JP2010254132A - 車両のロール制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両のロールを好適に制御する。
【解決手段】車両のロール制御装置（１００）は、車両（１０）のロール剛性を調節可能な第１装置（１４、１６）と、車両の車輪及びキャビン間のストローク特性を調節可能な第２装置（１２ＦＲ、１２ＦＬ、１２ＲＲ、１２ＲＬ）と、車両に生じるロールモーメントを抑制するように、第１装置及び第２装置を夫々制御する制御手段（３１、３２）とを備える。制御手段は、車両に生じるロールのロールスピードに対する第１装置による調節遅れを補償するために、ストローク特性を調節するように第２装置を制御する。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えば車両の走行中に、操縦安定性と乗り心地とを好適にする車両のロール制御装置の技術分野に関する。

この種の装置として、例えば特許文献１には、目標アンチロールモーメントがアクティブスタビライザ装置の最大アンチロールモーメントを超える時には、車両のロールを低減するよう左右の車輪のショックアブソーバの目標減衰力を修正する装置が記載されている。ここでは特に、左右の車輪の少なくとも一方の車輪に係る修正後の目標減衰力が当該車輪のショックアブソーバの最大減衰力を超える時には、超過分の減衰力の大きさが大きい方の車輪については、当該車輪の目標減衰力を大きい方の超過分の減衰力にて低減補正し、左右反対側の車輪については当該車輪の目標減衰力の大きさを大きい方の超過分の減衰力にて低減補正することが記載されている。

或いは、特許文献２には、車両のロールの変化率を判定して、変化率が大きい時は、変化率が小さい時に比べて、ショックアブソーバの減衰特性を高減衰側へ制御すると共に、スタビライザ装置の捩じり剛性を低くする装置が記載されている。

或いは、特許文献３には、車両の横加速度に基づいて夫々演算された、アクティブスタビライザ装置によるアンチロールモーメントの増大量及びエアスプリングによるアンチロールモーメントの増大量に応じて、アクティブスタビライザ装置及びエアスプリングを夫々制御する装置が記載されている。ここでは特に、横加速度の大きさが小さい時には、横加速度の大きさが大きい時に比べて、エアスプリングによるアンチロールモーメントの増大量を、アクティブスタビライザ装置によるアンチロールモーメントの増大量より小さくすることが記載されている。

特開２００８−１６８８７５号公報 特開２００６−２５６３６８９号公報 特開２００６−７８０３号公報

しかしながら、上述の背景技術によれば、車両のロールを十分には制御できない可能性があるという技術的問題点がある。

本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、車両のロールを好適に制御することができる車両のロール制御装置を提供することを課題とする。

本発明の第１の車両のロール制御装置は、上記課題を解決するために、車両のロール剛性を調節可能な第１装置と、前記車両の車輪及びキャビン間のストローク特性を調節可能な第２装置と、前記車両に生じるロールモーメントを抑制するように、前記第１装置及び前記第２装置を夫々制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記車両に生じるロールのロールスピードに対する前記第１装置による調節遅れを補償するために、前記ストローク特性を調節するように前記第２装置を制御する。

本発明の第１の車両のロール制御装置の一態様では、前記制御手段は、前記ロールモーメントを抑制するための目標アンチロールモーメントを特定する目標特定手段と、前記第１装置により生じるアンチロールモーメントを検出する検出手段と、前記特定された目標アンチロールモーメントと前記検出されたアンチロールモーメントとの差を、前記第１装置による調節遅れとして特定する調節遅れ特定手段とを含む。

本発明の第２の車両のロール制御装置は、上記課題を解決するために、車両のロール剛性を調節可能な可変スタビライザと、前記車両のサスペンション機構の減衰力を調節可能な可変サスペンションと、前記車両に生じるロール力を抑制するように、前記可変スタビライザ及び前記可変サスペンションを夫々制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記車両に生じるロールのロールスピードが速いことを条件に、アンチロール力が生じるように前記可変サスペンションを制御する。

本発明の第３の車両のロール制御装置は、上記課題を解決するために、車両のロール剛性を調節可能な可変スタビライザと、前記車両のサスペンション機構の減衰力を調節可能な可変サスペンションと、前記可変スタビライザを制御するための第１制御指令値、及び前記可変サスペンションを制御するための第２制御指令値に応じて、前記可変スタビライザ及び前記可変サスペンションを夫々制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記第１制御指令値が大きいことを条件に、前記車両に生じるロール力を抑制するアンチロール力が生じるように前記第２制御指令値を変更して、前記可変サスペンションを制御する。

本発明の第４の車両のロール制御装置は、上記課題を解決するために、目標ロール特性値に近づくように、車両のロール剛性を調節するアクティブスタビライザと、前記車両の車輪及びキャビン間のストローク特性を調節するアクティブサスペンションとを備え、前記アクティブサスペンションは、前記目標ロール特性値と、前記アクティブスタビライザによるロール特性値とに応じて、前記車両に生じるロール力を抑制するアンチロール力が生じるように前記ストローク特性を調節する。

本発明の実施形例に係るロール制御装置が搭載される車両の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例に係る車両における後部サスペンションの構成を概念的に示す模式構成図である。 本発明の実施例に係るスタビライザの制御処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例に係る追従遅れ処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例の変形例に係るスタビライザ及びショックアブソーバの制御処理を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る車両のロール制御装置の実施形態について説明する。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る車両のロール制御装置は、車両のロール剛性を調節可能な第１装置と、車両の車輪及びキャビン間のストローク特性を調節可能な第２装置と、車両に生じるロールモーメントを抑制するように、第１装置及び第２装置を夫々制御する制御手段とを備え、制御手段は、車両に生じるロールのロールスピードに対する第１装置による調節遅れを補償するために、ストローク特性を調節するように第２装置を制御する。

本実施形態に係る車両のロール制御装置によれば、第１装置は、車両のロール剛性を調節可能である。ここで、「ロール剛性」とは、車両に生じるロールモーメントに逆らって、車両をロールさせないように働く性質意味する。第１装置が、例えばアクティブスタビライザである場合、ロール剛性の調節は、車両の前輪のスタビライザ及び該車両の後輪のスタビライザ各々の硬さが夫々調節されることによって行われる。

第２装置は、車両の車輪及びキャビン間のストローク特性を調節可能である。ここで、「車輪及びキャビン間のストローク特性」とは、車輪及びキャビン間のストローク（即ち、サスペンションストローク）内における、車輪及びキャビン間の距離の変化特性を意味し、具体的には例えば、サスペンションの減衰力（又は減衰係数）や弾性力（又は弾性係数）等を意味する。第２装置が、例えばアクティブサスペンションである場合、ストローク特性の調節は、主にダンパーの油圧が調節されることによって行われる。

例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる制御手段は、車両に生じるロールモーメントを抑制するように、第１装置及び第２装置を夫々制御する。ここで、「車両に生じるロールモーメントを抑制するように」とは、例えば、ロールモーメントとは反対向きの力（即ち、アンチロールモーメント）を生じさせることを意味する。

尚、本実施形態に係る車両のロール制御装置では、例えば車両の乗り心地を向上させるために、主にロール剛性を調節することによって、車両に生じるロールモーメントを抑制している。

本実施形態に係る車両のロール制御装置では、特に、制御手段は、車両に生じるロールのロールスピードに対する第１装置による調節遅れを補償するために、ストローク特性を調節するように第２装置を制御する。即ち、制御手段は、ロール剛性を調節するように第１手段を制御することによってアンチロールモーメントを発生させて車両に生じるロールモーメントを抑制する場合であって、ロールスピードが比較的速く、第１装置の、例えば機械的な性能等に起因するロール剛性の調節遅れ（即ち、目標ロール剛性に対する実ロール剛性の追従遅れ）が生じた場合又は生じると予想される場合、該生じた又は生じると予想される調節遅れに起因して不足するアンチロールモーメントを、ストローク特性を調整するように第２装置を制御することによって補償する。

本願発明者の研究によれば、車両の乗り心地を重視する場合、ストローク特性を極力変更せずに、主にロール剛性を調節することによってアンチロールモーメントを発生させることが知られている。従って、理想的には、ロール剛性のみを調節することによりアンチロールモーメントを発生させて、車両に生じるロールモーメントを抑制することが望ましい。

しかしながら、例えば本実施形態に係る「第１装置」の一例としてのアクティブスタビライザのモータ等の性能を向上させて、ロール剛性のみを調節して車両に生じるロールモーメントを抑制しようとすると、モータの特性上、該モータにおける消費電力量が極めて大きくなると共に、該消費電力量を供給するために電源能力を飛躍的に向上させなければならず、実現は極めて困難である。

他方で、実現可能な範囲のモータ等を有するアクティブスタビライザでは、例えば車両の進行方向に存在する障害物を回避する際又は比較的速い速度で曲線道路に侵入した際等に、或いは、路面の凹凸等に起因して追従遅れが生じやすくなる可能性がある。これに対し、追従遅れが生じる場合のみストローク特性を調節する方法が考えられる。しかしながら、追従遅れが生じる場合に、単純に、ストローク特性を調節しても、アクティブスタビライザに生じる追従遅れの程度が不明であるので、ストローク特性の調節に起因して発生したアンチロールモーメントが追従遅れの程度に比べて小さかったり（この場合は、車両のロールが、通常操舵時に比べて大きくなる）、ストローク特性の調節に起因して発生したアンチロールモーメントが追従遅れの程度に比べて大きかったり（この場合は、車両のロールが過度に抑制される）するおそれがあることが判明している。

しかるに本実施形態では、制御手段により、車両に生じるロールのロールスピードに対する第１装置による調節遅れを補償するために、ストローク特性を調節するように第２装置が制御される。具体的には例えば、制御手段により、第１装置による調節遅れの程度が特定され、該特定された調節遅れの程度に相当するアンチロールモーメントが生じるストローク特性となるように第２装置が制御される。

このため、車両の乗り心地を重視しつつ、ロールスピードが比較的速い場合であっても適切に、車両に生じるロールモーメントを抑制することができる。この結果、ロールスピードが比較的速い場合であっても、例えば車両の操縦者等に違和感を与えることが無いので、車両のドライバビリティを維持又は向上することができる。

尚、制御手段は、ロールモーメントを抑制するための目標アンチロールモーメントを特定する目標特定手段と、第１装置により生じるアンチロールモーメントを検出する検出手段と、特定された目標アンチロールモーメントと検出されたアンチロールモーメントとの差を、第１装置による調節遅れとして特定する調節遅れ特定手段とを含んでよい。

このように構成すれば、比較的容易にして、第１装置による調節遅れの程度を特定することができ、実用上非常に有利である。尚、本実施形態に係る「特定」とは、検出、推定、算出、導出、同定及び取得等を包括する概念である。

例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる目標特定手段は、車両に生じるロールモーメントを抑制するための目標アンチロールモーメントを特定する。具体的には例えば、目標特定手段は、車両の横加速度に基づいて、車両に生じるロールモーメントを打ち消す方向のアンチロールモーメントが増大するような目標アンチロールモーメントを特定する。尚、目標特定手段は、例えば、車両の速度に基づいて、例えば前輪に係る目標ロール剛性配分比も特定する。

例えば加速度センサ等である検出手段は、第１装置により生じるアンチロールモーメントを検出する。ここで、「第１装置により生じるアンチロールモーメント」とは、例えば、目標特定手段により特定された目標アンチロールモーメント及び前輪に係る目標ロール剛性配分比により定められる、前輪に係る目標アンチロールモーメント及び後輪に係る目標アンチロールモーメントに基づいて、制御手段により第１装置が制御された結果生じるアンチロールモーメントを意味する。

例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる調節遅れ特定手段は、特定された目標アンチロールモーメントと検出されたアンチロールモーメントとの差を、第１装置による調節遅れ（即ち、追従遅れ）として特定する。

＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る車両のロール制御装置は、車両のロール剛性を調節可能な可変スタビライザと、車両のサスペンション機構の減衰力を調節可能な可変サスペンションと、車両に生じるロール力を抑制するように、可変スタビライザ及び可変サスペンションを夫々制御する制御手段とを備え、制御手段は、車両に生じるロールのロールスピードが速いことを条件に、アンチロール力が生じるように可変サスペンションを制御する。

本実施形態に係る車両のロール制御装置によれば、上述した第１実施形態に係る車両のロール制御装置と同様に、車両の乗り心地を重視しつつ、ロールスピードが比較的速い場合であっても適切に、車両に生じるロール力（即ち、ロールモーメント）を抑制することができる。この結果、ロールスピードが比較的速い場合であっても、例えば車両の操縦者等に違和感を与えることが無いので、車両のドライバビリティを維持又は向上することができる。

可変スタビライザは、車両のロール剛性を調節可能である。可変サスペンションは、車両のサスペンション機構の減衰力を調節可能である。例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる制御装置は、車両に生じるロール力を抑制するように、可変スタビライザ及び可変サスペンションを夫々制御する。

尚、本実施形態に係る車両のロール制御装置も、上述した第１実施形態に係る車両のロール制御装置と同様に、例えば車両の乗り心地を向上させるために、主にロール剛性を調節することによって（即ち、主に可変スタビライザを制御することによって）、車両に生じるロール力を抑制している。

本実施形態に係る車両のロール制御装置では、特に、制御手段は、車両に生じるロールのロールスピードが速いことを条件に、アンチロール力（即ち、アンチロールモーメント）が生じるように可変サスペンションを制御する。即ち、制御手段は、ロール剛性を調節するように可変スタビライザを制御することによってアンチロール力を発生させて車両に生じるロール力を抑制する場合であって、ロールスピードが比較的速い場合（具体的には例えば、可変スタビライザに追従遅れが生じた場合又は生じると予想される場合）、アンチロール力（例えば、可変スタビライザに生じた追従遅れに起因して不足するアンチロール力を補償するようなアンチロール力）が生じるように可変サスペンションを制御する。

ここで、「アンチロール力が生じるように可変サスペンションを制御する」とは、アンチロール力が生じる側に減衰力を調節するように可変サスペンションを制御することを意味する。また、制御手段は、例えば、車両に生じるロールスピードが速い程、アンチロール力が大きくなるように可変サスペンションを制御する。即ち、制御手段は、例えば、車両に生じるロールスピードが第１ロールスピードである場合に可変サスペンションにより生じさせるアンチロール力に比べ、車両に生じるロールスピードが該第１ロールスピードよりも速い第２ロールスピードである場合に可変サスペンションにより生じさせるアンチロール力が大きくなるように、可変サスペンションを制御する。

尚、制御手段は、例えば、ロールスピードが遅いことを条件に、可変サスペンションによりアンチロール力が生じないように可変サスペンションを制御する。即ち、制御手段は、ロールスピードが比較的遅い場合、例えば、可変スタビライザのみよりアンチロール力を発生させて、車両に生じるロール力を抑制する。

ロールスピードが速いか遅いかは、例えば可変スタビライザの、物理的、機械的、電気的又は磁気的な特性等に応じて判定される。或いは、ロールスピードが速いか遅いかを判定する際に参照される参照値を予め定めておき、該定められた参照値とロールスピードとを比較することによって、ロールスピードが速いか遅いかを判定してもよい。

本実施形態に係る「参照値」とは、可変サスペンションによりアンチロール力が生じるように可変サスペンションを制御するか否かを決定する値であり、予め固定値として、或いは何らかの物理量又はパラメータに応じた可変値として設定される値である。このような参照値は、実験的若しくは経験的に、又はシミュレーションによって、例えば、可変スタビライザを制御するための目標値と該可変スタビライザにより生じる実出力値との差分値と、ロールスピードとの関係を求め、該求められた関係に基づいて、差分値が許容範囲の上限値となるロールスピードとして、又は該ロールスピードから所定値だけ低いロールスピードとして設定すればよい。

＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係る車両のロール制御装置は、車両のロール剛性を調節可能な可変スタビライザと、車両のサスペンション機構の減衰力を調節可能な可変サスペンションと、可変スタビライザを制御するための第１制御指令値、及び可変サスペンションを制御するための第２制御指令値に応じて、可変スタビライザ及び可変サスペンションを夫々制御する制御手段とを備え、制御手段は、第１制御指令値が大きいことを条件に、車両に生じるロール力を抑制するアンチロール力が生じるように第２制御指令値を変更して、可変サスペンションを制御する。

本実施形態に係る車両のロール制御装置によれば、上述した第１実施形態に係る車両のロール制御装置と同様に、車両の乗り心地を重視しつつ、ロールスピードが比較的速い場合であっても適切に、車両に生じるロール力を抑制することができる。この結果、ロールスピードが比較的速い場合であっても、例えば車両の操縦者等に違和感を与えることが無いので、車両のドライバビリティを維持又は向上することができる。

可変スタビライザは、車両のロール剛性を調節可能である。可変サスペンションは、車両のサスペンション機構の減衰力を調節可能である。例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる制御手段は、可変スタビライザを制御するための第１制御指令値、及び可変サスペンションを制御するための第２制御指令値に応じて、可変スタビライザ及び可変サスペンションを夫々制御する。

ここで、「第１制御指令値」及び「第２制御指令値」の各々は、例えば、可変スタビライザ及び可変サスペンションを夫々制御するための目標値である。尚、目標値は、物理量であってもよいし、該物理量を示す何らかのパラメータであってもよい。具体的には例えば、「第１制御指令値」は、ロール角、ロールモーメント及びロールレート等により定まるロール剛性又は該ロール剛性を示すパラメータであり、「第２制御指令値」は、ロール角、ロールモーメント及びロールレート等により定まる減衰力又は該減衰力を示すパラメータである。

尚、本実施形態に係る車両のロール制御装置も、上述した第１実施形態に係る車両のロール制御装置と同様に、例えば車両の乗り心地を向上させるために、主にロール剛性を調節することによって（即ち、主に可変スタビライザを制御することによって）、車両に生じるロール力を抑制している。

本実施形態に係る車両のロール制御装置では、特に、制御手段は、第１制御指令値が大きいことを条件に、車両に生じるロール力を抑制するアンチロール力が生じるように第２制御指令値を変更して、可変サスペンションを制御する。

即ち、制御手段は、ロール剛性を調節するように可変スタビライザを制御することによってアンチロール力を発生させて車両に生じるロール力を抑制する場合であって、第１制御指令値が比較的大きくなった場合（具体的には例えば、（ｉ）車両の進行方向に存在する障害物を回避する又は比較的速い速度で曲線道路に侵入する、或いは路面の凹凸等によりロールスピードが比較的速く、可変スタビライザの、例えば機械的な性能等に起因するロール剛性の調節遅れ（即ち、第１制御指令値により示される目標ロール剛性に対する実ロール剛性の追従遅れ）が生じた場合又は生じると予想される場合、或いは、（ｉｉ）第１制御指令値により示される目標ロール剛性が、可変スタビライザにより調節可能なロール剛性の上限値より大きい場合）、車両に生じるロール力を抑制するアンチロール力（具体的には例えば、可変スタビライザに生じた追従遅れに起因して不足するアンチロール力を補償するようなアンチロール力、或いは、目標ロール剛性が調節可能なロール剛性の上限値より大きいことに起因して不足するアンチロール力を補償するようなアンチロール力）が生じるように第２制御指令値を変更して、可変サスペンションを制御する。

制御手段は、ロール剛性を調節するように可変スタビライザを制御することによってアンチロール力を発生させて車両に生じるロール力を抑制する場合、例えば、第１制御指令値が大きい程、車両に生じるロール力を抑制するための、可変サスペンションにより生じるアンチロール力が大きくなるように第２制御指令値を変更する。

即ち、制御手段は、例えば、車両に生じるロール力が第１ロール力である場合に可変サスペンションにより生じさせるアンチロール力を示す第２制御指令値に比べ、車両に生じるロール力が該第１ロール力よりも大きい第２ロール力である場合に（この場合、第１制御指令値は、生じるロール力が第１ロール力である場合に比べて大きい）可変サスペンションにより生じさせるアンチロール力を示す第２制御指令値が大きくなるように第２制御指令値を変更する。

第１制御指令値が大きいか否かは、例えば可変スタビライザの、物理的、機械的、電気的又は磁気的な特性等に応じて判定される。或いは、第１制御指令値が大きいか否かを判定する際に参照される参照値を予め定めておき、該定められた参照値と第１制御指令値とを比較することによって、第１制御指令値が大きいか否かを判定してもよい。

本実施形態に係る「参照値」とは、可変サスペンションによりアンチロール力が生じるように第２制御指令値を変更するか否かを決定する値であり、予め固定値として、或いは何らかの物理量又はパラメータに応じた可変値として設定される値である。このような参照値は、実験的若しくは経験的に、又はシミュレーションによって、例えば、第１制御指令値により示されるロール剛性の変化率と、可変スタビライザの機械的な性能により制限されるロール剛性の変化率の上限値又は該上限値から所定値だけ小さい値との差分値と、該差分値に起因する操縦安定性の程度との関係を求め、該求められた関係に基づいて、操縦安定性の程度が許容範囲の限界となるロール剛性の変化率を示す第１制御指令値として設定すればよい。或いは、単純に、可変スタビライザの機械的な性能により制限されるロール剛性の変化率の上限値又は該上限値から所定値だけ小さい値を示す第１制御指令値として設定すればよい。

＜第４実施形態＞
本発明の第４実施形態に係る車両のロール制御装置は、目標ロール特性値に近づくように、車両のロール剛性を調節するアクティブスタビライザと、車両の車輪及びキャビン間のストローク特性を調節するアクティブサスペンションとを備え、アクティブサスペンションは、目標ロール特性値と、アクティブスタビライザによるロール特性値とに応じて、車両に生じるロール力を抑制するアンチロール力が生じるようにストローク特性を調節する。

本実施形態に係る車両のロール制御装置によれば、上述した第１実施形態に係る車両のロール制御装置と同様に、車両の乗り心地を重視しつつ、ロールスピードが比較的速い場合であっても適切に、車両に生じるロール力を抑制することができる。この結果、ロールスピードが比較的速い場合であっても、例えば車両の操縦者等に違和感を与えることが無いので、車両のドライバビリティを維持又は向上することができる。

アクティブスタビラザは、目標ロール特性値に近づくように、車両のロール剛性を調節する。アクティブサスペンションは、車両の車輪及びキャビン間のストローク特性を調節する。ここで、「目標ロール特性値に近づく」とは、調節後のロール剛性が、調節前のロール剛性に比べて、大なり小なり目標ロール特性値に近づくことを意味しており、調節後のロール剛性が目標ロール特性値と一致することに限定されない。尚、「目標ロール特性値」とは、例えば、車両に生じるロール力を抑制するアンチロール力を発生させるための、目標ロール角、目標ロールモーメント及び目標ロールレートにより定まる値を意味する。

尚、本実施形態に係る車両のロール制御装置も、上述した第１実施形態に係る車両のロール制御装置と同様に、例えば車両の乗り心地を向上させるために、主にロール剛性を調節することによって（即ち、主にアクティブスタビライザによって）、車両に生じるロール力を抑制している。

本実施形態に係る車両のロール制御装置では、特に、アクティブサスペンションは、目標ロール特性値と、アクティブスタビライザによるロール特性値とに応じて、車両に生じるロール力を抑制するアンチロール力が生じるようにストローク特性を調節する。ここで、「目標ロール特性値と、アクティブスタビライザによるロール特性値とに応じて、アンチロール力が生じるようにストローク特性を調節する」とは、例えば、目標ロール特性値とアクティブスタビライザにより調節されたロール剛性に起因するロール特性値との差分値に応じて、該差分値を補償するアンチロール力が生じるようにストローク特性を調節することを意味する。

具体的には例えば、アクティブサスペンションは、差分値が大きい程、該アクティブサスペンションによるアンチロール力が大きくなるようにストローク特性を調節する。尚、差分値が生じる場合として、ロールスピードが比較的速く、アクティブスタビライザの、例えば機械的な性能等に起因するロール剛性の追従遅れが生じる場合がある。

上述した第１乃至第４実施形態に係る作用及び他の利得は次に説明する実施例から明らかにされる。

以下、本発明に係る車両のロール制御装置の好適な実施例について、図１乃至図４を参照して説明する。

先ず、本実施例に係るロール制御装置が搭載される車両について、図１及び図２を参照して説明する。ここに、図１は、本実施例に係るロール制御装置が搭載される車両の構成を示すブロック図であり、図２は、本実施例に係る車両における後部サスペンションの構成を概念的に示す模式構成図である。尚、図１及び図２では、説明の便宜上、本実施例に直接関係のある部材のみ示し、それ以外の部材については図示を省略している。

図１において、車両１０は、前輪ＦＲ及びＦＬ、並びに後輪ＲＲ及びＲＬを備えて構成されている。本実施例に係るロール制御装置１００は、スタビライザ装置１４及び１６、ショックアブソーバ２２ＦＲ、ＦＬ、ＲＲ及びＲＬ、スタビライザＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ：電子制御ユニット）３１、ＡＶＳ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）ＥＣＵ３２、前後加速度センサ４１、横加速度センサ４２、上下加速度センサ４３、車速センサ４４、ストロークセンサ４５、操舵角センサ４６、並びに回転角度センサ４７Ｆ及び４７Ｒを備えて構成されている。

スタビライザ装置１４は、前輪ＦＲ及びＦＬ間に設けられている。スタビライザ装置１４は、アクチュエータ１４ＡＣ、並びにスタビライザバー１４ＡＲ及び１４ＡＬを有している。スタビライザバー１４ＡＲの一端は前輪ＦＲのサスペンション部材１２ＦＲに連結されており、スタビライザバー１４ＡＬの一端は前輪ＦＬのサスペンション部材１２ＦＬに連結されている。

スタビライザ装置１４の動作時には、アクチュエータ１４ＡＣにより、スタビライザバー１４ＡＲ及び１４ＡＬが相対的に回転駆動されることによって、前輪ＦＲ及びＦＬが互いに逆相にてバウンド、リバウンドする際に捩じり応力により前輪ＦＲ及びＦＬのバウンド、リバウンドを抑制する力が変化され、これにより前輪ＦＲ及びＦＬの位置において車両１０に付与されるアンチロールモーメントが増減され、前輪側の車体のロールが抑制される。

他方、スタビライザ装置１６は、後輪ＲＲ及びＲＬ間に設けられている。スタビライザ装置１６は、アクチュエータ１６ＡＣ、並びにスタビライザバー１６ＡＲ及び１６ＡＬを有している。スタビライザバー１６ＡＲの一端は後輪ＲＲのサスペンション部材１２ＲＲに連結されており、スタビライザバー１６ＡＬの一端は後輪ＲＬのサスペンション部材１２ＲＬに連結されている。

スタビライザ装置１６の動作時には、アクチュエータ１６ＡＣにより、スタビライザバー１６ＡＲ及び１６ＡＬが相対的に回転駆動されることによって、後輪ＲＲ及びＲＬが互いに逆相にてバウンド、リバウンドする際に捩じり応力により後輪ＲＲ及びＲＬのバウンド、リバウンドを抑制する力が変化され、これにより後輪ＲＲ及びＲＬの位置において車両１０に付与されるアンチロールモーメントが増減され、後輪側の車体のロールが抑制される。

スタビライザ装置１４及び１６の各々のアクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣは、スタビライザＥＣＵ３１によって、例えばモータ等に対する制御電流が制御されることにより制御される。尚、スタビライザＥＣＵ３１がアクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣを夫々駆動制御することにより得られるスタビライザバー１４ＡＲ及び１４ＡＬ、或いはスタビライザバー１６ＡＲ及び１６ＡＬの相対回転によって、車両１０の挙動安定化を図る所謂アクティブスタビライザの構成及び動作に関しては、公知の各種態様を適用可能であり、ここでは、説明の煩雑さを防ぐ目的から説明を省略することとする。

尚、本実施例に係る「スタビライザ装置１４及び１６」並びに「スタビライザＥＣＵ３１」は、本発明に係る「第１装置」、「可変スタビライザ」及び「アクティブスタビライザ」の一例である。

尚、スタビライザ装置１４及び１６各々の特性は、同じであってもよいし、相互にことなっていてもよい。例えば、前輪側にパワートレーン（即ち、エンジン、インバータ、バッテリ、燃料電池（Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ：ＦＣ）等）を搭載している車両では、前輪側のスタビライザ装置（ここでは、スタビライザ装置１４）の特性を、後輪側のスタビライザ装置（ここでは、スタビライザ装置１６）よりも高剛性にしてもよい。スタビライザ装置の特性を高剛性にする方法としては、例えば、スタビライザバーの剛性を変更したり、アクチュエータ（のモータ）を変更したり、該アクチュエータに係る印加電圧を変更したりする方法がある。

スタビライザ装置１４及び１６各々に係るアクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣは、例えばＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｈｔ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）により夫々制御される。具体的には例えば、実効電圧±４６Ｖの範囲内で、デューティ比（即ち、パルスの周期に対するパルス幅の比）が制御されることにより、アクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣが夫々制御される。

ここで、スタビライザ装置１４及び１６の各々が備えるモータには、例えば、直流電源が供給される。このため、アクティブスタビライザでは、目標アンチロールモーメントが時々刻々と変化するので、実際のアンチロールモーメントを変更するために（即ち、スタビライザバーの捩れ量を変更するために）、モータに供給される電源電圧を常時変更しなければならない。しかしながら、電源電圧自体を常時変更することは困難である。そこで、本実施例では、上述の如く、デューティ比を制御することによって電源電圧の平均値を制御している。即ち、デューティ比を制御することによって、比較的容易にして、モータの速度を変更することができる。

尚、デューティ比は、スタビライザ装置１４及び１６を夫々制御するための、目標ロールモーメント又は目標アンチロールモーメントと、実際のロールモーメント又は実際のアンチロールモーメントとの偏差に応じて決定される。具体的には例えば、目標ロールモーメント（又は目標アンチロールモーメント）と実際のロールモーメント（又は実際のアンチロールモーメント）との偏差と、該偏差の積分値とに、所定のゲイン（例えば、比例ゲイン及び積分ゲイン）を掛けることによって、デューティ比が決定される。即ち、所謂ＰＩ制御によってデューティ比が決定される。この場合、例えば、偏差が大きい程、デューティ比が大きくなる（即ち、電源電圧が上昇する）ように、デューティ比が決定される。

更に、スタビライザ装置１４及び１６に係る制御は、フィードバック制御であってもよいし、フィードフォワード制御であってもよい。或いは、フィードバック制御とフィードフォワード制御とを組み合わせてもよい。

尚、車両１０が、該車両１０の駆動用のモータのみを備える電気自動車（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ：ＥＶ）、又はエンジンと該車両１０の駆動用のモータとを備えるハイブリッド車両（Ｈｙｂｒｉｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ：ＨＶ）である場合、車両１０は、例えば、高圧バッテリ（例えば２００〜３００Ｖ）及び低圧バッテリ（例えば１２Ｖ）を備えている。そして、アクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣを制御する際には、高圧バッテリの電圧を、例えば４６Ｖに降圧して用いている。このように構成することによって、例えばスタビライザ装置１４及び１６の応答性を向上させることができる。

他方、車両１０がエンジンのみを備える車両である場合、車両１０は、例えば、例えば鉛蓄電池等の低圧電源（例えば１２Ｖ）のみを備えている。そして、アクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣを制御する際には、低圧電源の電圧を、例えば４６Ｖに昇圧して用いている。このように構成することによって、変圧ロスを抑制することができ、実用上非常に有利である。

ここで、車両１０の後部サスペンションの構成について、図２を参照して説明する。尚、図２において、手前側が車両１０の前方に対応するものとする。また、本実施例において、後部サスペンションの構成は左右で等しいものとし、特に断りの無い限りは、左後輪に対応する部位の説明をもって右後輪に対応する部位の説明を兼ねることとする。また、符号「ＲＬ」を適宜「ＲＲ」に置換することにより、右後輪に対応する部位が表される。

図２において、左後輪ＲＬは、車幅方向内側において夫々上下に回動可能に支持されたアッパーアーム２３ＲＬ及びロアアーム２４ＲＬによって支持されている。即ち、車両１０には、所謂ダブルウィッシュボーン式のサスペンションが採用されている。ロアアーム２４ＲＬには、図示上下方向に若干車幅方向内よりに傾いて伸長するショックアブソーバ２２ＲＬが固定されている。

一方、アッパーアーム２３ＲＬ及びロアアーム２４ＲＬは、夫々における車幅方向外側の端部に形成されたポールジョイント（符号省略）に連結されたナックルジョイント２５ＲＬにより相互に連結されている。ナックルジョイント２５ＲＬには、左後輪ＲＬが（正確には左後輪ＲＬのホイールが）固定されている。

アッパーアーム２３ＲＬ及びロアアーム２４ＲＬは、左後輪ＲＬが車両１０の走行状態に応じて上下動した際に、同様に上下動する構成となっている。この際、係るアームの上下動は、ショックアブソーバ２２ＲＬの減衰力によってその衝撃が緩衝され、総じて路面からの衝撃の伝達或いは車両１０全体の上下動が抑制されている。

ショックアブソーバ２２ＲＬは、図示されていないが、シリンダと、該シリンダに往復動可能に嵌合するピストンとを有している。ピストンには、伸び側の減衰力発生弁及び縮み側の減衰力発生弁が設けられており、伸び側の減衰力発生弁及び縮み側の減衰力発生弁の各々の開度がアクチュエータによって複数の制御段に亘り多段階に増減されることにより減衰係数が変化される。

尚、制御段が高い程、伸び側の減衰力発生弁及び縮み側の減衰力発生弁の各々の開度が小さくなって減衰係数が高くなる。また、伸び側の減衰力は、縮み側の減衰力よりも大きい。更に、ショックアブソーバ２２ＲＬは、伸び側の減衰力発生弁及び縮み側の減衰力発生弁の各々の開度が連続的に増減されることにより減衰係数が連続的に変化されるものであってもよい。

ショックアブソーバ２２ＲＬは、左後輪ＲＬのバウンド、リバウンドに伴うシリンダに対するピストンの相対速度及び減衰係数に応じた減衰力を発生し、これにより車体の振動を減衰させると共に、車両１０の加速時や旋回時における車体の姿勢変化を抑制する。

スタビライザバー１６ＡＬは、一端部が、ナックルジョイント２５ＲＬに固定された板状のバーマウント２６ＲＬに固定されている。このため、スタビライザバー１６ＡＬが回動すると、左後輪ＲＬと車両１０の車体との距離が変化し、車両１０の姿勢が変化する。スタビライザ装置１６では、上述の如く、このスタビライザバー１６ＡＬとスタビライザバー１６ＡＲとの相対回転角に応じて、車両１０のロール方向の挙動（即ち、ロール）を抑制することができる。

尚、サスペンション部材１２ＲＬ（図１参照）は、ショックアブソーバ２２ＲＬ、アッパーアーム２３ＲＬ、ロアアーム２４ＲＬ、ナックルジョイント２５ＲＬ及びバーマウント２６ＲＬを備えて構成されている。

尚、本実施例に係るサスペンションは、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションに限定されるものではなく、例えばマクファーソンストラット式のサスペンションやトレーリングアーム式のサスペンションの如く、公知の任意の型式のサスペンションであってよい。

尚、車両１０の前部サスペンションの構成は、図示を省略するが、図２に示した後部サスペンションの構成と同様の構成である。

再び図１に戻り、ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬの各々の制御段、即ち、伸び側の減衰力発生弁及び縮み側の減衰力発生弁の各々の開度は、ＡＶＳＥＣＵ３２によって、伸び側の減衰力発生弁及び縮み側の減衰力発生弁を夫々駆動するアクチュエータに対する制御電流が制御されることにより制御される。

尚、ＡＶＳＥＣＵ３２がショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬを夫々駆動制御することにより得られるショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬ各々の減衰力によって、車両１０の挙動安定化を図る所謂アクティブサスペンションの構成及び動作に関しては、公知の各種態様を適用可能であり、ここでは、説明の煩雑さを防ぐ目的から説明を省略することとする。

尚、本実施例に係る「ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬ」並びに「ＡＶＳＥＣＵ３２」は、本発明に係る「第２装置」、「可変サスペンション」及び「アクティブサスペンション」の一例である。また、本実施例に係る「スタビライザＥＣＵ３１」及び「ＡＶＳＥＣＵ３２」は、本発明に係る「制御手段」の一例である。

図１に示すように、スタビライザＥＣＵ３１には、横加速度センサ４２により検出された車両１０の横加速度Ｇｙを示す信号、車速センサ４４により検出された車速ｖを示す信号、並びに、回転角度センサ４７Ｆ及び４７Ｒにより夫々検出されたアクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣの各々の実際の回転角度φｆ及びφｒを示す信号が入力される。

他方、ＡＶＳＥＣＵ３２には、前後加速度センサ４１により検出された車両１０の前後加速度Ｇｘを示す信号、上下加速度センサ４３により検出された各車輪に対応する位置の車体の上下加速度Ｇｚｉ（ｉ＝ｆｒ、ｆｌ、ｒｒ、ｒｌ）を示す信号、ストロークセンサ４５により検出された各車輪のストロークＸｉ（ｉ＝ｆｒ、ｆｌ、ｒｒ、ｒｌ）を示す信号、及び操舵角センサ４６により検出された操舵角θを示す信号が入力される。

尚、前後加速度センサ４１は、車両１０の加速度方向を正として前後加速度Ｇｘを検出する。横加速度センサ４２及び操舵角センサ４６の各々は、車両１０の右旋回時に生じる値を正として横加速度Ｇｙ及び操舵角θを夫々検出する。上下加速度センサ４３は、上向きの加速度を正とし、下向きの加速度を負として車体１０の上下加速度Ｇｚｉを検出する。ストロークセンサ４５は、車輪のバウンド方向のストロークを正とし、車輪のリバウンド方向のストロークを負として各車輪のストロークＸｉを検出する。回転角度センサ４７Ｆ及び４７Ｒは、車両１０の左旋回時の車体のロールを低減する方向の値を正として回転角度φｆ及びφｒを夫々検出する。

次に、以上のように構成されたロール制御装置１００を搭載する車両１０の主に走行中に実行されるスタビライザ１４及び１６並びにショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬの制御処理について、図３及び図４のフローチャートを参照して説明する。尚、この制御処理は、例えば数μ（マイクロ）秒〜数十μ秒等で周期的に実行される。

図３において、先ず、スタビライザＥＣＵ３１は、横加速度センサ４２により検出された車両１０の横加速度Ｇｙを示す信号、車速センサ４４により検出された車速ｖを示す信号、並びに、回転角度センサ４７Ｆ及び４７Ｒにより夫々検出されたアクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣの各々の実際の回転角度φｆ及びφｒを示す信号を夫々受信する（ステップＳ１０１）。

次に、スタビライザＥＣＵ３１は、車両１０の横加速度Ｇｙに基づき車両１０に作用するロールモーメントを打ち消す方向のアンチロールモーメントが増大するよう車両１０の目標アンチロールモーメントＭａｔを演算する（ステップＳ１０２）と共に、車速ｖに基づき前輪の目標ロール剛性分配比Ｒｍｆを演算する（ステップＳ１０３）。

次に、スタビライザＥＣＵ３１は、目標アンチロールモーメントＭａｔ及び前輪の目標ロール剛性分配比Ｒｍｆに基づき、前輪の目標アンチロールモーメントＭａｔｆ及び後輪の目標アンチロールモーメントＭａｔｒを夫々演算する（ステップＳ１０４）。尚、アンチロールモーメントについては、車両１０の左旋回時に発生すべきアンチロールモーメントの方向を正とする。

次に、スタビライザＥＣＵ３１は、目標アンチロールモーメントＭａｔｆ及びＭａｔｒに基づき、スタビライザ装置１４及び１６各々のアクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣの目標回転角度φｆｔ及びφｒｔを演算する（ステップＳ１０５）。続いて、スタビライザＥＣＵ３１は、アクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣ各々の回転角度が、夫々対応する目標回転角度φｆｔ及びφｒｔになるように、アクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣを夫々制御する（ステップＳ１０６）。尚、本実施例に係る「目標回転角度φｆｔ及びφｒｔ」は、本発明に係る「第１制御指令値」の一例である。

次に、スタビライザＥＣＵ３１は、スタビライザ装置１４及び１６の少なくとも一方に追従遅れが生じているか否かを判定する（ステップＳ１０７）。追従遅れが生じていると判定された場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、後述する追従遅れ処理が実行される（ステップＳ２００）。他方、追従遅れが生じていないと判定された場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、リターンされ処理開始を停止して待機状態になる、即ち、所定周期によって一義的に決まる次の処理開始時期に到達するまで、ステップＳ１０１の処理の実行を停止して待機状態になる。

尚、追従遅れが生じているか否かは、例えば、車両１０のロールスピードが、追従遅れが生じると予測されるロールスピードとして予め定められた第１閾値より大きいか否かを判定して、判定すればよい。或いは、目標回転角度φｆｔ及びφｒｔの少なくとも一方が、追従遅れが生じると予測される回転角度として予め定められた第２閾値より大きいか否かを判定して、判定すればよい。

尚、本実施例に係る「目標アンチロールモーメントＭａｔ」、「前輪の目標ロール剛性分配比Ｒｍｆ」、「前輪の目標アンチロールモーメントＭａｔｆ」及び「後輪の目標アンチロールモーメントＭａｔｒ」は、本発明に係る「目標ロール特性値」の一例である。

図４において、スタビライザＥＣＵ３１は、上記ステップＳ１０７の処理（図３参照）において、追従遅れが生じていると判定された後（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、追従遅れアンチロールモーメントを演算する（ステップＳ２１１）。具体的には例えば、スタビライザＥＣＵ３１は、目標アンチロールモーメントＭａｔ及び実際のアンチロールモーメントの差分値を、追従遅れアンチロールモーメントとして演算する。

尚、実際のアンチロールモーメントは、例えば横加速度センサ４２により検出された横加速度Ｇｙ、車速センサ４４により検出された車速ｖ、並びに回転角度センサ４７Ｆ及び４７Ｒにより夫々検出されたアクチュエータ１４ＡＣ及び１６ＡＣの各々の実際の回転角度φｆ及びφｒ等に基づいて求めればよい。

次に、スタビライザＥＣＵ３１は、追従遅れアンチロールモーメントを示す信号を、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信等により、ＡＶＳＥＣＵ３２に送信する（ステップＳ２１２）。

次に、ＡＶＳＥＣＵ３２は、スタビライザＥＣＵ３１から追従遅れアンチロールモーメントを示す信号を受信し（ステップＳ２２１）、該追従遅れアンチロールモーメントに基づいて目標減衰力を演算する（ステップＳ２２２）。尚、減衰力は上方向を正とする。

具体的には例えば、ＡＶＳＥＣＵ３２は、先ず、ロールレートと減衰係数との積が、追従遅れアンチロールモーメントとなるような減衰係数を演算して、目標増減減衰力を演算する。即ち、ＡＶＳＥＣＵ３２は、（追従遅れアンチロールモーメント／ロールレート）を減衰係数として演算して、目標増減減衰力を演算する。

ここに、「目標増減減衰力」とは、基本目標減衰力を補正又は修正するための値である。従って、基本目標減衰力に目標増減減衰力を加えた値が、最終的な目標減衰力となる。尚、基本目標減衰力は、車両１０の前後加速度Ｇｘに基づいて、公知の要領にて、ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬの各々について演算される。

更に、ＡＶＳＥＣＵ３２は、ストロークセンサ４５により検出されたストロークＸｉの微分値Ｘｄｉ（ｉ＝ｆｒ、ｆｌ、ｒｒ、ｒｌ）を各車輪のストローク速度として演算し、目標減衰力及びストローク速度に基づいて、ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬの各々の目標制御段を演算する。

次に、ＡＶＳＥＣＵ３２は、ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬの各々の制御段が、本発明に係る「第２制御指令値」の一例としての目標制御段になるように、各ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬを制御する（ステップＳ２３３）。

このように、本実施例では、スタビライザ装置１４及び１６に係る追従遅れの程度を示す追従遅れアンチロールモーメントが特定され、該特定された追従遅れアンチロールモーメントを補償するアンチロールモーメントが生じるように各ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬの減衰力が決定される。

即ち、本実施例に係るロール制御装置１００は、車両１０に生じるロールのロールスピードに対するスタビライザ装置１４及び１６による調節遅れを補償するために、減衰力を調節するようにショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬの各々を制御する。言い換えれば、ロール制御装置１００は、車両１０に生じるロールのロールスピードが、スタビライザ装置１４及び１６の追従遅れを生じる程度に速いことを条件に、アンチロールモーメントが生じるようにショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬの各々を制御する。

また、スタビライザ装置１４及び１６、並びにショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬに夫々供給される信号の観点では、ロール制御装置１００は、目標回転角度φｆｔ及びφｒｔが大きいことを条件に、車両１０に生じるロールモーメントを抑制するアンチロールモーメントが生じるように目標制御段を変更して、ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬを夫々制御する。

また、所謂アクティブサスペンションの観点では、ＡＶＳＥＣＵ３２は、目標アンチロールモーメントＭａｔと、スタビライザ装置１４及び１６による実際のアンチロールモーメントとに応じて、車両１０に生じるロールモーメントを抑制するアンチロールモーメントが生じるようにショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬの各々を制御して、減衰力を調節する。

本実施例では特に、上述の如く、追従遅れアンチロールモーメントが、目標アンチロールモーメントＭａｔ及び実際のアンチロールモーメントの差分値として演算される。このため、差分値が大きい程（即ち、車両１０に生じるロールモーメントが大きい程、又は目標回転角度φｆｔ及びφｒｔが大きい程）、ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬにより生じるアンチロールモーメント（即ち、所謂アクティブサスペンションにより生じるアンチロールモーメント）が大きくなる。

このため、車両１０の乗り心地を重視しつつ、ロールスピードが比較的速く、追従遅れが生じるような場合であっても適切に、車両１０に生じるロールモーメントを抑制することができる。

尚、本実施例に係る「スタビライザＥＣＵ３１」及び「ＡＶＳＥＣＵ３２」は、本発明に係る「目標特定手段」、「検出手段」及び「調節遅れ特定手段」の一例である。また、本実施例に係る「（ショックアブソーバの）制御段」は、本発明に係る「ストローク特性」の一例である。

尚、各ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬの制御段が段階的（即ち、不連続）である場合、目標減衰力に最も近い値が得られる制御段を目標制御段とすればよい。

本実施例に係るロール制御装置１００は、上述の如く、スタビライザ装置１４及び１６各々に係る目標アンチロールモーメントと実際のアンチロールモーメントとの差分値である追従遅れアンチロールモーメントを補償するように、各ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬを制御する、フィードバック制御を実行しているが、該フィードバック制御に限らず、フィードフォワード制御でもよいし、フィードバック制御とフィードフォワード制御とを組み合わせた制御でもよい。

フィードフォワード制御を採用する場合、具体的には例えば、ロール制御装置１００は、スタビライザ装置１４及び１６各々に係る目標アンチロールモーメントと、スタビライザ装置１４及び１６各々に係る許容アンチロールモーメントとの差分値を、追従遅れアンチロールモーメントとして、該追従遅れアンチロールモーメントを補償するように、各ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬを制御すればよい。

また、本実施例に係るロール制御装置１００は、上述の如く、アンチロールモーメントに応じてスタビライザ装置１４及び１６を制御しているが、アンチロールモーメントに加えて又は代えて、例えばロールレート、ロールスピード、ロール剛性及びロール角等に応じて、或いは、該ロールレート等を包括する概念としてのロール制御量に応じて、スタビライザ装置１４及び１６を制御してもよい。

尚、ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬによる（即ち、アクティブサスペンションによる）追従遅れアンチロールモーメントの補償は、前輪側のショックアブソーバ２２ＦＲ及び２２ＦＬと後輪側のショックアブソーバ２２ＲＲ及び２２ＲＬとを協調制御することによって実行されてもよいし、前輪側のショックアブソーバ２２ＦＲ及び２２ＦＬと後輪側のショックアブソーバ２２ＲＲ及び２２ＲＬとを相互に独立に制御することによって実行されてもよい。

前輪側のショックアブソーバ２２ＦＲ及び２２ＦＬと後輪側のショックアブソーバ２２ＲＲ及び２２ＲＬとを相互に独立に制御する場合、スタビライザ装置１４及び１６各々の特性に応じて、前輪側のショックアブソーバ２２ＦＲ及び２２ＦＬと後輪側のショックアブソーバ２２ＲＲ及び２２ＲＬとを制御することが望ましい。具体的には例えば、スタビライザ装置の特性が低い程、ショックアブソーバ（即ち、アクティブサスペンション）を制御するタイミングを早くすることが望ましい。このように構成すれば、スタビライザ装置の応答性が比較的低い、スタビライザ装置の特性が比較的低い場合であっても、適切に車両に生じるロールモーメントを抑制することができる。即ち、スタビライザ装置の特性を適切に補うことができる。

＜変形例＞
次に、本実施例に係るロール制御装置１００の変形例について、図５のフローチャートを参照して説明する。

図５において、スタビライザＥＣＵ３１は、上述したステップＳ１０４の処理（図３参照）の後、前輪の目標アンチロールモーメントＭａｔｆが、スタビライザ装置１４の最大アンチロールモーメントＭａｔｆｍａｘを超えているか否かを判定する（ステップＳ３１１）。尚、最大アンチロールモーメントＭａｔｆｍａｘとは、スタビライザ装置１４が最大限回転された時のアンチロールモーメントを意味する。

目標アンチロールモーメントＭａｔｆが最大アンチロールモーメントＭａｔｆｍａｘを超えていると判定された場合（ステップＳ３１１：Ｙｅｓ）、スタビライザＥＣＵ３１は、目標アンチロールモーメントＭａｔｆの値を、最大アンチロールモーメントＭａｔｆｍａｘの値に補正すると共に、補正前の目標アンチロールモーメントＭａｔｆ及び最大アンチロールモーメントＭａｔｆｍａｘの差分値を、前輪の超過アンチロールモーメントとして演算する（ステップＳ３１２）。続いて、スタビライザＥＣＵ３１は、前輪の超過アンチロールモーメントを示す信号を、ＡＶＳＥＣＵ３２に送信して（ステップＳ３１３）、後述するステップＳ３１４の処理を実行する。

他方、ステップＳ３１１の処理において、目標アンチロールモーメントＭａｔｆが最大アンチロールモーメントＭａｔｆｍａｘを超えていないと判定された場合（ステップＳ３１１：Ｎｏ）、スタビライザＥＣＵ３１は後述するステップＳ３１４の処理を実行する。

ＡＶＳＥＣＵ３２は、スタビライザＥＣＵ３１から前輪の超過アンチロールモーメントを示す信号を受信し（ステップＳ３２１）、該超過アンチロールモーメントに基づいて前輪の目標減衰力を演算する（ステップＳ３２２）。具体的には例えば、ＡＶＳＥＣＵ３２は、（前輪の超過アンチロールモーメント／ロールレート）を減衰係数として演算して、前輪の目標増減減衰力を演算する。更に、ＡＶＳＥＣＵ３２は、ストロークセンサ４５により検出されたストロークＸｉの微分値Ｘｄｉから前輪ＦＲ及びＦＬのストローク速度を演算し、前輪の目標減衰力及びストローク速度に基づいて、ショックアブソーバ２２ＦＲ及び２２ＦＬの各々の目標制御段を演算する。

尚、ＡＶＳＥＣＵ３２におけるステップＳ３２１及びＳ３２２の処理は、スタビライザＥＣＵ３１におけるステップＳ３１１の処理の結果が「Ｎｏ」である場合には実行されない。

スタビライザＥＣＵ３１は、上記ステップＳ３１１の処理において、目標アンチロールモーメントＭａｔｆが最大アンチロールモーメントＭａｔｆｍａｘを超えていないと判定された後（ステップＳ３１１：Ｎｏ）、或いは、上記ステップＳ３１３の処理の後、後輪の目標アンチロールモーメントＭａｔｒが、スタビライザ装置１６の最大アンチロールモーメントＭａｔｒｍａｘを超えているか否かを判定する（ステップＳ３１４）。尚、最大アンチロールモーメントＭａｔｒｍａｘとは、スタビライザ装置１６が最大限回転された時のアンチロールモーメントを意味する。

目標アンチロールモーメントＭａｔｒが最大アンチロールモーメントＭａｔｒｍａｘを超えていると判定された場合（ステップＳ３１４：Ｙｅｓ）、スタビライザＥＣＵ３１は、目標アンチロールモーメントＭａｔｒの値を、最大アンチロールモーメントＭａｔｒｍａｘの値に補正すると共に、補正前の目標アンチロールモーメントＭａｔｒ及び最大アンチロールモーメントＭａｔｒｍａｘの差分値を、後輪の超過アンチロールモーメントとして演算する（ステップＳ３１５）。続いて、スタビライザＥＣＵ３１は、後輪の超過アンチロールモーメントを示す信号を、ＡＶＳＥＣＵ３２に送信して（ステップＳ３１６）、上述したステップＳ１０５（図３参照）の処理を実行する。

他方、ステップＳ３１４の処理において、目標アンチロールモーメントＭａｔｒが最大アンチロールモーメントＭａｔｒｍａｘを超えていないと判定された場合（ステップＳ３１４：Ｎｏ）、スタビライザＥＣＵ３１は上述したステップＳ１０５の処理を実行する。

ＡＶＳＥＣＵ３２は、スタビライザＥＣＵ３１から後輪の超過アンチロールモーメントを示す信号を受信し（ステップＳ３２３）、該超過アンチロールモーメントに基づいて後輪の目標減衰力を演算する（ステップＳ３２４）。

尚、ＡＶＳＥＣＵ３２におけるステップＳ３２３及びＳ３２４の処理は、スタビライザＥＣＵ３１におけるステップＳ３１４の処理の結果が「Ｎｏ」である場合には実行されない。

次に、ＡＶＳＥＣＵ３２は、前輪の目標減衰力及び後輪の目標減衰力に基づいて、各ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬを制御する（ステップＳ３２５）。より具体的には、ＡＶＳＥＣＵ３２は、ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬの各々の制御段が、前輪の目標減衰力及び後輪の目標減衰力に夫々対応する目標制御段になるように、各ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬを制御する。

これにより、スタビライザ装置１４及び１６により発生されるアンチロールモーメントが、目標アンチロールモーメントに不足する場合であっても、各ショックアブソーバ２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ及び２２ＲＬにより発生される減衰力を変更することによって補償することができる。この結果、目標アンチロールモーメントと実際のアンチロールモーメントとの乖離が生じやすい、ロールモーメントが比較的大きい場合であっても、車両１０の操縦者等にロール方向の違和感を与えることが無いので、実用上非常に有利である。

尚、ＡＶＳＥＣＵ３２におけるステップＳ３２５の処理は、スタビライザＥＣＵ３１におけるステップＳ３１１の処理の結果及びステップＳ３１４の処理の結果が共に「Ｎｏ」である場合には実行されない。

尚、図５では、説明の便宜上、ステップＳ３１１乃至Ｓ３１３の処理がステップＳ３１４乃至Ｓ３１６の処理よりも先に実行されているが、ステップＳ３１４乃至Ｓ３１６の処理がステップＳ３１１乃至Ｓ３１３の処理よりも先に実行されてもよいし、或いは、ステップＳ３１１乃至Ｓ３１３の処理とステップＳ３１４乃至Ｓ３１６の処理とが平行して実行されてもよい。

尚、本発明は、上述した実施形態及び実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両のロール制御装置もまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。

１０…車両、１４、１６…スタビライザ装置、２２ＦＲ、２２ＦＬ、２２ＲＲ、２２ＲＬ…ショックアブソーバ、３１…スタビライザＥＣＵ、３２…ＡＶＳＥＣＵ、４１…前後加速度センサ、４２…横加速度センサ、４３…上下加速度センサ、４４…車速センサ、４５…ストロークセンサ、４６…操舵角センサ、４７Ｆ、４７Ｒ…回転角度センサ、１００…ロール制御装置

Claims (5)

1. 車両のロール剛性を調節可能な第１装置と、
   前記車両の車輪及びキャビン間のストローク特性を調節可能な第２装置と、
   前記車両に生じるロールモーメントを抑制するように、前記第１装置及び前記第２装置を夫々制御する制御手段と
   を備え、
   前記制御手段は、前記車両に生じるロールのロールスピードに対する前記第１装置による調節遅れを補償するために、前記ストローク特性を調節するように前記第２装置を制御する
   ことを特徴とする車両のロール制御装置。
2. 前記制御手段は、
   前記ロールモーメントを抑制するための目標アンチロールモーメントを特定する目標特定手段と、
   前記第１装置により生じるアンチロールモーメントを検出する検出手段と、
   前記特定された目標アンチロールモーメントと前記検出されたアンチロールモーメントとの差を、前記第１装置による調節遅れとして特定する調節遅れ特定手段と
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両のロール制御装置。
3. 車両のロール剛性を調節可能な可変スタビライザと、
   前記車両のサスペンション機構の減衰力を調節可能な可変サスペンションと、
   前記車両に生じるロール力を抑制するように、前記可変スタビライザ及び前記可変サスペンションを夫々制御する制御手段と
   を備え、
   前記制御手段は、前記車両に生じるロールのロールスピードが速いことを条件に、アンチロール力が生じるように前記可変サスペンションを制御する
   ことを特徴とする車両のロール制御装置。
4. 車両のロール剛性を調節可能な可変スタビライザと、
   前記車両のサスペンション機構の減衰力を調節可能な可変サスペンションと、
   前記可変スタビライザを制御するための第１制御指令値、及び前記可変サスペンションを制御するための第２制御指令値に応じて、前記可変スタビライザ及び前記可変サスペンションを夫々制御する制御手段と
   を備え、
   前記制御手段は、前記第１制御指令値が大きいことを条件に、前記車両に生じるロール力を抑制するアンチロール力が生じるように前記第２制御指令値を変更して、前記可変サスペンションを制御する
   ことを特徴とする車両のロール制御装置。
5. 目標ロール特性値に近づくように、車両のロール剛性を調節するアクティブスタビライザと、
   前記車両の車輪及びキャビン間のストローク特性を調節するアクティブサスペンションと
   を備え、
   前記アクティブサスペンションは、前記目標ロール特性値と、前記アクティブスタビライザによるロール特性値とに応じて、前記車両に生じるロール力を抑制するアンチロール力が生じるように前記ストローク特性を調節する
   ことを特徴とする車両のロール制御装置。

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