JPH061132A

JPH061132A - 車両用キャンバ角制御装置

Info

Publication number: JPH061132A
Application number: JP16101892A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Miichi; 善紀見市; Yasutaka Taniguchi; 泰孝谷口; Takao Morita; 隆夫森田; Tadao Tanaka; 忠夫田中
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1992-06-19
Filing date: 1992-06-19
Publication date: 1994-01-11

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、車両用キャンバ角制御装置に関
し、キャンバ調整しながら操舵力を常に一定に保持でき
るようにすることを目的とする。【構成】操舵輪Ｗ１，Ｗ２と、該操舵輪Ｗ１，Ｗ２の
キャンバ角を調整しうるキャンバ角調整機構２，４と、
該キャンバ角調整機構２，４を制御する制御手段３２Ａ
と、該車両の駆動・制動状態を判断する駆動・制動状態
判断手段３２Ｂとをそなえ、上記制御手段３２Ａに、上
記操舵輪Ｗ１，Ｗ２の駆動又は制動による操舵力の変化
を抑制するように上記駆動・制動状態判断手段３２Ｂか
らの情報にに応じて上記キャンバ角を設定するキャンバ
角設定部３２Ｃと、該キャンバ角設定部３２で設定され
たキャンバ角に基づいて上記キャンバ角調整機構２，４
に制御信号を出力する制御信号出力部３２Ｄとが設けら
れるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、操舵輪を駆動輪とする
車両のサスペンションに用いて好適の、キャンバ角の制
御装置に関し、特に、車両の駆動・制動の操舵力への影
響を抑制するようにキャンバ角制御を行なう、車両用キ
ャンバ角制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車において、サスペンションのアラ
イメント調整を行なうことにより、車両の走行特性等を
変更できることが知られており、サスペンション要素の
一つであるキャンバ角（以下、単にキャンバともいう）
を調整して、車両の走行性能を向上させる手段も提案さ
れている。

【０００３】ところで、操舵輪である前輪のサスペンシ
ョンおいて、そのアライメント調整により、車両の操舵
特性を変更することができる。例えば車両の直進走行安
定性を高めるには、キングピン回りモーメントＭＫが大
きくなるように制御を行なえばよく、逆に、車両の旋回
性能を高めるには、キングピン回りモーメントＭＫが小
さくなるように制御を行なえばよい。

【０００４】キングピン回りモーメントＭＫを大きくす
るのは、例えば、キャスタ角を調整してキャスタトレー
ルを大きくしたり、キャンバ角を調整して対地キングピ
ンオフセットｄをネガティブ状態にしたりすることで行
なえる。逆に、キングピン回りモーメントＭＫを小さく
するのは、例えば、キャスタ角を調整してキャスタトレ
ールを小さくしたり、キャンバ角を調整して対地キング
ピンオフセットｄを０又はポジティブにしたりすること
で行なえる。

【０００５】ところで、操舵輪である前輪が駆動輪であ
る場合、つまり、前輪駆動車や４輪駆動車など車両で
は、前輪の駆動・制動状態に応じて、キングピン回りモ
ーメントＭＫが変化する。例えば図９は、キャスタトレ
ールが一定のもとで車輪の駆動・制動状態に応じて生じ
るキングピン回りモーメントＭＫの変化を示すもので、
車輪の駆動又は制動が大きくなるほど、キングピン回り
モーメントＭＫが減少して、駆動又は制動が極端に大き
くなると、キングピン回りモーメントＭＫが急減する。

【０００６】また、図１０は、対地キングピンオフセッ
トｄが一定のもとで車輪の駆動・制動状態に応じて生じ
るキングピン回りモーメントＭＫの変化を示すもので、
対地キングピンオフセットｄが車輪の駆動又は制動が大
きくなるほど、キングピン回りモーメントＭＫが減少し
て、駆動又は制動が極端に大きくなると、キングピン回
りモーメントＭＫが急減する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、操舵輪であ
る前輪が駆動輪である場合には、上述のような車輪の駆
動又は制動の状態に応じて、操舵力も変化する。この操
舵力の変化は、自動車の運転フィーリング上好ましくな
いので、操舵力を常に一定に保持したいという課題があ
る。

【０００８】この操舵力の特性は、図１１に示すよう
に、キングピン回りモーメントＭＫの特性とよく一致し
ている。したがって、操舵力を一定に保持するには、こ
のキングピン回りモーメントＭＫを一定に保持できれば
よい。本発明は、このような課題に鑑みて案出されたも
ので、キングピン回りモーメントの変化が少なくなるよ
うにキャンバ調整しながら操舵力を常に一定に保持でき
るようにした、車両用キャンバ角制御装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の車両
用キャンバ角制御装置は、操舵輪と、該操舵輪のサスペ
ンションの構成要素を駆動することによりキャンバ角を
調整しうるキャンバ角調整機構と、該キャンバ角調整機
構を制御する制御手段とをそなえるとともに、該車両が
駆動状態又は制動状態にあるかを判断する駆動・制動状
態判断手段をそなえ、上記制御手段に、上記操舵輪の駆
動又は制動による操舵力の変化を抑制するように上記駆
動・制動状態判断手段からの情報に基づいて駆動・制動
状態に応じて上記キャンバ角を設定するキャンバ角設定
部と、該キャンバ角設定部で設定されたキャンバ角に基
づいて上記キャンバ角調整機構に制御信号を出力する制
御信号出力部とが設けられていることを特徴としてい
る。

【００１０】なお、本発明の車両用キャンバ角制御装置
では、上記操舵輪が駆動輪であることが好ましい。

【００１１】

【作用】上述の本発明の車両用キャンバ角制御装置で
は、駆動・制動状態判断手段で車両が駆動状態又は制動
状態にあるかを判断する。そして、制御手段のキャンバ
角設定部で、駆動・制動状態判断手段からの情報に基づ
いて、操舵輪の駆動又は制動による操舵力の変化を抑制
するように駆動・制動状態に応じてキャンバ角を設定し
て、制御信号出力部で、キャンバ角設定部で設定された
キャンバ角に基づいて上記キャンバ角調整機構に制御信
号を出力する。

【００１２】キャンバ角調整機構では、設定されたキャ
ンバ角に基づいて、操舵輪のサスペンションの構成要素
を駆動することによりキャンバ角を調整する。

【００１３】

【実施例】以下、図面により、本発明の一実施例として
の車両用キャンバ角制御装置について説明すると、図１
はその要部構成を示すブロック図、図２はその全体を模
式的に示す構成図、図３は本装置をそなえたサスペンシ
ョンを示す正面図、図４はその動作を説明するフローチ
ャート、図５〜８は本装置の制御における制御量（補正
係数）の設定に関するマップである。

【００１４】このキャンバ角制御装置をそなえた車両
は、前輪駆動車若しくは四輪駆動車であり、少なくと
も、操舵輪である前輪が駆動輪として構成されている。
そして、車両用キャンバ角制御装置は、図２に示すよう
に構成される。図２において、符号２は左前輪のキャン
バ角を調整するアクチュエータ（キャンバ角調整機
構）、４は右前輪のキャンバ角を調整するアクチュエー
タ（キャンバ角調整機構）、６は左後輪のキャンバ角を
調整するアクチュエータ（キャンバ角調整機構）、８は
右後輪のキャンバ角を調整するアクチュエータ（キャン
バ角調整機構）である。

【００１５】これらのアクチュエータ２〜８は油圧シリ
ンダにより構成され、サスペンションに対して具体的に
は例えば図３に示すように設けられる。すなわち、図３
は自動車の正面視図であるが、ストラット型サスペンシ
ョンのストラットＳの上端と車体Ｆとの間にアクチュエ
ータＡ（＝２〜８）を介装し、同アクチュエータＡを伸
長または収縮させることによってストラットＳの上端位
置を車幅方向に変位させて、これにより各車輪Ｗのキャ
ンバ各θを調整可能としているものである。

【００１６】再び図２に戻って説明するが、各アクチュ
エータ２，４，６及び８は夫々電磁式の制御弁１０，１
２，１４及び１６により駆動されるようになっている。
そして、各制御弁１０，１２，１４及び１６は、供給路
１８を介してポンプ２０に接続されるとともに、排出路
２２を介してオイルリザーバ２４に接続されている。な
お、ポンプ２０は図示しないエンジン等により駆動され
オイルリザーバ２４内のオイルを吸引して供給路１８へ
吐出するものである。また、供給路１８には、アキュム
レータ２６が接続されるとともに、リリーフ弁２８を介
してリザーバ２４が接続されており、これにより供給路
１８が設定圧に保たれるようになっている。

【００１７】各制御弁１０，１２，１４及び１６は、駆
動回路３０からの各制御信号により、各アクチュエータ
２〜８へのオイルの給排を禁止してロックする第１位置
と、各アクチュエータ２〜８が伸長する方向（ポジティ
ブキャンバ方向）にオイルを給排する第２位置と、各ア
クチュエータ２〜８が縮小する方向（ネガティブキャン
バ方向）にオイルを給排する第３位置とを個々にとるこ
とができるようになっている。

【００１８】したがって、現在のキャンバ角を目標とす
るキャンバ角まで駆動するには、第１位置にある制御弁
１０，１２，１４及び１６を、第２位置又は第３位置に
切り替えてアクチュエータ２〜８を伸縮させて、目標キ
ャンバ角になったら第１位置に戻すように、駆動回路３
０からそれぞれ制御信号が送られる。そして、駆動回路
３０からキャンバ角を変化すべき制御信号が送られなけ
れば、制御弁１０，１２，１４及び１６を第１位置に保
持するようになっている。

【００１９】３２は駆動回路３０へ制御信号を出力する
制御手段としてのコントローラであり、このコントロー
ラ３２は、後述する各センサから入力される信号に基づ
いて所定のプログラム処理を行ない、駆動回路３０へ制
御信号を出力するもので、特に、このコントローラ３２
には、各車輪のキャンバ角を設定するキャンバ角設定部
（図示省略）と、アクチュエータを制御するキャンバ角
制御部（図示省略）とを有している。

【００２０】このため、コントローラ３２内には、上記
所定のプログラム及びこのプログラム処理に用いるマッ
プ等を記憶したＲＯＭ３４，更に図示しないが各センサ
から出力信号を入力するための入力回路、プログラムに
沿った演算及び処理を実行するためのＣＰＵ、ＲＡＭお
よび出力回路並びにこれら各エレメント間のインターフ
ェイスをそなえている。

【００２１】上述した各センサを具体的に上げると、サ
スペンションのストロークを通じて車高を検出する車高
検出手段としてのストロークセンサ（車高センサ）３６
や、図示しないステアリングホイールの操舵角θ_Hを検
出する操舵検出手段としての操舵センサ３８や、車速を
検出する車速センサ４０や、左前輪のアクチュエータ２
のストローク位置を検出する変位センサ４２や、右前輪
のアクチュエータ４のストローク位置を検出する変位セ
ンサ４４や、左後輪のアクチュエータ６のストローク位
置を検出する変位センサ４６や、右後輪のアクチュエー
タ８のストローク位置を検出する変位センサ４８や、車
両に作用する横加速度を検知する横加速度センサ５０
や、車両に作用する前後加速度を検知する前後加速度セ
ンサ５１等がある。

【００２２】なお、ここでは、車高センサ３６は各輪毎
に設置されているが、車両に１つだけ設置することも考
えられる。そして、コントローラ３２には、車両の駆動
輪が駆動状態にあるか制動状態にあるかに応じるととも
に、車両が直進走行状態にあるか旋回走行状態にあるか
に応じて、キャンバ角になるように制御を行なう部分
（キャンバ角制御手段）３２Ａが設けられている。この
キャンバ角制御手段（以下、制御手段と略す）３２Ａ
は、所要の車輪のアクチュエータ（キャンバ角調整機
構）２〜８を駆動させて、キャンバ角の調整により、対
地キングピンオフセットｄを所定の状態にする制御を行
なう。

【００２３】このようなコントローラ３２は、例えば図
１のブロック図に示すように構成された部分をそなてい
る。つまり、図１に示すように、コントローラ３２に
は、操舵輪で且つ駆動輪である前輪Ｗ１，Ｗ２のキャン
バ角を制御する制御手段３２Ａと、駆動・制動判断手段
３２Ｂと、直進・旋回判断手段３２Ｅとがそなえられて
いる。また、制御手段３２Ａには、キャンバ角設定部３
２Ｃと、制御信号出力部３２Ｄとがそなえられている。

【００２４】駆動・制動判断手段３２Ｂは、前後加速度
センサ５１からの検出信号を受けて、この検出した前後
加速度の値Ｇ_FRを、判断基準値Ｇ₁，−Ｇ₁（ただし、
Ｇ₁＞０）と比較して、車輪が駆動状態にあるか制動状
態にあるかを判断するようになっている。つまり、前後
加速度値Ｇ_FRが、Ｇ_FR≧Ｇ₁ならば車輪が駆動状態にあ
ると判断し、Ｇ_FR≦−Ｇ₁ならば車輪が制動状態にある
と判断し、Ｇ₁≧Ｇ_FR≧−Ｇ₁（即ち、Ｇ_FR≦｜Ｇ
₁｜）ならば車輪が駆動状態でも制動状態でもないと判
断するようになっている。

【００２５】なお、ここでは、Ｇ₁≧Ｇ_FR≧−Ｇ₁のと
きには、車輪が駆動状態でも制動状態でもないと判断し
て、後述するように駆動・制動の制御を実質的に行なっ
ていない。これは、所謂不感帯を設けたことに相当し、
制御の安定化を図ったものである。直進・旋回判断手段
３２Ｅは、操舵センサ３８からの検出信号を受けて、こ
の検出した操舵角の値θ_Hを、判断基準値δ₁（ただ
し、δ₁＞０）と比較して、車両が直進状態にあるか旋
回状態にあるかを判断するようになっている。つまり、
操舵角値θ_Hの大きさ｜θ_H｜が、｜θ_H｜＜δ₁なら
ば直進状態にあると判断し、｜θ_H｜＜δ₁でなければ
（｜θ_H｜≧δ₁ならば）旋回状態にあると判断するよ
うになっている。

【００２６】なお、ここでは、直進状態と判断する操舵
角の領域を、｜θ_H｜＜δ₁（つまり、−δ₁＜θ_H＜
δ₁）と、一定の幅に設定しているが、これは、ステア
リングの遊びを考慮するとともに、微小な舵角の旋回は
ほぼ直進状態として制御することで、制御の安定化を図
っているためである。制御手段３２Ａのキャンバ角設定
部３２Ｃは、これらの駆動・制動判断手段３２Ｂ及び直
進・旋回判断手段３２Ｅからの判断情報を受けて、キャ
ンバ角φを設定する。つまり、キャンバ角設定部３２Ｃ
では、基準キャンバ角φ₀に駆動・制動状態に応じた補
正（駆動・制動補正）を施すとともに直進・旋回状態に
応じた補正（直進・旋回補正）を施すようにして、キャ
ンバ角φを決定するようになっている。即ち、次式
（１）にしたがって、キャンバ角φを決定する。

【００２７】 φ＝Ｋ×Ｋ′×φ₀ ・・・（１）キャンバ角設定部３２Ｃでの駆動・制動補正は、前後加
速度センサ５１で検出された前後加速度Ｇ_FRの大きさ｜
Ｇ_FR｜に対応して、補正係数Ｋを設定して、これを上記
の基準キャンバ角φ₀に乗算することで行なう。例えば
車輪が駆動状態にあるときには、図５に示すようなマッ
プａを用いて、｜Ｇ_FR｜に対応して補正係数Ｋを設定す
る。また、車輪が制動状態にあるときには、図６に示す
ようなマップｂを用いて、｜Ｇ_FR｜に対応して補正係数
Ｋを設定する。車輪が駆動状態にも制動状態にもないと
きには、補正係数Ｋを１として、実質的な駆動・制動補
正（つまり、駆動・制動制御）を行なわない。

【００２８】なお、マップａは、｜Ｇ_FR｜（このマップ
ａは駆動状態のもので、Ｇ_FR＞０なので、｜Ｇ_FR｜＝Ｇ
_FRである）の増加に応じて補正係数Ｋが漸増するように
設定されており、特に、｜Ｇ_FR｜（＝Ｇ_FR）が極めて大
きくなると補正係数Ｋが急増するように設定されてい
る。また、マップｂは、｜Ｇ_FR｜（このマップｂは駆動
状態のもので、Ｇ_FR＜０なので、｜Ｇ_FR｜＝−Ｇ_FRであ
る）の増加に応じて補正係数Ｋが漸減するように設定さ
れており、特に、｜Ｇ_FR｜（＝−Ｇ_FR）が極めて大きく
なると補正係数Ｋが急減するように設定されている。

【００２９】このような補正係数Ｋの設定は、車輪の駆
動又は制動の状態に応じて、操舵力が変化するのを抑制
するためのものである。以下に、このようにマップａ，
ｂを構成した理由を説明する。つまり、この実施例の車
両では、制動時の車両の安定性を確保するために、対地
キングピンオフセットｄが負の値（例えば−３０ｍｍ程
度）に設定されており、基準キャンバ角φ₀はこれを実
現するように設定されている。

【００３０】しかしながら、図１０に示すように、対地
キングピンオフセットｄを一定にしておくと（通常、サ
スペンションの該当する制御の無い場合は一定であ
る）、車輪の駆動又は制動の状態に応じてキングピン回
りモーメントＭＫが変化する。例えば対地キングピンオ
フセットｄが負の値（−３０ｍｍ）の場合には、制動が
大きいほどモーメントＭＫが大きいが、制動が小さくな
るほどまた駆動が大きくなるほどモーメントＭＫが小さ
くなる。ただし、駆動や制動が極めて大きいとモーメン
トＭＫが減少する。

【００３１】また、対地キングピンオフセットｄが正の
値（３０ｍｍ）の場合には、駆動が大きいほどモーメン
トＭＫが大きいが、駆動が小さくなるほどまた制動が大
きくなるほどモーメントＭＫが小さくなる。ただし、駆
動や制動が極めて大きいとモーメントＭＫが減少する。
さらに、対地キングピンオフセットｄが０ｍｍの場合に
は、モーメントＭＫの変化は比較的小さいが、駆動が小
さくなるほどまた制動が大きいほどモーメントＭＫが小
さくなる。また、駆動や制動が極めて大きいとモーメン
トＭＫが減少する。

【００３２】ところで、この操舵力の特性は、図１１に
示すように、キングピン回りモーメントＭＫの特性とよ
く一致している。したがって、操舵力を一定に保持する
には、このキングピン回りモーメントＭＫを一定に保持
できればよい。このようにキングピン回りモーメントＭ
Ｋが一定になるようにするには、駆動時には対地キング
ピンオフセットｄを増加させて、制動時には対地キング
ピンオフセットｄを減少させればよい。また、駆動や制
動が極めて大きくなったら、駆動時には対地キングピン
オフセットｄを急増させて、制動時には対地キングピン
オフセットｄを急減させればよい。

【００３３】ただし、図１０から判断できるように、キ
ングピン回りモーメントＭＫを比較的小さな値に保持す
るには、対地キングピンオフセットｄを０ｍｍの付近に
して、大きく調整する必要はない。しかし、キングピン
回りモーメントＭＫを比較的大きい値に保持するには、
対地キングピンオフセットｄを大きく調整する必要があ
る。

【００３４】この対地キングピンオフセットｄは、キャ
ンバ角を変更することで調整できる。この装置のアクチ
ュエータ（キャンバ角調整機構）２〜８では、キャンバ
角を増加させると、タイヤの路面との接地中心が外側に
移動して、対地キングピンオフセットｄが変更するよう
になっている。例えば、対地キングピンオフセットｄが
ポジティブ（ポジティブキングピンオフセット）であれ
ば、キャンバ角を増加させると、対地キングピンオフセ
ットｄが増加するが、対地キングピンオフセットｄがネ
ガティブ（ネガティブキングピンオフセット）であれ
ば、キャンバ角を増加させると、対地キングピンオフセ
ットｄの大きさが減少する。

【００３５】この実施例の車両では、基準状態でネガテ
ィブキングピンオフセットに設定されているので、キャ
ンバ角を増加させると、対地キングピンオフセットｄの
大きさが減少する（ただし、ネガティブキングピンオフ
セットは負の値であるから、ネガティブキングピンオフ
セットの値そのものは増加する、つまり、正に近づ
く）。

【００３６】したがって、キングピン回りモーメントＭ
Ｋが一定になるようにするには、駆動時には、駆動が大
きいほどキャンバ角を増加させて、対地キングピンオフ
セットｄを増加させるようにして、制動時には制動が大
きいほどキャンバ角を減少させて、対地キングピンオフ
セットｄを減少させるようにすればよい。また、駆動や
制動が極めて大きくなったら、駆動時には対地キングピ
ンオフセットｄを急増させて、制動時には対地キングピ
ンオフセットｄを急減させればよい。

【００３７】このため、駆動時には、図５に示すマップ
ａのように、駆動の大きさに相当する前後加速度の大き
さ｜Ｇ_FR｜（＝Ｇ_FR）の増大に応じて補正係数Ｋを漸増
させてキャンバ角を増加させ、｜Ｇ_FR｜が極めて大きく
なると補正係数Ｋを急増させてキャンバ角を急増させる
ように設定している。また、制動時には、図６に示すマ
ップｂのように、制動の大きさに相当する前後加速度の
大きさ｜Ｇ_FR｜（＝−Ｇ_FR）の増大に応じて補正係数Ｋ
を漸減させてキャンバ角を減少させ、｜Ｇ_FR｜が極めて
大きくなると補正係数Ｋを急減させてキャンバ角を急減
させるように設定している。

【００３８】なお、マップａ，ｂに代えて、図７に示す
ようなマップｃを使用してもよい。このマップｃは、マ
ップａ，ｂを組み合わせたもので、前後加速度Ｇ_FR（正
・負を考慮した値）に対応して、補正係数Ｋを設定す
る。なお、このマップｃでは、所謂不感帯に相当する部
分が設けられていないが、Ｇ_FR＝０の近傍を適当な範囲
（例えば−Ｇ₁〜Ｇ₁の範囲）でＫ＝１に固定するよう
に構成すれば所謂不感帯を設けることになる。

【００３９】キャンバ角設定部３２Ｃでの直進・旋回補
正は、横加速度センサ５０で検出された横加速度Ｇ_Yの
大きさ｜Ｇ_Y｜に対応して、補正係数Ｋ′を設定して、
これを上記の基準キャンバ角φ₀に乗算することで行な
う。特に、｜θ_H｜＜δ₁である直進走行時には、対地
キングピンオフセットを０に近づけて路面外乱に対する
車輪の感度を低下させるように補正し、｜θ_H｜＜δ₁
でない旋回走行時には、対地キャンバ角を０に近づけて
路面外乱に対する車輪の感度を低下させるように補正し
ている。

【００４０】この実施例の車両では、対地キングピンオ
フセットの基準値（非補正時の値）が負（ネガティブ）
に設定されるがこの値自体は比較的０に近いので、直進
走行時には、補正係数Ｋ′を０として補正を行なってい
ない。一方、旋回走行時には、旋回外輪側の対地キャン
バが増加して旋回内輪側の対地キャンバが減少するの
で、旋回外輪側の対地キャンバを減少するように補正し
て旋回内輪側の対地キャンバを増加するように補正す
る。つまり、旋回外輪側については補正係数Ｋ′を１よ
りも小さくして、旋回内輪側については補正係数Ｋ′を
１よりも大きくする。

【００４１】また、この対地キャンバの増減傾向は旋回
が急なほど著しくなり、一般に、旋回時に車両に加わる
横加速度Ｇ_Yの大きさのほぼ２乗に比例すると考えられ
る。そこで、旋回走行時には、図８のマップ１を用い
て、補正係数Ｋ′を設定するようになっている。つま
り、旋回外輪側の補正係数Ｋ′は、横加速度Ｇ_Yに対し
て２次曲線的に減少して、旋回内輪側の補正係数Ｋ′
は、横加速度Ｇ_Yに対して２次曲線的に増加する。

【００４２】なお、ここでは、後輪のキャンバ角の制御
については、上述の直進・旋回状態に応じた補正につい
て行なうようになっている。つまり、補正係数Ｋ′（前
輪のものとは異なる場合もある）を前輪の場合と同様に
設定して、この補正係数Ｋ′を基準キャンバ角φ₀（こ
れも前輪のものとは異なる場合もある）に乗算して、キ
ャンバ角φを決定するようになっている。

【００４３】本発明の一実施例としての車両用キャンバ
角制御装置は、上述のごとく構成されているので、例え
ば図４に示すフローチャートのように、各車輪毎にキャ
ンバ角が設定される。つまり、まず、自動車のイグニッ
ションスイッチのオン直後等に、制御に関するパラメー
タ等をイニシャル設定し（ステップＳ１）、各センサ３
６〜５１から検出信号を読込む（ステップＳ２）。

【００４４】次のステップＳ３で、前後加速度センサ５
１で検出された前後加速度値Ｇ_FRを、判断基準値Ｇ₁，
−Ｇ₁と比較する。Ｇ_FR≦−Ｇ₁ならば車輪が制動状態
にあると判断してステップＳ４へ進み、Ｇ₁≧Ｇ_FR≧−
Ｇ₁（つまり、Ｇ_FR≦｜Ｇ₁｜）ならば車輪が駆動状態
でも制動状態でもないと判断してステップＳ５へ進み、
Ｇ_FR≧Ｇ₁ならば車輪が駆動状態にあると判断してステ
ップＳ６へ進む。

【００４５】ステップＳ４へ進むと、図６に示すような
マップｂを用いて、｜Ｇ_FR｜に対応して補正係数Ｋを設
定する。ステップＳ５へ進むと、実質的に駆動・制動補
正を行なわないように、補正係数Ｋを１に設定する。ス
テップＳ６へ進むと、図５に示すようなマップａを用い
て、｜Ｇ_FR｜に対応して補正係数Ｋを設定する。このよ
うに補正係数Ｋを設定したら、次のステップＳ７で、横
加速度センサ５０で検出された操舵角値θ_Hの大きさ｜
θ_H｜が、｜θ_H｜＜δ₁であるかどうかを判断する。
｜θ_H｜＜δ₁であるならば直進状態にあると判断して
ステップＳ８へ進み、｜θ_H｜＜δ₁でなければ（｜θ
_H｜≧δ₁ならば）旋回状態にあると判断してステップ
Ｓ９へ進む。

【００４６】ステップＳ８へ進むと、この実施例の車両
では、実質的に直進・旋回補正を行なわないように、補
正係数Ｋ′を１に設定する。また、ステップＳ９へ進む
と、図８に示すようなマップ１を用いて、｜Ｇ_Y｜に対
応して補正係数Ｋ′を設定する。このように補正係数
Ｋ，Ｋ′をそれぞれ設定したら、次のステップＳ１０
で、前記の式（１）のように、基準キャンバ角φ₀に駆
動・制動状態に応じた補正係数Ｋを乗算するとともに直
進・旋回状態に応じた補正係数Ｋ′を乗算して、キャン
バ角φを決定する。

【００４７】そして、次のステップＳ１０で、このキャ
ンバ角φに応じた制御量を設定して、制御量に応じた制
御信号を各アクチュエータ（キャンバ角調整手段）に出
力する。この結果、駆動・制動補正により、駆動時には
キャンバ角の増加制御により対地キングピンオフセット
ｄが増加して、制動時にはキャンバ角の減少制御により
対地キングピンオフセットｄが減少する。また、駆動時
に駆動が極めて大きくなると対地キングピンオフセット
ｄが急増して、制動時に制動が極めて大きくなると対地
キングピンオフセットｄが急減する。これにより、キン
グピン回りモーメントＭＫが常にほぼ一定に制御され
る。

【００４８】そして、このキングピン回りモーメントＭ
Ｋの特性とよく一致する特性をもつ操舵力が、ほぼ一定
に保持されて、操舵力の変化の少ない極めて良好な運転
フィーリングを得られるようになる。また、直進走行時
には、左右両輪の対地キングピンオフセットｄが０に近
い状態とされ、外乱に対してもステアリング特性が常に
安定したものになり、ステアリングフィーリング等が向
上して車両の運転性能の向上に寄与しうる。

【００４９】さらに、旋回走行時には、旋回外輪の対地
キャンバの増大（ポジティブ化）が抑制されるととも
に、旋回内輪の対地キャンバの減少（ネガティブ化）が
抑制されて、車両の走行安定性が向上して、旋回限界が
高まる利点がある。ところで、この実施例では、基準キ
ャンバ角φ₀に補正係数Ｋ及びＫ′を乗算して、キャン
バ角φを決定しているが、基準キャンバ角φ₀に駆動・
制動状態に応じた補正量や直進・旋回状態に応じた補正
量を加算して、キャンバ角φを決定することも考えられ
る。

【００５０】また、この実施例では、操舵輪である前輪
が駆動輪になっているが、操舵輪である前輪が否駆動輪
の場合でも、本キャスタ制御を利用することが考えられ
る。この場合には、駆動・制動補正は主として制動補正
のみとなる。そして、この装置のキャスタ制御の狙い
は、駆動・制動状態に応じた操舵力の変化を抑制するよ
うにキャスタを調整することにあり、特に、この実施例
では、操舵力の特性がキングピン回りモーメントＭＫの
特性と対応する殊に着目して、キングピン回りモーメン
トＭＫが余り変化しないようにキャスタを調整している
のである。したがって、操舵力の変化を抑制できれば、
キングピン回りモーメントＭＫを考慮することなく制御
を行なってもよい。

【００５１】また、この実施例では、対地キングピンオ
フセットの基準値（否制御時の値）ｄ₀を−３０ｍｍの
付近に設定した場合を説明しており、上記の各マップ
（図５〜８参照）は、この設定及び車両の他の特性に応
じて設定した一例である。対地キングピンオフセットの
基準値ｄ₀はこのほか種々設定しうるもので、この対地
キングピンオフセットの基準値ｄ₀の設定や車両の他の
特性等の各種の特性傾向のもとに、上記の各マップ（図
５〜８参照）には、種々の態様が考えられる。

【００５２】さらに、この車両用キャンバ角制御装置を
そなえるサスペンションもこの実施例のものに限定され
ず、種々のサスペンションに適用でき、また、キャンバ
角調整機構としてのアクチュエータ自体も、この実施例
のものに限定されない。なお、アクチュエータの構成に
よって、上記駆動・制動状態に応じたキャスタ制御の本
質は変わらないが、具体的な制御特性（アクチュエータ
を具体的にどのように作動させるか）は実施例のものと
は異なるようになると考えられる。

【００５３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の車両用キ
ャンバ角制御装置によれば、操舵輪と、該操舵輪のサス
ペンションの構成要素を駆動することによりキャンバ角
を調整しうるキャンバ角調整機構と、該キャンバ角調整
機構を制御する制御手段とをそなえるとともに、該車両
が駆動状態又は制動状態にあるかを判断する駆動・制動
状態判断手段をそなえ、上記制御手段に、上記操舵輪の
駆動又は制動による操舵力の変化を抑制するように上記
駆動・制動状態判断手段からの情報に基づいて駆動・制
動状態に応じて上記キャンバ角を設定するキャンバ角設
定部と、該キャンバ角設定部で設定されたキャンバ角に
基づいて上記キャンバ角調整機構に制御信号を出力する
制御信号出力部とが設けられるという構成により、操舵
力が常に一定に保持されるようになり、車両の運転フィ
ーリングを向上でき、車両の運転性能の向上に寄与す
る。

【００５４】上記操舵輪が駆動輪である場合には、上記
効果が特に著しい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての車両用キャンバ角制
御装置の要部構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施例としての車両用キャンバ角制
御装置の全体を模式的に示す構成図である。

【図３】本発明の一実施例としての車両用キャンバ角制
御装置をそなえたサスペンションを示す正面図である。

【図４】本発明の一実施例としての車両用キャンバ角制
御装置の動作を説明するフローチャートである。

【図５】本発明の一実施例としての車両用キャンバ角制
御装置における制御量（駆動・制動補正係数）の設定に
関するマップである。

【図６】本発明の一実施例としての車両用キャンバ角制
御装置における制御量（駆動・制動補正係数）の設定に
関するマップである。

【図７】本発明の一実施例としての車両用キャンバ角制
御装置における制御量（駆動・制動補正係数）の設定に
関するマップの変形例を示す図である。

【図８】本発明の一実施例としての車両用キャンバ角制
御装置における制御量（直進・旋回補正係数）の設定に
関するマップである。

【図９】キャスタトレールに応じて駆動・制動に関する
キングピン回りモーメントの特性の一例を示すグラフで
ある。

【図１０】対地キングピンオフセットに応じて駆動・制
動に関するキングピン回りモーメントの特性の一例を示
すグラフである。

【図１１】操舵力の特性とキングピン回りモーメントの
特性とを比較して示すグラフである。

【符号の説明】

２，４，６，８，Ａキャンバ角調整機構としてのアク
チュエータ１０，１２，１４，１６電磁式の制御弁１８供給路２０ポンプ２２排出路２４オイルリザーバ２６アキュムレータ２８リリーフ弁３０駆動回路３２制御手段としてのコントローラ３２Ａ制御手段３２Ｂ駆動・制動判断手段３２Ｃキャンバ角設定部３２Ｄ制御信号出力部３２Ｅ直進・旋回判断手段３４コントローラ３２内のＲＯＭ３６車高センサ３８操舵センサ（舵角センサ）４０車速センサ４２，４４，４６，４８変位センサ５０横加速度センサ５１前後加速度センサＦ車体Ｓストラット型サスペンションのストラットＷ車輪Ｗ１，Ｗ２車輪（操舵輪としての前輪）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田中忠夫東京都港区芝五丁目33番８号三菱自動車工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】操舵輪と、該操舵輪のサスペンションの
構成要素を駆動することによりキャンバ角を調整しうる
キャンバ角調整機構と、該キャンバ角調整機構を制御す
る制御手段とをそなえるとともに、該車両が駆動状態又
は制動状態にあるかを判断する駆動・制動状態判断手段
をそなえ、上記制御手段に、上記操舵輪の駆動又は制動
による操舵力の変化を抑制するように上記駆動・制動状
態判断手段からの情報に基づいて駆動・制動状態に応じ
て上記キャンバ角を設定するキャンバ角設定部と、該キ
ャンバ角設定部で設定されたキャンバ角に基づいて上記
キャンバ角調整機構に制御信号を出力する制御信号出力
部とが設けられていることを特徴とする、車両用キャン
バ角制御装置。
【請求項２】上記操舵輪が駆動輪であることを特徴と
する、請求項１記載の車両用キャンバ角制御装置。