CN102753408B - 车辆的行为控制装置 - Google Patents

Abstract

行为控制装置S利用车速V来确定传递函数K(s)，该传递函数K(s)基于车辆的规格而被确定，并且将对左右前轮FW1、FW2的转向角δ进行了时间微分而得的转向速度ω作为输入并将目标横摆力矩M_y作为输出。另外，装置S利用所确定的目标横摆力矩M_y计算出施加给车辆10的左轮侧(左前轮FW1和左后轮RW1)的左轮侧前后力F_xCL以及施加给右轮侧(右前轮FW2和右后轮RW2)的右轮侧前后力F_xCR。然后，装置S根据车辆10的转弯方向，将左轮侧前后力F_xCL作为制动力(或驱动力)，将右轮侧前后力F_xCR作为驱动力(或制动力)，来控制制动单元14～17以及轮内装马达IWMfl、IWMfr、IWMrl，IWMrr的动作。由此，能够考虑在车辆10产生的运动状态量的频率响应特性，确保车辆转弯时的方向稳定性以及响应性。

Description

车辆的行为控制装置

技术领域

本发明涉及车辆的行为控制装置，特别是涉及考虑在车辆产生的运动状态量的频率响应特性来确保车辆转弯时的方向稳定性以及响应性的车辆的行为控制装置。

背景技术

以往提出了改善车辆转弯时的方向稳定性和响应性。例如，日本专利文献特开昭63-279976号公报公开了如下车辆的转向装置：确定随着前轮转向角的增加而增加且随着车速的增加而减小的油压控制值，并将与所确定的油压控制值对应的制动油压施加给左右一对制动装置中位于前轮的转向方向侧的制动装置，其中，所述左右一对制动装置对后轮施加制动力。并且，在该现有的车辆的转向装置中，位于前轮的转向方向侧的制动装置对位于转向方向侧的后轮施加制动力，因此，该制动力能够对车体产生向前轮的转向方向的力矩，能够获得良好的车辆的转身性以及响应性。

发明内容

然而，已知有在车辆转弯时在车辆产生的运动状态量(例如，横摆率、横向加速度等)具有对于转向轮的周期性的转向的频率响应特性，该频率响应特性根据车辆的车速而变化。并且，该频率响应特性的变化影响到车辆转弯时的方向稳定性以及响应性。

关于这一点，上述的现有的车辆的转向装置中，位于前轮的转向方向侧的制动装置基于前轮的转向角以及车速来施加制动力，产生向转向方向的力矩。在该情况下，如果不能与转向轮的周期性的转向对应地施加恰当的制动力，则无法与运动状态量的频率响应特性相匹配地以良好的响应性产生在车体产生的向前轮的转向方向的力矩、即横摆力矩。其结果是，车辆的方向稳定性受损，或者引起敏感或迟钝的响应性，有时使得驾驶员感到不协调感。

因此，关于车辆转弯时的方向稳定性以及响应性，为了不使驾驶员感到不协调感，有必要考虑在车辆产生的运动状态量的对于转向轮的周期性的转向的频率响应特性。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供如下的车辆的行为控制装置：考虑在车辆产生的运动状态量的频率响应特性，能够获得车辆转弯时的良好的方向稳定性以及响应性。

为了达到上述的目的，本发明的特征是：一种车辆的行为控制装置，所述行为控制装置控制车辆转弯时的行为，所述车辆包括：方向盘，为了对车辆转向而由驾驶员操作所述方向盘；以及转向单元，所述转向单元使转向轮与所述方向盘的操作对应地转向，所述行为控制装置包括：转向速度检测单元，其检测所述转向单元对所述转向轮转向的转向速度；车速检测单元，其检测所述车辆的车速；传递函数确定单元，其利用由所述车速检测单元检测出的所述车速来确定传递函数，所述传递函数基于所述车辆的规格而被确定，并且所述传递函数将所述转向轮的转向速度作为输入，将横摆力矩作为输出，所述横摆力矩使通过所述转向单元对所述转向轮的转向而在所述车辆产生的运动状态量的对于所述转向轮的周期性的转向的频率响应特性恒定；目标横摆力矩计算单元，其利用由所述传递函数确定单元确定的所述传递函数和由所述转向速度检测单元检测出的所述转向速度来计算在所述转向轮的转向方向上产生的目标横摆力矩；前后力计算单元，其利用由所述目标横摆力矩计算单元计算出的所述目标横摆力矩来计算使所述车辆的前后左右轮中的左轮侧产生的左轮侧前后力、以及使所述车辆的所述前后左右轮中的右轮侧产生的右轮侧前后力；以及前后力施加单元，其将由所述前后力计算单元计算出的所述左轮侧前后力施加给所述车辆的所述左轮侧，并且将由所述前后力计算单元计算出的所述右轮侧前后力施加给所述车辆的所述右轮侧。在该情况下，可以是所述前后力施加单元包括：制动力施加单元，其对所述车辆的所述前后左右轮的每一个施加制动力；驱动力施加单元，其对所述车辆的所述前后左右轮的每一个施加驱动力。另外，在该情况下，可以是：对于所述转向轮的周期性的转向的频率响应特性例如是对于所述转向轮的转向量的频率变化而在所述车辆产生的所述运动状态量的增益以及相位的响应特性，并且在所述车辆产生的所述运动状态量是所述车辆的横摆率或者所述车辆的横向加速度。

另外，在该情况下，可以是：所述前后力计算单元根据所述转向单元对所述转向轮转向的所述转向方向，计算与处于转弯状态的所述车辆的转弯内轮侧对应的所述左轮侧前后力或所述右轮侧前后力作为制动力，并且计算与处于所述转弯状态的所述车辆的转弯外轮侧对应的所述右轮侧前后力或所述左轮侧前后力作为驱动力，所述前后力施加单元对所述左轮侧施加所述制动力或所述驱动力，并且对所述右轮侧施加所述驱动力或所述制动力。在该情况下，可以是：所述前后力施加单元对所述左轮侧的后轮施加所述制动力或所述驱动力，或者对所述右轮侧的后轮施加所述驱动力或所述制动力。

另外，可以是：所述前后力计算单元根据所述转向单元对所述转向轮转向的所述转向方向，计算与处于转弯状态的所述车辆的转弯内轮侧对应的所述左轮侧前后力或所述右轮侧前后力作为制动力，所述前后力施加单元对与所述车辆的所述转弯内轮侧对应的所述左轮侧或所述右轮侧施加所述制动力。另外，可以是：所述前后力计算单元根据所述转向单元对所述转向轮转向的转向方向，计算与处于转弯状态的所述车辆的转弯外轮侧对应的所述右轮侧前后力或所述左轮侧前后力作为驱动力，所述前后力施加单元对与所述车辆的所述转弯外轮侧对应的所述右轮侧或所述左轮侧施加所述驱动力。

由此，传递函数确定单元能够确定如下的传递函数，所述传递函数基于车辆的规格(车辆模型)而被确定，并且将转向轮的转向速度作为输入将横摆力矩作为输出，所述横摆力矩使在车辆产生的运动状态量(例如，横摆率或横向加速度)的频率响应特性恒定。另外，目标横摆力矩计算单元能够利用该设定的传递函数和由转向速度检测单元检测出的转向速度(更加具体来说，相乘)来计算目标横摆力矩。由此，反映(考虑)随着转向轮的转向而在车辆产生的运动状态量的变化、即频率响应特性来计算目标横摆力矩。另外，前后力计算单元能够利用如上所述地计算的目标横摆力矩，根据车辆的转弯方向计算出使车辆的前后左右轮中的左轮侧产生的左轮侧前后力(制动力或驱动力)以及使车辆的所述前后左右轮中的右轮侧产生的右轮侧前后力(驱动力或制动力)。然后，前后力施加单元能够将由前后力计算单元计算出的左轮侧前后力(制动力或驱动力)以及右轮侧前后力(驱动力或制动力)施加给左轮侧(左前后轮或左后轮)以及右轮侧(右前后轮或右后轮)。

由此，在为了产生由目标横摆力矩计算单元计算出的目标横摆力矩而被施加了通过前后力计算单元恰当地计算出的左轮侧前后力以及右轮侧前后力来转弯的车辆中，能够减小对与在车辆产生的运动状态量的频率响应特性的变化相伴随的方向稳定性以及响应性的影响。因此，能够获得车辆转弯时良好的方向稳定性以及响应性，并且对于在车辆产生的运动状态量的变化能够大幅度地抑制驾驶员所感到的不协调感。

另外，所计算的目标横摆力矩是使对于转向轮的转向量的频率变化而在车辆产生的运动状态量的增益以及相位的响应特性恒定的力矩。因此，能够大幅度地抑制在车辆产生的运动状态量的频率响应特性的变化，具体来说能够大幅度地抑制在车辆产生的运动状态量的增益以及相位的响应特性的变化。即，通过施加左轮侧前后力以及右轮侧前后力以产生目标横摆力矩，能够使得在车辆产生的运动状态量的频率响应特性几乎不变，能够非常良好地确保方向稳定性以及响应性。因此，能够获得车辆转弯时的更好的方向稳定性以及响应性，并且对于在车辆产生的运动状态量的变化，能够更加大幅度地抑制驾驶员所感到的不协调感。

另外，传递函数确定单元能够利用由车速检测单元检测出的车速来确定传递函数。因此，传递函数确定单元能够还考虑与车速对应的变化的车辆的运动状态量的频率响应特性来设定传递函数，因此利用该传递函数来计算的目标横摆力矩能够作为恰当地改善与车速对应的变化的车辆的方向稳定性以及响应性的量而被计算出。因此，能够获得车辆转弯时的更好的方向稳定性以及响应性，并且对于在车辆产生的运动状态量的变化，能够更加大幅度地抑制驾驶员所感到的不协调感。

并且，前后力施加单元能够对左轮侧的后轮施加制动力或驱动力，或者，对右轮侧的后轮施加驱动力或制动力。由此，在处于转弯状态的车辆中，能够通过悬挂结构(所谓的防抬起几何结构)来积极地产生抑制转弯内侧的车辆后部的升高或转弯外侧的车辆后部的下沉、即处于转弯状态的车辆产生的侧倾行为的力。因此，也能够有效地抑制处于转弯状态的车辆的侧倾行为。

另外，本发明的其他的特征是：所述前后力计算单元在处于转弯状态的所述车辆通过被施加给所述前后左右轮的减速制动力而减速的情况下，当被施加给与处于所述转弯状态的所述车辆的转弯外轮侧对应的所述右轮侧或所述左轮侧的减速制动力小于用于产生由所述目标横摆力矩计算单元计算出的所述目标横摆力矩的、与处于所述转弯状态的所述车辆的所述转弯外轮侧对应的所述右轮侧前后力或所述左轮侧前后力时，将所述减速制动力和与所述车辆的所述转弯外轮侧对应的所述右轮侧前后力或所述左轮侧前后力之差加到与处于所述转弯状态的所述车辆的转弯内轮侧对应的所述左轮侧前后力或所述右轮侧前后力上，作为最终的与所述车辆的所述转弯内轮侧对应的所述左轮侧前后力或所述右轮侧前后力来计算出。在该情况下，可以是：所述前后力计算单元例如将最终的与所述车辆的所述转弯外轮侧对应的所述右轮侧前后力或所述左轮侧前后力计算为“0”。

另外，在该情况下，可以是：车辆的行为控制装置还包括操作方向检测单元，所述操作方向检测单元检测由驾驶员操作的所述方向盘的操作方向，当与由所述操作方向检测单元检测出的所述方向盘的操作方向对应地在所述车辆产生的运动状态量的产生方向和通过所述左轮侧前后力以及所述右轮侧前后力而在所述车辆产生的运动状态量的产生方向不同时，所述前后力计算单元将所述左轮侧前后力以及所述右轮侧前后力计算为“0”。在该情况下，更加具体来说，可以是：当由所述操作方向检测单元检测出的所述方向盘的操作方向和所述计算出的所述目标横摆力矩的产生方向不同时，所述目标横摆力矩计算单元将所述计算出的所述目标横摆力矩设定为“0”，所述前后力计算单元利用被所述目标横摆力矩计算单元设定为“0”的所述目标横摆力矩，将所述左轮侧前后力以及所述右轮侧前后力计算为“0”。

由此，在车辆减速的情况中，不利用驱动力、即只通过施加制动力，能够使左侧轮以及右轮侧产生用于产生目标横摆力矩的左轮侧前后力以及右轮侧前后力。更加具体地说，在只施加制动力的情况中，在为了产生目标横摆力矩而需要的与车辆的转弯外轮侧对应的右轮侧前后力或左轮侧前后力不足的情况下，前后力计算单元能够将减速制动力和右轮侧前后力或左轮侧前后力之差(不足的量)加到与车辆的转弯内轮侧对应的左轮侧前后力或右轮侧前后力中，作为最终的与转弯内轮侧对应的左轮侧前后力或右轮侧前后力来计算。在该情况下，前后力计算单元能够将最终的与转弯外轮侧对应的右轮侧前后力或左轮侧前后力(制动力)计算为“0”。

并且，前后力施加单元通过施加该计算出的最终的与转弯内轮侧对应的左轮侧前后力或右轮侧前后力(即制动力)，能够产生目标横摆力矩。由此，即便在只施加制动力的情况中，也能够减小对与车辆产生的运动状态量的频率响应特性的变化相伴随的方向稳定性以及响应性的影响。因此，能够获得车辆转弯时的良好的方向稳定性以及响应性，并且对于在车辆产生的运动状态量的变化，能够大幅度地抑制驾驶员所感到的不协调感。

另外，当与驾驶员对方向盘的操作方向对应地在车辆产生的运动状态量的产生方向和通过左轮侧前后力以及右轮侧前后力而在车辆产生的运动状态量的产生方向不同时、即当驾驶员对方向盘的操作方向和目标横摆力矩的产生方向(更加具体来说是转向轮的转向方向)不同时，前后力计算单元能够将左轮侧前后力以及右轮侧前后力计算为“0”。由此，能够有效地抑制驾驶员通过对方向盘的操作来期待产生的运动状态量和车辆实际产生的运动状态量(更加具体来说是目标横摆力矩)之间的不协调感。

附图说明

图1是本发明的第1以及第2实施方式共用的示出搭载了车辆的行为控制装置的车辆的构成的简要图；

图2是示出图1的车辆的行为控制装置的构成的简要图；

图3是示出图2的制动液压控制部的构成的简要图。

图4A、图4B是本发明的第1实施方式所涉及的、示出对于转向角的频率变化而在车辆产生的横摆率的频率响应特性的曲线图；

图5是本发明的第1实施方式所涉及的、示出通过图2的电子控制单元来执行的横摆力矩控制程序的流程图；

图6A、图6B是本发明的第1实施方式所涉及的、示出将转向速度作为输入并且将目标横摆力矩作为输出的传递函数的频率响应特性的曲线图；

图7是本发明的第1实施方式所涉及的、示出将转向速度作为输入并且将目标横摆力矩作为输出的传递函数的阶跃响应特性的曲线图；

图8A、图8B是本发明的第1实施方式所涉及的、用于说明在产生了目标横摆力矩的情况下的、对于转向角的频率变化而在车辆产生的横摆率的频率响应特性(稳定状态的横摆率)的图；

图9A、图9B是用于说明在产生了目标横摆力矩的情况下的在车辆产生的横摆率的频率响应特性的变化的图；

图10是本发明的第2实施方式所涉及的、示出通过图2的电子控制单元执行的横摆力矩控制程序的流程图；

图11A、图11B是本发明的变形例所涉及的、示出对于转向角的频率变化而在车辆产生的横向加速度的频率响应特性的曲线图；

图12A、图12B是用于说明在产生了目标横摆力矩的情况下的在车辆产生的横向加速度的频率响应特性的变化的图。

具体实施方式

a.第1实施方式

以下，利用附图详细说明本发明的实施方式所涉及的车辆的行为控制装置。图1示意性地示出应用了本发明的实施方式所涉及的行为控制装置S的车辆10的构成。

车辆10具有左右前轮FW1、FW2和左右后轮RW1、RW2。作为转向轮的左右前轮FW1、FW2经由公知的转向机构11(例如，齿条小齿轮机构)和转向轴12与由驾驶员旋转操作的方向盘13连接。另外，如图1所示，在左右前轮FW1、FW2和左右后轮RW1、RW2上，分别组装有轮内装马达IWMfl、IWMfr、IWMrl、以及IWMrr。轮内装马达IWMfl、IWMfr、IWMrl、IWMrr为例如三相直流马达，用于向左右前轮FW1、FW2以及左右后轮RW1、RW2施加驱动力。

另外，对于施加给左右前轮FW1、FW2以及左右后轮RW1、RW2的驱动力，也可以除了轮内装马达IWMfl、IWMfr、IWMrl、IWMrr以外还施加省略了图示的发动机产生的驱动力、或者代替轮内装马达IWMfl、IWMfr、IWMrl、IWMrr而施加省略了图示的发动机产生的驱动力。在该情况下，来自发动机的驱动力可以经由例如设置有公知的驱动力分配机构的差动齿轮来施加给左右前轮FW1、FW2以及左右后轮RW1、RW2。

另外，车辆10具有分别对左右前轮FW1、FW2以及左右后轮RW1、RW2施加制动力的制动单元14～17。制动单元14～17是盘式制动单元，所述盘式制动单元对与左右前轮FW1、FW2以及左右后轮RW1、RW2一体旋转的制动盘，例如按压固定在前轴以及后轴等并且固定在具有轮缸Wfr、Wfl、Wrl、Wrr的制动钳(Caliper)的制动块，通过摩擦来产生制动力。

接下来，详细说明行为控制装置S。如图2所示，行为控制装置S具有用于控制供应给制动单元14～17(更加具体来说是轮缸Wfr、Wfl、Wrl、Wrr)的制动液压的制动液压控制部20。

如在图3中示出简要构成的那样，制动液压控制部20具有：产生与制动踏板BP的操作力对应的制动液压的制动液压产生部21、能够分别调节提供给使制动单元14～17的制动钳动作的轮缸Wfr、Wfl、Wrl、Wrr的制动液压的FR制动液压调节部22、FL制动液压调节部23、RL制动液压调节部24、RR制动液压调节部25、以及回流制动液供应部26。

制动液压产生部21包括与制动踏板BP的操作对应地动作的真空助力器VB、以及与该真空助力器VB连接的主缸MC。真空助力器VB利用未图示的发动机的吸气管内的空气压力(负压)来对制动踏板BP的操作力以预定的比例进行助力，并且将被助力后的操作力传递到主缸MC。

主缸MC具有由第1口以及第2口构成的2个系统的输出口，接受来自储存器RS的制动液的供应，从第1口产生与所述被助力后的转向力对应的第1主缸液压。另外，主缸MC从第2口产生第2主缸液压，第2主缸液压为与第1主缸液压大致相同的液压。

这里，主缸MC的第1口经由线性控制阀PC1分别与FR制动液压调节部22的上游部以及RL制动液压调节部24的上游部连接，FR制动液压调节部22以及RL制动液压调节部24的上游部分别被供应第1主缸液压。同样地，主缸MC的第2口经由线性控制阀PC2分别与FL制动液压调节部23的上游部以及RR制动液压调节部25的上游部连接，FL制动液压调节部23以及RR制动液压调节部25的上游部分别被供应第2主缸液压。

如图3所示，线性控制阀PC1为2口2位置切换型的常开电磁开闭阀。并且，线性控制阀PC1在位于如图3所示的第1位置(非励磁状态的位置)时，使主缸MC与FR制动液压调节部22的上游部以及RL制动液压调节部24的上游部连通，并且在位于第2位置(励磁状态的位置)时，切断主缸MC与FR制动液压调节部22的上游部以及RL制动液压调节部24的上游部的连通。另外，在线性控制阀PC1上配置有止回阀，所述止回阀只允许制动液从主缸MC侧向FR制动液压调节部22的上游部以及RL制动液压调节部24的上游部的这一个方向流通。由此，即便在线性控制阀PC1位于第2位置时，在通过制动踏板BP的操作而第1主缸液压大于等于预定液压的情况下，第1主缸液压也被提供给FR制动液压调节部22的上游部以及RL制动液压调节部24的上游部。

如图3所示，线性控制阀PC2也是2口2位置切换型的常开电磁开闭阀。并且，线性控制阀PC2在位于如图3所示的第1位置(非励磁状态的位置)时，使主缸MC与FL制动液压调节部23的上游部以及RR制动液压调节部25的上游部连通，并且在位于第2位置(励磁状态的位置)时，切断主缸MC与FL制动液压调节部23的上游部以及RR制动液压调节部25的上游部的连通。另外，在线性控制阀PC2上配置有止回阀，所述止回阀只允许制动液从主缸MC侧向FL制动液压调节部23的上游部以及RR制动液压调节部25的上游部的这一个方向流通。由此，即便在线性控制阀PC2位于第2位置时，在通过制动踏板BP的操作而第2主缸液压大于等于预定液压的情况下，第2主缸液压也被提供给FR制动液压调节部22的上游部以及RR制动液压调节部25的上游部。

FR制动液压调节部22由作为2口2位置切换型的常开电磁开闭阀的增压阀PUfr和作为2口2位置切换型的常闭电磁开闭阀的减压阀PDfr来构成。增压阀PUfr在位于如图3所示的第1位置(非励磁状态的位置)时，使FR制动液压调节部22的上游部和轮缸Wfr连通，在位于第2位置(励磁状态的位置)时，切断FR制动液压调节部22的上游部和轮缸Wfr之间的连通。减压阀PDfr在位于如图3所示的第1位置(非励磁状态的位置)时，切断轮缸Wfr和储存器RS1之间的连通，在位于第2位置(励磁状态的位置)时，使轮缸Wfr和储存器RS1连通。

由此，在增压阀PUfr以及减压阀PDfr都位于第1位置时，通过FR制动液压调节部22的上游部的制动液被供应到轮缸Wfr内，轮缸Wfr内的制动液压增加。另外，在增压阀PUfr位于第2位置且减压阀PDfr位于第1位置时，不依赖于FR制动液压调节部22的上游部的制动液压，轮缸Wfr内的制动液压保持不变。并且，在增压阀PUfr以及减压阀PDfr都位于第2位置时，通过轮缸Wfr内的制动液回流到储存器RS1，轮缸Wfr内的制动液压减少。

另外，在增压阀PUfr上配置有止回阀CV1。止回阀CV1只允许制动液从轮缸Wfr侧向FR制动液压调节部22的这一个方向流动。因此，在作用到制动踏板BP的操作力(踩踏力)减小的情况下，通过止回阀CV1的动作，轮缸Wfr内的制动液压迅速减小。

同样地，FL制动液压调节部23、RL制动调节部24以及RR制动液压调节部25的上游部分别由增压阀PUfl以及减压阀PDfl、增压阀PUrl以及减压阀PDrl、增压阀PUrr以及减压阀PDrr构成，这些各增压阀以及各减压阀的位置如上所述地被控制，由此轮缸Wfl、轮缸Wrl、轮缸Wrr的制动液压分别被增压、保持、或者减压。另外，对于增压阀PUrl、PDrl、PDrr中的每一个也分别与增压阀并列地配置了与上述的止回阀CV1具有相同功能的止回阀CV2、CV3、CV4。

回流制动液供应部26具有直流马达MT和被该马达MT同时驱动的2个液压泵HP1、HP2。液压泵HP1汲取分别从减压阀PDfr、PDrl回流过来的储存器RS1内的制动液，并且将该汲取的(被加压的)制动液经由止回阀CV5、CV6分别供应到FR制动液压调节部22的上游部以及RL制动液压调节部24的上游部。同样地，液压泵HP2汲取分别从减压阀PDfl、PDrr回流过来的储存器RS2内的制动液，并且将该汲取的(被加压的)制动液经由止回阀CV7、CV8分别供应到FL制动液压调节部23的上游部以及RR制动液压调节部25的上游部。

根据如上所述构成的制动液压控制部20，当所有的电磁阀位于第1位置时，将与制动踏板BP的操作力(驾驶员的制动操作量)对应的制动液压提供给各轮缸Wfl、Wfr、Wrl、Wrr。另外，制动液压控制部20能够分别独立地控制各轮缸Wfl、Wfr、Wrl、Wrr内的制动液压。例如，制动液压控制部20通过分别控制线性控制阀PC1、液压泵HP1(马达MT)、增压阀PUfr、以及减压阀PDfr，能够只将轮缸Wfr内的制动液压减压预定量、或者只将轮缸Wfr内的制动液压保持、或者只将轮缸Wfr内的制动液压增压预定量。因此，各制动单元11、12、13、14能够分别独立地对左右前轮FW1、FW2以及左右后轮RW1、RW2施加基于摩擦的制动力。

另外，如图1和图2所示，行为控制装置S具有转向角传感器31以及车速传感器32。转向角传感器31例如被组装在转向机构11，并且输出表示与基于转向轴12的中立位置的旋转角对应的左右前轮FW1、FW2的实际转向角δ的信号。另外，实际转向角δ以中立位置作为“0”，例如，将左方向的旋转角以正值表示，并且将右方向的旋转角以负值表示。另外，在本说明书中，在不区别方向而只讨论检测值的大小关系时，认为只对该绝对值的大小进行讨论。车速传感器32检测车速并输出表示车速V的信号。

这些转向角传感器31以及车速传感器32与电子控制单元33连接。电子控制单元33以由CPU、ROM、RAM等构成的微型计算机作为主要构成部件，并且通过执行包含后述的程序在内的各种程序，能够控制制动液压控制部20以及轮内装马达IWMfl、IWMfr、IWMrl，IWMrr的动作。

因此，在电子控制单元33的输出侧连接有用于驱动制动液压控制部20(更加具体来说，线性控制阀PC1、线性控制阀PC2、FR制动液压调节部22、FL制动液压调节部23、RL制动液压调节部24、RR制动液压调节部25、以及回流制动液供应部26)的驱动电路34。另外，在电子控制单元33的输出侧连接有用于驱动轮内装马达IWMfl、IWMfr、IWMrl、IWMrr的驱动电路35。

接着，详细说明如上所述的构成的行为控制装置S的动作。在通常的车辆中，在驾驶员对方向盘13进行转动操作以使左右前轮FW1、FW2转向来使车辆转弯的情况下，主要在车速V大的高速范围，由于横摆运动引起的朝向的变化大(发散)，车辆的方向容易变得不稳定，在车速V小的低速范围中由车辆的横摆运动引起的朝向的变化产生延迟，具有容易损失轻快感的趋势。即，如图4A和图4B示意性地示出的那样，这样的趋势随着车速V而变化，这是由于对于实际转向角δ的周期性的变化(频率变化)作为运动状态量而在车辆产生的横摆率的过渡响应特性引起的。

具体地说，在通常的车辆中，如图4A所示的那样，对于实际转向角δ的频率变化的横摆率的增益(振幅比)在频率小时几乎保持不变，在频率变大时在与车辆的固有频率一致的频率、即共振频率处显现峰值，在大于等于该共振频率的频率具有降低的趋势。并且，共振频率的峰值具有随着车速V的增加而上升的趋势，换言之，具有随着车速V的增加而阻尼比变差的趋势。根据该趋势，主要在高速范围中，由于发生过度的横摆而车辆的方向稳定性变差。

另外，在通常的车辆中，如图4B所示的那样，对于实际转向角δ的频率变化的横摆率的相位角在频率小时几乎为“0”，当频率大且车速V增加时，具有相位延迟变大的趋势。并且，主要在低速范围中，如上所述的那样具有横摆率的增益相对地变小的趋势，并且由于具有产生相位延迟的趋势，由此响应延迟变得显著而容易损失轻快感。

因此，在与驾驶员对方向盘13的转动操作对应地仅使左右前轮FW1、FW2转向来使车辆转弯的情况下，车辆具有上述的频率响应特性而转弯。因此，电子控制单元33使处于转弯状态的车辆10产生恰当的横摆力矩，以抑制上述的尤其是在高速范围中过度的横摆的发生，且改善低速范围中响应延迟。具体来说，电子控制单元33控制左右前轮FW1、FW2以及左右后轮RW1、RW2中施加给转弯内侧的车轮(以下，也称作转弯内轮侧)的前后力的大小和施加给转弯外侧的车轮(以下，也称作转弯外轮侧)的前后力的大小，产生车辆10的重心位置处的横摆力矩。以下，详细说明由该电子控制单元33进行的横摆力矩控制。

电子控制单元33通过执行如图5所示的横摆力矩控制程序，确定施加给转弯内轮侧的前后力的大小以及施加给转弯外轮侧的前后力的大小。即，电子控制单元33在步骤S10中开始横摆力矩控制程序的执行，在步骤S11中，输入通过车速传感器33检测出的车速V。然后，电子控制单元33在步骤S12中计算传递函数K(s)，该传递函数K(s)用于计算应当使车辆10产生的目标横摆力矩M_y。以下，具体说明该传递函数K(s)。另外，在以下的说明中，目标横摆力矩M_y用正值表示使车辆10向左方向转弯的力矩，用负值表示使车辆10向右方向转弯的力矩。另外，在以下的说明中，各式中的s表示拉普拉斯算子。

通常，在车辆2轮模型中的车辆的运动方程式能够用以下的式1和式2表示。

$\mathrm{mV}\frac{\mathrm{d\β}}{\mathrm{dt}}+2(K_f+K_r)\mathrm{\β}+\{\mathrm{mV}+\frac{2}{V}(L_f{K}_f-L_r{K}_r)\}\mathrm{\γ}=2K_f\mathrm{\δ}$ …式1

$2(L_f{K}_f-L_r{K}_r)\mathrm{\β}+I_z\frac{\mathrm{d\γ}}{\mathrm{dt}}+\frac{2({L_f}^2{K}_f+{L_r}^2{K}_r)}{V}\mathrm{\γ}=2L_f{K}_f\mathrm{\δ}$ …式2

其中，所述式1中的m表示车辆的惯性质量。另外，所述式1、2中的K_f、K_r表示车辆的前轮侧抗刚度、以及车辆的后轮侧抗刚度，L_f、L_r表示车辆重心点和前轮车轴之间的距离、以及车辆的重心点和后轮车轴之间的距离，δ表示左右前轮FW1、FW2的实际转向角。另外，所述式2中的Iz表示车辆的横摆惯性矩。另外，所述式1、2中的V表示车速，β表示车辆重心点的侧滑角，γ表示车辆的横摆率。

这里，若为了抑制高速范围中过度的横摆的发生且改善低速范围中响应延迟，将应当使处于转弯状态的车辆10产生的横摆力矩M_y加到作为有关横摆的运动方程式的所述式2的右边，则可获得下式3。

$2(L_f{K}_f-L_r{K}_r)\mathrm{\β}+I_z\frac{\mathrm{d\γ}}{\mathrm{dt}}+\frac{2({L_f}^2{K}_f+{L_r}^2{K}_r)}{V}\mathrm{\γ}=2L_f{K}_f\mathrm{\δ}+M_y$ …式3

然后，若将所述式1、3分别进行拉普拉斯变换，关于横摆率γ来解联立方程式，则可获得下式4。

$\mathrm{\γ}=\frac{-4K_f(K_f{L}_f-K_r{L}_r)\mathrm{\δ}+(2K_f{L}_f\mathrm{\δ}+M_y)\{2(K_f+K_r)+\mathrm{mVs}\}}{2(K_f{L}_f-K_r{L}_r)\{\frac{2(K_f{L}_f-K_r{L}_r)}{V}+\mathrm{mV}\}-\{I_{z}s+\frac{2(K_f{L_f}^2+K_r{L_r}^2)}{V}\}\{2(K_f+K_r)+\mathrm{mVs}\}}$

…式4

然而，为了改善根据如图4A和图4B所示的横摆率γ的过渡响应特性、即频率响应特性产生的过剩的横摆或响应延迟，使横摆率γ与恒定转向角下的横摆率、换言之增益恒定且相位角为“0”的稳定状态的横摆率γc一致。换言之，通过产生横摆率γ与横摆率γc相等的目标横摆力矩M_y，能够改善过度的横摆或响应延迟。这里，稳定状态的横摆率γc通过使所述式4中的拉普拉斯算子s为“0”且使目标横摆力矩M_y为“0”来如下式5所示的那样获得。

${\mathrm{\γ}}_c=\frac{2K_f{K}_r(L_f+L_r)\mathrm{V\δ}}{K_f\{L_{f}m{V}^2-2K_r{(L_f+L_r)}^2\}-K_r{L}_{r}m{V}^2}$ …式5

然后，使按照所述式4计算出的横摆率γ与按照所述式5计算出的稳定状态下的横摆率γc一致的、即使γ＝γc成立的目标横摆力矩M_y可以按照整理所述式4和所述式5而得的下式6来计算。

…式6

这里，当将所述式6的右边的第1项定义为如下式7所示的传递函数K(s)时，目标横摆力矩M_y可以通过利用传递函数K(s)的下式8来计算。

…式7

M_y＝K(s)δs＝K(s)ω…式8

其中，所述式8中的ω表示作为实际转向角δ的时间微分值(＝dδ/dt)的转向速度，将相对于车辆10左方向的转向速度用正值表示，将相对于车辆10右方向的转向速度用负值表示。

然而，如从所述式6和式8中也可以知道的那样，所述式7中的传递函数K(s)将转向速度ω作为输入且将目标横摆力矩M_y作为输出。对于该传递函数K(s)，在图6A和图6B示出了频率响应特性，在图7示出了阶跃响应特性。根据传递函数K(s)，对于转向速度ω的频率变化的目标横摆力矩M_y的增益(振幅比)如图6A所示的那样成为在高速范围中随着频率的增加而略有下降、在低速范围和中速范围中随着频率的增加而大大增加的变化特性。由此，尤其是，成为能够充分获得在高频范围中的目标横摆力矩M_y的增益的变化特性。因此，目标横摆力矩M_y能够根据左右前轮FW1、FW2的转向速度ω的频率变化而响应性良好地变化，尤其是，能够改善上述的高频范围中的横摆率的增益的减少。

另外，根据传递函数K(s)，对于转向速度ω的频率变化的目标横摆力矩M_y的相位角如图6B所示的那样在整个车速范围中成为提前位相的变化特性。由此，目标横摆力矩M_y能够根据左右前轮FW1、FW2的转向速度ω的频率变化而响应性良好地变化，尤其是，在低速范围中使相位角大于“0”，从而能够改善如图4B所示的低速范围中的响应延迟。

另外，根据传递函数K(s)，如图7所示，在整个车速范围中，成为目标横摆力矩M_y的增益相对于时间变化非振动性地衰减的阶跃响应特性。并且，根据该阶跃响应特性，在低速范围中可获得在转向方向上转向增加的增益，在中、高速范围中可获得在初始阶段转向增加的增益，然后为转向返回的增益。即，尤其是，在高速范围中获得随着时间的流逝而转向返回的增益，由此如图4A所示的那样，能够抑制共振频率的横摆率的增益增加，能够抑制过度的横摆的产生。

然后，电子控制单元33在步骤S12中，按照所述式7，利用在所述步骤S11中从车速传感器33输入的车速V来确定具有这样的特性的传递函数K(s)。接下来，在步骤S13中从转向角传感器31对电子控制单元33输入左右前轮FW1、FW2的实际转向角δ，电子控制单元33对该输入的实际转向角δ进行时间微分来计算转向速度ω。

在接下来的步骤S14中，电子控制单元33按照所述式8，将在所述步骤S12确定的传递函数K(s)和在所述步骤S13中计算出的转向速度ω相乘，来计算目标横摆力矩M_y。然后，电子控制单元33一旦计算出目标横摆力矩M_y，则进入步骤S15。

在步骤S15中，电子控制单元33计算出为了使车辆10产生在所述步骤S14中计算出的目标横摆力矩M_y，而施加给车辆10的左轮侧(即左前轮FW1以及左后轮RW1)的左轮侧前后力F_xCL和施加给右轮侧(即右前轮FW2以及右后轮RW2)的右轮侧前后力F_xCR。以下，具体说明该左轮侧前后力F_xCL和右轮侧前后力F_xCR的计算。

通常，一旦对行驶的车辆的左右轮之间施加前后力的差，则可以使车辆产生横摆力矩。并且，左右轮之间的前后力的差可以通过对左右轮中的一轮侧施加制动力而对另一轮侧施加驱动力来生成。在该情况下，当车辆转弯时，通过对转弯内轮侧施加制动力，对转弯外轮侧施加驱动力，能够使在车辆产生的横摆力矩的朝向与车辆的转弯方向相匹配。

基于上述，现在假定使向左方向转弯的车辆10产生向左方向的(即正值的)目标横摆力矩M_y。在该情况下，施加给作为转弯内轮侧的左前轮FW1和左后轮RW1的左轮侧前后力F_xCL作为制动力来作用，施加给作为转弯外轮侧的右前轮FW2和右后轮RW2的右轮侧前后力F_xCR作为驱动力来作用。另外，在以下的说明中，将制动力用负值表示，将驱动力用正值表示。

这里，考虑左轮侧前后力F_xCL和右轮侧前后力F_xCR的绝对值都是相等的Fx的情况，以使得随着左轮侧前后力F_xCL(制动力)和右轮侧前后力F_xCR(驱动力)的施加而车辆10不减速。并且，当车辆10的胎面宽度设为d时，重心位置处的目标横摆力矩M_y几何学上满足下式9。

$M_y=F_x\frac{d}{2}+F_x\frac{d}{2}=F_{x}d$ …式9

另外，为了容易理解以下的说明，考虑了左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR的绝对值都是相等的Fx的情况，但是，当然左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR的绝对值也可以不同。

因此，左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR基于所述式9，可以按照下式10来计算。

$F_{\mathrm{xCL}}=-\frac{M_y}{d}$

$F_{\mathrm{xCR}}=\frac{M_y}{d}$ …式10

但是，在所述式10中，与使左方向的目标横摆力矩M_y作为正值相匹配地，对左轮侧前后力F_xCL乘以“-1”。

然后，电子控制单元33按照利用了在所述步骤S14中计算出的目标横摆力矩M_y的所述式10，计算左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR。当如上所述的那样计算左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR时，电子控制单元33在步骤S16中暂时结束横摆力矩控制程序的执行，在经过预定的短的时间之后，在步骤S10中开始该程序的执行。

电子控制单元33一旦通过上述的横摆力矩控制程序的执行，计算出左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR，则使左轮侧(左前轮FW1以及左后轮RW1)产生左轮侧前后力F_xCL并且使右轮侧(右前轮FW2以及右后轮RW2)产生右轮侧前后力F_xCR。在该情况下，电子控制单元33例如将左轮侧前后力F_xCL进行2等分，并使左前轮FW1以及左后轮RW1分别产生该2等分后的左轮侧前后力F_xCL/2。另外，电子控制单元33例如将右轮侧前后力F_xCR进行2等分，并使右前轮FW2以及右后轮RW2分别产生该2等分后的右轮侧前后力F_xCR/2。

具体来说，若以车辆10向左方向转弯时为例进行说明，则该情况下在横摆力矩控制程序的所述步骤S14中所计算的目标横摆力矩M_y为正值。因此，在所述步骤S15中计算的左轮侧前后力F_xCL为负值、即制动力，右轮侧前后力F_xCR为正值、即驱动力。另外，当车辆向右方向转弯时，在横摆力矩控制程序的所述步骤S14中计算的目标横摆力矩M_y为负值。因此，在所述步骤S15中计算的左轮侧前后力F_xCL为正值、即驱动力，右轮侧前后力F_xCR为负值、即制动力。

因此，当车辆10左转弯时，电子控制单元33使作为转弯内轮侧的左前轮FW1以及左后轮RW1中的每一个产生与2等分后的左轮侧前后力F_xCL/2一致的制动力。即，电子控制单元33经由驱动电路34首先将制动液压控制部20的线性控制阀PC1以及线性控制阀PC2均切换到第2位置，将FL制动液压调节部23以及RL制动液压调节部24的各增压阀PUfl、PUrl以及各减压阀PDfl、PDrl维持在第1位置，并且将FR制动液压调节部22以及RR制动液压调节部25的各增压阀PUfr、PUrr以及各减压阀PDfr、PDrr切换到第2位置。另外，当车辆10右转弯时，电子控制单元33将制动液压控制部20的线性控制阀PC1以及线性控制阀PC2均切换到第2位置，将FR制动液压调节部22以及RR制动液压调节部25的各增压阀PUfl、PUrl以及各减压阀PDfl、PDrl维持在第1位置，并且将FL制动液压调节部23以及RL制动液压调节部24的各增压阀PUfr、PUrr以及各减压阀PDfr、PDrr切换到第2位置。

并且，电子控制单元33使回流制动液供应部26的马达MT驱动，从泵HP1，HP2供应加压后的制动液。由此，各增压阀PUfl、PUrl以及各减压阀PDfl、PDrl被维持在第1位置的FL制动液压调节部23以及RL制动液压调节部24通过供应来自泵HP1、HP2的制动液，使轮缸Wfl、Wrl内的制动液压增加，使左前轮FW1以及左后轮RW1的每一个产生与2等分后的左轮侧前后力F_xCL/2一致的制动力。另一方面，各增压阀PUfr，PUrr以及各减压阀PDfr、PDrr被维持在第2位置的FR制动液压调节部22以及RR制动液压调节部25不供应制动液而使轮缸Wfr、Wrr内的制动液压减少，从而不使右前轮FW2以及右后轮RW2产生制动力。

另外，从分别设置在FR制动液压调节部22、FL制动液压调节部23、RL制动液压调节部24、以及RR制动液压调节部25的省略了图示的压力仪对电子控制单元33输入轮缸Wfr、Wfl、Wrl、Wrr内的制动液压。并且，电子控制单元33利用被检测到的制动液压基于轮缸Wfr、Wfl、Wrl、Wrr内的制动液压和制动力之间的预先设定的关系，驱动马达MT直到制动力与左轮侧前后力F_xCL/2(或者，当车辆10向右方向转弯时为右轮侧前后力F_xCR/2)一致为止。

另外，电子控制单元33使作为转弯外轮侧的右前轮FW2和右后轮RW2中的每一个产生与2等分后的右轮侧前后力F_xCR/2一致的驱动力。即，电子控制单元33首先基于公知的PWM控制，确定与右轮侧前后力F_xCR/2满足预先设定的关系、并且用于驱动设置在右前轮FW2和右后轮RW2的轮内装马达IWMfr、IWMrr的目标电压。然后，电子控制单元33向驱动电路35输出与目标电压对应的PWM控制电压信号。驱动电路35以与PWM控制电压信号对应的占空比使开关元件导通/截止，将目标电压施加给轮内装马达IWMfr、IWMrr。由此，轮内装马达IWMfr、IWMrr使右前轮FW2和右后轮RW2中的每一个产生与2等分后的右轮侧前后力F_xCR/2一致的驱动力。

这里，说明了使左轮侧(左前轮FW1以及左后轮RW1)产生左轮侧前后力F_xCL并且使右轮侧(右前轮FW2以及右后轮RW2)产生右轮侧前后力F_xCR、即产生目标横摆力矩M_y而转弯的车辆10上产生的横摆率γ。按照所述式8计算的目标横摆力矩M_y通过对传递函数K(s)乘以转向速度ω来计算出。并且，目标横摆力矩M_y使在车辆10产生的横摆率γ与稳定状态的横摆率γc一致。因此，如图8A和图8B所示，在低速范围、中速范围、以及高速范围中，在车辆10产生的横摆率γ的增益相对于实际转向角δ的频率变化恒定，横摆率γ的相位角也相对于实际转向角δ的频率变化而几乎为“0”且恒定。

由此，如与图4A对应地在图9A中用实线表示的那样，在使左轮侧(左前轮FW1以及左后轮RW1)产生左轮侧前后力F_xCL且使右轮侧(右前轮FW2以及右后轮RW2)产生右轮侧前后力F_xCR而使车辆10产生目标横摆力矩M_y的情况下，与没有产生用虚线表示的目标横摆力矩M_y的情况相比，能够抑制共振频率处的过度的横摆的产生并且抑制高频范围中的增益的减少以提高初始响应特性。另外，如与图4B对应地在图9B中用实线表示的那样，在使左轮侧(左前轮FW1以及左后轮RW1)产生左轮侧前后力F_xCL且使右轮侧(右前轮FW2以及右后轮RW2)产生右轮侧前后力F_xCR而使车辆10产生目标横摆力矩M_y的情况下，与没有产生用虚线表示的目标横摆力矩M_y的情况相比，能够抑制高频范围中的的相位延迟以改善响应延迟。

如从以上的说明也能够理解的那样，根据该第1实施方式，电子控制单元33利用用于使在车辆10产生的横摆率γ与稳定状态的横摆率γc一致的传递函数K(s)，通过对该传递函数K(s)乘以转向速度ω，能够计算目标横摆力矩M_y。由此，传递函数K(s)被确定为改善对于转向速度ω的频率变化的横摆率γ的增益变化和相位延迟，因此，利用该传递函数K(s)计算的目标横摆力矩M_y，作为有效地抑制对车辆的方向稳定性以及响应性的影响的量而计算出。

并且，电子控制单元33计算用于产生目标横摆力矩M_y的左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR，能够对左轮侧以及右轮侧产生制动力或驱动力。由此，能够使处于转弯状态的车辆10产生恰当的目标横摆力矩M_y，其结果是，能够大幅度地抑制在车辆10产生的横摆率γ的频率响应特性的变化，具体来说横摆率γ的增益的响应特性的变化。即，在该情况下，能够使在车辆10产生的横摆率γ的频率响应特性几乎恒定，能够非常良好地确保方向稳定性以及响应性。因此，能够获得车辆转弯时更好的方向稳定性以及响应性，并且对于在车辆10产生的横摆率γ的变化能够大幅度地抑制驾驶员所感到的不协调感。

另外，电子控制单元33能够还考虑与车速V对应地变化的车辆的横摆率γ的频率响应特性来确定传递函数K(s)，因此，利用该传递函数K(s)计算的目标横摆力矩M_y作为如下量来计算出：抑制高速范围中的过度的横摆的产生以确保车辆的方向稳定性，并且恰当地改善低速范围中的响应性。因此，能够与车速V对应地获得更加良好的方向稳定性以及响应性。

a-1.第1实施方式的变形例

在上述的第1实施方式中，以如下方式进行了实施：左前轮FW1以及左后轮RW1作为整体产生左轮侧前后力F_xCL、右前轮FW2以及右后轮RW2作为整体产生右轮侧前后力F_xCR来使车辆10产生目标横摆力矩M_y。具体来说，左前轮FW1以及左后轮RW1作为整体产生与左轮侧前后力F_xCL一致的制动力(或驱动力)，右前轮FW2以及右后轮RW2作为整体产生与右轮侧前后力F_xCR一致的驱动力(或制动力)，来使车辆10产生左方向的目标横摆力矩M_y或右方向的目标横摆力矩M_y。

然而，通常，为了抑制与减速相伴随的车辆后方的升高(抬起)，车辆的后轮侧的悬挂结构广泛地采用了相对于施加给后轮的制动力将车体向下方拉的力(防抬起力(Anti-liftforce))作用的、所谓的防抬起几何结构。因此，电子控制单元33也可以如下实施：只使左后轮RW1产生左轮侧前后力F_xCL，只使右后轮RW2产生右轮侧前后力F_xCR，以使车辆10产生目标横摆力矩M_y。

根据该变形例，例如，当车辆10向左方向转弯时，能够使作为转弯内轮侧的左后轮RW1产生与左轮侧前后力F_xCL一致的制动力。由此，防抬起力作用到与左后轮RW1连接的车体，因此能够有效地抑制随着转弯产生的内轮侧升高、即侧倾行为。另一方面，当车辆10向左方向转弯时，能够使作为转弯外轮侧的右后轮RW2产生与右轮侧前后力F_xCR一致的驱动力。由此，对与右后轮RW2连接的车体作用与防抬起力相反方向的、将车体向上方抬起的力，因此，能够有效地抑制与转弯相伴随的外轮侧下沉、即侧倾行为。

并且，在该变形例中，左后轮RW1产生与左轮侧前后力F_xCL一致的制动力(或驱动力)，右后轮RW2产生与右轮侧前后力F_xCR一致的驱动力(或制动力)，以使车辆10产生左方向的目标横摆力矩M_y或右方向的目标横摆力矩M_y。由此，与上述的第1实施方式同样地，能够使车辆10产生的横摆率γ的频率响应特性几乎恒定，能够非常良好地确保方向稳定性以及响应性。因此，能够获得车辆转弯时更好的方向稳定性以及响应性，并且对于在车辆10产生的横摆率γ的变化，能够更加大幅度地抑制驾驶员所感到的不协调感。

b.第2实施方式

在上述的第1实施方式以及变形例中，用以下方式实施：为了产生目标横摆力矩M_y，而使左轮侧产生与左轮侧前后力F_xCL一致的制动力(或驱动力)，并使右轮侧产生与右轮侧前后力F_xCR一致的驱动力(或制动力)。即，在上述的第1实施方式以及变形例中，以利用制动力和驱动力来产生目标横摆力矩M_y的方式实施。在该情况下，也可以只利用制动力来产生目标横摆力矩M_y。以下，详细说明该第2实施方式，对于与上述的第1实施方式相同的部分标注相同的符号，并省略详细说明。

在该第2实施方式中，如图1和图2中用虚线所示的那样，行为控制装置S具有转向角传感器36。转向角传感器36被组装在转向轴12，并且向电子控制单元33输出表示与基于转向轴12(方向盘13)的中立位置的旋转角对应的转向角θ的信号。另外，转向角θ以中立位置作为“0”，例如，将左方向的旋转角以正值表示，并且将右方向的旋转角以负值表示。

并且，在该第2实施方式中，电子控制单元33执行如图10所示的横摆力矩控制程序。这里，该第2实施方式中的横摆力矩控制程序与上述的第1实施方式中的横摆力矩控制程序相比不同点在于：步骤S14的处理内容稍微不同，并且追加了步骤S20～步骤S26。以下，对该不同的步骤进行详细说明。

在该第2实施方式中，电子控制单元33在步骤S10中开始横摆力矩控制程序的执行。然后，电子控制单元33在步骤S12中与上述第1实施方式同样地按照所述式7确定与检测车速V对应的传递函数K(s)。一旦如上所述确定了传递函数K(s)，则电子控制单元33在步骤S13中对左右前轮FW1、FW2的实际转向角δ进行时间微分来计算转向速度ω，然后进入到步骤S14’。

在步骤S14’中，电子控制单元33与上述第1实施方式同样地按照所述式8，将在所述步骤S12确定的传递函数K(s)和在所述步骤S13中计算的转向速度ω相乘，计算出目标横摆力矩M_y。但是，电子控制单元33在步骤S14’中从转向角传感器36还输入转向角θ，在所计算出的目标横摆力矩M_y的方向(符号)和与驾驶员对方向盘13的转向操作、即由转向角传感器36检测到的转向角θ的变化对应地变化的横摆率γ的方向不同的情况下，将目标横摆力矩M_y计算为“0”。

通过如上所述地将目标横摆力矩M_y计算为“0”，即便在如后所述的那样车辆10减速的情况下，也能够使驾驶员不容易感到不协调感。具体说明该情况。首先，假定驾驶员以左右前轮FW1、FW2的实际转向角δ的绝对值变大的方式对方向盘13进行转向操作(即，转向增加操作)的情况。在该情况下，由于例如辅助左右前轮FW1、FW2的转向动作的辅助机构的辅助方向不与方向盘13的转向增加操作对应地变化，因此左右前轮FW1、FW2的转向速度ω的方向与驾驶员的转向增加操作方向一致。因此，所计算出的目标横摆力矩M_y与驾驶员对方向盘13的操作方向、即驾驶员通过对方向盘13的转向增加操作而期待产生的横摆率γ(横摆)的方向一致。因此，在该情况下，由于计算出对于驾驶员的转弯要求恰当的目标横摆力矩M_y，因此即便在车辆10如后所述的那样减速的情况下，驾驶员也不容易感到不协调感。

接下来，假定驾驶员从转向增加操作以左右前轮FW1、FW2的实际转向角δ的绝对值变小的方式对方向盘13进行转向操作(即，转向返回操作)的情况。在该情况下，驾驶员通过从对方向盘13的转向增加操作进行转向返回操作而期待产生的横摆率γ(横摆)的朝向反转为相反方向。此时，在辅助机构的辅助方向无法迅速地追随方向盘13的转向返回操作的情况下，存在左右前轮FW1、FW2的转向速度ω的方向与驾驶员的转向返回操作方向不一致的可能性。

因此，计算出的目标横摆力矩M_y变得与驾驶员对方向盘13的操作方向、即驾驶员通过方向盘13的转向返回操作所期待产生的横摆率γ(横摆)的方向不一致。由此，该情况下，尽管驾驶员想要向方向盘13的转向返回操作方向增大横摆率γ(即，横摆)，但是计算出的目标横摆力矩M_y使横摆率γ(横摆)减少。因此，在该情况下，计算出对于驾驶员的转弯要求，不恰当的目标横摆力矩M_y，并且车辆10如后所述的那样减速，因此，驾驶员容易感到不协调感。

因此，电子控制单元33在所计算的目标横摆力矩M_y的方向和与转向角θ的变化对应地变化的横摆率γ的方向不同的情况下，将目标横摆力矩M_y计算为“0”。并且，电子控制单元33一旦在所述步骤S14’中计算出目标横摆力矩M_y，则与上述的第1实施方式以及变形例同样地，在步骤S15中按照利用了目标横摆力矩M_y的所述式10计算出左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR，并前进到步骤S20。

在步骤S20中，电子控制单元33按照下式11计算与驾驶员对制动踏板BP的操作对应地施加给左轮侧(左前轮FW1以及左后轮RW1)的减速制动力F_xBL以及在所述步骤S15中计算的左轮侧前后力F_xCL的和F_xDL。

F_xDL＝F_xBL+F_xCL…式11

另外，从分别设置在FL制动液压调节部23以及RL制动液压调节部24的省略了图示的压力仪对电子控制单元33输入轮缸Wfl、Wrl内的制动液压。并且，电子控制单元33利用被检测到的制动液压基于轮缸Wfl、Wrl内的制动液压和制动力之间的预先设定的关系，计算减速制动力F_xBL。

接下来，电子控制单元33在步骤S21中判断：在所述步骤S20中计算的左轮侧的和F_xDL是否大于“0”，即和F_xDL是否为正值。具体来说，若和F_xDL大于“0”，即和F_xDL为正值，则电子控制单元33判断为“是”，进入步骤S22。这里，和F_xDL为正值的情况是指：减速制动力F_xBL(负值：制动力)小于左轮侧前后力F_xCL(正值：驱动力)的情况，换言之，是车辆10向右方向转弯、目标横摆力矩M_y计算为负值的情况。

另一方面，若和F_xDL小于等于“0”，即，和F_xDL为“0”或负值，则判断为“否”，进入步骤S23。这里，和F_xDL成为“0”或负值的情况是指：左轮侧前后力F_xCL的绝对值小于等于减速制动力F_xBL(负值：制动力)的绝对值的情况。换言之，是车辆10向左方向转弯、目标横摆力矩M_y计算为正值的情况或者车辆10向右方向转弯、目标横摆力矩M_y计算为小的负值的情况。

在步骤S22中，电子控制单元33将最终左轮侧前后力F_xL计算为“0”，并且按照下式12计算最终右轮侧前后力F_xR。

F_xR＝F_xBR+F_xCR-F_xDL…式12

这里，具体说明步骤S22的处理。在该第2实施方式中，只利用制动力来产生目标横摆力矩M_y。在该情况下，通过使转弯外轮侧的制动力小于转弯内轮侧的制动力，相对地与转弯外轮侧产生驱动力的情况相等，因此，与上述第1实施方式以及变形例同样地，能够产生目标横摆力矩M_y。

然而，在转弯外轮侧产生的驱动力大于制动力的情况、即在所述步骤S21中和F_xDL为正值且判断为“是”的情况下，即使将作为转弯外轮侧的左前轮FW1以及左后轮RW1的减速制动力F_xBL减小至“0”，作为为了产生目标横摆力矩M_y而需要的驱动力的左轮侧前后力F_xCL也不足和F_xDL。因此，在只用制动力产生目标横摆力矩M_y的情况下，通过仅将相当于不足量的和F_xDL加到作为转弯内轮侧的右前轮FW2以及右后轮RW2的制动力(减速制动力F_xBR和右轮侧前后力F_xCR的合计值)中，能够产生目标横摆力矩M_y。

基于此，电子控制单元33在步骤S22中即使将减速制动力F_xBL减小至“0”作为转弯外轮侧的左前轮FW1以及左后轮RW1的驱动力的左轮侧前后力F_xCL也不足和F_xDL，因此将最终左轮侧前后力F_xL(制动力)设定为“0”。另一方面，电子控制单元33按照所述式12，对作为转弯内轮侧的右前轮FW2以及右后轮RW2的制动力(减速制动力F_xBR和右轮侧前后力F_xCR的合计值)加上不足的和F_xDL作为制动力，来计算出最终右轮侧前后力F_xR(制动力)。

在步骤S23中，电子控制单元33按照下式13计算与驾驶员的制动踏板BP的操作对应地施加给右轮侧(右前轮FW2以及右后轮RW2)的减速制动力F_xBR以及在所述步骤S15中计算出的右轮侧前后力F_xCR的和F_xDR。

F_xDR＝F_xBR+F_xCR式13

另外，从分别设置在FR制动液压调节部22以及RR制动液压调节部25的省略了图示的压力仪对电子控制单元33输入轮缸Wfr、Wrr内的制动液压。并且，电子控制单元33利用被检测到的制动液压基于轮缸Wfr、Wrr内的制动液压和制动力之间的预先设定的关系，来计算减速制动力F_xBR。

接下来，电子控制单元33在步骤S24中判断：在所述步骤S23中计算的右轮侧的和F_xDR是否大于“0”，即和F_xDR是否为正值。具体来说，若和F_xDR大于“0”，即和F_xDR为正值，则电子控制单元33判断为“是”，进入步骤S25。这里，和F_xDR为正值的情况是指：减速制动力F_xBR(负值：制动力)小于右轮侧前后力F_xCR(正值：驱动力)的情况，换言之，是车辆10向左方向转弯、目标横摆力矩M_y计算为正值的情况。

另一方面，若和F_xDR小于等于“0”，即和F_xDR为“0”或负值，则判断为“否”，进入步骤S23。这里，和F_xDR成为“0”或负值的情况是指：右轮侧前后力F_xCR的绝对值小于等于减速制动力F_xBR(负值：制动力)的绝对值的情况。换言之，是车辆10向右方向转弯、目标横摆力矩M_y计算为负值的情况、或者车辆10向左方向转弯、目标横摆力矩M_y计算为小的正值的情况。

在步骤S25中，电子控制单元33与所述步骤S22同样地将最终右轮侧前后力F_xR计算为“0”，并且按照下式14计算最终左侧前后力F_xL。

F_xL＝F_xBL+F_xCL-F_xDR…式14

在步骤S26中，电子控制单元33按照下式15计算出最终右轮侧前后力F_xR以及最终左侧前后力F_xL。

F_xR＝F_xBR+F_xCR

F_xL＝F_xBL+F_xCL

…式15

这里，在所述步骤S21以及所述步骤S24中均判断为“否”时执行该步骤S26的处理。即，执行该步骤S26的状况是如下情况：通过将减速制动力F_xBR以及减速制动力F_xBL与车辆10的转弯方向对应地增减，能够产生右轮侧前后力F_xCR以及左轮侧前后力F_xCL以产生目标横摆力矩M_y。因此，在该情况下，电子控制单元33按照所述式15计算最终右轮侧前后力F_xR(＝和F_xDR)以及最终左侧前后力F_xL(＝和F_xDL)。

一旦如上所述地计算出最终左侧前后力F_xL以及最终右轮侧前后力F_xR，则电子控制单元33在步骤S16中暂时终止横摆力矩控制程序的执行。然后，在经过预定的短的时间之后，在步骤S10中开始该程序的执行。

电子控制单元33一旦通过上述的横摆力矩控制程序的执行计算出最终左侧前后力F_xL以及最终右轮侧前后力F_xR，则使左轮侧(左前轮FW1以及左后轮RW1)产生最终左侧前后力F_xL并且使右轮侧(右前轮FW2以及右后轮RW2)产生最终右轮侧前后力F_xR。具体来说，在该第2实施方式中，电子控制单元33经由驱动电路34控制制动液压控制部20的线性控制阀PC1、线性控制阀PC2、FR制动液压调节部22、FL制动液压调节部23、RL制动液压调节部24、RR制动液压调节部25、以及回流制动液供应部26的动作。

由此，电子控制单元33能够使左轮侧产生或不产生与最终左侧前后力F_xL一致的制动力、使右轮侧产生或不产生与最终右轮侧前后力F_xR一致的制动力，能够使车辆10产生左方向的目标横摆力矩M_y或者右方向的目标横摆力矩M_y。

如从以上的说明也可以理解的那样，在该第2实施方式中，电子控制单元33只利用左轮侧以及右轮侧的制动力能够使车辆10产生恰当的目标横摆力矩M_y。由此，与上述第1实施方式以及变形例同样地，能够使在车辆10产生的横摆率γ的频率响应特性几乎恒定，能够非常良好地确保方向稳定性以及响应性。因此，能够获得车辆转弯时的更好的方向稳定性以及响应性，并且对于在车辆10产生的横摆率γ的变化，能够大幅度地抑制驾驶员所感到的不协调感。

在本发明的实施中，不限于上述各实施方式以及变形例，在不脱离本发明的目的的范围内可以进行各种改变。

例如，在上述的各实施方式以及变形例中，为了抑制作为车辆运动状态量的横摆率γ的过渡响应特性(频率响应特性)的变化，确保高速范围中的车辆的方向稳定性并且改善低速范围中的响应延迟，计算出产生目标横摆力矩M_y的左轮侧前后力F_xCL(最终左侧前后力F_xL)以及右轮侧前后力F_xCR(最终右轮侧前后力F_xR)。然而，在通常的车辆中，如图11A所示，对于实际转向角δ的频率变化的作为运动状态量的横向加速度的增益(振幅比)在频率小时几乎恒定，在中、高速范围中具有当频率变大时减少的趋势，与此相对，在低速范围中具有当频率大时增加的趋势。

另外，在通常的车辆中，如图11B所示，对于实际转向角δ的频率变化的横向加速度的相位角在中、高速范围中具有随着频率变大而相位延迟暂时变大之后几乎成为“0”的趋势，与此相对，在低速范围中具有随着频率变大而相位的提前量暂时变大之后几乎成为“0”的趋势。

根据如上所述的频率响应特性，主要在低速范围中具有由于高频范围中的增益的增加以及相位的提前而车辆通过驾驶员想要通过的轨道内侧的趋势，驾驶员感到随着方向盘13的转动操作而车辆突然卷入那样的不协调感。另外，主要在高速范围中具有增益很大程度地减少并且相位的延迟变大的趋势，驾驶员感到随着方向盘13的转动操作而横向加速度的产生延迟的不协调感。

因此，利用表示车辆转弯时产生的横摆率γ和横向加速度a_gy之间的关系的下式16，电子控制单元33将所述式3、4变形来计算出横向加速度a_gy，利用变形后的所述式4来计算与所述式5对应的稳定状态的横向加速度a_gyc，使a_gy＝a_gyc成立，计算出将转向速度ω作为输入并将目标横摆力矩作为输出的与所述式7对应的传递函数。

$a_{\mathrm{gy}}=V(\frac{\mathrm{d\β}}{\mathrm{dt}}+\mathrm{\γ})$ …式16

然后，电子控制单元33与上述的各实施方式以及变形例同样地利用所计算出的传递函数和转向速度ω来计算目标横摆力矩，并且计算左轮侧前后力F_xCL(最终左侧前后力F_xL)以及右轮侧前后力F_xCR(最终右轮侧前后力F_xR)。

由此，如图12A和图12B所示，能够抑制在车辆产生的横向加速度a_gy的频率响应特性的变化，具体来说，能够抑制横向加速度a_gy的增益的响应特性的变化。即，在该情况下，能够使在车辆产生的横向加速度a_gy的频率响应特性几乎恒定，并且能够非常良好地确保方向稳定性以及响应性。因此，能够获得车辆转弯时的良好的方向稳定性以及响应性，并且对于在车辆产生的横向加速度a_gy的变化，能够更加大幅度地抑制驾驶员感到的不协调感。

另外，在上述的第1实施方式中，如下进行了实施：分别将左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR二等分，使左前轮FW1以及左后轮RW1分别产生该二等分后的左轮侧前后力F_xCL/2，使右前轮FW2以及右后轮RW2分别产生右轮侧前后力F_xCR/2。在该情况下，对于左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR的比例(百分比)，并不限定于此，例如，也可以增大对前轮侧的比例(百分比)、或者只使左右前轮FW1、FW2产生左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR。

另外，在上述的第1实施方式以及变形例中，如下进行了实施：对转弯内轮侧施加制动力并对转弯外轮侧施加驱动力。在该情况下，也可以如下实施：只对转弯内轮侧施加制动力、或者只对转弯外轮侧施加驱动力。

另外，在上述的第2实施方式中，如下进行了实施：只利用制动力产生目标横摆力矩M_y。在该情况下，相反地，也可以如下实施：只利用制动力来产生目标横摆力矩M_y。即，在该情况下，为了产生目标横摆力矩M_y，电子控制单元33驱动控制各轮内装马达IWMfl、IWMfr、IWMrl、IWMrr来使转弯外轮侧的驱动力变大以在左轮侧和右轮侧之间产生驱动力差即可。

另外，在上述的第1实施方式以及变形例中，如下进行了实施：设置在左右前轮FW1、FW2以及左右后轮RW1、RW2的各轮内装马达IWMfl、IWMfr、IWMrl、IWMrr产生与左轮侧前后力F_xCL或右轮侧前后力F_xCR一致的驱动力。在该情况下，也可以如下实施：通过调节搭载在车辆10上的发动机的输出来代替各轮内装马达IWMfl、IWMfr、IWMrl、IWMrr的驱动力，产生与左轮侧前后力F_xCL以及右轮侧前后力F_xCR一致的驱动力。

并且，在上述的各实施方式以及变形例中，如下进行了实施：将制动单元14～17设置在了左右前轮FW1、FW2以及左右后轮RW1、RW2上，并且通过制动液压控制部20的制动液压控制来产生制动力。在该情况下，也可以如下实施：电子控制单元33分别对设置在左右前轮FW1、FW2以及左右后轮RW1、RW2上的各轮内装马达IWMfl、IWMfr、IWMrl、IWMrr进行制动控制，由此使左右前轮FW1、FW2以及左右后轮RW1、RW2产生制动力。

Claims (10)

1.一种车辆的行为控制装置，所述行为控制装置控制车辆转弯时的行为，所述车辆包括：方向盘，为了对车辆转向而由驾驶员操作所述方向盘；以及转向单元，所述转向单元使转向轮与所述方向盘的操作对应地转向，

所述行为控制装置的特征在于，包括：

转向速度检测单元，其检测所述转向单元对所述转向轮转向的转向速度；

车速检测单元，其检测所述车辆的车速；

传递函数确定单元，其利用由所述车速检测单元检测出的所述车速来确定传递函数，所述传递函数基于所述车辆的规格而被确定，并且所述传递函数将所述转向轮的转向速度作为输入，将横摆力矩作为输出，所述横摆力矩使通过所述转向单元对所述转向轮的转向而在所述车辆产生的运动状态量的对于所述转向轮的周期性的转向的频率响应特性恒定；

目标横摆力矩计算单元，其利用由所述传递函数确定单元确定的所述传递函数和由所述转向速度检测单元检测出的所述转向速度来计算在所述转向轮的转向方向上产生的目标横摆力矩；

前后力计算单元，其利用由所述目标横摆力矩计算单元计算出的所述目标横摆力矩来计算使所述车辆的前后左右轮中的左轮侧产生的左轮侧前后力、以及使所述车辆的所述前后左右轮中的右轮侧产生的右轮侧前后力；

前后力施加单元，其将由所述前后力计算单元计算出的所述左轮侧前后力施加给所述车辆的所述左轮侧，并且将由所述前后力计算单元计算出的所述右轮侧前后力施加给所述车辆的所述右轮侧；以及

操作方向检测单元，其检测由驾驶员操作的所述方向盘的操作方向，

在处于转弯状态的所述车辆通过被施加给所述前后左右轮的减速制动力而减速的情况下，

当被施加给与处于所述转弯状态的所述车辆的转弯外轮侧对应的所述右轮侧或所述左轮侧的减速制动力小于用于产生由所述目标横摆力矩计算单元计算出的所述目标横摆力矩的、与处于所述转弯状态的所述车辆的所述转弯外轮侧对应的所述右轮侧前后力或所述左轮侧前后力时，所述前后力计算单元将所述减速制动力和与所述车辆的所述转弯外轮侧对应的所述右轮侧前后力或所述左轮侧前后力之和加到与处于所述转弯状态的所述车辆的转弯内轮侧对应的所述左轮侧前后力或所述右轮侧前后力与减速制动力的合计值上，作为最终的与所述车辆的所述转弯内轮侧对应的所述左轮侧前后力或所述右轮侧前后力来计算出，

当与由所述操作方向检测单元检测出的所述方向盘的操作方向对应地在所述车辆产生的运动状态量的产生方向和通过所述左轮侧前后力以及所述右轮侧前后力而在所述车辆产生的运动状态量的产生方向不同时，所述前后力计算单元将所述左轮侧前后力以及所述右轮侧前后力计算为“0”。

2.如权利要求1所述的车辆的行为控制装置，其特征在于，

所述前后力计算单元根据所述转向单元对所述转向轮转向的所述转向方向，计算与处于转弯状态的所述车辆的转弯内轮侧对应的所述左轮侧前后力或所述右轮侧前后力作为制动力，并且计算与处于所述转弯状态的所述车辆的转弯外轮侧对应的所述右轮侧前后力或所述左轮侧前后力作为驱动力，

所述前后力施加单元对所述左轮侧施加所述制动力或所述驱动力，并且对所述右轮侧施加所述驱动力或所述制动力。

3.如权利要求2所述的车辆的行为控制装置，其特征在于，

所述前后力施加单元对所述左轮侧的后轮施加所述制动力或所述驱动力，或者对所述右轮侧的后轮施加所述驱动力或所述制动力。

4.如权利要求1所述的车辆的行为控制装置，其特征在于，

所述前后力计算单元根据所述转向单元对所述转向轮转向的所述转向方向，计算与处于转弯状态的所述车辆的转弯内轮侧对应的所述左轮侧前后力或所述右轮侧前后力作为制动力，

所述前后力施加单元对与所述车辆的所述转弯内轮侧对应的所述左轮侧或所述右轮侧施加所述制动力。

5.如权利要求1所述的车辆的行为控制装置，其特征在于，

所述前后力计算单元根据所述转向单元对所述转向轮转向的转向方向，计算与处于转弯状态的所述车辆的转弯外轮侧对应的所述右轮侧前后力或所述左轮侧前后力作为驱动力，

所述前后力施加单元对与所述车辆的所述转弯外轮侧对应的所述右轮侧或所述左轮侧施加所述驱动力。

6.如权利要求1所述的车辆的行为控制装置，其特征在于，

所述前后力计算单元将最终的与所述车辆的所述转弯外轮侧对应的所述右轮侧前后力或所述左轮侧前后力计算为“0”。

7.如权利要求1所述的车辆的行为控制装置，其特征在于，

当由所述操作方向检测单元检测出的所述方向盘的操作方向和所述计算出的所述目标横摆力矩的产生方向不同时，所述目标横摆力矩计算单元将所述计算出的所述目标横摆力矩设定为“0”，

所述前后力计算单元利用被所述目标横摆力矩计算单元设定为“0”的所述目标横摆力矩，将所述左轮侧前后力以及所述右轮侧前后力计算为“0”。

8.如权利要求1所述的车辆的行为控制装置，其特征在于，

所述前后力施加单元包括：

制动力施加单元，其对所述车辆的所述前后左右轮的每一个施加制动力；以及

驱动力施加单元，其对所述车辆的所述前后左右轮的每一个施加驱动力。

9.如权利要求1所述的车辆的行为控制装置，其特征在于，

对于所述转向轮的周期性的转向的频率响应特性是对于所述转向轮的转向量的频率变化而在所述车辆产生的所述运动状态量的增益以及相位的响应特性。

10.如权利要求1所述的车辆的行为控制装置，其特征在于，

在所述车辆产生的所述运动状态量是所述车辆的横摆率或者所述车辆的横向加速度。