车辆的悬架系统的制作方法

1.本发明涉及一种车辆的悬架系统。


背景技术：

2.以往，公开了一种车辆的悬架系统，其利用安装于车身的前端下部并且朝向车辆前方的下方的路面传感器，来检测路面的凹凸，并基于其检测结果来控制减震器(例如，参照专利文献1)。
3.[先前技术文献]
[0004]
(专利文献)
[0005]
专利文献1：日本特开平9-142127号公报


技术实现要素：

[0006]
[发明所要解决的问题]
[0007]
然而，在专利文献1的悬架系统中，是利用一个路面传感器来检测路面的凹凸，因此，如果在车辆减速时或越过路面的凹凸时等情况下车身摇晃，则路面传感器的检测值中会包含车身的摇晃，从而无法准确且精度良好地检测路面的凹凸。因此，无法根据路面的凹凸来恰当地控制减震器。
[0008]
本发明是鉴于上述问题而成，目的在于提供一种车辆的悬架系统，其可以准确且精度良好地检测路面的凹凸，并可以根据路面的凹凸来恰当地控制减震器。
[0009]
[解决问题的技术手段]
[0010]
(1)本发明的车辆(例如，后述的车辆v)的悬架系统(例如，后述的悬架系统1)，包括：路面传感器，设置于比前轮(例如，后述的前轮fw)更靠前方的车身部分，检测路面(例如，后述的路面r)的凹凸(例如，后述的阶差s)；减震器(例如，后述的电磁减震器2)，设置于车辆的弹簧上部件即车身(例如，后述的车身b)与弹簧下部件即车轮之间，借由致动器(例如，后述的马达要素23)对前述车身及前述车轮赋予沿着冲程方向的衰减力及推进力；及，控制装置(例如，后述的ecu 3)，基于前述路面传感器的检测值，来控制前述致动器。前述路面传感器具有：前方路面传感器(例如，第一路面传感器11)；及，后方路面传感器(第二路面传感器12)，车宽方向的位置与前述前方路面传感器重叠，且设置于比前述前方路面传感器更靠后方的位置；并且，前述控制装置包括：车辆移动量获取部(例如，后述的车辆移动量获取部33)，获取前述车辆的移动量；路面高度计算部(例如，后述的路面高度计算部34)，基于前述路面传感器的检测值及由前述车辆移动量获取部获取的车辆的移动量，计算出路面高度；及，减震器控制部(例如，后述的减震器控制部35)，基于由前述路面高度计算部计算出的路面高度，来控制前述致动器。
[0011]
根据(1)的发明，借由基于前方路面传感器的检测值及后方路面传感器的检测值、与车辆的移动量来计算出路面高度，可以减去各路面传感器的检测值中所包含的车身的摇晃，从而准确且精度良好地计算出路面高度。另外，可以基于准确且精度良好地计算出的路
面高度来控制减震器的致动器，因此可以进一步改善车辆的乘坐感觉。
[0012]
(2)在(1)的车辆的悬架系统中，可选地，前述前方路面传感器及前述后方路面传感器中的至少一者具有：中央路面传感器，车宽方向的位置与另一者重叠；内侧路面传感器，设置于前述中央路面传感器的车宽方向的内侧；及，外侧路面传感器，设置于前述中央路面传感器的车宽方向的外侧。
[0013]
根据(2)的发明，由于前方路面传感器及后方路面传感器中的至少一者具有在车宽方向上排列配置的中央路面传感器、内侧路面传感器及外侧路面传感器，因此，即使在车辆转弯时等，也容易由前方路面传感器及后方路面传感器检测出相同路面的凹凸，结果，可以准确且精度良好地计算出路面高度。
[0014]
(3)在(1)或(2)的车辆的悬架系统中，可选地，前述后方路面传感器具有：后方中央路面传感器(例如，后述的第二路面传感器12)，车宽方向的位置与前述前方路面传感器重叠；后方内侧路面传感器(例如，后述的第三路面传感器13)，设置于前述后方中央路面传感器的车宽方向的内侧；及，后方外侧路面传感器(例如，后述的第四路面传感器14)，设置于前述后方中央路面传感器的车宽方向的外侧；并且，前述路面高度计算部使用前述多个后方路面传感器的检测值，借由插补计算出前述多个后方路面传感器间的前述前方路面传感器通过的位置的路面高度。
[0015]
根据(3)的发明，由于后方路面传感器具有在车宽方向上排列配置的后方中央路面传感器、后方内侧路面传感器及后方外侧路面传感器，因此，即使在车辆转弯时等，也可以使用多个后方路面传感器的检测值，借由插补计算出多个后方路面传感器间的前方路面传感器通过的位置的路面高度，从而可以准确且精度良好地计算出路面高度。
[0016]
(发明的效果)
[0017]
根据本发明，可以提供一种车辆的悬架系统，其可以准确且精度良好地检测路面的凹凸，并可以根据路面的凹凸来恰当地控制减震器。
附图说明
[0018]
图1是绘示本发明的一实施方式的车辆的悬架系统的图。
[0019]
图2是上述实施方式的车辆的悬架系统所具有的电子控制单元(electronic control unit,ecu)的功能框图。
[0020]
图3是绘示路面的阶差位于第一路面传感器的下方时的情形的图。
[0021]
图4是绘示路面的阶差位于第二路面传感器的下方时的情形的图。
[0022]
图5是绘示上述实施方式的车辆的悬架系统所具有的ecu的处理流程的流程图。
[0023]
图6是直行时的上述实施方式的车辆的平面图。
[0024]
图7是绘示没有加减速及转弯地进行固定行驶时的第一路面传感器的检测值及第二路面传感器的检测值的图。
[0025]
图8是将图7的各路面传感器的检测值的时间轴合并后的图。
[0026]
图9是绘示减速时的第一路面传感器的检测值及第二路面传感器的检测值的图。
[0027]
图10是将图9的各路面传感器的检测值的时间轴合并后的图。
[0028]
图11是转弯时的上述实施方式的车辆的平面图。
[0029]
图12是直行时的上述实施方式的变形例的车辆的平面图。
[0030]
图13是转弯时的上述实施方式的变形例的车辆的平面图。
[0031]
图14是绘示转弯时的第一路面传感器的移动轨迹的图。
[0032]
图15是绘示第二路面传感器的检测值及第三路面传感器的检测值的图。
[0033]
图16是绘示使用第二路面传感器的检测值及第三路面传感器的检测值而插补推定出的、第一路面传感器所通过的位置的后方路面传感器的推定值的图。
[0034]
图17是绘示插补推定出的第一路面传感器所通过的位置的后方路面传感器的推定值及第一路面传感器的检测值的图。
[0035]
图18是绘示车辆的前轮驶到阶差上时的情形的图。
[0036]
图19是绘示车身发生由俯仰(pitching)引起的位移时的以往的路面高度测定结果的图。
具体实施方式
[0037]
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
[0038]
图1是绘示本发明的一实施方式的车辆的悬架系统1的图。车辆v例如是具有四个车轮的四轮车辆，对一个车轮各设置有一个悬架系统1。在图1中仅图示四个悬架系统1中的一个。
[0039]
悬架系统1包括第一路面传感器11、第二路面传感器12、电磁减震器2、及作为控制装置的电子控制单元3(以下，使用“ecu(electronic control unit)3”的简称)。
[0040]
第一路面传感器11设置于比前轮fw更靠前方的车身部分，检测路面r的凹凸(例如图1中的阶差s)。该第一路面传感器11作为前方路面传感器发挥功能。第一路面传感器11的检测信号被发送至后述的前方路面传感器值获取部31。
[0041]
第二路面传感器12与第一路面传感器11同样地，设置于比前轮fw更靠前方的车身部分，检测路面r的凹凸。另外，第二路面传感器12的车宽方向的位置与第一路面传感器11重叠，且设置于比第一路面传感器11更靠后方的位置。即，该第二路面传感器12作为后方路面传感器发挥功能，在车辆v直行时与第一路面传感器11检测同一部位的路面r的凹凸。第二路面传感器12的检测信号被发送至后述的后方路面传感器值获取部32。
[0042]
作为第一路面传感器11及第二路面传感器12，可以使用以往公知的路面传感器。例如，除了红外线激光等激光式的测距传感器之外，还可以使用相机等视觉传感器等。
[0043]
电磁减震器2设置于车辆v的弹簧上部件即车身b与弹簧下部件即前轮fw之间，连结于这些车身b及前轮fw。电磁减震器2具有减震器要素21、弹簧要素22及马达要素23。
[0044]
在图1中一并示出了电磁减震器2的机械模型。如图1所示，车身b构成作为弹簧上质量mb的弹簧上部件eb。前轮fw构成作为弹簧下质量m
t
的弹簧下部件e
t
。前轮fw具有未图示的车轮、及作为由弹簧系数kt及粘性衰减系数ct表示的弹性体的轮胎t。
[0045]
减震器要素21是由粘性衰减系数cs表示的减震器。弹簧要素22是由弹簧系数ks表示的弹簧。作为致动器的马达要素23借由未图示的逆变器，由同样未图示的蓄电池供给电力，由此进行旋转驱动。该马达要素23由后述的ecu 3的减震器控制部35进行驱动控制。具有这些要素的电磁减震器2对车身b及前轮fw赋予沿着冲程方向的衰减力及推进力。
[0046]
ecu 3基于第一路面传感器11的检测值及第二路面传感器12的检测值，来控制电磁减震器2的马达要素23。
[0047]
图2是本实施方式的车辆v的悬架系统1所具有的ecu 3的功能框图。如图2所示，本实施方式的ecu 3具有前方路面传感器值获取部31、后方路面传感器值获取部32、车辆移动量获取部33、路面高度计算部34及减震器控制部35。
[0048]
ecu 3是由中央处理器(central processing unit,cpu)、只读存储器(read-only memory,rom)、随机存取存储器(random-access memory,ram)、数据总线及输入输出接口等构成的车载计算机。ecu 3依照rom中所保存的程序，在cpu中执行各种运算处理。
[0049]
前方路面传感器值获取部31获取前方路面传感器即第一路面传感器11的检测值。所获取的第一路面传感器11的检测值被用于后述由路面高度计算部34进行的路面高度的计算中。
[0050]
后方路面传感器值获取部32获取后方路面传感器即第二路面传感器12的检测值。所获取的第二路面传感器12的检测值被用于后述由路面高度计算部34进行的路面高度的计算中。
[0051]
车辆移动量获取部33获取车辆v的移动量。具体而言，车辆移动量获取部33例如基于由车辆v上所搭载的未图示的车速传感器所检测的车速，来计算并获取车辆v在行驶方向上的移动量。另外，例如，车辆移动量获取部33基于由车辆v上所搭载的未图示的全球定位系统(global positioning system,gps)所检测的车辆v的位置信息，来计算并获取车辆v在行驶方向上的移动量。或者，例如，车辆移动量获取部33基于由车辆v上所搭载的未图示的相机等图像传感器获得的图像信息，来计算并获取车辆v在行驶方向上的移动量。所获取的车辆v的移动量被用于后述由路面高度计算部34进行的路面高度的计算中。
[0052]
路面高度计算部34基于上述各路面传感器的检测值及车辆v的移动量，来计算路面高度。具体而言，路面高度计算部34基于由前方路面传感器值获取部31获取的第一路面传感器11的检测值、由后方路面传感器值获取部32获取的第二路面传感器12的检测值、及由车辆移动量获取部33获取的车辆v的移动量，来计算路面高度。关于由该路面高度计算部34进行的路面高度的计算，将在下文中详细说明。
[0053]
减震器控制部35基于由上述路面高度计算部34计算出的路面高度，来控制电磁减震器2的马达要素23。具体而言，减震器控制部35基于所计算出的路面高度，以抑制车身b的振动的方式，控制马达要素23，以便对车身b及前轮fw赋予沿着冲程方向的衰减力及推进力。
[0054]
接下来，对由路面高度计算部34进行的路面高度的计算进行详细说明。
[0055]
首先，参照图18及图19对以往的路面高度的测定进行说明。此处，图18是绘示车辆v的前轮fw驶到路面r的阶差s上时的情形的图。如图18所示，在车辆v的前轮fw驶到阶差s上时，如图18中的箭头所示，弹簧上部件即车身b发生以车身b的左右为旋转轴的旋转运动即俯仰p。该俯仰p在车辆v加减速时也同样会发生。
[0056]
图19是绘示车身b发生由俯仰p引起的位移时的以往的路面高度测定结果的图。具体而言，图19的路面高度测定结果是基于车身b上所设置的一个路面传感器的检测值的以往的路面高度测定结果。图19中，横轴表示行驶距离(m)，纵轴表示路面高度(mm)。如图19所示，在以往的路面高度测定结果中，除了实际的路面的高度即实际路面高度之外，在车身b发生俯仰p时，也包含由该俯仰p引起的车身b的位移。
[0057]
如此，由于在基于车身b上所设置的一个路面传感器的检测值的以往的路面高度
测定结果中，包含由俯仰p引起的车身b的位移，因此无法获取绝对路面高度。因此，以往，借由对车身b上所设置的加速度传感器的检测值进行两次积分，来推定车身b的位移，并使用该推定值来修正路面高度测定值。然而，由于因温度的影响、乘员的重量、车身b发生的形变等而在积分波形中产生的漂移会发生变动，因此车身b的位移的推定精度差，因此现状是无法获取准确的路面高度。
[0058]
因此，在本实施方式中，在比前轮fw更靠前方的车身部分中，在车辆v的前后方向上的不同位置上设置两个路面传感器而对同一路面检测两次，并基于各检测值的差分与车辆v的移动量来计算车身b的位移及路面高度。由此，根据本实施方式，可以准确地计算出车身b的位移，并且可以准确地计算出路面高度。以下，参照附图对由路面高度计算部34进行的路面高度的计算逻辑进行说明。
[0059]
将上述图1设为表示时刻t＝0时的车辆v的状态。如图1所示，路面r上存在的阶差s位于车辆v的前方。此时，时刻t＝0时的第一路面传感器11的检测值x
11
(0)及第二路面传感器12的检测值x
12
(0)可以使用时刻t＝0时的车身b的位移xb(0)及路面高度xr(0)，由下述数学式(1)及(2)表示。
[0060]
x
11
(0)＝xb(0)－xr(0)
…
数学式(1)
[0061]
x
12
(0)＝xb(0)－xr(0)
…
数学式(2)
[0062]
此处，时刻t＝0即车辆v的初始状态下的车身b的位移xb(0)及路面高度xr(0)如下述数学式(3)及(4)所表示。
[0063]
xb(0)＝0
…
数学式(3)
[0064]
xr(0)＝路面初始值
…
数学式(4)
[0065]
图3是绘示路面r的阶差s位于第一路面传感器11的下方时的情形的图。将该图3设为表示时刻t＝1时的车辆v的状态。另外，设为，在从时刻t＝0起至时刻t＝1为止的期间，车辆v直行直至阶差s位于第一路面传感器11的下方，具体而言是正下方。即，从时刻t＝0起至时刻t＝1为止的车辆v在行驶方向上的移动量设为相当于第一路面传感器11与第二路面传感器12的车辆前后方向上的配置间距。
[0066]
时刻t＝1时的第一路面传感器11的检测值x
11
(1)及第二路面传感器12的检测值x
12
(1)可以使用时刻t＝1时的车身b的位移xb(1)及路面高度xr(1)，由下述数学式(5)及(6)表示。
[0067]
x
11
(1)＝xb(1)－xr(1)
…
数学式(5)
[0068]
x
12
(1)＝xb(1)－xr(1)
…
数学式(6)
[0069]
此处，时刻t＝1时的第二路面传感器12的检测值x
12
(1)为与时刻t＝0时的第一路面传感器11的检测值x
11
(0)相同的值，因此可以由下述数学式(7)来表示。
[0070]
x
12
(1)＝xb(1)－xr(0)
…
数学式(7)
[0071]
于是，借由对数学式(5)及(7)进行移项，可以如使用时刻t＝0时的路面高度xr(0)表示的下述数学式(8)～(10)所示，计算出时刻t＝1时的车身b的位移及路面高度xr(1)。
[0072]
xb(1)＝x
12
(1)+xr(0)
…
数学式(8)
[0073]
xr(1)＝xb(1)－x
11
(1)
…
数学式(9)
[0074]
xr(1)＝x
12
(1)－x
11
(1)+xr(0)
…
数学式(10)
[0075]
图4是绘示路面r的阶差s位于第二路面传感器12的下方时的情形的图。将该图4设
为表示时刻t＝2时的车辆v的状态。另外，设为，在从时刻t＝1起至时刻t＝2为止的期间，车辆v进一步直行直至阶差s位于第二路面传感器12的下方，具体而言是正下方。即，从时刻t＝1起至时刻t＝2为止的车辆v在行驶方向上的移动量设为相当于第一路面传感器11与第二路面传感器12的车辆前后方向上的配置间距。
[0076]
时刻t＝2时的第一路面传感器11的检测值x
11
(2)及第二路面传感器12的检测值x
12
(2)可以使用时刻t＝2时的车身b的位移xb(2)及路面高度xr(2)，由下述数学式(11)及(12)表示。
[0077]
x
11
(2)＝xb(2)－xr(2)
…
数学式(11)
[0078]
x
12
(2)＝xb(2)－xr(2)
…
数学式(12)
[0079]
此处，时刻t＝2时的第二路面传感器12的检测值x
12
(2)为与时刻t＝1时的第一路面传感器11的检测值x
11
(1)相同的值，因此可以由下述数学式(13)来表示。
[0080]
x
12
(2)＝xb(2)－xr(1)
…
数学式(13)
[0081]
于是，借由对数学式(11)及(13)进行移项，并使用上述数学式(10)所表示的时刻t＝1时的路面高度xr(1)，可以如下述数学式(14)～(16)所示，计算出时刻t＝2时的车身b的位移xb(2)及路面高度xr(2)。
[0082]
xb(2)＝x
12
(2)+xr(1)
…
数学式(14)
[0083]
xr(2)＝xb(2)－x
11
(2)
…
数学式(15)
[0084]
xr(2)＝x
12
(1)+x
12
(2)－x
11
(1)－x
11
(2)+xr(0)
…
数学式(16)
[0085]
因而，借由在各时刻重复以上的导出，可以利用下述数学式(17)计算出时刻t的路面高度xr(t)。如该数学式(17)所表示，可知，路面高度xr(t)是借由在路面初始值上加上第一路面传感器11的检测值与第二路面传感器12的检测值的差分而计算出。由于在数学式(17)中包含第一路面传感器11的检测值与第二路面传感器12的检测值的差分，因此各路面传感器的检测值中所包含的车身b的摇晃被减去，从而求出绝对路面高度。如此，相对于以往是对加速度传感器的检测值进行两次积分，来推定车身b的位移，并使该推定值来修正路面高度测定值，在本实施方式中，可以利用加上第一路面传感器11的检测值与第二路面传感器12的检测值的差分的一次的积分来计算出路面高度xr(t)。因此，根据本实施方式，能够更准确且高精度地计算出路面高度xr(t)。
[0086]
[数1]
[0087][0088]
此外，在上述本实施方式的路面高度xr(t)的计算中，将从时刻t＝0起至时刻t＝1为止的期间、从时刻t＝1起至时刻t＝2为止的期间中，车辆v在行驶方向上的移动量设为相当于第一路面传感器11与第二路面传感器12的车辆前后方向上的配置间距。因此，在上述本实施方式的路面高度xr(t)的计算中，重要的是基于车辆v的行驶方向的移动量，计算出由第二路面传感器12检测由第一路面传感器11进行了检测的路面的时刻，并根据该计算结果，来设定上述时刻t。因而，根据本实施方式，能够基于各路面传感器的检测值及车辆v的行驶方向的移动量，来计算出路面高度。
[0089]
以上所说明的路面高度的计算处理由ecu 3来执行。图5是绘示本实施方式的车辆
v的悬架系统1所具有的ecu 3的处理流程的流程图。ecu 3以规定的周期来重复执行图5所示的处理。
[0090]
在步骤s1中，获取前方路面传感器值。具体而言，由前方路面传感器值获取部31获取第一路面传感器11的检测值。其后，前进至步骤s2。
[0091]
在步骤s2中，获取前方路面传感器值。具体而言，由后方路面传感器值获取部32获取第二路面传感器12的检测值。其后，前进至步骤s3。
[0092]
在步骤s3中，获取车辆移动量。具体而言，由车辆移动量获取部33获取车辆v在行驶方向上的移动量。其后，前进至步骤s4。
[0093]
在步骤s4中，计算出路面高度。具体而言，由路面高度计算部34基于由前方路面传感器值获取部31获取的第一路面传感器11的检测值、由后方路面传感器值获取部32获取的第二路面传感器12的检测值及由车辆移动量获取部33获取的车辆v在行驶方向上的移动量，并利用上述计算逻辑，来计算出路面高度。其后，前进至步骤s5。
[0094]
在步骤s5中，控制电磁减震器2。具体而言，由减震器控制部35基于在步骤s4中计算出的路面高度，来控制电磁减震器2的马达要素23。至此，结束本处理。
[0095]
根据本实施方式，起到以下效果。
[0096]
根据本实施方式的车辆v的悬架系统1，借由基于作为前方路面传感器的第一路面传感器11的检测值及作为后方路面传感器的第二路面传感器12的检测值、与车辆v在行驶方向上的移动量来计算出路面高度，可以减去各路面传感器的检测值中所包含的车身b的摇晃，从而准确且精度良好地计算出路面高度。另外，可以基于准确且精度良好地计算出的路面高度来控制电磁减震器2的马达要素23，因此可以进一步改善车辆v的乘坐感觉。
[0097]
接下来，对上述实施方式的变形例进行说明。
[0098]
在上述实施方式中，采用了以下构造，即：在车辆v的前后方向上的不同位置上设置两个路面传感器而对同一路面检测两次，并基于各检测值的差分与车辆v的移动量来计算车身b的位移及路面高度，该构造在车辆v直行时是有效的。另一方面，在车辆v转弯时等，其前后的不同的两个路面传感器有可能不通过同一路面，因此为了准确且精度良好地计算出路面高度，尚有改善的空间。
[0099]
此处，图6是直行时的上述实施方式的车辆v的平面图。如图6所示，可知，在车辆v直行时，作为前方路面传感器的第一路面传感器11的通过位置与作为后方路面传感器的第二路面传感器12的通过位置在同一路面上。
[0100]
图7是绘示没有加减速及转弯地进行固定行驶时的第一路面传感器11的检测值及第二路面传感器12的检测值的图。图8是将图7的各路面传感器的检测值的时间轴合并后的图。如这些图7及图8所示，可知，在没有加减速及转弯地进行固定行驶时，第一路面传感器11的检测值与第二路面传感器12的检测值仅检测时间彼此错开，当合并时间轴时，波形几乎相同且重叠。
[0101]
图9是绘示减速时的第一路面传感器11的检测值及第二路面传感器12的检测值的图。图10是将图9的各路面传感器的检测值的时间轴合并后的图。如这些图9及图10所示，可知，在减速时，第一路面传感器11的检测值与第二路面传感器12的检测值不仅检测时间彼此错开，而且由于因车辆v发生的俯仰p而波形产生差异，因此，即使合并时间轴也不会重叠。就该方面而言，在上述实施方式中，如上所述，借由减去各路面传感器的检测值中所包
含的车身b的摇晃，可以准确且精度良好地计算出路面高度。
[0102]
与此相对，图11是转弯时的上述实施方式的车辆v的平面图。如图11所示，可知，在车辆v转弯时，作为前方路面传感器的第一路面传感器11的通过位置与作为后方路面传感器的第二路面传感器12的通过位置不在同一路面上。
[0103]
因此，在本变形例中，采用在车宽方向上设置多个后方路面传感器的构造。图12是直行时的本变形例的车辆v的平面图。如图12所示，本变形例的后方路面传感器具有作为后方中央路面传感器的第二路面传感器12、作为后方内侧路面传感器的第三路面传感器13、及作为后方外侧路面传感器的第四路面传感器14。
[0104]
作为后方中央路面传感器的第二路面传感器12以车宽方向的位置与作为前方路面传感器的第一路面传感器11重叠的方式配置。具体而言，第一路面传感器11与第二路面传感器12彼此的中心在车辆前后方向上的同一直线上。这与上述实施方式的配置、构造是相同的。
[0105]
作为后方内侧路面传感器的第三路面传感器13设置于作为后方中央路面传感器的第二路面传感器12的车宽方向的内侧。第三路面传感器13的检测信号被发送至上述后方路面传感器值获取部32。
[0106]
作为后方外侧路面传感器的第四路面传感器14设置于作为后方中央路面传感器的第二路面传感器12的车宽方向的外侧。第四路面传感器14的检测信号被发送至上述后方路面传感器值获取部32。
[0107]
此外，第二路面传感器12、第三路面传感器13及第四路面传感器14优选在车宽方向上等间隔配置。但不限定于此，这些三个后方路面传感器只要在车宽方向上排列配置即可，彼此的配置间距没有限制。
[0108]
图13是转弯时的本变形例的车辆v的平面图。另外，图14是图13的路面传感器的放大图，是绘示转弯时的第一路面传感器11的移动轨迹l的图。如这些图13及图14所示，可知，在车辆v转弯时，作为前方路面传感器的第一路面传感器11的通过位置与三个后方路面传感器(第二路面传感器12、第三路面传感器13及第四路面传感器14)任一者均不重叠。即，可知，三个后方路面传感器均不会检测与作为前方路面传感器的第一路面传感器11进行了检测的路面相同的路面。
[0109]
因此，在本变形例中，在路面高度计算部34中，使用三个后方路面传感器的检测值，并使用插补处理，来计算出三个后方路面传感器间的作为前方路面传感器的第一路面传感器11通过的位置的路面高度。具体而言，如图14中的第一路面传感器11的移动轨迹l所示，设第一路面传感器11的通过位置在第二路面传感器12与第三路面传感器13之间。此时，如果设第二路面传感器12的检测值为x
12
、第三路面传感器13的检测值为x
13
，并设第一路面传感器11的通过位置与第二路面传感器12的中心的车宽方向上的距离为d1、第一路面传感器11的通过位置与第三路面传感器13的中心的车宽方向上的距离为d2，则可以借由插补处理并利用下述数学式(18)，来推定第一路面传感器11所通过的位置的后方路面传感器的检测值x。
[0110]
x＝x
12
×
d1/(d1+d2)+x
13
×
d2/(d1+d2)
…
数学式(18)
[0111]
此处，图15是绘示第二路面传感器12的检测值及第三路面传感器13的检测值的图，图16是绘示如上所述使用第二路面传感器12的检测值及第三路面传感器13的检测值而
插补推定出的、第一路面传感器11所通过的位置的后方路面传感器的推定值的图。另外，图17是绘示插补推定出的第一路面传感器11所通过的位置的后方路面传感器的推定值及第一路面传感器11的检测值的图。如此，借由使用作为前方路面传感器的第一路面传感器11的检测值、与插补推定出的第一路面传感器11所通过的位置的后方路面传感器的推定值，与上述实施方式同样地由路面高度计算部34计算出路面高度，可以更准确且精度良好地计算出路面高度。
[0112]
此外，例如能够根据由未图示的转向角传感器所检测的方向盘转向角，来推定上述第一路面传感器11的通过位置。或者，能够根据由未图示的车速传感器所检测的车速，来推定第一路面传感器11的通过位置。
[0113]
根据本变形例，由于后方路面传感器具有在车宽方向上排列配置的作为后方中央路面传感器的第二路面传感器12、作为后方内侧路面传感器的第三路面传感器13及作为后方外侧路面传感器的第四路面传感器14，因此，即使在车辆v转弯时等，也可以使用多个后方路面传感器的检测值，借由插补计算出多个后方路面传感器间的前方路面传感器(第一路面传感器11)通过的位置的路面高度，从而可以准确且精度良好地计算出路面高度。
[0114]
此外，本公开并不限定于上述各形态，在可以实现本公开的目的的范围内的变形、改良包含在本公开中。
[0115]
在上述实施方式的变形例中，在车宽方向上设置了多个后方路面传感器，但不限定于此。例如，可以在车宽方向上设置多个前方路面传感器，也可以在车宽方向上设置多个前方路面传感器及后方路面传感器。
[0116]
在上述实施方式的变形例中，在车宽方向上设置了三个后方路面传感器，但不限定于此，也可以设置三个以上。另外，在车宽方向上设置了多个前方路面传感器的情况下，也不限定于三个，也可以设置三个以上。
[0117]
附图标记
[0118]
1：车辆的悬架系统
[0119]
11：第一路面传感器(前方路面传感器)
[0120]
12：第二路面传感器(后方路面传感器、后方中央路面传感器)
[0121]
13：第三路面传感器(后方路面传感器、后方内侧路面传感器)
[0122]
14：第四路面传感器(后方路面传感器、后方外侧路面传感器)
[0123]
2：电磁减震器(减震器)
[0124]
21：减震器要素
[0125]
22：弹簧要素
[0126]
23：马达要素(致动器)
[0127]
3：ecu(控制装置)
[0128]
31：前方路面传感器值获取部
[0129]
32：后方路面传感器值获取部
[0130]
33：车辆移动量获取部
[0131]
34：路面高度计算部
[0132]
35：减震器控制部
[0133]
v：车辆
[0134]
b：车身
[0135]
fw：前轮
[0136]
t：轮胎
[0137]
p：俯仰
[0138]
r：路面
[0139]
s：阶差
[0140]
l：轨迹
[0141]
eb：弹簧上部件(车身)
[0142]et
：弹簧下部件(车轮)
[0143]
mb：弹簧上质量
[0144]mt
：弹簧下质量
[0145]
ks：弹簧要素的弹簧系数
[0146]
kt：轮胎的弹簧系数
[0147]
cs：减震器要素的粘性衰减系数
[0148]
ct：轮胎的粘性衰减系数
[0149]
xb：车身的位移
[0150]
x
11
：前方路面传感器值
[0151]
x
12
：后方路面传感器值
[0152]
xr：路面高度

技术特征：
1.一种车辆的悬架系统，包括：路面传感器，设置于比前轮更靠前方的车身部分，检测路面的凹凸；减震器，设置于车辆的弹簧上部件即车身与弹簧下部件即车轮之间，借由致动器对前述车身及前述车轮赋予沿着冲程方向的衰减力及推进力；及，控制装置，基于前述路面传感器的检测值，来控制前述致动器；并且，前述路面传感器具有：前方路面传感器；及，后方路面传感器，车宽方向的位置与前述前方路面传感器重叠，且设置于比前述前方路面传感器更靠后方的位置；并且，前述控制装置包括：车辆移动量获取部，获取前述车辆的移动量；路面高度计算部，基于前述路面传感器的检测值及由前述车辆移动量获取部获取的车辆的移动量，计算出路面高度；及，减震器控制部，基于由前述路面高度计算部计算出的路面高度，来控制前述致动器。2.根据权利要求1所述的车辆的悬架系统，其中，前述前方路面传感器及前述后方路面传感器中的至少一者具有：中央路面传感器，车宽方向的位置与另一者重叠；内侧路面传感器，设置于前述中央路面传感器的车宽方向的内侧；及，外侧路面传感器，设置于前述中央路面传感器的车宽方向的外侧。3.根据权利要求1或2所述的车辆的悬架系统，其中，前述后方路面传感器具有：后方中央路面传感器，车宽方向的位置与前述前方路面传感器重叠；后方内侧路面传感器，设置于前述后方中央路面传感器的车宽方向的内侧；及，后方外侧路面传感器，设置于前述后方中央路面传感器的车宽方向的外侧；并且，前述路面高度计算部使用前述多个后方路面传感器的检测值，借由插补计算出前述多个后方路面传感器间的前述前方路面传感器通过的位置的路面高度。

技术总结
本发明要解决的问题是，提供一种车辆的悬架系统，其可以准确且精度良好地检测路面的凹凸，并可以根据路面的凹凸来恰当地控制减震器。为了解决上述问题，本发明提供一种车辆(V)的悬架系统(1)，其包括：路面传感器，设置于比前轮(Fw)更靠前方的车身部分，检测路面(R)的凹凸；电磁减震器(2)，借由马达要素(23)对车身(B)及前轮(Fw)赋予沿着冲程方向的衰减力及推进力；及，ECU(3)，基于路面传感器的检测值，来控制马达要素(23)；并且，路面传感器具有：第一路面传感器(11)；及，第二路面传感器(12)，车宽方向的位置与第一路面传感器(11)重叠，且设置于比第一路面传感器(11)更靠后方的位置；并且，ECU(3)包括：路面高度计算部(34)，基于这些路面传感器的检测值及车辆(V)的移动量，计算出路面高度(x


技术研发人员：山岐亮辅 小滩一矢 柳贵志
受保护的技术使用者：本田技研工业株式会社
技术研发日：2022.03.14
技术公布日：2023/9/22