JP3974986B2 - 車両の姿勢制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の旋回姿勢を目標走行方向に向かって収束させるように制御する車両の姿勢制御装置に関し、特に、システムの故障等により正常な姿勢制御が行えない異常状態になったときのフェールセーフ技術の分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の車両の姿勢制御装置として、例えば特開平６−８７４２１号公報に開示されるように、車両の左右両側に対する制動力をそれぞれ異なる大きさに分配して車体重心回りにヨーモーメントを発生させることで、車両のヨーレイトを制御目標値に一致させて、制動時の車両の操安性の向上を図るようにしたものが知られている。
【０００３】
一方、上記のような車両の姿勢制御装置としては、各車輪に対する制動力の分配制御に加え、エンジン出力を低下させて車速を低下させることで、車両の旋回姿勢の安定化を図るようにしたものも知られている。
【０００４】
そして、これらの姿勢制御装置では、各種センサにより車両の走行状態や姿勢状態を検出するようにしているので、該センサの断線や短絡或いは制御装置自体の故障等が発生すると制御不能になってしまうことから、上述の如き故障が検出されたときには、姿勢制御を禁止することが行われており、その際、制御を実行中であれば、制御中の各車輪の制動力を無制御の状態まで次第に変化させるフェールセーフ処理を行うようにして、ヨーレイトの急変による車両の操安性の低下を防止しつつ、姿勢制御を中止するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような車両の姿勢制御装置による姿勢制御が正常に行えない異常状態になったきには、その異常状態すなわち故障個所やその状態或いは故障発生時の車両の走行状態等によっては、姿勢制御を直ちに中止して、車両の姿勢状態を全面的にドライバの運転操作に委ねる方が好ましい場合がある。
【０００６】
また、上記のエンジン出力の低下により車両の姿勢安定化を図るようにしたものでは、例えばブレーキ液圧系統に異常が発生したとしてもエンジンの制御は継続することができるので、該エンジン制御による姿勢制御は継続する方が好ましいことがある。
【０００７】
しかしながら、上記従来の姿勢制御装置においては、異常時には一律に、姿勢制御の制御量を次第に減少させてその後に制御を中止するフェールセーフ処理が行われるので、上記の要求から見て必ずしも適切な対応を行っていることにはならず、車両の走行安定性の向上の余地が残っている。
【０００８】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、フェールセーフの制御手順に工夫を凝らすことで、異常状態に応じて適切なフェールセーフ処理を行い得るようにして、姿勢制御装置の異常時における車両の走行安定性の向上を図ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の解決手段では、車両の姿勢制御装置の異常時に、互いに異なる複数のフェールセーフ形態のうちから異常状態に応じていずれか一つを選択するようにした。
【００１０】
具体的には、請求項１記載の発明では、車両の前後左右の各車輪に独立して制動力を付与可能な制動手段と、上記車両の旋回姿勢に対応する車両状態量を検出する状態量検出手段と、該状態量検出手段により検出された検出値を、車両の走行状態に応じて設定される姿勢制御目標値と比較して、その偏差量が所定値以上に大きくなったとき、上記制動手段の作動により上記各車輪に制動力を分配して付与するとともに、エンジン出力を低下させて、車両の旋回姿勢を制御する姿勢制御手段とを備えた車両の姿勢制御装置を対象とする。そして、上記制動手段又はエンジン系統の少なくとも一方が故障して上記姿勢制御手段による姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態を、検出する異常状態検出手段と、上記姿勢制御手段による姿勢制御の異常状態が上記異常状態検出手段により検出されたとき、姿勢制御手段による姿勢制御自体の禁止、又は姿勢制御手段による縮退制御の実行のいずれか一方を異常状態に応じて選択するフェールセーフ手段とを設け、このフェールセーフ手段は、上記姿勢制御手段による制御の実行中に、上記制動手段又はエンジン系統のいずれか一方のみが故障したときには、その故障した方の制御を禁止する一方、他方の制御は車両の走行状態に依らず禁止しない、という態様の縮退制御を選択する構成とする。
【００１１】
この構成によれば、姿勢制御手段による姿勢制御の異常状態が異常状態検出手段により検出されたとき、フェールセーフ手段により、２つのフェールセーフ形態のうちのいずれかが選択される。すなわち、姿勢制御手段による制御の実行中に、制動手段又はエンジン系統のいずれか一方のみが故障したときには、その故障した方の制御を禁止する一方、他方の制御は車両の走行状態に依らず禁止しない、という縮退制御が選択される。
【００１２】
こうして故障した方の制御を禁止することで、姿勢制御の実行中における制動手段又はエンジン出力の誤制御に起因する車体姿勢の崩れを防止することができる。また、エンジン出力が制御不能であれば、制動手段の制御による姿勢制御が実行され、反対に、制動手段が制御不能であれば、エンジン出力の制御による姿勢制御が実行されることで、異常時にも可能な範囲で姿勢制御を実行することができる。
【００１３】
一方で、姿勢制御手段による制御の実行中でないときに、制動手段又はエンジン系統の少なくとも一方が故障すれば、フェールセーフ手段は、車両が所定の高速走行状態にあるか又は所定の低μ路面を走行していて、旋回姿勢が大きく崩れ易いと考えられるときを除いて、姿勢制御自体の禁止を選択するのが好ましい（請求項２の発明）。
【００１４】
請求項３記載の発明では、請求項１記載の発明におけるフェールセーフ手段は、姿勢制御手段による縮退制御を選択してエンジン出力の制御を禁止するとき、エンジンが所定の高回転状態にある場合には、上記姿勢制御手段による制動手段の作動制御を併せて禁止する構成とする。
【００１５】
すなわち、一般に、エンジンの運転状態が所定の高回転域にある場合には、制動手段の作動による姿勢制御のみを行うと、ブレーキにかかる負担が大きくなり過ぎるので、この場合には、エンジン出力の制御を禁止すると同時に、制動手段の作動制御を併せて禁止して、ブレーキに過大な負担がかかることを防止することができる。
【００１６】
請求項４記載の発明では、請求項１記載の発明における、フェールセーフ手段により選択される縮退制御は、各車輪に分配して付与される制動力の左右の車輪間の偏差量を、正常時のの姿勢制御に比べて小さくさせるものとする。
【００１７】
このことで、縮退制御により、各車輪に分配して付与される制動力の左右の車輪間の偏差量が正常時の姿勢制御に比べて小さくなるので、旋回姿勢の修正よりも制動を重視した姿勢制御が行われることになり、上記通常の姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態であっても、車速の低下によって、車両の旋回姿勢の安定化が図られる。
【００１８】
請求項５記載の発明では、請求項１記載の発明において、車両の各車輪への制動力を制御することで該各車輪のブレーキロックを阻止するアンチスキッドブレーキ手段を備えている。そして、フェールセーフ手段は、異常状態検出手段による異常検出時に上記アンチスキッドブレーキ手段の制御感度を高める感度補正部を備えている構成とする。
【００１９】
この構成では、姿勢制御手段による姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態において、アンチスキッドブレーキ手段の制御感度が感度補正部により高められる。このことで、制動時の車両の姿勢の不安定化を防止することができ、上記姿勢制御手段による制御が不十分であっても、これを補完して車両の走行安定性を確保することができる。
【００２０】
なお、アンチスキッドブレーキ手段の制御感度を高めるためには、例えば、制御の介入頻度を高めて早めに制御が開始されるようにすればよく、また、制御ゲインを増大させて制御の応答性を高めるようにしてもよい。
【００２１】
請求項６記載の発明では、請求項１記載の発明において、駆動輪への駆動力を制御して、該駆動輪の空転を阻止するトラクション制御手段を備えている。そして、フェールセーフ手段は、異常状態検出手段による異常検出時に上記トラクション制御手段の制御感度を高める感度補正部を備えている構成とする。
【００２２】
この構成では、姿勢制御手段による通常の姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態において、トラクション制御手段の制御感度が感度補正部により高められる。このことで、駆動輪の空転に起因する車両の姿勢の不安定化を防止することができ、姿勢制御手段による制御が不十分であっても、これを補完して車両の走行安定性を確保することができる。
【００２３】
なお、トラクション制御手段の制御感度を高めるためには、例えば、制御の介入頻度を高めて早めに制御が開始されるようにすればよく、また、制御ゲインを増大させて制御の応答性を高めるようにしてもよい。
【００２４】
請求項７記載の発明では、請求項１記載の発明におけるフェールセーフ手段は、縮退制御の実行を選択したとき、姿勢制御手段による制御介入の頻度を高める構成とする。
【００２５】
このことで、姿勢制御手段による通常の姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態において、該姿勢制御手段による縮退制御の介入頻度が高められるので、車両の旋回姿勢の崩れが極く僅かなうちに実行可能な姿勢制御が開始され、これにより、車両の姿勢を安定化させて走行安定性を確保することができる。
【００２６】
請求項８記載の発明では、請求項１記載の発明におけるフェールセーフ手段は、姿勢制御自体の禁止又は縮退制御の実行のいずれかを選択したとき、それぞれ、互いに異なるワーニングを実行する構成とする。
【００２７】
このことで、縮退制御が実行されるときには、姿勢制御自体が禁止されるときとは異なるワーニングが行われるので、ドライバは該ワーニングに基づいて異常状態に応じた適切な運転操作を行うことができ、過度の不安感によるパニック状態に陥ることがない。
【００２８】
請求項９記載の発明では、請求項１記載の発明におけるフェールセーフ手段は、姿勢制御手段による制御の実行中に、状態量検出手段を構成する複数のセンサのうちのいずれかが故障したとき、この故障したセンサ以外の他のセンサからの信号に基づいて行う姿勢制御を選択する構成とする。このことで、異常状態として具体的に、状態量検出手段を構成するセンサが故障したときには、可能な範囲で姿勢制御を継続することができる。よって、異常状態に応じた適切なフェールセーフ処理が行われる。
【００２９】
請求項１０記載の発明では、請求項１記載の発明におけるフェールセーフ手段は、姿勢制御手段が故障したとき、該姿勢制御手段による姿勢制御自体の禁止を選択する構成とする。このことで、異常状態として具体的に姿勢制御手段が故障したときには、該姿勢制御手段による姿勢制御自体を禁止して、誤った姿勢制御が行われることを確実に防止することができる。よって、異常状態に応じた適切なフェールセーフ処理が行われる。
【００３０】
請求項１１記載の発明では、請求項１記載の発明における制動手段は、車両の各車輪に設けた液圧式ブレーキに個別にブレーキ液圧を供給して、該各車輪に独立して制動力を付与可能な構成とし、また、フェールセーフ手段は、上記制動手段におけるブレーキ液のリザーバタンク内の貯溜量が所定量以下になったとき、ワーニングの実行を選択する構成とする。
【００３１】
このことで、異常状態として具体的に、ブレーキ液のリザーバタンク内の貯溜量が所定量以下になったときには、姿勢制御手段による姿勢制御が殆ど正常に実行可能なので、そのまま実行される。また、ドライバは、ワーニングによりブレーキ液の減少に気がつくので、適宜、ブレーキ液を補給すればよい。つまり、極く軽微な異常状態に対応して適切なフェールセーフ処理が行われる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基いて説明する。
（全体構成）
図１は、本発明の実施形態に係る車両の姿勢制御装置（Stability Control System：以下ＳＣＳという）を適用した車両を示し、１は車体、２，２，…は、前後左右の４つの車輪２１FR，２１FL，２１RR，２１RLに個別に配設された４つの液圧式ブレーキ、３は上記各ブレーキ２に圧液を供給するための加圧ユニット、４は該加圧ユニット３からの圧液を上記各ブレーキ２に分配供給する液圧ユニット（Hudraulic Unit：以下ＨＵという）であり、これらのブレーキ２，２，…、加圧ユニット３及びＨＵ４により制動手段が構成されている。また、５は上記加圧ユニット３及びＨＵ４を介して上記各ブレーキ２の作動制御を行うＳＣＳコントローラであり、６は上記各車輪２１の車輪速を検出する電磁ピックアップ式の車輪速センサ、７は車両に作用している左右方向の横加速度Ｇy を検出する横加速度センサ、８は車両に作用しているヨーレイトψ′を検出するヨーレイトセンサ、９はステアリングの操舵角θH を検出する舵角センサである。
【００３３】
さらに、１０はドライバのブレーキ操作に応じた液圧を発生するマスタシリンダ、１１は複数の気筒を有するエンジンである。図示しないが、このエンジン１１の吸気通路には、アクチュエータにより駆動されるスロットル弁が設けられ、このスロットル弁下流の吸気通路にエンジン１１の各気筒毎にインジェクタが設けられており、該スロットル弁の開度制御及びインジェクタの作動制御により、エンジン出力を制御するようになっている。また、１２はエンジン１１の出力回転を変速して図示しないドライブシャフト等により駆動輪側に伝達するオートマチックトランスミッション（ＡＴ）であり、１３は、ドライバによるアクセル操作に応じて上記スロットル弁の開度制御、インジェクタの作動制御及び点火時期制御を行って、エンジン１１の運転状態を制御するＥＧＩコントローラである。なお、上記エンジン１１の排気通路には、排気有害成分を浄化するための触媒コンバータ（図示せず）が設けられている。
【００３４】
図２に示すように、上記右側前輪２１FRのブレーキ２と左側後輪２１RLのブレーキ２とは、第１液圧管路２２ａによりマスタシリンダ１０に接続される一方、左側前輪２１FLのブレーキ２と右側後輪２１RRのブレーキ２とは、上記第１液圧管路２２ａとは異なる第２液圧管路２２ｂによりマスタシリンダ１０に接続されており、所謂、Ｘ配管タイプの互いに独立した２つのブレーキ系統が構成されている。そして、ドライバによるブレーキペダル１４の踏み操作に応じて上記車輪２１FR，２１FL，…にそれぞれ制動力が付与されるようになっている。
【００３５】
上記加圧ユニット３は、第１及び第２液圧管路２２ａ，２２ｂにそれぞれ接続された液圧ポンプ３１ａ，３１ｂと、これらの液圧ポンプ３１ａ，３１ｂ及びマスタシリンダ１０を断続可能なように上記第１及び第２液圧管路２２ａ，２２ｂにそれぞれ配設されたカットバルブ３２ａ，３２ｂと、これらのカットバルブ３２ａ，３２ｂ及び上記マスタシリンダ１０の間の液圧を検出する液圧センサ３３とを備えている。そして、ＳＣＳコントローラ５からの信号に応じて上記カットバルブ３２ａ，３２ｂが閉状態にされることで、ドライバによるブレーキ操作とは無関係に、上記液圧ポンプ３１ａ，３１ｂから吐出される圧液がＨＵ４を介してブレーキ２，２，…に供給される。
【００３６】
また、上記ＨＵ４は、第１液圧管路２２ａ又は第２液圧管路２２ｂを介して加圧ユニット３から供給される圧液をブレーキ２，２，…にそれぞれ供給して増圧させる加圧バルブ４１，４１…と、上記各ブレーキ２をリザーバタンク４２に接続し、圧液を排出させて減圧する減圧バルブ４３，４３…とを備えている。そして、ＳＣＳコントローラ５からの信号に応じて上記加圧バルブ４１，４１，…及び減圧バルブ４３，４３，…の開度がそれぞれ独立に増減制御されることで、上記ブレーキ２，２，…の液圧が増減されて、各車輪２１FR，２１FL，…に付与される制動力がそれぞれ増減変更される。
【００３７】
上記ＳＣＳコントローラ５は、図３に示すように、ＳＣＳの制御を行う姿勢制御手段としての第１のＣＰＵ（Central Processing Unit ）５ａと、従来周知のＡＢＳ（Anti-Skid Brake System）制御及びＴＣＳ（Traction Control System ）制御を行う第２のＣＰＵ５ｂとを備えており、この第２のＣＰＵ５ｂのＡＢＳ制御部、ブレーキ２，２，…、加圧ユニット３、ＨＵ４及び車輪速センサ６，６，…によりアンチスキッドブレーキ装置が、また、上記第２のＣＰＵ５ｂのＴＣＳ制御部、ＥＧＩコントローラ１３、ブレーキ２，２，…、加圧ユニット３、ＨＵ４及び車輪速センサ６，６，…によりトラクション制御装置が、それぞれ構成されている。
【００３８】
上記ＳＣＳ制御は、後に詳述する如く、車両の旋回姿勢が所定以上崩れたとき、主として各輪毎の制動力の制御により車両にヨーモーメントを作用させて、車両の旋回姿勢を目標走行方向に向かって収束させるものである。すなわち、第１のＣＰＵ５ａは、車輪速センサ６，６，…、横加速度センサ７、ヨーレイトセンサ８及び舵角センサ９からの入力信号値に基づき、車両の現在の旋回姿勢に対応する車両状態量を演算する状態量演算部５１と、同様にして、制御目標値である目標状態量を演算する目標状態量演算部５２と、上記車両状態量及び目標状態量の間の偏差量に基づいてＳＣＳ制御の介入判定を行う制御介入判定部５３とを備えている。上記状態量演算部５１及びセンサ系統、すなわち車輪速センサ６，６，…、横加速度センサ７、ヨーレイトセンサ８、舵角センサ９，液圧センサ３３等により状態量検出手段が構成されている。
【００３９】
また、上記第１のＣＰＵ５ａは、上記制御介入判定部５３による判定結果に応じて、加圧ユニット３及びＨＵ４の作動制御により前後左右の車輪２１FR，２１FL，…のそれぞれに独立して制動力を付与することで、車両の重心回りにヨーモーメントを作用させるＳＣＳブレーキ制御を行う制動力制御部５４と、ＥＧＩコントローラ１３によってエンジン１１の出力を所定量低下させるＳＣＳトルクダウン制御を行うエンジン制御部５５とを備えている。
【００４０】
なお、上記第１のＣＰＵ５ａは、液圧センサ３３からの入力信号に基づいてドライバのブレーキ操作が検出されたときには、このブレーキ操作に対応して上記加圧ユニット３及びＨＵ４の作動制御を行うようになっている。
【００４１】
上記ＡＢＳ制御は、周知のように、各車輪２１FR，２１FL，…のロック傾向が強まったとき、各ブレーキ２に供給される液圧を低下させることで、ブレーキロックを阻止するものである。すなわち、第２のＣＰＵ５ｂは、車輪速センサ６，６，…からの入力信号に基づいて各車輪２１FR，２１FL，…のスリップ率を求め、スリップ率が所定の介入しきい値を越えた車輪２１FR，２１FL，…の減圧バルブ４３，４３，…を開作動させて、ブレーキ２，２，…に供給される液圧を低下させる。これにより、各車輪２１FR，２１FL，…のスリップ率がそれぞれ路面状況に応じた目標スリップ率に制御され、各車輪２１FR，２１FL，…はそれぞれ最大の制動力を発生する状態にされる。
【００４２】
また、上記ＴＣＳ制御は、周知のように、駆動輪である左右の前輪２１FR，２１FLの空転傾向が強まったとき、該左右の前輪２１FR，２１FLの駆動力を抑制することで空転を阻止するものである。すなわち、第２のＣＰＵ５ｂは、車輪速センサ６，６，…からの入力信号に基づいて左右の前輪２１FR，２１FLのスリップ率を求め、いずれか一方のスリップ率が所定の介入しきい値を越えたとき、加圧バルブ４１，４１，…を開作動させてブレーキ２，２，…に供給される液圧を増圧するＴＣＳブレーキ制御を行うとともに、ＥＧＩコントローラ１３によりエンジン１１の出力を所定量低下させるＴＣＳトルクダウン制御を行う。これにより、左右の前輪２１FR，２１FLのそれぞれに所要の制動力が付与されて駆動力が制限され、該前輪２１FR，２１FLがそれぞれ最大の駆動力を発生する状態にされる。
【００４３】
さらに、上記ＳＣＳコントローラ５には、本発明の特徴部分として、上記第１のＣＰＵ５ａによるＳＣＳ制御を正常に行うことのできない異常状態を検出する異常状態検出手段５ｃと、上記第１及び第２のＣＰＵ５ａ，５ｂとは異なるＣＰＵにより構成され、上記異常状態検出手段５ｃによりＳＣＳ制御の異常状態が検出されたとき、ＳＣＳ制御自体の禁止、縮退制御の実行又はワーニングのみ実行のいずれか１つを異常状態に応じて選択するフェールセーフ手段５ｄとが設けられている。
（基本制御）
次に、ＳＣＳコントローラ５による基本制御の手順を図４のフローチャート図に基づいて説明する。この基本制御においては、ドライバが車両に乗り込んでイグニッションキーをオン状態にすると、ステップＳＡ１でＳＣＳコントローラ５やＥＧＩコントローラ１３の初期設定を行って、前回の処理で記憶している演算値等をクリアする。次のステップＳＡ２では、車輪速センサ６，６，…等の原点補正を行った後に、これらの各センサから上記ＳＣＳコントローラ５に対する信号入力を受け入れる。ステップＳＡ３においては、これらの入力信号に基づき、上記車両の車体速、車体減速度、各輪位置での車体速等の共通車両状態量を演算する。
【００４４】
続いて、ステップＳＡ４でＳＣＳ制御の制御演算を行う。すなわち、最初のステップＳＡ４１で、車両状態量の検出値としてＳＣＳ用車体速Ｖscs 、車体横滑り角β、各輪の車輪スリップ率ｓ1 〜ｓ4 、各輪のスリップ角、各輪の垂直加重、各輪の車輪負荷率及び路面摩擦係数μを演算し、ステップＳＡ４２では、目標状態量（制御目標値）として目標ヨーレイトψ′TR及び目標横滑り角βTRを演算する。そして、ステップＳＡ４３で上記演算結果に基づいて、ＳＣＳ制御への介入判定を行い、制御介入が必要と判定した場合にステップＳＡ４４に進む。このステップＳＡ４４では、制動力を付与する車輪２１FR，２１FL，…を選択し、この選択した各車輪２１FR，２１FL，…に付与する制動力量を演算するとともに、エンジン１１のトルクダウン量を演算する。そして、ステップＳＡ４５で上記の演算された制動力量に基づいて加圧ユニット３、ＨＵ４及びＥＧＩコントローラ１３への制御出力量、すなわち各ブレーキ２の加圧バルブ４１，４１，…及び減圧バルブ４３，４３，…のそれぞれのバルブ開度等を演算する。
【００４５】
さらに、ステップＳＡ５でＡＢＳ制御に必要な制御目標値や制御出力量の演算を行い、ステップＳＡ６でＴＣＳ制御に必要な制御目標値や制御出力量の演算を行い、その後、ステップＳＡ７で、このＡＢＳ制御、ＴＣＳ制御及び上記ＳＣＳ制御の各演算結果を所定の方法により調停して、加圧ユニット３等への制御出力量を決定する。続いて、ステップＳＡ８で、加圧ユニット３及びＨＵ４を作動させて各加圧バルブ４１及び減圧バルブ４３の開度を制御することで、車輪２１FR，２１FL…にそれぞれ所要の制動力を付与するとともに、車両の減速による姿勢安定化を図る場合には、ＥＧＩコントローラ１３によりエンジン１１の出力を低下させる。最後に、ステップＳＡ９で、後述のフェールセーフ判定及び処理を行い、しかる後にリターンする。
（ＳＣＳ制御）
次に、ＳＣＳ制御の詳細について図５及び図６に基づいて説明する。なお、ステップＳＡ５のＡＢＳ制御及びステップＳＡ６のＴＣＳ制御の内容については周知であるので、その詳細な説明は省略する。
【００４６】
図５は、図４に示すフローのステップＳＡ４１における車体速Ｖscs 、車体横滑り角β、各輪の垂直荷重、各輪のスリップ率ｓ1 〜ｓ4 、各輪のスリップ角、各輪の車輪負荷率及び路面摩擦係数μの演算手順と、ステップＳＡ４２における目標横滑り角βTR及び目標ヨーレイトψ′TRの演算手順とを示す。すなわち、ステップＳＢ２では、車輪２１FRの車輪速ｖ1 、車輪２１FLの車輪速ｖ2 、車輪２１RRの車輪速ｖ3 、車輪２１RLの車輪速ｖ4 、車両の横加速度Ｇy 、車両のヨーレイトψ′及びステアリングの操舵角θH の各入力を受け入れる。ステップＳＢ４では、上記車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…に基づいて車体速Ｖscs を演算し、ステップＳＢ６では、上記車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…と横加速度Ｇy とに基づいて各輪の垂直加重を演算する。また、ステップＳＢ８では、上記車体速Ｖscs 、車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…、横加速度Ｇy 、ヨーレイトψ′及び操舵角θH に基づいて車体横滑り角βを演算する。
【００４７】
上記ステップＳＢ８に続くステップＳＢ１０では、上記車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…、車体速Ｖscs 、車体横滑り角β、ヨーレイトψ′及び操舵角θH に基づいて車輪２１FRのスリップ率ｓ1 、車輪２１FLのスリップ率ｓ2 、車輪２１RRのスリップ率ｓ3 、車輪２１RLのスリップ率ｓ4 及びこれら各輪のスリップ角を演算する。続いて、ステップＳＢ１２では、上記各輪の垂直加重、スリップ率ｓ1 ，ｓ2 ，…及びスリップ角に基づいて、車輪２１FR，２１FL，…のそれぞれについて、タイヤ２３，２３，…の発揮し得る全グリップ力に対する現在のグリップ力の割合である車輪負荷率を演算する。そして、ステップＳＢ１４では、該車輪負荷率と横加速度Ｇy とに基づいて路面摩擦係数μを演算し、ステップＳＢ１６では、該路面摩擦係数μ、車体速Ｖscs 及び操舵角θH に基づいて目標ヨーレイトψ′TR及び目標横滑り角βTRをそれぞれ演算する。
【００４８】
なお、上記各ステップＳＢ４〜ＳＢ１６における演算はそれぞれ周知の数学的手法により行われる。
【００４９】
図６は、図４に示すフローのステップＳＡ４３におけるＳＣＳ制御介入判定以降のＳＣＳ制御の手順を示し、ステップＳＢ１８で、ヨーレイトψ′と目標ヨーレイトψ′TRとの間のヨーレイト偏差量（｜ψ′TR−ψ′｜）、及び、車体横滑り角βと目標横滑り角βTRとの間の横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）を、それぞれ後述のヨーレイト制御の介入判定のために予め設定された介入判定しきい値Ｋ1 及びＫ2 と比較する。そして、この判定が、上記ヨーレイト偏差量が介入判定しきい値Ｋ1 以上であるか、又は上記横滑り角偏差量が介入判定しきい値Ｋ2 以上である場合には、目標走行方向に対する車両の旋回姿勢のずれが大きくなりつつあり、ＳＣＳ制御介入が必要であると判定してステップＳＢ２０に進む。一方、上記ヨーレイト偏差量が介入判定しきい値Ｋ1 よりも小さい値であり、かつ横滑り角偏差量が介入判定しきい値Ｋ2 よりも小さい値である場合には、ＳＣＳ制御介入の必要なしと判定してリターンする。
【００５０】
続くステップＳＢ２０では、横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）を、後述の横滑り角制御への切換えの判定のために予め設定された設定量としての切換判定しきい値Ｋ3 （Ｋ3 ＞Ｋ2 ）と比較する。そして、上記横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）が切換判定しきい値Ｋ3 よりも小さい場合には、ステップＳＢ２２に進んで目標ヨーレイトψ′TRをＳＣＳ制御目標値として設定した後、ステップＳＢ２４に進み、ヨーレイト偏差量（｜ψ′TR−ψ′｜）と制御ゲインＧ1 とを乗算してＳＣＳ制御量ψ′amt を演算する。
【００５１】
ψ′amt ＝ Ｇ1 ×｜ψ′TR−ψ′｜
つまり、車両の旋回姿勢の変化が比較的小さく安定した状態にあると判定される間は、車両のヨーレイトψ′がドライバの運転操作に対応する目標ヨーレイトψ′TRに収束するよう、比較的小さくかつ上記ヨーレイト偏差量（｜ψ′TR−ψ′｜）に比例するヨーモーメントを車両に作用させるようにすることで、その車両の旋回姿勢をドライバの運転操作に追従するように滑らかに変更させるヨーレイト制御を行うようにする。
【００５２】
一方、上記ステップＳＢ２０で、横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）が切換判定しきい値Ｋ3 以上である場合には、ステップＳＢ２６に進んで目標横滑り角βTRをＳＣＳ制御目標値として設定した後、ステップＳＢ２８に進み、横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）と制御ゲインＧ2 とを乗算してＳＣＳ制御量βamt を演算する。
【００５３】
βamt ＝ Ｇ2 ×｜βTR−β｜
つまり、車両の旋回姿勢が崩れかかっていると判定されたときには、車体横滑り角βが目標横滑り角βTRに収束するよう、比較的大きくかつ上記横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）に比例するヨーモーメントを車両に作用させるようにすることで、その車両の旋回姿勢を迅速に修正する横滑り角制御を行うようにする。
【００５４】
そして、上記ステップＳＢ２４又はステップＳＢ２８に続くステップＳＢ３０において、後述する図７及び図８に示すサブルーチンに移行して、ＳＣＳ制御が正常に実行できる状態であるか否かのフェールセーフ判定及び処理を行う。続くステップＳＢ３２では、上記ＳＣＳ制御、ＡＢＳ制御及びＴＣＳ制御の各演算結果を所定の方式により調停する。この調停の概要について説明すると、ＳＣＳ制御を行おうとする際にＡＢＳ制御が行われている場合には、そのＡＢＳ制御の制御量をＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt に基づいて補正することにより、ＡＢＳ制御を優先しつつＳＣＳ制御を行うようにする。また、ＳＣＳ制御を行おうとする際にＴＣＳ制御が行われている場合には、そのＴＣＳ制御のための加圧ユニット３及びＨＵ４の作動を中止してエンジン１１のトルクダウン制御のみを行うようにして、ＳＣＳ制御を実行する。
【００５５】
続いて、ステップＳＢ３４において、ＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt に基づき、ＳＣＳ制御のために制動力を付与する車輪２１FR，２１FL，…を選択するとともに、これらの選択された車輪２１FR，２１FL，…にそれぞれ付与する制動力量を演算する。この車輪の選択及び制動力量の演算について概説すれば、ヨーレイト制御において車両のヨーレイトψ′を右回りに増加させる場合、及び、横滑り角制御において車両の旋回姿勢を右側寄りに修正しようとする場合には、右側前輪２１FRもしくは右側前後輪２１FR，２１RRに対し、上記ＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt に対応する制動力を付与して、車両に右回りのヨーモーメントを作用させる。反対に、車両のヨーレイトψ′を左回りに増加させる場合、及び、車両の旋回姿勢を左側寄りに修正しようとする場合には、左側前輪２１FLもしくは左側前後輪２１FL，２１RLに対し、上記ＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt に対応する制動力を付与して、車両に左回りのヨーモーメントを作用させる。
【００５６】
そして、上記ステップＳＢ３４に続くステップＳＢ３６において、ステップＳＢ３４で選択された車輪２１FR，２１FL，…に対しそれぞれ所要の制動力を付与するための加圧ユニット３及びＨＵ４への制御出力量（ブレーキ制御量）、すなわち、ＨＵ４の加圧バルブ４１，４１，…及び減圧バルブ４３，４３，…のそれぞれのバルブ開度等を演算する。
【００５７】
続くステップＳＢ３８では、車両の減速による姿勢の安定化のために必要なトルクダウン量に対応する制御出力量（エンジン制御量）を演算する。すなわち、エンジン１１のＳＣＳトルクダウン制御では、ＥＧＩコントローラ１３により、スロットル弁のアクチュエータを作動させて、ドライバのアクセル操作に関係なくスロットル弁開度を絞るとともに、燃料カット又は気筒カットを行って、エンジン１１の出力トルクを低下させる。上記燃料カットとは、エンジン１１の全気筒の燃料噴射を瞬間的に停止させることであり、また、気筒カットとは、いくつかの気筒の燃料噴射を停止させることである。
【００５８】
そして、上記ステップＳＢ３８で、車両を減速させて旋回姿勢を安定化させるためのＥＧＩコントローラ１３への所要の制御出力量を演算した後、この演算結果及び上記ステップＳＢ３６の演算結果に基づいて、ステップＳＢ４０で上記加圧ユニット３、ＨＵ４及びＥＧＩコントローラ１３に出力してＳＣＳ制御を実行し、しかる後にリターンする。
（液圧ポンプ駆動用モータの回転数制御）
次に、ＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御におけるブレーキ制御の際に、ブレーキ２，２，…に供給する液圧を発生する液圧ポンプ３３の作動音が、ドライバにとって耳障りな不快な騒音にならないように、該液圧ポンプ３３の作動状態を車両の走行状態に応じて変更させるための、液圧ポンプ駆動用モータの回転数制御について説明する。
【００５９】
まず、上記制御用モータの回転数をドライバの運転操作に対応付けて変化させるようにする。例えば、低速運転中でありながらドライバが大きなアクセル操作をしているか又は急激なアクセル操作をしている場合、ドライバにはアクセルを踏み込んで車両の旋回姿勢を安定化させる意志があると考えられるので、これに対応してブレーキ２，２，…に大きな液圧を供給できるように、モータ回転数を高めて油圧ポンプ３３の吐出液量を増大させる。一方、高速運転中やドライバのアクセル操作量が小さい場合には、モータ回転数を低くして油圧ポンプ３３の作動音の低減を図る。そして、それ以外の場合には、上記制御用モータをそれらの中間の回転数で運転させる。
【００６０】
また、上記制御用モータの回転数をＳＣＳ制御の開始から終了までの間で変化させるようにする。例えば、制御介入直後は、車両の旋回姿勢の崩れが最も大きく、ブレーキ２，２，…に大きな液圧を供給する必要があると考えられるので、モータ回転数を高回転寄りに変化させ、その後、上記制御用モータを中間回転数で運転させ、制御終了直前にモータ回転数を低回転寄りに変化させる。
【００６１】
さらに、上記制御用モータの回転数を路面状態に応じて変化させるようにする。例えば、車輪速センサ６，６，…により検出される左右の車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…の偏差等に基づいてスプリット路を走行していることが判定されたときには、このスプリット路では車両の旋回姿勢が崩れやすいことから、ブレーキ２，２，…に大きな液圧を供給する必要があると考えられるので、モータ回転数を高回転寄りに変化させる。
【００６２】
さらにまた、上記制御用モータの回転数を、ギアポジションに対応付けて、例えばギアポジションが高くなるにつれてモータ回転数が低くなるように変化させるようにしてもよい。
（フェールセーフ判定及び処理）
次に、本発明の特徴部分として、上記図６のステップＳＢ３０におけるフェールセーフ判定及び処理について、図７及び図８に基づいて詳細に説明する。
【００６３】
まず、図７のステップＳＣ１では、例えばエンジン水温に基づいてエンジン１１の冷間状態であるか否かを判定し、冷間状態でないＮＯであればステップＳＣ６に進む一方、冷間状態であるＹＥＳであればステップＳＣ２に進んで、ＳＣＳトルクダウン制御における燃料カット及び気筒カットを禁止する。このことで、冷間状態のエンジン１１の燃焼状態が不安定になることを回避して、エンジンストールを防止することができる。また、燃焼状態の不安定化に起因する排気温度の異常上昇を防止することができるので、触媒の損傷を防止することができる。
【００６４】
その際、ＳＣＳトルクダウン制御におけるスロットル制御は禁止せず、上述の不具合を招かないように細やかなトルクダウン制御を実行するようにしてもよいが、エンスト等を確実に防止するためには、上記スロットル制御も併せて禁止することが好ましい。
【００６５】
続くステップＳＣ３では、ＳＣＳ制御介入のしきい値Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 を減少補正してＳＣＳ制御が介入し易くさせる。同時に、車両の左側の車輪２１FL，２１RLに付与する制動力量と右側の車輪２１FR，２１RRに付与する制動力量との偏差が小さくなるように液圧を制御することで、車両の旋回姿勢の修正よりも減速を重視した制御を行う。これにより、ＳＣＳ制御の介入頻度を高めて、車両の旋回姿勢の崩れが極く僅かなうちに、実行可能なＳＣＳ制御を早めに介入させることができる。また、車速を低下させることができるので、エンジン１１のトルクダウン制御を十分に行うことができなくても、これを補完して車両の走行安定性を高めることができる。
【００６６】
そして、ステップＳＣ４で、トルクダウン制御が十分に行えない状態になっていることをドライバに知らしめるための縮退ワーニングとして、例えば警告表示灯を点滅させる。このように、ＳＣＳ制御が全て実行できない場合の後述の故障ワーニング（例えば警告表示灯の点灯）とは異なるワーニングが行なわれることで、ドライバは、故障の程度を把握して異常状態に応じた適切な運転操作を行うことができ、過度の不安感によるパニック状態に陥ることがない。続いて、ステップＳＣ５で、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入しきい値を減少補正して制御の介入頻度が高くなるようにして、しかる後にリターンする。このように、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入頻度が高められることで、制動時の車体姿勢の不安定化や駆動輪の空転に起因する車体姿勢の不安定化を確実に防止することができ、第１のＣＰＵ５ａによるＳＣＳ制御が十分に行ない得ない状態でも、これを補完して、車両の走行安定性を確保することができる。
【００６７】
なお、上記ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入しきい値の減少補正により制御の介入頻度を高める他に、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の制御ゲインを増大させて制御の応答性を向上させるようにしてもよく、また、それらを両方ともに行ってもよい。ただし、上記ＴＣＳ制御においても、エンストの防止や触媒の保護のために、トルクダウン制御における燃料カットや気筒カットは禁止する。
【００６８】
また、エンストを確実に防止することを優先するのであれば、上記ＴＣＳ制御は全て禁止するようにしてもよく、或いは、上記ＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御を両方ともに全て禁止するようにしてもよい。
【００６９】
一方、上記ステップＳＣ１でエンジン１１が冷間状態でないと判定されて進んだステップＳＣ６では、エンジン１１の連続運転時間が所定時間以上であるか否かを判定し、該所定時間以上でないＮＯと判定されればステップＳＣ８に進む一方、所定時間以上のＹＥＳであればステップＳＣ７に進んで、ＳＣＳ制御のトルクダウン制御を予め設定した所定時間だけ禁止した後、上記ステップＳＣ３に進んで、上述のステップＳＣ３〜ＳＣ５の制御を行う。すなわち、エンジン１１の連続運転時間が長くなって排気温度が高くなっていると考えられるときには、トルクダウン制御を禁止することで、このトルクダウン制御に起因する排気温度の上昇を防止して、触媒の保護を図るようにしている。
【００７０】
その際、トルクダウン制御を禁止する前に制御量を徐々に小さくさせていくようにすれば、ドライバの違和感を低減させることができ、また、制御禁止に伴う車両の姿勢変化が抑制される。さらに、特に、エンジン回転数が所定回転数以上の高回転状態では、ＴＣＳ制御やＳＣＳ制御におけるブレーキ制御だけを行ったときにブレーキ２，２，…にかかる負担が過大になることが考えられるので、この場合には、トルクダウン制御を禁止するときに、併せてブレーキ制御も禁止するようにしてもよい。
【００７１】
上記ステップＳＣ６でエンジン１１の連続運転時間が所定時間以上でないと判定されたときのステップＳＣ８では、今度はブレーキ２，２，…の連続使用時間が所定時間以上であるか否かを判定する。そして、該所定時間以上でないＮＯと判定されれば、図８のステップＳＣ１１に進む一方、所定時間以上のＹＥＳと判定されればステップＳＣ９に進み、ＳＣＳ制御のブレーキ制御を予め設定した所定時間だけ禁止することで、ブレーキ２，２，…のフェードの発生を予防する。続くステップＳＣ１０では、ＳＣＳ制御の介入頻度を高めることで、ブレーキ制御が行えない間、トルクダウン制御が早めに行われるようにし、続いて、上記ステップＳＣ４及びステップＳＣ５に進む。
【００７２】
上記図８のステップＳＣ１１では、ＳＣＳ制御の実行中であるか否かを判定し、制御実行中でないＮＯであればステップＳＣ２６に進む。一方、制御実行中のＹＥＳであればステップＳＣ１２に進み、エンジン系統、すなわちエンジン１１又は該エンジン１１とＥＧＩコントローラ１３との間の通信系統の故障判定を行う。この判定は、例えばＥＧＩコントローラ１３にエンジン１１側から入力されるフィードバック信号等に基づいて、所定時間以上フィードバック信号が入力されないときや、正常な制御が行われている状態では入力され得ないような信号入力があったときに、故障発生と判定する。そして、故障でないＮＯと判定されればステップＳＣ１７に進む一方、故障があるＹＥＳと判定されればステップＳＣ１３に進んで、上記ＥＧＩコントローラ１３によるエンジン制御、すなわちＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御におけるトルクダウン制御を禁止する。
【００７３】
その際、トルクダウン制御の制御量を徐々に小さくさせていってその後制御を禁止するようにすれば、ドライバの違和感を低減させることができ、しかも、制御禁止に伴う車両の急な姿勢変化を抑制することができる。
【００７４】
なお、この実施形態では、エンジン１１又は通信系統の故障時にＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御におけるトルクダウン制御を禁止するようにしているが、ＴＣＳ制御については全て禁止するようにしてもよく、特に、エンジン回転数が所定回転数以上の高回転状態にあるときには、ブレーキ２，２，…にかかる負担が過大になることを防止するために、ＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御におけるトルクダウン制御の禁止と共にＳＣＳブレーキ制御も禁止するようにしてもよい。
【００７５】
そして、上記ステップＳＣ１３に続くステップＳＣ１４〜ＳＣ１６では、上述のステップＳＣ３〜ＳＣ５と同様の制御を行い、ＳＣＳ制御の介入頻度を高め、かつ車両の減速を重視した制御を行うとともに、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入頻度を高めることで、ＳＣＳトルクダウン制御が行えないときであっても、これを補完して走行安定性を確保することができる。ここで、上記ステップＳＣ１６では、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入しきい値の減少補正により制御の介入頻度を高めるようにしているが、この他、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の制御ゲインを増大させて制御の応答性を向上させるようにしてもよく、また、それらを両方ともに行うようにしてもよい。
【００７６】
一方、上記ステップＳＣ１２で、エンジン系統、すなわちエンジン１１又は該エンジン１１とＥＧＩコントローラ１３との間の通信系統に故障がないＮＯと判定されれば、ステップＳＣ１７に進み、このステップＳＣ１７で、ブレーキ系統、すなわちブレーキ２，２，…、加圧ユニット３又はＨＵ４の故障を判定する。この判定は、例えばＳＣＳコントローラ５に加圧ユニット３又はＨＵ４側から入力されるフィードバック信号等に基づいて、上述のエンジン系統の場合と同様に実行する。そして、故障がないＮＯと判定されればステップＳＣ２０に進む一方、故障があるＹＥＳと判定されればステップＳＣ１８に進んで、ＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御におけるブレーキ制御を禁止する。その際、例えば４つのブレーキ２，２，…のうちの１つが故障したような場合には、残りの３つのブレーキ２，２，…により可能な範囲でのブレーキ制御を行いながら、その制御量を徐々に小さくしていき、その後、ブレーキ制御を禁止する。
【００７７】
そして、続くステップＳＣ１９で、ＳＣＳ制御の介入頻度を高めることで、トルクダウン制御により車速を低下させるようにし、続いて上述のステップＳＣ１５及びステップＳＣ１６に進んで、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入頻度を高める。これにより、ブレーキ制御が行えないときであっても、車両の走行安定性を確保できる。
【００７８】
なお、ブレーキ系統に異常があると判定された場合、上述の如く可能な範囲でのブレーキ制御を継続するのではなく、異常判定と同時に直ちにブレーキ制御を禁止するようにしてもよい。
【００７９】
一方、上記ステップＳＣ１７でブレーキ系統に故障がないＮＯと判定されて進むステップＳＣ２０では、センサ系統、すなわち車輪速センサ６，６，…、横加速度センサ７、ヨーレイトセンサ８、舵角センサ９、液圧センサ３３等の故障を判定する。この判定は、上記各センサから入力される信号等に基づいて、上述のエンジン系統やブレーキ系統の場合と同様に行う他、異なるセンサによる検出値を互いに比較すること等により行う。
【００８０】
そして、上記ステップＳＣ２０でいずれかのセンサが故障しているＹＥＳと判定されれば、ステップＳＣ２１に進んで、後述の如く故障しているセンサの種類に応じて疑似信号等に基づく縮退制御を行い、続いて上述のステップＳＣ１５及びステップＳＣ１６に進む。一方、全てのセンサが正常であるＮＯと判定されれば、ステップＳＣ２２に進んで、第１のＣＰＵ５ａの故障判定を行い、例えば第１のＣＰＵ５ａが暴走しているような故障判定時のＹＥＳには、ステップＳＣ２９に進んでＳＣＳ制御を直ちに全て中止する一方、上記第１のＣＰＵ５ａが故障していないＮＯであれば、ステップＳＣ２３に進む。
【００８１】
このステップＳＣ２３では、ＳＣＳ制御が所定時間を越えて長時間に亘って連続して実行されているか否かを判定し、長時間連続していないＮＯであれば、ステップＳＣ２４に進んで通常のＳＣＳ制御を実行する一方、長時間連続しているＹＥＳであれば、ステップＳＣ２５に進んで、ドライバに警報を与えるための警報ワーニングとして、例えば警報ブザーを鳴らし、しかる後リターンする。上記警報ワーニングにより、ドライバがＳＣＳ制御に頼った不十分な運転操作に慣れてしまうことを防止することができる。また、上記ステップＳＣ２３では、例えばリザーバタンク内のブレーキ液の貯溜量が所定量以下になっているか否かの判定を行い、所定量よりも多いＮＯであれば上記ステップＳＣ２４に進む一方、所定量以下のＹＥＳであれば上記ステップＳＣ２５に進む。
【００８２】
このように、上記ステップＳＣ１１でＳＣＳ制御の実行中であるＹＥＳと判定された場合には、続くステップＳＣ１２，ＳＣ１７，ＳＣ２０においてそれぞれシステムの故障が判定されたとき（各ステップでＹＥＳ）、その故障個所等に応じて、それぞれ異なるフェールセーフ処理を実行する一方、上記ステップＳＣ１１でＳＣＳ制御の実行中でないＮＯと判定されたときには、ステップＳＣ２６に進む。
【００８３】
このステップＳＣ２６では、ＳＣＳ制御において演算される車体速Ｖscs を予め設定された所定車速と比較し、ここで、車体速Ｖscs が上記所定車速以上であって車両が高速走行状態であるＹＥＳと判定されれば、上記ステップＳＣ１２に進む一方、車体速Ｖscs が上記所定車速よりも低く高速走行状態でないＮＯと判定されれば、ステップＳＣ２７に進む。ステップＳＣ２７では、ＳＣＳ制御において演算される路面摩擦係数μを予め設定された所定値と比較して、車両の走行路面が上記諸定置以下の路面摩擦係数μを有する低μ路面であるか否かを判定し、判定がＹＥＳであれば上記ステップＳＣ１２に進む一方、路面摩擦係数μが上記所定値よりも大きく、車両が低μ路面を走行していないＮＯと判定されれば、ステップＳＣ２８に進む。
【００８４】
このステップＳＣ２８では、上記ステップＳＣ１２、ステップＳＣ１７、ステップＳＣ２０及びステップＳＣ２２と同様に、エンジン系統、ブレーキ系統、センサ系統及び第１のＣＰＵ５ａの故障判定を行い、全て正常であるＮＯと判定されればステップＳＣ３２に進んで通常のＳＣＳ制御を行い、しかる後リターンする。一方、上記ステップＳＣ２８においていずれかに故障があるＹＥＳと判定されれば、ステップＳＣ２９に進んで全てのＳＣＳ制御を禁止してステップＳＣ３０に進み、ＳＣＳ制御が行えない状態になっていることをドライバに知らしめるための故障ワーニングとして、例えば警告表示灯を点灯させる。
【００８５】
つまり、上記ステップＳＣ１１，ＳＣ２６，ＳＣ２７の制御の流れにより、ＳＣＳ制御の実行中でない場合であって、車両が所定の高速走行状態にあるか又は所定の低μ路面を走行していて旋回姿勢が大きく崩れ易いと考えられるときに、可能な範囲でのＳＣＳ制御（縮退制御）を実行可能とする一方、それ以外のときには、直ちにＳＣＳ制御を禁止して、車両の旋回姿勢をドライバの運転操作に委ねるようにしている。
【００８６】
上記ステップＳＣ３０に続くステップＳＣ３１では、ステップＳＣ５と同様に、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入しきい値を減少補正して、制御の介入頻度を高め、しかる後に制御終了のエンドとなる。このことで、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入頻度が高められるので、ＳＣＳ制御が禁止されていても、制動時の車両の姿勢の不安定化や駆動輪２１FR，２１FLの空転に起因する車両の姿勢の不安定化を防止することができる。つまり、ＳＣＳ制御が不十分であっても、これを補完して車両の走行安定性を確保することができる。
【００８７】
なお、上記ステップＳＣ３１では、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入しきい値の減少補正により制御の介入頻度を高める他に、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の制御ゲインを増大させて制御の応答性を向上させるようにしてもよく、また、それらを両方ともに行ってもよい。
【００８８】
上記図８のフローチャートにおいて、ステップＳＣ１２，ＳＣ１７，ＳＣ２０，ＳＣ２２，ＳＣ２３及びＳＣ２８が異常状態判定手段５ｃに対応している。また、ステップＳＣ１１以降のフェールセーフ手段５ｄによる各処理のうち、ステップＳＣ１６及びＳＣ３１が感度補正部５６に対応している。
（センサ系統のフェールセーフ処理）
次に、図８のステップＳＣ２０及びステップＳＣ２１における、センサ系統すなわち、車輪速センサ６，６，…、横加速度センサ７、ヨーレイトセンサ８、舵角センサ９、液圧センサ３３等のフェールセーフ判定及び処理についてそれぞれ説明する。
（舵角センサ）
舵角センサ９の故障判定は、例えば、従動輪である左右の後輪２１RR，２１RLの間の車輪速の偏差量と舵角センサ９の出力値とを比較することで行われる。従って、車両が旋回走行するまでは判定することができないので、この間、ＳＣＳ制御を禁止して、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御のみを実行する。或いは、ヨーレイトψ′、横加速度Ｇy 又は車輪速ｖ1 〜ｖ4 に基づいて操舵角を推定演算し、この演算された疑似操舵角に基づいて代替制御を実行してもよい。
【００８９】
そして、舵角センサ９の故障判定がなされて、正常であることが確定した場合、直ちにＳＣＳ制御が行われると、車両の走行状態によっては、ＳＣＳ制御に起因して旋回姿勢が崩れることも考えられるので、以下のような対応を行う。すなわち、ＴＣＳ制御が行われておらずかつＳＣＳ制御の必要がないような安定した走行状態では、直ちにＳＣＳ制御の禁止を解除する。
【００９０】
また、ＴＣＳ制御が行われておらずかつＳＣＳ制御の制御介入条件が満たされている場合には、まず、上述の如くヨーレイトψ′、横加速度Ｇy 又は車輪速ｖ1 〜ｖ4 に基づいて推定演算した疑似操舵角に基づいて代替制御を実行し、この代替制御が終了した後に、通常のＳＣＳ制御を実行する。或いは、まず、ＳＣＳ制御を禁止しておいて、ＳＣＳ制御の制御介入条件が満たされないようになってから、制御介入を許可するようにしてもよく、この他、イグニッションオフで車両の運転終了となるまでＳＣＳ制御を禁止するようにしてもよい。
【００９１】
これに対し、舵角センサ９の故障判定が成されて、故障であることが確定した場合には、ＳＣＳ制御又はＴＣＳ制御の実行中であれば、それらの制御を保持しながら制御量を徐々に小さくさせていって、その後、制御を禁止すればよく、或いは、ＳＣＳ制御、ＡＢＳ制御及びＴＣＳ制御を直ちに全て禁止するようにしてもよい。
（ヨーレイトセンサ）
ヨーレイトセンサ８の故障判定は、例えば、該ヨーレイトセンサ８による検出値を、舵角センサ９による検出値や横加速度センサ７による検出値を基準として行われ、或いは、舵角センサ９の異常判定の場合と同様に、従動輪である左右の後輪２１RR，２１RLの間の車輪速の偏差量を基準として行われる。従って、上記舵角センサ９と同様、車両が旋回走行するまでは判定することができないので、この間、ＳＣＳ制御を禁止して、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御のみを実行する。或いは、操舵角θH 、横加速度Ｇy 又は車輪速ｖ1 〜ｖ4 に基づいてヨーレイトを推定演算し、この演算された疑似ヨーレイトに基づいて代替制御を実行してもよい。
【００９２】
そして、ヨーレイトセンサ８の故障判定がなされて、正常であることが確定した場合、上述の舵角センサ９の場合と同様の対応を行う。すなわち、ＴＣＳ制御が行われておらずかつ車両の旋回姿勢が安定していてＳＣＳ制御の必要がないような走行状態では、直ちにＳＣＳ制御の禁止を解除する。
【００９３】
また、ＴＣＳ制御が行われておらずかつＳＣＳ制御の制御介入条件が満たされている場合には、まず、上述の如く操舵角θH 、横加速度Ｇy 又は車輪速ｖ1 〜ｖ4 に基づいて推定演算した疑似ヨーレイトに基づいて代替制御を実行し、この代替制御が終了した後に、通常のＳＣＳ制御を実行する。或いは、まず、ＳＣＳ制御を禁止しておいて、ＳＣＳ制御の制御介入条件が満たされないようになってから、制御介入を許可するようにしてもよく、この他、イグニッションオフで車両の運転終了となるまでＳＣＳ制御を禁止するようにしてもよい。
【００９４】
これに対し、ヨーレイトセンサ８の故障判定がなされて、故障であることが確定した場合には、ＳＣＳ制御又はＴＣＳ制御の実行中であれば、それらの制御を保持しながら制御量を徐々に小さくさせていって、その後、制御を禁止すればよく、或いは、ＳＣＳ制御、ＡＢＳ制御及びＴＣＳ制御を直ちに全て禁止するようにしてもよい。
（横加速度センサ又は液圧センサ）
横加速度センサ７の故障判定は、例えば、舵角センサ９による検出値を基準として行われ、上記ヨーレイトセンサ８や舵角センサ９と同様、車両が旋回走行するまでは判定することができない。また、液圧センサ３３の故障判定は、例えば、車両の制動時に、体速Ｖscs の微分演算により算出される車両の前後加速度を基準として行われ、或いは、前後加速度センサが搭載されていれば、該前後加速度センサによる検出値を基準として行われるが、ドライバのブレーキ操作による車両の制動があるまでは判定することができない。
【００９５】
そこで、上記横加速度センサ７及び液圧センサ３３についても、上記操舵角センサ９やヨーレイトセンサ８と同様に、故障判定が確定するまでの間は、ＳＣＳ制御を禁止して、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御を実行する。或いは、車両の横加速度Ｇy やブレーキ液圧を、それぞれ、操舵角θH 、ヨーレイトψ′、車輪速ｖ1 〜ｖ4 又は車体速Ｖscs に基づいて推定演算し、この推定演算値に基づいて代替制御を実行してもよい。
【００９６】
また、故障判定がなされた場合は、正常確定及び故障確定のいずれの場合でも、それぞれ上記舵角センサ９やヨーレイトセンサ８の場合と同様のフェールセーフ処理を行う。
（車輪速センサ）
車輪速センサ６〜６の故障判定は、例えば、４輪のうちの１輪又は２輪の特定の車輪２１FR，２１FL，…の車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…が、所定時間以上継続して車体速よりも低い場合に、該特定の車輪FR，２１FL，…の車輪速センサ６，６，…が異常と判定する。従って、車両の発進直後を除けば、直ちに判定結果が確定するので、通常、ＳＣＳ制御やＡＢＳ制御が実行されるようになるるまでには、必ず故障判定が終了していると考えられる。
【００９７】
そこで、車両の発進直後の判定確定前はＴＣＳ制御を禁止し、正常判定が確定したときは、ＴＣＳ制御の介入条件が満たされないようになってから、ＴＣＳ制御の介入を許可する一方、故障判定が確定したときには、直ちにＳＣＳ制御及びＡＢＳ制御も禁止する。但し、ＳＣＳ制御又はＴＣＳ制御の実行中に車輪速センサ６，６，…が壊れて異常判定がなされた場合には、それらの制御を保持しながら制御量を徐々に小さくさせていって、しかる後に制御禁止とする。
【００９８】
また、ノイズ印加による車輪速センサ６，６，…の異常判定がなされた場合には、この車輪速センサ６，６，…を制御対象から外し、さらに、ＳＣＳ制御における車体速Ｖscs の演算からも除外するようにしてもよい。なお、ノイズ印加による車輪速センサ６，６，…の異常判定がなされた場合には、ＳＣＳ制御、ＡＢＳ制御及びＴＣＳ制御を全て禁止するようにしてもよく、或いは、駆動輪である前輪２１FR又は２１FLの異常判定がなされた場合にのみ、上記全ての制御を禁止するようにしてもよい。
【００９９】
ここで、４輪のうちのいずれか１つの車輪２１FR，２１FL，…にテンパータイヤが装着されている場合は、その車輪２１FR，２１FL，…の車輪速が常に他の３輪よりも高くなるので、上述のノイズ印加による異常判定がなされた場合と同様にフェールセーフ処理を行うようにする。また、テンパータイヤが装着されていることを判定して、この車輪２１FR，２１FL，…の車輪速センサ６，６，…から入力される車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…を補正してＳＣＳ制御を実行するようにしてもよいが、この場合には、ＴＣＳ制御の誤作動を避けるために、ＴＣＳブレーキ制御を、ドライバによるアクセル操作量が所定以上であるときに限定するか、或いは、上記テンパータイヤ装着輪の車輪速が所定以上の増加したときに限定するようにする。この他、テンパータイヤ装着輪が４輪のうちのいずれであるかによって制御内容を変更することもできる。
【０１００】
その他、パーキングスイッチの異常判定がなされた場合には、ＳＣＳ制御を全て禁止する。但し、例えば、パーキングスイッチがオン状態になっているにもかかわらず、車両が所定時間以上高速走行しているような場合には、単なるスイッチの故障と考えられるので、通常通りのＳＣＳ制御を実行するようにしてもよい。
【０１０１】
上述の如く、この実施形態に係る車両の姿勢制御装置によれば、ＳＣＳ制御を正常に行うことのできない異常時に、フェールセーフ手段５ｄにより、３つのフェールセーフ形態のうちのいずれか１つが異常状態に応じて選択される。すなわち、ＳＣＳ制御の実行中に、エンジン系統１１，１３又はブレーキ系統２，２，…，３，４が故障したときには、故障した方の系統の制御が禁止されて誤った姿勢制御が防止されるとともに、個所していない方の系統によるＳＣＳ制御（縮退制御）実行される。また、センサ系統６，６，…，７，８，９，３３が故障したときには、故障したセンサを除いた他のセンサからの入力や疑似信号等に基づいて代替の制御（縮退制御）が実行されるので、実行可能な範囲でＳＣＳ制御を継続することができる。
【０１０２】
また、第１のＣＰＵ５ａが故障したとき、もしくは、ＳＣＳ制御の実行中でないときに上記エンジン系統１１，１３、ブレーキ系統２，２，…，３，４又はセンサ系統６，６，…，７，８，９，３３のうちのいずれかが故障したときには、ＳＣＳ制御自体を禁止することで、誤った姿勢制御が行われることを確実に防止することができる。
【０１０３】
さらに、リザーバタンク内のブレーキ液の貯溜量が所定量以下になったとき、ドライバに警報を与えるための警報ワーニングを実行する一方、ＳＣＳ制御はそのまま実行する。このことで、ドライバはブレーキ液の減少に気がついて適宜ブレーキ液を補給することができる。
【０１０４】
このように、フェールセーフ手段５ｄにより異常状態に応じて適切なフェールセーフ形態が選択されることで、異常時の車両の走行安定性を従来までと比べて向上させることができる。
【０１０５】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、車両の直進時及び旋回時のいずれの場合も同様のＴＣＳ制御を実行するようにしているが、これに限らず、例えば、車両の旋回時に、制御の開始しきい値及び制御目標値を直進時よりも小さくさせて、車両の旋回姿勢をより安定寄りに制御するＴＣＳ旋回制御を実行するようにしてもよい。
【０１０６】
そして、このようにした場合のセンサ系統のフェールセーフ処理としては、例えば、舵角センサ９の故障時には、ヨーレイトセンサ８又は横加速度センサ７による検出値に基づいて上記ＴＣＳ旋回制御を実行すればよく、この他、ヨーレイトセンサ８の故障時には、舵角センサ９又は横加速度センサ７による検出値に基づいて、また、横加速度センサ７の故障時には、舵角センサ９又はヨーレイトセンサ８による検出値に基づいて、上記ＴＣＳ旋回制御を実行すればよい。
【０１０７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明における車両の姿勢制御装置によれば、姿勢制御手段による車両の姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態が、異常状態検出手段により検出されたとき、フェールセーフ手段により、上記異常状態に応じた適切なフェールセーフ形態が選択されることで、異常時における車両の走行安定性を従来よりも向上させることができる。
【０１０８】
すなわち、制動手段の制御及びエンジン出力の制御のうちのいずれか一方を禁止することで、制動手段又はエンジン出力の誤制御に起因する車体姿勢の崩れを防止することができる一方、異常時にも実行可能な範囲で姿勢制御を行うことができる。
【０１０９】
請求項３記載の発明によれば、エンジンの運転状態が所定の高回転域にある場合には、エンジン出力の制御を禁止するときに制動手段の作動制御を併せて禁止することで、ブレーキに過大な負担がかかることを防止することができる。
【０１１０】
請求項４記載の発明によれば、旋回姿勢の修正よりも制動を重視した姿勢制御を行うことで、通常の姿勢制御を正常に行うことができなくても、車速の低下によって車両の旋回姿勢の安定化が図られる。
【０１１１】
請求項５記載の発明によれば、アンチスキッドブレーキ手段の制御感度を高めることで、制動時の車両の姿勢の不安定化を防止して、車両の走行安定性を確保することができる。
【０１１２】
請求項６記載の発明によれば、トラクション制御手段の制御感度を高めることで、駆動輪の空転に起因する車両の姿勢の不安定化を防止して、車両の走行安定性を確保することができる。
【０１１３】
請求項７記載の発明によれば、異常状態において姿勢制御手段による縮退制御の介入頻度を高めることで、車両の旋回姿勢の崩れが極く僅かなうちに修正するようにして、車両の走行安定性を確保することができる。
【０１１４】
請求項８記載の発明によれば、ドライバが異常状態に応じた適切な運転操作を行うことができ、過度の不安感によるパニック状態に陥ることもない。
【０１１５】
請求項９、請求項１０及び請求項１１記載の発明によれば、それぞれ異常状態の内容が具体化されて、それらの異常状態に応じた適切なフェールセーフ処理が行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の姿勢制御装置を適用した車両を示す概略構成図である。
【図２】 ブレーキの液圧系統を示す構成図である。
【図３】 ＳＣＳコントローラの構成を示す機能ブロック図である。
【図４】 基本制御の概要を示すフローチャート図である。
【図５】 状態量及び目標状態量の演算手順を示すフローチャート図である。
【図６】 制御介入判定以降のＳＣＳ制御手順を示すフローチャート図である。
【図７】 フェールセーフ判定及び処理の前半の制御手順を示すフローチャート図である。
【図８】 フェールセーフ判定及び処理の後半の制御手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
２，２，２，２ ブレーキ（制動手段）
３ 加圧ユニット（制動手段）
４ ハイドロリックユニット（制動手段）
５ａ 第１のＣＰＵ（姿勢制御手段）
５ｃ 異常状態検出手段
５ｄ フェールセーフ手段
６，６，６，６ 車輪速センサ（状態量検出手段）
７ 横加速度センダ（状態量検出手段）
８ ヨーレイトセンサ（状態量検出手段）
９ 舵角センサ（状態量検出手段）
１１ エンジン
２１FR，２１FL，２１RR，２１RL 車輪
５１ 状態量演算部（状態量検出手段）
５６ 感度補正部
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の旋回姿勢を目標走行方向に向かって収束させるように制御する車両の姿勢制御装置に関し、特に、システムの故障等により正常な姿勢制御が行えない異常状態になったときのフェールセーフ技術の分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の車両の姿勢制御装置として、例えば特開平６−８７４２１号公報に開示されるように、車両の左右両側に対する制動力をそれぞれ異なる大きさに分配して車体重心回りにヨーモーメントを発生させることで、車両のヨーレイトを制御目標値に一致させて、制動時の車両の操安性の向上を図るようにしたものが知られている。
【０００３】
一方、上記のような車両の姿勢制御装置としては、各車輪に対する制動力の分配制御に加え、エンジン出力を低下させて車速を低下させることで、車両の旋回姿勢の安定化を図るようにしたものも知られている。
【０００４】
そして、これらの姿勢制御装置では、各種センサにより車両の走行状態や姿勢状態を検出するようにしているので、該センサの断線や短絡或いは制御装置自体の故障等が発生すると制御不能になってしまうことから、上述の如き故障が検出されたときには、姿勢制御を禁止することが行われており、その際、制御を実行中であれば、制御中の各車輪の制動力を無制御の状態まで次第に変化させるフェールセーフ処理を行うようにして、ヨーレイトの急変による車両の操安性の低下を防止しつつ、姿勢制御を中止するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような車両の姿勢制御装置による姿勢制御が正常に行えない異常状態になったきには、その異常状態すなわち故障個所やその状態或いは故障発生時の車両の走行状態等によっては、姿勢制御を直ちに中止して、車両の姿勢状態を全面的にドライバの運転操作に委ねる方が好ましい場合がある。
【０００６】
また、上記のエンジン出力の低下により車両の姿勢安定化を図るようにしたものでは、例えばブレーキ液圧系統に異常が発生したとしてもエンジンの制御は継続することができるので、該エンジン制御による姿勢制御は継続する方が好ましいことがある。
【０００７】
しかしながら、上記従来の姿勢制御装置においては、異常時には一律に、姿勢制御の制御量を次第に減少させてその後に制御を中止するフェールセーフ処理が行われるので、上記の要求から見て必ずしも適切な対応を行っていることにはならず、車両の走行安定性の向上の余地が残っている。
【０００８】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、フェールセーフの制御手順に工夫を凝らすことで、異常状態に応じて適切なフェールセーフ処理を行い得るようにして、姿勢制御装置の異常時における車両の走行安定性の向上を図ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の解決手段では、車両の姿勢制御装置の異常時に、互いに異なる複数のフェールセーフ形態のうちから異常状態に応じていずれか一つを選択するようにした。
【００１０】
具体的には、請求項１記載の発明では、車両の前後左右の各車輪に独立して制動力を付与可能な制動手段と、上記車両の旋回姿勢に対応する車両状態量を検出する状態量検出手段と、該状態量検出手段により検出された検出値を、車両の走行状態に応じて設定される姿勢制御目標値と比較して、その偏差量が所定値以上に大きくなったとき、上記制動手段の作動により上記各車輪に制動力を分配して付与するとともに、エンジン出力を低下させて、車両の旋回姿勢を制御する姿勢制御手段とを備えた車両の姿勢制御装置を対象とする。そして、上記制動手段又はエンジン系統の少なくとも一方が故障して上記姿勢制御手段による姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態を、検出する異常状態検出手段と、上記姿勢制御手段による姿勢制御の異常状態が上記異常状態検出手段により検出されたとき、姿勢制御手段による姿勢制御自体の禁止、又は姿勢制御手段による縮退制御の実行のいずれか一方を異常状態に応じて選択するフェールセーフ手段とを設け、このフェールセーフ手段は、上記姿勢制御手段による制御の実行中に、上記制動手段又はエンジン系統のいずれか一方のみが故障したときには、その故障した方の制御を禁止する一方、他方の制御は車両の走行状態に依らず禁止しない、という態様の縮退制御を選択する構成とする。
【００１１】
この構成によれば、姿勢制御手段による姿勢制御の異常状態が異常状態検出手段により検出されたとき、フェールセーフ手段により、２つのフェールセーフ形態のうちのいずれかが選択される。すなわち、姿勢制御手段による制御の実行中に、制動手段又はエンジン系統のいずれか一方のみが故障したときには、その故障した方の制御を禁止する一方、他方の制御は車両の走行状態に依らず禁止しない、という縮退制御が選択される。
【００１２】
こうして故障した方の制御を禁止することで、姿勢制御の実行中における制動手段又はエンジン出力の誤制御に起因する車体姿勢の崩れを防止することができる。また、エンジン出力が制御不能であれば、制動手段の制御による姿勢制御が実行され、反対に、制動手段が制御不能であれば、エンジン出力の制御による姿勢制御が実行されることで、異常時にも可能な範囲で姿勢制御を実行することができる。
【００１３】
一方で、姿勢制御手段による制御の実行中でないときに、制動手段又はエンジン系統の少なくとも一方が故障すれば、フェールセーフ手段は、車両が所定の高速走行状態にあるか又は所定の低μ路面を走行していて、旋回姿勢が大きく崩れ易いと考えられるときを除いて、姿勢制御自体の禁止を選択するのが好ましい（請求項２の発明）。
【００１４】
請求項３記載の発明では、請求項１記載の発明におけるフェールセーフ手段は、姿勢制御手段による縮退制御を選択してエンジン出力の制御を禁止するとき、エンジンが所定の高回転状態にある場合には、上記姿勢制御手段による制動手段の作動制御を併せて禁止する構成とする。
【００１５】
すなわち、一般に、エンジンの運転状態が所定の高回転域にある場合には、制動手段の作動による姿勢制御のみを行うと、ブレーキにかかる負担が大きくなり過ぎるので、この場合には、エンジン出力の制御を禁止すると同時に、制動手段の作動制御を併せて禁止して、ブレーキに過大な負担がかかることを防止することができる。
【００１６】
請求項４記載の発明では、請求項１記載の発明における、フェールセーフ手段により選択される縮退制御は、各車輪に分配して付与される制動力の左右の車輪間の偏差量を、正常時のの姿勢制御に比べて小さくさせるものとする。
【００１７】
このことで、縮退制御により、各車輪に分配して付与される制動力の左右の車輪間の偏差量が正常時の姿勢制御に比べて小さくなるので、旋回姿勢の修正よりも制動を重視した姿勢制御が行われることになり、上記通常の姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態であっても、車速の低下によって、車両の旋回姿勢の安定化が図られる。
【００１８】
請求項５記載の発明では、請求項１記載の発明において、車両の各車輪への制動力を制御することで該各車輪のブレーキロックを阻止するアンチスキッドブレーキ手段を備えている。そして、フェールセーフ手段は、異常状態検出手段による異常検出時に上記アンチスキッドブレーキ手段の制御感度を高める感度補正部を備えている構成とする。
【００１９】
この構成では、姿勢制御手段による姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態において、アンチスキッドブレーキ手段の制御感度が感度補正部により高められる。このことで、制動時の車両の姿勢の不安定化を防止することができ、上記姿勢制御手段による制御が不十分であっても、これを補完して車両の走行安定性を確保することができる。
【００２０】
なお、アンチスキッドブレーキ手段の制御感度を高めるためには、例えば、制御の介入頻度を高めて早めに制御が開始されるようにすればよく、また、制御ゲインを増大させて制御の応答性を高めるようにしてもよい。
【００２１】
請求項６記載の発明では、請求項１記載の発明において、駆動輪への駆動力を制御して、該駆動輪の空転を阻止するトラクション制御手段を備えている。そして、フェールセーフ手段は、異常状態検出手段による異常検出時に上記トラクション制御手段の制御感度を高める感度補正部を備えている構成とする。
【００２２】
この構成では、姿勢制御手段による通常の姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態において、トラクション制御手段の制御感度が感度補正部により高められる。このことで、駆動輪の空転に起因する車両の姿勢の不安定化を防止することができ、姿勢制御手段による制御が不十分であっても、これを補完して車両の走行安定性を確保することができる。
【００２３】
なお、トラクション制御手段の制御感度を高めるためには、例えば、制御の介入頻度を高めて早めに制御が開始されるようにすればよく、また、制御ゲインを増大させて制御の応答性を高めるようにしてもよい。
【００２４】
請求項７記載の発明では、請求項１記載の発明におけるフェールセーフ手段は、縮退制御の実行を選択したとき、姿勢制御手段による制御介入の頻度を高める構成とする。
【００２５】
このことで、姿勢制御手段による通常の姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態において、該姿勢制御手段による縮退制御の介入頻度が高められるので、車両の旋回姿勢の崩れが極く僅かなうちに実行可能な姿勢制御が開始され、これにより、車両の姿勢を安定化させて走行安定性を確保することができる。
【００２６】
請求項８記載の発明では、請求項１記載の発明におけるフェールセーフ手段は、姿勢制御自体の禁止又は縮退制御の実行のいずれかを選択したとき、それぞれ、互いに異なるワーニングを実行する構成とする。
【００２７】
このことで、縮退制御が実行されるときには、姿勢制御自体が禁止されるときとは異なるワーニングが行われるので、ドライバは該ワーニングに基づいて異常状態に応じた適切な運転操作を行うことができ、過度の不安感によるパニック状態に陥ることがない。
【００２８】
請求項９記載の発明では、請求項１記載の発明におけるフェールセーフ手段は、姿勢制御手段による制御の実行中に、状態量検出手段を構成する複数のセンサのうちのいずれかが故障したとき、この故障したセンサ以外の他のセンサからの信号に基づいて行う姿勢制御を選択する構成とする。このことで、異常状態として具体的に、状態量検出手段を構成するセンサが故障したときには、可能な範囲で姿勢制御を継続することができる。よって、異常状態に応じた適切なフェールセーフ処理が行われる。
【００２９】
請求項１０記載の発明では、請求項１記載の発明におけるフェールセーフ手段は、姿勢制御手段が故障したとき、該姿勢制御手段による姿勢制御自体の禁止を選択する構成とする。このことで、異常状態として具体的に姿勢制御手段が故障したときには、該姿勢制御手段による姿勢制御自体を禁止して、誤った姿勢制御が行われることを確実に防止することができる。よって、異常状態に応じた適切なフェールセーフ処理が行われる。
【００３０】
請求項１１記載の発明では、請求項１記載の発明における制動手段は、車両の各車輪に設けた液圧式ブレーキに個別にブレーキ液圧を供給して、該各車輪に独立して制動力を付与可能な構成とし、また、フェールセーフ手段は、上記制動手段におけるブレーキ液のリザーバタンク内の貯溜量が所定量以下になったとき、ワーニングの実行を選択する構成とする。
【００３１】
このことで、異常状態として具体的に、ブレーキ液のリザーバタンク内の貯溜量が所定量以下になったときには、姿勢制御手段による姿勢制御が殆ど正常に実行可能なので、そのまま実行される。また、ドライバは、ワーニングによりブレーキ液の減少に気がつくので、適宜、ブレーキ液を補給すればよい。つまり、極く軽微な異常状態に対応して適切なフェールセーフ処理が行われる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基いて説明する。
（全体構成）
図１は、本発明の実施形態に係る車両の姿勢制御装置（Stability Control System：以下ＳＣＳという）を適用した車両を示し、１は車体、２，２，…は、前後左右の４つの車輪２１FR，２１FL，２１RR，２１RLに個別に配設された４つの液圧式ブレーキ、３は上記各ブレーキ２に圧液を供給するための加圧ユニット、４は該加圧ユニット３からの圧液を上記各ブレーキ２に分配供給する液圧ユニット（Hudraulic Unit：以下ＨＵという）であり、これらのブレーキ２，２，…、加圧ユニット３及びＨＵ４により制動手段が構成されている。また、５は上記加圧ユニット３及びＨＵ４を介して上記各ブレーキ２の作動制御を行うＳＣＳコントローラであり、６は上記各車輪２１の車輪速を検出する電磁ピックアップ式の車輪速センサ、７は車両に作用している左右方向の横加速度Ｇy を検出する横加速度センサ、８は車両に作用しているヨーレイトψ′を検出するヨーレイトセンサ、９はステアリングの操舵角θH を検出する舵角センサである。
【００３３】
さらに、１０はドライバのブレーキ操作に応じた液圧を発生するマスタシリンダ、１１は複数の気筒を有するエンジンである。図示しないが、このエンジン１１の吸気通路には、アクチュエータにより駆動されるスロットル弁が設けられ、このスロットル弁下流の吸気通路にエンジン１１の各気筒毎にインジェクタが設けられており、該スロットル弁の開度制御及びインジェクタの作動制御により、エンジン出力を制御するようになっている。また、１２はエンジン１１の出力回転を変速して図示しないドライブシャフト等により駆動輪側に伝達するオートマチックトランスミッション（ＡＴ）であり、１３は、ドライバによるアクセル操作に応じて上記スロットル弁の開度制御、インジェクタの作動制御及び点火時期制御を行って、エンジン１１の運転状態を制御するＥＧＩコントローラである。なお、上記エンジン１１の排気通路には、排気有害成分を浄化するための触媒コンバータ（図示せず）が設けられている。
【００３４】
図２に示すように、上記右側前輪２１FRのブレーキ２と左側後輪２１RLのブレーキ２とは、第１液圧管路２２ａによりマスタシリンダ１０に接続される一方、左側前輪２１FLのブレーキ２と右側後輪２１RRのブレーキ２とは、上記第１液圧管路２２ａとは異なる第２液圧管路２２ｂによりマスタシリンダ１０に接続されており、所謂、Ｘ配管タイプの互いに独立した２つのブレーキ系統が構成されている。そして、ドライバによるブレーキペダル１４の踏み操作に応じて上記車輪２１FR，２１FL，…にそれぞれ制動力が付与されるようになっている。
【００３５】
上記加圧ユニット３は、第１及び第２液圧管路２２ａ，２２ｂにそれぞれ接続された液圧ポンプ３１ａ，３１ｂと、これらの液圧ポンプ３１ａ，３１ｂ及びマスタシリンダ１０を断続可能なように上記第１及び第２液圧管路２２ａ，２２ｂにそれぞれ配設されたカットバルブ３２ａ，３２ｂと、これらのカットバルブ３２ａ，３２ｂ及び上記マスタシリンダ１０の間の液圧を検出する液圧センサ３３とを備えている。そして、ＳＣＳコントローラ５からの信号に応じて上記カットバルブ３２ａ，３２ｂが閉状態にされることで、ドライバによるブレーキ操作とは無関係に、上記液圧ポンプ３１ａ，３１ｂから吐出される圧液がＨＵ４を介してブレーキ２，２，…に供給される。
【００３６】
また、上記ＨＵ４は、第１液圧管路２２ａ又は第２液圧管路２２ｂを介して加圧ユニット３から供給される圧液をブレーキ２，２，…にそれぞれ供給して増圧させる加圧バルブ４１，４１…と、上記各ブレーキ２をリザーバタンク４２に接続し、圧液を排出させて減圧する減圧バルブ４３，４３…とを備えている。そして、ＳＣＳコントローラ５からの信号に応じて上記加圧バルブ４１，４１，…及び減圧バルブ４３，４３，…の開度がそれぞれ独立に増減制御されることで、上記ブレーキ２，２，…の液圧が増減されて、各車輪２１FR，２１FL，…に付与される制動力がそれぞれ増減変更される。
【００３７】
上記ＳＣＳコントローラ５は、図３に示すように、ＳＣＳの制御を行う姿勢制御手段としての第１のＣＰＵ（Central Processing Unit ）５ａと、従来周知のＡＢＳ（Anti-Skid Brake System）制御及びＴＣＳ（Traction Control System ）制御を行う第２のＣＰＵ５ｂとを備えており、この第２のＣＰＵ５ｂのＡＢＳ制御部、ブレーキ２，２，…、加圧ユニット３、ＨＵ４及び車輪速センサ６，６，…によりアンチスキッドブレーキ装置が、また、上記第２のＣＰＵ５ｂのＴＣＳ制御部、ＥＧＩコントローラ１３、ブレーキ２，２，…、加圧ユニット３、ＨＵ４及び車輪速センサ６，６，…によりトラクション制御装置が、それぞれ構成されている。
【００３８】
上記ＳＣＳ制御は、後に詳述する如く、車両の旋回姿勢が所定以上崩れたとき、主として各輪毎の制動力の制御により車両にヨーモーメントを作用させて、車両の旋回姿勢を目標走行方向に向かって収束させるものである。すなわち、第１のＣＰＵ５ａは、車輪速センサ６，６，…、横加速度センサ７、ヨーレイトセンサ８及び舵角センサ９からの入力信号値に基づき、車両の現在の旋回姿勢に対応する車両状態量を演算する状態量演算部５１と、同様にして、制御目標値である目標状態量を演算する目標状態量演算部５２と、上記車両状態量及び目標状態量の間の偏差量に基づいてＳＣＳ制御の介入判定を行う制御介入判定部５３とを備えている。上記状態量演算部５１及びセンサ系統、すなわち車輪速センサ６，６，…、横加速度センサ７、ヨーレイトセンサ８、舵角センサ９，液圧センサ３３等により状態量検出手段が構成されている。
【００３９】
また、上記第１のＣＰＵ５ａは、上記制御介入判定部５３による判定結果に応じて、加圧ユニット３及びＨＵ４の作動制御により前後左右の車輪２１FR，２１FL，…のそれぞれに独立して制動力を付与することで、車両の重心回りにヨーモーメントを作用させるＳＣＳブレーキ制御を行う制動力制御部５４と、ＥＧＩコントローラ１３によってエンジン１１の出力を所定量低下させるＳＣＳトルクダウン制御を行うエンジン制御部５５とを備えている。
【００４０】
なお、上記第１のＣＰＵ５ａは、液圧センサ３３からの入力信号に基づいてドライバのブレーキ操作が検出されたときには、このブレーキ操作に対応して上記加圧ユニット３及びＨＵ４の作動制御を行うようになっている。
【００４１】
上記ＡＢＳ制御は、周知のように、各車輪２１FR，２１FL，…のロック傾向が強まったとき、各ブレーキ２に供給される液圧を低下させることで、ブレーキロックを阻止するものである。すなわち、第２のＣＰＵ５ｂは、車輪速センサ６，６，…からの入力信号に基づいて各車輪２１FR，２１FL，…のスリップ率を求め、スリップ率が所定の介入しきい値を越えた車輪２１FR，２１FL，…の減圧バルブ４３，４３，…を開作動させて、ブレーキ２，２，…に供給される液圧を低下させる。これにより、各車輪２１FR，２１FL，…のスリップ率がそれぞれ路面状況に応じた目標スリップ率に制御され、各車輪２１FR，２１FL，…はそれぞれ最大の制動力を発生する状態にされる。
【００４２】
また、上記ＴＣＳ制御は、周知のように、駆動輪である左右の前輪２１FR，２１FLの空転傾向が強まったとき、該左右の前輪２１FR，２１FLの駆動力を抑制することで空転を阻止するものである。すなわち、第２のＣＰＵ５ｂは、車輪速センサ６，６，…からの入力信号に基づいて左右の前輪２１FR，２１FLのスリップ率を求め、いずれか一方のスリップ率が所定の介入しきい値を越えたとき、加圧バルブ４１，４１，…を開作動させてブレーキ２，２，…に供給される液圧を増圧するＴＣＳブレーキ制御を行うとともに、ＥＧＩコントローラ１３によりエンジン１１の出力を所定量低下させるＴＣＳトルクダウン制御を行う。これにより、左右の前輪２１FR，２１FLのそれぞれに所要の制動力が付与されて駆動力が制限され、該前輪２１FR，２１FLがそれぞれ最大の駆動力を発生する状態にされる。
【００４３】
さらに、上記ＳＣＳコントローラ５には、本発明の特徴部分として、上記第１のＣＰＵ５ａによるＳＣＳ制御を正常に行うことのできない異常状態を検出する異常状態検出手段５ｃと、上記第１及び第２のＣＰＵ５ａ，５ｂとは異なるＣＰＵにより構成され、上記異常状態検出手段５ｃによりＳＣＳ制御の異常状態が検出されたとき、ＳＣＳ制御自体の禁止、縮退制御の実行又はワーニングのみ実行のいずれか１つを異常状態に応じて選択するフェールセーフ手段５ｄとが設けられている。
（基本制御）
次に、ＳＣＳコントローラ５による基本制御の手順を図４のフローチャート図に基づいて説明する。この基本制御においては、ドライバが車両に乗り込んでイグニッションキーをオン状態にすると、ステップＳＡ１でＳＣＳコントローラ５やＥＧＩコントローラ１３の初期設定を行って、前回の処理で記憶している演算値等をクリアする。次のステップＳＡ２では、車輪速センサ６，６，…等の原点補正を行った後に、これらの各センサから上記ＳＣＳコントローラ５に対する信号入力を受け入れる。ステップＳＡ３においては、これらの入力信号に基づき、上記車両の車体速、車体減速度、各輪位置での車体速等の共通車両状態量を演算する。
【００４４】
続いて、ステップＳＡ４でＳＣＳ制御の制御演算を行う。すなわち、最初のステップＳＡ４１で、車両状態量の検出値としてＳＣＳ用車体速Ｖscs 、車体横滑り角β、各輪の車輪スリップ率ｓ1 〜ｓ4 、各輪のスリップ角、各輪の垂直加重、各輪の車輪負荷率及び路面摩擦係数μを演算し、ステップＳＡ４２では、目標状態量（制御目標値）として目標ヨーレイトψ′TR及び目標横滑り角βTRを演算する。そして、ステップＳＡ４３で上記演算結果に基づいて、ＳＣＳ制御への介入判定を行い、制御介入が必要と判定した場合にステップＳＡ４４に進む。このステップＳＡ４４では、制動力を付与する車輪２１FR，２１FL，…を選択し、この選択した各車輪２１FR，２１FL，…に付与する制動力量を演算するとともに、エンジン１１のトルクダウン量を演算する。そして、ステップＳＡ４５で上記の演算された制動力量に基づいて加圧ユニット３、ＨＵ４及びＥＧＩコントローラ１３への制御出力量、すなわち各ブレーキ２の加圧バルブ４１，４１，…及び減圧バルブ４３，４３，…のそれぞれのバルブ開度等を演算する。
【００４５】
さらに、ステップＳＡ５でＡＢＳ制御に必要な制御目標値や制御出力量の演算を行い、ステップＳＡ６でＴＣＳ制御に必要な制御目標値や制御出力量の演算を行い、その後、ステップＳＡ７で、このＡＢＳ制御、ＴＣＳ制御及び上記ＳＣＳ制御の各演算結果を所定の方法により調停して、加圧ユニット３等への制御出力量を決定する。続いて、ステップＳＡ８で、加圧ユニット３及びＨＵ４を作動させて各加圧バルブ４１及び減圧バルブ４３の開度を制御することで、車輪２１FR，２１FL…にそれぞれ所要の制動力を付与するとともに、車両の減速による姿勢安定化を図る場合には、ＥＧＩコントローラ１３によりエンジン１１の出力を低下させる。最後に、ステップＳＡ９で、後述のフェールセーフ判定及び処理を行い、しかる後にリターンする。
（ＳＣＳ制御）
次に、ＳＣＳ制御の詳細について図５及び図６に基づいて説明する。なお、ステップＳＡ５のＡＢＳ制御及びステップＳＡ６のＴＣＳ制御の内容については周知であるので、その詳細な説明は省略する。
【００４６】
図５は、図４に示すフローのステップＳＡ４１における車体速Ｖscs 、車体横滑り角β、各輪の垂直荷重、各輪のスリップ率ｓ1 〜ｓ4 、各輪のスリップ角、各輪の車輪負荷率及び路面摩擦係数μの演算手順と、ステップＳＡ４２における目標横滑り角βTR及び目標ヨーレイトψ′TRの演算手順とを示す。すなわち、ステップＳＢ２では、車輪２１FRの車輪速ｖ1 、車輪２１FLの車輪速ｖ2 、車輪２１RRの車輪速ｖ3 、車輪２１RLの車輪速ｖ4 、車両の横加速度Ｇy 、車両のヨーレイトψ′及びステアリングの操舵角θH の各入力を受け入れる。ステップＳＢ４では、上記車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…に基づいて車体速Ｖscs を演算し、ステップＳＢ６では、上記車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…と横加速度Ｇy とに基づいて各輪の垂直加重を演算する。また、ステップＳＢ８では、上記車体速Ｖscs 、車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…、横加速度Ｇy 、ヨーレイトψ′及び操舵角θH に基づいて車体横滑り角βを演算する。
【００４７】
上記ステップＳＢ８に続くステップＳＢ１０では、上記車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…、車体速Ｖscs 、車体横滑り角β、ヨーレイトψ′及び操舵角θH に基づいて車輪２１FRのスリップ率ｓ1 、車輪２１FLのスリップ率ｓ2 、車輪２１RRのスリップ率ｓ3 、車輪２１RLのスリップ率ｓ4 及びこれら各輪のスリップ角を演算する。続いて、ステップＳＢ１２では、上記各輪の垂直加重、スリップ率ｓ1 ，ｓ2 ，…及びスリップ角に基づいて、車輪２１FR，２１FL，…のそれぞれについて、タイヤ２３，２３，…の発揮し得る全グリップ力に対する現在のグリップ力の割合である車輪負荷率を演算する。そして、ステップＳＢ１４では、該車輪負荷率と横加速度Ｇy とに基づいて路面摩擦係数μを演算し、ステップＳＢ１６では、該路面摩擦係数μ、車体速Ｖscs 及び操舵角θH に基づいて目標ヨーレイトψ′TR及び目標横滑り角βTRをそれぞれ演算する。
【００４８】
なお、上記各ステップＳＢ４〜ＳＢ１６における演算はそれぞれ周知の数学的手法により行われる。
【００４９】
図６は、図４に示すフローのステップＳＡ４３におけるＳＣＳ制御介入判定以降のＳＣＳ制御の手順を示し、ステップＳＢ１８で、ヨーレイトψ′と目標ヨーレイトψ′TRとの間のヨーレイト偏差量（｜ψ′TR−ψ′｜）、及び、車体横滑り角βと目標横滑り角βTRとの間の横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）を、それぞれ後述のヨーレイト制御の介入判定のために予め設定された介入判定しきい値Ｋ1 及びＫ2 と比較する。そして、この判定が、上記ヨーレイト偏差量が介入判定しきい値Ｋ1 以上であるか、又は上記横滑り角偏差量が介入判定しきい値Ｋ2 以上である場合には、目標走行方向に対する車両の旋回姿勢のずれが大きくなりつつあり、ＳＣＳ制御介入が必要であると判定してステップＳＢ２０に進む。一方、上記ヨーレイト偏差量が介入判定しきい値Ｋ1 よりも小さい値であり、かつ横滑り角偏差量が介入判定しきい値Ｋ2 よりも小さい値である場合には、ＳＣＳ制御介入の必要なしと判定してリターンする。
【００５０】
続くステップＳＢ２０では、横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）を、後述の横滑り角制御への切換えの判定のために予め設定された設定量としての切換判定しきい値Ｋ3 （Ｋ3 ＞Ｋ2 ）と比較する。そして、上記横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）が切換判定しきい値Ｋ3 よりも小さい場合には、ステップＳＢ２２に進んで目標ヨーレイトψ′TRをＳＣＳ制御目標値として設定した後、ステップＳＢ２４に進み、ヨーレイト偏差量（｜ψ′TR−ψ′｜）と制御ゲインＧ1 とを乗算してＳＣＳ制御量ψ′amt を演算する。
【００５１】
ψ′amt ＝ Ｇ1 ×｜ψ′TR−ψ′｜
つまり、車両の旋回姿勢の変化が比較的小さく安定した状態にあると判定される間は、車両のヨーレイトψ′がドライバの運転操作に対応する目標ヨーレイトψ′TRに収束するよう、比較的小さくかつ上記ヨーレイト偏差量（｜ψ′TR−ψ′｜）に比例するヨーモーメントを車両に作用させるようにすることで、その車両の旋回姿勢をドライバの運転操作に追従するように滑らかに変更させるヨーレイト制御を行うようにする。
【００５２】
一方、上記ステップＳＢ２０で、横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）が切換判定しきい値Ｋ3 以上である場合には、ステップＳＢ２６に進んで目標横滑り角βTRをＳＣＳ制御目標値として設定した後、ステップＳＢ２８に進み、横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）と制御ゲインＧ2 とを乗算してＳＣＳ制御量βamt を演算する。
【００５３】
βamt ＝ Ｇ2 ×｜βTR−β｜
つまり、車両の旋回姿勢が崩れかかっていると判定されたときには、車体横滑り角βが目標横滑り角βTRに収束するよう、比較的大きくかつ上記横滑り角偏差量（｜βTR−β｜）に比例するヨーモーメントを車両に作用させるようにすることで、その車両の旋回姿勢を迅速に修正する横滑り角制御を行うようにする。
【００５４】
そして、上記ステップＳＢ２４又はステップＳＢ２８に続くステップＳＢ３０において、後述する図７及び図８に示すサブルーチンに移行して、ＳＣＳ制御が正常に実行できる状態であるか否かのフェールセーフ判定及び処理を行う。続くステップＳＢ３２では、上記ＳＣＳ制御、ＡＢＳ制御及びＴＣＳ制御の各演算結果を所定の方式により調停する。この調停の概要について説明すると、ＳＣＳ制御を行おうとする際にＡＢＳ制御が行われている場合には、そのＡＢＳ制御の制御量をＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt に基づいて補正することにより、ＡＢＳ制御を優先しつつＳＣＳ制御を行うようにする。また、ＳＣＳ制御を行おうとする際にＴＣＳ制御が行われている場合には、そのＴＣＳ制御のための加圧ユニット３及びＨＵ４の作動を中止してエンジン１１のトルクダウン制御のみを行うようにして、ＳＣＳ制御を実行する。
【００５５】
続いて、ステップＳＢ３４において、ＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt に基づき、ＳＣＳ制御のために制動力を付与する車輪２１FR，２１FL，…を選択するとともに、これらの選択された車輪２１FR，２１FL，…にそれぞれ付与する制動力量を演算する。この車輪の選択及び制動力量の演算について概説すれば、ヨーレイト制御において車両のヨーレイトψ′を右回りに増加させる場合、及び、横滑り角制御において車両の旋回姿勢を右側寄りに修正しようとする場合には、右側前輪２１FRもしくは右側前後輪２１FR，２１RRに対し、上記ＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt に対応する制動力を付与して、車両に右回りのヨーモーメントを作用させる。反対に、車両のヨーレイトψ′を左回りに増加させる場合、及び、車両の旋回姿勢を左側寄りに修正しようとする場合には、左側前輪２１FLもしくは左側前後輪２１FL，２１RLに対し、上記ＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt に対応する制動力を付与して、車両に左回りのヨーモーメントを作用させる。
【００５６】
そして、上記ステップＳＢ３４に続くステップＳＢ３６において、ステップＳＢ３４で選択された車輪２１FR，２１FL，…に対しそれぞれ所要の制動力を付与するための加圧ユニット３及びＨＵ４への制御出力量（ブレーキ制御量）、すなわち、ＨＵ４の加圧バルブ４１，４１，…及び減圧バルブ４３，４３，…のそれぞれのバルブ開度等を演算する。
【００５７】
続くステップＳＢ３８では、車両の減速による姿勢の安定化のために必要なトルクダウン量に対応する制御出力量（エンジン制御量）を演算する。すなわち、エンジン１１のＳＣＳトルクダウン制御では、ＥＧＩコントローラ１３により、スロットル弁のアクチュエータを作動させて、ドライバのアクセル操作に関係なくスロットル弁開度を絞るとともに、燃料カット又は気筒カットを行って、エンジン１１の出力トルクを低下させる。上記燃料カットとは、エンジン１１の全気筒の燃料噴射を瞬間的に停止させることであり、また、気筒カットとは、いくつかの気筒の燃料噴射を停止させることである。
【００５８】
そして、上記ステップＳＢ３８で、車両を減速させて旋回姿勢を安定化させるためのＥＧＩコントローラ１３への所要の制御出力量を演算した後、この演算結果及び上記ステップＳＢ３６の演算結果に基づいて、ステップＳＢ４０で上記加圧ユニット３、ＨＵ４及びＥＧＩコントローラ１３に出力してＳＣＳ制御を実行し、しかる後にリターンする。
（液圧ポンプ駆動用モータの回転数制御）
次に、ＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御におけるブレーキ制御の際に、ブレーキ２，２，…に供給する液圧を発生する液圧ポンプ３３の作動音が、ドライバにとって耳障りな不快な騒音にならないように、該液圧ポンプ３３の作動状態を車両の走行状態に応じて変更させるための、液圧ポンプ駆動用モータの回転数制御について説明する。
【００５９】
まず、上記制御用モータの回転数をドライバの運転操作に対応付けて変化させるようにする。例えば、低速運転中でありながらドライバが大きなアクセル操作をしているか又は急激なアクセル操作をしている場合、ドライバにはアクセルを踏み込んで車両の旋回姿勢を安定化させる意志があると考えられるので、これに対応してブレーキ２，２，…に大きな液圧を供給できるように、モータ回転数を高めて油圧ポンプ３３の吐出液量を増大させる。一方、高速運転中やドライバのアクセル操作量が小さい場合には、モータ回転数を低くして油圧ポンプ３３の作動音の低減を図る。そして、それ以外の場合には、上記制御用モータをそれらの中間の回転数で運転させる。
【００６０】
また、上記制御用モータの回転数をＳＣＳ制御の開始から終了までの間で変化させるようにする。例えば、制御介入直後は、車両の旋回姿勢の崩れが最も大きく、ブレーキ２，２，…に大きな液圧を供給する必要があると考えられるので、モータ回転数を高回転寄りに変化させ、その後、上記制御用モータを中間回転数で運転させ、制御終了直前にモータ回転数を低回転寄りに変化させる。
【００６１】
さらに、上記制御用モータの回転数を路面状態に応じて変化させるようにする。例えば、車輪速センサ６，６，…により検出される左右の車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…の偏差等に基づいてスプリット路を走行していることが判定されたときには、このスプリット路では車両の旋回姿勢が崩れやすいことから、ブレーキ２，２，…に大きな液圧を供給する必要があると考えられるので、モータ回転数を高回転寄りに変化させる。
【００６２】
さらにまた、上記制御用モータの回転数を、ギアポジションに対応付けて、例えばギアポジションが高くなるにつれてモータ回転数が低くなるように変化させるようにしてもよい。
（フェールセーフ判定及び処理）
次に、本発明の特徴部分として、上記図６のステップＳＢ３０におけるフェールセーフ判定及び処理について、図７及び図８に基づいて詳細に説明する。
【００６３】
まず、図７のステップＳＣ１では、例えばエンジン水温に基づいてエンジン１１の冷間状態であるか否かを判定し、冷間状態でないＮＯであればステップＳＣ６に進む一方、冷間状態であるＹＥＳであればステップＳＣ２に進んで、ＳＣＳトルクダウン制御における燃料カット及び気筒カットを禁止する。このことで、冷間状態のエンジン１１の燃焼状態が不安定になることを回避して、エンジンストールを防止することができる。また、燃焼状態の不安定化に起因する排気温度の異常上昇を防止することができるので、触媒の損傷を防止することができる。
【００６４】
その際、ＳＣＳトルクダウン制御におけるスロットル制御は禁止せず、上述の不具合を招かないように細やかなトルクダウン制御を実行するようにしてもよいが、エンスト等を確実に防止するためには、上記スロットル制御も併せて禁止することが好ましい。
【００６５】
続くステップＳＣ３では、ＳＣＳ制御介入のしきい値Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 を減少補正してＳＣＳ制御が介入し易くさせる。同時に、車両の左側の車輪２１FL，２１RLに付与する制動力量と右側の車輪２１FR，２１RRに付与する制動力量との偏差が小さくなるように液圧を制御することで、車両の旋回姿勢の修正よりも減速を重視した制御を行う。これにより、ＳＣＳ制御の介入頻度を高めて、車両の旋回姿勢の崩れが極く僅かなうちに、実行可能なＳＣＳ制御を早めに介入させることができる。また、車速を低下させることができるので、エンジン１１のトルクダウン制御を十分に行うことができなくても、これを補完して車両の走行安定性を高めることができる。
【００６６】
そして、ステップＳＣ４で、トルクダウン制御が十分に行えない状態になっていることをドライバに知らしめるための縮退ワーニングとして、例えば警告表示灯を点滅させる。このように、ＳＣＳ制御が全て実行できない場合の後述の故障ワーニング（例えば警告表示灯の点灯）とは異なるワーニングが行なわれることで、ドライバは、故障の程度を把握して異常状態に応じた適切な運転操作を行うことができ、過度の不安感によるパニック状態に陥ることがない。続いて、ステップＳＣ５で、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入しきい値を減少補正して制御の介入頻度が高くなるようにして、しかる後にリターンする。このように、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入頻度が高められることで、制動時の車体姿勢の不安定化や駆動輪の空転に起因する車体姿勢の不安定化を確実に防止することができ、第１のＣＰＵ５ａによるＳＣＳ制御が十分に行ない得ない状態でも、これを補完して、車両の走行安定性を確保することができる。
【００６７】
なお、上記ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入しきい値の減少補正により制御の介入頻度を高める他に、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の制御ゲインを増大させて制御の応答性を向上させるようにしてもよく、また、それらを両方ともに行ってもよい。ただし、上記ＴＣＳ制御においても、エンストの防止や触媒の保護のために、トルクダウン制御における燃料カットや気筒カットは禁止する。
【００６８】
また、エンストを確実に防止することを優先するのであれば、上記ＴＣＳ制御は全て禁止するようにしてもよく、或いは、上記ＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御を両方ともに全て禁止するようにしてもよい。
【００６９】
一方、上記ステップＳＣ１でエンジン１１が冷間状態でないと判定されて進んだステップＳＣ６では、エンジン１１の連続運転時間が所定時間以上であるか否かを判定し、該所定時間以上でないＮＯと判定されればステップＳＣ８に進む一方、所定時間以上のＹＥＳであればステップＳＣ７に進んで、ＳＣＳ制御のトルクダウン制御を予め設定した所定時間だけ禁止した後、上記ステップＳＣ３に進んで、上述のステップＳＣ３〜ＳＣ５の制御を行う。すなわち、エンジン１１の連続運転時間が長くなって排気温度が高くなっていると考えられるときには、トルクダウン制御を禁止することで、このトルクダウン制御に起因する排気温度の上昇を防止して、触媒の保護を図るようにしている。
【００７０】
その際、トルクダウン制御を禁止する前に制御量を徐々に小さくさせていくようにすれば、ドライバの違和感を低減させることができ、また、制御禁止に伴う車両の姿勢変化が抑制される。さらに、特に、エンジン回転数が所定回転数以上の高回転状態では、ＴＣＳ制御やＳＣＳ制御におけるブレーキ制御だけを行ったときにブレーキ２，２，…にかかる負担が過大になることが考えられるので、この場合には、トルクダウン制御を禁止するときに、併せてブレーキ制御も禁止するようにしてもよい。
【００７１】
上記ステップＳＣ６でエンジン１１の連続運転時間が所定時間以上でないと判定されたときのステップＳＣ８では、今度はブレーキ２，２，…の連続使用時間が所定時間以上であるか否かを判定する。そして、該所定時間以上でないＮＯと判定されれば、図８のステップＳＣ１１に進む一方、所定時間以上のＹＥＳと判定されればステップＳＣ９に進み、ＳＣＳ制御のブレーキ制御を予め設定した所定時間だけ禁止することで、ブレーキ２，２，…のフェードの発生を予防する。続くステップＳＣ１０では、ＳＣＳ制御の介入頻度を高めることで、ブレーキ制御が行えない間、トルクダウン制御が早めに行われるようにし、続いて、上記ステップＳＣ４及びステップＳＣ５に進む。
【００７２】
上記図８のステップＳＣ１１では、ＳＣＳ制御の実行中であるか否かを判定し、制御実行中でないＮＯであればステップＳＣ２６に進む。一方、制御実行中のＹＥＳであればステップＳＣ１２に進み、エンジン系統、すなわちエンジン１１又は該エンジン１１とＥＧＩコントローラ１３との間の通信系統の故障判定を行う。この判定は、例えばＥＧＩコントローラ１３にエンジン１１側から入力されるフィードバック信号等に基づいて、所定時間以上フィードバック信号が入力されないときや、正常な制御が行われている状態では入力され得ないような信号入力があったときに、故障発生と判定する。そして、故障でないＮＯと判定されればステップＳＣ１７に進む一方、故障があるＹＥＳと判定されればステップＳＣ１３に進んで、上記ＥＧＩコントローラ１３によるエンジン制御、すなわちＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御におけるトルクダウン制御を禁止する。
【００７３】
その際、トルクダウン制御の制御量を徐々に小さくさせていってその後制御を禁止するようにすれば、ドライバの違和感を低減させることができ、しかも、制御禁止に伴う車両の急な姿勢変化を抑制することができる。
【００７４】
なお、この実施形態では、エンジン１１又は通信系統の故障時にＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御におけるトルクダウン制御を禁止するようにしているが、ＴＣＳ制御については全て禁止するようにしてもよく、特に、エンジン回転数が所定回転数以上の高回転状態にあるときには、ブレーキ２，２，…にかかる負担が過大になることを防止するために、ＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御におけるトルクダウン制御の禁止と共にＳＣＳブレーキ制御も禁止するようにしてもよい。
【００７５】
そして、上記ステップＳＣ１３に続くステップＳＣ１４〜ＳＣ１６では、上述のステップＳＣ３〜ＳＣ５と同様の制御を行い、ＳＣＳ制御の介入頻度を高め、かつ車両の減速を重視した制御を行うとともに、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入頻度を高めることで、ＳＣＳトルクダウン制御が行えないときであっても、これを補完して走行安定性を確保することができる。ここで、上記ステップＳＣ１６では、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入しきい値の減少補正により制御の介入頻度を高めるようにしているが、この他、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の制御ゲインを増大させて制御の応答性を向上させるようにしてもよく、また、それらを両方ともに行うようにしてもよい。
【００７６】
一方、上記ステップＳＣ１２で、エンジン系統、すなわちエンジン１１又は該エンジン１１とＥＧＩコントローラ１３との間の通信系統に故障がないＮＯと判定されれば、ステップＳＣ１７に進み、このステップＳＣ１７で、ブレーキ系統、すなわちブレーキ２，２，…、加圧ユニット３又はＨＵ４の故障を判定する。この判定は、例えばＳＣＳコントローラ５に加圧ユニット３又はＨＵ４側から入力されるフィードバック信号等に基づいて、上述のエンジン系統の場合と同様に実行する。そして、故障がないＮＯと判定されればステップＳＣ２０に進む一方、故障があるＹＥＳと判定されればステップＳＣ１８に進んで、ＳＣＳ制御及びＴＣＳ制御におけるブレーキ制御を禁止する。その際、例えば４つのブレーキ２，２，…のうちの１つが故障したような場合には、残りの３つのブレーキ２，２，…により可能な範囲でのブレーキ制御を行いながら、その制御量を徐々に小さくしていき、その後、ブレーキ制御を禁止する。
【００７７】
そして、続くステップＳＣ１９で、ＳＣＳ制御の介入頻度を高めることで、トルクダウン制御により車速を低下させるようにし、続いて上述のステップＳＣ１５及びステップＳＣ１６に進んで、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入頻度を高める。これにより、ブレーキ制御が行えないときであっても、車両の走行安定性を確保できる。
【００７８】
なお、ブレーキ系統に異常があると判定された場合、上述の如く可能な範囲でのブレーキ制御を継続するのではなく、異常判定と同時に直ちにブレーキ制御を禁止するようにしてもよい。
【００７９】
一方、上記ステップＳＣ１７でブレーキ系統に故障がないＮＯと判定されて進むステップＳＣ２０では、センサ系統、すなわち車輪速センサ６，６，…、横加速度センサ７、ヨーレイトセンサ８、舵角センサ９、液圧センサ３３等の故障を判定する。この判定は、上記各センサから入力される信号等に基づいて、上述のエンジン系統やブレーキ系統の場合と同様に行う他、異なるセンサによる検出値を互いに比較すること等により行う。
【００８０】
そして、上記ステップＳＣ２０でいずれかのセンサが故障しているＹＥＳと判定されれば、ステップＳＣ２１に進んで、後述の如く故障しているセンサの種類に応じて疑似信号等に基づく縮退制御を行い、続いて上述のステップＳＣ１５及びステップＳＣ１６に進む。一方、全てのセンサが正常であるＮＯと判定されれば、ステップＳＣ２２に進んで、第１のＣＰＵ５ａの故障判定を行い、例えば第１のＣＰＵ５ａが暴走しているような故障判定時のＹＥＳには、ステップＳＣ２９に進んでＳＣＳ制御を直ちに全て中止する一方、上記第１のＣＰＵ５ａが故障していないＮＯであれば、ステップＳＣ２３に進む。
【００８１】
このステップＳＣ２３では、ＳＣＳ制御が所定時間を越えて長時間に亘って連続して実行されているか否かを判定し、長時間連続していないＮＯであれば、ステップＳＣ２４に進んで通常のＳＣＳ制御を実行する一方、長時間連続しているＹＥＳであれば、ステップＳＣ２５に進んで、ドライバに警報を与えるための警報ワーニングとして、例えば警報ブザーを鳴らし、しかる後リターンする。上記警報ワーニングにより、ドライバがＳＣＳ制御に頼った不十分な運転操作に慣れてしまうことを防止することができる。また、上記ステップＳＣ２３では、例えばリザーバタンク内のブレーキ液の貯溜量が所定量以下になっているか否かの判定を行い、所定量よりも多いＮＯであれば上記ステップＳＣ２４に進む一方、所定量以下のＹＥＳであれば上記ステップＳＣ２５に進む。
【００８２】
このように、上記ステップＳＣ１１でＳＣＳ制御の実行中であるＹＥＳと判定された場合には、続くステップＳＣ１２，ＳＣ１７，ＳＣ２０においてそれぞれシステムの故障が判定されたとき（各ステップでＹＥＳ）、その故障個所等に応じて、それぞれ異なるフェールセーフ処理を実行する一方、上記ステップＳＣ１１でＳＣＳ制御の実行中でないＮＯと判定されたときには、ステップＳＣ２６に進む。
【００８３】
このステップＳＣ２６では、ＳＣＳ制御において演算される車体速Ｖscs を予め設定された所定車速と比較し、ここで、車体速Ｖscs が上記所定車速以上であって車両が高速走行状態であるＹＥＳと判定されれば、上記ステップＳＣ１２に進む一方、車体速Ｖscs が上記所定車速よりも低く高速走行状態でないＮＯと判定されれば、ステップＳＣ２７に進む。ステップＳＣ２７では、ＳＣＳ制御において演算される路面摩擦係数μを予め設定された所定値と比較して、車両の走行路面が上記諸定置以下の路面摩擦係数μを有する低μ路面であるか否かを判定し、判定がＹＥＳであれば上記ステップＳＣ１２に進む一方、路面摩擦係数μが上記所定値よりも大きく、車両が低μ路面を走行していないＮＯと判定されれば、ステップＳＣ２８に進む。
【００８４】
このステップＳＣ２８では、上記ステップＳＣ１２、ステップＳＣ１７、ステップＳＣ２０及びステップＳＣ２２と同様に、エンジン系統、ブレーキ系統、センサ系統及び第１のＣＰＵ５ａの故障判定を行い、全て正常であるＮＯと判定されればステップＳＣ３２に進んで通常のＳＣＳ制御を行い、しかる後リターンする。一方、上記ステップＳＣ２８においていずれかに故障があるＹＥＳと判定されれば、ステップＳＣ２９に進んで全てのＳＣＳ制御を禁止してステップＳＣ３０に進み、ＳＣＳ制御が行えない状態になっていることをドライバに知らしめるための故障ワーニングとして、例えば警告表示灯を点灯させる。
【００８５】
つまり、上記ステップＳＣ１１，ＳＣ２６，ＳＣ２７の制御の流れにより、ＳＣＳ制御の実行中でない場合であって、車両が所定の高速走行状態にあるか又は所定の低μ路面を走行していて旋回姿勢が大きく崩れ易いと考えられるときに、可能な範囲でのＳＣＳ制御（縮退制御）を実行可能とする一方、それ以外のときには、直ちにＳＣＳ制御を禁止して、車両の旋回姿勢をドライバの運転操作に委ねるようにしている。
【００８６】
上記ステップＳＣ３０に続くステップＳＣ３１では、ステップＳＣ５と同様に、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入しきい値を減少補正して、制御の介入頻度を高め、しかる後に制御終了のエンドとなる。このことで、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入頻度が高められるので、ＳＣＳ制御が禁止されていても、制動時の車両の姿勢の不安定化や駆動輪２１FR，２１FLの空転に起因する車両の姿勢の不安定化を防止することができる。つまり、ＳＣＳ制御が不十分であっても、これを補完して車両の走行安定性を確保することができる。
【００８７】
なお、上記ステップＳＣ３１では、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の介入しきい値の減少補正により制御の介入頻度を高める他に、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御の制御ゲインを増大させて制御の応答性を向上させるようにしてもよく、また、それらを両方ともに行ってもよい。
【００８８】
上記図８のフローチャートにおいて、ステップＳＣ１２，ＳＣ１７，ＳＣ２０，ＳＣ２２，ＳＣ２３及びＳＣ２８が異常状態判定手段５ｃに対応している。また、ステップＳＣ１１以降のフェールセーフ手段５ｄによる各処理のうち、ステップＳＣ１６及びＳＣ３１が感度補正部５６に対応している。
（センサ系統のフェールセーフ処理）
次に、図８のステップＳＣ２０及びステップＳＣ２１における、センサ系統すなわち、車輪速センサ６，６，…、横加速度センサ７、ヨーレイトセンサ８、舵角センサ９、液圧センサ３３等のフェールセーフ判定及び処理についてそれぞれ説明する。
（舵角センサ）
舵角センサ９の故障判定は、例えば、従動輪である左右の後輪２１RR，２１RLの間の車輪速の偏差量と舵角センサ９の出力値とを比較することで行われる。従って、車両が旋回走行するまでは判定することができないので、この間、ＳＣＳ制御を禁止して、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御のみを実行する。或いは、ヨーレイトψ′、横加速度Ｇy 又は車輪速ｖ1 〜ｖ4 に基づいて操舵角を推定演算し、この演算された疑似操舵角に基づいて代替制御を実行してもよい。
【００８９】
そして、舵角センサ９の故障判定がなされて、正常であることが確定した場合、直ちにＳＣＳ制御が行われると、車両の走行状態によっては、ＳＣＳ制御に起因して旋回姿勢が崩れることも考えられるので、以下のような対応を行う。すなわち、ＴＣＳ制御が行われておらずかつＳＣＳ制御の必要がないような安定した走行状態では、直ちにＳＣＳ制御の禁止を解除する。
【００９０】
また、ＴＣＳ制御が行われておらずかつＳＣＳ制御の制御介入条件が満たされている場合には、まず、上述の如くヨーレイトψ′、横加速度Ｇy 又は車輪速ｖ1 〜ｖ4 に基づいて推定演算した疑似操舵角に基づいて代替制御を実行し、この代替制御が終了した後に、通常のＳＣＳ制御を実行する。或いは、まず、ＳＣＳ制御を禁止しておいて、ＳＣＳ制御の制御介入条件が満たされないようになってから、制御介入を許可するようにしてもよく、この他、イグニッションオフで車両の運転終了となるまでＳＣＳ制御を禁止するようにしてもよい。
【００９１】
これに対し、舵角センサ９の故障判定が成されて、故障であることが確定した場合には、ＳＣＳ制御又はＴＣＳ制御の実行中であれば、それらの制御を保持しながら制御量を徐々に小さくさせていって、その後、制御を禁止すればよく、或いは、ＳＣＳ制御、ＡＢＳ制御及びＴＣＳ制御を直ちに全て禁止するようにしてもよい。
（ヨーレイトセンサ）
ヨーレイトセンサ８の故障判定は、例えば、該ヨーレイトセンサ８による検出値を、舵角センサ９による検出値や横加速度センサ７による検出値を基準として行われ、或いは、舵角センサ９の異常判定の場合と同様に、従動輪である左右の後輪２１RR，２１RLの間の車輪速の偏差量を基準として行われる。従って、上記舵角センサ９と同様、車両が旋回走行するまでは判定することができないので、この間、ＳＣＳ制御を禁止して、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御のみを実行する。或いは、操舵角θH 、横加速度Ｇy 又は車輪速ｖ1 〜ｖ4 に基づいてヨーレイトを推定演算し、この演算された疑似ヨーレイトに基づいて代替制御を実行してもよい。
【００９２】
そして、ヨーレイトセンサ８の故障判定がなされて、正常であることが確定した場合、上述の舵角センサ９の場合と同様の対応を行う。すなわち、ＴＣＳ制御が行われておらずかつ車両の旋回姿勢が安定していてＳＣＳ制御の必要がないような走行状態では、直ちにＳＣＳ制御の禁止を解除する。
【００９３】
また、ＴＣＳ制御が行われておらずかつＳＣＳ制御の制御介入条件が満たされている場合には、まず、上述の如く操舵角θH 、横加速度Ｇy 又は車輪速ｖ1 〜ｖ4 に基づいて推定演算した疑似ヨーレイトに基づいて代替制御を実行し、この代替制御が終了した後に、通常のＳＣＳ制御を実行する。或いは、まず、ＳＣＳ制御を禁止しておいて、ＳＣＳ制御の制御介入条件が満たされないようになってから、制御介入を許可するようにしてもよく、この他、イグニッションオフで車両の運転終了となるまでＳＣＳ制御を禁止するようにしてもよい。
【００９４】
これに対し、ヨーレイトセンサ８の故障判定がなされて、故障であることが確定した場合には、ＳＣＳ制御又はＴＣＳ制御の実行中であれば、それらの制御を保持しながら制御量を徐々に小さくさせていって、その後、制御を禁止すればよく、或いは、ＳＣＳ制御、ＡＢＳ制御及びＴＣＳ制御を直ちに全て禁止するようにしてもよい。
（横加速度センサ又は液圧センサ）
横加速度センサ７の故障判定は、例えば、舵角センサ９による検出値を基準として行われ、上記ヨーレイトセンサ８や舵角センサ９と同様、車両が旋回走行するまでは判定することができない。また、液圧センサ３３の故障判定は、例えば、車両の制動時に、体速Ｖscs の微分演算により算出される車両の前後加速度を基準として行われ、或いは、前後加速度センサが搭載されていれば、該前後加速度センサによる検出値を基準として行われるが、ドライバのブレーキ操作による車両の制動があるまでは判定することができない。
【００９５】
そこで、上記横加速度センサ７及び液圧センサ３３についても、上記操舵角センサ９やヨーレイトセンサ８と同様に、故障判定が確定するまでの間は、ＳＣＳ制御を禁止して、ＴＣＳ制御及びＡＢＳ制御を実行する。或いは、車両の横加速度Ｇy やブレーキ液圧を、それぞれ、操舵角θH 、ヨーレイトψ′、車輪速ｖ1 〜ｖ4 又は車体速Ｖscs に基づいて推定演算し、この推定演算値に基づいて代替制御を実行してもよい。
【００９６】
また、故障判定がなされた場合は、正常確定及び故障確定のいずれの場合でも、それぞれ上記舵角センサ９やヨーレイトセンサ８の場合と同様のフェールセーフ処理を行う。
（車輪速センサ）
車輪速センサ６〜６の故障判定は、例えば、４輪のうちの１輪又は２輪の特定の車輪２１FR，２１FL，…の車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…が、所定時間以上継続して車体速よりも低い場合に、該特定の車輪FR，２１FL，…の車輪速センサ６，６，…が異常と判定する。従って、車両の発進直後を除けば、直ちに判定結果が確定するので、通常、ＳＣＳ制御やＡＢＳ制御が実行されるようになるるまでには、必ず故障判定が終了していると考えられる。
【００９７】
そこで、車両の発進直後の判定確定前はＴＣＳ制御を禁止し、正常判定が確定したときは、ＴＣＳ制御の介入条件が満たされないようになってから、ＴＣＳ制御の介入を許可する一方、故障判定が確定したときには、直ちにＳＣＳ制御及びＡＢＳ制御も禁止する。但し、ＳＣＳ制御又はＴＣＳ制御の実行中に車輪速センサ６，６，…が壊れて異常判定がなされた場合には、それらの制御を保持しながら制御量を徐々に小さくさせていって、しかる後に制御禁止とする。
【００９８】
また、ノイズ印加による車輪速センサ６，６，…の異常判定がなされた場合には、この車輪速センサ６，６，…を制御対象から外し、さらに、ＳＣＳ制御における車体速Ｖscs の演算からも除外するようにしてもよい。なお、ノイズ印加による車輪速センサ６，６，…の異常判定がなされた場合には、ＳＣＳ制御、ＡＢＳ制御及びＴＣＳ制御を全て禁止するようにしてもよく、或いは、駆動輪である前輪２１FR又は２１FLの異常判定がなされた場合にのみ、上記全ての制御を禁止するようにしてもよい。
【００９９】
ここで、４輪のうちのいずれか１つの車輪２１FR，２１FL，…にテンパータイヤが装着されている場合は、その車輪２１FR，２１FL，…の車輪速が常に他の３輪よりも高くなるので、上述のノイズ印加による異常判定がなされた場合と同様にフェールセーフ処理を行うようにする。また、テンパータイヤが装着されていることを判定して、この車輪２１FR，２１FL，…の車輪速センサ６，６，…から入力される車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…を補正してＳＣＳ制御を実行するようにしてもよいが、この場合には、ＴＣＳ制御の誤作動を避けるために、ＴＣＳブレーキ制御を、ドライバによるアクセル操作量が所定以上であるときに限定するか、或いは、上記テンパータイヤ装着輪の車輪速が所定以上の増加したときに限定するようにする。この他、テンパータイヤ装着輪が４輪のうちのいずれであるかによって制御内容を変更することもできる。
【０１００】
その他、パーキングスイッチの異常判定がなされた場合には、ＳＣＳ制御を全て禁止する。但し、例えば、パーキングスイッチがオン状態になっているにもかかわらず、車両が所定時間以上高速走行しているような場合には、単なるスイッチの故障と考えられるので、通常通りのＳＣＳ制御を実行するようにしてもよい。
【０１０１】
上述の如く、この実施形態に係る車両の姿勢制御装置によれば、ＳＣＳ制御を正常に行うことのできない異常時に、フェールセーフ手段５ｄにより、３つのフェールセーフ形態のうちのいずれか１つが異常状態に応じて選択される。すなわち、ＳＣＳ制御の実行中に、エンジン系統１１，１３又はブレーキ系統２，２，…，３，４が故障したときには、故障した方の系統の制御が禁止されて誤った姿勢制御が防止されるとともに、個所していない方の系統によるＳＣＳ制御（縮退制御）実行される。また、センサ系統６，６，…，７，８，９，３３が故障したときには、故障したセンサを除いた他のセンサからの入力や疑似信号等に基づいて代替の制御（縮退制御）が実行されるので、実行可能な範囲でＳＣＳ制御を継続することができる。
【０１０２】
また、第１のＣＰＵ５ａが故障したとき、もしくは、ＳＣＳ制御の実行中でないときに上記エンジン系統１１，１３、ブレーキ系統２，２，…，３，４又はセンサ系統６，６，…，７，８，９，３３のうちのいずれかが故障したときには、ＳＣＳ制御自体を禁止することで、誤った姿勢制御が行われることを確実に防止することができる。
【０１０３】
さらに、リザーバタンク内のブレーキ液の貯溜量が所定量以下になったとき、ドライバに警報を与えるための警報ワーニングを実行する一方、ＳＣＳ制御はそのまま実行する。このことで、ドライバはブレーキ液の減少に気がついて適宜ブレーキ液を補給することができる。
【０１０４】
このように、フェールセーフ手段５ｄにより異常状態に応じて適切なフェールセーフ形態が選択されることで、異常時の車両の走行安定性を従来までと比べて向上させることができる。
【０１０５】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、車両の直進時及び旋回時のいずれの場合も同様のＴＣＳ制御を実行するようにしているが、これに限らず、例えば、車両の旋回時に、制御の開始しきい値及び制御目標値を直進時よりも小さくさせて、車両の旋回姿勢をより安定寄りに制御するＴＣＳ旋回制御を実行するようにしてもよい。
【０１０６】
そして、このようにした場合のセンサ系統のフェールセーフ処理としては、例えば、舵角センサ９の故障時には、ヨーレイトセンサ８又は横加速度センサ７による検出値に基づいて上記ＴＣＳ旋回制御を実行すればよく、この他、ヨーレイトセンサ８の故障時には、舵角センサ９又は横加速度センサ７による検出値に基づいて、また、横加速度センサ７の故障時には、舵角センサ９又はヨーレイトセンサ８による検出値に基づいて、上記ＴＣＳ旋回制御を実行すればよい。
【０１０７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明における車両の姿勢制御装置によれば、姿勢制御手段による車両の姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態が、異常状態検出手段により検出されたとき、フェールセーフ手段により、上記異常状態に応じた適切なフェールセーフ形態が選択されることで、異常時における車両の走行安定性を従来よりも向上させることができる。
【０１０８】
すなわち、制動手段の制御及びエンジン出力の制御のうちのいずれか一方を禁止することで、制動手段又はエンジン出力の誤制御に起因する車体姿勢の崩れを防止することができる一方、異常時にも実行可能な範囲で姿勢制御を行うことができる。
【０１０９】
請求項３記載の発明によれば、エンジンの運転状態が所定の高回転域にある場合には、エンジン出力の制御を禁止するときに制動手段の作動制御を併せて禁止することで、ブレーキに過大な負担がかかることを防止することができる。
【０１１０】
請求項４記載の発明によれば、旋回姿勢の修正よりも制動を重視した姿勢制御を行うことで、通常の姿勢制御を正常に行うことができなくても、車速の低下によって車両の旋回姿勢の安定化が図られる。
【０１１１】
請求項５記載の発明によれば、アンチスキッドブレーキ手段の制御感度を高めることで、制動時の車両の姿勢の不安定化を防止して、車両の走行安定性を確保することができる。
【０１１２】
請求項６記載の発明によれば、トラクション制御手段の制御感度を高めることで、駆動輪の空転に起因する車両の姿勢の不安定化を防止して、車両の走行安定性を確保することができる。
【０１１３】
請求項７記載の発明によれば、異常状態において姿勢制御手段による縮退制御の介入頻度を高めることで、車両の旋回姿勢の崩れが極く僅かなうちに修正するようにして、車両の走行安定性を確保することができる。
【０１１４】
請求項８記載の発明によれば、ドライバが異常状態に応じた適切な運転操作を行うことができ、過度の不安感によるパニック状態に陥ることもない。
【０１１５】
請求項９、請求項１０及び請求項１１記載の発明によれば、それぞれ異常状態の内容が具体化されて、それらの異常状態に応じた適切なフェールセーフ処理が行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の姿勢制御装置を適用した車両を示す概略構成図である。
【図２】 ブレーキの液圧系統を示す構成図である。
【図３】 ＳＣＳコントローラの構成を示す機能ブロック図である。
【図４】 基本制御の概要を示すフローチャート図である。
【図５】 状態量及び目標状態量の演算手順を示すフローチャート図である。
【図６】 制御介入判定以降のＳＣＳ制御手順を示すフローチャート図である。
【図７】 フェールセーフ判定及び処理の前半の制御手順を示すフローチャート図である。
【図８】 フェールセーフ判定及び処理の後半の制御手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
２，２，２，２ ブレーキ（制動手段）
３ 加圧ユニット（制動手段）
４ ハイドロリックユニット（制動手段）
５ａ 第１のＣＰＵ（姿勢制御手段）
５ｃ 異常状態検出手段
５ｄ フェールセーフ手段
６，６，６，６ 車輪速センサ（状態量検出手段）
７ 横加速度センダ（状態量検出手段）
８ ヨーレイトセンサ（状態量検出手段）
９ 舵角センサ（状態量検出手段）
１１ エンジン
２１FR，２１FL，２１RR，２１RL 車輪
５１ 状態量演算部（状態量検出手段）
５６ 感度補正部
Claims (11)
- 車両の前後左右の各車輪に独立して制動力を付与可能な制動手段と、
上記車両の旋回姿勢に対応する車両状態量を検出する状態量検出手段と、
上記状態量検出手段により検出された検出値を、車両の走行状態に応じて設定される姿勢制御目標値と比較して、その偏差量が所定値以上に大きくなったとき、上記制動手段の作動により上記各車輪に制動力を分配して付与するとともに、エンジン出力を低下させて、車両の旋回姿勢を制御する姿勢制御手段とを備えた車両の姿勢制御装置において、
上記制動手段又はエンジン系統の少なくとも一方が故障して上記姿勢制御手段による姿勢制御を正常に行うことのできない異常状態を、検出する異常状態検出手段と、
上記の異常状態が上記異常状態検出手段により検出されたとき、姿勢制御手段による姿勢制御自体の禁止、又は姿勢制御手段による縮退制御の実行のいずれか一方を異常状態に応じて選択するフェールセーフ手段とを設け、
このフェールセーフ手段を、上記姿勢制御手段による制御の実行中に上記制動手段又はエンジン系統のいずれか一方のみが故障したときには、その故障した方の制御を禁止する一方、他方の制御は車両の走行状態に依らず禁止しない、という縮退制御を選択するように構成した
ことを特徴とする車両の姿勢制御装置。 - 請求項１において、
フェールセーフ手段は、姿勢制御手段による制御の実行中でないときに、制動手段又はエンジン系統の少なくとも一方が故障すれば、車両が所定の高速走行状態にあるか又は所定の低μ路面を走行しているとき以外は、姿勢制御自体の禁止を選択するものであることを特徴とする車両の姿勢制御装置。 - 請求項１において、
フェールセーフ手段は、姿勢制御手段による縮退制御を選択してエンジン出力の制御を禁止するとき、エンジンが所定の高回転状態にある場合には、上記姿勢制御手段による制動手段の作動制御を併せて禁止するように構成されていることを特徴とする車両の姿勢制御装置。 - 請求項１において、
フェールセーフ手段により選択される縮退制御は、各車輪に分配して付与される制動力の左右の車輪間の偏差量を、通常時の姿勢制御に比べて小さくさせるものであることを特徴とする車両の姿勢制御装置。 - 請求項１において、
車両の各車輪への制動力を制御して該各車輪のブレーキロックを阻止するアンチスキッドブレーキ手段を備えており、
フェールセーフ手段は、異常状態検出手段による異常検出時に上記アンチスキッドブレーキ手段の制御感度を高める感度補正部を備えている
ことを特徴とする車両の姿勢制御装置。 - 請求項１において、
車両の駆動輪への駆動力を制御して該駆動輪の空転を阻止するトラクション制御手段を備えており、
フェールセーフ手段は、異常状態検出手段による異常検出時に上記トラクション制御手段の制御感度を高める感度補正部を備えている
ことを特徴とする車両の姿勢制御装置。 - 請求項１において、
フェールセーフ手段は、縮退制御の実行を選択したとき、姿勢制御手段による制御介入の頻度を高めるように構成されていることを特徴とする車両の姿勢制御装置。 - 請求項１において、
フェールセーフ手段は、姿勢制御自体の禁止又は縮退制御の実行のいずれかを選択したとき、それぞれ、互いに異なるワーニングを実行するように構成されていることを特徴とする車両の姿勢制御装置。 - 請求項１において、
フェールセーフ手段は、姿勢制御手段による制御の実行中に、状態量検出手段を構成する複数のセンサのうちのいずれかが故障したとき、この故障したセンサ以外の他のセンサからの信号に基づいて行う姿勢制御を選択するように構成されていることを特徴とする車両の姿勢制御装置。 - 請求項１において、
フェールセーフ手段は、姿勢制御手段が故障したとき、該姿勢制御手段による姿勢制御自体の禁止を選択するように構成されていることを特徴とする車両の姿勢制御装置。 - 請求項１において、
制動手段は、車両の各車輪に設けた液圧式ブレーキに個別にブレーキ液圧を供給して、車輪に独立して制動力を付与可能に構成されており、
フェールセーフ手段は、上記制動手段におけるブレーキ液のリザーバタンク内の貯溜量が所定量以下になったとき、ワーニングの実行を選択するように構成されていることを特徴とする車両の姿勢制御装置。
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