JPH02179531A - 車両のパワードリフト走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両の旋回走行中運転者がアクセルペダルの
踏込みにより駆動後輪を横すべりさせながら車両を速か
に旋回方向へ回頭させるような走行、所謂パワードリフ
ト走行を制御するための装置に関するものである。

（従来の技術） かかるパワードリフト走行制御装置としては従来、特開
昭６２−２７５８１４号公報に記載の如く、横加速度が
発生する旋回走行中これにともなう左右方向荷重移動の
分担割合をアクセルペダル踏込量や、エンジンの吸入空
気量又は燃料噴射量等のエンジン出力制御量に応じ左右
前輪間より左右後輪間で太き（することにより左右後輪
のトータルコーナリングパワーを左右前輪のそれより大
きくし、もってオーバーステア方向の目−モーメントを
生じさせることにより４輪駆動車と璧もパワードリフト
走行を容易に行えるようにしたものがある。

（発明が解決しようとする課Ｂ） しかしかかる従来の技術は、上記の荷重移動制御をパワ
ードリフト走行に入った後も同様に継続するため以下の
問題を生ずる。

つまり、パワードリフト走行に入る前の好適制御関数と
パワードリフト走行に入った後の好適制御関数とは自ず
と異り、パワードリフト走行中はドリフトアングルを維
持し易くするため、エンジン出力制御量の変化に対する
荷重移動分担割合の変化量を太き（した制御関数の方が
好ましい。

しかして、パワードリフト走行中もパワードリフト走行
前の前記制御をそのまま続ける従来技術では、この要求
にマツチせず、ドリフトアングルを維持するのにエンジ
ン出力制御量を大きく変更（例えばアクセルペダルを大
きく操作）しなければならず、アクセル操作が象、シフ
なって制御性が悪い。

本発明はパワードリフト走行に入ったらエンジン出力制
御量の変化に対する荷重移動分担割合の変化量を変える
よう構成することにより上述の問題を解消することを目
的とする。

（課題を解決するための手段） この目的のため本発明パワードリフト走行制御装置は第
１図に概念を示す如く、 エンジン出力制御量に応じ、旋回走行にともなう左右方
向荷重移動の前２輪による分担割合と後２輪による分担
割合とを変更し得る荷重移動制御手段を具えた車両にお
いて、 車両のパワードリフト走行状態を検知するドリフト検知
手段と、 この手段からの信号に応答してパワードリフト走行中前
記エンジン出力制御量の変化に対する前記両荷重移動分
担割合の変化量を変更する荷重移動分担割合変化率変更
手段とを設けてなるものである。

（作　用） 車両の旋回走行中、荷重移動制御手段は旋回走行にとも
なう左右方向荷重移動の前２輪による分担割合と後２輪
による分担割合とを自然にまかせず、エンジン出力制御
量に応じて変更する。この荷重移動制御により、後２輪
の荷重移動分担割合を高め、前２輪の荷重移動分担割合
を低下させて、後２輪のトータルコーナリングパワーを
低下させると共に前２輪のトータルコーナリングパワー
を増大させるが如き制御が可能になり、この場合パワー
ドリフト走行に入り易くなる。

そして、ドリフト検知手段が車両のパワードリフト走行
状態を検知すると、これに応答して荷重移動分担割合変
化率変更手段はパワードリフト走行中エンジン出力制御
量の変化に対する荷重移動分担割合の変化量を変更する
。従って、この変更を例えば増大方向の変更とすること
で、僅かなエンジン出力制御量の変更により前後の荷重
移動分担割合を大きく変更し得ることとなり、アクセル
操作を急しく操作しなくてもドリフトアングルを維持す
ることができ、制御性を向上させ得る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基き詳細に説明する。

第２図は本発明装置の一実施例で、図中２は車載エンジ
ンにより駆動されるオイルポンプを示し、このポンプは
リザーバ４内の作動油を吸入して給油回路６に吐出し、
この回路６に接続したアキュムレータ８内に蓄圧する。

蓄圧値がアンロード弁１０の設定圧以上になると、この
アンロード弁は余剰油をドレン回路１２に排除し、回路
６内を一定圧に保つ。回路６．１２中に、通常はこれら
を遮断し、イグニッション信号ｔＣが存在するエンジン
運転中回路６．１２を開通するシャットオフ弁１４を挿
入する。

１６Ｌ、　１６Ｒは夫々左右前輪（図示せず）を車体に
懸架するサスペンションユニット、１８Ｌ、　１８Ｒ４
；！夫々左右後輪（図示せず）を車体に懸架するサスペ
ンションユニットを示す。これらサスペンションユニッ
ト１６Ｌ、　１６１？、　１８Ｌ、　１８１？の内圧は
夫々、個々の電磁比例弁２ＯＬ、　２ＯＲ，２２Ｌ、　
２２Ｒを供給電流に応じた開度で給油回路６及びドレン
回路１２に通じることにより個別に制御する。

弁２０Ｌ、　２ＯＲ，２２Ｌ、　２２Ｒへの供給電流は
コントロールユニット２４により決定し、このためコン
トロールユニット２４に、はアクセルペダル踏込１ｔＡ
　１輪駆動力）を検出するアクセルセンサ２３からの信
号、車両のハンドル切り角θを検出する操舵角センサ２
５からの信号、車両の横加速度Ｇ、を検出する横Ｇセン
サ２６からの信号、車速Ｖを検出する車速センサ２７か
らの信号、前輪操舵反力Ｔｌｌ　（パワーステアリング
のアシスト油圧でよい）を検出する操舵反力センサ２９
からの信号、及び本発明と関係ないが車高調整用にサス
ペンションユニット１６Ｌ。

１６Ｒ，１８Ｌ、　１８Ｒのストロークを検出するスト
ロークセンサ２８Ｌ、　２８Ｒ，３０Ｌ、　３０Ｒから
の信号を夫々入力する。

コントロールユニット２４はこれら人力情報をもとに第
３図の制御プログラムを実行して、サスペンションユニ
ット１６Ｌ、　１６Ｒ，１８Ｌ、　１８Ｒの内圧制御に
より以下の如く本発明が目的とするパワードリフト走行
制御のために車輪間荷型移動制御を行う。

即ち、先ずセンサ２６で検出した横加速度Ｇ、が設定値
ｃｙｓ以上か否かにより旋回走行中か否かをチエツクす
る。旋回走行中でなければ、本発明による制御が不要で
あるからそのまま終了する。旋回走行中であれば以下の
如くにドリフトアングルβを近似演算する。

ドリフトアングルβにつき第４図を基に説明する。第４
図は右切りパワードリフト走行中のスピンを抑制するカ
ウンタステア操作を示す。０点でハンドルを右に切り、
その切り角θをＡ点相当値迄大きくすると、逆向き（左
方向）に生ずる前輪操舵反力は車両諸元で決まるハンド
ル切り角θ及び車速■の関数Ｔえ＝ｆ（θ、■）に沿い
上昇し、この時ドリフトアングルβはＯである。Ａ点で
アクセルペダルの踏込みにより後輪駆動力を増してパワ
ードリフト走行を行うと、後輪の横すべりによりドリフ
トアングル（前輪の横すべり角）が生じて前輪操舵反力
ＴがＢ点に上昇する。これにともなう車両のスピンを抑
制するため運転者がカウンタステアをあててハンドル切
り角θを０点相当値にすると、前輪操舵反力Ｔは関数Ｔ
、に平行な成る線？、に沿って低下し、遂には前輪機ず
ベリ角が逆になるのに呼応して前輪操舵反力Ｔも逆向き
となる。これによりスピンを止めることができ、その後
運転者はハンドルを０点から特性Ｔ＋を上のＤ点（前輪
操舵反力がＡ点と同レベル）に戻し、更にアクセル操作
による後輪駆動力との釣合いを保ちつつ、ハンドル操作
により、ドリフトアングルを維持する。その後、ドリフ
トアングルとアクセル操作との釣合いをとりつつハンド
ルを０点の中立位置に戻して直進走行に移行する。

しかして、関数Ｔ、と前輪操舵反力実測値ＴＩＩとの差
がドリフトアングルβに近似する。

この理論に基き第３図でドリフトアングルβを求めるに
当っては、センサ２９で検出した前輪操舵反力Ｔｌｌを
読込み、次にセンサ２５．２７で検出したハンドル切り
角θ及び車速■の関数ｆ（θ、■）に基きハンドル切り
角θに対応した前輪操舵反力演算値ＴＥを求め、βζＴ
、−Ｔ！によりドリフトアングルβを近似演算する。

次に、第５図に対応するテーブルデータ（例えば前記従
来技術と同じ制御関数）を基にセンサ２３で検出したア
クセルペダル踏込量Ａ（車輪駆動力）に対応する後輪間
荷重移動分担割合の基本値Ｋｒｌを検索する。

その後、上記ドリフトアングルβが微小設定値β３以上
か否かによりパワードリフト走行中か否かを判別する。

パワードリフト走行中でなければ、つま、リパワードリ
フト走行に入っていなければ、後輪間荷重移動分担割合
に、を上記の基本値Ｋｒｌのままにし、これに基き後輪
間荷重移動量ΔＷ、＝Ｇ。

×に１及び前輪間荷重移動量Δ−ｒ＝Ｇｙ　（１−に、
）を求め、これらが得られるよう第２図の電磁比例弁２
２Ｌ、　２２Ｒ及び２ＯＬ、　２ＯＲを介し後輪サスペ
ンションユニット１８Ｌ、１８Ｒ及ヒ前輪サスペンショ
ンユニット１６Ｌ、　１６Ｒの内圧を後述の如くに制御
する。

ところでかかる制御によれば第５図から明らかなように
、アクセルペダル踏込Ｍへの増大につれ後輪間荷重移動
の分担割合に、を大きくし、前輪間荷重移動の分担割合
（、１−Ｌ）を小さ（することから、アクセル踏込ｉＡ
が大きくなる程、後２輪のトータルコーナリングパワー
が小さくなり、前２輪のトータルコーナリングパワーが
大きくなる。

これがため、旋回走行中アクセルペダルを大きく踏込ん
でパワードリフト走行を強く要求するにつれ、後２輪の
トータルコーナリングパワーを減じてパワードリフト走
行に入り易くすることができる。

ところで、既にβ≧β、のパワードリフト走行中と判別
する場合、第６図及び第７図に対応するテーブルデータ
を基にドリフトアングルβに対応した補正係数α。、　
α、を検索し、これらとアクセルペダル踏込ｉ１Ａ及び
その速度Ａとから後輪間荷重移動分担割合補正量に、、
、をに、、！＝α。・Ａ十α１・Ａにより演算する。そ
して、後輪間荷重移動分担割合ＫｒをＫｒ＋＋Ｋｒｚに
設定し、これに基き後輪間荷重移動制御（ΔＷｒ　＝Ｇ
、　ｘ　Ｋｒ　）及び前輪間荷重移動制御〔ΔＷ、＝Ｇ
、Ｘ　（ｔ　　ｇｒ）　）を行うべく、第２図の電磁比
例弁２２Ｌ、　２２Ｒ及び２０Ｌ、　２ＯＲを介し後輪
サスペンションユニット１８Ｌ、　１８Ｒ及び前輪サス
ペンションユニット１６Ｌ、　１６Ｒの内圧を後述する
如くに制御する。

ところでこの制御によれば、第６図及び第７図の如く補
正係数α。、　α、がドリフトアングルβの増大につれ
大きくなることから、後輪間荷重移動分担割合が第５図
の基本値Ｌ＋をその分嵩上げしたものとなり、当該パワ
ードリフト走行中はパワードリフト走行に入る前よりア
クセル踏込量に対する後輪間荷重移動分担割合の変化率
が大きくなる。よって、僅かなアクセル操作で前後の荷
重移動分担割合を大きく変更し得ることとなり、アクセ
ルを急しく操作しな（てもドリフトアングルを容易に維
持することができ、制御性を向上させ得る。

なお、パワードリフト走行の検出に当り上述の例ではド
リフトアングルβを用いたが、車速毎にハンドル切り角
θ及びアクセル踏込量（車輪駆動力）Ａから第８図のパ
ワードリフト域にあるか否かでパワードリフト走行を検
出してもよい。

次に、上記の荷重移動分担割合を達成するためのサスペ
ンションユニット内圧（車輪支持荷重）制御を例示する
。

■貫■上 前輪用サスペンションユニット１６Ｌ、　１６Ｒのウチ
旋回方向内側のユニットを上記演算結果に応じ内圧上昇
させ、旋回方向外側のユニットを同じたけ内圧低下させ
、後輪用サスペンションユニット１８Ｌ。

１８Ｈのうち旋回方向内側のユニットを同じたけ内圧低
下させ、旋回方向外側のユニットを同じだけ内圧上昇さ
せるよう対応する電磁比例弁２０Ｌ、　２ＯＲ。

２２Ｌ、　２２Ｒへの電流を増減する。これにより、前
輪間の左右方向荷重移動が小さくなって（前輪側ロール
剛性が小さくなって）前輪のトータルコーナリングパワ
ーが増大すると共に、後輪間の左右方向荷重移動が大き
くなって（後輪のロール剛性が大きくなって）後輪のト
ータルコーナリングパワーが低下することとなり、結果
として後２輪の横力支持能力の低下によりパワードリフ
ト走行に入り易くすることができる。

なおかかる制御態様では、各車輪の荷重変化量の絶対値
が全て同じで、又一方の対角線方向に対向する車輪同士
が荷重増大し、他方の対角線方向に対向する車輪同士が
荷重減少することから、車体の姿勢変化を一切生ずるこ
となしに所定の車輪間荷型移動を行わせることができ、
この荷重移動が車体姿勢の変化によってくろうのを防止
することができる。

Ｍ皿ＬＬ 旋回方向外側の前後輪用サスペンションユニットのうち
前輪のサスペンシランユニット内圧を前記の演算結果に
応じ低下させ、後輪のサスベシンヨンユニット内圧を同
じだけ上昇させ、旋回方向内側の前後輪用サスペンショ
ンユニットのうち前輪のサスペンションユニット内圧を
同じだけ上昇させ、後輪のサスペンションユニット内圧
を同じたけ低下させるよう対応する電磁比例弁２ＯＬ、
　２ＯＲ。

２２Ｌ、　２２Ｒへの電流を増減する。これにより旋回
方向外側における加速にともなう前後輪間荷重移動（外
側輪のピッチ剛性）が大きくなると共に、旋回方向内側
における前後輪間荷重移動（内側輪のピッチ剛性）が小
さくなり、結果として左右前輪間の荷重移動が小さくな
ると共に左右後輪間の荷重移動が大きくなり、制御例１
と同様の状態が得られてパワードリフト走行に入り易く
することができる。

本制御例でも、制御例１と同様の理由から車体の姿勢変
化を防止することができる。

第２図は油圧制御式サスペンションに対する本発明装置
の適用例を示したが、第９図の如（エアサスペンション
に対しても本発明は適用可能である。本例では、各サス
ペンションユニツｌ−１６Ｌ。

１６Ｒ，１８Ｌ、　１８Ｒに油圧室に代る空気室３２Ｌ
、　３２Ｒ。

３４Ｌ、　３４Ｒを設定し、これら室内の空気圧を加減
して各車輪の支持荷重変化、つまり前記の荷重移動を行
うものとする。

空気圧源としては、モータ３６により駆動されるコンプ
レッサ３８を設け、このコンプレッサはエヤフィルター
４０を経て空気を吸入し、空気圧回路４２に吐出するも
のとする。この回路中に吐出された空気はドライヤー４
４で乾燥された後メインタンク４６内を蓄圧し、メイン
タンク内の圧力をＯＮ時開くメインバルブ４８により回
路４２へ供給可能とする。

空気圧回路４２より分岐して空気室３２Ｌ、　３２Ｒ。

３４Ｌ、　３４Ｒに至る分岐回路５０Ｌ、　５０Ｒ，５
２Ｌ、　５２Ｒ中に夫々圧力制御弁５４Ｌ、　５４Ｒ，
５６Ｌ、　５６Ｒを挿入し、これら答弁は両側ソレノイ
ドのＯＦＦ時対応する空気室内の圧力を不変に保ち、図
中左側のソレノイドのＯＮ時この圧力を上昇させ、図中
右側のソレノイドのＯＮ時この圧力を低下させることで
、対応する空気室内の圧力を個別に制御するものとする
。

空気室３２Ｌ、　３２Ｒ，３４Ｌ、　３４Ｒには夫々常
開のシャットオフ弁５８Ｌ、　５８Ｒ，６０Ｌ、　６０
Ｒを介してサブタンク６２Ｌ、　６２Ｒ，６４Ｌ、　６
４Ｒを接続し、これらシャットオフ弁をＯＮＬ、て閉じ
る時対応するサブタンク及び空気室間が遮断されて、対
応するサスペンションユニットのばね定数が太き（なる
ものとする。

モータ３６、メインバルブ４８、圧力制御弁５４Ｌ。

５４Ｒ，５６Ｌ、　５６Ｒ、シャットオフ弁５８Ｌ、　
５８Ｒ，６０Ｌ。

６０Ｒは夫々コントロールユニット２４によりＯＮ、　
ＯＦＦ制御し、これがためコントロールユニット２４に
は第２図の実施例と同様の各種センサからの信号を入力
する他、空気室の圧力を検出する圧力センサ６６Ｌ、　
６６Ｒ，６８Ｌ、　６８Ｒからの信号を入力する。

本例でもコントロールユニット２４は第３図の制御プロ
グラムを実行して、パワードリフト走行に入る前と入っ
た後とで前記狙い通りの車輪間荷型移動（ロール剛性配
分又はピッチ剛性配分）が得られるよう弁５４Ｌ、　５
４Ｒ，５６Ｌ、　５６Ｒを介し空気室３２Ｌ。

３２Ｒ，３４Ｌ、　３４Ｒ内の圧力を個別に制御するが
、その圧力制御時圧カセンサ６６Ｌ、　６６Ｒ，６８Ｌ
、　６８Ｒからの信号をフィードバック信号として用い
る。

第１０図は本発明の更に他の例を示すサスペンション装
置の展開図で、この図中７０は車体、７２Ｌ。

７２Ｒは夫々左右前輪、７４Ｌ、　７４Ｒは夫々左右後
輪を示し、これら車輪を対応する油圧式サスペンション
ユニット６Ｌ、　１６Ｒ，１８Ｌ、　１８Ｒにより車体
７０に懸架する。本例では、油圧式の荷重移動制御シリ
ンダ７６を設け、このシリンダは室７６ａ〜７６ｄを有
するダブルピストン型シリンダとし、両ピストンを共通
なピストンロンドア６ｅにより一体的にストローク（Ｓ
、で示す）させ得るものとする。

室７６ａはサスペンションユニット６Ｒの伸長室及びサ
スペンションユニット１８Ｒの収縮室に接続し、この系
統にサスペンションストロークを生じさせるためのガス
ばね８０を接続する。また室７６ｂはサスペンションユ
ニット１６Ｒ，１８Ｈの残りの室に接続し、この系統に
サスペンションストロークを生じさせるためのガスばね
８２を接続する。更に、室７６ｃはサスペンションユニ
ット１６Ｌの収縮室及びサスペンションユニット１８Ｌ
の伸長室に接続し、この系統にサスペンシンストローク
を生じさせるためのガスばね８４を接続する。又室７６
ｄはサスペンションユニット１６Ｌ、　１８Ｌの残りの
室に接続し、この系統にサスペンションストロークを生
じさせるためのガスばね８６を接続する。

かかる構成においては、ピストンロンドア６ｅを図中上
昇させる詩宗７６ａ、　７６ｃの容積減少及び室７６ｂ
、　７６ｄの容積増大により右前輪の支持荷重が増大す
ると同時に右後輪の支持荷重が低下する他、左前輪の支
持荷重が減少すると同時に左後輪の支持荷重が増大する
。又ピストンロンドア６ｅを逆に図中下降させる詩宗７
６ａ、　７６ｃの容積増大及び室７６ｂ、７６ｄの容積
減少により各車輪の支持荷重を逆方向に変化させること
ができる。よって、ピストンロンドア６ｅのストローク
方向及びストローク量を適切に選択することで、前記制
御例１，２に準じた車輪間荷型移動を行わせることがで
きる。

（発明の効果） かくして本発明装置は上述の如く、パワードリフト走行
中エンジン出力制御１！（アクセル踏込量）に対する荷
重移動分担割合の変化率を変更する構成としたから、こ
の変更を例えば増大方向の変更とすることで、僅かなア
クセル操作によりドリフトアングルを維持するが如き状
態が得られ、制御性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明パワードリフト走行制御装置の概念図、 第２図は本発明装置の一実施例を示す油圧式サスペンシ
ョンのシステム図、 第３図は同例におけるコントロールユニットの制御プロ
グラムを示すフローチャート、第４図は同例で用いるド
リフトアングルの近位演算原理を示す線図、 第５図乃至第７図は同例における後輪間荷重移動分担割
合決定用の基本値及び補正係数を示す特性図、 第８図は車両のグリップ限界線図、 第９図は本発明の他の例を示すエヤサスペンション装置
のシステム図、 第１０図は本発明の更に他の例を示すサスペンション装
置の展開路線図である。 ２・・・オイルポンプ　　　１０・・・アンロード弁１
４・・・シャットオフ弁 １６Ｌ、　１６Ｒ，１８Ｌ、　１８Ｒ・・・サスペンシ
ョンユニット２０Ｌ、２０Ｒ，２２Ｌ、２２Ｒ・・・電
磁比例弁２３・・・アクセルセンサ ２４・・・コントロールユニット ２５・・・操舵角センサ　　　２６・・・横Ｇセンサ２
７・・・車速センサ ２８Ｌ、２８１２．３ＯＬ、３ＯＲ・・・ストロークセ
ンサ２９・・・操舵反力センサ ３２Ｌ、３２Ｒ，３４Ｌ、３４Ｒ・・・空気室３６・・
・モータ　　　　　　３８・・・コンプレッサ４６・・
・メインタンク　　　４８・・・メインバルブ５４Ｌ、
５４Ｒ，５６Ｌ、５６Ｒ・・・圧力制御弁６２Ｌ、６２
Ｒ，６４Ｌ、６４Ｒ・・・サブタンク６６Ｌ　、　６６
Ｒ、６８Ｌ　、　６８Ｒ・・・圧力センサ７０・・・車
体　　　　　　　７２Ｌ、　７２Ｒ・・・前輪７４Ｌ、
　７４Ｒ・・・後輪 ７６・・・荷重移動制御シリンダ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エンジン出力制御量に応じ、旋回走行にともなう左
   右方向荷重移動の前２輪による分担割合と後２輪による
   分担割合とを変更し得る荷重移動制御手段を具えた車両
   において、 車両のパワードリフト走行状態を検知するドリフト検知
   手段と、 この手段からの信号に応答してパワードリフト走行中前
   記エンジン出力制御量の変化に対する前記両荷重移動分
   担割合の変化量を変更する荷重移動分担割合変化率変更
   手段とを設けてなることを特徴とする車両のパワードリ
   フト走行制御装置。