JP5321603B2 - 車両のスタビライザ制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、左右車輪間に設けられたスタビライザのねじり剛性を可変制御する車両のスタビライザ制御装置に関する。
この種の技術が、例えば特許文献１乃至４に提案されている。特許文献１には、車輪のストローク左右差とストローク速度左右差とに基づいて、直進時は乗り心地を確保するようにアクティブスタビライザを制御し、旋回時はロール角を抑制するようにアクティブスタビライザを制御することが提案されている。特許文献２には、横加速度に基づいて、アクティブスタビライザとエアサスとによるアンチロールモーメントをそれぞれ算出することが提案されている。特許文献３には、横加速度に基づいて、車両の目標ロール角などを演算し、減衰力制御による目標アンチロールモーメントとアクティブスタビライザ制御による目標アンチロールモーメントとを演算することが提案されている。特許文献４には、横加速度に基づいてアクティブスタビライザを制御して路面の凹凸による乗り心地悪化を抑制する技術において、車体上下加速度がある閾値を越えるときは、スタビライザをロックすることが提案されている。
特開２００５−２３８９７１号公報 特開２００６−７８０３号公報 特開２００６−２５６３６８号公報 特開２００７−２４５８８７号公報
しかしながら、上記した特許文献１に記載の技術では、基本的には車輪のストローク左右差に基づいた制御を行っていたため、左右方向における路面段差などの影響を受けてしまう場合があった。つまり、操舵入力によるロールと路面外乱入力によるロールとを適切に抑制することが困難であった。また、上記した特許文献２乃至４に記載の技術でも、スタビライザ制御などによって、操舵入力によるロール及び路面外乱入力によるロールの両方を適切に抑制することが困難であった。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、操舵入力によるロールと路面外乱入力によるロールとを適切に抑制し、操安性と乗り心地とを両立させることが可能な車両のスタビライザ制御装置を提供することを目的とする。
本発明の１つの観点では、車両の左右車輪間に設けられたスタビライザのねじり剛性を可変制御する車両のスタビライザ制御装置は、前記車両のばね上に配設されたセンサの出力より、前記ばね上の絶対ロール情報を取得する絶対ロール情報取得手段と、前記絶対ロール情報に基づいて第１アンチロールモーメントを算出して、当該第１アンチロールモーメントに基づいて前記スタビライザを制御するスタビライザ制御手段と、減衰力を付与することで、前記車両の上下方向、ロール方向、及びピッチ方向の制御を行う減衰力制御手段と、を備え、前記減衰力制御手段は、前記スタビライザ制御手段による制御が行われる際は、前記減衰力の制御において、前記上下方向及び前記ピッチ方向の制御ゲインを上昇させ、且つ、前記ロール方向の制御ゲインを低下させる。
上記の車両のスタビライザ制御装置は、左右車輪間に設けられたスタビライザのねじり剛性を可変制御する。絶対ロール情報取得手段は、ばね上の絶対ロール情報（重力の方向を基準としたロールを意味する。）を取得し、スタビライザ制御手段は、絶対ロール情報に基づいて第１アンチロールモーメントを算出してスタビライザを制御する。これにより、スタビライザ（アクティブスタビライザ）による乗り心地制御を精度良く行うことが可能となる。
また、減衰力制御手段は、スタビライザ制御手段による制御が行われる際は、減衰力の制御において、上下方向及びピッチ方向の制御ゲインを上昇させ、且つ、ロール方向の制御ゲインを低下させる。これにより、スタビライザの制御システム及び減衰力の制御システムのそれぞれにおけるアクチュエータが得意なモード（上下、ロール、ピッチ）に、制御を特化させることが可能となる。
本発明の他の観点では、車両の左右車輪間に設けられたスタビライザのねじり剛性を可変制御する車両のスタビライザ制御装置は、前記車両のばね上に配設されたセンサの出力より、前記ばね上の絶対ロール情報を取得する絶対ロール情報取得手段と、前記絶対ロール情報に基づいて第１アンチロールモーメントを算出して、当該第１アンチロールモーメントに基づいて前記スタビライザを制御するスタビライザ制御手段と、を備え、前記スタビライザ制御手段は、前記第１アンチロールモーメントに基づいた制御の開始からの経過時間に応じて、前記第１アンチロールモーメントを前輪側と後輪側とに配分するための前後配分比を変更する。これにより、アクチュエータの応答性に起因する制御背反を抑制することが可能となる。
本発明の他の観点では、車両の左右車輪間に設けられたスタビライザのねじり剛性を可変制御する車両のスタビライザ制御装置は、前記車両のばね上に配設されたセンサの出力より、前記ばね上の絶対ロール情報を取得する絶対ロール情報取得手段と、前記絶対ロール情報に基づいて第１アンチロールモーメントを算出して、当該第１アンチロールモーメントに基づいて前記スタビライザを制御するスタビライザ制御手段と、を備え、前記スタビライザ制御手段は、前後のサスペンションへの路面入力の比率に応じて、前記第１アンチロールモーメントを前輪側と後輪側とに配分するための前後配分比を変更する。これにより、アクチュエータの応答性に起因する制御背反を抑制することが可能となる。
本発明の他の観点では、車両の左右車輪間に設けられたスタビライザのねじり剛性を可変制御する車両のスタビライザ制御装置は、前記車両のばね上に配設されたセンサの出力より、前記ばね上の絶対ロール情報を取得する絶対ロール情報取得手段と、前記絶対ロール情報に基づいて第１アンチロールモーメントを算出して、当該第１アンチロールモーメントに基づいて前記スタビライザを制御するスタビライザ制御手段と、を備え、前記スタビライザ制御手段は、前後のサスペンションへの路面入力の周波数に応じて、前記第１アンチロールモーメントに基づく前記スタビライザの制御量を変更する。
上記の車両のスタビライザ制御装置の一態様では、前記スタビライザ制御手段は、操舵入力に基づいて第２アンチロールモーメントを更に算出し、前記第１アンチロールモーメントと前記第２アンチロールモーメントとに基づいて前記スタビライザを制御する。例えば、スタビライザ制御手段は、車両旋回度に応じて、第１アンチロールモーメント及び第２アンチロールモーメントの制御ゲインを設定する。これにより、悪路旋回時における乗り心地制御を精度良く行うことが可能となる。よって、操安性と乗り心地とを両立させることが可能となる。
上記の車両のスタビライザ制御装置の他の一態様では、前記スタビライザ制御手段は、車両旋回度に応じて、前記第１アンチロールモーメントを前輪側と後輪側とに配分するための前後配分比を変更する。これにより、操舵特性の低下を適切に抑制することが可能となる。
上記の車両のスタビライザ制御装置の他の一態様では、前記スタビライザ制御手段は、車速に応じて、前記第１アンチロールモーメントを前輪側と後輪側とに配分するための前後配分比を変更する。これにより、車両におけるロール抑制を効果的に行うことが可能となる。
上記の車両のスタビライザ制御装置において好適には、前記スタビライザ制御手段は、前記路面入力の周波数が所定値以内の場合には、前記第１アンチロールモーメントに基づいて前記スタビライザに対する制御を行い、前記路面入力の周波数が前記所定値を超える場合には、前記スタビライザをニュートラル状態若しくはフリー状態にする制御を行う。これにより、アクチュエータの応答性に起因する制御背反を適切に抑制することが可能となる。
上記の車両のスタビライザ制御装置において好適には、前記スタビライザ制御手段は、前記路面入力において所定値以内の周波数と前記所定値を超える周波数とが重畳している場合には、前輪及び後輪のうちの一方に設けられた前記スタビライザに対しては前記第１アンチロールモーメントに基づいた第１制御を行い、前記前輪及び前記後輪のうちの他方に設けられた前記スタビライザに対してはニュートラル状態若しくはフリー状態にする第２制御を行う。これにより、重畳している入力を適切に低減することができ、乗り心地を向上させることが可能となる。
好ましくは、前記スタビライザ制御手段は、旋回状態において前記第１制御を行う場合、前記第１アンチロールモーメントと操舵入力に基づいて算出された第２アンチロールモーメントとに基づいて前記スタビライザを制御すると共に、車両旋回度が大きいほど、前記第１アンチロールモーメントの制御ゲインを小さくし、且つ、前記第２アンチロールモーメントの制御ゲインを大きくする。これにより、操舵感を犠牲にせずに、乗り心地と操安性とを適切に両立することが可能となる。
上記の車両のスタビライザ制御装置の他の一態様では、前記スタビライザ制御手段は、悪路の度合いが大きいほど、前記第１アンチロールモーメントの制御ゲインを大きくし、且つ、前記第２アンチロールモーメントの制御ゲインを小さくする。これにより、悪路に起因するロールを重視して抑制することが可能となる。
本実施形態における車両のスタビライザ制御装置が適用された車両の概略構成を示す図である。 第１実施形態における路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比の求め方を説明するための図である。 第１実施形態における演算処理を模式的に表した図である。 第２実施形態における演算処理を模式的に表した図である。 第３実施形態における路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比の求め方を説明するための図である。 第３実施形態における演算処理を模式的に表した図である。 第４実施形態における、操舵入力用制御ゲイン及び路面入力用制御ゲインの求め方を説明するための図である。 第４実施形態におけるスタビライザ制御処理を示すフローチャートである。 第５実施形態の第１の例における制御処理を示すフローチャートである。 第５実施形態の第２の例における制御処理を示すフローチャートである。 第５実施形態の第３の例における、操舵入力用制御ゲイン及び路面入力用制御ゲインの求め方を説明するための図である。 第５実施形態の第３の例における制御処理を示すフローチャートである。
符号の説明
１０ｆＲ、１０ｆＬ 前輪
１０ｒＲ、１０ｒＬ 後輪
１４ ステアリングホイール
１６、１８ アクティブスタビライザ装置
１６ａ、１８ａ スタビライザアクチュエータ
３１ 操舵角センサ
３２ 車速センサ
３３ 横加速度センサ
３４ ロール速度センサ
５０ ＥＣＵ
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
［車両の構成］
まず、本実施形態における車両のスタビライザ制御装置が適用された車両の全体構成について、図１を用いて説明する。
図１は、車両の概略構成を示す模式図である。なお、図１は、上方から車両を観察した図であり、上が車両の前で、下が車両の後ろを示している。また、破線矢印は、信号の入出力を示している。
車両は、主に、前輪１０ｆＲ、１０ｆＬと、後輪１０ｒＲ、１０ｒＬと、ステアリングホイール１４と、アクティブスタビライザ装置１６、１８と、サスペンションスプリング１９ｆＲ、１９ｆＬ、１９ｒＲ、１９ｒＬと、各種のセンサ３１〜３４と、ＥＣＵ（Electric Control Unit）５０と、を備える。なお、以下の説明では、左右対称に配置された構成要素については、左右の区別が必要な場合は符号に「Ｌ」、「Ｒ」を付し、左右の区別が不要な場合は「Ｌ」、「Ｒ」を省略する。
前輪１０ｆ及び後輪１０ｒの少なくともいずれかには、図示しないエンジンによって発生した動力が伝達される。前輪１０ｆＲ、１０ｆＬは、運転者によるステアリングホイール１４の転舵に応じてタイロッド（不図示）を介して操舵される。
左右の前輪１０ｆＬ、１０ｆＲの間にはアクティブスタビライザ装置１６が設けられ、左右の後輪１０ｒＬ、１０ｒＲの間にはアクティブスタビライザ装置１８が設けられている。アクティブスタビライザ装置１６、１８は、車体（図示せず）にロール方向の運動が入力された場合に、ねじりばねとして作用する。つまり、アクティブスタビライザ装置１６、１８は、車体のロール運動に起因するロール角を抑制するために、車体に対してアンチロールモーメントを付与可能に構成されている。
具体的には、アクティブスタビライザ装置１６は、主に、スタビライザアクチュエータ１６ａとスタビライザバー１６ｂＬ、１６ｂＲとを有する。スタビライザアクチュエータ１６ａは、必要に応じて一対のスタビライザバー１６ｂＬ、１６ｂＲを互いに逆方向へ回転駆動することにより、左右の前輪１０ｆＬ、１０ｒＲが互いに逆相にてバウンド、リバウンドする際に捩り応力により車輪のバウンド、リバウンドを抑制する力を変化させ、これにより左右前輪１０ｆの位置において車両に付与されるアンチロールモーメントを増減し、前輪１０ｆ側の車両のロール剛性を可変制御する。
同様に、アクティブスタビライザ装置１８は、主に、スタビライザアクチュエータ１８ａとスタビライザバー１８ｂＬ、１８ｂＲとを有する。スタビライザアクチュエータ１８ａは、必要に応じて一対のスタビライザバー１８ｂＬ、１８ｂＲを互いに逆方向へ回転駆動することにより、左右の後輪１０ｒＬ、１０ｒＲが互いに逆相にてバウンド、リバウンドする際に捩り応力により車輪のバウンド、リバウンドを抑制する力を変化させ、これにより左右後輪１０ｒの位置において車両に付与されるアンチロールモーメントを増減し、後輪１０ｒ側の車両のロール剛性を可変制御する。なお、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａは、それぞれ、ＥＣＵ５０から供給される制御信号によって制御される。
更に、前輪１０ｆＲ、１０ｆＬ及び後輪１０ｒＲ、１０ｒＬには、それぞれ、路面の凸凹等の車体への伝達を緩和するためのサスペンションスプリング１９ｆＲ、１９ｆＬ、１９ｒＲ、１９ｒＬが設けられている。
車両には、操舵角センサ３１と、車速センサ３２と、横加速度センサ３３と、ロール速度センサ３４と、が設けられている。操舵角センサ３１は、ドライバによるステアリングホイール１４の操作に応じた操舵角を検出し、検出した操舵角に対応する検出信号をＥＣＵ５０に供給する。車速センサ３２は、車両の速度（車速）を検出し、検出した車速に対応する検出信号をＥＣＵ５０に供給する。横加速度センサ３３は、横加速度（以下、「横Ｇ」とも表記する。）を検出し、検出した横加速度に対応する検出信号をＥＣＵ５０に供給する。
ロール速度センサ３４は、車両に配設されたばね（具体的にはサスペンションスプリング１９ｆＲ、１９ｆＬ、１９ｒＲ、１９ｒＬなど）の上方における車体に固定され、車体のロール速度を検出する。つまり、ロール速度センサ３４は、本発明における絶対ロール情報取得手段として機能し、ばね上の絶対ロール情報を取得する。ロール速度センサ３４は、検出したロール速度に対応する検出信号をＥＣＵ５０に供給する。なお、絶対ロール情報取得手段としてロール速度センサ３４を用いることに限定はされず、ばね上の車体に固定した上下加速度センサなどを用いても良い。また、本明細書では、「絶対ロール」とは重力の方向を基準としたロールを意味するものとする。
ＥＣＵ５０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）などを備え、車両内の各構成要素に対して種々の制御を行う。本実施形態では、主に、ＥＣＵ５０は、上記した各種のセンサ３１〜３４から供給される検出信号に基づいて、車体に付与すべきアンチロールモーメントを算出して、当該アンチロールモーメントに対応する制御信号をアクティブスタビライザ装置１６、１８に供給することでスタビライザ制御を行う。このように、ＥＣＵ５０は、本発明におけるスタビライザ制御手段として機能する。
以下では、ＥＣＵ５０が行う制御方法の実施形態について具体的に説明する。
［第１実施形態］
第１実施形態における制御方法について説明する。第１実施形態では、ＥＣＵ５０は、ロール速度センサ３４から取得されるロール速度に基づいてアンチロールモーメントを算出して、当該アンチロールモーメントに基づいてアクティブスタビライザ装置１６、１８を制御する。つまり、ＥＣＵ５０は、ばね上の絶対ロール情報に基づいて、路面外乱入力によって発生するロールなどを抑制するためのアンチロールモーメント（言い換えると乗り心地を確保するためのアンチロールモーメント）を求めてスタビライザ制御を行う。以下、このようなアンチロールモーメントを「路面入力目標アンチロールモーメント」とも呼ぶ。この路面入力目標アンチロールモーメントは、本発明における第１アンチロールモーメントに相当する。
また、ＥＣＵ５０は、上記したような路面入力目標アンチロールモーメントの算出と同時に、操舵入力に基づいてアンチロールモーメント（以下、「操舵入力目標アンチロールモーメント」とも呼ぶ。）を算出し、路面入力目標アンチロールモーメントと操舵入力目標アンチロールモーメントとに基づいてアクティブスタビライザ装置１６、１８を制御する。操舵入力目標アンチロールモーメントは、操舵入力によって発生するロールを抑制するためのアンチロールモーメントであり、本発明における第２アンチロールモーメントに相当する。具体的には、ＥＣＵ５０は、路面入力目標アンチロールモーメントと操舵入力目標アンチロールモーメントとを足し合わせることによって、最終的に車両に付与すべきアンチロールモーメントを算出し、スタビライザ制御を行う。こうすることにより、旋回平坦路、直進悪路、旋回悪路のいずれにおいても、ロールを適切に低減することが可能となる。
更に、ＥＣＵ５０は、車両の走行状態に基づいて、上記のようにして求めた路面入力目標アンチロールモーメントを前輪１０ｆ側と後輪１０ｒ側とに配分するための前後配分比を求める。具体的には、ＥＣＵ５０は、車両旋回度（例えば横加速度情報）に応じて、路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比を変更する。こうしているのは、前述したばね上の絶対ロール情報には操舵によって発生したロール挙動も含まれるので、車両の操舵特性にも影響を及ぼすからである。言い換えると、乗り心地を確保するために最適な前後配分比と、操安を確保するために最適な前後配分比とは異なる傾向にあるからである。
更に、ＥＣＵ５０は、車速にも応じて、路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比を変更する。こうしているのは、例えば、１輪単発乗り越え時のロール挙動においては、低速では前後配分比を前寄りにして、高速では前後配分比を後ろ寄りとした場合に、ロールが効果的に低減する傾向にあるからである。
ここで、図２を参照して、第１実施形態における路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比の求め方について具体例を説明する。ここでは、前後配分比として前後配分フロント率を求める方法を説明する。図２（ａ）は、横加速度（横軸）から前後配分フロント率（縦軸）を求めるためのマップの一例を示している。なお、横軸に示す横加速度は絶対値にて示している。また、以下では、横加速度から求められる前後配分フロント率を「第１前後配分フロント率」と呼ぶ。図２（ａ）に示すように、横加速度が小さい場合には比較的小さな値を有する第１前後配分フロント率が得られ、横加速度が大きい場合には比較的大きな値を有する第１前後配分フロント率が得られる。
図２（ｂ）は、車速（横軸）から前後配分フロント率（縦軸）を求めるためのマップの一例を示している。以下では、車速から求められる前後配分フロント率を「第２前後配分フロント率」と呼ぶ。図２（ｂ）に示すように、車速が小さい場合には比較的大きな値を有する第２前後配分フロント率が得られ、車速が大きい場合には比較的小さな値を有する第２前後配分フロント率が得られる。
ＥＣＵ５０は、このようにして得られた第１前後配分フロント率及び第２前後配分フロント率を、ロール速度から求められる路面入力目標アンチロールモーメントに対して乗算することによって、路面入力目標アンチロールモーメントを前輪１０ｆ側と後輪１０ｒ側とに配分する。以下では、前輪１０ｆ側に配分されたモーメントを「路面入力目標アンチロールモーメント前輪分」と呼び、後輪１０ｒ側に配分されたモーメントを「路面入力目標アンチロールモーメント後輪分」と呼ぶ。
（演算処理）
次に、図３を参照して、第１実施形態における演算処理を具体的に説明する。図３は、第１実施形態においてＥＣＵ５０が行う演算処理を模式的に表した図である。
ＥＣＵ５０は、ロール速度センサ３４から取得されたロール速度と係数Ｋｒとに基づいて路面入力目標アンチロールモーメントを求める。また、ＥＣＵ５０は、図２（ｂ）に示したようなマップなどを参照して、車速より第２前後配分フロント率を求めると共に、図２（ａ）に示したようなマップなどを参照して、横加速度より第１前後配分フロント率を求める。そして、ＥＣＵ５０は、このように求められた路面入力目標アンチロールモーメント、第１前後配分フロント率、及び第２前後配分フロント率を乗算することで、路面入力目標アンチロールモーメント前輪分と路面入力目標アンチロールモーメント後輪分とを求める。
また、ＥＣＵ５０は、上記したような路面入力目標アンチロールモーメントなどを求めると同時に、車速、横加速度、及び操舵角に基づいて、操舵入力目標アンチロールモーメントを求める。そして、ＥＣＵ５０は、求められた操舵入力目標アンチロールモーメントを前輪１０ｆ側と後輪１０ｒ側とに配分する。以下では、前輪１０ｆ側に配分されたモーメントを「操舵入力目標アンチロールモーメント前輪分」と呼び、後輪１０ｒ側に配分されたモーメントを「操舵入力目標アンチロールモーメント後輪分」と呼ぶ。
次に、ＥＣＵ５０は、路面入力目標アンチロールモーメント前輪分と操舵入力目標アンチロールモーメント前輪分とを加算することで目標アンチロールモーメント前輪分を求め、路面入力目標アンチロールモーメント後輪分と操舵入力目標アンチロールモーメント後輪分とを加算することで目標アンチロールモーメント後輪分を求める。そして、ＥＣＵ５０は、目標アンチロールモーメント前輪分がアクティブスタビライザ装置１６より付与されるようにサーボ演算処理を行ってスタビライザアクチュエータ１６ａに対する制御を行うと共に、目標アンチロールモーメント後輪分がアクティブスタビライザ装置１８より付与されるようにサーボ演算処理を行ってスタビライザアクチュエータ１８ａに対する制御を行う。
以上説明した第１実施形態によれば、操舵入力によるロールと路面外乱入力によるロールとを適切に抑制することができ、操安性と乗り心地とを両立させることが可能となる。
なお、上記では、車両旋回度（横加速度）及び車速の両方に基づいて、路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比を変更する実施形態を示したが、車両旋回度及び車速のいずれか一方のみに基づいて前後配分比を変更しても良い。
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態では、スタビライザ制御と減衰力制御との協調制御を行う点で、第１実施形態と異なる。つまり、第２実施形態における制御方法は、スタビライザ制御システム（具体的にはアクティブスタビライザ装置１６、１８に相当する。以下同じ。）に加えて、減衰力制御システムでもばね上のボディーコントロール（例えば車両の上下方向、ロール方向、及びピッチ方向の制御）を実施している場合に行われるものである。なお、減衰力制御システムとしては、例えば減衰力可変式のショックアブソーバなどが挙げられる。
具体的には、第２実施形態では、スタビライザ制御システムはアクティブな力を発生可能なため、ロール方向の制御は主にスタビライザ制御システムによって行うこととし、減衰力制御システムでは、その分ロール方向の制御量を落とし、上下方向及びピッチ方向の制御量を上げる。詳しくは、ＥＣＵ５０は、前述したようなスタビライザ制御が行われる際に、減衰力制御システムにおける上下方向及びピッチ方向の制御ゲインを上昇させ、減衰力制御システムにおけるロール方向の制御ゲインを低下させる。こうすることにより、スタビライザ制御システム及び減衰力制御システムのそれぞれのアクチュエータが得意なモード（上下、ロール、ピッチ）に制御を特化させることで、より高い性能を達成することが可能となる。
ここで、図４を参照して、第２実施形態における演算処理を具体的に説明する。図４は、第２実施形態においてＥＣＵ５０が行う演算処理を模式的に表した図である。
ＥＣＵ５０は、重心位置上下加速度（センサなどより得られる）を積分して重心位置上下速度を求め、重心位置上下速度と係数Ｋｈとから目標上下制振力を求める。また、ＥＣＵ５０は、ピッチ速度（センサなどより得られる）と係数Ｋｐとから目標アンチピッチモーメントを求める。更に、ＥＣＵ５０は、ロール速度と係数Ｋｒとから路面入力目標アンチロールモーメントを求める。そして、ＥＣＵ５０は、求められた路面入力目標アンチロールモーメントを、スタビライザ制御用のモーメント（以下、「路面入力目標アンチロールモーメントスタビライザ分」と呼ぶ。）と減衰力制御用のモーメント（以下、「路面入力目標アンチロールモーメント減衰力制御分」と呼ぶ。）とに配分する。例えば、ＥＣＵ５０は、スタビライザ制御における制御ゲインを大きく設定すると共に、減衰力制御における制御ゲインを小さく設定して、これらの制御ゲインに基づいて路面入力目標アンチロールモーメントを配分する。
次に、ＥＣＵ５０は、このように求められた路面入力目標アンチロールモーメント減衰力制御分及び路面入力目標アンチロールモーメントスタビライザ分に基づいて、減衰力制御及びスタビライザ制御を行う。まず、減衰力制御について説明する。ＥＣＵ５０は、重心位置モードにおける位置から各輪の位置への変換演算を行って、前述した目標上下制振力、目標アンチピッチモーメント、及び路面入力目標アンチロールモーメント減衰力制御分に基づいて各輪（右前輪１０ｆＲ、左前輪１０ｆＬ、右後輪１０ｒＲ、左後輪１０ｒＬ）における目標減衰力を求める。そして、ＥＣＵ５０は、各輪に目標減衰力が付与されるように、サーボ演算処理を行って各輪における減衰制御用のアクチュエータに対する制御を行う。
次に、スタビライザ制御について説明する。ＥＣＵ５０は、前述した路面入力目標アンチロールモーメントスタビライザ分に対して、第１実施形態で示した方法にて求められた第１前後配分フロント率及び第２前後配分フロント率を乗算することによって、前輪１０ｆ側と後輪１０ｒ側とに配分する。以下では、前輪１０ｆ側に配分されたモーメントを「路面入力目標アンチロールモーメントスタビライザ前輪分」と呼び、後輪１０ｒ側に配分されたモーメントを「路面入力目標アンチロールモーメントスタビライザ後輪分」と呼ぶ。
この後、ＥＣＵ５０は、路面入力目標アンチロールモーメントスタビライザ前輪分と操舵入力目標アンチロールモーメント前輪分とを加算することで目標アンチロールモーメントスタビライザ前輪分を求めると共に、路面入力目標アンチロールモーメントスタビライザ後輪分と操舵入力目標アンチロールモーメント後輪分とを加算することで目標アンチロールモーメントスタビライザ後輪分を求める（なお、操舵入力目標アンチロールモーメント前輪分及び操舵入力目標アンチロールモーメント後輪分は、第１実施形態で示した方法で求められる）。そして、ＥＣＵ５０は、目標アンチロールモーメントスタビライザ前輪分がアクティブスタビライザ装置１６より付与されるようにサーボ演算処理を行ってスタビライザアクチュエータ１６ａに対する制御を行うと共に、目標アンチロールモーメントスタビライザ後輪分がアクティブスタビライザ装置１８より付与されるようにサーボ演算処理を行ってスタビライザアクチュエータ１８ａに対する制御を行う。
以上説明した第２実施形態によれば、スタビライザ制御システム及び減衰力制御システムのそれぞれのアクチュエータが得意なモード（上下、ロール、ピッチ）に制御を特化させることで、より高い性能を達成することが可能となる。
［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。第３実施形態では、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの動特性などに起因する制御背反を低減させるために、路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比を変更する点で、第１及び第２実施形態と異なる。
ここで、このような制御背反について具体的に説明する。スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの応答性が理想と仮定すると全周波数帯において制御背反はないが、実際にはスタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの構造によってその応答性に制約が存在するため、この影響によって、スタビライザ制御を行わない場合と比較して特性が悪化してしまう場合がある。例えば、２Ｈｚ近傍のロール共振ゲインは大きく低下するが、４〜６Ｈｚの伝達特性が悪化する場合がある。これは、本質的には、上記のようなスタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの動特性による制御遅れなどに起因するものと考えられる。このようにスタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの動特性による制御背反（性能背反）が存在するため、前後それぞれのスタビライザ装置１６、１８への路面外乱入力の状態を考慮してアンチロールモーメントを前後配分すべきであると言える。
したがって、第３実施形態では、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの動特性などに起因する制御背反を適切に低減させるために、路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比を変更する。具体的には、ＥＣＵ５０は、路面入力目標アンチロールモーメントに基づいた制御の開始からの経過時間に応じて、路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比を変更する。詳しくは、ＥＣＵ５０は、制御開始直後には前後配分を後ろ寄りに設定し、制御開始後ある程度の時間が経過すると前後配分を前寄りに設定する。
このように前後配分する理由は、以下の通りである。ばね上の動きを発生させる路面の変化は、まず前輪１０ｆ側から入力され、その後、そのときの車速に応じた時間遅れ後に後輪１０ｒ側に入力されるものと考えられる。他方、ばね上ほほ剛体とみなされるため、アンチロールモーメントは前輪１０ｆ側でも後輪１０ｒ側でも車両トータルで所望の量が発生させることができれば良いと言える。これらのことより、路面入力目標アンチロールモーメントに基づいた制御の開始直後は、前輪１０ｆ側に路面入力が発生すると想定されるので、後輪１０ｒ側でアンチロールモーメントを発生させることで、路面入力と制御入力との干渉を回避することができると考えられる。そして、車速とホイールベースとの関係から求まる時間後、詳しくは「ホイールベース／制御開始時の車速」より求まる時間（以下、「時間Ｔ１」と表記する。）後には、後輪１０ｒ側に路面入力が発生すると想定されるので、前輪１０ｆ側でアンチロールモーメントを発生させることで、路面入力と制御入力との干渉を回避することができると考えられる。したがって、ＥＣＵ５０は、制御開始直後には前後配分を後ろ寄りに設定し、制御開始から時間Ｔ１後には前後配分を前寄りに設定する。
更に、第３実施形態では、ＥＣＵ５０は、前後のサスペンションへの路面入力の比率に応じて、路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比を変更する。具体的には、ＥＣＵ５０は、前後のサスペンションへの路面入力の周波数に応じて前後配分比を変更する。より詳しくは、ＥＣＵ５０は、以下の式（１）〜式（３）に基づいて、路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比を求める。
Figure 0005321603
 まず、ＥＣＵ５０は、各輪のばね下上下加速度を取得して、式（１）及び式（２）に従って、制御背反が発生する可能性がある路面入力の周波数をバンドパスフィルタＧＢＰＦによって抽出することで、前輪１０ｆ側及び後輪１０ｒ側のそれぞれのサスペンションへの路面入力Ｗｆｒｏｎｔ、Ｗｒｅａｒを求める。なお、制御背反が発生する可能性がある路面入力の周波数帯（若しくは、その信号レベル）は、例えば事前に求められた値が用いられる。次に、ＥＣＵ５０は、式（３）に基づいて、前後それぞれで求められた路面入力Ｗｆｒｏｎｔ、Ｗｒｅａｒから、ばね下入力成分前後配分Ｗを求める。式（３）に示すように、ばね下入力成分前後配分Ｗは前後配分におけるフロント率に相当する。なお、０割時や微小領域での式（３）による演算処理は省略するものとする。そして、ＥＣＵ５０は、ばね下入力成分前後配分Ｗに基づいて、路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比を求める。例えば、ＥＣＵ５０は、制御背反が発生しそうな側の制御ゲインが小さくなるように前後配分比を決定する。
ここで、図５を参照して、第３実施形態における路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比の求め方について具体例を説明する。ここでは、前後配分比として前後配分フロント率を求める方法を説明する。図５（ａ）は、路面入力目標アンチロールモーメントに基づいた制御の開始からの経過時間（横軸）から、前後配分フロント率（縦軸）を求めるためのマップの一例を示している。以下では、制御開始からの経過時間から求められる前後配分フロント率を「第３前後配分フロント率」と呼ぶ。図５（ａ）に示すように、制御開始直後には比較的小さな値を有する第３前後配分フロント率が得られ（制御開始から時間Ｔ１までは、第３前後配分フロント率は時間の経過に従って大きくなる）、制御開始から時間Ｔ１後には比較的大きな値を有する第３前後配分フロント率が得られる。
図５（ｂ）は、ばね下入力成分前後配分（横軸）から前後配分フロント率（縦軸）を求めるためのマップの一例を示している。以下では、ばね下入力成分前後配分から求められる前後配分フロント率を「第４前後配分フロント率」と呼ぶ。図５（ｂ）に示すように、ばね下入力成分前後配分が小さい場合には比較的大きな値を有する第４前後配分フロント率が得られ、ばね下入力成分前後配分が大きい場合には比較的小さな値を有する第４前後配分フロント率が得られる。
ＥＣＵ５０は、このようにして得られた第３前後配分フロント率及び第４前後配分フロント率の平均値を求め、当該平均値を路面入力目標アンチロールモーメントに対して乗算することによって、路面入力目標アンチロールモーメントを前輪１０ｆ側と後輪１０ｒ側とに配分する。つまり、路面入力目標アンチロールモーメント前輪分と路面入力目標アンチロールモーメント後輪分とを求める。
（演算処理）
次に、図６を参照して、第３実施形態における演算処理を具体的に説明する。図６は、第３実施形態においてＥＣＵ５０が行う演算処理を模式的に表した図である。
ＥＣＵ５０は、ロール速度センサ３４から取得されたロール速度と係数Ｋｒとに基づいて路面入力目標アンチロールモーメントを求める。また、ＥＣＵ５０は、図５（ａ）に示したようなマップなどを参照して、制御開始からの経過時間より第３前後配分フロント率を求める。また、ＥＣＵ５０は、前述した式（１）〜式（３）を用いて、ばね下上下加速度（センサなどより得られる）などからばね下入力成分前後配分を求めて、図５（ｂ）に示したようなマップなどを参照して、ばね下入力成分前後配分より第４前後配分フロント率を求める。そして、ＥＣＵ５０は、このように求められた第３前後配分フロント率と第４前後配分フロント率との平均値を求め、当該平均値を路面入力目標アンチロールモーメントに対して乗算することによって、路面入力目標アンチロールモーメント前輪分と路面入力目標アンチロールモーメント後輪分とを求める。
次に、ＥＣＵ５０は、路面入力目標アンチロールモーメント前輪分と操舵入力目標アンチロールモーメント前輪分とを加算することで目標アンチロールモーメント前輪分を求め、路面入力目標アンチロールモーメント後輪分と操舵入力目標アンチロールモーメント後輪分とを加算することで目標アンチロールモーメント後輪分を求める（なお、操舵入力目標アンチロールモーメント前輪分及び操舵入力目標アンチロールモーメント後輪分は、第１実施形態で示した方法で求められる）。そして、ＥＣＵ５０は、目標アンチロールモーメント前輪分がアクティブスタビライザ装置１６より付与されるようにサーボ演算処理を行ってスタビライザアクチュエータ１６ａに対する制御を行うと共に、目標アンチロールモーメント後輪分がアクティブスタビライザ装置１８より付与されるようにサーボ演算処理を行ってスタビライザアクチュエータ１８ａに対する制御を行う。
以上説明した第３実施形態によれば、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの動特性などに起因する制御背反を適切に低減させることが可能となる。
なお、上記では、制御開始からの経過時間及びばね下入力成分前後配分に基づいて、路面入力目標アンチロールモーメントの前後配分比を変更する実施形態を示したが、これに限定はされない。制御開始からの経過時間及びばね下入力成分前後配分だけでなく、第１実施形態に示した車両旋回度（横加速度）及び車速にも基づいて、前後配分比を変更しても良い。また、これらの全てを用いる代わりに、制御開始からの経過時間、ばね下入力成分前後配分、及び車両旋回度、並びに車速の少なくともいずれか１つ以上に基づいて、前後配分比を変更しても良い。
更に、第３実施形態は、第２実施形態に示したような減衰力制御システムを具備するシステムに対しても適用することができる。この場合にも、第３実施形態におけるスタビライザ制御が行われる際に、減衰力制御システムにおける上下方向及びピッチ方向の制御ゲインを上昇させ、減衰力制御システムにおけるロール方向の制御ゲインを低下させることができる。
［第４実施形態］
次に、第４実施形態について説明する。前述した第１乃至第３実施形態では、路面入力目標アンチロールモーメントと操舵入力目標アンチロールモーメントとを単に加算することで目標アンチロールモーメントを求めていたが（詳しくは路面入力目標アンチロールモーメント前輪分と操舵入力目標アンチロールモーメント前輪分とを加算することで目標アンチロールモーメント前輪分を求め、路面入力目標アンチロールモーメント後輪分と操舵入力目標アンチロールモーメント後輪分とを加算することで目標アンチロールモーメント後輪分を求めていたが）、第４実施形態では、路面状態に応じて、路面入力目標アンチロールモーメントと操舵入力目標アンチロールモーメントとを加算する際の重みを可変にする。つまり、第４実施形態では、路面状態に応じて、路面入力目標アンチロールモーメントと操舵入力目標アンチロールモーメントとを重み付け加算する。
こうする理由は、以下の通りである。スタビライザ制御における制御量は消費電流などにより上限があるのが一般的である。その場合、例えば悪路走行中（路面入力によるロール抑制用の制御量大となる状態）においてステアリングホイール１４を切ると、操舵入力によるロール抑制用の制御量（横加速度によるロール抑制用の制御量）が高まり、スタビライザ制御における制御量を超えしまう場合がある。そのため、路面入力によるロール抑制用の制御量が十分に確保できずに、路面入力によるロールを抑制しきれなくなり、乗り心地が目標に対して悪化する可能性がある。他方、スタビライザ制御における制御量の上限より、操舵入力によるロール抑制用の制御量と路面入力によるロール抑制用の制御量との配分を固定で決めた場合には、例えば操舵入力によるロール抑制用の制御量が全く用いられない状態でも、路面入力によるロール抑制用の制御量が規制されてしまい、操舵入力によるロール抑制用の制御量が無駄になってしまう場合がある。
したがって、第４実施形態では、路面状態に応じて、路面入力目標アンチロールモーメントと操舵入力目標アンチロールモーメントとを重み付け加算する。具体的には、ＥＣＵ５０は、悪路の度合いに基づいて、路面入力目標アンチロールモーメントに用いる制御ゲイン（以下、「路面入力用制御ゲイン」と呼ぶ。）と、操舵入力目標アンチロールモーメントに用いる制御ゲイン（以下、「操舵入力用制御ゲイン」と呼ぶ。）とを求め、路面入力目標アンチロールモーメントに対して路面入力用制御ゲインを乗算して得た値と、操舵入力目標アンチロールモーメントに対して操舵入力用制御ゲインを乗算して得た値とを加算することで目標アンチロールモーメントを求める。
詳しくは、ＥＣＵ５０は、悪路の度合いが大きいほど、路面入力用制御ゲインを大きくし、且つ、操舵入力用制御ゲインを小さくする。言い換えると、ＥＣＵ５０は、悪路の度合いが小さいほど、路面入力用制御ゲインを小さくし、且つ、操舵入力用制御ゲインを大きくする。なお、例えば、ＥＣＵ５０は、ばね上上下加速度センサからの出力に基づいて、路面状態（悪路の度合い）を判断する。
ここで、図７を参照して、第４実施形態における、操舵入力用制御ゲイン及び路面入力用制御ゲインを求める方法の具体例について説明する。図７は、悪路の度合い（横軸）から、制御ゲイン（縦軸）を求めるためのマップを示している。なお、制御ゲインは０〜１００％までの値をとる。具体的には、実線で示すグラフＧ１１は操舵入力用制御ゲインを求めるためのマップの一例を示し、破線で示すグラフＧ１２は路面入力用制御ゲインを求めるためのマップの一例を示している。図示のように、悪路の度合いが大きいほど、操舵入力用制御ゲインが小さくなり、路面入力用制御ゲインが大きくなることがわかる（言い換えると、悪路の度合いが小さいほど、つまり良路の度合いが大きくなるほど、操舵入力用制御ゲインが大きくなり、路面入力用制御ゲインが小さくなることがわかる）。
（制御フロー）
次に、図８を参照して、第４実施形態におけるスタビライザ制御処理について説明する。この処理は、ＥＣＵ５０によって繰り返し実行される。
まず、ステップＳ１０１では、ＥＣＵ５０は、操舵入力目標アンチロールモーメント及び路面入力目標アンチロールモーメントを求める。具体的には、ＥＣＵ５０は、車速、横加速度、及び操舵角などに基づいて操舵入力目標アンチロールモーメントを求めると共に、ロール速度などに基づいて路面入力目標アンチロールモーメントを求めて、これらのアンチロールモーメントを前後配分する。詳しくは、ＥＣＵ５０は、前述した第１実施形態及び／又は第３実施形態で示した方法より、操舵入力目標アンチロールモーメントを前後配分した操舵入力目標アンチロールモーメント前輪分及び操舵入力目標アンチロールモーメント後輪分と、路面入力目標アンチロールモーメントを前後配分した路面入力目標アンチロールモーメント前輪分及び路面入力目標アンチロールモーメント後輪分とを求める。そして、処理はステップＳ１０２に進む。
ステップＳ１０２では、ＥＣＵ５０は、ばね上上下加速度などから悪路の度合いを判断して、当該悪路の度合いに基づいて、操舵入力用制御ゲイン及び路面入力用制御ゲインを求める。例えば、ＥＣＵ５０は、図７に示したようなマップを参照することで、これらの制御ゲインを求める。そして、処理はステップＳ１０３に進む。
ステップＳ１０３では、ＥＣＵ５０は、操舵入力用制御ゲイン及び路面入力用制御ゲインに基づいて、操舵入力目標アンチロールモーメントと路面入力目標アンチロールモーメントとを重み付け加算することで、目標アンチロールモーメントを求める。具体的には、ＥＣＵ５０は、操舵入力目標アンチロールモーメント前輪分に対して操舵入力用制御ゲインを乗算して得た値と、路面入力目標アンチロールモーメント前輪分に対して路面入力用制御ゲインを乗算して得た値とを加算することで、目標アンチロールモーメント前輪分を求める。また、ＥＣＵ５０は、操舵入力目標アンチロールモーメント後輪分に対して操舵入力用制御ゲインを乗算して得た値と、路面入力目標アンチロールモーメント後輪分に対して路面入力用制御ゲインを乗算して得た値とを加算することで、目標アンチロールモーメント前輪分を求める。そして、処理はステップＳ１０４に進む。
ステップＳ１０４では、ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０３で得られた目標アンチロールモーメント（目標アンチロールモーメント前輪分及び目標アンチロールモーメント後輪分）に基づいて、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａに対する制御を行う。そして、処理は終了する。
以上説明した第４実施形態によれば、スタビライザ制御における制御量に上限があっても、悪路走行中（路面入力によるロール抑制用の制御量大となる状態）での乗り心地を最大限に向上させることが可能となる。また、第４実施形態によれば、良路においても、操舵入力によるロール抑制性能をスポイルすることがない。
なお、第４実施形態においても、路面入力目標アンチロールモーメントを前後配分する場合に、第１実施形態及び第３実施形態で示したように、車両旋回度、車速、及び制御開始からの経過時間、並びにばね下入力成分前後配分の少なくともいずれか１つ以上に基づいて、前後配分比を変更しても良い。
また、第４実施形態は、第２実施形態に示したような減衰力制御システムを具備するシステムに対しても適用することができる。
［第５実施形態］
次に、第５実施形態について説明する。第５実施形態では、路面入力の周波数に応じて、路面入力によるロール抑制用の制御量を変更する点で、前述した第１乃至第４実施形態と異なる。具体的には、ＥＣＵ５０は、悪路などで路面入力を適切に低減するために、スタビリティ制御を行う際の路面入力目標アンチロールモーメントの制御ゲインを変化させる。
以下で、第５実施形態における制御方法の第１の例〜第３の例について、具体的に説明する。
（第１の例）
第１の例では、ＥＣＵ５０は、悪路において、路面入力の周波数が所定値以内の場合には、路面入力目標アンチロールモーメントに基づいてスタビライザ制御を行い、路面入力の周波数が当該所定値を超える場合には、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａをニュートラル状態若しくはフリー状態にする制御を行う。
より詳しくは、ＥＣＵ５０は、路面入力の周波数がスタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａにおける応答性範囲内である場合（例えば１〜４Ｈｚである場合）には、悪路における入力を適切にいなすために、路面入力目標アンチロールモーメントに基づいてスタビライザ制御（以下、「悪路いなし制御」と呼ぶ。）を行う。この場合、ＥＣＵ５０は、操舵入力目標アンチロールモーメントに基づいた制御を行わず、ばね下の入力などに基づいて悪路いなし制御を行う。これに対して、ＥＣＵ５０は、路面入力の周波数がスタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａにおける応答性範囲を超える場合（例えば６Ｈｚを超える場合）には、悪路いなし制御を行わずに、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａをニュートラル状態（言い換えるとＮ点固定）若しくはフリー状態にする制御（以下、「フリー制御」と呼ぶ。）を行う。
このような制御を行う理由は、以下の通りである。スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの応答性が理想と仮定すると全周波数帯において制御背反はないが、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの動特性より、実際にはその応答性に制約が存在するため、このような応答性範囲を超える高周波数が入力された場合には、路面入力目標アンチロールモーメントによる制御の効果が十分に得られない可能性がある。他方、悪路などの入力が多い路面においてロール抑制のためのスタビライザ制御を行うと、サスペンションへの入力が大きくなりすぎ、乗り心地などが悪化してしまう場合がある。そのため、上記したような応答性範囲を超える高周波数が入力された場合には、路面入力目標アンチロールモーメントによる制御を行うよりも、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａにおけるアクチュエータ角をＮ点固定にする制御などを行うことが望ましいと考えられる。
以上より、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの応答性範囲内の周波数の路面入力があった場合には、路面入力目標アンチロールモーメントに基づいてスタビライザ制御を行うことが効果的であると考えられ、当該応答性範囲を超える周波数の路面入力があった場合には、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａをＮ点固定若しくはフリー状態にすることが効果的であると考えられる。したがって、第５実施形態では、ＥＣＵ５０は、路面入力の周波数がスタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの応答性範囲内である場合には悪路いなし制御を行い、路面入力の周波数が当該応答性範囲を超える場合にはフリー制御を行う。こうすることにより、悪路などで路面入力を適切に低減することができ、乗り心地を向上させることが可能となる。
図９は、第５実施形態の第１の例における制御処理を示すフローチャートである。この処理は、ＥＣＵ５０によって繰り返し実行される。
まず、ステップＳ２０１では、ＥＣＵ５０は、悪路か否かの判定を行う。具体的には、ＥＣＵ５０は、路面入力の周波数が所定値以上であるか否かの判定を行う。この所定値は、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの応答性範囲における周波数帯よりも高い周波数に相当する。
悪路と判定された場合（ステップＳ２０１；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２０２に進む。これに対して、悪路と判定されなかった場合（ステップＳ２０１；Ｎｏ）、処理はステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５では、ＥＣＵ５０は、通常通り、路面入力目標アンチロールモーメントに基づいたスタビライザ制御やフリー制御などを行う（以下、ここで行う制御を「通常制御」と呼ぶ）。そして、処理は終了する。
ステップＳ２０２では、ＥＣＵ５０は、路面入力の周波数がスタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａにおける応答性範囲内であるか否かの判定を行う。例えば、ＥＣＵ５０は、ばね下上下加速度センサや、ばね上上下加速度センサや、車輪速センサなどからの出力に基づいて、ばね下入力成分を推定することで当該判定を行う。
路面入力の周波数が応答性範囲内である場合（ステップＳ２０２；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２０３に進む。この場合、ＥＣＵ５０は、悪路における入力を適切にいなすために、路面入力目標アンチロールモーメントに基づいてスタビライザ制御を行う、つまり悪路いなし制御を行う（ステップＳ２０３）。そして、処理は終了する。
これに対して、路面入力の周波数が応答性範囲内でない場合（ステップＳ２０２；Ｎｏ）、処理はステップＳ２０４に進む。この場合、ＥＣＵ５０は、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａをニュートラル状態（言い換えるとＮ点固定）若しくはフリー状態にする制御を行う、つまりフリー制御を行う（ステップＳ２０４）。そして、処理は終了する。
以上説明した処理によれば、悪路などで路面入力を適切に低減することができ、乗り心地を向上させることが可能となる。
（第２の例）
次に、第５実施形態における制御方法の第２の例について説明する。第２の例では、ＥＣＵ５０は、悪路において、路面入力の周波数に、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの応答性範囲内の周波数と応答性範囲を超える周波数とが重畳している場合、前輪１０ｆ側のスタビライザアクチュエータ１６ａ及び後輪１０ｒ側のスタビライザアクチュエータ１８ａのうちのいずれか一方に対しては悪路いなし制御を行い、他方に対してはフリー制御を行う（以下、このような制御を「悪路重畳制御」と呼ぶ）。これにより、路面入力において応答性範囲内の周波数と応答性範囲を超える周波数とが重畳している場合に、これらの入力の両方を適切に低減することができ、乗り心地を向上させることが可能となる。
なお、上記した悪路重畳制御において、前輪１０ｆ側のスタビライザアクチュエータ１６ａ及び後輪１０ｒ側のスタビライザアクチュエータ１８ａのうちのいずれか一方に対しては行う悪路いなし制御は第１制御に該当し、他方に対して行うフリー制御は第２制御に該当する。
図１０は、第５実施形態の第２の例における制御処理を示すフローチャートである。この処理は、ＥＣＵ５０によって繰り返し実行される。
まず、ステップＳ３０１では、ＥＣＵ５０は、悪路か否かの判定を行う。悪路と判定された場合（ステップＳ３０１；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３０２に進む。これに対して、悪路と判定されなかった場合（ステップＳ３０１；Ｎｏ）、処理はステップＳ３０７に進む。この場合には、ＥＣＵ５０は前述した通常制御を行い（ステップＳ３０７）、処理は終了する。
ステップＳ３０２では、ＥＣＵ５０は、路面入力の周波数がスタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａにおける応答性範囲内であるか否かの判定を行う。路面入力の周波数が応答性範囲内である場合（ステップＳ３０２；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３０３に進む。これに対して、路面入力の周波数が応答性範囲内でない場合（ステップＳ３０２；Ｎｏ）、処理はステップＳ３０６に進む。この場合には、ＥＣＵ５０はフリー制御を行い（ステップＳ３０６）、処理は終了する。
ステップＳ３０３では、ＥＣＵ５０は、路面入力の周波数に、スタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａの応答性範囲内の周波数と応答性範囲を超える周波数とが重畳しているか否かの判定（以下、このような判定を「入力重畳判定」と呼ぶ。）を行う。例えば、ＥＣＵ５０は、ばね下上下加速度センサや、ばね上上下加速度センサや、車輪速センサなどからの出力に基づいて、ばね下入力成分を推定することで当該判定を行う。
入力重畳判定が成立した場合（ステップＳ３０３；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３０４に進む。この場合には、ＥＣＵ５０は、前輪１０ｆ側のスタビライザアクチュエータ１６ａ及び後輪１０ｒ側のスタビライザアクチュエータ１８ａのうちのいずれか一方に対しては悪路いなし制御を行い、他方に対してはフリー制御を行う、つまり悪路重畳制御を行う（ステップＳ３０４）。そして、処理は終了する。
これに対して、入力重畳判定が成立しなかった場合（ステップＳ３０３；Ｎｏ）、処理はステップＳ３０５に進む。この場合には、ＥＣＵ５０は第１の例で示したような悪路いなし制御を行い（ステップＳ３０５）、処理は終了する。
以上説明した処理によれば、路面入力において応答性範囲内の周波数と応答性範囲を超える周波数とが重畳している場合に、これらの入力の両方を適切に低減することができ、乗り心地を向上させることが可能となる。
（第３の例）
次に、第５実施形態における制御方法の第３の例について説明する。第３の例では、ＥＣＵ５０は、悪路において、前述したように路面入力において応答性範囲内の周波数と応答性範囲を超える周波数とが重畳している場合において、旋回状態である場合には、前輪１０ｆ側のスタビライザアクチュエータ１６ａ及び後輪１０ｒ側のスタビライザアクチュエータ１８ａのいずれか一方に対して、上記したような悪路いなし制御を行わない。即ち、旋回状態である場合には、第２の例で示したような悪路重畳制御を行わない。具体的には、ＥＣＵ５０は、前輪１０ｆ側のスタビライザアクチュエータ１６ａ及び後輪１０ｒ側のスタビライザアクチュエータ１８ａのいずれか一方に対して、悪路いなし制御を行う代わりに、路面入力目標アンチロールモーメントと操舵入力目標アンチロールモーメントとに基づいたスタビライザ制御を行う（なお、他方に対してはＮ点固定若しくはフリー状態にするフリー制御を行う）。詳しくは、ＥＣＵ５０は、車両状態や目的に応じて、路面入力目標アンチロールモーメントと操舵入力目標アンチロールモーメントとを重み付け加算することで目標アンチロールモーメントを求めて、スタビライザ制御を行う。以下では、このような制御を「旋回中重畳制御」と呼ぶ。
この場合、ＥＣＵ５０は、前述した第４実施形態と同様にして、車両旋回度（例えば横加速度や操舵角）に基づいて路面入力用制御ゲインと操舵入力用制御ゲインとを求め、路面入力目標アンチロールモーメントに対して路面入力用制御ゲインを乗算して得た値と、操舵入力目標アンチロールモーメントに対して操舵入力用制御ゲインを乗算して得た値とを加算することで目標アンチロールモーメントを求める。例えば、ＥＣＵ５０は、横加速度が大きいほど、路面入力用制御ゲインを小さくし、且つ、操舵入力用制御ゲインを大きくする。言い換えると、ＥＣＵ５０は、横加速度が小さいほど、路面入力用制御ゲインを大きくし、且つ、操舵入力用制御ゲインを小さくする。
なお、悪路において旋回状態であっても、路面入力において応答性範囲内の周波数と応答性範囲を超える周波数とが重畳していない場合には、ＥＣＵ５０は、第１の例で示したような悪路いなし制御（以下、「旋回中いなし制御」と呼ぶ。）を行う。また、旋回状態でない場合（つまり直進中である場合）において、路面入力において応答性範囲内の周波数と応答性範囲を超える周波数とが重畳している場合には、ＥＣＵ５０は、第２の例で示したような悪路重畳制御（以下、「直進中重畳制御」と呼ぶ。）を行う。更に、直進中である場合において、路面入力において応答性範囲内の周波数と応答性範囲を超える周波数とが重畳していない場合には、ＥＣＵ５０は、第１の例で示したような悪路いなし制御（以下、「直進中いなし制御」と呼ぶ。）を行う。
ここで、図１１を参照して、第５実施形態の第３の例における、操舵入力用制御ゲイン及び路面入力用制御ゲインを求める方法の具体例について説明する。図１１は、横加速度（横軸）から、制御ゲイン（縦軸）を求めるためのマップを示している。なお、制御ゲインは０〜１００％までの値をとる。具体的には、実線で示すグラフＧ２１は操舵入力用制御ゲインを求めるためのマップの一例を示し、破線で示すグラフＧ２２は路面入力用制御ゲインを求めるためのマップの一例を示している。図示のように、横加速度が大きいほど、操舵入力用制御ゲインが大きくなり、路面入力用制御ゲインが小さくなることがわかる（言い換えると、横加速度が小さいほど、操舵入力用制御ゲインが小さくなり、路面入力用制御ゲインが大きくなることがわかる）。このようなマップを用いて制御を行うことで、旋回中において、操舵感を犠牲にせずに、乗り心地と操安性とを適切に両立することが可能となる。
次に、図１２は、第５実施形態の第３の例における制御処理を示すフローチャートである。この処理は、ＥＣＵ５０によって繰り返し実行される。
まず、ステップＳ４０１では、ＥＣＵ５０は、悪路か否かの判定を行う。悪路と判定された場合（ステップＳ４０１；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４０２に進む。これに対して、悪路と判定されなかった場合（ステップＳ４０１；Ｎｏ）、処理はステップＳ４１１に進む。この場合には、ＥＣＵ５０は通常制御を行い（ステップＳ４１１）、処理は終了する。
ステップＳ４０２では、ＥＣＵ５０は、路面入力の周波数がスタビライザアクチュエータ１６ａ、１８ａにおける応答性範囲内であるか否かの判定を行う。路面入力の周波数が応答性範囲内である場合（ステップＳ４０２；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４０３に進む。これに対して、路面入力の周波数が応答性範囲内でない場合（ステップＳ４０２；Ｎｏ）、処理はステップＳ４１０に進む。この場合には、ＥＣＵ５０はフリー制御を行い（ステップＳ４１０）、処理は終了する。
ステップＳ４０３では、ＥＣＵ５０は、直進中か否かの判定を行う。例えば、ＥＣＵ５０は、横加速度や、ヨーレートや、操舵角などに基づいて、当該判定を行う。直進中である場合（ステップＳ４０３；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４０４に進む。これに対して、直進中でない場合（ステップＳ４０３；Ｎｏ）、つまり旋回中である場合、処理はステップＳ４０７に進む。
ステップＳ４０４以降の処理（ステップＳ４０４〜Ｓ４０６）は、悪路を直進中である場合に実行される。まず、ステップＳ４０４では、ＥＣＵ５０は、入力重畳判定を行う。入力重畳判定が成立した場合（ステップＳ４０４；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４０５に進む。この場合には、ＥＣＵ５０は直進中重畳制御を行い（ステップＳ４０５）、処理は終了する。これに対して、入力重畳判定が成立しなかった場合（ステップＳ４０４；Ｎｏ）、処理はステップＳ４０６に進む。この場合には、ＥＣＵ５０は直進中いなし制御を行い（ステップＳ４０６）、処理は終了する。
一方、ステップＳ４０７以降の処理（ステップＳ４０７〜Ｓ４０９）は、悪路を旋回中である場合に実行される。まず、ステップＳ４０７では、ＥＣＵ５０は、入力重畳判定を行う。入力重畳判定が成立した場合（ステップＳ４０７；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４０８に進む。この場合には、ＥＣＵ５０は旋回中重畳制御を行い（ステップＳ４０８）、処理は終了する。これに対して、入力重畳判定が成立しなかった場合（ステップＳ４０７；Ｎｏ）、処理はステップＳ４０９に進む。この場合には、ＥＣＵ５０は旋回中いなし制御を行い（ステップＳ４０９）、処理は終了する。
以上説明した処理によれば、悪路を旋回中において、操舵感を犠牲にせずに、乗り心地と操安性とを適切に両立することが可能となる。
（第５実施形態における変形例）
第５実施形態においても、目標アンチロールモーメントを求める場合に、第４実施形態に示したように、路面状態（悪路の度合い）に応じて路面入力目標アンチロールモーメントと操舵入力目標アンチロールモーメントとを加算する際の重みを可変にしても良い。
また、路面入力目標アンチロールモーメントを前後配分する場合に、第１実施形態及び第３実施形態で示したように、車両旋回度、車速、及び制御開始からの経過時間、並びにばね下入力成分前後配分の少なくともいずれか１つ以上に基づいて、前後配分比を変更しても良い。
更に、第５実施形態は、第２実施形態に示したような減衰力制御システムを具備するシステムに対しても適用することができる。
本発明は、左右車輪間に設けられたスタビライザのねじり剛性を可変制御する車両に対して利用することができる。

Claims (12)

  1. 車両の左右車輪間に設けられたスタビライザのねじり剛性を可変制御する車両のスタビライザ制御装置であって、
    前記車両のばね上に配設されたセンサの出力より、前記ばね上の絶対ロール情報を取得する絶対ロール情報取得手段と、
    前記絶対ロール情報に基づいて第１アンチロールモーメントを算出して、当該第１アンチロールモーメントに基づいて前記スタビライザを制御するスタビライザ制御手段と、
    減衰力を付与することで、前記車両の上下方向、ロール方向、及びピッチ方向の制御を行う減衰力制御手段と、を備え、
    前記減衰力制御手段は、前記スタビライザ制御手段による制御が行われる際は、前記減衰力の制御において、前記上下方向及び前記ピッチ方向の制御ゲインを上昇させ、且つ、前記ロール方向の制御ゲインを低下させることを特徴とする車両のスタビライザ制御装置。
  2. 車両の左右車輪間に設けられたスタビライザのねじり剛性を可変制御する車両のスタビライザ制御装置であって、
    前記車両のばね上に配設されたセンサの出力より、前記ばね上の絶対ロール情報を取得する絶対ロール情報取得手段と、
    前記絶対ロール情報に基づいて第１アンチロールモーメントを算出して、当該第１アンチロールモーメントに基づいて前記スタビライザを制御するスタビライザ制御手段と、を備え、
    前記スタビライザ制御手段は、前記第１アンチロールモーメントに基づいた制御の開始からの経過時間に応じて、前記第１アンチロールモーメントを前輪側と後輪側とに配分するための前後配分比を変更することを特徴とする車両のスタビライザ制御装置。
  3. 車両の左右車輪間に設けられたスタビライザのねじり剛性を可変制御する車両のスタビライザ制御装置であって、
    前記車両のばね上に配設されたセンサの出力より、前記ばね上の絶対ロール情報を取得する絶対ロール情報取得手段と、
    前記絶対ロール情報に基づいて第１アンチロールモーメントを算出して、当該第１アンチロールモーメントに基づいて前記スタビライザを制御するスタビライザ制御手段と、を備え、
    前記スタビライザ制御手段は、前後のサスペンションへの路面入力の比率に応じて、前記第１アンチロールモーメントを前輪側と後輪側とに配分するための前後配分比を変更することを特徴とする車両のスタビライザ制御装置。
  4. 車両の左右車輪間に設けられたスタビライザのねじり剛性を可変制御する車両のスタビライザ制御装置であって、
    前記車両のばね上に配設されたセンサの出力より、前記ばね上の絶対ロール情報を取得する絶対ロール情報取得手段と、
    前記絶対ロール情報に基づいて第１アンチロールモーメントを算出して、当該第１アンチロールモーメントに基づいて前記スタビライザを制御するスタビライザ制御手段と、を備え、
    前記スタビライザ制御手段は、前後のサスペンションへの路面入力の周波数に応じて、前記第１アンチロールモーメントに基づく前記スタビライザの制御量を変更することを特徴とする車両のスタビライザ制御装置。
  5. 前記スタビライザ制御手段は、操舵入力に基づいて第２アンチロールモーメントを更に算出し、前記第１アンチロールモーメントと前記第２アンチロールモーメントとに基づいて前記スタビライザを制御する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の車両のスタビライザ制御装置。
  6. 前記スタビライザ制御手段は、車両旋回度に応じて、前記第１アンチロールモーメントを前輪側と後輪側とに配分するための前後配分比を変更する請求項１乃至５のいずれか一項に記載の車両のスタビライザ制御装置。
  7. 前記スタビライザ制御手段は、車速に応じて、前記第１アンチロールモーメントを前輪側と後輪側とに配分するための前後配分比を変更する請求項１乃至６のいずれか一項に記載の車両のスタビライザ制御装置。
  8. 前記スタビライザ制御手段は、前記路面入力の周波数が所定値以内の場合には、前記第１アンチロールモーメントに基づいて前記スタビライザに対する制御を行い、前記路面入力の周波数が前記所定値を超える場合には、前記スタビライザをニュートラル状態若しくはフリー状態にする制御を行う請求項４に記載の車両のスタビライザ制御装置。
  9. 前記スタビライザ制御手段は、前記路面入力において所定値以内の周波数と前記所定値を超える周波数とが重畳している場合には、前輪及び後輪のうちの一方に設けられた前記スタビライザに対しては前記第１アンチロールモーメントに基づいた第１制御を行い、前記前輪及び前記後輪のうちの他方に設けられた前記スタビライザに対してはニュートラル状態若しくはフリー状態にする第２制御を行う請求項４に記載の車両のスタビライザ制御装置。
  10. 前記スタビライザ制御手段は、旋回状態において前記第１制御を行う場合、前記第１アンチロールモーメントと操舵入力に基づいて算出された第２アンチロールモーメントとに基づいて前記スタビライザを制御すると共に、車両旋回度が大きいほど、前記第１アンチロールモーメントの制御ゲインを小さくし、且つ、前記第２アンチロールモーメントの制御ゲインを大きくする請求項９に記載の車両のスタビライザ制御装置。
  11. 前記スタビライザ制御手段は、車両旋回度が大きいほど、前記第１アンチロールモーメントの制御ゲインを小さくし、且つ、前記第２アンチロールモーメントの制御ゲインを大きくする請求項５に記載の車両のスタビライザ制御装置。
  12. 前記スタビライザ制御手段は、悪路の度合いが大きいほど、前記第１アンチロールモーメントの制御ゲインを大きくし、且つ、前記第２アンチロールモーメントの制御ゲインを小さくする請求項５に記載の車両のスタビライザ制御装置。
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