CN102729992A - 车体振动控制装置以及车体振动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车体振动控制装置以及车体振动控制方法，本发明的目的在于能够在进行转向操作时对侧倾运动的增大进行抑制。计算对构成车体底盘运动的成分中源自驱动扭矩Tw的成分的变动进行抑制的驱动扭矩，使计算出的驱动扭矩与增益K1相乘，K1＞0。另外，计算对源自上下力Fzf、Fzr的成分的变动进行抑制的驱动扭矩，使计算出的驱动扭矩与增益K2相乘，K2＞0。并且，计算对作为源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的前轮负荷的变动进行抑制的驱动扭矩，使计算出的驱动扭矩与增益K3相乘，K3＜0。由此，使其成为助长前轮负荷的变动的方向的驱动扭矩。然后，将这些乘法运算结果加在一起，基于合计值来对驱动器要求扭矩进行校正。

Description

车体振动控制装置以及车体振动控制方法

技术领域

本发明涉及一种车体振动控制装置以及车体振动控制方法。

背景技术

以往，作为这种技术，例如存在专利文献1所记载的技术。

在该专利文献1所记载的技术中，基于转向速度、横加速度(横G)、以及横摆角加速度等来估计驾驶员的转向状态，根据估计出的转向状态来增大对车体的振动(例如车体的弹起、俯仰运动)进行抑制的减振控制中使用的反馈增益。由此，增大反馈值的绝对值，来更加可靠地抑制车体的弹起、俯仰运动，从而实现车辆的操纵稳定性的提高。

专利文献1：日本特开2008-179277号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在上述专利文献1所记载的技术中，虽然能够抑制车体的振动、即轮负荷的变动，但是由于反馈值的绝对值增大，侧倾运动增大，从而有可能给驾驶员带来不适感。

本发明着眼于上述问题，其课题在于，能够在进行转向操作时对侧倾运动的增大进行抑制。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题，本发明将驱动扭矩控制为对构成车体底盘运动的成分中源自要求驱动扭矩和路面干扰的成分的变动进行抑制的方向。另外，将驱动扭矩控制为对作为构成车体底盘运动的成分中源自转弯阻力的成分的前轮负荷的变动进行助长的方向。

一种车体振动控制装置，其特征在于，具备：扭矩附加单元，其对车轮附加驱动扭矩；运动估计单元，其根据驾驶员的要求驱动扭矩、从路面施加于车轮的路面干扰以及通过转向施加于车轮的转弯阻力来估计车体底盘运动；抑制扭矩控制单元，其将上述扭矩附加单元要附加的驱动扭矩控制为对构成由上述运动估计单元估计出的上述车体底盘运动的成分中源自上述要求驱动扭矩的成分的变动以及源自上述路面干扰的成分的变动进行抑制的方向；以及助长扭矩控制单元，其将上述扭矩附加单元要附加的驱动扭矩控制为对构成由上述运动估计单元估计出的上述车体底盘运动的成分中作为源自上述转弯阻力的成分的与前轮负荷有关的物理量的变动进行助长的方向。

一种车体振动控制方法，包括以下步骤：运动估计步骤，根据驾驶员的要求驱动扭矩、从路面施加于车轮的路面干扰以及通过转向施加于车轮的转弯阻力来估计车体底盘运动；抑制扭矩控制步骤，将要附加于车轮的驱动扭矩控制为对构成通过上述运动估计步骤估计出的上述车体底盘运动的成分中源自上述要求驱动扭矩的成分的变动以及源自上述路面干扰的成分的变动进行抑制的方向；以及助长扭矩控制单元，将要附加于车轮的驱动扭矩控制为对构成通过上述运动估计步骤估计出的上述车体底盘运动的成分中作为源自上述转弯阻力的成分的与前轮负荷有关的物理量的变动进行助长的方向。

发明的效果

根据这种结构，在开始转向操作之前，通过将驱动扭矩控制为对源自驾驶员的要求驱动扭矩和路面干扰的成分的变动进行抑制的方向，能够抑制轮负荷的变动。另外，在已开始转向操作时，通过将驱动扭矩控制为对源自施加于车轮的转弯阻力的前轮负荷的变动进行助长的方向，能够助长俯冲(nose-down)运动，从而能够增大前轮的轮负荷，以能够提高转向响应性。而且，通过在抑制轮负荷的变动的同时提高转向响应性，能够缓和横加速度的变化，从而能够在进行转向操作时对侧倾运动进行抑制。

附图说明

图1是表示第一实施方式的车辆的概要结构的概念图。

图2是表示第一实施方式的车辆的概要结构的框图。

图3是表示微处理器所执行的程序的结构的框图。

图4是表示驱动力车体减振控制部16的结构的框图。

图5是表示驱动力车体减振控制部16的动作的流程图。

图6是表示悬挂行程计算部21的结构的框图。

图7是表示悬挂行程计算部21的动作的流程图。

图8是用于说明悬架的行程量的计算方法的图。

图9是表示前轮悬架几何特性的坐标图。

图10是表示后轮悬架几何特性的坐标图。

图11是用于说明车辆模型26的图。

图12是用于说明扭矩指令值计算部19的动作的说明图。

图13是用于说明调谐增益的设定方向的说明图。

图14是用于说明修正控制指令值K3·C的设定方法的说明图。

图15是用于说明第一实施方式的车体振动控制装置的动作的说明图。

图16是用于说明第一实施方式的车体振动控制装置的应用例的说明图。

图17是表示第二实施方式的车辆的结构的概念图。

图18是表示微处理器所执行的程序的结构的框图。

图19是表示驱动力车体减振控制部16的结构的框图。

图20是表示驱动力车体减振控制部16的动作的流程图。

图21是用于说明调节器增益以及调谐增益乘法运算部的动作的图。

附图标记说明

7：逆变器(扭矩附加单元100)；8：制动驱动马达(扭矩附加单元100)；9：变速机(扭矩附加单元100)；12：制动驱动马达ECU(运动估计单元101、运动估计步骤、抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤、助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤)；13：驱动器要求扭矩运算部(运动估计单元101、运动估计步骤)；14：加法运算器(抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤、助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤)；16：驱动力车体减振控制部(运动估计单元101、运动估计步骤、抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤、助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤)；17：输入变换部(运动估计单元101、运动估计步骤)；18：车体振动估计部(运动估计单元101、运动估计步骤)；19：扭矩指令值计算部(运动估计单元101、运动估计步骤、抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤、助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤)；22：上下力变换部(运动估计单元101、运动估计步骤)；25：转弯阻力估计部(运动估计单元101、运动估计步骤)；26：车辆模型(运动估计单元101、运动估计步骤)；27：第一调节器(抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤)；28：第二调节器(抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤)；29：第三调节器(助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤)；30：第一调谐增益乘法运算部(抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤)；31：第二调谐增益乘法运算部(抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤)；32：第三调谐增益乘法运算部(助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤)；33：马达扭矩变换部(扭矩附加单元100)；50：发动机(扭矩附加单元100)；51：MT变速机(扭矩附加单元100)；52：ECM(运动估计单元101、运动估计步骤、抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤、助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤)。

具体实施方式

接着，参照附图来说明本发明所涉及的实施方式。

(第一实施方式)

本实施方式的车体振动控制装置装载于前轮驱动式的四轮电动汽车上，通过对作为动力源的制动驱动马达所产生的扭矩进行控制来控制车体底盘运动。具体地说，本实施方式的车体振动控制装置用于使轮负荷变动的控制、转向响应性的提高以及侧倾运动的抑制成为可能。

(结构)

图1是表示第一实施方式的车辆的概要结构的概念图。

如图1所示，车辆1具备转向角传感器2、加速踏板开度传感器3、制动踏板踏力传感器4以及车轮速度传感器5。

转向角传感器2配置在转向柱上，检测方向盘6的转向角δo。然后，转向角传感器2将表示方向盘6的转向角δo的检测结果的检测信号输出到后述的制动驱动马达ECU 12。

加速踏板开度传感器3配置在加速踏板上，检测加速踏板开度。加速踏板开度是指加速踏板的踏下量。而且，加速踏板开度传感器3将表示加速踏板开度的检测结果的检测信号输出到制动驱动马达ECU 12。

制动踏板踏力传感器4配置在制动踏板上，检测制动踏板的踏力。而且，制动踏板踏力传感器4将表示制动踏板的踏力的检测结果的检测信号输出到制动驱动马达ECU 12。

车轮速度传感器5配置在各个车轮5FL～5RR上，检测各个车轮5FL～5RR的车轮速度VwFL～VwRR。而且，车轮速度传感器5将表示车轮5FL～5RR的车轮速度VwFL～VwRR的检测信号输出到制动驱动马达ECU 12。

另外，车辆1具备逆变器7、制动驱动马达8以及变速机9。在此，逆变器7、制动驱动马达8、变速机9构成后述的扭矩附加单元100。

逆变器7按照由制动驱动马达ECU 12所输出的指令来将电池10所蓄积的电力供给到制动驱动马达8。对电池10的电力进行直流-交流变换，利用通过变换得到的交流电流来进行对制动驱动马达8的电力供给。

制动驱动马达8与逆变器7所供给的电力相应地产生扭矩。然后，制动驱动马达8将所产生的扭矩输出到变速机9。

变速机9配置在分别设置于前轮(驱动轮)5FL、5FR的驱动轴(drive shaft)11上，将制动驱动马达8所输出的扭矩附加于前轮5FL、5FR。

并且，车辆1具备制动驱动马达ECU 12。在此，制动驱动马达ECU 12构成后述的运动估计单元101、运动估计步骤、抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤、助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤。

制动驱动马达ECU 12由微处理器构成。微处理器具备由A/D变换电路、D/A变换电路、中央运算处理装置以及存储器等构成的集成电路。而且，制动驱动马达ECU 12按照存储器所保存的程序，基于各传感器2～5所输出的检测信号来计算要使制动驱动马达8输出的扭矩，将使所计算出的扭矩输出的指令输出到逆变器7。

图2是表示第一实施方式的车辆的功能结构的框图。

如图2所示，该框图具备扭矩附加单元100、运动估计单元101、抑制扭矩控制单元102以及助长扭矩控制单元103。

扭矩附加单元100对车轮附加驱动扭矩。

运动估计单元101根据驾驶员的要求驱动扭矩、从路面施加于车轮的路面干扰以及通过转向施加于车轮的转弯阻力，来估计车体底盘运动。然后，运动估计单元101将车体底盘运动的估计结果输出到抑制扭矩控制单元102和助长扭矩控制单元103。

抑制扭矩控制单元102将扭矩附加单元100要附加的驱动扭矩控制为对构成由运动估计单元101估计出的车体底盘运动的成分中源自要求驱动扭矩的成分的变动以及源自路面干扰的成分的变动进行抑制的方向。

助长扭矩控制单元103将扭矩附加单元100要附加的驱动扭矩控制为对作为构成由运动估计单元101估计出的车体底盘运动的成分中源自转弯阻力的成分的与前轮负荷有关的物理量的变动进行助长的方向。

图3是表示微处理器所执行的程序的结构的框图。

制动驱动马达ECU 12利用微处理器所执行的程序来构成图3的控制框图。该控制框图具备驱动器要求扭矩运算部13、加法运算器14、扭矩指令值运算部15以及驱动力车体减振控制部16。在此，驱动器要求扭矩运算部13构成运动估计单元101和运动估计步骤。另外，加法运算器14构成抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤、助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤。并且，驱动力车体减振控制部16构成运动估计单元101、运动估计步骤、抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤、助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤。

驱动器要求扭矩运算部13根据加速踏板开度传感器3所输出的检测信号以及制动踏板踏力传感器4所输出的检测信号来计算驱动器要求扭矩。驱动器要求扭矩是指驾驶员对制动驱动马达8要求的输出扭矩。驱动器要求扭矩用制动驱动马达8的旋转轴中的扭矩值、即马达端值来表示。然后，驱动器要求扭矩运算部13将计算出的驱动器要求扭矩输出到加法运算器14和驱动力车体减振控制部16。

此外，在本实施方式中，示出了根据加速踏板开度传感器3所输出的检测信号以及制动踏板踏力传感器4所输出的检测信号来计算驱动器要求扭矩的例子，但是也能够采用其它结构。例如，也可以构成为将加速踏板开度传感器3等各种传感器的检测值本身设为驱动器要求扭矩。

加法运算器14使驱动器要求扭矩运算部13所输出的驱动器要求扭矩与驱动力车体减振控制部16所输出的驱动器扭矩校正值相加。由此来对驱动器要求扭矩进行校正。驱动器扭矩校正值是指根据驱动器要求扭矩、车轮速度VwFL～VwRR、以及转向角δo如后所述那样由驱动力车体减振控制部16计算出的校正值。然后，驱动器要求扭矩运算部13将校正后的驱动器要求扭矩作为校正后要求扭矩输出到扭矩指令值运算部15。

扭矩指令值运算部15根据加法运算器14所输出的校正后要求扭矩、以及VDC(Vehicle Dynamics Control：车辆动态控制)、TCS(Traction Control System：牵引力控制系统)等其它系统的输出来计算要使制动驱动马达8输出的扭矩。然后，扭矩指令值运算部15将计算出的扭矩作为扭矩指令值输出到逆变器7。

图4是表示驱动力车体减振控制部16的结构的框图。

图5是表示驱动力车体减振控制部16的动作的流程图。

如图4所示，驱动力车体减振控制部16具备输入变换部17、车体振动估计部18以及扭矩指令值计算部19。在此，输入变换部17构成运动估计单元101、运动估计步骤。另外，车体振动估计部18构成运动估计单元101和运动估计步骤。并且，扭矩指令值计算部19构成助长扭矩控制单元103和扭矩控制步骤。

输入变换部17将由转向角传感器2、加速踏板开度传感器3、制动踏板踏力传感器4以及车轮速度传感器5输出的检测信号所表示的信息变换为在车体振动估计部18中使用的车辆模型26的输入形式。具体地说，输入变换部17具备驱动扭矩变换部20、悬挂行程计算部21、上下力变换部22、车体速度估计部23、转弯运动估计部24以及转弯阻力估计部25。在此，上下力变换部22和转弯阻力估计部25构成运动估计单元101和运动估计步骤。

驱动扭矩变换部20读取由驱动器要求扭矩运算部13输出的驱动器要求扭矩(图5的步骤S101)。接着，驱动扭矩变换部20使所读取的驱动器要求扭矩与变速机9的齿轮比相乘。由此，将驱动器要求扭矩从马达端值变换为驱动轴端值(图5的步骤S102)。在此，驱动轴端值是指前轮5FL、5FR中的扭矩值。然后，驱动扭矩变换部20将乘法运算结果作为驱动扭矩Tw输出到车体振动估计部18。在此，驱动扭矩Tw是指驱动器要求扭矩的要求驱动扭矩的驱动轴端值。

图6是表示悬挂行程计算部21的结构的框图。

图7是表示悬挂行程计算部21的动作的流程图。

悬挂行程计算部21根据车轮速度传感器5所输出的检测信号、即表示车轮速度VwFL～VwRR的检测信号来计算前后轮5FL～5FR的悬架的行程量Zf、Zr以及行程速度dZf、dZr。具体地说，如图6所示，悬挂行程计算部21具备平均前轮速度运算部34、平均后轮速度运算部35、前轮用带通滤波处理部36、后轮用带通滤波处理部37、前轮悬挂行程计算部38以及后轮悬挂行程计算部39。

平均前轮速度运算部34读取由前轮5FL、5FR的车轮速度传感器5输出的检测信号(图5的步骤S103、图7的步骤S201)。接着，平均前轮速度运算部34根据读取出的检测信号来计算平均前轮速度VwF＝(VwFL+VwFR)/2(图7的步骤S202)。然后，平均前轮速度运算部34将计算出的平均前轮速度VwF输出到前轮用带通滤波处理部36。

平均后轮速度运算部35读取由后轮5RL、5RR的车轮速度传感器5输出的检测信号(图5的步骤S103、图7的步骤S201)。接着，平均后轮速度运算部35根据读取出的后轮速度VwRL、VwRR来计算平均后轮速度VwR＝(VwRL+VwRR)/2(图7的步骤S202)。然后，平均后轮速度运算部35将计算出的平均后轮速度VwR输出到后轮用带通滤波处理部37。

前轮用带通滤波处理部36从由平均前轮速度运算部34输出的平均前轮速度VwF中仅抽取出车体谐振频率附近的成分。然后，前轮用带通滤波处理部36将抽取出的车体谐振频率附近振动成分fVwF输出到前轮悬挂行程计算部38和后轮悬挂行程计算部39(图7的步骤S203)。

后轮用带通滤波处理部37从由平均后轮速度运算部35输出的平均后轮速度VwR中仅抽取出车体谐振频率附近的成分。然后，后轮用带通滤波处理部37将抽取出的车体谐振频率附近振动成分fVwR输出到前轮悬挂行程计算部38和后轮悬挂行程计算部39(图7的步骤S203)。

这样，在本实施方式中，从平均前轮速度VwF和平均后轮速度VwR中仅抽取出车体谐振频率附近的成分fVwF、fVwR。因而，能够将由车辆1整体的加减速导致的车轮速度变动、噪声成分从平均前轮速度VwF和平均后轮速度VwR中去除，从而能够仅抽取出表示车体振动的车轮速度成分。

图8是用于说明悬架的行程量的计算方法的图。

图9是表示前轮悬架几何特性的坐标图。

图10是表示后轮悬架几何特性的坐标图。

前轮悬挂行程计算部38根据由前轮用带通滤波处理部36抽取出的车体谐振频率附近振动成分fVwF来计算前轮5FL、5FR的前后方向位移Xtf。接着，前轮悬挂行程计算部38对计算出的前后方向位移Xtf进行时间微分来计算时间微分值dXtf。接着，前轮悬挂行程计算部38根据计算出的前后方向位移Xtf和时间微分值dXtf，按照下述(1)(2)式来计算悬架的行程量Zf和行程速度dZf(图7的步骤S204)。然后，前轮悬挂行程计算部38将计算结果输出到上下力变换部22。

Zf＝KgeoF·Xtf  ...(1)

dZf＝KgeoF·dXtf  ...(2)

在此，KgeoF是表示图9的前轮悬架几何特性的坐标图的原点附近的斜率。图9中横轴表示前轮5FL、5FR的前后方向位移Xtf、纵轴表示车体在前轮5FL、5FR上方的上下位移Zf，图9的坐标图是表示前后方向位移Xtf与车体的上下位移Zf之间的关系的坐标图。

后轮悬挂行程计算部39根据由后轮用带通滤波处理部37抽取出的车体谐振频率附近振动成分fVwR来计算后轮5RL、5RR的前后方向位移Xtr。接着，后轮悬挂行程计算部39对计算出的前后方向位移Xtr进行时间微分来计算时间微分值dXtr。接着，后轮悬挂行程计算部39根据计算出的前后方向位移Xtr和时间微分值dXtr，按照下述(3)(4)式来计算悬架的行程量Zr和行程速度dZr。然后，后轮悬挂行程计算部39将计算结果输出到上下力变换部22。

Zr＝KgeoR·Xtr  ...(3)

dZr＝KgeoR·dXtr  ...(4)

在此，KgeoR是表示图10的后轮悬架几何特性的坐标图的原点附近的斜率。图10中横轴表示后轮5RL、5RR的前后方向位移Xtr，纵轴表示在后轮5RL、5RR上方的车体的上下位移Zr，图10的坐标图是表示前后方向位移Xtr与车体的上下位移Zr之间的关系的坐标图。

返回到图4，构成运动估计单元101的上下力变换部22使由悬挂行程计算部21输出的行程量Zf与弹簧常数Kf相乘，并且使由悬挂行程计算部21输出的行程速度dZf与衰减系数Cf相乘。在此，弹簧常数Kf是指前轮5FL、5FR的悬架的弹簧常数。另外，衰减系数Cf是指前轮5FL、5FR的悬架(减震器)的衰减系数。然后，上下力变换部22将这些乘法运算结果的合计值作为前轮5FL、5FR的上下力Fzf输出到车体振动估计部18(图5的步骤S105)。在此，上下力是指由于从路面施加于车轮5FL～5RR的路面干扰而施加于车体的外力。

另外，上下力变换部22使由悬挂行程计算部21输出的行程量Zr与弹簧常数Kr相乘，并且使由悬挂行程计算部21输出的行程速度dZr与衰减系数Cr相乘。在此，弹簧常数Kr是指后轮5RL、5RR的悬架的弹簧常数。另外，衰减系数Cr是指后轮5RL、5RR的悬架(减震器)的衰减系数。然后，上下力变换部22将这些乘法运算结果的合计值作为后轮5RL、5RR的上下力Fzr输出到车体振动估计部18(图5的步骤S105)。

此外，在本实施方式中，示出了以下的例子：根据车轮速度VwFL～VwRR来计算悬架的行程量和行程速度，根据计算出的行程量和行程速度来计算上下力Fzf、Fzr，但是也能够采用其它结构。例如，也可以构成为设置检测悬架的行程量的行程传感器，根据由行程传感器得到的行程量的检测值和检测结果的时间微分值来计算上下力Fzf、Fzr。另外，还可以构成为将行程传感器等各种传感器的检测值本身设为上下力Fzf、Fzr。

车体速度估计部23读取由后轮5RL、5RR(从动轮)的车轮速度传感器5输出的检测信号。接着，平均后轮速度运算部35根据读取出的检测信号来计算车体速度V＝(VwRL+VwRR)/2。然后，车体速度估计部23将计算出的车体速度V输出到转弯运动估计部24。

转弯运动估计部24根据由车体速度估计部23输出的检测信号和由转向角传感器2输出的检测信号，按照下述(5)(6)式来计算横摆角速度γ和车体横滑动角βv。然后，转弯运动估计部24将计算出的横摆角速度γ和车体横滑动角βv输出到转弯阻力估计部25。另外，转弯运动估计部24将转向角传感器2的检测信号所表示的转向角δo也与这些计算结果一起输出。

[数1]

$\mathrm{\γ}=\left(\frac{1}{1-\frac{m}{L^2}\frac{L_f{\mathrm{Cp}}_f-L_r{\mathrm{Cp}}_r}{{\mathrm{Cp}}_f{\mathrm{Cp}}_r}{V}^2}\right)\frac{V}{L}\mathrm{\δ}...\left(5\right)$

${\mathrm{\β}}_V=\left(\frac{1-\frac{m}{L}\frac{L_f}{L_r{\mathrm{Cp}}_r}{V}^2}{1-\frac{m}{L^2}\frac{L_f{\mathrm{Cp}}_f-L_r{\mathrm{Cp}}_r}{{\mathrm{Cp}}_f{\mathrm{Cp}}_r}{V}^2}\right)\frac{l_r}{L}\mathrm{\δ}...\left(6\right)$

在此，δ是根据转向角δo计算出的轮胎转轮角，L是轴距，Lf是车体重心到前车轴的距离，Lr是车体重心到后车轴的距离，m是车重。另外，Cpf是前轮5FL、5FR的轮胎侧抗力，Cpr是后轮5RL、5RR的轮胎侧抗力。

构成运动估计单元101的转弯阻力估计部25根据由转弯运动估计部24输出的横摆角速度γ、车体横滑动角βv以及转向角δo，按照下述(7)式来计算前轮5FL、5FR的转弯阻力Fcf。在此，转弯阻力Fcf是指通过转向从路面施加于车轮5FL～5RR的阻力，是由于产生侧滑角而施加于车轮5FL～5RR的横力的车辆前后方向成分。然后，转弯阻力估计部25将计算出的转弯阻力Fcf输出到车辆模型26。

Fcf＝βf·Fyf  ...(7)

Bf＝βv+Lf·γ/V-δ

Fyf＝βf·Cpf

在此，βf是前轮5FL、5FR的侧滑角，Fyf是前轮5FL、5FR的侧偏力。

另外，转弯阻力估计部25根据由转弯运动估计部24输出的横摆角速度γ、车体横滑动角βv以及转向角δo，按照下述(8)式来计算后轮5RL、5RR的转弯阻力Fcr。然后，转弯阻力估计部25将计算出的转弯阻力Fcr输出到车辆模型26。

Fcr＝βr·Fyr  ...(8)

Br＝βv-Lr·γ/V

Fyr＝βr·Cpr

在此，βr是后轮5RL、5RR的侧滑角，Fyr是后轮5RL、5RR的侧偏力。

此外，在本实施方式中，示出了根据车体速度V和转向角δo来计算转弯阻力Fcf、Fcr的例子，但是也能够采用其它结构。例如，也可以构成为将转向角传感器2等各种传感器的检测值本身设为转弯阻力Fcf、Fcr。

构成运动估计单元101的车体振动估计部18根据由输入变换部17输出的驱动扭矩Tw、上下力Fzf、Fzr以及转弯阻力Fcf、Fcr来计算构成车体底盘运动的成分。具体地说，车体振动估计部18具备车辆模型26。在此，车辆模型26构成运动估计单元101和运动估计步骤。

图11是用于说明车辆模型26的图。

构成运动估计单元101的车辆模型26计算构成车体底盘运动的成分中的源自驱动扭矩Tw的成分、源自上下力Fzf、Fzr的成分以及源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分。即，车体底盘运动能够以各种物理量来表示，另外，在该各种物理量分别包含各种成分时，车辆模型26将该各种成分中的上述三个成分一个个地计算出来。在此，能够采用车体的绕俯仰轴的旋转运动以及弹起方向的上下运动来作为车体底盘运动。另外，能够采用车体的弹起速度dZv、弹起量Zv、俯仰角速度dSp以及俯仰角Sp来作为表示车体底盘运动的物理量。这些物理量dZv、Zv、dSp、Sp是在如下述(9)(10)式那样对前轮负荷Wf和后轮负荷Wr进行定义时所需的参数。

Wf＝-2Kf(Zv+Lf·θp)-2Cf(dZv+Lf·dθp/dt)  ...(9)

Wr＝-2Kr(Zv+Lr·θp)-2Cr(dZv-Lr·dθp/dt)  ...(10)

具体地说，车辆模型26根据由驱动扭矩变换部20输出的驱动扭矩Tw来计算构成车体底盘运动的成分中的源自驱动扭矩Tw的成分dZv1、Zv1、dSp1、Sp1。将Fzf、Fzr、Fcf、Fcr设为“0”，按照下述(11)(12)式来进行源自驱动扭矩Tw的成分dZv1、Zv1、dSp1、Sp1的计算(图5的步骤S112)。然后，车辆模型26将计算出的成分dZv1、Zv1、dSp1、Sp1输出到扭矩指令值计算部19。

[数2]

$m\·{\stackrel{\·\·}{z}}_v=F_{\mathrm{zf}}+F_{\mathrm{zr}}-2K_f(z_v+L_f\·{\mathrm{\θ}}_p)-{2C}_f({\stackrel{\·}{z}}_v+L_f\·{\stackrel{\·}{\mathrm{\θ}}}_p)-{2K}_r(z_v-L_r\·{\mathrm{\θ}}_p)-{2C}_r({\stackrel{\·}{z}}_v-L_r\·{\stackrel{\·}{\mathrm{\θ}}}_p)...\left(11\right)$

$I_p\·{\stackrel{\·\·}{\mathrm{\θ}}}_p=F_{\mathrm{zf}}\·L_f-F_{\mathrm{zr}}\·L_r-(F_{\mathrm{cf}}+F_{\mathrm{cr}})\·(\mathrm{hcg}-\mathrm{Rt})$

${-2L}_f\{K_f(z_v+L_f\·{\mathrm{\θ}}_p)+C_f({\stackrel{\·}{z}}_v+L_f\·{\stackrel{\·}{\mathrm{\θ}}}_p)\}+{2L}_r\{K_r(z_v-L_r\·{\mathrm{\θ}}_p)+C_r({\stackrel{\·}{z}}_v-L_r\·{\stackrel{\·}{\mathrm{\θ}}}_p)\}+T_W...\left(12\right)$

在此，如图11所示，Ip是绕俯仰轴的惯性力矩，hcg是车体重心的高度，Rt是车轮重心的高度，θp是俯仰角。

另外，车辆模型26根据由上下力变换部22输出的上下力Fzf、Fzr来计算构成车体底盘运动的成分中的源自上下力Fzf、Fzr的成分dZv2、Zv2、dSp2、Sp2。将Tw、Fcf、Fcr设为“0”，按照上述(11)(12)式来进行源自上下力Fzf、Fzr的成分dZv2、Zv2、dSp2、Sp2的计算(图5的步骤S112)。然后，车辆模型26将计算出的成分dZv2、Zv2、dSp2、Sp2输出到扭矩指令值计算部19。

此外，在本实施方式中，示出了从构成车体底盘运动的成分中计算出源自驱动扭矩Tw的成分和源自上下力Fzf、Fzr的成分的例子，但是也能够采用其它结构。例如，也可以构成为以下结构：从构成车体的弹起速度dZv、弹起量Zv、俯仰角速度dSp以及俯仰角Sp中的至少一个或它们的合成值的成分中，计算出源自驱动扭矩Tw的成分和源自上下力Fzf、Fzr的成分。作为合成值，例如能够采用使车体的弹起速度dZv、弹起量Zv、俯仰角速度dSp以及俯仰角Sp分别与系数相乘，将乘法运算结果加在一起而得到的值等。

另外，车辆模型26根据由转弯阻力估计部25输出的转弯阻力Fcf、Fcr来计算构成车体底盘运动的成分中的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分dZv3、Zv3、dSp3、Sp3。将Tw、Fzf、Fzr设为“0”，按照上述(11)(12)式来进行源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分dZv3、Zv3、dSp3、Sp3的计算(图5的步骤S112)。然后，车辆模型26根据计算出的成分dZv3、Zv3、dSp3、Sp3来计算构成车体底盘运动的成分中的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分dWf3、dWr3、dSF3、SF3。dWf是前轮负荷的变动速度，dWr是后轮负荷的变动速度，dSF是前后平衡的变动速度，SF是前后平衡。按照上述(9)(10)式来进行源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分dWf3、dWr3、dSF3、SF3的计算。然后，车辆模型26将计算出的成分dWf3、dWr3、dSF3、SF3输出到扭矩指令值计算部19。

此外，在本实施方式中，示出了计算构成车体底盘运动的成分中的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的例子，但是也能够采用其它结构。例如，也可以构成为以下结构：从构成前轮负荷Wf、前轮负荷的变动速度dWf、俯仰角速度dSp以及俯仰角Sp中的至少一个或它们的合成值的成分中，计算出源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分和源自上下力Fzf、Fzr的成分。作为合成值，例如能够采用使前轮负荷Wf、前轮负荷的变动速度dWf、俯仰角速度dSp以及俯仰角Sp分别与系数相乘，将乘法运算结果加在一起而得到的值等。

图12是用于说明扭矩指令值计算部19的动作的说明图。

图13是用于说明调谐增益的设定方向的说明图。

构成助长扭矩控制单元103的扭矩指令值计算部19根据由车体振动估计部18输出的构成车体底盘运动的成分来计算驱动器扭矩校正值。具体地说，扭矩指令值计算部19具备第一调节器27、第二调节器28、第三调节器29、第一调谐增益乘法运算部30、第二调谐增益乘法运算部31、第三调谐增益乘法运算部32以及马达扭矩变换部33。在此，第一调节器27和第二调节器28构成抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤。另外，第三调节器29构成助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤。并且，第一调谐增益乘法运算部30和第二调谐增益乘法运算部31构成抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤。另外，第三调谐增益乘法运算部32构成助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤。并且，马达扭矩变换部33构成扭矩附加单元100。

如图12所示，第一调节器27将由车辆模型26输出的源自驱动扭矩Tw的成分dZv1、Zv1、dSp1、Sp1作为状态量x(＝[dZv1、Zv1、dSp1、Sp1])与调节器增益F1和“-1”相乘。在此，调节器增益F1是指通过与状态量x相乘来计算出使作为源自驱动扭矩Tw的成分的俯仰角速度dSp1收敛为“0”的驱动扭矩的增益。例如按照下述(13)(14)式来设定调节器增益F1。

F1＝R^-1BTP  ...(13)

[数3]

$J={\∫}_o^{\∞}[x^T\left(t\right)\mathrm{Qx}\left(t\right)+u^T\left(t\right)\mathrm{Ru}\left(t\right)]\mathrm{dt}...\left(14\right)$

x＝[dZv Zv dSp Sp]u＝[Tw Fzf Fzr Fcf Fcr]

$Q=\left[\begin{array}{cccc}q& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\end{array}\right]$ $R=\left[\begin{array}{ccccc}1& 0& 0& 0& 0\\ 0& r& 0& 0& 0\\ 0& 0& r& 0& 0\\ 0& 0& 0& r& 0\\ 0& 0& 0& 0& r\end{array}\right]$

在此，上述(13)式是对作为源自驱动扭矩Tw的成分的俯仰角速度dSp1的变动进行抑制的最优调节器的调节器增益F1的计算式。另外，在上述(14)式中，J是最优调节器中的二次形式的评价函数，P是作为里卡蒂(Riccati)代数方程式PA+A^TP-PBR^-1B^TP+Q＝0的解的正定对称矩阵。此外，下面的调节器增益F2也按照同样的数式来设定。由此，第一调节器27计算出将驱动扭矩校正(控制)为对俯仰角速度dSp1的变动进行抑制的方向的校正值，其中，该俯仰角速度dSp1是构成车体底盘运动的成分中的源自驱动扭矩Tw的成分。然后，第一调节器27将计算结果作为驱动扭矩的控制指令值A输出到第一调谐增益乘法运算部30。

第二调节器28将由车辆模型26输出的源自上下力Fzf、Fzr的成分dZv2、Zv2、dSp2、Sp2作为状态量x(＝[dZv2、Zv2、dSp2、Sp2])与调节器增益F2和“-1”相乘。在此，调节器增益F2是指通过与状态量x相乘来计算出使作为源自上下力Fzf、Fzr的成分的俯仰角Sp2收敛为“0”的驱动扭矩的增益。由此，第二调节器28计算出将驱动扭矩校正(控制)为对俯仰角Sp2的变动进行抑制的方向的校正值，其中，该俯仰角Sp2是构成车体底盘运动的成分中的源自上下力Fzf、Fzr的成分。然后，第二调节器28将计算结果作为驱动扭矩的控制指令值B输出到第二调谐增益乘法运算部31。

第三调节器29将由车辆模型26输出的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分dWf3、dWr3、dSF3、SF3作为状态量Cx(＝[dWf3、dWr3、dSF3、SF3])与调节器增益F3和“-1”相乘。在此，调节器增益F3是指通过与状态量Cx相乘来计算出使作为源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的前轮负荷的变动速度dWf3收敛为“0”的驱动扭矩的增益。例如按照下述(15)(16)式来设定调节器增益F3。

F3＝R^-1B^TP  ...(15)

[数4]

$J={\∫}_o^{\∞}[x^T\left(t\right)C^T\mathrm{QCx}\left(t\right)+{2x}^T\left(t\right)C^T\mathrm{QDu}\left(t\right)+u^T\left(t\right)(D^T\mathrm{QD}+R)u\left(t\right)]\mathrm{dt}...\left(16\right)$

Cx＝[dWf dWr dSF SF]

$Q=\left[\begin{array}{cccc}q& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\end{array}\right]$ $R=\left[\begin{array}{ccccc}1& 0& 0& 0& 0\\ 0& r& 0& 0& 0\\ 0& 0& r& 0& 0\\ 0& 0& 0& r& 0\\ 0& 0& 0& 0& r\end{array}\right]$

在此，上述(15)式是对作为源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行抑制的最优调节器的调节器增益F3的计算式。另外，在上述(16)式中，J是最优调节器中的二次形式的评价函数，P是作为里卡蒂代数方程式的解的正定对称矩阵。由此，第三调节器29计算出将驱动扭矩校正(控制)为对前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行抑制的方向的校正值，其中，该前轮负荷的变动速度dWf3是构成车体底盘运动的成分中的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分。然后，第三调节器29将计算结果作为驱动扭矩的控制指令值C输出到第三调谐增益乘法运算部32。

此外，在本实施方式中，示出了根据状态量Cx、即前轮负荷的变动速度dWf3来计算控制指令值C的例子，但是也能够采用其它结构。例如，也可以构成为根据前轮负荷Wf、前轮负荷的变动加速度等与前轮负荷Wf有关的其它物理量来计算控制指令值C。另外，还可以构成为根据俯仰角速度dSp、俯仰角度Sp等与车体的俯仰运动有关的物理量来计算控制指令值C。

第一调谐增益乘法运算部30使由第一调节器27输出的控制指令值A与调谐增益K1相乘(图5的步骤S113)。然后，第一调谐增益乘法运算部30将乘法运算结果作为修正控制指令值K1·A输出到马达扭矩变换部33。在此，制动驱动马达ECU 12能够通过使驱动器要求扭矩与控制指令值A相加来对俯仰角速度dSp1的变动进行抑制，该俯仰角速度dSp1是构成车体底盘运动的成分中的源自驱动扭矩Tw的成分。然而，在仅仅使驱动器要求扭矩与驱动扭矩的控制指令值A相加的方法中，有可能会使前后加速度变动而给驾驶员带来不适感。因而，如图13所示，调谐增益K1是正值并且设定为不会由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的范围的值。由此，第一调谐增益乘法运算部30在防止由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的同时，将驱动器要求扭矩的校正值调整为使源自驱动扭矩Tw的成分的变动被抑制的方向、即使轮负荷的变动被抑制的方向。

这样，在本实施方式中，将驱动器要求扭矩的校正值调整为对作为源自驱动扭矩Tw的成分的俯仰角速度dSp1的变动进行抑制的方向。因而，能够抑制轮负荷的变动，从而能够提高乘坐舒适度。

返回到图4，第二调谐增益乘法运算部31使由第二调节器28输出的控制指令值B与调谐增益K2相乘(图5的步骤S114)。然后，第二调谐增益乘法运算部31将乘法运算结果作为修正控制指令值K2·B输出到马达扭矩变换部33。在此，制动驱动马达ECU 12能够通过使驱动器要求扭矩与控制指令值B相加来对俯仰角速度dSp2的变动进行抑制，该俯仰角速度dSp2是构成车体底盘运动的成分中的源自上下力Fzf、Fzr的成分。然而，在仅仅与驱动扭矩的控制指令值B相加的方法中，有可能会使前后加速度变动而给驾驶员带来不适感。因而，如图13所示，调谐增益K2是正值并且设定为不会由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的范围的值。由此，在防止由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的同时，第二调谐增益乘法运算部31将驱动器要求扭矩的校正值调整为使源自上下力Fzf、Fzr的成分的变动、即轮负荷的变动被抑制的方向。

这样，在本实施方式中，将驱动器要求扭矩的校正值调整为对作为源自上下力Fzf、Fzr的成分的俯仰角速度dSp2的变动进行抑制的方向。因而，能够抑制轮负荷的变动，从而能够提高乘坐舒适度。

返回到图4，第三调谐增益乘法运算部32使由第三调节器29输出的控制指令值C与调谐增益K3相乘(图5的步骤S115)。然后，第三调谐增益乘法运算部32将乘法运算结果作为修正控制指令值K3·C输出到马达扭矩变换部33。在此，制动驱动马达ECU 12能够通过使驱动器要求扭矩与控制指令值C相加来对前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行抑制，该前轮负荷的变动速度dWf3是构成车体底盘运动的成分中的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分。然而，在仅仅与驱动扭矩的控制指令值C相加的方法中，有可能会使前后加速度变动而给驾驶员带来不适感。另外，在已开始转向操作时，对前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行抑制会抑制俯冲(nose-dive)运动、抑制前轮负荷Wf的增大，存在前轮5FL、5FR的侧抗力Cp降低的可能性。因而，前轮5FL、5FR的横力降低，存在转向响应性降低的可能性。因此，调谐增益K3是负值并且设定为不会由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的范围的值。由此，第三调谐增益乘法运算部32在防止由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的同时，将驱动器要求扭矩的校正值调整为对源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的变动进行助长的方向。

这样，在本实施方式中，将驱动器要求扭矩的校正值调整为对作为源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行助长的方向。因而，在已开始转向操作时，能够降低驱动扭矩，从而能够助长俯冲(nose-dive)运动，能够增大前轮负荷Wf。由此，由于前轮负荷Wf增大，能够增大前轮5FL、5FR的侧抗力Cp，能够增大前轮5FL、5FR的横力，能够提高转向响应性。另外，由于在抑制轮负荷的变动的同时提高转向响应性，能够提高横摆角速度γ的线性、即能够提高输出相对于输入的直线性。由此，能够缓和横加速度的变化，能够抑制侧倾运动。

图14是用于说明修正控制指令值K3·C的设定方法的说明图。

侧倾运动是由于伴随着转向操作的横加速度而产生的。即，如图14的(a)所示，当驾驶员进行转向操作时，在前轮5FL、5FR中产生横力。当前轮5FL、5FR中产生横力时，车体产生横加速度。当车体产生横加速度时，产生侧倾角速度。因而，侧倾角速度的时间波形与横加速度的时间微分值的时间波形具有关联。因此，如果能够降低横加速度的时间微分值，则能够降低侧倾角速度的峰值的绝对值。此时，若仅仅降低横加速度的时间微分值，则横加速度降低，横摆角速度降低，因此转向响应性降低。因而，如果在降低横加速度的时间微分值的同时提早横加速度开始增大的定时、即提早横加速度的上升，则能够在降低侧倾角速度的峰值的绝对值的同时提高转向响应性。而且，这种横加速度是通过如下动作而实现的：在驾驶员已开始转向操作的情况下，在开始转向操作之后，在由于转向操作而产生的侧倾角速度达到峰值之前将降低驱动扭矩的理想扭矩附加于前轮5FL、5FR。这样，驱动扭矩降低，由此前轮负荷Wf增大，前轮5FL、5FR的侧抗力Cp增大。因而，横摆角速度γ的响应性增大，施加于前轮5FL、5FR的横力在较早的定时增大。另外，由于横力在较早的定时增大，能够降低横加速度的时间微分值。

在此，如图14(b)所示，当由于转向操作而产生横力时，转弯阻力也与横加速度一起产生。因而，转弯阻力的时间波形与横加速度的时间波形具有关联。另外，当产生转弯阻力时，俯仰角速度产生。因而，俯仰角速度的时间波形与转弯阻力的微分值的时间波形具有关联。因此，根据源自转弯阻力的俯仰角速度的时间波形、即俯仰运动的时间波形，能够预测源自转向操作的侧倾角速度的时间波形。另外，若着眼于能够根据俯仰运动预测出的前轮负荷的变动成分、即前轮负荷的变动速度dWf，则其在驾驶员已开始转向操作的情况下、在开始转向操作之后侧倾角速度由于转向操作而达到峰值之前成为达到峰值的山形的时间波形。可以通过改变正负的符号设为负值而变为与理想扭矩的时间波形同样的特性。因而，通过使包含前轮负荷的变动速度dWf的状态量Cx与调节器增益F3和“-1”相乘并使乘法运算结果与调谐增益K3(＜0)相乘，能够计算出对驱动扭矩进行校正(控制)以对侧倾角速度的变动进行抑制的校正值。

马达扭矩变换部33使修正控制指令值K1·A、修正控制指令值K2·B、以及修正控制指令值K3·C的合计值与变速机9的齿轮比相乘。由此，将合计值从驱动轴端值变换为马达端值。然后，马达扭矩变换部33将乘法运算结果作为驱动器扭矩校正值输出到加法运算器14(图5的步骤S116)。

(动作)

图15是用于说明第一实施方式的车体振动控制装置的动作的说明图。在图15的(a)中，示出了表示第一实施方式的动作的物理量的时间波形。另外，在图15的(b)中，示出了表示比较例的动作的物理量的时间波形。

接着，参照图15来说明装载了车体振动控制装置的车辆1的动作。

首先，在行驶于高速道路上时，驾驶员为了使车辆1恒速前进行驶而使加速踏板开度固定并将方向盘6保持在原点位置，如图15的(a)的时刻t0所示，使转向输入为“0”。这样，如图3所示，制动驱动马达ECU 12的驱动器要求扭矩运算部13根据由加速踏板开度传感器3输出的检测信号和由制动踏板踏力传感器4输出的检测信号来计算驱动器要求扭矩。然后，驱动器要求扭矩运算部13将计算出的驱动器要求扭矩输出到加法运算器14和输入变换部17。当驱动器要求扭矩运算部13输出驱动器要求扭矩时，如图4所示，输入变换部17的驱动扭矩变换部20使驱动器要求扭矩与变速机9的齿轮比相乘，将乘法运算结果作为驱动扭矩Tw输出到车辆模型26。当驱动扭矩变换部20输出驱动扭矩Tw时，车辆模型26计算构成车体底盘运动的成分中的源自驱动扭矩Tw的成分dZv1、Zv1、dSp1、Sp1。然后，车辆模型26将计算结果dZv1、Zv1、dSp1、Sp1输出到第一调节器27。当车辆模型26输出成分dZv1、Zv1、dSp1、Sp1时，第一调节器27根据成分dZv1、Zv1、dSp1、Sp1来计算驱动扭矩的控制指令值A，将计算出的控制指令值A输出到第一调谐增益乘法运算部30。由此，第一调节器27计算出将驱动扭矩校正为对俯仰角速度dSp1的变动进行抑制的方向的控制指令值A，该俯仰角速度dSp1是构成车体底盘运动的成分中的源自驱动扭矩Tw的成分。当第一调节器27输出控制指令值A时，第一调谐增益乘法运算部30使控制指令值A与调谐增益K1相乘，将乘法运算结果作为修正控制指令值K1·A输出到马达扭矩变换部33。由此，第一调谐增益乘法运算部30将驱动扭矩的控制指令值A调整为对作为源自驱动扭矩Tw的成分的俯仰角速度dSp1的变动、即轮负荷的变动进行抑制、同时防止由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的方向。

另外，悬挂行程计算部21根据由车轮速度传感器5输出的检测信号来计算悬架的行程量Zf、Zr和行程速度dZf、dZr，将计算结果输出到上下力变换部22。当悬挂行程计算部21输出行程量Zf、Zr和行程速度dZf、dZr时，上下力变换部22根据行程量Zf和行程速度dZf来计算上下力Fzf、Fzr，将计算出的上下力Fzf、Fzr输出到车辆模型26。当上下力变换部22输出上下力Fzf、Fzr时，车辆模型26计算出构成车体底盘运动的成分中的源自上下力Fzf、Fzr的成分dZv2、Zv2、dSp2、Sp2，将计算结果输出到第二调节器28。当车辆模型26输出成分dZv2、Zv2、dSp2、Sp2时，第二调节器28根据源自上下力Fzf、Fzr的成分dZv2、Zv2、dSp2、Sp2来计算驱动扭矩的控制指令值B。然后，第二调节器28将计算出的控制指令值B输出到第二调谐增益乘法运算部31。由此，第二调节器28计算出将驱动扭矩校正为对俯仰角速度dSp2的变动进行抑制的方向的控制指令值B，该俯仰角速度dSp2是构成车体底盘运动的成分中的源自上下力Fzf、Fzr的成分。当第二调节器28输出控制指令值B时，第二调谐增益乘法运算部31使控制指令值B与调谐增益K2相乘，将乘法运算结果作为修正控制指令值K2·B输出到马达扭矩变换部33。由此，第二调谐增益乘法运算部31将驱动扭矩的控制指令值B调整为对作为源自上下力Fzf、Fzr的成分的俯仰角速度dSp2的变动、即轮负荷的变动进行抑制、同时防止由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的方向。

另外，车体速度估计部23根据由车轮速度传感器5输出的检测信号来计算车体速度V，将计算出的车体速度V输出到转弯运动估计部24。当车体速度估计部23输出车体速度V时，转弯运动估计部24根据车体速度V和由转向角传感器2输出的检测信号来计算横摆角速度γ和车体横滑动角βv，并将横摆角速度γ和车体横滑动角βv输出到转弯阻力估计部25。在此，由于转向输入是“0”，因此横摆角速度γ和车体横滑动角βv的计算结果为“0”。当转弯运动估计部24输出横摆角速度γ和车体横滑动角βv时，转弯阻力估计部25根据横摆角速度γ、车体横滑动角βv以及轮胎转轮角δ来计算转弯阻力Fcf、Fcr(＝0)，将计算出的转弯阻力Fcf、Fcr输出到车辆模型26。当转弯阻力估计部25输出转弯阻力Fcf、Fcr时，车辆模型26计算构成车体底盘运动的成分中的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分dWf3、dWr3、dSF3、SF3(＝0)，将计算结果输出到第三调节器29。当车辆模型26输出成分dWf3、dWr3、dSF3、SF3时，第三调节器29根据源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分dWf3、dWr3、dSF3、SF3来计算驱动扭矩的控制指令值C(＝0)，将计算出的控制指令值C输出到第三调谐增益乘法运算部32。当第三调节器29输出控制指令值C时，第三调谐增益乘法运算部32使控制指令值C与调谐增益K3相乘，将乘法运算结果作为修正控制指令值K3·C(＝0)输出到马达扭矩变换部33。

然后，马达扭矩变换部33使修正控制指令值K1·A、修正控制指令值K2·B以及修正控制指令值K3·C的合计值与变速机9的齿轮比相乘，将乘法运算结果作为驱动器扭矩校正值输出到加法运算器14。当马达扭矩变换部33输出驱动器扭矩校正值时，如图3所示，加法运算器14通过使驱动器要求扭矩与驱动器扭矩校正值相加来对驱动器要求扭矩进行校正，将校正结果作为校正后要求扭矩输出到扭矩指令值运算部15。当加法运算器14输出校正后要求扭矩时，扭矩指令值运算部15根据校正后要求扭矩来计算扭矩指令值，将计算出的扭矩指令值输出到逆变器7。当扭矩指令值运算部15输出扭矩指令值时，逆变器7按照输出的扭矩指令值将电池10所蓄积的电力供给到制动驱动马达8。然后，制动驱动马达8与逆变器7所供给的电力相应地产生扭矩，将所产生的扭矩通过变速机9和驱动轴11附加于前轮5FL、5RR。由此，如图15的(a)的时刻t0～t1所示那样对前轮5FL、5RR的驱动扭矩进行控制，与不对驱动扭矩进行校正的情况相比，能够抑制俯仰角速度dSp的变动。因而，能够抑制轮负荷的变动、即车体的振动，从而能够提高乘坐舒适度。

在此，驾驶员为了使车辆1变更车线而开始利用方向盘6进行转向操作，如图15的(a)的时刻t1所示，使转向输入逐渐增大。这样，转向输入的绝对值逐渐增大，由此，转弯运动估计部24在计算横摆角速度γ和车体横滑动角βv时计算出绝对值渐大的值。另外，转弯阻力估计部25在计算转弯阻力Fcf、Fcr时计算出绝对值渐大的值。并且，车辆模型26在计算源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分dWf3、dWr3、dSF3、SF3时计算出绝对值渐大的值。然后，第三调节器29计算出将驱动扭矩校正为对作为前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行抑制的方向的控制指令值C(＞0)，该前轮负荷的变动速度dWf3是构成车体底盘运动的成分中的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分。即，在开始转向操作时，由于转弯阻力Fcf、Fcr而发生俯冲运动，前轮负荷的变动速度dWf3增大，此时，将驱动扭矩校正为使驱动扭矩增大的方向以作为对变动速度dWf3的增大进行抑制的方向。当第三调节器29输出控制指令值C时，第三调谐增益乘法运算部32使控制指令值C与负值的调谐增益K3(＜0)相乘，将乘法运算结果作为修正控制指令值K3·C(＜0)输出到马达扭矩变换部33。由此，第三调谐增益乘法运算部32在前轮负荷的变动速度dWf3增大时，将控制指令值C调整为驱动扭矩降低的方向，以作为对作为源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行助长的方向。

因而，经由马达扭矩变换部33和加法运算器14，扭矩指令值运算部15使扭矩指令值为渐小的值。然后，经由逆变器7，制动驱动马达8逐渐降低所产生的扭矩。由此，在作为车体底盘运动产生俯冲运动时，通过如图15的(a)的时刻t1所示那样降低驱动扭矩，能够助长俯冲运动。因而，与不进行驱动扭矩的校正的情况相比，能够增大前轮负荷Wf，从而能够增大前轮5FL、5FR的侧抗力Cp。因此，能够提高横摆角速度γ的响应性，从而能够增大作用于前轮5FL、5FR的横力，能够提高车辆1的转向响应性。其结果是，横摆角速度γ的响应性增大，施加于前轮5FL、5FR的横力在较早的定时增大。另外，由于横力在较早的定时增大，横加速度的时间微分值降低。在此，横摆角速度的时间波形与横加速度的时间微分值的时间波形具有关联。因此，通过降低横加速度的时间微分值，能够降低横摆角速度的峰值的绝对值。

另外，由于在抑制轮负荷的变动的同时提高转向响应性，能够提高横摆角速度γ的线性、即能够提高输出相对于输入的直线性。由此，能够缓和横加速度的变化，从而也能够抑制侧倾角速度的变动。

并且，在开始利用方向盘6进行转向操作之后，横摆角速度γ逐渐收敛为固定值。这样，由于横摆角速度γ的时间微分值降低，能够抑制横摆角速度γ增大、车辆1旋转的动作变大的现象。

此外，在如图15的(b)所示那样仅将驱动扭矩校正为对轮负荷的变动进行抑制的方向的方法中，虽然能够抑制车体的振动，但是产生转向响应性的降低、侧倾运动的增大，可能会给驾驶员带来不适感。例如，当驾驶员开始转向操作时，施加于车轮5FL～5RR的转弯阻力Fcf、Fcr增大，驱动力降低。因而，在产生俯冲(nose-down)运动时，校正为抑制俯冲运动的方向、即增大驱动扭矩的方向。因此，前轮负荷Wf降低，前轮5FL、5FR的侧抗力Cp减少。其结果是，转向响应性降低，横摆角速度γ的响应性降低，施加于前轮5FL、5FR的横力降低，车辆1的转向响应性降低。另外，由于转向响应性降低，横摆角速度γ的线性、即输出相对于输入的直线性降低。由此，无法缓和横加速度的变化，侧倾运动增大。另外，在横摆角速度γ收敛时，横摆角速度γ增大的现象恶化。

以上，在本实施方式中，图1的逆变器7、制动驱动马达8、变速机9、图4的马达扭矩变换部33构成扭矩附加单元100。以下同样地，图1的制动驱动马达ECU 12、图3的驱动器要求扭矩运算部13、图3和图4的驱动力车体减振控制部16、输入变换部17、车体振动估计部18、扭矩指令值计算部19构成运动估计单元101和运动估计步骤。另外，图4的上下力变换部22、转弯阻力估计部25、图4的车辆模型26也构成运动估计单元101和运动估计步骤。并且，图1的制动驱动马达ECU 12、图3的加法运算器14、驱动力车体减振控制部16、扭矩指令值计算部19构成抑制扭矩控制单元103和抑制扭矩控制步骤。另外，第一调节器27、第二调节器28、第一调谐增益乘法运算部30、第二调谐增益乘法运算部31也构成抑制扭矩控制单元103和抑制扭矩控制步骤。并且，图1的制动驱动马达ECU 12、图3的加法运算器14、驱动力车体减振控制部16、扭矩指令值计算部19、第三调节器29、第三调谐增益乘法运算部32构成助长扭矩控制单元103和助长扭矩控制步骤。

(本实施方式的效果)

(1)在本实施方式中，抑制扭矩控制单元102将驱动扭矩控制为对构成车体底盘运动的成分中的源自要求驱动扭矩和路面干扰的成分的变动进行抑制的方向。另外，助长扭矩控制单元103将驱动扭矩控制为对作为源自转弯阻力的成分的前轮负荷的变动进行助长的方向。

根据这种结构，在开始转向操作之前，通过将驱动扭矩控制为对源自驾驶员的要求驱动扭矩和路面干扰的成分的变动进行抑制的方向，能够抑制轮负荷的变动。另外，在开始转向操作之后，通过将驱动扭矩控制为对源自施加于车轮的转弯阻力的前轮负荷的变动进行助长的方向，能够助长俯冲运动，能够增大前轮的轮负荷，能够提高转向响应性。而且，通过在抑制轮负荷的变动的同时提高转向响应性，能够缓和横加速度的变化，能够在进行转向操作时抑制侧倾运动。

(2)运动估计单元101根据要求驱动扭矩、路面干扰以及转弯阻力来估计车体的绕俯仰轴的旋转运动以及弹起方向的上下运动，来作为车体底盘运动。另外，助长扭矩控制单元103根据估计结果来将驱动扭矩控制为对作为源自转弯阻力的成分的与前轮负荷有关的物理量的变动进行助长的方向，由此，进行使车体的侧倾运动被抑制的侧倾抑制控制。

根据这种结构，能够估计出能够以驱动扭矩来进行控制的物理量来作为车体底盘运动。因而，通过控制动驱动扭矩，能够适当地抑制侧倾运动。

(3)助长扭矩控制单元103在驾驶员开始转向操作之后，在由于转向操作而产生的侧倾角速度达到峰值之前使驱动扭矩降低，来作为侧倾抑制控制。

根据这种结构，通过在侧倾角速度达到峰值之前降低驱动扭矩，能够助长俯冲运动，能够增大前轮的轮负荷，能够提高转向响应性。另外，通过提高转向响应性、即横摆响应性，能够使横摆角速度开始增大的定时提早，能够缓和之后的横摆角速度的变动。因而，能够抑制横加速度的变动，能够抑制侧倾角速度的变动。

(4)助长扭矩控制单元103在进行侧倾抑制控制时，进行根据与车体的俯仰运动有关的物理量或与前轮负荷有关的物理量来控制动驱动扭矩的侧倾抑制控制。

根据这种结构，转向导致侧倾运动是以与转弯阻力导致的俯仰运动几乎相同的相位而产生的，因此通过根据车体的俯仰角速度的变动或前轮负荷的变动来控制动驱动扭矩，能够在侧倾角速度达到峰值之前降低驱动扭矩。

(5)助长扭矩控制单元103计算对源自要求驱动扭矩和路面干扰的成分的变动进行抑制的驱动扭矩以及在侧倾抑制控制中要使扭矩附加单元100降低的驱动扭矩，根据这些计算结果的合计值来控制动驱动扭矩。

根据这种结构，通过抑制由要求驱动扭矩和路面干扰引起的车体的振动，能够在进行转向操作时更有效地抑制侧倾运动。

(6)运动估计单元101根据转向角和车体速度来估计转弯阻力。

根据这种结构，能够以比较容易的结构来计算转弯阻力。

(7)运动估计单元101根据车轮速度来估计路面干扰。

根据这种结构，能够以比较容易的结构来计算路面干扰。

(8)运动估计单元101根据车轮速度来估计悬架的行程速度和行程量，使估计出的行程速度与悬架的衰减系数相乘，并且使估计出的行程量与悬架的弹簧常数相乘。然后，运动估计单元101将这些乘法运算结果的合计值设为路面干扰的估计值。

根据这种结构，能够以更加容易的结构计算路面干扰。

(9)在本实施方式中，抑制扭矩控制步骤将驱动扭矩控制为对构成车体底盘运动的成分中的源自要求驱动扭矩和路面干扰的成分的变动进行抑制的方向。另外，助长扭矩控制步骤将驱动扭矩控制为对作为源自转弯阻力的成分的前轮负荷的变动进行助长的方向。

根据这种结构，在开始转向操作之前，通过将驱动扭矩控制为对源自驾驶员的要求驱动扭矩和路面干扰的成分的变动进行抑制的方向，能够抑制轮负荷的变动。另外，在开始转向操作之后，通过将驱动扭矩控制为对源自施加于车轮的转弯阻力的前轮负荷的变动进行助长的方向，能够助长俯冲运动，能够增大前轮的轮负荷，能够提高转向响应性。而且，通过在抑制轮负荷的变动的同时提高转向响应性，能够缓和横加速度的变化，能够在进行转向操作时抑制侧倾运动。

(应用例)

图16是用于说明第一实施方式的车体振动控制装置的应用例的说明图。

此外，在本实施方式中，示出了制动驱动马达ECU 12将驱动扭矩校正为对前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行助长的方向的例子，但是也能够采用其它结构，其中，上述前轮负荷的变动速度dWf3是构成车体底盘运动的成分中的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分。例如，也可以如图16所示那样构成为以下结构：将驱动扭矩校正为对前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行助长的方向，并且，将驱动扭矩校正为对作为源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的后轮负荷Wr3和后轮负荷的变动速度dWr3进行抑制的方向。另外，也可以构成为以下结构：将驱动扭矩校正为对后轮负荷Wr3、后轮负荷的变动速度dWr3、后轮负荷的变动加速度等与后轮负荷有关的物理量中的至少一个物理量的变动进行抑制的方向。

(本应用例的效果)

(1)在本应用例中，估计与后轮负荷有关的物理量来作为源自转弯阻力的成分，将驱动扭矩控制为对与估计出的后轮负荷有关的物理量的变动进行抑制的方向。

根据这种结构，能够将控制效果集中于源自转弯阻力的成分中的特别想要助长其变动的成分(例如前轮负荷、前轮负荷的变动速度、俯仰角速度以及俯仰角度中的任一个或它们的合成值)。

(第二实施方式)

接着，参照附图来说明本发明的第二实施方式。此外，对于与上述各实施方式相同的结构等，使用相同的附图标记。

本实施方式装载于后轮驱动式且为手动变速式的四轮内燃机汽车(即FR·MT车)，通过控制作为动力源的发动机所产生的扭矩来控制车体底盘运动，这一点与上述第一实施方式不同。

图17是表示第二实施方式的车辆的结构的概念图。

具体地说，如图17所示，在本实施方式中，具备发动机50、MT变速机51以及ECM 52以代替逆变器7、制动驱动马达8、变速机9、电池10、驱动轴11以及制动驱动马达ECU 12。在此，发动机50和MT变速机51构成扭矩附加单元100。另外，ECM 52构成运动估计单元101、运动估计步骤、抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤、助长扭矩控制单元103以及助长扭矩控制步骤。

发动机50按照由ECM 52输出的指令来产生扭矩，将所产生的扭矩输出到MT变速机51。

MT变速机51将由发动机50输出的扭矩经由轴53、差动齿轮54以及驱动轴55附加于后轮5RL、5RR。

ECM 52由微处理器构成。微处理器具备由A/D变换电路、D/A变换电路、中央运算处理装置以及存储器等构成的集成电路。而且，ECM 52按照存储器所保存的程序，基于各传感器2～5所输出的检测信号来计算要使发动机50输出的扭矩，将使所计算出的扭矩输出的指令输出到发动机50。

图18是表示由微处理器执行的程序的结构的框图。

另外，如图18所示，在本实施方式中，扭矩指令值运算部15对发动机50输出扭矩指令值，这一点与上述第一实施方式不同。

图19是表示驱动力车体减振控制部16的结构的框图。

图20是表示驱动力车体减振控制部16的动作的流程图。

另外，如图19所示，在本实施方式中，驱动扭矩变换部20、第一调节器27、第二调节器28、第一调谐增益乘法运算部30、第二调谐增益乘法运算部31、第三调谐增益乘法运算部32的动作与上述第一实施方式不同。另外，在本实施方式，具备发动机扭矩变换部56来代替马达扭矩变换部33，这一点与上述第一实施方式不同。

驱动扭矩变换部20读取由驱动器要求扭矩运算部13输出的驱动器要求扭矩(图20的步骤S101)。驱动器要求扭矩用发动机50的旋转轴的扭矩值、即发动机端值来表示。接着，驱动扭矩变换部20使所读取的驱动器要求扭矩与齿轮比相乘。在此，齿轮比是指作为驱动轴的左右的后轮5RL、5RR的平均转速与发动机50的转速之比。由此，将驱动器要求扭矩从发动机端值变换为驱动轴端值(图20的步骤S102)。驱动轴端值是指后轮5RL、5RR中的扭矩值。然后，驱动扭矩变换部20将乘法运算结果作为驱动扭矩Tw输出到车体振动估计部18。

图21是用于说明调节器增益和调谐增益乘法运算部的动作的图。

第一调节器27将由车辆模型26输出的源自驱动扭矩Tw的成分dZv1、Zv1、dSp1、Sp1作为状态量x(＝[dZv1、Zv1、dSp1、Sp1])与调节器增益F1和“-1”相乘。在此，调节器增益F1是指通过与状态量x相乘来计算出使作为源自驱动扭矩Tw的成分的俯仰角速度dSp1收敛为“0”的驱动扭矩的增益。例如按照下述(17)(18)式来设定调节器增益F1。

F1＝R^-1B^TP  ...(17)

[数5]

$J={\∫}_o^{\∞}[x^T\left(t\right)\mathrm{Qx}\left(t\right)+u^T\left(t\right)\mathrm{Ru}\left(t\right)]\mathrm{dt}...\left(18\right)$

x＝[dZv Zv dSp Sp] u＝[Tw Fzf Fzr Fcf Fcr]

$Q=\left[\begin{array}{cccc}q& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\end{array}\right]$ $R=\left[\begin{array}{ccccc}1& 0& 0& 0& 0\\ 0& r& 0& 0& 0\\ 0& 0& r& 0& 0\\ 0& 0& 0& r& 0\\ 0& 0& 0& 0& r\end{array}\right]$

在此，上述(17)式是对作为源自驱动扭矩Tw的成分的俯仰角速度dSp1的变动进行抑制的最优调节器的调节器增益F1的计算式。另外，在上述(18)式中，J是最优调节器中的二次形式的评价函数，P是作为里卡蒂代数方程式PA+A^TP-PBR^-1B^TP+Q＝0的解的正定对称矩阵。此外，下面的调节器增益F2、F4、F5也按照同样的数式来设定。由此，第一调节器27计算出将驱动扭矩校正(控制)为对俯仰角速度dSp1的变动进行抑制的方向的校正值，其中，该俯仰角速度dSp1是构成车体底盘运动的成分中的源自驱动扭矩Tw的成分。然后，第一调节器27将计算结果作为驱动扭矩的控制指令值A输出到第一调谐增益乘法运算部30。

另外，第一调节器27将由车辆模型26输出的源自驱动扭矩Tw的成分dZv1、Zv1、dSp1、Sp1作为状态量x(＝[dZv1、Zv1、dSp1、Sp1])与调节器增益F4和“-1”相乘。在此，调节器增益F4是指通过与状态量x相乘来计算出使作为源自驱动扭矩Tw的成分的弹起速度dZv1收敛为“0”的驱动扭矩的增益。由此，第一调节器27计算将驱动扭矩校正(控制)为对弹起速度dZv1的变动进行抑制的方向的校正值，该弹起速度dZv1是构成车体底盘运动的成分中的源自驱动扭矩Tw的成分。

然后，第一调节器27将计算结果作为驱动扭矩的控制指令值D输出到第一调谐增益乘法运算部30。

第二调节器28将由车辆模型26输出的源自上下力Fzf、Fzr的成分dZv2、Zv2、dSp2、Sp2作为状态量x(＝[dZv2、Zv2、dSp2、Sp2])与调节器增益F2和“-1”相乘。在此，调节器增益F2是指通过与状态量x相乘来计算出使作为源自上下力Fzf、Fzr的成分的俯仰角Sp2收敛为“0”的驱动扭矩的增益。由此，第二调节器28计算出将驱动扭矩校正(控制)为对俯仰角Sp2的变动进行抑制的方向的校正值，其中，该俯仰角Sp2是构成车体底盘运动的成分中的源自上下力Fzf、Fzr的成分。然后，第二调节器28将计算结果作为驱动扭矩的控制指令值B输出到第二调谐增益乘法运算部31。

另外，第二调节器28将由车辆模型26输出的源自上下力Fzf、Fzr的成分dZv2、Zv2、dSp2、Sp2作为状态量x(＝[dZv2、Zv2、dSp2、Sp2])与调节器增益F5和“-1”相乘。在此，调节器增益F5是指通过与状态量x相乘来计算出使作为源自上下力Fzf、Fzr的成分的弹起位移Zv1收敛为“0”的驱动扭矩的增益。由此，第二调节器28计算出将驱动扭矩校正(控制)为对弹起位移Zv1的变动进行抑制的方向的校正值，其中，该弹起位移Zv1是构成车体底盘运动的成分中的源自上下力Fzf、Fzr的成分。然后，第二调节器28将计算结果作为驱动扭矩的控制指令值E输出到第二调谐增益乘法运算部31。

第三调节器29将由车辆模型26输出的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分dWf3、dWr3、dSF3、SF3作为状态量Cx(＝[dWf3、dWr3、dSF3、SF3])与调节器增益F3和“-1”相乘。在此，调节器增益F3是指通过与状态量Cx相乘来计算出使作为源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的前轮负荷的变动速度dWf3收敛为“0”的驱动扭矩的增益。例如按照下述(19)(20)式来设定调节器增益F3。

F3＝R^-1B^TP  ...(19)

[数6]

$J={\∫}_o^{\∞}[x^T\left(t\right)C^T\mathrm{QCx}\left(t\right)+{2x}^T\left(t\right)C^T\mathrm{QDu}\left(t\right)+u^T\left(t\right)(D^T\mathrm{QD}+R)u\left(t\right)]\mathrm{dt}...\left(20\right)$

Cx＝[dWf dWr dSF SF]

$Q=\left[\begin{array}{cccc}q& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\\ 0& 0& 0& 0\end{array}\right]$ $R=\left[\begin{array}{ccccc}1& 0& 0& 0& 0\\ 0& r& 0& 0& 0\\ 0& 0& r& 0& 0\\ 0& 0& 0& r& 0\\ 0& 0& 0& 0& r\end{array}\right]$

在此，上述(19)式是对作为源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行抑制的最优调节器的调节器增益F3的计算式。另外，在上述(20)式中，J是最优调节器中的二次形式的评价函数，P是作为里卡蒂代数方程式的解的正定对称矩阵。由此，第三调节器29计算将驱动扭矩校正(控制)为对前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行抑制的方向的校正值，其中，该前轮负荷的变动速度dWf3是构成车体底盘运动的成分中的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分。然后，第三调节器29将计算结果作为驱动扭矩的控制指令值C输出到第三调谐增益乘法运算部32。

另外，第三调节器29将由车辆模型26输出的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分dWf3、dWr3、dSF3、SF3作为状态量Cx(＝[dWf3、dWr3、dSF3、SF3])与调节器增益F6和“-1”相乘。在此，调节器增益F6是指通过与状态量Cx相乘来计算出使作为源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的后轮负荷的变动速度dWr3收敛为“0”的驱动扭矩的增益。由此，第三调节器29计算出将驱动扭矩校正(控制)为对后轮负荷的变动速度dWr3的变动进行抑制的方向的校正值，其中，该后轮负荷的变动速度dWr3是构成车体底盘运动的成分中的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分。然后，第三调节器29将计算结果作为驱动扭矩的控制指令值F输出到第三调谐增益乘法运算部32。

第一调谐增益乘法运算部30使由第一调节器27输出的控制指令值A与调谐增益K1相乘(图20的步骤S301)。另外，第一调谐增益乘法运算部30使由第一调节器27输出的控制指令值D与调谐增益K4相乘(图20的步骤S301)。然后，第一调谐增益乘法运算部30将乘法运算结果作为修正控制指令值K1·A、K4·D输出到马达扭矩变换部33。在此，ECM 52能够通过使驱动器要求扭矩与控制指令值A、D相加来对俯仰角速度dSp1和弹起速度dZv1的变动进行抑制，该俯仰角速度dSp1和弹起速度dZv1是构成车体底盘运动的成分中的源自驱动扭矩Tw的成分。然而，在仅仅与驱动扭矩的控制指令值A、D相加的方法中，有可能会使前后加速度变动而给驾驶员带来不适感。因而，如图21所示，调谐增益K1、K4是正值并且设定为不会由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的范围的值。由此，第一调谐增益乘法运算部30在防止由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的同时，将驱动器要求扭矩的校正值调整为使源自驱动扭矩Tw的成分的变动被抑制的方向、即使轮负荷的变动被抑制的方向。

这样，在本实施方式中，将驱动器要求扭矩的校正值调整为对作为源自驱动扭矩Tw的成分的俯仰角速度dSp1和弹起速度dZv1的变动进行抑制的方向。因而，能够抑制轮负荷的变动，从而能够提高乘坐舒适度。

第二调谐增益乘法运算部31使由第二调节器28输出的控制指令值B与调谐增益K2相乘(图20的步骤S302)。另外，第二调谐增益乘法运算部31使由第二调节器28输出的控制指令值E与调谐增益K5相乘(图20的步骤S302)。然后，第二调谐增益乘法运算部31将乘法运算结果作为修正控制指令值K2·B、K5·E输出到马达扭矩变换部33。在此，ECM 52能够通过使驱动器要求扭矩与控制指令值B、E相加来对俯仰角速度dSp2和弹起量Zv2的变动进行抑制，该俯仰角速度dSp2和弹起量Zv2是构成车体底盘运动的成分中的源自上下力Fzf、Fzr的成分。然而，在仅仅与驱动扭矩的控制指令值B、E相加的方法中，有可能会使前后加速度变动而给驾驶员带来不适感。因而，调谐增益K2、K5是正值并且设定为不会由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的范围的值。由此，第二调谐增益乘法运算部31在防止由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的同时，将驱动器要求扭矩的校正值调整为使源自上下力Fzf、Fzr的成分的变动、即轮负荷的变动被抑制的方向。

这样，在本实施方式中，将驱动器要求扭矩的校正值调整为对作为源自上下力Fzf、Fzr的成分的俯仰角速度dSp2和弹起量Zv2的变动进行抑制的方向。因此，能够抑制轮负荷的变动，能够提高乘坐舒适度。

第三调谐增益乘法运算部32使由第三调节器29输出的控制指令值C与调谐增益K3相乘(图20的步骤S303)。另外，第三调谐增益乘法运算部32使由第三调节器29输出的控制指令值F与调谐增益K6相乘(图20的步骤S303)。然后，第三调谐增益乘法运算部32将乘法运算结果作为修正控制指令值K3·C、K6·F输出到马达扭矩变换部33。在此，ECM 52能够通过使驱动器要求扭矩与控制指令值C相加来对前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行抑制，该前轮负荷的变动速度dWf3是构成车体底盘运动的成分中的源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分。然而，在仅仅与驱动扭矩的控制指令值C相加的方法中，有可能会使前后加速度发生变动而给驾驶员带来不适感。另外，在已开始转向操作时，对前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行抑制会导致抑制俯冲运动、抑制前轮负荷Wf的增大，从而存在前轮5FL、5FR的侧抗力Cp降低的可能性。因而，存在前轮5FL、5FR的横力降低、转向响应性降低的可能性。因此，调谐增益K3是负值并且设定为不会由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的范围的值。由此，第三调谐增益乘法运算部32在防止由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的同时，将驱动器要求扭矩的校正值调整为对作为源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的变动进行助长的方向。

这样，在本实施方式中，将驱动器要求扭矩的校正值调整为对作为源自转弯阻力Fcf、Fcr的成分的前轮负荷的变动速度dWf3的变动进行助长的方向。因而，在已开始转向操作时，能够降低驱动扭矩，从而能够助长俯冲运动，能够增大前轮负荷Wf。由此，由于前轮负荷Wf增大，能够增大前轮5FL、5FR的侧抗力Cp，能够增大前轮5FL、5FR的横力，能够提高转向响应性。另外，由于在抑制轮负荷的变动的同时提高转向响应性，能够提高横摆角速度γ的线性、即能够提高输出相对于输入的直线性。由此，能够缓和横加速度的变化，从而能够抑制侧倾运动。

另外，在本实施方式中，通过使驱动器要求扭矩与修正控制指令值K3·C相加，能够在进行转向操作时对侧倾运动进行抑制，更具体地说，能够降低侧倾角速度的峰值的绝对值。然而，修正控制指令值K3·C的谐振频率、即俯仰角速度dSp的谐振频率与侧倾角速度的谐振频率是有些许不同的。因而，在仅仅与修正控制指令值K3·C相加的方法中，修正控制指令值K3·C、即源自转弯阻力Fcf、Fcr的前轮负荷的变动速度dWf的相位作为降低侧倾角速度的峰值的绝对值的指令值有可能不是最优的。因而，第三调谐增益乘法运算部32将基于与前轮负荷的变动速度dWf相位不同的后轮负荷的变动速度dWr3计算出的值设为对相位偏移的影响进行修正的校正值。因此，调谐增益K6为正值并且设定为不会由于前后加速度的变动而给驾驶员带来不适感的范围的值。由此，能够使降低侧倾角速度的峰值的绝对值的指令值为更适当的值。

此外，在本实施方式中，示出了根据后轮负荷的变动速度dWr3来计算控制指令值F、根据计算出的控制指令值F来计算修正控制指令值K6·F的例子，但是也能够采用其它结构。例如，也可以构成为根据后轮负荷Wr、后轮负荷的变动加速度等与后轮负荷Wr有关的其它物理量来计算修正控制指令值K6·F。

发动机扭矩变换部56使修正控制指令值K1·A、K4·D、修正控制指令值K2·B、K5·E以及修正控制指令值K3·C、K6·F的合计值与齿轮比相乘。由此，将合计值从驱动轴端值变换为发动机端值。然后，发动机扭矩变换部56将乘法运算结果作为驱动器扭矩校正值输出到加法运算器14(图20的步骤S304)。

以上，在本实施方式中，图17的发动机50、变速机51构成扭矩附加单元100。同样地，图17的ECM 52构成运动估计单元101、运动估计步骤、抑制扭矩控制单元102、抑制扭矩控制步骤、助长扭矩控制单元103、助长扭矩控制步骤。

(本实施方式的效果)

(1)在本实施方式中，助长扭矩控制单元103根据与后轮负荷有关的物理量来对在侧倾抑制控制中要使扭矩附加单元100降低的驱动扭矩进行校正。

根据这种结构，在车体的俯仰运动的谐振频率与侧倾运动的谐振频率有些许不同时，通过使用与和前轮负荷相位不同的后轮负荷有关的物理量进行校正，能够使驱动扭矩更为适当。

Claims (10)

1.一种车体振动控制装置，其特征在于，具备：

扭矩附加单元，其对车轮附加驱动扭矩；

运动估计单元，其根据驾驶员的要求驱动扭矩、从路面施加于车轮的路面干扰以及通过转向施加于车轮的转弯阻力来估计车体底盘运动；

抑制扭矩控制单元，其将上述扭矩附加单元要附加的驱动扭矩控制为对构成由上述运动估计单元估计出的上述车体底盘运动的成分中源自上述要求驱动扭矩的成分的变动以及源自上述路面干扰的成分的变动进行抑制的方向；以及

助长扭矩控制单元，其将上述扭矩附加单元要附加的驱动扭矩控制为对构成由上述运动估计单元估计出的上述车体底盘运动的成分中作为源自上述转弯阻力的成分的与前轮负荷有关的物理量的变动进行助长的方向。

2.根据权利要求1所述的车体振动控制装置，其特征在于，

上述运动估计单元根据上述要求驱动扭矩、上述路面干扰以及上述转弯阻力来估计车体的绕俯仰轴的旋转运动以及弹起方向的上下运动，来作为上述车体底盘运动，

上述助长扭矩控制单元根据由上述运动估计单元估计出的上述车体的绕俯仰轴的旋转运动以及上述弹起方向的上下运动，来将上述扭矩附加单元要附加的驱动扭矩控制为对作为源自上述转弯阻力的成分的与前轮负荷有关的物理量的变动进行助长的方向，由此进行使车体的侧倾运动被抑制的侧倾抑制控制。

3.根据权利要求2所述的车体振动控制装置，其特征在于，

上述助长扭矩控制单元在驾驶员开始转向操作之后且由于上述转向操作而产生的侧倾角速度达到峰值之前使上述扭矩附加单元要附加的驱动扭矩降低，来作为上述侧倾抑制控制。

4.根据权利要求3所述的车体振动控制装置，其特征在于，

上述助长扭矩控制单元在进行上述侧倾抑制控制时，根据与车体的俯仰运动有关的物理量或与前轮负荷有关的物理量使上述扭矩附加单元要附加的驱动扭矩降低。

5.根据权利要求3或4所述的车体振动控制装置，其特征在于，

上述助长扭矩控制单元根据与后轮负荷有关的物理量来对在上述侧倾抑制控制中要使上述扭矩附加单元降低的驱动扭矩进行校正。

6.根据权利要求3或4所述的车体振动控制装置，其特征在于，

上述抑制扭矩控制单元计算对源自上述要求驱动扭矩和上述路面干扰的成分的变动进行抑制的驱动扭矩，

上述助长扭矩控制单元计算在上述侧倾抑制控制中要使上述扭矩附加单元降低的驱动扭矩，

上述扭矩附加单元根据由上述抑制扭矩控制单元计算出的驱动扭矩和由上述助长扭矩控制单元计算出的驱动扭矩的合计值，来对上述扭矩附加单元要附加的驱动扭矩进行控制。

7.根据权利要求1或2所述的车体振动控制装置，其特征在于，

上述运动估计单元根据转向角和车体速度来估计上述转弯阻力。

8.根据权利要求1或2所述的车体振动控制装置，其特征在于，

上述运动估计单元根据车轮速度来估计上述路面干扰。

9.根据权利要求8所述的车体振动控制装置，其特征在于，

上述运动估计单元根据车轮速度来估计悬架的行程速度和行程量，使估计出的上述行程速度与悬架的衰减系数相乘，使估计出的上述行程量与悬架的弹簧常数相乘，将这些乘法运算结果的合计值设为上述路面干扰的估计值。

10.一种车体振动控制方法，包括以下步骤：

运动估计步骤，根据驾驶员的要求驱动扭矩、从路面施加于车轮的路面干扰以及通过转向施加于车轮的转弯阻力来估计车体底盘运动；

抑制扭矩控制步骤，将要附加于车轮的驱动扭矩控制为对构成通过上述运动估计步骤估计出的上述车体底盘运动的成分中源自上述要求驱动扭矩的成分的变动以及源自上述路面干扰的成分的变动进行抑制的方向；以及

助长扭矩控制单元，将要附加于车轮的驱动扭矩控制为对构成通过上述运动估计步骤估计出的上述车体底盘运动的成分中作为源自上述转弯阻力的成分的与前轮负荷有关的物理量的变动进行助长的方向。

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