JP4114657B2 - 車両の旋回挙動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の旋回挙動制御装置に関する。

一般に、車両には旋回時における挙動を制御し、その安定化を図るものとして、左右輪駆動力調整機構や制動力調整機構等が設けられている。左右輪駆動力調整機構は、車両の挙動に応じて左右輪間の駆動力に差を付ける機構であり、旋回中における左右輪の駆動力分配を制御することで、車両の旋回性能を向上させるものである。また、制動力調整機構は、車両の旋回状態に応じて車輪間の制動力に差を付ける機構であり、旋回中における各車輪のブレーキ圧力分配を個別に制御することで、車両の安定性及び旋回性能を向上させるものである。

従来の旋回挙動制御装置の一例として、上述した左右輪駆動力調整機構と制動力調整機構とを備え、車速とハンドル角とに基づいて算出した目標ヨーレイトと、車両に実際に生じている実ヨーレイトとの差であるヨーレイト偏差に応じて両機構を制御するものである。この例では、ヨーレイト偏差が第１閾値以上第２閾値未満である場合には左右輪駆動力調整機構だけを作動させ、第２閾値以上である場合には両機構を作動させるようにしている。

このような従来の車両の旋回挙動制御装置は、例えば、特許文献１に開示されている。

特許第３１８３１２４号公報

しかしながら、従来の車両の旋回挙動制御は路面状況に対応するものではなかった。摩擦係数の低い路面では、左右輪駆動力調整機構を最大限まで使用すると、一方の車輪は駆動方向へ、他方の車輪は制動方向へスリップしてしまい、タイヤ横力（グリップ力）が大きく低下するおそれがある。特に、左右輪駆動力調整機構を後輪に備えた車両においては、オーバーステア抑制制御の際には、左右輪駆動力調整機構でオーバーステア抑制方向のモーメントを車両に与えても、後輪の横力低下によりオーバーステア促進方向のモーメントが車両に与えられ、車両の操縦安定性を図ることが困難であった。

従って、本発明は上記課題を解決するものであって、路面状況（摩擦係数）に応じて、車両にモーメントを与える各調整機構の制御量を可変にすることにより、車両の操縦安定性の向上を図る車両の旋回挙動制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する第１の発明に係る車両の旋回挙動制御装置は、
車両の左右輪駆動力に差を付ける左右輪駆動力調整手段と、
前記車両の各輪間に制動力差を付ける制動力調整手段と、
前記車両の挙動を検出する車両挙動検出手段と、
前記車両挙動検出手段により検出された車両挙動に基づいて前記左右輪駆動力調整手段及び前記制動力調整手段を統合的に制御する制御手段と、
前記車両挙動検出手段により検出された車両挙動に基づいて設定される前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量または前記制動力調整手段の制動力制御量の少なくとも一方を変更する制御量変更手段とを有し、
前記制御量変更手段は路面の摩擦係数が高いほど前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御の寄与率を増大させる
ことを特徴とする。

上記課題を解決する第２の発明に係る車両の旋回挙動制御装置は、
第１の発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、
前記制御量変更手段は前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量及び前記制動力調整手段の制動力制御量の制御割合を変更させる
ことを特徴とする。

上記課題を解決する第３の発明に係る車両の旋回挙動制御装置は、
第１または２の発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、
前記車両挙動検出手段は
前記車両の車速を検出する車速検出手段と、
前記車両の操舵量を検出する操舵量検出手段と、
前記車両に生じるヨーレイトを検出するヨーレイト検出手段と、
前記車速及び前記操舵量に基づいて目標ヨーレイトを算出し、該目標ヨーレイトと前記ヨーレイトとの差をヨーレイト偏差として算出するヨーレイト偏差算出手段とを有し、
前記制御手段は前記ヨーレイト偏差算出手段により検出された前記ヨーレイト偏差に基づいて前記車両に付与するモーメントを算出し、該モーメントに応じて前記左右輪駆動力調整手段及び前記制動力調整手段を統合的に制御する
ことを特徴とする。

上記課題を解決する第４の発明に係る車両の旋回挙動制御装置は、
第１乃至３のいずれかの発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、
路面の摩擦係数を検出または推定する路面摩擦係数検出手段を有し、
前記制御量変更手段は前記摩擦係数検出手段により検出された前記摩擦係数に基づき前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量または前記制動力調整手段の制動力制御量の少なくとも一方を変更させる
ことを特徴とする。

上記課題を解決する第５の発明に係る車両の旋回挙動制御装置は、
第４の発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、
前記制御量変更手段は前記摩擦係数が高いほど前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量を大きく変更させる
ことを特徴とする。

上記課題を解決する第６の発明に係る車両の旋回挙動制御装置は、
第４の発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、
前記制御量変更手段は前記摩擦係数が高いほど前記制動力調整手段の制動力制御量を小さく変更させる
ことを特徴とする。

上記課題を解決する第７の発明に係る車両の旋回挙動制御装置は、
第１乃至６のいずれかの発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、
前記車両の前輪または後輪の少なくとも一方の舵角を調整する舵角調整手段を更に有し、
前記制御手段は前記左右輪駆動力調整手段及び前記制動力調整手段を作動させる前に前記舵角調整手段を作動させる
前記制御手段は前記左右輪駆動力調整手段または前記制動力調整手段の少なくとも一方を作動させる前に前記舵角調整手段を作動させる
ことを特徴とする。

上記課題を解決する第８の発明に係る車両の旋回挙動制御装置は、
第７の発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、
前記制御量変更手段は路面の摩擦係数が高いほど前記舵角調整手段の舵角制御量を大きく変更させる
ことを特徴とする。

第１の発明に係る車両の旋回挙動制御装置によれば、車両の左右輪駆動力に差を付ける左右輪駆動力調整手段と、前記車両の各輪間に制動力差を付ける制動力調整手段と、前記車両の挙動を検出する車両挙動検出手段と、前記車両挙動検出手段により検出された車両挙動に基づいて前記左右輪駆動力調整手段及び前記制動力調整手段を統合的に制御する制御手段と、前記車両挙動検出手段により検出された車両挙動に基づいて設定される前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量または前記制動力調整手段の制動力制御量の少なくとも一方を変更させる制御量変更手段とを有し、前記制御量変更手段は路面の摩擦係数が高いほど前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御の寄与率を増大させることにより、前記車両の操縦安定性を向上させることができる。更に、駆動効率を高めて旋回性能を効率的に向上させることができる。

第２の発明に係る車両の旋回挙動制御装置によれば、第１の発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、前記制御量変更手段は前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量及び前記制動力調整手段の制動力制御量の制御割合を変更させることにより、車両特性を変更させることができるので、前記車両の操縦安定性を向上させることができる。

第３の発明に係る車両の旋回挙動制御装置によれば、第１または２の発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、前記車両挙動検出手段は前記車両の車速を検出する車速検出手段と、前記車両の操舵量を検出する操舵量検出手段と、前記車両に生じるヨーレイトを検出するヨーレイト検出手段と、前記車速及び前記操舵量に基づいて目標ヨーレイトを算出し、該目標ヨーレイトと前記ヨーレイトとの差をヨーレイト偏差として算出するヨーレイト偏差算出手段とを有し、前記制御手段は前記ヨーレイト偏差算出手段により検出された前記ヨーレイト偏差に基づいて前記車両に付与するモーメントを算出し、該モーメントに応じて前記左右輪駆動力調整手段及び前記制動力調整手段を統合的に制御することにより、前記ヨーレイト偏差の大きさに応じて各調整手段がモーメントを前記車両に与えることができるので、車両挙動の安定化を効率的に図ることができる。

第４の発明に係る車両の旋回挙動制御装置によれば、第１乃至３のいずれかの発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、路面の摩擦係数を検出または推定する路面摩擦係数検出手段を有し、前記制御量変更手段は前記摩擦係数検出手段により検出された前記摩擦係数に基づき前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量または前記制動力調整手段の制動力制御量の少なくとも一方を変更させることにより、前記路面の状況に応じて各調整手段がモーメントを前記車両に与えることができるので、前記車両の操縦安定性を向上させることができる。

第５の発明に係る車両の旋回挙動制御装置によれば、第４の発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、前記制御量変更手段は前記摩擦係数が高いほど前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量を大きく変更させることにより、駆動効率を高めて旋回性能を効率的に向上させることができる。

第６の発明に係る車両の旋回挙動制御装置によれば、第４の発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、前記制御量変更手段は前記摩擦係数が高いほど前記制動力調整手段の制動力制御量を小さく変更させることにより、駆動効率を高めて旋回性能を効率的に向上させることができる。

第７の発明に係る車両の旋回挙動制御装置によれば、第１乃至６のいずれかの発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、前記車両の前輪または後輪の少なくとも一方の舵角を調整する舵角調整手段を更に有し、前記制御手段は前記左右輪駆動力調整手段及び前記制動力調整手段を作動させる前に前記舵角調整手段を作動させることにより、車両制御の不感帯を減少することができるので、前記車両の操縦安定性を向上させることができる。

第８の発明に係る車両の旋回挙動制御装置によれば、第７の発明に係る車両の旋回挙動制御装置において、前記制御量変更手段は路面の摩擦係数が高いほど前記舵角調整手段の舵角制御量を大きく変更させることにより、旋回性能を効率的に向上させることができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

図１は本発明の第１実施例に係る旋回挙動制御装置を備えた車両の概略図、図２は制御装置のブロック図、図３（ａ）〜（ｃ）は摩擦係数に応じて左右輪駆動力調整制御及び制動力調整制御の統合的な制御体系を概念的に示した図である。

図１に示すように、本実施例に係る車両の旋回挙動制御装置は車両１に搭載されており、この車両１には前輪２ａ，２ｂと後輪２ｃ，２ｄとが備えられている。

前輪２ａ，２ｂには操舵機構（図示省略）を介してステアリング３が接続されており、前輪２ａ，２ｂはこのステアリング３の操作により操舵可能となっている。

一方、後輪２ｃ，２ｄの間には左右輪駆動力調整機構４が設けられ、この左右輪駆動力調整機構４は左右輪駆動力調整用コントローラ５に接続されている。左右輪駆動力調整機構４は、エンジン（図示省略）から伝達された駆動力を後輪２ｃ，２ｄに分配するものである。左右輪駆動力調整機構４による後輪２ｃ，２ｄへの駆動力の分配量は、左右輪駆動力調整用コントローラ５からの信号に基づいて制御される。

そして、各車輪２ａ〜２ｄにはブレーキ機構６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが設けられている。ブレーキ機構６ａ〜６ｄは制動力調整機構７に接続され、この制動力調整機構７によってそれぞれ個別に制御されることにより、各車輪２ａ〜２ｄに制動力（ブレーキ力）を与えることができる。制動力調整機構７はブレーキペダル８と制動力調整用コントローラ９とに接続されており、ブレーキペダル８の踏力に応じて各ブレーキ機構６ａ〜６ｄに制動力を与えると共に、制動力調整用コントローラ９からの信号に基づいて各ブレーキ機構６ａ〜６ｄに制動力差を与えることができる。

左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９は制御装置１０に接続されている。制御装置１０はいわゆるＥＣＵと呼ばれる電子制御装置を用いており、ＥＣＵ自体は、制御プログラム，制御マップや算出用に用いる記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ等），算出処理を行う中央処理装置（ＣＰＵ），及びタイマカウンタ及び制御信号の入出力を担うインターフェース等からなるものである。

制御装置１０には、路面状況検出装置１１，モード切替スイッチ１２，車速センサ１３，ハンドル角センサ１４及びヨーレイトセンサ１５が接続されている。

路面状況検出装置１１は車両１が走行する路面の摩擦係数を検出または推定するものである。モード切替スイッチ１２は運転席付近に設けれ、ドライバにより操作されるもので、このモード切替スイッチ１２を操作することにより、後述する制御装置１０の制御マップの変更を可能にするものである。車速センサ１３は各車輪２ａ〜２ｄに設けられ、車両１の車速を検出するものであり、例えば、各車輪速の平均速度から車両１の速度を求めるか、あるいは従動輪の平均速度から車両１の速度を求めるものである。ハンドル角センサ１４は操舵機構に付設され、ステアリング３の操舵角を検出するものである。ヨーレイトセンサ１５は車両１の垂直軸周りのヨーレイト（回転角速度）を検出するものである。

次に、図２を用いて制御装置１０の構成について説明する。

図２に示すように、制御装置１０は、摩擦係数判定部１６，目標ヨーレイト算出部１７，ヨーレイト偏差算出部１８及びヨーモーメント算出部１９を備えている。

摩擦係数判定部１６は、路面状況検出装置１１により検出された車両１が走行する路面の摩擦係数μに基づいて、制御マップを切り替えるものである。目標ヨーレイト算出部１７は、車速センサ１３により検出された車両１の車速Ｖと、ハンドル角センサ１４により検出されたステアリング３の操舵角θとに基づいて、車両１の旋回時における目標ヨーレイトψ′を算出するものである。ヨーレイト偏差算出部１８は、目標ヨーレイト算出部１７により算出された目標ヨーレイトψ′と、ヨーレイトセンサ１５により検出された車両１に実際に生じるヨーレイト（実ヨーレイト）ψとに基づいて、ヨーレイト偏差Δψを算出するものである。

ヨーモーメント算出部１９は、ヨーレイト偏差算出部１８により算出されたヨーレイト偏差Δψに基づいて、旋回時の車両１に与える要求ヨーモーメントＭを算出し、左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９に要求ヨーモーメントＭを所定の比率で分配するものである。このとき、左右輪駆動力調整用コントローラ５（左右輪駆動力調整機構４）に分配されるヨーモーメントをＭｙ、及び制動力調整用コントローラ９（制動力調整機構７）に分配されるヨーモーメントをＭｓと示す。つまり、ヨーモーメント演算部１９は左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９に、Ｍ＝Ｍｙ＋Ｍｓとなるように要求ヨーモーメントＭを分配する。

即ち、制御装置１０は路面状況検出装置１１が検出した摩擦係数μと、車速センサ１３が検出した車速Ｖと、ハンドル角センサ１４が検出したステアリング３の操舵角θと、ヨーレイトセンサ１５が検出した車両１のヨーレイトψとに基づいて、左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９を介して、左右輪駆動力調整機構４及び制動力調整機構７に要求ヨーモーメント（作動量）を分配して統合的に制御するものである。

このように構成された制御装置１０の処理手順について説明する。

所定の周期毎に摩擦係数μ，車速Ｖ，操舵角θ及びヨーレイトψが検出されている。検出された摩擦係数μの信号が摩擦係数判定部１６に入力されると、摩擦係数μの大きさが判定される。この判定は摩擦係数μが第１閾値μａ１より大きいか否か、更に、第１閾値μａ１より大きい場合には第２閾値μｂ１未満であるか否かを判定することにより行われる。そして摩擦係数μの大きさに応じて下記に示す（１）〜（３）の３つの場合に分けられる。
（１） ｜μ｜＜μａ１
（２） μａ１≦｜μ｜＜μｂ１
（３） μｂ１≦｜μ｜

上述したように、第１閾値μａ１と第２閾値μｂ１とを設定することにより３つの範囲が設定され、（１）の範囲を低μ路，（２）の範囲を中μ路，（３）の範囲を高μ路と示すことができる。そして、いずれかの信号がヨーモーメント算出部１９に出力される。

検出された車速Ｖと操舵角θとの信号が目標ヨーレイト算出部１７に入力されると目標ヨーレイトψ′が算出される。一方、検出されたヨーレイトψの信号がヨーレイト偏差算出部１８に入力されると、このヨーレイトψと目標ヨーレイト算出部１７から入力された目標ヨーレイトψ′とに基づいて、ヨーレイト偏差Δψが算出され、その信号がヨーモーメント算出部１９に出力される。このとき、ヨーレイト偏差Δψは目標ヨーレイトψ′とヨーレイトψとの差（Δψ＝ψ′−ψ）により求められる。

ヨーモーメント算出部１９では、先ず、摩擦係数判定部１６から入力された信号に基づいて、低μ路，中μ路，高μ路のいずれかの制御マップに切り替える。次に、ヨーレイト偏差算出部１８から入力されたヨーレイト偏差Δψに基づいて要求ヨーモーメントＭを算出すると共に、ヨーレイト偏差Δψの大きさを判定する。この判定は、摩擦係数μの（１）〜（３）の範囲に応じて、ヨーレイト偏差Δψが第１閾値Ｌａ１，Ｍａ１，Ｈａ１より大きいか否か、更に、第１閾値Ｌａ１，Ｍａ１，Ｈａ１より大きい場合には第２閾値Ｌｂ１，Ｍｂ１，Ｈｂ１未満であるか否かを判定することにより行われる。そしてヨーレイト偏差Δψの大きさに応じて下記に示すような、（１）の範囲の場合の（ＡＬ１）〜（ＣＬ１），（２）の範囲の場合の（ＡＭ１）〜（ＣＭ１），（３）の範囲の場合の（ＡＨ１）〜（ＡＨ１）に分けられる。
（１）の範囲の場合
（ＡＬ１） ｜Δψ｜＜Ｌａ１
（ＢＬ１） Ｌａ１≦｜Δψ｜＜Ｌｂ１
（ＣＬ１） Ｌｂ１≦｜Δψ｜
（２）の範囲の場合
（ＡＭ１） ｜Δψ｜＜Ｍａ１
（ＢＭ１） Ｍａ１≦｜Δψ｜＜Ｍｂ１
（ＣＭ１） Ｍｂ１≦｜Δψ｜
（３）の範囲の場合
（ＡＨ１） ｜Δψ｜＜Ｈａ１
（ＢＨ１） Ｈａ１≦｜Δψ｜＜Ｈｂ１
（ＣＨ１） Ｈｂ１≦｜Δψ｜

この判定処理によって、ヨーレイト偏差Δψが（ＡＬ１），（ＡＭ１），（ＡＨ１）の範囲であると判定された場合には、ヨーレイト偏差Δψに基づいて車両１に与える要求ヨーモーメントＭは算出されない。このときのヨーレイト偏差Δψは実質的に殆ど無視できる程度の大きさので、左右輪駆動力調整機構４及び制動力調整機構７を不必要に作動させないためである。つまり、ヨーレイト算出部１９からＭｙ＝０及びＭｓ＝０という信号が左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９に出力されることになる。

従って、（ＡＬ１），（ＡＭ１），（ＡＨ１）の範囲においては、ヨーレイト偏差Δψに基づいて、Ｍ＝Ｍｙ＝Ｍｓ＝０となるように制御が行われる。

次に、ヨーレイト偏差Δψが（ＢＬ１），（ＢＭ１），（ＢＨ１）の範囲であると判定された場合には、ヨーレイト偏差Δψに基づいて車両１に与える要求ヨーモーメントＭが算出された後、この要求ヨーモーメントＭを左右輪駆動力調整用コントローラ５に分配するヨーモーメントＭｙが算出されると共に、その信号が左右輪駆動力調整用コントローラ５に出力される。そして、左右輪駆動力調整用コントローラ５はヨーモーメントＭｙの大きさに応じて左右輪駆動力調整機構４を作動させ、後輪２ｃ，２ｄ間において移動トルクを発生させて駆動力の分配を行う。

従って、（ＢＬ１），（ＢＭ１），（ＢＨ１）の範囲においては、ヨーレイト偏差Δψに基づいて左右輪駆動力調整機構４だけを作動させ、ヨーモーメントＭｙを車両１に与える。つまり、（ＢＬ１），（ＢＭ１），（ＢＨ１）の範囲では、Ｍ＝Ｍｙとなるように制御が行われる。

次に、ヨーレイト偏差Δψが（ＣＬ１），（ＣＭ１），（ＣＨ１）の範囲であると判定された場合には、ヨーレイト偏差Δψに基づいて車両１に与える要求ヨーモーメントＭが算出された後、この要求ヨーモーメントＭを左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９に分配するヨーモーメントＭｙ，Ｍｓが算出されると共に、その信号が左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９に出力される。そして、左右輪駆動力調整用コントローラ５はヨーモーメントＭｙの大きさに応じて左右輪駆動力調整機構４を作動させ、後輪２ｃ，２ｄ間において移動トルクを発生させて駆動力の分配を行う。同時に、制動力調整用コントローラ９はヨーモーメントＭｓの大きさに応じて制動力調整機構７を作動させ、各車輪２ａ〜２ｄにおいて制動力を発生させる。

従って、（ＣＬ１），（ＣＭ１），（ＣＨ１）の範囲においては、ヨーレイト偏差Δψに基づいて左右輪駆動力調整機構４及び制動力調整機構７を作動させ、ヨーモーメントＭｙ，Ｍｓを車両１に与える。つまり、（ＣＬ１），（ＣＭ１），（ＣＨ１）の範囲では、Ｍ＝Ｍｙ＋Ｍｓとなるように制御が行われる。

ここで、上述した左右輪駆動力調整制御及び制動力調整制御を統合的に行う本実施の車両の旋回挙動制御装置の制御体系は、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように概念的に表すことができる。図３（ａ）〜（ｃ）は（１）の範囲である低μ路，（２）の範囲である中μ路，（３）の範囲である高μ路を示すと共に、それぞれの路面状況に応じたヨーレイト偏差Δψと要求ヨーモーメントＭとの関係から、分配するヨーモーメント量（ヨーモーメントＭｙ，Ｍｓ）を示すものである。

なお、車両１が左旋回状態か右旋回状態かに応じて、またそのときのヨーレイト偏差Δψの正負に応じて、オーバーステアまたはアンダーステアとなるように車両１に要求ヨーモーメントＭが与えられる。図３（ａ）〜（ｃ）中においては、ヨーレイト偏差Δψが正の領域のみについて説明し、ヨーレイト偏差Δψが負の領域については、要求ヨーモーメントＭが負の領域であるだけであるので説明は省略する。

図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、ヨーレイト偏差Δψが（ＡＬ１），（ＡＭ１），（ＡＨ１）の範囲においては、ヨーレイト偏差Δψが第１閾値Ｌａ１，Ｍａ１，Ｈａ１に満たない通常運転時であるので、左右輪駆動力調整機構４及び制動力調整機構７は作動されない。これにより、制御負担が低減され、ヨーレイト偏差Δψが殆どない場合の不本意な制御を不要として、操縦安定性を向上させることができる。

次に、ヨーレイト偏差Δψが（ＢＬ１），（ＢＭ１），（ＢＨ１）の範囲においては、ヨーレイト偏差Δψが第１閾値Ｌａ１，Ｍａ１，Ｈａ１を超える程度の微小な領域であるので、左右輪駆動力調整機構４だけを作動させ、ヨーモーメントＭｙだけが車両１に与えられる。そして、ヨーモーメントＭｙはヨーレイト偏差Δψの増加に伴って増加するように制御される。

また、左右輪駆動力調整機構４が作動を開始する第１閾値Ｌａ１，Ｍａ１，Ｈａ１は略同位置（ヨーレイト偏差Δψ）となっているが、第２閾値Ｌｂ１，Ｍｂ１，Ｈｂ１は低μ路から高μ路になるに従って大きくなるように設定されている。つまり、Ｌｂ１＜Ｍｂ１＜Ｈｂ１となっており、低μ路から高μ路になるに従って（ＢＬ１），（ＢＭ１），（ＢＨ１）の範囲が徐々に広くなるように設定されている。即ち、摩擦係数μが高くなるほど高μ路でその効果を発揮する左右輪駆動力調整機構４の制御量を増やすと共に、ヨーモーメントＭｙも大きくなるように制御が行われる。更に、左右輪駆動力調整機構４だけを作動させるので、滑らかで減速感のない走行ができる。

次に、ヨーレイト偏差Δψが（ＣＬ１），（ＣＭ１），（ＣＨ１）の範囲においては、ヨーモーメントＭｙ，Ｍｓが車両１に与えられる。ヨーモーメントＭｙは一定量で車体１に与えられるが、ヨーモーメントＭｓはヨーレイト偏差Δψの増加に伴って増加され、ヨーレイト偏差Δψがある所定値以上からは一定に制御される。即ち、左右輪駆動力調整機構４の作動量を一定に保ちながら、ヨーレイト偏差Δψが大きくなるほど制動力調整機構７の作動量を増加させ、ヨーレイト偏差Δψがある所定値以上になると、制動力調整機構７の作動量も一定となる。つまり、要求ヨーモーメントＭが一定となる。

また、制動力調整機構７が作動を開始する第２閾値Ｌｂ１，Ｍｂ１，Ｈｂ１は上述したように低μ路から高μ路になるに従って大きくなるように設定されている。つまり、Ｌｂ１＜Ｍｂ１＜Ｈｂ１となっており、低μ路から高μ路になるに従って（ＣＬ１），（ＣＭ１），（ＣＨ１）の範囲が徐々に狭くなるように設定されている。

即ち、摩擦係数μが高くなるほど高μ路でその効果を発揮する左右輪駆動力調整機構４の制御量を増やし、摩擦係数μが高くなるほど高μ路でその効果を発揮しにくい制動力調整機構７の制御量を減らしている。言い換えれば、摩擦係数μが低くなるほど低μ路でその効果を発揮しにくい左右輪駆動力調整機構４の制御量を減らし、摩擦係数μが低くなるほど低μ路でその効果を発揮する制動力調整機構７の制御量を増やし、制動力調整機構７を早期に作動させるように制御している。そして、低μ路から高μ路になるに従って、ヨーモーメントＭｙは大きくなると共に、ヨーモーメントＭｓは小さくなるように制御が行われる。

更に、上述した制御体系を全体的に見れば、ヨーレイト偏差Δψが増加するに従い、左右輪駆動力調整機構４及び制動力調整機構７を順次作動させているので、各機構４，７の制御干渉を招くことがなく役割分担が明確になるので、相互の利点を引き出すことができる。また、ヨーレイト偏差Δψの大きさに応じて各機構４，７がヨーモーメントＭｙ，Ｍｓを車両１に与えることができるので、車両挙動の安定化を効率的に図ることができる。

図３（ａ）に示すように、低μ路では制動力調整機構７を主体に制御を行うことにより、車両１に対して容易に大きなヨーモーメントＭｓを与えることができ、車両１の操縦安定性を向上させることができる。また、図３（ｃ）に示すように高μ路では制動力調整機構７の作動頻度を少なくでき、ブレーキ摩耗と発熱、あるいはブレーキ作動による減速感といった問題も少なくできる。

なお、本実施例では、所定の周期毎に検出した摩擦係数μに基づいて車両１に要求ヨーモーメントＭを与えるようにしたが、ドライバ自身が路面状況が低μ路，中μ路，高μ路のいずれかであるかを判断し、モード切替スイッチ１２を操作することで、車両１の制御をすることも可能である。また、左右輪駆動力調整手段として後輪２ｃ，２ｄ側に左右輪駆動力調整機構４を設けたが、このようなものを前輪２ａ，２ｂ側に設けてもよい。

従って、本発明に係る車両の旋回挙動制御装置によれば、後輪２ｃ，２ｄの駆動力に差を付ける左右輪駆動力調整機構４と、各輪間２ａ〜２ｄに制動力差を付ける制動力調整機構７と、車両１の挙動を検出する車速センサ１３，ハンドル角センサ１４及びヨーレイトセンサ１５と、各センサ１３，１４，１５により検出された車速Ｖ，操舵角θ及びヨーレイトψに基づいて左右輪駆動力調整機構４及び制動力調整機構７を統合的に制御すると共に、左右輪駆動力調整機構４の左右駆動力制御量または制動力調整機構７の制動力制御量の少なくとも一方を変更する制御装置１０を有することにより、車両１の操縦安定性を向上させることができる。

また、制御装置１０は左右輪駆動力調整機構４の左右駆動力制御量及び制動力調整機構７の制動力制御量の制御割合を変更させ、車両特性を変更させることができるので、車両１の操縦安定性を向上させることができる。

また、制御装置１０は、車速Ｖ及び操舵角θに基づいて目標ヨーレイトψ′を算出し、該目標ヨーレイトψ′とヨーレイトψとの差をヨーレイト偏差Δψとして算出するヨーレイト偏差算出部１８と有し、ヨーレイト偏差算出部１８により検出されたヨーレイト偏差Δψに基づいて車両１に付与する要求ヨーモーメントＭを算出し、該要求ヨーモーメントＭに応じて左右輪駆動力調整機構４及び制動力調整機構７を統合的に制御することにより、ヨーレイト偏差Δψの大きさに応じて各調整機構４，７がヨーモーメントＭｙ，Ｍｓを車両１に与えることができるので、車両挙動の安定化を効率的に図ることができる。

また、路面の摩擦係数μを検出または推定する路面状況検出装置１１を有し、制御装置１０は路面状況検出装置１１により検出された摩擦係数μに基づき左右輪駆動力調整機構４の左右駆動力制御量または制動力調整機構７の制動力制御量の少なくとも一方を変更させることにより、摩擦係数μに応じて各調整機構４，７がヨーモーメントＭｙ，Ｍｓを車両１に与えることができるので、車両１の操縦安定性を向上させることができる。

また、制御装置１０は摩擦係数μが高いほど左右輪駆動力調整機構４の左右駆動力制御量を大きくさせると共に、制動力調整機構７の制動力制御量を小さくさせ、左右輪駆動力調整機構４の左右駆動力制御の寄与率を増大させることにより、駆動効率を高めて旋回性能を効率的に向上させることができる。更に、制動力調整機構７との作動頻度を減らすことができるので、クラッチの摩耗、ブレーキの摩耗・発熱、減速感等の問題を少なくすることができる。

図４は本発明の第２実施例に係る旋回挙動制御装置を備えた車両の概略図、図５は制御装置のブロック図、図６（ａ）〜（ｃ）は摩擦係数に応じて左右輪駆動力調整制御及び制動力調整制御の統合的な制御体系を概念的に示した図である。なお、上述した第１実施例において説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

図４に示すように、前輪２ａ，２ｂの間には前輪補助操舵機構２０が設けられ、この前輪補助操舵機構２０はステアリング３と前輪補助操舵用コントローラ２１とに接続されている。そして、前輪補助操舵用コントローラ２１は制御装置１０に接続されている。前輪補助操舵機構２０は駆動モータ，ギア機構及びリンク機構（それぞれ図示省略）等から構成され、ステアリング３の操舵角と前輪２ａ，２ｂの舵角との間の差動角を制御するものである。通常は、ステアリング３の回転角度に比例して操舵軸（図示省略）が回転し、前輪２ａ，２ｂが操舵されるが、駆動モータを駆動させることで、ステアリング３の回転角度に対して操舵軸の回転が増減され、ステアリング３の操舵角と前輪２ａ，２ｂの舵角との間に差動角を与えることができる。

図５に示すように、ヨーモーメント算出部１９は、ヨーレイト偏差算出部１８により算出されたヨーレイト偏差Δψに基づいて、旋回時の車両１に与える要求ヨーモーメントＭを算出し、前輪補助操舵用コントローラ２１，左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９に要求ヨーモーメントＭを所定の比率で分配するものである。このとき、前輪補助操舵用コントローラ２１（前輪補助操舵機構２０）に分配されるヨーモーメントをＭｆ、左右輪駆動力調整用コントローラ５（左右輪駆動力調整機構４）に分配されるヨーモーメントをＭｙ、及び制動力調整用コントローラ９（制動力調整機構７）に分配されるヨーモーメントをＭｓと示す。つまり、ヨーモーメント演算部１９は前輪補助操舵用コントローラ２１，左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９に、Ｍ＝Ｍｆ＋Ｍｙ＋Ｍｓとなるように要求ヨーモーメントＭを分配する。

即ち、制御装置１０は車速センサ１３が検出した車速Ｖと、ハンドル角センサ１４が検出したステアリング３の操舵角θと、ヨーレイトセンサ１５が検出した車両１のヨーレイトψとに基づいて、前輪補助操舵用コントローラ２１，左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９を介して、前輪補助操舵機構２０，左右輪駆動力調整機構４及び制動力調整機構７に要求ヨーモーメント（作動量）を分配して統合的に制御するものである。

このように構成された制御装置１０の処理手順について説明する。

所定の周期毎に摩擦係数μ，車速Ｖ，操舵角θ及びヨーレイトψが検出されている。検出された摩擦係数μの信号が摩擦係数判定部１６に入力されると、摩擦係数μの大きさが判定される。この判定は摩擦係数μが第１閾値μａ２より大きいか否か、更に、第１閾値μａ２より大きい場合には第２閾値μｂ２未満であるか否かを判定することにより行われる。そして摩擦係数μの大きさに応じて下記に示す（１）〜（３）の３つの場合に分けられる。
（１） ｜μ｜＜μａ２
（２） μａ２≦｜μ｜＜μｂ２
（３） μｂ２≦｜μ｜

上述したように、第１閾値μａ２と第２閾値μｂ２とを設定することにより３つの範囲が設定され、（１）の範囲を低μ路，（２）の範囲を中μ路，（３）の範囲を高μ路と示すことができる。そして、いずれかの信号がヨーモーメント算出部１９に出力される。

検出された車速Ｖと操舵角θとの信号が目標ヨーレイト算出部１７に入力されると目標ヨーレイトψ′が算出される。一方、検出されたヨーレイトψの信号がヨーレイト偏差算出部１８に入力されると、このヨーレイトψと目標ヨーレイト算出部１７から入力された目標ヨーレイトψ′とに基づいて、ヨーレイト偏差Δψが算出され、その信号がヨーモーメント算出部１９に出力される。このとき、ヨーレイト偏差Δψは目標ヨーレイトψ′とヨーレイトψとの差（Δψ＝ψ′−ψ）により求められる。

ヨーモーメント算出部１９では、先ず、摩擦係数判定部１６から入力された信号に基づいて、低μ路，中μ路，高μ路のいずれかの制御マップに切り替える。次に、ヨーレイト偏差算出部１８から入力されたヨーレイト偏差Δψに基づいて要求ヨーモーメントＭを算出すると共に、ヨーレイト偏差Δψの大きさを判定する。この判定は、摩擦係数μの（１）〜（３）の範囲に応じて、ヨーレイト偏差Δψが第１閾値Ｌａ２，Ｍａ２，Ｈａ２より大きいか否か、更に、第１閾値Ｌａ２，Ｍａ２，Ｈａ２より大きい場合には第２閾値Ｌｂ２，Ｍｂ２，Ｈｂ２未満であるか否かを判定することにより行われる。そしてヨーレイト偏差Δψの大きさに応じて下記に示すような、（１）の範囲の場合の（ＡＬ２）〜（ＣＬ２），（２）の範囲の場合の（ＡＭ２）〜（ＣＭ２），（３）の範囲の場合の（ＡＨ２）〜（ＡＨ２）に分けられる。
（１）の範囲の場合
（ＡＬ２） ｜Δψ｜＜Ｌａ２
（ＢＬ２） Ｌａ２≦｜Δψ｜＜Ｌｂ２
（ＣＬ２） Ｌｂ２≦｜Δψ｜
（２）の範囲の場合
（ＡＭ２） ｜Δψ｜＜Ｍａ２
（ＢＭ２） Ｍａ２≦｜Δψ｜＜Ｍｂ２
（ＣＭ２） Ｍｂ２≦｜Δψ｜
（３）の範囲の場合
（ＡＨ２） ｜Δψ｜＜Ｈａ２
（ＢＨ２） Ｈａ２≦｜Δψ｜＜Ｈｂ２
（ＣＨ２） Ｈｂ２≦｜Δψ｜

この判定処理によって、ヨーレイト偏差Δψが（ＡＬ２），（ＡＭ２），（ＡＨ２）の範囲であると判定された場合には、ヨーレイト偏差Δψに基づいて車両１に与える要求ヨーモーメントＭが算出される。このとき、要求ヨーモーメントＭはヨーモーメントＭｆとして置き換えられ、その信号が前輪補助操舵用コントローラ２１だけに出力される。そして、前輪補助操舵用コントローラ２１はヨーモーメントＭｆの大きさに応じて前輪補助操舵機構２０を作動させ、ステアリング３の操舵角θと前輪２ａ，２ｂの舵角との間の差動角を制御する。

従って、（ＡＬ２），（ＡＭ２），（ＡＨ２）の範囲においては、ヨーレイト偏差Δψに基づいて前輪補助操舵機構２０だけを作動させ、ヨーモーメントＭｆを車両１に与える。つまり、（ＡＬ２），（ＡＭ２），（ＡＨ２）の範囲では、Ｍ＝Ｍｆとなるように制御が行われる。

次に、ヨーレイト偏差Δψが（ＢＬ２），（ＢＭ２），（ＢＨ２）の範囲であると判定された場合には、ヨーレイト偏差Δψに基づいて車両１に与える要求ヨーモーメントＭが算出された後、この要求ヨーモーメントＭを前輪補助操舵用コントローラ２１と左右輪駆動力調整用コントローラ５とに分配するヨーモーメントＭｆ，Ｍｙが算出されると共に、その信号が前輪補助操舵用コントローラ２１と左右輪駆動力調整用コントローラ５とに出力される。そして、前輪補助操舵用コントローラ２１はヨーモーメントＭｆの大きさに応じて前輪補助操舵機構２０を作動させ、ステアリング３の操舵角θと前輪２ａ，２ｂの舵角との間の差動角を制御する。同時に、左右輪駆動力調整用コントローラ５はヨーモーメントＭｙの大きさに応じて左右輪駆動力調整機構４を作動させ、後輪２ｃ，２ｄ間において移動トルクを発生させて駆動力の分配を行う。

従って、（ＢＬ２），（ＢＭ２），（ＢＨ２）の範囲においては、ヨーレイト偏差Δψに基づいて前輪補助操舵機構２０及び左右輪駆動力調整機構４を作動させ、ヨーモーメントＭｆ，Ｍｙを車両１に与える。つまり、（ＢＬ２），（ＢＭ２），（ＢＨ２）の範囲では、Ｍ＝Ｍｆ＋Ｍｙとなるように制御が行われる。

次に、ヨーレイト偏差Δψが（ＣＬ２），（ＣＭ２），（ＣＨ２）の範囲であると判定された場合には、ヨーレイト偏差Δψに基づいて車両１に与える要求ヨーモーメントＭが算出された後、この要求ヨーモーメントＭを前輪補助操舵用コントローラ２１，左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９に分配するヨーモーメントＭｆ，Ｍｙ，Ｍｓが算出されると共に、その信号が前輪補助操舵用コントローラ２１，左右輪駆動力調整用コントローラ５及び制動力調整用コントローラ９に出力される。そして、前輪補助操舵用コントローラ２１はヨーモーメントＭｆの大きさに応じて前輪補助操舵機構２０を作動させ、ステアリング３の操舵角θと前輪２ａ，２ｂの舵角との間の差動角を制御する。同時に、左右輪駆動力調整用コントローラ５はヨーモーメントＭｙの大きさに応じて左右輪駆動力調整機構４を作動させ、後輪２ｃ，２ｄ間において移動トルクを発生させて駆動力の分配を行う。また同時に、制動力調整用コントローラ９はヨーモーメントＭｓの大きさに応じて制動力調整機構７を作動させ、各車輪２ａ〜２ｄにおいて制動力を発生させる。

従って、（ＣＬ２），（ＣＭ２），（ＣＨ２）の範囲においては、ヨーレイト偏差Δψに基づいて前輪補助操舵機構２０，左右輪駆動力調整機構４及び制動力調整機構７を作動させ、ヨーモーメントＭｆ，Ｍｙ，Ｍｓを車両１に与える。つまり、（ＣＬ２），（ＣＭ２），（ＣＨ２）の範囲では、Ｍ＝Ｍｆ＋Ｍｙ＋Ｍｓとなるように制御が行われる。

ここで、上述した前輪舵角調整制御，左右輪駆動力調整制御及び制動力調整制御を統合的に行う本実施の車両の旋回挙動制御装置の制御体系は、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように概念的に表すことができる。図６（ａ）〜（ｃ）は（１）の範囲である低μ路，（２）の範囲である中μ路，（３）の範囲である高μ路を示すと共に、それぞれの路面状況に応じたヨーレイト偏差Δψと要求ヨーモーメントＭとの関係から、分配するヨーモーメント量（ヨーモーメントＭｙ，Ｍｓ）を示すものである。

なお、車両１が左旋回状態か右旋回状態かに応じて、またそのときのヨーレイト偏差Δψの正負に応じて、オーバーステアまたはアンダーステアとなるように車両１に要求ヨーモーメントＭが与えられる。図３中においては、ヨーレイト偏差Δψが正の領域のみについて説明し、ヨーレイト偏差Δψが負の領域については、要求ヨーモーメントＭが負の領域であるだけであるので説明は省略する。

図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、ヨーレイト偏差Δψが（ＡＬ２），（ＡＭ２），（ＡＨ２）の範囲においては、ヨーモーメントＭｆだけが車両１に与えられ、ヨーレイト偏差Δψの増加に伴ってヨーモーメントＭｆも増加するように制御される。即ち、ヨーレイト偏差Δψが大きくなるほど前輪補助操舵機構２０の作動量が増加される。

また、第１閾値Ｌａ２，Ｍａ２，Ｈａ２は低μ路から高μ路になるに従って大きくなるように設定されている。つまり、Ｌａ２＜Ｍａ２＜Ｈａ２となっており、低μ路から高μ路になるに従って（ＡＬ２），（ＡＭ２），（ＡＨ２）の範囲が徐々に広くなるように設定されている。即ち、摩擦係数μが高くなるほど高μ路でその効果を発揮する前輪補助操舵機構２０の制御量を増やすと共に、ヨーモーメントＭｆも大きくなるように制御が行われる。

従って、（ＡＬ２），（ＡＭ２），（ＡＨ２）の範囲のようにヨーレイト偏差Δψが微小である場合には、左右輪駆動力調整機構４と制動力調整機構７との制御効果は発揮されにくいので、前輪補助操舵機構２０だけを作動させる。これにより、制御の不感帯をなくすことができ、通常運転領域（第１閾値Ｌａ２，Ｍａ２，Ｈａ２未満の領域）でも操縦安定性を向上させることができる。また、左右輪駆動力調整機構４と制動力調整機構７とが作動されないので、クラッチの摩耗やクラッチ作動時に発生するパワーロス、ブレーキ摩耗と発熱、あるいはブレーキ作動による減速感といった問題も解消される。

次に、ヨーレイト偏差Δψが（ＢＬ２），（ＢＭ２），（ＢＨ２）の範囲においては、ヨーモーメントＭｆ，Ｍｙが車両１に与えられる。ヨーモーメントＭｆは一定量で車両１に与えられるが、ヨーモーメントＭｙはヨーレイト偏差Δψの増加に伴って増加するように制御される。即ち、前輪補助操舵機構２０の作動量を一定に保ちながら、ヨーレイト偏差Δψが大きくなるほど左右輪駆動力調整機構４の作動量を増加させる。

また、左右輪駆動力調整機構４が作動を開始する第１閾値Ｌａ２，Ｍａ２，Ｈａ２は、上述したように低μ路から高μ路になるに従って大きくなるように設定されており、第２閾値Ｌｂ２，Ｍｂ２，Ｈｂ２も低μ路から高μ路になるに従って大きくなるように設定されている。つまり、Ｌｂ２＜Ｍｂ２＜Ｈｂ２となっており、低μ路から高μ路になるに従って（ＢＬ２），（ＢＭ２），（ＢＨ２）の範囲も徐々に広くなるように設定されている。即ち、摩擦係数μが高くなるほど高μ路でその効果を発揮する前輪補助操舵機構２０の作動量及び左右輪駆動力調整機構４の制御量を増やすと共に、ヨーモーメントＭｆ，Ｍｙも大きくなるように制御が行われる。従って、前輪補助操舵機構２０及び左右輪駆動力調整機構４を作動させるので、滑らかで減速感のない走行ができる。

次に、ヨーレイト偏差Δψが（ＣＬ２），（ＣＭ２），（ＣＨ２）の範囲においては、ヨーモーメントＭｆ，Ｍｙ，Ｍｓが車両１に与えられる。ヨーモーメントＭｆ，Ｍｙは一定量で車体１に与えられるが、ヨーモーメントＭｓはヨーレイト偏差Δψの増加に伴って増加され、ヨーレイト偏差Δψがある所定値以上からは一定に制御される。即ち、前輪補助操舵機構２０の作動量及び左右輪駆動力調整機構４の作動量を一定に保ちながら、ヨーレイト偏差Δψが大きくなるほど制動力調整機構７の作動量を増加させる。

また、制動力調整機構７が作動を開始する第２閾値Ｌｂ２，Ｍｂ２，Ｈｂ２は上述したように低μ路から高μ路になるに従って大きくなるように設定されている。つまり、Ｌｂ２＜Ｍｂ２＜Ｈｂ２となっており、低μ路から高μ路になるに従って（ＣＬ２），（ＣＭ２），（ＣＨ２）の範囲が徐々に狭くなるように設定されている。

即ち、摩擦係数μが高くなるほど高μ路でその効果を発揮する前輪補助操舵機構２０の制御量及び左右輪駆動力調整機構４の制御量を増やし、摩擦係数μが高くなるほど高μ路でその効果を発揮しにくい制動力調整機構７の制御量を減らしている。言い換えれば、摩擦係数μが低くなるほど低μ路でその効果を発揮しにくい前輪補助操舵機構２０の制御量及び左右輪駆動力調整機構４の制御量を減らし、摩擦係数μが低くなるほど低μ路でその効果を発揮する制動力調整機構７を増やし、制動力調整機構７を早期に作動させるように制御している。そして、低μ路から高μ路になるに従って、ヨーモーメントＭｆ，Ｍｙは大きくなると共に、ヨーモーメントＭｓは小さくなるように制御が行われる。

更に、上述した制御体系を全体的に見れば、ヨーレイト偏差Δψが増加するに従い、前輪補助操舵機構２０，左右輪駆動力調整機構４及び制動力調整機構７を順次作動させているので、各機構２０，４，７の制御干渉を招くことがなく役割分担が明確になるので、相互の利点を引き出すことができる。また、ヨーレイト偏差Δψの大きさに応じて各機構２０，４，７がヨーモーメントＭｆ，Ｍｙ，Ｍｓを車両１に与えることができるので、車両挙動の安定化を効率的に図ることができる。

そして、第１閾値Ｌａ２，Ｍａ２，Ｈａ２以下（不感帯：通常運転時）だけでなく第１閾値Ｌａ２，Ｍａ２，Ｈａ２以上（限界領域）でも前輪補助操舵機構２０を作動させるように制御しているので、左右輪駆動力調整機構４と制動力調整機構７との作動頻度を少なくでき、クラッチの摩耗やクラッチ作動時に発生するパワーロス、ブレーキ摩耗と発熱、あるいはブレーキ作動による減速感といった問題も少なくできる。しかも、左右輪駆動力調整機構４または制動力調整機構７を作動させる前に前輪補助操舵機構２０が必ず作動されるので、第１閾値Ｌａ２，Ｍａ２，Ｈａ２及び第２閾値Ｌｂ２，Ｍｂ２，Ｈｂ２を大きくすることができる。従って、上述した左右輪駆動力調整機構４と制動力調整機構７との作動時に発生する問題を更に低減させることができる。

なお、図７に示すように、第１閾値Ｌａ２，Ｍａ２，Ｈａ２以上のとき、つまり（ＢＬ２），（ＢＭ２），（ＢＨ２）の範囲から、ヨーモーメントＭｆが減少するように前輪補助操舵機構２０の作動量を低下させても構わない。これにより、前輪補助操舵機構２０の舵角調整制御効果が小さいこの限界領域では、左右輪駆動力調整機構４または制動力調整機構７をより多く作動させることで、車両１の操縦安定性を向上させることができる。

本実施例では、所定の周期毎に検出した摩擦係数μに基づいて車両１に要求ヨーモーメントＭを与えるようにしたが、ドライバにより路面状況が低μ路，中μ路，高μ路のいずれかであるかを判断し、モード切替スイッチ１２を操作することで、車両１の制御をすることも可能である。そして、舵角調整手段として前輪２ａ，２ｂ側に前輪補助操舵機構２０を設けたが、このようなものを後輪２ｃ，２ｄ側に設けてもよく、また、左右輪駆動力調整手段として後輪２ｃ，２ｄ側に左右輪駆動力調整機構４を設けたが、このようなものを前輪２ａ，２ｂ側に設けてもよい。

従って、本発明に係る車両の旋回挙動制御装置によれば、後輪２ｃ，２ｄの駆動力に差を付ける左右輪駆動力調整機構４と、各輪間２ａ〜２ｄに制動力差を付ける制動力調整機構７と、前輪２ａ，２ｂの舵角を調整する前輪補助操舵機構２０と、車両１の挙動を検出する車速センサ１３，ハンドル角センサ１４及びヨーレイトセンサ１５と、各センサ１３，１４，１５により検出された車速Ｖ，操舵角θ及びヨーレイトψに基づいて左右輪駆動力調整機構４，制動力調整機構７及び前輪補助操舵機構２０を統合的に制御すると共に、左右輪駆動力調整機構４の左右駆動力制御量または制動力調整機構７の制動力制御量または前輪補助操舵機構２０の舵角制御量の少なくとも１つを変更させる制御装置１０を有することにより、車両制御の不感帯をなくすことができるので、車両１の操縦安定性を向上させることができる。

また、制御装置１０は左右輪駆動力調整機構４の左右駆動力制御量，制動力調整機構７の制動力制御量及び前輪補助操舵機構２０の舵角制御量の制御割合を変更させ、車両特性を変更させることができるので、車両１の操縦安定性を向上させることができる。

また、制御装置１０は、車速Ｖ及び操舵角θに基づいて目標ヨーレイトψ′を算出し、該目標ヨーレイトψ′とヨーレイトψとの差をヨーレイト偏差Δψとして算出するヨーレイト偏差算出部１８と有し、ヨーレイト偏差算出部１８により検出されたヨーレイト偏差Δψに基づいて車両１に付与する要求ヨーモーメントＭを算出し、該要求ヨーモーメントＭに応じて左右輪駆動力調整機構４，制動力調整機構７及び前輪補助操舵機構２０を統合的に制御することにより、ヨーレイト偏差Δψの大きさに応じて各調整機構４，７，２０がヨーモーメントＭｙ，Ｍｓ，Ｍｆを車両１に与えることができるので、車両挙動の安定化を効率的に図ることができる。

また、路面の摩擦係数μを検出または推定する路面状況検出装置１１を有し、制御装置１０は路面状況検出装置１１により検出された摩擦係数μに基づき左右輪駆動力調整機構４の左右駆動力制御量または制動力調整機構７の制動力制御量または前輪補助操舵機構２０の舵角制御量の少なくとも１つを変更させることにより、摩擦係数μに応じて各調整機構４，７，２０がヨーモーメントＭｙ，Ｍｓ，Ｍｆを車両１に与えることができるので、車両１の操縦安定性を向上させることができる。

更に、制御装置１０は摩擦係数μが高いほど左右輪駆動力調整機構４の左右駆動力制御量及び前輪補助操舵機構２０の舵角制御量を大きくさせると共に、制動力調整機構７の制動力制御量を小さくさせ、左右輪駆動力調整機構４の左右駆動力制御及び前輪補助操舵機構２０の舵角制御の寄与率を増大させることにより、旋回性能を効率的に向上させることができる。更に、制動力調整機構７との作動頻度を減らすことができるので、ブレーキの摩耗・発熱、減速感等の問題を少なくすることができる。

旋回中の操縦安定性の向上を図る車両の旋回挙動制御装置に適用可能である。

本発明の第１実施例に係る旋回挙動制御装置を備えた車両の概略図である。 旋回挙動制御装置における制御装置のブロック図である。 同図（ａ）は低μ路における制御体系を概念的に示した図、同図（ｂ）は中μ路における制御体系を概念的に示した図、同図（ｃ）は高μ路における制御体系を概念的に示した図である。 本発明の第２実施例に係る旋回挙動制御装置を備えた車両の概略図である。 旋回挙動制御装置における制御装置のブロック図である。 同図（ａ）は低μ路における制御体系を概念的に示した図、同図（ｂ）は中μ路における制御体系を概念的に示した図、同図（ｃ）は高μ路における制御体系を概念的に示した図である。 第２実施例の他の制御体系を概念的に示した図である。

符号の説明

１ 車両
２ａ〜２ｄ 車輪
３ ステアリング
４ 左右輪駆動力調整機構
５ 左右輪駆動力調整用コントローラ
６ａ〜６ｄ ブレーキ機構
７ 制動力調整機構
８ ブレーキペダル
９ 制動力調整用コントローラ
１０ 制御装置
１１ 路面状況検出装置
１２ モード切替スイッチ
１３ 車速センサ
１４ ハンドル角センサ
１５ ヨーレイトセンサ
１６ 摩擦係数判定部
１７ 目標ヨーレイト算出部
１８ ヨーレイト偏差算出部
１９ ヨーモーメント算出部
２０ 前輪補助操舵機構
２１ 前輪補助操舵用コントローラ

Claims (8)

1. 車両の左右輪駆動力に差を付ける左右輪駆動力調整手段と、
   前記車両の各輪間に制動力差を付ける制動力調整手段と、
   前記車両の挙動を検出する車両挙動検出手段と、
   前記車両挙動検出手段により検出された車両挙動に基づいて前記左右輪駆動力調整手段及び前記制動力調整手段を統合的に制御する制御手段と、
   前記車両挙動検出手段により検出された車両挙動に基づいて設定される前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量または前記制動力調整手段の制動力制御量の少なくとも一方を変更させる制御量変更手段とを有し、
   前記制御量変更手段は路面の摩擦係数が高いほど前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御の寄与率を増大させる
   ことを特徴とする車両の旋回挙動制御装置。
2. 請求項１に記載の車両の旋回挙動制御装置において、
   前記制御量変更手段は前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量及び前記制動力調整手段の制動力制御量の制御割合を変更させる
   ことを特徴とする車両の旋回挙動制御装置。
3. 請求項１または２に記載の車両の旋回挙動制御装置において、
   前記車両挙動検出手段は、
   前記車両の車速を検出する車速検出手段と、
   前記車両の操舵量を検出する操舵量検出手段と、
   前記車両に生じるヨーレイトを検出するヨーレイト検出手段と、
   前記車速及び前記操舵量に基づいて目標ヨーレイトを算出し、該目標ヨーレイトと前記ヨーレイトとの差をヨーレイト偏差として算出するヨーレイト偏差算出手段とを有し、
   前記制御手段は前記ヨーレイト偏差算出手段により検出された前記ヨーレイト偏差に基づいて前記車両に付与するモーメントを算出し、該モーメントに応じて前記左右輪駆動力調整手段及び前記制動力調整手段を統合的に制御する
   ことを特徴とする車両の旋回挙動制御装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の車両の旋回挙動制御装置において、
   路面の摩擦係数を検出または推定する路面摩擦係数検出手段を有し、
   前記制御量変更手段は前記摩擦係数検出手段により検出された前記摩擦係数に基づき前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量または前記制動力調整手段の制動力制御量の少なくとも一方を変更させる
   ことを特徴とする車両の旋回挙動制御装置。
5. 請求項４に記載の車両の旋回挙動制御装置において、
   前記制御量変更手段は前記摩擦係数が高いほど前記左右輪駆動力調整手段の左右駆動力制御量を大きく変更させる
   ことを特徴とする車両の旋回挙動制御装置。
6. 請求項４に記載の車両の旋回挙動制御装置において、
   前記制御量変更手段は前記摩擦係数が高いほど前記制動力調整手段の制動力制御量を小さく変更させる
   ことを特徴とする車両の旋回挙動制御装置。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の車両の旋回挙動制御装置において、
   前記車両の前輪または後輪の少なくとも一方の舵角を調整する舵角調整手段を更に有し、
   前記制御手段は前記左右輪駆動力調整手段及び前記制動力調整手段を作動させる前に前記舵角調整手段を作動させる
   ことを特徴とする車両の旋回挙動制御装置。
8. 請求項７に記載の車両の旋回挙動制御装置において、
   前記制御量変更手段は路面の摩擦係数が高いほど前記舵角調整手段の舵角制御量を大きく変更させる
   ことを特徴とする車両の旋回挙動制御装置。

Images