JPS60252010A - 車両の姿勢制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は車両の姿勢制御装置、特にコーナリング時にお
ける走行安定性を得るための姿勢制御装置に関する。

従来技術の問題点とその解決課題 従来、コーナリング時には車体に遠心力が作用するため
、車体が外側へ傾く、所謂ロールを生じるという問題が
ある。ロールが生じると、車両の走行安定性および乗心
地を悪くするばかりでなく、極端な場合には車両が横転
する危険性がある。

そこで、車両の運転状態に関係なく車高を一定に制御す
るものとして、例えば特公昭５９−１４３６５号公報に
記載のように、変位検出手段と、この変位検出手段から
の変位信号と変位の変化率信号とを加算する信号処理回
路と、信号処理回路からの出力に応じた力を車体に作用
させる作動機構とを備えたものが知られている。

ところが、上記の場合には、コーナリング時に実際に車
体に外側へのロールが生じてから、これを変位検出手段
で検゛出し、その信号によりローリング制御を開始する
ようになっているため、応答性が遅く、所期のコーナリ
ング性能を得ることは困難である。

発明の目的 本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、
その目的は、コーナリング時にロール角が零あるいはそ
の近傍になるように応答性良く車高を制御し、コーナリ
ング性能に優れた車両の姿勢制御装置を提供することに
ある。

発明の構成 上記目的を達成するために、本発明は車速を検出する車
速センサと、ステアリングホイールの操舵方向および操
舵角量を検出するステアリングセンサと、車体のロール
角を検出するロール角センサと、車体の左右の車高を調
整する車高調整手段と、制御手段とからなり、この制御
手段により車速センサからの車速信号とステアリングセ
ンサからの操舵角信号とにより車体に作用する横方向の
心加速度を推定し、この心加速度から車体のロール角が
零あるいはその近傍になるように車高調整手段に出力を
伝達し、かつロール角センサからのロール角信号により
車高調整手段を補正制御するようにしたものである。

実施例の説明 第１図は本発明にかかる姿勢制御装置の一例を示し、車
速センサーは従来公知のもので、例えばスピードメータ
ケーブルの回転によって回されるマグネットによりリー
ドスイッチや磁気感応素子を駆動するものや、スピード
メータケーブルの回転を光学的に検知するもの等がある
。

ステアリングセンサ２も従来公知のもので、ステアリン
グホイールの操舵方向と操舵角量と操舵角速度とを検出
するものである。その構成としては、例えばステアリン
グシャフトにスリット板を設け、このスリット板を挟ん
で二対のフォトインクラブタをステアリングコラムに取
付けたものがある。そしてステアリングシャフトが回転
すると−、フォトインクラブタがスリット板により透光
。

遮光を繰り返し、これにより操舵方向、操舵角量および
操舵角速度を検出している。

ロール角センサ３としては、例えば特公昭５９−１４３
６６号公報に記載のようにマグネットと磁電変換素子と
で車高を検出するものを、前輪または後輪の左右に１個
ずつ設けて左右の車高差をめ、この車高差からロール角
をめるようにしたものが考えられる。しかし、この場合
には車高の変化を磁電変換素子のＯＮ、ＯＦＦ信号で検
知するものであるため、車高の連続的な変化は検知でき
ない。

そこで、第２図に示すように、ロアアームやアクスルビ
ームなどのばね下部材４と車体などのばね上部材５との
間にリンク６．７を結合するとともに、リンク７の基端
部にポテンショメータ８を設けた検出装置を、上記と同
様に前輪または後輪の左右に１個ずつ設けてもよい。こ
の場合には、ばね下部材４とばね上部材５との相対変位
をリンク７の回動に変換し、この回動角度からポテンシ
ョメータ８が逐次出力信号を出し、左右のポテンショメ
ータ８の出力の差からロール角をめればよい。

車高調整手段１０は４輪に独立して設けられており、ば
ね下部材４とばね上部材５との相対高さを調整するもの
である。その構成としては、前述の特公昭５９−１°４
３６５号公報や実公昭５９−１１７６７号公報に記載の
ように油圧により車高を調整するハイドロニューマチイ
ック方式や、空気ばね方式、空気ばねとコイルばねを併
用した方式などがある。

制御手段１１は上記車速センサ１．ステアリングセンサ
２およびロール角センサ３からの信号を処理し、コーナ
リング時にロール角がほぼ一定になるように車高調整手
段１０を制御するものである。

ここで、上記構成の姿勢制御装置の作用を説明す柩。ま
ず、車両がコーナにさしかかると、車速センサ１からの
車速信号とステアリングセンサ２からの操舵角信号とを
制御手段１１に送り、制御手段１１ではこれら信号から
車体に作用する横方向の心加速度を推定する。すなわち
、制御手段１１には、車速および操舵角とそのときに車
体に作用する心加速度との相関関係を実験的にめたデー
タが予め記憶されており、このデータにより心加速度を
推定する。

上記求心加速度から制御手段１１は車体のロール角を零
あるいはその近傍にする出力を車高調整手段１０に伝達
し、いぢ早くローリング制御を開始する。なお、制御手
段１１には請求心加速度とこの心加速度が車体に作用し
たときにロール角を零とするための車高調整量との相関
関係を実験的にめたデータが予め記憶されており、この
データにより上記出力をめている。

つぎに、ロール角センサ３は実際の車体ロール角を検出
してその信号を逐次制御手段１１に送り、制御手段Ｘ１
はロール角センサ３で検出した車体ロール角θが目標値
（θ勾０）に達していない間は車高調整手段１０にひき
続き出力を伝達し、車体ロール角が零あるいはその近傍
に達したとき、車高調整手段ＸＯへの出力伝達を中止す
る。すなわち、車速センサ１とステアリングセンサ２と
の信号のみによりローリング制御すると、目標値との間
に誤差が生しる恐れがあるため、ロール角センサ３によ
りこの誤差を補正し、迅速に目標値になるように制御し
ている。

なお、上記ローリング制御は駐車中や低速走行時には不
要であるため、車速センサ１からの車速信号により、所
定車速以上でのみローリング制御を実施させることがで
きる。

上記実施例では、４輪独立に車高調整手段１０を設けた
ものを示したが、これに限らず、第３図のように前後の
左輪どおし、および前後の右輪どおしをペアで車高調整
するために、左輪用車高調整手段１２と右輪用車高調整
手段１３とを設けてもよい。この場合には、４輪独立の
場合に比べて前後輪の調整バラツキが少なくなる利点が
ある。

さらに、前輪２輪のみを制御すれば、かなりのローリン
グ制御を行うことも可能であるため、例えば第３図にお
ける車高調整手段１２．１３を前輪２輪にのみ設けても
よい。

発明の効果 以上の説明で明らかなように、本発明によればコーナリ
ング時に車速センサとステアリングセンサとの信号によ
り心加速度を推定し、この心加速度から車体のロール角
が零あるいはその近傍となるように車高調整するととも
に、ロール角センサにより車高調整量を補正するように
したので、コーナリング時における車体姿勢が安定し、
タイヤ分担荷重の内外輪差が緩和され、優れたコーナリ
ング性能を（Ｍることができる。また、実際に車体が外
側にロールしはじめてからローリング制御を開始するの
ではなく、車速信号と操舵角信号とから心加速度を推定
し、この心加速度によりいちはやくローリング制御を開
始するようにしたので、応答速度が早いという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる姿勢制御装置の構成図、第２図
はロール角センサの一例の説明図、第３図は本発明の他
の実施例の構成図である。 １・・・車速センサ、２・・・ステアリングセンサ、３
・・・ロール角センサ、１０．１２．１３・・・車高調
整手段、１１・・・制御手段。 出　願　人　ダイハツ工業株式会社 代　理　人　弁理士　筒井　秀隆 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車速を検出する車速センサと、ステアリングホイ
   ールの操舵方向および操舵角量を検出するステアリング
   センサと、車体のロール角を検出するロール角センサと
   、車体の左右の車高を調整する車高調整手段と、上記車
   速センサからの車速信号とステアリングセンサからの操
   舵角信号とにより車体に作用する横方向の心加速度を推
   定し、この心加速度から車体のロール角が零あるいはそ
   の近傍になるように車高調整手段に出力を伝達し、かつ
   ロール角センサからのロール角信号により車高調整手段
   を補正制御する制御手段とを備えたことを特徴とする車
   両の姿勢制御装置。