JP2008100582A - 車高制御装置 - Google Patents

Abstract

【目的】車高制御装置を備えたサスペンション装置において、スタック状態である場合に、事態が悪くなることを回避したり、悪路走行中に動けなくなることを回避したりする。
【解決手段】前後左右の４輪について、アップ要求とダウン要求との両方がある場合に、スタック状態でも、悪路でもない（Ｓ４、Ｓ５の判定がＮＯである場合）場合には、Ｓ３において、ダウン制御が優先して行われる。ダウン制御が優先して行われるようにすれば、アップ制御に要する時間を短くし、アップ制御に要するエネルギを低減することができる。スタック状態である場合（Ｓ４の判定がＹＥＳである場合）、あるいは、悪路である場合（Ｓ５の判定がＹＥＳである場合）には、Ｓ６において、アップ制御が優先して行われる。それによって、スタック状態である場合に事態が悪くなることを回避したり、悪路走行中に、動けなくなることを回避したりすることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、スタック状態等における車高制御に関するものである。

特許文献１には、前輪について車高を高くするアップ要求が満たされ、後輪について車高を低くするダウン要求が満たされた場合には、後輪についてのダウン制御が優先して行われることが記載されている。後輪について車高が低くされれば、前輪についてはアップ制御が行われなくても車高が高くなる。そのため、ダウン制御が先に行われるようにすれば、車高制御に消費されるエネルギを低減させることができる。
特許文献２には、悪路であることが検出された場合に、車高を高くするアップ制御が行われることが記載され、特許文献３には、悪路であることが検出された場合に、目標車高が設定値以上大きくされることが記載されている。それによって、車体と路面との干渉を回避したり、干渉を速やかに解消したりすることができる。また、特許文献４には、悪路走行中に、車高が高くされるとともにばね定数が小さくされることが記載されている。それによって、路面との接地性を向上させ、姿勢の変化を抑制することができる。
特開２００２−１９２９２７号公報 特開２００５−３５４９０号公報 特開２００３−１７０７２１号公報 特開２０００−３２０６１２号公報

例えば、車両が悪路（例えば、起伏が大きい路面）を走行しており、複数の車輪のうちの一部が凸部にあり、残りの少なくとも一輪が凹部にある場合、あるいは、一部の車輪が凸部に乗り上げ、残りの少なくとも１輪が凹部にはまりこんで空転して、車両がスタック状態に陥った場合には、一部の車輪については車高が低くなるため、アップ要求が満たされ、残りの少なくとも１輪については車高が高くなるため、ダウン要求が満たされる。
このような状態において、アップ要求とダウン要求との両方が満たされた場合に、ダウン制御が優先して行われる車高制御装置においては、凹部にある車輪について先にダウン制御が行われる。
しかし、起伏が大きい路面を走行している場合に凹部にある車輪についてダウン制御が行われると、車体と路面とが干渉したり、車体の前部が凸部に引っかかったりして、動けなくなることがある。また、スタック状態にある場合に、凹部にはまりこんだ車輪についてダウン制御が行われると、ますます動き難くなる（スタックの程度がひどくなる）。
そこで、本発明の課題は、ダウン制御が優先して行われる車高制御装置において、上述の問題を解決することであり、例えば、起伏が大きい路面を走行している場合に、車体と路面とが干渉して、動けなくなる可能性を低くしたり、スタック状態にある場合に、事態が悪くなることを回避したりすることである。

課題を解決するための手段および効果

請求項１に係る車高制御装置は、車両の複数の車輪の各々について、車高を要求に従って制御する車高制御装置であって、複数の車輪の一部について車高を高くするアップ要求が満たされるとともに、残りの少なくとも１輪について車高を低くするダウン要求が満たされ、かつ、悪路であることとスタック状態であることとの少なくとも一方が検出された場合に、前記一部の車輪について車高を高くする制御を優先して行うスタック時等車高アップ優先制御部を含むものとされる。
本車高制御装置においては、アップ要求とダウン要求との両方が満たされ、かつ、悪路であることとスタック状態であることとの少なくとも一方が検出された場合に、凸部にある車輪についてのアップ制御が優先して行われる。その結果、起伏が大きい路面を走行している場合に、車体と路面とが干渉して、動けなくなる可能性を低くしたり、スタック状態にある場合に、事態が悪くなることを回避したりすることができる。
複数の車輪のうちの一部の車輪についてアップ要求が満たされ、残りの少なくとも１輪についてダウン要求が満たされた場合には、その他、アップ要求もダウン要求も満たされない車輪（車高制御要求が満たされない車輪）が存在することもあり得る。
悪路とは、起伏（凹凸差）が大きい路面であり、モーグル路と称することができる。悪路であることは、例えば、ワープ値に基づいて取得することができる。ワープ値は、前後左右の各輪の車高をＨFR、ＨFL、ＨRR、ＨRLとした場合に、式
Ｗ＝｜（ＨFR−ＨFL）−（ＨRR−ＨRL）｜
で表される値である。ワープ値Ｗが設定値以上である場合には、互いに対角位置にある２つの車輪から成る２つの組において、一方の組に属する２つの車輪についての車高の和と他方の組に属する２つの車輪についての車高の和との差が大きく、起伏が大きい路面であるとすることができる。なお、悪路であり、かつ、車両の走行速度が設定速度（停止状態であるとみなし得る速度より大きい速度）以下である場合に、アップ制御が優先されるようにすることもできる。
スタック状態とは、車両の駆動輪が空転したり、スリップしたりして、動けなくなる状態をいい、本明細書においては、起伏が大きく、一部の車輪が凸部に乗り上げ、残りの少なくとも１輪が凹部にはまりこんで、空転して、動けなくなった状態をいう。例えば、「車高が設定値以上の車輪（凹部にはまりこんだ車輪）があり、かつ、運転者に走行意図があるにもかかわらず車両が停止状態にある場合」にスタック状態にあるとすることができる。例えば、駆動輪間の回転速度差が設定値以上である場合には、運転者に走行意図があるにも係わらず車両が停止状態にあるとすることができる。また、(a)アクセル開度が設定値以上である場合、(b)シフト位置がドライブ位置、リバース位置である場合、(c)駆動源の回転数が設定値以上である場合、(d)操舵操作部材の操舵速度が設定値以上である場合、(e)ヨーレイトの絶対値が設定値以上である場合のうちの１つ以上が満たされた場合に走行意図があるとすることができる。さらに、ワープ値が一定である場合に停止状態にあるとしたり、２番目に小さい回転速度が設定速度以下である場合に停止状態にあると取得したりすることができる。この２番目に小さい回転速度が設定速度以下である場合は、車高制御によってスタック状態を解消可能な状態でもある。このことは、３輪が空転している場合には、車高制御が行われなくてもスタック状態から脱出できることが多いのに対して、１輪あるいは２輪が空転している場合には、車高制御が行われないとスタック状態から脱出することが困難であるという事実に基づいて導き出されたことであり、特願２００６−１２１４７号明細書に記載されている。
スタック状態である場合に優先的に行われるアップ制御においては、アップ要求が満たされた一部の車輪についての目標車高を、「通常時の車高制御における制御範囲より大きい値」とすることができる。車高が前述の「通常時の車高制御における制御範囲より大きい値」まで高くされることによって、スタック状態が悪くなることを良好に回避することが可能となる。
なお、通常時の車高制御には、乗降時制御、マニュアル操作に応じた制御、イグニッションスイッチがＯＦＦにされた後の制御、平坦路における姿勢制御等が該当する。また、悪路である場合に優先的に行われるアップ制御においても、目標車高を「通常時の車高制御における制御範囲より大きい値」とすることも可能である。

また、請求項２に係る車高制御装置は、(a)複数の車輪の一部について車高を高くするアップ要求が満たされるとともに、残りの少なくとも１輪について車高を低くするダウン要求が満たされた場合に、前記残りの少なくとも１輪について車高を低くする制御を優先して行う車高ダウン優先制御部と、(b)前記一部の車輪について車高を高くする制御を優先して行う車高アップ優先制御部と、(c)通常の車高制御時に、前記車高ダウン優先制御部を選択し、悪路であることとスタック状態であることとの少なくとも一方が検出された場合に、前記車高アップ優先制御部を選択する車高制御部選択部とを含むものとされる。
通常の車高制御時には車高ダウン優先制御部が選択され、悪路である場合とスタック状態である場合との少なくとも一方の場合には車高アップ優先制御部が選択される。
車高ダウン優先制御部において、まず、残りの少なくとも１輪について、目標値まで車高を低くするダウン制御が行われ、その後、必要であれば、一部の車輪について、目標値まで車高を高くするアップ制御が行われる。ダウン制御が先に行われるようにすれば、アップ制御が不要になることがある。また、アップ制御が行われても、アップ制御に要するエネルギを低減することができる。さらに、アップ制御が先に行われる場合に比較して、平均車高（重心の車高）を低くすることができる。
車高アップ優先制御部において、まず、一部の車輪についての車高が目標値まで高くされる。その後、残りの少なくとも１輪についての車高が目標値まで低くされることもあるが、一部の車輪についてアップ制御が行われることにより、車両が大きな起伏を通過したり、スタック状態が解消されたりすれば、ダウン制御が不要になることが多い。それに対して、一部の車輪についてアップ制御が行われても、スタック状態が解消されなかった場合には、残りの車輪についてもアップ制御が行われるようにすることができる。車両の走行速度が設定速度以上になった場合（例えば、最小の回転速度が設定値以上になった場合）、ワープ値が設定値以上変化した場合等には、スタック状態が解消されたとすることができる。

以下、本発明の一実施例である異常検出装置を備えたサスペンション装置について図面に基づいて詳細に説明する。
本サスペンション装置は車高調整装置を含む。サスペンション装置は、図１に示すように、前後左右の各輪４FL、FR、RL、RRの各々において、車輪４を保持する車輪保持装置６FL、FR、RL、RRと車体８との間に、それぞれ、懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRがサスペンションスプリング２１とともに設けられる。懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRは流体としての作動液により作動させられる。以下、車輪位置で区別する必要がある場合には、車輪位置を表す符号FL、FR、RL、RRあるいはL、Rを付して使用し、区別する必要がない場合に符号を付さないで使用する。
懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRは、互いに構造が同じものであり、それぞれ、ハウジング１１と、ハウジング１１の内部に相対移動可能に嵌合されたピストン１２と、ピストンロッド１４とを含み、ピストンロッド１４が車体８に、ハウジング１１が車輪保持装置６に、それぞれ上下方向に相対移動不能に連結される。ピストン１２には、そのピストン１２により仕切られた２つの液室１６，１８を連通させる連通路２０が設けられ、連通路２０には固定絞りが設けられる。固定絞りにより、ピストン１２のハウジング１１に対する相対移動速度（絞りを流れる作動液の流速）に応じた減衰力が発生させられる。懸架シリンダ１０はショックアブソーバとして機能する。

図１に示すように、ピストンロッド１４は、サスペンションスプリング２１を保持するスプリングリテーナ２２にゴム等の弾性部材を介して取り付けられ、スプリングリテーナ２２が車体８に上下方向に相対移動不能に取り付けられる。また、スプリングリテーナ２２には、バウンド側ストッパ２４が取り付けられる。バウンド側ストッパ２４にシリンダ本体１１の外側上端面２６が当接することによってバウンド側の移動限度が規定される。
それに対して、ピストン１２のピストンロッド１４が設けられた側にはリバウンド側ストッパ２８が設けられる。リバウンド側ストッパ２８に本体１１の内側上端面３０が当接することにより、リバウンド側の移動限度が規定される。

懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRの液室１６には、それぞれ、個別制御通路３２FL、FR、RL、RRが接続される。
個別制御通路３２FL、FR、RL、RRの各々には、懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRの各々に対応して、互いに並列にアキュムレータ３４FL、FR、RL、RR、アキュムレータ３６FL、FR、RL、RRが接続される。また、懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRとアキュムレータ３６FL、FR、RL、RRとの間には、それぞればね定数切換弁３８FL、FR、RL、RRが設けられる。
アキュムレータ３４、３６は、いずれもばねとしての機能を有するものであり、例えば、ハウジングとそのハウジングの内側を仕切る仕切部材とを含み、その仕切部材の一方の容積変化室に個別制御通路３２が連通させられ、他方の容積変化室に弾性体が設けられたものであり、一方の容積変化室の容積の増加に起因して他方の容積変化室の容積が減少し、それによって弾性力を発生させるものとすることができる。アキュムレータ３４，３６は、ベローズ式のものとしたり、ブラダ式のものとしたり、ピストン式のものとしたりすること等ができる。
本実施例においては、アキュムレータ３４の方がアキュムレータ３６よりばね定数が大きいものとされており、以下、アキュムレータ３４を高圧アキュムレータと称し、アキュムレータ３６を低圧アキュムレータと称する。ばね定数切換弁３８は、常開の電磁開閉弁であり、本実施例において、ばね定数切換機構が構成される。
個別制御通路３２FL、FR、RL、RRには、それぞれ、可変絞り４０FL、FR、RL、RRが設けられる。前述のように、車輪保持装置６の車体８に対する相対的な上下動により液室１６において作動液が流入・流出させられるが、この場合に、可変絞り４０によって個別制御通路３２の流路面積が制御されることにより、懸架シリンダ１０において発生させられる減衰力が制御されるのであり、減衰特性が制御される。

個別制御通路３２FL、FR、RL、RRには作動液給排装置７０が接続される。
作動液給排装置７０は、高圧源７２と、低圧源としてのリザーバ７４とを備えた液圧源７６、個別制御弁装置８０等を含む。
高圧源７２は、ポンプ８１とポンプモータ８２とを備えたポンプ装置８４、蓄圧用アキュムレータ８６等を含む。ポンプ装置８４，蓄圧用アキュムレータ８６等は作動液給排通路（制御通路）８８に設けられる。ポンプ８１によってリザーバ７４の作動液が汲み上げられて吐出され、蓄圧用アキュムレータ８６において加圧した状態で蓄えられる。
蓄圧用アキュムレータ８６は常閉の電磁開閉弁である蓄圧制御弁９０を介して作動液給排通路８８に接続される。蓄圧制御弁９０は、蓄圧用アキュムレータ８６における作動液の流入・流出を許容する開状態と蓄圧用アキュムレータ８６における作動液の流入・流出を阻止する閉状態とに切り換え可能なものである。
作動液給排通路８８には圧力検出装置としての液圧センサ９２が設けられ、作動液給排通路８８のポンプ８１の吐出側には、ポンプ８１への逆流を防止する逆止弁９４，消音用アキュムレータ９６が設けられる。
また、ポンプ８１の高圧側（逆止弁９４より懸架シリンダ側）と低圧側とを接続する流出通路１０４が設けられ、流出通路１０４に流出制御弁１０６が設けられる。流出制御弁１０６は、ポンプ吐出液圧をパイロット圧とするメカ式の開閉弁である。ポンプ８１の非作動時には連通状態にあるが、ポンプ８１の作動により吐出液圧が高くなると遮断状態とされる。ポンプ８１はギアポンプである。

液圧センサ９２は、本来、作動液給排装置７０が作動液供給装置（高圧源）として機能する場合に、それの液圧を検出するために設けられたものである。具体的には、ポンプ８１の作動状態において（流出制御弁１０６が閉状態にある場合に）、ポンプ８１の吐出圧を検出したり、アキュムレータ８６に蓄えられた作動液の液圧を検出したりする。また、作動液給排通路８８の液圧と懸架シリンダ１０の液圧とが同じ場合の懸架シリンダ１０の液圧も検出することもある。それに対して、ポンプ８１が非作動状態にある場合（流出制御弁１０６が開状態にある場合）には、作動液給排通路８８はリザーバ７４に連通させられるため、液圧センサ９２による検出圧力値はリザーバ圧力（大気圧）となる。作動液給排装置７０は低圧源として機能するのであり、液圧センサ９２によって、低圧源として機能する場合の圧力が検出される。

個別制御弁装置８０は、個別制御通路３２FL、FR、RL、RRに設けられた個別制御弁としての車高制御弁１１０FL、FR、RL、RRを含む。また、個別制御通路３２FL、FRを接続する前輪側左右連通路１１１に左右連通弁１１２が設けられ、個別制御通路３２RL、RRを接続する後輪側左右連通路１１３に左右連通弁１１４が設けられる。
これら車高制御弁１１０FL、FR、RL、RR、左右連通弁１１２，１１４は、常閉の電磁開閉弁であり、左右連通弁１１２，１１４の閉状態において車高制御弁１１０FL、FR、RL、RRを個別に制御することにより、各車輪４FL、FR、RL、RRの各々において、車輪保持装置６FL、FR、RL、RRとそれに対応する車体８の部分（懸架シリンダ１０FL、FR、RL、RRに対応する部分）との間の距離である車高が独立に制御可能とされる。
車高制御弁１１０は、懸架シリンダ１０に対応してそれぞれ設けられるため、各輪毎に、別個独立に車高制御が行われ得る。

本サスペンション装置は、コンピュータを主体とするサスペンションＥＣＵ２００によって制御される。サスペンションＥＣＵ２００は、実行部２０４，記憶部２０６，入出力部２０８等を含み、入出力部２０８には、ばね定数切換弁３８、可変絞り４０のコイル、作動液給排装置７０（蓄圧用制御弁９０，車高制御弁１１０，左右連通弁１１２、１１４のコイル、ポンプモータ８２等）が図示しない駆動回路を介して接続されるとともに、液圧センサ９２，前後左右の各輪毎に設けられ、車高をそれぞれ検出する車高センサ２２０，車高調整モード選択スイッチ２２４，車高調整指示スイッチ２２６、イグニッションスイッチ２２８，車両状態検出装置２３０、報知装置２３２等がそれぞれ接続される。記憶部２０６には、サスペンション制御プログラム、車高調整プログラム、後述する異常検出プログラム等が記憶される。
車高センサ２２０は、前後左右の各輪４FL、FR、RL、RR毎に設けられ、各車輪４FL、FR、RL、RRについて、それぞれ、車体８と車輪４との間の上下方向の相対位置関係である車高を検出する。
車高調整モード選択スイッチ２２４は、運転者によって操作されるものであり、スイッチ２２４の操作により、自動モードとマニュアルモードとのいずれか一方が選択される。
車高調整指示スイッチ２２６は、車高を高くする場合、車高を低くする場合等に操作されるスイッチで、運転者のマニュアル操作によって切り換えられる。
車両状態検出装置２３０は、車両の駆動源の状態、アクセル操作部材、シフト操作部材の操作状態、車輪の回転速度、車両の向き等を検出するものであり、例えば、エンジン回転速度を検出する回転速度センサ、アクセル開度センサ、シフトポジションセンサ、車輪速度センサ、ヨーレイトセンサ、操舵角センサ等を含むものである。なお、図１には、車両状態検出装置２３０が、サスペンションＥＣＵ２００に直接接続された状態を描いたが、これらの情報は、ＣＡＮ（Control Area Network）を介してエンジン・トランスミッションＥＣＵ、ステアリングＥＣＵ、ブレーキＥＣＵ等から供給されるようにすることができる。
報知装置２３２は、例えば、ディスプレイを含むものであり、スタック状態が解消されないこと等を報知する。
なお、サスペンションＥＣＵ２００は、本実施例においては、主として作動液給排装置７０を制御するものであり、主として車高制御指令を出力するものである。その意味において、サスペンションＥＣＵ２００を車高制御ＥＣＵと称することができる。

以上のように構成されたサスペンション装置における作動について説明する。
ばね定数切換弁３８の制御によりばね定数が切り換えられる。
ばね定数切換弁３８が開状態とされた場合には、液室１６に２つのアキュムレータ３４，３６が連通させられて、ばね定数が小さい状態とされ、ばね定数切換弁３８が閉状態とされた場合には、液室１６から低圧アキュムレータ３６が遮断されて高圧アキュムレータ３４が連通させられるため、ばね定数が大きい状態とされる。本実施例においては、車両状態検出装置２３０によって旋回中であることが検出された場合等にばね定数切換弁３８が閉状態とされる。
懸架シリンダ１０の各々において、減衰特性が可変絞り４０の制御により制御される。
可変絞り４０により個別制御通路３２の流路面積が小さくされた場合（絞りが大きい場合）には、サスペンションの減衰特性がハード（車輪４と車体８との上下方向の相対移動速度が同じ場合の減衰力が大きくなる状態）となり、流路面積が大きくされた場合（絞りが小さい場合）にはソフト（相対移動速度が同じ場合の減衰力が小さくなる状態）となる。

４つの車輪４FL，FR，RL，RRに対応する車高が作動液給排装置７０の制御により制御される。
車高調整は、車高調整モード選択スイッチ２２４によって自動モードが選択された場合において、予め定められた条件が満たされた場合（車高調整要求が満たされた場合）に行われたり、マニュアルモードが選択された場合において、車高調整指示スイッチ２２６の指示があった場合（車高調整要求が満たされた場合）に、その指示に応じて行われたりする。いずれにしても、目標車高から実車高を引いた値が設定値以上である場合にアップ要求があるとされ、実車高から目標車高を引いた値が設定値以上である場合にダウン要求があるとされる。
例えば、左右前輪４FL、４FRについて車高を高くする場合には、ポンプ８１が作動させられ、車高制御弁１１０FL、１１０FRが開状態とされる。ポンプ８１の作動により流出制御弁１０６が閉状態とされるため、ポンプ８１から吐出された作動液が懸架シリンダ１０FL、１０FRに供給され、車高が高くなる。左前輪４FL、右前輪４FRの各々の車高の平均値が目標値に達すると、車高制御弁１１０FL、１１０FRが閉状態とされ、ポンプ８１の作動が停止させられる。
共通に車高を低くする場合は、車高制御弁１１０FL、１１０FRが開状態とされる。ポンプ８１は停止状態にあるため、流出制御弁１０６は開状態にある。懸架シリンダ１０FL、１０FRからリザーバ７４に作動液が流出させられる。左前輪４FL、右前輪４FRの各々の車高の平均値が目標値に達すると、車高制御弁１１０FL、１１０FRが閉状態とされる。
左右後輪４RL、RRについて車高調整が行われる場合についても同様である。

通常時制御において、前後左右の車輪４FL，FR，RL，RRのうち一部の車輪４について車高を高くするアップ要求が満たされ、残りの車輪４について車高を低くするダウン要求が満たされた場合には、残りの車輪４について車高を低くするダウン制御が優先して行われる。
例えば、左右前輪４FL，FRについてアップ要求が満たされ、左右後輪４RL，RRについてダウン要求が満たされた場合には、左右後輪４RL，RRについてのダウン制御が先に行われる。左右後輪４RL，RRについて車高が低くされれば、左右前輪４FL，FRについてはアップ制御が行われなくても、車高が高くなる。そのため、アップ制御が不要となることがある。また、アップ制御が必要である場合であっても、アップ制御に要する時間を短くでき、かつ、アップ制御に要するエネルギを少なくすることができる。また、アップ制御が行われた後にダウン制御が行われる場合に比較して、車両の重心を低くできるという利点もある。
通常時制御には、例えば、車高調整モード選択スイッチ２２４の操作によりマニュアルモードが選択された状態において、車高調整指示スイッチ２２６の操作に応じて車高調整が行われる場合、自動モードにおいて、乗降時制御が行われる場合、見栄え制御が行われる場合、平坦路において姿勢制御が行われる場合等が該当する。車高調整指示スイッチ２２６の操作によって、車高は、ハイ、ノーマル、ローの３段階に調整可能とされており、ハイ、ノーマル、ローが指示された場合の目標車高は、予め決められている。乗降時制御は、人が乗車・降車する場合にローとし、走行開始時にノーマルとする制御であり、見栄え制御は、イグニッションスイッチ２２８がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り換えられた後に、車高をノーマルに戻す制御をいう。平坦路における姿勢制御は、車両姿勢を水平な姿勢に保持する制御をいう。これらの通常時制御において、車高が「ハイ」より高くされることはない。また、これら制御は、悪路である場合、スタック状態である場合に行われる特別な制御に対して通常時制御と称することができる。

それに対して、起伏が大きい（凹凸差が大きい）路面、すなわち、悪路を走行している場合、車両がスタック状態にある場合等、図５に示すように、互いに対角位置にある一方の車輪４FR、RLが路面の凸部にあり、他方の車輪４FL、RRが凹部にある場合には、右前輪４FR、左後輪４RLについては、車高が非常に小さくなるため、アップ要求が満たされ、左前輪４FL、右後輪４RRについては、車高が非常に大きくなるため、ダウン要求が満たされる。この場合に、ダウン制御が優先して行われることにより、左前輪４FL、右後輪４RRについて車高を低くする制御が行われると、走行中である場合には、車体と路面とが干渉したり、車体の底部が凸部に引っかかって、動けなくなったりする。また、スタック状態にある場合には、さらに事態が悪くなる。

そこで、本実施例においては、悪路である場合、車両がスタック状態にある場合には、アップ制御が優先して行われる。
悪路とは、起伏（凹凸差）が大きい路面をいい、ワープ値Ｗが予め定められた設定値以上である場合に悪路であるとすることができる。ワープ値Ｗは、式
Ｗ＝｜（ＨFL−ＨFR）−（ＨRL−ＨRR）｜
で表される値であり、左右前輪４FL、FRの車高差と左右後輪４RL、RRの車高差との差の絶対値である。前後左右の各輪４FL、FR、RL、RRのうち互いに対角位置にある２つの車輪から成る２組について、一方の組に属する２つの車輪が凸部に乗り上げた場合等には、その一方の組の２つの車輪の車高が低く（バウンド側：サスペンションスプリング２１が縮む）なり、他方の組の２つの車輪の車高が高く（リバウンド側：サスペンションスプリング２１が伸びる）なるため、ワープ値が大きくなる。前後左右の各輪４FL、FR、RL、RRのうちの一輪が凸部に乗り上げた場合にも同様にワープ値Ｗが大きくなる。設定値は、路面の起伏が大きいとみなし得る大きさであり、ワープ値Ｗが設定値以上である場合には、悪路であるとすることができる。
なお、ワープ値Ｗが設定値以上である場合には、車高が低い２輪についてのアップ制御が優先して行われることが望ましい状態であると考えることができる。
また、ワープ値Ｗが設定値以上であり、かつ、車両の走行速度が第１設定値（停止状態とみなし得る速度）より大きく第２設定値（第１設定値より大きい値）以下である場合、あるいは、第２設定値以下である場合に、悪路（走行中）であるとして、アップ制御が優先されるようにすることもできる。

スタック状態とは、車両の駆動輪が空転したり、スリップしたりして、動けなくなる状態をいい、本実施例においては、起伏が大きく、一部の車輪が凸部に乗り上げ、残りの車輪が凹部にはまりこんで、空転して動けなくなった状態をいう。
「前後左右の車輪４FL、FR、RL、RRのうちの少なくとも１輪についての車高が設定値Ｈth以上であり、かつ、走行意図があっても、車両が停止状態にある場合」に、スタック状態にあるとすることができる。設定値Ｈthは、車輪が凹部にはまりこんだとみなし得る車高であり、スタック状態にあると推定し得る値である。
そして、(I)前後左右の車輪４FL、FR、RL、RRの回転速度のうち最大値から最小値を引いた値が設定値以上である場合に、走行意図があっても車両が停止状態にある状態であるとすることができる。
また、(II)(a)アクセル開度が設定値以上であること、(b)エンジン回転数が設定値以上であること、(c)シフト位置がドライブ位置あるいはリバース位置にあること、(c)ヨーレイトの絶対値が設定値以上であること、(d)車両の加速度の向きが変化したこと（設定時間内に設定回数以上変化したこと）の１つ以上が満たされた場合に、走行意図があるとすることができ、(e)ワープ値が設定時間の間の一定であること、(f)４輪FL、FR、RL、RRの回転速度うち２番目に小さい値が設定速度以下であることとの少なくとも一方が満たされた場合に、車両が停止状態にあるとすることができ、これらの両方が満たされた場合に、スタック状態であるとすることができる。
スタック状態にある場合には、アップ制御において、目標車高がエクストラハイとされる。本明細書において、「エクストラハイ」は、通常時制御における目標車高「ハイ」よりさらに高い車高であり、例えば、上限値（ストッパ２８がシリンダ本体１１の内側上端面３０に当接した場合の高さ）としたり上限値よりわずかに低い値としたりすることができる。

図３のフローチャートで表されるスタック検出時目標車高決定ルーチンは、予め定められた設定時間毎に実行される。ステップ１１（以下、Ｓ１１と略称する。他のステップについても同様とする）において、前後左右の各車輪４FR、FL、RR、RLのうちの少なくとも１輪についてアップ要求が満たされたか否かが判定され、Ｓ１２において、最大車高が設定値Ｈhi以上であるか否かが判定され、Ｓ１３において、走行意図があり、かつ、車両が停止状態にあるか否かが判定される。Ｓ１１〜１３の判定がすべてＹＥＳである場合には、Ｓ１４において、目標車高がエクストラハイとされる。この目標車高がエクストラハイであるアップ制御は緊急時制御と称することができる。それに対して、Ｓ１１〜１３のいずれかの判定がＮＯである場合には、他のルーチンで決定された目標車高が本ルーチンにおいて変更されることはない。

図２のフローチャートで表される車高制御プログラムは、予め定められた設定時間毎に実行される。
Ｓ１において、車高制御要求があるか否か判定される。前後左右の車輪４FL、FR、RL、RRのうちの少なくとも１輪について車高制御要求があるか否かが判定されるのである。車高制御要求がある場合には、Ｓ２において、車高制御要求に、アップ要求とダウン要求との両方が含まれるか否かが判定される。すなわち、前後左右の各輪４FL、FR、RL、RRのうち一部の車輪にアップ要求が満たされ、残りの少なくとも１つの車輪にダウン要求が満たされているか否かが判定されるのである。車高制御要求が、すべてアップ要求とダウン要求とのいずれか一方である場合には、判定がＮＯとなり、Ｓ３において通常時制御（ダウン優先制御）が行われる。車高制御要求が満たされた車輪のすべてについて、アップ制御とダウン制御とのいずれか一方が行われるのである。
アップ要求とダウン要求との両方が含まれる場合には、Ｓ４において、目標車高がエクストラハイである車輪があり、スタック状態であるか否か（緊急制御であるか否か）が判定され、Ｓ５において、悪路であるか否か（ワープ値Ｗの絶対値が設定値以上であるか否か）が判定される。スタック状態になく、かつ、悪路でない場合には、Ｓ３において通常時制御が行われる。この場合には、ダウン要求が満たされた車輪についてのダウン制御が先に行われる。
それに対して、スタック状態である場合には、Ｓ６においてアップ優先制御が行われる。また、スタック状態でなくても、悪路である場合にも、Ｓ６において、アップ優先制御が行われる。

Ｓ６のアップ優先制御においては、アップ制御が先に行われる。
Ｓ４の判定がＹＥＳとなって、Ｓ６が実行される場合、すなわち、スタック状態である場合には、アップ要求が満たされた車輪についての車高がエクストラハイまで高くされる。
そして、このアップ制御によって、スタック状態が解消されれば、必要に応じて、残りの少なくとも１輪についてダウン制御が行われたり、エクストラハイとされた車輪の車高がハイあるいはノーマル車高に戻されたりする。スタック状態が解消されれば、残りの少なくとも一輪ついてダウン制御を行う必要がなくなるのが普通である。
スタック状態が解消されない場合には、４輪すべての車高がエクストラハイまで高くされる。それでも、解消されない場合には、そのことが報知される。
悪路であり、Ｓ５の判定がＹＥＳとなって、Ｓ６が実行された場合には、アップ要求が満たされた車輪について、車高がハイまで高くされる。それによって、たいていの場合には、速やかに起伏を乗り越えることが可能となる。その後に、スタック状態に陥れば、次に、Ｓ４が実行された場合に、スタック状態であると判定されて、Ｓ６が実行されることになる。

Ｓ６のアップ優先制御ルーチンは、図４のフローチャートで表される。
Ｓ４１において、アップ要求が満たされた車輪についてアップ制御が行われる。Ｓ４２において、スタック状態が解消されたか否かが判定される。例えば、４輪４FR、FL、RR、RLのうちの最小の回転速度が設定速度以上になったことと、ワープ値Ｗが設定値以上変化したこととの少なくとも一方が満たされた場合には、スタック状態が解消されたとすることができる。
スタック状態が解消されない場合には、Ｓ４３において、４輪すべてについて、車高がエクストラハイまで高くされ、Ｓ４４において、再び、スタック状態が解消されたか否かが判定される。解消されない場合には、Ｓ４５において、そのことが報知される。
スタック状態が解消された場合、起伏を通過した場合等には、Ｓ４６において、その状態において、必要であれば、車高制御が行われる。

このように、本実施例においては、アップ制御が優先して行われるため、悪路走行中に動けなくなる可能性を低くすることができ、スタック状態において、事態が悪くなることを回避することができる。
本実施例においては、サスペンションＥＣＵ２００のＳ６を記憶する部分、実行する部分等により車高アップ優先制御部が構成され、Ｓ３を記憶する部分、実行する部分等により車高ダウン優先制御部が構成され、Ｓ４，５を記憶する部分、実行する部分等により車高制御部選択部が構成される。

なお、アップ優先制御の内容、スタック状態の判定方法、悪路の判定方法等は、上記実施例のそれに限らない。例えば、悪路走行中においても、アップ制御が行われる場合の目標車高をエクストラハイとすることができる。また、ワープ値Ｗが設定値以上であることを、スタック状態の判定条件に加えることができる等、本発明は、前述に記載の態様の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。

本発明の一実施例である車高制御装置を備えたサスペンション装置を示す図である。 上記サスペンション装置のサスペンションＥＣＵの記憶部に記憶された車高制御プログラムを表すフローチャートである。 上記サスペンションＥＣＵの記憶部に記憶されたスタック状態検出時目標車高変更プログラムを表すフローチャートである。 上記車高制御プログラムの一部を表すフローチャートである。 上記サスペンション装置が搭載された車両において、一部の車輪についてアップ要求が満たされ、残りの車輪についてダウン要求が満たされた状態を示す図である。

符号の説明

１０：懸架シリンダ ２００：サスペンションＥＣＵ ２２０：車高センサ ２３０：車両状態検出装置 ２３２：報知装置

Claims (2)

1. 車両の複数の車輪の各々について、車高を要求に従って制御する車高制御装置であって、
   複数の車輪の一部について車高を高くするアップ要求が満たされるとともに、残りの少なくとも１輪について車高を低くするダウン要求が満たされ、かつ、悪路であることとスタック状態であることとの少なくとも一方が検出された場合に、前記一部の車輪について車高を高くする制御を優先して行うスタック時等車高アップ優先制御部を含むことを特徴とする車高制御装置。
2. 車両の複数の車輪の各々について、車高を要求に従って制御する車高制御装置であって、
   複数の車輪の一部について車高を高くするアップ要求が満たされるとともに、残りの少なくとも１輪について車高を低くするダウン要求が満たされた場合に、前記残りの少なくとも１輪について車高を低くする制御を優先して行う車高ダウン優先制御部と、
   前記一部の車輪について車高を高くする制御を優先して行う車高アップ優先制御部と、
   通常の車高制御時に、前記車高ダウン優先制御部を選択し、悪路であることとスタック状態であることとの少なくとも一方が検出された場合に、前記車高アップ優先制御部を選択する車高制御部選択部と
   を含むことを特徴とする車高制御装置。

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