(57)【要約】【課題】  車両の旋回状態によって運転者に違和感を与えることなく、適切にスタビライザのねじり剛性を切り換えることができるスタビライザ制御装置を提供する。【解決手段】  切換手段ＫＲによって、スタビライザＳＴＢの第１ねじり剛性を発生する第１位置（第１剛性手段ＧＳ１側）、及び第１ねじり剛性より低いねじり剛性を発生する第２位置（第２剛性手段ＧＳ２側）を、旋回状態検出手段ＴＣの検出旋回状態量に基づいて切り換える。検出旋回状態量が所定の旋回状態量以下（例えば操舵角が第２しきい値以下）となった状態が、所定時間以上継続したときには、第１位置から第２位置に切り換える。【選択図】        図１
2007030575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の左右車輪間に配設されるスタビライザのねじり剛性を制御するスタビライザ制御装置において、前記車両の旋回状態量を検出する旋回状態検出手段と、前記スタビライザのねじり剛性を切り換える切換手段であって、前記スタビライザの第１ねじり剛性を発生する第１位置、及び前記第１ねじり剛性より低いねじり剛性を発生する第２位置を有し、前記旋回状態検出手段の検出旋回状態量に基づき前記第１位置と前記第２位置とを切り換える切換手段とを備え、前記旋回状態検出手段の検出旋回状態量が所定の旋回状態量以下となった状態が、所定時間以上継続したときに、前記切換手段が前記第１位置から前記第２位置に切り換えるように構成したことを特徴とするスタビライザ制御装置。
【請求項２】
前記車両の速度を検出する車両速度検出手段と、該車両速度検出手段の検出車両速度に基づき前記旋回状態量に対する第１しきい値を設定する第１しきい値設定手段と、前記車両速度検出手段の検出車両速度に基づき前記旋回状態量に対する第２しきい値を設定する第２しきい値設定手段とを備え、前記旋回状態検出手段の検出旋回状態量が前記第１しきい値以上となったときに、前記切換手段が前記第２位置から前記第１位置に切り換え、前記旋回状態検出手段の検出旋回状態量が第２しきい値以下となった状態が、所定時間以上継続したときに、前記切換手段が前記第１位置から前記第２位置に切り換えるように構成したことを特徴とする請求項１記載のスタビライザ制御装置。
【請求項３】
前記旋回状態検出手段が、前記車両の操舵角を検出する操舵角検出手段を含み、前記第１しきい値設定手段及び前記第２しきい値設定手段が、夫々前記操舵角に対する第１しきい値及び第２しきい値を前記車両速度に基づいて設定し、前記操舵角が前記第１しきい値以上となったときに、前記切換手段が前記第２位置から前記第１位置に切り換え、前記操舵角が前記第２しきい値以下となった状態が、所定時間以上継続したときに、前記切換手段が前記第１位置から前記第２位置に切り換えるように構成したことを特徴とする請求項２記載のスタビライザ制御装置。
【請求項４】
前記旋回状態検出手段が、前記車両の操舵角を検出する操舵角検出手段と、該操舵角検出手段の検出操舵角及び前記車両速度検出手段の検出車両速度に基づき推定横加速度を演算する横加速度演算手段を含み、前記第１しきい値設定手段及び前記第２しきい値設定手段が、夫々前記推定横加速度に対する第１しきい値及び第２しきい値を前記車両速度に基づいて設定し、前記推定横加速度が前記第１しきい値以上となったときに、前記切換手段が前記第２位置から前記第１位置に切り換え、前記推定横加速度が前記第２しきい値以下となった状態が、所定時間以上継続したときに、前記切換手段が前記第１位置から前記第２位置に切り換えるように構成したことを特徴とする請求項２記載のスタビライザ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のスタビライザ制御装置に関し、特に、クラッチ手段の連結及び開放によってスタビライザのねじり剛性を切り換えるスタビライザ制御装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
車両用サスペンションのスタビライザ装置として、例えば下記の特許文献１には、旋回路での有効なロール制御と一般路での直線走行時の良好な乗り心地とを両立させるために、スタビライザのトーション部を左右に分割し、その分割部にクラッチ機構を設け、高速走行時または旋回時にはクラッチ機構により左右トーション部間を締結してスタビライザ機能を発揮させ、低速の直進時には左右間を開放する旨記載されている。また、クラッチ機構の制御切り換え条件として、車速６０ｋｍ／ｈ以上、又は、０．４Ｇ以上の横加速度が例示され、これらの条件は車両特性等によって適宜設定される旨記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２８９４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載のスタビライザ装置においては、スラローム走行などの過渡操舵条件において、横加速度とロール角の位相差により旋回方向でスタビライザの特性が異なり、所謂左右差が生じ、運転者に違和感を与えるおそれがある。これについて、図９を参照して説明すると、直進走行状態から運転者の操舵操作により車体にローリング運動が発生するダイナミクスにおいては、先ず車輪に操舵角が与えられ、車輪にスリップ角が生ずると、車輪に横力が発生する。この横力に対する抗力として車体に慣性力（横加速度）が作用し、ローリング運動が生ずる。このため、ロール角は横加速度に対して遅れて発生することになる。
【０００５】
例えば図９において、ｔ０時に左旋回方向へのステアリングホイール操作が開始され、ｔ１時で横加速度のしきい値に到達すると、ロール角がφ１の状態でクラッチ機構が連結状態とされ、スタビライザとしての効果を発揮し始める。そして、ステアリングホイールが戻され横加速度がゼロに近づくとクラッチ機構が開放される。更に、右旋回方向へのステアリングホイール操作が行われ、横加速度が増加していくと、ｔ２時でクラッチ機構が再び連結状態とされる。このときのロール角φ２は、先の（左旋回においてクラッチ機構が連結状態とされてスタビライザとしての効果を発揮する）ロール角φ１とは異なる値となる。このように、過渡操舵時においては、横加速度とロール角との位相差により右旋回と左旋回とでスタビライザとしての効果を発揮する条件が異なるので、運転者に違和感を与えることが懸念される。
【０００６】
そこで、本発明は、スタビライザのねじり剛性を切り換え可能なスタビライザ制御装置において、車両の旋回状態によって運転者に違和感を与えることなく、適切にスタビライザのねじり剛性を切り換えることができるスタビライザ制御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】
【０００７】
上記の課題を達成するため、本発明は、車両の左右車輪間に配設されるスタビライザのねじり剛性を制御するスタビライザ制御装置において、前記車両の旋回状態量を検出する旋回状態検出手段と、前記スタビライザのねじり剛性を切り換える切換手段であって、前記スタビライザの第１ねじり剛性を発生する第１位置、及び前記第１ねじり剛性より低いねじり剛性を発生する第２位置を有し、前記旋回状態検出手段の検出旋回状態量に基づき前記第１位置と前記第２位置とを切り換える切換手段とを備え、前記旋回状態検出手段の検出旋回状態量が所定の旋回状態量以下となった状態が、所定時間以上継続したときに、前記切換手段が前記第１位置から前記第２位置に切り換えるように構成したものである。
【０００８】
上記スタビライザ制御装置において、請求項２に記載のように、前記車両の速度を検出する車両速度検出手段と、該車両速度検出手段の検出車両速度に基づき前記旋回状態量に対する第１しきい値を設定する第１しきい値設定手段と、前記車両速度検出手段の検出車両速度に基づき前記旋回状態量に対する第２しきい値を設定する第２しきい値設定手段とを備えたものとし、前記旋回状態検出手段の検出旋回状態量が前記第１しきい値以上となったときに、前記切換手段が前記第２位置から前記第１位置に切り換え、前記旋回状態検出手段の検出旋回状態量が第２しきい値以下となった状態が、所定時間以上継続したときに、前記切換手段が前記第１位置から前記第２位置に切り換えるように構成するとよい。
【０００９】
前記旋回状態検出手段の検出対象である車両の旋回状態量とは、車両が旋回する状態を表す状態量であり、車両の操舵角、横加速度及びヨーレイト、並びにこれに基づいて演算される状態量、例えば、操舵角に基づいて演算される推定横加速度（計算横加速度）を用いることができる。
【００１０】
而して、前記旋回状態検出手段は、請求項３に記載のように、前記車両の操舵角を検出する操舵角検出手段を含むものとし、前記第１しきい値設定手段及び前記第２しきい値設定手段が、夫々前記操舵角に対する第１しきい値及び第２しきい値を前記車両速度に基づいて設定し、前記操舵角が前記第１しきい値以上となったときに、前記切換手段が前記第２位置から前記第１位置に切り換え、前記操舵角が前記第２しきい値以下となった状態が、所定時間以上継続したときに、前記切換手段が前記第１位置から前記第２位置に切り換えるように構成するとよい。
【００１１】
あるいは、前記旋回状態検出手段は、請求項４に記載のように、前記車両の操舵角を検出する操舵角検出手段と、該操舵角検出手段の検出操舵角及び前記車両速度検出手段の検出車両速度に基づき推定横加速度を演算する横加速度演算手段を含むものとし、前記第１しきい値設定手段及び前記第２しきい値設定手段が、夫々前記推定横加速度に対する第１しきい値及び第２しきい値を前記車両速度に基づいて設定し、前記推定横加速度が前記第１しきい値以上となったときに、前記切換手段が前記第２位置から前記第１位置に切り換え、前記推定横加速度が前記第２しきい値以下となった状態が、所定時間以上継続したときに、前記切換手段が前記第１位置から前記第２位置に切り換えるように構成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、請求項１に記載のスタビライザ制御装置においては、旋回状態検出手段の検出旋回状態量が所定の旋回状態量以下となった状態が、所定時間以上継続したときには、切換手段により、スタビライザの第１ねじり剛性を発生する第１位置から、第１ねじり剛性より低いねじり剛性を発生する第２位置に切り換えるように構成されているので、運転者に違和感を与えることなく、適切にスタビライザのねじり剛性を切り換えることができる。特に、車両の左右旋回でのスタビライザ特性の左右差を適切に抑制することができ、過渡操舵中においても、運転者に違和感を与えることなく、適切にスタビライザ制御を行うことができる。
【００１３】
特に、請求項２に記載のように、車両速度検出手段の検出車両速度に基づき旋回状態量に対する第１しきい値及び第２しきい値を設定し、旋回状態量が第１しきい値以上となったときに、第２位置から第１位置に切り換え、旋回状態量が第２しきい値以下となった状態が、所定時間以上継続したときに、第１位置から第２位置に切り換えるように構成されているので、スタビライザにねじりが生ずる前に確実に切り換え得るように設定することができる。
【００１４】
そして、旋回状態検出手段を請求項３又は４に記載のように構成すれば、操舵角は、車体のローリング運動における最も早期の入力であるため、操舵角又は推定横加速度に基づいて切換手段による切り換えを行うことにより、ロール角が生ずる前、もしくは生じていても僅かな状態でスタビライザのねじり剛性を切り換えることができ、また、過渡操舵中においてもロール角の急変等を回避することができ、運転者に違和感を与えることなく、適切にスタビライザ制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の望ましい実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係るスタビライザ制御装置の構成を示すもので、前輪側及び後輪側のうち少なくとも一方の左右車輪間に配設される切換スタビライザＳＴＢ（以下、単にスタビライザＳＴＢという）は、第１ねじり剛性を発揮する第１剛性手段ＧＳ１と、第１ねじり剛性より低い第２ねじり剛性を発揮する第２剛性手段ＧＳ２と、第１剛性手段ＧＳ１と第２剛性手段ＧＳ２とを切り換える切換手段ＫＲとによって構成される。これら第１剛性手段ＧＳ１及び第２剛性手段ＧＳ２の具体的構成については後述するが、これらの手段及び切換手段ＫＲによって、スタビライザＳＴＢの第１ねじり剛性を発生する第１位置、及び第１ねじり剛性より低いねじり剛性を発生する第２位置が、旋回状態検出手段ＴＣの検出旋回状態量に基づいて切り換えられる。
【００１６】
次に、しきい値設定手段として、第２剛性手段ＧＳ２から第１剛性手段ＧＳ１に切り換える切換条件を設定する第１しきい値設定手段ＳＶ１と、第１剛性手段ＧＳ１から第２剛性手段ＧＳ２に切り換える第２しきい値設定手段ＳＶ２が構成される。第１しきい値及び第２しきい値は、車両速度に基づいて設定することができる。そして、比較手段ＣＭＰにて第１しきい値設定手段ＳＶ１及び第２しきい値設定手段ＳＶ２によって設定された第１しきい値及び第２しきい値と、旋回状態検出手段ＴＣによって検出される車両の旋回状態量とが比較される。この旋回状態量としては、車両の操舵角、横加速度及びヨーレイト、並びにこれに基づいて演算される状態量、例えば、操舵角に基づいて演算される推定横加速度を用いることができる。而して、第１しきい値及び第２しきい値によって設定される切換条件を満足すると判定されると、切換手段ＫＲが駆動されスタビライザＳＴＢのねじり剛性が切り換えられる。
【００１７】
第１しきい値の条件を満足し、第２剛性手段ＧＳ２から第１剛性手段ＧＳ１への切り換え要と判定された場合には、直ちに切換手段ＫＲが制御され、スタビライザＳＴＢのねじり剛性の切り換えが行われる。しかし、第２しきい値の条件を満たし、第１剛性手段ＧＳ１から第２剛性手段ＧＳ２への切り換え要と判定された場合には、調整手段ＡＤＪにおいて、第２しきい値の条件を満足する継続時間が判定され、継続時間が所定時間以上となった場合に切換手段ＫＲが駆動される。このように、第２しきい値の条件を満足する時間が所定時間だけ継続するのを待ってスタビライザＳＴＢのねじり剛性が切り換えられるため、上述の旋回状態量（例えば、操舵角）とローリング運動との位相差によって生ずるスタビライザ特性の左右差を抑制することができる。
【００１８】
比較手段ＣＭＰには、運転者によって操作されるモード選択スイッチＭＳ（以下、単にスイッチＭＳという）の信号も取り込まれる。このスイッチ操作によって、運転者が第１剛性手段ＧＳ１（高ねじり剛性の状態）を選択している場合（以下、スポーツモードＳＭ１という）には、切換手段ＫＲは第１剛性手段ＧＳ１との連結状態に維持される。従って、上述のような旋回状態量（例えば、操舵角）と第１しきい値及び第２しきい値との比較に基づいて切換手段ＫＲが制御されるのは、スイッチＭＳが運転者によって第１剛性手段ＧＳ１を選択していない場合（以下、通常モードＳＭ２という）に限られる。また、車両が旋回中に前記スイッチ操作によって、スポーツモードＳＭ１を指示した状態から通常モードＳＭ２を指示した状態に切り換えても、上述の第２しきい値の条件を満足し、且つ、その継続時間が所定値以上でなければ、切換手段ＫＲは第２剛性手段ＧＳ２（低ねじり剛性の状態）への変更は行なわれない。このように、車両の旋回中に、運転者が不必要にモード選択スイッチＭＳに触れ、通常モードＳＭ２を指示したとしても、第２剛性手段ＧＳ２への変更は行われないので、ローリング運動の急激な変化が防止される。
【００１９】
次に、第１剛性手段ＧＳ１、第２剛性手段ＧＳ２及び切換手段ＫＲについて、図２及び図３を参照して説明する。図２及び図３は、車両前方の左右車輪間に配設されるスタビライザＳＴＢｆを示すものであるが、車両後方に配設されるスタビライザＳＴＢｒについても同様の構成であり、図１のスタビライザＳＴＢのように構成されている（以下においては、特に区別する必要がある場合を除き、スタビライザＳＴＢを用いて説明する）。第１剛性手段ＧＳ１は、スタビライザＳＴＢを相対的に高ねじり剛性とするもので、図２において左車輪トーションバーＴＢｆｌと右車輪トーションバーＴＢｆｒがクラッチ機構ＣＬによって連結された構成を意味する。また、図３では左車輪トーションバーＴＢｆｌと右車輪トーションバーＴＢｆｒがクラッチ機構ＣＬによって中間トーションバーＴＢｆａ及び剛性部材ＴＢｆｂを介して連結された構成が第１剛性手段ＧＳ１に相当する。
【００２０】
これに対し、第２剛性手段ＧＳ２は、スタビライザＳＴＢを相対的に低ねじり剛性とするもので、図２では左車輪トーションバーＴＢｆｌと右車輪トーションバーＴＢｆｒが分離された構成（スタビライザＳＴＢがねじり剛性を発揮しない状態）を意味し、図３では左車輪トーションバーＴＢｆｌと右車輪トーションバーＴＢｆｒがクラッチ機構ＣＬによって中間トーションバーＴＢｆａのみを介して連結された構成が第２剛性手段ＧＳ２に相当する。
【００２１】
第１しきい値は、第１剛性手段ＧＳ１に切り換える、即ち、低ねじり剛性から高ねじり剛性に切り換える基準とするしきい値であり、第２しきい値は第２剛性手段ＧＳ２に切り換える、即ち、高ねじり剛性から低ねじり剛性に切り換える基準とするしきい値である。第１しきい値及び第２しきい値は車両速度Ｖに基づいて操舵角の次元で表される。そして、比較手段ＣＭＰにおいて例えば実際の操舵角δｓｗと比較され、比較結果に応じて切換手段ＫＲ（図２及び図３ではクラッチ機構ＣＬ）が駆動される。
【００２２】
本実施形態における第１剛性手段ＧＳ１への切り換えは操舵角δｓｗと第１しきい値δ１との比較結果に応じて行われる。これに対し、第２剛性手段ＧＳ２への切り換えは、操舵角δｓｗと第２しきい値δ２とが比較され、第２剛性手段ＧＳ２への切換条件を満足する状態が所定時間以上継続したときに切換手段ＫＲを駆動するように、調整手段ＡＤＪによって調整される。このように、調整手段ＡＤＪによって第２剛性手段ＧＳ２への切り換えが適切に行われるため、図９で説明した操舵角とローリング運動との位相差に起因する過渡操舵時におけるスタビライザ特性の左右差が改善される。
【００２３】
尚、第１しきい値Ｇｙ１及び第２しきい値Ｇｙ２を横加速度の次元で表し、操舵角δｓｗと車両速度Ｖから演算横加速度Ｇｙｅを求めて、比較手段ＣＭＰにおいて演算横加速度Ｇｙｅと第１しきい値Ｇｙ１及び第２しきい値Ｇｙ２とを比較することによって、切換手段ＫＲを制御するように構成することもできる。
【００２４】
図２において、スタビライザＳＴＢｆは左車輪トーションバーＴＢｆｌ及び右車輪トーションバーＴＢｆｒによってねじり剛性を発揮する。左車輪トーションバーＴＢｆｌは接続部Ａにてクラッチ機構ＣＬの一方側部材に固定される。一方、右車輪トーションバーＴＢｆｒは接続部Ｂにおいて、スプラインＳＰによって回転方向の運動が拘束されてガイドされ、クラッチ機構ＣＬの他方側部材に接続される。そして、クラッチ機構ＣＬの他方側部材が駆動手段（図示せず）によって軸方向（図２の左右方向）に駆動されることにより、クラッチ機構ＣＬの連結及び開放が切り換えられる。従って、このクラッチ機構ＣＬの切り換えによって、スタビライザＳＴＢｆのねじり剛性が制御される。
【００２５】
而して、クラッチ機構ＣＬが連結位置にあって、左車輪トーションバーＴＢｆｌと右車輪トーションバーＴＢｆｒが連結された状態にある場合が、図１の第１剛性手段ＧＳ１に対応し、スタビライザＳＴＢｆは左車輪トーションバーＴＢｆｌ及び右車輪トーションバーＴＢｆｒによる高ねじり剛性の状態となる。これに対し、クラッチ機構ＣＬが開放位置にあって、左車輪トーションバーＴＢｆｌと右車輪トーションバーＴＢｆｒが分離された状態にある場合が、図１の第２剛性手段ＧＳ２に対応し、スタビライザＳＴＢｆはねじり剛性がゼロとなり、低ねじり剛性の状態となる。
【００２６】
図３の構成においては、図２の構成とは異なり、低ねじり剛性の構成、即ち第２剛性手段ＧＳ２がねじり剛性を有する場合を示す。左車輪トーションバーＴＢｆｌは、円筒形の剛性部材ＴＢｆｂを介して、クラッチ機構ＣＬの一方側部材に固定される。一方、右車輪トーションバーＴＢｆｒは、接続部Ｅにおいて、スプラインＳＰによって回転方向の運動が拘束されてガイドされ、クラッチ機構ＣＬの他方側部材に接続される。また、左車輪トーションバーＴＢｆｌと剛性部材ＴＢｆｂとの接続部Ｄと、接続部Ｅとの間には、ねじり剛性を有する中間トーションバーＴＢｆａが配置されている。そして、クラッチ機構ＣＬの他方側部材が駆動手段（図示せず）によって軸方向（図３の左右方向）に駆動されることにより、クラッチ機構ＣＬの連結及び開放が切り換えられる。従って、このクラッチ機構ＣＬの切り換えによって、スタビライザＳＴＢｆのねじり剛性が制御される。
【００２７】
而して、クラッチ機構ＣＬが連結位置にあって、左車輪トーションバーＴＢｆｌと右車輪トーションバーＴＢｆｒが、中間トーションバーＴＢｆａ及び剛性部材ＴＢｆｂを介して接続された構成が、図１の第１剛性手段ＧＳ１に対応し、スタビライザＳＴＢｆは高ねじり剛性の状態となる。これに対し、クラッチ機構ＣＬが開放位置にあって、左車輪トーションバーＴＢｆｌと右車輪トーションバーＴＢｆｒが、中間トーションバーＴＢｆａのみを介して連結された構成が、図１の第２剛性手段ＧＳ２に対応し、スタビライザＳＴＢｆは低ねじり剛性の状態となる。
【００２８】
以上、スタビライザＳＴＢの構成例を説明したが、本発明に供される切換スタビライザは、これらに限定されるものではなく、例えば、サスペンション部材とトーションバーとの間のリンク部材に切換機構を設けることも可能であり、また、トーションバーを支持する部材に切換機構を設けることも可能である。つまり、スタビライザのねじり剛性が高い構成（第１剛性手段）と低い構成（第２剛性手段で、必ずしもゼロである必要はない）とを切り換えることが可能であればよい。
【００２９】
図４は、本発明のスタビライザ制御装置を備えた制御システムを示すもので、ねじり剛性を切り換え可能なスタビライザＳＴＢｆ及びＳＴＢｒが車両に設けられる。スタビライザＳＴＢｆ及びＳＴＢｒには、ねじり剛性を切り換えるための切換アクチュエータＫＡｆ及びＫＡｒが備えられる。切換アクチュエータＫＡｆ及びＫＡｒはスタビライザ用電子制御ユニットＥＣＵ１により制御される。このスタビライザ用電子制御ユニットＥＣＵ１には、モード選択スイッチＭＳが接続されており、運転者のスイッチ操作によってスタビライザＳＴＢｆ及びＳＴＢｒのねじり剛性を切り換えることができる。
【００３０】
スタビライザ用電子制御ユニットＥＣＵ１は、通信バスに接続され、この通信バスを介して他の制御システムの電子制御ユニット（例えば、ブレーキ系電子制御ユニットＥＣＵ２）における処理情報及びセンサ信号を共有することができる。更に、上記の通信バスには、ステアリングホイールＳＷの操舵角δｓｗを検出する操舵角センサＳＡ、車両の前後加速度Ｇｘを検出する前後加速度センサＧＸ、車両の横加速度Ｇｙを検出する横加速度センサＧＹ、車両のヨー角速度Ｙｒを検出するヨー角速度センサＹＲが接続され、各電子制御ユニットにセンサ信号の情報を提供できるように構成されている。
【００３１】
各車輪ＷＨｘｘ（添字「ｘｘ」は各車輪を表し、「ｆｒ」は右前輪、「ｆｌ」は左前輪、「ｒｒ」は右後輪、「ｒｌ」は左後輪を意味する）には、車輪速度センサＷＳｘｘが配設され、これらがブレーキ系電子制御ユニットＥＣＵ２に接続されており、各車輪の回転速度、即ち車輪速度に比例するパルス数のパルス信号がブレーキ系電子制御ユニットＥＣＵ２に入力されるように構成されている。そして、ブレーキ系制御ユニットＥＣＵ２内において、車輪速度センサＷＳｘｘからの車輪速度信号Ｖｗｘｘに基づいて、車両の前後方向速度（車両速度）Ｖが演算される。
【００３２】
上記の構成になるスタビライザ制御装置による、ねじり剛性の切り換え制御ついて、図５を参照して以下に説明する。先に図９を参照して説明したように、ステアリングホイール操作が入力となってローリング運動が生ずる。従って、ステアリングホイールＳＷの操舵角δｓｗはローリング運動に対して時間的に最も早い信号であるため、これをスタビライザＳＴＢのねじり剛性の切換条件として利用するとよい。操舵角δｓｗは右旋回と左旋回とを区別するために、正負の符号付データとして取り扱われることが一般的ではあるが、本発明ではスタビライザのねじり剛性を高い構成（第１剛性手段）と低い構成（第２剛性手段）との間で切り換えるものであるので、左旋回と右旋回を特に区別する必要はない。従って、以下の説明において単に操舵角と記載されている場合には、操舵角の絶対値であることを意味する。
【００３３】
先ず、ステップ１０１にて初期化が実行され、ステップ１０２で正負の符号付の操舵角、車両速度を含むセンサ及び通信信号、モード選択スイッチＭＳの信号が読み込まれる。ステップ１０３において、符号付操舵角信号から操舵角（絶対値）δｓｗが演算され、次に、ステップ１０４において、操舵角についての第１しきい値δ１及び第２しきい値δ２が設定される。ここで、第１しきい値δ１とは、第１剛性手段ＧＳ１に切り換える基準とされるしきい値であり、第２しきい値δ２とは、第２剛性手段ＧＳ２に切り換える基準とされるしきい値である。ステップ１０４にて第１及び第２しきい値δ１及びδ２が設定された後、これらに基づいてスタビライザＳＴＢの切換判定が行われる。
【００３４】
第１しきい値δ１及び第２しきい値δ２は、それぞれ、図６に示すように、車両速度Ｖの関数として設定することができる。第１しきい値δ１は、スタビライザに略ねじりが生じていない状態で切り換えられるような値に設定される。ここで、「略ねじりが生じていない状態」とは、右旋回と左旋回との特性差が、運転者に対する違和感として感じられることのない程度のねじり状態のことをいう。
【００３５】
そして、ステップ１０５において、モード選択スイッチＭＳが通常モードＳＭ２にあるか否かが判定される。通常モードＳＭ２ではなく、スポーツモードＳＭ１を指示しているときには、ステップ１１２に進み、切換手段ＫＲによって第１剛性手段ＧＳ１への接続（第１剛性手段ＧＳ１への切換、又は第１剛性手段ＧＳ１の継続）が行われる。例えば、車両が直進走行中であり、モード選択スイッチＭＳが通常モードＳＭ２を指示しているときに、運転者によってスポーツモードＳＭ１に変更されると、クラッチ機構ＣＬが連結位置とされ、スタビライザＳＴＢは高ねじり剛性である第１剛性手段ＧＳ１に切り換えられる。
【００３６】
一方、ステップ１０５において、モード選択スイッチＭＳが通常モードＳＭ２を選択していると判定されたときには、ステップ１０６に進み、切換手段ＫＲの切換位置が第１剛性手段ＧＳ１であるか否かが判定される。つまり、スタビライザＳＴＢのねじり剛性が高い状態にあるか否かが判定される。ステップ１０６において、切換位置が第２剛性手段ＧＳ２側と判定されると、ステップ１１１に進み、第１剛性手段ＧＳ１への切換判定が第１しきい値δ１に基づいて行われる。ステップ１１１において、操舵角δｓｗが第１しきい値δ１より小さく、第１剛性手段ＧＳ１への切換条件を満足しないと判定された場合には、ステップ１１０に進み、第２剛性手段ＧＳ２への切換位置が継続される。
【００３７】
ステップ１１１において、操舵角δｓｗが第１しきい値δ１以上と判定され、第１剛性手段ＧＳ１の切換条件を満足すると判定されると、ステップ１１２にて切換位置が第１剛性手段ＧＳ１に切り換えられる。ステップ１０６において、切換手段ＫＲの切換位置が第１剛性手段ＧＳ１側と判定されると、ステップ１０７において操舵角δｓｗが第２しきい値δ２と比較される。操舵角δｓｗが第２しきい値δ２より大きく、第２剛性手段ＧＳ２への切換条件を満足しないと、ステップ１１２に進み、第１剛性手段ＧＳ１への切換位置が維持される。
【００３８】
ステップ１０７において、操舵角δｓｗが第２しきい値δ２以下と判定されると、ステップ１０８に進み、ステップ１０７の条件を満足する継続時間が演算される。そして、ステップ１０９において、その継続時間が所定値Ｔｏ以上となったか否かが判定される。前記継続時間が所定値Ｔｏより小さいときには、ステップ１１２に進み、第１剛性手段ＧＳ１の状態が継続される。一方、前記継続時間が所定値Ｔｏ以上となった場合には、ステップ１１０において第２剛性手段ＧＳ２への切り換えが行われる。
【００３９】
而して、低ねじり剛性を有する第２剛性手段ＧＳ２への切り換えに関し、操舵角δｓｗが第２しきい値δ２を満足したときに直ちには行われず、切換条件を満足する継続時間が所定値Ｔｏ以上となった場合に、初めて切り換えが行われる。このように、車両のローリング運動が十分に収まってからスタビライザＳＴＢが低ねじり剛性に変更されるため、過渡操舵時の不必要なスタビライザの切り換えを抑制することができる。
【００４０】
上記図５に示す制御作動を時系列で表すと、図７に示すようになる。図７において、車両は、先ず、直進走行をしており、切換手段ＫＲの切換位置は第２剛性手段ＧＳ２に接続されており、スタビライザＳＴＢは低ねじり剛性の状態にある。また、モード選択スイッチＭＳは、通常モードＳＭ２を指示している。ｔ００時において運転者のステアリングホイール操作が開始され、ｔ０１時にて、操舵角δｓｗが第１しきい値δ１以上となると、図５のステップ１１１の条件を満足し、切換手段ＫＲが第１剛性手段ＧＳ１の切換位置に切り換えられ、スタビライザＳＴＢが高ねじり剛性の状態となる。
【００４１】
前述のように操舵角δｓｗは、車体のローリング運動の最も早期の入力であるため、操舵角に基づいて切り換えを行うことにより、ロール角が生ずる前、又は生じていても僅かな状態で第１剛性手段ＧＳ１への切り換えを行うことができる。そのため、スタビライザＳＴＢには全くねじりが生じていない状態、又は僅かにねじりが生じた状態で切り換えを行うことができる。そして、横加速度の増加に従いロール角が増大するが、スタビライザＳＴＢが高ねじり剛性に切り換えられているため、低ねじり剛性（図７に二点鎖線で示す特性）の場合に比べてロール角が低減される。
【００４２】
ステアリングホイールが戻され操舵角δｓｗが減少すると、ｔ０２時において、操舵角δｓｗが第２しきい値δ２以下となり、図５のステップ１０７の条件を満足するが、直ちには、第２剛性手段ＧＳ２へは切り換えられない。操舵角δｓｗが第２しきい値δ２以下となったときから、この条件を満足する継続時間のカウントが開始される（図５のステップ１０８）。ｔ０３時にて、操舵角δｓｗが第２しきい値以下の状態が終了するが、継続時間（ｔ０２とｔ０３の間の時間）が所定値Ｔｏより短く、図５のステップ１０９の条件を満足しないため、切換手段ＫＲの切換位置は第１剛性手段ＧＳ１が選択され、スタビライザＳＴＢは高ねじり剛性の状態に維持される。
【００４３】
運転者がステアリングホイールＳＷを直進位置に戻し、操舵角δｓｗが第２しきい値δ２以下となると、ステップ１０７の条件を再び満足し、ステップ１０８の継続時間のカウントが開始される。運転者がステアリングホイールＳＷの直進位置を維持し続け、車両が直進走行を継続すると、ｔ０５時において、図５のステップ１０９の条件が満足され、切換位置は第２剛性手段ＧＳ２に切り換えられ、スタビライザＳＴＢは低ねじり剛性の状態に切り換えられる。
【００４４】
以上のように、本実施形態においては、ローリング運動の原因（入力）である操舵角δｓｗに基づいて切換手段ＫＲを作動させるために、スタビライザＳＴＢにねじりが生じていない状態、又は、生じていても僅かな状態で切り換えることが可能である。その結果、車両の左右旋回について、スタビライザ特性の左右差がなく、運転者に違和感を与えることがない。更に、操舵角δｓｗが所定値δ２以下になった場合に、直ちに切り換えが行われることなく、その条件を満足する継続時間に応じて切り換えが行われる。そのため、スラローム走行などの過渡操舵中において、不必要な切り換えが行われることがないため、ロール角の急変等の違和感を運転者に与えることがない。
【００４５】
図５の実施形態における切換判定は操舵角δｓｗに基づいて行われるが、操舵角δｓｗから求められる推定横加速度に基づいて切換判定を行うこともできる。この場合には、図５のステップ１０２で読み込まれるセンサ及び通信バスの操舵角δｓｗ及び車両速度Ｖから、下記の式により推定横加速度Ｇｙｅが演算される。
Ｇｙｅ＝（Ｖ2・｜δｓｗ｜）／｛Ｌ・Ｎ・（１＋Ｋｈ・Ｖ2）｝
ここで、Ｎはステアリングギア比、Ｌは車両のホイールベース、Ｋｈはスタビリティファクタである。
【００４６】
そして、第１剛性手段ＧＳ１に切り換えるための第１しきい値Ｇｙ１、及び第２剛性手段ＧＳ２に切り換えるための第２しきい値Ｇｙ２は、それぞれ横加速度の次元で表される。第１しきい値Ｇｙ１及び第２しきい値Ｇｙ２は、路面凹凸による直進走行を維持するための修正操舵角では切り換えを行わず、車両の旋回運動が開始された場合には、スタビライザＳＴＢにねじりが生ずる前に確実に切り換えが行なわれる値に設定される。例えば、第１しきい値Ｇｙ１及び第２しきい値Ｇｙ２は、横加速度の次元で０．０５Ｇから０．１Ｇの範囲で設定されることが望ましい。尚、第１しきい値Ｇｙ１及び第２しきい値Ｇｙ２は、固定値として設定することも可能であるが、車両速度Ｖに基づいて設定することも可能である。
【００４７】
図４のシステム構成では、車両の前方及び後方にスタビライザＳＴＢｆ及びＳＴＢｒを配置した構成となっている。しかし、（切換）スタビライザＳＴＢｆを前輪側に配置し、後輪側には切換手段ＫＲを備えていない通常のスタビライザ、又はスタビライザを備えていない構成とすることも可能である。このような構成によりシステム全体として簡略化することができ、低コスト化が可能となる。また、以下の理由により直進時の乗り心地が、更に向上するという相乗効果も有する。
【００４８】
サスペンションスプリング（図示せず）のばね剛性とスタビライザ（ＳＴＢｆ，ＳＴＢｒ）のねじり剛性から定まる車両のロール剛性は、操縦安定性を考慮して前輪のロール剛性比率が５５〜６０％程度で設定されることが一般的である。一方、左右の片側車輪のみが路面突起を乗り越えるような場合には、図８に示すように前輪側のロール剛性比率が低い方（図８の破線で示す特性）が、ロール剛性比率が高い場合（図８の実線で示す特性）に比べて、ロール角の変動が少なく、乗り心地がよい。
【００４９】
本発明では、ローリング運動が発生する略直前にスタビライザのねじり剛性を切り換えることができる。従って、前輪側にのみ（切換）スタビライザＳＴＢｆを配置し、車両が直進走行している場合には前輪側のスタビライザＳＴＢｆを低ねじり剛性として乗り心地を向上させ、ステアリングホイールＳＷが操作され旋回運動が開始されたならば、ローリング運動が発生する略直前にスタビライザＳＴＢｆを高ねじり剛性に切り換え、操縦安定性を確保することが可能となる。この構成においては、スタビライザＳＴＢｆが低ねじり剛性（第２剛性手段ＧＳ２）にある場合に前輪ロール剛性比率が４０〜４５％程度とし、高ねじり剛性（第１剛性手段ＧＳ１）に切り換えられた場合には前輪ロール剛性比率が５５〜６０％程度となるように設定することが望ましい。
【００５０】
以上で説明したように、スタビライザＳＴＢのねじり剛性を高い構成（第１剛性手段ＧＳ１）と低い構成（第２剛性手段ＧＳ２）との間で切り換えが可能なスタビライザ制御装置において、操舵角δｓｗ、又はこの操舵角から求められる推定横加速度Ｇｙｅに基づいて切り換えを行うことで、スタビライザＳＴＢにねじりが生じていない状態、又はねじりが生じていても僅かな状態で、切換手段ＫＲの切り換えを行うことが可能である。これにより、車両の左右旋回でスタビライザ特性の左右差が抑制されるので、運転者に違和感を与えることはない。
【００５１】
特に、スタビライザＳＴＢのねじり剛性の高い構成から低い構成への切り換えは、その切換条件を満足する（操舵角δｓｗが第２しきい値δ２以下、又は推定横加速度Ｇｙｅが第２しきい値Ｇｙ２以下である）継続時間が所定値以上となったときに判定されるため、スラローム走行などの過渡操舵中において、ロール角の急変等を回避することができ、運転者に違和感を与えることはない。
【００５２】
更に、ねじり剛性の切り換えが可能なスタビライザＳＴＢを前輪のみに配設することにより、システム構成の簡素化が達成できるとともに、直進時及び旋回時のロール剛性比率をそれぞれ適切に設定することができ、乗り心地の向上と操縦安定性の確保を両立することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施形態に係るスタビライザ制御装置の構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る第１剛性手段、第２剛性手段及び切換手段の具体的構成例を含むスタビライザ制御装置を示す構成図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る第１剛性手段、第２剛性手段及び切換手段の具体的構成例を含むスタビライザ制御装置を示す構成図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るスタビライザ制御装置を備えた制御システムを示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態のスタビライザ制御装置によるねじり剛性の切り換え制御を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態における第１しきい値及び第２しきい値の設定に供するグラフである。
【図７】図５に示す制御作動を時系列で表すタイムチャートである。
【図８】左右の片側車輪のみが路面突起を乗り越える場合における、前輪側のロール剛性比率とロール角の変動の関係を示すグラフである。
【図９】従来のスタビライザ制御装置において、舵角とローリング運動との位相差に起因する過渡操舵時におけるスタビライザ特性の左右差を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
ＳＴＢ  切換スタビライザ
ＫＲ    切換手段
ＧＳ１  第１剛性手段
ＧＳ２  第２剛性手段
ＳＶ１  第１しきい値設定手段
ＳＶ２  第２しきい値設定手段
ＴＣ    旋回状態検出手段
ＣＭＰ  比較手段
ＡＤＪ  調整手段
ＴＢｆｒ  右前輪トーションバー
ＴＢｆｌ  左前輪トーションバー
ＫＡｆ，ＫＡｒ  切換アクチュエータ
ＣＬ    クラッチ機構
ＥＣＵ１  スタビライザ用電子制御ユニット
ＭＳ    モード選択スイッチ
ＳＷ    ステアリングホイール
【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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