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JP2022125573A - suspension controller - Google Patents

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JP2022125573A
JP2022125573A JP2021023234A JP2021023234A JP2022125573A JP 2022125573 A JP2022125573 A JP 2022125573A JP 2021023234 A JP2021023234 A JP 2021023234A JP 2021023234 A JP2021023234 A JP 2021023234A JP 2022125573 A JP2022125573 A JP 2022125573A
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隆介 平尾
Ryusuke Hirao
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Hitachi Astemo Ltd
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Hitachi Astemo Ltd
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Abstract

【課題】 旋回時、加減速時においても、正しく上下挙動が検出することができるサスペンション制御装置を提供する。【解決手段】 コントローラ12は、車両の車体1と車輪2との間に介在される緩衝器6のアクチュエータ7を制御する。横加速度センサ10は、車両の横加速度を検出する。前後加速度センサ11は、車両の前後加速度を検出する。コントローラ12は、横加速度センサ10による横加速度検出値を用いてロール角を求める横G補正部22と、前後加速度センサによる前後加速度検出値を用いてピッチ角を求める前後G補正部23と、を有している。【選択図】 図3[Problem] To provide a suspension control device that can correctly detect vertical behavior even during cornering and acceleration/deceleration. [Solution] A controller 12 controls an actuator 7 of a shock absorber 6 interposed between a vehicle body 1 and wheels 2 of a vehicle. A lateral acceleration sensor 10 detects the lateral acceleration of the vehicle. A longitudinal acceleration sensor 11 detects the longitudinal acceleration of the vehicle. The controller 12 has a lateral G correction unit 22 that determines a roll angle using the lateral acceleration detected by the lateral acceleration sensor 10, and a longitudinal G correction unit 23 that determines a pitch angle using the longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration sensor. [Selected Figure] Figure 3

Description

本開示は、例えば4輪自動車等の車両に搭載され、車両の振動を緩衝するのに好適に用いられるサスペンション制御装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to a suspension control device that is mounted on a vehicle such as a four-wheeled vehicle and that is preferably used to damp vibrations of the vehicle.

一般に、自動車等の車両には、車体と各車軸との間に減衰力調整式緩衝器が設けられ、この緩衝器による減衰力特性を調整する構成としたサスペンション制御装置が搭載されている(例えば、特許文献1参照)。この種の従来技術によるサスペンション制御装置では、車体の上下方向の振動をばね上速度またはばね上加速度として検出し、この検出した速度等に応じた減衰力を発生させるように緩衝器を制御していた。 In general, a vehicle such as an automobile is provided with a damping force adjustable shock absorber between the vehicle body and each axle, and a suspension control device configured to adjust the damping force characteristics of this shock absorber is mounted (for example, , see Patent Document 1). In this type of conventional suspension control system, the vertical vibration of the vehicle body is detected as sprung speed or sprung acceleration, and the shock absorber is controlled so as to generate a damping force corresponding to the detected speed or the like. rice field.

特開2014-69759号公報JP 2014-69759 A

ところで、特許文献1に開示されたサスペンション制御装置では、上下加速度センサ信号を積分し、ばね上速度、ばね下速度、相対速度等を演算し、その算出した値を用いてスカイフック制御や双線形最適制御(BLQ制御)を行っている。一般的に、この積分処理では、バンク、勾配の影響を除去するために、高域通過フィルタ(HPF)を組み合わせている。しかしながら、旋回時や減速時にはロール、ピッチにより加速度センサの検出軸が傾く。この検出軸の傾きによって、発生している横方向や前後方向の加速度を上下方向の加速度成分(旋回加減速影響上下加速度)として検出してしまう。緩やかな旋回、加減速においては、旋回加減速影響上下加速度による推定誤差は,HPF処理によって小さくなる。しかしながら、大きな旋回加減速や周波数の高い入力においては、HPF処理で旋回加減速影響上下加速度を除去することができず、ばね上速度、相対速度等の推定に誤差が生じ、乗り心地性能が低下してしまう。一方、HPF処理のカットオフ周波数をさらに高い周波数に変更して、旋回加減速影響を低減しようとすると、制御対象領域でのばね上速度の周波数特性が悪化し、直進時でも性能が低下するという問題がある。 By the way, in the suspension control device disclosed in Patent Document 1, the vertical acceleration sensor signal is integrated, sprung speed, unsprung speed, relative speed, etc. are calculated, and skyhook control and bilinear control are performed using the calculated values. Optimum control (BLQ control) is performed. Generally, this integration process is combined with a high-pass filter (HPF) to remove the effects of banks and gradients. However, when turning or decelerating, the detection axis of the acceleration sensor is tilted due to roll and pitch. Due to the inclination of the detection axis, the generated lateral and longitudinal accelerations are detected as vertical acceleration components (turning acceleration/deceleration effect vertical acceleration). During gentle turning and acceleration/deceleration, the HPF process reduces the estimation error due to the vertical acceleration due to the turning acceleration/deceleration. However, with large turning acceleration/deceleration and high-frequency input, the HPF processing cannot remove the vertical acceleration affected by turning acceleration/deceleration, resulting in errors in estimating sprung speed, relative speed, etc., resulting in reduced ride comfort. Resulting in. On the other hand, if you try to reduce the effect of turning acceleration/deceleration by changing the cut-off frequency of the HPF processing to a higher frequency, the frequency characteristics of the sprung speed in the control target area will deteriorate, and the performance will decrease even when driving straight. There's a problem.

本発明の一実施形態の目的は、旋回時、加減速時においても、正しく上下挙動が検出することができるサスペンション制御装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of an embodiment of the present invention is to provide a suspension control device capable of correctly detecting vertical behavior even during turning, acceleration and deceleration.

本発明の一実施形態は、車両の車体と車輪との間に介在されるアクチュエータを制御するサスペンション制御装置であって、横加速度を検出する横加速度検出手段による横加速度検出値を用いてロール角を求めるロール角算出部と、前後加速度を検出する前後加速度検出手段による前後加速度検出値を用いてピッチ角を求めるピッチ角算出部と、を有している。 An embodiment of the present invention is a suspension control device for controlling an actuator interposed between a vehicle body and wheels of a vehicle, wherein a lateral acceleration detection value obtained by lateral acceleration detection means is used to detect a roll angle. and a pitch angle calculation unit for obtaining the pitch angle using the longitudinal acceleration detection value by the longitudinal acceleration detecting means for detecting the longitudinal acceleration.

本発明の一実施形態によれば、旋回時、加減速時においても、正しく上下挙動が検出することができる。 According to one embodiment of the present invention, vertical behavior can be detected correctly even during turning and during acceleration/deceleration.

第1の実施形態によるサスペンション制御装置を模式的に示す図である。1 is a diagram schematically showing a suspension control device according to a first embodiment; FIG. 図1中のコントローラを示すブロック図である。2 is a block diagram showing a controller in FIG. 1; FIG. 図2中の横G補正部、前後G補正部および上下加速度補正部を示すブロック図である。3 is a block diagram showing a lateral G corrector, a longitudinal G corrector, and a vertical acceleration corrector in FIG. 2; FIG. 図2中の減衰力制限器を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a damping force limiter in FIG. 2; 図2中の最大減衰係数マップを示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a maximum damping coefficient map in FIG. 2; 図2中の減衰係数マップを示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an attenuation coefficient map in FIG. 2; 横加速度、ロール角、横加速度上下成分を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing lateral acceleration, roll angle, and lateral acceleration vertical component; 前後加速度、ピッチ角、前後加速度上下成分を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing longitudinal acceleration, pitch angle, and vertical component of longitudinal acceleration; 横加速度、ロール角、上下加速度センサ値、補正上下加速度の時間変化を示す特性線図である。FIG. 4 is a characteristic diagram showing temporal changes in lateral acceleration, roll angle, vertical acceleration sensor value, and corrected vertical acceleration; 第2の実施形態によるサスペンション制御装置を模式的に示す図である。FIG. 5 is a diagram schematically showing a suspension control device according to a second embodiment; FIG. 第2の実施形態による横G補正部、前後G補正部および上下加速度補正部を示すブロック図である。8 is a block diagram showing a lateral G corrector, a longitudinal G corrector, and a vertical acceleration corrector according to the second embodiment; FIG. 図9中のロール角算出部を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing a roll angle calculator in FIG. 9; FIG. 図9中のピッチ角算出部を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing a pitch angle calculator in FIG. 9; FIG. サス変位分ロール・ピッチ角算出部を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a suspension displacement roll/pitch angle calculator; タイヤ変位分ロール・ピッチ角算出部を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a tire displacement roll/pitch angle calculator; タイヤ変位分ロール角算出部およびタイヤ変位分ピッチ角算出部を示すブロック図である。3 is a block diagram showing a tire displacement roll angle calculator and a tire displacement pitch angle calculator; FIG.

以下、実施形態によるサスペンション制御装置を、例えば4輪自動車に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。 Hereinafter, a case where the suspension control device according to the embodiment is applied to, for example, a four-wheeled vehicle will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

まず、図1ないし図9は本発明の第1の実施形態を示している。車体1は、車両のボディを構成する。車体1の下側には、例えば左,右の前輪と左,右の後輪(以下、総称して車輪2という)が設けられ、この車輪2はタイヤ3を含んで構成される。このとき、タイヤ3は、路面の細かい凹凸を吸収するばねとして作用する。 First, FIGS. 1 to 9 show a first embodiment of the invention. The vehicle body 1 constitutes the body of the vehicle. For example, left and right front wheels and left and right rear wheels (hereinafter collectively referred to as wheels 2 ) are provided on the lower side of the vehicle body 1 , and the wheels 2 include tires 3 . At this time, the tire 3 acts as a spring that absorbs fine irregularities on the road surface.

サスペンション装置4は、車体1と車輪2との間に介装して設けられる。このサスペンション装置4は、懸架ばね5(以下、ばね5という)と、ばね5と並列になって車体1と車輪2との間に設けられた減衰力調整式緩衝器(以下、緩衝器6という)とにより構成される。なお、図1中では1組のサスペンション装置4を、車体1と車輪2との間に設けた場合を例示している。しかし、サスペンション装置4は、例えば4輪の車輪2と車体1との間に個別に独立して合計4組設けられるもので、このうちの1組のみを図1では模式的に図示している。 The suspension device 4 is interposed between the vehicle body 1 and the wheels 2 . The suspension device 4 includes a suspension spring 5 (hereinafter referred to as spring 5) and a damping force adjustable shock absorber (hereinafter referred to as shock absorber 6) provided between the vehicle body 1 and the wheel 2 in parallel with the spring 5. ) and In addition, in FIG. 1, the case where one set of suspension apparatuses 4 is provided between the vehicle body 1 and the wheel 2 is illustrated. However, the suspension device 4 is provided, for example, in total four sets independently between the four wheels 2 and the vehicle body 1, of which only one set is schematically shown in FIG. .

ここで、サスペンション装置4の緩衝器6は、力発生機構であり、減衰力調整式の油圧緩衝器を用いて構成される。そして、この緩衝器6には、発生減衰力の特性(減衰力特性)をハードな特性(硬特性)からソフトな特性(軟特性)に連続的に調整するため、減衰力調整バルブ等からなるアクチュエータ7が付設される。なお、減衰力調整バルブは、減衰力特性を連続的でなくとも、2段階または複数段階に調整可能なものであってもよい。また、緩衝器6は、圧力制御タイプでもよく、流量制御タイプでもよい。 Here, the damper 6 of the suspension device 4 is a force generating mechanism, and is configured using a damping force adjustable hydraulic damper. The shock absorber 6 includes a damping force adjusting valve or the like in order to continuously adjust the characteristics of the generated damping force (damping force characteristics) from hard characteristics (hard characteristics) to soft characteristics (soft characteristics). An actuator 7 is attached. Note that the damping force adjustment valve may be capable of adjusting the damping force characteristics in two stages or in a plurality of stages instead of continuously. Also, the buffer 6 may be of the pressure control type or the flow rate control type.

ばね上加速度センサ8は、車体1に設けられる。ばね上加速度センサ8は、上下加速度を検出する上下加速度検出手段を構成している。具体的には、ばね上加速度センサ8は、例えば緩衝器6の近傍となる位置で車体1に取付けられる。ばね上加速度センサ8は、所謂ばね上側となる車体1側で上下方向の振動加速度である上下加速度を検出する。ばね上加速度センサ8は、ばね上側の上下加速度センサ値をコントローラ12に出力する。 A sprung acceleration sensor 8 is provided on the vehicle body 1 . The sprung acceleration sensor 8 constitutes vertical acceleration detection means for detecting vertical acceleration. Specifically, the sprung acceleration sensor 8 is attached to the vehicle body 1 at a position near the shock absorber 6, for example. The sprung acceleration sensor 8 detects vertical acceleration, which is vibration acceleration in the vertical direction, on the vehicle body 1 side, which is the so-called sprung side. The sprung acceleration sensor 8 outputs the sprung vertical acceleration sensor value to the controller 12 .

ばね下加速度センサ9は、車両の車輪2側に設けられる。ばね下加速度センサ9は、所謂ばね下側となる車輪2側で上下方向の振動加速度である上下加速度を検出する。ばね下加速度センサ9は、ばね下側の上下加速度センサ値をコントローラ12に出力する。 The unsprung acceleration sensor 9 is provided on the wheel 2 side of the vehicle. The unsprung acceleration sensor 9 detects vertical acceleration, which is vibration acceleration in the vertical direction, on the wheel 2 side, which is the so-called unsprung side. The unsprung acceleration sensor 9 outputs an unsprung vertical acceleration sensor value to the controller 12 .

このとき、ばね上加速度センサ8およびばね下加速度センサ9は、車両の上下方向の運動に関する状態を検出する上下運動検出手段を構成する。なお、上下運動検出手段は、緩衝器6の近傍に設けたばね上加速度センサ8およびばね下加速度センサ9に限らず、例えば、ばね上加速度センサ8のみでもよく、また、車高センサでもよく、さらには、車体にばね上加速度センサ8を1個設け、車輪速センサ等の他のセンサ情報で、各車輪毎の上下運動を推定することで検出するようにしてもよい。 At this time, the sprung acceleration sensor 8 and the unsprung acceleration sensor 9 constitute vertical motion detection means for detecting the state of the vertical motion of the vehicle. The vertical motion detecting means is not limited to the sprung acceleration sensor 8 and the unsprung acceleration sensor 9 provided near the shock absorber 6. For example, the sprung acceleration sensor 8 alone or the vehicle height sensor may be used. may be detected by providing one sprung acceleration sensor 8 on the vehicle body and estimating the vertical motion of each wheel based on other sensor information such as a wheel speed sensor.

横加速度センサ10および前後加速度センサ11は、いずれも車体1に設けられる。横加速度センサ10は、車体1側で左右方向の加速度である横加速度を検出する。横加速度センサ10は、横加速度検出値となる横加速度センサ値をコントローラ12に出力する。前後加速度センサ11は、車体1側で前後方向の加速度である前後加速度を検出する。前後加速度センサ11は、前後加速度検出値となる前後加速度センサ値をコントローラ12に出力する。 Lateral acceleration sensor 10 and longitudinal acceleration sensor 11 are both provided on vehicle body 1 . The lateral acceleration sensor 10 detects lateral acceleration, which is lateral acceleration on the vehicle body 1 side. The lateral acceleration sensor 10 outputs a lateral acceleration sensor value as a lateral acceleration detection value to the controller 12 . The longitudinal acceleration sensor 11 detects longitudinal acceleration, which is longitudinal acceleration on the vehicle body 1 side. The longitudinal acceleration sensor 11 outputs a longitudinal acceleration sensor value as a longitudinal acceleration detection value to the controller 12 .

コントローラ12は、例えばマイクロコンピュータ等からなり、加速度センサ8~11等の検出結果に基づいて緩衝器6で発生する減衰力を制御する制御手段を構成している。コントローラ12の入力側は、加速度センサ8~11等に接続されている。コントローラ12の出力側は、緩衝器6のアクチュエータ7等に接続されている。また、コントローラ12は、ROM、RAM等からなる記憶部12Aを有している。 The controller 12 comprises, for example, a microcomputer or the like, and constitutes control means for controlling the damping force generated by the shock absorber 6 based on the detection results of the acceleration sensors 8 to 11 and the like. The input side of the controller 12 is connected to the acceleration sensors 8 to 11 and the like. The output side of the controller 12 is connected to the actuator 7 of the shock absorber 6 and the like. Further, the controller 12 has a storage section 12A composed of ROM, RAM and the like.

コントローラ12の記憶部12Aには、図5に示す相対速度V2に基づいて最大減衰係数Cmaxを出力する最大減衰係数マップ19と、図6に示す補正減衰係数Ca、相対速度V2と指令電流値Iとの関係を示す減衰係数マップ21とが格納されている。 The storage unit 12A of the controller 12 stores a maximum damping coefficient map 19 for outputting a maximum damping coefficient Cmax based on the relative speed V2 shown in FIG. 5, a correction damping coefficient Ca shown in FIG. and a damping coefficient map 21 showing the relationship between .

図2に示すように、コントローラ12は、積分器13,14、減算器15、目標減衰力演算器16、減衰力制限器17、減衰係数演算器18、最大減衰係数マップ19、最小値選択器20、減衰係数マップ21を備えている。 As shown in FIG. 2, the controller 12 includes integrators 13 and 14, a subtractor 15, a target damping force calculator 16, a damping force limiter 17, a damping coefficient calculator 18, a maximum damping coefficient map 19, and a minimum value selector. 20, with a damping coefficient map 21;

これに加え、コントローラ12は、横加速度分補正上下加速度算出部22(以下、横G補正部22という)、前後加速度分補正上下加速度算出部23(以下、前後G補正部23という)、上下加速度補正部24を備えている(図2、図3参照)。 In addition to this, the controller 12 includes a lateral acceleration component corrected vertical acceleration calculator 22 (hereinafter referred to as the lateral G corrector 22), a longitudinal acceleration component corrected vertical acceleration calculator 23 (hereinafter referred to as the longitudinal G corrector 23), a vertical acceleration A correction unit 24 is provided (see FIGS. 2 and 3).

コントローラ12の積分器13には、ばね上加速度センサ8からの検出結果(上下加速度センサ値)が横G補正部22、前後G補正部23等によって補正された補正上下加速度が入力される。コントローラ12の積分器13は、補正上下加速度を積分することによって、車体1の上下方向に対する速度となるばね上速度V1を演算する。このため、ばね上加速度センサ8と積分器13によって車体側上下速度検出手段が構成されると共に、積分器13は、車体側上下速度となるばね上速度V1を出力する。 The integrator 13 of the controller 12 receives the corrected vertical acceleration obtained by correcting the detection result (vertical acceleration sensor value) from the sprung acceleration sensor 8 by the lateral G correction unit 22, the longitudinal G correction unit 23, and the like. The integrator 13 of the controller 12 calculates the sprung velocity V1, which is the velocity of the vehicle body 1 in the vertical direction, by integrating the corrected vertical acceleration. For this reason, the sprung acceleration sensor 8 and the integrator 13 constitute vehicle-side vertical velocity detection means, and the integrator 13 outputs the sprung velocity V1, which is the vehicle-side vertical velocity.

一方、減算器15は、ばね上の補正上下加速度からばね下加速度センサ9によるばね下の上下加速度を減算し、ばね上加速度とばね下加速度との差分を演算する。このとき、この差分値は、車体1と車輪2との間の相対加速度に対応する。そして、積分器14は、減算器15から出力された相対加速度を積分し、緩衝器6のばね上とばね下との間の相対速度として、車体1と車輪2との間の上下方向の相対速度V2を演算する。このため、ばね上加速度センサ8、ばね下加速度センサ9、減算器15および積分器14によって相対速度検出手段が構成されると共に、積分器14は、相対速度V2を出力する。 On the other hand, the subtractor 15 subtracts the unsprung vertical acceleration detected by the unsprung acceleration sensor 9 from the sprung corrected vertical acceleration to calculate the difference between the sprung acceleration and the unsprung acceleration. This difference value then corresponds to the relative acceleration between the vehicle body 1 and the wheels 2 . Then, the integrator 14 integrates the relative acceleration output from the subtractor 15, and calculates the vertical relative velocity between the vehicle body 1 and the wheels 2 as the relative velocity between the sprung and unsprung parts of the shock absorber 6. Calculate the velocity V2. Therefore, the sprung acceleration sensor 8, the unsprung acceleration sensor 9, the subtractor 15 and the integrator 14 constitute relative velocity detection means, and the integrator 14 outputs the relative velocity V2.

目標減衰力演算器16は、ばね上速度V1に基づいて緩衝器6に発生させる目標減衰力DFを出力する。この目標減衰力DFは、例えばスカイフック制御理論より求められる。具体的には、以下の数1の式に示すように、目標減衰力演算器16は、スカイフック制御理論より求めたスカイフック減衰係数Cskyとばね上速度V1とを乗算して目標減衰力DFを算出する。なお、目標減衰力演算器16は、スカイフック制御理論に限らず、例えば双線形最適制御(BLQ制御)に基づいて、目標減衰力を算出してもよい。 A target damping force calculator 16 outputs a target damping force DF to be generated in the shock absorber 6 based on the sprung speed V1. This target damping force DF is obtained from, for example, Skyhook control theory. Specifically, as shown in Equation 1 below, the target damping force calculator 16 multiplies the skyhook damping coefficient Csky obtained from the skyhook control theory by the sprung velocity V1 to obtain the target damping force DF. Calculate Note that the target damping force calculator 16 may calculate the target damping force based on, for example, bilinear optimum control (BLQ control) instead of Skyhook control theory.

Figure 2022125573000002
Figure 2022125573000002

減衰力制限器17は、目標減衰力DFの最大値を正の値と負の値でそれぞれ独立に制限する。図4に示すように、ばね上速度V1が正側の場合、目標減衰力DFが予め決められた正側のしきい値DFtよりも小さい(DF<DFt)ときには、減衰力制限器17は、目標減衰力DFと同じ値の制限目標減衰力DFlimを出力し、目標減衰力DFがしきい値DFtよりも大きい(DF≧DFt)ときには、減衰力制限器17は、しきい値DFtと同じ値の制限目標減衰力DFlimを出力する。 The damping force limiter 17 independently limits the maximum value of the target damping force DF with a positive value and a negative value. As shown in FIG. 4, when the sprung speed V1 is on the positive side and the target damping force DF is smaller than a predetermined positive threshold DFt (DF<DFt), the damping force limiter 17 When a limited target damping force DF lim having the same value as the target damping force DF is output and the target damping force DF is greater than the threshold value DFt (DF≧DFt), the damping force limiter 17 outputs the same value as the threshold value DFt. Outputs the limit target damping force DF lim .

同様に、ばね上速度V1が負側の場合、目標減衰力DFが予め決められた負側のしきい値(-DFt)よりも大きい(DF>-DFt)ときには、減衰力制限器17は、目標減衰力DFと同じ値の制限目標減衰力DFlimを出力し、目標減衰力DFがしきい値(-DFt)よりも小さい(DF≦-DFt)ときには、減衰力制限器17は、しきい値(-DFt)と同じ値の制限目標減衰力DFlimを出力する。 Similarly, when the sprung velocity V1 is on the negative side and the target damping force DF is greater than a predetermined negative side threshold value (-DFt) (DF>-DFt), the damping force limiter 17 When a limited target damping force DF lim having the same value as the target damping force DF is output and the target damping force DF is smaller than the threshold value (-DFt) (DF≤-DFt), the damping force limiter 17 outputs the threshold value. Output the limit target damping force DF lim of the same value as the value (-DFt).

即ち、目標減衰力DFの絶対値がしきい値DFtの絶対値よりも小さい(|DF|<|DFt|)ときには、減衰力制限器17は、目標減衰力DFと同じ値の制限目標減衰力DFlimを出力し、目標減衰力DFの絶対値がしきい値DFtを超えた(|DF|≧|DFt|)ときには、減衰力制限器17は、しきい値(±DFt)と同じ値の制限目標減衰力DFlimを出力する。このとき、しきい値DFtは、緩衝器6で発生可能な減衰力よりも小さい値に設定されている。このため、減衰力制限器17は、緩衝器6で発生可能な減衰力よりも制限目標減衰力DFlimを小さく設定する。 That is, when the absolute value of the target damping force DF is smaller than the absolute value of the threshold value DFt (|DF|<|DFt|), the damping force limiter 17 sets the limit target damping force equal to the target damping force DF. DF lim is output, and when the absolute value of the target damping force DF exceeds the threshold DFt (|DF|≧|DFt|), the damping force limiter 17 outputs a value equal to the threshold (±DFt). Outputs the limit target damping force DF lim . At this time, the threshold DFt is set to a value smaller than the damping force that can be generated by the damper 6 . Therefore, the damping force limiter 17 sets the limited target damping force DF lim smaller than the damping force that can be generated by the shock absorber 6 .

なお、しきい値DFtは、相対速度V2の正側と負側で同じ値に設定してもよく、緩衝器6の減衰力特性等を考慮して相対速度V2の正側と負側で互いに異なる値に設定してもよい。 The threshold value DFt may be set to the same value on the positive side and the negative side of the relative speed V2. You can set it to different values.

減衰係数演算器18は、制限目標減衰力DFlimと相対速度V2に基づいて目標減衰係数Cを算出する。具体的には、以下の数2の式に示すように、減衰係数演算器18は、制限目標減衰力DFlimから相対速度V2を除算して目標減衰係数Cを算出する。 A damping coefficient calculator 18 calculates a target damping coefficient C based on the limited target damping force DF lim and the relative speed V2. Specifically, the damping coefficient calculator 18 calculates the target damping coefficient C by dividing the relative velocity V2 from the limited target damping force DF lim , as shown in the following equation (2).

Figure 2022125573000003
Figure 2022125573000003

この場合、目標減衰力演算器16、減衰力制限器17および減衰係数演算器18は、加速度センサ8,9の検出結果に基づき目標減衰係数Cを算出する目標減衰係数算出手段を構成している。 In this case, the target damping force calculator 16, the damping force limiter 17, and the damping coefficient calculator 18 constitute target damping coefficient calculation means for calculating the target damping coefficient C based on the detection results of the acceleration sensors 8 and 9. .

最大減衰係数マップ19は、相対速度V2と最大減衰係数Cmaxとの関係を示した特性線19Aを備え、相対速度V2に基づいて最大減衰係数Cmaxを出力する。このとき、最大減衰係数Cmaxは、緩衝器6で発生可能な減衰係数の最大値を超えない範囲の値に設定されている。図5に示すように、最大減衰係数Cmaxは、相対速度V2が所定のしきい値Vtよりも低速なときには小さい値に設定され、相対速度V2がしきい値Vtよりも高速なときには大きい値に設定される。 The maximum damping coefficient map 19 has a characteristic line 19A showing the relationship between the relative speed V2 and the maximum damping coefficient Cmax, and outputs the maximum damping coefficient Cmax based on the relative speed V2. At this time, the maximum damping coefficient Cmax is set to a value within a range that does not exceed the maximum damping coefficient that can be generated by the buffer 6 . As shown in FIG. 5, the maximum damping coefficient Cmax is set to a small value when the relative speed V2 is lower than the predetermined threshold value Vt, and is set to a large value when the relative speed V2 is higher than the threshold value Vt. set.

具体的には、相対速度V2がしきい値Vtよりも低速なとき(-Vt<V2<Vt)には、最大減衰係数Cmaxは、小さい値の低速設定値C1に設定される。一方、伸び側(正側)の相対速度V2がしきい値Vtよりも高速なとき(V2>Vt)には、最大減衰係数Cmaxは、低速設定値C1よりも大きい値の高速設定値C2に設定される。同様に、縮み側(負側)の相対速度V2がしきい値Vtよりも高速なとき(V2<-Vt)には、最大減衰係数Cmaxは、低速設定値C1よりも大きい値の高速設定値C3に設定される。 Specifically, when the relative speed V2 is lower than the threshold value Vt (-Vt<V2<Vt), the maximum damping coefficient Cmax is set to the small low speed set value C1. On the other hand, when the elongation side (positive side) relative speed V2 is higher than the threshold value Vt (V2>Vt), the maximum damping coefficient Cmax is set to the high speed setting value C2 which is larger than the low speed setting value C1. set. Similarly, when the contraction side (negative side) relative velocity V2 is higher than the threshold value Vt (V2<-Vt), the maximum damping coefficient Cmax is set to the high speed set value larger than the low speed set value C1. Set to C3.

相対速度V2がしきい値Vtに近い値となるときには、最大減衰係数Cmaxは、低速設定値C1と高速設定値C2との間の値に設定してもよい。同様に、相対速度V2がしきい値(-Vt)に近い値となるときには、最大減衰係数Cmaxは、低速設定値C1と高速設定値C3との間の値に設定してもよい。 When the relative speed V2 is close to the threshold value Vt, the maximum damping coefficient Cmax may be set to a value between the low speed setting value C1 and the high speed setting value C2. Similarly, when the relative speed V2 is close to the threshold value (-Vt), the maximum damping coefficient Cmax may be set between the low speed setting value C1 and the high speed setting value C3.

高速設定値C2,C3は、緩衝器6の構造、仕様、減衰力特性等を考慮して適宜設定される。また、低速設定値C1および高速設定値C2,C3は、いずれも一定値である場合を例示したが、相対速度V2に応じて変化する構成としてもよい。 The high speed setting values C2 and C3 are appropriately set in consideration of the structure, specifications, damping force characteristics, etc. of the shock absorber 6. FIG. Further, although the low speed set value C1 and the high speed set values C2 and C3 are all constant values, they may be changed according to the relative speed V2.

なお、しきい値Vtは、例えばジャークの発生状況を考慮して実験的に得られるものであり、緩衝器6の構造、減衰力特性等に応じて適宜設定される。また、しきい値Vtは、相対速度V2の正側と負側で同じ値に設定してもよく、相対速度V2の正側と負側で互いに異なる値に設定してもよい。 The threshold value Vt is obtained experimentally in consideration of the occurrence of jerk, for example, and is appropriately set according to the structure of the shock absorber 6, damping force characteristics, and the like. Also, the threshold value Vt may be set to the same value on the positive side and the negative side of the relative velocity V2, or may be set to different values on the positive side and the negative side of the relative velocity V2.

最小値選択器20は、減衰係数演算器18から出力される目標減衰係数Cと最大減衰係数マップ19から出力される最大減衰係数Cmaxとを比較し、これらの係数C,Cmaxのうちで小さい方の値を選択し、補正減衰係数Caとして出力する。このため、最小値選択器20および最大減衰係数マップ19は、相対速度V2が低速なときに目標減衰係数Cの上限を低下させた補正減衰係数Caを算出する補正手段を構成している。 The minimum value selector 20 compares the target damping coefficient C output from the damping coefficient calculator 18 and the maximum damping coefficient Cmax output from the maximum damping coefficient map 19, and selects the smaller one of these coefficients C and Cmax. is selected and output as the corrected attenuation coefficient Ca. Therefore, the minimum value selector 20 and the maximum damping coefficient map 19 constitute correction means for calculating a corrected damping coefficient Ca by lowering the upper limit of the target damping coefficient C when the relative speed V2 is low.

減衰係数マップ21は、制御信号出力手段を構成し、補正減衰係数Caに対応した制御信号としての指令電流値Iを出力する。図6に示すように、減衰係数マップ21は、補正減衰係数Caと指令電流値Iとの関係を相対速度V2に従って可変に設定するもので、発明者等による試験データに基づいて作成されたものである。そして、減衰係数マップ21は、最小値選択器20からの補正減衰係数Caと積分器14からの相対速度V2とに基づいて、緩衝器6の減衰力特性を調整するための指令電流値Iを特定し、この指令電流値Iを緩衝器6のアクチュエータ7に出力する。 The damping coefficient map 21 constitutes control signal output means and outputs a command current value I as a control signal corresponding to the corrected damping coefficient Ca. As shown in FIG. 6, the damping coefficient map 21 variably sets the relationship between the corrected damping coefficient Ca and the command current value I according to the relative speed V2, and is created based on test data by the inventors. is. The damping coefficient map 21 sets the command current value I for adjusting the damping force characteristic of the buffer 6 based on the corrected damping coefficient Ca from the minimum value selector 20 and the relative velocity V2 from the integrator 14. Then, this command current value I is output to the actuator 7 of the damper 6 .

また、減衰係数マップ21は、減衰力調整式緩衝器をスカイフック理論に適合させるように緩衝器6を制御するための制御信号(指令電流値I)を出力する。この減衰係数マップ21は、図6中に実線で示されるハード側の特性線21Aと、図6中に破線で示されるソフト側の特性線21Bとを有する。このとき、ハード側の特性線21Aは、ソフト側の特性線21Bよりも補正減衰係数Caが大きい範囲に配置されている。 The damping coefficient map 21 also outputs a control signal (command current value I) for controlling the damper 6 so that the damping force adjustable damper conforms to the Skyhook theory. This attenuation coefficient map 21 has a hard side characteristic line 21A indicated by a solid line in FIG. 6 and a soft side characteristic line 21B indicated by a broken line in FIG. At this time, the hardware-side characteristic line 21A is arranged in a range in which the corrected attenuation coefficient Ca is larger than the software-side characteristic line 21B.

そして、相対速度V2と補正減衰係数Caが入力されると、減衰係数マップ21中で補正減衰係数Caと相対速度V2との交点を求める。この交点がハード側の特性線21Aよりも補正減衰係数Caが大きい範囲に配置されるときには、指令電流値Iを大きくして減衰力特性をハードな特性に設定する。一方、交点がソフト側の特性線21Bよりも補正減衰係数Caが小さい範囲に配置されるときには、指令電流値Iを小さくして減衰力特性をソフトな特性に設定する。さらに、交点がハード側の特性線21Aとソフト側の特性線21Bの間の範囲に配置されるときには、指令電流値Iを補正減衰係数Caに応じて調整し、減衰力特性をハードとソフトの中間の特性に設定する。 Then, when the relative speed V2 and the corrected damping coefficient Ca are inputted, the intersection of the corrected damping coefficient Ca and the relative speed V2 in the damping coefficient map 21 is obtained. When this intersection is located in a range where the correction damping coefficient Ca is larger than the hard side characteristic line 21A, the command current value I is increased to set the damping force characteristic to a hard characteristic. On the other hand, when the intersection point is located in a range where the correction damping coefficient Ca is smaller than the characteristic line 21B on the soft side, the command current value I is decreased to set the damping force characteristic to a soft characteristic. Further, when the intersection point is located in the range between the characteristic line 21A on the hard side and the characteristic line 21B on the soft side, the command current value I is adjusted according to the correction damping coefficient Ca, and the damping force characteristics of the hard and the soft are adjusted. Set to medium characteristics.

以上により、緩衝器6の発生減衰力は、アクチュエータ7に供給された指令電流値Iに従ってハードとソフトとの間で連続的、または複数段で可変に調整される。 As described above, the damping force generated by the shock absorber 6 is adjusted continuously between hard and soft according to the command current value I supplied to the actuator 7, or variably adjusted in a plurality of stages.

次に、横G補正部22、前後G補正部23等によってばね上加速度センサ8の検出結果(上下加速度センサ値)を補正する補正処理部分の構成について、図3を参照して説明する。 Next, the configuration of a correction processing portion for correcting the detection result (vertical acceleration sensor value) of the sprung acceleration sensor 8 by the lateral G correction section 22, the longitudinal G correction section 23, etc. will be described with reference to FIG.

横G補正部22は、ロール角算出部を有している。ここで、横加速度上下成分は、以下の数3の式により求めることができる。 The lateral G correction section 22 has a roll angle calculation section. Here, the lateral acceleration vertical component can be obtained by the following equation (3).

Figure 2022125573000004
Figure 2022125573000004

ロール角が十分に小さい値である場合には、正弦関数の近似式(sin(φ)≒φ)が成り立つ。このため、sin(|ロール角[rad]|)≒|ロール角[rad]|とする。これにより、横加速度上下成分は、以下の数4の式で表すことができる。 When the roll angle is a sufficiently small value, an approximation of a sine function (sin(φ)≈φ) holds. Therefore, sin(|roll angle [rad]|)≈|roll angle [rad]|. As a result, the vertical component of lateral acceleration can be expressed by the following equation (4).

Figure 2022125573000005
Figure 2022125573000005

そこで、横G補正部22は、数4の式に基づいて横加速度上下成分を演算する。このとき、横G補正部22は、二乗演算器22A、変換係数乗算器22B、重力加速度除算器22Cを備えている。二乗演算器22Aは、横加速度の二乗を演算する。変換係数乗算器22Bは、二乗演算器22Aからの出力値(横加速度の二乗値)に対して、係数KAy2Rollを乗算する。このとき、係数KAy2Rollは、横加速度ロール角変換係数に(π/180)を乗算した値になっている。重力加速度除算器22Cは、変換係数乗算器22Bからの出力値に対して、(-1)を乗算すると共に、重力加速度gを除算する。ロール角算出部は、横加速度と係数KAy2Rollを乗算し、重力加速度gを除算する部分によって構成されている。 Therefore, the lateral G correction unit 22 calculates the lateral acceleration vertical component based on the formula (4). At this time, the lateral G correction unit 22 includes a squaring unit 22A, a conversion coefficient multiplier 22B, and a gravitational acceleration divider 22C. The square calculator 22A calculates the square of the lateral acceleration. The transform coefficient multiplier 22B multiplies the output value (square value of the lateral acceleration) from the squaring unit 22A by the coefficient KAy2Roll. At this time, the coefficient KAy2Roll is a value obtained by multiplying the lateral acceleration roll angle conversion coefficient by (π/180). The gravitational acceleration divider 22C multiplies the output value from the conversion coefficient multiplier 22B by (-1) and divides the gravitational acceleration g. The roll angle calculator is composed of a part that multiplies the lateral acceleration by the coefficient KAy2Roll and divides the gravitational acceleration g.

前後G補正部23は、ピッチ角算出部を有している。ここで、前後加速度上下成分は、以下の数5の式により求めることができる。 The longitudinal G correction section 23 has a pitch angle calculation section. Here, the longitudinal acceleration vertical component can be obtained by the following equation (5).

Figure 2022125573000006
Figure 2022125573000006

ピッチ角が十分に小さい値である場合には、正弦関数の近似式(sin(θ)≒θ)が成り立つ。このため、sin(|ピッチ角[rad]|)≒|ピッチ角[rad]|とする。これにより、前後加速度上下成分は、以下の数6の式で表すことができる。 When the pitch angle is a sufficiently small value, an approximation of a sine function (sin(θ)≈θ) holds. Therefore, sin(|pitch angle [rad]|)≈|pitch angle [rad]|. As a result, the longitudinal acceleration vertical component can be expressed by the following equation (6).

Figure 2022125573000007
Figure 2022125573000007

そこで、前後G補正部23は、数6の式に基づいて横加速度上下成分を演算する。このとき、前後G補正部23は、二乗演算器23A、変換係数乗算器23B、重力加速度除算器23Cを備えている。二乗演算器23Aは、前後加速度の二乗を演算する。変換係数乗算器23Bは、二乗演算器23Aからの出力値(前後加速度の二乗値)に対して、係数KAx2Pitchを乗算する。このとき、係数KAx2Pitchは、前後加速度ピッチ角変換係数に(π/180)を乗算した値になっている。重力加速度除算器23Cは、変換係数乗算器23Bからの出力値に対して、(-1)を乗算すると共に、重力加速度gを除算する。ピッチ角算出部は、横加速度と係数KAx2Pitchを乗算し、重力加速度gを除算する部分によって構成されている。 Therefore, the longitudinal G correction unit 23 calculates the vertical component of the lateral acceleration based on the equation (6). At this time, the front/rear G correction unit 23 includes a squaring unit 23A, a conversion coefficient multiplier 23B, and a gravitational acceleration divider 23C. The square calculator 23A calculates the square of the longitudinal acceleration. The conversion coefficient multiplier 23B multiplies the output value (the square value of the longitudinal acceleration) from the square operator 23A by the coefficient KAx2Pitch. At this time, the coefficient KAx2Pitch is a value obtained by multiplying the longitudinal acceleration pitch angle conversion coefficient by (π/180). The gravitational acceleration divider 23C multiplies the output value from the conversion coefficient multiplier 23B by (-1) and divides the gravitational acceleration g. The pitch angle calculator is composed of a part that multiplies the lateral acceleration by the coefficient KAx2Pitch and divides the gravitational acceleration g.

上下加速度補正部24は、ばね上加速度センサ8による上下加速度検出値(上下加速度センサ値)と、横G補正部22で求めたロール角と、前後G補正部23で求めたピッチ角と、を用いて上下加速度検出値を補正する。上下加速度補正部24は、加算器24Aと減算器24Bとを備えている。なお、上下加速度補正部24は、加算器24Aの加算機能と減算器24Bの減算機能とを両方備えた単一の演算器によって構成されていてもよい。 The vertical acceleration correction unit 24 converts the vertical acceleration detection value (vertical acceleration sensor value) from the sprung acceleration sensor 8, the roll angle obtained by the lateral G correction unit 22, and the pitch angle obtained by the longitudinal G correction unit 23. is used to correct the vertical acceleration detection value. The vertical acceleration corrector 24 includes an adder 24A and a subtractor 24B. Note that the vertical acceleration correction section 24 may be configured by a single calculator having both the addition function of the adder 24A and the subtraction function of the subtractor 24B.

加算器24Aは、横加速度上下成分と前後加速度上下成分を加算する。減算器24Bは、ばね上加速度センサ8が検出した上下加速度から横加速度上下成分と前後加速度上下成分との加算値を減算する。これにより、減算器24Bは、ばね上加速度センサ8が検出した上下加速度を横加速度および前後加速度に応じて補正した補正上下加速度を出力する。 The adder 24A adds the lateral acceleration vertical component and the longitudinal acceleration vertical component. The subtractor 24B subtracts the sum of the vertical component of the lateral acceleration and the vertical component of the longitudinal acceleration from the vertical acceleration detected by the sprung acceleration sensor 8 . Thereby, the subtractor 24B outputs a corrected vertical acceleration obtained by correcting the vertical acceleration detected by the sprung acceleration sensor 8 according to the lateral acceleration and the longitudinal acceleration.

第1の実施形態による車両用サスペンション制御装置は、上述の如き構成を有するもので、次に、コントローラ12を用いて緩衝器6の減衰力特性を可変に制御する処理について説明する。 The vehicle suspension control system according to the first embodiment has the configuration described above. Next, the process of variably controlling the damping force characteristic of the shock absorber 6 using the controller 12 will be described.

コントローラ12には、車両の走行時にばね上加速度センサ8からばね上(車体1)側の上下方向の振動加速度の検出結果(上下加速度センサ値)が入力されると共に、ばね下加速度センサ9からばね下(車輪2)側の上下方向の振動加速度の検出結果(上下加速度センサ値)が入力される。 The controller 12 receives the detection result (vertical acceleration sensor value) of the vertical vibration acceleration of the sprung (vehicle 1) side from the sprung acceleration sensor 8 while the vehicle is running, and A detection result (vertical acceleration sensor value) of vertical vibration acceleration on the lower (wheel 2) side is input.

このとき、コントローラ12は、得られた情報から乗り心地制御処理を行い、目標減衰係数Cと相対速度V2を算出する。コントローラ12の最大減衰係数マップ19は、相対速度V2に対応した最大減衰係数Cmaxを出力する。コントローラ12の最小値選択器20は、目標減衰係数Cと最大減衰係数Cmaxのうち小さい値を選択し、補正減衰係数Caとして出力する。減衰係数マップ21は、補正減衰係数Caと相対速度V2とに応じた指令電流値Iを算出する。指令電流値Iは、緩衝器6のアクチュエータ7に入力され、アクチュエータ7の駆動が制御される。これにより、緩衝器6の減衰力特性は、ハードな特性(硬特性)とソフトな特性(軟特性)との間で可変となって連続的に制御される。 At this time, the controller 12 performs ride comfort control processing based on the obtained information, and calculates the target damping coefficient C and the relative speed V2. The maximum damping coefficient map 19 of the controller 12 outputs the maximum damping coefficient Cmax corresponding to the relative velocity V2. The minimum value selector 20 of the controller 12 selects the smaller value between the target damping coefficient C and the maximum damping coefficient Cmax and outputs it as the corrected damping coefficient Ca. The damping coefficient map 21 calculates the command current value I according to the corrected damping coefficient Ca and the relative speed V2. The command current value I is input to the actuator 7 of the damper 6 to control the driving of the actuator 7 . Thereby, the damping force characteristic of the shock absorber 6 becomes variable between a hard characteristic (hard characteristic) and a soft characteristic (soft characteristic) and is controlled continuously.

第1の実施形態では、目標減衰力DFと相対速度V2に基づいて目標減衰係数Cを算出すると共に、この目標減衰係数Cを相対速度V2に応じて補正し、補正減衰係数Caを算出する。補正減衰係数Caは、相対速度V2が低速な領域において、目標減衰係数Cの上限を低下させる。この補正減衰係数Caに対応して指令電流値Iを算出する。 In the first embodiment, the target damping coefficient C is calculated based on the target damping force DF and the relative speed V2, and the target damping coefficient C is corrected according to the relative speed V2 to calculate the corrected damping coefficient Ca. The corrected damping coefficient Ca lowers the upper limit of the target damping coefficient C in a region where the relative speed V2 is low. A command current value I is calculated corresponding to this corrected attenuation coefficient Ca.

これにより、相対速度V2に基づく補正を行わずに目標減衰力DFに基づいて緩衝器6を制御する場合に比べて、第1の実施形態では、指令電流値Iの立上りが滑らかになる。従って、減衰力の急変を抑制することができるから、ジャークを低減することができる。 As a result, the command current value I rises smoothly in the first embodiment, compared to the case where the shock absorber 6 is controlled based on the target damping force DF without correction based on the relative speed V2. Therefore, it is possible to suppress a sudden change in the damping force, so that jerk can be reduced.

ところで、旋回時や加減速時にはロール、ピッチによりばね上加速度センサ8の検出軸が傾く。この検出軸の傾きによって、横加速度や前後加速度を上下方向の加速度成分として検出してしまい、制振性能が劣化することがある。 By the way, the detection axis of the sprung acceleration sensor 8 is tilted due to roll and pitch during turning and acceleration/deceleration. Due to the inclination of the detection axis, lateral acceleration and longitudinal acceleration may be detected as vertical acceleration components, degrading vibration damping performance.

例えば、図7に示すように、車両の旋回時には、旋回に応じた横加速度が車体1に作用する。この横加速度に応じて、車体1のロール角が変化する。このため、上下加速度センサ(ばね上加速度センサ8)のセンサ値は、ロール角に応じて横加速度成分が重畳されてしまい、上下加速度に誤差が生じる(図9参照)。同様に、車両の加減速時には、加速や減速に応じた前後加速度が車体1に作用する(図8参照)。このため、この前後加速度に応じて、車体1のピッチ角が変化し、上下加速度に誤差が生じる。 For example, as shown in FIG. 7, when the vehicle turns, lateral acceleration acts on the vehicle body 1 according to the turning. The roll angle of the vehicle body 1 changes according to this lateral acceleration. Therefore, the sensor value of the vertical acceleration sensor (sprung acceleration sensor 8) is superimposed with the lateral acceleration component according to the roll angle, and an error occurs in the vertical acceleration (see FIG. 9). Similarly, when the vehicle accelerates or decelerates, longitudinal acceleration corresponding to acceleration or deceleration acts on the vehicle body 1 (see FIG. 8). Therefore, the pitch angle of the vehicle body 1 changes according to this longitudinal acceleration, and an error occurs in the vertical acceleration.

これに対し、第1の実施形態によるサスペンション制御装置は、横加速度がロール角に比例することと、前後加速度がピッチ角に比例することを利用して、横加速度と前後加速度からこれらの上下加速度成分として検出される誤差分を演算する。第1の実施形態によるサスペンション制御装置は、この誤差分を上下加速度センサ(ばね上加速度センサ8)のセンサ値から除去した補正上下加速度を算出する(図9参照)。これにより、第1の実施形態では、旋回時や加減速時のばね上速度V1および相対速度V2の推定精度を向上させることができる。この結果、第1の実施形態では、旋回時や加減速時においても、正しい上下挙動を検出することができるから、制振性能を改善することができる。 On the other hand, the suspension control system according to the first embodiment utilizes the fact that the lateral acceleration is proportional to the roll angle and the longitudinal acceleration is proportional to the pitch angle. Calculate the error detected as a component. The suspension control system according to the first embodiment calculates a corrected vertical acceleration by removing this error from the sensor value of the vertical acceleration sensor (sprung acceleration sensor 8) (see FIG. 9). As a result, in the first embodiment, it is possible to improve the accuracy of estimating the sprung velocity V1 and the relative velocity V2 during turning and acceleration/deceleration. As a result, in the first embodiment, the correct vertical behavior can be detected even during turning or acceleration/deceleration, so that damping performance can be improved.

かくして、第1の実施形態によるサスペンション制御装置は、横加速度を検出する横加速度センサ10による横加速度検出値を用いてロール角を求める横G補正部22(ロール角算出部)と、前後加速度を検出する前後加速度センサ11による前後加速度検出値を用いてピッチ角を求める前後G補正部23(ピッチ角算出部)と、を有している。このため、第1の実施形態では、旋回時や加減速時においても、横加速度や前後加速度の影響を抑制して、正しい上下挙動を検出することができる。この結果、正しい上下挙動に基づいてサスペンション装置4を制御することができ、制振性能を改善することができる。 Thus, the suspension control system according to the first embodiment includes a lateral G correction section 22 (roll angle calculation section) that calculates a roll angle using a lateral acceleration detection value from the lateral acceleration sensor 10 that detects lateral acceleration, and a longitudinal acceleration. and a longitudinal G corrector 23 (pitch angle calculator) that obtains the pitch angle using the longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration sensor 11 . Therefore, in the first embodiment, even when turning or accelerating or decelerating, it is possible to suppress the influence of lateral acceleration and longitudinal acceleration and detect correct vertical behavior. As a result, the suspension device 4 can be controlled based on correct vertical behavior, and vibration damping performance can be improved.

第1の実施形態によるサスペンション制御装置は、車体1に取り付けられ、上下加速度を検出するばね上加速度センサ8(上下加速度検出手段)による上下加速度検出値と、ロール角と、ピッチ角と、を用いて上下加速度検出値を補正する上下加速度補正部24を有している。このため、第1の実施形態では、横加速度や前後加速度によって上下加速度検出値に誤差が生じるときでも、このような誤差を上下加速度補正部24によって低減することができるから、正しい上下挙動を検出することができる。 The suspension control device according to the first embodiment uses a vertical acceleration detection value, a roll angle, and a pitch angle by a sprung acceleration sensor 8 (vertical acceleration detection means) that is attached to the vehicle body 1 and detects vertical acceleration. and a vertical acceleration correction unit 24 for correcting the vertical acceleration detection value. Therefore, in the first embodiment, even if an error occurs in the vertical acceleration detection value due to lateral acceleration or longitudinal acceleration, such an error can be reduced by the vertical acceleration corrector 24, so that the correct vertical behavior can be detected. can do.

次に、図10ないし図16は本発明の第2の実施形態を示し、第2の実施形態の特徴は、ロール角、ピッチ角を推定し、これらの値と横加速度、前後加速度を用いて補正上下加速度を算出することにある。なお、第2の実施形態では第1の実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。 Next, FIGS. 10 to 16 show a second embodiment of the present invention, which is characterized by estimating roll angle and pitch angle and using these values, lateral acceleration, and longitudinal acceleration. The object is to calculate a corrected vertical acceleration. In addition, in 2nd Embodiment, the same code|symbol shall be attached|subjected to the component same as 1st Embodiment, and the description shall be abbreviate|omitted.

図10に示すように、第2の実施形態によるコントローラ31には、4輪の車高センサ32FL,32FR,32RL,32RRが接続されている。車高センサ32FLは、左前輪の車高を出力する。車高センサ32FRは、右前輪の車高を出力する。車高センサ32RLは、左後輪の車高を出力する。車高センサ32RRは、右後輪の車高を出力する。 As shown in FIG. 10, four-wheel vehicle height sensors 32FL, 32FR, 32RL, and 32RR are connected to the controller 31 according to the second embodiment. The vehicle height sensor 32FL outputs the vehicle height of the left front wheel. The vehicle height sensor 32FR outputs the vehicle height of the right front wheel. The vehicle height sensor 32RL outputs the vehicle height of the left rear wheel. The vehicle height sensor 32RR outputs the vehicle height of the right rear wheel.

コントローラ31は、例えばマイクロコンピュータ等からなり、加速度センサ8~11、車高センサ32FL,32FR,32RL,32RR等の検出結果に基づいて緩衝器6で発生する減衰力を制御する制御手段を構成している。コントローラ31は、ROM、RAM等からなる記憶部31Aを有している。 The controller 31 is composed of, for example, a microcomputer or the like, and constitutes control means for controlling the damping force generated by the shock absorber 6 based on the detection results of the acceleration sensors 8 to 11 and the vehicle height sensors 32FL, 32FR, 32RL, 32RR. ing. The controller 31 has a storage unit 31A made up of ROM, RAM and the like.

コントローラ31は、第1の実施形態によるコントローラ12と同様に構成されている。このため、コントローラ31は、積分器13,14、減算器15、目標減衰力演算器16、減衰力制限器17、減衰係数演算器18、最大減衰係数マップ19、最小値選択器20、減衰係数マップ21を備えている。 The controller 31 is configured similarly to the controller 12 according to the first embodiment. Therefore, the controller 31 includes integrators 13 and 14, a subtractor 15, a target damping force calculator 16, a damping force limiter 17, a damping coefficient calculator 18, a maximum damping coefficient map 19, a minimum value selector 20, a damping coefficient A map 21 is provided.

これに加え、コントローラ31は、横加速度分補正上下加速度算出部33(以下、横G補正部33という)、前後加速度分補正上下加速度算出部39(以下、前後G補正部39という)、上下加速度補正部24を備えている(図11参照)。上下加速度補正部24は、ばね上加速度センサ8による上下加速度検出値(上下加速度センサ値)と、横G補正部33のロール角算出部34で求めたロール角と、前後G補正部39のピッチ角算出部40で求めたピッチ角と、を用いて上下加速度検出値を補正する。具体的には、上下加速度補正部24は、ばね上加速度センサ8が検出した上下加速度から横加速度上下成分と前後加速度上下成分との加算値を減算する。これにより、上下加速度補正部24は、ばね上加速度センサ8が検出した上下加速度を横加速度および前後加速度に応じて補正した補正上下加速度を出力する。 In addition, the controller 31 includes a lateral acceleration component corrected vertical acceleration calculator 33 (hereinafter referred to as the lateral G corrector 33), a longitudinal acceleration component corrected vertical acceleration calculator 39 (hereinafter referred to as the longitudinal G corrector 39), a vertical acceleration A correction unit 24 is provided (see FIG. 11). The vertical acceleration correction unit 24 calculates the vertical acceleration detection value (vertical acceleration sensor value) by the sprung acceleration sensor 8, the roll angle obtained by the roll angle calculation unit 34 of the lateral G correction unit 33, and the pitch of the longitudinal G correction unit 39. The vertical acceleration detection value is corrected using the pitch angle obtained by the angle calculator 40 . Specifically, the vertical acceleration correction unit 24 subtracts the sum of the vertical component of the lateral acceleration and the vertical component of the longitudinal acceleration from the vertical acceleration detected by the sprung acceleration sensor 8 . Thereby, the vertical acceleration correction unit 24 outputs a corrected vertical acceleration obtained by correcting the vertical acceleration detected by the sprung acceleration sensor 8 according to the lateral acceleration and the longitudinal acceleration.

横G補正部33は、数3の式に基づいて、横加速度上下成分を算出する。図11に示すように、横G補正部33は、ロール角算出部34、絶対値演算部35、sin演算部36、乗算器37、符号反転演算部38を備えている。ロール角算出部34は、4輪の車高、横加速度、前後加速度に基づいて車体1のロール角を算出する。絶対値演算部35は、ロール角の絶対値を算出する。sin演算部36は、ロール角の絶対値に対するsin関数の値を求める。乗算器37は、sin演算部36から出力された値と横加速度センサ値とを乗算する。符号反転演算部38は、乗算器37から出力された値の符号を反転させる。 The lateral G correction unit 33 calculates the lateral acceleration vertical component based on the equation (3). As shown in FIG. 11, the lateral G correction section 33 includes a roll angle calculation section 34, an absolute value calculation section 35, a sine calculation section 36, a multiplier 37, and a sign inversion calculation section . The roll angle calculator 34 calculates the roll angle of the vehicle body 1 based on the vehicle height, lateral acceleration, and longitudinal acceleration of the four wheels. The absolute value calculator 35 calculates the absolute value of the roll angle. A sine calculator 36 obtains the value of the sine function for the absolute value of the roll angle. A multiplier 37 multiplies the value output from the sin calculator 36 by the lateral acceleration sensor value. The sign inversion calculator 38 inverts the sign of the value output from the multiplier 37 .

図12に示すように、ロール角算出部34は、サスペンション装置4の変位に基づくロール角と、タイヤ3の変位に基づくロール角とを加算する加算器34Aを備えている。ロール角算出部34は、これら2つの変位に基づくロール角を加算して、合計のロール角を求める。 As shown in FIG. 12 , the roll angle calculator 34 includes an adder 34A that adds the roll angle based on the displacement of the suspension device 4 and the roll angle based on the displacement of the tires 3 . The roll angle calculator 34 adds the roll angles based on these two displacements to obtain the total roll angle.

前後G補正部39は、数5の式に基づいて、前後加速度上下成分を算出する。図11に示すように、前後G補正部39は、ピッチ角算出部40、絶対値演算部41、sin演算部42、乗算器43、符号反転演算部44を備えている。ピッチ角算出部40は、4輪の車高、横加速度、前後加速度に基づいて車体1のピッチ角を算出する。絶対値演算部41は、ピッチ角の絶対値を算出する。sin演算部42は、ピッチ角の絶対値に対するsin関数の値を求める。乗算器43は、sin演算部42から出力された値と前後加速度センサ値とを乗算する。符号反転演算部44は、乗算器43から出力された値の符号を反転させる。 The longitudinal G correction unit 39 calculates the longitudinal acceleration vertical component based on the equation (5). As shown in FIG. 11 , the front/rear G correction section 39 includes a pitch angle calculation section 40 , an absolute value calculation section 41 , a sine calculation section 42 , a multiplier 43 and a sign inversion calculation section 44 . The pitch angle calculator 40 calculates the pitch angle of the vehicle body 1 based on the vehicle height, lateral acceleration, and longitudinal acceleration of the four wheels. The absolute value calculator 41 calculates the absolute value of the pitch angle. The sine calculator 42 obtains the value of the sine function for the absolute value of the pitch angle. The multiplier 43 multiplies the value output from the sin calculator 42 by the longitudinal acceleration sensor value. The sign inversion calculator 44 inverts the sign of the value output from the multiplier 43 .

図13に示すように、ピッチ角算出部40は、サスペンション装置4の変位に基づくピッチ角と、タイヤ3の変位に基づくピッチ角とを加算する加算器40Aを備えている。ピッチ角算出部40は、これら2つの変位に基づくピッチ角を加算して、合計のピッチ角を求める。 As shown in FIG. 13 , the pitch angle calculator 40 includes an adder 40A that adds the pitch angle based on the displacement of the suspension device 4 and the pitch angle based on the displacement of the tires 3 . The pitch angle calculator 40 adds the pitch angles based on these two displacements to obtain the total pitch angle.

サス変位分ロール・ピッチ角算出部45には、4輪の車高センサ32FL,32FR,32RL,32RRが接続されている。サス変位分ロール・ピッチ角算出部45には、4輪の車高(FL車高、FR車高、RL車高、RR車高)が入力される。図14に示すように、サス変位分ロール・ピッチ角算出部45は、サス変位分ロール角算出部46とサス変位分ピッチ角算出部47とを有している。サス変位分ロール角算出部46は、サスペンション装置4の変位に基づくロール角を算出する。サス変位分ピッチ角算出部47は、サスペンション装置4の変位に基づくピッチ角を算出する。 The suspension displacement roll/pitch angle calculator 45 is connected to vehicle height sensors 32FL, 32FR, 32RL, and 32RR for four wheels. The vehicle heights of the four wheels (FL vehicle height, FR vehicle height, RL vehicle height, and RR vehicle height) are input to the suspension displacement roll/pitch angle calculator 45 . As shown in FIG. 14 , the suspension displacement roll/pitch angle calculator 45 includes a suspension displacement roll angle calculator 46 and a suspension displacement pitch angle calculator 47 . A suspension displacement roll angle calculator 46 calculates a roll angle based on the displacement of the suspension device 4 . The suspension displacement pitch angle calculator 47 calculates a pitch angle based on the displacement of the suspension device 4 .

サス変位分ロール角算出部46は、減算器46A,46B、加算器46C、平均値算出部46D、トレッド除算部46Eを備えている。減算器46Aは、左前輪の車高(FL車高)から右前輪の車高(FR車高)を減算し、前輪側における左右の車高差を求める。減算器46Bは、左後輪の車高(RL車高)から右後輪の車高(RR車高)を減算し、後輪側における左右の車高差を求める。加算器46Cは、前輪側の左右車高差と後輪側の左右車高差を加算する。平均値算出部46Dは、加算器46Cから出力された左右車高差を半分の値にし、前輪側の左右車高差と後輪側の左右車高差との平均値を求める。即ち、平均値算出部46Dは、車体1における左右の車高差を求める。トレッド除算部46Eは、平均値算出部46Dから出力された車体1の左右車高差を、左側の車輪と右側の車輪の間隔であるトレッドWtrdで除算する。これにより、サス変位分ロール角算出部46は、4つのサスペンション装置4の変位に基づくロール角を近似的に求める。 The suspension displacement roll angle calculator 46 includes subtractors 46A and 46B, an adder 46C, an average value calculator 46D, and a tread divider 46E. A subtractor 46A subtracts the vehicle height of the right front wheel (FR vehicle height) from the vehicle height of the left front wheel (FL vehicle height) to determine the vehicle height difference between the left and right wheels on the front wheel side. A subtractor 46B subtracts the vehicle height of the right rear wheel (RR vehicle height) from the vehicle height of the left rear wheel (RL vehicle height) to obtain the vehicle height difference between the left and right wheels on the rear wheel side. The adder 46C adds the left and right vehicle height difference on the front wheel side and the left and right vehicle height difference on the rear wheel side. The average value calculation unit 46D halves the left and right vehicle height difference output from the adder 46C, and obtains an average value of the left and right vehicle height difference on the front wheel side and the left and right vehicle height difference on the rear wheel side. That is, the average value calculator 46D obtains the vehicle height difference between the left and right sides of the vehicle body 1 . The tread division unit 46E divides the left-right vehicle height difference of the vehicle body 1 output from the average value calculation unit 46D by the tread Wtrd, which is the distance between the left wheel and the right wheel. As a result, the suspension displacement roll angle calculator 46 approximately obtains roll angles based on the displacements of the four suspension devices 4 .

サス変位分ピッチ角算出部47は、減算器47A,47B、加算器47C、平均値算出部47D、ホイールベース除算部47Eを備えている。減算器47Aは、左前輪の車高(FL車高)から左後輪の車高(RL車高)を減算し、左側における前後の車高差を求める。減算器47Bは、右前輪の車高(FR車高)から右後輪の車高(RR車高)を減算し、右側における前後の車高差を求める。加算器47Cは、左側の前後車高差と右側の前後車高差を加算する。平均値算出部47Dは、加算器47Cから出力された前後車高差を半分の値にし、左側の前後車高差と右側の前後車高差との平均値を求める。即ち、平均値算出部47Dは、車体1における前後の車高差を求める。ホイールベース除算部47Eは、平均値算出部47Dから出力された車体1の前後車高差を、前側の車輪2と後側の車輪2の間隔であるホイールベースLwbsで除算する。これにより、サス変位分ロール角算出部46は、4つのサスペンション装置4の変位に基づくピッチ角を近似的に求める。 The suspension displacement pitch angle calculator 47 includes subtractors 47A and 47B, an adder 47C, an average value calculator 47D, and a wheelbase divider 47E. The subtractor 47A subtracts the vehicle height of the left rear wheel (RL vehicle height) from the vehicle height of the left front wheel (FL vehicle height) to obtain the vehicle height difference between the front and rear wheels on the left side. The subtractor 47B subtracts the vehicle height of the right rear wheel (RR vehicle height) from the vehicle height of the right front wheel (FR vehicle height) to obtain the vehicle height difference between the front and rear wheels on the right side. The adder 47C adds the left front-rear vehicle height difference and the right front-rear vehicle height difference. The average value calculator 47D halves the front-rear vehicle height difference output from the adder 47C, and obtains an average value of the left front-rear vehicle height difference and the right front-rear vehicle height difference. That is, the average value calculator 47D obtains the vehicle height difference between the front and rear sides of the vehicle body 1 . The wheelbase dividing unit 47E divides the front-to-rear vehicle height difference of the vehicle body 1 output from the average value calculating unit 47D by the wheelbase Lwbs, which is the distance between the front wheel 2 and the rear wheel 2 . As a result, the suspension displacement roll angle calculator 46 approximately obtains the pitch angles based on the displacements of the four suspension devices 4 .

タイヤ変位分ロール・ピッチ角算出部48には、横加速度センサ10と前後加速度センサ11が接続されている。タイヤ変位分ロール・ピッチ角算出部48には、横加速度センサ値と前後加速度センサ値が入力される。図15に示すように、タイヤ変位分ロール・ピッチ角算出部48は、荷重移動量算出部49、タイヤ変位算出部50、タイヤ変位分ロール角算出部51、タイヤ変位分ピッチ角算出部52を有している。 The lateral acceleration sensor 10 and the longitudinal acceleration sensor 11 are connected to the tire displacement roll/pitch angle calculator 48 . The lateral acceleration sensor value and the longitudinal acceleration sensor value are input to the tire displacement roll/pitch angle calculator 48 . As shown in FIG. 15 , the tire displacement roll/pitch angle calculator 48 includes a load transfer amount calculator 49 , a tire displacement calculator 50 , a tire displacement roll angle calculator 51 , and a tire displacement pitch angle calculator 52 . have.

荷重移動量算出部49は、横加速度と前後加速度に基づいて車両に作用する荷重の移動量を算出する。このとき、荷重移動量算出部49は、車両の4輪それぞれに作用する荷重を求める。タイヤ変位算出部50は、4輪のタイヤ3にそれぞれ生じる変位量を算出する。これにより、タイヤ変位算出部50は、左前輪タイヤ変位(FLタイヤ変位)、右前輪タイヤ変位(FRタイヤ変位)、左後輪タイヤ変位(RLタイヤ変位)、右後輪タイヤ変位(RRタイヤ変位)を出力する。 The load movement amount calculator 49 calculates the movement amount of the load acting on the vehicle based on the lateral acceleration and the longitudinal acceleration. At this time, the load movement amount calculator 49 obtains the load acting on each of the four wheels of the vehicle. The tire displacement calculator 50 calculates the amount of displacement that occurs in each of the four tires 3 . As a result, the tire displacement calculator 50 calculates the left front tire displacement (FL tire displacement), the right front tire displacement (FR tire displacement), the left rear tire displacement (RL tire displacement), the right rear tire displacement (RR tire displacement). ).

タイヤ変位分ロール角算出部51は、4輪のタイヤ変位に基づくロール角を算出する。タイヤ変位分ピッチ角算出部52は、4輪のタイヤ変位に基づくピッチ角を算出する。 The tire displacement roll angle calculator 51 calculates roll angles based on the tire displacements of the four wheels. The tire displacement pitch angle calculator 52 calculates the pitch angle based on the tire displacement of the four wheels.

図16に示すように、タイヤ変位分ロール角算出部51は、減算器51A,51B、加算器51C、平均値算出部51D、トレッド除算部51Eを備えている。減算器51Aは、左前輪タイヤ変位(FLタイヤ変位)から右前輪タイヤ変位(FRタイヤ変位)を減算し、前輪側における左右の車高差を求める。減算器51Bは、左後輪タイヤ変位(RLタイヤ変位)から右後輪タイヤ変位(RRタイヤ変位)を減算し、後輪側における左右の車高差を求める。加算器51Cは、前輪側の左右車高差と後輪側の左右車高差を加算する。平均値算出部51Dは、加算器51Cから出力された左右車高差を半分の値にし、前輪側の左右車高差と後輪側の左右車高差との平均値を求める。即ち、平均値算出部51Dは、車体1における左右の車高差を求める。トレッド除算部51Eは、平均値算出部51Dから出力された車体1の左右車高差を、左側の車輪と右側の車輪の間隔であるトレッドWtrdで除算する。これにより、タイヤ変位分ロール角算出部51は、4輪のタイヤ変位に基づくロール角を近似的に求める。 As shown in FIG. 16, the tire displacement roll angle calculator 51 includes subtractors 51A and 51B, an adder 51C, an average value calculator 51D, and a tread divider 51E. The subtractor 51A subtracts the right front tire displacement (FR tire displacement) from the left front tire displacement (FL tire displacement) to obtain the vehicle height difference between the left and right front wheels. The subtractor 51B subtracts the right rear tire displacement (RR tire displacement) from the left rear tire displacement (RL tire displacement) to obtain the left and right vehicle height difference on the rear wheel side. The adder 51C adds the left and right vehicle height difference on the front wheel side and the left and right vehicle height difference on the rear wheel side. The average value calculation unit 51D halves the left and right vehicle height difference output from the adder 51C, and obtains an average value of the left and right vehicle height difference on the front wheel side and the left and right vehicle height difference on the rear wheel side. That is, the average value calculator 51D obtains the vehicle height difference between the left and right sides of the vehicle body 1 . The tread division unit 51E divides the left-right vehicle height difference of the vehicle body 1 output from the average value calculation unit 51D by the tread Wtrd, which is the distance between the left wheel and the right wheel. As a result, the tire displacement roll angle calculator 51 approximately obtains the roll angles based on the tire displacements of the four wheels.

タイヤ変位分ピッチ角算出部52は、減算器52A,52B、加算器52C、平均値算出部52D、ホイールベース除算部52Eを備えている。減算器52Aは、左前輪タイヤ変位(FLタイヤ変位)から左後輪タイヤ変位(RLタイヤ変位)を減算し、左側における前後の車高差を求める。減算器52Bは、右前輪タイヤ変位(FRタイヤ変位)から右後輪タイヤ変位(RRタイヤ変位)を減算し、右側における前後の車高差を求める。加算器52Cは、左側の前後車高差と右側の前後車高差を加算する。平均値算出部52Dは、加算器52Cから出力された前後車高差を半分の値にし、左側の車高差と右側の前後車高差との平均値を求める。即ち、平均値算出部52Dは、車体1における前後の車高差を求める。ホイールベース除算部52Eは、平均値算出部52Dから出力された車体1の前後車高差を、前側の車輪2と後側の車輪2の間隔であるホイールベースLwbsで除算する。これにより、タイヤ変位分ピッチ角算出部52は、4輪のタイヤ変位に基づくピッチ角を近似的に求める。 The tire displacement pitch angle calculator 52 includes subtractors 52A and 52B, an adder 52C, an average value calculator 52D, and a wheelbase divider 52E. The subtractor 52A subtracts the left rear tire displacement (RL tire displacement) from the left front tire displacement (FL tire displacement) to obtain the front and rear vehicle height difference on the left side. The subtractor 52B subtracts the right rear tire displacement (RR tire displacement) from the right front tire displacement (FR tire displacement) to obtain the front and rear vehicle height difference on the right side. The adder 52C adds the left front-rear vehicle height difference and the right front-rear vehicle height difference. The average value calculation unit 52D halves the front and rear vehicle height difference output from the adder 52C, and obtains an average value of the left and right front and rear vehicle height differences. That is, the average value calculator 52D obtains the vehicle height difference between the front and rear sides of the vehicle body 1 . The wheelbase dividing unit 52E divides the front-to-rear vehicle height difference of the vehicle body 1 output from the average value calculating unit 52D by the wheelbase Lwbs, which is the distance between the front wheel 2 and the rear wheel 2 . Thereby, the tire displacement pitch angle calculator 52 approximately obtains the pitch angles based on the tire displacements of the four wheels.

かくして、このように構成される第2の実施形態でも、第1の実施形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。また、第2の実施形態では、横加速度、前後加速度に加えて4輪の車高に基づいて、ロール角、ピッチ角を求める。このため、ロール角、ピッチ角の推定精度を高めることができ、正しい上下挙動を検出することができる。 Thus, even in the second embodiment configured in this way, substantially the same effects as those of the first embodiment can be obtained. Further, in the second embodiment, the roll angle and pitch angle are obtained based on the vehicle height of the four wheels in addition to the lateral acceleration and longitudinal acceleration. Therefore, it is possible to improve the estimation accuracy of the roll angle and the pitch angle, and to detect the correct vertical behavior.

なお、前記各実施形態では、コントローラ12,31は、相対速度V2が低速なときに目標減衰係数Cの上限を低下させた補正減衰係数Caを算出し、補正減衰係数Caに対応した指令電流値Iを緩衝器6に出力する構成とした。本発明はこれに限らず、ロール振動が所定のレベルを超えたときには、目標減衰係数の補正量を小さくしてもよい。 In each of the above embodiments, the controllers 12 and 31 calculate the corrected damping coefficient Ca by lowering the upper limit of the target damping coefficient C when the relative speed V2 is low, and the command current value corresponding to the corrected damping coefficient Ca is calculated. It is configured to output I to the buffer 6 . The present invention is not limited to this, and when the roll vibration exceeds a predetermined level, the correction amount of the target damping coefficient may be decreased.

前記各実施形態では、コントローラ12,31は、補正減衰係数Caに対応した指令電流値Iを緩衝器6に出力する構成とした。本発明はこれに限らず、コントローラは、相対速度が低速なときに目標減衰力を低下させた補正減衰力を算出し、この補正減衰力に対応した制御信号を緩衝器に出力してもよい。コントローラは、目標減衰係数や目標減衰力を補正せず、目標減衰係数や目標減衰力に対応した制御信号を緩衝器に出力してもよい。 In each of the embodiments described above, the controllers 12 and 31 are configured to output the command current value I corresponding to the corrected damping coefficient Ca to the buffer 6 . The present invention is not limited to this, and the controller may calculate a corrected damping force by reducing the target damping force when the relative speed is low, and output a control signal corresponding to this corrected damping force to the shock absorber. . The controller may output a control signal corresponding to the target damping coefficient and target damping force to the shock absorber without correcting the target damping coefficient and target damping force.

前記各実施形態では、横加速度検出手段は横加速度を検出する横加速度センサ10によって構成し、前後加速度検出手段は前後加速度を検出する前後加速度センサ11によって構成するものとした。本発明はこれに限らず、例えば操舵角と車速から横加速度を推定する場合には、横加速度検出手段は操舵角センサおよび車速センサ(車輪速センサ)を含む構成としてもよい。ヨーレイトと車速から横加速度を推定する場合には、横加速度検出手段はヨーレイトセンサおよび車速センサを含む構成としてもよい。 In each of the above embodiments, the lateral acceleration sensor 10 detects lateral acceleration, and the longitudinal acceleration sensor 11 detects longitudinal acceleration. The present invention is not limited to this. For example, when estimating the lateral acceleration from the steering angle and the vehicle speed, the lateral acceleration detection means may include a steering angle sensor and a vehicle speed sensor (wheel speed sensor). When estimating the lateral acceleration from the yaw rate and vehicle speed, the lateral acceleration detection means may include a yaw rate sensor and a vehicle speed sensor.

車速を微分して前後加速度を推定する場合には、前後加速度検出手段は車速センサを含む構成としてもよい。ブレーキ液圧やパワートレインの発生トルクや推定値を用いて前後加速度を算出する場合には、前後加速度検出手段は、液圧センサ等を含む構成としてもよい。 When estimating the longitudinal acceleration by differentiating the vehicle speed, the longitudinal acceleration detection means may include a vehicle speed sensor. When the longitudinal acceleration is calculated using the brake hydraulic pressure, the generated torque of the power train, or an estimated value, the longitudinal acceleration detection means may include a hydraulic pressure sensor or the like.

ここで、横加速度センサ値や前後加速度センサ値には旋回影響以外の上下運動に起因した加速度成分が重畳している。そこで、低周波では、横加速度センサや前後加速度センサによって検出したセンサ値を用いる。一方、高周波の横加速度は、操舵角と車速から推定した横加速度、またはヨーレイトと車速から推定した横加速度を用いる。さらに、高周波の前後加速度は、ブレーキ液圧やパワートレインの発生トルクや推定値を用いて算出した推定値を用いる。これにより、加速度が正しく算出できるようになるため、本発明によって上下加速度を補正したときの補正の精度を向上することができる。また、ロール角、ピッチ角は、ジャイロ等の測定値を用いてもよい。 Here, the acceleration component due to the vertical movement other than the turning influence is superimposed on the lateral acceleration sensor value and the longitudinal acceleration sensor value. Therefore, at low frequencies, sensor values detected by a lateral acceleration sensor or a longitudinal acceleration sensor are used. On the other hand, as the high-frequency lateral acceleration, the lateral acceleration estimated from the steering angle and vehicle speed or the lateral acceleration estimated from the yaw rate and vehicle speed is used. Furthermore, for the high-frequency longitudinal acceleration, an estimated value calculated using the brake fluid pressure, the generated torque of the power train, and the estimated value is used. As a result, since the acceleration can be calculated correctly, it is possible to improve the accuracy of the correction when the vertical acceleration is corrected according to the present invention. Also, the roll angle and the pitch angle may be measured by a gyro or the like.

前記各実施形態では、スカイフック理論に基づいてサスペンション装置4の緩衝器6を制御するコントローラ12,31に適用した場合を例に挙げて説明したが、ロールフィードバック制御、ピッチフィードバック制御、双線形最適制御、H∞制御等を行うコントローラに適用する構成としてもよい。 In each of the above-described embodiments, a case where the controllers 12 and 31 that control the shock absorber 6 of the suspension device 4 based on the skyhook theory has been described as an example. The configuration may be applied to a controller that performs control, H∞ control, and the like.

前記各実施形態では、力発生機構がセミアクティブダンパからなる緩衝器6である場合を例に説明した。本発明はこれに限らず、力発生機構はアクティブダンパ(電気アクチュエータ、油圧アクチュエータのいずれか)でもよい。前記各実施形態では、車体1側と車輪2側との間で調整可能な力を発生する力発生機構を、減衰力調整式の油圧緩衝器6により構成する場合を例に挙げて説明した。本発明はこれに限らず、例えば力発生機構を液圧緩衝器の他に、エアサスペンション、スタビライザ(キネサス)、電磁サスペンション等により構成してもよい。 In each of the above-described embodiments, the case where the force generating mechanism is the shock absorber 6 made up of a semi-active damper has been described as an example. The present invention is not limited to this, and the force generating mechanism may be an active damper (either an electric actuator or a hydraulic actuator). In each of the above-described embodiments, the case where the force generating mechanism that generates an adjustable force between the vehicle body 1 side and the wheel 2 side is configured by the damping force adjustable hydraulic shock absorber 6 has been described as an example. The present invention is not limited to this, and for example, the force generating mechanism may be configured by an air suspension, a stabilizer (Kinesus), an electromagnetic suspension, etc., in addition to the hydraulic shock absorber.

前記各実施形態では、4輪自動車に用いる車両挙動装置を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば2輪、3輪自動車、または作業車両、運搬車両であるトラック、バス等にも適用できる。 In each of the above-described embodiments, the vehicle behavior device used for a four-wheeled vehicle has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to, for example, a two-wheeled or three-wheeled vehicle, a work vehicle, a truck, a bus, or the like, which is a transport vehicle.

前記各実施形態は例示であり、異なる実施の形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能である。 Each of the above embodiments is an example, and partial replacement or combination of configurations shown in different embodiments is possible.

以上説明した実施形態に基づくサスペンション制御装置として、例えば下記に述べる態様のものが考えられる。 As a suspension control system based on the embodiments described above, for example, the following modes are conceivable.

第1の態様としては、車両の車体と車輪との間に介在されるアクチュエータを制御するサスペンション制御装置であって、横加速度を検出する横加速度検出手段による横加速度検出値を用いてロール角を求めるロール角算出部と、前後加速度を検出する前後加速度検出手段による前後加速度検出値を用いてピッチ角を求めるピッチ角算出部と、を有している。 A first aspect is a suspension control device for controlling an actuator interposed between a vehicle body and wheels of a vehicle. and a pitch angle calculation unit for obtaining the pitch angle using the longitudinal acceleration detection value by the longitudinal acceleration detecting means for detecting the longitudinal acceleration.

第2の態様としては、第1の態様において、前記車体に取り付けられ、上下加速度を検出する上下加速度検出手段による上下加速度検出値と、前記ロール角と、前記ピッチ角とを用いて、前記上下加速度検出値を補正する上下加速度補正部を有している。 As a second aspect, in the first aspect, the vertical acceleration detection value, the roll angle, and the pitch angle are used to detect the vertical acceleration detected by vertical acceleration detection means attached to the vehicle body and detecting the vertical acceleration. It has a vertical acceleration corrector for correcting the detected acceleration value.

1 車体
2 車輪
4 サスペンション装置
5 ばね
6 減衰力調整式緩衝器(緩衝器)
7 アクチュエータ
8 ばね上加速度センサ(上下加速度検出手段)
9 ばね下加速度センサ
10 横加速度センサ(横加速度検出手段)
11 前後加速度センサ(前後加速度検出手段)
12,31 コントローラ
22,33 横加速度分補正上下加速度算出部(横G補正部)
23,39 前後加速度分補正上下加速度算出部(前後G補正部)
34 ロール角算出部
40 ピッチ角算出部
24 上下加速度補正部
1 vehicle body 2 wheels 4 suspension device 5 spring 6 damping force adjustable shock absorber (shock absorber)
7 actuator 8 sprung acceleration sensor (vertical acceleration detection means)
9 unsprung acceleration sensor 10 lateral acceleration sensor (lateral acceleration detection means)
11 longitudinal acceleration sensor (longitudinal acceleration detection means)
12, 31 Controller 22, 33 Lateral Acceleration Correction Vertical Acceleration Calculation Section (Lateral G Correction Section)
23, 39 Vertical acceleration calculation section corrected for longitudinal acceleration (longitudinal G correction section)
34 roll angle calculator 40 pitch angle calculator 24 vertical acceleration corrector

Claims (2)

車両の車体と車輪との間に介在されるアクチュエータを制御するサスペンション制御装置であって、
横加速度を検出する横加速度検出手段による横加速度検出値を用いてロール角を求めるロール角算出部と、
前後加速度を検出する前後加速度検出手段による前後加速度検出値を用いてピッチ角を求めるピッチ角算出部と、を有するサスペンション制御装置。
A suspension control device that controls an actuator interposed between a vehicle body and wheels,
a roll angle calculator for obtaining a roll angle using a lateral acceleration detection value by lateral acceleration detection means for detecting lateral acceleration;
A suspension control device, comprising: a pitch angle calculator that calculates a pitch angle using a longitudinal acceleration detection value obtained by longitudinal acceleration detection means that detects longitudinal acceleration.
前記車体に取り付けられ、上下加速度を検出する上下加速度検出手段による上下加速度検出値と、
前記ロール角と、前記ピッチ角とを用いて、前記上下加速度検出値を補正する上下加速度補正部を有する請求項1に記載のサスペンション制御装置。
a vertical acceleration detection value obtained by a vertical acceleration detection means attached to the vehicle body for detecting vertical acceleration;
2. The suspension control device according to claim 1, further comprising a vertical acceleration correction section that corrects the detected vertical acceleration value using the roll angle and the pitch angle.
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