(57)【要約】【課題】  ショックアブソーバの減衰力とアクティブスタビライザのロール剛性とを協調させて変更制御する車両の姿勢制御装置を提供すること。【解決手段】  アブソーバＥＣＵは、ステップＳ１１にて各車輪に対応する位置での加速度Gfl，Gfr，Grl，Grrを入力し、ステップＳ１２にて左側車輪と右側車輪が相対的に大きく上下方向に変位したか否かを判定する。ステップＳ１３ではスタビライザＥＣＵと協調して乗り心地制御により車輪の変位に合わせてアクティブスタビライザ装置を作動させる。そして、ステップＳ１４からＳ１６にて上下方向に大きく変位している左側車輪または右側車輪を判別し、大きく変位している側のショックアブソーバを小さな減衰力に変更し、他側を大きな減衰力に変更する。これにより、片側の車輪のみが大きく変位する状況でも、姿勢の乱れを抑制できるとともに良好な乗り心地を確保できる。【選択図】  図３
2009137515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体と左右前後車輪間に配設されるショックアブソーバの減衰力を変更制御する減衰力変更手段と、左右車輪間を連結するスタビライザのロール剛性を変更制御するロール剛性変更手段とを含んで構成される車両の姿勢制御装置において、
車両の左側車輪および車両の右側車輪の車両上下方向における変位に関する物理量をそれぞれ検出する物理量検出手段と、
前記検出された左側車輪の物理量と前記検出された右側車輪の物理量との差分値が予め設定された所定値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、
前記差分値が前記所定値よりも大きいと判定されたとき、前記スタビライザを形成するトーションバが連結先の車輪の上下方向の変位を阻害することなく同上下方向の変位に合わせて回転するために前記ロール剛性変更手段を制御するロール剛性制御手段と、
前記検出された左側車輪の物理量と前記検出された右側車輪の物理量とを比較して、前記左側車輪および前記右側車輪のうちの車両上下方向における変位の大きい側の車輪を判別する判別手段と、
車両上下方向における変位の大きい車輪側に配設されたショックアブソーバの減衰力を小さな減衰力に変更し、車両上下方向における変位の小さい車輪側に配設されたショックアブソーバの減衰力を大きな減衰力に変更するために前記減衰力変更手段を制御する減衰力制御手段とを備えた車両の姿勢制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載した車両の姿勢制御装置において、
前記物理量検出手段は、
前記左右前後車輪に対応する位置に設けられて、同位置における車両上下方向の加速度を前記物理量として検出することを特徴とする車両の姿勢制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載した車両の姿勢制御装置において、
前記物理量検出手段は、
前記ショックアブソーバのストローク量を前記物理量として検出することを特徴とする車両の姿勢制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体と左右前後車輪間に配設されるショックアブソーバの減衰力を変更制御する減衰力変更手段と、左右車輪間を連結するスタビライザのロール剛性を変更制御するロール剛性変更手段とを含んで構成される車両の姿勢制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られているように、例えば、下記特許文献１には、捩り剛性可変式スタビライザ装置のスタビライザ力およびショックアブソーバの減衰力の両者を適宜制御することにより、車両の乗り心地性の悪化を招くことなく車両のロールを抑制する車両のロール制御装置が示されている。この従来の車両のロール制御装置は、車両のロール量の変化率が大きいときには、ショックアブソーバの減衰力が高減衰側に変更されてこの変更された減衰力によってロールの効果的な抑制制御を確保するとともにスタビライザ装置のスタビライザ力を低捩り剛性側に変更するようになっている。一方で、ロール量の変化率が小さいときには、スタビライザ装置のスタビライザ力が高捩り剛性側に変更されてこの変更されたスタビライザ力によってロールの効果的な抑制制御を確保するとともにショックアブソーバの減衰力を低減衰側に変更することにより乗り心地性を良好に確保するようになっている。
【０００３】
また、従来から知られているように、例えば、下記特許文献２には、車両のロール剛性が低下したときに減衰力を制御することで車両の操縦安定性を向上させる車両の姿勢制御装置が示されている。この従来の車両の姿勢制御装置は、例えば、アクティブスタビライザ装置に故障などが発生してロール剛性が低下したときには、減衰力が調整可能なセミアクティブサスペンションによる伸長側の減衰力を増大させることによって、ロール剛性が低下した状態であっても良好な操縦安定性を確保するようになっている。
【０００４】
また、従来から知られているように、例えば、下記特許文献３には、車両の上下振動に対する制振とロールまたはピッチの抑制を両立させて乗り心地を向上させる減衰力可変ショックアブソーバ制御装置が示されている。この従来の減衰力可変ショックアブソーバ制御装置は、ロールまたはピッチ速度の大きさから車体の運動に対し制振作用を行う減衰力の大きさを変更することによって、車両の乗り心地を向上させるようになっている。
【０００５】
また、従来から知られているように、例えば、下記特許文献４には、走行フィーリングを低下させることなく車両の挙動を安定化させる車両挙動制御装置が示されている。この従来の車両挙動制御装置は、スピン状態量がスピン側ロール剛性閾値以上の場合には前輪のロール剛性を増加制御または後輪のロール剛性を減少制御し、ドリフト状態量がドリフト側ロール剛性閾値以上の場合には後輪のロール剛性を増加制御または前輪のロール剛性を減少制御することによって、車両の挙動を安定化させるようになっている。
【０００６】
また、従来から知られているように、例えば、下記特許文献５には、大きな突起の乗り越え時においても、車体のショックや不要な制振を的確に抑制するとともに乗り心地の悪化を抑制するサスペンションまたはスタビライザの制御装置が示されている。この従来のサスペンションまたはスタビライザの制御装置は、車体の上下方向または左右方向の少なくともいずれかの加速度の大きさ、またはこの加速度の所定レベル以上の持続時間に基づいて減衰力、ばね定数、ねじれ力のいずれかを変更することによって、車体のショックや不要な制振を的確に抑制して良好な乗り心地を確保するようになっている。
【０００７】
さらに、従来から知られているように、例えば、下記特許文献６には、実用性の高いスタビライザシステムが示されている。この従来のスタビライザシステムは、外部入力によるアクチュエータの動作に対する抵抗の発生の有無を変更可能なようにモータの作動モードを変更することによって、アクチュエータの動作のし易さを動作方向によって異ならせて車両の安定性、乗り心地性を向上させるようになっている。
【特許文献１】特開２００６−２５６３６８号公報
【特許文献２】特開２００７−４５３１５号公報
【特許文献３】特開平６−９２１２６号公報
【特許文献４】特開２００６−８９００５号公報
【特許文献５】特開平３−７４２１５号公報
【特許文献６】特開２００６−３４７３６０号公報
【発明の開示】
【０００８】
ところで、上記従来の装置においては、ショックアブソーバの減衰力の変更またはアクティブスタビライザのロール剛性（スタビライザ力）の変更をそれぞれ別個で（または単独で）行うようになっている。このため、特に、上記特許文献１に記載された従来の装置では、例えば、車両が直進状態にあるときに左右車輪のうちの一方のみが車両上下方向に変位した場合、車輪の上下方向変位に応じてアクティブスタビライザが直進状態にて不必要なアンチロールモーメントを発生すべくロール剛性（スタビライザ力）が変更される一方で、ショックアブソーバの減衰力が低減衰力特性に変更されることがある。すなわち、ショックアブソーバの減衰力の変更制御とアクティブスタビライザのロール剛性の変更制御とが独立的に実行されるため、これらの変更制御が互いに影響し合うことによって無用なロールの挙動が発生する場合がある。これにより、車両の姿勢が乱れる可能性がある。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ショックアブソーバの減衰力とアクティブスタビライザのロール剛性とを協調させて変更制御することができる車両の姿勢制御装置を提供することにある。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車体と左右前後車輪間に配設されるショックアブソーバの減衰力を変更制御する減衰力変更手段と、左右車輪間を連結するスタビライザのロール剛性を変更制御するロール剛性変更手段とを含んで構成される車両の姿勢制御装置において、車両の左側車輪および車両の右側車輪の車両上下方向における変位に関する物理量をそれぞれ検出する物理量検出手段と、前記検出された左側車輪の物理量と前記検出された右側車輪の物理量との差分値が予め設定された所定値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、前記差分値が前記所定値よりも大きいと判定されたとき、前記スタビライザを形成するトーションバが連結先の車輪の上下方向の変位を阻害することなく同上下方向の変位に合わせて回転するために前記ロール剛性変更手段を制御するロール剛性制御手段と、前記検出された左側車輪の物理量と前記検出された右側車輪の物理量とを比較して、前記左側車輪および前記右側車輪のうちの車両上下方向における変位の大きい側の車輪を判別する判別手段と、車両上下方向における変位の大きい車輪側に配設されたショックアブソーバの減衰力を小さな減衰力に変更し、車両上下方向における変位の小さい車輪側に配設されたショックアブソーバの減衰力を大きな減衰力に変更するために前記減衰力変更手段を制御する減衰力制御手段とを備えたことにある。
【００１１】
この場合、前記物理量検出手段は、例えば、前記左右前後車輪に対応する位置に設けられて、同位置における車両上下方向の加速度を前記物理量として検出するとよい。また、前記物理量検出手段は、例えば、前記ショックアブソーバのストローク量を前記物理量として検出するとよい。
【００１２】
これらによれば、車両の左右前後の車輪の車両上下方向における変位に関連する物理量（例えば、加速度やショックアブソーバのストローク量など）を用いて、左側車輪の物理量と右側車輪の物理量との間で予め設定された所定値よりも大きな差分値すなわち左右の車輪間で相対的に大きな変位が発生した状況、より具体的には、片側の車輪のみが車両上下方向に大きく変位する状況では、ロール剛性変更手段を有するスタビライザ（アクティブスタビライザ）のロール剛性がより小さくなるように変更することができる。これにより、スタビライザを構成する左右のトーションバは連結先の車輪の車両上下方向における変位を阻害することなく、言い換えれば、トーションバが連結先の車輪の変位に対して追従して回転変位することによって大きな抵抗力を付与しない。したがって、例えば、車両が直進している状況で片側の車輪のみが車両上下方向に大きく変位する状況では、スタビライザがアンチロールモーメントを発生しにくくなる。これにより、例えば、路面から外力が入力された側の車輪は容易に車両の上下方向に変位することができるとともに、路面から外力が入力されない側の車輪に対しては路面から外力が入力された側の車輪の変位の影響がスタビライザを介して伝達されにくくすることができる。
【００１３】
また、スタビライザのロール剛性を小さく変更することに合わせて、車両上下方向に大きく変位する車輪側に配設されるショックアブソーバの減衰力を小さな減衰力に変更し、他方の車輪側に配設されるショックアブソーバの減衰力を大きな減衰力に変更することができる。したがって、例えば、路面から外力が入力された側に配設されたショックアブソーバは車輪を極めて容易に車両の上下方向に変位させることができ、路面から外力が入力されない側に配設されたショックアブソーバは路面から外力が入力された側の車輪が大きく変位することに伴う車体のロールを良好に抑制することができる。
【００１４】
このように、ショックアブソーバの減衰力の変更制御とスタビライザのロール剛性の変更制御とを協調させることにより、車両の片側の車輪のみが車両上下方向に大きく変位する状況であっても、車両の姿勢変化を良好に抑制することができる。さらに、車輪を極めて容易に変位させることができるため、良好な乗り心地を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の各実施形態に共通して車両の走行時における姿勢を制御する姿勢制御装置Ｃの構成を概略的に示している。姿勢制御装置Ｃは、車両の左右前後車輪に対する入力を減衰する減衰力制御装置１０と車両に発生するロールを調整するアクティブスタビライザ装置２０とを備えている。
【００１６】
減衰力制御装置１０は、図１に示すように、車体と車両の左右前後車輪とをそれぞれ連結するショックアブソーバ１１，１２，１３，１４を備えている。ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４は、それぞれ、例えば、作動流体（油や高圧ガスなど）の流路を無段階に変更する減衰力変更手段としてのロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａを備えている。なお、詳細な説明は省略するが、各ロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａは、図示しない電気駆動手段（例えば、電動モータやソレノイドなど）を含んで構成されている。そして、各ロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａは、後述する電気制御装置３０により、電気的に制御されることによって作動流体の流路径を変更し、その結果、各ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力特性が無段階に変更されるようになっている。
【００１７】
アクティブスタビライザ装置２０は、左右前輪間に設けられる前輪側アクティブスタビライザ２１と左右後輪間に設けられる後輪側アクティブスタビライザ２２とを備えている。前輪側アクティブスタビライザ２１および後輪側アクティブスタビライザ２２は、それぞれ、車両の横方向に沿って延在する一対のトーションバ部２１ａ，２１ｂおよびトーションバ部２２ａ，２２ｂと、これらトーションバ部２１ａ，２１ｂおよびトーションバ部２２ａ，２２ｂに連続する一対のアーム部２１ｃ，２１ｄおよびアーム部２２ｃ，２２ｄとを有している。ここで、トーションバ部２１ａ，２１ｂおよびトーションバ部２２ａ，２２ｂはその軸線周りに回転自在に車体に対して支持され、アーム部２１ｃ，２１ｄおよびアーム部２２ｃ，２２ｄは先端部が車両前方に屈曲して図示省略のサスペンションに連結されている。
【００１８】
また、前輪側アクティブスタビライザ２１における一対のトーションバ部２１ａ，２１ｂ間および後輪側アクティブスタビライザ２２における一対のトーションバ部２２ａ，２２ｂ間には、それぞれ、ロール剛性変更手段としての電動アクチュエータ２１ｅおよび電動アクチュエータ２２ｅが設けられている。電動アクチュエータ２１ｅは、後述する電気制御装置３０によって駆動制御されて、左右前輪が互いに逆相によりバウンドおよびリバウンドするときに、車体に発生する横加速度の大きさに基づいてトーションバ部２１ａ，２１ｂを互いに逆方向に回転駆動させて捩り力（すなわちトルク）を発生させ、前輪のバウンドおよびリバウンドを抑制する力を調整する。電動アクチュエータ２２ｅも、電気制御装置３０によって駆動制御されて、左右後輪が互いに逆相によりバウンドおよびリバウンドするときに、必要に応じてトーションバ部２２ａ，２２ｂを互いに逆方向に回転駆動させて捩り力（すなわちトルク）を発生させ、後輪のバウンドおよびリバウンドを抑制する力を調整する。
【００１９】
このように、前輪側アクティブスタビライザ２１における電動アクチュエータ２１ｅおよび後輪側アクティブスタビライザ２２における電動アクチュエータ２２ｅが駆動することにより、左右前後車輪がそれぞれ位置する部位での車体に付与するアンチロールモーメントを増減し、前輪側および後輪側の車体のロール剛性を可変制御する。したがって、例えば、車両が旋回するときに作用するロールモーメントに対して、電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅがトーションバ部２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂを必要量だけ回転駆動することにより、このロールモーメントを打ち消すアンチロールモーメントを発生させることができ、その結果、車両に作用するロールモーメントを低減することができる。
【００２０】
次に、減衰力制御装置１０のロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａおよびアクティブスタビライザ装置２０の電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅの作動を制御する電気制御装置３０を詳細に説明する。この電気制御装置３０は、図２に示すように、減衰力制御装置１０のロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａの作動を制御するアブソーバ電子制御ユニット３１（以下、単にアブソーバＥＣＵ３１という）と、アクティブスタビライザ装置２０の電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅの作動を制御するスタビライザ電子制御ユニット３２（以下、単にスタビライザＥＣＵ３２という）とを備えている。ここで、アブソーバＥＣＵ３１とスタビライザＥＣＵ３２とは、互いに通信回線Ａを介して接続されている。
【００２１】
アブソーバＥＣＵ３１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを主要構成部品とするマイクロコンピュータである。そして、アブソーバＥＣＵ３１は、後述する姿勢制御プログラムを含む各種プログラムを実行することによってロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａの作動を制御し、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力を変更制御するものである。スタビライザＥＣＵ３２も、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを主要構成部品とするマイクロコンピュータである。そして、スタビライザＥＣＵ３２は、図示省略の各種プログラムを実行することによって電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅの作動を制御し、前輪側アクティブスタビライザ２１および後輪側アクティブスタビライザ２２によるアンチロールモーメントの大きさを変更制御するものである。
【００２２】
そして、アブソーバＥＣＵ３１の入力側には、車両に発生する所定の物理量として加速度を検出する物理量検出手段としての上下加速度センサ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄが接続されている。また、スタビライザＥＣＵ３２の入力側には、前輪側アクティブスタビライザ２１および後輪側アクティブスタビライザ２２に発生するトルクを検出するトルクセンサ３４ａおよびトルクセンサ３４ｂと、車体に発生した横加速度を検出する横加速度センサ３５が接続されている。
【００２３】
上下加速度センサ３３ａ〜３３ｄは、図１に示すように、それぞれ、左右前後の車輪位置に組み付けられていて、同組み付け位置にて発生する車両上下方向の加速度を検出し、同検出した加速度を加速度Gfl，Gfr，Grl，GrrとしてアブソーバＥＣＵ３１に出力するようになっている。トルクセンサ３４ａは、図１に示すように、前輪側アクティブスタビライザ２１のトーションバ部２１ａまたはトーションバ部２１ｂに組み付けられていて、前輪側アクティブスタビライザ２１に発生したトルクを検出してトルクTfとしてスタビライザＥＣＵ３２に出力するようになっている。また、トルクセンサ３４ｂは、図１に示すように、後輪側アクティブスタビライザ２２のトーションバ部２２ａまたはトーションバ部２２ｂに組み付けられていて、後輪側アクティブスタビライザ２２に発生したトルクを検出してトルクTrとしてスタビライザＥＣＵ３２に出力するようになっている。横加速度センサ３５は、図１に示すように、車体側に組み付けられていて、車体に発生した横加速度を横加速度GsとしてスタビライザＥＣＵ３２に出力するようになっている。
【００２４】
また、アブソーバＥＣＵ３１の出力側には、各ロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａをそれぞれ作動制御するための駆動回路３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄが接続されている。また、スタビライザＥＣＵ３２の出力側には、電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅをそれぞれ作動制御するための駆動回路３７ａ，３７ｂが接続されている。
【００２５】
次に、上記のように構成した車両の姿勢制御装置Ｃの作動を詳細に説明する。
【００２６】
一般的に、例えば、車両が旋回走行するときには、適度なロールの挙動が発生した状態とすることが好ましいとされている。このため、車両の姿勢制御装置Ｃは、車両が旋回状態にあるときには、過度なロールの挙動が発生することを防止し、発生するロールの挙動を安定化させる。すなわち、減衰力制御装置１０はショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力を変更し、また、アクティブスタビライザ装置２０は前輪側アクティブスタビライザ２１および後輪側アクティブスタビライザ２２のロール剛性を変更することにより、車両に発生するロールの挙動を安定化させる。
【００２７】
具体的には、アブソーバＥＣＵ３１は、車体に発生する実ロール角と実ピッチ角との間に所定の相関関係が成立するように、駆動回路３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄを駆動制御し、ロータリーバルブ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａに作動流体の流路径を適宜変更させてショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力を増減させる。また、スタビライザＥＣＵ３２は、車体に発生する実ロール角と実ピッチ角との間に所定の相関関係が成立するように、駆動回路３７ａ，３７ｂを駆動制御し、電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅにトーションバ部２１ａ，２１ｂとの間のトルクおよびトーションバ部２２ａ，２２ｂとの間のトルクを適宜変更させて前輪側アクティブスタビライザ２１と後輪側アクティブスタビライザ２２とが発生するロール剛性（アンチロールモーメント）を増減させる。これにより、例えば、車両が旋回しているときの過度なロールの挙動を適切に低減させることができ、その結果、操縦安定性を良好に確保することができる。
【００２８】
ところで、例えば、車両が直進している場合においては、左側車輪または右側車輪のみが路面からの外力の入力によって上下方向にストロークする状況がある。このような状況において、アブソーバＥＣＵ３１とスタビライザＥＣＵ３２とがそれぞれ独立的にショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力変更制御および前輪側アクティブスタビライザ２１と後輪側アクティブスタビライザ２２のロール剛性変更制御を行った場合には、無用なロールの挙動が発生する場合がある。
【００２９】
具体的に前輪側を例示して説明すると、今、路面上に存在する凸部を通過する際に左側前輪のみに大きな上方向のストロークが生じたとする。この場合、車両が直進状態であるため、スタビライザＥＣＵ３２は、電動アクチュエータ２１ｅをロック状態として駆動させないため、前輪側アクティブスタビライザ２１は、見かけ上１本のスタビライザとして機能する。このため、左側前輪に連結されたトーションバ部２１ａは同車輪の上方向のストロークに合わせて捩じられ、車両が旋回していないにも関わらずアンチロールモーメントを発生するようになる。
【００３０】
一方、右側前輪は平坦な路面上を通過しているため上下方向にストロークしない。ところが、右側前輪に連結されたトーションバ部２１ｂは、ストロークしない同車輪によって固定されているため、トーションバ部２１ａの捩りに伴うトルクの影響を受けて、右側車輪に対して上方向に作用するトルクを付与するようになる。したがって、路面からの外力が入力していない右側車輪はトーションバ部２１ｂのトルクによって下方向へのストロークが阻害されることになる。
【００３１】
また、アブソーバＥＣＵ３１は、左側前輪が路面上の凸部を乗り越えることによって低周波の大きな力が入力されるため、ショックアブソーバ１１の減衰力を増加させる。したがって、この場合には、ショックアブソーバ１１による減衰力とトーションバ部２１ａが発生したトルクとによって左側前輪が路面上の凸部を乗り越える際の上方向へのストロークが制限される一方で、トーションバ部２１ｂが発生したトルクによって右側前輪の下方向へのストロークが制限される。
【００３２】
この結果、左側前輪のみが路面上の凸部を通過するときには、車体が進行方向に対して右方向にロールする挙動が生じる。このように、車両が直進状態であって左側車輪または右側車輪の一方のみに外力の入力があったときに、アブソーバＥＣＵ３１とスタビライザＥＣＵ３２とがそれぞれ独立的に制御を実行した場合には、無用な（意図しない）ロールの挙動が発生する可能性があり、これによって、車両の姿勢に乱れが発生したり乗り心地が損なわれる可能性がある。
【００３３】
このような姿勢の乱れおよび乗り心地の悪化を防止するために、アブソーバＥＣＵ３１は、スタビライザＥＣＵ３２と協調（協働）して、図３に示す姿勢制御プログラムを所定の短い時間間隔により繰り返し実行する。以下、この姿勢制御プログラムを詳細に説明する。
【００３４】
姿勢制御プログラムは、所定の初期化プログラムの実行後、ステップＳ１０においてその実行が開始される。そして、アブソーバＥＣＵ３１は、ステップＳ１１にて、左側車輪に組み付けられた上下加速度センサ３３ａ，３３ｃおよび右側車輪に組み付けられた上下加速度センサ３３ｂ，３３ｄから、加速度Gfl，Grl（以下の説明においてはこれら加速度をまとめて単に加速度Glという）と加速度Gfr，Grr（以下の説明においてはこれら加速度をまとめて単に加速度Grという）を入力する。なお、加速度Glおよび加速度Grは、例えば、加速度Gfl，Grlの平均値および加速度Gfr，Grrの平均値を採用して実施することが可能である。
【００３５】
続いて、アブソーバＥＣＵ３１は、ステップＳ１２にて、車両の左側車輪および右側車輪のいずれか一方に上下方向の大きな加速度が発生したか否かを判定する。具体的に説明すると、アブソーバＥＣＵ３１は、前記ステップＳ１１にて入力した加速度Glの絶対値と加速度Grの絶対値との差分値の絶対値が予め設定された所定値αよりも大きいか否かを判定する。すなわち、アブソーバＥＣＵ３１は、前記差分値の絶対値が所定値α以下であれば、車両の左側車輪または右側車輪が、例えば、路面上に存在する凸部や凹部を通過することによる入力を受けていないため、「Ｎｏ」と判定し、ふたたび、前記ステップＳ１１にて加速度Glおよび加速度Grを入力する。
【００３６】
一方、アブソーバＥＣＵ３１は、前記差分値の絶対値が所定値αよりも大きければ、車両の左側車輪または右側車輪が大きな入力を受けているため、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１３に進む。すなわち、この場合は、車両の左側車輪または右側車輪が路面上に存在する凸部や凹部を通過するために上下方向に大きくストロークする場合である。
【００３７】
ステップＳ１３においては、アブソーバＥＣＵ３１は、スタビライザＥＣＵ３２に対して、前輪側アクティブスタビライザ２１および後輪側アクティブスタビライザ２２が発生するロール剛性の大きさを、車両の左輪側または右輪側におけるストロークを阻害しない程度の大きさに制御（以下、このスタビライザＥＣＵ３２による制御を乗り心地制御という）するように指示する。以下、具体的にスタビライザＥＣＵ３２による乗り心地制御を説明する。
【００３８】
スタビライザＥＣＵ３２は、横加速度センサ３５から出力された横加速度Gsに基づいて、前輪側アクティブスタビライザ２１および後輪側アクティブスタビライザ２２が発生すべきロール剛性（アンチロールモーメント）に対応する目標発生トルクを演算する。そして、トルクセンサ３４ａおよびトルクセンサ３４ｂによって検出されたトルクTfとトルクTrがそれぞれ目標発生トルクとなるように、電動アクチュエータ２１ｅおよび電動アクチュエータ２２ｅを駆動回路３７ａ，３７ｂを介して駆動制御する。ところが、上述したように、車両が、例えば、直進していて左側車輪または右側車輪のみが路面からの入力によって上下方向にストロークする状況では、車体に横加速度Gsが発生しておらず、目標発生トルクは「０」すなわち電動アクチュエータ２１ｅおよび電動アクチュエータ２２ｅはロック状態として駆動しない状態とされる。このため、左側車輪または右側車輪のストロークによってトーションバ部２１ａ，２２ａまたはトーションバ部２１ｂ，２２ｂが捻られることにより、図４に示すように、トルクセンサ３４ａおよびトルクセンサ３４ｂによって検出された実トルクTfの絶対値と実トルクTrの絶対値は増大する。
【００３９】
このような状況において、スタビライザＥＣＵ３２は、アブソーバＥＣＵ３１から乗り心地制御をすべき指示を受けると、図４に示すように、検出された実トルクTfの絶対値および実トルクTrの絶対値が予め設定された小さなトルクTaよりも小さくなるように、電動アクチュエータ２１ｅおよび電動アクチュエータ２２ｅを駆動させる。すなわち、スタビライザＥＣＵ３２は、左側車輪または右側車輪のストローク方向に合わせてトーションバ部２１ａ，２２ａまたはトーションバ部２１ｂ，２２ｂが回転するように、言い換えれば、トーションバ部２１ａ，２２ａまたはトーションバ部２１ｂ，２２ｂが左側車輪または右側車輪のストロークに追従して回転するように、電動アクチュエータ２１ｅおよび電動アクチュエータ２２ｅを駆動制御する。
【００４０】
これにより、前輪側アクティブスタビライザ２１および後輪側アクティブスタビライザ２２は、左側車輪または右側車輪の上下方向のストロークを阻害しない、言い換えれば、左側車輪または右側車輪のストロークに対する大きな抵抗力を付与しない状態となる。したがって、車両の走行に伴って路面から入力される外力は、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力によって減衰されるようになり、乗り心地を向上させることができるようになる。このように、スタビライザＥＣＵ３２は、前輪側アクティブスタビライザ２１および後輪側アクティブスタビライザ２２を乗り心地制御による制御への移行を完了すると、アブソーバＥＣＵ３１に制御の移行を表す移行信号を通信回線Ａを介して出力する。そして、アブソーバＥＣＵ３１においては、スタビライザＥＣＵ３２から移行信号を取得すると、ステップＳ１４に進む。
【００４１】
ステップＳ１４においては、アブソーバＥＣＵ３１は、左側車輪および右側車輪のどちらに大きな加速度が発生しているか否かを判定する。すなわち、アブソーバＥＣＵ３１は、前記ステップＳ１１にて入力した加速度Glの絶対値と加速度Grの絶対値とを比較し、加速度Glの絶対値が加速度Grの絶対値よりも大きければ左側車輪に大きな加速度が発生しているため、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１５に進む。
【００４２】
ステップＳ１５においては、アブソーバＥＣＵ３１は、左側車輪を容易に大きくストロークさせ、かつ、左側車輪のストロークに伴う車体の右方向にロールする挙動を抑制するために、ショックアブソーバ１１，１３の減衰力を直進走行時に設定される減衰力に比して小さくするなるように変更するとともにショックアブソーバ１２，１４の減衰力を直進走行時に設定される減衰力に比して大きくなるように変更する。すなわち、アブソーバＥＣＵ３１は、駆動回路３６ａ，３６ｃを介してロータリーバルブ１１ａ，１３ａを駆動制御することにより、ショックアブソーバ１１，１３における作動流体の流路径が大きくなるように変更する。一方、アブソーバＥＣＵ３１は、駆動回路３６ｂ，３６ｄを介してロータリーバルブ１２ａ，１４ａを駆動制御することにより、ショックアブソーバ１２，１４における作動流体の流路径が小さくなるように変更する。
【００４３】
これにより、左側車輪においては、容易に大きくストロークすることができて、例えば、路面上に存在する凹凸を極めて容易に通過することができる。また、右側車輪においては、大きな減衰力によってストロークが規制されるため、車体の右方向または左方向にロールする挙動を良好に抑制することができる。
【００４４】
また、アブソーバＥＣＵ３１は、前記ステップＳ１４にて、前記ステップＳ１１にて入力した加速度Glの絶対値と加速度Grの絶対値とを比較し、加速度Grの絶対値が加速度Glの絶対値よりも大きければ右側車輪に大きな加速度が発生しているため、「Ｎｏ」と判定してステップＳ１６に進む。ステップＳ１６においては、アブソーバＥＣＵ３１は、右側車輪を容易に大きくストロークさせ、かつ、右側車輪のストロークに伴う車体の左方向にロールする挙動を抑制するために、ショックアブソーバ１２，１４の減衰力を直進走行時に設定される減衰力に比して小さくするなるように変更するとともにショックアブソーバ１１，１３の減衰力を直進走行時に設定される減衰力に比して大きくなるように変更する。
【００４５】
すなわち、アブソーバＥＣＵ３１は、駆動回路３６ｂ，３６ｄを介してロータリーバルブ１２ａ，１４ａを駆動制御することにより、ショックアブソーバ１２，１４における作動流体の流路径が大きくなるように変更する。一方、アブソーバＥＣＵ３１は、駆動回路３６ａ，３６ｃを介してロータリーバルブ１１ａ，１３ａを駆動制御することにより、ショックアブソーバ１１，１３における作動流体の流路径が小さくなるように変更する。これにより、右側車輪においては、容易に大きくストロークすることができて、例えば、路面上に存在する凹凸を極めて容易に通過することができる。また、左側車輪においては、大きな減衰力によってストロークが規制されるため、車体の左方向または右方向にロールする挙動を良好に抑制することができる。
【００４６】
そして、アブソーバＥＣＵ３１は、前記ステップＳ１５またはステップＳ１６における減衰力変更処理を実行すると、ステップＳ１７に進み、姿勢制御プログラムの実行を一旦終了する。そして、所定の短時間の経過後、アブソーバＥＣＵ３１は、ふたたび、上述したように、ステップＳ１０にて姿勢制御プログラムの実行を開始する。
【００４７】
以上の説明からも理解できるように、この第１実施形態によれば、アブソーバＥＣＵ３１は、車両の左右前後の車輪の車両上下方向における変位に関連する物理量として検出された加速度Gfl，Gfr，Grl，Grrの絶対値の大きさを用いて、左側車輪の加速度Glの絶対値と右側車輪の加速度Grの絶対値との間の差分値が予め設定された所定値αよりも大きいすなわち左右の車輪間で相対的に大きな変位が発生した状況、より具体的には、片側の車輪のみが車両上下方向に大きく変位する状況では、スタビライザＥＣＵ３２と協調（協働）してアクティブスタビライザ装置２０を構成する前輪側アクティブスタビライザ２１と後輪側アクティブスタビライザ２２のロール剛性に対応するトルクがより小さくなるように変更することができる。これにより、前輪側アクティブスタビライザ２１と後輪側アクティブスタビライザ２２を構成する左右のトーションバ部２１ａ，２１ｂ及びトーションバ部２２ａ，２２ｂは連結先の車輪の車両上下方向における変位を阻害することなく、言い換えれば、連結先の車輪の変位に追従して大きな抵抗力を付与しない。
【００４８】
したがって、例えば、車両が直進している状況で片側の車輪のみが車両上下方向に大きく変位する状況では、前輪側アクティブスタビライザ２１と後輪側アクティブスタビライザ２２がアンチロールモーメントを発生しにくくなる。これにより、例えば、路面から外力の入力された側の車輪は容易に車両の上下方向に変位することができるとともに、路面から外力の入力されない側の車輪に対しては路面から外力の入力された側の車輪の変位の影響が前輪側アクティブスタビライザ２１と後輪側アクティブスタビライザ２２を介して伝達されにくくすることができる。
【００４９】
また、アブソーバＥＣＵ３１は、スタビライザＥＣＵ３２の制御によって前輪側アクティブスタビライザ２１と後輪側アクティブスタビライザ２２が小さなロール剛性を発生する状況に合わせて、車両上下方向に大きく変位する車輪側に配設されるショックアブソーバ１１，１３またはショックアブソーバ１２，１４の減衰力を小さな減衰力に変更し、他方の車輪側に配設されるショックアブソーバ１２，１４またはショックアブソーバ１１，１３の減衰力を大きな減衰力に変更することができる。したがって、例えば、路面から外力が入力された側に配設されたショックアブソーバ１１，１３またはショックアブソーバ１２，１４は車輪を極めて容易に車両の上下方向に変位させることができ、路面から外力が入力されない側に配設されたショックアブソーバ１２，１４またはショックアブソーバ１１，１３は路面から外力が入力された側の車輪が大きく変位することに伴う車体のロールを良好に抑制することができる。
【００５０】
このように、アブソーバＥＣＵ３１とスタビライザＥＣＵ３２とが互いに協調（協働）してショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力の変更制御とアクティブスタビライザ装置２０のロール剛性の変更制御と実行することにより、車両の片側の車輪のみが車両上下方向に大きく変位する状況であっても、車両の姿勢変化を良好に抑制することができる。さらに、車輪を極めて容易に変位させることができるため、良好な乗り心地を確保することができる。
【００５１】
ｂ．第２実施形態
上記第１実施形態においては、アブソーバＥＣＵ３１は、姿勢制御プログラムを実行することにより、左右前後の車輪位置に組み付けられた上下加速度センサ３３ａ〜３３ｄによって検出された加速度Gl，Gr（より詳しくは、加速度Gfl，Gfr，Grl，Grr）の絶対値の大きさに基づき、ステップＳ１２にてスタビライザＥＣＵ３２に対して乗り心地制御の実行を指示し、ステップＳ１４にて左側車輪または右側車輪のどちらが大きくストロークしているか否かを判別するように実施した。これに対して、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４のストローク量を直接的に検出し、各ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４のストローク量を用いて姿勢制御プログラムを実行するように実施することも可能である。以下、この第２実施形態を詳細に説明するが、上記第１実施形態と同一部分に同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５２】
この第２実施形態においては、図１および図２にて破線で示すように、上記第１実施形態の上下加速度センサ３３ａ〜３３ｄに代えてまたは加えて、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の各ストローク量を検出するストロークセンサ３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄが設けられている。ストロークセンサ３８ａ〜３８ｄは、各ショックアブソーバ１１〜１４に組み付けられており、各ショックアブソーバ１１〜１４の各ストローク量hfl，hfr，hrl，hrrを検出し、同検出した各ストローク量hfl，hfr，hrl，hrrをアブソーバＥＣＵ３１に出力するようになっている。なお、ストロークセンサ３８ａ〜３８ｄは、各ショックアブソーバ１１〜１４に予め設定されている基準ストローク位置からのストローク量を検出するものであり、例えば、各ショックアブソーバ１１〜１４が収縮する方向のストローク量を正の値として検出し、各ショックアブソーバ１１〜１４が伸長する方向のストローク量を負の値として検出する。
【００５３】
また、この第２実施形態においては、アブソーバＥＣＵ３１は、図５に示す姿勢制御プログラムを実行する。この第２実施形態における姿勢制御プログラムは、図３に示した上記第１実施形態の姿勢制御プログラムに比して、ステップＳ１１、ステップＳ１２およびステップＳ１４がそれぞれステップＳ２０、ステップＳ２１およびステップＳ２２に変更されている。
【００５４】
すなわち、アブソーバＥＣＵ３１は、上記第１実施形態と同様に、ステップＳ１０にて姿勢制御プログラムの実行を開始し、続くステップＳ２０にて、左側車輪に組み付けられたストロークセンサ３８ａ，３８ｃおよび右側車輪に組み付けられたストロークセンサ３８ｂ，３８ｄから、ストローク量hfl，hrl（以下の説明においてはこれらストローク量をまとめて単にストロークhlという）とストローク量hfr，hrr（以下の説明においてはこれらストローク量をまとめて単にストロークhrという）を入力する。なお、ストロークhlおよびストロークhrは、例えば、ストローク量hfl，hrlの平均値およびストローク量hfr，hrrの平均値を採用して実施することが可能である。
【００５５】
続いて、アブソーバＥＣＵ３１は、ステップＳ２１にて、車両の左側車輪および右側車輪のいずれか一方に大きなストロークが発生したか否かを判定する。具体的に説明すると、アブソーバＥＣＵ３１は、前記ステップＳ２０にて入力したストローク量hlの絶対値とストローク量hrの絶対値との差分値の絶対値が予め設定された所定値βよりも大きいか否かを判定する。すなわち、アブソーバＥＣＵ３１は、前記差分値の絶対値が所定値β以下であれば、車両の左側車輪または右側車輪が、例えば、路面上に存在する凸部や凹部を通過することによる入力を受けていないため、「Ｎｏ」と判定し、ふたたび、前記ステップＳ２０にてストローク量hlおよびストローク量hrを入力する。
【００５６】
一方、アブソーバＥＣＵ３１は、前記差分値の絶対値が所定値βよりも大きければ、車両の左側車輪または右側車輪に大きな入力を受けているため、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１３に進む。すなわち、この場合は、車両の左側車輪または右側車輪が路面上に存在する凸部や凹部を通過するために上下方向に大きくストロークしている場合である。そして、アブソーバＥＣＵ３１は、上記第１実施形態の姿勢制御プログラムにおけるステップＳ１３と同様に、スタビライザＥＣＵ３２に対して乗り心地制御を実行するように指示し、移行信号を取得すると、ステップＳ２２に進む。
【００５７】
ステップＳ２２においては、アブソーバＥＣＵ３１は、左側車輪および右側車輪のどちらが大きくストロークしているか否かを判定する。すなわち、アブソーバＥＣＵ３１は、前記ステップＳ２０にて入力したストロークhlの絶対値とストロークhrの絶対値とを比較し、ストロークhlの絶対値がストロークhrの絶対値よりも大きければ左側車輪が大きくストロークしているため、「Ｙｅｓ」と判定する。そして、アブソーバＥＣＵ３１は、上記第１実施形態と同様にステップＳ１５に進み、ショックアブソーバ１１，１３の減衰力を直進走行時に設定される減衰力に比して小さくなるように変更するとともにショックアブソーバ１２，１４の減衰力を直進走行時に設定される減衰力に比して大きくなるように変更する。
【００５８】
一方、アブソーバＥＣＵ３１は、前記ステップＳ２０にて入力したストロークhlの絶対値とストロークhrの絶対値とを比較し、ストロークhrの絶対値がストロークhlの絶対値よりも大きければ右側車輪が大きくストロークしているため、「Ｎｏ」と判定する。そして、アブソーバＥＣＵ３１は、上記第１実施形態と同様にステップＳ１６に進み、ショックアブソーバ１２，１４の減衰力を直進走行時に設定される減衰力に比して小さくなるように変更するとともにショックアブソーバ１１，１３の減衰力を直進走行時に設定される減衰力に比して大きくなるように変更する。
【００５９】
以上の説明からも理解できるように、この第２実施形態においても、上記第１実施形態と同様に、アブソーバＥＣＵ３１とスタビライザＥＣＵ３２とが互いに協調（協働）してショックアブソーバ１１，１２，１３，１４の減衰力の変更制御とアクティブスタビライザ装置２０のロール剛性の変更制御と実行することにより、車両の片側の車輪のみが車両上下方向に大きく変位する状況であっても、車両の姿勢変化を良好に抑制することができる。さらに、車輪を極めて容易に変位させることができるため、良好な乗り心地を確保することができる。
【００６０】
本発明の実施にあたっては、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
【００６１】
例えば、上記各実施形態においては、スタビライザＥＣＵ３２が前輪側アクティブスタビライザ２１および後輪側アクティブスタビライザ２２を乗り心地制御するにあたり、トルクセンサ３４ａおよびトルクセンサ３４ｂによって検出される実トルクTfおよび実トルクTrが予め設定された小さなトルクTaよりも小さくなるように、電動アクチュエータ２１ｅおよび電動アクチュエータ２２ｅを駆動制御するように実施した。この場合、例えば、スタビライザＥＣＵ３２が、駆動回路３７ａ，３７ｂを介して電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅに対して電力の供給を遮断するようにすなわちアンロック状態とするように実施することも可能である。
【００６２】
このように、電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅに対して電力の供給が遮断される状況（アンロック状態）では、前輪側アクティブスタビライザ２１のトーションバ部２１ａ，２１ｂおよび後輪側アクティブスタビライザ２２のトーションバ部２２ａ，２２ｂがそれぞれ電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅを介して相対的に自由回転変位可能な状態とすることができる。このため、トーションバ部２１ａ，２１ｂおよびトーションバ部２２ａ，２２ｂは、左側車輪または右側車輪のストロークに合わせてトルクを発生することなく自由に回転変位することができるため、路面からの入力をショックアブソーバ１１〜１４によって減衰することができる。したがって、この場合においても、上記各実施形態と同様の効果が得られる。
【００６３】
また、上記各実施形態において、アブソーバＥＣＵ３１がショックアブソーバ１１〜１４の減衰力を変更する際には、ロータリーバルブ１１ａ〜１４ａによる作動流体の流路径を連続的に変更するようにしてもよいし、流路径を段階的に変更するようにしてもよい。また、連続的に変更する場合には、作動流体の流路径を線形的に変更してもよいし、非線形的に変更してもよい。いずれの場合においても、路面からの入力によって大きな加速度が発生している側または大きくストロークしている側のショックアブソーバ１１，１３またはショックアブソーバ１２，１４の減衰力を小さくすることができ、他側のショックアブソーバ１２，１４またはショックアブソーバ１１，１３の減衰力を大きくすることができる。したがって、上記各実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６４】
また、上記各実施形態においては、ショックアブソーバ１１，１２，１３，１４が全て減衰力を変更できる構成として実施した。しかし、例えば、前輪側に設けられたショックアブソーバ１１，１２のみまたは後輪側に設けられたショックアブソーバ１３，１４のみが減衰力を変更できる構成として実施することも可能である。また、上記各実施形態においては、アクティブスタビライザ装置２０を前輪側アクティブスタビライザ２１と後輪側アクティブスタビライザ２２とから構成されるように実施した。しかし、アクティブスタビライザ装置２０が、例えば、前輪側アクティブスタビライザ２１のみまたは後輪側アクティブスタビライザ２２のみを備える構成として実施することも可能である。
【００６５】
さらに、上記各実施形態においては、スタビライザＥＣＵ３２がトルクセンサ３４ａ，３４ｂによって検出された実トルクTf，Trを用いて電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅを駆動制御することを一例として示して実施した。しかし、電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅの駆動制御に関しては、検出された実トルクTf，Trを用いて駆動制御することに限定されるものではなく、その他の駆動制御方法によって電動アクチュエータ２１ｅ，２２ｅを駆動制御可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施形態に共通する車両の姿勢制御装置の構成を示す概略図である。
【図２】図１の電気制御装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図３】図２のアブソーバＥＣＵによって実行される姿勢制御プログラムのフローチャートである。
【図４】図２のスタビライザＥＣＵによる乗り心地制御を説明するためのグラフである。
【図５】本発明の第２実施形態に係り、図２のアブソーバＥＣＵによって実行される姿勢制御プログラムのフローチャートである。
【符号の説明】
【００６７】
１０…減衰力制御装置、１１，１２，１３，１４…ショックアブソーバ、１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ…ロータリーバルブ、２０…アクティブスタビライザ装置、２１…前輪側アクティブスタビライザ、２１ａ，２１ｂ…トーションバ部、２１ｅ…電動アクチュエータ、２２…後輪側アクティブスタビライザ、２２ａ，２２ｂ…トーションバ部、２２ｅ…電動アクチュエータ、３０…電気制御装置、３１…アブソーバＥＣＵ、３２…スタビライザＥＣＵ、３３ａ〜３３ｄ…上下加速度センサ、３４ａ，３４ｂ…トルクセンサ、３８ａ〜３８ｄ…ストロークセンサ、Ｃ…姿勢制御装置
【図１】
2009137515.tif 000003
【図２】
2009137515.tif 000004
【図３】
2009137515.tif 000005
【図４】
2009137515.tif 000006
【図５】
2009137515.tif 000007