JPS6328711A - スタビライザ制御方法 - 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】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は車両の操舵特性の変化防止に有効なスタビライ
ザ制御方法に関する。

［従来の技術］ 車両は旋回走行時、遠心力の作用によりローリングを生
じる。この場合、ロール角の増加に伴ってキャンバ角も
変化するので、キャンバスラストが増大して操縦性・安
定性の低下を招く。したがって、旋回状態を維持するた
めには、修正操舵を頻繁に行なう必要が生じる。このよ
うなローリングを抑制し、操縦性・安定性を高めるには
、例えば、ザスペンションのばね定数を高く設定するこ
とも考えられる。しかし、この場合には、悪路走行時等
の衝撃的な（騒動が吸収されず、乗り心地は低下する。

そこで、左右車輪の懸架位置が異なる場合にのみばねと
して作用し復元力を発生するスタビライザを車両に配設
し、ローリングの抑制を図っている。

しかし、車両にローリングが生じていない場合でも、例
えば、左右車輪の一方が路面の突起に乗り上げたような
ときには、左右車輪の懸架泣胃に差を生じるので、スタ
ビライザはねじり弾性力を発生しばねとして作用してし
まう。このため、サスペンションのばね定数を高く設定
したときと同様に、乗り心地が低下する。このような不
具合点に対する対策とし−Ｃ１例えば、「自動車用スタ
ビライザー数例装置」　（特開昭５１−１３１０２４号
公報）等が提案されている。すなわら、左右車輪を保持
するアームとスタビライザの一端の取付部との間に所定
のストローク８何する液圧ピストンを介装し、通常の直
進時には該液圧ピストンを可動状態としてスタビライザ
を作用させず、遠心力を感知することにより旋回時にだ
（プ上記液圧ピストンを固定状態としてスタビライザを
作用さぜる技術である。

［発明が解決しようとする問題点１ しかし、液圧ピストンのストロークは車両への実装上の
１１約めよび故１４１１Ｍの安全性確保等に起因して所
定間隔に限定されている。このため、液圧ビスｉ・ンを
可動状態としてスタビライザを作用させない場合でも、
例えば車両への横風や路面の起伏に起因して車両にロー
リングを生じたときは、前輪側もしくは後輪側のいずれ
か一方の液圧ピストンのストロークが、予め定められた
所定間隔の両境界値のいずれか一方の限界ストロークに
違して摺動不能に陥り、固定状態となってスタビライザ
を作用させてしまう現象も生じる。このような場合、例
えば、前輪側のスタビライザのみが作用している状態で
は前輪側のロール剛性が高まってアンダステア特性とな
り、一方、後輪側のスタビライザのみが作用している状
態では後輪側のロール剛性が高まってオーバステア特性
となる。このように、前輪側もしくは１麦輸側のいずれ
か一方ののスタビライザのみが作用する状態になると、
これに伴って車両の操舵特性が変化し、操縦性・安定性
の低下を招くという問題点かあった。

本発明は、スタビライ量アを作用させていないときに車
両にローリングを生じた場合、車両の操舵特性の変化を
防止するスタビライザ制御方法の提供を目的とする。

発明の構成 ［問題点を解決するための手段］ 上記問題を解決するためになされた本発明は、第１図に
例示するように、 車両の左右の前輪のばね下部材の少なくとも一方と前部
スタビライザ取付部の取付部との間隔である前部間隔お
よび左右の後輪のばね下部材の少なくとも一方と後部ス
タビライザバーの取付部との間隔である後部間隔に各々
介装された連結手段を使用して、各連結手段が介在する
前部間隔および１変部間隔を、上記車両の走行状態に応
じて、予め定められた所定間隔に亘る可変状態から固定
状態に切り換えるスタビライザ制御方法において、上記
前部間隔および上記後部間隔を可変状態に設定時、 上記前部間隔もしくは上記後部間隔の少なくとも一方が
上記所定間隔の両境界１直のいずれか一方に近接したと
ぎ（Ｓｌ）は、上記連、詰手段により上記前部間隔およ
び上記後部間隔を共に固定状態に切り換える（Ｓ２）こ
とを特徴とするスタビライザ制御方法を要旨とするもの
である。

連結手段とは、ばね下部材とスタビライザ取付部との間
隔を予め定められた所定間隔に亘る可変状態から固定状
態に切り換えるものである。例えば、シリンダと、該シ
リンダに）言動自在に嵌合して上記シリンダを液体で満
たされた上室および王室に分けるピストンと、該上室と
王室とをシリンダ外部で接続する液圧回路に介装されて
該液圧回路を連通または遮断する切換弁とから構成され
、液圧回路連通時は所定距離に亘って周動可能であるピ
ストンを、切換弁により液圧回路を遮断して１占勤不能
とするアクチュエータにより実現できる。

車両の走行状態とは、例えば、車速、操舵角および車幅
方向加速度等に基づいて定まるしのである。

所定間隔の両境界値とは、例えば、上述した連結手段の
シリンダ内におけるピストンのｌ言動可能距離に応じて
定まるものである。したがって、両境界値のいずれか一
方に近接したときとは、例えば、連結手段が最大間隔近
傍まで伸長したとき、または最少間隔近傍まで収縮した
ときである。

上述のような制御は、例えば、ディスクリートな論理回
路により実現できる。また例えば、周知のＣＰＵを始め
としてＲＯＭ、ＲＡＭおよびその他の周辺回路素子と共
に構成された論理演算回路が、予め定められた処理手順
に従って実現するものであってもよい。

［作用］ 本発明のスタビライザ制御方法は、第１図に例示するよ
うに、連結手段の介在する前部間隔および後部間隔を可
変状態に設定時、前部間隔もしくは後部間隔の少なくと
も一方が予め定められた所定間隔の両境界値のいずれか
一方に近接したとき（Ｓｌ）は、上記連結手段により、
前部間隔および後部間隔を共に固定状態に切り換える（
Ｓ２）よう働く。

すなわち、スタビライザを作用させていないとぎに、前
部もしくは後部の少なくとも一方のスタビライザが車両
に対する外乱の影響で作用する状態に移行した場合は、
前部および後部のスタビライザ゛を共に作用させるよう
制御するのである。

従って本発明のスタビライザー制御方法は、スタビライ
ザを作用させていないときに車両にローリングを生じる
と、車両の前部および後部のスタビライザを共に作用さ
せることにより前輪側および後輪側のロール剛性を共に
高く設定し、車両の操舵特性の変化を防止するよう動く
。以上のような本発明の作用により、本発明の技術的課
題が解決される。

［実施例］ 次に、本発明の好適な一実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。本発明の方法が適用されるスタビライγ制御
装置のシステム構成を第２図に示す。

スタビライザ制御装置１は、フロントのスタビライザ　
バー２の左取付部と左前輪３のロワー７−ム４とがなす
前部間隔に介装された連結ユニット５．リアのスタビラ
イザ”　バー６の左取付部と左後輪７のロワーアーム８
とがなす後部間隔に介装された連結ユニット９、車速セ
ンサ１０、操舵角センサ１１、車幅方向加速度センサ１
２およびこれらを制御する電子制御装置（以下単にＥＣ
Ｕとにぶ。）２０から構成されている。なお、上記フロ
ントのスタビライザ　バー２の右取付部と左前輪１３の
ロワーアーム１４との間はスタビライザ“　リンク１５
により、また上記リアのスタビライ１ア　バー６の右取
付部と右後輪１６のロワーアーム１７との間はスタビラ
イザ　リンク１８により各々接続されている。

上記連結ユニット５，９の構成は同様のため、連結ユニ
ット５を例として第３図に基づいて説明する。連結ユニ
ツ１へ５は、第３図に示すように、フロン１〜のスタビ
ライザ　バー２の右取付部とロワーアーム４との前部間
隔をＥＣＵ２０の制御に従って所定間隔に亘る可変状態
から固定状態に切り換える連結アクチュエータ３１およ
び上記前部間隔が上記所定間隔の両境界値に達したか否
かを検出してＥＣＵ２０に出力するストロークスイッチ
３２を備えている。

連結アクチュエータ３１は、内部に作動油を満たしたシ
リンダ３３、該シリンダ３３の上面開口部を油密的に封
止したシール部材３４、上記シリンダ３３と摺動自在に
嵌合したピストン３５、該ピストン３５に固着されたピ
ストンロッド３６、上記ピストン３５により区分された
シリンダ３３の上室３７、下室３８、さらに上記上室３
７のポート３７ａと上記下室３８のポート３８ａとを接
続する油圧回路３９、該油圧回路３９に介装された切換
弁４０およびアキュムレータ４１から構成されている。

連結アクチュエータ３１のシリンダ３３の底面４２と上
記ストロークスイッチ３２の底面４３とは、ベースプレ
ート４４により面一に位置決めされてロワーアーム４に
固定されている。一方、上記連結アクチュエータ３１の
ピストンロッド３６の上端部は、ブツシュ４５を介して
フロントのスタビライザ　バー２の取付部に連結される
と共に、アッパプレート４６によりスト［ｌ−クスイッ
チ３２のアーム４７と接続されている。このため、上記
ピストンロッド３６と上記アーム４７とは一体的に連動
する。上記ストロークスイッチ３２は、上記アーム４７
の（ｌ！２ｙＥ側に固定された磁石４８が、該ストロー
クスイッチ３２の本体３２ａの上下両端に配設された２
つのリードスイッチ４９，５０のいずれか一方に近接し
たときは、フロントのスタビライザ　バー２の取付部と
ロワーアーム４とのなす前部間隔が、予め定められた限
界ストロークである最大間隔もしくは最少間隔に至った
ものとして検出信号をＥＣＵ２０に出力する。

上記構成の連結ユニット５は、ＥＣＵ２０が３ポ一ト２
位置電磁弁である切換弁４０に対して励磁もしくは非励
磁の高すリ０信号を出力することにより、以下のように
作用する。すなわら、非励磁の場合には切換弁４０は第
３図に示す位置にある。

このため、連結アクチュエータ３１のシリンダ３３の上
室３７と下室３８とは連通状態となり、ビス１〜ン３５
の摺動に伴うシリンダ３３内の容積変化がアキュムレー
タ４１により補正される。したかって、ピストン３５は
同図の矢印へ方向および矢印Ｂ方向に摺動可能であり、
スタビライザ　バー２の取付部とロワーアーム４とのな
す前部間隔は所定間隔に亘って可変状態となる。これに
より、スタビライ１ア　バー２はロワーアーム４に対し
てねじり弾性力を供給しない状態となり、スタビライ瞥
アとして作用しない。なお、この場合のスタビライ１ア
　バー２の取付部とロワーアーム４とのなす前部間隔が
、予め定められた最大間隔もしくは最少間隔に至ったか
否かは、ストロークスイッチ３２により随時検出されて
ＥＣＵ２０に伝達される。

一方、ＥＣＵ２０により切換弁４０か励［ａされた場合
には、切換弁４０は第３図に示す右側の位置に切り換わ
る。このため、連結アクチュエータ３１のシリンダ３３
の上室３７と下室３８とは遮断状態となる。したがって
、ビス１〜ン３５は１占動不能となり、スタビライリ゛
　バー２の取付部とロワーアーム４とのなす前部間隔ｔ
よ遮断弁４０の遮断ｎ５における間隔に固定状態となる
。これにより、スタビライザ　バー２はロワーアーム４
に対してねじり弾性力を供給し１ｑる状態となり、スタ
ビライザとして作用する。

上述のＥＣＵ２０は、第４図に示すように、ＣＰＵ２０
ａ、ＲＯＭ２０ｂ、ＲＡＭ２０Ｇを中心に論理演帥回路
として構成され、コモンバス２０ｄを介して入出力部２
０ｅに接続され、各センサおよびスイッチからの信号を
入力すると共に連結アクチュエータを制御する。

次に、上記ＥＣＵ２０の実行するスタビライリ“制御処
理を第５図のフローヂＶ−トに基づいて説明する。本ス
タビライヂ１制御処理は、ＥＣＵ２０の起動に伴い、所
定時間毎に繰り返して実行される。まずステップ１００
で（ま、初明化処理およびタイマＴ１．フラグＦ１を（
１自○（こりセットする処理か行なわれる。続くステッ
プ１０５では、操舵角δおよび車速■を上）ホした各セ
ン１ノーから入力する処理か行なわれる。次にステップ
１１０に進み、上記ステップ１０５で入力した操舵角δ
および車速が、第６図に承り操縦状態マツプ上のローリ
ング発生領域Ｃ（斜線部）に含まれるか否かを判定し、
高定判断されるとステップ１１５に、一方、否定判断さ
れるとステップ１２５に各々進む。操、縦状態がローリ
ング発生領域Ｃに含まれると判定されたときに実行され
るステップ１１５ては、前部Ｊ３よび後部の連結アクチ
ュエータ３１．５１の両遮断弁を励磁（ＯＮ〉して、両
連結アクヂュエータ３１．５１を固定状態にする処理か
行なわれる。この処理によりフロントおよびリアのスタ
ビライリ゛　バー２．６がスタビライリ゛として作用し
始め、ローリングは抑制される。続くステップ１２０で
は、フラグ「１およびタイマＴ］を値Ｏにリセットした
後、上記ステップ１０５に戻る。

一方、上記ステップ１１０にて操縦状態がローリング発
生領域Ｃに含まれないと判定されたときは、上記ステッ
プ１”１０からステップ１２５に）Ｗむ。ステップ１２
５では、フラグ「１か１直１にセットされているか否か
を判定し、１定判断されるとスフツブ１５５に、一方、
否定判断されるとステップ１３０に各々進む。フラグ「
１が値Ｏにすセットされているときに実行されるステッ
プ１３０では、ストロークスイッチ３２．５２からスト
ロークスイッチ信号を入力する処理が行なわれる。

続くステップ１３５では、上記ステップ１３０で入力し
たストロークスイッチ信号から、連結アクチュエータ３
１．５１により可変状態にある前部あるいは後部の間隔
が、予め定められた限界ストロークである最大間隔もし
くは最少間隔に達したか否かを判定し、１定判断される
とステップ１４５に、一方、否定判断されるとステップ
１４０に進む。可変状態にある前部および後部の間隔が
いまだ限界ストロークに達していないと判定されたとき
に実行されるステップ１４０では、前部および後部の連
結アクチュエータ３１．５１の遮断弁を非動１（ＯＦＦ
＞として、両連結アクチュエータ３１．５１を可変状態
にする処理が行なわれる。

この処理によりフロントおよびリアのスタビライザ　バ
ー２，６はスタビライザとして作用しなくなる。次に、
既述したステップ１２０を経て、上記ステップ１０５に
戻る。

一方、上記ステップ１３５で可変状態におる前部および
後部の間隔が限界ス１ヘロークに達したと判定されたと
きにはステップ１４５に進み、前部および後部の連結ア
クチュエータ３１．５１の遮断弁を励磁（ＯＮ＞し、両
迎結アクチュエータ３１．５１を固定状態にする処理が
行なわれる。この処理により、フロントおよびリアのス
タビライザ　バー２．６はスタビライザとして作用し始
め、前輪側および後輪側のロール剛性が共に高まる。

続くステップ１５０では、上記ステップ１４５における
スタビライザの作用開始に伴って、フラグＦ１を値１に
セットする！２！！理が行なわれる。次に、ステップ１
５５に進み、タイマＴ１の８１時値に値１を加算して計
時を継続する処理が行なわれる。

続くステップ１６０では、タイマＴ１のＲ−１時値が基
準時間ＴＣを上回るか否かが判定される。否定判断され
ると、いまだスタビライザを作用させる必要があるもの
として上記ステップ１０５に戻り、一方、１定判断され
ると、もはやスタビライザを作用させる必要がないもの
として既述したステップ１４０，１２０によりスタビラ
イザの作用を終了した後、上記ステップ１０５に戻る。

以後、本スタビライザ制御処理は、上記ステップ１００
〜１６０を繰り返して実行する。

以上説明したように本実施例は、連結アクチュエータ３
１．５１の可変状態設定時に、フロントのスタビライ奮
ア　バー２の取付部とロワーアーム４とのなす前部間隔
もしくはリアのスタビライザバー６の取付部とロワーア
ーム８とのなす後部間隔の少なくとも一方が、予め定め
られた限界ストロークである最大間隔もしくは最少間隔
に達したときは、両連結アクチュエータ３１．５１を基
準時間ＴＣに亘って共に固定状態にするよう構成されて
いる。このため、フロントおよびリアのスタビライザ　
バー２，６を作用させていないときに、横風もしくは路
面の起伏等に起因して、前部あるいは後部のいずれかの
連結アクチュエータ３１．５１の少なくとも一方が限界
ストロークに達していずれか一方のスタビライザ　バー
２．６がスタビライザとして作用した場合には、上記両
連結アクチュエータ３１．５１を共に固定状態にしてフ
ロントおよびリアのスタビライザ　バー２゜６を共にス
タビライザとして作用させるので、前輪側および後輪側
のロール剛性を共に高めて、ロール剛性の差に応じて生
じる車両の操舵特性の変化を防止できる。

また、走行環境が変化しても、車両の操舵特性は一定に
維持されるので、操縦性・安定性を向上できる。これに
伴い、運転者の意図に応じた操舵感覚を実現できる。

ざらに、フロントおよびリアのスタビライザバー２，６
を基準時間ＴＣに亘って共にスタビライザとして作用さ
せるので、直進走行時もしくは低速旋回時における操縦
性と乗り心地との両立か可能となる。

また、高速旋回時、急旋回時等には、操舵角δおよび車
速■に基づいでローリングを予測してスタビライザ“　
バー２，６をスタビライザーとして作用さけるので、速
やかへスタビライザ制ｎｔ＋によりローリング抑制効果
も高まる。

なお、本実施例では、限界ストロークの検出に磁石とリ
ードスイッチとからなるストロークスイッチ３２．５２
を使用したが、例えば、マグネスケールまたはリニアエ
ンコーダ等の変位センサを使用してもよい。このように
構成した場合には、連結アクチユエータの変位の検出精
度を向上できる。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこの
ような実施例に何等限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様で実施し
得ることは勿論である。

発明の効果 以上詳記したように本発明のスタビライザ制御１１方法
は、連結手段の介在する前部間隔および後部間隔を可変
状態に設定時、前部間隔もしくは後部間隔の少なくとも
一方が所定間隔の両境界値のいずれか一方に近接したと
きは、上記連結手段により前部間隔および後部間隔を共
に固定状態に切り換えるよう構成されている。このため
、スタビライザアを作用させていないときに、車両への
外乱によるローリングの発生等に起因して、前輪側もし
くは後輪側のいずれか一方のスタビライザが作用する状
態に移行した場合は、上記前輪側および後輪側のスタビ
ライザを同時に作用させることにより上記両者のロール
剛性を共に高く設定し、車両の操舵特性の変化を防止Ｔ
るという優れた効果を奏する。

また、車両の操舵特性が横風や路面の起伏の影響により
変化しないので、車両の操縦性・安定性も向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の内容を例示した基本的構成図、第２図
は本発明一実施例のシステム構成図、第３図は同じくそ
の連結ユニットの説明図、第４図は同じくその電子制御
装置の構成を説明するブロック図、第５図は同じくその
制御を示すフローチＸ・−ト、第６図は同じくその操縦
状態マツプを示すグラフである。 １・・・スタビライゾ制御装置 ２．６・・・スタビライザ　バー ５．９・・・連結ユニット ２０・・・電子制御装置（ＥＣＩＪ） ２０　ａ　・ＣＰ　Ｕ ３１・・・連結アクチュエータ ３２・・・ストロークスイッチ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　車両の左右の前輪のばね下部材の少なくとも一方と
   前部スタビライザバーの取付部との間隔である前部間隔
   および左右の後輪のばね下部材の少なくとも一方と後部
   スタビライザバーの取付部との間隔である後部間隔に各
   々介装された連結手段を使用して、各連結手段が介在す
   る前部間隔および後部間隔を、上記車両の走行状態に応
   じて、予め定められた所定間隔に亘る可変状態から固定
   状態に切り換えるスタビライザ制御方法において、上記
   前部間隔および上記後部間隔を可変状態に設定時、 上記前部間隔もしくは上記後部間隔の少なくとも一方が
   上記所定間隔の両境界値のいずれか一方に近接したとき
   は、上記連結手段により上記前部間隔および上記後部間
   隔を共に固定状態に切り換えることを特徴とするスタビ
   ライザ制御方法。