JPH09188120A - 車両のロール制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 旋回走行に際して制御した前後輪のロール剛
性の配分比を、予め前後輪用のスタビライザーにセッテ
ィングしたロール剛性配分に保持して旋回時の車両の走
行安定性と操縦性を確保する。 【解決手段】 車両用の油圧可変型ロール制御装置にお
いて、前後輪用のスタビライザー１ｆ，１ｒの剛性力可
変用アクチュエータ２ｆ，２ｒに通じる一方の給排流路
１２ａ，１２ｂまたは１３ａ，１３ｂに定比型の減圧バ
ルブ１５ａと作動油の供給流れを止めるチェックバルブ
１６をそれぞれ並列にして介装するなり、或いは、これ
ら給排流路１２ａ，１２ｂと１３ａ，１３ｂの両方に対
して相互に減圧比を異にする定比型の減圧バルブ１５ａ
とチェックバルブ１６を同じく並列にして介装する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車等の車両
の走行時において、横加速度の発生により車体に生じる
ロール運動を当該横加速度の方向と大きさに応じてスタ
ビライザーの捩り剛性力を制御しつつ抑制する車両のロ
ール制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の形式の車両用ロール制御
装置としては、例えば、特許出願人が先に提案した平成
７年特許出願公開第４０７３１号公報にみられるような
油圧可変型のロール制御装置が知られている。

【０００３】すなわち、このものは、前後輪における各
左右の車輪のサスペンションアームを連結するスタビラ
イザーをそれぞれトーションバーの中央部分で二分割
し、これら二分割した部分の一方を各スタビライザーの
剛性力可変用油圧式ロータリアクチュエータ（以下、単
にアクチュエータという）のハウジング側に、また、他
方をロータ側にそれぞれ固定している。

【０００４】前後輪側における両アクチュエータの各対
応する作動油室は、それぞれ給排流路によって相互に連
通されており、かつ、これらの給排流路から枝分れした
給排流路が直列に配設したフェールセーフバルブと差圧
制御バルブを通して油圧源に連通されている。

【０００５】また、差圧制御バルブとフェールセーフバ
ルブの各切り換え用電磁ソレノイドは、車体側に発生し
た横加速度の方向と大きさに対応して車体横加速度信号
を出力する制御装置へと結ばれている。

【０００６】上記制御装置は、車両の走行中において車
体に横加速度が作用したときに当該横加速度の方向と大
きさを車体横加速度信号として検出し、この車体横加速
度信号でフェールセーフバルブをノーマル位置からオフ
セット位置に切り換えると共に、車体横加速度信号の方
向と大きさに対応して差圧制御バルブを切り換え制御す
るようにしてある。

【０００７】一方、フェールセーフバルブは、ノーマル
位置にあるときに差圧制御バルブを通して油圧源をアン
ロードしつつ、かつ、前後輪側のアクチュエータをブロ
ックし、オフセット位置では、油圧源をオンロードして
差圧制御バルブと各アクチュエータを相互に連通し、こ
れらアクチュエータを作動状態に切り換える。

【０００８】差圧制御バルブは、車体横加速度信号であ
る制御信号電流が基準電流のときに中立位置を保持して
差圧ゼロの状態を保つと共に、基準電流からのプラスお
よびナイナス側への変化とこれら制御信号電流の電流値
変化に対応して所定の方向に所定の量だけ切り換え動作
して差圧制御を行う。

【０００９】かくして、車体に横加速度が作用したとき
にフェールセーフバルブがオフセット位置に切り換わっ
て油圧源をオンロード状態にすると共に、車体に作用し
た横加速度の方向と大きさに対応して差圧制御バルブが
前後輪用のスタビライザーの剛性力可変用アクチュエー
タの両作動油室に加わる差圧を並行して制御する。

【００１０】このことから、車両の走行状態への操作
（自動車であればイグニッションのオン操作）と連動し
て制御装置をオンにし、このとき制御装置が差圧制御バ
ルブに制御信号電流として基準電流を流すようにしてお
く。

【００１１】これにより、直進走行時のように車体に横
加速度が作用しないときには、制御装置が基準電流によ
り差圧制御バルブを差圧ゼロの状態である中立位置に保
ったまま、フェールセーフバルブへの通電を断って当該
フェールセーフバルブをノーマル位置に保持し、当該フ
ェールセーフバルブを通して油圧源をアンロードするこ
とで省エネルギーを図る。

【００１２】また、これと同時に、フェールセーフバル
ブが前後輪用のスタビライザーに設けたアクチュエータ
をブロックし、前後輪用のスタビライザーを通常のスタ
ビライザーとして作用させることになる。

【００１３】それに対して、車両が旋回走行（コーナリ
ング）に入って車体に横加速度が作用するようになる
と、制御装置で検出した車体横加速度信号に基づいてフ
ェールセーフバルブに通電が行われ、フェールセーフバ
ルブをオフセット位置に切り換えて油圧源をオンロード
状態にすると共に、差圧制御バルブを各アクチュエータ
へと連通する。

【００１４】そして、これと併せて、制御装置が当該横
加速度の方向と大きさに対応して基準電流からプラスま
たはマイナス側にずれた制御信号電流を発生する。

【００１５】この制御信号電流により差圧制御バルブを
車体に作用した横加速度の方向と大きさに対応して所定
の方向に所定の量だけ切り換え動作し、これら差圧制御
バルブで発生する差圧を制御して前後輪用のスタビライ
ザーに設けた各アクチュエータに並行して加える。

【００１６】その結果、前後輪用のアクチュエータが車
体横加速度の方向と大きさに対応した方向の回転力を発
生し、これら回転力により前後輪用のスタビライザーに
捩り剛性力を付加しつつ、当該スタビライザーを通して
そのとき遠心力で車体に作用するロールモーメントと対
抗する反対方向のロールモーメントを車体に加え、当該
車体に生じるロール運動を効果的に抑制する。

【００１７】次いで、車両が旋回走行を終えて直進走行
に入ると、制御装置からの制御信号電流が再び基準電流
になって差圧制御バルブが中立位置を保持し、かつ、車
体横加速度信号もなくなってフェールセーフバルブがノ
ーマル位置をとる。

【００１８】これにより、フェールセーフバルブが、前
後輪用のアクチュエータをそれぞれブロックして前後輪
用のスタビライザーを通常の作用状態に戻すと共に、油
圧源をもアンロードして制御装置はオン操作したときの
元の状態に戻る。

【００１９】一方、車体に横加速度が作用していない状
態で車両が走行しているとき（例えば、直進走行時）
に、制御装置の基準電流がゼロになるような異常事態が
発生したときには、差圧制御バルブが前後輪用のアクチ
ュエータの回転力を最大に制御する差圧最大位置（制御
装置をオン操作する前の位置）へと切り換わる。

【００２０】そのために、前後輪用のアクチュエータに
加わる差圧が最大制御値となり、前後輪用のスタビライ
ザーを通して車体を一方側に大きく傾けようとするが、
しかし、このときには、制御装置から出力される車体横
加速度信号もなくなっているのでフェールセーフバルブ
がノーマル位置に戻っている。

【００２１】したがって、前後輪側のアクチュエータが
フェールセーフバルブによって共にブロックされ、前後
輪におけるスタビライザーを通常の作用状態の下で動作
させつつ車体のロールを抑制してフェールセーフを行う
と同時に、フェールセーフバルブで油圧源をアンロード
して省エネルギーをも果すことになる。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、上記し
た従来の車両のロール制御装置にあっては、車体に生じ
た横加速度を制御装置で検出して差圧制御バルブを切り
換え制御しつつ当該差圧制御バルブで横加速度に応じた
差圧を発生する。

【００２３】そして、この差圧を前後輪用のスタビライ
ザーの剛性力可変用アクチュエータに加えつつ、当該ス
タビライザーを通して車体のロール運動を抑制するよう
にしている。

【００２４】この点において、上記した従来の車両のロ
ール制御装置は、旋回走行時に遠心力で車体が横方向へ
と傾くのを前後輪側でそれぞれ適切に抑え、設計上での
タイヤのもつ能力を最大限に保って旋回走行時の安全性
を確保するという点で極めて有効な手段であると言うこ
とができる。

【００２５】しかし、その反面、上記した従来の車両の
ロール制御装置にあっては、前後輪側のアクチュエータ
として同じサイズのものを用いたとすると、これらアク
チュエータの受圧面積は、前後輪側でそれぞれ等しくな
る。

【００２６】しかも、旋回走行時において、当該前後輪
側のアクチュエータには同じ差圧が作用することから、
これらアクチュエータを通して前後輪用のスタビライザ
ーに加わる付加剛性力が常に等しい値をもって増減する
ことになる。

【００２７】したがって、この点を含めて従来の車両の
ロール制御装置みた場合には必ずしも最良のものとは言
えない。

【００２８】何となれば、走行安定性を考慮する通常の
車両にあっては、前後輪用のスタビライザーのロール剛
性配分を前輪側で大きくしてステアリング特性をアンダ
ステアリングにセッティングしている。

【００２９】また、操縦性を重視するスポーツ仕様の車
両では、当該ロール剛性配分を前後輪側でほぼ同じか逆
に前輪側を大きくしてニュートラルステアリング或いは
弱アンダステアリングになるようにセッティングしてい
る。

【００３０】しかも、ロール制御時での前後輪用のスタ
ビライザーによるロール剛性は、スタビライザー単体の
ロール剛性にそれぞれのアクチュエータが発生する付加
剛性力の増加分を加えたものとなる。

【００３１】その結果、上記したように前後輪側のアク
チュエータとして同じサイズのものを用い、かつ、これ
らアクチュエータによる前後輪用のスタビライザーへの
付加剛性力が等しい値をもって増減する従来の車両のロ
ール制御装置にあっては、予め車両にセッティングした
ロール剛性配分が車体に生じた横加速度の増減に伴って
大きく変化し、車両としての走行安定性或いは操縦性を
損なうことになるという不都合を有していた。

【００３２】したがって、この発明の目的は、ロール制
御時にあっても前後輪用のスタビライザーのロール剛性
配分比が大きく変化することなく、当該ロール剛性配分
比を予め車両にセッティングされたステアリング特性に
等しく或いはそれに近い値に保持して、車両としての走
行安定性と操縦性を確保することのできる油圧可変型の
車両用ロール制御装置を提供することである。

【００３３】

【課題を解決するための手段】上記した目的は、この発
明によれば、制御装置からの車体横加速度信号によって
差圧制御バルブを切り換え制御しつつ、当該差圧制御バ
ルブで前後輪用のスタビライザーの剛性力可変用アクチ
ュエータに加わる差圧を制御して車体のロールを抑制す
るようにした油圧可変型のロール制御装置において、上
記前後輪用のスタビライザーの一方の剛性力可変用アク
チュエータに通じる各給排流路に定比型の減圧バルブと
作動油の供給流れを止めるチェックバルブをそれぞれ並
列にして介装するなり、或いは、前後輪用のスタビライ
ザーの剛性力可変用アクチュエータに通じる各給排流路
の両方に上記定比型の減圧バルブとチェックバルブをそ
れぞれ並列にして介装し、これら両方の給排流路に介装
した減圧バルブの減圧比に差を与えることによって達成
される。

【００３４】すなわち、上記のように構成することによ
って、前後輪側のアクチュエータに通じる各給排流路に
介装したチェックバルの働きで差圧制御バルブによる制
御差圧の増加時または減少時に関係なく、差圧の供給が
前後輪側のアクチュエータの一方または両方に対し減圧
バルブを通して行われる。

【００３５】そのために、差圧制御バルブからの差圧を
減圧バルブまたは減圧比を大きく設定した減圧バルブを
通して受ける側のアクチュエータによる付加剛性力が他
方の側のアクチュエータに作用する付加剛性力よりも低
下する。

【００３６】このことから、上記減圧バルブの減圧比ま
たは減圧比の差を選択することで差圧制御バルブからの
差圧の大小に関係なく、前後輪用のスタビライザーに対
して前後輪側のアクチュエータが加える付加剛性力に差
を与えて前後輪側でのトータルのロール剛性配分を等し
く或いはそれに近くとることができる。

【００３７】かくして、ロール制御時において、前後輪
用のスタビライザーのロール剛性配分が大きく変化する
ことなく、当該ロール剛性配分を予め車両にセッティン
グされたステアリング特性に等しく或いはそれに近い値
に保持して、車両としての走行安定性を確保することに
なる。

【００３８】

【発明の実施の形態】図１は、この発明による油圧可変
型の車両用ロール制御装置の一実施の形態を系統図とし
て示したものである。

【００３９】すなわち、前輪用のスタビライザー１ｆ
は、トーションバーの部分を中央で二分割し、この分割
した部分の一方を前輪側におけるロータリ式のアクチュ
エータ２ｆのハウジング側に、また、他方をロータ側に
固定して構成してある。

【００４０】同様に、後輪用のスタビライザー１ｒもま
た、それをトーションバー部分の中央で二分割し、この
分割した部分の一方を後輪側におけるロータリ式のアク
チュエータ２ｒのハウジング側に、また、他方をロータ
側に固定することによって構成してある。

【００４１】この実施の形態の場合、上記した前輪側の
アクチュエータ２ｆと後輪側のアクチュエータ２ｒは、
図２に示すように、内壁面に１８０度の間隔を保って構
成した二つの隔壁３ａ，３ｂをもつハウジング４と、こ
のハウジング４の内部に対して外周面に同じく１８０度
の間隔を置いて構成した二枚のベーン５ａ，５ｂをもつ
ロータ６を回動自在に納めて構成してある。

【００４２】ロータ６は、中心部分をハウジング４の内
壁に設けた隔壁３ａ，３ｂの先端に摺接し、かつ、ベー
ン５ａ，５ｂの先端をハウジング４の内壁に摺接させる
ことによって、ハウジング４内をロータ６で四つの作動
油室７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂに区画している。

【００４３】これら四つの作動油室７ａ，７ｂ，８ａ，
８ｂのうち対角位置にある作動油室７ａと７ｂおよび作
動油室８ａと８ｂは、ロータ６に穿った通孔９ａ，９ｂ
でそれぞれ互いに連通しており、かつ、ハウジング４に
は、作動油室７ａ，８ａに開口するポート１０，１１が
穿設してある。

【００４４】これにより、前後輪側のアクチュエータ２
ｆ，２ｒは、ポート１０，１１を通して作動油室７ａ，
７ｂと作動油室８ａ，８ｂ間に差圧を加え、この差圧の
向きを変えることでそれぞれの前後輪用のスタビライザ
ー１ｆ，１ｒに対して所定の方向の捩り力（付加剛性
力）を与えるようにしてある。

【００４５】かくして、前輪側のアクチュエータ２ｆ
は、前輪用のスタビライザー１ｆに対する剛性力可変用
のアクチュエータとして作用すると共に、後輪側におけ
るアクチュエータ２ｒは、後輪用のスタビライザー１ｒ
に対する剛性力可変用アクチュエータとしてそれぞれ作
用することになる。

【００４６】図１に戻って、前後輪側のアクチュエータ
２ｆ，２ｒにおけるそれぞれのポート１０，１１は、そ
れらから延びる給排流路１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３
ｂのうち互に対応するもの同志を、すなわち、同じ方向
のロール反力が働く給排流路１２ａ，１３ａと給排流路
１２ｂ，１３ｂ同志を一緒にして、個々に差圧制御バル
ブ１４の出力側である制御ポートＡ，Ｂへと結んでい
る。

【００４７】差圧制御バルブ１４から後輪側のアクチュ
エータ２ｒの各ポート１０，１１に向う給排流路１３
ａ，１３ｂには、出口側圧力を入口側圧力に対して所定
の比率の下に減圧する定比型の減圧バルブ１５ａと作動
油の排出側の流れのみを許容するチェックバルブ１６を
それぞれ並列にして介装してある。

【００４８】上記差圧制御バルブ１４の入力側である圧
力ポートＰと戻りポートＲは、油圧回路１７ａ，１７ｂ
を通して油圧源１８の油圧ポンプ１９とリザーバ２０に
それぞれ通じている。

【００４９】そして、これら油圧回路１７ａ，１７ｂの
途中にスプリングオフセット式の電磁オン・オフバルブ
で構成したフェールセーフバルブ２１を介装し、当該フ
ェールセーフバルブ２１で制御系の異常発時におけるフ
ェールセーフ効果を果すようにしてある。

【００５０】なお、上記した差圧制御バルブ１４とフェ
ールセーフバルブ２１および減圧バルブ１５ａとして
は、従来から各種の油圧機器において広く一般に用いら
れているものをそのまま適用すればよく、それらの構成
についてはよく知られていることであるのでここでは詳
細な説明を省略する。

【００５１】また、この実施の形態にあっては、フェー
ルセーフバルブ２１を差圧制御バルブ１４の上流側に位
置して配置してあるが、逆に、差圧制御バルブ１４の下
流側にフェールセーフバルブ２１を配置するようにして
も何等差し支えはない。

【００５２】一方、上記と併せて、車体に生じた横加速
度によりフェールセーフバルブ２１をオフセット位置に
切り換えると共に、差圧制御バルブ１４を制御動作して
前後輪側のアクチュエータ２ｆ，２ｒにより前後輪用の
スタビライザー１ｆ，１ｒのそれぞれの捩り剛性力を制
御するための制御装置２２が配設してある。

【００５３】上記制御装置２２は、車体に生じた横加速
度の方向と大きさを車体横加速度信号として検知する横
加速度検出器２３（車体に設けた横加速度センサ）と、
これら車体横加速度信号を処理して差圧制御バルブ１４
とフェールセーフバルブ２１を制御動作するコントロー
ラ２４とからなっている。

【００５４】コントローラ２４は、二つの出力端子２
５，２６を備え、これらの各出力端子２５，２６を信号
線２７，２８で差圧制御バルブ１４の電磁ソレノイド１
４ａとフェールセーフバルブ２１の電磁ソレノイド２１
ａに結び、当該制御装置２２で差圧制御バルブ１４とフ
ェールセーフバルブ２１とを切り換え制御するようにし
てある。

【００５５】次に、図１のように構成したこの発明の実
施の形態である車両のロール制御装置の作動について説
明する。

【００５６】例えば、車両が直進走行をしているときの
ように車体に対するロール制御を必要としないときに
は、制御装置２２における横加速度検出器２３からの車
体横加速度信号（検出信号）がないので、当該制御装置
２２は、先に述べた従来例と同様にコントローラ２４の
出力端子２５からのみ基準電流を出力する。

【００５７】これによって、フェールセーフバルブ２１
が図１のノーマル位置を保持したまま、差圧制御バルブ
１４が図１の状態から制御差圧ゼロの中立位置へと切り
換わる。

【００５８】そのために、油圧源１８の油圧ポンプ１９
から吐出された作動油は、フェールセーフバルブ２１に
より当該油圧源１８のリザーバ２０へとアンロードされ
て省エネルギーが図られる。

【００５９】また、フェールセーフバルブ２１は、これ
と同時に、前後輪側のアクチュエータ２ｆ，２ｒの各ポ
ート１０，１１を給排流路１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１
３ｂの部分でそれぞれブロックし、これら前後輪側のア
クチュエータ２ｆ，２ｒを剛体化して前後輪用のスタビ
ライザー１ｆ，１ｒを通常のスタビライザーとして作用
させることになる。

【００６０】それに対して、車両が旋回走行に入って車
体に横加速度が発生すると、制御装置２２の横加速度検
出器２３が車体に作用した横加速度の方向と大きさとを
検出し、これを車体横加速度信号としてコントローラ２
４に入力する。

【００６１】コントローラ２４は、この車体横加速度信
号に基いて出力端子２６から信号線２８を通してフェー
ルセーフバルブ２１の電磁ソレノイド２１ａに対し通電
を行い、当該フェールセーフバルブ２１を図１における
下側のノーマル位置から上側のオフセット位置へと切り
換える。

【００６２】これにより、油圧源１８の油圧ポンプ１９
から吐出された圧力作動油が差圧制御バルブ１４の圧力
ポートＰに送り込まれると共に、差圧制御バルブ１４の
戻りポートＲは油圧源１８のリザーバ２０へと連通され
る。

【００６３】一方、コントローラ２４は、横加速度検出
器２３からの車体横加速度信号に基いて車体の横加速度
の方向と大きさに対応した制御信号電流を演算し、当該
制御信号電流を出力端子２５から次々と出力する。

【００６４】上記コントローラ２４の出力端子２５から
出力された制御信号電流は、信号線２７を通して差圧制
御バルブ１４の電磁ソレノイド１４ａに通電され、当該
差圧制御バルブ１４を車体に生じた横加速度の方向と大
きさに対応して切り換え制御する。

【００６５】これにより、差圧制御バルブ１４は、制御
ポートＡ，Ｂ間における差圧を車体に生じた横加速度の
方向と大きさに対応して制御しつつ当該制御ポートＡ，
Ｂを通して出力し、当該差圧を給排流路１２ａ，１２
ｂ，１３ａ，１３ｂから前後輪側のアクチュエータ２
ｆ，２ｒの各ポート１０，１１に加える。

【００６６】そのために、前後輪側のアクチュエータ２
ｆ，２ｒは、これらの差圧によって以下のように動作し
つつ、前後輪用のスタビライザー１ｆ，１ｒに対し付加
剛性力を加えて車体のロールを抑制する。

【００６７】ただし、以下の説明にあっては、上記した
車体のロール抑制動作の理解を容易にするために、給排
流路１３ａ，１３ｂに定比型の減圧バルブ１５ａとチェ
ックバルブ１６をもたない従来型のロール制御装置と対
比しつつ、かつ、次のような設定条件の下で車体のロー
ル制御が行われるものとして説明する。

【００６８】車両に装着した前輪用のスタビライザー１
ｆのロール剛性が後輪用のスタビライザー１ｒのロール
剛性よりも大きく、両者のロール剛性配分を前輪用のス
タビライザー１ｆで大きくとったとする。

【００６９】また、前後輪側のアクチュエータ２ｆ，２
ｒとして、それぞれの受圧面積が等しい同じサイズのも
のを用いたとする。

【００７０】上記のように、ロール剛性配分が前輪用の
スタビライザー１ｆで大きいと、旋回走行時における左
右車輪間の荷重移動が前輪側で大きくなって、左右前車
輪のトータルでのコーナリングフォースが後輪側のそれ
よりも小さくなる。

【００７１】その結果、前輪側の左右車輪が滑り易くな
ってより大きく外側へと滑り、ステアリング特性が走行
安定性の面で優れたアンダステアリング傾向となる。

【００７２】このように、車両にセットされるステアリ
ング特性は、前後輪用のスタビライザー１ｆ，１ｒのロ
ール剛性配分を適切にとることによって予め設定され、
当該車両は、それ自体の運動特性に合ったステアリング
特性をもつことになる。

【００７３】このことから、後輪側のアクチュエータ２
ｒへの給排路１３ａ，１３ｂに減圧バルブ１５ａとチェ
ックバルブ１６を介装した図１の実施の形態は、予めス
テアリング特性をアンダステアリンにセッティングする
一般の車両に対して適用されることが理解できよう。

【００７４】そこで、先づ、図１の実施の形態と相違し
て給排流路１３ａ，１３ｂに定比型の減圧バルブ１５ａ
とチェックバルブ１６をもたない従来型のロール制御装
置を用いた車両の旋回走行時における車体のロール抑制
動作について説明する。

【００７５】図１２は、説明を簡単にするために、直進
走行している車両がａ点でハンドルを切って旋回走行に
入り、時間の経過に伴いｂ点を経てｃ点で定常旋回状態
に達したときの車体に生じる横加速度の変化を模式的な
略図で示したものである。

【００７６】一方、図３は、上記した従来型のロール制
御装置を用いた車両の旋回走行時において、車体に生じ
た横加速度と前後輪側でのロール剛性との関係を示すグ
ラフであって、図３におけるａ，ｂ，ｃ点の経過時間
は、図１２のａ，ｂ，ｃ点の各経過時間に対応してい
る。

【００７７】なお、図３では、以下に述べる説明を理解
し易いように、一例として、前後輪用のスタビライザー
１ｆ，１ｒによるロール剛性ｆ，ｒの配分比を「２：
１」にとり、ステアリング特性を予めアンダステアリン
グにセッティングした場合を例にとって示してある。

【００７８】また、前後輪側のアクチュエータ２ｆ，２
ｒとしては、受圧面積の等しい同じサイズのものを用
い、差圧が働いたときに同じ付加剛性力（反力モーメン
ト）を前後輪用のスタビライザー１ｆ，１ｒに対して加
えるものとする。

【００７９】上記の図３において、水平方向に延びる一
点鎖線は、前輪用のスタビライザー１ｆによるロール剛
性ｆを、破線は、後輪用のスタビライザー１ｒによるロ
ール剛性ｒを示している。

【００８０】また、斜め上方へと延びる実線は、車体の
ロール角をほぼゼロに制御するときの前後輪側のアクチ
ュエータ２ｆ，２ｒによる付加剛性力△ｆ，△ｒをそれ
ぞれ示す。

【００８１】これら付加剛性力△ｆ，△ｒは、前後輪側
のアクチュエータ２ｆ，２ｒの受圧面積が等しいことか
ら、給排流路１３ａ，１３ｂに定比型の減圧バルブ１５
ａとチェックバルブ１６をもたない従来型のロール制御
装置では、「△ｆ＝△ｒ」となる。

【００８２】このことから、旋回走行時において、前後
輪用のスタビライザー１ｆ，１ｒによるロール剛性ｆ，
ｒに前後輪側のアクチュエータ２ｆ，２ｒによる付加剛
性力△ｆ，△ｒが加わったトータルとしての前後輪のロ
ール剛性Ｆ，Ｒは、斜め上方に向けて平行に延びる一点
鎖線と破線のような特性となる。

【００８３】この図３から分かるように、従来型のロー
ル制御装置では、直進走行している車両がａ点で旋回走
行に入ったのちにあっても前輪側のロール剛性Ｆと後輪
側でのロール剛性Ｒとの差は全く変化しない。

【００８４】その結果、車両が旋回走行に入ってｂ点お
よびｃ点に達した時点をみれば分かるように、前後輪の
ロール剛性配分「Ｆ：Ｒ＝４：３，＝７：６」のよう
に、旋回走行に入る以前のロール剛性配分「ｆ：ｒ＝
２：１」から大きくずれてしまうことになる。

【００８５】そのために、ステアリング特性が予め車両
にセッティングされたアンダステアリングからオーバス
テアリング傾向に変化して外乱に対し不安定となり、旋
回途中でのギャップの乗り越しやブレーキングによって
車両がスピンを起したりする危険性が生じ、走行安定性
と操縦性を損なうことになる。

【００８６】その点、給排流路１３ａ，１３ｂに対して
定比型の減圧バルブ１５ａとチェックバルブ１６を並列
に介装した図１のロール制御装置によれば、差圧制御バ
ルブ１４によって制御された差圧が前輪側のアクチュエ
ータ２ｆのポート１０，１１間に給排流路１２ａ，１２
ｂを通してそのまま伝えられる。

【００８７】それに対して、後輪側のアクチュエータ２
ｒのポート１０，１１間には、給排流路１３ａ，１３ｂ
から減圧バルブ１５ａとチェックバルブ１６を通してそ
れぞれ伝えられることになる。

【００８８】これにより、差圧制御バルブ１４からの差
圧が直接作用する前輪側のアクチュエータ２ｆに比べ
て、後輪側のアクチュエータ２ｒに作用する差圧が減圧
バルブ１５ａの減圧比に応じて低下し、図４に示すよう
に、後輪側での付加剛性力△ｒを前輪側での付加剛性力
△ｆよりも小さく保つ。

【００８９】かくして、トータルとしての前輪側のロー
ル剛性Ｆを従来型のロール制御装置の場合と同じ状態
（図３の状態）に保ったまま、後輪側のトータルとして
のロール剛性Ｒが図４のグラフに示すように低下する。

【００９０】その結果、旋回走行の初期においてハンド
ルを切っているときと終期でのハンドルを戻していると
きのように、減圧バルブ１５ａとチェックバルブ１６を
通して作動油が流れている過渡期での前後輪のロール剛
性Ｆ，Ｒは、当該減圧バルブ１５ａの減圧比を適切に選
ぶことによって、図４にみられるように、予め車両にセ
ッティングされた前後輪のロール配分である「２：１」
或いはそれに近い値を保ったままとなる。

【００９１】このようにして、走行中に最も不安定とな
り易いハンドルを切っているときと戻しているときにお
いて、前後輪用のスタビライザー１ｆ，１ｒのロール剛
性配分を予め車両にセッティングされた配分比に保ちな
がら、車両としての走行安定性と操縦性を確保してロー
ル制御を行うことになる。

【００９２】図５は、操縦性を重視してステアリング特
性を予めニュートラルステアリング若しくは弱アンダス
テアリングにセッティングしておくスポーツ仕様等の車
両への適用に好ましい実施の形態を系統図として示した
もので、これまで述べてきた図１の実施の形態とは反対
に、減圧バルブ１５ａとチェックバルブ１６を前輪側の
給排流路１２ａ，１２ｂの途中にそれぞれ並列にして介
装してある。

【００９３】この場合には、差圧制御バルブ１４で制御
された差圧が後輪側のアクチュエータ２ｒへと給排流路
１３ａ，１３ｂを通して直に伝えられるのに対して、前
輪側のアクチュエータ２ｆには、給排流路１２ａ，１２
ｂにより減圧バルブ１５ａとチェックバルブ１６を通し
て伝えられる。

【００９４】その結果、前後輪用のスタビライザー１
ｆ，１ｒによるロール剛性ｆ，ｒを含めて、前後輪側の
アクチュエータ２ｆ，２ｒによる付加剛性力△ｆ，△ｒ
とトータルとしての前後輪のロール剛性Ｆ，Ｒの全てが
図３および図４において逆転する。

【００９５】このことから、特に、この場合における特
性図を示して説明するまでもなく、走行中に最も不安定
となり易いハンドルを切っているときと戻しているとき
に前輪側でのロール剛性配分が大きくなり、予めステア
リング特性として車両にセッティングしたニュートラル
ステアリング若しくは弱アンダステアリングがアンダス
テアリング側にずれて操縦性を損なうことはない。

【００９６】かくして、前後輪用のスタビライザー１
ｆ，１ｒのロール剛性配分を予め車両にセッティングし
た配分比に保持して、ステアリング特性を初期のニュー
トラルステアリング若しくは弱アンダステアリングから
強めのアンダステアリングに変え、車両としての操縦性
を確保してロール制御を行い得ることになる。

【００９７】また、図６は、後輪側のアクチュエータ２
ｒに通じる給排流路１３ａ，１３ｂに減圧バルブ絞り１
５ａとチェックバルブ１６を並列にして介装すると共
に、前輪側のアクチュエータ２ｆに通じる給排流路１２
ａ，１２ｂにも、上記減圧バルブ１５ａに対して減圧比
を異にする減圧バルブ１５ｂとチェックバルブ１６をそ
れぞれ並列にして介装した場合の実施の形態を示してい
る。

【００９８】このものにあっても、ハンドルの切ってい
るときと戻しているときの過渡的な作動油の流動に際し
て、給排流路１３ａ，１３ｂ側に介装した減圧バルブ１
５ａと給排流路１２ａ，１２ｂ側の減圧バルブ１５ｂと
の減圧比の差により、前後輪側のアクチュエータ２ｆ，
２ｒによる付加剛性力△ｆ，△ｒに差が生じる。

【００９９】このことから、給排流路１３ａ，１３ｂ側
の減圧バルブ１５ａの減圧比を給排流路１２ａ，１２ｂ
側の減圧バルブ１５ｂの減圧比よりも大きくしてやれ
ば、当該減圧比の差に応じて図１の実施の形態と同様
に、後輪側のアクチュエータ２ｒによる付加剛性力△ｒ
が前輪側のアクチュエータ２ｆによる付加剛性力△ｆよ
りも一定の比率の下で低下する。

【０１００】また、減圧比を上記とは逆にとってやれ
ば、今度は、図５の実施の形態の場合と同様に、後輪側
のアクチュエータ２ｒによる付加剛性力△ｒよりも前輪
側のアクチュエータ２ｆによる付加剛性力△ｆが一定の
比率の下で低下する。

【０１０１】したがって、このものによっても、ハンド
ルを切っているときと戻しているときにおいて、予め車
両にセッティングされたステアリング特性を保持しつつ
車両としての走行安定性および操縦性を確保してロール
制御を行い得ることは、これまでの図１および図５の作
動説明に基いて容易に理解できよう。

【０１０２】しかも、特に、このものによれば、減圧バ
ルブ１５ａ，１５ｂの減圧比を調整可能にしてこれらを
適切に選ぶことにより、ステアリング特性をアンダステ
アリングにセッティングした一般車両にも、また、ニュ
ートラルステアリング若しくは弱アンダステアリングに
セッティングされたスポーツ仕様の車両にも適用するこ
とが可能になる。

【０１０３】なお、これまでの図１，図５および図６の
各実施の形態にあっては、走行中に最も不安定となり易
いハンドルを切っているときと戻しているときにおい
て、できるだけ前後輪でのロール剛性配分が変わらない
ようにして車両としての走行安定性および操縦性を確保
しつつロール制御を行い得るうようにした点に絞って述
べてきた。

【０１０４】しかしながら、この種のロール制御装置で
は、ハンドルを切ったまま保持して旋回しているときに
は、車体に加わる横加速度が一定値となって差圧制御バ
ルブ１４が当該横加速度に見合った一定の差圧を出力す
る。

【０１０５】上記差圧が一定になると、給排流路１２
ａ，１２ｂと給排流路１３ａ，１３ｂを通る作動油の流
れがなくなるので、減圧バルブ１５ａ，１５ｂは減圧作
用を行うことなく差圧制御バルブ１４からの差圧をその
まま前後輪側のアクチュエータ２ｆ，２ｒに加えるよう
になる。

【０１０６】そのために、図４にみられるように、前後
輪側の付加剛性力△ｆ，△ｒが等しい値となって前後輪
側のトータルとしてのロール剛性Ｆ，Ｒの配分比が予め
車両にセッティングされた前後輪のロール配分から大き
くずれることになる。

【０１０７】そこで、これを防ぐためには、各減圧バル
ブ１５ａ（１５ｂ）の二次側である出口をアクチュエー
タ２ｒ（２ｆ）の各作動油室７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂへ
と連通する給排流路１３ａ（１２ａ）と給排流路１３ｂ
（１２ｂ）の間を、図７の実施の形態で示したように、
システムの制御性に影響を与えないような小径のオリフ
ィス等からなる流動抵抗素子２９をもつバイパス流路３
０で結んでやる。

【０１０８】なお、上記流動抵抗素子２９は、必ずしも
給排流路１３ａ（１２ａ）と給排流路１３ｂ（１２ｂ）
の間に設けてやる必要はなく、後輪側や前輪側或いは両
方のアクチュエータ２ｒ（２ｆ）における作動油室７
ａ，７ｂと８ａ，８ｂの間に設けるようにしてもよい。

【０１０９】このようにすれば、横加速度が作用する旋
回走行中は、差圧制御バルブ１４から減圧バルブ１５ａ
（１５ｂ）を通り、かつ、流動抵抗素子２９とチェック
バルブ１６を通して流れる作動油の流れが継続すること
から、ハンドルをそのままに保持して旋回している間も
減圧バルブ１５ａ（１５ｂ）が減圧作用を行うことにな
る。

【０１１０】かくして、図８に示すように、ハンドルを
切っているときと戻しているときの過渡期は勿論のこ
と、ハンドルを保持して旋回している間にあっても、前
後輪側のロール剛性Ｆ，Ｒの配分を車両に予めセッティ
ングしたロール剛性ｆ，ｒの配分に等しく或いはそれに
近く保つ。

【０１１１】これによって、車両としての走行安定性お
よび操縦性を確保しつつロール制御を行うことになる。

【０１１２】また、図９は、減圧バルブ１５ａ（１５
ｂ）の二次側パイロット室３１に通じるパイロット通路
３２に減圧作用遅延用の流動抵抗素子３３を介装し、特
に、ハドルの切り始めと戻し時の初期における後輪側の
ロール剛性配分を大きくして車両としての回頭性と収斂
性を良好に保つ場合の実施の形態を示している。

【０１１３】このものによれば、ハンドルを切ったり戻
したりしたときに流動抵抗素子３３の働きで減圧バルブ
１５ａ（１５ｂ）の減圧作用に時間的な遅れが生じ、図
１０に示すように、車両がａ点で旋回走行に入ってから
例えばｄ点に達するまでの間は、従来型のロール制御装
置と同様に、前輪側のロール剛性Ｆと後輪側のロール剛
性Ｒとの差に全く変化が生じないことになる。

【０１１４】なお、上記ｄ点は、流動抵抗素子３３の流
動抵抗を調整することによってａ点とｃ点の間の任意の
位置にとることができる。

【０１１５】そして、ｄ点を過ぎると減圧バルブ１５ａ
（１５ｂ）が減圧作用を始め、以後は前後輪ロール剛性
配分Ｆ，Ｒを図４または図８と同様に制御して車体のロ
ールを抑制する。

【０１１６】かくして、旋回走行での初期のハンドルの
切り始めや終期でのハンドルの戻し始めのような過渡的
な時期における前後輪のロール剛性配分を図１０に示す
ように従来型のロール制御装置と同様に保ち、例えば、
アンダステアリングの特性をニュートラルステアリング
傾向にして車両としての回頭性および収斂性を向上させ
ることになる。

【０１１７】さらに、これまで説明してきた何れの実施
の形態の場合にあっても、直進走行時や旋回走行時の如
何を問わず、制御装置２２の異常発生や差圧制御バルブ
１４とフェールセーフバルブ２１に対するそれぞれの信
号線２７，２８の断線など制御システムに異常が発生し
たときには、これを制御装置２２が検知して差圧制御バ
ルブ１４とフェールセーフバルブ２１の動作を停止す
る。

【０１１８】これにより、差圧制御バルブ１４は、制御
開始前の状態である図１に示す片側の差圧最大位置をと
ると共に、フェールセーフバルブ２１は、同じく図１の
ノーマル位置に戻って油圧源１８の油圧ポンプ１９から
吐出される作動油をリザーバ２０へとアンロードする。

【０１１９】このように、油圧ポンプ１９がフェールセ
ーフバルブ２１でアンロード状態に切り換えられること
から、差圧制御バルブ１４が一方の差圧最大位置をとっ
たとしても、アクチュエータ２ｆ，２ｒが油圧ポンプ１
９からの圧力作動油で制御動作することはない。

【０１２０】しかも、フェールセーフバルブ２１のノー
マル位置への切り換わりに伴い、アクチュエータ２ｆ，
２ｒは、当該フェールセーフバルブ２１によってそれぞ
れブロックされる。

【０１２１】その結果、スタビライザー１ｆ，１ｒに対
してそれらを捩るような外力が働いたとしても、これら
スタビライザー１ｆ，１ｒは、ブロックによって剛体化
されたアクチュエータ２ｆ，２ｒによって少なくとも通
常のスラビライザーとしての機能を保持しつつ車体のロ
ールを抑制する。

【０１２２】ただし、上記した異常事態の発生前におけ
る差圧制御バルブ１４の制御動作の状況によっては、当
該差圧制御バルブ１４がアクチュエータ２ｆ，２ｒをフ
リーにするアンダーラップの切り換え位置を経て一方の
差圧最大位置をとる場合が生じる。

【０１２３】しかし、差圧制御バルブ１４は、その構造
上からアンダーラップ位置においてアクチュエータ２
ｆ，２ｒをフリーにするのは一瞬のことであり、しか
も、当該アンダーラップ位置での作動油の流れに対して
作用する絞り抵抗も大きい。

【０１２４】このことから、アクチュエータ２ｆ，２ｒ
に作用しているそれぞれの差圧が差圧制御バルブ１４を
通して抜け、スタビライザー１ｆ，１ｒが効かなくなる
ようなこともない。

【０１２５】このようにして、旋回走行時の車体のロー
ル制御中における制御系の異常発生に際しては、アクチ
ュエータ２ｆ，２ｒをブロック状態に保って前後輪用の
スタビライザー１ｆ，１ｒの捩り剛性力を制御中の状態
に維持する。

【０１２６】かくして、フェールセーフ動作が行われた
としても、その前後での車体のロール剛性やステアリン
グ特性は変わらず、車両の操縦特性に大きな変化をきた
すことなく確実にフェールセーフ動作が行われることに
なる。

【０１２７】なお、これまで述べてきた実施の形態にあ
っては、前後輪用のスタビライザー１ｆ，１ｒをトーシ
ョンバーの中央部分で二分割し、この二分割した部分の
一方をロータリ式のアクチュエータ２ｆ，２ｒのハウジ
ング４側に対して、また、他方をロータ６側に対してそ
れぞれ固定して油圧可変用のスタビライザーとした場合
を例にとって説明してきた。

【０１２８】しかし、必ずしも上記のようにロータリ式
のアクチュエータ２ｆ，２ｒを用いて油圧可変用のスタ
ビライザーを構成する必要はなく、例えば、図１１の実
施の形態で示したように、通常のスタビライザー３４
ｆ，３４ｒを用いてそれぞれの一端と車体との間に油圧
シリンダからなるアクチュエータ３５ｆ，３５ｒを介装
した油圧可変用のスタビライザーを用いたとしても、同
様にしてこの発明を適用し得ることは明白である。

【０１２９】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、前後輪用のスタビライザーの一方の剛性力可変用ア
クチュエータに通じる各給排流路に定比型の減圧バルブ
と作動油の供給流れを止めるチェックバルブをそれぞれ
並列に介装したことにより、当該アクチュエータによる
付加剛性力を他方のアクチュエータによる付加剛性力よ
りも所定の比率で下げることができる。

【０１３０】その結果、走行中において、最も不安定と
なり易いハンドルを切っているときと戻しているときの
前後輪用のスタビライザーのロール剛性配分を、予め車
両にセッティングした配分比と等しく或いはそれに近く
保って車両としての走行安定性と操縦性を確保しつつロ
ール制御を行うことができる。

【０１３１】請求項２の発明によれば、前後輪用のスタ
ビライザーの剛性力可変用アクチュエータに通じる各給
排流路の両方に定比型の減圧バルブと作動油の供給流れ
を止めるチェックバルブをそれぞれ並列に介装したこと
により、ステアリング特性をアンダステアリングにセッ
ティングした一般車両にも、また、ニュートラルステア
リング若しくは弱アンダステアリングにセッティングし
たスポーツ仕様の車両に対しても、単に、これら両方の
給排流路に介装した減圧バルブの減圧比を調整すること
で請求項１の効果をもたせることができる。

【０１３２】請求項３の発明によれば、各減圧バルブと
剛性力可変用アクチュエータの各作動油室との間に、こ
れら作動油室を相互に流動抵抗素子を通して連通するバ
イパス流路を設けたことにより、ハンドルを切っている
ときと戻しているときの過渡期は勿論のこと、ハンドル
を保持して旋回している間にあっても前後輪側のロール
剛性配分を予め車両にセッティングされたロール剛性配
分に等しく或いはそれに近く保って、車両としての走行
安定性と操縦性を確保しつつロール制御を行うことが可
能になる。

【０１３３】また、請求項４の発明によれば、減圧バル
ブの二次側パイロット室に通じるパイロット通路に減圧
作用遅延用の流動抵抗素子を介装して減圧作用に遅れを
もたせることにより、上記した各効果に加えて、旋回走
行での初期のハンドルの切り始めや終期でのハンドルの
戻し始めのような過渡的な時期における後輪側のロール
剛性配分を大きく保って、ステアリング特性をニュート
ラルステアリング傾向にしつつ車両としての回頭性およ
び収斂性を向上させるができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による車両のロール制御装置を系統的
に示す油圧回路図である。

【図２】上記ロール制御装置のに使用されるアクチュエ
ータの拡大縦断面図である。

【図３】従来型のロール制御装置において、ハンドルを
切ってから定常旋回走行に移るまでの経過時間と前後輪
のロール剛性配分の関係を示すグラフである。

【図４】後輪側の給排流路に対して減圧バルブとチェッ
クバルブを介装したこの発明によるロール制御装置にお
いて、ハンドルを切ってから定常旋回走行に移るまでの
経過時間と前後輪のロール剛性配分の関係を示すグラフ
である。

【図５】この発明による車両のロール制御装置の他の実
施の形態を図１と同じく系統的に示す油圧回路図であ
る。

【図６】この発明による車両のロール制御装置のさらに
他の実施の形態を図１と同じく系統的に示す油圧回路図
である。

【図７】この発明の別の実施の形態を系統的に部分図で
示す油圧回路図である。

【図８】上記図７の実施の形態において、ハンドルを切
ってから定常旋回走行に移るまでの経過時間と前後輪の
ロール剛性配分の関係を示すグラフである。

【図９】同じく、この発明のさらに別の実施の形態を系
統的に部分図で示す油圧回路図である。

【図１０】同上の場合において、ハンドルを切ってから
定常旋回走行に移るまでの経過時間と前後輪のロール剛
性配分の関係を示すグラフである。

【図１１】この発明を適用する別のロール制御装置を部
分図で示す油圧回路図である。

【図１２】ハンドルを切ってから定常旋回走行に移るま
での経過時間とそれに伴って刻々と増加していく横加速
度との関係を模式的に示すグラフである。

【符号の説明】

１ｆ，３４ｆ 前輪用のスタビライザー １ｒ，３４ｒ 後輪用のスタビライザー ２ｆ，３５ｆ 前輪用スタビライザーの剛性力可変用ア
クチュエータ ２ｒ，３５ｒ 後輪用スタビライザーの剛性力可変用ア
クチュエータ １２ａ，１２ｂ 前輪側アクチュエータへの給排流路 １３ａ，１３ｂ 後輪側アクチュエータへの給排流路 １４ 差圧制御バルブ １５ａ，１５ｂ 定比型の減圧バルブ １６ チェックバルブ １８ 油圧源 １９ 油圧ポンプ ２０ リザーバ ２１ フェールセーフバルブ ２２ 制御装置 ２３ 横加速度検出器 ２４ コントローラ ２９ 流動抵抗素子 ３０ バイパス流路 ３１ 二次側パイロット室 ３２ パイロット通路 ３３ 減圧作用遅延用の流動抵抗素子

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御装置からの車体横加速度信号によっ
   て差圧制御バルブを切り換え制御しつつ、当該差圧制御
   バルブで前後輪用のスタビライザーの剛性力可変用アク
   チュエータに加わる差圧を制御して車体のロールを抑制
   するようにした油圧可変型のロール制御装置において、
   上記前後輪用のスタビライザーの一方の剛性力可変用ア
   クチュエータに通じる各給排流路に、定比型の減圧バル
   ブと作動油の供給流れを止めるチェックバルブをそれぞ
   れ並列にして介装したことを特徴とする車両のロール制
   御装置。
2. 【請求項２】 制御装置からの車体横加速度信号によっ
   て差圧制御バルブを切り換え制御しつつ、当該差圧制御
   バルブで前後輪用のスタビライザーの剛性力可変用アク
   チュエータに加わる差圧を制御して車体のロールを抑制
   するようにした油圧可変型のロール制御装置において、
   上記前後輪用のスタビライザーの一方の剛性力可変用ア
   クチュエータに通じる各給排流路に、定比型の減圧バル
   ブと作動油の供給流れを止めるチェックバルブをそれぞ
   れ並列にして介装する一方、他方の剛性力可変用アクチ
   ュエータに通じる各給排流路には、上記減圧バルブに対
   して減圧比率を異にする減圧バルブと作動油の供給流れ
   を止めるチェックバルブをそれぞれ並列にして介装した
   ことを特徴とする車両のロール制御装置。
3. 【請求項３】 各減圧バルブと剛性力可変用アクチュエ
   ータの各作動油室との間に、これら作動油室を相互に流
   動抵抗素子を通して連通するバイパス流路を設けた請求
   項１または２の車両のロール制御装置。
4. 【請求項４】 減圧バルブの二次側パイロット室に通じ
   るパイロット通路に減圧作用遅延用の流動抵抗素子を介
   装した請求項１または２の車両のロール制御装置。