JP2019031240A - 減衰力可変ダンパの制御装置、制御システム、方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】操縦安定性及び乗り心地を維持しつつ音の発生を抑制する。【解決手段】実施形態の減衰力可変ダンパの制御装置は、減衰力可変ダンパを制御する減衰力可変ダンパの制御装置であり、制御部は、減衰力可変ダンパの減衰力可変時の減衰力変化率を、油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率に制御する。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、減衰力可変ダンパの制御装置、制御システム、方法及びプログラムに関する。

従来、車両における操縦安定性及び乗り心地を向上させるために振動を吸収するに際し、走行状態に応じて必要とされる最適な減衰力を提供可能な減衰力可変ダンパが知られている。

減衰力は、減衰係数とストローク速度の積により定まるが、ストローク速度は車両の走行状態において一義的に決まってしまうため、減衰力可変ダンパにおいては、減衰係数を可変させることにより実効的に減衰力を可変させている。

特開２００９−２８６２３３号公報 特開平０５−１０４９２４号公報

ところで、実際の減衰力可変ダンパにおいては、減衰力を急激に変更すると減衰力可変ダンパ内で油の流れが急激に変化し、油撃（oil hammer）が生じ、音（衝撃音）が発生する原因となっていた。

これを避けるためには、減衰力可変ダンパ内で油の流れをゆっくり変化させるようにする、すなわち、減衰力の変化をゆっくりと行わせるようにすれば良いこととなるが、目標の減衰力を達成するまでの時間がかかり、操縦安定性の低下及び乗り心地の低下を招く虞があった。

上記課題に鑑み、本発明は、操縦安定性及び乗り心地を維持しつつ音の発生を抑制することが可能な減衰力可変ダンパの制御装置、制御システム、方法及びプログラムを提供することを目的としている。

上記課題を解決するため、実施形態の減衰力可変ダンパの制御装置は、減衰力可変ダンパを制御する減衰力可変ダンパの制御装置であり、制御部は、減衰力可変ダンパの減衰力可変時の減衰力変化率を、油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率に制御する。
上記構成によれば、減衰力可変ダンパを制御するに際して、減衰力変化率は油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率に制御されるので、音の発生が抑制されるとともに、操縦安定性及び乗り心地を維持することができる。

また実施形態に係る減衰力可変ダンパの制御装置において、所定の減衰力変化率は、減衰力の増加制御時と、減衰力の減少制御時とで異ならせているようにしてもよい。
上記構成によれば、減衰力の増加制御時と、減衰力の減少制御時とで最適な減衰力変化率に制御できるので、音の発生をより最適に抑制し、操縦安定性及び乗り心地を維持できる。

また実施形態に係る減衰力可変ダンパの制御装置において、減衰力可変ダンパは、電流制御により減衰力を制御しており、制御部は、減衰力変化率に相当する電流変化率で減衰力可変ダンパを制御するようにしてもよい。
上記構成によれば、減衰力可変ダンパの制御を電流変化率で電気的に制御できるので、容易かつ確実に音の発生を抑制できる。

実施形態の制御システムは、制御対象の加速度を検出し、加速度検出信号を出力する加速度センサと、制御対象のストローク速度に対応するストローク速度対応信号を出力するストロークセンサと、制御信号により減衰力を可変可能な減衰力可変ダンパと、加速度検出信号に基づいて目標減衰力量を算出するとともに、ストローク速度対応信号に基づいてストローク速度を算出し、前記目標減衰力量及び前記ストローク速度に基づいて前記制御信号を生成するに際し、前記減衰力可変ダンパの減衰力変化率を、油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率となるように制御する制御装置と、を備える。

上記構成によれば、減衰力可変ダンパを制御するに際して、減衰力変化率は油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率に制御されるので、音の発生が抑制されるとともに、操縦安定性及び乗り心地を維持することができる。

また実施形態に係る制御システムにおいて、ストロークセンサは、前記制御対象のストローク方向の加速度を検出する加速度センサあるいは制御対象のストローク方向の高さを検出する高さセンサとして構成されているようにしてもよい。
上記構成によれば、制御システムの構築の柔軟度が高くなり制御システムの構築を容易にすることができる。

実施形態の方法は、減衰力を可変可能な減衰力可変ダンパを備えた制御システムで実行される方法であって、減衰力可変ダンパの制御対象の加速度及びストローク量を検出する過程と、加速度に基づいて目標減衰力量を算出し、ストローク量に基づいてストローク速度を算出する過程と、減衰力可変ダンパの減衰力変化率を、油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率となるように制御する過程と、を備える。

上記構成によれば、減衰力可変ダンパを制御するに際して、減衰力変化率は油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率に制御されるので、音の発生が抑制されるとともに、操縦安定性及び乗り心地を維持することができる。

制御対象の加速度を検出し、加速度検出信号を出力する加速度センサと、前記制御対象のストローク量を検出して、ストローク量検出信号を出力するストロークセンサと、減衰力を可変可能な減衰力可変ダンパと、を備えた制御システムをコンピュータにより制御するプログラムであって、コンピュータを、加速度に基づいて目標減衰力量を算出する手段と、ストローク量に基づいてストローク速度を算出する手段と、減衰力可変ダンパの減衰力変化率を、油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率となるように制御する手段と、して機能させる。

上記構成によれば、減衰力可変ダンパを制御するに際して、減衰力変化率は油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率に制御されるので、音の発生が抑制されるとともに、操縦安定性及び乗り心地を維持することができる。

図１は、実施形態の減衰力可変ダンパの制御システムの概要構成ブロック図である。 図２は、実施形態の減衰力可変制御の処理フローチャートである。 図３は、実施形態の減衰力可変制御の説明図である。 図４は、ＥＣＵにおける減衰力可変制御時の機能構成ブロック図である。 図５は、指示電流に対応する電流の変化率が変化率制限値を超える場合の指示電流と制限指示電流との関係説明図である。 図６は、実施形態の効果説明図である。 図７は、実施形態の第１変形例の減衰力可変制御の処理フローチャートである。 図８は、実施形態の第１変形例の減衰力可変制御の説明図である。 図９は、実施形態の第１変形例におけるＥＣＵにおける減衰力可変制御時の機能構成ブロック図である。 図１０は、実施形態の第２変形例の減衰力可変制御の処理フローチャートである。 図１１は、実施形態の第２変形例の減衰力可変制御の説明図である。 図１２は、実施形態の第２変形例におけるＥＣＵにおける減衰力可変制御時の機能構成ブロック図である。

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用、結果、および効果は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能であるとともに、基本的な構成に基づく種々の効果や、派生的な効果のうちの少なくとも一つを得ることが可能である。

図１は、実施形態の減衰力可変ダンパの制御システムの概要構成ブロック図である。
減衰力可変ダンパの制御システム１０は、当該制御システム１０が搭載された車両の加速度（振動時の加速度）を検出し加速度検出信号ＡＣを出力する加速度センサ１１と、車両のストローク速度に対応するストローク速度対応信号ＳＴを出力するストロークセンサ１２と、加速度検出信号ＡＣ及びストローク量検出信号ＳＴに基づいて減衰力可変制御を行うＥＣＵ１３と、車両の車体１４と車輪１５との間に配置され共働して振動吸収を行う減衰力可変ダンパ１６及びばね１７を備えている。

上記構成において、ストロークセンサ１２としては、車両の上下方向の加速度を検出する加速度センサあるいは車両の車高を検出する車高センサ等が適用可能である。加速度センサをストロークセンサ１２として使用する場合には、得られるストローク速度対応信号ＳＴとしての加速度を積分することによりストローク速度が得られ、車高センサをストロークセンサ１２として使用する場合には、得られるストローク速度対応信号ＳＴとしてのストローク量を微分することによりストローク速度が得られることとなる。

またストロークセンサ１２に代えて、加速度センサ１１が車両のストローク方向の加速度を検出可能であればストロークセンサとして兼用することも可能である。

次に実施形態の減衰力可変制御について説明する。
図２は、実施形態の減衰力可変制御の処理フローチャートである。
図３は、実施形態の減衰力可変制御の説明図である。
図３において、上側のクランク状の曲線ＤＳｍａｘは、減衰力可変ダンパ１６の減衰力を最大比率で変化させた場合の減衰力変化曲線（最大減衰力変化曲線）であり、下側のクランク状の曲線ＤＳｍａｘは、減衰力可変ダンパ１６を最小比率で変化させた場合の減衰力変化曲線（最小減衰力変化曲線）であり、この二つの曲線の範囲内が減衰力可変ダンパ１６において実際に発生させることが可能な減衰力となる。
また、同一のストローク速度ＳＳにおいて減衰力の変化は線形であるものとする。

まず減衰力可変制御にあたっては、所定の減衰力制御タイミングに至ると、ＥＣＵ１３は、図３に示すような目標とする減衰力（目標減衰力）ＴＤＦを演算する（ステップＳ１１）。

続いてＥＣＵ１３は、ストロークセンサの１２が出力したストローク速度対応信号ＳＴに基づいて現在のストローク速度ＳＳを演算し推定する（ステップＳ１２）。
そして、ＥＣＵ１３は、目標減衰力ＴＤＦを得るのに必要とされる指示電流を演算する（ステップＳ１３）。

次にＥＣＵ１３は、推定した現在のストローク速度ＳＳに基づいて、現在時点において減衰力可変ダンパ１６に設定されている減衰力、すなわち、現在の減衰力ＴＤＦｎｏｗを演算する（ステップＳ１４）。

次にＥＣＵ１３は、ステップＳ１２に演算したストローク速度ＳＳが変化しないものとして単位時間当たりの電流変化率（電流勾配）ＣＣＬを演算する（ステップＳ１５）。

より詳細には、ＥＣＵ１３は、現在の減衰力ＴＤＦｎｏｗと目標減衰力ＴＤＦとの差を演算し、現在の減衰力ＴＤＦｎｏｗから目標減衰力ＴＤＦに到達させるに際し、油撃が発生しないように到達させるために必要な演算周期数を演算する。そして現在の減衰力ＴＤＦｎｏｗに相当する電流値と、目標減衰力ＴＤＦに相当する電流値と、の差を演算し、演算した電流値の差を演算周期数で除算することで、単位時間当たりの電流変化率（電流勾配）ＣＣＬを演算する。

次にＥＣＵ１３は、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えているか否かを判別する（ステップＳ１６）。
ここで、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量は、減衰力を増加させる場合と、減衰力を減少させる場合と、で異なっているので増減方向に応じて適宜算出される。

ステップＳ１６の判別において、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えていない場合には（ステップＳ１６；Ｎｏ）、油撃が発生する虞がないので、次の演算タイミング（減衰力制御タイミング）までに目標減衰力ＴＤＦとなるように減衰力可変ダンパ１６に供給する電流を目標電流値ＣＣに相当する電流となるように制御して減衰力制御を行い（ステップＳ１７）、処理を再びステップＳ１１に移行する。

ステップＳ１６の判別において、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を超えている場合には（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）、油撃が発生する虞があるので、実電流ＬＣＣｎｏｗに電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を加えた電流値となるように電流を制御して減衰力制御を行い（ステップＳ１８）、処理を再びステップＳ１１に移行する。

したがって、いずれの場合であっても、次の演算タイミング（減衰力制御タイミング）までの期間における単位時間当たりの減衰力の変化量に相当する電流変化量が、実電流ＬＣＣｎｏｗに電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えることはないので、油撃の発生を抑制し、音の発生を抑制することができる。

以上の説明は、実施形態の概要であったが、実際の減衰力可変ダンパ１６において、減衰力（＝減衰係数Ｃ×ストローク速度Ｖ）を制御するためには、減衰係数Ｃを制御することとなる。より詳細には、減衰力可変ダンパ１６のアクチュエータに流す電流Ｉを制御することで減衰係数Ｃ（∵Ｃ∝Ｉ）を制御している。

以下、実際の制御例について説明する。
図４は、ＥＣＵにおける減衰力可変制御時の機能構成ブロック図である。
この場合において、実際の減衰力可変ダンパ１６においては、減衰係数を無限に変更できるわけではなく、最大減衰係数Ｃｍａｘ（例えば、図３の最大減衰力変化曲線ＤＳｍａｘに相当）及び最小減衰係数Ｃｍｉｎ（例えば、図３の最小減衰力変化曲線ＤＳｍｉｎに相当）の範囲内で変更が可能となっている。

ＥＣＵ１３は、加速度センサ１１が出力した加速度検出信号ＡＣに基づいて減衰力可変ダンパ１６に要求される減衰力である目標減衰力ＴＤＦを得るために減衰力可変ダンパ１６に供給する目標電流値ＣＣを演算し出力する目標電流演算部２１と、ストロークセンサ１２が出力したストローク速度対応信号ＳＴからストローク速度ＳＳを推定して出力するストローク速度推定部２２と、目標電流ＣＣ及びストローク速度ＳＳに基づいて目標減衰力ＴＤＦを演算し出力する出力減衰力演算部２３と、ストローク速度ＳＳ及び減衰力可変ダンパ１６に現在供給されている実電流ＬＣＣｎｏｗに基づいて現在の減衰力ＴＤＦｎｏｗを演算し出力する現在減衰力演算部２４と、目標減衰力ＴＤＦ及び現在の減衰力ＴＤＦｎｏｗに基づいて、現在の減衰力ＴＤＦｎｏｗに相当する電流値と、目標減衰力ＴＤＦに相当する電流値と、の差を演算し、演算した電流値の差を演算周期数で除算することで、単位時間当たりの電流変化率（電流勾配）ＣＣＬを演算し出力するリミッタ値演算部２５と、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えているか否かを判別し、判別結果に基づいて目標電流値ＣＣあるいは実電流ＬＣＣｎｏｗに電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を加えた電流値を指示電流値ＬＣＣとして減衰力可変ダンパ１６のアクチュエータに出力するリミッタ処理部２６と、を備えている。

次にＥＣＵ１３の具体的動作について再び図２を参照して説明する。
まずＥＣＵ１３の目標電流演算部２１は、加速度センサ１１が出力した加速度検出信号ＡＣに基づいて減衰力可変ダンパ１６に要求される減衰力である目標減衰力ＴＤＦを得るために減衰力可変ダンパ１６に供給する目標電流値ＣＣを演算し、出力減衰力演算部２３及びリミッタ処理部２６に出力する。

ストローク速度推定部２２は、ストロークセンサ１２が出力したストローク速度対応信号ＳＴからストローク速度ＳＳを推定して出力減衰力演算部２３及び現在減衰力演算部２４に出力する。

これにより、出力減衰力演算部２３は、目標電流値ＣＣ及びストローク速度ＳＳに基づいて目標減衰力ＴＤＦを演算しリミッタ値演算部２５に出力する。

一方、現在減衰力演算部２４は、ストローク速度ＳＳ及び減衰力可変ダンパ１６に現在供給されている実電流ＬＣＣｎｏｗに基づいて現在の減衰力ＴＤＦｎｏｗを演算しリミッタ値演算部２５に出力する。

これらの結果、リミッタ値演算部２５は、目標減衰力ＴＤＦと現在の減衰力ＴＤＦｎｏｗとの差ΔＴＤＦ（図３参照）に基づいて、現在の減衰力ＴＤＦｎｏｗに相当する電流値と、目標減衰力ＴＤＦに相当する電流値と、の差を演算し、演算した電流値の差を演算周期数で除算することで、単位時間当たりの電流変化率（電流勾配）ＣＣＬを演算しリミッタ処理部２６に出力する。

リミッタ処理部２６は、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を超えているか否かを判別し、判別結果に基づいて目標電流値ＣＣあるいは実電流ＬＣＣｎｏｗに電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を加えた電流値を指示電流値ＬＣＣとして減衰力可変ダンパ１６のアクチュエータに出力する。

具体的には、リミッタ処理部２６は、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を超えていない場合には、油撃が発生する虞がないので、次の演算タイミング（減衰力制御タイミング）までに目標減衰力ＴＤＦとなるように、目標電流値ＣＣを指示電流値ＬＣＣとして減衰力可変ダンパ１６のアクチュエータに出力する。また、リミッタ処理部２６は、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えている場合には、油撃が発生する虞があるので、実電流ＬＣＣｎｏｗに電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を加えた電流値を指示電流値ＬＣＣとして減衰力可変ダンパ１６のアクチュエータに出力する。

ここで、上記のような制御を行う理由について説明する。
減衰力可変ダンパ１６に出力される指示電流値ＬＣＣと実際に発生する減衰力とは厳密には比例関係ではないため、指示電流値ＬＣＣを一定量ずつ増減させても減衰力の変化率は一定にならない場合がある。

そこで、本実施形態においては、図３に示した現在の減衰力ＴＤＦｎｏｗから目標減衰力ＴＤＦに至るまでの電流変化率（電流勾配）を演算し、油撃の発生しないとされる最大の電流変化量、すなわち、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えないように一の演算周期に相当する期間における電流変化量を抑制することで確実に油撃を発生させない最適な制御を行うようにしている。

図５は、指示電流に対応する電流の変化率が変化率制限値を超える場合の指示電流と制限指示電流との関係説明図である。
図５においては、理解の容易のため、１回の制御サイクル期間中にはストローク速度は一定である（変化しない）ものとする。実際の制御においては、一の制御サイクル期間中（図２のステップＳ１１〜ステップＳ１８の処理を１回行う期間）においては、ストローク速度は一定であるものとみなして処理を行っている。

図５に示すように、目標電流演算部２１により、時刻ｔ１において、破線で示すように指示電流ＣＣが直ちに実電流ＬＣＣｎｏｗに相当する指示電流ＣＣ＝ＣＣ０から目標電流値ＣＣに相当する指示電流ＣＣ＝ＣＣ１に切り替えられたとした場合の、一の演算周期に相当する期間における電流変化量が演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を超える場合には、電流変化率制限部２６は、時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけて指示電流ＣＣ＝ＣＣ０から指示電流ＣＣ＝ＣＣ１に電流を変化させるように制御を行う。すなわち、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差に相当する電流量差を一の演算周期に相当する期間において変化させた場合の電流変化量が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えないようにすることで、油撃が生じない電流変化量となり音の発生を抑制することができる。

同様に、図５に示すように、指示電流演算部２３により、時刻ｔ３において、破線で示すように指示電流ＣＣが直ちに実電流ＬＣＣｎｏｗに相当する指示電流ＣＣ＝ＣＣ１から目標電流値ＣＣに相当する指示電流ＣＣ＝ＣＣ０に切り替えられたとした場合の、一の演算周期に相当する期間における電流変化量が演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を超える場合には、電流変化率制限部２６は、時刻ｔ３から時刻ｔ４にかけて指示電流ＣＣ＝ＣＣ１から指示電流ＣＣ＝ＣＣ０に電流を変化させるように制御を行う。すなわち、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差に相当する電流量差を一の演算周期に相当する期間において変化させた場合の電流変化量が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えないようにすることで、油撃が生じない電流変化量となり音の発生を抑制することができる。

図６は、実施形態の効果説明図である。
図６に実線で示すように、電流変化率に制限をかけた場合には、図５に実線で示した電流変化曲線と同様の形状を有する減衰力変化曲線が得られ、図６に破線で示すように電流変化率に制限をかけない場合の減衰力変化曲線と比較して、減衰力変化が振動することなく、操縦安定性及び乗り心地を維持しつつ音の発生を抑制することができる。

また、この場合において、リミッタ処理部２６は、入力された指示電流値ＣＣをそのまま出力するか、あるいは、所定の電流変化率制限値ＬＣＣを出力するかのいずれかの処理を行うだけであるので、処理時間を短縮することができ、操縦安定性及び乗り心地を維持しつつ音の発生を抑制することができる。

次に実施形態の第１変形例について説明する。
図７は、実施形態の第１変形例の減衰力可変制御の処理フローチャートである。
図８は、実施形態の第１変形例の減衰力可変制御の説明図である。
図９は、実施形態の第１変形例におけるＥＣＵにおける減衰力可変制御時の機能構成ブロック図である。
本第１変形例においても、実際の減衰力可変ダンパ１６においては、減衰係数を無限に変更できるわけではなく、最大減衰係数Ｃｍａｘ（例えば、図８の最大減衰力変化曲線ＤＳｍａｘに相当）及び最小減衰係数Ｃｍｉｎ（例えば、図８の最小減衰力変化曲線ＤＳｍｉｎに相当）の範囲内で変更が可能となっている。

第１変形例のＥＣＵ１３は、図９に示すように、加速度センサ１１が出力した加速度検出信号ＡＣに基づいて減衰力可変ダンパ１６に要求される減衰力である目標減衰力ＴＤＦを得るために減衰力可変ダンパ１６に供給する目標電流値ＣＣを演算し出力する目標電流演算部２１と、ストロークセンサ１２が出力したストローク速度対応信号ＳＴからストローク速度ＳＳを推定して出力するストローク速度推定部２２と、目標電流ＣＣ及びストローク速度ＳＳに基づいて単位時間当たりの電流変化率（電流勾配）ＣＣＬを演算し出力するリミッタ値演算テーブル２７と、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を超えているか否かを判別し、判別結果に基づいて目標電流値ＣＣあるいは実電流ＬＣＣｎｏｗに電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を加えた電流値を指示電流値ＬＣＣとして減衰力可変ダンパ１６のアクチュエータに出力するリミッタ処理部２６と、を備えている。

図８において、上側のクランク状の曲線ＤＳｍａｘは、減衰力可変ダンパ１６の減衰力を最大比率で変化させた場合の減衰力変化曲線（最大減衰力変化曲線）であり、下側のクランク状の曲線ＤＳｍａｘは、減衰力可変ダンパ１６を最小比率で変化させた場合の減衰力変化曲線（最小減衰力変化曲線）であり、この二つの曲線の範囲内が減衰力可変ダンパ１６において実際に発生させることが可能な減衰力となる。
また、同一のストローク速度ＳＳにおいて減衰力の変化は線形であるものとする。

本第１変形例において、ステップＳ１１〜ステップＳ１３の処理は、上記実施形態と同様であるので、詳細な説明を援用する。
ステップＳ１１〜ステップＳ１３の処理が終了すると、ＥＣＵ１３は、ステップＳ１２に演算したストローク速度ＳＳが変化しないものとして電流勾配を演算する（ステップＳ１５Ａ）。

より詳細には、ＥＣＵ１３は、現在のストローク速度ＳＳにおいて、曲線ＤＳｍａｘに対応する減衰力と、曲線ＤＳｍｉｎに対応する減衰力と、の差である減衰力制御量可変幅ΔＴＤＦに相当する減衰力を可変させた場合に油撃を発生させないように減衰力可変制御を行うための制御演算周期数（減衰力可変期間に相当）を演算する。

具体的には、ストローク速度ＳＳに対応させて制御演算周期数（減衰力可変期間に相当）を予め記憶したリミッタ値演算テーブル２７を参照して現在のストローク速度ＳＳに対応する単位時間当たりの電流変化率（電流勾配）ＣＣＬを演算しリミッタ処理部２６に出力する。

次にＥＣＵ１３は、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えているか否かを判別する（ステップＳ１６）。
ここで、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量は、減衰力を増加させる場合と、減衰力を減少させる場合と、で異なっているので増減方向に応じて適宜算出される。

ステップＳ１６の判別において、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を超えていない場合には（ステップＳ１６；Ｎｏ）、油撃が発生する虞がないので、次の演算タイミング（減衰力制御タイミング）までに目標減衰力ＴＤＦとなるように減衰力可変ダンパ１６に供給する電流を目標電流値ＣＣに相当する電流となるように制御して減衰力制御を行い（ステップＳ１７）、処理を再びステップＳ１１に移行する。

ステップＳ１６の判別において、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えている場合には（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）、油撃が発生する虞があるので、実電流ＬＣＣｎｏｗに電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を加えた電流値となるように電流を制御して減衰力制御を行い（ステップＳ１８）、処理を再びステップＳ１１に移行する。

したがって、いずれの場合であっても、次の演算タイミング（減衰力制御タイミング）までの期間における、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差に相当する電流量差を一の演算周期に相当する期間において変化させた場合の電流変化量が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えず、単位時間当たりの減衰力の変化量が所定の減衰力変化量制限値を超えることはないので、油撃の発生を抑制し、音の発生を抑制することができる。

次に実施形態の第２変形例について説明する。
図１０は、実施形態の第２変形例の減衰力可変制御の処理フローチャートである。
図１１は、実施形態の第２変形例の減衰力可変制御の説明図である。
図１２は、実施形態の第２変形例におけるＥＣＵにおける減衰力可変制御時の機能構成ブロック図である。
図１１においても、上側のクランク状の曲線ＤＳｍａｘは、減衰力可変ダンパ１６の減衰力を最大比率で変化させた場合の減衰力変化曲線（最大減衰力変化曲線）であり、下側のクランク状の曲線ＤＳｍａｘは、減衰力可変ダンパ１６を最小比率で変化させた場合の減衰力変化曲線（最小減衰力変化曲線）であり、この二つの曲線の範囲内が減衰力可変ダンパ１６において実際に発生させることが可能な減衰力となる。
また、同一のストローク速度ＳＳにおいて減衰力の変化は非線形であるものとする。

第２変形例のＥＣＵ１３は、図１２に示すように、加速度センサ１１が出力した加速度検出信号ＡＣに基づいて減衰力可変ダンパ１６に要求される減衰力である目標減衰力ＴＤＦを得るために減衰力可変ダンパ１６に供給する目標電流値ＣＣを演算し出力する目標電流演算部２１と、ストロークセンサ１２が出力したストローク速度対応信号ＳＴからストローク速度ＳＳを推定して出力するストローク速度推定部２２と、減衰力可変ダンパ１６に現在供給されている実電流ＬＣＣｎｏｗ及びストローク速度ＳＳに基づいて単位時間当たりの電流変化率（電流勾配）ＣＣＬを演算し出力するリミッタ値演算部２８と、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えているか否かを判別し、判別結果に基づいて目標電流値ＣＣあるいは実電流ＬＣＣｎｏｗに電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を加えた電流値を指示電流値ＬＣＣとして減衰力可変ダンパ１６のアクチュエータに出力するリミッタ処理部２６と、を備えている。

本第２変形例においても、ステップＳ１１〜ステップＳ１４の処理は、上記実施形態と同様であるので、詳細な説明を援用する。
ステップＳ１１〜ステップＳ１４の処理が終了すると、にＥＣＵ１３は、ステップＳ１２に演算したストローク速度ＳＳが変化しないものとして単位時間当たりの電流変化率（電流勾配）ＣＣＬを演算する（ステップＳ１５Ｂ）。

図１１に示すように、本第２変形例では、曲線ＤＳｍｉｎから曲線ＤＳｍａｘに至るまで同一のストローク速度で減衰力可変ダンパ１６のアクチュエータに供給する電流を同一電流量ずつ変化させた場合でも、電流と減衰力は非線形に変化する。より詳細には、図１１に示すように同一のストローク速度ＳＳで減衰力可変ダンパ１６のアクチュエータに供給する電流を同一電流量ずつ（例えば、１Ａずつ）変化させた場合の減衰量変化量ΔＴＤＦ１≠ΔＴＤＦ２≠ΔＴＤＦ３≠ΔＴＤＦ４となっている。

そこで、本第２変形例においては、リミッタ値演算部２８が減衰力可変ダンパ１６に現在供給されている実電流ＬＣＣｎｏｗ及びストローク速度ＳＳに基づいて、単位時間当たりの電流変化率（電流勾配）ＣＣＬを演算しリミッタ処理部２６に出力する（ステップＳ１５Ｂ）。具体的には、まずリミッタ値演算部２８は、実電流ＬＣＣｎｏｗ及びストローク速度ＳＳから現在減衰力を演算する。次にリミッタ値演算部２８は、演算周期毎に許容される予め定められた減衰力変化量を現在減衰力に加えた演算目標減衰力を求め、求めた演算目標減衰力及びストローク速度ＳＳに対応する演算目標電流値を演算する。そしてリミッタ値演算部２８は、演算目標電流値と実電流ＬＣＣｎｏｗとの差に基づいて、単位時間当たりの電流変化率（電流勾配）ＣＣＬを演算し求めることとなる。ここで、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量は、減衰力を増加させる場合と、減衰力を減少させる場合と、で異なっているので増減方向に応じて適宜算出される。

次にＥＣＵ１３は、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えているか否かを判別する（ステップＳ１６）。
ここで、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量は、減衰力を増加させる場合と、減衰力を減少させる場合と、で異なっているので増減方向に応じて適宜算出される。

ステップＳ１６の判別において、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えていない場合には（ステップＳ１６；Ｎｏ）、油撃が発生する虞がないので、次の演算タイミング（減衰力制御タイミング）までに目標減衰力ＴＤＦとなるように減衰力可変ダンパ１６に供給する電流を目標電流値ＣＣに相当する電流となるように制御して減衰力制御を行い（ステップＳ１７）、処理を再びステップＳ１１に移行する。

ステップＳ１６の判別において、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えている場合には（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）、油撃が発生する虞があるので、実電流ＬＣＣｎｏｗに電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎の電流変化量を加えた電流値となるように電流を制御して減衰力制御を行い（ステップＳ１８）、処理を再びステップＳ１１に移行する。

したがって、いずれの場合であっても、次の演算タイミング（減衰力制御タイミング）までの期間における、実電流ＬＣＣｎｏｗと目標電流値ＣＣとの差に相当する電流量差を一の演算周期に相当する期間において変化させた場合の電流変化量が、演算した単位時間当たりの電流変化率ＣＣＬから演算される演算周期毎に許容される電流変化量を超えず、単位時間当たりの減衰力の変化量が所定の減衰力変化量制限値を超えることはないので、油撃の発生を抑制し、音の発生を抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、以上の説明においては、減衰力可変ダンパの構成については詳細に述べなかったが、オイルの流量を流量制御弁により電気的に制御（電流制御あるいは電圧制御）する減衰力可変ダンパあるいはオイル流量を電気的に直接制御する減衰力可変ダンパとすることも可能である。

また、磁性流体を用いた減衰力可変ダンパや機械式の減衰力可変ダンパに適用することも可能である。

また、以上の説明においては、車両の車体１４と車輪１５との間に減衰力可変ダンパ１６及びばね１７減衰力可変ダンパと並列にばねを配置したセミアクティブサスペンション構成を採っていたが、アクティブサスペンション構成とすることも可能である。この場合において、スカイフック理論に基づくアクティブサスペンションに適用することも可能である。

１０…減衰力可変ダンパの制御システム、１１…加速度センサ、１２…ストロークセンサ、１３…ＥＣＵ、１４…車体、１５…車輪、１６…減衰力可変ダンパ、２１…目標減衰力演算部、２２…ストローク速度推定部、２３…指示電流演算部、２４…可変幅演算部、２５…電流勾配演算部、２６…電流変化率制限部、ＡＣ…加速度検出信号、ＣＣ…指示電流、ＣＳＬ…電流勾配、ＤＳｍａｘ…最大減衰力変化曲線、ＤＳｍｉｎ…最小減衰力変化曲線、ＬＣＣ…制限指示電流、ＳＳ…ストローク速度、ＳＴ…ストローク量検出信号、ＶＡＬ…可変幅、ΔＴＤＦ…差。

Claims (7)

1. 減衰力可変ダンパを制御する減衰力可変ダンパの制御装置であって、
   前記減衰力可変ダンパの減衰力可変時の減衰力変化率を、油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率に制御する制御部を備えた、
   減衰力可変ダンパの制御装置。
2. 前記所定の減衰力変化率は、前記減衰力の増加時と、前記減衰力の減少時とで異ならせている、
   請求項１記載の減衰力可変ダンパの制御装置。
3. 前記減衰力可変ダンパは、電流制御により前記減衰力を制御しており、
   前記制御部は、前記減衰力変化率に相当する電流変化率で前記減衰力可変ダンパを制御する、
   請求項１又は請求項２記載の減衰力可変ダンパの制御装置。
4. 制御対象の加速度を検出し、加速度検出信号を出力する加速度センサと、
   前記制御対象のストローク速度に対応するストローク速度対応信号を出力するストロークセンサと、
   制御信号により減衰力を可変可能な減衰力可変ダンパと、
   前記加速度検出信号に基づいて目標減衰力量を算出するとともに、前記ストローク速度対応信号に基づいてストローク速度を算出し、前記目標減衰力量及び前記ストローク速度に基づいて前記制御信号を生成するに際し、前記減衰力可変ダンパの減衰力変化率を、油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率となるように制御する制御装置と、
   を備えた制御システム。
5. 前記ストロークセンサは、前記制御対象のストローク方向の加速度を検出する加速度センサあるいは前記制御対象のストローク方向の高さを検出する高さセンサとして構成されている、
   請求項４記載の制御システム。
6. 減衰力を可変可能な減衰力可変ダンパを備えた制御システムで実行される方法であって、
   前記減衰力可変ダンパの制御対象の加速度及びストローク速度に対応する値を検出する過程と、
   前記加速度に基づいて目標減衰力量を算出し、前記ストローク速度に対応する値に基づいてストローク速度を算出する過程と、
   前記減衰力可変ダンパの減衰力変化率を、油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率となるように制御する過程と、
   を備えた方法。
7. 制御対象の加速度を検出し、加速度検出信号を出力する加速度センサと、前記制御対象のストローク速度に対応する値を検出して、ストローク速度対応信号を出力するストロークセンサと、減衰力を可変可能な減衰力可変ダンパと、を備えた制御システムをコンピュータにより制御するプログラムであって、
   前記コンピュータを、
   前記加速度に基づいて目標減衰力量を算出する手段と、
   前記ストローク速度に対応する値に基づいてストローク速度を算出する手段と、
   前記減衰力可変ダンパの減衰力変化率を、油撃が発生する所定の油撃発生減衰力変化率よりも小さい所定の減衰力変化率となるように制御する手段と、
   して機能させるプログラム。

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