JP2006143101A

JP2006143101A - 車輌の挙動制御装置

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Publication number: JP2006143101A
Application number: JP2004338612A
Authority: JP
Inventors: Jiyun Sakukawa; 純佐久川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-11-24
Filing date: 2004-11-24
Publication date: 2006-06-08
Anticipated expiration: 2024-11-24
Also published as: JP4635578B2

Abstract

【課題】操舵輪の舵角の制御による車輌の走行経路の制御が行われている状況に於いて車輌の挙動が悪化した場合にも操舵輪の舵角を適正に制御する。
【解決手段】車輌の挙動が規範状態に近づくよう各車輪の制駆動力が制御される挙動制御装置に於いて、車輌を目標走行経路に沿って走行させるための前輪の目標転舵角Δδtlが演算され、車輌の挙動を規範状態に近づけるための前輪の目標転舵角Δδtsが演算され、目標転舵角Δδtl及びΔδtsに基づいて前輪の目標転舵角Δδtが設定され、目標転舵角Δδtに基づいて前輪の転舵量が制御され、車輌の旋回ステア状態及び目標走行経路に対する車輌のヨー方向偏差が判定され（Ｓ１４０、１５０、１７０）、旋回ステア状態とヨー方向偏差との関係に応じて目標転舵角ΔδtがΔδtl又はΔδtsに設定され（Ｓ１６０、１９０、２１０）、目標転舵角Δδtに基づいて前輪の転舵量が制御される（Ｓ２２０）。
【選択図】図３

Description

本発明は、車輌の挙動制御装置に係り、更に詳細には操舵輪の舵角及び各車輪の制駆動力を制御することにより車輌の挙動を制御する挙動制御装置に係る。

自動車等の車輌の制御装置の一つとして、例えば下記の特許文献１に記載されている如く、車輌の走行経路を走行路により定まる目標走行経路に近づくよう操舵輪の舵角を制御する所謂レーンキープ制御を行う制御装置であって、レーンキープ制御中に車輌挙動が悪化したときには各車輪の制駆動力の制御により車輌の挙動を安定化させる制御装置が既に知られている。

かかる制御装置によれば、レーンキープ制御中に車輌の挙動が悪化したときには各車輪の制駆動力の制御により車輌の挙動が安定化されるので、車輌をできるだけ目標走行経路に沿って走行させつつ車輌の挙動を安定化させることができる。
特開平９−１４２３２７号公報

一般に、操舵輪の舵角を制御することにより車輌の走行経路を制御することができ、また車輌に付与されるヨーモーメントを制御して車輌の挙動を制御することができる。従って通常走行時には操舵輪の舵角の制御により車輌の走行経路を制御し、車輌の挙動が悪化したときには操舵輪の舵角の制御及び各車輪の制駆動力の制御により車輌の挙動を安定化させることも既に知られている。

しかし操舵輪の舵角の制御により車輌の走行経路の制御及び車輌の挙動制御の両方が行われる車輌に於いては、操舵輪の舵角の制御により車輌の走行経路の制御が行われている状況に於いて車輌の挙動が悪化すると、走行経路の制御及び挙動制御の操舵輪の目標舵角（目標転舵量）が相互に異なる値になるため、何れの制御を優先して操舵輪の舵角を制御するかを決定する必要がある。

しかるに操舵輪の舵角の制御により走行経路の制御及び挙動制御の両方を行う上述の如き従来の車輌の制御装置に於いては、操舵輪の舵角の制御により車輌の走行経路の制御が行われている状況に於いて車輌の挙動が悪化した場合に操舵輪の舵角の制御を如何に実行すべきかについては考慮されておらず、この点で改善の余地がある。

本発明は、操舵輪の舵角の制御により走行経路の制御及び挙動制御の両方を行う従来の車輌用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、車輌の挙動状態及び走行経路に対する車輌の方向に基づいて走行経路の制御及び挙動制御の優先順位を判定することにより、操舵輪の舵角の制御による車輌の走行経路の制御が行われている状況に於いて車輌の挙動が悪化した場合にも操舵輪の舵角を適正に制御することである。

上述の主要な課題は、本発明によれば、車輌の走行経路を走行路により定まる目標走行経路に近づけるための操舵輪の走行経路制御目標修正転舵量を演算し、車輌の挙動を規範状態に近づけるための操舵輪の挙動制御目標修正転舵量を演算し、前記走行経路制御目標修正転舵量及び前記挙動制御目標修正転舵量に基づいて操舵輪の目標修正転舵量を設定する目標修正転舵量設定手段と、前記目標修正転舵量に基づいて操舵輪の転舵量を制御する転舵量制御手段と、車輌の挙動を規範状態に近づけるための各車輪の挙動制御目標制駆動量を演算する目標制駆動量演算手段と、少なくとも前記挙動制御目標制駆動量及び運転者の要求制駆動量に基づいて各車輪の制駆動量を制御する制駆動量制御手段とを有する車輌の挙動制御装置に於いて、前記目標修正転舵量設定手段は車輌の旋回ステア状態及び前記目標走行経路に対する車輌のヨー方向偏差を判定し、前記旋回ステア状態と前記ヨー方向偏差との関係に応じて前記目標修正転舵量を設定することを特徴とする車輌の挙動制御装置（請求項１の構成）、又は車輌の走行経路を走行路により定まる目標走行経路に近づけるための操舵輪の走行経路制御目標修正転舵量を演算し、車輌の挙動を規範状態に近づけるための操舵輪の挙動制御目標修正転舵量を演算し、前記走行経路制御目標修正転舵量及び前記挙動制御目標修正転舵量に基づいて操舵輪の目標修正転舵量を設定する目標修正転舵量設定手段と、前記目標修正転舵量に基づいて操舵輪の転舵量を制御する転舵量制御手段と、車輌の挙動を規範状態に近づけるための各車輪の挙動制御目標制駆動量を演算する目標制駆動量演算手段と、少なくとも前記挙動制御目標制駆動量及び運転者の要求制駆動量に基づいて各車輪の制駆動量を制御する制駆動量制御手段とを有する車輌の挙動制御装置に於いて、前記目標修正転舵量設定手段は前記走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向と前記挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向とが異なるときには、前記目標修正転舵量を前記走行経路制御目標修正転舵量に設定することを特徴とする車輌の挙動制御装置（請求項５の構成）によって達成される。

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、前記目標修正転舵量設定手段は、前記旋回ステア状態がオーバーステア状態であり且つ前記ヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きの偏差であるとき、及び前記旋回ステア状態がアンダーステア状態であり且つ前記ヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きの偏差であるときには、前記目標修正転舵量を前記走行経路制御目標修正転舵量に設定するよう構成される（請求項２の構成）。

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、前記目標修正転舵量設定手段は、前記旋回ステア状態がオーバーステア状態であり且つ前記ヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きの偏差であるときには、前記目標修正転舵量を前記挙動制御目標修正転舵量に設定するよう構成される（請求項３の構成）。

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乃至３の構成に於いて、前記目標修正転舵量設定手段は、前記旋回ステア状態がアンダーステア状態であり且つ前記ヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きの偏差であるときには、前記目標修正転舵量を０に設定するよう構成される（請求項４の構成）。

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５の構成に於いて、前記目標修正転舵量設定手段は、前記走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向内向きであり且つ前記挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向外向きであるとき、及び前記走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向外向きであり且つ前記挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向内向きであるときに、前記目標修正転舵量を前記走行経路制御目標修正転舵量に設定するよう構成される（請求項６の構成）。

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５又は６の構成に於いて、前記目標修正転舵量設定手段は、前記走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向及び前記挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向外向きであるときには、前記目標修正転舵量を前記挙動制御目標修正転舵量に設定するよう構成される（請求項７の構成）。

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５乃至７の構成に於いて、前記目標修正転舵量設定手段は、前記挙動制御目標制駆動量が車輌のアンダーステア状態を抑制するための制駆動量である状況に於いて、前記走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向内向きであり且つ前記挙動制御目標修正転舵量が０であるときには、前記目標修正転舵量を０に設定するよう構成される（請求項８の構成）。

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乃至８の構成に於いて、車輌の挙動を規範状態に近づけるための車輌の目標ヨーモーメントを演算し、前記目標ヨーモーメントを操舵輪の転舵量の制御による目標ヨーモーメントと各車輪の制駆動量の制御による目標ヨーモーメントとに配分する目標ヨーモーメント配分手段を有し、前記目標修正転舵量設定手段は転舵量の制御による目標ヨーモーメントに基づいて前記挙動制御目標修正転舵量を演算し、前記目標制駆動量演算手段は各車輪の制駆動量の制御による目標ヨーモーメントに基づいて前記挙動制御目標制駆動量を演算するよう構成される（請求項９の構成）。

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９の構成に於いて、前記目標ヨーモーメント配分手段は前記目標修正転舵量設定手段が前記目標修正転舵量を前記走行経路制御目標修正転舵量に設定するとき、及び前記目標修正転舵量設定手段が前記目標修正転舵量を０に設定するときには、前記目標ヨーモーメントを各車輪の制駆動量の制御による目標ヨーモーメントにのみ配分するよう構成される（請求項１０の構成）。

図５に示されている如く、車輌１００が走行路１０２により定まる目標走行経路１０４に沿って安定的に定常旋回する場合以外に於ける車輌の旋回ステア状態及び目標走行経路に対する車輌のヨー方向偏差の関係として、（１）旋回ステア状態がオーバーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きの偏差である場合、（２）旋回ステア状態がアンダーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きの偏差である場合、（３）旋回ステア状態がオーバーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きの偏差である場合、（４）旋回ステア状態がアンダーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きの偏差である場合の四つの関係がある。これら四つの何れの場合にも各車輪の制駆動力の制御により車輌の挙動の安定化（旋回ステア状態の正常化）が可能である。

（１）の場合には、走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向は車輌の旋回方向内向きであるのに対し、挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向は車輌の旋回方向外向きであり、二つの目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が逆になる。同様に（２）の場合には、走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向は車輌の旋回方向外向きであるのに対し、挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向は車輌の旋回方向内向きであり、この場合にも二つの目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が逆になる。

従って上記（１）及び（２）の場合には、走行経路制御目標修正転舵量を目標修正転舵量として操舵輪の転舵量を制御すると共に各車輪の制駆動力の制御による車輌挙動の安定化を行うことにより、ヨー方向偏差を低減して車輌を目標走行経路に沿って旋回走行させると共に旋回ステア状態を正常化させて車輌の挙動を安定化させることができる。

また（３）の場合には、走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向も挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向も車輌の旋回方向外向きであり、二つの目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向は同一になる。従ってこの場合には、目標修正転舵量が走行経路制御目標修正転舵量及び挙動制御目標修正転舵量の何れに設定されても、操舵輪の舵角が制御されない場合に比してヨー方向偏差を低減し車輌の挙動を安定化させることができる。

しかし上記（３）の場合には車輌がスピン状態になり易く、ヨー方向偏差の低減（レーンキープ）よりも旋回ステア状態の正常化（オーバーステア状態の抑制）の必要度が高いので、操舵輪の舵角の制御及び各車輪の制駆動力の制御の両者によってオーバーステア状態を効果的に抑制し車輌の挙動を確実に安定化させることが好ましく、従って目標修正転舵量が挙動制御目標修正転舵量に設定されることが好ましい。

更に（４）の場合は通常発生しない状況であり、走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向も挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向も車輌の旋回方向内向きにして車輌の旋回ヨーモーメントを増大させたい状況であるが、この場合には操舵輪である前輪の横力が飽和しており、前輪を旋回内側に修正転舵しても前輪の横力を増大させることができないので、挙動制御目標修正転舵量は０に設定される。

従って上記（４）の場合には、換言すれば走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向内向きであり且つ前記挙動制御目標修正転舵量が０であるときには、操舵輪を旋回方向内向きに転舵してもヨー方向偏差を低減することができないので、目標修正転舵量を０に設定して操舵輪を転舵せず、各車輪の制駆動力の制御による車輌挙動の安定化を行うことにより、旋回ステア状態の正常化による車輌挙動の安定化を効果的に且つ確実に行うことが好ましい。

上記請求項１の構成によれば、車輌の旋回ステア状態及び目標走行経路に対する車輌のヨー方向偏差が判定され、旋回ステア状態とヨー方向偏差との関係に応じて目標修正転舵量が設定されるので、車輌の挙動状態及び走行経路に対する車輌の方向に基づいて走行経路の制御及び挙動制御の優先順位を判定することができ、これにより操舵輪の舵角の制御により車輌の走行経路の制御が行われている状況に於いて車輌の挙動が悪化した場合にも操舵輪の舵角を適正に制御することができる。

また上記請求項２の構成によれば、旋回ステア状態がオーバーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きの偏差であるとき（上記（１）の場合）、及び旋回ステア状態がアンダーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きの偏差であるとき（上記（２）の場合）には、目標修正転舵量が走行経路制御目標修正転舵量に設定されるので、操舵輪の舵角の制御により車輌をできるだけ目標走行経路に沿って走行させつつ各車輪の制駆動力の制御により車輌の挙動を安定化させることができる。

また上記請求項３の構成によれば、旋回ステア状態がオーバーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きの偏差であるとき（上記（３）の場合）には、目標修正転舵量が挙動制御目標修正転舵量に設定されるので、操舵輪の舵角の制御及び各車輪の制駆動力の制御の両者によってオーバーステア状態を効果的に抑制し車輌の挙動を確実に安定化させることができる。

また上記請求項４の構成によれば、旋回ステア状態がアンダーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きの偏差であるとき（上記（４）の場合）には、目標修正転舵量が０に設定されるので、操舵輪を切り増し転舵しても操舵輪の横力を増大させることができない状況に於いて操舵輪を無駄に切り増し転舵することを確実に防止することができる。尚操舵輪は転舵されないが、各車輪の制駆動力の制御によりアンダーステア状態を抑制し車輌の挙動を安定化させることができる。

また上記請求項５の構成によれば、走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向と挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向とが異なるとき（上記（１）及び（２）の場合）には、目標修正転舵量が走行経路制御目標修正転舵量に設定されるので、上記請求項２の構成の場合と同様、車輌の挙動状態及び走行経路に対する車輌の方向に基づいて走行経路の制御及び挙動制御の優先順位を判定することができ、これにより操舵輪の舵角の制御により車輌の走行経路の制御が行われている状況に於いて車輌の挙動が悪化した場合にも操舵輪の舵角を適正に制御することができる。

また上記請求項６の構成によれば、走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向内向きであり且つ挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向外向きであるとき（上記（１）の場合）、及び走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向外向きであり且つ挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向内向きであるとき（上記（２）の場合）に、目標修正転舵量が走行経路制御目標修正転舵量に設定されるので、操舵輪の舵角の制御により車輌をできるだけ目標走行経路に沿って走行させつつ各車輪の制駆動力の制御により車輌の挙動を安定化させることができる。

また上記請求項７の構成によれば、走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向及び挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向外向きであるとき（上記（３）の場合）には、目標修正転舵量が挙動制御目標修正転舵量に設定されるので、上記請求項３の構成の場合と同様、操舵輪の舵角の制御及び各車輪の制駆動力の制御の両者によってオーバーステア状態を効果的に抑制し車輌の挙動を確実に安定化させることができる。

また上記請求項８の構成によれば、挙動制御目標制駆動量が車輌のアンダーステア状態を抑制するための制駆動量である状況に於いて、走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向内向きであり且つ挙動制御目標修正転舵量が０であるとき（上記（４）の場合）には、目標修正転舵量が０に設定されるので、上記請求項３の構成の場合と同様、操舵輪を切り増し転舵しても操舵輪の横力を増大させることができない状況に於いて操舵輪を無駄に切り増し転舵することを確実に防止することができる。尚操舵輪は転舵されないが、各車輪の制駆動力の制御によりアンダーステア状態を抑制し車輌の挙動を安定化させることができる。

また上記請求項９の構成によれば、車輌の挙動を規範状態に近づけるための車輌の目標ヨーモーメントが演算され、目標ヨーモーメントが操舵輪の転舵量の制御による目標ヨーモーメントと各車輪の制駆動量の制御による目標ヨーモーメントとに配分され、転舵量の制御による目標ヨーモーメントに基づいて挙動制御目標修正転舵量が演算され、各車輪の制駆動量の制御による目標ヨーモーメントに基づいて挙動制御目標制駆動量が演算されるので、車輌の挙動を規範状態に近づけるための挙動制御目標修正転舵量及び挙動制御目標制駆動量を確実に演算することができる。

また上記請求項１０の構成によれば、目標修正転舵量が走行経路制御目標修正転舵量に設定されるとき、及び目標修正転舵量が０に設定されるときには、目標ヨーモーメントが各車輪の制駆動量の制御による目標ヨーモーメントにのみ配分されるので、上記（１）、（２）、（４）の場合に目標ヨーモーメントが操舵輪の転舵量の制御による目標ヨーモーメントに無駄に配分されることを防止し、各車輪の制駆動力の制御により車輌の挙動を確実に安定化させることができる。

〔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乃至１０の構成に於いて、操舵輪は左右の前輪であるよう構成される（好ましい態様１）。

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乃至１０及び上記好ましい態様１の構成に於いて、走行経路制御目標修正転舵量、挙動制御目標修正転舵量、目標修正転舵量は操舵輪の現在の舵角に対する修正転舵角であるよう構成される（好ましい態様２）。

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乃至４及び上記好ましい態様１及び２の構成に於いて、旋回ステア状態は車輌の目標走行経路に対する車輌の移動方向であるよう構成される（好ましい態様３）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記１乃至４及び上記好ましい態様１乃至３の構成に於いて、ヨー方向偏差は車輌の目標走行経路に対し車輌の前後方向がなす車輌のヨー方向の偏差であるよう構成される（好ましい態様４）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記２、３及び上記好ましい態様１乃至４の構成に於いて、ヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きであるとは車輌の目標走行経路に対し車輌の前後方向が旋回内側にある偏差であるよう構成される（好ましい態様５）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記２、４及び上記好ましい態様１乃至５の構成に於いて、ヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きであるとは車輌の目標走行経路に対し車輌の前後方向が旋回外側にある偏差であるよう構成される（好ましい態様６）。

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乃至４及び上記好ましい態様１乃至６の構成に於いて、目標修正転舵量設定手段は車輌がアンダーステア状態にあるときには走行経路制御目標修正転舵量を０に演算するよう構成される（好ましい態様７）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項９及び１０及び上記好ましい態様１乃至７の構成に於いて、車輌の挙動を規範状態に近づけるための車輌の目標減速度を演算する手段を有し、目標制駆動量演算手段は各車輪の制駆動量の制御による目標ヨーモーメント及び目標減速度に基づいて挙動制御目標制駆動量を演算するよう構成される（好ましい態様８）。

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例について詳細に説明する。

図１は自動転舵装置として機能する転舵角可変装置を備えたセミステアバイワイヤ式の車輌に適用された本発明による車輌の挙動制御装置の実施例１を示す概略構成図である。

図１に於いて、１０FL及び１０FRはそれぞれ車輌１２の従動操舵輪としての左右の前輪を示し、１０RL及び１０RRはそれぞれ車輌の駆動輪としての左右の後輪を示している。操舵輪である左右の前輪１０FL及び１０FRは運転者によるステアリングホイール１４の操作に応答して駆動されるラック・アンド・ピニオン型のパワーステアリング装置１６によりラックバー１８及びタイロッド２０L及び２０Rを介して転舵される。

ステアリングホイール１４は第一のステアリングシャフトとしてのアッパステアリングシャフト２２、転舵角可変装置２４、第二のステアリングシャフトとしてのロアステアリングシャフト２６、ユニバーサルジョイント２８を介してパワーステアリング装置１６のピニオンシャフト３０に駆動接続されている。図示の実施例に於いては、転舵角可変装置２４はハウジング２４Ａの側にてアッパステアリングシャフト２２の下端に連結され、回転子２４Ｂの側にてロアステアリングシャフト２６の上端に連結された補助転舵駆動用の電動機３２を含んでいる。

かくして転舵角可変装置２４はアッパステアリングシャフト２２に対し相対的にロアステアリングシャフト２６を回転駆動することにより、ステアリングホイール１４の回転角度に対する操舵輪である左右の前輪１０FL及び１０FRの舵角の比、即ちステアリングギヤ比を変化させるステアリングギヤ比可変装置として機能すると共に、挙動制御の目的で左右の前輪１０FL及び１０FRをステアリングホイール１４に対し相対的に補助転舵駆動する自動転舵装置としても機能し、電子制御装置３４の転舵制御部により制御される。

特に転舵角可変装置２４は、通常時には電動機３２によりアッパステアリングシャフト２２に対し相対的にロアステアリングシャフト２６を回転させず、挙動制御若しくはレーンキープ制御による補助転舵駆動時には電動機３２によりアッパステアリングシャフト２２に対し相対的にロアステアリングシャフト２６を積極的に回転させ、これにより運転者の操舵操作に依存せずに左右の前輪１０FL及び１０FRを自動的に転舵する。

尚アッパステアリングシャフト２２に対し相対的にロアステアリングシャフト２６を回転駆動することができない異常が転舵角可変装置２４に発生すると、図１には示されていないロック装置が作動し、アッパステアリングシャフト２２に対するロアステアリングシャフト２６の相対回転角度が変化しないよう、ハウジング２４Ａ及び回転子２４Ｂの相対回転が機械的に阻止される。

またパワーステアリング装置１６は油圧式パワーステアリング装置及び電動式パワーステアリング装置の何れであってもよいが、転舵角可変装置２４による前輪の補助転舵駆動により発生されステアリングホイール１４に伝達される反力トルクを低減する補助操舵トルクが発生されるよう、例えば電動機と、電動機の回転トルクをラックバー１８の往復動方向の力に変換するボールねじ式の如き変換機構とを有するラック同軸型の電動式パワーステアリング装置であることが好ましい。

各車輪の制動力は制動装置３６の油圧回路３８によりホイールシリンダ４０FL、４０FR、４０RL、４０RR内の圧力Ｐi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）、即ち制動圧が制御されることによって制御されるようになっている。図には示されていないが、油圧回路３８はオイルリザーバ、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４２の踏み込み操作に応じて駆動されるマスタシリンダ４４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電子制御装置３４により個別に制御される。

図示の実施例に於いては、アッパステアリングシャフト２２には該アッパステアリングシャフトの回転角度を操舵角θとして検出する操舵角センサ５０が設けられており、転舵角可変装置２４にはハウジング２４Ａ及び回転子２４Ｂの相対回転角度をアッパステアリングシャフト２２に対するロアステアリングシャフト２６の相対回転角度θreとして検出する回転角度センサ５２が設けられており、これらのセンサの出力は電子制御装置３４へ供給される。尚操舵角センサ５２はロアステアリングシャフト２８Ｂの回転角度θsを検出するセンサに置き換えられ、相対回転角度θreは操舵角の差θs−θとして求められてもよい。

また電子制御装置３４には車速センサ５４により検出された車速Ｖを示す信号、ヨーレートセンサ５６により検出された車輌のヨーレートγを示す信号、圧力センサ５８FL〜５８RRにより検出された各車輪の制動圧Ｐiを示す信号、圧力センサ６０により検出されたマスタシリンダ圧力Ｐmを示す信号、ＣＣＤカメラ６２により撮像された車輌の前方の画像情報を示す信号が入力される。

尚図１には詳細に示されていないが、電子制御装置３４は転舵角可変装置２４を制御する転舵制御部と、各車輪の制動力を制御する制動力制御部と、車輌の挙動を制御する挙動制御部とよりなり、各制御部はそれぞれＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続されたマイクロコンピュータを含むものであってよい。また操舵角センサ５０、回転角度センサ５２、ヨーレートセンサ５６はそれぞれ車輌の左旋回方向への操舵又は転舵又は旋回の場合を正として操舵角θ、相対回転角度θre、ヨーレートγを検出する。

電子制御装置３４は、ＣＣＤカメラ６２により撮像された車輌の前方の画像を解析することにより走行路判定し、例えば前述の特許文献１に記載されている如く当技術分野に於いて公知の要領にて車輌のヨー方向偏差Δφ、即ち車輌の目標走行経路に対し車輌の前後方向がなす車輌のヨー方向の偏差を判定し、ヨー方向偏差Δφに基づきヨー方向偏差Δφを低減して車輌を目標走行経路に沿って走行させるための左右前輪の目標修正転舵量として走行経路制御目標転舵角Δδtlを演算し、車輌の挙動が安定である通常時には左右前輪が目標転舵角Δδtl転舵されるよう転舵角可変装置２４を制御することにより左右前輪の舵角を制御するレーンキープ制御を行う。

また後述の如く、電子制御装置３４は、操舵角θの如き運転者の運転操作量及び車輌の走行に伴い変化する車輌の横加速度Ｇyの如き車輌状態量に基づき車輌挙動判定の指標値として車輌のスピンの程度を示すスピン状態量ＳＳ及び車輌のドリフトアウトの程度を示すドリフトアウト状態量ＤＳを演算し、スピン状態量ＳＳ及びドリフトアウト状態量ＤＳに基づき車輌の挙動を安定化させるための車輌の目標ヨーモーメントＭt及び目標減速度Ｇxbtを演算する。

そして電子制御装置３４は、目標ヨーモーメントＭtを左右前輪の舵角の制御による目標ヨーモーメントＭts及び制動力の制御による目標ヨーモーメントＭtbに配分し、舵角の制御による目標ヨーモーメントＭtsに基づいて挙動制御目標修正転舵量として挙動制御の目標転舵角Δδtsを演算し、制動力の制御による目標ヨーモーメントＭtb及び目標減速度Ｇxbtに基づいて挙動制御目標制駆動量として各車輪の目標制動力Ｆbti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を演算し、目標制動力Ｆbtiに基づき各車輪の目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を演算する。

更に電子制御装置３４は、車輌の旋回ステア状態、即ち車輌の目標走行経路に対する車輌の移動方向（オーバーステア状態、アンダーステア状態）を判定し、旋回ステア状態とヨー方向偏差との関係に応じてレーンキープ制御の目標転舵角Δδtl及び挙動制御の目標転舵角Δδtsに基づき目標修正転舵量としての目標転舵角Δδtを演算し、左右前輪が目標転舵角Δδt転舵されるよう転舵角可変装置２４を制御すると共に、各車輪の制動圧Ｐiが目標制動圧Ｐtiになるよう制御することによって車輌の挙動を安定化させる左右前輪の舵角及び制動力の制御による挙動制御を行う。

尚、上述のレーンキープ制御、左右前輪の舵角及び制動力の制御による挙動制御自体は本発明の要旨をなすものではなく、これらの制御は当技術分野に於いて公知の任意の要領にて実行されてよい。またレーンキープ制御の目標転舵角Δδtl、挙動制御の目標転舵角Δδts、目標転舵角Δδtはそれぞれ車輌の左旋回方向への操舵の場合を正として演算され、車輌のヨー方向偏差Δφは目標走行経路に対し車輌の前後方向がなす車輌のヨー方向の偏差が旋回内向きの場合を正として演算される。

次に図２に示されたフローチャートを参照して図示の実施例１に於ける制動力の制御による車輌の挙動制御ルーチンについて説明する。尚図２に示されたフローチャート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。

まずステップ１０に於いては操舵角θを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２０に於いては当技術分野に於いて公知の要領にて車輌の挙動判定の指標値として車輌のスピンの程度を示すスピン状態量ＳＳ及び車輌のドリフトアウトの程度を示すドリフトアウト状態量ＤＳが演算され、ステップ３０に於いてはスピン状態量ＳＳ及びドリフトアウト状態量ＤＳに基づき車輌の挙動を安定化させるための車輌の目標ヨーモーメントＭt及び車輌の目標減速度Ｇxbtが当技術分野に於いて公知の要領にて演算される。

ステップ４０に於いては後述の図３に示されたフローチャートによる左右前輪の舵角制御ルーチンにより各車輪の制動力の制御による目標ヨーモーメントMtbに対する目標ヨーモーメントＭtの配分比Ｒbが１に設定されてい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６０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ５０に於いて各車輪の制動力の制御による目標ヨーモーメントＭtbが目標ヨーモーメントＭtに設定された後ステップ８０へ進む。

ステップ６０に於いては各車輪の制動力の制御による目標ヨーモーメントMtbに対する目標ヨーモーメントＭtの配分比Ｒbが標準値（０よりも大きく１よりも小さい正の定数）に設定されると共に、目標ヨーモーメントＭt及び配分比Ｒbに基づき下記の式１及び２に従って左右前輪の舵角制御による目標ヨーモーメントＭts及び各車輪の制動力の制御による目標ヨーモーメントＭtbが演算される。
Ｍts＝（１−Ｒb）Ｍt ……（１）
Ｍts＝Ｒb・Ｍt ……（２）

ステップ７０に於いては当技術分野に於いて公知の要領にて目標ヨーモーメントＭtsを達成するための挙動制御目標転舵量としての左右前輪のレーンキープ制御の目標転舵角Δδtsが演算され、しかる後ステップ８０へ進む。

ステップ８０に於いては当技術分野に於いて公知の要領にて目標ヨーモーメントＭtb及び車輌の目標減速度Ｇxbtを達成するための各車輪の目標制動力が演算されると共に、目標制動力に基づき各車輪の目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算され、ステップ９０に於いては各車輪の制動圧Ｐiがそれぞれ対応する目標制動圧Ｐtiになるよう制御される。

次に図３に示されたフローチャートを参照して図示の実施例１に於ける左右前輪の舵角制御ルーチンについて説明する。尚図３に示されたフローチャートによる制御も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。

まずステップ１１０に於いては左右前輪の目標転舵角Δδtsを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ１２０に於いては例えばスピン状態量ＳＳ及びドリフトアウト状態量ＤＳがそれぞれ基準値以下であるか否かの判別により車輌が安定的且つ定常的に旋回走行してい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１４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１３０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtがレーンキープ制御の目標転舵角Δδtlに設定され、しかる後ステップ２２０へ進む。

ステップ１４０に於いては例えば運転者の操舵操作量を示す操舵角θ及び車速Ｖに基づく車輌の目標ヨーレートγtとヨーレートセンサ５６により検出された車輌の実際のヨーレートγとの偏差Δγに基づき、車輌がアンダーステア状態に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１７０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ１５０へ進む。

ステップ１５０に於いては例えば車輌のヨー方向偏差Δφの符号に基づき車輌のヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きで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１８０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１６０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtが挙動制御の目標転舵角Δδtsに設定され、しかる後ステップ２２０へ進む。

ステップ１７０に於いては上述のステップ１５０の場合と同様車輌のヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きで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２００へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１８０に於いて配分比Ｒbが１に設定され、ステップ１９０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtがレーンキープ制御の目標転舵角Δδtlに設定され、しかる後ステップ２２０へ進む。

ステップ２００に於いては配分比Ｒbが１に設定され、ステップ２１０に於いては左右前輪の目標転舵角Δδtが０に設定され、ステップ２２０に於いては左右前輪の転舵角が目標転舵角Δδtになるよう転舵角可変装置２４が制御される。

かくして図示の実施例１によれば、図２に示されたフローチャートのステップ２０に於いて車輌のスピンの程度を示すスピン状態量ＳＳ及び車輌のドリフトアウトの程度を示すドリフトアウト状態量ＤＳが演算され、ステップ３０に於いてスピン状態量ＳＳ及びドリフトアウト状態量ＤＳに基づき車輌の挙動を安定化させるための車輌の目標ヨーモーメントＭt及び車輌の目標減速度Ｇxbtが演算される。

そしてステップ４０に於いて配分比Ｒbが１に設定されているか否かの判別、即ち目標ヨーモーメントＭtの全てを各車輪の制動力の制御による目標ヨーモーメントMtbに配分すべき状況であるか否かの判別が行われ、配分比Ｒbが１であるときにはステップ５０に於いて各車輪の制動力の制御による目標ヨーモーメントＭtbが目標ヨーモーメントＭtに設定されるが、配分比Ｒbが１ではないときにはステップ６０に於いて目標ヨーモーメントＭtを達成するための左右前輪の舵角制御による目標ヨーモーメントＭts及び各車輪の制動力の制御による目標ヨーモーメントＭtbが演算され、ステップ７０に於いて目標ヨーモーメントＭtsを達成するための左右前輪の目標転舵角Δδtsが演算される。

そしてステップ８０に於いて目標ヨーモーメントＭtb及び車輌の目標減速度Ｇxbtを達成するための各車輪の目標制動圧Ｐtiが演算され、ステップ９０に於いて各車輪の制動圧Ｐiがそれぞれ対応する目標制動圧Ｐtiになるよう制御され、これにより各車輪の制動力の制御によって目標ヨーモーメントＭtb及び車輌の目標減速度Ｇxbtが達成される。

また図３に示されたフローチャートのステップ１２０に於いて車輌が安定的且つ定常的に旋回走行していると判定されると、挙動制御は不要であるので、レーンキープ制御が行われるよう、ステップ１３０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtがレーンキープ制御の目標転舵角Δδtlに設定され、これによりステップ２２０に於いてレーンキープ制御による左右前輪の舵角制御が実行される。従ってこの場合には車輌を目標走行経路に沿って安定的に走行させることができる。

これに対し車輌の挙動が不安定であるときには、ステップ１２０に於いて否定判別が行われ、特に車輌がオーバーステア状態にあるときにはステップ１４０に於いて否定判別が行われ、車輌のヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きであるときにはステップ１５０に於いて肯定判別が行われ、ステップ１６０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtが挙動制御の目標転舵角Δδtsに設定され、これによりステップ２２０に於いて挙動制御による左右前輪の舵角制御が実行される。従ってこの場合には左右前輪の舵角の制御及び各車輪の制動力の制御の両者によってオーバーステア状態を効果的に抑制し車輌の挙動を確実に安定化させることができる。

また車輌がオーバーステア状態にある場合に於いて、車輌のヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きであるときにはステップ１５０に於いて否定判別が行われ、ステップ１８０に於いて配分比Ｒbが１に設定され、ステップ１９０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtがレーンキープ制御の目標転舵角Δδtlに設定され、ステップ２２０に於いてレーンキープ制御による左右前輪の舵角制御が実行される。従ってこの場合には配分比Ｒbが１に設定され、目標ヨーモーメントＭtの全てが各車輪の制動力の制御による目標ヨーモーメントMtbに配分されるので、各車輪の制駆動力の制御による挙動制御によって車輌のオーバーステア状態を効果的に抑制しつつ、車輌を目標走行経路に沿って走行させることができる。

また車輌がアンダーステア状態にあるときにはステップ１４０に於いて肯定判別が行われ、車輌のヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きであるときにはステップ１７０に於いて肯定判別が行われ、ステップ１８０に於いて配分比Ｒbが１に設定され、ステップ１９０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtがレーンキープ制御の目標転舵角Δδtlに設定され、ステップ２２０に於いてレーンキープ制御による左右前輪の舵角制御が実行される。従ってこの場合にも配分比Ｒbが１に設定され、目標ヨーモーメントＭtの全てが各車輪の制動力の制御による目標ヨーモーメントMtbに配分されるので、各車輪の制駆動力の制御による挙動制御によって車輌のアンダーステア状態を効果的に抑制しつつ、車輌を目標走行経路に沿って走行させることができる。

また車輌がアンダーステア状態にある場合に於いて、車輌のヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きであるときにはステップ１７０に於いて否定判別が行われ、ステップ２００に於いて配分比Ｒbが１に設定され、ステップ２１０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtが０に設定され、左右前輪の舵角制御は実行されない。従ってこの場合には左右前輪を切り増し転舵しても左右前輪の横力を増大させることができない状況に於いて左右前輪を無駄に切り増し転舵することを確実に防止することができる。尚左右前輪は転舵されないが、各車輪の制動力の制御によりアンダーステア状態を抑制し車輌の挙動を安定化させることができる。

図４は自動転舵装置として機能する転舵角可変装置を備えたセミステアバイワイヤ式の車輌に適用された本発明による車輌の挙動制御装置の実施例２に於ける左右前輪の舵角制御ルーチンを示すフローチャートである。

尚この実施例２に於いても制動力の制御による車輌の挙動制御ルーチンは上述の実施例１の場合と同様図２に示されたフローチャートに従って実行される。

この実施例２に於いては、まずステップ３１０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtsを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ３２０に於いては上述の実施例１に於けるステップ１２０の場合と同様の要領にて車輌が目標走行経路に沿って所定の範囲内のヨー方向偏差にて安定的且つ定常的に旋回走行してい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３４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ３３０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtがレーンキープ制御の目標転舵角Δδtlに設定され、しかる後ステップ４３０へ進む。

ステップ３４０に於いては例えばレーンキープ制御の目標転舵角Δδtlの符号と挙動制御の目標転舵角Δδtsの符号とが異なるか否かの判別によりレーンキープ制御による左右前輪の転舵方向と挙動制御による左右前輪の転舵方向とが異な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３９０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ３５０へ進む。

ステップ３５０に於いてはレーンキープ制御による左右前輪の転舵方向及び挙動制御による左右前輪の転舵方向が何れも車輌の旋回外向きで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３７０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ３６０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtが挙動制御の目標転舵角Δδtsに設定され、しかる後ステップ４３０へ進む。

ステップ３７０に於いては上述の実施例１に於けるステップ１４０の場合と同様の要領にて車輌がアンダーステア状態に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３９０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ３８０へ進む。

ステップ３８０に於いてはレーンキープ制御による左右前輪の転舵方向が車輌の旋回外向きであり且つ挙動制御の目標転舵角Δδtsが０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４１０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ３９０に於いて配分比Ｒbが１に設定され、ステップ４００に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtがレーンキープ制御の目標転舵角Δδtlに設定され、しかる後ステップ４３０へ進む。

ステップ４１０に於いては配分比Ｒbが１に設定され、ステップ４２０に於いては左右前輪の目標転舵角Δδtが０に設定され、ステップ４３０に於いては左右前輪の転舵角が目標転舵角Δδtになるよう転舵角可変装置２４が制御される。

かくして図示の実施例２によれば、上述の実施例１の場合と同様に左右前輪の舵角制御によるレーンキープ制御、左右前輪の舵角制御による挙動制御、制動力の制御による車輌の挙動制御を行うことができ、これにより上述の実施例１の場合と同様の作用効果を得ることができる。

特に図示の実施例２によれば、車輌の挙動が不安定である場合に於いて、レーンキープ制御による左右前輪の転舵方向と挙動制御による左右前輪の転舵方向とが異なるときには、ステップ３４０に於いて否定判別が行われ、ステップ３９０に於いて配分比Ｒbが１に設定され、ステップ３９０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtがレーンキープ制御の目標転舵角Δδtlに設定され、ステップ４３０に於いてレーンキープ制御による左右前輪の舵角制御が実行される。

従ってこの場合には配分比Ｒbが１に設定され、目標ヨーモーメントＭtの全てが各車輪の制動力の制御による目標ヨーモーメントMtbに配分されるので、各車輪の制駆動力の制御による挙動制御によって車輌のオーバーステア状態又はアンダーステア状態を効果的に抑制しつつ、車輌を目標走行経路に沿って走行させることができる。

また車輌の挙動が不安定である場合に於いて、レーンキープ制御による左右前輪の転舵方向及び挙動制御による左右前輪の転舵方向が何れも車輌の旋回外向きであるときには、ステップ３５０に於いて肯定判別が行われ、ステップ３６０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtが挙動制御の目標転舵角Δδtsに設定され、ステップ４３０に於いて挙動制御による左右前輪の舵角制御が実行される。従ってこの場合には左右前輪の舵角の制御及び各車輪の制動力の制御の両者によってオーバーステア状態を効果的に抑制し車輌の挙動を確実に安定化させることができる。

また車輌の挙動が不安定であり車輌がアンダーステア状態にある場合に於いて、レーンキープ制御による左右前輪の転舵方向が車輌の旋回外向きであり且つ挙動制御の目標転舵角Δδtsが０であるときには、ステップ３８０に於いて肯定判別が行われ、ステップ４１０に於いて配分比Ｒbが１に設定され、ステップ４２０に於いて左右前輪の目標転舵角Δδtが０に設定され、左右前輪の舵角制御は実行されない。従ってこの場合には左右前輪を切り増し転舵しても左右前輪の横力を増大させることができない状況に於いて左右前輪を無駄に切り増し転舵することを確実に防止することができる。尚左右前輪は転舵されないが、各車輪の制動力の制御によりアンダーステア状態を抑制し車輌の挙動を安定化させることができる。

以上に於いては本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明は上述の実施例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例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。

例えば上述の各実施例に於いては、車輌の挙動を安定化させるための車輌の目標ヨーモーメントＭt及び目標減速度Ｇxbtが演算され、目標ヨーモーメントＭtが左右前輪の制御による目標ヨーモーメントＭts及び制動力の制御による目標ヨーモーメントＭtbに配分され、舵角の制御による目標ヨーモーメントＭtsに基づいて挙動制御目標修正転舵量として挙動制御の目標転舵角Δδtsが演算され、制動力の制御による目標ヨーモーメントＭtb及び目標減速度Ｇxbtに基づいて挙動制御目標制駆動量として各車輪の目標制動力Ｆbtiが演算されるようになっているが、挙動制御の目標転舵角Δδts及び各車輪の目標制動力Ｆbtiは当技術分野に於いて公知の任意の要領にて演算されてよい。

また上述の各実施例に於いては、転舵手段としての転舵角可変装置２４はアッパステアリングシャフト２２に対し相対的にロアステアリングシャフト２６を回転させることにより運転者の操舵操作に依存せずに左右の前輪１０FL及び１０FRを自動的に転舵するようになっているが、転舵手段は運転者の操舵操作とは独立に操舵輪を操舵し得る限り、例えばタイロッド２０L及び２０Rを伸縮させる型式の転舵角可変装置やステアバイワイヤ式の転舵装置の如く当技術分野に於いて公知の任意の構成のものであってもよい。

また上述の各実施例に於いては、左右前輪の舵角はレーンキープ制御又は挙動制御の目的で制御されるようになっているが、車輌の挙動が安定であるときには車速Ｖに基づき所定の操舵特性を達成するためのステアリングギヤ比Ｒgが演算され、運転者の操舵操作量を示す操舵角θ及びステアリングギヤ比Ｒgに基づき暫定目標舵角δstが演算され、暫定目標舵角δstがレーンキープ制御の目標転舵角Δδtlにて補正された値が左右前輪の目標舵角δtに設定され、左右前輪の舵角が目標舵角δtになるよう制御され、これにより所定の操舵特性が達成されるよう修正されてもよい。

また上述の各実施例に於いては、挙動制御は各車輪の制動力が制御され車輌に所要のヨーモーメント及び減速度が付与されることにより車輌の挙動を制御するようになっているが、挙動制御は各車輪の制動力及び駆動力が制御されることにより行われるものであってもよい。

自動転舵装置として機能する転舵角可変装置を備えたセミステアバイワイヤ式の車輌に適用された本発明による車輌の挙動制御装置の実施例１を示す概略構成図である。実施例１に於ける制動力の制御による車輌の挙動制御ルーチンを示すフローチャートである。実施例１に於ける左右前輪の舵角制御ルーチンを示すフローチャートである。実施例２に於ける左右前輪の舵角制御ルーチンを示すフローチャートである。（１）旋回ステア状態がオーバーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きの偏差である場合、（２）旋回ステア状態がアンダーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きの偏差である場合、（３）旋回ステア状態がオーバーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きの偏差である場合、（４）旋回ステア状態がアンダーステア状態であり且つヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きの偏差である場合を示す説明図である。

符号の説明

１６パワーステアリング装置
１４ステアリングホイール
２４転舵角可変装置
３４電子制御装置
３６制動装置
４４マスタシリンダ
５０操舵角センサ
５２回転角センサ
５４車速センサ
５６ヨーレートセンサ
５８FL〜５８RR 圧力センサ
６０圧力センサ
６２ＣＣＤカメラ

Claims

車輌の走行経路を走行路により定まる目標走行経路に近づけるための操舵輪の走行経路制御目標修正転舵量を演算し、車輌の挙動を規範状態に近づけるための操舵輪の挙動制御目標修正転舵量を演算し、前記走行経路制御目標修正転舵量及び前記挙動制御目標修正転舵量に基づいて操舵輪の目標修正転舵量を設定する目標修正転舵量設定手段と、前記目標修正転舵量に基づいて操舵輪の転舵量を制御する転舵量制御手段と、車輌の挙動を規範状態に近づけるための各車輪の挙動制御目標制駆動量を演算する目標制駆動量演算手段と、少なくとも前記挙動制御目標制駆動量及び運転者の要求制駆動量に基づいて各車輪の制駆動量を制御する制駆動量制御手段とを有する車輌の挙動制御装置に於いて、前記目標修正転舵量設定手段は車輌の旋回ステア状態及び前記目標走行経路に対する車輌のヨー方向偏差を判定し、前記旋回ステア状態と前記ヨー方向偏差との関係に応じて前記目標修正転舵量を設定することを特徴とする車輌の挙動制御装置。
前記目標修正転舵量設定手段は、前記旋回ステア状態がオーバーステア状態であり且つ前記ヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きの偏差であるとき、及び前記旋回ステア状態がアンダーステア状態であり且つ前記ヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きの偏差であるときには、前記目標修正転舵量を前記走行経路制御目標修正転舵量に設定することを特徴とする請求項１に記載の車輌の挙動制御装置。
前記目標修正転舵量設定手段は、前記旋回ステア状態がオーバーステア状態であり且つ前記ヨー方向偏差が車輌の旋回方向内向きの偏差であるときには、前記目標修正転舵量を前記挙動制御目標修正転舵量に設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車輌の挙動制御装置。
前記目標修正転舵量設定手段は、前記旋回ステア状態がアンダーステア状態であり且つ前記ヨー方向偏差が車輌の旋回方向外向きの偏差であるときには、前記目標修正転舵量を０に設定することを特徴とする請求項１乃至３に記載の車輌の挙動制御装置。
車輌の走行経路を走行路により定まる目標走行経路に近づけるための操舵輪の走行経路制御目標修正転舵量を演算し、車輌の挙動を規範状態に近づけるための操舵輪の挙動制御目標修正転舵量を演算し、前記走行経路制御目標修正転舵量及び前記挙動制御目標修正転舵量に基づいて操舵輪の目標修正転舵量を設定する目標修正転舵量設定手段と、前記目標修正転舵量に基づいて操舵輪の転舵量を制御する転舵量制御手段と、車輌の挙動を規範状態に近づけるための各車輪の挙動制御目標制駆動量を演算する目標制駆動量演算手段と、少なくとも前記挙動制御目標制駆動量及び運転者の要求制駆動量に基づいて各車輪の制駆動量を制御する制駆動量制御手段とを有する車輌の挙動制御装置に於いて、前記目標修正転舵量設定手段は前記走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向と前記挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向とが異なるときには、前記目標修正転舵量を前記走行経路制御目標修正転舵量に設定することを特徴とする車輌の挙動制御装置。
前記目標修正転舵量設定手段は、前記走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向内向きであり且つ前記挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向外向きであるとき、及び前記走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向外向きであり且つ前記挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向内向きであるときに、前記目標修正転舵量を前記走行経路制御目標修正転舵量に設定することを特徴とする請求項５に記載の車輌の挙動制御装置。
前記目標修正転舵量設定手段は、前記走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向及び前記挙動制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向外向きであるときには、前記目標修正転舵量を前記挙動制御目標修正転舵量に設定することを特徴とする請求項５又は６に記載の車輌の挙動制御装置。
前記目標修正転舵量設定手段は、前記挙動制御目標制駆動量が車輌のアンダーステア状態を抑制するための制駆動量である状況に於いて、前記走行経路制御目標修正転舵量による操舵輪の転舵方向が車輌の旋回方向内向きであり且つ前記挙動制御目標修正転舵量が０であるときには、前記目標修正転舵量を０に設定することを特徴とする請求項５乃至７に記載の車輌の挙動制御装置。
車輌の挙動を規範状態に近づけるための車輌の目標ヨーモーメントを演算し、前記目標ヨーモーメントを操舵輪の転舵量の制御による目標ヨーモーメントと各車輪の制駆動量の制御による目標ヨーモーメントとに配分する目標ヨーモーメント配分手段を有し、前記目標修正転舵量設定手段は転舵量の制御による目標ヨーモーメントに基づいて前記挙動制御目標修正転舵量を演算し、前記目標制駆動量演算手段は各車輪の制駆動量の制御による目標ヨーモーメントに基づいて前記挙動制御目標制駆動量を演算することを特徴とする請求項１乃至８に記載の車輌の挙動制御装置。
前記目標ヨーモーメント配分手段は前記目標修正転舵量設定手段が前記目標修正転舵量を前記走行経路制御目標修正転舵量に設定するとき、及び前記目標修正転舵量設定手段が前記目標修正転舵量を０に設定するときには、前記目標ヨーモーメントを各車輪の制駆動量の制御による目標ヨーモーメントにのみ配分することを特徴とする請求項９に記載の車輌の挙動制御装置。