(57)【要約】【課題】ねじり剛性の大きさを任意に設定することができ、ねじり剛性の切り替えをスムーズに行うことが可能なスタビライザ制御システムを提供する。【解決手段】スタビライザ制御システムは、左右の車輪ＷＬ，ＷＲに接続される第一のトーションバー１０Ａと、第一のトーションバー１０Ａの径方向外側に、第一のトーションバー１０Ａに対して相対回動不能に設けられる第二のトーションバー２０Ａと、第一のトーションバー１０Ａの径方向外側に、第一のトーションバー１０Ａに対して相対回動可能に設けられるシュー部３０Ａと、第二のトーションバー２０Ａ及びシュー部３０Ａの少なくとも一方に、第一のトーションバー１０Ａの軸方向に移動させる力を付与する移動力付与部４０と、移動力付与部４０によって付与される力を調節することによって、第二のトーションバー２０Ａとシュー部３０Ａとの当接状態を制御する当接状態制御部６０と、を備える。【選択図】図１
2009274556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の左右の車輪の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システムであって、
前記左右の車輪に接続される第一のトーションバーと、
前記第一のトーションバーの径方向外側に、少なくとも一方が前記第一のトーションバーに対して相対回動不能に設けられる第二のトーションバー及びシュー部と、
前記第二のトーションバー及び前記シュー部の少なくとも一方に、前記第一のトーションバーの軸方向に移動させる力を付与する移動力付与部と、
前記移動力付与部によって付与される力を調節することによって、前記第二のトーションバーと前記シュー部との当接状態を制御する当接状態制御部と、
を備えることを特徴とするスタビライザ制御システム。
【請求項２】
前記第二のトーションバー及び前記シュー部の一方は、磁性材料から形成されており、
前記移動力付与部は、
前記第二のトーションバー及び前記第二のシュー部の他方に取り付けられており、前記第二のトーションバー及び前記シュー部の一方に電磁力を付与することによって前記シュー部と前記第二のトーションバーとを当接させる電磁コイルと、
前記第二のトーションバーと前記シュー部とを離隔させる力を当該第二のトーションバー及び当該シュー部の少なくとも一方に付勢するバネ部と、
を備え、
前記当接状態制御部は、前記電磁コイルに流す電流を調節する
ことを特徴とする請求項１に記載のスタビライザ制御システム。
【請求項３】
前記移動力付与部が前記第二のトーションバー及び前記シュー部の少なくとも一方に前記第一のトーションバーの軸方向に移動させる力を付与することによって、前記シュー部は、前記第一のトーションバーに押圧される
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスタビライザ制御システム。
【請求項４】
前記第二のトーションバーは、筒形状を呈しており、
前記シュー部は、前記第一のトーションバーに対して相対回動可能に設けられるシュー基部と、
前記シュー基部と前記第二のトーションバーとの間に設けられる球状又は環状の被挟持部材と、
を備え、
前記第二のトーションバー又は前記シュー基部の前記被挟持部材と当接する面は、テーパ形状を呈する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のスタビライザ制御システム。
【請求項５】
前記第二のトーションバーを前記第一のトーションバーに対して相対回動可能に支持する支持部
をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のスタビライザ制御システム。
【請求項６】
前記第一のトーションバーは、前記左右の車輪の一方に接続される第一のバー部材と、前記左右の車輪の他方に接続される第二のバー部材と、を備え、
前記第二のトーションバーは、前記第一のバー部材及び前記第二のバー部材に架設されており、
前記シュー部は、前記第一のバー部材及び前記第二のバー部材の少なくとも一方に設けられている
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のスタビライザ制御システム。
【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のねじり剛性を制御するスタビライザ制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のスタビライザは、左右の車輪のストロークに差が生じた場合に、トーションバーのねじり剛性を利用して車体の左右方向の傾きを軽減させ、車体の姿勢を元に戻す機構である。近年、ねじり剛性の大きさを変化させることが可能なスタビライザが提案されている。特許文献１に記載のスタビライザ装置は、第一の軸部と、第一の軸部が挿入される筒状の第二の軸部と、第二の軸部の内壁部に形成された円形壁部と、第一の軸部の外壁部に形成された非円形壁部と、円形壁部及び非円形壁部の間に設けられた円柱状又は球状の可動体と、外部からの操作により可動体の円形壁部に対する周方向の相対移動を可能な状態と規制した状態とに調整する可動体移動規制調整機構と、を備えている。かかるスタビライザ装置は、可動体の相対移動が可能な状態では、第一の軸部のみがスタビライザとして機能し、可動体の相対移動が規制された状態では、第一の軸部及び第二の軸部が一体化してスタビライザとして機能する。
【特許文献１】特開２００７−２３０３３９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、かかるスタビライザ装置は、ねじり剛性の値として、可動体の相対移動が可能な状態における低い値と、可動体の相対移動が規制された状態における高い値と、の二つの値しか設定することができない。そのため、車両挙動、走行状態又は乗員の操作に応じてねじり剛性をより任意に設定できることが望まれている。また、かかるスタビライザ装置は、可動体の相対移動が規制された状態において、可動体が円形壁部と非円形壁部とに挟み込まれた状態で抜けにくくなってしまい、ねじり剛性の切り替えが断続的になったり、ねじり剛性の切り替えが遅れてしまい、乗員に対して違和感を与えるおそれがある。
【０００４】
本発明は、前記した問題を解決すべく創案されたものであり、ねじり剛性の大きさを任意に設定することができ、ねじり剛性の切り替えをスムーズに行うことが可能なスタビライザ制御システム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】
【０００５】
前記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、車両の左右の車輪の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システムであって、前記左右の車輪に接続される第一のトーションバーと、前記第一のトーションバーの径方向外側に、少なくとも一方が前記第一のトーションバーに対して相対回動不能に設けられる第二のトーションバー及びシュー部と、前記第二のトーションバー及び前記シュー部の少なくとも一方に、前記第一のトーションバーの軸方向に移動させる力を付与する移動力付与部と、前記移動力付与部によって付与される力を調節することによって、前記第二のトーションバーと前記シュー部との当接状態を制御する当接状態制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
かかる構成によると、移動力付与部によって付与される力を大きくして第二のトーションバーとシュー部との間の押圧力を大きくするほど、大きいねじり剛性を実現することができ、かかる押圧力を調節することによってねじり剛性の大きさを任意に設定することができる。また、第二のトーションバーとシュー部とを当接させるだけでねじり剛性を調節するので、ねじり剛性の切り替えをスムーズに行うことができる。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のスタビライザ制御システムであって、前記第二のトーションバー及び前記シュー部の一方は、磁性材料から形成されており、前記移動力付与部は、前記第二のトーションバー及び前記第二のシュー部の他方に取り付けられており、前記第二のトーションバー及び前記シュー部の一方に電磁力を付与することによって前記シュー部と前記第二のトーションバーとを当接させる電磁コイルと、前記第二のトーションバーと前記シュー部とを離隔させる力を当該第二のトーションバー及び当該シュー部の少なくとも一方に付勢するバネ部と、を備え、前記当接状態制御部は、前記電磁コイルに流す電流を調節することを特徴とする。
【０００８】
かかる構成によると、第二のトーションバーとシュー部とを離隔させる力をバネ部によって付与するので、当接状態制御部による制御としては第二のトーションバーとシュー部とを近接させる力だけを考慮すればよく、簡単な制御を実現することができる。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のスタビライザ制御システムであって、前記移動力付与部が前記第二のトーションバー及び前記シュー部の少なくとも一方に前記第一のトーションバーの軸方向に移動させる力を付与することによって、前記シュー部は、前記第一のトーションバーに押圧されることを特徴とする。
【００１０】
かかる構成によると、前記第二のトーションバー及び前記シュー部の少なくとも一方を移動させることによってシュー部と第一のトーションバーとの間に摩擦力を発生させることができるので、簡易な構成でねじり剛性を変化させることができる。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のスタビライザ制御システムであって、前記第二のトーションバーは、筒形状を呈しており、前記シュー部は、前記第一のトーションバーに対して相対回動可能に設けられるシュー基部と、前記シュー基部と前記第二のトーションバーとの間に設けられる球状又は環状の被挟持部材と、を備え、前記第二のトーションバー又は前記シュー基部の前記被挟持部材と当接する面は、テーパ形状を呈することを特徴とする。
【００１２】
かかる構成によると、くさび効果を利用して、より効率的にねじり剛性を調節することができる。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のスタビライザ制御システムであって、前記第二のトーションバーを前記第一のトーションバーに対して相対回動可能に支持する支持部をさらに備えることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のスタビライザ制御システムであって、前記第一のトーションバーは、前記左右の車輪の一方に接続される第一のバー部材と、前記左右の車輪の他方に接続される第二のバー部材と、を備え、前記第二のトーションバーは、前記第一のバー部材及び前記第二のバー部材に架設されており、前記シュー部は、前記第一のバー部材及び前記第二のバー部材の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする。
【００１５】
かかる構成によると、シュー部を第二のトーションバーに押圧するか否かによって、左右の車輪にねじり剛性を付与するか否かを切り替えることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ねじり剛性の大きさを任意に設定することができ、ねじり剛性の切り替えをスムーズに行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。同様の部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１８】
＜第一の実施形態＞
図１は、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムを備える車両を模式的に示す図である。図２は、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムの構造を模式的に示す断面図である。図３（ａ）は、図２のＸ１−Ｘ１断面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＸ２−Ｘ２断面図である。なお、図３において、説明に不要な構成（トーション部１１、電磁コイル４２、バネ部４３等）の図示を省略している。図１に示すように、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムを備えた車両１は、左右の前輪ＷＬ，ＷＲ間と、左右の後輪ＷＬ，ＷＲ間と、にそれぞれ配設されるスタビライザを備えており、第一のトーションバー１０Ａと、第二のトーションバー２０Ａと、シュー部３０Ａと、移動力付与部４０と、乗員操作入力部５１と、カーナビゲーションシステム５２と、傾斜センサ５３と、横加速度センサ５４と、ヨーレートセンサ５５と、操舵角センサ５６と、当接状態制御部６０と、を備える。前輪側の構造と後輪側の構造とは同一であるので、以下、これらをまとめて説明する。
【００１９】
第一のトーションバー１０Ａは、左右の車輪ＷＬ，ＷＲに接続されるバネ鋼の棒材であり、車体左右方向（車幅方向）に延びるトーション部１１と、トーション部１１の両端から前後方向に沿うように屈曲して延びるアーム部１２，１２と、を備えている。トーション部１１の左右両側部は、ブッシュＢ，Ｂを介して車体の左右サイドフレーム等に固定されている。
【００２０】
第二のトーションバー２０Ａは、トーション部１１の径方向外側に、トーション部１１に対して相対回動不能かつトーション部１１の軸方向に移動不能に設けられるバネ鋼の筒状材である。第二のトーションバー２０Ａは、トーション部１１を挿通させており、第二のトーションバー２０Ａのシュー部３０Ａと反対側の端部は、トーション部１１に固定されており、第二のトーションバー２０Ａの中間部及びシュー部３０Ａ側の端部は、トーション部１１に対して隙間嵌めされている。なお、第二のトーションバー２０Ａは、第一のトーションバー１０Ａと同一素材であってもよく、別素材であってもよい。
【００２１】
シュー部３０Ａは、トーション部１１の径方向外側に、トーション部１１に対して相対回動可能かつトーション部１１の軸方向に移動可能に設けられる部材である。シュー部３０Ａは、主として磁性材料から形成されている。
【００２２】
移動力付与部４０は、シュー部３０Ａに、トーション部１１の軸方向に移動させる力を付与する。移動力付与部４０は、電源部４１と、電磁コイル４２と、バネ部４３（図２参照）と、を備えている。
【００２３】
電源部４１は、移動力付与部４０の制御に基づいて、電磁コイル４２に所望の大きさの電流を流す。かかる電源部４１は、車両１のバッテリ等から構成されている。
電磁コイル４２及びバネ部４３については、後で説明する。
【００２４】
乗員操作入力部５１は、乗員による操作が入力されるスイッチ、ボタン等である。入力情報は、当接状態制御部６０に出力される。
【００２５】
カーナビゲーションシステム５２は、ＧＰＳを用いて車両の現在位置を取得するとともに、かかる現在位置に基づいて、車両の周辺情報を乗員に提供するためのシステムである。車両の周辺情報は、当接状態制御部６０に出力される。
【００２６】
傾斜センサ５３は、車体の前後方向の傾斜（ロール）を検出するためのセンサである。検出された傾斜情報は、当接状態制御部６０に出力される。
【００２７】
横加速度センサ５４は、車体の横加速度を検出するためのセンサである。検出された横加速度情報は、当接状態制御部６０に出力される。
【００２８】
ヨーレートセンサ５５は、車体のヨー方向の角速度（ヨーレート）を検出するためのセンサである。検出されたヨーレート情報は、当接状態制御部６０に出力される。
【００２９】
操舵角センサ５６は、駆動輪の操舵角を検出するためのセンサである。検出された操舵角情報は、当接状態制御部６０に出力される。
【００３０】
当接状態制御部６０は、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び入出力回路を備えており、乗員操作入力部５１、カーナビゲーションシステム５２及び傾斜センサ５３からの入力情報に基づいて、移動力付与部４０によってシュー部３０Ａに付与される力を変化させ、第二のトーションバー２０Ａとシュー部３０Ａとの当接状態を制御する。第一の実施形態においては、当接状態制御部６０は、電源部４１を制御することによって、電磁コイル４２に流れる電流を制御し、これによって第二のトーションバー２０Ａとシュー部３０Ａとの当接状態を制御する。
【００３１】
続いて、図２を参照して、第二のトーションバー２０Ａ、シュー部３０Ａ及び移動力付与部４０の構造の詳細について説明する。図２に示すように、第二のトーションバー２０Ａは、凹部２１と、テーパ面２２と、コイル収容部２３と、を備えている。
【００３２】
凹部２１は、第二のトーションバー２０Ａのシュー部３０Ａ側の側面の径方向内側に形成されており、バネ部４３を収容している。テーパ面２２は、凹部２１の開口部に形成されており、後記する被挟持部材３２と当接可能である。コイル収容部２３は、第二のトーションバー２０Ａのシュー部３０Ａ側の側面の径方向内側に形成されており、電磁コイル４２を収容している。
【００３３】
シュー部３０Ａは、シュー基部３１と、被挟持部材３２と、を備えている。シュー基部３１は、トーション部１１に対して相対回動不能に設けられており、トーション部１１を挿通させている。シュー基部３１は、円板部３１ａと、載置部３１ｂと、を備えている。
【００３４】
円板部３１ａは、磁性材料から形成されている。載置部３１ｂは、円板部３１ａの第二のトーションバー２０Ａ側に設けられた筒状部であり、被挟持部材３２を載置可能な形状、ここでは断面Ｌ字形状を呈している。載置部３１ｂは、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等の樹脂から形成されている。
【００３５】
また、トーション部１１の外周面には、ストッパ１１ａが形成されている。ストッパ１１ａは、シュー基部３１が第二のトーションバー２０Ａから所定距離以上離隔することを防ぐためのものである。ここで、所定距離は、後記する被挟持部材３２が載置部３１ｂと第二のトーションバー２０Ａのテーパ面２２との間から離脱しない距離に設定可能である。
【００３６】
被挟持部材３２は、シュー基部３１と第二のトーションバー２０Ａとの間に設けられる球状又は環状の部材であり、例えば、複数の鋼球から構成される。
【００３７】
本実施形態では、図３（ａ）に示すように、６個の鋼球である被挟持部材３２は、周方向に等間隔に配置された６個の収容部２４内にそれぞれ収容されている。テーパ面２２は、収容部２４にのみ形成されている。すなわち、被挟持部材３２は、トーション部１１まわりには回動不能であるとともに、テーパ面２２に沿ってトーション部１１の軸方向に移動可能である。
【００３８】
電磁コイル４２は、トーション部１１に巻回される姿勢でコイル収容部２３に収容されており、電源部４１から流される電流によって電磁力を発生し、磁性材料から形成されている円板部３１ａを吸着する。バネ部４３は、凹部２１に収容された圧縮コイルバネである。その一端は、凹部２１の底部に固定されており、その他端は、載置部３１ｂと対向する開放端となっている。
【００３９】
続いて、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムの動作例について説明する。図４は、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムの動作例を説明するための図であり、図２の部分拡大断面図である。ここで、図４（ａ）は、電磁コイル４２に電流が流れていない状態を示す図であり、図４（ｂ）は、電磁コイル４２に電流が流れている状態を示す図である。
【００４０】
図４（ａ）に示すように、当接状態制御部６０が電源部４１を駆動せず、電磁コイル４２に電流が流れていない状態では、第二のトーションバー２０Ａはトーション部１１に押圧されていないため、トーション部１１に対して相対回動可能である。したがって、第一のトーションバー１０Ａのみがスタビライザとして機能する。
【００４１】
一方、図４（ａ）の状態で、当接状態制御部６０が電源部４１を駆動し、電磁コイル４２に電流を流すと、電磁コイル４２による電磁力Ｆが円板部３１ａに付与され、円板部３１ａが第二のトーションバー２０Ａに近接する方向に移動しようとする。その結果、図４（ｂ）に示すように、電磁力Ｆによって載置部３１ｂの押圧面３１ｂ１が被挟持部材３２を押圧し、被挟持部材３２は、かかる電磁力Ｆすなわち押圧力Ｆによるくさび効果によって、第二のトーションバー２０Ａのテーパ面２２を押圧力Ｆの分力Ｆ１によって押圧するとともに、載置部３１ｂの挟持面３１ｂ２を押圧力Ｆの分力Ｆ２によって径方向内側に押圧する。かかる分力Ｆ２によって、載置部３１ｂの内周面がトーション部１１に当接してこれらの間に摩擦力が発生するので、第二のトーションバー２０Ａがねじり剛性に寄与するようになる。なお、円板部３１ａの内周面は、トーション部１１に押圧されない。したがって、第一のトーションバー１０Ａ及び第二のトーションバー２０Ａがスタビライザとして機能する。ここで、トーションバーのねじり剛性は、その径が大きいほど大きい。したがって、図４（ｂ）の状態の方が、図４（ａ）の状態よりも大きいねじり剛性を実現する。
【００４２】
ここで、くさび効果について説明する。図５は、くさび効果を説明するための図である。図５に示すように、２面が当接して角度θを形成する部材に、球状又は円環状の被挟持部材を押し込み力Ｆ１０で押し込むと、被挟持部材はＦ１１の力で２面を押圧する。ここで、Ｆ１０とＦ１１との間には、
Ｆ１１＝Ｆ１０／ｔａｎθ
の関係が成立するので、θが９０度未満であれば、ｔａｎθが１よりも小さくなるので、
Ｆ１１＞Ｆ１０
となり、被挟持部材は、押し込み力Ｆ１０よりも大きい力Ｆ１１で２面に押圧される。
【００４３】
すなわち、図４（ｂ）に示すように、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、押圧面３１ｂ１が押圧力Ｆで被挟持部材３２を押圧して被挟持部材３２を挟持面３１ｂ２とテーパ面２２とで挟持し、挟持面３１ｂ２とテーパ面２２とは鋭角を構成しているので、より強い力である分力Ｆ２でシュー部３０Ａを第二のトーションバー２０Ａに押圧し、それによってシュー部３０Ａをトーション部１１に押圧するので、第二のトーションバー２０Ａのトーション部１１に対する相対回動を効率的に規制することができる。
【００４４】
また、第二のトーションバー２０Ａのトーション部１１に対する相対回動の規制の度合いは、被挟持部材３２の押圧力、すなわち電磁コイル４２に流れる電流量によって調節可能である。電磁コイル４２に流れる電流量が小さいと、相対回動の規制の度合いは小さく、電磁コイル４２に流れる電流量が大きいと、相対回動の規制の度合いは大きくなる。ここで、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、相対回動の規制の度合いが大きいほど、すなわち電磁コイル４２に流れる電流量が大きいほど、スタビライザとしての大きいねじり剛性を実現することができる。
【００４５】
本実施形態では、載置部３１ｂとトーション部１１との当接部位において発生する摩擦力が、円板部３１ａと載置部３１ｂとの当接部位において発生する摩擦力よりも大きくなるように構成されている。かかる構成により、当接状態制御部６０が電源部４１を駆動し、電磁コイル４２に電流を流した際に、円板部３１ａと載置部３１ｂとの間の相対回動を防ぐことができるので、好適なねじり剛性を実現することができる。
【００４６】
また、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、第二のトーションバー２０Ａとシュー部３０Ａとを離隔させる力をバネ部４３によって付与するので、当接状態制御部６０による制御としては第二のトーションバー２０Ａとシュー部３０Ａとを近接させる力だけを考慮すればよく、簡単な制御を実現することができる。さらに、本発明の第一の実施形態にかかるスタビライザ制御システムは、第二のトーションバー２０Ａとシュー部３０Ａとを当接させるだけでねじり剛性を調節するので、ねじり剛性の切り替えをスムーズに行うことができる。
【００４７】
続いて、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムの制御例について説明する。
【００４８】
＜第一の制御例＞
第一の制御例において、当接状態制御部６０は、横加速度センサ５４から入力された横加速度情報に基づいて、車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する。そして、車両が直進状態であると判定された場合には、当接状態制御部６０は、電源部４１を駆動せず、電磁コイル４２に電流を流さない。この状態では、第二のトーションバー２０Ａは、トーション部１１に対して相対回動可能である。一方、車両が旋回状態であると判定された場合には、当接状態制御部６０は、電源部４１を駆動し、電磁コイル４２に電流を流し、シュー部３０Ａを第二のトーションバー２０Ａに当接させて押圧力を発生させ、それによってシュー部３０Ａをトーション部１１に押圧し、第二のトーションバー２０Ａのトーション部１１に対する相対回動を規制する。このようにすることで、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、直進時には小さいねじり剛性を実現し、旋回時には大きいねじり剛性を実現することができる。
【００４９】
＜第二の制御例＞
図６は、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムの第二の制御例を示すグラフである。第二の制御例において、当接状態制御部６０は、図６のグラフにおける横加速度とねじり剛性との関係を記憶部６１に予め記憶している。そして、当接状態制御部６０は、乗員操作入力部５１から入力された入力情報、カーナビゲーションシステム５２から入力された車両の周辺情報、又は、傾斜センサ５３から入力された傾斜情報に基づいて、スポーツモード（図６のＳＨ，ＳＬ）及びコンフォートモード（図６のＣＨ，ＣＬ）のいずれかを決定する。ここで、スポーツモードは、きびきびしたスポーティな走行を行う場合や山岳地帯等のカーブの多い道での走行の場合に使用されるモードであり、車体左右間の荷重移動が頻繁に行われる際に使用される。また、コンフォートモードは、市街地等での走行の場合に使用されるモードであり、車体左右間の荷重移動の頻度が少ない際に使用される。
【００５０】
また、当接状態制御部６０は、ヨーレートセンサ５５、操舵角センサ５６等からの入力情報に基づいて、車体の進行方向がオーバステア傾向であるか、アンダステア傾向であるか、ニュートラルステアであるか、を判定する。ここで、当接状態制御部６０は、車体の進行方向がオーバステア傾向である場合には、前のスタビライザのねじり剛性を高（図６のＳＨ又はＣＨ）に設定するとともに後ろのスタビライザのねじり剛性を低（図６のＳＬ又はＣＬ）に設定し、車体の進行方向がアンダステア傾向である場合には、前のスタビライザのねじり剛性を低に設定するとともに後ろのスタビライザのねじり剛性を高に設定し、車体の進行方向がニュートラルステアである場合には、前後のスタビライザのねじり剛性をともに高又は低に設定する。
【００５１】
そして、当接状態制御部６０は、記憶部６１に記憶された関係を参照し、設定結果と、横加速度センサ５４から入力された横加速度情報と、に基づいてねじり剛性を決定し、決定されたねじり剛性を実現する電流を電磁コイル４２に流すように電源部４１を駆動する。このようにすることで、本発明の第一の実施形態に係るスタビライザシステムは、乗員の所望する制御性能を実現するとともに、車体の横加速度に応じたねじり剛性の連続的な変化を実現することができる。
【００５２】
＜第二の実施形態＞
続いて、本発明の第二の実施形態に係るスタビライザ制御システムについて、第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムとの相違点を中心に説明する。図７は、本発明の第二の実施形態に係るスタビライザ制御システムの構造を模式的に示す断面図である。図７に示すように、本発明の第二の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、第二のトーションバー２０Ｂの左右両方に、それぞれシュー部３０Ｂと、電磁コイル４２と、バネ部４３と、を備えている。
【００５３】
シュー部３０Ｂの円板部３１ａと載置部３１ｂとは、複数のボルトｂ１によって相対回動不能に固定されている。本実施形態でも、当接状態制御部６０が電源部４１を駆動せず、電磁コイル４２に電流が流れていない状態では、第二のトーションバー２０Ｂはトーション部１１に押圧されていないため、トーション部１１に対して相対回動可能である。したがって、第一のトーションバー１０Ａのみがスタビライザとして機能する。一方、当接状態制御部６０が電源部４１を駆動し、電磁コイル４２に電流を流すと、電磁コイル４２による電磁力が円板部３１ａに付与され、円板部３１ａが第二のトーションバー２０Ｂに近接する方向に移動しようとする。その結果、被挟持部材３２は、かかる電磁力すなわち押圧力によるくさび効果によって、載置部３１ｂの挟持面３１ｂ２を押圧力の分力によって径方向内側に押圧する。かかる分力によって、載置部３１ｂの内周面がトーション部１１に当接してこれらの間に摩擦力が発生するので、第二のトーションバー２０Ｂがねじり剛性に寄与するようになる。なお、円板部３１ａの内周面は、トーション部１１に押圧されない。
【００５４】
本発明の第二の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、ベアリング７０をさらに備えている。ベアリング７０は、第二のトーションバー２０Ｂを第一のトーションバー１０Ａのトーション部１１に対して相対回動可能に支持する支持部である。すなわち、第二の実施形態に係る第二のトーションバー２０Ｂは、トーション部１１の軸方向に移動不能かつトーション部１１に対して相対回動可能に設けられている。
【００５５】
本発明の第二の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、左右両方のシュー部３０Ｂ，３０Ｂをともに第二のトーションバー２０Ｂ及びトーション部１１に押圧することによって、より大きいねじり剛性を実現することができる。また、本発明の第二の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、左右のシュー部３０Ｂ，３０Ｂを第二のトーションバー２０Ｂ及びトーション部１１に異なる力で押圧することによって、左右のねじり剛性に差をつけることができる。本発明の第二の実施形態に係るスタビライザ制御システムの当接状態制御部６０は、横加速度センサ５４から入力された横加速度情報に基づいて、旋回方向外側となる車輪側のねじり剛性を旋回方向内側となる車輪側のねじり剛性よりも大きくするように制御することができる。
【００５６】
＜第三の実施形態＞
続いて、本発明の第三の実施形態に係るスタビライザ制御システムについて、第二の実施形態に係るスタビライザ制御システムとの相違点を中心に説明する。図８は、本発明の第三の実施形態に係るスタビライザ制御システムの構造を模式的に示す断面図である。図８に示すように、本発明の第三の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、ブッシュＢ，Ｂに代えて、第三のトーションバー２０Ｃとシュー部３０Ｂとから構成される可変固定部８０，８０を備えている。第三のトーションバー２０Ｃは、第二のトーションバー２０Ｂと同様に、ベアリング７０によって、トーション部１１の軸方向に移動不能かつトーション部１１に対して相対回動可能に支持されている。また、第三のトーションバー２０Ｃは、車体に固定されている。すなわち、可変固定部８０の第三のトーションバー２０Ｃは、車体に固定されており、第一のトーションバー１０Ａのトーション部１１を、そのねじれを許容するように挿通させている。可変固定部８０のシュー部３０Ｂは、第二のトーションバー２０Ｂに対応するシュー部３０Ｂと同様に、第一のトーションバー１０Ａに対して相対回動不能かつ第一のトーションバー１０Ａの軸方向に移動可能に設けられている。
【００５７】
本発明の第三の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、左右の可変固定部８０，８０のうち、ねじり剛性を実現したい方の可変固定部８０のシュー部３０Ｂを第三のトーションバー２０Ｃに押圧することによって、左右の車輪ＷＬ，ＷＲにねじり剛性を付与するか否かを切り替えることができる。
【００５８】
＜第四の実施形態＞
続いて、本発明の第四の実施形態に係るスタビライザ制御システムについて、第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムとの相違点を中心に説明する。図９は、本発明の第四の実施形態に係るスタビライザ制御システムの構造を模式的に示す断面図である。図９に示すように、本発明の第四の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、第二のトーションバー２０Ｄ及びそれに対応するシュー部３０Ａをさらに備えている。第二のトーションバー２０Ｄは、第一のトーションバー２０Ａと同様に、トーション部１１の径方向外側に、トーション部１１に対して相対回動不能かつトーション部１１の軸方向に移動不能に設けられるバネ鋼の筒状材である。第二のトーションバー２０Ｄは、トーション部１１を挿通させており、第二のトーションバー２０Ｄのシュー部３０Ａと反対側の端部は、トーション部１１に固定されており、第二のトーションバー２０Ｄの中間部及びシュー部３０Ａ側の端部は、トーション部１１に対して隙間嵌めされている。第二のトーションバー２０Ｄに対応するシュー部３０Ａは、第二のトーションバー２０Ａに対応するシュー部３０Ａと動揺に、トーション部１１に対して相対回動可能かつトーション部１１の軸方向に移動可能に設けられている。第二のトーションバー２０Ｄは、第二のトーションバー２０Ａと同一素材であり、第二のトーションバー２０Ｄの外径は、第二のトーションバー２０Ａの外径よりも小さい。すなわち、シュー部３０Ａの押圧力が同じであるという条件下において、第二のトーションバー２０Ｄのねじり剛性は、第二のトーションバー２０Ａのねじり剛性よりも小さい。
【００５９】
トーションバーのねじり剛性は、外径が大きいほど大きくなるので、本発明の第四の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、シュー部３０Ａを第二のトーションバー２０Ａのみに押圧することによって大きいねじり剛性を実現し、シュー部３０Ａを第二のトーションバー２０Ｄのみに押圧することによって小さいねじり剛性を実現することができる。
【００６０】
＜第五の実施形態＞
続いて、本発明の第五の実施形態に係るスタビライザ制御システムについて、第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムとの相違点を中心に説明する。図１０は、本発明の第五の実施形態に係るスタビライザ制御システムの構造を模式的に示す断面図である。図１０に示すように、本発明の第五の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、第一のトーションバー１０Ａに代えて第一のトーションバー１０Ｂを備えるとともに、第二のトーションバー２０Ｅ及びそれに対応するシュー部３０Ａをさらに備えている。第一のトーションバー１０Ｂは、左の車輪ＷＬ（図１参照）に接続される第一のバー部材１３と、右の車輪ＷＲ（図１参照）に接続される第二のバー部材１４と、を備えている。第二のトーションバー２０Ｅは、第一のバー部材１３及び第二のバー部材１４に架設されており、第一のバー部材１３に対して相対回動不能かつ第二のバー部材１４に対してベアリング７０を介して相対回動可能に設けられている。第二のトーションバー２０Ｅに対応するシュー部３０Ａは、第二のバー部材１４の軸方向外側に、第二のバー部材１４に対して相対回動可能かつ第二のバー部材１４の軸方向に移動可能に設けられている。
【００６１】
本発明の第五の実施形態に係るスタビライザ制御システムは、シュー部３０Ａを第二のトーションバー２０Ｅに押圧するか否かによって、左右の車輪ＷＬ，ＷＲにねじり剛性を付与するか否かを切り替えることができる。
【００６２】
＜第六の実施形態＞
続いて、本発明の第六の実施形態に係るスタビライザ制御システムについて、第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムとの相違点を中心に説明する。図１１は、本発明の第六の実施形態に係るスタビライザ制御システムの動作例を説明するための図である。ここで、図４（ａ）は、電磁コイル４２に電流が流れていない状態を示す図であり、図４（ｂ）は、電磁コイル４２に電流が流れている状態を示す図である。
【００６３】
図１１に示すように、本発明の第六の実施形態に係るシュー部３０Ｆは、磁性材料にて一体形成された円板部３１ａ及び載置部３１ｂを備えている。また、一体形成された円板部３１ａ及び載置部３１ｂの内周面には、トーション部１１と当接可能な当接部３１ｃが接着等によって取り付けられている。かかる当接部３１ｃは、第一の実施形態に係る載置部３１ｂと同様に、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等の樹脂から形成されている。
【００６４】
図４（ａ）に示すように、当接状態制御部６０が電源部４１を駆動せず、電磁コイル４２に電流が流れていない状態では、第二のトーションバー２０Ａはトーション部１１に対して相対回動可能である。したがって、第一のトーションバー１０Ａのみがスタビライザとして機能する。
【００６５】
一方、図４（ａ）の状態で、当接状態制御部６０が電源部４１を駆動し、電磁コイル４２に電流を流すと、電磁コイル４２による電磁力Ｆが円板部３１ａ及び載置部３１ｂに付与され、円板部３１ａ及び載置部３１ｂが第二のトーションバー２０Ａに近接する方向に移動しようとする。その結果、図４（ｂ）に示すように、電磁力Ｆによって載置部３１ｂの押圧面３１ｂ１が被挟持部材３２を押圧し、被挟持部材３２は、かかる電磁力Ｆすなわち押圧力Ｆによるくさび効果によって、第二のトーションバー２０Ａのテーパ面２２を押圧力Ｆの分力Ｆ１によって押圧するとともに、載置部３１ｂの挟持面３１ｂ２を押圧力Ｆの分力Ｆ２によって径方向内側に押圧する。かかる分力Ｆ２によって、載置部３１ｂの内周面に設けられた当接部３１ｃがトーション部１１に押圧されてこれらの間に摩擦力が発生するので、第二のトーションバー２０Ａがねじり剛性に寄与するようになる。したがって、第一のトーションバー１０Ａ及び第二のトーションバー２０Ａがスタビライザとして機能する。
【００６６】
以上、本発明の実施形態及びその変形例について説明したが、本発明は前記実施形態及び前記変形例に限定されず、適宜設計変形可能である。例えば、シュー部を第一のトーションバーに対して相対回動不能かつ第一のトーションバーの軸方向に移動不能に設け、第二のトーションバーを第一のトーションバーに対して相対回動可能かつ第一のトーションバーの軸方向に移動可能に設ける構成であってもよい。
また、バネ部は圧縮コイルバネに限定されず、シュー部と第二のトーションバーとを離隔させる方向に付勢する引張コイルバネであってもよい。
また、テーパ面を第二のトーションバーではなくシュー基部に設ける構成であってもよい。
また、横加速度センサに代えてヨーレートセンサを備え、横加速度に代えてヨーレートを用いて制御を行う構成であってもよい。
また、第四の実施形態において、第二のトーションバー２０Ａ，２０Ｄの素材を異なるものとすることによって、ねじり剛性の大きさに差をつける構成であってもよい。
また、移動力付与部によって付与される力によって、シュー部ではなく第二のトーションバーを第一のトーションバーに押圧させる構成であってもよい。
また、シュー部の少なくとも一部をバネ鋼の筒部材とすることによって、シュー部がねじり剛性に寄与する構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムを備える車両を模式的に示す図である。
【図２】本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムの構造を模式的に示す断面図である。
【図３】（ａ）は図２のＸ１−Ｘ１断面図、（ｂ）は（ａ）のＸ２−Ｘ２断面図である。
【図４】本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムの動作例を説明するための図であり、図２の部分拡大断面図である
【図５】くさび効果を説明するための図である。
【図６】本発明の第一の実施形態に係るスタビライザ制御システムの第二の制御例を示すグラフである。
【図７】本発明の第二の実施形態に係るスタビライザ制御システムの構造を模式的に示す断面図である。
【図８】本発明の第三の実施形態に係るスタビライザ制御システムの構造を模式的に示す断面図である。
【図９】本発明の第四の実施形態に係るスタビライザ制御システムの構造を模式的に示す断面図である。
【図１０】本発明の第五の実施形態に係るスタビライザ制御システムの構造を模式的に示す断面図である。
【図１１】本発明の第六の実施形態に係るスタビライザ制御システムの構造を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０Ａ，１０Ｂ  第一のトーションバー
１３    第一のバー部
１４    第二のバー部
２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｄ，２０Ｅ  第二のトーションバー
２２    テーパ面
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｆ    シュー部
３１    シュー基部
３２    被挟持部材
４０    移動力付与部
４２    電磁コイル
４３    バネ部
６０    当接状態制御部
７０    ベアリング（支持部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2009274556.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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