JPH1178465A - ロール剛性制御装置 - Google Patents

ロール剛性制御装置

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JPH1178465A
JPH1178465A JP9245459A JP24545997A JPH1178465A JP H1178465 A JPH1178465 A JP H1178465A JP 9245459 A JP9245459 A JP 9245459A JP 24545997 A JP24545997 A JP 24545997A JP H1178465 A JPH1178465 A JP H1178465A
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JP
Japan
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steering
roll
wheels
roll stiffness
value
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JP9245459A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Kawazoe
寛 川添
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Priority to US09/150,618 priority patent/US6295493B1/en
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Abstract

(57)【要約】 【課題】操舵の開始時に前輪のロール剛性を低下させる
ことで車両の回頭性を向上させる場合に、左右への操舵
の切返しが連続して行われるときの車体の振動を的確に
減衰して抑制防止する。 【解決手段】操舵の状態が定常状態となる以前に、操舵
の切返しが行われたことを検出し、そのときには前輪側
の減衰係数を高めてロール速度入力に対する減衰力を高
めつつロール剛性を向上することで、車体前方に発生す
る振動を的確に減衰して抑制防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば各車輪と車体と
の間に介装された流体圧シリンダ等のアクチュエータに
よってロール速度入力に対する減衰力を可変調整するこ
とで、前後輪夫々のロール剛性を制御できるようにした
ロール剛性制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】前後輪夫々のロール剛性を制御可能とす
る装置には、例えば車両の旋回時の特性，所謂ステア特
性を制御可能とするものが考えられている。一般的に
は、例えば旋回の初期，つまり旋回回頭時に前輪のロー
ル剛性を低下させ、これにより前二輪のグリップ力を相
対的に高めることで旋回性，つまり回頭性を向上させ、
旋回の中後期，つまり旋回定常時に前輪のロール剛性を
向上させ、これにより後二輪のグリップ力を相対的に高
めることで直進性，つまり安定性を向上させる。全体と
して、操舵の過渡期には前輪ロール剛性を低くしてオー
バステア傾向とし、操舵の定常期には前輪ロール剛性を
高くしてアンダステア傾向とする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記ロール
剛性制御装置に用いられるアクチュエータが、例えば前
二輪夫々と車体との間に介装される流体圧シリンダ等で
構成される場合、夫々の流体圧シリンダの推力を調整す
ることでロール剛性を可変調整することになるので、単
純に前輪のロール剛性を低下させると、当該アクチュエ
ータによる減衰力までが低下することになる。
【０００４】従って、前述のようなロール剛性の制御態
様にあって、例えば左右への操舵が連続する場合，つま
り切返しが繰返されるような場合には、制御側が何時ま
でも操舵の過渡期にあると捉え続けて、前輪のロール剛
性が低下した状態を続けてしまう。そしてこのようにな
ると、前輪のアクチュエータは減衰力も低下した状態が
継続するので、車体前方が左右への繰返しロール入力に
よって振動し易い状態となる場合がある。
【０００５】本発明は、これらの諸問題を解決すべく開
発されたものであり、左右への連続操舵時には前二輪の
減衰力を高めてそのロール剛性を高めるようにすること
で、車体前方の振動を適切に減衰してそれを抑制防止す
ることのできるロール剛性制御装置を提供することを目
的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうち請求項１に係るロール剛性制御装置
は、少なくとも前二輪のロール速度入力に対する減衰力
を可変とすることで、そのロール剛性を可変とし、少な
くとも旋回回頭時に前二輪のロール剛性を低くするよう
にしたロール剛性制御装置において、左右への操舵が連
続して行われるときには前二輪のロール剛性を一時的に
高くすることを特徴とするものである。
【０００７】また、本発明のうち請求項２に係るロール
剛性制御装置は、少なくとも前二輪の夫々と車体との間
に介装されて指令値に応じた減衰力を発生するアクチュ
エータと、車両の旋回状態を検出する旋回状態検出手段
と、少なくともこの旋回状態検出手段で検出された車両
の旋回状態が旋回回頭時であるときに、前二輪の減衰力
を低くすることで、そのロール剛性を低くする指令値を
前記アクチュエータに出力する制御手段とを備えたロー
ル剛性制御装置において、前記制御手段が、左右への操
舵が連続していることを検出する連続操舵検出手段と、
この連続操舵検出手段で左右への操舵が連続しているこ
とが検出されたときに、前記前二輪の減衰力を高くする
ことで、そのロール剛性を高くする指令値を出力する連
続操舵制御手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。
【０００８】また、本発明のうち請求項３に係るロール
剛性制御装置は、前記制御手段が、前記旋回状態検出手
段で検出された車両の旋回状態が旋回定常時であるとき
に、前二輪の減衰力を高くすることで、そのロール剛性
を高くする指令値を前記アクチュエータに出力する定常
制御手段を備え、前記連続操舵制御手段は、その指令値
によって設定される前二輪の減衰力を、前記定常制御手
段の指令値によって設定される前二輪の減衰力よりも高
く設定したことを特徴とするものである。
【０００９】また、本発明のうち請求項４に係るロール
剛性制御装置は、前記アクチュエータが流体圧シリンダ
を含んで構成され、前記減衰力の設定は、前記流体圧シ
リンダに発生するロール速度入力に対する減衰係数の設
定で行われることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の効果】而して、本発明のうち請求項１に係るロ
ール剛性制御装置によれば、左右への操舵が連続して行
われるときには前二輪のロール剛性を一時的に高くする
ことにより、前二輪の減衰力が高くなり、その結果、左
右への連続操舵による繰返しロール入力に対しても車両
前方の振動を適切に減衰してそれを抑制防止することが
できる。
【００１１】また、本発明のうち請求項２に係るロール
剛性制御装置によれば、左右への操舵が連続しているこ
とが検出されたときに、前二輪の減衰力を高くすること
で、そのロール剛性を高くすることにより、左右への連
続操舵による繰返しロール入力に対しても車両前方の振
動を適切に減衰してそれを抑制防止することができる。
【００１２】また、本発明のうち請求項３に係るロール
剛性制御装置によれば、左右への連続操舵時の前二輪の
減衰力を、旋回定常時のそれよりも高く設定することに
より左右への連続操舵時の車両の安定性をより一層高め
ることができる。
【００１３】また、本発明のうち請求項４に係るロール
剛性制御装置によれば、流体圧シリンダに発生するロー
ル速度入力に対する減衰係数を設定することにより、ア
クチュエータの減衰力を容易に設定することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。まず、図１は、本発明のロール剛性
制御装置を能動型サスペンションに展開した一実施形態
を示す車両の概略構成図であり、図中、１０は車体側部
材を、１１ＦＬ〜１１ＲＲは前左〜後右の各車輪を、１
２は能動型サスペンションを夫々示す。
【００１５】この能動型サスペンション１２は、車体側
部材１０と車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲの各車輪側部材１４
との間に各々介装されたアクチュエータとしての流体圧
シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲと、これらの流体圧シリン
ダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの作動流体圧を個別に調整する圧
力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲと、これら圧力制御弁２０
ＦＬ〜２０ＲＲに所定圧力の作動流体を供給側配管２１
Ｓを介して供給すると共に、圧力制御弁２０ＦＬ〜２０
ＲＲからの戻り流体を戻り側配管２１Ｒを通じて回収す
る流体圧源２２と、この流体圧源２２及び圧力制御弁２
０ＦＬ〜２０ＲＲ間の供給圧側配管２１Ｓに介挿された
蓄圧用のアキュムレータ２４Ｒと、車体側部材１０の各
車輪１１ＦＬ〜１１ＲＲ側に配設されて、夫々対応する
位置における車体の上下方向加速度を夫々個別に検出す
る上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲと、車速Ｖ
SPを検出する車速センサ２７と、ステアリングホイール
の操舵角θを検出する操舵角センサ２６と、ステアリン
グホイールへの操舵角速度θ’を検出する操舵角速度セ
ンサ２５と、前記各上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２
８ＲＲの上下方向加速度ＧFL〜ＧRR及び車速センサ２７
からの車速ＶSP及び操舵角センサ２６からの操舵角θ及
び操舵角速度センサ２５からの操舵角速度θ’に基づ
き、各圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲの出力圧を個別に
制御するコントロールユニット３０とを備えている。
【００１６】前記流体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの
夫々は、シリンダチューブ１８ａを有し、このシリンダ
チューブ１８ａには、軸方向に貫通孔を有するピストン
１８ｃにより隔設された下側の圧力室Ｌが形成され、ピ
ストン１８ｃの上下面の受圧面積差と内圧とに応じた推
力を発生する。そして、シリンダチューブ１８ａの下端
が車輪側部材１４に取付けられ、ピストンロッド１８ｂ
の上端が車体側部材１０に取付けられている。また、圧
力室Ｌの各々は、流体圧配管３８を介して圧力制御弁２
０ＦＬ〜２０ＲＲの出力ポートに接続されている。ま
た、流体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲの圧力室Ｌの各
々は、絞り弁３２を介してばね下振動吸収用のアキュム
レータ３４に接続されている。また、流体圧シリンダ１
８ＦＬ〜１８ＲＲの各々のばね上，ばね下相当間には、
比較的低いばね定数であって車体の静荷重を支持するコ
イルスプリング３６が配設されている。
【００１７】前記各圧力制御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲの夫
々は、スプールを摺動自在に内装した円筒状の弁ハウジ
ングとこれに一体的に設けられた比例ソレノイドとを有
する，従来周知の３ポート比例電磁減圧弁（例えば特開
昭６４−７４１１１号参照）で構成されている。そし
て、比例ソレノイドの励磁コイルに供給する指令電流ｉ
（指令値）を調整することにより、弁ハウジング内に収
容されたポペットの移動距離、即ちスプールの位置を制
御し、供給ポートおよび出力ポート又は出力ポートおよ
び戻りポートを介して流体圧源２２と流体圧シリンダ１
８ＦＬ〜１８ＲＲとの間で流通する作動流体を制御でき
るようになっている。ここで、励磁コイルに加えられる
指令電流ｉ（：ｉRL〜ｉRR）と圧力制御弁２０ＦＬ〜２
０ＲＲの出力ポートから出力される制御圧Ｐとの関係
は、ノイズを考慮した最小電流値ｉMI N のときに最低制
御圧ＰMIN となり、この状態から電流値ｉを増加させる
と、電流値ｉに比例して直線的に制御圧Ｐが増加し、最
大電流値ｉMAX のときには流体圧源２２の設定ライン圧
に相当する最高制御圧ＰMAX となる。なお、車体を中庸
状態に維持するための中立制御圧をＰCNとし、それを達
成するための電流値を中立指令電流ｉN とする。
【００１８】前記上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８
ＲＲの夫々は、上下方向加速度ＧFL〜ＧRRが０であると
きに予め設定された中立電圧を出力し、例えば上方向の
加速度ＧFL〜ＧRRを検出したときには前記中立電圧にそ
の加速度値に応じた電圧を加えた電圧、下方向の加速度
ＧFL〜ＧRRを検出したときには前記中立電圧からその加
速度値に応じた電圧を減じた電圧でなる信号を出力する
ように構成されている。
【００１９】また、前記車速センサ２７は、車両の前後
方向速度の大きさに応じ且つ前進又は後退で異なる方向
性，例えば正か負かを示す電圧信号からなる検出信号を
車速ＶSPとして出力する。また、前記操舵角センサ２６
は、ステアリングホイールの中立位置からの操舵角度の
大きさに応じ且つ中立位置からの左切り又は右切りで異
なる方向性，例えば正か負かを示す電圧信号からなる検
出信号を操舵角θとして出力する。また、前記操舵角速
度センサ２５は、ステアリングホイールの操舵角速度の
大きさに応じ且つ左切り又は右切りで異なる方向性，例
えば正か負かを示す電圧信号からなる検出信号を操舵角
速度θ’を出力する。
【００２０】前記コントロールユニット３０は、図２に
示すように、前記上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８
ＲＲから出力される上下方向加速度ＧFL〜ＧRRが入力さ
れるマイクロコンピュータ４４と、このマイクロコンピ
ュータ４４からＤ／Ａ変換されて出力される圧力指令値
ＳFL〜ＳRRが供給されて、これらを前記圧力制御弁２０
ＦＬ〜２０ＲＲに対する駆動電流ｉFL〜ｉRRに変換する
駆動回路４６ＦＬ〜４６ＲＲとを備えている。
【００２１】ここで、マイクロコンピュータ４４は、少
なくともＡ／Ｄ変換機能等を備えた入力側インタフェー
ス回路４４ａと、Ｄ／Ａ変換機能等を備えた出力側イン
タフェース回路４４ｂと、マイクロプロセスユニット等
からなる演算処理装置４４ｃと、ＲＡＭ，ＲＯＭ等を備
えた記憶装置４４ｄとを有する。そして、前記入力イン
タフェース回路４４ａには、前記上下方向加速度センサ
２８ＦＬ〜２８ＲＲからの検出値ＧFL〜ＧRRが入力さ
れ、出力側インタフェース回路４４ｂからは各圧力制御
弁２０ＦＬ〜２０ＲＲに対する制御指令値ＳFL〜ＳRRが
出力される。
【００２２】次に、前記コントロールユニット３０のマ
イクロコンピュータ４４で実行される能動サスペンショ
ンの統括制御のための演算処理を、図３のフローチャー
トに基づいて説明する。この演算処理は、所定サンプリ
ング時間ΔＴ（例えば１０ｍsec.）毎のタイマ割込処理
として実行される。また、この演算処理では特に通信の
ためのステップを設けていないが、前記記憶装置４４ｄ
のＲＯＭに記憶されているプログラムやマップ或いはＲ
ＡＭに記憶されている各種のデータ等は常時演算処理装
置４４ｃのバッファ等に伝送され、また演算処理装置４
４ｃで算出された各算出結果も随時記憶装置４４ｄに記
憶される。また、前記操舵角速度センサ２５からの操舵
角速度θ’，操舵角センサ２６からの操舵角θ，車速セ
ンサ２７からの車速ＶSP，及び各上下方向加速度センサ
２６ＦＬ〜２６ＲＲからの上下方向加速度ＧFL〜Ｇ
RRも、随時読込み可能となっている。
【００２３】この演算処理では、まず、ステップＳ０１
で、個別の演算処理に行うことで、前記能動型サスペン
ションの各流体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲに与える
流体圧制御量のうち、車体のバウンスを制御するための
バウンス制御量ＦBi（ｉ＝ＦＬ〜ＲＲ）を算出設定す
る。具体的には、例えば前記四つの上下方向加速度セン
サ２８ＦＬ〜２８ＲＲの上下方向加速度ＧFL〜ＧRRのう
ち、車体をバウンスさせる成分を抽出し、必要に応じて
それを積分して速度成分としたり、更にそれを積分して
変位成分としたりすると共に、例えば車速ＶSPの増加と
共に大きくなるバウンス運動抑制ゲイン（加速度成分，
速度成分，変位成分の夫々に該当するもの）を設定し、
これを各加速度成分，速度成分，変位成分に乗じたの
ち、例えばそれらの重み付け平均等からバウンス制御量
ＦBiを算出設定する。ちなみに、前記バウンス運動抑制
ゲインを車速の増加と共に大きく設定することにより、
高速走行時のしっかり感とか安定感と、低速走行時の乗
心地とを両立させることができるようになる。
【００２４】次にステップＳ０２に移行して、後述する
図４並びに図５の個別の演算処理に従って、前記能動型
サスペンションの各流体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲ
に与える流体圧制御量のうち、車体のロールを制御する
ためのロール制御量ＦRiを算出設定する。
【００２５】次にステップＳ０３に移行して、個別の演
算処理を行うことで、前記能動型サスペンションの各流
体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲに与える流体圧制御量
のうち、車体のピッチを制御するためのピッチ制御量Ｆ
Piを算出設定する。具体的には、例えば前記四つの上下
方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲの上下方向加速度
ＧFL〜ＧRRから、車体に作用するピッチモーメント（ピ
ッチ角加速度）を求め、必要に応じてそれを積分して速
度（又は角速度）成分としたり、更にそれを積分して変
位（又は位相）成分としたりすると共に、例えば車速Ｖ
SPの増加と共に大きくなるピッチ運動抑制ゲインを各成
分毎に設定し、これを夫々の成分に乗じたのち、例えば
それらの重み付け平均等からピッチ制御量ＦPiを算出設
定する。ちなみに、前記ピッチ運動抑制ゲインも車速の
増加と共に大きく設定することにより、高速走行時のし
っかり感とか安定感と、低速走行時の乗心地とを両立さ
せることができるようになる。
【００２６】次にステップＳ０４に移行して、個別の演
算処理を行うことで、前記ステップＳ０１乃至ステップ
Ｓ０３で算出されたバウンス制御量ＦBi，ロール制御量
ＦRi，ピッチ制御量ＦPiから、各アクチュエータ，つま
り各流体圧シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲへの総合制御量
Ｆi を算出設定する。具体的には、例えば夫々の制御量
に該当する重みＫB ，ＫR ，ＫP を設定し、それらを用
いた重み付け平均に、前記中立姿勢を達成するためのニ
ュートラルポジション制御量ＦN を和して総合制御量Ｆ
i を算出設定する。なお、この総合制御量Ｆi が各アク
チュエータへの上限値を越えるような場合には、例えば
前記重みＫB ，ＫR ，ＫP を，各制御量ＦBi，ＦRi，Ｆ
Piの大きさの比率に合わせて変更設定するなどの処理を
施してもよい。
【００２７】次にステップＳ０５に移行して、個別の演
算処理を行うことで、前記総合制御量Ｆi を達成するた
めの制御信号Ｓi を創成出力してから、メインプログラ
ムに復帰する。具体的には、前記各流体圧シリンダ１８
ＦＬ〜１８ＲＲのシリンダ内径が一定であれば、各制御
量（制御力）は供給流体圧に比例し、また前記各圧力制
御弁２０ＦＬ〜２０ＲＲの出力圧は供給電流値に比例す
るから、これらの相関に従って前記総合制御量Ｆi を達
成するための制御信号Ｓi は或る比例定数によってリニ
アに決まる。なお、この制御信号Ｓi による駆動回路４
６ＦＬ〜４６ＲＲからの指令電流ｉRL〜ｉRR発生方法
は、例えばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）によるデ
ューティ比制御でもよいし、対応する直流成分を増幅す
るフローティング型増幅器でもよい。
【００２８】次に、前記図３の演算処理のステップＳ０
２で実行されるマイナプログラムについて図４のフロー
チャートを用いながら説明する。この演算処理では、ま
ずステップＳ１で、個別の演算処理を行うことで、ロー
ル抑制制御量ＦGRi を算出設定する。具体的には、例え
ば前記四つの上下方向加速度センサ２８ＦＬ〜２８ＲＲ
の上下方向加速度ＧFL〜ＧRRから、車体に作用するロー
ルモーメント（ロール角加速度）を求めると共に、例え
ば車速ＶSPの増加と共に大きくなるロール運動抑制ゲイ
ンをに設定し、両者の積値等からロール抑制制御量ＦRi
を算出設定する。ちなみに、前記ロール運動抑制ゲイン
を車速の増加と共に大きく設定することにより、高速走
行時のしっかり感とか安定感と、低速走行時の乗心地と
を両立させることができるようになる。
【００２９】次にステップＳ２に移行して、後述する図
５の個別の演算処理に従って、ロール減衰制御量ＦVRi
を算出設定する。次にステップＳ３に移行して、個別の
演算処理を行うことで、前記ステップＳ１乃びステップ
Ｓ２で算出されたロール抑制制御量ＦGRi ，ロール減衰
制御量Ｆ VRi から、各アクチュエータ，つまり各流体圧
シリンダ１８ＦＬ〜１８ＲＲへのロール制御量ＦRiを算
出設定してから、前記図３の演算処理のステップＳ０３
に移行する。具体的には、例えば夫々の制御量に該当す
る重みＫ1 ，Ｋ2 を設定し、それらを用いた重み付け平
均からロール制御量ＦRiを算出設定する。なお、このロ
ール制御量ＦRiが予め設定された上限値を越えるような
場合には、例えば前記重みＫ1 ，Ｋ2 を，各制御量Ｆ
GRi ，ＦVRi の大きさの比率に合わせて変更設定するな
どの処理を施してもよい。
【００３０】次に、前記図４の演算処理のステップＳ２
で実行されるマイナプログラムについて図５のフローチ
ャートを用いながら説明する。この演算処理では、まず
ステップＳ２０１でロール速度ＶR を算出する。具体的
には、例えば前記前左右輪部位に配設された上下方向加
速度センサ２８ＦＬ，２８ＦＲからの上下方向加速度Ｇ
FL，ＧFRを用い、両者の差分値の絶対値を時間積分する
ことで、特に車両前方に発生するロール速度ＶR を得る
ことができる。
【００３１】次にステップＳ２０２に移行して、前記車
速センサ２７からの車速ＶSPが、予め設定された制御閾
値用低速所定値ＶSP以上であるか否かを判定し、当該車
速Ｖ SPが低速所定値ＶSP以上である場合にはステップＳ
２０３に移行し、そうでない場合にはステップＳ２０４
に移行する。
【００３２】前記ステップＳ２０３では、前記操舵角速
度センサ２５からの操舵角速度の今回値の絶対値｜θ’
(n) ｜が、予め設定された定常操舵所定値θ’0 以上で
あるか否かを判定し、当該操舵角速度の今回値の絶対値
｜θ’(n) ｜が定常操舵所定値θ’0 以上である場合に
はステップＳ２０５に移行し、そうでない場合にはステ
ップＳ２０６に移行する。
【００３３】前記ステップＳ２０５では、連続操舵検出
用カウンタＣＮＴを“０”にクリアしてからステップＳ
２０７に移行する。また、前記ステップＳ２０６では、
過渡モード制御フラグＦ1 が“１”のセット状態である
か否かを判定し、当該過渡モード制御フラグＦ1 がセッ
ト状態である場合にはステップＳ２０８に移行し、そう
でない場合にはステップＳ２０９に移行する。
【００３４】前記ステップＳ２０９では、連続操舵モー
ド制御フラグＦ2 が“０”のリセット状態であるか否か
を判定し、当該連続操舵モード制御フラグＦ2 がリセッ
ト状態である場合にはステップＳ２１０に移行し、そう
でない場合には前記ステップＳ２０８に移行する。
【００３５】そして、前記ステップＳ２０８では、前記
連続操舵検出用カウンタＣＮＴをインクリメントしてか
らステップＳ２１１に移行する。前記ステップＳ２１１
では、前記連続操舵検出用カウンタＣＮＴが予め設定さ
れた比較的短時間に相当する所定値ＣＮＴ0 （例えば
“３”乃至“５”）以上であるか否かを判定し、当該連
続操舵検出用カウンタＣＮＴが所定値ＣＮＴ0 以上であ
る場合には前記ステップＳ２１０に移行し、そうでない
場合には前記ステップＳ２０７に移行する。
【００３６】前記ステップＳ２０７では、前記操舵角速
度の今回値θ’(n) と前回値θ’(n -1) との積値が負値
であるか否か、即ち操舵の方向が前回と今回とで異なる
か否かを検出し、操舵の方向が前回と今回とで異なる場
合にはステップＳ２１４に移行し、そうでない場合には
ステップＳ２１２に移行する。
【００３７】前記ステップＳ２１２では、前記操舵角速
度の今回値θ’(n) と前々回値θ’ (n-2) との積値が負
値であるか否か、即ち操舵の方向が前々回と今回とで異
なるか否かを検出し、操舵の方向が前々回と今回とで異
なる場合には前記ステップＳ２１４に移行し、そうでな
い場合にはステップＳ２１３に移行する。
【００３８】そして、前記ステップＳ２１４では、前記
過渡モード制御フラグＦ1 を“０”にリセットすると共
に、連続操舵モード制御フラグＦ2 を“１”にセット
し、更に前記連続操舵検出用カウンタＣＮＴを“０”に
クリアしてから前記ステップＳ２１３に移行する。
【００３９】前記ステップＳ２１３では、前記過渡モー
ド制御フラグＦ1 が“１”のセット状態であるか否かを
判定し、当該過渡モード制御フラグＦ1 がセット状態で
ある場合にはステップＳ２１５に移行し、そうでない場
合にはステップＳ２１６に移行する。
【００４０】前記ステップＳ２１６では、前記連続操舵
モード制御フラグＦ2 が“１”のセット状態であるか否
かを判定し、当該連続操舵モード制御フラグＦ2 がセッ
ト状態である場合にはステップＳ２１７に移行し、そう
でない場合には前記ステップＳ２１５に移行する。
【００４１】前記ステップＳ２１５では、前記過渡モー
ド制御フラグＦ1 を“１”にセットすると共に、連続操
舵モード制御フラグＦ2 を“０”にリセットしてからス
テップＳ２１９に移行する。
【００４２】また、前記ステップＳ２１７では、前記過
渡モード制御フラグＦ1 を“０”にリセットすると共
に、連続操舵モード制御フラグＦ2 を“１”にセットし
てからステップＳ２２０に移行する。
【００４３】一方、前記ステップＳ２１０では、前記操
舵角センサ２６からの操舵角θが、予め設定された制御
閾値用微小所定値θ0 以上であるか否かを判定し、当該
操舵角θが微小所定値θ0 以上である場合にはステップ
Ｓ２１８に移行し、そうでない場合には前記ステップＳ
２０４に移行する。
【００４４】前記ステップＳ２１８では、前記過渡モー
ド制御フラグＦ1 及び連続操舵モード制御フラグＦ2 を
共に“０”にリセットしてからステップＳ２２１に移行
する。
【００４５】また、前記ステップＳ２０４では、前記過
渡モード制御フラグＦ1 及び連続操舵モード制御フラグ
Ｆ2 を共に“０”にリセットしてからステップＳ２２２
に移行する。
【００４６】そして、前記ステップＳ２１９では、後述
する図６ａの旋回過渡モード制御マップに従って減衰係
数ｃを設定してからステップＳ２２３に移行する。ま
た、前記ステップＳ２２０では、後述する図６ｃの連続
操舵モード制御マップに従って減衰係数ｃを設定してか
ら前記ステップＳ２２３に移行する。
【００４７】また、前記ステップＳ２２１では、後述す
る図６ｂの旋回定常モード制御マップに従って減衰係数
ｃを設定してから前記ステップＳ２２３に移行する。ま
た、前記ステップＳ２２２では、予め設定された直進モ
ード所定値ｃ0 を減衰係数ｃに設定してから前記ステッ
プＳ２２３に移行する。
【００４８】前記ステップＳ２２３では、前記設定され
た各減衰係数ｃに前記ロール速度Ｖ R を乗じた値を、前
左右輪用ロール減衰制御量ＦVRFL，ＦVRFRに設定してか
らステップＳ２２４に移行する。なお、本実施形態で
は、後左右輪用ロール減衰係数ＦVRRL，ＦVRRRは共に
“０”である。
【００４９】前記ステップＳ２２４では、前記前記操舵
角速度の今回値θ’(n) を前回値θ’(n-1) に、操舵角
速度の前回値θ’(n-1) を前々回値θ’(n-2) に夫々更
新記憶してから前記図４の演算処理のステップＳ３に移
行する。
【００５０】次に、前記図５の演算処理のステップＳ２
１９乃至ステップＳ２２１で使用される制御マップにつ
いて図６を用いて説明する。まず、図６ａが、前記旋回
過渡期（モード）用の減衰係数設定制御マップである。
同図から明らかなように、前左右輪の上下方向加速度Ｇ
FL，ＧFRの差分値の絶対値，つまり車体前方に作用する
ロールモーメント（厳密には車体前方に作用するロール
入力の偶力成分であり、前輪トレッドの半分値で除せば
ロール角加速度になる）の大きさに応じて減衰係数ｃを
変化させる。ここでは、ロールモーメント｜ＧFL−ＧFR
｜が比較的小さな所定値Ｇ1 未満の領域では前記直進モ
ード所定値ｃ0 一定であり、ロールモーメント｜ＧFL−
ＧFR｜が当該所定値Ｇ1 に一致する点で過渡モード最小
値ＣVMINとなる。また、ロールモーメント｜ＧFL−ＧFR
｜が比較的大きな所定値Ｇ2 以上の領域では過渡モード
最大値ｃVMAX（＜ｃ0 ）一定となり、この二つの所定値
Ｇ 1 ，Ｇ2 間でロールモーメント｜ＧFL−ＧFR｜の増加
に伴って減衰係数ｃもリニアに増加する。
【００５１】また、図６ｂが、前記旋回定常期（モー
ド）用の減衰係数制御マップである。ここでは、ロール
モーメント｜ＧFL−ＧFR｜が“０”から増加するにつれ
て減衰係数ｃも前記直進モード所定値ｃ0 からリニアに
増加し、当該ロールモーメント｜ＧFL−ＧFR｜が前記所
定値Ｇ2 以上の領域では定常モード最大値ｃTMAX（＞ｃ
0 ）一定となる。また、図６ｃが前記連続操舵期（モー
ド）用の減衰係数制御マップである。ここでも、ロール
モーメント｜ＧFL−ＧFR｜が“０”から増加するにつれ
て減衰係数ｃも前記直進モード所定値ｃ0 からリニアに
増加するが、その増加傾きは前記定常モードの減衰係数
の増加傾きよりも大きく、当該ロールモーメント｜ＧFL
−ＧFR｜が前記所定値Ｇ2 以上の領域では連続操舵モー
ド最大値ｃ SMAX（＞ｃ0 ）一定となる。従って、連続操
舵モード最大値ｃSMAXは定常モード最大値ｃTMAXより大
きな値になる。
【００５２】次に、前記図５の演算処理の作用を、図７
のタイミングチャートに基づいて説明する。このタイミ
ングチャートは、或る時刻ｔ0 からステアリングホイー
ルを左切りするが、その後、スラローム走行のように右
左に切返しを連続し、所謂連続操舵状態に移行したもの
である。なお、車速ＶSPは前記制御閾値に相当する低速
所定値ＶSP0 より遙に高い一定値であったものとする。
また、前記操舵状態と直進状態とを識別する微小操舵角
θ0 については無視する。また、このスラローム走行中
に発生するロール速度ＶR は常時一定であったものとす
る。
【００５３】ここでは、前記時刻ｔ0 までの間、車両は
直進状態を維持し、ステアリングホイールの操舵角θは
“０”，操舵角速度θ’も“０”であったために、図５
の演算処理ではステップＳ２０３からステップＳ２０６
に移行し、未だ前記過渡モード制御フラグＦ1 も連続操
舵モード制御フラグＦ2 もリセットされたままなので、
ステップＳ２０６からステップＳ２０９を経てステップ
Ｓ２１０に移行し、更に操舵角θは前記微小所定値θ0
未満であるからステップＳ２０４に移行し、ここで前記
過渡モード制御フラグＦ1 及び連続操舵モード制御フラ
グＦ2 をリセットし直し、次のステップＳ２２２で直進
モード所定値ｃ0 を減衰係数ｃとして設定し続けるか
ら、この直進時に設定されるロール減衰制御量ＦVRFL，
ＦVRFRは前記直進モード所定値ｃ0 に相当する値に維持
される。
【００５４】そして、前記時刻ｔ0 でステアリングホイ
ールを左切りすると、そのときの操舵角速度の今回値の
絶対値｜θ’(n) ｜は直ぐに前記定常操舵所定値θ’0
以上となるので、その直後に実行される前記図５の演算
処理でステップＳ２０３からステップＳ２０５に移行し
て連続操舵検出用カウンタＣＮＴがクリアされ、次いで
ステップＳ２０７で操舵角速度の今回値θ’(n) と前回
値θ’(n-1) （＝０）との積値は“０”であるためにス
テップＳ２１２に移行するが、ここでも操舵角速度の今
回値θ’(n) と前々回値θ’(n-2) （＝０）との積値は
“０”であるためにそのままステップＳ２１３に移行
し、未だ前記過渡モード制御フラグＦ1 も連続操舵モー
ド制御フラグＦ2 もリセットされたままなので、ステッ
プＳ２１３から一旦ステップＳ２１６を経て再びステッ
プＳ２１５に移行し、ここで過渡モード制御フラグＦ1
がセットされるために、これ以後はステップＳ２１３か
らステップＳ２１５を経てステップＳ２１９に移行する
フローが繰返されることになる。そして、このステップ
Ｓ２１９では、前記図６ａの制御マップに従って、前記
直進モード減衰係数所定値ｃ0 より小さな旋回過渡モー
ド減衰係数ｃが設定される。また、この後も操舵角速度
の今回値の絶対値｜θ’(n) ｜は前記定常操舵所定値
θ’0 以上であり続け、またステアリングホイールの切
増し方向が同じ，つまり操舵角θの増加方向が一定であ
るために、操舵角速度の今回値θ’(n) と前回値θ’
(n-1) との積値も、操舵角速度の今回値θ’(n) と前々
回値θ’(n-2 ) との積値も正値であり続け、従って図５
の演算処理はステップＳ２０３からステップＳ２０５，
ステップＳ２０７，ステップＳ２１２を経てステップＳ
２１３に移行し、前述のようにステップＳ２１５を経て
ステップＳ２１９に移行するので、減衰係数ｃには前記
直進モード所定値ｃ0 より小さな旋回過渡モード用の値
が設定され続ける。従って、この後、次にステアリング
ホイールが切返されるまでの間、発生するロール減衰制
御量ＦVRFL，ＦVRFRは前記した直進時のものより低い値
になり続ける。
【００５５】ところが、その後の時刻ｔ1 で操舵を切返
す，つまり左切りから右切りへと連続する操舵を行う
と、その直後又はそれよりもう一回後のサンプリング時
刻で、そのときの操舵角速度の今回値の絶対値｜θ’
(n) ｜が前記定常操舵所定値θ’ 0 以上であった場合に
はステップＳ２０３からステップＳ２０５を経て、或い
は操舵角速度の今回値の絶対値｜θ’(n) ｜が当該所定
値θ’0 未満であった場合にも、ステップＳ２０６から
ステップＳ２０８に移行して、ここでインクリメントさ
れる連増操舵検出用カウンタＣＮＴが所定値ＣＮＴ0 以
上とならない限り、再びステップＳ２０７に移行する。
ここで、操舵の方向が切換わっているのであるから、操
舵角速度の今回値θ’(n) と前回値θ’(n-1) との積値
か、又は遅くても操舵角速度の今回値θ’(n) と前々回
値θ’(n-2) との積値は負値となっており、従ってステ
ップＳ２０７から直接若しくは一旦ステップＳ２１２を
経てステップＳ２１４に移行する。このステップＳ２１
４では過渡モード制御フラグＦ 1 をリセットすると共
に、連続操舵モード制御フラグＦ2 をセットするため
に、続くステップＳ２１３からステップＳ２１６を経て
ステップＳ２１７に移行し、ここで再び過渡モード制御
フラグＦ1 をリセット，連続操舵モード制御フラグＦ 2
をセットし直してからステップＳ２２０に移行する。そ
して、このステップＳ２２０では、前記図６ｃの制御マ
ップに従って、前記直進モード減衰係数所定値ｃ0 より
も、また同じ車速ＶSPでは前記旋回定常モード制御マッ
プに従って設定される値よりも大きな連続操舵モード減
衰係数ｃが設定される。また、この後は操舵角速度の今
回値の絶対値｜θ’(n) ｜は前記定常操舵所定値θ’0
以上となり続け、またステアリングホイールの切増し方
向が同じ，つまり操舵角θの減少方向が一定であるため
に、操舵角速度の今回値θ’(n) と前回値θ’(n-1) と
の積値も、操舵角速度の今回値θ’(n) と前々回値θ’
(n-2) との積値も正値であり続けるが、前述した連速操
舵モード制御フラグＦ2 がリセットされるステップはな
いので、従って図５の演算処理はステップＳ２０３から
ステップＳ２０５，ステップＳ２０７，ステップＳ２１
２を経てステップＳ２１３，ステップＳ２１６，ステッ
プＳ２１７を経てステップＳ２２０に移行するので、減
衰係数ｃには前記直進モード所定値ｃ0 より大きな連続
操舵モード用の値が設定され続ける。従って、この後、
発生するロール減衰制御量ＦVRFL，ＦVRFRは前記した直
進時のものより相応に大きな値になり続ける。
【００５６】その後も、時刻ｔ2 で右切りから左切り
へ、時刻ｔ3 で左切りから右切りへ、夫々操舵方向を切
返す連続操舵が行われたが、その度に、前述と同様、ス
テップＳ２０３からステップＳ２０５を経て、或いはス
テップＳ２０６からステップＳ２０８を経由してＳ２０
７に移行し、ここから直接若しくは一旦ステップＳ２１
２を経てステップＳ２１４に移行するものの、既に連続
操舵モード制御フラグＦ 2 はセットされているので、こ
こではそれをセットし直すだけであり、その後はステッ
プＳ２１３からステップＳ２１６，ステップＳ２１７を
経てステップＳ２２０に移行するフローが繰返され、結
果的に発生するロール減衰制御量ＦVRFL，ＦVRFRは前記
した連続操舵状態の値に維持され続ける。
【００５７】やがて、時刻ｔ4 で右切りされた操舵角θ
が或る値に維持されると、操舵角速度の今回値の絶対値
｜θ’(n) ｜が前記定常操舵所定値θ’0 未満となるの
で、ステップＳ２０３からステップＳ２０６に移行す
る。ここで、過渡モード制御フラグＦ1 はリセット，連
続操舵モード制御フラグＦ2 はセットされているから、
ステップＳ２０６からステップＳ２０９を経てステップ
Ｓ２０８に移行し、連続操舵検出用カウンタＣＮＴをイ
ンクリメントし、これが所定値ＣＮＴ0 でカウントアッ
プするまでは前記ステップＳ２０７以後に強制的に戻さ
れてしまうので、その間、減衰係数ｃには前記直進モー
ド所定値ｃ0 より大きな連続操舵モード用の値が一時的
に設定され続け、発生するロール減衰制御量ＦVRFL，Ｆ
VRFRも前記した連続操舵状態に一時的に維持される。し
かしながら、前記カウンタ所定値ＣＮＴ0 は小さな値な
ので、直ぐにカウントアップしてしまい、その結果、ス
テップＳ２１１からステップＳ２１０に移行する。この
ときは、操舵角θは前記微小所定値θ0 より大きな値で
あるからステップＳ２１８に移行し、ここで過渡モード
制御フラグＦ1 も連続操舵モード制御フラグＦ2 もリセ
ットしてしまうので、その後はステップＳ２０６からス
テップＳ２０９を経てステップＳ２１０に直接移行する
フローが繰返される。そして、続く前記ステップＳ２２
１では、減衰係数ｃを前記連続操舵時よりやや小さな旋
回定常モード用の値が設定され続ける。従って、この
後、発生するロール減衰制御量ＦVRFL，ＦVRFRは前記し
た直進時のものよりも大きいが、前記連続操舵時よりは
小さな値に維持され続ける。
【００５８】ちなみに、前記旋回過渡状態から旋回定常
状態に移行するときも、これと同じようなフローが繰返
される。しかしながら、前記カウンタ所定値ｃ0 は十分
に小さな値であるから、制御の遅れを感じさせるような
ことはない。
【００５９】このように本実施形態では、左右への操舵
が連続していることが検出されたときに、前二輪の減衰
力を高くすることによって、そのロール剛性を高くし、
当該左右への連続操舵による繰返しロール入力に対して
も車両前方の振動を適切に減衰してそれを抑制防止する
ことができる。また、左右への連続操舵時の前二輪の減
衰力を、旋回定常時のそれよりも高く設定することによ
り左右への連続操舵時の車両の安定性をより一層高める
ことができると共に、車両を意図的にアンダステア傾向
とすることにより運転者に注意を喚起させることもでき
る。また、流体圧シリンダに発生するロール速度入力に
対する減衰係数を設定することにより、アクチュエータ
の減衰力を容易に設定することができる。
【００６０】一方、前記従来の制御態様では、連続操舵
に対する配慮がないので、操舵開始後は、図７に破線で
示すように、旋回過渡期の低い減衰力が維持されること
になり、結果的に繰返しロール入力によって車両前方の
振動が減衰されないという現象が生じる。
【００６１】以上より、本実施形態は、前記操舵角セン
サ２６及び操舵角速度センサ２５及び図５の演算処理の
ステップＳ２０３及びステップＳ２１０が旋回状態検出
手段を構成し、以下同様に、図５の演算処理全体が制御
手段を構成し、図５の演算処理のステップＳ２０７及び
ステップＳ２１２が連続操舵検出手段を構成し、図５の
演算処理のステップＳ２１４，ステップＳ２１６，ステ
ップＳ２１７，ステップＳ２２０が連続操舵制御手段を
構成し、図５の演算処理のステップＳ２１０，ステップ
Ｓ２１８，ステップＳ２２１が定常制御手段を構成して
いる。
【００６２】なお、前記実施形態では、操舵角速度を操
舵角速度センサで，操舵角を操舵角センサで夫々直接検
出したが、両者は互いに微分したり積分したりすること
で得られるので、何れか一方を検出し、他方は演算によ
って求めるようにしてもよい。
【００６３】また、前記実施形態では、旋回の過渡期を
操舵角速度から検出したが、他にも横加速度の変化率や
ロールモーメントの立上りなどを用いてもよい。また、
操舵の切返しの検出には、横加速度の反転やロールモー
メントの反転等をもちいることもできる。
【００６４】また、前記実施形態はコントロールユニッ
ト３０としてマイクロコンピュータを適用した場合につ
いて説明したが、これに代えてカウンタ，比較器等の電
子回路を組み合わせて構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のロール剛性制御装置を展開した能動型
サスペンションの一例を示す車両全体構成概略図であ
る。
【図２】図１のコントロールユニットの構成説明図であ
る。
【図３】図２のコントロールユニットで実行される能動
型サスペンション制御のゼネラルフローチャートであ
る。
【図４】図３の演算処理で実行されるマイナプログラム
を示すフローチャートである。
【図５】図４の演算処理で実行されるマイナプログラム
の一実施形態のフローチャートである。
【図６】図５の演算処理で用いられる制御マップであ
る。
【図７】図５の演算処理による作用説明図である。
【符号の説明】
１２は能動型サスペンション １０は車体側部材 １１ＦＬ〜１１ＲＲは車輪 １４は車輪側部材 １８ＦＬ〜１８ＲＲは流体圧シリンダ ２０ＦＬ〜２０ＲＲは圧力制御弁 ２２は流体圧源 ２５は操舵角速度センサ ２６は操舵角センサ ２７は車速センサ ２８ＦＬ〜２８ＲＲは上下方向加速度センサ ３０はコントロールユニット

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも前二輪のロール速度入力に対
    する減衰力を可変とすることで、そのロール剛性を可変
    とし、少なくとも旋回回頭時に前二輪のロール剛性を低
    くするようにしたロール剛性制御装置において、左右へ
    の操舵が連続して行われるときには前二輪のロール剛性
    を一時的に高くすることを特徴とするロール剛性制御装
    置。
  2. 【請求項２】 少なくとも前二輪の夫々と車体との間に
    介装されて指令値に応じた減衰力を発生するアクチュエ
    ータと、車両の旋回状態を検出する旋回状態検出手段
    と、少なくともこの旋回状態検出手段で検出された車両
    の旋回状態が旋回回頭時であるときに、前二輪の減衰力
    を低くすることで、そのロール剛性を低くする指令値を
    前記アクチュエータに出力する制御手段とを備えたロー
    ル剛性制御装置において、前記制御手段が、左右への操
    舵が連続していることを検出する連続操舵検出手段と、
    この連続操舵検出手段で左右への操舵が連続しているこ
    とが検出されたときに、前記前二輪の減衰力を高くする
    ことで、そのロール剛性を高くする指令値を出力する連
    続操舵制御手段とを備えたことを特徴とするロール剛性
    制御装置。
  3. 【請求項３】 前記制御手段が、前記旋回状態検出手段
    で検出された車両の旋回状態が旋回定常時であるとき
    に、前二輪の減衰力を高くすることで、そのロール剛性
    を高くする指令値を前記アクチュエータに出力する定常
    制御手段を備え、前記連続操舵制御手段は、その指令値
    によって設定される前二輪の減衰力を、前記定常制御手
    段の指令値によって設定される前二輪の減衰力よりも高
    く設定したことを特徴とする請求項２に記載のロール剛
    性制御装置。
  4. 【請求項４】 前記アクチュエータが流体圧シリンダを
    含んで構成され、前記減衰力の設定は、前記流体圧シリ
    ンダに発生するロール速度入力に対する減衰係数の設定
    で行われることを特徴とする請求項２又は３に記載のロ
    ール剛性制御装置。
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