JPH0485127A - 車両用キャスタ角制御装置 - Google Patents
車両用キャスタ角制御装置Info
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- JPH0485127A JPH0485127A JP20091990A JP20091990A JPH0485127A JP H0485127 A JPH0485127 A JP H0485127A JP 20091990 A JP20091990 A JP 20091990A JP 20091990 A JP20091990 A JP 20091990A JP H0485127 A JPH0485127 A JP H0485127A
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- caster angle
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Links
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Landscapes
- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
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。
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、車両のサスペンションにおけるキャスタ角の
制御装置に関し、特に、その制御応答性を可変とした、
車両用キャスタ角制御装置に関する。
制御装置に関し、特に、その制御応答性を可変とした、
車両用キャスタ角制御装置に関する。
[従来の技術]
自動車において、サスペンションのアライメント調整を
行なうことにより、車両の走行特性等を変更できること
が知られており、サスペンション要素の一つであるキャ
スタ角(以下、単にキャスタともいう)を調整して、車
両の走行性能を向上させる手段も提案されている。
行なうことにより、車両の走行特性等を変更できること
が知られており、サスペンション要素の一つであるキャ
スタ角(以下、単にキャスタともいう)を調整して、車
両の走行性能を向上させる手段も提案されている。
かかるキャスタについては、角度を大きくすると直進安
定性が向上し小さくすると操舵性能が向上するので、例
えば、車速の大きさに対応してキャスタが大きくなるよ
うに制御して直進性能を向上させることや、操舵角の大
きさに対応してキャスタが小さくなるように制御して操
舵性能を向上させることが提案されている。
定性が向上し小さくすると操舵性能が向上するので、例
えば、車速の大きさに対応してキャスタが大きくなるよ
うに制御して直進性能を向上させることや、操舵角の大
きさに対応してキャスタが小さくなるように制御して操
舵性能を向上させることが提案されている。
[発明が解決しようとする課題]
ところで、上述のような従来のキャスタ角制御では、一
般に、制御応答性について調整するようにはなっておら
ず、一定の制御速度で制御を行なっていた。
般に、制御応答性について調整するようにはなっておら
ず、一定の制御速度で制御を行なっていた。
しかしながら、操舵性の観点から見ると、高速走行域で
は制御速度が早いと操舵感が不安定になったり違和感を
与えたりすることがある。特に、キャスタ調整用アクチ
ュエータとしては、一般に。
は制御速度が早いと操舵感が不安定になったり違和感を
与えたりすることがある。特に、キャスタ調整用アクチ
ュエータとしては、一般に。
エンジンポンプを用いたを油圧式のものが考えられ、こ
のような場合には、高速時はど制御応答が早まる傾向に
あり、上述の操舵感の悪化を助長しやすい。
のような場合には、高速時はど制御応答が早まる傾向に
あり、上述の操舵感の悪化を助長しやすい。
また、キャスタ制御には、トーやキャンバのような他の
サスペンション要素のようには応答性が要求されないの
で、キャスタ制御の応答性を適宜遅らせるようにしても
あまり不具合はない。
サスペンション要素のようには応答性が要求されないの
で、キャスタ制御の応答性を適宜遅らせるようにしても
あまり不具合はない。
本発明は、このような課題に鑑みて案出されたもので、
車速か大きくなるほどその制御応答を遅らせるようにす
ることで、高速走行域でのキャスタ制御時に運転フィー
リングを悪化させないようにした、車両用キャスタ角制
御装置を提供することを目的とする。
車速か大きくなるほどその制御応答を遅らせるようにす
ることで、高速走行域でのキャスタ制御時に運転フィー
リングを悪化させないようにした、車両用キャスタ角制
御装置を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
このため、本発明の車両用キャスタ角制御装置は、車両
のサスペンションにおいて、該サスペンションの構成要
素を駆動することによりキャスタ角を調整しうるキャス
タ角調整機構と、該車両の車速情報や操舵角情報等に基
づいて最適のキャスタ角を設定するキャスタ角設定手段
と、該キャスタ角設定手段で設定されたキャスタ角をと
るように該キャスタ角調整機構を制御する制御手段とを
そなえ、該車速情報に基づいて車速が大きくなるほどそ
の制御応答を遅らせるような制御応答性調整手段が設け
られていることを特徴としている。
のサスペンションにおいて、該サスペンションの構成要
素を駆動することによりキャスタ角を調整しうるキャス
タ角調整機構と、該車両の車速情報や操舵角情報等に基
づいて最適のキャスタ角を設定するキャスタ角設定手段
と、該キャスタ角設定手段で設定されたキャスタ角をと
るように該キャスタ角調整機構を制御する制御手段とを
そなえ、該車速情報に基づいて車速が大きくなるほどそ
の制御応答を遅らせるような制御応答性調整手段が設け
られていることを特徴としている。
[作 用]
上述の本発明の車両用キャスタ角制御装置では、キャス
タ角設定手段で車両の車速情報や操舵角情報等に基づい
て最適のキャスタ角が設定され、制御手段が、このキャ
スタ角設定手段で設定されたキャスタ角をとるようにキ
ャスタ角調整機構を制御する。この時、制御応答性調整
手段が、車速情報に基づいて車速か大きくなるほどその
キャスタ制御の応答を遅らせる。
タ角設定手段で車両の車速情報や操舵角情報等に基づい
て最適のキャスタ角が設定され、制御手段が、このキャ
スタ角設定手段で設定されたキャスタ角をとるようにキ
ャスタ角調整機構を制御する。この時、制御応答性調整
手段が、車速情報に基づいて車速か大きくなるほどその
キャスタ制御の応答を遅らせる。
[実施例]
以下、図面により本発明の一実施例としての車両用キャ
スタ角制御装置について説明すると、第1図はそのキャ
スタ角制御の内容を示すフローチャート、第2〜5図は
いずれもそのキャスタ角の設定にかかる係数の特性を示
すグラフ、第6図はその制御応答性を調整する時定数の
特性を示すグラフ、第7図はキャスタが目標値に到達す
るまでの時間経過を示すグラフ、第8図はその他の制御
応答性調整手段である油圧回路部分を示す模式的断面図
、第9図はそのキャスタ角調整機構を示す分解斜視図、
第10図はそのキャスタ角調整機構をそなえたサスペン
ションを示す斜視図、第11図はそのアクチュエータの
油圧回路構成図である。
スタ角制御装置について説明すると、第1図はそのキャ
スタ角制御の内容を示すフローチャート、第2〜5図は
いずれもそのキャスタ角の設定にかかる係数の特性を示
すグラフ、第6図はその制御応答性を調整する時定数の
特性を示すグラフ、第7図はキャスタが目標値に到達す
るまでの時間経過を示すグラフ、第8図はその他の制御
応答性調整手段である油圧回路部分を示す模式的断面図
、第9図はそのキャスタ角調整機構を示す分解斜視図、
第10図はそのキャスタ角調整機構をそなえたサスペン
ションを示す斜視図、第11図はそのアクチュエータの
油圧回路構成図である。
まず1本装置を装備する車両のサスペンションについて
説明すると、この実施例のサスペンションは、第10図
に示すように、乗用車用のストラット式のフロントサス
ペンションであって、左右のストラット1,1は、いず
れも周知のようにショックアブソーバ2にコイルスプリ
ング3を組合わせて構成され、各ストラット1,1の頭
部が車体4側に固定されている。各ストラット1,1の
下端部には、ナックル5およびハブ6を介して前1m7
が回転自在に装着されている。
説明すると、この実施例のサスペンションは、第10図
に示すように、乗用車用のストラット式のフロントサス
ペンションであって、左右のストラット1,1は、いず
れも周知のようにショックアブソーバ2にコイルスプリ
ング3を組合わせて構成され、各ストラット1,1の頭
部が車体4側に固定されている。各ストラット1,1の
下端部には、ナックル5およびハブ6を介して前1m7
が回転自在に装着されている。
また、ストラット1の下端部は、ロアアーム8を介して
、サブフレームを兼ねるように前輪間に設けられたクロ
スメンバー9に連結され、ショックアブソーバ2を懸架
リンクの一部として利用したサスペンションを構成して
いる。
、サブフレームを兼ねるように前輪間に設けられたクロ
スメンバー9に連結され、ショックアブソーバ2を懸架
リンクの一部として利用したサスペンションを構成して
いる。
なお、10は、クロスメンバー9に設けたセンターメン
バ、11はディスクブレーキである。
バ、11はディスクブレーキである。
そして、こうしたストラット1,1の頭部IA。
IAの取付部に、この頭部IA、IAをそれぞれ車体4
の前後方向にスライドさせることでキャスタ角を自在に
調整しうるキャスタ角調整機構(スライド機構)12.
12が設けられている。
の前後方向にスライドさせることでキャスタ角を自在に
調整しうるキャスタ角調整機構(スライド機構)12.
12が設けられている。
なお、第10図において、27は駆動シャフト。
28はスタビライザーである。
このキャスタ角調整機構12.12はいずれも同様に構
成されており、第9図に示すように、ストラットタワー
の上面の車体4側に取り着けられたスライドベース14
と、ストラット1の上端に取り付けられてスライドベー
ス14に対してスライドしつるスライド板13とをそな
えている。
成されており、第9図に示すように、ストラットタワー
の上面の車体4側に取り着けられたスライドベース14
と、ストラット1の上端に取り付けられてスライドベー
ス14に対してスライドしつるスライド板13とをそな
えている。
スライドベース14は、例えば長手側を車体前後方向に
向けた板部材15の中央に、車体前後方向と平行な略長
方形状の貫通孔16を設けられた構造になっており、貫
通孔16の車幅方向側と対応する二辺の全体に、断面が
ほぼ三角形状の壁で構成される一対のレール部17.1
7を並行に立設されている。このレール部17.17は
いずれも内向きに配置されており、これらの対向するレ
ール部17.17間及び貫通孔16の内部を、ストラッ
ト1の頭部IAが貫通するようになっている。なお、1
7aはレール部17を支えるためのリブである。
向けた板部材15の中央に、車体前後方向と平行な略長
方形状の貫通孔16を設けられた構造になっており、貫
通孔16の車幅方向側と対応する二辺の全体に、断面が
ほぼ三角形状の壁で構成される一対のレール部17.1
7を並行に立設されている。このレール部17.17は
いずれも内向きに配置されており、これらの対向するレ
ール部17.17間及び貫通孔16の内部を、ストラッ
ト1の頭部IAが貫通するようになっている。なお、1
7aはレール部17を支えるためのリブである。
一方、スライダ板13は、スライドベース14のレール
部17.17間の距離に対応した寸法を持つ略長方形の
板部材18と、この板部材18のレール部側の平行な二
辺の全体に設けられ上記のレール部17.17と嵌挿自
在な楔形状をもつ摺動壁部19.19とをそなえている
。
部17.17間の距離に対応した寸法を持つ略長方形の
板部材18と、この板部材18のレール部側の平行な二
辺の全体に設けられ上記のレール部17.17と嵌挿自
在な楔形状をもつ摺動壁部19.19とをそなえている
。
摺動壁部19,19は、楔状の断面を有し、例えば板部
材18の辺を頂部とした対称な三角形の壁を板部材18
の側部に一体に設けられたもので。
材18の辺を頂部とした対称な三角形の壁を板部材18
の側部に一体に設けられたもので。
上記のレール部17.17にガタ付くことなく摺接して
おり、これにより、スライド板13がレール部17.1
7間でこのレール部17.17に案内されて一定方向に
スライドしうるようになっている。
おり、これにより、スライド板13がレール部17.1
7間でこのレール部17.17に案内されて一定方向に
スライドしうるようになっている。
なお、各摺動壁部19とこれに対向するレール部17と
の間には、例えばローラベアリングを複数並設してなる
ニードルローラベアリング20がスライド方向沿いに介
在され、スライダ板13を車体前後方向に沿って安定さ
せて、スムーズにスライドできるようにしている。第9
図中、21は摺動壁部19の各日つの外側面に設けられ
たベアリング転勤面であり、長方形の凹部よりなってい
る。
の間には、例えばローラベアリングを複数並設してなる
ニードルローラベアリング20がスライド方向沿いに介
在され、スライダ板13を車体前後方向に沿って安定さ
せて、スムーズにスライドできるようにしている。第9
図中、21は摺動壁部19の各日つの外側面に設けられ
たベアリング転勤面であり、長方形の凹部よりなってい
る。
そして、ストラット1の上端は、スライドベース14を
貫通してこのスライド板13の中央に設けられた円形の
開口13aに嵌挿されている。また、開口13aの前後
に固定孔22,22が設けられる一方ストラット1の頭
部IAの例えばインシュレータ部分1aに一対(二本)
の取付ボルト23.23が突設されて、固定孔22.2
2にこれらの取付ボルト23.23が締結されることに
より、ストラット1の頭部IAがスライダ板13と一体
化されている。これによって、スライダ板13を前後方
向にスライドさせることでフロントサスペンションのキ
ャスタを可変にできるようにしている。なお、24はス
トラット頭部を締結するためのナツトを示す。
貫通してこのスライド板13の中央に設けられた円形の
開口13aに嵌挿されている。また、開口13aの前後
に固定孔22,22が設けられる一方ストラット1の頭
部IAの例えばインシュレータ部分1aに一対(二本)
の取付ボルト23.23が突設されて、固定孔22.2
2にこれらの取付ボルト23.23が締結されることに
より、ストラット1の頭部IAがスライダ板13と一体
化されている。これによって、スライダ板13を前後方
向にスライドさせることでフロントサスペンションのキ
ャスタを可変にできるようにしている。なお、24はス
トラット頭部を締結するためのナツトを示す。
そして、こうしたスライド機構12.12の各スライド
板13には、ストラット頭部を車体前後方向に移動させ
るためのアクチエータ(駆動装置)25がダイレクトに
連結されている。このアクチエータ25としてしは1例
えば図示するように油圧シリンダ25Bを電磁弁等の油
圧切替弁を有する油圧給徘系25Aを通じて駆動するよ
うにした油圧式のものが考えられる。
板13には、ストラット頭部を車体前後方向に移動させ
るためのアクチエータ(駆動装置)25がダイレクトに
連結されている。このアクチエータ25としてしは1例
えば図示するように油圧シリンダ25Bを電磁弁等の油
圧切替弁を有する油圧給徘系25Aを通じて駆動するよ
うにした油圧式のものが考えられる。
この場合1例えば第11図に示すような油圧回路構成が
考えられる。第11図において、25aは作動油の貯蔵
されるタンク、25bはポンプ、25cはポンプアキュ
ムレータ、25d、25eはメインアキュムレータ、2
5fはフィルタ、25gはリリーフバルブ、25hはチ
エツクバルブ。
考えられる。第11図において、25aは作動油の貯蔵
されるタンク、25bはポンプ、25cはポンプアキュ
ムレータ、25d、25eはメインアキュムレータ、2
5fはフィルタ、25gはリリーフバルブ、25hはチ
エツクバルブ。
25i、25j、25に、251はコントロールバルブ
、25m、25nはポジションセンサであり、他の符号
は前述と同様なものである。
、25m、25nはポジションセンサであり、他の符号
は前述と同様なものである。
このアクチエータ25には、制御手段としてのコントロ
ーラ(マイクロコンピュータおよびその周辺回路からな
るもの)26が接続されていて、コントローラ26に取
り込まれる各種センサ(例えば、車速センサや操舵角セ
ンサや横加速度センサ)29からの情報に基づいて、車
速Vや操舵角θや横加速度Gvの大きさに応じてキャス
ターの角度を可変できるようにしている。
ーラ(マイクロコンピュータおよびその周辺回路からな
るもの)26が接続されていて、コントローラ26に取
り込まれる各種センサ(例えば、車速センサや操舵角セ
ンサや横加速度センサ)29からの情報に基づいて、車
速Vや操舵角θや横加速度Gvの大きさに応じてキャス
ターの角度を可変できるようにしている。
特に、このコントローラ26には、各センサがらの検出
情報に基づいて最適のキャスタ角を設定するキャスタ角
設定部と、このキャスタ角設定部で設定されたキャスタ
角をとるようにキャスタ角調整機構を制御する制御部と
、車速情報に基づいて車速か大きくなるほどその制御応
答を遅らせるように制御応答の調整を行なう制御応答性
調整部とが設けられている。
情報に基づいて最適のキャスタ角を設定するキャスタ角
設定部と、このキャスタ角設定部で設定されたキャスタ
角をとるようにキャスタ角調整機構を制御する制御部と
、車速情報に基づいて車速か大きくなるほどその制御応
答を遅らせるように制御応答の調整を行なう制御応答性
調整部とが設けられている。
また、この例では、キャスタ角設定部には、基準キャス
タ角設定部とキャスタ角外力補正部とがあり、基準キャ
スタ角設定部では、車速及び操舵角に応じた基準キャス
タ角を設定し、キャスタ角外力補正部では、操舵角がほ
ぼ一定とされて旋回している時に補正を行ない、この時
、横方向外力が増加していれば基準キャスタ角を大きく
するように補正し、横方向外力が減少していれば基準キ
ャスタ角を小さくするように補正する。
タ角設定部とキャスタ角外力補正部とがあり、基準キャ
スタ角設定部では、車速及び操舵角に応じた基準キャス
タ角を設定し、キャスタ角外力補正部では、操舵角がほ
ぼ一定とされて旋回している時に補正を行ない、この時
、横方向外力が増加していれば基準キャスタ角を大きく
するように補正し、横方向外力が減少していれば基準キ
ャスタ角を小さくするように補正する。
ところで、キャスタ角(キャスタ)の値Cは、C=C,
+KV−にC=C,−KX−−−(1)ただし、KV=
車速補正係数 にθ=操舵角補正係数 KX=外力補正係数 C0=キヤスタ補助設定値 C,=補正補助設定値 とすることができる。なお、車速補正係数KVは第2図
に示すように車速Vの増加に対応して増加する係数であ
り、操舵角補正係数にθは第3図に示すように操舵角θ
を大きく取るほど減少する係数であり、外力補正係数K
Xは、第4図に示すように、車両に作用する横加速度G
yが旋回外側から旋回方向へのもので゛あるとその大き
さに応じて増加し逆に横加速度Gyが旋回方向から旋回
外側へのものであるとその大きさに応じて減少する係数
である。
+KV−にC=C,−KX−−−(1)ただし、KV=
車速補正係数 にθ=操舵角補正係数 KX=外力補正係数 C0=キヤスタ補助設定値 C,=補正補助設定値 とすることができる。なお、車速補正係数KVは第2図
に示すように車速Vの増加に対応して増加する係数であ
り、操舵角補正係数にθは第3図に示すように操舵角θ
を大きく取るほど減少する係数であり、外力補正係数K
Xは、第4図に示すように、車両に作用する横加速度G
yが旋回外側から旋回方向へのもので゛あるとその大き
さに応じて増加し逆に横加速度Gyが旋回方向から旋回
外側へのものであるとその大きさに応じて減少する係数
である。
基準キャスタ角設定部では、車速補正係数マツプ(第2
図参照)に基づいて車速センサの検出値Vから車速補正
係数KVを求め、操舵角補正係数マツプ(第3図参照)
に基づいて操舵角センサの検出値θから操舵角補正係数
にθを求め、これらの値KV、にθを、予め設定された
値である補正補助設定値00′に積算しこれをキャスタ
補助設定値C1lに加算することで、キャスタ(基準キ
ャスタ)の値Cを設定するものである。
図参照)に基づいて車速センサの検出値Vから車速補正
係数KVを求め、操舵角補正係数マツプ(第3図参照)
に基づいて操舵角センサの検出値θから操舵角補正係数
にθを求め、これらの値KV、にθを、予め設定された
値である補正補助設定値00′に積算しこれをキャスタ
補助設定値C1lに加算することで、キャスタ(基準キ
ャスタ)の値Cを設定するものである。
そして、車両が旋回していなければ、基準キャスタ角設
定部で設定されたキャスタC(=CI、+KV−にθ・
co’)が目標キャスタになるが、車両の旋回中には、
横風等の外力が車両にはたらくと、キャスタ角外力補正
部でこの外力に応じた外力補正係数KXにより外力補正
を施したキャスタC(=C,+KV−Kθ・C0・’K
X)が目標キャスタになるように構成されている。
定部で設定されたキャスタC(=CI、+KV−にθ・
co’)が目標キャスタになるが、車両の旋回中には、
横風等の外力が車両にはたらくと、キャスタ角外力補正
部でこの外力に応じた外力補正係数KXにより外力補正
を施したキャスタC(=C,+KV−Kθ・C0・’K
X)が目標キャスタになるように構成されている。
一方、制御部では、実際のキャスタがキャスタ角設定部
で設定されたキャスタ(目標キャスタ)をとるようにキ
ャスタ角調整機構を制御するが。
で設定されたキャスタ(目標キャスタ)をとるようにキ
ャスタ角調整機構を制御するが。
この制御は、時定数Tに応じて段階的に行なう゛ように
なっている0例えば時定数Tが小さければ目標キャスタ
まで短時間で近づけるようにするが、時定数Tが大きけ
れば目標キャスタまで比較的時間をかけて近づけるよう
にする。
なっている0例えば時定数Tが小さければ目標キャスタ
まで短時間で近づけるようにするが、時定数Tが大きけ
れば目標キャスタまで比較的時間をかけて近づけるよう
にする。
このような時定数は、制御応答性調整部で車速に応じて
設定されるが、この時定数Tの特性は、第6図に示すよ
うに車速Vが大きくなるにしたがって大きな値となって
いる。したがって、車速が大きくなるほどその制御応答
が遅れて、ゆっくりと目標キャスタに近づくようになっ
ている。
設定されるが、この時定数Tの特性は、第6図に示すよ
うに車速Vが大きくなるにしたがって大きな値となって
いる。したがって、車速が大きくなるほどその制御応答
が遅れて、ゆっくりと目標キャスタに近づくようになっ
ている。
本発明の一実施例としての車両用キャスタ角制御装置は
、上述のごとく構成されているので、第1図に示すよう
にキャスタ角制御が行なわれる。
、上述のごとく構成されているので、第1図に示すよう
にキャスタ角制御が行なわれる。
つまり、まず、自動車のイグニッションスイッチのオン
直後等に、制御に関するパラメータを初期設定しくステ
ップS1)、車速V、操舵角θ及び横加速度Gyを各セ
ンサから読込む(ステップS2)。
直後等に、制御に関するパラメータを初期設定しくステ
ップS1)、車速V、操舵角θ及び横加速度Gyを各セ
ンサから読込む(ステップS2)。
次のステップS3で、制御応答性調整部において、第6
図に示すように、車速Vに応じて時定数Tを設定する。
図に示すように、車速Vに応じて時定数Tを設定する。
そして、基準キャスタ角設定部で、車速値Vに対応した
車速補正係数KV及び操舵角値θに対応した操舵角補正
係数にθに基づき、基準キャスタC(=Co + K
V・Kθ・C0′)を設定する(ステップS4)。
車速補正係数KV及び操舵角値θに対応した操舵角補正
係数にθに基づき、基準キャスタC(=Co + K
V・Kθ・C0′)を設定する(ステップS4)。
さらに、操舵角θの大きさ101が所定値θ。よりも小
さいかどうかを判断しくステップS5)、jθ1がθ。
さいかどうかを判断しくステップS5)、jθ1がθ。
よりも小さければ直進走行中であるとして、上述の基準
キャスタC(=C0+KV−にθ・C0′)を目標キャ
スタとする。
キャスタC(=C0+KV−にθ・C0′)を目標キャ
スタとする。
また、1θ1がθ。よりも大きければ、ステップS6に
進んで、操舵角速度θがOであるかどうか、つまり、操
舵角θが一定になっているかどうかをを判断する。
進んで、操舵角速度θがOであるかどうか、つまり、操
舵角θが一定になっているかどうかをを判断する。
操舵角θが一定でなければ基準キャスタに特別な補正を
施さないが、操舵角θが一定ならば、横風等の車体に加
わる横方向外力に対応してキャスタを制御する外力補正
ルートに進む。
施さないが、操舵角θが一定ならば、横風等の車体に加
わる横方向外力に対応してキャスタを制御する外力補正
ルートに進む。
つまり、はじめにステップS7に進んで、■補正(加速
度補正)を行なう。この補正は旋回走行時に加減速を行
なうと車体の横加速度が変化するので、横加速度センサ
で検出した横加速度Gyから求まる横加速度の時間変化
量からこの加減速成分をキャンセルするためのものであ
る。また、加減速による横加速度の時間変化は、車速デ
ータVと操舵角データθとから求められるので、ステッ
プS7では、この加減速による横加速度変化を算加減速
による横加速度の時間変化量を除くことで加速度補正を
行なうことができる。
度補正)を行なう。この補正は旋回走行時に加減速を行
なうと車体の横加速度が変化するので、横加速度センサ
で検出した横加速度Gyから求まる横加速度の時間変化
量からこの加減速成分をキャンセルするためのものであ
る。また、加減速による横加速度の時間変化は、車速デ
ータVと操舵角データθとから求められるので、ステッ
プS7では、この加減速による横加速度変化を算加減速
による横加速度の時間変化量を除くことで加速度補正を
行なうことができる。
そして、続くステップS8で、このように補正を施され
た横加速度Gyの時間変化量Gyが0(又はほぼ0)か
どうかを判断して、この値がOであれば横方向外力は作
用していないものとして、外力補正は行なわない。
た横加速度Gyの時間変化量Gyが0(又はほぼ0)か
どうかを判断して、この値がOであれば横方向外力は作
用していないものとして、外力補正は行なわない。
一方、値GyがOでなければ横方向外力が作用している
ものとして、外力補正を行なう。
ものとして、外力補正を行なう。
この外力補正では、まず、ステップS9で、横加速度変
化量Gyが正か負か、つまり横加速度Gyが増加してい
るか減少しているかを判断し、これに応じて、大キャス
タ補正(ステップ510)又は小キャスタ補正(ステッ
プ511)を行なう。
化量Gyが正か負か、つまり横加速度Gyが増加してい
るか減少しているかを判断し、これに応じて、大キャス
タ補正(ステップ510)又は小キャスタ補正(ステッ
プ511)を行なう。
なお、横加速度Gyは旋回方向を正方向としている。
つまり、旋回方向に向けて横加速度Gyが増加していれ
ば、外力が旋回を加勢するように働いているので、この
時には、その増加量に応じて太きな外力補正係数KXを
採用して(第5図左半部参照)、キャスタを大きくする
ように補正し、旋回方向に向けて横加速度GVが減少し
ていれば、外力が旋回を妨げるように働いているので、
この時には、その減少量に応じて小さな外力補正係数K
Xを採用して(第5図左半部参照)、キャスタを小さく
するように補正する。
ば、外力が旋回を加勢するように働いているので、この
時には、その増加量に応じて太きな外力補正係数KXを
採用して(第5図左半部参照)、キャスタを大きくする
ように補正し、旋回方向に向けて横加速度GVが減少し
ていれば、外力が旋回を妨げるように働いているので、
この時には、その減少量に応じて小さな外力補正係数K
Xを採用して(第5図左半部参照)、キャスタを小さく
するように補正する。
このように外力補正を施したキャスタC(=C0+KV
−にθ・C0・KX)が目標キャスタとされる。
−にθ・C0・KX)が目標キャスタとされる。
そして、実際のキャスタがこのようにして設定されたキ
ャスタCになるように、コントローラ26がアクチエー
タ25を制御して、アクチエータ25によって、各スラ
イダ板13.13が前方あるいは後方側に睡動され、キ
ャスタ調整されるが、この制御は1時定数Tに応じた制
御速度で行なわれる。
ャスタCになるように、コントローラ26がアクチエー
タ25を制御して、アクチエータ25によって、各スラ
イダ板13.13が前方あるいは後方側に睡動され、キ
ャスタ調整されるが、この制御は1時定数Tに応じた制
御速度で行なわれる。
つまり、速度Vが小さければ時定数Tは小さくなり速や
かにキャスタ調整が行なわれるが、速度Vが大きくなる
と時定数Tは次第に大きくなり緩やかにキャスタ調整が
行なわれるようになる。
かにキャスタ調整が行なわれるが、速度Vが大きくなる
と時定数Tは次第に大きくなり緩やかにキャスタ調整が
行なわれるようになる。
例えば第7図はキヤ、スタが目標値(目標キャスタ)に
到達するまでの時間経過を示すグラフであるが、時定数
が比較的小さな値T1の場合は鎖線で示し、時定数が比
較的大きな値T2の場合は実線で示している。この例で
は、キャスタが目標値に到達するのに、小さな時定数T
□の時には3制御サイクル(3ステツプ)要し、大きな
時定数T2の時には6制御サイクル(6ステツプ)要し
ており、時定数Tが大きくなると制御が比較的ゆっくり
と行なわれることがわかる。
到達するまでの時間経過を示すグラフであるが、時定数
が比較的小さな値T1の場合は鎖線で示し、時定数が比
較的大きな値T2の場合は実線で示している。この例で
は、キャスタが目標値に到達するのに、小さな時定数T
□の時には3制御サイクル(3ステツプ)要し、大きな
時定数T2の時には6制御サイクル(6ステツプ)要し
ており、時定数Tが大きくなると制御が比較的ゆっくり
と行なわれることがわかる。
この結果、はぼ一定舵角で旋回している時に車両に外力
が作用した場合には、外力が旋回を加勢する方向に働い
ている時には、キャスタが増加されるので過度な旋回が
防止され走行安定性が確保され、外力が旋回を妨げる方
向に働いている時には、キャスタを減少されるので旋回
性能が高められる。これにより、横風等の外力に対して
もドライバが高度な技術を駆使することなく車両を安定
走行できるようになる。
が作用した場合には、外力が旋回を加勢する方向に働い
ている時には、キャスタが増加されるので過度な旋回が
防止され走行安定性が確保され、外力が旋回を妨げる方
向に働いている時には、キャスタを減少されるので旋回
性能が高められる。これにより、横風等の外力に対して
もドライバが高度な技術を駆使することなく車両を安定
走行できるようになる。
そして、このような舵角時の制御を含んだキャスタ制御
全体において、車速Vが増大するにしたがって、制御速
度が遅くなるように制御応答性が調整されるので、操舵
感が安定して違和感なくキャスタ調整がなされる。特に
、キャスタ調整のアクチュエータとしてエンジンポンプ
を用いたを油圧式のものとした場合、高速時はど制御応
答が早まる傾向があるが、このような不具合も制御応答
性調整により回避される。
全体において、車速Vが増大するにしたがって、制御速
度が遅くなるように制御応答性が調整されるので、操舵
感が安定して違和感なくキャスタ調整がなされる。特に
、キャスタ調整のアクチュエータとしてエンジンポンプ
を用いたを油圧式のものとした場合、高速時はど制御応
答が早まる傾向があるが、このような不具合も制御応答
性調整により回避される。
これによって、高速走行域でのキャスタ制御の際に、特
に操舵フィーリングをはじめとした運転フィーリングを
良好なものにできる。
に操舵フィーリングをはじめとした運転フィーリングを
良好なものにできる。
ところで、制御応答性の調整を時定数によらず可変オリ
フィスを用いて行なうことも考えられる。
フィスを用いて行なうことも考えられる。
つまり、コントロールバルブ25i、25kに通じる作
動油供給油路やコントロールバルブ25j。
動油供給油路やコントロールバルブ25j。
251に通じる作動油排出油路等の所要の箇所に、第8
図に示すような可変オリフィスを介設して、この可変オ
リフィスを、高速時はど絞るように制御することで、高
速走行時の制御応答が緩やかなものになり、上述の実施
例と同様に、高速走行域でキャスタ制御を行なった際の
運転フィーリングを向上できる利点が得られる。
図に示すような可変オリフィスを介設して、この可変オ
リフィスを、高速時はど絞るように制御することで、高
速走行時の制御応答が緩やかなものになり、上述の実施
例と同様に、高速走行域でキャスタ制御を行なった際の
運転フィーリングを向上できる利点が得られる。
なお1本キャスタ角制御装置は、高速走行時の制御応答
が緩やかなものにできれば、上述の実施例(時定数利用
のもの)及び変形例(オリフィス利用のもの)に限るも
のではない。また、本キャスタ角制御装置の適用も、こ
の実施例のような構成のサスペンションやキャスタ角調
整機構(スライド機構)12に限るものではなく、上述
のようなキャスタ角外力補正をしつるものであれば、他
の構成のものにも広く適用可能であり、キャスタ制御の
応答性調整は、本実施例のようなキャスタ制御に限らず
、従来から提案されている車速対応制御や操舵角対応制
御のみのキャスタ制御等にも適用でき、運転フィーリン
グを良好にできる効果がある。
が緩やかなものにできれば、上述の実施例(時定数利用
のもの)及び変形例(オリフィス利用のもの)に限るも
のではない。また、本キャスタ角制御装置の適用も、こ
の実施例のような構成のサスペンションやキャスタ角調
整機構(スライド機構)12に限るものではなく、上述
のようなキャスタ角外力補正をしつるものであれば、他
の構成のものにも広く適用可能であり、キャスタ制御の
応答性調整は、本実施例のようなキャスタ制御に限らず
、従来から提案されている車速対応制御や操舵角対応制
御のみのキャスタ制御等にも適用でき、運転フィーリン
グを良好にできる効果がある。
[発明の効果コ
以上詳述したように1本発明の車両用キャスタ角制御装
置によれば、車両のサスペンションにおいて、該サスペ
ンションの構成要素を駆動することによりキャスタ角を
調整しうるキャスタ角*a機構と、該車両の車速情報や
操舵角情報等に基づいて最適のキャスタ角を設定するキ
ャスタ角設定手段と、該キャスタ角設定手段で設定され
たキャスタ角をとるように該キャスタ角調整機構を制御
する制御手段とをそなえ、車速か大きくなるほどその制
御応答を遅らせるような制御応答性調整手段が設けられ
るという構成により、高速走行域でのキャスタ制御の際
に、特に操舵フィーリングをはじめとした運転フィーリ
ングを確実に向上させることができる。
置によれば、車両のサスペンションにおいて、該サスペ
ンションの構成要素を駆動することによりキャスタ角を
調整しうるキャスタ角*a機構と、該車両の車速情報や
操舵角情報等に基づいて最適のキャスタ角を設定するキ
ャスタ角設定手段と、該キャスタ角設定手段で設定され
たキャスタ角をとるように該キャスタ角調整機構を制御
する制御手段とをそなえ、車速か大きくなるほどその制
御応答を遅らせるような制御応答性調整手段が設けられ
るという構成により、高速走行域でのキャスタ制御の際
に、特に操舵フィーリングをはじめとした運転フィーリ
ングを確実に向上させることができる。
第1〜11図は本発明の一実施例としての車両用キャス
タ角制御装置を示すもので、第1図はそのキャスタ角制
御の内容を示すフローチャート、第2〜5図はいずれも
そのキャスタ角の設定にがかる係数の特性を示すグラフ
、第6図はその制御応答性を調整する時定数の特性を示
すグラフ、第7図はキャスタが目標値に到達するまでの
時間経過を示すグラフ、第8図はその他の制御応答性調
整手段である油圧回路部分を示す模式的断面図。 第9図はそのキャスタ角調整機構を示す分解斜視図、第
10図はそのキャスタ角調整機構をそなえたサスペンシ
ョンを示す斜視図、第11図はそのアクチュエータの油
圧回路構成図である。 1−ストラット、IA−ストラット1の頭部、1a−−
−インシュレータ部分、2−ショックアブソーバ、3−
コイルスプリング、4−車体、5−ナックル、6−ハブ
、7−前輪、8−ロアアーム、9−クロスメンバー 1
0−センターメンバ、11−ディスクブレーキ、12−
キャスタ角調整機構(スライド機構)、13−スライド
板、13a−開口、14−スライドベース、15−板部
材、16−貫通孔、17−レール部、17a−レール部
、18−板部材、19−摺動壁部、20−ニドルローラ
ベアリング、22−固定孔、23〜取付ボルト、24〜
ナツト、25・−アクチエータ(駆動装り、25A−油
圧給排系、25B−油圧シリンダ、25a−タンク、2
5b−ポンプ、25cmポンプアキュムレータ、25d
、25e−メインアキュムレータ、25f−フィルタ、
25g−リリーフバルブ、25h−チエツクバルブ、2
5 i、 、 25 j 、 25 k 、 251−
コントロールバルブ、25m、25n・−ポジションセ
ンサ、26−コントローラ、27−m動シャフト、28
−スタビライザー、29−各種センサ(車速センサや操
舵角センサや横加速度センサ等)。
タ角制御装置を示すもので、第1図はそのキャスタ角制
御の内容を示すフローチャート、第2〜5図はいずれも
そのキャスタ角の設定にがかる係数の特性を示すグラフ
、第6図はその制御応答性を調整する時定数の特性を示
すグラフ、第7図はキャスタが目標値に到達するまでの
時間経過を示すグラフ、第8図はその他の制御応答性調
整手段である油圧回路部分を示す模式的断面図。 第9図はそのキャスタ角調整機構を示す分解斜視図、第
10図はそのキャスタ角調整機構をそなえたサスペンシ
ョンを示す斜視図、第11図はそのアクチュエータの油
圧回路構成図である。 1−ストラット、IA−ストラット1の頭部、1a−−
−インシュレータ部分、2−ショックアブソーバ、3−
コイルスプリング、4−車体、5−ナックル、6−ハブ
、7−前輪、8−ロアアーム、9−クロスメンバー 1
0−センターメンバ、11−ディスクブレーキ、12−
キャスタ角調整機構(スライド機構)、13−スライド
板、13a−開口、14−スライドベース、15−板部
材、16−貫通孔、17−レール部、17a−レール部
、18−板部材、19−摺動壁部、20−ニドルローラ
ベアリング、22−固定孔、23〜取付ボルト、24〜
ナツト、25・−アクチエータ(駆動装り、25A−油
圧給排系、25B−油圧シリンダ、25a−タンク、2
5b−ポンプ、25cmポンプアキュムレータ、25d
、25e−メインアキュムレータ、25f−フィルタ、
25g−リリーフバルブ、25h−チエツクバルブ、2
5 i、 、 25 j 、 25 k 、 251−
コントロールバルブ、25m、25n・−ポジションセ
ンサ、26−コントローラ、27−m動シャフト、28
−スタビライザー、29−各種センサ(車速センサや操
舵角センサや横加速度センサ等)。
Claims (1)
- 車両のサスペンションにおいて、該サスペンションの
構成要素を駆動することによりキャスタ角を調整しうる
キャスタ角調整機構と、該車両の車速情報や操舵角情報
等に基づいて最適のキャスタ角を設定するキャスタ角設
定手段と、該キャスタ角設定手段で設定されたキャスタ
角をとるように該キャスタ角調整機構を制御する制御手
段とをそなえ、該車速情報に基づいて車速が大きくなる
ほどその制御応答を遅らせるような制御応答性調整手段
が設けられていることを特徴とする、車両用キャスタ角
制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20091990A JPH0485127A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 車両用キャスタ角制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20091990A JPH0485127A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 車両用キャスタ角制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0485127A true JPH0485127A (ja) | 1992-03-18 |
Family
ID=16432458
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20091990A Pending JPH0485127A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 車両用キャスタ角制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0485127A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62125907A (ja) * | 1985-11-28 | 1987-06-08 | Isuzu Motors Ltd | 可変サスペンシヨンジオメトリ装置 |
-
1990
- 1990-07-27 JP JP20091990A patent/JPH0485127A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62125907A (ja) * | 1985-11-28 | 1987-06-08 | Isuzu Motors Ltd | 可変サスペンシヨンジオメトリ装置 |
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