(57)【要約】【課題】車両懸架装置において、大きいエネルギを要することなく、接地荷重配分制御を行う。【解決手段】懸架シリンダ３０，３２，３４，３６，第一，第二制御シリンダ３８，４０，第一レバー４２，第一回動支点移動装置４４を含む左右接地荷重配分制御部１８を設け、車両に前後方向の荷重移動が発生した場合、第一レバー４２の回動支点を移動させて左前輪１０と右前輪１２、および左後輪１４と右後輪１６の荷重配分を制御する。また、懸架シリンダ３０，３２，３４，３６，第三，第四制御シリンダ１５０，１５２，第二レバー１５４，第二回動支点移動装置１５６を含む前後接地荷重制御部を設け、車両に横方向の荷重移動が発生した場合、第二レバー１５４の回動支点を移動させて左前輪１と左後輪１４、および右前輪１２と右後輪１６の荷重配分を制御する。車両に発生した荷重移動量を適宜に配分し、それにより車輪の接地荷重を所望の大きさに制御する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後左右４輪を備えた車両の懸架装置であって、
車両に前後方向の荷重移動が発生した場合に、左前輪と右前輪、および左後輪と右後輪に対する荷重配分を制御する左右接地荷重配分制御部を含むことを特徴とする車両懸架装置。
【請求項２】
前記左右接地荷重配分制御部が、左前輪および左後輪から成る左車輪対と右前輪および右後輪から成る右車輪対との一方における実際の接地荷重差の、中立状態における接地荷重差からの変化量の絶対値を大きくする場合に、他方における変化量の絶対値を小さくする左右相反制御部を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両懸架装置。
【請求項３】
前記左右接地荷重配分制御部が、左後輪と右後輪とのいずれか一方の接地荷重を、左右接地荷重配分制御が行われない場合に比較して増大させる後輪荷重増大部を含む請求項１または２に記載の車両懸架装置。
【請求項４】
前記左右接地荷重配分制御部が、
前記前後左右４輪の各々に対応して、車体を主体とする車体側部と車輪および車輪支持部材を主体とする車輪側部との間にそれぞれ配設された４つの懸架シリンダと、
ハウジングおよびピストンを備え、ピストンの両側に形成された制御圧室の一方が左前輪に対応して設けられた左前懸架シリンダの液圧室と接続され、他方が左後輪に対応して設けられた左後ろ懸架シリンダの液圧室に接続された第一制御シリンダと、
その第一制御シリンダと平行に配設され、ハウジングおよびピストンを備え、ピストンの両側に形成された制御圧室の一方が右前輪に対応して設けられた右前懸架シリンダの液圧室と接続され、他方が右後輪に対応して設けられた右後ろ懸架シリンダの液圧室に接続された第二制御シリンダと、
それら第一，第二制御シリンダの軸線と交差する姿勢で設けられ、それら両制御シリンダのピストンとハウジングとの一方が係合させられる第一レバーと、
その第一レバーの回動支点の位置を、前記第一，第二制御シリンダの軸線と交差する方向に移動させる第一回動支点移動装置と
を含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の車両懸架装置。
【請求項５】
前記第一，第二制御シリンダのピストンとハウジングとの前記一方が前記第一レバーに押し力および引き力の両方を伝達可能に係合させられるとともに、前記第一回動支点移動装置が、前記回動支点を、前記第一，第二制御シリンダの軸線間の領域のみならず、その領域の外側まで移動させることを特徴とする請求項４に記載の車両懸架装置。
【請求項６】
前後左右４輪を備えた車両の懸架装置であって、
車両に前後方向の荷重移動が発生した場合に、左前輪と右前輪、および左後輪と右後輪に対する荷重配分を制御する左右接地荷重配分制御部と、
車両に左右方向の荷重移動が発生した場合に、左前輪と左後輪、および右前輪と右後輪に対する荷重配分を制御する前後接地荷重配分制御部と、
それら左右接地荷重配分制御部および前後接地荷重配分制御部を制御することにより前記前後左右４輪の荷重を制御する荷重制御部と
を含むことを特徴とする車両懸架装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前後左右４輪を備えた車両の懸架装置に関するものであり、特に、車輪の接地荷重配分制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両懸架装置は車輪と車体とを結び、車輪に車体を支持させる装置である。特許文献１に記載の車両懸架装置は、前後左右４輪の各々と車体との間に設けられた懸架シリンダ，４つの懸架シリンダに共通のポンプおよび４つの懸架シリンダの各々について設けられた電磁制御弁等を含み、４つの懸架シリンダがそれぞれ独立して伸縮させられ、車軸と車体との間の相対距離を変化させ、接地荷重の大きさを変えることができるようにされている。電磁制御弁は、懸架シリンダの２つの液圧室をポンプとリザーバとに選択的に連通させ、ポンプから車輪側の液圧室への作動液の供給により懸架シリンダが伸長させられ、その懸架シリンダが設けられた車輪の接地荷重が増大させられる。
【特許文献１】特開平１１−２０４４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載の車両懸架装置においては、懸架シリンダを伸長させるためにポンプが用いられるため、接地荷重を増大させるために大きなエネルギを必要とする。懸架シリンダを伸長させ、車体を車輪に対して持ち上げるためには大きな力を必要とし、しかも迅速に伸長させるために容量の大きいポンプおよび強力なポンプモータを必要とするのである。そして、そのようにして懸架シリンダに供給された作動液は、いずれリザーバへ排出される。
本発明は、以上の事情を背景としてなされたものであり、大きなエネルギを要することなく接地荷重配分制御を行うことができる車両懸架装置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】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明は、前後左右４輪を備えた車両の懸架装置を、車両に前後方向の荷重移動が発生した場合に、左前輪と右前輪、および左後輪と右後輪に対する荷重配分を制御する左右接地荷重配分制御部を含むものとしたことを特徴とする。
【０００５】
車両に前後方向の荷重移動が発生した場合、左右前輪の荷重が増大する一方、左右後輪の荷重が減少し、あるいは左右前輪の荷重が減少する一方、左右後輪の荷重が増大する。この荷重移動による荷重の増大量および減少量の左車輪と右車輪とによる分担量を制御することにより、少なくとも、特に必要な一車輪の接地荷重を所望の大きさに制御することができる。
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明はまた、前後左右４輪を備えた車両の懸架装置を、(a)車両に前後方向の荷重移動が発生した場合に、左前輪と右前輪、および左後輪と右後輪に対する荷重配分を制御する左右接地荷重配分制御部と、 (b)車両に左右方向の荷重移動が発生した場合に、左前輪と左後輪、および右前輪と右後輪に対する荷重配分を制御する前後接地荷重配分制御部と、 (c)それら左右接地荷重配分制御部および前後接地荷重配分制御部を制御することにより前記前後左右４輪の荷重を制御する荷重制御部とを含むように構成される。
【０００７】
車両に左右方向の荷重移動が発生した場合、左前後輪の荷重が増大する一方、右前後輪の荷重が減少し、あるいは左前後輪の荷重が減少する一方、右前後輪の荷重が増大する。したがって、本車両懸架装置においては、車両に前後方向の荷重移動が発生した場合に、左右接地荷重配分制御部により、少なくとも、特に必要な一車輪の接地荷重を所望の大きさに制御することができ、車両に左右方向の荷重移動が発生した場合にも、前後接地荷重配分制御部により、少なくとも、特に必要な一車輪の接地荷重を所望の大きさに制御することができる。また、車両に前後方向と横方向（左右方向）との両方の荷重移動が同時に発生した場合には、荷重制御部による左右接地荷重配分制御部および前後接地荷重配分制御部の制御によって、前後左右４輪の荷重をさらに理想に近い大きさに制御することができる。
【発明の効果】
【０００８】
上記のように、左右接地荷重配分制御部を含む車両懸架装置によれば、車両に前後方向の荷重移動が発生した場合、その荷重移動を利用して車輪の接地荷重配分を制御することができる。したがって、前記特許文献１に記載の懸架装置におけるように、容量の大きいポンプや強力なポンプモータを設けることなく、少なくとも一車輪の接地荷重を所望の大きさにすることができる。車両が制動あるいは加速している間は、特に、特定の車輪の接地荷重を所望の大きさに制御する必要が生じることが多いため、本発明は実用価値の高いものである。
【０００９】
また、左右接地荷重配分制御部および前後接地荷重配分制御部を含む車両懸架装置においては、左右接地荷重配分制御のみならず、前後接地荷重配分制御も行うことができるとともに、車両に前後方向および左右方向の両方の荷重移動が発生した場合には、複数の車輪の荷重を所望の大きさに制御することができる。車両が制動あるいは加速している間や、旋回している間は、特に、特定の車輪の接地荷重を所望の大きさに制御する必要が生じることが多く、本発明は実用価値の高いものである。また、旋回中に制動や加速が行われる場合には、複数の車輪の接地荷重を所望の大きさにする必要性が高く、それが可能となる本発明は一層実用価値の高いものである。
【発明の態様】
【００１０】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【００１１】
なお、以下の各項において、 (1)項が請求項１に相当し、 (2)項が請求項２に、 (3)項が請求項３に、 (4)項が請求項４に、 (5)項および (6)項を併せたものが請求項５に、(13)項が請求項６にそれぞれ相当する。
【００１２】
（１）前後左右４輪を備えた車両の懸架装置であって、
車両に前後方向の荷重移動が発生した場合に、左前輪と右前輪、および左後輪と右後輪に対する荷重配分を制御する左右接地荷重配分制御部を含む車両懸架装置。
（２）前記左右接地荷重配分制御部が、左前輪および左後輪から成る左車輪対と右前輪および右後輪から成る右車輪対との一方における実際の接地荷重差の、中立状態における接地荷重差からの変化量の絶対値を大きくする場合に、他方における変化量の絶対値を小さくする左右相反制御部を含む (1)項に記載の車両懸架装置。
「中立状態」は、車両が前後加速度（前後方向の加速度）も横加速度（横方向あるいは左右方向の加速度）も作用しない状態、すなわち、水平な路面上において停止している状態あるい定速直進走行状態である。左あるいは右の前後輪の荷重は、車両が中立状態にある場合でも互いに異なるのが普通であり、前輪と後輪とには接地荷重差があるのが普通である。
車両に前後方向の荷重移動が発生すれば、左車輪対と右車輪対とにおいてそれぞれ荷重配分が変化するのであるが、接地荷重差（荷重配分）の変化量の絶対値が、２つの車輪対の一方において大きくされ、他方において小さくされれば、左車輪対と右車輪対との一方における荷重移動量を他方より大きくすることができ、左前輪と右前輪、および左後輪と右後輪に対する荷重配分を制御することができる。例えば、車両の制動時に、左前輪と右前輪とのいずれかの接地荷重を意図的に大きくし、あるいは左後輪と右後輪とのいずれかの接地荷重の減少量を意図的に小さくすることができるのである。
（３）前記左右接地荷重配分制御部が、左後輪と右後輪とのいずれか一方の接地荷重を、左右接地荷重配分制御が行われない場合に比較して増大させる後輪荷重増大部を含む (1)項または (2)項に記載の車両懸架装置。
例えば、車両減速時には荷重が車両前部に移動し、左後輪および右後輪の接地荷重が減少するが、本項の車両懸架装置によれば、例えば、制動時に左後輪と右後輪とのいずれか一方について前輪への荷重移動量を減少させ、左右接地荷重配分制御を行わない場合に比較して接地荷重を増大させ、制動力を増大させることができる。それにより、例えば、アンチロック制御を良好に行うことが可能となる。あるいは左後輪と右後輪とのいずれか一方について、例えば、加速時に車両後部への通常の荷重移動による移動量より大きい量の荷重を移動させ、接地荷重を十分増大させることができる。
（４）前記左右接地荷重配分制御部が、
前記前後左右４輪の各々に対応して、車体を主体とする車体側部と車輪および車輪支持部材を主体とする車輪側部との間にそれぞれ配設された４つの懸架シリンダと、
ハウジングおよびピストンを備え、ピストンの両側に形成された制御圧室の一方が左前輪に対応して設けられた左前懸架シリンダの液圧室と接続され、他方が左後輪に対応して設けられた左後ろ懸架シリンダの液圧室に接続された第一制御シリンダと、
その第一制御シリンダと平行に配設され、ハウジングおよびピストンを備え、ピストンの両側に形成された制御圧室の一方が右前輪に対応して設けられた右前懸架シリンダの液圧室と接続され、他方が右後輪に対応して設けられた右後ろ懸架シリンダの液圧室に接続された第二制御シリンダと、
それら第一，第二制御シリンダの軸線と交差する姿勢で設けられ、それら両制御シリンダのピストンとハウジングとの一方が係合させられる第一レバーと、
その第一レバーの回動支点の位置を、前記第一，第二制御シリンダの軸線と交差する方向に移動させる第一回動支点移動装置と
を含む (1)項ないし (3)項のいずれかに記載の車両懸架装置。
第一レバーには、第一制御シリンダおよび第二制御シリンダによりそれぞれ、２つの制御圧室の圧力差に基づく力が加えられるが、それら力の比は回動支点の位置に応じて変えられ、２つの制御圧室の圧力差が変えられる。回動支点が中立位置、例えば、第一，第二制御シリンダのそれぞれ第一レバーに対する係合部の中央位置に位置する状態では、各制御シリンダの圧力差は同じであるが、回動支点が中立位置から移動させられれば、第一，第二制御シリンダがそれぞれ第一レバーに加える力が釣り合うべく、回動支点からの距離が近い制御シリンダにおける圧力差の方が遠い制御シリンダにおける圧力差より大きくなる。これら圧力差は互いに関連して変化し、車輪の接地荷重に応じて変化するが、第一制御シリンダは左の前，後ろ懸架シリンダに接続され、第二制御シリンダは右の前，後ろ懸架シリンダに接続されており、車両に前後方向の荷重移動が発生した場合、荷重が移動する側における左右車輪の一方への荷重移動量が他方への荷重移動量より大きくなり、左前輪と右前輪、および左後輪と右後輪に対する荷重配分が制御される。
第一回動支点移動装置により第一レバーの回動支点が第一レバーに対して移動させられるのであるが、車体を車輪に対して持ち上げる場合に比較して容易に移動させることができ、第一回動支点移動装置の駆動源は容量（能力）の小さいものでよく、荷重配分制御を小さいエネルギにより行うことができる。
（５）前記第一，第二制御シリンダのピストンとハウジングとの前記一方が前記第一レバーに押し力および引き力の両方を伝達可能に係合させられる (4)項に記載の車両懸架装置。
第一，第二制御シリンダの各々において２つずつの制御圧室の各液圧のいずれが他方より高くなっても、２つの制御圧室の圧力差に基づく力を第一レバーに伝達することができ、その分、荷重配分制御が容易になる。
（６）前記第一回動支点移動装置が、前記回動支点を、前記第一，第二制御シリンダの軸線間の領域のみならず、その領域の外側まで移動させる (4)項または (5)項に記載の車両懸架装置。
回動支点を、第一，第二制御シリンダの軸線間の領域の外側まで移動させれば、第一，第二制御シリンダのうち、第一レバーに対する係合部が回動支点から遠い方の制御シリンダは回動支点と同じ方向の力を第一レバーに加えることとなり、その分、第一レバーに対する係合部が回動支点に近い方の制御シリンダが第一レバーに加える力が大きくなり、その制御シリンダに懸架シリンダが接続された２つの車輪の一方について、荷重移動が生じていない状態での荷重に、前後方向の荷重移動量の全部を加えた荷重より大きい荷重を得ることができる。第一レバーに対する係合部が回動支点から遠い方の制御シリンダに懸架シリンダが接続された２つの車輪については、実際の荷重移動とは逆向きの荷重移動が生じた場合と同様の接地荷重の変化が起きる。
したがって、４輪のうちの１つに着目すれば、その車輪の接地荷重を増大させる向きに前後方向の荷重移動が発生した場合に、その車輪に対応する懸架シリンダが接続された制御シリンダの第一レバーに対する係合部を超えて外側へ回動支点を移動させれば、その車輪について、荷重移動が生じていない状態での荷重に、前後方向の荷重移動量の全部を加えた荷重より大きい荷重を得ることができる。
また、その車輪の接地荷重を減少させる向きに前後方向の荷重移動が発生した場合、その車輪に対応する懸架シリンダが接続された制御シリンダではない他方の制御シリンダの第一レバーに対する係合部を超えて外側へ回動支点を移動させれば、その車輪の接地荷重を増大させることができる。
このように車両に前後方向の荷重移動が発生したとき、回動支点を２つの制御シリンダの第一レバーに対する各係合部のいずれの外側へ移動させるかに応じて、荷重移動により増大する荷重を更に増大させ、あるいは荷重移動により減少する荷重を逆に増大させることができ、左右接地荷重配分制御部は、接地荷重増幅用回動支点外側領域移動制御部と、接地荷重逆転増大用回動支点外側領域移動制御部とを含むこととなる。これらは (3)項の後輪荷重増大部を構成することもある。
（７）前記第一，第二制御シリンダが、前記ピストンから軸方向の両側にピストンロッドが延び出させられたものであり、それらピストンロッドの各一方が前記第一レバーと係合させられた (4)項ないし (6)項のいずれかに記載の車両懸架装置。
本項の車両懸架装置によれば、第一，第二制御シリンダを単純な円筒シリンダとしつつ、ピストンの互いに逆向きの受圧面の受圧面積を同じにすることができる。
なお、制御シリンダは、ピストンから軸方向の一方の側にピストンロッドが延び出させられたものとしてもよい。この場合、例えば、ピストンを段付きにする等により、ピストンの互いに逆向きの受圧面の受圧面積が同じになるようにすればよい。
（８）車両に左右方向の荷重移動が発生した場合に、左前輪と左後輪、および右前輪と右後輪に対する荷重配分を制御する前後接地荷重配分制御部を含む (1)項ないし (7)項のいずれかに記載の車両懸架装置。
車両に左右方向の荷重移動が発生した場合、左前後輪の荷重が増大する一方、右前後輪の荷重が減少し、あるいは左前後輪の荷重が減少する一方、右前後輪の荷重が増大する。したがって、本車両懸架装置においては、車輪の左右接地荷重配分を制御することができるとともに、左右方向の荷重移動による荷重の増大量および減少量の前車輪と後車輪とによる分担量を制御することにより、左前輪と左後輪、および右前輪と右後輪に対する荷重配分を制御することができ、少なくとも、特に必要な一輪の接地荷重を所望の大きさに制御することができる。
本項の車両懸架装置においては、車両に左右方向の荷重移動が発生した場合、その荷重移動を利用して車輪の接地荷重配分を制御することができる。また、例えば、車両に前後方向および左右方向の両方の荷重移動が発生した場合には、左右接地荷重配分制御と前後接地荷重配分制御との両方が行われることにより、例えば、複数の車輪の接地荷重を所望の大きさに制御することができる。
（９）前記前後接地荷重配分制御部が、
前後左右４輪の各々に対応して、車体を主体とする車体側部と車輪および車輪支持部材を主体とする車輪側部との間にそれぞれ配設された４つの懸架シリンダと、
ハウジングおよびピストンを備え、各ピストンの両側に形成された制御圧室の一方が左前輪に対応して設けられた左前懸架シリンダの液圧室と接続され、他方が右前輪に対応して設けられた右前懸架シリンダの液圧室に接続された第三制御シリンダと、
その第三制御シリンダと平行に配設され、ハウジングおよびピストンを備え、各ピストンの両側に形成された制御圧室の一方が左後輪に対応して設けられた左後ろ懸架シリンダの液圧室と接続され、他方が右後輪に対応して設けられた右後ろ懸架シリンダの液圧室に接続された第四制御シリンダと、
それら第三，第四制御シリンダの軸線と交差する姿勢で設けられ、それら両制御シリンダのピストンとハウジングとの一方が係合させられる第二レバーと、
そのレバーの回動支点の位置を、前記第三，第四制御シリンダの軸線と交差する方向に移動させる第二回動支点移動装置と
を含む (8)項に記載の車両懸架装置。
第二レバーには、第三制御シリンダおよび第四制御シリンダによりそれぞれ、２つの制御圧室の圧力差に基づく力が加えられるが、それら力の比は回動支点の位置に応じて変えられ、２つの制御圧室の圧力差が互いに関連して変化し、車輪の接地荷重に応じて変化する。第三制御シリンダは左右の前懸架シリンダに接続され、第四制御シリンダは左右の後ろ懸架シリンダに接続されており、車両に横方向（左右方向）の荷重移動が発生した場合、荷重が移動する側における前後車輪の一方への荷重移動量が他方への荷重移動量より大きくなり、左前輪と左後輪、および右前輪と右後輪に対する荷重配分が制御される。
（１０）前記第三，第四制御シリンダのピストンとハウジングとの前記一方が前記第二レバーに押し力および引き力の両方を伝達可能に係合させられる (9)項に記載の車両懸架装置。
第三，第四制御シリンダにおいてピストンが正逆いずれの方向に移動させられても、第三，第四制御シリンダは第二レバーを回動させ、力を伝達することができる。
（１１）前記第二回動支点移動装置が、前記回動支点を、前記第三，第四制御シリンダの軸線間の領域のみならず、その領域の外側まで移動させる (9)項または(10)項に記載の車両懸架装置。
本項の車両懸架装置によれば、例えば、４輪のうちの１つに着目すれば、その車輪の接地荷重を増大させる向きに横方向の荷重移動が発生した場合に、その車輪に対応する懸架シリンダが接続された制御シリンダの第二レバーに対する係合部を超えて外側へ回動支点を移動させれば、その車輪について、荷重移動が生じていない状態での荷重に、横方向の荷重移動量の全部を加えた荷重より大きい荷重を得ることができる。
また、その車輪の接地荷重を減少させる向きに横方向の荷重移動が発生した場合、その車輪に対応する懸架シリンダが接続された懸架シリンダではない他方の制御シリンダの第二レバーに対する係合部を超えて外側へ回動支点を移動させれば、その車輪の接地荷重を増大させることができる。
このように車両に横方向の荷重移動が発生したとき、回動支点を２つの制御シリンダの第二レバーに対する各係合部のいずれの外側へ移動させるかに応じて、荷重移動により増大する荷重を更に増大させ、あるいは荷重移動により減少する荷重を逆に増大させることができ、前後接地荷重配分制御部は、接地荷重増幅用回動支点外側領域移動制御部と、接地荷重逆転増大用回動支点外側領域移動制御部とを含むこととなる。
（１２）前記第三，第四制御シリンダが、前記ピストンから軸方向の両側にピストンロッドが延び出させられたものであり、それらピストンロッドの各一方が前記第二レバーと係合させられた (9)項ないし(11)項のいずれかに記載の車両懸架装置。
例えば、第三，第四制御シリンダを単純な円筒シリンダとしつつ、ピストンの互いに逆向きの受圧面の受圧面積を同じにすることができる。
制御シリンダは、ピストンから軸方向の一方の側にピストンロッドが延び出させられたものとしてもよい。
【００１３】
（１３）前後左右４輪を備えた車両の懸架装置であって、
車両に前後方向の荷重移動が発生した場合に、左前輪と右前輪、および左後輪と右後輪に対する荷重配分を制御する左右接地荷重配分制御部と、
車両に左右方向の荷重移動が発生した場合に、左前輪と左後輪、および右前輪と右後輪に対する荷重配分を制御する前後接地荷重配分制御部と、
それら左右接地荷重配分制御部および前後接地荷重配分制御部を制御することにより前記前後左右４輪の荷重を制御する荷重制御部と
を含む車両懸架装置。
本項の車両懸架装置によれば、車輪の左右接地荷重配分を制御することができるとともに、車輪の前後接地荷重配分を制御することができる。また、車両に前後方向および左右方向の両方の荷重移動が発生した場合には、左右接地荷重配分制御と前後接地荷重配分制御との両方が行われることにより、例えば、複数の車輪の荷重を所望の大きさに制御することができる。
（１４）前記荷重制御部が、前記前後左右４輪のいずれかの目標接地荷重を取得する目標荷重取得部を備えた(13)項に記載の車両懸架装置。
目標荷重取得部は、例えば、別の装置，システム等において設定された目標接地荷重を読み込むことにより、目標接地荷重を取得する目標荷重読込部でもよく、あるいは車両の前後加速度等に基づいて目標接地荷重を決定することにより取得する目標荷重決定部でもよい。
【実施例】
【００１４】
以下、請求可能発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
本車両懸架装置は、図１に示すように、前後左右の４つの車輪１０，１２，１４，１６を備えた車両に設けられ、左右接地荷重配分制御部１８，前後接地荷重配分制御部２０および電子制御ユニット２２を備えている。
【００１５】
左右接地荷重配分制御部１８を説明する。
左右接地荷重配分制御部１８は、前後左右の４つの車輪１０，１２，１４，１６の各々に対応して配設された懸架シリンダ３０，３２，３４，３６と、第一制御シリンダ３８と、第二制御シリンダ４０と、第一レバー４２と、第一回動支点移動装置４４および電子制御ユニット２２により構成される第一回動支点移動装置制御装置とを含む。懸架シリンダ３０，３２，３４，３６は同様に構成されており、左前輪１０について設けられた懸架シリンダ３０を代表的に説明する。
【００１６】
懸架シリンダ３０は、本実施例では液圧シリンダによって構成されており、シリンダハウジング５０，シリンダハウジング５０に液密かつ摺動可能に嵌合されたピストン５２およびピストンロッド５４を備えている。懸架シリンダ３０は、本実施例では、シリンダハウジング５０において車輪側部材５６に連結され、ピストンロッド５４のシリンダハウジング５０から突出させられた上端部において車体側部材５８に連結されている。車輪側部材５６は、車輪および車輪支持部材を主体とする車輪側部を構成する部材であり、車体側部材５８は、車体を主体とする車体側部を構成する部材である。懸架シリンダ３０は車体側部と車輪側部との間に配設されており、車輪側部材５６と車体側部材５８との接近離間に伴って伸縮する。
【００１７】
シリンダハウジング５０内には、ピストン５２の嵌合により、ピストンロッド５４が収容されたロッド側室である第一液圧室６０と、ピストンロッド５４が収容されていない第二液圧室６２が形成されている。第一液圧室６０の方が第二液圧室６２より上側に位置し、これら液圧室６０，６２は、ピストン５２を軸方向に貫通して設けられた液通路６４により互いに連通させられている。第二液圧室６２にはアキュムレータ６６が接続されており、ピストン５２およびピストンロッド５４の移動が許容され、車体の姿勢変化が許容される。また、車体重量が支えられる。アキュムレータ６６は、気体圧（例えば、ガス圧）式でもよく、ばね式でもよい。また、液通路６４には絞り６８が設けられており、減衰作用が得られ、ピッチ，ロール等による車体の姿勢変化が抑制される。本実施例においてはショックアブソーバを懸架シリンダ３０として利用しているのである。
【００１８】
なお、懸架シリンダのハウジングと車体側部との間に懸架スプリングを設けてもよい。懸架シリンダおよび懸架スプリングを互いに並列に設け、それらによって車輪の接地荷重を分担するようにしてもよいのである。この場合、アキュムレータは、低圧のアキュムレータとしてもよく、高圧のアキュムレータとしてもよい。懸架スプリングに車輪の接地荷重の全部を担わせてもよい。
【００１９】
前記第一制御シリンダ３８は、ハウジング８０およびハウジング８０に液密かつ摺動可能に嵌合されたピストン８２を備えている。ピストン８２の両側に制御圧室８４，８６が形成され、その一方が、左前輪１０に対応して設けられた懸架シリンダ３０（以後、左前懸架シリンダ３０と称する）の第二液圧室６２に接続され、他方が左後輪１４に対応して設けられた懸架シリンダ３４（以後、左後ろ懸架シリンダ３４と称する）の第二液圧室６２に接続されている。また、ピストン８２から軸方向の両側にピストンロッド８８，９０が延び出させられている。
【００２０】
第二制御シリンダ４０は第一制御シリンダ３８と平行に配設され、ハウジング９４およびハウジング９４に液密かつ摺動可能に嵌合されたピストン９６を備えている。ピストン９６の両側に制御圧室９８，１００が形成され、その一方が、右前輪１２に対応して設けられた懸架シリンダ３２（以後、右前懸架シリンダ３２と称する）の第二液圧室６２に接続され、他方が右後輪１６に対応して設けられた懸架シリンダ３６（以後、右後ろ懸架シリンダ３６と称する）の第二液圧室６２に接続されている。また、ピストン９６から軸方向の両側にピストンロッド１０２，１０４が延び出させられている。
【００２１】
前記第一レバー４２は、第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線と交差する姿勢（後述するように第一レバー４２の中立状態では直交する姿勢）で設けられ、前記ピストン８２，９６からそれぞれ延び出させられたピストンロッド８８，９０，１０２，１０４の各一方であり、同じ方向へ延び出させられたピストンロッド９０，１０４が係合させられ、ピストン８２，９６が第一レバー４２と係合させられている。
【００２２】
ピストン８２のピストンロッド９０は、第一レバー４２に軸１０８により、ピストンロッド９０の軸線と直交する軸線のまわりに相対回動可能に連結されている。ピストン９６のピストンロッド１０４は、第一レバー４２に設けられた長穴１１０に相対回動可能かつ長穴１１０の長手方向に相対移動可能に嵌合されている。長穴１０８は第一レバー４２の長手方向に平行に設けられており、第一レバー４２の正逆両方向の回動を許容する。ピストンロッド９０，１０４は、第一レバー４２に、押し力および引き力の両方を伝達可能に係合させられているのである。
【００２３】
第一レバー４２は、第一支軸１２０により構成される第一回動支点のまわりに回動させられる。第一レバー４２には、その長手方向に平行に長穴１２２が形成され、第一支軸１２０が第一レバー４２の長手方向および第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線と直交する姿勢で長穴１２２に相対移動可能かつ相対回動可能に嵌合されている。第一支軸１２０は前記第一回動支点移動装置４４により長穴１２２内を移動させられ、それにより第一レバー４２の回動支点の位置が、第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線と交差する方向であって、直交する方向に移動させられる。
【００２４】
第一回動支点移動装置４４は、本実施例においては、移動部材１３０および移動部材移動装置１３２を含む。図１に概略的に示すように、移動部材１３０は第一支軸１２０を保持し、車体側部に、第一，第二制御シリンダ３０，４０の軸線と直交する方向に移動可能に設けられており、移動部材移動装置１３２は、本実施例においては、駆動源としての電動アクチュエータの一種である電動モータ１３８，ねじ軸１４０および移動部材１３０に固定して設けられたナット（図示省略）を含む。ねじ軸１４０は軸方向に移動不能かつ軸線まわりに回転可能に設けられており、ねじ軸１４０が電動モータ１３８によって回転させられることにより、移動部材１３０が案内装置１４２によって案内されつつ移動させられ、第一支軸１２０が移動させられて第一回動支点が移動させられる。案内装置１４２は、例えば、車体側部に設けられ、第一，第二制御シリンダ３０，４０の軸線と直交する方向に平行に延びる案内孔および移動部材１３０に設けられて案内孔に嵌合される案内部を含んで構成される。本実施例においては、長穴１２２は第一レバー４２の、ピストンロッド９０，１０４が係合された部分からそれぞれ更に外側へ延び出させられており、第一回動支点は第一回動支点移動装置４４により、第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線間の領域のみならず、その領域の外側まで移動させられる。電動モータ１３８は、本実施例においてはエンコーダ付サーボモータにより構成されている。サーボモータは、回転角度の精度のよい制御が可能なモータであり、第一支軸１２０ないし第一回動支点は、第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線と直交する方向において任意の位置へ移動させられる。サーボモータに替えてステップモータを用いてもよい。
【００２５】
第一制御シリンダ３８は、制御圧室８４と８６との圧力差、すなわち左前懸架シリンダ３０の液圧と左後ろ懸架シリンダ３４の液圧との差に基づく力を第一レバー４２に加え、第二制御シリンダ４０は、制御圧室９８と１００との圧力差、すなわち右前懸架シリンダ３２の液圧と右後ろ懸架シリンダ３６の液圧との差に基づく力を第一レバー４２に加えるのであるが、それら力の比は第一回動支点の位置によって決まる。第一回動支点の位置に応じて、第一，第二制御シリンダ３８，４０の各々における差圧の大きさが決まり、４輪がそれぞれ分担する接地荷重の大きさが決まるのである。
【００２６】
本実施例では、車両が中立状態、すなわち、水平な路面上で停止している状態あるいは定速直進走行状態にあって、車両に前後加速度（前後方向の加速度）も横加速度（横方向あるいは左右方向の加速度）も作用しておらず、積載重量が定重量であり、第一回動支点が中立位置（第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線ないし第一レバー４２に対する係合部の中央位置）に位置する状態において、第一レバー４２が、その長手方向が、第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線と直交する状態となるように、４つの懸架シリンダ３０，３２，３４，３６の各作動液の液量が調節されている。第一レバー４２のこの状態を中立状態と称する。なお、車両が中立状態にある状態では、左あるいは右の前後輪の荷重は互いに異なるのが普通であり、そうであっても、第一，第二制御シリンダ３８，４０の作動力（ピストン８２の両側の圧力差とピストン９６の両側の圧力差）が等しく、第一回動支点が中立位置にある状態で第一レバー４２は安定するのであるが、ここでは説明を単純にするために、左右いずれにおいても前輪と後輪とには接地荷重差がないものとする。
【００２７】
第一回動支点が中立位置から第一制御シリンダ３８と第二制御シリンダ４０との一方の側へ移動させられた状態で、第一レバー４２が中立状態に保たれるためには、その一方の制御シリンダが第一レバー４２に加える力が他方の制御シリンダが加える力より大きくなることが必要である。第一回動支点が、第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線の内側の領域にある状態では、第一，第二制御シリンダ３８，４０が第一レバー４２に加える力の向きは同じであり、その力の大きさは、第一，第二制御シリンダ３８，４０の各軸線と第一回動支点との距離の比に反比例し、第二液圧室６２が一方の制御シリンダの制御圧室に接続された前懸架シリンダの液圧と後ろ懸架シリンダの液圧との差の絶対値が、第二液圧室６２が他方の制御シリンダの制御圧室に接続された前懸架シリンダの液圧と後ろ懸架シリンダの液圧との差の絶対値より大きくなる。この液圧差は左右それぞれにおいて前輪の接地荷重と後輪の接地荷重との差に対応し、第一回動支点を中立位置から移動させることにより、左前輪１０および左後輪１４から成る左車輪対と、右前輪１２および右後輪１６から成る右車輪対との一方における実際の接地荷重差の、中立状態における接地荷重差からの変化量の絶対値が、一方において大きくなり、他方において小さくなる。本実施例では、左右接地荷重配分制御部１８が左右相反制御部になっているのである。
【００２８】
このように左車輪対および右車輪対においてそれぞれ、前後輪の荷重配分が変えられれば、４輪の各接地荷重の大きさが変わり、第一回動支点に近い側の制御シリンダに、対応する懸架シリンダが接続された前後輪の一方の接地荷重が、第一回動支点が中立位置に位置する状態での接地荷重より大きくなり、４輪の接地荷重のうちで最大となる。第一回動支点の位置の制御により、左前輪１０と右前輪１２、および左後輪１４と右後輪１６に対する荷重配分が制御され、左車輪対の接地荷重差と右車輪対の接地荷重差との比が変えられ、４輪の各接地荷重が変えられるのである。
【００２９】
第一回動支点がちょうど、第一レバー４２の第一制御シリンダ３８の軸線あるいは第二制御シリンダ４０の軸線に対応する位置に位置する状態では、その軸線に対応する位置に第一回動支点が位置する制御シリンダのみが第一レバー４２に力を加え、第一レバー４２は第一回動支点のまわりに自由に回動することができる。すなわち、他方の制御シリンダは第一レバーに力を加えることができず、他方の制御シリンダの２つの制御圧室の圧力差は必然的に０となる。それら制御圧室の各々と、それらに接続された懸架シリンダの第二液圧室との間における作動液の出入りは自由であって、それら懸架シリンダに対応する前後輪によっては、車体の前後加速度に基づくピッチモーメントに対抗して車体のピッチを防止するピッチ対抗モーメントは発生させられず、第一回動支点が軸線上に位置する制御シリンダに接続された懸架シリンダに対応する側の前後輪によりすべてのピッチ対抗モーメントが発生させられるのである。
【００３０】
第一回動支点が、第一レバー４２の第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線間の領域の外側まで移動させられた場合には、第一回動支点から遠い側の制御シリンダが第一レバー４２に加える力の方向が、第一回動支点に近い側の制御シリンダとは逆であって、第一回動支点が第一レバー４２に加える力の方向と同じになり、その分、第一回動支点に近い側の制御シリンダが第一レバー４２に加える力が増大する。この場合、第一回動支点から遠い側の制御シリンダに、対応する懸架シリンダが接続された前後輪については、前後加速度に基づくピッチモーメントと同じ向きのモーメント（負のピッチ対抗モーメント）を生じさせる接地荷重変化が生じさせられることとなる。車両前方への荷重移動が生じているときに、車両が中立状態にある場合に比較して、前輪の接地荷重が減少させられ、後輪荷重が増大させられるのである。
【００３１】
このように第一回動支点の位置に応じて左前輪１０と右前輪１２、および左後輪１４と右後輪１６に対する荷重配分を変えることができるため、車両に前後方向の荷重移動が発生した場合、第一回動支点の位置を適宜に設定することにより、荷重移動量の左右車輪への配分を制御し、車体を安定した姿勢に保ちつつ、荷重移動を利用して少なくとも１つの車輪の接地荷重を目標荷重（所望の荷重）に等しくすることができる。前後方向の荷重移動は、車両の加速時あるいは減速時に生じ、車体にピッチモーメントを生じさせるものであるので、前後方向の荷重移動量の配分制御は車両の左右の懸架装置へのピッチ剛性配分制御と考えることができ、本実施例においては、左右接地荷重配分制御部１８が、車両の左右へのピッチ剛性配分を制御するピッチ剛性配分制御部を構成していることになる。
【００３２】
ピッチ剛性配分制御の観点からは、第一回動支点が中立位置に位置する状態では、車両の左側と右側とのピッチ剛性は互いに同じであり、第一回動支点が中立位置から、第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線の内側の領域において移動する状態では、対応する懸架シリンダが接続された制御シリンダが第一回動支点に近い車輪の側（車両の右側と左側とのうちその車輪が属する側）のピッチ剛性が大きくなる。また、第一回動支点がちょうど第一，第二制御シリンダ３８，４０の各軸線の一方と一致する場合には、対応する懸架シリンダが接続された制御シリンダの軸線と一致する位置に第一回動支点が位置する車輪の側において、前後方向の荷重移動量の全部を担うピッチ剛性が得られる。さらに、第一回動支点が第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線間の領域の外側へ移動させられた状態では、対応する懸架シリンダが、第一回動支点に近い側の制御シリンダに接続された車輪の側に、前後荷重移動量を超えたピッチ剛性が得られ、反対側においてはピッチ剛性がいわば「負」になる。荷重移動に基づくピッチモーメントと同じ向きのモーメントが発生させられる状態となるのである。第一回動支点は長穴１２２内において、車体の前後加速度に基づく荷重移動に起因する第一，第二制御シリンダ３８，４０の各制御圧室の液圧変化にかかわらず、第一レバー４２を中立状態に保ち得る位置へ移動させられるのであり、接地荷重配分制御ないしピッチ剛性配分制御によって、荷重移動によって車体姿勢が変わることを回避しつつ、４つの車輪の接地荷重を広い範囲で（ただし、荷重移動の方向および大きさによる制約は受けるが）任意に変えることができ、少なくとも１つの車輪の接地荷重を所望の大きさに制御することができる。
【００３３】
前記前後接地荷重配分制御部２０を説明する。
前後接地荷重配分制御部２０は、前記懸架シリンダ３０，３２，３４，３６，第三制御シリンダ１５０，第四制御シリンダ１５２，第二レバー１５４，第二回動支点移動装置１５６および前記電子制御ユニット２２により構成される第二回動支点移動装置制御装置を含む。第三制御シリンダ１５０は、ハウジング１６０およびハウジング１６０に液密かつ摺動可能に嵌合されたピストン１６２を備えている。ピストン１６２の両側に制御圧室１６４，１６６が形成され、その一方が、左前輪１０に対応して設けられた左前懸架シリンダ３０の第二液圧室６２に接続され、他方が右前輪１２に対応して設けられた右前懸架シリンダ３２の第二液圧室６２に接続されている。また、ピストン１６２から軸方向の両側にピストンロッド１６８，１７０が延び出させられている。
【００３４】
第四制御シリンダ１５２は第三制御シリンダ１５０と平行に配設され、ハウジング１７４およびハウジング１７４に液密かつ摺動可能に嵌合されたピストン１７６を備えている。ピストン１７６の両側に制御圧室１７８，１８０が形成され、その一方が、左後輪１４に対応して設けられた左後ろ懸架シリンダ３４の第二液圧室６２に接続され、他方が右後輪１６に対応して設けられた右後ろ懸架シリンダ３６の第二液圧室６２に接続されている。また、ピストン１７６から軸方向の両側にピストンロッド１８２，１８４が延び出させられている。
【００３５】
第二レバー１５４は、第三，第四制御シリンダ１５０，１５２の軸線と交差する姿勢（第二レバー１５４の中立状態では直交する姿勢）で設けられ、前記ピストン１６２，１７６からそれぞれ延び出させられたピストンロッド１６８，１７０，１８２，１８４の各一方であって、ピストン１６２，１７６から同じ側へ延び出させられたピストンロッド１７０，１８４が係合させられ、ピストン１６２，１７６が第二レバー１５４と係合させられている。
【００３６】
ピストン１７６のピストンロッド１８４は、第二レバー１５４に軸１８８により、ピストンロッド１８２の軸線と直交する軸線のまわりに相対回動可能に連結されている。ピストン１６２のピストンロッド１７０は、第二レバー１５４に設けられた長穴１９０に、相対回動可能かつ長穴１９０の長手方向に相対移動可能に嵌合されている。長穴１９０は第二レバー１５４の長手方向に平行に設けられており、第二レバー１５４の正逆両方向の回動を許容する。ピストンロッド１７０，１８４は、第二レバー１５４に、押し力および引き力の両方を伝達可能に係合させられているのである。
【００３７】
第二レバー１５４は、第二支軸２００により構成される第二回動支点のまわりに回動させられる。第二レバー１５４には、その長手方向に平行に長穴２０２が形成され、第二支軸２００が第二レバー１５４の長手方向および第三，第四制御シリンダ１５０，１５２の軸線と直交する姿勢で長穴２０２に相対移動可能かつ相対回動可能に嵌合されている。第二支軸２００は前記第二回動支点移動装置１５６により長穴２０２内を移動させられ、それにより第二レバー１５４の回動支点の位置が、第三，第四制御シリンダ１５０，１５２の各軸線と直交する方向において任意の位置へ移動させられる。長穴２０２は、本実施例では、第三，第四制御シリンダ１５０，１５２の各軸線の外側へ延び出させられており、第二回動支点は、第三，第四制御シリンダ１５０，１５２の軸線間の領域の外側まで移動させられる。第二回動支点移動装置１５６は、前記第一回動支点移動装置４４と同様に構成されており、同じ作用を成す部分には同じ符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。
【００３８】
前後接地荷重配分制御部２０は、左前輪１０と左後輪１４、および右前輪１２と右後輪１６に対する荷重配分を制御し、横加速度に基づくロールモーメントに対抗するロール対抗モーメントの大きさを制御するが、それが回動支点の中立位置からの移動により行われることは左右接地荷重配分制御部１８と同様であり、簡単に説明する。
【００３９】
第二回動支点が中立位置（第三，第四制御シリンダ１５０，１５２の第二レバー１５４に対する係合部の中央位置）から第三制御シリンダ１５０と第四制御シリンダ１５２との一方の側へ移動させられた状態で、第二レバー１５４が中立状態（その長手方向が第三，第四制御シリンダ１５０，１５２の軸線と直交する状態）に保たれるように第三，第四制御シリンダ１５０，１５２が第二レバー１５４に加える力が決まる。第二回動支点が、第三，第四制御シリンダ１５０，１５２の軸線の内側の領域にある状態では、第三，第四制御シリンダ１５０，１５２が第二レバー１５４に加える力の向きは同じであり、その力の大きさは、第三，第四制御シリンダ１５０，１５２の各軸線と第二回動支点との距離の比に反比例し、左前輪１０および右前輪１２から成る前車輪対と、左後輪１４および右後輪１６から成る後車輪対との一方における実際の接地荷重差の、中立状態における接地荷重差からの変化量の絶対値が大きくされる場合に、他方における変化量の絶対値が小さくされる。本実施例では前後接地荷重配分制御部２０が前後相反制御部になっており、第二回動支点の位置の制御により、左前輪１０と左後輪１４，および右前輪１２と右後輪１６に対する荷重配分が制御される。第二回動支点がちょうど、第二レバー１５４の第三制御シリンダ１５０の軸線あるいは第四制御シリンダ１５２の軸線に対応する位置に位置する状態では、第二回動支点が軸線上に位置する制御シリンダに接続された懸架シリンダに対応する左右輪によりすべてのロール対抗モーメントが発生させられる。また、第二回動支点が、第二レバー１５４の第三，第四制御シリンダ１５０，１５２の軸線間の領域の外側まで移動させられた場合には、第二回動支点から遠い側の制御シリンダに、対応する懸架シリンダが接続された左右輪については、横加速度に基づくロールモーメントと同じ向きのモーメント（負のロール対抗モーメント）を生じさせる接地荷重変化が生じさせられ、その分、第二回動支点に近い側の制御シリンダが第二レバー１５４に加える力が増大する。
【００４０】
横方向（右方向または左方向）の荷重移動は、車両の旋回時に生じ、車体にロールモーメントを生じさせるものであるため、横方向の荷重移動量の配分制御は車両の前後の懸架装置へのロール剛性配分制御と考えることができ、本実施例においては、前後接地荷重配分制御部２０が、車両の前後へのロール剛性配分を制御するロール剛性配分制御部を構成していることになる。ロール剛性配分制御の観点からは、第二回動支点が中立位置に位置する状態では、車両の前側と後側とのロール剛性は同じであり、第二回動支点が中立位置から移動させられることにより、その移動の方向，位置に応じて車輪のロール剛性が大きくされ、あるいは小さくされる。
【００４１】
第一回動支点移動装置４４および第二回動支点移動装置１５６は、前記電子制御ユニット２２により制御される。電子制御ユニット２２は、ＣＰＵ２２２，ＲＯＭ２２４，ＲＡＭ２２６およびそれらを接続するバス２２８を有するコンピュータ２３０を主体とするものである。バス２２８に接続された入出力インタフェース２３２には、前後加速度センサ２３６，横加速度センサ２３８および車両運動制御演算装置２４０等が接続されている。本車両懸架装置が設けられた車両には、アンチロックブレーキシステム，トラクションコントロールシステムおよびビークルスタビリティコントローラが設けられ、車両制動時，加速時および旋回時に車両の挙動，姿勢等が適正な状態となるように制御されるようにされている。車両運動制御演算装置２４０は、本車両懸架装置も含め、車両に設けられたアンチロックブレーキシステム等、各種制御装置を統括する装置であり、制御モデルを備え、車両全体の運動状態に応じて各装置について適切な制御目標を設定するのであるが、本車両懸架装置に関連しては、左後輪１４について目標接地荷重を設定する。
【００４２】
コンピュータ２３０はまた、図示を省略する駆動回路を介して電動モータ１３８等を制御し、駆動回路と共に電子制御ユニット２２を構成している。電子制御ユニット２２には電動モータ１３８のエンコーダの信号が入力され、それに基づいて第一，第二支軸１２０，２００の位置が得られる。エンコーダは回転量検出装置の一種であり、モータの駆動により作動させられる部材の位置や作動量を検出する作動位置ないし作動量検出装置を構成している。コンピュータ２３０のＲＯＭ２２４には、図示を省略するメインルーチン，図２にフローチャートで示す接地荷重配分制御ルーチン等が記憶されており、コンピュータ２３０においては、それらルーチンが予め定められた設定時間毎に実行される。
【００４３】
本接地荷重配分制御ルーチンは、加速，減速，旋回により車両に前後方向の荷重移動と横方向の荷重移動との少なくとも一方が発生した場合、車輪に目標接地荷重が得られるようにピッチ剛性配分およびロール剛性配分を設定し、車輪が担う荷重移動量の大きさを制御することにより、前後および左右の各接地荷重配分を制御するように構成されている。なお、本ルーチンでは、車両の前方への加速度およびそれにより生じる車両後方への荷重移動量は正の値、車両後方への加速度である減速度およびそれにより生じる車両前方への荷重移動量は負の値で得られることとする。また、車両の右旋回時における加速度およびそれにより生じる左方への荷重移動量は正の値、左旋回時における加速度およびそれにより生じる右方への荷重移動量は負の値で得られることとする。
【００４４】
まず、ステップ１（以後、Ｓ１と略記する。他のステップについても同じ。）およびＳ２においてそれぞれ、前後加速度αおよび横加速度βが検出される。前後加速度センサ１２４により検出される前後加速度および横加速度センサ１２６により検出される横加速度がそれぞれ読み込まれるのである。
【００４５】
次いでＳ３が実行され、前後加速度αの絶対値が設定値（正の値）より大きいか否かが判定される。前後加速度が小さく、車両の加速，減速が行われていない場合や、行われていても小さく、荷重移動量が小さくて荷重配分制御を行うには不十分である場合には、左右方向の荷重配分制御が行われないようにされているのである。前後加速度αの絶対値が設定より大きいのであれば、Ｓ３の判定結果がＹＥＳになってＳ４が実行され、横加速度βの絶対値が設定値（正の値）より大きいか否かが判定される。車両の旋回が行われていない場合や、行われていても小さく、荷重移動量が小さい場合には前後方向の荷重配分制御が行われないようにされているのである。
【００４６】
横加速度βの絶対値が設定値より大きいのであれば、Ｓ４の判定結果がＹＥＳになってＳ５が実行され、前後荷重移動量が前後加速度，車両質量，重心高およびホイールベースの長さに基づいて演算により求められる。車両質量は、定量であって、一定であるとする。また、重心高は、車両の重心の路面からの距離であり、ここでは説明を単純にするために一定であるとする。また、Ｓ６が実行され、横荷重移動量（左右荷重移動量）が横加速度，車両質量，重心高およびトレッドの長さに基づいて演算により求められる。Ｓ５，Ｓ６において前後加速度および横加速度は、その方向に応じた正負の符号を有する値であり、前後荷重移動量および横荷重移動量も正負の符号を有する値となる。
【００４７】
次にＳ７が実行され、左後輪目標荷重移動量が求められる。左後輪目標荷重移動量は、左後輪目標荷重から左後輪中立荷重を引くことにより求められる。左後輪の目標接地荷重は、車両運動制御演算装置２４０において演算され、Ｓ７においてはその演算された左後輪目標荷重が読み込まれる。左後輪中立荷重は、車両が中立状態にあり、第一，第二回動支点が中立位置に位置する状態における左後輪１４の接地荷重であり、予め設定されている。
【００４８】
ここでは左後輪１４、１輪について目標荷重が設定され、その１輪の実際の接地荷重がその目標荷重に等しくなるように制御されるが、本懸架装置は、４輪のうちのいずれかについて目標荷重を設定し、それが得られるようにピッチ剛性配分およびロール剛性配分を決定すれば、他の３輪の接地荷重も必然的に決まるように構成されている。前後方向の荷重移動が生ずる場合に、左右接地荷重配分制御部１８は左車輪対と右車輪対との荷重配分の比を、左後輪１４の接地荷重が目標接地荷重に等しくなるように設定する。それにより、左前輪１０，右前輪１２および右後輪１６の接地荷重が一義的に決まることになる。また、前後接地荷重配分制御部２０は、横方向の荷重移動が生ずる場合に、前車輪対と後車輪対との荷重配分の比を、左後輪１４の接地荷重が目標接地荷重に等しくなるように設定する。それにより、右後輪１６，左前輪１０および右前輪１２の接地荷重が一義的に決まることになる。このように、前後荷重移動が生じる場合にも、横荷重移動が生じる場合にも、４輪のうちの任意の１輪、本実施例においては左後輪１４の接地荷重が目標接地荷重に等しくなるようにすることができるのであるから、前後方向の荷重移動と横方向の荷重移動との両方が同時に生ずる場合には、４輪のうちの１輪について、接地荷重が目標接地荷重に等しくなるようにするためには、自由度が「１」大き過ぎることになる。そこで、本実施例においては、前後荷重移動量と横荷重移動量との、左後輪１４の接地荷重を目標接地荷重に等しくする制御に利用される部分の比率が、それら前後荷重移動量と横荷重移動量との和に対する各荷重移動量の比率に等しくなるようにするという付加的な条件が付けられて、前後接地荷重配分と左右接地荷重配分との大きさが一義的に決まり、左後輪１４の目標荷重移動量（ひいては接地荷重の大きさ）が一義的に決まって、４輪すべての接地荷重が一義的に決まるようにされている。なお、左後輪目標荷重移動量も、正負の符号を有する値である。
【００４９】
次いでＳ８が実行され、前後配分が求められる。前後配分は、前後荷重移動量を、前後荷重移動量と横荷重移動量との和で除することにより求められる。車両全体に生じる荷重移動量のうち、前後方向の荷重移動量が占める比率が求められるのである。また、Ｓ９においては、横荷重移動量を、前後荷重移動量と横荷重移動量との和で除することにより横配分が求められ、車両全体に生じる荷重移動量のうち、横方向の荷重移動量が占める比率が求められる。
【００５０】
そして、Ｓ１０が実行され、Ｓ７において求めた左後輪目標荷重移動量に、Ｓ８において求めた前後配分を掛けることにより、左後輪目標前後荷重移動量が求められる。左後輪１４について得る目標荷重移動量のうち、前後方向の荷重移動により得る量が求められるのである。また、Ｓ１１が実行され、左後輪目標荷重移動量に、Ｓ９において求めた横配分を掛けることにより、左後輪目標横荷重移動量が求められる。左後輪１４に得る目標荷重移動量のうち、横方向の荷重移動により得る量が求められるのである。
【００５１】
次にＳ１２が実行され、左後輪目標前後荷重移動量を前後荷重移動量で除することにより、左輪目標前後荷重移動配分が求められる。前後方向の荷重移動量のうち、左後輪目標荷重移動量を得るための分担量の比率が求められるのである。また、Ｓ１３において、左後輪目標横荷重移動量を横荷重移動量で除することにより、後輪目標横荷重移動配分が求められる。横方向の荷重移動量のうち、左後輪目標荷重移動量を得るための分担量の比率が求められるのである。
【００５２】
そして、Ｓ１４においては、Ｓ１２において求められた左輪目標前後荷重移動配分を１から引いた値を距離Ｌ１、すなわち第一，第二制御シリンダ３８，４０の軸線間の距離に掛けることにより、第一回動支点の第一制御シリンダ３８の軸線からの距離が求められるとともに、第一回動支点が求められた位置へ移動させられる。左右接地荷重配分ないしピッチ剛性配分が設定され、それらが得られる位置へ第一回動支点が移動させられるのである。第一支軸１２０は、第一回動支点移動装置４４により移動させられるのであるが、電動モータ１３８について設けられたエンコーダの検出値に基づいて第一支軸１２０の位置が取得され、第一支軸１２０ないし第一回動支点が設定された位置へ移動させられる。
【００５３】
また、Ｓ１５においては、Ｓ１３において求められた後輪目標横荷重移動配分を１から引いた値を距離Ｌ２、すなわち第三，第四制御シリンダ１５０，１５２の軸線間の距離に掛けることにより、第二回動支点の第四制御シリンダ１５２の軸線からの距離が求められ、第二支軸２００が第二回動支点移動装置１５６により、その電動モータ１３８のエンコーダの検出値に基づいて、上記求められた距離により設定される位置へ移動させられる。前後接地荷重配分ないしロール剛性配分が設定され、それらが得られる位置へ第二回動支点が移動させられるのである。
【００５４】
図３および図４に第一，第二回動支点の各位置の設定のいくつかの例を示す。なお、これらの例に示す数値は第一，第二回動支点の各位置の設定を説明するための値であり、実際の接地荷重を表す値ではない。これら図表において、正負の符号が付されていない数値は正の値である。荷重移動量に付される正負の符号は荷重移動の発生方向を表し、量の大小は絶対値により比較する。前後荷重移動量と横荷重移動量との和の正負の符号と目標荷重移動量の正負の符号とが同じ場合には、車両に、左後輪１４に得る目標荷重移動量と同じ方向の荷重移動が発生しており、そのうち、目標荷重移動量の絶対値が前後荷重移動量と横荷重移動量との和の絶対値より小さい場合には、目標荷重移動量を得るために必要な量の荷重移動が車両に生じている。そのため、図３に示す例のように、第一，第二回動支点のいずれも、２つの制御シリンダの軸線間の領域において移動させることにより、左右接地荷重配分制御部１８および前後接地荷重配分制御部２０のそれぞれにおいて設定された分担量の荷重移動を生じさせることができ、左後輪１４について、通常（第一，第二回動支点が中立位置に位置する状態）より大きい荷重移動量を得ることも、荷重減少量を通常より小さくすることもできる。右車輪対の接地荷重差を大きくし、右前輪１２への荷重移動量を増大させることにより、左車輪対の接地荷重差が減少し、左後輪１４から左前輪１０への荷重移動量が減少するのであり、左後輪１４に通常の荷重移動時より大きい接地荷重が得られる。
【００５５】
目標荷重移動量の絶対値が前後荷重移動量と横荷重移動量との和の絶対値より大きい場合には、目標荷重移動量を得るために必要な量の荷重移動が車両に生じていない。しかし、第一回動支点を、第一制御シリンダ３８の第一レバー４２に対する係合部の外側へ移動させ、第二回動支点を、第四制御シリンダ１５２の第二レバー１５４に対する係合部の外側へ移動させることにより、前後方向，横方向にそれぞれ生じている全部の荷重移動量より大きい量の荷重移動を生じさせることができ、それにより目標荷重移動量を得るようにすることができる。但し、回動支点の上記外側領域への移動距離にも限界があり、最も外側へ移動させても目標荷重移動量が得られないこともあるが、その場合には最も外側へ移動させる。
【００５６】
例えば、車両が後輪駆動車であり、路面がまたぎ路であって、左側の摩擦係数が低く、右側の摩擦係数が高い路面を車両が直進し、加速しており、旋回はないとすれば、左右後輪１４，１６側へ荷重が移動するが、路面左側の摩擦係数が低いため、左後輪１４の駆動力が不足する。左後輪１４の駆動力を増大させるためには、その接地荷重を増大させればよく、左後輪１４について設定された目標接地荷重が大きく、左輪目標前後荷重移動配分が１より大きくなれば、第一回動支点が第一制御シリンダ３８の軸線を超えて外側へ移動させられ、左後輪１４の接地荷重が大きく増大させられ、大きい駆動力が得られる。
【００５７】
なお、目標荷重移動量の絶対値が前後荷重移動量と横荷重移動量との和の絶対値と等しい場合には、距離Ｌ１，Ｌ２はいずれも０になり、第一回動支点はちょうど、第一制御シリンダ３８の軸線に対応する位置に位置させられ、第二回動支点はちょうど、第四制御シリンダ１５２の軸線に対応する位置に位置させられることとなる。また、左後輪目標荷重移動量が０の場合、距離Ｌ１，Ｌ２はいずれも１になり、第一回動支点はちょうど、第二制御シリンダ４０の軸線に対応する位置に位置させられ、第二回動支点はちょうど、第三制御シリンダ１５０の軸線に対応する位置に位置させられることとなる。
【００５８】
図４に示すように、前後荷重移動量と横荷重移動量との和の正負の符号と目標荷重移動量の正負の符号とが逆の場合には、車両に、左後輪１４に得る目標荷重移動量とは逆向きの荷重移動が発生している。この場合、第一回動支点を、第二制御シリンダ４０の軸線より外側の領域へ移動させ、第二回動支点を、第三制御シリンダ１５０の軸線の外側の領域へ移動させる。それにより、例えば、前方へ荷重移動が生じている場合には、右前輪１２に全部の荷重移動量を超える量の荷重が移動し、左前輪１０の接地荷重が、荷重移動が発生していない場合より減少し、左前輪１０と左後輪１４との接地荷重の大きさが逆転し、左後輪１４の接地荷重が、荷重移動が発生していない場合より増大させられる。また、右方へ荷重移動が生じている場合には、右前輪１２に全部の荷重移動量を超える量の荷重が移動し、右後輪１６の接地荷重が、荷重移動が発生していない場合より減少し、左後輪１４と右後輪１６との接地荷重の大きさが逆転し、左後輪１４の接地荷重が、荷重移動が発生していない場合より増大させられる。荷重移動の方向と平行な方向に並ぶ２輪の間において、接地荷重の大小を単純に荷重移動に基づく場合とは逆転させ、単純に荷重移動に基づく場合は左後輪１４の接地荷重が減少する場合であっても、荷重移動がない場合より増大させることができるのである。さらに、後方へ荷重移動が生じている場合には、右後輪１６に全部の荷重移動量を超える量の荷重移動が生じ、左後輪１４の接地荷重が、荷重移動が発生していない場合より減少させられ、左方へ荷重移動が生じている場合には、左前輪１０に全部の荷重移動量を超える量の荷重移動が生じ、左後輪１４の接地荷重が、荷重移動が発生していない場合より減少させられる。
【００５９】
このように前方への荷重移動であれば、通常減少させられる左後輪１４の接地荷重を増大させることができることにより、例えば、左後輪１４の制動力を大きくすることができる。例えば、路面がまたぎ路であって、左側の摩擦係数が低く、右側の摩擦係数が高い路面を車両が直進し、減速しており、旋回はないとすれば、左右前輪１０，１２側へ荷重が移動し、左右後輪１４，１６の接地荷重が減少するが、第一回動支点を、第二制御シリンダ４０の第一レバー４２に対する係合部より外側へ移動させられることにより左後輪１４の接地荷重が増大させられ、制動力が増大させられる。
【００６０】
車両が加速あるいは減速しているが、旋回していない場合には、前後加速度αの絶対値は設定値より大きくなるが、横加速度βの絶対値が設定値以下になり、Ｓ３の判定結果がＹＥＳ、Ｓ４の判定結果がＮＯになってＳ１６が実行され、加減速時接地荷重配分制御であって、左右接地荷重配分制御が行われる。ここでは、前記Ｓ５，Ｓ７，Ｓ１２，Ｓ１４に相当するステップが実行されるとともに、第二回動支点が中立位置に位置させられる。前後方向の荷重移動のみによって目標荷重移動量が得られるようにされるのである。
【００６１】
また、車両が旋回しているが、加速あるいは減速していない場合には、Ｓ３の判定結果がＮＯになり、Ｓ１７において横加速度βの絶対値が設定値より大きいか否かの判定が行われ、判定結果がＹＥＳになる。そして、Ｓ１８において旋回時接地荷重配分制御であって、前後接地荷重配分制御が行われ、前記Ｓ６，Ｓ７，Ｓ１３，Ｓ１５に相当するステップが実行されるとともに、第一回動支点が中立位置に位置させられる。横方向の荷重移動のみによって目標荷重移動量が得られるようにされるのである。
【００６２】
さらに、車両が加速，減速，旋回のいずれもしておらず、前後加速度αの絶対値および横加速度βの絶対値がいずれも設定値以下の場合には、Ｓ３，Ｓ１７の判定結果がいずれもＮＯになってＳ１９が実行され、第一回動支点および第二回動支点がいずれも中立位置に復帰させられる。
【００６３】
このように左右接地荷重配分制御部１８および前後接地荷重配分制御部２０を設けることにより、ピッチ剛性配分およびロール剛性配分を制御することができるが、これら制御部１８，２０が設けられても、路面の凹凸は良好に吸収され、車体が安定した姿勢に保たれる。例えば、車両走行中に左前輪１０が路面の凸部に乗り上げた場合、左前懸架シリンダ３０が収縮し、それにより第三制御シリンダ１５０において制御圧室１６４に作動液が供給されてピストン１６２が制御圧室側１６６へ移動させられ、右前懸架シリンダ３２に作動液が供給されて伸長させられる。また、第二レバー１５４が回動させられ、ピストン１７６が制御圧室１７８側へ移動させられ、制御圧室１８０に右後ろ懸架シリンダ３６から作動液が流入し、右後ろ懸架シリンダ３６が収縮するとともに、制御圧室１７８から左後ろ懸架シリンダ３４に作動液が供給され、伸長させられる。
【００６４】
第一制御シリンダ３８においても左前懸架シリンダ３０から制御圧室８４への作動液の流入によりピストン８２が移動させられ、左後ろ懸架シリンダ３４へ作動液を流入させ、伸長させる。また、第一レバー４２が回動させられ、第二制御シリンダ４０においてピストン９６が制御圧室９８側へ移動させられ、右後ろ懸架シリンダ３６から作動液が流入し、右後ろ懸架シリンダ３６が収縮するとともに、制御圧室９８から右前懸架シリンダ３２に作動液が供給され、右前懸架シリンダ３２が伸長する。
【００６５】
したがって、凸部に乗り上げた左前輪１０において懸架シリンダ３０が収縮するとき、右前輪１２および左後輪１４において懸架シリンダ３２，３４が伸長することにより車体の右側および後ろ側への傾きが減少させられるとともに、右後輪１６において懸架シリンダ３６が収縮することにより、対角輪対を構成する右前輪１２および左後輪１４に支持された部分を通る直線まわりの車体の回転が許容され、無理なく左前輪およびそれに支持された車体の左前隅の上昇が許容される。車輪が路面の凸部を乗り越えれば、第一，第二レバー４２，１５４は中立状態に戻る。
【００６６】
また、例えば、左右前輪１０，１２が同時に路面の凸部に乗り上げた場合、懸架シリンダ３０，３２が収縮する。その際、懸架シリンダ３０，３２の液圧が上昇し、第三制御シリンダ１５０の２つの制御圧室１６４，１６６の液圧が上昇するが、それによるピストン１６２の作動力は互いに打ち消し合うため、第二レバー１５４は回動しない。また、第一レバー４２も回動せず、凸部に乗り上げた車両前部において車輪と車体とが接近する。左右接地荷重配分制御部１８および前後接地荷重配分制御部２０がないに等しいことになり、本懸架装置は通常の懸架装置と同様の機能を果たす。
【００６７】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、電子制御ユニット２２のＳ５，Ｓ７，Ｓ１２，Ｓ１４を実行する部分およびＳ１６においてそれらステップに相当するステップ等を実行する部分が、第一回動支点位置取得部としての第一回動支点位置決定部を含む第一回動支点移動装置制御装置を構成し、前記第一，第二制御シリンダ３８，４０等と共に左右接地荷重配分制御部１８を構成している。また、電子制御ユニット２２のＳ６，Ｓ７，Ｓ１３，Ｓ１５を実行する部分およびＳ１８においてそれらステップに相当するステップ等を実行する部分が、第二回動支点位置取得部としての第二回動支点位置決定部を含む第二回動支点移動装置制御装置を構成し、前記第三，第四制御シリンダ１５０，１５２等と共に前後接地荷重配分制御部２０を構成している。さらに、電子制御ユニット２２のＳ８〜Ｓ１１を実行する部分が荷重制御部を構成し、Ｓ７において車両運動制御演算装置２４０から左後輪目標荷重を読み込む部分が目標荷重取得部を構成している。
【００６８】
以上説明した実施例においては、車両運動制御演算装置２４０から左後輪１４の目標接地荷重が供給されるようになっている。車両運動制御演算装置２４０は、左右接地荷重配分制御部１８および前後接地荷重配分制御部２０を備えた懸架装置により、前後左右４輪の接地荷重を制御することを前提として、４輪各々の目標接地荷重を演算し、得られた４つの目標接地荷重のうち左後輪１４の目標接地荷重のみを、電子制御ユニット２２に供給するようにされているのである。しかし、これは不可欠なことではなく、車両運動制御演算装置２４０は、前後左右４輪のいずれの目標接地荷重でも任意に決定し、供給し得るものとすることも可能である。この場合には、電子制御ユニット２２を、前後左右４輪の各々に対して図２のプログラムに類似のプログラムを備えたものとし、車両運動制御演算装置２４０から目標接地荷重が供給された車輪に対応するプログラムを選択して実行するものとすればよい。
【００６９】
また、前記実施例においては、前後方向の荷重移動量と左右方向の荷重移動量との両方が発生する場合に、それら両荷重移動量の、特定の１輪（左後輪１４）の接地荷重を目標接地荷重に制御するための利用比率が一義的に決まるようにされていたが、この利用比率を任意に変更し得るようにすれば、２輪の接地荷重を互いに自由な目標接地荷重に制御することも可能となる。すなわち、上記利用比率を未知数とし、特定の２輪の接地荷重がそれぞれ目標接地荷重と等しくなるように、未知数が決定されるようにするのである。
【００７０】
懸架シリンダのピストンの液通路に設けられた絞りは、可変絞り（例えば、電磁式可変絞り）とし、絞り量を変更し得るようにしてもよい。絞りは、ピストンの液通路に設けるのに替えて、あるいはそれと共に、アキュムレータと第二液圧室との間に設けてもよい。
【００７１】
また、懸架シリンダはピストンの液通路に絞りが設けられない単純な液圧シリンダとし、ショックアブソーバは懸架シリンダとは別に、かつ並行に設けてもよい。単純な液圧シリンダとする場合、例えば、ピストンとシリンダハウジングとの間に隙間を設けて第一，第二液圧室間で液が流れるようにしてもよく、あるいはピストンをシリンダハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合し、第一，第二液圧室にそれぞれアキュムレータを接続してもよい。
【００７２】
さらに、アキュムレータ６６および絞り６８に替えて、例えば、まだ、未公開であるが、本出願人に係る特願２００２−２３０２９９号の明細書に記載のロール抑制器，ピッチ抑制器およびバウンシング抑制器を設けてもよい。この場合、懸架シリンダは、例えば、単純な液圧シリンダとされ、例えば、ピストンとハウジングとの間に第一，第二加圧室の間における液の流れを許容する隙間が設けられる。
【００７３】
以上、請求可能発明の実施例を詳細に説明したが、これは例示に過ぎず、請求可能発明は、前記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更を施した態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】請求可能発明の実施例である車両懸架装置を示す回路図である。
【図２】上記車両懸架装置の電子制御ユニットにより実行される接地荷重配分制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】接地荷重配分制御による第一，第二回動支点の設定の例を示す図表である。
【図４】接地荷重配分制御による第一，第二回動支点の設定の別の例を示す図表である。
【符号の説明】
【００７５】
１０：左前輪    １２：右前輪    １４：左後輪    １６：右後輪    １８：左右接地荷重配分制御部    ２０：前後接地荷重配分制御部    ２２：電子制御ユニット    ３０：左前懸架シリンダ    ３２：右前懸架シリンダ    ３４：左後ろ懸架シリンダ    ３６：右後ろ懸架シリンダ    ３８：第一制御シリンダ    ４０：第二制御シリンダ    ４２：第一レバー    ４４：第一回動支点移動装置    ５６：車輪側部材    ５８：車体側部材    ８０：ハウジング    ８２：ピストン    ８４，８６：制御圧室    ８８，９０：ピストンロッド    ９４：ハウジング    ９６：ピストン    ９８，１００：制御圧室    １０２，１０４：ピストンロッド    １５０：第三制御シリンダ    １５２：第四制御シリンダ    １５４：第二レバー    １５６：第二回動支点移動装置    １６０：ハウジング    １６２：ピストン    １６４，１６６：制御圧室    １６８，１７０：ピストンロッド    １７４：ハウジング    １７６：ピストン    １７８，１８０：制御圧室    １８２，１８４：ピストンロッド
【図１】
2005186866.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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