(57)【要約】【課題】  システム異常中の旋回走行時のロール及び車両直進走行中の１輪突起入力時の衝撃の発生を抑えるアクティブ・スタビライザ装置を提供すること。【解決手段】  車両において、フロント及びリアのスタビライザ・バーにねじれを加える力をそれぞれ発生させるフロント・スタビライザ用及びリア・スタビライザ用のアクチュエータを備えたスタビライザ装置に、所定の車両状態時に、フロント・スタビライザ用アクチュエータの正極側及び負極側をリア・スタビライザ用アクチュエータの正極側及び負極側とそれぞれ電気的に接続するアクチュエータ短絡手段を設ける。ここで、所定の車両状態時とは、システム異常時、及び／又は、車両直進走行時である。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両において、フロント及びリアのスタビライザ・バーにねじれを加える力をそれぞれ発生させるフロント・スタビライザ用及びリア・スタビライザ用のアクチュエータを備えたスタビライザ装置であって、
所定の車両状態時に、前記フロント・スタビライザ用アクチュエータの正極側及び負極側を前記リア・スタビライザ用アクチュエータの正極側及び負極側とそれぞれ電気的に接続するアクチュエータ短絡手段を有する、ことを特徴とするスタビライザ装置。
【請求項２】
請求項１記載のスタビライザ装置であって、
前記所定の車両状態時はスタビライザ装置のシステム異常時である、ことを特徴とするスタビライザ装置。
【請求項３】
請求項１記載のスタビライザ装置であって、
前記所定の車両状態時は車両直進走行時である、ことを特徴とするスタビライザ装置。
【請求項４】
車両において、フロント及びリアのスタビライザ・バーにねじれを加える力をそれぞれ発生させるフロント・スタビライザ用及びリア・スタビライザ用のアクチュエータを備えたスタビライザ装置であって、
前記フロント・スタビライザ用アクチュエータの正極側及び負極側を前記リア・スタビライザ用アクチュエータの正極側及び負極側とそれぞれ電気的に接続するアクチュエータ短絡手段と、
所定の車両状態時に、前記アクチュエータ短絡手段の機能を無効化するアクチュエータ短絡解除手段と、を有することを特徴とするスタビライザ装置。
【請求項５】
請求項４記載のスタビライザ装置であって、
前記所定の車両状態時はスタビライザ装置のシステム正常時であって、且つ、車両旋回走行時である、ことを特徴とするスタビライザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、車両において発生するロールに抗する力を積極的に付与するいわゆるアクティブ・タイプのスタビライザ装置に係り、特に、システム異常中の旋回走行時のロール及び直進走行中の１輪突起入力時の衝撃の発生を抑制したスタビライザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両において、旋回時のロールを抑えるために、スタビライザ・バー中央部にアクチュエータ（電気モータ）を搭載し、例えば横Ｇなどに応じてアクチュエータを駆動させ、スタビライザ・バーにロールに抗するねじれの力を積極的に付与するいわゆるアクティブ・スタビライザ装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
アクティブ・スタビライザ装置においては、一般的に、例えば図１に概略的に示すように、制御用のＥＣＵ１０１が、フロント及びリアのスタビライザ・バー１０２、１０３の中央部にそれぞれ設けられたアクチュエータ１０４、１０５の回転角を例えば横Ｇセンサの出力に基づいて制御し、車両旋回走行中のロールの発生を抑制して車両が安定するようにする。
【特許文献１】特表２００２−５１８２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１記載のような従来のアクティブ・スタビライザ装置では、アクチュエータを制御できないシステム異常（フェール）が生じた場合、旋回走行時の荷重移動を支えきれず、アクティブ・タイプでない旧来のトーション・バーによるスタビライザの場合よりも大きいロールが発生する可能性がある。なぜなら、フェール時、アクチュエータの端子間はオープン状態となっており、アクチュエータがロールによるねじれに抗する力をスタビライザ・バーに掛けることができず、旋回時の荷重移動の力に負けて、逆方向にねじられしまうからである。
【０００５】
また、直進走行時に１輪のみが突起を乗り越した場合、突起入力による衝撃が車体に伝達されて、乗り心地を悪化させる可能性がある。なぜなら、直進走行時にはアクティブ・スタビライザ制御は不要であるためアクチュエータ端子間がオープン状態となっており、アクチュエータに回転抵抗力が発生し、外部入力によるスタビライザの変位を逃がすことができないからである。
【０００６】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、システム異常中の旋回走行時のロール及び車両直進走行中の１輪突起入力時の衝撃の発生を抑えるアクティブ・スタビライザ装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の第一の態様は、車両において、フロント及びリアのスタビライザ・バーにねじれを加える力をそれぞれ発生させるフロント・スタビライザ用及びリア・スタビライザ用のアクチュエータを備えたスタビライザ装置であって、所定の車両状態時に、上記フロント・スタビライザ用アクチュエータの正極側及び負極側を上記リア・スタビライザ用アクチュエータの正極側及び負極側とそれぞれ電気的に接続するアクチュエータ短絡手段を有するスタビライザ装置である。
【０００８】
この第一の態様において、上記所定の車両状態時とは、アクチュエータの作動を制御できないスタビライザ装置のシステム異常時、及び／又は、車両直進走行時である。
【０００９】
この第一の態様によれば、システム異常（フェール）時及び／又は例えば横Ｇの検出により判定された車両直進走行時に、フロントのアクチュエータの＋極側とリアのアクチュエータの＋極側、及び、フロントのアクチュエータの−極側とリアのアクチュエータの−極側、がそれぞれ電気的に接続される。
【００１０】
車両がフェール状態でアクティブ・スタビライザ制御が必要な旋回走行に入った場合、ロールによりフロント及びリアのスタビライザ・バーが同じ方向にねじれ、よって両アクチュエータが同じ方向に回転しようとするが、上記のように両アクチュエータが電気的に逆向きに接続されていることにより、ロールにより各アクチュエータから発生する逆起電力の向きが互いに逆向きとなるため、行き場のない逆起電力同士が電気的に干渉し、結果として両アクチュエータの回転引いては両スタビライザ・バーのねじれが互いに打ち消し合うこととなってロールが抑制される。すなわち、フェール状態での旋回走行中のロール剛性が向上する。
【００１１】
また、車両直進走行中に１輪に突起入力があった場合、その突起入力によるスタビライザ・バーのねじれによって発生した一方のアクチュエータの逆起電力が、上記のような逆向きのアクチュエータ短絡接続により、他方のアクチュエータに逆向きで掛かるため、該他方のアクチュエータが該一方のアクチュエータとは逆方向に回転し、突起入力がなかった方のスタビライザ・バーが突起入力があった方のスタビライザ・バーとは逆方向にねじられる。このねじれにより、突起入力を生じた１輪とは逆側の１輪、すなわち突起入力が生じた１輪に対して対角の位置にある対角輪、が上がるため、車両全体でのロールの観点から突起入力が吸収され、乗り心地が向上する。
【００１２】
上記目的を達成するための本発明の第二の態様は、車両において、フロント及びリアのスタビライザ・バーにねじれを加える力をそれぞれ発生させるフロント・スタビライザ用及びリア・スタビライザ用のアクチュエータを備えたスタビライザ装置であって、上記フロント・スタビライザ用アクチュエータの正極側及び負極側を上記リア・スタビライザ用アクチュエータの正極側及び負極側とそれぞれ電気的に接続するアクチュエータ短絡手段と、所定の車両状態時に、上記アクチュエータ短絡手段の機能を無効化するアクチュエータ短絡解除手段と、を有するスタビライザ装置である。
【００１３】
この第二の態様において、上記所定の車両状態時とは、アクチュエータの作動を制御できるスタビライザ装置のシステム正常時であって、且つ、車両旋回走行時である、
この第二の態様によっても、上記第一の態様と同様の作用・効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、システム異常中の旋回走行時のロール及び車両直進走行中の１輪突起入力時の衝撃の発生を抑えるアクティブ・スタビライザ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、アクティブ・スタビライザ装置の基本概念、主要なハードウェア構成、作動原理、及び基本的な制御手法等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。
【実施例】
【００１６】
図２（ａ）は、図１の概略図から更にアクチュエータとスタビライザ・バーのみを抽出した簡易概略図である。
【００１７】
本実施例では、図２に示すように、フロント・アクチュエータ１０４の＋極側とリア・アクチュエータ１０５の＋極側、及び、フロント・アクチュエータ１０４の−極側とリア・アクチュエータ１０５の−極側、をそれぞれ電気的に接続する短絡線２０１が設けられる。
【００１８】
短絡線２０１上の任意の箇所には図示しないスイッチが設けられる。このスイッチは、短絡線２０１による電気的接続の有効（入）／無効（切）を切り替えるものであり、スタビライザＥＣＵ１０１によって制御される。また、このようにして図２（ａ）に示す短絡線２０１による短絡接続が確立されるとき、図１に概略的に示したようなＥＣＵ１０１による各アクチュエータ１０４、１０５の個別制御の回路は開放される。
【００１９】
上記のようにフロント及びリアのアクチュエータ１０４及び１０５の正極側同士及び負極側同士が接続されると、図２（ｂ）に示すように、スタビライザ・バー１０２が外部入力によってねじれ、アクチュエータ１０４が図示するように回転したとき、リアのアクチュエータ１０５が、アクチュエータ１０４の逆起電力により、アクチュエータ１０４とは逆向きに回転しようとする。
【００２０】
そこで、本実施例では、スタビライザＥＣＵ１０１による各アクチュエータ１０４、１０５の制御が不能となったようなシステム異常時には、ＥＣＵ１０１による個別制御回路から上記のようにアクチュエータ同士をつなぐ短絡線２０１による短絡回路に切り替える。
【００２１】
車両がシステム異常のままアクティブ・スタビライザ制御が必要な旋回走行に入った場合、ロールによりフロント及びリアのスタビライザ・バー１０２、１０３が同じ方向にねじれる。これにより、両アクチュエータ１０４、１０５は同じ方向に回転しようとするが、短絡線２０１により両アクチュエータ１０４、１０５が電気的に逆向きに接続されていると、該ロールにより各アクチュエータ１０４、１０５から発生する逆起電力の向きが互いに逆向きとなるため、行き場のない逆起電力同士が短絡回路内で電気的に干渉する。結果として、両アクチュエータ１０４、１０５の回転、引いては両スタビライザ・バー１０２、１０３のねじれが互いに打ち消し合うこととなり、ロールが抑制される。すなわち、フェール状態での旋回走行中のロール剛性が向上する。
【００２２】
また、本実施例では、車両直進走行中にも、ＥＣＵ１０１による個別制御回路から上記のようにアクチュエータ同士をつなぐ短絡線２０１による短絡回路に切り替える。
【００２３】
例えば、車両直進走行中に１輪突起入力が生じた場合の一例として右前輪のみに突起入力が生じた場合について考えると、突起入力によるフロント・スタビライザ・バー１０２のねじれによってフロント・アクチュエータ１０４に逆起電力が発生する。この逆起電力は、短絡線２０１により両アクチュエータ１０４、１０５が電気的に逆向きに接続されていると、リア・アクチュエータ１０５には逆向きで掛かるため、リア・アクチュエータ１０５がフロント・アクチュエータ１０４とは逆方向に回転する。したがって、スタビライザ・バー１０３はスタビライザ・バー１０２とは逆方向にねじられる。このねじれにより、右側ではなく、左の後輪、すなわち突起入力が生じた右前輪に対して対角の位置にある対角輪、が上がる。よって、突起入力に伴い右前輪が上がった場合に、左後輪も上がるため、車両全体でのロールの観点から突起入力が吸収され、乗り心地が向上する。
【００２４】
次いで、図３を参照して、本実施例に係る回路切替制御の流れの一例を説明する。なお、本実施例においては、デフォルト設定として、通常時にはＥＣＵ１０１による制御は行われず、短絡線２０１によって両アクチュエータ１０４、１０５が逆向きに短絡接続されているものとする。
【００２５】
まず、アクティブ・スタビライザ装置にシステム異常が発生しているか否かが判定される（Ｓ３０１）。異常発生中であれば（Ｓ３０１の「ＹＥＳ」）、旋回走行中のロールを抑制するために、短絡回路によるアクチュエータ短絡が維持される（Ｓ３０４）。
【００２６】
システム異常が発生していない場合（Ｓ３０１の「ＮＯ」）、次いで、例えば横Ｇセンサなどを用いて、当該車両が直進走行中であるか否かが判定される（Ｓ３０２）。直進走行中であれば（Ｓ３０２の「ＹＥＳ」）、１輪突起入力に備え、短絡回路によるアクチュエータ短絡が維持される（Ｓ３０４）。
【００２７】
直進走行中でない場合（Ｓ３０２の「ＮＯ」）、システムが正常で且つ旋回走行中であると判断され、通常通り、ロールの発生を抑制するように、ＥＣＵ１０１により各アクチュエータ１０４、１０５の回転角が制御される。すなわち、短絡線２０１によるアクチュエータ短絡接続が解除される。
【００２８】
以上で一ルーチンが終了する。本ルーチンは、例えばＩＧオンの間、繰り返し実行される。したがって、一旦、短絡接続が解除されても（Ｓ３０３）、その後、システム異常が発生したり（Ｓ３０１の「ＹＥＳ」）、車両が直進走行に戻ったり（Ｓ３０２の「ＹＥＳ」）した場合、再び短絡回路に切り替えられる（Ｓ３０４）。
【００２９】
このように、本実施例によれば、システム異常時又は直進走行時には、換言すればシステムが正常で且つ旋回走行中以外は、通常の制御回路から両アクチュエータを逆向きに短絡させる短絡回路に切り替えることにより、システム異常中の旋回走行時のロール及び車両直進走行中の１輪突起入力時の衝撃の発生を抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、アクチュエータを用いた車両用アクティブ・スタビライザ装置に利用できる。車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】車両用アクティブ・スタビライザ装置の概要を示す概略図である。
【図２】（ａ）本発明の一実施例に係るアクチュエータ短絡回路の概要を示す簡易概略図である。（ｂ）本発明の一実施例に係るアクチュエータ短絡回路の作用の一例を示す概略図である。
【図３】本発明の一実施例に係る回路切替制御の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３２】
１０１  スタビライザＥＣＵ
１０２  フロント・スタビライザ・バー
１０３  リア・スタビライザ・バー
１０４  フロント・アクチュエータ
１０５  リア・アクチュエータ
２０１  短絡線
【図２】
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【図３】
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【図１】
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