特開 2024-35938 サスペンション制御システム及びサスペンション制御方法

(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】P2024035938

(43)【公開日】2024-03-15

(54)【発明の名称】サスペンション制御システム及びサスペンション制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60G 17/015 20060101AFI20240308BHJP

【ＦＩ】

B60G17/015 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022140581

(22)【出願日】2022-09-05

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】小灘 一矢

(72)【発明者】

【氏名】山▲崎▼ 亮輔

(72)【発明者】

【氏名】柳 貴志

(72)【発明者】

【氏名】川崎 善史

(72)【発明者】

【氏名】篠塚 勇輝

(72)【発明者】

【氏名】平尾 隆介

【テーマコード（参考）】

3D301

【Ｆターム（参考）】

3D301AA17

3D301AB02

3D301AB21

3D301DA08

3D301DA33

3D301DA38

3D301EA05

3D301EA73

3D301EA82

3D301EC01

3D301EC06

3D301EC08

(57)【要約】

【課題】路面凹凸に応じて適切なプレビュー制御を行うサスペンション制御システムを提供する。
【解決手段】本発明のサスペンション制御システムは、車体に取り付けられた距離センサ１１により、距離センサから車輪Ｗが通過する路面の位置までの路面距離を検出する路面距離検出部１２と、車輪の転がり方向におけるタイヤ接地長さに対応する複数の位置に関する路面距離から車高を減じた複数の路面変位の平均路面変位を算出する平均路面変位算出部４と、平均路面変位に基づいて車体の姿勢が所定の車高に安定するようにアクティブサスペンションを制御するアクチュエータ制御部５と、を備えるようにした。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車体に取り付けられた距離センサにより、前記距離センサから車輪が通過する路面の位置までの路面距離を検出する路面距離検出部と、
前記車輪の転がり方向におけるタイヤ接地長さに対応する複数の前記位置に関する前記路面距離から車高を減じた複数の路面変位の平均路面変位を算出する平均路面変位算出部と、
前記平均路面変位に基づいて、前記車体の姿勢が所定の車高に安定するようにアクティブサスペンションを制御するアクチュエータ制御部と、
を備えることを特徴とするサスペンション制御システム。

【請求項2】

前記平均路面変位算出部は、少なくとも車速又はタイヤ空気圧に基づいて、車輪の転がり方向のタイヤ接地長さを求める
ことを特徴とする請求項１に記載のサスペンション制御システム。

【請求項3】

前記平均路面変位算出部は、車速とタイヤ空気圧の少なくともいずれかに基づいて、車輪の転がり方向のタイヤ接地長さを多段階的に求める
ことを特徴とする請求項１に記載のサスペンション制御システム。

【請求項4】

前記路面距離検出部は、前記距離センサから車輪が通過する路面の位置までの路面距離を、前記車輪の幅方向に設けた複数の距離センサにより検出した路面距離を平均して求める
ことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載のサスペンション制御システム。

【請求項5】

前記路面距離検出部は、複数の距離センサにより検出した路面距離に、車両の旋回に応じて旋回内周側が大きな重みになるように重みを付けて、加重平均値を路面距離として算出する
ことを特徴とする請求項４に記載のサスペンション制御システム。

【請求項6】

車体に取り付けられた距離センサにより、前記距離センサから車輪が通過する路面の位置までの路面距離を検出するステップと、
前記車輪の転がり方向におけるタイヤ接地長さに対応する複数の前記位置に関する前記路面距離から車高を減じた複数の路面変位の平均路面変位を算出するステップと、
前記平均路面変位に基づいて、前記車体の姿勢が所定の車高に安定するようにアクティブサスペンションを制御するステップと、
を含むことを特徴とするサスペンション制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、サスペンション制御システム及びサスペンション制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、交通参加者の中でも高齢者や障がい者や子供といった脆弱な立場にある人々にも配慮した持続可能な輸送システムへのアクセスを提供する取り組みが活発化している。この実現に向けて車両の挙動安定性に関する開発を通して交通の安全性や利便性をより一層改善する研究開発に注力している。

【0003】

車両の挙動安定性を高めるアクティブサスペンション制御技術のひとつに、前方の路面変位をプレビューセンサで検出し、車体の上下加速度と検出した路面変位に応じて、検出した路面を走行する車体の上下動を制御するプレビュー制御がある。このプレビュー制御の制御性能を向上するため、種々の技術が考案されている。

【0004】

例えば、特許文献１には、車両の前方の路面変位を検出できるようにプレビューセンサを取り付ける対地角度を鋭角にした場合、プレビュー距離（路面変位の検出位置までの距離）が車両のピッチ運動（ピッチング）によって大きく変動する。このため、プレビュー距離と走行距離の加算値をプレビュー位置として、路面変位（アクチュエータの作動を制御するために必要な制御情報）をプレビュー位置毎に記憶し、アクチュエータの作動を制御する際にプレビュー位置の順に路面変位を読み出すことが開示されている。
また、特許文献１には、アクチュエータの作動を制御するために必要な制御情報が記憶される路面間隔は、タイヤ接地長とすることが望ましいことが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１－１８３９１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、車両の挙動安定性に関する特許文献１の技術によれば、車速が速い場合でも、プレビュー制御する余裕時間をアクチュエータの制御遅れ時間より長くできるので、プレビュー制御の制御性能が悪化することがない。また、アクチュエータの作動を制御するために必要な制御情報が記憶される路面間隔をタイヤ接地長に等しくすることで、制御情報の記憶容量の増大を抑制することができる。

【0007】

しかし、溝等の検出した路面変位の幅がタイヤ接地長より短い場合には、その路面変位をタイヤが乗り越えることにより無視される場合があるが、特許文献１の技術では、検出した路面変位に基づいて、不要なアクチュエータ制御を行い制御性能が低下することがある。

【0008】

本発明は、この問題を解決し、路面凹凸に応じて適切なプレビュー制御を行うサスペンション制御システムを提供することを目的とする。そして、延いては持続可能な輸送システムの発展に寄与するものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記課題を解決するため、本発明のサスペンション制御システムは、車体に取り付けられた距離センサにより、前記距離センサから車輪が通過する路面の位置までの路面距離を検出する路面距離検出部と、前記車輪の転がり方向におけるタイヤ接地長さに対応する複数の前記位置に関する前記路面距離から車高を減じた複数の路面変位の平均路面変位を算出する平均路面変位算出部と、前記平均路面変位に基づいて、前記車体の姿勢が所定の車高に安定するようにアクティブサスペンションを制御するアクチュエータ制御部と、を備えるようにした。

【発明の効果】

【0010】

本発明のサスペンション制御システムによれば、路面凹凸に応じて適切にプレビュー制御が行うことができ、乗り心地が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】サスペンション制御システムの概要を説明する図である。

【図2】距離センサの取付け構造を示す側面図である。

【図3】路面Ｒのプレビュー位置毎の路面変位と、車輪のタイヤの関係を示す図である。

【図4A】所定のタイヤ空気圧における車速とタイヤ接地長さの関係を示す図である。

【図4B】所定の車速におけるタイヤ空気圧とタイヤ接地長さの関係を示す図である。

【図5】車輪を車両の前方から見た際の３つの距離センサが路面距離を検出する様子を示す図である。

【図6】プレビュー制御部の処理手順を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、実施形態のサスペンション制御システムの概要を説明する図である。

【0013】

実施形態のサスペンション制御システムでは、スカイフック理論等に基づいて、アクチュエータ制御部５が、車体部材３の姿勢が所定の車高に安定するようにアクティブサスペンションＤを制御する。この際、アクチュエータ制御部５は、プレビュー制御部１で検出した車両前方の路面変位を予見情報として取得し、アクティブサスペンションＤの応答遅れを補償することで、乗り心地の向上を図っている。

【0014】

詳しくは、車体を形成する車体部材３の下側に、車輪Ｗ（左、右の前輪）が設けられ、アクティブサスペンションＤと車輪Ｗのタイヤ（不図示）が、路面Ｒの凹凸を吸収する。アクチュエータ制御部５は、車輪ＷのタイヤをばねＷ１とダンパＷ２とが並列接続した振動モデルとして制御する。

【0015】

アクティブサスペンションＤは、懸架ばねＤ１と、油圧アクチュエータを用いて減衰力を制御するか、または、電磁力により減衰力および推力を制御する可変ダンパＤ２とが並列に構成され、車体部材３と車輪Ｗとの間に介装している。
アクチュエータ制御部５は、可変ダンパＤ２を制御対象として制御を行う。

【0016】

プレビュー制御部１は、車体部材３に設置され、超音波、レーザ光またはミリ波レーダにより路面Ｒの複数の計測点との距離を計測する距離センサ１１と、距離センサ１１の計測値に基づいて、車輪Ｗの前方の路面距離を検出する路面距離検出部１２と、を備える。
より詳細には、プレビュー制御部１は路面距離検出部１２の検出値から計測時の車高（車輪Ｗの接地点からの距離センサ１１の取付け高さ、または、車体部材３の路面距離）を減じて、車輪Ｗの前方の路面変位を算出する。この際の計測時の車高は、アクチュエータ制御部５が制御変数として算出している値を参照する。

【0017】

プレビュー制御部１は、距離センサ１１の車体取付け位置から求まる、車輪Ｗの接地点から路面変位の計測点までの予見距離に、車両の進行方向の走行位置を加算して、路面Ｒにおける予見位置（計測点の絶対位置）を求め、不図示の記憶部に予見位置毎の路面変位を記憶する。なお、車輪Ｗの接地点から路面変位の計測点までの予見距離は、プレビュー制御における余裕時間と車速から求まるプレビュー距離より大きな値とする。

【0018】

平均路面変位算出部４は、詳細を後述するが、車輪Ｗの接地長さに応じて、プレビュー位置の平均路面変位を算出する処理部である。算出された平均路面変位は、アクチュエータ制御部５に通知され、プレビュー制御における路面変位の予見情報とされる。

【0019】

プレビュー制御部１とアクチュエータ制御部５とは、周期的に処理を行う。プレビュー制御部１が、路面変位の予見情報、つまり、所定時間（余裕時間）後に通過する車輪Ｗの前方の路面変位（路面の凹凸状態）を検出し、アクチュエータ制御部５が、路面変位の予見情報に基づいてアクティブサスペンションＤをスカイフック制御する。これにより、車両の乗り心地を向上する。

【0020】

具体的には、プレビュー制御部１は、計測周期が1000Hz(1msec/回)以上の路面変位の予見情報を得るよう距離センサ１１による路面距離の検出を行う、又は15～30mmの間隔で路面変位の予見情報を得るよう、距離センサ１１による路面距離の検出を周期的に行うことが好ましい。

【0021】

実施形態のサスペンション制御システムでは、距離センサ１１が車体部材３に設置され、路面距離検出部１２、平均路面変位算出部４、アクチュエータ制御部５が、車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit）に実装される。以下では、距離センサ１１の取付けについて説明する。

【0022】

以下の距離センサ１１の取付け構造は、説明の便宜上、簡略化して図示しているものであり、本実施形態に限定されるものではない。なお、車両の進行方向を「前」、後退方向を「後」、鉛直上方側を「上」、鉛直下方側を「下」、車幅方向を「左」、「右」として説明する。また、車両用センサの取付け構造は、左右対称であるため、以下では左右のうちの一方側（左側）を主に説明して、他方側（右側）の説明を適宜省略する。

【0023】

図２は、距離センサ１１の取付け構造を示す側面図である。なお、図２では、車両Ｖの外形を二点鎖線で示している。
図２に示すように、距離センサ１１は、車体を形成する車体部材３に固定して構成されている。

【0024】

車両Ｖは、車体部材３と、車両Ｖの外側部位（外郭）を形成する外装部材２と、路面状態を検出する距離センサ１１と、を主に備えて構成されている。このように車両Ｖは、車体部材３と、外装部材２と、距離センサ１１と、を備えた自動車であれば、その形式・種類は特に限定されない。つまり、車両Ｖは、乗用車、バス、トラック、作業車等である。

【0025】

車体部材３は、外装部材２を支持するものであり、フロントサイドフレーム３１（フレーム部材）、アッパメンバ３２（フレーム部材）、バンパビームエクステンション３３、バンパビーム３４（フレーム部材）などを備えて構成されている。

【0026】

外装部材２は、エンジンフード２１と、フロントバンパ２２（バンパ）と、フロントフェンダ２３と、を備えて構成されている。エンジンフード２１は、フロントガラスの前方の上面を覆うパネル部材である。フロントバンパ２２は、車両Ｖの前面側に位置し、例えば合成樹脂製のパネル部材によって構成されている。また、フロントバンパ２２は、エアインテークなどが設けられた前面部２２ａと、前面部２２ａの下端から後方に向けて延びる底面部２２ｂと、を有している。フロントフェンダ２３は、車輪Ｗ（左前輪）の周囲を覆うパネル部材である。

【0027】

距離センサ１１は、車両Ｖの前方の路面Ｒの状態（路面状態）を検出して、車両ＶのアクティブサスペンションＤを制御するセンサであり、車輪Ｗの前方に位置するアッパメンバ３２に固定されている。
詳しくは、距離センサ１１は、アッパメンバ３２の車幅方向外側の側面に取り付けられている。また、距離センサ１１は、アッパメンバ３２の前後方向の前端部に位置している。

【0028】

本実施形態における距離センサ１１は、太い実線矢印で示すように、車輪Ｗの直前の路面Ｒとの路面距離を検出するように構成されている。また、距離センサ１１は、三角測量原理や発光した赤外光の反射光強度を距離に換算する方式やレーザ光の飛行時間を距離換算する方式等の赤外線方式の距離センサであり、レーダ式、カメラ式、レーザ式などのセンサから適宜選択することができる。また、距離センサ１１としては、単一のセンサに限定されるものではなく、カメラ式とレーザ式など複数の方式のセンサを組み合わせて構成してもよい。

【0029】

図２では、距離センサ１１が鉛直下方の路面Ｒまでの距離を測定するように車体部材３に取り付けている。車輪Ｗの接地点から距離センサ１１の取付け位置分離れた距離を予見距離としたときに、プレビュー制御部１は、距離センサ１１で検出した路面距離から車輪Ｗの接地点から距離センサ１１の取付け高さ（本明細書では、車高と呼ぶ）を減じた値を、予見距離離れた路面の路面変位としている。

【0030】

距離センサ１１は、距離センサ１１の鉛直下方から車両前方の路面Ｒまでの距離を測定するように車体部材３に取り付けてもよい。この場合には、距離センサ１１で検出した距離と対地角度の正弦との積を路面距離とし、距離センサ１１で検出した距離と対地角度の余弦との積に、車輪Ｗの接地点から距離センサ１１の取付け位置分離れた距離を加算した値をプレビュー距離とする。距離センサ１１の設置の対地角度を、車両のピッチングに応じて補正するとなおよい。

【0031】

次に、図３により、平均路面変位算出部４（図１参照）について説明する。
図３は、路面Ｒの予見位置毎の路面変位と、車輪Ｗのタイヤの関係を示す図である。

【0032】

平均路面変位算出部４は、タイヤの接地面における車輪の転がり方向において、接地面の長さに対応する複数の予見位置の路面変位に基づいて路面変位の平均値を算出する。これにより、車輪の転がり方向の長さでの接触面によるランダムな路面凹凸によりタイヤが受ける応力変化に対応できる。

【0033】

つまり、タイヤ接地面の車輪の転がり方向の長さより狭い幅の凹（路面変位）に関し、タイヤは、必ずしも、路面変位に追従して変形するわけでなく、狭い幅の溝であれば、乗り越える。そこで、平均路面変位算出部４は、接地面に対応するプレビュー検知した路面変位を補正して、プレビュー制御の路面変位とする。

【0034】

詳しくは、まず、平均路面変位算出部４は、プレビュー制御の余裕時間と車両の車速からプレビュー距離を求め、車両の進行方向の走行位置を加算して、プレビュー制御する路面Ｒにおけるプレビュー位置を求める。

【0035】

次に、平均路面変位算出部４は、上記で求めたプレビュー位置をタイヤ接地長さの中央として、タイヤ接地面のタイヤ接地長さに対応する、路面変位を記録する複数の予見位置を求める。そして、平均路面変位算出部４は、求めた予見位置毎の路面変位を取得する。

【0036】

平均路面変位算出部４は、取得した路面変位の平均値を算出し、プレビュー位置における平均路面変位とする。この際に、平均路面変位算出部４は、複数の路面変位を単純平均してもよいし、タイヤ接地長さの中心に重み付けして加重平均するか、又は車輪の転がり方向に重み付けして加重平均するようにしてもよい。

【0037】

なお、平均路面変位算出部４は、車両の走行中に、周期的にプレビュー制御の路面変位を求めているので、タイヤ接地長さに応じて路面変位を移動平均し、プレビュー制御の平均路面変位を求めているとも言える。

【0038】

図３では、平均路面変位算出部４が車輪の転がり方向のタイヤ接地長さに応じてプレビュー制御の平均路面変位を求める場合について示したが、後述するように、路面距離検出部１２が車輪の幅方向に複数の路面距離を求めて平均を算出し、平均路面距離から予見位置の路面変位を算出する。そして、平均路面変位算出部４が、車輪の転がり方向のタイヤ接地長さに応じた複数の予見位置の路面変位から平均路面変位を算出して、プレビュー制御の平均路面変位とするようにしてもよい。

【0039】

以上のようにして、サスペンション制御システムは、車輪の転がり方向の長さでの接触面によるランダムな路面凹凸によりタイヤが受ける応力変化に対応しつつ、あるいはタイヤが接触していない路面凹凸を路面距離の平均値に組み込むことで起きる不要なアクチュエータ制御を抑制できる。これにより、サスペンション制御システムは、アクチュエータ／サスペンションの適切な制御ができる。

【0040】

次に、図４Ａと図４Ｂにより、タイヤ接地面のタイヤ接地長さの取得方法について説明する。

【0041】

車輪としてのタイヤの接地長さと車速・タイヤ空気圧の関係は、接地長さはタイヤの接地部に加わる内側から、外側からの応力による接地部付近の変形の程度により決まり、車速（車輪速）が高くなるほど接地部付近に内側から加わる遠心力が大きくなるため、接地長さは短くなり、空気圧が高いほど路面からの反力に対する変形が抑えられるため、接地長さは短くなる。なお、タイヤの変形がゼロであれば、接地部は点・線になる。

【0042】

図４Ａは、所定のタイヤ空気圧（例えば、220kPa）における車速とタイヤ接地長さの関係を示すグラフであり、車速とタイヤ接地長さの関係を点線で示している。

【0043】

平均路面変位算出部４（図１参照）は、タイヤ空気圧毎に設定された図４Ａの点線で示される車速に対するタイヤ接地長さを示す関係式に基づいて、車両に設けられた空気圧センサで検出したタイヤ空気圧と車両のＥＣＵが検出した車速とから、タイヤ接地長さを算出する。この際、タイヤ空気圧が車両指定空気圧（車両特有の標準空気圧）に設定されているとして、車両指定空気圧に対応する車速に対するタイヤ接地長さを示す関係式に基づいて、車速からタイヤ接地長さを算出してもよい。

【0044】

また、平均路面変位算出部４は、図４Ａの点線で示される車速に対するタイヤ接地長さを示す関係式を近似する、タイヤ空気圧毎に所定の車速区間毎に対応するタイヤ接地長さを多段階に示す関係式を実線のように定め、タイヤ空気圧と車速とから、タイヤ接地長さを算出するようにしてもよい。

【0045】

詳しくは、平均路面変位算出部４は、タイヤ空気圧毎に車速区間毎のタイヤ接地長さを示すテーブルを設け、このテーブルを参照して、タイヤ空気圧と車速とからタイヤ接地長さを求める。なお、ＴＰＭＳ（Tire Pressure Monitoring System）というタイヤ空気圧を監視するシステムを搭載している車両の場合は、ＴＰＭＳからタイヤ空気圧を取得することができる。ＴＰＭＳは、空気圧センサを備えて、タイヤ空気室の空気圧を直接測定する直接式と、空気圧センサを備えず、車輪速からタイヤ空気圧を推定する間接式がある。タイヤ空気圧は、ＴＰＭＳではなく、車両の運転開始前の日常点検時に測定したものを、入力するようにしてもよい。

【0046】

図４Ｂは、所定の車速（例えば、60km/h）におけるタイヤ空気圧とタイヤ接地長さの関係を示すグラフであり、タイヤ空気圧とタイヤ接地長さの関係を点線で示している。

【0047】

平均路面変位算出部４（図１参照）は、車速毎に設定された図４Ｂの点線で示されるタイヤ空気圧に対するタイヤ接地長さを示す関係式に基づいて、車両に設けられた空気圧センサで検出したタイヤ空気圧と車両のＥＣＵが検出した車速とから、タイヤ接地長さを算出する。

【0048】

また、平均路面変位算出部４は、図４Ｂの点線で示されるタイヤ空気圧に対するタイヤ接地長さを示す関係式と近似する、車速毎に所定のタイヤ空気圧区間毎に対応するタイヤ接地長さを示す関係式を実線のように定め、タイヤ空気圧と車速とから、タイヤ接地長さを算出するようにしてもよい。

【0049】

上記のように、平均路面変位算出部４は、少なくとも車速又はタイヤ空気圧に基づいて、車輪の転がり方向のタイヤ接地長さを求め、タイヤ接地長さに応じてプレビュー制御の平均路面変位を求めている。つまり、実施形態のサスペンション制御システムでは、車速とタイヤ空気圧の少なくともいずれかに基づいて平均路面変位算出部４におけるタイヤ接地長さを変えている。具体的には、車速、タイヤ空気圧が大きくなると、タイヤ接地長さが短くなる。

【0050】

これにより、タイヤ接地長さを一定にする場合よりも、路面変位の算出精度を向上でき、アクチュエータ／サスペンションの制御精度を高めることができる。

【0051】

また、平均路面変位算出部４は、車速とタイヤ空気圧の少なくともいずれかに基づいて、車輪の転がり方向のタイヤ接地長さを多段階的に求め、タイヤ接地長さに応じてプレビュー制御の平均路面変位を求めている。
これにより、平均路面変位算出部４における処理を簡素なものにでき、平均路面変位算出部４の処理負荷を低減できる。なお、図４Ａや図４Ｂでは、多段階的なグラフになっているが、多段階的なものでなくてもよい。

【0052】

次に、車輪の幅方向に複数の路面変位を求める距離センサを設ける場合について説明する。図５は、車輪Ｗを車両の前方から見た際の、３つの距離センサ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）が路面距離を検出する様子を示している。

【0053】

車輪Ｗは、路面Ｒのタイヤの路面接地面に接地している。そして、図１に示したように、距離センサ１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、車輪Ｗのタイヤ接地幅の中央部、又はタイヤ接地幅の内側の所定幅に対応する車両前方における計測面の測定点（図の矢印先端）の距離を検出する。

【0054】

距離センサ１１ａ、１１ｂ、１１ｃがこの測定点の距離を検出することで、コーナリング等のステア角操作により車輪Ｗに加わる荷重が変化してタイヤが変形し、タイヤ接地幅が変わる場合でも、プレビュー制御部１は路面変位を正確に算出できる。また、路面に落ちている石ころやゴミや路面の凹凸などの影響を低減できる。

【0055】

詳しくは、プレビュー制御部１の路面距離検出部１２（図１参照）は、距離センサ１１ａ、１１ｂ、１１ｃで検出した距離の平均値を求めて、路面距離とする。図５では、３つの距離センサ１１ａ、１１ｂ、１１ｃを示し、３つの計測点までの距離の平均値を路面距離とする場合を説明したが、少なくとも２つの計測点までの距離を検出するようにする。これにより、コーナリング等のステア角操作により車輪Ｗに加わる荷重が変化しても、路面変位の検出精度を向上することができる。

【0056】

また、路面距離検出部１２は、距離センサ１１ａ、１１ｂ、１１ｃで検出した距離をＸａ、Ｘｂ、Ｘｃとし、距離センサ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの距離の重みをwa、wb、wcとし、（wa×Ｘａ＋wb×Ｘｂ＋wc×Ｘｃ）／（wa＋wb＋wc）を算出して路面距離としてもよい。つまり、路面距離検出部１２は、距離センサ１１ａ、１１ｂ、１１ｃで検出した距離の加重平均値を路面距離としてもよい。

【0057】

そして、路面距離検出部１２は、加重平均値を路面距離とする際に、路面距離検出部１２は、車両が左旋回中の場合には、路面接地幅の左側（車両進行方向に向かって左側）に対応する側（距離センサ１１ａ）の重みwaを大きくし、反対側（距離センサ１１ｃ）の重みwcを小さくして距離の加重平均値を算出するようにしてもよい。車両が右旋回中の場合には、重み付けを逆にする。

【0058】

つまり、路面距離検出部１２は、距離センサ１１ａ、１１ｂ、１１ｃで検出した複数の車輪前方の路面距離それぞれに重みを付けて加重平均値を路面距離として算出するようにし、車両の旋回に応じて、旋回内周側が大きな重みの配置になるようにしてもよい。これにより、旋回時に実際に車輪が通過する路面の状態により即したアクチュエータ／サスペンションの適切な制御ができる。

【0059】

プレビュー制御部１は、路面距離検出部１２で算出した平均又は加重平均した路面距離から計測時の車高を減じて、路面変位を算出する。そして、プレビュー制御部１は、距離センサ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの車体取付け位置から求まる、車輪Ｗの接地点から路面変位の計測点までの予見距離に、車両の進行方向の走行位置を加算して、路面Ｒにおける予見位置（計測点の絶対位置）を求め、不図示の記憶部に予見位置毎の路面変位を記憶する。

【0060】

そして、平均路面変位算出部４が、車輪の転がり方向のタイヤ接地長さに応じた複数の予見位置の路面変位から平均路面変位を算出して、プレビュー制御の平均路面変位とする。

【0061】

これにより、車幅方向におけるランダムな路面凹凸に応答し、アクチュエータ/サスペンションのより適切な制御ができるとともに、旋回時のアクチュエータ／サスペンションのより適切な制御ができる。

【0062】

次に、図６により、プレビュー制御部１の処理手順を説明する。
プレビュー制御部１は、以下の処理を周期的に行う。

【0063】

ステップ６１で、路面距離検出部１２が、距離センサ１１により、車輪Ｗの前方の路面距離を検出する。

【0064】

ステップ６２で、プレビュー制御部１は、距離センサ１１の車体取付け位置から求まる、車輪Ｗの接地点から路面変位の計測点までの予見距離に、車両の進行方向の走行位置を加算して、路面Ｒにおける予見位置（計測点の位置）を求める。

【0065】

ステップ６３で、プレビュー制御部１は、路面距離検出部１２で検出した路面距離から計測時の車高を減じて、車輪Ｗの前方の路面変位を算出する。

【0066】

ステップ６４で、プレビュー制御部１は、ステップＳ６３で算出した路面変位を、ステップＳ６２で求めた予見位置の路面変位として記憶する。

【0067】

ステップ６５で、プレビュー制御部１は、現時点がプレビュー制御のタイミングであるか否かを判定し、プレビュー制御のタイミングであれば（Ｓ６５のＹｅｓ）、ステップＳ６６に進む。プレビュー制御のタイミングでなければ（Ｓ６５のＮｏ）、処理を終了する。

【0068】

ステップ６６で、平均路面変位算出部４は、プレビュー制御の余裕時間と車両の車速からプレビュー距離を求め、車両の進行方向の走行位置を加算して、プレビュー制御する路面Ｒにおけるプレビュー位置を取得する。

【0069】

ステップ６７で、平均路面変位算出部４は、少なくとも車速又はタイヤ空気圧から、輪の転がり方向のタイヤ接地長さを取得する。

【0070】

ステップ６８で、平均路面変位算出部４は、タイヤ接地長さの中央をプレビュー位置とし、タイヤ接地長さに対応する複数の予見位置を特定する。

【0071】

ステップ６９で、平均路面変位算出部４は、ステップＳ６８で特定した複数の予見位置における路面変位を単純平均又は加重平均して平均路面変位を算出する。

【0072】

ステップ６１０で、平均路面変位算出部４は、ステップＳ６９で算出した平均路面変位をプレビュー制御の路面変位としてアクチュエータ制御部５に通知する。

【0073】

本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、サスペンションの沈み具合を計測等することで、重量（搭乗人員や搭載荷物）に応じて、タイヤ接地長さを補正するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0074】

１ プレビュー制御部
１１ 距離センサ
１２ 路面距離検出部
２ 外装部材
３ 車体部材
Ｄ アクティブサスペンション
Ｄ１ 懸架ばね
Ｄ２ 可変ダンパ
Ｗ 車輪
Ｗ１ ばね
Ｗ２ ダンパ
４ 平均路面変位算出部
５ アクチュエータ制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】