JP2020152342A - 車両統合制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無駄時間の相違に起因した制御量の制御性の低下を抑制できるようにした車両統合制御装置を提供する。【解決手段】ＣＰＵ６２は、ヨーレート指令値と横加速度指令値とを実現すべく、前輪側転舵アクチュエータ３０に対する操作量であるフロント角指令値と、前輪側ブレーキアクチュエータ５６および後輪側ブレーキアクチュエータ５７の操作量である制動力とを算出する。ＣＰＵ６２は、前輪側ブレーキアクチュエータ５６および後輪側ブレーキアクチュエータ５７の操作に今回算出した制動力を反映させるタイミングに対し、フロント角指令値を前輪側転舵アクチュエータ３０の操作に反映させるタイミングを遅延させる。これにより、前輪側ブレーキアクチュエータ５６および後輪側ブレーキアクチュエータ５７の無駄時間が長いことに対処する。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の挙動を制御するための第１アクチュエータおよび第２アクチュエータを操作する車両統合制御装置に関する。

たとえば下記特許文献１には、車両のヨーモーメント等を制御量とし、制御量を制御するために複数のアクチュエータを操作する制御装置が記載されている。

特開２０１７−１２５５２５号公報

上記のように、複数のアクチュエータによって１つの制御量を制御する場合には、各アクチュエータの無駄時間の相違が制御量の制御性の低下につながる。

以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
１．車両の挙動を制御するための第１アクチュエータおよび第２アクチュエータを操作する車両統合制御装置において、前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータの協働で前記車両の制御量を制御すべく、前記第１アクチュエータの操作量である第１操作量および前記第２アクチュエータの操作量である第２操作量を算出する操作量算出処理と、前記第１操作量および前記第２操作量に基づき前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータを操作する操作処理と、を実行し、前記第１アクチュエータの無駄時間は前記第２アクチュエータの無駄時間よりも長く、前記操作処理は、前記第１操作量を前記第１アクチュエータの操作に反映させるタイミングに対して前記第２操作量を前記第２アクチュエータの操作に反映させるタイミングを遅延させる遅延処理を含む車両統合制御装置である。

上記構成では、操作量算出処理によって同時期に算出された第１操作量および第２操作量が、それぞれ第１アクチュエータの実際の操作量となる第１タイミングおよび第２アクチュエータの実際の操作量となる第２タイミングが近似するほど、制御量を高精度に制御できる。ただし、第１アクチュエータの無駄時間が第２アクチュエータの無駄時間よりも長いため、第１操作量を第１アクチュエータの操作に反映させるタイミングと、第２操作量を第２アクチュエータの操作に反映させるタイミングとが等しい場合には、上記第１タイミングが上記第２タイミングに対して遅延する。そこで上記構成では、遅延処理を実行することにより、上記第１タイミングと上記第２タイミングとの差を低減でき、ひいては無駄時間の相違に起因した制御量の制御性の低下を抑制できる。

２．前記遅延処理は、前記操作量算出処理によって算出された前記第２操作量を前記第１操作量に対して遅延させて出力する処理を含み、前記操作処理は、前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータの２つのアクチュエータのうちの１つである対象アクチュエータの実際の操作量である出力操作量を取得する取得処理と、前記対象アクチュエータの規範モデルへ前記遅延処理の出力に応じた操作量を入力した際の前記規範モデルの出力に応じた操作量に、前記出力操作量をフィードバック制御する際の操作量に応じて前記対象アクチュエータを操作する処理を含み、前記規範モデルは、前記第１アクチュエータの応答性と前記第２アクチュエータの応答性との差を低減するように設計されている上記１記載の車両統合制御装置である。

上記構成では、規範モデルによって、第１アクチュエータの応答性と第２アクチュエータの応答性との差を低減できる。
３．前記操作処理は、前記規範モデルの出力と前記出力操作量との差を入力とする前記規範モデルの逆モデルおよびフィルタの出力に応じた操作量を、前記規範モデルの入力とするとともに前記対象アクチュエータの直列補償器の入力とし、前記直列補償器の出力に応じて前記対象アクチュエータを操作する処理を含む上記２記載の車両統合制御装置である。

上記構成では、直列補償器によって、対象アクチュエータの応答特性の影響を軽減して、規範モデルの応答特性を支配的とすることができる。
４．前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータのいずれか一方は、前記車両の制動力を生成するブレーキアクチュエータであり、他方は、前記車両の転舵輪の転舵角を調整する転舵アクチュエータである上記１〜３のいずれか１つに記載の車両統合制御装置である。

ブレーキアクチュエータと転舵アクチュエータとは、互いに異なるアクチュエータであることから、無駄時間が異なる傾向がある。そのため、上記構成においては、遅延処理の利用価値が特に大きい。

５．前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータのいずれか一方は、前記車両の前輪に制動力を付与する前輪側ブレーキアクチュエータであり、他方は、前記車両の後輪に制動力を付与する後輪側ブレーキアクチュエータである上記１〜３のいずれか１つに記載の車両統合制御装置である。

上記構成では、前輪側ブレーキアクチュエータと後輪側ブレーキアクチュエータとで油圧経路の長さ等に起因して無駄時間が異なるのであるが、その場合であっても、無駄時間の相違を遅延処理によって補償することによって、無駄時間による制御量の制御性の低下を抑制できる。

６．前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータのいずれか一方は、前記車両の推力を生成する装置である推力生成装置であり、他方は、前記車両の制動力を生成するブレーキアクチュエータである上記１〜３のいずれか１つに記載の車両統合制御装置である。

推力生成装置とブレーキアクチュエータとは、互いに異なるアクチュエータであることから、無駄時間が異なる傾向がある。そのため、上記構成においては、遅延処理の利用価値が特に大きい。

７．前記車両の運転指令に基づき、前記車両のヨーレートの指令値および前記車両の横加速度の指令値を設定する指令値設定処理を実行し、前記操作量算出処理は、前記指令値に応じて前記第１操作量および前記第２操作量を算出する処理である上記４記載の車両統合制御装置である。

上記構成では、転舵アクチュエータとブレーキアクチュエータとの協働で、車両のヨーレートや横加速度を高精度に制御することができる。
８．前記車両の前後加速度の指令値、前記車両の上下方向の加速度の指令値、前記車両の前後方向に平行な軸周りのモーメントの指令値、および前記車両の横方向に平行な軸周りのモーメントの指令値に基づき、前記車両の各車輪の駆動力を設定する駆動力設定処理を実行し、前記第１操作量および前記第２操作量は、前記車輪の駆動力に関する量である上記１〜３，５，６のいずれか１つに記載の車両統合制御装置である。

上記構成では、駆動力（制動力を含む）に関する操作量に基づき、車両の姿勢を制御することができる。
９．前記車両は、前輪を転舵させる前輪側転舵アクチュエータおよび後輪を転舵させる後輪側転舵アクチュエータを備え、前記車両のヨーレートの指令値および前記車両の横加速度の指令値に応じて、前記前輪側転舵アクチュエータおよび前記後輪側転舵アクチュエータを操作する転舵操作処理を実行する上記８記載の車両統合制御装置である。

上記構成では、車輪の駆動力に関する操作量によって車両の姿勢を制御する一方、前輪側転舵アクチュエータと後輪側転舵アクチュエータとの協働で、ヨーレートおよび横加速度を制御することから、ヨーレートおよび横加速度の制御は、車輪の駆動力に関する操作量とは別に実行できる。したがって、ヨーレートおよび横加速度の制御性が、転舵アクチュエータと、駆動系のアクチュエータとの無駄時間の差によって低下することを抑制できる。

１０．前記車両の上下方向のモーメントであるｚ軸モーメントを取得するｚ軸モーメント取得処理を実行し、前記転舵操作処理は、前記車両のヨーレートの指令値および前記車両の横加速度の指令値に加えて、前記ｚ軸モーメントに応じて前記前輪側転舵アクチュエータおよび前記後輪側転舵アクチュエータを操作する処理である上記９記載の車両統合制御装置である。

上記構成では、車両の姿勢の制御によって車輪の駆動力に関する操作量を設定する結果、ｚ軸モーメントが生じうる。そのため、上記構成では、ｚ軸モーメントに応じて前輪側転舵アクチュエータおよび後輪側転舵アクチュエータを操作することにより、ヨーレートや横加速度をより高精度に制御できる。

第１の実施形態にかかる車両統合制御装置が搭載された車両を示す図。 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理を示すブロック図。 同実施形態にかかる処理の詳細を示すブロック図。 同実施形態にかかる制御器の応答特性を示す図。 第２の実施形態にかかる車両統合制御装置が搭載された車両を示す図。 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理を示すブロック図。

＜第１の実施形態＞
以下、車両統合制御装置にかかる第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１に、本実施形態にかかる車両を示す。図１に示すように、前輪である車輪１１，１２には、内燃機関２０の動力を付与可能となっている。また、車輪１１，１２のタイヤの切れ角（以下、転舵角）は、前輪側転舵アクチュエータ３０によって変更される。車輪１１には、ホイールシリンダ５１内の作動油の油圧によって制動力が付与され、車輪１２には、ホイールシリンダ５２内の作動油の油圧によって制動力が付与される。また、後輪である車輪１３には、ホイールシリンダ５３内の作動油の油圧によって制動力が付与され、後輪である車輪１４には、ホイールシリンダ５４内の作動油の油圧によって制動力が付与される。ホイールシリンダ５１内の作動油の圧力およびホイールシリンダ５２内の作動油の圧力は、前輪側ブレーキアクチュエータ５６によって調整される。また、ホイールシリンダ５３内の作動油の圧力およびホイールシリンダ５４内の作動油の圧力は、後輪側ブレーキアクチュエータ５７によって調整される。なお、後輪側ブレーキアクチュエータ５７と前輪側ブレーキアクチュエータ５６とは、分離した独立のアクチュエータである必要はない。本実施形態では、主に、後の説明の便宜上、ホイールシリンダ５１，５２内の油圧を調整する部分と、ホイールシリンダ５３，５４内の油圧を調整する部分とで、各別の名称を付している。

制御装置６０は、車両の挙動を制御量として、これを制御すべく、内燃機関２０や、前輪側転舵アクチュエータ３０、前輪側ブレーキアクチュエータ５６、後輪側ブレーキアクチュエータ５７等の車両内のアクチュエータを操作する。図１には、前輪側転舵アクチュエータ３０、内燃機関２０、前輪側ブレーキアクチュエータ５６、および後輪側ブレーキアクチュエータ５７のそれぞれの操作信号ＭＳ１〜ＭＳ４を記載している。

制御装置６０は、制御量を制御すべく、アクセルセンサ７０によって検出されるアクセルペダルの踏み込み量（アクセル操作量ＡＣＣＰ）や、ブレーキセンサ７２によって検出されるブレーキペダルの踏み込み量（ブレーキ操作量Ｂｒｋ）、車速センサ７４によって検出される車速Ｖを取得する。また、制御装置６０は、前後加速度センサ７６によって検出される車両の前後方向の加速度（前後加速度ａｘ）や、横加速度センサ７８によって検出される車両の横方向の加速度（横加速度ａｙ）を参照する。また、制御装置６０は、前輪左側油圧センサ８０によって検出されるホイールシリンダ５１内の油圧ＰＬｆや、前輪右側油圧センサ８２によって検出されるホイールシリンダ５２内の油圧ＰＲｆを参照する。また制御装置６０は、後輪左側油圧センサ８４によって検出されるホイールシリンダ５３内の油圧ＰＬｒや、後輪右側油圧センサ８６によって検出されるホイールシリンダ５４内の油圧ＰＲｒを参照する。また、制御装置６０は、フロント角センサ８８によって検出される前輪である車輪１１，１２の転舵角であるフロント角δｆや、トルクセンサ９０によって検出されるステアリングホイール９２に入力されるトルク（ハンドルトルクＴｈ）を参照する。なお、本実施形態では、ステアリングホイール９２は、車輪１１，１２との動力伝達が遮断されている。すなわち、本実施形態では、車両にステア・バイ・ワイヤシステムが搭載されている。

制御装置６０は、ＣＰＵ６２、ＲＯＭ６４および周辺回路６６を備え、それらが通信線６８を介して接続されているものである。なお、周辺回路６６は、内部の動作を規定するクロック信号を生成する回路や、電源回路、リセット回路等を含む。

図２に、制御装置６０が実行する処理の一部を示す。図２に示す処理は、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が実行することにより実現される。
指令値設定処理Ｍ１０は、運転者による車両の運転の意思を示す変数である、ハンドルトルクＴｈ、アクセル操作量ＡＣＣＰ、およびブレーキ操作量Ｂｒｋに加えて、車速Ｖや、前後加速度ａｘ、横加速度ａｙに基づき、車両の各種制御量の指令値を設定する処理である。詳しくは、指令値設定処理Ｍ１０は、ハンドルトルクＴｈに基づき、ヨーレート指令値Ｙｒ＊を設定する処理や、ハンドルトルクＴｈおよび車速Ｖに基づき横加速度指令値ａｙ＊を設定する処理を含む。また、指令値設定処理Ｍ１０は、車速Ｖおよび横加速度ａｙに基づきロール角指令値θｘ＊を設定する処理や、車速Ｖおよび前後加速度ａｘに基づきピッチ角指令値θｙ＊を設定する処理、アクセル操作量ＡＣＣＰ，ブレーキ操作量Ｂｒｋおよび車速Ｖに基づき前後加速度指令値ａｘ＊を設定する処理を含む。

第１変換処理Ｍ１２は、ヨーレート指令値Ｙｒ＊、横加速度指令値ａｙ＊およびロール角指令値θｘ＊に基づき、それら各指令値に制御するための操作量としてのフロント角指令値δｆ０＊と、ｚ軸モーメント指令値Ｍｚ＊とを算出する処理である。詳しくは、ラプラス変換された以下の式（ｃ１）に基づき、フロント角指令値δｆ０＊を算出する処理を含む。なお、以下において、前後方向の速度ｕ、前輪のコーナリングパワーＣｆ、後輪のコーナリングパワーＣｒ、車両重心点と前輪間の距離ｌｆ、車両重心点と後輪間の距離ｌｒ、後輪の転舵角であるリア角δｒ、ロール角θｘに対する前後輪のロールステアの比例係数εｆ、εｒおよび車両重量Ｍを用いている。ちなみに、本実施形態では、式（ｃ１）において、リア角δｒをゼロとする。

また、第１変換処理Ｍ１２は、距離ｌｒと距離ｌｆとの和ｌを用いて、以下の式（ｃ２）に基づき、ｚ軸モーメント指令値Ｍｚ＊を算出する処理を含む。なお、本実施形態では、式（ｃ２）において、リア角δｒをゼロとする。

なお、式（ｃ１），（ｃ２）の導出については、本明細書の第２の実施形態の後の備考欄に記載してある。

フロント角操作処理Ｍ１４は、車輪１１，１２の転舵角であるフロント角δｆをフロント角指令値δｆ０＊に制御すべく、前輪側転舵アクチュエータ３０に操作信号ＭＳ１を出力して、前輪側転舵アクチュエータ３０を操作する処理である。

第２変換処理Ｍ１６は、ピッチ角指令値θｙ＊および前後加速度指令値ａｘ＊を入力とし、それら各指令値に制御するための操作量としてのｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊を設定する処理である。

詳しくは、第２変換処理Ｍ１６は、単位ピッチ角変化あたりの発生モーメントであるピッチ剛性Ｇｙと、ピッチ軸と車両の重心との距離ｈｇとを用いて、以下の式（ｃ３）にてｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊を算出する処理である。

Ｍｙ＊＝Ｇｙ・θｙ＊−Ｍ・ａｘ＊・ｈｇ …（ｃ３）
また、第２変換処理Ｍ１６は、横加速度指令値ａｙ＊、およびロール角指令値θｘ＊を入力とし、それら各指令値に制御するための操作量としてのｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊を設定する処理である。詳しくは、第２変換処理Ｍ１６は、単位ロール角変化あたりの発生モーメントであるロール剛性Ｇｘと、ロール軸と車両の重心との距離ｈｓとを用いて、以下の式（ｃ４）にてｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊を算出する処理である。

Ｍｘ＊＝Ｇｘ・θｘ＊−Ｍ・ａｙ＊・ｈｓ …（ｃ４）
駆動力設定処理Ｍ１８は、前後加速度指令値ａｘ＊、ｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊、ｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊およびｚ軸モーメント指令値Ｍｚ＊に制御するうえで車輪１１〜１４のそれぞれに要求される駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４を算出する処理である。ここで、駆動力指令値Ｆｘ１は、車輪１１に要求される駆動力の指令値であり、駆動力指令値Ｆｘ２は、車輪１２に要求される駆動力の指令値であり、駆動力指令値Ｆｘ３は、車輪１３に要求される駆動力の指令値であり、駆動力指令値Ｆｘ４は、車輪１４に要求される駆動力の指令値である。なお、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４のそれぞれは、負の値ともなりうる。負の値を有する場合には、制動力の指令値であることを意味する。

詳しくは、駆動力設定処理Ｍ１８は、次の処理となる。すなわち、前後加速度指令値ａｘ＊、ｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊、ｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊およびｚ軸モーメント指令値Ｍｚ＊を入力変数とし、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４を出力変数とするマップデータが予めＲＯＭ６４に記憶された状態で、ＣＰＵ６２により、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４をマップ演算する処理となる。なお、マップデータとは、入力変数の離散的な値と、入力変数の値のそれぞれに対応する出力変数の値と、の組データである。またマップ演算は、たとえば、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれかに一致する場合、対応するマップデータの出力変数の値を演算結果とし、一致しない場合、マップデータに含まれる複数の出力変数の値の補間によって得られる値を演算結果とする処理とすればよい。

駆動側操作量算出処理Ｍ２０は、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４を実現すべく、内燃機関２０の操作量や、前輪側ブレーキアクチュエータ５６の操作量、後輪側ブレーキアクチュエータ５７の操作量を算出する処理である。すなわち、駆動側操作量算出処理Ｍ２０は、内燃機関２０の操作量である駆動力指令値Ｆｄ０＊や、車輪１１に関する前輪側ブレーキアクチュエータ５６の操作量である左前輪制動力指令値ＦＢＬｆ０＊、車輪１２に関する前輪側ブレーキアクチュエータ５６の操作量である右前輪制動力指令値ＦＢＲｆ０＊を算出する処理である。また駆動側操作量算出処理Ｍ２０は、車輪１３に関する後輪側ブレーキアクチュエータ５７の操作量である左後輪制動力指令値ＦＢＬｒ０＊や、車輪１４に関する後輪側ブレーキアクチュエータ５７の操作量である右後輪制動力指令値ＦＢＲｒ０＊を算出する処理である。ここで、左前輪制動力指令値ＦＢＬｆ０＊および駆動力指令値Ｆｄ０＊は、車輪１１に対する駆動力指令値Ｆｘ１に応じて算出され、右前輪制動力指令値ＦＢＲｆ０＊および駆動力指令値Ｆｄ０＊は、車輪１２に対する駆動力指令値Ｆｘ２に応じて算出される。また、左後輪制動力指令値ＦＢＬｒ０＊は、車輪１３に対する駆動力指令値Ｆｘ３に応じて算出され、右後輪制動力指令値ＦＢＲｒ０＊は、車輪１４に対する駆動力指令値Ｆｘ４に応じて算出される。

駆動力操作処理Ｍ２２は、駆動側操作量算出処理Ｍ２０によって算出された操作量に基づき、内燃機関２０や、前輪側ブレーキアクチュエータ５６、後輪側ブレーキアクチュエータ５７を操作する処理である。

図３に、フロント角操作処理Ｍ１４、および駆動力操作処理Ｍ２２の一部の詳細を示す。図３においては、便宜上、左前輪制動力指令値ＦＢＬｆ０＊および右前輪制動力指令値ＦＢＲｆ０＊を総括して前輪制動力指令値ＦＢｆ０＊と記載し、左後輪制動力指令値ＦＢＬｒ０＊および右後輪制動力指令値ＦＢＲｒ０＊を総括して後輪制動力指令値ＦＢｒ０＊と記載している。この記載は、前輪側ブレーキアクチュエータ５６によって車輪１１に付与する制動力の制御器と前輪側ブレーキアクチュエータ５６によって車輪１２に付与する制動力の制御器とが同一であることに基づいている。また、後輪側ブレーキアクチュエータ５７によって車輪１３に付与する制動力の制御器と後輪側ブレーキアクチュエータ５７によって車輪１４に付与する制動力の制御器とが同一であることに基づいている。ただし、車輪１１に付与する制動力の指令値と車輪１２に付与する制動力の指令値とは、互いに異なる値となりうるものであり、また、車輪１３に付与する制動力の指令値と車輪１４に付与する制動力の指令値とは、互いに異なる値となりうる。

図３に示すように、本実施形態では、フロント角指令値δｆ０＊と、前輪制動力指令値ＦＢｆ０＊と、後輪制動力指令値ＦＢｒ０＊と、駆動力指令値Ｆｄ０＊とで、制御器のブロック図を同一の構造としている。そして、フロント角指令値δｆ０＊の制御器には、１００番代の符号を付し、後輪制動力指令値ＦＢｒ０＊の制御器には、２００番代の符号を付し、前輪制動力指令値ＦＢｆ０＊の制御器には、３００番代の符号を付し、駆動力指令値Ｆｄ０＊の制御器には、４００番代の符号を付している。図３に示す各ブロックは、たとえばゲインの値や次数等が、フロント角指令値δｆ０＊の制御器、後輪制動力指令値ＦＢｒ０＊の制御器、前輪制動力指令値ＦＢｆ０＊の制御器、および駆動力指令値Ｆｄ０＊の制御器で異なりうるものであるが、ブロック図の構成自体は同一の記載としたため、以下では、ｊ＝１〜４として、各制御器を総括して説明する。

遅延処理ｊ０２は、入力となる指令値を所定の遅延時間Ｄｅｌａｙｊだけ遅延させる処理である。すなわち、たとえば、遅延処理１０２は、入力となる指令値であるフロント角指令値δｆ０＊を所定の遅延時間Ｄｅｌａｙ１だけ遅延させてフロント角指令値δｆ１＊として出力する処理であり、また、遅延処理２０２は、後輪制動力指令値ＦＢｒ０＊を所定の遅延時間Ｄｅｌａｙ２だけ遅延させて後輪制動力指令値ＦＢｒ１＊として出力する処理である。ただし、フロント角指令値δｆ０＊に対するフロント角指令値δｆ１＊の遅延時間Ｄｅｌａｙ１と、後輪制動力指令値ＦＢｒ０＊に対する後輪制動力指令値ＦＢｒ１＊の遅延時間Ｄｅｌａｙ２とは、互いに異なる。ここで、各遅延時間Ｄｅｌａｙ１，Ｄｅｌａｙ２，Ｄｅｌａｙ３，Ｄｅｌａｙ４の間には、以下の関係が成立する。なお、遅延時間Ｄｅｌａｙ３は、前輪制動力指令値ＦＢｆ０＊に対する前輪制動力指令値ＦＢｆ１＊の遅延時間であり、遅延時間Ｄｅｌａｙ４は、駆動力指令値Ｆｄ０＊に対する駆動力指令値Ｆｄ１＊の遅延時間Ｄｅｌａｙ４である。

Ｄｅｌａｙ１＞Ｄｅｌａｙ２＞Ｄｅｌａｙ３＞Ｄｅｌａｙ４
これは、前輪側転舵アクチュエータ３０の無駄時間Ｔ１、後輪側ブレーキアクチュエータ５７の無駄時間Ｔ２、前輪側ブレーキアクチュエータ５６の無駄時間Ｔ３、および内燃機関２０の駆動力の無駄時間Ｔ４に、以下の関係が成立することに鑑みたものである。

Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４
遅延処理ｊ０２の出力する指令値は、フィードフォワード項算出処理ｊ０４に入力され、フィードフォワード項が算出される。ここで、フィードフォワード項算出処理１０４の伝達関数は、「Ｈｓｊ／Ｐｊｅ」である。ここで、「Ｈｓｊ」は、たとえば１次フィルタまたは２次フィルタ等とすればよい。また、「Ｐｊｅ」は、各アクチュエータの規範モデルである。すなわち、「Ｐ１ｅ」は、前輪側転舵アクチュエータ３０の規範モデルであり、「Ｐ２ｅ」は、後輪側ブレーキアクチュエータ５７の規範モデルであり、「Ｐ３ｅ」は、前輪側ブレーキアクチュエータ５６の規範モデルであり、「Ｐ４ｅ」は、内燃機関２０の規範モデルである。規範モデルは、各アクチュエータ同士の時定数の相違を抑制するように設計されている。

そして、このフィードフォワード項に、加算処理ｊ０６によって所定の変数が加算された後、偏差算出処理ｊ０８によって、所定の変数との偏差がとられる。そして偏差算出処理ｊ０８の出力が、直列補償器ｊ１０に入力されて最終的な指令値が出力される。すなわち、直列補償器１１０からフロント角指令値δｆ＊が出力され、直列補償器２１０から後輪制動力指令値ＦＢｒ＊が出力され、直列補償器３１０から前輪制動力指令値ＦＢｆ＊が出力され、直列補償器４１０から駆動力指令値Ｆｄ＊が出力される。なお、直列補償器ｊ１０は、比例要素、および積分要素によって構成されている。

取得処理ｊ１１は、実際の操作量を取得する処理である。すなわち、取得処理１１１は、フロント角センサ８８によって検出されるフロント角δｆを取得する処理である。取得処理２１１は、後輪右側油圧センサ８６によって検出される油圧ＰＲｒまたは後輪左側油圧センサ８４によって検出される油圧ＰＬｒに基づきＣＰＵ６２によって算出される後輪制動力ＦＢｒを取得する処理である。取得処理３１１は、前輪左側油圧センサ８０によって検出される油圧ＰＬｆまたは前輪右側油圧センサ８２によって検出される油圧ＰＲｆに基づきＣＰＵ６２によって算出される前輪側制動力ＦＢｆを取得する処理である。取得処理４１１は、内燃機関２０の駆動力Ｆｄを取得する処理である。ここで、内燃機関２０の駆動力は、ＣＰＵ６２によって、たとえば吸入空気量や点火時期等に基づき内燃機関のトルクが推定されるなどして算出されたものである。

偏差算出処理ｊ０８の出力は、規範モデルｊ１２にも入力される。そして、規範モデルｊ１２の出力は、無駄時間処理ｊ１４に入力される。図３においては、無駄時間を、「ｅｘｐ（−Ｌｅｊ・ｓ）」と記載している。この無駄時間は、対象となるアクチュエータの実際の無駄時間を模擬したものであり、たとえば、「ｅｘｐ（−Ｌｅ１・ｓ）」は、前輪側転舵アクチュエータ３０の無駄時間を模擬したものである。

偏差算出処理ｊ１６は、取得処理ｊ１１によって取得された操作量の検出値から無駄時間処理ｊ１４の出力を減算する処理である。すなわち、偏差算出処理１１６は、フロント角δｆから無駄時間処理１１４の出力を減算する処理であり、偏差算出処理２１６は、後輪制動力ＦＢｒから無駄時間処理２１４の出力を減算する処理である。また、偏差算出処理３１６は、前輪側制動力ＦＢｆから無駄時間処理３１４の出力を減算する処理であり、偏差算出処理４１６は、駆動力Ｆｄから無駄時間処理４１４の出力を減算する処理である。

偏差算出処理ｊ１６の出力は、フィードバック量算出処理ｊ１８に入力される。フィードバック量算出処理ｊ１８は、伝達関数が「Ｈｆｊ／Ｐｊｅ」と表記される。ここで、「Ｈｆｊ」は、たとえば１次または２次のフィルタとすればよい。

上記偏差算出処理ｊ０８は、加算処理ｊ０６の出力からフィードバック量算出処理ｊ１８の出力を減算する処理である。
偏差算出処理ｊ２０は、遅延処理ｊ０２の出力から規範モデルｊ１２の出力を減算する処理であり、第１フィードバック処理ｊ２２は、偏差算出処理ｊ２０の出力を取り込み、第１フィードバック操作量を算出する処理である。ここで、第１フィードバック処理ｊ２２は、たとえば比例要素、および微分要素によって構成すればよい。

偏差算出処理ｊ２４は、遅延処理ｊ０２の出力から取得処理ｊ１１によって取得された操作量の検出値を減算する処理であり、第２フィードバック処理ｊ２６は、偏差算出処理ｊ２４の出力を取り込み、第２フィードバック操作量を算出する処理である。ここで、第２フィードバック処理ｊ２６は、たとえば比例要素、および微分要素によって構成すればよい。

偏差算出処理ｊ２８は、遅延処理ｊ０２の出力から偏差算出処理ｊ１６の出力を減算する処理であり、第３フィードバック処理ｊ３０は、偏差算出処理ｊ２８の出力を取り込み、第３フィードバック操作量を算出する処理である。ここで、第３フィードバック処理ｊ３０は、たとえば比例要素、および微分要素によって構成すればよい。

上記加算処理ｊ０６は、フィードフォワード項算出処理ｊ０４の出力に、第１フィードバック操作量、第２フィードバック操作量、および第３フィードバック操作量を加算した値を出力する処理である。

ここで、本実施形態の作用および効果について説明する。
ＣＰＵ６２は、運転者による運転操作に基づき、ヨーレート指令値Ｙｒ＊や、前後加速度指令値ａｘ＊、横加速度指令値ａｙ＊を設定するとともに、車両の姿勢を定めるべく、ロール角指令値θｘ＊やピッチ角指令値θｙ＊を設定する。そして、ＣＰＵ６２は、ヨーレート指令値Ｙｒ＊、横加速度指令値ａｙ＊、およびロール角指令値θｘ＊を実現すべく、フロント角指令値δｆ０＊およびｚ軸モーメント指令値Ｍｚ＊を算出する。また、ＣＰＵ６２は、横加速度指令値ａｙ＊、ロール角指令値θｘ＊、ピッチ角指令値θｙ＊、および前後加速度指令値ａｘ＊を実現すべく、ｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊およびｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊を算出する。そして、ＣＰＵ６２は、ｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊、ｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊、ｚ軸モーメント指令値Ｍｚ＊、および前後加速度指令値ａｘ＊を実現すべく、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４を算出する。

ここで、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４は、前後加速度指令値ａｘ＊、ロール角指令値θｘ＊、ピッチ角指令値θｙ＊、および横加速度指令値ａｙ＊を実現するための操作量である。すなわち、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４が同時に実現されることによって、前後加速度指令値ａｘ＊、ロール角指令値θｘ＊、ピッチ角指令値θｙ＊、および横加速度指令値ａｙ＊のそれぞれへと制御できる。しかし、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４を実現するためのアクチュエータである前輪側ブレーキアクチュエータ５６、後輪側ブレーキアクチュエータ５７、および内燃機関２０には、互いに異なる無駄時間があり、また時定数も異なる。さらに、前輪側ブレーキアクチュエータ５６によって実現される、ホイールシリンダ５１，５２の油圧による制動力と後輪側ブレーキアクチュエータ５７によって実現される、ホイールシリンダ５３，５４による油圧による制動力とには、油圧経路の長さに起因した無駄時間や時定数の相違がある。

そこで本実施形態では、上記遅延処理２０２，３０３，４０２を互いに異なる値に設定した。すなわち、内燃機関２０の無駄時間Ｔ４が最も長いため、駆動力指令値Ｆｄ０＊に対する駆動力指令値Ｆｄ１＊の遅延時間Ｄｅｌａｙ４を最も短くする。また、前輪側ブレーキアクチュエータ５６の無駄時間Ｔ３は、後輪側ブレーキアクチュエータ５７の無駄時間Ｔ２よりも長い。このため、前輪制動力指令値ＦＢｆ＊に対する前輪制動力指令値ＦＢｆ１＊の遅延時間Ｄｅｌａｙ３を、後輪制動力指令値ＦＢｒ＊に対する後輪制動力指令値ＦＢｒ１＊の遅延時間Ｄｅｌａｙ２よりも短くする。これにより、内燃機関２０の無駄時間Ｔ４、ホイールシリンダ５１，５２の油圧による制動力の無駄時間Ｔ３、ホイールシリンダ５３，５４の油圧による制動力の無駄時間Ｔ２の相違が補償される。

また、アクチュエータでの実際の操作量を出力としたときの加算処理ｊ０６の出力からアクチュエータの出力までの伝達関数の逆数は、アクチュエータの実際のモデルを「Ｐｊ」、その無駄時間を「ｅｘｐ（−Ｌｊ・ｓ）」とすると、以下となる。

1/{Pj・exp(-Lj・s)・(1-Hj1・exp(-Lje・s))/Ccj+(1/Pje)・H1}
ここで、分母の第１項は、直列補償器ｊ１０の伝達関数である「Ｃｃｊ」が大きければ、無視できる。この場合、フィードフォワード項を、上記伝達関数の逆数とすれば、入力に対する出力の比であるゲインをほぼ「１」とすることができる。

また、図４にゲイン特性を示すように、規範モデルに基づく分母の第２項は、分母の第１項の周波数特性を補償する役割を担う。すなわち、図４に示すように、分母が第１項のみからなる伝達関数が曲線ｆ１にて示される場合、斜線にて示した部分ｆ２を第２項によって補足すると、それらの和である上記伝達関数のゲインを、周波数ωにかかわらず一定とすることができる。

本実施形態では、少なくとも「１０Ｈｚ」以下の領域について、入力に対する出力の関係を一定値とする。これにより、内燃機関２０の時定数、前輪側ブレーキアクチュエータ５６の時定数、後輪側ブレーキアクチュエータ５７の時定数の相違が、規範モデル「Ｐｊｅ」の設計によって補償される。

このため、駆動力設定処理Ｍ１８が同時に出力した駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４を、内燃機関２０と前輪側ブレーキアクチュエータ５６と後輪側ブレーキアクチュエータ５７との協働で、高精度に実現できる。

このため、ｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊、ｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊、横加速度指令値ａｙ＊および前後加速度指令値ａｘ＊を高精度に実現できることから、横加速度指令値ａｙ＊、ロール角指令値θｘ＊、ピッチ角指令値θｙ＊および前後加速度指令値ａｘ＊を高精度に実現できる。

また、前輪側転舵アクチュエータ３０の無駄時間Ｔ１が最も短いため、遅延時間Ｄｅｌａｙ１を最も長くした。これにより、無駄時間Ｔ１が無駄時間Ｔ２〜Ｔ４よりも短いことを補償することができる。また、本実施形態では、上述の制御器の設定により、各アクチュエータの時定数の相違が補償されている。そのため、第１変換処理Ｍ１２によって、フロント角指令値δｆ０＊およびｚ軸モーメント指令値Ｍｚ＊が出力された後、それらに応じたフロント角指令値δｆ０＊、および駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４が実現されるまでの時間のばらつきを抑制できる。そのため、フロント角指令値δｆ０＊およびｚ軸モーメント指令値Ｍｚ＊を高精度に実現できる。したがって、ヨーレート指令値Ｙｒ＊、横加速度指令値ａｙ＊、およびロール角指令値θｘ＊を高精度に実現できる。

＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。

図５に、本実施形態にかかる車両を示す。なお、図５において、図１に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付している。
図５に示すように、本実施形態にかかる車両は、後輪である車輪１３，１４を転舵させる後輪側転舵アクチュエータ１００を備えている。また、本実施形態では、制御装置６０は、リア角センサ８９によって検出される、車輪１３，１４の転舵角であるリア角δｒを参照する。

図６に、制御装置６０が実行する処理の一部を示す。図６に示す処理は、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が実行することにより実現される。なお、図６において、図２に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一の符号を付している。

図６に示すように、指令値設定処理Ｍ１０ａは、指令値設定処理Ｍ１０が設定する指令値に加えて、さらに、車両の上下方向の加速度の指令値である上下加速度指令値ａｚ＊を設定する処理である。ここで、上下加速度指令値ａｚ＊は、車両のバウンス運動を抑制すべく、原則、ゼロに設定される。

一方、駆動力設定処理Ｍ１８ａは、前後加速度指令値ａｘ＊、上下加速度指令値ａｚ＊、ｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊およびｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊を入力とし、それらに制御するうえで車輪１１〜１４のそれぞれに要求される駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４を算出する処理である。具体的には、前後加速度指令値ａｘ＊、上下加速度指令値ａｚ＊、ｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊およびｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊を入力変数とし、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４を出力変数とするマップデータがＲＯＭ６４に予め記憶された状態で、ＣＰＵ６２により、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４がマップ演算される。

第１変換処理Ｍ１２ａは、ヨーレート指令値Ｙｒ＊および横加速度指令値ａｙ＊に基づき、フロント角指令値δｆ＊とリア角指令値δｒ＊とを設定する処理を含む。詳しくは、第１変換処理Ｍ１２ａは、以下の式（ｃ５）にて、フロント角指令値δｆ＊を算出する処理を含む。

また、第１変換処理Ｍ１２ａは、以下の式（ｃ６）にて、リア角指令値δｒ＊を算出する処理を含む。

上記の式（ｃ５）、（ｃ６）において、ｚ軸モーメントＭｚは、ｚ軸モーメント取得処理Ｍ２４によって取得される。なお、式（ｃ５），（ｃ６）の導出については、この実施形態の記載の後の「備考」欄に記載している。

ｚ軸モーメント取得処理Ｍ２４は、ＣＰＵ６２が、ヨーレートＹｒの複数のサンプリング値から算出されるヨー加速度を算出することによって、算出する処理とすればよい。
前後角操作処理Ｍ１４ａは、前輪側転舵アクチュエータ３０を操作してフロント角δｆをフロント角指令値δｆ＊に制御するとともに、後輪側転舵アクチュエータ１００を操作してリア角δｒをリア角指令値δｒ＊に制御する処理である。

ここで、本実施形態では、前後角操作処理Ｍ１４ａについては、図３に示した制御器を用いていない。これは、本実施形態では、フロント角指令値δｆ＊やリア角指令値δｒ＊を、横加速度指令値ａｙ＊、ヨーレート指令値Ｙｒ＊および実際のｚ軸モーメントＭｚを制御するための操作量としている一方、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４は、横加速度指令値ａｙ＊やヨーレート指令値Ｙｒ＊とは別の指令値を制御するための操作量となっているからである。すなわち、本実施形態では、駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４は、前後加速度指令値ａｘ＊、上下加速度指令値ａｚ＊、ｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊およびｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊を制御するための操作量である。そして、それら各指令値に制御するうえでは、前輪側ブレーキアクチュエータ５６、後輪側ブレーキアクチュエータ５７、および内燃機関２０のそれぞれの無駄時間の差や応答性の相違を抑制すればよい。

＜備考＞
上記（ｃ１），（ｃ２），（ｃ５），（ｃ６）の導出では、２輪モデルを用い、横滑り角βが小さいとして、前後方向の速度ｕ＝Ｖｃｏｓβを、車速Ｖと近似し、横方向の速度ｖを、Ｖβと近似した。なお、横滑り角βの時間微分がヨーレートである。以上より、横方向の速度ｖと、ヨーレートとについて、以下の式（ｃ７）が成立する。

上記の式（ｃ７）において、「ａｙ＝ｓ・ｖ＋ｕ・Ｙｒ」を用いて変形することにより、上記の式（ｃ１）および（ｃ２）が得られる。

また、上記の式（ｃ５）および（ｃ６）は、式（ｃ１）および（ｃ２）において、ロール角指令値θｘ＊の項を無視したものを式変形したものである。
＜対応関係＞
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。［１，４，５，１０］第１の実施形態においては、第１アクチュエータ、および第２アクチュエータの組は、第１アクチュエータを内燃機関２０とする場合、第２アクチュエータは、前輪側転舵アクチュエータ３０、前輪側ブレーキアクチュエータ５６および後輪側ブレーキアクチュエータ５７のいずれかに対応する。また、第１アクチュエータを前輪側ブレーキアクチュエータ５６とする場合、第２アクチュエータは、前輪側転舵アクチュエータ３０、および後輪側ブレーキアクチュエータ５７のいずれかに対応する。また、第１アクチュエータを後輪側ブレーキアクチュエータ５７とする場合、第２アクチュエータは、前輪側転舵アクチュエータ３０に対応する。第２の実施形態においては、上記において、第１アクチュエータおよび第２アクチュエータのいずれも転舵アクチュエータに対応しない。操作量算出処理は、図２の第１変換処理Ｍ１２および駆動側操作量算出処理Ｍ２０や、図６の駆動側操作量算出処理Ｍ２０に対応する。操作処理は、図２のフロント角操作処理Ｍ１４および駆動力操作処理Ｍ２２や、図５の駆動力操作処理Ｍ２２に対応する。遅延処理は、遅延処理１０２，２０２，３０２，４０２のうちの２つに対応する。［２］取得処理は、取得処理１１１，２１１，３１１，４１１のうちの１つに対応する。［３］「規範モデルの逆モデルおよびフィルタの出力」は、フィードバック量算出処理ｊ１８の出力に対応する。直列補償器は、直列補償器１１０，２１０，３１０，４１０に対応する。［６］推力生成装置は、内燃機関２０に対応する。［７］指令値設定処理は、指令値設定処理Ｍ１０に対応する。［８］駆動力設定処理は、図６に示す駆動力設定処理Ｍ１８ａに対応する。［９］転舵操作処理は、第１変換処理Ｍ１２ａおよび前後角操作処理Ｍ１４ａに対応する。

＜その他の実施形態＞
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも１つを、以下のように変更してもよい。
・「遅延処理について」
たとえば、無駄時間が最も長いアクチュエータの操作量については、遅延処理の遅延時間をゼロとしてもよい。

・「直列補償器の入力にいて」
直列補償器ｊ１０の入力としては、フィードフォワード項、第１フィードバック操作量、第２フィードバック操作量、および第３フィードバック操作量の和から、フィードバック量算出処理ｊ１８の出力を減算した値に限らない。たとえば、第１フィードバック操作量、第２フィードバック操作量、および第３フィードバック操作量の３つの操作量のうちのいずれか１つとフィードフォワード項との和から、フィードバック量算出処理ｊ１８の出力を減算した値であってもよい。またたとえば、第１フィードバック操作量、第２フィードバック操作量、および第３フィードバック操作量の３つの操作量のうちのいずれか２つとフィードフォワード項との和から、フィードバック量算出処理ｊ１８の出力を減算した値であってもよい。またたとえば、フィードフォワード項からフィードバック量算出処理ｊ１８の出力を減算した値であってもよい。

・「操作処理について」
たとえば、遅延処理ｊ０２の出力をアクチュエータの操作に反映させる操作量としてもよい。すなわち、たとえば、図３の処理において、遅延処理１０２の出力をフロント角指令値δｆ＊としたり、遅延処理２０２の出力を後輪制動力指令値ＦＢｒ＊としたりしてもよい。

・「第１アクチュエータおよび第２アクチュエータの協働で制御する制御量について」
たとえば、駆動力設定処理Ｍ１８によって設定される駆動力指令値Ｆｘ１〜Ｆｘ４から所定量を減算したものを、図３の制御器の入力とし、所定量については、遅延処理ｊ０２等に入力することなく内燃機関２０、または前輪側ブレーキアクチュエータ５６および後輪側ブレーキアクチュエータ５７によって実現してもよい。すなわち、車両の前後加速度等については、複数のアクチュエータによって協働で制御しなくてもよい。さらに、車両の前後加速度を複数のアクチュエータの協働で制御する場合であっても、それら複数の操作量を、遅延処理ｊ０２等に入力しなくてもよい。

・「第１変換処理について」
後輪側転舵アクチュエータ１００を備える場合において、上記の式（ｃ１）、および（ｃ２）を用いて、フロント角指令値δｆ０＊やｚ軸モーメント指令値Ｍｚ＊を設定してもよい。この場合、リア角δｒは、リア角センサ８９によって検出された値を用いればよい。

・「第２変換処理について」
たとえば、上記式（ｃ３）によらずに、ピッチ角指令値θｙ＊および前後加速度指令値ａｘ＊を入力変数とし、ｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊を出力変数とするマップデータがＲＯＭ６４に予め記憶された状態で、ＣＰＵ６２によりｙ軸モーメント指令値Ｍｙ＊をマップ演算してもよい。

またたとえば、上記（ｃ４）によらずに、ロール角指令値θｘ＊および横加速度指令値ａｙ＊を入力変数とし、ｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊を出力変数とするマップデータがＲＯＭ６４に予め記憶された状態で、ＣＰＵ６２によりｘ軸モーメント指令値Ｍｘ＊をマップ演算してもよい。

・「指令値設定処理について」
上記実施形態では、運転者による運転操作に応じて各指令値を設定したが、これに限らない。たとえば車両の走行経路の情報等を入力として自動操舵のための指令値を設定してもよい。

・「取得処理について」
たとえば下記「推力生成装置について」の欄に記載したように、推力生成装置がモータジェネレータ等である場合、その電流の検出値に基づき駆動力Ｆｄを算出すればよい。

・「操作量について」
転舵アクチュエータの操作量としては、転舵角に限らない。すなわち、たとえば、図２の処理におけるフロント角指令値θｆ０＊に制御するために前輪側転舵アクチュエータ３０の電動機が生成すべきトルクを操作量として、遅延処理１０２への入力としてもよい。

・「第１アクチュエータおよび第２アクチュエータについて」
上記第２の実施形態では、前輪側転舵アクチュエータ３０の無駄時間や応答性と後輪側転舵アクチュエータ１００の無駄時間や応答性との相違を無視できるとしたが、これを考慮して、図３に例示した制御器によってフロント角指令値δｆ＊およびリア角指令値δｒ＊を操作してもよい。すなわち、第２の実施形態において、前輪側転舵アクチュエータ３０および後輪側転舵アクチュエータ１００のいずれか一方を、第１アクチュエータとし、他方を第２アクチュエータとしてもよい。

・「推力生成装置について」
推力生成装置としては、内燃機関２０に限らず、たとえばモータジェネレータであってもよい。また、各車輪に搭載されるインホイールモータであってもよい。

１１，１２，１３，１４…車輪、２０…内燃機関、３０…前輪側転舵アクチュエータ、５０…転舵アクチュエータ、５１，５２，５３，５４…ホイールシリンダ、５５…ブレーキアクチュエータ、５６…前輪側ブレーキアクチュエータ、５７…後輪側ブレーキアクチュエータ、６０…制御装置、６２…ＣＰＵ、６４…ＲＯＭ、６６…周辺回路、６８…通信線、７０…アクセルセンサ、７２…ブレーキセンサ、７４…車速センサ、７６…前後加速度センサ、７８…横加速度センサ、８０…前輪左側油圧センサ、８２…前輪右側油圧センサ、８４…後輪左側油圧センサ、８６…後輪右側油圧センサ、８８…フロント角センサ、８９…リア角センサ、９０…トルクセンサ、９２…ステアリングホイール、１００…後輪側転舵アクチュエータ、１０２…遅延処理、１０４…フィードフォワード項算出処理、１１０…直列補償器、１１１…取得処理、１１４…無駄時間処理、１１６…偏差算出処理、１４０…取得処理、２０２…遅延処理、２１０…直列補償器、２１１…取得処理、２１４…無駄時間処理、２１６…偏差算出処理、２４０…取得処理、３０２…遅延処理、３１１…取得処理、３１２…直列補償器、３１４…無駄時間処理、３１６…偏差算出処理、３４０…取得処理、４０２…遅延処理、４１０…直列補償器、４１１…取得処理、４１４…無駄時間処理、４１６…偏差算出処理、４４０…取得処理。

Claims (10)

1. 車両の挙動を制御するための第１アクチュエータおよび第２アクチュエータを操作する車両統合制御装置において、
   前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータの協働で前記車両の制御量を制御すべく、前記第１アクチュエータの操作量である第１操作量および前記第２アクチュエータの操作量である第２操作量を算出する操作量算出処理と、
   前記第１操作量および前記第２操作量に基づき前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータを操作する操作処理と、を実行し、
   前記第１アクチュエータの無駄時間は前記第２アクチュエータの無駄時間よりも長く、
   前記操作処理は、前記第１操作量を前記第１アクチュエータの操作に反映させるタイミングに対して前記第２操作量を前記第２アクチュエータの操作に反映させるタイミングを遅延させる遅延処理を含む車両統合制御装置。
2. 前記遅延処理は、前記操作量算出処理によって算出された前記第２操作量を前記第１操作量に対して遅延させて出力する処理を含み、
   前記操作処理は、前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータの２つのアクチュエータのうちの１つである対象アクチュエータの実際の操作量である出力操作量を取得する取得処理と、前記対象アクチュエータの規範モデルへ前記遅延処理の出力に応じた操作量を入力した際の前記規範モデルの出力に応じた操作量に、前記出力操作量をフィードバック制御する際の操作量に応じて前記対象アクチュエータを操作する処理を含み、
   前記規範モデルは、前記第１アクチュエータの応答性と前記第２アクチュエータの応答性との差を低減するように設計されている請求項１記載の車両統合制御装置。
3. 前記操作処理は、前記規範モデルの出力と前記出力操作量との差を入力とする前記規範モデルの逆モデルおよびフィルタの出力に応じた操作量を、前記規範モデルの入力とするとともに前記対象アクチュエータの直列補償器の入力とし、前記直列補償器の出力に応じて前記対象アクチュエータを操作する処理を含む請求項２記載の車両統合制御装置。
4. 前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータのいずれか一方は、前記車両の制動力を生成するブレーキアクチュエータであり、他方は、前記車両の転舵輪の転舵角を調整する転舵アクチュエータである請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両統合制御装置。
5. 前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータのいずれか一方は、前記車両の前輪に制動力を付与する前輪側ブレーキアクチュエータであり、他方は、前記車両の後輪に制動力を付与する後輪側ブレーキアクチュエータである請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両統合制御装置。
6. 前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータのいずれか一方は、前記車両の推力を生成する装置である推力生成装置であり、他方は、前記車両の制動力を生成するブレーキアクチュエータである請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両統合制御装置。
7. 前記車両の運転指令に基づき、前記車両のヨーレートの指令値および前記車両の横加速度の指令値を設定する指令値設定処理を実行し、
   前記操作量算出処理は、前記指令値に応じて前記第１操作量および前記第２操作量を算出する処理である請求項４記載の車両統合制御装置。
8. 前記車両の前後加速度の指令値、前記車両の上下方向の加速度の指令値、前記車両の前後方向に平行な軸周りのモーメントの指令値、および前記車両の横方向に平行な軸周りのモーメントの指令値に基づき、前記車両の各車輪の駆動力を設定する駆動力設定処理を実行し、
   前記第１操作量および前記第２操作量は、前記車輪の駆動力に関する量である請求項１〜３，５，６のいずれか１項に記載の車両統合制御装置。
9. 前記車両は、前輪を転舵させる前輪側転舵アクチュエータおよび後輪を転舵させる後輪側転舵アクチュエータを備え、
   前記車両のヨーレートの指令値および前記車両の横加速度の指令値に応じて、前記前輪側転舵アクチュエータおよび前記後輪側転舵アクチュエータを操作する転舵操作処理を実行する請求項８記載の車両統合制御装置。
10. 前記車両の上下方向のモーメントであるｚ軸モーメントを取得するｚ軸モーメント取得処理を実行し、
    前記転舵操作処理は、前記車両のヨーレートの指令値および前記車両の横加速度の指令値に加えて、前記ｚ軸モーメントに応じて前記前輪側転舵アクチュエータおよび前記後輪側転舵アクチュエータを操作する処理である請求項９記載の車両統合制御装置。