JPH06122310A

JPH06122310A - ホィールアライメント制御方法

Info

Publication number: JPH06122310A
Application number: JP4274234A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Miichi; 善紀見市; Tadao Tanaka; 忠夫田中; Mitsuhiko Harayoshi; 光彦原良
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1992-10-13
Filing date: 1992-10-13
Publication date: 1994-05-06

Abstract

(57)【要約】【目的】複雑な重み付け制御を行うことなしに、きめ
細かなアライメント調整を実行して、車両走行モードに
適合するホィールアライメントを実現する。【構成】センサ（３５〜３７）出力から車両走行状態
を判別する毎に、プロセッサ（３２）は、メモリ（３
１）に設定され複数の車両走行モードに対応するファジ
ィルールと判別走行状態とに基づいてファジィ推論によ
り演算した推論出力からキャスタ，キャンバ及びトーの
目標値を決定し、プロセッサ出力に応動する駆動回路
（４０）を介して作動部（Ｄ１〜Ｄ３）によりキャンバ
等が調整される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ホィールアライメント
制御方法に関し、特に、きめ細かなアライメント調整を
行って車両走行モードに適合するホィールアライメント
を実現可能とする方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両において、車輪のアライメント例え
ばキャンバを車両走行状況に応じて自動制御することが
知られている。典型的なキャンバ制御装置は、車両の前
輪及び後輪に設けたアクチュエータと、車両走行状態を
表す車速及び操舵角を検出するための車速センサ及び操
舵センサとを備え、制御手段の制御下でアクチュエータ
を駆動して走行状態に適合するキャンバに調整するよう
にしている。

【０００３】詳しくは、低車速領域ではキャンバがニュ
ートラル状態に調整され、低車速領域以外の車速領域で
かつ小操舵角領域である場合は、４つの車輪のキャンバ
が、車速の関数として表され互いに異なる目標キャンバ
に夫々調整される。ここで、旋回内側の前輪及び旋回側
外側の後輪の目標キャンバは、車速の増大につれてポジ
ティブからニュートラルに変化するように、又、旋回内
側の後輪及び旋回側内側の前輪の目標キャンバは、車速
の増大につれてネガティブからポジティブに変化するよ
うに夫々設定される。更に、低車速領域以外の車速領域
でかつ大操舵角領域である場合、前輪及び後輪のキャン
バが、車速の増大につれて大きさが漸増するポジティブ
及びネガティブな目標キャンバになるように夫々調整さ
れる。

【０００４】上記従来のキャンバ制御装置によれば、車
両の旋回性能及び走行安定性が相当程度まで確保され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】車両の走行モードは、
極低速走行，市街地走行，高速道走行などと種々であっ
て、この走行モード変化に応じて車両に要求される性能
が種々に変化する。例えば、極低速でハンドル操作の多
い車庫入れ走行モードでは、取り回し性が重要になる。
この様に種々に変化する要求車両性能を満足させるに
は、ホィールアライメントを走行モードに応じてきめ細
かく調整する必要がある。しかしながら、制御アルゴリ
ズムに従って車速，操舵角などの制御情報に基づいてキ
ャンバなどに関する目標アライメント量を演算し、アラ
イメント量を目標値に制御すると云う上記従来のアライ
メント調整によっては、きめ細かなアライメント調整を
実現することは困難である。即ち、この様なきめ細かな
アライメント調整を従来法で実現するには、複雑な重み
付け制御を行う必要がある。そして、この様な重み付け
制御を行うと、アライメント制御の実行に要する情報処
理時間が長くなり、アライメント制御を含む種々の制御
をリアルタイムで実行する上で支障を来すことがある。
又、高性能の情報処理装置を含む制御手段が必要にな
り、装置がコスト高になる。

【０００６】そこで、本発明は、複雑な重み付け制御を
行うことなしに、きめ細かなアライメント調整を実行で
き、車両走行モードに適合するアライメントを実現可能
とするホィールアライメント制御方法を提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明のホィールアライメント制御方法は、複数の
車両走行モードに夫々対応する複数のファジィルールを
予め設定し、車両走行状態を表すパラメータの値を検出
し、車両走行状態パラメータ検出値と複数のファジィル
ールとに基づくファジィ推論により推論出力を演算し、
演算された推論出力に基づいて決定した目標値にアライ
メントパラメータを制御することを特徴とする。

【０００８】

【作用】車両走行状態パラメータ検出値と、複数の車両
走行モードに夫々対応する複数のファジィルールとに基
づくファジィ推論が行われる。このファジィ推論におい
て、好ましくは、ファジィルール前件部の各項におい
て、それぞれ車両走行状態パラメータ検出値の、それに
対応するファジィ部分集合への適合度（メンバーシップ
値）が演算され、次いで、演算されたメンバーシップ値
が全項についてルールに従って統合されて車両走行モー
ドに対する計測された走行状態の適合度が求められる。
次に、この様にして求めた走行状態の適合度とファジィ
ルール後件部の各項とに基づく演算の結果を全ファジィ
ルールについて統合して、ファジィ推論の推論出力が得
られる。

【０００９】更に、推論出力に基づいてアライメントパ
ラメータの目標値が決定される。好ましくは、各々の推
論出力の非ファジィ化が行われて、各推論出力に対応す
るアライメントパラメータの目標値が決定される。そし
て、夫々のアライメントパラメータが夫々の目標値に制
御され、車両走行モードに適合するアライメントが実現
される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例によるホィールアラ
イメント制御方法を実施するための制御システムを説明
する。この制御システムは、複数の車両走行モードの夫
々に対する車両走行状態の適合度をファジィ推論により
求め、適合度を反映した推論出力を更に求め、この推論
出力に基づいて決定した目標値にアライメントパラメー
タを制御して、適正なホィールアライメントを実現する
ことを企図している。本実施例では、車両走行状態を、
ファジィ変数としての、車速Ｖと、横加速度，前後加速
度，ハンドル角及びハンドル角速度の絶対値｜Ｙｇ｜，
｜Ｘｇ｜，｜Ｈａ｜，｜ＤＨａ｜（ここで記号Ｄは微分
演算子を表す）とに基づいて判別するようにしている。
又、車両走行モードとして、徐行，車庫入れなどに対応
する極低速走行モードと、交差点内での走行及び交通量
が多い市街地での走行などを含む第１の市街地走行モー
ドと、流れの良い市街地での走行に対応する第２の市街
地走行モードと、流れの良い郊外での走行に対応する郊
外走行モードと、ハンドル操作の多い山岳路での走行に
対応する第１の山岳路走行モードと、ハンドル操作が少
ない高速コーナからなる山岳路での走行に対応する第２
の山岳路走行モードと、高速道走行モードとを予定して
いる。各該走行モードは、ファジィ変数に関するファジ
ィ集合の組合せにより表される。そして、前輪側ホィー
ルアライメントパラメータとしてのキャンバ，キャスタ
及びトーならびに後輪側ホィールアライメントパラメー
タとしてのキャンバを可変調整するようになっている。

【００１１】図１に示すように、制御システムは、ホィ
ールアライメント制御プログラム，ファジィルールなど
を格納したリードオンリメモリ（ＲＯＭ）とデータの一
時記憶のためのランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）とか
らなるメモリ３１と、制御プログラムを実行するための
プロセッサ（ＣＰＵ）３２とを有するコントローラ３０
を備えている。プロセッサ３２は、図示しない入出力回
路を介して、車速センサ３４，横加速度センサ３５，前
後加速度センサ３６及び操舵センサ３７に接続され、車
速，横加速度，前後加速度およびハンドル角を入力し、
又、相次いで入力したハンドル角に基づいてハンドル角
速度を算出すると共に車両旋回方向を判別するようにな
っている。そして、制御システムは、プロセッサ３２か
らの制御出力に応動する駆動回路４０と、駆動回路４０
により駆動される第１，第２及び第３作動部Ｄ１，Ｄ２
及びＤ３とを更に備えている。

【００１２】第１作動部Ｄ１は、４つの車輪のサスペン
ションに夫々設けたキャンバ調整用の第１のアーム長可
変アクチュエータ２，４，６及び８（図２中、記号Ａで
互いに区別せずに示す）を含んでいる。なお、アクチュ
エータの構成については後で詳述する。図２に示すよう
に、各該アクチュエータＡは、車輪８０が装着されるハ
ブキャリア７８と車体（図示略）との間に第１のアッパ
アームとして介装され、アクチュエータのアーム（後
述）が車両幅方向に伸縮して、対応する車輪のキャンバ
を調整するようになっている。図２中、符号７２はスト
ラット，７４は第２のアッパアーム，７５及び７６は第
１，第２のロアアーム，７８Ａはハブキャリアのリンク
を表す。

【００１３】図１を参照すると、第１作動部Ｄ１は、駆
動回路４０からの駆動出力に応動して第１アクチュエー
タ２，４，６及び８を夫々駆動する電磁式制御弁１０，
１２，１４及び１６を更に含んでいる。制御弁１０〜１
６の各々は、供給路１８を介してポンプ２０に接続され
ると共に、排出路２２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
より駆動されるもので、オイルリザーバ２４内のオイル
を吸引して供給路１８へ吐出するようになっている。供
給路１８には、アキュムレータ２６が接続されると共に
リリーフ弁２８を介してリザーバ２４が接続され、これ
により供給路１８内のオイル圧を一定に保つようにして
いる。そして、制御弁１０〜１６の各々は、第１アクチ
ュエータ２〜８の対応する一つに対するオイルの給排を
禁止してアクチュエータのアームを伸縮不能とする第１
作動位置，アームを伸張させるようにオイルを給排する
第２作動位置およびアームを縮小させるようにオイルを
給排する第３作動位置のいずれか一つをとるようになっ
ている。

【００１４】第２作動部Ｄ２は、２つの制御弁（図示
略）と、両該制御弁に対応する２つの第２のアーム長可
変アクチュエータ（図２に記号Ａ’で示す）とを備えて
いる。制御弁は、第１作動部Ｄ１の制御弁１０〜１６と
同一構成であって、第１作動部Ｄ１のオイル給排系１８
〜２８に接続され、駆動回路４０からの駆動出力に従っ
て第２アクチュエータＡ’に対するオイルの給排を制御
するようになっている。第２アクチュエータＡ’は、第
１アクチュエータＡと同一構成で、前輪側の２つのサス
ペンションに夫々設けられている。各該アクチュエータ
Ａ’はロアアーム７６と車体との間に介装され、車体長
さ方向にアームが伸縮して、対応する車輪のキャスタを
調整するようにされている。

【００１５】第３作動部Ｄ３は、第１及び第２作動部Ｄ
２の制御弁と同一構成の２つの制御弁（図示略）と、両
該制御弁に対応しかつ第１及び第２アクチュエータＡ，
Ａ’と同一構成の２つの第３のアーム長可変アクチュエ
ータ（図示略）とを備え、駆動回路４０からの駆動出力
に応動する制御弁によりオイル給排系１８〜２８から第
３アクチュエータへのオイルの給排が制御されるように
なっている。第３アクチュエータは前輪側の２つのサス
ペンションに夫々設けられ、各該アクチュエータは、例
えばロアアーム７５と車体との間に介装され、車体幅方
向にアームが伸縮して、対応する車輪のトーを調整する
ように作動する。

【００１６】図１中、参照符号４２，４４，４６及び４
８は、４つの第１アクチュエータ２〜８のストローク位
置を夫々検出するための変位センサを表し、２つの第２
アクチュエータ及び２つの第３アクチュエータに対応す
る同様の変位センサ（図示略）と共にコントローラ３０
に接続されている。図３を参照すると、第１アクチュエ
ータＡは、シリンダ本体５０と、その内部に軸方向移動
自在に配されたピストン５２と、これに一体に結合され
たピストンロッド５７と、該ロッド５７と連動して回転
する筒状の回転部材５４と、該部材５４と連動して軸方
向移動するロッド５９とを備えている。

【００１７】詳しくは、シリンダ本体５０は、ピストン
５２を内装したピストン収容部５０Ｂと、これに固定さ
れた回転部材支承部５０Ａと、支承部５０Ａの端部に固
定した端部部材５０Ｃ，５０Ｄとから構成されている。
回転部材５４は、スラストベアリング５３Ａ，５３Ｂ及
び回転ベアリング５５Ａ，５５Ｂを介して回転部材支承
部５０Ａにより軸方向移動不能かつ回転自在に支持され
ている。回転部材５４をなす２つの部分５４Ａ，５４Ｂ
は互いに一体回転可能に結合されている。ピストン収容
部５０Ｂは、その外端部に設けた取付部６４において、
ブッシュ等を介して例えば車体側に取り付けられてい
る。ピストン５２は、シリンダ本体５０のピストン収容
部５０Ｂ内に配され、ピストン収容部内壁との間に油室
６０を画成している。ピストン５２の外周および油室６
０の内周は楕円形状に形成され、ピストン５２は油室６
０内で回転不能にされている。ピストン５２に連結され
たピストンロッド５７と回転部材５４との間には、シリ
ンダ本体５０に対するピストンロッド５７の軸方向移動
を回転部材５４の回転運動に変換するためのボールねじ
６１が介装されている。また、回転部材５４とロッド５
９との間には、回転部材５４の回転運動をロッド５９の
軸方向移動に変換するための台形ねじ６３が介装され、
ロッド５９は回転不能にされている。

【００１８】台形ねじ６３は、回転運動を軸方向運動に
変換する一方で、軸方向運動から回転運動へは変換しな
いようにされ、回転部材５４が回転しない限りロッド５
９が軸方向移動しないようになっている。ロッド５９
は、端部部材５０Ｃを貫通してシリンダ本体５０の外部
に延び、このロッド外方端部に装着した取付部６６に枢
着されたロッド６６Ａを介してハブキャリア側に取り付
けられている。シリンダ本体５０のピストン収容部５０
Ｂとロッド５９側の取付部６６との間には、アーム長を
検出するためのストロークセンサ７０（図１の変位セン
サ４２，４４，４６又は４８に対応）が設けられてい
る。

【００１９】上記構成の第１アクチュエータ２〜８の各
々において、油室６０へオイルが供給されると、ピスト
ン５２及びピストンロッド５７が図１中で右方へ移動し
て、ピストンロッド５７の軸方向運動がボールねじ６１
を介して回転部材５４の回転運動に変換され、更に、台
形ねじ６３を介して回転部材５４の回転運動がロッド５
９の軸方向運動に変換される。この結果、ロッド５９が
シリンダ本体５０に対して離反方向に移動して取付部６
４，６６間距離が増大し、アーム長が増大する。逆に、
油圧室６０からオイルが排出されると、ロッド５９がシ
リンダ本体５０に対して接近方向移動して取付部６４，
６６間距離が減少し、アーム長が小さくなる。

【００２０】第２及び第３アクチュエータは第１アクチ
ュエータ２〜８と同一構成であって同様に作動する。従
って、第２及び第３アクチュエータの詳細な構成及び作
用説明を省略する。制御システムのファジィ推論機能に
関連して、コントローラ３０のメモリ３１のＲＯＭに
は、下記の表１に示すＩＦ−ＴＨＥＮ形式で記述された
７つのファジィルールが格納されている。表１におい
て、記号Ｖ，｜Ｙｇ｜，｜Ｘｇ｜，｜Ｈａ｜及び｜ＤＨ
ａ｜は、ファジィルール前件部の５つの項目としての、
車速と、横加速度，前後加速度，ハンドル角及びハンド
ル角速度の絶対値とを夫々表し、記号θ1，θ2及びθ3
は、ファジィルール後件部の３つの項目としての、キャ
スタ，キャンバ及びトーを夫々表す。又、記号Ｓ，Ｍ
Ｓ，Ｍ，ＭＢ及びＢの各々は、車速，横加速度，前後加
速度，ハンドル角及びハンドル角速度の対応する一つに
ついての全体空間（台集合）におけるファジィ部分集合
（以降、単にファジィ集合と略記する。）を示すラベル
を表す。各ファジィ集合は、後述のように、メンバーシ
ップ関数により表される。

【００２１】

【表１】上記の表１において、第１のファジィルール「ＩｆＶ
＝Ｓ，ｔｈｅｎ θ1＝Ｓ，θ2＝Ｂａｎｄ θ3＝
Ｂ」は、極低速走行モードに対応するもので、「車速Ｖ
がファジィ集合Ｓに対応して小さければ、キャスタθ1
をファジィ集合Ｓに対応して小さくすると共にキャンバ
θ2及びトーθ3をファジィ集合Ｂに対応して大きくす
る」ことを示している。

【００２２】同様に、第２のファジィルール「ＩｆＶ
＝ＭＳ，｜Ｙｇ｜＝Ｓ，｜Ｈａ｜＝Ｂａｎｄ｜ＤＨ
ａ｜＝Ｂ，ｔｈｅｎ θ1＝ＭＳ，θ2＝ＭＢａｎｄ
θ3＝ＭＢ」は、第１市街地走行モードに対応するもの
で、「車速Ｖがやや小さく、横加速度の絶対値｜Ｙｇ｜
が小さくかつハンドル角及びハンドル角速度の絶対値｜
Ｈａ｜，｜ＤＨａ｜が大きければ、キャスタθ1をやや
小さくすると共にキャンバθ2及びトーθ3をやや大きく
する」ことを表す。

【００２３】第２市街地走行モード，郊外走行モード，
第１及び第２山岳路走行モードならびに高速道走行モー
ドの夫々に対応する第３ないし第７のファジィルールに
ついては説明を省略する。ファジィルール前件部の５つ
の項目、すなわち車速Ｖと、横加速度，前後加速度，ハ
ンドル角及びハンドル角速度の絶対値｜Ｙｇ｜，｜Ｘｇ
｜，｜Ｈａ｜，｜ＤＨａ｜の台集合は、０％ないし１０
０％の範囲で夫々表され、このパーセント表示と実際値
との関係は下記の表２に示すように設定されている。例
えば、車速Ｖが０ｋｍ／ｈであるときに車速が０％であ
ると称し、２５０ｋｍ／ｈであるとき１００％であると
称する。

【００２４】

【表２】又、車速Ｖに関する台集合において、５つのファジィ集
合Ｓ，ＭＳ，Ｍ，ＭＢ及びＢを夫々定義するメンバーシ
ップ関数ｈｓ，ｈｍｓ，ｈｍ，ｈｍｂ及びｈｂが、図４
に示すように定められて、メモリ３１のＲＯＭ内に記憶
されている。そして、横加速度，前後加速度，ハンドル
角及びハンドル角速度の絶対値｜Ｙｇ｜，｜Ｘｇ｜，｜
Ｈａ｜，｜ＤＨａ｜の各々に関しても、車速Ｖの場合と
同様に、それぞれの台集合において、５つのファジィ集
合Ｓ，ＭＳ，Ｍ，ＭＢ，Ｂを定義するメンバーシップ関
数がＲＯＭ内に格納されている。

【００２５】図４を参照すると、車速Ｖに関する台集合
において、ファジィ集合Ｓを定義するメンバーシップ関
数ｈｓは、車速Ｖが０％から２５％まで増大するにつれ
て適合度が１．０から０に減少するように定められ、フ
ァジィ集合ＭＳ（Ｍ，ＭＢ）を定義するメンバーシップ
関数ｈｍｓ（ｈｍ，ｈｍｂ）は、車速Ｖが０％（２５
％，５０％）から２５％（５０％，７５％）まで増大す
るにつれて適合度が０から１．０まで増大しかつ車速が
２５％（５０％，７５％）から５０％（７５％，１００
％）まで増大するにつれて適合度が１．０から０まで減
少するように定められている。更に、ファジィ集合Ｂを
定義するメンバーシップ関数ｈｂは、車速Ｖが７５％か
ら１００％まで増大するにつれて適合度が０から１．０
まで増大するように定められている。

【００２６】ファジィルール前件部の場合と同様、ファ
ジィルール後件部の３つの項目、即ちキャスタθ1，キ
ャンバθ2及びトーθ3に関する台集合は、０％ないし１
００％の範囲で夫々表される。そして、キャスタθ1の
パーセント表示と実際角度は、キャスタθ1が０％のと
きにキャスタθ1が第１の所定角度θ11をとると共に１
００％のときに角度θ11よりも大きい第２の所定角度θ
12をとるような関係に設定されている。又、キャンバθ
2のパーセント表示と実際角度は、旋回外側の車輪に関
しては、キャンバθ2が０％のときにキャンバθ2がポジ
ティブな所定角度をとると共に１００％のときにネガテ
ィブな所定角度をとるような関係に設定されている。一
方、旋回内側の車輪に関しては、キャンバθ2が０％の
ときにキャンバθ2がネガティブな所定角度をとると共
に１００％のときにポジティブな所定角度をとるように
設定されている。更に、旋回外側の車輪のトーθ3に関
しては、トーθ3が０％のときトーアウトになるような
所定角度をトーθ3がとると共に、１００％のときにト
ーインになるような所定角度をとるように設定される一
方、旋回内側の車輪のトーθ3に関してはトーθ3が０％
のときにトーインとする所定角度をとると共に１００％
のときにトーアウトとする所定角度をとるように設定さ
れている。

【００２７】そして、図５に示すように、キャスタθ1
に関する台集合において、５つのファジィ集合Ｓ，Ｍ
Ｓ，Ｍ，ＭＢ及びＢを夫々定義するメンバーシップ関数
ｈｓ，ｈｍｓ，ｈｍ，ｈｍｂ及びｈｂが設定され、メモ
リ３１のＲＯＭ内に記憶されている。キャスタθ1に関
するメンバーシップ関数ｈｓ〜ｈｂは、図４に示す車速
Ｖの場合と同様に設定されており、その説明を省略す
る。

【００２８】又、旋回外側の車輪のキャンバθ2に関す
る台集合において、５つのファジィ集合Ｓ〜Ｂを夫々定
義するメンバーシップ関数ｈｓ〜ｈｂが図６に示すよう
に設定され、旋回外側の車輪のトーθ3に関する台集合
において、ファジィ集合Ｓ〜Ｂを定義するメンバーシッ
プ関数ｈｓ〜ｈｂが図７に示すように同様に設定され
て、ＲＯＭ内に記憶されている。旋回外側の車輪のキャ
ンバθ2（トーθ3）に関するメンバーシップ関数ｈｓ
は、キャンバθ2（トーθ3）が０％から２０％まで増大
するにつれて適合度が０から１．０まで増大すると共に
２０％から４０％まで増大するにつれて適合度が１．０
から０まで減少するように定められている。又、メンバ
ーシップ関数ｈｍｓ，ｈｍ及びｈｍｂは、キャンバθ2
（トーθ3）が２０％（４０％，６０％）から４０％
（６０％，８０％）まで増大するにつれて適合度が０か
ら１．０まで増大すると共に４０％（６０％，８０％）
から６０％（８０％，１００％）まで増大するにつれて
適合度が１．０から０まで減少するように定められ、メ
ンバーシップ関数ｈｂは、キャンバθ2（トーθ3）が８
０％から１００％まで増大するにつれて適合度が０から
１．０まで増大するように定められている。なお、旋回
内側の車輪のキャンバθ2及びトーθ3に関するメンバー
シップ関数ｈｓ，ｈｍｓ，ｈｍ，ｈｍｂ及びｈｂは、上
記旋回外側の車輪の場合のメンバーシップ関数ｈｂ，ｈ
ｍｂ，ｈｍ，ｈｍｓ及びｈｓに夫々対応する。

【００２９】以下、上述の構成の制御システムの作動を
説明する。車両のイグニッションキーがオンされると、
コントローラ３０のプロセッサ３２は、図８に示すホィ
ールアライメント制御プログラムの実行を開始する。周
期的に実行される制御プログラムの各々の実行サイクル
において、プロセッサ３２は、車速センサ３４，横加速
度センサ３５，前後加速度センサ３６及び操舵センサ３
７からの出力を読み込み、次いで、前回サイクル及び今
回サイクルでのハンドル角に基づいてハンドル角速度を
算出すると共に車両旋回方向を判別する（ステップＳ
１）。これにより、現時点ｔでの車速Ｖ(t)と、横加速
度，前後加速度，ハンドル角及びハンドル角速度の絶対
値｜Ｙｇ(t)｜，｜Ｘｇ(t)｜，｜Ｈａ(t)｜，｜ＤＨａ
(t)｜とが検出される。例えば、図９（ａ）〜（ｅ）の
横軸上にマークを付けて示すように、Ｖ(t)＝１０％，
｜Ｙｇ(t)｜＝１０％，｜Ｘｇ(t)｜＝０％，｜Ｈａ(t)
｜＝８５％及び｜ＤＨａ(t)｜＝９０％と検出される。
結果として、現時点での車両走行状態が判別される。

【００３０】次に、プロセッサ３２は、判別車両走行状
態（Ｖ(t)，｜Ｙｇ(t)｜，｜Ｘｇ(t)｜，｜Ｈａ(t)｜，
｜ＤＨａ(t)｜）と上記７つの車両走行モードに夫々対
応する第１〜第７のファジィルール（表１）とに基づく
ファジィ推論を実行する。本実施例のファジィ推論は、
ｍａｘ−ｍｉｎ合成重心法で行われる。このファジィ推
論において、プロセッサ３２は、ファジィルール前件部
の各項に対し、計測値Ｖ，｜Ｙｇ｜，｜Ｘｇ｜，｜Ｈａ
｜，｜ＤＨａ｜の、それぞれについての台集合におい
て、各々ファジィ集合Ｓ〜Ｂへの適合度が決定される。
即ち、計測値はそれぞれファジィ集合Ｓ〜Ｂに対応する
メンバシップ関数によってメンバシップ値として具体的
な数値（０〜１の実数値）が算出される（ステップＳ
２）。

【００３１】例えば、検出車両走行状態（Ｖ(t)＝１０
％，｜Ｙｇ(t)｜＝１０％，｜Ｘｇ(t)｜＝０％，｜Ｈａ
(t)｜＝８５％及び｜ＤＨａ(t)｜＝９０％）において
は、図９に示すように、車速Ｖが１０％では、これがフ
ァジィ集合Ｓ及びＭＳに属し、ＶのＳ及びＭＳに対する
適合度、すなわちメンバーシップ値が図において０．７
及び０．２と各々求まる。又、横加速度の絶対値｜Ｙｇ
｜が１０％では、これは、ファジィ集合Ｓ及びＭＳに属
し、Ｓ及びＭＳに対する｜Ｙｇ｜のメンバーシップ値が
図において０．５及び０．３と各々求まり、前後加速度
の絶対値｜Ｘｇ｜が０％では、これはファジィ集合Ｓの
みに属し、このときＳに対する｜Ｘｇ｜のメンバーシッ
プ値が図において１．０と求まる。更に、ハンドル角の
絶対値｜Ｈａ｜が８５％では、これがファジィ集合ＭＢ
及びＢに属し、このＭＢ及びＢに対する｜Ｈａ｜のメン
バーシップ値が図において各々０．６及び０．３と求ま
り、ハンドル角速度の絶対値｜ＤＨａ｜が９０％では、
これがファジィ集合ＭＢ及びＢに属し、このＭＢ及びＢ
に対する｜ＤＨａ｜のメンバーシップ値が図において各
々０．３及び０．７と求まる。車速Ｖないしハンドル角
速度の絶対値｜ＤＨａ｜は、上記以外のファジィ集合に
属さないので、それらのメンバーシップ値はいずれも０
になる。

【００３２】次に、プロセッサ３２は、上述のように演
算されたメンバーシップ値を各ルールの前件部における
全項についてｍｉｎ統合して、それぞれ計測された車両
走行状態と第１〜第７のファジィルールにより規定され
る７つの走行モードとの適合度を求める（ステップＳ
３）。上述の例では、第１のファジィルールについて見
ると、ルールの前件部において、車速Ｖがファジィ集合
Ｓに属しているか否かだけを判断すればよく、この場
合、メンバーシップ値が０．７と求まっており、これが
そのまま極低速走行モードに対する現走行状態の適合度
となる。

【００３３】又、第２のファジィルールについて見る
と、車速Ｖがファジィ集合ＭＳに属しているか否かをは
じめとして、横加速度の絶対値｜Ｙｇ｜，ハンドル角の
絶対値｜Ｈａ｜及びハンドル角速度の絶対値｜ＤＨａ｜
が、それぞれファジィ集合Ｓ，Ｂ，Ｂに属しているか否
かが判別される。ここでは、Ｖ，｜Ｙｇ｜，｜Ｈａ｜，
｜ＤＨａ｜の、ファジィ集合に対する適合度が、メンバ
ーシップ値として、それぞれ０．２，０．５，０．３及
び０．７と求まっており、これらをｍｉｎ統合して、最
小の０．２が選ばれ、この値が第１市街地走行モードに
対する走行状態の適合度となる。

【００３４】そして、第３〜第７のファジィルールの各
々においては、それぞれの項のいずれかに関するメンバ
ーシップ値が０であるので、ｍｉｎ統合することによっ
て、第２市街地ないし高速度走行モードに対する走行状
態の適合度はいずれも０になる。次に、プロセッサ３２
は、以上の様に求めた適合度で、ファジィルール後件部
の各項目すなわちキャスタθ1，キャンバθ2及びトーθ
3のそれぞれに対応するメンバシップ関数をカットし、
各ファジィルール後件部の各項目についての推論出力
（以下、第１推論出力という）を求める（ステップＳ
４）。上記例では、第１ルールの適合度が０．７である
ので、図１０中、左側に示す台形に対応する、第１ルー
ルのキャスタθ1についての第１推論出力と、図１１
中、右側に示す台形に対応する、第１ルールのキャンバ
θ2及びトーθ3（旋回外側車輪に対応）の各々について
の第１推論出力とが求まる。更に、第２ルールの適合度
が０．２であるので、図１０中、右側に示す台形に対応
する、第２ルールのキャスタθ1についての第１推論出
力と、図１１中、左側に示す台形に対応する、第２ルー
ルのキャンバθ2及びトーθ3（旋回外側車輪に対応）の
各々についての第１推論出力とが求められる。同様に、
旋回内側車輪のキャンバθ2及びトーθ3に関する第１推
論出力が求められる。

【００３５】次に、プロセッサ３２は、全ファジィルー
ル（ここでは第１及び第２ルール）についての第１推論
出力をｍａｘ統合して、ファジィルール後件部の各項目
θ1，θ2及びθ3についての推論出力（以下、第２推論
出力という）を得る（ステップＳ５）。上述の説明から
明かなように、キャスタθ1についての第２推論出力は
図１０において斜線を施して示す図形に対応し、又、旋
回外側車輪のキャンバθ2及びトーθ3の各々についての
第２推論出力は、図１１において斜線を施して示す図形
に対応するものとなる。同様に、旋回内側車輪のキャン
バθ2及びトーθ3に関する第２推論出力が求められる。

【００３６】次いで、プロセッサ３２は、図１０に斜線
を施して示す図形の重心計算を行って、キャスタθ1に
関する第２推論出力を非ファジィ化し、キャスタθ1の
目標値θ1t（図１０の横軸上にマークを付けて示す）を
決定する。又、図１１に斜線を施して示す図形の重心計
算を行って、キャンバθ2及びトーθ3に関する第２推論
出力を非ファジィ化し、キャンバθ2及びトーθ3の目標
値θt2及びθt3（図１１の横軸上にマークを付けて示
す）を決定する（ステップＳ６）。

【００３７】最後に、プロセッサ３２は、各々の車輪に
関する目標値θt1，θt2及びθt3を表す制御出力を駆動
回路４０に送出する（ステップＳ７）。この制御出力に
応動する駆動回路４０の制御下で、第１ないし第３作動
部Ｄ１〜Ｄ３（図１）が作動して第１〜第３アクチュエ
ータのアーム長が伸縮し或は保持され、これにより、前
輪側車輪の各々のキャスタθ1，キャンバθ2及びトーθ
3ならびに後輪側車輪の各々のキャンバθ2が目標値にな
るように制御される。この制御の実行中、変位センサ４
２等からの、第１〜第３作動部Ｄ１〜Ｄ３のアクチュエ
ータのアーム長（キャスタθ1，キャンバθ2及びトーθ
3の実際値に対応）を表すセンサ出力がプロセッサ３２
にフィードバックされる。即ち、キャスタθ1，キャン
バθ2及びトーθ3はファジィ推論により目標値が設定さ
れた後は、図示しない周知のＰＩ制御等の手段によりセ
ンサ出力が目標値に近付くようにフィードバック制御さ
れる。

【００３８】この結果、現在の車両走行状態に応じてき
め細かなホィールアライメント制御が行われ、現在の車
両走行状態と上記７つの車両走行モードとの適合度に応
じた最適なホィールアライメントが実現される。上述の
例では、現在の車両走行状態が、極低速走行モード（適
合度０．７）に相当に適合すると共に第１市街地走行モ
ード（適合度０．２）に或る程度適合する一方で、その
他の５つの走行モードには全く適合しないと判別され、
結果として、取り回し性能を重視したホィールアライメ
ントが実現される。

【００３９】本発明は上記実施例に限定されず、種々に
変形可能である。例えば、上記実施例では、前輪側アラ
イメントパラメータとしてのキャスタ，キャンバ及びト
ーならびに後輪側アライメントパラメータとしてのキャ
ンバを可変調整するようにしたが、前輪側及び後輪側ア
ライメントパラメータはこれに限定されず、種々に選択
可能である。実施例では、車両走行状態判別パラメータ
として車速，横加速度，前後加速度，ハンドル角及びハ
ンドル角速度を用い、又、車両走行モードとして極低速
走行モード，第１及び第２市街地走行モード，郊外走行
モード，第１及び第２山岳路走行モードならびに高速道
走行モードを設定したが、車両走行状態判別パラメータ
の選択および車両走行モードの設定についても種々に変
形可能である。

【００４０】又、実施例ではｍａｘ−ｍｉｎ合成重心法
によるファジィ推論を行うようにしたが、ファジィ推論
の方法はｍａｘ−ｍｉｎ合成重心法に限定されない。更
に、アライメント調整において、実施例による油圧式ア
ーム長可変アクチュエータ以外のアクチュエータを用い
ても良い。

【００４１】

【発明の効果】上述のように、本発明のホィールアライ
メント制御方法は、複数の車両走行モードに夫々対応す
る複数のファジィルールを予め設定し、車両走行状態を
表すパラメータの値を検出し、車両走行状態パラメータ
検出値と複数のファジィルールとに基づくファジィ推論
により推論出力を演算し、演算された推論出力に基づい
て決定した目標値にアライメントパラメータを制御する
ので、複雑な重み付け制御を行うことなしに、きめ細か
なアライメント調整を実行でき、車両走行モードに適合
するアライメントを実現可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるホィールアライメント
制御方法を実施するための制御システムの要部を示す図
である。

【図２】図１に示すアクチュエータのサスペンションへ
の組み込み状態を示す斜視図である。

【図３】図１及び図２に示すアクチュエータを詳細に示
す断面図である。

【図４】ホィールアライメント制御のためのファジィ推
論に用いるファジィルール前件部の項目「車速」に関連
するメンバーシップ関数を示すグラフである。

【図５】ファジィルール後件部の項目「キャスタ」に関
連するメンバーシップ関数を示すグラフである。

【図６】ファジィルール後件部の項目「キャンバ」に関
連するメンバーシップ関数を示すグラフである。

【図７】ファジィルール後件部の項目「トー」に関連す
るメンバーシップ関数を示すグラフである。

【図８】本発明の一実施例によるホィールアライメント
制御プログラムを示すフローチャートである。

【図９】或る時点での車両走行状態に対応するメンバー
シップ値の算出過程を示すグラフで、（ａ）〜（ｅ）
は、車速，横加速度，前後加速度，ハンドル角及びハン
ドル角速度に夫々関連する。

【図１０】図８の制御プログラム実行中に得た、キャス
タに関連する第２推論出力およびこれを非ファジィ化し
て得た目標キャスタ値を例示するグラフである。

【図１１】キャンバ及びトーに関連する第２推論出力と
目標キャンバ値を例示するグラフである。

【符号の説明】

２，４，６，８，Ａ，Ａ’ アクチュエータ１０，１２，１４，１６制御弁３０コントローラ３１メモリ３２プロセッサ３４車速センサ３５横加速度センサ３６前後加速度センサ３７操舵センサ４０駆動回路４２，４４，４６，４８変位センサＤ１第１作動部Ｄ２第２作動部Ｄ３第３作動部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の車両走行モードに夫々対応する複
数のファジィルールを予め設定し、車両走行状態を表す
パラメータの値を検出し、前記車両走行状態パラメータ
検出値と前記複数のファジィルールとに基づくファジィ
推論により推論出力を演算し、前記演算された推論出力
に基づいて決定した目標値にアライメントパラメータを
制御することを特徴とするホィールアライメント制御方
法。
【請求項２】前記ファジィ推論において、ファジィル
ール前件部の各項目の、前記車両走行状態パラメータ検
出値におけるメンバーシップ値を演算し、前記演算され
たメンバーシップ値を全項目について統合して前記車両
走行状態パラメータ検出値と各前記ファジィルールとの
適合度を求め、前記適合度とファジィルール後件部の各
項目とに基づく演算の結果を前記ファジィルールの全て
について統合して、前記ファジィルール後件部の各項目
についての前記推論出力を求めることを特徴とする請求
項１のホィールアライメント制御方法。
【請求項３】前記演算された推論出力を非ファジィ化
して前記アライメントパラメータの目標値を決定するこ
とを特徴とする請求項１又は２のホィールアライメント
制御方法。
【請求項４】前記車両走行状態パラメータは、ファジ
ィ変数としての、車速，横加速度，前後加速度，ハンド
ル角及びハンドル角速度の少なくとも一つを含むことを
特徴とする請求項１又は２のホィールアライメント制御
方法。
【請求項５】前記複数の車両走行モードが、前記ファ
ジィ変数に関するファジィ集合の組合せにより夫々表さ
れる、極低速走行モード，市街地走行モード，郊外走行
モード，山岳路走行モード及び高速道走行モードの少な
くとも一つを含むことを特徴とする請求項４のホィール
アライメント制御方法。
【請求項６】前記アライメントパラメータは、車輪の
キャンバ，キャスタ及びトーの少なくとも一つを含むこ
とを特徴とする請求項１又は２のホィールアライメント
制御方法。