专利名称：外倾控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及外倾控制装置。
背景技术：
以往，提供有一种为了提高在加速时、制动时、转弯时等中的车辆的稳定性，而对车轮赋予外倾角的车辆。在该车辆中，对用于赋予外倾角、解除外倾角的赋予的致动器配设有液压缸，通过从作为驱动部的液压马达对液压缸给排液压，使液压缸工作。(例如参照专利文献1)。专利文献1 美国专利说明书第6347802号。然而，在所述以往的车辆中，在对车轮赋予外倾角的情况下，需要对所述液压缸供给规定的液压，而导致液压马达的大型化。因此，用于驱动液压马达的发动机的效率降低， 并导致车辆的燃油效率降低。此外，在所述车辆中，虽然不清楚对车轮赋予外倾角时的液压马达的动作速度、以及解除对车轮赋予的外倾角时的液压马达的动作速度，但在对车轮赋予外倾角、和解除对车轮赋予的外倾角时，如果要想使液压马达的动作速度相等，则需要考虑对液压马达施加的负荷，并需要基于负荷成为最大的条件来设计液压马达。因此，导致液压马达大型化。其结果，导致车辆大型化，车辆的成本变高。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种通过解决所述以往的车辆的问题点，能够使驱动部小型化，并且能够使车辆小型化、车辆成本降低的外倾控制装置。因此，在本发明的外倾控制装置中，具有车辆的车身；相对该车身旋转自如地配设的多个车轮；配置在该各车轮中的规定车轮与车身之间，用于对所述规定的车轮进行外倾角的赋予以及赋予的解除的致动器；在外倾角赋予条件成立的情况下，通过驱动所述致动器对所述规定车轮赋予外倾角的第1致动器驱动处理单元；在外倾角赋予解除条件成立的情况下，通过驱动所述致动器来解除对所述规定的车轮赋予的外倾角的第2致动器驱动处理单元。并且，通过所述第1致动器驱动处理单元对致动器进行驱动时的动作速度比通过所述第2致动器驱动处理单元对致动器进行驱动时的动作速度高。根据本发明，在外倾控制装置中，具有车辆的车身；相对于该车身旋转自如地配设的多个车轮；配设在该各车轮中的规定车轮与车身之间，用于对所述规定车轮进行外倾角的赋予以及赋予的解除的致动器；在外倾角赋予条件成立的情况下，通过驱动所述致动器对所述规定车轮赋予外倾角的第1致动器驱动处理单元；在外倾角赋予解除条件成立的情况下，通过驱动所述致动器解除对所述规定车轮赋予的外倾角的第2致动器驱动处理单兀。并且，通过所述第1致动器驱动处理单元对致动器进行驱动时的动作速度比通过所述第2致动器驱动处理单元对致动器进行驱动时的动作速度高。该情况下，在外倾角赋予条件成立的情况下，由于通过所述第1致动器驱动处理单元对致动器进行驱动时的动作速度比通过所述第2致动器驱动处理单元对致动器进行驱动时的动作速度高，因此能够对所述规定车轮迅速地赋予外倾角，并且能够提高加速时、 制动时、转弯时等中的车辆的稳定性。另外，在外倾角赋予解除条件成立的情况下，由于对所述致动器进行驱动时的动作速度较低，所以不仅能够使所述致动器的驱动部小型化，使车辆小型化，还能够降低车辆的成本。并且，由于能够提高用于对所述驱动部进行驱动的发动机的效率，因此能够提高车辆的燃油效率。
图1是本发明的第1实施方式的车辆的概念图。图2是表示本发明的第1实施方式的车轮的支承构造的图。图3是本发明的第1实施方式的车辆的控制框图。图4是表示本发明的第1实施方式的车轮的力学模型的图。图5是马达转速与马达扭矩的关系图。图6是本发明的第2实施方式的车辆的控制框图。图7是表示本发明的第2实施方式的外倾驱动电路部的图。图8是表示本发明的第2实施方式的外倾控制处理单元的动作的流程图。图9是表示本发明的第3实施方式的致动器的主要部分的图。图中符号说明11...车身;16. · ·控制部；31 34. · ·致动器；WLF、WRF、WLB、WRB...车轮。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。图1是本发明的第1实施方式中的车辆的概念图。在图1中，11是作为车辆的主体的车身，12是作为驱动源的发动机，WLF、WRF、WLB、 WRB是相对所述车身11旋转自如地配设的左前方、右前方、左后方以及右后方的车轮，前轮由车轮WLF和WRF构成，后轮由车轮WLB、WRB构成。并且，所述各车轮WLF、WRF、WLB、WRB具有由铝合金等形成的未图示的轮圈(wheel)、以及与该轮圈的外圆周嵌合配设的轮胎36。 此外，该情况下，所述车辆具有前轮驱动方式的构造，所述发动机12与车轮WLF、WRF通过未图示的驱动轴连结。于是，通过驱动发动机12而产生的旋转被传递给车轮WLF、WRF，该车轮WLF、WRF旋转，从而作为驱动轮发挥功能。在本实施方式中，所述车辆虽然具有前轮驱动方式的构造，但也可以具有后轮驱动方式、四轮驱动方式等的构造。该情况下，所述发动机12与车轮WLB、WRB通过未图示的传动轴、差动装置、驱动轴等连结，通过驱动发动机12产生的旋转在后轮驱动方式的情况下， 被传递到车轮WLB、WRB,该车轮WLB，WRB旋转，从而作为驱动轮发挥功能，在四轮驱动方式的情况下，所述产生的旋转被传递到车轮WLF、WRF、WLB、WRB,该车轮WLF、WRF、WLB、WRB旋转，从而作为驱动轮发挥功能。另外，在本实施方式中，虽然将通过驱动发动机12产生的旋转传递到驱动轮，但还可使用驱动马达来作为驱动源，将对驱动马达进行驱动而产生的旋转向驱动轮传递，或将驱动马达一体安装于驱动轮，独立驱动各驱动马达来分别使车轮旋转。另外，13是转向盘，其作为操作者、即驾驶员进行车辆转向用的操作部，并且作为转向装置。14是加速器踏板，其作为驾驶员对车辆进行加速用的操作部，并且作为加速操作部件。15是制动踏板，其作为驾驶员对车辆进行制动用的操作部，并且作为制动操作部件。 当驾驶员操作转向盘13使其旋转时，可以根据表示转向盘13的操作量的转向角度，对车轮 WLF、WRF赋予转向角使车辆转弯。另外，当驾驶员踩踏加速器踏板14时，可以根据表示加速器踏板14的操作量的踩踏量(行程)对车辆进行加速，当驾驶员踩踏制动踏板15时，可以根据表示制动踏板15的操作量的踩踏量对车辆进行制动。此外，所述转向角是随着转向盘13的旋转，使车轮WLF、WRF的朝向发生变化时的、车辆的前后方向与车轮WLF、WRF的朝向所成的角度。通过所述转向盘13、加速器踏板14、制动踏板15等构成了车辆的操作元件，通过所述转向角度、转向角、加速器踏板14的踩踏量、制动踏板15的踩踏量等表示车辆的操作状态。并且，31、32是分别被配设在车身11与各车轮WLF、WRF之间，将各车轮WLF、WRF旋转自如地支承，并且用于使各车轮WLF、WRF独立形成转向角，独立赋予外倾角的致动器(车轮驱动部)。33、34是分别被配设在车身11与各车轮WLB、WRB之间，将各车轮WLB、WRB旋转自如地支承，并且对各车轮WLB、WRB独立赋予外倾角用的致动器。其中，由致动器31、32 构成外倾角可变机构以及转向角可变机构，由致动器33、34构成外倾角可变机构。在所述各车轮WLF、WRF、WLB、WRB上，轮胎36的胎面37被分为滚动阻力以及抓地 (grip)性能不同的、宽度方向上的多个区域，在本实施方式中被分为两个区域。并且，在将表示胎面37的宽度方向的中心的中心线作为区分线Ldl时的该区分线Ldl外侧(远离车身11侧)形成有低滚动阻力区域38，其作为通过减小损耗角正切，减小了因与路面的摩擦而对轮胎36产生的滚动阻力，并降低了表示抓路面力、即抓地力的抓地性能的第1区域。在所述区分线Ldl内侧(车身11侧)形成有高抓地区域39，其作为通过增大损耗角正切，增大了滚动阻力，并提高了抓地性能的第2区域。因此，在所述低滚动阻力区域38以及高抓地区域39的各外周面分别形成有不同的沟的花纹(以下称为“轮胎花纹”)。即，在低滚动阻力区域38中，在轮胎36的圆周方向形成有沟连续的肋条型(rib type)的轮胎花纹，在高抓地区域39中，在轮胎36的宽度方向形成有沟连续的横纹式(lug type)的轮胎花纹。另外，还可以在高抓地区域39形成具有独立的多个块的块样式(block type)的轮胎花纹。在本实施方式中，低滚动阻力区域38以及高抓地区域39虽然通过使轮胎花纹不同来形成，但还可以通过使胎面37的材料不同来形成低滚动阻力区域38以及高抓地区域 39。
另外，所述损耗角正切表示胎面37发生变形时的能量的吸收的程度，可以用损耗剪切弹性率与储藏剪切弹性率的比来表示。损耗角正切越小，能量的吸收越少，因此对轮胎 36产生的滚动阻力减小，抓地性能降低，对轮胎36产生的摩损减少。与此相对，损耗角正切越大，能量的吸收越多，因此滚动阻力变大，抓地性能变高，对轮胎36产生的摩损增多。此外，在本实施方式中虽然使所述区分线Ldl置于胎面37的宽度方向的中心，但还可以将区分线Ldl置于胎面37的宽度方向上的任意位置，使低滚动阻力区域38以及高抓地区域39的各接地面积的比例不同。在本实施方式中，如果在车辆的通常行驶时使低滚动阻力区域38与路面接触，则由于滚动阻力小，所以能够提高燃油效率。另外，如果在车辆的加速时、制动时、转弯时等使高抓地区域39与路面接触，由于抓地性能高，所以通过提高车辆的加速性、或缩短制动距离、或者防止横向滑动的产生等，能够提高车辆的稳定性。接下来，对向各车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予外倾角用的所述致动器31 34进行说明。该情况下，由于各致动器31 34中的外倾角可变机构的构造相同，故仅对车轮WLF 以及致动器31进行说明。图2是表示本发明的第1实施方式的车轮的支承构造的图。图中，WLF是车轮，21是轮圈，31是致动器，36是配设于轮圈21的轮胎。所述致动器31例如具有马达41，其固定于作为基础部件的未图示的转向节，是外倾控制用的驱动部；可动板43，其是以外倾轴42为摆动中心摆动自如地配设于所述转向节的可动部件；曲轴机构45，其是将所述马达41的旋转运动转换为可动板43的摆动运动的运动方向转换部；驱动轴46，其是将所述发动机12(图1)的旋转向轮圈21传递的传动轴；下臂(lower arm)48，其是用于伴随着所述转向盘13被操作来改变车轮WLF的朝向的转向部件。其中，所述马达41使用了直流马达。并且，所述轮圈21相对可动板43被旋转自如地支承，并与驱动轴46连结。另外，所述曲轴机构45具有蜗杆(worm gear) 51，其是安装于所述马达41的输出轴的第1转换元件；蜗轮(worm wheel)52，其是相对所述转向节旋转自如地配设的、并与所述蜗杆51啮合的第2转换元件；臂53，其是将该蜗轮52与所述可动板43连结的第3转换元件。该臂53的一端在从蜗轮52的旋转轴偏心的位置，通过第1连结部与蜗轮52连结， 另一端在可动板43的上端的位置，通过第2连结部与可动板43连结。该情况下，由可动板 43构成了第4转换元件。并且，通过所述蜗杆51以及蜗轮52，旋转运动的轴的朝向被转换，通过蜗轮52以及臂53，旋转运动被转换为直线前进运动，通过臂53以及可动板43，直线前进运动被转换为摆动运动。因此，若驱动马达41，则使蜗杆51以及蜗轮52旋转，从而使臂53进退，使可动板 43摆动。其结果，对车轮WLF赋予可动板43倾斜的角度的外倾角。接下来，对所述构成的车辆的控制装置进行说明。图3是本发明的第1实施方式中的车辆的控制框图。图中，16为控制部，其进行车辆整体的控制，并且构成计算机；41为马达，其分别针对所述车轮WLF、WRF、WLB、WRB (图1)而配设；61为ROM，其作为第1存储部；62为RAM， 其作为第2存储部；63为车速传感器，其作为检测车速的车速检测部；64为转向传感器，其作为对所述转向盘13的转向角度进行检测的转向检测部；65为横摆率传感器，其作为对车辆的横摆率进行检测的横摆率检测部；66为G传感器，其作为对横向G以及前后G进行检测的加速度检测部；68为外倾角传感器，其作为对被赋予到各车轮WLF、WRF、WLB、WRB的外倾角进行检测的外倾角检测部；82为马达驱动部，其用于驱动马达41 ；83为编码器，其作为对马达41的转速、即马达转速进行检测的转速检测部。由所述车速传感器63、横摆率传感器65、G传感器66、外倾角传感器68等构成车辆状态检测部，通过车速、横摆率、横向G以及前后G、外倾角等表示车辆状态。在所述构成的车辆中，所述控制部16的未图示的外倾控制处理单元进行外倾控制处理，在车辆的通常行驶时通过使低滚动阻力区域38与路面接触来提高燃油效率，在车辆的加速时、制动时、转弯时等，如果基于驾驶员操作的加速器踏板14、制动踏板15、转向盘13等的操作量、对车辆施加的横向G以及前后G的加速度、横摆率等各参数满足一定条件，则对车轮WLF、WRF、WLB、WRB中的规定车轮、在本实施方式中为全部的车轮WLF、WRF、 WLB、WRB赋予负的外倾角、即负(Negative)外倾角，使高抓地区域39与路面接触，由此提高车辆的稳定性。其中，在本实施方式中，在未被赋予外倾角的状态下，低滚动阻力区域38 与路面接触。因此，所述外倾控制处理单元的外倾角赋予条件成立判断处理单元进行外倾角赋予条件成立判断处理，通过读入所述各参数，并对各参数与分别设定的第1阈值进行比较， 从而判断表示赋予外倾角的条件的外倾角赋予条件是否成立。S卩，在各参数中至少一个参数大于第1阈值的情况下，可以判断为进行了急加速、 急制动、急转弯等，因此外倾角赋予条件成立判断处理单元判断为外倾角赋予条件成立，所述外倾控制处理单元的外倾设定处理单元进行外倾设定处理，输出外倾进行(ON)指令。另外，所述外倾控制处理单元的外倾角赋予解除条件成立判断处理单元进行外倾角赋予解除条件成立判断处理，通过对所述各参数、与被设定为分别比所述第1阈值小了规定值的第2阈值进行比较，来判断表示解除外倾角的赋予的条件的外倾角赋予解除条件是否成立。S卩，在所述各参数比所述第2阈值小的情况下，可以判断为未进行急加速、急制动、急转弯等，因此外倾角赋予解除条件成立判断处理单元判断为外倾角赋予解除条件成立。这样，当被判断为外倾角赋予解除条件成立时，所述外倾设定处理单元输出外倾结束(OFF)指令。另外，如前述那样，在本实施方式中，通过驱动致动器31 34，来对车轮WLF、WRF、 WLB,WRB赋予外倾角、或解除外倾角的赋予，但是由于从路面向车轮WLF、WRF、WLB、WRB施加与车辆的重量对应的负荷，因而产生意图使车轮WLF、WRF、WLB、WRB以外倾轴42为中心，向负外倾角被赋予的方向旋转的力矩。因此，在对车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予外倾角的情况下，马达41所需要的马达扭矩减少与力矩对应的量，在解除外倾角的赋予的情况下，马达41所需要的马达扭矩增大与力矩对应的量。接下来，对车轮WLF、WRF、WLB、WRB的力学模型进行说明。该情况下，由于车轮WLF、 WRF、WLB、WRB的构造相同，故仅对车轮WLF进行说明。
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图4是表示本发明的第1实施方式的车轮的力学模型的图。图中42为外倾轴，81为路面，shl为从车轮WLF与路面81的接触点ql向上方垂直延伸的轴线。在所述接触点ql处，将从路面81向轮胎36施加的负荷设为P，并将所述外倾轴 42与所述轴线shl之间的距离设为wl，则产生如下的、使车轮WLF以外倾轴42为中心向箭头A方向转动的力矩M。M = P · Wl0并且，在使车轮WLF向箭头A方向转动时，将抵抗由轴、轴承等产生的摩擦力所需要的扭矩设为Tf，在对车轮WLF赋予外倾角的情况下，将马达41所需要的马达扭矩设为 Ta，在解除外倾角的赋予的情况下，将马达41所需要的马达扭矩设为Td，则成为如下的表不。Ta = Tf-M= Tf-P · wlTd = Tf+M=Tf+P*wl。该情况下，由于马达扭矩Td比马达扭矩Ta大，所以若对应于马达扭矩Td来设计马达41，则不仅使马达41大型化，车辆大型化，还导致车辆的成本变高。接下来，对马达转速N与马达扭矩T的关系进行说明。图5是马达转速与马达扭矩的关系图。图中，取横轴为马达转速N，取纵轴为马达扭矩T。—般而言，在驱动马达的情况下，马达转速N越低产生的马达扭矩T越大，马达转速N越高产生的马达扭矩T越小。另外，在对车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予外倾角的情况下，需要在短时间内使高抓地区域39与路面接触，来提高车辆的稳定性，故需要迅速赋予外倾角。因此，如果想要对马达41以足够高的第1转速Na进行驱动，来使所述马达扭矩Td产生，则需要使用具有线Ll 所示的特性的大型马达来作为马达41。然而，在解除对车轮WLF、WRF、WLB、WRB的外倾角的赋予的情况下，由于不需要在短时间内使低滚动阻力区域38与路面接触，或者提高燃油效率，所以不需要迅速解除外倾角的赋予。因此，若在对车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予外倾角的情况下，以第1转速Na进行驱动，使所述马达扭矩iTa产生，在解除对车轮Wi7，WRF，WLB, WRB的外倾角的赋予的情况下， 以比所述第1转速Na低的第2转速Nd进行驱动，使所述马达扭矩Td产生，则可以使用具有线L2所示的特性的小型马达来作为马达41。接下来，对使用具有线L2所示的特性的马达41，进行对车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予外倾角，或解除外倾角的赋予时的外倾控制处理单元的动作进行说明。S卩，当通过所述外倾角赋予条件成立判断处理单元判断为外倾角赋予条件成立时，作为所述外倾控制处理单元的第1致动器驱动处理单元、并且作为第1马达驱动处理单元的马达正向驱动处理单元进行作为第1致动器驱动处理、并且作为第1马达驱动处理的马达正向驱动处理，通过速度控制，使马达41以所述第1转速Na向正方向驱动。
因此，所述马达正向驱动处理单元将所述第1转速Na作为目标转速Nsa，读入由编码器83检测出的马达转速Np，计算所述目标转速Nsa与马达转速Np的偏差Δ Na,基于该偏差ANa使驱动信号产生，并将该驱动信号向马达驱动部82发送。于是，通过该马达驱动部82产生规定电流，并被向马达41输送。其结果，能够将马达41向正方向驱动。并且，当由外倾角传感器68检测出的外倾角成为预先设定的外倾角时，所述马达正向驱动处理单元使马达41的驱动停止。由此，能够通过所述马达41使马达扭矩Ta产生，来对车轮WLF，WRF、WLB、WRB赋予外倾角。然后，当由所述外倾角赋予解除条件成立判断处理单元判断为外倾角赋予解除条件成立时，作为所述外倾控制处理单元的第2致动器驱动处理单元、并且作为第2马达驱动处理单元的马达反向驱动处理单元进行作为第2致动器驱动处理、并且作为第2马达驱动处理的马达反向驱动处理，通过速度控制，使马达41以所述第2转速Nd向反方向驱动。因此，所述马达反向驱动处理单元将所述第2转速Nd作为目标转速Nsd，读入由编码器83检测出的马达转速Np，计算所述目标转速Nsd与马达转速Np的偏差Δ Nd,基于该偏差ANd使驱动信号产生，并将该驱动信号向马达驱动部82发送。于是，通过该马达驱动部82使规定的电流产生，并被向马达41输送。其结果，能够将马达41向反方向驱动。并且，当由外倾角传感器68检测出的外倾角成为预先设定的外倾角(例如为零 (0))时，所述马达正向驱动处理单元使马达41的驱动停止。由此，能够通过所述马达41使马达扭矩1(1产生，来解除向车轮11^，11^、11^、11 的外倾角的赋予。这样，在本实施方式中，由于在对各车轮mj、WRF、WLB, WRB赋予外倾角的情况下对致动器31 34进行驱动时的动作速度比解除外倾角的赋予的情况下对致动器31 34 进行驱动时的动作速度高，所以能够使通过马达41产生的马达扭矩减少相应的量。因此， 不仅能够使马达41小型化，使车辆小型化，还能够降低车辆的成本。接下来，对本发明的第2实施方式进行说明。其中，对具有与第1实施方式相同的构造的部分，赋予相同的附图标记，并对基于具有相同的构造的发明效果，引用该实施方式的效果。图6是本发明的第2实施方式的车辆的控制框图，图7是表示本发明的第2实施方式的外倾驱动电路部的图，图8是表示本发明的第2实施方式的外倾控制处理单元的动作的流程图。在图6以及图7中，84为外倾驱动电路部，Bt为作为第1蓄电装置的蓄电池，Cp为作为第2蓄电装置的电容器，41为作为外倾控制用的驱动部的马达，si为作为第1开关元件的电容继电器，s2 s5为作为第2 第5开关元件的切换继电器。所述电容继电器si 是为了将电容器Cp与蓄电池Bt连接、或与其切断而配设的。所述电容继电器si以及切换继电器s2 s5都是从控制部16接收驱动信号来被接通或断开的。在本实施方式中，虽然使用了电容继电器、切换继电器等继电器来作为各开关元件，但还可以使用晶体管等来作为各开关元件。另外，由所述蓄电池Bt以及电容器Cp构成了电源装置。此外，还可以取代电容器Cp，而使用电平(condenser)来作为第2蓄电装置并且作为充电元件。
相对于所述蓄电池Bt，第1 第3电路部crl cr3相互并联，在第1电路部crl 中电容继电器si与电容器Cp串联，在第2电路部cr2中切换继电器s2、s3串联，在第3电路部cr3中切换继电器s4、s5串联。并且，在通过将切换继电器s2、s3的结线部pi与切换继电器s4、s5的结线部p2连接形成的第4电路部cr4中配设有所述马达41。另外，在初始状态下，所述电容继电器si被接通(ON)，切换继电器s2 s5被断开 (OFF)，从蓄电池Bt向电容器Cp供给电流(直流)，电容器Cp被充电。接下来，对所述外倾控制处理单元的动作进行说明。首先，所述外倾控制处理单元等待外倾进行指令的输出，若外倾进行指令被输出， 则外倾控制处理单元的所述马达正向驱动处理单元使切换继电器s2、s5接通，并使切换继电器s3、s4断开。与此相伴，来自蓄电池Bt的电流流过切换继电器s2、马达41以及切换继电器s5， 并且，来自电容器Cp的电流流过电容继电器Si、切换继电器s2、马达41以及切换继电器 s5，使马达41向正方向驱动，预先设定的外倾角被向各车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予。该情况下，利用作为外倾角检测部的所述外倾角传感器68对赋予到各车轮WLF、WRF、WLB、WRB的外倾角进行检测，若检测出的外倾角与设定的外倾角变得相等，则所述马达正向驱动处理单元使切换继电器s2、s4断开，并使切换继电器s3、s5接通。其结果，马达41以及切换继电器s3、s5被连接，电流短路，由此能够对马达41进行短路制动来使其停止。这样，在大电流被向马达41供给，马达41被向正方向驱动时，若外倾结束指令被输出，则所述外倾控制处理单元的充电结束判断处理单元进行充电结束判断处理，等待电容器Cp的充电结束。其中，由来自所述蓄电池Bt以及电容器Cp的电流构成外倾角赋予电流。并且，当电容器Cp的充电结束时，所述外倾控制处理单元的电源切换处理单元进行电源切换处理，使所述电容继电器si断开。接着，所述外倾控制处理单元的所述马达反向驱动处理单元使切换继电器s2、s5 断开，使切换继电器s3、s4接通。与此相伴，来自蓄电池Bt的电流流过切换继电器s4、马达41以及切换继电器s3， 马达41被向反方向驱动，外倾角的赋予被解除，使对各车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予的外倾角为零。该情况下，利用外倾角传感器68，对向各车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予的外倾角进行检测，若检测出的外倾角为零，则马达反向驱动处理单元将切换继电器s2、s4断开，将切换继电器s3、s5接通。其结果，马达41以及切换继电器s3、s5被连接，电流短路，由此能够对马达41进行短路制动来使其停止。这样，小电流被向马达41供给，接着，所述电源切换处理单元使所述电容继电器 si接通。其中，由来自所述蓄电池Bt的电流构成外倾角赋予解除电流。这样，在本实施方式中，在对各车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予外倾角的情况下，从蓄电池Bt以及电容器Cp向马达41供给足够大的第1电流、即足够大的第1功率，从而提高了驱动致动器31 34时的动作速度，所以能够迅速地对各车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予外倾角。其结果，能够提高加速时、制动时、转弯时等中的车辆的稳定性。此外，在解除对各车轮mj、WRF、WLB, WRB的外倾角的赋予的情况下，从蓄电池Bt 向马达41供给比所述第1电流小的第2电流、即比所述第1功率小的第2功率，从而降低了驱动致动器31 34时的动作速度，因此能够使蓄电池Bt以及电容器Cp的容量与仅使用蓄电池Bt来驱动致动器31 34的情况相比减小。因此，不仅能够使蓄电池Bt以及电容器Cp小型化，使车辆小型化，还能够降低车辆的成本。而且，能够使作为用于对马达41 进行驱动的驱动源的发动机12的效率提高。其结果，能够提高车辆的燃油效率。并且，在电容器Cp的充电结束之前，不解除对车轮WLF、WRF、WLB、WRB的外倾角的赋予，因此能够使电容器Cp成为被充分充电的状态。因此，即使突然产生对车轮WLF、WRF、 WLB、WRB赋予外倾角的必要，也能够可靠地赋予外倾角。另外，各车轮WLF、WRF、WLB、WRB,受车辆重量的影响，而在被赋予了负外倾角的一侧被加力，因此在驱动致动器31 34对车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予负外倾角时，在致动器31 34中不需要较大的驱动力。因此，能够提高通过所述马达正向驱动处理单元来驱动致动器31 34时的动作速度。并且，在驱动致动器31 34来解除赋予到车轮WLF，WRF，WLB，WRB的负外倾角时， 虽然在致动器31 34中需要较大的驱动力，但由于无需提高通过所述马达反向驱动处理单元来驱动致动器31 34时的动作速度，所以能够使致动器31 34的马达41小型化。接下来，对流程图进行说明。步骤Sl 判断外倾进行指令是否被输出。在外倾进行指令被输出了的情况下进入步骤S2，在未被输出的情况下，进入步骤S3。步骤S2 进行马达正向驱动处理。步骤S3 判断外倾结束指令是否被输出。在外倾结束指令被输出了的情况下，进入步骤S4，在未被输出的情况下，进入步骤S7。步骤S4 等待电容器Cp的充电结束，在电容器Cp的充电结束的情况下，进入步骤 S5。步骤S5 断开电容继电器Si。步骤S6 进行马达反向驱动处理。步骤S7 接通电容继电器sl，结束处理。接下来，对本发明的第3实施方式进行说明。本发明的第3实施方式被构成为，对所述致动器31 34配设液压电路，通过该液压电路，对车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予外倾角，或解除对车轮WLF、WRF、WLB、WRB的外倾角的赋予。另外，对于具有与第1、第2实施方式相同的构造的部分，赋予相同的附图标记，并对基于具有相同的构造的发明效果，引用该实施方式的效果。图9是表示本发明的第3实施方式的致动器的主要部分的图。图中，43为作为可动部件的可动板，70为液压电路，该液压电路70具有液压缸 71，其作为致动器31 (图1)的驱动部；控制阀72，其将液压选择性地向该液压71供给；液压源73，其用于驱动所述液压缸71 ；液压罐78等。并且，所述液压源73具有作为第1液压源的泵74(pl)；作为第2液压源的泵75 (p2)；用于驱动所述泵74、75的马达76、77 (Ml、 M2)等。所述液压缸71具有缸主体91、以及配设在该缸主体91内、形成第1、第2贮液室 93、94的活塞92。该活塞92与所述可动板43经由作为连结部件的杆95连结。并且，所述
11控制阀72通过驱动螺线管SOLI、S0L2而取位置A、B、N，在位置A将所述液压源73与第1 贮液室93连结，并且将第2贮液室94与液压罐78连结，在位置B将所述液压源73与第2 贮液室94连结，并且将第1贮液室93与液压罐78连结，在位置N将所述液压源73与第1、 第2贮液室93、94切断，并且将第1、第2贮液室93、94与液压罐78切断。接下来，对所述外倾控制处理单元的动作进行说明。在该情况下，当外倾进行指令被输出时，作为所述外倾控制处理单元的第1致动器驱动处理单元的第1液压缸驱动处理单元进行作为第1致动器驱动处理的第1液压缸驱动处理，对马达76、77进行驱动，并且通过驱动螺线管SOLI、S0L2来将所述控制阀72置于位置B。因此，使泵74、75工作，从泵74、75排出的油经由控制阀72向第2贮液室94供给， 使活塞92以及杆95后退。其结果，对车轮WfLF、WRF、WLB、WRB赋予了外倾角。此外，当外倾结束指令被输出时，作为所述外倾控制处理单元的第2致动器驱动处理单元的第2液压缸驱动处理单元进行作为第2致动器驱动处理的第2液压缸驱动处理，来对所述马达76、77中的一方进行驱动，在本实施方式中是对马达76进行驱动，并且， 通过驱动螺线管SOLI、S0L2将所述控制阀72置于位置A。因此，泵74工作，从泵74排出的油经由控制阀72被供给到第1贮液室93，使活塞92以及第2贮液室94前进。其结果， 对车轮WJ、WRF、WLB, WRB的外倾角的赋予被解除。这样，在本实施方式中，由于在对各车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予外倾角的情况下， 从泵74、75排出来的大量的油被供给到第2贮液室94，能够提高驱动致动器31 34时的动作速度，所以能够对各车轮WLF、WRF、WLB、WRB迅速地赋予外倾角。因此，能够提高加速时、制动时、转弯时等中的车辆的稳定性。另外，在解除对各车轮WLF、WRF、WLB、WRB的外倾角的赋予的情况下，从泵74排出来的少量的油被供给到第1贮液室93，驱动致动器31 34时的动作速度降低，因此能够使泵74，75的排出量与仅使用一个泵驱动致动器31 34的情况相比减少。因此，不仅能够使液压源73小型化，使车辆小型化，还能够降低车辆的成本。而且，能够使作为用于对马达 76,77进行驱动的驱动源的发动机12的效率提高。因此，能够提高车辆的燃油效率。在本实施方式中，虽然通过发动机12对马达76、77进行驱动，来使泵74、75工作， 但还可以连结发动机12与泵74、75，通过发动机12直接使泵74、75工作。该情况下，在发动机12与泵75之间配设有作为离合部件的离合器，通过使该离合器离合，能够选择性地使泵75工作。另外，在所述各实施方式中，对如下构成的车辆进行了说明，S卩、在轮胎36的胎面 37上形成有低滚动阻力区域38以及高抓地区域39，通过对各车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予外倾角，来选择性地使低滚动阻力区域38以及高抓地区域39与路面接触。但是还可以将本发明应用于使用胎面上既没有形成低滚动阻力区域也没有形成高抓地区域的通常轮胎， 通过赋予外倾角来提高转弯性能的车辆。并且，在所述各实施方式中，虽然对全部的车轮WLF、WRF、WLB、WRB赋予了外倾角， 但还可以仅对规定的车轮，例如后轮WLB、WRB赋予外倾角。另外，本发明并不局限于所述各实施方式，基于本发明的主旨能够进行各种变形， 这些变形并不被从本发明的范围排除。
权利要求
1.一种外倾控制装置，其特征在于， 该外倾控制装置具有车辆的车身；相对该车身旋转自如地配设的多个车轮；配设在该各车轮中的规定的车轮与车身之间，用于对所述规定的车轮进行外倾角的赋予、以及赋予的解除的致动器；在外倾角赋予条件成立的情况下，通过驱动所述致动器，对所述规定的车轮赋予外倾角的第1致动器驱动处理单元；和在外倾角赋予解除条件成立的情况下，通过驱动所述致动器，来解除对所述规定的车轮赋予的外倾角的第2致动器驱动处理单元，并且，通过所述第1致动器驱动处理单元对致动器进行驱动时的动作速度高于通过所述第2致动器驱动处理单元对致动器进行驱动时的动作速度。
2.根据权利要求1所述的外倾控制装置，其中，所述致动器具有马达来作为用于对所述规定的车轮进行外倾角的赋予以及赋予的解除的驱动部。
3.根据权利要求2所述的外倾控制装置，其中，所述第1致动器驱动处理单元以第1转速来驱动所述马达，所述第2致动器驱动处理单元以比所述第1转速低的第2转速来驱动所述马达。
4.根据权利要求2所述的外倾控制装置，其中， 所述第1致动器驱动处理单元向所述马达供给第1功率，所述第2致动器驱动处理单元向所述马达供给比所述第1功率小的第2功率。
5.根据权利要求1所述的外倾控制装置，其中，所述致动器具有液压缸来作为用于对所述规定的车轮进行外倾角的赋予以及赋予的解除的驱动部。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的外倾控制装置，其中， 所述第1致动器驱动处理单元对所述规定的车轮赋予负外倾角。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的外倾控制装置，其中，在被赋予了外倾角的车轮的轮胎上，形成有滚动阻力以及抓地性能不同的多个区域， 所述第1致动器驱动处理单元通过对所述规定的车轮赋予外倾角，使抓地性能较高的区域与路面接触，所述第2致动器驱动处理单元通过解除对所述规定的车轮的外倾角的赋予，使滚动阻力较小的区域与路面接触。
全文摘要
能够使驱动部小型化，并且能够使车辆小型化，使车辆的成本降低。具有车辆的车身；多个车轮；用于对车轮进行外倾角的赋予以及赋予的解除的致动器；对规定车轮赋予外倾角的第1致动器驱动处理单元；解除对规定的车轮赋予的外倾角的第2致动器驱动处理单元。使基于第1致动器驱动处理单元的致动器的动作速度比基于第2致动器驱动处理单元的致动器的动作速度高。由于在外倾角赋予条件成立的情况下，致动器的动作速度较高，所以能够迅速地对所述规定的车轮赋予外倾角，能够提高车辆的稳定性。
文档编号B60G7/00GK102414038SQ20108001934
公开日2012年4月11日 申请日期2010年4月30日 优先权日2009年5月1日
发明者堀口宗久, 安藤正夫 申请人:株式会社爱考斯研究