(57)【要約】【課題】本発明の目的は、低速旋回時には優れた操縦安定性を確保し、高速旋回によるロールオーバの危険時にはキャンバ角を変化させると共にタイヤの接地面積を減少させてタイヤの横力を減少させることにより、ロールオーバを防止するようにした車両のロールオーバ防止装置を提供することにある。【解決手段】上記のような目的を達成するための本発明は、車両の状態を感知するセンサと；前記センサからの入力値で車両のロール角度を計算する電子制御ユニットと；ロールオーバ発生の危険時に前記電子制御ユニットにより作動してタイヤのキャンバをプラスのキャンバに調節するアクチュエータと；前記タイヤがプラスのキャンバに調節した時、路面に接触してタイヤの横力を減少させるように前記タイヤのショルダー部に形成した突出端と；を含んで構成する。【選択図】図３
2005289076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の状態を感知するセンサと；
前記センサからの入力値で車両のロール角度を計算する電子制御ユニットと；
ロールオーバ発生の危険時に前記電子制御ユニットにより作動してタイヤのキャンバをプラスのキャンバに調節するアクチュエータと；
前記タイヤをプラスのキャンバに調節した時、路面に接触してタイヤの横力を減少させるように前記タイヤのショルダー部に形成した突出端と；
を含んで構成することを特徴とする車両のロールオーバ防止装置。
【請求項２】
前記アクチュエータは固定部に対して直線方向にスライド運動する運動部を有し、下側の固定部はロアアームの上側車体に回動可能に装着し；
一端が前記アクチュエータの運動部に回動可能に連結し、他端はアッパアームの車体側端部に回動可能に連結し、中央部は車体に回動可能に固定したピボットアームをさらに含んで構成したことを特徴とする請求項１に記載の車両のロールオーバ防止装置。
【請求項３】
前記突出端はショルダー部全体にかけてリング形に形成し、相互間に一定間隔を置いて複数列形成し、前記ショルダー部から地面に向けて傾いて突出して形成したことを特徴とする請求項１に記載の車両のロールオーバ防止装置。
【請求項４】
前記突出端はタイヤのトレッド側の側面よりサイドウォール側の側面が長く形成し、トレッド側のものよりサイドウォール側のものを長く形成することを特徴とする請求項３に記載の車両のロールオーバ防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両のロールオーバ防止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロール（ｒｏｌｌ）は車両の左右方向（幅方向）挙動を指称するものであって、主に車両が旋回する時、車体が旋回外輪の方に傾くことを意味する。
このようなロールが過度に発生する状態、即ちロールオーバ（ｒｏｌｌｏｖｅｒ）は車両が横に動いたり転覆することを意味し、一般に重心の位置が高く、輪距（ｔｒｅａｄ）が狭い車両であればあるほどロールオーバが発生しやすい。
【０００３】
このようなロールオーバを防止するために従来では特許文献１のように、複数のセンサを利用して車両のロールオーバ発生状況を感知し、ブレーキを制御して車速を調節したり、ロールオーバ発生方向にスタビライザを支持させたり、またはタイヤと地面との間に流体を噴射して車両の横方向スリップを誘導するなどの方法を使用していた。
【特許文献１】特表２００１−５０９４４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、低速旋回時には優れた操縦安定性を確保し、高速旋回によるロールオーバの危険時にはキャンバ角を変化させると共にタイヤの接地面積を減少させてタイヤの横力（ｓｉｄｅ  ｆｏｒｃｅ）を減少させることにより、ロールオーバを防止するようにした車両のロールオーバ防止装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記のような目的を達成するための本発明は、車両の状態を感知するセンサと；前記センサからの入力値で車両のロール角度を計算する電子制御ユニットと；ロールオーバ発生の危険時に前記電子制御ユニットにより作動してタイヤのキャンバをプラスのキャンバに調節するアクチュエータと；前記タイヤをプラスのキャンバに調節した時、路面に接触してタイヤの横力を減少させるように前記タイヤのショルダー部に形成した突出端と；を含んで構成する。
【０００６】
前記アクチュエータは固定部に対して直線方向にスライド運動する運動部を有し、下側の固定部はロアアームの上側車体に回動可能に装着し；一端が前記アクチュエータの運動部に回動可能に連結し、他端はアッパアームの車体側端部に回動可能に連結し、中央部は車体に回動可能に固定したピボットアームをさらに含んで構成する。
【０００７】
前記突出端はショルダー部全体にかけてリング形に形成し、相互間に一定間隔を置いて複数列形成し、前記ショルダー部から地面に向けて傾いて突出して形成する。
前記突出端はタイヤのトレッド側の側面よりサイドウォール側の側面が長く形成し、トレッド側のものよりサイドウォール側のものを長く形成する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、低速旋回走行時には旋回外側ホイールが車体に対してはマイナスのキャンバを有するが地面に対しては垂直な状態を有するため、接地面積が増加してタイヤの横力が充分に作用することにより操縦安定性が向上し、急旋回走行時には旋回外側ホイールが地面に対してプラスのキャンバを有するようになると共に一定間隔に形成した突出端を路面に接触して接地面積が減少することによりタイヤの横力が減少してロールオーバの安定性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例を添付図により詳述する。
図１は本発明の構成図であり、本発明は車体１に対して回動可能なように装着するアッパアーム２とロアアーム３、このアッパアーム２とロアアーム３との端部に上端と下端を回動可能に連結したナックル４、このナックル４に装着するタイヤ５から構成する独立懸架装置に適用する。
【００１０】
アクチュエータ６は固定部６ｂに対して直線方向にスライド運動する運動部６ａを有する直線運動アクチュエータであり、アクチュエータ６の固定部６ｂは図に示すように、ロアアーム３の上側車体１に回動可能に装着する。
アクチュエータ６とアッパアーム２との間にはピボットアーム７を設け、このピボットアーム７は一端がアクチュエータの運動部６ａに回動可能に連結し、他端はアッパアーム２の車体側端部に回動可能に連結し、中央部は車体に回動可能に取り付ける。
【００１１】
即ち、本発明でアッパアーム２の車体側端部は従来のように車体１に直接連結するのではなく、ピボットアーム７を通じて車体に連結する。
一方、本発明は車両のロール状態を把握するための各種センサ８、即ち車体のＸ、Ｙ軸加速度センサ、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸角速度センサ、操向角センサ、車速センサ及びこのセンサ８の測定値を入力して車体のロール角度を計算してロールオーバ発生の危険状況であるかを判断する電子制御ユニット９を含む。
【００１２】
さらに、タイヤ５には底面に接地する部分であるトレッド５ａと側部であるサイドウォール５ｂとの間の屈曲した連結部、即ちショルダー部５ｃに突出端５ｄが相互一定間隔を置いて複数列形成する。
突出端５ｄはタイヤ５を正面（車両装着状態では車両の側面）から見た時、ショルダー部５ｃ全体にかけてリング形に形成したものであって、相互同心円をなしている。
さらに、突出端５ｄはショルダー部５ｃから地面に向けて傾いて突出して形成しているが、その角度はほぼアクチュエータ６によりタイヤ５がプラスのキャンバ状態に調節した時、突出端５ｄの突出方向が地面と垂直になる角度である。
【００１３】
さらに、その断面は図１に示すように略４角形状に形成するが、タイヤがプラスのキャンバ状態に調節した時、地面に安定して接触しやすいようにタイヤのトレッド５ａ側の側面よりサイドウォール５ｂ側の側面が多少長く形成することができ、各突出端５ｄの長さもこれと同じくトレッド５ａ側のものよりサイドウォール５ｂ側のものを長く形成することが好ましい。
【００１４】
次に、本発明の作用及び効果を説明する。
図２は車両の低速旋回時の車体とタイヤの状態を示したものであって、車両の設計時に、車両が低速で旋回する時アクチュエータ６による調節なしに旋回外輪が地面に対しては垂直して車体に対してはマイナスのキャンバ値を有するように設計し、タイヤのトレッドがより多い接地面積を有するようにしてタイヤの横力増加により操縦安定性を確保できるようにする。
【００１５】
車両の急旋回時には図３に示すようにタイヤ５に作用する横力はタイヤ５の下端に変形（変形部Ａ）を発生させる程度に強く作用する。
タイヤの横力により車体の重心には転覆方向へのモーメントが作用するようになり、この値が過度ならば結局車両は転覆する（ロールオーバ発生）。
しかし、本発明では図３に示すように車体１の挙動に基づいてロール角度を測定してロールオーバの危険状況であることを判断した電子制御ユニット９がアクチュエータ６を作動させてロールオーバの発生を防止するようになる。
【００１６】
即ち、ロールオーバの危険状況時に電子制御ユニット９はアクチュエータ６を作動させてこの運動部６ａを固定部６ｂの方に引っ張るようにする。
従って、ピボットアーム７が反時計方向に回転しながらアッパアーム２を車両の外側方向に押すようになり、これによりナックル４の上端を車両の外側方向に傾きながらタイヤ５が地面に対してプラスのキャンバに転換する。
上記のようにタイヤ５が地面に対してプラスのキャンバに転換することにより、トレッド５ａの接地面積が減りタイヤの横力が減少するようになる。
【００１７】
図４に示すように、タイヤの横力が減少すれば、タイヤが地面に対して横方向に多少滑りながら車両の重心にタイヤ横力によるモーメントの代わりに車両の荷重によるモーメントの影響が大きくなり、車両の荷重によるモーメントはタイヤ横力によるモーメントとは方向が反対であるためロールオーバ現象を防止できる。
【００１８】
一方、上記のようにロールオーバの危険に対してタイヤが強制的に地面に対してプラスのキャンバ状態に転換することで、突出端５ｄが路面に接触するようになるが、この突出端５ｄは横力によりタイヤが変形することによりショルダー部５ｃが路面に接触することを防いで自身が代わりに路面に接触するものであり、ショルダー部５ｃが路面に直接接触する時に比べて接触面積が減るため、タイヤ全体的に比べて見る時、突出端５ｄの接地面積が増加するほど突出端５ｄがない場合に比べてタイヤと路面との接地面積は減少するようになる。
【００１９】
このように、突出端５ｄによりタイヤの接地面積が減少するようになることによりタイヤ横力が減少するようになりロールオーバの安定性が向上するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の構成図である。
【図２】本発明の装置が作動しない車両の低速旋回時の状態を示した図面である。
【図３】車両急旋回時に本発明が作動した後の状態を示した図面である。
【図４】本発明の作用原理を比較して説明した図面である。
【符号の説明】
【００２１】
１  車体
２  アッパアーム
３  ロアアーム
４  ナックル
５  タイヤ
６  アクチュエータ
７  ピボットアーム
８  センサ
９  電子制御ユニット
５ａ  トレッド
５ｂ  サイドウォール
５ｃ  ショルダー部
５ｄ  突出端
６ａ  運動部
６ｂ  固定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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