JPH0241912A - 自動車の横揺れを安定させる制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明、特車輪担持体又は車輪案内要素と自動車の上部
構造との間に配置され、ほぼ垂直な方向に力を発生する
調節部材を有し、これらの部材は自動車の上部構造から
車輪までのほぼ垂直距離、自動車の横方向の加速度及び
ハンドルの回転角度に依存して横揺れ運動と反対方向に
作用する横揺れのモーメントを自動車の上部構造に生ぜ
しめる、自動車の横揺れを安定させる制御装置に関する
。

〔従来技術〕

西ドイフ国特許公開第２８４４４１３号公報により、自
動車の横揺れを安定させる１つの制御装置が既に公知に
なっており、この制御装置は油圧によって変位可能な弾
性を有する脚を介して、曲線部を走行する場合に自動車
の上部構造が傾くのに対して、これと反対向きの安定さ
せるモーメントを実現させている。自動車に配置された
１つの横方向加速度測定器が１つの制御装置に信号を与
え、この制御装置は変動観察装置として用いられている
１つのマイクロプロセッサーと協１妨する。

制御装置によって電気油圧弁が作動し、この弁は油圧に
よる弾性を有する脚における油の流入又は流出を実現さ
せる。しかしその都度前方及び後方の弾性を有する脚に
等しい圧力が加られるということが欠点である０例えば
自動車を素早く方向変換する場合に前車輪の軸に突然増
大する大きな横方向の力が発生し、この力は垂直軸（ｌ
ｌｏｃｈａｃｈｓｅ）のまわりの自動車の振子運動を惹
起する。この様な振子運動により自動車のタイヤには側
方からの動揺する力と斜めに走行する種々の角度とが惹
起され、斯くして自動車の走行状態は不安定になる。

［発明が解決しようとする課題〕 本発明の課題は、自動車の横揺れを安定させそして走行
状態を改善する、頭書に記載の制御装置を提供すること
である。

〔課題を解決する手段］ 上記の課題は、制御装置は横方向の加速度及びハンドル
の回転角度が限界値を趙えた時にのみ活動を開始するこ
と、及び活動を開始した後で調節部材により、自動車の
上部構造と車輪とのほぼ垂直な距離に依存して発生させ
られた横揺れのモーメントの全部またはそれの大部分が
最初に調節部材により後車輪軸に加えられそして活動を
始めた制御装置は、パラメーターに依存する経過時間内
に、前車輪軸と後車輪軸との間の横揺れのモーメントの
分布を前以て定められた一定の横揺れのモーメントの分
布に変化させることを特徴とする制御装置により達成さ
れる。

Ｃ作用及び効果〕 制御装置は真っ直ぐに出発する場合には作動せず、そし
て平坦でない道路において公知の横揺れを安定させる装
置によって惹起される快適さの減少を避けている。例え
ば曲線に乗り入れた場合に横方向の加速度及び方向変換
角度が限界を超えると、まず安定させる横揺れのモーメ
ントの一部又は全部が自動車の後部車軸に作用する。°
この様な安定させる横揺れのモーメントによって垂直軸
（１１ｏｃｈａｃｈｓｅ）のまわりの自動車の振子運動
は著しく避けられる。パラメーターに依存する経過時間
以内に、前車輪軸と後車輪軸との調節部材に与えるべき
横揺れのモーメントの分布が前以て定められている、安
定させる横揺れのモーメントが形成される。横揺れのモ
ーメントの分布を可変にしている制御装置は自動車の固
有の操紺性能を有利に改善しそして曲線部及び平坦でな
い道路における車輪にかかる力学的な荷重の変動を減少
することによって運転の安全性を増大している。

本発明の有利な形態が後記の実施態様に記載されている
。

〔実施例〕

本発明の有利な形態が添付図を用いて詳細に説明される
。

第１図に原理的な略図で示されている制御装置は、矢印
Ｆの方向に前進する１台の自動車の横揺れを安定させる
ために設けられたものである。制御装置は夫々の車輪１
．１″、１″、１′に夫々の車輪の車輪担持体または車
輪案内要素２．２′２″、２′に端部が関節によって支
持され、ほぼ垂直方向の力を発生する調節部材３．３′
、３″３′を有している。調節部材３．３″、３″、３
”はこの実施例では１つのコンプレッサー４からの油圧
によって作動させられるシリンダーピストンユニットで
ある。しかし調節部材はまた他の方法によって力を発生
することも可能である。図面の表現を簡単にするためこ
れらのシリンダービス［・ンユニットはそれぞれ１つの
導管５．５′、５″５ｓ′と結合し、これらの導管は調
節部材３．３′３″、３′の圧力媒質の供給と貯圧容器
６への圧力媒質の流出とを可能にしている。この実施例
で示された調節部材３．３″、３″、３”の一方から圧
力を受けるピストン７．７′、７″、７′は両面から圧
力を受けることも可能であり、その場合にはそのことに
対応して付加的な導管が設けられ、これらの管は例えば
それぞれ弁を中間に接続し共通な圧力媒質供給装置又は
流出装置に接続している、車輪１．１′、１″、１′の
車輪支持装置は三角形の操縦片（Ｄｒｅｉｅｃｋｄｌｅ
ｎｋｅｒ）として形成された車輪案内要素２．２″、２
″、２′が示されている。原理的にはそれ自体公知の車
輪支持装置を用いることが可能である。

制御装置はこの実施例では１つの調節装置８を有し、こ
の装置は変動観察装置として役立っている１つのプロセ
ッサー９と連結している。プロセッサー９は１つの測定
装置ｌＯと連結され、この測定装置は測定された自動車
のパラメーターに対応する信号を供給している。測定装
置１０は又直接調節装置と連結されることも可能である
。又プロセッサーが必ず必要であることはない、１１節
装置８または実施例の変形においてはプロセッサー９は
対応する操作導管１１．１１″、１１″、１１′を介し
て弁１２．１２″、１２“、１２１を操作し調節部材２
．２′、２″、２′に対応する圧力媒質の流入または流
出を達成する。１つの弁が通常の位置にあるとき、これ
に対応する導管５．５’　、５″、５”は阻止されてい
る。

制御装置は、測定装置１０によって測定された実施例の
横方向の加速度及びハンドルの回転角度が限界値を超え
たとき、活動を始める。この様な場合調節部材３．３′
、３“、３′により自動車の上部構造１３の横揺れを安
定させる様に作用する横揺れのモーメントが次に記載す
る態様で発生する。制御装置が活動を始めると直ちに安
定させる横揺れのモーメントの全部又はそれの大部分が
調節部材３“、３′から自動車の後車輪軸に加えられる
。引き続いてパラメーターに依存する経過時間内に前車
輪軸と後車輪軸との間の横揺れのモーメントの分布が制
御装置によって、前以て定められている一定の横揺れの
モーメントの分布に変えられ、この一定の分布は、自動
車の横方向の加速度とハンドルの回転角度とが限界値よ
り少なくなるまで維持されており、この時制御装置は遮
断される。制御装置が再び活動を始めた時前記した過程
が操り返される。調節部材３．３′、３＃３′によって
発生させられる安定させる横揺れのモーメントの大きさ
はこの実施例の場合は自動車の上部構造から車輪までの
垂直距離に゛ほぼ依存し、ハンドルの回転角度及びばね
を圧縮する車輪の垂直な方向の速度にほぼ依存する。同
様にして安定させる横揺れのモーメントの大きさは他の
パラメーター又は自動車の上部構造と車輪との垂直距離
のみにほぼ依存することも可能である。

経過時間内における安定させる横揺れのモーメントの分
布の変化はこの実施例の場合には第２図において記号Ｃ
で示した直線状の経過で表される。

第２図で横軸は時間ｔ、縦軸は後車輪軸に加えられる横
揺れのモーメントの部分りと前車輪軸と後車輪軸に加え
られる安定させる横揺れのモーメントの全体ｖ＋ｈとの
比である。この図から明らかな様に、この実施例では制
御装置が活動を開始した時点Ａにおいて安定させる横揺
れのモーメントは後車輪軸の調節部材のみに発生してい
る。パラメーターに依存する経過時間Ｐｕ内に横揺れモ
ーメントの分布は制御装置によって直線Ｃにそって０．
５の値まで変化している。従って制御装置が活動を開始
してから調節部材から後車輪軸に加えられた横揺れのモ
ーメントの部分は減少しそして調節部材によって前車輪
軸に加えられる横揺れのモーメントの部分は増加する。

経過時間Ｐｕが経過するとこの実施例では安定させる横
揺れモーメントは、一方では前車輪軸の調節部材にそし
て他方では後車輪軸の調節部材に等しく加えられる。経
過時間が経過した後で又別の１つの横揺れのモーメント
の分布が提供されることが可能であることは明らかであ
る。経過時間ＰＯ内における横揺れのモーメントの変化
は、例えば線ａ、ｂ、ｄで示された非直線的な経過又は
或いは別の不規則的な経過を示す。経過時間Ｐｉｔ内に
おける横揺れのモーメントの分布はハンドルの回転角、
自動車の速度、自動車の加速度又は減速度又はその他の
パラメーターに依存している。

横揺れのモーメントの分布の変化が線ａに対応する経過
を持っているならば、横揺れのモーメントの分布は引き
返し時点Ｕから後では、１１節部材によって後車輪軸に
加えられる横揺れのモーメントの部分が増大しそして調
節部材によって前車輪軸に加えられる横揺れのモーメン
トの部分が減少し、経過時間Ｐｕの終点で前以て設定さ
れた一定の横揺れのモーメント分布に到達するか或いは
自動車の横方向の加速度が限界値に達しないかハンドル
の回転角度が限界値に達しない場合には調節装置が遮断
される。

経過時間の長さはこの実施例の場合には自動車の偏揺角
速度（Ｇｉｅｒｗｉｎｋｅｌｇｅｓｃｈｗｉｎｄｉｇｋ
ｅｉｔ）及び車輪がばねを押し込むほぼ垂直な方向の速
度に依存している。経過時間ｐＨの長さは又その他のパ
ラメーター、例えばハンドルの回転角速度にも依存して
いる。調節装置が活動を開始した直後にその時の前車輪
軸と後車輪軸との間の横揺れのモーメント分布は、ハン
ドルの回転角速度の絶対値が１つの小さな値、例えば零
に到達するまでの間維持されることも可能である。この
実施例では、調節装置が活動を開始すると、車輪案内要
素と自動車の上部構造との間に配置され、図示されてい
ないダンパーの力が強められる。

本発明の実施態様は以下の如くすることができ（１）パ
ラメーターは自動車の変揺角速度及び車輪がばねを押し
込むほぼ垂直な方向の速度又はハンドルの回転角速度を
含んでいることを特徴とする請求項りに記載の制御装置
。

（２）調節部材（３，３’　、３″、３″）は制御装置
が活動を開始した後で、前車輪軸と後車輪軸との間の横
揺れのモーメントの分布を、方向変換角速度の絶対値が
少ない値になるまでの間維持していることを特徴とする
請求項１または前記第１項に記載の制御装置。

（３）経過時間（Ｐｕ）内における横揺れのモーメント
の変化は、調節部材（３″、３′″）によって後車輪軸
に加えられていた横揺れのモーメントの部分が減少しそ
して調節部材（３，３′）によって前車輪軸に加えられ
る横揺れのモーメントの部分が増加する様に行われるこ
とを特徴とする請求項１又は前記第１項又は第２項に記
載の制御装置。

（４）経過時間（ＰＨ）内における横揺れのモーメント
の分布はハンドルの回転角、自動車の速度及び自動車の
加速度及び減速度に依存して行われることを特徴とする
、匍記第３項に記載の制御装置。

（５）引き返し時点（Ｕ）から後の経過時間（ＰＯ）内
における横揺れのモーメントの分布の変化は、調節部材
（３”、３′″）によって後車輪軸に加えられている横
揺れのモーメントの部分が増加しそして調節部材（３，
３′）によって前車輪軸に加えられている横揺れのモー
メントの部分が減少する様に行われることを特徴とする
、前記第３項又は第４項に記載の制御装置。

（６）調節部材（３，３′、３″、３′）によって加え
られる横揺れモーメントの大きさはハンドルの回転角及
び車輪がばねを押し込むほぼ垂直な速度に付加的に依存
していることを特徴とする請求項工又は前記第１項〜第
５項のいずれか１つに記載の制′４１１装置。

（７）制御装置が活動を開始したときダンパーの力が増
強されることを特徴とする、車輪担持体又は車輪案内要
素と自動車の上部構造との間にダンパーが配置されてい
る、請求項１又は前記第１項〜第６項のいずれか１つに
記載の制御袋；η。

【図面の簡単な説明】

第１図は制御装置の個々の要素の配置を示す原理的な略
図、第２図は経過時間内における前車輪軸と後車輪軸と
の間の横揺れのモーメントの分布の比較を示す図である
。 ３．３′、３″、３′・・・調節部材 Ｉ３・・・自動車の上部構造

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車輪担持体又は車輪案内要素と自動車の上部構造
   との間に配置され、ほぼ垂直な方向に力を発生する調節
   部材を有し、これらの部材は自動車の上部構造から車輪
   までのほぼ垂直距離、自動車の横方向の加速度及びハン
   ドルの回転角度に依存して横揺れ運動と反対方向に作用
   する横揺れのモーメントを自動車の上部構造に生ぜしめ
   る、自動車の横揺れを安定させる制御装置において、制
   御装置は横方向の加速度及びハンドルの回転角度が限界
   値を超えた時にのみ活動を開始すること、及び活動を開
   始した後で調節部材（３、３′、３″、３′″）により
   、自動車の上部構造（１３）と車輪とのほぼ垂直な距離
   に依存して発生させられた横揺れのモーメントの全部ま
   たはそれの大部分が最初に調節部材（３″、３′″）に
   より後車輪軸に加えられそして活動を始めた制御装置は
   、パラメーターに依存する経過時間（ＰＵ）内に、前車
   輪軸と後車輪軸との間の横揺れのモーメントの分布を前
   以て定められた一定の横揺れのモーメントの分布に変化
   させることを特徴とする制御装置。