特許 5910916 車両のロール角推定方法及び装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5910916

(24)【登録日】2016年4月8日

(45)【発行日】2016年4月27日

(54)【発明の名称】車両のロール角推定方法及び装置

(51)【国際特許分類】

   B60G 17/018 20060101AFI20160414BHJP

   B60G 17/015 20060101ALI20160414BHJP

【ＦＩ】

   B60G17/018

   B60G17/015 C

【請求項の数】14

【全頁数】36

(21)【出願番号】特願2011-221820(P2011-221820)

(22)【出願日】2011年10月6日

(65)【公開番号】特開2013-82248(P2013-82248A)

(43)【公開日】2013年5月9日

【審査請求日】2014年9月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107238

【弁理士】

【氏名又は名称】米山 尚志

(72)【発明者】

【氏名】岩間 俊彦

(72)【発明者】

【氏名】藤巻 由太

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 智秋

(72)【発明者】

【氏名】降幡 健一

【審査官】 岡▲さき▼ 潤

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−２２７２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／１４９６０７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−３０７９４２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｇ １７／０１８

Ｂ６０Ｇ １７／０１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

同一の荷重−変位特性及び荷重−内圧特性を有し、且つ自動車高調整の対象となる一部の左右サスペンションの自動車高調整開始時の一定時間前から終了時の一定時間後までのうち前記自動車高調整の少なくとも一部が間に介在する任意の異なる第１及び第２の時点の各々において測定された第１及び第２の変位並びに第１及び第２の内圧値から、第１及び第２のロール角と前記左右サスペンションによる第１及び第２のロールモーメントとをそれぞれ算出し、前記第１及び第２のロール角並びに前記第１及び第２のロールモーメントから、前記サスペンションを装着した車両固有のロール剛性係数を算出する第１ステップと、
前記第１及び第２の変位並びに第１及び第２の内圧値から、前記ロール剛性係数を所望の精度で算出できない更新禁止状態であるか否かを判定する第２ステップと、
前記第２ステップで前記更新禁止状態ではないと判定したとき、前記第１ステップで算出したロール剛性係数を更新して記憶し、前記第２ステップで前記更新禁止状態であると判定したとき、前記第１ステップで算出したロール剛性係数を更新して記憶しない第３ステップと、
自動車高調整開始後であって前記第３ステップでロール剛性係数を最初に記憶した後の任意の１つの時点において測定された前記左右サスペンションの変位及び内圧値から、ロール角と前記左右サスペンションによるロールモーメントとをそれぞれ算出し、前記サスペンションが示し得る内圧値をパラメータとして予め求めた複数個の荷重−変位特性のうち、前記左右サスペンションの測定内圧平均値に対応する荷重−変位特性を、前記自動車高調整が行われなかった場合の前記左右サスペンションに共通の荷重−変位特性として選択し、前記算出したロール角及びロールモーメントと、前記選択した荷重−変位特性と、前記第３ステップで記憶された最新のロール剛性係数とに基づき、前記自動車高調整が行われなかった場合の前記任意の１つの時点でのロール角を求める第４ステップと、を備えた
ことを特徴とする車両のロール角推定方法。

【請求項2】

請求項１に記載の車両のロール角推定方法であって、
前記第２ステップは、積荷重量が軽い空車状態の場合、前記更新禁止状態であると判定するステップを含む
ことを特徴とする車両のロール角推定方法。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の車両のロール角推定方法であって、
前記第２ステップは、積荷重心が左右のほぼ中央である中荷状態の場合、前記更新禁止状態であると判定するステップを含む
ことを特徴とする車両のロール角推定方法。

【請求項4】

請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両のロール角推定方法であって、
前記第２ステップは、積荷の荷重状態が変化した積荷移動状態の場合、前記更新禁止状態であると判定するステップを含む
ことを特徴とする車両のロール角推定方法。

【請求項5】

請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両のロール角推定方法であって、
前記第２ステップは、前記第１ロール角と前記第２のロール角との差の絶対値が第１の所定値以下の場合、又は前記第１ロールモーメントと前記第２ロールモーメントとの差の絶対値が第２の所定値以下の場合、前記更新禁止状態であると判定するステップを含む
ことを特徴とする車両のロール角推定方法。

【請求項6】

請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車両のロール角推定方法であって、
前記第２ステップは、前記サスペンションのバネ特性が線形近似可能な範囲ではない場合、前記更新禁止状態であると判定するステップを含む
ことを特徴とする車両のロール角推定方法。

【請求項7】

請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の車両のロール角推定方法であって、
前記第２ステップは、前記第１の時点と前記第２の時点との間の前記サスペンションの所定の状態値の差が所定の閾値以下の場合、前記更新禁止状態であると判定するステップを含む
ことを特徴とする車両のロール角推定方法。

【請求項8】

同一の荷重−変位特性及び荷重−内圧特性を有し、且つ自動車高調整の対象となる一部の左右サスペンションの自動車高調整開始時の一定時間前から終了時の一定時間後までのうち前記自動車高調整の少なくとも一部が間に介在する任意の異なる第１及び第２の時点の各々において測定された第１及び第２の変位並びに第１及び第２の内圧値から、第１及び第２のロール角と前記左右サスペンションによる第１及び第２のロールモーメントとをそれぞれ算出し、前記第１及び第２のロール角並びに前記第１及び第２のロールモーメントから、前記サスペンションを装着した車両固有のロール剛性係数を算出するロール剛性係数算出部と、
前記第１及び第２の変位並びに第１及び第２の内圧値から、前記ロール剛性係数を所望の精度で算出できない更新禁止状態であるか否かを判定する判定部と、
前記更新禁止状態ではないと前記判定部が判定したとき、前記ロール剛性係数算出部で算出したロール剛性係数を記憶部に更新して記憶し、前記更新禁止状態であると前記判定部が判定したとき、前記ロール剛性係数算出部で算出したロール剛性係数を前記記憶部に更新して記憶しない記憶制御部と、
自動車高調整開始後であって前記記憶制御部がロール剛性係数を前記記憶部に最初に記憶した後の任意の１つの時点において測定された前記左右サスペンションの変位及び内圧値から、ロール角と前記左右サスペンションによるロールモーメントとをそれぞれ算出し、前記サスペンションが示し得る内圧値をパラメータとして予め求めた複数個の荷重−変位特性のうち、前記左右サスペンションの測定内圧平均値に対応する荷重−変位特性を、前記自動車高調整が行われなかった場合の前記左右サスペンションに共通の荷重−変位特性として選択し、前記算出したロール角及びロールモーメントと、前記選択した荷重−変位特性と、前記記憶部に記憶された最新のロール剛性係数とに基づき、前記自動車高調整が行われなかった場合の前記任意の１つの時点でのロール角を求めるロール角決定部と、を備えた
ことを特徴とする車両のロール角推定装置。

【請求項9】

請求項８に記載のロール角推定装置であって、
前記判定部は、積荷重量が軽い空車状態の場合、前記更新禁止状態であると判定する
ことを特徴とする車両のロール角推定装置。

【請求項10】

請求項８又は請求項９に記載の車両のロール角推定装置であって、
前記判定部は、積荷重心が左右のほぼ中央である中荷状態の場合、前記更新禁止状態であると判定する
ことを特徴とする車両のロール角推定装置。

【請求項11】

請求項８〜請求項１０の何れか１項に記載の車両のロール角推定装置であって、
前記判定部は、積荷の荷重状態が変化した積荷移動状態の場合、前記更新禁止状態であると判定する
ことを特徴とする車両のロール角推定装置。

【請求項12】

請求項８〜請求項１１の何れか１項に記載の車両のロール角推定装置であって、
前記判定部は、前記第１ロール角と前記第２のロール角との差の絶対値が第１の所定値以下の場合、又は前記第１ロールモーメントと前記第２ロールモーメントとの差の絶対値が第２の所定値以下の場合、前記更新禁止状態であると判定する
ことを特徴とする車両のロール角推定装置。

【請求項13】

請求項８〜請求項１２の何れか１項に記載の車両のロール角推定装置であって、
前記判定部は、前記サスペンションのバネ特性が線形近似可能な範囲ではない場合、前記更新禁止状態であると判定する
ことを特徴とする車両のロール角推定装置。

【請求項14】

請求項１０〜請求項１３の何れか１項に記載の車両のロール角推定装置であって、
前記判定部は、前記第１の時点と前記第２の時点との間の前記サスペンションの所定の状態値の差が所定の閾値以下の場合、前記更新禁止状態であると判定する
ことを特徴とする車両のロール角推定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両のロール角推定方法及び装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２００９−２２７２６５号公報には、車高調整非実行時のロール角を推定することが可能な方法及び装置が記載されている。この方法及び装置では、左右サスペンションの自動車高調整開始時の一定時間前から終了時の一定時間後までの任意の異なる２つの時点の各々において測定した各変位及び各内圧値から、それぞれ第１及び第２のロール角と左右サスペンションによる第１及び第２のロールモーメントとを算出し、ロール角及びロールモーメントから、サスペンションを装着した車両固有のロール剛性係数を算出する。サスペンションが示し得る内圧値をパラメータとして予め求めた複数個の変位特性の内、左右サスペンションの測定内圧平均値に対応する変位特性を、自動車高調整非実行時の左右サスペンションに共通の変位特性として選択する。そして、第２のロール角及びロールモーメント、ロール剛性係数、及び上記選択した変位特性に基づき自動車高調整非実行時のロール角を求める。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−２２７２６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記方法及び装置では、自動車高調整開始時の一定時間前から終了時の一定時間後までの異なる２つの時点での左右サスペンションの各変位及び各内圧値を用いて、自動車高調整非実行時のロール角を求める。

【0005】

このため、例えば車両の始動から車高調整が開始されるまでの間のように、サスペンションの状態が異なる２つの時点での変位及び内圧値を検出不可能な状態では、ロール剛性係数を算出することができず、自動車高調整非実行時のロール角を求めることができない。

【0006】

また、例えば２つの時点間でサスペンションの変動量が小さい場合や、自動車高調整によって積荷の荷重状態が変化した場合などでは、２つの時点間でサスペンションが好適な変動を行わない場合、自動車高調整非実行時のロール角を精度良く求めることができない可能性がある。

【0007】

本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであって、任意の１つの時点でのサスペンションの変位及び内圧値を検出するだけで、自動車高調整非実行時のロール角を所望の精度で求めることが可能なロール角推定方法及び装置の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成すべく、本発明の第１の態様の車両のロール角推定方法は、同一の荷重−変位特性及び荷重−内圧特性を有し、且つ自動車高調整の対象となる一部の左右サスペンションの自動車高調整開始時の一定時間前から終了時の一定時間後までのうち上記自動車高調整の少なくとも一部が間に介在する任意の異なる第１及び第２の時点の各々において測定された第１及び第２の変位並びに第１及び第２の内圧値から、第１及び第２のロール角と上記左右サスペンションによる第１及び第２のロールモーメントとをそれぞれ算出し、上記第１及び第２のロール角並びに上記第１及び第２のロールモーメントから、上記サスペンションを装着した車両固有のロール剛性係数を算出する第１ステップと、上記第１及び第２の変位並びに第１及び第２の内圧値から、ロール剛性係数を所望の精度で算出できない更新禁止状態であるか否かを判定する第２ステップと、第２ステップで更新禁止状態ではないと判定したとき、上記第１ステップで算出したロール剛性係数を更新して記憶し、第２ステップで更新禁止状態であると判定したとき、上記第１ステップで算出したロール剛性係数を更新して記憶しない第３ステップと、自動車高調整開始後であって上記第３ステップでロール剛性係数を最初に記憶した後の任意の１つの時点において測定された上記左右サスペンションの変位及び内圧値から、ロール角と上記左右サスペンションによるロールモーメントとをそれぞれ算出し、上記サスペンションが示し得る内圧値をパラメータとして予め求めた複数個の荷重−変位特性のうち、上記左右サスペンションの測定内圧平均値に対応する荷重−変位特性を、上記自動車高調整が行われなかった場合の上記左右サスペンションに共通の荷重−変位特性として選択し、上記算出したロール角及びロールモーメントと、上記選択した荷重−変位特性と、上記第３ステップで記憶された最新のロール剛性係数とに基づき、上記自動車高調整が行われなかった場合の上記任意の１つの時点でのロール角を求める第４ステップと、を備える。

【0009】

本発明の第１の態様の車両のロール角推定装置は、同一の荷重−変位特性及び荷重−内圧特性を有し、且つ自動車高調整の対象となる一部の左右サスペンションの自動車高調整開始時の一定時間前から終了時の一定時間後までのうち上記自動車高調整の少なくとも一部が間に介在する任意の異なる第１及び第２の時点の各々において測定された第１及び第２の変位並びに第１及び第２の内圧値から、第１及び第２のロール角と上記左右サスペンションによる第１及び第２のロールモーメントとをそれぞれ算出し、上記第１及び第２のロール角並びに上記第１及び第２のロールモーメントから、上記サスペンションを装着した車両固有のロール剛性係数を算出するロール剛性係数算出部と、上記第１及び第２の変位並びに第１及び第２の内圧値から、ロール剛性係数を所望の精度で算出できない更新禁止状態であるか否かを判定する判定部と、更新禁止状態ではないと判定部が判定したとき、ロール剛性係数算出部で算出したロール剛性係数を記憶部に更新して記憶し、更新禁止状態であると判定部が判定したとき、ロール剛性係数算出部で算出したロール剛性係数を記憶部に更新して記憶しない記憶制御部と、自動車高調整開始後であって記憶制御部がロール剛性係数を記憶部に最初に記憶した後の任意の１つの時点において測定された上記左右サスペンションの変位及び内圧値から、ロール角と上記左右サスペンションによるロールモーメントとをそれぞれ算出し、上記サスペンションが示し得る内圧値をパラメータとして予め求めた複数個の荷重−変位特性のうち、上記左右サスペンションの測定内圧平均値に対応する荷重−変位特性を、上記自動車高調整が行われなかった場合の上記左右サスペンションに共通の荷重−変位特性として選択し、上記算出したロール角及びロールモーメントと、上記選択した荷重−変位特性と、上記記憶部に記憶された最新のロール剛性係数とに基づき、上記自動車高調整が行われなかった場合の上記任意の１つの時点でのロール角を求めるロール角決定部と、を備える。

【0010】

上記方法及び装置では、左右サスペンションの任意の１つの時点における変位及び内圧値を測定するだけで、自動車高調整が行われなかった場合（車高調整非実行時）のロール角を求めることができる。

【0011】

また、車高調整非実行時のロール角を求める前にロール剛性係数を算出し、算出されたロール剛性係数を用いて車高調整非実行時のロール角を求めるので、個々の車両に応じたロール剛性係数を用いて車高調整非実行時のロール角を求めることができ、得られる車高調整非実行時のロール角の精度が向上する。

【0013】

上記第２ステップは、積荷重量が軽い空車状態の場合、上記更新禁止状態であると判定するステップを含んでもよい。

【0014】

上記第２ステップは、積荷重心が左右のほぼ中央である中荷状態の場合、上記更新禁止状態であると判定するステップを含んでもよい。

【0015】

上記第２ステップは、積荷の荷重状態が変化した積荷移動状態の場合、上記更新禁止状態であると判定するステップを含んでもよい。

【0016】

上記第２ステップは、上記第１ロール角と上記第２のロール角との差の絶対値が第１の所定値以下の場合、又は上記第１ロールモーメントと上記第２ロールモーメントとの差の絶対値が第２の所定値以下の場合、上記更新禁止状態であると判定するステップを含んでもよい。

【0017】

上記第２ステップは、上記サスペンションのバネ特性が線形近似可能な範囲ではない場合、上記更新禁止状態であると判定するステップを含んでもよい。

【0018】

上記第２ステップは、上記第１の時点と上記第２の時点との間の上記サスペンションの所定の状態値の差が所定の閾値以下の場合、上記更新禁止状態であると判定するステップを含んでもよい。

【0019】

また、上記第２ステップは、上記第１ステップの前後の何れに実行してもよく、上記第１ステップと並行して実行してもよい。なお、上記第２ステップを上記第１ステップの前に実行し、且つ上記第２ステップで更新禁止状態であると判定した場合には、上記第１ステップの処理を実行しなくてもよい。

【0021】

上記判定部は、積荷重量が軽い空車状態の場合、上記更新禁止状態であると判定してもよい。

【0022】

上記判定部は、積荷重心が左右のほぼ中央である中荷状態の場合、上記更新禁止状態であると判定してもよい。

【0023】

上記判定部は、積荷の荷重状態が変化した積荷移動状態の場合、上記更新禁止状態であると判定してもよい。

【0024】

上記判定部は、上記第１ロール角と上記第２のロール角との差の絶対値が第１の所定値以下の場合、又は上記第１ロールモーメントと上記第２ロールモーメントとの差の絶対値が第２の所定値以下の場合、上記更新禁止状態であると判定してもよい。

【0025】

上記判定部は、上記サスペンションのバネ特性が線形近似可能な範囲ではない場合、上記更新禁止状態であると判定してもよい。

【0026】

また、上記判定部は、上記第１の時点と上記第２の時点との間の上記サスペンションの所定の状態値の差が所定の閾値以下の場合、上記更新禁止状態であると判定してもよい。

【0027】

上記方法及び装置では、ロール剛性係数を所望の精度で算出できない更新禁止状態ではロール剛性係数を更新して記憶しないので、車高調整非実行時のロール角を求める際に使用するロール剛性係数の信頼性が向上し、得られる車高調整非実行時のロール角の精度がさらに向上する。

【発明の効果】

【0028】

本発明によれば、任意の１つの時点でのサスペンションの変位及び内圧値を検出するだけで、自動車高調整非実行時のロール角を所望の精度で求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の一実施形態を示したブロック図である。

【図2】図１の処理部と横転危険度判定装置との相互動作例を示したフローチャート図である。

【図3】図１の横転危険度判定装置に用いられる二次元マップを示したグラフ図である。

【図4】図１の車両に生じるロールモーメントの一例を示した図である。

【図5】サスペンションの荷重−変位特性例を示したグラフ図である。

【図6】サスペンションの荷重−内圧特性例を示した図である。

【図7】サスペンションの内圧と変位特性係数の関係を示したグラフ図である。

【図8】本発明の一実施形態に用いる処理部のロール角補正処理例［１］を示したフローチャート図である。

【図9】図８のフィルタ処理を示したフローチャートである。

【図10】図８のキーＯＮモード処理を示したフローチャート図である。

【図11】フルリバウンド及びフルバンプを説明するための車両の概略側断面図である。

【図12】荷重一定の場合のサスペンションのバネ特性例を示したグラフ図である。

【図13】図８のフラグ設定処理を示したフローチャートである。

【図14】図８の車高調整モードを示したフローチャートである。

【図15】図８の補正後ロール角算出処理を示したフローチャートである。

【図16】本発明の一実施形態に用いる処理部のロール角補正処理例［２］の車高調整モード処理を示したフローチャートである。

【図17】本発明の一実施形態に用いる処理部のロール角補正処理例［２］の車高調整モード処理を示したフローチャートである。

【図18】本発明の一実施形態に用いる処理部のロール角補正処理例［３］の補正後ロール角算出処理を示したフローチャートである。

【図19】車両のロール角推定方法及び装置の連結車両への適用例を示したブロック図である。

【図20】連結車両に生じるロールモーメントの例を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

［非連結車両の実施形態：図１〜図１８］
＜構成例：図１＞
図１に示すように、本実施形態に係る車両のロール角推定装置１０は、車両１の左後輪２Ｌ及び右後輪２Ｒ付近にそれぞれ設けたサスペンション（以下、符号３で総称することがあり、またエアバネと称することがある）３Ｌ及び３Ｒの変位Ｚ_Ｌ及びＺ_Ｒを検出する変位検出部１１Ｌ及び１１Ｒ（以下、符号１１で総称することがある）と、サスペンション３Ｌ及び３Ｒの内圧Ｐ_Ｌ及びＰ_Ｒを測定する圧力測定部１２Ｌ及び１２Ｒ（以下、符号１２で総称することがある）と、内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒと変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒとに基づき自動車高調整が行われなかった場合（以下、車高調整非実行時と称することがある）のロール角（φ_２es）を推定すると共に、この推定したロール角（φ_２es）を用いて横転危険度判定装置２０内のロール角・ロール角速度検出部２１で検出されたロール角φを補正し、補正後のロール角φ_AMDを横転危険度判定部２２に対して与える処理部１３とを備えている。

【0031】

変位検出部１１Ｌ及び１１Ｒで検出した変位Ｚ_Ｌ及びＺ_Ｒは、車高調整装置３０にも入力されており、車高調整装置３０は、例えば旋回時、変位Ｚ_Ｌ及びＺ_Ｒに基づきサスペンション３Ｌ及び３Ｒの一方の内圧を加圧（エアＡＰを注入）すると共に他方の内圧を減圧（エアＡＰを排出）することにより、サスペンション３Ｌ及び３Ｒの荷重−変位特性をそれぞれ強制的に変化させて車両１の左右車高差（Ｚ_Ｌ−Ｚ_Ｒ）を調整（補正）する。

【0032】

すなわち、車両１においては、サスペンション３Ｌ及び３Ｒのみが車高調整の対象となり、左前輪４Ｌ及び右前輪４Ｒ付近にそれぞれ設けたサスペンション５Ｌ及び５Ｒについては何ら車高調整が行われない。従って、以下の説明では、荷重Ｆ及び内圧Ｐはサスペンション３Ｌ及び３Ｒに対する値である。

【0033】

また、処理部１３と車高調整装置３０とが相互接続されており、処理部１３は、車高調整装置３０から車高調整の開始タイミング及び終了タイミングをそれぞれ示す信号ＳＧ_Ｓ及びＳＧ_Ｆを受信する一方、車高調整装置３０に対して車高調整中断指示信号ＩＮＳ１及び再開指示信号ＩＮＳ２を与えて車高調整を中断できるようにしている。

【0034】

なお、処理部１３及び横転危険度判定部２２は、所定のプログラムが予め記憶されると共に取得及び算出したデータを記憶可能なＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶部や、記憶部から読み出したプログラムに従って処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）等を備えたＥＣＵ（Electronic Central Unit）によって構成される。

【0035】

＜横転危険度判定処理：図２＞
次に、横転危険度判定装置２０が実行する横転危険度判定・制御処理の一例を、図２及び図３を参照して説明する。

【0036】

図１に示す横転危険度判定装置２０は、ロール角・ロール角速度検出部２１が検出した車両１のロール角φ及びロール角速度ωに基づき車両１の横転危険度Hを判定すると共に、この横転危険度Hから目標減速度G_targetを算出する横転危険度判定部２２と、この目標減速度G_targetに応じてブレーキ制御を行うブレーキコントローラ２３とで構成されている。

【0037】

図２は、横転危険度判定装置２０とロール角推定装置１０の相互動作を示している。図２に示すように、ロール角・ロール角速度検出部２１は、車両１のロール角φ及びロール角速度ωを検出し、ロール角速度ωを横転危険度判定部２２に与えるとともに、ロール角φを処理部１３に与える(ステップＳ１０１)。

【0038】

処理部１３は、ロール角φを補正し、補正後のロール角φ_AMDを横転危険度判定部２２に対して与える（ステップＳ１０２）。

【0039】

次に、横転危険度判定部２２は、予め記憶されている図３に示すようなロール角φとロール角速度ωの関係を示す二次元マップを用い、この二次元マップ中に設けられた２本の境界線Ｔ１及びＴ２の各々からロール角φ及びロール角速度ωによって特定される点Ｓまでの距離Ｌ１及びＬ２を、下記の式（１）及び（２）に従って算出する(ステップＳ１０３)。ここで、上記の境界線Ｔ１及びＴ２は、車両１に横転する危険性が無いことを示す安定領域Ｒ１と、車両１が左に横転する危険性が有ることを示す左横転危険領域Ｒ２Ｌ及び右に横転する危険性が有ることを示す右横転危険領域Ｒ２Ｒとをそれぞれ区分けするものである。

【0040】

【数1】

【0041】

【数2】

【0042】

なお、図３に示す如く、上記の式（１）中のＡ１及びＢ１は境界線Ｔ１のφ軸切片及びω軸切片であり、上記の式（２）中のＡ２及びＢ２は境界線Ｔ２のφ軸切片及びω軸切片である。

【0043】

ここで、境界線Ｔ１及びＴ２を基準に左横転危険領域Ｒ２Ｌ側及び右横転危険領域Ｒ２Ｒ側をそれぞれ正とし、いずれの場合も、安定領域Ｒ１側を負と定めるものとすると、距離Ｌ１及びＬ２の組み合わせは以下の通りである。

【0044】

（Ａ）Ｌ１≦０且つＬ２≦０の場合、横転の危険性無し。
（Ｂ）Ｌ１＞０且つＬ２≦０の場合、左横転の危険性有り。
（Ｃ）Ｌ１≦０且つＬ２＞０の場合、右横転の危険性有り。
（Ｄ）Ｌ１＞０且つＬ２＞０の場合、システム・エラー。

【0045】

従って、上記（Ａ）が成立する場合(ステップＳ１０４：ＹＥＳ)、横転危険度判定部２２は、横転の危険性無し（安定領域Ｒ１内）と判定し、何ら制御を行わない（ステップＳ１０７）。

【0046】

一方、上記（Ｂ）が成立する場合(ステップＳ１０５：ＹＥＳ)、横転危険度判定部２２は、左横転の危険性有り(左横転危険領域Ｒ２Ｌ内)と判定し、距離Ｌ１を横転危険度Ｈとする(ステップＳ１０８)。

【0047】

また、上記（Ｃ）が成立する場合(ステップＳ１０６：ＹＥＳ)、横転危険度判定部２２は、右横転の危険性有り(右横転危険領域Ｒ２Ｒ内)と判定し、距離Ｌ２を横転危険度Ｈとする(ステップＳ１０９)。

【0048】

このように、左横転の危険がある場合には距離Ｌ１を、右横転の危険がある場合には距離Ｌ２を横転危険度Ｈの値として採用する。

【0049】

そして、横転危険度判定部２２は、横転危険度Ｈから車両１の横転を防止するために必要な目標減速度G_targetを算出してブレーキコントローラ２３に与える(ステップＳ１１０)。目標減速度G_targetは、図示のような横転危険度Ｈに係数Ｋを乗じて算出するものに限らず、横転危険度Ｈの増減に応じて変化するものであればよい。

【0050】

ブレーキコントローラ２３は、目標減速度G_targetとなるように各車輪に必要なブレーキ圧を演算してブレーキ制御を行う(ステップＳ１１２)。

【0051】

また、上記（Ｄ）が成立する場合、横転危険度判定部２２は、システム・エラーと判定し、横転危険度判定装置２０の内部にエラーフラグを記録する(ステップＳ１１１)。

【0052】

なお、この横転危険度判定装置２０は、横転危険度判定部２２が横転危険度Hを外部に出力し、上記のブレーキコントローラ２３に代えて、横転危険度Hに応じて警報制御を行う警報装置(図示せず)とすることもできる。この場合も上記の説明は同様に適用される。

【0053】

このように、車両１の走行状態に応じて連続的に変化するロール角及びロール角速度に基づいて横転危険度を判定すると共に、横転危険度に応じたブレーキ制御や警報制御等を行うことができ、以て車両１の横転を防止することが可能となる。

【0054】

また、横転危険度判定装置２０が、ロール角補正処理により得られた補正後ロール角φ_AMDを利用して距離Ｌ１及びＬ２を算出するので、車高調整が行われた場合であっても、横転危険度判定装置２０は、車両1の横転危険度Ｈを正確に判定することができる。

【0055】

＜ロール剛性係数Ｋ_φ13の説明＞
次に、ロール剛性係数Ｋ_φ13の定義を、図４を参照して以下に説明する。

【0056】

図４に示す如く車両１に荷物偏積（或いは一定の遠心加速度）によるロールモーメントＭ_ｘが生じているとすると、車両１の前輪側（車高調整の対象とならないサスペンション５Ｌ及び５Ｒ側）におけるロールモーメントの釣り合いの式は、下記の式（３）で表すことができる。

【0057】

【数3】

【0058】

上記の式（３）中のＫ_φ１、φ_１、Ｋ_φ12、及びφ_２は、それぞれ、設計条件等によって決定されるサスペンション５Ｌ及び５Ｒに共通の既知の固定ロール剛性係数、サスペンション５Ｌ及び５Ｒの変位差によって生じた未知の（測定しない）ロール角、荷物の材質やその固定状況によって変化する車両フレーム（図示せず）の未知の捩じり剛性係数、及び車高調整の対象となる後輪側のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの変位差によって生じた測定可能なロール角である。

【0059】

また、サスペンション３Ｌ及び３Ｒ側におけるロールモーメントの釣り合いの式は、下記の式（４）で表すことができる。

【0060】

【数4】

【0061】

上記の式（４）中のＭ_ｘ２及びＫ_φ２は、それぞれ、車高調整に伴ってサスペンション３Ｌ及び３Ｒにより生じた未知のロールモーメント、及び設計条件等によって決定されるサスペンション３Ｌ及び３Ｒに共通の既知の固定ロール剛性係数である。

【0062】

上記の式（３）をロール角φ_１について整理すると、下記の式（５）が得られる。

【0063】

【数5】

【0064】

この式（５）を上記の式（４）に更新し、荷物偏積によるロールモーメントＭ_ｘについて整理すると、下記の式（６）が得られる。

【0065】

【数6】

【0066】

ここで、下記の式（７）に示す如く、ロール剛性係数Ｋ_φ１，Ｋ_φ２及びフレーム捩じり剛性係数Ｋ_φ12による車両固有のロール剛性係数Ｋ_φ13を定義し、上記の式（６）で表されるロールモーメントＭ_ｘが荷物の積載条件が変化しない限り一定であることに着目すると、車高調整（調整開始時から終了時までの少なくとも一部）が間に介在する任意の２つの時点において、第１の時点（例えば車高調整開始時）におけるサスペンション３Ｌ及び３ＲによるロールモーメントＭ_ｘ2a及びその変位差によって生じるロール角φ_2aと、第２の時点（例えば車高調整終了時）におけるロールモーメントＭ_ｘ2b及びロール角φ_2bとには下記の式（８）に示す等号関係が成立する。

【0067】

【数7】

【0068】

【数8】

【0069】

上記の式（８）をロール剛性係数Ｋ_φ13について整理すると、下記の式（９）が得られる。

【0070】

【数9】

【0071】

すなわち、フレーム捩じり剛性係数Ｋ_φ12が如何なる値であっても、ロールモーメントＭ_ｘ2a及びＭ_ｘ2bとロール角φ_2a及びφ_2bとが分かればロール剛性係数Ｋ_φ13を求めることができる。

【0072】

ここで、サスペンション３Ｌ及び３Ｒに対する荷重Ｆ_Ｌａ及びＦ_Ｒａは、第１の時点における内圧Ｐ_Ｌａ及びＰ_Ｒａから、下記の式（１０）に従って算出される。

【0073】

【数10】

【0074】

上記の式（１０）は、サスペンション３Ｌ及び３Ｒ自体が共通に呈する荷重−内圧特性を示す線形近似式（ｋ及びｍは設計条件等で決定される係数）であり、図５に示す如く、内圧Ｐ_Ｌ及びＰ_Ｒから荷重Ｆ_Ｌ及びＦ_Ｒがそれぞれ一意に特定される。

【0075】

また、サスペンション３Ｌ及び３Ｒに対する荷重Ｆ_Ｌｂ及びＦ_Ｒｂは、第２の時点における内圧Ｐ_Ｌｂ及びＰ_Ｒｂから、下記の式（１１）に従って算出される。

【0076】

【数11】

【0077】

第１の時点におけるサスペンション３Ｌ及び３ＲによるロールモーメントＭ_ｘ2aは、下記の式（１２）に従い、上記の式（１０）で算出した荷重Ｆ_Ｌａ及びＦ_Ｒａを用いて算出される。同様に、第２の時点におけるサスペンション３Ｌ及び３ＲによるロールモーメントＭ_ｘ2bは、下記の式（１２）に従い、上記の式（１１）で算出した荷重Ｆ_Ｌｂ及びＦ_Ｒｂを用いて算出される。

【0078】

【数12】

【0079】

上記の式（１２）中のｔｒｄは、各サスペンション３Ｌ及び３Ｒ−ロールセンタ（図示せず）間の距離（トレッド長）である。

【0080】

第１の時点におけるロール角φ_2aは、下記の式（１３）に従い、第１の時点での変位Ｚ_Ｌａ及びＺ_Ｒａを用いて算出される。同様に、第２の時点におけるロール角φ_2bは、下記の式（１３）に従い、第２の時点での変位Ｚ_Ｌｂ及びＺ_Ｒｂを用いて算出される。

【0081】

【数13】

【0082】

ロール剛性係数Ｋ_φ13は、上記の式（１２）で算出したロールモーメントＭ_ｘ2a及びＭ_ｘ2bと、上記の式（１３）で算出したロール角φ_2a及びφ_2bとを用い、上記の式（９）に従って算出される。

【0083】

＜車高調整非実行時のロール角φ_２esの第１の推定方法＞
次に、ロール剛性係数Ｋ_φ13を用いて車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定する第１の方法について説明する。

【0084】

図４に示した荷物偏積によるロールモーメントＭ_ｘは車高調整の前後を問わず一定であるため、車高調整終了時のロールモーメントＭ_ｘ2b及びロール角φ_2bと、車高調整非実行時のロールモーメント（ｔｒｄ（Ｆ_Ｌes−Ｆ_Ｒes））及びロール角φ_２esとには下記の式（１４）に示す等号関係が成立する。

【0085】

【数14】

【0086】

上記の式（１４）中のＦ_Ｌes及びＦ_Ｒesは、それぞれ、サスペンション３Ｌ及び３Ｒに対する車高調整非実行時の荷重である。

【0087】

上記の式（１４）は、下記の式（１５）に示すサスペンション３Ｌ及び３Ｒに共通の荷重−変位特性の線形近似式を用い、下記の式（１６）で表すことができる。

【0088】

【数15】

【0089】

【数16】

【0090】

上記の式（１６）中のＺ_Ｌes及びＺ_Ｒesは、それぞれ、車高調整非実行時のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの変位である。定数ｂは変位Ｚ_Ｌes及びＺ_Ｒesの差分を取った時に消去されている。

【0091】

また、上記の式（１５）中の１次係数ａ及び定数ｂは、例えば図６に示すようにして実験等により予め複数個求めておく。すなわち、実験段階において、基準長のときの内圧ＰをＰ_１，Ｐ_２，・・・Ｐ_７（Ｐ_１＜Ｐ_２＜・・・＜Ｐ_７）にそれぞれ固定して空気を封じ込めた状態でサスペンション３Ｌ又は３Ｒに対する荷重Ｆを順次変化させ、その時々の変位Ｚを計測する。これにより同図（１）に点線で示す実際の荷重−変位特性ＣＦ１〜ＣＦ７がプロットされる。

【0092】

この後、同図（１）に示すように変位特性ＣＦ１〜ＣＦ７をそれぞれ線形近似して、線形近似式ＥＸＰ１（荷重Ｆ＝１次係数ａ１・変位Ｚ＋定数ｂ１）、ＥＸＰ２（Ｆ＝ａ２・Ｚ＋ｂ２）、ＥＸＰ３（Ｆ＝ａ３・Ｚ＋ｂ３）、ＥＸＰ４（Ｆ＝ａ４・Ｚ＋ｂ４）、ＥＸＰ５（Ｆ＝ａ５・Ｚ＋ｂ５）、ＥＸＰ６（Ｆ＝ａ６・Ｚ＋ｂ６）、及びＥＸＰ７（Ｆ＝ａ７・Ｚ＋ｂ７）を得る。

【0093】

同図（２）に示す表は、内圧Ｐと、上記の各線形近似式ＥＸＰ１〜ＥＸＰ７中の１次係数ａ１〜ａ７及び定数ｂ１〜ｂ７の値とをそれぞれ対応付けて記載したものである。図示の如く１次係数ａ及び定数ｂは内圧Ｐにそれぞれ比例する。これをグラフ上に示したものが図７（１）及び（２）であり、１次係数ａ及び定数ｂは、下記の式（１７）で表される。

【0094】

【数17】

【0095】

上述した通り、車高調整装置３０はサスペンション３Ｌ及び３Ｒの一方の内圧を加圧し、その加圧分だけ他方の内圧を減圧する。このため、内圧Ｐ_Ｌｂ及びＰ_Ｒｂ間の平均値（図示せず）は、第２の時点のサスペンション３Ｌ及び３Ｒの内圧平均値に等しく、内圧Ｐ_Ｌｂ及びＰ_Ｒｂ間の平均値から第２の時点での１次係数ａを図６（２）のデータ表又は図６（１）のグラフから一意に特定することができる。

【0096】

なお、第１の時点での内圧Ｐ_Ｌａ及びＰ_Ｒａを用いて１次係数ａを選択してもよい。

【0097】

一方、ロール角φ_２esは、下記の式（１８）で表すことができる。

【0098】

【数18】

【0099】

この式（１８）を上記の式（１６）に更新すると、下記の式（１９）が得られる。

【0100】

【数19】

【0101】

上記の式（１９）をロール角φ_２esについて整理すると、下記の式（２０）が得られる。

【0102】

【数20】

【0103】

上記の式（２０）のロール剛性係数Ｋ_φ13は、上記の式（９）で算出されるため、車高調整非実行時のロール角φ_２esは、下記の式（２１）によって表される。

【0104】

【数21】

【0105】

このように、車高調整非実行時のロール角φ_２esは、第１の時点及び第２の時点におけるサスペンション３Ｌ及び３ＲによるロールモーメントＭ_ｘ2a，Ｍ_ｘ2bと、第１の時点及び第２の時点でのロール角φ_2a，φ_2bと、トレッド長ｔｒｄと、上記の式（１７）中の１次係数ａとを用いて、上記の式（２１）に従って算出される。

【0106】

＜車高調整非実行時のロール角φ_２esの第２の推定方法＞
次に、ロール剛性係数Ｋ_φ13を用いて車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定する第２方法について説明する。

【0107】

上記第１の推定方法では、上記の式（９）に従って算出したロール剛性係数Ｋ_φ13を用いて車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定したが、車両の始動から車高調整が開始されるまでの間（始動直後の期間）は、サスペンション３の状態が異なる２つの時点での内圧Ｐ及び変位Ｚを検出することができず、上記の式（９）に従ってロール剛性係数Ｋ_φ13を算出し、上記の式（２１）に従って車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定することができない。また、積荷重量が軽い空車状態や、積荷重心が左右のほぼ中央である中荷状態や、車高調整中の積荷の荷重状態の変化（荷重変化や積荷崩れなど）によってモーメントＭｘが変化する積荷移動状態では、上記の式（９）に従って算出されるロール剛性係数Ｋ_φ13の精度が低下し、上記の式（２１）に従って算出される車高調整非実行時のロール角φ_２esの精度も低下する。さらに、異なる２つの時点でのサスペンション３の状態変化が小さい場合（上記の式（２１）の分母（（Ｍ_ｘ2a−Ｍ_ｘ2b）＋２×ｔｒｄ^２×ａ（φ_2b−φ_2a））の絶対値が小さい場合）も、上記の式（２１）に従って算出される車高調整非実行時のロール角φ_２esの精度が低下する。

【0108】

第２の推定方法は、第１の推定方法の不都合が生じる上述の各場合においても比較的精度の高いロール角φ_２esを算出するための方法であり、上記の式（９）に従ってロール剛性係数Ｋ_φ13を算出せず、これに代えて、予め設定され記憶されたデフォルトのロール剛性係数Ｋ_φ13def、或いはデフォルトから更新して記憶されたロール剛性係数Ｋ_φ13newを用いて、上記の式（２０）に従って車高調整非実行時のロール角φ_２esを算出する。すなわち、上記第１の推定方法では、異なる２つの時点（第１及び第２の時点）でのロールモーメントＭ_ｘ2a，Ｍ_ｘ2b及びロール角φ_2a，φ_2bを用いてロール角φ_２esを算出するのに対し、第２の推定方法では、任意の１つの時点でのロールモーメントＭ_ｘ２及びロール角φ_２と、これらの検出値を取得する前に記憶されたロール剛性係数Ｋ_φ13def或いはＫ_φ13newとを用いてロール角φ_２esを算出する。すなわち、第２の推定方法の補正ロール角φ_２offは、２つの異なる時点でのロールモーメントＭ_ｘ2a，Ｍ_ｘ2b及びロール角φ_2a，φ_2bではなく、１つの時点でのロールモーメントＭ_ｘ２及びロール角φ_２と所定のロール剛性係数Ｋ_φ13def（又はＫ_φ13new）と用いて、上記の式（２０）に従って算出される。デフォルトのロール剛性係数Ｋ_φ13defは、実験やシミュレーションなどによって予め求められ車両毎に記憶される。

【0109】

第１の推定方法では、算出されるロール角φ_２esの信頼性の差がエアサスペンション３の変動状態や積荷の状態変化などの検出環境に起因して生じ易く、好適な検出環境であれば、信頼性の高い高精度なロール角φ_２esを得ることができる。一方、第２の推定方法では、好適な検出環境下での信頼性は第１の推定方法よりも低いが、検出環境に起因した信頼性の差は第１の推定方法よりも生じ難く、信頼性において安定したロール角φ_２esを得ることができる。

【0110】

本発明では、このような２つの方法の特性に鑑み、車高調整非実行時のロール角φ_２esを第１の方法によって所望の精度で求めることが可能な第１状態である場合は、第１の方法に従って車高調整非実行時のロール角φ_２esを求める。一方、車高調整非実行時のロール角φ_２esを第１の方法を用いて所望の精度で求めることが不可能な第２状態である場合は、第２の方法に従って車高調整非実行時のロール角φ_２esを求める。すなわち、第１の方法と第２の方法とを、サスペンション３の変動状態や積荷の状態変化に応じて適宜選択して用いる。

【0111】

＜補正後ロール角φ_AMDの算出方法＞
次に、補正後ロール角φ_AMDの算出方法について説明する。

【0112】

補正ロール角φ_２offは、下記の式（２２）に従い、ロール角φ_２es及び第２の時点でのロール角φ_2bから算出される。なお、補正ロール角φ_２offの初期値には「０」が設定されている。

【0113】

【数22】

【0114】

補正後ロール角φ_AMDは、下記の式（２３）に従い、検出ロール角φに補正ロール角φ_２offを加算することによって算出される。

【0115】

【数23】

【0116】

＜ロール角補正処理例［１］：図８〜図１５＞
次に、ロール角推定装置１０が実行するロール角補正処理の一例を、図８〜図１５を参照して説明する。なお、この処理例［１］では、第２の推定方法のみによって車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定する。

【0117】

図８に示すように、処理部１３におけるロール角補正処理は、（１）変位検出部１１及び圧力測定部１２から取得した出力値（測定値）からノイズを除去した結果（変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒ及び内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ）を常時更新するフィルタ処理（ステップＳ１）と、（２）キーＯＮ（車両１の始動）直後のロール角φ_２esを推定するキーＯＮモード処理（ステップＳ２）と、（３）コントロールフラグを設定するフラグ設定処理（ステップＳ３）と、（４）車高調整モード時のロール角φ_２esを推定する車高調整モード処理（ステップＳ４）と、（５）推定したロール角φ_２esに基づき上記の補正後ロール角φ_AMDを算出する補正後ロール角算出処理（ステップＳ５）とから成る。

【0118】

以下、これらの処理（１）〜（５）を順に説明する。

【0119】

（１）フィルタ処理：図９
処理部１３は、圧力測定部１２により測定された内圧Ｐ_Ｌ及びＰ_Ｒ並びに変位検出部１１により検出された変位Ｚ_Ｌ及びＺ_Ｒ（検出データ）が入力する度毎に、図３に示すバターワースフィルタ処理を実行する。

【0120】

処理部１３は、本処理を開始すると（ステップＳ１０）、検出データ（Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ，Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒ）を取得し（ステップＳ１１）、これらの検出データに対してバターワースフィルタ処理を施し、フィルタ処理後の各検出値（Ｐ_Ｌfilter，Ｐ_Ｒfilter，Ｚ_Ｌfilter，Ｚ_Ｒfilter）を、キーＯＮモード処理（ステップＳ２）以降の補正処理で用いる内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒとして更新して記憶する（ステップＳ１２）。

【0121】

なお、フィルタ処理後の各検出値について、所定のサンプル数を蓄積して記憶し、最新の検出データを取得する度にその平均値を算出し、算出した平均値を補正処理で用いる内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒとして記憶してもよい。

【0122】

（２）キーＯＮモード処理：図１０
上記の処理（１）の後、処理部１３は、キーＯＮモード処理を実行する。キーＯＮモードとは、車両１の始動から車高調整が開始までのキーＯＮフェーズで設定されるモードである。処理部１３は、車両１のエンジンの始動（例えばイグニッションスイッチＯＮ）の検出時にキーＯＮモードフラグを「１」に設定し、車高調整開始信号ＳＧ_Ｓの受信時にキーＯＮモードフラグを「０」に設定する。キーＯＮモードでは、車高調整開始前であり、上記第１の推定方法によって車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定することができないため、第２の推定方法によって車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定する。

【0123】

処理部１３は、本処理を開始すると（ステップＳ２０）、キーＯＮフェーズか否かを判定する（ステップＳ２１）。具体的には、キーＯＮモードフラグが「１」のときキーＯＮフェーズであると判定し、「０」のときキーＯＮフェースではないと判定する。キーＯＮフェーズではないと判定すると（ステップＳ２１：ＮＯ）、本処理を終了する。

【0124】

キーＯＮフェーズであると判定すると（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、処理部１３は、フィルタ処理（ステップＳ１）で記憶した内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒを読み込み（ステップＳ２２）、読み込んだ内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒとを用いて、上記の式（１０）、式（１２）及び式（１３）に従ってロールモーメントＭ_ｘ２及びロール角φ_２を算出する。次に、内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒを用いて１次係数ａを選択し、上記算出したロールモーメントＭ_ｘ２及びロール角φ_２と、記憶されているロール剛性係数Ｋ_φ13と、選択した１次係数ａとを用いて、上記の式（２０）に従って車高調整非実行時のロール角φ_２esを算出する（ステップＳ２３）。ロール剛性係数Ｋ_φ13は、後述するステップＳ４３において更新して記憶された最新のロール剛性係数Ｋ_φ13newを使用する。なお、ステップＳ３６〜Ｓ４４の更新処理を省略する場合には、予め設定され記憶されたデフォルトのロール剛性係数Ｋ_φ13defを使用する。

【0125】

ロール角φ_２と車高調整非実行時のロール角φ_２esとを算出した処理部１３は、上記の式（２２）に従って、補正ロール角φ_２offを算出し、算出した補正ロール角φ_２offを更新して記憶して（ステップＳ２４）、本処理を終了する。

【0126】

（３）フラグ設定処理：図１１〜図１３
上記の処理（２）の後、処理部１３は、フラグ設定処理を実行する。このフラグ設定処理において、処理部１３は、車高調整装置３０が車高調整を実行中か否か、及びサスペンション３の荷重−変位特性（バネ特性）が線形近似可能な範囲であるか否か（図６に示す関係が成立する範囲であるか否か）を判定する。

【0127】

例えば、図１１（１）に示すように、エアサスペンション３のストロークが最大となるフルリバウンドでは、エアサスペンション３のバネ特性が線形近似可能な範囲から外れる。また、図１１（２）に示すように、エアサスペンション３のストロークが最小となるフルバンプでは、バンプラバーＢＲがアスクルＡＸＬに当接し、バネ上荷重Ｆ_Loadは、エアサスペンション３とバンプラバーＢＲとによって分担して支持される。このため、エアサスペンション３のみによってバネ上荷重Ｆ_Loadを支持することを前提として設定された図６のバネ特性が成立せず、エアサスペンション３のバネ特性が線形近似可能な範囲から外れる。なお、エアサスペンション３がフルリバウンドとなるエアサスペンション３の最大変位Ｚ_Maxとフルバンプとなる最小変位Ｚ_Minとは、車両の設計仕様から予め求めることが可能である。

【0128】

また、例えば、内圧一定の場合のエアサス特性（バネ特性）では、図１２に示すように、サスペンション３の基準長付近では変位Ｚに対する荷重の値はほぼ一定値となるが、変位Ｚが大きく伸びると、荷重が一定ではなくなり、線形近似可能な範囲から外れる。

【0129】

また、封じ込めの特性（エアを封じ込めた状態でのバネ特性）では、図６（１）に示すように（図中、測定値を破線で示し、線形近似直線を実線で示す）、内圧（圧力）Ｐが高いときの荷重誤差と内圧Ｐが低いときの荷重誤差とを比較すると、誤差の大きさは両者ともほぼ同等となるため、内圧Ｐが低いときの方が推定荷重（内圧から推定する荷重）に内在する誤差の割合が大きくなり、結果として、線形近似可能な範囲から外れることになる。また、変位Ｚが極めて小さい場合や内圧Ｐが極めて大きい場合も、線形近似直線からの測定値の乖離が大きく、線形近似可能な範囲から外れる。

【0130】

このように、サスペンション３の変位Ｚ又は内圧Ｐが過大又は過小の場合、サスペンション３のバネ特性が線形近似可能な範囲から外れる傾向を示す。従って、線形近似が不可能となるエアサスペンション３の変位Ｚの上限閾値Ｚ_High及び下限閾値Ｚ_Lowと、エアサスペンション３の内圧Ｐの上限閾値Ｐ_High及び下限閾値Ｐ_Lowとを予め設定することにより、変位Ｚが所定の上限閾値Ｚ_High以上（Ｚ≧Ｚ_High）或いは所定の下限閾値Ｚ_Low以下（Ｚ≦Ｚ_Low）の場合（変位Ｚが所定の変位範囲から外れた場合）、又は内圧Ｐが所定の上限閾値Ｐ_High以上（Ｐ≧Ｐ_High）或いは所定の下限閾値Ｐ_Low以下（Ｐ≦Ｐ_Low）の場合（内圧Ｐが所定の圧力範囲から外れた場合）に、エアサスペンション３のバネ特性が線形近似可能な範囲から外れた更新禁止状態であると判定することができる。

【0131】

上記第１の推定方法及び第２の推定方法の何れにおいても、エアサスペンション３が線形近似可能な範囲で変形することを前提として、ロール剛性係数Ｋ_φ13や車高調整非実行時のロール角φ_２esを算出するため、左右のサスペンション３の少なくとも一方のバネ特性が線形近似可能な範囲から外れていると、これらの算出値の精度が低下する。

【0132】

このため、バネ特性が線形近似可能な範囲から外れている場合、処理部１３は、更新禁止状態であると判定し、コントロールフラグを「０」に設定して、後述するロール剛性係数Ｋ_φ13の更新処理や補正ロール角φ_２offの更新処理の実行を禁止する。

【0133】

また、車高調整の非実行時も、コントロールフラグを「０」に設定して、後述するロール剛性係数Ｋ_φ13の更新処理や補正ロール角φ_２offの更新処理の実行を禁止する。

【0134】

図１３に示すように、処理部１３は、本処理を開始すると（ステップＳ９０）、車高調整装置３０が車高調整を実行しているか否か（車高調整の開始から終了までの期間内であるか否か）を判定する（ステップＳ９１）。

【0135】

車高調整を実行していないと判定すると（ステップＳ９１：ＮＯ）、処理部１３は、コントロールフラグを「０」に設定して（ステップＳ９２）、本処理を終了する。

【0136】

車高調整を実行していると判定すると（ステップＳ９１：ＹＥＳ）、処理部１３は、フルリバウンド及びフルバンプの何れでもない（非フルリバウンドで且つ非フルバンプ）か否かを判定する（ステップＳ９３）。具体的には、フィルタ処理（ステップＳ１）で記憶した変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒを読み込み、読み込んだ変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒがともに最小変位Ｚ_Minを超え且つ最大変位Ｚ_Max未満の範囲内であるとき（Ｚ_Min＜Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒ＜Ｚ_Max）、フルリバウンド及びフルバンプの何れでもないと判定する。

【0137】

フルリバウンド又はフルバンプの何れかであると判定すると（ステップＳ９３：ＮＯ）、処理部１３は、コントロールフラグを「０」に設定して（ステップＳ９２）、本処理を終了する。

【0138】

フルリバウンド及びフルバンプの何れでもないと判定すると（ステップＳ９３：ＹＥＳ）、処理部１３は、フィルタ処理（ステップＳ１）で記憶した内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒを読み込み、読み込んだ内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒがともに下限閾値Ｐ_Lowを超え且つ上限閾値Ｐ_High未満の範囲内であるか（Ｐ_Low＜Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ＜Ｐ_High）、及び読み込んだ変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒがともに下限閾値Ｚ_Lowを超え且つ上限閾値Ｚ_High未満の範囲内であるか（Ｚ_Low＜Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒ＜Ｚ_High）を判定する。

【0139】

内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒがともに上記範囲内であると判定すると（ステップＳ９４：ＹＥＳ）、処理部１３は、コントロールフラグを「１」に設定して（ステップＳ９５）、本処理を終了する。

【0140】

内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒの少なくとも１つが上記範囲外であると判定すると（ステップＳ９４：ＮＯ）、処理部１３は、コントロールフラグを「０」に設定して（ステップＳ９２）、本処理を終了する。

【0141】

なお、ステップＳ９３の判定とステップＳ９４の判定とにおいて、最大変位Ｚ_Maxが上限値Ｚ_Highよりも大きい場合又は最小変位Ｚ_Minが下限値Ｚ_Lowよりも小さい場合には、ステップＳ９３における変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒと最大変位Ｚ_Max又は最小変位Ｚ_Minとの比較を省略してもよく、反対に、最大変位Ｚ_Maxが上限値Ｚ_Highよりも小さい場合又は最小変位Ｚ_Minが下限値Ｚ_Lowよりも大きい場合には、ステップＳ９４における変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒと上限値Ｚ_High又は下限値Ｚ_Lowとの比較を省略してもよい。また、ステップＳ９３及びステップＳ９４のうち何れか一方のみによって、サスペンション３のバネ特性が線形近似可能な範囲であるか否かを判定してもよい。

【0142】

（４）車高調整モード処理：図１４
上記の処理（３）の後、処理部１３は、車高調整モード処理を実行する。

【0143】

処理部１３は、本処理を開始すると（ステップＳ３０）、コントロールフラグが「１」であるか否かを判定する（ステップＳ３１）。

【0144】

コントロールフラグが「１」であると判定すると（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、処理部１３は、コントロールフラグの立ち上がり時であるか否か（ステップＳ３のフラグ設定処理でコントロールフラグを「１」に設定した直後であるか否か）を判定する（ステップＳ３２）。

【0145】

コントロールフラグの立ち上がり時であると判定すると（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、処理部１３は、フィルタ処理（ステップＳ１）で記憶した内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒを、後述するステップＳ３８の処理で用いるために内圧Ｐ_Ｌａ，Ｐ_Ｒａ及び変位Ｚ_Ｌａ，Ｚ_Ｒａとして記憶する（ステップＳ３３）。次に、コントロールフラグの立ち上がり時であるか否かに関わらず、フィルタ処理（ステップＳ１）で記憶した内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒを内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂ及び変位Ｚ_Ｌｂ，Ｚ_Ｒｂとして読み込み（ステップＳ４５）、読み込んだ内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂ及び変位Ｚ_Ｌｂ，Ｚ_Ｒｂを用いて、上記の式（１１）、式（１２）及び式（１３）に従ってロールモーメントＭ_ｘ2b及びロール角φ_2bを算出する。次に、内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂを用いて１次係数ａを選択し、上記算出したロールモーメントＭ_ｘ2b及びロール角φ_2bと、記憶されているロール剛性係数Ｋ_φ13と、選択した１次係数ａとを用いて、上記の式（２０）に従って車高調整非実行時のロール角φ_２esを算出する（ステップＳ３４）。このとき使用するロール剛性係数Ｋ_φ13は、後述するステップＳ４３において更新して記憶された最新のロール剛性係数Ｋ_φ13newである。なお、ステップＳ３６〜Ｓ４４の更新処理を省略する場合には、予め設定され記憶されたデフォルトのロール剛性係数Ｋ_φ13defを使用する。

【0146】

ロール角φ_2bと車高調整非実行時のロール角φ_２esとを算出した処理部１３は、上記の式（２２）に従って、補正ロール角φ_２offを算出し、算出した補正ロール角φ_２offを更新して記憶して（ステップＳ３５）、本処理を終了する。

【0147】

また、コントロールフラグが「１」ではない（「０」である）と判定すると（ステップＳ３１：ＮＯ）、処理部１３は、コントロールフラグの立ち下がり時であるか否か（ステップＳ３のフラグ設定処理でコントロールフラグを「０」に設定した直後であるか否か）を判定する（ステップＳ３６）。

【0148】

コントロールフラグの立ち下がり時であると判定すると（ステップＳ３６：ＹＥＳ）、処理部１３は、ロール剛性係数Ｋ_φ13の更新処理（ステップＳ３７〜Ｓ４４）を実行する。

【0149】

ロール剛性係数Ｋ_φ13は、上記の式（９）に示されるように、２つの異なる時点のロールモーメントの変化量ΔＭ（ΔＭ＝Ｍ_ｘ2a−Ｍ_ｘ2b）とロール角の変化量Δφ（Δφ＝φ_2a−φ_2b）とを、Ｋ_φ13＝ΔＭ／Δφに代入することによって算出される値である。

【0150】

このため、積荷重量が軽い空車状態や、積荷重心が左右のほぼ中央である中荷状態では、ΔＭ及びΔφの値がともに小さく、算出されるロール剛性係数Ｋ_φ13の値が発散する傾向が強くなり、ロール剛性係数Ｋ_φ13の精度が低下する。

【0151】

また、車高調整中に積荷荷重変化や積荷崩れによってモーメントＭｘが変化する積荷移動状態では、ΔＭやΔφの発生要因に荷重移動が含まれてしまうため、算出されるロール剛性係数Ｋ_φ13の精度が低下する。

【0152】

さらに、異なる２つの時点でのサスペンション３の状態変化が小さい場合（上記の式（２１）の分母（（Ｍ_ｘ2a−Ｍ_ｘ2b）＋２×ｔｒｄ^２×ａ（φ_2b−φ_2a））の絶対値が小さい場合）にも、算出されるロール剛性係数Ｋ_φ13の精度が低下する。

【0153】

従って、ステップＳ２３及びステップＳ３５においてロール剛性係数Ｋ_φ13を用いて算出される車高調整非実行時のロール角φ_２esの信頼性を維持するため、空車状態や中荷状態や積荷移動状態の場合、或いはサスペンション３の状態変化が小さい場合には、更新禁止状態であると判定してロール剛性係数Ｋ_φ13を更新せず、これら以外の場合に限ってロール剛性係数Ｋ_φ13を更新する。

【0154】

空車状態か否かの判定（空車判定）では、本判定時（車高調整終了時）の内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂを用いて、上記の式（１１）に従って左右の後輪に作用する輪荷重Ｆ_Ｌｂ及びＦ_Ｒｂを算出する。

【0155】

次に、後輪軸に作用するリヤ軸重Ｆ_Ｒｒを、下記の式（２４）に従って算出する。

【0156】

【数24】

【0157】

リヤ軸重Ｆ_Ｒｒが予め設定された所定の閾値Ｂ未満の場合（Ｆ_Ｒｒ＜Ｂ）は、空車状態であると判定し、リヤ軸重Ｆ_Ｒｒが閾値Ｂ以上の場合（Ｆ_Ｒｒ≧Ｂ）は、空車状態ではないと判定する。

【0158】

中荷状態か否かの判定（中荷判定・偏積状態判定）では、本判定時の内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂを用いて、上記の式（１１）及び式（１２）に従ってロールモーメントＭ_ｘ2bを算出する。

【0159】

次に、積荷偏積によるロールモーメントＭ_ｘｂを、下記の式（２５）に従って算出する。式（２５）において使用するロール剛性係数Ｋ_φ13は、後述するステップＳ４３において更新して記憶された最新のロール剛性係数Ｋ_φ13newである。なお、ステップＳ３６〜Ｓ４４の更新処理を省略する場合には、予め設定され記憶されたデフォルトのロール剛性係数Ｋ_φ13defを使用する。

【0160】

【数25】

【0161】

ロールモーメントＭ_ｘｂが予め設定された閾値Ｃ未満の場合（Ｍ_ｘｂ＜C）は、中荷状態であると判定し、ロールモーメントＭ_ｘｂが閾値Ｃ以上の場合（Ｍ_ｘｂ≧Ｃ）は、中荷状態ではないと判定する。

【0162】

積荷移動状態か否かの判定（積荷移動判定）では、車高調整開始時の内圧Ｐ_Ｌａ，Ｐ_Ｒａと本判定時の内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂとを用いて、上記の式（１０）〜式（１２）に従って２つの時点でのロールモーメントＭ_ｘ2a及びＭ_ｘ2bをそれぞれ算出する。

【0163】

次に、車高調整終了時の積荷偏積によるロールモーメントＭ_ｘｂと車高調整開始時の積荷偏積によるロールモーメントＭ_ｘａとの差を、偏積モーメント差ΔＭ_ｘとして、ロールモーメントＭ_ｘ2a及びＭ_ｘ2bを用いて下記の式（２６）に従って算出する。

【0164】

【数26】

【0165】

上記の式（２６）の偏積モーメント差ΔＭ_ｘは、ロールモーメントの変化量ΔＭ（ΔＭ＝Ｍ_ｘ2a−Ｍ_ｘ2b）及びロール角の変化量Δφ（Δφ＝φ_2a−φ_2b）によって、下記の式（２７）として表される。式（２６）及び式（２７）において使用するロール剛性係数Ｋ_φ13は、後述するステップＳ４３において更新して記憶された最新のロール剛性係数Ｋ_φ13newである。なお、ステップＳ３６〜Ｓ４４の更新処理を省略する場合には、予め設定され記憶されたデフォルトのロール剛性係数Ｋ_φ13defを使用する。

【0166】

【数27】

【0167】

偏積モーメント差ΔＭ_ｘの絶対値が予め設定された閾値Ｄを超えている場合（ΔＭ_ｘ＞Ｄ）は、積荷移動状態であると判定し、偏積モーメント差ΔＭ_ｘの絶対値が閾値Ｄ以下の場合（ΔＭ_ｘ≦Ｄ）は、積荷移動状態ではないと判定する。

【0168】

異なる２つの時点でのサスペンション３の状態変化が大きいか否か（信頼性の高いロール剛性係数Ｋ_φ13の算出が可能な程度以上にサスペンション３の状態が変化したか否か）の判定では、上記の式（２１）の分母の絶対値（│ΔＭ＋２×ｔｒｄ^２×ａ×Δφ│）をサスペンション３の所定の状態値として算出し、その算出値が予め設定された所定の閾値Ａを超えているか否かを判定する。上記の式（２１）の分母の絶対値が閾値Ａを超えている場合は、信頼性の高いロール剛性係数Ｋ_φ13の算出が可能な程度以上にサスペンション３の状態が変化したと判定し、閾値Ａ以下の場合は、サスペンション３の状態変化が上記程度に達していないと判定する。

【0169】

ロール剛性係数Ｋ_φ13の更新処理へ移行すると、処理部１３は、フィルタ処理（ステップＳ１）で記憶した内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒを内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂ及び変位Ｚ_Ｌｂ，Ｚ_Ｒｂとして読み込み（ステップＳ３７）、読み込んだ内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂ及び変位Ｚ_Ｌｂ，Ｚ_Ｒｂを用いて、上記の式（１０）〜式（１３）に従ってロールモーメントＭ_ｘ2b及びロール角φ_2bを算出する。また、直近のステップＳ３３の処理で記憶した内圧Ｐ_Ｌａ，Ｐ_Ｒａ及び変位Ｚ_Ｌａ，Ｚ_Ｒａを用いて、上記の式（１０）〜式（１３）に従ってロールモーメントＭ_ｘ2a及びロール角φ_2aを算出する。そして、算出したロールモーメントＭ_ｘ2a，Ｍ_ｘ2b及びロール角φ_2a，φ_2bを用いて、ロールモーメントの変化量ΔＭ（ΔＭ＝Ｍ_ｘ2a−Ｍ_ｘ2b）及びロール角の変化量Δφ（Δφ＝φ_2a−φ_2b）を算出する（ステップＳ３８）。

【0170】

次に、処理部１３は、空車状態であるか否かを判定し（ステップＳ３９）、空車状態ではないと判定すると（ステップＳ３９：ＮＯ）、中荷状態であるか否かを判定し（ステップＳ４０）、中荷状態ではないと判定すると（ステップＳ４０：ＮＯ）、積荷移動状態であるか否かを判定し（ステップＳ４１）、積荷移動状態ではないと判定すると（ステップＳ４１：ＮＯ）、信頼性の高いロール剛性係数Ｋ_φ13の算出が可能な程度以上にサスペンション３の状態が変化したか否かを判定する（ステップＳ４４）。

【0171】

空車状態、中荷状態及び積荷移動状態の何れでもなく、信頼性の高いロール剛性係数Ｋ_φ13の算出が可能な程度以上にサスペンション３の状態が変化したと判定すると（ステップＳ４４：ＹＥＳ）、処理部１３は、ステップＳ３８で算出したロールモーメントの変化量ΔＭとロール角の変化量Δφとを、Ｋ_φ13＝ΔＭ／Δφに代入することによって、ロール剛性係数Ｋ_φ13を算出し、算出したＫ_φ13を最新のロール剛性係数Ｋ_φ13newとして更新して記憶し（ステップＳ４３）、本処理を終了する。なお、初期状態（車両の出荷時）には、デフォルトのロール剛性係数Ｋ_φ13defが記憶され、ロール剛性係数Ｋ_φ13の最初の更新が実行されるまでの間は、このデフォルト値が最新のロール剛性係数Ｋ_φ13newとして使用される。

【0172】

一方、空車状態、中荷状態又は積荷移動状態の何れかである、或いは信頼性の高いロール剛性係数Ｋ_φ13の算出が可能な程度以上にサスペンション３の状態が変化していないと判定すると（ステップＳ３９：ＹＥＳ、ステップＳ４０：ＹＥＳ、ステップＳ４１：ＹＥＳ、又はステップＳ４４：ＮＯ）、ロール剛性係数Ｋ_φ13を更新せずに（ステップＳ４２）、本処理を終了する。

【0173】

また、コントロールフラグの立ち下がり時ではないと判定した場合（ステップＳ３６：ＮＯ）、処理部１３は、ロール剛性係数Ｋ_φ13の更新処理（ステップＳ３７〜Ｓ４４）を実行せずに、本処理を終了する。

【0174】

なお、上記ロール剛性係数Ｋ_φ13の更新処理（ステップＳ３６〜Ｓ４４）は省略可能である。この場合、ロール剛性係数Ｋ_φ13は、デフォルトのロール剛性係数Ｋ_φ13defが常時使用される。

【0175】

また、上記の更新判定に代えて又は加えて、ロール角の変化量Δφの絶対値（│φ_2a−φ_2b│）が第１の所定位置以下の場合に、更新禁止状態であると判定してもよく、ロールモーメントの変化量ΔＭの絶対値（│Ｍ_ｘ2a−Ｍ_ｘ2b│）が第２の所定値以下の場合に、更新禁止状態であると判定してもよい。

【0176】

（５）補正後ロール角算出処理：図１５
上記の処理（４）の後、処理部１３は、補正後ロール角算出処理を実行する。

【0177】

処理部１３は、本処理を開始すると（ステップＳ５０）、更新された最新の補正ロール角φ_２offを検出ロール角φに加算することによって補正後ロール角φ_AMDを算出し（ステップＳ５１）、本処理を終了する。このように算出した補正後ロール角φ_AMDは、横転危険度判定部２２（図１に示す）に提供される。また、補正ロール角φ_２offは、ステップＳ２４又はステップＳ３５において更新して記憶された最新の補正ロール角φ_２offが使用される。

【0178】

＜ロール角補正処理例［２］：図１６、図１７＞
上記のロール角補正処理例［１］では、第２の推定方法のみによって車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定したが、この処理例［２］では、第１の推定方法と第２の推定方法とを併用して、車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定する。

【0179】

すなわち、ロールモーメントＭ_ｘ２及びロール角φ_２を検出するときのエアサスペンション３の状態（検出環境）が理想的な検出環境であって、算出されるロール角φ_２esの信頼性が高い場合には、第１の推定方法によってロール角φ_２esを算出し、第１の推定方法ではロール角φ_２esを算出できない場合や、算出されるロール角φ_２esの信頼性が低下する場合には、第２の推定方法によってロール角φ_２esを算出する。

【0180】

第１の推定方法によってロール角φ_２esを算出できない場合には、キーＯＮ直後（車高調整の開始前）が該当する。また、第１の推定方法によって算出されるロール角φ_２esの信頼性が低下する場合には、空車状態や中荷状態や積荷移動状態の他、異なる２つの時点でのサスペンション３の状態変化が小さい場合（上記の式（２１）の分母（（Ｍ_ｘ2a−Ｍ_ｘ2b）＋２×ｔｒｄ^２×ａ（φ_2b−φ_2a））の絶対値が小さい場合）が該当する。

【0181】

処理部１３は、処理例［１］と同様に、図１のステップＳ１〜Ｓ５の処理を実行するが、これらの処理のうち車高調整モード処理（ステップＳ４）については、図１４に示す処理（ステップＳ３０〜Ｓ４４）に代えて、図１６及び図１７に示す以下の処理を実行する。

【0182】

処理部１３は、本処理を開始すると（ステップＳ６０）、コントロールフラグが「１」であるか否かを判定する（ステップＳ６１）。

【0183】

コントロールフラグが「１」であると判定すると（ステップＳ６１：ＹＥＳ）、処理部１３は、コントロールフラグの立ち上がり時であるか否かを判定する（ステップＳ６２）。

【0184】

コントロールフラグの立ち上がり時であると判定すると（ステップＳ６２：ＹＥＳ）、処理部１３は、処理例［１］と同様に、フィルタ処理（ステップＳ１）で記憶した内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒを内圧Ｐ_Ｌａ，Ｐ_Ｒａ及び変位Ｚ_Ｌａ，Ｚ_Ｒａとして読み込み（ステップＳ６３）、読み込んだ内圧Ｐ_Ｌａ，Ｐ_Ｒａ及び変位Ｚ_Ｌａ，Ｚ_Ｒａを用いて、上記の式（１０）、式（１２）及び式（１３）に従ってロールモーメントＭ_ｘ2a及びロール角φ_2aを算出し、算出したロールモーメントＭ_ｘ2a及びロール角φ_2aと記憶されているロール剛性係数Ｋ_φ13newとを用いて、上記の式（２０）に従って（第２の推定方法によって）、車高調整非実行時のロール角φ_２esを算出する（ステップＳ６４）。このとき、算出したロールモーメントＭ_ｘ2a及びロール角φ_2aを更新して記憶する。

【0185】

ロール角φ_2aと車高調整非実行時のロール角φ_２esとを算出した処理部１３は、上記の式（２２）に従って、補正ロール角φ_２offを算出し、算出した補正ロール角φ_２offを更新して記憶して（ステップＳ６５）、本処理を終了する。

【0186】

一方、コントロールフラグの立ち上がり時ではないと判定すると（ステップＳ６２：ＮＯ）、処理部１３は、フィルタ処理（ステップＳ１）で記憶した内圧Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｒ及び変位Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｒを内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂ及び変位Ｚ_Ｌｂ，Ｚ_Ｒｂとして読み込み（ステップＳ６６）、読み込んだ内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂ及び変位Ｚ_Ｌｂ，Ｚ_Ｒｂを用いて、上記の式（１０）〜式（１３）に従ってロールモーメントＭ_ｘ2b及びロール角φ_2bを算出し、算出したロールモーメントＭ_ｘ2b及びロール角φ_2bと、直近のステップＳ６４の処理において記憶されたロールモーメントＭ_ｘ2a及びロール角φ_2aとを用いて、ロールモーメントの変化量ΔＭ（ΔＭ＝Ｍ_ｘ2a−Ｍ_ｘ2b）及びロール角の変化量Δφ（Δφ＝φ_2a−φ_2b）を算出する（ステップＳ６７）。

【0187】

次に、処理部１３は、車高調整開始時と車高調整終了時との間において、信頼性の高いロール角φ_２esの算出が可能な程度以上にサスペンション３の状態が変化したか否か（２つの時点間のサスペンション３の所定の状態値の差が所定の閾値を超えているか否か）を判定する（ステップＳ６８）。具体的には、上記の式（２１）の分母の絶対値（│ΔＭ＋２×ｔｒｄ^２×ａ×Δφ│）を算出し、その算出値が予め設定された所定の閾値Ａを超えているか否かを判定する。

【0188】

算出値が閾値Ａを超えている場合、処理部１３は、空車状態であるか否かを判定し（ステップＳ６９）、空車状態ではないと判定すると（ステップＳ６９：ＮＯ）、中荷状態であるか否かを判定し（ステップＳ７０）、中荷状態ではないと判定すると（ステップＳ７０：ＮＯ）、さらに積荷移動状態であるか否かを判定する（ステップＳ７１）。なお、空車判定、中荷判定及び積荷移動判定は、処理例［１］のステップＳ３９〜Ｓ４１と同様に実行されるため、詳細な説明は省略する。

【0189】

式（２１）の分母の絶対値（│ΔＭ＋２×ｔｒｄ^２×ａ×Δφ│）が閾値Ａを超えており、且つ空車状態、中荷状態及び積荷移動状態の何れでもないと判定すると（ステップＳ７１：ＮＯ）、処理部１３は、第１の推定方法によって車高調整非実行時のロール角φ_２esを算出する（ステップＳ７２）。具体的には、ステップＳ６６で読み込んだ内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂを用いて１次係数ａを選択し、選択した１次係数ａと、ステップＳ６７で算出したロールモーメントＭ_ｘ2b、ロール角φ_2b、ロールモーメントの変化量ΔＭ及びロール角の変化量Δφと１次係数ａとを用いて、上記の式（２１）に従ってロール角φ_２esを算出する。

【0190】

ロール角φ_2bと車高調整非実行時のロール角φ_２esとを算出した処理部１３は、上記の式（２２）に従って、補正ロール角φ_２offを算出し、算出した補正ロール角φ_２offを更新して記憶して（ステップＳ７４）、本処理を終了する。

【0191】

一方、式（２１）の分母の絶対値（│ΔＭ＋２×ｔｒｄ^２×ａ×Δφ│）が閾値Ａ以下であるか、或いは空車状態、中荷状態又は積荷移動状態の何れかであると判定すると（ステップＳ６８：ＮＯ、ステップＳ６９：ＹＥＳ、ステップＳ７０：ＹＥＳ、ステップＳ７１：ＹＥＳ）、処理部１３は、第２の推定方法によって車高調整非実行時のロール角φ_２esを算出する（ステップＳ７３）。具体的には、ステップＳ６６で読み込んだ内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂ及び変位Ｚ_Ｌｂ，Ｚ_Ｒｂを用いて、上記の式（１１）〜式（１３）に従ってロールモーメントＭ_ｘ2b及びロール角φ_2bを算出する。次に、内圧Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒｂを用いて１次係数ａを選択し、上記算出したロールモーメントＭ_ｘ2b及びロール角φ_2bと、記憶されているロール剛性係数Ｋ_φ13newと、選択した１次係数ａとを用いて、上記の式（２０）に従って車高調整非実行時のロール角φ_２esを算出する。

【0192】

ロール角φ_2bと車高調整非実行時のロール角φ_２esとを算出した処理部１３は、上記の式（２２）に従って、補正ロール角φ_２offを算出し、算出した補正ロール角φ_２offを更新して記憶して（ステップＳ７４）、本処理を終了する。

【0193】

また、コントロールフラグが「１」ではないと判定すると（ステップＳ６１：ＮＯ）、処理部１３は、コントロールフラグの立ち下がり時であるか否かを判定する（ステップＳ３６）。

【0194】

コントロールフラグの立ち下がり時であると判定すると（ステップＳ３６：ＹＥＳ）、処理部１３は、ロール剛性係数Ｋ_φ13の更新処理（ステップＳ３７〜Ｓ４４）を実行する。なお、ロール剛性係数Ｋ_φ13の更新処理（ステップＳ３７〜Ｓ４４）は、処理例［１］と同様であるため、詳細な説明は省略する。

【0195】

また、コントロールフラグの立ち下がり時ではないと判定した場合も（ステップＳ３６：ＮＯ）、処理例［１］と同様に、処理部１３は、ロール剛性係数Ｋ_φ13の更新処理（ステップＳ３７〜Ｓ４４）を実行せずに、本処理を終了する。

【0196】

＜ロール角補正処理例［３］：図１８＞
上記のロール角補正処理例［１］及び［２］では、補正後ロール角算出処理（ステップＳ５）において、補正ロール角φ_２off（ステップＳ２４、Ｓ３５、Ｓ６５又はＳ７４で更新された補正ロール角φ_２off）を検出ロール角φに加算することによって、補正後ロール角φ_AMDを算出する（ステップＳ５１）。

【0197】

しかし、空車状態や中荷状態では、積荷がロール角φに与える影響が小さく、検出ロール角φを補正する必要性が乏しい。このため、処理例［３］では、空車状態や中荷状態の場合、ロール角補正が実質的に実行されないように（検出ロール角φがそのまま補正後ロール角φ_AMDとして出力されるように）、補正ロール角φ_２offをゼロに設定する。

【0198】

処理部１３は、処理例［１］又は処理例［２］と同様に、図１のステップＳ１〜Ｓ５の処理を実行するが、これらの処理のうち補正後ロール角算出処理（ステップＳ５）については、図１５に示す処理（ステップＳ５０及びＳ５１）に代えて、図１８に示す以下の処理を実行する。

【0199】

処理部１３は、本処理を開始すると（ステップＳ８０）、処理部１３は、空車状態であるか否かを判定し（ステップＳ８２）、空車状態ではないと判定すると（ステップＳ８２：ＮＯ）、中荷状態であるか否かを判定し（ステップＳ８２）、中荷状態ではないと判定すると（ステップＳ８２：ＮＯ）、処理例［１］及び［２］と同様に、補正ロール角φ_２off（ステップＳ２４、Ｓ３５、Ｓ６５又はＳ７４で更新された補正ロール角φ_２off）を検出ロール角φに加算することによって、補正後ロール角φ_AMDを算出して（ステップＳ８４）、本処理を終了する。

【0200】

一方、空車状態又は中荷状態の何れかであると判定すると（ステップＳ８１：ＹＥＳ、ステップＳ８２：ＹＥＳ）、補正ロール角φ_２offの値をゼロに更新して記憶し（ステップＳ８３）、この補正ロール角φ_２offを検出ロール角φに加算することによって補正後ロール角φ_AMDを算出して（ステップＳ８４）、本処理を終了する。すなわち、空車状態や中荷状態の場合、ロール角補正は実質的に実行されず、検出ロール角φが補正後ロール角φ_AMDとして横転危険度判定部２２（図１に示す）に提供される。

【0201】

なお、処理例［２］に処理例［３］を適用する場合、処理例［２］のステップＳ６９及びＳ７０は省略してもよい。また、処理例［２］において、ステップＳ６９で空車状態と判定した場合（ステップＳ６９：ＹＥＳ）、及びステップＳ７０で中荷状態と判定した場合（ステップＳ７０：ＹＥＳ）に、ステップＳ７３へ移行せず、処理例［３］のステップＳ８３と同様に、補正ロール角φ_２offの値をゼロに更新して記憶するように構成してもよい。さらに、処理例［２］において、車両調整モード処理の開始直後（ステップＳ６０とステップＳ６１との間）に空車判定及び中荷判定を実行し、空車状態及び中荷状態の場合には、補正ロール角φ_２offの値をゼロに更新して記憶するように構成してもよい。

【0202】

＜ロール角補正処理例［１］〜［３］の連結車両への適用例：図１９及び図２０＞
ロール角推定装置１０は、図１に示したような単体車両に限らず連結車両にも適用することができる。以下、連結車両への適用例を、図１９及び図２０を参照して説明する。

【0203】

図１９に示す車両１は、左右後輪２Ｌ及び２Ｒ並びに左右前輪４Ｌ及び４Ｒ付近にそれぞれサスペンション３Ｌ及び３Ｒ並びに５Ｌ及び５Ｒを設けたトラクタ１００と、このトラクタ１００にカプラ（図示せず）等を介して連結され、左右輪６Ｌ及び６Ｒ付近にそれぞれサスペンション７Ｌ及び７Ｒを設けたトレーラ２００から成り、サスペンション３Ｌ及び３Ｒが車高調整（車高調整装置３０によるエアＡＰの注入又は排出）対象となっている。

【0204】

このため、図１と同様のロール角推定装置１０内の変位検出部１１Ｌ及び圧力測定部１２Ｌをサスペンション３Ｌに接続し、変位検出部１１Ｒ及び圧力測定部１２Ｒをサスペンション３Ｒに接続している。

【0205】

この車両１においても、ロール角推定装置１０内の処理部１３は、図１に示す非連結車両と同様に、上述の第１の推定方法及び第２の推定方法によって、車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定して、補正ロール角φ_２off、及び補正後ロール角φ_AMDを算出することができる。

【0206】

これについて、図２０を参照して以下に説明する。

【0207】

すなわち、図２０に示す如く車両１全体に荷重偏積によるロールモーメントＭ_ｘが生じているとすると、トラクタ１００の前輪側（サスペンション５Ｌ及び５Ｒ側）におけるロールモーメントの釣り合いの式は、上記の式（３）で表すことができる。

【0208】

一方、トラクタ１００の後輪側（サスペンション３Ｌ及び３Ｒ側）におけるロールモーメントの釣り合いの式は、下記の式（２８）で表すことができる。

【0209】

【数28】

【0210】

ここで、上記の式（２８）中のＫ_φ23及びφ_３は、それぞれ、トレーラ２００のフレーム捩じり剛性係数（荷物の材質や固定状況により変化する。）、及びトレーラ２００側のサスペンション７Ｌ及び７Ｒの変位差によって生じた未知の（測定しない）ロール角である。

【0211】

また、トレーラ２００側（サスペンション７Ｌ及び７Ｒ側）におけるロールモーメントの釣り合いの式は、下記の式（２９）で表すことができる。

【0212】

【数29】

【0213】

ここで、上記の式（２９）中のＫ_φ３は、設計条件等によって決定されるサスペンション７Ｌ及び７Ｒに共通の既知の固定ロール剛性係数である。

【0214】

上記の式（２８）に、上記の式（５）（式（３）をロール角φ_１について整理したもの）を更新してロール角φ_３について整理すると、下記の式（３０）が得られる。

【0215】

【数30】

【0216】

上記の式（３０）は、下記の式（３１）に示す如く定義した係数Ｋ^＊_φ１を用いて下記の式（３２）で表すことができる。

【0217】

【数31】

【0218】

【数32】

【0219】

この式（３２）を上記の式（２９）に更新し、荷物偏積によるロールモーメントＭ_ｘについて整理すると、下記の式（３３）が得られる。

【0220】

【数33】

【0221】

ここで、上記の式（３３）で表されるロールモーメントＭ_ｘも上記の単体車両の例と同様に荷物の積載条件が変化しない限り一定であることに着目すると、車高調整開始時におけるサスペンション３Ｌ及び３ＲによるロールモーメントＭ_ｘ2a及びその変位差によって生じるロール角φ_2aと、車高調整終了時におけるロールモーメントＭ_ｘ2b及びロール角φ_2bとには下記の式（３４）に示す等号関係が成立する。

【0222】

【数34】

【0223】

この式（３４）に、下記の式（３５）に示す如くロール剛性係数Ｋ_φ１，Ｋ_φ２，Ｋ_φ３及びフレーム捩じり剛性係数Ｋ_φ12，Ｋ_φ23により定義した車両固有のロール剛性係数Ｋ_φ13を更新し、係数Ｋ_φ13について整理すると、下記の式（３６）が得られる。

【0224】

【数35】

【0225】

【数36】

【0226】

すなわち、ロール剛性係数Ｋ_φ13は、上記単体車両の場合（式（７））と同様、車高調整開始時及び終了時におけるロールモーメントＭ_ｘ2a及びＭ_ｘ2bとロール角φ_2a及びφ_2bとから求めることができる。

【0227】

また、上記の式（３３）は、ロール剛性係数Ｋ_φ13を用いて下記の式（３７）で表すことができる。

【0228】

【数37】

【0229】

上記の式（３７）の左辺は同一の積載条件下においては変化せず一定であるため、図１９に示した車両１においても、上記の式（１４）に示した車高調整終了時のロール角φ_2b及びロールモーメントＭ_ｘ2bと、車高調整非実行時のロールモーメント（ｔｒｄ（Ｆ_Ｌes−Ｆ_Ｒes））及びロール角φ_２esとにロール剛性係数Ｋ_φ13を用いた等号関係が成立する。

【0230】

従って、処理部１３は、車高調整非実行時のロール角φ_２esを、第１の時点及び第２の時点におけるサスペンション３Ｌ及び３ＲによるロールモーメントＭ_ｘ2a，Ｍ_ｘ2bと、第１の時点及び第２の時点でのロール角φ_2a，φ_2bと、トレッド長ｔｒｄと、上記の式（１７）中の１次係数ａとを用いて算出し、補正ロール角φ_２off、及び補正後ロール角φ_AMDを算出することができる。すなわち、上述の第１の推定方法によって、車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定して、補正ロール角φ_２off、及び補正後ロール角φ_AMDを算出することができる。

【0231】

また、上記第１の推定方法と同様の理由から、１つの時点でのロールモーメントＭ_ｘ２及びロール角φ_２と、これらの検出値を取得する前に記憶されたロール剛性係数Ｋ_φ13def或いはＫ_φ13newとを用いてロール角φ_２esを算出することも可能である。すなわち、上述の第２の推定方法によっても、車高調整非実行時のロール角φ_２esを推定して、補正ロール角φ_２off、及び補正後ロール角φ_AMDを算出することができる。

【0232】

従って、処理部１３は、単体車両の場合と同様に、図８のステップＳ１〜Ｓ５の処理（上記処理例［１］、［２］又は［３］）を実行することによって、補正後ロール角φ_AMDを算出することができる。

【0233】

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。

【0234】

例えば、上記処理例［１］では、車高調整モード処理において、車高調整開始時にのみロール角φ_２esを算出したが、車高調整中の他の時点（例えば、車高調整開始時から所定時間後など）でロール角φ_２esを算出してもよい。

【0235】

処理例［２］における２つの時点の組み合わせは、車高調整開始時と車高調整終了時に限定されず、第１の時点を車高調整開始前（開始時を含まない）とし、第２の時点を車高調整開始後（調整中、終了時及び終了後を含み、開始時は含まない）としてもよく、第１の時点を車高調整中（開始時を含み、終了時は含まない）とし、第２の時点を第１の時点よりも後（調整中及び終了後を含む）としてもよい。

【0236】

処理例［１］において、ステップＳ３９〜Ｓ４１の１つ又は複数を省略してもよい。処理例［２］において、ステップＳ６８〜Ｓ７１の１つ又は複数を省略してもよい。また、処理例［３］において、ステップＳ８１又はステップＳ８２の一方を省略してもよい。

【0237】

バネ特性が線形近似可能な範囲か否かの判定を、コントロールフラグの設定処理に含めず、車高調整モード設定処理（ステップＳ４）において、ロール剛性係数Ｋ_φ13の更新処理前や補正ロール角φ_２offの更新処理前の任意のタイミングで行い、バネ特性が線形近似可能な範囲から外れている場合にこれらの更新処理を禁止してもよい。

【0238】

ロール角推定装置１０は、車高調整非実行時のロール角φ_２esを算出する度に、算出したロール角φ_２esを運転者に対して視認可能な状態で報知してもよい。例えば、車室内の運転席前方に表示部を設け、算出したロール角φ_２esを所定の表示態様で表示部に表示してもよい。所定の表示態様は、ロール角φ_２esの数値表示であってもよく、ロール角φ_２esの数値に応じて状態が変化（例えば伸縮、移動、変色等）するインジケータなどであってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0239】

本発明は、エアサスペンションを備えた車両に広く適用可能である。

【符号の説明】

【0240】

１：車両
３Ｌ，３Ｒ，５Ｌ，５Ｒ，７Ｌ，７Ｒ：サスペンション
１０：ロール角推定装置
１１Ｌ，１１Ｒ：変位検出部
１２Ｌ，１２Ｒ：圧力測定部
１３：処理部
２０：横転危険度判定装置
２１：ロール角・ロール角速度検出部
２２：横転危険度判定部
３０：車高調整装置
Ｚ，Ｚ_Ｌ，Ｚ_Ｌａ，Ｚ_Ｌｂ，Ｚ_Ｒ，Ｚ_Ｒａ，Ｚ_Ｒｂ：エアバネ変位
Ｐ，Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｌａ，Ｐ_Ｌｂ，Ｐ_Ｒ，Ｐ_Ｒａ，Ｐ_Ｒｂ：エアバネ内圧
φ：検出ロール角
φ_2a：ロール角（車高調整開始時）
φ_2b：ロール角（車高調整中又は車高調整終了時）
φ_２es：車高調整非実行時のロール角
φ_２off：補正ロール角
φ_AMD：補正後ロール角
Ｋ_φ１，Ｋ_φ２，Ｋ_φ３，Ｋ_φ13，Ｋ_φ13new，Ｋ_φ13def：ロール剛性係数
Ｋ_φ12，Ｋ_φ23：フレーム捩じり剛性係数
Ｍ_ｘ２：サスペンションによるロールモーメント
Ｍ_ｘ2a：車高調整開始時のサスペンションによるロールモーメント
Ｍ_ｘ2b：車高調整終了時のサスペンションによるロールモーメント
Ｍ_ｘ：荷物偏積によるロールモーメント
ＣＦ１〜ＣＦ７：荷重−変位特性
ＥＸＰ１〜ＥＸＰ７：線形近似式
ａ：１次係数
ｂ：定数
ＳＧ_Ｓ：車高調整開始信号
ＳＧ_Ｆ：車高調整終了信号
ＡＰ：エア

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】