特開 2024-179982 減衰力制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024179982

(43)【公開日】2024-12-26

(54)【発明の名称】減衰力制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60G 17/015 20060101AFI20241219BHJP

【ＦＩ】

B60G17/015 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023099366

(22)【出願日】2023-06-16

(71)【出願人】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中村 学

【テーマコード（参考）】

3D301

【Ｆターム（参考）】

3D301AA03

3D301AA04

3D301AA05

3D301CA01

3D301DA08

3D301DA38

3D301DB50

3D301EA15

3D301EA21

3D301EA22

3D301EA35

3D301EA43

3D301EA44

3D301EA70

3D301EB13

3D301EC01

3D301EC06

3D301EC07

3D301EC55

3D301EC59

(57)【要約】

【課題】ショックアブソーバの減衰力を制御する上で車両の構造が複雑化するのを抑制することが可能な減衰力制御装置を得る。
【解決手段】減衰力制御装置は、車両の上下方向の加速度以外の車両の運動に関する第１の物理量を入力して車両の上下方向の運動に関わる第２の物理量を出力する学習済みモデルを利用して、第１の物理量の実測値から第２の物理量を推定し、推定した第２の物理量に基づいて、ショックアブソーバの目標減衰係数を算出する算出部と、算出された目標減衰係数に基づいて、ショックアブソーバの減衰力を制御する減衰力制御部と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の車輪と前記車両の車体との間に介在するショックアブソーバを制御する減衰力制御装置であって、
前記車両の上下方向の加速度以外の前記車両の運動に関する第１の物理量を入力して前記車両の上下方向の運動に関わる第２の物理量を出力する学習済みモデルを利用して、前記第１の物理量の実測値から前記第２の物理量を推定し、推定した前記第２の物理量に基づいて、前記ショックアブソーバの目標減衰係数を算出する算出部と、
算出された前記目標減衰係数に基づいて、前記ショックアブソーバの減衰力を制御する減衰力制御部と、
を備えた減衰力制御装置。

【請求項2】

前記第１の物理量は、前記車輪の回転に応じた前記車輪に関する速度と、前記車両の前後方向の加速度と、前記車両の横方向の加速度と、前記車両のヨーレートと、前記車輪の舵角と、前記車輪の舵角速度と、前記車輪の回転トルクと、前記目標減衰係数に応じて前記ショックアブソーバに入力される電流の値とのうちの少なくとも一つを含む、
請求項１に記載の減衰力制御装置。

【請求項3】

前記算出部は、推定した前記第２の物理量と、前記車輪に関する速度とに基づいて、前記ショックアブソーバの目標減衰係数を算出し、
前記車輪に関する速度は、複数の前記車輪のそれぞれの回転速度と、前記複数の前記車輪の対角方向に並ぶ二つの前記車輪の前記回転速度の差分と、前記車両の前後方向に並ぶ二つの前記車輪の前記回転速度の差分とのうちの少なくとも一つを含む、
請求項１に記載の減衰力制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、減衰力制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両に設けられ、サスペンションのショックアブソーバの減衰力を制御し、乗り心地の向上や走行安定性の向上を図ることができる減衰力制御装置がある。この種の減衰力制御装置として、例えば、車両に搭載された上下加速度センサの出力値に基づいて、車両の上下方向の振動における中周波成分と低周波成分との比率を算出し、当該比率に基づいてショックアブソーバの減衰力を制御する減衰力制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６４７８０６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記従来技術では、ショックアブソーバの減衰力の制御のための専用の上下加速度センサを車両に設けるため、車両の構造が複雑化するという問題がある。

【0005】

本発明の実施形態が解決しようとする課題の一つは、ショックアブソーバの減衰力を制御する上で車両の構造が複雑化するのを抑制することが可能な減衰力制御装置を得ることである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の実施形態の減衰力制御装置は、車両の車輪と前記車両の車体との間に介在するショックアブソーバを制御する減衰力制御装置であって、前記車両の上下方向の加速度以外の前記車両の運動に関する第１の物理量を入力して前記車両の上下方向の運動に関わる第２の物理量を出力する学習済みモデルを利用して、前記第１の物理量の実測値から前記第２の物理量を推定し、推定した前記第２の物理量に基づいて、前記ショックアブソーバの目標減衰係数を算出する算出部と、算出された前記目標減衰係数に基づいて、前記ショックアブソーバの減衰力を制御する減衰力制御部と、を備える。

【0007】

上記構成によれば、算出部が、学習済みモデルを利用して、車両の上下方向の加速度以外の車両の運動に関する第１の物理量の実測値からショックアブソーバの目標減衰係数を算出するので、ショックアブソーバの減衰力の制御のための専用の上下加速度センサを車両に設ける必要がない。よって、ショックアブソーバの減衰力を制御する上で車両の構造が複雑化するのを抑制することができる。

【0008】

前記減衰力制御装置では、例えば、前記第１の物理量は、前記車輪の回転に応じた前記車輪に関する速度と、前記車両の前後方向の加速度と、前記車両の横方向の加速度と、前記車両のヨーレートと、前記車輪の舵角と、前記車輪の舵角速度と、前記車輪の回転トルクと、前記目標減衰係数に応じて前記ショックアブソーバに入力される電流の値とのうちの少なくとも一つを含む。

【0009】

このような構成によれば、車輪に関する速度と、車両の前後方向の加速度と、車両の横方向の加速度と、車両のヨーレートと、車輪の舵角と、車輪の舵角速度と、車輪の回転トルクと、目標減衰係数に応じてショックアブソーバに入力される電流の値とのうちの少なくとも一つから、目標減衰係数を算出することができる。

【0010】

前記減衰力制御装置では、例えば、前記算出部は、推定した前記第２の物理量と、前記車輪に関する速度とに基づいて、前記ショックアブソーバの目標減衰係数を算出し、前記車輪に関する速度は、複数の前記車輪のそれぞれの回転速度と、前記複数の前記車輪の対角方向に並ぶ二つの前記車輪の前記回転速度の差分と、前記車両の前後方向に並ぶ二つの前記車輪の前記回転速度の差分とのうちの少なくとも一つを含む。

【0011】

ここで、例えば、コンクリート板が連続して敷設されコンクリート板間の繋ぎ目が間隔をあけて形成された道路、所謂チョッピー路を車両が走行している場合でも、チョッピー路の凹凸の状態が対角方向に並ぶ二つの車輪の回転速度の差分と、車両の横方向に並ぶ二つの車輪の回転速度の差分とに反映されやすい。よって、上記の構成によれば、車輪に関する速度に、車輪に関する速度に車輪の対角方向に並ぶ二つの車輪の回転速度の差分と、車両の前後方向に並ぶ二つの車輪の回転速度の差分とのうちの少なくとも一つが含まれる場合に、より適切な目標減衰係数を算出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、第１の実施形態にかかる車両の一例の概略構成を示す模式図である。

【図2】図２は、第１の実施形態にかかる車両における懸架装置の一例の概略構成を示す模式図である。

【図3】図３は、第１の実施形態にかかる車両の一例の制御装置の機能ブロック図である。

【図4】図４は、第１の実施形態にかかる車両の車輪の変形を説明するための説明図である。

【図5】図５は、第１の実施形態にかかる制御装置が実行する減衰力制御処理の一例を示すフローチャートである。

【図6】図６は、第１の実施形態にかかる減衰力制御処理におけるあおり振動の度合いを示す指標値（あおり振動指標値）の算出処理の一例を示すフローチャートである。

【図7】図７は、第１の実施形態にかかる減衰力制御処理におけるゴツゴツ振動の度合いを示す指標値（ゴツゴツ振動指標値）の算出処理の一例を示すフローチャートである。

【図8】図８は、第１の実施形態にかかるあおり振動指標値に対するゴツゴツ振動指標値の比と、補正係数との関係を表すマップの一例を示す図である。

【図9】図９は、第１の実施形態にかかるあおり振動指標値に対するゴツゴツ振動指標値の比と、補正係数との関係を表すマップの別の一例を示す図である。

【図10】図１０は、第１の実施形態にかかる車体および車輪の上下方向の相対速度と、目標減衰力と、ショックアブソーバの制御段との関係を表すマップの一例を示す図である。

【図11】図１１は、第２の実施形態にかかる制御装置が実行する減衰力制御処理の一例を示すフローチャートである。

【図12】図１２は、第３の実施形態にかかる制御装置が実行する減衰力制御処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に図面を参照して実施形態について詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。それら同様の構成要素には共通の符号が付与されるとともに、重複する説明が省略される。

【0014】

＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態にかかる車両１の一例の概略構成を示す模式図である。本実施形態では、車両１は、例えば、内燃機関（エンジン、図示されず）を駆動源とする自動車（内燃機関自動車）であってもよいし、電動機（モータ、図示されず）を駆動源とする自動車（電気自動車、燃料電池自動車等）であってもよいし、それらの双方を駆動源とする自動車（ハイブリッド自動車）であってもよい。また、車両１は、種々の変速装置を搭載することができるし、内燃機関や電動機を駆動するのに必要な種々の装置（システム、部品等）を搭載することができる。また、車両１における車輪３の駆動に関わる装置の方式や、数、レイアウト等は、種々に設定することができる。また、本実施形態では、一例として、車両１は、四輪車（四輪自動車）であり、左右二つの前輪３Ｆと、左右二つの後輪３Ｒとを有する。なお、図１では、車両前後方向の前方（方向Ｆｒ）は、左側である。

【0015】

本実施形態では、一例として、車両１の車両制御システム１００は、制御装置１０や、操舵装置１１、操舵センサ１２、検出センサ１３、等を備える。また、車両制御システム１００は、二つの前輪３Ｆのそれぞれに対応して、懸架装置４や、回転センサ５、トルクセンサ６等を備えるとともに、二つの後輪３Ｒのそれぞれに対応して、懸架装置４、回転センサ５、トルクセンサ６等を備えている。

【0016】

図２は、第１の実施形態にかかる車両１における懸架装置４の一例の概略構成を示す模式図である。図２に示されるように、懸架装置４に対して車体２側の車両１の部分は、ばね上部２ａ（図２）であり、懸架装置４に対して車輪３側の車両１の部分は、ばね下部２ｂ（図２）である。

【0017】

なお、車両１は、図１および図２の他にも車両１としての基本的な構成要素を備えているが、ここでは、車両制御システム１００に関わる構成ならびに当該構成に関わる制御についてのみ、説明される。また、二つの前輪３Ｆと二つの後輪３Ｒとの総称として、車輪３を用いる。また、車両１の車体２に対する車両１の車輪３の上下方向の相対速度である上下方向相対速度をストローク速度とも称する。当該ストローク速度は、ばね上部２ａとばね下部２ｂとの相対速度でもある。

【0018】

制御装置１０は、車両制御システム１００の各部からＣＡＮ（Controller Area Network）等のネットワークを介して信号やデータ等を受け取るとともに、車両制御システム１００の各部の制御や各種の演算を実行する。本実施形態では、制御装置１０は、減衰力制御装置の一例である。また、制御装置１０は、コンピュータとして構成されており、演算処理部（マイクロコンピュータ、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）等、図示されず）や記憶部１０ｄ（例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等、図３参照）等を備えている。演算処理部は、不揮発性の記憶部１０ｄ（例えばＲＯＭや、フラッシュメモリ等）に記憶された（インストールされた）プログラムを読み出し、当該プログラムにしたがって演算処理を実行し、図３に示された各部として機能（動作）することができる。また、記憶部１０ｄには、制御に関わる各種演算で用いられるデータ（テーブル（データ群）や、関数等）、演算結果（演算途中の値も含む）等が記憶されうる。また、記憶部１０ｄには、学習済みモデル１２１が記憶されている。学習済みモデル１２１の詳細は、後述する。

【0019】

操舵装置１１は、例えば、ハンドルを含み、二つの前輪３Ｆを操舵（転舵）する。操舵センサ１２は、前輪３Ｆの操舵角度（舵角、切れ角、転舵角）を検出して、検出した操舵角度を示す操舵角度データを出力する。

【0020】

検出センサ１３は、車両１（車体２）のヨーレートを検出し、検出したヨーレートを出力するヨーレートセンサ、車両１（車体２）の前後方向の加速度である前後方向加速度を検出し、検出した前後方向加速度を出力する前後方向加速度センサ、および車両１（車体２）の横方向（幅方向）の加速度である横方向加速度を検出し、検出した横方向加速度を出力する横方向加速度センサを含む。

【0021】

回転センサ５は、四つの車輪３のそれぞれの回転に応じて各車輪の回転に関する速度（回転速度、角速度、回転数、回転状態）に応じた信号を出力することができる。制御装置１０は、回転センサ５の検出結果から、車両１の速度を算出することができる。なお、車輪３用の回転センサ５とは別に、クランクシャフトや車軸等の回転を検出する回転センサ（図示されず）が設けられてもよく、制御装置１０は、この回転センサの検出結果から車両１の速度を取得してもよい。

【0022】

トルクセンサ６は、四つの車輪３のそれぞれに対応して設けられ、各車輪３に入力される回転トルクを検出する。

【0023】

上記の各センサの出力は、車両１が実行する動作（処理）のうち後述する減衰力制御処理以外の他の動作にも利用される。すなわち、各センサは、減衰力制御処理専用のものではない。

【0024】

図２は、第１の実施形態にかかる車両における懸架装置４の一例の概略構成が示された模式図である。図２に示されるように、懸架装置４は、車輪３と車体２との間に介在され、路面からの振動や衝撃が車体に伝達されるのを抑制する。懸架装置４は、コイルばね４ａと、ショックアブソーバ４ｂと、を有する。ショックアブソーバ４ｂは、減衰力（減衰特性）を電気的に制御（調整）可能である。具体的には、ショックアブソーバ４ｂは、入力される電流に基づいて動作するアクチュエータ４ｂｂを有する。アクチュエータ４ｂｂは、ショックアブソーバ４ｂのピストンに設けられるオリフィスの開口度を変更したり、弁体と弁座との間の開口度を変更したりすることができる。これにより、ショックアブソーバ４ｂ内でピストンにより仕切られた２つの油室の間を流通する潤滑油の流通量を制御して、ショックアブソーバ４ｂの減衰力が調整される。懸架装置４は、四つの車輪３（二つの前輪３Ｆおよび二つの後輪３Ｒ）のそれぞれに設けられており、制御装置１０は、四つの車輪３のそれぞれの減衰力を制御することができる。制御装置１０は、四つの車輪３を、互いに減衰力が異なる状態に制御することができる。詳細には、各ショックアブソーバ４ｂの減衰力（＝減衰係数×ストローク速度）を制御するためには、減衰係数を制御することとなる。より詳細には、ショックアブソーバ４ｂのアクチュエータ４ｂｂに流す電流を制御することで減衰係数を制御する。

【0025】

各ショックアブソーバ４ｂは、複数の制御段を有している。複数の制御段は、ショックアブソーバ４ｂの減衰係数が最も小さい制御段（ソフト）から減衰係数Ｃiが最も大きい制御段（ハード）までの複数の段階の制御段である。

【0026】

なお、上述した車両制御システム１００の構成はあくまで一例であって、種々に変更して実施することができる。車両制御システム１００を構成する個々の装置としては、公知の装置を用いることができる。また、車両制御システム１００の各構成は、他の構成と共用することができる。

【0027】

制御装置１０は、具体的には、一例として、ハードウエアとソフトウエア（プログラム）との協働により、図３に示されるような、取得部１０ａや、算出部１０ｂ、減衰力制御部１０ｃ等として機能（動作）することができる。すなわち、プログラムには、一例としては、図３に示される記憶部１０ｄを除く各ブロックに対応したモジュールが含まれうる。

【0028】

取得部１０ａは、車両１の上下方向の加速度以外の車両１の運動に関する第１の物理量を取得する。例えば、第１の物理量は、車輪３の回転に応じた車輪３に関する速度と、車両１の前後方向の加速度と、車両１の横方向の加速度と、車両１のヨーレートと、車輪３の舵角と、車輪３の舵角速度と、車輪３の回転トルクと、目標減衰係数に応じてショックアブソーバ４ｂに入力される電流の値とのうちの少なくとも一つを含む。また、車輪３に関する速度は、複数の車輪３のそれぞれの回転速度と、複数の車輪３の対角方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分と、車両１の前後方向に並ぶ二つの車輪３の前記回転速度の差分とのうちの少なくとも一つを含む。

【0029】

具体的には、取得部１０ａは、各車輪３のそれぞれの回転速度を回転センサ５から受信（取得）する。また、取得部１０ａは、複数の車輪３のそれぞれの回転速度から、複数の車輪３の対角方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分と、車両１の前後方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分とを算出すなわち取得する。対角方向に並ぶ二つの車輪３の組は、例えば、右側の車輪３Ｆおよび左側の後輪３Ｒの組みと、左側の前輪３Ｒおよび右側の後輪３Ｒの組みとである。また、車両１の前後方向に並ぶ二つの車輪３の組は、例えば、右側の車輪３Ｆおよび右側の後輪３Ｒの組みと、左側の前輪３Ｒおよび左側の後輪３Ｒの組みとである。また、取得部１０ａは、車両１の前後方向の加速度を検出センサ１３から受信（取得）する。また、取得部１０ａは、車両１の横方向の加速度を検出センサ１３から取得する。また、取得部１０ａは、車両１のヨーレートを検出センサ１３から受信（取得）する。また、取得部１０ａは、車輪３の舵角および車輪３の舵角速度を操舵センサ１２から受信（取得）する。また、取得部１０ａは、車輪３の回転トルクをトルクセンサ６から取得する。また、取得部１０ａは、目標減衰係数に応じてショックアブソーバ４ｂに入力される電流の値を電流検出センサ（不図示）から受信（取得）する。

【0030】

算出部１０ｂは、一例として、取得部１０ａによって取得された所定のデータ（以後、入力データとも称する）が入力される。算出部１０ｂは、車両１の上下方向の加速度以外の車両１の運動に関する第１の物理量を入力して車両１の上下方向の運動に関わる第２の物理量を出力する学習済みモデル１２１を利用して、第１の物理量の実測値（入力データ）から第２の物理量（出力値）を推定する（求める）。算出部１０ｂは、推定した第２の物理量に基づいて、ショックアブソーバ４ｂの目標減衰係数（減衰係数）を算出する。第２の物理量は、例えば、車体２と車両１との上下方向の相対速度である上下相対速度（すなわちストローク速度）である。

【0031】

学習済みモデル１２１は、例えば、ニューラルネットワークによって構成されている。学習済みモデル１２１は、車両１の上下方向の加速度以外の車両１の運動に関する第１の物理量を入力して車両１の上下方向の運動に関わる第２の物理量を出力（推定）するようにうに予め学習を行った構成である。例えば、学習済みモデル１２１のニューラルネットワークは、ＬＳＴＭ（Long short‐term memory）によって構成される。学習済みモデル１２１の学習時において、入力データは、第１の物理量である。教師データとしての出力データは、例えば、ストローク速度センサ（不図示）で計測された車体２と車両１との車輪３の上下方向の相対速度すなわちストローク速度の実測値（真値）である。

【0032】

減衰力制御部１０ｃは、算出された目標減衰係数に基づいて、ショックアブソーバ４ｂの減衰力を制御する。具体的には、減衰力制御部１０ｃは、算出された目標減衰係数に基づいて、ショックアブソーバ４ｂに入力する電流値を決定し、該電流値をショックアブソーバ４ｂに入力する。

【0033】

ここで、図４は、第１の実施形態にかかる車両１の車輪３の変形を説明するための説明図である。図４の（ａ）は、車両１が高低差のある路面上を走行する様子が示されている。図４の（ｂ）は、上記路面の形状に応じて車両１の車輪３が変形する様子が示されていいる。図４に示されるように、路面の形状に応じて車輪３が変形することにより、車輪３の半径ｒが変形する。一例として、図４には、車輪３の半径ｒが、半径ｒａから半径ｒｂを経て半径ｒｂに変形する様子が示されている。このように車輪３の半径が変形することで、車輪３の回転速度が変化する。本実施形態では、制御装置１０は、一例として、車輪３の回転速度を用いて、ショックアブソーバ４ｂの減衰力を制御する。

【0034】

次に、制御装置１０が実行する減衰力制御処理の一例を説明する。図６は、第１の実施形態にかかる減衰力制御処理におけるあおり振動の度合いを示す指標値（あおり振動指標値）の算出処理の一例を示すフローチャートである。図７は、第１の実施形態にかかる減衰力制御処理におけるゴツゴツ振動の度合いを示す指標値（ゴツゴツ振動指標値）の算出処理の一例を示すフローチャートである。図８は、第１の実施形態にかかるあおり振動指標値に対するゴツゴツ振動指標値の比と、補正係数との関係を表すマップの一例を示す図である。図９は、第１の実施形態にかかるあおり振動指標値に対するゴツゴツ振動指標値の比と、補正係数との関係を表すマップの別の一例を示す図である。図１０は、第１の実施形態にかかる車体および車輪の上下方向の相対速度と、目標減衰力と、ショックアブソーバの制御段との関係を表すマップの一例を示す図である。

【0035】

図５は、第１の実施形態にかかる制御装置１０が実行する減衰力制御処理の一例を示すフローチャートである。図５に示される減衰力制御処理は、イグニッションスイッチ（不図示）がオンであるときに、例えば複数の車輪３に対して所定の順に所定の時間毎に繰返し実行される。なお、以下の説明においては、減衰力の制御を単に制御と称する場合がある。

【0036】

まず、取得部１０ａが、学習済みモデル１２１に入力する入力データを取得する（Ｓ１０１）。

【0037】

次に、算出部１０ｂが、入力データを学習済みモデル１２１に入力して、車体２と車両１との上下方向の相対速度である上下相対速度Ｖreiを各車輪３ごとに算出する（Ｓ１０２）。具体的には、算出部１０ｂは、各車輪３の回転速度と、車両１の前後方向の加速度と、車両１の横方向の加速度と、車両１のヨーレートと、車輪３の舵角と、車輪３の舵角速度と、車輪３の回転トルクと、目標減衰係数に応じてショックアブソーバ４ｂに入力される電流の値とを、学習済みモデル１２１に入力して、上下相対速度Ｖreiごとに算出する。

【0038】

次に、算出部１０ｂは、算出した上下相対速度Ｖreiに基づいて、各ショックアブソーバ４ｂのそれぞれの目標減衰力Ｆtiを算出する。目標減衰力Ｆtiは、下記の式（１）に基づいて算出される。式（１）のＣsfは、例えば、スカイフック制御の減衰係数である。なお、Ｃsfは、車体２の振動を減衰させて車両１の乗り心地性を向上させる任意の減衰力制御（例えばＨ∞制御）の減衰係数であってよい。
Ｆti＝Ｃsf×Ｖrei ・・・（１）

【0039】

次に、算出部１０ｂは、あおり振動（第１の振動）の度合を示す指標値であるあおり振動指標値（I1i）を算出する（Ｓ１０４）。あおり振動は、例えば、車両１の乗員が車体１８のフワフワとした振動を感じ得る周波数域の振動である。一例として、あおり振動は、ばね上部２ａにおける車体２の共振周波数域である。車体２の共振振動周波数域は、例えば、１～２Ｈzである。

【0040】

Ｓ１０４の処理について、図６に示されるフローチャートを参照して詳しく説明する。図６に示されるように、算出部１０ｂは、取得部１０ａによって取得された車輪３の回転に関する速度に対してあおり成分の抽出を行う（Ｓ２０１）。詳細には、車輪３の回転に関する速度は、例えば、各車輪３のそれぞれの回転速度と、複数の車輪３の対角方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分と、車両１の前後方向に並ぶ二つの車輪３の前記回転速度の差分との少なくとも一つ（一例として全部）を含む。より詳細には、車輪３の回転に関する速度は、制御対象のショックアブソーバ４ｂに対応する車輪３（以後、第１の車輪３とも称する）の回転速度と、第１の車輪３に対して対角方向に並ぶ車輪３と第１の車輪３との回転速度の差分と、第１の車輪３に対して車両１の前後方向に並ぶ車輪３と、第１の車輪３との回転速度の差分と、の少なくとも一つ（一例として全部）を含む。なお、車輪３の回転に関する速度は、上記のうち全部に限られず一部であってもよい。算出部１０ｂは、上記の各回転に関する速度（回転速度、差分）について、それぞれ、あおり成分の抽出を行う。具体的には、算出部１０ｂは、車輪の回転に関する速度を示す信号を、所定（例えば１Ｈz）のカットオフ周波数を有するハイパスフィルタによって処理し、更に所定（例えば２Ｈz）のカットオフ周波数を有するローパスフィルタにて処理する。これにより、車輪の回転に関する速度を示す信号から第１の振動の成分として例えば０．５～２Ｈzの周波数域のあおり成分Ｇz1iが抽出される。なお、上記第１の振動の成分は、０．５～２Ｈzに限定されず、他の周波数域であってもよい。また、車輪３の回転に関する速度は、上記に限定されず、例えば、車輪３の横方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分であってもよい。

【0041】

次に、算出部１０ｂは、あおり成分の信号を全波整流することにより、あおり成分を絶対値化する（Ｓ２０２）。これにより、あおり成分の信号の負の値が、絶対値が同一で正の値に転換される。次に、算出部１０ｂは、フィルタによってあおり成分の信号の所定のノイズを除去する（Ｓ２０３）。次に、算出部１０ｂは、現在までの予め設定された時間Ｔc（正の定数）内に絶対値化されたあおり成分の最大値を、あおり振動指標値（Ｉ1i）として算出する（Ｓ２０４）。このようにして、算出部１０ｂは、各回転に関する速度（回転速度、差分）について、それぞれ、あおり振動指標値（Ｉ1i）を算出する。

【0042】

図５に戻って、算出部１０ｂは、ゴツゴツ振動（第２の振動）の度合を示す指標値であるゴツゴツ振動指標値（I2i）を算出する。ゴツゴツ振動は、車両１の乗員がゴツゴツとした乗り心地を感じる周波数域の振動である。ゴツゴツ振動は、例えば、ばね上部２ａの車体２の共振周波数域と、ばね下部２ｂの車輪３および車輪キャリア（不図示）等の共振周波数域との間の周波数域（例えば、６～１０Ｈz）の振動である。なお、上記周波数域は、上記に限定されない。例えば、上記周波数域の下限は、ばね下部２ｂの共振周波数域よりも高ければ、６Ｈzよりも低い値であってもよい。

【0043】

Ｓ１０５の処理について、図７に示されるフローチャートを参照して詳しく説明する。図７に示されるように、算出部１０ｂは、取得部１０ａによって取得された車輪３の回転に関する速度に対してゴツゴツ成分の抽出を行う（Ｓ３０１）。詳細には、車輪３の回転に関する速度は、あおり成分の抽出の場合と同様に、例えば、各車輪３のそれぞれの回転速度と、複数の車輪３の対角方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分と、車両１の前後方向に並ぶ二つの車輪３の前記回転速度の差分との少なくとも一つ（一例として全部）を含む。より詳細には、車輪３の回転に関する速度は、制御対象のショックアブソーバ４ｂに対応する車輪３（以後、第１の車輪３とも称する）の回転速度と、第１の車輪３に対して対角方向に並ぶ車輪３と第１の車輪３との回転速度の差分と、第１の車輪３に対して車両１の前後方向に並ぶ車輪３と、第１の車輪３との回転速度の差分と、の少なくとも一つ（一例として全部）を含む。なお、車輪３の回転に関する速度は、上記のうち全部に限られず一部であってもよい。算出部１０ｂは、上記の各回転に関する速度（回転速度、差分）に対して、それぞれ、ゴツゴツ成分の抽出を行う。具体的には、算出部１０ｂは、車輪３の回転に関する速度を示す信号を、所定（一例として６Ｈz）のカットオフ周波数を有するハイパスフィルタにて処理し、更に所定（一例として１０Ｈz）のカットオフ周波数を有するローパスフィルタにて処理する。これにより、車輪の回転に関する速度を示す信号からから第２の振動の成分として例えば４～１０Ｈzの周波数域のゴツゴツ成分（Ｇz2i）が抽出される。なお、上記第２の周波数域は上記に限定されず、他の周波数域であってもよい。また、車輪３の回転に関する速度は、上記に限定されず、例えば、車輪３の横方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分であってもよい。

【0044】

次に算出部１０ｂは、ゴツゴツ成分の信号を全波整流することにより、ゴツゴツ成分を絶対値化する（Ｓ３０２）。これにより、ゴツゴツ成分の信号の負の値が、絶対値が同一で正の値に転換される。

【0045】

次に、算出部１０ｂは、絶対値化されたゴツゴツ成分の信号を、高周波ノイズを除去するためのカットオフ周波数（例えば２Ｈz）を有するローパスフィルタにて処理し、ゴツゴツ成分の周波数よりも高い周波数のノイズを除去する（Ｓ３０３）。

【0046】

次に、算出部１０ｂは、現在までの予め設定された時間Ｔc内に絶対値化されノイズが除去されたゴツゴツ成分の最大値を、ゴツゴツ振動指標値（I2i）として算出する（Ｓ３０４）。このようにして、算出部１０ｂは、各回転に関する速度（回転速度、差分）について、それぞれ、ゴツゴツ振動指標値（I2i）を算出する。なお、以上のあおり成分およびゴツゴツ成分の最大値の算出については、特開平８－２１６６４６号公報を参照することができる。

【0047】

次に、算出部１０ｂは、補正係数（Ｋri）を算出する（Ｓ１０６）。具体的には、算出部１０ｂは、各回転に関する速度（回転速度、差分）について、それぞれ、あおり振動指標値（I1i）に対するゴツゴツ振動指標値（I2i）の比（I2i／I1i）を算出する。そして、算出部１０ｂは、算出した複数の比（I2i／I1i）のうち値が最も大きい比（I2i／I1i）を、最終的なあおり振動指標値（I1i）に対するゴツゴツ振動指標値（I2i）の比（I2i／I1i）として決定する。次に、算出部１０ｂは、上記決定した比I2i／I1iと、図８または図９に示されるマップとから、補正係数（Ｋri）を算出する。図９は、補正係数が複数の段階を含む例である。なお、算出部１０ｂは、あおり振動指標値I1iが０である場合には、あおり振動指標値（I1i）を、予め設定された０よりも大きい定数に設定して、比（I2i／I１i）を算出する。予め設定された定数は、例えば、０近傍の正の値である。

【0048】

次に、算出部１０ｂは、補正係数Ｋriの修正を行う（Ｓ１０７）。具体的には、算出部１０ｂは、補正係数（Ｋri）にローパスフィルタ処理を施して、補正係数（Ｋri）の変化率が制限されるよう補正係数（Ｋri）を修正する。なお、補正係数（Ｋri）の変化率の制限は、上記に限定されず、他の手段によってよって実現されてもよい。他の手段は、例えば、単位時間当たりの補正係数の変化量の大きさがガード処理されること、補正係数が移動平均処理されること、補正係数が予め設定された保持時間の間一定の値に保持されること等を例示することができる。なお、補正係数Ｋriの変化率の制限の手段は、後述の他の実施形態における補正係数についても同様である。

【0049】

次に、算出部１０ｂは、各ショックアブソーバ４ｂの最終目標減衰力（Ｆfti）を算出する（Ｓ１０８）。具体的には、算出部１０ｂは、修正後の補正係数（Ｋri）と、下記の式（２）とに基づいて算出される。式（２）中のＫriは、修正後の補正係数（Ｋri）である。
Ｆfti＝Ｋri×Ｆti ・・・（２）

【0050】

次に、算出部１０ｂは、各ショックアブソーバ４ｂの目標減衰係数（Ｃti）を算出する（Ｓ１０９）。具体的には、算出部１０ｂは、算出された上下相対速度（Ｖrei）および算出された目標減衰力（Ｆti）と、図１０に示されるマップとから、各ショックアブソーバ４ｂの目標制御段を決定する。すなわち、各ショックアブソーバ４ｂの目標減衰係数（Ｃti）が算出される。

【0051】

次に、減衰力制御部１０ｃが、各ショックアブソーバ４ｂの制御段がステップ２１０において演算された目標制御段になるように制御段を制御することにより、減衰力の制御を実行する。換言すると、減衰力制御部１０ｃは、各ショックアブソーバ４ｂの減衰係数（Ｃi）を目標減衰係数（Ｃti）に制御することにより、減衰力Ｆiを最終目標減衰力Ｆftiになるよう制御する。

【0052】

以上の説明から解るように、Ｓ１０２において、学習済みモデル１２１を利用して、各車輪３と車体２との間の上下相対速度Ｖreiが車輪３ごとに算出される。Ｓ１０３において、上下相対速度Ｖreiに基づいて、各ショックアブソーバ４ｂの目標減衰力Ｆtiが産出される。Ｓ１０４およびＳ１０５において、車輪３の回転に関する速度に基づいて、それぞれあおり振動指標値I1iおよびゴツゴツ振動指標値I2iが算出される。なお、あおり振動指標値I1iおよびゴツゴツ振動指標値I2iの算出は上記に限定されない。例えば、学習済みモデル１２１を、入力データの入力に基づいて、上記の出力データの他に、ばね上部２ａ（車体２）の上下方向の加速度を出力するように構成し、当該上下方向の加速度から既知の方向であおり振動指標値I1iおよびゴツゴツ振動指標値I2iを抽出してもよい。

【0053】

Ｓ１０６において、あおり振動指標値（I1i）に対するゴツゴツ振動指標値（I2i）の比（I2i／I1i）に基づいて、補正係数（Ｋri）が算出される。補正係数（Ｋri）は、比（I2i／I1i）が大きいほど小さくなり、車速が速いほど大きくなるよう算出される。Ｓ１０７において、変化率が制限されるよう補正係数（Ｋri）が修正される。

【0054】

Ｓ１０８において、修正後の補正係数（Ｋri）および上下相対速度（Ｖrei）の積として最終目標減衰力（Ｆfti）が算出される。Ｓ１０９およびＳ１１０において、各ショックアブソーバ４ｂの減衰力（Ｆi）が最終目標減衰力（Ｆfti）になるよう制御される。

【0055】

すなわち、制御装置１０が行う処理には以下が含まれる。
（ａ）制御装置１０は、学習済みモデル１２１を利用して、上下相対速度Vreiを推定（算出）する。
（ｂ）制御装置１０は、上下相対速度（Vrei）と減衰係数（Csf）とから目標減衰力（Fti）を算出する。
（ｃ）制御装置１０は、各車輪３の回転速度と、対角方向の二つの車輪３の回転速度の差分と、前後方向の二つの車輪３の回転速度の差分とを用いて、ゴツゴツ振動指標値(I2i)とあおり振動指標値(I1i)とを求める。
（ｄ）制御装置１０は、求めたゴツゴツ振動指標値(I2i)とあおり振動指標値(I1i)との比率（I2i／I1i）を求める。
（ｅ）制御装置１０は、求めたゴツゴツ振動指標値(I2i)とあおり振動指標値(I1i)との比率の最大値を選択する。
（ｆ）制御装置１０は、求めた比率の最大値に対して所定の一定時間内のホールド処理を行う。
（ｇ）制御装置１０は、ホールド処理を行った値と車体速度の関係から補正係数（Kri）を求める。
（ｈ）制御装置１０は、求めた補正係数（Kri）に対して、変化量が閾値以上の場合は変化量ガード処理(補正係数修正)を行い変化量最大値を求める。
（ｉ）制御装置１０は、求めた目標減衰力（Fti）と変化量最大値から最終目標減衰力（Ftfi）演算を行う。
（ｊ）制御装置１０は、求めた最終目標減衰力（Ftfi）から目標減衰係数（Cti）を演算し、減衰力制御を実行する。
上記処理によれば、制御装置１０は、あおり振動指標値（I1i）と比較しゴツゴツ振動指標値（I2i）が大きい路面か否かを判定し、あおり振動指標値（I1i）と比較しゴツゴツ振動指標値（I2i）が大きい路面と判定した場合に、減衰力を下げる制御を行うことができる。

【0056】

以上のように、本実施形態では、制御装置１０（減衰力制御装置）は、車両１の車輪３と車両１の車体２との間に介在するショックアブソーバ４ｂを制御する。制御装置１０は、算出部１０ｂと、減衰力制御部１０ｃと、を備える。算出部１０ｂは、車両１の上下方向の加速度以外の車両１の運動に関する第１の物理量を入力して車両１の上下方向の運動に関わる第２の物理量を出力する学習済みモデル１２１を利用して、第１の物理量の実測値から第２の物理量を推定し、推定した前記第２の物理量に基づいて、ショックアブソーバ４ｂの目標減衰係数を算出する。減衰力制御部１０ｃは、算出された目標減衰係数に基づいて、ショックアブソーバ４ｂの減衰力を制御する。

【0057】

上記構成によれば、算出部１０ｂが、学習済みモデル１２１を利用して、車両１の上下方向の加速度以外の車両１の運動に関する第１の物理量の実測値からショックアブソーバ４ｂの目標減衰係数を算出するので、ショックアブソーバ４ｂの減衰力の制御のための専用の上下加速度センサを車両１に設ける必要がない。よって、ショックアブソーバ４ｂの減衰力を制御する上で車両１の構造が複雑化するのを抑制することができる。

【0058】

また、第１の物理量は、車輪３の回転に応じた前記車輪３に関する速度と、車両１の前後方向の加速度と、車両１の横方向の加速度と、車両１のヨーレートと、車輪３の舵角と、車輪３の舵角速度と、車輪３の回転トルクと、目標減衰係数に応じてショックアブソーバ４ｂに入力される電流の値とのうちの少なくとも一つを含む。

【0059】

このような構成によれば、車輪３に関する速度と、車両１の前後方向の加速度と、車両１の横方向の加速度と、車両１のヨーレートと、車輪３の舵角と、車輪３の舵角速度と、車輪３の回転トルクと、目標減衰係数に応じてショックアブソーバ４ｂに入力される電流の値とのうちの少なくとも一つから、目標減衰係数を算出することができる。

【0060】

また、算出部１０ｂは、推定した第２の物理量と、車輪３に関する速度とに基づいて、ショックアブソーバ４ｂの目標減衰係数を算出する。車輪３に関する速度は、複数の車輪３のそれぞれの回転速度と、複数の車輪３の対角方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分と、車両１の前後方向に並ぶ二つの車輪の回転速度の差分とのうちの少なくとも一つを含む。

【0061】

ここで、例えば、コンクリート板が連続して敷設されコンクリート板間の繋ぎ目が間隔をあけて形成された道路、所謂チョッピー路を車両１が走行している場合でも、チョッピー路の凹凸の状態が対角方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分と、車両１の横方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分とに反映されやすい。よって、上記の構成によれば、車輪３に関する速度に、車輪３に関する速度に車輪３の対角方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分と、車両１の前後方向に並ぶ二つの車輪３の回転速度の差分とのうちの少なくとも一つが含まれる場合に、より適切な目標減衰係数を算出することができる。

【0062】

＜第２の実施形態＞
図１１は、第２の実施形態にかかる制御装置が実行する減衰力制御処理の一例を示すフローチャートである。

【0063】

本実施形態は、学習済みモデル１２１が出力する車両１の上下方向の運動に関わる第２の物理量が、ばね上部２ａ（車体２）の速度であるばね上速度である点と、制御装置１０が実行する減衰力制御処理とが、第１の実施形態と異なる。

【0064】

本実施形態の減衰力制御処理では、図１１に示されるように、図５のＳ１０２，１０３に替えてＳ４０２，Ｓ４０３が行われ、他のＳ４０１，Ｓ４０４～Ｓ４１０は、図５のＳ１０１，Ｓ１０４～１１０と同様に行われる。

【0065】

Ｓ４０２において、算出部１０ｂは、入力データを学習済みモデル１２１に入力して、ばね上部２ａ（車体２）の速度であるばね上速度Ｖｚを各車輪３ごとに算出する。具体的には、算出部１０ｂは、各車輪３の回転速度と、車両１の前後方向の加速度と、車両１の横方向の加速度と、車両１のヨーレートと、車輪３の舵角と、車輪３の舵角速度と、車輪３の回転トルクと、目標減衰係数に応じてショックアブソーバ４ｂに入力される電流の値とを、学習済みモデル１２１に入力して、ばね上速度Ｖｚを算出する。

【0066】

Ｓ４０３において、算出部１０ｂは、算出したばね上速度Ｖｚに基づいて、各ショックアブソーバ４ｂのそれぞれの目標減衰力Ｆtiを算出する。目標減衰力Ｆtiは、下記の式（３）に基づいて算出される。
Ｆti＝Ｃsf×Ｖｚ ・・・（３）

【0067】

＜第３の実施形態＞
図１２は、第３の実施形態にかかる制御装置が実行する減衰力制御処理の一例を示すフローチャートである。

【0068】

本実施形態は、制御装置１０が実行する減衰力制御処理が、第１の実施形態と異なる。

【0069】

本実施形態の減衰力制御処理は、図１２に示されるフローチャートに従って、例えば前側の二つの車輪３および後側の二つの車輪３について交互に行われる。Ｓ５０１～Ｓ５０５およびＳ５０９および５１０は第１の実施形態のＳ１０１～Ｓ１０５およびＳ１０９および１１０と同様である。そして、第１の実施形態におけるＳ１０６～Ｓ５０８に替えて、それぞれＳ５０６～５０８が実行される。

【0070】

本実施形態では、前側の二つの車輪３に対応するあおり振動指標値I1FL，I1FRのうちの大きい方の値が、前側の二つ車輪３に対応する位置における車体２のあおり振動指標値I1frとされる。また、後側の二つの車輪３に対応するあおり振動指標値I1RLおよびI1RRのうちの大きい方の値が、後ろ側の二つの車輪３に対応する位置における車体２のあおり振動指標値I1reとされる。同様に、前側の二つの車輪３に対応するゴツゴツ振動指標値I2FLおよびI2FRのうちの大きい方の値が、前側の二つの車輪３に対応する位置における車体１８のゴツゴツ振動指標値I2frとされる。後ろ側の二つの車輪３に対応するゴツゴツ振動の指標値I2RLおよびI2RRのうちの大きい方の値が、後ろ側の二つの車輪３に対応する位置における車体１８のゴツゴツ振動の指標値I2reとされる。

【0071】

Ｓ５０６において、それぞれあおり振動指標値I1frおよびI1reに対するゴツゴツ振動指標値I2frおよびI2reの比I2fr／I1frおよびI2re／I1reが算出される。更に、比I2fr／I1frおよびI2re／I1reに基づいて、図８または図９に示されるマップが参照されることにより、それぞれ前側の二つの車輪３および後側の二つの車輪３用の補正係数ＫrfrおよびＫrreが算出される。

【0072】

Ｓ５０７おいては、補正係数ＫrfrおよびＫrreがローパスフィルタ処理されることにより、変化率が制限されるよう補正係数ＫrfrおよびＫrreが修正される。

【0073】

Ｓ５０８においては、修正後の補正係数ＫrfrおよびＫrreを使用して、下記の式（４）～（７）に従って各ショックアブソーバ４ｂの最終目標減衰力Ｆftiが演算される。
ＦftFL＝Ｋrfr×ＦtFL ・・・（４）
ＦftFR＝Ｋrfr×ＦtFR ・・・（５）
ＦftRL＝Ｋrre×ＦtRL ・・・（６）
ＦftRR＝Ｋrre×ＦtRR ・・・（７）

【0074】

上記実施形態の各機能をコンピュータ（例えば制御装置１０等）に実現させるためのプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

【0075】

また、当該プログラムをインターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、当該プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供又は配布するように構成してもよい。

【0076】

なお、学習済みモデル１２１が出力する第２の物理量は、上記実施形態で説明されたものに限定されない。例えば、第２の物理量は、車両１（車体２）のロール角速度や、車両１（車体２）のピッチ角速度、車両１（車体２）のヒーブ速度等であってもよい。

【0077】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、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。これら新規な実施形態は、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。これら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、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。

【符号の説明】

【0078】

１…車両
２…車体
３…車輪
４ｂ…ショックアブソーバ
１０…制御装置（減衰力制御装置）
１０ａ…取得部
１０ｂ…算出部
１０ｃ…減衰力制御部
１２１…学習済みモデル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】