JP5923426B2

JP5923426B2 - vehicle

Info

Publication number: JP5923426B2
Application number: JP2012218533A
Authority: JP
Inventors: 純也岡村; 橋本　学; 橋本　　学; 松田　博; 博松田
Original assignee: Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2016-05-24
Anticipated expiration: 2032-09-28
Also published as: JP2014069749A

Description

本発明は、自動車などの車両に関する。 The present invention relates to a vehicle such as an automobile.

自動車などの車体には、たとえば、組み上げた複数の骨格部材に外板を溶接したモノコック構造のもの、シャーシ台に骨格部材を取り付けたシャーシ構造のもの、がある。そして、車体には、衝突安全性、走行性能などが要求され、一般的に高剛性に形成することが望まれる。
たとえば特許文献１にあるように、板金などの剛体を用いて車体の骨格部材を補強し、車体の剛性を向上させることが考えられる。 Examples of a vehicle body such as an automobile include a monocoque structure in which an outer plate is welded to a plurality of assembled skeleton members, and a chassis structure in which a skeleton member is attached to a chassis base. The vehicle body is required to have collision safety, running performance, and the like, and is generally desired to be formed with high rigidity.
For example, as disclosed in Patent Document 1, it is conceivable to reinforce the skeleton member of the vehicle body using a rigid body such as a sheet metal to improve the rigidity of the vehicle body.

特開２００５−２６２９５１号公報JP 2005-262951 A

しかしながら、車体の骨格部材に要求される複数の性能、たとえば衝突安全性と走行性能とは、必ず両立するものとは言えない。
たとえば、乗車室の左右両側部から前方へ突出する骨格部材としてのフロントサイドメンバは、エンジンが搭載される。走行性能のためには、コーナリング中の荷重によりフロントサイドメンバが歪まないように、高剛性に形成することが求められる。これに対し、衝突安全性能のためには、フロントサイドメンバは衝突時の衝撃により座屈し、衝撃を吸収するように形成することが求められる。そして、一般的には走行性能よりも衝突安全性能が優先される。走行性能が犠牲になる。
このようにフロントサイドメンバの強度は制限される。フロントサイドメンバは、コーナリング中の荷重により撓んだり、捩れたりする可能性がある。この車体の歪みは、操作応答性や操舵安定性などの走行性能に影響を与える。
このような骨格部材についての剛性の制限は、フロントサイドメンバに限られない。車体を構成する部材は、衝突安全性能などのために、剛性が制限されることがある。
たとえば特許文献１にあるように、板金などの剛体を用いて車体の骨格部材を補強した場合であっても、骨格部材の剛性は衝突安全性能などのために制限される。
その結果、車体は、走行中に歪む可能性がある。 However, it cannot be said that a plurality of performances required for the skeleton member of the vehicle body, for example, collision safety and running performance are always compatible.
For example, an engine is mounted on a front side member as a skeleton member that protrudes forward from the left and right sides of the passenger compartment. For running performance, it is required that the front side member be formed with high rigidity so that the front side member is not distorted by a load during cornering. On the other hand, for collision safety performance, the front side member is required to be buckled by the impact at the time of collision and to be formed so as to absorb the impact. In general, the collision safety performance is given priority over the running performance. Driving performance is sacrificed.
Thus, the strength of the front side member is limited. The front side member may be bent or twisted due to a load during cornering. This distortion of the vehicle body affects driving performance such as operation responsiveness and steering stability.
The limitation on the rigidity of the skeleton member is not limited to the front side member. The rigidity of the members constituting the vehicle body may be limited due to collision safety performance or the like.
For example, as disclosed in Patent Document 1, even when a skeleton member of a vehicle body is reinforced using a rigid body such as a sheet metal, the rigidity of the skeleton member is limited due to collision safety performance and the like.
As a result, the vehicle body may be distorted during traveling.

このように、車両には、骨格部材について高い剛性を確保し、車体に望まれる高い走行性能、たとえばスポーツ車両に求められる高い操作応答性や操舵安定性などを実現することが求められている。 As described above, the vehicle is required to ensure high rigidity of the skeleton member and to realize high driving performance desired for the vehicle body, for example, high operation responsiveness and steering stability required for a sports vehicle.

本発明に係る車両は、走行中に走行状態に応じた外力が作用する車体に取り付けられて、車体に張力を加える第１ワイヤと、走行状態に応じて第１ワイヤの張力を調整して、車体の剛性を変化させるアクチュエータと、を有し、第１ワイヤは、車体の骨格部材内を通して設けられ又は骨格部材の周囲に巻き付けて設けられ、走行状態に応じた骨格部材の歪みを制御する。 The vehicle according to the present invention is attached to a vehicle body to which an external force according to a traveling state acts during traveling, and adjusts the tension of the first wire according to the traveling state, and a first wire that applies tension to the vehicle body, An actuator that changes the rigidity of the vehicle body, and the first wire is provided through the skeleton member of the vehicle body or wound around the skeleton member, and controls the distortion of the skeleton member according to the running state.

好適には、骨格部材は、車体において前後方向に延在し、前後両端で他の部材と結合され、第１ワイヤは、骨格部材内を通し、両端が前後両端の結合部に取り付けられ、骨格部材の前後両端の間に架け渡される、とよい。 Preferably, the skeleton member extends in the front-rear direction in the vehicle body, and is coupled to other members at both front and rear ends. The first wire passes through the skeleton member, and both ends are attached to the coupling portions at the front and rear ends. It is good to bridge between the front and rear ends of the member.

好適には、骨格部材は、多角形の内部空間を有し、中央部において他の部材と連結され、内部空間は、他の部材が連結される側の内面とそれに対向する角部とを有し、第１ワイヤは、角部に沿って骨格部材内を通し、両端が角部の両端に取り付けられ、中央部において内面に取り付けられる、とよい。 Preferably, the skeleton member has a polygonal internal space and is connected to another member at the center, and the internal space has an inner surface on the side to which the other member is connected and a corner opposite to the inner surface. And it is good for a 1st wire to pass the inside of a skeleton member along a corner | angular part, both ends are attached to the both ends of a corner | angular part, and are attached to an inner surface in a center part.

好適には、骨格部材は、両端において他の部材と結合され、第１ワイヤは、骨格部材内を通し、両端が骨格部材の両端の結合部に取り付けられ、骨格部材内を通し、両端が骨格部材の両端の結合部に取り付けられる第２ワイヤを有し、第１ワイヤおよび第２ワイヤは、骨格部材の両端の結合部において互いに異なる角部に取り付けられ、骨格部材内で交差する、とよい。 Preferably, the skeleton member is coupled to other members at both ends, and the first wire passes through the skeleton member, both ends are attached to the joints at both ends of the skeleton member, pass through the skeleton member, and both ends are the skeleton. It has a 2nd wire attached to the joint part of the both ends of a member, and the 1st wire and the 2nd wire are attached to a mutually different corner part in the joint part of the both ends of a frame member, and it is good to cross in a frame member .

好適には、第１ワイヤは、骨格部材内を通し、両端が骨格部材の両端の結合部に取り付けられ、中央部が骨格部材外に引き出され、骨格部材外に引き出された第１ワイヤの中央部は、車体の他の部材に掛けられる、とよい。 Preferably, the first wire passes through the inside of the skeleton member, both ends are attached to the joints at both ends of the skeleton member, the center portion is drawn out of the skeleton member, and the center of the first wire drawn out of the skeleton member The part may be hung on another member of the vehicle body.

本発明では、第１ワイヤが車体に取り付けられ、アクチュエータが第１ワイヤの張力を走行状態に応じて調整する。車体の剛性は、走行状態に応じて変化し、車体の歪みを抑えることができる。
特に、第１ワイヤは、車体の骨格部材内を通して設けられ又は骨格部材の周囲に巻き付けて設けられる。よって、アクチュエータが第１ワイヤに対して張力を与えることにより、該骨格部材の剛性を向上できる。
その結果、車体の剛性を走行状態に応じて高めて、車体に望まれる高い走行性能を実現できる。たとえばスポーツ車両に求められる高い操作応答性や操舵安定性などを実現できる。
また、第１ワイヤは、車体の骨格部材内を通して設けられ又は骨格部材の周囲に巻き付けて設けられるので、骨格部材の周囲に第１ワイヤを通すための空間を別途確保する必要がない。 In the present invention, the first wire is attached to the vehicle body, and the actuator adjusts the tension of the first wire in accordance with the traveling state. The rigidity of the vehicle body changes according to the traveling state, and the distortion of the vehicle body can be suppressed.
In particular, the first wire is provided through the skeleton member of the vehicle body or is wound around the skeleton member. Therefore, when the actuator applies tension to the first wire, the rigidity of the skeleton member can be improved.
As a result, the rigidity of the vehicle body can be increased according to the traveling state, and the high traveling performance desired for the vehicle body can be realized. For example, high operation responsiveness and steering stability required for a sports vehicle can be realized.
Further, since the first wire is provided through the skeleton member of the vehicle body or wound around the skeleton member, it is not necessary to separately secure a space for passing the first wire around the skeleton member.

本発明の第１実施形態に係る自動車の車体を斜め上方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the body of the car concerning a 1st embodiment of the present invention from the slanting upper part. 図１の車体を斜め下方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the vehicle body of FIG. 1 from diagonally downward. 車体の剛性制御装置の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the rigidity control apparatus of a vehicle body. 車体の骨格部材と、車体に対する外力の入力部とを模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the frame member of a vehicle body, and the input part of the external force with respect to a vehicle body. 図３の剛性制御装置による、車体の剛性制御のフローチャートである。It is a flowchart of the rigidity control of the vehicle body by the rigidity control apparatus of FIG. 車両に対する外力の作用の仕方の一例の説明図である。It is explanatory drawing of an example of the method of the effect | action of the external force with respect to a vehicle. 本発明の第２実施形態での、ワイヤの取り付け方の説明図である。It is explanatory drawing of the attachment method of the wire in 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態での、ワイヤの取り付け方の説明図である。It is explanatory drawing of the attachment method of the wire in 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態での、ワイヤの取り付け方の説明図である。It is explanatory drawing of the attachment method of the wire in 4th Embodiment of this invention. ワイヤの取り付け方の第１の変形例の説明図である。It is explanatory drawing of the 1st modification of how to attach a wire. ワイヤの取り付け方の第２の変形例の説明図である。It is explanatory drawing of the 2nd modification of how to attach a wire. ワイヤの取り付け方の第３の変形例の説明図である。It is explanatory drawing of the 3rd modification of how to attach a wire.

以下、本発明の第１実施形態を、図面を参酌して説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

［第１実施形態］
図１および図２は、本発明の第１実施形態に係る自動車の車体１を示す斜視図である。
図１は、車体１の上斜視図である。図２は、車体１の下斜視図である。
本第１実施形態の車体１は、複数の骨格部材を組み合わせ、さらに組み上げた複数の骨格部材に鋼板を溶接したモノコック構造のものである。 [First Embodiment]
1 and 2 are perspective views showing a vehicle body 1 of an automobile according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 1 is a top perspective view of the vehicle body 1. FIG. 2 is a bottom perspective view of the vehicle body 1.
The vehicle body 1 of the first embodiment has a monocoque structure in which a plurality of skeleton members are combined and a steel plate is welded to the assembled plurality of skeleton members.

図１および図２のモノコック構造の車体１は、具体的にはたとえば以下の骨格部材を有する。
車体１の乗車室のフロアパネル１１の下には、フロアパネル１１の左右両端縁とセンタートンネル１２との間で前後方向へ延びる一対のフロアーメンバ１３が設けられる。フロアパネル１１の上には、フロアパネル１１の左右両端縁に渡るフロアクロスメンバ１４が設けられる。フロアーメンバ１３とフロアクロスメンバ１４とは、フロアパネル１１を介して連結される。
フロアパネル１１の前縁上には、ダッシュボード１５が立設される。ダッシュボード１５は、乗車室とエンジン室とを仕切る。ダッシュボード１５の前面には、一対のフロントサイドメンバ１６が前側へ突出させて取り付けられる。一対のフロントサイドメンバ１６の先端部にラジエターパネル１７、フロントバンパービーム１８が取り付けられる。一対のフロントサイドメンバ１６の後端は、一対のフロアーメンバ１３の前端と連結される。
ダッシュボード１５の左右両端縁には、一対のＡピラー１９が取り付けられる。一対のＡピラー１９には、一対のフロントアッパメンバ２０がＡピラー１９から前方へ突出させて設けられる。Ａピラー１９には、図示外のフロントドアが開閉可能に取り付けられる。フロントドア内には、フロントドアビーム、フロントドアクロスメンバが設けられる。
フロアパネル１１の左右両端縁には、一対のサイドシル２１が設けられる。一対のサイドシル２１の前端は、トルクボックス構造の鋼板２２により、一対のフロントサイドメンバ１６または一対のフロアーメンバ１３と結合される。一対のサイドシル２１は、フロアクロスメンバ１４により連結される。
フロアパネル１１の後端縁上には、乗車室と荷物室とを仕切るリアバルクヘッド２３が立設される。リアバルクヘッド２３の左右両端縁に、一対のＣピラー２４が取り付けられる。
一対のＡピラー１９の上端と一対のＣピラー２４の上端との間に、一対のルーフサイドレール２５が取り付けられる。一対のルーフサイドレール２５の間には、ルーフクロスメンバ２６が左右方向に延在して設けられる。一対のルーフサイドレール２５は、ルーフクロスメンバ２６により連結される。サイドシル２１の中央部とルーフサイドレール２５の中央部との間に、Ｂピラー２７が設けられる。サイドシル２１とルーフサイドレール２５とは、Ｂピラー２７により連結される。一対のＢピラー２７には、図示外の一対のリアドアが取り付けられる。リアドア内には、リアドアビーム、リアドアクロスメンバが設けられる。
一対のサイドシル２１の後端には、一対のリアサイドメンバ２８の前端が連結される。一対のリアサイドメンバ２８は、リアバルクヘッド２３から後方へ向かって突出し、後端部にリアバンパービーム２９が取り付けられる。
このような複数の骨格部材には、鋼板が溶接される。たとえば、Ａピラー１９とフロントアッパメンバ２０との間に、リインフォースメント用の鋼板が取り付けられる。また、車体１には、外板として、たとえばボンネットフード板、左右のフェンダー板、トランクリッド板、ルーフ板などが取り付けられる。これにより、車体１が完成する。なお、複数の骨格部材は、溶接またはねじ止めにより連結できる。 Specifically, the monocoque vehicle body 1 shown in FIGS. 1 and 2 includes, for example, the following skeleton members.
A pair of floor members 13 extending in the front-rear direction between the left and right edges of the floor panel 11 and the center tunnel 12 are provided below the floor panel 11 in the passenger compartment of the vehicle body 1. On the floor panel 11, floor cross members 14 are provided across the left and right edges of the floor panel 11. The floor member 13 and the floor cross member 14 are connected via the floor panel 11.
A dashboard 15 is erected on the front edge of the floor panel 11. The dashboard 15 partitions the passenger compartment from the engine compartment. A pair of front side members 16 are attached to the front surface of the dashboard 15 so as to protrude forward. A radiator panel 17 and a front bumper beam 18 are attached to the front ends of the pair of front side members 16. The rear ends of the pair of front side members 16 are connected to the front ends of the pair of floor members 13.
A pair of A pillars 19 are attached to both left and right edges of the dashboard 15. The pair of A pillars 19 are provided with a pair of front upper members 20 protruding forward from the A pillar 19. A front door (not shown) is attached to the A pillar 19 so as to be openable and closable. A front door beam and a front door cross member are provided in the front door.
A pair of side sills 21 are provided at both left and right edges of the floor panel 11. The front ends of the pair of side sills 21 are coupled to the pair of front side members 16 or the pair of floor members 13 by a steel plate 22 having a torque box structure. The pair of side sills 21 are connected by the floor cross member 14.
On the rear end edge of the floor panel 11, a rear bulkhead 23 that partitions the passenger compartment and the luggage compartment is erected. A pair of C pillars 24 are attached to the left and right end edges of the rear bulkhead 23.
A pair of roof side rails 25 is attached between the upper ends of the pair of A pillars 19 and the upper ends of the pair of C pillars 24. A roof cross member 26 is provided between the pair of roof side rails 25 so as to extend in the left-right direction. The pair of roof side rails 25 are connected by a roof cross member 26. A B pillar 27 is provided between the center portion of the side sill 21 and the center portion of the roof side rail 25. The side sill 21 and the roof side rail 25 are connected by a B pillar 27. A pair of rear doors (not shown) are attached to the pair of B pillars 27. A rear door beam and a rear door cross member are provided in the rear door.
The front ends of the pair of rear side members 28 are connected to the rear ends of the pair of side sills 21. The pair of rear side members 28 protrude rearward from the rear bulkhead 23, and a rear bumper beam 29 is attached to the rear end.
A steel plate is welded to such a plurality of skeleton members. For example, a steel plate for reinforcement is attached between the A pillar 19 and the front upper member 20. Further, for example, a hood hood plate, left and right fender plates, a trunk lid plate, a roof plate and the like are attached to the vehicle body 1 as outer plates. Thereby, the vehicle body 1 is completed. The plurality of skeleton members can be connected by welding or screwing.

ところで、モノコック構造の車体１には、シャーシ台に骨格部材を取り付けたシャーシ構造の車体１と同様に、エンジン、モータなどの駆動源が取り付けられる。車体１の前部には、図示外のフロントサスペンションクロスメンバおよび一対のフロントサスペンションにより、左右一対の前輪が取り付けられる。車体１の後部には、図示外のリアサスペンションクロスメンバおよび一対のリアサスペンションにより、左右一対の後輪が取り付けられる。
一般的な車両では、エンジン、モータ、フロントサスペンションクロスメンバは、一対のフロントサイドメンバ１６に取り付けられる。一対のフロントサスペンションの上端部は、一対のフロントサイドメンバ１６と一対のフロントアッパメンバ２０との間の板金に設けた鋼板の貫通孔３０に挿入して取り付けられる。リアサスペンションクロスメンバは、一対のリアサイドメンバ２８に取り付けられる。一対のリアサスペンションの上端部は、一対のリアサイドメンバ２８に取り付けたリアバルクヘッド２３の貫通孔に挿入して取り付けられる。車体１は、一対のフロントサスペンションおよび一対のリアサスペンションを通じて、前輪および後輪上に保持される。 By the way, a driving source such as an engine and a motor is attached to the monocoque structure vehicle body 1 in the same manner as the chassis structure vehicle body 1 in which a skeleton member is attached to a chassis base. A pair of left and right front wheels are attached to the front portion of the vehicle body 1 by a front suspension cross member (not shown) and a pair of front suspensions. A pair of left and right rear wheels are attached to the rear portion of the vehicle body 1 by a rear suspension cross member (not shown) and a pair of rear suspensions.
In a typical vehicle, the engine, the motor, and the front suspension cross member are attached to the pair of front side members 16. The upper ends of the pair of front suspensions are attached by being inserted into steel plate through holes 30 provided in a sheet metal between the pair of front side members 16 and the pair of front upper members 20. The rear suspension cross member is attached to the pair of rear side members 28. The upper ends of the pair of rear suspensions are attached by being inserted into through holes of the rear bulkhead 23 attached to the pair of rear side members 28. The vehicle body 1 is held on the front and rear wheels through a pair of front suspensions and a pair of rear suspensions.

そして、車体１には、走行中の走行状態に応じた外力が作用する。走行中の外力は、フロントサスペンションの取付位置、フロントサスペンションクロスメンバの取付位置、リアサスペンションの取付位置、リアサスペンションクロスメンバの取付位置から、車体１に入力される。車体１は、これらの外力により変形し難いように形成する必要がある。また、車体１には、衝突安全性、走行性能、乗車感などの複数の性能が要求される。このため、車体１は、一般的に高剛性に形成する必要がある。 An external force corresponding to the traveling state during traveling acts on the vehicle body 1. The external force during travel is input to the vehicle body 1 from the front suspension mounting position, the front suspension cross member mounting position, the rear suspension mounting position, and the rear suspension cross member mounting position. The vehicle body 1 needs to be formed so as not to be easily deformed by these external forces. In addition, the vehicle body 1 is required to have a plurality of performances such as collision safety, traveling performance, and riding feeling. For this reason, the vehicle body 1 generally needs to be formed with high rigidity.

しかしながら、車体１の骨格部材に要求される複数の性能、たとえば衝突安全性と走行性能とは、必ず両立するものとは言えない。
たとえば、乗車室の左右両側部から前方へ突出する骨格部材としてのフロントサイドメンバ１６には、エンジンが搭載される。走行性能のためには、コーナリング中の荷重によりフロントサイドメンバ１６が歪まないように、高剛性に形成することが求められる。これに対し、衝突安全性能のためには、フロントサイドメンバ１６は衝突時の衝撃により座屈し、衝撃を吸収するように形成することが求められる。そして、一般的には走行性能よりも衝突安全性能が優先される。走行性能が犠牲になる。
このようにフロントサイドメンバ１６の強度は制限される。フロントサイドメンバ１６は、コーナリング中の荷重により撓んだり、捩れたりする可能性がある。この車体の歪みは、操作応答性や操舵安定性などの走行性能に影響を与える。
このような骨格部材についての剛性の制限は、フロントサイドメンバ１６に限られない。車体１を構成する部材は、衝突安全性能などのために、剛性が制限されることがある。
その結果、車体１は、走行中に歪む可能性がある。 However, it cannot be said that a plurality of performances required for the skeleton member of the vehicle body 1, for example, collision safety and travel performance, are compatible with each other.
For example, the engine is mounted on the front side member 16 as a skeleton member that protrudes forward from the left and right sides of the passenger compartment. For traveling performance, it is required to form the front side member 16 with high rigidity so that the front side member 16 is not distorted by a load during cornering. On the other hand, for the collision safety performance, the front side member 16 is required to be buckled by an impact at the time of collision and to be formed so as to absorb the impact. In general, the collision safety performance is given priority over the running performance. Driving performance is sacrificed.
Thus, the strength of the front side member 16 is limited. The front side member 16 may be bent or twisted by a load during cornering. This distortion of the vehicle body affects driving performance such as operation responsiveness and steering stability.
The limitation on the rigidity of the skeleton member is not limited to the front side member 16. The members constituting the vehicle body 1 may have limited rigidity due to collision safety performance or the like.
As a result, the vehicle body 1 may be distorted during traveling.

走行中の各種の走行状態に応じた剛性不足を補うために、本第１実施形態では、ワイヤ４２を用いて車体１の骨格部材の剛性を補強する。特に、走行状態に応じてワイヤ４２の張力を調整することにより、走行中の車体１の剛性を走行状態に対して適応的に変化できる。車体１の骨格部材の剛性を走行中に走行状態に対して可変させることにより、車体１自体の剛性バランスによる高い衝突安全性能を維持しながら、走行状態に応じて必要とされる車体１の剛性を得ることができる。走行中に車体１が歪み難くなる。
これに対し、単に板金や金属ロッドのような剛体により骨格部材を補剛した単一剛性の車体１では、その補剛箇所のみの剛性が向上するだけである。骨格部材の全体的な剛性を向上させることが困難である。また、板金などによる補剛では、衝突安全性能よりも走行性能や乗車感を優先しなければ、スポーツ走行に適した高い走行性能や乗車感を得ることが難しい。 In the first embodiment, the wire 42 is used to reinforce the rigidity of the skeleton member of the vehicle body 1 in order to compensate for the lack of rigidity corresponding to various traveling conditions during traveling. In particular, by adjusting the tension of the wire 42 according to the traveling state, the rigidity of the vehicle body 1 during traveling can be adaptively changed with respect to the traveling state. By varying the rigidity of the skeleton member of the vehicle body 1 with respect to the traveling state during traveling, the rigidity of the vehicle body 1 required according to the traveling state is maintained while maintaining high collision safety performance due to the rigidity balance of the vehicle body 1 itself. Can be obtained. The vehicle body 1 is less likely to be distorted during traveling.
On the other hand, in the single-rigid vehicle body 1 in which the skeleton member is stiffened by a rigid body such as a sheet metal or a metal rod, only the rigidity of the stiffened portion is improved. It is difficult to improve the overall rigidity of the skeleton member. Further, in stiffening with sheet metal or the like, it is difficult to obtain high running performance and riding feeling suitable for sports running unless priority is given to running performance and riding feeling over collision safety performance.

図３は、図１の車体１に搭載される車体１の剛性制御装置４１の一例を示すブロック図である。
図３の車体１の剛性制御装置４１は、車体１に連結される一対のワイヤ４２、動滑車４５、補助ワイヤ４６、アクチュエータ４７、張力を走行状態に応じて調整するための制御信号をアクチュエータ４７へ出力するコントローラ４８、ワイヤ４２の実際の張力を検出する張力検出部４９、を有する。また、コントローラ４８は、走行状態を判断するための情報を取得するために、車両に搭載される情報源機器５０、たとえば走行制御装置５１、ナビゲーション装置５２、運転支援装置５３、通信装置５４に接続される。
なお、ワイヤ４２を直線的に配置できない場合、ワイヤ４２が架けられる滑車、リブなどのガイド部材を使用してもよい。 FIG. 3 is a block diagram showing an example of the rigidity control device 41 of the vehicle body 1 mounted on the vehicle body 1 of FIG.
3 includes a pair of wires 42, a movable pulley 45, an auxiliary wire 46, an actuator 47, and a control signal for adjusting the tension according to the traveling state. And a tension detector 49 that detects the actual tension of the wire 42. In addition, the controller 48 is connected to an information source device 50 mounted on the vehicle, for example, a travel control device 51, a navigation device 52, a driving support device 53, and a communication device 54, in order to acquire information for determining the traveling state. Is done.
In addition, when the wire 42 cannot be arrange | positioned linearly, you may use guide members, such as a pulley and a rib in which the wire 42 is hung.

一対のワイヤ４２は、車体１に連結されて、走行中の車体１に張力を作用させる。車体１の衝突安全性能は、基本的に車体１の骨格部材および骨格構造により確保される。よって、ワイヤ４２は、車体１に与える張力に耐え得るものであればよい。ワイヤ４２は、たとえばピアノ線を縒り合せた金属線でよい。
ワイヤ４２は、車体１の補剛に用いられる板金や金属ロッドと異なり、可撓性を有する。ワイヤ４２は、両端の間隔を広げる引っ張り方向において張力を発揮するが、両端の間隔を狭める短縮方向においては張力を発揮しない。車体１が座屈する場合に緩むようにワイヤ４２を取り付けることで、車体１の変形を阻害し難い。ワイヤ４２は、基本的に、車体１自体の衝突安全性能を損なわない。車体１は前後方向または左右方向から衝突する。ワイヤ４２は、たとえば車体１の前後方向または左右方向に沿って設ければよい。
図３の一対のワイヤ４２の両端は、車体１に取り付けられる。フロントサイドメンバ１６は、四角形の内部空間を有する。一対のワイヤ４２は、フロントサイドメンバ１６の内部空間を通して、両端がフロントサイドメンバ１６の前後両端に取り付けられ、フロントサイドメンバ１６の前後両端の間に架け渡される。
また、一対のワイヤ４２は、フロントサイドメンバ１６の四角形の内部空間において、交差して設けられる。一対のワイヤ４２の交差位置には、動滑車４５が架けられる。
ワイヤ４２の端部は、ねじ止め、溶接などにより、車体１に直接的に取り付けてよい。 The pair of wires 42 are connected to the vehicle body 1 and apply tension to the traveling vehicle body 1. The collision safety performance of the vehicle body 1 is basically ensured by the frame member and the frame structure of the vehicle body 1. Therefore, the wire 42 may be any wire that can withstand the tension applied to the vehicle body 1. The wire 42 may be, for example, a metal wire obtained by twisting piano wires.
Unlike the sheet metal or metal rod used for stiffening the vehicle body 1, the wire 42 has flexibility. The wire 42 exhibits tension in the pulling direction in which the distance between both ends is increased, but does not exert tension in the shortening direction in which the distance between both ends is narrowed. By attaching the wire 42 so as to be loosened when the vehicle body 1 buckles, it is difficult to inhibit the deformation of the vehicle body 1. The wire 42 basically does not impair the collision safety performance of the vehicle body 1 itself. The vehicle body 1 collides from the front-rear direction or the left-right direction. What is necessary is just to provide the wire 42 along the front-back direction or the left-right direction of the vehicle body 1, for example.
Both ends of the pair of wires 42 in FIG. 3 are attached to the vehicle body 1. The front side member 16 has a rectangular internal space. The pair of wires 42 are attached to the front and rear ends of the front side member 16 through the internal space of the front side member 16, and are bridged between the front and rear ends of the front side member 16.
Further, the pair of wires 42 are provided so as to intersect in the rectangular internal space of the front side member 16. A moving pulley 45 is placed at the crossing position of the pair of wires 42.
The end of the wire 42 may be directly attached to the vehicle body 1 by screwing, welding, or the like.

なお、車体１に対するワイヤ４２の取り付け方は、図３に限られない。ワイヤ４２は、たとえばその一端が骨格部材に取り付けられ、他端がアクチュエータ４７に取り付けられてよい。
図４は、車体１の骨格部材と、車体１に対する外力の入力部とを模式的に示した図である。
図４では、４本の骨格部材６１が四角形の枠形状に組まれている。枠の外側に、外力の入力部６２が存在する。外力の入力部６２は、たとえばフロントサスペンションの取付位置である。図１の車体１の場合、骨格部材６１としてのフロントサイドメンバ１６とフロントアッパメンバ２０との間に取り付けた板金の貫通孔３０である。
ワイヤ４２は、たとえば骨格部材６１を通して、骨格部材６１の内部空間に設けられる。ワイヤ４２の端部は、骨格部材６１の端部６３、骨格部材６１同士の結合部６４、骨格部材の中央部６５などに連結してよい。ワイヤ４２の両端は、直接的にまたは間接的に車体１に取り付けられればよい。ワイヤ４２は、車体１の複数の取付位置の間に架け渡してよい。
このように車体１の骨格部材６１の内部空間を通して、両端を骨格部材６１に連結したワイヤ４２を設けることにより、骨格部材６１の剛性を向上でき、車体１の剛性が向上し、車体１が歪み難くなる。 The method of attaching the wire 42 to the vehicle body 1 is not limited to FIG. For example, one end of the wire 42 may be attached to the skeleton member and the other end may be attached to the actuator 47.
FIG. 4 is a diagram schematically showing a skeleton member of the vehicle body 1 and an external force input unit for the vehicle body 1.
In FIG. 4, four skeleton members 61 are assembled in a rectangular frame shape. An external force input unit 62 exists outside the frame. The external force input unit 62 is, for example, a front suspension mounting position. In the case of the vehicle body 1 in FIG. 1, the sheet metal through-hole 30 is attached between the front side member 16 as the skeleton member 61 and the front upper member 20.
For example, the wire 42 is provided in the internal space of the skeleton member 61 through the skeleton member 61. The end portion of the wire 42 may be connected to the end portion 63 of the skeleton member 61, the coupling portion 64 between the skeleton members 61, the central portion 65 of the skeleton member, and the like. Both ends of the wire 42 may be attached to the vehicle body 1 directly or indirectly. The wire 42 may be bridged between a plurality of attachment positions of the vehicle body 1.
Thus, by providing the wire 42 having both ends connected to the skeleton member 61 through the internal space of the skeleton member 61 of the vehicle body 1, the rigidity of the skeleton member 61 can be improved, the rigidity of the vehicle body 1 is improved, and the vehicle body 1 is distorted. It becomes difficult.

アクチュエータ４７は、ワイヤ４２に対して直接的にまたは間接的に張力を与える。アクチュエータ４７は、走行中にワイヤ４２の張力を調整する。これにより、車体１の剛性および剛性バランスは、走行中に変化する。
アクチュエータ４７は、たとえばワイヤ４２を巻き取るリール５７が取り付けられた電動モータ５８でよい。電動モータ５８の駆動力によりワイヤ４２がリール５７に巻き取られる。電動モータ５８の駆動力に応じた張力が、ワイヤ４２およびその取付位置に作用する。電動モータ５８の替わりに、オイルモータ、燃料を燃焼するエンジンを用いてよい。なお、電動モータ５８、オイルモータまたはエンジンとともに、ワイヤ４２の巻取状態を一定状態に維持するラチェット機構を用いてもよい。
ワイヤ４２の張力をアクチュエータ４７により調整することにより、走行中の車体１に対して走行状態に応じた張力を作用させることができる。これに対し、ワイヤ４２の張力を固定した場合、ワイヤ４２は常に一定の張力を車体１に与える。走行中の車体１に対して、走行状態に応じた適切な張力を作用させることができない。また、車体１は、元来、所定の剛性が得られるように形成されている。ワイヤ４２の張力が外力に対応したものでない場合、車体１は、車体自体で予定していた本来の変形とは異なる変形となる可能性がある。自動車の操作性や乗車感は、車体１の剛性または剛性バランスが微妙に変化しただけでも、大きく変化することがある。ワイヤ４２の張力を走行中に調整できるように構成することにより、走行状態の変化に応じて走行中の車体１の剛性を変化させ、走行状態に応じた良好な操作性や乗車感を得ることができる。
図３において、アクチュエータ４７は、補助ワイヤ４６により動滑車４５に連結される。動滑車４５は、一対のワイヤ４２の交差位置に架けられる。アクチュエータ４７は、直接的には動滑車４５を駆動し、車体１に張力を作用させる一対のワイヤ４２に対して間接的に張力を与える。アクチュエータ４７は、一対のワイヤ４２の両端に対して、同じ張力を作用させることができる。
なお、車体１に張力を作用させるワイヤ４２と、アクチュエータ４７との連結は、図３に限られない。たとえばアクチュエータ４７にワイヤ４２の一端が直接に連結されてよい。この場合、アクチュエータ４７は、車体１の骨格部材などに対して、ワイヤ４２の張力に耐え得る強度で取り付ける必要がある。 The actuator 47 applies a tension to the wire 42 directly or indirectly. The actuator 47 adjusts the tension of the wire 42 during traveling. Thereby, the rigidity and rigidity balance of the vehicle body 1 change during traveling.
The actuator 47 may be, for example, an electric motor 58 to which a reel 57 for winding the wire 42 is attached. The wire 42 is wound around the reel 57 by the driving force of the electric motor 58. A tension according to the driving force of the electric motor 58 acts on the wire 42 and its attachment position. Instead of the electric motor 58, an oil motor or an engine that burns fuel may be used. A ratchet mechanism that maintains the winding state of the wire 42 in a constant state may be used together with the electric motor 58, the oil motor, or the engine.
By adjusting the tension of the wire 42 by the actuator 47, the tension according to the traveling state can be applied to the traveling vehicle body 1. On the other hand, when the tension of the wire 42 is fixed, the wire 42 always applies a constant tension to the vehicle body 1. Appropriate tension according to the traveling state cannot be applied to the traveling vehicle body 1. The vehicle body 1 is originally formed so as to obtain a predetermined rigidity. When the tension of the wire 42 does not correspond to the external force, the vehicle body 1 may be deformed different from the original deformation planned by the vehicle body itself. The operability and ride feeling of the automobile may change greatly even if the rigidity or rigidity balance of the vehicle body 1 is slightly changed. By configuring so that the tension of the wire 42 can be adjusted during traveling, the rigidity of the vehicle body 1 during traveling is changed according to changes in the traveling state, and good operability and riding feeling according to the traveling state can be obtained. Can do.
In FIG. 3, the actuator 47 is connected to the movable pulley 45 by an auxiliary wire 46. The movable pulley 45 is placed at the intersection of the pair of wires 42. The actuator 47 directly drives the movable pulley 45 and indirectly applies tension to the pair of wires 42 that apply tension to the vehicle body 1. The actuator 47 can apply the same tension to both ends of the pair of wires 42.
Note that the connection between the wire 42 for applying tension to the vehicle body 1 and the actuator 47 is not limited to FIG. 3. For example, one end of the wire 42 may be directly connected to the actuator 47. In this case, the actuator 47 needs to be attached to the frame member of the vehicle body 1 with a strength that can withstand the tension of the wire 42.

張力検出部４９は、ワイヤ４２が車体１に作用させる張力を直接的にまたは間接的に検出する。張力検出部４９は、たとえば歪みゲージでよい。歪みゲージは、ワイヤ４２の表面に張り付けることができる。歪みゲージは、ワイヤ４２の張力に応じた伸縮により変形し、その変形による抵抗値の変化により、ワイヤ４２の張力を検出する。なお、ワイヤ４２の一端は、張力検出部４９を介して、車体１に取り付けられてもよい。この場合、張力検出部４９は、車体１に対し、ワイヤ４２の張力に耐え得る強度で取り付ける必要がある。
張力検出部４９は、ワイヤ４２が車体１に作用させる張力を示す検出信号をアクチュエータ４７へ出力する。アクチュエータ４７は、張力検出部４９により検出される実際のワイヤ４２の検出張力が、コントローラ４８により指示される目標張力に収束するように、ワイヤ４２に与える張力を調整する。
図３において、張力検出部４９は、車体１に張力を作用させるワイヤ４２に取り付けられ、このワイヤ４２の張力を直接的に検出する。
なお、張力検出部４９は、ワイヤ４２の張力を間接的に検出してよい。たとえば動滑車４５とアクチュエータ４７とを連結する補助ワイヤ４６に取り付けてもよい。 The tension detection unit 49 directly or indirectly detects the tension that the wire 42 acts on the vehicle body 1. The tension detector 49 may be a strain gauge, for example. The strain gauge can be attached to the surface of the wire 42. The strain gauge is deformed by expansion and contraction according to the tension of the wire 42, and detects the tension of the wire 42 by a change in resistance value due to the deformation. Note that one end of the wire 42 may be attached to the vehicle body 1 via the tension detector 49. In this case, the tension detector 49 needs to be attached to the vehicle body 1 with a strength that can withstand the tension of the wire 42.
The tension detector 49 outputs a detection signal indicating the tension that the wire 42 acts on the vehicle body 1 to the actuator 47. The actuator 47 adjusts the tension applied to the wire 42 so that the detected tension of the actual wire 42 detected by the tension detector 49 converges to the target tension indicated by the controller 48.
In FIG. 3, the tension detector 49 is attached to a wire 42 that applies tension to the vehicle body 1 and directly detects the tension of the wire 42.
Note that the tension detector 49 may indirectly detect the tension of the wire 42. For example, you may attach to the auxiliary wire 46 which connects the movable pulley 45 and the actuator 47. FIG.

コントローラ４８は、走行状態に応じて張力を調整するための制御信号をアクチュエータ４７へ出力する。コントローラ４８は、たとえば車両に搭載されるＥＣＵ（Engine Control Unit）、その他のマイクロコンピュータでよい。
マイクロコンピュータは、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、入出力ポート、およびこれらを接続するシステムバスを有する。入出力ポートは、アクチュエータ４７に接続される。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを読み込んで実行する。これにより、コントローラ４８が実現される。
コントローラ４８は、走行中に、走行状態を繰り返し判断する。走行中の車両の走行状態には、たとえば加速、減速、停止、右旋回、左旋回、速度域などがある。コントローラ４８は、判断した走行状態に対応するワイヤ４２の張力を特定し、制御信号を生成し、生成した制御信号を入出力ポートからアクチュエータ４７へ出力する。 The controller 48 outputs a control signal for adjusting the tension according to the traveling state to the actuator 47. The controller 48 may be, for example, an ECU (Engine Control Unit) mounted on the vehicle or another microcomputer.
The microcomputer has, for example, a CPU (Central Processing Unit), a memory, an input / output port, and a system bus connecting these. The input / output port is connected to the actuator 47. The CPU reads and executes a program stored in the memory. Thereby, the controller 48 is realized.
The controller 48 repeatedly determines the traveling state during traveling. Examples of the running state of the running vehicle include acceleration, deceleration, stop, right turn, left turn, and speed range. The controller 48 specifies the tension of the wire 42 corresponding to the determined running state, generates a control signal, and outputs the generated control signal to the actuator 47 from the input / output port.

図５は、図３の剛性制御装置４１による、車体１の剛性を走行状態に応じて制御するフローチャートである。
コントローラ４８は、図５の制御を、車両の走行中に繰り返し実行する。
コントローラ４８は、ドライバによるアクセル、ブレーキ、ステアリングの操作入力タイミングにおいて、図５の剛性制御を実行する。 FIG. 5 is a flowchart for controlling the rigidity of the vehicle body 1 according to the traveling state by the rigidity control device 41 of FIG.
The controller 48 repeatedly executes the control of FIG. 5 while the vehicle is traveling.
The controller 48 executes the rigidity control of FIG. 5 at the operation input timing of the accelerator, the brake, and the steering by the driver.

走行状態に応じた車体１の剛性制御において、コントローラ４８は、まず、車両の走行状態に応じて車体１に作用する外力を判断するための情報（制御利用パラメータ）を取得する（ステップＳＴ１）。
コントローラ４８は、たとえば車両の走行制御装置５１から情報を取得する。走行制御装置５１は、ＶＤＣ（Vehicle Dynamics Control）により、前輪または後輪の横滑りを検出した場合に各車輪のブレーキおよびエンジン出力を制御し、車両の走行を安定させる。走行制御装置５１は、走行状態に応じてフロントサスペンションまたはリアサスペンションに用いられているマグネティックライドサスペンションのダンパーの減衰力を調整する。走行制御装置５１は、ドライバによるアクセル開度、ブレーキ操作量、ステアリングの舵角を検出する。コントローラ４８は、走行制御装置５１から、これらの検出情報、操作情報、制御情報を、車両挙動データとして取得する。
また、コントローラ４８は、たとえばナビゲーション装置５２から情報を取得する。ナビゲーション装置５２は、目的地設定に応じて現在地からの案内経路を探索し、誘導する。経路探索には、地図データに含まれる道路を示すリンクデータ、地形データなどが用いられる。コントローラ４８は、ナビゲーション装置５２から、ナビゲーション情報として、たとえば案内経路、地形、道路の情報を取得する。
また、コントローラ４８は、たとえば運転支援装置５３から情報を取得する。運転支援装置５３は、車体１に取り付けられたカメラにより車両の周囲または前方を撮像し、その撮像画像中の物体との衝突可能性を予測し、警報を発する。また、警報後も危険状態が継続している場合、車両を停止させるなどの衝突回避制御を実行する。コントローラ４８は、運転支援装置５３から、たとえば車両の周囲または前方の撮像画像、危険対象物の情報、危険予測情報を取得する。
また、コントローラ４８は、たとえば通信装置５４から、交通情報などを取得する。通信装置５４は、たとえばＩＴＳ（Intelligent Transport System）、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）などでの交通情報を受信する。交通情報には、走行予定の道路の渋滞情報が含まれる。コントローラ４８は、通信装置５４から、たとえば交通情報を取得する。 In the rigidity control of the vehicle body 1 according to the traveling state, the controller 48 first acquires information (control utilization parameter) for determining the external force acting on the vehicle body 1 according to the traveling state of the vehicle (step ST1).
The controller 48 acquires information from the travel control device 51 of the vehicle, for example. The travel control device 51 controls the brake and engine output of each wheel and stabilizes the travel of the vehicle when a side slip of the front wheel or the rear wheel is detected by VDC (Vehicle Dynamics Control). The traveling control device 51 adjusts the damping force of the damper of the magnetic ride suspension used for the front suspension or the rear suspension according to the traveling state. The travel control device 51 detects the accelerator opening, the brake operation amount, and the steering angle of the steering by the driver. The controller 48 acquires these detection information, operation information, and control information from the travel control device 51 as vehicle behavior data.
The controller 48 acquires information from the navigation device 52, for example. The navigation device 52 searches and guides the guide route from the current location according to the destination setting. For the route search, link data indicating roads included in the map data, terrain data, and the like are used. The controller 48 acquires, for example, guidance route information, terrain information, and road information from the navigation device 52 as navigation information.
Moreover, the controller 48 acquires information from the driving assistance apparatus 53, for example. The driving support device 53 images the surroundings or the front of the vehicle with a camera attached to the vehicle body 1, predicts the possibility of collision with an object in the captured image, and issues an alarm. Further, when the dangerous state continues after the alarm, collision avoidance control such as stopping the vehicle is executed. The controller 48 acquires, for example, a captured image around or ahead of the vehicle, information on the dangerous object, and risk prediction information from the driving support device 53.
Moreover, the controller 48 acquires traffic information etc. from the communication apparatus 54, for example. The communication device 54 receives traffic information using, for example, ITS (Intelligent Transport System), VICS (Vehicle Information and Communication System), or the like. The traffic information includes traffic jam information on the road scheduled to travel. The controller 48 acquires, for example, traffic information from the communication device 54.

走行状態を判断するための情報を取得した後、コントローラ４８は、取得した情報に基づく走行状態および外力の判断に先立って、衝突可能性を判断する（ステップＳＴ２）。
コントローラ４８は、運転支援装置５３から取得した、たとえば車両の前方の撮像画像または危険予測情報に基づいて、衝突する可能性が高い危険対象物の有無を判断する。
たとえば、危険予測情報が衝突を予測している場合、コントローラ４８は、衝突可能性ありと判断する。危険予測情報が衝突を予測していない場合、コントローラ４８は、衝突可能性なしと判断する。 After acquiring information for determining the traveling state, the controller 48 determines the possibility of collision prior to determining the traveling state and external force based on the acquired information (step ST2).
The controller 48 determines the presence / absence of a dangerous object with a high possibility of collision based on, for example, a captured image in front of the vehicle or danger prediction information acquired from the driving support device 53.
For example, if the danger prediction information predicts a collision, the controller 48 determines that there is a possibility of collision. If the danger prediction information does not predict a collision, the controller 48 determines that there is no possibility of collision.

衝突可能性があると判断した場合、コントローラ４８は、後述する通常の張力制御に替えて、衝突用の張力制御を実行する（ステップＳＴ３）。
コントローラ４８は、通常の走行状態に応じた制御信号に替えて、衝突予測時の制御信号を出力する。コントローラ４８は、ワイヤ４２の張力をたとえば解放する制御信号を、アクチュエータ４７へ出力する。ワイヤ４２の張力を解放する制御信号が入力されると、アクチュエータ４７は、ワイヤ４２の張力が０となるようにモータの駆動を停止する。ワイヤ４２の張力は解放される。
このように衝突可能性を判断し、ワイヤ４２の張力を解放する制御を実行することにより、車両が実際に衝突する前に、車体１にワイヤ４２の張力が作用しないようにできる。車体１は、ワイヤ４２の張力が作用していない状態で衝突できるので、それに作り込まれた衝突性能の下で衝突できる。ワイヤ４２の張力により、車体１の衝突安全性能が低下してしまう可能性を無くすことができる。
また、走行状態に応じて車体１の剛性を制御する処理ルーチン内で、走行状態を判断するための情報を取得した直後に、かつ、実際に車体１の剛性を制御する前に、衝突可能性を判断し、ワイヤ４２の張力を解放する。ワイヤ４２の張力変動を起こさせないまま解放できる。
これに対し、仮にたとえば、剛性の制御ルーチン外で衝突判断をして張力を解放する制御を実行した場合、ワイヤ４２の張力を解放するタイミングによっては、まず、剛性の制御ルーチンによりワイヤ４２の張力が変化し、その後に、ワイヤ４２の張力が解放される可能性がある。衝突を回避する期間中にワイヤ４２の張力が変動し、衝突直前に車体１に不要な挙動が起こる可能性がある。 When it is determined that there is a possibility of collision, the controller 48 executes collision tension control instead of normal tension control described later (step ST3).
The controller 48 outputs a control signal at the time of collision prediction instead of the control signal according to the normal traveling state. The controller 48 outputs, for example, a control signal for releasing the tension of the wire 42 to the actuator 47. When a control signal for releasing the tension of the wire 42 is input, the actuator 47 stops driving the motor so that the tension of the wire 42 becomes zero. The tension on the wire 42 is released.
By determining the possibility of collision and executing control for releasing the tension of the wire 42 in this way, it is possible to prevent the tension of the wire 42 from acting on the vehicle body 1 before the vehicle actually collides. Since the vehicle body 1 can collide in a state where the tension of the wire 42 is not applied, the vehicle body 1 can collide under the collision performance built therein. The possibility that the collision safety performance of the vehicle body 1 is lowered due to the tension of the wire 42 can be eliminated.
Further, in the processing routine for controlling the rigidity of the vehicle body 1 in accordance with the traveling state, there is a possibility of a collision immediately after obtaining information for determining the traveling state and before actually controlling the rigidity of the vehicle body 1. And the tension of the wire 42 is released. The wire 42 can be released without causing tension fluctuations.
On the other hand, for example, when the control for releasing the tension by executing the collision determination outside the rigidity control routine is executed, depending on the timing of releasing the tension of the wire 42, the tension of the wire 42 is first determined by the rigidity control routine. May change, after which the tension of the wire 42 may be released. During the period of avoiding the collision, the tension of the wire 42 may fluctuate, and unnecessary behavior may occur in the vehicle body 1 immediately before the collision.

これに対し、衝突可能性がないと判断した場合、コントローラ４８は、通常の張力制御を継続する。
コントローラ４８は、取得した情報に基づいて、車両の走行状態および車体１に作用する外力を判断する（ステップＳＴ４）。コントローラ４８は、判断した外力による車体１の歪みを抑制する張力を取得する（ステップＳＴ５）。コントローラ４８は、取得した張力を指示する制御信号をアクチュエータ４７へ出力する（ステップＳＴ６）。アクチュエータ４７は、制御信号が更新されると、ワイヤ４２の検出張力が、新たに指示された目標張力となるように、ワイヤ４２の張力を調整する。アクチュエータ４７は、動滑車４５をワイヤ４２に押し付けるように補助ワイヤ４６を引き、ワイヤ４２に張力を与える。
これにより、ワイヤ４２の両端が取り付けられた一対の取付位置の間には、それらの間が狭まらないように張力が加えられる。走行中の車体１には、走行状態に応じた張力が作用する。車体１の剛性が、走行中に走行状態に応じて変化する。車体１の剛性は、走行状態に応じて車体１に作用する外力による車体１の歪みを抑制するように変化できる。 On the other hand, if it is determined that there is no possibility of collision, the controller 48 continues normal tension control.
The controller 48 determines the traveling state of the vehicle and the external force acting on the vehicle body 1 based on the acquired information (step ST4). The controller 48 acquires a tension that suppresses the distortion of the vehicle body 1 due to the determined external force (step ST5). The controller 48 outputs a control signal indicating the acquired tension to the actuator 47 (step ST6). When the control signal is updated, the actuator 47 adjusts the tension of the wire 42 so that the detected tension of the wire 42 becomes the newly instructed target tension. The actuator 47 pulls the auxiliary wire 46 so as to press the moving pulley 45 against the wire 42, and applies tension to the wire 42.
Thereby, tension is applied between a pair of attachment positions where both ends of the wire 42 are attached so that the gap between them is not narrowed. A tension corresponding to the traveling state acts on the traveling vehicle body 1. The rigidity of the vehicle body 1 changes according to the traveling state during traveling. The rigidity of the vehicle body 1 can be changed so as to suppress the distortion of the vehicle body 1 due to an external force acting on the vehicle body 1 according to the traveling state.

次に、ステップＳＴ４からＳＴ６の制御について、具体例を説明する。
コントローラ４８は、車体の挙動情報として、ビークルダイナミクスコントロールの動作状態またはマグネティックライドサスペンションのダンパ制御情報を取得する。また、車体への操作入力情報として、アクセル開度、ブレーキ操作、またはステアリング舵角の情報を取得する。また、走行経路の予測情報として、車外の撮像画像、ナビ情報、または交通情報を取得する。 Next, a specific example of the control in steps ST4 to ST6 will be described.
The controller 48 acquires the vehicle dynamics control operation state or the magnetic ride suspension damper control information as vehicle behavior information. In addition, information on the accelerator opening, the brake operation, or the steering angle is acquired as operation input information to the vehicle body. In addition, a captured image outside the vehicle, navigation information, or traffic information is acquired as the prediction information of the travel route.

コントローラ４８は、取得した情報に基づいて、車両の走行状態を判断する。
走行状態には、たとえば加速状態、減速状態、停止状態、旋回状態または速度域がある。
コントローラ４８は、車両自体の走行状態がいずれの状態であるか否かを判断する。コントローラ４８は、取得したビークルダイナミクスコントロールの動作状態、マグネティックライドサスペンションのダンパ制御情報、アクセル開度情報、ブレーキ操作情報、またはステアリング舵角情報に基づいて、加速状態、減速状態、停止状態、旋回状態または速度域を判断する。 The controller 48 determines the traveling state of the vehicle based on the acquired information.
The traveling state includes, for example, an acceleration state, a deceleration state, a stop state, a turning state, or a speed range.
The controller 48 determines whether the traveling state of the vehicle itself is any state. Based on the acquired vehicle dynamics control operation state, magnetic ride suspension damper control information, accelerator opening information, brake operation information, or steering angle information, the controller 48 accelerates, decelerates, stops, and turns. Or judge the speed range.

また、コントローラ４８は、取得した車外の撮像画像、ナビ情報、または交通情報に基づいて、走行する道路の状態を判断する。
最後に、コントローラ４８は、判断した車体自体の走行状態と、判断した走行する道路の状態とに基づいて、車体１に作用する外力に対応する張力を演算して取得する。
このように、コントローラ４８は、単に車体自体の走行状態だけでなく、走行する道路の状態を勘案して、最終的な走行状態を判断する。最終的な走行状態は、走行する道路の状態に応じて異なる。 Further, the controller 48 determines the state of the road on which the vehicle travels based on the acquired captured image outside the vehicle, navigation information, or traffic information.
Finally, the controller 48 calculates and obtains the tension corresponding to the external force acting on the vehicle body 1 based on the determined traveling state of the vehicle body itself and the determined state of the road on which the vehicle travels.
In this way, the controller 48 determines the final traveling state in consideration of not only the traveling state of the vehicle body itself but also the state of the traveling road. The final traveling state varies depending on the state of the traveling road.

そして、判断した走行状態が前回のものから変化している場合、コントローラ４８は、制御信号を更新する。これにより、ワイヤ４２の張力は変化する。
また、判断した走行状態が前回と同じである場合、コントローラ４８は、制御信号を更新しない。コントローラ４８は、前回の制御信号を出力し続ける。ワイヤ４２の張力は、前回のままに維持される。 If the determined traveling state has changed from the previous one, the controller 48 updates the control signal. As a result, the tension of the wire 42 changes.
In addition, when the determined traveling state is the same as the previous time, the controller 48 does not update the control signal. The controller 48 continues to output the previous control signal. The tension of the wire 42 is maintained as it was last time.

以上のように、本第１実施形態では、ワイヤ４２が車体１に取り付けられ、アクチュエータ４７がワイヤ４２の張力を走行状態に応じて調整する。車体１の剛性は、走行状態に応じて変化し、車体１の歪みを抑えることができる。
特に、ワイヤ４２は、車体１の骨格部材内を通して設けられる。よって、アクチュエータ４７がワイヤ４２に対して張力を与えることにより、骨格部材の剛性を向上できる。
その結果、車体１の剛性を走行状態に応じて高めて、車体１に望まれる高い走行性能を実現できる。たとえばスポーツ車両に求められる高い操作応答性や操舵安定性などを実現できる。
また、ワイヤ４２は、車体１の骨格部材内を通して設けられるので、骨格部材の周囲にワイヤ４２を通すための空間を別途確保する必要がない。車両の基本設計を変更することなく、骨格部材の剛性を高めることができる。 As described above, in the first embodiment, the wire 42 is attached to the vehicle body 1 and the actuator 47 adjusts the tension of the wire 42 according to the traveling state. The rigidity of the vehicle body 1 changes according to the traveling state, and the distortion of the vehicle body 1 can be suppressed.
In particular, the wire 42 is provided through the skeleton member of the vehicle body 1. Therefore, when the actuator 47 applies tension to the wire 42, the rigidity of the skeleton member can be improved.
As a result, the rigidity of the vehicle body 1 can be increased according to the traveling state, and the high traveling performance desired for the vehicle body 1 can be realized. For example, high operation responsiveness and steering stability required for a sports vehicle can be realized.
Moreover, since the wire 42 is provided through the inside of the skeleton member of the vehicle body 1, it is not necessary to separately secure a space for passing the wire 42 around the skeleton member. The rigidity of the skeleton member can be increased without changing the basic design of the vehicle.

また、本実施形態では、骨格部材としてのフロントサイドメンバ１６は、車体１において前後方向に延在し、前後両端で他の部材と結合され、一対のワイヤ４２は、骨格部材内を通し、両端が前後両端の結合部に取り付けられ、骨格部材の前後両端の間に架け渡される。
よって、フロントサイドメンバ１６の周囲にワイヤ４２を通すための空間を確保することなく、フロントサイドメンバ１６の剛性を向上できる。 Further, in the present embodiment, the front side member 16 as a skeleton member extends in the front-rear direction in the vehicle body 1 and is coupled to other members at both front and rear ends, and the pair of wires 42 pass through the skeleton member, Are attached to the connecting portions at the front and rear ends, and spanned between the front and rear ends of the skeleton member.
Therefore, the rigidity of the front side member 16 can be improved without securing a space for passing the wire 42 around the front side member 16.

［第２実施形態］
次に、車体１に対するワイヤ４２の取り付け方の変形例について説明する。
図６は、車体１に対する外力の作用の仕方の一例の説明図である。
一対のフロントサイドメンバ１６の下面部には、フロントサスペンションクロスメンバ７１が取り付けられる。フロントサスペンションクロスメンバ７１は、一対のフロントサスペンション７２とともに、左右一対の前輪７３を軸支する。フロントサスペンション７２の上端部は、フロントサイドメンバ１６とフロントアッパメンバ２０との間に貼られた板金の貫通孔３０に取り付けられる。
前輪７３には、左右方向から内側へ押し込む力が作用することがある。この場合、四角形の外形および中空構造を有するフロントサイドメンバ１６には、図６に示すように斜め方向へ変形させる力が作用する。
図７は、本発明の第２実施形態での、ワイヤ４２の取り付け方の説明図である。
フロントサイドメンバ１６には、ワイヤ４２が取り付けられる。ワイヤ４２は、フロントサイドメンバ１６の四角形の内部空間を通して設けられる。ワイヤ４２の両端は、一対のワイヤガイド７４により、フロントサイドメンバ１６の内部空間の外上側の角部に取り付けられる。ワイヤ４２の中央部は、ワイヤガイド７４により、フロントサイドメンバ１６の内部空間の下内側の角部に取り付けられる。ワイヤ４２は、フロントサイドメンバ１６についてのフロントサスペンションクロスメンバ７１の取り付け部分において、内部空間の一対の対角の間に架け渡される。
このようにワイヤ４２を取り付けることにより、ワイヤ４２は、図６でのフロントサイドメンバ１６を斜め方向へ変形させる力に抗する張力を、フロントサイドメンバ１６に作用できる。フロントサイドメンバ１６は、図６の力の方向へ変形し難くなる。中空のフロントサイドメンバ１６は、その外形を維持し、潰れ難くなる。 [Second Embodiment]
Next, a modified example of how to attach the wire 42 to the vehicle body 1 will be described.
FIG. 6 is an explanatory diagram of an example of how the external force acts on the vehicle body 1.
A front suspension cross member 71 is attached to the lower surface portions of the pair of front side members 16. The front suspension cross member 71 supports a pair of left and right front wheels 73 together with a pair of front suspensions 72. An upper end portion of the front suspension 72 is attached to a through hole 30 of a sheet metal attached between the front side member 16 and the front upper member 20.
A force that pushes inward from the left-right direction may act on the front wheel 73. In this case, the front side member 16 having a square outer shape and a hollow structure is subjected to a force that is deformed in an oblique direction as shown in FIG.
FIG. 7 is an explanatory diagram of how to attach the wire 42 in the second embodiment of the present invention.
A wire 42 is attached to the front side member 16. The wire 42 is provided through the rectangular internal space of the front side member 16. Both ends of the wire 42 are attached to the outer corners of the inner space of the front side member 16 by a pair of wire guides 74. The central portion of the wire 42 is attached to the lower inner corner of the internal space of the front side member 16 by a wire guide 74. The wire 42 is bridged between a pair of diagonals of the internal space at a portion where the front suspension cross member 71 is attached to the front side member 16.
By attaching the wire 42 in this way, the wire 42 can act on the front side member 16 with a tension against a force that deforms the front side member 16 in FIG. 6 in an oblique direction. The front side member 16 is difficult to deform in the direction of the force in FIG. The hollow front side member 16 maintains its outer shape and is not easily crushed.

［第３実施形態］
更に、車体１に対するワイヤ４２の取り付け方の他の変形例について説明する。
図８は、本発明の第３実施形態での、ワイヤ４２の取り付け方の説明図である。
フロントバンパービーム１８は、一対のフロントサイドメンバ１６の前端の間に取り付けられる。フロントバンパービーム１８は、四角形の外形および中空構造を有する。
フロントバンパービーム１８には、一対のワイヤ４２が取り付けられる。一対のワイヤ４２は、フロントバンパービーム１８の四角形の内部空間を通して設けられる。一対のワイヤ４２の両端は、一対のワイヤガイド７４により、フロントバンパービーム１８の内部空間の外上側の角部に取り付けられる。一対のワイヤ４２は、フロントバンパービーム１８の両端の結合部において、互いに異なる角部に取り付けられ、フロントバンパービーム１８内で交差する、
このようにワイヤ４２を取り付けることにより、ワイヤ４２は、フロントバンパービーム１８の剛性を向上できる。また、フロントバンパービーム１８と、一対のフロントサイドメンバ１６との結合強度も向上できる。車体１は変形し難くなる。 [Third Embodiment]
Furthermore, another modified example of how to attach the wire 42 to the vehicle body 1 will be described.
FIG. 8 is an explanatory view of how to attach the wire 42 in the third embodiment of the present invention.
The front bumper beam 18 is attached between the front ends of the pair of front side members 16. The front bumper beam 18 has a rectangular outer shape and a hollow structure.
A pair of wires 42 are attached to the front bumper beam 18. The pair of wires 42 are provided through a rectangular internal space of the front bumper beam 18. Both ends of the pair of wires 42 are attached to outer corners of the inner space of the front bumper beam 18 by a pair of wire guides 74. The pair of wires 42 are attached to mutually different corners at the joints at both ends of the front bumper beam 18 and intersect in the front bumper beam 18.
By attaching the wire 42 in this way, the wire 42 can improve the rigidity of the front bumper beam 18. Further, the coupling strength between the front bumper beam 18 and the pair of front side members 16 can be improved. The vehicle body 1 is difficult to deform.

［第４実施形態］
更に、車体１に対するワイヤ４２の取り付け方の他の変形例について説明する。
図９は、本発明の第４実施形態での、ワイヤ４２の取り付け方の説明図である。
フロントサイドメンバ１６とフロントアッパメンバ２０との間には、板金が張られる。板金には、フロントサスペンション７２の上端部が取り付けられる貫通孔３０が形成される。
フロントサイドメンバ１６には、ワイヤ４２が取り付けられる。ワイヤ４２は、フロントサイドメンバ１６の四角形の内部空間を通して設けられる。ワイヤ４２の両端は、フロントサイドメンバ１６の前後両端に取り付けられる。ワイヤ４２の中央部は、フロントサイドメンバ１６に形成された貫通孔を通じて、フロントサイドメンバ１６の外へ引き出される。フロントサイドメンバ１６の外へ引き出されたワイヤ４２の中央部は、貫通孔３０の上側に架けられる。ワイヤ４２の中央部は、たとえば貫通孔３０とフロントアッパメンバ２０との間に設けたワイヤガイド７４に通される。
このようにワイヤ４２を取り付けることにより、ワイヤ４２は、フロントサイドメンバ１６と貫通孔３０との間の変形を抑えることができる。フロントサスペンション７２の上端部が倒れることにより、貫通孔３０がフロントサイドメンバ１６から離間するように変形し難くなる。 [Fourth Embodiment]
Furthermore, another modified example of how to attach the wire 42 to the vehicle body 1 will be described.
FIG. 9 is an explanatory view of how to attach the wire 42 in the fourth embodiment of the present invention.
A sheet metal is stretched between the front side member 16 and the front upper member 20. A through hole 30 to which the upper end portion of the front suspension 72 is attached is formed in the sheet metal.
A wire 42 is attached to the front side member 16. The wire 42 is provided through the rectangular internal space of the front side member 16. Both ends of the wire 42 are attached to both front and rear ends of the front side member 16. The central portion of the wire 42 is drawn out of the front side member 16 through a through hole formed in the front side member 16. The central portion of the wire 42 drawn out of the front side member 16 is hung on the upper side of the through hole 30. For example, the central portion of the wire 42 is passed through a wire guide 74 provided between the through hole 30 and the front upper member 20.
By attaching the wire 42 in this way, the wire 42 can suppress deformation between the front side member 16 and the through hole 30. When the upper end portion of the front suspension 72 falls down, the through hole 30 is hardly deformed so as to be separated from the front side member 16.

以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。 The above embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this, and various modifications or changes can be made without departing from the scope of the invention.

たとえば上記実施形態では、ワイヤ４２は、その両端が骨格部材の長手方向の両端に取り付けられ、骨格部材の長手方向に沿って延在して設けられる。この他にもたとえば、ワイヤ４２は、骨格部材の短手方向に沿って設けられてもよい。
図１０は、ワイヤ４２の取り付け方の第１の変形例の説明図である。
図１０において、ワイヤ４２は、骨格部材６１は、四角形の断面を有する。ワイヤ４２は、この四角形の断面の対角に取り付けられ、対角の間に架け渡される。
図１１は、ワイヤの取り付け方の第２の変形例の説明図である。
図１１において、骨格部材６１は、その中央部に他の骨格部材６１が連結される。ワイヤ４２は、その両端が他の骨格部材６１との連結部と骨格部材６１の端部とに取り付けられ、骨格部材６１の連結部と端部との間に架け渡される。
図１２は、ワイヤの取り付け方の第３の変形例の説明図である。
図１２において、骨格部材６１は、四角柱の外形形状を有する。ワイヤ４２は、その両端が骨格部材６１の両端に取り付けられ、骨格部材６１の周囲に巻き付けられる。
これらの変形例であっても、アクチュエータ４７がワイヤ４２の張力を走行状態に応じて調整することにより、骨格部材の剛性を高め、車体１の歪みを抑えることができる。また、ワイヤ４２は、骨格部材６１と共に一体的に設けられるので、車両の基本設計を変更することなく、骨格部材６１の剛性を高めることができる。 For example, in the said embodiment, the wire 42 is attached to the both ends of the longitudinal direction of a skeleton member, and the wire 42 is provided extending along the longitudinal direction of a skeleton member. In addition, for example, the wire 42 may be provided along the short direction of the skeleton member.
FIG. 10 is an explanatory diagram of a first modification of how to attach the wire 42.
In FIG. 10, the skeleton member 61 of the wire 42 has a quadrangular cross section. The wire 42 is attached to the diagonal of the square cross section, and is spanned between the diagonals.
FIG. 11 is an explanatory diagram of a second modification of how to attach wires.
In FIG. 11, the skeleton member 61 is connected to the other skeleton member 61 at the center. Both ends of the wire 42 are attached to a connection portion with the other skeleton member 61 and an end portion of the skeleton member 61, and are spanned between the connection portion and the end portion of the skeleton member 61.
FIG. 12 is an explanatory diagram of a third modification of how to attach wires.
In FIG. 12, the skeleton member 61 has a quadrangular prism outer shape. Both ends of the wire 42 are attached to both ends of the skeleton member 61, and are wound around the skeleton member 61.
Even in these modified examples, the actuator 47 adjusts the tension of the wire 42 according to the traveling state, whereby the rigidity of the skeleton member can be increased and the distortion of the vehicle body 1 can be suppressed. Moreover, since the wire 42 is provided integrally with the skeleton member 61, the rigidity of the skeleton member 61 can be increased without changing the basic design of the vehicle.

上記実施形態は、本発明を自動車の車体１に適用した例である。この他にもたとえば、本発明は、他の形状のたとえばバス、清掃車などの自動車、電車、バイク、自転車などに適用できる。これらの車体１でも、走行状態に応じた外力が作用する。また、本発明は、シャーシ構造の車体１にも適用できる。本発明が適用される車体１において、骨格部材は、車体１の板金やシャーシ台と一体化されてよい。車体１は、板金などの剛体を用いて補剛されていてもよい。 The said embodiment is an example which applied this invention to the vehicle body 1 of a motor vehicle. In addition, for example, the present invention can be applied to other shapes such as cars such as buses and cleaning cars, trains, motorcycles, and bicycles. Even in these vehicle bodies 1, an external force according to the traveling state acts. The present invention can also be applied to the chassis body 1. In the vehicle body 1 to which the present invention is applied, the skeleton member may be integrated with a sheet metal or a chassis base of the vehicle body 1. The vehicle body 1 may be stiffened using a rigid body such as a sheet metal.

１車体
４１剛性制御装置
４２ワイヤ（第１ワイヤ、第２ワイヤ）
４７アクチュエータ
４８コントローラ（制御部）
４９張力検出部
５０情報源機器
５１走行制御装置
５２ナビゲーション装置
５３運転支援装置
５４通信装置
６４結合部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle body 41 Stiffness control apparatus 42 Wire (1st wire, 2nd wire)
47 Actuator 48 Controller (Control part)
49 Tension detection unit 50 Information source device 51 Travel control device 52 Navigation device 53 Driving support device 54 Communication device 64 Coupling unit

Claims

A first wire that is attached to a vehicle body to which an external force according to a traveling state acts during traveling and applies tension to the vehicle body;
An actuator that adjusts the tension of the first wire according to a running state to change the rigidity of the vehicle body;
Have
The first wire is
Provided through the skeleton member of the vehicle body or provided around the skeleton member to control the distortion of the skeleton member according to the running state;
vehicle.

The skeleton member extends in the front-rear direction in the vehicle body, and is coupled to other members at the front and rear ends,
The first wire passes through the skeletal member, both ends are attached to the front and rear end joints, and spanned between the front and rear ends of the skeleton member.
The vehicle according to claim 1.

The skeletal member has a polygonal internal space, and is connected to other members at a central portion;
The internal space has an inner surface on the side to which the other member is connected and a corner portion facing it.
The first wire passes through the skeleton member along the corner, and both ends are attached to both ends of the corner, and attached to the inner surface at the center.
The vehicle according to claim 1.

The skeleton member is combined with other members at both ends,
The first wire passes through the inside of the skeleton member, and both ends are attached to coupling portions at both ends of the skeleton member,
Having a second wire that passes through the inside of the skeleton member and has both ends attached to the joints at both ends of the skeleton member;
The first wire and the second wire are attached to mutually different corners at a joint portion at both ends of the skeleton member, and intersect in the skeleton member.
The vehicle according to claim 1.

The first wire passes through the skeleton member, both ends are attached to the joints at both ends of the skeleton member, and the central portion is drawn out of the skeleton member,
The central portion of the first wire drawn out of the skeleton member is hung on another member of the vehicle body.
The vehicle according to claim 1.