JPH042519A - 車両の姿勢制御装置 - 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） 本発明は車両の姿勢制御装置、特に、車体に取付けられ
たスタビライザーの回動情報を利用した車両の姿勢制御
装置に関する。

（従来の技術） 車両の左右前輪はフロントサスペンションを介して車体
に取付けられている。このフロントサスペンションは路
面からの反力を吸収して、車体へ伝わる振動を低減でき
る。さらに、車両の左右前輪の各ロアアームは車幅方向
に長いスタビライザーにより連結され、同スタビライザ
ーのねじり剛性の働きにより、車両の左右前輪の相対的
な高さ位置のずれを低減し、車体のロールを規制し乗り
心地を改善している。

処で、車両の旋回時には、左右前輪の一方が沈み他方は
浮き上がり、他方、バウンシング時には左右両輪が同方
向に回動する。このため、スタビライザーの長手方向中
央部が回動するかしないかにより、車両がバウンシング
しているのかロールしているのかの情報を得ることがで
きる。

処で、車両の走行時や制動時の姿勢制御を行ない、車両
の乗り心地を改善することが行なわれている。例えば、
車両の旋回時のロール、凹凸路面でのバウンシング、あ
るいは車重の増減に合わせて制動力の前後配分を調整し
たりしている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、このような車両の姿勢制御装置では各車輪位置
毎の車高情報を制御手段に入力し、その上で、制御手段
が各車輪位置毎の車高調整手段に制御出力を与えて、各
車輪位置毎の車高調整を行ない、車両のロールやバウン
シングの低減等の制御を行なっている。このため、車両
の姿勢制御を行なう上で、車高センサや姿勢制御系の流
路の切り換え手段を多数要し、構造の複雑化や部品点数
の増、コスト高を招いていた。

本発明の目的は、構成の簡素化を図れる車両の姿勢制御
装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上述の目的を達成するために、本発明は車体に取付けら
れたスタビライザーの車幅方向における中央部に一体結
合されたねじ部材と、同ねじ部材に噛み合うと共に同ね
じ部材の回転に応じて相対変動可能な変動部材と、上記
変動部材に連結されると共に披制御手段の流路を切り換
える切り換え弁とを有し、上記流路切り換え弁が車体前
部の沈み時に変動部材の変動に応じて定常位置よりダイ
ブ位置に切り換えられることを特徴とする。

（作　　用） 車体前部の沈み時に、スタビライザーの中央部と共にね
じ部材が回動すると、その回動量に応じて変動部材が車
幅方向に摺動して、この摺動に応じて切り換え弁が定常
位置よりダイブ位置に切り換えられるようになる。

（実　施　例） 第１図の車両の姿勢制御装置は自動車のスタビライザー
１に装着されている。

ここで、スタビライザー１は左右前輪の相対的な上下変
位を低減すべく働くもので、その直状部が２箇所のゴム
ブーツ１３付きのブラケット１４を介して車体のクロス
メンバ１１に支持されており、左右の屈曲端１０１．１
叫がストラット型サスペンション（第１図（ｂ）には右
側のみを示した）７の左右の図示しないロアアームの回
動端側にそれぞれ連結されている。

ここで、車両の姿勢制御装置は、スタビライザー１の車
幅方向Ａにおける中央部に一体結合されたねじ部材２と
、ねじ部材２に噛み合う内ねじの形成された変動部材と
してのナツト部材３と、ナツト部材３に連結された切り
換え弁５と、切り換え弁５の配備されたサスペンション
エア路（以後単にエア路と記す）６と、エア路６に接続
される前後各一対のストラッド型サスペンション（第１
図（ｂ）には右側のみを示した）７のエアバッグ８と、
エア路６の接続されたエアタンク９及びエアポンプ１０
とで構成されている。

ここで、ナツト部材３の前端位置には係止部３゜ｌが形
成され、これがクロスメンバ１１に一体的に取付けられ
ているガイド１２の溝に係合されている。

ガイド１２の溝は車幅方向に長く形成され、ナツト部材
３の係止部３０１が摺動自在に嵌挿し、これがナツト部
材３の変動を車幅方向Ａの変位にのみ変換するように構
成されている。

更に、ナツト部材３の後端位置には連結部材としてのロ
ッド４が一体的に取付けられ、同ロンドの他端は切り換
え弁５に接続され、これにより、切り換え弁５はスタビ
ライザー１上のねじ部材２の回動に応じて中立位置ＰＯ
よりダイブ位置Ｐ１あるいはバウンシング位置Ｐ２側に
摺動する。

スタビライザー１と一体のねし部材２のねじの方向は次
のように設定される７ 車体前部の沈み時であるダイブ時に、スタビライザー１
の左右端が共に上向きに回動することによりねし部材２
が回動した際、これに噛み合うナツト部材３が第１図に
おいて左側のダイブ位置Ｐ１に中立位置ＰＯより移動で
き、逆に、スタビライザー１の左右端が共に下向きに回
動することによりねじ部材２が回動した際、これに噛み
合うナツト部材３が第１図において右側のバウンシング
位置Ｐ２に中立位置ＰＯより移動できるように設定され
ている。

前車輪Ｗｌはストラッド型サスペンション７のナックル
１５に枢支されている。

切り換え弁５はエアタンク９に接続された高圧ボートｐ
ｉと、エアタンク９の低圧室にチエツク弁１６を介して
接続された低圧ボートＰ２と、４つのボートＰ３．Ｐ４
＊Ｐ５．Ｐ６を備える。

第１吐出ポートｐ３は前後チエツク弁１７．１８を介し
て前後のストラッド型サスペンション７のエアバック８
，８に接続され、第２ポートｐ４は両エアバック８，８
に接続され、第３ボートＰ５はチエツク弁１９を介して
前左右のエアバック（右側のみを示した）８に接続され
、第４ポートＰ６はチエツク弁２０を介して後左右のエ
アバック（右側のみを示した）８に接続される。

このような、車両の姿勢制御装置の作動を説明する。

車両が定常走行する場合、前後の各車輪Ｗｌ。

Ｗ２は所定の車高を保ち走行する。そして、車両が左右
に旋回した場合、車両はローリングして左右前輪１，１
の両ロアアーム１０．１０は一方が沈み、他方が浮き上
がり、これに応じてスタビライザー２の左右端１０１，
１０１は第２図（ｂ）に示すように上下に振れて、その
中央部分はねじり力を受け、左右前輪１，１の相対的な
上下動を規制するように働く・ このようにスタビライザー１が本来の働きをしている場
合、ねじ部材２は回動しない。しかも、切り換え弁５は
高圧ポートＰ１をポートｐ３に、低圧ポートｐ２をポー
トＰ４にそれぞれ連通させ、前後のエアバッグ８，８に
チエツク弁１７．１８を介して高圧エアを同様に供給す
るので、車高は前後の相対変化なく保持される。

他方、車両に重量増が生じたり、車両が凸部に乗り上げ
た場合、車体前部に対して左右前輪Ｗ１（右前輪のみ図
示した）は共に上昇する。この時、スタビライザー１の
左右端は第２図（ａ）に示すように共に上方に振れて、
その中央部分のねじ部材２は回動し、ナツト部材３を中
立位［ＰＯよりダイブ位置Ｐｌ側に移動させる。

これにより、切り換え弁５が切り換わり、高圧ポートρ
１がポートｐ５に切り換えられ、低圧ポートＰ２はポー
トＰ４に保持される。このため、前エアノベッグ８にチ
エツク弁１９を介して高圧エアが供給され、後エアバッ
グ８は低圧側にのみ連通され、車体前部の車高を上げて
、車体前部のダイブを低減させる。

逆に、車両の前部がバウンシングして車体後部に対して
前部が降下すると、この時、スタビライザー１の左右端
は第２図（ａ）に２点鎖線で示すように共に下方に振れ
る。これにより、切り換え弁５が切り換わり、高圧ポー
トＰ１がポートρ６に切り換えられ、低圧ポートｐ２は
ポートｐ４に保持される。このため、後エアバッグ８に
チエツク弁２０を介して高圧エアが供給され、前エアバ
ッグ８は低圧側にのみ連通され、車体前部の車高を下げ
て、車体前部のバウンシングを低減させる。

このように第１図の車両の姿勢制御装置はスタビライザ
ー］の回動に基づき切り換え弁５を切り換え、車両のダ
イブ及びバウンシングを低減させるという車両の姿勢制
御を行なえ、車両の乗り心地を改善でき、特に車高セン
サや制御手段を全く必要とせず、低コスト化をも図りや
すいという利点がある。

第１図の車両の姿勢制御装置の切り換え弁５は６つのポ
ートを備えたものであったが、これに代えて第３図に示
すように、４つのポートを備えた切り換え弁５ａを用い
ても良い。なお、ここでは第１図の車両の姿勢制御装置
で用いている部材を多数備えているので、同一部材には
同一符号を付してその重複説明を略す。

この場合、切り換え弁５ａは高圧ポー１−Ｐｌと、低圧
ポートＰ２と、前後のス１−ラット型サスペンション７
のエアバック８，８に接続される第１ポートｐ３と、前
後電磁弁２１　、２２を介して前後のエアバック８，８
に接続される第２ポートｐ４とを備える。

両電磁弁２１．２２は、姿勢制御手段としてのコントロ
ーラ２３に接続され、同コン１−ローラ２３は前後の車
高センサ２４　、２５から前後車高情報を得るように構
成されている。

ここで、第１ボートｐ３にはチエツク弁１７及びチエツ
ク弁２６を介して前エアバッグ８が連結され、第２ポー
トＰ４にはチエツク弁１８及びチエツク弁２７を介して
後エアバッグ８が連結される。ここで、チエツク弁２６
．２７はチエツク弁１７．１８の逆方向に向けて配設さ
れ、しかも、チエツク弁１７，１８よりも大きなバネ定
数のバネでチエツクバルブを押圧している。これにより
、エア込め時の圧力を所定量に確保している。

第３図の装置の作動をコントローラ２３の制御に沿って
説明する。

コントローラ２３は両センサ２４　、２５の出力を取り
込み、車体前後の車高Ｈｆ、）ｌｒの差分Δｈ（＝Ｈｆ
−Ｈｒ）を算出する。

そして、ステップａ３において、差分Δｈが負でステッ
プａ４に、ゼロでステップａ６に、正でステップａ７に
進む。

ステップａ３では差分Δｈが規定値Ｄ１を下回っている
か否か判定し、下回っていると前電磁弁２１をオンして
開き、上回っていると前電磁弁２１をオフして（ステッ
プａ６）閉じ、リターンする。このため、車両の前部が
ダイブすると、前電磁弁２１を通して高圧エアを前エア
タンク８に込めることができ、ダイブを低減できる。

ステップａ３よりステップａ７に達して差分Δｈが規定
値Ｄ２を上回っているか否か判定する。上回っていると
ステップａ８に進み、後電磁弁２２をオンして開き、下
回っているとステップａ６に進み、後電磁弁２２をオフ
して閉じ、リターンする。このため。

車体の前部がバウンシングすると、後電磁弁２２を通し
て高圧エアを後エアタンク８に込めることができ車体後
部の沈みを押え、車体前部のバウンシングを低減できる
。

第３図の車両の姿勢制御装置も第１図の装置と同様に車
両のダイブ及びバウンシングを低減させるという車両の
姿勢制御を行なえ、車両の乗り心地を改善できる。

上述の処において、変動部材としてナツト部材３を説明
したが、これに代えてウオームホイールを用いることも
できる。

（発明の効果） 以上のように、本発明は、スタビライザーの回動に基づ
き切り換え弁を切り換えて車両の姿勢制御を行なえ、車
両の乗り心地を改善でき、特に、構成の簡素化を図れる
車両の姿勢制御装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の一実施例としての車両の姿勢制
御装置のスタビライザ一部分の正面図、第１図（ｂ）は
同上車両の姿勢制御装置のサスペンションニア路部分の
概略構成図、第２図（ａ）、（ｂ）は同上装置のスタビ
ライザーの作動説明図、第３図は本発明の異なる実施例
としての車両の姿勢制御装置の要部概略構成図、第４図
は第３図の車両の姿勢制御装置の制御プログラムのフロ
ーチャートである。 １・・・スタビライザー、２・・・ねじ部材、３・・・
ナツト部材、５，５ａ・・・切り換え弁、６・・・サス
ペンションエア路、７・・・ストラッド型サスペンショ
ン、８・・・エアバッグ、９・・・エアタンク、　Ｗｌ
、Ｗ２・・・前輪。 駕　」　図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車体に取付けられたスタビライザーの車幅方向における
   中央部に一体結合されたねじ部材と、同ねじ部材に噛み
   合うと共に同ねじ部材の回転に応じて相対変動可能な変
   動部材と、上記変動部材に連結されると共に披制御手段
   の流路を切り換える切り換え弁とを有し、上記流路切り
   換え弁が車体前部の沈み時に変動部材の変動に応じて定
   常位置よりダイブ位置に切り換えられることを特徴とす
   る車両の姿勢制御装置。