JP2003175749A - 車輌の走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操舵制御及び駆動力制御により車輌の走行運
動を制御するに当り、走行運動制御の厳密度合を変更可
能にする。 【解決手段】 理想車輌モデルに基づく車輌の目標前後
力Ｆxt、目標横力Ｆyt、目標ヨーモーメントＭztが演算
され（Ｓ１００、１５０）、車輌の実際の前後力Ｆx、
横力Ｆy、ヨーモーメントＭzが演算され（Ｓ２００）、
これらに基づき各車輪の目標スリップ角αti及び第一の
目標スリップ率κt1iが演算され（Ｓ３００）、操舵制
御手段は目標スリップ角αtiに基づいて制御され（Ｓ１
０００、１０５０）、制駆動力制御手段は第二の制御モ
ードに於いては実車輌モデルに基づく車輌の目標前後力
Ｆxt_κ、目標横力Ｆyt_κ、目標ヨーモーメントＭzt_κに
基づいて演算される第二の目標スリップ率κt2iに基づ
いて制御され（Ｓ５５０〜７００、１０５０）、第一の
制御モードに於いては第一の目標スリップ率κt1iに基
づいて制御される（Ｓ９００、１０５０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車輌の走行制御装
置に係り、更に詳細には互いに協調して車輌の走行運動
を制御する操舵制御手段及び制駆動力制御手段を備えた
車輌の走行制御装置に係る。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車輌の走行制御装置の一つと
して、例えば特開平６−２４３４９号公報に記載されて
いる如く、ヨーレートフィードバック制御等による四輪
操舵制御装置とスロットル制御等によるトラクション制
御装置とを有する車輌に適用され、目標挙動演算値と実
挙動検出値との偏差が所定値以上となることにより四輪
操舵制御限界域を予測し、四輪操舵制御限界域が予測さ
れたときには四輪操舵制御装置の最大制御量を制限する
と共にトラクション制御装置によるトラクション制御を
入り易くする総合制御手段を有する走行制御装置が既に
知られている。

【０００３】上述の走行制御装置によれば、四輪操舵制
御装置によるヨーレートフィードバック制御等により優
先的に車輌の走行挙動が安定化され、四輪操舵制御装置
のみによっては車輌の走行挙動を安定化することができ
ない場合には四輪操舵制御装置によるヨーレートフィー
ドバック制御等及びトラクション制御装置によるトラク
ション制御の両者により車輌の走行挙動が安定化される
ので、車輌に不必要な加減速が生じる虞れを低減しつつ
車輌の走行挙動を効果的に安定化させることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、車輌の走行状
態が比較的安定であるときには、走行挙動の安定化の必
要性が低いので、挙動制御は必ずしも厳密に行われなく
てもよく、従って目標挙動演算値は必ずしも車輌の理想
的な走行状態に対応する高い目標値でなくてもよいが、
車輌の走行状態が不安定になる虞れがあるときには、挙
動制御が厳密に実行されることによって車輌の走行状態
が不安定になることが確実に且つ効果的に防止されるよ
う、目標挙動演算値は車輌の理想的な走行状態に近い高
い目標値であることが好ましい。

【０００５】しかし上述の如き従来の走行制御装置に於
いては、四輪操舵制御装置のみにより車輌の走行挙動の
安定化が達成される場合、四輪操舵制御装置及びトラク
ション制御装置の両者により車輌の走行挙動の安定化が
達成される場合の何れの場合にも、目標挙動演算値は常
に一定の態様にて演算されるので、挙動制御に於ける車
輌の目標状態を変更することができず、そのため走行挙
動安定化の厳密度合を変更することができない。

【０００６】本発明は、駆動力制御よりも操舵制御を優
先して操舵制御及び駆動力制御により実際の車輌状態が
目標状態になるよう車輌の走行運動を制御する従来の走
行制御装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたも
のであり、本発明の主要な課題は、車輌の目標状態を変
更可能にすると共に車輌の目標状態に応じて操舵制御及
び駆動力制御による走行運動制御の内容を変更すること
により、例えば車輌の走行状態が比較的安定である場合
に於ける制御介入の程度を低減しつつ車輌の走行状態が
不安定になる虞れがある状況に於いて確実に且つ効果的
に車輌の安定的な走行状態を確保することができるよ
う、車輌の走行運動運動の制御の厳密度合を変更可能に
することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の主要な課題は、本
発明によれば、請求項１の構成、即ち操舵制御手段と、
制駆動力制御手段と、実際の車輌に基づく実車輌モデル
及び前記実車輌モデルよりも性能の高い理想車輌モデル
を使用して前記操舵制御手段及び前記制駆動力制御手段
を制御することにより車輌の走行運動を制御する走行運
動制御手段とを有し、前記走行運動制御手段は実際の車
輌状態量と前記理想車輌モデルより求められる第一の目
標車輌状態量とに基づき前記操舵制御手段を制御する車
輌の走行制御装置に於いて、前記走行運動制御手段は実
際の車輌状態量と前記第一の目標車輌状態量とに基づき
前記制駆動力制御手段を制御する第一の制御モードと、
実際の車輌状態量と前記実車輌モデルより求められる第
二の目標車輌状態量とに基づき前記制駆動力制御手段を
制御する第二の制御モードとの間にて制御モードを切り
替える制御モード切り替え手段を有することを特徴とす
る車輌の走行制御装置によって達成される。

【０００８】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前
記走行運動制御手段は前記第一の制御モードに於いては
実際の車輌状態量と前記第一の目標車輌状態量とに基づ
き目標操舵制御量及び第一の目標制駆動力制御量を演算
し、前記目標操舵制御量にて前記操舵制御手段を制御す
ると共に、前記第一の目標制駆動力制御量にて前記制駆
動力制御手段を制御し、前記第二の制御モードに於いて
は実際の車輌状態量と前記第一の目標車輌状態量とに基
づき目標操舵制御量を演算し、実際の状態量と前記第二
の目標車輌状態量とに基づき第二の目標制駆動力制御量
を演算し、前記目標操舵制御量にて前記操舵制御手段を
制御すると共に、前記第二の目標制駆動力制御量にて前
記制駆動力制御手段を制御するよう構成される（請求項
２の構成）。

【０００９】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項１又は２の構成に於い
て、前記制御モード切り替え手段は通常時には前記制御
モードを前記第二の制御モードに設定し、車輌の走行状
況に応じて前記制御モードを前記第一の制御モードに切
り替えるよう構成される（請求項３の構成）。

【００１０】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項３の構成に於いて、前
記制御モード切り替え手段は前記実際の車輌状態量と前
記第一の目標車輌状態量との偏差の大きさに基づき判定
指標値を演算し、前記判定指標値が基準値以上であると
きに前記制御モードを前記第一の制御モードに切り替え
るよう構成される（請求項４の構成）。

【００１１】

【発明の作用及び効果】上記請求項１の構成によれば、
操舵制御手段は実際の車輌状態量と理想車輌モデルより
求められる第一の目標車輌状態量とに基づき制御され、
実際の車輌状態量と第一の目標車輌状態量とに基づき制
駆動力制御手段を制御する第一の制御モードと、実際の
車輌状態量と実車輌モデルより求められる第二の目標車
輌状態量とに基づき制駆動力制御手段を制御する第二の
制御モードとの間にて制駆動力制御手段の制御モードが
切り替えられるので、操舵制御手段により車輌の走行運
動を効果的に制御することができると共に、制御モード
を第一の制御モードより第二の制御モードに切り替える
ことにより制駆動力制御手段による制御介入の頻度を低
減することができ、逆に制御モードを第二の制御モード
より第一の制御モードに切り替えることにより操舵制御
手段による制御に加えて制駆動力制御手段による制御に
よって車輌の走行運動を確実に制御することができる。

【００１２】また一般に、操舵制御手段及び制駆動力制
御手段が実際の車輌状態量と目標車輌状態量とに基づき
制御される場合には、目標車輌状態量が理想的な車輌状
態量に近いほど車輌の走行運動制御の厳密度合が高くな
り、車輌の走行運動を理想的な走行運動に近づけること
ができる。しかし目標車輌状態量が理想的な車輌状態量
に近づけられると、操舵制御手段による車輪の舵角は理
想的な舵角に近づき車輌の走行運動を理想的な走行運動
に近づけることができるが、制駆動力制御手段による車
輪の制駆動力の制御頻度が高くなり、車輌の加減速の頻
度も高くなってしまう。

【００１３】上記請求項１の構成によれば、操舵制御手
段は常に実際の車輌状態量と理想車輌モデルより求めら
れる第一の目標車輌状態量とに基づき制御されることに
より、車輪の舵角を理想車輌モデルに基づく理想的な舵
角に制御することができ、また実際の車輌状態量と第一
の目標車輌状態量とに基づき制駆動力制御手段を制御す
る第一の制御モードと、実際の車輌状態量と実車輌モデ
ルより求められる第二の目標車輌状態量とに基づき制駆
動力制御手段を制御する第二の制御モードとの間にて制
御モードが切り替えられるので、操舵制御手段及び制駆
動力制御手段の両者が実際の車輌状態量と理想車輌モデ
ルより求められる第一の目標車輌状態量とに基づき制御
される第一の制御モードと、操舵制御手段及び制駆動力
制御手段の両者が実際の車輌状態量と実車輌モデルより
求められる第二の目標車輌状態量とに基づき制御される
第二の制御モードとの間にて切り替えられる場合に比し
て、車輌の不必要な加減速の虞れを効果的に抑制しつつ
車輌の走行運動を効果的に制御することができる。

【００１４】上記請求項２の構成によれば、第一の制御
モードに於いては実際の車輌状態量と第一の目標車輌状
態量とに基づき目標操舵制御量及び第一の目標制駆動力
制御量が演算され、目標操舵制御量にて操舵制御手段が
制御されると共に、第一の目標制駆動力制御量にて制駆
動力制御手段が制御され、第二の制御モードに於いては
実際の車輌状態量と第一の目標車輌状態量とに基づき目
標操舵制御量が演算され、実際の状態量と第二の目標車
輌状態量とに基づき第二の目標制駆動力制御量が演算さ
れ、目標操舵制御量にて操舵制御手段が制御されると共
に、第二の目標制駆動力制御量にて制駆動力制御手段が
制御されるので、制御モードに拘わらず実際の車輌状態
量と第一の目標車輌状態量とに基づく目標操舵制御量に
基づいて操舵制御手段を制御すると共に、第一の制御モ
ードに於いては第一の目標制駆動力制御量に基づいて制
駆動力制御手段を制御し、第二の制御モードに於いては
第二の目標制駆動力制御量に基づいて制駆動力制御手段
を制御することができる。

【００１５】上記請求項３の構成によれば、通常時には
制御モードが第二の制御モードに設定され、車輌の走行
状況に応じて制御モードが第一の制御モードに切り替え
られるので、通常時には制駆動力制御手段による制御介
入の頻度を確実に低減すると共に、車輌の走行状況に応
じて制御モードが第一の制御モードに切り替えられるこ
とにより操舵制御手段の制御及び制駆動力制御手段の制
御により確実に車輌の走行運動を制御することができ
る。

【００１６】上記請求項４の構成によれば、実際の車輌
状態量と第一の目標車輌状態量との偏差の大きさに基づ
き判定指標値が演算され、判定指標値が基準値以上であ
るときに制御モードが第一の制御モードに切り替えられ
るので、操舵制御手段によっては車輌の走行運動を確実
に制御することができない状況や車輌の走行運動が不安
定になる虞れがある状況に於いて、制御モードを確実に
第一の制御モードに切り替えることができる。

【００１７】尚本明細書に於いて、「操舵制御手段」は
運転者による操舵操作とは無関係に車輪を操舵する制御
手段を意味し、「制駆動力制御手段」は運転者による制
駆動操作とは無関係に各車輪の制駆動力を個別に制御可
能な制御手段を意味する。

【００１８】

【課題解決手段の好ましい態様】本発明の一つの好まし
い態様によれば、上記請求項１の構成に於いて、実際の
車輌状態量は少なくとも車輌のヨーレートを含み、第一
の目標車輌状態量及び第二の目標車輌状態量は少なくと
も車輌の目標ヨーレートを含むよう構成される（好まし
い態様１）。

【００１９】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様１の構成に於いて、実際の車輌状
態量は車輌の実際のヨーレート、実際の前後加速度、実
際の横加速度であり、第一の目標車輌状態量及び第二の
目標車輌状態量は車輌の目標ヨーレート、目標前後加速
度、目標横加速度であるよう構成される（好ましい態様
２）。

【００２０】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項２の構成に於いて、走行運動制御手段は
第一の制御モードに於いては実際の車輌状態量と第一の
目標車輌状態量とに基づき車輌全体の目標制御量を演算
し、車輌全体の目標制御量に基づき目標操舵制御量及び
第一の目標制駆動力制御量を演算するよう構成される
（好ましい態様３）。

【００２１】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様３の構成に於いて、走行運動制御
手段は第一の目標車輌状態量と実際の車輌状態量との偏
差に基づき車輌全体の目標制御量を演算するよう構成さ
れる（好ましい態様４）。

【００２２】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様４の構成に於いて、走行運動制御
手段は第一の目標車輌状態量に基づく第一の目標車輌内
部状態量と実際の車輌状態量に基づく実際の車輌内部状
態量との偏差に基づき車輌全体の目標制御量を演算する
よう構成される（好ましい態様５）。

【００２３】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様５の構成に於いて、走行運動制御
手段は第一の目標車輌状態量に基づく第一の目標車輌内
部状態量として車輌の目標前後力、目標横力、目標ヨー
モーメントを演算し、実際の車輌状態量に基づく実際の
車輌内部状態量として車輌の実際の前後力、実際の横
力、実際のヨーモーメントを演算し、目標前後力−実際
の前後力、目標横力−実際の横力、目標ヨーモーメント
−実際のヨーモーメントを車輌全体の目標制御量として
演算するよう構成される（好ましい態様６）。

【００２４】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項２の構成に於いて、走行運動制御手段は
第一の制御モードに於いては第一の目標車輌状態量に基
づき第一の目標車輌内部状態量を演算し、第一の目標車
輌内部状態量を操舵制御手段及び制駆動力制御手段に配
分することにより目標操舵制御量及び第一の目標制駆動
力制御量を演算するよう構成される（好ましい態様
７）。

【００２５】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様７の構成に於いて、走行運動制御
手段は実際の車輌状態量に基づき実際の車輌内部状態量
を演算し、操舵制御手段に対する第一の目標車輌内部状
態量の配分量として操舵制御手段の目標車輌内部状態量
を演算し、操舵制御手段の目標車輌内部状態量及び実際
の車輌内部状態量に基づき目標操舵制御量を演算し、第
一の目標車輌内部状態量と操舵制御手段の目標車輌内部
状態量との差分を制駆動力制御手段の目標車輌内部状態
量として演算し、制駆動力制御手段の目標車輌内部状態
量に基づき第一の目標制駆動力制御量を演算するよう構
成される（好ましい態様８）。

【００２６】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様８の構成に於いて、走行運動制御
手段は目標車輌内部状態量として車輌の目標前後力、目
標横力、目標ヨーモーメントを演算し、実際の車輌内部
状態量として車輌の実際の前後力、実際の横力、実際の
ヨーモーメントを演算するよう構成される（好ましい態
様９）。

【００２７】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項１の構成に於いて、制御モード切り替え
手段は運転者により操作可能なスイッチであるよう構成
される（好ましい態様１０）。

【００２８】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項３の構成に於いて、制御モード切り替え
手段は車輌の走行状況が限界走行状態に近づいたときに
制御モードを第一の制御モードに切り替えるよう構成さ
れる（好ましい態様１１）。

【００２９】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項４の構成に於いて、実際の車輌状態量は
車輌の実際のヨーレート、実際の前後加速度、実際の横
加速度であり、第一の目標車輌状態量は車輌の目標ヨー
レート、目標前後加速度、目標横加速度であり、制御モ
ード切り替え手段は目標ヨーレートと実際のヨーレート
との偏差の絶対値、目標前後加速度と実際の前後加速度
との偏差の絶対値、目標横加速度と実際の横加速度との
偏差の絶対値の線形和を判定指標値として演算するよう
構成される（好ましい態様１２）。

【００３０】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項４の構成に於いて、走行運動制御手段は
第一の目標車輌状態量に基づく目標車輌内部状態量とし
て車輌の目標前後力、目標横力、目標ヨーモーメントを
演算し、実際の車輌状態量に基づく実際の車輌内部状態
量として車輌の実際の前後力、実際の横力、実際のヨー
モーメントを演算し、制御モード切り替え手段は目標前
後力と実際の前後力との偏差の絶対値、目標横力と実際
の横力との偏差の絶対値、目標ヨーモーメントと実際の
ヨーモーメントとの偏差の絶対値の線形和を判定指標値
として演算するよう構成される（好ましい態様１３）。

【００３１】

【目標制御量の配分制御の概要】次に車輌の目標制御量
（目標車輌内部状態量）としての車輌の目標前後力、目
標横力、目標ヨーモーメントと車輌の前後力、横力、ヨ
ーモーメントとの偏差を各制御手段に配分し、各車輪毎
の制御目標量としての目標スリップ角及び目標スリップ
量を演算する概要について説明する。

【００３２】［１］操舵制御手段及び制駆動力制御手段
に対する配分 車輌の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモーメントＭzの修正
量の誤差をＥとし、左前輪、右前輪、左後輪、右後輪の
スリップ角α₁〜α₄及びスリップ率κ₁〜κ₄をｕとし、
各車輪のスリップ角の変化量δα₁〜δα₄及びスリップ
率の変化量δκ ₁〜δκ₄をδｕとし、修正量の誤差Ｅに
対する重みをＷ_Eとし、各車輪のスリップ角及びスリッ
プ率の変化量δｕに対する重みをＷ_δuとし、ｕ＋δｕ
に対する重みをＷ_uとして評価関数Ｌを下記の式１の通
りとする。 Ｌ＝Ｅ^TＷ_EＥ＋δｕ^TＷ_δuδｕ＋（ｕ＋δｕ）^T Ｗ_u（ｕ＋δｕ） ……（１）

【００３３】尚上記式１に於いて、修正量の誤差Ｅ、各
車輪のスリップ角及びスリップ率の変量δｕ、各車輪の
スリップ角及びスリップ率ｕはそれぞれ下記の式２〜４
の通りである。 Ｅ＝Δ−ｄＦ ……（２） δｕ＝［δκ₁…δκ₄ δα₁…δα₄］^T ……（３） ｕ＝［κ₁…κ₄ α₁…α₄］^T ……（４）

【００３４】上記式２に於けるΔは車輌の前後力Ｆx、
横力Ｆy、ヨーモーメントＭzの目標修正量であり、車輌
の目標前後力をＦxtとし、目標横力をＦytとし、目標ヨ
ーモーメントをＭztとして下記の式５により表わされ
る。

【数１】

【００３５】また上記式２に於けるｄＦは各車輪のスリ
ップ角及びスリップ率の変化量δｕによる車輌の前後力
Ｆx、横力Ｆy、ヨーモーメントＭzの修正量を動作時点
近傍について線形近似することにより求められる値であ
り、下記の式６及び７により表わされる。尚上記式５〜
７に於いて使用される車輌の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨー
モーメントＭz及びヤコビアンＪは後述のタイヤモデル
により推定される。

【００３６】

【数２】

【数３】

【００３７】制御目標を操舵制御手段及び制駆動力制御
手段に配分して各車輪の目標スリップ角及び目標スリッ
プ率を求めるに際しては、最急降下法による繰り返し演
算により上記式１にて表わされる評価関数Ｌを最小にす
るスリップ角及びスリップ率の目標修正量δｕtが演算
され、現在の値ｕに修正量δｕtが加算されることによ
り各車輪の目標スリップ角αt₁〜αt₄及び目標スリップ
率κt₁〜κt₄が演算される。

【００３８】目標修正量δｕtは以下の如く求められ
る。即ち上記式１より下記の式８が成立し、評価関数Ｌ
が最小であるときには∂Ｌ／∂δｕが０であるので、下
記の式９が成立し、従って目標修正量δｕtは下記の式
１０により表わされる。

【数４】 （Ｗ_δu＋Ｗ_u＋Ｊ^TＷ_EＪ）δｕt＋（Ｗ_uｕ−Ｊ^TＷ_EΔ）＝０ ……（９） δｕt＝（Ｗ_δu＋Ｗ_u＋Ｊ^TＷ_EＪ）^-1（Ｊ^TＷ_EΔ−Ｗ_uｕ） ……（１０）

【００３９】［２］制駆動力制御手段に対する配分 制駆動力制御手段に関する車輌の前後力Ｆx、横力Ｆy、
ヨーモーメントＭzの修正量の誤差をＥ_κとし、左前
輪、右前輪、左後輪、右後輪のスリップ率κ₁〜κ₄をκ
とし、各車輪のスリップ率の変化量δκ₁〜δκ₄をδκ
とし、修正量の誤差Ｅ_κに対する重みをＷ_Eκとし、各
車輪のスリップ率の変化量δκに対する重みをＷ_δκと
し、κ＋δκに対する重みをＷ_κとして評価関数Ｌ_κを
下記の式１１の通りとする。 Ｌ_κ＝Ｅ_κ ^TＷ_EκＥκ＋δκ^TＷ_δκδκ＋（κ＋δκ）^T Ｗ_κ（κ＋δκ） ……（１１）

【００４０】尚上記式１１に於いて、修正量の誤差
Ｅ_κ、各車輪のスリップ率の変量δκ、各車輪のスリッ
プ率κはそれぞれ下記の式１２〜１４の通りである。 Ｅ_κ＝Δ_κ−ｄＦ_κ ……（１２） δκ＝［δκ₁…δκ₄］^T ……（１３） κ＝［κ₁…κ₄］^T ……（１４）

【００４１】上記式１２に於けるΔ_κは制駆動力制御手
段に関する車輌の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモーメント
Ｍzの目標修正量であり、制駆動力制御手段に関する車
輌の目標前後力をＦxt_κとし、目標横力をＦyt_κとし、
目標ヨーモーメントをＭzt_κとして下記の式１５により
表わされる。

【数５】

【００４２】また上記式１２に於けるｄＦ_κは各車輪の
スリップ率の変化量δκによる車輌の前後力Ｆx、横力
Ｆy、ヨーモーメントＭzの修正量を動作時点近傍につい
て線形近似することにより求められる値であり、下記の
式１６及び１７により表わされる。尚上記式１５〜１７
に於いて使用される車輌の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモ
ーメントＭz及びヤコビアンＪ_κは後述のタイヤモデル
により推定される。

【００４３】

【数６】

【数７】

【００４４】制御目標を制駆動力制御手段に配分して各
車輪の目標スリップ率を求めるに際しては、最急降下法
による繰り返し演算により上記式１１にて表わされる評
価関数Ｌ_κを最小にするスリップ率の目標修正量δκt
が演算され、現在の値κに修正量δκtが加算されるこ
とにより各車輪の目標スリップ率κt₁〜κt₄が演算され
る。

【００４５】目標修正量δκtは以下の如く求められ
る。即ち上記式１１より下記の式１８が成立し、評価関
数Ｌ_κが最小であるときには∂Ｌ_κ／∂δκが０である
ので、下記の式１９が成立し、従って目標修正量δκt
は下記の式２０により表わされる。

【数８】 （Ｗ_δκ＋Ｗ_uκ＋Ｊ_κ ^TＷ_EκＪ_κ）δκt＋（Ｗ_uκκ−Ｊ_κ ^TＷ_EκΔ_κ）＝０ ……（１９） δκt＝（Ｗ_δκ＋Ｗ_uκ＋Ｊ_κ ^TＷ_EκＪ_κ）^-1（Ｊ_κ ^TＷ_EκΔ_κ−Ｗ_uκκ） ……（２０）

【００４６】［３］操舵制御手段に対する配分 操舵制御手段に関する車輌の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨー
モーメントＭzの修正量の誤差をＥ_αとし、左前輪、右
前輪、左後輪、右後輪のスリップ率α₁〜α₄をαとし、
各車輪のスリップ率の変化量δα₁〜δα₄をδαとし、
修正量の誤差Ｅ _αに対する重みをＷ_Eαとし、各車輪の
スリップ率の変化量δαに対する重みをＷ_δαとし、α
＋δαに対する重みをＷ_αとして評価関数Ｌ_αを下記の
式２１の通りとする。 Ｌ_α＝Ｅ_α ^TＷ_EαＥα＋δα^TＷ_δαδα＋（α＋δα）^T Ｗ_α（α＋δα） ……（２１）

【００４７】尚上記式２１に於いて、修正量の誤差
Ｅ_α、各車輪のスリップ率の変量δα、各車輪のスリッ
プ率αはそれぞれ下記の式２２〜２４の通りである。 Ｅ_α＝Δ_α−ｄＦ_α ……（２２） δα＝［δα₁…δα₄］^T ……（２３） α＝［α₁…α₄］^T ……（２４）

【００４８】上記式２２に於けるΔ_αは操舵制御手段に
関する車輌の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモーメントＭz
の目標修正量であり、操舵制御手段に関する車輌の目標
前後力をＦxt_αとし、目標横力をＦyt_αとし、目標ヨー
モーメントをＭzt_αとして下記の式２５により表わされ
る。

【数９】

【００４９】また上記式２２に於けるｄＦ_αは各車輪の
スリップ率の変化量δαによる車輌の前後力Ｆx、横力
Ｆy、ヨーモーメントＭzの修正量を動作時点近傍につい
て線形近似することにより求められる値であり、下記の
式２６及び２７により表わされる。尚上記式２５〜２７
に於いて使用される車輌の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモ
ーメントＭz及びヤコビアンＪ_αは後述のタイヤモデル
により推定される。

【００５０】

【数１０】

【数１１】

【００５１】制御目標を操舵制御手段に配分して各車輪
の目標スリップ率を求めるに際しては、最急降下法によ
る繰り返し演算により上記式２１にて表わされる評価関
数Ｌ _αを最小にするスリップ率の目標修正量δαtが演
算され、現在の値αに修正量δαtが加算されることに
より各車輪の目標スリップ率αt₁〜αt₄が演算される。

【００５２】目標修正量δαtは以下の如く求められ
る。即ち上記式２１より下記の式２８が成立し、評価関
数Ｌ_αが最小であるときには∂Ｌ_α／∂δαが０である
ので、下記の式２９が成立し、従って目標修正量δαt
は下記の式３０により表わされる。

【００５３】

【数１２】 （Ｗ_δα＋Ｗ_uα＋Ｊ_α ^TＷ_EαＪ_α）δα＋（Ｗ_uαα−Ｊ_α ^TＷ_EαΔ_α）＝０ ……（２９） δα＝（Ｗ_δα＋Ｗ_uα＋Ｊ_α ^TＷ_EαＪ_α）^-1（Ｊ_α ^TＷ_EαΔ_α−Ｗ_uαα） ……（３０）

【００５４】［４］タイヤモデル ブラッシュタイヤモデルによれば、κiをタイヤのスリ
ップ率とし、Ｆziをタイヤの接地荷重とし、Ｋ_κ0を荷
重で正規化されたドライビングスティフネスとし、Ｋ
_α0を荷重で正規化されたコーナリングパワーとし、μ
を路面の最大摩擦係数とすると、ドライビングスティフ
ネスＫ_κ及びコーナリングパワーＫ_αはそれぞれ下記の
式３３及び３４にて表わされる。またタイヤの路面反力
がタイヤの前後方向に対しなす角度をθfiとし、λ及び
ξをそれぞれ下記の式３５及び３６にて表わされる値と
すると、cosθfi及びsinθfiはそれぞれ下記の式３１及
び３２にて表わされる。

【００５５】

【数１３】

【００５６】そしてタイヤの前後力Ｆxi及び横力Ｆyiは
ξ≧０であるときには下記の式３７及び３８にて表わさ
れ、ξ≦０であるときには下記の式３９及び４０にて表
わされる。

【数１４】

【００５７】［５］接地荷重 車輌の前後加速度をＧxとし、車輌の横加速度をＧyと
し、車輌のばね上質量をＭ_bとし、車輌の中心高さＨ_cと
し、車輌のロール中心高さをＨ_φとし、車輌のピッチ中
心高さをＨ_θとし、車輌のホイールベースをＬとし、車
輌の前輪のトレッドをＴrfとし、車輌の後輪のトレッド
をＴrrとし、車輌のフロントロール剛性をＫ_φfとし、
車輌のリヤロール剛性をＫ_φrとし、車輌のピッチ剛性
をＫ_θとすると、車体のピッチ角θ_h及びロールφ_hはそ
れぞれ下記の式４１及び４２にて表わされ、左前輪、右
前輪、左後輪、右後輪の接地荷重Ｆ_xi（ｉ＝fl、fr、r
l、rr）は下記の式４３により求められる。

【００５８】

【数１５】

【００５９】［６］タイヤの前後力Ｆxi及び横力Ｆyiと
車輌の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモーメントＭzとの関
係 Ｔ（Δi）を各車輪のタイヤ前後力Ｆxi及びタイヤ横力
Ｆyiを車輌の前後力Ｆx及び横力Ｆyに変換する係数と
し、係数Ｔ（i）及びＬ（i）をそれぞれ下記の式４６及
び４７にて表わされる値とすると、車輌の前後力Ｆx及
び横力Ｆyは下記の式４４にて表わされ、車輌のヨーモ
ーメントＭzは下記の式４５にて表わされる。

【００６０】

【数１６】

【００６１】

【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照しつつ、本
発明を幾つかの好ましい実施形態について詳細に説明す
る。

【００６２】第一の実施形態 図１は本発明による車輌の走行制御装置の第一の実施形
態を示す概略構成図、図２は第一の実施形態の制御系を
示すブロック線図、図３は第一の実施形態に於ける走行
制御の概要を示すブロック線図である。

【００６３】図１に於いて、１０は車輌１２に搭載され
た駆動源としてのエンジンを示しており、エンジン１０
の駆動力はトルクコンバータ１４及びトランスミッショ
ン１６を介して出力軸１８へ伝達され、出力軸１８の駆
動力はセンターディファレンシャル２０により前輪用プ
ロペラシャフト２２及び後輪用プロペラシャフト２４へ
伝達される。エンジン１０の出力は運転者により操作さ
れる図１には示されていないアクセルペダルの踏み込み
量等に応じてエンジン制御装置２６により制御される。

【００６４】前輪用プロペラシャフト２２の駆動力は前
輪ディファレンシャル３０により左前輪車軸３２L及び
右前輪車軸３２Rへ伝達され、これにより左右の前輪３
４FL及び３４FRが回転駆動される。同様に後輪用プロペ
ラシャフト２４の駆動力は後輪ディファレンシャル３６
により左後輪車軸３８L及び右後輪車軸３８Rへ伝達さ
れ、これにより左右の後輪４０RL及び４０RRが回転駆動
される。

【００６５】かくしてトルクコンバータ１４、トランス
ミッション１６、センターディファレンシャル２０、前
輪ディファレンシャル３０、後輪ディファレンシャル３
６等は車輌の駆動系を構成している。特に図示の実施形
態の駆動系は左右前輪３４FL、３４FR及び左右後輪４０
RL、４０RRに対し一定の配分比率にてエンジン１０の駆
動トルクを配分し、エンジン制御装置２６はエンジン１
０より各車輪へ伝達される駆動トルクを総括的に制御す
る。

【００６６】左右の前輪３４FL、３４FR及び左右の後輪
４０RL、４０RRの制動力は制動装置４２の油圧回路４４
により対応するホイールシリンダ４６FL、４６FR、４６
RL、４６RRの制動圧が制御されることによって制御され
る。図には示されていないが、油圧回路４４はリザー
バ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各ホイール
シリンダの制動圧は通常時には運転者によるブレーキペ
ダル４７に対する踏力に応じて駆動されるマスタシリン
ダ４８により制御され、また必要に応じて後に詳細に説
明する如く走行制御用電子制御装置５０により個別に制
御される。

【００６７】また図１に示されている如く、左右の前輪
３４FL及び３４FRは前輪用操舵装置５２により操舵され
る。図示の実施形態に於いては、前輪用操舵装置５２は
運転者によるステアリングホイール５４の操舵操作に応
答して駆動される油圧式のパワーステアリング装置５６
を有し、左右の前輪３４FL及び３４FRはパワーステアリ
ング装置５６によりタイロッド５８L及び５８Rを介して
操舵される。

【００６８】タイロッド５８L及び５８Rにはそれぞれそ
れらの有効長さを可変制御するアクチュエータ６０L及
び６０Rが設けられており、アクチュエータ６０L及び６
０Rは舵角制御装置６２により制御され、これにより左
右の前輪３４FL及び３４FRの舵角は相互に独立して、ま
た後輪４０RL及び４０RRとは独立して制御されるように
なっている。

【００６９】同様に、左右の後輪４０RL及び４０RRは後
輪用操舵装置６４により操舵される。後輪用操舵装置６
４は運転者によるステアリングホイール５４の操舵操作
や車速に応答して駆動される油圧式のパワーステアリン
グ装置６６を有し、左右の後輪の４０RL及び４０RRはパ
ワーステアリング装置６６によりタイロッド６８L及び
６８Rを介して操舵される。

【００７０】タイロッド６８L及び６８Rにはそれぞれそ
れらの有効長さを可変制御するアクチュエータ７０L及
び７０Rが設けられており、パワーステアリング装置６
６及びアクチュエータ７０L、７０Rは舵角制御装置６２
により制御され、これにより左右の後輪４０RL及び４０
RRの舵角は相互に独立して、また前輪３４FL及び３４FR
とは独立して制御されるようになっている。

【００７１】以上の説明より解る如く、前輪用操舵装置
５２、後輪用操舵装置６４、舵角制御装置６２は運転者
の操舵操作とは無関係に各車輪３４FL、３４FR、４０R
L、４０RRの舵角を個別に制御可能な操舵制御手段を構
成しており、エンジン１０、エンジン制御装置２６、制
動装置４２、電子制御装置５０は運転者の制駆動操作と
は無関係に互いに共働して各車輪の制駆動力を個別に制
御可能な制駆動力制御手段を構成しており、電子制御装
置５０は操舵制御手段及び制駆動力制御手段を制御する
制御手段として機能する。

【００７２】電子制御装置５０には車速センサ７２より
車速Ｖxを示す信号、前後加速度センサ７４及び横加速
度センサ７６よりそれぞれ車輌１２の前後加速度Ｇx及
び横加速度Ｇyを示す信号、ヨーレートセンサ７８より
車輌のヨーレートγを示す信号、踏力センサ８０よりブ
レーキペダル４７に対する踏力Ｆb（運転者による制動
制御操作量）を示す信号、車輪速度センサ８２i（ｉ＝f
l、fr、rl、rr）より左右前輪及び左右後輪の車輪速度
Ｖwiを示す信号、圧力センサ８４i（ｉ＝fl、fr、rl、r
r）より左右前輪及び左右後輪の制動圧Ｐi、即ちホイー
ルシリンダ４６FL、４６FR、４６RR、４６RL内の圧力を
示す信号が入力される。尚運転者による制動制御操作量
はマスタシリンダ４８内の圧力又はブレーキペダル４７
の踏み込みストロークにより検出されてもよい。

【００７３】一方エンジン制御装置２６にはエンジン回
転数センサ８６よりエンジン回転数Ｎeを示す信号、ス
ロットル開度センサ８８よりスロットル開度Ｔa（運転
者による駆動力制御操作量）を示す信号、シフトポジシ
ョン（ＳＰ）センサ９０よりトランスミッション１６の
シフトポジションＰsを示す信号が入力され、これらの
信号はエンジン制御装置２６より電子制御装置５０にも
入力される。尚運転者による駆動力制御操作量はアクセ
ルペダルの踏み込みストロークにより検出されてもよ
い。

【００７４】更に舵角制御装置６２には操舵角センサ９
２よりステアリングホイール５４に連結されたステアリ
ングシャフトの回転角度として操舵角θ（運転者による
操舵制御操作量）を示す信号及び舵角センサ９４i（ｉ
＝fl、fr、rl、rr）より左右前輪及び左右後輪の舵角θ
wiを示す信号が入力され、これらの信号は舵角制御装置
６２より電子制御装置５０にも入力される。

【００７５】尚前後加速度センサ７４は車輌の加速方向
を正として前後加速度を検出し、横加速度センサ７６、
ヨーレートセンサ７８及び操舵角センサ９２はそれぞれ
車輌の左旋回方向を正として横加速度等を検出する。ま
たエンジン制御装置２６、電子制御装置５０、舵角制御
装置６２は実際にはそれぞれ例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、Ｒ
ＡＭ、入出力装置を含むマイクロコンピュータ及び駆動
回路にて構成されていてよい。

【００７６】次に図３に示されたブロック線図を参照し
て実施形態に於ける走行制御の概要について説明する。
尚各ブロックの制御は図４乃至図８に示されたルーチン
に従って走行制御用電子制御装置５０により達成され
る。

【００７７】まずブロックＢ１に於いて車速Ｖx、操舵
角θ、スロットル開度Ｔa、踏力Ｆb等に基づき実際の車
輌よりも性能の高い理想的な車輌に基づく理想車輌モデ
ルにより第一の目標車輌状態量としての車輌の目標ヨー
レートγt、目標前後加速度Ｇxt、目標横加速度Ｇytが
演算され、ブロックＢ２に於いて第一の目標車輌状態量
に基づき第一の目標車輌内部状態量としての車輌の目標
前後力Ｆxt、目標横力Ｆyt、目標ヨーモーメントＭztが
演算される。

【００７８】またブロックＢ３に於いて車速Ｖx、操舵
角θ、スロットル開度Ｔa、踏力Ｆb等に基づき実際の車
輌状態量として車輌のヨーレートγ、前後加速度Ｇx、
横加速度Ｇyが演算され、ブロックＢ４に於いて実際の
車輌状態量に基づき実際の車輌内部状態量としての車輌
の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモーメントＭzが演算され
る。

【００７９】そしてブロックＢ５に於いて第一の目標車
輌内部状態量及び実際の車輌内部状態量に基づき車輌全
体の目標制御量ΔがＦxt−Ｆx、Ｆyt−Ｆy、Ｍzt−Ｍz
として演算され、ブロックＢ６に於いて上述の配分制御
［１］により目標操舵制御量としての各車輪の目標スリ
ップ角αti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）及び第一の目標制駆
動力制御量としての各車輪の目標スリップ率κt1i（ｉ
＝fl、fr、rl、rr）が演算され、ブロックＢ７に於いて
目標スリップ角αtiに基づき各車輪の目標舵角θwti
（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算され、各車輪の舵角θwi
が目標舵角θwtiになるよう操舵制御手段が制御され
る。

【００８０】またブロックＢ８に於いて各車輪の舵角θ
wi、スロットル開度Ｔa、踏力Ｆb等に基づき実際の車輌
に基づく実車輌モデルにより第二の目標車輌状態量とし
て制駆動力制御手段を制御するための車輌の目標ヨーレ
ートγt_κ、目標前後加速度Ｇxt_κ、目標横加速度Ｇyt
_κが演算され、ブロックＢ９に於いて第二の目標車輌状
態量に基づき第二の目標車輌内部状態量として制駆動力
制御手段を制御するための車輌の目標前後力Ｆxt_κ、目
標横力Ｆyt_κ、目標ヨーモーメントＭzt_κが演算され
る。

【００８１】またブロックＢ１０に於いて実際の車輌内
部状態量（Ｆx、Ｆy、Ｍz）及び第二の目標車輌内部状
態量（Ｆxt_κ、Ｆyt_κ、Ｍzt_κ）に基づき制駆動力制御
手段を制御するための第二の目標制御量Δ_κがＦxt_κ−
Ｆx、Ｆyt_κ−Ｆy、Ｍzt_κ−Ｍzとして演算され、ブロ
ックＢ１１に於いて第二の目標制駆動力制御量として各
車輪の第二の目標スリップ率κt2i（ｉ＝fl、fr、rl、r
r）が演算される。

【００８２】更にブロックＢ１２に於いて第一の目標車
輌内部状態量（Ｆxt、Ｆyt、Ｍzt）及び実際の車輌内部
状態量（Ｆx、Ｆy、Ｍz）に基づき各状態量の偏差の絶
対値の線形和として制御モード切り替えの判定指標値Δ
Ｘが演算され、ブロックＢ１３にて示される切り替え手
段により判定指標値ΔＸが基準値Ｘo未満であるときに
は第二の目標スリップ率κt2iがブロックＢ１４へ供給
され、判定指標値ΔＸが基準値Ｘo以上であるときには
第一の目標スリップ率κt1iがブロックＢ１４へ供給さ
れる。そしてブロックＢ１４に於いては第一の目標スリ
ップ率Ｋt1i又は第二の目標スリップ率κt2iに基づき各
車輪の目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算さ
れると共にエンジン１０の目標駆動トルクＴetが演算さ
れ、各車輪の制動圧Ｐiが目標制動圧Ｐtiになるよう制
駆動力制御手段の制動装置４２が制御され、またエンジ
ンの駆動トルクが目標駆動トルクＴetになるようエンジ
ン１０の出力が制御される。

【００８３】次に図４乃至図８に示されたフローチャー
トを参照して図示の実施形態に於ける車輌の走行制御ル
ーチンについて説明する。尚図４に示されたフローチャ
ートのメインルーチンによる制御は図には示されていな
いイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定
の時間毎に繰返し実行される。

【００８４】まずステップ５０に於いては車速センサ７
２により検出された車速Ｖxを示す信号等の読み込みが
行われ、ステップ１００に於いては車速Ｖx等に基づき
理想車輌モデルにより第一の目標車輌状態量として車輌
の目標ヨーレートγt1、目標横加速度Ｇyt1、目標前後
加速度Ｇxt1が演算され、ステップ１５０に於いては第
一の目標車輌内部状態量として車輌の目標前後加速度Ｇ
xt1に対応する車輌の目標前後力Ｆxt1、目標横加速度Ｇ
yt1に対応する車輌の目標横力Ｆyt1、目標ヨーレートγ
t1に対応する車輌の目標ヨーモーメントＭzt1が演算さ
れる。

【００８５】ステップ２００に於いては車速Ｖx等に基
づき実際の車輌状態量として車輌のヨーレートγ、横加
速度Ｇy、前後加速度Ｇxが演算されると共に、実際の車
輌状態量に基づき実際の車輌内部状態量として車輌の前
後加速度Ｇxに対応する車輌の前後力Ｆx、横加速度Ｇy
に対応する車輌の横力Ｆy、ヨーレートγに対応する車
輌のヨーモーメントＭzが演算され、ステップ３００に
於いては後述の図５に示されたルーチンに従って上述の
配分制御による各車輪の目標スリップ角αti及び第一の
目標スリップ率κt1i（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算さ
れる。

【００８６】ステップ５００に於いてはＫx、Ｋy、Ｋm
をそれぞれ正の係数として下記の式４８に従って切り替
え判定の指標値ΔＸが演算されると共に、指標値ΔＸが
基準値Ｘo（正の定数）以上であるか否かの判別、即ち
車輌の走行運動制御の厳密度合を高くする必要があるか
否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステ
ップ９００へ進み、否定判別が行われたときにはステッ
プ５５０へ進む。 ΔＸ＝Ｋx｜Ｆxt1−Ｆx｜＋Ｋy｜Ｆyt1−Ｆy｜＋Ｋm｜Ｍzt1−Ｍz｜ ……（４８）

【００８７】ステップ５５０に於いては車速Ｖx等に基
づき実車輌モデルにより第二の目標車輌状態量として車
輌の目標ヨーレートγt2、目標横加速度Ｇyt2、目標前
後加速度Ｇxt２が演算され、ステップ６００に於いては
第二の目標車輌内部状態量として車輌の目標前後加速度
Ｇxt2に対応する車輌の目標前後力Ｆxt2、目標横加速度
Ｇyt2に対応する車輌の目標横力Ｆyt21、目標ヨーレー
トγt2に対応する車輌の目標ヨーモーメントＭzt2が演
算される。

【００８８】尚ステップ１００に於ける理想車輌モデル
による第一の目標車輌状態量としての車輌の目標ヨーレ
ートγt1等の演算及びステップ５５０に於ける実車輌モ
デルによる第二の目標車輌状態量としての車輌の目標ヨ
ーレートγt2等の演算は、当技術分野に於いてよく知ら
れているので、その詳細な説明を省略するが、これらの
目標状態量は当技術分野に於いて公知の任意の態様にて
演算されてよい。

【００８９】ステップ６５０に於いては後述の図６に示
されたルーチンに従って上述の配分制御による各車輪の
第二の目標スリップ率κt2i（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が
演算され、ステップ７００に於いては後述の図７に示さ
れたルーチンに従って各車輪の目標制動圧Ｐti（ｉ＝f
l、fr、rl、rr）及びエンジン１０の目標駆動トルクＴe
tが演算され、しかる後ステップ９００へ進む。

【００９０】ステップ９００に於いては各車輪の目標ス
リップ率として第一の目標スリップ率κt1iが使用され
る点を除きステップ７００の場合と同一の要領にて各車
輪の目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）及びエンジ
ン１０の目標駆動トルクＴetが演算され、ステップ１０
００に於いては後述の図８に示されたルーチンに従って
各車輪の目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）及びエ
ンジン１０の目標駆動トルクＴetが演算される。

【００９１】ステップ１０５０に於いては各車輪の舵角
θwiがそれぞれ目標舵角θwtiになるよう前輪用操舵装
置５２及び後輪用操舵装置６４が舵角制御装置６２によ
り制御され、各車輪のホイールシリンダ圧力Ｐiが目標
制動圧Ｐtiになるよう制動装置４２が制御され、エンジ
ン１０の駆動トルクＴeが目標駆動トルクＴetになるよ
うエンジン１０がエンジン制御装置２６により制御され
る。

【００９２】図５に示された各車輪の目標スリップ角α
ti及び第一の目標スリップ率κt1i演算ルーチンのステ
ップ３１０に於いては、各車輪の車輪速度Ｖwi等に基づ
き当技術分野に於いて公知の要領にて各車輪のスリップ
角αi及びスリップ率κi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算
される。

【００９３】例えば下記の式４９に従って車輌のスリッ
プ角βが演算され、下記の式５０〜５３に従って各車輪
の接地点の進行方向角αwi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演
算され、下記の式５４に従って各車輪のスリップ角αi
が舵角θwiと接地点の進行方向角αwiとの和として演算
される。尚左前輪について図９に示されている如く、接
地点の進行方向角αwiは各車輪の接地点Ｐzi（ｉ＝fl、
fr、rl、rr）の進行方向が車輌の前後方向に対しなす角
度である。

【００９４】 β＝∫（Ｇy／Ｖx−γ）ｄｔ ……（４９） αwfl＝（β・Ｖx＋Ｌf・γ）／（Ｖx−Ｔrf・γ／２） ……（５０） αwfr＝（β・Ｖx＋Ｌf・γ）／（Ｖx＋Ｔrf・γ／２） ……（５１） αwrl＝（β・Ｖx−Ｌr・γ）／（Ｖx−Ｔrr・γ／２） ……（５２） αwrr＝（β・Ｖx−Ｌr・γ）／（Ｖx＋Ｔrr・γ／２） ……（５３） αi＝θwi＋αwi ……（５４）

【００９５】また下記の式５５〜５８に従って各車輪の
接地点の前後速度Ｖwxi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算
され、下記の式５９に従って各車輪の転動方向の移動速
度Ｖtwi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算され、各車輪の
スリップ率κiが下記の式６０に従って演算される。

【００９６】 Ｖwxfl＝Ｖx＋Ｔrf・γ／２ ……（５５） Ｖwxfr＝Ｖx−Ｔrf・γ／２ ……（５６） Ｖwxrl＝Ｖx＋Ｔrr・γ／２ ……（５７） Ｖwxrr＝Ｖx−Ｔrr・γ／２ ……（５８） Ｖtwi＝Ｖwxi（cosθwi−tanαi・sinθwi） ……（５９） κi＝１−Ｖrwi／Ｖtwi ……（６０）

【００９７】ステップ３２０に於いては上記式３１〜３
３に従って各車輪の接地荷重Ｆzi（ｉ＝fl、fr、rl、r
r）が演算され、ステップ３３０に於いては上記式２７
及び２８又は上記式２９及び３０に従って各車輪の前後
力Ｆxi及び横力Ｆyi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算され
る。

【００９８】ステップ３４０に於いては上記式３４〜３
７に従って車輌の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモーメント
Ｍzが演算され、ステップ３５０に於いては上記式５に
従って車輌の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモーメントＭz
の目標修正量Δ（車輌全体の目標制御量）が演算され
る。

【００９９】ステップ３６０に於いては車輌の前後力Ｆ
x、横力Ｆy、ヨーモーメントＭzが各車輪のスリップ率
κi及びスリップ角αiにて偏微分されることにより、上
記式７により表わされるヤコビアンＪが演算され、ステ
ップ３７０に於いては上記式１０に従って目標修正量δ
ｕ、即ち各車輪のスリップ角の目標修正量δαti及びス
リップ率の目標修正量δκti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が
演算される。尚この場合上記式１０に於ける各重みＷ
_δu、Ｗ_E、Ｗ_uは例えば予め実験的に求められた定数に
設定される。

【０１００】ステップ３８０に於いては各車輪の目標ス
リップ角αtiが現在のスリップ角αiとスリップ角の目
標修正量Δαtiとの和として下記の式６１に従って演算
されると共に、各車輪の第一の目標スリップ率κt1iが
現在のスリップ率κiとスリップ率の目標修正量δκti
との和として下記の式６２に従って演算され、しかる後
ステップ４００へ進む。 αti＝αi＋δαti ……（６１） κt1i＝κi＋δκti ……（６２）

【０１０１】また図６に示された各車輪の第二の目標ス
リップ率κt2i演算ルーチンのステップ６６０に於いて
は、上記式１５に従って制駆動力制御手段に関する車輌
の前後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモーメントＭzの目標修正
量Δ_κが演算され、ステップ６７０に於いては車輌の前
後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモーメントＭzが各車輪のスリ
ップ率κiにて偏微分されることにより上記式１７によ
り表わされるヤコビアンＪ_κが演算され、ステップ６８
０に於いては上記式２０に従ってスリップ率の目標修正
量δκti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算され、ステップ
６９０に於いては下記の式６３に従って各車輪の第二の
目標スリップ率κt2iが演算され、しかる後ステップ７
００へ進む。 κt2i＝κi＋δκti ……（６３）

【０１０２】図７に示された各車輪の目標制動圧Ｐti及
びエンジンの目標駆動トルクＴet演算ルーチンのステッ
プ７１０に於いては、下記の式６４〜６７に従って各車
輪の接地点の目標前後速度Ｖwxti（ｉ＝fl、fr、rl、r
r）が演算されると共に、下記の式６８に従って各車輪
の転動方向の目標移動速度Ｖtwti（ｉ＝fl、fr、rl、r
r）が演算される。 Ｖwxtfl＝Ｖx＋Ｔrf・γ／２ ……（６４） Ｖwxtfr＝Ｖx−Ｔrf・γ／２ ……（６５） Ｖwxtrl＝Ｖx＋Ｔrr・γ／２ ……（６６） Ｖwxtrr＝Ｖx−Ｔrr・γ／２ ……（６７） Ｖtwti＝Ｖwxti（cosθwti−tanαti・sinθwti） ……（６８）

【０１０３】ステップ７２０に於いては第二の目標スリ
ップ率κt2i及び転動方向の目標移動速度Ｖtwtiに基づ
き下記の式５９に従って各車輪の目標車輪速度Ｖrwti
（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算される。 Ｖrwti＝（１−κt2i）Ｖtwti ……（６９）

【０１０４】ステップ７３０に於いては下記の式７０に
従って車輌の目標前後力Ｆxt及び目標横力Ｆytの合力と
して車輌の目標発生力Ｆxytが演算されると共に、下記
の式７１が成立するので、車輌にヨーモーメントを与え
ることなく車輌の目標発生力Ｆxytを達成する各車輪の
目標発生力Ｆxyti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が下記の式７
２〜７５に従って演算され、更に目標発生力Ｆxytiの車
輪の前後方向の成分として各車輪の目標車輪前後力Ｆwx
ti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が下記の７６に従って演算さ
れる。下記の式７２〜７５に於けるｇは重力加速度であ
る。

【０１０５】 Ｆxyt＝（Ｆxt²＋Ｆyt²）^1/2 ……（７０） Ｆzfl＋Ｆzfr＋Ｆzrl＋Ｆzrr＝Ｍv・ｇ ……（７１） Ｆxytfl＝Ｆxyt・Ｆzfl／（Ｍv・ｇ） ……（７２） Ｆxytfr＝Ｆxyt・Ｆzfr／（Ｍv・ｇ） ……（７３） Ｆxytrl＝Ｆxyt・Ｆzrl／（Ｍv・ｇ） ……（７４） Ｆxytrr＝Ｆxyt・Ｆzrr／（Ｍv・ｇ） ……（７５） Ｆwxti＝Ｆxyti・cos（π／２−θwti） ＝Ｆxyti・sinθwti ……（７６）

【０１０６】ステップ７４０に於いては例えば目標車輪
速度Ｖrwtiの時間微分値として各車輪の目標車輪加速度
Ｖrwtdi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算されると共に、
車輪の有効半径をＲwとし、車輪の回転慣性モーメント
をＩwとして下記の式７７に従って各車輪の目標回転ト
ルクＴwti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算される。 Ｔwti＝Ｆwxti・Ｒw＋Ｉw・Ｖrwtdi ……（７７）

【０１０７】ステップ７５０に於いては全ての車輪の目
標回転トルクＴwtiが負の値であるか否かの判別、即ち
全ての車輪について制動が必要な状況であるか否かの判
別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ７８
０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ７６０
へ進む。

【０１０８】ステップ７６０に於いてはシフトポジショ
ンＰsに基づき駆動系のギヤ比Ｒdが求められると共に、
駆動系による各車輪に対するエンジン１０の駆動トルク
の配分率をＸi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）（０＜Ｘi＜０．
５、ΣＸi＝１）とし、四輪の目標回転トルクＴwtiのう
ちの最大値をＴwtmaxとし、目標回転トルクが最大値Ｔw
tmaxである車輪（最大駆動トルク車輪）の駆動トルク配
分率をＸmaxとして、エンジン１０の目標駆動トルクＴe
tが下記の式７８に従って演算される。 Ｔet＝Ｔwtmax・Ｒd／Ｘmax ……（７８）

【０１０９】ステップ７７０に於いては最大駆動トルク
車輪の目標制動圧Ｐtiが０に設定されると共に、制動圧
と制動トルクとの変換係数をＫpとして最大駆動トルク
車輪以外の各車輪の目標制動圧Ｐtiが下記の式７９に従
って演算され、しかる後ステップ９００へ進む。 Ｐti＝（Ｔwtmax・Ｘi／Ｘmax−Ｔwti）／Ｋp ……（７９）

【０１１０】ステップ７８０に於いてはエンジン１０の
目標駆動トルクＴetが０に設定され、ステップ７９０に
於いては各車輪の目標制動圧Ｐtiが下記の式８０に従っ
て演算され、しかる後ステップ９００へ進む。 Ｐti＝−Ｔwti／Ｋp ……（８０）

【０１１１】図８に示された各車輪の目標舵角θwti演
算ルーチンのステップ１０１０に於いては、下記の式８
１に従って車輌の目標スリップ角βtが演算される。 βt＝∫（Ｇyt／Ｖx−γt）ｄｔ ……（８１）

【０１１２】ステップ９２０に於いては下記の式８２〜
８５に従って各車輪の接地点の目標進行方向角αwti
（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算される。尚左前輪につい
て図１２に示されている如く、接地点の目標進行方向角
αwtiは各車輪の接地点Ｐzi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）の
目標進行方向が車輌の前後方向に対しなす角度である。 αwtfl＝（βt・Ｖx＋Ｌf・γt）／（Ｖx−Ｔrf・γt／２） ……（８２） αwtfr＝（βt・Ｖx＋Ｌf・γt）／（Ｖx＋Ｔrf・γt／２） ……（８３） αwtrl＝（βt・Ｖx−Ｌr・γt）／（Ｖx−Ｔrr・γt／２） ……（８４） αwtrr＝（βt・Ｖx−Ｌr・γt）／（Ｖx＋Ｔrr・γt／２） ……（８５）

【０１１３】ステップ９３０に於いては下記の式８６に
従って各車輪の目標舵角θwti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）
が目標スリップ角αtiと各車輪の接地点目標進行方向角
αwtiとの差として演算され、しかる後ステップ９５０
へ進む。 θwti＝αti−αwti ……（８６）

【０１１４】かくして図示の第一の実施形態によれば、
ステップ１００に於いて車速Ｖx等に基づき理想車輌モ
デルによる第一の目標車輌状態量として車輌の目標ヨー
レートγt、車輌の目標横加速度Ｇyt、車輌の目標前後
加速度Ｇxtが演算され、ステップ１５０に於いて第一の
目標車輌内部状態量として車輌の目標前後加速度Ｇxtに
対応する車輌の目標前後力Ｆxt、目標横加速度Ｇytに対
応する車輌の目標横力Ｆyt、目標ヨーレートγtに対応
する車輌の目標ヨーモーメントＭztが演算され、ステッ
プ２００に於いて実際の車輌内部状態量として車輌の前
後加速度Ｇxに対応する車輌の前後力Ｆx、横加速度Ｇy
に対応する車輌の横力Ｆy、ヨーレートγtに対応する車
輌のヨーモーメントＭzが演算される。

【０１１５】またステップ２００に於いて第一の目標車
輌内部状態量と実際の車輌内部状態量との偏差として車
輌全体の目標制御量Δが演算されると共に、車輌全体の
目標制御量Δに基づき上記配分制御［１］によって各車
輪のスリップ率の目標修正量δκti及び目標スリップ角
の目標修正量δαtiが演算されることにより、各車輪の
目標スリップ率κti及び目標スリップ角αtiが演算され
る。

【０１１６】そしてステップ５００に於いて指標値ΔＸ
に基づき車輌の走行運動制御の厳密度合を高くする必要
があるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたとき
にはステップ５５０〜７００及びステップ１０００、１
０５０が実行されることにより、各車輪のスリップ角が
目標スリップ角αtiに基づいて制御されるよう各車輪の
舵角が制御されると共に、各車輪のスリップ率が実車輌
モデルによる第二の目標車輌状態量（目標ヨーレートγ
t2、目標横加速度Ｇyt2、目標前後加速度Ｇxt2）に基づ
き演算される第二の目標スリップ率κt2iに基づいて制
御されるよう各車輪の制動圧Ｐi及びエンジン１０の出
力が制御される。

【０１１７】これに対しステップ５００に於いて肯定判
別が行われたときには、即ち車輌の走行状態が厳密に制
御される必要があるときには、ステップ９００〜１０５
０が実行されることにより、各車輪のスリップ角が目標
スリップ角αtiに基づいて制御されるよう各車輪の舵角
が制御されると共に、各車輪のスリップ率が理想車輌モ
デルによる第一の目標車輌状態量（目標ヨーレートγt
1、目標横加速度Ｇyt1、目標前後加速度Ｇxt1）に基づ
き演算される第一の目標スリップ率κt1iに基づいて制
御されるよう各車輪の制動圧Ｐi及びエンジン１０の出
力が制御される。

【０１１８】従って図示の第一の実施形態によれば、車
輌の走行運動が操舵制御手段により優先的に制御され、
操舵制御手段により制御しきれない車輌の走行運動が制
駆動力制御手段により制御され、また制御モードが車輌
の走行状況に応じて第一の制御モードと第二の制御モー
ドとの間に切り替えられることにより制駆動力制御手段
の制御目標が自動的に切り替えられるので、車輌の走行
状態が比較的安定であるときには制駆動力制御手段によ
る車輌の走行運動制御の頻度を低減して車速が不必要に
変動することを防止しつつ操舵制御手段による車輌の走
行運動制御によって車輌を安定的に走行させることがで
き、車輌の走行状態が不安定になる虞れがあるときには
制駆動力制御手段による車輌の走行運動制御の厳密度合
を高くして車輌の走行状態が不安定になることを確実に
防止することができる。

【０１１９】また図示の第一の実施形態によれば、車輌
の走行状態が厳密に制御される必要があるか否かに拘わ
らず、即ちステップ５００の判別結果に拘わらず、操舵
制御手段は理想車輌モデルによる第一の目標車輌内部状
態量と実際の車輌内部状態量との偏差を低減するための
各車輪の目標スリップ角αtiに基づいて制御されるの
で、例えばステップ５００に於いて否定判別が行われた
ときには各車輪の目標スリップ角αtiも実車輌モデルに
よる第二の目標車輌状態量及び実車輌状態量に基づいて
演算される構成の場合に比して、車輌の走行運動を確実
に安定な状態に維持することができる。

【０１２０】第二の実施形態 この実施形態に於いては、図１０のブロック線図に示さ
れている如く、ブロックＢ１５に於いて第一の目標車輌
内部状態量（車輌の目標前後力Ｆxt、目標横力Ｆyt、目
標ヨーモーメントＭzt）の一部として操舵制御手段に対
する目標内部状態量としての目標前後力Ｆxt_α、目標横
力Ｆyt_α、目標ヨーモーメントＭzt_αが演算され、操舵
制御手段に対する目標内部状態量及び実際の車輌内部状
態量に基づき操舵制御手段の目標制御量Δ_αがＦxt_α−
Ｆx、Ｆyt_α−Ｆy、Ｍzt_α−Ｍzとして演算され、ブロ
ックＢ１６に於いて上述の配分制御［３］により目標操
舵制御量としての各車輪の目標スリップ角αti（ｉ＝f
l、fr、rl、rr）が演算される。

【０１２１】またブロックＢ１７に於いて第一の目標車
輌内部状態量（Ｆxt、Ｆyt、Ｍzt）と操舵制御手段の目
標内部状態量（Ｆxt_α、Ｆyt_α、Ｍzt_α）との偏差とし
て制駆動力制御手段に対する目標内部状態量としての目
標前後力Ｆxt_κ、目標横力Ｆyt_κ、目標ヨーモーメント
Ｍzt_κが演算され、制駆動力制御手段に対する目標内部
状態量及び実際の車輌内部状態量に基づき制駆動力制御
手段の第一の目標制御量Δ_κがＦxt_κ−Ｆx、Ｆyt_κ−
Ｆy、Ｍzt_κ−Ｍzとして演算され、ブロックＢ１８に於
いては上述の配分制御［２］により第一の目標制駆動力
制御量としての各車輪の第一の目標スリップ率κt1i
（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算される。

【０１２２】尚図１０に示された他のブロックに於ける
演算は上述の第一の実施形態の場合と同様に実行され、
また各ブロックに於ける演算は図６乃至図８図及び後述
の１１乃至図１３に示されたルーチンに従って走行制御
用電子制御装置（５０）により達成される。

【０１２３】図１１に示されている如く、この実施形態
のステップ５０〜２００は上述の第一の実施形態の場合
と同様に実行され、ステップ２００の次に実行されるス
テップ２５０に於いては舵角制御装置６２よりアクチュ
エータ６０L、６０R、７０L、７０Rへ出力される制御信
号（操舵制御入力）と横加速度センサ７６により検出さ
れる車輌の横加速度Ｇy及びヨーレートセンサ７８によ
り検出される車輌のヨーレートγとに基づき、Ｔ_oαを
係数とし、Ｔ_αを時定数とし、ｓをラプラス演算子とし
て下記の式８７にて表わされる車輌の前後力Ｆx、横力
Ｆy、ヨーモーメントＭzに対する操舵制御手段の制御周
波数特性Ｇ_αが演算される。 Ｇ_α＝ｄiag（０，１／｛Ｔ_oα（１＋Ｔ_αｓ）｝，１／｛Ｔ_oα（１＋Ｔ_αｓ） ｝） ……（８７）

【０１２４】またＫ_αを正の一定の係数として操舵制御
手段に対する目標内部状態量としての車輌の目標前後力
Ｆxt_α、目標横力Ｆyt_α、目標ヨーモーメントＭzt_αが
下記の式８８に従って演算され、ステップ４００に於い
ては図１２に示されたルーチンに従って配分制御による
各車輪の目標スリップ角αti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が
演算される。 ［Ｆxt_α Ｆyt_α Ｍzt_α］^T＝Ｋ_αＧ_α［Ｆxt Ｆyt Ｍzt］^T ……（８８）

【０１２５】ステップ５００に於いては上述の第一の実
施形態の場合と同様の判別が行われ、このステップに於
いて否定判別が行われたときには第一の実施形態の場合
と同様にステップ５５０〜７００が実行され、肯定判別
が行われたときにはステップ８００へ進む。

【０１２６】ステップ８００に於いては下記の式８９に
従って制駆動力制御手段に対する車輌の目標前後力Ｆxt
_κ、目標横力Ｆyt_κ、目標ヨーモーメントＭzt_κが演算
される。 ［Ｆxt_κ Ｆyt_κ Ｍzt_κ］^T＝［Ｆxt Ｆyt Ｍzt］^T −［Ｆxt_α Ｆyt_α Ｍzt_α］^T ……（８９）

【０１２７】ステップ８５０に於いては図１３に示され
たルーチンに従って上述の配分制御［２］により各車輪
の第一の目標スリップ率κt1i（ｉ＝fl、fr、rl、rr）
が演算され、しかる後ステップ９００〜１０５０が上述
の第一の実施形態の場合と同様に実行される。

【０１２８】図１２に示された各車輪の目標スリップ角
αti演算ルーチンのステップ４１０〜４４０はそれぞれ
上述の第一の実施形態のステップ３１０〜３４０と同様
に実行され、ステップ４５０に於いては上記式２５に従
って操舵制御手段の目標制御量としての目標修正量Δ_α
が演算され、ステップ４６０に於いては車輌の実際の前
後力Ｆx、横力Ｆy、ヨーモーメントＭzが各車輪のスリ
ップ角αiにて偏微分されることにより、上記式２７に
より表わされるヤコビアンＪ_αが演算され、ステップ４
７０に於いては上記式３０に従って目標修正量δα、即
ち各車輪のスリップ角の目標修正量δαti（ｉ＝fl、f
r、rl、rr）が演算される。尚この場合上記式３０に於
ける各重みＷ_wα、Ｗ_Eα、Ｗ_uαは予め実験的に求めら
れた定数に設定される。

【０１２９】ステップ４８０に於いては各車輪の目標ス
リップ角αtiが現在のスリップ角αiとスリップ角の目
標修正量δαtiとの和として下記の式９０に従って演算
され、しかる後ステップ５００へ進む。 αti＝αi＋δαti ……（９０）

【０１３０】図１３に示された各車輪の第一の目標スリ
ップ率κt1i演算ルーチンのステップ８６０〜８８０は
それぞれ上述の第一の実施形態のステップ６６０〜６８
０の場合と同様に実行され、ステップ８９０に於いては
各車輪の第一の目標スリップ率κt1iが現在のスリップ
率κiとスリップ率の目標修正量κtiとの和として下記
の式９１に従って演算され、しかる後ステップ９００へ
進む。 κt1i＝κi＋δκti ……（９１）

【０１３１】かくして図示の第二の実施形態によれば、
ステップ２５０に於いて操舵制御手段の周波数特性Ｇ_α
が演算されると共に、周波数特性Ｇ_αに応じて車輌の目
標前後力Ｆxt、目標横力Ｆyt、目標ヨーモーメントＭzt
が操舵制御手段に配分されることにより、操舵制御手段
に対する目標内部状態量としての車輌の目標前後力Ｆxt
_α、目標横力Ｆyt_α、目標ヨーモーメントＭzt_αが演算
され、ステップ４００に於いて操舵制御手段に対する車
輌の目標前後力Ｆxt_α、目標横力Ｆyt_α、目標ヨーモー
メントＭzt_αに基づき各車輪の目標スリップ角αtiが演
算される。

【０１３２】そしてステップ５００に於いて肯定判別が
行われたときにはステップ８００及び８５０が実行され
た後ステップ９００へ進み、特にステップ８００に於い
て車輌の目標前後力Ｆxt、目標横力Ｆyt、目標ヨーモー
メントＭztよりそれぞれ操舵制御手段に対する車輌の目
標前後力Ｆxt_α、目標横力Ｆyt_α、目標ヨーモーメント
Ｍzt_αを減算することにより制駆動力制御手段に対する
目標内部状態量としての車輌の目標前後力Ｆxt_κ、目標
横力Ｆyt_κ、目標ヨーモーメントＭzt_κが演算され、ス
テップ８５０に於いて目標前後力Ｆxt_κ、目標横力Ｆyt
_κ、目標ヨーモーメントＭzt_κに基づき各車輪の第一の
目標スリップ率κt1iが演算される。

【０１３３】従ってこの第二の実施形態によれば、上述
の第一の実施形態の場合と同様、車輌の走行運動が操舵
制御手段により優先的に制御され、操舵制御手段により
制御しきれない車輌の走行運動が制駆動力制御手段によ
り制御され、また制御モードが車輌の走行状況に応じて
第一の制御モードと第二の制御モードとの間に切り替え
られることにより制駆動力制御手段の制御目標が自動的
に切り替えられるので、車輌の走行状態が安定であると
きには制駆動力制御手段による車輌の走行運動制御の頻
度を低減して車速が不必要に変動することを防止しつつ
操舵制御手段による車輌の走行運動制御によって車輌を
安定的に走行させることができ、車輌の走行状態が不安
定になる虞れがあるときには制駆動力制御手段による車
輌の走行運動制御の厳密度合を高くして車輌の走行状態
が不安定になることを確実に防止することができる。

【０１３４】また図示の第二の実施形態によれば、上述
の第一の実施形態の場合と同様、車輌の走行状態が厳密
に制御される必要があるか否かに拘わらず、即ちステッ
プ５００の判別結果に拘わらず、操舵制御手段は理想車
輌モデルによる第一の目標車輌内部状態量と実際の車輌
内部状態量との偏差を低減するための各車輪の目標スリ
ップ角αtiに基づいて制御されるので、例えばステップ
５００に於いて否定判別が行われたときには各車輪の目
標スリップ角αtiも実車輌モデルによる第二の目標車輌
状態量及び実車輌状態量に基づいて演算される構成の場
合に比して、車輌の走行運動を確実に安定な状態に維持
することができる。

【０１３５】特に図示の第二の実施形態によれば、操舵
制御手段の目標挙動制御量Ｆxt_α、Ｆyt_α、Ｍzt_α及び
制駆動力制御手段の目標挙動制御量Ｆxt_κ、Ｆyt_κ、Ｍ
zt_κが演算され、目標挙動制御量Ｆxt_α、Ｆyt_α、Ｍzt
_αが各車輪に配分されることにより各車輪について操舵
制御手段の目標制御量、即ち目標スリップ角αtiが演算
され、また目標挙動制御量Ｆxt_κ、Ｆyt_κ、Ｍzt_κが各
車輪に配分されることにより各車輪について制駆動力制
御手段の目標制御量、即ち第一の目標スリップ率κt1i
が演算されるので、配分制御に必要な演算量を低減する
ことができる。

【０１３６】即ち上述の第一の実施形態によれば、車輌
全体の目標制御量の配分に際し８行８列の行列式を解か
なければならないのに対し、この第二の実施形態によれ
ば、４行４列の行列式を二回演算すればよいので、演算
次数を低減して演算を容易に行うことができる。

【０１３７】尚上述の各実施形態によれば、四輪全てが
操舵されるので、例えば前輪のみが操舵される場合に比
して車輌の走行安定性を確実に向上させることができ、
また各車輪の制動力に加えてエンジンの出力が制御され
ることにより各車輪のスリップ率が制御されるので、エ
ンジンの出力が制御されない場合に比して車輌の走行安
定性を確実に向上させることができる。

【０１３８】以上に於ては本発明を特定の実施形態につ
いて詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定
されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実
施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろ
う。

【０１３９】例えば上述の各実施形態に於いては、判定
指標値ΔＸは第一の目標車輌内部状態量（Ｆxt、Ｆyt、
Ｍzt）及び実際の車輌内部状態量（Ｆx、Ｆy、Ｍz）に
基づき各内部状態量の偏差の絶対値の線形和として演算
されるようになっているが、第一の目標車輌状態量（γ
t、Ｇyt、Ｇxt）及び実際の車輌状態量（γ、Ｇy、Ｇ
x）に基づき各状態量の偏差の絶対値の線形和として演
算されてもよく、また三つの内部状態量又は状態量の一
部の偏差の絶対値又はそれらの線形和として演算されて
もよい。

【０１４０】また上述の各実施形態に於いては、判定指
標値ΔＸに基づくステップ５００の判別により制御モー
ドが第一の制御モードと第二の制御モードとの間に切り
替えられるようになっているが、制御モードは判定指標
値ΔＸ以外の車輌の走行状況を示す指標値、例えば車輌
のスピン状態の程度を示すスピン状態量や車輌のドリフ
トアウト状態の程度を示すドリフト状態量の如く、車輌
の限界走行状態又はその虞れを示す指標値に基づき切り
替えられてもよく、更には運転者により操作される切り
替えスイッチによっても切り替えられるよう修正されて
よい。尚車輌が限界走行状態にあるか否かの判別は、例
えば本願出願人と同一の出願人の出願にかかる特開平５
−９９０５７号公報又は特開２０００−１０８９１５号
公報に記載された要領にて行われてよい。

【０１４１】また上述の各実施形態に於いては、各車輪
の制動力及びエンジンの出力が制御されることにより各
車輪のスリップ率が目標スリップ率に制御されるように
なっているが、各車輪の制動力のみが制御されエンジン
の出力の制御が行われないよう修正されてもよい。

【０１４２】また上述の各実施形態に於いては、車輌は
四輪駆動車であり、四輪全ての車輪の制動力及び舵角が
制御されるようになっているが、本発明は前輪駆動車又
は後輪駆動車に適用されてもよく、また前輪のみが操舵
される車輌に適用されてもよい。

【０１４３】また上述の各実施形態に於いては、車輌１
２は駆動源としてのエンジン１０と駆動源の駆動トルク
を各車輪へ一定の配分比率にて伝達する駆動系とを有
し、制駆動力制御手段はエンジン１０の駆動トルクを制
御することにより全ての車輪の駆動力を総括的に制御す
る駆動力制御手段（エンジン制御装置２６）と、各車輪
の制動力を個別に制御可能である制動力制御手段（制動
装置４２及び電子制御装置５０）とよりなっているが、
車輌が例えば所謂ホイールインモータ式の車輌として構
成されることにより、駆動力制御手段が各車輪の駆動力
を個別に制御可能であり、制動力制御手段が各車輪の制
動力を個別に制御可能であるよう構成されてもよい。

【０１４４】また上述の各実施形態に於いては、各車輪
は油圧式のパワーステアリング装置５６、６６のタイロ
ッド５８Ｌ、５８Ｌ、６８Ｌ、６８Ｒの有効長さがアク
チュエータ６０Ｌ、６０Ｌ、７０Ｌ、７０Ｒによって可
変制御されることにより操舵されるようになっている
が、各車輪は各々個別に設けられた操舵装置により操舵
されるよう構成されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車輌の走行制御装置の第一の実施
形態を示す概略構成図である。

【図２】第一の実施形態の制御系を示すブロック線図で
ある。

【図３】第一の実施形態に於ける走行制御の概要を示す
ブロック線図である。

【図４】第一の実施形態に於ける走行制御のメインルー
チンを示すフローチャートである。

【図５】図４に示されたフローチャートのステップ３０
０に於ける各車輪の目標スリップ角αti及び第一の目標
スリップ率κt1i演算ルーチンを示すフローチャートで
ある。

【図６】図４に示されたフローチャートのステップ６５
０に於ける各車輪の第二の目標スリップ率κt2i演算ル
ーチンを示すフローチャートである。

【図７】図４に示されたフローチャートのステップ７０
０に於ける各車輪の目標制動圧Ｐti及びエンジンの目標
駆動トルクＴet演算ルーチンを示すフローチャートであ
る。

【図８】図４に示されたフローチャートのステップ１０
００に於ける各車輪の目標舵角θwti演算ルーチンを示
すフローチャートである。

【図９】左前輪について車輪の接地点の目標進行方向角
αwtflを示す説明図である。

【図１０】第二の実施形態に於ける走行制御の概要を示
すブロック線図である。

【図１１】第二の実施形態に於ける走行制御のメインル
ーチンを示すフローチャートである。

【図１２】図１１に示されたフローチャートのステップ
４００に於ける各車輪の目標スリップ角αti演算ルーチ
ンを示すフローチャートである。

【図１３】図１１に示されたフローチャートのステップ
８５０に於ける各車輪の第一の目標スリップ率κt1i演
算ルーチンを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０…エンジン １２…車輌 １６…トランスミッション １８…センターディファレンシャル ２６…エンジン制御装置 ４２…制動装置 ４４…油圧回路 ５０…走行制御用電子制御装置 ５２…前輪用操舵装置 ６２…舵角制御装置 ６４…後輪用操舵装置 ７２…車速センサ ７４…前後加速度センサ ７６…横加速度センサ ７８…ヨーレートセンサ ８０…踏力センサ ８２i…車輪速度センサ ８４i…圧力センサ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６２Ｄ 6/00 Ｂ６２Ｄ 6/00 7/14 7/14 Ａ Ｆ０２Ｄ 29/02 ３１１ Ｆ０２Ｄ 29/02 ３１１Ａ // Ｂ６２Ｄ 101:00 Ｂ６２Ｄ 101:00 113:00 113:00 137:00 137:00 (72)発明者 稲垣 匠二 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 鯉渕 健 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 服部 義和 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 Ｆターム(参考） 3D032 CC01 CC21 CC50 DA03 DA23 DA24 DA25 DA29 DA33 DA49 DA93 DB11 DB20 DC33 DC34 DD02 DE20 EA04 EC01 FF01 FF07 GG01 3D034 CA01 CB00 CC01 CC03 CC04 CC05 CD04 CD06 CD07 CD12 CD20 CE02 CE03 CE11 CE15 3D041 AA40 AA48 AA66 AB01 AC01 AC26 AC30 AD02 AD04 AD31 AD50 AD51 AE00 AE03 AE41 AF01 3D046 BB21 CC02 EE01 GG02 GG04 GG10 HH02 HH05 HH07 HH08 HH16 HH17 HH21 HH22 HH25 HH26 HH35 HH36 JJ03 JJ06 3G093 BA01 DA01 DA06 DB00 DB01 DB05 DB11 DB15 EA01 EA09 EB00 EB04 EC01 FA02 FA04 FA11 FB01 FB02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】操舵制御手段と、制駆動力制御手段と、実
   際の車輌に基づく実車輌モデル及び前記実車輌モデルよ
   りも性能の高い理想車輌モデルを使用して前記操舵制御
   手段及び前記制駆動力制御手段を制御することにより車
   輌の走行運動を制御する走行運動制御手段とを有し、前
   記走行運動制御手段は実際の車輌状態量と前記理想車輌
   モデルより求められる第一の目標車輌状態量とに基づき
   前記操舵制御手段を制御する車輌の走行制御装置に於い
   て、前記走行運動制御手段は実際の車輌状態量と前記第
   一の目標車輌状態量とに基づき前記制駆動力制御手段を
   制御する第一の制御モードと、実際の車輌状態量と前記
   実車輌モデルより求められる第二の目標車輌状態量とに
   基づき前記制駆動力制御手段を制御する第二の制御モー
   ドとの間にて制御モードを切り替える制御モード切り替
   え手段を有することを特徴とする車輌の走行制御装置。
2. 【請求項２】前記走行運動制御手段は前記第一の制御モ
   ードに於いては実際の車輌状態量と前記第一の目標車輌
   状態量とに基づき目標操舵制御量及び第一の目標制駆動
   力制御量を演算し、前記目標操舵制御量にて前記操舵制
   御手段を制御すると共に、前記第一の目標制駆動力制御
   量にて前記制駆動力制御手段を制御し、前記第二の制御
   モードに於いては実際の車輌状態量と前記第一の目標車
   輌状態量とに基づき目標操舵制御量を演算し、実際の状
   態量と前記第二の目標車輌状態量とに基づき第二の目標
   制駆動力制御量を演算し、前記目標操舵制御量にて前記
   操舵制御手段を制御すると共に、前記第二の目標制駆動
   力制御量にて前記制駆動力制御手段を制御することを特
   徴とする請求項１に記載の車輌の走行制御装置。
3. 【請求項３】前記制御モード切り替え手段は通常時には
   前記制御モードを前記第二の制御モードに設定し、車輌
   の走行状況に応じて前記制御モードを前記第一の制御モ
   ードに切り替えることを特徴とする請求項１又は２に記
   載の車輌の走行制御装置。
4. 【請求項４】前記制御モード切り替え手段は前記実際の
   車輌状態量と前記第一の目標車輌状態量との偏差の大き
   さに基づき判定指標値を演算し、前記判定指標値が基準
   値以上であるときに前記制御モードを前記第一の制御モ
   ードに切り替えることを特徴とする請求項３に記載の車
   輌の走行制御装置。