JPH05221221A - スタビライザ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 スタビライザの剛性を高低制御できるのは勿
論のこと、簡単な構成にして安価で、しかも信頼もおけ
るようにし、一層安定したスタビライザの剛性制御を可
能にするスタビライザ制御装置を提供する。 【構成】 車両における車体側及び車軸側に連結される
と共にスタビライザに連結される両ロッド複動油圧シリ
ンダ１と、両ロッドサブシリンダ２と、各種センサ類か
らの信号に基づいて駆動するモータ３１とラックアンド
ピニオン機構３２とを有しサブシリンダとシリンダとの
間で作動油が給排されて複動油圧シリンダにおけるシリ
ンダ圧力が制御されるように形成されてなるスタビライ
ザ制御装置において、シリンダにおける油室Ｒ１，Ｒ２
にピストン部１２を中立させるスプリング１３がそれぞ
れ収装されていると共に、サブシリンダのピストン部２
２が中立位置にあるときに油室Ｒ３，Ｒ４がリザーバタ
ンク４０を有する中立手段４によって連通可能とされ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両に配備のスタビ
ライザの適正な作動を確保するに最適となるスタビライ
ザ制御装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、近年の車両にはトーショ
ンバーからなるスタビライザが配備されているが、該ス
タビライザは、該スタビライザに作用する捩り力に反発
する弾性力、即ち、剛性を有するように構成されてい
る。

【０００３】従って、例えば、車両にロール現象が招来
されて車体の左右側のいずれか一方側が沈み込むように
なる場合には、該沈み込みを阻止する向きに上記スタビ
ライザがその具有する剛性を発揮することになり、車両
におけるロール現象が緩和される。

【０００４】それ故、上記スタビライザにおける剛性
は、これが大きい程車両におけるロール現象の緩和に寄
与することになり、特に、車両における左右輪が逆位相
に上下動する場合にも、車体に揺れを生じさせないよう
にすることが可能になる。

【０００５】しかし、スタビライザは、その両端部分を
車輪側に連結する一方でその中間部が車体側に連結され
てなるとするので、車両における所謂バネ要素となり、
乗り心地の上からは、その剛性が小さい程好ましいこと
になる。

【０００６】即ち、例えば、直進走行をする車両が路面
突起を乗り越えるような場合には、スタビライザにおけ
る剛性が小さい方が上記突起乗り越えによる車体の上下
動を緩和できることになる。

【０００７】そこで、特開昭６１−６４５１４号公報に
開示されるように、見掛け上、スタビライザの剛性を変
更できるようにしたスタビライザ制御装置の提案がなさ
れている。

【０００８】従って、該提案に係るスタビライザ制御装
置によれば、必要な時にスタビライザの剛性を高低選択
できることになり、車両における操縦安定性の向上と乗
り心地の改善が可能になる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来例としてのスタビライザ制御装置にあっては、理
論上はともかく、実車に装備するとなると様々な不都合
が招来されて、その汎用性を期待できない危惧がある。

【００１０】即ち、上記スタビライザ制御装置は、車体
側と車軸側との間に配在される両ロッド複動油圧シリン
ダに油圧源からの油圧を切換弁を介して給排することで
該両ロッド複動油圧シリンダにおけるシリンダ圧力を高
低制御するように構成されている。

【００１１】それ故、該スタビライザ制御装置の実施化
にあっては、油圧源や切換弁等を有する所謂油圧給排シ
ステムが採用されることになり、装置全体が大掛かりに
なって高コスト化が招来され易くなると共に、切換弁が
スプール方式とされる場合には、油漏れによるシリンダ
圧力の不安定化が招来されて信頼性に欠けることになる
危惧がある。

【００１２】そこで、本願の出願人は、前記した事情を
鑑みて、先に、スタビライザの剛性を高低制御できるの
は勿論のこと、簡単な構成にして安価で、しかも信頼も
おけるようにしたスタビライザ制御装置を提案したが、
この発明は、これを改良してより一層安定したスタビラ
イザの剛性制御を可能にするスタビライザ制御装置を提
供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、この発明の構成を、車両における車体側及び車
軸側に連結されると共にスタビライザに連結されシリン
ダ内で摺動するピストン部で一方油室及び他方油室を区
画形成してなる両ロッド複動油圧シリンダと、シリンダ
内で摺動するピストン部で一方室及び他方室を区画形成
すると共に一方室を上記一方油室に連通し他方室を上記
他方油室に連通してなる両ロッドサブシリンダと、該両
ロッドサブシリンダにジョイント連結されると共に車両
の状況を検出する各種センサ類からの信号に基づいて上
記両ロッドサブシリンダを駆動する駆動手段と、を有
し、該駆動手段が各種センサ類からの信号に基づいて駆
動するモータと該モータの駆動時に駆動するラックアン
ドピニオン機構とを有してなると共に、駆動手段の駆動
時に両ロッドサブシリンダと両ロッド複動油圧シリンダ
との間で作動油が給排されて両ロッド複動油圧シリンダ
におけるシリンダ圧力が制御されるように形成されてな
るスタビライザ制御装置において、両ロッド複動油圧シ
リンダにおける一方油室及び他方油室にシリンダ内でピ
ストン部を中立させるスプリングがそれぞれ収装されて
なると共に、両ロッドサブシリンダにおけるピストン部
がシリンダ内で中立位置にあるときに一方室及び他方室
がリザーバタンクを有することある中立手段によって連
通可能とされてなるとする。

【００１４】

【作用】それ故、両ロッドサブシリンダが駆動されない
とき、即ち、両ロッドサブシリンダにおけるピストン部
がシリンダ内で中立する状態にあって両ロッドサブシリ
ンダが所謂不作動の状態にあるときには、該両ロッドサ
ブシリンダにおける一方室及び他方室がリザーバタンク
を有することある中立手段を介して相互に連通する。

【００１５】このとき、両ロッド複動油圧シリンダにお
いてシリンダ内でピストン部が摺動しても、該両ロッド
複動油圧シリンダにおける一方油室及び他方油室のいず
れにおいても所謂余剰油が両ロッドサブシリンダに流出
されると共に所謂不足油が両ロッドサブシリンダから流
入されることになり、該両ロッド複動油圧シリンダにお
けるシリンダ圧力が上昇されない。

【００１６】一方、両ロッドサブシリンダが駆動される
ときには、該両ロッドサブシリンダにおけるピストン部
がシリンダ内で中立しないことになり、即ち、該両ロッ
ドサブシリンダにおける一方室あるいは他方室からの作
動油が両ロッド複動油圧シリンダにおける一方油室ある
いは他方油室のいずれかに供給される。

【００１７】その結果、両ロッド複動油圧シリンダにお
いてはシリンダ内でピストン部が強制的に摺動する状況
になり、該両ロッド複動油圧シリンダにおける一方油室
あるいは他方油室におけるシリンダ圧力が上昇される。

【００１８】その結果、該両ロッド複動油圧シリンダに
連結されているスタビライザの剛性が強制的に高くされ
る。

【００１９】

【実施例】以下、図示したところに基づいてこの発明を
詳細に説明する。

【００２０】図１に示すように、この発明の一実施例に
係るスタビライザ制御装置は、両ロッド複動油圧シリン
ダ１と、両ロッドサブシリンダ２と、駆動手段３と、中
立手段４と、を有してなる。

【００２１】両ロッド複動油圧シリンダ１は、図２に示
すように、上端側が車両における車体Ｂ側に連結される
と共に、下端側が車両における車軸Ａ側に連結され、か
つ、スタビライザＳに連結されるとしている。

【００２２】因に、車両において車軸Ａの先端にはタイ
ヤＴが保持されていると共に、該タイヤＴ、即ち、車軸
Ａ側と車体Ｂとの間にはストラットとしてのショックア
ブソーバＳＡが配在されている。

【００２３】また、スタビライザＳは、その中間部がラ
バー軸受けＲを介して車両の車体Ｂ側に回動可能に保持
され、その一端Ｓ１が上記両ロッド複動油圧シリンダ１
に回動可能に連結されると共にその他端Ｓ２が上記ショ
ックアブソーバＳＡに上端が連結されるタイロッドＬの
下端に回動可能に連結されるとしている。

【００２４】尚、上記タイロッドＬは、これに代えて、
上記両ロッド複動油圧シリンダ１とされるとしても良
い。

【００２５】上記両ロッド複動油圧シリンダ１は、図１
に示すように、シリンダ１１内で摺動するピストン部１
２で一方油室Ｒ１及び他方油室Ｒ２を区画形成してな
り、該一方油室Ｒ１及び他方油室Ｒ２にはピストン部１
２をシリンダ１１内で中立させるスプリング１３がそれ
ぞれ収装されている。

【００２６】また、該両ロッド複動油圧シリンダ１は、
その先端が上記ピストン部１２に連設される一方でその
後端がシリンダ１１の外部に軸封構造下に突出する一対
のロッド体１４を有してなり、上端側のロッド体１４の
後端を前記ショックアブソーバＳＡに回動可能に連結
し、下端側のロッド体１４の後端を前記車軸Ａに回動可
能に連結している。

【００２７】そして、該両ロッド複動油圧シリンダ１
は、シリンダ１１の外周に突出するように連設されたブ
ラケット１１ａを有しており、該ブラケット１１ａに前
記スタビライザＳの一端Ｓ１を回動可能に連結させてい
る。

【００２８】両ロッドサブシリンダ２は、図示しない
が、車体Ｂ側に保持されるシリンダ２１内で摺動するピ
ストン部２２がシリンダ２１内に一方室Ｒ３及び他方室
Ｒ４を区画形成するように形成されてなると共に、一方
室Ｒ３を油路Ｌ１を介して前記両ロッド複動油圧シリン
ダ１における一方油室Ｒ１に連通し、他方室Ｒ３を油路
Ｌ２を介して上記両ロッド複動油圧シリンダ１における
他方油室Ｒ２に連通している。

【００２９】そして、該両ロッドサブシリンダ２は、そ
の先端が上記ピストン部２２に連設される一方でその後
端がシリンダ２１の外部に軸封構造下に突出する一対の
ロッド体２３を有してなり、一方のロッド体２３の後端
をユニバーサルジョイント３０を介して駆動手段３にジ
ョイント連結されるとしている。

【００３０】尚、該両ロッドサブシリンダ２における他
方のロッド体２３の後端は、これがシリンダ２１の外部
に軸封構造下に突出するのみの自由端とされている。

【００３１】駆動手段３は、上記両ロッドサブシリンダ
２にユニバーサルジョイント３０を介してジョイント連
結される一方で、路面走行中の車両の状況を検出する等
の各種センサ類からの信号に基づいて該両ロッドサブシ
リンダ２を駆動するように構成されている。

【００３２】即ち、該駆動手段３は、各種センサ類から
の信号に基づいて駆動するモータ３１と、該モータ３１
の駆動で作動するラックアンドピニオン機構３２と、を
有してなると共に、モータ３１とラックアンドピニオン
機構３２との間には、減速機３３が配在されてなり、ラ
ックアンドピニオン機構３２は、前記両ロッドサブシリ
ンダ２におけるロッド体２３にジョイント連結されるラ
ック軸３２ａと該ラック軸３２ａに噛合するピニオン３
２ｂとで構成されている。

【００３３】そして、上記各種センサ類としては、この
実施例にあっては、車両における車体Ｂに装備される横
加速度センサＣ１、車速センサＣ２及び舵角センサＣ３
からなるとし、さらに、車体Ｂと車軸Ａとの間に装備さ
れるストロークセンサＣ４が含まれるとしている。

【００３４】そしてまた、上記各種センサ類からの検出
信号は、制御回路３４に入力されると共に、該制御回路
３４において処理されて、所定の指令信号として上記モ
ータ３１に出力されるとしている。

【００３５】中立手段４は、図３にも示すように、大気
開放型のリザーバタンク４０を有するように構成されて
いて、該リザーバタンク４０から延設される油路４１，
４２を有してなる。

【００３６】該油路４１，４２は、それぞれ絞り４１
ａ，４２ａを有してなると共に、該絞り４１ａ，４２ａ
に並行し上記リザーバタンク４０側へ向けての作動油の
流通を阻止するチェック弁４１ｂ，４２ｂを有してな
る。

【００３７】そして、上記油路４１は、前記両ロッドサ
ブシリンダ２を構成するシリンダ２１に開穿の連通孔２
１ａを介して該シリンダ２１内にピストン部２２によっ
て区画形成されている一方室Ｒ３に連通し、上記油路４
２は、上記シリンダ２１に開穿の連通孔２１ｂを介して
該シリンダ２１内の他方室Ｒ４に連通している。

【００３８】因に、上記油路４１，４２を介して一方室
Ｒ３及び他方室Ｒ４がリザーバタンク４０に連通される
ときは、両ロッドサブシリンダ２において、ピストン部
２２がシリンダ２１内で中立位置にあって、上記油路４
１，４２に連通する連通孔２１ａ，２１ｂをそれぞれ開
口する状態にある。

【００３９】尚、上記油路４１，４２と連通孔２１ａ，
２１ｂとの連結にあっては、図示例の場合には、シリン
ダ２１の外周に連設のコネクタ２１ｃ，２１ｄが利用さ
れるとしている。

【００４０】上記中立手段４は、図４に示すように、連
通孔２１ａ，２１ｂが所謂斜め孔とされてシリンダ２１
の外周側で合流されると共に、一つのコネクタ２１ｅで
一つの油路４３に連通されるとし、かつ、該一つの油路
４３に絞り４３ａ及び該絞り４３ａに並行し上記リザー
バタンク４０側へ向けての作動油の流通を阻止するチェ
ック弁４３ｂが配設されるとしても良い。

【００４１】この実施例による場合には、リザーバタン
ク４０とシリンダ２１との間には一つの油路４３のみが
配設されることになり、図３の実施例の場合に比較し
て、簡単な構成となる利点がある。

【００４２】また、上記中立手段４は、図５に示すよう
に、リザーバタンク４０（図３及び図４参照）の配設を
省略し、シリンダ２１の内周に形成された凹状溝２１ｆ
からなるとしても良い。

【００４３】この実施例による場合には、リザーバタン
ク４０ばかりでなく、油路４１，４２，４３の配設をも
省略できることになり、図３及び図４の実施例の場合に
比較して、一層簡単な構成となる利点がある。

【００４４】それ故、以上のように形成されたこの実施
例に係るスタビライザ制御装置にあっては、以下のよう
な作動になる。

【００４５】即ち、上記スタビライザ制御装置にあって
は、先ず、路面走行中の車両における車体Ｂの状況が該
車体Ｂに装備の各種センサ類で検出されて、駆動手段３
における制御回路３４を介した後にモータ３１に所定信
号として入力される。

【００４６】そして、車両が平坦路を直進走行している
場合には、上記モータ３１を駆動すべき信号が入力され
ず、従って、両ロッドサブシリンダ２が駆動されないこ
とになる。

【００４７】このとき、両ロッドサブシリンダ２にあっ
ては、ピストン部２２がシリンダ２１内で中立する状態
にあって、該両ロッドサブシリンダ２における一方室Ｒ
３及び他方室Ｒ４が中立手段４を介して相互に連通する
ことになる。

【００４８】それ故、例えば車両が路面突起を乗り越え
ることになって車輪Ｔが上下動することになって、両ロ
ッド複動油圧シリンダ１において、シリンダ１１内でピ
ストン部１２が摺動することになっても、該両ロッド複
動油圧シリンダ１における一方油室Ｒ１及び他方油室Ｒ
２のいずれにおける所謂余剰油が両ロッドサブシリンダ
２に流出されると共に、所謂不足油が両ロッドサブシリ
ンダ２から流入されることになり、該両ロッド複動油圧
シリンダ１におけるシリンダ圧力が上昇されないことに
なる。

【００４９】その結果、スタビライザＳは、それが有す
る固有の剛性を発揮するのみで、所謂ソフトなバネ要素
になり、従って、該車両における乗り心地を悪化しない
ことになる。

【００５０】また、車両が路面突起を乗り越えた後は、
該両ロッド複動油圧シリンダ１における一方油室Ｒ１及
び他方油室Ｒ２にそれぞれ収装されているスプリング１
３の作用でシリンダ１１内におけるピストン部１２が所
謂中立位置に戻されることになり、スタビライザＳの剛
性が車体Ｂ側に影響されなくなる。

【００５１】一方、例えば車両が急旋回することになっ
てロール現象が招来されるような場合、即ち、見掛け
上、外側の車輪Ｔが上昇するような状況になると、各種
センサ類からの検出信号に基づく指令信号がモータ３１
に出力されて、例えば図３中に仮想線図で示すように、
両ロッドサブシリンダ２においてピストン部２２が他方
室Ｒ４側に移動されることになる。

【００５２】このときには、両ロッドサブシリンダ２に
おけるピストン部２２がシリンダ２１内で中立しないこ
とになると共に、シリンダ２１に開穿の連通孔２１ｂが
ピストン部２２で閉塞されるが故に、他方室Ｒ４におけ
る作動油が両ロッド複動油圧シリンダ１における他方油
室Ｒ２に供給されることになる。

【００５３】その結果、両ロッド複動油圧シリンダ１に
おいては、他方油室Ｒ２内におけるシリンダ圧力が上昇
されることになり、これによって、シリンダ１１内でピ
ストン部１２が上昇方向に摺動する傾向になる反作用と
して、該両ロッド複動油圧シリンダ１におけるシリンダ
１１が強制的に下降されるような状況になる。

【００５４】それ故、該シリンダ１１に連結されている
スタビライザＳにおいては、その一方端Ｓ１（図１参
照）が強制的に下降されるような状況になって、該スタ
ビライザＳの剛性が強制的に高くされることになる。

【００５５】その結果、上記旋回によって車体Ｂに招来
されるロール現象をスタビライザＳの剛性を高めること
で予め抑制することが可能になり、該車両における車体
姿勢を適正に保ち、操縦安定性を阻害しないことにな
る。

【００５６】そして、上記のいずれの作動時にあって
も、両ロッド複動油圧シリンダ１において油漏れによる
作動油不足が招来される事態になっても、両ロッドサブ
シリンダ２に接続される中立手段４におけるリザーバタ
ンク４０から作動油が補充されることになり、また、作
動油の油温が変化することで、両ロッド複動油圧シリン
ダ１において油圧変化が招来されるような事態になると
しても、該油温変化に基づく作動油の体積変化が上記中
立手段４におけるリザーバタンク４０で解消されること
になる。

【００５７】前記したところは、この発明に係るスタビ
ライザ制御装置における両ロッド複動油圧シリンダ１
が、スタビライザＳの剛性を高低制御するアクチュエー
タとして利用される場合を説明したものであるが、上記
両ロッド複動油圧シリンダ１の作動からすれば、これが
車両における前輪側左右輪と後輪側左右輪とを同期して
転舵させる所謂４ＷＳ機構におけるアクチュエータとさ
れるとしても良いこと勿論である。

【００５８】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、車両
が走行する路面の状況に基づいて、スタビライザの剛性
を高低変更できるので、車両における乗り心地を改善し
得ると共に車両における操縦安定性を向上できるのは勿
論のこと、車両の車体側と車軸側との間に配設されてス
タビライザに連結される両ロッド複動油圧シリンダが、
油圧源や切換弁を有する所謂油圧ユニット利用で駆動さ
れるように構成されないから、該装置全体の構成を大掛
かりにする危惧がなく、製品の高コスト化を招来せずし
て、その汎用性の向上を期待できる。

【００５９】また、この発明によれば、スタビライザの
剛性を高低制御する両ロッド複動油圧シリンダにおい
て、油漏れによる作動油不足や油温変化による油圧変化
が招来される事態になっても、的確にこれに対処できる
ことになり、スタビライザ制御装置への信頼性を高める
ことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係るスタビライザ制御装
置を示す概略図である。

【図２】図１に示す中立手段部分を拡大して示す部分断
面概略図である。

【図３】他の実施例に係る中立手段部分を図２と同様に
示す部分断面概略図である。

【図４】さらに他の実施例に係る中立手段部分を図２と
同様に示す部分断面概略図である。

【符号の説明】

１ 両ロッド複動油圧シリンダ ２ 両ロッドサブシリンダ ３ 駆動手段 ４ 中立手段 １１，２１ シリンダ １２，２２ ピストン部 １３ スプリング ３０ ジョイントを構成するユニバーサルジョイント ３１ モータ ３２ ラックアンドピニオン機構 ４０ リザーバタンク Ａ 車軸 Ｂ 車体 Ｓ スタビライザ Ｒ１ 一方油室 Ｒ２ 他方油室 Ｒ３ 一方室 Ｒ４ 他方室

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年１１月２５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係るスタビライザ制御装
置を示す概略図である。

【図２】この発明における両ロッド複動油圧シリンダの
車両への搭載状態を示す図である。

【図３】図１に示す中立手段部分を拡大して示す部分断
面概略図である。

【図４】他の実施例に係る中立手段部分を図３と同様に
示す部分断面概略図である。

【図５】さらに他の実施例に係る中立手段部分を図３と
同様に示す部分断面概略図である。

【符号の説明】 １ 両ロッド複動油圧シリンダ ２ 両ロッドサブシリンダ ３ 駆動手段 ４ 中立手段 １１，２１ シリンダ １２，２２ ピストン部 １３ スプリング ３０ ジョイントを構成するユニバーサルジョイント ３１ モータ ３２ ラックアンドピニオン機構 ４０ リザーバタンク Ａ 車軸 Ｂ 車体 Ｓ スタビライザ Ｒ１ 一方油室 Ｒ２ 他方油室 Ｒ３ 一方室 Ｒ４ 他方室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両における車体側及び車軸側に連結さ
   れると共にスタビライザに連結されシリンダ内で摺動す
   るピストン部で一方油室及び他方油室を区画形成してな
   る両ロッド複動油圧シリンダと、シリンダ内で摺動する
   ピストン部で一方室及び他方室を区画形成すると共に一
   方室を上記一方油室に連通し他方室を上記他方油室に連
   通してなる両ロッドサブシリンダと、該両ロッドサブシ
   リンダにジョイント連結されると共に車両の状況を検出
   する各種センサ類からの信号に基づいて上記両ロッドサ
   ブシリンダを駆動する駆動手段と、を有し、該駆動手段
   が各種センサ類からの信号に基づいて駆動するモータと
   該モータの駆動時に駆動するラックアンドピニオン機構
   とを有してなると共に、駆動手段の駆動時に両ロッドサ
   ブシリンダと両ロッド複動油圧シリンダとの間で作動油
   が給排されて両ロッド複動油圧シリンダにおけるシリン
   ダ圧力が制御されるように形成されてなるスタビライザ
   制御装置において、両ロッド複動油圧シリンダにおける
   一方油室及び他方油室にシリンダ内でピストン部を中立
   させるスプリングがそれぞれ収装されてなると共に、両
   ロッドサブシリンダにおけるピストン部がシリンダ内で
   中立位置にあるときに一方室及び他方室がリザーバタン
   クを有することある中立手段によって連通可能とされて
   なることを特徴とするスタビライザ制御装置