JP2010052645A - 減衰力制御装置及び減衰力制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】減衰力を変更可能なサスペンション装置の当該減衰力を、運転者が選択した減衰力モードに応じた減衰力に制御する。この際に、上記減衰力モードの切替えを検出すると、切替え前の減衰力から、切替え後の減衰力モードでの減衰力への変化量が所定値以上となるように、切替え後の減衰力モードでの減衰力を補正し、補正後の減衰力を上記減衰力モードに応じた減衰力とする。
【選択図】 図3
Description
サスペンション特性を制御する技術としては、例えば特許文献1に記載の技術がある。この技術では、発進、加速時には、定常走行時と比較してサスペンション特性がソフトになるように減衰力を制御する。これによって、運転者が、加速感を積極的に感じ得るようにして、車両の挙動変化を運転者の感覚と合致させることを狙っている。
したがって、運転者の指示によってサスペンション特性が変更する事があっても、運転者に対し対応した体感を与えることができない恐れがある。
本発明は、運転者の意志によるサスペンション特性の変更を、運転者が体感することを可能とすることを課題としている。
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態の装置構成の概念図である。
(構成)
アクスル1が車輪2を回転自在に支持する。サスペンションリンク3が、アクスル1と車体側部材4の間を上下揺動可能に連結する。
符号5はショックアブソーバである。ショックアブソーバ5は、軸を上下に向けて配置する。ショックアブソーバ5の下端部は、アクスル1若しくはサスペンションリンク3に連結する。図1では、ショックアブソーバ5の下端部をサスペンションリンク3に連結する場合を例示する。ショックアブソーバ5の上端部は、車体側部材4に連結する。
上記ショックアブソーバ5は、伸び時及び縮み時の各減衰力を変更可能となっていている。符号6が、その減衰力を調整するアクチュエータである。減衰力の調整は、たとえばオリフィスの開口面積を変更することで実施する。アクチュエータ6は、コントローラ7からの指令値に応じて伸び時及び縮み時の各減衰力を個別に変更する。
コントローラ7は、モード選択装置9での選択に応じて、複数の減衰力モードを有する。
本実施形態では、AUTOモードとSPORTモードの2つの減衰力モードを備えるとする。モードは3つ以上あっても良い。AUTOモードを初期値とする。すなわち、運転者がモード選択装置9を操作しなかった場合には、運転者はAUTOモードを選択したとみなす。
減衰力演算手段7Aは、ショックアブソーバ5で発生する減衰力を演算し、その演算した減衰力に応じた信号をアクチュエータ6に出力する。すなわち、現在の減衰力モードでの減衰力Fを演算し、その減衰力とするための減衰力信号をアクチュエータ6に出力する。但し、減衰力演算手段7Aは、演算した減衰力Fを、補正増減分ΔFだけ補正する。
また、補正解除手段7Bbは、切替え時補正手段7Baが、補正増減分ΔFを設定した後に所定の解除条件を満足したと判定すると、設定した補正増減分ΔFをゼロに向けて徐々に減少する。
まず、ステップS10にて、モード選択装置9からの信号に基づき、現在の減衰力モードと、今回選択された減衰力モードが異なるか否かを判定する。すなわち、減衰力モードの選択の切替えが行われたか否かを判定する。減衰力モードの選択切替えの操作があったと判定した場合には、ステップS20に移行する。一方、減衰力モードの選択切替えの操作が無かったと判定した場合にはステップS70に移行する。
次に、ステップS30では、切替え後の減衰力モードに応じたパターンマップを参照し、現在の車両状態量情報に対応する減衰力を演算する。
そして、ステップS40では、その演算した減衰力Fと前回の減衰力F(n-1)との差が所定値F0未満か否かを判定する。所定値F0未満の場合には、ステップS50に移行する。所定値F0以上の場合には、ステップS45に移行する。
ここで、前回の減衰力F(n-1)の代わりに、切替え前のモードにおける減衰力を演算し、その演算した減衰力に対し現在の補正増減分ΔFを付加した値を使用しても良い。
補正の初期化処理として、補正実行フラグRLS_FLGをOFFに、補正増減分ΔFをゼロに設定する。この処理は、モード切替え前の状態で、補正が実行中の場合を考慮したものである。
ステップS50では、補正増減分ΔFを算出する。
すなわち、演算した減衰力Fから前回の減衰力F(n-1)を減じた差分Δを求める。
Δ = F −F(n-1)
ΔF = F0 −|Δ|
但し、上記差分Δが負値の場合には、上記補正増減分ΔFの符号を反転して負値とする。本実施形態では、SPORTモードからAUTOモードに切り替わる場合には、上記補正増減分ΔFは負値となる。
一方、ステップS10にてモード選択切替えの操作が無かったと判定した場合にはステップS70に移行する。そして、ステップS70にて、補正実行中か否かを判定する。
具体的には、補正実行フラグRLS_FLGがONか否かを判定する。補正実行フラグRLS_FLGがONの場合には、ステップS80に移行する。一方、補正実行フラグRLS_FLGがOFFの場合にはステップS130に移行する。
ステップS90では、カウンタRLS_CNTをカウンタアップした後に、ステップS130に移行する。
ステップS100では、補正増減分ΔFを所定の減少分δだけ減算してステップS110に移行する。なお、減少分δを補正増減分ΔFの大きさに応じて変更しても良い。
ΔF =ΔF −δ
ステップS120では、補正の解除処理を行った後にステップS130に移行する。解除処理として、補正増減分ΔFをゼロとする。また、補正実行フラグRLS_FLGをOFFとする。
次に、ステップS130では、現在の減衰力モードに応じたパターンマップを参照し、現在の車両状態量情報に対応する減衰力Fを演算する。その後ステップS140に移行する。
この減衰力Fが、運転者が選択した減衰力モードでの減衰力となる。
F = F + ΔF
次に、ステップS150では、演算した減衰力Fに対応した信号をアクチュエータ6に出力する。その後、復帰する。
この実施形態では、スイッチを切替えることにより“AUTO”と“SPORT”という2つのモードを選択する場合で例示している。
図4は、各モードについて、同一の走行条件下(同じ路面を、同じ時系列の運転操作で走行するという条件)で走行させた場合における、各モード毎の減衰力の推移を示したものである。ここで、横軸に時間を、縦軸に減衰力の制御値を取っている。
この実施形態では、図4に示すように、車両状態量の変化による減衰力の変化パターンは同じ傾向に設定してある。ただし、減衰力モード毎に減衰力の発生範囲が異なり、この例では、SPORTモードの方がAUTOモードよりも、減衰力の発生範囲を高く設定してある。すなわち、SPORTモードの方がAUTOモードより、常にハード側となるように減衰力の発生範囲を設定している。なお、車両状態量の変化による減衰力の変化パターンは、各モード毎に異なっていても良い。
まず、図5及び図6のように、時刻T1でモードの選択切替えの操作が行われたとする。図5及び図6では、モード切替え時の減衰力の変化を破線で図示している。
この場合には、モード切替え前後の減衰力の変化量が、所定値F0よりも十分に大きいので、減衰力を増減補正しなくても、車両の挙動が変化したことを運転者に体感させることができる。
すなわち、ステップS10でモードの選択切替えの操作があったと判定しても、ステップS40からステップS45に移行して、補正増減分ΔFをゼロとすることで、減衰力の補正を行わない。
図7は、時刻T2でAUTOからSPORTへモード切替えをおこなった際の、減衰力の変化の様子を表したものである。図7(a)は補正を実施しなかった場合の減衰力の推移で、モード切替え時の減衰力の変化量が小さく、モード差を運転者に体感させることができない恐れがある。
本実施形態での減衰力の推移を、図7(b)に示す。本実施形態では、切替え前の減衰力から切替え後の減衰力の変化量が所定値未満である場合には、補正増減分ΔFを算出する(ステップS40、S50)。
このため、切替え後のモードに対応して演算した減衰力に対して、補正増減分ΔFの割り増した値を制御量としての減衰力とする(ステップS140参照)。
これによって、運転者の意志によって車両の挙動が変化したことを運転者に体感させることができる。
更に、モードがSPORTモードに切り替わった後も、補正増減分ΔFだけ割り増した減衰力を制御量として、所定時間演算する。そして、モード切替え後所定時間αだけ経過すると、ステップS100の処理によって、補正増減量はゼロに向けて徐々に小さくなる。
図8は、時刻T2でSPORTからAUTOへモード切替えを行った際の、減衰力の変化の様子を表したものである。図8(a)は補正を実施しなかった場合の減衰力の推移で、モード切替え時の減衰力の変化量が小さく、モード差を運転者に体感させることができない恐れがある。
本実施形態での減衰力の推移を、図8(b)に示す。本実施形態では、切替え前の減衰力から切替え後の減衰力の変化量が所定値未満である場合には、補正増減分ΔFを算出する(ステップS40、S50)。
このため、切替え後のモードに対応して演算した減衰力に対して、補正増減分ΔFの差し引いた値を制御量としての減衰力とする(ステップS140参照)。
これによって、運転者の意志によって車両の挙動が変化したことを運転者に体感させることができる。
更に、モードがAUTOモードに切り替わった後も、補正増減分ΔFだけ差し引いた減衰力を制御量として、所定時間演算する。そして、モード切替え後所定時間αだけ経過すると、ステップS100の処理によって、補正増減量はゼロに向けて徐々に小さくなる。
以上のように、運転者の意志により選択した減衰力モード(減衰力の発生範囲)に変わったことを、運転者に体感させることができる。本実施形態の例では、減衰力が大きい範囲で発生するスポーツモードと、減衰力が小さい範囲で発生するソフトモードとを選択できる場合である。そして、運転者がスポーツモード⇔ソフトモード間で切替える度に、減衰力が明確に異なるため、運転者はモード切替えを体感できる。
ここで、本実施形態は、運転状況に応じて減衰力を切替えて体感させることを主眼としたものではない。運転者の減衰力に対する意志に応じて、減衰力を切替えて体感させるものである。運転者は、自分の意志に合致した車両挙動であれば、自分の感覚に合致すると感じる。このため、本実施形態によると、すべての運転状況において、運転者の意志に応じて、運転者の感覚に合致した車両挙動とすることができる。
補正処理中に、再度、モード切替えが行われた場合、補正処理中の減衰力とモード切替え後の減衰力を比較して、その差異が所定値以上であれば割り増しを解除し(ステップS45)、所定値未満であれば再度補正処理を開始する(ステップS50、S60)。つまり、割り増し中であっても、これまでと同様にモード切替えによる差異が体感できるように減衰力を変化させる。
図9は、時刻T2でAUTOからSPORTモードに切替え、減衰力の変化量が所定値以上となるように補正を行う。さらに、補正処理中である時刻T2′において再度モード切替えを検出した場合の例である。
図9に示すケースでは、時刻T2′の切替え前の減衰力Faと切替え後の減衰力Fbとの差異が所定値以上であったので、切替えによって補正処理を解除して、時刻T2′以降は補正を行っていない。
図10に示すケースでは、時刻T2″の切替え前の減衰力Faと切替え後の減衰力Fbとの差異が所定値以下であったので、所定値以上となるように、新たに補正増減分ΔFを算出して、切替え後のモードでの減衰力に対して新たに算出した補正減衰力で補正している。
ここで、ステップS10〜S120は、減衰力補正手段7Bを構成する。このうち、ステップS10〜60が切替え時補正手段7Baを、ステップS70〜S120が補正解除手段7Bbを構成する。また、ステップS130〜S150が減衰力演算手段7Aを構成する。補正増減分ΔFが増減分を構成する。
(1)減衰力補正手段7Bは、運転者による異なる減衰力モードへの選択の切替えを検出すると、切替え前の切替前減衰力から、切替え後の減衰力モードでの切替後減衰力への変化量が所定値未満の場合には、切替後減衰力を補正する。
確実にモード切替え時の変化量が所定値以上になることを確保出来る。これによって、運転者の意志により選択した減衰力モード(減衰力の発生範囲)に変わったことを、確実に運転者に対し体感させることができる。
これによって、確実に、モード切替えによって車両の挙動が変化したことを運転者に体感させるという目的を達成する。
また、切替え前の補正分を加味することで、必要以上に切替え後の補正処理を行うことを防止する。
これによって、モード切替えによる車両の挙動変化を運転者に体感させるという目的を達成したあとは、減衰力の変化量の割り増しをゼロに戻す。この結果、走行シーンに応じて最適となるように設定している減衰力の制御値(通常値)に戻すことが可能となる。
(1)上記実施形態では、ステップS80にてカウンタRLS_CNTが所定値以上となったか否かを判定している。すなわち、切替え後所定時間経過したか否かで補正を解除するか否かを判定している。
これに代えて、減衰力補正手段7Bは、上記減衰力モードの切替え後から車両が所定距離走行すると、上記補正増減分ΔFをゼロに向けて減少するようにしても良い。
すなわち、ステップS80にて、切替え後に所定距離走行したか否かを判定し、所定距離走行したと判定した場合にステップS110に移行するようにしても良い。
この場合には、モード切替えによる車両の挙動変化を運転者に体感させるという目的を達成したあとは、切替え後に所定距離走行すると、減衰力の変化量の割り増しをゼロに戻す。この結果、走行シーンに応じて最適となるように設定している減衰力の制御値(通常値)に戻すことが可能となる。
次に、第2実施形態について図面を参照して説明する。なお、上記第1実施形態と同様な装置などについては、同一の符号を付して説明する。
本発明の基本構成は、上記第1実施形態と同様である。但し、コントローラ7の処理における、補正の解除処理が異なる。
上記第1実施形態では、モードの切替え後、所定時間経過、若しくは所定距離以上走行したら、補正増減分ΔFをゼロに向けて減少する処理を行う。
これに対し第2実施形態では、モードの切替え後、制御する減衰力が所定以上変化することが所定頻度発生したら、補正増減分ΔFをゼロに向けて減少する処理を行う。
本実施形態のコントローラ7の処理は、図11に示すように、上記第1実施形態のコントローラ7の処理と比較して、ステップS70〜ステップS100の間の処理が異なる。その他の処理は、上記第1実施形態と同様であるので説明を省略する。
ステップS80では、減衰力モードの選択切替えがあって、所定以上の大きさで減衰力を変化させたことが所定の規定以上の頻度で実施、例えば2回以上発生したと判定した場合にはステップS83に移行する。一方、所定以上の大きさで減衰力を変化させたことが所定の規定未満の場合にはステップS90に移行する。
ステップS90では、所定以上の減衰力を変化させる場合には、それをカウントする。なお、この処理は、減衰力を演算しているステップS130で行う方が好ましい。
ステップS83では、制御する減衰力が変化する若しくは変化中か否かを判定し、変化中と判定した場合には、ステップS86に移行する。一方、減衰力が変化しない場合には、ステップS130に移行する。
次にステップS86で、減少分δの算出を行う。その後、ステップS100に移行する。
例えば、補正増減分ΔFが大きいほど減少分δを大きく設定して、減衰力の変化中にできるだけ補正増減分ΔFがゼロとなるように設定する。
なお、減少分δを算出せずに固定値としても良い。一回の減衰力の変化中に補正増減分ΔFがゼロとならない可能性はあるが、減衰力が変化する度に補正増減分ΔFが小さくなって、最終的には補正増減分ΔFがゼロとなる。
この実施形態の場合には、減衰力が変化するシーンで、それに合わせて上記補正増減分ΔFをゼロに向けて減少するようにして、補正解除する。このため、補正解除のための減衰力の変化が、車両挙動による減衰力変化に溶け込んで、補正を、より滑らかに解除させることとなる。
この例を図12及び図13に示す。この例では、減衰力を2回変化したら、2回目の変化のタイミングにあわせて補正増減分ΔFをゼロに向けて減少する例である。
図12は、時刻T2でAUTOからSPORTへモード切替えをおこなった場合の例である。すなわち、図12のケースは、時刻T2でモードを切替え、減衰力の変化量が所定値以上となるように補正を行う。更にし、時刻T4と時刻T5でそれぞれGセンサ値の大幅な変化を検出したので、2回目の変化の終点である時刻T5′に合わせて、割り増しをゼロにした例である。
この場合には、補正増減分ΔFの減少分δを、T5〜T5′の時間で補正増減分ΔFがゼロとなるように調整する。
また図13は、時刻T2でSPORTからAUTOへモード切替えをおこなった場合の例である。すなわち、図13のケースでは、時刻T2でモードを切替え、減衰力の変化量が所定値以上となるように補正する。その後、時刻T3と時刻T4でそれぞれGセンサ値の大幅な変化を検出したので、2回目の変化の終点である時刻T4′に合わせて割り増しをゼロにした例である。
この場合も、補正増減分ΔFの減少分δを、T4〜T4′の時間で補正増減分ΔFがゼロとなるように調整する。
(1)減衰力補正手段7Bは、上記減衰力モードの切替え後に、制御する減衰力を所定以上の大きさで変更させることを1又は2以上検出すると、上記補正増減分ΔFをゼロに向けて減少する。
上記減衰力の変化は、実際の減衰力の変化を検出しても良い。又は、その減衰力変化を起こさせる挙動を検出して、その回数によって判定しても良い。
これによって、モード切替えによる車両の挙動変化を運転者に体感させるという目的を達成したあとは、減衰力の変化量の割り増しをゼロに戻す。この結果、走行シーンに応じて最適となるように設定している減衰力の制御値(通常値)に戻すことが可能となる。
また、減衰力が変化し易い状態で補正増減分ΔFをゼロに向けて減少させているので、補正増減分ΔFの減少が分かりがたくなる。
車両状態の変化などによって減衰力が変化するときに合わせて、補正増減分ΔFをゼロに向けて減少しているので、その補正の解除処理が分かりにくくなる。
ここで、上記第1実施形態における補正増減分ΔFをゼロに向けて減少する処理についても、車両状態の変化などによって減衰力が変化するときに合わせて、補正増減分ΔFをゼロに向けて減少させても良い。
3 サスペンションリンク
4 車体側部材
5 ショックアブソーバ
6 アクチュエータ
7 コントローラ
7A 減衰力演算手段
7B 減衰力補正手段
7Ba 時補正手段
7Bb 補正解除手段
8 車両状態量検出手段
9 モード選択装置
F 減衰力
F0 所定値
ΔF 補正増減分
δ 減少分
RLS_CNT カウンタ
RLS_FLG 補正実行フラグ
Claims (6)
- 減衰力を変更可能なサスペンション装置の当該減衰力を、運転者が選択した減衰力モードに応じた減衰力に制御する減衰力制御装置であって、
運転者の選択による異なる減衰力モードへの切替えを検出すると、切替え前の切替前減衰力から、切替え後の減衰力モードでの切替後減衰力への変化量が所定値未満の場合には、上記切換後減衰力を補正する減衰力補正手段を、備え、
上記減衰力の補正は、上記変化量が上記所定値以上となる増減分だけ、上記切換後減衰力に上記増減分を付加することで実施し、
上記減衰力補正手段は、減衰力に対し補正を行っているときに、新たに異なる減衰力モードへの追加の切替えを検出した場合には、上記切替前減衰力として、上記追加の切替えを検出する前における上記切替後減衰力を使用し、上記切替後減衰力として、上記追加の切替え後の減衰力モードでの減衰力を使用することを特徴とする減衰力制御装置。 - 上記減衰力補正手段は、上記減衰力モードの切替え後から所定時間経過すると、上記増減分をゼロに向けて減少することを特徴とする請求項1に記載した減衰力制御装置。
- 上記減衰力補正手段は、上記減衰力モードの切替え後から車両が所定距離走行すると、上記増減分をゼロに向けて減少することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載した減衰力制御装置。
- 上記減衰力補正手段は、上記減衰力モードの切替え後に、制御する減衰力を所定以上の大きさで変更させることを1又は2以上実施すると、上記増減分をゼロに向けて減少することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載した減衰力制御装置。
- 上記減衰力補正手段は、制御する減衰力を変更するときに合わせて、上記増減分をゼロに向けて減少することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載した減衰力制御装置。
- 減衰力を変更可能なサスペンション装置の当該減衰力を、運転者が選択した減衰力モードに応じた減衰力に制御する際に、
上記減衰力モードの切替えを検出すると、切替え前の切替前減衰力から、切替え後の減衰力モードでの切替後減衰力への変化量が所定値以上となるように、切替後減衰力を補正し、
上記減衰力の補正中に追加の切替えを検出した場合には、
上記切替前減衰力として、上記追加の切替えを検出する前における上記切替後減衰力を使用し、上記切替後減衰力として、上記追加の切替え後の減衰力モードでの減衰力を使用することを特徴とする減衰力制御方法。
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2008
- 2008-08-29 JP JP2008221579A patent/JP5109875B2/ja not_active Expired - Fee Related
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