JP2019073037A - 牽引車両の運動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 牽引車両の揺動を抑制する牽引車両の運動制御装置において、安定的に各輪目標制動力が決定され得るものを提供する。【解決手段】 牽引車両の運動制御装置は、実ヨーレイトを検出するヨーレイトセンサと、各車輪の車輪速度を検出する車輪速度センサと、実ヨーレイトに基づいて各車輪の制動力を増加し、トレーラに起因する牽引車両の周期的なヨー運動を減衰させる減衰制御を実行するコントローラと、を備える。コントローラは、車輪速度に基づいて車体速度を演算する。更に、コントローラは、車体速度に基づいて制動力の総和（総制動力）を演算し、これを、ヨーレイトに基づいて、各車輪の制動力に配分する。例えば、コントローラは、実ヨーレイトに基づいて、ヨー運動の程度を表すヨー指標を演算し、ヨー指標が大きいほど、総制動力を大きく修正する。【選択図】 図４

Description

本発明は、牽引車両の運動制御装置に関する。

特許文献１には、「スウェイ状態抑制のためのアンチヨーモーメントの生成を制動力配分制御により実行する挙動制御装置であって、アンチヨーモーメントの生成時に車両の減速が為されないようにして、運転者の違和感や後続車両への影響が回避できるようになった挙動制御装置を提供すること」を目的に、「スウェイ状態の発生時に各輪の制動力配分制御によりスウェイ状態を抑制するヨーモーメントを発生すると伴に、制動力配分制御によって各輪に生ずる制動力による車両の減速量に基づいて決定される駆動力を車両の駆動輪に付与すること」が記載されている。

更に、特許文献１には、各輪の制動力配分の決定方法として、「トラクタに於いてアンチヨーモーメントを発生させる場合には、車両の前後加速度、ピッチ角等の値から任意の手法にてトラクタの重心位置又は前後重量配分を検出した後、トラクタのヨーレイトγ、横加速度Ｇｙ若しくは車体スリップ角速度β’のスウェイ振動の周波数帯域の成分の値（挙動状態量）に基づいて任意の手法にて発生されるべきアンチヨーモーメントＭｃが決定され、かかるアンチヨーモーメントを達成する各輪の制動力Ｆｍｂｉの目標値が決定される。なお、アンチヨーモーメントＭｃを発生させる制動力は、片側の前後輪の双方に分散して付加されてもよく、或いは、非駆動輪（前輪）のみにより付加されてもよい」旨が記載されている。

加えて、特許文献１では、「スウェイ状態を抑制し車両の安定化を図るべくアンチヨーモーメントを発生させる際には、トラクタ又はトレーラの車輪に制動力を付与するために、車両が減速され、運転者の違和感や後続車両への影響が生じ得る。そこで、アンチヨーモーメントの生成、即ち、制動力配分制御と伴に、制動力配分制御によって生ずる減速量に基づいて車両の駆動輪に駆動力が付与され、制動力配分制御による車両の減速の程度に応じてその緩和が図られる。そして、かかる車両の減速の緩和によって、運転者の違和感や後続車両への影響を低減される」ことが記載されている。

特許文献１の装置では、スウェイ挙動（「揺動」ともいう）を抑制する揺動抑制制御において、各輪制動力の目標値の決定には、重心位置、又は、前後重量配分の検出が必要となる。該検出は、車両の前後加速度、ピッチ角等の値に基づいて行われるとしているが、検出精度の確保が課題となり得る。このため、各輪目標制動力の決定において、より簡略化され、ロバスト性の高い方法が望まれている。

加えて、特許文献１の揺動抑制制御では、制動力のみならず、駆動力も付与される。しかし、車両の揺動を抑制するためには、ヨーモーメントの生成に加え、車体速度を低減することが肝要である。このため、運転者の走行フィーリングを加味した上で、車両の揺動状態に応じて、各車輪の制動力が適切に調整される必要がある。

特開２０１１−０７９４７０号公報

本発明の目的は、牽引車両のスウェイ挙動を抑制する車両の運動制御装置において、安定的に各輪目標制動力が決定され得るものを提供することである。

本発明は、トラクタ（ＶＨ）と該トラクタ（ＶＨ）により牽引されるトレーラ（ＴＲ）とを含む牽引車両に係る。本発明に係る牽引車両の運動制御装置は、前記トラクタ（ＶＨ）の実ヨーレイト（Ｙｒ）を検出するヨーレイトセンサ（ＹＲ）と、前記トラクタ（ＶＨ）の各車輪（ＷＨ）の速度を車輪速度（Ｖｗ）として検出する車輪速度センサ（ＶＷ）と、前記実ヨーレイト（Ｙｒ）に基づいて前記各車輪（ＷＨ）の制動力を増加し、前記トレーラ（ＴＲ）に起因する前記牽引車両の周期的なヨー運動を減衰させる減衰制御を実行するコントローラ（ＥＣＵ）と、を備える。

本発明に係る牽引車両の運動制御装置では、前記コントローラ（ＥＣＵ）は、前記車輪速度（Ｖｗ）に基づいて前記トラクタ（ＶＨ）の車体速度（Ｖｘ）を演算し、前記車体速度（Ｖｘ）に基づいて前記トラクタ（ＶＨ）に作用する制動力の総和を総制動力（Ｆｖ）として演算し、前記実ヨーレイト（Ｙｒ）に基づいて、前記総制動力（Ｆｖ）を前記各車輪（ＷＨ）の制動力（Ｆｗ）に配分するよう構成されている。

車体速度Ｖｘに基づいて総制動力Ｆｖ（目標値）が演算され、これが、実際のヨーレイトＹｒに基づいて、各車輪ＷＨ**の制動力Ｆｗ**に配分される。例えば、実ヨーレイトＹｒに基づいて、トタクタＶＨの旋回方向において、旋回外側車輪と旋回内側車輪とが判別される。旋回外側車輪の制動力が、旋回内側車輪の制動力よりも大きくなるよう、総制動力Ｆｖが左右車輪に配分される。

揺動は、車体速度Ｖｘが大きいほど発生され易く、車体速度Ｖｘが小さいほど発生され難い。上記構成によれば、車両全体に作用する制動力に過不足がなく、常時、安定した揺動抑制制御が実行され得る。また、旋回外側車輪の制動力が、旋回内側車輪の制動力よりも大きくされるため、揺動を打ち消すヨーモーメントが効果的に形成され得る。

本発明に係る牽引車両の運動制御装置では、前記コントローラ（ＥＣＵ）は、前記実ヨーレイト（Ｙｒ）に基づいて、前記ヨー運動の程度を表すヨー指標（Ｊｐ）を演算し、前記ヨー指標（Ｊｐ）が大きいほど、前記総制動力（Ｆｖ）を大きく修正するよう構成される。上記構成によれば、総制動力Ｆｖの決定において、揺動の程度が参酌される。そして、揺動の程度が大きいほど、より大きな車両減速が得られるよう、総制動力Ｆｖが増加調整される。これにより、揺動が確実に抑制され得る。

本発明に係る牽引車両の運動制御装置ＣＳを搭載した車両の全体構成図である。 コントローラＥＣＵでの演算処理の概要を説明するための制御フロー図である。 ピーク値Ｙｐの演算、及び、制御の開始、終了を説明するための時系列線図である。 各輪制動力制御Ｆｗの演算処理を説明するための機能ブロック図である。

＜構成部材等の記号、記号末尾の添字、及び、移動方向＞
本発明に係る牽引車両の運動制御装置ＣＳの実施形態について図面を参照して説明する。以下の説明において、「ＥＣＵ」等の如く、同一記号を付された構成部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同一機能のものである。また、各種記号の末尾に付された添字「**」は、トラクタＶＨの前後左右の４輪、又は、トレーラＴＲの左右の２輪のうちの何れに関するものであるかを示す。具体的には、各添字は、トラクタＶＨにおいて、「ｆｌ」が左前輪に、「ｆｒ」が右前輪に、「ｒｌ」が左後輪に、「ｒｒ」が右後輪に、夫々、対応している。また、トレーラＴＲにおいて、「ｔｌ」が左輪、「ｔｒ」が右輪に対応している。

「ｆ*」はトラクタＶＨの左右前輪、「ｒ*」はトラクタＶＨの左右後輪、「ｔ*」はトレーラＴＲの左右輪を表す。さらに、添字「**」は、省略されることもある。「**」が省略された場合には、記号は該当する部材等の総称を表す。例えば、車輪速センサＶＷｆ*は、前輪用の車輪速度センサＶＷｆｌ、ＶＷｆｒを表し、車輪速度センサＶＷｒ*は、後輪用の車輪速度センサＶＷｒｌ、ＶＷｒｒを示す。車輪速度センサＶＷ**（添字「**」が省略された場合には、「ＶＷ」とも表記）は、トラクタＶＨの４つの車輪速度センサＶＷｆｌ、ＶＷｆｒ、ＶＷｒｌ、ＶＷｒｒを包括的に示す。

＜本発明に係る牽引車両の運動制御装置の全体構成＞
図１の全体構成図を参照して、本発明に係る運動制御装置ＣＳについて説明する。車両は、トラクタＶＨ、及び、該トラクタＶＨにより牽引されるトレーラＴＲによって構成される、所謂、牽引車両である。

運動制御装置ＣＳを備える牽引車両（特に、トラクタＶＨ）には、制動操作部材ＢＰ、制動操作量センサＢＡ、操舵操作部材ＳＷ、操舵角センサＳＡ、車輪速度センサＶＷ**、ヨーレイトセンサＹＲ、前後加速度センサＧＸ、横加速度センサＧＹ、制動液圧センサＰＷ**、制動アクチュエータ（単に、「アクチュエータ」ともいう）ＢＲ、及び、コントローラＥＣＵが備えられる。また、トラクタＶＨには、牽引車両を加速し、定速走行するため、動力源ＰＲ、及び、変速機ＴＮが備えられている。

制動操作部材（例えば、ブレーキペダル）ＢＰは、運転者が車両を減速させるために操作する部材である。制動操作部材ＢＰが操作されることによって、車輪ＷＨ**（単に、「ＷＨ」とも表記）に対する制動トルクが調整され、車輪ＷＨ**に制動力Ｆ**が発生される。

運転者による制動操作部材（ブレーキペダル）ＢＰの操作量Ｂａを検出するよう、制動操作量センサ（単に、「操作量センサ」ともいう）ＢＡが設けられる。具体的には、制動操作量センサＢＡとして、マスタシリンダＣＭ内の液圧（マスタシリンダ液圧）を検出するマスタシリンダ液圧センサ、制動操作部材ＢＰの操作変位を検出する操作変位センサ、及び、制動操作部材ＢＰの操作力を検出する操作力センサのうちの少なくとも１つが採用される。つまり、制動操作量Ｂａは、マスタシリンダ液圧、制動操作変位、及び、制動操作力のうちの少なくとも１つに基づいて決定される。

操舵操作部材（例えば、ステアリングホイール）ＳＷは、運転者が車両を旋回させるために操作する部材である。操舵操作部材ＳＷが操作されることによって、操向車輪（例えば、前輪ＷＨｆ*）に操舵角Ｓａが付与され、車輪ＷＨ**に横力が発生され、車両が旋回される。

操舵操作部材ＳＷの回転角度（操舵角）Ｓａを検出するよう、操舵角センサＳＡが設けられる。例えば、操舵角Ｓａは、車両の直進走行に対応する操舵中立位置「Ｓａ＝０」からの回転角度である。操舵角Ｓａでは、左旋回方向が正符号で、右旋回方向が負符号で表現される。

更に、図示されていないが、運転者が、車両の動力源ＰＲの出力を調整して、車両を加速させるために操作する加速操作部材（例えば、アクセルペダル）が備えられる。また、変速機ＴＮによって、変速操作を行うための変速操作部材（例えば、シフトレバー）が備えられる。そして、加速操作部材の操作量を検出する加速操作量センサと、変速操作部材のシフト位置を検出するシフト位置センサと、が設けられる。

動力源ＰＲ（例えば、内燃機関）には、スロットル開度Ｔｈを検出するスロットルセンサＴＨ、燃料噴射量Ｆｉを検出する噴射量センサＦＩ、及び、駆動回転数Ｎｅを検出る回転数センサＮＥが設けられる。また、変速機ＴＮには、変速比（ギヤ位置）Ｇｒを検出するためのギヤ位置センサＧＲが設けられている。スロットル開度Ｔｈ、燃料噴射量Ｆｉ、動力源の駆動回転数Ｎｅ、及び、ギヤ位置Ｇｒは、車両のパワートレイン（動力源ＰＲ、変速機ＴＮの総称）の出力（駆動トルク）を演算するために採用される。なお、動力源ＰＲが、駆動用の電気モータである場合には、動力源ＰＲへの通電量（例えば、電流値）が検出され得る。各センサによって得られた信号は、通信バスＢＳを介して、コントローラＥＣＵに入力される。

トラクタＶＨには、車輪ＷＨ**の回転速度である車輪速度Ｖｗ**を検出する車輪速度センサＶＷ**が備えられる。トタクタＶＨには、車両の運動状態を検出する車両挙動センサが備えられる。具体的には、車両の実際のヨーレイト（ヨー角速度）Ｙｒを検出するヨーレイトセンサＹＲ、車両の前後方向における加速度（前後加速度）Ｇｘを検出する前後加速度センサＧＸ、及び、車両の横方向における加速度（横加速度）Ｇｙを検出する横加速度センサＧＹが設けられる。

車両の各車輪ＷＨ**には、ブレーキキャリパＣＰ**、ホイールシリンダＣＷ**、回転部材ＫＴ**、及び、摩擦部材ＭＳが備えられる。具体的には、車輪ＷＨには、回転部材（例えば、ブレーキディスクであり、単に、「ＫＴ」とも表記）ＫＴ**が固定され、これを挟み込むようにブレーキキャリパＣＰ**（単に、「ＣＰ」とも表記）が配置されている。ブレーキキャリパ（単に、「キャリパ」ともいう）ＣＰには、ホイールシリンダＣＷ**（単に、「ＣＷ」とも表記）が設けられる。ホイールシリンダＣＷ内の液圧が調整（増減）されることによって、ホイールシリンダＣＷ内のピストンが回転部材ＫＴに対して移動（前進、又は、後退）される。このピストンの移動によって、摩擦部材（例えば、ブレーキパッド）ＭＳが、回転部材ＫＴに押し付けられ、押圧力が発生する。回転部材ＫＴと車輪ＷＨとは、一体となって回転するように固定されている。このため、押圧力にて生じる摩擦力によって、車輪ＷＨに制動トルク（結果、制動力Ｆ）が発生される。トタクタＶＨには、ホイールシリンダＣＷ**の制動液圧Ｐｗ**を検出するよう、制動液圧センサＰＷ**が備えられる。

制動アクチュエータ（単に、「アクチュエータ」ともいう）ＢＲは、ホイールシリンダＣＷ**に、制動配管ＨＫ**を介して接続されている。アクチュエータＢＲは、マスタシリンダＣＭ、及び、液圧ユニットＨＵにて構成される。例えば、液圧ユニットＨＵは、複数の電磁弁、流体ポンプ、電気モータ等を含んで構成される。

揺動抑制制御（減衰制御）を含む制動制御の非実行時には、アクチュエータＢＲ（特に、マスタシリンダＣＭ）によって、運転者による制動操作部材ＢＰの操作に応じた制動液圧Ｐｗ**が、各車輪ＷＨ**のホイールシリンダＣＷ**に、夫々、供給される。そして、各車輪ＷＨに対して、制動操作部材（ブレーキペダル）ＢＰの操作量Ｂａに応じた制動トルクが付与される。結果、車輪ＷＨ**に制動力Ｆ**が発生される。

アンチスキッド制御、トラクション制御、車両安定化制御（揺動抑制制御を含む）、等の制動制御の実行時には、アクチュエータＢＲ（特に、液圧ユニットＨＵ）によって、制動操作部材ＢＰの操作とは独立して、ホイールシリンダＣＷ毎で制動液圧Ｐｗが制御される。即ち、各車輪ＷＨの制動力Ｆが、独立して調整される。

車両には、アクチュエータＢＲ、及び、上記の各種センサ（ＹＲ等）と電気的に接続された電子制御ユニットＥＣＵ（マイクロコンピュータ）が備えられる。電子制御ユニット（「コントローラ」ともいう）ＥＣＵは、通信バスＢＳにて接続された、複数の独立したコントローラＥＣＵ（ＥＣＢ、ＥＣＰ等）から構成されている。コントローラＥＣＵ内の各コントローラ（ＥＣＢ等）では、専用の制御プログラムが、夫々、実行される。各種センサの信号（センサ値）、及び、各コントローラ内で演算された信号（内部演算値）は、通信バスＢＳを介して共有されている。

例えば、制動コントローラＥＣＢは、アクチュエータＢＲ用のコントローラである。制動コントローラＥＣＢには、制動操作量Ｂａ、操舵角Ｓａ、車輪速度Ｖｗ、ヨーレイトＹｒ、前後加速度Ｇｘ、横加速度Ｇｙ、制動液圧Ｐｗが入力される。コントローラＥＣＢでは、プログラムされた制御アルゴリズムに基づいて、上記の制動制御を実行するよう、液圧ユニットＨＵに駆動信号Ｈｕを指示する。この駆動信号Ｈｕによって、液圧ユニットＨＵ内の電気モータ、電磁弁が駆動され、制動制御が実現される。

駆動コントローラＥＣＰは、動力源ＰＲ用のコントローラである。駆動コントローラＥＣＰには、スロットル開度Ｔｈ、燃料噴射量Ｆｉ、動力源の駆動回転数Ｎｅ、ギヤ位置Ｇｒが入力される。また、駆動コントローラＥＣＰは、通信バスＢＳを介して、制動コントローラＥＣＢからの指示信号が入力される。駆動コントローラＥＣＰでは、該指示信号に基づいて、トラクション制御、車両安定化制御の実行時には、動力源ＰＲの出力が減少される。

＜揺動抑制制御の演算処理＞
図２の制御フロー図を参照して、揺動抑制制御（減衰制御）の演算処理について説明する。「揺動抑制制御」は、トレーラＴＲに起因する牽引車両の周期的な揺動（スウェイ挙動）を抑制（減衰）するものであり、「減衰制御」、又は、「トレーラスウェイ制御」とも称呼される。揺動抑制制御の処理は、電子制御ユニットＥＣＵ内（例えば、制動用コントローラＥＣＢ）にプログラムされている。

ステップＳ１１０にて、操舵角センサＳＡ、車輪速度センサＶＷ、ヨーレイトセンサＹＲ、横加速度センサＧＹ、等からの信号（Ｓａ、Ｖｗ、Ｙｒ、Ｇｙ等）が読み込まれる。

ステップＳ１２０にて、実ヨーレイトＹｒに基づいて、ヨー角加速度ｄＹが演算される。具体的には、実際のヨーレイトＹｒが時間微分されて、ヨー角加速度ｄＹが演算される。ヨー角加速度ｄＹは、単位時間当たりの実ヨーレイトＹｒの変化量である。

ステップＳ１３０にて、操舵角Ｓａ、車輪速度Ｖｗ、及び、ヨーレイトＹｒに基づいて、ヨーレイト偏差ｈＹが演算される。先ず、ステップＳ１３０では、車輪速度センサＶＷによって検出された各車輪ＷＨの車輪速度Ｖｗに基づいて、車両の走行速度（車体速度）Ｖｘが演算される。例えば、制動時（制動操作部材ＢＰが操作されている場合）には、４つの車輪速度Ｖｗのうちで、最速のものに基づいて、車体速度Ｖｘが演算される。また、非制動時（制動操作部材ＢＰが操作されていない場合）には、４つの車輪速度Ｖｗのうちで、最遅のものに基づいて、車体速度Ｖｘが演算される。

そして、操舵角Ｓａ、及び、車体速度Ｖｘに基づいて、規範ヨーレイトＹｔが演算される。規範ヨーレイトＹｔは、車輪ＷＨが走行路面にグリップし、車両に、過度のアンダステア、オーバステア挙動が発生していない基準状態を表現する状態量である。規範ヨーレイトＹｔ、及び、実際のヨーレイトＹｒに基づいて、実ヨーレイトＹｒ（検出値）から規範ヨーレイトＹｔ（規範値）が減算されて、ヨーレイト偏差ｈＹ（＝Ｙｒ−Ｙｔ）が演算される。

ステップＳ１４０にて、実際のヨーレイトＹｒ（検出値）に基づいて、ヨーレイトピーク値Ｙｐが演算される。ヨーレイトＹｒの時系列での変化に基づいて、ヨーレイトＹｒについての、極小値Ｙｃ、及び、極大値Ｙｏが決定される。極小値Ｙｃ、及び、極大値Ｙｏの絶対値が、ヨーレイトピーク値Ｙｐとされる。

ステップＳ１５０にて、ヨー角加速度ｄＹ、ヨーレイト偏差ｈＹ、及び、ヨーレイトピーク値Ｙｐのうちの少なくとも１つに基づいて、ヨー指標Ｊｐが演算される。ヨー指標Ｊｐは、車両の周期的なヨー運動（即ち、揺動、スウェイ挙動）の大きさ（程度）を表す状態量であり、「揺動指標Ｊｐ」とも称呼される。例えば、ヨー指標Ｊｐとして、ヨー角加速度ｄＹのピーク値（ヨー角加速度ピーク値）ｄＹｐが採用される。つまり、ヨー角加速度ｄＹが時系列で（演算周期毎に）記憶され、記憶されたヨー角加速度ｄＹのピーク値（１周期における極大値Ｄｏ、極小値Ｄｃの絶対値）が、ヨー角加速度ピーク値ｄＹｐとして決定される。

また、ヨーレイト偏差ｈＹのピーク値（ヨーレイト偏差ピーク値）ｈＹｐが、ヨー指標（揺動指標）Ｊｐとして決定されてもよい。ヨー角加速度ピーク値ｄＹｐと同様に、ヨーレイト偏差ｈＹが演算周期毎に記憶され、１周期における極大値Ｈｏ、極小値Ｈｃの絶対値が、ヨーレイト偏差ピーク値ｈＹｐとして決定される。

更に、ステップＳ１４０にて演算されたヨーレイトピーク値Ｙｐ（極値Ｙｃ、Ｙｏの絶対値）が、そのまま、ヨー指標（揺動指標）Ｊｐとして決定され得る。この場合、振動的なヨーレイト（揺動）Ｙｒにおいて、ヨーレイトＹｒの周期毎に、ヨー指標Ｊｐが更新される。なお、ヨー指標Ｊｐは、ヨー角加速度ピーク値ｄＹｐ、ヨーレイト偏差ピーク値ｈＹｐ、及び、ヨーレイトピーク値Ｙｐの２つ以上が組み合わされて演算されてもよい。

ステップＳ１６０にて、「揺動抑制制御が実行中であるか、否か」が判定される。揺動抑制制御が実行中である場合には、ステップＳ１６０は肯定され、処理は、ステップＳ１８０に進む。一方、揺動抑制制御が実行されていない場合には、ステップＳ１６０は否定され、処理は、ステップＳ１７０に進む。

ステップＳ１７０にて、ヨーレイトピーク値Ｙｐに基づいて、「揺動抑制制御の開始条件が満足されるか、否か」が判定される。ステップＳ１７０が肯定される場合には、処理はステップＳ１９０に進み、揺動抑制制御が開始される。一方、ステップＳ１７０が否定される場合には、処理はステップＳ１１０に戻される。

ステップＳ１８０にて、ヨーレイトピーク値Ｙｐに基づいて、「揺動抑制制御の終了条件が満足されるか、否か」が判定される。ステップＳ１８０が否定される場合には、処理はステップＳ１９０に進み、揺動抑制制御が継続される。一方、ステップＳ１８０が肯定される場合には、揺動抑制制御は終了され、処理はステップＳ１１０に戻される。ステップＳ１７０、及び、ステップＳ１８０での、揺動抑制制御の開始、終了判定の詳細については後述する。

ステップＳ１９０、ステップＳ２００、及び、ステップＳ２１０にて、揺動抑制制御が実行される。ステップＳ１９０にて、車体速度Ｖｘ、制動操作量Ｂａ、及び、ヨー指標Ｊｐに基づいて、総制動力Ｆｖが演算される。総制動力Ｆｖは、車両全体に及ぼされる制動力Ｆ**の目標値である。ステップＳ２００にて、総制動力Ｆｖ、及び、ヨー指標Ｊｐに基づいて、各車輪ＷＨ**の制動力の目標値Ｆｗ**が演算される。そして、ステップＳ２１０にて、各輪制動力Ｆｗ**（目標値）に基づいて、各車輪ＷＨ**に付与される制動トルクがサーボ制御される。ステップＳ１９０からステップＳ２１０までの詳細な処理については後述する。

＜ヨーレイトピーク値Ｙｐの演算、及び、制御の開始、終了の判定＞
図３の時系列線図を参照して、ヨーレイトピーク値Ｙｐの演算、及び、制御開始、終了判定について説明する。

実際のヨーレイトＹｒの極大値Ｙｏ、及び、極小値Ｙｃが、フィルタ処理された後のヨーレイトＹｒの時系列データに基づいて演算される。ここで、極大値Ｙｏ、及び、極小値Ｙｃが、「ピーク値Ｙｐ」と称呼されるヨーレイトピーク値Ｙｐは、ヨーレイトＹｒにおいて、前回演算値Ｙｒ（ｎ−１）と今回演算値Ｙｒ（ｎ）との比較に基づいて決定される。

ヨーレイトＹｒが増加している場合には、「Ｙｒ（ｎ）＞Ｙｒ（ｎ−１）」から、「Ｙｒ（ｎ）＜Ｙｒ（ｎ−１）」に切り替わった時点（演算周期）にて、ヨーレイトＹｒ（ｎ−１）が、極大値Ｙｏとして記憶される。ここで、「ｎ」は、演算周期を表す。ヨーレイトＹｒの増加中と同様に、ヨーレイトＹｒが減少している場合に、「Ｙｒ（ｎ）＜Ｙｒ（ｎ−１）」から、「Ｙｒ（ｎ）＞Ｙｒ（ｎ−１）」に切り替わった時点（演算周期）にて、ヨーレイトＹｒ（ｎ−１）が、極小値Ｙｃとして記憶される。そして、ヨーレイトピーク値Ｙｐ（即ち、極値Ｙｏ、Ｙｃ）に基づいて、揺動の振幅Ａｙが演算される。具体的には、極大値Ｙｏと極小値Ｙｃとの偏差（絶対値）Ａｙが演算される。

揺動抑制制御の実行開始は、ヨーレイトの振幅Ａｙ、しきい振幅ａｘ、及び、しきい回数ｎｘに基づいて判定される。そして、ヨーレイト振幅Ａｙがしきい振幅ａｘ以上（Ａｙ≧ａｘ）である場合には、揺動回数Ｎｙに「１（回）」が加えられる。しかし、振幅Ａｙがしきい振幅ａｘ未満（Ａｙ＜ａｘ）である場合には、揺動回数Ｎｙに「１」は加えられず、そのままとされる。つまり、「Ａｙ≧ａｘ」の条件が成立した回数（揺動回数）Ｎｙが演算される。揺動回数Ｎｙが、しきい回数ｎｘに達した時点（演算周期）にて、揺動抑制制御の開始が判定される。ここで、しきい振幅ａｘは、揺動の振幅を判定するためのしきい値であり、予め設定された定数である。また、しきい回数ｎｘは、揺動の出現回数Ｎｙを判定するためのしきい値であり、予め設定された定数である。しきい回数ｎｘが設定されていることによって、ノイズ等の影響が回避され得る。

揺動抑制制御の終了は、揺動回数Ｎｙに基づいて判定される。具体的には、揺動回数Ｎｙが増加されない状態が継続された時間（「Ａｙ＜ａｘ」の条件が成立し続ける時間）が、所定時間ｔｓ以上になった時点（演算周期）にて、揺動抑制制御が終了される。また、車体速度Ｖｘが、所定速度ｖｓ未満になった時点にて、揺動抑制制御が終了され得る。ここで、所定時間ｔｓ、及び、所定速度ｖｓは、予め設定された終了判定用のしきい値（所定値）である。

例えば、しきい回数ｎｘが、「３」に設定された場合を想定して説明する。牽引車両の揺動が始まり、ヨーレイトＹｒのピーク値（極大値、極小値）Ｙｐが演算される。ヨーレイトＹｒの極大値Ｙｏ［０］が実際に発生した後の時点ｔ０にて、極大値Ｙｏ［０］が決定され、記憶される。その後、ヨーレイトＹｒの極小値Ｙｃ［１］が実際に発生した後の時点ｔ１にて、極小値Ｙｃ［１］が演算される。時点ｔ１にて、振幅Ａｙ［１］が、「Ｙｃ［１］−Ｙｏ［０］」の絶対値として演算される。時点ｔ１では、振幅Ａｙ［１］は、しきい振幅ａｘ未満であるため、揺動回数Ｎｙは、「０」のままとされる。該処理が、順次、継続される。

時点ｔ５にて、今回の演算周期における極小値Ｙｃ［５］と、記憶された極大値Ｙｏ［４］とが比較されて、振幅Ａｙ［５］（＝Ａｙ［５］−Ａｙ［４］）が演算される。時点ｔ５では、振幅Ａｙ［５］がしきい振幅ａｘ以上であるため、揺動回数Ｎｙが、「０」から「１」だけ増加される。しかし、揺動回数Ｎｙは、しきい回数ｎｘ（＝３）未満であるため、揺動抑制制御は開始されない。

時点ｔ６にて、振幅Ａｙ［６］（＝Ａｙ［６］−Ａｙ［５］）が演算され、「Ａｙ［６］≧ａｘ」を満足するため、揺動回数Ｎｙは、「２」に増加される。さらに、時点ｔ７にて、振幅Ａｙ［７］（＝Ａｙ［７］−Ａｙ［６］）が演算され、「Ａｙ［７］≧ａｘ」を満足するため、揺動回数Ｎｙは、「３」に増加される。時点ｔ７にて、揺動回数Ｎｙが、しきい回数ｎｘに達するため、揺動抑制制御の実行が開始される。該時点で、揺動抑制制御の実行状態を表現する制御フラグＦＬが、「０（非実行）」から「１（実行中）」に変更される。

時点ｔ８にて、振幅Ａｙ［８］が演算され、「Ａｙ［８］≧ａｘ」を満足するため、揺動抑制制御が実行されている状態で、揺動回数Ｎｙは、「４」に増加される。揺動回数Ｎｙが、順次、増加されていく場合には、揺動抑制制御の実行は継続され、制御フラグＦＬが、「１（実行）」のまま、維持される。

揺動抑制制御の実行により、車体速度Ｖｘが減少され、牽引車両の揺動（スウェイ挙動）が収束してくると、ヨーレイトＹｒの振幅Ａｙは小さくなる。例えば、時点ｔ１３にて、振幅Ａｙ［１３］が演算されるが、「Ａｙ［１３］＜ａｘ」であるため、揺動回数Ｎｙは増加されない。そして、この状態が、所定時間ｔｓに亘って継続された、時点ｔ１６にて、揺動抑制制御は終了され、制御フラグＦＬが、「１」から「０」に切り替えられる。なお、時点ｔ１６の前に、「Ｖｘ＜ｖｓ」の条件が満足された場合には、その時点にて、揺動抑制制御の実行が終了され得る。

「Ａｙ≧ａｘ」が満足された時点にて、直ちに、揺動抑制制御が開始されず、「Ａｙ≧ａｘ」が満足された回数Ｎｙに基づいて、揺動抑制制御の開始が判定される。このため、ノイズの影響が補償され、確実な揺動抑制制御の実行が達成され得る。

以上では、実際のヨーレイトＹｒのピーク値Ｙｐ（極大値Ｙｏ、極小値Ｙｃの絶対値）に基づく、揺動抑制制御の開始、終了の処理について説明した。他の処理例として、実際のヨーレイトＹｒに代えて、実際の横加速度Ｇｙを車体速度Ｖｘにて除した値「Ｇｙ／Ｖｘ」が採用され得る。ここで、状態量「Ｇｙ／Ｖｘ」は、ヨーレイトＹｒと同一次元の物理量であるため、「演算ヨーレイトＹｅ」と称呼される。上記と同様に、フィルタ処理後の演算ヨーレイトＹｅの時系列データに基づいて、演算ヨーレイトＹｅの極大値Ｅｏ、及び、演算ヨーレイトＹｅの極小値Ｅｃが演算される。そして、極大値Ｅｏと極小値Ｅｃとの偏差が、演算ヨーレイトＹｅの振幅Ａｅとして演算され、しきい振幅ａｘと比較される。振幅Ａｅ（絶対値）が、しきい振幅ａｘ以上（Ａｅ≧ａｘ）である場合には、揺動回数Ｎｙが、「１（回）」ずつ、増加される。揺動回数Ｎｙが、しきい回数ｎｘ以上になった場合に（「Ｎｙ＝ｎｘ」が成立した時点で）、揺動抑制制御が開始される。

揺動回数Ｎｙの積算には、操舵角Ｓａが参照され得る。具体的には、揺動回数Ｎｙが増加される条件として、「操舵角Ｓａの方向と、実際のヨーレイトＹｒ（又は、演算ヨーレイトＹｅ、即ち、実横加速度Ｇｙ）の方向とが一致していないこと」が付け加えられ得る。換言すれば、「Ａｙ≧ａｘ（又は、「Ａｅ≧ａｘ）」の条件が満足されたとしても、操舵角Ｓａと実ヨーレイトＹｒ（又は、演算ヨーレイトＹｅ）とが同一方向である場合には、揺動回数Ｎｙは増加されない。該条件によって、操舵角Ｓａに起因する揺動が峻別され得る。なお、「方向」とは、車両が旋回する向き（右方向、又は、左方向）であり、状態量（Ｓａ、Ｙｒ、Ｇｙ等）の符号で表現される。

操舵角Ｓａの影響を低減するため、実ヨーレイトＹｒ、演算ヨーレイトＹｅに代えて、ヨーレイト偏差ｈＹが採用され得る。操舵角Ｓａ、及び、車体速度Ｖｘに基づいて、規範ヨーレイトＹｔが演算される。実際のヨーレイトＹｒと規範ヨーレイトＹｔとの差が、ヨーレイト偏差ｈＹとして決定される（即ち、「ｈＹ＝Ｙｒ−Ｙｔ」）。上記同様に、ヨーレイト偏差ｈＹの時系列データに基づいて、極大値Ｈｏと極小値Ｈｃとが演算される。ヨーレイト偏差ｈＹにおいて、極大値Ｈｏと極小値Ｈｃとの差が、振幅Ａｈとして演算され、しきい振幅ａｘと対比される。振幅Ａｈ（絶対値）が、しきい振幅ａｘ以上（Ａｈ≧ａｘ）である場合には、揺動回数Ｎｙが、「１」ずつ、増加され、揺動回数Ｎｙが、しきい回数ｎｘ以上になった場合に（「Ｎｙ＝ｎｘ」が成立した時点で）、揺動抑制制御が開始され得る。

揺動抑制制御の開始、及び／又は、終了は、複数の状態量（Ｙｒ等）の時系列データに基づいて判定され得る。従って、揺動抑制制御の開始、終了は、実ヨーレイト（検出ヨーレイト）Ｙｒ、演算ヨーレイトＹｅ（＝Ｇｙ／Ｖｘ）、及び、ヨーレイト偏差ｈＹ（＝Ｙｒ−Ｙｔ）のうちの少なくとも１つに基づいて判定され得る。つまり、３つの振幅Ａｙ、Ａｅ、Ａｈのうちの少なくとも１つが演算され、しきい振幅ａｘと比較されて、揺動回数Ｎｙが演算される。そして、揺動回数Ｎｙが、しきい回数ｎｘに比較され、揺動抑制制御の開始が判定される。また、「揺動回数Ｎｙが増加されない時間が所定時間ｔｓ以上」、及び、「車体速度Ｖｘが所定速度ｖｓ未満」のうちの何れか１つが満足された時点にて、揺動抑制制御が終了される。

＜各輪制動力制御の演算処理＞
図４の機能ブロック図を参照して、ステップＳ１９０、乃至、ステップＳ２１０における、各車輪ＷＨ**での制動力制御の処理について説明する。

上述したように、同一記号を付された構成部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同一機能のものである。また、各種記号の末尾に付された添字「**」は、トラクタＶＨの前後左右の４輪、又は、トレーラＴＲの左右の２輪のうちの何れかに関するものであるかを示す。具体的には、各添字は、トラクタＶＨにおいて、「ｆｌ」が左前輪に、「ｆｒ」が右前輪に、「ｒｌ」が左後輪に、「ｒｒ」が右後輪に、夫々、対応している。トレーラＴＲにおいて、「ｔｌ」が左輪、「ｔｒ」が右輪に対応している。さらに、添字「**」は、省略されることもある。また、「ｆ*」はトラクタＶＨの左右前輪、「ｒ*」はトラクタＶＨの左右後輪、「ｔ*」はトレーラＴＲの左右輪を表す。

ステップＳ１３０に含まれる車体速度演算ブロックＶＸでは、各車輪ＷＨの車輪速度センサＶＷによって検出された車輪速度Ｖｗに基づいて、車体速度Ｖｘが演算される。例えば、車両の非制動時（加速時を含む）には、車輪速度Ｖｗのうちで、最遅のものに基づいて、車体速度Ｖｘが決定される。また、車両の制動時には、車輪速度Ｖｗのうちで、最速のものに基づいて、車体速度Ｖｘが決定される。

ステップＳ１５０に含まれる、ヨー指標演算ブロックＪＰでは、ヨーレイトＹｒ等に基づいて、ヨー指標Ｊｐが演算される。ヨー指標Ｊｐは、揺動（周期的なヨー運動）の程度（大きさ）を表現する指標である。ヨー指標演算ブロックＪＰでは、ヨーレイトＹｒに基づいて演算されたヨーレイトピーク値Ｙｐが、ヨー指標Ｊｐとして決定される。ここで、ヨーレイトピーク値Ｙｐは、実ヨーレイトＹｒの変動の１周期における極大値Ｙｏ、及び、極小値Ｙｃの絶対値である。従って、ヨーレイトピーク値Ｙｐが大であることは、揺動の程度が大きいことを示している。

実際のヨーレイトＹｒのピーク値Ｙｐに代えて、実際の横加速度Ｇｙを車体速度Ｖｘにて除した値（演算ヨーレイト）Ｙｅ（＝Ｇｙ／Ｖｘ）のピーク値Ｅｐ（極小値Ｅｃ、極大値Ｅｏの絶対値）が、ヨー指標Ｊｐとして採用され得る。演算ヨーレイトＹｅは、ヨーレイトＹｒと等価の状態量であることに基づく。

実ヨーレイトＹｒ、及び／又は、演算ヨーレイトＹｅに代えて、ヨーレイト偏差ｈＹに基づいて、ヨー指標Ｊｐが演算され得る。つまり、ヨーレイト偏差ｈＹにおいて、極大値Ｈｏ、及び、極小値Ｈｃの絶対値ｈＹｐが、ヨー指標Ｊｐとして決定される。ヨー指標Ｊｐの演算において、ヨーレイト偏差ｈＹが採用されることによって、操舵角Ｓａの影響が抑制され得る。

ヨー角加速度ｄＹのピーク値（ヨー角加速度ピーク値）ｄＹｐが、ヨー指標Ｊｐとして採用され得る。つまり、ヨー角加速度ｄＹ（ヨーレイトＹｒの微分値）の変動において、その極大値Ｄｏ、及び、極小値Ｄｃの絶対値（ヨー角加速度ピーク値）ｄＹｐが、ヨー指標Ｊｐとして決定され得る。

以上では、各種状態量におけるピーク値Ｙｐ、Ｅｐ、ｈＹｐ、ｄＹｐが、ヨー指標Ｊｐとして決定された。これに代えて、実ヨーレイトＹｒ、演算ヨーレイトＹｅ、ヨーレイト偏差ｈＹ、ヨー角加速度ｄＹの最大値Ｙｍ、Ｅｍ、ｈＹｍ、ｄＹｍが、ヨー指標Ｊｐとして採用され得る。ピーク値Ｙｐ、Ｅｐ、ｈＹｐ、ｄＹｐは、揺動の各周期でのピーク値であるが、最大値Ｙｍ、Ｅｍ、ｈＹｍ、ｄＹｍは、ピーク値Ｙｐ、Ｅｐ、ｈＹｐ、ｄＹｐのうちの最も大きいものである。従って、最大値Ｙｍ、Ｅｍ、ｈＹｍ、ｄＹｍは、ピーク値Ｙｐ、Ｅｐ、ｈＹｐ、ｄＹｐに基づいて決定される。しかし、ピーク値Ｙｐ、Ｅｐ、ｈＹｐ、ｄＹｐは、時々刻々と変化する揺動において、各周期での揺動の程度を表している。このため、牽引車両の周期的なヨー運動を表す状態量（ヨー指標）Ｊｐとして、ピーク値Ｙｐ、Ｅｐ、ｈＹｐ、ｄＹｐが採用されることが好適である。

ステップＳ１９０、乃至、ステップＳ２１０での各輪制動力制御は、指示減速度演算ブロックＧＱ、要求減速度演算ブロックＧＶ、総制動力演算ブロックＦＶ、左右配分比演算ブロックＨＡ、前後配分比演算ブロックＨＢ、各輪制動力演算ブロックＦＷ、及び、各輪サーボ処理ブロックＳＶにて構成される。

指示減速度演算ブロックＧＱでは、制動操作量Ｂａ、及び、演算マップＺｇｑに基づいて、指示減速度Ｇｑが演算される。指示減速度Ｇｑは、運転者の制動操作に対応する車両の前後加速度に相当する。具体的には、演算マップＺｇｑに基づいて、制動操作量Ｂａが、所定値ｂａ０未満では、指示減速度Ｇｑは、「０」にされる。制動操作量Ｂａが、値ｂａ０以上、値ｂａ１（所定値）未満では、制動操作量Ｂａの増加に従って、指示減速度Ｇｑが増加するように演算される。そして、制動操作量Ｂａが、値ｂａ１以上では、指示減速度Ｇｑは、値ｇｑ１（所定値）に演算される。ここで、所定値ｂａ０は、制動操作部材ＢＰの遊びに相当する、予め設定された定数である。

要求減速度演算ブロックＧＶにて、車体速度Ｖｘ、及び、演算マップＺｇｖに基づいて、要求減速度Ｇｖが演算される。要求減速度Ｇｖは、牽引車両の周期的な揺動を減衰させるために必要な、揺動抑制制御によって発生される車両の減速度（目標値）である。具体的には、演算マップＺｇｖに基づいて、車体速度Ｖｘが、値ｖｓ未満では、要求減速度Ｇｖは、演算されず（又は、「０」のままであり）、揺動抑制制御は実行されない。しかし、車体速度Ｖｘが、値ｖｓ以上、値ｖｘ１未満では、要求減速度Ｇｖは、値ｇｖ１に演算される。車体速度Ｖｘが値ｖｘ１以上、値ｖｘ２未満では、車体速度Ｖｘの増加に従って、要求減速度Ｇｖが増加するように演算される。そして、車体速度Ｖｘが、値ｖｘ２以上では、要求減速度Ｇｖは、値ｇｖ２に演算される。つまり、要求減速度演算ブロックＧＶでは、演算マップＺｇｖに基づいて、車体速度Ｖｘが大きいほど、要求減速度Ｇｖは大きくなるよう演算され、車体速度Ｖｘが小さいほど、要求減速度Ｇｖは小さくなるよう演算される。ここで、値ｖｓ、値ｖｘ１、値ｖｘ２、値ｇｖ１、及び、値ｇｖ２は、演算マップＺｇｖ用に、予め設定された所定値である。

指示減速度Ｇｑ、及び、要求減速度Ｇｖが加算されて、目標減速度Ｇｔが演算される。目標減速度Ｇｔは、運転者の制動操作が考慮された、車両減速度の最終的な目標値である。なお、制動操作部材ＢＰが操作されていない非制動時においては、「Ｇｑ＝０」であるため、「Ｇｔ＝Ｇｖ」として決定される。目標減速度Ｇｔは、総制動力演算ブロックＦＶに入力される。

総制動力演算ブロックＦＶ（ステップＳ１９０に対応）にて、目標減速度Ｇｔに基づいて、総制動力Ｆｖ（目標値）が演算される。具体的には、総制動力演算ブロックＦＶでは、車両質量Ｍｖに、目標減速度Ｇｔが乗算されて、総制動力Ｆｖ（＝Ｍｖ・Ｇｔ）が決定される。総制動力Ｆｖは、車両全体に作用する制動力の合計（総和）の目標値である。ここで、車両質量Ｍｖとして、予め設定された所定値が採用され得る。また、車両（トタクタＶＨ＋トレーラＴＲ）が、直進走行している場合に、スロットル開度Ｔｈ、動力源回転数Ｎｅ、及び、燃料噴射量Ｆｉのうちの少なくとも１つに基づいて、動力源ＰＲの出力が推定され、このときに発生する前後加速度Ｇｘ（又は、車体速度Ｖｘの微分値である演算減速度Ｇｅ）に基づいて、質量Ｍｖが演算され得る。

総制動力演算ブロックＦＶでは、ヨー指標Ｊｐに基づいて、総制動力Ｆｖが調整（修正）され得る。ヨー指標Ｊｐは、揺動の程度（大きさ）を表す状態量であるが、ヨー指標Ｊｐが大きいほど、総制動力Ｆｖ（目標値）が大きくなるよう調整される（又は、ヨー指標Ｊｐが小さいほど、総制動力Ｆｖが小さくなるよう調整される）。つまり、ヨー指標Ｊｐの増加に応じて、目標とする総制動力Ｆｖが大きくなるように修正が行われる。総制動力Ｆｖは、各輪制動力演算ブロックＦＷに入力される。

以上の様に、総制動力演算ブロックＦＶでは、車体速度Ｖｘに基づいて、総制動力Ｆｖが決定される。揺動は、車体速度Ｖｘが大きいほど発生され易く、車体速度Ｖｘが小さいほど発生され難い。このため、車体速度Ｖｘに基づいて、総制動力Ｆｖが決定され、後述する各輪制動力演算ブロックＦＷにて、各車輪ＷＨ**の目標制動力Ｆｗ**に割り振られる（配分される）。このため、車両全体に作用する制動力に過不足がなく、安定した揺動抑制制御が達成される。

加えて、総制動力演算ブロックＦＶでは、ヨー指標Ｊｐが参酌されて、車体速度Ｖｘに基づいて決定された総制動力Ｆｖ（目標値）が修正される。ヨー指標Ｊｐは、揺動の程度を表す状態量であるが、ヨー指標Ｊｐが大きいほど、総制動力Ｆｖが大きくなるように調整が行われる。これにより、揺動が確実に抑制され得る。

左右配分比演算ブロックＨＡにて、ヨー指標Ｊｐ、及び、演算マップＺｈａに基づいて、左右配分比Ｈａが演算される。左右配分比Ｈａは、目標減速度Ｇｔを達成するための総制動力Ｆｖを、左右車輪の制動力に割り振るための左右車輪間（つまり、旋回方向に対して外側、内側に位置する車輪間）の配分比率である。ここで、旋回外側車輪、及び、旋回内側車輪は、実ヨーレイトＹｒ（特に、その符号）に基づいて識別される。具体的には、車両（特に、トタクタＶＨ）の旋回方向が左方向（即ち、左旋回）であり、実ヨーレイトＹｒが正符号である場合には、右前輪ＷＨｆｒ、及び、右後輪ＷＨｒｒが旋回外側車輪として識別され、左前輪ＷＨｆｌ、及び、左後輪ＷＨｒｌが旋回内側車輪として識別される。一方、車両（トタクタＶＨ）の旋回方向が右方向（右旋回）であり、実ヨーレイトＹｒが負符号である場合には、左前輪ＷＨｆｌ、及び、左後輪ＷＨｒｌが旋回外側車輪とされ、右前輪ＷＨｆｒ、及び、右後輪ＷＨｒｒが旋回内側車輪とされる。なお、左右配分比Ｈａは、旋回外側の前後車輪に対する比率である。従って、旋回内側の前後車輪に対する比率は、「１−Ｈａ」である。

左右配分比（旋回外側の前後車輪の比率）Ｈａは、演算マップＺｈａに基づいて、ヨー指標Ｊｐが、値ｊａ１未満では、値ｈａ１（「０．５」より大きい値）に演算される。ヨー指標Ｊｐが、値ｊａ１以上、値ｊａ２未満では、ヨー指標Ｊｐの増加に従って、左右配分比Ｈａが増加するように演算される。そして、ヨー指標Ｊｐが、値ｊａ２以上では、左右配分比Ｈａは、値ｈａ２（「１」以下の値）に演算される。ここで、値ｊａ１、値ｊａ２、値ｈａ１、及び、値ｈａ２は、演算マップＺｈａ用に、予め設定された所定値である。さらに、「ｈａ１＞０．５、ｈａ２≦１」であるため旋回外側車輪の配分比Ｈａは、「０．５」より大きく、「１」以下に決定される。例えば、「Ｈａ＝０．５」の場合には、左右車輪には均等に制動力が発生され、制動力の左右差によるヨーモーメントは発生されない。一方、「Ｈａ＝１」の場合には、旋回方向に対して内側の車輪には、揺動抑制制御の制動力は発生されず、外側車輪のみに制動力が付与される。

以上の様に、左右配分比演算ブロックＨＡでは、実ヨーレイトＹｒに基づいて、旋回外側車輪と旋回内側車輪とが識別され、旋回外側車輪の制動力が、旋回内側車輪の制動力よりも大きくなるように決定される。これにより、制動力の左右差によるヨーモーメントが発生され、揺動が効果的に抑制され得る。

更に、ヨー指標Ｊｐが大であることは、揺動が大きくて速い状態（急激に発生している状態）であることを表している。このため、ヨー指標Ｊｐが大きいほど、旋回外側車輪の配分比率Ｈａが大きく設定される。一方、旋回内側車輪の配分比率は、「１−Ｈａ」にて決定され、ヨー指標Ｊｐが大きいほど、小さく設定される。このためヨー指標Ｊｐが大きいほど、制動力の左右差によって発生されるヨーモーメントが増加される。結果、車両の揺動に対抗するヨーモーメントが増大され、周期的な揺動が、効果的に打ち消される。

前後配分比演算ブロックＨＢにて、ヨー指標Ｊｐ、及び、演算マップＺｈｂに基づいて、前後配分比Ｈｂが演算される。前後配分比Ｈｂは、目標減速度Ｇｔを達成するための総制動力Ｆｖ（目標値）を、前後車輪の制動力に割り振るための前後車輪間の配分比率である。ここで、前後配分比Ｈｂは、左右の前２輪に対する比率である。従って、後２輪の比率は、「１−Ｈｂ」である。

前後配分比（前２輪の比率）Ｈｂは、演算マップＺｈｂに基づいて、ヨー指標Ｊｐが、値ｊｂ１未満では、値ｈｂ１（「０」以上の値）に演算される。ヨー指標Ｊｐが、値ｊｂ１以上、値ｊｂ２未満では、ヨー指標Ｊｐの増加に従って、前後配分比Ｈｂが増加するように演算される。そして、ヨー指標Ｊｐが、値ｊｂ２以上では、前後配分比Ｈｂは、値ｈｂ２（「１」以下の値）に演算される。ここで、値ｊｂ１、値ｊｂ２、値ｈｂ１、及び、値ｈｂ２は、演算マップＺｈｂ用に、予め設定された所定値である。さらに、「ｈｂ１≧０、ｈｂ２≦１」であるため、前後配分比Ｈｂは、「０」以上、「１」以下に決定される。「Ｈｂ＝１」の場合には、揺動抑制制御によって、後輪ＷＨｒ*には制動力Ｆｒ*は付与されず、前輪ＷＨｆ*の制動力Ｆｆ*のみが増加される。一方、「Ｈｂ＝０」の場合には、揺動抑制制御によって、前輪ＷＨｆ*には制動力は付与されず、後輪ＷＨｒ*の制動力のみが増加される。

後輪ＷＨｒ*よりも前輪ＷＨｆ*の方が制動力の発生キャパシティが大である。加えて、前輪ＷＨｆ*の制動力Ｆｆ*を増加した方が、後輪ＷＨｒ*の制動力Ｆｒ*を増加するよりも、揺動を抑制する効果が高い。しかし、前輪制動力Ｆｆ*を増加し過ぎると、瞬間的なアンダステア挙動が発生される場合がある。このアンダステア挙動は、非常に短時間ではあるが、運転者に違和感を与える。このため、ヨー指標Ｊｐが大きいほど、前輪ＷＨｆ*の制動力Ｆｆ*（目標値）が大きく設定され、後輪ＷＨｒ*の制動力Ｆｒ*（目標値）が小さく設定される。

以上の様に、前後配分比演算ブロックＨＢでは、ヨー指標Ｊｐが相対的に大である場合には、前輪ＷＨｆ*用の配分比Ｈｂが相対的に大きく設定され、前輪制動力Ｆｆ*によって、揺動が確実に抑制される。一方、ヨー指標Ｊｐが相対的に小である場合には、前輪配分比Ｈｂが相対的に小さく設定され、前輪制動力Ｆｆ*の増加に起因する、瞬間的なアンダステア挙動が抑制され得る。

各輪制動力演算ブロックＦＷ（ステップＳ２００に対応）にて、総制動力Ｆｖ、左右配分比Ｈａ、及び、前後配分比Ｈｂに基づいて、各車輪ＷＨ**の目標制動力Ｆｗ**が演算される。具体的には、総制動力Ｆｖが、左右配分比Ｈａ、及び、前後配分比Ｈｂに基づいて、各車輪ＷＨ**の制動力（目標値）Ｆｗ**に配分される。例えば、旋回外側前輪の目標制動力Ｆｗｆｓは、「Ｆｗｆｓ＝Ｆｖ・Ｈａ・Ｈｂ」、旋回外側後輪の目標制動力Ｆｗｒｓは、「Ｆｗｒｓ＝Ｆｖ・Ｈａ・（１−Ｈｂ）」、旋回内側前輪の目標制動力Ｆｗｆｕは、「Ｆｗｆｕ＝Ｆｖ・（１−Ｈａ）・Ｈｂ」、旋回内側後輪の目標制動力Ｆｗｒｕは、「Ｆｗｒｕ＝Ｆｖ・（１−Ｈａ）・（１−Ｈｂ）」にて、夫々、演算される。

各輪サーボ処理ブロックＳＶ（ステップＳ２１０に対応）にて、各輪制動力Ｆｗ**（目標値）に基づいて、各車輪ＷＨ**に付与される制動トルクがサーボ制御される。ここで、サーボ制御は、実際値を目標値に素早く近付ける（一致させる）制御である。例えば、各輪サーボ処理ブロックＳＶでは、状態変数として、制動液圧センサＰＷの検出値（制動液圧）Ｐｗ**が採用され、制動液圧Ｐｗに基づくフィードバック制御が実行される。この場合、各輪制動力Ｆｗ**に基づいて、目標液圧Ｐｔ**が変換演算される。そして、目標液圧Ｐｔ、及び、制動液圧Ｐｗ（検出値）に基づいて、実際の制動液圧Ｐｗが目標液圧Ｐｔに一致するよう、制動アクチュエータＢＲ（特に、液圧ユニットＨＵ）において、フィードバック制御が実行される。

制動液圧センサＰＷ**は、省略され得る。この場合には、各輪サーボ処理ブロックＳＶでは、車輪の減速スリップ（単に、「車輪スリップ」ともいう）Ｓｗ**を状態変数として、スリップサーボ制御が実行される。車輪スリップＳｗに基づくサーボ制御は、車輪の減速スリップＳｗが過大ではない場合（即ち、車輪スリップＳｗが所定の範囲内にある場合）には、車輪スリップＳｗと車輪制動力Ｆとは比例関係にあることに基づく。例えば、車輪スリップ（状態量）Ｓｗ**して、車輪速度Ｖｗ**と車体速度Ｖｘと偏差（スリップ速度）ｈＶ**が用いられる。また、車輪スリップＳｗ**として、上記の速度偏差ｈＶ**が車体速度Ｖｘにて除算された車輪スリップ率が採用され得る。

具体的には、各輪サーボ処理ブロックＳＶにて、各輪目標制動力Ｆｗ**が、目標スリップＳｔ**に変換演算される。また、車輪速度Ｖｗ**、及び、車体速度Ｖｘに基づいて、実際の車輪スリップＳｗ**が演算される。そして、実際の車輪の減速スリップＳｗ**が、目標スリップＳｔ**に近付き、一致するよう、制動アクチュエータＢＲ（特に、液圧ユニットＨＵ）において、車輪スリップに関するフィードバック制御が実行される。

＜作用・効果＞
以下、本発明に係る運動制御装置ＣＳの作用・効果についてまとめる。
運動制御装置ＣＳは、トラクタＶＨと、該トラクタＶＨにより牽引されるトレーラＴＲとで構成される牽引車両に搭載される。運動制御装置ＣＳには、トラクタＶＨの実ヨーレイトＹｒを検出するヨーレイトセンサＹＲと、トラクタＶＨの各車輪ＷＨの速度を車輪速度Ｖｗとして検出する車輪速度センサＶＷと、実ヨーレイトＹｒに基づいて各車輪ＷＨの制動力を増加し、トレーラＴＲに起因する牽引車両の周期的なヨー運動（揺動）を減衰させる減衰制御（揺動抑制制御）を実行するコントローラＥＣＵとが備えられる。

運動制御装置ＣＳでは、コントローラＥＣＵによって、車輪速度Ｖｗに基づいてトラクタＶＨの車体速度（走行速度）Ｖｘが演算される。トラクタＶＨの車体速度Ｖｘに基づいてトラクタＶＨに作用する制動力Ｆ**の総和（総制動力）Ｆｖが演算される。総制動力Ｆｖ（目標値）が、実際のヨーレイトＹｒに基づいて、各車輪ＷＨ**の制動力Ｆｗ**に配分される。例えば、実ヨーレイトＹｒに基づいて、トタクタＶＨの旋回方向において、旋回外側車輪と旋回内側車輪とが判別される。旋回外側車輪の制動力Ｆｗｆｓ、Ｆｗｒｓが、旋回内側車輪の制動力Ｆｗｆｕ、Ｆｗｒｕよりも大きくなるよう、総制動力Ｆｖが左右車輪に配分される。

揺動は、車体速度Ｖｘが大きいほど発生され易く、車体速度Ｖｘが小さいほど発生され難い。運動制御装置ＣＳでは、車体速度Ｖｘに基づいて、総制動力Ｆｖが決定され、これが、実ヨーレイトＹｒに基づいて、各輪制動力の目標値Ｆｗ**に配分される。このため、車両全体に作用する制動力に過不足がなく、常時、安定した揺動抑制制御が実行され得る。また、旋回外側車輪の制動力Ｆｗｆｓ、Ｆｗｒｓが、旋回内側車輪の制動力Ｆｗｆｕ、Ｆｗｒｕよりも大きくされるため、揺動を打ち消すヨーモーメントが効果的に形成され得る。

運動制御装置ＣＳでは、実ヨーレイトＹｒに基づいて、ヨー運動（即ち、揺動）の程度を表すヨー指標（揺動指標）Ｊｐが演算される。そして、ヨー指標Ｊｐに基づいて、ヨー指標Ｊｐが大きいほど、総制動力Ｆｖが大きくなるよう修正される。つまり、総制動力Ｆｖの決定において、ヨー指標Ｊｐが参酌される。揺動の程度が大きいほど、より大きな車両減速が得られるよう、総制動力Ｆｖが増加調整される。これにより、揺動が確実に抑制され得る。

ヨー指標Ｊｐとして、「実ヨーレイトＹｒのピーク値Ｙｐ（極値Ｙｏ、Ｙｃの絶対値）」、「演算ヨーレイトＹｅのピーク値Ｅｐ（極値Ｅｏ、Ｅｃの絶対値）」、「ヨー角加速度ｄＹのピーク値ｄＹｐ（極値Ｄｏ、Ｄｃの絶対値）」、及び、「ヨーレイト偏差ｈＹ（＝Ｙｒ−Ｙｔ）のピーク値ｈＹｐ（極値Ｈｏ、Ｈｃの絶対値）」のうちの少なくとも１つが採用される。ここで、各ピーク値Ｙｐ、Ｅｐ、ｈＹｐ、ｄＹｐは、各状態量Ｙｒ、Ｙｅ、ｈＹ、ｄＹにおいて、周期的な揺動の１周期における極大値、及び、極小値に基づいて決定される。

また、ヨー指標Ｊｐとして、上記のピーク値Ｙｐ、Ｅｐ、ｈＹｐ、ｄＹｐに代えて、各種状態量Ｙｒ、Ｙｅ、ｈＹ、ｄＹの最大値Ｙｍ、Ｅｍ、ｈＹｍ、ｄＹｍが採用され得る。各最大値Ｙｍ、Ｅｍ、ｈＹｍ、ｄＹｍは、揺動の開始から終了までの複数周期における最大値である。従って、最大値Ｙｍ、Ｅｍ、ｈＹｍ、ｄＹｍは、ピーク値Ｙｐ、Ｅｐ、ｈＹｐ、ｄＹｐに基づいて決定される。しかしながら、ピーク値Ｙｐ、Ｅｐ、ｈＹｐ、ｄＹｐは、時々刻々と変化する揺動において、周期毎の揺動の程度を表している。このため、牽引車両の周期的なヨー運動を表す状態量（ヨー指標）Ｊｐとして、ピーク値Ｙｐ、Ｅｐ、ｈＹｐ、ｄＹｐが採用されることが望ましい。

加えて、制動力の前後配分において、ヨー指標Ｊｐが大きいほど、前輪ＷＨｆ*の制動力Ｆｆ*が大きく設定され、後輪ＷＨｒ*の制動力Ｆｒ*が小さく設定される。揺動抑制において、前輪制動力Ｆｆ*の増加の方が、後輪制動力Ｆｒ*の増加よりも効果的である。しかし、過剰な前輪制動力Ｆｆ*の増加は、過渡的なアンダステア挙動を引き起こす場合があり、運転者は、これを違和に感じ得る。このため、前後輪の制動力の配分Ｈｂが、ヨー指標Ｊｐに基づいて調整される。結果、ヨー指標Ｊｐが大である場合には、揺動が確実に抑制される。また、ヨー指標Ｊｐが小である場合には、上記のアンダステア挙動が効果的に抑制され、運転者の違和感が低減され得る。

＜他の実施形態＞
以下、他の実施形態について説明する。他の実施形態においても、上記同様の効果を奏する。
上記実施形態では、ディスク型制動装置（ディスクブレーキ）の構成が例示された。この場合、摩擦部材ＭＳはブレーキパッドであり、回転部材ＫＴはブレーキディスクである。ディスク型制動装置に代えて、ドラム型制動装置（ドラムブレーキ）が採用され得る。ドラムブレーキの場合、キャリパＣＰに代えて、ブレーキドラムが採用される。また、摩擦部材ＭＳはブレーキシューであり、回転部材ＫＴはブレーキドラムである。

上記実施形態では、車輪ＷＨに制動トルクを付与する装置として、制動液を介した液圧式のものが例示された。これに代えて、電気モータによって駆動される、電動式のものが採用され得る。電動式装置では、電気モータの回転動力が、直線動力に変換され、これによって、摩擦部材ＭＳが回転部材ＫＴに押し付けられる。従って、制動液の圧力に依らず、電気モータによって、直接、制動トルクが発生される。さらに、前輪用として、制動液を介した液圧式のものが採用され、後輪用として、電動式のものが採用された、複合型の構成が形成され得る。

上記実施形態では、トレーラＴＲにおいて、２つの車輪ＷＨｔ*を備えるものが例示された。トレーラＴＲは、４輪、又は、それ以上の車輪を備えるものでもよい。

ＶＨ…トラクタ、ＴＲ…トレーラ、ＣＳ…運動制御装置、ＥＣＵ…コントローラ、ＢＲ…制動アクチュエータ、ＶＷ…車輪速度センサ、ＹＲ…ヨーレイトセンサ、ＧＸ…前後加速度センサ、ＧＹ…横加速度センサ、ＳＡ…操舵角センサ、ＢＡ…制動操作量センサ、Ｙｒ…実ヨーレイト（検出値）、Ｙｐ…ヨーレイトピーク値、Ｊｐ…ヨー指標、Ｖｘ…車体速度、Ｆｖ…総制動力（目標値）、Ｆｗ…各輪制動力（目標値）、Ｈａ…左右配分比率（旋回外側前後輪の比率）、Ｈｂ…前後配分比率（前２輪の比率）。

Claims (2)

1. トラクタと該トラクタにより牽引されるトレーラとを含む牽引車両の運動制御装置において、
   前記トラクタの実ヨーレイトを検出するヨーレイトセンサと、
   前記トラクタの各車輪の速度を車輪速度として検出する車輪速度センサと、
   前記実ヨーレイトに基づいて前記各車輪の制動力を増加し、前記トレーラに起因する前記牽引車両の周期的なヨー運動を減衰させる減衰制御を実行するコントローラと、
   を備え、
   前記コントローラは、
   前記車輪速度に基づいて前記トラクタの車体速度を演算し、
   前記車体速度に基づいて前記トラクタに作用する制動力の総和を総制動力として演算し、
   前記実ヨーレイトに基づいて、前記総制動力を前記各車輪の制動力に配分するよう構成された、牽引車両の運動制御装置。
2. 請求項１に記載の牽引車両の運動制御装置において、
   前記コントローラは、
   前記実ヨーレイトに基づいて、前記ヨー運動の程度を表すヨー指標を演算し、
   前記ヨー指標が大きいほど、前記総制動力を大きく修正するよう構成された、牽引車両の運動制御装置。