JPH06247125A - 自動車の走行安定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車体が横風を受けた場合に生じるローリング
を充分に抑制し車体の安定性を向上させる。 【構成】 車体１０の車輪１２、１６、２０、２４のサ
スペンションには、油圧シリンダ１４、１８、２２、２
６が組み込まれている。車体１０の前端両側部１０Ａに
は圧力センサ３８、４０が設けられており、車体１０の
前端両側部１０Ａに吹き付ける横風の風圧を検出するよ
うになっている。車体１０の中央下部には、ロールレー
トセンサ４２が設けられており、制御装置３６は圧力セ
ンサ３８、４０からの圧力データと、ロールレートセン
サ４２によって検出されたロールレートデータとに基づ
いて油圧シリンダ１４、１８、２２、２６を加減圧する
ようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車の走行安定装置に
係り、特に横風に対しての自動車の走行安定装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、高速走行中に車体に吹き付け
る横風に対して、車体を安定させるための自動車の走行
安定装置が知られており、その一例が特開平４−１５４
４９１号に示されている。

【０００３】図７に示される如く、この自動車の走行安
定装置では、横風が作用しない場合には、リヤフィン７
０の縦壁７０Ａの開口部７２が、エアダクト７４のサブ
エアダクト７４Ａ（図８参照）を、リヤエンドパネル７
６の空気吐出口７６Ａに連通させている。このため、車
体側面を流れる空気は、クォータパネル７８に設けられ
た空気取入口７８Ａからエアダクト７４内に流入し、エ
アダクト７４内を流れて空気吐出口７６Ａから吐出さ
れ、これによって、空気抵抗係数が低減できるようにな
っている。

【０００４】一方、車両走行中に横風を受けると、風上
側の空気取入口７８Ａから空気がエアダクト７４内に流
入し、エアダクト７４内を空気が風下側の空気取入口７
８Ａへ向かうため、この空気圧によって、図８に示され
る、エアダクト７４内に設けられた風受け板８０が風下
側方向へ回動する。これによりリンク８２が図８の矢印
Ｕ１方向及び矢印Ｕ２方向へ移動し、図９に示される如
く、リンク８２を介して、リヤフィン７０のフック８４
が上方（図９の矢印Ｕ３方向）へ押圧され、図１０に示
される如く、横風（図１０の矢印Ｖ）の風上側のリヤフ
ィン７０がトランクリッド８６の上面から突出され、車
体８８に作用する偏揺モーメント（図１０の矢印Ｍ）を
打ち消すモーメント（図１０の矢印Ｎ）が発生し、車体
８８を安定させるようになっている。

【０００５】しかしながら、この自動車の走行安定装置
では、車体が横風を受けた場合に生じるローリング、即
ち、車体の前後軸廻りの回転運動を抑制することができ
ない。

【０００６】従って、これを改善するため、車体両側部
に横風検知手段を設け、この横風検知手段の出力信号に
より、車体の重心より上方に設けられ横風による空気抵
抗を受ける空気抵抗装置を作動させ、ロール力を制御す
る装置が、本発明者によって示されている（特願平４−
３１５２７２号）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この自
動車の走行安定装置では、車体が横方向に流れながらロ
ールした場合には、横風検知手段の出力信号が一定であ
りながらロールの速さ（ロールレート）が変動する。ま
た、車体によっては横風を受けた際に風下へロースする
こともあり、この場合には、横風による横方向の力の向
きと、ロール方向が逆方向となる。従って、横風を受け
た場合の車体の安定性を充分に向上させることが難しか
った。

【０００８】本発明は係る事実を考慮し、車体が横風を
受けた場合に生じるローリングを充分に抑制することが
でき車体の安定性を向上することができる自動車の走行
安定装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の自動車の走行安
定装置は、車体に設けられ車体のロールレートを検知す
るロールレート検知手段と、車体に設けられ車体に吹き
付ける横風を検知する横風検知手段と、サスペンション
に組み込まれた車高調整装置と、前記ロールレート検知
手段の出力信号と前記横風検知手段の出力信号とにより
前記車高調整装置を作動させ前記車体を水平方向へ揺動
する制御手段と、を備えたことを特徴としている。

【００１０】

【作用】本発明の自動車の走行安定装置では、走行時に
横風が車体に吹き付けると、これを横風検知手段が検知
し、その出力信号が制御手段に読み込まれるとともに、
横風による車体のロールレイトをロールレート検知手段
が検知し、その出力信号が制御手段に読み込まれる。制
御手段はこれらの出力信号に基づいて、サスペンション
に組み込まれた車高調整装置を作動させ車体を水平方向
へ揺動する。これによって、車体が横風を受けた場合に
生じるローリングを充分に抑制することができ車体の安
定性を向上することができる。

【００１１】

【実施例】本発明に係る自動車の走行安定装置の一実施
例を図１〜図６に従って説明する。

【００１２】なお、図中矢印ＦＲは車体前方方向を、矢
印ＵＰは車体上方方向を、矢印Ｒは車幅右側方向を、矢
印Ｌは車幅左側方向を示す。

【００１３】図１に示される如く、車体１０の右側前輪
１２のサスペンションには、車高調整装置としての周知
の油圧シリンダ１４が組み込まれており、左側前輪１６
のサスペンションには、車高調整装置としての周知の油
圧シリンダ１８が組み込まれている。また、車体１０の
右側後輪２０のサスペンションには、車高調整装置とし
ての周知の油圧シリンダ２２が組み込まれており、左側
後輪２４のサスペンションには、車高調整装置としての
周知の油圧シリンダ２６が組み込まれている。これらの
油圧シリンダ１４、１８、２２、２６は、それぞれ電線
によって、車体１０の前部に設けられたマイクロコンピ
ュータを備えた制御手段としての制御装置３６に接続さ
れており、制御装置３６からの制御装置によって、図示
を省略した加圧ポンプ及び切り替えバルブが作動し、加
減圧されるようになっている。

【００１４】図２に示される如く、油圧シリンダ１４、
１８は、それぞれピストンロッド１４Ａ、１８Ａの下端
部が各車輪１２、１６のサスペンションのロアアーム２
８に連結されている。また、ピストンロッド１４Ａ、１
８Ａは、ガススプリング１４Ｂ、１８Ｂを挟んでアッパ
アーム３０に連結されている。

【００１５】従って、図３に示される如く、右側前輪１
２の油圧シリンダ１４が減圧され、左側前輪１６の油圧
シリンダ１８が加圧されると、車体１０は図３の時計回
転方向（図３の矢印Ａ方向）へ揺動するようになってい
る。また、右側前輪１２の油圧シリンダ１４が加圧さ
れ、左側前輪１６の油圧シリンダ１８が減圧されると、
車体１０は図３の反時計回転方向（図３の矢印Ｂ方向）
へ揺動するようになっている。なお、後輪用の油圧シリ
ンダ１４、１８も同様の構成となっている。

【００１６】図１に示される如く、車体１０の前端両側
部１０Ａには、横風検知手段としての圧力センサ３８、
４０が設けられており、車体１０の前端両側部１０Ａに
吹き付ける横風の風圧を検出するようになっている。こ
れらの圧力センサ３８、４０は、それぞれ電線によっ
て、制御装置３６に接続されており、圧力センサ３８、
４０からの圧力データ信号が制御装置３６に入力されて
いる。

【００１７】なお、圧力センサ３８、４０の取り付け位
置は、偏揺角、即ち、図６（Ｂ）に示される如く、風
（図６（Ｂ）の矢印Ｋ）の車体１０に対する相対角θ、
の変化により発生する圧力変化の大きい、車体１０の左
右対称の位置とする。

【００１８】図１に示される如く、車体１０の中央下部
には、ロールレートセンサ４２が設けられている。この
ロールレートセンサ４２は、電線によって制御装置３６
に接続されており、ロールレートセンサ４２によって検
出された、ロールレートデータ信号が制御装置３６に入
力されている。

【００１９】また、制御装置３６の記録部には、圧力デ
ータの基準値Ｐ０、ロールデータの基準値Ｒ０及びデー
タ読込み基準回数Ｎ０が予め記録されており、これらの
データに基づいて、油圧シリンダ１６の油圧を加減圧す
るようになっている。

【００２０】次に、本実施例の作用を図４のフローチャ
ートに基づいて説明する。本実施例の自動車の走行安定
装置では、走行時に、圧力センサ３８、４０からの圧力
データＰ１、Ｐ２と、ロールレートセンサ４２によって
検出された、ロールレートデータＲ１とが制御装置３６
に入力されており、制御装置３６は、これらのデータを
所定のタイミングで読み込んでいる（ステップ１１
０）。

【００２１】一方、図３に示される如く、走行時に、車
体１０の側方、例えば、図３の右方向から横風（図３の
矢印Ｗ）が吹き付けると、ロール中心軸Ｔの廻りに図３
の矢印Ａ方向のロールリングが発生する。その後、揺り
返しによって逆方向（図３の矢印Ｂ方向）のロールリン
グが発生し、これを繰り返す。

【００２２】これは、車体１０の重心Ｇとロールセンタ
ーＴと空気力作用点Ｍが、車体上側から、空気力作用点
Ｍ、重心Ｇ、ロールセンターＴの順となっており、横方
向の変位（図３の矢印Ｆ）によって、重心Ｇにこの変位
と反対方向の横方向慣性力（図３の矢印Ｆ１）が作用す
るとともに、横風（図３の矢印Ｗ）によって、空気力作
用点Ｍに横風と同方向の空気力（図３の矢印Ｆ２）が作
用し、これらの力Ｆ１と力Ｆ２の差（Ｆ１−Ｆ２）によ
って、ロールセンターＴを中心として車体１０が図３の
矢印Ａ方向へ揺動するためである。

【００２３】なお、通常の乗用車では、横方向慣性力
（図３の矢印Ｆ１）が空気力（図３の矢印Ｆ２）より大
きく（Ｆ１＞Ｆ２）、車体１０は最初に横風の風上方向
（図３の矢印Ａ）へローリングするようになっている。

【００２４】図４に示される如く、制御装置３６は読み
込んだ圧力データＰ１、Ｐ２の差Ｐ１−Ｐ２の絶対値が
圧力データの基準値Ｐ０より大きいか否かを判断する
（ステップ１１２）。

【００２５】圧力データＰ１、Ｐ２の差Ｐ１−Ｐ２の絶
対値が圧力データの基準値Ｐ０より大きい場合には、ロ
ールレートデータＲ１とロールデータの基準値Ｒ０を比
較し、ロールレートデータＲ１の絶対値がロールデータ
の基準値Ｒ０より大きいか否かを判断する（ステップ１
１４）。

【００２６】ロールレートデータＲ１の絶対値がロール
データの基準値Ｒ０より大きい場合、即ち、圧力データ
Ｐ１、Ｐ２の差Ｐ１−Ｐ２の絶対値が圧力データの基準
値Ｐ０より大きく、且つロールレートデータＲ１の絶対
値がロールデータの基準値Ｒ０より大きい場合には、ロ
ールレートデータＲ１が正、即ち図３の矢印Ａ方向のロ
ーリングか否かを判断する（ステップ１１６）。

【００２７】ロールレートデータＲ１が正、即ち図３の
矢印Ａ方向のローリングの場合には、制御装置３６は右
側前輪１２の油圧シリンダ１４及び右側後輪２０の油圧
シリンダ２２を加圧し、左側前輪１６の油圧シリンダ１
８及び左側後輪２４の油圧シリンダ２６を減圧する（ス
テップ１１８）。

【００２８】一方、ロールレートデータＲ１が負、即ち
図３の矢印Ｂ方向のローリングの場合には、制御装置３
６は右側前輪１２の油圧シリンダ１４及び右側後輪２０
の油圧シリンダ２２を減圧し、左側前輪１６の油圧シリ
ンダ１８及び左側後輪２４の油圧シリンダ２６を加圧す
る（ステップ１２０）。

【００２９】これを繰り返すことによって、車体１０が
横風を受けローリングした場合に、車体１０がローリン
グ方向と反対方向、即ち、水平方向へ揺動するため、車
体１０に生じるローリングを充分に抑制することがで
き、車体の安定性を向上することができる。

【００３０】また、各油圧シリンダの加減圧が完了した
場合には、データ読込み回数Ｎをリセットし（ステップ
１２２）、ステップ１１０に戻り、圧力センサ３８、４
０からの圧力データＰ１、Ｐ２と、ロールレートセンサ
４２からのロールレートデータＲ１とを所定のタイミン
グで読み込む。

【００３１】一方、ステップ１１２によって、圧力デー
タＰ１、Ｐ２の差Ｐ１−Ｐ２の絶対値が圧力データの基
準値Ｐ０以下となった場合、又はステップ１１４によっ
て、ロールレートデータＲ１の絶対値がロールデータの
基準値Ｒ０以下となった場合には、データ読込み回数Ｎ
に１を加算し（ステップ１２４）、データ読込み回数Ｎ
がデータ読込み基準回数Ｎ０より大きいか否かを判断す
る（ステップ１２６）。

【００３２】データ読込み回数Ｎがデータ読込み基準回
数Ｎ０より大きい場合には、データ読込み回数Ｎをリセ
ットし（ステップ１２８）、各油圧シリンダの加減圧を
解除する（ステップ１３０）。

【００３３】一方、データ読込み回数カウンタＮが、デ
ータ読込み基準回数Ｎ０に達しない場合には、ステップ
１１０へ戻る。このため、図５に示される如く、ロール
レート及び圧力差の変動によって、各油圧シリンダの加
減圧が煩雑となることがない。

【００３４】なお、本実施例では、サスペンションに組
み込んだ油圧シリンダを加減圧して、車体のローリング
を抑制したが、油圧シリンダに代えて、高圧ガスシリン
ダ等の他の車高調整装置をサスペンションに組み込み、
ローリング時に車体を水平方向へ揺動するようにしても
良い。

【００３５】

【発明の効果】本発明に係る自動車の走行安定装置は、
車体に設けられ車体のロールレートを検知するロールレ
ート検知手段と、車体に設けられ車体に吹き付ける横風
を検知する横風検知手段と、サスペンションに組み込ま
れた車高調整装置と、ロールレート検知手段の出力信号
と横風検知手段の出力信号とにより車高調整装置を作動
させ車体を水平方向へ揺動する制御手段と、を備えた構
成としたので、車体が横風を受けた場合に生じるローリ
ングを充分に抑制することができ車体の安定性を向上す
ることができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る自動車の走行安定装置
を示す概略斜視図である。

【図２】本発明の一実施例に係る自動車の走行安定装置
を示す概略断面図である。

【図３】本発明の一実施例に係る自動車の走行安定装置
の作動説明図である。

【図４】本発明の一実施例に係る自動車の走行安定装置
の制御を示すフロチャートである。

【図５】本発明の一実施例に係る自動車の走行安定装置
の横風の強さとロールレートとシリンダの加減圧との関
係を示すグラフである。

【図６】（Ａ）は車体に対する風の偏揺角とロール力と
の関係を示すグラフであり、（Ｂ）は車体に対する風の
偏揺角を示す図である。

【図７】従来例に係る自動車の走行安定装置を示す概略
斜視図である。

【図８】従来例に係る自動車の走行安定装置のエアダク
トを示す斜視図である。

【図９】従来例に係る自動車の走行安定装置のリヤフィ
ンを示す斜視図である。

【図１０】従来例に係る自動車の走行安定装置が適用さ
れた車体を示す平面図である。

【符号の説明】

１０ 車体 １２ 右側前輪 １４ 油圧シリンダ（車高調整装置） １６ 左側前輪 １８ 油圧シリンダ（車高調整装置） ２０ 右側後輪 ２２ 油圧シリンダ（車高調整装置） ２４ 左側後輪 ２６ 油圧シリンダ（車高調整装置） ３６ 制御装置（制御手段） ３８ 圧力センサ（横風検知手段） ４０ 圧力センサ（横風検知手段） ４２ ロールレートセンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体に設けられ車体のロールレートを検
   知するロールレート検知手段と、車体に設けられ車体に
   吹き付ける横風を検知する横風検知手段と、サスペンシ
   ョンに組み込まれた車高調整装置と、前記ロールレート
   検知手段の出力信号と前記横風検知手段の出力信号とに
   より前記車高調整装置を作動させ前記車体を水平方向へ
   揺動する制御手段と、を備えたことを特徴とする自動車
   の走行安定装置。