CN102529977A - 车辆运动控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆运动控制装置，其能够选择最佳的控制对象来执行车辆运动控制。在对不同的多个控制对象进行控制来进行能够实现应用程序请求值的车辆横向运动控制的情况下，将应用程序请求、车辆状态以及由可利用度运算部计算出的各控制对象的可利用度作为优先顺序确定条件来使用，并基于该优先顺序确定条件，判定控制对象的选择时机。即，发出应用程序请求而选择最初的控制对象后，在确定选择控制对象时的优先顺序的条件，即应用程序请求、车辆信息或各控制对象的可利用度发生了变化时，根据该变化重新考虑选择控制对象。由此，能够选择最佳的控制对象来顺利地进行车辆横向运动控制。

Description

车辆运动控制装置

技术领域

本发明涉及通过协调多个控制对象来进行车辆的运动控制的车辆运动控制装置。

背景技术

以往，在专利文献1中，公开了如下的车辆、即：对应车辆的转向过度(以下称为OS)状态或者转向不足(以下称为US)状态的发展，首先执行前后轮之间的驱动力分配的变更，之后如果该状态发展则执行转向角的修正，如果即使这样做该状态也进一步发展，则执行所选择的车轮的选择性制动。

另外，在专利文献2中公开了如下的车辆用US控制装置，即：根据US的程度，并随着该程度的增大，按照电动动力转向装置(以下称为EPS)进行反作用力抑制控制、通知装置通知、进行制动力分配控制的顺序依次动作。

专利文献1：专利第4297150号公报。

专利文献2：专利第4455379号公报。

然而，在专利文献1所述的车辆中，当实现用于解除OS状态或US状态的控制请求值时，仅确定了要使用的控制装置以及动作顺序。另外，在专利文献2所述的车辆用US控制装置中，为了实现US抑制用的控制请求值，仅仅使多个控制对象依次动作来对不足的控制量阶段性地进行补充。即，在专利文献1、2中，虽然公开了通过协调多个控制对象来执行车辆的横向运动控制的技术，但并没有想到基于各控制装置的控制可能范围(可利用度)，使哪个控制对象优先工作能够进行最佳的控制等技术。例如，在作为可利用度之一的控制量的大小根据控制对象而不同的情况下，仅以该控制量的大小作为基准来确定控制对象的话，在紧急时等要求控制响应性时无法产生响应性好的控制输出。因此，期待通过使用多个控制对象而执行最佳的车辆运动控制。

其中，在此，虽然对车辆的横向运动进行了说明，但对车辆的前后方向运动、倾斜(pitching)方向运动等也同样适用。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种能够选择最佳的控制对象来执行车辆运动控制的车辆运动控制装置。

为了达成所述目的，在技术方案1中所述的发明中公开了一种车辆运动控制装置，其针对请求控制量，对多个控制对象12～19)进行控制，而由该多个控制对象12～19进行相同方向的车辆运动控制，由此实现所述请求控制量，该车辆运动控制装置的特征在于，具有控制对象选择单元61、72，该控制对象选择单元61、72基于优先顺序确定条件来确定为了进行所述车辆运动控制而使用的控制对象的优先顺序，由此从所述多个控制对象12～19中选择控制对象，其中，所述控制对象选择单元61、72具有控制对象选择时机判定部61d，该控制对象选择时机判定部61d对所述优先顺序确定条件的变化进行检测，并将检测出该优先顺序确定条件发生了变化这一情况作为选择时机，重新进行所述控制对象的选择。

这样，基于优先顺序确定条件来判定控制对象的选择时机。即，在最初选择控制对象后，在选择控制对象之时的优先顺序确定条件发生变化时，基于该条件重新考虑选择控制对象。由此，能够选择最佳的控制对象而顺利地进行车辆运动控制。

例如，如同技术方案2所述，所述控制对象选择单元61、72使用与包含所述多个控制对象12～19各自的最大控制量以及控制量的变化量的可控制范围相当的可利用度、表示车辆状态的车辆信息和来自执行车辆运动控制的应用程序的请求之中的至少一个来作为所述优先顺序确定条件。

如同技术方案3所述，作为所述优先顺序确定条件，所述控制对象选择单元61、72包含所述可利用度，所述控制对象选择时机判定部61d将所述可利用度的每单位时间的变化量超过阈值之时作为所述选择时机。

如此，还能够随着可利用度的变化来重新考虑控制对象，并且能够重新选择与可利用度的变化对应的最佳的控制对象。作为可利用度的变化，可举出用于进行车辆运动控制的致动器16～19的功能的变化等例子。例如，由于前转向(Front Steer：前轮转向)的故障，前转向的可利用度急剧变化时，能够随此重新选择控制对象，由未发生故障的后转向(Rear Stee：后轮转向)进行车辆横向运动控制。如此，还可以随着可利用度的变化来重新考虑控制对象。

另外，如同技术方案4所述，作为所述优先顺序确定条件，所述控制对象选择单元61、72包含所述可利用度，所述控制对象选择时机判定部61d预测应该进行基于所述可利用度的变化而选择的所述控制对象的切换的状况，并将预测到该状况之时作为所述选择时机。

如此，通过对应该进行基于可利用度的变化所选择的控制对象的切换的状况进行预测，并将预测到该状况之时作为选择对象切换预测时机，重新考虑选择控制对象，从而能够基于可利用度，选择更恰当的控制对象。

另外，如同技术方案5所述，作为所述优先顺序确定条件，所述控制对象选择单元61、72包含所述车辆信息，所述控制对象选择时机判定部61d将所述车辆信息所表示的车辆状态发生变化之时作为所述选择时机。

这样，在车辆信息所表示的车辆状态发生变化时，例如将车辆在下坡减速这一情况作为选择时机，在该时机重新考虑选择控制对象，由此能够基于车辆信息来选择更恰当的控制对象。

另外，如同技术方案6所述，作为所述优先顺序确定条件，所述控制对象选择单元61、72包含所述车辆信息，所述控制对象选择时机判定部61d预测应该进行基于所述车辆状态的变化而选择的所述控制对象的切换的状况，并将预测到该状况之时作为所述选择时机。

这样，通过对应该进行基于车辆信息所表示的车辆状态的变化所选择的控制对象的切换的状况进行预测，并将预测到该状况之时作为选择对象切换预测时机，重新考虑选择控制对象，从而能够基于车辆信息来选择更恰当的控制对象。

例如，如同技术方案7所述，能够在车辆信息所表示的车辆状态即行驶路面状态发生变化时，将此预测为应该进行选择的控制对象的切换的状况。

如同技术方案8所述，作为所述优先顺序确定条件，所述控制对象选择单元61、72包含来自所述应用程序的请求，在所述控制对象选择时机判定部61d中，作为来自所述应用程序的请求，至少获得如下请求模式，即进行重视舒适性的车辆运动控制的舒适模式或进行重视安全性的车辆运动控制的安全模式，并将该请求模式发生变化之时作为所述选择时机。

这样，作为应用程序请求模式而存在重视舒适性的舒适模式和重视响应性的安全模式的情况下，通过将该请求模式发生变化之时作为选择时机，并在该时机重新考虑选择控制对象，能够基于应用程序请求来选择更恰当的控制对象。

此外，所述各单元的附图标记用于表示与后述的实施方式所记载的具体单元的对应关系。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的车辆横向运动控制系统的框图。

图2是表示可利用度物理量转换部20和可利用度运算部5的详细结构的框图。

图3是表示控制对象选择部61的详细结构的框图。

图4是表示在应用程序请求模式为舒适的情况下，能够在全部的控制对象中实现应用程序请求横摆率的情况、和仅能够在一部分的控制对象中实现的情况的选择模式的图。

图5是表示在应用程序请求模式为安全的情况下，能够在全部的控制对象中实现应用程序请求变化量的情况、和仅能够在一部分的控制对象中实现的情况的选择模式的图。

图6是表示应用程序请求值和第1～第3控制对象的选择顺序的一个例子的图，(a)是应用程序请求模式为舒适的情况的图，(b)是应用程序请求模式为安全的情况的图。

图7(a)是应用程序请求模式为舒适的情况下的第1控制对象选择用映射表。

图7(b)是应用程序请求模式为舒适的情况下的第2控制对象选择用映射表。

图7(c)是应用程序请求模式为舒适的情况下的第3控制对象选择用映射表。

图8(a)是应用程序请求模式为安全的情况下的第1控制对象选择用映射表。

图8(b)是应用程序请求模式为安全的情况下的第2控制对象选择用映射表。

图8(c)是应用程序请求模式为安全的情况下的第3控制对象选择用映射表。

图9是表示控制对象选择时机判定部61d的详细结构的框图。

图10是表示应用程序请求模式从舒适向安全变更时的车辆运行情况与可利用度的变化的示意图。

图11是表示在车道保持控制中的选择控制对象为前转向的情况下，车辆减速时的车辆运行情况与可利用度的变化的示意图。

图12是表示基于应用程序的请求，通过制动控制来执行车辆横向运动控制时，检测出低μ路的情况的示意图。

图13是表示用于控制前转向的ACT16、17由于故障而不能驱动时的车辆运行情况与可利用度的变化的示意图。

图14是表示基于应用程序的请求，通过前转向控制执行车辆横向运动控制时，前转向的可利用度降低的情况的示意图。

附图标记说明如下：

1...控制请求部，         2...传感器部，

3...目标值生成部，       4...车辆状态监视部，

5...可利用度运算部，     6...F/F运算部，

7...F/B运算部，          8...最终值运算控制许可判定部，

9～11...管理站，         12～14...ECU，

16～19...ACT，           20...可利用度物理量转换部，

51...控制对象γ可利用度运算部，

52...应用程序请求限制部，

53...车辆信息限制部，    61...控制对象选择部，

61d...控制对象选择时机判定部，

61da～61dc...第1～第3选择时机判定部，

61dd...选择时机指示部，  62...标准运算部，

63...F/F请求值运算部，   71...请求值运算部，

72...控制对象选择部，    73...F/B请求值运算部。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式基于图进行说明。其中，在以下的各个实施方式中，对于彼此相同或等同的部分在图中赋予同一附图标记。

(第1实施方式)

对本发明的第1实施方式进行说明。在本实施方式中，以适用本发明一个实施方式的车辆横向运动控制装置(以下称VLP)的车辆横向运动控制系统为例，对VLP进行说明。

图1是本实施方式的车辆横向运动控制系统的框图。在本实施方式的车辆横向运动控制系统中，通过控制多个控制对象，具体而言，通过控制前转向(Front Steer：前轮转向)、后转向(Rear Stee：后轮转向)以及制动，进行车辆横向运动的控制。

如图1所示，车辆横向运动控制系统具有控制请求部1、传感器部2、目标值生成部3、车辆状态监视部4、可利用度(availability)运算部5、前馈(以下称为F/F)运算部6、反馈(以下称为F/B)运算部7、最终值运算控制许可判定部8、各种管理站9～11、各种电子控制装置(以下称为ECU)12～15以及横向运动控制用各种作动器(以下称为ACT)16～19。这些中的目标值生成部3、车辆状态监视部4、可利用度运算部5、F/F运算部6、F/B运算部7以及最终值运算控制许可判定部8、或者在这些部件中包含各种管理站9～11而成的装置相当于VLP。

控制请求部1按照进行车辆横向运动控制的各应用程序的控制请求，输出与车辆状态对应的横向运动相关请求信号。在本实施方式的情况下，控制请求部1具有执行车道保持控制、车道偏离控制等各种应用程序的各种控制部(未图示)。在车道保持控制中，通过获取车辆前方图像而对行驶车道的两侧的行驶线进行识别，从而在车辆沿着行驶线行驶时，以使其不偏离两侧的行驶线的中央附近的方式进行车辆横向运动控制。在车道偏离控制中，通过取得车辆前方图像而对行驶车道的两侧的行驶线进行识别，从而在车辆沿着行驶车道行驶时，对驾驶员进行警报以使车辆不超出两侧的行驶线，但是，以使其不同时超出两侧的行驶线的方式进行车辆横向运动控制。另外，作为应用程序，还可以想到如下控制，即，以避免与存在于车辆行驶方向上的障碍物等的碰撞的方式进行车辆横向运动控制的紧急回避控制、或在停车时以引导至假设的车辆移动路径的方式进行车辆横向运动控制的停车支援控制等。另外，只要是进行车辆横向运动控制的应用程序，可以是任何一种。

如果在这些各应用程序中被判定为满足车辆横向控制的开执行始条件，则输出作为车辆横向控制所需的控制量和指示应用程序执行的请求信号，这些被输入到车辆横向控制装置。由此，通过用于执行车辆横向运动控制的各种ACT16～19被驱动，使得与各应用程序的请求对应的车辆横向运动被控制。本实施方式的情况下，作为表示所需要的控制量的请求信号，控制请求部1使用请求横加速度Gy以及请求横加速度变化率dGy/dt，作为对应用程序的执行与否进行指示的请求信号，使用应用程序执行请求。

另外，在控制请求部1中，将与各应用程序的内容对应的请求模式、表示控制对象优先度的信息即应用程序信息向可利用度运算部5传递。与应用程序的内容对应的请求模式表示了使‘安全’、‘舒适’、‘经济’中的哪一个优先进行，其被作为用于选择与应用程序的内容对应的控制的指标。例如，在请求模式为‘安全’的情况下实现响应性良好的控制，在请求模式为‘舒适’的情况下以低响应性而实现对乘客不施加过度负担的控制，在请求模式为‘经济’的情况下，实现了需要的能量最少的控制，由此得以实现与应用程序的内容对应的控制。另外，控制对象的优先度表示了在进行与应用程序对应的车辆横向运动控制时应该选择的控制对象的优先顺序。

传感器部2将表示各种车辆状态的信息向车辆状态监视部4输入。具体而言，传感器部2将表示各种车辆状态的检测信号或各种车辆状态的运算结果的数据信号等作为表示各种车辆状态的信息而输入到车辆状态监视部4。在本实施方式中，由传感器部2对车辆状态监视部4传递与前轮舵角、各车轮轴扭矩、后轮舵角、车速(车体速度)相关的信息。对前轮舵角、后轮舵角使用例如舵角传感器的检测信号。对于各车轮轴扭矩，例如，在制动ECU中，由于运算出当前产生的各车轮轴扭矩，因此使用该运算结果。对于车速，例如使用从基于车轮速度传感器的检测信号而运算出的各车轮的车轮速度中运算出的值。

另外，在传感器部2中还包括对车辆实际产生的实际横摆率进行检测的横摆率传感器。该横摆率传感器的检测信号或基于该检测信号运算出的实际横摆率经由车辆状态监视部4被传递到F/B运算部7。并且，在传感器部2中，还包括作为行驶路面状态而对路面摩擦系数(以下称为μ)进行检测的部分。例如，在制动ECU中基于车轮速度等对路面μ进行检测，由此将该检测结果向车辆状态监视部4传递。

目标值生成部3基于从控制请求部1输入的请求横加速度Gy以及请求横加速度变化率dGy/dt，来调解各应用程序的请求。并且，输出为了满足各应用程序的请求所需的控制目标值即应用程序请求值。作为应用程序请求值，其根据应用程序的内容而变化，将在一个控制周期内的横摆率γ的绝对量(以下称为横摆率绝对量)或横摆率变化量dγ/dt，即应用程序请求横摆率或应用程序请求变化量作为应用程序请求值来进行输出。对于各应用程序的请求的调解，根据应用程序执行请求中所表示的应用程序的种类而进行。例如，如果将各应用程序请求的请求横加速度Gy或请求横加速度变化率dGy/dt进行加法运算后的总和所对应的横摆率γ或横摆率变化量dγ/dt作为应用程序请求横摆率或应用程序请求变化量来输出，则能够进行满足全部的应用程序的请求的车辆横向运动控制。另外，安装的应用程序有优先顺序的情况下，将由优先顺序高的应用程序所请求的请求横加速度Gy或请求横加速度变化率dGy/dt所对应的横摆率γ或横摆率变化量dγ/dt作为应用程序请求横摆率或应用程序请求变化量来进行输出。由于应用程序执行请求表示了要执行哪个应用程序，因此基于该应用程序执行请求能够选择应该执行的优先顺序高的应用程序。

其中，在本实施方式中，进行了如下说明，即作为从控制请求部1输入的请求值而使用了请求横加速度Gy、请求横加速度变化率dGy/dt，作为执行车辆横向运动控制时的控制量、其变化量而使用了称之为应用程序请求横摆率、应用程序请求变化量的进行了横摆率换算的值，但并不局限于此。例如，还可以作为从控制请求部1输入的请求值使用横摆率γ以及横摆率变化量dγ/dt，并且还可以作为执行车辆横向运动控制时的控制量而使用对其进行横加速度换算后的值。

车辆状态监视部4基于从传感器部2输入的表示各种车辆状态的信息，求出当前车辆信息，并将该车辆信息向可利用度运算部5输出。具体而言，在车辆状态监视部4中，基于对于车辆而言当前产生的前轮舵角、各车轮轴扭矩、后轮舵角以及车速，将通过一般数学式而理论性地求出的当前应有的前轮舵角、各车轮轴扭矩、后轮舵角以及车速作为车辆信息而求出。另外，对于表示行驶路面状态的路面μ等车辆行驶信息，也作为车辆信息而获取。

可利用度运算部5通过用于驱动各种ACT16～19的各种ECU12～15，经由可利用度物理量转换部20接收各种ACT16～19的可利用度，由此构成取得与各控制对象(前转向、后转向以及制动)的可利用度相关的信息(可利用度信息)的可利用度取得单元。另外，可利用度运算部5基于取得的各控制对象的可利用度信息、和从车辆状态监视部4传送来的车辆信息以及从控制请求部1传送来的应用程序信息，运算出作为VLP的可利用度。并且，将与作为VLP的可利用度相关的信息向F/F运算部6、F/B运算部7传送。

这里，可利用度是指可控制范围，是除了能够输出的控制量的最大值(最大控制量)之外，还包括表示控制时的响应性的控制量的变化量的概念。在车辆横向运动控制中，存在车辆左旋转方向和右旋转方向的二个可利用度。

例如，各种ACT16～19的可利用度是指各种ACT16～19的最大控制量、各种ACT16～19的响应性(控制量的变化量)。另外，各控制对象的可利用度是指以各ACT16～19的可利用度所示的前转向、后转向以及制动各自的最大控制量、响应性(控制量的变化量)。对于各种ACT16～19的可利用度，作为以各种ECU12～15表示此时的各种ACT16～19的状态的映射等，经由可利用度物理量转换部20向可利用度运算部5传送。ACT16～19的可利用度中，用于控制前转向的ACT16、17的可利用度的总和成为前转向的可利用度(前转向可利用度)。另外，用于控制后转向的ACT18的可利用度成为后转向的可利用度(后转向可利用度)。同样，用于控制制动的ACT19的可利用度成为制动的可利用度(制动可利用度)。因此，从各种ECU12～15传送来的各种ACT16～19的可利用度是指被传送来的各控制对象的可利用度。由此，在图1中，表示了前可利用度、后可利用度、制动可利用度从各种ECU12～15经由可利用度物理量转换部20被输入到可利用度运算部5的形式。

另外，作为VLP的可利用度是指考虑各控制对象的可利用度、应用程序信息以及车辆信息后可输出的控制可能范围。对于基于该可利用度运算部5的作为VLP的可利用度的计算，将在后面进行详细说明。

F/F运算部6根据从应用程序请求横摆率、可利用度运算部5传送来的可利用度信息以及应用程序信息，对用于进行F/F控制的F/F请求值进行运算。具体而言，本实施方式的F/F运算部6的结构包括控制对象选择部61、标准运算部62以及F/F请求值运算部63。

控制对象选择部61除了应用程序请求横摆率之外，还基于经由可利用度运算部5传送来的应用程序信息、可利用度信息，构成了进行控制对象选择的控制对象选择单元。具体而言，在控制对象选择部61中，从各控制对象中选择车辆横向运动控制的执行中所要使用的控制对象，并进行对选择出的控制对象(以下称为选择控制对象)所要求的控制量、响应性(控制量的变化量)的控制目标值进行设定的控制对象选择。控制对象选择是在车辆横向运动控制涉及的控制请求被发出时，例如车道保持控制等被执行的时机等进行。对于该控制对象选择部61的详细构成和控制对象选择方法的详细内容将在后面进行说明。

当控制对象选择部61中的选择控制对象被确定时，标准运算部62基于从可利用度运算部5传送来的可利用度信息，并根据选择控制对象的可利用度来计算选择控制对象的标准值。即，若使用控制对象选择部61确定了选择控制对象，则确定了满足应用程序请求值所必要的各选择控制对象各自的控制量、响应性的分配。例如，在通过后述的方法选择了两个控制对象的情况下，确定下述分配，即：对于最先选择出的第1控制对象，使其产生可利用度的最大控制量或者控制量的最大变化量，对于第2控制对象，使其产生在第1控制对象中不足的控制量等。此时确定的控制量、变化量是各选择控制对象的控制目标值、即将应用程序请求值向各选择控制对象分配的值，实际上能够获得的标准值则不同。因此，在该标准运算部62中，根据表示每一个预先求出的控制对象的控制目标值与标准值之间的关系的数据等，求出控制目标值对应的标准值。

F/F请求值运算部63基于各选择控制对象的控制目标值与通过标准运算部62计算出的标准值之差，计算对于选择控制对象的F/F请求值。关于F/F请求值的计算方法，可以使用现有技术中作为F/F控制计算方法所公知的方法。由此，计算针对选择控制对象的请求横摆率F/F值，该值输出到最终值运算控制许可判定部8以及F/B运算部7。如后面所述，在本实施方式中，基于前转向控制、后转向控制以及制动的控制来实现请求横摆率。通过这些前转向控制、后转向控制以及制动的控制实现的横摆率γ的F/F请求值分别表示为前转向请求横摆率F/F值、后转向请求横摆率F/F值以及制动请求横摆率F/F值。

F/B运算部7基于由F/F运算部6运算出的各选择控制对象的标准值、从可利用度运算部5传送来的可利用度信息以及应用程序信息、还基于实际横摆率来计算用于进行F/B控制的F/B值。具体而言，本实施方式的F/B运算部7的结构包括请求值运算部71、控制对象选择部72、F/B请求值运算部73。

请求值运算部71基于从F/F运算部6的标准运算部62获得的选择控制对象的标准值的总和、和用传感器部2所具备的横摆率传感器检测出的实际横摆率之差，计算总的F/B请求值。

控制对象选择部72基于F/B请求值、和经由可利用度运算部5传送来的应用程序信息、可利用度信息，还基于从F/F运算部6传送来的各F/F请求值(请求横摆率F/F值)，构成进行控制对象选择的控制对象选择单元。具体而言，控制对象选择部72从各控制对象中选择执行F/B控制中所要使用的选择控制对象，并进行对选择控制对象所请求的控制量、响应性(控制量的变化量)的控制目标值进行设定的控制对象选择。该控制对象选择部72的功能基本上与F/F运算部6所具有的控制对象选择部61相同。使用该控制对象选择部72选择的选择控制对象可以与使用F/F运算部6的控制对象选择部61选择的选择控制对象相同，也可以不同。

F/B请求值运算部73基于从F/F运算部6的标准运算部62获得的选择控制对象的标准值的总和、和用传感器部2具备的横摆率传感器检测出的实际横摆率之差，计算F/B请求值，并基于由控制对象选择部72计算出的选择控制对象和控制对象充裕量，对F/B请求值进行分配。关于F/B请求值的计算方法，可以使用现有技术中作为F/B控制计算方法所公知的任何方法。由此，计算出针对选择控制对象的请求横摆率F/B值，该值被输出到最终值运算控制许可判定部8。这里，通过前轮舵角、后轮舵角以及制动的控制来实现的横摆率γ的F/B值分别表示为前转向请求横摆率F/B值、后转向请求横摆率F/B值以及制动请求横摆率F/B值。

最终值运算控制许可判定部8基于从F/F运算部6传送来的F/F请求值(请求横摆率F/F值)和从F/B运算部7传送来的F/B请求值(请求横摆率F/B值)，计算请求横摆率最终值的同时判定发出控制许可的控制对象。由此，从前转向、后转向、制动这3个控制对象中，确定发出控制许可的对象。例如，将请求横摆率F/F值、请求横摆率F/B值的产生作为控制许可的判定条件。于是，最终值运算控制许可判定部8对满足控制许可的判定条件的控制对象，输出执行请求以及请求横摆率最终值。

执行请求是表示对被判定为允许控制的控制对象使其执行控制的指令。例如，如果控制对象是前转向，则发出前转向执行请求，如果是后转向，则发出后转向执行请求，如果是制动，则发出制动执行请求。请求横摆率最终值是请求由各控制对象最终产生的横摆率γ的值。该值是通过对每个控制对象，将请求横摆率F/F值和请求横摆率F/B值相加而求得。即，通过将前转向请求横摆率F/F值和前转向请求横摆率F/B值相加，求出前转向请求横摆率最终值。另外，通过将后转向请求横摆率F/F值和后转向请求横摆率F/B值相加，求出后转向请求横摆率最终值。并且，通过将制动请求横摆率F/F值和制动请求横摆率F/B值相加，求出制动请求横摆率最终值。然后，将这样计算出的各请求横摆率最终值传送给各种管理站9～11。

各种管理站9～11基于从最终值运算控制许可判定部8传送来的执行请求以及请求横摆率最终值，将横摆率最终值换算成由各ACT16～19应实现的请求控制量(请求物理量)后，将其向各ECU12～14传送。具体而言，在将前转向作为控制对象来执行车辆横向运动控制的情况下，计算前转向请求横摆率最终值所对应的请求前轮转向角，并将其传送到ECU12、13。另外，在将后转向作为控制对象执行车辆横向运动控制的情况下，计算后转向请求横摆率最终值所对应的请求后轮转向角，并将其传送到ECU14。并且，在将制动作为控制对象执行车辆横向运动控制的情况下，计算制动请求横摆率最终值所对应的请求各轮加法扭矩，并将其传送到ECU15。

此时，在以不同ACT的驱动来控制相同控制对象情况下，用管理站9～11驱动任意的ACT、或者对如何分配控制量等进行调解，并将调解后的控制量向各ECU12～15传送。例如，在本实施方式中，关于前转向，如后面所述，由于使用EPS16、可变齿比转向系统(以下称为VGRS(Variable Gear Ratio Steering))17进行控制，因此通过其中任意一方或双方来控制前转向。这种情况下，将基于管理站9调解后的请求前轮转向角向用于控制EPS16、VGRS17的各ECU12、13传送。

各种ECU12～15产生用于控制各控制对象的控制输出，为了实现从各种管理站9～11传送来的请求控制量，对各种ACT16～19进行控制。各种ACT16～19由EPS-ACT16、VGRS-ACT17、主动后轮转向(以下称为ARS(Active Rear Steering))-ACT18以及横滑防止控制(以下称为ESC(Electronic Stability Control：电子稳定控制))-ACT19构成。通过这些各种ACT16～19被各种ECU12～15所控制，EPS-ACT16以及VGRS-ACT17进行前转向控制而实现请求前轮转向角，ARS-ACT18进行后转向控制而实现请求后轮转向角，ESC-ACT19进行制动控制而实现请求各轮加法扭矩。

另外，在各种ECU12-15中，由于根据其不时的各种ACT16-19的状态来把握各种ACT16-19的可利用度，因此还将该可利用度向可利用度运算部5进行传送。作为可利用度列举了以EPS-ACT16以及VGRS-ACT17控制的前转向(前轮舵角)的控制可能范围即前转向可利用度，通过ARS-ACT18控制的后转向(后轮舵角)的控制可能范围即后转向可利用度，以及通过ESC-ACT19控制的制动(各轮加法扭矩)的控制可能范围即制动可利用度。在前转向可利用度中除了前轮舵角的绝对量之外，还包括表示前轮舵角的响应性的前轮舵角角速度(前轮舵角变化量)。在后转向可利用度中除了后轮舵角的绝对量之外，还包括表示后轮舵角的响应性的后轮舵角角速度(后轮舵角变化量)。在制动可利用度中除了各车轮轴扭矩的绝对量之外，还包括表示制动的响应性的各车轮轴扭矩变化量。

通过如上所述的结构，当来自控制请求部1的请求信号被输入时，对各种ACT16～19的可利用度、车辆状态所对应的可利用度进行计算。并且，通过基于该可利用度对各种ACT16～19进行控制，得以执行最佳的车辆横向运动控制。

接下来，对所述的可利用度物理量转换部20、可利用度运算部5、控制对象选择部61(72)的详细内容进行说明。

图2是表示了可利用度运算部5以及可利用度物理量转换部20的详细结构的框图。如该图所示，可利用度运算部5的结构包括：控制对象的γ可利用度运算部51、应用程序请求限制部52以及车辆信息限制部53。

可利用度物理量转换部20通过对由各种ECU12～15传送来的利用度进行横摆率换算，计算作为使各控制对象所能产生的极限的可利用度。

该可利用度物理量转换部20的结构包括：前可利用度γ换算部20a、后可利用度γ换算部20b、制动可利用度γ换算部20c。

在前可利用度γ换算部20a中，计算对前转向可利用度进行横摆率换算而得的前转向-γ可利用度。在后可利用度γ换算部20b中，计算对后转向可利用度进行了横摆率换算而得的后转向-γ可利用度。在制动可利用度γ换算部20c中，计算对制动可利用度进行了横摆率换算而得的制动-γ可利用度。例如，在前转向可利用度的情况下，由于控制量以前轮舵角所表示，控制量的变化量以前轮舵角角速度所表示，所以将它们转换为横摆率绝对量、横摆率变化量dγ/dt后即成为前转向-γ可利用度。对于后转向可利用和制动可利用度也相同，将后轮舵角、后轮舵角角速度或者各车轮轴扭矩、各车轮轴扭矩梯度转换为横摆率绝对量、横摆率变化量dγ/dt后即成为后转向-γ可利用度或者制动-γ可利用度。

在可利用度运算部5所具有的控制对象的γ可利用度运算部51中，通过求出由可利用度物理量转换部20的所述各换算部20a～20c计算出的前转向-γ可利用度、后转向-γ可利用度以及制动-γ可利用度之和，从而计算出各控制对象的总的可利用度(控制对象的极限值)的横摆率换算值即控制对象的γ可利用度。

应用程序请求限制部52基于应用程序信息中所包含的请求模式和控制对象的优先度，进行与来自应用程序的请求对应的限制即应用程序请求限制。例如，作为应用程序的请求，在存在不希望使用制动的请求的情况下，进行使制动-γ可利用度为0等限制。具体而言，应用程序请求限制部52的结构包括前转向应用程序请求限制部52a、后转向应用程序请求限制部52b以及制动应用程序请求限制部52c。由这些各应用程序请求限制部52a～52c，通过对以可利用度物理量转换部20计算出的各γ可利用度进行应用程序请求限制，设定进行了前转向-γ可利用度、后转向-γ可利用度以及制动-γ可利用度的应用程序请求限制后的值。

车辆信息限制部53基于车辆信息中所包含的与车辆行驶相关的信息，进行作为与车辆信息对应的限制的车辆信息限制。例如，在行驶路面为低μ路面的情况下，为了避免车轮打滑优选避免制动的使用。因此，例如在路面μ比阈值低的情况下，作为低μ路面，进行使制动-γ可利用度为0等限制。具体而言，车辆信息限制部53的结构包括：前转向车辆信息限制部53a、后转向车辆信息限制部53b、制动车辆信息限制部53c以及车辆极限值运算部53d。通过各车辆信息限制部53a～53c，对由各应用程序请求限制部52a～52c计算出的应用程序请求限制后的γ可利用度进一步进行车辆信息限制。由此，设定最终能够作为VLP而输出的各控制对象中的γ可利用度，即前转向VLP-γ可利用度、后转向VLP-γ可利用度、以及制动VLP-γ可利用度。

另外，在车辆极限值运算部53d中，计算作为VLP最终能够输出的总的γ可利用度。具体而言，在车辆极限值运算部53d中，通过求出由车辆信息限制部53a～53c计算出的前转向VLP-γ可利用度、后转向VLP-γ可利用度以及制动VLP-γ可利用度之和，来计算最终能够输出的总的VLP-γ可利用度(车辆极限值)。

这样，在可利用度运算部5中计算VLP的可利用度，该VLP的可利用度是针对将考虑了各控制对象中的ACT16～19所能产生的极限的各控制对象的可利用度经由可利用度物理量转换部20进行了横摆率换算后的值，进一步考虑应用程序请求、车辆信息而进行修正后的值。并且，将与VLP的可利用度相关的信息向F/F运算部6、F/B运算部7传送。其中，应用程序请求除了指应用程序信息所表示的应用程序请求模式、控制对象的优先度之外，还指包括应用程序请求值的应用程序的请求。

接下来，对控制对象选择部61(71)的详细内容进行说明。图3是表示控制对象选择部61的详细结构的框图。如该图所示，控制对象选择部61的结构包括可利用度值运算部61a、比较部61b、选择部61c以及控制对象选择时机判定部61d。

在可利用度值运算部61a中，根据应用程序请求值、应用程序信息以及从可利用度运算部5传送来的各可利用度、即前转向VLP-γ可利用度、后转向VLP-γ可利用度以及制动VLP-γ可利用度，计算出在各控制对象中所能实现的横摆率绝对量和横摆率变化量dγ/dt的值。具体而言，由于从可利用度运算部5传送来的各可利用度包括控制量的绝对量及其变化量，它们被表示为横摆率绝对量和横摆率变化量dγ/dt的映射。使用该映射，计算与应用程序请求值、应用程序信息对应的横摆率绝对量和横摆率变化量dγ/dt的值。

参照图4以及图5对此进行说明。图4是针对应用程序请求模式为‘舒适’的情况下的选择模式，表示了能够在全部的控制对象中实现应用程序请求横摆率的情况、和只能在一部分的控制对象中实现的情况的图。图5是针对应用程序请求模式为‘安全’的情况下的选择模式，表示了能够在全部的控制对象中实现应用程序请求变化量的情况、和只能在一部分的控制对象中实现的情况的图。

例如，基于从可利用度运算部5传送来的各个可利用度，各控制对象的横摆率绝对量与横摆率变化量dγ/dt的映射被表示为如图4以及图5所示。

在该情况中，在应用程序请求模式为‘舒适’的情况下，优选，与高响应性相比，索性以低响应性对乘客不给予过度的负担的方式，实现应用程序请求值，以更少的ACT数将其实现。因此，在该情况下，以应用程序请求横摆率为基准，计算出横摆率绝对量以及横摆率变化量dγ/dt。另一方面，在应用程序请求模式为‘安全’的情况下，由于需要紧急性，所以优选能够以更高的响应性实现应用程序请求值的方式。因此，以应用程序请求变化量为基准，计算出横摆率绝对量以及横摆率变化量dγ/dt。

具体而言，如图4(a)所示，能够在全部的控制对象中实现应用程序请求横摆率的情况下，即应用程序请求横摆率比全部的控制对象的最大控制量(可利用度最大值)小的情况下，各控制对象的横摆率绝对量全部为应用程序请求横摆率。另外，对于横摆率变化量dγ/dt而言，其成为各控制对象的映射与应用程序请求横摆率交叉的点。即，对于前转向，其横摆率绝对量为应用程序请求横摆率，其横摆率变化量dγ/dt为A点。对于制动，其横摆率绝对量为应用程序请求横摆率，其横摆率变化量dγ/dt为B点。对于后转向，其横摆率绝对量为应用程序请求横摆率，其横摆率变化量dγ/dt为C点。

另一方面，在应用程序请求模式为‘舒适’，并且如图4(b)所示，只能在一部分的控制对象中实现应用程序请求横摆率的情况，即在应用程序请求横摆率比一部分的控制对象的最大控制量大情况下，各控制对象的横摆率绝对量和横摆率变化量dγ/dt如下：即，对于控制对象的最大控制量比应用程序请求横摆率大的前转向，其横摆率绝对量为应用程序请求横摆率，其横摆率变化量dγ/dt为D点。对于后转向以及制动，其横摆率绝对量为各自的最大控制量，其横摆率变化量dγ/dt为E、F点(E＝F)。

另外，在应用程序请求模式为‘安全’，并且，如图5(a)所示，能够在全部的控制对象中实现应用程序请求变化量的情况，即应用程序请求变化量比全部的控制对象的控制量的最大变化量(可利用度最大变化量)小情况下，各控制对象的横摆率变化量dγ/dt全部为应用程序请求变化量。另外，横摆率绝对量成为各控制对象的映射与应用程序请求变化量交叉的点。即，对于前转向，其横摆率变化量dγ/dt为应用程序请求变化量，其横摆率绝对量为A点。对于制动，其横摆率变化量dγ/dt为应用程序请求变化量，其横摆率绝对量为B点。对于后转向，其横摆率变化量dγ/dt为应用程序请求变化量，其横摆率绝对量为C点。

另一方面，在应用程序请求模式为‘安全’，并且，如图5(b)所示，只能在一部分的控制对象中实现应用程序请求变化量的情况，即应用程序请求变化量比一部分的控制对象的控制量的最大变化量大的情况下，各控制对象的横摆率绝对量、横摆率变化量dγ/dt如下：即、对于与应用程序请求变化量相比控制对象的控制量的最大变化量大的制动，其横摆率变化量dγ/dt为应用程序请求变化量，横摆率绝对量为E点。对于前转向以及后转向，其横摆率变化量dγ/dt为各自的最大变化量，横摆率绝对量为D、F点(D＝F)。

在比较部61b中，将应用程序请求值，即应用程序请求横摆率、应用程序请求变化量与通过可利用度值计算部61a计算出的在各控制对象中所能实现的横摆率绝对量、横摆率变化量dγ/dt的值进行比较。例如，进行各控制对象中的横摆率绝对量、横摆率变化量dγ/dt是否大于应用程序请求值的大小比较，即比较以控制对象是否能够达成应用程序请求值，从而求得哪个控制对象能够达成，哪个控制对象未达成。例如，作为应用程序请求值而应用程序请求横摆率为5的情况下，前转向、后转向以及制动的各自横摆率绝对量为8、6、3。该情况下，对于前转向以及后转向为达成，对于制动为未达成。另外，假设，在应用程序请求变化量为3的情况下，前转向、后转向以及制动各自的横摆率绝对量为5、6、7。该情况下，对于前转向、后转向以及制动均为达成。

将这样的比较，对应用程序请求横摆率与由可利用度值运算部61a计算出的横摆率绝对值之间进行的同时对应用程序请求变化量与由可利用度值运算部61a计算出的横摆率变化量之间也分别进行。

在选择部61c中，基于比较部61b的比较结果来选择控制对象，由此进行用于控制控制对象的控制对象选择。

在控制对象选择中，选择对哪一个控制对象进行控制，以便实现与应用程序请求模式对应的应用程序请求值。将各控制对象中被最优先选择的控制对象作为第1控制对象，在仅仅通过第1控制对象无法实现与应用程序请求模式对应的应用程序请求值的情况下，选择第2控制对象，在这样做还不能实现的情况下，选择第3控制对象。对于此时的第1～第3控制对象的选择顺序，可根据应用程序请求模式而改变。

参照图6对该控制对象选择的考虑方式进行说明。图6是表示应用程序请求值与第1～第3控制对象的选择顺序的一个例子的图，图6(a)示出了应用程序请求模式为‘舒适’的情况，图6(b)表示应用程序请求模式为‘安全’的情况。

如图6的(a)、(b)所示，对应用程序请求横摆率设定标准值，为了满足该标准值而进行控制对象选择。在应用程序请求模式为‘舒适’的情况下，由于不需要高响应性，所以如图6(a)所示，按照横摆率绝对量大的顺序来选择第1～第3控制对象。这样，能够从横摆率绝对量较大的对象开始依次选择用于车辆横向运动控制的控制对象，并且由于能够以较少的控制对象数量进行车辆横向运动控制，所以能够使因控制对象彼此的干扰而引起的车辆横向运动的振动产生量达到最小限度，因此与没有必要地设置了较多控制对象数量的情况相比，能够增加舒适性。

与此相对，在应用程序请求模式为‘安全’的情况下，由于需要较高的响应性，所以如图6(b)所示，按照横摆率变化量dγ/dt大的顺序选择第1～第3控制对象。通过这样，与舒适性相比更重视安全性，从而能够进行响应性更高的车辆横向运动控制。不过，即使横摆率变化量dγ/dt大，但如果该控制对象的横摆率绝对量小的话，也无法应对紧急性，因此例如在横摆率绝对量在应用程序请求横摆率的规定比例以下的情况下，还可以下调选择顺序。

参照图7(a)～(C)以及图8(a)～(C)所示的映射表，对基于这样的考虑方法的控制对象选择的一个例子进行说明。

图7(a)～(C)是应用程序请求模式为‘舒适’的情况下的控制对象选择用映射表，图8(a)～(c)是应用程序请求模式为‘安全’的情况下的控制对象选择用映射表。图7(a)以及图8(a)是各控制对象中被最优先选择的第1控制对象的选择用映射表，图7(b)、(C)以及图8(b)、(C)是第1控制对象被选择后，第二、第三优先选择的第2、第3控制对象选择用映射表。

首先，利用图7(a)的映射表，对表示是否满足应用程序请求横摆率的比较结果进行选择。例如，以上述例子而言，会选择“5：后转向与前转向达成”的项目。接着，从图7(a)的映射中，对表示是否满足应用程序请求变化量的比较结果进行选择。以上述例子而言，会选择“7：均达成”的项目。另外，这些各项目的纵向的栏与横向的栏的交叉栏即“6：选择前转向与后转向的最大值”会被选择。此时，前转向与后转向中横摆率绝对量最大的一个会被选择为第1控制对象。

接下来，用图7(b)的映射表，对表示是否满足应用程序请求横摆率的比较结果进行选择。例如，以上述例子而言，会选择“5：前转向与后转向达成”的项目。接着，从图7(b)的映射中，对表示是否满足应用程序请求变化量的比较结果进行选择。以上述例子而言，会选择“7：均达成、※第1为梯度最大的控制对象”的项目。于是，作为这些各项目的纵向的栏与横向的栏的交叉栏的“无第2选择”被选择。该情况下，没有第2控制对象的选择。

进一步，用图7(C)的映射表，对表示是否满足应用程序请求横摆率的比较结果进行选择。例如，以上述例子而言，会选择“5：前转向与后转向达成”的项目。接着，从图7(C)的映射表中，对表示是否满足应用程序请求变化量的比较结果进行选择。以上述例子而言，会选择“7：均达成”的项目。于是，作为这些各项目的纵向的栏与横向的栏的交叉栏的“无第2选择”被选择。该情况下，也没有第3控制对象的选择。

另外，在此，虽然对请求模式为‘舒适’的情况下的第1～第3控制对象的选择方法进行了说明，对于请求模式为‘安全’的情况下的第1～第3控制对象的选择方法除了代替图7(a)～(c)使用图8(a)～(c)的映射表之外均相同。

另外，在图7(a)～(c)所示的映射表中，基本上是从横摆率绝对量大的控制对象开始依次进行选择的，一般不选择全部的控制对象，仅选择必要的控制对象。另外，当应用程序请求横摆率和应用程序请求变化量都在一个控制对象中达成时，将控制对象单独作为选择控制对象。另外，当在2个以上的控制对象中达成应用程序请求横摆率时，进一步考虑横摆率请求变化量来进行选择。并且，在全部的控制对象中达成应用程序请求横摆率，并且，在全部的控制对象中未达成应用程序请求变化量的情况下，不选择横摆率绝对量最大的对象，而选择横摆率变化量dγ/dt最大的控制对象，以此能够使工作的控制对象的数量进一步减少。

另一方面，在图8(a)～(c)所示的映射中，基本上是从横摆率变化量dγ/dt大控制对象开始依次进行选择的，一般不会选择全部的控制对象，仅选择必要的控制对象。另外，当能够在一个控制对象中同时达成应用程序请求横摆率和应用程序请求变化量时，将控制对象单独作为选择控制对象。另外，当在2个以上的控制对象中达成了应用程序请求变化量时，进一步考虑横摆率绝对量来进行选择。并且，在全部的控制对象中都达成了应用程序求出变化量，并且，在全部的控制对象中都未达成应用程序请求横摆率的情况下，不选择横摆率变化量dγ/dt最大的对象，而选择横摆率绝对量最大的控制对象，以此能够使工作的控制对象的数量进一步减少。

如此，在基于控制对象选择部61的控制对象选择结束时，以标准运算部62根据应用程序请求横摆率以及选择控制对象的可利用度来计算选择控制对象的标准值，并以F/F请求值运算部63计算F/F请求值。由此，通过F/F运算部6、最终值运算控制许可判定部8以及各种管理站9～11进行如上所述的动作，从各种管理站9～11对各种ECU12～15传送请求控制量，各种ECU12～15对各ACT16～19进行驱动，从而能够实现与应用程序的请求对应的车辆横向运动。

控制对象选择时机判定部61d根据成为选择控制对象时的优先顺序确定条件的应用程序请求、车辆信息以及由可利用度运算部5计算出的各控制对象的可利用度，从而判定基于上述方法的控制对象的选择时机。具体而言，最初的控制对象的选择是在应用程序请求被发出时(车辆横向运动控制所涉及的控制请求被发出时)，例如在车道保持控制、车道偏离控制等被执行的时机进行。然而，因作为对选择控制对象时的优先顺序进行确定的优先顺序确定条件，即应用程序请求、车辆信息或各控制对象的可利用度的变化等，有必要重新考虑控制对象优先度。因此，在控制对象选择时机判定部61d中，即使在车辆横向运动控制所涉及的控制请求被发出时判定为控制对象的选择时机之后，还会在获得应用程序信息、来自车辆状态监视部4的车辆信息的同时获得可利用度运算部5中的计算结果，并基于这些信息重新考虑选择控制对象。

图9是显示控制对象选择时机判定部61d的详细结构的框图。如该的图所示，控制对象选择时机判定部61d的结构包括：基于应用程序请求变化的第1选择时机判定部61da、基于车辆信息变化的第2选择时机判定部61db、基于可利用度变化的第3选择时机判定部61dc以及选择时机指示部61dd。

在基于应用程序请求变化的第1选择时机判定部61da中，根据应用程序信息所表示的应用程序请求模式的内容变更等，判定是否为控制对象选择时机。作为应用程序信息的变更，例如从‘舒适’向‘安全’的变更等，列举了应用程序请求模式被变更的情况。对此，在图10中显示了应用程序请求模式从‘舒适’向‘安全’变更时的车辆运行情况和可利用度的变化的示意图，并参照该图进行说明。

当执行车道保持控制时，由于在车道保持控制中重视舒适性，所以与可利用度的最大值较小的制动相比，可利用度的最大值较大的前转向(或后转向)优先被选择为由控制对象选择部61选择的控制对象。然而，当车辆马上要超出行驶车道的两侧的行驶线，因此切换到车道偏离控制时，随之应用程序请求模式从‘舒适’被切换为‘安全’。因此，在控制对象选择时机判定部61d中，事先对应用程序请求模式进行监视，在模式被切换时判定为是选择时机，并对控制对象选择部61的各部输出表示进行控制对象选择的意思的信号。由此，在控制对象选择部61中，通过重新进行基于上述方法的控制对象选择，重新考虑选择控制对象，并能够重新选择伴随切换后的应用程序请求模式的控制对象。这里，可利用度的响应性较好的制动被优先选择。

另外，如图10中所示，当车道偏离控制结束后重新切换到车道保持控制时，重新输出表示进行伴随应用程序请求模式的切换的控制对象选择的意思的信号。由此，又重新考虑选择控制对象，重新选择适合车道保持控制的控制对象。

如此，当应用程序请求发生变化时，例如作为应用程序请求模式而存在重视舒适性的舒适模式和重视响应性的安全模式的情况下，将该请求模式发生变化之时作为选择时机，在该时机重新考虑选择控制对象。由此，基于应用程序请求，能够选择更恰当的控制对象。

在基于车辆信息变化的第2选择时机判定部61db中，根据作为车辆信息而表示的车辆状态等变化，判定是否为控制对象选择时机。作为车辆状态的变化，例如列举了车辆减速的情况等。对此，在图中示出了在车道保持控制中的选择控制对象为前转向的情况下，车辆减速时的车辆运行情况和可利用度的变化的示意图，并参照该图进行说明。

例如，在车道保持控制中车辆减速的情况下，即使在与其他控制对象相比可利用度的最大值较小情况下，将制动优先选择为控制对象的方式的能量损失较少。即、在下坡或超速中进入转弯时等情况下，只能一边减速一边旋转时，若与使前转向或后转向控制为优先的方式相比，使制动控制作为优先时，由于能够基于制动产生转矩进行旋转，所以能够获得较高的减速性能的同时获得高旋转性能。并且，由于能够将用于制动的能量分配给前转向或后转向控制使用而进行旋转，所以能够减少旋转所需的能量，并且能够减少能量的损失。

如此，还可以例如将车道保持控制中下坡或超速时进入转弯时等情况下，如车辆减速等车辆状态发生变化之时作为选择时机，并在该时机重新考虑控制对象。

另外，在第2选择时机判定部61db中，还具有切换预测检测功能，还能够进行随车辆状态的变化的控制对象的切换预测。图12是显示基于应用程序的请求，通过制动控制来执行车辆横向运动控制时，检测出低μ路的情况的示意图。

在车辆状态发生变化的情况下，存在一直维持当前的选择控制对象时不太好的情况、或不满足应用程序请求值的情况。在这样的情况下，并非一直维持暂时被选择的控制对象而切换为其他控制对象的方式，对满足应用程序请求值而言更佳优选。因此，基于车辆状态，预测应该进行选择控制对象的切换的状况，将预测出该状况的时机作为选择控制对象切换时机，来对选择控制对象进行重新考虑。

例如，如图12的例子所示，在通过制动控制来执行车辆横向运动控制的情况下，作为车辆信息而基于前轮的打滑等检测出行驶路面为低μ路的信息时，若在后轮侧使用制动，则存在产生后轮打滑的可能性。在这样的情况下，不将控制对象设为制动，而优选切换为后转向的方式更能实现车辆稳定化。这样，通过将检测出行驶路面为低μ路的情况等作为选择控制对象切换时机，并在该时机重新考虑选择控制对象，由此能够基于车辆信息来选择更恰当的控制对象。

如此，当车辆信息所表示的车辆状态发生变化时，例如将在下坡中车辆进行了减速的情况作为选择时机，并在该时机重新考虑选择控制对象。由此，基于车辆信息，能够选择更恰当的控制对象。另外，基于车辆信息所表示的车辆状态的变化，对应该进行要选择的控制对象的切换的状况进行预测，将预测到该状况之时作为选择对象切换预测时机，从而重新考虑选择控制对象。由此，也能够基于车辆信息选择更恰当的控制对象。

在基于可利用度变化的第3选择时机判定部61dc中，基于从可利用度运算部5传送来的可利用度的变化，判定是否为控制对象选择时机。作为可利用度的变化，例如列举了ACT16～19的功能的变化等。对此，在图13中显示了用于对前转向进行控制的ACT16、17由于故障而不能进行驱动时的车辆运行情况和可利用度的变化的示意图，并参照该图进行说明。

例如，在基于应用程序的请求而执行了车辆横向运动控制时，若为了执行该车辆横向运动控制而使用的控制对象发生故障，则利用该控制对象的车辆横向运动控制无法进行。因此，在控制对象选择时机判定部61d中，预先对由可利用度运算部5计算出的各可利用度进行监视，当任意的可利用度急剧变化时，例如将在每单位时间内的可利用度的变化量超过规定的阈值之时判定为选择时机，并对控制对象选择部61输出表示进行控制对象选择的意思的信号。由此，在控制对象选择部61中，通过重新进行基于上述方法的控制对象选择，能够重新考虑选择控制对象，并能够伴随切换后的可利用度的变化重新选择控制对象。例如，如同图13的例子所示的情况，在由于前转向的故障而前转向的可利用度急剧变化时，随此控制对象被重新选择，由未发生故障的后转向来进行车辆横向运动控制。这样，能够随着可利用度的变化，重新考虑控制对象。

其中，在这里，对前转向发生故障时，后转向成为选择控制对象的情况进行了说明，但如果基于后转向控制的最大控制量不满足应用程序请求值时，作为后转向以及前转向之外的控制对象，制动成为选择控制对象，执行满足应用程序请求值的车辆横向控制。

另外，在第3选择时机判定部61dc中，还具有切换预测检测功能，还能够进行伴随可利用度的变化的控制对象的切换预测。图14是表示基于应用程序的请求由前转向控制来执行车辆横向运动控制时，前转向的可利用度降低的情况的示意图。

通过可利用度的变化，会存在选择控制对象的可利用度降低而变成不满足应用程序请求值的状态的情况。在这样的情况下，与一直维持暂时选择的控制对象相比，伴随着可利用度的降低而切换为其他控制对象的方式，在满足应用程序请求值的方面上更为优选。因此，基于可利用度的变化而预测应该进行选择控制对象的切换的状况，将预测到此状况的时机作为选择控制对象切换时机来重新考虑选择控制对象。

例如，如图14的例子所示，在制动的可利用度上升而不是前转向的可利用度降低的情况下，能够将如下的2个条件成立之时判定为选择对象切换预测时机。

(1)制动VLP-γ可利用度≥前转向VLP-γ可利用度×充裕度

(2)应用程序请求值＞前转向VLP-γ可利用度(n)-前转向VLP-γ可利用度(n-1)×规定时间

其中，条件(2)中的规定时间是指，考虑到制动的无用时间和响应性的值，例如假设为200ms左右。条件(1)中的充裕度为制动可利用度的控制充裕度，是能够与应用程序请求对应的具有富余的值，例如假设为120％左右。

条件(1)、(2)被设定为，使控制对象的重新考虑的次数尽可能地减少，并且能够切实地判定在前转向控制中无法实现应用程序请求值的状况。即、图中的点T表示的是，考虑到如下时间的时机，即、从随着前转向VLP-γ可利用度的降低而低于应用程序请求值从而无法满足的时机开始到制动控制基于制动控制的响应性而上升为止的时间。必须使对该前转向的请求值(请求横摆率最终值)降低，通过制动控制对前转向控制的不足量进行补充。即，当条件(2)的右边变成低于应用程序请求值的状况时，即使制动控制的控制量上升，也会产生不满足应用程序请求值的期间，因此将该条件设为选择对象切换预测时机。

但是，即使满足这样的条件(2)，只要与前转向VLP-γ可利用度相比制动VLP-γ可利用度小，则也不通过控制对象选择将控制对象从前转向切换为制动。因此，通过赋予条件(1)，使得控制对象的重新考虑的次数尽可能地减少。

这样，当可利用度发生变化时，例如将控制对象发生故障之时作为选择时机，并在该时机重新考虑选择控制对象。由此，基于可利用度，能够选择更恰当的控制对象。另外，对应该进行基于可利用度的变化所选择的控制对象的切换的状况进行预测，将预测到该状况之时作为选择对象切换预测时机，重新考虑选择控制对象。由此，也能够基于可利用度，选择更恰当的控制对象。

选择时机指示部61dd在由第1～第3选择时机判定部61da～61dC的至少一个中判定为是选择时机时，基于该判定结果，输出表示是控制对象判定时机的信号。将该信号作为触发，并通过控制对象选择部61的其它构成、即可利用度值运算部61a、比较部61b以及选择部61c进行上述的各运算等，从而执行控制对象选择。

如此，能够进一步考虑用于控制各控制对象的ACT16～19的功能性的可利用度(控制量及其变化量)而使用ACT16～19中的任意一个，来最佳地选择如何产生控制量。

如上面进行的说明，在本实施方式的VLP中，控制不同的多个控制对象来进行实现应用程序请求值的车辆横向运动控制。在进行该车辆横向运动控制的情况下，各控制对象的可利用度(包括最大控制量以及控制量的变化量的可控制范围)向VLP，更具体而言向VLP的F/F运算部6、F/B运算部7传送，基于可利用度，确定车辆横向运动控制所使用的控制对象的优先顺序，并根据该优先顺序设定选择控制对象。

这样，由于通过进一步考虑各控制对象的可利用度来确定车辆横向运动控制所使用的控制对象的优先顺序而设定择控制对象，因此能够对应控制对象的可利用度，选择最佳的控制对象来进行车辆横向运动控制。

另外，基于来自应用程序的‘舒适’或‘安全’等的请求模式，确定横向运动控制所使用的控制对象的优先顺序而设定选择控制对象。因此，在不考虑响应性而重视舒适性的情况下，或应对紧急性而重视响应性的情况下等，可以适应每个状况的优先顺序来设定选择控制对象。

并且，将应用程序请求、车辆状态以及由可利用度运算部5计算出的各控制对象的可利用度作为优先顺序确定条件来使用，并基于该优先顺序确定条件，判定控制对象的选择时机。即，应用程序请求被发出而选择出最初控制对象之后，当对选择控制对象时的优先顺序进行确定的条件即应用程序请求、车辆信息或各控制对象的可利用度发生变化时，基于该变化重新考虑选择控制对象。由此，能够选择最佳的控制对象来顺利地进行车辆横向运动控制。

(其它实施方式)

在上述实施方式中，作为车辆运动控制的一个例子，对进行车辆横向运动控制的VLP进行了说明，但对于进行车辆前后方向运动控制、车辆侧倾方向运动控制等的车辆运动控制装置也能够适用本发明。

即，如下所述的车辆运动控制装置能够适用本发明。即：该车辆运动控制装置具有多个控制对象，并能够对分别通过这些多个控制对象进行相同方向的车辆运动控制的车辆运动控制系统进行控制。即使在该情况下，将各控制对象的可利用度传向车辆运动控制装置，并进一步考虑通过车辆运动控制装置传送来的可利用度，来设定车辆运动控制所使用的控制对象的优先顺序，能够按照控制对象的可利用度，选择最佳的控制对象来进行车辆横向运动控制。

例如，如果是车辆前后方向运动控制，则可列举出制动、驱动力(发动机输出或马达输出)等来作为控制对象，如果是车辆侧倾方向运动控制，则可列举出悬架、主动式稳定器等来作为控制对象。另外，对于车辆横向运动控制，虽然以用于控制各控制对象的ACT为例，但还可以使用其他ACT。例如，虽然在上述实施方式中使用ESC-ACT19进行了制动控制，但还可以使用停车制动来作为对轮内装式电动机等各车轮轴扭矩进行控制的单元，对驱动力进行控制。

此外，在上述实施方式中，虽然说明了优先顺序确定条件发生变化而重新考虑选择控制对象的情况下的一个例子，但即使在优先顺序确定条件表现出与上述不同的变化的情况下，当然也能够重新考虑选择控制对象。既便如此，也能够获得与上述实施方式相同的效果。

另外，在上述实施方式中，虽然基于与应用程序的内容对应的请求模式来判定进行车辆运动控制的紧急度，但还可以将紧急度以数值等进行表示，并根据该数值是否为阈值以上来判定紧急度是的高否。并且，在紧急度高的情况下，在控制对象选择之时，优选选择控制量的变化量大的对象，在紧急度不高的情况下，在控制对象选择之时，优选选择最大控制量大的对象。

Claims (8)

1.一种车辆运动控制装置，其针对请求控制量，对多个控制对象(12～19)进行控制，而由该多个控制对象(12～19)进行相同方向的车辆运动控制，由此实现所述请求控制量，

该车辆运动控制装置的特征在于，

具有控制对象选择单元(61、72)，该控制对象选择单元(61、72)基于优先顺序确定条件来确定为了进行所述车辆运动控制而使用的控制对象的优先顺序，由此从所述多个控制对象(12～19)中选择控制对象，

其中，所述控制对象选择单元(61、72)具有控制对象选择时机判定部(61d)，该控制对象选择时机判定部(61d)对所述优先顺序确定条件的变化进行检测，并将检测出该优先顺序确定条件发生了变化这一情况作为选择时机，重新进行所述控制对象的选择。

2.根据权利要求1所述的车辆运动控制装置，其特征在于，

所述控制对象选择单元(61、72)使用与包含所述多个控制对象(12～19)各自的最大控制量以及控制量的变化量的可控制范围相当的可利用度、表示车辆状态的车辆信息和来自执行车辆运动控制的应用程序的请求之中的至少一个来作为所述优先顺序确定条件。

3.根据权利要求2所述的车辆运动控制装置，其特征在于，

作为所述优先顺序确定条件，所述控制对象选择单元(61、72)包含所述可利用度，

所述控制对象选择时机判定部(61d)将所述可利用度的每单位时间的变化量超过阈值之时作为所述选择时机。

4.根据权利要求2或3所述的车辆运动控制装置，其特征在于，

作为所述优先顺序确定条件，所述控制对象选择单元(61、72)包含所述可利用度，

所述控制对象选择时机判定部(61d)预测应该进行基于所述可利用度的变化而选择的所述控制对象的切换的状况，并将预测到该状况之时作为所述选择时机。

5.根据权利要求2或3所述的车辆运动控制装置，其特征在于，

作为所述优先顺序确定条件，所述控制对象选择单元(61、72)包含所述车辆信息，

所述控制对象选择时机判定部(61d)将所述车辆信息所表示的车辆状态发生变化之时作为所述选择时机。

6.根据权利要求2或3所述的车辆运动控制装置，其特征在于，

作为所述优先顺序确定条件，所述控制对象选择单元(61、72)包含所述车辆信息，

所述控制对象选择时机判定部(61d)预测应该进行基于所述车辆状态的变化而选择的所述控制对象的切换的状况，并将预测到该状况之时作为所述选择时机。

7.根据权利要求6所述的车辆运动控制装置，其特征在于，

所述控制对象选择时机判定部(61d)将作为所述车辆信息所表示的车辆状态的行驶路面状态发生变化之时作为所述选择时机。

8.根据权利要求2或3所述的车辆运动控制装置，其特征在于，

作为所述优先顺序确定条件，所述控制对象选择单元(61、72)包含来自所述应用程序的请求，

在所述控制对象选择时机判定部(61d)中，作为来自所述应用程序的请求，至少获得如下请求模式，即进行重视舒适性的车辆运动控制的舒适模式或进行重视安全性的车辆运动控制的安全模式，并将该请求模式发生变化之时作为所述选择时机。

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