JP2012076472A - 車両の走行制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】旋回補助制御よって旋回内輪の前後力が低減されることに起因して運転者が走行阻害感の如き不満を感じる虞れを低減する。
【解決手段】旋回内輪の前後力を低減することにより旋回外輪に比して旋回内輪の前後力が小さくなるよう車輪の前後力を制御する旋回補助制御を行う車両の走行制御装置。車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性が高いときには該困難性が低いときに比して旋回内輪の前後力の低減が開始され難くし、また旋回内輪の前後力の低減量を小さくする。上記困難性は車輪の駆動力による車輪の移動に対する抵抗及び車輪から路面への駆動力の伝達のし難さの少なくとも一方を含み、例えば車両の実際の加速度と運転者の駆動操作量に基づく車両の規範加速度との偏差に基づいて判定される。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両の走行制御装置に係り、更に詳細には旋回外輪に比して旋回内輪の前後力が小さくなるよう車輪の前後力を制御する旋回補助制御を行う走行制御装置に係る。

旋回補助制御、例えば旋回内側後輪に制動力を付与することにより車両の旋回性能を向上させる制御は既に知られている。旋回補助制御の一例が例えば下記の特許文献１に記載されている。

特開平１１−４９０２０号公報

〔発明が解決しようとする課題〕
旋回補助制御に於いては例えば旋回内側後輪に制動力を付与することによって旋回内輪の前後力を低減することにより車両に旋回補助方向のヨーモーメントが付与される。そのため旋回補助制御が行われると、車両全体の駆動力が低減される。

特にオフロード走行時の如く走行路面が軟らかい場合には、制動力が付与された旋回内輪が路面にめり込み易く、また旋回内輪以外の車輪の駆動力が路面に伝わり難い。そのため運転者が望む通りに車両を走行させることができないことに起因して運転者が走行阻害感の如き不満を感じることがある。

本発明は、旋回補助制御によって旋回内輪の前後力が低減される場合に於ける上述の問題に着目してなされたものである。そして本発明の主要な課題は、旋回補助制御に起因して運転者が走行阻害感の如き不満を感じる虞れを低減することである。

〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕
上述の主要な課題は、本発明によれば、旋回内輪の前後力を低減することにより旋回外輪に比して旋回内輪の前後力が小さくなるよう車輪の前後力を制御する旋回補助制御を行う車両の走行制御装置に於いて、車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性が高いときには前記困難性が低いときに比して前記旋回内輪の前後力の低減量を小さくすることを特徴とする車両の走行制御装置によって達成される。

上記の構成によれば、車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性が高いときには該困難性が低いときに比して旋回内輪の前後力の低減量が小さくされる。よって旋回内輪の前後力の低減量が小さくされる量に相当する量にて旋回内輪の制動スリップが低減されると共に車両全体の駆動力の低下量が低減される。従って走行路面が軟らかい場合にも旋回内輪が路面にめり込み難くなり、車両全体の駆動力が増大されるので、運転者が望む通りに車両を走行させることができないことに起因して運転者が走行阻害感の如き不満を感じる虞れを低減することができる。

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、前記旋回内輪の前後力の低減が開始される際の前記困難性が高いときには前記困難性が低いときに比して前記旋回内輪の前後力の低減が開始され難くするよう構成される（請求項２の構成）。

上記の構成によれば、上記困難性が高いときには上記困難性が低いときに比して旋回内輪の前後力の低減が開始され難くされる。従って上記困難性が低いときに於ける車両の旋回性能の向上を図りつつ、上記困難性が高いときに旋回補助制御により旋回内輪の前後力が低減されることに起因して運転者が走行阻害感の如き不満を感じる虞れを低減することができる。

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、車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値を演算し、前記旋回内輪の前後力の低減が実行されている状況に於ける前記指標値が修正判定基準値以上であるときには、前記指標値が高いほど小さくなるよう前記旋回内輪の前後力の低減量を小さくするよう構成される（請求項３の構成）。

上記の構成によれば、旋回内輪の前後力の低減が実行されている状況に於ける困難性の指標値が修正判定基準値以上であるときには、困難性の指標値が高いほど小さくなるよう旋回内輪の前後力の低減量が小さくされる。従って困難性の指標値に応じて旋回内輪の前後力の低減量を小さくすることができる。

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３の構成に於いて、前記指標値が前記修正判定基準値よりも大きい終了判定基準値以上であるときには、前記旋回内輪の前後力の低減を終了するよう構成される（請求項４の構成）。

上記の構成によれば、困難性の指標値が修正判定基準値よりも大きい終了判定基準値以上であるときには、旋回内輪の前後力の低減が終了される。従って困難性の指標値が非常に高いときには、旋回補助制御による旋回内輪の前後力の低減を終了させて運転者が走行阻害感の如き不満を感じる虞れを効果的に低減することができる。

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２の構成に於いて、車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値を演算し、前記旋回内輪の前後力の低減が開始される際の前記指標値が開始修正基準値以上であるときには、前記旋回内輪の前後力の低減の開始基準値を高くするよう構成される（請求項５の構成）。

上記の構成によれば、旋回内輪の前後力の低減が開始される際の困難性の指標値が開始修正基準値以上であるときには、旋回内輪の前後力の低減の開始基準値が高くされる。従って困難性の前記指標値が非常に高いときには、旋回内輪の前後力の低減が開始されにくくなるので、旋回補助制御により旋回内輪の前後力が低減されることに起因して運転者が走行阻害感の如き不満を感じる虞れを低減することができる。

また本発明によれば、上記請求項５の構成に於いて、前記指標値が前記開始修正基準値よりも大きい開始判定基準値以上であるときには、前記旋回内輪の前後力の低減の開始を禁止するよう構成される（請求項６の構成）。

上記の構成によれば、困難性の指標値が開始修正基準値よりも大きい開始判定基準値以上であるときには、旋回内輪の前後力の低減が開始されることを阻止することができる。

また本発明によれば、上記請求項１乃至６の構成に於いて、車両は乗員による路面状況の判定に基づいて乗員により操作されるスイッチを有し、前記スイッチの操作位置に応じて車両の最適な運転設定を表示する運転支援装置を含み、前記走行制御装置は前記スイッチの操作位置に基づいて前記困難性を判定するよう構成される（請求項７の構成）。

上記の構成によれば、運転支援装置のスイッチの操作位置に基づいて困難性が判定されるので、乗員による路面状況の判定に基づいて旋回内輪の前後力の低減量を小さくすることができる。

また本発明によれば、上記請求項１乃至６の構成に於いて、前記困難性は車輪の駆動力による車輪の移動に対する抵抗及び車輪から路面への駆動力の伝達のし難さの少なくとも一方を含むよう構成される（請求項８の構成）。

上記の構成によれば、上記困難性は車輪の駆動力による車輪の移動に対する抵抗及び車輪から路面への駆動力の伝達のし難さの少なくとも一方を含むので、車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性を効果的に判定することができる。

尚本願に於いて、車輪の「前後力」は車両の進行方向を正とする制駆動力である。そして前後力の低減は車両の進行方向の前後力の大きさを小さくすることのみならず、車両の進行方向の前後力を発生している車輪に車両の進行方向とは逆方向の前後力を付加することを含むものである。

また本願に於いて、「旋回内側後輪」は車両の進行方向に対し後ろ側にある旋回内輪を意味する。よって「旋回内側後輪」の「後輪」は車両が前進するときには車両の後輪であるが、車両が後進するときには車両の前輪である。

〔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８の構成に於いて、旋回補助制御は旋回内輪に制動力を付与することにより車両に旋回補助方向のヨーモーメントを付与する制御であるよう構成される。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記の構成に於いて、旋回内輪は旋回内側後輪であるよう構成される。

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６の構成に於いて、運転者の駆動操作量に基づいて車両の規範加速度が演算され、車両の実際の加速度と車両の規範加速度との偏差が加速度の偏差として演算され、加速度の偏差に基づいて車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値が演算されるよう構成される。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記の構成に於いて、車両の規範加速度は運転者の駆動操作量及び車両の前後方向の傾斜角に基づいて演算されるよう構成される。

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８の構成に於いて、旋回内輪の目標スリップ率が演算され、旋回内輪のスリップ率が目標スリップ率にるよう制御される。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記の構成に於いて、目標スリップ率が困難性の指標値に基づいて補正されるよう構成される。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記の構成に於いて、目標スリップ率が運転支援装置のスイッチの操作位置に基づいて補正されるよう構成される。

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８の構成に於いて、車両はオフロード車であるよう構成される。

四輪駆動車に適用された本発明による車両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。 第一の実施形態に於ける旋回補助制御のルーチンを示すフローチャートである。 第一の実施形態に於ける旋回補助制御の許可判定のサブルーチンを示すフローチャートである。 第一の実施形態に於ける旋回補助制御のための制動圧制御のサブルーチンを示すフローチャートである。 アクセル開度Ａccと車両の傾斜角φと車両の規範加速度Ｇdtとの間の関係を示すグラフである。 加速度の偏差ΔＧdvと車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値Ｄdvとの間の関係を示すグラフである。 困難性の指標値Ｄdvと補正係数Ｋdvとの間の関係を示すグラフである。 四輪駆動車に適用された本発明による車両の走行制御装置の第二の実施形態を示す概略構成図である。 第二の実施形態に於ける旋回補助制御のルーチンを示すフローチャートである。 第二の実施形態に於ける旋回補助制御のための制動圧制御のサブルーチンを示すフローチャートである。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい幾つかの実施形態について詳細に説明する。

第一の実施形態
図１は四輪駆動車に適用された本発明による車両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１に於いて、１００は車両１０２に搭載された走行制御装置を全体的に示している。また１０は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１２及びトランスミッション１４を介して出力軸１６へ伝達される。出力軸１６の駆動力は駆動状態を切替えるトランスファー１８により前輪用駆動軸２０若しくは後輪用駆動軸２２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アクセルペダル２３の踏み込み量等に応じてエンジン制御装置２４により制御される。

またトランスファー１８は駆動状態を４ＷＤ状態と２ＷＤ状態とに切替えるアクチュエータを含み、該アクチュエータは運転者により操作される選択スイッチ（ＳＷ）２６に応答して４ＷＤ制御装置２８により制御される。選択スイッチ２６はＨ４位置、Ｈ２位置、Ｎ位置、Ｌ４位置に切替えられるようになっている。

選択スイッチ２６がＨ４位置にあるときには、トランスファー１８は出力軸１６の駆動力を前輪用駆動軸２０及び後輪用駆動軸２２へ伝達する４ＷＤ位置に設定される。これに対し選択スイッチ２６がＨ２位置にあるときには、トランスファー１８は出力軸１６の駆動力を後輪用駆動軸２２のみへ伝達する２ＷＤ位置に設定される。選択スイッチ２６がＮ位置にあるときには、トランスファー１８は出力軸１６の駆動力を前輪用駆動軸２０及び後輪用駆動軸２２の何れにも伝達しない位置に設定される。更に選択スイッチ２６がＬ４位置にあるときには、トランスファー１８はＨ４位置の場合よりも低車速高トルク用の駆動力として出力軸１６の駆動力を前輪用駆動軸２０及び後輪用駆動軸２２へ伝達する４ＷＤ位置に設定される。

図１に示されている如く、４ＷＤ制御装置２８は選択スイッチ２６より入力される指令信号に基づきトランスファー１８に対する４ＷＤ制御装置２８の指令位置が２ＷＤ位置及び４ＷＤ位置の何れであるかを示す信号をエンジン制御装置２４へ出力する。エンジン制御装置２４は４ＷＤ制御装置２８の指令位置に応じてエンジン１０の出力を制御する。

前輪用駆動軸２０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３４FL及び３４FRが回転駆動される。同様に後輪用駆動軸２２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。

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、４６RL、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んでいる。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の踏み込み操作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により制御される。

電子制御装置５０には車輪速度センサ５２FL、５２FR、５２RL、５２RRより左右前輪及び左右後輪の車輪速度Ｖi（i＝fl、fr、rl、rr）を示す信号が入力される。また電子制御装置５０には車速センサ５４より車速Ｖを示す信号が入力され、操舵角センサ５６より操舵角θを示す信号が入力される。尚操舵角センサ５６は車両の左旋回方向を正として操舵角を検出する。

また電子制御装置５０には前後加速度センサ５８より車両の前後加速度Ｇxを示す信号が入力され、また傾斜角センサ６０より車両の前後方向の傾斜角φを示す信号が入力される。尚前後加速度センサ５８は車両の加速方向を正として車両の前後加速度Ｇxを検出し、傾斜角センサ６０は車両の登り傾斜を正として車両の傾斜角φを検出する。

更に電子制御装置５０には選択スイッチ２６よりトランスファー１８が何れの位置にあるかを示す信号が入力され、また車両の乗員により操作される旋回補助スイッチ６２より旋回補助スイッチがオンか否かを示す信号が入力される。

またエンジン制御装置２４にはアクセルペダル２３に設けられた図１には示されていないアクセル開度センサよりアクセル開度Ａccを示す信号が入力される。尚エンジン制御装置２４、４ＷＤ制御装置２８、電子制御装置５０は実際には例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力装置を含む一つの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。

後に詳細に説明する如く、電子制御装置５０は旋回補助スイッチ６２がオンであるときには、旋回補助制御による制御力の付与を実行すべきか否かを判定する。そして電子制御装置５０は実行すべきと判定したときには、旋回内側後輪の目標制動スリップ率Ｓbrintを演算する。更に電子制御装置５０は旋回内側後輪の制動スリップ率が目標制動スリップ率Ｓbrintになるよう旋回内側後輪に制動力を付与し、これにより車両に旋回を補助するヨーモーメントを付与する。

また電子制御装置５０は旋回補助制御による制御力の付与を実行していないときには、車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値Ｄdvを演算する。そして電子制御装置５０は指標値Ｄdvが基準値Ｄdvs（正の定数）以下であるときには旋回補助制御による制御力の付与を許可するが、指標値Ｄdvが基準値Ｄdvsよりも大きいときには旋回補助制御による制御力の付与を禁止する。

また電子制御装置５０は旋回補助制御による制御力の付与を実行しているときにも、車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値Ｄdvを演算する。そして電子制御装置５０は指標値Ｄdvが０であるときには目標制動スリップ率Ｓbrintを低減補正しないが、指標値Ｄdvが正の値であるときには目標制動スリップ率Ｓbrintを低減補正し、これにより旋回内側後輪に付与される制動力を低減する。

また電子制御装置５０は車両が駆動状態にあるときには、トラクション制御の制御対象車輪について駆動スリップ率Ｓdri（i＝fl、fr、rl、rr）を演算する。そして電子制御装置５０は駆動スリップ率が過大な車輪があるときには、当該車輪に駆動スリップ率に応じた制動力を付与し、これにより過大な駆動スリップを低減するトラクション制御を行う。尚旋回内側後輪についてはトラクション制御よりも旋回補助制御による制御力の付与が優先して実行される。

更に電子制御装置５０は図には示されていないヨーレートセンサ等により検出される車両の状態量に基づいて車両がオーバーステア状態又はアンダーステア状態にあるか否か、即ち車両運動制御による制御力の付与が必要であるか否かを判定する。そして電子制御装置５０は制御力の付与が必要であると判定したときには、車両運動制御の制御対象車輪に制動力を付与して車両の旋回運動を安定化させるオーバーステア抑制制御又はアンダーステア抑制制御を行う。

特にオーバーステア抑制制御に於いては、少なくとも旋回外側前輪に制動力が付与されることにより、車両に旋回抑制方向のヨーモーメントが付与されると共に車両が減速される。またアンダーステア抑制制御に於いては、少なくとも左右後輪に制動力が付与され、旋回内側後輪の制動力が旋回外側後輪の制動力よりも高くされることにより、車両が減速されると共に車両に旋回促進方向のヨーモーメントが付与される。

次に図２に示されたフローチャートを参照して第一の実施形態に於ける旋回補助制御の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５０に於いては旋回補助制御による制動力の付与、即ち旋回内側後輪に対する制動力の付与が行われているか否かの判別が行われる。そして肯定判別が行われたときには制御はステップ５００へ進み、否定判別が行われたときには制御はステップ１００へ進む。

ステップ１００に於いては図３に示されたフローチャートに従って旋回補助制御による制動力の付与の許可条件が成立しているか否かの判別が行われる。そして否定判別が行われたときには制御は一旦終了され、肯定判別が行われたときには制御はステップ３００へ進む。

ステップ３００に於いては旋回補助制御による制動力の付与の開始可条件が成立しているか否かの判別が行われる。そして否定判別が行われたときには制御は一旦終了され、肯定判別が行われたときには制御はステップ４００へ進む。

この場合（ａ１）操舵角θの絶対値が基準値θtas以上である、及び（ａ２）アクセルペダル２３が踏み込まれている、の二つの条件が成立しているときに開始条件が成立していると判定されてよい。尚基準値θtasは正の定数であってもよいが、車速Ｖが低いときには車速Ｖが高いときに比して大きい値になるよう、車速Ｖに応じて可変設定されてもよい。

ステップ４００に於いては操舵角θの絶対値が大きいときには操舵角θの絶対値が小さいときに比して大きい値になるよう、操舵角θの絶対値に基づいて旋回内側後輪の目標増圧勾配ΔＰbrintが演算される。尚目標増圧勾配がΔＰbrintは車速Ｖが低いときには車速Ｖが高いときに比して大きい値になるよう、車速Ｖにも応じて可変設定されてもよい。

ステップ４５０に於いては旋回内側後輪の増圧勾配が目標増圧勾配ΔＰbrintになるよう、旋回内側後輪の制動圧が制御され、これにより旋回内側後輪に対する制動力の付与が開始される。

ステップ５００に於いては旋回補助制御による制動力の付与の終了条件が成立しているか否かの判別が行われる。そして否定判別が行われたときには制御はステップ７００へ進み、肯定判別が行われたときには制御はステップ５５０へ進む。

この場合下記の何れかの条件が成立しているときに旋回補助制御による制動力の付与の終了条件が成立していると判定されてよい。
（ｂ１）操舵角θの絶対値が制御終了の基準値θtae（正の定数）以下になった。
（ｂ２）旋回補助スイッチ６２がオフ位置に切替えられた。
（ｂ３）車両運動制御による制動力の付与が必要になった。
（ｂ４）旋回補助制御による制動力の制御を正常に実行できなくなった。
（ｂ５）車両運動制御を正常に実行できなくなった。

ステップ５５０に於いては旋回内側後輪の制動圧が低減され、これにより旋回内側後輪に対する制動力の付与が終了される。

ステップ７００に於いては旋回内側後輪の制動圧が図４に示されたフローチャートに従って制御され、これにより旋回補助制御による旋回内側後輪に対する制動力の付与が実行される。

次に図３に示されたフローチャートを参照してステップ１００に於ける旋回補助制御による制動力付与の許可条件成立判定のサブルーチンについて説明する。

ステップ１１０に於いてはアクセル開度Ａccに基づいて図５に示されたグラフに対応するマップより車両の規範加速度Ｇdtが演算される。図５に示されている如く、規範加速度Ｇdtはアクセル開度Ａccが大きいほど大きくなるよう演算される。また規範加速度Ｇdtは車両の傾斜角φが正の値で大きさが大きいほど小さくなり、車両の傾斜角φが負の値で大きさが大きいほど大きくなるよう演算される。

ステップ１２０に於いては車両の実際の加速度Ｇxと車両の規範加速度Ｇdtとの偏差（Ｇx−Ｇdt）が加速度の偏差ΔＧdvとして演算される。

ステップ１３０に於いては加速度の偏差ΔＧdvに基づいて図６に示されたグラフに対応するマップより車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値Ｄdvが演算される。図６に示されている如く、困難性の指標値Ｄdvは加速度の偏差ΔＧdvが負の値で大きさが大きいほど大きくなるよう演算され、加速度の偏差ΔＧdvが負の基準値以上であるときには０に設定される。

ステップ１４０に於いては困難性の指標値Ｄdvが制御開始判定の基準値Ｄdvs以下であるか否かの判別が行われる。そして否定判別が行われたときには旋回補助制御による制動力の付与の開始可条件が成立していない旨の判定が行われ、肯定判別が行われたときには制御はステップ１５０へ進む。

ステップ１５０に於いては他の許可条件が成立しているか否かの判定が行われる。そして否定判別が行われたときには旋回補助制御による制動力の付与の許可条件が成立していない旨の判定が行われ、肯定判別が行われたときには許可条件が成立している旨の判定が行われる。

この場合以下の全ての条件が成立しているときに他の許可条件が成立していると判定されてよい。
（ｃ１）センサ及び制動装置４２が正常で、車両運動制御を正常に実行可能である。
（ｃ２）選択スイッチ２６がＬ４位置に設定されている。
（ｃ３）旋回補助スイッチ５８がオン位置に設定されている。
（ｃ４）車両運動制御による制動力の付与が実行されていない。

次に図４に示されたフローチャートを参照してステップ７００に於ける旋回補助制御による旋回内側後輪の制動力の制御のサブルーチンについて説明する。

ステップ７１０乃至７３０はそれぞれ上述のステップ１１０乃至１３０と同様に実行され、これにより車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値Ｄdvが演算される。

ステップ７４０に於いては操舵角θの絶対値が大きいときには操舵角θの絶対値が小さいときに比して大きい値になるよう、操舵角θの絶対値に基づいて旋回内側後輪の目標制動スリップ率Ｓbrintが演算される。尚目標制動スリップ率Ｓbrintは車速Ｖが低いときには車速Ｖが高いときに比して大きい値になるよう、車速Ｖにも応じて可変設定されてもよい。

ステップ７５０に於いては困難性の指標値Ｄdvが０であるか否かの判別、即ち困難性の指標値Ｄdvに基づく目標制動スリップ率Ｓbrintの補正が不要であるか否かの判別が行われる。そして肯定判別が行われたときには制御はステップ７７０へ進み、否定判別が行われたときには制御はステップ７６０へ進む。

ステップ７６０に於いては困難性の指標値Ｄdvが正の値で大きいほど目標制動スリップ率Ｓbrintが小さくなるよう、困難性の指標値Ｄdvに基づいて目標制動スリップ率Ｓbrintが低減補正される。例えば図７に示されている如く、困難性の指標値Ｄdvが大きいほど小さくなるよう１以下の正の補正係数Ｋdvが演算され、目標制動スリップ率Ｓbrintがそれに補正係数Ｋdvを乗算することによって低減補正される。

ステップ７７０に於いては旋回内側後輪を除く三つの車輪の車輪速度うち最も低い車輪速度を基準車輪速度として、旋回内側後輪の制動スリップ率Ｓbrinが演算される。また旋回内側後輪の制動スリップ率Ｓbrinが目標制動スリップ率Ｓbrint以上になったか否かの判別が行われる。そして肯定判別が行われたときには制御はステップ７８０へ進み、否定判別が行われたときには制御はステップ７９０へ進む。

ステップ７８０に於いては旋回内側後輪の制動圧の増大が停止され、これにより旋回内側後輪の制動力の増大が停止される。これに対しステップ７９０に於いては旋回内側後輪の制動圧の増大が継続され、これにより旋回内側後輪の制動力の増大が継続される。

かくして第一の実施形態によれば、旋回補助制御を開始すべき状況になると、ステップ５０、１００、３００に於いてそれぞれ否定判別、肯定判別、肯定判別が行われる。そしてステップ４００及び４５０に於いて旋回内側後輪に対する制動力の付与が開始され、ステップ５００に於いて肯定判別が行われるまで旋回内側後輪の制動スリップ率Ｓbrinが目標制動スリップ率Ｓbrintになるよう制御される。

よって左右後輪の制動力差による旋回補助方向のヨーモーメントが車両に付与され、これにより車両の旋回が補助される。従って旋回補助制御による制動力の付与が行われない場合に比して車両の旋回性が向上される。

また第一の実施形態によれば、旋回補助制御による制動力の付与が行われているときには、ステップ７１０乃至７３０に於いて車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値Ｄdvが演算される。そして指標値Ｄdvが正の値であるときには、目標制動スリップ率Ｓbrintは指標値Ｄdvが大きいほど小さくなるよう低減補正される。

よって第一の実施形態によれば、旋回補助制御による制動力の付与が行われている状況に於いて、車両が砂地に差し掛かった場合の如く、困難性の指標値Ｄdvが正の値で大きさが大きくなると、それに応じて目標制動スリップ率Ｓbrintが低減される。従って旋回内側後輪に対し高い制動力の付与が継続されることに起因して車両全体の駆動力が不足し、これに起因して運転者が走行阻害感を覚える虞れを低減することができる。

特に第一の実施形態によれば、目標制動スリップ率Ｓbrintは指標値Ｄdvが大きいほど小さくなるよう低減補正されるので、指標値Ｄdvの大きさが変化しても目標制動スリップ率Ｓbrintが急激に変化しない。よって目標制動スリップ率Ｓbrintの急激な変化に伴う旋回内側後輪の制動力の急激な変動や車両全体の駆動力の急激な変動を防止することができる。

また車両全体の駆動力が回復すると、運転者の駆動操作量が低減されるので、加速度の偏差ΔＧdvの大きさも減少し、これにより、困難性の指標値Ｄdvの大きさが小さくなる。よって車両全体の駆動力の回復の程度に応じて目標制動スリップ率Ｓbrintの低減補正量を低減することができる。

また第一の実施形態によれば、旋回補助制御による制動力の付与が行われていないときには、ステップ１１０乃至１３０に於いて車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値Ｄdvが演算される。そして指標値Ｄdvが正の値であるときには、他の許可条件が成立しているか否かに関係なく、旋回補助制御による制動力の付与の許可条件が成立していないと判定され、旋回補助制御による制動力の付与が禁止される。

よって第一の実施形態によれば、車両が砂地等を走行している状況に於いて操舵角の大きさが大きくなり、旋回補助制御による制動力の付与が必要になっても、困難性の指標値Ｄdvが正の値で大きさが大きいと、旋回補助制御による制動力の付与は開始されない。従って旋回内側後輪に対し高い制動力の付与が開始されることに起因して車両全体の駆動力が不足し、これに起因して運転者が走行阻害感を覚える虞れを低減することができる。

また第一の実施形態によれば、困難性の指標値Ｄdvを演算するための車両の規範加速度Ｇdtは、アクセル開度Ａccが大きいほど大きくなるよう演算されるだけでなく、車両の傾斜角φも考慮して演算される。よって車両の傾斜角φに応じて車両の規範加速度Ｇdtを適正に演算し、これにより車両の傾斜角φの符号や大小に関係なく困難性の指標値Ｄdvを適正に演算することができる。

第二の実施形態
図８は四輪駆動車に適用された本発明による車両の走行制御装置の第二の実施形態を示す概略構成図である。

尚図８に於いて、図１に示された部材に対応する部材には図１に於いて付された符号と同一の符号が付されている。

この第二の実施形態に於いては、図８に示されている如く、車両１０２には運転支援装置６４が設けられている。運転支援装置６４は運転者の路面状況の判定に基づいて選択スイッチ６６によりモードが選択されると、運転者に運転操作をアドバイスする運転支援情報をモニター６８に表示する。また運転支援装置６４は選択されたモードに応じてトラクション制御を最適に実行する。

特に選択スイッチ６６は「ＭＵＤ ＆ ＳＡＮＤ」、「ＬＯＯＳＥ ＲＯＣＫ」、「ＭＯＧＵＬ」、「ＲＯＣＫ」の四つのモードを選択し得るようになっている。「ＭＵＤ
＆ ＳＡＮＤ」は路面が泥しょう地、砂場、深雪路など滑り易い路面である場合に選択される。「ＬＯＯＳＥ ＲＯＣＫ」は路面ががれき路、ブッシュなど土と石が混じった滑り易い路面である場合に選択される。「ＭＯＧＵＬ」は路面が段差、溝、傾斜、坂など凹凸の激しい路面である場合に選択される。「ＲＯＣＫ」は路面が岩場など岩石の多い路面である場合に選択される。

尚この種の運転支援装置は例えば「テレインセレクト」なる商品名にて既に一部の市販のオフロード車に搭載されている。

この第二の実施形態に於いても、電子制御装置５０は旋回補助スイッチ６２がオンであるときには、旋回補助制御による制御力の付与を実行すべきか否かを判定する。そして電子制御装置５０は実行すべきと判定したときには、旋回内側後輪の目標制動スリップ率Ｓbrintを演算する。更に電子制御装置５０は旋回内側後輪の制動スリップ率が目標制動スリップ率Ｓbrintになるよう旋回内側後輪に制動力を付与し、これにより車両に旋回を補助するヨーモーメントを付与する。

また電子制御装置５０は旋回補助制御による制御力の付与を実行していないときには、運転支援装置６４の選択スイッチ６６により選択されたモードが「ＭＵＤ
＆ ＳＡＮＤ」であるか否かを判定する。そして電子制御装置５０は選択されたモードが「ＭＵＤ ＆ ＳＡＮＤ」以外であるときには旋回補助制御による制御力の付与を許可するが、選択されモードが「ＭＵＤ
＆ ＳＡＮＤ」であるときには旋回補助制御による制御力の付与を禁止する。

また電子制御装置５０は旋回補助制御による制御力の付与を実行しているときにも、選択スイッチ６６により選択されたモードが「ＭＵＤ
＆ ＳＡＮＤ」であるか否かを判定する。そして電子制御装置５０は選択されたモードが「ＭＵＤ ＆ ＳＡＮＤ」であるときには旋回補助制御による制御力の付与を終了する。これに対し選択されたモードが「ＭＵＤ
＆ ＳＡＮＤ」以外であるときには、電子制御装置５０は目標制動スリップ率Ｓbrintをモードに応じて低減補正し、これにより旋回内側後輪に付与される制動力を低減する。

図９は第二の実施形態に於ける旋回補助制御のルーチンを示すフローチャート、図１０は第二の実施形態に於ける旋回補助制御のための制動圧制御のサブルーチンを示すフローチャートである。

尚図９及び図１０に於いて、図２及び図４に示されたステップに対応するステップにはそれぞれ図２及び図４に於いて付されたステップ番号と同一のステップ番号が付されている。

図９に示されている如く、この第二の実施形態に於いては、ステップ５０に於いて否定判別が行われたときには制御はステップ２００へ進む。そしてステップ２００に於いては前述のｃ１〜ｃ４の全てが成立しているか否かの判別により、旋回補助制御の許可条件が成立しているか否かの判別が行われる。そして否定判別が行われたときには制御は一旦終了され、肯定判別が行われたときには制御はステップ２５０へ進む。

ステップ２５０に於いては選択スイッチ６６により選択されたモードが「ＭＵＤ ＆ ＳＡＮＤ」であるか否かの判別が行われる。そして肯定判別が行われたときには制御は一旦終了され、否定判別が行われたときには制御はステップ３００へ進む。

またステップ５００に於いて否定判別が行われたときには制御はステップ６００へ進む。そしてステップ６００に於いてはステップ２５０の場合と同様に選択スイッチ６６により選択されたモードが「ＭＵＤ
＆ ＳＡＮＤ」であるか否かの判別が行われる。そして肯定判別が行われたときにはステップ５５０へ進み、否定判別が行われたときには制御はステップ８００へ進む。

ステップ８００に於いては旋回内側後輪の制動圧が図１０に示されたフローチャートに従って制御され、これにより旋回補助制御による旋回内側後輪に対する制動力の付与が実行される。

図１０に示された旋回内側後輪の制動圧制御ルーチンのステップ８１０に於いては、第一の実施形態に於けるステップ７４０の場合と同様に、旋回内側後輪の目標制動スリップ率Ｓbrintが演算される。即ち操舵角θの絶対値が大きいときには操舵角θの絶対値が小さいときに比して大きい値になるよう、操舵角θの絶対値に基づいて旋回内側後輪の目標制動スリップ率Ｓbrintが演算される。尚この実施形態に於いても、目標制動スリップ率Ｓbrintは車速Ｖが低いときには車速Ｖが高いときに比して大きい値になるよう、車速Ｖにも応じて可変設定されてもよい。

ステップ８２０に於いては選択スイッチ６６により選択されたモードに応じて補正係数Ｋsbが１よりも小さい正の値に設定される。例えば補正係数Ｋsbは選択されたモードが「ＬＯＯＳＥ ＲＯＣＫ」、「ＭＯＧＵＬ」、「ＲＯＣＫ」であるときにそれぞれ０．３、０．５、０．７に設定される。

ステップ８３０に於いては目標制動スリップ率Ｓbrintがそれに補正係数Ｋsbを乗算することによって低減補正され、しかる後第一の実施形態に於けるステップ７７０乃至７９０の場合と同様にステップ８４０乃至８６０が実行される。

かくして第二の実施形態によれば、旋回補助制御を開始すべき状況になると、ステップ５０、２００、２５０、３００に於いてそれぞれ否定判別、肯定判別、否定判別、肯定判別が行われる。そしてステップ４００及び４５０に於いて旋回内側後輪に対する制動力の付与が開始され、ステップ５００又は６００に於いて肯定判別が行われるまで旋回内側後輪の制動スリップ率Ｓbrinが目標制動スリップ率Ｓbrintになるよう制御される。

よって第一の実施形態の場合と同様に、左右後輪の制動力差による旋回補助方向のヨーモーメントが車両に付与され、これにより車両の旋回が補助される。従って旋回補助制御による制動力の付与が行われない場合に比して車両の旋回性が向上される。

また第二の実施形態によれば、ステップ５００に於いて否定判別が行われても、ステップ６００に於いて肯定判別が行われると、ステップ５５０に於いて旋回内側後輪の制動圧が低減され、これにより旋回内側後輪に対する制動力の付与が終了される。

よって第二の実施形態によれば、旋回補助制御による制動力の付与が行われている状況に於いて、車両が砂地に差し掛かった場合の如く、「ＬＯＯＳＥ
ＲＯＣＫ」のモードが選択されると、旋回内側後輪に対する制動力の付与を終了させることができる。従って車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性が非常に高い状況に於いて、旋回内側後輪に対し高い制動力の付与が継続されることに起因して車両全体の駆動力が不足し、これに起因して運転者が走行阻害感を覚える虞れを低減することができる。

また第二の実施形態によれば、旋回補助制御による制動力の付与が行われているときには、ステップ８２０及び８３０に於いて選択スイッチ６６により選択されたモードに応じて補正係数Ｋsbが１よりも小さい正の値に設定される。換言すれば補正係数Ｋsbが車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性に応じて設定される。そして困難性が高いほど小さくなるよう目標制動スリップ率Ｓbrintが低減補正される。

よって第二の実施形態によれば、旋回補助制御による制動力の付与が行われている状況に於いて、車両ががれき路等に差し掛かったような場合には、車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性に応じて目標制動スリップ率Ｓbrintを低減することができる。従って車両を駆動することの困難性が増大したにも拘らず旋回内側後輪に対し高い制動力の付与が継続されることに起因して車両全体の駆動力が不足し、これに起因して運転者が走行阻害感を覚える虞れを低減することができる。

また第二の実施形態によれば、旋回補助制御による制動力の付与が行われていないときには、ステップ２００に於いて肯定判別が行われても、「ＬＯＯＳＥ
ＲＯＣＫ」のモードが選択されているときには、旋回補助制御による制動力の付与が禁止される。

よって第二の実施形態によれば、砂地等を走行している状況に於いて操舵角の大きさが大きくなり、旋回補助制御による制動力の付与が必要になっても、「ＬＯＯＳＥ
ＲＯＣＫ」のモードが選択されていれば、旋回補助制御による制動力の付与は開始されない。従って旋回内側後輪に対し高い制動力の付与が開始されることに起因して車両全体の駆動力が不足し、これに起因して運転者が走行阻害感を覚える虞れを低減することができる。

以上に於い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。

例えば上述の各実施形態に於いては、旋回補助制御は旋回内側後輪の制動スリップ率が目標制動スリップ率になるまで制動力を付与するようになっている。しかし旋回内側後輪の制動力が目標制動力になるよう、制動スリップ量又は制動圧が目標値になるまで制動力が付与されるよう修正されてもよい。

また上述の各実施形態に於いては、操舵角θの絶対値に基づいて旋回内側後輪の目標増圧勾配ΔＰbrintが演算されることにより、目標増圧勾配が操舵角θの絶対値に応じて可変設定されるようになっているが、目標増圧勾配は一定であってもよい。

また上述の第一の実施形態に於いては、アクセル開度Ａccに基づいて車両の規範加速度Ｇdtが演算され、車両の実際の加速度Ｇxと車両の規範加速度Ｇdtとの偏差が加速度の偏差ΔＧdvとして演算される。そして加速度の偏差ΔＧdvに基づいて車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値Ｄdvが演算される。しかし困難性の指標値Ｄdvは車輪の駆動力による車輪の移動に対する抵抗及び車輪から路面への駆動力の伝達のし難さの少なくとも一方を含み、車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性を示す限り他の要領にて演算されてもよい。例えば実際の車速変化率とアクセル開度Ａccに基づく車両の規範車速変化率との偏差に基づいて演算されてもよい。

また上述の第一の実施形態に於いては、車両の規範加速度Ｇdtの演算に際し車両の傾斜角φが考慮されるようになっているが、車両の傾斜角φが考慮されることなく車両の規範加速度Ｇdtが演算されるよう修正されてもよい。また車両の積載荷重が高いほど車両の規範加速度Ｇdtが低くなるよう、規範加速度Ｇdtの演算に際し車両の積載荷重が考慮されてもよい。

また上述の第一の実施形態に於いては、旋回補助制御による制動力の付与についての通常の開始可条件（ステップ１５０）に加えて、ステップ１１０乃至１４０により困難性の指標値Ｄdvの大きさが追加の開始可条件として判定されるようになっている。しかしこれらのステップが省略されてもよい。

同様に上述の第二の実施形態に於いては、旋回補助制御による制動力の付与についての通常の開始可条件（ステップ２００）に加えて、ステップ２５０が追加の開始可条件として判定されるようになっている。しかしこのステップ２５０が省略されてもよい。

また上述の各実施形態に於いては、車輪の前後力の低減は車輪に制動力を付与することによって行われるようになっているが、車輪が駆動輪である場合には、駆動力を低減したり、駆動力を低減すると共に制動力を付与することによって行われてもよい。

また上述の各実施形態に於いては、旋回補助制御は旋回内側後輪に制動力を付与するようになっているが、旋回内側前輪に制動力を付与するようになっていてもよい。また一つの旋回内輪に制動力を付与すると共に旋回外輪に駆動力を付与するようになっていてもよい。

また上述の各実施形態に於いては、車両は四輪駆動車であるが、第一の実施形態の走行制御装置は後輪駆動車や前輪駆動車に適用されてもよい。

また上述の各実施形態に於いては、車両運動制御としてオーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御が行われるようになっているが、これらの制御が行われなくてもよい。

１０…エンジン、１８…トランスファー、２４…エンジン制御装置、２６…選択スイッチ、２８…４ＷＤ制御装置、３０…前輪ディファレンシャル、３６…後輪ディファレンシャル、４２…制動装置、５０…走行制御用電子制御装置、５２FL〜５２RR…車輪速度センサ、５４…車速センサ、５６…操舵角センサ、５８…前後加速度センサ、６０…傾斜角センサ、６２…旋回補助スイッチ、６４…運転支援装置、６６…選択スイッチ

Claims (8)

1. 旋回内輪の前後力を低減することにより旋回外輪に比して旋回内輪の前後力が小さくなるよう車輪の前後力を制御する旋回補助制御を行う車両の走行制御装置に於いて、車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性が高いときには前記困難性が低いときに比して前記旋回内輪の前後力の低減量を小さくすることを特徴とする車両の走行制御装置。
2. 前記旋回内輪の前後力の低減が開始される際の前記困難性が高いときには前記困難性が低いときに比して前記旋回内輪の前後力の低減が開始され難くすることを特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御装置。
3. 車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値を演算し、前記旋回内輪の前後力の低減が実行されている状況に於ける前記指標値が修正判定基準値以上であるときには、前記指標値が高いほど小さくなるよう前記旋回内輪の前後力の低減量を小さくすることを特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御装置。
4. 前記指標値が前記修正判定基準値よりも大きい終了判定基準値以上であるときには、前記旋回内輪の前後力の低減を終了することを特徴とする請求項３に記載の車両の走行制御装置。
5. 車輪の駆動力により車両を駆動することの困難性の指標値を演算し、前記旋回内輪の前後力の低減が開始される際の前記指標値が開始修正基準値以上であるときには、前記旋回内輪の前後力の低減の開始基準値を高くすることを特徴とする請求項２に記載の車両の走行制御装置。
6. 前記指標値が前記開始修正基準値よりも大きい開始判定基準値以上であるときには、前記旋回内輪の前後力の低減の開始を禁止することを特徴とする請求項５に記載の車両の走行制御装置。
7. 車両は乗員による路面状況の判定に基づいて乗員により操作されるスイッチを有し、前記スイッチの操作位置に応じて車両の最適な運転設定を表示する運転支援装置を含み、前記走行制御装置は前記スイッチの操作位置に基づいて前記困難性を判定することを特徴とする請求項１乃至６に記載の車両の走行制御装置。
8. 前記困難性は車輪の駆動力による車輪の移動に対する抵抗及び車輪から路面への駆動力の伝達のし難さの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１乃至６に記載の車両の走行制御装置。

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