サスペンション装置
【課題】操縦安定性と乗心地を向上させること。
【解決手段】車輪Ｗ毎に配設され、発生した振動を減衰係数に応じて減衰させるショックアブソーバ１１及び当該減衰係数の調整が可能なアクチュエータ１２を備えた減衰力可変装置と、車軸毎に配設され、ロールモーメントに抗するアンチロールモーメントを発生させることでロール剛性の調整が可能なアクティブスタビライザ２０と、を備え、アクティブスタビライザ２０には、車体がロール状態から水平状態に向けて戻るときに、そのロール状態でのロールモーメントによって車体が沈み込んでいた側の車輪Ｗに対して、この車輪Ｗを路面に押し付ける力を発生させること。
【解決手段】車輪Ｗ毎に配設され、発生した振動を減衰係数に応じて減衰させるショックアブソーバ１１及び当該減衰係数の調整が可能なアクチュエータ１２を備えた減衰力可変装置と、車軸毎に配設され、ロールモーメントに抗するアンチロールモーメントを発生させることでロール剛性の調整が可能なアクティブスタビライザ２０と、を備え、アクティブスタビライザ２０には、車体がロール状態から水平状態に向けて戻るときに、そのロール状態でのロールモーメントによって車体が沈み込んでいた側の車輪Ｗに対して、この車輪Ｗを路面に押し付ける力を発生させること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体のロール運動の抑制が可能なアクティブスタビライザを備えたサスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のサスペンション装置には、アクチュエータによって左右のスタビライザバーの捻れ剛性の調整が可能なアクティブスタビライザを備えたものが知られている。このサスペンション装置は、そのアクティブスタビライザでスタビライザバーの捻れ剛性を調整することで車体のロール剛性を制御し、そのロール運動（以下、「ロール振動」又は「ロール」とも云う。）を抑えることによって、車両の操縦安定性と乗心地を向上させる。例えば、下記の特許文献１には、ショックアブソーバを減衰係数の調整制御が可能なものとし、アクティブスタビライザとショックアブソーバとを協調制御するサスペンション装置が開示されている。この特許文献１のサスペンション装置においては、アクティブスタビライザのアクチュエータへの電力供給源たるバッテリの充電量が十分残っている場合、アクティブスタビライザでロール減衰力を発生させる一方、バッテリの充電量が少ない場合に、それが多い場合と比較して、アクティブスタビライザで発生させるロール減衰力を減らし、その減少分のロール減衰力をショックアブソーバの減衰係数の制御によって補っている。また、このサスペンション装置においては、ロール方向以外の振動（ヒーブ振動及びピッチ振動）の減衰力をショックアブソーバで発生させている。但し、このサスペンション装置においては、バネ上とバネ下との相対速度の正負の向き（重力方向の向き）と、ショックアブソーバの目標減衰力の正負の向きと、が異なる場合に、そのショックアブソーバの目標減衰係数を最小減衰係数に調整して、その減衰力を最小にしている。ショックアブソーバは、バネ上とバネ下との接近又は離間の動作に対する抵抗力を発生させることはできるが、バネ上とバネ下とを積極的に接近又は離間させる力を発生させることができないからである。
【０００３】
尚、下記の特許文献２には、スカイフック理論に基づいてショックアブソーバの減衰力制御を行うサスペンション装置が開示されている。その減衰力制御を行う場合、理論上の要求荷重は、ショックアブソーバの発生可能な速度−荷重リサージュ波形におけるII−IV象限（速度＊荷重≧０）の領域だけでなく、ショックアブソーバで発生させることのできないI−III象限（速度＊荷重＜０）の領域でも要求される。尚、その速度とは、ショックアブソーバにおけるピストンロッドの長手方向の変位速度のことである。また、荷重とは、ショックアブソーバが発生する減衰力のことであり、ピストンロッドが伸長方向に変位しているときを正にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１７９１０６号公報
【特許文献２】特開平１１−１１５４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１のサスペンション装置においては、減衰力を発生させるべき方向へとバネ上とバネ下とが接近又は離間の動作をするような場合に、ショックアブソーバにて所望の方向に力を発生させることができず、また、ショックアブソーバが所望の方向とは反対の方向に力を発生させることになるので、上述したようにショックアブソーバの減衰力を最小値にしている。しかしながら、このサスペンション装置は、ショックアブソーバの減衰力を最小にしても、そのような反対方向の力をショックアブソーバが発生させるので、車両の操縦安定性や乗心地を向上させる余地がある。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、車両の操縦安定性や乗心地を向上させることのできるサスペンション装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する為、本発明は、車輪毎に配設され、発生した振動を減衰係数に応じて減衰させる緩衝器及び当該減衰係数の調整が可能なアクチュエータを備えた減衰力可変装置と、車軸毎に配設され、ロールモーメントに抗するアンチロールモーメントを発生させることでロール剛性の調整が可能なロール剛性可変装置と、を備え、前記ロール剛性可変装置には、車体がロール状態から水平状態に向けて戻るときに、該ロール状態でのロールモーメントによって車体が沈み込んでいた側の車輪に対して、該車輪を路面に押し付ける力を発生させることを特徴としている。
【０００８】
ここで、前記ロール剛性可変装置によって前記押し付け力を発生させる場合、同一車軸上の２つの前記緩衝器は、要求減衰力を０に設定し、該押し付け力を発生させる車輪とは同一車軸上で逆側の車輪の緩衝器には、前記要求減衰力から前記押し付け力と同じ大きさの力を減算した減衰力を発生させることが望ましい。
【発明の効果】
【０００９】
車体がロール状態から水平状態に向けて戻るときには、ロールモーメントによって車体が沈み込んでいた側の車輪の接地荷重が減少する。その際、緩衝器は、その車体の浮き上がりを抑える減衰力を発生させることはできるが、その車輪を路面側に積極的に押し付ける力を発生させることはできない。本発明に係るサスペンション装置は、その押し付け力をロール剛性可変装置によって発生させており、これにより、その車輪の接地荷重抜けを無くすことができるので、操縦安定性や乗心地を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明に係るサスペンション装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明に係るサスペンション装置の演算処理動作を説明するフローチャートである。
【図３】図３は、左側のショックアブソーバとアクティブスタビライザの要求減衰力の設定動作を説明するフローチャートである。
【図４】図４は、右側のショックアブソーバとアクティブスタビライザの要求減衰力の設定動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明に係るサスペンション装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
［実施例］
本発明に係るサスペンション装置の実施例を図１から図４に基づいて説明する。
【００１３】
以下に、本実施例のサスペンション装置について説明を行う。図１の符号１は、本実施例のサスペンション装置を示す。また、符号１００は、この例示の車両を示す。
【００１４】
このサスペンション装置１は、サスペンション本体１０とアクティブスタビライザ２０とを備える。サスペンション本体１０は、ショックアブソーバ（緩衝器）１１やスプリング１５等を有しており、夫々の車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒに１つずつ配設される。また、アクティブスタビライザ２０は、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ側と後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒ側とに１つずつ配設される。ここでは、そのサスペンション本体１０を車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒ毎に分けて示す場合、夫々にサスペンション本体１０ｆｌ，１０ｆｒ，１０ｒｌ，１０ｒｒとする。これと同様に、ショックアブソーバ１１やスプリング１５については、ショックアブソーバ１１ｆｌ，１１ｆｒ，１１ｒｌ，１１ｒｒやスプリング１５ｆｌ，１５ｆｒ，１５ｒｌ，１５ｒｒとする。また、アクティブスタビライザ２０を前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ側と後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒ側とで分けて示す場合には、前輪アクティブスタビライザ２０ｆ、後輪アクティブスタビライザ２０ｒとも云う。一方、各車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒについては、一纏めにして車輪Ｗと云うこともあれば、左側の車輪Ｗｌ、右側の車輪Ｗｒと云うこともある。
【００１５】
このサスペンション装置１において、後述するように、ショックアブソーバ１１は、減衰力の可変制御が可能な減衰力可変装置の構成部品であり、アクティブスタビライザ２０は、車体のロール剛性の可変制御が可能なロール剛性可変装置である。従って、このサスペンション装置１には、そのショックアブソーバ１１やアクティブスタビライザ２０に対する制御を行う電子制御装置（ＥＣＵ）３０が設けられている。
【００１６】
ショックアブソーバ１１は、車体と夫々の車輪Ｗとの間の相対運動を減衰させるものであり、その相対運動に抗する減衰力を発生させる。ここで、その相対運動とは、車体と車輪Ｗとがサスペンション本体１０のストローク方向（車両１００の上下方向）において接近又は離間する運動のことである。このショックアブソーバ１１は、その相対運動における車体と車輪Ｗとの間の夫々の相対速度及び減衰係数に応じた減衰力を発生させることによって、その間の相対運動を減衰させる。
【００１７】
このショックアブソーバ１１は、その減衰係数、つまり減衰力の可変制御が行えるように構成されている。このショックアブソーバ１１は、車輪Ｗ側に接続されたシリンダと、車体側に接続されたピストンロッドと、を有する。そのシリンダには、作動流体が封入されている。ピストンロッドは、そのシリンダ内を往復運動するピストン部を備えている。このショックアブソーバ１１においては、そのシリンダ内にピストン部を境にして上室と下室とが形成されており、その上室と下室とを連通させる作動流体の通路がピストン部に形成されている。減衰係数は、その通路の流路面積によって決まる。
【００１８】
ここで、電子制御装置３０は、そのピストン部の通路の流路面積を拡大又は縮小させることで、ショックアブソーバ１１の減衰係数を制御する。ショックアブソーバ１１は、その流路面積を変化させるアクチュエータ１２を備えている。例えば、この例示のアクチュエータ１２は、ピストン部に設けたロータリーバルブを有しており、このロータリーバルブを回転させることで流路面積を段階的に又は無段階に変えることができる。例えば、車輪Ｗに対する車体の沈み込み又は延びを抑える場合、電子制御装置３０は、アクチュエータ１２の制御によってピストン部の通路の流路面積を縮小させ、減衰力を増大させる。その減衰力制御は、この技術分野において周知のスカイフック理論に基づいて行われる。尚、ここでは、そのアクチュエータ１２を車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒ毎に分けて示す場合、夫々にアクチュエータ１２ｆｌ，１２ｆｒ，１２ｒｌ，１２ｒｒとする。
【００１９】
スプリング１５は、ショックアブソーバ１１と並列又は同心上に設けられている。このスプリング１５は、車両１００のバネ上部材とバネ下部材とに接続され、車体と車輪Ｗとの間の相対変位に応じた弾性力を発生させる。バネ上部材とは、サスペンション本体１０によって支持される部材であり、車体等のことである。また、バネ下部材とは、サスペンション本体１０よりも車輪Ｗ側に配置された部材であり、車輪Ｗに連結されたナックルや、ナックルに連結されたロアアーム等のことである。また、その相対変位とは、車体と車輪Ｗとがサスペンション本体１０のストローク方向において接近又は離間する際の変位のことである。
【００２０】
アクティブスタビライザ２０は、２本のスタビライザバー２１，２２とアクチュエータ２３とを備えており、そのアクチュエータ２３でスタビライザバー２１，２２の捻れ剛性を可変制御させるものである。このアクティブスタビライザ２０は、その捻れ剛性の調整によって車体にアンチロールモーメントを発生させ、これにより車体のロール剛性の可変制御を行って、車体のロール（ロール振動）を抑制する。アンチロールモーメントとは、ロールを抑制する方向へと車体に作用させるモーメントのことである。
【００２１】
スタビライザバー２１は、車幅方向に延在させた部材であり、アクチュエータ２３と左側の車輪Ｗｆｌ（Ｗｒｌ）とを連結させる。このスタビライザバー２１は、車輪Ｗｆｌ（Ｗｒｌ）側の端部が車両前後方向に折り曲げられており、その曲折部分の先端側が車輪Ｗｆｌ（Ｗｒｌ）の保持部材（例えばロアアーム）に取り付けられている。一方、スタビライザバー２２は、車幅方向に延在させた部材であり、アクチュエータ２３と右側の車輪Ｗｆｒ（Ｗｒｒ）とを連結させる。このスタビライザバー２２は、車輪Ｗｆｒ（Ｗｒｒ）側の端部が車両前後方向に折り曲げられており、その曲折部分の先端側が車輪Ｗｆｒ（Ｗｒｒ）の保持部材に取り付けられている。スタビライザバー２１，２２は、マウントを介して車体に保持される。
【００２２】
アクチュエータ２３は、左側のスタビライザバー２１と右側のスタビライザバー２２との間の相対的な捻れ量を制御するものである。このアクチュエータ２３は、例えばその動力源としてのモータや当該モータの動力を伝える歯車機構を備えており、一方のスタビライザバー２１におけるアクチュエータ２３側取り付け部と他方のスタビライザバー２２におけるアクチュエータ２３側取り付け部とにおける軸線を中心とする夫々の回転方向が逆向きになるように構成されている。これにより、このアクチュエータ２３は、スタビライザバー２１とスタビライザバー２２とを相対回転させ、その間に相対的な捻れを発生させることができる。その相対的な捻れ量は、モータの回転量で決まるものであり、電子制御装置３０によるモータの駆動制御によって制御される。
【００２３】
スタビライザバー２１，２２には、車体がロールすることでロールモーメントが発生し、各々に反対の捻れ方向の捻れ力が作用する。このアクティブスタビライザ２０は、その捻れ方向とは逆方向にアクチュエータ２３が夫々のスタビライザバー２１，２２を相対回転させることで、そのロールモーメントに抗するアンチロールモーメントを発生させることができる。このアクティブスタビライザ２０においては、電子制御装置３０がアクチュエータ２３の制御量（モータの回転量）を調整することによって、ロール抑制力（ロール減衰力）としてのアンチロールモーメントの大きさを調整し、車体のロールを積極的に抑えることができる。尚、そのアクチュエータ２３の制御量は、車両１００が平坦路で制止している状態を基準とする。
【００２４】
このサスペンション装置１には、夫々の車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒにおけるサスペンション本体１０のストローク量を検出するストロークセンサ４１が配設されている。夫々のストロークセンサ４１は、電子制御装置３０に接続されている。電子制御装置３０は、そのストロークセンサ４１の検出信号に基づいて、車両１００のバネ上部材とバネ下部材との間のストローク方向における相対変位や相対速度を演算する。
【００２５】
このサスペンション装置１は、ショックアブソーバ１１の減衰力やアクティブスタビライザ２０のロール剛性を制御することによって、車両１００の操縦安定性や乗心地を向上させる。その制御は、前輪Ｗｆ側と後輪Ｗｒ側とに分けて実行されるが、その各々で制御形態が同じである。これが為、以下においては、その前輪Ｗｆ側と後輪Ｗｒ側とで行われる制御について、前後の別なく図２−４のフローチャートに基づき説明する。
【００２６】
電子制御装置３０は、同一車軸の夫々の車輪Ｗｌ，Ｗｒにおけるサスペンション本体１０のストローク方向の相対速度ＶＬｓ，ＶＲｓを演算すると共に（ステップＳＴ１）、その左右の車輪Ｗｌ，Ｗｒ側の要求減衰力ＦＬｒｅｑ，ＦＲｒｅｑを演算する（ステップＳＴ２）。そのサスペンション本体１０の相対速度ＶＬｓ，ＶＲｓとは、ストロークセンサ４１の検出信号から得られる車両１００のバネ上部材とバネ下部材との間のストローク方向における相対速度のことである。また、要求減衰力ＦＬｒｅｑ，ＦＲｒｅｑは、この技術分野において周知の演算形態によって求める。ここでは、前述した特許文献２のスカイフック理論に基づいて与えられたスカイフック減衰（鉛直方向スカイフック減衰係数Ｃｈ，ロール方向スカイフック減衰係数Ｃｒ）から各車輪Ｗｌ，Ｗｒ側の要求減衰力ＦＬｒｅｑ，ＦＲｒｅｑを求める。
【００２７】
続いて、電子制御装置３０は、その要求減衰力ＦＬｒｅｑ，ＦＲｒｅｑについてのショックアブソーバ１１の分担分（以下、「減衰力ＳＡ分担分」と云う。）ＦＬｓａ，ＦＲｓａとアクティブスタビライザ２０の分担分（以下、「減衰力ＳＴＢ分担分」と云う。）ＦＬｓｔｂ，ＦＲｓｔｂの演算を行う（ステップＳＴ３，ＳＴ４）。ここでは、ショックアブソーバ１１の分担を１００％と仮置きするので、左側の減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａを「ＦＬｓａ＝ＦＬｒｅｑ」とし、右側の減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａを「ＦＲｓａ＝ＦＲｒｅｑ」とする。故に、左右夫々の減衰力ＳＴＢ分担分ＦＬｓｔｂ，ＦＲｓｔｂは、共に０となる。
【００２８】
電子制御装置３０は、最終的に左右のショックアブソーバ１１に出力させる減衰力（以下、「ＳＡ要求減衰力」と云う。）ＦＬｓａｒｅｑ，ＦＲｓａｒｅｑと、最終的にアクティブスタビライザ２０で発生させる左右の減衰力（以下、「ＳＴＢ要求減衰力」と云う。）ＦＬｓｔｂｒｅｑ，ＦＲｓｔｂｒｅｑと、を設定する（ステップＳＴ５）。そのＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑ，ＦＲｓｔｂｒｅｑは、例えば、車両旋回時にロールモーメントで車体が沈み込んでいる側の車輪Ｗであって、このロール状態から水平状態に車体が戻るときの当該車輪Ｗの接地荷重抜けを抑える路面に向けた押し付け力になる。
【００２９】
左側のＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑとＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑの設定処理について図３に基づき説明する。
【００３０】
電子制御装置３０は、次の２つの判定条件の判定を行う（ステップＳＴ５１）。このステップＳＴ５１においては、その２つの判定条件の全てが肯定判定（ＹＥＳ判定）された場合に肯定判定となり、その内の１つでも否定判定（ＮＯ判定）された場合に否定判定となる。
【００３１】
１つめの判定条件は、ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａ（＝ＦＬｒｅｑ）をショックアブソーバ１１で出力不可能なのか否か、つまりショックアブソーバ１１だけでは要求減衰力ＦＬｒｅｑの出力ができないのか否かを判定するものである。要求減衰力ＦＬｒｅｑをショックアブソーバ１１が出力できるのであれば、敢えてアクティブスタビライザ２０に分担させる必要はないので、この判定を行う。
【００３２】
２つめの判定条件は、ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａ（＝ＦＬｒｅｑ）とサスペンション本体１０のストローク方向の相対速度ＶＬｓとの積が負であるのか否かを判定するものである。その積が負になると云うことは、前述した速度−荷重リサージュ波形においてI−III象限（速度＊荷重＜０）の領域にあり、要求減衰力ＦＬｒｅｑをショックアブソーバ１１で発生させることができないので、この判定を行う。
【００３３】
ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａ（＝ＦＬｒｅｑ）のショックアブソーバ１１での出力が不可能で、且つ、その減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａと相対速度ＶＬｓとの積が負である場合、電子制御装置３０は、ＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑを０に設定すると共に、ＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑを要求減衰力ＦＬｒｅｑに設定する（ステップＳＴ５２）。
【００３４】
一方、その減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａをショックアブソーバ１１で出力できる場合又は／及び「ＦＬｓａ＊ＶＬｓ≧０」の場合、電子制御装置３０は、ステップＳＴ３，ＳＴ４で求めた分担分をそのままＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑとＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑとに設定する（ステップＳＴ５３）。つまり、この場合には、ＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑが要求減衰力ＦＬｒｅｑに設定され、且つ、ＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑが０に設定される。
【００３５】
右側のＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑとＳＴＢ要求減衰力ＦＲｓｔｂｒｅｑについても上記の左側と同様の設定処理が行われる（図４）。
【００３６】
電子制御装置３０は、左側と同様の２つの判定条件の判定を行う（ステップＳＴ５５）。このステップＳＴ５５においても、その２つの判定条件の全てが肯定判定（ＹＥＳ判定）された場合に肯定判定となり、その内の１つでも否定判定（ＮＯ判定）された場合に否定判定となる。
【００３７】
１つめの判定条件は、ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａ（＝ＦＲｒｅｑ）をショックアブソーバ１１で出力不可能なのか否か、つまりショックアブソーバ１１だけでは要求減衰力ＦＲｒｅｑの出力ができないのか否かを判定するものである。
【００３８】
２つめの判定条件は、ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａ（＝ＦＲｒｅｑ）とサスペンション本体１０のストローク方向の相対速度ＶＲｓとの積が負であるのか否かを判定するものである。
【００３９】
ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａ（＝ＦＲｒｅｑ）のショックアブソーバ１１での出力が不可能で、且つ、その減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａと相対速度ＶＲｓとの積が負である場合、電子制御装置３０は、ＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑを０に設定すると共に、ＳＴＢ要求減衰力ＦＲｓｔｂｒｅｑを要求減衰力ＦＲｒｅｑに設定する（ステップＳＴ５６）。
【００４０】
一方、その減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａをショックアブソーバ１１で出力できる場合又は／及び「ＦＲｓａ＊ＶＲｓ≧０」の場合、電子制御装置３０は、ステップＳＴ３，ＳＴ４で求めた分担分をそのままＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑとＳＴＢ要求減衰力ＦＲｓｔｂｒｅｑとに設定する（ステップＳＴ５７）。この場合には、ＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑが要求減衰力ＦＲｒｅｑに設定され、且つ、ＳＴＢ要求減衰力ＦＲｓｔｂｒｅｑが０に設定される。
【００４１】
ここで、ステップＳＴ５２やステップＳＴ５６の設定が行われた場合、同一車軸上の逆側の車輪Ｗｒ、Ｗｌのショックアブソーバ１１には、所望の減衰力とは逆向きの荷重がアクティブスタビライザ２０によって発生させられる。例えば、車両旋回時には、ロールモーメントで車体が沈み込んでいる側の車輪Ｗとは同一車軸上で逆側の車輪Ｗのショックアブソーバ１１に対して、車体と車輪Ｗとを接近させる方向の所望の減衰力とは逆向きの荷重がアクティブスタビライザ２０によって発生する。これが為、電子制御装置３０は、ステップＳＴ５の設定の後、その逆側の車輪Ｗｒ、Ｗｌのショックアブソーバ１１についてのＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑ，ＦＬｓａｒｅｑを補正する（ステップＳＴ６）。その補正は、下記の式１，２を用いて行う。つまり、逆側の車輪Ｗｒ、Ｗｌのショックアブソーバ１１には、ＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑ，ＦＬｓａｒｅｑから左右反対側のＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑ，ＦＲｓｔｂｒｅｑ（即ち押し付け力と同じ大きさの力）を減算した減衰力を発生させる。
【００４２】
ＦＲｓａｒｅｑ←ＦＲｓａｒｅｑ−ＦＬｓｔｂｒｅｑ … （１）
ＦＬｓａｒｅｑ←ＦＬｓａｒｅｑ−ＦＲｓｔｂｒｅｑ … （２）
【００４３】
尚、このステップＳＴ６においては、その補正の演算をステップＳＴ５３やステップＳＴ５７の設定が行われたときも実行されるが、その設定値を代入すれば明らかなように、実質的に補正が為されない。
【００４４】
電子制御装置３０は、以上のように設定したＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑ，ＦＲｓａｒｅｑとＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑ，ＦＲｓｔｂｒｅｑとを出力させるように、夫々のショックアブソーバ１１とアクティブスタビライザ２０を制御する。
【００４５】
このように、このサスペンション装置１は、所望の減衰力をショックアブソーバ１１で出力不可能な速度−荷重リサージュ波形のI−III象限の領域において、ショックアブソーバ１１で発生させる減衰力を０にしている。この場合には、サスペンション本体１０に圧縮荷重が加わっており、その圧側の過渡状態のときに、特に沈み込んだサスペンション本体１０が戻るときに、車輪Ｗの接地荷重が早めに減ってしまい、操縦安定性や乗心地を低下させてしまう。例えば、車両旋回時においては、ロールモーメントによって沈み込んでいる車体における左右何れか一方が水平状態に向けて戻るときに、車輪Ｗの接地荷重抜けが発生し、操縦安定性や乗心地を低下させる。しかしながら、このサスペンション装置１においては、そのI−III象限の領域にて要求減衰力ＦＬｒｅｑ，ＦＲｒｅｑをアクティブスタビライザ２０で発生させるので、結果として、車体の沈み込んでいた側の車輪Ｗを路面に押し付ける力がアクティブスタビライザ２０によって加わることになる。従って、このサスペンション装置１は、接地荷重抜けを無くすことができ、操縦安定性や乗心地を向上させることができる。また、その際には、所望の減衰力とは逆向きのアクティブスタビライザ２０による荷重を予め逆輪側のショックアブソーバ１１のＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑ，ＦＲｓａｒｅｑに加えているので、この逆輪側のショックアブソーバ１１の発生する減衰力によって、総減衰力を確保でき、更なる操縦安定性や乗心地の向上が可能になる。以上示したように、このサスペンション装置１は、IIIV象限（速度＊荷重≧０）の領域だけでなく、I−III象限の領域においても操縦安定性や乗心地を向上させることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１ サスペンション装置
１０，１０ｆｌ，１０ｆｒ，１０ｒｌ，１０ｒｒ サスペンション本体
１１，１１ｆｌ，１１ｆｒ，１１ｒｌ，１１ｒｒ ショックアブソーバ
１２，１２ｆｌ，１２ｆｒ，１２ｒｌ，１２ｒｒ アクチュエータ
１５，１５ｆｌ，１５ｆｒ，１５ｒｌ，１５ｒｒ スプリング
２０ アクティブスタビライザ
２０ｒ 後輪アクティブスタビライザ
２０ｆ 前輪アクティブスタビライザ
２１，２２ スタビライザバー
２３ アクチュエータ
３０ 電子制御装置
４１ ストロークセンサ
１００ 車両
Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒ 車輪
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体のロール運動の抑制が可能なアクティブスタビライザを備えたサスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のサスペンション装置には、アクチュエータによって左右のスタビライザバーの捻れ剛性の調整が可能なアクティブスタビライザを備えたものが知られている。このサスペンション装置は、そのアクティブスタビライザでスタビライザバーの捻れ剛性を調整することで車体のロール剛性を制御し、そのロール運動（以下、「ロール振動」又は「ロール」とも云う。）を抑えることによって、車両の操縦安定性と乗心地を向上させる。例えば、下記の特許文献１には、ショックアブソーバを減衰係数の調整制御が可能なものとし、アクティブスタビライザとショックアブソーバとを協調制御するサスペンション装置が開示されている。この特許文献１のサスペンション装置においては、アクティブスタビライザのアクチュエータへの電力供給源たるバッテリの充電量が十分残っている場合、アクティブスタビライザでロール減衰力を発生させる一方、バッテリの充電量が少ない場合に、それが多い場合と比較して、アクティブスタビライザで発生させるロール減衰力を減らし、その減少分のロール減衰力をショックアブソーバの減衰係数の制御によって補っている。また、このサスペンション装置においては、ロール方向以外の振動（ヒーブ振動及びピッチ振動）の減衰力をショックアブソーバで発生させている。但し、このサスペンション装置においては、バネ上とバネ下との相対速度の正負の向き（重力方向の向き）と、ショックアブソーバの目標減衰力の正負の向きと、が異なる場合に、そのショックアブソーバの目標減衰係数を最小減衰係数に調整して、その減衰力を最小にしている。ショックアブソーバは、バネ上とバネ下との接近又は離間の動作に対する抵抗力を発生させることはできるが、バネ上とバネ下とを積極的に接近又は離間させる力を発生させることができないからである。
【０００３】
尚、下記の特許文献２には、スカイフック理論に基づいてショックアブソーバの減衰力制御を行うサスペンション装置が開示されている。その減衰力制御を行う場合、理論上の要求荷重は、ショックアブソーバの発生可能な速度−荷重リサージュ波形におけるII−IV象限（速度＊荷重≧０）の領域だけでなく、ショックアブソーバで発生させることのできないI−III象限（速度＊荷重＜０）の領域でも要求される。尚、その速度とは、ショックアブソーバにおけるピストンロッドの長手方向の変位速度のことである。また、荷重とは、ショックアブソーバが発生する減衰力のことであり、ピストンロッドが伸長方向に変位しているときを正にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１７９１０６号公報
【特許文献２】特開平１１−１１５４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１のサスペンション装置においては、減衰力を発生させるべき方向へとバネ上とバネ下とが接近又は離間の動作をするような場合に、ショックアブソーバにて所望の方向に力を発生させることができず、また、ショックアブソーバが所望の方向とは反対の方向に力を発生させることになるので、上述したようにショックアブソーバの減衰力を最小値にしている。しかしながら、このサスペンション装置は、ショックアブソーバの減衰力を最小にしても、そのような反対方向の力をショックアブソーバが発生させるので、車両の操縦安定性や乗心地を向上させる余地がある。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、車両の操縦安定性や乗心地を向上させることのできるサスペンション装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する為、本発明は、車輪毎に配設され、発生した振動を減衰係数に応じて減衰させる緩衝器及び当該減衰係数の調整が可能なアクチュエータを備えた減衰力可変装置と、車軸毎に配設され、ロールモーメントに抗するアンチロールモーメントを発生させることでロール剛性の調整が可能なロール剛性可変装置と、を備え、前記ロール剛性可変装置には、車体がロール状態から水平状態に向けて戻るときに、該ロール状態でのロールモーメントによって車体が沈み込んでいた側の車輪に対して、該車輪を路面に押し付ける力を発生させることを特徴としている。
【０００８】
ここで、前記ロール剛性可変装置によって前記押し付け力を発生させる場合、同一車軸上の２つの前記緩衝器は、要求減衰力を０に設定し、該押し付け力を発生させる車輪とは同一車軸上で逆側の車輪の緩衝器には、前記要求減衰力から前記押し付け力と同じ大きさの力を減算した減衰力を発生させることが望ましい。
【発明の効果】
【０００９】
車体がロール状態から水平状態に向けて戻るときには、ロールモーメントによって車体が沈み込んでいた側の車輪の接地荷重が減少する。その際、緩衝器は、その車体の浮き上がりを抑える減衰力を発生させることはできるが、その車輪を路面側に積極的に押し付ける力を発生させることはできない。本発明に係るサスペンション装置は、その押し付け力をロール剛性可変装置によって発生させており、これにより、その車輪の接地荷重抜けを無くすことができるので、操縦安定性や乗心地を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明に係るサスペンション装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明に係るサスペンション装置の演算処理動作を説明するフローチャートである。
【図３】図３は、左側のショックアブソーバとアクティブスタビライザの要求減衰力の設定動作を説明するフローチャートである。
【図４】図４は、右側のショックアブソーバとアクティブスタビライザの要求減衰力の設定動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明に係るサスペンション装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
［実施例］
本発明に係るサスペンション装置の実施例を図１から図４に基づいて説明する。
【００１３】
以下に、本実施例のサスペンション装置について説明を行う。図１の符号１は、本実施例のサスペンション装置を示す。また、符号１００は、この例示の車両を示す。
【００１４】
このサスペンション装置１は、サスペンション本体１０とアクティブスタビライザ２０とを備える。サスペンション本体１０は、ショックアブソーバ（緩衝器）１１やスプリング１５等を有しており、夫々の車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒに１つずつ配設される。また、アクティブスタビライザ２０は、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ側と後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒ側とに１つずつ配設される。ここでは、そのサスペンション本体１０を車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒ毎に分けて示す場合、夫々にサスペンション本体１０ｆｌ，１０ｆｒ，１０ｒｌ，１０ｒｒとする。これと同様に、ショックアブソーバ１１やスプリング１５については、ショックアブソーバ１１ｆｌ，１１ｆｒ，１１ｒｌ，１１ｒｒやスプリング１５ｆｌ，１５ｆｒ，１５ｒｌ，１５ｒｒとする。また、アクティブスタビライザ２０を前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ側と後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒ側とで分けて示す場合には、前輪アクティブスタビライザ２０ｆ、後輪アクティブスタビライザ２０ｒとも云う。一方、各車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒについては、一纏めにして車輪Ｗと云うこともあれば、左側の車輪Ｗｌ、右側の車輪Ｗｒと云うこともある。
【００１５】
このサスペンション装置１において、後述するように、ショックアブソーバ１１は、減衰力の可変制御が可能な減衰力可変装置の構成部品であり、アクティブスタビライザ２０は、車体のロール剛性の可変制御が可能なロール剛性可変装置である。従って、このサスペンション装置１には、そのショックアブソーバ１１やアクティブスタビライザ２０に対する制御を行う電子制御装置（ＥＣＵ）３０が設けられている。
【００１６】
ショックアブソーバ１１は、車体と夫々の車輪Ｗとの間の相対運動を減衰させるものであり、その相対運動に抗する減衰力を発生させる。ここで、その相対運動とは、車体と車輪Ｗとがサスペンション本体１０のストローク方向（車両１００の上下方向）において接近又は離間する運動のことである。このショックアブソーバ１１は、その相対運動における車体と車輪Ｗとの間の夫々の相対速度及び減衰係数に応じた減衰力を発生させることによって、その間の相対運動を減衰させる。
【００１７】
このショックアブソーバ１１は、その減衰係数、つまり減衰力の可変制御が行えるように構成されている。このショックアブソーバ１１は、車輪Ｗ側に接続されたシリンダと、車体側に接続されたピストンロッドと、を有する。そのシリンダには、作動流体が封入されている。ピストンロッドは、そのシリンダ内を往復運動するピストン部を備えている。このショックアブソーバ１１においては、そのシリンダ内にピストン部を境にして上室と下室とが形成されており、その上室と下室とを連通させる作動流体の通路がピストン部に形成されている。減衰係数は、その通路の流路面積によって決まる。
【００１８】
ここで、電子制御装置３０は、そのピストン部の通路の流路面積を拡大又は縮小させることで、ショックアブソーバ１１の減衰係数を制御する。ショックアブソーバ１１は、その流路面積を変化させるアクチュエータ１２を備えている。例えば、この例示のアクチュエータ１２は、ピストン部に設けたロータリーバルブを有しており、このロータリーバルブを回転させることで流路面積を段階的に又は無段階に変えることができる。例えば、車輪Ｗに対する車体の沈み込み又は延びを抑える場合、電子制御装置３０は、アクチュエータ１２の制御によってピストン部の通路の流路面積を縮小させ、減衰力を増大させる。その減衰力制御は、この技術分野において周知のスカイフック理論に基づいて行われる。尚、ここでは、そのアクチュエータ１２を車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒ毎に分けて示す場合、夫々にアクチュエータ１２ｆｌ，１２ｆｒ，１２ｒｌ，１２ｒｒとする。
【００１９】
スプリング１５は、ショックアブソーバ１１と並列又は同心上に設けられている。このスプリング１５は、車両１００のバネ上部材とバネ下部材とに接続され、車体と車輪Ｗとの間の相対変位に応じた弾性力を発生させる。バネ上部材とは、サスペンション本体１０によって支持される部材であり、車体等のことである。また、バネ下部材とは、サスペンション本体１０よりも車輪Ｗ側に配置された部材であり、車輪Ｗに連結されたナックルや、ナックルに連結されたロアアーム等のことである。また、その相対変位とは、車体と車輪Ｗとがサスペンション本体１０のストローク方向において接近又は離間する際の変位のことである。
【００２０】
アクティブスタビライザ２０は、２本のスタビライザバー２１，２２とアクチュエータ２３とを備えており、そのアクチュエータ２３でスタビライザバー２１，２２の捻れ剛性を可変制御させるものである。このアクティブスタビライザ２０は、その捻れ剛性の調整によって車体にアンチロールモーメントを発生させ、これにより車体のロール剛性の可変制御を行って、車体のロール（ロール振動）を抑制する。アンチロールモーメントとは、ロールを抑制する方向へと車体に作用させるモーメントのことである。
【００２１】
スタビライザバー２１は、車幅方向に延在させた部材であり、アクチュエータ２３と左側の車輪Ｗｆｌ（Ｗｒｌ）とを連結させる。このスタビライザバー２１は、車輪Ｗｆｌ（Ｗｒｌ）側の端部が車両前後方向に折り曲げられており、その曲折部分の先端側が車輪Ｗｆｌ（Ｗｒｌ）の保持部材（例えばロアアーム）に取り付けられている。一方、スタビライザバー２２は、車幅方向に延在させた部材であり、アクチュエータ２３と右側の車輪Ｗｆｒ（Ｗｒｒ）とを連結させる。このスタビライザバー２２は、車輪Ｗｆｒ（Ｗｒｒ）側の端部が車両前後方向に折り曲げられており、その曲折部分の先端側が車輪Ｗｆｒ（Ｗｒｒ）の保持部材に取り付けられている。スタビライザバー２１，２２は、マウントを介して車体に保持される。
【００２２】
アクチュエータ２３は、左側のスタビライザバー２１と右側のスタビライザバー２２との間の相対的な捻れ量を制御するものである。このアクチュエータ２３は、例えばその動力源としてのモータや当該モータの動力を伝える歯車機構を備えており、一方のスタビライザバー２１におけるアクチュエータ２３側取り付け部と他方のスタビライザバー２２におけるアクチュエータ２３側取り付け部とにおける軸線を中心とする夫々の回転方向が逆向きになるように構成されている。これにより、このアクチュエータ２３は、スタビライザバー２１とスタビライザバー２２とを相対回転させ、その間に相対的な捻れを発生させることができる。その相対的な捻れ量は、モータの回転量で決まるものであり、電子制御装置３０によるモータの駆動制御によって制御される。
【００２３】
スタビライザバー２１，２２には、車体がロールすることでロールモーメントが発生し、各々に反対の捻れ方向の捻れ力が作用する。このアクティブスタビライザ２０は、その捻れ方向とは逆方向にアクチュエータ２３が夫々のスタビライザバー２１，２２を相対回転させることで、そのロールモーメントに抗するアンチロールモーメントを発生させることができる。このアクティブスタビライザ２０においては、電子制御装置３０がアクチュエータ２３の制御量（モータの回転量）を調整することによって、ロール抑制力（ロール減衰力）としてのアンチロールモーメントの大きさを調整し、車体のロールを積極的に抑えることができる。尚、そのアクチュエータ２３の制御量は、車両１００が平坦路で制止している状態を基準とする。
【００２４】
このサスペンション装置１には、夫々の車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒにおけるサスペンション本体１０のストローク量を検出するストロークセンサ４１が配設されている。夫々のストロークセンサ４１は、電子制御装置３０に接続されている。電子制御装置３０は、そのストロークセンサ４１の検出信号に基づいて、車両１００のバネ上部材とバネ下部材との間のストローク方向における相対変位や相対速度を演算する。
【００２５】
このサスペンション装置１は、ショックアブソーバ１１の減衰力やアクティブスタビライザ２０のロール剛性を制御することによって、車両１００の操縦安定性や乗心地を向上させる。その制御は、前輪Ｗｆ側と後輪Ｗｒ側とに分けて実行されるが、その各々で制御形態が同じである。これが為、以下においては、その前輪Ｗｆ側と後輪Ｗｒ側とで行われる制御について、前後の別なく図２−４のフローチャートに基づき説明する。
【００２６】
電子制御装置３０は、同一車軸の夫々の車輪Ｗｌ，Ｗｒにおけるサスペンション本体１０のストローク方向の相対速度ＶＬｓ，ＶＲｓを演算すると共に（ステップＳＴ１）、その左右の車輪Ｗｌ，Ｗｒ側の要求減衰力ＦＬｒｅｑ，ＦＲｒｅｑを演算する（ステップＳＴ２）。そのサスペンション本体１０の相対速度ＶＬｓ，ＶＲｓとは、ストロークセンサ４１の検出信号から得られる車両１００のバネ上部材とバネ下部材との間のストローク方向における相対速度のことである。また、要求減衰力ＦＬｒｅｑ，ＦＲｒｅｑは、この技術分野において周知の演算形態によって求める。ここでは、前述した特許文献２のスカイフック理論に基づいて与えられたスカイフック減衰（鉛直方向スカイフック減衰係数Ｃｈ，ロール方向スカイフック減衰係数Ｃｒ）から各車輪Ｗｌ，Ｗｒ側の要求減衰力ＦＬｒｅｑ，ＦＲｒｅｑを求める。
【００２７】
続いて、電子制御装置３０は、その要求減衰力ＦＬｒｅｑ，ＦＲｒｅｑについてのショックアブソーバ１１の分担分（以下、「減衰力ＳＡ分担分」と云う。）ＦＬｓａ，ＦＲｓａとアクティブスタビライザ２０の分担分（以下、「減衰力ＳＴＢ分担分」と云う。）ＦＬｓｔｂ，ＦＲｓｔｂの演算を行う（ステップＳＴ３，ＳＴ４）。ここでは、ショックアブソーバ１１の分担を１００％と仮置きするので、左側の減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａを「ＦＬｓａ＝ＦＬｒｅｑ」とし、右側の減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａを「ＦＲｓａ＝ＦＲｒｅｑ」とする。故に、左右夫々の減衰力ＳＴＢ分担分ＦＬｓｔｂ，ＦＲｓｔｂは、共に０となる。
【００２８】
電子制御装置３０は、最終的に左右のショックアブソーバ１１に出力させる減衰力（以下、「ＳＡ要求減衰力」と云う。）ＦＬｓａｒｅｑ，ＦＲｓａｒｅｑと、最終的にアクティブスタビライザ２０で発生させる左右の減衰力（以下、「ＳＴＢ要求減衰力」と云う。）ＦＬｓｔｂｒｅｑ，ＦＲｓｔｂｒｅｑと、を設定する（ステップＳＴ５）。そのＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑ，ＦＲｓｔｂｒｅｑは、例えば、車両旋回時にロールモーメントで車体が沈み込んでいる側の車輪Ｗであって、このロール状態から水平状態に車体が戻るときの当該車輪Ｗの接地荷重抜けを抑える路面に向けた押し付け力になる。
【００２９】
左側のＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑとＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑの設定処理について図３に基づき説明する。
【００３０】
電子制御装置３０は、次の２つの判定条件の判定を行う（ステップＳＴ５１）。このステップＳＴ５１においては、その２つの判定条件の全てが肯定判定（ＹＥＳ判定）された場合に肯定判定となり、その内の１つでも否定判定（ＮＯ判定）された場合に否定判定となる。
【００３１】
１つめの判定条件は、ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａ（＝ＦＬｒｅｑ）をショックアブソーバ１１で出力不可能なのか否か、つまりショックアブソーバ１１だけでは要求減衰力ＦＬｒｅｑの出力ができないのか否かを判定するものである。要求減衰力ＦＬｒｅｑをショックアブソーバ１１が出力できるのであれば、敢えてアクティブスタビライザ２０に分担させる必要はないので、この判定を行う。
【００３２】
２つめの判定条件は、ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａ（＝ＦＬｒｅｑ）とサスペンション本体１０のストローク方向の相対速度ＶＬｓとの積が負であるのか否かを判定するものである。その積が負になると云うことは、前述した速度−荷重リサージュ波形においてI−III象限（速度＊荷重＜０）の領域にあり、要求減衰力ＦＬｒｅｑをショックアブソーバ１１で発生させることができないので、この判定を行う。
【００３３】
ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａ（＝ＦＬｒｅｑ）のショックアブソーバ１１での出力が不可能で、且つ、その減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａと相対速度ＶＬｓとの積が負である場合、電子制御装置３０は、ＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑを０に設定すると共に、ＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑを要求減衰力ＦＬｒｅｑに設定する（ステップＳＴ５２）。
【００３４】
一方、その減衰力ＳＡ分担分ＦＬｓａをショックアブソーバ１１で出力できる場合又は／及び「ＦＬｓａ＊ＶＬｓ≧０」の場合、電子制御装置３０は、ステップＳＴ３，ＳＴ４で求めた分担分をそのままＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑとＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑとに設定する（ステップＳＴ５３）。つまり、この場合には、ＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑが要求減衰力ＦＬｒｅｑに設定され、且つ、ＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑが０に設定される。
【００３５】
右側のＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑとＳＴＢ要求減衰力ＦＲｓｔｂｒｅｑについても上記の左側と同様の設定処理が行われる（図４）。
【００３６】
電子制御装置３０は、左側と同様の２つの判定条件の判定を行う（ステップＳＴ５５）。このステップＳＴ５５においても、その２つの判定条件の全てが肯定判定（ＹＥＳ判定）された場合に肯定判定となり、その内の１つでも否定判定（ＮＯ判定）された場合に否定判定となる。
【００３７】
１つめの判定条件は、ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａ（＝ＦＲｒｅｑ）をショックアブソーバ１１で出力不可能なのか否か、つまりショックアブソーバ１１だけでは要求減衰力ＦＲｒｅｑの出力ができないのか否かを判定するものである。
【００３８】
２つめの判定条件は、ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａ（＝ＦＲｒｅｑ）とサスペンション本体１０のストローク方向の相対速度ＶＲｓとの積が負であるのか否かを判定するものである。
【００３９】
ステップＳＴ３で仮置きした減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａ（＝ＦＲｒｅｑ）のショックアブソーバ１１での出力が不可能で、且つ、その減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａと相対速度ＶＲｓとの積が負である場合、電子制御装置３０は、ＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑを０に設定すると共に、ＳＴＢ要求減衰力ＦＲｓｔｂｒｅｑを要求減衰力ＦＲｒｅｑに設定する（ステップＳＴ５６）。
【００４０】
一方、その減衰力ＳＡ分担分ＦＲｓａをショックアブソーバ１１で出力できる場合又は／及び「ＦＲｓａ＊ＶＲｓ≧０」の場合、電子制御装置３０は、ステップＳＴ３，ＳＴ４で求めた分担分をそのままＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑとＳＴＢ要求減衰力ＦＲｓｔｂｒｅｑとに設定する（ステップＳＴ５７）。この場合には、ＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑが要求減衰力ＦＲｒｅｑに設定され、且つ、ＳＴＢ要求減衰力ＦＲｓｔｂｒｅｑが０に設定される。
【００４１】
ここで、ステップＳＴ５２やステップＳＴ５６の設定が行われた場合、同一車軸上の逆側の車輪Ｗｒ、Ｗｌのショックアブソーバ１１には、所望の減衰力とは逆向きの荷重がアクティブスタビライザ２０によって発生させられる。例えば、車両旋回時には、ロールモーメントで車体が沈み込んでいる側の車輪Ｗとは同一車軸上で逆側の車輪Ｗのショックアブソーバ１１に対して、車体と車輪Ｗとを接近させる方向の所望の減衰力とは逆向きの荷重がアクティブスタビライザ２０によって発生する。これが為、電子制御装置３０は、ステップＳＴ５の設定の後、その逆側の車輪Ｗｒ、Ｗｌのショックアブソーバ１１についてのＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑ，ＦＬｓａｒｅｑを補正する（ステップＳＴ６）。その補正は、下記の式１，２を用いて行う。つまり、逆側の車輪Ｗｒ、Ｗｌのショックアブソーバ１１には、ＳＡ要求減衰力ＦＲｓａｒｅｑ，ＦＬｓａｒｅｑから左右反対側のＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑ，ＦＲｓｔｂｒｅｑ（即ち押し付け力と同じ大きさの力）を減算した減衰力を発生させる。
【００４２】
ＦＲｓａｒｅｑ←ＦＲｓａｒｅｑ−ＦＬｓｔｂｒｅｑ … （１）
ＦＬｓａｒｅｑ←ＦＬｓａｒｅｑ−ＦＲｓｔｂｒｅｑ … （２）
【００４３】
尚、このステップＳＴ６においては、その補正の演算をステップＳＴ５３やステップＳＴ５７の設定が行われたときも実行されるが、その設定値を代入すれば明らかなように、実質的に補正が為されない。
【００４４】
電子制御装置３０は、以上のように設定したＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑ，ＦＲｓａｒｅｑとＳＴＢ要求減衰力ＦＬｓｔｂｒｅｑ，ＦＲｓｔｂｒｅｑとを出力させるように、夫々のショックアブソーバ１１とアクティブスタビライザ２０を制御する。
【００４５】
このように、このサスペンション装置１は、所望の減衰力をショックアブソーバ１１で出力不可能な速度−荷重リサージュ波形のI−III象限の領域において、ショックアブソーバ１１で発生させる減衰力を０にしている。この場合には、サスペンション本体１０に圧縮荷重が加わっており、その圧側の過渡状態のときに、特に沈み込んだサスペンション本体１０が戻るときに、車輪Ｗの接地荷重が早めに減ってしまい、操縦安定性や乗心地を低下させてしまう。例えば、車両旋回時においては、ロールモーメントによって沈み込んでいる車体における左右何れか一方が水平状態に向けて戻るときに、車輪Ｗの接地荷重抜けが発生し、操縦安定性や乗心地を低下させる。しかしながら、このサスペンション装置１においては、そのI−III象限の領域にて要求減衰力ＦＬｒｅｑ，ＦＲｒｅｑをアクティブスタビライザ２０で発生させるので、結果として、車体の沈み込んでいた側の車輪Ｗを路面に押し付ける力がアクティブスタビライザ２０によって加わることになる。従って、このサスペンション装置１は、接地荷重抜けを無くすことができ、操縦安定性や乗心地を向上させることができる。また、その際には、所望の減衰力とは逆向きのアクティブスタビライザ２０による荷重を予め逆輪側のショックアブソーバ１１のＳＡ要求減衰力ＦＬｓａｒｅｑ，ＦＲｓａｒｅｑに加えているので、この逆輪側のショックアブソーバ１１の発生する減衰力によって、総減衰力を確保でき、更なる操縦安定性や乗心地の向上が可能になる。以上示したように、このサスペンション装置１は、IIIV象限（速度＊荷重≧０）の領域だけでなく、I−III象限の領域においても操縦安定性や乗心地を向上させることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１ サスペンション装置
１０，１０ｆｌ，１０ｆｒ，１０ｒｌ，１０ｒｒ サスペンション本体
１１，１１ｆｌ，１１ｆｒ，１１ｒｌ，１１ｒｒ ショックアブソーバ
１２，１２ｆｌ，１２ｆｒ，１２ｒｌ，１２ｒｒ アクチュエータ
１５，１５ｆｌ，１５ｆｒ，１５ｒｌ，１５ｒｒ スプリング
２０ アクティブスタビライザ
２０ｒ 後輪アクティブスタビライザ
２０ｆ 前輪アクティブスタビライザ
２１，２２ スタビライザバー
２３ アクチュエータ
３０ 電子制御装置
４１ ストロークセンサ
１００ 車両
Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒ 車輪
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪毎に配設され、発生した振動を減衰係数に応じて減衰させる緩衝器及び当該減衰係数の調整が可能なアクチュエータを備えた減衰力可変装置と、
車軸毎に配設され、ロールモーメントに抗するアンチロールモーメントを発生させることでロール剛性の調整が可能なロール剛性可変装置と、
を備え、
前記ロール剛性可変装置には、車体がロール状態から水平状態に向けて戻るときに、該ロール状態でのロールモーメントによって車体が沈み込んでいた側の車輪に対して、該車輪を路面に押し付ける力を発生させることを特徴としたサスペンション装置。
【請求項２】
前記ロール剛性可変装置によって前記押し付け力を発生させる場合、同一車軸上の２つの前記緩衝器は、要求減衰力を０に設定し、該押し付け力を発生させる車輪とは同一車軸上で逆側の車輪の緩衝器には、前記要求減衰力から前記押し付け力と同じ大きさの力を減算した減衰力を発生させることを特徴とした請求項１記載のサスペンション装置。
【請求項１】
車輪毎に配設され、発生した振動を減衰係数に応じて減衰させる緩衝器及び当該減衰係数の調整が可能なアクチュエータを備えた減衰力可変装置と、
車軸毎に配設され、ロールモーメントに抗するアンチロールモーメントを発生させることでロール剛性の調整が可能なロール剛性可変装置と、
を備え、
前記ロール剛性可変装置には、車体がロール状態から水平状態に向けて戻るときに、該ロール状態でのロールモーメントによって車体が沈み込んでいた側の車輪に対して、該車輪を路面に押し付ける力を発生させることを特徴としたサスペンション装置。
【請求項２】
前記ロール剛性可変装置によって前記押し付け力を発生させる場合、同一車軸上の２つの前記緩衝器は、要求減衰力を０に設定し、該押し付け力を発生させる車輪とは同一車軸上で逆側の車輪の緩衝器には、前記要求減衰力から前記押し付け力と同じ大きさの力を減算した減衰力を発生させることを特徴とした請求項１記載のサスペンション装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−２５０５６４（Ｐ２０１２−２５０５６４Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２２７６１（Ｐ２０１１−１２２７６１）
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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