JPH0853007A - 車両のロール剛性制御装置及び同装置に用いるのに適した車両用絶対操舵角検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハンドル操作時に車両のロール剛性を高める
ロール剛性制御装置において、直進中にハンドルが回動
された場合でも車両の乗り心地を良好に保ち、かつ旋回
中にハンドルが回動された場合でも車両の操安性を良好
に保つ。 【構成】 マイクロコンピュータ２４は操舵角センサ２
１からの検出信号に基づいてハンドルの操舵速度を計算
して、同操舵速度が大きくなるとショックアブソーバ１
０Ａ〜１０Ｄをハード状態に切り換える。また、同コン
ピュータ２４はハンドルの中立状態からの回転角を絶対
操舵角として検出して、同絶対操舵角が大きくなるした
がって前記減衰力制御の感度を高める。これにより、車
両の直進時にはハンドルの操作に対する減衰力の制御の
応答性が遅くなるとともに、車両の旋回時にはハンドル
の操作に対する減衰力の制御の応答性が速くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ハンドルの操舵操作に
関係し車体のロールの原因となる操舵状態量が大きくな
ると、車輪と車体との間に設けられたロール剛性変更機
構を制御して車両のロール剛性を高く設定する車両のロ
ール剛性制御装置、及び同装置に用いるのに適した車両
用絶対操舵角検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置は、例えば特公昭６
２−４７７２３号公報に示されているように、前記操舵
状態量としてハンドルの操舵速度を検出し、同操舵速度
が大きくなると車両のロール剛性を高くして、旋回時に
おける車両のロールを抑制して車両の操安性を良好にす
るようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置においては、ハンドルの回転位置とは無関係に、操舵
速度が所定速度よりも大きくなれば車両のロール剛性が
高く設定されるので、次のような問題がある。すなわ
ち、前記所定速度を直進走行中の車両を旋回し始めると
きのために適切な小さな値に定めると、旋回中の車両の
ハンドルがさらに回動された場合には、車体は既にロー
ルしているので、ロール剛性の切り換えの応答性に欠け
て車両の操安性が悪化する。一方、前記所定速度を旋回
中の車両のハンドルがさらに回動されるときのために適
切な大きな値に定めると、直進走行中の車両のハンドル
が回動され始めた場合には、ロール剛性の切り換えの応
答性が高過ぎるために、車両の乗り心地を悪化させるこ
ともある。本発明は上記問題に対処するためになされた
もので、その目的は、直進走行中の車両のハンドルが回
動され始めた場合でも車両の乗り心地を悪化させること
なく、かつ旋回中の車両のハンドルがさらに回動された
場合でも車両の操安性を良好に保つ車両のロール剛性制
御装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の構成上の第１の特徴は、ハンドルの操舵操
作に関係し車体のロールの原因となる操舵状態量が大き
くなると車両のロール剛性を高めるロール剛性制御装置
において、車両の直進状態に対応したハンドルの中立状
態からの回転角を絶対操舵角として検出し、同絶対操舵
角が大きくなるにしたがってロール剛性の切り換えの制
御感度を高くするようにしたことにある。

【０００５】また、第２の特徴は、前記第１の特徴を備
えたロール剛性制御装置において、ハンドルの任意な回
転位置からの回転角を相対操舵角として検出する相対操
舵角検出手段、ハンドルの回転位置が中立位置にあると
き中立信号を発生する中立信号発生手段、及び左右輪の
各車輪速をそれぞれ検出する車輪速検出手段を設け、前
記中立信号が発生されているとき前記検出された各車輪
速の差がハンドルの前記中立状態から少なくとも３６０
度未満の回転角を示していることを条件に前記検出した
相対操舵角を零点補正値として決定して、前記検出した
相対操舵角と前記決定した零点補正値とにより前記絶対
操舵角を計算するようにしたことにある。

【０００６】また、第３の特徴は、前記第２の特徴の零
点補正値を決定することに代えて、前記中立信号が発生
されているとき前記検出された各車輪速の差がハンドル
の前記中立状態近辺を示していることを条件に前記検出
された相対操舵角を零点補正値として決定し、かつ前記
中立信号が発生されているとき前記各車輪速の差がハン
ドルの前記中立状態から３６０度回転した状態近辺を示
していることを条件に前記検出された相対操舵角に３６
０度を加算又は減算した値を零点補正値として決定する
ようにしたことにある。

【０００７】また、第４の特徴は、前記第２の特徴と同
様な相対操舵角検出手段及び車輪速検出手段を備え、前
記検出された各車輪速の差に基づいて絶対操舵角を推定
し、前記検出した相対操舵角と前記推定した絶対操舵角
とにより相対操舵角の零点補正値を計算して、前記検出
した相対操舵角と前記計算した零点補正値とにより前記
絶対操舵角を計算するようにしたことにある。

【０００８】また、第５の特徴は、前記第２の特徴と同
様な相対操舵角検出手段及び車輪速検出手段を備え、前
記検出された相対操舵角の変化が所定時間継続して小さ
くかつ前記検出された各車輪速の差が小さいとき前記検
出された相対操舵角を零点補正値として決定して、前記
検出した相対操舵角と前記決定した零点補正値とにより
絶対操舵角を計算するようにしたことにある。

【０００９】また、第６の特徴は、ハンドルの中立状態
からの絶対操舵角を検出する車両用絶対操舵角検出装置
を、ハンドルの微小角度ずつの回転に対応した回転信号
を発生するとともに、ハンドルが車両の直進状態に対応
した中立状態にあるとき中立信号を発生する操舵角セン
サと、操舵角センサからの回転信号に応じてハンドルの
任意な回転位置からの回転角を相対操舵角として検出す
る相対操舵角検出手段と、左右輪の各車輪速をそれぞれ
検出する車輪速検出手段とを備え、前記中立信号が発生
されているとき前記検出された各車輪速の差がハンドル
の前記中立状態から少なくとも３６０度未満の回転角よ
りほぼ小さいことを条件に前記検出された相対操舵角を
零点補正値として決定し、前記検出した相対操舵角と前
記決定した零点補正値とにより前記絶対操舵角を計算す
るようにしたことにある。

【００１０】さらに、第７の特徴は、操舵角センサをハ
ンドルの微小角度ずつの回転に対応した回転信号を発生
するとともにハンドルが車両の直進状態に対応した中立
状態にあるとき及び同中立状態から３６０度回転した位
置にあるとき中立信号を発生するように構成し、また前
記第６の特徴の零点補正値を決定することに代えて、前
記中立信号が発生されているとき前記検出された各車輪
速の差がハンドルの前記中立状態近辺を示していること
を条件に前記検出された相対操舵角を零点補正値として
決定し、かつ前記中立信号が発生されているとき前記各
車輪速の差がハンドルの前記中立状態から３６０度回転
した状態近辺を示していることを条件に前記検出された
相対操舵角に３６０度を加算又は減算した値を零点補正
値として決定するようにしたことにある。

【００１１】

【発明の作用・効果】上記のように構成した本発明の第
１の特徴によれば、ハンドルの中立状態からの回転角と
しての絶対操舵角が大きくなるにしたがって車両のロー
ル剛性の切り換えの制御感度を高くするようにしたの
で、直進走行中の車両のハンドルが回動され始めた場合
には、車両のロール剛性の切り換えに対する応答性が不
必要に高くなることがなくなって車両の乗り心地が良好
に保たれる。また、旋回中の車両のハンドルがさらに回
動された場合には、車両のロール剛性の切り換えに対す
る応答性が高くなって車両の操安性が良好に保たれる。

【００１２】また、第２の特徴によれば、ハンドルが車
両の直進状態に対応した中立状態にあることを表す中立
信号が発生されているとき、左右輪の各車輪速の差がハ
ンドルの中立状態から少なくとも３６０度未満の回転角
を示していることを条件に相対操舵角を零点補正値とし
て決定して、相対操舵角と零点補正値とにより絶対操舵
角を計算するようにしているので、ハンドルが一回転以
上していて中立信号が発生している状態を避けて、相対
操舵角が零点補正値として決定される。したがって、零
点補正値が精度よく決定されるとともに、同零点補正値
に基づいて計算される絶対操舵角の計算精度もよいもの
となり、ひいては前記第１の特徴によるロール剛性の制
御精度も向上する。

【００１３】また、第３の特徴によれば、ハンドルが前
記中立状態又は同中立状態から３６０度回転した状態に
あって、操舵角センサから中立信号が発生されていると
き、前記各車輪速の差がハンドルの中立状態近辺を示し
ていることを条件に相対操舵角を零点補正値として決定
し、かつ前記各車輪速の差がハンドルの前記中立状態か
ら３６０度回転した状態近辺を示していることを条件に
相対操舵角に３６０度を加算又は減算した値を零点補正
値として決定するので、ハンドルが中立状態から１回転
以上回動されていても零点補正値が決定される。したが
って、前記第２の特徴による効果に加えて、小さな半径
で旋回中などの車両の走行状況下でもひろくかつ速やか
に絶対操舵角が計算されるようになる。

【００１４】また、第４の特徴によれば、左右輪の各車
輪速に基づいて絶対操舵角を推定するとともに、検出し
た相対操舵角と前記推定した絶対操舵角とにより相対操
舵角の零点補正値を計算して、検出した相対操舵角と前
記決定した零点補正値とにより絶対操舵角を計算するよ
うにしたので、中立信号を利用しなくても零点補正値を
計算でき、前記第１の特徴に必要な絶対操舵角を簡単な
構成で検出することができる。

【００１５】また、第５の特徴によれば、左右輪の各車
輪速の差が小さいことは車両がほぼ直進状態にあること
を意味し、さらに相対操舵角の変化が所定時間継続して
小さいことは車両の直進状態が続行していること保証す
る。そして、零点補正値は車両が直進状態にあるときの
相対操舵角に決定されるので、左右の車輪速を検出する
のみで残りを演算により済ませて相対操舵角を絶対操舵
角に変換でき、前記第１の特徴に必要な絶対操舵角を簡
単な構成で検出することができる。

【００１６】また、第６の特徴によれば、前記第２の特
徴と同様な理由により、零点補正値及び絶対操舵角が精
度よく計算される。また、第７の特徴によれば、前記第
３の特徴と同様な理由により、車両旋回中であってもひ
ろく零点補正値及び絶対操舵角が計算される。そして、
このように計算した絶対操舵角は車両のロール剛性に利
用されるとともに、同ロール剛性以外の車両の挙動制御
などにも利用されて車両の走行状態が良好に修正され得
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
すると、図１は本発明に係る車両のロール剛性変更機構
としてショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄを概念的に示
すとともに、同アブソーバ１０Ａ〜１０Ｄを制御するた
めの電気制御装置２０をブロック図により示している。

【００１８】ショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄは、左
右前輪及び左右後輪の各輪詳しくは各輪に接続したロア
アーム（ばね下部材）と車体（ばね上部材）との間にそ
れぞれ配設されている。各ショックアブソーバ１０Ａ〜
１０Ｄはピストン１１ａ〜１１ｄにより上下室に仕切ら
れた油圧シリンダ１２ａ〜１２ｄをそれぞれ備え、同シ
リンダ１２ａ〜１２ｄはロアアームにそれぞれ支持され
ている。ピストン１１ａ〜１１ｄにはピストンロッド１
３ａ〜１３ｄが下端にてそれぞれ接続され、同ロッド１
３ａ〜１３ｄは上端にて車体をそれぞれ支承している。
油圧シリンダ１２ａ〜１２ｄの各上下室は電磁バルブ１
４ａ〜１４ｄを介して連通しており、同バルブ１４ａ〜
１４ｄの開度に応じてショックアブソーバ１０Ａ〜１０
Ｄの減衰力をソフト又はハードに切り換え、すなわち車
両のロール剛性を高低に切り換えできるようになってい
る。油圧シリンダ１２ａ〜１２ｄの各下室には、ピスト
ンロッド１３ａ〜１３ｄの上下動に伴う上下室の体積変
化を吸収するためのガススプリングユニット１５ａ〜１
５ｄがそれぞれ接続されている。

【００１９】電気制御装置２０は、操舵角センサ２１及
び左右車輪速センサ２２，２３を備えている。操舵角セ
ンサ２１は、図２に示すように、ハンドル３０に接続し
た操舵軸３１に固定した回転盤２１ａ及び同軸３１のケ
ースを構成する不動部材に固定された光デバイス２１ｂ
からなる。回転盤２１ａには、周方向に沿って短い一定
間隔で配置した多数のスリット２１ａ１と、それらの内
側に１箇所のみ設けたスリット２１ａ２とが設けられて
いる。光デバイス２１ｂは、ハンドル３０が車両の直進
状態に対応した中立状態及び同中立状態から３６０度回
転した位置にあるとき、スリット２１ａ２に対向する位
置に組み付けられているもので、回転盤２１ａの裏面に
設けた発光素子（図示しない）、スリット２１ａ１に対
向して同スリット２１ａ１のピッチの４分の１間隔を有
する一対の受光素子２１ｂ１，２１ｂ２、及びそれらの
内側に配置された受光素子２１ｂ３を備えている。発光
素子２１ｂ１，２１ｂ２はハンドル３０の回動に応じて
９０度位相のずれた図３に示すような２相回転信号ＳＳ
１，ＳＳ２を出力するとともに、ハンドル３０の１回転
毎にセンタ信号ＳＳＣを出力する。左右車輪速センサ２
２，２３は左右前輪又は左右後輪（駆動スリップの影響
を受けない従動輪が好ましい）の各車輪速Ｖwl，Ｖwrを
それぞれ検出して、各車輪速Ｖwl，Ｖwrを表す検出信号
を出力する。

【００２０】これらの操舵角センサ２１及び左右車輪速
センサ２２，２３は、それぞれマイクロコンピュータ２
４に接続されている。マイクロコンピュータ２４は、図
４〜６に示すフローチャートに対応したプログラムを内
蔵のタイマ回路の制御の基に所定の短時間毎に繰り返し
実行する。また、マイクロコンピュータ２４内には、図
７に示すような絶対操舵角θ*と操舵速度dθ*/dtとを２
軸としてショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの減衰力の
制御領域を定める減衰力テーブルが用意されているとと
もに、左右輪の車輪速差Ｖw2の変化にしたがって変化す
る絶対操舵角θvを記憶した操舵角テーブルが用意され
ている。マイクロコンピュータ２４には、各ショックア
ブソーバ１０Ａ〜１０Ｄにそれぞれ対応した駆動回路２
５ａ〜２５ｄが接続されており、各駆動回路２５ａ〜２
５ｄはマイクロコンピュータ２４からの制御信号に応答
して電磁バルブ１４ａ〜１４ｄの開度をそれぞれ切り換
えて同アブソーバ１０Ａ〜１０Ｄをソフト状態又はハー
ド状態に切り換え制御する。

【００２１】次に、上記のように構成した実施例の動作
を説明する。イグニッションスイッチの投入により、マ
イクロコンピュータ２４は図示しない初期設定処理を実
行した後、所定時間毎に図４のステップ１００〜１２２
からなる減衰力制御プログラムを繰り返し実行する。前
記初期設定処理においては、初期状態フラグIF及び相対
操舵角θをそれぞれ”０”に設定するとともに、ショッ
クアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄのソフト状態を表す制御信
号を駆動回路２５ａ〜２５ｄに出力する。駆動回路２５
ａ〜２５ｄはこの供給された制御信号を記憶し、前記記
憶した制御信号に基づいて電磁バルブ１４ａ〜１４ｄの
開度を制御してショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの減
衰力をソフト状態に設定する。図４のプログラムにおい
ては、ステップ１０２にて相対操舵角計算ルーチンを実
行するとともに、ステップ１０４にて零点補正値計算ル
ーチンを実行する。

【００２２】相対操舵角計算ルーチンの詳細は図５に示
されており、その実行がステップ２００にて開始され、
ステップ２０２にて操舵角センサ２１から２相回転信号
ＳＳ１，ＳＳ２を入力する。次に、ステップ２０４にて
前回２相データ(SS1,SS2) を今回２相データ(SS1,SS2)
に更新し、ステップ２０６にて今回２相データ(SS1,SS
2) を前記入力した２相回転信号ＳＳ１，ＳＳ２を表す
値に更新する。前回２相データ(SS1,SS2) は前回の相対
操舵角計算ルーチンの実行時における２相回転信号ＳＳ
１，ＳＳ２を表し、今回２相データ(SS1,SS2) は今回の
相対操舵角計算ルーチンの実行時における２相回転信号
ＳＳ１，ＳＳ２を表す。

【００２３】前記した前回２相データ(SS1,SS2)及び今
回２相データ(SS1,SS2)の更新後、ステップ２０８〜２
１６の処理により、ハンドル３０及び回転盤２１ａの回
転位置が前回の相対操舵角計算ルーチンの実行時と同じ
であれば、ステップ２１８にてハンドル３０の回転量θ
mを「０」に設定する。例えば、図３に示すように、前
回２相データ(SS1,SS2)が”００”であり、かつ今回２
相データ(SS1,SS2)も”００”であれば、ステップ２０
８，２１０の処理により、プログラムをステップ２１８
に進めて同ステップ２１８の処理を実行する。また、ハ
ンドル３０及び回転盤２１ａの回転位置が前回の相対操
舵角計算ルーチンの実行時から右方向に変化していれ
ば、ステップ２２０にてハンドル３０の回転量θmをス
リット２１ａ１の間隔に対応した正の回転角θaに設定
する。例えば、図３に示すように、前回２相データ(SS
1,SS2)が”０１”であり、かつ今回２相データ(SS1,SS
2)が”００”であれば、ステップ２０８，２１２の処理
により、プログラムをステップ２２０に進めて同ステッ
プ２２０の処理を実行する。また、ハンドル３０及び回
転盤２１ａの回転位置が前回の相対操舵角計算ルーチン
の実行時から左方向に変化していれば、ステップ２２２
にてハンドル３０の回転量θmを負の回転角−θaに設定
する。例えば、図３に示すように、前回２相データ(SS
1,SS2)が”１０”であり、かつ今回２相データ(SS1,SS
2)が”００”であれば、ステップ２０８，２１４の処理
により、プログラムをステップ２２２に進めて同ステッ
プ２２２の処理を実行する。

【００２４】さらに、ハンドル３０及び回転盤２１ａの
回転方向が不明である場合にも、ステップ２１８にてハ
ンドル３０の回転量θmを「０」に設定する。例えば、
図３に示すように、前回２相データ(SS1,SS2)が”１
１”であり、かつ今回２相データ(SS1,SS2)が”００”
であれば、ステップ２０８，２１６の処理により、プロ
グラムをステップ２１８に進めて同ステップ２１８の処
理を実行する。なお、ハンドル３０の回転速度に対して
この相対操舵角計算ルーチンの実行頻度を高くすれば、
前記のような回転方向が不明の事態を避けることができ
る。次に、ステップ２２４にてハンドル３０の相対操舵
角θに前記ステップ２１８〜２２２の処理によって設定
した回転量θm を加算して、ハンドル３０の回転に応じ
て相対操舵角θを更新していく。

【００２５】零点補正値計算ルーチンの詳細は図６に示
されており、その実行がステップ３００にて開始され、
ステップ３０２にて左右車輪速センサ２２，２３から左
右車輪速Ｖwl，Ｖwrをそれぞれ表す各検出信号を入力す
る。次に、ステップ３０４にて操舵角センサ２１からセ
ンタ信号ＳＳＣが発生されているか否かを判定する。セ
ンタ信号ＳＳＣが発生していれば、同ステップ３０４に
て「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ３０６に
進める。ステップ３０６においては左右車輪速Ｖwl，Ｖ
wrに基づいて左右車輪速差ΔＶw１＝｜Ｖwl−Ｖwr｜を
計算する。

【００２６】次に、ステップ３０８にて前記計算した左
右車輪速差ΔＶw１がハンドル３０のほぼ半回転程度の
小さな回転角に対応した左右車輪速差を表す所定値Ｖth
（図３参照）以下であるかを判定し、同左右車輪速差Δ
Ｖw１が所定値Ｖth以下であれば、同ステップ３０８に
おける「ＹＥＳ」との判定の基にステップ３１０にて相
対操舵角θのための零点補正値θoを現在の相対操舵角
θに設定する。この場合、左右車輪速差ΔＶw１が所定
値Ｖth以下であることはハンドル３０の回転が左右に約
１８０度以内である（ハンドル３０が中立状態近傍にあ
る）ことを意味し、かつ操舵角センサ２１からセンタ信
号ＳＳＣが発生していることは回転盤２１ａの回転位置
が中立であることを意味するので（図３参照）、この状
態ではハンドル３０が車両の直進状態に対応した中立状
態にあることになる。したがって、零点補正値θoは時
間的に変化する相対操舵角θの中立状態からのずれ量を
表すことになる。

【００２７】また、左右車輪速差ΔＶw１が所定値Ｖth
より大きければ、ステップ３０８にて「ＮＯ」と判定し
てプログラムをステップ３１２に進める。ステップ３１
２においては、左車輪速Ｖwlと右車輪速Ｖwrとを比較す
ることにより、車両が右旋回中か否かを判定する。右旋
回中であれば、ステップ３１２にて「ＹＥＳ」と判定し
て、ステップ３１４にて零点補正値θoを現在の相対操
舵角θから３６０度を減算した値に設定する。左旋回中
であれば、ステップ３１２にて「ＮＯ」と判定して、ス
テップ３１６にて零点補正値θoを現在の相対操舵角θ
に３６０度を加算した値に設定する。この場合、左右車
輪速差ΔＶw１が所定値Ｖthより大きいことはハンドル
３０が右又は左に１８０度以上回転している（ハンドル
３０が中立状態から約３６０度回転した状態近傍にあ
る）ことを意味し、かつ操舵角センサ２１からセンタ信
号ＳＳＣが発生していることは回転盤２１ａの回転位置
が中立であることを意味するので（図３参照）、ハンド
ル３０が中立状態から右又は左に３６０度だけ回転して
いることになる。そして、車両が右旋回していれば左車
輪速Ｖwlは右車輪速Ｖwrより大きく、車両が左旋回して
いれば右車輪速Ｖwrは左車輪速Ｖwlより大きいので、零
点補正値θoは時間的に変化する相対操舵角θの中立状
態からのずれ量を表すことになる。なお、ハンドル３０
は左右に２回転以上は回転しないものとする。

【００２８】一方、前記ステップ３０４の判定処理時に
操舵角センサ２１からのセンタ信号ＳＳＣが発生してい
なければ、ステップ３０４にて「ＮＯ」と判定してプロ
グラムをステップ３１８に進める。ステップ３１８にお
いては初期設定処理により”０”に設定されている初期
状態フラグIFが”１”であるか否かを判定する。プログ
ラムの開始直後であって同フラグIFが”０”であれば、
ステップ３１８にて「ＮＯ」と判定してプログラムをス
テップ３２０〜３２４に進める。ステップ３２０におい
ては左右車輪速Ｖwl，Ｖwrに基づいて車輪速差ΔＶw2
（＝Ｖwr−Ｖwl）を計算する。ステップ３２０において
は図８の操舵角テーブルを参照して前記計算した車輪速
差ΔＶw2に対応した補正操舵角θv を導出する。ステッ
プ３２４においては相対操舵角θに補正操舵角θv を加
算して、同加算結果を零点補正値θo とする。

【００２９】これは、車輪速差ΔＶw2がハンドル３０の
中立状態からの絶対操舵角とほぼ一定の関係（比例関
係）にあることに基づいている。そして、右車輪速Ｖwr
から左車輪速Ｖwlを減算した値を車輪速差ΔＶw2とし、
かつ補正操舵角θv を車輪速差ΔＶw2にほぼ正比例させ
ているので、補正操舵角θv は車両の左旋回時の絶対的
な操舵角を正で表すとともに車両の右旋回時の絶対的な
操舵角を負で表している。一方、絶対的な中立状態は、
車両の左旋回時には相対操舵角θより前記絶対操舵角分
だけ右回転方向（正方向）にあり、かつ車両の右旋回時
には相対操舵角θより前記絶対的な操舵角分だけ左回転
方向（負方向）にある。したがって、前記ステップ３２
４の加算演算により計算された零点補正値θo は、時間
的に変化する相対操舵角θの絶対的な中立位置からのず
れ量を表すことになる。

【００３０】前記ステップ３１４，３１６，３２４の処
理後、ステップ３２６にて初期状態フラグIFを”１”に
設定して、ステップ３２８にてこの零点補正値計算ルー
チンの実行を終了する。したがって、２回目以降の零点
補正値計算ルーチンにおいては、操舵角センサ２１から
センタ信号ＳＳＣが存在すれば、ステップ３０４にて
「ＹＥＳ」と判定してステップ３０６〜３１６の処理に
より零点補正値θo が更新される。しかし、操舵角セン
サ２１からセンタ信号ＳＳＣが存在しない場合には、ス
テップ３０４にて「ＮＯ」と判定するとともにステップ
３１８にて「ＮＯ」と判定して、ステップ３２０〜３２
４の処理を実行しないでプログラムをステップ３２６に
進めるので、零点補正値θo は更新されない。

【００３１】このような相対操舵角計算ルーチン及び零
点補正値計算ルーチンの実行後、マイクロコンピュータ
２４は図４のステップ１０６にて相対操舵角θから零点
補正値θo を減算してハンドル３０の絶対操舵角θ* を
計算する。次に、ステップ１０８，１１０の処理によ
り、前回絶対操舵角θ*oldを今回絶対操舵角θ*newに更
新し、今回絶対操舵角θ*newを前記計算した絶対操舵角
θ* に更新する。前回絶対操舵角θ*oldは前回の減衰力
制御プログラムの実行時における絶対操舵角θ*を表
し、今回絶対操舵角θ*newは今回の減衰力制御プログラ
ムの実行時における絶対操舵角θ*を表す。前記前回絶
対操舵角θ*old及び今回絶対操舵角θ*new の更新後、
ステップ１１２にて今回絶対操舵角θ*newから前回絶対
操舵角θ*oldを減算した値をこの減衰力制御プログラム
の実行周期に対応した短時間を表す値Δｔで除算して、
絶対操舵角θ* の変化速度（相対操舵角θの変化速度に
も等しい）すなわち操舵速度dθ*/dtを算出する。

【００３２】前記ステップ１１２の処理後、ステップ１
１４にて減衰力テーブル（図７）を参照して、絶対操舵
角θ*及び操舵速度dθ*/dtの組合せで決まる状態が属す
る領域を判定する。前記状態がＡ領域に属しなければ、
マイクロコンピュータ２４はステップ１１６にて「Ｎ
Ｏ」と判定し、ステップ１１８にて駆動回路２５ａ〜２
５ｄにソフト状態を表す制御信号を出力する。したがっ
て、この場合には、ショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄ
の減衰力は低く設定され、車両の乗り心地が良好に維持
される。一方、前記状態がＡ領域に属すれば、マイクロ
コンピュータ２４はステップ１１６にて「ＹＥＳ」と判
定し、ステップ１２０にて駆動回路２５ａ〜２５ｄにハ
ード状態を表す制御信号を出力する。したがって、この
場合には、ショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの減衰力
は高く設定され、車体のロールが抑制されて車両の操安
性が良好に保たれる。

【００３３】上記作動説明からも理解できるように、上
記実施例によれば、絶対操舵角θ*の絶対値｜θ*｜が大
きくなるにしたがって、絶対操舵角θ*及び操舵速度dθ
*/dtの組合せで決まる状態は操舵速度dθ*/dtが小さく
てもＡ領域に属するものとなる。このことは、絶対操舵
角θ* の大きさが大きくなるにしたがって、車体の減衰
力すなわちロール剛性を大きくする制御感度が高くなる
ことを意味する。したがって、直進走行中の車両のハン
ドルが回動された場合には、車両のロール剛性の切り換
えに対する応答性が不必要に速くなることがなくなり、
車両の乗り心地が良好に保たれる。また、旋回中の車両
のハンドルが回動された場合には、車両のロール剛性の
切り換えに対する応答性が速くなり、車両の操安性が良
好に保たれる。

【００３４】また、上記実施例によれば、図５の相対操
舵角計算ルーチンの実行によって操舵角センサ２１から
２相回転信号ＳＳ１，ＳＳ２に基づいて相対操舵角θを
検出し、図６の零点補正値計算ルーチンの実行により同
相対操舵角θ、左右輪車速センサ２２，２３により検出
した左右車輪速Ｖwl，Ｖwr及び操舵角センサ２１のセン
タ信号ＳＳＣに基づいて零点補正値θo を計算し、図４
のステップ１０６の処理により零点補正値θoと相対操
舵角θに基づいて絶対操舵角θ*を計算するようにし
た。そして、前記零点補正値計算ルーチンにおいては、
操舵角センサ２１からのセンタ信号ＳＳＣが存在すれば
図６のステップ３０６〜３１６の処理により零点補正値
θoを計算し、またセンタ信号ＳＳＣが存在しなければ
図６のステップ３２０〜３２４の処理により零点補正値
θo を計算する。したがって、絶対操舵角θ* が遅滞な
く、簡単かつ精度よく検出される。

【００３５】なお、上記実施例の図６の零点補正値計算
ルーチンにおいては、操舵角センサ２１からのセンタ信
号ＳＳＣを用いたステップ３０４〜３１６の処理及びセ
ンタ信号ＳＳＣを用いないステップ３２０〜３２４の処
理の併用により零点補正値θo を計算するようにした
が、これらのステップ３０４〜３１６の処理とステップ
３２０〜３２４とを単独に用いて零点補正値θoを検出
するようにしてもよい。この場合、ステップ３０４〜３
１６の単独処理により零点補正値θoを計算する場合に
は、センタ信号ＳＳＣが発生するまでは零点補正値θo
が計算できないが、この時間は通常わずかであるので、
この時間を無視して絶対操舵角θ*を計算しなかった
り、同絶対操舵角θ*を用いた制御を中断しておけばよ
い。また、ステップ３２０〜３２４の単独処理により零
点補正値θoを計算する場合には、センタ信号ＳＳＣを
用いないので、簡単に零点補正値θoを計算できるとと
もに、絶対操舵角θ*を計算できる。

【００３６】さらに、前記ステップ３０４〜３１６の処
理中のステップ３０４〜３１０の処理のみにより、すな
わちハンドル３０が中立状態にあるときのみ、零点補正
値を検出するようにしてもよい。これによれば、ハンド
ル３０が３６０度以上回転している場合は無視されるの
で、ステップ３０８の判定処理における所定値Ｖthは中
立状態から少なくとも３６０度未満のハンドル３０の回
転角を表すものであればよい。

【００３７】次に、図４のステップ１０２にて実行され
る零点補正値計算ルーチン（詳細は図６）を変形した変
形例について説明すると、同変形例に係る零点補正値計
算ルーチンは図９に詳細に示されている。このルーチン
の実行はステップ３５０にて開始され、ステップ３５２
にて上記実施例と同様に左右車輪速Ｖwl，Ｖwrをそれぞ
れ表す各検出信号を入力し、ステップ３５４にて左右車
輪速Ｖwl，Ｖwrの差の絶対値｜Ｖwl−Ｖwr｜を計算して
同絶対値を車輪速差ΔＶw として設定する。

【００３８】次に、ステップ３５６にて前記計算した車
輪速差ΔＶw と所定の小さな値Ｖthとを比較して、車輪
速差ΔＶw が所定値Ｖth以下であるか否かを判定する。
この判定処理は車両がほぼ直進走行しているか否かの判
定のために行われる。車輪速差ΔＶw が所定値Ｖth以下
であれば、ステップ３５６にて「ＹＥＳ」と判定してプ
ログラムをステップ３５８以降へ進める。一方、車輪速
差ΔＶw が所定値Ｖthより大きければ、ステップ３５６
にて「ＮＯ」と判定して、ステップ３７２にてマイクロ
コンピュータ２４に内蔵されたタイマ回路をクリアし、
ステップ３７４にてこの零点補正値計算ルーチンの実行
を終了する。

【００３９】ステップ３５８においては前回相対操舵角
θ_N-1を今回相対操舵角θ_Nに更新し、ステップ３６０に
おいては今回相対操舵角θ_Nを図４のステップ１０２に
て計算した相対操舵角θに更新する。ここで、前回相対
操舵角θ_N-1は前回の減衰力制御プログラム（図４）の
実行時に計算した相対操舵角θを表し、今回相対操舵角
θ_Nは今回の減衰力制御プログラムの実行時に計算した
相対操舵角θを表す。これらの前回相対操舵角θ_N-1及
び今回相対操舵角θ_Nの更新後、ステップ３６２にて前
回相対操舵角θ_N-1と今回相対操舵角θ_Nの差の絶対値｜
θ_N−θ_N-1｜を計算して、同計算結果を操舵角差Δθ_N
として設定する。次に、ステップ３６４にて操舵角差Δ
θ_Nと所定の小さな値θthとを比較して、操舵角差Δθ_N
が所定値θth以下であるか否かを判定する。この判定処
理は相対操舵角θの変化が微小であること、すなわちハ
ンドル３０の操舵操作が行われていないことを判定する
ものである。

【００４０】操舵角差Δθ_Nが所定値θth以下であれ
ば、ステップ３６４にて「ＹＥＳ」と判定して、ステッ
プ３６６にて前記タイマ回路のタイマ値をインクリメン
トし、プログラムをステップ３６８に進める。一方、操
舵角差Δθ_Nが所定値θthより大きければ、ステップ３
６４にて「ＮＯ」と判定して、ステップ３７２にてタイ
マ回路をクリアして、ステップ３７４にてこの零点補正
値計算ルーチンの実行を終了する。ステップ３６８にお
いては、前記インクリメントされたタイマ回路のタイマ
値が所定値以上であるか否かを判定する。この場合、タ
イマ値が所定値に満たなければ、ステップ３６８にて
「ＮＯ」と判定して、ステップ３７４にてこの零点補正
値計算ルーチンの実行を終了する。一方、前記ステップ
３６６のインクリメントによるタイマ値が所定値以上に
なると、ステップ３６８にて「ＹＥＳ」と判定して、ス
テップ３７０にて零点補正値θo を現在の相対操舵角θ
に設定して、ステップ３７４にてこの零点補正値計算ル
ーチンの実行を終了する。

【００４１】この変形例によれば、車輪速差ΔＶw が小
さくて所定値Ｖth以下であることは車両がほぼ直進状態
にあることを意味し、また操舵角差Δθ_Nが所定時間以
上に渡って所定値θth以下であることはさらに車両の直
進状態が続行していることを保証する。そして、零点補
正値θoは直進状態にある相対操舵角θに決定されるの
で、左右車輪速Ｖwl，Ｖwr及び相対操舵角θを検出のみ
で残りを演算により済ませることができ、零点補正値θ
oを簡単な構成で検出できる。また、この零点補正値θo
を用いれば、上記実施例の図４のステップ１０６の処理
により絶対操舵角θ*を計算できるので、同操舵角θ*も
簡単に検出できる。

【００４２】また、上記実施例及び上記各種変形例に係
る絶対操舵角検出部分、すなわち操舵角センサ２１、左
右車輪速センサ２２，２３、図５の相対操舵角計算ルー
チン、図６（又は図９）の零点補正値計算ルーチン及び
図４のステップ１０６の処理を単独の絶対操舵角検出装
置として分離すれば、同検出絶対操舵角をロール剛性制
御以外の各種車両の挙動制御にも利用できる。

【００４３】次に、上記実施例の図４のステップ１１４
にて決定される領域を車速をも考慮するようにした変形
例について説明する。この場合、マイクロコンピュータ
２４は図４のステップ１１４の処理に代えて図１０のス
テップ１１３，１１４ａの処理を実行するとともに、図
７の減衰力テーブルに代えて図１１に示すように車速Ｖ
の増加により境界線が原点Ｏに近づく特性の減衰力テー
ブルを備えている。

【００４４】このように構成した変形例においては、図
４のステップ１０２〜１１２の処理後の図１０のステッ
プ１１３にて左右輪の各車輪速Ｖwl，Ｖwrの和の平均値
を車速Ｖとして計算し、ステップ１１４ａにては絶対操
舵角θ*及び操舵速度dθ*/dtによって決まる状態が車速
Ｖに応じて変化するＡ領域に属するか否かを決定する。
このステップ１１４ａの処理後の処理について上記実施
例と同じである。これによれば、Ａ領域の境界線は車速
Ｖの増加にしたがって原点Ｏに近づくので、ショックア
ブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの減衰力はハード状態に切り換
えられ易くなって、高速走行時における操安性が良好と
なる。

【００４５】また、上記実施例においては、ショックア
ブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの減衰力をハード状態に切り換
えたり、ソフト状態に切り換えたりした場合、切り換え
状態を保持する保持時間を設けるようにしなかった。し
かし、前記減衰力の頻繁な切り換えを避けるために、同
減衰力をハード状態又はソフト状態に一旦切り換えた後
には、所定時間が経過するまで再度の切り換えを禁止す
るようにしてもよい。

【００４６】また、上記実施例においては、ハンドル３
０の操舵操作に関係し車体のロールの原因となる操舵状
態量としてハンドル３０の操舵速度dθ*/dtを採用した
が、この操舵速度dθ*/dtに代えて、絶対操舵角θ*の大
きさを前記操舵状態量として採用したり、操舵速度dθ*
/dt及び絶対操舵角θ*の両者を考慮した物理量、例えば
両者の重み付けした和を前記操舵状態量として採用する
ようにしてもよい。

【００４７】また、上記実施例においては、ショックア
ブソーバ１０Ａ〜１０Ｄの減衰力をソフト状態及びハー
ド状態の２段階に切り換えるようにしたが、同アブソー
バ１０Ａ〜１０Ｄの減衰力を３段階以上の複数段に切り
換えるようにしてもよい。この場合、図４のステップ１
２０にて、操舵速度dθ*/dt又は絶対操舵角θ*が大きく
なるにしたがって、ショックアブソーバ１０Ａ〜１０Ｄ
の減衰力をハード側に大きく切り換えるようにすればよ
い。

【００４８】さらに、上記実施例においては、ロール剛
性変更機構として減衰力可変式のショックアブソーバを
用い、ロール剛性の切り換えとしてその減衰力特性を切
り換えるものについて説明した。しかし、ロール剛性変
更機構は、ばね力可変式のスタビライザやコイルスプリ
ングの代わりに流体を封入して形成したばね力可変式流
体ばね等であってもよく、これらのばね定数を切り換え
ることにより、車両のロール剛性を切り換えてもよい。
また、流体圧式アクティブサスペンションの流体圧シリ
ンダに発生する減衰力を変更してロール剛性を切り換え
るように構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例を示すショックアブソーバ
及び同アブソーバのための電気制御装置の概略ブロック
図である。

【図２】 図１の操舵角センサの組み付け状態を示す概
略図である。

【図３】 同操舵角センサから出力される各種検出信号
と左右車輪速差の関係を示す図である。

【図４】 図１のマイクロコンピュータにて実行される
減衰力プログラムに対応したフローチャートである。

【図５】 図４の相対操舵角計算ルーチンの詳細フロー
チャートである。

【図６】 図４の零点補正値計算ルーチンの詳細フロー
チャートである。

【図７】 図１のマイクロコンピュータ内に設けた減衰
力テーブル内のデータの特性図である。

【図８】 図１のマイクロコンピュータ内に設けた操舵
角テーブル内のデータの特性図である。

【図９】 変形例に係る零点補正値計算ルーチンの詳細
フローチャートである。

【図１０】 変形例に係る減衰力プログラムの一部を示
すフローチャートである。

【図１１】 変形例に係る減衰力テーブル内のデータの
特性図である。

【符号の説明】

１０Ａ〜１０Ｄ…ショックアブソーバ、１２ａ〜１２ｄ
…油圧シリンダ、１４ａ〜１４ｄ…電磁バルブ、２０…
電気制御装置、２１…操舵角センサ、２２，２３…車輪
速センサ、２４…マイクロコンピュータ。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６２Ｄ 113:00

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪と車体との間に設けられ車両のロー
   ル剛性を変更可能なロール剛性変更機構を制御するため
   の制御装置であって、ハンドルの操舵操作に関係し車体
   のロールの原因となる操舵状態量を検出する操舵状態量
   検出手段と、前記検出した操舵状態量が大きくなると前
   記ロール剛性変更機構を制御して車両のロール剛性を高
   い側に切り換える切り換え制御手段とを備えた車両のロ
   ール剛性制御装置において、 車両の直進状態に対応したハンドルの中立状態からの回
   転角を絶対操舵角として検出する絶対操舵角検出手段
   と、 前記検出した絶対操舵角が大きくなるにしたがって前記
   切り換え制御手段によるロール剛性の切り換えの制御感
   度を高くする感度制御手段とを設けたことを特徴とする
   車両のロール剛性制御装置。
2. 【請求項２】 前記請求項１に記載の絶対操舵角検出手
   段を、 ハンドルの任意な回転位置からの回転角を相対操舵角と
   して検出する相対操舵角検出手段と、 ハンドルの回転位置が中立位置にあるとき中立信号を発
   生する中立信号発生手段と、 左右輪の各車輪速をそれぞれ検出する車輪速検出手段
   と、 前記中立信号発生手段が中立信号を発生しているとき前
   記車輪速検出手段によって検出された各車輪速の差がハ
   ンドルの上記中立状態から少なくとも３６０度未満の回
   転角よりほぼ小さいことを条件に前記相対操舵角検出手
   段によって検出された相対操舵角を零点補正値として決
   定する零点補正値決定手段と、 前記検出した相対操舵角と前記決定した零点補正値とに
   より前記絶対操舵角を計算する絶対操舵角計算手段とで
   構成した車両のロール剛性制御装置。
3. 【請求項３】 前記請求項１に記載の絶対操舵角検出手
   段を、 ハンドルの任意な回転位置からの回転角を相対操舵角と
   して検出する相対操舵角検出手段と、 ハンドルの回転位置が中立位置にあるとき中立信号を発
   生する中立信号発生手段と、 左右輪の各車輪速をそれぞれ検出する車輪速検出手段
   と、 前記中立信号発生手段が中立信号を発生しているとき前
   記車輪速検出手段によって検出された各車輪速の差がハ
   ンドルの上記中立状態近辺を示していることを条件に前
   記相対操舵角検出手段によって検出された相対操舵角を
   零点補正値として決定し、かつ前記中立信号発生手段が
   中立信号を発生しているとき前記各車輪速の差がハンド
   ルの上記中立状態から３６０度回転した状態近辺を示し
   ていることを条件に前記相対操舵角検出手段によって検
   出された相対操舵角に３６０度を加算又は減算した値を
   零点補正値として決定する零点補正値決定手段と、 前記検出した相対操舵角と前記決定した零点補正値とに
   より前記絶対操舵角を計算する絶対操舵角計算手段とで
   構成した車両のロール剛性制御装置。
4. 【請求項４】 前記請求項１に記載の絶対操舵角検出手
   段を、 ハンドルの任意な回転位置からの回転角を相対操舵角と
   して検出する相対操舵角検出手段と、 左右輪の各車輪速をそれぞれ検出する車輪速検出手段
   と、 前記検出された各車輪速の差に基づいて絶対操舵角を推
   定する絶対操舵角推定手段と、 前記検出した相対操舵角と前記推定した絶対操舵角とに
   より相対操舵角の零点補正値を計算する零点補正値計算
   手段と、 前記検出した相対操舵角と前記計算した零点補正値とに
   より前記絶対操舵角を計算する絶対操舵角計算手段とで
   構成した車両のロール剛性制御装置。
5. 【請求項５】 前記請求項１に記載の絶対操舵角検出手
   段を、 ハンドルの任意な回転位置からの回転角を相対操舵角と
   して検出する相対操舵角検出手段と、 左右輪の各車輪速をそれぞれ検出する車輪速検出手段
   と、 前記相対操舵角検出手段によって検出された相対操舵角
   の変化が所定時間継続して小さくかつ前記車輪速検出手
   段によって検出された各車輪速の差が小さいとき前記相
   対操舵角検出手段によって検出された相対操舵角を零点
   補正値として決定する零点補正値決定手段と、 前記検出した相対操舵角と前記決定した零点補正値とに
   より前記絶対操舵角を計算する絶対操舵角計算手段とで
   構成した車両のロール剛性制御装置。
6. 【請求項６】 ハンドルの中立状態からの絶対操舵角を
   検出する車両用絶対操舵角検出装置であって、 ハンドルの微小角度ずつの回転に対応した回転信号を発
   生するとともに、ハンドルが車両の直進状態に対応した
   中立状態にあるとき中立信号を発生する操舵角センサ
   と、 前記操舵角センサからの回転信号に応じてハンドルの任
   意な回転位置からの回転角を相対操舵角として検出する
   相対操舵角検出手段と、 左右輪の各車輪速をそれぞれ検出する車輪速検出手段
   と、 前記操舵角センサが中立信号を発生しているとき前記車
   輪速検出手段によって検出された各車輪速の差がハンド
   ルの上記中立状態から少なくとも３６０度未満の回転角
   を示していることを条件に前記相対操舵角検出手段によ
   って検出された相対操舵角を零点補正値として決定する
   零点補正値決定手段と、 前記検出した相対操舵角と前記決定した零点補正値とに
   より前記絶対操舵角を計算する絶対操舵角計算手段とを
   備えたことを特徴とする車両用絶対操舵角検出装置。
7. 【請求項７】 ハンドルの中立状態からの絶対操舵角を
   検出する車両用絶対操舵角検出装置であって、 ハンドルの微小角度ずつの回転に対応した回転信号を発
   生するとともに、ハンドルが車両の直進状態に対応した
   中立状態にあるとき及び同中立状態から３６０度回転し
   た位置にあるとき中立信号を発生する操舵角センサと、 前記操舵角センサからの回転信号に応じてハンドルの任
   意な回転位置からの回転角を相対操舵角として検出する
   相対操舵角検出手段と、 左右輪の各車輪速をそれぞれ検出する車輪速検出手段
   と、 前記操舵角センサが中立信号を発生しているとき前記車
   輪速検出手段によって検出された各車輪速の差がハンド
   ルの上記中立状態近辺を示していることを条件に前記相
   対操舵角検出手段によって検出された相対操舵角を零点
   補正値として決定し、かつ前記操舵角センサが中立信号
   を発生しているとき前記各車輪速の差がハンドルの上記
   中立状態から３６０度回転した状態近辺を示しているこ
   とを条件に前記相対操舵角検出手段によって検出された
   相対操舵角に３６０度を加算又は減算した値を零点補正
   値として決定する零点補正値決定手段と、 前記検出した相対操舵角と前記決定した零点補正値とに
   より前記絶対操舵角を計算する絶対操舵角計算手段とを
   備えたことを特徴とする車両用絶対操舵角検出装置。