JPH05178050A - 車輪のキャンバ角制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、自動車における車輪のキャンバ角
を走行状況に応じて自動的に制御するの用いて好適の、
車輪のキャンバ角制御装置に関し、横風に対する車両の
挙動をより安定させることができるようにすることを目
的とする。 【構成】 車輪のキャンバ角を調整するアクチュエータ
２〜８と、該車両の操舵状態を検出する操舵検出手段３
８と、該車両のヨー状態を検出するヨー状態検出手段３
７と、該操舵角及び該ヨー状態に基づいて該アクチュエ
ータ２〜８を制御する制御手段３２とをそなえ、上記制
御手段３２を、上記操舵角の方向と上記方向とが異なる
ときに車輪のキャンバスラスト力がこのとき車両に生じ
る挙動変化を抑制しうるキャンバ角になるように上記ア
クチュエータ２〜８を制御するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車における車輪の
キャンバ角を走行状況に応じて自動的に制御するの用い
て好適の、車輪のキャンバ角制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車等の車両のキャンバ角
を走行状況に応じて自動的に制御する装置が提案されて
おり、かかる装置としては、例えば特開昭５７−５３６
１３号または特開昭６２−１２５９５２号広報に示され
るものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、車両に横風
が加わるとどうしても車両の走行安定性を損ねやすい。
そこで、従来は、横風に対して車両があまり不安定な挙
動をとらないように、サスペンション自体の設定や、ボ
ディ形状の工夫等を施しているが、かかる手段では、車
両の設計上の制約を受けるので十分な横風対策にはなら
なかった。

【０００４】そこで、より効果のある横風対策を開発し
たい。本発明は、上述の課題に鑑みてなされたもので、
横風に対する車両の挙動をより安定させることができる
ようにした、車輪のキャンバ角制御装置を提供すること
を目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の車輪
のキャンバ角制御装置は、車両にそなえられた車輪のキ
ャンバ角を調整するアクチュエータと、該車両の操舵状
態を検出する操舵検出手段と、該車両のヨー状態を検出
するヨー状態検出手段と、該操舵検出手段で検出された
操舵角及び該ヨー状態検出手段で検出されたヨー状態に
基づいて該アクチュエータを制御する制御手段とをそな
え、上記制御手段が、上記操舵検出手段で検出された操
舵角の方向と上記ヨー状態検出手段で検出されたヨー方
向とが異なるときに上記車輪のキャンバスラスト力がこ
のとき車両に生じる挙動変化を抑制するように上記キャ
ンバ角を調整すべく上記アクチュエータを制御するよう
に構成されていることを特徴としている。

【０００６】

【作用】上述の本発明の車輪のキャンバ角制御装置によ
れば、例えば車両が走行中に横風を受けたときなどは、
操舵検出手段で検出された操舵角の方向とヨー状態検出
手段で検出されたヨーの方向とが異なるようになり、こ
のときには、制御手段が、車輪のキャンバスラスト力が
このとき車両に生じる挙動変化を抑制するようにキャン
バ角を調整すべく、アクチュエータを制御する。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例として
車輪のキャンバ角制御装置について説明すると、図１は
その全体を模式的に示す構成図、図２はそのアクチュエ
ータの装着例を示す車体の要部正面図、図３はその動作
を説明するフローチャート、図４は車両が横風を受けた
状態の一例を力学的に示す模式図、図５はそのコントロ
ーラのＲＯＭに記憶されている横風制御用ヨーレイト−
キャンバ角マップを示す図、図６はその車速と車速対応
の補正係数との関係を示す図、図７はその車両のロール
に応じた補正量に関するロール−補正量マップを示す
図、図８はそのコントローラのＲＯＭに記憶されている
前輪旋回制御用ヨーレイト−キャンバ角マップを示す
図、図９はそのコントローラのＲＯＭに記憶されている
後輪旋回制御用ヨーレイト−キャンバ角マップを示す
図、図１０はその車速と車速対応の補正係数との関係を
示す図、図１１はその車両のロールに応じた補正量に関
するロール−補正量マップを示す図、図１２は車両が横
風を受けた状態の他の例を力学的に示す模式図、図１３
はその変形例にかかる横風制御用ヨーレイト−キャンバ
角マップを示す図である。

【０００８】図１において、符号２は左前輪のキャンバ
角を調整するアクチュエータ、４は右前輪のキャンバ角
を調整するアクチュエータ、６は左後輪のキャンバ角を
調整するアクチュエータ、８は右後輪のキャンバ角を調
整するアクチュエータである。これらのアクチュエータ
２〜８は油圧シリンダにより構成され、サスペンション
に対して具体的には例えば図２に示すように設けられ
る。

【０００９】すなわち、図２は自動車の正面視図である
が、ストラット型サスペンションのストラットＳの上端
と車体Ｆとの間にアクチュエータＡ（＝２〜８）を介装
し、同アクチュエータＡを伸長または収縮させることに
よってストラットＳの上端位置を車幅方向に変位させ
て、これにより各車輪Ｗのキャンバ各θを調整可能とし
ているものである。

【００１０】各アクチュエータ２，４，６及び８は夫々
電磁式の制御弁１０，１２，１４及び１６により駆動さ
れる。各制御弁１０，１２，１４及び１６は、供給路１
８を介してポンプ２０に接続されるとともに、排出路２
２を介してオイルリザーバ２４に接続されている。ポン
プ２０は図示しないエンジン等により駆動されオイルリ
ザーバ２４内のオイルを吸引して供給路１８へ吐出する
ものである。また、供給路１８には、アキュムレータ２
６が接続されるとともに、リリーフ弁２８を介してリザ
ーバ２４が接続されており、これにより供給路１８が設
定圧に保たれるようになっている。

【００１１】各制御弁１０，１２，１４及び１６は、駆
動回路３０からの各制御信号により、各アクチュエータ
２〜８へのオイルの給排を禁止してロックする第１位置
と、各アクチュエータ２〜８が伸長する方向（ポジティ
ブキャンバ方向）にオイルを給排する第２位置と、各ア
クチュエータ２〜８が縮小する方向（ネガティブキャン
バ方向）にオイルを給排する第３位置とを個々にとるこ
とができる。

【００１２】３２は駆動回路３０へ制御信号を出力する
制御手段としてのコントローラであり、このコントロー
ラ３２は、後述する各センサから入力される信号に基づ
いて所定のプログラム処理を行ない、駆動回路３０へ制
御信号を出力するもので、特に、このコントローラ３２
には、各車輪のキャンバ角を設定するキャンバ角設定部
（図示省略）と、アクチュエータを制御するキャンバ角
制御部（図示省略）とを有している。

【００１３】このため、コントローラ３２内には、上記
所定のプログラム及びこのプログラム処理に用いるマッ
プ（図５〜１１参照）を記憶したＲＯＭ３４，更に図示
しないが各センサから出力信号を入力するための入力回
路、プログラムに沿った演算及び処理を実行するための
ＣＰＵ、ＲＡＭおよび出力回路並びにこれら各エレメン
ト間のインターフェイスをそなえている。

【００１４】上述した各センサとしては、車両に生じる
ヨーの大きさ（ヨーレイト）を検出するヨー状態検出手
段としてのヨーレイトセンサ３７と、図示しないステア
リングホイールの操舵角を検出する操舵検出手段として
の操舵センサ３８と、車速を検出する車速センサ４０
と、左前輪のアクチュエータ２のストローク位置を検出
する変位センサ４２と、右前輪のアクチュエータ４のス
トローク位置を検出する変位センサ４４と、左後輪のア
クチュエータ６のストローク位置を検出する変位センサ
４６と、右後輪のアクチュエータ８のストローク位置を
検出する変位センサ４８と、各車輪毎に荷重を測定する
荷重センサ（図示省略）と、横加速度センサ（図示省
略）とが設けられている。

【００１５】次に、コントローラ３２の構成を説明する
と、コントローラ３２には、各センサ３７〜４８の出力
を読み込み記憶するメモリ領域（ＲＯＭ）と、車速Ｖが
設定車速Ｖ₀ 以上であるか判定する車速判定部と、操舵
角δの大きさが予め設定された操舵角δ₀ 以上であるか
判断する操舵角判断部と、低速走行時や直進走行時に各
アクチュエータ２〜８の目標キャンバ角を基準値に設定
する部分と、ヨーレイト方向と操舵方向とが異なってい
る場合に横風制御のための目標キャンバ角を設定する横
風制御部と、ヨーレイト方向と操舵方向とが同一の場合
に旋回制御のための目標キャンバ角を設定する旋回制御
部とがそなえられる。

【００１６】そして、このコントローラ３２では、例え
ば図３のフローチャートに示すような処理を実行するよ
うになっている。つまり、コントローラ３２は、図示し
ないエンジンスイッチ（イグニッションスイッチ）のオ
ンと共に図３に示すフローチャートに従うプログラム処
理を実行する。

【００１７】まず、ステップＳ１において初期設定、つ
まりプログラム処理に必要な所定メモリ領域をゼロクリ
アあるいは初期値とする。次いで、ステップＳ２では各
センサ３７〜４８の出力を読み込み、所定メモリ領域に
記憶する。次いでステップＳ３に進み、ステップＳ２で
記憶した車速Ｖが設定車速Ｖ₀ （例えば、１０〜２０ｋ
ｍ/h）以上であるか判定する。

【００１８】ステップＳ３で「ＹＥＳ」であると、ステ
ップＳ４へ進み、ステップＳ２で記憶した操舵角δの大
きさ（つまり、｜δ｜）が予め設定された操舵角δ₀ 以
上であるか判断する。なお、この操舵角δ₀ は、直進走
行時にハイドルを動かす範囲程度の微小な値（例えば３
０ｄｅｇ）に設定されており、操舵角δが操舵角δ₀ 以
上でないときには、直進走行していると判断し、操舵角
δが操舵角δ₀ 以上であれは、ドライバが意図的に操舵
操作を行なっていると判断する。

【００１９】そして、ステップＳ３で「ＮＯ」とされる
低速走行時や、ステップＳ４で「ＮＯ」とされる直進走
行時には、ステップＳ１０に進んで、アクチュエータ２
〜８のキャンバ角調整の目標値として基準変位位置を設
定する。つまり、キャンバ角が、基準値となるようにア
クチュエータ２〜８の制御量を設定する。なお、このキ
ャンバ角の基準値は、通常走行時にその車両が十分な直
進安定性とともに十分な旋回性能を有するように設定さ
れる。

【００２０】そして、このように設定された各輪の目標
キャンバ角（この場合は基準キャンバ角）に応じて、各
アクチュエータの作動目標値を設定する。一方、ある程
度以上の車速で走行中に、操舵操作を行なうと、ステッ
プＳ４で「ＹＥＳ」とされて、ステップＳ５へ進み、ス
テップＳ２で記憶した操舵角δの方向（即ち、操舵方
向）が右であるか左であるかを判断する。

【００２１】そして、ステップＳ５で左操舵であると判
断されると、ステップＳ６へ進んで、ステップＳ２で記
憶したヨーレイト（ＹＡＷと略す）の方向が左であるか
を判断する。また、ステップＳ５で右操舵であると判断
されると、ステップＳ７へ進んで、ステップＳ２で記憶
したヨーレイト（ＹＡＷと略す）の方向が右であるかを
判断する。

【００２２】ステップＳ６でヨーレイト方向が右である
とされたり、ステップＳ７でヨーレイト方向が左である
とされるのは、ヨーレイト方向が操舵方向と異なってい
る場合である。これは、例えば横風等の外乱が突然車体
に作用した場合が相当する。つまり、車両の挙動変化は
ヨー運動としても現れるので、ドライバのこのヨー運動
を抑制する方向に、即ちヨーレイト方向と逆方向へ操舵
操作を行なう。したがって、ヨーレイトが発生するとと
もに操舵操作が行なわれて、この時のヨーレイト方向と
操舵方向とが異なっていれば、横風等の外乱が突然車体
に作用したと判断することができるのである。

【００２３】このようにヨーレイト方向と操舵方向とが
異なっている場合には、ステップＳ８へ進んで、アクチ
ュエータ２〜８のキャンバ角調整の目標値として横風制
御のための目標値を設定する。なお、ここでは、図４に
示すように、横風により車両に作用する側方からの押圧
力の中心点Ｍが車両の重心Ｇよりも車両前方（矢印Ｆ方
向）に位置するタイプの車両の場合について説明する。

【００２４】この横風制御に関するアクチュエータ２〜
８のキャンバ角調整の目標値の設定は、まず、図５に示
すようなマップに基づいてヨーレイト（ＹＡＷ）の大き
さに応じて設定して、さらに、図６に示すようなマップ
に基づいて設定される車速に応じた補正係数を積算して
車速対応補正を施した上で、図７に示すようなマップに
基づいて設定される車両のロール量に応じた補正量を加
算してロール対応補正を施すことで行なっている。

【００２５】図５に示すヨーレイト−キャンバ角マップ
を説明すると、風上側の前輪及び風下側の後輪の各キャ
ンバ角は、ヨーレイトの増大にしたがってキャンバ角が
ポジティブ側に増大して、この増加率もヨーレイトの増
大にしたがって大きくなっている。また、風上側の前輪
の方が風下側の後輪よりもポジティブ側大きく設定され
ている。

【００２６】また、風上側の後輪及び風下側の前輪の各
キャンバ角は、ヨーレイトの増大にしたがってキャンバ
角がネガティブ側に増大して、この増加率もヨーレイト
の増大にしたがって大きくなっている。また、風下側の
前輪の方が風上側の後輪よりもネガティブ側大きく設定
されている。図６に示す車速−補正係数マップを説明す
ると、横風制御は車速ＶがＶ₀ 以上の時に行なうので、
補正係数は、Ｖ≧Ｖ₀ の範囲で車速Ｖに対応して設定さ
れており、Ｖ＝Ｖ₀ では１．０であるが、車速Ｖの増大
に応じて減少している。

【００２７】図７に示すロール−補正量マップを説明す
ると、ロール対応補正量は、風上側の車輪については、
ロールの増大にしたがってポジティブ側に増大して、こ
の増加率もロールの増大にしたがって大きくなってお
り、また、風下側の車輪については、ロールの増大にし
たがってネガティブ側に増大して、この増加率もロール
の増大にしたがって大きくなっている。

【００２８】そして、このように補正された各輪の目標
キャンバ角に応じて、各アクチュエータの作動目標値を
設定する。なお、図５，図７のマップにおいて、「風
上」及び「風下」なる記載があるが、この風の向きはヨ
ーレイトの方向に相当する。一方、ステップＳ６でヨー
レイト方向が左であるとされたり、ステップＳ７でヨー
レイト方向が右であるとされるのは、ヨーレイト方向が
操舵方向と一致した場合であり、この場合には、旋回の
ための操舵操作を行なったとして、ステップＳ９へ進ん
で、アクチュエータ２〜８のキャンバ角調整の目標値と
して旋回制御のための目標値を設定する。

【００２９】この旋回制御に関するアクチュエータ２〜
８のキャンバ角調整の目標値の設定は、まず、図８及び
図９に示すようなマップに基づいてヨーレイト（ＹＡ
Ｗ）の大きさに応じて設定して、さらに、図１０に示す
ようなマップに基づいて設定される車速に応じた補正係
数を積算して車速対応補正を施した上で、図１１に示す
ようなマップに基づいて設定される車両のロール量に応
じた補正量を加算してロール対応補正を施すことで行な
っている。

【００３０】図８に示すヨーレイト−キャンバ角マップ
を説明すると、これは、前輪側のヨーレイト−キャンバ
角マップであり、前輪のうち内輪のキャンバ角は、ヨー
レイトの増大にしたがってキャンバ角がポジティブ側に
増大して、この増加率もヨーレイトの増大にしたがって
大きくなっている。また、前輪のうち外輪のキャンバ角
は、これとは逆に、ヨーレイトの増大にしたがってキャ
ンバ角がネガティブ側に増大して、この増加率もヨーレ
イトの増大にしたがって大きくなっている。

【００３１】図９に示すヨーレイト−キャンバ角マップ
を説明すると、これは、後輪側のヨーレイト−キャンバ
角マップであり、後輪のうち内輪のキャンバ角は、ヨー
レイトの小さい領域ではネガティブ側になるが、ヨーレ
イトの増大にしたがってポジティブ側に増大して、途中
でヨーレイトがＹ₁ となったところでポジティブ側にな
ってさらに増大する。この増加率もヨーレイトの増大に
したがって大きくなっている。

【００３２】また、後輪のうち外輪のキャンバ角は、こ
れとは逆に、ヨーレイトの小さい領域ではポジティブ側
になるが、ヨーレイトの増大にしたがってネガティブ側
に増大して、途中でヨーレイトがＹ₁ となったところで
ネガティブ側になってさらに増大する。この増加率もヨ
ーレイトの増大にしたがって大きくなっている。図１０
に示す車速−補正係数マップを説明すると、旋回制御は
車速ＶがＶ₀ 以上の時に行なうので、補正係数は、Ｖ≧
Ｖ₀ の範囲で車速Ｖに対応して設定されている。後輪に
ついては、Ｖ＝Ｖ₀ では１．０であるが、車速Ｖの増大
に応じて減少している。前輪については、Ｖ＝Ｖ₀ では
１．０よりも適当に小さい値であるが、車速Ｖの増大に
応じて増大して高速時には１．０になっている。

【００３３】図１１に示すロール−補正量マップを説明
すると、ロール対応補正量は、内輪側の車輪について
は、ロールの増大にしたがってポジティブ側に増大し
て、この増加率もロールの増大にしたがって大きくなっ
ており、また、外輪側の車輪については、ロールの増大
にしたがってネガティブ側に増大して、この増加率もロ
ールの増大にしたがって大きくなっている。

【００３４】そして、このように補正された各輪の目標
キャンバ角に応じて、各アクチュエータの作動目標値を
設定する。なお、図８，図９，図１１のマップにおい
て、「内輪」及び「外輪」は、旋回時におけるもので、
操舵方向やヨーレイト方向に基づいて判定できる。ま
た、上述の図７，１１に示すロール−補正量マップに関
しては、車体がロールすること自体による対地キャンバ
角変化及び車体のロールに起因する車輪のストロークに
よる対車体キャンバ角変化を考慮して設定するが、更に
これらの対地キャンバ角変化及び対車体キャンバ角変化
に起因するトー変化（所謂ロールステア）をも考慮する
ことが好ましい。

【００３５】また、これらのヨーレイトや車速の変化等
に伴う車体の挙動変化を全て考慮して目標キャンバ角を
設定して、この目標キャンバ角に応じて各アクチュエー
タの作動目標値を求めるように構成することも考えられ
る。この場合の目標キャンバ角の設定にマップを用いて
行なうことが考えられる。こうして、ステップＳ８又は
Ｓ９又はＳ１０でキャンバ角調整の目標値が設定される
と、ステップＳ１１に進んで、キャンバ角制御部で、コ
ントローラ３２を通じて各アクチュエータ２，４，６，
８の駆動部に制御信号を出力して、各アクチュエータ
２，４，６，８を作動させて、各車輪Ｗのキャンバ角θ
が目標値となるようにストラットＳの上端位置を車幅方
向に駆動する。

【００３６】即ち、具体的には、まず、ステップＳ２で
記憶した各アクチュエータ２〜８のストローク位置がス
テップＳ８又はＳ９又はＳ１０で設定された各輪の目標
値に一致しているかが判定されて、アクチュエータ２〜
８の中で目標値に一致しているアクチュエータについて
はそのアクチュエータをそのままロックするように、つ
まり、制御弁１０〜１６の中で対応する制御弁を上記の
第１の位置に制御すべく駆動回路３０へ制御信号を出力
する。

【００３７】また、アクチュエータ２〜８の中で目標値
に一致していないアクチュエータについてはそのストロ
ーク位置が目標値に一致するように、制御弁１０〜１６
の中で対応する制御弁を上記の第１の位置に制御すべく
駆動回路３０へ制御信号を出力する。つまり、アクチュ
エータを伸長させる必要があれば、対応する制御弁を上
記の第２の位置に制御するように制御信号を出力し、そ
のアクチュエータを収縮させる必要があれば、対応する
制御弁を上記の第３の位置に制御するように制御信号を
出力する。

【００３８】このようにして、ステップＳ１１の処理を
終えると、再びステップＳ２へ戻り、上述のステップＳ
２以降の処理が繰り返される。したがって、走行中に
は、車速，ヨーレイト及び車体のロール状態に基づい
て、各アクチュエータ２〜８による各車輪Ｗのキャンバ
各制御が所定の周期で連続的に行なわれる。なお、ステ
ップＳ２以降の処理の繰り返しは、コントローラ３２内
のＣＰＵ等の能力にもよるが、１サイクルを数ｍｓ程度
として行なわれる。このように構成された本実施例の車
輪のキャンバ角制御装置によれば、低速走行時には、予
め設定された基準値により適当な直進安定性と適当な旋
回性能とが確保される。例えばキャンバ角の基準値をニ
ュートラル状態に近いものに設定すると、ステア特性も
ニュートラルに近く設定される。

【００３９】これにより、低速走行時の走行性能が十分
に確保される。また、この低速走行時（Ｖ＜Ｖ₀ 時）に
は、キャンバ角を基準値に固定しておき特別にキャンバ
角調整を行なわないので、この領域での制御頻度を減ら
すことができる。さらに、キャンバ角が基準値以外に制
御された状態で停車すると、停車中の各輪のキャンバ角
が不自然になったり、各輪のタイヤに偏った力が長時間
作用してしまう等の不具合が生じるが、この装置では、
低速走行時にキャンバ角を基準値にするので、停車時に
は常にキャンバ角が基準値とされ、上述の不具合が回避
される。

【００４０】さらに、車速Ｖが増加して、設定車速Ｖ₀
以上になっても、直進走行時であれば、車速Ｖが設定車
速Ｖ₀ 以上になっても、キャンバ角は基準値に固定され
特別にキャンバ角調整は行なわれない。したがって、こ
の領域でも制御頻度を減らすことができる。そして、車
速Ｖが設定車速Ｖ₀ 以上になって、操舵操作されると、
通常の旋回操舵に対しては旋回性能の向上のためのキャ
ンバ角θの旋回制御が行なわれ、車両が横風を受けた際
に瞬間的にこれに対処すべく行なう操舵操作に対しては
横風時の車両の挙動安定性の向上のためのキャンバ角θ
の横風制御が行なわれる。

【００４１】つまり、操舵操作がされるとともに車両に
ヨー運動が生じるが、ヨーレイト方向が操舵方向と異な
っている場合には、横風等の外乱が突然車体に作用した
場合であるので、横風制御が行なわれる。この横風制御
は、図５に示すようなマップに基づき、ヨーレイト（Ｙ
ＡＷ）の大きさに応じて目標キャンバ角を設定するが、
風上側の前輪及び風下側の後輪の各キャンバ角がポジテ
ィブ側に設定され、風上側の後輪及び風下側の前輪の各
キャンバ角がネガティブ側に設定される。

【００４２】これにより、各輪のキャンバスラスト力
が、横風によって旋回しようとする車両の挙動を打ち消
すように作用する。例えば、ほぼ直進で走行している時
に、車両が左方からの横風を受けたとすると、車体が右
回転方向へヨーを生じるので、これを抑制すべくヨー方
向とは反対の方向（ここでは、左旋回方向）へ操舵操作
を行なう。しかし、この反射的に行なう操舵操作は高い
操縦技術をもったドライバでないと横風に十分対処でき
るものではない。

【００４３】この場合には、風上側である左側の前輪及
び風下側である右側の後輪の各キャンバ角がポジティブ
側に設定され、風上側である左側の後輪及び風下側であ
る右側の前輪の各キャンバ角がネガティブ側に設定され
る。したがって、各輪のキャンバスラスト力が、横風に
よって右旋回しようとする車両の挙動を打ち消すよう
に、左旋回側に発生する。

【００４４】これにより、横風時における車両の直進安
定性を格段に向上させることができる。ところで、ヨー
レイトの大きさは、横風によって加わる旋回力に対応し
て生じるが、各キャンバ角はヨーレイトの大きさが大き
くなるほど各側（ポジティブ側又はネガティブ側）へ増
大される。したがって、ヨーレイトが大きいほど、つま
り、横風によって加わる旋回力が大きいほど、この車両
の挙動を丁度打ち消すようにキャンバスラスト力も大き
くなり、横風の状態に応じて、適切に車両の直進安定性
が確保される。

【００４５】したがって、ドライバが修正操舵を行なっ
ても、修正レベルに合わせて横風制御が確実に行なわれ
て、車両の走行性能が確実に向上して、運転フィーリン
グの点でも向上を期待できる。また、操舵操作がされる
とともに車両にヨー運動が生じるが、ヨーレイト方向が
操舵方向と同一である場合には、旋回のために操舵操作
を行なっているので、旋回制御が行なわれる。

【００４６】この旋回制御は、図８，９に示すようなマ
ップに基づき、ヨーレイト（ＹＡＷ）の大きさに応じて
目標キャンバ角を設定するが、ヨーレイトが設定された
ヨーレイトＹ₁ よりも小さい場合には、旋回内側（内
輪）の前輪及び旋回外側（外輪）の後輪の各キャンバ角
がポジティブ側に設定され、旋回外側（外輪）の前輪及
び旋回内側（内輪）の後輪の各キャンバ角がネガティブ
側に設定される。

【００４７】これにより、ヨー運動の小さい時には、各
輪のキャンバスラスト力が協同して、旋回方向に車両を
回頭させるように作用して、旋回し易くなる。つまり、
ステアリングホイールの操舵に対する車両の旋回応答性
が向上する所謂オーバステアに近づくのである。この一
方で、ヨーレイトが設定されたヨーレイトＹ₁ よりも大
きい場合には、旋回内側の前輪及び後輪の各キャンバ角
がポジティブ側に設定され、旋回外側の前輪及び後輪の
各キャンバ角がネガティブ側に設定される。

【００４８】これにより、ヨー運動が大きくなると、各
輪のキャンバスラスト力が、旋回方向への車両の回頭を
加勢するようには作用しないが、旋回時の車両の走行安
定性を高めるように作用する。つまり、ステアリングホ
イールの操舵に対する車両の旋回応答性については低下
する所謂アンダステアに近づくが、旋回時のロール等を
抑制するような旋回時の車両の姿勢安定性が高められ
る。

【００４９】ところで、ヨーレイトが大きくなるのは、
ステアリングホイールを大きく切り込んだり車速を上げ
るなどしたときであり、この旋回制御では、このような
ときには、車両が強オーバステアになる前にアンダステ
ア側へステア傾向を変更しようとしているのである。し
たがって、ヨーレイトＹ₁ の基準値は、この目的を達成
できるように車両のステア特性に応じて設定される。

【００５０】なお、上述の実施例は、図４に示すよう
に、横風により車両に作用する側方からの押圧力の中心
点Ｍが車両の重心Ｇよりも車両前方に位置する場合につ
いて説明したが、図１２に示すように、横風による押圧
力の中心点Ｍが車両の重心Ｇよりも車両後方に位置する
場合には、横風により車両に生じるモーメントが上述の
実施例とは逆になるので、横風制御のキャンバ角を設定
するマップは、図１３に示すようなものになる。

【００５１】つまり、図１３に示すように、このヨーレ
イト−キャンバ角マップでは、風下側の前輪及び風上側
の後輪の各キャンバ角は、ヨーレイトの増大にしたがっ
てキャンバ角がポジティブ側に増大して、この増加率も
ヨーレイトの増大にしたがって大きくなっている。ま
た、風下側の前輪の方が風上側の後輪よりもポジティブ
側大きく設定されている。

【００５２】また、風下側の後輪及び風上側の前輪の各
キャンバ角は、ヨーレイトの増大にしたがってキャンバ
角がネガティブ側に増大して、この増加率もヨーレイト
の増大にしたがって大きくなっている。また、風上側の
前輪の方が風下側の後輪よりもネガティブ側大きく設定
されている。この横風制御に関しても、この図１３に示
すようなマップからヨーレイト（ＹＡＷ）の大きさに応
じてキャンバ角を設定した後、図６に示すようなマップ
で車速対応補正を施した上で、図７に示すようなマップ
でロール対応補正を施すようにする。

【００５３】これにより、各輪のキャンバスラスト力
が、横風によって旋回しようとする車両の挙動を打ち消
すように作用して、横風時における車両の直進安定性を
格段に向上させることができる。また、上述の横風制御
では、図５，１３のマップから得られた目標キャンバ角
に、図６に示す車速−補正係数マップにより求めた補正
係数を乗算して車速対応補正を施しているが、これは、
車速が高くなるにつれて車両の受ける横風の挙動変化へ
の影響が小さくなる点を考慮したためである。このた
め、キャンバ角の横風制御を車速に対応して適切に行な
えるようになる。

【００５４】同様に、上述の旋回制御では、図８，９の
マップから得られた目標キャンバ角に、図１０に示す車
速−補正係数マップにより求めた補正係数を乗算して車
速対応補正を施しているが、これは、車速が高くなるに
つれて各輪のキャンバスラスト力の変化が車両に与える
影響が変化する点を考慮したためである。このため、キ
ャンバ角の旋回制御を車速に対応して適切に行なえる。

【００５５】なお、上述の各輪の基準キャンバ角は、そ
の車両の特性に応じて、例えば前輪側は若干ポジティブ
に後輪側は若干ネガティブに設定する等、通常走行に最
適な値に設定されるものである。また、図５〜１１，１
３に示す各マップはコントローラ３２のＲＯＭ３４に記
憶されたものであるが、この値は、高い制御効果が得ら
れるようにその車両の特性に合わせて実験により定めら
れるものである。

【００５６】なお、図５，８，９，１３では、ヨーレイ
ト（ヨー状態）に対応して目標キャンバ角を設定してい
るが、ヨー状態に換えて、車両に加わる横加速度又は操
舵角に対応して目標キャンバ角を設定するように構成し
てもよい。また、図７，１１のマップにおける横軸（つ
まりロール量）としては、例えば車両に加わる横加速度
やサスペンションストロークやヨーレイト等を採用する
ことができる。

【００５７】また、例えば各車輪と車体側部材とが接近
している等の理由により各車輪のキャンバ角制御の範囲
が限定されてしまう場合等には、該キャンバ角制御をポ
ジティブ側の範囲でのみ実行するように構成したり、ネ
ガティブ側の範囲でのみ実行するように構成したり、あ
るいはポジティブ側及びネガティブ側の両範囲に亘って
実行するように構成することも可能である。

【００５８】そして、前輪のみまたは後輪のみについ
てキャンバ角制御を実行するように構成したり、平面
視における一対角線上に位置する車輪についてのみキャ
ンバ角制御を実行するように構成することも可能であ
る。この場合は、更に、前輪のみまたは後輪のみにつ
いてキャンバ角制御を行なうアクチュエータを設け、走
行状態によって左右輪の一方についてのみキャンバ角制
御を実行するように構成することも可能である。

【００５９】なお、図１に示すコントローラ３２は、そ
のＲＯＭ３４を交換できるように構成されており、この
ため所要のロール角−キャンバ角マップや車速−補正係
数マップを記憶させたＲＯＭを用意することにより、該
ＲＯＭの交換のみで特性の異なる車両に実施することが
できる。上述した実施例におけるサスペンションは何れ
もストラットタイプであるが、他のタイプのサスペンシ
ョンであっても車輪支持部材と車体との間にアクチュエ
ータを介装することによって車輪のキャンバ角を制御で
きるタイプのサスペンションであれば、本発明を容易に
適用することができる。

【００６０】また、アクチュエータも上記実施例のよう
な油圧式のものに限らず例えば電動式のアクチュエータ
を採用することも可能である。さらに、このような車輪
のキャンバ角制御装置は、例えば４輪操舵装置や４輪駆
動における駆動力配分装置等の他のトラクション装置と
併用することも考えられる。

【００６１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の車輪のキ
ャンバ角制御装置によれば、車両にそなえられた車輪の
キャンバ角を調整するアクチュエータと、該車両の操舵
状態を検出する操舵検出手段と、該車両のヨー状態を検
出するヨー状態検出手段と、該操舵検出手段で検出され
た操舵角及び該ヨー状態検出手段で検出されたヨー状態
に基づいて該アクチュエータを制御する制御手段とをそ
なえ、上記制御手段が、上記操舵検出手段で検出された
操舵角の方向と上記ヨー状態検出手段で検出されたヨー
方向とが異なるときに上記車輪のキャンバスラスト力が
このとき車両に生じる挙動変化を抑制するように上記キ
ャンバ角を調整すべく上記アクチュエータを制御するよ
うに構成されていることにより、ドライバの修正操舵の
有無に係わらずに横風に対する制御を行なえ、横風に対
する車両の挙動の安定化をより確実に行なえるようにな
り、車両の走行性能を大きく向上できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての車輪のキャンバ角制
御装置の全体を模式的に示す構成図である。

【図２】本発明の一実施例としての車輪のキャンバ角制
御装置のアクチュエータの装着例を示す車体の要部正面
図である。

【図３】本発明の一実施例としての車輪のキャンバ角制
御装置の動作を説明するフローチャートである。

【図４】車両が横風を受けた状態の一例を力学的に示す
模式図である。

【図５】本発明の一実施例としての車輪のキャンバ角制
御装置の横風制御用ヨーレイト−キャンバ角マップを示
す図である。

【図６】本発明の一実施例としての車輪のキャンバ角制
御装置の車速と車速対応の補正係数との関係を示す図で
ある。

【図７】本発明の一実施例としての車輪のキャンバ角制
御装置の車両のロールに応じた補正量に関するロール−
補正量マップを示す図である。

【図８】本発明の一実施例としての車輪のキャンバ角制
御装置の前輪旋回制御用ヨーレイト−キャンバ角マップ
を示す図である。

【図９】本発明の一実施例としての車輪のキャンバ角制
御装置の後輪旋回制御用ヨーレイト−キャンバ角マップ
を示す図である。

【図１０】本発明の一実施例としての車輪のキャンバ角
制御装置の車速と車速対応の補正係数との関係を示す図
である。

【図１１】本発明の一実施例としての車輪のキャンバ角
制御装置の車両のロールに応じた補正量に関するロール
−補正量マップを示す図である。

【図１２】車両が横風を受けた状態の他の例を力学的に
示す模式図である。

【図１３】本発明の一実施例の変形例としての車輪のキ
ャンバ角制御装置の横風制御用ヨーレイト−キャンバ角
マップを示す図である。

【符号の説明】

２，４，６，８，Ａ キャンバ角を調整するアクチュエ
ータ １０，１２，１４，１６ 電磁式の制御弁 １８ 供給路 ２０ ポンプ ２２ 排出路 ２４ オイルリザーバ ２６ アキュムレータ ２８ リリーフ弁 ３０ 駆動回路 ３２ 制御手段としてのコントローラ ３４ コントローラ３２内のＲＯＭ ３７ ヨー状態検出手段としてのヨーレイトセンサ ３８ 操舵検出手段としての操舵センサ ４０ 車速センサ ４２，４４，４６，４８ 変位センサ Ｆ 車体 Ｓ ストラット型サスペンションのストラット Ｗ 車輪

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両にそなえられた車輪のキャンバ角を
   調整するアクチュエータと、該車両の操舵状態を検出す
   る操舵検出手段と、該車両のヨー状態を検出するヨー状
   態検出手段と、該操舵検出手段で検出された操舵角及び
   該ヨー状態検出手段で検出されたヨー状態に基づいて該
   アクチュエータを制御する制御手段とをそなえ、上記制
   御手段が、上記操舵検出手段で検出された操舵角の方向
   と上記ヨー状態検出手段で検出されたヨー方向とが異な
   るときに上記車輪のキャンバスラスト力がこのとき車両
   に生じる挙動変化を抑制するように上記キャンバ角を調
   整すべく上記アクチュエータを制御するように構成され
   ていることを特徴とする、車輪のキャンバ角制御装置。