JP5261053B2 - 自動車用運転システム及び運転動的制御方法 - Google Patents

Description

この発明は、揺動安定装置及び車輪反り調整装置を持つ自動車用の運転装置システムに関するものである。この発明は、対応する運転装置を使用する自動車の運転動的制御方法に関するのである。

欧州公開特許ＥＰ１７５４６４９号明細書（Ａ１）には、自動車の車両軸の車輪の反り（反り）装置について発明が公知である。この際、少なくとも２つの車輪蝶番留めの運転装置ハンドルが設けられ、位置を変化させるアクチュエータにこの運転装置ハンドルが作用する。この場合、アクチュエータの長さがシフトする車両軸が一方では一方の運転装置ハンドルに他方では他方の運転装置ハンドルに作用する。それによって、アクチュエータは、電気モータ及び転がり利得駆動解除部のアクチュエータ軸の近傍に有している。

独国公開特許ＤＥ１０２００４０１４５７６号明細書（Ａ１）は、自動車の運転安定制御方法に属するものであり、自動車状態に依存することによって、後方軸の車輪のうち後方の車輪反り角がアクティブ制御され、前方の軸に前方のアンチ揺動モーメント及び後方の軸に後方のアンチ揺動モーメントが実行される。この際、前方のアンチ揺動モーメントについての後方のアンチ揺動モーメントの割合は、後方軸の車輪のうち後方の車輪反り角に依存して再生される揺動モーメント制御が行われる。
欧州公開特許（ＥＰ）第１７５４６４９号明細書（Ａ１） 独国公開特許（ＤＥ）第１０２００４０１４５７６号明細書（Ａ１）

従って、本発明の課題は、運転動的装置が改良され且つコンパクトな組み立て方法で実現可能である自動車の運転装置システム及び運転動的制御方法を提供することである。

この課題は、独立項の請求項１の特徴部分で自動車用の運転装置システムによって解決される。本発明は、更に有利な従属請求項がある。また、この課題は、請求項９に従って運転動的制御方法によって解決される。

冒頭で上述した技術の運転装置システムにより、本発明に従った揺動安定装置及び車輪反り調整装置が、一つ又は複数の油圧調整装置を有し、揺動安定装置及び車輪反り調整装置は、共通の油圧システムの手段が互いに連結されている。本発明に従った運転装置システムにより、揺動安定装置及び車輪反り調整装置は、互いに統合される。そのため、前記制御が明白に簡単になり、比例に従ってわずかの弁構成部材が必要で高作用の統合システムが供給される。

本発明の揺動装置は少なくとも一つのスタビライザで連結される油圧調整装置を有することが可能であるという長所を持つ。

有利な更なる実施例では、スタビライザ用の回転動作ユニットとして油圧調整装置が形成され得る。

本発明の車輪反り調整装置は、車輪毎に線形の調整装置として形成された油圧シリンダを有する利点がある。

共通の油圧システムは、配線を介して一つ又は複数の油圧調整装置と揺動安定装置及び車輪反り調整装置が接続された圧力供給装置を有する利点がある。この際、圧力供給装置と油圧調整装置との間に少なくとも一つの弁装置が設けられている。

合目的に本発明の圧力供給装置がこのようにして形成され得る結果、油圧システムの定格圧力が、自動車の走行状態に依存して調整されるように形成され、自動車の走行状態は、横加速度、舵取車輪角、車両速度、揺動角のうちの少なくとも一つを使用して決定される。

本発明の車輪反り制御装置には、特に、車輪反り調整装置用に油圧又は油圧流を適応させる装置を設けている長所がある。

合目的に本発明の一つ又は複数の車軸が付設される。

本発明の課題は、自動車状態の依存性においてアクティブな揺動安定及びアクティブな車輪反り調整について請求項１乃至８に記載の運転装置システム及びそれを使用する自動車の動的制御方法で解決される。

本発明の更なる詳細及び利点は後述する実施形態を図面と共に説明する。

図１では、本発明の実施の形態による自動車の軸が接続された車両ボディ１と運転装置システムとの概略原理図を示す。２つの車輪５ａ，５ｂは、車両の共通軸が配置され、車輪サスペンション（懸架装置）１６ａ，１６ｂ毎に備える。２つの車輪５ａ，５ｂの間には、スタビライザ６があり、特に、旋回スタビライザが配置されている。スタビライザ６は、スタビライザ軸受部１４ａ，１４ｂによって車両ボディ１と結合される。揺動安定装置についてスタビライザ６に油圧調整装置４が配置されている。油圧調整装置４は、回転動作ユニットとして、すなわち、回転調整装置として図示された例がスタビライザ６のために配置されている。油圧調整装置４は、例えば、線形動作部として配置されている。車輪反り調整装置は、図示された例において、車輪５ａ、５ｂ毎に油圧調整装置３ａ、３ｂを備える。図示された例において、油圧調整装置３ａ、３ｂは、車輪反り調整装置について線形軸受装置として油圧シリンダの形式で形成される。

油圧調整装置３ａ、３ｂとして詳細に図示していない回転動作を備えることも可能である。回転動作は、特に、レバーを介する度にトレース棒が連結されている。図示された例では、自動車の走行状態が、湾曲走行で自動車の具合が示され、この際、矢印２が湾曲中心方向を決定する。従って、湾曲走行中に、矢印１２によって図示された揺動が引き起こされるように制御される。車輪５ａ，５ｂすなわちタイヤは、反り角１１ａ，１１ｂを持つ。

図示された油圧調整装置４又は３ａ、３ｂは、揺動安定装置だけでなく車輪反り調整装置も同一の油圧システムを持つ。必要な油圧流は、圧力供給装置１０によって動作され、この際、油圧流又は油圧圧力は、作用する横力に依存して制御調整される。

圧力供給装置１０は、配線７、９を介して油圧調整装置３ａ、３ｂ、又は４は連結されている。図示された例では、油圧システムの配線７が流入供給部である。この例に従って、逆供給部は、配線９である。従って、図示された例に対応する自動車の走行状態のための油圧流が矢印７０、９０、９１で示される。

図示の油圧システムは油圧流動性のタンク１５を持つ。例示としての方向弁を有する少なくとも一つの弁装置８が設けられ、それによって、湾曲方向及びその変化に対応して、正しいピストン面に圧力がかけられる。

車両ボディ１は、湾曲走行による揺動安定なく、矢印１２の方向において揺動、すなわち、曲線上の傾斜を実行する。揺動を減少乃至妨害するために、油圧調整装置４は、スタビライザ６における捩りモーメント（トルク）を揺動安定するように作用し、車両ボディ１は、スタビライザ軸受１４ａ，１４ｂにおける急傾斜によって安定化する。

このアクティブな反り制御は、湾曲走行における横力方向に対してタイヤ、すなわち、車輪５ａ，５ｂを傾斜することである。これは、油圧調整装置３ａ、３ｂの助けを借りて生じる。油圧調整装置３ａ、３ｂは、相互に結合され、油圧の正負流通線が連結されている。その他に、車輪反り調整装置用に油圧又は油圧流を適応させる装置１３ａ，１３ｂを設けても良い。

このような油圧の適応は、車輪反り調整装置についての油圧調整装置３ａ、３ｂの位置決めに応じて、油圧や油圧流を減少させるために用いられる。反りの測定や算出・算定による反りの決定が合目的であり得る。車輪反り調整又は車輪反り調整についての油圧や油圧流の適応は、測定済みや算出済みの反りに依存して行われる。アクティブな車輪反り調整は、タイヤ接地面の最適の縦軸の周りのタイヤの傾きによって作用する。このようにして、タイヤ接地面の変形が、横力の影響による湾曲走行でのタイヤ傾きによって反作用する。タイヤには、大きな横力が伝達される。

本発明に従ったアクティブな反り制御時には、油圧供給部によって、反り制御用のエネルギが発生し、その同じ油圧供給部によって、揺動安定用エネルギが発生する。揺動安定は、曲線運転時に揺動角の最小化に役に立ち、この際、油圧供給部は、例えば、測定済や算出された横加速度のような自動車の走行状態に依存して、ボディに安定力を与えるスタビライザ６の油圧調整装置４と複数の弁とを接続する。

アクティブな反り制御とアクティブな揺動安定両方に対するエネルギ供給は油圧によって行われ、この際、自動車の走行状態に基づいて定格圧力が定められる。自動車の走行状態は、一つ又は複数の測定済や算出された数値、すなわち横加速度、舵取車輪角、車両速度、揺動角によって決定される。例えば、横加速度、舵取車輪角、車両速度、圧力、油圧流、及び調整装置の移動方向や位置を検出するセンサを使用して、圧力調節が行われる。

発明の本質的な思想は、自動車運転時に、揺動安定を反り制御との結合である。アクティブな反り制御が実現され、この際、油圧出力の供給装置及び揺動安定の弁が使用される。油圧流は、揺動安定のアクチュエータも反り制御のアクチュエータも供給する。本発明及び対応する原理は、異なる数の油圧調整装置３ａ、３ｂ、４、及び異なる数の圧力供給装置１０を用いることができる。

本発明の実施の形態による車両軸の例についての運転装置システムの概略図を示す。

符号の説明

１ 車両ボディ
３ａ、３ｂ 油圧調整装置
４ 油圧調整装置
５ａ，５ｂ 車輪
６ スタビライザ
７、９ 配線
８ 弁装置
１０ 圧力供給装置
１１ａ，１１ｂ 反り角
１２ 矢印
１４ａ，１４ｂ スタビライザ軸受部
１５ 油圧流動性のタンク
１６ａ，１６ｂ 車輪サスペンション（懸架装置）
７０、９０、９１ 矢印

Claims (8)

1. 揺動安定装置及び車輪反り調整装置を持つ自動車用の運転装置システムであって、
   前記揺動安定装置は第１の油圧調整装置（４）を備え、前記車輪反り調整装置は第２の油圧調整装置（３ａ、３ｂ）を備え、前記揺動安定装置及び前記車輪反り調整装置は、同一の油圧システムと互いに連結され、
   前記揺動安定装置は、前記第１の油圧調整装置（４）に接続されるスタビライザ（６）を備えることを特徴とする運転装置システム。
2. 前記第１の油圧調整装置（４）は、前記スタビライザ（６）のための回転動作ユニットとして形成されていることを特徴とする請求項１に記載の運転装置システム。
3. 前記第２の油圧調整装置（３ａ、３ｂ）は、車輪（５a、５ｂ）毎の油圧シリンダとして形成される線形軸受装置であることを特徴とする請求項１又は２に記載の運転装置システム。
4. 前記油圧システムは、圧力供給装置（１０）を備え、該圧力供給装置（１０）は、配線（７，９）を介して前記第１の油圧調整装置（４）及び前記第２の油圧調整装置（３ａ、３ｂ）と接続され、前記圧力供給装置（１０）と前記第１の油圧調整装置（４）及び前記第２の油圧調整装置（３ａ、３ｂ）との間には、少なくとも一つの弁装置（８）が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の運転装置システム。
5. 前記圧力供給装置（１０）は、油圧システムの定格圧力が、自動車の走行状態に依存して調整されるように形成され、この際、前記自動車の走行状態は、横加速度、舵取車輪角、車両速度、揺動角のうちの少なくとも一つの信号を使用して決定されることを特徴とする請求項４に記載の運転装置システム。
6. 前記車輪反り調整装置用に油圧又は油圧流を適応させる装置（１３ａ，１３ｂ）が設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の運転装置システム。
7. 一つ又は複数の車軸が付設されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載の運転装置システム。
8. 自動車の走行状態に依存したアクティブな揺動安定及びアクティブな車輪反り調整のために請求項１乃至７のいずれか一つに記載の運転装置システムを使用する自動車の動的制御方法。

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