WO2010109672A1

WO2010109672A1 - 車両の減衰力制御装置

Info

Publication number: WO2010109672A1
Application number: PCT/JP2009/056408
Authority: WO
Inventors: 幹彦本間; 雅朗田畑; 浩太郎沖村
Original assignee: トヨタ自動車株式会社
Priority date: 2009-03-23
Filing date: 2009-03-23
Publication date: 2010-09-30

Abstract

　電気制御装置２０は、サスペンションＥＣＵ２１とモード選択スイッチ２４とを備えている。モード選択スイッチ２４は、少なくとも運転者によって操作されて、制御目標位置として車両の重心位置、運転席位置または後席位置を選択するものである。このように、モード選択スイッチ２４によって制御目標位置が選択されると、サスペンションＥＣＵ２１は、車両の走行によって発生するバネ上部材（車体）の挙動、すなわち、ヒーブ挙動、ロール挙動およびピッチ挙動に伴う振動を選択された制御目標位置にて優先的に減衰させるために、サスペンション機構１０ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの各ショックアブソーバの減衰力を計算する。そして、サスペンションＥＣＵ２１は、各ショックアブソーバが計算した減衰力を発生するようにアクチュエータ１３ａの作動を制御する。

Description

車両の減衰力制御装置

　本発明は、車両のバネ上部材とバネ下部材との間に配設されるショックアブソーバの減衰力を変更制御する車両の減衰力制御装置に関する。

　従来から車体と車輪との間に配設されるショックアブソーバの減衰力を変更制御する装置は盛んに提案されている。例えば、特開２００６−１６０１８５号公報には、車両の各種走行状態に応じた適切な減衰力をダンパにより発生させる車両用懸架装置の制御装置が示されている。
　この従来の制御装置は、車両の４輪モデルにおいて、各車輪に対応した各バネ下部材の上下方向に沿った振動に係る運動と、バネ上部材の上下方向に沿った振動に係る運動と、バネ上部材のローリングに係る運動と、バネ上部材のピッチングに係る運動とに対する合計７自由度の運動方程式に基づき、バネ上部材と各バネ下部材とを連結するダンパの減衰係数を非線形Ｈ∞制御則により制御するようになっている。
　また、例えば、特開平７−１１７４４３号公報には、乗員の乗車位置や積載物の積載位置等の変化によるバネ上共振周波数の変化に対応して良好な減衰力制御を行うサスペンション制御装置が示されている。
　この従来のサスペンション制御装置は、車両の停止時に車体を水平状態に維持して、荷重センサによる荷重検出値に基づいて各輪のバネ上質量を算出し、この算出したバネ上質量に基づいて各輪のバネ上共振周波数を算出し、この算出した各バネ上共振周波数に応じた上下加速度の周波数と制御ゲインとの関係を表す制御ゲイン算出用マップを選択するようになっている。そして、走行時に、選択された制御ゲイン算出用マップを参照して制御ゲインを設定し、減衰力可変ショックアブソーバに対して最適な減衰力制御を行って車体姿勢変化を抑制するようになっている。

　ところで、上記従来の制御装置のように、車両の走行状態やバネ上共振周波数に応じてダンパ（減衰力可変ショックアブソーバ）の減衰力を変更する場合には、バネ上、具体的には車体の無用な振動が減衰されて車両の乗り心地が向上するといわれている。しかしながら、上記従来の制御装置は、車体全体の振動が平均して減衰されるようにダンパ（減衰力可変ショックアブソーバ）の減衰力を変更するものである。すなわち、上記従来の制御装置は、各輪直上位置や車体重心位置における振動が優先的に減衰されるように、ダンパ（減衰力可変ショックアブソーバ）の減衰力を変更するものである。
　このため、乗員の乗車位置によって、例えば、前席に着座した乗員と後席に着座した乗員とでは、ダンパ（減衰力可変ショックアブソーバ）の減衰力を変更することに伴って、必ずしも共に快適な乗り心地が得られるとは限らない。また、乗員が知覚する乗り心地の良否は、乗員の嗜好（好み）が大きく影響するものである。例えば、車両を運転する運転者は速やかに車体の振動が減衰される乗り心地を好むのに対して後席に着座する乗員は緩やかに車体の振動が減衰される乗り心地を好む場合があり、車両走行時に望む乗り心地が異なる場合がある。
　このように、乗り心地を向上させる場合には、乗員の着座位置や嗜好に応じて、車体の特定位置での振動が優先的に減衰されるように、ダンパ（減衰力可変ショックアブソーバ）の減衰力を変更制御できることが望まれている。
　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、車体の特定位置における乗り心地を向上させるように、ショックアブソーバの減衰力を変更制御する減衰力制御装置を提供することにある。
　上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車両の各輪位置にてバネ下部材とバネ上部材との間に配設され、前記バネ下部材に対する前記バネ上部材の振動を減衰する減衰力を発生するショックアブソーバと、各ショックアブソーバが発生する減衰力を変更制御する減衰力変更制御手段とを備えた車両の減衰力制御装置において、前記減衰力変更制御手段が、車両の走行によって発生する前記バネ上部材の挙動に伴う振動を優先的に減衰させる制御目標位置を選択するための制御目標位置選択手段と、前記制御目標位置選択手段によって選択された前記制御目標位置を特定するパラメータを設定するパラメータ設定手段と、前記制御目標位置選択手段によって選択された制御目標位置を中心として前記バネ上部材の挙動に伴う振動を減衰するために、前記パラメータ設定手段によって設定された前記パラメータを用いて前記各ショックアブソーバが発生する減衰力を演算する減衰力演算手段とを備えたことにある。
　この場合、前記制御目標位置選択手段は、例えば、少なくとも運転者によって操作される選択スイッチであるとよい。また、この場合、前記制御目標位置選択手段によって選択される前記制御目標位置は、例えば、車両の重心位置、運転者が着座する運転席位置または乗員が着座する後席位置であるとよい。
　また、この場合、前記制御目標位置選択手段によって選択される前記制御目標位置は、例えば、車両の前後方向における位置と車両の左右方向における位置とにより特定されるものであり、前記パラメータ設定手段は、前記制御目標位置を特定する前記車両の前後方向における位置と前記車両の左右方向における位置とを前記パラメータとして設定するとよい。そして、この場合には、例えば、前記車両の前後方向における位置が車両のホイールベースの分割割合によって表され、前記車両の左右方向における位置が車両のトレッドの分割割合によって表されるものであり、前記パラメータ設定手段は、前記ホイールベースの分割割合および前記トレッドの分割割合を前記パラメータとして設定するとよい。
　また、この場合、前記バネ上部材の挙動は、例えば、車両の走行によって発生するバネ上部材の車両上下方向への挙動、前記バネ上部材のロール方向への挙動および前記バネ上部材のピッチ方向への挙動のうちの少なくとも一つであるとよい。
　さらに、この場合、前記減衰力演算手段は、例えば、４輪モデルによる非線形Ｈ∞制御理論に基づいて前記各ショックアブソーバの減衰係数の可変分である可変減衰係数を前記設定されたパラメータを用いて算出するとともに、この算出した可変減衰係数に予め設定された減衰係数の固定分である固定減衰係数を加算して要求減衰係数を算出し、この算出した要求減衰係数に対して前記バネ下部材と前記バネ上部材との間の相対速度を乗算して、前記選択された制御目標位置を中心として前記バネ上部材の挙動に伴う振動を減衰するために前記各ショックアブソーバが発生する減衰力を演算するとよい。
　これらによれば、例えば、運転者が制御目標位置選択手段（選択スイッチ）を操作して、制御目標位置を選択することによって適宜変更することができる。そして、パラメータ設定手段が制御目標位置を特定するパラメータを選択（変更）された目標制御位置に対応するように変更することができる。さらに、減衰力演算手段が変更されたパラメータを用いて、選択（変更）された制御目標位置と中心としてバネ上部材の挙動に伴う振動を減衰するために、各輪位置に配設された各ショックアブソーバが発生する減衰力を演算することができる。そして、この演算された減衰力を各ショックアブソーバが協働して発生することによって、選択（変更）された制御目標位置における振動を良好に減衰（抑制）することができる。
　このとき、減衰力演算手段が、４輪モデルによる非線形Ｈ∞制御理論に基づいて各ショックアブソーバの減衰力を演算する場合、例えば、評価出力として、バネ上部材に発生する車両上下方向への挙動、ロール方向への挙動およびピッチ方向への挙動のうちの少なくとも一つの挙動に伴う振動（変位）を採用し、この評価出力の状態空間表現において、設定されたパラメータを用いることができる。これにより、演算された減衰力を各ショックアブソーバが協働して発生することにより、バネ上部材の挙動に伴う振動（変位）を選択（変更）された制御目標位置にて極めて良好に減衰させることができる。
　したがって、選択された制御目標位置、例えば、車両の重心位置、運転席位置または後席位置を中心としてバネ上部材の挙動に伴う振動を減衰（抑制）できる。そして、このように選択された制御目標位置を中心として振動を優先的に減衰（抑制）できることにより、制御目標位置における上下方向の変位（上下方向の加速度）を小さくできて乗り心地を向上させることができる。

　図１は、本発明の実施形態に係る車両の減衰力制御装置を示す概略図である。
　図２は、図１のサスペンション機構の構成を示す概略図である。
　図３は、図１の電気制御装置の構成を示す概略図である。
　図４は、図３のサスペンションＥＣＵによって実行される制御目標位置変更プログラムを示すフローチャートである。
　図５は、図４における減衰力変更制御ルーチンを示すフローチャートである。
　図６は、非線形Ｈ∞制御理論に基づいて要求減衰係数を算出するために想定される車両の４輪モデルを示す図である。
　図７Ａ，Ｂ，Ｃは、制御モードごとに選択される制御目標位置を説明するための図である。
　図８は、バネ上部材（車体）に発生するヒーブ挙動、ロール挙動およびピッチ挙動に伴う制御目標位置でのヒーブ変位、ロール変位およびピッチ変位を説明するための図である。
　図９は、非線形Ｈ∞状態フィードバック制御系の一般化プラントを示すブロック図である。

　以下、本発明の実施形態に係る車両の減衰力制御装置について、図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る車両の減衰力制御装置Ａの構成を概略的に示している。この車両の減衰力制御装置Ａは、図１に示すように、車体と左右前後輪とをそれぞれ連結するサスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬと、これらのサスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬの作動を統括して制御する電気制御装置２０とを備えている。なお、サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬは、その構成が同一であるため、以下の説明においては単にサスペンション機構１０ともいう。
　サスペンション機構１０は、図１および図２に示すように、サスペンションスプリング１１とショックアブソーバ１２とを備えている。サスペンションスプリング１１およびショックアブソーバ１２の一端（上端）はバネ上部材ＨＡに接続され、ショックアブソーバ１２の他端（下端）はバネ下部材ＬＡに接続されている。サスペンションスプリング１１は、路面から車輪およびバネ下部材ＬＡを介してバネ上部材ＨＡに伝達される振動を吸収するものであり、例えば、金属製のコイルスプリングや空気スプリングなどが採用される。なお、タイヤを含む車輪に連結されたナックルや、一端がナックルに連結されたロアアームなどがバネ下部材ＬＡに相当する。また、バネ上部材ＨＡは、サスペンションスプリング１１およびショックアブソーバ１２に支持される部材であり、車体もバネ上部材ＨＡに含まれる。
　ショックアブソーバ１２は、サスペンションスプリング１１と並行に配列されており、前記振動を減衰するものである。このため、ショックアブソーバ１２は、図２に概略的に示すように、シリンダ１２ａと、ピストン１２ｂと、ピストンロッド１２ｃとを備えている。シリンダ１２ａは、内部に粘性流体（例えば、オイルなど）が封入された筒状部材であり、その下端がバネ下部材ＬＡ（詳しくは、ロアアーム）に対して連結されている。ピストン１２ｂは、シリンダ１２ａ内に液密的に配設され、シリンダ１２ａの内部空間を軸方向に移動可能に構成されている。これにより、ピストン１２ｂは、シリンダ１２ａの内部空間を上部空間１２ａ１と下部空間１２ａ２とに分割する。また、ピストン１２ｂには、連通路１２ｂ１が形成されている。連通路１２ｂ１は、上部空間１２ａ１に面する上面１２ｂ２と下部空間１２ａ２に面する下面１２ｂ３とに開口し、上部空間１２ａ１と下部空間１２ａ２とを連通している。ピストンロッド１２ｃは、棒状の部材であって、その一端がピストン１２ｂに接続され、その他端がバネ上部材ＨＡである車体に連結されている。
　このように構成されたショックアブソーバ１２においては、車両走行中に路面凹凸などによってバネ下部材ＬＡが上下に振動した場合に、この上下振動がバネ下部材ＬＡからショックアブソーバ１２のシリンダ１２ａに伝達され、シリンダ１２ａも上下に振動する。このとき、ピストン１２ｂは、シリンダ１２ａ内に配設されているため、シリンダ１２ａの上下振動によって上下方向に相対変位する。そして、この相対変位に応じて、連通路１２ｂ１内を粘性流体が流通することにより粘性抵抗が発生し、この粘性抵抗が上下振動に対する減衰力となって、振動が減衰する。
　また、サスペンション機構１０は、図２に概略的に示すように、可変絞り機構１３を備えている。この可変絞り機構１３は、バルブ１３ａとアクチュエータ１３ｂとを有する。バルブ１３ａは、ピストン１２ａに形成された連通路１２ｂ１に設けられていて、公知の絞り機構によって、連通路１２ｂ１の少なくとも一部の流路断面積の大きさ、すなわち、バルブ開度ＯＰを変化させる。アクチュエータ１３ｂは、バルブ１３ａに対して、例えば、図示省略のコントロールロッドを介して接続されており、このアクチュエータ１３ｂの駆動に連動してバルブ１３ａが作動する。
　この構成により、可変絞り機構１３においては、アクチュエータ１３ｂが段階的に作動してバルブ１３ａを作動させることにより、バルブ開度ＯＰが複数段（例えば、９段）に渡り変更される。このように、バルブ１３ａのバルブ開度ＯＰが段階的に変更されることにより、連通路１２ｂ１の流路断面積が段階的に変更され、その結果、連通路１２ｂ１内を粘性流体が流通するときの抵抗力も変更される。したがって、バルブ１３ａのバルブ開度ＯＰが段階的に変更されれば、ショックアブソーバ１２の減衰力の大きさを表す減衰係数も段階的に変更される。
　また、図１に示すように、前輪側に配置されるサスペンション機構１０ＦＲとサスペンション機構１０ＦＬとは前輪側スタビライザ１４によって連結されている。一方、後輪側に配置されるサスペンション機構１０ＲＲとサスペンション機構１０ＲＬとは後輪側スタビライザ１５によって連結されている。前輪側スタビライザ１４および後輪側スタビライザ１５は、それぞれ、車両の左右方向に沿って延在するトーションバ部１４ａ，１５ａと、これらトーションバ部１４ａ，１５ａに連続する一対のアーム部１４ｂ，１５ｂとを有している。トーションバ部１４ａ，１５ａは、その軸線周りに回転自在にバネ上部材ＨＡ（具体的には車体）に対して支持されている。アーム部１４ｂ，１５ｂは先端側が車両前方に屈曲しており、バネ下部材ＬＡ（具体的にはロアアーム）に接続されている。このように設けられる前輪側スタビライザ１４および後輪側スタビライザ１５は、例えば、車両旋回時において発生するロールモーメントを打ち消すアンチロールモーメントを発生させることができ、その結果、車両に作用するロールモーメントを低減することができる。
　電気制御装置２０は、図３に示すように、サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬにおける各可変絞り機構１３のアクチュエータ１３ｂの作動を制御するサスペンション電子制御ユニット２１（以下、単に、サスペンションＥＣＵ２１という）を備えている。サスペンションＥＣＵ２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを主要構成部品とするマイクロコンピュータである。そして、サスペンションＥＣＵ２１は、後述するプログラムを含む各種プログラムを実行することにより、アクチュエータ１３ｂの駆動を制御して、サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬにおける各ショックアブソーバ１２が発生する減衰力（より詳しくは、減衰係数）を適宜変更する。
　なお、以下の説明においては、サスペンション機構１０ＦＲのショックアブソーバ１２が発生する減衰力を減衰力Ｆ_ｆｒという。また、サスペンション機構１０ＦＬのショックアブソーバ１２が発生する減衰力を減衰力Ｆ_ｆｌという。また、サスペンション機構１０ＲＲのショックアブソーバ１２が発生する減衰力を減衰力Ｆ_ｒｒという。さらに、サスペンション機構１０ＲＬのショックアブソーバ１２が発生する減衰力を減衰力Ｆ_ｒｌという。
　このように、サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬにおける各ショックアブソーバ１２の減衰力Ｆ_ｆｒ，Ｆ_ｆｌ，Ｆ_ｒｒ，Ｆ_ｒｌをそれぞれ変更して制御するために、サスペンションＥＣＵ２１には、図３に示すように、バネ上部材ＨＡ（車体）の上下変位量を検出するバネ上変位量センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄが接続されている。バネ上変位量センサ２２ａ~２２ｄは、図１に示すように、それぞれ、サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬの近傍に設けられており、バネ上部材ＨＡ（車体）の上下方向の変位量を検出するものである。
　そして、バネ上変位量センサ２２ａ~２２ｄは、予め設定されている基準位置からのバネ上部材ＨＡ（車体）の上下方向の変位量を検出し、この検出した変位をバネ上上下方向変位量Ｘ_ｂｆｒ，Ｘ_ｂｆｌ，Ｘ_ｂｒｒ，Ｘ_ｂｒｌとしてサスペンションＥＣＵ２１に出力するようになっている。ここで、バネ上変位量センサ２２ａ~２２ｄは、車両上方向へのバネ上上下方向変位量Ｘ_ｂｆｒ，Ｘ_ｂｆｌ，Ｘ_ｂｒｒ，Ｘ_ｂｒｌを正の値として出力する。また、バネ上変位量センサ２２ａ~２２ｄは、車両下方向へのバネ上上下方向変位量Ｘ_ｂｆｒ，Ｘ_ｂｆｌ，Ｘ_ｂｒｒ，Ｘ_ｂｒｌを負の値として出力する。
　なお、本実施形態においては、バネ上変位量センサ２２ａ~２２ｄがバネ上部材ＨＡ（車体）の上下方向の変位量を直接的に検出してバネ上上下方向変位量Ｘ_ｂｆｒ，Ｘ_ｂｆｌ，Ｘ_ｂｒｒ，Ｘ_ｂｒｌとしてサスペンションＥＣＵ２１に出力するように実施する。ところで、バネ上変位量センサ２２ａ~２２ｄは、例えば、従来から広く用いられているような、車体の上下方向の加速度を検出する加速度センサと車体と各車輪との間の相対変位量を検出するストロークセンサとを組み合わせて構成することができる。そして、この場合には、上下加速度や相対変位量を検出して各サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬの近傍におけるバネ上部材ＨＡ（車体）の上下方向の変位量を検出するように実施することも可能である。
　さらに、この場合には、例えば、車両上下方向の加速度を検出する加速度センサがバネ上部材ＨＡ（車体）の複数個所（好ましくは、車体の前後左右にて３か所以上）に設けられていれば、これら各加速度センサによって検出されるバネ上部材ＨＡ（車体）の上下方向の加速度を時間積分することによりバネ上上下方向変位量Ｘ_ｂｆｒ，Ｘ_ｂｆｌ，Ｘ_ｂｒｒ，Ｘ_ｂｒｌを推定して検出することも可能である。また、この場合には、各ショックアブソーバ１２に設けられるストロークセンサによって検出される相対変位量からバネ上上下方向変位量Ｘ_ｂｆｒ，Ｘ_ｂｆｌ，Ｘ_ｂｒｒ，Ｘ_ｂｒｌを推定して検出することも可能である。
　サスペンションＥＣＵ２１の出力側には、図３に示すように、各サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬにおける各可変絞り機構１３のアクチュエータ１３ｂの作動を制御するための駆動回路２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄが接続されている。この構成により、サスペンションＥＣＵ２１は、各サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬを構成するショックアブソーバ１２が発生する減衰力Ｆ_ｆｒ，Ｆ_ｆｌ，Ｆ_ｒｒ，Ｆ_ｒｌを段階的に変更して制御できるようになっている。
　さらに、サスペンションＥＣＵ２１には、乗員（少なくとも運転者）によって操作されて、後述するように、車両の走行によって発生するバネ上部材ＨＡ（車体）の挙動に伴う振動を抑制するための減衰力変更制御における制御目標位置を選択するためのモード選択スイッチ２４が接続されている。モード選択スイッチ２４は、運転席近傍に設けられていて、運転者による選択操作に応じて、制御目標位置を所望の制御位置に変更し、この制御目標位置を中心としてバネ上部材ＨＡ（車体）の挙動に伴う振動を抑制して乗り心地を向上させる制御モードを選択するものである。
　ここで、本実施形態においては、運転者が選択し得る制御モードとして、以下の制御モード１~制御モード３を採用する。すなわち、制御モード１は、制御目標位置を車両重心位置とし、車両重心位置を中心としてバネ上部材ＨＡ（車体）の挙動、具体的には、上下変位挙動（所謂、ヒーブ挙動）、ロール挙動およびピッチ挙動に伴う振動を抑制して乗り心地を向上させる制御モードである。制御モード２は、制御目標位置を運転席位置とし、運転席位置を中心としてヒーブ挙動、ロール挙動およびピッチ挙動に伴う振動を抑制して乗り心地を向上させる制御モードである。制御モード３は、制御目標位置を後席位置とし、後席位置を中心としてヒーブ挙動、ロール挙動およびピッチ挙動に伴う振動を抑制して乗り心地を向上させる制御モードである。
　そして、運転者は、例えば、通常走行時においては制御モード１を選択しておき、スポーツ走行時や運転者のみが乗車しているときには制御モード２を選択し、大事なお客様や家族が後席に乗車しているときには制御モード３を選択することができる。このように、運転者によって制御モード１~制御モード３のうちのいずれか一つの制御モードが選択されると、モード選択スイッチ２４は、この選択された制御モードを表す制御モード選択信号をサスペンションＥＣＵ２１に出力する。
　なお、このモード選択スイッチ２４は、少なくとも運転者が容易に選択操作できるものであれば、いかなる種類のスイッチを採用してもよい。例えば、運転者がプッシュ操作や回転操作などにより制御モードを選択する機械的なスイッチや、運転席近傍に設けられたディスプレイの表示をタッチ操作して制御モードを選択する電子的なスイッチなどを採用することができる。
　次に上記のように構成した車両の減衰力制御装置Ａの作動を詳細に説明する。運転者によって図示しないイグニッションスイッチがオン状態とされると、サスペンションＥＣＵ２１は、図４に示す制御目標位置変更プログラムの実行をステップＳ１０にて開始する。そして、サスペンションＥＣＵ２１は、続くステップＳ１１にて、モード選択スイッチ２４によって出力された制御モード選択信号を入力し、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２においては、サスペンションＥＣＵ２１は、前記ステップＳ１１にて入力した制御モード選択信号に基づいて、現在、制御モードとして制御モード１が選択されているか否かを判定する。
　すなわち、サスペンションＥＣＵ２１は、運転者によって制御モード１が選択されていれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１３に進む。ステップＳ１３においては、サスペンションＥＣＵ２１は、制御目標位置を車両重心位置に決定し、ステップＳ１７に進む。一方、サスペンションＥＣＵ２１は、運転者によって制御モード１が選択されていなければ、「Ｎｏ」と判定してステップＳ１４に進む。
　ステップＳ１４においては、サスペンションＥＣＵ２１は、前記ステップＳ１１にて入力した制御モード選択信号に基づいて、現在、制御モードとして制御モード２が選択されているか否かを判定する。すなわち、サスペンションＥＣＵ２１は、運転者によって制御モード２が選択されていれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１５に進む。ステップＳ１５においては、サスペンションＥＣＵ２１は、制御目標位置を運転席位置に決定し、ステップＳ１７に進む。一方、サスペンションＥＣＵ２１は、運転者によって制御モード２が選択されていなければ、「Ｎｏ」と判定してステップＳ１６に進む。
　ステップＳ１６においては、モード選択スイッチ２４が制御モード１および制御モード２に選択されていない、すなわち、制御モード３が選択されているため、サスペンションＥＣＵ２１は、制御目標位置を後席位置に決定する。そして、サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ１７に進む。
　ステップＳ１７においては、サスペンションＥＣＵ２１は、前記ステップＳ１３、ステップＳ１５またはステップＳ１６の実行によって決定した制御目標位置に基づき、この決定した制御目標位置を中心として乗り心地を向上させるための減衰力変更制御ルーチンを実行する。以下、この減衰力変更制御ルーチンを説明する。
　サスペンションＥＣＵ２１は、各サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬの各ショックアブソーバ１２の減衰力Ｆ_ｆｒ，Ｆ_ｆｌ，Ｆ_ｒｒ，Ｆ_ｒｌを互いに協調させて制御することにより、決定した制御目標位置を中心としてバネ上部材ＨＡ（車体）に発生するヒーブ挙動、ピッチ挙動およびロール挙動に伴う振動を同時に抑制して乗り心地を向上させる。このため、本実施形態においては、、各サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬの各ショックアブソーバ１２の減衰力Ｆ_ｆｒ，Ｆ_ｆｌ，Ｆ_ｒｒ，Ｆ_ｒｌを、所謂、４輪モデルにおける非線形Ｈ∞制御に基づく減衰力変更制御ルーチンを実行して制御する。
　この減衰力変更制御ルーチンは、図５に示すように、ステップＳ５０にて、その実行が開始される。そして、続くステップＳ５１において、サスペンションＥＣＵ２１は、バネ上変位量センサ２２ａ~２２ｄからバネ上上下変位量Ｘ_ｂｆｒ，Ｘ_ｂｆｌ，Ｘ_ｂｒｒ，Ｘ_ｂｒｌを入力し、ステップＳ５２に進む。
　ステップＳ５２においては、サスペンションＥＣＵ２１は、前記ステップＳ５１にて入力したバネ上上下変位量Ｘ_ｂｆｒ，Ｘ_ｂｆｌ，Ｘ_ｂｒｒ，Ｘ_ｂｒｌを時間微分してバネ上部材ＨＡ（車体）の上下方向の速度であるバネ上上下速度Ｘ_ｂｆｒ’，Ｘ_ｂｆｌ’，Ｘ_ｂｒｒ’，Ｘ_ｂｒｌ’を計算する。ここで、バネ上上下速度Ｘ_ｂｆｒ’，Ｘ_ｂｆｌ’，Ｘ_ｂｒｒ’，Ｘ_ｂｒｌ’は車両上方への速度であるときに正の速度として計算され、車両下方への速度であるときに負の速度として計算される。そして、サスペンションＥＣＵ２１は、バネ上上下速度Ｘ_ｂｆｒ’，Ｘ_ｂｆｌ’，Ｘ_ｂｒｒ’，Ｘ_ｂｒｌ’を計算すると、ステップＳ５３に進む。
　ステップＳ５３においては、サスペンションＥＣＵ２１は、各ショックアブソーバ１２が発生すべき減衰力Ｆ_ｆｒ，Ｆ_ｆｌ，Ｆ_ｒｒ，Ｆ_ｒｌを決定する要求減衰係数Ｃｈ_ｆｒ，Ｃｈ_ｆｌ，Ｃｈ_ｒｒ，Ｃｈ_ｒｌを計算する。なお、本実施形態においては、上述したように、サスペンションＥＣＵ２１は、４輪モデルにおける非線形Ｈ∞制御理論を用いて各ショックアブソーバ１２の要求減衰係数Ｃｈ_ｆｒ，Ｃｈ_ｆｌ，Ｃｈ_ｒｒ，Ｃｈ_ｒｌを計算する。以下、この４輪モデルにおける非線形Ｈ∞制御理論を用いた要求減衰係数Ｃｈ_ｆｒ，Ｃｈ_ｆｌ，Ｃｈ_ｒｒ，Ｃｈ_ｒｌの計算について簡単に説明しておく。
　この実施形態において計算される要求減数係数Ｃｈ_ｆｒ，Ｃｈ_ｆｌ，Ｃｈ_ｒｒ，Ｃｈ_ｒｌは、減衰係数の可変部分（非線形部分）である可変減衰係数Ｃｖと、減衰係数の固定部分（線形部分）である固定減衰係数Ｃｏとの和により表される。ここで、可変減衰係数Ｃｖは、前記ステップＳ５１にて入力されたバネ上上下変位量Ｘ_ｂｆｒ，Ｘ_ｂｆｌ，Ｘ_ｂｒｒ，Ｘ_ｂｒｌを含む車両に搭載された種々のセンサによる検出値および前記ステップＳ５２にて計算されたバネ上上下速度Ｘ_ｂｆｒ’，Ｘ_ｂｆｌ’，Ｘ_ｂｒｒ’，Ｘ_ｂｒｌ’を含む種々の計算値を用いて計算されるものである。また、固定減衰係数Ｃｏは、ショックアブソーバ１２の仕様によって予め定められるものであり、例えば、ショックアブソーバ１２および可変絞り機構１３により実現可能な減衰係数の最大値と最小値の中間の値付近の減衰係数に設定することができる。
　車両のバネ上部材ＨＡ（車体）は、上述したように、走行に伴ってヒーブ挙動、ロール挙動およびピッチ挙動を生じる。そして、図６に示す４輪モデルにおいて、上述したように制御目標位置を変更する場合のヒーブ挙動、ロール挙動およびピッチ挙動の運動方程式は、それぞれ、下記式１~３によって表すことができる。
Ｍ_ｂＸ_ｂ”＝ｆ_ｆｒ＋ｆ_ｆｌ＋ｆ_ｒｒ＋ｆ_ｒｌ　…式１
Ｉ_ｒθ_ｒ”＝ｃＴ_ｆｆ_ｆｒ−ｄＴ_ｆｆ_ｆｌ＋ｃＴ_ｒｆ_ｒｒ−ｄＴ_ｒｆ_ｒｌ　…式２
Ｉ_ｐθ_ｐ”＝ａＬｆ_ｆｒ＋ａＬｆ_ｆｌ−ｂＬｆ_ｒｒ−ｂＬｆ_ｒｌ　…式３
　ここで、前記式１中のＭ_ｂはバネ上部材ＨＡ（車体）の質量を表し、Ｘ_ｂ”は制御目標位置（図６においては車両重心位置Ｇ）におけるバネ上部材ＨＡ（車体）の上下方向の加速度を表す。また、前記式２中のＩ_ｒはロール慣性モーメントを表し、θ_ｒ”は制御目標位置におけるバネ上部材ＨＡ（車体）のロール方向の角加速度を表し、Ｔ_ｆは前輪側のトレッド量を表し、Ｔ_ｒは後輪側のトレッド量を表す。また、前記式３中のＩ_ｐはピッチ慣性モーメントを表し、θ_ｐ”は制御目標位置におけるバネ上部材ＨＡ（車体）のピッチ方向の角加速度を表し、Ｌはホイールベース量を表す。
　また、前記式３中のａ，ｂは、車両前後方向（ホイールベースＬ方向）における制御目標位置の前後割合を表すパラメータであり、前記式２中のｃ，ｄは、車両左右方向（トレッドＴ_ｆ，Ｔ_ｒ方向）における制御目標位置の左右割合を表すパラメータである。このため、パラメータａ，ｂ，ｃ，ｄは、運転者によって選択（変更）された制御目標位置を特定するものであり、制御目標位置の選択（変更）に対応して変更されて設定されるものである。
　具体的に説明すると、図７Ａに示すように、運転者によって制御モード１が選択されている場合には、パラメータａ，ｂ，ｃ，ｄが、制御目標位置が車両重心位置となるように予め設定されたパラメータａ_１，ｂ_１，ｃ_１，ｄ_１に変更される。また、図７Ｂに示すように、運転者によって制御モード２が選択されている場合には、パラメータａ，ｂ，ｃ，ｄが、制御目標位置が運転席位置となるように予め設定されたパラメータａ_２，ｂ_２，ｃ_２，ｄ_２に変更される。さらに、図７Ｃに示すように、運転者によって制御モード３が選択されている場合には、パラメータａ，ｂ，ｃ，ｄが、制御目標位置が後席位置となるように予め設定されたパラメータａ_３，ｂ_３，ｃ_３，ｄ_３に変更される。
　さらに、前記式１~３中のｆ_ｆｒ，ｆ_ｆｌ，ｆ_ｒｒ，ｆ_ｒｌはバネ上部材ＨＡ（車体）の上下方向に作用する上下力である。ここで、前記式１および式３はヒーブ挙動およびピッチ挙動を表す運動方程式であるため、上下力ｆ_ｆｒ，ｆ_ｆｌ，ｆ_ｒｒ，ｆ_ｒｌは前輪側スタビライザ１４および後輪側スタビライザ１５によるアンチロールモーメントの影響を受けない。このため、前記式１および式３中の上下力ｆ_ｆｒ，ｆ_ｆｌ，ｆ_ｒｒ，ｆ_ｒｌは下記式４によって表される。一方、前記式２はロール挙動を表す運動方程式であるため、上下力ｆ_ｆｒ，ｆ_ｆｌは前輪側スタビライザ１４によるアンチロールモーメントの影響を受け、上下力ｆ_ｒｒ，ｆ_ｒｌは後輪側スタビライザ１５によるアンチロールモーメントの影響を受ける。このため、前記式２中の上下力ｆ_ｆｒ，ｆ_ｆｌ，ｆ_ｒｒ，ｆ_ｒｌは下記式５によって表される。

　ただし、前記式４，５中のＣｏ_ｆは前輪側のサスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬのショックアブソーバ１２に対して設定される固定減衰係数を表し、Ｃｏ_ｒは後輪側のサスペンション機構１０ＲＲ，ＲＬのショックアブソーバ１２に対して設定される固定減衰係数を表す。また、前記式４，５中のＣｖ_ｆｒ，Ｃｖ_ｆｌ，Ｃｖ_ｒｒ，Ｃｖ_ｒｌは、それぞれ、サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬの各ショックアブソーバ１２の可変減衰係数を表す。
　また、前記式４，５中のＸ_ｗｆｒ，Ｘ_ｗｆｌ，Ｘ_ｗｒｒ，Ｘ_ｗｒｌは、それぞれ、各輪位置における路面変位を表し、Ｘ_ｗｆｒ’，Ｘ_ｗｆｌ’，Ｘ_ｗｒｒ’，Ｘ_ｗｒｌ’は路面変位を時間微分した路面変位速度を表す。また、前記式４，５中のＫｃ_ｆは前輪側のサスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬのサスペンションスプリング１１に対して設定されるバネ係数を表し、Ｋｃ_ｒは後輪側のサスペンション機構１０ＲＲ，ＲＬのサスペンションスプリング１１に対して設定されるバネ係数を表す。さらに、前記式５中のＫｓ_ｆは前輪側スタビライザ１４に対して設定されるバネ係数を表し、Ｋｓ_ｒは後輪側スタビライザ１５に対して設定されるバネ係数を表す。
　一方、制御目標位置におけるヒーブ挙動によるヒーブ変位量Ｘ_ｂ、ロール挙動によるロール変位量θ_ｒ、ピッチ挙動によるピッチ変位量θ_ｐは、パラメータａ，ｂ，ｃ，ｄを用いて表すことができる。以下、これらヒーブ変位量Ｘ_ｂ、ロール変位量θ_ｒおよびピッチ変位量θ_ｐを図８を用いて説明する。
　まず、制御目標位置におけるヒーブ変位量Ｘ_ｂから説明する。左右前輪位置すなわちサスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬにおけるバネ上上下変位Ｘ_ｂｆｒ，Ｘ_ｂｆｌを、幾何学的な関係に基づいて制御目標位置を通るロール軸周りに変換すると、変換された前輪側上下変位量Ｘ_ｂｆは下記式６により表される。同様に、左右後輪位置すなわちサスペンション機構１０ＲＲ，１０ＲＲにおけるバネ上上下変位Ｘ_ｂｒｒ，Ｘ_ｂｒｌを、幾何学的な関係に基づいて制御目標位置を通るロール軸周りに変換すると、変換された後輪側上下変位量Ｘ_ｂｒは下記式７により表される。
Ｘ_ｂｆ＝ｄＸ_ｂｆｒ＋ｃＸ_ｂｆｌ　…式６
Ｘ_ｂｒ＝ｄＸ_ｂｒｒ＋ｃＸ_ｂｒｌ　…式７
　そして、前記式６に従って変換された前輪側上下変位量Ｘ_ｂｆと前記式７に従って変換された後輪側上下変位量Ｘ_ｂｒを、幾何学的な関係に基づいて制御目標位置を通るピッチ軸周り（すなわち制御目標位置）に変換する。これにより、制御目標位置におけるヒーブ変位量Ｘ_ｂは下記式８により表される。
Ｘ_ｂ＝ｂＸ_ｂｆ＋ａＸ_ｂｒ
　　＝ｂｄＸ_ｂｆｒ＋ｂｃＸ_ｂｆｌ＋ａｄＸ_ｂｒｒ＋ａｃＸ_ｂｒｌ　…式８
　次に、制御目標位置におけるロール変位量θ_ｒを説明する。ロール挙動によって左右前輪位置すなわちサスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬにて前輪側ロール変位量θ_ｒｆが発生する場合、ｓｉｎθ_ｒｆは幾何学的な関係に基づいて下記式９により表される。同様に、ロール挙動によって左右後輪位置すなわちサスペンション機構１０ＲＲ，１０ＲＬにて後輪側ロール変位量θ_ｒｒが発生する場合、ｓｉｎθ_ｒｒは幾何学的な関係に基づいて下記式１０により表される。

　そして、前記式９に従って計算されるｓｉｎθ_ｒｆと前記式１０に従って計算されるｓｉｎθ_ｒｒとを、幾何学的な関係に基づいて制御目標位置を通るピッチ軸周り（すなわち制御目標位置）に変換し、ロール変位量θ_ｒが微小であるとして線形近似すると、ｓｉｎθ_ｒすなわち制御目標位置におけるロール変位量θ_ｒは下記式１１により表される。

　次に、制御目標位置におけるピッチ変位量θ_ｐを説明する。ピッチ挙動によって前後右輪位置すなわちサスペンション機構１０ＦＲ，１０ＲＲにて右輪側ピッチ変位量θ_ｐｒが発生する場合、ｓｉｎθ_ｐｒは幾何学的な関係に基づいて下記式１２により表される。同様に、ピッチ挙動によって前後左輪位置すなわちサスペンション機構１０ＦＬ，１０ＲＬにて左輪側ピッチ変位量θ_ｐｌが発生する場合、ｓｉｎθ_ｐｌは幾何学的な関係に基づいて下記式１３により表される。

　そして、前記式１２に従って計算されるｓｉｎθ_ｐｒと前記式１３に従って計算されるｓｉｎθ_ｐｌとを、幾何学的な関係に基づいて制御目標位置を通るロール軸周り（すなわち制御目標位置）に変換し、ピッチ変位量θ_ｐが微小であるとして線形近似すると、ｓｉｎθ_ｐすなわち制御目標位置におけるピッチ変位量θ_ｐは下記式１４により表される。

　ここで、本実施形態においては、下記式１５に示すように、各ショックアブソーバ１２の可変減衰係数Ｃｖ_ｆｒ，Ｃｖ_ｆｌ，Ｃｖ_ｒｒ，Ｃｖ_ｒｌを制御入力ｕとし、バネ上上下変位量Ｘ_ｂｆｒ，Ｘ_ｂｆｌ，Ｘ_ｂｒｒ，Ｘ_ｂｒｌおよびバネ上上下速度Ｘ_ｂｆｒ’，Ｘ_ｂｆｌ’，Ｘ_ｂｒｒ’，Ｘ_ｂｒｌ’を状態量ｘ_ｐとし、ヒーブ変位量Ｘ_ｂ、ロール変位量θ_ｒおよびピッチ変位量θ_ｐを評価出力ｚ_ｐとする。この場合、この４輪モデルを状態空間表現すると、例えば、下記式１６，１７のように示すことができる。

ｘ_ｐ’＝Ａ_ｐｘ_ｐ＋Ｂ_ｐ（ｘ_ｐ）ｕ　…式１６
ｚ_ｐ＝Ｃ_ｐｘ_ｐ＋Ｄ_ｐｕ　…式１７
　ただし、前記式１６中のＡ_ｐ，Ｂ_ｐ（ｘ_ｐ）および前記式１７中のＣ_ｐ，Ｄ_ｐは係数行列を表す。この場合、特に、前記式１７に表される評価出力の状態空間表現における係数行列（出力行列）Ｃ_ｐをパラメータａ，ｂ，ｃ，ｄを用いて、例えば、下記式１８のように示すと、係数行列Ｄ_ｐは零行列となる。

　ここで、状態空間表現を表す前記式１６の右辺第二項においては、係数行列Ｂ_ｐ（ｘ_ｐ）に状態量ｘ_ｐが含まれ、このＢ_ｐ（ｘ_ｐ）に制御入力ｕが乗算されている。したがって、このシステムは双線形システムであり、状態量ｘ_ｐの原点近傍では制御入力ｕが作用せずに不可制御となる。この問題を解決するために、非線形の重み関数を用いた非線形Ｈ∞状態フィードバック制御系が設計される。
　今、非線形Ｈ∞状態フィードバック制御系を設計するために、評価出力ｚ_ｐと制御入力ｕに周波数重みを加えた図９に示すような非線形Ｈ∞状態フィードバック制御系の一般化プラントを想定する。ここで、周波数重みとは、重みの大きさが周波数に応じて変化する重みであり、伝達関数で与えられる動的な重みのことである。この周波数重みを用いることにより、制御性能を上げたい周波数帯域の重みを大きくし、制御性能を無視してよい周波数帯域に関しては重みを小さくすることが可能となる。
　そして、図９に示した一般化プラントにおいては、評価出力ｚ_ｐと制御入力ｕに周波数重みＷ_ｓ（ｓ），Ｗ_ｕ（ｓ）がそれぞれ乗算され、さらに、下記式１９によって表される条件を満たす状態量ｘについての非線形な重み関数ａ_１（ｘ），ａ_２（ｘ）がそれぞれ乗算される。

　ここで、周波数重みＷ_ｓ（ｓ）に対する状態空間表現は、周波数重みＷ_ｓ（ｓ）の状態量ｘ_ｗ、周波数重みＷ_ｓ（ｓ）の出力ｚ_ｗおよび各定数行列Ａ_ｗ，Ｂ_ｗ，Ｃ_ｗ，Ｄ_ｗにより、下記式２０によって表される。また、周波数重みＷ_ｕ（ｓ）に対する状態空間表現は、周波数重みＷ_ｕ（ｓ）の状態量ｘ_ｕ、周波数重みＷ_ｕ（ｓ）の出力ｚ_ｕおよび各定数行列Ａ_ｕ，Ｂ_ｕ，Ｃ_ｕ，Ｄ_ｕにより、下記式２１によって表される。

　そして、前記式２０および式２１を用いることにより、前記式１６によって表される状態空間表現は、下記式２２のように表される。

ただし、前記式２２において、状態量ｘ、各係数行列Ａ，Ｂ_２（ｘ），Ｃ_１１，Ｄ_１２１（ｘ），Ｃ_１２，Ｄ_１２２（ｘ）は、下記式２３に示すように表現される。

　したがって、Ｄ_１２１（ｘ）が「０」であるため、前記式２２によって表される状態空間表現は、下記式２４のように表される。

　ここで、係数行列Ｄ_１２２ ^−１が存在し、所定の正定数γに対して下記式２５によって表されるリカッチ方程式を満たす正定対称解Ｐが存在し、かつ、重み関数ａ_１（ｘ），ａ_２（ｘ）が下記式２６の制約条件を満たす場合、閉ループシステムが内部安定となり、かつ、外乱に対するロバスト性を表すＬ２ゲインが正定数γ以下となる制御入力ｕ（＝ｋ（ｘ））は、下記式２７によって表される。

　そして、前記式２６を満たす重み関数ａ_１（ｘ），ａ_２（ｘ）が下記式２８のように表わされた場合、前記式２７によって表される制御入力ｕ＝ｋ（ｘ）は、下記式２９のように表される。

ただし、前記式２８および式２９中のｍ_１（ｘ）は、任意の正定関数である。
　このように導出される前記式２９によれば、制御入力ｕは、係数行列Ｃ_１１を用いて計算される。すなわち、係数行列Ｃ_１１は、前記式２３から明らかなように、前記式１８によって示される係数行列（出力行列）Ｃ_ｐを含む行列であるため、制御入力ｕは出力行列Ｃ_ｐの各要素を反映して計算されるものである。
　したがって、運転者によって制御モード１が選択されており、制御目標位置が車両重心位置である場合には、サスペンションＥＣＵ２１は、この車両重心位置に対応して予め設定されたパラメータａ_１，ｂ_１，ｃ_１，ｄ_１を用いて出力行列Ｃ_ｐを確定し、この出力行列Ｃｐを含む係数行列Ｃ_１１を用いて制御入力ｕを計算する。また、運転者によって制御モード２が選択されており、制御目標位置が運転席位置である場合には、サスペンションＥＣＵ２１は、この運転席位置に対応して予め設定されたパラメータａ_２，ｂ_２，ｃ_２，ｄ_２を用いて出力行列Ｃ_ｐを確定し、この出力行列Ｃ_ｐを含む係数行列Ｃ_１１を用いて制御入力ｕを計算する。さらに、運転者によって制御モード３が選択されており、制御目標位置が後席位置である場合には、サスペンションＥＣＵ２１は、後席位置に対応して予め設定されたパラメータａ_３，ｂ_３，ｃ_３，ｄ_３を用いて出力行列Ｃ_ｐを確定し、この出力行列Ｃ_ｐを含む係数行列Ｃ_１１を用いて制御入力ｕを計算する。
　このように、制御入力ｕすなわち各ショックアブソーバ１２の可変減衰係数Ｃｖ_ｆｒ，Ｃｖ_ｆｌ，Ｃｖ_ｒｒ，Ｃｖ_ｒｌを計算すると、サスペンションＥＣＵ２１は、前輪側ショックアブソーバ１２の可変減衰係数Ｃｖ_ｆｒ，Ｃｖ_ｆｌに対して予め設定された固定減衰係数Ｃｏ_ｆを加算し、後輪側ショックアブソーバ１２の可変減衰係数Ｃｖ_ｒｒ，Ｃｖ_ｒｌに対して予め設定された固定減衰係数Ｃｏ_ｒを加算して要求減衰係数Ｃｈ_ｆｒ，Ｃｈ_ｆｌ，Ｃｈ_ｒｒ，Ｃｈ_ｒｌを計算する。そして、サスペンションＥＣＵ２１は、各ショックアブソーバ１２の要求減衰係数Ｃｈ_ｆｒ，Ｃｈ_ｆｌ，Ｃｈ_ｒｒ，Ｃｈ_ｒｌを計算すると、ステップＳ５４に進む。
　ステップＳ５４においては、サスペンションＥＣＵ２１は、前記ステップＳ５３にて計算した要求減衰係数Ｃｈ_ｆｒ，Ｃｈ_ｆｌ，Ｃｈ_ｒｒ，Ｃｈ_ｒｌを用いて、各ショックアブソーバ１２に対する要求減衰力Ｆ_ｆｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｆｌ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｌ＿ｒｅｑを計算する。すなわち、サスペンションＥＣＵ２１は、要求減衰係数Ｃｈ_ｆｒ，Ｃｈ_ｆｌ，Ｃｈ_ｒｒ，Ｃｈ_ｒｌとバネ上上下速度Ｘ_ｂｆｒ’，Ｘ_ｂｆｌ’，Ｘ_ｂｒｒ’，Ｘ_ｂｒｌ’と路面変位速度Ｘ_ｗｆｒ’，Ｘ_ｗｆｌ’，Ｘ_ｗｒｒ’，Ｘ_ｗｒｌ’との差分、言い換えれば、各ショックアブソーバ１２のストローク速度とを乗算して、要求減衰力Ｆ_ｆｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｆｌ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｌ＿ｒｅｑを計算する。
　このように、要求減衰力Ｆ_ｆｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｆｌ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｌ＿ｒｅｑを計算すると、サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ５５に進む。ステップＳ５５においては、サスペンションＥＣＵ２１は、例えば、図示しないＲＯＭ内に予め記憶している減衰力特性テーブルを参照して、ショックアブソーバ１２のピストン１２ｂに形成された連通路１２ｂ１の流路断面積を段階的に変更するバルブ開度ＯＰを決定する。
　ここで、この減衰力特性テーブルには、可変絞り機構１３により設定可能な全てのバルブ開度ＯＰの段数をパラメータとし、ストローク速度に対する各ショックアブソーバ１２の減衰力のデータが記憶されている。そして、サスペンションＥＣＵ２１は、減衰力特性テーブルに記憶されている各減衰力の中から、前記ステップＳ５４にて計算した要求減衰力Ｆ_ｆｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｆｌ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｌ＿ｒｅｑに最も近い減衰力に対応するバルブ開度ＯＰの段数を各ショックアブソーバ１２についてそれぞれ選択して決定し、ステップＳ５６に進む。
　ステップＳ５６においては、サスペンションＥＣＵ２１は、駆動回路２３ａ~２３ｄを介して、前記ステップＳ５５にて決定したそれぞれのバルブ開度ＯＰの段数に対応する信号を、サスペンション機構１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬの各アクチュエータ１３ｂに出力する。そして、各アクチュエータ１３ｂは、出力された信号に基づいて、前記決定されたバルブ開度ＯＰの段数に対応するようにバルブ１３ａを作動させる。これにより、各ショックアブソーバ１２は、要求減衰力Ｆ_ｆｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｆｌ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｌ＿ｒｅｑに最も近くなる減衰力Ｆ_ｆｒ，Ｆ_ｆｌ，Ｆ_ｒｒ，Ｆ_ｒｌを発生させることができる。
　このように、各アクチュエータ１３ｂの作動を制御して各ショックアブソーバ１２の減衰力Ｆ_ｆｒ，Ｆ_ｆｌ，Ｆ_ｒｒ，Ｆ_ｒｌを変更すると、サスペンションＥＣＵ２１は、ステップＳ５７に進み、減衰力変更制御ルーチンの実行を終了する。そして、サスペンションＥＣＵ２１は、ふたたび、制御目標位置変更プログラムに戻り、ステップＳ１８にて同プログラムの実行を一旦終了する。そして、所定の短い時間の経過後、ふたたび、ステップＳ１０にて制御目標位置変更プログラムの実行を開始する。
　以上の説明からも理解できるように、本実施形態によれば、モード選択スイッチ２４によって選択された各制御目標位置に対応してパラメータａ，ｂ，ｃ，ｄを変更して設定することができる。そして、設定されたパラメータａ，ｂ，ｃ，ｄを用いて減衰力Ｆ_ｆｒ，Ｆ_ｆｌ，Ｆ，Ｆ_ｒｌ（より詳しくは、要求減衰力Ｆ_ｆｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｆｌ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｒ＿ｒｅｑ，Ｆ_ｒｌ＿ｒｅｑ）を計算し、各輪のショックアブソーバ１２が減衰力Ｆ_ｆｒ，Ｆ_ｆｌ，Ｆ_ｒｒ，Ｆ_ｒｌを協働して発生することができる。これにより、各制御目標位置におけるヒーブ変位量Ｘ_ｂ、ロール変位量θ_ｒおよびピッチ変位量θ_ｐすなわち各制御目標位置における振動を良好に抑制することができる。
　具体的には、選択された制御目標位置に対応してパラメータａ，ｂ，ｃ，ｄを変更することにより、図７Ａ~図７Ｃに示したように、各制御目標位置はロール軸およびピッチ軸の交点上に存在するようになる。そして、変更されたパラメータａ，ｂ，ｃ，ｄを用いて計算した減衰力Ｆ_ｆｒ，Ｆ_ｆｌ，Ｆ_ｒｒ，Ｆ_ｒｌを各輪のショックアブソーバ１２が協働して発生することにより、バネ上部材ＨＡ（車体）のロール挙動およびピッチ挙動を選択された各制御目標位置を中心として発生させることができる。したがって、ロール挙動に伴うロール変位量θ_ｒおよびピッチ挙動に伴うピッチ変位量θ_ｐを良好に抑制することができる。
　また、選択された各制御目標位置に対応してパラメータａ，ｂ，ｃ，ｄを変更し、このパラメータａ，ｂ，ｃ，ｄを用いて計算した減衰力Ｆ_ｆｒ，Ｆ_ｆｌ，Ｆ_ｒｒ，Ｆ_ｒｌを各輪のショックアブソーバ１２が協働して発生することにより、各ショックアブソーバ１２が協働して各制御目標位置におけるヒーブ挙動を減衰させることができる。これにより、選択された各制御目標位置におけるヒーブ挙動に伴うヒーブ変位Ｘ_ｂを良好に抑制することができる。したがって、選択された各制御目標位置、具体的には、車両重心位置、運転席位置または後席位置を中心としてヒーブ挙動、ロール挙動およびピッチ挙動に伴うヒーブ変位Ｘｂ、ロール変位θｒおよびピッチ変位θｐを同時に減衰（抑制）できるため、選択された各制御目標位置における上下方向の変位や上下方向の加速度すなわち振動を小さくできて乗り心地を向上させることができる。
　本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
　例えば、上記実施形態においては、運転者によって予め設定された制御モード１~制御モード３のうちのいずれか一つが選択される、すなわち、制御目標位置として予め設定された車両重心位置、運転席位置および後席位置のうちのいずれか一つが選択されるように実施した。
　この場合、モード選択スイッチ２４が、例えば、上述したようにディスプレイの表示をタッチ操作可能なスイッチであれば、運転者がこのモード選択スイッチ２４を操作して、制御目標位置をバネ上部材ＨＡ（車体）の任意の位置に変更することができる。そして、この場合には、任意に変更される制御目標位置とパラメータａ，ｂ，ｃ，ｄとの間の関係を予め設定しておくことにより、運転者によって任意に変更される制御目標位置において、上記実施形態と同様に乗り心地を向上させることができる。
　また、このように制御目標位置を任意の位置に変更できる場合、例えば、上記実施形態と同様に予め設定された複数の制御目標位置を予め設定しておけば、運転者がこれら制御目標位置を選択して変更する際に、よりきめ細かく制御目標位置を微調整することができる。これにより、例えば、運転者が制御モード３を選択して制御目標位置を後席位置に設定する場合、後席に着座する乗員の着座位置に対応して制御目標位置を選択して変更することができる。具体的には、例えば、後席のうち、お客様が運転席後方の位置のみに着座したり、助手席後方の位置のみに着座したりする場合がある。これらの場合には、運転者が制御モード３を選択したのち制御目標位置を運転席後方位置または助手席後方位置に微調整することにより、この制御目標位置における乗り心地を向上させることができる。
　さらに、上記実施形態においては、モード選択スイッチ２４を設けて、運転者によって制御モード２が選択されたときに制御目標位置を運転席位置に変更するように実施した。この場合、例えば、車両の走行挙動を変更制御する他の制御装置が操作されて、スポーツ走行に適した走行挙動が得られるときには、モード選択スイッチ２４の操作に関わらず、制御目標位置を運転席位置に変更するようにしてもよい。これによっても、上記実施形態と同様の効果が期待できる。

Claims

車両の各輪位置にてバネ下部材とバネ上部材との間に配設され、前記バネ下部材に対する前記バネ上部材の振動を減衰する減衰力を発生するショックアブソーバと、各ショックアブソーバが発生する減衰力を変更制御する減衰力変更制御手段とを備えた車両の減衰力制御装置において、前記減衰力変更制御手段が、
　車両の走行によって発生する前記バネ上部材の挙動に伴う振動を優先的に減衰させる制御目標位置を選択するための制御目標位置選択手段と、
　前記制御目標位置選択手段によって選択された前記制御目標位置を特定するパラメータを設定するパラメータ設定手段と、
　前記制御目標位置選択手段によって選択された制御目標位置を中心として前記バネ上部材の挙動に伴う振動を減衰するために、前記パラメータ設定手段によって設定された前記パラメータを用いて前記各ショックアブソーバが発生する減衰力を演算する減衰力演算手段とを備えたことを特徴とする車両の減衰力制御装置。
請求項１に記載した車両の減衰力制御装置において、
　前記制御目標位置選択手段は、
　少なくとも運転者によって操作される選択スイッチであることを特徴とする車両の減衰力制御装置。
請求項１に記載した車両の減衰力制御装置において、
　前記制御目標位置選択手段によって選択される前記制御目標位置は、
　車両の重心位置、運転者が着座する運転席位置または乗員が着座する後席位置であることを特徴とする車両の減衰力制御装置。
請求項１に記載した車両の減衰力制御装置において、
　前記制御目標位置選択手段によって選択される前記制御目標位置は、車両の前後方向における位置と車両の左右方向における位置とにより特定されるものであり、
　前記パラメータ設定手段は、
　前記制御目標位置を特定する前記車両の前後方向における位置と前記車両の左右方向における位置とを前記パラメータとして設定することを特徴とする車両の減衰力制御装置。
請求項４に記載した車両の減衰力制御装置において、
　前記車両の前後方向における位置が車両のホイールベースの分割割合によって表され、前記車両の左右方向における位置が車両のトレッドの分割割合によって表されるものであり、
　前記パラメータ設定手段は、
　前記ホイールベースの分割割合および前記トレッドの分割割合を前記パラメータとして設定することを特徴とする車両の減衰力制御装置。
請求項１に記載した車両の減衰力制御装置において、
　前記バネ上部材の挙動は、
　車両の走行によって発生するバネ上部材の車両上下方向への挙動、前記バネ上部材のロール方向への挙動および前記バネ上部材のピッチ方向への挙動のうちの少なくとも一つであることを特徴とする車両の減衰力制御装置。
請求項１に記載した車両の減衰力制御装置において、
　前記減衰力演算手段は、
　４輪モデルによる非線形Ｈ∞制御理論に基づいて前記各ショックアブソーバの減衰係数の可変分である可変減衰係数を前記設定されたパラメータを用いて算出するとともに、この算出した可変減衰係数に予め設定された減衰係数の固定分である固定減衰係数を加算して要求減衰係数を算出し、この算出した要求減衰係数に対して前記バネ下部材と前記バネ上部材との間の相対速度を乗算して、前記選択された制御目標位置を中心として前記バネ上部材の挙動に伴う振動を減衰するために前記各ショックアブソーバが発生する減衰力を演算することを特徴とする車両の減衰力制御装置。