JP2011218869A - 車両の走行特性制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤに微小振動を与えることで路面とタイヤとの間の摩擦力を調整して走行特性を制御する技術の汎用性を高めることが可能な車両の駆動力制御装置を提供する。
【解決手段】ドライブシャフト３Ｌ，３Ｒの複数箇所にユニバーサルジョイント６Ｌ，７Ｌ，６Ｒ，７Ｒを介在させ、一方のユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒに、そのジョイントアングルを変更可能とするアクチュエータ８Ｌ，８Ｒを取り付ける。車両の旋回時などにおいて、アクチュエータ８Ｌ，８Ｒを作動させ、ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒにジョイントアングルを生じさせる。これにより、ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒの出力側に周期的な回転変動が生じ、その結果、タイヤ４Ｌ，４Ｒの回転方向に微小振動が付与され、タイヤ４Ｌ，４Ｒのグリップ力のうち車両前後方向のグリップ力に対して左右方向のグリップ力を高め、車両の旋回特性を向上させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車に代表される車両の走行特性を制御する装置に係る。特に、本発明は、路面と駆動輪（以下、タイヤと呼ぶ場合もある）との間の摩擦力を調整することによって車両の走行特性を制御するための構成の改良に関する。

一般に、内燃機関等の駆動源からの駆動力がタイヤに伝達されて走行する車両にあっては、仮に駆動源からの駆動力が同じであっても、路面とタイヤとの間の摩擦力等によって走行特性が変化する。

下記の特許文献１及び特許文献２には、電動モータを走行駆動源とする車両に対し、タイヤに微小振動を与えることで路面とタイヤとの間の摩擦力を変化させて走行特性を制御する技術が開示されている。

具体的には、車両の各タイヤそれぞれに電動モータが設けられ、必要とされる駆動トルクを得るためのモータトルク指令値にしたがって電動モータが制御される。また、通常の制御では、各タイヤまたは電動モータの駆動トルクを検出し、この検出された駆動トルクが、上記モータトルク指令値に等しくなるように電動モータがフィードバック制御される。そして、上記通常制御に加えて、必要に応じて、電動モータの駆動信号に微小振動の信号を重畳することによりタイヤに微小振動を与え、路面とタイヤとの間の摩擦力を調整するようにしている。例えば、タイヤに与えるトルクの微小振動の振幅、周波数、位相を制御して、路面とタイヤとの間の摩擦力を任意に調整することにより、車両の走行特性を制御したり、車両の挙動を安定化させるようにしている。

再公表特許ＷＯ０２／０００４６３号公報 特開２００９−２６８３３７号公報

上記各特許文献の技術は、タイヤに微小振動を与えるための手段として電動モータを必要としている。上述の如く電動モータを車両の走行駆動源とする構成であれば、本来の走行駆動源である電動モータを有効に利用し、その電動モータの駆動信号に微小振動の信号を重畳することで、比較的容易に上記微小振動をタイヤに与えることが可能である。

ところが、内燃機関を走行駆動源とする車両にこの技術を適用しようとすれば、タイヤに微小振動を与えるための電動モータを新たに搭載する必要が生じる。このように新たな電動モータを搭載する場合、車両の製造コストが大幅に高騰するばかりでなく、その電動モータを搭載するための比較的大きなスペースが車体下部に必要となり、車両の設計自由度が大きく阻害されたり、駆動系（パワートレーン）のレイアウトに大きな制約を受けることになってしまう。

即ち、上記特許文献に開示されている技術は、電動モータを走行駆動源とする車両（所謂、電気自動車）に限定される技術であり、汎用性に乏しいものであった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、タイヤに微小振動を与えることで路面とタイヤとの間の摩擦力を調整して走行特性を制御する技術の汎用性を高めることが可能な車両の駆動力制御装置を提供することにある。

−課題の解決原理−
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決原理は、車両の駆動輪にユニバーサルジョイントを備えさせ、そのユニバーサルジョイントのジョイントアングルを変化させることで、ユニバーサルジョイント出力側に回転変動を生じさせる。その結果、この回転変動に起因する振動を駆動輪に付与することになり、これによって、駆動輪と路面との間の摩擦力を調整して車両の走行特性を変更するようにしている。

−解決手段−
具体的に、本発明は、回転する駆動輪に対し、その回転方向に沿う微小振動を与えることによって車両の走行特性を変化させる車両の走行特性制御装置を前提とする。この車両の走行特性制御装置に対し、上記駆動輪に駆動力を伝達する駆動力伝達シャフトの途中の複数箇所に介在されたユニバーサルジョイントと、上記複数のユニバーサルジョイントのうちの少なくとも一つに設けられ、そのユニバーサルジョイントのジョイントアングルを変更可能とするアクチュエータとを備えさせている。

上記ユニバーサルジョイントとして具体的にはフックスジョイントが挙げられる。

また、上記アクチュエータを作動させる条件としては車両の旋回時が挙げられる。つまり、車両の旋回時にアクチュエータによってジョイントアングルを大きくするものである。

これらの特定事項により、駆動力伝達シャフトの途中に介在されたユニバーサルジョイントのジョイントアングルをアクチュエータによって変更すると、このユニバーサルジョイントの入力側の軸の回転速度が一定であっても、出力側の軸では回転速度が周期的に変化する状況となる。このため、この回転速度の周期的な変化に起因して、駆動輪には、その回転方向に周期的な微小振動が付与されることになる。このような回転方向に周期的な微小振動が付与される状況では、その駆動輪のグリップ力のうち車両前後方向のグリップ力が低下し、左右方向（横方向）のグリップ力が高められることになる。つまり、駆動輪に付与する上記微小振動を調整することにより、駆動輪における車両前後方向のグリップ力と車両左右方向のグリップ力との比率を調整することが可能となる。その結果、車両の走行特性を変更することが可能となる。例えば、車両の旋回時に上記微小振動を駆動輪に付与して車両左右方向のグリップ力を高めることで車両の旋回性能が高められることになる。また、この微小振動を駆動輪に付与することで駆動輪の転がり抵抗が低下することになり、燃料消費率の改善を図ることもできる。

本解決手段では、駆動輪に微小振動を付与するための手段としてユニバーサルジョイントを使用している。従来技術では、駆動輪に微小振動を与えるための手段として電動モータを必要としていた。そのため、内燃機関を走行駆動源とする車両に従来技術を適用しようとすれば、駆動輪に微小振動を与えるための電動モータを新たに搭載する必要が生じることになり、コスト面や車両の設計自由度の面で実用性に欠けるものであった。本実施形態では、電動モータ等の特別な微小振動発生源を必要とすることなく駆動輪に微小振動を付与することができる。このため、車両の製造コストが大幅に高騰することはなく、また、車両の設計の自由度を大きく阻害させたり、駆動系（パワートレーン）のレイアウトに大きな制約を与えてしまうといったこともない。

より具体的には、車両の車室内に、運転者が操作可能な走行特性変更操作部を設け、運転者によって走行特性変更操作部が操作された場合に、上記アクチュエータが、ジョイントアングルを大きくする構成とすることが挙げられる。

この構成によれば、駆動輪に微小振動を付与するタイミングを運転者が任意に設定することが可能になる。例えば、車両の旋回時に運転者が走行特性変更操作部を操作してジョイントアングルを大きくした場合には、この車両の旋回時における車両左右方向のグリップ力を高めることで車両の旋回性能が高められる。また、車両の直進時に運転者が走行特性変更操作部を操作してジョイントアングルを大きくした場合には、この車両の直進時における駆動輪の転がり抵抗が低下することになり、燃料消費率の改善が図れる。但し、この直進時に運転者の加速要求がある場合には、走行特性変更操作部を操作せず、上記ジョイントアングルを小さくするか又はジョイントアングルを「０°」にして、車両前後方向のグリップ力を高めておき、加速性能を高く確保した状態にする。このように、運転者の要求（旋回性能の要求、燃費性能の要求、加速要求等）に応じた車両の走行特性を得ることが可能になる。

上記ユニバーサルジョイントのジョイントアングルを自動変更可能とする構成としては以下のものが挙げられる。つまり、ステアリング操舵角を検出可能な操舵角検出手段と、車両の旋回方向への回転角の変化速度を検出するヨーレート検出手段とを備えさせる。そして、上記操舵角検出手段によって検出されたステアリング操舵角に対し、上記ヨーレート検出手段によって検出された車両の旋回方向への回転角が小さい場合に上記アクチュエータによりジョイントアングルを大きくするように作動させる作動制御手段を備えさせる。

この構成によれば、運転者の旋回要求度を上記操舵角検出手段によるステアリング操舵角の検出によって認識し、駆動輪の左右方向のグリップ力を上記ヨーレート検出手段による旋回方向への回転角の変化速度の検出によって認識する。そして、これら検出値に偏差が生じている場合には、運転者の旋回要求度を満足する旋回特性が得られていないとしてアクチュエータによりユニバーサルジョイントのジョイントアングルが大きくなるように自動変更される。例えば、ステアリング操舵角に対してヨーレートが小さい場合にジョイントアングルを大きくすることで、駆動輪における車両左右方向のグリップ力を高めて車両の旋回性能を自動的に高めるようにする。

また、上記ユニバーサルジョイントを、上記駆動力伝達シャフトの途中の４箇所以上に介在させ、これらユニバーサルジョイントのうちの複数に上記アクチュエータを設けた構成とした場合には、このアクチュエータが設けられた各ユニバーサルジョイントのそれぞれにおいて、その出力側の軸で回転速度が周期的に変化する状況となる。このため、これらユニバーサルジョイントの出力側で回転方向の振動が発生することになり、それらが合成された振動が駆動輪に伝達されることになる。その結果、駆動輪の回転方向の振動の周波数を高めることができ、上述した車両の走行特性の変更をより顕著に生じさせることができる。また、高周波の振動であるため、車両の乗員は、駆動輪の回転方向の振動を殆ど感じることがなく、ドライバビリティの悪化を回避することもできる。

本発明では、車両の駆動輪にユニバーサルジョイントを備えさせ、そのユニバーサルジョイントのジョイントアングルを変化させることで、ユニバーサルジョイント出力側に回転変動を生じさせ、それに起因する振動を駆動輪に付与するようにしている。このため、電動モータ等の特別な振動発生源を備えさせることなく、駆動輪と路面との間の摩擦力を調整して車両の走行特性を変更することが可能になる。

第１実施形態に係る車両のパワートレーンの概略構成を示す図である。 ドライブシャフトに備えられた各ユニバーサルジョイント及びその周辺部を示しており、図２（ａ）は第１ユニバーサルジョイントを、図２（ｂ）は第２ユニバーサルジョイントにジョイントアングルが生じていない状態を、図２（ｃ）は第２ユニバーサルジョイントにジョイントアングルを生じさせた状態をそれぞれ示す図である。 第１実施形態においてユニバーサルジョイントのジョイントアングルを変更した状態を示す図１相当図である。 第２実施形態に係る車両のパワートレーンの概略構成を示す図である。 第２実施形態においてユニバーサルジョイントのジョイントアングルを変更した状態を示す図４相当図である。 第３実施形態におけるユニバーサルジョイントのジョイントアングル調整動作の手順を示すフローチャート図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、ガソリンエンジン等の内燃機関を走行駆動源とするフロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）型車両に本発明を適用した場合について説明する。

（第１実施形態）
先ず、第１実施形態について説明する。

−パワートレーンの概略構成−
図１は、本実施形態に係る車両のパワートレーンの概略構成を示している。この図１に示すように、車両は、駆動源としてのエンジン１で発生した回転駆動力が、トランスアクスル２に備えられた自動変速機によって変速され、左右のドライブシャフト（駆動力伝達シャフト）３Ｌ，３Ｒを介して、左右のタイヤ（駆動輪）４Ｌ，４Ｒに伝達される構成となっている。

上記トランスアクスル２は、トルクコンバータと、クラッチ、ブレーキ、遊星歯車装置等によりギア段（変速比）を変更可能とする遊星歯車式の自動変速機と、デファレンシャル機構とを含む構成となっている。上記自動変速機は、アクセル開度（またはスロットル開度）と車速とに基づいて変速動作（変速段の変更）を行うようになっている。具体的には、トランスミッション制御装置（図示省略）に予め記憶されている変速マップを参照し、上記アクセル開度及び車速に応じた変速段（ギア段）を決定する。そして、上記トランスミッション制御装置により油圧制御装置等を制御することにより、自動変速機の変速動作（変速段の変更）を行うようになっている。

また、上記各タイヤ４Ｌ，４Ｒは、操舵輪として設けられている。つまり、これらタイヤ４Ｌ，４Ｒは、車室内に設置されるステアリングホイール５をドライバが操舵することによって、その操舵量（回転角度）に応じて操舵されるように構成されている。このようなステアリング機構は、例えば、アシスト用電動モータ５１、減速機構５２等を備える所謂電動パワーステアリング機構として構成される。具体的には、アシスト用電動モータ５１は、ステアリングホイール５の操舵による左右のタイヤ４Ｌ，４Ｒへの操舵力に対してアシスト力を付与するためのものである。このアシスト用電動モータ５１は、上記減速機構５２を介し、ステアリングホイール５に連結された操舵軸５３にトルク伝達可能に取り付けられている。そして、アシスト用電動モータ５１の回転に応じて図示しないラックバーが軸線方向（車幅方向）に駆動され、このラックバーに図示しないタイロッドを介して連結されている左右のタイヤ４Ｌ，４Ｒが操舵されるようになっている。このようなアシスト用電動モータ５１の制御は、ＥＣＵ（作動制御手段）１０によって行われる。このＥＣＵ１０は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びバックアップＲＡＭなどを備えた周知の構成となっている。

また、上記操舵軸５３には、操舵角センサ（操舵角検出手段）５４が取り付けられている。この操舵角センサ５４は操舵軸５３の回転角度を検出するものであって、その検出信号に基づいてドライバによる左方向または右方向へのステアリングホイール５の操舵量（操舵角）を算出することが可能になっている。また、この操舵角センサ５４の出力信号は、ＥＣＵ１０に入力される。また、このＥＣＵ１０には、ヨーレートセンサ（ヨーレート検出手段）１５が接続されている。このヨーレートセンサ１５は、車両の旋回時などにおいて、その旋回方向への回転角の変化速度を検出するセンサであって、その検出した変化速度の信号をＥＣＵ１０に出力するようになっている。

−ドライブシャフト３Ｌ，３Ｒの構成−
次に、本実施形態の特徴であるドライブシャフト３Ｌ，３Ｒの構成について説明する。左側のドライブシャフト３Ｌと右側のドライブシャフト３Ｒとは互いに略対称な構成となっている。

図１に示すように、ドライブシャフト３Ｌ，３Ｒは、ドライブシャフト本体３１Ｌ，３１Ｒ、例えばトリポード等速ジョイントで成るインボードジョイント３２Ｌ，３２Ｒ、例えばバーフィールド等速ジョイントで成るアウトボードジョイント３３Ｌ，３３Ｒを備えている。

上記アウトボードジョイント３３Ｌ，３３Ｒの外側（車幅方向の外側）に設けられているアウタシャフト部材３４Ｌ，３４Ｒは上記タイヤ４Ｌ，４Ｒのハブに連結されている。

一方、インボードジョイント３２Ｌ，３２Ｒの内側（車幅方向の内側）に設けられているインナシャフト部材３５Ｌ，３５Ｒは、後述する各ユニバーサルジョイント６Ｌ，７Ｌ，６Ｒ，７Ｒ等を介して上記トランスアクスル２に備えられたデファレンシャル機構に連結されている。

上記アウトボードジョイント３３Ｌ，３３Ｒ及びインボードジョイント３２Ｌ，３２Ｒはそれぞれドライブシャフト本体３１Ｌ，３１Ｒに対してスプライン嵌合されている。これにより、トランスアクスル２から出力された回転駆動力が、インナシャフト部材３５Ｌ，３５Ｒから、ドライブシャフト本体３１Ｌ，３１Ｒ及びアウタシャフト部材３４Ｌ，３４Ｒを介して各タイヤ４Ｌ，４Ｒに伝達されるようになっている。

また、このインナシャフト部材３５Ｌ，３５Ｒの特徴としては、その途中部分の２箇所にユニバーサルジョイント６Ｌ，７Ｌ、（６Ｒ，７Ｒ）が配設されている。また、これらユニバーサルジョイント６Ｌ，７Ｌ、（６Ｒ，７Ｒ）のうち車幅方向外側に位置する第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒには、この第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングル（交差角または作動角とも呼ばれる）を調整可能とするアクチュエータ８Ｌ，８Ｒが取り付けられている。

上述の如く２つのユニバーサルジョイント６Ｌ，７Ｌ、（６Ｒ，７Ｒ）が配設されていることにより上記インナシャフト部材３５Ｌ，３５Ｒは、それぞれ３部材に分割された構成となっている。具体的には、車幅方向内側に位置する第１ユニバーサルジョイント６Ｌ，６Ｒとトランスアクスル２との間を連結する第１インナシャフト部材３５Ｌａ，３５Ｒａと、上記第１ユニバーサルジョイント６Ｌ，６Ｒと上記第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒとの間を連結する第２インナシャフト部材３５Ｌｂ，３５Ｒｂと、上記第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒとインボードジョイント３２Ｌ，３２Ｒとの間を連結する第３インナシャフト部材３５Ｌｃ，３５Ｒｃとを備えた構成となっている。

−ユニバーサルジョイント及びアクチュエータの構成−
次に、上記各ユニバーサルジョイント６Ｌ，７Ｌ、（６Ｒ，７Ｒ）及び第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒに取り付けられているアクチュエータ８Ｌ，８Ｒについて説明する。

上記各ユニバーサルジョイント６Ｌ，７Ｌ、（６Ｒ，７Ｒ）の構成としては、第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒにアクチュエータ８Ｌ，８Ｒが取り付けられており、第１ユニバーサルジョイント６Ｌ，６Ｒにアクチュエータが取り付けられていない点で異なっているが、その他の構成については共通である。以下の説明では、車体右側のドライブシャフト３Ｒに設けられたユニバーサルジョイント６Ｒ，７Ｒ、第２ユニバーサルジョイント７Ｒに取り付けられたアクチュエータ８Ｒを代表して説明する。車体左側のドライブシャフト３Ｌに設けられたユニバーサルジョイント６Ｌ，７Ｌ、第２ユニバーサルジョイント７Ｌに取り付けられたアクチュエータ８Ｌも同様の構成となっている。

図２（ａ）は第１ユニバーサルジョイント６Ｒ及びその周辺部を示す平面図であり、図２（ｂ）は第２ユニバーサルジョイント７Ｒ及びその周辺部を示す平面図である。尚、図２（ｃ）は第２ユニバーサルジョイント７Ｒのジョイントアングルをアクチュエータ８Ｒによって変更した状態を示す平面図である。このジョイントアングル変更動作については後述する。

先ず、第１ユニバーサルジョイント６Ｒの構成について説明する。図２（ａ）に示すように、第１ユニバーサルジョイント６Ｒは、上記第１インナシャフト部材３５Ｒａに接続された基端部６１ａ、及び、この基端部６１ａからフォーク状に二股に突出した一対の先端部６１ｂ，６１ｂを有する第１のヨーク６１と、上記第２インナシャフト部材３５Ｒｂに接続された基端部６２ａ、及び、この基端部６２ａからフォーク状に二股に突出した一対の先端部６２ｂ，６２ｂを有する第２のヨーク６２と、上記第１のヨーク６１及び第２のヨーク６２の間に介在する十字軸部材（クロススパイダとも呼ばれる）６３とを含む所謂フックスジョイント（カルダンジョイントとも呼ばれる）となっている。

上記十字軸部材６３は、互いに直交または略直交する方向に交差する第１及び第２の短軸が一体化された周知の構成となっており、各短軸の先端が上記各ヨーク６１，６２の先端部６１ｂ，６２ｂに連結されている。このような構成により、第１ユニバーサルジョイント６Ｒは、上記第１インナシャフト部材３５Ｒａの軸線と第２インナシャフト部材３５Ｒｂの軸線との間に交差角が生じても回転駆動力の伝達が可能となっている。

次に、第２ユニバーサルジョイント７Ｒの構成について説明する。図２（ｂ）に示すように、第２ユニバーサルジョイント７Ｒは、上記第２インナシャフト部材３５Ｒｂに接続された基端部７１ａ、及び、この基端部７１ａからフォーク状に二股に突出した一対の先端部７１ｂ，７１ｂを有する第１のヨーク７１と、上記第３インナシャフト部材３５Ｒｃに接続された基端部７２ａ、及び、この基端部７２ａからフォーク状に二股に突出した一対の先端部７２ｂ，７２ｂを有する第２のヨーク７２と、上記第１のヨーク７１及び第２のヨーク７２の間に介在する十字軸部材（図２（ｂ）では現れず）とを含む所謂フックスジョイントとなっている。

上記十字軸部材は、互いに直交または略直交する方向に交差する第１及び第２の短軸が一体化された構成となっており、各短軸の先端が上記各ヨーク７１，７２の先端部７１ｂ，７２ｂに連結されている。このような構成により、第２ユニバーサルジョイント７Ｒは、上記第２インナシャフト部材３５Ｒｂの軸線と第３インナシャフト部材３５Ｒｃの軸線との間に交差角が生じても回転駆動力の伝達が可能となっている。

また、この第２ユニバーサルジョイント７Ｒにあっては、上記第１のヨーク７１の一対の先端部７１ｂ，７１ｂの外面同士の間の寸法（図２の紙面奥側に位置する先端部７１ｂの紙面奥側の外面と紙面手前側に位置する先端部７１ｂの紙面手前側の外面との間の寸法）に対し、上記第２のヨーク７２の先端部７２ｂ，７２ｂの外面同士の間の寸法（図２の上側に位置する先端部７２ｂの上側の外面と下側に位置する先端部７２ｂの下側の外面との間の寸法）の方が大きく設定されている。それに伴い、第１のヨーク７１の先端部７１ｂ，７１ｂ同士を連結している第１短軸に比べて、第２のヨーク７２の先端部７２ｂ，７２ｂ同士を連結している第２短軸の方が長く設定されている。このため、第２ユニバーサルジョイント７Ｒの回転時には、第１のヨーク７１の一対の先端部７１ｂ，７１ｂの外面の回転軌跡が、第２のヨーク７２の先端部７２ｂ，７２ｂの外面の回転軌跡よりも内側に位置するようになっている。

そして、この第２ユニバーサルジョイント７Ｒの特徴とする構成としては、上記第２のヨーク７２がボールベアリング７４によって回転自在に支持され、且つこのボールベアリング７４に上記アクチュエータ８Ｒが連結されている点にある。以下、具体的に説明する。

図２（ｂ）に示すように、第２ユニバーサルジョイント７Ｒにおける第２のヨーク７２の先端部７２ｂ，７２ｂには、ボールベアリング７４のインナーレース７４ａが一体形成されている。つまり、二股に突出した先端部７２ｂ，７２ｂ同士の間に亘って円環状のインナーレース７４ａが一体形成されている。このインナーレース７４ａの外周面にはボール溝７４ｂが形成されている。また、このインナーレース７４ａの外周側にはアウタレース７４ｃが配設されており、これらインナーレース７４ａとアウタレース７４ｃとの間に複数個のボール７４ｄ，７４ｄ，…（図２（ｂ）では２個のボール７４ｄ，７４ｄのみを示している）が介在されてボールベアリング７４が構成されている。これにより、第２ユニバーサルジョイント７Ｒによって動力伝達が行われる際、このボールベアリング７４に支持されながら第２のヨーク７２が回転することになる。この際、ボールベアリング７４のアウタレース７４ｃは非回転となり、インナーレース７４ａが第２ユニバーサルジョイント７Ｒと一体的に回転することになる。

また、上記ボールベアリング７４のアウタレース７４ｃの外周面の一部には取付ブラケット７４ｅが突設されており、この取付ブラケット７４ｅに上記アクチュエータ８Ｒのピストンロッド８１が連結されている。

上記アクチュエータ８Ｒは、例えば油圧式のアクチュエータ８Ｒであって、例えば車体側（例えばフロアパネル）に支持されている。また、このアクチュエータ８Ｒは、シリンダ８２の内部に進退移動自在にピストン（図示省略）が収容され、このピストンに連結された上記ピストンロッド８１がシリンダ８２への油圧の給排によって進退移動可能な構成となっている。このため、ピストンロッド８１が前進位置にある場合には、図２（ｂ）に示すように、第２ユニバーサルジョイント７Ｒのジョイントアングルは「０°」となり、上記第２インナシャフト部材３５Ｒｂの軸線と第３インナシャフト部材３５Ｒｃの軸線とが一直線上に位置する。一方、ピストンロッド８１が後退位置に移動すると、図２（ｃ）に示すように、第２ユニバーサルジョイント７Ｒにジョイントアングルが生じ（例えばジョイントアングル「２０°」となり）、上記第２インナシャフト部材３５Ｒｂの軸線と第３インナシャフト部材３５Ｒｃの軸線との間に上記ピストンロッド８１の後退量に応じた交差角が生じる構成となっている。つまり、アクチュエータ８Ｒのピストンロッド８１の進退移動方向の位置に応じて、第２ユニバーサルジョイント７Ｒのジョイントアングルを変化させることが可能な構成となっている。

尚、上記アクチュエータ８Ｒのピストンロッド８１の後退量と上記ジョイントアングルとの関係は、第２ユニバーサルジョイント７Ｒに連結されているシャフト部材、つまり、第２インナシャフト部材３５Ｒｂ及び第３インナシャフト部材３５Ｒｃの長さが短いほど、ピストンロッド８１の後退量が僅かであってもジョイントアングルの変更量を大きく確保することができる。このため、上記第２インナシャフト部材３５Ｒｂ及び第３インナシャフト部材３５Ｒｃの長さを可能な限り短く設定し、必要なジョイントアングルを得るためのピストンロッド８１の後退量を小さく設定できるようにしておくことが好ましい。これにより、アクチュエータ８Ｒの小型化を図ることが可能になる。

−アクチュエータ制御のための構成−
上述の如くアクチュエータ８Ｌ，８Ｒを作動させて第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングルを変化させるための構成について以下に説明する。

車両の運転席周辺には、上記第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングルを変化させる際にドライバが押し込み操作する走行特性変更スイッチ（走行特性変更操作部）１１が配設されている（図１を参照）。この走行特性変更スイッチ１１は、ＯＦＦ状態から押し込み操作されることでＯＮ状態となり、再度押し込み操作されるまでＯＮ状態を保持するスイッチとして構成されている。また、この走行特性変更スイッチ１１は、例えば車室内のセンターコンソール上またはステアリングホイール５等に配置されている。

そして、この走行特性変更スイッチ１１が押し込み操作されてＯＮ状態となると、上記ＥＣＵ１０に走行特性変更指令信号が送信されるようになっている。また、この走行特性変更指令信号が送信された状態から走行特性変更スイッチ１１が再度押し込み操作されてＯＦＦ状態になると、上記ＥＣＵ１０への走行特性変更指令信号の送信が停止されるようになっている。

一方、上記アクチュエータ８Ｌ，８Ｒには、このアクチュエータ８Ｌ，８Ｒに対して油圧の給排を行う油圧制御回路１２が接続されている。この油圧制御回路１２は、上記ＥＣＵ１０からの指令信号に基づいて油圧経路を変更し、上記アクチュエータ８Ｌ，８Ｒへの油圧の給排状態を切り換えるようになっている。

具体的には、上記ＥＣＵ１０に上記走行特性変更指令信号が送信されている際（走行特性変更スイッチ１１がＯＮ状態である際）、アクチュエータ８Ｌ，８Ｒに対する油圧の供給を行うように油圧制御回路１２を作動させ、アクチュエータ８Ｌ，８Ｒのピストンロッド８１を後退位置に移動させて、第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングルを大きくする（図２（ｃ）の状態を参照）。一方、上記ＥＣＵ１０への走行特性変更指令信号の送信が解除されると（走行特性変更スイッチ１１がＯＦＦ状態になると）、アクチュエータ８Ｌ，８Ｒへの油圧供給状態を切り換えるように油圧制御回路１２を作動させ、アクチュエータ８Ｌ，８Ｒのピストンロッド８１を前進位置に移動させて、第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングルを「０°」に戻すようになっている（図２（ｂ）の状態を参照）。

−車両の走行特性変更動作−
次に、上述の如く構成されたユニバーサルジョイント６Ｌ，７Ｌ，６Ｒ，７Ｒを利用した車両の走行特性変更動作について説明する。本実施形態における走行特性変更動作は、ドライバ（運転者）の要求に応じて車両の走行特性を変更するものである。

通常運転時には、上記走行特性変更スイッチ１１が押し込み操作されることなくＯＦＦとなっている。この場合、上記アクチュエータ８Ｌ，８Ｒは非作動状態となっており、図１及び図２（ｂ）に示すように、アクチュエータ８Ｌ，８Ｒのピストンロッド８１が前進位置となって、第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングルは「０°」となっている。このため、上記第２インナシャフト部材３５Ｌｂ，３５Ｒｂの軸線と第３インナシャフト部材３５Ｌｃ，３５Ｒｃの軸線とが一直線上に位置した状態となり、第２インナシャフト部材３５Ｌｂ，３５Ｒｂの回転速度は変化することなく第３インナシャフト部材３５Ｌｃ，３５Ｒｃからドライブシャフト本体３１Ｌ，３１Ｒに伝達されることになる。

この状態で車両が走行すると、路面とタイヤ４Ｌ，４Ｒとの間の車両前後方向の摩擦係数が十分に高くなっており、タイヤ４Ｌ，４Ｒが持つ本来のグリップ力で駆動力が路面に伝達され（前後方向の駆動力が路面に伝達され）車両が走行することになる。つまり、この状態では、タイヤ４Ｌ，４Ｒのグリップ力の大部分が前後方向（車両直進方向）のグリップ力として使用されることになる。

一方、車両の旋回時（コーナリング時）等にあっては、ドライバが必要に応じて走行特性変更スイッチ１１をＯＮ操作する。この走行特性変更スイッチ１１のＯＮ操作に伴い、上記アクチュエータ８Ｌ，８Ｒが作動し、上述した如くピストンロッド８１が後退位置に移動する。これに伴って、第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒにジョイントアングルが生じ（例えばジョイントアングルが２０°に設定され）、図３及び図２（ｃ）に示すように、上記第２インナシャフト部材３５Ｌｂ，３５Ｒｂの軸線と第３インナシャフト部材３５Ｌｃ，３５Ｒｃの軸線との間に交差角が発生する。この第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒにジョイントアングルが生じることに伴い、上記第１ユニバーサルジョイント６Ｌ，６Ｒ及びインボードジョイント３２Ｌ，３２Ｒにもそれに応じたジョイントアングルが生じることになる（図３を参照）。

このようなジョイントアングルが発生すると、上記第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒでは、その入力軸である第２インナシャフト部材３５Ｌｂ，３５Ｒｂの回転速度が一定であっても、出力軸である第３インナシャフト部材３５Ｌｃ，３５Ｒｃの回転速度が周期的に変化するといった不等速回転状態となる。

以下の式（１）は、第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒの入力軸（本実施形態では第２インナシャフト部材３５Ｌｂ，３５Ｒｂ）の角速度と出力軸（本実施形態では第３インナシャフト部材３５Ｌｃ，３５Ｒｃ）の角速度との比（角速度比）を表している。

ここで、ω１は入力軸の角速度、ω２は出力軸の角速度、φは入力軸と出力軸との交差角、θは入力軸の回転角である。

このように、入力軸と出力軸との交差角や入力軸の回転角に応じて各軸の角速度比が変化し、入力軸である第２インナシャフト部材３５Ｌｂ，３５Ｒｂの回転速度が一定であっても、出力軸である第３インナシャフト部材３５Ｌｃ，３５Ｒｃの回転速度が周期的に変化することになる。このような回転速度の周期的な変化に起因して、各タイヤ４Ｌ，４Ｒに対して、その回転方向に周期的な微小振動が付与されることになる。

このような回転方向の微小振動を付与することにより、各タイヤ４Ｌ，４Ｒのグリップ力のうち車両前後方向のグリップ力が低下し、左右方向（横方向）のグリップ力を高めることができる。この車両前後方向のグリップ力に対する左右方向のグリップ力の比率は、例えば上記微小振動の振幅が大きいほど大きくなっていく。一般にユニバーサルジョイントの出力軸の周期的な回転速度の変化は、上記ジョイントアングルが７°を超えると発生するとされている。つまり、上記アクチュエータ８Ｌ，８Ｒの作動に伴って発生する上記ジョイントアングルが７°を超えるように上記ピストンロッド８１の後退移動量を設定することで上記周期的な微小振動がタイヤ４Ｌ，４Ｒに付与されることになる。

これにより、車両左右方向でのタイヤ４Ｌ，４Ｒのグリップ力を高めることができ、車両の旋回特性が高められる（車両の横滑りが抑制される）ことになる。つまり、比較的高い速度であってもタイヤ４Ｌ，４Ｒに大きなスリップ（車両の挙動が大きく変化するスリップ）を生じさせること無しに旋回することが可能となる。これにより、車両の走行性能として、ドライバの意図する旋回特性を得ることが可能となる。

また、この場合、車両前後方向でのタイヤ４Ｌ，４Ｒの転がり抵抗が低下することになり、燃料消費率の改善を図ることもできる。尚、この燃料消費率の改善効果は、車両の直進走行時に上記回転方向の微小振動を付与することによっても得ることができる。但し、直進走行時にドライバの加速要求がある場合には、車両前後方向のグリップ力を高めておく必要がある。このため、この加速要求時には走行特性変更スイッチ１１をＯＦＦ状態にし、第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングルを「０°」にしておく。

ここで、タイヤ４Ｌ，４Ｒのスリップ率と、タイヤ４Ｌ，４Ｒと路面との間の摩擦係数との対応関係について説明する。このタイヤ４Ｌ，４Ｒのスリップ率と、タイヤ４Ｌ，４Ｒと路面との間の摩擦係数との対応関係は、路面条件により異なる。また、上述した如くタイヤ４Ｌ，４Ｒに、その回転方向の微小振動を与えることで、タイヤ４Ｌ，４Ｒと路面との間の摩擦係数を、任意に調整することが可能であることが知られている。具体的にはタイヤ４Ｌ，４Ｒを回転方向に微小振動させるときに、その微小振動の振幅、周波数、位相などを制御することにより、タイヤ４Ｌ，４Ｒと路面との間の摩擦係数を、任意に調整することが知られている。この原理は、再公表特許公報ＷＯ−０２／０００４６３号公報に記載されている。例えば、タイヤ４Ｌ，４Ｒに代えてゴムブロックを用いた摩擦モデルは、下記の振動方程式（２）で表すことができる。

この振動方程式において、Ｆｎはゴムブロックが路面に接触する垂直方向の荷重である。このため、μ・Ｆｎは一定方向に滑るゴムブロックに作用する摩擦力（μは、路面の摩擦係数）となる。また、ｍはゴムブロックの質量、ω０はゴムブロックの共振周波数である。この振動方程式を解くことにより、ゴムブロックに微小振動を与えないときの摩擦力と、ゴムブロックに微小振動を与えた場合の摩擦力との比μｒｅｌが、次の式（３）で求められる。

この式（３）のμｅはゴムブロックに微小振動を与えた場合の摩擦係数、μｎはゴムブロックに微小振動を与えないときの摩擦係数、Ｋはゴムブロックと路面との間のバネ定数、Ｃはゴムブロックの減衰係数である。

上記の２つの数式から、制御対象となるタイヤ４Ｌ，４Ｒの前後方向、具体的には回転方向に微小振動を与えることにより、タイヤ４Ｌ，４Ｒと路面との間おける摩擦係数を任意に調整できることが分かる。上記の比μｒｅｌは、与える微小振動の周波数ωに依存し、周波数ωが共振周波数ω０に近づくほど、比ｒｅｌの値が小さくなる傾向を示す。また、タイヤ４Ｌ，４Ｒの回転方向に微小振動トルクを付与することで、タイヤ４Ｌ，４Ｒの前後方向における摩擦係数とスリップ率との関係は、スリップ率が増加することに伴い摩擦係数が大きくなる傾向になることが知られており、これは、再公表特許公報ＷＯ−０２／０００４６３号公報にも記載されている。

本実施例では、実際の摩擦係数が、目標摩擦係数となったか否かを推定するため、ＥＣＵ１０には、スリップ率と摩擦係数との関係を示すマップ及びデータが記憶されている。そして、タイヤ４Ｌ，４Ｒのスリップ率を推定するとともに、マップ及びデータから、実際の摩擦係数を推定可能である。尚、各タイヤ４Ｌ，４Ｒのスリップ率は、各タイヤ４Ｌ，４Ｒの回転速度を検知するセンサの信号に基づいて推定可能であり、その推定方法は、特開２００２−２７４３５６号公報、特開平６−２５８１９６号公報などに記載されているように周知であるので、具体的な説明を省略する。このように、タイヤ４Ｌ，４Ｒに回転方向の微小振動を与えることにより、タイヤ４Ｌ，４Ｒと路面との間における前後方向の摩擦係数を調整することが可能である。尚、タイヤ４Ｌ，４Ｒに微小振動を与えた場合と与えない場合とを比較すると、前後方向におけるスリップ率が同じであるとすれば、微小振動を与えた場合の方が、微小振動を与えない場合に比べて、タイヤ４Ｌ，４Ｒの前後方向の摩擦係数が小さくなることが知られている。また、タイヤ４Ｌ，４Ｒに微小振動を与えた場合と与えない場合とを比較すると、前後方向におけるスリップ率が同じであるとすれば、タイヤ４Ｌ，４Ｒに微小振動を与えた場合の方が、微小振動を与えない場合に比べて、タイヤ４Ｌ，４Ｒの左右方向、つまり車幅方向の摩擦係数が大きくなることが知られている。これらの原理も、例えば、再公表特許公報ＷＯ−０２／０００４６３号公報に記載されている。

以上説明したように、本実施形態では、第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングルを変更することで、この第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒの出力軸である第３インナシャフト部材３５Ｌｃ，３５Ｒｃに周期的な回転変動を与え、これによってタイヤ４Ｌ，４Ｒに、その回転方向の微小振動を付与するようにしている。これにより、タイヤ４Ｌ，４Ｒのグリップ力のうち車両前後方向のグリップ力に対して左右方向（横方向）のグリップ力を高めていき、車両の旋回特性を高めることができる。

このように、本実施形態では、タイヤ４Ｌ，４Ｒに微小振動を付与するための手法として、ドライブシャフト３Ｌ，３Ｒに第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒを設け、この第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングルをアクチュエータ８Ｌ，８Ｒによって変更するようにしている。従来技術では、タイヤに微小振動を与えるための手段として電動モータを必要としていた。そのため、内燃機関を走行駆動源とする車両に従来技術を適用しようとすれば、タイヤに微小振動を与えるための電動モータを新たに搭載する必要が生じることになり、コスト面や車両の設計自由度の面で実用性に欠けるものであった。つまり、この従来技術は、実質的には、電動モータを車両の走行駆動源とする電気自動車に限定される技術となっていた。本実施形態では、ドライブシャフト３Ｌ，３Ｒにユニバーサルジョイント６Ｌ，７Ｌ，６Ｒ，７Ｒを介在させると共に、一方のユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングルを変更する比較的小型のアクチュエータ８Ｌ，８Ｒを備えさせるのみであるため、車両の製造コストが大幅に高騰することはなく、また、車両の設計の自由度を大きく阻害させたり、駆動系（パワートレーン）のレイアウトに大きな制約を与えてしまうといったこともない。そのため、駆動源を問わない汎用性の高い振動発生手段を構築することが可能である。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。上述した第１実施形態は、各ドライブシャフト３Ｌ，３Ｒそれぞれにおいて、１つのユニバーサルジョイント（上記第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒ）にアクチュエータ８Ｌ，８Ｒを取り付け、この１箇所においてのみジョイントアングルを変更する構成としていた。本実施形態はこれに代えて、各ドライブシャフト３Ｌ，３Ｒそれぞれの複数箇所においてユニバーサルジョイントのジョイントアングルをアクチュエータによって変更できる構成とするものである。

図４は、本実施形態に係る車両のパワートレーンの概略構成を示す図である（車両右側のパワートレーンのみを示している：車両左側のパワートレーンの構成も右側と同様である）。尚、この図４では、上記第１実施形態のものと同一部品については同一の符号を付している。

この図４に示すように、本実施形態では、ドライブシャフト３Ｒに４つのユニバーサルジョイント６Ｒａ，７Ｒａ，６Ｒｂ，７Ｒｂを設けておき、そのうちの２つのユニバーサルジョイント７Ｒａ，７Ｒｂにアクチュエータ８Ｒａ，８Ｒｂを取り付けた構成となっている。

具体的には、車幅方向内側から順に第１〜第４のユニバーサルジョイント６Ｒａ，７Ｒａ，６Ｒｂ，７Ｒｂを設けておき、これらユニバーサルジョイント６Ｒａ，７Ｒａ，６Ｒｂ，７Ｒｂのうち、第２ユニバーサルジョイント７Ｒａと第４ユニバーサルジョイント７Ｒｂのみにアクチュエータ８Ｒａ，８Ｒｂを取り付けた構成となっている。上記第１及び第３のユニバーサルジョイント６Ｒａ，６Ｒｂの構成は、上述した第１実施形態における第１ユニバーサルジョイント６Ｒの構成と略同一である。また、上記第２及び第４のユニバーサルジョイント７Ｒａ，７Ｒｂの構成は、上述した第１実施形態における第２ユニバーサルジョイント７Ｒの構成と略同一である。

以下、本実施形態における走行特性変更動作について説明する。

本実施形態では、ドライバの要求に応じて、タイヤ４Ｌ，４Ｒに与える微小振動の周波数を変更可能となっている。

図５は、ユニバーサルジョイント７Ｒａ，７Ｒｂのジョイントアングルを変更した状態を示す図４相当図である。図５（ａ）は、第２及び第４のユニバーサルジョイント７Ｒａ，７Ｒｂのジョイントアングルを共に変更した場合である。このように２つのユニバーサルジョイント７Ｒａ，７Ｒｂのジョイントアングルを変更した場合、各ユニバーサルジョイント７Ｒａ，７Ｒｂのそれぞれにおいて出力軸側の回転速度が周期的に変化することによって各タイヤ４Ｌ，４Ｒに付与する回転方向の周期的な微小振動が発生することになる。つまり、各タイヤ４Ｌ，４Ｒには、これら微小振動が重畳された高周波数の微小振動が付与されることになる。尚、この場合、各ユニバーサルジョイント７Ｒａ，７Ｒｂのジョイントアングルを変更することで発生する微小振動の位相が１８０°ずれていると、各微小振動が互いに相殺されてしまうことになる。また、各微小振動の位相が一致していると、高周波数振動が得られなくなってしまう。このため、第２及び第４のユニバーサルジョイント７Ｒａ，７Ｒｂは、それぞれで発生する回転変動の位相が４５°または９０°だけずれるように構成されている。具体的には、各ユニバーサルジョイント７Ｒａ，７Ｒｂを構成している第１のヨークと第２のヨークとを連結している十字軸部材の短軸（共に図示省略）の回転方向の位相が４５°または９０°だけずれた構成となっている。

図５（ｂ）及び図５（ｃ）は、１つのユニバーサルジョイント７Ｒａ（７Ｒｂ）のジョイントアングルを変更した場合である。図５（ｂ）は第２ユニバーサルジョイント７Ｒａのジョイントアングルを変更している。また、図５（ｃ）は第４ユニバーサルジョイント７Ｒｂのジョイントアングルを変更している。

上述の如く各タイヤ４Ｌ，４Ｒに比較的高周波数の微小振動を付与した場合、車両の乗員は、タイヤ４Ｌ，４Ｒの回転方向の振動を殆ど感じることがなくなり、ドライバビリティの悪化を回避することも可能である。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。上述した第１実施形態及び第２実施形態は、ドライバが走行特性変更スイッチ１１をＯＮ操作することにより、タイヤ４Ｌ，４Ｒに微小振動を付与して車両の走行特性を変更するものであった。本実施形態は、それに代えて、車両の走行状態に応じ、タイヤ４Ｌ，４Ｒに対して自動的に微小振動を付与して車両の走行特性を変更するものである。尚、本実施形態では、パワートレーンの構成としては上述した第１実施形態のものを対象として説明する。

本実施形態では、上記操舵角センサ５４によって検出されるステアリング操舵角と、上記ヨーレートセンサ１５によって検出される車両のヨーレート（車両の旋回方向への回転角の変化速度）とに基づいて第２ユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングルを自動的に調整するようになっている。

以下、本形態のジョイントアングル調整動作の手順について図６のフローチャートに沿って説明する。このフローチャートは、車両の走行中において所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返して実行される。

先ず、ステップＳＴ１において、上記操舵角センサ５４によって操舵軸５３の回転角度（ステアリング操舵角）を検出する。また、ステップＳＴ２において、上記ヨーレートセンサ１５によって車両の旋回方向への回転角の変化速度（以下、ヨーレートと呼ぶ）を検出する。これらステアリング操舵角及びヨーレートの各検出信号はＥＣＵ１０に送信される。

ステップＳＴ３では、これら送信されたステアリング操舵角とヨーレートとの偏差を算出する。ステップＳＴ４では、このステアリング操舵角とヨーレートとの偏差が所定値以上であるか否かを判定する。この所定値は、例えば車両の走行状態にアンダーステアが生じる程度の値として予め設定されている。このため、車両の旋回時、車速が十分に低く、ステアリング操舵角に略一致したヨーレートが得られている場合には、上記偏差が所定値未満であるとして、ステップＳＴ４ではＮＯ判定されることになる。これに対し、車両の旋回時、車速が高く、車両の走行状態がアンダーステア状態となっている場合には、上記偏差が所定値以上であるとして、ステップＳＴ４ではＹＥＳ判定される。

ステップＳＴ４でＹＥＳ判定された場合、ステップＳＴ５に移り、上記アクチュエータ８Ｌ，８Ｒを作動させ、ピストンロッド８１を後退位置に移動させる。具体的には、現在のジョイントアングルに対して、４°だけジョイントアングルを大きくするようにピストンロッド８１を後退移動させる。例えば、上記アクチュエータ８Ｌ，８Ｒへの油圧供給量とジョイントアングルの変化量との関係を規定したマップを上記ＥＣＵ１０に記憶させておき、このマップに従ってアクチュエータ８Ｌ，８Ｒへの油圧供給量を制御するようにしている。これにより、上記第２インナシャフト部材３５Ｌｂ，３５Ｒｂの軸線と第３インナシャフト部材３５Ｌｃ，３５Ｒｃの軸線との間の交差角が大きくなり、上記周期的な微小振動がタイヤ４Ｌ，４Ｒに付与されることになる。

このようにして、ジョイントアングルを大きくした後、ステップＳＴ６に移り、アングル変更フラグを「１」に設定する。このような動作が上記ステップＳＴ４でＮＯ判定されるまで、つまり、ステアリング操舵角とヨーレートとの偏差が所定値未満になるまで（アンダーステア状態が解消されるまで）繰り返される。上述した如く一般的にはユニバーサルジョイントのジョイントアングルが７°を超えると上記周期的な微小振動がタイヤ４Ｌ，４Ｒに付与されることになるので、ジョイントアングルが「０°」の状態から上記ルーチンが２回繰り返されると、ジョイントアングルが７°を超えることになり、上記周期的な微小振動がタイヤ４Ｌ，４Ｒに付与されることになる。また、このジョイントアングルは車両の走行状態がアンダーステア状態となっている間、順次大きくなるように更新されていき、微小振動の振幅を大きくしてタイヤ４Ｌ，４Ｒの左右方向（横方向）のグリップ力を高めていき、車両の旋回特性を高めていく。

一方、車両の旋回時ではない場合や、車両の旋回時であっても車速が十分に低くなっておりステアリング操舵角に略一致したヨーレートが得られている場合や、上記ジョイントアングルを大きく設定したこと（上記ステップＳＴ５の動作）で、ステアリング操舵角とヨーレートとの偏差が所定値未満になっている場合には、ステップＳＴ４でＮＯ判定され、ステップＳＴ７に移る。

ステップＳＴ７では、上記アングル変更フラグが「１」となっているか否かを判定する。つまり、現在、アクチュエータ８Ｌ，８Ｒによってジョイントアングルを調整した状態であるか否かを判定する。アングル変更フラグが「０」であれば、車両の旋回時ではないか、または、車両の旋回時であっても車速が十分に低くなっておりステアリング操舵角に略一致したヨーレートが得られているためにジョイントアングルが「０°」であるとして、ステップＳＴ７でＮＯ判定されリターンする。

一方、現在のアングル変更フラグが「１」となっておれば、上記ジョイントアングルを大きく設定したことで、ステアリング操舵角とヨーレートとの偏差が所定値未満になった状況であるとし、ステップＳＴ７でＹＥＳ判定されてステップＳＴ８に移る。このステップＳＴ８では、上記アクチュエータ８Ｌ，８Ｒが作動し、ピストンロッド８１を前進側に移動させる。具体的には、現在のジョイントアングルに対して、２°だけジョイントアングルを小さくするようにピストンロッド８１を前進移動させる。これにより、上記第２インナシャフト部材３５Ｌｂ，３５Ｒｂの軸線と第３インナシャフト部材３５Ｌｃ，３５Ｒｃの軸線との間の交差角が小さくなる。

このようにして、ジョイントアングルを小さくした後、ステップＳＴ９に移り、上記ステップＳＴ８の動作を行ったことでジョイントアングルが「０°」まで戻ったか否かを判定する。つまり、上記第２インナシャフト部材３５Ｌｂ，３５Ｒｂの軸線と第３インナシャフト部材３５Ｌｃ，３５Ｒｃの軸線とが一直線上に位置した状態となり、タイヤ４Ｌ，４Ｒに周期的な微小振動を付与しない状態になったか否かを判定する。

このジョイントアングルの検出動作は、このジョイントアングルの検出が可能な角度センサを設けるようにしたり、上記ステップＳＴ５でのジョイントアングルの増大回数とステップＳＴ８でのジョイントアングルの減少回数とを積算することによって現在のジョイントアングルを推定するようにしている。

そして、未だジョイントアングルは「０°」まで戻っておらず、タイヤ４Ｌ，４Ｒに周期的な微小振動を付与した状態にあれば、ステップＳＴ９でＮＯ判定され、アングル変更フラグを「１」に維持したままリターンする。一方、ジョイントアングルが「０°」まで戻っており、タイヤ４Ｌ，４Ｒに周期的な微小振動を付与しない状態となっている場合には、ステップＳＴ９でＹＥＳ判定され、ステップＳＴ１０に移ってアングル変更フラグを「０」にリセットし本ルーチンを終了する。

以上のように、本実施形態では、ステアリング操舵角とヨーレートとの偏差に応じてユニバーサルジョイント７Ｌ，７Ｒのジョイントアングルを自動調整し、車両の走行状態に応じて適切な微小振動をタイヤ４Ｌ，４Ｒに与えることが可能である。また、本実施形態では、ジョイントアングルを増大させる場合の角度変更幅（本実施形態の場合には４°）を、ジョイントアングルを減少させる場合の角度変更幅（本実施形態の場合には２°）よりも大きく設定している。このため、上記アンダーステア状態が発生した場合には、タイヤ４Ｌ，４Ｒの左右方向（横方向）のグリップ力を早期に高めてアンダーステア状態の早期解消を図ることができる。また、タイヤ４Ｌ，４Ｒの左右方向のグリップ力を低くしている際の車両の挙動変化を抑制することができ、ドライバビリティの向上を図ることもできる。

−他の実施形態−
以上説明した各実施形態は、ガソリンエンジン等の内燃機関を走行駆動源とするフロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）型車両に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、ディーゼルエンジンを走行駆動源とする車両や、電動モータを走行駆動源とする車両（電気自動車）や、内燃機関と電動モータとの両方を走行駆動源として使用可能な車両（ハイブリッド車両）に対しても適用可能である。また、フロントエンジン・リヤドライブ（ＦＲ）型車両や、４ＷＤ（４ホイールドライブ）車両に対しても本発明は適用可能である。

上記各実施形態では、インボードジョイント３２Ｌ，３２Ｒをトリポード等速ジョイントで構成し、アウトボードジョイント３３Ｌ，３３Ｒをバーフィールド等速ジョイントで構成していた。各ジョイント３２Ｌ，３２Ｒ，３３Ｌ，３３Ｒの構成はこれに限られるものではない。

また、上記第３実施形態では、フロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）型車両において、車両の走行状態がアンダーステア状態となっている場合にジョイントアングルを大きくするようにしていた。例えば、４ＷＤ車両に本発明を適用する場合、フロントドライブシャフト及びリアドライブシャフト共に上記の構成（ユニバーサルジョイント及びアクチュエータの構成）を適用し、車両の走行状態がアンダーステア状態となっている場合にはフロントドライブシャフトに設けられたユニバーサルジョイントのジョイントアングルを大きくし、車両の走行状態がオーバステア状態となっている場合にはリアドライブシャフトに設けられたユニバーサルジョイントのジョイントアングルを大きくすることが挙げられる。

また、上述した各実施形態では、左右の各ドライブシャフト３Ｌ，３Ｒにそれぞれ備えられたアクチュエータ８Ｌ，８Ｒの作動を同期させるようにしていた。本発明はこれに限らず、一方のアクチュエータ８Ｌ（８Ｒ）のみを作動させたり、左右それぞれのアクチュエータ８Ｌ，８Ｒの作動量を異ならせるようにしてもよい。例えば、タイヤ４Ｌ，４Ｒと路面との間の摩擦係数が左右で異なっている場合が挙げられる。例えば一方のタイヤ４Ｌが摩擦係数の高い高μ路を走行し、他方のタイヤ４Ｒが摩擦係数の低い低μ路を走行している場合、この高μ路側のタイヤ４Ｌに対してのみ微小振動を付与することが挙げられる。

また、本発明はドライブシャフト３Ｌ，３Ｒだけでなく、例えばフロントエンジン・リヤドライブ（ＦＲ）型車両におけるプロペラシャフトに対しても適用が可能である。

更に、上記アクチュエータ８Ｌ，８Ｒは、油圧式のものに限らず、電磁駆動式を採用することも可能である。

本発明は、ガソリンエンジンを走行駆動源とするフロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）型車両の走行特性を制御するための構成として適用可能である。

１ エンジン（内燃機関）
３Ｌ，３Ｒ ドライブシャフト（駆動力伝達シャフト）
４Ｌ，４Ｒ タイヤ（駆動輪）
６Ｌ，６Ｒ，６Ｒａ 第１ユニバーサルジョイント
７Ｌ，７Ｒ，７Ｒａ 第２ユニバーサルジョイント
６Ｒｂ 第３ユニバーサルジョイント
７Ｒｂ 第４ユニバーサルジョイント
８Ｌ，８Ｒ，８Ｒａ，８Ｒｂ アクチュエータ
１０ ＥＣＵ（作動制御手段）
１１ 走行特性変更スイッチ（走行特性変更操作部）
１５ ヨーレートセンサ（ヨーレート検出手段）
５４ 操舵角センサ（操舵角検出手段）

Claims (6)

1. 回転する駆動輪に対し、その回転方向に沿う微小振動を与えることによって車両の走行特性を変化させる車両の走行特性制御装置において、
   上記駆動輪に駆動力を伝達する駆動力伝達シャフトの途中の複数箇所に介在されたユニバーサルジョイントと、
   上記複数のユニバーサルジョイントのうちの少なくとも一つに設けられ、そのユニバーサルジョイントのジョイントアングルを変更可能とするアクチュエータとを備えていることを特徴とする車両の走行特性制御装置。
2. 請求項１記載の車両の走行特性制御装置において、
   上記ユニバーサルジョイントはフックスジョイントにより構成されていることを特徴とする車両の走行特性制御装置。
3. 請求項１または２記載の車両の走行特性制御装置において、
   上記アクチュエータは、車両の旋回時にジョイントアングルを大きくするよう構成されていることを特徴とする車両の走行特性制御装置。
4. 請求項１、２または３記載の車両の走行特性制御装置において、
   車両の車室内には運転者が操作可能な走行特性変更操作部が設けられており、運転者によって走行特性変更操作部が操作された場合に、上記アクチュエータは、ジョイントアングルを大きくするよう構成されていることを特徴とする車両の走行特性制御装置。
5. 請求項１〜４のうち何れか一つに記載の車両の走行特性制御装置において、
   ステアリング操舵角を検出可能な操舵角検出手段と、車両の旋回方向への回転角の変化速度を検出するヨーレート検出手段とを備え、
   上記操舵角検出手段によって検出されたステアリング操舵角に対し、上記ヨーレート検出手段によって検出された車両の旋回方向への回転角が小さい場合に上記アクチュエータによりジョイントアングルを大きくするように作動させる作動制御手段を備えていることを特徴とする車両の走行特性制御装置。
6. 請求項１〜５のうち何れか一つに記載の車両の走行特性制御装置において、
   上記ユニバーサルジョイントは、上記駆動力伝達シャフトの途中の４箇所以上に介在されており、これらユニバーサルジョイントのうちの複数に上記アクチュエータが設けられた構成となっていることを特徴とする車両の走行特性制御装置。

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