JP2010105436A - ロール剛性制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】前車輪と後車輪とのロール剛性の配分の変更を最適なタイミングに行うロール剛性制御装置を構成する。
【解決手段】ＧＰＳ型のナビゲーションＥＣＵ２１の地図情報上の道路の勾配をロール剛性配分ＥＣＵ２５が取得し、道路の勾配に基づいて予めロール剛性配分のための配分補正値を保存しておく。この後、車両１が道路の勾配の始端位置に到達すると保存しておいた配分補正値に基づいて前車輪２の前部減衰力調節機構４と前部スタビライザユニットＦＳとを制御すると同時に、後車輪３の後部減衰力調節機構５と後部スタビライザユニットＲＳとを制御することによりロール剛性の配分を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、ロール剛性制御装置に関する。

上記のように構成されたロール剛性制御装置として特許文献１には、前輪位置若しくは後輪位置にロール剛性可変手段を備えており、車両の重心における車両の横加速度を取得し、車両の重心周りのヨーレートを取得し、これらに基づいて前輪若しくは後輪における横加速度を取得することにより目標アンチロールモーメントを演算し、この目標アンチロールモーメントに基づいて前輪位置若しくは後輪位置のロール剛性可変手段を制御する点が記載されている。

具体的には、横加速度センサの検出結果に基づいてアクティブスタビライザ装置のアクチュエータを制御することにより、アンチロールモーメントを増減し、これにより前輪位置又は後輪位置の車両のロール剛性を変化させている。

また、特許文献２には、前輪ロール剛性調節手段と後輪ロール剛性調節手段と、これらを制御するロール剛性制御手段とを備え、また、車両のオーバステアの程度を演算するスピン状態量演算手段と、車両のアンダステアの程度を演算するドリフト状態量演算手段とを備えている。

ロール剛性制御手段は、スピン状態量がスピン側ロール剛性閾値以上の場合には前輪のロール剛性を増加制御又は後輪のロール剛性を減少制御してオーバーステア特性を作用させる。また、ドリフト側ロール剛性が閾値以上の場合には後輪のロール剛性を増加制御又は前輪のロール剛性を減少制御してアンダーステア特性を作用させる。これらのことから、結果として車両をニュートラル方向に移行させて車両を安定させる点が記載されている。

具体的には、横加速度センサ、車速センサ 、舵角センサ 及びヨーレートセンサを備え、アクティブスタビライザＥＣＵが、横加速度センサからの横加速度信号を取り入れ、横加速度の大きさと方向に応じて各ロール剛性可変アクチュエータに各々を制御する。

特開平２００８‐１３７４４６号公報 （段落番号〔００５５〕〜〔００７１〕、図１〜図６、図８、図９） 特開２００６‐８９００５号公報 （段落番号〔００１９〕〜〔００４２〕、図１〜図４）

特許文献１と特許文献２とには前車輪と後車輪とにおけるロール剛性を独立して設定可能な構成と、車両の挙動が乱れた場合に、その挙動を抑制するようにロール剛性配分を調節する制御系とを備えたものである。

つまり、これらの特許文献では車両の挙動を把握するため車両には横加速度センサを備え、この横加速度センサの検出結果に基づいて前車輪と後車輪とのロール剛性配分を変化させる制御を行う。しかしながら、横加速度センサの検出結果に基づいて制御を行うものでは、車両に横加速度が作用し、これを横加速度センサが検出した後に、制御を行うことから制御に遅れを伴うものである。

従って、この制御形態では、車両が横方向に変動した後に制御が開始されるものとなり、ローリングを適正に抑制できず乗り心地を悪化させ、また、車両の直進性を悪化させる等の不都合を招くものとなり繋がり改善の余地がある。

特に、登り勾配の道路では、アンダーステアを招く傾向があり、下り勾配の道路でオーバーステアを招く傾向があり、勾配のある道路ではステアリング操作を行った場合には、ドライバーが意図する方向と異なる方向へ車両の姿勢が変化する。

このような現状を考えると特許文献に記載される制御を行うものでは、アンダーステアあるいはアンダーステアを招く傾向がある道路であっても、走行時にステアリング操作を行い、車両に対して横方向への加速度が作用した後に制御が開始される点において改善の余地がある。

本発明の目的は、車両の前後のロール剛性の配分の変更を最適なタイミングに行うことが可能なロール剛性制御装置を合理的に構成する点にある。

本発明の特徴は、車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、車両より前方の道路の勾配における勾配情報を取得する勾配情報取得手段を備えると共に、前記位置情報取得手段で取得した位置情報と、前記勾配情報取得手段で取得した勾配情報とに基づいて、当該勾配情報に対応する道路の勾配に車両が到達するタイミング又はこれ以前に、車両の前後のロール剛性配分を変更するロール剛性配分変更手段を備えている点にある。

この構成によると、道路の勾配に車両が到達するタイミング又はこれ以前に、ロール剛性配分変更手段が車両の前後の調節することになり勾配に対応したロール剛性を設定できる。つまり、本発明ではセンサ類を用いて車両の姿勢変化を検出した後に制御を行うものと比較して、走行時に車両の姿勢変化を招きやすい勾配の始端位置に到達した場合には、到達した時点において車両の前後のロール剛性配分が既に変更されているので、制御遅れを招くことなくアンダーステアやオーバーステアに陥る現象を未然に抑制し得るのである。従って、車両の前後のロール剛性の配分の変更を最適なタイミングに行い、車両のヨーイング方向への姿勢の乱れを良好に抑制するロール剛性制御装置が構成された。

本発明は、前車輪のロール剛性を調節する前部ロール剛性調節手段と、後車輪のロール剛性を調節する後部ロール剛性調節手段とを備え、前記ロール剛性配分変更手段は前記前部ロール剛性調節手段と前記後部ロール剛性調節手段との少なくとも一方のロール剛性を変更しても良い。この構成によると、勾配に対応して車両の前後のロール剛性を最適に設定できる。

本発明は、前記前部ロール剛性調節手段と後部ロール剛性調節手段とが、剛性調節機構によって捩り剛性の調節が可能なトーションバーと、このトーションバーの両端部に一体形成されるアームとを有するスタビライザユニットとして構成され、このスタビライザユニットは、前記トーションバーが車両に対して横長姿勢で支持され、２つの前記アームに対応して左右の車輪を支持しても良い。この構成によると、スタビライザユニットの剛性調節機構での捩り剛性の調節により車両の前部と後部との剛性の調節が実現する。

本発明は、前記車両の走行速度情報を取得する走行速度取得手段を備え、前記ロール剛性配分手段は、走行速度取得手段で取得した走行速度情報に基づいて前記剛性の調節量の補正を行っても良い。この構成によると、例えば、高速であるほどロール剛性を高めるように補正を行うことにより、車両の挙動の乱れを一層良好に抑制する。

本発明は、前記位置情報取得手段が、複数の人工衛星からの受信した電波に基づいて前記位置情報を取得するＧＰＳ型のナビゲーションユニットで構成され、前記勾配情報取得手段が、地図情報上に設定された道路の勾配情報を前記位置情報に基づいて取得しても良い。この構成によると、車両に備えられているＧＰＳを用いたナビゲーションユニットからの情報に基づいて制御を行うことも可能となる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔車両構成〕
図１には乗用車で成る車両１を示しており、この車両１の前部には左右の前車輪２がステアリング作動自在に備えられ、車両１の後部には左右の後車輪３が備えられ、図面に示していないがエンジンの駆動力を変速して前車輪２あるいは後車輪３、又は、前車輪２と後車輪３とに伝える走行駆動系が備えられている。

左右の前車輪２と左右の後車輪３とは独立懸架型のサスペンションユニットによって車体フレームに支持されている。サスペンションユニットは、アッパーアームとロアーアームとを有したダブルウイッシュボーン型等のアクスル支持系を備えている。左右の前車輪２にはショックアブソーバで成る前部減衰力調節機構４が備えられ、これと同様に左右の後車輪３にはショックアブソーバで成る後部減衰力調節機構５が備えられている。

更に、サスペンションユニットとして左右の前車輪２を弾性支持する前部スタビライザユニットＦＳと、左右の後車輪３を弾性支持する後部スタビライザユニットＲＳとが備えられている。これら前部スタビライザユニットＦＳと後部スタビライザユニットＲＳとは、車両１の前部のサスペンションユニットと後部のサスペンションユニットとに作用する剛性の調節が可能なアクティブ型に構成され、剛性の調節により必要とするアンチロールモーメントを車両１に作用させる機能を有している。

この車両１では、前部減衰力調節機構４と前部スタビライザユニットＦＳとで前部剛性調節手段が構成されている。また、後部減衰力調節機構５と後部スタビライザユニットＲＳとで後部剛性調節手段が構成されている。

尚、左右の前車輪２と左右の後車輪３とに対応してコイルスプリングやエアースプリングを付加してサスペンションユニットを構成しても良い。

前部減衰力調節機構４と後部減衰力調節機構５とを構成するショックアブソーバは、ピストンが挿嵌されるシリンダ内部にオイルを充填した構造を有し、ピストンの伸長方向への作動時、及び、ピストンの圧縮方向への作動時におけるオイルの流れに抵抗力を作用させる可変オリフィスを備えている。

可変オリフィスは電気的な制御信号により開度の変更が可能であり、この開度を任意に設定することにより、ピストンの作動時にシリンダのボトム側とピストンロッド側との間に流れるオイルに作用する抵抗力を変更し、減衰力の調節を実現している。

また、前部スタビライザユニットＦＳと、後部スタビライザユニットＲＳとも左右の両端部に車輪を支持するアーム７と、これに連なるトーションバー８と、左右のトーションバー８の中間位置において捩り剛性を変更する剛性調節機構９とで構成されている。

剛性調節機構９は、トーションバー８に対して、バネ鋼材で成る複数の筒状体をトーションバー８の長手に沿って外嵌し、この複数の筒状体の一方の端部をトーションバー８にスプライン嵌合や溶接等の技術でトルク伝動自在に固定し、複数の筒状体の他方の端部とトーションバー８との間に連結と解除との切換を行うドッグクラッチを備えた構造を有している（特開２００７−３０５７４号公報に示されるものと類似する構造）。

このような構造から複数の１つ以上のドッグクラッチを連結することにより、筒状体の剛性がトーションバー８に作用する状態となり、ドッグクラッチの連結を解除することにより、筒状体の剛性がトーションバー８に作用しない状態となる。これによりトーションバー８の捩り剛性の切換を実現する。

尚、この構造に代えて、トーションバー８の長手方向の軸芯と同軸芯となるように内径が異なる複数の筒状体をトーションバー８に外嵌し、夫々の筒状体の一方の端部をトーションバー８に固定し、他方の端部にドッグクラッチを備える構造を用いても良い。

このサスペンションユニットの構成から、左右の前部減衰力調節機構４の減衰力を高め、前部スタビライザユニットＦＳの剛性を高めることにより、前部のサスペンションユニットのロール剛性を高めることが可能となる。これとは逆に、左右の後部減衰力調節機構５の減衰力を高め、後部スタビライザユニットＲＳの剛性を高めることにより、後部のサスペンションユニットのロール剛性を高めることが可能となる。

本発明の車両１では、前部と後部とのロール剛性の配分の設定により車両１の挙動を適正なものにする構成を備えており、この制御形態は後述する。

ステアリングホイール１１の回転操作力をステアリング操作力として左右の前車輪２に伝えるパワーステアリングユニット１２が備えられ、前車輪２には操舵角を検知するステアリングセンサ１３が備えられている。

同図に示す如く、車両１には前車輪２又は後車輪３の単位時間内の回転量から走行速度情報を検知する車速センサ１４（走行速度取得手段の一例）と、車両１のヨーイング方向での姿勢を検知するジャイロセンサ１５とが備えられている。

〔制御系〕
図１及び図２に示すように、この車両１には、複数のＧＰＳ衛星から電波を受信することによりナビゲーションを実現するＧＰＳ型のナビゲーションユニットを構成するナビゲーションＥＣＵ２１（位置情報取得手段の一例）と、減衰力調節機構を制御するサスペンションＥＣＵ２２と、スタビライザユニットを制御するスタビライザＥＣＵ２３と、車両１の挙動の安定性を図るスタビリティ制御ＥＣＵ２４と、前車輪２のサスペンションユニットと後車輪３のサスペンションユニットとのロール剛性の配分を行うロール剛性配分ＥＣＵ２５（ロール剛性配分変更手段・勾配情報取得手段の一例）とが備えられている。そして、これらのＥＣＵはＣＡＮバスで成る通信ライン２６によって情報のアクセスが可能に接続されている。

通信ライン２６には、ステアリングセンサ１３、車速センサ１４、ジャイロセンサ１５夫々からの検知信号が伝送される。通信ライン２６はＬＡＮと同様にネットワークとして捉えることが可能であり、情報のアクセスは所定のプロトコルに従い、アクセスする情報は所定のフォーマットに従うデータフレームとして生成される。

ナビゲーションＥＣＵ２１は、複数の人工衛星からの電波を受信する受信モジュール１７からの情報を受けることで経度情報と緯度情報とで成る位置情報を取得すると共に、このように取得した位置情報を地図データベース１８から取得した地図情報のイメージと重ね合わせてモニタ１９に表示する機能を有する。

このナビゲーションＥＣＵ２１は、市販されているＧＰＳナビゲーション装置と性能面において基本的に変わるものではなく、目的地の位置情報を入力することにより、現在の位置情報と目的地の位置情報とに基づいて、目的地に最短距離で到達する道路を選択し、交差点毎に走行すべき方向をモニタ１９や音声で出力する機能を有するものである。

特に、地図データベース１８には道路の位置を特定する道路情報と併せて、道路情報の複数の位置毎の勾配を示す勾配情報と、道路のカーブにおける曲率半径情報が保存されている。

サスペンションＥＣＵ２２は、取得した情報に基づいて左右の前部減衰力調節機構４と、左右の後部減衰力調節機構５との減衰力を独立して制御する機能を有する。

スタビライザＥＣＵ２３は、取得した情報に基づいて前部スタビライザユニットＦＳと後部スタビライザユニットＲＳとの剛性を独立して制御する機能を有する。

スタビリティ制御ＥＣＵ２４は、基本的に平坦な道路を走行する際に、ステアリングセンサ１３と車速センサ１４とジャイロセンサ１５とからの検知情報に基づき、サスペンションＥＣＵ２２と、スタビライザＥＣＵ２３との少なくとも一方を制御することによりロール剛性配分を行う。

このスタビリティ制御ＥＣＵ２４は、図２に示すように、車両１の挙動としてオーバーステア量又はアンダーステア量を取得する車両挙動算出ユニット２４Ａと、運動補正値設定ユニット２４Ｂと、ロール剛性配分の値を設定する制御値設定ユニット２４Ｃと、配分制御値を出力する制御値出力ユニット２４Ｄとを備えている。

ロール剛性配分ＥＣＵ２５は、勾配がある道路を走行する際に、勾配の始端位置（道路勾配が変化する地点）に到達するタイミング又は勾配の始端位置に到達したタイミングでサスペンションＥＣＵ２２と、スタビライザＥＣＵ２３との少なくとも一方を制御することによりロール剛性配分を行う。

このロール剛性配分ＥＣＵ２５は、ロール剛性配分制御の可否の判定を行う配分可否判定ユニット２５Ａと、ロール剛性配分の値を設定する配分補正値設定ユニット２５Ｂと、走行位置判定ユニット２５Ｃと、配分値出力ユニット２５Ｄと、通常配分値保存ユニット２５Ｅとを備えている。

〔制御形態〕
この車両１におけるロール剛性制御の概要を図６のフローチャートに示しており、このフローチャートと図２〜図４に示す制御構成とに基づいてロール剛性制御を説明する。

このロール剛性制御では、ステアリングセンサ１３、車速センサ１４、ジャイロセンサ１５夫々の検知情報を取得し、この検知情報に基づいて通常ローリング剛性制御を実行する（＃１０１、＃１０２ステップ）。

この通常ローリング剛性制御では、スタビリティ制御ＥＣＵ２４の車両挙動算出ユニット２４Ａにおいて、ジャイロセンサ１５の検知情報に基づく実際のヨーレートと、ステアリングセンサ１３と車速センサ１４との検知結果から推定されるヨーレートとの比較により、オーバステア量、あるいは、アンダーステア量を求める。

これに基づき運動補正値設定ユニット２４Ｂにおいて、設定値を超えたオーバーステアであることが判定された場合には、制御値設定ユニット２４Ｃにおいて前車輪２のロール剛性を高めると同時に、後車輪３のロール剛性を低減する制御値が設定される。これとは逆に、設定値を超えたアンダーステアであることが判定された場合には、制御値設定ユニット２４Ｃにおいて後車輪３のロール剛性を高めると同時に、前車輪２の剛性を低減する配分制御値が設定される。

このように制御値設定ユニット２４Ｃにおいて設定される配分制御値としては、前車輪２と後車輪３との一方の剛性を変更するものであっても良い。

配分制御値は、制御値出力ユニット２４Ｄから通信ライン２６に出力され、サスペンションＥＣＵ２２と、スタビライザＥＣＵ２３とに伝えられる。そして、サスペンションＥＣＵ２２は、配分補正値に基づいて前部減衰力調節機構４と、後部減衰力調節機構５との減衰力を調節する。また、スタビライザＥＣＵ２３は、前部スタビライザユニットＦＳと、後部スタビライザユニットＲＳとの剛性を調節する。

この制御により、オーバーステアとアンダーステアとの何れの傾向が現れていても、車両１の挙動をニュートラルステアの側に移行させることが可能となり、車両１の挙動を安定させ運転性能の低下や乗り心地の低下を抑制する。

尚、この通常ローリング剛性制御（＃１０２ステップ）では、減衰力調節機構が独立して作動しない状況において前後のローリング剛性配分は均等（５０パーセント：５０パーセント）に維持される。

次に、車両１が走行する予定の道路情報を取得し、車両１が走行する予定の道路情報に対応する勾配情報から設定値を超える勾配があることを判定すると、その勾配の勾配情報（角度）と、車速と、道路のカーブの曲率半径とに基づいて剛性配分制御の可否を判定する（＃１０３、＃１０４ステップ）。

可能である判定の場合には勾配の始端位置（道路勾配が変化する地点）に関連付けて配分可能情報を保存する。これとは逆に、不能である判定の場合には勾配の始端位置に関連付けて配分不能情報を保存する（＃１０５〜＃１０８ステップ）。

図３に示すように、ロール剛性配分ＥＣＵ２５の配分可否判定ユニット２５Ａは、勾配変化頻度判定モジュール３１と、直進判定モジュール３２と、カーブ判定モジュール３３と、連続カーブ判定モジュール３４と、異常禁止判定モジュール３５と、ロール剛性配分判定モジュール３６とを備えている。

また、図４に示すように、ロール剛性配分ＥＣＵ２５の配分補正値設定ユニット２５Ｂは、勾配最適化処理モジュール４１と、補正マップ選択モジュール４２と、補正値演算モジュール４３と、マップ保存部４４とを備えている。

勾配変化頻度判定モジュール３１は、道路情報に含まれる勾配情報と、走行速度情報とを取得する。直進判定モジュール３２と、カーブ判定モジュール３３と、連続カーブ判定モジュール３４と、異常禁止判定モジュール３５とは道路情報に含まれるカーブの曲率半径情報と、走行速度情報とを取得する。

これらのモジュールにおいては、取得した情報からロール剛性配分制御の可否が判定される。そして、複数のモジュールの１つでも不可の判定が行われると、ロール剛性配分判定モジュール３６ではＯＲ条件に基づいて配分不可情報を出力する。

この配分不可情報が出力された場合には、＃１０８ステップでの処理においてロール剛性配分ＥＣＵ２５では、走行位置判定ユニット２５Ｃによって勾配始端位置を示す情報（座標情報）に関連付けて配分不可情報が書き込まれる。これとは逆に、配分可否判定ユニット２５Ａにおいて配分可能情報が出力された場合には、配分補正値設定ユニット２５Ｂにおいて、前述した＃１０５ステップの処理が行われ、走行位置判定ユニット２５Ｃによって勾配始端位置を示す情報（座標情報）に関連付けて配分可能情報が書き込まれる。

この処理は走行予定の道路に存在する勾配毎に行われる。また、配分可否判定ユニット２５Ａのロール剛性配分判定モジュール３６から配分可能信号が出力された場合には、配分補正値設定ユニット２５Ｂにおいて配分補正値が設定される（前述した＃１０７ステップの処理）。

配分補正値設定ユニット２５Ｂでは、走行予定の道路の勾配情報に基づいて勾配最適化処理モジュール４１が勾配の最適化を行い、補正値演算モジュール４３に与える。最適化とは異なる勾配が短距離のうち連続している場合には、その道路の勾配を平均する処理等、設定距離における道路の勾配を、その設定距離内において決まった値に変換する処理を指す。

また、補正マップ選択モジュール４２では、マップ保存部４４に保存されている補正マップから走行速度情報に基づいて補正値を取得し、補正値演算モジュール４３に与える。

補正マップは図５に示す如く、横軸に勾配情報（角度）をとり、縦軸に剛性の比率をとっており、勾配情報（角度）が大きく、車速情報が高速であるほど剛性を高める（配分の比率を大きくする）傾向となる複数の補正曲線が保存されている。

従って、補正値演算モジュール４３では、補正マップから取得される剛性を調節する対象について剛性配分設定値を生成する。この補正値演算モジュール４３では速度情報に基づいた処理を行うので、剛性配分設定値を生成するタイミングとしては可能な限り、車両１が道路の勾配に近いことが望ましい。

具体的には、登り勾配である場合には、左右の前車輪２のサスペンションユニットのロール剛性を低下させると同時に、左右の後車輪３のサスペンションユニットのロール剛性を高める配分を行う。これとは逆に下り勾配である場合には、左右の後車輪３のサスペンションユニットのロール剛性を低下させると同時に、左右の前車輪２のサスペンションユニットのロール剛性を高める配分を行う。

つまり、登り勾配の道路では、アンダーステアを招く傾向があり、下り勾配の道路でオーバーステアを招く傾向がある。このような理由から登り勾配の道路においては左右の前車輪２のサスペンションユニットのロール剛性を低下させることによりオーバーステア力を作用させることになる。また、下り勾配の道路では左右の前車輪２のサスペンションユニットのロール剛性を高めることによりアンダーステア力を作用させることになる。

そして、走行位置判定ユニット２５Ｃが、補正値演算モジュール４３で生成した剛性配分設定値を勾配始端位置を示す情報（座標情報）に関連付けて保存する。

この処理に続いて、走行位置判定ユニット２５Ｃが、勾配の始端位置（道路勾配が変化する地点）と車両１の現在位置との比較を行う。この比較により、車両１が勾配の始端位置（道路勾配が変化する地点）に達したことを判定した場合には、勾配の始端位置（道路勾配が変化する地点）に保存されている配分可能情報又は配分不能情報に基づき、この走行位置判定ユニット２５Ｃによって制御の切換の可否が判断される。

勾配に対応した位置に関連付けて制御不可情報が保存されていた場合には、配分値出力ユニット２５Ｄが通常配分値保存ユニット２５Ｅに保存されている通常配分値（均等の値）の出力を行い（勾配に対応した配分値の出力を行わず）、ロール剛性配分制御には移行しない（＃１０９〜＃１１１ステップ）。

＃１１１ステップでは、配分可否判定ユニット２５Ａや配分補正値設定ユニット２５Ｂでの処理が終了していない場合にも、制御の切換が不可であると判断され、配分値出力ユニット２５Ｄが通常配分値保存ユニット２５Ｅに保存されている通常配分値（均等の値）の出力を行い（勾配に対応した配分値の出力を行わず）、ロール剛性配分制御には移行しない処理が行われる。

勾配に対応した位置に関連付けて制御不可情報が保存されており、制御の切換が可能である場合には、ロール剛性配分制御が実行される（＃１１２ステップ）。この制御では、配分補正値に基づいて前部減衰力調節機構４と、後部減衰力調節機構５と、前部スタビライザユニットＦＳと、後部スタビライザユニットＲＳとが制御される。

前述したように、登り勾配である場合には、左右の前車輪２のサスペンションユニットの剛性を配分補正値に基づいて高めると同時に、左右の後車輪３のサスペンションユニットの剛性を配分補正値に基づいて低下させる。

この制御において、例えば、左右の前車輪２の剛性を高める制御では、左右の前部減衰力調節機構４の減衰力を等しい値まで高め、これと同時に前部スタビライザユニットＦＳの剛性調節機構９の作動により左右の前車輪２に作用する剛性を高めることになる。

これとは逆に、左右の後車輪３の剛性を低減する制御では、左右の前部減衰力調節機構４の減衰力を等しい値まで低下させ、これと同時に後部スタビライザユニットＲＳの剛性調節機構９の作動により左右の後車輪３に作用する剛性を低減することになる。

このロール剛性配分制御は勾配が継続している限り継続して行われ、この制御時に走行速度が変化した場合のように配分補正値の変更が必要となる場合には、配分補正値が再設定される（＃１１３、＃１１４ステップ）。

スタビリティ制御ＥＣＵ２４の運動補正値設定ユニット２４Ｂは、ロール剛性配分制御が実行される際においても車両１の挙動を検知しており、この挙動に基づいて設定値を超えるオーバーステア量の増大やアンダーステア量の増大が検知された場合には、＃１１４ステップの処理として、このオーバーステアやアンダーステアを抑制するように配分補正値を再設定する処理が行われる。

また、＃１１４ステップの処理として、ロール剛性配分制御が実行される際において車両１の走行速度が変化し、ロール剛性の配分が不適当な状況に陥った場合において、配分補正値を再設定しても良い。

そして、このロール剛性配分制御が終了した時点で、切換前のロール剛性配分に復帰する制御が行われる（＃１１５ステップ）。

〔実施形態の効果〕
このように、ロール剛性制御では、道路を走行する際にはナビゲーションＥＣＵ２１において取得した道路情報に基づいて走行予定の道路の勾配の有無が判定され、勾配が殆ど存在しない道路を直進走行する際には、左右の前車輪２のサスペンションユニットと、左右の後車輪３のサスペンションユニットとのロール剛性配分は均等（５０パーセント：５０パーセント）に維持される。

そして、勾配が殆ど存在しない道路であってもカーブを走行する場合には、オーバーステア量又はアンダーステア量に基づいて配分制御値が生成され、ローリング剛性配分が変更される。

また、走行予定の道路に勾配がある場合には、その勾配に達する以前に地図データベース１８から勾配情報（角度）を取得し、その勾配を走行した際におけるロール剛性配分を決めるための配分補正値を予め演算によって設定し、その勾配の始端位置の座標情報に関連付けて保存する処理が行われる。

この後、車両１がその勾配の始端位置に到達したことをナビゲーションＥＣＵ２１からの情報から判定して場合には、勾配に到達したタイミングで、ロール剛性配分制御が行われ、この制御においては、その勾配に関連付けて保存した剛性配分情報に基づいて左右の前車輪２のサスペンションユニットと、左右の後車輪３のサスペンションユニットとのロール剛性配分を調節する。

このように道路の勾配に達したタイミングでロール剛性配分の切換を行うことにより、例えば、傾斜センサに基づいて車両１が勾配のある道路での走行を開始したことを検知した後に制御を行うものと比較して制御の遅れがなく、ステアリング操作の操作性を低下させることや、乗り心地を低下させることもない。

ロール剛性配分制御を実行することにより、例えば、左右の前車輪２のサスペンションユニットの剛性を高めた場合には、左右の後車輪３のサスペンションユニットの剛性を低減することにより、前車輪２と後車輪３とにおける総合した剛性を決まった値に維持しており、ステアリング操作の感覚を変化させることや、乗り心地を変化させることがないものにしている。

更に、この制御では、比較的平坦な道路を直進走行する際には前部と後部とのロール剛性配分が均等（５０パーセント：５０パーセント）に維持されていることから、車両１が勾配に到達した時点でロール剛性配分制御が実行されない場合でも、ロール剛性配分が均等に維持される結果、ステアリング操作性や乗り心地を大きく変化させることがない。

〔別実施形態〕
本発明は、上記した実施の形態以外に以下のように構成しても良い。

（ａ）ロール剛性配分を変更する場合に、例えば、前部のサスペンションユニットのみのロール剛性を変更することや、後部のサスペンションユニットのみのロール剛性を変更する。

このように制御形態を設定することにより作動するアクチュエータの数を低減して省エネが可能となり、制御も単純化できる。

（ｂ）ショックアブソーバで成る減衰力調節機構と、スタビライザユニットとの一方だけを制御して剛性を調節する制御形態と、ショックアブソーバで成る減衰力調節機構と、スタビライザユニットとの双方を制御して剛性を調節する制御形態との切換を行えるように構成する。

このように剛性の変更が可能な２種の制御対象を切換え自在に構成することにより剛性の調節範囲を大きくできる。

（ｃ）スタビライザユニットに代えてコイルスプリングで成るサスペンションバネの剛性を機械的に調節できるように構成する。この構成により左右のサスペンションユニットを独立して微調節することも可能となる。

（ｄ）勾配情報取得手段が、車両の前方を撮影するカメラと、このカメラで撮影された画像データから道路の勾配を算出する処理系とで構成しても良い。

車両の構成の概要を模式的に示す図 情報の流れを示すブロック図 配分可否判定ユニットの構成を示すブロック図 配分補正値設定ユニットの構成を示すブロック図 勾配情報と車速とから補正値を取得するマップを示す図 ロール剛性制御のフローチャート

符号の説明

１ 車両
２ 前車輪
３ 後車輪
４ 前部ロール剛性調節手段（前部減衰力調節機構）
５ 後部ロール剛性調節手段（後部減衰力調節機構）
１４ 走行速度取得手段（走行速度センサ）
２１ 位置情報取得手段・ナビゲーションユニット（ナビゲーションＥＣＵ）
２５ 勾配情報取得手段・ロール剛性配分変更手段（ロール剛性配分ＥＣＵ）
ＦＳ 前部ロール剛性調節手段（前部スタビライザユニット）
ＲＳ 前部ロール剛性調節手段（後部スタビライザユニット）

Claims (5)

1. 車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、車両より前方の道路の勾配における勾配情報を取得する勾配情報取得手段を備えると共に、
   前記位置情報取得手段で取得した位置情報と、前記勾配情報取得手段で取得した勾配情報とに基づいて、当該勾配情報に対応する道路の勾配に車両が到達するタイミング又はこれ以前に、車両の前後のロール剛性配分を変更するロール剛性配分変更手段を備えているロール剛性制御装置。
2. 前車輪のロール剛性を調節する前部ロール剛性調節手段と、後車輪のロール剛性を調節する後部ロール剛性調節手段とを備え、前記ロール剛性配分変更手段は前記前部ロール剛性調節手段と前記後部ロール剛性調節手段との少なくとも一方のロール剛性を変更する請求項１記載のロール剛性制御装置。
3. 前記前部ロール剛性調節手段と後部ロール剛性調節手段とが、剛性調節機構によって捩り剛性の調節が可能なトーションバーと、このトーションバーの両端部に一体形成されるアームとを有するスタビライザユニットとして構成され、
   このスタビライザユニットは、前記トーションバーが車両に対して横長姿勢で支持され、２つの前記アームに対応して左右の車輪を支持している請求項２記載のロール剛性制御装置。
4. 前記車両の走行速度情報を取得する走行速度取得手段を備え、前記ロール剛性配分変更手段は、走行速度取得手段で取得した走行速度情報に基づいて前記剛性の調節量の補正を行う請求項１〜３のいずれか一項に記載のロール剛性制御装置。
5. 前記位置情報取得手段が、複数の人工衛星からの受信した電波に基づいて前記位置情報を取得するＧＰＳ型のナビゲーションユニットで構成され、前記勾配情報取得手段が、地図情報上に設定された道路の勾配情報を前記位置情報に基づいて取得する請求項１〜４のいずれか一項に記載のロール剛性制御装置。

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