JPH10278854A - 車両用可動スパッツ制御装置 - Google Patents
車両用可動スパッツ制御装置Info
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- JPH10278854A JPH10278854A JP9090624A JP9062497A JPH10278854A JP H10278854 A JPH10278854 A JP H10278854A JP 9090624 A JP9090624 A JP 9090624A JP 9062497 A JP9062497 A JP 9062497A JP H10278854 A JPH10278854 A JP H10278854A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/82—Elements for improving aerodynamics
Landscapes
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来装置は、乗員数、燃料量、タイヤ状態、
パワーステアリング状態の変動により、前輪と後輪とに
かかる空気流のバランスが崩れ、操舵の手ごたえや応答
性を最適な状態に保つことができない。 【解決手段】 車両の前輪、後輪夫々の前方に配置され
たスパッツＭ１，Ｍ２と、前輪、後輪夫々のスパッツを
各車輪に当たる空気流を遮る位置に移動させ、またその
位置から外すよう駆動する駆動手段Ｍ３，Ｍ４と、車両
の操舵状態及び旋回状態夫々を検出する検出手段Ｍ５
と、検出された操舵状態の伝達関数に基づいて前輪のス
パッツの駆動を制御する前輪スパッツ制御手段Ｍ６と、
検出された操舵状態と旋回状態の伝達関数に基づいて後
輪のスパッツの駆動を制御する後輪スパッツ制御手段Ｍ
７とを有するため、操舵の手ごたえと操舵の応答性を最
適な状態とすることができ、更にスパッツ駆動の遅れに
よる前記効果の減少を防止できる。
パワーステアリング状態の変動により、前輪と後輪とに
かかる空気流のバランスが崩れ、操舵の手ごたえや応答
性を最適な状態に保つことができない。 【解決手段】 車両の前輪、後輪夫々の前方に配置され
たスパッツＭ１，Ｍ２と、前輪、後輪夫々のスパッツを
各車輪に当たる空気流を遮る位置に移動させ、またその
位置から外すよう駆動する駆動手段Ｍ３，Ｍ４と、車両
の操舵状態及び旋回状態夫々を検出する検出手段Ｍ５
と、検出された操舵状態の伝達関数に基づいて前輪のス
パッツの駆動を制御する前輪スパッツ制御手段Ｍ６と、
検出された操舵状態と旋回状態の伝達関数に基づいて後
輪のスパッツの駆動を制御する後輪スパッツ制御手段Ｍ
７とを有するため、操舵の手ごたえと操舵の応答性を最
適な状態とすることができ、更にスパッツ駆動の遅れに
よる前記効果の減少を防止できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両用可動スパッツ
制御装置に関し、車両用可動スパッツの位置制御を行う
装置に関する。
制御装置に関し、車両用可動スパッツの位置制御を行う
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より車輪の直前に可動スパッツを配
置し、走行性能を向上させようとする装置がある。例え
ば特開平５−１０５１２４号公報には、車両の高速走行
時、モータによりギヤを駆動して、ギヤドワイヤを引き
出し、あるいは引き込み、左右前輪の直前にスパッツを
下降、あるいは上昇させて、車両に対する揚力及びまた
は空気抵抗を適宜制御することにより、車両のヨーイン
グ制御またはローリング制御を行わせることが記載され
ている。
置し、走行性能を向上させようとする装置がある。例え
ば特開平５−１０５１２４号公報には、車両の高速走行
時、モータによりギヤを駆動して、ギヤドワイヤを引き
出し、あるいは引き込み、左右前輪の直前にスパッツを
下降、あるいは上昇させて、車両に対する揚力及びまた
は空気抵抗を適宜制御することにより、車両のヨーイン
グ制御またはローリング制御を行わせることが記載され
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来装置はヨーセンサ
出力に応じてスパッツの可動制御を行い、これによって
車両のヨーイング制御を行っているが、ヨーセンサ出力
が車両の運動から遅れるため、操舵の切り始めや戻し始
めの時点ではスパッツの作動が遅れ効果が小さい。ま
た、乗員数、燃料量、タイヤ状態、パワーステアリング
状態の変動により、前輪と後輪とにかかる空気流のバラ
ンスが崩れ、操舵の手ごたえや応答性を最適な状態に保
つことができないという問題があった。
出力に応じてスパッツの可動制御を行い、これによって
車両のヨーイング制御を行っているが、ヨーセンサ出力
が車両の運動から遅れるため、操舵の切り始めや戻し始
めの時点ではスパッツの作動が遅れ効果が小さい。ま
た、乗員数、燃料量、タイヤ状態、パワーステアリング
状態の変動により、前輪と後輪とにかかる空気流のバラ
ンスが崩れ、操舵の手ごたえや応答性を最適な状態に保
つことができないという問題があった。
【０００４】本発明は上記の点に鑑みなされたものであ
り、操舵状態の伝達関数に基づいて前輪のスパッツの駆
動を制御し、操舵状態と旋回状態の伝達関数に基づいて
後輪のスパッツの駆動を制御することにより、操舵の手
ごたえ及び応答性を最適な状態とすることができ、更に
スパッツ駆動の遅れによる前記効果の減少を防止するこ
とができる車両用可動スパッツ制御装置を提供すること
を目的とする。
り、操舵状態の伝達関数に基づいて前輪のスパッツの駆
動を制御し、操舵状態と旋回状態の伝達関数に基づいて
後輪のスパッツの駆動を制御することにより、操舵の手
ごたえ及び応答性を最適な状態とすることができ、更に
スパッツ駆動の遅れによる前記効果の減少を防止するこ
とができる車両用可動スパッツ制御装置を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、図１に示すように、車両の前輪、後輪夫々の前方に
配置されたスパッツＭ１，Ｍ２と、上記前輪、後輪夫々
のスパッツを各車輪に当たる空気流を遮る位置に移動さ
せ、またその位置から外すよう駆動する駆動手段Ｍ３，
Ｍ４と、車両の操舵状態及び旋回状態夫々を検出する検
出手段Ｍ５と、検出された操舵状態の伝達関数に基づい
て前輪のスパッツの駆動を制御する前輪スパッツ制御手
段Ｍ６と、検出された操舵状態と旋回状態の伝達関数に
基づいて後輪のスパッツの駆動を制御する後輪スパッツ
制御手段Ｍ７とを有する。
は、図１に示すように、車両の前輪、後輪夫々の前方に
配置されたスパッツＭ１，Ｍ２と、上記前輪、後輪夫々
のスパッツを各車輪に当たる空気流を遮る位置に移動さ
せ、またその位置から外すよう駆動する駆動手段Ｍ３，
Ｍ４と、車両の操舵状態及び旋回状態夫々を検出する検
出手段Ｍ５と、検出された操舵状態の伝達関数に基づい
て前輪のスパッツの駆動を制御する前輪スパッツ制御手
段Ｍ６と、検出された操舵状態と旋回状態の伝達関数に
基づいて後輪のスパッツの駆動を制御する後輪スパッツ
制御手段Ｍ７とを有する。
【０００６】このように、操舵状態の伝達関数に基づい
て前輪のスパッツの駆動を制御するため、操舵の手ごた
えを最適な状態とすることができ、また操舵状態と旋回
状態の伝達関数に応じて後輪のスパッツの駆動を制御す
るため操舵の応答性を最適な状態とすることができ、更
にスパッツ駆動の遅れによる前記効果の減少を防止でき
る。
て前輪のスパッツの駆動を制御するため、操舵の手ごた
えを最適な状態とすることができ、また操舵状態と旋回
状態の伝達関数に応じて後輪のスパッツの駆動を制御す
るため操舵の応答性を最適な状態とすることができ、更
にスパッツ駆動の遅れによる前記効果の減少を防止でき
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】図２は本発明装置の一実施例の構
成図を示す。同図中、操舵ハンドル１０は操舵軸１１を
介してステアリングギアボックス１４に結合されてい
る。操舵軸１１には操舵角センサ１２及び操舵トルクセ
ンサ１３が設けられている。この操舵角センサ１２で検
出した操舵角検出信号、及び操舵トルクセンサ１３で検
出した操舵トルク検出信号夫々は電子制御装置（ＥＣ
Ｕ）１５に供給される。
成図を示す。同図中、操舵ハンドル１０は操舵軸１１を
介してステアリングギアボックス１４に結合されてい
る。操舵軸１１には操舵角センサ１２及び操舵トルクセ
ンサ１３が設けられている。この操舵角センサ１２で検
出した操舵角検出信号、及び操舵トルクセンサ１３で検
出した操舵トルク検出信号夫々は電子制御装置（ＥＣ
Ｕ）１５に供給される。
【０００８】また、車両の重心位置近傍にはヨーレート
センサ１６及び横方向加速度（横Ｇ）センサ１７が設け
られており、ヨーレートセンサ１６で検出したヨーレー
ト検出信号、及び横Ｇセンサ１７で検出した横Ｇ検出信
号夫々はＥＣＵ１５に供給される。また車速センサ１８
で検出した車速信号がＥＣＵ１５に供給される。車両の
左右前輪２１，２２及び左右後輪２３，２４夫々の前方
には車輪２１〜２４夫々に対向する位置にスパッツ２
５，２６（Ｍ１），２７，２８（Ｍ２）夫々が設けられ
ている。これらのスパッツ２５〜２８夫々は駆動手段Ｍ
３，Ｍ４としての駆動モータ２９，３０，３１，３２夫
々によって駆動されて変位する。
センサ１６及び横方向加速度（横Ｇ）センサ１７が設け
られており、ヨーレートセンサ１６で検出したヨーレー
ト検出信号、及び横Ｇセンサ１７で検出した横Ｇ検出信
号夫々はＥＣＵ１５に供給される。また車速センサ１８
で検出した車速信号がＥＣＵ１５に供給される。車両の
左右前輪２１，２２及び左右後輪２３，２４夫々の前方
には車輪２１〜２４夫々に対向する位置にスパッツ２
５，２６（Ｍ１），２７，２８（Ｍ２）夫々が設けられ
ている。これらのスパッツ２５〜２８夫々は駆動手段Ｍ
３，Ｍ４としての駆動モータ２９，３０，３１，３２夫
々によって駆動されて変位する。
【０００９】ＥＣＵ１５はマイクロコンピュータで構成
され、中央処理ユニット（ＣＰＵ）４０と、リードオン
リメモリ（ＲＯＭ）４１と、ランダムアクセスメモリ
（ＲＡＭ）４２と、エレクトリックイレーザブルリード
オンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）４３と、入力ポート回路
４４と、出力ポート回路４５と、増幅回路４６とを有
し、ＣＰＵ４０〜出力回路４５の間はバス４７によって
相互に接続されている。
され、中央処理ユニット（ＣＰＵ）４０と、リードオン
リメモリ（ＲＯＭ）４１と、ランダムアクセスメモリ
（ＲＡＭ）４２と、エレクトリックイレーザブルリード
オンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）４３と、入力ポート回路
４４と、出力ポート回路４５と、増幅回路４６とを有
し、ＣＰＵ４０〜出力回路４５の間はバス４７によって
相互に接続されている。
【００１０】入力ポート回路４４には検出手段Ｍ５とし
ての操舵角センサ１２，操舵トルクセンサ１３，ヨーレ
ートセンサ１６，横Ｇセンサ１７，車速センサ１８夫々
の出力する検出信号が供給される。ＲＯＭ４１には制御
プログラムが記憶されており、ＣＰＵ４０はこの制御プ
ログラムに基づき後述する処理を行い、その際にＥＥＰ
ＲＯＭ４３に格納されているマップを使用し、ＲＡＭ４
２は作業領域として使用される。ＣＰＵ４０が制御プロ
グラムを実行して発生した制御信号は出力ポート回路４
５から増幅回路４６に供給され、ここで増幅されて駆動
モータ２９〜３２夫々に供給される。
ての操舵角センサ１２，操舵トルクセンサ１３，ヨーレ
ートセンサ１６，横Ｇセンサ１７，車速センサ１８夫々
の出力する検出信号が供給される。ＲＯＭ４１には制御
プログラムが記憶されており、ＣＰＵ４０はこの制御プ
ログラムに基づき後述する処理を行い、その際にＥＥＰ
ＲＯＭ４３に格納されているマップを使用し、ＲＡＭ４
２は作業領域として使用される。ＣＰＵ４０が制御プロ
グラムを実行して発生した制御信号は出力ポート回路４
５から増幅回路４６に供給され、ここで増幅されて駆動
モータ２９〜３２夫々に供給される。
【００１１】図３は左前輪のスパッツ２５の動作説明
図、図４は右前輪のスパッツ２６の動作説明図を示す。
図３，図４夫々において、スパッツ２５，２６は略三角
柱状であり、一辺２５ａ，２６ａを枢支されている。ま
た、他の一辺にはアーム５０，５１の一端が回動自在に
支持されている。アーム５０，５１夫々の他端は円盤状
の回転部材５２，５３夫々の周縁部に回動自在に支持さ
れている。
図、図４は右前輪のスパッツ２６の動作説明図を示す。
図３，図４夫々において、スパッツ２５，２６は略三角
柱状であり、一辺２５ａ，２６ａを枢支されている。ま
た、他の一辺にはアーム５０，５１の一端が回動自在に
支持されている。アーム５０，５１夫々の他端は円盤状
の回転部材５２，５３夫々の周縁部に回動自在に支持さ
れている。
【００１２】回転部材５２，５３夫々は中心位置を駆動
モータ２９，３０によって回転駆動される。回転部材５
２，５３夫々の回転軸が中心位置であるのに対してアー
ム５０，５１夫々の支持位置が周縁部であるために、回
転部材５２，５３夫々の回転によってスパッツ２５，２
６夫々は辺２５ａ，２６ａを支点として回動することに
より上下動する。つまりスパッツ２５，２６が下降する
と車輪２１，２２に当たる空気流が減少し、スパッツ２
５，２６が上昇すると車輪２５，２６に当たる空気流が
増加する。図５は車両５５の車輪２１，２３に設けたス
パッツ２５，２７を示している。スパッツ２７について
もスパッツ２５と同様にアーム５６及びモータ３１で回
転する回転部材５７を有し、矢印方向に上下動する。
モータ２９，３０によって回転駆動される。回転部材５
２，５３夫々の回転軸が中心位置であるのに対してアー
ム５０，５１夫々の支持位置が周縁部であるために、回
転部材５２，５３夫々の回転によってスパッツ２５，２
６夫々は辺２５ａ，２６ａを支点として回動することに
より上下動する。つまりスパッツ２５，２６が下降する
と車輪２１，２２に当たる空気流が減少し、スパッツ２
５，２６が上昇すると車輪２５，２６に当たる空気流が
増加する。図５は車両５５の車輪２１，２３に設けたス
パッツ２５，２７を示している。スパッツ２７について
もスパッツ２５と同様にアーム５６及びモータ３１で回
転する回転部材５７を有し、矢印方向に上下動する。
【００１３】図６はＥＣＵ１５が実行するスパッツ制御
処理のフローチャートを示す。この処理は所定時間毎に
実行される。同図中、ステップＳ１０で車速センサ１８
から車速Ｖを読み取る。次にステップＳ１２で車速Ｖが
所定値Ｖ１以上か否かを判別する。所定値Ｖ１は例えば
８０km／h 程度の値である。ここでＶ＜Ｖ１の場合は処
理を終了する。Ｖ≧Ｖ１の場合はステップＳ１４に進
み、操舵角センサ１２，操舵トルクセンサ１３，ヨーレ
ートセンサ１６，横Ｇセンサ１７夫々から操舵角ＭＡ，
操舵トルクＭＴ，ヨーレートＹＲ，横ＧＬＡ夫々を読み
取る。
処理のフローチャートを示す。この処理は所定時間毎に
実行される。同図中、ステップＳ１０で車速センサ１８
から車速Ｖを読み取る。次にステップＳ１２で車速Ｖが
所定値Ｖ１以上か否かを判別する。所定値Ｖ１は例えば
８０km／h 程度の値である。ここでＶ＜Ｖ１の場合は処
理を終了する。Ｖ≧Ｖ１の場合はステップＳ１４に進
み、操舵角センサ１２，操舵トルクセンサ１３，ヨーレ
ートセンサ１６，横Ｇセンサ１７夫々から操舵角ＭＡ，
操舵トルクＭＴ，ヨーレートＹＲ，横ＧＬＡ夫々を読み
取る。
【００１４】次にステップＳ１６で伝達関数ＭＴ／ＭＡ
を算出する。伝達関数ＭＴ／ＭＡは操舵トルクＭＴを操
舵角ＭＡで割った値から求められ、例えばゲインが図７
（Ａ）に実線、破線夫々で示すような周波数特性を持
ち、位相が図７（Ｂ）に実線、破線夫々で示すような周
波数特性を持つ。上記の実線と破線夫々の伝達関数ＭＴ
／ＭＡは車両の走行状態によって変化する。ステップＳ
１８では伝達関数ＭＴ／ＭＡの所定周波数（例えば１Ｈ
ｚ）におけるゲインＧ（ＭＴ／ＭＡ）が所定値Ｔ１を越
えるか否かを判別し、Ｇ（ＭＴ／ＭＡ）≦Ｔ１の場合は
ステップＳ２０に進んで伝達関数ＭＴ／ＭＡの所定周波
数におけるゲインＧ（ＭＴ／ＭＡ）が所定値Ｔ１未満か
否かを判別する。
を算出する。伝達関数ＭＴ／ＭＡは操舵トルクＭＴを操
舵角ＭＡで割った値から求められ、例えばゲインが図７
（Ａ）に実線、破線夫々で示すような周波数特性を持
ち、位相が図７（Ｂ）に実線、破線夫々で示すような周
波数特性を持つ。上記の実線と破線夫々の伝達関数ＭＴ
／ＭＡは車両の走行状態によって変化する。ステップＳ
１８では伝達関数ＭＴ／ＭＡの所定周波数（例えば１Ｈ
ｚ）におけるゲインＧ（ＭＴ／ＭＡ）が所定値Ｔ１を越
えるか否かを判別し、Ｇ（ＭＴ／ＭＡ）≦Ｔ１の場合は
ステップＳ２０に進んで伝達関数ＭＴ／ＭＡの所定周波
数におけるゲインＧ（ＭＴ／ＭＡ）が所定値Ｔ１未満か
否かを判別する。
【００１５】Ｇ（ＭＴ／ＭＡ）＞Ｔ１の場合は単位操舵
角を得るための操舵トルク量が大きく、ハンドルが重い
状態であるためステップＳ２２に進み、前輪のスパッツ
２５，２６を単位量だけ上昇させる方向に駆動モータ２
９，３０を所定角度ｄ０だけ回転させてステップＳ２６
に進む。また、Ｇ（ＭＴ／ＭＡ）＜Ｔ１の場合は単位操
舵角を得るための操舵トルク量が小さく、ハンドルが軽
い状態であるためステップＳ２４に進み、前輪スパッツ
２５，２６を単位量だけ下降させる方向に駆動モータ２
９，３０を所定角度ｄ０だけ回転させてステップＳ２６
に進む。一方、Ｇ（ＭＴ／ＭＡ）＝Ｔ１の場合はハンド
ルの重さが重くもなく軽くもない最適な状態であるた
め、スパッツの上下動を行わず、そのままステップＳ２
６に進む。上記のステップＳ１６〜Ｓ２４が前輪スパッ
ツ制御手段Ｍ６に対応する。
角を得るための操舵トルク量が大きく、ハンドルが重い
状態であるためステップＳ２２に進み、前輪のスパッツ
２５，２６を単位量だけ上昇させる方向に駆動モータ２
９，３０を所定角度ｄ０だけ回転させてステップＳ２６
に進む。また、Ｇ（ＭＴ／ＭＡ）＜Ｔ１の場合は単位操
舵角を得るための操舵トルク量が小さく、ハンドルが軽
い状態であるためステップＳ２４に進み、前輪スパッツ
２５，２６を単位量だけ下降させる方向に駆動モータ２
９，３０を所定角度ｄ０だけ回転させてステップＳ２６
に進む。一方、Ｇ（ＭＴ／ＭＡ）＝Ｔ１の場合はハンド
ルの重さが重くもなく軽くもない最適な状態であるた
め、スパッツの上下動を行わず、そのままステップＳ２
６に進む。上記のステップＳ１６〜Ｓ２４が前輪スパッ
ツ制御手段Ｍ６に対応する。
【００１６】なお、ステップＳ１８でＧ（ＭＴ／ＭＡ）
をＴ１＋αと比較し、ステップＳ２０でＧ（ＭＴ／Ｍ
Ａ）をＴＩ−αと比較することでＧ（ＭＴ／ＭＡ）がＴ
１＋αからＴ１−αの範囲で前輪スパッツ２５，２６の
上下動を停止するようにしても良い。ところで、前輪の
スパッツ２５，２６を上昇させると前輪２１，２２に当
たる空気流の圧力が大きくなり、前輪２１，２２のセル
フアライニングトルクが小さくなって操舵に要する操舵
トルクが小さくなり、ハンドルが軽くなる。また逆に前
輪のスパッツ２５，２６を下降させると前輪２１，２２
に当たる空気流の圧力が小さくなり、前輪２１，２２の
セルフアライニングトルクが大きくなって操舵に要する
操舵トルクが大きくなり、ハンドルが重くなる。
をＴ１＋αと比較し、ステップＳ２０でＧ（ＭＴ／Ｍ
Ａ）をＴＩ−αと比較することでＧ（ＭＴ／ＭＡ）がＴ
１＋αからＴ１−αの範囲で前輪スパッツ２５，２６の
上下動を停止するようにしても良い。ところで、前輪の
スパッツ２５，２６を上昇させると前輪２１，２２に当
たる空気流の圧力が大きくなり、前輪２１，２２のセル
フアライニングトルクが小さくなって操舵に要する操舵
トルクが小さくなり、ハンドルが軽くなる。また逆に前
輪のスパッツ２５，２６を下降させると前輪２１，２２
に当たる空気流の圧力が小さくなり、前輪２１，２２の
セルフアライニングトルクが大きくなって操舵に要する
操舵トルクが大きくなり、ハンドルが重くなる。
【００１７】ステップＳ２６では伝達関数ＹＲ／ＭＡを
算出する。伝達関数ＹＲ／ＭＡはヨーレートＹＲを操舵
角ＭＡで割った値から求められ、例えばゲインが図８
（Ａ）に実線、破線夫々で示すような周波数特性を持
ち、位相が図９（Ｂ）に実線、破線夫々で示すような周
波数特性を持つ。上記の実線と破線夫々の伝達関数ＹＲ
／ＭＡは車両の走行状態によって変化する。
算出する。伝達関数ＹＲ／ＭＡはヨーレートＹＲを操舵
角ＭＡで割った値から求められ、例えばゲインが図８
（Ａ）に実線、破線夫々で示すような周波数特性を持
ち、位相が図９（Ｂ）に実線、破線夫々で示すような周
波数特性を持つ。上記の実線と破線夫々の伝達関数ＹＲ
／ＭＡは車両の走行状態によって変化する。
【００１８】また、ステップＳ２６では伝達関数ＬＡ／
ＭＡを算出する。伝達関数ＬＡ／ＭＡは横ＧＬＡを操舵
角ＭＡで割った値から求められ、例えばゲインが図９
（Ａ）に実線、破線夫々で示すような周波数特性を持
ち、位相が図９（Ｂ）に実線、破線夫々で示すような周
波数特性を持つ。上記の実線と破線夫々の伝達関数ＬＡ
／ＭＡは車両の走行状態によって変化する。
ＭＡを算出する。伝達関数ＬＡ／ＭＡは横ＧＬＡを操舵
角ＭＡで割った値から求められ、例えばゲインが図９
（Ａ）に実線、破線夫々で示すような周波数特性を持
ち、位相が図９（Ｂ）に実線、破線夫々で示すような周
波数特性を持つ。上記の実線と破線夫々の伝達関数ＬＡ
／ＭＡは車両の走行状態によって変化する。
【００１９】次に、ステップＳ２８では伝達関数ＹＲ／
ＭＡの所定周波数（例えば１Ｈｚ）における位相Ｐ（Ｙ
Ｒ／ＭＡ）を伝達関数ＬＡ／ＭＡの所定周波数における
位相Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）で割った値Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ
（ＬＡ／ＭＡ）が所定値Ｐ1を越えるか否かを判別し、
Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）≦Ｐ1 の場合はス
テップＳ３０でＰ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）が
所定値Ｐ1 未満か否かを判別する。所定値Ｐ1 は１より
僅かに大きな値である。
ＭＡの所定周波数（例えば１Ｈｚ）における位相Ｐ（Ｙ
Ｒ／ＭＡ）を伝達関数ＬＡ／ＭＡの所定周波数における
位相Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）で割った値Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ
（ＬＡ／ＭＡ）が所定値Ｐ1を越えるか否かを判別し、
Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）≦Ｐ1 の場合はス
テップＳ３０でＰ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）が
所定値Ｐ1 未満か否かを判別する。所定値Ｐ1 は１より
僅かに大きな値である。
【００２０】Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）＞Ｐ
1 の場合は、横Ｇの位相遅れに対するヨーレートの位相
遅れが大きいため、ステップＳ３２で後輪のスパッツ２
７，２８を単位量だけ上昇させる方向に駆動モータ３
１，３２を所定角度だけ回転させて処理を終了する。ま
た、Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）＜Ｐ1 の場合
は、横Ｇの位相遅れに対するヨーレートの位相遅れが小
さいため、ステップＳ３４で後輪のスパッツ２７，２８
を単位量だけ下降させる方向に駆動モータ３１，３２を
所定角度だけ回転させて処理を終了する。
1 の場合は、横Ｇの位相遅れに対するヨーレートの位相
遅れが大きいため、ステップＳ３２で後輪のスパッツ２
７，２８を単位量だけ上昇させる方向に駆動モータ３
１，３２を所定角度だけ回転させて処理を終了する。ま
た、Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）＜Ｐ1 の場合
は、横Ｇの位相遅れに対するヨーレートの位相遅れが小
さいため、ステップＳ３４で後輪のスパッツ２７，２８
を単位量だけ下降させる方向に駆動モータ３１，３２を
所定角度だけ回転させて処理を終了する。
【００２１】一方、Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／Ｍ
Ａ）＝Ｐ1 の場合は操舵の応答性が最適な状態であるた
め、スパッツの上下動を行わず、そのまま処理を終了す
る。上記のステップＳ２６〜Ｓ３４が後輪スパッツ制御
手段Ｍ７に対応する。なお、ステップＳ２８でＰ（ＹＲ
／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）をＰ1 ＋βと比較し、ステ
ップＳ３０でＰ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）をＰ
1 −βと比較することでＰ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／
ＭＡ）がＰ1 ＋βからＰ1 −βの範囲で後輪スパッツ２
７，２８の上下動を停止するようにしても良い。
Ａ）＝Ｐ1 の場合は操舵の応答性が最適な状態であるた
め、スパッツの上下動を行わず、そのまま処理を終了す
る。上記のステップＳ２６〜Ｓ３４が後輪スパッツ制御
手段Ｍ７に対応する。なお、ステップＳ２８でＰ（ＹＲ
／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）をＰ1 ＋βと比較し、ステ
ップＳ３０でＰ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）をＰ
1 −βと比較することでＰ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／
ＭＡ）がＰ1 ＋βからＰ1 −βの範囲で後輪スパッツ２
７，２８の上下動を停止するようにしても良い。
【００２２】ここで、後輪２３，２４について考える
と、スパッツ２７，２８の下降量と後輪２３，２４のタ
イヤコーナリングフォースとは図１０に示すような関係
がある。つまりスパッツ２７，２８の下降量を増加させ
て後輪２３，２４に当たる空気流の圧力が減少するとタ
イヤコーナリングフォースが大きくなる。このため、Ｐ
（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）＞Ｐ1 でヨーレート
の位相遅れが大きい場合には後輪のスパッツ２７，２８
を上昇させてタイヤコーナリングフォースを低下させ、
ヨーレートの位相遅れを低下させている。また逆に、Ｐ
（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）＜Ｐ1 でヨーレート
の位相遅れが小さい場合には後輪のスパッツ２７，２８
を下降させてタイヤコーナリングフォースを増加させ、
ヨーレートの位相遅れを増加させている。
と、スパッツ２７，２８の下降量と後輪２３，２４のタ
イヤコーナリングフォースとは図１０に示すような関係
がある。つまりスパッツ２７，２８の下降量を増加させ
て後輪２３，２４に当たる空気流の圧力が減少するとタ
イヤコーナリングフォースが大きくなる。このため、Ｐ
（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）＞Ｐ1 でヨーレート
の位相遅れが大きい場合には後輪のスパッツ２７，２８
を上昇させてタイヤコーナリングフォースを低下させ、
ヨーレートの位相遅れを低下させている。また逆に、Ｐ
（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）＜Ｐ1 でヨーレート
の位相遅れが小さい場合には後輪のスパッツ２７，２８
を下降させてタイヤコーナリングフォースを増加させ、
ヨーレートの位相遅れを増加させている。
【００２３】つまり、車両の走行状態が図１１の点Ｉの
ようにＧ（ＭＴ／ＭＡ）＜Ｔ1 ，Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ
（ＬＡ／ＭＡ）＜Ｐ1 の場合には、図１２に示すように
前輪のスパッツ２５，２６を下降させ、後輪のスパッツ
２７，２８を下降させてＧ（ＭＴ／ＭＡ）＝Ｔ1 ，Ｐ
（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）＝Ｐ1 の点IIの状態
となるように制御し、操舵の手ごたえと操舵の応答性を
向上させる。また、点III のようにＧ（ＭＴ／ＭＡ）＞
Ｔ1 ，Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）＜Ｐ 1 の場
合には、図１３に示すように前輪のスパッツ２５，２６
を上昇させ、後輪のスパッツ２７，２８を下降させてＧ
（ＭＴ／ＭＡ）＝Ｔ1 ，Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／
ＭＡ）＝Ｐ1 の点IIの状態となるように制御して、操舵
の手ごたえを減少させ、かつ、操舵の応答性を増加させ
ることにより、走行安定性を向上させる。
ようにＧ（ＭＴ／ＭＡ）＜Ｔ1 ，Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ
（ＬＡ／ＭＡ）＜Ｐ1 の場合には、図１２に示すように
前輪のスパッツ２５，２６を下降させ、後輪のスパッツ
２７，２８を下降させてＧ（ＭＴ／ＭＡ）＝Ｔ1 ，Ｐ
（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）＝Ｐ1 の点IIの状態
となるように制御し、操舵の手ごたえと操舵の応答性を
向上させる。また、点III のようにＧ（ＭＴ／ＭＡ）＞
Ｔ1 ，Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／ＭＡ）＜Ｐ 1 の場
合には、図１３に示すように前輪のスパッツ２５，２６
を上昇させ、後輪のスパッツ２７，２８を下降させてＧ
（ＭＴ／ＭＡ）＝Ｔ1 ，Ｐ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ（ＬＡ／
ＭＡ）＝Ｐ1 の点IIの状態となるように制御して、操舵
の手ごたえを減少させ、かつ、操舵の応答性を増加させ
ることにより、走行安定性を向上させる。
【００２４】なお、スパッツ２５〜２８夫々を上下動さ
せる代りに図１４に示すようにスパッツ２５，２７（２
６，２８も同様）を左右に移動させて車輪２１，２３の
前方に突出させ、または車輪２１，２３の前方から車体
側に引き込むように左右に移動させる構成としても良
い。この場合は、図１５に示すようにスパッツ２５を左
右にスライドできるように支持しておきアーム６０の一
端をスパッツ２５に回動自在に支持する。アーム６０の
他端を回転部材６１の周縁部に回動自在に支持され、回
転部材６１がその中心位置を軸として駆動モータ２９に
より回転駆動されると、スパッツ２５が左右に移動す
る。
せる代りに図１４に示すようにスパッツ２５，２７（２
６，２８も同様）を左右に移動させて車輪２１，２３の
前方に突出させ、または車輪２１，２３の前方から車体
側に引き込むように左右に移動させる構成としても良
い。この場合は、図１５に示すようにスパッツ２５を左
右にスライドできるように支持しておきアーム６０の一
端をスパッツ２５に回動自在に支持する。アーム６０の
他端を回転部材６１の周縁部に回動自在に支持され、回
転部材６１がその中心位置を軸として駆動モータ２９に
より回転駆動されると、スパッツ２５が左右に移動す
る。
【００２５】
【発明の効果】上述の如く、請求項１に記載の発明は、
車両の前輪、後輪夫々の前方に配置されたスパッツと、
上記前輪、後輪夫々のスパッツを各車輪に当たる空気流
を遮る位置に移動させ、またその位置から外すよう駆動
する駆動手段と、車両の操舵状態及び旋回状態夫々を検
出する検出手段と、検出された操舵状態の伝達関数に基
づいて前輪のスパッツの駆動を制御する前輪スパッツ制
御手段と、検出された操舵状態と旋回状態の伝達関数に
基づいて後輪のスパッツの駆動を制御する後輪スパッツ
制御手段とを有する。
車両の前輪、後輪夫々の前方に配置されたスパッツと、
上記前輪、後輪夫々のスパッツを各車輪に当たる空気流
を遮る位置に移動させ、またその位置から外すよう駆動
する駆動手段と、車両の操舵状態及び旋回状態夫々を検
出する検出手段と、検出された操舵状態の伝達関数に基
づいて前輪のスパッツの駆動を制御する前輪スパッツ制
御手段と、検出された操舵状態と旋回状態の伝達関数に
基づいて後輪のスパッツの駆動を制御する後輪スパッツ
制御手段とを有する。
【００２６】このように、操舵状態の伝達関数に基づい
て前輪のスパッツの駆動を制御するため、操舵の手ごた
えを最適な状態とすることができ、また操舵状態と旋回
状態の伝達関数に応じて後輪のスパッツの駆動を制御す
るため操舵の応答性を最適な状態とすることができ、更
にスパッツ駆動の遅れによる前記効果の減少を防止でき
る。
て前輪のスパッツの駆動を制御するため、操舵の手ごた
えを最適な状態とすることができ、また操舵状態と旋回
状態の伝達関数に応じて後輪のスパッツの駆動を制御す
るため操舵の応答性を最適な状態とすることができ、更
にスパッツ駆動の遅れによる前記効果の減少を防止でき
る。
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明装置の構成図である。
【図３】スパッツの動作を説明するための図である。
【図４】スパッツの動作を説明するための図である。
【図５】スパッツの動作を説明するための図である。
【図６】スパッツ制御処理のフローチャートである。
【図７】伝達関数を示す図である。
【図８】伝達関数を示す図である。
【図９】伝達関数を示す図である。
【図１０】スパッツ移動量とコーナリングフォースとの
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図１１】Ｇ（ＭＴ／ＭＡ）とＰ（ＹＲ／ＭＡ）／Ｐ
（ＬＡ／ＭＡ）とで走行状態を示す図である。
（ＬＡ／ＭＡ）とで走行状態を示す図である。
【図１２】スパッツの動作を説明するための図である。
【図１３】スパッツの動作を説明するための図である。
【図１４】スパッツの動作を説明するための図である。
【図１５】スパッツの動作を説明するための図である。
１０ 操舵ハンドル １１ 操舵軸 １２ 操舵角センサ １３ 操舵トルクセンサ １４ ステアリングギアボックス １５ ＥＣＵ １６ ヨーレートセンサ １７ 横Ｇセンサ ２１〜２４ 車輪 ２５〜２８，Ｍ１，Ｍ２ スパッツ ２９〜３２ 駆動モータ ４０ ＣＰＵ ４１ ＲＯＭ ４２ ＲＡＭ ４３ ＥＥＰＲＯＭ ４４ 入力ポート回路 ４５ 出力ポート回路 ４６ 増幅回路 ５０，５１ アーム ５２，５３ 回転部材 Ｍ３，Ｍ４ 駆動手段 Ｍ５ 検出手段 Ｍ６ 前輪スパッツ制御手段 Ｍ７ 後輪スパッツ制御手段
Claims (1)
- 【請求項１】 車両の前輪、後輪夫々の前方に配置され
たスパッツと、上記前輪、後輪夫々のスパッツを各車輪
に当たる空気流を遮る位置に移動させ、またその位置か
ら外すよう駆動する駆動手段と、 車両の操舵状態及び旋回状態夫々を検出する検出手段
と、 検出された操舵状態の伝達関数に基づいて前輪のスパッ
ツの駆動を制御する前輪スパッツ制御手段と、 検出された操舵状態と旋回状態の伝達関数に基づいて後
輪のスパッツの駆動を制御する後輪スパッツ制御手段と
を有することを特徴とする車両用可動スパッツ制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9090624A JPH10278854A (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 車両用可動スパッツ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9090624A JPH10278854A (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 車両用可動スパッツ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10278854A true JPH10278854A (ja) | 1998-10-20 |
Family
ID=14003646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9090624A Pending JPH10278854A (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 車両用可動スパッツ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10278854A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007119270A1 (ja) | 2006-03-22 | 2007-10-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 車両用空力構造 |
| JP2009012763A (ja) * | 2005-12-27 | 2009-01-22 | Toyota Motor Corp | 車両用スパッツ装置 |
| WO2009129632A1 (de) * | 2008-04-22 | 2009-10-29 | Francis Dominique Rougier | Seiten-spoiler für automobile |
| JP2016155431A (ja) * | 2015-02-24 | 2016-09-01 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両のエアダム装置 |
| JP2016182901A (ja) * | 2015-03-26 | 2016-10-20 | 富士重工業株式会社 | 整流装置 |
| FR3043634A1 (fr) * | 2015-11-18 | 2017-05-19 | Valeo Systemes Thermiques | Deflecteur actif |
| WO2018096113A1 (de) * | 2016-11-24 | 2018-05-31 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Luftleitvorrichtung zur verwendung an der unterseite eines kraftfahrzeugs |
| CN113998017A (zh) * | 2020-07-28 | 2022-02-01 | 本田技研工业株式会社 | 底罩构造 |
-
1997
- 1997-04-09 JP JP9090624A patent/JPH10278854A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009012763A (ja) * | 2005-12-27 | 2009-01-22 | Toyota Motor Corp | 車両用スパッツ装置 |
| WO2007119270A1 (ja) | 2006-03-22 | 2007-10-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 車両用空力構造 |
| EP2371681A1 (en) | 2006-03-22 | 2011-10-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Aerodynamic structure for vehicle |
| US8162380B2 (en) | 2006-03-22 | 2012-04-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Aerodynamic structure for vehicle |
| WO2009129632A1 (de) * | 2008-04-22 | 2009-10-29 | Francis Dominique Rougier | Seiten-spoiler für automobile |
| JP2016155431A (ja) * | 2015-02-24 | 2016-09-01 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両のエアダム装置 |
| JP2016182901A (ja) * | 2015-03-26 | 2016-10-20 | 富士重工業株式会社 | 整流装置 |
| US9926023B2 (en) | 2015-03-26 | 2018-03-27 | Subaru Corporation | Rectifying device |
| FR3043634A1 (fr) * | 2015-11-18 | 2017-05-19 | Valeo Systemes Thermiques | Deflecteur actif |
| WO2017085375A1 (fr) * | 2015-11-18 | 2017-05-26 | Valeo Systemes Thermiques | Deflecteur actif |
| WO2018096113A1 (de) * | 2016-11-24 | 2018-05-31 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Luftleitvorrichtung zur verwendung an der unterseite eines kraftfahrzeugs |
| CN109952244A (zh) * | 2016-11-24 | 2019-06-28 | 宝马股份公司 | 用于在机动车的底侧上应用的空气引导装置 |
| US11034396B2 (en) | 2016-11-24 | 2021-06-15 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Air deflecting device for use on the bottom of a motor vehicle |
| CN109952244B (zh) * | 2016-11-24 | 2022-02-11 | 宝马股份公司 | 用于在机动车的底侧上应用的空气引导装置和机动车 |
| CN113998017A (zh) * | 2020-07-28 | 2022-02-01 | 本田技研工业株式会社 | 底罩构造 |
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