(57)【要約】【課題】ストラット式サスペンションを採用した車両において、ステアリングホイールによる操舵特性を、常に最適なものにすること。【解決手段】操舵車輪３３を支持するストラット式サスペンション２０のショックアブソーバ２１に、スタビライザ２３の一端部２３ａが連結されている。操舵特性制御装置５０は、スタビライザ２３のばね特性を調整するスタビライザ用電動アクチュエータ２５を備えている。操舵特性制御装置５０は、スタビライザ用電動アクチュエータ２５により、スタビライザ２３のばね特性を調整することで、ステアリングホイール４１による操舵特性を調整するように構成されている。【選択図】図１
2008239089.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵車輪を支持するストラット式サスペンションのショックアブソーバにスタビライザの一端部を連結し、
このスタビライザのばね特性を調整するスタビライザ用電動アクチュエータを備え、
このスタビライザ用電動アクチュエータにより前記スタビライザのばね特性を調整することで、ステアリングホイールによる操舵特性を調整するように構成した操舵特性制御装置。
【請求項２】
前記スタビライザ用電動アクチュエータを制御する制御部を、さらに備え、
この制御部は、車両が不整地で走行しているという条件と、車両に受けた横加速度が基準値を超えたという条件の、一方が満たされていると判断したときには、前記ばね特性を、単位荷重当たりの変形量が小さい特性とするように、前記スタビライザ用電動アクチュエータを制御する構成であることを特徴とした請求項１記載の操舵特性制御装置。
【請求項３】
前記スタビライザ用電動アクチュエータを制御する制御部を、さらに備え、
この制御部は、予め設定されている複数の制御モードの中から、車両の走行条件に応じて選択した１つの制御モードに基づいて、前記スタビライザのばね特性を調整するように前記スタビライザ用電動アクチュエータを制御する構成であることを特徴とした請求項１記載の操舵特性制御装置。
【請求項４】
操舵車輪を支持する左右のストラット式サスペンションのショックアブソーバにスタビライザの両端部をそれぞれ連結し、
前記操舵車輪に操舵用電動モータを連結し、
前記スタビライザによる操舵反力に応じて前記操舵用電動モータの作動を行うことで、ステアリングホイールによる操舵特性を調整するように構成した操舵特性制御装置。
【請求項５】
前記操舵用電動モータを制御する制御部を、さらに備え、
この制御部は、前記左右のストラット式サスペンションのストロークの差に応じて、前記操舵特性を調整するように前記操舵用電動モータを制御する構成であることを特徴とした請求項４記載の操舵特性制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロントサスペンションとしてストラット式サスペンションを採用した車両において、ステアリングホイールによる操舵特性（操舵角に対する操舵トルクの関係の特性）を制御する操舵特性制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、ストラット式サスペンション（マクファーソンストラット式サスペンション）をフロントサスペンションとして採用するものがある。左右のナックルに各々連結されている各ショックアブソーバ同士は、スタビライザによって連結されている。
近年、スタビライザの捩れ力を電動アクチュエータによって制御する技術の開発が、進められている（例えば、特許文献１参照。）。この技術によれば、スタビライザの捩れ力を制御することによって、車両の旋回走行中における適切なロールモーメントを外部から付与し、車体のロール運動を抑制することができる。
【特許文献１】特開２００４−３１４９４７公報
【０００３】
ところで、左右のナックルの向きは、ステアリングホイールの操舵に応じて変わる。この結果、スタビライザの捩れ力が変化する。周知のことではあるが、スタビライザの捩れ力とは、スタビライザが捩られたときに、復元しようとして発生する復元力のことであり、スタビライザ反力とも言われている。この捩れ力はスタビライザの「ばね特性」によって異なる。スタビライザのばね特性（バネレート）とは、スタビライザに加わる捩り荷重と、それによって生じるスタビライザの撓みとの、関係のことである。
【０００４】
スタビライザの捩れ力の変化に応じて、ステアリングホイールの操舵トルクも変化する。つまり、ステアリングホイールの操舵角に応じてスタビライザの捩れ力が増大するので、この結果、操舵トルクも増大する。これに対して、ステアリングホイールによる操舵特性を、常に最適なものにするには、捩れ力に応じて増大する操舵トルクを抑制することが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、フロントサスペンションとしてストラット式サスペンションを採用した車両において、ステアリングホイールによる操舵特性を、常に最適なものにすることができる技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、操舵車輪を支持するストラット式サスペンションのショックアブソーバにスタビライザの一端部を連結し、このスタビライザのばね特性を調整するスタビライザ用電動アクチュエータを備え、このスタビライザ用電動アクチュエータにより前記スタビライザのばね特性を調整することで、ステアリングホイールによる操舵特性を調整するように構成した操舵特性制御装置である。
【０００７】
請求項２に係る発明では、請求項１において、前記スタビライザ用電動アクチュエータを制御する制御部を、さらに備え、この制御部は、車両が不整地で走行しているという条件と、車両に受けた横加速度が基準値を超えたという条件の、一方が満たされていると判断したときには、前記ばね特性を、単位荷重当たりの変形量が小さい特性とするように、前記スタビライザ用電動アクチュエータを制御する構成であることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明では、請求項１において、前記スタビライザ用電動アクチュエータを制御する制御部を、さらに備え、この制御部は、予め設定されている複数の制御モードの中から、車両の走行条件に応じて選択した１つの制御モードに基づいて、前記スタビライザのばね特性を調整するように前記スタビライザ用電動アクチュエータを制御する構成であることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に係る発明は、操舵車輪を支持する左右のストラット式サスペンションのショックアブソーバにスタビライザの両端部をそれぞれ連結し、前記操舵車輪に操舵用電動モータを連結し、前記スタビライザによる操舵反力に応じて前記操舵用電動モータの作動を行うことで、ステアリングホイールによる操舵特性を調整するように構成した操舵特性制御装置である。
【００１０】
請求項５に係る発明では、請求項４において、前記操舵用電動モータを制御する制御部を、さらに備え、この制御部は、前記左右のストラット式サスペンションのストロークの差に応じて、前記操舵特性を調整するように前記操舵用電動モータを制御する構成であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明は、操舵車輪を支持するストラット式サスペンションのショックアブソーバに、スタビライザの一端部を連結したものである。請求項１に係る発明では、スタビライザのばね特性を、スタビライザ用電動アクチュエータで調整することにより、ステアリングホイールによる操舵特性を調整することができる。
このため、フロントサスペンションとしてストラット式サスペンションを採用した車両において、ステアリングホイールによる操舵特性（操舵角に対する操舵トルクの関係）を自由に設定することができる。従って、操舵特性を常に最適なものにすることができる。例えば、ステアリングホイールの操舵角に応じて、スタビライザ用電動アクチュエータがスタビライザのばね特性を調整することにより、操舵特性を自由に調整することができる。特に、ステアリングホイールの操舵角が小さい領域、つまり、スタビライザの捩れ角が小さい領域において、操舵特性を直線的な特性に容易に調整することができる。
しかも、スタビライザのばね特性を制御することによって、車両の旋回走行中における適切なロールモーメントを外部から付与し、車体のロール運動を抑制することができる。
【００１２】
請求項２に係る発明では、制御部は、（１）車両が不整地で走行しているという条件と、（２）車両に受けた横加速度が基準値を超えたという条件の、一方が満たされているときに、スタビライザのばね特性を「単位荷重当たりの変形量が小さい特性」、つまり、変形し難い特性とするように、スタビライザ用電動アクチュエータを制御する。
このため、車両が不整地で走行しているときや、車両が大きい横加速度を受けているとき、つまり、ハンドル操作が乱され易いときには、スタビライザのばね特性を変形し難い特性とすることができる。この結果、スタビライザによる操舵反力が増大するので、ステアリングホイールの操舵トルクは増大する。従って、運転者の意図した進行方向へのハンドル操作が乱されることを抑制することができる。このため、操縦安定性を一層高めることができる。
【００１３】
請求項３に係る発明では、制御部は、予め設定されている複数の制御モードの中から、車両の走行条件に応じて選択した１つの制御モードに基づいて、スタビライザのばね特性を調整するように、スタビライザ用電動アクチュエータを制御する。
このため、スタビライザのばね特性を、車両の走行状態に応じて自動的に設定することができる。従って、車両の走行状態にかかわらず、操縦安定性を一層高めることができる。
【００１４】
請求項４に係る発明は、操舵車輪を支持する左右のストラット式サスペンションのショックアブソーバに、スタビライザの両端部をそれぞれ連結したものである。請求項４に係る発明では、スタビライザによる操舵反力に応じて、操舵用電動モータの作動を行うことにより、ステアリングホイールによる操舵特性を調整することができる。
このため、フロントサスペンションとしてストラット式サスペンションを採用した車両において、ステアリングホイールによる操舵特性（操舵角に対する操舵トルクの関係）を自由に設定することができる。従って、操舵特性を常に最適なものにすることができる。特に、ステアリングホイールの操舵角が小さい領域、つまり、スタビライザの捩れ角が小さい領域において、操舵特性を直線的な特性に容易に調整することができる。
【００１５】
請求項５に係る発明では、制御部は、左右のストラット式サスペンションのストロークの差に応じて操舵特性を調整するように、操舵用電動モータを制御する。
左右のストラット式サスペンションのストロークの差が大きいほど、スタビライザの捩れ角は大きくなる。この結果、スタビライザによる操舵反力が増大するので、ステアリングホイールの操舵トルクは増大する。
これに対して、左右のストロークの差に応じて操舵特性を調整するように、操舵用電動モータを制御して、操舵トルクを常に最適なものにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌｅは左側、Ｒｉは右側を示す。
先ず、操舵特性制御装置の第１実施例について、図１〜図４に基づき説明する。
図１は、本発明の左右一対のストラット式サスペンション２０（左のサスペンション２０だけを示している。）、ステアリング装置４０及び操舵特性制御装置５０を備えた車両１０を示している。
【００１７】
以下、左のストラット式サスペンション２０について説明する。右のストラット式サスペンション２０については、左と同構成なので説明を省略する。
ストラット式サスペンション２０は、フロントサスペンションとして採用されており、ストラット（支柱）を兼ねるショックアブソーバ２１と、コイルスプリング２２とからなる。ショックアブソーバ２１の上端部２１ａは図示せぬ車体に連結されている。ショックアブソーバ２１の外筒２１ｂにおける下端部２１ｃは、ナックル３１に固定されている。ナックル３１の下端部３１ａは、ロアアーム３２を介して車体に連結されている。ショックアブソーバ２１の上端部２１ａとナックル３１の下端部３１ａとを通る直線ＫＬのことを、キングピン軸ＫＬと言う。
【００１８】
ストラット式サスペンション２０とナックル３１は、キングピン軸ＫＬを中心として左右に回転可能である。この結果、ナックル３１に取り付けられている操舵車輪３３（前輪３３）は、キングピン軸ＫＬを中心として転舵可能である。
【００１９】
ところで、操舵車輪３３を支持するストラット式サスペンション２０（以下、単に「サスペンション２０」と言う。）には、ショックアブソーバ２１にスタビライザ２３の一端部２３ａが連結されている。詳しく説明すると、ショックアブソーバ２１の外筒２１ｂは、例えば、車幅中央寄りの位置で且つ前方の位置にブラケット２１ｄを有している。スタビライザ２３は、平面視において全体が概ねコ字状に形成されたバーであり、ブラケット２１ｄの下方に配置されている。スタビライザ２３の一端部２３ａは、スタビライザリンク２４を介してブラケット２１ｄに連結されている。スタビライザリンク２４は、細長いバーから成る。スタビライザ２３は、支持部材２６を介して車体に支持されている。
【００２０】
より詳しく説明すると、スタビライザ２３は車幅方向に左右一対有る。左右のスタビライザ２３，２３の各端部は、車体に取り付けられたスタビライザ用電動アクチュエータ２５に連結されている。スタビライザ用電動アクチュエータ２５は、左右のスタビライザ２３，２３のばね特性を個別に調整するように駆動するものである。例えば、スタビライザ用電動アクチュエータ２５は、内蔵されている電動モータが回転することによって、左右のスタビライザ２３，２３のばね特性を個別に調整する。
【００２１】
ステアリング装置４０は、ステアリングホイール４１による操舵トルクで左右の操舵車輪３３を転舵させるものである。
詳しく説明すると、ステアリング装置４０は、ステアリングホイール４１と、ステアリングホイール４１のステアリング軸４２に連結されたトルク伝達軸４３と、トルク伝達軸４３にラックアンドピニオン機構４４を介して連結されたラック軸４５とからなる。ラックアンドピニオン機構４４は、ハウジング４７に収納されている。ラック軸４５は、タイロッド４８を介して、ナックル３１のナックルアーム３１ｂに連結されている。
【００２２】
ステアリングホイール４１を操舵することにより発生した操舵トルクは、ラック軸４５とタイロッド４８とナックルアーム３１ｂを介してナックル３１に伝達される。この結果、操舵車輪３３はキングピン軸ＫＬを中心として転舵する。
【００２３】
ここで、ステアリングホイール４１の操舵に伴う、ストラット式サスペンション２０の変化とスタビライザ２３の捩れ力の変化について、図１及び図２に基づき説明する。図２は、図１の要部を模式的に表したものである。
図１に示すように、スタビライザリンク２４の上端部とブラケット２１ｄとの連結点を、上部連結点Ｐｕと言う。スタビライザリンク２４の下端部とスタビライザ２３の一端部２３ａとの連結点を、下部連結点Ｐｄと言う。上部連結点Ｐｕと下部連結点Ｐｄとを通る直線ＬＬのことを、リンク軸ＬＬと言う。
【００２４】
図１及び図２に示すように、上部連結点Ｐｕは、キングピン軸ＫＬを中心として旋回可能である。つまり、上部連結点Ｐｕは旋回軌跡Ｔｒ上を旋回する。例えば、ステアリングホイール４１を左へ所望角だけ操舵したときに、上部連結点Ｐｕは旋回軌跡Ｔｒ上を点Ｐｕ１まで変位する。また、ステアリングホイール４１を右へ所望角だけ操舵したときに、上部連結点Ｐｕは旋回軌跡Ｔｒ上を点Ｐｕ２まで変位する。
【００２５】
このため、上部連結点Ｐｕから下部連結点Ｐｄまでの距離は大きくなる。下部連結点Ｐｄは上方へ持ち上げられる。この結果、スタビライザ２３は自己の弾発力に抗して捩られる。つまり、スタビライザ２３の捩れ力（スタビライザ反力）が変化する。捩れ力の変化に応じて、ステアリングホイール４１の操舵トルクも変化する。つまり、操舵角に応じてスタビライザ２３の捩れ力が増大するので、この結果、操舵トルクも増大する。これに対して、ステアリングホイール４１による操舵特性を、常に最適なものにするには、捩れ力に応じて増大する操舵トルクを抑制することが好ましい。
【００２６】
これに対して本発明は、次のような構成の操舵特性制御装置５０を設けたことを特徴とする。図３は、本発明の操舵特性制御装置５０のブロック図である。
図３に示すように、操舵特性制御装置５０は、操舵トルクセンサ５１と車速センサ５２と左のサスペンションストロークセンサ５３と右のサスペンションストロークセンサ５４と横加速度センサ５５と制御部５６とスタビライザ用電動アクチュエータ２５とからなる。
【００２７】
図１及び図３に示すように、操舵トルクセンサ５１は、ステアリングハンドル４１に加えられた操舵トルクを検出する。車速センサ５２は、車両１０の走行速度を検出する。左のサスペンションストロークセンサ５３は、左のショックアブソーバ２１のストロークを検出する。右のサスペンションストロークセンサ５４は、右のショックアブソーバ２１（図示せず）のストロークを検出する。横加速度センサ５５は、車両１０に側方から作用する横加速度を検出する。制御部５６は、各センサ５１〜５５の信号を受けて、スタビライザ用電動アクチュエータ２５を制御するものである。
【００２８】
次に、上記図３に示す制御部５６をマイクロコンピュータとした場合の制御フローについて、図４に基づき説明する。図中、ＳＴ××はステップ番号を示す。特に説明がないステップ番号については、番号順に進行する。以下、図１及び図３を参照しつつ説明する。
図４は、図３に示された制御部５６の制御フローチャートであり、スタビライザ用電動アクチュエータ２５を制御するための制御フローを示す。
【００２９】
ＳＴ０１；各種データを読み込む。
ＳＴ０２；車両１０が不整地を走行中であるか否かを調べ、ＮＯならＳＴ０３に進み、ＹＥＳならＳＴ０４に進む。例えば、左右のサスペンションストロークセンサ５３，５４によって検出された左右のショックアブソーバ２１，２１のストロークの差を演算し、このストロークの差が所定の基準差を越えた回数（実発生回数）を調べ、所定時間内において実発生回数が所定の基準回数を超えた場合に、不整地を走行中であると判断する。
【００３０】
ＳＴ０３；横加速度センサ５５によって検出された横加速度ＡＬが所定の基準横加速度Ａｓ（基準値Ａｓ）を越えたか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ０４に進み、ＮＯならＳＴ０５に進む。
【００３１】
ＳＴ０４；スタビライザ用電動アクチュエータ２５の目標駆動電流Ｉｓｃの値を、ハード基準電流ＩｓＨに設定する。ハード基準電流ＩｓＨは、スタビライザ２３の捩れ力を増大させるようにスタビライザ用電動アクチュエータ２５を駆動制御する値に設定されている。言い換えると、ハード基準電流ＩｓＨは、スタビライザ２３のばね特性を「単位荷重当たりの変形量が小さい特性」、つまり、変形し難い特性とするようにスタビライザ用電動アクチュエータ２５を駆動制御する値に設定されている。
【００３２】
ＳＴ０５；スタビライザ用電動アクチュエータ２５の目標駆動電流Ｉｓｃの値を、ソフト基準電流ＩｓＬに設定する。ソフト基準電流ＩｓＬは、スタビライザ２３の捩れ力を減少させるようにスタビライザ用電動アクチュエータ２５を駆動制御する値に設定されており、ハード基準電流ＩｓＨよりも小さい値である。
【００３３】
ＳＴ０６；目標駆動電流Ｉｓｃの値によってスタビライザ用電動アクチュエータ２５を制御した後に、この制御フローによる制御を終了する。
【００３４】
以上の説明から明らかなように、第１実施例の制御部５６は、車両１０が不整地で走行しているという条件（ＳＴ０２）と、車両１０に受けた横加速度ＡＬが基準値Ａｓを超えたという条件（ＳＴ０３）の、一方が満たされていると判断したときには、ばね特性を、「単位荷重当たりの変形量が小さい特性」、つまり、変形し難い特性とするように（ＳＴ０４）、スタビライザ用電動アクチュエータ２５を制御する（ＳＴ０６）。
【００３５】
このため、車両１０が不整地で走行しているときや、車両１０が大きい横加速度を受けているとき、つまり、ハンドル操作が乱され易いときには、スタビライザ２３のばね特性を変形し難い特性とすることができる。この結果、スタビライザ２３による操舵反力が増大するので、ステアリングホイール４１の操舵トルクは増大する。従って、運転者の意図した進行方向へのハンドル操作が乱されることを抑制することができる。このため、操縦安定性を一層高めることができる。
【００３６】
次に、第１実施例の変形例における制御部５６について、図５に基づき説明する。
図５は、図３に示された制御部５６の変形例の制御フローチャートであり、スタビライザ用電動アクチュエータ２５を制御するための制御フローを示す。
【００３７】
ＳＴ１１；各種データを読み込む。
ＳＴ１２；各種データに基づいて判断した走行条件に応じて、複数の制御モードの中の１つを選択して切り換える。例えば、第１の走行条件が該当すると判断した場合にはＳＴ１３に進む。第２の走行条件が該当すると判断した場合にはＳＴ１４に進む。第３の走行条件が該当すると判断した場合にはＳＴ１５に進む。
ＳＴ１３；所定の第１制御モードを選択する。
ＳＴ１４；所定の第２制御モードを選択する。
ＳＴ１５；所定の第３制御モードを選択する。
ＳＴ１６；選択された制御モードに基づいて、スタビライザ用電動アクチュエータ２５の目標駆動電流Ｉｓｃを設定する。
ＳＴ１７；目標駆動電流Ｉｓｃの値によってスタビライザ用電動アクチュエータ２５を制御した後に、この制御フローによる制御を終了する。
【００３８】
以上の説明から明らかなように、変形例の制御部５６は、予め設定されている複数の制御モードの中から、車両１０の走行条件に応じて１つの制御モードを自動的に選択し（ＳＴ１２〜ＳＴ１５）、選択された１つの制御モードに基づいて、スタビライザ２３のばね特性を調整するように（ＳＴ１６）、スタビライザ用電動アクチュエータ２５を制御する（ＳＴ１７）。
【００３９】
このため、スタビライザ２３のばね特性を、車両１０の走行状態に応じて自動的に設定することができる。従って、車両１０の走行状態にかかわらず、操縦安定性を一層高めることができる。
【００４０】
図６（ａ）〜（ｃ）は、図５に示された制御フローが実行されることによって得られたスタビライザの反力と操舵トルクの関係を示すグラフである。（ａ）〜（ｃ）では、横軸をスタビライザ２３の反力とし、縦軸をステアリングホイール４１による必要な操舵トルクとして、反力と操舵トルクの関係を表している。
【００４１】
（ａ）は、図５に示すＳＴ１３で選択した第１制御モードに基づいて、制御部５６がスタビライザ用電動アクチュエータ２５を制御した結果を示す。
（ｂ）は、図５に示すＳＴ１４で選択した第２制御モードに基づいて、制御部５６がスタビライザ用電動アクチュエータ２５を制御した結果を示す。
（ｃ）は、図５に示すＳＴ１５で選択した第３制御モードに基づいて、制御部５６がスタビライザ用電動アクチュエータ２５を制御した結果を示す。
【００４２】
以上の説明をまとめると、次の通りである。第１実施例及び変形例は、操舵車輪３３を支持するストラット式サスペンション２０のショックアブソーバ２１に、スタビライザ２３の一端部２３ａを連結したものである。第１実施例及び変形例に係る発明では、スタビライザ２３のばね特性を、スタビライザ用電動アクチュエータ２５で調整することにより、ステアリングホイール４１による操舵特性を調整することができる。
【００４３】
このため、フロントサスペンションとしてストラット式サスペンション２０を採用した車両１０において、ステアリングホイール４１による操舵特性（操舵角に対する操舵トルクの関係）を自由に設定することができる。従って、操舵特性を常に最適なものにすることができる。例えば、ステアリングホイール４１の操舵角に応じて、スタビライザ用電動アクチュエータ２５がスタビライザ２３のばね特性を調整することにより、操舵特性を自由に調整することができる。特に、ステアリングホイール４１の操舵角が小さい領域、つまり、スタビライザ２３の捩れ角が小さい領域において、操舵特性を直線的な特性に容易に調整することができる。
しかも、スタビライザ２３のばね特性を制御することによって、車両１０の旋回走行中における適切なロールモーメントを外部から付与し、車体のロール運動を抑制することができる。
【００４４】
次に、操舵特性制御装置の第２実施例について、図７〜図９に基づき説明する。なお、上記図１〜図４に示す第１実施例と同様の構成については同一符号を付し、その説明を省略する。
図７は、上記図１に対応させて表したものであり、第２実施例の左右一対のストラット式サスペンション２０（左のサスペンション２０だけを示している。）、ステアリング装置４０Ａ及び操舵特性制御装置５０Ａを備えた車両１０を示している。
図８は、図７に示された第２実施例の操舵特性制御装置５０Ａのブロック図である。
【００４５】
第２実施例は、図１に示すスタビライザ用電動アクチュエータ２５を廃止し、図１に示すステアリング装置４０をステアリング装置４０Ａに変更し、図３に示す制御部５６を制御部５６Ａに変更したことを特徴とする。以下、詳細に説明する。
【００４６】
上記図１に示す左右一対のスタビライザ２３，２３は、図７に示すように、左右一体化されることにより、単一の部品に構成されている。
ステアリング装置４０Ａは、ステアリングホイール４１による操舵トルクに電動モータ４６で発生した補助トルクを加えた複合トルクによって、左右の操舵車輪３３を転舵させる、電動パワーステアリング装置からなる。電動モータ４６（操舵用電動モータ４６）は、トルク伝達軸４３又はラック軸４５に補助トルクを付加するものである。ステアリングホイール４１を操舵することにより発生した操舵トルク及び補助トルクは、ラック軸４５とタイロッド４８とナックルアーム３１ｂを介してナックル３１に伝達される。
【００４７】
図８に示すように、操舵特性制御装置５０Ａは、操舵トルクセンサ５１と車速センサ５２と左のサスペンションストロークセンサ５３と右のサスペンションストロークセンサ５４と横加速度センサ５５と制御部５６Ａと操舵用電動モータ４６とからなる。
制御部５６Ａは、各センサ５１〜５５の信号を受けて、操舵用電動モータ４６を制御するものである。
【００４８】
次に、上記図８に示す制御部５６Ａをマイクロコンピュータとした場合の制御フローについて、図９に基づき説明する。図中、ＳＴ××はステップ番号を示す。特に説明がないステップ番号については、番号順に進行する。以下、図７及び図８を参照しつつ説明する。
図９は、図８に示された制御部５６Ａの制御フローチャートであり、操舵用電動モータ４６を制御するための制御フローを示す。
【００４９】
ＳＴ２１；補助トルクを算出するために必要な算出用データを検出する。例えば、操舵トルクセンサ５１と車速センサ５２と横加速度センサ５５の各信号を読み込む。
ＳＴ２２；算出用データに基づいて、必要な補助トルクを算出する。
ＳＴ２３；必要な補助トルクに基づいて、操舵用電動モータ４６の目標駆動電流Ｉｂを設定する。
【００５０】
ＳＴ２４；左のショックアブソーバ２１のストロークＳＬと、右のショックアブソーバ２１のストロークＳＲを検出する。左右のストロークＳＬ，ＳＲは、左右のサスペンションストロークセンサ５３，５４によって検出すればよい。
ＳＴ２５；左右のストロークＳＬ，ＳＲの差ＳＡ（ストローク差ＳＡ）を算出する。
【００５１】
ＳＴ２６；ストローク差ＳＡに基づいて、目標駆動電流Ｉｂの補正値Ｉｈを算出する。例えば、演算式「Ｉｈ＝ＳＡ×Ｃｋ」によって補正値Ｉｈを求める。ここで、Ｃｋは補正係数である。なお、演算式は、一次式に限定されるものではなく、例えば多項式であってもよい。また、補正値Ｉｈについては、ストローク差ＳＡから補正値Ｉｈを求めるためのマップを用いてもよい。マップは、制御部５６Ａのメモリに予め記憶されている。
【００５２】
ＳＴ２７；目標駆動電流Ｉｂの値を補正値Ｉｈで補正する。例えば、演算式「Ｉｂ＝Ｉｂ＋Ｉｈ」によって補正する。なお、演算式は、一次式に限定されるものではなく、例えば多項式であってもよい。また、制御部５６Ａのメモリに予め記憶されているマップを用いて、補正値Ｉｈから最終的な目標駆動電流Ｉｂを求めてもよい。
ＳＴ２８；補正された目標駆動電流Ｉｂの値によって、操舵用電動モータ４６を制御した後に、この制御フローによる制御を終了する。
【００５３】
以上の説明から明らかなように、第２実施例の制御部５６Ａは、左右のストラット式サスペンション２０，２０のストロークのＳＬ，ＳＲの差ＳＡに応じて（ＳＴ２５）、操舵特性を調整するように（ＳＴ２６〜ＳＴ２７）、操舵用電動モータ４６を制御する（ＳＴ２８）。
【００５４】
以上の説明をまとめると、次の通りである。第２実施例は、操舵車輪３３，３３を支持するストラット式サスペンション２０，２０のショックアブソーバ２１，２１に、スタビライザ２３の両端部２３ａ，２３ａをそれぞれ連結し、さらに、操舵車輪３３，３３に操舵用電動モータ４６を連結したものである。
第２実施例に係る発明では、スタビライザ２３による操舵反力に応じて、操舵用電動モータ４６の作動を行うことにより、ステアリングホイール４１による操舵特性を調整することができる。
【００５５】
このため、フロントサスペンションとしてストラット式サスペンション２０，２０を採用した車両１０において、ステアリングホイール４１による操舵特性（操舵角に対する操舵トルクの関係）を自由に設定することができる。従って、操舵特性を常に最適なものにすることができる。特に、ステアリングホイール４１の操舵角が小さい領域、つまり、スタビライザ２３の捩れ角が小さい領域において、操舵特性を直線的な特性に容易に調整することができる。
【００５６】
さらには、制御部５６Ａは、左右のストラット式サスペンション２０，２０のストロークＳＬ，ＳＲの差ＳＡに応じて操舵特性を調整するように、操舵用電動モータ４６を制御する。
左右のストラット式サスペンション２０，２０のストロークＳＬ，ＳＲの差ＳＡが大きいほど、スタビライザ２３の捩れ角は大きくなる。この結果、スタビライザ２３による操舵反力が増大するので、ステアリングホイール４１の操舵トルクは増大する。
これに対して、左右のストロークＳＬ，ＳＲの差ＳＡに応じて操舵特性を調整するように、操舵用電動モータ４６を制御して、操舵トルクを常に最適なものにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明の操舵特性制御装置５０，５０Ａは、ストラット式サスペンション２０とステアリング装置４０，４０Ａを備えた車両１０に搭載するのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係る第１実施例のストラット式サスペンションとステアリング装置と操舵特性制御装置とを備えた車両の斜視図である。
【図２】図１に示されたストラット式サスペンションの模式図である。
【図３】本発明に係る第１実施例の操舵特性制御装置のブロック図である。
【図４】図３に示された制御部の制御フローチャートである。
【図５】図３に示された制御部の変形例の制御フローチャートである。
【図６】図５に示された制御フローが実行されることによって得られたスタビライザの反力と操舵トルクの関係を示すグラフである。
【図７】本発明に係る第２実施例のストラット式サスペンションとステアリング装置と操舵特性制御装置とを備えた車両の斜視図である。
【図８】本発明に係る第２実施例の操舵特性制御装置のブロック図である。
【図９】図８に示された制御部の制御フローチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１０…車両、２０…ストラット式サスペンション、２１…ショックアブソーバ、２３…スタビライザ、２３ａ…スタビライザの一端部、２５…スタビライザ用電動アクチュエータ、３３…操舵車輪、４０，４０Ａ…ステアリング装置、４１…ステアリングホイール、４６…操舵用電動モータ、５０，５０Ａ…操舵特性制御装置、５１…操舵トルクセンサ、５２…車速センサ、５３，５４…サスペンションストロークセンサ、５５…横加速度センサ、５６，５６Ａ…制御部、ＳＡ…ストロークの差、ＳＬ…左のストローク、ＳＲ…右のストローク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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