JP4704285B2 - Roll control device - Google Patents
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Description
この発明は、車両における車体のロールを抑制するロール制御装置に関する。 The present invention relates to a roll control device that suppresses a roll of a vehicle body in a vehicle.
従来、この種の形式のロール制御装置としては、例えば、特許出願人が先に提案した油圧可変型のロール制御装置が知られている。 Conventionally, as this type of roll control device, for example, a hydraulically variable roll control device previously proposed by the patent applicant has been known.
すなわち、この提案のロール制御装置は、前後輪における各左右の車輪のサスペンションアームを連結するスタビライザの一端を各スタビライザにモーメントを与える油圧シリンダで構成されるアクチュエータのロッド側に、また、サスペンションアームをシリンダチューブ側にそれぞれ連結している。なお、アクチュエータがロータリアクチュエータである場合には、各スタビライザのそれぞれをトーションバーの中央部分で二分割し、これら二分割した部分の一方をロータリアクチュエータのハウジング側に、また、他方をロータ側にそれぞれ連結するようにしている。 That is, in this proposed roll control device, one end of a stabilizer that connects the suspension arms of the left and right wheels in the front and rear wheels is placed on the rod side of an actuator constituted by a hydraulic cylinder that applies a moment to each stabilizer, and the suspension arm is provided. It is connected to the cylinder tube side. When the actuator is a rotary actuator, each of the stabilizers is divided into two at the center portion of the torsion bar, and one of the two divided portions is on the housing side of the rotary actuator, and the other is on the rotor side. I try to connect them.
そして、前後輪側における両アクチュエータの各対応する圧力室は、それぞれ分流弁を介して油圧ポンプに連通されており、油圧ポンプから供給される流体は、上記分流弁によって分配されて、それぞれ前後輪側の両アクチュエータに供給され、また、両アクチュエータと分流弁との間には、それぞれ、方向切換弁が設けられており、この方向切換弁の切換操作によって、各アクチュエータの圧力室のうちいずれか一つが選択されて、選択された圧力室内に分流後の流体が供給されることになる。 The corresponding pressure chambers of both actuators on the front and rear wheel sides are respectively communicated with the hydraulic pump via the diverter valve, and the fluid supplied from the hydraulic pump is distributed by the diverter valve, respectively. A directional switching valve is provided between each actuator and the diversion valve, and any one of the pressure chambers of each actuator is switched by the switching operation of the directional switching valve. One is selected, and the fluid after the diversion is supplied into the selected pressure chamber.
さらに、上記した分流弁の下流であって方向切換弁より上流には、それぞれ、圧力制御弁が設けられており、この圧力制御弁によって圧力室内に供給される流体の圧力を制御できるようになっている。 Further, a pressure control valve is provided downstream of the above-described diversion valve and upstream of the direction switching valve, and the pressure of the fluid supplied into the pressure chamber can be controlled by this pressure control valve. ing.
したがって、このロール制御装置にあっては、車両の走行中において車体に横加速度が作用して車両にロールが生じる場合、このロールを抑制するべく、対応する圧力室を方向切換弁によって選択し、さらに、この選択された圧力室内の圧力を適切に圧力制御弁によって制御することによって、各アクチュエータに車体横加速度の方向と大きさに対応した方向のモーメントを発生させ、これらモーメントを前後輪用のスタビライザに与えて遠心力で車体に作用するロールモーメントに対抗させて反対方向のロールモーメントを車体に加え、当該車体に生じるロール運動を効果的に抑制する(たとえば、特許文献1参照)。
しかしながら、上述のロール制御装置では、機能面で問題があるわけではないが、以下の不具合を招来する可能性があると指摘される恐れがある。 However, although there is no problem in terms of function in the above-described roll control device, it may be pointed out that there is a possibility of causing the following problems.
従来の車両のロール制御装置では、前輪側および後輪側のアクチュエータへの油圧供給は、上述のように圧力制御弁および方向切換弁を別々に駆動して行われ、両者の駆動タイミングにあっては、上記両バルブ(圧力制御弁および方向切換弁)の駆動が同時に行うようにすることが望ましいが、実際には困難なことが予想される。 In the conventional vehicle roll control device, the hydraulic pressure is supplied to the front wheel side and rear wheel side actuators by separately driving the pressure control valve and the direction switching valve as described above, and at the drive timing of both. It is desirable to drive both valves (the pressure control valve and the direction switching valve) at the same time, but it is expected to be difficult in practice.
すなわち、両バルブを駆動するために、コントローラ側で電気信号を同時に出力するようにしても、現実の製品としての圧力制御弁および方向切換弁には製品毎に応答性のバラツキがあるのが常であり、両者が同時に駆動するかは製品単位でバラツキが生じ、また、いずれのバルブが先に駆動されるかが定まらないため、両者の同時駆動が実現されず、横加速度が0の近傍で車両におけるロールの動きが不安定になる場合があった。 In other words, even if electrical signals are output simultaneously on the controller side in order to drive both valves, the pressure control valve and the direction switching valve as actual products usually vary in responsiveness from product to product. Since both of them are driven at the same time, there is a variation in product units, and since it is not determined which valve is driven first, the simultaneous drive of both cannot be realized and the lateral acceleration is near zero. In some cases, the movement of the roll in the vehicle becomes unstable.
さらに、圧力制御弁が方向切換弁に先んじて駆動して昇圧した場合に、その後方向切換弁の駆動によって切換動作するとアクチュエータの圧力室に急激にある程度高まった油圧が作用することとなり、アクチュエータに衝撃が加わると同時にその初期動作が急激となって、車両の搭乗者が違和感を覚え車両における乗心地を悪化してしまうといった不具合を招来することになる。 In addition, when the pressure control valve is driven prior to the direction switching valve to increase the pressure, if the switching operation is performed by driving the direction switching valve thereafter, the hydraulic pressure suddenly increased to some extent acts on the pressure chamber of the actuator, and the actuator is shocked. At the same time, the initial operation becomes abrupt and the vehicle occupant feels uncomfortable and the ride comfort of the vehicle deteriorates.
そこで、本発明は、上記不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、車両における乗心地を向上することが可能なロール制御装置を提供することである。 Accordingly, the present invention has been developed to improve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a roll control device capable of improving the riding comfort in a vehicle.
上記の目的を達成するために、本発明の一つの手段は、流体圧源と、2つの圧力室を有し車両のスタビライザに連結されるアクチュエータと、アクチュエータの各圧力室のいずれかを選択して流体圧源に接続する方向切換弁と、アクチュエータに供給する流体の圧力を制御する圧力制御弁と、圧力制御弁を駆動制御するとともに方向切換弁を切換制御する制御装置とを備えたロール制御装置において、車体に作用する横加速度に基づいて圧力制御弁を駆動して圧力を制御し、同じくこの横加速度に基づいてロールの方向を判定して方向切換弁を切換制御し、さらに上記横加速度に対して圧力制御弁を駆動して昇圧を行わない不感帯領域を設定し、方向切換弁の切換を上記不感帯領域内で行うと共に圧力制御弁で昇圧を行う前に行うことを特徴とする。
In order to achieve the above object, one means of the present invention selects one of a fluid pressure source, an actuator having two pressure chambers connected to a vehicle stabilizer, and each pressure chamber of the actuator. Roll control provided with a direction switching valve connected to the fluid pressure source, a pressure control valve for controlling the pressure of the fluid supplied to the actuator, and a control device for driving and controlling the pressure control valve and switching the direction switching valve In the apparatus, the pressure is controlled by driving the pressure control valve based on the lateral acceleration acting on the vehicle body, and the direction of the roll is determined by controlling the direction of the roll based on the lateral acceleration, and the lateral acceleration is further controlled. characterized in that setting the dead zone does not perform boost by driving a pressure control valve, for switching the directional control valve before performing the boost pressure control valve performs in the dead band region against To.
同じく他の手段は、流体圧源と、2つの圧力室を有し車両前後輪のスタビライザにそれぞれ連結される前輪側および後輪側のアクチュエータと、流体圧源から供給される流体を前輪側のアクチュエータおよび後輪側のアクチュエータに分配して供給する分流弁と、分流弁と各アクチュエータとの間にそれぞれ介装され各アクチュエータの各圧力室のいずれかを選択して流体圧源に接続する前輪側および後輪側の方向切換弁と、各アクチュエータに供給する流体の圧力を制御する前輪側および後輪側の圧力制御弁と、各圧力制御弁を駆動制御するとともに各方向切換弁を切換制御する制御装置とを備えたロール制御装置において、車体に作用する横加速度に基づいて圧力制御弁を駆動して圧力を制御し、同じくこの横加速度に基づいてロールの方向を判定して方向切換弁を切換制御し、さらに上記横加速度に対して圧力制御弁を駆動して昇圧を行わない不感帯領域を設定し、方向切換弁の切換を上記不感帯領域内で行うと共に圧力制御弁の駆動に先んじて方向切換弁の切換を行うことを特徴とする。
同じく、別の手段は、流体圧源と、2つの圧力室を有し車両のスタビライザに連結されるアクチュエータと、アクチュエータの各圧力室のいずれかを選択して流体圧源に接続する方向切換弁と、アクチュエータに供給する流体の圧力を制御する圧力制御弁と、圧力制御弁を駆動制御するとともに方向切換弁を切換制御する制御装置とを備えたロール制御装置において、車体に作用する横加速度から求めた要求圧力に基づいて圧力制御弁を駆動して圧力を制御するとともに、要求圧力に基づいてロールの方向を判定して方向切換弁を切換制御し、要求圧力に対して圧力制御弁を駆動して昇圧を行わない不感帯領域を設定し、方向切換弁の切換を上記不感帯領域内で行うと共に圧力制御弁で昇圧を行う前に行うことを特徴とする。
同じく、さらに別の手段は、流体圧源と、2つの圧力室を有し車両前後輪のスタビライザにそれぞれ連結される前輪側および後輪側のアクチュエータと、流体圧源から供給される流体を前輪側のアクチュエータおよび後輪側のアクチュエータに分配して供給する分流弁と、分流弁と各アクチュエータとの間にそれぞれ介装され各アクチュエータの各圧力室のいずれかを選択して流体圧源に接続する前輪側および後輪側の方向切換弁と、各アクチュエータに供給する流体の圧力を制御する前輪側および後輪側の圧力制御弁と、各圧力制御弁を駆動制御するとともに各方向切換弁を切換制御する制御装置とを備えたロール制御装置において、車体に作用する横加速度から求めた要求圧力に基づいて圧力制御弁を駆動して圧力を制御するとともに、要求圧力に基づいてロールの方向を判定して方向切換弁を切換制御し、要求圧力に対して圧力制御弁を駆動して昇圧を行わない不感帯領域を設定し、方向切換弁の切換を上記不感帯領域内で行うと共に圧力制御弁の駆動に先んじて方向切換弁の切換を行うことを特徴とする。
同じく、さらに別の手段は、流体圧源と、2つの圧力室を有し車両のスタビライザに連結されるアクチュエータと、アクチュエータの各圧力室のいずれかを選択して流体圧源に接続する方向切換弁と、アクチュエータに供給する流体の圧力を制御する圧力制御弁と、圧力制御弁を駆動制御するとともに方向切換弁を切換制御する制御装置とを備えたロール制御装置において、横加速度に基づいてロールの方向を判定して方向切換弁を切換制御し、車体に作用する横加速度から要求圧力を求め、この要求圧力から圧力指令値を求め、圧力指令値に基づいて圧力制御弁を駆動して圧力を制御するとともに、要求圧力に対して圧力指令値の不感帯領域を設定し、方向切換弁の切換を上記不感帯領域内で行うと共に圧力制御弁で昇圧を行う前に行うことを特徴とする。
同じく、さらに別の手段は、流体圧源と、2つの圧力室を有し車両前後輪のスタビライザにそれぞれ連結される前輪側および後輪側のアクチュエータと、流体圧源から供給される流体を前輪側のアクチュエータおよび後輪側のアクチュエータに分配して供給する分流弁と、分流弁と各アクチュエータとの間にそれぞれ介装され各アクチュエータの各圧力室のいずれかを選択して流体圧源に接続する前輪側および後輪側の方向切換弁と、各アクチュエータに供給する流体の圧力を制御する前輪側および後輪側の圧力制御弁と、各圧力制御弁を駆動制御するとともに各方向切換弁を切換制御する制御装置とを備えたロール制御装置において、横加速度に基づいてロールの方向を判定して方向切換弁を切換制御し、車体に作用する横加速度から要求圧力を求め、この要求圧力から圧力指令値を求め、圧力指令値に基づいて圧力制御弁を駆動して圧力を制御するとともに、要求圧力に対して圧力指令値の不感帯領域を設定し、方向切換弁の切換を上記不感帯領域内で行うと共に圧力制御弁の駆動に先んじて方向切換弁の切換を行うことを特徴とする。
Similarly, the other means includes a fluid pressure source, front wheel side and rear wheel side actuators having two pressure chambers respectively connected to the vehicle front and rear wheel stabilizers, and fluid supplied from the fluid pressure source on the front wheel side. A diverter valve that is distributed and supplied to the actuator and the actuator on the rear wheel side, and a front wheel that is interposed between the diverter valve and each actuator, and selects one of the pressure chambers of each actuator to connect to the fluid pressure source Side and rear wheel side direction switching valves, front wheel side and rear wheel side pressure control valves that control the pressure of fluid supplied to each actuator, and drive control of each pressure control valve and switching control of each direction switching valve And a control device that controls the pressure based on the lateral acceleration acting on the vehicle body to control the pressure, and also based on the lateral acceleration, Determining direction and by switching control of the direction switching valve, further setting the dead zone does not perform boost by driving a pressure control valve to said lateral acceleration, performs switching of the directional control valve in the dead band region Prior to driving the pressure control valve, the direction switching valve is switched.
Similarly, another means includes a fluid pressure source, an actuator having two pressure chambers coupled to a vehicle stabilizer, and a directional control valve that selects one of the pressure chambers of the actuator and connects to the fluid pressure source. And a pressure control valve for controlling the pressure of the fluid supplied to the actuator, and a control device for driving and controlling the pressure control valve and switching and controlling the direction switching valve. The pressure control valve is driven based on the required pressure to control the pressure, and the direction of the roll is determined based on the required pressure to switch the direction switching valve, and the pressure control valve is driven with respect to the required pressure. Thus, a dead zone region where pressure is not boosted is set, and the direction switching valve is switched within the dead zone region and before the pressure is boosted by the pressure control valve .
Similarly, another means includes a fluid pressure source, two front pressure chamber actuators having two pressure chambers respectively connected to the vehicle front and rear wheel stabilizers, and fluid supplied from the fluid pressure source to the front wheels. A flow dividing valve that distributes and supplies to the actuator on the side and the actuator on the rear wheel side, and is connected between the flow dividing valve and each actuator, and each pressure chamber of each actuator is selected and connected to the fluid pressure source The front wheel side and rear wheel side direction switching valves, the front wheel side and rear wheel side pressure control valves that control the pressure of the fluid supplied to the actuators, the drive control of the pressure control valves, and the direction switching valves In a roll control device comprising a control device for switching control, the pressure is controlled by driving the pressure control valve based on the required pressure obtained from the lateral acceleration acting on the vehicle body, The direction of the roll is determined based on the pressure demand and the direction switching valve is controlled to switch. The pressure control valve is driven with respect to the required pressure to set a dead zone where no pressure is increased. The directional control valve is switched prior to driving the pressure control valve .
Similarly, another means includes a fluid pressure source, an actuator having two pressure chambers coupled to a vehicle stabilizer, and a direction switching for selecting one of the pressure chambers of the actuator and connecting to the fluid pressure source. In a roll control device comprising a valve, a pressure control valve for controlling the pressure of a fluid supplied to the actuator, and a control device for driving and controlling the pressure control valve and switching and controlling the direction switching valve, the roll is controlled based on the lateral acceleration. The direction switching valve is controlled by switching the direction switching valve, the required pressure is obtained from the lateral acceleration acting on the vehicle body, the pressure command value is obtained from this requested pressure, and the pressure control valve is driven based on the pressure command value In addition, the dead zone region of the pressure command value is set for the required pressure, and the direction switching valve is switched within the dead zone region and before the pressure is increased by the pressure control valve. The features.
Similarly, another means includes a fluid pressure source, two front pressure chamber actuators having two pressure chambers respectively connected to the vehicle front and rear wheel stabilizers, and fluid supplied from the fluid pressure source to the front wheels. A flow dividing valve that distributes and supplies to the actuator on the side and the actuator on the rear wheel side, and is connected between the flow dividing valve and each actuator, and each pressure chamber of each actuator is selected and connected to the fluid pressure source The front wheel side and rear wheel side direction switching valves, the front wheel side and rear wheel side pressure control valves that control the pressure of the fluid supplied to the actuators, the drive control of the pressure control valves, and the direction switching valves In a roll control device comprising a control device for switching control, the direction of the roll is determined based on the lateral acceleration, the direction switching valve is switched and requested from the lateral acceleration acting on the vehicle body. The pressure command value is obtained from the required pressure, the pressure control valve is driven based on the pressure command value to control the pressure, and the dead zone area of the pressure command value is set for the required pressure, and the direction is switched. The valve switching is performed in the dead zone and the direction switching valve is switched prior to driving the pressure control valve.
本発明のロール制御装置によれば、圧力制御弁が方向切換弁に先んじて駆動して昇圧してしまうことがなく、アクチュエータの圧力室に急激に高まった流体圧が作用することが防止され、異音の発生や車体を振動させてしまうようなことがなくなって車両搭乗者に不安感や違和感を抱かせることが無くなり、車両における乗心地を向上することができる。 According to the roll control device of the present invention, the pressure control valve is not driven and boosted prior to the direction switching valve, and it is possible to prevent the fluid pressure that has rapidly increased from acting on the pressure chamber of the actuator, Occurrence of abnormal noise and vibration of the vehicle body are eliminated and the vehicle occupant is prevented from feeling uneasy or uncomfortable, and the riding comfort in the vehicle can be improved.
さらに、方向切換弁と圧力制御弁の応答性にバラツキがあっても、確実に、方向切換弁を圧力制御弁より先んじて切換えることが可能となるので、常に安定したロール制御が可能となるばかりでなく、製品単位での制御上のチューニングを実施するような手間も省略することができ、ロール制御装置のコストが低減される。 Furthermore, even if there is variation in the responsiveness of the direction switching valve and the pressure control valve, the direction switching valve can be reliably switched ahead of the pressure control valve, so that stable roll control is always possible. In addition, it is possible to omit the trouble of performing tuning for control in units of products, and the cost of the roll control device is reduced.
図1は、この発明の一実施の形態のおけるロール制御装置を示した図である。図2は、アクチュエータの縦断面図である。図3は、横加速度をパラメータとして作成した圧力指令値のマップを示す図である。図4は、要求圧力をパラメータとして作成した圧力指令値のマップを示す図である。図5は、この発明の他の実施の形態のおけるロール制御装置を示した図である。 FIG. 1 is a diagram showing a roll control device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the actuator. FIG. 3 is a diagram showing a map of pressure command values created using the lateral acceleration as a parameter. FIG. 4 is a diagram showing a map of pressure command values created using the required pressure as a parameter. FIG. 5 is a diagram showing a roll control device according to another embodiment of the present invention.
以下、図に示した実施の形態に基づいて本発明のロール制御装置を説明する。一実施の形態におけるロール制御装置では、図1および図2に示すように、前輪用のスタビライザ1fは、トーションバーの部分を中央で二つに分割して構成し、この分割した部分の一方を油圧で駆動するロータリ式の前輪側におけるアクチュエータ2fのハウジング4側に、また、他方をロータ6側に連結して構成してある。したがって、本実施の形態において、流体圧は油圧となる。
The roll control device of the present invention will be described below based on the embodiment shown in the drawings. In the roll control device according to the embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the front wheel stabilizer 1f is configured by dividing the torsion bar portion into two at the center, and one of the divided portions is formed. The actuator is connected to the housing 4 side of the
同様に、後輪用のスタビライザ1rもまた、それをトーションバー部分の中央で二分割し、この分割した部分の一方を後輪側におけるロータリ式のアクチュエータ2rのハウジング4側に、また、他方をロータ6側に連結することによって構成してある。なお、上記したロータリ式のアクチュエータ2f,2rの場合、上記ハウジングとスタビライザ1f,1rの分割した一方および上記ロータとスタビライザ1f,1rの分割した他方とは固定的に連結されることになる。
Similarly, the stabilizer 1r for the rear wheel is also divided into two at the center of the torsion bar portion, and one of the divided portions is on the housing 4 side of the
また、上記した前輪側のロータリ式アクチュエータ2fと後輪側のロータリ式アクチュエータ2rは、図2に示すように、内壁面に180度の間隔を保って構成した二つの隔壁3a,3bをもつハウジング4と、外周面に同じく180度の間隔を置いて構成した二枚のベーン5a,5bをもつロータ6とを備えており、上記ロータ6をその中心部分となる軸部分を回動中心として上記ハウジング4の内部に回動自在に納めて構成してある。なお、上述したところでは、各アクチュエータ2f,2rをいわゆるダブルベーン形の揺動形アクチュエータとしているが、シングルベーン形やトリプルベーン形としてもよいことは無論であり、ダブルベーン形の二枚のベーン間隔を180度以外の角度としてもよい。
Further, the front wheel-side
そして、上記ロータ6は、図2中で中心部分となる軸部分の外周をハウジング4の内壁に設けた隔壁3a,3bの先端に摺接させ、かつ、ベーン5a,5bの先端をハウジング4の内壁に摺接させることによって、ハウジング4内に収納され、ハウジング4内をこのロータ6で四つの圧力室7a,7b,8a,8bに区画している。
The
これら四つの圧力室7a,7b,8a,8bのうち図2中で対角位置にある圧力室7aと圧力室7bおよび圧力室8aと圧力室8bは、ロータ6の上位軸部分に穿った通孔9a,9bでそれぞれ互いに連通しており、かつ、ハウジング4には、圧力室7a,8bに開口するポート10,11が穿設してある。
Of these four
これにより、各アクチュエータ2f,2rは、ポート10を通して圧力室7a,7bに流体圧たる油圧を加えることでハウジング4に対してロータ6を図2中時計回りに回動させるモーメントを圧力室7a,7b内に作用する圧力に応じて発生し、逆に、ポート11を通して圧力室8a,8bに流体圧たる油圧を加えることでハウジング4に対してロータ6を図2中反時計回りに回動させるモーメントを圧力室8a,8b内に作用する圧力に応じて発生し、これらモーメントによって、スタビライザ1f,1rに捩り力を与えることができる。
As a result, each actuator 2f, 2r applies a hydraulic pressure, which is fluid pressure, to the
このようにして、前輪側におけるアクチュエータ2fは、前輪用のスタビライザ1fにモーメントを与えるアクチュエータとして作用すると共に、後輪側のアクチュエータ2rは、後輪用のスタビライザ1rにモーメントを与えるアクチュエータとしてそれぞれ作用するようにしてある。
In this way, the
図1に戻って、前輪側のアクチュエータ2fは、各圧力室のポート10,11にそれぞれ接続された給排流路25f,26fを介してプッシュプル型の前輪側の方向切換弁12fに接続されるとともに、後輪側のアクチュエータ2rもまた、各圧力室のポート10,11にそれぞれ接続された給排流路25r,26rを介してプッシュプル型の後輪側の方向切換弁12rに接続されている。
Returning to FIG. 1, the front
上記した各方向切換弁12f,12rは、供給ポートP、排出ポートTおよび二つの制御ポートA,Bを備えた4ポート3位置切換弁として構成され、供給ポートPはそれぞれ供給流路30f,30rを介して流体圧源たる油圧ポンプ20に接続され、排出ポートTはそれぞれ排出流路29f,29rを介してタンク19に接続される一方、制御ポートA,Bはそれぞれ前輪側のアクチュエータ2fのポート10,11と後輪側のアクチュエータ2fのポート10,11に接続されている。すなわち、前輪側の方向切換弁12fにおける制御ポートA,Bは、給排流路25f,26fに、後輪側の方向切換弁12rにおける制御ポートA,Bは、給排流路25r,26rに、それぞれ接続されている。なお、油圧ポンプ20は、従来のロール制御装置と同様、車両の駆動用のエンジン(図示せず)を駆動源としており、流体圧源としては、たとえば、ギヤポンプ等の種々の周知の形式のポンプを採用することが可能である。
Each of the
また、上記各方向切換弁12f,12rは、それぞれ、供給ポートPを制御ポートAに排出ポートTを制御ポートBに連通する連通ポジションと、各ポートP,T,A,Bを遮断する遮断ポジションと、供給ポートPを制御ポートBに排出ポートTを制御ポートAに連通する連通ポジションの三つのポジションを備えており、両端をバネ(符示せず)で附勢され、ソレノイド27f,27rに電流を印加して方向切換弁12f,12rにおける弁体(符示せず)を押すと、供給ポートPと制御ポートAおよび排出ポートTと制御ポートBをそれぞれ連通し、他方、ソレノイド27f,27rに電流を印加して方向切換弁12f,12rにおける弁体(符示せず)を吸引すると、供給ポートPと制御ポートBおよび排出ポートTと制御ポートAをそれぞれ連通し、電流を印加しない状態ではバネ力により上記弁体(符示せず)が中立位置に維持されて各ポートP,T,A,Bを遮断するようになっており、通常は電流を印加した状態で上記したいずれかの連通ポジションを採るように設定されている。
The
つまり、上記各方向切換弁12f,12rを切換操作することによって各アクチュエータ2f,2rの圧力室7a,7bと圧力室8a,8bのうち一方を選択し、この選択した圧力室に油圧ポンプ20が吐出する作動油を供給することができるようになっており、この方向切換弁12f,12rの切換操作によって、スタビライザ1f,1rに作用させるモーメントの方向を決することができる。
That is, by switching the
そして、上記した前輪側の方向切換弁12fにおける供給ポートPは、供給流路30fを通して、分流弁35の一方の出口ポートDに通じ、後輪側の方向切換弁12rにおける供給ポートPは、供給流路30rを通して、分流弁35の他方の出口ポートEに通じており、この分流弁35は、その入口ポートCが流路28を介して流体圧源たる油圧ポンプ20の吐出口に接続されて、油圧ポンプ20から吐出された作動油を一定の流量比率の下で分流し、これら分流された作動油を各方向切換弁12f,12rを通してそれぞれのアクチュエータ2f,2rに分配する。
The supply port P in the front wheel side direction switching valve 12f leads to one outlet port D of the
また、流路28とタンク19との間には、リリーフ弁13が設けられており、具体的には、リリーフ弁13は、流路28と排出流路29fとを接続する通路32の途中に設けられている。なお、リリーフ弁13は、通路32を連通する連通ポジションと遮断する遮断ポジションとを有し、流路28の内圧が異常に上昇したときパイロット圧で開いて作動油をタンク19に逃がすようになっている。なお、通路32は、上記した流路28と排出流路29fとを接続するように設ける替わりに、タンク19もしくは排出流路29rと流路28とを接続するようにして設けても良い。
Further, a relief valve 13 is provided between the
さらに、前輪側の供給流路30fと排出流路29fとの間には、圧力制御弁14と逆止弁16とが並列して設けられ、後輪側の供給流路30rと排出流路29rとの間には、圧力制御弁15と逆止弁17が並列して設けられている。
Further, a
すなわち、上記方向切換弁12fにおける供給ポートPは、供給流路30fを上流に遡ると順に供給流路30f側からの作動油の流れを阻止する逆止弁16に通じ、さらに供給流路30fを上流に遡ると順に圧力制御弁14の上流側と分流弁35の一方の出口ポートDに通じ、さらには、この分流弁35の入口ポートCに接続された流路28を介してリリーフ弁13の上流側および流体圧源たる油圧ポンプ20に通じている。
That is, the supply port P in the directional switching valve 12f leads to the
また、方向切換弁12fの排出ポートTは、排出流路29fを下流に下ると順に逆止弁16と、圧力制御弁14の下流側と、リリーフ弁13の下流側とに通じ、さらには、タンク19に通じている。
Further, the discharge port T of the direction switching valve 12f leads to the
他方、上記方向切換弁12rにおける供給ポートPは、供給流路30rを通して供給流路30r側からの作動油の流れを阻止する逆止弁17に通じ、さらに供給流路30rを上流に遡ると順に圧力制御弁15の上流側と分流弁35の他方の出口ポートEに通じ、さらには、この分流弁35の入口ポートCに接続された流路28を介してリリーフ弁13の上流側および流体圧源たる油圧ポンプ20に通じている。
On the other hand, the supply port P in the
また、方向切換弁12rの排出ポートTは、排出流路29rを通して逆止弁17へと通じ、さらに排出流路29rを下流に下ると順に圧力制御弁15の下流側と、リリーフ弁13の下流側とに通じ、最終的にはタンク19に通じている。
Further, the discharge port T of the
そして、タンク19と油圧ポンプ20とは吸込み管路33で連通されており、油圧ポンプ20から供給される作動油は、最終的にはタンク19に導かれ流路28、各供給流路30f,30r、各排出流路29f,29rおよび給排流路25f,25r,26f,26rを還流することとなる。
The
転じて、圧力制御弁14は、供給流路30fと排出流路29fとを接続する通路31を開放して供給流路30fと排出流路29fとを連通する連通ポジションと、通路31を遮断する遮断ポジションとを有し、一端にバネ(符示せず)を備え、他端にこのバネに対向するソレノイド14aを備えており、このソレノイド14aが励磁されると、遮断ポジションに切換えることが可能であり、ソレノイド14aに印加する電流に比例して弁開口面積を比例制御可能な弁である。
In turn, the
したがって、ソレノイド14aに電流を印加しない状態では、バネ力によって連通ポジションにあり弁開口面積は最大となり、通常はソレノイド14aに印加した状態で、遮断ポジションを採るように設定されている。
Therefore, in the state where no current is applied to the
そして、圧力制御弁14は、弁開口面積が最大となる状態では、供給流路30f内の圧力をタンク圧に誘導して最小にし、他方、弁開口面積を小さくすることで、供給流路30f内の圧力を昇圧するようになっている。
In the state where the valve opening area is maximized, the
他方、圧力制御弁15も、上記した圧力制御弁14と同様の構成とされ、供給流路30rと排出流路29rとを接続する通路34を開放して供給流路30rと排出流路29rとを連通する連通ポジションと、通路34を遮断する遮断ポジションとを有し、一端にバネ(符示せず)を備え、他端にこのバネに対向するソレノイド15aを備えており、このソレノイド15aが励磁されると、遮断ポジションに切換えることが可能であり、ソレノイド15aに印加する電流に比例して弁開口面積を比例制御可能な弁である。
On the other hand, the
したがって、ソレノイド15aに電流を印加しない状態では、バネ力によって連通ポジションにあり弁開口面積は最大となり、通常はソレノイド15aに印加した状態で、遮断ポジションを採るように設定されている。
Therefore, when no current is applied to the
そして、圧力制御弁15も圧力制御弁14と同様に、弁開口面積が最大となる状態では、供給流路30r内の圧力をタンク圧に誘導して最小にし、他方、弁開口面積を小さくすることで、供給流路30r内の圧力を昇圧するようになっている。
As with the
なお、逆止弁16,17としては、従来から各種の油圧機器において広く一般に用いられているものをそのまま適用すればよく、それらの構成についてはよく知られていることであるのでここでは詳細な説明を省略する。
As the
さらに、アクチュエータ2fの圧力室7a,7bおよび圧力室8a,8bのうち油圧ポンプ20から作動油の供給を受けている圧力室に作用する圧力を検出するための圧力検出器41が供給流路30fの途中に設けられ、供給流路30f内の圧力を検出する。このような位置に圧力検出器41を設ければ、圧力検出器41で方向切換弁12fが連通ポジションを採る状態においてアクチュエータ2fの油圧供給を受けている一方の圧力室内の圧力を検出することが可能である。
Further, a pressure detector 41 for detecting the pressure acting on the
また、アクチュエータ2rの圧力室7a,7bおよび圧力室8a,8bのうち油圧ポンプ20から作動油の供給を受けている圧力室に作用する圧力を検出するための圧力検出器42が供給流路30rの途中に設けられ、後輪側の供給流路30r内の圧力を検出する。このような位置に圧力検出器42を設ければ、後輪側の方向切換弁12rが連通ポジションを採る状態においてアクチュエータ2rの油圧供給を受けている一方の圧力室内の圧力を検出することが可能である。
In addition, a
転じて、上記したところに加えて、車両の車体に作用した横加速度および圧力検出器41,42が出力する圧力信号により圧力制御弁14,15を駆動して当該圧力制御弁14,15の弁開口面積を調節するとともに、方向切換弁12f,12rを切換制御しつつアクチュエータ2f,2rがスタビライザ1f,1rに与えるモーメントを制御するための制御装置たるコントローラ43が設けてある。
In addition to the above, in addition to the above, the
上記コントローラ43は、車体に作用する横加速度の方向および大きさを横加速度信号として検出する横加速度検出器(図示はしないが、例えば、車体の該当部位に設けた横加速度センサ)と上述の圧力検出器41,42とに接続され、これら横加速度信号、圧力信号を処理し、電流を各ソレノイド14a,15a,27f,27rに印加して、方向切換弁12f,12rと圧力制御弁14,15を駆動する。
The
すなわち、コントローラ43は、4つの出力端子(図示せず)を備え、これらの出力端子を信号線44,45,46,47で方向切換弁12f,12rのソレノイド27f,27rと圧力制御弁14,15のソレノイド14a,15aに結び、当該コントローラ43で方向切換弁12f,12rと圧力制御弁14,15とを制御するようにしてある。
That is, the
そして、基本的には、ロール制御装置の以下のように作動する。例えば、車両が平坦路を直進走行しているとき、すなわち、横加速度検出器からの横加速度の検出信号がないときには、車体はローリングしないので、スタビライザ1f,1rの捩り剛性を高めると乗り心地が悪くなる。そのような状態の場合には、コントローラ43は、スタビライザの機能を減殺するべく、圧力制御弁14,15のソレノイド14a,15aへの電流の供給を抑制して弁開口面積を大きくして供給流路30f,30r内の圧力をタンク圧に誘導する。その結果、油圧ポンプ20からの作動油は圧力制御弁14の連通ポジションを介し、弁開口面積に応じて排出流路29fを介してタンク19へ還流する。さらに、方向切換弁12f,12rのソレノイド27f,27rへ電流を供給して上記したいずれかの連通ポジションを採るようにして上述の各ポートP,T,A,Bを連通するようにする。このとき、方向切換弁12f,12rの各ポートは連通されている状態であれば良いので、供給ポートPと制御ポートAおよび排出ポートTと制御ポートBをそれぞれ連通させても良いし、供給ポートPと制御ポートBおよび排出ポートTと制御ポートAをそれぞれ連通しても良い。
Basically, the roll control device operates as follows. For example, when the vehicle is traveling straight on a flat road, that is, when there is no lateral acceleration detection signal from the lateral acceleration detector, the vehicle body does not roll. Therefore, if the torsional rigidity of the stabilizers 1f and 1r is increased, the ride comfort is improved. Deteriorate. In such a state, the
なお、このときに、路面の凹凸によりアクチュエータ2f,2rが動かされ、供給流路30f,30r内の圧力が排出流路29f,29r内の圧力より低くなる場合には、逆止弁16,17が開くので、各アクチュエータ2f,2rの圧力室内が負圧となることはなく、各圧力室の油圧力が何等生じてない状態に維持される。
At this time, if the
上述の場合のコントローラ43における具体的処理は、以下のようになる。先ず、横加速度がゼロであることを、横加速度検出器から出力される信号から判断し、この場合、コントローラ43は車両が平坦路を直進走行していることから、スタビライザ1f,1rに作用させるモーメントがゼロであることを認識して、上述のように、スタビライザ1f,1rの機能を減殺するべく捩り剛性を低くする。この場合、アクチュエータ2f、2rの各圧力室7a,7b,8a,8bに何等油圧力が付加されない状態にするべきであること、すなわち前輪側のアクチュエータ2fおよび後輪側のアクチュエータ2rに作用させるべき圧力指令値がゼロであることを算出する。
Specific processing in the
そして、コントローラ43は、各圧力室7a,7b,8a,8bに油圧力の供給をストップするべく、上述のように圧力制御弁14,15への電流供給を抑制するが、このとき圧力検出器41で検出した圧力の値と前輪側の圧力指令値と比較し、圧力検出器42で検出した圧力の値と後輪側の圧力指令値と比較して、検出した各圧力が算出した各圧力指令値の値より大きい場合には、圧力制御弁14,15の各ソレノイド14a,15aに供給している電流を少なくし、圧力制御弁14,15の弁開口面積を大きくして各圧力指令値と検出した各圧力とが同一になるように制御する。より具体的には、検出した圧力とそれに対応する各圧力指令値との偏差を求め、その偏差に基づき比例積分制御もしくは比例積分微分制御のフィードバック制御によってソレノイド14a,15aに供給すべき電流値を演算し、この演算された電流値に準じてソレノイド14a,15aに電流を供給するようにする。
The
また、一方では方向切換弁12f,12rを上述のように各ポートP,T,A,Bが連通するように電流供給を行う。したがって、この場合には、上述のように油圧ポンプ20から供給される作動油は圧力制御弁14を優先的に通過して、タンク19に流入し、アクチュエータ2f,2rには何等圧力が付加されない状態に制御することができることとなる。
On the other hand, current is supplied to the
なお、上述のような車両が平坦路を直進走行中の場合には、圧力制御弁14,15に電流を一切供給せずに弁開口面積を無条件に最大にするようにしても良い。
When the vehicle as described above is traveling straight on a flat road, the valve opening area may be unconditionally maximized without supplying any current to the
以上より、本発明のロール制御装置では、アクチュエータ2f,2rの各圧力室7a,7b,8a,8bに作用される圧力を略ゼロにすることができ、車両が直進走行中に突然路面からの入力があっても、各圧力室の圧力が殆ど作用していない状態になっているので、スタビライザの機能が発現することを効果的に防止することが可能である。
As described above, in the roll control device of the present invention, the pressure applied to the
他方、コーナリング時や車速が高速であって舵角が大きい時等のように車両が旋回走行に入って車体に横加速度が発生すると、コントローラ43には横加速度検出器が検出した横加速度の検出信号が入力される。
On the other hand, when the vehicle enters a turning state and a lateral acceleration is generated in the vehicle body, such as during cornering or when the vehicle speed is high and the steering angle is large, the
コントローラ43は、上記検出信号に基づいて出力端子から信号線44,45を通して圧力制御弁14,15のソレノイド14a,15aに供給している電流を大きくするように通電を行い、当該圧力制御弁14,15の弁開口面積を小さくするように調節する。
The
また、油圧ポンプ20から供給された作動油は、方向切換弁12f,12rの供給ポートPに送り込まれると共に、これら方向切換弁12f,12rの排出ポートTはタンク19へと連通される。
The hydraulic oil supplied from the
一方、コントローラ43は、横加速度検出器からの検出信号に基づいて、そのとき車体に作用している遠心力によるロールモーメントの大きさと向きに対応してスタビライザ1f,1rに各アクチュエータ2f,2rが作用させるべきモーメントとその向きを演算し、これに準じた制御信号を電流として各出力端子から出力する。
On the other hand, on the basis of the detection signal from the lateral acceleration detector, the
上記コントローラ43の各出力端子から個々に出力された制御信号電流は、それぞれの信号線44,45,46,47を通して対応する圧力制御弁14,15のソレノイド14a,15aおよび方向切換弁12f,12rのソレノイド27f,27rに通電され、これら圧力制御弁14,15および方向切換弁12f,12rを制御する。
The control signal currents individually output from the respective output terminals of the
これに伴い、方向切換弁12f,12rは、車体に作用するロールモーメントの向きに対応して、スタビライザ1f,1rに上記ロールモーメントに対抗する向きのモーメントを作用させるべく、上記した連通ポジションのいずれかに切換わり供給ポートPと制御ポートAおよび排出ポートTと制御ポートBを連通もしくは供給ポートPと制御ポートBおよび排出ポートTと制御ポートAを連通するように切換え動作して、油圧ポンプ20から供給される作動油をアクチュエータ2f,2rのそれぞれのポート10,11のどちらかに流入させる。
Along with this, the
かくして、アクチュエータ2f,2rには、それぞれのポート10,11のどちらかに流入させた作動油により作動油流入側の圧力室の圧力が高まり、たとえば、図2において、アクチュエータ2f、2rの圧力室7a、7bに作動油が供給されると、ロータ6が時計方向に回転し、他方の圧力室8a、8bに作動油が供給されると、ロータ6が反時計方向に回転し、その結果アクチュエータ2f、2rには時計方向または反時計方向のモーメントが発生し、これらモーメントを前後輪用のスタビライザ1f,1rに対し車体に作用したロールモーメントの向きと大きさに対抗させることが可能となり、ひいては、車体のロールを抑えることが可能となる。つまり、車体にロールが発生しようとすると、前後輪用のスタビライザ1f,1rが横加速度の大きさに合わせて当該車体を反対側に傾けようとする方向に捩られる。これにより、スタビライザ1f,1rは、その方向への捩り剛性がアップして車体に生じようとするロール運動を抑制することになる。なお、このロール制御装置が搭載される車両の特性に適した制御を行えるようにすればよいので、ロールモーメントに対しスタビライザ1f,1rに与えるモーメントの大きさを車両の特性に適合するような値となるようにコントローラ43に算出させればよい。
Thus, in the
また、上述の車体ロール時のコントローラ43の具体的処理は、以下のようになる。先ず、横加速度に基づいて、コントローラ43が車体がロールしていることを認識して、上述のように、スタビライザ1f,1rに車体に作用するロールモーメントに対抗するモーメントを作用させるべく、検出した横加速度に基づいて、アクチュエータ2f、2rの圧力室7a,7bと圧力室8a,8bのうちどちらかに必要となる圧力である前輪側と後輪側の二つの圧力指令値を算出する。
Moreover, the specific process of the
詳しくは、この各圧力指令値の算出に際し、コントローラ43は、図3中の実線で示す横加速度をパラメータとして作成した圧力指令値のマップを参照し、横加速度に基づいて、アクチュエータ2f,2rに供給すべき圧力をマップ演算するとともに、アクチュエータ2f,2rの圧力室7a,7bおよび圧力室8a,8bのうちいずれに圧力供給をすべきかを判断して、方向切換弁12f,12rを切換制御すると共に圧力制御弁14,15を駆動制御する。なお、横加速度の符号は、たとえば、車体進行方向に対して右方向に車体をロールさせるように作用する方向を正とし、左方向に車体をロールさせるように作用する方向を負としてある。
Specifically, when calculating each pressure command value, the
また、コントローラ43は、圧力制御弁14,15の駆動に当たっては、横加速度が所定の大きさとなるまで、圧力制御弁14,15が駆動しないように、図3のマップ中実線で示すように横加速度に圧力指令値の不感帯領域を設定してあり、この不感帯領域は、横加速度がゼロクロスする点を含んで設定されている。そして、検出される横加速度が上記不感帯領域にある場合には、圧力指令値は0とされて、コントローラ43は、圧力制御弁14,15を駆動せず、通路31,34は、開放状態に維持されることになる。
Further, when driving the
なお、上記したところでは、マップを利用して圧力指令値を演算するようにしているが、マップを利用せずに圧力指令値を演算することも可能である。また、圧力指令値は、方向切換弁12f,12rの切換の判定にも使用されるため、横加速度が負の値を取る場合、負の値を採るように設定されているが、圧力制御弁14,15は、実際には、アクチュエータ2f,2rに供給する圧力を負の値とすることが無いので、後述の電流指令値を得るフィードバックループへは、圧力指令値の絶対値が入力されることになる。
In the above description, the pressure command value is calculated using the map. However, it is also possible to calculate the pressure command value without using the map. Further, since the pressure command value is also used for determining the switching of the
他方、コントローラ43は、方向切換弁12f,12rの切換に当たっては、図3中の破線で示すように、横加速度が所定の大きさとなるまで、切換駆動しないように、不感帯領域を設定してあり、たとえば、正の値をとる横加速度が車体に作用し、これに対向するモーメントをロール制御装置に発生させるのに圧力室7a,7bに圧力を供給するようになっている場合、方向切換弁12f,12rを圧力室7a,7bに圧力を供給する連通ポジションとするが、横加速度が小さくなって解消され、さらに、横加速度が所定の負の値を採るまでは、方向切換弁12f,12rを圧力室7a,7bに圧力を供給する連通ポジションを維持し、その後、横加速度が所定の負の値を超えてさらに負の方向に大きくなると、今度は、上記とは逆向きのモーメントをロール制御装置に発生させるべく、方向切換弁12f,12rを圧力室8a,8bに圧力を供給する連通ポジションに切換えるようにする。これとは逆に、横加速度が負の値から正の値に変わる場合においても、同様に、横加速度が所定の正の値を超えるまでは、方向切換弁12f,12rを切換えない。
On the other hand, when switching the
すなわち、方向切換弁12f,12rの切換え動作には、ヒステリシスを設けて、横加速度に対して不感帯領域が設定され、この方向切換弁12f,12rの不感帯領域は圧力制御弁14,15の不感帯領域と同様に、横加速度がゼロクロスする点を含んで設定されている。
That is, in the switching operation of the
こうして、方向切換弁12f,12rが0近傍の横加速度の検知や横加速度検出器の検知信号に含まれるノイズ等によって振動的に切換わってしまうことが防止されている。
In this way, the
そして、上記方向切換弁12f,12rの不感帯領域は、圧力制御弁14,15の不感帯領域より狭くなるように設定され、これによって、横加速度の絶対値が0から大きくなるときに限らず、横加速度の符号が変化する時には必ず、圧力制御弁14,15による昇圧動作に先んじて方向切換弁12f,12rが切換制御される。また、横加速度が変動しても符号が変化しない場合には、車体のロール方向も変化せず、方向切換弁12f,12rは、当該ロールを抑制するように各アクチュエータ2f,2rの圧力室へ圧力供給を行うような連通ポジションに維持される。
The dead zone areas of the
すなわち、コントローラ43は、横加速度が車体に作用すると、アクチュエータ2f、2rの圧力室7a,7bと圧力室8a,8bのうちどちらかに必要とされる圧力を供給するべく、いずれかの連通ポジションを選択して各方向切換弁12f,12rを切換動作して各ポートP,T,A,Bが連通するように電流供給を行ってから、圧力制御弁14,15へ電流供給を行うことになる。圧力制御弁14,15の制御にあっては、圧力検出器41,42で検出した前後輪側の圧力の値と上述の各圧力指令値と比較して、それらに偏差がある場合、偏差が小さくなるように、圧力制御弁14,15の各ソレノイド14a,15aに供給している電流を制御して、圧力指令値と検出した圧力値とが同一になるように制御する。
That is, when the lateral acceleration is applied to the vehicle body, the
このように制御することで、油圧ポンプ20から供給される作動油は圧力制御弁14,15によって圧力指令値通りに昇圧され、この昇圧された作動油は、アクチュエータ2f,2rの方向切換弁12f,12rによって選択された圧力室へ向かうことになり、アクチュエータ2f,2rの選択された圧力室にコントローラ43が算出した圧力指令値通りの圧力が供給されることとなる。
By controlling in this way, the hydraulic fluid supplied from the
より具体的には、コントローラ43は、前輪側の圧力指令値と圧力検出器41で検出する圧力との偏差、後輪側の圧力指令値と圧力検出器42で検出する圧力との偏差をそれぞれ求め、その各偏差に基づき比例積分制御もしくは比例積分微分制御のフィードバック制御によってソレノイド14a,15aに供給すべき電流指令値を演算し、この演算された電流指令値に準じてソレノイド14a,15aに電流を供給するようにする。
More specifically, the
なお、上記した車両の直進走行時および旋回時におけるロール抑制制御にあたり、圧力からソレノイド14a,15aに供給すべき電流に換算する際には演算速度向上のためマップ演算を用いてよいことは無論である。
In the above-described roll suppression control when the vehicle is traveling straight and turning, it goes without saying that map calculation may be used to improve calculation speed when converting pressure to current to be supplied to the
上述したところから、このロール制御装置にあっては、圧力制御弁14,15が方向切換弁12f,12rに先んじて駆動して昇圧してしまうことがなく、アクチュエータ2f,2rの圧力室に急激に高まった流体圧が作用することが防止され、異音の発生や車体を振動させてしまうようなことなく、車両における乗心地を向上することができる。
As described above, in this roll control device, the
さらに、方向切換弁12f,12rと圧力制御弁14,15の応答性にバラツキがあっても、確実に、方向切換弁12f,12rを圧力制御弁14,15より先んじて切換えることが可能となるので、常に安定したロール制御が可能となるばかりでなく、製品単位での制御上のチューニングを実施するような手間も省略することができ、ロール制御装置のコストが低減される。
Furthermore, even if the responsiveness of the
また、この実施の形態においては、前輪側の圧力制御弁14における横加速度に対する不感帯領域の範囲より後輪側の圧力制御弁15における横加速度に対する不感帯領域の範囲が狭くなるように設定されている。
In this embodiment, the range of the dead zone for the lateral acceleration in the
このように設定することによって、前輪側のスタビライザ1fに先んじて後輪側のスタビライザ1rが車体のロールに対向するモーメントを発生することになり、後輪側のロール剛性を前輪側のロール剛性に比較して高めることが可能となり、操舵初期のヨー応答性(旋回応答性)を向上させることができる。 By setting in this way, the rear wheel side stabilizer 1r generates a moment that opposes the roll of the vehicle body prior to the front wheel side stabilizer 1f, and the roll rigidity on the rear wheel side becomes the roll rigidity on the front wheel side. Compared to this, the yaw response (turning response) at the initial stage of steering can be improved.
なお、圧力制御弁14,15の横加速度に対する不感帯領域の範囲は、横加速度のゼロクロス点を中心として負方向と正方向とに対称となるように設定することも可能であるが、車両の重量配分によって適宜非対称に設定することも可能である。
The range of the dead zone for the lateral acceleration of the
また、上述したところでは、横加速度を基準として、圧力制御弁14,15および方向切換弁12f,12rの制御に不感帯領域を設けるようにしているが、上述したように、スタビライザ1f,1rに車体のロールモーメントに対抗するモーメントを発生させるのに要求される各アクチュエータ2f,2rの圧力室に供給すべき要求圧力を横加速度から求めて、この要求圧力に基づいて圧力指令値を演算するようにして、この要求圧力に対して圧力制御弁14,15および方向切換弁12f,12rの制御に不感帯領域を設ける、すなわち、要求圧力に対して圧力指令値の不感帯領域を設定するようにしてもよい。
Further, in the above description, dead zones are provided in the control of the
つまり、図4中実線に示すように、要求圧力が圧力指令値の不感帯領域にある場合には圧力制御弁14,15に電流を供給せず駆動しないようにし、図4中破線に示すように、方向切換弁12f,12rの切換は、要求圧力に対する不感帯領域内で行われるように設定すればよい。
That is, as shown by the solid line in FIG. 4, when the required pressure is in the dead zone region of the pressure command value, the
また、本実施の形態においては、前輪側と後輪側のアクチュエータ2f,2rを一つの流体圧源たる油圧ポンプ20で駆動するようにしているが、流体圧源を二つ備える場合には、前輪側のアクチュエータ2fと後輪側のアクチュエータ2rへ独立して圧力供給するようにすることも可能である。
In the present embodiment, the
そして、横加速度を得るのに、横加速度検出器を設けているが、車両の操舵角と車速とから横加速度を推定し、この推定される横加速度に対して圧力制御弁14,15の不感帯領域を設定し、方向切換弁12f,12rの切換が圧力制御弁14,15の昇圧に先んじて行われるようにしてもよい。
A lateral acceleration detector is provided to obtain the lateral acceleration, but the lateral acceleration is estimated from the vehicle steering angle and the vehicle speed, and the dead zones of the
さらに、方向切換弁12f,12rの切換については、横加速度に基づいて制御するようにして、圧力制御弁14,15の制御に当たっては、要求される各アクチュエータ2f,2rの圧力室に供給すべき要求圧力を横加速度から求めて、この要求圧力に基づいて圧力指令値を演算し、この圧力指令値に基づいて圧力制御弁14,15を制御するようにし、この要求圧力に対して圧力制御弁14,15の制御に不感帯領域を設ける、すなわち、要求圧力に対して圧力指令値の不感帯領域を設定するようにしてもよい。
Further, the switching of the
このようにすることで、コントローラ43は、方向切換弁12f,12rの切換制御は横加速度を取り込むとすぐに行うことができ、他方の圧力制御弁14,15の制御については横加速度を取り込んで要求圧力を演算する演算時間が経過した後に行われることになるので、要求圧力の演算に要する時間だけ圧力制御弁14,15の昇圧動作に先んじて方向切換弁12f,12rを切換動作させることができる。したがって、方向切換弁12f,12rを横加速度に基づいて切換制御するとともに、横加速度から要求圧力を求め、さらに、この要求圧力に対して不感帯領域が設定される圧力指令値を得て、圧力指令値に基づいて圧力制御弁14,15を制御するようにすることで、必ず方向切換弁12f,12rの切換動作が圧力制御弁14,15の昇圧動作に先んじて行われ、違和感のない車両における乗心地を実現することができる。
By doing in this way, the
続き、フェール時の動作について説明すると、このロール制御装置やこれを搭載している車両に何らかの異常が発生し制御不能な状態になった場合や方向切換弁12f,12rおよび圧力制御弁14,15に対するそれぞれの信号線44,45,46,47の断線など制御システムに異常が発生したときには、これをコントローラ43が検知して方向切換弁12f,12rと圧力制御弁14,15の動作を停止する。
Next, the operation at the time of failure will be described. When some abnormality occurs in the roll control device or a vehicle equipped with the roll control device and the control becomes impossible, the
すると、圧力制御弁14,15はバネ力によって弁開口面積を最大にし、方向切換弁12f,12rはバネ力によって各ポートP,T,A,Bを遮断する遮断ポジションに移行する。
Then, the
アクチュエータ2f,2rは、方向切換弁12f,12rによって、作動油の出入りが一切阻止されて、回動不能なロック状態とされるため、スタビライザ1f,1rは、ロール抑制のためのアクチュエータ2f,2rが発生するモーメントが作用しなくなるだけで、通常のスタビライザ、すなわち、アクチュエータ2f,2rが連結されていないスタビライザとして機能することになり、車両の走行性能を阻害することが無い。
Since the
つまり、スタビライザ1f,1rに対してそれらを捩るようなロールモーメントが働いたとしても、これらスタビライザ1f,1rは、方向切換弁12f,12rで作動油の流れをブロックすることによって剛体化されたアクチュエータ2f,2rを通して少なくとも通常のスラビライザとしての機能を保持しつつ、かつ、より通常のステアリング特性に近い状態を保って車体のロールを抑制する。
That is, even if a roll moment that twists them acts on the stabilizers 1f and 1r, the stabilizers 1f and 1r are actuators that are rigidized by blocking the flow of hydraulic oil by the
このようにして、コーナリングでの車体のロール制御中における制御系の異常発生に際しては、アクチュエータ2f,2rをブロック状態に保って前後輪用のスタビライザ1f,1rの捩り剛性を制御中の状態に維持する。
In this way, when an abnormality occurs in the control system during vehicle body roll control at cornering, the torsional rigidity of the front and rear wheel stabilizers 1f and 1r is maintained in a controlled state by keeping the
かくして、フェールセーフ動作が行われたとしても、その前後での車体ロール剛性やステアリング特性は変わらず、車両の操縦特性に大きな変化をきたすことなく確実にフェールセーフ動作が行われることになる。 Thus, even if the fail-safe operation is performed, the vehicle body roll rigidity and the steering characteristics before and after the change are not changed, and the fail-safe operation is surely performed without causing a great change in the steering characteristics of the vehicle.
そして、異常時にあって、圧力制御弁14が万が一コンタミネーション等により閉じた状態となっても、油圧ポンプ20から供給される作動油は、流路28内の圧力が高まるので、リリーフ弁13が開放されタンク19へと流入することとなるので、ロール制御装置が損傷することが防止される。
Even if the
なお、上記したところでは、アクチュエータ2f,2rをロータリ式アクチュエータとしたが、図5に示した他の実施の形態のロール制御装置のように、車両の前後輪側に設けられたスタビライザ50f,50rの一端に、たとえば二つの対向する圧力室を備えたシリンダ型のアクチュエータ51f,51rを接続してもよいことは勿論であり、この場合も、上記した一実施の形態におけるロール制御装置と同様の作用効果を奏し、車両における乗心地を向上することが可能である。
In the above description, the
なお、各実施の形態においては圧力検出器41,42でアクチュエータ2f,2rの圧力室内の圧力を検出しているが、圧力検出器41,42を使用せずとも、あらかじめ油圧ポンプ20の容量が決められていれば圧力制御弁14,15の弁開口面積によってどの程度の圧力が圧力室に作用しているかを把握できるので、この場合には圧力制御弁14,15にどの程度電力を供給しているかによって圧力の値をコントローラ43に認識させても良い。
In each embodiment, the
また、圧力制御弁14,15の制御にあたりコントローラ43は電流指令値を得て電流指令値に基づいて圧力制御弁14,15の制御する場合には、横加速度あるいは要求圧力に対して電流指令値の不感帯領域を設定するようにし、方向切換弁12f,12rの切換制御を当該電流指令値の不感帯領域内で行うようにしてもよい。
When the
以上で、本発明の説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。 This is the end of the description of the present invention, but it goes without saying that the scope of the present invention is not limited to the details shown or described.
1f,1r,50f,50r スタビライザ
2f,2r,51f,51r アクチュエータ
3a,3b 隔壁
4 ハウジング
5a,5b ベーン
6 ロータ
7a,7b,8a,8b 圧力室
9a,9b 通孔
10,11 アクチュエータのポート
12f,12r 方向切換弁
13 リリーフ弁
14,15 圧力制御弁
14a,15a,27f,27r ソレノイド
16,17 逆止弁
19 タンク
20 流体圧源たる油圧ポンプ
25f,25r,26f,26r 給排流路
29f,29r 排出流路
30f,30r 供給流路
31,32,34 通路
33 吸込み管路
35 分流弁
41,42 圧力検出器
43 コントローラ
44,45,46,47 信号線
1f, 1r, 50f,
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