JP2011251594A - Control device for vehicles - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車輪のキャンバ角をアクチュエータの駆動力により調整可能な車両を制御する車両用制御装置に関し、特に、消費エネルギーを抑制しつつ、車輪のキャンバ角が所定角度から変化することを抑制できる車両用制御装置を提供することを目的としている。 The present invention relates to a vehicle control device that controls a vehicle in which a camber angle of a wheel can be adjusted by a driving force of an actuator, and in particular, can suppress a change in the camber angle of a wheel from a predetermined angle while suppressing energy consumption. It aims at providing the control device for vehicles.
従来より、アクチュエータを利用して、車輪のキャンバ角を調整する技術が知られている。例えば、特許文献1には、車輪を支持するアクスル2がアッパーアーム10及びロアアーム51を介して車体に連結されると共に、ロアアーム51と車体との間に伸縮式のアクチュエータ61が介在された車両に対して、アクチュエータ61の伸縮駆動を制御することで、アクスル2を車体に対して変位させ、車輪のキャンバ角を調整する技術が開示されている。
Conventionally, a technique for adjusting a camber angle of a wheel using an actuator is known. For example,
ところで、上述した従来の技術では、車輪からロアアーム51を介してアクチュエータ61へ外力が入力され、その外力によってアクチュエータ61が伸縮されると、車輪のキャンバ角が所定角度から変化する。そのため、アクチュエータ61は、外力に抗し得る駆動力を発揮可能な容量に構成される。しかしながら、単にアクチュエータ61の駆動力を大きくするだけでは、消費エネルギーが増加するという問題点があった。
By the way, in the conventional technology described above, when an external force is input from the wheel to the
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、消費エネルギーを抑制しつつ、車輪のキャンバ角が所定角度から変化することを抑制できる車両用制御装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle control device that can suppress a change in the camber angle of a wheel from a predetermined angle while suppressing energy consumption. It is said.
請求項1記載の車両用制御装置によれば、車輪を保持するキャリア部材が第1サスペンションアーム及び第2サスペンションアームにより車体に上下動可能に連結されており、第1サスペンションアームは、一端側がホイール部材のホイール軸に対して偏心して位置する偏心連結軸を回転中心としてホイール部材に回転可能に連結されると共に、他端側が他端連結軸を回転中心としてキャリア部材に回転可能に連結されているので、回転駆動手段から付与される回転駆動力によりホイール部材がホイール軸を中心として回転されると、偏心連結軸の位置がホイール軸を中心とする回転軌跡上で移動される。これにより、車輪のキャンバ角が調整される。 According to the vehicle control device of the first aspect, the carrier member for holding the wheel is connected to the vehicle body by the first suspension arm and the second suspension arm so as to be movable up and down, and the first suspension arm has one end on the wheel side. The eccentric connecting shaft that is eccentric with respect to the wheel shaft of the member is rotatably connected to the wheel member with the center of rotation as the center of rotation, and the other end is rotatably connected to the carrier member with the other end connecting shaft as the center of rotation. Therefore, when the wheel member is rotated about the wheel axis by the rotational driving force applied from the rotational driving means, the position of the eccentric coupling shaft is moved on the rotation locus centered on the wheel axis. Thereby, the camber angle of a wheel is adjusted.
ここで、キャンバ角設定手段は、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置する第1回転位置にホイール部材を回転させることで、車輪のキャンバ角を所定のキャンバ角に設定する。よって、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と、偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とを直角に近づけることができるので、第1サスペンションアームからホイール部材へ力が加わった場合でも、ホイール部材を回転させる方向の力成分の発生を抑制できる。従って、機械的な摩擦力によりホイール部材の回転を規制できるので、車輪のキャンバ角を所定角度に維持するために必要とされる駆動力を小さくする或いは不要とすることができ、その結果、回転駆動手段の消費エネルギーを抑制できるという効果がある。 Here, the camber angle setting means turns the wheel camber angle to a predetermined camber angle by rotating the wheel member to a first rotation position where the wheel shaft is positioned on a straight line connecting the eccentric connection shaft and the other end connection shaft. Set. Therefore, since the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft and the tangent to the eccentric connecting shaft of the eccentric connecting shaft can be brought close to a right angle, a force is applied from the first suspension arm to the wheel member. However, generation | occurrence | production of the force component of the direction which rotates a wheel member can be suppressed. Accordingly, since the rotation of the wheel member can be regulated by a mechanical frictional force, the driving force required to maintain the camber angle of the wheel at a predetermined angle can be reduced or eliminated, and as a result, the rotation There is an effect that the energy consumption of the driving means can be suppressed.
この場合、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置する状態から、キャリア部材が車体に対して上下動して、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置しない状態になると、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と、偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とが直角ではなくなるため、第1サスペンションアームからホイール部材へ力が加わると、ホイール部材を回転させる力成分の発生により、ホイール部材の回転位置が第1回転位置から回転され、車輪のキャンバ角が所定のキャンバ角から変化される。 In this case, the carrier member moves up and down with respect to the vehicle body from the state where the wheel shaft is positioned on the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft, and the wheel moves on the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft. When the shaft is not positioned, the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft and the tangent to the eccentric connecting shaft of the eccentric connecting shaft are not at right angles, so that a force is applied from the first suspension arm to the wheel member. When the force is applied, the rotation position of the wheel member is rotated from the first rotation position by the generation of the force component that rotates the wheel member, and the camber angle of the wheel is changed from the predetermined camber angle.
これに対し、請求項1では、キャリア部材の車体に対する上下動により、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置しなくなった状態に対し、回転駆動手段を作動させ、偏心連結軸およびホイール軸を結ぶ直線と偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線とのなす角度が少なくとも小さくなるように、ホイール部材を第1回転位置から回転させる第1補正手段を備えているので、かかる第1補正手段の制御に基づくホイール部材の回転によって、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置する状態へ少なくとも近づけることができる。よって、車輪のキャンバ角を所定角度に機械的に維持し易くすることができるので、外力の作用により車輪のキャンバ角が所定のキャンバ角から変化することを抑制しつつ、車輪のキャンバ角を所定角度に維持するために必要な回転駆動手段の駆動力を少なくとも小さくする又は解除することができ、その結果、消費エネルギーの低減を図ることができるという効果がある。 On the other hand, according to the first aspect of the present invention, the rotational drive means is operated to prevent the wheel shaft from being positioned on the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft due to the vertical movement of the carrier member with respect to the vehicle body. Since the first correction means for rotating the wheel member from the first rotational position is provided so that the angle formed between the straight line connecting the connecting shaft and the wheel shaft and the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft is reduced. The rotation of the wheel member based on the control of the first correction means can at least approach the state where the wheel shaft is positioned on a straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft. Therefore, since it is possible to easily maintain the camber angle of the wheel at a predetermined angle, the camber angle of the wheel is predetermined while suppressing the change of the camber angle of the wheel from the predetermined camber angle due to the action of external force. The driving force of the rotational driving means necessary for maintaining the angle can be reduced or released at least, and as a result, the energy consumption can be reduced.
特に、第1補正手段の制御に基づくホイール部材の回転は、運動状態取得手段により取得された車両の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであると運動状態判断手段により判断される場合に行われるので、キャリア部材の上下動に対してホイール部材の回転を追従させる(即ち、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸を位置させる)際の追従速度を比較的低速とすることができる。よって、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸を適正に位置させ、機械的な摩擦力を確実に利用できるので、その分、外力の作用により車輪のキャンバ角が所定のキャンバ角から変化することを抑制しつつ、消費エネルギーの低減を図ることができるという効果がある。 In particular, the rotation of the wheel member based on the control of the first correction unit is performed when the motion state determination unit determines that the vehicle motion state acquired by the motion state acquisition unit is slower than the predetermined motion state. Therefore, the tracking speed when the rotation of the wheel member is made to follow the vertical movement of the carrier member (that is, the wheel shaft is positioned on a straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft) is made relatively low. be able to. Therefore, the wheel shaft can be properly positioned on the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft, and the mechanical frictional force can be used reliably. Therefore, the camber angle of the wheel is set to a predetermined camber by the action of the external force. There is an effect that energy consumption can be reduced while suppressing the change from the corner.
一方、車両の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかではないと運動状態判断手段により判断される場合に、キャリア部材の上下動に対してホイール部材の回転を追従させようとすると、その追従速度を比較的高速とする必要があり、消費エネルギーが増加する。また、追従精度の低下により、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸を適正に位置させられなくなり、機械的な摩擦力の利用が不十分となることで、外力の作用により車輪のキャンバ角が所定のキャンバ角から変化する事態を招く。 On the other hand, when the movement state determination means determines that the vehicle movement state is not more gradual than the predetermined movement state, if the rotation of the wheel member follows the vertical movement of the carrier member, the following speed Needs to be relatively fast, and energy consumption increases. In addition, due to the decrease in tracking accuracy, the wheel shaft cannot be properly positioned on the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft, and the use of mechanical frictional force becomes insufficient, resulting in the action of external force. This causes a situation where the camber angle of the wheel changes from a predetermined camber angle.
この場合(運動状態判断手段により車両の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであると判断されない場合)には、第2補正手段により、ホイール部材の回転位置を第1回転位置に維持するための制御を行うので、第1補正手段の場合と比較して、消費エネルギーの低減を図りつつ、機械的な摩擦力を利用し易くして、外力の作用により車輪のキャンバ角が所定のキャンバ角から変化することを抑制できるという効果がある。 In this case (when the movement state determination means does not determine that the vehicle movement state is slower than the predetermined movement state), the second correction means maintains the rotation position of the wheel member at the first rotation position. Therefore, compared with the case of the first correction means, the energy consumption is reduced and the mechanical frictional force is made easier to use, and the camber angle of the wheel is set to a predetermined camber angle by the action of external force. There is an effect that it is possible to suppress the change.
請求項2記載の車両用制御装置によれば、請求項1記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、操作者に操作される操作部材を車両が備え、運動状態取得手段は、操作部材の操作量を取得し、運動状態判断手段は、運動状態取得手段によって取得された操作部材の操作量に基づいて、車両の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであるかを判断するので、かかる車両の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであるかの判断を、操作部材が操作された時点で行うことができる。即ち、かかる判断を応答性良く(例えば、加速や旋回の操作が行われ、後輪側や旋回外輪の懸架装置が実際にサスストロークされる前に)行うことができるので、第1補正手段や第2補正手段による補正を、外力の作用によりホイール部材が回転させられる前に実行しておきやすくして、車輪のキャンバ角が所定のキャンバ角から変化されることをより確実に抑制できるという効果がある。 According to the vehicle control device of the second aspect, in addition to the effect produced by the vehicle control device of the first aspect, the vehicle includes an operation member operated by an operator, and the motion state acquisition means includes the operation member The operation amount is acquired, and the movement state determination unit determines whether the movement state of the vehicle is more gradual than the predetermined movement state based on the operation amount of the operation member acquired by the movement state acquisition unit. The determination as to whether the motion state of the vehicle is gentler than the predetermined motion state can be made when the operation member is operated. That is, such a determination can be made with good responsiveness (for example, before an acceleration or turning operation is performed and the suspension device for the rear wheel side or the outer turning wheel is actually subjected to a suspension stroke). The effect that the correction by the second correction means can be easily performed before the wheel member is rotated by the action of an external force, and the change of the camber angle of the wheel from the predetermined camber angle can be more reliably suppressed. There is.
請求項3記載の車両用制御装置によれば、請求項1又は2に記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、第1補正手段は、回転駆動手段を作動させ、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置するように、ホイール部材を第1回転位置から回転させるので、第1サスペンションアームからホイール部材へ力が加わっても、ホイール部材が回転することを確実に規制することができる。よって、その後に、キャリア部材の車体に対する上下動が発生した場合でも、補正手段による回転駆動手段の作動を最小限とすることができる。その結果、車輪のキャンバ角が所定のキャンバ角から変化することを確実に抑制しつつ、回転駆動手段の作動を効率的に抑制して、消費エネルギーを低減することができるという効果がある。 According to the vehicle control device of the third aspect, in addition to the effect exhibited by the vehicle control device according to the first or second aspect, the first correction means operates the rotation driving means to operate the eccentric connecting shaft and the other end. Since the wheel member is rotated from the first rotation position so that the wheel shaft is positioned on a straight line connecting the connecting shafts, it is ensured that the wheel member rotates even when force is applied from the first suspension arm to the wheel member. Can be regulated. Therefore, even when the vertical movement of the carrier member relative to the vehicle body occurs thereafter, the operation of the rotation driving means by the correction means can be minimized. As a result, there is an effect that energy consumption can be reduced by efficiently suppressing the operation of the rotation driving means while reliably suppressing the change of the camber angle of the wheel from the predetermined camber angle.
請求項4記載の車両用制御装置によれば、請求項1又は2に記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、第2補正手段は、ホイール部材の回転を規制する回転規制手段を備え、その回転規制手段によりホイール部材の回転を規制する。これにより、車輪から第1サスペンションアームを介して回転駆動手段に入力された外力に対して、ホイール部材を回転し難くできるので、車輪のキャンバ角が所定のキャンバ角から変化することを抑制できるという効果がある。 According to the vehicle control device of the fourth aspect, in addition to the effect produced by the vehicle control device according to the first or second aspect, the second correction means includes a rotation restriction means for restricting the rotation of the wheel member, The rotation restricting means restricts the rotation of the wheel member. Accordingly, the wheel member can be made difficult to rotate with respect to the external force input from the wheel to the rotation driving means via the first suspension arm, so that the change of the camber angle of the wheel from the predetermined camber angle can be suppressed. effective.
請求項5記載の車両用制御装置によれば、請求項4記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、回転駆動手段がサーボモータとして構成され、回転規制手段は、サーボモータをサーボロック状態とすることで、ホイール部材の回転を規制するので、高応答性を得ることができる。よって、指令を受けてからホイール部材の回転を規制するまでの応答時間を短縮することができるので、車両の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかではないと運動状態判断手段により判断される場合でも、車輪のキャンバ角の変化をより確実に抑制することができるという効果がある。 According to the vehicle control device of the fifth aspect, in addition to the effect produced by the vehicle control device according to the fourth aspect, the rotation drive means is configured as a servo motor, and the rotation restriction means sets the servo motor in a servo lock state. By doing so, since rotation of a wheel member is controlled, high responsiveness can be obtained. Therefore, the response time from when the command is received to when the rotation of the wheel member is restricted can be shortened, so that the motion state determination means determines that the vehicle motion state is not more gradual than the predetermined motion state However, there is an effect that the change in the camber angle of the wheel can be more reliably suppressed.
また、回転規制手段は、サーボモータをサーボロック状態とすることで、ホイール部材の回転を規制するので、回転駆動手段に、ホイール部材を回転させるためのアクチュエータとしての役割と、ホイール部材の回転を規制するためのアクチュエータとしての役割とを兼用させることができる。即ち、既存の回転駆動手段を利用して、ホイール部材の回転を規制することができるので、ホイール部材の回転を規制するための他の構成(例えば、機械的なブレーキ装置など)を別途設けることを不要として、製品コストの低減と軽量化とを図ることができるという効果がある。 Further, since the rotation restricting means restricts the rotation of the wheel member by setting the servo motor in the servo lock state, the rotation restricting means has a role as an actuator for rotating the wheel member and the rotation of the wheel member. A role as an actuator for regulating can also be used. That is, since the rotation of the wheel member can be regulated using the existing rotation driving means, another configuration (for example, a mechanical brake device) for regulating the rotation of the wheel member is separately provided. There is an effect that the product cost can be reduced and the weight can be reduced.
請求項6記載の車両用制御装置によれば、請求項1又は2に記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、
キャンバ角設定手段によりホイール部材の回転位置が第1回転位置に回転され、車輪のキャンバ角が所定のキャンバ角に設定された状態から、ホイール部材の回転位置が外力の作用により第1回転位置から回転されたかを判断する回転判断手段を備え、第2補正手段は、回転判断手段によりホイール部材の回転位置が外力の作用により第1回転位置から回転されたと判断された場合に、回転駆動手段を作動させ、少なくともホイール部材の回転位置が第1回転位置へ近づくように、ホイール部材を回転させるので、ホイール部材を、機械的な摩擦力によって回転を規制し易い位置(即ち、第1回転位置)に近づける(戻す)ことができる。よって、ホイール部材の回転位置が第1回転位置に戻ることで、機械的な摩擦力による回転規制を再度利用し易くすることができるので、車輪のキャンバ角を所定角度に維持するために必要な回転駆動手段の駆動力を小さくする又は解除することができ、その結果、消費エネルギーの低減を図ることができるという効果がある。
According to the vehicle control device according to claim 6, in addition to the effect produced by the vehicle control device according to
From the state where the rotation position of the wheel member is rotated to the first rotation position by the camber angle setting means and the camber angle of the wheel is set to the predetermined camber angle, the rotation position of the wheel member is changed from the first rotation position by the action of external force. Rotation determination means for determining whether the wheel member has been rotated, and the second correction means turns the rotation drive means when the rotation determination means determines that the rotation position of the wheel member has been rotated from the first rotation position by the action of an external force. Since the wheel member is rotated so that at least the rotation position of the wheel member approaches the first rotation position, the rotation of the wheel member is easily controlled by mechanical frictional force (that is, the first rotation position). It can be brought close to (returned to). Therefore, since the rotation position of the wheel member returns to the first rotation position, it is possible to easily use the rotation restriction due to the mechanical friction force, so that it is necessary to maintain the camber angle of the wheel at a predetermined angle. The driving force of the rotation driving means can be reduced or released, and as a result, the energy consumption can be reduced.
また、キャリア部材が上下動の中立位置に位置する場合には、ホイール部材の第1回転位置への回転は、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と、偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とを直角に近づける方向への回転であるため、その回転に必要な回転駆動手段の駆動力を小さくすることができ、その結果、消費エネルギーの低減を図ることができるという効果がある。 Further, when the carrier member is positioned at the neutral position of the vertical movement, the rotation of the wheel member to the first rotation position is caused by the eccentricity of the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft and the rotation locus of the eccentric connecting shaft. Since the rotation is in a direction in which the tangent to the connecting shaft approaches a right angle, the driving force of the rotation driving means necessary for the rotation can be reduced, and as a result, the effect of reducing energy consumption can be achieved. is there.
また、このように、必要な駆動力が小さくなることで、ホイール部材の回転の応答性を高めることができるので、指令を受けてからホイール部材の回転位置を第1回転位置へ戻すための応答時間を短縮することができるので、車両の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかではないと運動状態判断手段により判断される場合でも、車輪のキャンバ角の変化をより確実に抑制することができるという効果がある。 In addition, since the required driving force is reduced in this way, the responsiveness of the rotation of the wheel member can be improved, so that the response for returning the rotational position of the wheel member to the first rotational position after receiving the command. Since the time can be shortened, the change in the camber angle of the wheel can be more reliably suppressed even when the movement state determination means determines that the movement state of the vehicle is not slower than the predetermined movement state. There is an effect.
更に、第1補正手段の場合のように、ホイール部材の上下動(第1サスペンションアームの変位)にホイール部材の回転を追従させる必要がないので、駆動時間を短縮することができ、その分、消費エネルギーの低減を図ることができるという効果がある。 Furthermore, unlike the case of the first correction means, it is not necessary to cause the wheel member to follow the vertical movement of the wheel member (displacement of the first suspension arm), so that the drive time can be shortened. There is an effect that energy consumption can be reduced.
請求項7記載の車両用制御装置によれば、請求項6記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、第2補正手段は、ホイール部材が外力の作用により第1回転位置から回転された場合に、かかるホイール部材の回転位置が第1回転位置に位置するように、ホイール部材を回転させるので、第1サスペンションアームからホイール部材へ力が加わっても、ホイール部材が回転することをより確実に規制することができる。よって、車輪のキャンバ角が所定のキャンバ角から変化することを抑制することができると共に、その後の第2補正手段による回転駆動手段の作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができるという効果がある。 According to the vehicle control device of the seventh aspect, in addition to the effect exhibited by the vehicle control device according to the sixth aspect, the second correction means is configured such that the wheel member is rotated from the first rotation position by the action of an external force. In addition, since the wheel member is rotated so that the rotation position of the wheel member is located at the first rotation position, even if a force is applied from the first suspension arm to the wheel member, the wheel member is more reliably rotated. Can be regulated. Therefore, it is possible to suppress the change of the camber angle of the wheel from the predetermined camber angle, and it is possible to reduce the energy consumption by suppressing the operation of the rotation driving unit by the second correction unit thereafter. There is.
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。図1は、本発明の第1実施の形態における車両用制御装置100が搭載される車両1を模式的に示した模式図である。なお、図1の矢印U−D,L−R,F−Bは、車両1の上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示している。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a
まず、車両1の概略構成について説明する。車両1は、図1に示すように、車体BFと、その車体BFを支持する複数(本実施の形態では4輪)の車輪2と、それら複数の車輪2の内の一部(本実施の形態では、左右の前輪2FL,2FR)を回転駆動する車輪駆動装置3と、各車輪2を車体BFに独立に懸架する懸架装置4,14と、複数の車輪2の内の一部(本実施の形態では、左右の前輪2FL,2FR)を操舵する操舵装置5とを主に備えて構成されている。
First, a schematic configuration of the
次いで、各部の詳細構成について説明する。車輪2は、図1に示すように、車両1の前方側(矢印F方向側)に位置する左右の前輪2FL,2FRと、車両1の後方側(矢印B方向側)に位置する左右の後輪2RL,2RRとを備えている。なお、本実施の形態では、左右の前輪2FL,2FRは、車輪駆動装置3により回転駆動される駆動輪として構成される一方、左右の後輪2RL,2RRは、車両1の走行に伴って従動される従動輪として構成されている。
Next, the detailed configuration of each part will be described. As shown in FIG. 1, the
また、車輪2は、左右の前輪2FL,2FR及び左右の後輪2RL,2RRが全て同じ形状および特性に構成され、それら左右の前輪2FL,2FR及び左右の後輪2RL,2RRのトレッドの幅(図1左右方向の寸法)が全て同じ幅に構成されている。
In the
車輪駆動装置3は、上述したように、左右の前輪2FL,2FRを回転駆動するための装置であり、後述するように電動モータ3aにより構成されている(図5参照)。また、電動モータ3aは、図1に示すように、デファレンシャルギヤ(図示せず)及び一対のドライブシャフト31を介して左右の前輪2FL,2FRに接続されている。
As described above, the
運転者がアクセルペダル61を操作した場合には、車輪駆動装置3から左右の前輪2FL,2FRに回転駆動力が付与され、それら左右の前輪2FL,2FRがアクセルペダル61の操作量に応じて回転駆動される。なお、左右の前輪2FL,2FRの回転差は、デファレンシャルギヤにより吸収される。
When the driver operates the
懸架装置4,14は、路面から車輪2を介して車体BFに伝わる振動を緩和するための装置、いわゆるサスペンションとして機能するものであり、伸縮可能に構成され、図1に示すように、懸架装置4が左右の前輪2FL,2FRを、懸架装置14が左右の後輪2RL,2RRを、それぞれ車体BFに懸架する。なお、左右の後輪2RL,2RRを懸架する懸架装置14は、左右の後輪2RL,2RRのキャンバ角を調整するキャンバ角調整機構としての機能を兼ね備えている。
The
ここで、図2から図4を参照して、懸架装置14の詳細構成について説明する。図2は、懸架装置14の斜視図である。なお、懸架装置14の構成は左右共通であるので、以下においては右の後輪2RRを懸架する懸架装置14についてのみ説明し、左の後輪2RLを懸架する懸架装置14についての説明を省略する。
Here, the detailed configuration of the
図2に示すように、懸架装置14は、ダブルウィッシュボーン式サスペンション構造として構成され、車輪2(右の後輪2RR)を回転可能に保持するキャリア部材41と、そのキャリア部材41を車体BFに上下動可能に連結すると共に互いに所定間隔を隔てて上下に配置されるアッパーアーム42及びロアアーム43と、ロアアーム43及びアッパーブラケットUBの間に介装され緩衝装置として機能するコイルスプリングCS及びショックアブソーバSAと、キャリア部材41の上下動を許容しつつ前後方向の変位を規制するトレーリングアーム44と、アッパーアーム42及び車体BFとの間に介装されるキャンバ角調整装置45とを主に備えて構成される。なお、ロアアーム43は2本が配設されている。
As shown in FIG. 2, the
このように、本実施の形態では、ダブルウィッシュボーン式サスペンション構造により車輪2を懸架するので、車輪2が車体BFに対して上下動し、懸架装置14が伸縮(以下「サスストローク)と称す)する際のキャンバ角の変化を最小限に抑制することができる。キャンバ角調整装置45がアッパーアーム42に連結されるので、ロアアーム43に連結される場合と比較して、車輪2の接地面側を支点として車輪2のキャンバ角を調整する動作を行うことができるので、かかるキャンバ角を調整するための駆動力を低減することができる。同様に、車体BFの上方側に配設することができるので、その分、路面から跳ね飛ばされた石などを衝突しにくくして、キャンバ角調整装置45が破損することを抑制できる。
Thus, in the present embodiment, the
図3を参照して、キャンバ角調整装置45の詳細構成を説明する。図3(a)は、キャンバ角調整装置45の上面模式図であり、図3(b)は、図3(a)のIIIb−IIIb線におけるキャンバ角調整装置45の断面模式図である。なお、図3(a)では、一部の構成を部分的に断面視した状態が図示されている。
The detailed configuration of the camber
キャンバ角調整装置45は、車輪2(右の後輪2RR)のキャンバ角を調整するための装置であり、回転駆動力を発生するRRモータ91RRと、そのRRモータ91RRから入力される回転を減速して出力する減速装置92と、その減速装置92から出力される回転駆動力により回転駆動されるクランク部材93と、そのクランク部材93の位相を検出するRRポジションセンサ94RRとを主に備えて構成される。
The camber
RRモータ91RRは、DCモータにより構成され、そのRRモータ91RRの回転駆動力は、減速装置92により減速された後、クランク部材93に付与される。クランク部材93は、RRモータ91RRの軸回転運動をアッパーアーム42の往復運動に変換するクランク機構として構成される部位であり、所定間隔を隔てて対向配置される一対のホイール部材93aと、それら一対のホイール部材93aの対向面間を連結するクランクピン93bとを備える。
The RR motor 91RR is constituted by a DC motor, and the rotational driving force of the RR motor 91RR is applied to the
ホイール部材93aは、軸心O1を有する円盤状に形成され、減速装置92から付与される回転駆動力により軸心O1を回転中心として回転可能な状態で車体BF(図2参照)に配設される。クランクピン93bは、アッパーアーム42の一端側に設けられた連結部42aが回転可能に連結される軸状部材であり、ホイール部材93aの軸心O1に対して偏心して配設されている。
The
即ち、クランクピン93bの軸心O2は、ホイール部材93aの軸心O1に対して、距離Erだけ偏心して位置する。よって、ホイール部材93aが軸心O1を中心として回転されると、クランクピン93bは、ホイール部材93aの軸心O1を中心とし距離Erを回転半径とする回転軌跡TRに沿って移動される。これにより、クランク部材93が回転されると、クランクピン93bに連結されたアッパーアーム42が車体BF(図2参照)に近接または離間する方向(図3上下方向)へ往復運動される。
That is, the axis O2 of the
RRポジションセンサ94RRは、ホイール部材93aの中央に軸心O1と同軸に連結されるポジション軸94aと、そのポジション軸94aに配設されポジション軸94aの回転角に応じて抵抗値が変化する可変抵抗器(図示せず)とを備える。よって、クランク部材93が回転された場合には、可変抵抗器の抵抗値に基づいて、クランク部材93の回転角(即ち、クランクピン93bの位相)を検出できる。
The RR position sensor 94RR includes a
図4(a)は、第1状態における懸架装置14の正面模式図であり、図4(b)は、第2状態における懸架装置14の正面模式図である。上述したように、アッパーアーム42は、一端側に設けられた連結部42a(図3参照)がクランク軸93bを介してホイール部材93aの軸心O1から偏心した位置(軸心O2)に回転可能に連結される一方、他端側(図4左側)がキャリア部材41の上端側(図4上側)に回転可能に連結される。
FIG. 4A is a schematic front view of the
よって、RRモータ91RRから付与される回転駆動力によりクランク部材45のホイール部材93aが軸心O1を回転中心として回転されると、クランクピン93bが回転軌跡TRに沿って移動され(図3(b)参照)、アッパーアーム42が往復移動される。これにより、アッパーアーム42を介して、キャリア部材41の上端側(図4上側)が車体BFに対して近接または離間されることで、キャリア部材41に保持される車輪2のキャンバ角が調整される。
Therefore, when the
ここで、アッパーアーム42の他端側(図4左側)をキャリア部材41の上端側に回転可能に連結する際の回転中心を軸心O3と定義する。本実施の形態では、各軸心O1,O2,O3が、車輪2から車体BFへ向かう方向(図4左から右に向かう方向)において、軸心O3、軸心O2、軸心O1の順に一直線上に並んで位置する第1状態(図4(a)に示す状態)と、軸心O3、軸心O1、軸心O2の順に一直線上に並んで位置する第2状態(図4(b)に示す状態)とのいずれか一方の状態となるように、車輪2のキャンバ角を調整する。
Here, the center of rotation when the other end side (left side in FIG. 4) of the
なお、本実施の形態では、図4(b)に示す第2状態において、車輪2のキャンバ角がマイナス方向(車輪2の中心線が垂直線に対して車体BF側に傾いた状態)の所定角度(本実施の形態では−3°、以下「第2キャンバ角」と称す)に調整され、車輪2にネガティブキャンバが付与される。一方、図4(a)に示す第1状態では、車輪2へのキャンバ角の付与が解除され、そのキャンバ角が0°(以下「第1キャンバ角」と称す)に調整される。
In the present embodiment, in the second state shown in FIG. 4 (b), the camber angle of the
この場合、第1状態および第2状態では、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線と、軸心O2の回転軌跡TR(図3(b)参照)の軸心O2における接線とを直角とすることができるので、アッパーアーム42からホイール部材93aへ力が加わっても、ホイール部材93aを回転させる力成分が発生せず、ホイール部材93aが回転しないようにすることができる。よって、車輪2のキャンバ角を所定角度(第1キャンバ角または第2キャンバ角)に機械的に維持することができるので、第1状態または第2状態においてRRモータ91RRの駆動力を解除しておくことができる。その結果、車輪2のキャンバ角を所定角度に維持するために必要なRRモータ91RRの消費エネルギーの低減を図ることができる。
In this case, in the first state and the second state, a straight line connecting the axis O3 and the axis O2 and a tangent at the axis O2 of the rotation locus TR (see FIG. 3B) of the axis O2 are perpendicular to each other. Therefore, even if a force is applied from the
なお、請求項1記載の「所定のキャンバ角」としては、本実施の形態では、第1キャンバ角および第2キャンバ角が該当する。また、左右の前輪2FL,2FRに対応して設けられる懸架装置4は、左右の前輪2FL,2FRのキャンバ角を調整する機能が省略されている点(即ち、キャンバ角調整装置45が省略され、アッパーアーム42の一端側が車体BFに回転可能に連結されている点)と、操舵機能を有して構成される点を除き、その他の構成は懸架装置14と同一の構成であるので、その説明を省略する。
The “predetermined camber angle” described in
図1に戻って説明する。操舵装置5は、運転者によるステアリング63の操作を左右の前輪2FL,2FRに伝えて操舵するための装置であり、いわゆるラック&ピニオン式のステアリングギヤとして構成されている。 Returning to FIG. The steering device 5 is a device for steering an operation of the steering 63 by the driver to the left and right front wheels 2FL, 2FR, and is configured as a so-called rack and pinion type steering gear.
この操舵装置5によれば、運転者によるステアリング63の操作(回転)は、まず、ステアリングコラム51を介してユニバーサルジョイント52に伝達され、ユニバーサルジョイント52により角度を変えられつつステアリングボックス53のピニオン53aに回転運動として伝達される。そして、ピニオン53aに伝達された回転運動は、ラック53bの直線運動に変換され、ラック53bが直線運動することで、ラック53bの両端に接続されたタイロッド54が移動する。その結果、タイロッド54がナックル55を押し引きすることで、車輪2に所定の舵角が付与される。
According to the steering device 5, the operation (rotation) of the steering 63 by the driver is first transmitted to the
アクセルペダル61及びブレーキペダル62は、運転者により操作される操作部材であり、各ペダル61,62の操作状態(踏み込み量、踏み込み速度など)に応じて、車両1の走行速度や制動力が決定され、車輪駆動装置3が駆動制御される。ステアリング63は、運転者により操作される操作部材であり、その操作状態(ステア角、ステア角速度など)に応じて、操舵装置5により左右の前輪2FL,2FRが操舵される。
The
車両用制御装置100は、上述したように構成される車両1の各部を制御するための装置であり、例えば、各ペダル61,62やステアリング63の操作状態、或いは、サスストロークセンサ装置83の検出結果に応じてキャンバ角調整装置45(図3参照)を作動制御する。
The
次いで、図5を参照して、車両用制御装置100の詳細構成について説明する。図5は、車両用制御装置100の電気的構成を示したブロック図である。車両用制御装置100は、図5に示すように、CPU71、ROM72及びRAM73を備え、それらがバスライン74を介して入出力ポート75に接続されている。また、入出力ポート75には、車輪駆動装置3等の装置が接続されている。
Next, the detailed configuration of the
CPU71は、バスライン74により接続された各部を制御する演算装置である。ROM72は、CPU71により実行される制御プログラム(例えば、図7から図10、図13及び図14に図示されるフローチャートのプログラム)や固定値データ等を記憶する書き換え不能な不揮発性のメモリである。
The CPU 71 is an arithmetic unit that controls each unit connected by the
RAM73は、制御プログラムの実行時に各種のデータを書き換え可能に記憶するためのメモリであり、キャンバフラグ73a、状態量フラグ73b、走行状態フラグ73c、偏摩耗荷重フラグ73d、第1輪オフ時ストロークフラグ73e1、第1輪オン時ストロークフラグ73e2、第2輪オフ時ストロークフラグ73f1、第2輪オン時ストロークフラグ73f2、第1輪ストロークフラグ73g1、第2輪ストロークフラグ73g2、第1輪ホイールずれフラグ73h1及び第2輪ホイールずれフラグ73h2が設けられている。
The
キャンバフラグ73aは、車輪2(左右の後輪2RL,2RR)のキャンバ角が第2キャンバ角に調整された状態にあるか否かを示すフラグであり、車輪2のキャンバ角が第2キャンバ角に調整された場合(即ち、ネガティブキャンバが付与された場合)にオンに切り替えられ、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角に調整された場合(即ち、ネガティブキャンバの付与が解除された場合)にオフに切り替えられる。
The camber flag 73a is a flag indicating whether or not the camber angle of the wheel 2 (left and right rear wheels 2RL, 2RR) is adjusted to the second camber angle, and the camber angle of the
状態量フラグ73bは、車両1の状態量が所定の条件を満たすか否かを示すフラグであり、後述する状態量判断処理(図7参照)の実行時にオン又はオフに切り替えられる。なお、本実施の形態における状態量フラグ73bは、アクセルペダル61、ブレーキペダル62及びステアリング63の操作量の内の少なくとも1の操作量が所定の操作量以上である場合にオンに切り替えられ、CPU71は、この状態量フラグ73bがオンである場合に、車両1の状態量が所定の条件を満たしていると判断する。
The state quantity flag 73b is a flag indicating whether or not the state quantity of the
走行状態フラグ73cは、車両1の走行状態が所定の直進状態であるか否かを示すフラグであり、後述する走行状態判断処理(図8参照)の実行時にオン又はオフに切り替えられる。なお、本実施の形態における走行状態フラグ73cは、車両1の走行速度が所定の走行速度以上であり、且つ、ステアリング63の操作量が所定の操作量以下である場合にオンに切り替えられ、CPU71は、この走行状態フラグ73cがオンである場合に、車両1の走行状態が所定の直進状態であると判断する。
The traveling state flag 73c is a flag indicating whether or not the traveling state of the
偏摩耗荷重フラグ73dは、車輪2のキャンバ角が第2キャンバ角の状態、即ち、車輪2にネガティブキャンバが付与された状態で車両1が走行する場合に、車輪2の接地荷重がタイヤ(トレッド)に偏摩耗を引き起こす恐れのある接地荷重(以下「偏摩耗荷重」と称す)であるか否かを示すフラグであり、後述する偏摩耗荷重判断処理(図9参照)の実行時にオン又はオフに切り替えられる。CPU71は、この偏摩耗荷重フラグ73dがオンである場合に、車輪2の接地荷重がタイヤに偏摩耗を引き起こす恐れのある偏摩耗荷重であると判断する。
The uneven wear load flag 73d indicates that when the
第1輪オフ時ストロークフラグ73e1は、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角に調整された状態(即ち、ネガティブキャンバの付与が解除された状態)において、第1輪(本実施の形態では右の後輪2RR)を懸架する懸架装置14の伸縮量(以下「サスストローク量」と称す)が所定の閾値(即ち、ROM72に記憶されている「キャンバオフ時閾値(図示せず)」)以上となったか否かを示すフラグであり、後述するサスストローク量判断処理(図14参照)の実行時にオン又はオフに切り替えられる。
The first wheel off-time stroke flag 73e1 is the first wheel (right in the present embodiment) in a state where the camber angle of the
第1輪オン時ストロークフラグ73e2は、車輪2のキャンバ角が第2キャンバ角に調整された状態(即ち、ネガティブキャンバが付与された状態)において、第1輪(本実施の形態では右の後輪2RR)を懸架する懸架装置14の伸縮量(サスストローク)が所定の閾値(即ち、ROM72に記憶されている「キャンバオン時閾値(図示せず)」)以上となったか否かを示すフラグであり、後述するサスストローク量判断処理(図14参照)の実行時にオン又はオフに切り替えられる。
The first wheel-on-time stroke flag 73e2 indicates that the first wheel (the right rear in this embodiment) is in a state in which the camber angle of the
第2輪オフ時ストロークフラグ73f1及び第2輪オン時ストロークフラグ73f2は、第1輪オフ時ストロークフラグ73e1及び第1輪オン時ストロークフラグ73e2にそれぞれ対応するフラグであり、左の後輪2RLを対象とする点を除き、基準とする車輪2の状態や使用する閾値は同一であるので、その説明は省略する。
The second wheel-off stroke flag 73f1 and the second wheel-on stroke flag 73f2 are flags corresponding to the first wheel-off stroke flag 73e1 and the first wheel-on stroke flag 73e2, respectively. Except for the target point, the state of the
なお、これら第1輪オフ時ストロークフラグ73e1〜第2輪オン時ストロークフラグ73f2は、所定の閾値を超えた場合にオンに切り替えられ、所定の閾値以下である場合にオフに切り替えられる。CPU71は、各ストロークフラグ73e1〜73f2がオンである場合に、キャンバ角調整装置45の作動角(クランク部材93の位相、図3参照)を補正する。
The first wheel off-time stroke flag 73e1 to the second wheel on-time stroke flag 73f2 are turned on when a predetermined threshold value is exceeded, and are turned off when it is equal to or less than the predetermined threshold value. The CPU 71 corrects the operating angle of the camber angle adjusting device 45 (the phase of the
第1輪ストロークフラグ73g1は、第1輪(本実施の形態では右の後輪2RR)を懸架する懸架装置14の伸縮量(以下「サスストローク量」と称す)が所定の閾値(即ち、ROM72に記憶されている「サスストローク閾値(図示せず)」)以上となったか否かを示すフラグであり、後述するサスストローク量判断処理(図18参照)の実行時にオン又はオフに切り替えられる。 In the first wheel stroke flag 73g1, the expansion / contraction amount of the suspension device 14 (hereinafter referred to as “suspension stroke amount”) for suspending the first wheel (the right rear wheel 2RR in the present embodiment) is a predetermined threshold (that is, ROM 72). Is stored in the “suspension threshold value (not shown)”), and is turned on or off when a suspension stroke amount determination process (see FIG. 18) described later is executed.
第2輪ストロークフラグ73g2は、第1輪ストロークフラグ73g1に対応するフラグであり、左の後輪2RLを懸架する懸架装置14を対象とする点を除き、使用する閾値は同一であるので、その説明は省略する。
The second wheel stroke flag 73g2 is a flag corresponding to the first wheel stroke flag 73g1, and the threshold used is the same except for the
なお、両サスストロークフラグ73g1,73g2は、対応する懸架装置14のサスストローク量がサスストローク閾値以上となった場合にオンに切り替えられ、サスストローク量がサスストローク閾値に達していない場合にオフに切り替えられる。CPU71は、図19に示す第2補正処理において、各ストロークフラグ73g1,73g2がオンされている車輪2に対応するキャンバ角調整装置45(RLモータ91RL又はRRモータ91RR)を通電してサーボロック状態とする。
Both suspension stroke flags 73g1 and 73g2 are turned on when the suspension stroke amount of the
第1輪ホイールずれフラグ73h1は、第1輪(本実施の形態では右の後輪2RR)側のホイール部材93aの回転位置(位相)が、第1状態または第2状態に調整された状態から、外力の作用により回転された(ずれた)場合に、その回転量(ずれ量)が所定の閾値(即ち、ROM72に記憶されている「ホイールずれ閾値(図示せず)」)以上となったか否かを示すフラグであり、後述するホイールずれ量判断処理(図16参照)の実行時にオン又はオフに切り替えられる。
The first wheel shift error flag 73h1 is obtained when the rotation position (phase) of the
第2輪ホイールずれフラグ73h2は、第1輪ホイールずれフラグ73h1に対応するフラグであり、左の後輪2RLを対象とする点を除き、基準とするホイール部材93aの状態や使用する閾値は同一であるので、その説明は省略する。
The second wheel wheel deviation flag 73h2 is a flag corresponding to the first wheel wheel deviation flag 73h1, and the state of the
なお、両ホイールずれフラグ73h1,73h2は、対応するホイール部材93aの回転量(ずれ量)がホイールずれ閾値以上となった場合にオンに切り替えられ、回転量(ずれ量)がホイールずれ閾値に達していない場合にオフに切り替えられる。CPU71は、各ホイールずれフラグ73h1,73h2がオンである場合に、図14に示す補正処理において、対応するキャンバ角調整装置45の作動角(クランク部材93の位相、図3参照)を補正する。
Both wheel deviation flags 73h1 and 73h2 are turned on when the rotation amount (deviation amount) of the
車輪駆動装置3は、上述したように、左右の前輪2FL,2FR(図1参照)を回転駆動するための装置であり、それら左右の前輪2FL,2FRに回転駆動力を付与する電動モータ3aと、その電動モータ3aをCPU71からの指示に基づいて駆動制御する駆動制御回路(図示せず)とを主に備えている。但し、車輪駆動装置3は、電動モータ3aに限られず、他の駆動源を採用することは当然可能である。他の駆動源としては、例えば、油圧モータやエンジン等が例示される。
As described above, the
キャンバ角調整装置45は、車輪2(左右の後輪2RL,2RR)のキャンバ角を調整するための装置であり、上述したように、各懸架装置14のクランク部材93(図3参照)へ回転駆動力を付与するRLモータ91RL及びRRモータ91RRと、それら各モータ91RL,91RRの回転駆動力により回転されたクランク部材93の位相をそれぞれ検出するRLポジションセンサ94RL及びRRポジションセンサ94RRと、それら各ポジションセンサ94RL,94RRの検出結果を処理してCPU71へ出力する出力回路(図示せず)と、CPU71からの指示に基づいて各モータ91RL,91RRをそれぞれ駆動制御する駆動制御回路とを主に備えている。
The camber
ここで、図6を参照して、駆動制御回路について説明する。図6(a)は、RRモータ91RRを駆動制御する駆動制御回路の模式図であり、図6(b)は正回転回路が形成された状態を、図6(c)は逆回転回路が形成された状態を、図6(d)は短絡回路が形成された状態を、それぞれ示す駆動制御回路の模式図である。 Here, the drive control circuit will be described with reference to FIG. 6A is a schematic diagram of a drive control circuit that drives and controls the RR motor 91RR. FIG. 6B shows a state in which a forward rotation circuit is formed, and FIG. 6C shows a state in which a reverse rotation circuit is formed. FIG. 6D is a schematic diagram of the drive control circuit showing the state where the short circuit is formed.
なお、RLモータ91RL及びRRモータRRを駆動制御する駆動制御回路は互いに同一の構成であるので、以下においてはRRモータ91RRを駆動制御する駆動制御回路についてのみ説明し、RLモータ91RLを駆動制御する駆動制御回路についての説明を省略する。また、図6では、抵抗の図示が省略されている。 Since the drive control circuits that drive and control the RL motor 91RL and the RR motor RR have the same configuration, only the drive control circuit that drives and controls the RR motor 91RR will be described below, and the RL motor 91RL is driven and controlled. A description of the drive control circuit is omitted. In FIG. 6, the resistance is not shown.
図6(a)に示すように、駆動制御回路は、RRモータ91RRへ所定の電圧を印加する電源PWと、4個のスイッチSW1〜SW4とを備え、RRモータ91RRの両端子を短絡する短絡回路を形成している。即ち、駆動制御回路は、電源PWの出力端子が、スイッチSW1の一端と、スイッチSW2の一端とに接続され、スイッチSW1の他端は、RRモータ91RRの両端子の一方と、スイッチSW3の一端とに接続され、スイッチSW2の他端は、RRモータ91RRの両端子の他方と、スイッチSW4の他端とに接続されている。また、スイッチSW4の他端は、スイッチSW3の他端と、電源PWのグランド端子に接続されている。 As shown in FIG. 6A, the drive control circuit includes a power supply PW that applies a predetermined voltage to the RR motor 91RR and four switches SW1 to SW4, and a short circuit that short-circuits both terminals of the RR motor 91RR. A circuit is formed. That is, in the drive control circuit, the output terminal of the power source PW is connected to one end of the switch SW1 and one end of the switch SW2, and the other end of the switch SW1 is one of both terminals of the RR motor 91RR and one end of the switch SW3. The other end of the switch SW2 is connected to the other of both terminals of the RR motor 91RR and the other end of the switch SW4. The other end of the switch SW4 is connected to the other end of the switch SW3 and the ground terminal of the power source PW.
この駆動制御回路によれば、図6(b)に示すように、スイッチSW1及びスイッチSW4を閉じ、かつ、スイッチSW2及びスイッチSW3を開くことで、正回転回路を形成することができる。これにより、RRモータ91RRに正回転方向への電圧を印加して、RRモータ91RRを正回転させることができる。一方、図6(c)に示すように、スイッチSW2及びスイッチSW3を閉じ、かつ、スイッチSW1及びスイッチSW4を開くことで、逆回転回路を形成して、RRモータ91RRへ印加される電圧極性を反転させることができる。これにより、RRモータ91RRに逆回転方向への電圧を印加して、RRモータ91RRを逆回転させることができる。 According to this drive control circuit, as shown in FIG. 6B, the forward rotation circuit can be formed by closing the switch SW1 and the switch SW4 and opening the switch SW2 and the switch SW3. Thereby, the voltage in the forward rotation direction can be applied to the RR motor 91RR, and the RR motor 91RR can be rotated forward. On the other hand, as shown in FIG. 6C, by closing the switch SW2 and the switch SW3 and opening the switch SW1 and the switch SW4, a reverse rotation circuit is formed and the voltage polarity applied to the RR motor 91RR is changed. Can be reversed. Thereby, the voltage in the reverse rotation direction can be applied to the RR motor 91RR, and the RR motor 91RR can be reversely rotated.
一方、図6(d)に示すように、スイッチSW1及びスイッチSW2を開き、かつ、スイッチSW3及びスイッチSW4を閉じることで、RRモータ91RRの両端子が短絡された短絡回路を形成することができる。これにより、RRモータ91RRが外力により回転された場合には、RRモータ91RRにより発電された電流を短絡回路に流し、その発電電流によりRRモータ91RRの回転に制動をかけることができる。 On the other hand, as shown in FIG. 6D, a short circuit in which both terminals of the RR motor 91RR are short-circuited can be formed by opening the switch SW1 and the switch SW2 and closing the switch SW3 and the switch SW4. . Thereby, when the RR motor 91RR is rotated by an external force, the current generated by the RR motor 91RR can be passed through the short circuit, and the rotation of the RR motor 91RR can be braked by the generated current.
なお、本実施の形態では、車輪2(左右の後輪2RL,2RR)のキャンバ角が第1キャンバ角または第2キャンバ角に調整され、キャンバ角調整装置45(図3参照)が第1状態または第2状態となった場合に、上述した短絡回路が形成される。これにより、アッパーアーム42からクランク部材93(即ち、クランクピン93bを介してホイール部材93a)へ力が加わり、ホイール部材93aが回転される場合に、そのホイール部材93aの回転に制動をかけることができる。よって、例えば、車輪2が段差を乗り越えた場合など、キャリア部材41の上下動として比較的短時間に大きな変位(即ち、懸架装置14のサスペンションストローク)が入力され、後述する補正処理(図14参照)による各モータ91RL,91RRの作動が間に合わないような場合に、ホイール部材93aに短絡回路による制動をかけることができ、その結果、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角または第2キャンバ角から変化することを抑制することができる。
In the present embodiment, the camber angle of the wheel 2 (left and right rear wheels 2RL, 2RR) is adjusted to the first camber angle or the second camber angle, and the camber angle adjusting device 45 (see FIG. 3) is in the first state. Or when it will be in a 2nd state, the short circuit mentioned above is formed. As a result, when force is applied from the
なお、各モータ91RL,91RRは、電動のサーボモータとして構成される。即ち、キャンバ角調整装置45は、各ポジションセンサ94RL,94RRにより検出した各モータ91RL,91RRの状態(位相)をフィードバックし、現在位置と目標位置との差分を減少させることで、各モータ91RL,91RRの位置制御を行う。
Each motor 91RL, 91RR is configured as an electric servo motor. That is, the camber
また、駆動制御回路は、RLモータ91RL及びRRモータ91RRの回転軸を電気的にロック(規制)するサーボロック回路を備えており、RLモータ91RL及びRRモータ91RRのサーボロックをオンすることで、各ホイール部材93aの回転をそれぞれ独立して規制可能に構成されている。
Further, the drive control circuit includes a servo lock circuit that electrically locks (regulates) the rotation shafts of the RL motor 91RL and the RR motor 91RR. By turning on the servo lock of the RL motor 91RL and the RR motor 91RR, The rotation of each
図5に戻って説明する。加速度センサ装置80は、車両1の加速度を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、前後方向加速度センサ80a及び左右方向加速度センサ80bと、それら各加速度センサ80a,80bの検出結果を処理してCPU71に出力する出力回路(図示せず)とを主に備えている。
Returning to FIG. The
前後方向加速度センサ80aは、車両1(車体フレームBF)の前後方向(図1矢印F−B方向)の加速度、いわゆる前後Gを検出するセンサであり、左右方向加速度センサ80bは、車両1(車体フレームBF)の左右方向(図1矢印L−R方向)の加速度、いわゆる横Gを検出するセンサである。なお、本実施の形態では、これら各加速度センサ80a,80bが圧電素子を利用した圧電型センサとして構成されている。
The front-
また、CPU71は、加速度センサ装置80から入力された各加速度センサ80a,80bの検出結果(前後G、横G)を時間積分して、2方向(前後方向および左右方向)の速度をそれぞれ算出すると共に、それら2方向成分を合成することで、車両1の走行速度を取得することができる。
Further, the CPU 71 time-integrates the detection results (front and rear G, lateral G) of the
ヨーレートセンサ装置81は、車両1のヨーレートを検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、車両1の重心を通る鉛直軸(図1矢印U−D方向軸)回りの車両1(車体フレームBF)の回転角速度を検出するヨーレートセンサ81aと、そのヨーレートセンサ81aの検出結果を処理してCPU71に出力する出力回路(図示せず)とを主に備えている。
The yaw
ロール角センサ装置82は、車両1のロール角を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、車両1の重心を通る前後軸(図1矢印F−B方向軸)回りの車両1(車体フレームBF)の回転角を検出するロール角センサ82aと、そのロール角センサ82aの検出結果を処理してCPU71に出力する出力回路(図示せず)とを主に備えている。
The roll
なお、本実施の形態では、ヨーレートセンサ81a及びロール角センサ82aがサニャック効果により回転角速度および回転角を検出する光学式ジャイロセンサにより構成されている。但し、他の種類のジャイロセンサを採用することは当然可能である。他の種類のジャイロセンサとしては、例えば、機械式や流体式などのジャイロセンサが例示される。
In the present embodiment, the
サスストロークセンサ装置83は、左右の前輪2FL,2FRを車体BFに懸架する各懸架装置4の伸縮量および左右の後輪2RL,2RRを車体BFに懸架する各懸架装置14の伸縮量を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、各懸架装置4,14の伸縮量をそれぞれ検出する合計4個のFLサスストロークセンサ83FL、FRサスストロークセンサ83FR、RLサスストロークセンサ83RL及びRRサスストロークセンサ83RRと、それら各サスストロークセンサ83FL〜83RRの検出結果を処理してCPU71に出力する出力回路(図示せず)とを備えている。
The suspension
本実施の形態では、各サスストロークセンサ83FL〜83RRがひずみゲージとして構成されており、これら各サスストロークセンサ83FL〜83RRは、各懸架装置4,14のショックアブソーバ(図示せず)にそれぞれ配設されている。
In the present embodiment, each of the suspension stroke sensors 83FL to 83RR is configured as a strain gauge, and each of the suspension stroke sensors 83FL to 83RR is disposed in a shock absorber (not shown) of each of the
なお、CPU71は、サスストロークセンサ装置83から入力された各サスストロークセンサ83FL〜83RRの検出結果(伸縮量)に基づいて、左右の前輪2FL,2FR及び左右の後輪2RL,2RRの接地荷重を取得することもできる。即ち、車輪2の接地荷重と懸架装置4,14の伸縮量とは比例関係を有しているので、懸架装置4,14の伸縮量をXとし、懸架装置4,14の減衰定数をkとすると、車輪2の接地荷重Fは、F=kXとなる。
The CPU 71 determines the ground loads of the left and right front wheels 2FL, 2FR and the left and right rear wheels 2RL, 2RR based on the detection results (expansion / contraction amount) of the suspension stroke sensors 83FL to 83RR input from the suspension
接地荷重センサ装置84は、左右の後輪2RL,2RRの接地荷重を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、各車輪2の接地荷重をそれぞれ検出する合計2個のRL,RR接地荷重センサ84RL,84RRと、それら各接地荷重センサ84RL,84RRの検出結果を処理してCPU71に出力する出力回路(図示せず)とを備えている。
The ground
なお、本実施の形態では、各接地荷重センサ84RL,84RRがピエゾ抵抗型の荷重センサとして構成されており、これら各接地荷重センサ84RL,84RRは、各懸架装置14のショックアブソーバSA(図2参照)にそれぞれ配設されている。 In the present embodiment, each ground load sensor 84RL, 84RR is configured as a piezoresistive load sensor, and each of the ground load sensors 84RL, 84RR is a shock absorber SA (see FIG. 2) of each suspension device 14. ) Respectively.
サイドウォール潰れ代センサ装置85は、左右の後輪2RL,2RRのタイヤサイドウォールの潰れ代を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、各車輪2のタイヤサイドウォールの潰れ代をそれぞれ検出する合計2個のRL,RRサイドウォール潰れ代センサ85RL,85RRと、それら各サイドウォール潰れ代センサ85RL,85RRの検出結果を処理してCPU71に出力する出力回路(図示せず)とを備えている。
The sidewall collapse
なお、本実施の形態では、各サイドウォール潰れ代センサ85RL,85RRがひずみゲージとして構成されており、これら各サイドウォール潰れ代センサ85RL,85RRは、各車輪2内にそれぞれ配設されている。
In the present embodiment, each of the side wall crushing margin sensors 85RL and 85RR is configured as a strain gauge, and each of the side wall crushing margin sensors 85RL and 85RR is provided in each
アクセルペダルセンサ装置61aは、アクセルペダル61の操作量を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、アクセルペダル61の踏み込み量を検出する角度センサ(図示せず)と、その角度センサの検出結果を処理してCPU71に出力する出力回路(図示せず)とを主に備えている。
The accelerator
ブレーキペダルセンサ装置62aは、ブレーキペダル62の操作量を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、ブレーキペダル62の踏み込み量を検出する角度センサ(図示せず)と、その角度センサの検出結果を処理してCPU71に出力する出力回路(図示せず)とを主に備えている。
The brake
ステアリングセンサ装置63aは、ステアリング63の操作量を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、ステアリング63のステア角を検出する角度センサ(図示せず)と、その角度センサの検出結果を処理してCPU71に出力する出力回路(図示せず)とを主に備えている。
The
なお、本実施の形態では、各角度センサが電気抵抗を利用した接触型のポテンショメータとして構成されている。また、CPU71は、各センサ装置61a,62a,63aから入力された各角度センサの検出結果(操作量)を時間微分して、各ペダル61,62の踏み込み速度およびステアリング63のステア角速度を取得することができる。更に、CPU71は、取得したステアリング63のステア角速度を時間微分して、ステアリング63のステア角加速度を取得することができる。
In the present embodiment, each angle sensor is configured as a contact-type potentiometer using electric resistance. In addition, the CPU 71 time-differentiates the detection results (operation amounts) of the angle sensors input from the
図5に示す他の入出力装置90としては、例えば、GPSを利用して車両1の現在位置を取得すると共にその取得した車両1の現在位置を道路に関する情報が記憶された地図データに対応付けて取得するナビゲーション装置などが例示される。
As another input /
次いで、図7を参照して、状態量判断処理について説明する。図7は、状態量判断処理を示すフローチャートである。この処理は、車両用制御装置100の電源が投入されている間、CPU71によって繰り返し(例えば、0.2秒間隔で)実行される処理であり、車両1の状態量が所定の条件を満たすかを判断する処理である。
Next, the state quantity determination process will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart showing the state quantity determination process. This process is a process that is repeatedly executed by the CPU 71 (for example, at intervals of 0.2 seconds) while the power of the
CPU71は、状態量判断処理に関し、まず、アクセルペダル61の操作量(踏み込み量)、ブレーキペダル62の操作量(踏み込み量)及びステアリング63の操作量(ステア角)をそれぞれ取得し(S1、S2、S3)、それら取得した各ペダル61,62の操作量およびステアリング63の操作量の内の少なくとも1の操作量が所定の操作量以上であるか否かを判断する(S4)。なお、S4の処理では、S1〜S3の処理でそれぞれ取得した各ペダル61,62の操作量およびステアリング63の操作量と、それら各ペダル61,62の操作量およびステアリング63の操作量にそれぞれ対応してROM72に予め記憶されている閾値(本実施の形態では、車輪2のキャンバ角が第2キャンバ角の状態で車両1が加速、制動または旋回する場合に、車輪2がスリップする恐れがあると判断される限界値)とを比較して、現在の各ペダル61,62の操作量およびステアリング63の操作量が所定の操作量以上であるか否かを判断する。
Regarding the state quantity determination processing, the CPU 71 first acquires the operation amount (depression amount) of the
その結果、各ペダル61,62の操作量およびステアリング63の操作量の内の少なくとも1の操作量が所定の操作量以上であると判断される場合には(S4:Yes)、状態量フラグ73bをオンして(S5)、この状態量判断処理を終了する。即ち、この状態量判断処理では、各ペダル61,62の操作量およびステアリング63の操作量の内の少なくとも1の操作量が所定の操作量以上である場合に、車両1の状態量が所定の条件を満たすと判断する。
As a result, when it is determined that at least one of the operation amounts of the
一方、S4の処理の結果、各ペダル61,62の操作量およびステアリング63の操作量のいずれもが所定の操作量より小さいと判断される場合には(S4:No)、状態量フラグ73bをオフして(S6)、この状態量判断処理を終了する。
On the other hand, as a result of the process of S4, when it is determined that both the operation amount of each pedal 61 and 62 and the operation amount of the
次いで、図8を参照して、走行状態判断処理について説明する。図8は、走行状態判断処理を示すフローチャートである。この処理は、車両用制御装置100の電源が投入されている間、CPU71によって繰り返し(例えば、0.2秒間隔で)実行される処理であり、車両1の走行状態が所定の直進状態であるか否かを判断する処理である。
Next, the traveling state determination process will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a flowchart showing the running state determination process. This process is a process repeatedly executed by the CPU 71 (for example, at intervals of 0.2 seconds) while the power of the
CPU71は、走行状態判断処理に関し、まず、車両1の走行速度を取得し(S11)、その取得した車両1の走行速度が所定の速度以上であるか否かを判断する(S12)。なお、S12の処理では、S11の処理で取得した車両1の走行速度と、ROM72に予め記憶されている閾値とを比較して、現在の車両1の走行速度が所定の速度以上であるか否かを判断する。
Regarding the travel state determination process, the CPU 71 first acquires the travel speed of the vehicle 1 (S11), and determines whether or not the acquired travel speed of the
その結果、車両1の走行速度が所定の速度より小さいと判断される場合には(S12:No)、走行状態フラグ73cをオフして(S16)、この走行状態判断処理を終了する。
As a result, when it is determined that the traveling speed of the
一方、S12の処理の結果、車両1の走行速度が所定の速度以上であると判断される場合には(S12:Yes)、ステアリング63の操作量(ステア角)を取得し(S13)、その取得したステアリング63の操作量が所定の操作量以下であるか否かを判断する(S14)。なお、S14の処理では、S13の処理で取得したステアリング63の操作量と、ROM72に予め記憶されている閾値(本実施の形態では、図7に示す状態量判断処理において、車両1の状態量が所定の条件を満たすか否かを判断するためのステアリング63の操作量より小さい値)とを比較して、現在のステアリング63の操作量が所定の操作量以上であるか否かを判断する。
On the other hand, when it is determined that the traveling speed of the
その結果、ステアリング63の操作量が所定の操作量以下であると判断される場合には(S14:Yes)、走行状態フラグ73cをオンして(S15)、この走行状態判断処理を終了する。即ち、この走行状態判断手段では、車両1の走行速度が所定の速度以上であり、且つ、ステアリング63の操作量が所定の操作量以下である場合に、車両1の走行状態が所定の直進状態であると判断する。
As a result, when it is determined that the operation amount of the
一方、S14の処理の結果、ステアリング63の操作量が所定の操作量より大きいと判断される場合には(S14:No)、走行状態フラグ73cをオフして(S16)、この走行状態判断処理を終了する。
On the other hand, when it is determined that the operation amount of the
次いで、図9を参照して、偏摩耗荷重判断処理について説明する。図9は、偏摩耗荷重判断処理を示すフローチャートである。この処理は、車両用制御装置100の電源が投入されている間、CPU71によって繰り返し(例えば、0.2秒間隔で)実行される処理であり、車輪2にネガティブキャンバが付与された状態で車両1が走行する場合に、車輪2の接地荷重がタイヤ(トレッド)に偏摩耗を引き起こす恐れのある偏摩耗荷重であるか否かを判断する処理である。
Next, the uneven wear load determination process will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart showing an uneven wear load determination process. This process is a process that is repeatedly executed by the CPU 71 (for example, at intervals of 0.2 seconds) while the power of the
CPU71は、偏摩耗荷重判断処理に関し、まず、各懸架装置14の伸縮量が所定の伸縮量以下であるか否かを判断する(S21)。なお、S21の処理では、サスストロークセンサ装置83により各懸架装置14の伸縮量を検出すると共に、その検出された各懸架装置14の伸縮量と、ROM72に予め記憶されている閾値とを比較して、現在の各懸架装置14の伸縮量が所定の伸縮量以下であるか否かを判断する。
Regarding the uneven wear load determination process, the CPU 71 first determines whether or not the expansion / contraction amount of each
その結果、各懸架装置14の内の少なくとも1の懸架装置14の伸縮量が所定の伸縮量(即ち、ROM72に記憶されている閾値)より大きいと判断される場合には(S21:No)、その伸縮量の大きい懸架装置14に対応する車輪2(左右の後輪2RL,2RR)の接地荷重が所定の接地荷重より大きく、かかる車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重であると判断されるので、偏摩耗荷重フラグ73dをオンして(S33)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
As a result, when it is determined that the expansion / contraction amount of at least one of the
一方、S21の処理の結果、各懸架装置14の伸縮量が所定の伸縮量以下であると判断される場合には(S21:Yes)、車両1の前後Gが所定の加速度以下であるか否かを判断する(S22)。その結果、車両1の前後Gが所定の加速度より大きいと判断される場合には(S22:No)、左右の後輪2RL,2RRの接地荷重が所定の接地荷重より大きい可能性があると推定され、かかる車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重であると判断されるので、偏摩耗荷重フラグ73dをオンして(S33)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
On the other hand, as a result of the processing of S21, when it is determined that the expansion / contraction amount of each
一方、S22の処理の結果、車両1の前後Gが所定の加速度以下であると判断される場合には(S22:Yes)、車両1の横Gが所定の加速度以下であるか否かを判断する(S23)。その結果、車両1の横Gが所定の加速度より大きいと判断される場合には(S23:No)、左の後輪2RL又は右の後輪2RRのいずれかの接地荷重が所定の接地荷重より大きいと推定され、かかる車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重であると判断されるので、偏摩耗荷重フラグ73dをオンして(S33)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
On the other hand, when it is determined that the front and rear G of the
一方、S23の処理の結果、車両1の横Gが所定の加速度以下であると判断される場合には(S23:Yes)、車両1のヨーレートが所定のヨーレート以下であるか否かを判断する(S24)。その結果、車両1のヨーレートが所定のヨーレートより大きいと判断される場合には(S24:No)、左の後輪2RL又は右の後輪2RRのいずれかの接地荷重が所定の接地荷重より大きいと推定され、かかる車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重であると判断されるので、偏摩耗荷重フラグ73dをオンして(S33)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
On the other hand, when it is determined that the lateral G of the
一方、S24の処理の結果、車両1のヨーレートが所定のヨーレート以下であると判断される場合には(S24:Yes)、車両1のロール角が所定のロール角以下であるか否かを判断する(S25)。その結果、車両1のロール角が所定のロール角より大きいと判断される場合には(S25:No)、左右の後輪2RL,2RRの接地荷重が所定の接地荷重より大きい可能性があると推定され、かかる車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重であると判断されるので、偏摩耗荷重フラグ73dをオンして(S33)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
On the other hand, when it is determined that the yaw rate of the
一方、S25の処理の結果、車両1のロール角が所定のロール角以下であると判断される場合には(S25:Yes)、左右の後輪2RL,2RRの接地荷重が所定の接地荷重以下であるか否かを判断する(S26)。なお、S26の処理では、接地荷重センサ装置84により検出された左右の後輪2RL,2RRの接地荷重と、ROM72に予め記憶されている閾値とを比較して、現在の左右の後輪2RL,2RRの接地荷重が所定の接地荷重以下であるか否かを判断する。
On the other hand, when it is determined that the roll angle of the
その結果、左右の後輪2RL,2RRの内の少なくとも1の車輪2の接地荷重が所定の接地荷重より大きいと判断される場合には(S26:No)、かかる車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重であると判断されるので、偏摩耗荷重フラグ73dをオンして(S33)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
As a result, when it is determined that the ground load of at least one of the left and right rear wheels 2RL, 2RR is larger than the predetermined ground load (S26: No), the ground load of the
一方、S26の処理の結果、左右の後輪2RL,2RRの接地荷重が所定の荷重以下であると判断される場合には(S26:Yes)、左右の後輪2RL,2RRのタイヤサイドウォールの潰れ代が所定の潰れ代以下であるか否かを判断する(S27)。なお、S27の処理では、サイドウォール潰れ代センサ装置85により検出された左右の後輪2RL,2RRのタイヤサイドウォールの潰れ代と、ROM72に予め記憶されている閾値とを比較して、現在の左右の後輪2RL,2RRのタイヤサイドウォールの潰れ代が所定の潰れ代以下であるか否かを判断する。
On the other hand, if it is determined as a result of the processing of S26 that the ground contact load of the left and right rear wheels 2RL, 2RR is equal to or less than a predetermined load (S26: Yes), the tire sidewalls of the left and right rear wheels 2RL, 2RR It is determined whether or not the collapse allowance is equal to or less than a predetermined collapse allowance (S27). In the process of S27, the tire sidewall collapse margin of the left and right rear wheels 2RL, 2RR detected by the sidewall collapse
その結果、左右の後輪2RL,2RRの内の少なくとも1の車輪2のタイヤサイドウォールの潰れ代が所定の潰れ代より大きいと判断される場合には(S27:No)、その潰れ代の大きい車輪2の接地荷重が所定の接地荷重より大きいと推定され、かかる車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重であると判断されるので、偏摩耗荷重フラグ73dをオンして(S33)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
As a result, when it is determined that the crushed allowance of the tire sidewall of at least one of the left and right rear wheels 2RL, 2RR is larger than the predetermined crushed allowance (S27: No), the crushed allowance is large. Since the ground load of the
一方、S27の処理の結果、左右の後輪2RL,2RRのタイヤサイドウォールの潰れ代が所定の潰れ代以下であると判断される場合には(S27:Yes)、アクセルペダル61の操作量(踏み込み量)が所定の操作量以下であるか否かを判断する(S28)。その結果、アクセルペダル61の操作量が所定の操作量より大きいと判断される場合には(S28:No)、左右の後輪2RL,2RRの接地荷重が所定の接地荷重より大きいと推定され、かかる車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重であると判断されるので、偏摩耗荷重フラグ73dをオンして(S33)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
On the other hand, if it is determined as a result of the processing of S27 that the crushed allowance of the tire sidewalls of the left and right rear wheels 2RL, 2RR is equal to or less than the predetermined crushed allowance (S27: Yes), the operation amount of the accelerator pedal 61 ( It is determined whether or not the “depression amount” is equal to or less than a predetermined operation amount (S28). As a result, when it is determined that the operation amount of the
一方、S28の処理の結果、アクセルペダル61の操作量が所定の操作量以下であると判断される場合には(S28:Yes)、ステアリング63の操作量(ステア角)が所定の操作量以下であるか否かを判断する(S30)。その結果、ステアリング63の操作量が所定の操作量より大きいと判断される場合には(S30:No)、左の後輪2RL又は右の後輪2RRのいずれかの接地荷重が所定の接地荷重より大きいと推定され、かかる車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重であると判断されるので、偏摩耗荷重フラグ73dをオンして(S33)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
On the other hand, when it is determined that the operation amount of the
一方、S30の処理の結果、ステアリング63の操作量が所定の操作量以下であると判断される場合には(S30:Yes)、ステアリング63の操作速度(ステア角速度)が所定の速度以下であるか否かを判断する(S31)。その結果、ステアリング63の操作速度が所定の速度より大きいと判断される場合には(S31:No)、左の後輪2RL又は右の後輪2RRのいずれかの接地荷重が所定の接地荷重より大きいと推定され、かかる車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重であると判断されるので、偏摩耗荷重フラグ73dをオンして(S33)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
On the other hand, when it is determined that the operation amount of the
一方、S31の処理の結果、ステアリング63の操作速度が所定の速度以下であると判断される場合には(S31:Yes)、ステアリング63の操作加速度(ステア角加速度)が所定の加速度以下であるか否かを判断する(S32)。その結果、ステアリング63の操作加速度が所定の加速度より大きいと判断される場合には(S32:No)、左の後輪2RL又は右の後輪2RRのいずれかの接地荷重が所定の接地荷重より大きいと推定され、かかる車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重であると判断されるので、偏摩耗荷重フラグ73dをオンして(S33)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
On the other hand, when it is determined that the operation speed of the
一方、S32の処理の結果、ステアリング63の操作加速度が所定の加速度以下であると判断される場合には(S32:Yes)、偏摩耗フラグ73dをオフして(S34)、この偏摩耗荷重判断処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the operation acceleration of the
次いで、図10を参照して、キャンバ制御処理について説明する。図10は、キャンバ制御処理を示すフローチャートである。この処理は、車両用制御装置100の電源が投入されている間、CPU71によって繰り返し(例えば、0.2秒間隔で)実行される処理であり、各車輪2(左右の後輪2RL,2RR)のキャンバ角を調整する処理である。
Next, camber control processing will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a flowchart showing the camber control process. This process is a process that is repeatedly executed by the CPU 71 (for example, at intervals of 0.2 seconds) while the power of the
CPU71は、キャンバ制御処理に関し、まず、状態量フラグ73bがオンであるか否かを判断し(S41)、状態量フラグ73bがオンであると判断される場合には(S41:Yes)、キャンバフラグ73aがオンであるか否かを判断する(S42)。その結果、キャンバフラグ73aがオフであると判断される場合には(S42:No)、RL,RRモータ91RL,91RRを作動させて、各車輪2(左右の後輪2RL,2RR)のキャンバ角を第2キャンバ角に調整し、各車輪2にネガティブキャンバを付与すると共に(S43)、キャンバフラグ73aをオンして(S44)、補正処理(S80)を実行した後、このキャンバ制御処理を終了する。 Regarding the camber control process, the CPU 71 first determines whether or not the state quantity flag 73b is on (S41). If it is determined that the state quantity flag 73b is on (S41: Yes), It is determined whether or not the flag 73a is on (S42). As a result, when it is determined that the camber flag 73a is off (S42: No), the RL and RR motors 91RL and 91RR are operated, and the camber angles of the respective wheels 2 (left and right rear wheels 2RL and 2RR). Is adjusted to the second camber angle, a negative camber is applied to each wheel 2 (S43), the camber flag 73a is turned on (S44), the correction process (S80) is executed, and the camber control process is terminated. To do.
これにより、車両1の状態量が所定の条件を満たす場合、即ち、各ペダル61,62の操作量およびステアリング63の操作量の内の少なくとも1の操作量が所定の操作量以上であり、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角の状態で車両1が加速、制動または旋回すると車輪2がスリップする恐れがあると判断される場合には、車輪2にネガティブキャンバを付与することで、車輪2に発生するキャンバスラストを利用して、車両1の走行安定性を確保することができる。
Thereby, when the state quantity of the
一方、S42の処理の結果、キャンバフラグ73aがオンであると判断される場合には(S42:Yes)、車輪2のキャンバ角は既に第2キャンバ角に調整されているので、S43及びS44の処理をスキップして、補正処理(S80)を実行した後、このキャンバ制御処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the camber flag 73a is on as a result of the process of S42 (S42: Yes), the camber angle of the
これに対し、S41の処理の結果、状態量フラグ73bがオフであると判断される場合には(S41:No)、走行状態フラグ73cがオンであるか否かを判断し(S45)、走行状態フラグ73cがオンであると判断される場合には(S45:Yes)、キャンバフラグ73aがオンであるか否かを判断する(S46)。その結果、キャンバフラグ73aがオフであると判断される場合には(S46:No)、RL,RRモータ91RL,91RRを作動させて、各車輪2(左右の後輪2RL,2RR)のキャンバ角を第2キャンバ角に調整し、各車輪2にネガティブキャンバを付与すると共に(S47)、キャンバフラグ73aをオンして(S48)、S49の処理を実行する。 On the other hand, as a result of the processing of S41, when it is determined that the state quantity flag 73b is off (S41: No), it is determined whether or not the traveling state flag 73c is on (S45). When it is determined that the status flag 73c is on (S45: Yes), it is determined whether the camber flag 73a is on (S46). As a result, when it is determined that the camber flag 73a is off (S46: No), the RL and RR motors 91RL and 91RR are operated, and the camber angles of the respective wheels 2 (left and right rear wheels 2RL and 2RR). Is adjusted to the second camber angle, a negative camber is applied to each wheel 2 (S47), the camber flag 73a is turned on (S48), and the process of S49 is executed.
これにより、車両1の走行状態が所定の直進状態である場合、即ち、車両1の走行速度が所定の速度以上であると共にステアリング63の操作量が所定の操作量以下であり、車両1が比較的高速で直進している場合には、車輪2にネガティブキャンバを付与することで、車輪2の横剛性を利用して、車両1の直進安定性を確保することができる。
Thereby, when the traveling state of the
一方、S46の処理の結果、キャンバフラグ73aがオンであると判断される場合には(S46:Yes)、車輪2のキャンバ角は既に第2キャンバ角に調整されているので、S47及びS48の処理をスキップして、偏摩耗荷重フラグ73dがオンであるか否かを判断する(S49)。その結果、偏摩耗荷重フラグ73dがオンであると判断される場合には(S49:Yes)、RL,RRモータ91RL,91RRを作動させて、各車輪2(左右の後輪2RL,2RR)のキャンバ角を第1キャンバ角に調整し、各車輪2へのネガティブキャンバの付与を解除すると共に(S50)、キャンバフラグ73aをオフして(S51)、補正処理(S80)を実行した後、このキャンバ制御処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the camber flag 73a is on (S46: Yes) as a result of the process of S46, the camber angle of the
これにより、車輪2の接地荷重が偏摩耗荷重である場合、即ち、車輪2にネガティブキャンバが付与された状態で車両1が走行すると、タイヤ(トレッド)に偏摩耗を引き起こす恐れがある場合には、車輪2へのネガティブキャンバの付与を解除することで、タイヤの偏摩耗を抑制することができる。
Thereby, when the ground contact load of the
一方、S49の処理の結果、偏摩耗荷重フラグ73dがオフであると判断される場合には(S49:No)、車輪2の接地荷重は偏摩耗荷重ではなく、車輪2にネガティブキャンバが付与された状態で車両1が走行しても、タイヤ(トレッド)が偏摩耗する恐れはないと判断されるので、S50及びS51の処理をスキップして、補正処理(S80)を実行した後、このキャンバ制御処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the uneven wear load flag 73d is OFF as a result of the process of S49 (S49: No), the ground contact load of the
これに対し、S45の処理の結果、走行状態フラグ73cがオフであると判断される場合には(S45:No)、キャンバフラグ73aがオンであるか否かを判断する(S52)。その結果、キャンバフラグ73aがオンであると判断される場合には(S52:Yes)、RL,RRモータ91RL,91RRを作動させて、各車輪2(左右の後輪2RL,2RR)のキャンバ角を第1キャンバ角に調整し、各車輪2へのネガティブキャンバの付与を解除すると共に(S53)、キャンバフラグ73aをオフして(S54)、補正処理(S80)を実行した後、このキャンバ制御処理を終了する。
On the other hand, if it is determined as a result of the processing of S45 that the traveling state flag 73c is off (S45: No), it is determined whether or not the camber flag 73a is on (S52). As a result, when it is determined that the camber flag 73a is on (S52: Yes), the RL and RR motors 91RL and 91RR are actuated and the camber angles of the respective wheels 2 (left and right rear wheels 2RL and 2RR). Is adjusted to the first camber angle, the application of the negative camber to each
これにより、車両1の状態量が所定の条件を満たしておらず車両1の走行状態が所定の直進状態でない場合、即ち、車両1の走行安定性を優先して確保する必要がない場合には、車輪2へのネガティブキャンバの付与を解除することで、キャンバスラストの影響を回避して、省燃費化を図ることができる。
Thereby, when the state quantity of the
一方、S52の処理の結果、キャンバフラグ73aがオフであると判断される場合には(S52:No)、車輪2のキャンバ角は既に第1キャンバ角に調整されているので、S53及びS54の処理をスキップして、補正処理(S80)を実行した後、このキャンバ制御処理を終了する。
On the other hand, when it is determined that the camber flag 73a is OFF as a result of the process of S52 (S52: No), the camber angle of the
このように、キャンバ制御処理を実行することで、車輪2の接地荷重が所定の接地荷重以上であると判断される場合に、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角(第2キャンバ角よりも絶対値が小さいキャンバ角)に調整され、車輪2へのネガティブキャンバの付与が解除されるので、タイヤの偏摩耗を抑制することができる。即ち、車輪2の接地荷重が大きいほどタイヤの摩耗が進行し易いので、車輪2の接地荷重が所定の接地荷重以上である場合には、車輪2へのネガティブキャンバの付与を解除することで、タイヤの偏摩耗を抑制することができる。その結果、タイヤの寿命を向上させることができる。また、タイヤの偏摩耗を抑制することで、タイヤの接地面が不均一となるのを防止して、車両1の走行安定性を確保することができる。更に、タイヤの偏摩耗を抑制できるので、その分、省燃費化を図ることができる。
As described above, when it is determined that the ground load of the
また、車両1の状態量が所定の条件を満たすと判断される場合に、車輪2のキャンバ角が第2キャンバ角に調整され、車輪2にネガティブキャンバが付与されるので、車輪2に発生するキャンバスラストを利用して、車両1の走行安定性を確保することができる。また、車両1の状態量が所定の条件を満たしていないと判断され、且つ、車輪2の接地荷重が所定の接地荷重以上であると判断される場合には、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角(第2キャンバ角よりも絶対値が小さいキャンバ角)に調整され、車輪2へのネガティブキャンバの付与が解除されるので、タイヤの偏摩耗を抑制することができる。よって、走行安定性の確保とタイヤの偏摩耗の抑制との両立を図ることができる。
Further, when it is determined that the state quantity of the
また、車両1の走行状態が所定の直進状態であると判断される場合に、車輪2のキャンバ角が第2キャンバ角に調整され、車輪2にネガティブキャンバが付与されるので、車輪2の横剛性を利用して、車両1の直進安定性を確保することができる。また、車両1の走行状態が所定の直進状態であると判断され、且つ、車輪2の接地荷重が所定の接地荷重以上であると判断される場合には、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角(第2キャンバ角よりも絶対値が小さいキャンバ角)に調整され、車輪2へのネガティブキャンバの付与が解除されるので、タイヤの偏摩耗を抑制することができる。よって、直進安定性の確保とタイヤの偏摩耗の抑制との両立を図ることができる。
Further, when it is determined that the traveling state of the
次いで、図11から図13を参照して、キャリア部材41の上下動(即ち、懸架装置14の伸縮)に対するキャンバ角調整装置45の状態変化について説明する。なお、図11から図13では、キャリア部材41がバウンド方向へ変位して、懸架装置14が短縮される場合を説明するが、キャリア部材41がリバウンド方向へ変位して、懸架装置14が伸長される場合も考え方は短縮される場合と同様であるので、その説明は省略する。
Next, with reference to FIG. 11 to FIG. 13, a change in the state of the camber
図11(a)は、第1状態における懸架装置14を模式的に図示する模式図であり、図11(b)は、第2状態における懸架装置14を模式的に図示する模式図である。なお、図11では、懸架装置14が短縮される前の状態(即ち、車両1の重量以外の外力が作用しないしていない通常走行状態)が実線により、懸架装置14が短縮された状態(例えば、段差の通過などでキャリア部材41をバウンド方向へ移動させる変位が懸架装置14に入力された状態)が破線により、それぞれ図示されている。
FIG. 11A is a schematic diagram schematically illustrating the
また、図12(a)及び図13(a)は、図11(a)の部分拡大図であり、図12(b)及び図13(b)は、図11(b)の部分拡大図である。但し、図12(a)及び図12(b)では、懸架装置14が短縮された図11(a)及び図11(b)に対応する状態(即ち、ホイール部材93aが外力の作用により回転される(回転位置がずれる)前の状態)が実線により、その状態から外力の作用により回転された(回転位置がずれた)後の状態が破線により、それぞれ図示されている。即ち、図11(a)及び図11(b)の破線で図示される状態が、図12(a)及び図12(b)では実線で図示されている。また、図13(a)及び図13(b)では、懸架装置14が短縮された図11(a)及び図11(b)に対応する状態(即ち、補正前の状態)が破線により、その状態から後述する第1補正処理(図16参照)により補正された後の状態が実線により、それぞれ図示されている。
12 (a) and 13 (a) are partial enlarged views of FIG. 11 (a), and FIGS. 12 (b) and 13 (b) are partial enlarged views of FIG. 11 (b). is there. However, in FIGS. 12A and 12B, the state corresponding to FIGS. 11A and 11B in which the
図11(a)に示すように、第1状態(左右の後輪2RL,2RRのキャンバ角が第1キャンバ角(=0°)に調整された状態、図4(a)参照)では、ホイール部材93aの軸心O1、クランクピン93b及びアッパーアーム42の連結軸となる軸心02、及び、アッパーアーム42及びキャリア部材41の連結軸となる軸心O3が、車輪2から車体BFへ向かう方向(図11(a)左から右に向かう方向)において、軸心O1、軸心O2、軸心O3の順に一直線上に並んで位置する。
As shown in FIG. 11A, in the first state (the state in which the camber angles of the left and right rear wheels 2RL and 2RR are adjusted to the first camber angle (= 0 °), see FIG. 4A), the wheel A direction in which the axis O1 of the
よって、上述したように、第1状態では、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線と、軸心O2の回転軌跡TR(図3(b)参照)の軸心O2における接線とが直角となるため、例えば、路面からの外力が車輪2に作用するによって、アッパーアーム42からホイール部材93aへ力が加わっても、ホイール部材93aを回転させる力成分が発生せず、ホイール部材93aの回転が規制される。従って、RL,RRモータ91RL,91RRの駆動力を解除しても、車輪2のキャンバ角を第1キャンバ角に機械的に維持可能とできる。その結果、車輪2のキャンバ角を所定角度に維持するために必要なRL,RRモータ91RL,91RRの消費エネルギーの低減を図ることができる。
Therefore, as described above, in the first state, the straight line connecting the axis O3 and the axis O2 and the tangent at the axis O2 of the rotation locus TR (see FIG. 3B) of the axis O2 are perpendicular to each other. Therefore, for example, even if a force is applied from the
この場合、キャリア部材41をバウンド方向(図11(a)上方)へ移動させる変位が懸架装置14に入力されると、図11(a)に破線で示すように、かかるキャリア部材41の変位に伴い、アッパーアーム42が軸心O2を回転中心として回転される。これにより、図12(a)に実線で示すように、軸心O1、軸心O2及び軸心O3が一直線上に並ばなくなり、軸心O1及び軸心O2を結ぶ直線と、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線とが所定の角度を有する。
In this case, when a displacement for moving the
よって、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線と、回転軌跡TRの軸心O2における接線とが直角をなさなくなる。そのため、アッパーアーム42からホイール部材93aへ力が加わると、ホイール部材93aを回転させる力成分が発生して、ホイール部材93aが回転し、その結果、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角から変化してしまう。
Therefore, the straight line connecting the axis O3 and the axis O2 and the tangent at the axis O2 of the rotation trajectory TR do not form a right angle. Therefore, when a force is applied from the
即ち、図12(a)に実線で示す状態から、アッパーアーム42をホイール部材93aへ押し付ける方向への外力が、アッパーアーム42からホイール部材93aへ作用されると、軸心O2を図12(a)下方へ移動させる方向の力成分が発生して、その力成分により、ホイール部材93aが図12(a)時計回りに回転される。一方、アッパーアーム42をホイール部材93aから離間させる方向への外力が、アッパーアーム42からホイール部材93aへ作用されると、軸心O2を図12(a)上方へ移動させる方向の力成分が発生して、その力成分により、ホイール部材93aが図12(a)反時計回りに回転される。その結果、図12(a)に破線で示すように、ホイール部材93aの回転位置がずれた状態となり、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角から変化する。
That is, when an external force in the direction of pressing the
そこで、本実施の形態では、車両1の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかである場合には、第1補正処理(図16参照)を実行する。即ち、第1状態から懸架装置14が短縮した場合には、図13(a)に示すように、キャンバ角調整装置45によりホイール部材93aを角度θoffだけ回転させる補正処理を実行することで、各軸心を軸心O1、軸心O2、軸心O3の順に一直線上に並ばせる。これにより、アッパーアーム42からホイール部材93aへ力が加わっても、ホイール部材93aの回転を規制して、車輪2のキャンバ角を第1キャンバ角に機械的に維持可能とすることで、RL,RRモータ91RL,91RRの消費エネルギーの低減を図る。
Therefore, in the present embodiment, when the motion state of the
一方、車両1の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかではない場合には、第2補正処理(図17参照)を実行する。即ち、ホイール部材93aを第1状態に設定する設定動作が終了されると、キャンバ角調整装置45(RLモータ91RL,RRモータ91RR)をサーボロック状態として、ホイール部材93aの回転を規制する。これにより、外力の作用によってホイール部材93aが回転される(回転位置がずれる)ことを抑制して、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角から変化することを抑制する。また、このように、ホイール部材93aが第1状態にある状態で、各モータ91RL,91RRをサーボロック状態とすることで、ホイール部材93aの回転の規制に、機械的な摩擦力を利用しやすくできるので、その分、各モータ91RL,91RRの消費エネルギーの低減を図ることができる。
On the other hand, when the motion state of the
一方、第2状態(左右の後輪2RL,2RRのキャンバ角が第2キャンバ角(=−3°)に調整された状態、図4(b)参照)では、図11(b)に示すように、軸心O1、軸心O2及び軸心O3が一直線上に並んで位置するため、第1状態の場合と同様に、ホイール部材93aの回転を規制でき、RL,RRモータ91RL,91RRの駆動力を解除しても、車輪2のキャンバ角を第2キャンバ角に機械的に維持できる。
On the other hand, in the second state (a state in which the camber angles of the left and right rear wheels 2RL and 2RR are adjusted to the second camber angle (= −3 °, see FIG. 4B)), as shown in FIG. 11B. In addition, since the axial center O1, the axial center O2, and the axial center O3 are aligned on a straight line, the rotation of the
この場合も、キャリア部材41をバウンド方向(図11(b)上方)へ移動させる変位が懸架装置14に入力されると、第1状態の場合と同様に、アッパーアーム42が軸心O2を回転中心として回転され、図12(b)に実線で示すように、軸心O1及び軸心O2を結ぶ直線と、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線とが所定の角度を有する。そのため、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線と、回転軌跡TRの軸心O2における接線とが直角をなさなくなり、アッパーアーム42からホイール部材93aへ力が加わると、ホイール部材93aが回転して、車輪2のキャンバ角が第2キャンバ角から変化する。
Also in this case, when a displacement for moving the
即ち、図12(b)に実線で示す状態から、アッパーアーム42をホイール部材93aへ押し付ける方向への外力が、アッパーアーム42からホイール部材93aへ作用されると、軸心O2を図12(b)下方へ移動させる方向の力成分が発生して、その力成分により、ホイール部材93aが図12(b)反時計回りに回転される。一方、アッパーアーム42をホイール部材93aから離間させる方向への外力が、アッパーアーム42からホイール部材93aへ作用されると、軸心O2を図12(b)上方へ移動させる方向の力成分が発生して、その力成分により、ホイール部材93aが図12(b)時計回りに回転される。その結果、図12(b)に破線で示すように、ホイール部材93aの回転位置がずれた状態となり、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角から変化する。
That is, when an external force in the direction of pressing the
本実施の形態では、この場合も、第1状態の場合と同様に、車両1の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかである場合には、第1補正処理(図16参照)を実行する。即ち、第2状態から懸架装置14が短縮した場合には、図13(b)に示すように、キャンバ角調整装置45によりホイール部材93aを角度θonだけ回転させる補正処理を実行することで、各軸心を軸心O2、軸心O1、軸心O3の順に一直線上に並ばせる。これにより、第1状態の場合と同様に、ホイール部材93aの回転を規制して、車輪2のキャンバ角を第2キャンバ角に機械的に維持可能とすることで、RL,RRモータ91RL,91RRの消費エネルギーの低減を図る。
In the present embodiment, as in the case of the first state, the first correction process (see FIG. 16) is executed in this case when the
一方、車両1の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかではない場合には、第1状態の場合と同様に、第2補正処理(図17参照)を実行する。即ち、ホイール部材93aを第2状態に設定する設定動作が終了されると、キャンバ角調整装置45(RLモータ91RL,RRモータ91RR)をサーボロック状態として、ホイール部材93aの回転を規制することで、車輪2のキャンバ角が第2キャンバ角から変化することを抑制する。なお、この場合も、ホイール部材93aが第2状態にある状態で、各モータ91RL,91RRをサーボロック状態とすることで、ホイール部材93aの回転の規制に、機械的な摩擦力を利用しやすくして、各モータ91RL,91RRの消費エネルギーの低減を図ることができる。
On the other hand, when the motion state of the
ここで、懸架装置14の伸縮量(サスストローク)とホイール部材93aの補正の角度θoff,θonとの関係について説明する。図11(a)及び図11(b)に示すように、懸架装置14のサスストロークを距離B、アッパーアーム42の両端の軸心O2,03間の距離を距離Luと定義する。なお、上述したように、軸心O1及び軸心O2間の距離は距離Erである。
Here, the relationship between the expansion / contraction amount (suspension stroke) of the
図11及び図13に示す懸架装置14が伸縮する前後における各距離B,Lu,Erの幾何学的な関係より、第1状態における補正の角度θoffの値は(図13(a)参照)、tan−1(B/(Lu+Er))と近似することができ、第2状態における補正の角度θonの値は(図13(b)参照)、tan−1(B/(Lu−Er))と近似することができる。よって、距離Lu及び距離Erは固定値としてRAM72に予め記憶されているので、CPU71は、懸架装置14のサスストロークである距離Bをサスストロークセンサ装置83から取得することで(図5参照)、これら各距離B,Lu,Erに基づいて、角度θoff,θonの値を算出することができる。
From the geometrical relationship between the distances B, Lu, and Er before and after the
なお、第2状態における補正の角度θonは、上述した近似式より、第1状態における補正の角度θoffよりも大きな値となる(θoff<θon)。よって、懸架装置14のサスストロークである距離Bが同じであれば、第2状態の場合の方が、第1状態の場合よりも、補正に要する角度が大きいこととなる。
Note that the correction angle θon in the second state is larger than the correction angle θoff in the first state (θoff <θon) from the above-described approximate expression. Therefore, if the distance B that is the suspension stroke of the
言い換えれば、懸架装置14が同じ距離Bだけサスストロークした場合でも、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線と、回転軌跡TRの軸心O2における接線とのなす角度が、第2状態の場合の方が、第1状態の場合よりも、小さな角度(即ち、直角から離れる)となるため、アッパーアーム42からホイール部材93aへ同じ力が加わったとしても、ホイール部材93aを回転させる力成分が大きくなるため、ホイール部材93aが回転され易くなる。
In other words, even when the
よって、機械的な摩擦力でホイール部材93aの回転を規制するために許容できる懸架装置14のサスストローク量(「キャンバオフ時閾値」及び「キャンバオン時閾値」)は、第2状態の場合の方が、第1状態の場合よりも小さくなる。即ち、第2状態における「キャンバオン時閾値」の値が、第1状態における「キャンバオフ時閾値」の値よりも小さい値となる。
Therefore, the suspension stroke amount of the suspension device 14 (“the camber-off threshold value” and “the camber-on threshold value”) that can be permitted to restrict the rotation of the
なお、請求項1記載の「第1回転位置」とは、本実施の形態では、第1状態または第2状態となる初期位置が該当する。
Note that the “first rotation position” described in
次いで、図14を参照して、サスストローク量判断処理について説明する。図14は、サスストローク量判断処理を示すフローチャートである。この処理は、車両用制御装置100の電源が投入されている間、CPU71によって繰り返し(例えば、0.2秒間隔で)実行される処理であり、左右の後輪2RL,2RRを懸架する懸架装置14の伸縮量(サスストローク)が所定の閾値を超えたか否かを判断する処理である。
Next, the suspension stroke amount determination process will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a flowchart showing the suspension stroke amount determination processing. This process is a process that is repeatedly executed by the CPU 71 (for example, at intervals of 0.2 seconds) while the power of the
CPU71は、サスストローク量判断処理に関し、まず、RAM73に設けられた値n(図示せず)にn=1を書き込み(S61)、第n輪のサスストローク量を取得する(S62)。なお、サスストローク量判断手段では、説明の便宜上、第1輪(n=1)を右の後輪2RRと、第2輪(n=2)を左の後輪2RLと、それぞれ定義する。 Regarding the suspension stroke determination process, the CPU 71 first writes n = 1 to a value n (not shown) provided in the RAM 73 (S61), and acquires the suspension stroke amount of the n-th wheel (S62). In the suspension stroke amount determining means, for convenience of explanation, the first wheel (n = 1) is defined as the right rear wheel 2RR, and the second wheel (n = 2) is defined as the left rear wheel 2RL.
次いで、キャンバフラグ73aがオンであるか否かを判断する(S63)。その結果、S63の処理において、キャンバフラグ73aがオンであると判断される場合には(S63:Yes)、第n輪を懸架する懸架装置14のサスストローク量がキャンバオン時閾値以上であるかを判断する一方(S64)、S63の処理において、キャンバフラグ73aがオンではない(即ち、オフである)と判断される場合には(S63:No)、第n輪を懸架する懸架装置14のサスストローク量がキャンバオフ時閾値以上であるかを判断する(S65)。
Next, it is determined whether or not the camber flag 73a is on (S63). As a result, in the process of S63, when it is determined that the camber flag 73a is on (S63: Yes), it is determined whether the suspension stroke amount of the
ここで、「キャンバオフ時閾値」とは、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角(=0°)に設定された第1状態で、懸架装置14が伸縮した場合に(図11(a)及び図12(a)参照)、キャンバ角調整装置45による角度θoffの補正処理を実行しなくても、アッパーアーム42からの力に対してホイール部材93aの回転を機械的な摩擦力により規制できる懸架装置14の伸縮量の限界値である。
Here, “the camber-off threshold value” means that when the
同様に、「キャンバオン時閾値」とは、車輪2のキャンバ角が第2キャンバ角(=−3°)に設定された第2状態で、懸架装置14が伸縮した場合に(図11(b)及び図12(b)参照)、キャンバ角調整装置45による角度θonの補正処理を実行しなくても、アッパーアーム42からの力に対してホイール部材93aの回転を機械的な摩擦力により規制できる懸架装置14の伸縮量の限界値である。
Similarly, the “camber on-time threshold” means that the
よって、第1状態または第2状態において、懸架装置14のサスストローク量がキャンバオフ閾値またはキャンバオン時閾値に達していない状態であれば、車輪2に想定最大外力が作用しても、ホイール部材93aの回転は機械的な摩擦力により規制される(各モータ91RL,91RRによる回転駆動力が解除されていてもホイール部材93aが回転されない)。
Therefore, in the first state or the second state, if the suspension stroke amount of the
なお、これらキャンバオフ時閾値およびキャンバオン時閾値は、実車を用いた試験(第1状態および第2状態において、車輪2に想定最大外力を作用させた際に、ホイール部材93aが回転される限界のサスストロークを求める試験)により測定値として求められており、これら各測定値は、RAM72に事前に記憶されている。また、上述したように、第2状態における「キャンバオン時閾値」の値が、第1状態における「キャンバオフ時閾値」の値よりも小さい値となる。
The camber-off threshold value and the camber-on threshold value are determined based on tests using actual vehicles (the limit suspension at which the
S64の処理において、第n輪のサスストローク量がキャンバオン時閾値以上であると判断された場合には(S64:Yes)、第n輪が第2状態にある懸架装置14のサスストローク量が限界値を超えているということなので、第n輪オン時ストロークフラグ(第1輪オン時ストロークフラグ73e2又は第2輪オン時ストロークフラグ73f2の内の第n輪に対応するフラグ)をオンし(S66)、かつ、第n輪オフ時ストロークフラグ(第1輪オフ時ストロークフラグ73e1又は第2輪オフ時ストロークフラグ73f1の内の第n輪に対応するフラグ)をオフした後(S67)、S71の処理へ移行する。
In the process of S64, when it is determined that the suspension stroke amount of the nth wheel is equal to or greater than the camber-on threshold (S64: Yes), the suspension stroke amount of the
一方、S65の処理において、第n輪のサスストローク量がキャンバオフ時閾値以上であると判断された場合には(S65:Yes)、第n輪が第1状態にある懸架装置14のサスストローク量が限界値を超えているということなので、第n輪オン時ストロークフラグ(第1輪オン時ストロークフラグ73e2又は第2輪オン時ストロークフラグ73f2の内の第n輪に対応するフラグ)をオフし(S68)、かつ、第n輪オフ時ストロークフラグ(第1輪オフ時ストロークフラグ73e1又は第2輪オフ時ストロークフラグ73f1の内の第n輪に対応するフラグ)をオンした後(S69)、S71の処理へ移行する。
On the other hand, in the process of S65, when it is determined that the suspension stroke amount of the n-th wheel is equal to or greater than the camber-off threshold (S65: Yes), the suspension stroke amount of the
また、S64の処理において、第n輪のサスストローク量がキャンバオン時閾値以上ではない(即ち、キャンバオン時閾値に達していない)と判断された場合(S64:No)、及び、S65の処理において、第n輪のサスストローク量がキャンバオフ時閾値以上ではない(即ち、キャンバオフ時閾値に達していない)と判断された場合(S65:No)には、第n輪が第1状態にある懸架装置14、及び、第n輪が第2状態にある懸架装置14のいずれのサスストローク量も限界値に達していないということなので、第n輪オン時ストロークフラグ(第1輪オン時ストロークフラグ73e2又は第2輪オン時ストロークフラグ73f2の内の第n輪に対応するフラグ)、及び、第n輪オフ時ストロークフラグ(第1輪オフ時ストロークフラグ73e1又は第2輪オフ時ストロークフラグ73f1の内の第n輪に対応するフラグ)を共にオフした後(S70)、S71の処理へ移行する。
In the process of S64, when it is determined that the suspension stroke amount of the n-th wheel is not equal to or greater than the camber-on threshold (that is, the camber-on threshold has not been reached) (S64: No), and in the process of S65, When it is determined that the suspension stroke amount of the n-th wheel is not equal to or greater than the camber-off threshold (that is, the camber-off threshold is not reached) (S65: No), the
S71の処理では、RAM73に設けられた値nが2に達したか否かを判断する(S71)。その結果、値nが2に達していない(即ち、n=1である)場合には(S71:No)、第2輪(左の後輪2RL)についての各処理S62〜S69が未実行であるということなので、第2輪についてもこれら各処理を実行するべく、値nにn=n+1を書き込んだ後(S72)、S62の処理へ移行する。一方、値nが2に達している(即ち、n=2である)場合には(S71:Yes)、第1輪および第2輪(即ち、左右の後輪2RL,2RR)に対する各処理S62〜S69の実行が完了しているということであるので、このサスストローク量判断処理を終了する。
In the process of S71, it is determined whether or not the value n provided in the
次いで、図15を参照して、補正方法決定処理について説明する。図15は、補正方法決定処理を示すフローチャートである。この処理は、車両用制御装置100の電源が投入されている間、CPU71によって繰り返し(例えば、0.2秒間隔で)実行される処理であり、キャンバ角調整装置45の補正方法を車両1の運動状態に応じて決定し、実行する処理である。
Next, the correction method determination process will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a flowchart showing a correction method determination process. This process is a process that is repeatedly executed by the CPU 71 (for example, at intervals of 0.2 seconds) while the power of the
CPU71は、補正方法決定処理に関し、まず、アクセルペダル61の操作量(踏み込み量)が所定の操作量以上であるか否かを判断する(S101)。その結果、アクセルペダル61の操作量が所定の操作量以上であると判断される場合には(S101:Yes)、例えば、急加速に伴い、車両1の後輪側が沈み込み、懸架装置14が高速で大きくサスストロークすることで、キャンバ角調整装置45の補正には高応答性が要求されると推定されるので、第2補正処理(S112)を実行して、この補正方法決定処理を終了する。
Regarding the correction method determination process, the CPU 71 first determines whether or not the operation amount (depression amount) of the
一方、S101の処理の結果、アクセルペダル61の操作量が所定の操作量よりも小さいと判断される場合には(S101:No)、次いで、ブレーキペダル62の操作量が所定の操作量以上であるかを判断する(S102)。その結果、ブレーキペダル62の操作量が所定の操作量以上であると判断される場合には(S102:Yes)、例えば、急制動に伴い、車両1がノーズダイブして、懸架装置14が高速で大きくサスストロークすることで、キャンバ角調整装置45の補正には高応答性が要求されると推定されるので、第2補正処理(S112)を実行して、この補正方法決定処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the operation amount of the
一方、S102の処理の結果、ブレーキペダル62の操作量が所定の操作量よりも小さいと判断される場合には(S102:No)、次いで、ステアリング63の操作量が所定の操作量以上であるかを判断する(S103)。その結果、ステアリング63の操作量が所定の操作量以上であると判断される場合には(S103:Yes)、例えば、急旋回に伴い、車両1がロールして、懸架装置14が高速で大きくサスストロークすることで、キャンバ角調整装置45の補正には高応答性が要求されると推定されるので、第2補正処理(S112)を実行して、この補正方法決定処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the operation amount of the
一方、S103の処理の結果、ステアリング63の操作量が所定の操作量よりも小さいと判断される場合には(S103:No)、次いで、各懸架装置4,14のサスストローク速度(伸縮速度)が所定の速度以上であるかを判断する(S104)。その結果、各懸架装置4,14のサスストローク速度が所定の速度以上であると判断される場合には(S104:Yes)、例えば、車輪2が段差を通過することや悪路を走行することに伴い、懸架装置4,14が高速でサスストロークすることで、キャンバ角調整装置45の補正には高応答性が要求されると推定されるので、第2補正処理(S112)を実行して、この補正方法決定処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the operation amount of the
一方、S104の処理の結果、各懸架装置4,14のサスストローク速度が所定の速度より小さいと判断される場合には(S104:No)、次いで、車両1の横Gが所定の加速度以上であるかを判断する(S106)。その結果、車両1の横Gが所定の加速度以上であると判断される場合には(S106:Yes)、例えば、急旋回や横風の影響に伴い、車両1がロールして、懸架装置14が高速で大きくサスストロークすることで、キャンバ角調整装置45の補正には高応答性が要求されると推定されるので、第2補正処理(S112)を実行して、この補正方法決定処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the suspension stroke speed of each of the
一方、S106の処理の結果、車両1の横Gが所定の加速度より小さいと判断される場合には(S106:No)、次いで、車両1の前後Gが所定の加速度以上であるかを判断する(S107)。その結果、車両1の前後Gが所定の加速度以上であると判断される場合には(S107:Yes)、例えば、急加速や急制動に伴い、車両1の後輪側の沈み込みやノーズダイブが発生して、懸架装置14が高速で大きくサスストロークすることで、キャンバ角調整装置45の補正には高応答性が要求されると推定されるので、第2補正処理(S112)を実行して、この補正方法決定処理を終了する。
On the other hand, when it is determined that the lateral G of the
一方、S107の処理の結果、車両1の前後Gが所定の加速度より小さいと判断される場合には(S107:No)、次いで、車両1のロール角の変化速度が所定の変化速度以上であるかを判断する(S108)。その結果、車両1のロール角の変化速度が所定の変化速度以上であると判断される場合には(S108:Yes)、例えば、急旋回に伴い、車両1がロール方向へ高速で姿勢変化して、懸架装置14が高速でサスストロークすることで、キャンバ角調整装置45の補正には高応答性が要求されると推定されるので、第2補正処理(S112)を実行して、この補正方法決定処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the front and rear G of the
一方、S108の処理の結果、車両1のロール角の変化速度が所定の変化速度より小さいと判断される場合には(S108:No)、次いで、車両1のピッチ角の変化速度が所定の変化速度以上であるかを判断する(S109)。その結果、車両1のピッチ角の変化速度が所定の変化速度以上であると判断される場合には(S109:Yes)、例えば、急加速や急制動に伴い、車両1がピッチ方向へ高速で姿勢変化して、懸架装置14が高速でサスストロークすることで、キャンバ角調整装置45の補正には高応答性が要求されると推定されるので、第2補正処理(S112)を実行して、この補正方法決定処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the change speed of the roll angle of the
一方、S109の処理の結果、車両1のピッチ角の変化速度が所定の変化速度より小さいと判断される場合には(S109:No)、次いで、車両1のヨーレートが所定のヨーレート以上であるかを判断する(S110)。その結果、車両1のヨーレートが所定のヨーレート以上であると判断される場合には(S110:Yes)、例えば、左右の車輪2の内の片輪のみが段差を通過することで、ヨーレートが所定値以上となったと推定され、この場合も、懸架装置4,14が高速でサスストロークすることで、キャンバ角調整装置45の補正には高応答性が要求されると推定されるので、第2補正処理(S112)を実行して、この補正方法決定処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the change speed of the pitch angle of the
一方、S110の処理の結果、車両1のヨーレートが所定のヨーレートより小さいと判断される場合には(S110:No)、車両1に発生しているロールやピッチ(即ち、キャンバ角調整装置45におけるサスストロークの変化)は連続的で緩やかなものであり、キャンバ角調整装置45の補正に高応答性は比較的要求されないと推定されるので、第1補正処理(S111)を実行して、この補正方法決定処理を終了する。
On the other hand, if it is determined that the yaw rate of the
このように、補正方法決定処理では、キャンバ角調整装置45の補正を行うに際し、車両1の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであると判断される場合には(S101〜S110:No)、第1補正処理(S111)を実行する一方、車両1の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかではないと判断される場合には(S101〜S110のいずれか1の処理がNo)、第2補正処理(S112)を実行する。
As described above, in the correction method determination process, when the camber
なお、補正方法決定処理では、操作部材(アクセルペダル61、ブレーキペダル62或いはステアリング63)の操作量に基づいて、車両1の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであるかを判断するので、かかる車両1の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであるかの判断を、アクセルペダル61等の操作部材が操作された時点で行うことができる。即ち、かかる判断を応答性良く(例えば、加速や旋回の操作が行われ、後輪2RL,2RR側や旋回外輪の懸架装置14が実際にサスストロークされる前に)行うことができるので、第1補正手段(S111)や第2補正手段(S112)による補正を、外力の作用によりホイール部材93aが回転させられる前に実行しておきやすくして、車輪2のキャンバ角が所定のキャンバ角から変化されることをより確実に抑制できる。
In the correction method determination process, it is determined whether the motion state of the
次いで、図16を参照して、第1補正処理(S111)について説明する。図16は、第1補正処理を示すフローチャートである。この処理は、上述した補正方法決定処理(図15参照)内で実行される処理であり、各懸架装置14のサスストローク量に応じて、各車輪2(左右の後輪2RL,2RR)におけるホイール軸(ホイール部材93の軸心O1)の角度を補正する処理である。
Next, the first correction process (S111) will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a flowchart showing the first correction process. This process is a process executed in the above-described correction method determination process (see FIG. 15), and the wheel in each wheel 2 (left and right rear wheels 2RL, 2RR) according to the suspension stroke amount of each
CPU71は、第1補正処理(S111)に関し、まず、キャンバ角の設定動作中であるか否か、即ち、左右の後輪2RL,2RRにネガティブキャンバを付与(キャンバ角を第1キャンバ角(0°)から第2キャンバ角(−3°)に変更)する動作中または左右の後輪2RL,2RRへのネガティブキャンバの付与を解除(キャンバ角を第1キャンバ角(0°)から第2キャンバ角(−3°)に変更)する動作中であるか否かを判断する(S80)。 Regarding the first correction processing (S111), the CPU 71 first determines whether or not the camber angle is being set, that is, assigns a negative camber to the left and right rear wheels 2RL and 2RR (sets the camber angle to the first camber angle (0). During the operation of changing the second camber angle from (°) to the second camber angle (−3 °) or releasing the negative camber from the left and right rear wheels 2RL, 2RR (the camber angle is changed from the first camber angle (0 °) to the second camber angle). It is determined whether or not an operation of changing to an angle (−3 °) is in progress (S80).
S80の処理の結果、キャンバ角の設定動作中であると判断される場合には(S80:Yes)、たとえ軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置しなくなっているとしても、上述したキャンバ角の設定動作により第1状態または第2状態に復帰するため、S81移行の処理により補正処理を行うことが無駄となる。よって、この場合には(S80:Yes)、S81移行の処理をスキップして、この補正処理を終了する。 If it is determined as a result of the processing of S80 that the camber angle is being set (S80: Yes), it is assumed that the axis O1 is no longer located on the straight line connecting the axes O2 and O3. However, since the camber angle setting operation returns to the first state or the second state, it is useless to perform the correction process by the process of S81. Therefore, in this case (S80: Yes), the process of S81 is skipped and the correction process is terminated.
一方、S80の処理の結果、キャンバ角の設定動作中ではないと判断される場合には(S80:No)、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置しない状態となっている場合に、かかる状態を軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置する状態とするべく、S81以降の処理を実行する。 On the other hand, if it is determined as a result of the processing in S80 that the camber angle is not being set (S80: No), the axis O1 is not located on the straight line connecting the axis O2 and the axis O3. If this is the case, the processing from S81 onward is executed so that the state where the axis O1 is positioned on a straight line connecting the axes O2 and O3.
即ち、まず、RAM73に設けられた値m(図示せず)にm=1を書き込む(S81)。なお、補正処理では、説明の便宜上、第1輪(m=1)を右の後輪2RRと、第2輪(m=2)を左の後輪2RLと、それぞれ定義する。 That is, first, m = 1 is written to a value m (not shown) provided in the RAM 73 (S81). In the correction process, for convenience of explanation, the first wheel (m = 1) is defined as the right rear wheel 2RR, and the second wheel (m = 2) is defined as the left rear wheel 2RL.
次いで、第m輪オン時サスストロークフラグ(第1輪オン時ストロークフラグ73e2又は第2輪オン時ストロークフラグ73f2の内の第m輪に対応するフラグ)がオンであるか否かを判断する(S82)。その結果、S82の処理において、第m輪オン時サスストロークフラグがオンであると判断される場合には(S82:Yes)、第m輪が第2状態(車輪2にネガティブキャンバが付与された状態)にある懸架装置14のサスストローク量が限界値(キャンバオン時閾値)以上になっているということであるので、かかる第m輪を懸架する側におけるキャンバ角調整装置45の補正角(角度θon、図11(b)及び図13(b)参照)を算出し(S83)、その算出した角度θon分だけホイール部材93aをキャンバ角調整装置45により回転させることで、第m輪におけるホイール軸(ホイール部材93の軸心O1)の角度を補正した後(S84)、S88の処理へ移行する。
Next, it is determined whether or not the m-th wheel on suspension stroke flag (the flag corresponding to the m-th wheel of the first wheel on-time stroke flag 73e2 or the second wheel on-time stroke flag 73f2) is on (see FIG. S82). As a result, in the process of S82, if it is determined that the suspension stroke flag at the m-th wheel on is on (S82: Yes), the m-th wheel is in the second state (a negative camber is given to the wheel 2). The suspension stroke amount of the
これにより、第m輪を懸架するキャンバ角調整装置45において、各軸心を軸心O2、軸心O1、軸心O3の順に一直線上に並ばせることができるので(図13(b)参照)、アッパーアーム42からホイール部材93aへ力が加わっても、ホイール部材93aの回転を規制して、車輪2のキャンバ角を第1キャンバ角に機械的に維持可能とすることができる。よって、RL,RRモータ91RL,91RRの回転駆動力を解除することができるので、その消費エネルギーの低減を図る。
As a result, in the camber
一方、S82の処理において、第m輪オン時サスストロークフラグがオンではない(即ち、オフである)と判断される場合には(S82:No)、第m輪オフ時サスストロークフラグ(第1輪オフ時ストロークフラグ73e1又は第2輪オフ時ストロークフラグ73f1の内の第m輪に対応するフラグ)がオフであるか否かを判断する(S85)。 On the other hand, if it is determined in the process of S82 that the m-th wheel on suspension stroke flag is not on (ie, off) (S82: No), the m-th wheel off suspension stroke flag (first It is determined whether or not the wheel-off stroke flag 73e1 or the second wheel-off stroke flag 73f1 (the flag corresponding to the m-th wheel) is off (S85).
その結果、S82の処理において、第m輪オフ時サスストロークフラグがオンであると判断される場合には(S85:Yes)、第m輪が第1状態(車輪2に付与されたネガティブキャンバが解除された状態)にある懸架装置14のサスストローク量が限界値(キャンバオフ時閾値)以上になっているということであるので、かかる第m輪を懸架する側におけるキャンバ角調整装置45の補正角(角度θoff、図11(a)及び図13(a)参照)を算出し(S86)、その算出した角度θoff分だけホイール部材93aをキャンバ角調整装置45により回転させることで、第m輪におけるホイール軸(ホイール部材93の軸心O1)の角度を補正した後(S87)、S88の処理へ移行する。
As a result, when it is determined in the processing of S82 that the m-th wheel off suspension stroke flag is on (S85: Yes), the m-th wheel is in the first state (the negative camber applied to the
これにより、第m輪を懸架するキャンバ角調整装置45において、各軸心を軸心O1、軸心O2、軸心O3の順に一直線上に並ばせることができるので(図13(a)参照)、アッパーアーム42からホイール部材93aへ力が加わっても、ホイール部材93aの回転を規制して、車輪2のキャンバ角を第1キャンバ角に機械的に維持可能とすることができる。よって、RL,RRモータ91RL,91RRの回転駆動力を解除することができるので、その消費エネルギーの低減を図る。
As a result, in the camber
ここで、第1状態の場合と第2状態の場合とでは(図11参照)、懸架装置14のサスストローク量が同一であっても、機械的な摩擦力でホイール部材93aの回転を規制するために許容できる懸架装置14のサスストローク量が異なる。そのため、第1状態と第2状態とで同じ閾値に基づいて行われたのでは、第1状態では、機械的な摩擦力でホイール部材93aの回転を規制できる範囲であるのに、各モータ91RL,91RRが無駄に作動されることで、消費エネルギーが増加する一方、第2状態では、機械的な摩擦力でホイール部材93aの回転を規制できる範囲を越えているのに、各モータ91RL,91RRによる補正処理がなされず、アッパーアーム42から受ける力によりホイール部材93aが回転されることで、車輪2のキャンバ角の変化を招く。
Here, in the case of the 1st state and the case of the 2nd state (refer to Drawing 11), even if the amount of suspension strokes of
これに対し、本実施の形態では、第1状態の場合と第2状態の場合とのそれぞれに対して異なる閾値(キャンバオフ時閾値およびキャンバオン時閾値)を設定しておき、それら各閾値に基づいて、各懸架装置14のサスストローク量が限界値を超えているかの判断を行う(各フラグのオン・オフを行う)ので(図13参照)、各車輪2のキャンバ角の補正を第1状態と第2状態とにそれぞれ適したタイミングで行うことができる。その結果、各モータ91RL,91RRの無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを効率的に低減することができると共に、アッパーアーム42から受ける力によりホイール部材93aが回転して、車輪2のキャンバ角が変化することを効率的に抑制できる。
On the other hand, in the present embodiment, different threshold values (the camber-off threshold value and the camber-on-time threshold value) are set for each of the first state and the second state, and based on these thresholds. Since it is determined whether the suspension stroke amount of each
特に、本実施の形態では、第2状態の場合の閾値(キャンバオン時閾値)の値が、第1状態における閾値(キャンバオフ時閾値)の値よりも小さな値に設定されているので、懸架装置14のサスストローク量の限界値が低い第2状態においては、機械的な摩擦力でホイール部材93aの回転を規制できる範囲を越える前に、各モータ91RL,91RRを作動させて角度θonの補正を行い、アッパーアーム42から受ける力によるホイール部材93aの回転を確実に規制することができる。その結果、キャンバ角の変化を確実に抑制することができる。一方、懸架装置14のサスストローク量の限界値が高い第1状態においては、アッパーアーム42から受ける力に対して機械的な摩擦力でホイール部材93aの回転を規制できる範囲であるのに、各モータ91RL,91RRが無駄に作動されることを抑制して、消費エネルギーの低減を図ることができる。
In particular, in the present embodiment, the value of the threshold value in the second state (the camber-on threshold value) is set to a value smaller than the value of the threshold value in the first state (the camber-off threshold value). In the second state where the limit value of the suspension stroke amount is low, the angle θon is corrected by operating the motors 91RL and 91RR before exceeding the range in which the rotation of the
なお、S84及びS87の各処理において、各車輪2におけるホイール軸(ホイール部材93の軸心O1)の角度の補正は、各軸O1〜O3が一直線上に並ぶように、ホイール部材93aを回転させるので、アッパーアーム42からホイール部材93aへ力が加わっても、ホイール部材93aが回転することを確実に規制することができる。よって、その後に、懸架装置14のサスストロークが発生した場合でも、かかる補正の再実行を最小限とすることができる。その結果、車輪2のキャンバ角が変化することを抑制しつつ、各モータ91RL,91RRの作動を効率的に抑制して、消費エネルギーを低減することができる。
In each process of S84 and S87, the correction of the angle of the wheel shaft (the axis O1 of the wheel member 93) in each
S85の処理において、第m輪オフ時サスストロークフラグがオンではない(即ち、オフである)と判断される場合には(S85:No)、第1状態または第2状態によらず、第m輪を懸架する懸架装置14のサスストローク量が未だ限界値(即ち、キャンバオフ時閾値およびキャンバオン時閾値)に達していないということであり、かかる第m輪のキャンバ角調整装置45によるキャンバ角の補正を行う必要がないので、S83、S84、S86及びS87の各処理を実行せず、S88の処理へ移行する。
In the process of S85, if it is determined that the suspension stroke flag at the m-th wheel off is not on (that is, is off) (S85: No), the m-th wheel is independent of the first state or the second state. This means that the suspension stroke amount of the
このように、懸架装置14のサスストロークの値が所定の閾値(キャンバオフ時閾値およびキャンバオン時閾値)に達していないと判断される場合(即ち、アッパーアーム42から作用する力の内のホイール部材93aを回転させる力成分よりも、機械的な摩擦力が上回り、かかる機械的な摩擦力によりホイール部材93aの回転を規制できる場合)には、キャンバ角調整装置45によるキャンバ角の補正(S83、S84、S86及びS87)を行わないので、各モータ91RL,91RRの無駄な作動を抑制して、その消費エネルギーを低減することができる。
As described above, when it is determined that the suspension stroke value of the
S88の処理では、RAM73に設けられた値mが2に達したか否かを判断する(S88)。その結果、値mが2に達していない(即ち、m=1である)場合には(S88:No)、第2輪(左の後輪2RL)についての各処理S82〜S87が未実行であるということなので、第2輪についてもこれら各処理を実行するべく、値mにm=m+1を書き込んだ後(S89)、S82の処理へ移行する。一方、値mが2に達している(即ち、m=2である)場合には(S88:Yes)、第1輪および第2輪(即ち、左右の後輪2RL,2RR)に対する各処理S82〜S87の実行が完了しているということであるので、この補正処理を終了する。
In the process of S88, it is determined whether or not the value m provided in the
次いで、図17を参照して、第2補正処理(S112)について説明する。図17は、第2補正処理を示すフローチャートである。この処理は、上述した補正方法決定処理(図15参照)内で実行される処理であり、ホイール部材93aの回転を規制して、車輪2のキャンバ角の変化を抑制するための処理である。
Next, the second correction process (S112) will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a flowchart showing the second correction process. This process is a process executed in the above-described correction method determination process (see FIG. 15) and is a process for restricting the rotation of the
CPU71は、第2補正処理(S112)に関し、まず、キャンバ角の設定動作中であるかを判断する(S91)。即ち、左右の後輪2RL,2RRにネガティブキャンバを付与(キャンバ角を第1キャンバ角(0°)から第2キャンバ角(−3°)に変更)する、或いはその逆に、左右の後輪2RL,2RRへのネガティブキャンバの付与を解除(キャンバ角を第1キャンバ角(0°)から第2キャンバ角(−3°)に変更)するために、キャンバ角調整機構45の各モータ91RL,91RRを回転駆動させ、その駆動力によりホイール部材93aを回転させている状態であるかを判断する(S91)。
Regarding the second correction process (S112), the CPU 71 first determines whether the camber angle is being set (S91). That is, a negative camber is applied to the left and right rear wheels 2RL, 2RR (the camber angle is changed from the first camber angle (0 °) to the second camber angle (-3 °)), or vice versa. In order to cancel the application of the negative camber to 2RL, 2RR (change the camber angle from the first camber angle (0 °) to the second camber angle (-3 °)), each motor 91RL, It is determined whether 91RR is rotated and the
S91の処理の結果、キャンバ角の設定動作中ではないと判断される場合には(S91:No)、左右の後輪2RL,2RRのキャンバ角を第1キャンバ角または第2キャンバ角に設定する設定動作が終了しており、ホイール部材93aは既に停止されている(即ち、第1状態または第2状態に設定されている)ので、かかるホイール部材93aが外力の作用により回転する(回転位置がずれる)ことを抑制するために、キャンバ角調整装置45(RLモータ91RL,RRモータ91RR)のサーボロックをオンした後(S92)、この第2補正処理(S112)を終了する。
As a result of the process of S91, when it is determined that the camber angle setting operation is not in progress (S91: No), the camber angles of the left and right rear wheels 2RL and 2RR are set to the first camber angle or the second camber angle. Since the setting operation has been completed and the
これにより、キャンバ角調整装置45(RLモータ91RL,RRモータ91RR)をサーボロック状態として、ホイール部材93aの回転を規制することができる。よって、車輪2(左右の後輪2RL,2RR)からアッパーアーム42を介してホイール部材93aに入力された外力に対して、ホイール部材93aが第1状態または第2状態から回転される(回転位置がずれる)ことを抑制して、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角または第2キャンバ角から変化することを抑制できる。
As a result, the camber angle adjusting device 45 (RL motor 91RL, RR motor 91RR) can be set in the servo lock state to restrict the rotation of the
この場合、ホイール部材93aは、第1状態または第2状態にあるので、通常走行状態では、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線と、軸心O2の回転軌跡TR(図3(b)参照)の軸心O2における接線とを直角に近づけることができる。よって、アッパーアーム42からホイール部材93aへ力が加わった場合でも、ホイール部材93aを回転させる力成分の発生を抑制できるので、機械的な摩擦力によってもホイール部材93aの回転を規制できる。このように、ホイール部材93aの回転を、サーボロックによる回転規制に加え、機械的な摩擦力によっても、規制することができるので、その分、サーボロックのために消費される各モータ91RL,91RRの消費エネルギーを抑制することができる。
In this case, since the
一方、S91の処理において、キャンバ角の設定動作中であると判断される場合には(S91:Yes)、左右の後輪2RL,2RRのキャンバ角を第1キャンバ角または第2キャンバ角に設定する設定動作が阻害されることを回避するべく、キャンバ角調整装置45(RLモータ91RL,RRモータ91RR)のサーボロックをオフした後(S93)、この第2補正処理を終了する。 On the other hand, if it is determined in S91 that the camber angle is being set (S91: Yes), the camber angles of the left and right rear wheels 2RL, 2RR are set to the first camber angle or the second camber angle. After the servo lock of the camber angle adjusting device 45 (RL motor 91RL, RR motor 91RR) is turned off (S93), the second correction process is terminated.
なお、第2補正処理(S112)では、キャンバ角調整装置45(RLモータ91RL,RRモータ91RR)をサーボロック状態とすることによるホイール部材93aの回転の規制を、キャンバ角の設定動作が完了したと判断される場合に常時行うので、外力の作用によりホイール部材93aが回転されることを未然に防止して、車輪2のキャンバ角が変化することを確実に抑制することができる。
In the second correction process (S112), the camber angle setting operation is completed for the restriction of the rotation of the
また、キャンバ角調整装置45(RLモータ91RL,RRモータ91RR)をサーボロック状態とすることで、ホイール部材93aの回転を規制する構成なので、かかるキャンバ角調整装置45に、キャンバ角を調整するためにホイール部材93aを回転させるアクチュエータとしての役割と、キャンバ角の変化を抑制するためにホイール部材93aの回転を規制するアクチュエータとしての役割とを兼用させることができる。即ち、キャンバ角を調整するための既存のアクチュエータを利用して、ホイール部材93aの回転を規制して、キャンバ角の変化を抑制することもできるので、ホイール部材93aの回転を規制するための他の構成(例えば、機械的なブレーキ装置など)を別途設けることを不要として、製品コストの低減と軽量化とを図ることができる。また、サーボロックを利用して、ホイール部材93aの回転を規制する構成なので、高応答性を得ることができる。よって、指令を受けてからホイール部材93aの回転を規制するまでの応答時間を短縮することができるので、車輪2のキャンバ角の変化をより確実に抑制することができる。
Further, since the camber angle adjusting device 45 (RL motor 91RL, RR motor 91RR) is configured to regulate the rotation of the
次いで、図18及び図19を参照して、第2実施の形態における車両用制御装置について説明する。第1実施の形態では、第2補正処理において、キャンバ角の設定動作が完了した後はRL,RRモータ91RL,91RRのサーボロックを常時オンする場合を説明したが、第2実施の形態では、第2補正処理において、キャンバ角の設定動作が完了し、かつ、サスストローク量が閾値以上となった場合に、RL,RRモータ91RL,91RRのサーボロックがオンされる。 Next, a vehicle control device in the second embodiment will be described with reference to FIGS. 18 and 19. In the first embodiment, the case where the servo lock of the RL and RR motors 91RL and 91RR is always turned on after the camber angle setting operation is completed in the second correction process has been described. However, in the second embodiment, In the second correction process, when the camber angle setting operation is completed and the suspension stroke amount is equal to or greater than the threshold value, the servo lock of the RL and RR motors 91RL and 91RR is turned on.
なお、第2実施の形態における車両用制御装置は、第1実施の形態で説明した車両1を制御対象とし、車両用制御装置100と同じ構成を備える。また、第1実施の形態と同一の部分については同一の符号を付して、その説明を省略する。
The vehicle control device according to the second embodiment has the same configuration as that of the
ここで、本実施の形態における車両用制御装置は、第1実施の形態の場合と同様に、図6に示す駆動制御回路を備える。即ち、車輪2(左右の後輪2RL,2RR)のキャンバ角が第1キャンバ角または第2キャンバ角に調整されキャンバ角調整装置45(図3参照)が第1状態または第2状態に設定されると、上述した短絡回路が形成される。また、サーボロックをオン(図19のS264参照)する際には短絡回路の形成が解除され、サーボロックのオフ(図19のS265参照)に伴い、短絡回路が形成される。これにより、第1実施の形態の場合と同様に、ホイール部材93aの回転に制動をかけることができる。
Here, the vehicle control apparatus according to the present embodiment includes the drive control circuit shown in FIG. 6 as in the case of the first embodiment. That is, the camber angle of the wheels 2 (left and right rear wheels 2RL, 2RR) is adjusted to the first camber angle or the second camber angle, and the camber angle adjusting device 45 (see FIG. 3) is set to the first state or the second state. Then, the short circuit mentioned above is formed. Further, when the servo lock is turned on (see S264 in FIG. 19), the formation of the short circuit is released, and when the servo lock is turned off (see S265 in FIG. 19), a short circuit is formed. Thereby, it is possible to brake the rotation of the
図18は、第2実施の形態におけるサスストローク量判断処理を示すフローチャートである。この処理は、車両用制御装置の電源が投入されている間、CPU71によって繰り返し(例えば、0.2秒間隔で)実行される処理であり、左右の後輪2RL,2RRを懸架する懸架装置14の伸縮量(サスストローク)が所定の閾値を超えたか否かを判断する処理である。
FIG. 18 is a flowchart illustrating a suspension stroke amount determination process according to the second embodiment. This process is a process that is repeatedly executed by the CPU 71 (for example, at intervals of 0.2 seconds) while the power source of the vehicle control device is turned on, and the
CPU71は、サスストローク量判断処理に関し、まず、RAM73に設けられた値y(図示せず)にy=1を書き込み(S201)、第y輪のサスストローク量を取得する(S202)。なお、サスストローク量判断処理では、説明の便宜上、第1輪(y=1)を右の後輪2RRと、第2輪(y=2)を左の後輪2RLと、それぞれ定義する。 Regarding the suspension stroke determination processing, the CPU 71 first writes y = 1 to a value y (not shown) provided in the RAM 73 (S201), and acquires the suspension stroke amount of the y-th wheel (S202). In the suspension stroke amount determination process, for convenience of explanation, the first wheel (y = 1) is defined as the right rear wheel 2RR, and the second wheel (y = 2) is defined as the left rear wheel 2RL.
次いで、第y輪を懸架する懸架装置14のサスストローク量がサスストローク閾値以上であるかを判断する(S203)。ここで、「サスストローク閾値」とは、懸架装置14が伸縮した場合に(図11及び図12参照)、アッパーアーム42から入力される外力に対してホイール部材93aの回転を機械的な摩擦力により規制できる懸架装置14の伸縮量の限界値である。
Next, it is determined whether the suspension stroke amount of the
よって、懸架装置14のサスストローク量がサスストローク閾値に達していない状態であれば、車輪2に想定最大外力が作用しても、ホイール部材93aの回転は機械的な摩擦力により規制される(各モータ91RL,91RRによる回転駆動力が解除されていてもホイール部材93aが回転されない)。なお、サスストローク閾値は、実車を用いた試験(車輪2に想定最大外力を作用させた際に、ホイール部材93aが回転される限界のサスストロークを求める試験)により測定値として求められており、ROM72に事前に記憶されている。
Therefore, if the suspension stroke amount of the
S203の処理において、第y輪のサスストローク量がサスストローク閾値以上であると判断された場合には(S203:Yes)、第y輪を懸架する懸架装置14のサスストローク量が限界値を超えているということなので、第y輪ストロークフラグ(第1輪ストロークフラグ73g1又は第2輪ストロークフラグ73g2の内の第y輪に対応するフラグ)をオンし(S204)、S206の処理へ移行する。
In the process of S203, when it is determined that the suspension stroke amount of the y-th wheel is equal to or larger than the suspension stroke threshold (S203: Yes), the suspension stroke amount of the
一方、S203の処理において、第y輪のサスストローク量がサスストローク閾値以上ではない(即ち、サスストローク閾値に達していない)と判断される場合(S203:No)には、第y輪を懸架する懸架装置14のサスストローク量が限界値に達していないということなので、第y輪ストロークフラグ(第1輪ストロークフラグ73g1又は第2輪ストロークフラグ73g2の内の第y輪に対応するフラグ)をオフした後(S205)、S206の処理へ移行する。
On the other hand, in the process of S203, when it is determined that the suspension stroke amount of the y-th wheel is not equal to or greater than the suspension stroke threshold (that is, the suspension stroke threshold has not been reached) (S203: No), the y-th wheel is suspended. This means that the suspension stroke amount of the
S206の処理では、RAM73に設けられた値yが2に達したか否かを判断する(S206)。その結果、値yが2に達していない(即ち、y=1である)場合には(S206:No)、第2輪(左の後輪2RL)についての各処理S202〜S205が未実行であるということなので、第2輪についてもこれら各処理を実行するべく、値yにy=y+1を書き込んだ後(S207)、S202の処理へ移行する。一方、値yが2に達している(即ち、y=2である)場合には(S206:Yes)、第1輪および第2輪(即ち、左右の後輪2RL,2RR)に対する各処理S202〜S205の実行が完了しているということであるので、このサスストローク量判断処理を終了する。
In the process of S206, it is determined whether or not the value y provided in the
次いで、図19を参照して、第2補正処理について説明する。図19は、第2補正処理を示すフローチャートである。この処理は、上述した補正方法決定処理(図15参照)内で実行される処理であり、各懸架装置14のサスストローク量に応じて、RL,RRモータ91RL,91RRのサーボロック状態を切り替える処理である。
Next, the second correction process will be described with reference to FIG. FIG. 19 is a flowchart showing the second correction process. This process is a process executed in the above-described correction method determination process (see FIG. 15), and a process for switching the servo lock states of the RL and RR motors 91RL and 91RR in accordance with the suspension stroke amount of each
CPU71は、第2補正処理に関し、まず、RAM73に設けられた値z(図示せず)にz=1を書き込む(S261)。なお、第2補正処理では、説明の便宜上、第1輪(z=1)を右の後輪2RRと、第2輪(z=2)を左の後輪2RLと、それぞれ定義する。 Regarding the second correction process, the CPU 71 first writes z = 1 to a value z (not shown) provided in the RAM 73 (S261). In the second correction process, for convenience of explanation, the first wheel (z = 1) is defined as the right rear wheel 2RR, and the second wheel (z = 2) is defined as the left rear wheel 2RL.
S261の処理の後は、次いで、キャンバ角の設定動作中であるかを判断する(S262)。即ち、左右の後輪2RL,2RRにネガティブキャンバを付与(キャンバ角を第1キャンバ角(0°)から第2キャンバ角(−3°)に変更)する、或いはその逆に、左右の後輪2RL,2RRへのネガティブキャンバの付与を解除(キャンバ角を第1キャンバ角(0°)から第2キャンバ角(−3°)に変更)するために、キャンバ角調整機構45の各モータ91RL,91RRを回転駆動させ、その駆動力によりホイール部材93aを回転させている状態であるかを判断する(S262)。
After the process of S261, it is then determined whether the camber angle is being set (S262). That is, a negative camber is applied to the left and right rear wheels 2RL, 2RR (the camber angle is changed from the first camber angle (0 °) to the second camber angle (-3 °)), or vice versa. In order to cancel the application of the negative camber to 2RL, 2RR (change the camber angle from the first camber angle (0 °) to the second camber angle (-3 °)), each motor 91RL, It is determined whether 91RR is rotated and the
S262の処理の結果、キャンバ角の設定動作中ではないと判断される場合には(S262:No)、左右の後輪2RL,2RRのキャンバ角を第1キャンバ角または第2キャンバ角に設定する設定動作が終了しており、ホイール部材93aは既に停止されている(即ち、第1状態または第2状態に設定されている)。
If it is determined as a result of the processing of S262 that the camber angle is not being set (S262: No), the camber angles of the left and right rear wheels 2RL, 2RR are set to the first camber angle or the second camber angle. The setting operation has been completed, and the
よって、この場合には(S262:No)、第z輪ストロークフラグ(第1輪ストロークフラグ73g1又は第2輪ストロークフラグ73g2の内の第z輪に対応するフラグ)がオンであるかを判断し(S263)、かかる第z輪ストロークフラグがオンであると判断される場合には(S263:Yes)、第z輪に対応するキャンバ角調整装置45(RLモータ91RL又はRRモータ91RR)のサーボロックをオンして(S264)、S266の処理へ移行する。これにより、ホイール部材93aが外力の作用により回転する(回転位置がずれる)ことを抑制しつつ、RLモータ91RL又はRRモータ91RRの無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができる。
Therefore, in this case (S262: No), it is determined whether the z-th wheel stroke flag (the flag corresponding to the z-th wheel of the first wheel stroke flag 73g1 or the second wheel stroke flag 73g2) is on. (S263) If it is determined that the z-th wheel stroke flag is ON (S263: Yes), the servo lock of the camber angle adjusting device 45 (RL motor 91RL or RR motor 91RR) corresponding to the z-th wheel is performed. Is turned on (S264), and the process proceeds to S266. Accordingly, it is possible to suppress the useless operation of the RL motor 91RL or the RR motor 91RR and reduce energy consumption while suppressing the
即ち、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置する状態から、キャリア部材41の上下動に伴う懸架装置45のサスストロークにより、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置しない状態になると、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線と、軸心O2の回転軌跡TRの軸心O2における接線とが直角ではなくなるが(図11及び図12参照)、キャリア部材41の上下動に伴う懸架装置45のサスストローク量が比較的小さな場合には、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線と軸心O2の回転軌跡TRの軸心O2における接線とのなす角度の変化量は比較的小さいため、アッパーアーム42からホイール部材93aへ加わる力の内、ホイール部材93aを回転させる力成分も比較的小さくなる。そのため、ホイール部材93aを回転させる力成分よりも、機械的な摩擦力が上回り、ホイール部材93aの回転を規制状態(外力に抗する状態)に維持することができる。よって、このような場合にも、RLモータ91RL又はRRモータ91RRを駆動してホイール部材93aの回転の規制を行うことは、かかるRLモータ91RL又はRRモータ91RRの作動を無駄に行うことになる。
That is, from the state where the axis O1 is located on the straight line connecting the axis O2 and the axis O3, the suspension line of the
そこで、本実施の形態では、キャリア部材41の上下動に伴う懸架装置45のサスストローク量の値がサスストローク閾値以上であると判断された場合(即ち、第z輪ストロークフラグがオンされた場合であって、所定の外力が入力された際に、機械的な摩擦力ではホイール部材93aの回転を規制できない程度にキャリア部材41の変位量(サスストローク量)が大きいと判断される場合)に(S263:Yes)、サーボロックをオンして(S264)、ホイール部材93aの回転の規制を行うので、RLモータ91RL又はRRモータ91RRの無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができる。
Therefore, in the present embodiment, when it is determined that the value of the suspension stroke amount of the
また、このように、キャリア部材41の上下動に伴う懸架装置45のサスストローク量の値がサスストローク閾値以上であると判断された場合には(S263:Yes)、サーボロックをオンして(S264)、ホイール部材93aの回転の規制を行っておくことで、外力の作用によりホイール部材93aが回転される(回転位置がずれる)ことを未然に防止して、車輪2のキャンバ角が変化することをより確実に抑制することができる。
In addition, when it is determined that the value of the suspension stroke amount of the
一方、S262の処理の結果、キャンバ角の設定動作中であると判断される場合には(S262:Yes)、左右の後輪2RL,2RRのキャンバ角を第1キャンバ角または第2キャンバ角に設定する設定動作が阻害されることを回避するべく、キャンバ角調整装置45(RLモータ91RL,RRモータ91RR)のサーボロックをオフした後(S265)、S266の処理へ移行する。 On the other hand, if it is determined as a result of the processing of S262 that the camber angle is being set (S262: Yes), the camber angles of the left and right rear wheels 2RL, 2RR are changed to the first camber angle or the second camber angle. After the servo lock of the camber angle adjusting device 45 (RL motor 91RL, RR motor 91RR) is turned off (S265), the process proceeds to S266 to avoid hindering the setting operation to be set.
また、S263の処理において、第z輪ストロークフラグがオンではない、即ち、オフであると判断される場合には(S263:No)、キャリア部材41の上下動に伴う懸架装置45のサスストローク量が比較的小さく、機械的な摩擦力によって、ホイール部材93aの回転を規制状態(外力に抗する状態)に維持することができると考えられるため、RLモータ91RL又はRRモータ91RRの作動を無駄に行うことを回避するべく、キャンバ角調整装置45(RLモータ91RL,RRモータ91RR)のサーボロックをオフした後(S265)、S266の処理へ移行する。
In the process of S263, when it is determined that the z-th wheel stroke flag is not on, that is, is off (S263: No), the suspension stroke amount of the
S266の処理では、RAM73に設けられた値zが2に達したか否かを判断する(S266)。その結果、値zが2に達していない(即ち、z=1である)場合には(S266:No)、第2輪(左の後輪2RL)についての各処理S262〜S265が未実行であるということなので、第2輪についてもこれら各処理を実行するべく、値zにz=z+1を書き込んだ後(S267)、S262の処理へ移行する。一方、値zが2に達している(即ち、z=2である)場合には(S266:Yes)、第1輪および第2輪(即ち、左右の後輪2RL,2RR)に対する各処理S262〜S265の実行が完了しているということであるので、この第2補正処理を終了する。
In the process of S266, it is determined whether or not the value z provided in the
次いで、図20及び図21を参照して、第3実施の形態における車両用制御装置について説明する。第1実施の形態では、第2補正処理において、キャンバ角の設定動作が完了した後はRL,RRモータ91RL,91RRのサーボロックを常時オンする場合を説明したが、第3実施の形態では、第2補正処理において、キャンバ角の設定動作が完了し、かつ、外力の作用によるホイール部材93aの回転量(ずれ量)が閾値以上となった場合に、RL,RRモータ91RL,91RRのサーボロックがオンされる。
Next, a vehicle control apparatus in the third embodiment will be described with reference to FIGS. In the first embodiment, the case where the servo lock of the RL and RR motors 91RL and 91RR is always turned on after the camber angle setting operation is completed in the second correction process has been described. In the third embodiment, In the second correction process, when the camber angle setting operation is completed and the rotation amount (deviation amount) of the
なお、第3実施の形態における車両用制御装置は、第1実施の形態で説明した車両1を制御対象とし、車両用制御装置100と同じ構成を備える。また、第1実施の形態と同一の部分については同一の符号を付して、その説明を省略する。
Note that the vehicle control device according to the third embodiment has the same configuration as the
ここで、本実施の形態における車両用制御装置は、第1実施の形態の場合と同様に、図6に示す駆動制御回路を備える。即ち、車輪2(左右の後輪2RL,2RR)のキャンバ角が第1キャンバ角または第2キャンバ角に調整されキャンバ角調整装置45(図3参照)が第1状態または第2状態に設定されると、上述した短絡回路が形成される。また、サーボロックをオン(図21のS364参照)する際には短絡回路の形成が解除され、サーボロックのオフ(図21のS365参照)に伴い、短絡回路が形成される。これにより、第1実施の形態の場合と同様に、ホイール部材93aの回転に制動をかけることができる。
Here, the vehicle control apparatus according to the present embodiment includes the drive control circuit shown in FIG. 6 as in the case of the first embodiment. That is, the camber angle of the wheels 2 (left and right rear wheels 2RL, 2RR) is adjusted to the first camber angle or the second camber angle, and the camber angle adjusting device 45 (see FIG. 3) is set to the first state or the second state. Then, the short circuit mentioned above is formed. Further, when the servo lock is turned on (see S364 in FIG. 21), the formation of the short circuit is released, and when the servo lock is turned off (see S365 in FIG. 21), a short circuit is formed. Thereby, it is possible to brake the rotation of the
図20は、第3実施の形態におけるホイールずれ量判断処理を示すフローチャートである。この処理は、車両用制御装置の電源が投入されている間、CPU71によって繰り返し(例えば、0.2秒間隔で)実行される処理であり、外力の作用によるホイール部材93aの回転量(ずれ量)が所定の閾値を超えたか否かを判断する処理である。
FIG. 20 is a flowchart showing a wheel shift amount determination process in the third embodiment. This process is a process that is repeatedly executed by the CPU 71 (for example, at intervals of 0.2 seconds) while the power of the vehicle control device is turned on, and the rotation amount (deviation amount) of the
CPU71は、ホイールずれ量判断処理に関し、まず、RAM73に設けられた値q(図示せず)にq=1を書き込み(S301)、第q輪を懸架する懸架装置14におけるホイール部材93aのホイールずれ量を取得する(S302)。ここで、ホイールずれ量とは、ホイール部材93aの回転位置(位相)が、第1状態または第2状態に調整された状態を初期位置とし、外力の作用によりホイール部材93aが回転された(ずれた)場合の初期位置からの回転量である。なお、ホイールずれ量判断処理では、説明の便宜上、第1輪(q=1)を右の後輪2RRと、第2輪(q=2)を左の後輪2RLと、それぞれ定義する。
Regarding the wheel deviation amount determination processing, the CPU 71 first writes q = 1 to a value q (not shown) provided in the RAM 73 (S301), and the wheel deviation of the
次いで、第q輪を懸架する懸架装置14におけるホイール部材93aのホイールずれ量が、ホイールずれ閾値以上であるかを判断する(S303)。ここで、「ホイールずれ閾値」とは、懸架装置14がサスストロークしていない状態(即ち、車両1の重量以外の外力が作用していない通常走行状態)において、ホイール部材93aに対して、所定の大きさの外力(基準外力)をアッパーアーム42から入力した場合に、ホイール部材93aの回転を機械的な摩擦力により規制できるホイール部材93aのホイールずれ量の限界値である。
Next, it is determined whether or not the wheel deviation amount of the
よって、ホイール部材93aのホイールずれ量がホイールずれ閾値に達していない状態であれば、車輪2に基準外力が作用しても、ホイール部材93aの回転は機械的な摩擦力により規制される(各モータ91RL,91RRによる回転駆動力が解除されていてもホイール部材93aが回転されない)。なお、ホイールずれ閾値は、実車を用いた試験(車輪2に基準外力を作用させた際に、ホイール部材93aが回転される限界のホイールずれ量を求める試験)により測定値として求められており、ROM72に事前に記憶されている。
Therefore, if the wheel deviation amount of the
S303の処理において、第q輪のホイールずれ量がホイールずれ閾値以上であると判断された場合には(S303:Yes)、第q輪を懸架する懸架装置14におけるホイール部材93aのホイールずれ量が限界値を超えているということなので、第q輪ホイールずれフラグ(第1輪ホイールずれフラグ73h1又は第2輪ホイールずれフラグ73h2の内の第q輪に対応するフラグ)をオンし(S304)、S306の処理へ移行する。
In the process of S303, when it is determined that the wheel deviation amount of the q-th wheel is equal to or greater than the wheel deviation threshold (S303: Yes), the wheel deviation amount of the
一方、S303の処理において、第q輪のホイールずれ量がホイールずれ閾値以上ではない(即ち、ホイールずれ閾値に達していない)と判断される場合(S203:No)には、第q輪を懸架する懸架装置14におけるホイール部材93aのホイールずれ量が限界値に達していないということなので、第q輪ホイールずれフラグ(第1輪ホイールずれフラグ73h1又は第2輪ホイールずれフラグ73h2の内の第q輪に対応するフラグ)をオフした後(S305)、S306の処理へ移行する。
On the other hand, in the process of S303, when it is determined that the wheel deviation amount of the q-th wheel is not equal to or greater than the wheel deviation threshold (that is, the wheel deviation threshold has not been reached) (S203: No), the q-th wheel is suspended. This means that the amount of wheel deviation of the
S306の処理では、RAM73に設けられた値qが2に達したか否かを判断する(S306)。その結果、値qが2に達していない(即ち、q=1である)場合には(S306:No)、第2輪(左の後輪2RL)についての各処理S302〜S305が未実行であるということなので、第2輪についてもこれら各処理を実行するべく、値qにq=q+1を書き込んだ後(S307)、S302の処理へ移行する。一方、値qが2に達している(即ち、q=2である)場合には(S306:Yes)、第1輪および第2輪(即ち、左右の後輪2RL,2RR)に対する各処理S302〜S305の実行が完了しているということであるので、このサスストローク量判断処理を終了する。
In the process of S306, it is determined whether or not the value q provided in the
次いで、図21を参照して、第2補正処理について説明する。図21は、第2補正処理を示すフローチャートである。この処理は、上述した補正方法決定処理(図15参照)内で実行される処理であり、各懸架装置14におけるホイール部材93aのホイールずれ量に応じて、RL,RRモータ91RL,91RRのサーボロック状態を切り替える処理である。
Next, the second correction process will be described with reference to FIG. FIG. 21 is a flowchart showing the second correction process. This process is a process executed in the above-described correction method determination process (see FIG. 15), and the servo lock of the RL and RR motors 91RL and 91RR is performed according to the wheel shift amount of the
CPU71は、第2補正処理に関し、まず、RAM73に設けられた値r(図示せず)にr=1を書き込む(S361)。なお、第2補正処理では、説明の便宜上、第1輪(r=1)を右の後輪2RRと、第2輪(r=2)を左の後輪2RLと、それぞれ定義する。 Regarding the second correction process, the CPU 71 first writes r = 1 to a value r (not shown) provided in the RAM 73 (S361). In the second correction process, for convenience of explanation, the first wheel (r = 1) is defined as the right rear wheel 2RR, and the second wheel (r = 2) is defined as the left rear wheel 2RL.
S361の処理の後は、次いで、キャンバ角の設定動作中であるかを判断する(S362)。即ち、左右の後輪2RL,2RRにネガティブキャンバを付与(キャンバ角を第1キャンバ角(0°)から第2キャンバ角(−3°)に変更)する、或いはその逆に、左右の後輪2RL,2RRへのネガティブキャンバの付与を解除(キャンバ角を第1キャンバ角(0°)から第2キャンバ角(−3°)に変更)するために、キャンバ角調整機構45の各モータ91RL,91RRを回転駆動させ、その駆動力によりホイール部材93aを回転させている状態であるかを判断する(S362)。
After the process of S361, it is then determined whether the camber angle is being set (S362). That is, a negative camber is applied to the left and right rear wheels 2RL, 2RR (the camber angle is changed from the first camber angle (0 °) to the second camber angle (-3 °)), or vice versa. In order to cancel the application of the negative camber to 2RL, 2RR (change the camber angle from the first camber angle (0 °) to the second camber angle (-3 °)), each motor 91RL, It is determined whether 91RR is rotated and the
S362の処理の結果、キャンバ角の設定動作中ではないと判断される場合には(S362:No)、左右の後輪2RL,2RRのキャンバ角を第1キャンバ角または第2キャンバ角に設定する設定動作が終了しており、ホイール部材93aは既に停止されている(即ち、第1状態または第2状態に設定されている)。
As a result of the process of S362, when it is determined that the camber angle setting operation is not in progress (S362: No), the camber angles of the left and right rear wheels 2RL and 2RR are set to the first camber angle or the second camber angle. The setting operation has been completed, and the
よって、この場合には(S362:No)、第r輪ホイールずれフラグ(第1輪ホイールずれフラグ73h1又は第2輪ホイールずれフラグ73h2の内の第r輪に対応するフラグ)がオンであるかを判断し(S363)、かかる第r輪ホイールずれフラグがオンであると判断される場合には(S363:Yes)、第r輪に対応するキャンバ角調整装置45(RLモータ91RL又はRRモータ91RR)のサーボロックをオンして(S364)、S366の処理へ移行する。これにより、ホイール部材93aが外力の作用により回転する(回転位置がずれる)ことを抑制しつつ、RLモータ91RL又はRRモータ91RRの無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができる。
Therefore, in this case (S362: No), is the r-th wheel deviation flag (the flag corresponding to the r-th wheel in the first wheel deviation flag 73h1 or the second wheel deviation flag 73h2) turned on? Is determined (S363), and if it is determined that the r-th wheel deviation flag is on (S363: Yes), the camber angle adjusting device 45 (RL motor 91RL or RR motor 91RR) corresponding to the r-th wheel is determined. ) Is turned on (S364), and the process proceeds to S366. Accordingly, it is possible to suppress the useless operation of the RL motor 91RL or the RR motor 91RR and reduce energy consumption while suppressing the
即ち、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置する状態から、外力の作用によりホイール部材93aが回転され(回転位置がずれ)、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置しない状態になると、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線と、軸心O2の回転軌跡TRの軸心O2における接線とが直角ではなくなるが、そのホイール部材93aのホイールずれ量が比較的小さな場合には、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線と軸心O2の回転軌跡TRの軸心O2における接線とのなす角度の変化量は比較的小さいため、アッパーアーム42からホイール部材93aへ加わる力の内、ホイール部材93aを回転させる力成分も比較的小さくなる。そのため、ホイール部材93aを回転させる力成分よりも、機械的な摩擦力が上回り、ホイール部材93aの回転を規制状態(外力に抗する状態)に維持することができる。よって、このような場合にも、RLモータ91RL又はRRモータ91RRを駆動してホイール部材93aの回転の規制を行うことは、かかるRLモータ91RL又はRRモータ91RRの作動を無駄に行うことになる。
That is, the
そこで、本実施の形態では、外力の作用によるホイール部材93aのホイールずれ量の値がホイールずれ閾値以上であると判断された場合(即ち、第r輪ホイールずれフラグがオンされた場合であって、所定の外力が入力された際に、機械的な摩擦力ではホイール部材93aの回転を規制できない程度に、ホイール部材93aのホイールずれ量が大きいと判断される場合)に(S363:Yes)、サーボロックをオンして(S364)、ホイール部材93aの回転の規制を行うので、RLモータ91RL又はRRモータ91RRの無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができる。
Therefore, in the present embodiment, when it is determined that the value of the wheel shift amount of the
一方、S362の処理の結果、キャンバ角の設定動作中であると判断される場合には(S362:Yes)、左右の後輪2RL,2RRのキャンバ角を第1キャンバ角または第2キャンバ角に設定する設定動作が阻害されることを回避するべく、キャンバ角調整装置45(RLモータ91RL,RRモータ91RR)のサーボロックをオフした後(S365)、S366の処理へ移行する。 On the other hand, if it is determined as a result of the processing in S362 that the camber angle is being set (S362: Yes), the camber angles of the left and right rear wheels 2RL and 2RR are changed to the first camber angle or the second camber angle. After the servo lock of the camber angle adjusting device 45 (RL motor 91RL, RR motor 91RR) is turned off (S365), the process proceeds to S366 to avoid hindering the setting operation to be set.
また、S363の処理において、第r輪ホイールずれフラグがオンではない、即ち、オフであると判断される場合には(S363:No)、ホイール部材93aのホイールずれ量が比較的小さく、機械的な摩擦力によって、ホイール部材93aの回転を規制状態(外力に抗する状態)に維持することができると考えられるため、RLモータ91RL又はRRモータ91RRの作動を無駄に行うことを回避するべく、キャンバ角調整装置45(RLモータ91RL,RRモータ91RR)のサーボロックをオフした後(S365)、S366の処理へ移行する。
In the process of S363, when it is determined that the r-th wheel shift error flag is not on, that is, is off (S363: No), the wheel shift amount of the
S366の処理では、RAM73に設けられた値rが2に達したか否かを判断する(S366)。その結果、値rが2に達していない(即ち、r=1である)場合には(S366:No)、第2輪(左の後輪2RL)についての各処理S362〜S365が未実行であるということなので、第2輪についてもこれら各処理を実行するべく、値rにr=r+1を書き込んだ後(S367)、S362の処理へ移行する。一方、値rが2に達している(即ち、r=2である)場合には(S366:Yes)、第1輪および第2輪(即ち、左右の後輪2RL,2RR)に対する各処理S362〜S365の実行が完了しているということであるので、この第2補正処理を終了する。
In the process of S366, it is determined whether or not the value r provided in the
次いで、図22から図24を参照して、第4実施の形態における車両用制御装置について説明する。第1実施の形態では、第2補正処理において、キャンバ角の設定動作が完了した後はRL,RRモータ91RL,91RRのサーボロックをオンすることで、ホイール部材93aの回転を規制する場合を説明したが、第4実施の形態では、第2補正処理において、キャンバ角の設定動作が完了し、かつ、外力の作用によるホイール部材93aの回転量(ずれ量)が閾値以上となった場合に、ホイール部材93aの回転位置を初期位置に回転させる。
Next, a vehicle control device in the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. In the first embodiment, in the second correction process, after the camber angle setting operation is completed, the rotation of the
なお、第4実施の形態における車両用制御装置は、第1実施の形態で説明した車両1を制御対象とし、車両用制御装置100と同じ構成を備える。また、第1実施の形態と同一の部分については同一の符号を付して、その説明を省略する。
Note that the vehicle control device in the fourth embodiment has the same configuration as the
ここで、本実施の形態における車両用制御装置は、第1実施の形態の場合と同様に、図6に示す駆動制御回路を備える。即ち、車輪2(左右の後輪2RL,2RR)のキャンバ角が第1キャンバ角または第2キャンバ角に調整されキャンバ角調整装置45(図3参照)が第1状態または第2状態に設定されると、上述した短絡回路が形成される。また、キャンバ角調整装置45の作動による補正時(図24のS485及びS486参照)に短絡回路の形成が解除され、その補正動作の終了に伴い、短絡回路が形成される。これにより、第1実施の形態の場合と同様に、ホイール部材93aの回転に制動をかけることができる。
Here, the vehicle control apparatus according to the present embodiment includes the drive control circuit shown in FIG. 6 as in the case of the first embodiment. That is, the camber angle of the wheels 2 (left and right rear wheels 2RL, 2RR) is adjusted to the first camber angle or the second camber angle, and the camber angle adjusting device 45 (see FIG. 3) is set to the first state or the second state. Then, the short circuit mentioned above is formed. In addition, when the correction is performed by the operation of the camber angle adjusting device 45 (see S485 and S486 in FIG. 24), the formation of the short circuit is canceled, and the short circuit is formed with the end of the correction operation. Thereby, it is possible to brake the rotation of the
図22は、第4実施の形態における懸架装置14を模式的に図示する模式図であり、図22(a)は、第1状態における懸架装置14を、図22(b)は、第2状態における懸架装置14を、それぞれ模式的に図示する。なお、図22(a)及び図22(b)では、懸架装置14が短縮された図11(a)及び図11(b)に対応する状態(即ち、ホイール部材93aが外力の作用により回転される(回転位置がずれる)前の状態)が実線により、その状態から外力の作用により回転された(回転位置がずれた)後の状態が破線により、それぞれ図示されている。即ち、図11(a)及び図11(b)の破線で図示される状態が、図22(a)及び図22(b)では実線で図示されている。
FIG. 22 is a schematic view schematically showing the
上述したように、キャリア部材41をバウンド方向へ移動させる変位が懸架装置14に入力されると、かかるキャリア部材41の変位に伴い、アッパーアーム42が軸心O2を回転中心として回転される(図11(a)参照)。これにより、図22(a)に実線で示すように、軸心O1、軸心O2及び軸心O3が一直線上に並ばなくなり、軸心O1及び軸心O2を結ぶ直線と、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線とが所定の角度を有する。
As described above, when a displacement for moving the
よって、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線と、回転軌跡TRの軸心O2における接線とが直角をなさなくなる。そのため、アッパーアーム42からホイール部材93aへ力が加わると、ホイール部材93aを回転させる力成分が発生して、ホイール部材93aが回転し、その結果、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角から変化してしまう。
Therefore, the straight line connecting the axis O3 and the axis O2 and the tangent at the axis O2 of the rotation trajectory TR do not form a right angle. Therefore, when a force is applied from the
即ち、図22(a)に実線で示す状態から、アッパーアーム42をホイール部材93aへ押し付ける方向への外力が、アッパーアーム42からホイール部材93aへ作用されると、軸心O2を図22(a)下方へ移動させる方向の力成分が発生して、その力成分により、ホイール部材93aが図22(a)時計回りに回転される。一方、アッパーアーム42をホイール部材93aから離間させる方向への外力が、アッパーアーム42からホイール部材93aへ作用されると、軸心O2を図22(a)上方へ移動させる方向の力成分が発生して、その力成分により、ホイール部材93aが図22(a)反時計回りに回転される。その結果、図22(a)に破線で示すように、ホイール部材93aの回転位置がずれた状態となり、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角から変化する。
That is, when an external force in a direction of pressing the
そこで、本実施の形態では、外力の作用によりホイール部材93aの回転位置がずれた場合には、第2補正処理(図24参照)において、ホイール部材93aを、図22(a)に矢印で示すように、外力の作用によりずれた方向とは逆方向へ回転させ、初期位置(即ち、第1状態となる位置)へ戻す補正処理を実行する。これにより、ホイール部材93aを機械的な摩擦力による回転規制を利用し易い位置に配置して、RL,RRモータ91RL,91RRの消費エネルギーの低減を図ることができる。また、かかる初期位置(第1状態となる位置)へのホイール部材93aの回転は、特に、懸架装置14が伸縮されていない状態(即ち、車両1の重量以外の外力が作用しないしていない通常走行状態)では、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線と、軸心O2の回転軌跡TRの軸心O2における接線とを直角に近づける方向への回転であるため、その回転に必要なRL,RRモータ91RL,91RRの駆動力を小さくすることができ、この点からも、消費エネルギーの低減を図ることができる。
Therefore, in the present embodiment, when the rotational position of the
一方、第2状態の場合も、キャリア部材41をバウンド方向へ移動させる変位が懸架装置14に入力されると、第1状態の場合と同様に、アッパーアーム42が軸心O2を回転中心として回転され(図11(b)参照)、図22(b)に実線で示すように、軸心O1及び軸心O2を結ぶ直線と、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線とが所定の角度を有する。そのため、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線と、回転軌跡TRの軸心O2における接線とが直角をなさなくなり、アッパーアーム42からホイール部材93aへ力が加わると、ホイール部材93aが回転して、車輪2のキャンバ角が第2キャンバ角から変化する。
On the other hand, in the second state, when the displacement for moving the
即ち、図22(b)に実線で示す状態から、アッパーアーム42をホイール部材93aへ押し付ける方向への外力が、アッパーアーム42からホイール部材93aへ作用されると、軸心O2を図22(b)下方へ移動させる方向の力成分が発生して、その力成分により、ホイール部材93aが図22(b)反時計回りに回転される。一方、アッパーアーム42をホイール部材93aから離間させる方向への外力が、アッパーアーム42からホイール部材93aへ作用されると、軸心O2を図22(b)上方へ移動させる方向の力成分が発生して、その力成分により、ホイール部材93aが図22(b)時計回りに回転される。その結果、図22(b)に破線で示すように、ホイール部材93aの回転位置がずれた状態となり、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角から変化する。
That is, when an external force in the direction of pressing the
本実施の形態では、この場合も、第1状態の場合と同様に、第2補正処理(図24参照)において、ホイール部材93aを、図22(b)に矢印で示すように、外力の作用によりずれた方向とは逆方向へ回転させ、初期位置(即ち、第2状態となる位置)へ戻す補正処理を実行し、ホイール部材93aの回転を規制しつつ、消費エネルギーの低減を図る。
In this embodiment, in this case as well, in the second correction process (see FIG. 24), the
図23は、ホイールずれ量判断処理を示すフローチャートである。この処理は、車両用制御装置の電源が投入されている間、CPU71によって繰り返し(例えば、0.2秒間隔で)実行される処理であり、外力の作用によるホイール部材93aの回転量(ずれ量)が所定の閾値を超えたか否かを判断する処理である。
FIG. 23 is a flowchart showing wheel deviation amount determination processing. This process is a process that is repeatedly executed by the CPU 71 (for example, at intervals of 0.2 seconds) while the power of the vehicle control device is turned on, and the rotation amount (deviation amount) of the
CPU71は、ホイールずれ量判断処理に関し、まず、RAM73に設けられた値s(図示せず)にs=1を書き込み(S471)、第s輪を懸架する懸架装置14におけるホイール部材93aのホイールずれ量を取得する(S472)。ここで、ホイールずれ量とは、ホイール部材93aの回転位置(位相)が、第1状態または第2状態に調整された状態を初期位置とし、外力の作用によりホイール部材93aが回転された(ずれた)場合の初期位置からの回転量である。なお、ホイールずれ量判断処理では、説明の便宜上、第1輪(s=1)を右の後輪2RRと、第2輪(s=2)を左の後輪2RLと、それぞれ定義する。
Regarding the wheel deviation amount determination processing, the CPU 71 first writes s = 1 to a value s (not shown) provided in the RAM 73 (S471), and the wheel deviation of the
次いで、第s輪を懸架する懸架装置14におけるホイール部材93aのホイールずれ量が、ホイールずれ閾値以上であるかを判断する(S473)。ここで、「ホイールずれ閾値」とは、懸架装置14がサスストロークしていない状態(即ち、車両1の重量以外の外力が作用していない通常走行状態)において、ホイール部材93aに対して、所定の大きさの外力(基準外力)をアッパーアーム42から入力した場合に、ホイール部材93aの回転を機械的な摩擦力により規制できるホイール部材93aのホイールずれ量の限界値である。
Next, it is determined whether or not the wheel deviation amount of the
よって、ホイール部材93aのホイールずれ量がホイールずれ閾値に達していない状態であれば、車輪2に基準外力が作用しても、ホイール部材93aの回転は機械的な摩擦力により規制される(各モータ91RL,91RRによる回転駆動力が解除されていてもホイール部材93aが回転されない)。なお、ホイールずれ閾値は、実車を用いた試験(車輪2に基準外力を作用させた際に、ホイール部材93aが回転される限界のホイールずれ量を求める試験)により測定値として求められており、ROM72に事前に記憶されている。
Therefore, if the wheel deviation amount of the
S473の処理において、第s輪のホイールずれ量がホイールずれ閾値以上であると判断された場合には(S473:Yes)、第s輪を懸架する懸架装置14におけるホイール部材93aのホイールずれ量が限界値を超えているということなので、第s輪ホイールずれフラグ(第1輪ホイールずれフラグ73h1又は第2輪ホイールずれフラグ73h2の内の第s輪に対応するフラグ)をオンし(S474)、S476の処理へ移行する。
In the process of S473, when it is determined that the wheel shift amount of the s-th wheel is equal to or greater than the wheel shift threshold (S473: Yes), the wheel shift amount of the
一方、S473の処理において、第s輪のホイールずれ量がホイールずれ閾値以上ではない(即ち、ホイールずれ閾値に達していない)と判断される場合(S473:No)には、第s輪を懸架する懸架装置14におけるホイール部材93aのホイールずれ量が限界値に達していないということなので、第s輪ホイールずれフラグ(第1輪ホイールずれフラグ73h1又は第2輪ホイールずれフラグ73h2の内の第s輪に対応するフラグ)をオフした後(S475)、S476の処理へ移行する。
On the other hand, in the process of S473, when it is determined that the wheel shift amount of the s-th wheel is not equal to or greater than the wheel shift threshold (that is, the wheel shift threshold has not been reached) (S473: No), the s-th wheel is suspended. This means that the wheel shift amount of the
S476の処理では、RAM73に設けられた値sが2に達したか否かを判断する(S476)。その結果、値sが2に達していない(即ち、s=1である)場合には(S476:No)、第2輪(左の後輪2RL)についての各処理S472〜S475が未実行であるということなので、第2輪についてもこれら各処理を実行するべく、値sにs=s+1を書き込んだ後(S477)、S472の処理へ移行する。一方、値sが2に達している(即ち、s=2である)場合には(S476:Yes)、第1輪および第2輪(即ち、左右の後輪2RL,2RR)に対する各処理S472〜S475の実行が完了しているということであるので、このサスストローク量判断処理を終了する。
In the process of S476, it is determined whether or not the value s provided in the
図24は、第2補正処理を示すフローチャートである。この処理は、上述した補正方法決定処理(図15参照)内で実行される処理であり、各懸架装置14におけるホイール部材93aのホイールずれ量に応じて、各車輪2(左右の後輪2RL,2RR)におけるホイール軸(ホイール部材93の軸心O1)の角度を補正する処理である。 FIG. 24 is a flowchart showing the second correction process. This process is a process executed in the above-described correction method determination process (see FIG. 15), and each wheel 2 (left and right rear wheels 2RL, 2RR) is a process for correcting the angle of the wheel shaft (the axis O1 of the wheel member 93).
CPU71は、第2補正処理に関し、まず、RAM73に設けられた値t(図示せず)にt=1を書き込む(S481)。なお、第2補正処理では、説明の便宜上、第1輪(t=1)を右の後輪2RRと、第2輪(t=2)を左の後輪2RLと、それぞれ定義する。 Regarding the second correction process, the CPU 71 first writes t = 1 to a value t (not shown) provided in the RAM 73 (S481). In the second correction process, for convenience of explanation, the first wheel (t = 1) is defined as the right rear wheel 2RR, and the second wheel (t = 2) is defined as the left rear wheel 2RL.
S481の処理の後は、次いで、キャンバ角の設定動作中であるかを判断する(S482)。即ち、左右の後輪2RL,2RRにネガティブキャンバを付与(キャンバ角を第1キャンバ角(0°)から第2キャンバ角(−3°)に変更)する、或いはその逆に、左右の後輪2RL,2RRへのネガティブキャンバの付与を解除(キャンバ角を第1キャンバ角(0°)から第2キャンバ角(−3°)に変更)するために、キャンバ角調整機構45の各モータ91RL,91RRを回転駆動させ、その駆動力によりホイール部材93aを回転させている状態であるかを判断する(S482)。
After the processing of S481, it is then determined whether the camber angle setting operation is in progress (S482). That is, a negative camber is applied to the left and right rear wheels 2RL, 2RR (the camber angle is changed from the first camber angle (0 °) to the second camber angle (-3 °)), or vice versa. In order to cancel the application of the negative camber to 2RL, 2RR (change the camber angle from the first camber angle (0 °) to the second camber angle (-3 °)), each motor 91RL, It is determined whether 91RR is rotated and the
S482の処理の結果、キャンバ角の設定動作中ではないと判断される場合には(S482:No)、左右の後輪2RL,2RRのキャンバ角を第1キャンバ角または第2キャンバ角に設定する設定動作が終了しており、ホイール部材93aは既に停止されている(即ち、第1状態または第2状態に設定されている)ので、次いで、第t輪ホイールずれフラグ(第1輪ホイールずれフラグ73h1又は第2輪ホイールずれフラグ73h2の内の第t輪に対応するフラグ)がオンであるかを判断する(S483)。
As a result of the processing of S482, when it is determined that the camber angle setting operation is not in progress (S482: No), the camber angles of the left and right rear wheels 2RL and 2RR are set to the first camber angle or the second camber angle. Since the setting operation has been completed and the
S483の処理の結果、第t輪ホイールずれフラグがオンであると判断される場合には(S483:Yes)、外力の作用によりホイール部材93aが回転され(回転位置がずれ)、そのホイール部材93aの回転位置を補正する必要があるということである。よって、この場合には(S483:Yes)、ホイール部材93aを第1状態か第2状態のいずれの状態へ補正するかを決定するべく(図12参照)、キャンバフラグ73aがオンであるかを判断する(S484)。
As a result of the processing of S483, when it is determined that the t-th wheel wheel deviation flag is on (S483: Yes), the
S484の処理の結果、キャンバフラグ73aがオンであると判断される場合には(S484:Yes)、外力の作用によりホイール部材93aの回転(回転位置のずれ)が発生する前においては、車輪2のキャンバ角は第2キャンバ角に調整されており、ホイール部材93aは第2状態にあったということなので、第t輪に対応するホイール部材93aを図12(b)に矢印で示すように初期位置(即ち、第2状態となる位置)に補正して(S485)、S487の処理へ移行する。
As a result of the processing of S484, if it is determined that the camber flag 73a is on (S484: Yes), before the
一方、S484の処理の結果、キャンバフラグ73aがオンではない、即ち、オフであると判断される場合には(S484:No)、外力の作用によりホイール部材93aの回転(回転位置のずれ)が発生する前においては、車輪2のキャンバ角は第1キャンバ角に調整されており、ホイール部材93aは第1状態にあったということなので、第t輪に対応するホイール部材93aを図12(a)に矢印で示すように初期位置(即ち、第1状態となる位置)に補正して(S486)、S487の処理へ移行する。
On the other hand, if it is determined that the camber flag 73a is not on, that is, is off as a result of the processing of S484 (S484: No), the
これにより、ホイール部材93aを、機械的な摩擦力によって回転を規制し易い初期位置(即ち、第1状態または第2状態となる位置)に位置させる(戻す)ことができる。即ち、ホイール部材93aの回転位置が初期位置に戻ることで、機械的な摩擦力による回転規制を再度利用することができるので、RL,RRモータ91RL,91RRの駆動力を解除することができ、その結果、消費エネルギーの低減を図ることができる。
Thereby, the
また、このように、初期位置(第1状態または第2状態となる位置)へのホイール部材93aの回転は、特に、懸架装置14が伸縮されていない状態(即ち、車両1の重量以外の外力が作用しないしていない通常走行状態)では、軸心O3及び軸心O2を結ぶ直線と、軸心O2の回転軌跡TRの軸心O2における接線とを直角に近づける方向への回転であるため、その回転に必要なRL,RRモータ91RL,91RRの駆動力を小さくすることができ、この点からも、消費エネルギーの低減を図ることができる。
Further, in this way, the rotation of the
なお、この場合の補正の方法として、次の方法も考えられる。即ち、キャリア部材41の上下動に伴うアッパーアーム42の変位(軸心O2を回転中心とする回転)に追従させ、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置するようにホイール部材93aを回転させる補正によっても、機械的な摩擦力によりホイール部材93aの回転を規制することができる。しかしながら、この補正の方法では、アッパーアーム42の変位に追従させてホイール部材93aを回転させる必要があるため、RL,RRモータ91RL,91RRの駆動に高応答性が要求されると共にその駆動時間も長くなり、消費エネルギーの増加を招く。
Note that the following method is also conceivable as a correction method in this case. That is, it follows the displacement of the
これに対し、本実施の形態では、アッパーアーム42の変位にホイール部材93aの回転を追従させる必要がないので、RL,RRモータ91RL,91RRの駆動に対する応答性の要求を低くしつつ、その駆動時間も短縮することができ、その分、消費エネルギーの低減を図ることができる。
On the other hand, in the present embodiment, since it is not necessary to cause the rotation of the
ここで、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置する状態から、外力の作用によりホイール部材93aが回転され(回転位置がずれ)、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置しない状態になると(図12参照)、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線と、軸心O2の回転軌跡TRの軸心O2における接線とが直角ではなくなるが、そのホイール部材93aのホイールずれ量が比較的小さな場合には、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線と軸心O2の回転軌跡TRの軸心O2における接線とのなす角度の変化量は比較的小さいため、アッパーアーム42からホイール部材93aへ加わる力の内、ホイール部材93aを回転させる力成分も比較的小さくなる。そのため、ホイール部材93aを回転させる力成分よりも、機械的な摩擦力が上回り、ホイール部材93aの回転を規制状態(外力に抗する状態)に維持することができる。よって、このような場合にも、RLモータ91RL又はRRモータ91RRを駆動して、ホイール部材93aの回転位置を初期位置へ戻す補正を行うことは、かかるRLモータ91RL又はRRモータ91RRの作動を無駄に行うことになる。
Here, from the state where the shaft center O1 is positioned on the straight line connecting the shaft center O2 and the shaft center O3, the
そこで、本実施の形態では、外力の作用によるホイール部材93aのホイールずれ量の値がホイールずれ閾値以上であると判断された場合に(S484:Yes)、RLモータ91RL又はRRモータ91RRを駆動して、ホイール部材93aの回転位置を初期位置へ戻す補正を行うので(S485又はS486)、RLモータ91RL又はRRモータ91RRの無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができる。
Therefore, in the present embodiment, when it is determined that the value of the wheel shift amount of the
S487の処理では、RAM73に設けられた値tが2に達したか否かを判断する(S487)。その結果、値tが2に達していない(即ち、t=1である)場合には(S487:No)、第2輪(左の後輪2RL)についての各処理S482〜S486が未実行であるということなので、第2輪についてもこれら各処理を実行するべく、値tにt=t+1を書き込んだ後(S488)、S482の処理へ移行する。一方、値tが2に達している(即ち、t=2である)場合には(S487:Yes)、第1輪および第2輪(即ち、左右の後輪2RL,2RR)に対する各処理S482〜S486の実行が完了しているということであるので、この第2補正処理を終了する。
In the process of S487, it is determined whether or not the value t provided in the
なお、図10に示すフローチャート(キャンバ制御処理)において、請求項1記載のキャンバ角設定手段としてはS43,S47,S50及びS53の処理が、図15に示すフローチャート(補正方法決定処理)において、請求項1記載の運動状態判断処理としてはS101からS110の処理が、図16に示すフローチャート(第1補正処理)において、請求項1記載の第1補正手段としてはS84及びS87の処理が、図17に示すフローチャート(第2補正処理)において、請求項1記載の第2補正手段としてはS92及びS93の処理が、請求項4記載の回転規制手段としてはS92及びS93の処理が、図19に示すフローチャート(第2補正処理)において、請求項1記載の第2補正手段としてはS264及びS265の処理が、請求項4記載の回転規制手段としてはS264及びS265の処理が、図21に示すフローチャート(第2補正処理)において、請求項1記載の第2補正手段としてはS364及びS365の処理が、請求項4記載の回転規制手段としてはS364及びS365の処理が、図23に示すフローチャート(ホイールずれ量判断処理)において、請求項6記載の回転判断手段としてはS473の処理が、それぞれ該当する。
In the flowchart (camber control process) shown in FIG. 10, the processing of S43, S47, S50, and S53 as the camber angle setting means described in
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。 The present invention has been described above based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. It can be easily guessed.
上記実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。例えば、上記各実施の形態で説明した第1キャンバ角および第2キャンバ角の値は任意に設定することができる。 The numerical values given in the above embodiment are merely examples, and other numerical values can naturally be adopted. For example, the values of the first camber angle and the second camber angle described in the above embodiments can be set arbitrarily.
上記実施の形態では、左右の後輪2RL,2RRのキャンバ角をキャンバ角調整装置45により調整する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、これに替えて又はこれに加えて、左右の前輪2FL,2FRのキャンバ角をキャンバ角調整装置45により調整することは当然可能である。
In the above embodiment, the case where the camber angles of the left and right rear wheels 2RL and 2RR are adjusted by the camber
上記実施の形態では、第1状態および第2状態のいずれにおいても、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、第1状態または第2状態の一方のみにおいて、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置し、第1状態または第2状態の他方においては、軸心O2及び軸心O3を結ぶ直線上に軸心O1が位置しないように制御することは当然可能である。 In the above embodiment, the case where the axis O1 is located on the straight line connecting the axis O2 and the axis O3 has been described in both the first state and the second state, but the present invention is not necessarily limited to this. In only one of the first state and the second state, the axis O1 is positioned on a straight line connecting the axis O2 and the axis O3. In the other of the first state and the second state, the axis O2 and the axis are located. It is naturally possible to control so that the axis O1 is not located on the straight line connecting O3.
上記実施の形態では、キャンバ角調整機構45が、アッパーアーム42と車体BFとの間に介装される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、ロアアーム43と車体BFとの間にキャンバ角調整機構45を介装しても良い。
In the above embodiment, the case where the camber
上記各実施の形態では、車輪2のキャンバ角が第1キャンバ角または第2キャンバ角に設定された後は、図17に示す第2補正処理を除き、第1補正処理または第2補正処理により補正が行われるまでの期間、ホイール部材93aへのRL,RRモータ91RL,91RRからの駆動力が解除される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、かかる期間においても、ホイール部材93aへRL,RRモータ91RL,91RRから駆動力が連続的または断続的に付与されるようにしても良い。
In each of the above-described embodiments, after the camber angle of the
上記各実施の形態では、補正方法決定処理のS101からS103の各処理において、操作部材(アクセルペダル61、ブレーキペダル62或いはステアリング63)の操作量に基づいて、車両1の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであるかを判断したが、必ずしもこれに限られるものではなく、他の状態量に基づいて判断することは当然可能である。他の状態量としては、例えば、操作部材の操作速度や操作加速度が例示される。
In each of the above embodiments, in each of the correction method determination processes S101 to S103, the motion state of the
上記第2実施の形態における第2補正処理では、後輪2RL,2RRを懸架する懸架装置14におけるサスストローク量がストローク閾値以上となった場合に、対応するRL,RRモータ91RL,91RRのサーボロックをオンしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、前輪2FL,2FRを懸架する懸架装置4におけるサスストローク量が所定の閾値以上となった場合に、対応するRL,RRモータ91RL,91RR(例えば、右の前輪2FRにおけるサスストローク量が所定の閾値以上となったら、右の後輪2RRにおけるRRモータ91RR)のサーボロックをオンするようにしても良い。例えば、段差などの通過に伴い、前輪がサスストロークした場合には、次いで、後輪も段差を通過する可能性が高いので、このように前輪のサスストローク量に応じて、後輪側をサーボロックすることで、ホイール部材93aの回転規制を事前に行っておけるので、そのホイール部材93aの回転位置のずれをより確実に抑制できる。
In the second correction process in the second embodiment, the servo lock of the corresponding RL and RR motors 91RL and 91RR is performed when the suspension stroke amount in the
以下に、本発明の車両用制御装置に加えて、上記実施形態に含まれる各種発明の概念を示す。請求項1記載の車両制御装置において、前記キャリア部材が上下動した際の変位量を取得する変位量取得手段と、その変位量取得手段により検出された変位量の値が閾値以上であるかを判断する変位量判断手段と、を備え、その変位量判断手段により前記変位量の値が閾値以上であると判断された場合に、前記第1補正手段による前記回転駆動手段の作動が行われることを特徴とする車両用制御装置A1。
Hereinafter, in addition to the vehicle control device of the present invention, concepts of various inventions included in the above-described embodiment will be described. 2. The vehicle control device according to
車両用制御装置A1によれば、請求項1記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、キャリア部材が上下動した際の変位量を検出する変位量取得手段と、その変位量取得手段により取得された変位量の値が閾値以上であるかを判断する変位量判断手段とを備え、その変位量判断手段によりキャリア部材の変位量の値が閾値以上であると判断された場合に、第1補正手段による回転駆動手段の作動が行われるので、回転駆動手段の無駄な作動を抑制して、その消費エネルギーを低減することができるという効果がある。
According to the vehicle control device A1, in addition to the effects produced by the vehicle control device according to
即ち、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置する状態から、キャリア部材が車体に対して上下動して、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置しない状態になったとしても、キャリア部材の変位量が比較的小さな場合には、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と、偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とが直角ではなくなるが、それら直線と接線とのなす角度は比較的小さいため、第1サスペンションアームからホイール部材へ加わった力の内、ホイール部材を回転させる力成分も比較的小さくなる。そのため、ホイール部材を回転させる力成分よりも、機械的な摩擦力が上回り、ホイール部材の回転を規制することができる。よって、このような場合にも、第1補正手段による回転駆動手段の作動を行うことは、かかる回転駆動手段の作動を無駄に行うことになる。 That is, from the state where the wheel shaft is positioned on the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft, the carrier member moves up and down relative to the vehicle body, and the wheel shaft is positioned on the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft. Even when the carrier member is not positioned, if the displacement amount of the carrier member is relatively small, a straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft and a tangent to the eccentric connecting shaft of the rotation locus of the eccentric connecting shaft are Although the angle is not a right angle, the angle formed between the straight line and the tangent is relatively small, so that the force component that rotates the wheel member is relatively small in the force applied from the first suspension arm to the wheel member. Therefore, the mechanical frictional force exceeds the force component that rotates the wheel member, and the rotation of the wheel member can be restricted. Therefore, even in such a case, the operation of the rotation driving means by the first correction means wastes the operation of the rotation driving means.
これに対し、車両用制御措置A1では、変位量判断手段によりキャリア部材の変位量の値が閾値以上であると判断された場合(即ち、機械的な摩擦力ではホイール部材の回転を規制できない程度にキャリア部材の変位量が大きい場合)に、第1補正手段による回転駆動手段の作動を行うので、回転駆動手段の無駄な作動を抑制して、その消費エネルギーを低減することができる。 On the other hand, in the vehicle control measure A1, when the displacement amount determining means determines that the value of the displacement amount of the carrier member is equal to or greater than the threshold value (that is, the degree to which the rotation of the wheel member cannot be restricted by mechanical frictional force). In the case where the displacement amount of the carrier member is large), the rotation driving means is operated by the first correction means, so that useless operation of the rotation driving means can be suppressed and the energy consumption thereof can be reduced.
車両用制御装置A1において、前記変位量判断手段による判断は、前記各軸が前記他端連結軸、偏心連結軸およびホイール軸の順に並ぶ第1状態の場合と、前記各軸が前記他端連結軸、ホイール軸および偏心連結軸の順に並ぶ第2状態の場合とで、異なる大きさの閾値に基づいて行われることを特徴とする車両用制御装置A2。 In the vehicle control device A1, the determination by the displacement amount determining means is performed when the respective shafts are in the first state in which the other end connecting shaft, the eccentric connecting shaft, and the wheel shaft are arranged in this order. The vehicle control device A2 is performed based on thresholds having different sizes in the second state in which the shaft, the wheel shaft, and the eccentric connecting shaft are arranged in this order.
車両用制御装置A2によれば、車両用制御装置A1の奏する効果に加え、変位量判断手段による判断は、各軸が他端連結軸、偏心連結軸およびホイール軸の順に並ぶ第1状態の場合と、各軸が他端連結軸、ホイール軸および偏心連結軸の順に並ぶ第2状態の場合とで、異なる大きさの閾値に基づいて行われるので、回転駆動手段の無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを効率的に低減することができると共に、ホイール部材が回転して、車輪のキャンバ角が変化することを効率的に抑制することができるという効果がある。 According to the vehicle control device A2, in addition to the effect produced by the vehicle control device A1, the determination by the displacement amount determining means is performed when the respective axes are in the first state in which the other end connection shaft, the eccentric connection shaft, and the wheel shaft are arranged in this order. And the second state in which the respective shafts are arranged in the order of the other end connecting shaft, the wheel shaft, and the eccentric connecting shaft. The energy consumption can be reduced efficiently, and the wheel member can be effectively prevented from rotating and the camber angle of the wheel from changing.
即ち、第1状態の場合と第2状態の場合とでは、キャリア部材の変位量が同一であっても、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と、偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とのなす角度がそれぞれ異なる角度となる。そのため、第1状態と第2状態とでは、機械的な摩擦力でホイール部材の回転を規制するために許容できるキャリア部材の変位量が異なることとなるため、変位量判断手段による判断が第1状態と第2状態とで同じ閾値に基づいて行われたのでは、例えば、第1状態(又は第2状態)では、機械的な摩擦力でホイール部材の回転を規制できる範囲であるのに、回転駆動手段が無駄に作動されることで、消費エネルギーが増加する一方、第2状態(又は第1状態)では、機械的な摩擦力でホイール部材の回転を規制できる範囲を越えているのに、回転駆動手段の作動がなされず、ホイール部材が回転されることで、車輪のキャンバ角の変化を招く。 That is, in the case of the first state and the case of the second state, even if the amount of displacement of the carrier member is the same, the straight line connecting the eccentric connection shaft and the other end connection shaft and the eccentric connection of the rotation locus of the eccentric connection shaft. The angles formed with the tangents on the axes are different angles. Therefore, in the first state and the second state, the amount of displacement of the carrier member that can be permitted to restrict the rotation of the wheel member by the mechanical frictional force is different, so the determination by the displacement amount determination means is the first. In the first state (or the second state), for example, in the first state (or the second state), the rotation of the wheel member can be regulated by a mechanical frictional force. The energy consumption increases due to the useless operation of the rotation driving means, while the second state (or the first state) exceeds the range in which the rotation of the wheel member can be regulated by mechanical frictional force. The rotation driving means is not operated and the wheel member is rotated, thereby causing a change in the camber angle of the wheel.
これに対し、車両用制御装置A2では、第1状態の場合と第2状態の場合とにそれぞれ対応した閾値に基づいて、変位量判断手段の判断を行うことができるので、補正手段による回転駆動手段の作動を第1状態と第2状態とにそれぞれ適したタイミングで行うことができる。その結果、回転駆動手段の無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを効率的に低減することができると共に、ホイール部材が回転して、車輪のキャンバ角が変化することを効率的に抑制することができる。 On the other hand, in the vehicle control device A2, the displacement amount determining means can make the determination based on the threshold values corresponding to the case of the first state and the case of the second state, respectively. The operation of the means can be performed at timings suitable for the first state and the second state, respectively. As a result, wasteful operation of the rotation drive means can be suppressed, energy consumption can be reduced efficiently, and the wheel member can be efficiently rotated from changing the camber angle of the wheel. Can do.
請求項1記載の車両用制御装置または車両用制御装置A1若しくはA2において、前記回転駆動手段は、電動モータと、その電動モータの両端子を短絡する短絡回路と、を備え、少なくとも前記第1状態または第2状態において、前記電動モータの両端子が前記短絡回路により短絡されることを特徴とする車輌用制御装置A3。
2. The vehicle control device or the vehicle control device A <b> 1 or A <b> 2 according to
車両用制御装置A3によれば、請求項1記載の車両用制御装置または車両用制御装置A1若しくはA2の奏する効果に加え、回転駆動手段は、電動モータと、その電動モータの両端子を短絡する短絡回路とを備え、少なくとも前記第1状態または第2状態において、電動モータの両端子が短絡回路により短絡されるので、かかる短絡状態で電動モータが回転された場合に、電動モータにより発電された電流を短絡回路に流し、その発電電流により電動モータの回転に制動をかけることができる。これにより、第1サスペンションアームからホイール部材へ力が加わり、ホイール部材が回転される場合に、そのホイール部材の回転に制動をかけることができる。よって、例えば、キャリア部材の上下動として比較的短時間に大きな変位が入力され、補正手段による回転駆動手段の作動が間に合わないような場合に、ホイール部材に制動をかけることができ、その結果、車輪のキャンバ角が変化することを抑制することができるという効果がある。
According to the vehicle control device A3, in addition to the effect produced by the vehicle control device or the vehicle control device A1 or A2 according to
車両用制御装置A2において、前記車両は、前記第1サスペンションアームがアッパーアームとして前記ホイール部材と前記キャリア部材とを連結すると共に、前記第2サスペンションアームがロアアームとして前記第1サスペンションの下方に対向配置されつつ前記車体とキャリア部材とを連結することで構成されたダブルウィッシュボーン式サスペンション構造により前記車輪を懸架し、前記変位量判断手段による判断は、前記第1状態の場合よりも、第2状態の場合の方が小さな値の閾値に基づいて行われることを特徴とする車両用制御装置A4。 In the vehicle control device A2, the vehicle is configured such that the first suspension arm serves as an upper arm to connect the wheel member and the carrier member, and the second suspension arm serves as a lower arm and faces the lower side of the first suspension. The wheel is suspended by a double wishbone suspension structure configured by connecting the vehicle body and the carrier member while the determination by the displacement amount determination means is in the second state rather than in the first state. The vehicle control device A4 is characterized in that the control is performed on the basis of a smaller threshold value.
車両用制御装置A4によれば、車両用制御装置A2の奏する効果に加え、車両は、第1サスペンションアームがアッパーアームとしてホイール部材とキャリア部材とを連結すると共に、第2サスペンションアームがロアアームとして第1サスペンションの下方に対向配置されつつ車体とキャリア部材とを連結することで構成されたダブルウィッシュボーン式サスペンション構造により車輪を懸架するので、ストロークする際のキャンバ角の変化を抑制することができるという効果がある。 According to the vehicle control device A4, in addition to the effects produced by the vehicle control device A2, the vehicle connects the wheel member and the carrier member as the first suspension arm as the upper arm, and the second suspension arm as the lower arm. Since the wheel is suspended by the double wishbone suspension structure that is configured by connecting the vehicle body and the carrier member while being opposed to each other below one suspension, it is possible to suppress a change in camber angle at the time of stroke. effective.
また、ホイール部材に連結される第1サスペンションアームがアッパーアームとして構成されているので、ロアアーム側となる第2サスペンションアームに連結される場合と比較して、車輪の接地面側を支点として車輪のキャンバ角を調整する動作を行うことができるので、かかるキャンバ角を調整するための駆動力を低減することができるという効果がある。 Further, since the first suspension arm connected to the wheel member is configured as an upper arm, compared to the case where the first suspension arm is connected to the second suspension arm on the lower arm side, the wheel contact surface side is used as a fulcrum. Since the operation for adjusting the camber angle can be performed, the driving force for adjusting the camber angle can be reduced.
この場合、キャリア部材の変位量が同一であっても、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と、偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とのなす角度は、第1状態の場合よりも第2状態の場合の方が大きな角度となる。即ち、機械的な摩擦力でホイール部材の回転を規制するために許容できるキャリア部材の変位量は、第2状態の場合の方が、第1状態の場合よりも小さくなる。これに対し、車両用制御装置A4では、変位量判断手段による判断が、第1状態の場合よりも、第2状態の場合の方が小さな値の閾値に基づいて行われるので、第2状態において、機械的な摩擦力でホイール部材の回転を規制できる範囲を越える前に、回転駆動手段を作動させ、ホイール部材の回転を規制することができ、その結果、キャンバ角の変化を確実に抑制することができる。一方、第1状態において、機械的な摩擦力でホイール部材の回転を規制できる範囲であるのに、回転駆動手段が無駄に作動されることを抑制して、消費エネルギーの低減を図ることができる。即ち、回転駆動手段の無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができると共に、ホイール部材が回転して、車輪のキャンバ角が変化することを抑制することができる。 In this case, even if the amount of displacement of the carrier member is the same, the angle formed by the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft and the tangent to the eccentric connecting shaft of the rotation locus of the eccentric connecting shaft is the first state. The angle in the second state is larger than the case. In other words, the amount of displacement of the carrier member that can be permitted to restrict the rotation of the wheel member by the mechanical friction force is smaller in the second state than in the first state. On the other hand, in the vehicle control device A4, the determination by the displacement amount determination means is performed based on the threshold value having a smaller value in the second state than in the first state. Rotation drive means can be operated to limit the rotation of the wheel member before exceeding the range in which the rotation of the wheel member can be regulated by mechanical frictional force, and as a result, the change in the camber angle is surely suppressed. be able to. On the other hand, in the first state, although the rotation of the wheel member can be restricted by a mechanical frictional force, it is possible to reduce the consumption energy by suppressing the rotation driving means from being operated wastefully. . That is, it is possible to suppress wasteful operation of the rotation driving means and reduce energy consumption, and it is possible to suppress the wheel member from rotating and the camber angle of the wheel from changing.
請求項1記載の車輌用制御装置または車両制御装置A1からA4のいずれかにおいて、前記各軸が前記他端連結軸、偏心連結軸およびホイール軸の順に直線上に並ぶことで形成される第1キャンバ角に前記車輪のキャンバ角を設定する第1キャンバ角設定手段と、前記各軸が前記他端連結軸、ホイール軸および偏心連結軸の順に直線上に並ぶことで形成される第2キャンバ角に前記車輪のキャンバ角を設定する第2キャンバ角設定手段と、それら第1キャンバ角設定手段または第2キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が行われているかを判断する設定動作判断手段と、を備え、その設定動作判断手段により第1キャンバ角設定手段または第2キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が行われていると判断されない場合に、前記第1補正手段による前記回転駆動手段の作動が行われることを特徴とする車両用制御装置A5。
2. The vehicle control device according to
車両用制御装置A5によれば、請求項1記載の車輌用制御装置または車両制御装置A1からA4のいずれかの奏する効果に加え、設定動作判断手段により第1キャンバ角設定手段または第2キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が行われていると判断されない場合に、補正手段による回転駆動手段の作動が行われるので、回転駆動手段の無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができる。即ち、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置しない状態となった場合であっても、第1キャンバ角設定手段または第2キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が行われる場合には、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置する状態とすることができる。よって、このような場合に、回転駆動手段が無駄に作動されることを抑制して、消費エネルギーの低減を図ることができる。
According to the vehicle control device A5, in addition to the effect exerted by any one of the vehicle control device or the vehicle control devices A1 to A4 according to
請求項4記載の車輌用制御装置において、前記キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が完了したかを判断する設定動作判断手段を備え、前記第2補正手段は、前記設定動作判断手段により前記キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が完了したと少なくとも判断される場合に、前記回転規制手段により前記ホイール部材の回転を規制することを特徴とする車両用制御装置B1。
5. The vehicle control device according to
車両用制御装置B1において、前記回転規制手段による前記ホイール部材の回転の規制は、前記設定動作判断手段により前記キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が完了したと判断される場合に、常時行われることを特徴とする車両用制御装置B2。 In the vehicle control device B1, the rotation restriction of the wheel member by the rotation restricting unit is always performed when the setting operation determining unit determines that the camber angle setting operation by the camber angle setting unit has been completed. A vehicle control device B2.
車両用制御装置B2によれば、車両用制御装置B1の奏する効果に加え、回転規制手段による前記ホイール部材の回転の規制は、前記設定動作判断手段により前記キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が完了したと判断される場合に、常時行われるので、外力の作用によりホイール部材が回転される(回転位置がずれる)ことを未然に防止して、キャンバ角が変化することを確実に抑制することができるという効果がある。 According to the vehicle control device B2, in addition to the effects produced by the vehicle control device B1, the rotation restriction of the wheel member by the rotation restriction means is performed by the setting operation determination means by the camber angle setting means by the camber angle setting means. Since it is always performed when it is determined that the rotation is completed, it is possible to prevent the wheel member from being rotated (the rotational position is shifted) by the action of an external force, and to prevent the camber angle from changing. There is an effect that can be.
車両用制御装置B1において、前記キャンバ角設定手段により前記車輪のキャンバ角が前記所定のキャンバ角に設定された状態から、外力の作用により前記ホイール部材が回転された場合に、そのホイール部材の回転量を取得する回転量取得手段と、その回転量取得手段により取得された前記ホイール部材の回転量の値が閾値以上であるかを判断する回転量判断手段と、を備え、前記キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が完了したと前記設定動作判断手段により判断され、かつ、前記ホイール部材の回転量の値が閾値以上であると前記変位量判断手段により判断された場合に、前記回転規制手段による前記ホイール部材の回転の規制が行われることを特徴とする車両用制御装置B3。 In the vehicle control device B1, when the wheel member is rotated by the action of an external force from the state where the camber angle of the wheel is set to the predetermined camber angle by the camber angle setting means, the rotation of the wheel member is performed. A rotation amount acquisition means for acquiring an amount; and a rotation amount determination means for determining whether a value of the rotation amount of the wheel member acquired by the rotation amount acquisition means is equal to or greater than a threshold value, and the camber angle setting means. When the setting operation determining means determines that the setting operation of the camber angle is completed, and the displacement amount determining means determines that the value of the rotation amount of the wheel member is equal to or greater than a threshold value, the rotation restriction The vehicle control device B3 is characterized in that the rotation of the wheel member is restricted by the means.
車両用制御装置B3によれば、車両用制御装置B1の奏する効果に加え、車輪のキャンバ角が所定のキャンバ角に設定された状態から、外力の作用によりホイール部材が回転された場合に、そのホイール部材の回転量を取得する回転量取得手段と、その回転量取得手段により取得されたホイール部材の回転量の値が閾値以上であるかを判断する回転量判断手段とを備え、キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が完了したと設定動作判断手段により判断され、かつ、回転量判断手段によりホイール部材の回転量の値が閾値以上であると判断された場合に、回転規制手段によるホイール部材の回転の規制が行われるので、回転規制手段の無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができるという効果がある。 According to the vehicle control device B3, in addition to the effect produced by the vehicle control device B1, when the wheel member is rotated by the action of an external force from the state where the camber angle of the wheel is set to a predetermined camber angle, Rotation amount acquisition means for acquiring the rotation amount of the wheel member, and rotation amount determination means for determining whether the value of the rotation amount of the wheel member acquired by the rotation amount acquisition means is equal to or greater than a threshold value, and setting the camber angle When the setting operation determining means determines that the camber angle setting operation by the means has been completed, and the rotation amount determining means determines that the value of the rotation amount of the wheel member is equal to or greater than the threshold value, the wheel by the rotation restricting means Since the rotation of the member is regulated, there is an effect that the useless operation of the rotation regulating means can be suppressed and energy consumption can be reduced.
即ち、外力の作用によりホイール部材が回転されると、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置しない状態となり、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と、偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とが直角ではなくなるが、ホイール部材の回転量が比較的小さな場合には、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とのなす角度の変化量は比較的小さいため、第1サスペンションアームからホイール部材へ加わる力の内、ホイール部材を回転させる力成分も比較的小さくなる。そのため、ホイール部材を回転させる力成分よりも、機械的な摩擦力が上回り、ホイール部材の回転を規制状態に維持することができる。よって、このような場合にも、回転規制手段を駆動してホイール部材の回転の規制を行うことは、かかる回転規制手段の作動を無駄に行うことになる。 That is, when the wheel member is rotated by the action of an external force, the wheel shaft is not positioned on the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft, and the eccentric connecting shaft is connected to the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft. Although the tangent line of the eccentric connecting shaft of the shaft rotation locus is not perpendicular, but when the rotation amount of the wheel member is relatively small, the eccentricity of the rotation locus of the eccentric connecting shaft and the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft. Since the amount of change in the angle formed by the tangent to the connecting shaft is relatively small, the force component for rotating the wheel member is relatively small in the force applied from the first suspension arm to the wheel member. Therefore, the mechanical frictional force exceeds the force component that rotates the wheel member, and the rotation of the wheel member can be maintained in a restricted state. Therefore, even in such a case, driving the rotation restricting means to restrict the rotation of the wheel member wastes the operation of the rotation restricting means.
これに対し、車両用制御装置B3では、回転量判断手段によりホイール部材の回転量の値が閾値以上であると判断された場合(即ち、所定の外力が入力された際に、機械的な摩擦力ではホイール部材の回転を規制できない程度にホイール部材の回転量が大きいと判断される場合)に、回転規制手段によるホイール部材の回転の規制を行うので、回転規制手段の無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができる。 On the other hand, in the vehicle control device B3, when the rotation amount determination means determines that the value of the rotation amount of the wheel member is equal to or greater than the threshold value (that is, when a predetermined external force is input, mechanical friction). When the rotation amount of the wheel member is determined to be so large that the rotation of the wheel member cannot be restricted by force), the rotation restricting means restricts the rotation of the wheel member. Thus, energy consumption can be reduced.
また、このように、回転規制手段の駆動によるホイール部材の回転の規制は、外力の作用によってホイール部材が実際に回転された場合に行うことで、車輪のキャンバ角の変化を抑制しつつも、ホイール部材が外力の作用によって回転されない場合まで不必要にそのホイール部材の回転を規制することが抑制されるので、消費エネルギーを確実に低減することができるという効果がある。 Further, as described above, the rotation restriction of the wheel member by driving the rotation restriction means is performed when the wheel member is actually rotated by the action of an external force, while suppressing the change in the camber angle of the wheel. Since the rotation of the wheel member is unnecessarily restricted until the wheel member is not rotated by the action of an external force, energy consumption can be reliably reduced.
車両用制御装置B1において、前記キャリア部材の上下方向の変位量を取得する変位量取得手段と、その変位量取得手段により取得された前記キャリア部材の上下方向の変位量の値が閾値以上であるかを判断する変位量判断手段と、を備え、前記キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が完了したと前記設定動作判断手段により判断され、かつ、前記キャリア部材の上下方向の変位量の値が閾値以上であると前記変位量判断手段により判断された場合に、前記回転規制手段による前記ホイール部材の回転の規制が行われることを特徴とする車両用制御装置B4。 In the vehicle control apparatus B1, the displacement amount acquisition means for acquiring the displacement amount in the vertical direction of the carrier member, and the value of the displacement amount in the vertical direction of the carrier member acquired by the displacement amount acquisition means is greater than or equal to a threshold value. Displacement amount determining means for determining whether the camber angle setting means has completed the setting operation of the camber angle, and the setting operation determining means determines that the displacement value in the vertical direction of the carrier member The vehicle control device B4 is characterized in that when the displacement amount determining means determines that the rotation is greater than or equal to a threshold value, the rotation restricting means restricts the rotation of the wheel member.
車両用制御装置B4によれば、車両用制御装置B1の奏する効果に加え、キャリア部材の上下方向の変位量を取得する変位量取得手段と、その変位量取得手段により取得されたキャリア部材の上下方向の変位量の値が閾値以上であるかを判断する変位量判断手段とを備え、キャンバ角設定手段によるキャンバ角の設定動作が完了したと設定動作判断手段により判断され、かつ、変位量判断手段によりキャリア部材の上下方向の変位量の値が閾値以上であると判断された場合に、回転規制手段によるホイール部材の回転の規制が行われるので、回転規制手段の無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができるという効果がある。 According to the vehicle control device B4, in addition to the effects produced by the vehicle control device B1, the displacement amount acquisition means for acquiring the displacement amount in the vertical direction of the carrier member, and the upper and lower positions of the carrier member acquired by the displacement amount acquisition means. A displacement amount determination means for determining whether the value of the displacement amount in the direction is equal to or greater than a threshold value, and the setting operation determination means determines that the camber angle setting operation by the camber angle setting means is completed, and the displacement amount determination When the means determines that the value of the amount of displacement of the carrier member in the vertical direction is equal to or greater than the threshold value, the rotation restricting means restricts the rotation of the wheel member. There is an effect that energy consumption can be reduced.
即ち、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置する状態から、キャリア部材が車体に対して上下方向へ変位して、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置しない状態になると、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と、偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とが直角ではなくなるが、キャリア部材の上下方向の変位量が比較的小さな場合には、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とのなす角度の変化量は比較的小さいため、第1サスペンションアームからホイール部材へ加わる力の内、ホイール部材を回転させる力成分も比較的小さくなる。そのため、ホイール部材を回転させる力成分よりも、機械的な摩擦力が上回り、ホイール部材の回転を規制状態に維持することができる。よって、このような場合にも、回転規制手段を駆動してホイール部材の回転の規制を行うことは、かかる回転規制手段の作動を無駄に行うことになる。 That is, from the state where the wheel shaft is positioned on the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft, the carrier member is displaced in the vertical direction with respect to the vehicle body, and on the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft. When the wheel shaft is not positioned, the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft and the tangent to the eccentric connecting shaft of the eccentric connecting shaft are not at right angles, but the amount of displacement of the carrier member in the vertical direction is If the distance is relatively small, the amount of change in the angle between the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft and the tangent to the eccentric connecting shaft of the eccentric connecting shaft is relatively small. Of the force applied to the member, the force component for rotating the wheel member is also relatively small. Therefore, the mechanical frictional force exceeds the force component that rotates the wheel member, and the rotation of the wheel member can be maintained in a restricted state. Therefore, even in such a case, driving the rotation restricting means to restrict the rotation of the wheel member wastes the operation of the rotation restricting means.
これに対し、車両用制御装置B4では、変位量判断手段によりキャリア部材の変位量の値が閾値以上であると判断された場合(即ち、所定の外力が入力された際に、機械的な摩擦力ではホイール部材の回転を規制できない程度にキャリア部材の変位量が大きいと判断される場合)に、回転規制手段によるホイール部材の回転の規制を行うので、回転規制手段の無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができる。 In contrast, in the vehicle control device B4, when the displacement amount determining means determines that the value of the displacement amount of the carrier member is equal to or greater than the threshold value (that is, when a predetermined external force is input, mechanical friction). The rotation restriction means restricts the rotation of the wheel member when it is determined that the displacement of the carrier member is large enough that the rotation of the wheel member cannot be restricted by force). Thus, energy consumption can be reduced.
一方、このように、変位量判断手段によりキャリア部材の上下方向の変位量の値が閾値以上であると判断された場合に、回転規制手段によるホイール部材の回転の規制を行っておくことで、外力の作用によりホイール部材が回転される(回転位置がずれる)ことを未然に防止して、キャンバ角が変化することを確実に抑制することができるという効果がある。 On the other hand, when the displacement amount determining means determines that the value of the displacement amount in the vertical direction of the carrier member is equal to or greater than the threshold value, by restricting the rotation of the wheel member by the rotation restricting means, There is an effect that it is possible to prevent the wheel member from being rotated (the rotational position is shifted) by the action of the external force, and to reliably suppress the camber angle from changing.
請求項6記載の車輌用制御装置において、前記回転判断手段により前記ホイール部材が外力の作用により第1回転位置から回転されたと判断された場合に、前記ホイール部材の第1回転位置からの回転量を取得する回転量取得手段と、その回転量取得手段により取得された前記ホイール部材の第1回転位置からの回転量の値が閾値以上であるかを判断する回転閾値判断手段と、を備え、その回転閾値判断手段により前記ホイール部材の第1回転位置からの回転量の値が閾値以上であると判断された場合に、前記第2補正手段による前記回転駆動手段の作動が行われることを特徴とする車両用制御装置C1。 7. The vehicle control device according to claim 6, wherein when the wheel determination unit determines that the wheel member has been rotated from the first rotation position by the action of an external force, the rotation amount of the wheel member from the first rotation position. Rotation amount acquisition means for acquiring the rotation amount, and a rotation threshold value determination means for determining whether the value of the rotation amount from the first rotation position of the wheel member acquired by the rotation amount acquisition means is equal to or greater than a threshold value, When the rotation threshold value determining means determines that the value of the rotation amount of the wheel member from the first rotation position is equal to or greater than the threshold value, the second correction means operates the rotation driving means. The vehicle control device C1.
車両用制御装置C1によれば、請求項6記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、ホイール部材が外力の作用により第1回転位置から回転されたと回転判断手段により判断された場合に、そのホイール部材の回転量を取得する回転量取得手段と、その回転量取得手段により取得されたホイール部材の第1回転位置からの回転量の値が閾値以上であるかを判断する回転閾値判断手段とを備え、回転閾値判断手段によりホイール部材の第1回転位置からの回転量の値が閾値以上であると判断された場合に、第2補正手段による回転駆動手段の作動が行われるので、回転駆動手段の無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができるという効果がある。 According to the vehicle control device C1, in addition to the effect produced by the vehicle control device according to claim 6, when the rotation determining means determines that the wheel member has been rotated from the first rotation position by the action of an external force, A rotation amount acquisition unit that acquires the rotation amount of the wheel member; and a rotation threshold value determination unit that determines whether the value of the rotation amount from the first rotation position of the wheel member acquired by the rotation amount acquisition unit is greater than or equal to a threshold value. When the rotation threshold value determining means determines that the value of the rotation amount of the wheel member from the first rotation position is greater than or equal to the threshold value, the rotation driving means is operated by the second correction means. There is an effect that wasteful operation of the means can be suppressed and energy consumption can be reduced.
即ち、外力の作用によりホイール部材が回転されると、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上にホイール軸が位置しない状態となり、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と、偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とが直角ではなくなるが、ホイール部材の回転量が比較的小さな場合には、偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線と偏心連結軸の回転軌跡の偏心連結軸における接線とのなす角度の変化量は比較的小さいため、第1サスペンションアームからホイール部材へ加わる力の内、ホイール部材を回転させる力成分も比較的小さくなる。そのため、ホイール部材を回転させる力成分よりも、機械的な摩擦力が上回り、ホイール部材の回転を固定状態に維持することができる。よって、このような場合にも、回転駆動手段の作動によりホイール部材の回転位置を第1回転位置へ回転させることは、かかる回転駆動手段の作動を無駄に行うことになる。 That is, when the wheel member is rotated by the action of an external force, the wheel shaft is not positioned on the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft, and the eccentric connecting shaft is connected to the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft. Although the tangent line of the eccentric connecting shaft of the shaft rotation locus is not perpendicular, but when the rotation amount of the wheel member is relatively small, the eccentricity of the rotation locus of the eccentric connecting shaft and the straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft. Since the amount of change in the angle formed by the tangent to the connecting shaft is relatively small, the force component for rotating the wheel member is relatively small in the force applied from the first suspension arm to the wheel member. Therefore, the mechanical frictional force exceeds the force component that rotates the wheel member, and the rotation of the wheel member can be maintained in a fixed state. Therefore, even in such a case, rotating the rotation position of the wheel member to the first rotation position by the operation of the rotation drive means wastes the operation of the rotation drive means.
これに対し、車両用制御装置C1では、回転閾値判断手段によりホイール部材の第1回転位置からの回転量の値が閾値以上であると判断された場合(即ち、所定の外力が入力された際に、機械的な摩擦力ではホイール部材の回転を固定できない程度にホイール部材の回転量が大きいと判断される場合)に、第2補正手段によりホイール部材の回転位置を第1回転位置へ回転させるので、回転駆動手段の無駄な作動を抑制して、消費エネルギーを低減することができる。 In contrast, in the vehicle control device C1, when the rotation threshold value determining unit determines that the value of the rotation amount of the wheel member from the first rotation position is equal to or greater than the threshold value (that is, when a predetermined external force is input). In addition, when it is determined that the rotation amount of the wheel member is so large that the rotation of the wheel member cannot be fixed by mechanical friction force, the rotation position of the wheel member is rotated to the first rotation position by the second correction means. Therefore, useless operation of the rotation driving means can be suppressed and energy consumption can be reduced.
請求項6記載の車輌用制御装置または車両用制御装置C1において、前記回転駆動手段は、電動モータと、その電動モータの両端子を短絡する短絡回路と、を備え、少なくとも前記ホイール部材が第1回転位置に回転された場合に、前記電動モータの両端子が前記短絡回路により短絡されることを特徴とする車輌用制御装置C2。 7. The vehicle control device or the vehicle control device C1 according to claim 6, wherein the rotation drive means includes an electric motor and a short circuit that short-circuits both terminals of the electric motor, and at least the wheel member is the first. When the vehicle is rotated to the rotation position, both terminals of the electric motor are short-circuited by the short-circuit circuit.
車両用制御装置C2によれば、請求項6記載の車両用制御装置または車両用制御装置C1の奏する効果に加え、回転駆動手段は、電動モータと、その電動モータの両端子を短絡する短絡回路とを備え、少なくともホイール部材が第1回転位置に回転された場合に、電動モータの両端子が短絡回路により短絡されるので、かかる短絡状態で電動モータが回転された場合に、電動モータにより発電された電流を短絡回路に流し、その発電電流により電動モータの回転に制動をかけることができる。これにより、第1サスペンションアームからホイール部材へ力が加わり、ホイール部材が第1回転位置から回転される場合に、そのホイール部材の回転に制動をかけることができる。その結果、消費エネルギーの低減を図りつつ、車輪のキャンバ角が変化することを抑制することができるという効果がある。 According to the vehicle control device C2, in addition to the effect exhibited by the vehicle control device or the vehicle control device C1 according to claim 6, the rotation drive means is a short circuit that short-circuits the electric motor and both terminals of the electric motor. When at least the wheel member is rotated to the first rotation position, both terminals of the electric motor are short-circuited by the short-circuit circuit. Therefore, when the electric motor is rotated in such a short-circuit state, the electric motor generates power. The generated current is allowed to flow through the short circuit, and the generated current can brake the rotation of the electric motor. As a result, when a force is applied from the first suspension arm to the wheel member and the wheel member is rotated from the first rotation position, the rotation of the wheel member can be braked. As a result, there is an effect that it is possible to suppress a change in the camber angle of the wheel while reducing energy consumption.
なお、図14に示すフローチャート(サスストローク量判断処理)において、車両用制御装置A1の変位量取得手段としてはS62の処理が、変位量判断手段としてはS64及びS65の処理が、図18に示すフローチャート(サスストローク量判断処理)において、車両用制御装置B4の変位量取得手段としてはS202の処理が、変位量判断手段としてはS203の処理が、図20に示すフローチャート(ホイールずれ量判断処理)において、車両用制御装置B3の回転量取得手段としてはS302の処理が、回転量判断手段としてはS303の処理が、図23に示すフローチャート(ホイールずれ量判断処理)において、車両用制御装置C1の回転量取得手段としてはS472の処理が、回転閾値判断手段としてはS473の処理が、それぞれ該当する。 In the flowchart (suspension amount determination process) shown in FIG. 14, the process of S62 is shown as the displacement amount acquisition means of the vehicle control device A1, and the processes of S64 and S65 are shown as the displacement amount determination means in FIG. In the flowchart (suspension stroke determination process), the process of S202 is performed as the displacement amount acquisition means of the vehicle control device B4, the process of S203 is performed as the displacement amount determination means, and the flowchart (wheel deviation determination process) shown in FIG. In FIG. 23, the process of S302 is performed as the rotation amount acquisition unit of the vehicle control device B3, and the process of S303 is performed as the rotation amount determination unit. In the flowchart (wheel deviation determination process) shown in FIG. The process of S472 as the rotation amount acquisition means, the process of S473 as the rotation threshold determination means, Applicable respectively.
100 車両用制御装置
1 車両
2 車輪
2RL 左の後輪(車輪の一部)
2RR 右の後輪(車輪の一部)
41 キャリア部材
42 アッパーアーム(第1サスペンションアーム)
43 ロアアーム(第2サスペンションアーム)
91RL RLモータ(回転駆動手段、電動モータ)
91RR RRモータ(回転駆動手段、電動モータ)
93a ホイール部材
O1 軸心(ホイール軸)
O2 軸心(偏心連結軸)
O3 他端連結軸
BF 車体
TR 軸心O2の回転軌跡
100
2RR Right rear wheel (part of the wheel)
41
43 Lower arm (second suspension arm)
91RL RL motor (rotation drive means, electric motor)
91RR RR motor (rotation drive means, electric motor)
93a Wheel member O1 shaft center (wheel shaft)
O2 shaft center (eccentric connecting shaft)
O3 Other end connecting shaft BF Car body TR Rotation locus of axis O2
Claims (7)
その回転駆動手段から付与される回転駆動力によりホイール軸を回転中心として回転されると共に車体に配設されるホイール部材と、
そのホイール部材の前記ホイール軸に対して偏心して位置する偏心連結軸を回転中心として前記ホイール部材に一端側が回転可能に連結される第1サスペンションアームと、
前記第1サスペンションアームの他端側が他端連結軸を回転中心として回転可能に連結されると共に車輪を保持するキャリア部材と、
そのキャリア部材を前記第1サスペンションアームと共に前記車体に上下動可能に連結する第2サスペンションアームと、を備えた車両に対し、
前記回転駆動手段を作動させ、前記ホイール部材を回転させることで、前記車輪のキャンバ角を調整する車両用制御装置であって、
前記回転駆動手段の作動により、前記偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上に前記ホイール軸が位置する第1回転位置に前記ホイール部材を回転させ、前記車輪のキャンバ角を所定のキャンバ角に設定するキャンバ角設定手段と、
前記車両の運動状態を取得する運動状態取得手段と、
その運動状態取得手段により取得された前記車両の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであるかを判断する運動状態判断手段と、
その運動状態判断手段により前記車両の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであると判断される場合に、前記キャリア部材の前記車体に対する上下動により、前記偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線上に前記ホイール軸が位置しなくなった状態に対し、前記回転駆動手段を作動させ、前記偏心連結軸およびホイール軸を結ぶ直線と前記偏心連結軸および他端連結軸を結ぶ直線とのなす角度が少なくとも小さくなるように、前記ホイール部材を第1回転位置から回転させる第1補正手段と、
前記運動状態判断手段により前記車両の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであると判断されない場合に、前記ホイール部材の回転位置を前記第1回転位置に維持するための制御を行う第2補正手段と、を備えていることを特徴とする車両用制御装置。 Rotational drive means for generating rotational drive force;
A wheel member that is rotated about the wheel shaft by a rotational driving force applied from the rotational driving means and disposed on the vehicle body;
A first suspension arm rotatably connected at one end side to the wheel member with an eccentric connecting shaft located eccentrically with respect to the wheel shaft of the wheel member;
A carrier member that is rotatably connected to the other end side of the first suspension arm with the other end connecting shaft as a rotation center, and that holds the wheel;
A vehicle having a second suspension arm that connects the carrier member together with the first suspension arm to the vehicle body so as to be movable up and down.
A vehicle control device that adjusts a camber angle of the wheel by operating the rotation driving means and rotating the wheel member,
By the operation of the rotation driving means, the wheel member is rotated to a first rotation position where the wheel shaft is positioned on a straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft, and the camber angle of the wheel is set to a predetermined camber angle. Camber angle setting means to set to,
Motion state acquisition means for acquiring the motion state of the vehicle;
Exercise state determination means for determining whether the movement state of the vehicle acquired by the movement state acquisition means is slower than a predetermined movement state;
When the movement state determining means determines that the vehicle movement state is slower than a predetermined movement state, the eccentric connection shaft and the other end connection shaft are connected by the vertical movement of the carrier member relative to the vehicle body. An angle formed between a straight line connecting the eccentric connecting shaft and the wheel shaft and a straight line connecting the eccentric connecting shaft and the other end connecting shaft by operating the rotation driving means with respect to a state where the wheel shaft is no longer positioned on the straight line. First correction means for rotating the wheel member from the first rotation position so that is at least small,
A second correction for performing control for maintaining the rotational position of the wheel member at the first rotational position when the motion state determination means does not determine that the vehicle motion state is slower than a predetermined motion state; And a vehicle control device.
前記運動状態取得手段は、前記操作部材の操作量を取得し、
前記運動状態判断手段は、前記運動状態取得手段によって取得された前記操作部材の操作量に基づいて、前記車両の運動状態が所定の運動状態よりも緩やかであるかを判断することを特徴とする請求項1記載の車両用制御装置。 The vehicle includes an operation member operated by an operator,
The movement state acquisition means acquires an operation amount of the operation member,
The movement state determination means determines whether the movement state of the vehicle is more gradual than a predetermined movement state based on the operation amount of the operation member acquired by the movement state acquisition means. The vehicle control device according to claim 1.
前記回転規制手段は、前記サーボモータをサーボロック状態とすることで、前記ホイール部材の回転を規制することを特徴とする請求項4記載の車両用制御装置。 The rotation driving means is configured as a servo motor,
5. The vehicle control device according to claim 4, wherein the rotation restricting means restricts the rotation of the wheel member by setting the servo motor in a servo lock state.
前記第2補正手段は、前記回転判断手段により前記ホイール部材の回転位置が外力の作用により第1回転位置から回転されたと判断された場合に、前記回転駆動手段を作動させ、少なくとも前記ホイール部材の回転位置が前記第1回転位置へ近づくように、前記ホイール部材を回転させることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用制御装置。 From the state in which the rotation position of the wheel member is rotated to the first rotation position by the camber angle setting means and the camber angle of the wheel is set to the predetermined camber angle, the rotation position of the wheel member is caused by the action of an external force. Rotation determination means for determining whether the rotation has been made from the first rotation position,
The second correction means operates the rotation driving means when the rotation determination means determines that the rotation position of the wheel member is rotated from the first rotation position by the action of an external force, and at least the wheel member 3. The vehicle control device according to claim 1, wherein the wheel member is rotated so that a rotation position approaches the first rotation position. 4.
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