JP5293264B2 - 減衰力制御装置、及び減衰力制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、サスペンションを構成する減衰力可変型ショックアブソーバが発生する減衰力を制御する減衰力制御の技術である。

従来のショックアブソーバの制御技術としては、例えば特許文献１に記載の技術がある。
この技術は、スカイフック減衰係数とバネ上の上下絶対速度と掛けて算出したスカイフック要求減衰力を減衰力目標値として、ショックアブソーバが発生する減衰力を制御する。減衰力の制御は、減衰力目標値に対応するショックアブソーバの目標減衰係数を求め、その目標減衰係数となるようにショックアブソーバの減衰力を調整することで実施する。

さらに、上下加速度検出手段が検出する上下加速度若しくは当該上下加速度の変化率の一方の値を使用して上記目標減衰係数を制限する。すなわち、上記一方の値が、予め段階的に設定された閾値を越えた場合、その大きさに応じて、上記目標減衰係数を段階的に小さくする補正を行う。この処理によって、従来技術は、上下躍度を抑制することを目的とする。

特開平７−３０４３１５号公報

上記従来技術では、過剰にショックアブソーバの減衰係数を低下させてしまい、スカイフック制御則本来の目的であるバネ上のフワフワ振動が大きくなる場合がある。
本発明は、上記のような点に着目したもので、車両の安定性向上のためのスカイフック制御則本来の目的であるバネ上のフワフワ振動の抑制と、快適性を阻害する上下躍度の抑制とを両立することが可能な減衰力制御の技術を課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は、車両のバネ上とバネ下との間に介装した減衰力可変型ショックアブソーバの減衰力を、バネ上の上下速度を抑える減衰力目標値を目標値として制御する。但し、バネ上の上下加速度の変化率である躍度が、所定の目標躍度を超えると予測すると、目標躍度以下の上下加速度変化にバネ上の上下加速度変化を抑える減衰力目標値を別に演算して上記目標値とする。

本発明によれば、バネ上の上下加速度の変化が目標躍度を越えることを抑制しつつ、バネ上のフワフワ振動の抑制を行う事が出来る。すなわち、車両の安定性向上のためのスカイフック制御則本来の目的であるバネ上のフワフワ振動の抑制と、快適性を阻害する上下躍度の抑制と、を両立することが可能となる。

本発明に基づく実施形態に係る装置構成を説明する概要図である。 本発明に基づく実施形態に係る車両各輪のモデルを示す図である。 本発明に基づく実施形態に係るアブソーバコントローラの構成及びフローを示す図である。 路面変位入力例を示す図である。 比較のバネ上の上下変位を例示する図である。 比較のバネ上の上下躍度を例示する図である。 本実施形態でのバネ上の上下変位を例示する図である。 本実施形態でのバネ上の上下躍度を例示する図である。 比較例での減衰力指令信号のタイムチャート例である。 本実施形態での減衰力指令信号のタイムチャート例である。 ストローク速度に対する減衰力の履歴を示す図である。 上下躍度と上下変位を軸とした２次元平面における、比較例と本実施形態との位置関係を示す図である。 本発明に基づく第２実施形態に係る目標躍度の設定を示す図である。 本発明に基づく第３実施形態に係る目標躍度の設定を示す図である。 本発明に基づく第４実施形態に係る目標躍度の設定を示す図である。 本発明に基づく第５実施形態に係る目標躍度の設定を示す図である。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
サスペンション装置の一部を構成するショックアブソーバ１は、各輪毎に配置してある。
各ショックアブソーバ１は、図１に示すように、車両のバネ上とバネ下との間に介装する。すなわち、各ショックアブソーバ１は、対応する車輪２と車体３との間に介装する。具体的には、ショックアブソーバ１の下端部は、車輪２、若しくは車輪２と車体３とを連結するサスペンションリンクに連結する。ショックアブソーバ１の上端部は車体３に連結する。

上記ショックアブソーバ１は、減衰力可変型のショックアブソーバである。すなわち、ショックアブソーバ１は、オリフィスの大きさを変更して減衰力を変更するためのアクチュエータ４を備える。アクチュエータ４は、例えば、ロータリソレノイドなどから構成してショックアブソーバ１内に配置したコントロールシャフトを回転変位させることで、減衰力を変化する。上記アクチュエータ４は、アブソーバコントローラ５からの指令に応じて回転変位量を調整する。

また、上記ショックアブソーバ１と共にサスペンションスプリング６を配置する。
また、平面視において対象とするショックアブソーバ１近傍位置の車体３に、バネ上用の上下加速度センサ７を設ける。バネ上用の上下加速度センサ７は、バネ上の上下加速度を検出し、検出信号をアブソーバコントローラ５に出力する。バネ上用の上下加速度センサ７の設定位置は、平面視において、対象とするショックアブソーバ１に近い位置である。

また、車輪２側に、バネ下用の上下加速度センサ８を設ける。バネ下用の上下加速度センサ８は、バネ下の上下加速度を検出し、検出信号をアブソーバコントローラ５に出力する。
ここで、図２に、本実施形態の車両各輪のモデルを示す。ｘ０は、路面の上下変位を示す。ｘ１は、バネ下の変位を示す。ｘ２は、バネ上の変位を示す。
なお、以下の説明では、「′」は１回微分を表す。「″」は２回微分を表す。

次に、本実施形態のアブソーバコントローラ５について説明する。
アブソーバコントローラ５は、図・に示すように、積分手段５Ａ、復元力演算部５Ｂ、スカイフック要求減衰力演算部５Ｃ、躍度予測値演算部５Ｄ、目標躍度設定部５Ｅ、躍度閾値判定部５Ｆ、加速度目標値演算部５Ｇ、要求減衰力更新部５Ｈ、及び要求減衰力出力部５Ｊを備える。
積分手段５Ａは、バネ上上下速度演算部５Ａａ、バネ下上下速度演算部５Ａｂ、ストローク速度演算部５Ａｃ、及びストローク演算部５Ａｄを備える。

バネ上上下速度演算部５Ａａは、バネ上用の上下加速度センサ７が検出する上下加速度を積分することで、バネ上の上下速度ｘ２′を演算する。
バネ下上下速度演算部５Ａｂは、バネ下用の上下加速度センサ８が検出する上下加速度を積分することで、バネ下の上下速度ｘ１′を演算する。
ストローク速度演算部５Ａｃは、バネ上上下速度演算部５Ａａ及びバネ上上下速度演算部５Ａａが演算した、バネ上及びバネ下の各上下速度の偏差から、サスペンションのストローク速度（ｘ２′−ｘ１′）を演算する。
ストローク演算部５Ａｄは、ストローク速度演算部５Ａｃが演算したストローク速度を積分することで、サスペンションのストローク量（ｘ２−ｘ１）を演算する。

ここで、上記ストローク量及びストローク速度は、次のようにしても求めても良い。すなわち、サスペンションの上下ストロークを検出するストローク検出手段を設ける。ストローク検出センサは、車体３に対する車輪２の上下ストローク量を検出して、検出信号をアブソーバコントローラ５に出力する。上記上下ストローク量は、サスペンションリンクの上下方向の揺動角や、ショックアブソーバ１のストローク量を検出することで取得可能とである。このストローク検出手段によって、サスペンションのストローク量を演算する。更に、ストローク量を微分処理することでストローク速度を演算する。

復元力演算部５Ｂは、下記式のように、ストローク量にバネ定数Ｋ１を乗算することで復元力成分ｆ_ksを算出する。なお、ストローク量に対し復元力成分ｆ_ksが線形でない場合には、関数若しくはマップを使用し、ストローク量をパラメータとして復元力成分ｆ_ksを演算する。
ｆ_ks ＝ Ｋ１×（ｘ２ −ｘ１）

次に、スカイフック要求減衰力演算部５Ｃは、スカイフック制御則に基づくスカイフック要求減衰力を演算する。すなわち、スカイフック要求減衰力演算部５Ｃは、バネ上の上下速度を抑える減衰力目標値を算出する。
具体的には、下記式に示すように、バネ上の上下速度に対してスカイフック減衰係数Ｃｓｋｙを乗算して、スカイフック要求減衰力ｆ_demを演算する。
ｆ_dem ＝Ｃｓｋｙ×ｘ２′（ｔ）

また、躍度予測値演算部５Ｄは、躍度の予測値を演算する。
躍度予測値演算部５Ｄは、先ず、スカイフック要求減衰力演算部５Ｃが算出したスカイフック要求減衰力ｆ_demによって、バネ上に発生すると予測される上下加速度ｘ２″^*を算出する。算出は、下記式で行う。ここで、本実施形態では、復元力成分ｆ_ksも考慮して、予測される上下加速度ｘ２″^*を演算している。
ｘ２″^*（ｔ） ＝ −（ｆ_dem ＋ｆ_ks）／ｍ２

次に、躍度予測値演算部５Ｄは、１制御サイクル前に上下加速度センサ７から取得したバネ上の上下加速度ｘ２″（ｔ−１）を使用して、下記式に基づき、躍度Ｊ（ｔ）を演算する。
Ｊ（ｔ）＝ ｛ｘ２″^*（ｔ） −ｘ２″（ｔ−１）｝／τ
ここで、τは、制御のサンプリング時間である。

目標躍度設定部５Ｅは、対象とする車両の車両特性に応じて目標躍度Ｊｔｈを設定する。上記車両特性は、安全性と快適性を指標とし、安全性に対する快適性の重み付けに応じた特性である。また、目標躍度Ｊｔｈは、車両に要求する安全性及び快適性に基づき固定の値としても良い。また、第２実施形態以降に例示するように、車両挙動など走行状態に応じた安全性と快適性との重み付けによって設定変更しても良い。安全性に対する快適性の重み付けを指標とした走行状態は、車両の挙動及び運転操作から推定可能である。

躍度閾値判定部５Ｆは、躍度予測値演算部５Ｄが演算した躍度の絶対値が、目標躍度Ｊｔｈよりも大きいか否かを判定する。すなわち、躍度閾値判定部５Ｆは、選択する減衰力目標値の選択を行う。躍度Ｊ（ｔ）の絶対値が、目標躍度Ｊｔｈ以下の場合には、その旨の情報、つまりスカイフック要求減衰力ｆ_demを選択する旨の情報を、要求減衰力出力部５Ｊに出力する。躍度Ｊ（ｔ）は、予測した発生するであろうと予測した、バネ上での上下方向の躍度である。

一方、躍度Ｊ（ｔ）の絶対値が、目標躍度Ｊｔｈより大きい場合には、加速度目標値演算部５Ｇに起動指令を出力する。
加速度目標値演算部５Ｇは、下記式に基づき、加速度目標値ｘ２″^*（ｔ）を演算する。
ｘ２″^*（ｔ）＝ ｘ２″（ｔ−１） ＋sign（Ｊ（ｔ））×Ｊｔｈ・τ
ここで、τは、制御のサンプリング時間である。
この加速度目標値ｘ２″^*（ｔ）は、１制御サイクル前の上下加速度ｘ２″（ｔ−１）からの加速度増分を、目標躍度Ｊｔｈ相当に制限したものである。
要求減衰力更新部５Ｈは、加速度目標値演算部５Ｇが演算した加速度目標値ｘ２″^*（ｔ）とするための第２要求減衰力ｆ_dem2を、下記式によって、算出する。ここで、下記式では、復元力成分ｆ_ksを考慮して第２要求減衰力ｆ_dem2を演算している。
ｆ_dem2 ＝ −ｘ２″^*（ｔ）×ｍ２ −ｆ_ks

要求減衰力出力部５Ｊは、躍度閾値判定部５Ｆの判定に基づき、躍度Ｊ（ｔ）の絶対値が目標躍度Ｊｔｈ以下の場合には、スカイフック要求減衰力ｆ_demを減衰力目標値として選択する。躍度Ｊ（ｔ）の絶対値が目標躍度Ｊｔｈを越える場合には、第２要求減衰力ｆ_dem2を減衰力目標値として選択する。
そして、選択した減衰力目標値に対応した指令値を、上記アクチュエータ４に出力する。
上述のように、上記減衰力制御は、各輪のショックアブソーバ１毎に実施する。

（動作・作用）
各輪のショックアブソーバ１毎に次の減衰力制御を実施する。
減衰力制御を行うアブソーバコントローラ５は、所定サンプリング周期毎に作動して、バネ上の上下速度ｘ２′（ｔ）から、バネ上の変位を抑えるためのスカイフック要求減衰力ｆ_demを演算する。
その演算したスカイフック要求減衰力ｆ_demで減衰した場合に発生すると予測される予測加速度に基づき躍度Ｊを予測する。本実施形態では、躍度予測値の精度を向上するため、復元力成分ｆ_ksも考慮する。

予測される躍度Ｊが、目標躍度Ｊｔｈ以下の場合には、上記演算したスカイフック要求減衰力ｆ_demを減衰力目標値として選択する。
一方、スカイフック要求減衰力ｆ_demで減衰力を発生させた場合に予測される躍度Ｊが、目標躍度Ｊｔｈよりも大きくなると判定すると、第２要求減衰力ｆ_dem2を減衰力目標値として選択する。
第２要求減衰力ｆ_dem2は、発生するであろう躍度を目標躍度Ｊｔｈ以下に制限する要求減衰力である。

この第２要求減衰力ｆ_dem2は、次のようにして演算する。
まず、加速度の変化量を目標躍度Ｊｔｈ相当に制限する加速度目標値ｘ２″^*（ｔ）を演算する。そして、その加速度目標値ｘ２″^*（ｔ）を達成するための減衰力を第２要求減衰力ｆ_dem2とする。本実施形態では、復元力成分ｆ_ksも考慮して、第２要求減衰力ｆ_dem2を演算する。
このように、予測される躍度が目標躍度Ｊｔｈよりも大きくなると判定すると、発生するであろう躍度が目標躍度Ｊｔｈ以下となるように減衰力目標値を制限する。

これによって、上下方向の躍度が目標躍度Ｊｔｈ以下の状態では、車両の安定性向上のためのスカイフック制御則本来の制御によって目的であるバネ上のフワフワ振動を抑制する。一方、上下方向の躍度が目標躍度Ｊｔｈを越えると予測すると、快適性を阻害する大きな上下躍度の発生を抑制する。この結果、バネ上のフワフワ振動の抑制と、快適性を阻害する大きな上下躍度の抑制とを両立させることが出来る。

上記作用について、更に説明する。
ここで、ショックアブソーバ１の減衰力として、４種類の減衰モードを考える。４種類の減衰モードは、ソフトモードＡ、ハードモードＢ、スカイフック制御だけの比較制御モードＣ、及び、上述の実施形態の制御を採用した実施形態モードＤである。
ソフトモードＡは、ショックアブソーバ１の減衰力を低減衰力で固定する場合である。
ハードモードＢは、ショックアブソーバ１の減衰力を低減衰力で固定する場合である。
比較制御モードＣは、上述のスカイフック要求減衰力を常に減衰力モードとして減衰力制御を実施する場合である。
実施形態モードＤは、上述のように、スカイフック要求減衰力ｆ_demと第２要求減衰力ｆ_dem2とを選択的に使用する減衰力制御を実施する場合である。

そして、例えば、バネ上固有値１．２Ｈｚを持つ車両が、図４に示すような１．２Ｈｚ±３０ｍｍの路面を走行する場合を想定する。この場合、バネ上固有値と路面入力周波数が一致する。このとき、ソフトモードＡの場合には、図５中、符号Ａで示すように、バネ上の変位が発散傾向となる。一方、バネ上の変位を抑制するためにハードモードＢを採用した場合には、図５中Ｂで示すように、バネ上の変位は抑制される。但し、ハードモードＢでは、路面進入時に上下躍度が大きくなって不快を感じてしまう。

更にバネ上の変位を抑制するために比較制御モードＣ（スカイフック制御）を適用すると、図５中Ｃで示すように、更にバネ上の変位は抑制できる。但し、比較制御モードＣでは、路面の上り切りや下がり切りの際に、減衰力目標値が急変動する。すなわち、減衰力が急激に、ハードモードＢとソフトモードＡとの間で切替るとことが発生するため、図６に示すように、バネ上の上下躍度が大きく発生し“止められ感”といった不快感を乗員に与えてしまう。

一方、実施形態モードＤの場合には、図７に示すように、バネ上の変位の抑制は、比較制御モードＣと同程度に抑制することが出来る。また、バネ上の上下方向の躍度を見ても、図８に示すように、上下躍度を目標躍度Ｊｔｈ以下に抑えることが出来る。なお、本解析例では、目標躍度Ｊｔｈを５０ｍ／ｓ³としている。
また、図９に比較制御モードＣの減衰力指令値の履歴を示す。また、図１０に実施形態モードＤの減衰力指令値の履歴を示す。
この図９及び１０から分かるように、実施形態モードＤを採用することで、比較制御モードＣと比較して、減衰力指令値の変化が滑らかとなる方向に補正される。このため、図１１に示すように、本実施形態を採用することで、使用減衰力もスカイフック制御のみの場合に比べ、より連続的で滑らかな変化を示すようになる。

以上を纏めた、バネ上の上下変位と上下方向の躍度との相関関係を、図１２に示す。
この図１２に示すように、本実施形態を採用することで、スカイフック制御並みのバネ上変位と、ソフトモードＡ並の上下躍度となり、バネ上の変位抑制と躍度の抑制を両立することが可能となる。
ここで、スカイフック要求減衰力演算部５Ｃは、第１減衰力目標値算出手段を構成する。目標躍度設定部５Ｅが目標躍度設定手段を構成する。加速度目標値演算部５Ｇ及び要求減衰力更新部５Ｈが第２減衰力目標値算出手段を構成する。躍度予測値演算部５Ｄが躍度算出手段を構成する。躍度閾値判定部５Ｆが減衰力目標値選択手段を構成する。アクチュエータ４が減衰力制御手段を構成する。要求減衰力更新部５Ｈは、減衰力目標値補正手段を構成する。

（本実施形態の効果）
（１）第１減衰力目標値算出手段は、バネ上の上下速度を抑える減衰力目標値ｆ_demを算出する。目標躍度設定手段は、上下加速度の変化率に関する値である目標躍度Ｊｔｈを設定する。第２減衰力目標値算出手段は、上記目標躍度Ｊｔｈ以下の上下加速度変化にバネ上の上下加速度変化を抑える減衰力目標値を算出ｆ_dem2する。躍度算出手段は、バネ上の上下加速度の変化率であって発生すると予測される躍度Ｊを算出する。減衰力目標値選択手段は、躍度算出手段が算出する躍度Ｊが目標躍度Ｊｔｈを超えると判定すると、第２減衰力目標値算出手段が算出する減衰力目標値を選択し、躍度算出手段が算出する躍度が目標躍度Ｊｔｈ以下の場合には第１減衰力目標値算出手段が算出する減衰力目標値を選択する。減衰力制御手段は、減衰力目標値選択手段が選択した減衰力目標値を目標値として減衰力可変型ショックアブソーバ１の減衰力を制御する。
バネ上の上下加速度の変化が目標躍度Ｊｔｈを越えることを抑制しつつ、バネ上のフワフワ振動の抑制を行う事が出来る。すなわち、車両の安定性向上のためのスカイフック制御則本来の目的であるバネ上のフワフワ振動の抑制と、快適性を阻害する上下躍度の抑制と、を両立することが可能となる。

（２）復元力取得手段は、車両のバネ上とバネ下との間の復元力成分ｆ_ksを取得する。減衰力目標値補正手段は、第２減衰力目標値算出手段が算出する減衰力目標値ｆ_dem2を、上記復元力取得手段が取得した復元力成分ｆ_ksで補正する。
復元力成分を考慮して第２減衰力目標値算出手段が算出する減衰力目標値ｆ_dem2を求める事で、加速度変化を抑えても、サスペンションの底づき等の場合のように、減衰力を上げたほうがより上下躍度を抑えられる場合に適応可能となる。

（３）上記躍度算出手段は、第１減衰力目標値算出手段が算出した減衰力目標値ｆ_demによりバネ上に発生すると予測される上下加速度と、過去の上下加速度情報とから、躍度Ｊを算出する。
これによって、バネ上の上下加速度の変化が目標躍度Ｊｔｈを越える前に、第１減衰力目標値算出手段が算出した減衰力目標値ｆ_demから第２減衰力目標値算出手段が算出した減衰力目標値ｆ_dem2に切替可能となる。これによって、バネ上の上下加速度の変化が目標躍度Ｊｔｈを越えることを抑えることが可能となる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について図面を参照しつつ説明する。上記第１実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
本実施形態の基本構成は、上記第１実施形態と同様である。但し、目標躍度設定部５Ｅが異なる。
本実施形態の目標躍度設定部５Ｅは、車両の走行状態及び運転操作の少なくとも一方に基づき、目標躍度Ｊｔｈを設定変更する。
その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
ここで、本実施形態の前提とする車両は、複数の走行モードを選択可能な構成とする。複数の走行モードは、ノーマルモード、Ｓｐｏｒｔｓモード、Ｃｏｍｆｏｒｔモードとする。

上記複数の走行モードは、快適性の指標と安定性を指標との重み付けで設定する。すなわち、ノーマルモードを基準とする。そして、Ｓｐｏｒｔｓモードは、ノーマルモードに比べ安定性側の重み付けが大きい走行モードである。Ｃｏｍｆｏｒｔモードは、ノーマルモードに比べ快適性の重み付けが大きい走行モードである。
そして、運転者の操作で、上記走行モードの一つを選択するモード選択スイッチ２０を備える。走行モードの初期値はノーマルモードとする。
また、車速を検出する車速センサを備える。車速センサ２１は、車輪速などによって車速を検出する。
上記目標躍度設定部５Ｅは、車速及び選択された走行モードを取得し、その車速及び選択された走行モードに応じて目標躍度Ｊｔｈを設定変更する。

具体的には、図１３に示すようなマップに基づき、車速が高い場合、車速が低い場合に比べて、目標躍度Ｊｔｈの値を大きくする。また、快適性よりも安定性の重み付けが大きい走行モードの場合、安定性よりも快適性の重み付けが大きい走行モードに比べて、目標躍度Ｊｔｈの値を大きくする。すなわち、ノーマルモードが選択された場合よりも、Ｃｏｍｆｏｒｔモードが選択された場合の方が、目標躍度Ｊｔｈの値を小さくする。また、ノーマルモードが選択された場合よりも、Ｓｐｏｒｔｓモードが選択された場合の方が、目標躍度Ｊｔｈの値を大きくする。

ここで、目標躍度Ｊｔｈは、図１３に示す線上の値を、車速及び走行モードを変数として連続的に設定変更しても良い。または、目標躍度Ｊｔｈとして、図・中に丸で示す値を設定して、車速に応じて段階的に目標躍度Ｊｔｈを設定変更しても良い。他の実施形態でも同様である。
また、選択された走行モードがＣｏｍｆｏｒｔモードの場合には、車速が低い場合には、速度の増加に伴う目標躍度Ｊｔｈの増分を抑え、車速が所定以上となると、速度の増加に伴う目標躍度Ｊｔｈの増分を大きくする。
一方、選択された走行モードがＳｐｏｒｔｓモードの場合には、車速が低い場合には、速度の増加に伴う目標躍度Ｊｔｈの増分を大きくし、車速が所定以上となると、速度の増加に伴う目標躍度Ｊｔｈの増分を抑える。

（動作・作用）
車両走行時において、減衰力が低いソフトモードＡは、躍度は小さいものの、バネ上の変位が大きく、乗員にはその挙動の大きさが視覚情報としても感じられ、不安感を与える。また、バネ上の変位の大きさと共に、乗員も大きく変位するため、乗員と車体３との相対変位が大きくなることから、運転操作を阻害する一因となる恐れがある。よって、安全性・安心感とも両立させるためには、車速が高速の走行状態では、より車両の安定性を確保することが乗員にとっての安心感に繋がる。

一方、車速が低速の走行状態では、バネ上の変位が大きいシーンが少なく、走出しの滑らかさといった快適性が重視される。
このような車速域に依存する快適性と安心感を両立させるためには、高速では安定性に重みを持たせ、低速では快適性に重みを持たせることが必要となる。
以上のようなことを鑑みて、本実施形態では、目標躍度Ｊｔｈを車速に応じて、上述の通り設定変更する。

また、乗員は、Ｓｐｏｒｔｓモードを選択する場合、快適性よりも安定性を期待する。また、Ｃｏｍｆｏｒｔモードを選択する場合は、安定性よりも快適性を期待する。これらの期待を車両により実現するため、Ｓｐｏｒｔｓモードを選択した場合は、より車両の安定性を高めるため、またＣｏｍｆｏｒｔモードを選択した場合は、より快適性を高めるため、走行モードに応じて、目標躍度Ｊｔｈを設定変更する。

（本実施形態の効果）
（１）目標躍度設定手段は、車両の走行状態及び運転操作の少なくとも一方に基づき、要求される快適性及び安定性の重み付けを推定し、その推定に基づき目標躍度Ｊｔｈを設定変更する。
これによって、車両の走行状態や運転操作に応じた適切な目標躍度Ｊｔｈに設定可能となる。
（２）上記目標躍度設定手段は、車速に応じて目標躍度Ｊｔｈを設定変更し、車速が高い場合、車速が低い場合に比べて、目標躍度Ｊｔｈの値を大きくする。
車速が高速の走行状態における車両の安定性を確保すると共に、車速が低速の走行状態における、走出しの滑らかさといった快適性を確保することが可能となる。

（３）目標躍度設定手段は、走行モード選択手段で選択された走行モードに応じて目標躍度Ｊｔｈを設定変更し、快適性よりも安定性の重み付けが大きい走行モードの場合、安定性よりも快適性の重み付けが大きい走行モードに比べて、目標躍度Ｊｔｈの値を大きくする。
走行モードの車両特性に応じた目標躍度Ｊｔｈに設定可能となる。

（変形例）
（１）上記説明では、車速と走行モードの両方を変数として目標躍度Ｊｔｈの設定を行う場合を例示している。車速だけから目標躍度Ｊｔｈを設定変更しても良い。また、走行モードだけから、目標躍度Ｊｔｈを設定変更しても良い。
（２）快適性と安定性との重み付けによって、目標躍度Ｊｔｈを設定変更している。他の車両挙動情報若しくは運転操作から、快適性と安定性とのどちらを優先するか予測し、その予測によって目標躍度Ｊｔｈを設定変更しても良い。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について図面を参照しつつ説明する。上記各実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
本実施形態の基本構成は、上記第１実施形態と同様である。但し、目標躍度設定部５Ｅが異なる。
本実施形態の前提とする車両は、操舵角センサ２２を備える。操舵角センサ２２は、ステアリングホイールの操舵角を検出する。
そして、本実施形態の目標躍度設定部５Ｅは、運転操作に基づき、目標躍度Ｊｔｈを設定変更する。すなわち、本実施形態の目標躍度設定部５Ｅでは、運転者が操作するステアリングホイールの操舵角の情報に応じて目標躍度Ｊｔｈを設定変更する。具体的には、図１４に示すマップを使用して、操舵角若しくは操舵角速度が大きい場合、操舵角若しくは操舵角速度が小さい場合に比べて、目標躍度Ｊｔｈの値を大きくする。
その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（動作・作用）
操舵時には、車両のロール挙動などにより、乗員の体が振られ、運転操作を阻害する一因となり、安全性が低下するため、より車両の安定性が求められる。一方、直進時は運転操作へ気を取られない分、より快適性が求められる。
このことを考慮して、上述のように操舵角の情報に基づき、操舵時と、直進走行時とで車両挙動に重みを持たせる。すなわち、操舵情報によって、この操舵時と直進走行時とを判別し、安全性と快適性との間の車両挙動に重みを持たせるために、操舵角速度若しくは操舵角に応じて躍度目標値を変化させる。

（本実施形態の効果）
（１）目標躍度設定手段は、ステアリングホイールの操舵角若しくは操舵角速度に応じて目標躍度Ｊｔｈを設定変更し、操舵角若しくは操舵角速度が大きい場合、操舵角若しくは操舵角速度が小さい場合に比べて、目標躍度Ｊｔｈの値を大きくする。
操舵時の安全性と、直進時の快適性との両方を確保可能となる。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態について図面を参照しつつ説明する。上記各実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
本実施形態の基本構成は、上記第１実施形態と同様である。但し、目標躍度設定部５Ｅが異なる。
本実施形態の前提とする車両は、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ２３と、ブレーキ液圧を検出する液圧センサ２４とを備える。
そして、本実施形態の目標躍度設定部５Ｅは、車両に発生する加減速度に応じて目標躍度Ｊｔｈを設定変更し、加減速度の絶対値が大きい場合、加減速度の絶対値が小さい場合に比べて、目標躍度Ｊｔｈの値を大きくする。具体的には、アクセル開度によって加速度を推定する。また、液圧センサ２４が検出する液圧によって減速度を推定する。

そして、図１５に示すマップを使用して、アクセル開度及びブレーキ液圧の少なくとも一方を用いて、目標躍度Ｊｔｈを演算する。例えば、アクセルペダルが踏み込まれている場合には、アクセル開度によって目標躍度Ｊｔｈを設定変更する。ブレーキペダルが踏み込まれている場合には、ブレーキ液圧によって目標躍度Ｊｔｈを設定変更する。
その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（動作・作用）
加速時／減速時は、車両にはピッチングが発生する。ピッチングは、バネ上変位の視覚情報が乗員に感じられ、不安感を与える。また、車両特性としても前、後輪の接地荷重が大きく変動するため、旋回を伴う場合などは、前、後輪のステアバランスが変動し、狙った旋回軌跡を乱す要因となるため、安定性が求められる。
一方、一定速走行時は、乗員は操作へ集中する頻度が少なくなり、乗心地や快適性を感じ取りやすい状態となる。よって、加速時／減速時の安定性と一定速走行時の快適性とで、車両挙動に異なる重みが必要となる。
以上のことを考慮して、上記２つのシーンに応じて、目標躍度Ｊｔｈを変更することで車両特性を変化させる。そのため、アクセル開度、ブレーキ液圧に応じて、躍度目標値を変化させる。

（本実施形態の効果）
（１）目標躍度設定手段は、車両に発生する加減速度に応じて目標躍度Ｊｔｈを設定変更し、加減速度の絶対値が大きい場合、加減速度の絶対値が小さい場合に比べて、目標躍度Ｊｔｈの値を大きくする。
加速時／減速時の安定性と一定速走行時の快適性とを確保可能となる。
（変形例）
上記実施形態では、アクセル開度及びブレーキ液圧で加減速度度を推定している。ただし、これに限定しない。
加減速度自体を直接検出して、加減速度の絶対値が大きいほど目標躍度Ｊｔｈが大きくなるように設定しても良い。

（第５実施形態）
次に、第５実施形態について図面を参照しつつ説明する。上記各実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
本実施形態の基本構成は、上記第１実施形態と同様である。但し、目標躍度設定部５Ｅが異なる。
本実施形態では、目標躍度設定部５Ｅは、図１６に示すように、前輪側の減衰力可変型ショックアブソーバ１に対する目標躍度Ｊｔｈを、後輪側の減衰力可変型ショックアブソーバ１に対する目標躍度Ｊｔｈよりも大きく設定する。
その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（動作・作用）
前席の乗員は運転操作や車両の周囲環境に集中するため、より車両の安定性が求められる。一方、後席の乗員は、運転操作の必要が無く、より車両の快適性が求められる。このように、同じ車両の中でも乗員の位置により安定性と快適性に求められる重みが異なる。しかしながら、乗員は同じバネ上に乗っているため、この安定性と快適性の両立が困難である。このトレードオフ解消のために、より車軸上近傍に座る後席乗員の快適性確保を目的にフロントサスペンションとリアサスペンションへ異なる躍度目標値を設定する。

（本実施形態の効果）
（１）目標躍度設定手段は、前輪側の減衰力可変型ショックアブソーバ１に対する目標躍度Ｊｔｈを、後輪側の減衰力可変型ショックアブソーバ１に対する目標躍度Ｊｔｈよりも大きく設定する。
前席の乗員、特に運転者に対する安定性と、後席の乗員に対する快適性を確保可能と成る。

１ ショックアブソーバ
２ 車輪
４ アクチュエータ
５ アブソーバコントローラ
５Ａ 積分手段
５Ａａ バネ上上下速度演算部
５Ａｂ バネ下上下速度演算部
５Ａｃ ストローク速度演算部
５Ａｄ ストローク演算部
５Ｂ 復元力演算部
５Ｃ スカイフック要求減衰力演算部
５Ｄ 躍度予測値演算部
５Ｅ 目標躍度設定部
５Ｆ 躍度閾値判定部
５Ｇ 加速度目標値演算部
５Ｈ 要求減衰力更新部
５Ｊ 要求減衰力出力部
６ サスペンションスプリング
７ バネ上用の下加速度センサ
８ バネ下用の上下加速度センサ
２０ モード選択スイッチ
２１ 車速センサ
２２ 操舵角センサ
２３ アクセル開度センサ
２４ 液圧センサ
Ｃｓｋｙ スカイフック減衰係数
ｆ_dem スカイフック要求減衰力（減衰力目標値）
ｆ_dem2 減衰力目標値（減衰力目標値）
ｆ_ks 復元力成分
Ｊ 予測した躍度
Ｊｔｈ 目標躍度

Claims (9)

1. 車両のバネ上とバネ下との間に介装した減衰力可変型ショックアブソーバが発生する減衰力を制御する減衰力制御装置であって、
   バネ上の上下速度を抑える減衰力目標値を算出する第１減衰力目標値算出手段と、
   上下加速度の変化率に関する値である目標躍度を設定する目標躍度設定手段と、
   上記目標躍度以下の上下加速度変化にバネ上の上下加速度変化を抑える減衰力目標値を算出する第２減衰力目標値算出手段と、
   第１減衰力目標値算出手段が算出した減衰力目標値によりバネ上に発生すると予測される上下加速度と、過去の上下加速度情報とから、発生が予測される躍度を算出する躍度算出手段と、
   躍度算出手段が算出する躍度が目標躍度を超えると判定すると、第２減衰力目標値算出手段が算出する減衰力目標値を選択し、躍度算出手段が算出する躍度が目標躍度以下の場合には第１減衰力目標値算出手段が算出する減衰力目標値を選択する減衰力目標値選択手段と、
   減衰力目標値選択手段が選択した減衰力目標値を目標値として減衰力可変型ショックアブソーバの減衰力を制御する減衰力制御手段と、
   車両のバネ上とバネ下との間の復元力成分を取得する復元力取得手段と、
   第２減衰力目標値算出手段が算出する減衰力目標値を、上記復元力取得手段が取得した復元力成分で補正する減衰力目標値補正手段と、
   を備えることを特徴とする減衰力制御装置。
2. 目標躍度設定手段は、車両の走行状態及び運転操作の少なくとも一方に基づき、要求される快適性及び安定性の重み付けを推定し、その推定に基づき目標躍度を設定変更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。
3. 上記目標躍度設定手段は、車速に応じて目標躍度を設定変更し、車速が高い場合、車速が低い場合に比べて、目標躍度の値を大きくすることを特徴とする請求項２に記載した減衰力制御装置。
4. 快適性及び安定性を指標とした複数の走行モードから、運転者が走行モードを選択する走行モード選択手段を備え、
   目標躍度設定手段は、走行モード選択手段で選択された走行モードに応じて目標躍度を設定変更し、快適性よりも安定性の重み付けが大きい走行モードの場合、安定性よりも快適性の重み付けが大きい走行モードに比べて、目標躍度の値を大きくすることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載した減衰力制御装置。
5. 目標躍度設定手段は、ステアリングホイールの操舵角若しくは操舵角速度に応じて目標躍度を設定変更し、操舵角若しくは操舵角速度が大きい場合、操舵角若しくは操舵角速度が小さい場合に比べて、目標躍度の値を大きくすることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載した減衰力制御装置。
6. 目標躍度設定手段は、車両に発生する加減速度に応じて目標躍度を設定変更し、加減速度の絶対値が大きい場合、加減速度の絶対値が小さい場合に比べて、目標躍度の値を大きくすることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１項に記載した減衰力制御装置。
7. 目標躍度設定手段は、前輪側の減衰力可変型ショックアブソーバに対する目標躍度を、後輪側の減衰力可変型ショックアブソーバに対する目標躍度よりも大きく設定することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載した減衰力制御装置。
8. 車両のバネ上とバネ下との間に介装した減衰力可変型ショックアブソーバの減衰力を、 バネ上の上下速度を抑える減衰力目標値を目標値として制御し、
   バネ上の上下加速度の変化率である躍度が、所定の目標躍度を超えると予測すると、目標躍度以下の上下加速度変化にバネ上の上下加速度変化を抑える減衰力目標値を上記目標値として制御し、その際に、減衰力目標値を、車両のバネ上とバネ下との間の復元力成分で補正することを特徴とする減衰力制御方法。
9. 快適性及び安定性を指標として、快適性よりも安全性の重み付けが高い走行状態と判定すると、安全性よりも快適性の重み付けが高い走行状態に比べて、上記目標躍度を大きく設定することを特徴とする請求項８に記載した減衰力制御方法。

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