JP2008265565A - スタビライザ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車体の動きに合わせた適切なロール姿勢制御を行うこと。
【解決手段】左車輪ＷＬ側と右車輪ＷＲ側とに分割して左右の車輪ＷＬ，ＷＲ間に各々配設された第１スタビライザバー１０Ｌ及び第２スタビライザバー１０Ｒ，その第１スタビライザバー１０Ｌと第２スタビライザバー１０Ｒとの間に相対的な捩れを付与するアクチュエータ１１，並びに第１スタビライザバー１０Ｌから左車輪ＷＬ側へ及び第２スタビライザバー１０Ｒから右車輪ＷＲ側へと働く車体Ｂを目標ロール角にする為の荷重と、左車輪ＷＬ側と車体Ｂとの間及び右車輪ＷＲ側と車体Ｂとの間の車高を各々検出する車高検出手段（車高センサ１７Ｌ，１７Ｒ）の検出値から求めた左右の車高差と、に基づいてアクチュエータ１１の駆動制御値の設定を行うアクチュエータ駆動制御値設定手段（電子制御装置１）を設けること。
【選択図】 図１

Description

本発明は、左右の車輪間に配設されたスタビライザバーの捩れ量をアクチュエータで調節して車体のロール運動の制御を行うスタビライザ装置に関する。

近年、能動的に車体の運動状態を制御し、これにより車輌の挙動安定性や操縦安定性、乗り心地の向上を図らんとしているサスペンション装置が知られている。例えば、その車体の運動状態としてはロール運動やピッチ運動等があり、サスペンション装置の中には、そのロール運動の制御（即ち、車体のロール姿勢制御）を司るスタビライザ装置が存在している。ここで、このスタビライザ装置とは、左右の車輪間に分割して配設されたスタビライザバーの捩れ量（換言すれば、捩れ剛性）をアクチュエータで調節し、これにより車体のロール角を挙動安定性等の目的に合わせて制御する装置のことである。

例えば、下記の特許文献１には、車体と左右の車輪の相対変位の車輪ストロークを検出し、車輪ストローク左右差及び車輪ストローク速度左右差の少なくとも一方に基づいて、スタビライザの捩れ剛性を制御する為のアクチュエータ（電動機）の外部付与力の設定を行う技術について開示されている。尚、アクチュエータとしては油圧等の液圧を利用したものもあり、下記の特許文献１には、かかるアクチュエータが配備されたスタビライザ装置について開示されている。

特開２００５−２３８９７１号公報

ところで、アクチュエータとして電動機を利用している従来のスタビライザ装置においては、静的なロール姿勢（即ち、静的な状態での車体の目標ロール角）で必要とされるスタビライザバーの発生荷重に基づいて当該スタビライザバーからの目標発生トルクを求める。そして、このスタビライザ装置においては、その目標発生トルクをスタビライザバーに働かせる為に必要なアクチュエータ（電動機）の目標回転角を算出し、この目標回転角となるまでアクチュエータを駆動させている。

しかしながら、この従来のスタビライザ装置においては、例えばスラローム走行等のような操舵操作が左右に素早く切り替えされてロール時に慣性が働き易い運転状態の場合、アクチュエータによる車体のロール姿勢制御よりも先に車体がロールしてしまい、これにより実際の車体のロール角が目標ロール角よりも大きくなってしまうことがある。つまり、従来のスタビライザ装置は、静的なロール姿勢に基づいて制御されるものであるので、一定車速による定常円旋回等のような定常ロール状態（一定の旋回半径のコーナーを一定の車速で走行しているときの車体のロール状態）であれば的確に目標ロール角へのロール姿勢制御を行うことができるが、上述したロール時の慣性が働く運転状態の場合、アクチュエータの駆動量（即ち、回転角）が実情にそぐわず的確なロール姿勢制御の実行が不可能になってしまう可能性がある。従って、この従来のスタビライザ装置においては、かかる場合にロール姿勢制御が実行されると、実際のスタビライザバーからの発生トルクが目標発生トルクよりも大きくなってしまうことがある。そして、これにより、そのスタビライザバーは、過剰な発生トルクが働いた際にも破損しないように高剛性のものが必要となり、大径化を招いて車輌への搭載上の制約を満たすことができなくなる虞がある。更に、アクチュエータにおいては、出力トルクの上限値に達してこれ以上回転角を付与することができず目標ロール角から更に遠退いてしまう可能性があり、また、その上限値を超えないように大容量のものが必要になって消費電力の増加や大型化に伴う車輌への搭載性の悪化を招く可能性がある。

そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、車体の動きに合わせた適切なロール姿勢制御の実行を可能にするスタビライザ装置を提供することを、その目的とする。

上記目的を達成する為、請求項１記載の発明では、左車輪側と右車輪側とに分割して左右の車輪間に各々配設された第１スタビライザバー及び第２スタビライザバー，第１スタビライザバーと第２スタビライザバーとの間に相対的な捩れを付与するアクチュエータ，並びに第１スタビライザバーから左車輪側へ及び第２スタビライザバーから右車輪側へと働く車体を目標ロール角にする為の荷重と、左車輪側と車体との間及び右車輪側と車体との間の車高を各々検出する車高検出手段の検出値から求めた左右の車高差と、に基づいてアクチュエータの駆動制御値の設定を行うアクチュエータ駆動制御値設定手段を設けている。

この請求項１記載のスタビライザ装置は、実際の左右の車高差が考慮されたアクチュエータの駆動制御値を設定してアクチュエータを駆動させるので、そのアクチュエータの駆動制御の介入前に車体がロールし始めたとしても、適切な目標ロール角となるようにスタビライザ（第１スタビライザバー及び第２スタビライザバー）の捩れ剛性を制御することができる。

本発明に係るスタビライザ装置は、実際の車体の動きに合わせてスタビライザの捩れ剛性を制御するので、実際の車体のロール角と目標ロール角との一致を図ることができ、実際の車体のロール変化に対応させた適切なロール姿勢制御が可能になる。

以下に、本発明に係るスタビライザ装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

本発明に係るスタビライザ装置の実施例を図１から図３に基づいて説明する。

最初に、本実施例のスタビライザ装置の構成について図１に基づき説明する。

本実施例のスタビライザ装置とは、電子制御装置（ＥＣＵ）１の指示に従いスタビライザの効き可変制御することで車体Ｂのロール角を目標値（以下、「目標ロール角」という。）へと制御し、これによって車輌の挙動安定性や操縦安定性、乗り心地の向上を図る為のものである。その電子制御装置１は、図示しないＣＰＵ（中央演算処理装置），所定の制御プログラム等を予め記憶しているＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ），そのＣＰＵの演算結果を一時記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ），予め用意された情報等を記憶するバックアップＲＡＭ等で構成されている。

具体的に、本実施例のスタビライザ装置は、左車輪ＷＬ側と右車輪ＷＲ側とに分割して左右の車輪ＷＬ，ＷＲ間に各々配設された中空又は中実の第１スタビライザバー１０Ｌ及び第２スタビライザバー１０Ｒと、これら第１スタビライザバー１０Ｌと第２スタビライザバー１０Ｒとの間に相対的な捩れを付与するアクチュエータ１１と、を備えている。

その第１スタビライザバー１０Ｌは、その一端が柱状のリンクロッド１２Ｌを介して左車輪ＷＬのサスペンションアーム（ここでは、ロアアーム１０１Ｌ）に連結され、他端がアクチュエータ１１に連結されている。一方、第２スタビライザバー１０Ｒについては、第１スタビライザバー１０Ｌと同様に、その一端が柱状のリンクロッド１２Ｒを介して右車輪ＷＲのサスペンションアーム（ここでは、ロアアーム１０１Ｒ）に連結され、他端がアクチュエータ１１に連結されている。更に、これら第１スタビライザバー１０Ｌ及び第２スタビライザバー１０Ｒは、図１に示すマウント１３Ｌ，１３Ｒによって車体Ｂに固定される。

また、本実施例のアクチュエータ１１は、図示しない電動機と減速歯車（又は減速機）を備えたものであり、その電動機の出力軸の回転を減速歯車で減速して第１スタビライザバー１０Ｌと第２スタビライザバー１０Ｒに伝えるべく構成されている。例えば、このアクチュエータ１１は、電動機としてブラシレスモータを採用し、そのモータハウジングの中にモータシャフト（出力軸）と繋がれた減速歯車を配備する。そして、このアクチュエータ１１においては、電動機の中空のモータシャフト（出力軸）の中に第１スタビライザバー１０Ｌ又は第２スタビライザバー１０Ｒの内の何れか一方を通して減速歯車に連結し、その内の他方をモータハウジングに連結する。これが為、このアクチュエータ１１は、電動機の出力軸を回転させることによって、第１スタビライザバー１０Ｌと第２スタビライザバー１０Ｒとの間に相対的な周方向Ｒの捩れを発生させる。

ここで、このアクチュエータ１１の電動機は出力軸を制御要求に応じて正転又は逆転させるので、第１スタビライザバー１０Ｌと第２スタビライザバー１０Ｒとの間には、その出力軸の回転方向に従って図１に示す実線又は破線の内の何れか一方の周方向Ｒの捩れが生じている。そして、その際には、図２のモデル図に示す如く、アクチュエータ１１の出力トルク（以下、「アクチュエータ出力トルク」という。）Ｔａ、換言するならばアクチュエータ１１の出力軸の回転角（以下、「アクチュエータ回転角」という。）θａに応じた捩れ量が第１スタビライザバー１０Ｌと第２スタビライザバー１０Ｒとの間に発生し、これに応じた荷重（以下、「スタビ発生荷重」という。）Ｆが第１スタビライザバー１０Ｌと第２スタビライザバー１０Ｒから夫々のリンクロッド１２Ｌ，１２Ｒに働く。

ここで示すアクチュエータ出力トルクＴａとは、アクチュエータ１１から最終的に出力される出力トルクのことをいい、本実施例のアクチュエータ１１には減速歯車が配備されているので、その減速歯車を経た後の出力トルクを指す。従って、アクチュエータ１１の電動機の出力トルクＴｍについては、減速歯車の減速比γと電動機の伝達効率ηを用いて下記の式１から導き出すことができる。

Ｔｍ＝Ｔａ／（γ×η） … （１）

これと同様に、ここで示すアクチュエータ回転角θａとは、アクチュエータ１１の出力軸を成す減速歯車の出力軸の回転角のことをいう。従って、アクチュエータ１１の電動機の出力軸の回転角（以下、「電動機回転角」という。）θｍについては、減速歯車の減速比γと電動機の伝達効率ηを用いて下記の式２から導き出すことができる。

θｍ＝θａ／（γ×η） … （２）

また、本実施例においては第１スタビライザバー１０Ｌ又は第２スタビライザバー１０Ｒの内の何れか一方を減速歯車に連結しているので、そのアクチュエータ回転角θａは、第１スタビライザバー１０Ｌや第２スタビライザバー１０Ｒの軸線を中心とした図２に示す回転角θ_stbと一致する。その図２においては第１スタビライザバー１０Ｌと減速歯車とを連結したものとして例示しているので、アクチュエータ１１の出力軸（減速歯車の出力軸）の回転方向と第１スタビライザバー１０Ｌの回転方向とが一致する一方、アクチュエータ１１の出力軸の回転方向に対する第２スタビライザバー１０Ｒの回転方向が逆になる。

また、上述したスタビ発生荷重Ｆとは、第１スタビライザバー１０Ｌと第２スタビライザバー１０Ｒとの間の捩れの周方向Ｒに対応して夫々のリンクロッド１２Ｌ，１２Ｒに作用する引張荷重又は圧縮荷重であり、リンクロッド１２Ｌ，１２Ｒの軸線方向に働く力のことを指す。このスタビライザ装置は、最終的にそのスタビ発生荷重Ｆの荷重方向（即ち、引張方向又は圧縮方向）及び大きさを調節することによって、車体Ｂのロール姿勢（即ち、ロール角）を挙動安定性等の目的に合わせた最適な状態へと制御する。

このようなことから、本実施例の電子制御装置１は、そのアクチュエータ１１のアクチュエータ出力トルクＴａを駆動制御し、目標のロール角を作り出す為に必要とされるスタビ発生荷重（以下、「目標スタビ発生荷重」という。）Ｆ_tgtを第１スタビライザバー１０Ｌと第２スタビライザバー１０Ｒから発生させる。従って、本実施例の電子制御装置１には、アクチュエータ１１の駆動量（アクチュエータ出力トルクＴａやアクチュエータ回転角θａ）の設定を行うアクチュエータ駆動制御値設定手段と、これにより設定された駆動量でアクチュエータ１１の駆動制御を行うアクチュエータ駆動制御手段と、が用意されている。

ここで、厳密に言えば、本実施例のスタビライザ装置は、アクチュエータ１１の電動機の駆動制御を行うことによって車体Ｂを目標ロール角へと制御する。これが為、ここでは、アクチュエータ駆動制御値設定手段が最終的に目標となる電動機回転角（以下、「目標電動機回転角」という。）θｍ_tgtの設定を行い、この目標電動機回転角θｍ_tgtとなるようにアクチュエータ駆動制御手段が電動機を駆動制御する。

具体的に、本実施例の電子制御装置１のアクチュエータ駆動制御値設定手段は、先ず、図３のフローチャートに示す如く、車速と操舵輪の転舵角とから車体Ｂの推定横加速度を求めると共に、図１に示す横加速度センサ１４から車体Ｂに実際に働いている横加速度（以下、「実横加速度」という。）の検出を行う（ステップＳＴ１，ＳＴ２）。

その車速については例えば図１に示す車速センサ１５で検出し、操舵輪の転舵角については例えば図１に示す転舵角センサ１６で検出する。ここで、操舵輪の転舵角と図示しない操舵装置（具体的には、ステアリングホイール）の操舵角とが一意の関係にあるときには、その転舵角センサ１６の検出信号に替えて操舵装置の操舵角センサ（図示略）の検出信号を利用してもよい。つまり、このような関係にあるときには、操舵装置の操舵角を用いて車体Ｂの推定横加速度を求めてもよい。一方、操舵輪の転舵角と操舵装置の操舵角とが必ずしも一意の関係にない場合、即ち、車輌の状態に応じて操舵角に対する操舵輪の転舵角を可変制御させる所謂可変ギア比型の操舵装置の場合には、操舵角と横加速度との間に相関関係が成立しないことがあるので、転舵角センサ１６の検出信号を利用して車体Ｂの推定横加速度の推定演算を行う。

また、推定横加速度については、予め実験やシミュレーションを行って車速及び操舵角との関係を求めておき、その関係からなるマップデータとして用意しておけばよい。つまり、本実施例のアクチュエータ駆動制御値設定手段には、検出した車速及び操舵角をパラメータにしてマップデータを参照させ、これによって推定横加速度を導き出させる。

続いて、このアクチュエータ駆動制御値設定手段は、その推定横加速度と実横加速度に基づいて、目標ロール角を求める際の基となるロール姿勢制御時の横加速度（以下、「ロール姿勢制御横加速度」という。）の演算を行い（ステップＳＴ３）、このロール姿勢制御横加速度に基づいて目標ロール角の演算を行う（ステップＳＴ４）。

そのロール姿勢制御横加速度は、例えば、挙動安定性等の目的に合わせて設定される値であり、推定横加速度と実横加速度をパラメータとするマップデータとして目的毎に用意しておけばよい。例えば、ここで例示しているスタビライザ装置が「ノーマル」と「スポーツ」の２つのモードを備えている場合には、同じ推定横加速度と実横加速度の関係であったとしても、「スポーツ」のモードが選択されていれば、「ノーマル」のときよりもロール姿勢変化を小さくする（即ち、車体Ｂのロール角を小さくする）ロール姿勢制御横加速度がマップデータから設定される。つまり、「スポーツ」のモードのときには、「ノーマル」のときよりも小さい目標ロール角が設定されることとなる。

本実施例のアクチュエータ駆動制御値設定手段は、車体Ｂを目標ロール角とする為の目標アンチロールモーメントと目標アクチュエータ出力トルクＴａ_tgtの演算を行う（ステップＳＴ５，ＳＴ６）。

その目標アンチロールモーメントとは、旋回時にアクチュエータ１１を駆動させないときの車体Ｂのロールモーメントに抗して反対方向へと作用させる目標のロールモーメント（アンチロールモーメント）のことであり、アクチュエータ１１を駆動させて車体Ｂを目標ロール角に抑える為の目標値を指す。例えば、アクチュエータ１１を駆動させないときの車体Ｂのロールモーメントは車速や操舵輪の転舵角から推定でき、そのロールモーメントからはアクチュエータ１１を駆動させないときの車体Ｂのロール角の推定が可能である。従って、車体Ｂが目標ロール角のときの車体Ｂのロールモーメントについても推定することができるので、目標アンチロールモーメントは、その推定された２つのロールモーメントの差から導き出すことができる。

一方、目標アクチュエータ出力トルクＴａ_tgtとは、目標アンチロールモーメントを車体Ｂに作用させる為に必要なアクチュエータ１１の目標出力トルクのことであり、アクチュエータ１１の諸元値（減速歯車による減速比γなど）や第１及び第２のスタビライザバー１０Ｌ，１０Ｒの諸元値（図２に示すスタビアーム長さＬ１等の形状など）に基づいて定められる値である。尚、その夫々の諸元値は本スタビライザ装置固有の値であるので、目標アクチュエータ出力トルクＴａ_tgtは、目標アンチロールモーメントをパラメータとするマップデータから求めさせればよい。

そして、本実施例のアクチュエータ駆動制御値設定手段は、その目標アクチュエータ出力トルクＴａ_tgtを下記の式３に代入して目標スタビ発生荷重Ｆ_tgtの算出を行う（ステップＳＴ７）。

Ｆ_tgt＝Ｔａ_tgt／Ｌ１ … （３）

この式３は、アクチュエータ１１から出力されたアクチュエータ出力トルクＴａと、その出力の際に第１スタビライザバー１０Ｌ又は第２スタビライザバー１０Ｒが発生するスタビ発生荷重Ｆと、その第１スタビライザバー１０Ｌ又は第２スタビライザバー１０Ｒの図２のモデル図に示すスタビアーム長さＬ１と、の関係式（下記の式４）から導き出されたものである。

Ｔａ＝Ｆ×Ｌ１ … （４）

ここで、従来であれば、静的な状態を前提にしているので、そのスタビ発生荷重Ｆに係るもう１つの関係式（下記の式５）に基づいて目標アクチュエータ回転角θａ_tgtを導き出すことが可能である。この式５の「Ｋ１_stb」は、第１スタビライザバー１０Ｌや第２スタビライザバー１０Ｒにおける中心軸を中心とした回転角当たりのバネ定数（Ｎ／ｄｅｇ）を示しており、これら第１スタビライザバー１０Ｌや第２スタビライザバー１０Ｒ固有の値である。

Ｆ＝Ｋ１_stb×θａ_tgt … （５）

しかしながら、その式５を基にした従来の目標アクチュエータ回転角θａ_tgtでアクチュエータ１１の駆動制御を行った場合には、実際の車輌の旋回時の時々刻々と変化する横加速度（換言すれば、アクチュエータ１１による制御を介入させないときのロール角）に対応しきれないことが考えられ、また、前述したようなスラローム走行等の如きロール時の慣性が働く運転状態のときには実際の車体Ｂのロール角を目標ロール角に一致させることができない可能性がある。つまり、従来においては、実際の車体Ｂのロール角について考慮されていないので、実際の車体Ｂの動きに合わせた適切なロール姿勢制御が実行されない状況が生じ得る。

そこで、本実施例のスタビライザ装置においては、実際の車体Ｂのロール角を考慮に入れた目標アクチュエータ回転角θａ_tgtが設定されるように構成する。具体的には、その実際の車体Ｂのロール角について間接的に表している左右の車高差ΔＨを利用し、下記の式６を用いて目標アクチュエータ回転角θａ_tgtを求めさせる。

θａ_tgt＝｛Ｆ_tgt−（ΔＨ×Ｒ_stb）×Ｋ２_stb｝／Ｋ１_stb … （６）

この式６は、アクチュエータ回転角θａ、左右の車高差ΔＨの状態で発生しているスタビ発生荷重Ｆを推定演算する際の下記の式７から導き出されたものである。ここでは、上記の如く算出された目標スタビ発生荷重Ｆ_tgtとその左右の車高差ΔＨに応じた目標アクチュエータ回転角θａ_tgtを求める為のものとして式７の変形を行う。

Ｆ＝Ｋ１_stb×θａ＋（ΔＨ×Ｒ_stb）×Ｋ２_stb … （７）

ここで示している左右の車高差ΔＨとは、制御対象たるアクチュエータ１１が配備されている側の車輪軸（つまり、前軸又は後軸）においての車高差のことであり、厳密には車輌の重心位置やホイールベース、重量配分等の影響を受けるので前軸側と後軸側とで異なる値を示す。本実施例においては、車輪ＷＬ，ＷＲ毎（つまり、全輪）に図１に示す車高センサ（車高検出手段）１７Ｌ，１７Ｒを１つずつ配設し、その検出結果からアクチュエータ駆動制御値設定手段が制御対象の車輪軸における左右の車高差ΔＨを求める（ステップＳＴ８）。

ここで、その車高センサ１７Ｌ，１７Ｒは、車輪ＷＬ，ＷＲと車体Ｂとの間の相対的な高さの変化を検出できるものである。左車輪ＷＬ側の車高センサ１７Ｌについては、例えば左車輪ＷＬのサスペンションアーム（ここでは、ロアアーム１０１Ｌ）と車体Ｂとの間に取り付けて車輌左側の車高ＨＬを検出する。他方、右車輪ＷＲ側の車高センサ１７Ｒについては、例えば右車輪ＷＲのサスペンションアーム（ここでは、ロアアーム１０１Ｒ）と車体Ｂとの間に取り付けて車輌右側の車高ＨＲを検出する。

本実施例のアクチュエータ駆動制御値設定手段は、その左右夫々の車高ＨＬ，ＨＲの情報に基づいて下記の式８から左右の車高差ΔＨの演算を行う。尚、ロール発生時には、一方の車高が高くなり、他方の車高が低くなる。これが為、左右夫々の車高センサ１７Ｌ，１７Ｒの取り付け方や検出信号の取り方にもよるが、その左右夫々の車高センサ１７Ｌ，１７Ｒが必ずしも正負同一の値で検出されるとは限らない。従って、本実施例においては、左右夫々の車高センサ１７Ｌ，１７Ｒから検出された車高ＨＬ，ＨＲの絶対値を取って左右の車高差ΔＨを求めさせる。

ΔＨ＝｜ＨＬ｜＋｜ＨＲ｜ … （８）

そして、本実施例のアクチュエータ駆動制御値設定手段は、その左右の車高差ΔＨ等を上述した式６に代入してアクチュエータ１１に対する目標アクチュエータ回転角θａ_tgtを求める（ステップＳＴ９）。

その式６において、「Ｆ_tgt」には上記ステップＳＴ７で求めた目標スタビ発生荷重Ｆ_tgtを入力し、「Ｋ１_stb」には上述した第１スタビライザバー１０Ｌや第２スタビライザバー１０Ｒにおける中心軸を中心とする回転角当たりのバネ定数を入力する。

一方、その式６の「Ｋ２_stb」は、第１スタビライザバー１０Ｌや第２スタビライザバー１０Ｒにおける単位長さ当たりのバネ定数（Ｎ／ｍｍ）を示しており、これら第１スタビライザバー１０Ｌや第２スタビライザバー１０Ｒ固有の値である。

また、その式６の「Ｒ_stb」は、第１スタビライザバー１０Ｌや第２スタビライザバー１０Ｒのスタビアーム比を表しており、これら第１スタビライザバー１０Ｌや第２スタビライザバー１０Ｒ固有の値である。このスタビアーム比Ｒ_stbとは、図２に示すスタビアーム長さＬ１に対するリンクロッド１２Ｌ（１２Ｒ）の長さＬ２の比のことをいう。尚、ここではリンクロッド１２Ｌ（１２Ｒ）の長さＬ２としているが、厳密には、リンクロッド１２Ｌ（１２Ｒ）における第１スタビライザバー１０Ｌ（第２スタビライザバー１０Ｒ）の取付点とロアアーム１０１Ｌ（１０１Ｒ）への取付点との距離のことである。

本実施例のアクチュエータ駆動制御値設定手段は、上記ステップＳＴ９で求めた目標アクチュエータ回転角θａ_tgtを上述した式２の「θａ」に代入して目標電動機回転角θｍ_tgtの算出を行う（ステップＳＴ１０）。尚、その際、式２の「θｍ」については、「θｍ_tgt」と置き換えている。

そして、本実施例の電子制御装置１は、その目標電動機回転角θｍ_tgtとなるようにアクチュエータ１１の電動機をアクチュエータ駆動制御手段に駆動制御させ（ステップＳＴ１１）、再び上記ステップＳＴ１から繰り返す。つまり、この電子制御装置１は、実際の左右の車高差ΔＨを観ながらフィードバック制御を行い、これにより得られた適切な目標電動機回転角θｍ_tgtとなるようにアクチュエータ１１を駆動させて車体Ｂのロール姿勢制御を実行する。尚、この演算処理動作や制御動作は、制御対象となる車輪軸毎に実行する。

このように、本実施例のスタビライザ装置は、実際の左右の車高差ΔＨ（つまり、実際の車体Ｂのロール角）を考慮に入れてアクチュエータ１１の駆動制御値（目標アクチュエータ回転角θａ_tgt、目標電動機回転角θｍ_tgt）を求めている。これが為、このスタビライザ装置は、その駆動制御値が実際の車体Ｂの動きに合わせたものに設定されるので、その車体Ｂの実際のロール変化に対応させた適切なロール姿勢制御を実行することができる。つまり、このスタビライザ装置は、時々刻々と横加速度が変化していっても、挙動安定性等の目的に合わせた最適なロール角に車体Ｂを抑え込むことができる。また、このスタビライザ装置は、スラローム走行等のようなロール時の慣性が働く運転状態であっても、本装置による制御が開始されるよりも先に動き始めた車体Ｂのロール状態を考慮に入れて、実際の車体Ｂのロール角と目標ロール角とが一致するようにロール姿勢制御を行うことができる。

従って、この本実施例のスタビライザ装置によれば、第１スタビライザバー１０Ｌや第２スタビライザバー１０Ｒに対するアクチュエータ１１からの過度のトルクの入力を防ぐことができるので、その第１スタビライザバー１０Ｌや第２スタビライザバー１０Ｒの曲がりや折れ等の破損を回避することができる。これが為、本実施例においては、第１スタビライザバー１０Ｌや第２スタビライザバー１０Ｒの剛性を高めなくともよくなるので、これらの重量増加や大型化を抑え、バネ下重量の増加に伴う車輌の走行性能の悪化や車輌への搭載性の悪化を防ぐことができる。また、このスタビライザ装置によれば、アクチュエータ１１の出力トルクの上限値を低く留めることもできるので、そのアクチュエータ１１の大容量化や大型化を抑えて、消費電力の増加や車輌への搭載性の悪化を防ぐことも可能になる。

更に、例えば左右の車輪ＷＬ，ＷＲ毎に異なる凹凸の路面を直進走行し、これによる路面から上下方向の入力が車輪ＷＬ，ＷＲを介してあったときでも、このスタビライザ装置は、その入力に伴い素早く生じる左右の車高差ΔＨ（凹凸を乗り越えたときには、実際に車体Ｂがロールしていなくても左右の車高差ΔＨとして検知することができる。）を考慮したアクチュエータ１１の駆動制御を行うことができる。これが為、このスタビライザ装置は、その路面からの入力があった場合においても、そのアクチュエータ１１の不作動や駆動制御値のずれによる乗り心地の悪化を適切に回避することができる。

また更に、本実施例のスタビライザ装置においては左右の車高差ΔＨを検知する為に車高センサ１７Ｌ，１７Ｒを利用しているが、その車高センサ１７Ｌ，１７Ｒは、エアサスペンションや近年普及しているディスチャージドヘッドランプが適用された車輌に既に搭載されているので、かかる車輌において全輪に配備されているのであれば追加の必要がなく、また、全輪に配備されていなくても少量の追加で済む。従って、このスタビライザ装置においては、左右の車高ＨＬ，ＨＲを検出する為の費用の増加を抑えることができる。

以上のように、本発明にかかるスタビライザ装置は、車体のロール姿勢制御の精度向上を図る技術として有用である。

本発明に係るスタビライザ装置の構成の一例について示す図である。 本発明に係るスタビライザ装置におけるアクチュエータの出力トルクとスタビ発生荷重との関係について示すモデル図である。 本発明に係るスタビライザ装置の動作を説明するフローチャートである。

符号の説明

１ 電子制御装置
１０Ｌ 第１スタビライザバー
１０Ｒ 第２スタビライザバー
１１ アクチュエータ
１２Ｌ リンクロッド
１２Ｒ リンクロッド
１４ 横加速度センサ
１５ 車速センサ
１６ 転舵角センサ
１７Ｌ，１７Ｒ 車高センサ
１０１Ｌ ロアアーム
１０１Ｒ ロアアーム
Ｂ 車体
ＷＬ 左車輪
ＷＲ 右車輪

Claims (1)

1. 左車輪側と右車輪側とに分割して左右の車輪間に各々配設された第１スタビライザバー及び第２スタビライザバー，前記第１スタビライザバーと前記第２スタビライザバーとの間に相対的な捩れを付与するアクチュエータ，並びに前記第１スタビライザバーから前記左車輪側へ及び前記第２スタビライザバーから前記右車輪側へと働く車体を目標ロール角にする為の荷重と、前記左車輪側と前記車体との間及び前記右車輪側と前記車体との間の車高を各々検出する車高検出手段の検出値から求めた左右の車高差と、に基づいて前記アクチュエータの駆動制御値の設定を行うアクチュエータ駆動制御値設定手段を設けたことを特徴とするスタビライザ装置。

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