JP2015039934A - 車両用走行安定制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の揚力を制御する車両走行安定装置の動作に異常が発生した場合、該異常を適切に補って、継続して揚力の制御を行うことが可能な車両用走行安定制御装置を提供する。【解決手段】垂直翼４Ｌ，４Ｒは、垂直翼パネル４２と、垂直翼パネル４２の内側に設けられた空気室４３ａ，４３ｂを有している。空気室４３ａ，４３ｂの空気圧を調整することにより垂直翼パネル４２を車両幅方向に向かって膨出させ、車両１の後部に横揚力を発生させることができる。そして、空気室４３ａ，４３ｂに設けられた空気圧センサによって空気圧の異常が検出された場合、当該空気室４３ａ，４３ｂを使用せずに、他の空気室４３ａ，４３ｂの空気圧を調整することによって垂直翼パネル４２を膨出させて、車両１に作用するヨーモーメントを抑制する横揚力を発生させる。【選択図】図７

Description

本発明は、車体に設けた垂直翼に車両幅方向の揚力（横揚力）を発生させて車両の走行安定性を向上させる装置を制御するための車両用走行安定制御装置に関するものである。

車両の走行安定性は、車両の走行中に横風を受けるなどした場合に車体に発生するヨーモーメントによって損なわれる場合がある。これに対し、車両の走行安定性を損なうヨーモーメントの発生時にも車両の走行安定性を保持するために、可動式のスポイラによって車両の揚力を制御して該ヨーモーメントを抑える技術が知られている。例えば、特許文献１には、リヤスポイラにおいて、車幅方向に延びる第１ウイングと、第１ウイングの後方に移動可能な第２ウイングとを備え、第２ウイングを移動させることにより翼断面形状を変化させて下方向の揚力を得る車両走行安定装置が開示されている。

また、可動式のスポイラが正常に動作しなかった場合、車体に発生したヨーモーメントを適切に抑えることができないばかりか、正常に動作しないスポイラによって増加または減少された揚力によって該ヨーモーメントに予測しない変化が生じてしまう虞がある。これに対し、例えば、特許文献２には、スポイラの動作異常を検出し、運転者に報知する技術が開示されている。

特開平２−６２８１号公報 特開平８−２５８７５４号公報

しかしながら、スポイラを動作させることによって車両の揚力を制御して車両の走行安定性を向上させる車両走行安定装置の場合、スポイラが正常に動作しないときに、スポイラの動作の異常を検出して当該異常の発生を運転者に報知したとしても、車両の走行安定性を保持することはできない。すなわち、運転者は、車両の走行を停止させて異常箇所を点検することはできたとしても、車両の走行を即座に停止させることができない場合は対処ができない。また、異常箇所を運転者自らが修理することができなければ、結局、スポイラが異常な動作をする状態のまま走行を継続することになってしまう。

そこで、本発明は、揚力を制御する車両走行安定装置に異常が発生した場合、該異常を適切に補って、継続して揚力の制御を行うことが可能な車両用走行安定制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る車両用走行安定制御装置は、前記目的を達成するために、車両前後方向に延び、車両幅方向に並んで車体に複数設けられた左右側面が幅方向に変形可能な垂直翼と、垂直翼の内部の幅方向両側にそれぞれ設けられた伸縮可能な空間であって、内部に封入した流体の圧力によって膨張して、垂直翼の左右側面を幅方向外側に向かって膨出させることが可能な流体室と、車両の挙動に基づいて、車両の走行を安定させるために必要な車両幅方向に向かう横揚力を算出する横揚力算出手段と、横揚力算出手段によって算出した横揚力を発生させるために、各垂直翼ごとに発生させる横揚力を設定する横揚力設定手段と、横揚力設定手段によって設定された各垂直翼ごとの横揚力に基づいて、流体室ごとの流体の圧力を設定する圧力設定手段と、各流体室の流体の圧力を、圧力設定手段によって設定された設定圧力に調整する圧力調整手段と、各流体室の流体の圧力が、所定の範囲内であるか否かを検出する圧力検出手段と、を備え、圧力検出手段によっていずれかの流体室の流体の圧力が所定の範囲内ではないと検出された場合、圧力調整手段は、該設定圧力ではない流体室における流体の圧力の調整を停止し、横揚力設定手段は、横揚力算出手段によって算出した横揚力を、圧力検出手段によって流体の圧力が所定の範囲内であると検出された流体室の膨張によって膨出させられる垂直翼の側面のみの膨出によって発生させるために、再度各垂直翼の側面ごとに発生させる横揚力を設定する、ことを特徴とする。

このように、各垂直翼の左右の側面ごとに流体室の流体の圧力の調整によって膨出可能であり、車両の挙動に応じて発生させる横揚力を設定し、設定された横揚力を発生させるために各流体室の流体の圧力を設定して各垂直翼の各側面を膨出させる。そして、いずれかの流体室の圧力が所定の範囲内ではない場合は、当該流体室の圧力の調整を停止するとともに、所定範囲の圧力ではない流体室によって膨出する垂直翼の側面を使用せずに設定した横揚力を発生させる。すなわち、所定範囲の圧力である流体室のみを使用して、設定された横揚力を発生させるために、各垂直翼ごとに発生させる横揚力を設定しなおす。

これにより、いずれかの垂直翼の側面の膨出が何らかの不具合により正常に行われていないことを垂直翼の側面ごとに検出することができるとともに、不具合が生じても、正常に機能している他の垂直翼の側面を用いて、所望の横揚力を発生させることができる。

本発明によれば、いずれかの垂直翼の側面の膨出が正常に行われなくとも、正常に機能する他の垂直翼の側面の膨出によって所望の横揚力を発生させることができるので、揚力を制御する装置に異常が発生しても、車両の走行安定性を持続することができる。

本発明の車両の後部を詳細に示した全体側面図である。 本発明の車両の全体背面図である。 図１のＡ−Ａ´断面図である。 本発明の空気室の一例を示す概略構成図である。 本発明の車両用走行安定制御装置の構成ブロック図である。 本発明の垂直翼パネルの膨出状態の一例を示す説明図である。 本発明の横揚力発生処理の一例を示す図である。 本発明の正常時空気圧設定テーブルの一例を示す図である。 本発明の異常時空気圧設定テーブルの一例を示す図である。 本発明の全ての空気室の空気圧が正常な場合と、一の空気室の空気圧に異常が検出された場合とにおける空気室および垂直翼パネルの膨出状態を比較した説明図である。

図１乃至図１０は、本発明の一実施形態を示すものである。

本発明の車両用走行安定制御装置を備えた車両１は、図１および図２に示すように、車両１の後部の車体パネル２の上面に、リヤスポイラ３が設けられている。

リヤスポイラ３は、車体パネル２の後部上面の車幅方向両端部に設けられ、車両１の前後方向に延びる左右一対の垂直翼４Ｌ，４Ｒと、車両１の車幅方向に延び、左右端部の下面がそれぞれ垂直翼４Ｌ，４Ｒの上端に接続した水平翼５と、を有している。

一対の垂直翼４Ｌ，４Ｒは、互いに平行をなして配設されている。図３に示すように、垂直翼４Ｌ，４Ｒは、それぞれ、車体パネル２の上面から上方に延びる支柱４１と、支柱４１の外周を覆い垂直翼４Ｌ，４Ｒの外周面を構成する垂直翼パネル４２Ｆ，４２Ｌ，４２Ｒ，４２Ｂと、支柱４１と垂直翼パネル４２Ｆ，４２Ｌ，４２Ｒ，４２Ｂとの間の空間に設けられた流体室である空気室４３と、支柱４１と空気室４３とを連通するエア通路４４と、を有し、さらに、図１に示すように、車両１の後部トランクルーム付近に設けられエア通路４４に空気（流体）を供給する蓄圧タンク４５を有している。

支柱４１は、前部から後部に向かって寸法が小さくなる断面略テーパ状に形成されており、下端部が車体パネル２の上面に接続し、上端部において水平翼５の下面を支持している。

垂直翼パネル４２Ｆ，４２Ｌ，４２Ｒ，４２Ｂは、弾性および伸縮性を有する部材によって形成され、支柱４１の前側を覆う前面パネル４２Ｆと、支柱４１の左側面と右側面を覆う側面パネル４２Ｌ，４２Ｒと、支柱４１の後側を覆う後面パネル４２Ｂと、から構成され、前面パネル４２Ｆと側面パネル４２Ｌ，４２Ｒと後面パネル４２Ｂとは一体に形成されている。前面パネル４２Ｆと後面パネル４２Ｂとはそれぞれ支柱４１の前部と後部とに接着剤等で固定されている。また、前面パネル４２Ｆは、車両１の走行時における前方からの風圧による変形を防止するために、側面パネル４２Ｌ，４２Ｒおよび後面パネル４２Ｂよりも肉厚に形成されている。

支柱４１と側面パネル４２Ｌ，４２Ｒの内面との間の空間には、弾性および伸縮性を有するゴム等の部材によって形成され、膨張および収縮が可能な左右一対の空気室４３ａ，４３ｂが設けられている。空気室４３ａは、支柱４１の左側面を覆う側面パネル４２Ｌと支柱４１との間に設けられ、空気室４３ｂは、支柱４１の右側面を覆う側面パネル４２Ｒと支柱４１との間に設けられている。また、空気室４３ａ，４３ｂは、支柱４１の側面の上下方向に沿って延び、支柱４１の側面に接着剤等によって固定されている。空気室４３ａ，４３ｂは、密閉性を有し、内部に供給される空気圧によって膨張し、該空気圧を排出することによって自己の弾性復元力で収縮する。空気室４３ａ，４３ｂが膨張すると、それに従い空気室４３ａ，４３ｂが車幅方向に膨出する。例えば、垂直翼４Ｌの空気室４３ａが膨張すると、空気室４３ａが垂直翼４Ｌの側面パネル４２Ｌの内壁を外側に向かって押圧し、該側面パネル４２Ｌが車両左方向に膨出する。

なお、各空気室にはそれぞれの室内の空気圧を検出する圧力検出手段が設けられており、垂直翼４Ｌの空気室４３ａには空気圧検出手段として左外空気圧センサ４８ａが設けられ、垂直翼４Ｌの空気室４３ｂには空気圧検出手段として左内空気圧センサ４８ｂが設けられ、垂直翼４Ｒの空気室４３ｂには空気圧検出手段として右外空気圧センサ４９ａが設けられ、垂直翼４Ｒの空気室４３ａには空気圧検出手段として右内空気圧センサ４９ｂが設けられている。

支柱４１の内部には、一端側が空気室４３ａと空気室４３ｂにそれぞれ連通するエア通路４４ａ，４４ｂが形成されており、エア通路４４ａ，４４ｂの他端側は蓄圧タンク４５に連通している。蓄圧タンク４５は、図示しないコンプレッサ等から常に一定圧の空気が送り込まれて蓄圧されている。

図４に示すように、エア通路４４ａ，４４ｂには、それぞれ、エア通路４４ａ，４４ｂの空気室４３ａ，４３ｂ側と蓄圧タンク４５側とを連通させる位置と、エア通路４４ａ，４４ｂの空気室４３ａ，４３ｂ側と排出通路４４ｃ，４４ｄとを連通させる位置と、エア通路４４ａ，４４ｂを遮断する位置との３位置に切り替え可能な制御弁が設けられている。垂直翼４Ｌの空気室４３ａに連通するエア通路４４ａには制御弁としての左外切替弁４６ａが設けられ、垂直翼４Ｌの空気室４３ｂに連通するエア通路４４ｂには制御弁としての左内切替弁４６ｂが設けられ、垂直翼４Ｒの空気室４３ｂに連通するエア通路４４ｂには制御弁としての右外切替弁４７ａが設けられ、垂直翼４Ｒの空気室４３ａに連通するエア通路４４ａには制御弁としての右内切替弁４７ｂが設けられている。

これらの切替弁４６ａ，４６ｂ，４７ａ，４７ｂは、車両１の内部に備えられた空気圧コントローラ１０によって制御される。空気圧コントローラ１０は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）であり、図５に示すように、出力側に、各切替弁４６ａ，４６ｂ，４７ａ，４７ｂをそれぞれ動作させる左外切替弁駆動部４６ｃ，左内切替弁駆動部４６ｄ，右外切替弁駆動部４７ｃ，右内切替弁駆動部４７ｄが接続している。また、空気圧コントローラ１０の入力側は、車両１の略中央部に設けられ車両１のヨーレートを検出するヨーレート検出手段であるヨーレートセンサ６、車両１の走行速度を検出する車速度検出手段である車速度センサ７、および各空気圧センサ４８ａ，４８ｂ，４９ａ，４９ｂが接続されている。

これにより、ヨーレートセンサ６からのヨーレート情報、車速度センサ７からの車速度情報、および各空気圧センサ４８ａ，４８ｂ，４９ａ，４９ｂからの空気圧情報が空気圧コントローラ１０に入力されるようになっている。空気圧コントローラ１０は、入力した各種情報を解析して、各切替弁駆動部４７ｃ，４７ｄ，４８ｃ，４８ｄに制御信号を出力し、各空気室４３ａ，４３ｂの空気圧を調整する。

図６に示すように、本実施形態では、空気室４３ａ，４３ｂの空気圧は、各空気室ごとに４段階で制御可能であり、空気室４３ａ，４３ｂは、最も空気圧が低い空気圧レベルＬＥＶＥＬ０の時は最小に縮小し、最も空気圧が高い空気圧レベルＬＥＶＥＬ３の時は最大に膨張する。このように空気室４３ａ，４３ｂの空気圧を制御することにより、空気室４３ａ，４３ｂによって押し出される側面パネル４２Ｌ，４２Ｒの膨出率を調整することができる。すなわち、空気室４３ａ，４３ｂの空気圧レベルが高いほど空気室４３ａ，４３ｂは大きく膨張するので、空気室４３ａ，４３ｂが押圧する側面パネル４２Ｌ，４２Ｒは、車幅方向へ大きく膨出する。

そして、側面パネル４２Ｌ，４２Ｒの膨出によって、車幅方向に向かう横揚力を発生させて、走行時における車両１を回頭させようとするヨーモーメント（回頭モーメント）を調節することができる。すなわち、車両１の走行中に、空気室４３ａ，４３ｂのいずれか一方の空気圧レベルが他方の空気圧レベルよりも高いと、側面パネル４２Ｌ，４２Ｒの一方が他方よりも大きく膨出する。これにより、大きく膨出した側の側面パネル４２Ｌ，４２Ｒの外面を流れる気流の流速が、他方の側面パネル４２Ｌ，４２Ｒの外面を流れる気流よりも速くなる。そのため、大きく膨出した側の側面パネル４２Ｌ，４２Ｒと他方の側面パネル４２Ｌ，４２Ｒとの間に圧力差が生じ、大きく膨出した側面パネル４２Ｌ，４２Ｒ側に向かう横揚力が垂直翼４Ｌ，４Ｒに発生する。

この横揚力によって車両１に作用する回頭モーメントと逆方向に作用するヨーモーメントを発生させることにより、車両１に作用する回頭モーメントを抑制することができる。例えば、垂直翼４Ｌの空気室４３ａの空気圧が上がって側面パネル４２Ｌが膨出すると、垂直翼４Ｌの側面パネル４２Ｌ側に向かう横揚力が大きくなるので、車両１の後部に左方向へのヨーモーメントが発生する。当該ヨーモーメントは、垂直翼４Ｌの側面パネル４２Ｌ側に向かう横揚力が大きくなるほど大きくなる。したがって、車両１に作用する左回頭モーメントを抑制する場合は、左回頭モーメントの大きさに応じて空気室４３ａの空気圧レベルを上げる。一方、空気室４３ｂの空気圧が上がって側面パネル４２Ｒが膨出すると、側面パネル４２Ｒ側に向かう横揚力が大きくなって車両１の後部に右方向へのヨーモーメントが発生する。当該ヨーモーメントは、側面パネル４２Ｒ側に向かう横揚力が大きくなるほど大きくなる。したがって、車両１に作用する右回頭モーメントを抑制する場合は、右回頭モーメントの大きさに応じて空気室４３ｂの空気圧レベルを上げる。

次に、図７乃至図１０を用いて、車両１の安定的な走行を妨げる回頭モーメントを抑制するために垂直翼４Ｌ，４Ｒにおいて横揚力を発生させる処理を行う横揚力発生処理について説明する。なお、図７に示す処理フローは、所定の周期（例えば１００ミリ秒）毎に実行される。

まず、ステップＳ１において、空気圧コントローラ１０は、各種情報を入力して、ヨーレート、車速、および各空気圧のパラメータを読み込む処理を行う。

ステップＳ２において、空気圧コントローラ１０は、ステップＳ１において読み込んだヨーレートパラメータと車速パラメータとに基づいて、車両１に作用しているヨーモーメントを求める処理を行う。本実施形態では、図８および図９に示すように、ヨーレートパラメータと車速パラメータとを用いて、車両１に作用しているヨーモーメントが左回頭モーメントであるか、右回頭モーメントであるか、およびそのモーメントの大きさを算出し、５段階で評価する。例えば、車両１に作用する左回頭モーメントが大きい場合は、左回頭レベル２と評価され、車両１に作用するヨーモーメントが車両１の安定的な走行を妨げる程度に発生していない場合は、回頭レベル０と評価される。

ステップＳ３において、空気圧コントローラ１０は、いずれかの空気室４３ａ，４３ｂの空気圧に異常が検出されていないか否かを判断する。具体的には、空気圧コントローラ１０は、空気圧コントローラ１０に内蔵されたＲＡＭ（ＲＡＮＤＯＭ ＡＣＣＥＳＳ ＭＥＭＯＲＹ）の異常発生フラグ記憶領域に記憶されたいずれかのフラグがＯＮされているか否かを判断する。異常発生フラグ記憶領域に記憶されたフラグは、後述するように、いずれかの空気室４３ａ，４３ｂの空気圧に異常が検出されたときにＯＮされるフラグであり、当該異常が検出された空気室に応じた記憶領域に記憶されている異常発生フラグがＯＮされる。すなわち、いずれかの異常発生フラグがＯＮされている場合とは、いずれかの空気室４３ａ，４３ｂの空気圧に異常が検出されている場合である。そして、空気圧の異常が検出されている空気室４３ａ，４３ｂがない場合はステップＳ４に処理を移し、いずれかの空気室４３ａ，４３ｂの空気圧に異常が検出されている場合は、ステップＳ５に処理を移す。

ステップＳ４において、空気圧コントローラ１０は、ステップＳ２において評価された回頭レベルに基づき、図８に示す正常時空気圧設定テーブルを参照して、各空気室４３ａ，４３ｂの空気圧レベルを設定する処理を行う。正常時空気圧設定テーブルは、評価された回頭レベルのヨーモーメントを抑制する横揚力を発生させるために、各空気室４３ａ，４３ｂの必要な空気圧レベルを設定するものである。例えば、評価された回頭レベルが左回頭レベル２であった場合は、垂直翼４Ｌの空気室４３ａと、垂直翼４Ｒの空気室４３ａとを空気圧レベルＬＥＶＥＬ２に設定し、その他の空気室を空気圧レベルＬＥＶＥＬ０に設定する。本処理が終了すると、ステップＳ６に処理を移す。

ステップＳ５において、空気圧コントローラ１０は、ステップＳ２において評価された回頭レベルと、異常発生フラグ記憶領域に記憶されたフラグとに基づいて、図９に示す異常時空気圧設定テーブルを参照して、各空気室４３ａ，４３ｂの空気圧レベルを設定する処理を行う。異常時空気圧設定テーブルは、いずれかの空気室４３ａ，４３ｂの空気圧に異常が発生している状態において、評価された回頭レベルのヨーモーメントを抑制する横揚力を発生させるために、各空気室４３ａ，４３ｂの必要な空気圧レベルを設定するものである。この異常時空気圧設定テーブルの特徴は、いずれかの空気室４３ａ，４３ｂの空気圧が異常であると検出された場合は、当該異常を検出された空気室４３ａ，４３ｂの制御を停止し、その他の正常な空気室４３ａ，４３ｂのみを用いる点である。すなわち、空気室４３ａ，４３ｂの空気圧に異常が検出された場合は、正常な空気室４３ａ，４３ｂによって膨出する側面パネル４２Ｌ，４２Ｒのみを用いて、できる限りヨーモーメントを抑制する横揚力を発生させる。

本実施例においては、異常が検出された空気室４３ａ，４３ｂごとに異なる異常時空気圧設定テーブルを参照する。例えば、垂直翼４Ｌの空気室４３ａの空気圧が異常であると検出された場合は、図９（ａ）のテーブルを参照する。この場合は、垂直翼４Ｌの側面パネル４２Ｌの膨出によって垂直翼４Ｌに横揚力を発生させることができないため、左回頭モーメントを抑制する横揚力を垂直翼４Ｒの側面パネル４２Ｌの膨出のみによって発生させる。そのため、左回頭モーメントが発生している場合は、正常時よりも垂直翼４Ｒの空気室４３ａの空気圧レベルを高く設定する。例えば、左回頭レベルが２であると評価された場合、正常時の垂直翼４Ｒの空気室４３ａは空気圧レベルＬＥＶＥＬ２に設定されるが（図８参照）、垂直翼４Ｌの空気室４３ａの空気圧が異常であるときの垂直翼４Ｒの空気室４３ａは、空気圧レベルＬＥＶＥＬ３に設定される。本処理を終了すると、ステップＳ６に処理を移す。

ステップＳ６において、空気圧コントローラ１０は、各空気室４３ａ，４３ｂを上記ステップＳ４またはステップＳ５において設定された空気圧レベルに調整する処理を行う。具体的には、空気圧コントローラ１０は、各空気室４３ａ，４３ｂに対応する各切替弁４６ａ，４６ｂ，４７ａ，４７ｂを動作させる各切替弁駆動部４７ｃ，４７ｄ，４８ｃ，４８ｄに、設定された空気圧レベルに応じた制御信号を出力する処理を行う。

ステップＳ７において、空気圧コントローラ１０は、各空気圧センサ４８ａ，４８ｂ，４９ａ，４９ｂから入力した空気圧情報を分析し、各空気室４３ａ，４３ｂの空気圧が異常であるか否かを判断する。具体的には、上記ステップＳ４またはステップＳ５において設定された空気圧レベルに、いずれかの空気室４３ａ，４３ｂの空気圧が到達していない場合は、異常な空気圧であると判断する。空気室４３ａ，４３ｂの空気圧に異常が発生する要因としては、切替弁４６ａ，４６ｂ，４７ａ，４７ｂの故障や、空気室４３ａ，４３ｂの破損などが挙げられる。このように、いずれかの部品の故障や破損などによって、空気室４３ａ，４３ｂの空気圧が設定された空気圧レベルに到達しない場合、所望の横揚力を発生させることができず、車両１に作用するヨーモーメントを抑制できない虞がある。

そして、いずれかの空気室４３ａ，４３ｂの空気圧が異常であると判断された場合はステップＳ８に処理を移す。一方、いずれの空気室４３ａ，４３ｂの空気圧にも異常はなく、全ての空気室４３ａ，４３ｂの空気圧が設定された空気圧レベルに到達していると判断された場合は、横揚力発生処理を終了する。

ステップＳ８において、空気圧コントローラ１０は、異常発生フラグ記憶領域にあるフラグのうち、空気圧が異常であると判断された空気室４３ａ，４３ｂに対応するフラグをＯＮする処理を行う。異常発生フラグ記憶領域には、垂直翼４Ｌの空気室４３ａに対応するフラグ、垂直翼４Ｌの空気室４３ｂに対応するフラグ、垂直翼４Ｒの空気室４３ａに対応するフラグ、および垂直翼４Ｒの空気室４３ｂに対応するフラグが記憶されている。これにより、空気圧コントローラ１０は、異常な空気圧の空気室４３ａ，４３ｂがあるか否か、およびどの空気室４３ａ，４３ｂが異常な空気圧であるかを把握することができる。

また、空気圧コントローラ１０は、異常が発生した空気室４３ａ，４３ｂの空気圧の制御を停止する処理を行う。例えば、垂直翼４Ｌの空気室４３ａの空気圧が異常である場合は、左外切替弁駆動部４６ｃへの制御信号の出力を停止する。

さらに、空気圧コントローラ１０は、空気室４３ａ，４３ｂの空気圧の異常を運転者に報知する処理を行う。本実施形態では、車両１の運転席近傍に設けられたタッチパネル表示器（図示せず）に、「垂直翼に駆動異常発生」などの報知表示が行われる。なお、音声出力やランプ点灯などによって、運転者に報知するようにしてもよい。

これらの処理を行うと、ステップＳ１に処理を戻す。これにより、いずれかの空気室４３ａ，４３ｂに異常が発生した状態における回頭レベルを再評価して（ステップＳ２）、正常な空気室４３ａ，４３ｂのみを用いて横揚力を発生させる処理を行う（ステップＳ５、ステップＳ６）。例えば、左回頭レベルが２であると評価された場合、全ての空気室４３ａ，４３ｂの空気圧が正常なときは、垂直翼４Ｌの空気室４３ａと垂直翼４Ｒの空気室４３ａがそれぞれ空気圧レベルＬＥＶＥＬ２と設定され（図８参照）、図１０（ａ）に示すように、垂直翼４Ｌの側面パネル４２Ｌと垂直翼４Ｒの側面パネル４２Ｌとが膨出する。これに対し、垂直翼４Ｌの空気室４３ａの空気圧が異常であるときは、垂直翼４Ｒの空気室４３ａが空気圧レベルＬＥＶＥＬ３と設定され（図９（ａ）参照）、図１０（ｂ）に示すように、垂直翼４Ｒの側面パネル４２Ｌのみが大きく膨出する。

以上のように構成された車両用走行安定制御装置によれば、垂直翼４Ｌの側面パネル４２Ｌ，４２Ｒ、および垂直翼４Ｒの側面パネル４２Ｌ，４２Ｒは、それぞれ、空気室４３ａ，４３ｂの空気圧の調整によって膨出することによって横揚力を発生させて、車両１に作用するヨーモーメントを抑制する。空気室４３ａ，４３ｂの空気圧は、車両１に作用しているヨーモーメントに応じて設定する。また、各空気室４３ａ，４３ｂに設けられた空気圧センサ４８ａ，４８ｂ，４９ａ，４９ｂによっていずれかの空気室４３ａ，４３ｂに異常が検出された場合は、当該異常が検出された空気室４３ａ，４３ｂを使用せずに、その他の正常な空気室４３ａ，４３ｂのみを使用して車両１に作用するヨーモーメントを抑制するための横揚力を発生させる空気圧を再設定する。これにより、いずれかの側面パネル４２Ｌ，４２Ｒが故障等により膨出しなくても、その他の側面パネル４２Ｌ，４２Ｒの膨出によってカバーし、車両１に作用するヨーモーメントを抑制するための横揚力を発生させることができる。

また、各空気室４３ａ，４３ｂごとに個別に空気圧を設定して調整することができるので、いずれかの空気室４３ａ，４３ｂに故障等による不具合が生じても、その他の空気室４３ａ，４３ｂの空気圧レベルを調整することによって、所望の横揚力と同じまたは近い横揚力を発生させることができる。

また、車両１の車速度およびヨーレートに基づいて、車両１に作用するヨーモーメントを回頭レベルとして評価し、当該評価された回頭レベルのヨーモーメントを抑制する横揚力を発生させるために、各空気室４３ａ，４３ｂの必要な空気圧レベルを設定する。これにより、車両１に作用するヨーモーメントを適切に抑制し、車両１の安定的な走行を支援することができる。

なお、本実施形態では、空気室４３ａ，４３ｂへの空気圧力供給源として蓄圧タンク４５を例示したが、コンプレッサ等の駆動源から空気圧を直接供給するようにしてもよいし、車両１の走行時に発生する風圧を圧力供給源としてもよい。

また、本実施形態では、車両１に作用するヨーメントを回頭レベルとして評価する際、ヨーレートセンサが検出するヨーレートを用いているが、これに限らず、例えば、車両１の前部左右に設けた風圧センサによって検出した車両１の前部が受ける横風の強さに基づいて、車両１に作用するヨーモーメントを評価するようにしてもよい。

また、本実施形態では、流体室である空気室４３ａ，４３ｂは、流体である空気の供給および排出によって膨張および収縮するが、これに限られるものではない。例えば、空気ではなく、水や油、ガス等の供給および排出によって流体室を膨張および収縮させるようにしてもよい。

１ 車両
２ 車体パネル
３ リヤスポイラ
４Ｒ，４Ｒ 垂直翼
５ 水平翼
６ ヨーレートセンサ
７ 車速度センサ
１０ 空気圧コントローラ
４１ 支柱
４２Ｆ 前面パネル
４２Ｌ，４２Ｒ 側面パネル
４２Ｂ 後面パネル
４３ａ，４３ｂ 空気室
４４ａ，４４ｂ エア通路
４４ｃ，４４ｄ 排出通路
４５ 蓄圧タンク
４６ａ 左外切替弁
４６ｂ 左内切替弁
４６ｃ 左外切替弁駆動部
４６ｄ 左内切替弁駆動部
４７ａ 右外切替弁
４７ｂ 右内切替弁
４７ｃ 右外切替弁駆動部
４７ｄ 右内切替弁駆動部
４８ａ 左外空気圧センサ
４８ｂ 左内空気圧センサ
４９ａ 右外空気圧センサ
４９ｂ 右内空気圧センサ

Claims (3)

1. 車両前後方向に延び、車両幅方向に並んで車体に複数設けられた左右側面が幅方向に変形可能な垂直翼と、
   垂直翼の内部の幅方向両側にそれぞれ設けられた伸縮可能な空間であって、内部に封入した流体の圧力によって膨張して、垂直翼の左右側面を幅方向外側に向かって膨出させることが可能な流体室と、
   車両の挙動に基づいて、車両の走行を安定させるために必要な車両幅方向に向かう横揚力を算出する横揚力算出手段と、
   横揚力算出手段によって算出した横揚力を発生させるために、各垂直翼ごとに発生させる横揚力を設定する横揚力設定手段と、
   横揚力設定手段によって設定された各垂直翼ごとの横揚力に基づいて、流体室ごとの流体の圧力を設定する圧力設定手段と、
   各流体室の流体の圧力を、圧力設定手段によって設定された設定圧力に調整する圧力調整手段と、
   各流体室の流体の圧力が、所定の範囲内であるか否かを検出する圧力検出手段と、
   を備え、
   圧力検出手段によっていずれかの流体室の流体の圧力が所定の範囲内ではないと検出された場合、圧力調整手段は、該設定圧力ではない流体室における流体の圧力の調整を停止し、横揚力設定手段は、横揚力算出手段によって算出した横揚力を、圧力検出手段によって流体の圧力が所定の範囲内であると検出された流体室の膨張によって膨出させられる垂直翼の側面のみの膨出によって発生させるために、再度各垂直翼の側面ごとに発生させる横揚力を設定する、ことを特徴とする車両用走行安定制御装置。
2. 圧力調整手段は、
   各流体室に流体を供給し、または各流体室の流体を排出することによって、各流体室の流体の圧力の調整を行う、ことを特徴とする請求項１に記載の車両用走行安定制御装置。
3. 横揚力設定手段は、
   車両に設けられた車速度検出手段およびヨーレート検出手段によって検出された車速度およびヨーレートに基づいて、車両の走行を安定させるために必要な横揚力を算出する、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用走行安定制御装置。
   
   

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