JP2005125834A - スタビライザ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】スタビライザバーを備えたスタビライザ装置において、ロール制御部の異常に起因する車両の異常姿勢を姿勢修正部で修正する。
【解決手段】ロータリアクチュエータ４０の作動により、スタビライザバー４の右側部４４と左側部４２とが相対回転させられた状態で、第１電磁弁１０２の閉固着異常が生じると、スタビライザバー４において、右側部４４と左側部４２とが相対回転したままとなる。スタビライザバー４がねじられ、車両が走行状態に応じた姿勢でない異常姿勢となる。この場合に、第３電磁弁１６０が開状態にされれば、液圧シリンダ３０，３２において、高圧側の液圧室から低圧側の液圧室への作動液の流れが許容され、スタビライザバー４の端部とロアアームとの間の距離を修正することができ、スタビライザバー４のねじれを小さくすることができ、車両の異常姿勢を修正することができる。
【選択図】図１
【解決手段】ロータリアクチュエータ４０の作動により、スタビライザバー４の右側部４４と左側部４２とが相対回転させられた状態で、第１電磁弁１０２の閉固着異常が生じると、スタビライザバー４において、右側部４４と左側部４２とが相対回転したままとなる。スタビライザバー４がねじられ、車両が走行状態に応じた姿勢でない異常姿勢となる。この場合に、第３電磁弁１６０が開状態にされれば、液圧シリンダ３０，３２において、高圧側の液圧室から低圧側の液圧室への作動液の流れが許容され、スタビライザバー４の端部とロアアームとの間の距離を修正することができ、スタビライザバー４のねじれを小さくすることができ、車両の異常姿勢を修正することができる。
【選択図】図１
Description
本発明は、ロール制御部を含むスタビライザ装置に関するものである。
特許文献１〜３には、ロール制御部を含むスタビライザ装置が記載されている。
そのうちの特許文献１には、スタビライザバーの一端部と車輪側部材との間に設けられた液圧シリンダと、その液圧シリンダにおいて、２つの液圧室の間の作動液の授受を阻止する遮断位置と、これらの間を絞りを介して接続する連通位置とに切り換え可能なロール制御部とを含むスタビライザ装置が記載されている。電磁弁の遮断位置において、スタビライザバーのねじりに応じた弾性力が発生し、ロールが抑制される。
特開２００３−２２６１２７号公報
特開２００３−８０９１７号公報
特開平４−１９１１１５号公報
そのうちの特許文献１には、スタビライザバーの一端部と車輪側部材との間に設けられた液圧シリンダと、その液圧シリンダにおいて、２つの液圧室の間の作動液の授受を阻止する遮断位置と、これらの間を絞りを介して接続する連通位置とに切り換え可能なロール制御部とを含むスタビライザ装置が記載されている。電磁弁の遮断位置において、スタビライザバーのねじりに応じた弾性力が発生し、ロールが抑制される。
本発明の課題は、ロール制御部を含むスタビライザ装置において、ロール制御部の異常に起因する車両の異常姿勢を修正可能とすることである。
この課題は、請求項１に係る発明によれば、スタビライザ装置を、(i)車両の右側輪と左側輪との間に設けられたスタビライザバーと、(ii)そのスタビライザバーの、少なくとも、前記右側輪と前記左側輪との上下方向の自由な相対移動を許容する状態と、それらの上下方向の相対移動に応じてねじられて復元力を発生する状態とを生じさせるロール制御部と、(iii)そのロール制御部の異常に起因して、前記スタビライザバーが車両の姿勢を走行状態と対応しない異常姿勢とする場合に、そのスタビライザバーの異常なねじれを減少させることによりその異常姿勢を修正する姿勢修正部とを含むものとすることによって解決される。
請求項１に記載のスタビライザ装置によれば、ロール制御部の異常により、スタビライザバーが車両の姿勢を異常姿勢としても、姿勢修正部によって、スタビライザバーの異常なねじれが緩められることによりその異常姿勢を修正することができる。
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
以下の各項のうち、(1)項が請求項１に対応し、(5)が請求項２に対応し、(9)項が請求項３に対応する。
(１)車両の右側輪と左側輪との間に設けられたスタビライザバーと、
そのスタビライザバーの、少なくとも、前記右側輪と前記左側輪との上下方向の自由な相対移動を許容する状態と、それらの上下方向の相対移動に応じてねじられて復元力を発生する状態とを生じさせるロール制御部と、
そのロール制御部の異常に起因して、前記スタビライザバーが車両の姿勢を走行状態と対応しない異常姿勢とする場合に、そのスタビライザバーの異常なねじれを減少させることによりその異常姿勢を修正する姿勢修正部と
を含むことを特徴とするスタビライザ装置。
ロール制御部によって、スタビライザバーの状態が、右側輪と左側輪とのそれぞれの上下方向の自由な相対移動を許容する状態（上下動許容状態と称する）と、右側輪と左側輪との上下方向の相対移動に応じてねじられて復元力を発生する状態（復元力発生状態と称する）とに切り換えられる。
上下動許容状態においては、右側輪、左側輪の各々の車体側部材に対する自由な上下方向の相対移動が許容される。例えば、片輪が突起に乗り上げた場合のその車輪の車体側部材に対する上下方向の相対移動が許容されるのである。
復元力発生状態においては、右側輪と左側輪との、車体側部材に対する上下方向の相対移動に応じてスタビライザバーがねじられる。右側輪、左側輪が車体側部材に対して上下方向に同相に相対移動する場合には、スタビライザバーはねじられることはないが、逆相に相対移動する場合（片輪のみが上下方向に相対移動する場合も含む。以下同様）、例えば、車両がロールした場合には、ねじられて復元力が発生する。
スタビアライザバーは、通常は上下動許容状態にあるが、例えば、車両がロールした場合、すなわち、右側輪と左側輪とが車体側部材に対して上下方向に逆相に相対移動した場合に、ロール制御部によって復元力発生状態とされる。
しかし、ロール制御部の異常により復元力発生状態に保たれたままになった場合には、その後、車両が水平な路面を直進走行する場合においても、スタビライザバーはねじられた状態にあり、車両の姿勢も傾いた状態のままとなることがある。この場合に、姿勢修正部により、スタビライザバーのねじれが減少させられる（緩められるか０にされる）ことにより、車両の姿勢が修正され、運転者の違和感が軽減される。
(２)前記姿勢修正部が、前記車両の異常姿勢を検出する異常姿勢検出部を含む(1)項に記載のスタビライザ装置。
異常姿勢検出部は、車両の姿勢が異常姿勢であることを検出する。異常姿勢は、走行状態に応じた姿勢でない姿勢であり、例えば、実際のロール姿勢（例えば、ロール角で表したり、左右車高差で表したりすることができる）が、推定されるロール姿勢より大きい場合に、その姿勢を異常姿勢と称することができる。
ロール姿勢は、車両の走行状態（例えば、旋回状態とすることができる）、路面の状態および荷重積載状態の少なくとも１つに基づいて推定することができる。ロール角は、旋回中に車両に加わる遠心力が大きい場合は小さい場合より大きくなり、直進走行中あるいは停止中においては、路面の幅方向の傾斜角度が大きい場合は小さい場合より大きくなる。また、積載荷重の偏りの有無は、ロール角に影響を及ぼす。積載荷重の偏りに起因する車両の傾きの向きと、路面の傾斜、旋回に起因する傾きの向きとが一致する場合には、積載荷重の偏りによってロール角が大きくなり、一致しない場合には、ロール角が小さくなる。
(３)前記異常姿勢検出部が、車両の走行状態を検出する走行状態検出部と、実際の車両のロール姿勢を検出する実ロール姿勢検出部と、前記走行状態検出装置によって検出された走行状態に基づいて車両のロール姿勢を推定するロール姿勢推定部と、そのロール姿勢推定部によって推定された推定ロール姿勢と前記実ロール姿勢検出部によって検出された実際のロール姿勢とに基づいて異常姿勢であるか否かを判定する異常姿勢判定部とを含む(2)項に記載のスタビライザ装置。
車両のロール姿勢は遠心力の影響を受ける。したがって、走行状態検出部は、遠心力を取得可能な情報（出力値）を検出するものとすることができる。例えば、横加速度を検出する横加速度検出部、前輪舵角、操舵部材の操舵角、ヨーレイト、車速を検出する旋回状態検出部を含むものとすることができる。後述するように、車両の旋回状態と車両の緒元とに基づけば車両のロール角を推定することができる。
(４)前記ロール制御部が、前記スタビライザバーの中間部に設けられたものである(1)項ないし(3)項に記載のスタビライザ装置。
ロール制御部は、例えば、スタビライザバーのトーションバー部の中間部に設けることができ、ロータリアクチュエータを含むものとすることができる。
(５)前記姿勢修正部が、前記右側輪と左側輪との少なくとも一方に対応し、かつ、その少なくとも一方と共に上下動するサスペンション部材と、そのサスペンション部材に対応する前記スタビライザバーの少なくとも一方の端部との間の距離を調整する相対位置調整部を含む(1)項ないし(4)項に記載のスタビライザ装置。
姿勢修正部はスタビライザバーの端部に設けられる。それに対して、ロール制御部がスタビライザバーの中間部に設けられれば、これらと干渉することを回避することができるため、設計の自由度を高めることができる。
また、姿勢修正部は、スタビライザバーの両端部にそれぞれ設けても、いずれか一方の端部に設けてもよい。
さらに、姿勢修正部は、スタビライザバーとサスペンション部材との間に設けられる。サスペンション部材は、車輪と共に上下動する部材であり、例えば、ロアアーム、ショックアブソーバ等が該当する。
スタビライザバーは、中間部において車体側部材に支持され、端部において、車輪側部材に支持され、原則として、右側、左側の車輪側部材の車体側部材に対する上下方向の逆相の相対移動によってねじられる。そのため、スタビライザバーの端部と車輪側部材との間の距離が調整されれば、スタビライザバーのねじれを緩めたり、０にしたりすることができる。
(６)前記ロール制御部が、
前記スタビライザバーの中間部の、そのスタビライザバーの２つに分割された右側部と左側部との間に設けられたロータリシリンダと、
(a)そのロータリシリンダの複数の液圧室の間の作動液の流通状態を制御する流通状態制御部と、(b)そのロータリシリンダの複数の液圧室のうちの少なくとも１つの液圧を制御する液圧制御部との少なくとも一方と
を含む(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載のスタビライザ装置。
スタビライザバーが右側部と左側部との２つに分割され、それらの間にロータリシリンダが設けられる。ロータリシリンダは、ハウジングと、そのハウジングに軸方向に相対回転可能に支持されたロータとを含む。スタビライザバーの右側部と左側部とのいずれか一方がハウジングに相対回転不能に取り付けられ、他方がロータに相対回転不能に取り付けられる。ハウジングとロータとは、それぞれ、１つ以上の仕切部材を有し、これらによって、ハウジングの内部が複数の容積室に仕切られる。
複数の容積室の間において、作動液の流れが許容される場合には、ハウジングとロータとの相対回転が許容され、スタビライザバーの右側部と左側部との間の相対回転が許容される。右側輪、左側輪のそれぞれの車体側部材に対する上下方向の自由な相対移動が許容される。複数の容積室の間における作動液の流れが阻止される場合には、スタビライザバーの右側部と左側部との相対回転が阻止され、１本のスタビライザバーと同じ状態とされる。右側輪、左側輪の上下方向の車体側部材に対する逆相の相対移動によってねじられて復元力が発生させられる。
また、複数の容積室のうちの少なくとも１つの液圧が増加させられれば、それによって、スタビライザバーの右側部と左側部とが相対回転させられる。この場合において、液圧を増加させる容積室を変更すれば、これらの相対回転の向きを逆にすることができる。
このように、容積室の液圧を制御すれば、スタビライザバーのねじれ状態を制御することができるのであり、所望の時期に所望な方向にねじることが可能となる。例えば、右側輪、左側輪の上下方向の相対移動の状態とは関係なくねじることもできるのであり、車両にロールが生じた場合に、そのロールモーメントとは逆方向のロールモーメントが加えられるように、スタビライザバーをねじることもできる。
車両にロールが生じた場合に、スタビライザバーの右側部と左側部とが相対回転させられ、その状態でロール制御部の異常により相対回転が阻止されると、スタビライザバーの形状が標準形状とは異なる形状となる。その後、例えば、車両が水平な路面を直進走行する状態になっても、スタビライザバーはねじられた状態にあり、車両の姿勢が傾いた姿勢のまま（走行状態に応じた姿勢ではない異常姿勢）となるのである。なお、右側部と左側部とが基準位相にある場合の形状がスタビライザバーの標準形状であり、積載状態が標準状態であって、かつ、車両が水平な路面に停止中または直進走行中にある場合にねじられない形状である。
なお、ロール制御部は、流通状態制御部と液圧制御部との両方を備えたものであっても、いずれか一方を備えたものであってもよい。
(７)前記ロール制御部が前記流通状態制御部を含むとともに、その流通状態制御部が、複数の容積室の間の作動液の流れを阻止する状態と許容する状態とに切り換え可能な電磁弁を含む(6)項に記載のスタビライザ装置。
(８)前記ロール制御部が前記液圧制御部を含むとともに、その液圧制御部が、少なくとも、高圧源と、低圧源と、前記複数の容積室のうちの、前記スタビライザバーの右側部と左側部との相対回転によって容積が増加する室と減少する室とから成る容積室対を構成する一方の容積室に高圧源を連通させるとともに他方の容積室に低圧源を連通させる状態と、他方の容積室に高圧源を連通させるとともに一方の容積室に低圧源を連通させる状態とに切り換え可能な電磁弁を含む(6)項または(7)項に記載のスタビライザ装置。
容積室対のうち、一方の容積室に高圧源が連通させられて他方の容積室に低圧源が連通させられた状態と、他方の容積室に高圧源が連通させられて一方の容積室に低圧源が連通させられた状態とでは、スタビライザバーにおいて右側部と左側部との相対回転の方向が逆になる。このように、本項に記載のスタビライザ装置においては、スタビライザバーを、両方向にねじることができる。
また、電磁弁の制御により、スタビライザバーのねじり量も制御可能とすることもできる。
(９)前記姿勢修正部が、
前記右側輪と左側輪との少なくとも一方に対応し、かつ、その少なくとも一方と共に上下動するサスペンション部材と、そのサスペンション部材に対応する前記スタビライザバーの少なくとも一方の端部との間に設けられ、ハウジングとそのハウジングに液密かつ直線的に摺動可能に嵌合されたピストンとを含む液圧シリンダと、
その液圧シリンダの前記ピストンによって仕切られた２つの液圧室の間の作動液の流通状態を制御する流通状態制御部と
を含む(1)項ないし(8)項のいずれか１つに記載のスタビライザ装置。
(１０)前記流通状態制御部が、前記２つの液圧室の間に設けられ、これらの間の作動液の流れを許容する連通状態と、これらの間の流れを阻止する遮断状態とに切り換え可能な電磁弁と、前記車両の異常姿勢が検出された場合に、その電磁弁を遮断状態から連通状態に切り換える電磁弁制御部とを含む(9)項に記載のスタビライザ装置。
液圧シリンダにおいては、ピストンがハウジングに対して直線的に相対移動可能に嵌合される。ピストンのハウジングに対する相対位置に応じて、スタビライザバーの端部とサスペンション部材との間の距離を変えることができる。
電磁弁は、通常、液圧シリンダの２つの液圧室の間の作動液の流れを阻止する遮断状態にある。スタビライザバーは、前記サスペンション部材（車輪と共に上下動きするサスペンション部材であって車輪側部材と称することもできるため、この項において車輪側部材と称する）の上下方向の移動に伴って端部が中間部に対して上下方向に相対移動させられ、ねじられる状態にある。
異常姿勢が検出されると、電磁弁が、２つの液圧室の間の作動液の流れを許容する連通状態に切り換えられる。２つの液圧室のうちの液圧が高い方から低い方に向かって作動液が流れる。ピストンがハウジングに対して相対移動させられ、スタビライザバーの端部と車輪側部材との間の距離が変わり、それによって、スタビライザバーのねじれを減少させることができる。
スタビライザバーの端部が中間部に対して相対的に上方に位置する場合（スタビライザバーによって車輪側部材が引っ張られる状態にある場合）には、姿勢修正部により、スタビライザバーの端部と車輪側部材との間の距離が大きくされ、スタビライザバーの端部が中間部に対して相対的に下方に位置する場合（スタビライザバーによって車輪側部材が押し付けられる状態にある場合）には、スタビライザバーの端部と車輪側部材との間の距離が小さくされる。それによって、スタビライザバーのねじれが減少し、車体側部材の異常姿勢を修正することができる。
液圧シリンダは、スタビライザバーの右側の端部と左側の端部との両方に設けられても片方に設けられても良いが、両方に設けた方が、液圧シリンダにおけるピストンのストロークを小さくすることができる。
そのスタビライザバーの、少なくとも、前記右側輪と前記左側輪との上下方向の自由な相対移動を許容する状態と、それらの上下方向の相対移動に応じてねじられて復元力を発生する状態とを生じさせるロール制御部と、
そのロール制御部の異常に起因して、前記スタビライザバーが車両の姿勢を走行状態と対応しない異常姿勢とする場合に、そのスタビライザバーの異常なねじれを減少させることによりその異常姿勢を修正する姿勢修正部と
を含むことを特徴とするスタビライザ装置。
ロール制御部によって、スタビライザバーの状態が、右側輪と左側輪とのそれぞれの上下方向の自由な相対移動を許容する状態（上下動許容状態と称する）と、右側輪と左側輪との上下方向の相対移動に応じてねじられて復元力を発生する状態（復元力発生状態と称する）とに切り換えられる。
上下動許容状態においては、右側輪、左側輪の各々の車体側部材に対する自由な上下方向の相対移動が許容される。例えば、片輪が突起に乗り上げた場合のその車輪の車体側部材に対する上下方向の相対移動が許容されるのである。
復元力発生状態においては、右側輪と左側輪との、車体側部材に対する上下方向の相対移動に応じてスタビライザバーがねじられる。右側輪、左側輪が車体側部材に対して上下方向に同相に相対移動する場合には、スタビライザバーはねじられることはないが、逆相に相対移動する場合（片輪のみが上下方向に相対移動する場合も含む。以下同様）、例えば、車両がロールした場合には、ねじられて復元力が発生する。
スタビアライザバーは、通常は上下動許容状態にあるが、例えば、車両がロールした場合、すなわち、右側輪と左側輪とが車体側部材に対して上下方向に逆相に相対移動した場合に、ロール制御部によって復元力発生状態とされる。
しかし、ロール制御部の異常により復元力発生状態に保たれたままになった場合には、その後、車両が水平な路面を直進走行する場合においても、スタビライザバーはねじられた状態にあり、車両の姿勢も傾いた状態のままとなることがある。この場合に、姿勢修正部により、スタビライザバーのねじれが減少させられる（緩められるか０にされる）ことにより、車両の姿勢が修正され、運転者の違和感が軽減される。
(２)前記姿勢修正部が、前記車両の異常姿勢を検出する異常姿勢検出部を含む(1)項に記載のスタビライザ装置。
異常姿勢検出部は、車両の姿勢が異常姿勢であることを検出する。異常姿勢は、走行状態に応じた姿勢でない姿勢であり、例えば、実際のロール姿勢（例えば、ロール角で表したり、左右車高差で表したりすることができる）が、推定されるロール姿勢より大きい場合に、その姿勢を異常姿勢と称することができる。
ロール姿勢は、車両の走行状態（例えば、旋回状態とすることができる）、路面の状態および荷重積載状態の少なくとも１つに基づいて推定することができる。ロール角は、旋回中に車両に加わる遠心力が大きい場合は小さい場合より大きくなり、直進走行中あるいは停止中においては、路面の幅方向の傾斜角度が大きい場合は小さい場合より大きくなる。また、積載荷重の偏りの有無は、ロール角に影響を及ぼす。積載荷重の偏りに起因する車両の傾きの向きと、路面の傾斜、旋回に起因する傾きの向きとが一致する場合には、積載荷重の偏りによってロール角が大きくなり、一致しない場合には、ロール角が小さくなる。
(３)前記異常姿勢検出部が、車両の走行状態を検出する走行状態検出部と、実際の車両のロール姿勢を検出する実ロール姿勢検出部と、前記走行状態検出装置によって検出された走行状態に基づいて車両のロール姿勢を推定するロール姿勢推定部と、そのロール姿勢推定部によって推定された推定ロール姿勢と前記実ロール姿勢検出部によって検出された実際のロール姿勢とに基づいて異常姿勢であるか否かを判定する異常姿勢判定部とを含む(2)項に記載のスタビライザ装置。
車両のロール姿勢は遠心力の影響を受ける。したがって、走行状態検出部は、遠心力を取得可能な情報（出力値）を検出するものとすることができる。例えば、横加速度を検出する横加速度検出部、前輪舵角、操舵部材の操舵角、ヨーレイト、車速を検出する旋回状態検出部を含むものとすることができる。後述するように、車両の旋回状態と車両の緒元とに基づけば車両のロール角を推定することができる。
(４)前記ロール制御部が、前記スタビライザバーの中間部に設けられたものである(1)項ないし(3)項に記載のスタビライザ装置。
ロール制御部は、例えば、スタビライザバーのトーションバー部の中間部に設けることができ、ロータリアクチュエータを含むものとすることができる。
(５)前記姿勢修正部が、前記右側輪と左側輪との少なくとも一方に対応し、かつ、その少なくとも一方と共に上下動するサスペンション部材と、そのサスペンション部材に対応する前記スタビライザバーの少なくとも一方の端部との間の距離を調整する相対位置調整部を含む(1)項ないし(4)項に記載のスタビライザ装置。
姿勢修正部はスタビライザバーの端部に設けられる。それに対して、ロール制御部がスタビライザバーの中間部に設けられれば、これらと干渉することを回避することができるため、設計の自由度を高めることができる。
また、姿勢修正部は、スタビライザバーの両端部にそれぞれ設けても、いずれか一方の端部に設けてもよい。
さらに、姿勢修正部は、スタビライザバーとサスペンション部材との間に設けられる。サスペンション部材は、車輪と共に上下動する部材であり、例えば、ロアアーム、ショックアブソーバ等が該当する。
スタビライザバーは、中間部において車体側部材に支持され、端部において、車輪側部材に支持され、原則として、右側、左側の車輪側部材の車体側部材に対する上下方向の逆相の相対移動によってねじられる。そのため、スタビライザバーの端部と車輪側部材との間の距離が調整されれば、スタビライザバーのねじれを緩めたり、０にしたりすることができる。
(６)前記ロール制御部が、
前記スタビライザバーの中間部の、そのスタビライザバーの２つに分割された右側部と左側部との間に設けられたロータリシリンダと、
(a)そのロータリシリンダの複数の液圧室の間の作動液の流通状態を制御する流通状態制御部と、(b)そのロータリシリンダの複数の液圧室のうちの少なくとも１つの液圧を制御する液圧制御部との少なくとも一方と
を含む(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載のスタビライザ装置。
スタビライザバーが右側部と左側部との２つに分割され、それらの間にロータリシリンダが設けられる。ロータリシリンダは、ハウジングと、そのハウジングに軸方向に相対回転可能に支持されたロータとを含む。スタビライザバーの右側部と左側部とのいずれか一方がハウジングに相対回転不能に取り付けられ、他方がロータに相対回転不能に取り付けられる。ハウジングとロータとは、それぞれ、１つ以上の仕切部材を有し、これらによって、ハウジングの内部が複数の容積室に仕切られる。
複数の容積室の間において、作動液の流れが許容される場合には、ハウジングとロータとの相対回転が許容され、スタビライザバーの右側部と左側部との間の相対回転が許容される。右側輪、左側輪のそれぞれの車体側部材に対する上下方向の自由な相対移動が許容される。複数の容積室の間における作動液の流れが阻止される場合には、スタビライザバーの右側部と左側部との相対回転が阻止され、１本のスタビライザバーと同じ状態とされる。右側輪、左側輪の上下方向の車体側部材に対する逆相の相対移動によってねじられて復元力が発生させられる。
また、複数の容積室のうちの少なくとも１つの液圧が増加させられれば、それによって、スタビライザバーの右側部と左側部とが相対回転させられる。この場合において、液圧を増加させる容積室を変更すれば、これらの相対回転の向きを逆にすることができる。
このように、容積室の液圧を制御すれば、スタビライザバーのねじれ状態を制御することができるのであり、所望の時期に所望な方向にねじることが可能となる。例えば、右側輪、左側輪の上下方向の相対移動の状態とは関係なくねじることもできるのであり、車両にロールが生じた場合に、そのロールモーメントとは逆方向のロールモーメントが加えられるように、スタビライザバーをねじることもできる。
車両にロールが生じた場合に、スタビライザバーの右側部と左側部とが相対回転させられ、その状態でロール制御部の異常により相対回転が阻止されると、スタビライザバーの形状が標準形状とは異なる形状となる。その後、例えば、車両が水平な路面を直進走行する状態になっても、スタビライザバーはねじられた状態にあり、車両の姿勢が傾いた姿勢のまま（走行状態に応じた姿勢ではない異常姿勢）となるのである。なお、右側部と左側部とが基準位相にある場合の形状がスタビライザバーの標準形状であり、積載状態が標準状態であって、かつ、車両が水平な路面に停止中または直進走行中にある場合にねじられない形状である。
なお、ロール制御部は、流通状態制御部と液圧制御部との両方を備えたものであっても、いずれか一方を備えたものであってもよい。
(７)前記ロール制御部が前記流通状態制御部を含むとともに、その流通状態制御部が、複数の容積室の間の作動液の流れを阻止する状態と許容する状態とに切り換え可能な電磁弁を含む(6)項に記載のスタビライザ装置。
(８)前記ロール制御部が前記液圧制御部を含むとともに、その液圧制御部が、少なくとも、高圧源と、低圧源と、前記複数の容積室のうちの、前記スタビライザバーの右側部と左側部との相対回転によって容積が増加する室と減少する室とから成る容積室対を構成する一方の容積室に高圧源を連通させるとともに他方の容積室に低圧源を連通させる状態と、他方の容積室に高圧源を連通させるとともに一方の容積室に低圧源を連通させる状態とに切り換え可能な電磁弁を含む(6)項または(7)項に記載のスタビライザ装置。
容積室対のうち、一方の容積室に高圧源が連通させられて他方の容積室に低圧源が連通させられた状態と、他方の容積室に高圧源が連通させられて一方の容積室に低圧源が連通させられた状態とでは、スタビライザバーにおいて右側部と左側部との相対回転の方向が逆になる。このように、本項に記載のスタビライザ装置においては、スタビライザバーを、両方向にねじることができる。
また、電磁弁の制御により、スタビライザバーのねじり量も制御可能とすることもできる。
(９)前記姿勢修正部が、
前記右側輪と左側輪との少なくとも一方に対応し、かつ、その少なくとも一方と共に上下動するサスペンション部材と、そのサスペンション部材に対応する前記スタビライザバーの少なくとも一方の端部との間に設けられ、ハウジングとそのハウジングに液密かつ直線的に摺動可能に嵌合されたピストンとを含む液圧シリンダと、
その液圧シリンダの前記ピストンによって仕切られた２つの液圧室の間の作動液の流通状態を制御する流通状態制御部と
を含む(1)項ないし(8)項のいずれか１つに記載のスタビライザ装置。
(１０)前記流通状態制御部が、前記２つの液圧室の間に設けられ、これらの間の作動液の流れを許容する連通状態と、これらの間の流れを阻止する遮断状態とに切り換え可能な電磁弁と、前記車両の異常姿勢が検出された場合に、その電磁弁を遮断状態から連通状態に切り換える電磁弁制御部とを含む(9)項に記載のスタビライザ装置。
液圧シリンダにおいては、ピストンがハウジングに対して直線的に相対移動可能に嵌合される。ピストンのハウジングに対する相対位置に応じて、スタビライザバーの端部とサスペンション部材との間の距離を変えることができる。
電磁弁は、通常、液圧シリンダの２つの液圧室の間の作動液の流れを阻止する遮断状態にある。スタビライザバーは、前記サスペンション部材（車輪と共に上下動きするサスペンション部材であって車輪側部材と称することもできるため、この項において車輪側部材と称する）の上下方向の移動に伴って端部が中間部に対して上下方向に相対移動させられ、ねじられる状態にある。
異常姿勢が検出されると、電磁弁が、２つの液圧室の間の作動液の流れを許容する連通状態に切り換えられる。２つの液圧室のうちの液圧が高い方から低い方に向かって作動液が流れる。ピストンがハウジングに対して相対移動させられ、スタビライザバーの端部と車輪側部材との間の距離が変わり、それによって、スタビライザバーのねじれを減少させることができる。
スタビライザバーの端部が中間部に対して相対的に上方に位置する場合（スタビライザバーによって車輪側部材が引っ張られる状態にある場合）には、姿勢修正部により、スタビライザバーの端部と車輪側部材との間の距離が大きくされ、スタビライザバーの端部が中間部に対して相対的に下方に位置する場合（スタビライザバーによって車輪側部材が押し付けられる状態にある場合）には、スタビライザバーの端部と車輪側部材との間の距離が小さくされる。それによって、スタビライザバーのねじれが減少し、車体側部材の異常姿勢を修正することができる。
液圧シリンダは、スタビライザバーの右側の端部と左側の端部との両方に設けられても片方に設けられても良いが、両方に設けた方が、液圧シリンダにおけるピストンのストロークを小さくすることができる。
本発明の一実施形態であるスタビライザ装置について図面に基づいて詳細に説明する。スタビライザ装置は、車両の前輪側、後輪側の両方に設けられるが、前輪側、後輪側において同じものであるため、一方の側のスタビライザ装置について説明し、他方の側のそれについての説明は省略する。
図１に示すように、スタビライザバー４は左側輪６と右側輪８との間に設けられる。スタビライザバー４は、ねじれにより弾性を有する部材であり、平面視において概してコの字型を成したものである。中間部の車両の幅方向に延びた中間ロッド部１４と、中間ロッド部１４と一体的に設けられ、それの両側の車両のほぼ長手方向に延びた左右アーム部１６，１８とを有する。
スタビライザバー４は、左右アーム部１６，１８の端部に設けられた連結部２０，２２において左側輪６，右側輪８にそれぞれ対応するロアアーム２４，２６に支持される。ロアアーム２４，２６は、車輪を車体側部材２８に揺動可能に支持すものであり、車輪６，８と共に上下動するサスペンション部材である。連結部２０，２２は、ゴムブッシュまたはボールジョイントを含む。連結部２０，２２とロアアーム２４，２６との間には、それぞれ、液圧シリンダ３０，３２が設けられる。
また、中間ロッド部１４において車体側部材２８に上下方向に相対移動不能、かつ、軸方向に相対移動可能に支持されるとともに、ロータリアクチュエータ４０が設けられる。スタビライザバー４が、左側部４２と右側部４４とに分割され、これらの間にロータリアクチュエータ４０が設けられるのである。
本実施形態においては、スタビライザバー４の中間部に設けられたロータリアクチュエータ４０等によりロール制御部５０が構成され、端部に設けられた液圧シリンダ３０，３２等により姿勢修正部５２、５４が構成される。
図１に示すように、スタビライザバー４は左側輪６と右側輪８との間に設けられる。スタビライザバー４は、ねじれにより弾性を有する部材であり、平面視において概してコの字型を成したものである。中間部の車両の幅方向に延びた中間ロッド部１４と、中間ロッド部１４と一体的に設けられ、それの両側の車両のほぼ長手方向に延びた左右アーム部１６，１８とを有する。
スタビライザバー４は、左右アーム部１６，１８の端部に設けられた連結部２０，２２において左側輪６，右側輪８にそれぞれ対応するロアアーム２４，２６に支持される。ロアアーム２４，２６は、車輪を車体側部材２８に揺動可能に支持すものであり、車輪６，８と共に上下動するサスペンション部材である。連結部２０，２２は、ゴムブッシュまたはボールジョイントを含む。連結部２０，２２とロアアーム２４，２６との間には、それぞれ、液圧シリンダ３０，３２が設けられる。
また、中間ロッド部１４において車体側部材２８に上下方向に相対移動不能、かつ、軸方向に相対移動可能に支持されるとともに、ロータリアクチュエータ４０が設けられる。スタビライザバー４が、左側部４２と右側部４４とに分割され、これらの間にロータリアクチュエータ４０が設けられるのである。
本実施形態においては、スタビライザバー４の中間部に設けられたロータリアクチュエータ４０等によりロール制御部５０が構成され、端部に設けられた液圧シリンダ３０，３２等により姿勢修正部５２、５４が構成される。
図２に示すように、ロータリアクチュエータ４０は、概して円筒状を成し、車両の左右方向に延びたハウジング６０と、そのハウジング６０の内側に、軸線の回りに相対回転可能に配設されたロータとしてのベーン部材６２とを含む。スタビライザバー４の分割された左側部４２と右側部４４とのいずれか一方がロータリアクチュエータ４０のハウジング６０に相対回転不能に取り付けられ、他方がベーン部材６２に相対回転不能に取り付けられる。
ベーン部材６２には、仕切部材としての２枚のベーン６４，６６が設けられ、ハウジング６０には２つの仕切部材７２，７４が設けられる。例えば、ベーン６４，６６の先端部、仕切部材７２，７４の先端部には図示しないシール部材が設けられ、ハウジング６０とベーン部材６２との間が液密に保たれる。
本実施形態におけるロータリアクチュエータ４０においては、仕切部材７２，７４、ベーン６４，６６によってハウジング６０とベーン部材６２との間の空間が４つの容積室８０，８２，８４，８６に仕切られる。
また、互いに対向位置にある容積室８０，８４が液通路９０によって連通させられ、容積室８２，８６が液通路９２によって連通させられる。容積室８０，８４および容積室８２，８６は、左側部４２，右側部４４の相対回転において、容積の変化の向きが同じ容積室である。
ベーン部材６２には、仕切部材としての２枚のベーン６４，６６が設けられ、ハウジング６０には２つの仕切部材７２，７４が設けられる。例えば、ベーン６４，６６の先端部、仕切部材７２，７４の先端部には図示しないシール部材が設けられ、ハウジング６０とベーン部材６２との間が液密に保たれる。
本実施形態におけるロータリアクチュエータ４０においては、仕切部材７２，７４、ベーン６４，６６によってハウジング６０とベーン部材６２との間の空間が４つの容積室８０，８２，８４，８６に仕切られる。
また、互いに対向位置にある容積室８０，８４が液通路９０によって連通させられ、容積室８２，８６が液通路９２によって連通させられる。容積室８０，８４および容積室８２，８６は、左側部４２，右側部４４の相対回転において、容積の変化の向きが同じ容積室である。
液通路９０，９２によって連通状態にない容積室の間、本実施形態においては、容積室８０，８２の間（容積室８０，８４と容積室８２，８６との間に同じ）に図１に示す連通状態等制御装置１００が設けられる。
連通状態等制御装置１００は、第１電磁弁１０２，第２電磁弁１０４、高圧源１０６および低圧源としてのリザーバ１０８等を含む。高圧源１０６は、ポンプおよびポンプモータを含む。
第１電磁弁１０２は、容積室８０と容積室８２とを遮断するとともに第２電磁弁１０４から遮断する遮断位置と、２つの容積室８０，８２を第２電磁弁１０４に連通させる連通位置とに切り換え可能なものである。
第２電磁弁１０４は、容積室８０に高圧源１０６を連通させて、容積室８２にリザーバ１０８を連通させる第１増圧位置と、容積室８０と容積室８２とを連通させるとともに、ポンプ１０６、リザーバ１０８から遮断する中立位置と、容積室８２に高圧源１０６を連通させて容積室８０にリザーバ１０８を連通させる第２増圧位置とに切り換え可能なものである。
連通状態等制御装置１００は、第１電磁弁１０２，第２電磁弁１０４、高圧源１０６および低圧源としてのリザーバ１０８等を含む。高圧源１０６は、ポンプおよびポンプモータを含む。
第１電磁弁１０２は、容積室８０と容積室８２とを遮断するとともに第２電磁弁１０４から遮断する遮断位置と、２つの容積室８０，８２を第２電磁弁１０４に連通させる連通位置とに切り換え可能なものである。
第２電磁弁１０４は、容積室８０に高圧源１０６を連通させて、容積室８２にリザーバ１０８を連通させる第１増圧位置と、容積室８０と容積室８２とを連通させるとともに、ポンプ１０６、リザーバ１０８から遮断する中立位置と、容積室８２に高圧源１０６を連通させて容積室８０にリザーバ１０８を連通させる第２増圧位置とに切り換え可能なものである。
第１電磁弁１０２の遮断位置において、容積室８０，８２は遮断される。これらの間で作動液の授受は行われないのであり、スタビライザバー４は、左側部４２，右側部４４が互いに連結されて１本のスタビライザバーと同様の状態になる。左側部４２，右側部４４の相対回転が阻止される。左側輪６，右側輪８の車体側部材に対する上下方向の逆相の相対移動に伴ってスタビライザバー４がねじられて、それに応じた復元力が発生させられる。
第１電磁弁１０２の連通位置、かつ、第２電磁弁１０２の中立位置において、容積室８０，８２の間の作動液の授受が許容される。スタビライザバー４において、左側部４２，右側部４４のそれぞれの相対回転が許容される。それによって、左側輪６，右側輪８各々と車体側部材２８との上下方向の自由な相対移動が許容され、車両のロールが許容される。また、路面入力により、片輪に大きな上下方向の力が加えられても、片輪のみの上下方向の移動が許容される。
第１電磁弁１０２の連通位置、かつ、第２電磁弁１０２の中立位置において、容積室８０，８２の間の作動液の授受が許容される。スタビライザバー４において、左側部４２，右側部４４のそれぞれの相対回転が許容される。それによって、左側輪６，右側輪８各々と車体側部材２８との上下方向の自由な相対移動が許容され、車両のロールが許容される。また、路面入力により、片輪に大きな上下方向の力が加えられても、片輪のみの上下方向の移動が許容される。
第１電磁弁１０２の連通位置、かつ、第２電磁弁１０４の第１増圧位置において、容積室８０に高圧源１０６から供給された高圧の作動液が供給される。それによって、ベーン部材６２が図２の反時計回りに回転させられるのであり、右側部４４と左側部４２とが相対回転させられる。第１電磁弁１０２の連通位置、かつ、第２電磁弁１０４の第２増圧位置においては、容積室８２に高圧の作動液が供給されるため、ベーン部材６２は図２の時計方向に回転させられる。このように、第２電磁弁１０４を第１増圧位置、第２増圧位置に切り換えれば、スタビライザバー４をいずれの向きにもねじることが可能となる。また、第１増圧位置にある場合と第２増圧位置にある場合とではねじれの方向が逆になる。本実施形態においては、車両に生じたロールモーメントと逆方向のモーメントが生じるように、容積室８０，８２のいずれかに高圧の作動液が供給される。
なお、スタビライザバー４において右側部４４と左側部４２とが相対回転した状態で、ロール制御部５０に異常が生じると、スタビライザバー４は、右側部４４と左側部４２とが相対回転したままの状態となる。
例えば、第１電磁弁１０２が連通位置にあり、第２電磁弁１０４が第１増圧位置あるいは第２増圧位置にある場合に、異常により第１電磁弁１０２が遮断位置に切り替わって、その遮断位置に固着した場合、第１電磁弁１０２が連通位置にあり、第２電磁弁１０４が中立位置にある場合に、スタビライザバー４の左側部４２と右側部４４とが相対回転し、その後に、第１電磁弁１０２が遮断位置に切り替わり、その遮断位置に固着した場合等がある。以下、この異常をロック異常と称することとする。
その結果、その後、車両が水平な路面を直進走行する状態になっても、スタビライザバー４はねじられ、車両が左右方向に傾いた姿勢となる。この車両の走行状態に対応しない姿勢を異常姿勢と称する。この車両の異常姿勢を修正するのが、姿勢修正部５２，５４である。
例えば、第１電磁弁１０２が連通位置にあり、第２電磁弁１０４が第１増圧位置あるいは第２増圧位置にある場合に、異常により第１電磁弁１０２が遮断位置に切り替わって、その遮断位置に固着した場合、第１電磁弁１０２が連通位置にあり、第２電磁弁１０４が中立位置にある場合に、スタビライザバー４の左側部４２と右側部４４とが相対回転し、その後に、第１電磁弁１０２が遮断位置に切り替わり、その遮断位置に固着した場合等がある。以下、この異常をロック異常と称することとする。
その結果、その後、車両が水平な路面を直進走行する状態になっても、スタビライザバー４はねじられ、車両が左右方向に傾いた姿勢となる。この車両の走行状態に対応しない姿勢を異常姿勢と称する。この車両の異常姿勢を修正するのが、姿勢修正部５２，５４である。
姿勢修正部５２，５４において、液圧シリンダ３０，３２は、上下方向に延びた姿勢で設けられる。
液圧シリンダ３０，３２は、それぞれ、上下方向に延びたハウジング１５０と、そのハウジング１５０内を液密かつ直線的に摺動可能に嵌合されたピストン１５２とを含む。本実施形態においては、ハウジング１５０がロアアーム２４，２６に上下方向に相対移動不能に取り付けられ、ピストン１５２のピストンロッド１５３がスタビライザバー４の端部２０，２２に上下方向に相対移動不能に連結される。ピストン１５２のハウジング１５０に対する相対移動に伴ってスタビライザバー４とロアアーム２４，２６との間の距離が変わる。
ハウジング１５０の内部は、ピストン１５２によって２つの液圧室１５４，１５６に仕切られる。２つの液圧室１５４，１５６（上室１５４，下室１５６）の間には第３電磁弁１６０が設けられる。第３電磁弁１６０は、２つの液圧室１５４，１５６を互いに遮断する遮断位置と、２つの液圧室１５４，１５６を互いに連通させる連通位置とに切り換え可能なものである。連通位置においては、２つの液圧室１５４，１５６のうちの液圧が高い方の液圧室から低い方の液圧室への作動液の流れが許容される。
液圧シリンダ３０，３２は、それぞれ、上下方向に延びたハウジング１５０と、そのハウジング１５０内を液密かつ直線的に摺動可能に嵌合されたピストン１５２とを含む。本実施形態においては、ハウジング１５０がロアアーム２４，２６に上下方向に相対移動不能に取り付けられ、ピストン１５２のピストンロッド１５３がスタビライザバー４の端部２０，２２に上下方向に相対移動不能に連結される。ピストン１５２のハウジング１５０に対する相対移動に伴ってスタビライザバー４とロアアーム２４，２６との間の距離が変わる。
ハウジング１５０の内部は、ピストン１５２によって２つの液圧室１５４，１５６に仕切られる。２つの液圧室１５４，１５６（上室１５４，下室１５６）の間には第３電磁弁１６０が設けられる。第３電磁弁１６０は、２つの液圧室１５４，１５６を互いに遮断する遮断位置と、２つの液圧室１５４，１５６を互いに連通させる連通位置とに切り換え可能なものである。連通位置においては、２つの液圧室１５４，１５６のうちの液圧が高い方の液圧室から低い方の液圧室への作動液の流れが許容される。
これらロール制御部５０、姿勢修正部５２，５４は、コンピュータを主体とする制御装置２００によって制御される。制御装置２００は、ＣＰＵ２０２、ＲＯＭ２０４、ＲＡＭ２０６、入出力部２０８等を備えたものであり、入出力部２０８の入力側には、走行状態検出装置２１０、車高センサ２１２、２１４等が接続され、出力側には、第１電磁弁１０２、第２電磁弁１０４、第３電磁弁１６０等のソレノイドが図示しない駆動回路を介して接続される。走行状態検出装置２１０は、例えば、車速センサ２２４，横Ｇセンサ２２６、舵角センサ２２８等を含むものであり、これらに基づいて車両の旋回状態が検出される。車高センサ２１２、２１４は、各輪毎に設けられ、車体側部材の車輪側部材に対する相対高さの変化を検出する。
例えば、横Ｇセンサ２２６によって検出された横加速度が第１設定値以下である場合には、第１電磁弁１０２が連通状態とされ、第２電磁弁１０４が中立位置とされる。容積室８０，８４と容積室８２，８６との間の作動液の授受が許容され、左側輪６，右側輪８それぞれの上下方向の車体側部材２８に対する自由な相対移動が許容される。
横加速度が第１設定値以上である場合には、第１電磁弁１０２が遮断状態とされる。スタビライザバー４が、左側輪６，右側輪８の車体側部材２８に対する上下方向の逆相の相対移動に伴ってねじられ、ねじれに応じた復元力が発生する。それによって、車両のロールが抑制される。
横Ｇが第１設定値より大きい第２設定値以上である場合には、第１電磁弁１０２が連通状態とされ、第２電磁弁１０４が第１増圧位置または第２増圧位置とされる。ロールモーメントと逆向きにモーメントが発生するように、スタビライザバー４がねじられるように、液圧が制御される。それによって、車両のロールを速やかに抑制することができる。
なお、連通状態等制御装置１００の制御の態様はあくまで一連であり、これに限らない。
横加速度が第１設定値以上である場合には、第１電磁弁１０２が遮断状態とされる。スタビライザバー４が、左側輪６，右側輪８の車体側部材２８に対する上下方向の逆相の相対移動に伴ってねじられ、ねじれに応じた復元力が発生する。それによって、車両のロールが抑制される。
横Ｇが第１設定値より大きい第２設定値以上である場合には、第１電磁弁１０２が連通状態とされ、第２電磁弁１０４が第１増圧位置または第２増圧位置とされる。ロールモーメントと逆向きにモーメントが発生するように、スタビライザバー４がねじられるように、液圧が制御される。それによって、車両のロールを速やかに抑制することができる。
なお、連通状態等制御装置１００の制御の態様はあくまで一連であり、これに限らない。
それに対して、車両の異常姿勢が検出された場合には、第３電磁弁１６０が連通状態とされる。それによって、スタビライザバー４の両端部２０，２２とロアアーム２４，２６との間の距離が修正され、スタビライザバー４のねじれが小さくなり、車両の姿勢が修正される。
本実施形態においては、車両の姿勢としてのロール姿勢を表す左右車高差が、走行状態に基づいて推定される推定左右車高差に対して大きい場合に、異常姿勢であるとされる。
図４のフローチャートで表される姿勢修正プログラムが予め定められた設定時間毎に実行される。第３電磁弁１６０は、初期設定において、遮断状態にある。
本実施形態においては、車両の姿勢としてのロール姿勢を表す左右車高差が、走行状態に基づいて推定される推定左右車高差に対して大きい場合に、異常姿勢であるとされる。
図４のフローチャートで表される姿勢修正プログラムが予め定められた設定時間毎に実行される。第３電磁弁１６０は、初期設定において、遮断状態にある。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、車両の走行状態が検出され、Ｓ２において、実際のロール姿勢としての左右車高差ΔＨが車高センサ２１２，２１４の検出値から取得され、Ｓ３において、図５に示すように、舵角δで決まるテーブルにおいて、実際値ΔＨ、走行速度Ｖが異常姿勢領域にあるか否かが判定される。異常姿勢領域内にある場合には、異常姿勢であるとされ、領域内にない場合には、異常姿勢でないとされる。
異常姿勢であるとされた場合には、Ｓ４において、第３電磁弁１６０が連通位置に切り換えられ、異常姿勢でないとされた場合には遮断位置とされる。
異常姿勢であるとされた場合には、Ｓ４において、第３電磁弁１６０が連通位置に切り換えられ、異常姿勢でないとされた場合には遮断位置とされる。
図５において、実線は、舵角δ、走行速度Ｖ等の旋回状態に基づいて決まる推定ロール姿勢としての推定左右車高差であり、式
ΔＨ*＝Ａ・δ・Ｖ2 ・・・(1)
に従って求められる値である。
ここで、Ａは車両の物理量で決まる定数であり、式
Ａ＝ＭＨＴ／｛（Ｋ−ＭｇＨ）・Ｌ｝・・・(2)
で表される。
この式において、Ｍはばね上重量であり、Ｈはロールセンタから重心までの高さであり、Ｔはトレッドであり、Ｌはホイールベースである。ｇは、重力加速度であり、Ｋはロール剛性値である。ロールセンタは、車両瞬間ロール中心である。
ΔＨ*＝Ａ・δ・Ｖ2 ・・・(1)
に従って求められる値である。
ここで、Ａは車両の物理量で決まる定数であり、式
Ａ＝ＭＨＴ／｛（Ｋ−ＭｇＨ）・Ｌ｝・・・(2)
で表される。
この式において、Ｍはばね上重量であり、Ｈはロールセンタから重心までの高さであり、Ｔはトレッドであり、Ｌはホイールベースである。ｇは、重力加速度であり、Ｋはロール剛性値である。ロールセンタは、車両瞬間ロール中心である。
図６に示すように、車両の重心には、遠心力と重力とが作用し、それらのロールセンタ回りのモーメントによって、車両は、ローリングすると考えることができる。
ここで、遠心力は、式
Ｍαy＝ＭＶ2／Ｒ・・・(3)
に従って求めることができ、旋回半径Ｒは、図７に示すように、前輪舵角δとホイールベースＬとに基づいて求めることができる。
Ｒ＝Ｌ／δ・・・(4）
ここで、遠心力は、式
Ｍαy＝ＭＶ2／Ｒ・・・(3)
に従って求めることができ、旋回半径Ｒは、図７に示すように、前輪舵角δとホイールベースＬとに基づいて求めることができる。
Ｒ＝Ｌ／δ・・・(4）
一方、車両のロール角をφとした場合、ロールモーメントは、φ・Ｋで表すことができる。したがって、車両のローリングモーメントに関して、式
φ・Ｋ＝Ｍαy・Ｈ＋Ｍｇ・Ｈ・tanφ・・・(5)
が成立する。
この(5)式において、遠心力について式(3)、(4)を代入するとともに、tan φをφに近似する。その結果、式
φ＝ＭＨδＶ2／｛（Ｋ−ＭｇＨ）・Ｌ｝・・・(6)
が得られる。
一方、ロール姿勢としての左右輪の車高差ΔＨは、上述のように、tanφをφに近似じた場合に、式
ΔＨ=φ・Ｔ・・・(7)
で表すことができる。この式(7)に式(6)式を代入することによって、式
ΔＨ*＝ＭＨＴδＶ2／｛（Ｋ−ＭｇＨ）・Ｌ｝
が得られるのであり、この左右車高差ΔＨ*が推定ロール姿勢としての推定左右車高差であり、車両の走行速度Ｖと前輪舵角δとに基づいて取得される。
このように、図５に示す異常姿勢領域は、実ロール姿勢から推定ロール姿勢を引いた値が設定値以上である領域として、予め設定されて、記憶されている。
φ・Ｋ＝Ｍαy・Ｈ＋Ｍｇ・Ｈ・tanφ・・・(5)
が成立する。
この(5)式において、遠心力について式(3)、(4)を代入するとともに、tan φをφに近似する。その結果、式
φ＝ＭＨδＶ2／｛（Ｋ−ＭｇＨ）・Ｌ｝・・・(6)
が得られる。
一方、ロール姿勢としての左右輪の車高差ΔＨは、上述のように、tanφをφに近似じた場合に、式
ΔＨ=φ・Ｔ・・・(7)
で表すことができる。この式(7)に式(6)式を代入することによって、式
ΔＨ*＝ＭＨＴδＶ2／｛（Ｋ−ＭｇＨ）・Ｌ｝
が得られるのであり、この左右車高差ΔＨ*が推定ロール姿勢としての推定左右車高差であり、車両の走行速度Ｖと前輪舵角δとに基づいて取得される。
このように、図５に示す異常姿勢領域は、実ロール姿勢から推定ロール姿勢を引いた値が設定値以上である領域として、予め設定されて、記憶されている。
本実施形態においては、車両の異常姿勢が検出された場合には第３電磁弁１６０が連通位置とされる。その結果、図８に示すように、液圧シリンダ３０，３２において、液圧が高い方の液圧室から低い方の液圧室に作動液が流れ、スタビライザバ４とロアアーム２４，２６との間の距離が修正され、スタビライザバー４のねじれが小さくされ、車両の姿勢を修正することができる。
例えば、スタビライザバー４において右側部４４が左側部４２に対して下方に相対回転した状態で固着した場合には車両の姿勢は実線で示す状態にある。スタビライザバー４の右側の端部２２は右側輪８を押し付ける状態にあり、左側の端部２０は、左側輪６を引っ張る状態にある。右側の液圧シリンダ３２において、液圧室１５６から液圧室１５４へ向かって作動液が流れ、左側の液圧シリンダ３０において、液圧室１５４から液圧室１５６に向かって作動液が流れる。それによって、スタビライザバー４の右側の端部２２とロアアーム２６との間の距離が小さくされ、左側の端部２０とロアアーム２４との間の距離が大きくされ、それによって、車両の姿勢が破線で示すように、修正される。
例えば、スタビライザバー４において右側部４４が左側部４２に対して下方に相対回転した状態で固着した場合には車両の姿勢は実線で示す状態にある。スタビライザバー４の右側の端部２２は右側輪８を押し付ける状態にあり、左側の端部２０は、左側輪６を引っ張る状態にある。右側の液圧シリンダ３２において、液圧室１５６から液圧室１５４へ向かって作動液が流れ、左側の液圧シリンダ３０において、液圧室１５４から液圧室１５６に向かって作動液が流れる。それによって、スタビライザバー４の右側の端部２２とロアアーム２６との間の距離が小さくされ、左側の端部２０とロアアーム２４との間の距離が大きくされ、それによって、車両の姿勢が破線で示すように、修正される。
なお、上記実施形態においては、異常姿勢領域を表すテーブルが記憶されていたが、その都度、推定ロール姿勢を取得し、実ロール姿勢と推定ロール姿勢との差が設定値以上であるか否かに基づいて異常姿勢であるか否かが判定されるようにすることもできる。
また、異常姿勢であるか否かは、左右車高差ではなく、ロール角に基づいて判定されるようにすることができる。
さらに、ロータリアクチュエータ４０において、第２電磁弁１０４および高圧源１０６，リザーバ１０８等は不可欠ではない。第１電磁弁１０２が横加速度が第１設定値を越えた場合に遮断状態にされるため、遮断状態にされた時点においては、スタビライザバー４において右側部４４と左側部４２とが相対回転している状態にある可能性がある。したがって、ロック異常により、スタビライザバー４により車両の異常姿勢が生じることがあるのである。
また、第３電磁弁１６０は、液圧室１５４，１５６を接続する液通路に設けられ、閉状態と開状態とに供給電流のON・OFFにより、切り換え可能な電磁開閉弁とすることもできる。
さらに、姿勢修正部５２，５４が、それぞれ、スタビライザバー４の両端部２０，２２に設けられたが、両方に設けることは不可欠ではなく、いずれか一方に設け、他方に設けないようにすることもできる。
さらに、スタビライザバー４は、前輪側と後輪側との両方に設けることは不可欠ではなく、いずれか一方の側にのみ設けられるようにすることもできる。
また、上記実施形態においては、スタビライザバー４がロアアームに支持されたが、ショックアブソーバに支持されるようにすることもできる。この場合には、スタビライザバー４の連結部２０，２２とショックアブソーバとの間に姿勢修正部が設けられることになる。
さらに、液圧シリンダ３０，３２において、ハウジングがスタビライザバーに取り付けられ、ピストンロッドがロアアームに取り付けられるようにすることもできる。
また、異常姿勢であるか否かは、左右車高差ではなく、ロール角に基づいて判定されるようにすることができる。
さらに、ロータリアクチュエータ４０において、第２電磁弁１０４および高圧源１０６，リザーバ１０８等は不可欠ではない。第１電磁弁１０２が横加速度が第１設定値を越えた場合に遮断状態にされるため、遮断状態にされた時点においては、スタビライザバー４において右側部４４と左側部４２とが相対回転している状態にある可能性がある。したがって、ロック異常により、スタビライザバー４により車両の異常姿勢が生じることがあるのである。
また、第３電磁弁１６０は、液圧室１５４，１５６を接続する液通路に設けられ、閉状態と開状態とに供給電流のON・OFFにより、切り換え可能な電磁開閉弁とすることもできる。
さらに、姿勢修正部５２，５４が、それぞれ、スタビライザバー４の両端部２０，２２に設けられたが、両方に設けることは不可欠ではなく、いずれか一方に設け、他方に設けないようにすることもできる。
さらに、スタビライザバー４は、前輪側と後輪側との両方に設けることは不可欠ではなく、いずれか一方の側にのみ設けられるようにすることもできる。
また、上記実施形態においては、スタビライザバー４がロアアームに支持されたが、ショックアブソーバに支持されるようにすることもできる。この場合には、スタビライザバー４の連結部２０，２２とショックアブソーバとの間に姿勢修正部が設けられることになる。
さらに、液圧シリンダ３０，３２において、ハウジングがスタビライザバーに取り付けられ、ピストンロッドがロアアームに取り付けられるようにすることもできる。
その他、本発明は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
４：スタビライザバー ３０，３２：液圧シリンダ ４０：ロータリシリンダ ５０：ロール制御部 ５２，５４：姿勢修正部 １０２：第１電磁弁 １０４：第２電磁弁 １６０：第３電磁弁
Claims (3)
- 車両の右側輪と左側輪との間に設けられたスタビライザバーと、
そのスタビライザバーの、少なくとも、前記右側輪と前記左側輪との上下方向の自由な相対移動を許容する状態と、それらの上下方向の相対移動に応じてねじられて復元力を発生する状態とを生じさせるロール制御部と、
そのロール制御部の異常に起因して、前記スタビライザバーが車両の姿勢を走行状態と対応しない異常姿勢とする場合に、そのスタビライザバーの異常なねじりを減少させることによりその異常姿勢を修正する姿勢修正部と
を含むことを特徴とするスタビライザ装置。 - 前記ロール制御部が、前記スタビライザバーの中間部に設けられ、前記姿勢修正部が、前記右側輪と左側輪との少なくとも一方に対応し、かつ、その少なくとも一方と共に上下動するサスペンション部材と、そのサスペンション部材に対応する前記スタビライザバーの少なくとも一方の端部との間の距離を調整する相対位置調整部を含む請求項１に記載のスタビライザ装置。
- 前記ロール制御部が、
前記スタビライザバーの中間部の、そのスタビライザバーの２つに分割された右側部と左側部との間に設けられたロータリシリンダと、
(a)そのロータリシリンダの複数の液圧室の間の作動液の流通状態を制御する流通状態制御部と、(b)そのロータリシリンダの複数の液圧室のうちの少なくとも１つの液圧を制御する液圧制御部との少なくとも一方と
を含み、前記姿勢修正部が、
前記右側輪と左側輪との少なくとも一方に対応し、かつ、その少なくとも一方と共に上下動するサスペンション部材と、そのサスペンション部材に対応する前記スタビライザバーの少なくとも一方の端部との間に設けられ、ハウジングとそのハウジングに液密かつ直線的に摺動可能に嵌合されたピストンとを含む液圧シリンダと、
その液圧シリンダの前記ピストンによって仕切られた２つの液圧室の間の作動液の流通状態を制御する流通状態制御部と
を含む請求項１または２に記載のスタビライザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003361008A JP2005125834A (ja) | 2003-10-21 | 2003-10-21 | スタビライザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003361008A JP2005125834A (ja) | 2003-10-21 | 2003-10-21 | スタビライザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005125834A true JP2005125834A (ja) | 2005-05-19 |
Family
ID=34641145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003361008A Withdrawn JP2005125834A (ja) | 2003-10-21 | 2003-10-21 | スタビライザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005125834A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007006589A1 (de) * | 2007-02-09 | 2008-08-14 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeugaufbau und mit einem Fahrwerk |
| CN103692878A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-04-02 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 自适应横向稳定装置及使用装置的车辆悬架系统 |
| CN110989484A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-04-10 | 合肥工业大学 | 一种稳定杆自动定位控制系统 |
-
2003
- 2003-10-21 JP JP2003361008A patent/JP2005125834A/ja not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8140221B2 (en) | 2007-02-09 | 2012-03-20 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Motor vehicle having a vehicle body and a chassis |
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| WO2015085870A1 (zh) * | 2013-12-11 | 2015-06-18 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 自适应横向稳定装置及使用装置的车辆悬架系统 |
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| CN110989484B (zh) * | 2019-12-04 | 2022-11-29 | 合肥工业大学 | 一种稳定杆自动定位控制系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051227 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20061218 |