性を変更し得る構成であれば任意のア
クチュエータを適用することができる。
チュエータとして能動型サスペンションを適用した場合
について説明したが、これに限定されるものではなく、
減衰力可変型ショックアブソーバ等のサスペンションの
減衰特性やばね特性を変更し得る構成であれば任意のア
クチュエータを適用することができる。
【００６１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係るサ
スペンション制御装置によれば、制御対象車輪より前方
の路面情報を使用して制御対象車輪と車体との間に配設
されたアクチュエータを予見制御する際に、制御対象車
速範囲を設定し、この制御対象車速範囲外では予見制御
を停止するように構成したので、車速が高すぎて予見制
御が間に合わない場合や車速が低すぎて検出した路面情
報を保持しておくことができない状態で予見制御を停止
することができ、制御が不可能な車速と制御が可能な車
速との境界付近の車速で走行した場合に、制御の有無に
よる乗心地の急激な変化の発生を防止することができる
という効果が得られる。
スペンション制御装置によれば、制御対象車輪より前方
の路面情報を使用して制御対象車輪と車体との間に配設
されたアクチュエータを予見制御する際に、制御対象車
速範囲を設定し、この制御対象車速範囲外では予見制御
を停止するように構成したので、車速が高すぎて予見制
御が間に合わない場合や車速が低すぎて検出した路面情
報を保持しておくことができない状態で予見制御を停止
することができ、制御が不可能な車速と制御が可能な車
速との境界付近の車速で走行した場合に、制御の有無に
よる乗心地の急激な変化の発生を防止することができる
という効果が得られる。
【００６２】また、請求項２に係るサスペンション制御
装置によれば、制御ゲインを車速に応じて変更するよう
にしたため、制御を行う車速範囲境界付近で予見制御力
の増減を緩やかに行うことができ、乗員に違和感を与え
ることがないという効果が得られる。さらに、請求項３
に係るサスペンション制御装置によれば、制御対象車速
範囲の境界付近で制御ゲインにヒステリシス特性を持た
せたので、この境界付近での車速変動によるハンチング
を防止して、良好な乗心地を確保することができる。
装置によれば、制御ゲインを車速に応じて変更するよう
にしたため、制御を行う車速範囲境界付近で予見制御力
の増減を緩やかに行うことができ、乗員に違和感を与え
ることがないという効果が得られる。さらに、請求項３
に係るサスペンション制御装置によれば、制御対象車速
範囲の境界付近で制御ゲインにヒステリシス特性を持た
せたので、この境界付近での車速変動によるハンチング
を防止して、良好な乗心地を確保することができる。
【００６３】さらにまた、請求項４に係るサスペンショ
ン制御装置によれば、車速判定手段の判定結果が制御対
象車速範囲外から制御対象車速範囲内となったときに、
時間の経過と共に制御ゲインを増加させるようにしたの
で、制御を行う車速範囲境界付近で予見制御力の増減を
緩やかに行うことができると共に、制御ゲインを増加さ
せる場合には所定時間経過すれば制御ゲインが大きくな
るので、境界近傍の車速であっても正規の予見制御を行
うことができるという効果が得られる。
ン制御装置によれば、車速判定手段の判定結果が制御対
象車速範囲外から制御対象車速範囲内となったときに、
時間の経過と共に制御ゲインを増加させるようにしたの
で、制御を行う車速範囲境界付近で予見制御力の増減を
緩やかに行うことができると共に、制御ゲインを増加さ
せる場合には所定時間経過すれば制御ゲインが大きくな
るので、境界近傍の車速であっても正規の予見制御を行
うことができるという効果が得られる。
【００６４】また、請求項５に係るサスペンション制御
装置によれば、車速判定手段の判定結果が制御対象車速
範囲内から制御対象車速範囲外となったときに、その時
点での予見制御力を時間の経過と共に減少させるように
したので、制御対象車速範囲外となったときに、予見制
御力を緩やかに減少させることができると共に、制御対
象車速範囲外となってから予見制御力が徐々に減少され
るので正規の予見制御状態をある程度継続することがで
きるという効果が得られる。
装置によれば、車速判定手段の判定結果が制御対象車速
範囲内から制御対象車速範囲外となったときに、その時
点での予見制御力を時間の経過と共に減少させるように
したので、制御対象車速範囲外となったときに、予見制
御力を緩やかに減少させることができると共に、制御対
象車速範囲外となってから予見制御力が徐々に減少され
るので正規の予見制御状態をある程度継続することがで
きるという効果が得られる。
【図１】本発明の概略構成を示す基本構成図である。
【図２】本発明の一実施例を示す概略構成図である。
【図３】圧力制御弁の指令電流に対する制御圧の関係を
示す特性線図である。
示す特性線図である。
【図４】ストロークセンサの出力特性を示す特性線図で
ある。
ある。
【図５】上下方向加速度センサの出力特性を示す特性線
図である。
図である。
【図６】コントローラの一例を示すブロック図である。
【図７】マイクロコンピュータの処理手順の一例を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図８】車速検出値と予見制御ゲインとの関係を示す特
性線図である。
性線図である。
【図９】１輪１自由度モデルを示す説明図である。
【図１０】本発明の第２実施例を示すマイクロコンピュ
ータの処理手順の一例を示すフローチャートである。
ータの処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１１】第２実施例の車速検出値と予見制御ゲインと
の関係を示す特性線図である。
の関係を示す特性線図である。
【図１２】車速検出値と予見制御ゲインとの関係の他の
例を示す特性線図である。
例を示す特性線図である。
【図１３】車速検出値と予見制御ゲインとの関係のさら
に他の例を示す特性線図である。
に他の例を示す特性線図である。
１０ 車体側部材 １１FL〜１１RR 車輪 １４ 車輪側部材 １８FL〜１８RR 油圧シリンダ ２０FL〜２０RR 圧力制御弁 ２２ 油圧源 ２６ 車速センサ ２７FL，２７FR ストロークセンサ ２８FL，２８FR 上下方向加速度センサ ３０ コントローラ ４１ 振動入力推定回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 赤津 洋介 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−66316（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−100718（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B60G 17/015 B60G 23/00
Claims (6)
- 【請求項１】 車輪と車体との間に配設され、制御信号
によってそれら間のストロークを制御可能な制御力を発
生するアクチュエータと、当該車輪より前方の路面情報
を検出する前方路面情報検出手段と、車速を検出する車
速検出手段と、前記アクチュエータに前方路面情報検出
手段の前方路面情報を前記車速検出手段の車速検出値に
応じて遅延させた値に基づいて演算される車体に対する
路面からの振動伝達力を抑制する予見制御力を発生させ
る予見制御手段とを備え、前記予見制御手段は、前記車
速検出手段の車速検出値が前記アクチュエータで発生さ
せる予見制御力で路面からの振動伝達力を抑制可能な限
界を表す上限車速設定値を越えたときに当該予見制御手
段による予見制御力の発生を停止させる制御停止手段を
備えていることを特徴とするサスペンション制御装置。 - 【請求項２】 前記制御停止手段は、前記車速検出手段
の車速検出値が路面情報を保持できなくなる限界を表す
下限車速設定値未満となったときにも前記予見制御手段
による予見制御力の発生を停止させるように構成されて
いる請求項１記載のサスペンション制御装置。 - 【請求項３】 前記予見制御手段は、予見制御力に制御
ゲインを乗算した値で前記アクチュエータを制御するよ
うに構成され、該制御ゲインを前記上限車速設定値及び
下限車速設定値で設定される制御対象車速範囲内におけ
る境界位置で車速検出値に応じて変更するように構成さ
れている請求項２記載のサスペンション制御装置。 - 【請求項４】 前記予見制御手段は、制御対象車速範囲
内の境界位置で、制御ゲインにヒステリシス特性を持た
せるように構成されている請求項３記載のサスペンショ
ン制御装置。 - 【請求項５】 前記予見制御手段は、車速検出手段の車
速検視決値が前記上限車速設定値及び下限車速設定値で
設定される制御対象車速範囲外から制御対象車速範囲内
となったときに、時間の経過と共に制御ゲインを増加さ
せるように構成されている請求項２乃至４の何れかに記
載のサスペンション制御装置。 - 【請求項６】 前記予見制御手段は、車速検出手段の車
速検出値が制御対象車速範囲内から制御対象車速範囲外
となったときに、その時点での予見制御力を 時間の経過
と共に減少させるように構成されている請求項５記載の
サスペンション制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148717A JP2845030B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | サスペンション制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148717A JP2845030B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | サスペンション制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05319068A JPH05319068A (ja) | 1993-12-03 |
| JP2845030B2 true JP2845030B2 (ja) | 1999-01-13 |
Family
ID=15459026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4148717A Expired - Fee Related JP2845030B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | サスペンション制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2845030B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009119947A (ja) * | 2007-11-13 | 2009-06-04 | Toyota Motor Corp | サスペンション制御装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013111500A1 (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-01 | 日産自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
| JP6518112B2 (ja) * | 2015-03-31 | 2019-05-22 | Ｋｙｂ株式会社 | サスペンション振動情報推定装置 |
| KR102702561B1 (ko) * | 2020-07-28 | 2024-09-04 | 히다치 아스테모 가부시키가이샤 | 제어 장치 |
-
1992
- 1992-05-15 JP JP4148717A patent/JP2845030B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009119947A (ja) * | 2007-11-13 | 2009-06-04 | Toyota Motor Corp | サスペンション制御装置 |
| US8296009B2 (en) | 2007-11-13 | 2012-10-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Suspension controller |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05319068A (ja) | 1993-12-03 |
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