JP2013063751A - 車両の制動力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両旋回時のタイヤのコーナリングフォースを有効に最大限発揮させ、安定した車両挙動でカーブ外側へのコースアウトを確実に防止する。
【解決手段】車速Ｖ、ハンドル角θＨに基づいて目標横加速度を算出し、目標横加速度と実際の横加速度とに基づいて車両１に付加すべき第１の付加ヨーモーメントＭzt1を算出し、目標横加速度と実際の横加速度とに基づいて第１の付加ヨーモーメントＭzt1に加えて車両１に付加すべき第２の付加ヨーモーメントＭzt2を算出し、第１の付加ヨーモーメントＭzt1に基づいて旋回内側車輪に付加する制動力を第１の制動力ＦB1として算出し、第２の付加ヨーモーメントＭzt2に基づいて旋回内側車輪と旋回外側車輪との間の制動力差を変えることなく車両１に付加する制動力を第２の制動力ＦB2として算出し、第１の制動力ＦB1と第２の制動力ＦB2に基づいて各輪に付加する制動力を算出する。
【選択図】図２

Description

本発明は、各輪独立に制動力を付加して所望のヨーモーメントを車両に発生させることができる車両の制動力制御装置に関する。

近年、車両においては、各輪独立に制動力を付加して所望のヨーモーメントを発生させて安定性向上や運動性能向上を図る様々な技術が提案され実用化されてきている。例えば、特開２００７−１３１２５１号公報（以下、特許文献１）では、横転防止制御時において、実横加速度の絶対値が値Ｇy1以上値Ｇy2以下である比較的早期の段階では旋回方向内側の前輪にのみ内側前輪制動力を発生させ、値Ｇy2以上値Ｇy3以下になると内側前輪制動力に加えて旋回方向内側の後輪に内側後輪制動力を発生させ、これにより、車体における旋回方向内側に車高低減力を発生させてロール角の増大を抑制し、更に、実横加速度の絶対値が値Ｇy3以上になると内側後輪制動力に加えて旋回方向外側の前輪に外側車輪制動力を発生させて、旋回方向と反対方向のヨーイングモーメントを強制的に発生させてロール角の増大を抑制する車両の運動制御装置の技術が開示されている。

特開２００７−１３１２５１号公報

一般に、車両のアンダーステア傾向を検出して旋回内輪ブレーキによる車両回頭方向のヨーモーメントを付加することで、後輪にも十分なすべり角が付き、４輪トータルのコーナリングフォースをある程度高めることは可能である。しかしながら、前軸偏重となっている基本的な重量配分に起因する、前軸のコーナリングフォース不足（後軸のタイヤグリップを使い切れない特性）は解消できないため、旋回内輪のブレーキ力である制御量を増加させても、４輪のコーナリングフォースを最大限使い切れずに、最終的には４輪ドリフト状態でコースアウトに至る虞がある。

上述の特許文献１に開示される技術では、実横加速度の絶対値が値Ｇy1〜値Ｇy3以下となるまでは、旋回内輪側に制動力を発生させ、更に実横加速度の絶対値がＧy3以上と大きくなると、旋回外側前輪にも制動力を発生させることで横加速度の増加を抑えると共に、結果的には車体に作用する減速度も大きくなり、走行速度も低下して車両の横転を防止するという効果を期待することができる。しかしながら、上述の特許文献１に開示される技術のように制動力を発生させると、車両に加える回頭方向のヨーモーメントが変化する他、制動力による予期せぬ車輪ロック等が生じて車両挙動が急変したり、アンダーステア傾向の防止効果が薄れる等の問題を生じる虞がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、車両旋回時のタイヤのコーナリングフォースを有効に最大限発揮させ、安定した車両挙動でカーブ外側へのコースアウトを確実に防止することができる車両の制動力制御装置を提供することを目的とする。

本発明の車両の制動力制御装置の一態様は、車両の運転状態に基づいて車両横運動の目標とする車両挙動を算出する目標車両挙動算出手段と、車両横運動の実際の車両挙動を検出する実車両挙動検出手段と、上記車両横運動の目標とする車両挙動と上記車両横運動の実際の車両挙動とに基づいて車両に付加すべき第１の付加ヨーモーメントを算出する第１の付加ヨーモーメント算出手段と、上記車両横運動の目標とする車両挙動と上記車両横運動の実際の車両挙動とに基づいて上記第１の付加ヨーモーメントに加えて車両に付加すべき第２の付加ヨーモーメントを算出する第２の付加ヨーモーメント算出手段と、上記第１の付加ヨーモーメントに基づいて旋回内側車輪と旋回外側車輪に付加する制動力を第１の制動力として算出する第１の制動力算出手段と、上記第２の付加ヨーモーメントに基づいて、上記第１の制動力算出手段により算出した上記旋回内側車輪と旋回外側車輪との間の制動力差を変えることなく車両に付加する制動力を第２の制動力として算出する第２の制動力算出手段と、上記第１の制動力と上記第２の制動力に基づいて各輪に付加する制動力を算出する各輪制動力算出手段とを備えた。

本発明による車両の制動力制御装置によれば、車両旋回時のタイヤのコーナリングフォースを有効に最大限発揮させ、安定した車両挙動でカーブ外側へのコースアウトを確実に防止することが可能となる。

本発明の実施の一形態による、制動力制御装置を搭載した車両の概略構成を示す説明図である。 本発明の実施の一形態による、制御部の機能ブロック図である。 本発明の実施の一形態による、制動力制御プログラムのフローチャートである。 本発明の実施の一形態による、本制御を適用したときの定常円旋回テストにおける横加速度とハンドル角比の特性説明図である。 本発明の実施の一形態による、ブレーキ力を発生させる制御状態の説明図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１において、符号１は車両を示し、車両前部に配置されたエンジン２による駆動力は、このエンジン２後方の自動変速装置（トルクコンバータ等も含んで図示）３からトランスミッション出力軸３ａを経てセンターディファレンシャル装置４に伝達される。

このセンターディファレンシャル装置４から、リヤドライブ軸５、プロペラシャフト６、ドライブピニオン７を介して後輪終減速装置８に入力される一方、センターディファレンシャル装置４から、フロントドライブ軸９を介して前輪終減速装置１０に入力される。ここで、自動変速装置３、センターディファレンシャル装置４および前輪終減速装置１０等は、一体にケース１１内に設けられている。

後輪終減速装置８に入力された駆動力は、後輪左ドライブ軸１２rlを経て左後輪１３rlに、後輪右ドライブ軸１２rrを経て右後輪１３rrに伝達される。一方、前輪終減速装置１０に入力された駆動力は、前輪左ドライブ軸１２flを経て左前輪１３flに、前輪右ドライブ軸１２frを経て右前輪１３frに伝達される。

符号１５は車両のブレーキ駆動部を示し、このブレーキ駆動部１５には、ドライバにより操作されるブレーキペダル１６と接続されたマスターシリンダ１７が接続されており、ドライバがブレーキペダル１６を操作する（踏み込む）とマスターシリンダ１７により、ブレーキ駆動部１５を通じて、４輪１３fl，１３fr，１３rl，１３rrの各ホイールシリンダ（左前輪ホイールシリンダ１８fl，右前輪ホイールシリンダ１８fr，左後輪ホイールシリンダ１８rl，右後輪ホイールシリンダ１８rr）にブレーキ圧が導入され、これにより４輪にブレーキがかかって制動される。

ブレーキ駆動部１５は、加圧源、減圧弁、増圧弁等を備えたハイドロリックユニットで、入力信号に応じて、各ホイールシリンダ１８fl，１８fr，１８rl，１８rrに対して、それぞれ独立にブレーキ圧を導入自在に形成されている。

車両１には、エンジン２を制御するエンジン制御装置２１、自動変速装置３、センターディファレンシャル装置４を制御するトランスミッション制御装置２２、ブレーキ駆動部１５を制御する後述の制御部３０が設けられている。

制御部３０には、上述のエンジン制御装置２１からエンジン出力Ｔeg、エンジン回転数Ｎｅが入力され、トランスミッション制御装置２２からタービン回転数Ｎｔ、主変速ギヤ比ｉ、センターディファレンシャル装置４による駆動力前後配分比ＤＤ（＝前輪側駆動力／総駆動力）が入力される。

また、制御部３０には、車速センサ２３、ハンドル角センサ２４、前後加速度センサ２５、横加速度センサ２６からの車速Ｖ、ハンドル角θＨ、前後加速度（ｄ^２ｘ／ｄｔ^２）、車体横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）等の各信号が入力される。

そして、制御部３０は、車速Ｖ、ハンドル角θＨに基づいて車両横運動の目標とする車両挙動としての目標横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔを算出し、この目標横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔと実際の横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）（すなわち、実車両挙動検出手段としての横加速度センサ２６による検出値）とに基づいて車両１に付加すべき第１の付加ヨーモーメントＭzt1を算出し、目標横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔと実際の横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）とに基づいて第１の付加ヨーモーメントＭzt1に加えて車両１に付加すべき第２の付加ヨーモーメントＭzt2を算出し、第１の付加ヨーモーメントＭzt1に基づいて旋回内側車輪に付加する制動力を第１の制動力ＦB1として算出し、第２の付加ヨーモーメントＭzt2に基づいて旋回内側車輪と旋回外側車輪との間の制動力差を変えることなく車両１に付加する制動力を第２の制動力ＦB2として算出し、第１の制動力ＦB1と第２の制動力ＦB2に基づいて各輪に付加する制動力を算出してブレーキ駆動部１５に対して出力するように構成されている。

このため、制御部３０は、図２に示すように、目標横加速度算出部３０ａ、横加速度偏差算出部３０ｂ、目標ヨーモーメント算出部３０ｃ、制動力算出部３０ｄ、トランスミッション出力トルク算出部３０ｅ、総制駆動力算出部３０ｆ、第２の前後制動力配分比算出部３０ｇ、駆動力を考慮した前後制動力配分比算出部３０ｈ、各輪の制動力算出部３０ｉ、各輪のブレーキ液圧算出部３０ｊから主要に構成されている。

目標横加速度算出部３０ａは、車速センサ２３から車速Ｖが入力され、ハンドル角センサ２４からハンドル角θＨが入力される。そして、例えば、以下の（１）式により、車両横運動の目標とする車両挙動としての目標横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔを算出し、横加速度偏差算出部３０ｂに出力する。
（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔ＝（１／（１＋Ａ・Ｖ^２））・（Ｖ^２／ｌ）・（θＨ／ｎ）…（１）
ここで、Ａはスタビリティファクタ、ｌはホイールベース、ｎはステアリングギヤ比である。このように、目標横加速度算出部３０ａは、目標車両挙動算出手段として設けられている。

横加速度偏差算出部３０ｂは、横加速度センサ２６から実際の横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が入力され、目標横加速度算出部３０ａから目標横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔが入力される。そして、以下の（２）式により、横加速度偏差Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）を算出して目標ヨーモーメント算出部３０ｃに出力する。
Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）＝（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）−（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔ …（２）

目標ヨーモーメント算出部３０ｃは、ハンドル角センサ２４からハンドル角θＨが入力され、横加速度偏差算出部３０ｂから横加速度偏差Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が入力される。そして、横加速度偏差の絶対値｜Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）｜が予め設定しておいた第１の横加速度偏差閾値ｅ１よりも小さい場合（｜Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）｜＜ｅ１の場合）、または、横加速度偏差Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）とハンドル角θＨが異符号で車両１がオーバーステア傾向にあるとみなせる条件で、車両１に旋回方向へのヨーモーメントを付加する必要がないと判定できる場合には、このヨーモーメントを第１の付加ヨーモーメントＭzt1として、この第１の付加ヨーモーメントＭzt1を０に設定する。逆に、上述の条件が成立せず、車両１に旋回方向へのヨーモーメントを付加する必要があると判定できる場合には、第１の付加ヨーモーメントＭzt1を、例えば、以下の（３）式により、算出する。
Ｍzt1＝ＧMZ1・Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２） …（３）
ここで、ＧMZ1は予め実験・計算等に設定しておいたヨーモーメントゲインである。

更に、目標ヨーモーメント算出部３０ｃでは、以下のようにして、第１の付加ヨーモーメントＭzt1に加えて車両１に付加すべき第２の付加ヨーモーメントＭzt2を算出する。すなわち、横加速度偏差の絶対値｜Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）｜が予め設定しておいた第２の横加速度偏差閾値ｅ２（＞ｅ１）よりも小さい場合（｜Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）｜＜ｅ２の場合）、または、横加速度偏差Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）とハンドル角θＨが異符号で車両１がオーバーステア傾向にあるとみなせる条件で、第１の付加ヨーモーメントＭzt1に加えて車両１に旋回方向へのヨーモーメントを付加する必要がないと判定できる場合には、このヨーモーメントを第２の付加ヨーモーメントＭzt2として、この第２の付加ヨーモーメントＭzt2を０に設定する。逆に、上述の条件が成立せず、第１の付加ヨーモーメントＭzt1に加えて車両１に旋回方向へのヨーモーメントを付加する必要があると判定できる場合には、第２の付加ヨーモーメントＭzt2を、例えば、以下の（４）式により、算出する。
Ｍzt2＝ＧMZ2・Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２） …（４）
ここで、ＧMZ2は予め実験・計算等に設定しておいたヨーモーメントゲインである。

こうして、目標ヨーモーメント算出部３０ｃで算出された第１の付加ヨーモーメントＭzt1と第２の付加ヨーモーメントＭzt2は、制動力算出部３０ｄに出力される。このように、目標ヨーモーメント算出部３０ｃは、第１の付加ヨーモーメント算出手段、第２の付加ヨーモーメント算出手段として設けられている。

制動力算出部３０ｄは、目標ヨーモーメント算出部３０ｃから第１の付加ヨーモーメントＭzt1と第２の付加ヨーモーメントＭzt2が入力される。そして、例えば、以下の（５）式により、旋回内側車輪に付加する制動力を第１の制動力ＦB1として算出し、また、例えば、以下の（６）式により、旋回内側車輪と旋回外側車輪との間の制動力差を変えることなく車両１に付加する制動力を第２の制動力ＦB2として算出する。
ＦB1＝｜Ｍzt1｜／（ｗ／２） …（５）
ここで、ｗは、トレッドである。

ＦB2＝ＧFb・｜Ｍzt2｜ …（６）
ここで、ＧFbは、制動力への換算ゲイン（所定値）である。こうして算出された第１の制動力ＦB1は、各輪の制動力算出部３０ｉに出力され、第２の制動力ＦB2は、駆動力を考慮した前後制動力配分比算出部３０ｈ、各輪の制動力算出部３０ｉに出力される。このように、制動力算出部３０ｄは、第１の制動力算出手段、第２の制動力算出手段として設けられている。

トランスミッション出力トルク算出部３０ｅは、エンジン制御装置２１からエンジン出力Ｔeg、エンジン回転数Ｎｅが入力され、トランスミッション制御装置２２からタービン回転数Ｎｔ、主変速ギヤ比ｉが入力される。そして、例えば、以下の（７）式により、トランスミッション出力トルクＴＤを算出して総制駆動動力算出部３０ｆに出力する。
ＴＤ＝Ｔeg・ｔ・ｉ …（７）
ここで、ｔはトルクコンバータのトルク比で、例えば、予め設定されているトルクコンバータの回転速度比ｅ（＝Ｎｔ／Ｎｅ）と、トルクコンバータのトルク比ｔとのマップを参照することにより求められる。

総制駆動動力算出部３０ｆは、トランスミッション出力トルク算出部３０ｅからトランスミッション出力トルクＴＤが入力される。そして、例えば、以下の（８）式により、総制駆動力ＦＤを算出して駆動力を考慮した前後制動力配分比算出部３０ｈに出力する。
ＦＤ＝（ＴＤ・Ｇｆ）／Ｒｔ …（８）
ここで、Ｇｆはファイナルギヤ比、Ｒｔはタイヤ径である。

第２の前後制動力配分比算出部３０ｇは、前後加速度センサ２５から前後加速度（ｄ^２ｘ／ｄｔ^２）が入力される。そして、例えば、以下の（９）式により、第２の制動力ＦB2の前後制動力配分比ＤB2（＝前輪側制動力／総制動力）を算出し、駆動力を考慮した前後制動力配分比算出部３０ｈに出力する。
ＤB2＝Ｆzf／（Ｆzf＋Ｆzr） …（９）
ここで、Ｆzfは前軸の接地荷重、Ｆzrは後軸の接地荷重であり、それぞれ以下の（１０）式、（１１）式により算出される。

Ｆzf＝Ｆzf0−ｍ・（ｄ^２ｘ／ｄｔ^２）・ｈ／ｌ …（１０）
ここで、Ｆzf0は静止状態での前軸接地荷重、ｍは車両質量、ｈは重心高である。

Ｆzr＝ｍ・ｇ−Ｆzf …（１１）
ここで、ｇは重力加速度である。

尚、本実施の形態においては、第２の制動力ＦB2の前後制動力配分比ＤB2を前後軸の接地荷重配分に応じて設定するようにしているが、車両の前後重量配分に応じて設定するようにしても良い。この場合、第２の制動力ＦB2の前後制動力配分比ＤB2は、例えば、以下の（１２）式により、算出される。
ＤB2＝Ｗｆ／（Ｗｆ＋Ｗｒ） …（１２）
ここで、Ｗｆ，Ｗｒは前後軸重を示す。

駆動力を考慮した前後制動力配分比算出部３０ｈは、トランスミッション制御装置２２からセンターディファレンシャル装置４による駆動力前後配分比ＤＤが入力され、制動力算出部３０ｄから第２の制動力ＦB2が入力され、総制駆動動力算出部３０ｆから総制駆動力ＦＤが入力され、第２の前後制動力配分比算出部３０ｇから第２の制動力ＦB2の前後制動力配分比ＤB2が入力される。そして、例えば、以下の（１３）式により、第２の制動力ＦB2に関して駆動力を考慮した前後制動力配分比ＤＢを算出して各輪の制動力算出部３０ｉに出力する。
ＤＢ＝ＤB2＋（ＦＤ／ＦB2）・（ＤＤ−ＤB2） …（１３）

ここで、上述の（１３）式について説明する。
まず、第２の制動力ＦB2に関して駆動力を考慮した実際の前後制駆動力の前後配分比（＝前軸の制駆動力／総制駆動力）ＤＡは、以下の（１４）式により算出できる。
ＤＡ＝（ＦＤ・ＤＤ−ＦB2・ＤB2）／（ＦＤ−ＦB2） …（１４）
この（１４）式を、前後制動力配分比ＤB2について解くと、
ＤB2＝ＤＡ＋（ＦＤ／ＦB2）・（ＤＤ−ＤＡ） …（１５）
この（１５）式において、ＤＡを、発生させるべき制動力の前後配分比である第２の制動力ＦB2の前後制動力配分比ＤB2とした場合、その時の第２の制動力ＦB2に関して駆動力を考慮した前後制動力配分比ＤＢは、ＤB2をＤＢとおいて、（１３）式のように表現される。

各輪の制動力算出部３０ｉは、制動力算出部３０ｄから第１の制動力ＦB1、第２の制動力ＦB2が入力され、駆動力を考慮した前後制動力配分比算出部３０ｈから第２の制動力ＦB2に関して駆動力を考慮した前後制動力配分比ＤＢが入力される。そして、例えば、以下の（１６）〜（１９）式により、各輪の制動力（旋回外側前輪制動力ＦBfo、旋回内側前輪制動力ＦBfi、旋回外側後輪制動力ＦBro、旋回内側後輪制動力ＦBri）を算出して各輪のブレーキ液圧算出部３０ｊに出力する。すなわち、各輪の制動力算出部３０ｉは、各輪制動力算出手段として設けられている。
ＦBfo＝（ＦB2／２）・ＤＢ …（１６）
ＦBfi＝ＦB1・ＤB1＋ＦBfo …（１７）
ＦBro＝（ＦB2／２）・（１−ＤＢ） …（１８）
ＦBri＝ＦB1・（１−ＤB1）＋ＦBro …（１９）
ここで、ＤB1は、第１の制動力ＦB1の前後配分比であり、例えば、予め実験、計算等により、０．５等の値に設定されている。

上述の（１６）〜（１９）式からも明らかなように、本実施の形態では、図５に示すように、まず、横加速度偏差の絶対値｜Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）｜が第１の横加速度偏差閾値ｅ１以上となって、第１の付加ヨーモーメントＭzt1を付加する状況となると、旋回内側前後輪にＦBfi、ＦBriの制動力が発生される（図５中、Ｃv1の状態）。

その後、横加速度偏差の絶対値｜Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）｜が第２の横加速度偏差閾値ｅ２以上となって、第２の付加ヨーモーメントＭzt2を付加する状況となると、上述の旋回内側前後輪の制動力ＦBfi、ＦBriに加え、旋回内側車輪と旋回外側車輪との間の制動力差を変えることなく４輪に制動力（前２輪にはそれぞれＦBfo、後２輪にはそれぞれＦBroの制動力）が発生される。従って、旋回内側前輪の制動力ＦBfiは、当初のＦBfiに加えＦBfoの制動力が発生され（ＦBfi＝ＦBfi＋ＦBfo）、旋回内側後輪の制動力ＦBriは、当初のＦBriに加えＦBroの制動力が発生される（ＦBri＝ＦBri＋ＦBro）（図５中、Ｃv2の状態）。

各輪のブレーキ液圧算出部３０ｊは、各輪の制動力算出部３０ｉから、各輪の制動力ＦBfo、ＦBfi、ＦBro、ＦBriが入力される。そして、例えば、以下の（２０）〜（２３）式により、各輪のブレーキ液圧（旋回外側前輪ブレーキ液圧ＰBfo、旋回内側前輪ブレーキ液圧ＰBfi、旋回外側後輪ブレーキ液圧ＰBro、旋回内側後輪ブレーキ液圧ＰBri）を算出してブレーキ駆動部１５に出力する。
ＰBfo＝ＦBfo・ＣBf …（２０）
ＰBfi＝ＦBfi・ＣBf …（２１）
ＰBro＝ＦBro・ＣBr …（２２）
ＰBri＝ＦBri・ＣBr …（２３）
ここで、ＣBf、ＣBrはブレーキ諸元（ホイールシリンダ径等）によって定まる定数である。

次に、上述の制御部３０で実行される制動力制御プログラムを、図３のフローチャートで説明する。
まず、ステップ（以下、「Ｓ」と略称）Ｓ１０１で、必要パラメータ、すなわち、エンジン出力Ｔeg、エンジン回転数Ｎｅ、タービン回転数Ｎｔ、主変速ギヤ比ｉ、センターディファレンシャル装置４による駆動力前後配分比ＤＤ、車速Ｖ、ハンドル角θＨ、前後加速度（ｄ^２ｘ／ｄｔ^２）、車体横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）等の各信号を読み込む。

次に、Ｓ１０２に進み、目標横加速度算出部３０ａで、例えば、前述の（１）式により、車両横運動の目標とする車両挙動としての目標横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔを算出する。

次いで、Ｓ１０３に進み、横加速度偏差算出部３０ｂで、前述の（２）式により、横加速度偏差Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）を算出する。

次に、Ｓ１０４に進み、目標ヨーモーメント算出部３０ｃで、横加速度偏差の絶対値｜Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）｜が予め設定しておいた第１の横加速度偏差閾値ｅ１よりも小さい場合（｜Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）｜＜ｅ１の場合）、または、横加速度偏差Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）とハンドル角θＨが異符号で車両１がオーバーステア傾向にあるとみなせる条件で、車両１に旋回方向へのヨーモーメントを付加する必要がないと判定できる場合には、このヨーモーメントを第１の付加ヨーモーメントＭzt1として、この第１の付加ヨーモーメントＭzt1を０に設定する。逆に、上述の条件が成立せず、車両１に旋回方向へのヨーモーメントを付加する必要があると判定できる場合には、第１の付加ヨーモーメントＭzt1を、例えば、前述の（３）式により、算出する。

次いで、Ｓ１０５に進み、目標ヨーモーメント算出部３０ｃで、横加速度偏差の絶対値｜Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）｜が予め設定しておいた第２の横加速度偏差閾値ｅ２（＞ｅ１）よりも小さい場合（｜Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）｜＜ｅ２の場合）、または、横加速度偏差Δ（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）とハンドル角θＨが異符号で車両１がオーバーステア傾向にあるとみなせる条件で、第１の付加ヨーモーメントＭzt1に加えて車両１に旋回方向へのヨーモーメントを付加する必要がないと判定できる場合には、このヨーモーメントを第２の付加ヨーモーメントＭzt2として、この第２の付加ヨーモーメントＭzt2を０に設定する。逆に、上述の条件が成立せず、第１の付加ヨーモーメントＭzt1に加えて車両１に旋回方向へのヨーモーメントを付加する必要があると判定できる場合には、第２の付加ヨーモーメントＭzt2を、例えば、前述の（４）式により、算出する。

次に、Ｓ１０６に進み、制動力算出部３０ｄで、旋回内側車輪に付加する第１の制動力ＦB1を、前述の（５）式により算出する。

次いで、Ｓ１０７に進み、制動力算出部３０ｄで、旋回内側車輪と旋回外側車輪との間の制動力差を変えることなく車両１に付加する第２の制動力ＦB2を、前述の（６）式により算出する。

次に、Ｓ１０８に進み、駆動力を考慮した前後制動力配分比算出部３０ｈで、例えば、前述の（１３）式により、第２の制動力ＦB2に関して駆動力を考慮した前後制動力配分比ＤＢを算出する。

次いで、Ｓ１０９に進み、各輪の制動力算出部３０ｉで、前述の（１６）〜（１９）式により、各輪の制動力（旋回外側前輪制動力ＦBfo、旋回内側前輪制動力ＦBfi、旋回外側後輪制動力ＦBro、旋回内側後輪制動力ＦBri）を算出する。

そして、Ｓ１１０に進み、各輪のブレーキ液圧算出部３０ｊで、前述の（２０）〜（２３）式により、各輪のブレーキ液圧（旋回外側前輪ブレーキ液圧ＰBfo、旋回内側前輪ブレーキ液圧ＰBfi、旋回外側後輪ブレーキ液圧ＰBro、旋回内側後輪ブレーキ液圧ＰBri）を算出してブレーキ駆動部１５に出力して、プログラムを抜ける。

このように、本発明の実施の形態によれば、車速Ｖ、ハンドル角θＨに基づいて車両横運動の目標とする車両挙動としての目標横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔを算出し、この目標横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔと実際の横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）とに基づいて車両１に付加すべき第１の付加ヨーモーメントＭzt1を算出し、目標横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔと実際の横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）とに基づいて第１の付加ヨーモーメントＭzt1に加えて車両１に付加すべき第２の付加ヨーモーメントＭzt2を算出し、第１の付加ヨーモーメントＭzt1に基づいて旋回内側車輪に付加する制動力を第１の制動力ＦB1として算出し、第２の付加ヨーモーメントＭzt2に基づいて旋回内側車輪と旋回外側車輪との間の制動力差を変えることなく車両１に付加する制動力を第２の制動力ＦB2として算出し、第１の制動力ＦB1と第２の制動力ＦB2に基づいて各輪に付加する制動力を算出してブレーキ駆動部１５に対して出力する。このため、車両に加える回頭方向のヨーモーメントが変化したり、制動力による予期せぬ車輪ロック等が生じて車両挙動が急変したり、アンダーステア傾向の防止効果が薄れる等の問題を生じることがなく、車両旋回時のタイヤのコーナリングフォースを有効に最大限発揮させ、安定した車両挙動でカーブ外側へのコースアウトを確実に防止することが可能となる。

本実施の形態を、図４の定常円旋回テストにおける横加速度とハンドル角比の特性説明図で、具体的に説明する。
図４の定常円旋回テストにおける横加速度とハンドル角比の特性説明図は、所定の一定の半径の円に沿って車両１が旋回走行する際の、横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）：横軸とハンドル角比（＝ハンドル角θＨ／極低速でのハンドル角θＨ０）：縦軸の特性の一例を示すもので、図４中の破線で示すラインＬ０は基準ステア特性のラインである。そして、この基準ステア特性のラインＬ０から、横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が小さくなる方向に横軸に対して第１の横加速度偏差閾値ｅ１だけ平行移動したラインがＬ１、第２の横加速度偏差閾値ｅ２だけ平行移動したラインがＬ２となっている。

通常の車両では、車速Ｖが高速になり横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が大きくなっていくに従い、極低速でのハンドル角θＨ０よりもハンドル角θＨを切り足さなければ、所定の一定の半径の円に沿って旋回走行することが困難になるため、ハンドル角比が大きくなっていく傾向にある。

すなわち、一般の車両の特性では、破線Ｎsu0に示すように、横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が大きくなると、タイヤコーナリングフォースの非線形性により、基準ステア特性のラインから外れ、横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）に対してハンドル角比がより大きな特性を描いていく。

本実施の形態の制御では、基準ステア特性のラインＬ０から第１の横加速度偏差閾値ｅ１だけ外れた点Ｐ１以降の状態となると、旋回内側前後輪にＦBfi、ＦBriの制動力が発生されて第１の付加ヨーモーメントＭzt1が付加され、車両のアンダーステア傾向が防止される。これにより車両の特性はＮsu1で示すようなラインＬ１に近づいた特性に改善されることになる。

そして、車両の特性がＮsu1に改善されても、基準ステア特性のラインＬ０から第２の横加速度偏差閾値ｅ２だけ外れた点Ｐ２以降の状態になると、上述の旋回内側前後輪の制動力ＦBfi、ＦBriに加え、旋回内側車輪と旋回外側車輪との間の制動力差を変えることなく４輪に制動力が発生されて、第２の付加ヨーモーメントＭzt2が付加されて、車両のアンダーステア傾向が防止される。これにより車両の特性はＮsu2で示すようなラインＬ２に近づいた特性に改善されることになる。

尚、本発明の実施の形態では、車両横運動の目標とする車両挙動として目標目標横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔを用いて、この目標横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）ｔと実際の横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）を基に、第１の付加ヨーモーメントＭzt1、第２の付加ヨーモーメントＭzt2を算出するようになっているが、例えば、以下の（２４）式により、目標ヨーレートγｔを算出し、この目標ヨーレートγｔと実際のヨーレートγ（ヨーレートセンサからの検出値）を基に、ヨーレート偏差Δγを求めて第１の付加ヨーモーメントＭzt1、第２の付加ヨーモーメントＭzt2を算出するようにしても良い。
γｔ＝（１／（１＋Ａ・Ｖ^２））・（Ｖ／ｌ）・（θＨ／ｎ） …（２４）

また、本発明の実施の形態では、第２の制動力ＦB2に関しては、駆動力を考慮した前後制動力配分比ＤＢで前後配分を決定するようにしているが、車両特性によっては、駆動力を考慮することなく、前後軸の接地荷重配分、或いは、前後重量配分に応じて設定するようにしても良い。

更に、本発明の実施の形態では、旋回内側車輪に第１の制動力ＦB1を付加することにより、第１の付加ヨーモーメントＭzt1を発生させるようになっているが、これは、旋回外側車輪の制動力を０とする場合の例であり、他に、旋回内側車輪に付加する制動力と旋回外側車輪に付加する制動力との間に所定の制動力差を設けて第１の付加ヨーモーメントＭzt1を発生させる制御においても同様に適用できる。

１ 車両
２ エンジン
３ 自動変速装置
４ センターディファレンシャル装置
１３fl、１３fr、１３rl、１３rr 車輪
１５ ブレーキ駆動部
１８fl、１８fr、１８rl、１８rr ホイールシリンダ
２１ エンジン制御装置
２２ トランスミッション制御装置
２３ 車速センサ
２４ ハンドル角センサ
２５ 前後加速度センサ
２６ 横加速度センサ（実車両挙動検出手段）
３０ 制御部
３０ａ 目標横加速度算出部（目標車両挙動算出手段）
３０ｂ 横加速度偏差算出部
３０ｃ 目標ヨーモーメント算出部（第１の付加ヨーモーメント算出手段、第２の付加ヨーモーメント算出手段）
３０ｄ 制動力算出部（第１の制動力算出手段、第２の制動力算出手段）
３０ｅ トランスミッション出力トルク算出部
３０ｆ 総制駆動動力算出部
３０ｇ 第２の前後制動力配分比算出部
３０ｈ 駆動力を考慮した前後制動力配分比算出部
３０ｉ 各輪の制動力算出部（各輪制動力算出手段）
３０ｊ 各輪のブレーキ液圧算出部

Claims (4)

1. 車両の運転状態に基づいて車両横運動の目標とする車両挙動を算出する目標車両挙動算出手段と、
   車両横運動の実際の車両挙動を検出する実車両挙動検出手段と、
   上記車両横運動の目標とする車両挙動と上記車両横運動の実際の車両挙動とに基づいて車両に付加すべき第１の付加ヨーモーメントを算出する第１の付加ヨーモーメント算出手段と、
   上記車両横運動の目標とする車両挙動と上記車両横運動の実際の車両挙動とに基づいて上記第１の付加ヨーモーメントに加えて車両に付加すべき第２の付加ヨーモーメントを算出する第２の付加ヨーモーメント算出手段と、
   上記第１の付加ヨーモーメントに基づいて旋回内側車輪と旋回外側車輪に付加する制動力を第１の制動力として算出する第１の制動力算出手段と、
   上記第２の付加ヨーモーメントに基づいて、上記第１の制動力算出手段により算出した上記旋回内側車輪と旋回外側車輪との間の制動力差を変えることなく車両に付加する制動力を第２の制動力として算出する第２の制動力算出手段と、
   上記第１の制動力と上記第２の制動力に基づいて各輪に付加する制動力を算出する各輪制動力算出手段と、
   を備えたことを特徴とする車両の制動力制御装置。
2. 上記各輪制動力算出手段は、上記第２の制動力の前後配分比を車両の前後重量配分と前後軸の接地荷重配分のどちらか一方に応じて設定することを特徴とする請求項１記載の車両の制動力制御装置。
3. 上記各輪制動力算出手段は、上記第２の制動力の前後配分比を前後輪に付加される駆動力で補正して算出することを特徴とする請求項２記載の車両の制動力制御装置。
4. 上記車両横運動の目標とする車両挙動は、車両の運転状態に基づいて算出する目標横加速度と目標ヨーレートのどちらか一方であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載の車両の制動力制御装置。

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