JP2956325B2 - 車両の出力制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の旋回時に発生す
る横向きの加速度（以下、これを横加速度と呼称する）
の大きさに応じて機関の駆動トルクを規制し、良好な旋
回（カーブ）走行を可能とした車両の出力制御装置に関
する。特に本発明では、フィードバック制御を行うこと
により、機関の駆動トルクが正確・迅速に目標駆動トル
クに追従して一致するようにしたものである。

【０００２】

【背景の技術】車両の走行中に路面の状況が急激に変化
したり、滑りやすい低摩擦係数の路面、例えば雪路や凍
結路等の路面を車両が走行する場合、駆動輪が空転する
ことがある。このような場合、駆動輪が空転しないよう
に運転者がアクセルペダルの踏み込み量を調整し、機関
の出力を微妙に制御することは、熟練者であっても非常
に難しいものである。

【０００３】同様に、旋回路を走行中の車両には、その
走行方向と直角な方向の横加速度に対応した遠心力が発
生するため、旋回路に対する車両の走行速度が高すぎる
場合には、タイヤのグリップ力の限界を越えて車体が横
滑りを起こす虞がある。

【０００４】このような場合、機関の出力を適正に下げ
て旋回路に対応した旋回半径で車両を安全に走行させる
ためには、特に旋回路の出口が確認できないような場
合、或いは旋回路の曲率半径が次第に小さくなっている
ような場合、極めて高度な運転技術が要求される。

【０００５】いわゆるアンダーステアリング傾向を有す
る一般的な車両においては、車両に加わる横加速度の増
大に伴って操舵量を漸増させる必要があるが、この横加
速度が各車両に特有の或る値を越えると、操舵量が急増
して先にも述べたように安全な旋回走行が困難となった
り、或いは不可能となる特性を持っている。特に、アン
ダーステアリング傾向の強いフロントエンジン前輪駆動
形式の車両においては、この傾向が顕著となることは周
知の通りである。

【０００６】このようなことから、駆動輪の空転状態を
検出し、駆動輪の空転が発生した場合には、運転者によ
るアクセルペダルの踏み込み量とは関係無く、強制的に
機関の出力を低下させたり、或いは車両の横加速度を検
出し、車両が旋回困難或いは旋回不能となる旋回限界の
前に、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量とは関
係無く、強制的に機関の出力を低下させるようにした出
力制御装置が考えられ、運転者が必要に応じてこの出力
制御装置を利用した走行と、アクセルペダルの踏み込み
量に対応して機関の出力を制御する通常の走行とを選択
できるようにしたものが発表されている。

【０００７】このような観点に基づいた車両の出力制御
に関するもののうち、従来知られているものとしては、
駆動輪の回転速度と従動輪の回転速度とを検出し、これ
ら駆動輪と従動輪との回転速度の差を駆動輪のスリップ
量とみなし、このスリップ量の大きさと車両の走行状態
とに基づいて、あるいはヨーイング量に基づいて機関の
目標駆動トルクを設定し、機関の駆動トルクがこの目標
駆動トルクとなるように、スロットル弁の開度や点火時
期等を制御するようにしたものである。

【０００８】しかしながら、このような機関の出力制御
装置では、車体の状況のみを検出して機関の駆動トルク
を制御するため、運転者の操縦感覚の面で不満な点があ
った。例えば、Ｔ字路や旋回路の出口付近から加速を希
望していても、アクセルペダルの踏み込み量に関係なく
機関の駆動トルクが決まってしまっているため、運転者
の意志が機関の駆動トルクに反映されたものではなかっ
た。

【０００９】このようなことから、本発明者らは、車両
に作用する横加速度の大きさに応じて算出される基準駆
動トルクにこの基準駆動トルクの採用割合を乗じて補正
基準駆動トルクを求める一方、機関回転数とアクセル開
度とに基づいて算出した要求駆動トルクに前記採用割合
を１から減算した値を乗じて補正要求駆動トルクを求
め、これら補正基準駆動トルクと補正要求駆動トルクと
を加算して機関の目標駆動トルクを算出し、機関の駆動
トルクがこの目標駆動トルクとなるようにスロットル弁
の開度や点火時期等を制御するようにしたものを提案し
た。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らが以前に提
案した車両の出力制御装置では、目標駆動トルクを演算
し、機関の出力トルクが目標駆動トルクに等しくなるよ
うにフィードフォアワード制御しているにすぎず、機関
の出力トルクが正確・迅速に目標駆動トルクに追従して
一致しているかどうかは完全には保障されていなかっ
た。

【００１１】本発明は、上記従来技術に鑑み、機関の出
力トルクが、目標駆動トルクに迅速・正確に追従して目
標駆動トルクに等しくなるようにした車両の出力制御装
置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、運転者による操作とは独立に機関の駆動ト
ルクを低減させるトルク制御手段と、操舵軸の旋回角を
検出する操舵角センサと、車両の速度を検出する車速セ
ンサと、機関の回転数を検出する回転数センサと、アク
セル開度を検出するアクセル開度センサと、前記操舵角
センサ及び車速センサからの検出信号に基づいて前記車
両の横加速度を演算し且つこの横加速度に応じた目標前
後加速度を求め更に目標前後加速度の大きさに応じた基
準駆動トルクを算出する基準駆動トルク演算手段と、前
記目標前後加速度に基づいて補償目標車速を演算しこの
補償目標車速と車速センサで検出した現在の車速とを基
に１フィードバック制御期間後の目標車速を求め且つ１
フィードバック制御期間前に求めた目標車速と現在の車
速との差である車速偏差を求め更に車速偏差の大きさに
応じたフィードバックトルクを１フィードバック制御期
間毎に求めて出力するフィードバック制御回路と、前記
回転数センサ及びアクセル開度センサからの検出信号に
基づいて要求駆動トルクを求める要求駆動トルク演算手
段と、あらかじめ決めた採用割合を乗じた基準駆動トル
クと前記採用割合を乗じたフィードバックトルクと１か
ら前記採用割合を減算した値を乗じた要求駆動トルクと
を加算して目標駆動トルクを算出する目標駆動トルク演
算手段と、前記機関の出力トルクが前記目標駆動トルク
となるように前記トルク制御手段を制御する電子制御ユ
ニットとを具えたことを特徴とする。

【００１３】なお、機関の駆動トルクを低下させるトル
ク低減手段としては、点火時期を遅らせたり吸入空気量
や燃料供給量を少なくしたり、或いは燃料供給を中止し
たりすることが一般的であるが、特殊なものとしては機
関の圧縮比を下げるようにした構成等も採用することが
できる。

【００１４】

【作用】本発明では、実際の車速と演算により求めた目
標車速との偏差を求め、この偏差に応じたフィードバッ
クトルクを加味して目標駆動トルクを求めているので、
制御性能が向上する。

【００１５】

【実施例】本発明による車両の出力制御装置を前進４段
後進１段の自動変速機を組み込んだ前輪駆動形式の車両
に応用した一実施例の概念を図１に示し、その車両の概
略構造を図２に示す。両図に示すように、機関１１の出
力軸１２には油圧式自動変速機１３の入力軸１４が接続
している。この油圧式自動変速機１３は、運転者による
図示しないセレクトレバーの選択位置と車両の運転状態
とに応じて機関１１の運転状態を制御する電子制御ユニ
ット（以下、これをＥＣＵと記載する）１５からの指令
に基づき、油圧制御装置１６を介して所定の変速段を自
動的に選択するようになっている。この油圧式自動変速
機１３の具体的な構成や作用等については、例えば特開
昭５８−５４２７０号公報や特開昭６１−３１７４９号
公報等で既に周知の通りであり、油圧制御装置１６内に
は油圧式自動変速機１３の一部を構成する複数の摩擦係
合要素の係合操作と開放操作とを行うための図示しない
一対のシフト制御用電磁弁が組み込まれ、これらシフト
制御用電磁弁に対する通電のオン，オフ操作をＥＣＵ１
５により制御することにより、前進４段後進１段の内の
任意の変速段への変速動作を滑らかに達成するものであ
る。

【００１６】機関１１の燃焼室１７に連結された吸気管
１８の途中には、この吸気管１８によって形成される吸
気通路１９の開度を変化させ、燃焼室１７内に供給され
る吸入空気量を調整するスロットル弁２０を組み込んだ
スロットルボディ２１が介装されている。図１及び筒状
をなすこのスロットルボディ２１の部分の拡大断面構造
を表す図３に示すように、スロットルボディ２１にはス
ロットル弁２０を一体に固定したスロットル軸２２の両
端部が回動自在に支持されている。吸気通路１９内に突
出するこのスロットル軸２２の一端部には、アクセルレ
バー２３とスロットルレバー２４とが同軸状をなして嵌
合されている。

【００１７】前記スロットル軸２２とアクセルレバー２
３の筒部２５との間には、ブシュ２６及びスペーサ２７
が介装され、これによってアクセルレバー２３はスロッ
トル軸２２に対して回転自在となっている。更に、スロ
ットル軸２２の一端側に取り付けた座金２８及びナット
２９により、スロットル軸２２からアクセルレバー２３
が抜け外れるのを未然に防止している。又、このアクセ
ルレバー２３と一体のケーブル受け３０には、運転者に
よって操作されるアクセルペダル３１がケーブル３２を
介して接続しており、アクセルペダル３１の踏み込み量
に応じてアクセルレバー２３がスロットル軸２２に対し
て回動するようになっている。

【００１８】一方、前記スロットルレバー２４はスロッ
トル軸２２と一体に固定されており、従ってこのスロッ
トルレバー２４を操作することにより、スロットル弁２
０がスロットル軸２２と共に回動する。又、アクセルレ
バー２３の筒部２５にはカラー３３がこれと同軸一体に
嵌着されており、前記スロットルレバー２４の先端部に
は、このカラー３３の一部に形成した爪部３４に係止し
得るストッパ３５が形成されている。これら爪部３４と
ストッパ３５とは、スロットル弁２０が開く方向にスロ
ットルレバー２４を回動させるか、或いはスロットル弁
２０が閉まる方向にアクセルレバー２３を回動させた場
合に相互に係止するような位置関係に設定されている。

【００１９】前記スロットルボディ２１とスロットルレ
バー２４との間には、スロットルレバー２４のストッパ
３５をアクセルレバー２３と一体のカラー３３の爪部３
４に押し付けてスロットル弁２０を開く方向に付勢する
ねじりコイルばね３６が、スロットル軸２２に嵌合され
た筒状をなす一対のばね受け３７，３８を介し、このス
ロットル軸２２と同軸状をなして装着されている。又、
スロットルボディ２１から突出するストッパピン３９と
アクセルレバー２３との間にも、前記カラー３３の爪部
３４をスロットルレバー２４のストッパ３５に押し付け
てスロットル弁２０を閉じる方向に付勢し、アクセルペ
ダル３１に対してディテント感を付与するためのねじり
コイルばね４０が前記カラー３３を介してアクセルレバ
ー２３の筒部２５にスロットル軸２２と同軸状をなして
装着されている。

【００２０】前記スロットルレバー２４の先端部には、
基端をアクチュエータ４１のダイヤフラム４２に固定し
た制御棒４３の先端部が連結されている。このアクチュ
エータ４１内に形成された圧力室４４には、前記ねじり
コイルばね３６と共にスロットルレバー２４のストッパ
３５をカラー３３の爪部３４に押し付けてスロットル弁
２０を開く方向に付勢する圧縮コイルばね４５が組み込
まれている。そして、これら二つのばね３６，４５のば
ね力の和よりも、前記ねじりコイルばね４０のばね力の
ほうが大きく設定され、これによりアクセルペダル３１
を踏み込まない限り、スロットル弁２０は開かないよう
になっている。

【００２１】前記スロットルボディ２１の下流側に連結
されて吸気通路１９の一部を形成するサージタンク４６
には、接続配管４７を介してバキュームタンク４８が連
通しており、このバキュームタンク４８と接続配管４７
との間には、バキュームタンク４８からサージタンク４
６への空気の移動のみ許容する逆止め弁４９が介装され
ている。これにより、バキュームタンク４８内の圧力は
サージタンク４６内の最低圧力とほぼ等しい負圧に設定
される。

【００２２】これらバキュームタンク４８内と前記アク
チュエータ４１の圧力室４４とは、配管５０を介して連
通状態となっており、この配管５０の途中には非通電時
閉塞型の第一のトルク制御用電磁弁５１が設けられてい
る。つまり、このトルク制御用電磁弁５１には配管５０
を塞ぐようにプランジャ５２を弁座５３に付勢するばね
５４が組み込まれている。

【００２３】又、前記第一のトルク制御用電磁弁５１と
アクチュエータ４１との間の配管５０には、スロットル
弁２０よりも上流側の吸気通路１９に連通する配管５５
が接続している。そして、この配管５５の途中には非通
電時開放型の第二のトルク制御用電磁弁５６が設けられ
ている。つまり、このトルク制御用電磁弁５６には配管
５５を開放するようにプランジャ５７を付勢するばね５
８が組み込まれている。

【００２４】前記二つのトルク制御用電磁弁５１，５６
には、前記ＥＣＵ１５がそれぞれ接続し、このＥＣＵ１
５からの指令に基づいてトルク制御用電磁弁５１，５６
に対する通電のオン，オフがデューティ制御されるよう
になっており、本実施例ではこれら全体で本発明のトル
ク低減手段を構成している。

【００２５】例えば、トルク制御用電磁弁５１，５６の
デューティ率が０％の場合、アクチュエータ４１の圧力
室４４がスロットル弁２０よりも上流側の吸気通路１９
内の圧力とほぼ等しい大気圧となり、スロットル弁２０
の開度はアクセルペダル３１の踏み込み量に一対一で対
応する。逆に、トルク制御用電磁弁５１，５６のデュー
ティ率が１００％の場合、アクチュエータ４１の圧力室
４４がバキュームタンク４８内の圧力とほぼ等しい負圧
となり、制御棒４３が図１中、左斜め上方に引き上げら
れる結果、スロットル弁２０はアクセルペダル３１の踏
み込み量に関係なく閉じられ、機関１１の駆動トルクが
強制的に低減させられた状態となる。このようにして、
トルク制御用電磁弁５１，５６のデューティ率を調整す
ることにより、アクセルペダル３１の踏み込み量に関係
なくスロットル弁２０の開度を変化させ、機関１１の駆
動トルクを任意に調整することができる。

【００２６】又、本実施例ではスロットル弁２０の開度
をアクセルペダル３１とアクチュエータ４１とで同時に
制御するようにしたが、吸気通路１９内に二つのスロッ
トル弁を直列に配列し、一方のスロットル弁をアクセル
ペダル３１にのみ接続すると共に他方のスロットル弁を
アクチュエータ４１にのみ接続し、これら二つのスロッ
トル弁をそれぞれ独立に制御すること等も可能である。

【００２７】一方、前記吸気管１８の下流端側には、機
関１１の燃焼室１７内へ図示しない燃料を吹き込む燃料
噴射装置の燃料噴射ノズル５９が機関１１の各気筒（本
実施例では、四気筒の内燃機関を想定している）に対応
してそれぞれ設けられ、ＥＣＵ１５によりデューティ制
御される電磁弁６０を介して燃料が燃料噴射ノズル５９
に供給される。つまり、電磁弁６０の開弁時間を制御す
ることで、燃焼室１７に対する燃料の供給量が調整さ
れ、所定の空燃比となって燃焼室１７内で点火プラグ６
１により点火されるようになっている。

【００２８】前記ＥＣＵ１５には、機関１１に取り付け
られて機関回転数を検出するためのクランク角センサ６
２と、前記油圧式自動変速機１３の出力軸６３の回転数
を検出して駆動輪である左右一対の前輪６４，６５の平
均周速を算出するための前輪回転センサ６６と、スロッ
トルボディ２１に取り付けられてスロットルレバー２４
の開度を検出するスロットル開度センサ６７と、スロッ
トル弁２０の全閉状態を検出するアイドルスイッチ６８
の他、吸気管１８の先端部のエアクリーナ６９内に組付
けられて機関１１の燃焼室１７へと流れる空気量を検出
するカルマン渦流量計等のエアフローセンサ７０と、機
関１１に組付けられてこの機関１１の冷却水温を検出す
る水温センサ７１と、排気管７２の途中に組付けられて
排気通路７３内を流れる排気ガスの温度を検出する排気
温センサ７４とイグニッションキースイッチ７５とが接
続している。

【００２９】そして、これらクランク角センサ６２及び
前輪回転センサ６６及びスロットル開度センサ６７及び
アイドルスイッチ６８及びエアフローセンサ７０及び水
温センサ７１及び排気温センサ７４及びイグニッション
キースイッチ７５からの出力信号がそれぞれＥＣＵ１５
に送られるようになっている。

【００３０】又、機関１１の目標駆動トルクを算出する
トルク演算ユニット（以下、これをＴＣＬと呼称する）
７６には、前記スロットル開度センサ６７及びアイドル
スイッチ６８と共にスロットルボディ２１に取り付けら
れてアクセルレバー２３の開度を検出するアクセル開度
センサ７７と、従動輪である左右一対の後輪７８，７９
の回転速度をそれぞれ検出する後輪回転センサ８０，８
１と、車両８２の直進状態を基準として旋回時における
操舵軸８３の旋回角を検出する操舵角センサ８４と、操
舵軸８３と一体の操舵ハンドル８５の３６０度毎の正常
位相（車両８２がほぼ直進状態となるような位相がこれ
に含まれる）を検出する操舵軸基準位置センサ８６とが
接続し、これらセンサ７７，８０，８１，８４，８６か
らの出力信号がそれぞれ送られる。

【００３１】ＥＣＵ１５とＴＣＬ７６とは、通信ケーブ
ル８７を介して結ばれており、ＥＣＵ１５からは機関回
転数や油圧式自動変速機１３の出力軸６３の回転数及び
アイドルスイッチ６８からの検出信号等の機関１１の運
転状態の情報がＴＣＬ７６に送られる。逆に、ＴＣＬ７
６からはこのＴＣＬ７６にて演算された目標駆動トルク
に関する情報がＥＣＵ１５に送られる。

【００３２】本実施例では、旋回中の車両に発生する横
加速度が予め設定された値以上となった場合に、機関１
１の駆動トルクを低下させて車両が旋回路から逸脱しな
いようにする制御（以下、これを旋回制御と呼称する）
を行った場合の機関１１の目標駆動トルクをＴＣＬ７６
にて演算し、機関１１の駆動トルクを必要に応じて低減
できるようにしている。

【００３３】このような本実施例による制御の大まかな
流れを表す図４に示すように、イグニッションキースイ
ッチ７５のオン操作により本実施例の制御プログラムが
開始され、Ｍ１にてまず操舵軸旋回位置初期値の読み込
みや各種フラグのリセット或いはこの制御のサンプリン
グ周期である１５ミリ秒毎の主タイマのカウント開始等
の初期設定が行われる。

【００３４】そして、Ｍ２にて各種センサからの検出信
号に基づいてＴＣＬ７６は車速Ｖ等を演算し、これに続
いて操舵軸８３の中立位置をＭ３にて学習補正する。こ
の車両８２の操舵軸８３の中立位置は、ＥＣＵ１５やＴ
ＣＬ７６中の図示しないメモリに記憶されていないた
め、前記イグニッションキースイッチ７５のオン操作の
度に初期値が読み込まれ、車両８２が後述する直進走行
条件を満たした場合にのみ学習補正され、イグニッショ
ンキースイッチ７５がオフ状態となるまでこの初期値が
学習補正されるようになっている。

【００３５】次に、ＴＣＬ７６はＭ４にて後輪回転セン
サ８０，８１からの検出信号と操舵角センサ８４からの
検出信号とに基づいて機関１１の駆動トルクを規制する
旋回制御を行った場合の機関１１の目標駆動トルクＴ_OC
を演算し、この目標駆動トルクＴ_OCに関するデータをＥ
ＣＵ１５に出力する。

【００３６】そして、運転者が図示しない手動スイッチ
を操作して旋回制御を希望している場合には、ＥＣＵ１
５は機関１１の駆動トルクがこの目標駆動トルクＴ_OCと
なるように、一対のトルク制御用電磁弁５１，５６のデ
ューティ率を制御し、これによって車両８２を無理なく
安全に走行させるようにしている。

【００３７】なお、運転者が図示しない手動スイッチを
操作して旋回制御を希望していない場合には、ＥＣＵ１
５は一対のトルク制御用電磁弁５１，５６のデューティ
率を０％側に設定する結果、車両８２は運転者のアクセ
ルペダル３１の踏み込み量に対応した通常の運転状態と
なる。

【００３８】このように、機関１１の駆動トルクをＭ５
にて主タイマのサンプリング周期である１５ミリ秒毎の
カウントダウンが終了するまで制御し、これ以降はＭ２
からＭ６までのステップを前記イグニッションキースイ
ッチ７５がオフ状態になるまで繰り返すのである。

【００３９】ところで、Ｍ４のステップにて旋回制御を
行って機関１１の目標駆動トルクＴ_OCを演算する場合、
ＴＣＬ７６は一対の後輪回転センサ８０，８１の検出信
号に基づいて車速Ｖを下式(1)により演算すると共に操
舵角センサ８４からの検出信号に基づいて前輪６４，６
５の舵角δを下式(2)より演算し、この時の車両８２の
目標横加速度Ｇ_YOを下式(3)よりそれぞれ求めている。 Ｖ＝（Ｖ_RL＋Ｖ_RR）／２ ・・・（1) δ＝δ_H ／ρ_H ・・・（2) Ｇ_YO＝δ／［ω・｛Ａ＋（１／Ｖ² ）｝］ ・・・（3)

【００４０】但し、Ｖ_RL，Ｖ_RRはそれぞれ左右一対の後
輪７８，７９の周速度（以下、これを後輪速と呼称す
る）、ρ_H は操舵歯車変速比、δ_H 操舵軸８３の旋回
角、ωは車両８２のホイールベース、Ａは後述する車両
８２のスタビリティファクタである。

【００４１】この(3)式から明らかなように、車両８２
の整備時に前輪６４，６５のトーイン調整を行った場合
や図示しない操舵歯車の磨耗等の経年変化等によって、
操舵軸８３の中立位置が変わってしまうと、操舵軸８３
の旋回位置と操舵輪である前輪６４，６５の実際の舵角
δとの間にずれが発生する。この結果、車両８２の目標
横加速度Ｇ_YOを正確に算出することができなくなる虞が
あり、旋回制御を良好に行うことが困難となる。

【００４２】このようなことから、操舵軸８３の中立位
置をＭ３のステップにて学習補正する必要があるが、こ
の操舵軸８３の中立位置を学習補正する方法について
は、特開平３−１８９２７３号公報等ですでに公知であ
るので、その具体的な説明は省略する。

【００４３】なお、操舵角センサ８４又は操舵軸基準位
置センサ８６に異常が発生すると、目標横加速度Ｇ_YOが
全く誤った値となることが考えられる。そこで、操舵角
センサ８４等に異常が発生した場合、本実施例では後輪
速差｜Ｖ_RL−Ｖ_RR｜を用いて車両８２に発生する実際の
横加速度Ｇ_Yを算出し、これを目標横加速度Ｇ_YOの代わ
りに用いている。

【００４４】具体的には、本実施例による旋回制御の演
算ブロックを表す図５，図６及び図７に示すように、後
輪速差｜Ｖ_RL−Ｖ_RR｜と車速ＶとからＴＣＬ７６内に組
み込まれた横加速度演算部１０１にて下式(4)のように
実際の横加速度Ｇ_Yが算出され、これをフィルタ部１０
２にてノイズ除去処理した修正横加速度Ｇ_YFが用いられ
る。 Ｇ_Y ＝｜Ｖ_RL−Ｖ_RR｜・Ｖ／（３.6² ・ｂ・ｇ） ・・・（4)

【００４５】但し、ｂは後輪７８，７９のトレッドであ
り、前記フィルタ部１０２では今回算出した横加速度Ｇ
_Y(n)と前回算出した修正横加速度Ｇ_YF(n-1) とから今回
の修正横加速度Ｇ_YF(n) を下式に示すデジタル演算によ
りローパス処理を行っている。 Ｇ_YF(n)＝Σ［（２０／２５６）・｛Ｇ_Y(n)−Ｇ_YF(n-1)｝］ なお、図５，図６に示すブロックは本願発明者らが先に
提案したものと同じであり、今回は図７に示すフィード
バック制御回路２００を追加した車両の出力制御装置を
提案したものである。

【００４６】このように、車両８２の横加速度Ｇ_Yは後
輪速差｜Ｖ_RL−Ｖ_RR｜を利用して前記(4) 式により実際
に算出することができるが、操舵軸旋回角δ_H を利用す
ることによって、車両８２に作用する横加速度Ｇ_Y の値
の予測が可能となるため、迅速な制御を行うことができ
る利点を有する。

【００４７】そこで、この車両８２の旋回制御に際し、
ＴＣＬ７６は操舵軸旋回角δ_H と車速Ｖとから、車両８
２の目標横加速度Ｇ_YOを前記(3) 式により算出し、車両
８２が極端なアンダーステアリングとならないような車
体前後方向の加速度、つまり目標前後加速度Ｇ_XOをこの
目標横加速度Ｇ_YOに基づいて設定する。そして、この目
標前後加速度Ｇ_XOと対応する機関１１の目標駆動トルク
Ｔ_OCを算出する。

【００４８】詳述すると、ＴＣＬ７６は車速演算部１０
３にて一対の後輪回転センサ８０，８１の出力から車速
Ｖを前記(1) 式により演算すると共に操舵角センサ８４
からの検出信号に基づいて前輪６４，６５の舵角δを前
記(2) 式より演算し、目標横加速度演算部１０４にてこ
の時の車両８２の目標横加速度Ｇ_YOを前記(3) 式より算
出する。この場合、車速Ｖが小さな領域、例えば毎時２
３km以下の時には、旋回制御を行うよりも旋回制御を禁
止した方が、例えば交通量の多い交差点での右左折等の
際に充分な加速を得られるので、安全性の点で都合の良
い場合が多いことから、本実施例では補正係数乗算部１
０５にて図８に示す如き補正係数Ｋ_Y を車速Ｖに応じて
目標横加速度Ｇ_YOに乗算している。

【００４９】ところで、操舵軸中立位置の学習が行われ
ていない状態では、舵角δに基づいて目標横加速度Ｇ_YO
を(3) 式より算出することは信頼性の点で問題があるの
で、操舵軸中立位置の学習が行われるまでは、旋回制御
を開始しないことが望ましい。しかし、車両８２の走行
開始直後から屈曲路を走行するような場合、車両８２が
旋回制御を必要とする状態となるが、操舵軸中立位置の
学習開始条件がなかなか満たさないため、この旋回制御
が開始されない不具合を発生する虞がある。

【００５０】そこで、本実施例では操舵軸中立位置の学
習が行われるまでは、切り換えスイッチ１０６にて前記
(4) 式に基づいて算出される修正横加速度Ｇ_YFを用いて
旋回制御を行えるようにしている。つまり、舵角中立位
置の学習が行われていない状態では、切り換えスイッチ
１０６により修正横加速度Ｇ_YFを採用し、舵角中立位置
の学習が行われたならば、切り換えスイッチ１０６によ
り補正係数乗算部１０５からの目標横加速度Ｇ_YOが選択
される。

【００５１】又、前述したスタビリティファクタＡは、
周知のように車両８２の懸架装置の構成やタイヤの特性
或いは路面状況等によって決まる値である。具体的に
は、定常円旋回時にて車両８２に発生する実際の横加速
度Ｇ_Yと、この時の操舵軸８３の操舵角比δ_H ／δ
_HO（操舵軸８３の中立位置を基準として横加速度Ｇ_Y が
０近傍となる極低速走行状態での操舵軸８３の旋回角δ
_HOに対して加速時における操舵軸８３の旋回角δ_Hの割
合）との関係を表す例えば図９に示すようなグラフにお
ける接線の傾きとして表現される。つまり、横加速度Ｇ
_Yが小さくて車速Ｖが余り高くない領域では、スタビリ
ティファクタＡがほぼ一定値（Ａ＝０.００２）となっ
ているが、横加速度Ｇ_Yが０.６ｇを越えると、スタビリ
ティファクタＡが急増し、車両８２は極めて強いアンダ
ーステアリング傾向を示すようになる。

【００５２】以上のようなことから、乾燥状態の舗装路
面（以下、これを高μ路と呼称する）に対応する図９を
基にした場合には、スタビリティファクタＡを０．００
２に設定し、(3) 式により算出される車両８２の目標横
加速度Ｇ_YOが０．６ｇ未満となるように、機関１１の駆
動トルクを制御する。

【００５３】なお、凍結路等のような滑りやすい路面
（以下、これを低μ路と呼称する）の場合には、スタビ
リティファクタＡを例えば０. ００５前後に設定すれば
良い。この場合、低μ路では実際の横加速度Ｇ_Yよりも
目標横加速度Ｇ_YOの方が大きな値となるため、目標横加
速度Ｇ_YOが予め設定した閾値、例えば（Ｇ_YF−２）より
も大きいか否かを判定し、目標横加速度Ｇ_YOがこの閾値
よりも大きい場合には、車両８２が低μ路を走行中であ
ると判断し、必要に応じて低μ路用の旋回制御を行えば
良い。具体的には、前記(4)式に基づいて算出される修
正横加速度Ｇ_YFに０.０５ｇを加えることにより予め設
定した閾値よりも目標横加速度Ｇ_YOが大きいか否か、つ
まり低μ路では実際の横加速度Ｇ_Yよりも目標横加速度
Ｇ_YOの方が大きな値となるため、目標横加速度Ｇ_YOがこ
の閾値よりも大きいか否かを判定し、目標横加速度Ｇ_YO
が閾値よりも大きい場合には、車両８２が低μ路を走行
中であると判断するのである。

【００５４】このようにして目標横加速度Ｇ_YOを算出し
たならば、予めこの目標横加速度Ｇ_YOの大きさと車速Ｖ
とに応じて設定された車両８２の目標前後加速度Ｇ_XOを
目標前後加速度算出部１０７にてＴＣＬ７６に予め記憶
された図１０に示す如きマップから読み出し、この目標
前後加速度Ｇ_XOに対応する機関１１の基準駆動トルクＴ
_B を基準駆動トルク算出部１０８にて下式(5) により算
出する。 Ｔ_B ＝（Ｇ_XO・Ｗ_b ・ｒ＋Ｔ_L ）／（ρ_m・ρ_d ・ρ_T ） ・・・ (5)

【００５５】但し、Ｔ_L は車両８２の横加速度Ｇ_Yの関
数として求められる路面の抵抗であるロードロード(Roa
d-Load）トルクであり、本実施例では図１１に示す如き
マップから求めている。

【００５６】次に本発明のうち新規な構成要素であるフ
ィードバック制御回路２００を、図７を基にして説明す
る。まず車速演算部２０１は下式（６）により補償目標
車速ΔＶ₀ を演算する。 ΔＶ₀ ＝９．８×ｔ_fb×Ｇ_XO ・・・ (6) 但し９．８は重力加速度、ｔ_fbは１フィードバック制御
期間である。ｔ_fbは具体的には４５ミリ秒としており、
１旋回制御周期（１５ミリ秒（図４参照））の３倍とし
ている。

【００５７】加算部２０２は、補償目標車速ΔＶ₀ と現
在の車速Ｖを加算して、１フィードバック制御期間ｔ_fb
後の目標車速Ｖ_0(n+1)を求める。遅延部２０３は、１ｔ
_fb後の目標車速Ｖ_0(n+1)を１ｔ_fb間ホールドするととも
に、１ｔ_fb前に演算されてホールドされていた現在の制
御周期の目標車速Ｖ_0(n)を出力する。加減算部２０４
は、現在の制御周期の目標車速Ｖ_0(n)と現在の車速Ｖと
の差である車速偏差ＤＶ_FBを求める。

【００５８】比例部２０５は車速偏差ＤＶ_FBに係数Ｋ_VP
を乗算し、積分部２０６は車速偏差ＤＶ_FBを積分して係
数Ｋ_DIを乗算し、微分部２０７は車速偏差ＤＶ_FBを微分
して係数Ｋ_VDを乗算する。そして比例部２０５，積分部
２０６，微分部２０７の出力を加算部２０８，２０９で
加算することによりフィードバックトルクＴ_FBが得られ
る。本例ではＰ（比例）Ｉ（積分）Ｄ（微分）演算を用
いているが、ＰＩ演算だけにすることもできる。このよ
うにして求めたフィードバックトルクＴ_FBは、車速Ｖを
目標車速Ｖ_0(n)に等しくするように作用するトルクであ
る。

【００５９】ラッチ部２１０は、１フィードバック制御
期間ｔ_fbだけ今回求めたフィードバックトルクＴ_FBを保
持して出力する。もちろん、次のフィードバック制御期
間に移って新たにフィードバックトルクＴ_FBが求められ
たときには、新たなフィードバックトルクＴ_FBを保持し
て出力する。ラッチ部２１０から出力されたフィードバ
ックトルクＴ_FBは、加算部２１１（図６）にて基準駆動
トルクＴ_B に加えられる。

【００６０】ここで、操舵軸旋回角δ_H と車速Ｖとによ
って、機関１１の目標駆動トルクを求めるだけでは、運
転者の意志が全く反映されず、車両８２の操縦性の面で
運転者に不満の残る虞がある。このため、運転者が希望
している機関１１の要求駆動トルクＴ_d をアクセルペダ
ル３１の踏み込み量から求め、この要求駆動トルクＴ_d
を勘案して機関１１の目標駆動トルクを設定することが
望ましい。

【００６１】そこで、本実施例では基準駆動トルクＴ_B
及びフィードバックトルクＴ_FBの採用割合を決定するた
め、乗算部１０９にてトルクＴ_B ＋Ｔ_FBに重み付けの係
数αを乗算して補正基準駆動トルクを求める。この重み
付けの係数αは、車両８２を旋回走行させて経験的に設
定するが、高μ路では０. ６程度前後の数値を採用す
る。

【００６２】一方、クランク角センサ５５により検出さ
れる機関回転数Ｎ_Eとアクセル開度センサ７７により検
出されるアクセル開度θ_A とを基に運転者が希望する要
求駆動トルクＴ_d をＴＣＬ７６内に記憶された図１２に
示す如きマップから求め、次いで乗算部１１０にて前記
重み付けの係数αに対応した補正要求駆動トルクを要求
駆動トルクＴ_d に（１−α）を乗算することにより算出
する。例えば、α＝０. ６に設定した場合には、補正基
準駆動トルクＴ_B ＋Ｔ_FBと要求駆動トルクＴ_d との採用
割合が制御当初には６対４となる。

【００６３】従って、機関１１の目標駆動トルクＴ_OCは
加算部１１１にて下式(7) により算出される。 Ｔ_OC＝α・（Ｔ_B ＋Ｔ_FB）＋（１−α）・Ｔ_d ・・・ (7)

【００６４】ところで、１５ミリ秒毎に設定される機関
１１の目標駆動トルクＴ_O の増減量が非常に大きな場合
には、車両８２の加減速に伴うショックが発生し、乗り
心地の低下を招来することから、機関１１の目標駆動ト
ルクＴ_OCの増減量が車両８２の乗り心地の低下を招来す
る程大きくなった場合には、この目標駆動トルクＴ_OCの
増減量を規制する必要がある。

【００６５】そこで、本実施例では変化量制限器１１２
にて今回算出した目標駆動トルクＴ_OC(n) と前回算出し
た目標駆動トルクＴ_OC(n-1) との差の絶対値｜ΔＴ｜が
例えば毎秒１０kgfmの目標駆動トルクの変化率に対応す
る第一増減許容量Ｔ_K1よりも小さい場合には、算出され
た今回の目標駆動トルクＴ_OC(n) をそのまま採用する
が、今回算出した目標駆動トルクＴ_OC(n) から前回算出
した目標駆動トルクＴ_{OC (n-1)} を減算した値ΔＴが負の
第一増減許容量Ｔ_K1よりも小さい、即ち急激に目標駆動
トルクＴ_OCを低下させる必要がある場合には、今回の目
標駆動トルクＴ_{OC (n)} を下式により設定する。 Ｔ_OC(n)＝Ｔ_OC(n-1)−Ｔ_K1

【００６６】つまり、前回算出した目標駆動トルクＴ
_OC(n-1) に対する下げ幅を第一増減許容量Ｔ_K1で規制
し、機関１１の駆動トルク低減に伴う減速ショックを緩
和する。

【００６７】一方、今回算出した目標駆動トルクＴ
_OC(n) から前回算出した目標駆動トルクＴ_OC(n-1) を減
算した値ΔＴが第一増減許容量Ｔ_K1以上の場合、即ち急
激に目標駆動トルクＴ_OCを上昇させる必要がある場合に
は、横加速度演算部１２１にて算出されるフィルタ部１
２２通過後の修正横加速度Ｇ_YFに基づき、この修正横加
速度Ｇ_YFが例えば０. ３５ｇ未満の場合には、例えば毎
秒２０kgfmの目標駆動トルクの変化率に対応する第二増
減許容量Ｔ_K2を前回の目標駆動トルクＴ_OC(n-1) に加算
して今回の目標駆動トルクＴ_OC(n) を下式により設定す
る。 Ｔ_OC(n) ＝Ｔ_OC(n-1) ＋Ｔ_K2

【００６８】又、修正横加速度Ｇ_YFが０.３５ｇ以上の
場合には、第一増減許容量Ｔ_K1を前回の目標駆動トルク
Ｔ_OC(n-1) に加算して今回の目標駆動トルクＴ_OC(n) を
下式により設定する。 Ｔ_OC(n) ＝Ｔ_OC(n-1) ＋Ｔ_K1

【００６９】つまり、今回算出した目標駆動トルクＴ
_OC(n) から前回算出した目標駆動トルクＴ_OC(n-1) を減
算した値ΔＴが第一増減許容量Ｔ_K1を越えた場合には、
修正横加速度Ｇ_YFの大きさに応じて前回算出した目標駆
動トルクＴ_OC(n-1) に対する上げ幅を第一増減許容量Ｔ
_K1か或いは第二増減許容量Ｔ_K2で規制し、機関１１の駆
動トルク増大に伴う加速ショックを少なくし、更に車両
８２が旋回状態から直進状態に移行する場合等におい
て、運転者がアクセルペダル３１を踏み込んだ際の加速
性を従来のものよりも向上させるようにしている。

【００７０】そして、旋回制御の開始或いは終了を判定
するための開始・終了判定部１１３での判定処理に従っ
て、この目標駆動トルクＴ_OCに関する情報がＥＣＵ１５
に出力される。

【００７１】開始・終了判定部１１３は、下記(a) 〜
(d) に示す全ての条件を満足した場合に旋回制御の開始
と判断し、旋回制御中フラグＦ_C をセットすると共に目
標駆動トルクＴ_OCに関する情報をＥＣＵ１５に出力し、
旋回制御の終了を判断して旋回制御中フラグＦ_C がリセ
ットとなるまでは、この処理を継続する。 (a) 目標駆動トルクＴ_OCが要求駆動トルクＴ_d から閾
値、例えば２kgmを減算した値に満たない。 (b) 運転者は図示しない手動スイッチを操作して旋回制
御を希望している。 (c) アイドルスイッチ６８がオフ状態である。 (d) 旋回のための制御系が正常である。

【００７２】一方、前記開始・終了判定部１１３が旋回
制御の開始を判定した後、下記(e)及び(f) に示す条件
の内のいずれかを満足した場合には、旋回制御終了と判
断して旋回制御中フラグＦ_Cをリセットし、ＥＣＵ１５
に対する目標駆動トルクＴ_OCの送信を中止する。 (e) 目標駆動トルクＴ_OSが要求駆動トルクＴ_d 以上であ
る。 (f) 旋回のための制御系に故障や断線等の異常がある。

【００７３】前記車両８２には、旋回制御を運転者が選
択するための図示しない手動スイッチが設けられてお
り、運転者がこの手動スイッチを操作して旋回制御を選
択した場合、以下に説明する旋回制御の操作を行うよう
になっている。

【００７４】この旋回制御用の目標駆動トルクＴ_OCを決
定するための制御の流れを表す図１３及び図１４に示す
ように、Ｃ１にて上述した各種データの検出及び演算処
理により、目標駆動トルクＴ_OCが算出されるが、この操
作は前記手動スイッチの操作とは関係なく行われる。

【００７５】次に、Ｃ２にて車両８２が旋回制御中であ
るかどうか、つまり旋回制御中フラグＦ_C がセットされ
ているかどうかを判定する。最初は旋回制御中ではない
ので、旋回制御中フラグＦ_C がリセット状態であると判
断し、Ｃ３例えば（Ｔ_d −２）以下か否かを判定する。
つまり、車両８２の直進状態でも目標駆動トルクＴ_OCを
算出することができるが、その値は運転者の要求駆動ト
ルクＴ_d よりも大きいのが普通である。しかし、この要
求駆動トルクＴ_d が車両８２の旋回時には一般的に小さ
くなるので、目標駆動トルクＴ_OCが閾値（Ｔ_d −２）以
下となった時を旋回制御の開始条件として判定するよう
にしている。

【００７６】なお、この閾値を（Ｔ_d −２）と設定した
のは、制御のハンチングを防止するためのヒステリシス
としてである。

【００７７】Ｃ３のステップにて目標駆動トルクＴ_OCが
閾値（Ｔ_d −２）以下であると判断すると、ＴＣＬ７６
はＣ４にてアイドルスイッチ６８がオフ状態か否かを判
定する。

【００７８】このＣ４のステップにてアイドルスイッチ
６８がオフ状態、即ちアクセルペダル３１が運転者によ
って踏み込まれていると判断した場合、Ｃ５にて旋回制
御中フラグＦ_Cがセットされる。次に、Ｃ６にて舵角中
立位置の学習が済んでいるか否か、即ち操舵角センサ８
４によって検出される舵角δの信憑性が判定される。

【００７９】Ｃ６のステップにて舵角中立位置の学習が
済んでいると判断すると、Ｃ７にて旋回制御中フラグＦ
_Cがセットされているか否かが再び判定される。

【００８０】以上の手順では、Ｃ５のステップにて旋回
制御中フラグＦ_C がセットされているので、Ｃ７のステ
ップでは旋回制御中フラグＦ_C がセットされていると判
断され、Ｃ８にて先に算出された(6) 式の目標駆動トル
クＴ_OCが旋回制御用の目標駆動トルクＴ_OCとして採用さ
れる。

【００８１】一方、前記Ｃ６のステップにて舵角中立位
置の学習が済んでいないと判断すると、(2) 式にて算出
される舵角δの信憑性がないので、(7) 式にて算出され
た目標駆動トルクＴ_OCを採用せず、ＴＣＬ７６は目標駆
動トルクＴ_OCとして機関１１の最大トルクをＣ９にて出
力し、これによりＥＣＵ１５がトルク制御用電磁弁５
１，５６のデューティ率を０％側に低下させる結果、機
関１１は運転者によるアクセルペダル３１の踏み込み量
に応じた駆動トルクを発生する。

【００８２】又、前記Ｃ３のステップにて目標駆動トル
クＴ_OCが閾値（Ｔ_d −２）以下でないと判断すると、旋
回制御に移行せずにＣ６或いはＣ７のステップからＣ９
のステップに移行し、ＴＣＬ７６は目標駆動トルクＴ_OC
として機関１１の最大トルクを出力し、これによりＥＣ
Ｕ１５がトルク制御用電磁弁５１，５６のデューティ率
を０％側に低下させる結果、機関１１は運転者によるア
クセルペダル３１の踏み込み量に応じた駆動トルクを発
生する。

【００８３】同様に、Ｃ４のステップにてアイドルスイ
ッチ６８がオン状態、即ちアクセルペダル３１が運転者
によって踏み込まれていないと判断した場合にも、ＴＣ
Ｌ７６は目標駆動トルクＴ_OCとして機関１１の最大トル
クを出力し、これによりＥＣＵ１５がトルク制御用電磁
弁５１，５６のデューティ率を０％側に低下させる結
果、機関１１は運転者によるアクセルペダル３１の踏み
込み量に応じた駆動トルクを発生して旋回制御には移行
しない。

【００８４】前記Ｃ２のステップにて旋回制御中フラグ
Ｆ_C がセットされていると判断した場合には、Ｃ１０に
て今回算出した目標駆動トルクＴ_OC(n) から前回算出し
た目標駆動トルクＴ_OC(n-1) を減算した値ΔＴが予め設
定した第一増減許容量Ｔ_K1以上か否かを判定する。この
第一増減許容量Ｔ_K1は乗員に車両８２の加減速ショック
を感じさせない程度のトルク変化量であり、例えば車両
８２の目標前後加速度Ｇ_XOを毎秒０.１ｇに抑えたい場
合には、前記(5)式を利用して Ｔ_K1＝（0.１・Ｗ_b ・ｒ・Δｔ）／（ρ_m・ρ_d ・
ρ_t ） となるが、本実施例では先にも述べたように毎秒１０kg
fmに設定している。

【００８５】前記Ｃ１０のステップにて今回算出した目
標駆動トルクＴ_OC(n) から前回算出した目標駆動トルク
Ｔ_OC(n-1) を減算した値ΔＴが第一増減許容量Ｔ_K1より
も大きくないと判断されると、Ｃ１１にて今度は目標駆
動トルクＴ_OC(n)から前回算出した目標駆動トルクＴ
_OC(n-1)から減算した値ΔＴが負の増減許容量Ｔ_K1より
も大きいか否かを判定する。

【００８６】このＣ１１のステップにて今回算出した目
標駆動トルクＴ_OC(n)から前回算出した目標駆動トルク
Ｔ_OC(n-1)を減算した値ΔＴが負の増減許容量Ｔ_Kよりも
大きい、即ち今回算出した目標駆動トルクＴ_OC(n)と前
回算出した目標駆動トルクＴ_{O C(n-1)}との差の絶対値｜
ΔＴ｜が第一増減許容量Ｔ_K1よりも小さいので、算出さ
れた今回の目標駆動トルクＴ_OC(n)をそのまま採用し、
後述するＣ１２のステップに移行する。

【００８７】又、Ｃ１１のステップにて今回算出した目
標駆動トルクＴ_OC(n) から前回算出した目標駆動トルク
Ｔ_OC(n-1) を減算した値ΔＴが負の第一増減許容量Ｔ_K1
よりも小さい、即ち目標駆動トルクＴ_OCが急激に減少し
ていると判断すると、Ｃ１３にて今回の目標駆動トルク
Ｔ_OC(n) を下式により制限し、後述するＣ１２のステッ
プに移行する。 Ｔ_OC(n) ＝Ｔ_OC(n-1) −Ｔ_K1

【００８８】つまり、前回算出した目標駆動トルクＴ
_OC(n-1) に対する下げ幅を第一増減許容量Ｔ_K1で規制
し、機関１１の駆動トルク低減に伴う減速ショックを少
なくするのである。

【００８９】一方、前記Ｃ１０のステップにて今回算出
した目標駆動トルクＴ_OC(n)から前回算出した目標駆動
トルクＴ_OC(n-1)を減算した値ΔＴが増減許容量Ｔ_K1以
上であると判断すると、Ｃ１４にて修正前後加速度Ｇ_YF
が０.３５ｇ以上であるか否かを判定する。

【００９０】このＣ１４のステップにて修正前後加速度
Ｇ_YFが０.３５ｇ未満である、即ち目標駆動トルクＴ_OC
をある程度急激に増加させても、運転者の操縦感覚を悪
化させる虞が少ないと判断した場合には、Ｃ１５にて今
回の目標駆動トルクＴ_OC(n) を下式により設定し、後述
するＣ１２のステップに移行する。 Ｔ_OC(n) ＝Ｔ_OC(n-1) ＋Ｔ_K2

【００９１】つまり、前回算出した目標駆動トルクＴ
_OC(n-1) に対する上げ幅を第一増減許容量Ｔ_K1よりも大
きな第二増減許容量Ｔ_K2で規制し、機関１１の駆動トル
ク低減に伴う減速ショックを少なくすると共に車両８２
が旋回状態から直進状態に移行する場合等において、運
転者がアクセルペダル３１を踏み込んだ際の加速性を向
上させるようにしている。

【００９２】又、Ｃ１４のステップにて修正前後加速度
Ｇ_YFが０.３５ｇ以上である、即ち目標駆動トルクＴ_OC
を余り急激に増加させると、運転者の操縦感覚を悪化さ
せる虞があると判断した場合には、Ｃ１６にて今回の目
標駆動トルクＴ_OC(n) を下式により設定し、後述するＣ
１２のステップに移行する。 Ｔ_OC(n)＝Ｔ_OC(n-1)＋Ｔ_K1

【００９３】つまり、今回算出した目標駆動トルクＴ
_OC(n) から前回算出した目標駆動トルクＴ_OC(n-1) を減
算した値ΔＴが第一増減許容量Ｔ_K を越えた場合で、修
正前後加速度Ｇ_YFが大きい時には、前回算出した目標駆
動トルクＴ_OC(n-1) に対する上げ幅を第一増減許容量Ｔ
_K1で規制し、機関１１の駆動トルク増大に伴う加速ショ
ックを少なくするのである。

【００９４】以上のようにして今回の目標駆動トルクＴ
_OC(n) が設定されると、ＴＣＬ７６はＣ１２にてこの目
標駆動トルクＴ_OCが運転者の要求駆動トルクＴ_d よりも
大きいか否かを判定する。

【００９５】このＣ１２のステップにて目標駆動トルク
Ｔ_OCが運転者の要求駆動トルクＴ_d よりも大きくない、
即ち旋回制御の必要性があると判断した場合には、Ｃ１
７にてアイドルスイッチ６８がオン状態か否かを判定す
る。

【００９６】このＣ１７のステップにてアイドルスイッ
チ６８がオン状態でないと判断した場合には、旋回制御
が必要な状態であることから、前記Ｃ６のステップに移
行する。

【００９７】又、前記Ｃ１２のステップにて目標駆動ト
ルクＴ_OCが運転者の要求駆動トルクＴ_d よりも大きいと
判断した場合、車両８２の旋回走行が終了した状態を意
味するので、ＴＣＬ７６はＣ１８にて旋回制御中フラグ
Ｆ_Cをリセットする。同様に、Ｃ１７のステップにてア
イドルスイッチ６８がオン状態であると判断すると、ア
クセルペダル３１が踏み込まれていない状態であるの
で、Ｃ１６のステップに移行して旋回制御中フラグＦ_C
をリセットする。

【００９８】このＣ１８のステップにて旋回制御中フラ
グＦ_C がリセットされると、ＴＣＬ７６は目標駆動トル
クＴ_OCとして機関１１の最大トルクをＣ９にて出力し、
これによりＥＣＵ１５がトルク制御用電磁弁５１，５６
のデューティ率を０％側に低下させる結果、機関１１は
運転者によるアクセルペダル３１の踏み込み量に応じた
駆動トルクを発生する。

【００９９】ここで、車両８２が旋回状態から直進状態
へ移行する場合において、許容増減量Ｔ_K を車両８２の
横加速度に関係なく固定値とした従来の場合と本実施例
の場合とでの制御の効果を比較した図１５に示すよう
に、横加速度Ｇ_Y が急激に低下して車両８２が直進状態
に移行するに伴い、目標前後横加速度Ｇ_XOが急激に立ち
上がっているものの、図中、二点鎖線で示す従来の場合
には目標駆動トルクＴ_OCの増加割合が緩やかであるた
め、車両８２の前後加速度Ｇ_Xの立ち上がりが弱く、加
速の伸びが余り良くない。しかし、図中、実線で示す本
願の場合には目標駆動トルクＴ_OCの増加割合が従来のも
のよりも急峻となるため、車両８２の前後加速度Ｇ_Xの
立ち上がりが改善され、加速の伸びが向上することが判
る。

【０１００】なお、本実施例では重み付けの係数αを固
定値としたが、制御開始後の時間の経過と共に係数αの
値を例えば０. ６から０. ４に漸次減少させたり、或い
は車速Ｖに応じて漸次減少させ、運転者の要求駆動トル
クＴ_d の採用割合を徐々に多くするようにしても良い。
同様に、制御開始後のしばらくの間は係数αの値を一定
値にしておき、所定時間の経過後に漸次減少させたり、
或いは操舵軸旋回量δ_H の増大に伴って係数αの値を増
加させ、特に曲率半径が次第に小さくなるような旋回路
に対し、車両８２を安全に走行させるようにすることも
可能である。

【０１０１】又、上述した実施例では、高μ路用の目標
駆動トルクを算出するようにしたが、この高μ路と低μ
路とに対応する旋回制御用の目標駆動トルクをそれぞれ
算出し、これらの目標駆動トルクから最終的な目標駆動
トルクを選択するようにしても良い。

【０１０２】

【発明の効果】本発明の車両の出力制御装置によると、
目標前後加速度と車速を基に目標車速を求め、目標車速
と実際の車速との偏差である車速偏差を求め、この車速
偏差を無くすよう作用するフィードバックトルクを加味
して目標駆動トルクを求めているため、制御性能が向上
する。つまり登坂時や重量物積載時であっても、機関の
駆動トルクが正確・迅速に目標駆動トルクに追従して一
致し、制御が精度良く行なわれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両の出力制御装置を前進４段後
進１段の油圧式自動変速機を組み込んだ前輪駆動形式の
車両に応用した一実施例の概念図である。

【図２】その概略構成図である。

【図３】そのスロットル弁の駆動機構を表す断面図であ
る。

【図４】その制御の全体の流れを表すフローチャートで
ある。

【図５】図６，図７と共に旋回制御用の目標駆動トルク
の演算手順を表すブロック図である。

【図６】図５，図７と共に旋回制御用の目標駆動トルク
の演算手順を表すブロック図である。

【図７】図５，図６と共に旋回制御用の目標駆動トルク
の演算手順を示すブロック図である。

【図８】車速と補正係数との関係を表すマップである。

【図９】スタビリティファクタを説明するための横加速
度と操舵角比との関係を表すグラフである。

【図１０】目標横加速度と目標前後加速度と車速との関
係を表すマップである。

【図１１】横加速度とロードロードトルクとの関係を表
すマップである。

【図１２】機関回転数と要求駆動トルクとアクセル開度
との関係を表すマップである。

【図１３】図１４と共に旋回制御の流れを表すフローチ
ャートである。

【図１４】図１３と共に旋回制御の流れを表すフローチ
ャートである。

【図１５】従来の場合と本願発明の場合とにおける車両
に発生する横加速度と、目標前後加速度と、目標駆動ト
ルクと、前後加速度との関係をそれぞれ表すグラフであ
る。

【符号の説明】

１１は機関、１３は油圧式自動変速機、１５はＥＣＵ、
１６は油圧制御装置、２０はスロットル弁、２３はアク
セルレバー、２４はスロットルレバー、３１はアクセル
ペダル、３２はケーブル、３４は爪部、３５はストッ
パ、４１はアクチュエータ、４３は制御棒、４７は接続
配管、４８はバキュームタンク、４９は逆止め弁、５
０，５５は配管、５１，５６はトルク制御用電磁弁、６
０は電磁弁、６１は点火プラグ、６２はクランク角セン
サ、６４，６５は前輪、６６は前輪回転センサ、６７は
スロットル開度センサ、６８はアイドルスイッチ、７０
はエアフローセンサ、７１は水温センサ、７４は排気温
センサ、７５はイグニッションキースイッチ、７６はＴ
ＣＬ、７７はアクセル開度センサ、７８，７９は後輪、
８０，８１は後輪回転センサ、８２は車両、８３は操舵
軸、８４は操舵角センサ、８５は操舵ハンドル、８６は
操舵軸基準位置センサ、８７は通信ケーブル、１０１は
横加速度演算部、１０２はフィルタ部、１０３は車速演
算部、１０４は目標横加速度演算部、１０５は補正係数
乗算部、１０６は切り換えスイッチ、１０７は目標前後
加速度演算部、１０８は基準駆動トルク算出部、１０
９，１１０は乗算部、１１１は加算部、１１２は変化量
制限器、１１３は開始・終了判定部、２００はフィード
バック制御回路、２０１は車速演算部、２０２は加算
部、２０３は遅延部、２０４は加算部、２０５は比例
部、２０６は積分部、２０７は微分部、２０８、２０９
は加算部、２１０はラッチ部、２１１は加算部であり、
Ａはスタビリティファクタ、ｂはトレッド、Ｆ_C は旋回
制御中フラグ、Ｇ_XOは目標前後加速度、Ｇ_YOは目標横加
速度、ｇは重力加速度、Ｋ_Y は補正係数、Ｎ_E は機関回
転数、ｒは車輪有効半径、Ｔ_B は基準駆動トルク、Ｔ_d
は要求駆動トルク、Ｔ_Lはロードロードトルク、Ｔ_K1は
第一増減許容量、Ｔ_K2は第二増減許容量、Ｔ_OCは目標駆
動トルク、Ｖは車速、Ｖ_RLは左後輪速、Ｖ_RRは右後輪
速、Ｗ_b は車体重量、αは重み付けの係数、δは前輪の
舵角、ΔＴは今回算出した目標駆動トルクから前回算出
した目標駆動トルクを減算した値、δ_H は操舵軸旋回
角、θ_A はアクセル開度、ωは車両のホイールベース、
ρ_d は差動歯車減速比、ρ_m は油圧式自動変速機の変速
比、ρ_T はトルクコンバータ比、ΔＶ₀ は補償目標車
速、Ｖ₀ は目標車速、ｔ_fbは１フィードバック制御期
間、ＤＶ_FB車速偏差、Ｔ_FBはフィードバックトルクの比
である。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02D 41/04 310 F02D 45/00 330

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転者による操作とは独立に機関の駆動
   トルクを低減させるトルク制御手段と、操舵軸の旋回角
   を検出する操舵角センサと、車両の速度を検出する車速
   センサと、機関の回転数を検出する回転数センサと、ア
   クセル開度を検出するアクセル開度センサと、前記操舵
   角センサ及び車速センサからの検出信号に基づいて前記
   車両の横加速度を演算し且つこの横加速度に応じた目標
   前後加速度を求め更に目標前後加速度の大きさに応じた
   基準駆動トルクを算出する基準駆動トルク演算手段と、
   前記目標前後加速度に基づいて補償目標車速を演算しこ
   の補償目標車速と車速センサで検出した現在の車速とを
   基に１フィードバック制御期間後の目標車速を求め且つ
   １フィードバック制御期間前に求めた目標車速と現在の
   車速との差である車速偏差を求め更に車速偏差の大きさ
   に応じたフィードバックトルクを１フィードバック制御
   期間毎に求めて出力するフィードバック制御回路と、前
   記回転数センサ及びアクセル開度センサからの検出信号
   に基づいて要求駆動トルクを求める要求駆動トルク演算
   手段と、あらかじめ決めた採用割合を乗じた基準駆動ト
   ルクと前記採用割合を乗じたフィードバックトルクと１
   から前記採用割合を減算した値を乗じた要求駆動トルク
   とを加算して目標駆動トルクを算出する目標駆動トルク
   演算手段と、前記機関の出力トルクが前記目標駆動トル
   クとなるように前記トルク制御手段を制御する電子制御
   ユニットとを具えたことを特徴とする車両の出力制御装
   置。