JP4296970B2 - 車輌の挙動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車輌の挙動制御装置に係り、更に詳細には操舵輪の舵角を制御することにより車輌の挙動を制御する挙動制御装置に係る。

自動車等の車輌の挙動制御装置の一つとして、例えば下記の特許文献１に記載されている如く、運転者の操舵操作とは独立に操舵輪を転舵可能な転舵装置を備えた車輌に於いて、アンチスキッド制御中の左右輪の制動力差により車輌に作用するヨーモーメントが打ち消されるよう転舵手段により操舵輪を転舵する操舵制御による挙動制御と、左右輪の制動力差が小さくなるよう制動力を制御することによる挙動制御とを行う車輌の挙動制御装置であって、操舵制御による挙動制御が行われているときには制動力の制御による挙動制御を中止し、アンチスキッド制御が行われていない側の車輪の制動力を最大制動力に制御するよう構成された挙動制御装置が既に知られている。

かかる挙動制御装置によれば、例えば左右輪の一方についてアンチスキッド制御が行われることにより左右輪の制動力の差が大きくなり、該制動力差によるヨーモーメントが車輌に作用する場合にも、操舵輪が転舵されることによってヨーモーメントが打ち消されるので、車輌の偏向を防止し車輌の走行安定性を向上させることができると共に、路面の摩擦係数が高い側の車輪の制動力が最大制動力に制御されるので、車輌の減速度を高くして車輌の制動距離を短くすることができる。
特開２００２−２４７４号公報

しかし一般に、操舵制御による挙動制御の応答性は制動力制御による挙動制御の応答性よりも低いため、制動力差によるヨーモーメントを操舵輪の転舵によるヨーモーメントによって必ずしも効果的に打ち消すことができず、そのため車輌の偏向を効果的に防止し車輌の走行安定性を効果的に向上させることができないという問題がある。またこの問題を解消すべく、操舵制御による挙動制御の応答性を高くしようとすると、転舵装置の大型化や高性能化に伴う高コスト化が避けられない。

本発明は、左右輪の一方についてアンチスキッド制御が行われる場合には、左右輪の制駆動力差により車輌に作用するヨーモーメントが打ち消されるよう操舵輪を転舵すると共にアンチスキッド制御が行われていない側の車輪の制動力を最大制動力に制御する従来の挙動制御装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は操舵制御による挙動制御の応答性が制動力制御による挙動制御の応答性よりも低いことを考慮することにより、従来に比して左右輪の制駆動力差に起因する車輌の偏向を効果的に防止し車輌の走行安定性を確実に且つ効果的に向上させることである。

上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち運転者の操舵操作とは独立に操舵輪を転舵可能な転舵手段と、運転者の加減速操作に応じて各車輪の前後力を制御する前後力制御手段と、車輪のスリップが過大であるときには前記前後力制御手段によって当該車輪の前後力を制御することによりスリップ抑制制御を行うスリップ制御手段と、各車輪の前後力を推定する手段と、左右輪の前後力差により車輌に作用する前後力差起因ヨーモーメントを演算する手段と、前記前後力差起因ヨーモーメントとは逆方向のヨーモーメントを発生して車輌に作用するヨーモーメントを低減するための操舵輪の挙動制御目標舵角を演算する手段と、操舵輪の舵角が前記挙動制御目標舵角になるよう前記転舵手段により操舵輪を転舵する転舵制御手段とを有し、前記スリップ制御手段は前記スリップ抑制制御を行うときには、車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であるか否かを判定し、車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であると判定したときには、路面の摩擦係数が高い側の車輪の前後力の変化度合を前記転舵手段による操舵輪の転舵の応答性に合せて制限することを特徴とする車輌の挙動制御装置によって達成される。

また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記前後力制御手段は運転者の制動操作に応じた各車輪の目標制動力を演算し、前記スリップ制御手段は前記路面の摩擦係数が高い側の車輪の目標制動力を前記転舵手段による操舵輪の転舵の応答性に応じた制動力制御用のフィルタ定数にてローパスフィルタ処理することにより前記路面の摩擦係数が高い側の車輪の目標制動力の変化度合を制限し、前記前後力制御手段は前記路面の摩擦係数が高い側の車輪の目標制動力を前記制限後の目標制動力になるよう制御するよう構成される（請求項２の構成）。

また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１又は２の構成に於いて、前記スリップ制御手段は左右輪の一方についてのみ前記スリップ制御を行うときに車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であると判定し、前記スリップ制御を行う車輪とは左右反対側の車輪を路面の摩擦係数が高い側の車輪と判定するよう構成される（請求項３の構成）。

また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１又は２の構成に於いて、前記スリップ制御手段は左右輪の前後力差の大きさが基準値以上であるときに車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であると判定し、前記左右輪の前後力の方向及び大きさに基づき路面の摩擦係数が高い側の車輪を判定するよう構成される（請求項４の構成）。

また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１乃至４の構成に於いて、前記転舵制御手段は前記挙動制御目標舵角を前記転舵手段による操舵輪の転舵の応答性に応じた舵角制御用のフィルタ定数にてローパスフィルタ処理し、操舵輪の舵角がローパスフィルタ処理後の挙動制御目標舵角になるよう前記転舵手段により操舵輪を転舵するよう構成される（請求項５の構成）。

上記請求項１の構成によれば、各車輪の前後力が推定され、左右輪の前後力差により車輌に作用する前後力差起因ヨーモーメントが演算され、前後力差起因ヨーモーメントとは逆方向のヨーモーメントを発生して車輌に作用するヨーモーメントを低減するための操舵輪の挙動制御目標舵角が演算され、操舵輪の舵角が挙動制御目標舵角になるよう転舵手段により操舵輪が転舵される。そしてスリップ抑制制御が行われるときには、車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であるか否かが判定され、車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であると判定されたときには、路面の摩擦係数が高い側の車輪の前後力の変化度合が転舵手段による操舵輪の転舵の応答性に合せて制限される。従って前後力差起因ヨーモーメントが急激に増大することを防止し、これにより操舵輪の転舵によるヨーモーメントによって応答遅れなく前後力差起因ヨーモーメントを確実に且つ効果的に相殺し、車輌に作用するヨーモーメントを確実に且つ効果的に低減することができる。

また上記請求項２の構成によれば、運転者の制動操作に応じた各車輪の目標制動力が制御され、路面の摩擦係数が高い側の車輪の目標制動力が転舵手段による操舵輪の転舵の応答性に応じた制動力制御用のフィルタ定数にてローパスフィルタ処理されることにより路面の摩擦係数が高い側の車輪の目標制動力の変化度合が制限され、路面の摩擦係数が高い側の車輪の目標制動力が制限後の目標制動力になるよう制御されるので、路面の摩擦係数が高い側の車輪の前後力の変化度合を確実に且つ効果的に制限することができる。

また上記請求項３の構成によれば、左右輪の一方についてのみスリップ制御が行われるときに車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であると判定され、スリップ制御が行われる車輪とは左右反対側の車輪が路面の摩擦係数が高い側の車輪と判定されるので、路面の摩擦係数が高い側の車輪を確実に判定することができ、これにより路面の摩擦係数が高い側の車輪の前後力の変化度合を確実に且つ効果的に制限することができる。

また上記請求項４の構成によれば、左右輪の前後力差の大きさが基準値以上であるときに車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であると判定され、左右輪の前後力の方向及び大きさに基づき路面の摩擦係数が高い側の車輪が判定されるので、路面の摩擦係数が高い側の車輪を確実に判定することができ、これにより路面の摩擦係数が高い側の車輪の前後力の変化度合を確実に且つ効果的に制限することができる。

また上記請求項５の構成によれば、挙動制御目標舵角が転舵手段による操舵輪の転舵の応答性に応じた舵角制御用のフィルタ定数にてローパスフィルタ処理され、操舵輪の舵角がローパスフィルタ処理後の挙動制御目標舵角になるよう転舵手段により操舵輪が転舵されるので、路面の摩擦係数の変化等に起因して挙動制御目標舵角が急激に変化することを防止し、これにより応答遅れなく確実に且つ効果的に操舵輪の舵角をローパスフィルタ処理後の挙動制御目標舵角に制御することができる。

〔課題解決手段の好ましい態様〕
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至５の構成に於いて、転舵手段は運転者により操作される操舵操作子に対し相対的に操舵輪を転舵駆動することにより、運転者の操舵操作とは独立に操舵輪を転舵駆動するよう構成される（好ましい態様１）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至５の構成に於いて、転舵制御手段は前後力差起因ヨーモーメントと大きさが同一であり且つ方向が逆のカウンタヨーモーメントを車輌に付与するための舵角として挙動制御目標舵角を演算するよう構成される（好ましい態様２）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至５の構成に於いて、各車輪の前後力を推定する手段は各車輪の駆動力を推定すると共に各車輪の制動力を推定し、駆動力と制動力との和として各車輪の前後力を推定するよう構成される（好ましい態様３）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至５の構成に於いて、転舵制御手段は運転者の操舵操作量及び所定の操舵特性に基づき操舵輪の暫定目標舵角を演算し、スリップ制御手段が作動していないときには、暫定目標舵角に基づき転舵手段により操舵輪の舵角を制御するよう構成される（好ましい態様４）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至５の構成に於いて、車輌は車輌の挙動が悪化しているときには各車輪の制駆動力を制御することにより車輌の挙動を安定化させる制駆動力の制御による挙動制御手段を有し、挙動制御目標舵角を演算する手段は挙動制御手段が作動していないときに挙動制御目標舵角を演算するよう構成される（好ましい態様５）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至５の構成に於いて、車輌は車輌の旋回加減速時に車輪の制駆動力の配分を制御する制駆動力配分制御手段を有し、挙動制御目標舵角を演算する手段は制駆動力配分制御手段が作動していないときに挙動制御目標舵角を演算するよう構成される（好ましい態様６）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項２の構成に於いて、スリップ制御手段は車輪のスリップが過大であるときには当該車輪の制動力を制御することによりスリップを低減するよう構成される（好ましい態様７）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様７の構成に於いて、スリップ制御手段は車輪のスリップが過大であるときには当該車輪のスリップを所定の範囲にするための目標制動力を演算し、当該車輪の制動力を目標制動力に制御することによりスリップを低減するよう構成される（好ましい態様８）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項２の構成に於いて、目標制動力用のフィルタ定数は路面の摩擦係数が高い側の車輪の制動力がローパスフィルタ処理後の目標制動力になるよう制御された場合に、左右輪の前後力差により車輌に作用する前後力差起因ヨーモーメントとは逆方向のヨーモーメントを転舵手段による操舵輪の転舵により応答遅れなく発生させることを可能にする値であるよう構成される（好ましい態様９）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項４の構成に於いて、スリップ制御手段は車輌の制動時には左右輪の制動力差の大きさが基準値以上であるときに車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であると判定し、当該左右輪のうち制動力が大きい側の車輪を路面の摩擦係数が高い側の車輪と判定するよう構成される（好ましい態様１０）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項４の構成に於いて、スリップ制御手段は車輌の駆動時には左右輪の駆動力差の大きさが基準値以上であるときに車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であると判定し、当該左右輪のうち駆動力が大きい側の車輪を路面の摩擦係数が高い側の車輪と判定するよう構成される（好ましい態様１１）。

一般に、車速をＶとし、車輌のヨーレートをγとし、車輌のスリップ角をβとし、前輪の舵角をδfとし、車輌の重量をＭとし、車輌のヨー慣性モーメントをＩzとし、前輪のコーナリングパワーをＣpfとし、後輪のコーナリングパワーをＣprとし、車輌の重心と前輪車軸との間の車輌前後方向の距離をＬfとし、車輌の重心と後輪車軸との間の車輌前後方向の距離をＬrとし、左右輪の前後力差によるヨーモーメントをＭfとし、車輌のヨーレートγの変化率をγdとし、車輌のスリップ角βの変化率をβdとし、ａ11、ａ12、ａ21、ａ22、ｂ1、ｂ2、ｃ2をそれぞれ下記の式２〜８にて表される値とすると、下記の式１が成立する。

またラプラス演算子をｓとして、車輌のヨーレートγ(s)に対する前輪舵角δf(s)の伝達関数Ｈ_γδは及び車輌のヨーレートγ(s)に対する左右輪の前後力差によるヨーモーメントＭf(s)の伝達関数Ｈ_γMはそれぞれ下記の式９及び１０にて表される。

上記式９及び１０より下記の式１１が成立するので、下記の式１１より左右輪の前後力差によるヨーモーメントＭf(s)を打ち消すための操舵輪としての前輪の舵角δf(s)を下記の式１２により求めることができることが解る。

また上記式１２より、左右輪の前後力差によるヨーモーメントＭfを打ち消すための操舵輪としての前輪のδfを簡易的には過渡応答を考慮せずに静的に下記の式１３により求めることができることが解る。

従って本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至５の構成に於いて、挙動制御目標舵角を演算する手段は上記式１２又は１３に従って挙動制御目標舵角を演算するよう構成される（好ましい態様１２）。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい実施例について詳細に説明する。

図１は自動転舵装置として機能する転舵角可変装置を備えたセミステアバイワイヤ式の後輪駆動車に適用された本発明による車輌の挙動制御装置の一つの実施例を示す概略構成図である。

図１に於いて、１０FL及び１０FRはそれぞれ車輌１２の従動操舵輪としての左右の前輪を示し、１０RL及び１０RRはそれぞれ車輌の駆動輪としての左右の後輪を示している。操舵輪である左右の前輪１０FL及び１０FRは運転者によるステアリングホイール１４の操作に応答して駆動されるラック・アンド・ピニオン型のパワーステアリング装置１６によりラックバー１８及びタイロッド２０L及び２０Rを介して転舵される。

ステアリングホイール１４は第一のステアリングシャフトとしてのアッパステアリングシャフト２２、転舵角可変装置２４、第二のステアリングシャフトとしてのロアステアリングシャフト２６、ユニバーサルジョイント２８を介してパワーステアリング装置１６のピニオンシャフト３０に駆動接続されている。図示の実施例に於いては、転舵角可変装置２４はハウジング２４Ａの側にてアッパステアリングシャフト２２の下端に連結され、回転子２４Ｂの側にてロアステアリングシャフト２６の上端に連結された補助転舵駆動用の電動機３２を含んでいる。

かくして転舵角可変装置２４はアッパステアリングシャフト２２に対し相対的にロアステアリングシャフト２６を回転駆動することにより、ステアリングホイール１４の回転角度に対する操舵輪である左右の前輪１０FL及び１０FRの舵角の比、即ちステアリングギヤ比を変化させるステアリングギヤ比可変装置として機能すると共に、挙動制御の目的で左右の前輪１０FL及び１０FRをステアリングホイール１４に対し相対的に補助転舵駆動する自動転舵装置としても機能し、電子制御装置３４の転舵制御部により制御される。

特に転舵角可変装置２４は、通常時にはステアリングギヤ比が所定の操舵特性を達成するギヤ比になるよう電動機３２によりアッパステアリングシャフト２２に対し相対的にロアステアリングシャフト２６を回転させ、挙動制御による補助転舵駆動時には電動機３２によりアッパステアリングシャフト２２に対し相対的にロアステアリングシャフト２６を積極的に回転させ、これにより運転者の操舵操作に依存せずに左右の前輪１０FL及び１０FRを自動的に転舵する。

尚アッパステアリングシャフト２２に対し相対的にロアステアリングシャフト２６を回転駆動することができない異常が転舵角可変装置２４に発生すると、図１には示されていないロック装置が作動し、アッパステアリングシャフト２２に対するロアステアリングシャフト２６の相対回転角度が変化しないよう、ハウジング２４Ａ及び回転子２４Ｂの相対回転が機械的に阻止される。

またパワーステアリング装置１６は油圧式パワーステアリング装置及び電動式パワーステアリング装置の何れであってもよいが、転舵角可変装置２４による前輪の補助転舵駆動により発生されステアリングホイール１４に伝達される反力トルクを低減する補助操舵トルクが発生されるよう、例えば電動機と、電動機の回転トルクをラックバー１８の往復動方向の力に変換するボールねじ式の如き変換機構とを有するラック同軸型の電動式パワーステアリング装置であることが好ましい。

各車輪の制動力は制動装置３６の油圧回路３８によりホイールシリンダ４０FL、４０FR、４０RL、４０RR内の圧力Ｐi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）、即ち制動圧が制御されることによって制御されるようになっている。図には示されていないが、油圧回路３８はオイルリザーバ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各ホイールシリンダの制動圧は通常時には運転者によるブレーキペダル４２の踏み込み操作に応じて駆動されるマスタシリンダ４４により制御され、また必要に応じて後に詳細に説明する如く電子制御装置３４により個別に制御される。

図示の実施例に於いては、アッパステアリングシャフト２２には該アッパステアリングシャフトの回転角度を操舵角θとして検出する操舵角センサ５０が設けられており、転舵角可変装置２４にはハウジング２４Ａ及び回転子２４Ｂの相対回転角度をアッパステアリングシャフト２２に対するロアステアリングシャフト２６の相対回転角度θreとして検出する回転角度センサ５２が設けられており、これらのセンサの出力は電子制御装置３４へ供給される。

また電子制御装置３４には前後加速度センサ５４により検出された車輌の前後加速度Ｇxを示す信号、横加速度センサ５６により検出された車輌の横加速度Ｇyを示す信号、車輪速度センサ５８FL〜５８RRにより検出された各車輪の車輪速度Ｖwi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を示す信号、圧力センサ６０FL〜６０RRにより検出された各車輪の制動圧Ｐiを示す信号、圧力センサ６２により検出されたマスタシリンダ圧力Ｐmを示す信号、エンジン制御装置６４よりスロットル開度φ及びエンジン回転数Ｎeを示す信号等が入力される。

尚図１には詳細に示されていないが、電子制御装置３４は転舵角可変装置２４を制御する転舵制御部と、各車輪の制動力を制御する制動力制御部と、車輌の挙動を制御する挙動制御部とよりなり、各制御部はそれぞれＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続されたマイクロコンピュータを含むものであってよい。また操舵角センサ５０、回転角度センサ５２、横加速度センサ５４、ヨーレートセンサ５６はそれぞれ車輌の左旋回方向への操舵又は転舵又は旋回の場合を正として操舵角θ、相対回転角度θre、横加速度Ｇy、ヨーレートγを検出する。

後述の如く、電子制御装置３４は通常時には各車輪の車輪速度Ｖwiに基づき車速Ｖを推定し、車速Ｖに基づき所定の操舵特性を達成するためのステアリングギヤ比Ｒgを演算し、運転者の操舵操作量を示す操舵角θ及びステアリングギヤ比Ｒgに基づき暫定目標舵角δstを演算し、左右前輪の舵角が暫定目標舵角δstになるよう転舵角可変装置２４を制御し、これにより運転者の操舵操作に応じて所定の操舵特性にて左右の前輪１０FL及び１０FRを転舵する。

また電子制御装置３４は通常の制動時にはマスタシリンダ圧力Ｐmに所定の増圧係数Ｋi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を乗算した値を各車輪の目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）として演算し、制動圧Ｐiが目標制動圧Ｐtiになるよう制御するが、後述のアンチスキッド制御（ＡＢＳ制御）又はトラクション制御（ＴＲＣ制御）又は制動力の制御による挙動制御による目標制動圧Ｐtiが演算されたときには、当該車輪の制動圧を各制御の目標制動圧Ｐtiになるよう制御する。

また電子制御装置３４は各車輪の車輪速度Ｖwiに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて車体速度Ｖb及び各車輪の制動スリップ量ＳＢi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を演算し、制動スリップ量ＳＢiがアンチスキッド制御開始の基準値よりも大きくなり、アンチスキッド制御の開始条件が成立すると、アンチスキッド制御の終了条件が成立するまで、当該車輪の制動スリップ量を所定の範囲内にするための当該車輪の目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を演算し、制動圧Ｐiが目標制動圧Ｐtiになるよう制御することによってアンチスキッド制御を行う。

尚電子制御装置３４は左右輪の一方についてのみアンチスキッド制御を行う場合に、当該車輪とは左右反対側の車輪の制動力をアンチスキッド制御を行う側の車輪の制動力に合せることにより左右輪の制動力差が過大になることを防止する所謂ローセレクト制御は行わない。

また電子制御装置３４は各車輪の車輪速度Ｖwiに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて車体速度Ｖb及び各車輪の加速スリップ量ＳＡi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を演算し、加速スリップ量ＳＡiがトラクション制御開始の基準値よりも大きくなり、トラクション制御の開始条件が成立すると、トラクション制御の終了条件が成立するまで、当該車輪の加速スリップ量を所定の範囲内にするための当該車輪の目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を演算し、制動圧Ｐiが目標制動圧Ｐtiになるよう制御することによってトラクション制御を行う。

尚電子制御装置３４は左右輪の一方についてのみトラクション制御を行う場合に、当該車輪とは左右反対側の車輪の駆動力をトラクション制御を行う側の車輪の制動力に合せることにより左右輪の制動力差が過大になることを防止する所謂ローセレクト制御は行わない。

また電子制御装置３４は車輌の走行に伴い変化する車輌の横加速度Ｇyの如き車輌状態量に基づき車輌のスピンの程度を示すスピン状態量ＳＳ及び車輌のドリフトアウトの程度を示すドリフトアウト状態量ＤＳを演算し、スピン状態量ＳＳ及びドリフトアウト状態量ＤＳに基づき車輌の挙動を安定化させるための各車輪の目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を演算し、各車輪の制動圧Ｐiが目標制動圧Ｐtiになるよう制御することによって車輌の挙動を安定化させる制動力の制御による挙動制御を行う。

尚、上述のアンチスキッド制御、トラクション制御、制動力の制御による挙動制御自体は本発明の要旨をなすものではなく、これらの制御は当技術分野に於いて公知の任意の要領にて実行されてよい。

更に電子制御装置３４は制動力の制御による挙動制御が実行されておらず且つアンチスキッド制御又はトラクション制御が実行されているときには、各車輪の前後力Ｆxiを推定により演算し、左右輪の前後力差ΔＦxが基準値Ｆxo（正の定数）以上であるときには、即ち車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行し、左右輪の一方についてアンチスキッド制御又はトラクション制御が実行されているときには、左右輪の前後力差により車輌に作用する前後力差起因ヨーモーメントＭfを演算し、前後力差起因ヨーモーメントを相殺するカウンタヨーモーメントＭcを車輌に付与するための左右前輪の挙動制御目標転舵角Δδctを演算する。

また電子制御装置３４は左右輪の前後力差ΔＦxが基準値Ｆxo（正の定数）以上であり左右輪の一方についてアンチスキッド制御又はトラクション制御が実行されているときには、アンチスキッド制御又はトラクション制御が実行されている車輪とは左右反対側の車輪の前後力の変化率を転舵角可変装置２４による左右前輪の舵角制御の応答性に応じて制限し、これにより前後力差起因ヨーモーメントＭfが急激に増大してカウンタヨーモーメントＭcがこれに追従できなくなることを防止する。

次に図２に示されたフローチャートを参照して図示の実施例に於いて電子制御装置３４により達成される左右前輪の舵角制御による車輌の挙動制御ルーチンについて説明する。尚図２に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。

まずステップ１０に於いては操舵角θを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２０に於いては各車輪の車輪速度Ｖwiに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて車速Ｖが推定され、車速Ｖに基づき図３に示されたグラフに対応するマップよりステアリングギヤ比Ｒgが演算され、下記の式１４に従って所定の操舵特性を達成するための左右前輪の暫定目標舵角δstが演算される。
δst＝θ／Ｒg ……（１４）

尚暫定目標舵角δstは運転者の操舵操作に対応する舵角δw（＝θ／Ｒgo）と所定の操舵特性を達成するための制御転舵角δcとの和である。また操舵特性自体は本発明の要旨をなすものではなく、ステアリングギヤ比Ｒgは当技術分野に於いて公知の任意の要領にて演算されてよく、例えば操舵に対する車輌の過渡応答性を向上させるべく操舵速度によっても変化されてよい。

ステップ３０に於いては制動力の制御による挙動制御、即ちスピン抑制制御又はドリフトアウト抑制制御が実行されているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ８０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ４０へ進む。

ステップ４０に於いては何れかの車輪についてアンチスキッド制御が実行されているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ６０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ５０へ進む。

ステップ５０に於いては駆動輪である左後輪若しくは右後輪についてトラクション制御が実行されているか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ８０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ６０へ進む。

ステップ６０に於いてはＪiを車輪の慣性モーメントとし、Ｖwdiを車輪の回転角速度とし、Ｒを車輪の有効半径とし、Ｔxiを車輪の制動トルクＴbi（負の値）と駆動トルクＴdi（正の値）との和として、下記の式１５に従って各車輪の前後力（制駆動力）Ｆxi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算される。
Ｊi・Ｖwdi＝Ｒ・Ｆxi＋Ｔxi
Ｆxi＝（Ｊi・Ｖwdi−Ｔxi）／Ｒ ……（１５）

尚車輪の回転角速度Ｖwiは車輪速度Ｖwiの微分値として演算される。また制動トルクＴbiは図には示されていない圧力センサにより検出されるマスタシリンダ圧力Ｐm及び制動装置３６の諸元により定まる圧力−制動トルク変換係数に基づいて演算される。更に駆動トルクＴdiはエンジン制御装置６２より入力されるスロットル開度φ及びエンジン回転数Ｎeに基づきエンジンの駆動トルクＴeが演算され、エンジントルクＴe及び駆動系の諸元により決定される定数に基づいて演算される。また制動トルクＴbi及び駆動トルクＴdiは例えば力センサ等により直接検出されてもよい。

ステップ７０に於いては各車輪の前後力Ｆxiに基づき下記の式１６に従って左右輪の前後力差ΔＦxが演算されると共に、左右輪の前後力差ΔＦxの絶対値が基準値Ｆxo（正の定数）以上であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ８０に於いてフラグＦcが０にリセットされ、ステップ９０に於いて左右前輪の目標舵角δtが暫定目標舵角δstに設定された後ステップ１５０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１００に於いてフラグＦcが１にセットされる。
ΔＦx＝（Ｆxfr＋Ｆxrr）−（Ｆxfl＋Ｆxrl） ……（１６）

ステップ１１０に於いてはＴを車輌のトレッドとして左右輪の前後力差ΔＦxに基づき下記の式１７に従って左右輪の前後力差に起因して車輌に作用する前後力差起因ヨーモーメントＭfが演算される。
Ｍf＝ΔＦx・Ｔ／２ ……（１７）

ステップ１２０に於いては前後力差起因ヨーモーメントＭfを相殺するためのカウンタヨーモーメントをＭc（＝−Ｍf）とすると、左右前輪の転舵によりカウンタヨーモーメントＭcを車輌に付与するための左右前輪の挙動制御目標転舵角Δδctが上記式１３に対応する下記の式１８に従って演算される。尚この場合挙動制御目標転舵角Δδctは上記式１２に対応する式に従って演算されてもよい。また下記の式１８又は上記式１２に対応する式に従って挙動制御目標転舵角Δδctが演算される際の前輪のコーナリングパワーＣpf及び後輪のコーナリングパワーＣprは、そのときの各車輪のスリップ率に応じて補正された値が使用される。

ステップ１３０に於いては左右前輪の目標舵角δtが暫定目標舵角δstと挙動制御目標転舵角Δδctとの和に設定され、ステップ１４０に於いては現在及び前回の左右前輪の目標舵角δtをそれぞれδtai、δtfiとし、舵角制御用のフィルタ定数をＲs（０＜Ｒs＜１）として、下記の式１９に従って左右前輪の目標舵角δtのローパスフィルタ処理が行われ、ステップ１５０に於いては左右前輪の舵角がローパスフィルタ処理後の目標舵角δtになるよう転舵角可変装置２４が制御されることによって左右前輪の舵角が制御される。尚フィルタ定数Ｒsはローパスフィルタ処理後の目標舵角δtに車輌のヨー共振周波数以上の成分が含まれないようにする値に設定される。
δt＝Ｒsδta＋（１−Ｒs）δtf ……（１９）

次に図３に示されたフローチャートを参照して図示の実施例に於けるアンチスキッド制御について説明する。尚図３に示されたフローチャートによるアンチスキッド制御は、例えば左前輪、右前輪、左後輪、右後輪の順に各車輪について実行される。

まずステップ２１０に於いては車輪速度Ｖwiを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２２０に於いては車輪速度Ｖwiに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて推定車体速度Ｖbが演算され、ステップ２３０に於いては各車輪について推定車体速度Ｖb及び各車輪の車輪速度Ｖwiに基づきこれらの偏差を推定車体速度Ｖwbにて除算した値として制動スリップ率ＳＢi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算される。

ステップ２４０に於いては当該車輪についてアンチスキッド制御による制動力の制御が行われているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ２６０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ２５０へ進む。

ステップ２５０に於いては例えば推定車体速度Ｖbが制御開始基準値Ｖbs（正の定数）以上であり且つ当該車輪の制動スリップ率ＳＢiが基準値ＳＬo（正の定数）以上であるか否かの判別により、当該車輪についてアンチスキッド制御の開始条件が成立しているか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ２８０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２７０へ進む。

ステップ２６０に於いては当該車輪についてアンチスキッド制御の終了条件が成立しているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはそのまま図３に示された制御ルーチンを一旦終了し、否定判別が行われたときにはステップ２７０へ進む。

ステップ２７０に於いては例えば車輪速度Ｖwiの時間微分値として演算される車輪加速度、前後加速度センサ５４により検出された車輌の前後加速度Ｇxに基づき演算される車輌の減速度Ｇxb、車輪の制動スリップ率ＳＢiに基づき当該車輪の制動スリップ率ＳＢiを所定の範囲内にするための目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が当技術分野に於いて公知の要領にて演算される。

ステップ２８０に於いてはフラグＦcが１であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのまま図３に示された制御ルーチンを一旦終了し、肯定判別が行われたときにはステップ２９０へ進む。

ステップ２９０に於いてはフラグＦcが０より１へ変化した直後であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのままステップ３１０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ３００に於いて当該車輪の前回の目標制動圧Ｐtfiが当該車輪とは左右反対側の車輪の制動圧Ｐopに設定される。

ステップ３１０に於いてはマスタシリンダ圧力に基づく当該車輪の目標制動圧Ｐti（＝ＫiＰm）をＰtaiとし、アンチスキッド制御による制動力制御用のフィルタ定数をＲb1（０＜Ｒb1＜１）として、下記の式２０に従って当該車輪の目標制動圧Ｐtiのローパスフィルタ処理が行われることにより、当該車輪のローパスフィルタ処理後の目標制動圧Ｐtiが演算される。
Ｐti＝Ｒb1Ｐtai＋（１−Ｒb1）Ｐtfi ……（２０）

尚フィルタ定数Ｒb1はアンチスキッド制御による制動力の制御が行われていない側、即ち路面の摩擦係数が高い側の車輪の制動力がローパスフィルタ処理後の目標制動力になるよう制御された場合に、左右輪の前後力差（制動力差）により車輌に作用する前後力差起因ヨーモーメントとは逆方向のヨーモーメントを転舵手段による操舵輪の転舵により応答遅れなく発生させることを可能にする値に設定される。

次に図４に示されたフローチャートを参照して図示の実施例に於けるトラクション制御について説明する。尚図４に示されたフローチャートによるトラクション制御は駆動輪である左右後輪の各々について実行される。

まずステップ４１０に於いては車輪速度Ｖwiを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ４２０に於いては車輪速度Ｖwiに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて推定車体速度Ｖbが演算され、ステップ４３０に於いては各車輪について推定車体速度Ｖb及び各車輪の車輪速度Ｖwiに基づきこれらの偏差を推定車体速度Ｖbにて除算した値として加速スリップ率ＳＡi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算される。

ステップ４４０に於いては当該車輪についてトラクション制御による制動力の制御が行われているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ４６０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ４５０へ進む。

ステップ４５０に於いては例えば推定車体速度Ｖbが制御開始基準値Ｖbs（正の定数）以上であり且つ当該車輪の加速スリップ率ＳＡiが基準値ＳＡo（正の定数）以上であるか否かの判別により、当該車輪についてトラクション制御の開始条件が成立しているか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ４８０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ４７０へ進む。

ステップ４６０に於いては当該車輪についてトラクション制御の終了条件が成立しているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはそのまま図４に示された制御ルーチンを一旦終了し、否定判別が行われたときにはステップ４７０へ進む。

ステップ４７０に於いては例えば車輪速度Ｖwiの時間微分値として演算される車輪加速度、前後加速度センサ５４により検出された車輌の前後加速度Ｇxに基づき演算される車輌の加速度Ｇxa、車輪の加速スリップ率ＳＡiに基づき当該車輪の加速スリップ率ＳＡiを所定の範囲内にするための目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が当技術分野に於いて公知の要領にて演算される。

ステップ４８０に於いてはフラグＦcが１であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのまま図４に示された制御ルーチンを一旦終了し、肯定判別が行われたときにはステップ４９０へ進む。

ステップ４９０に於いてはフラグＦcが０より１へ変化した直後であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのままステップ５１０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ５００に於いて当該車輪の前回の目標制動圧Ｐtfiが当該車輪とは左右反対側の車輪の制動圧Ｐopに設定される。

ステップ５１０に於いてはマスタシリンダ圧力に基づく当該車輪の目標制動圧Ｐti（＝ＫiＰm＝０）をＰtaiとし、トラクション制御による制動力制御用のフィルタ定数をＲb2（０＜Ｒb2＜１）として、下記の式２１に従って当該車輪の目標制動圧Ｐtiのローパスフィルタ処理が行われることにより、当該車輪の目標制動圧Ｐtiが演算される。
Ｐti＝Ｒb2Ｐtai＋（１−Ｒb2）Ｐtfi ……（２１）

尚フィルタ定数Ｒb2はトラクション制御による制動力の制御が行われていない側、即ち路面の摩擦係数が高い側の車輪の制動力がローパスフィルタ処理後の目標制動力になるよう制御された場合に、左右輪の前後力差（駆動力差）により車輌に作用する前後力差起因ヨーモーメントとは逆方向のヨーモーメントを転舵手段による操舵輪の転舵により応答遅れなく発生させることを可能にする値に設定される。

かくして図示の実施例によれば、ステップ２０に於いて車速Ｖに基づき所定の操舵特性を達成するためのステアリングギヤ比Ｒgが演算されると共に、運転者の操舵操作量を示す操舵角θ及びステアリングギヤ比Ｒgに基づき暫定目標舵角δstが演算され、通常時にはステップ９０及び１５０に於いて左右前輪の舵角が暫定目標舵角δstと同一の目標舵角δtになるよう転舵角可変装置２４が制御され、これにより運転者の操舵操作に応じて所定の操舵特性にて左右の前輪１０FL及び１０FRが転舵される。

これに対し制動力の制御による挙動制御が実行されておらず且つアンチスキッド制御又はトラクション制御が実行されているときには、ステップ３０に於いて否定判別が行われ、ステップ４０又は５０に於いて肯定判別が行われ、ステップ６０に於いて各車輪の前後力Ｆxiが推定により演算され、左右輪の前後力差ΔＦxの絶対値が基準値Ｆxo以上であるときにはステップ７０に於いて肯定判別が行われ、ステップ１００に於いてフラグＦcが１にセットされ、ステップ１１０に於いて左右輪の前後力差により車輌に作用する前後力差起因ヨーモーメントＭfが演算される。

そしてステップ１２０に於いて前後力差起因ヨーモーメントＭfを相殺するためのカウンタヨーモーメントＭcを車輌に付与するための左右前輪の挙動制御目標転舵角Δδctが演算され、ステップ１３０に於いて左右前輪の目標舵角δtが暫定目標舵角δstと挙動制御目標転舵角Δδctとの和に設定され、ステップ１４０に於いて左右前輪の目標舵角δtのローパスフィルタ処理が行われ、ステップ１５０に於いて左右前輪の舵角がローパスフィルタ処理後の目標舵角δtになるよう転舵角可変装置２４が制御されることによって左右前輪の舵角が制御される。

従って図示の実施例によれば、制動力の制御による挙動制御が実行されておらず且つアンチスキッド制御又はトラクション制御が実行されているときには、前後力差起因ヨーモーメントＭfを相殺するためのカウンタヨーモーメントを車輌に付与し、左右輪の制駆動力差に起因する車輌の偏向を効果的に防止して車輌の走行安定性を確実に向上させることができると共に、左右輪の一方についてのみアンチスキッド制御又はトラクション制御が実行され、左右輪の前後力差ΔＦxの大きさが大きいときには、アンチスキッド制御又はトラクション制御が実行されている車輪とは左右反対側の車輪のマスタシリンダ圧力に基づく目標制動圧Ｐtiがローパスフィルタ処理されることにより、当該車輪の制動力の変化度合が低減されるので、前後力差起因ヨーモーメントＭfを左右前輪の転舵によるカウンタヨーモーメントにより応答遅れなく効果的に且つ確実に相殺することができる。

図６は上記式１２に対応する下記の式２２、即ち前後力差起因ヨーモーメントＭf(s)に対する左右前輪の舵角δf(s)の伝達関数の周波数応答特性の一例を示している。図６より、左右前輪の転舵により前後力差起因ヨーモーメントＭf(s)を効果的に相殺するカウンタヨーモーメントを発生させるためには、左右前輪の転舵系の応答性が制動系の応答性と同等でなければならないことが解る。

図示の実施例によれば、フィルタ定数Ｒb1はアンチスキッド制御による制動力の制御が行われていない側、即ち路面の摩擦係数が高い側の車輪の制動力がローパスフィルタ処理後の目標制動力になるよう制御された場合に、左右輪の前後力差（制動力差）により車輌に作用する前後力差起因ヨーモーメントとは逆方向のヨーモーメントを転舵手段による操舵輪の転舵により応答遅れなく発生させることを可能にする値に設定され、フィルタ定数Ｒb2はトラクション制御による制動力の制御が行われていない側、即ち路面の摩擦係数が高い側の車輪の制動力がローパスフィルタ処理後の目標制動力になるよう制御された場合に、左右輪の前後力差（駆動力差）により車輌に作用する前後力差起因ヨーモーメントとは逆方向のヨーモーメントを転舵手段による操舵輪の転舵により応答遅れなく発生させることを可能にする値に設定されるので、左右前輪の転舵によるカウンタヨーモーメントにより前後力差起因ヨーモーメントＭf(s)を応答遅れなく効果的に且つ確実に相殺することができる。

また図７は上記式９、即ち左右前輪の舵角δf(s)に対する車輌のヨーレートγ(s)の伝達関数のボード線図の一例を示している。図７より、ゲインは車速により変化するが、高車速域に於いては周波数が２Hz以上になるとゲインが小さくなり、制御が振動的になることが解る。左右前輪の転舵により車輌のヨー運動を制御する場合に、左右前輪の転舵の周波数を高くすると、制御効果が低下するだけでなく、転舵角可変装置２４の大型化や高性能化に伴う高コスト化がさけられず、更には転舵角可変装置２４による左右前輪の転舵により急激に変化する反力がステアリングホイール１４に伝達され、運転者が異和感を覚える。

図示の実施例によれば、左右輪の一方についてのみアンチスキッド制御又はトラクション制御が実行され、左右輪の前後力差ΔＦxの大きさが大きいときには、前後力差起因ヨーモーメントＭfを相殺するためのカウンタヨーモーメントＭcを車輌に付与するための左右前輪の挙動制御目標転舵角Δδctが演算され、ステップ１３０に於いて左右前輪の目標舵角δtが暫定目標舵角δstと挙動制御目標転舵角Δδctとの和に設定され、ステップ１４０に於いて左右前輪の目標舵角δtのローパスフィルタ処理が行われ、ステップ１５０に於いて左右前輪の舵角がローパスフィルタ処理後の目標舵角δtになるよう転舵角可変装置２４が制御されるので、目標舵角δtに高周波成分が含まれることを確実に防止することができ、従って転舵角可変装置２４の大型化や高性能化に伴う高コスト化を確実に回避することができ、急激に変化する反力がステアリングホイール１４に伝達され運転者が異和感を覚えることを確実に回避することができる。

また図示の実施例によれば、制動力の制御による挙動制御が実行されているときには、ステップ３０に於いて肯定判別が行われ、ステップ４０〜１４０は実行されないので、車輌の挙動を安定化させるべく各車輪の制動力が積極的に制御されている状況に於いて、挙動制御による左右輪の前後力差に基づいて不必要な前後力差起因ヨーモーメントＭfが演算され、左右の前輪１０FL及び１０FRが不必要に転舵されること、及びこれに起因して車輌挙動の安定化が阻害されることを確実に防止することができる。

また図示の実施例によれば、ステップ４０又は５０に於いてそれぞれアンチスキッド制御又はトラクション制御が実行されていると判別され、ステップ７０に於いて左右輪の前後力差ΔＦxの絶対値が基準値Ｆxo以上であると判別された場合にステップ１００〜１４０が実行されるので、ステップ４０及び５０の判別が行われない場合に比して、不必要なカウンタヨーモーメントが車輌に付与される虞れを低減することができる。

また図示の実施例によれば、ステップ２０に於いて所定の操舵特性を達成するためのステアリングギヤ比Ｒgが演算されると共に、運転者の操舵操作量を示す操舵角θ及びステアリングギヤ比Ｒgに基づき暫定目標舵角δstが演算され、車輌に前後力差起因ヨーモーメントＭfが作用しない通常時にはステップ９０に於いて左右前輪の目標舵角δtが暫定目標舵角δstに設定されるので、通常時には所定の操舵特性を確実に達成することができる。

以上に於いては本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。

例えば上述の実施例に於いては、転舵手段としての転舵角可変装置２４はアッパステアリングシャフト２２に対し相対的にロアステアリングシャフト２６を回転させることにより運転者の操舵操作に依存せずに左右の前輪１０FL及び１０FRを自動的に転舵するようになっているが、転舵手段は運転者の操舵操作とは独立に操舵輪を操舵し得る限り、例えばタイロッド２０L及び２０Rを伸縮させる型式の転舵角可変装置やステアバイワイヤ式の転舵装置の如く当技術分野に於いて公知の任意の構成のものであってよく、転舵手段は補助操舵輪としての後輪を転舵するものであってもよい。

また上述の実施例に於いては、前後力差起因ヨーモーメントを相殺するために車輌に付与されるカウンタヨーモーメントＭcは−Ｍf、即ち前後力差起因ヨーモーメントＭfと大きさが同一であり且つ方向が逆のヨーモーメントであるが、カウンタヨーモーメントＭcの大きさは前後力差起因ヨーモーメントＭfの大きさより小さくてもよい。

また上述の実施例に於いては、アンチスキッド制御又はトラクション制御が実行されていても、制動力の制御による挙動制御が実行されているときには、ステップ４０〜１４０が実行されないようになっているが、車輌の旋回加減速時に少なくとも左右輪間にて制駆動力の配分を制御する制駆動力配分制御が行われる車輌の場合には、制駆動力配分制御が実行されているときにもステップ４０〜１４０が実行されないよう構成されることが好ましい。

また上述の実施例に於いては、制動力の制御による挙動制御が実行されているときには、ステップ４０〜１４０が実行されないようになっているが、制動力の制御による挙動制御又は制駆動力配分制御が実行されているときには、それらの制御により発生されるヨーモーメントに基づいてカウンタヨーモーメントＭcが補正されるよう修正されてもよい。

また上述の実施例に於いては、車速Ｖに基づき所定の操舵特性を達成するためのステアリングギヤ比Ｒgが演算され、運転者の操舵操作量を示す操舵角θ及びステアリングギヤ比Ｒgに基づき暫定目標舵角δstが演算され、通常時には左右前輪の舵角が暫定目標舵角δstになるよう制御されるようになっているが、所定の操舵特性を達成するためのステアリングギヤ比Ｒgの可変制御は省略されてもよい。

また上述の実施例に於いては、挙動制御は各車輪の制動力が制御され車輌に所要のヨーモーメントが付与されることにより車輌の挙動を制御するようになっているが、挙動制御は各車輪の制動力及び駆動力が制御されることにより行われるものであってもよい。

更に上述の実施例に於いては、車輌はエンジンにより後輪が駆動される後輪駆動車であるが、本発明は前輪駆動車や四輪駆動車に適用されてもよく、また例えばホイールインモータ式の車輌の如く、駆動輪がそれぞれ対応する駆動装置により駆動される車輌に適用されてもよい。

特にホイールインモータ式の車輌の如く、各車輪の制駆動力を相互に独立に制御可能な車輌の場合には、運転者の加減速操作に応じた目標前後力になるよう各車輪の前後力が制御され、路面の摩擦係数が高い側の車輪の目標前後力が転舵手段による操舵輪の転舵の応答性に応じた前後力制御用のフィルタ定数にてローパスフィルタ処理されることにより、路面の摩擦係数が高い側の車輪の目標前後力の変化度合が制限されるよう構成されることが好ましい。

自動転舵装置として機能する転舵角可変装置を備えたセミステアバイワイヤ式の後輪駆動車に適用された本発明による車輌の挙動制御装置の一つの実施例を示す概略構成図である。 実施例に於ける左右前輪の舵角制御ルーチンを示すフローチャートである。 車速Ｖとステアリングギヤ比Ｒgとの間の関係を示すグラフである。 図示の実施例に於けるアンチスキッド制御ルーチンを示すフローチャートである。 図示の実施例に於けるトラクション制御ルーチンを示すフローチャートである。 前後力差起因ヨーモーメントＭf(s)に対する左右前輪の舵角δf(s)の伝達関数の周波数応答特性の一例を示すグラフである。 左右前輪の舵角δf(s)に対する車輌のヨーレートγ(s)の伝達関数のボード線図の一例を示すグラフである。

符号の説明

１６ パワーステアリング装置
１４ ステアリングホイール
２４ 転舵角可変装置
３４ 電子制御装置
３６ 制動装置
４４ マスタシリンダ
５０ 操舵角センサ
５２ 回転角センサ
５４ 前後加速度センサ
５６ 横加速度センサ
５８FL〜５８RR 車輪速度センサ
６０FL〜６０RR 圧力センサ
６２ 圧力センサ
６４ エンジン制御装置

Claims (5)

1. 運転者の操舵操作とは独立に操舵輪を転舵可能な転舵手段と、運転者の加減速操作に応じて各車輪の前後力を制御する前後力制御手段と、車輪のスリップが過大であるときには前記前後力制御手段によって当該車輪の前後力を制御することによりスリップ抑制制御を行うスリップ制御手段と、各車輪の前後力を推定する手段と、左右輪の前後力差により車輌に作用する前後力差起因ヨーモーメントを演算する手段と、前記前後力差起因ヨーモーメントとは逆方向のヨーモーメントを発生して車輌に作用するヨーモーメントを低減するための操舵輪の挙動制御目標舵角を演算する手段と、操舵輪の舵角が前記挙動制御目標舵角になるよう前記転舵手段により操舵輪を転舵する転舵制御手段とを有し、前記スリップ制御手段は前記スリップ抑制制御を行うときには、車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であるか否かを判定し、車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であると判定したときには、路面の摩擦係数が高い側の車輪の前後力の変化度合を前記転舵手段による操舵輪の転舵の応答性に合せて制限することを特徴とする車輌の挙動制御装置。
2. 前記前後力制御手段は運転者の制動操作に応じた各車輪の目標制動力を演算し、前記スリップ制御手段は前記路面の摩擦係数が高い側の車輪の目標制動力を前記転舵手段による操舵輪の転舵の応答性に応じた制動力制御用のフィルタ定数にてローパスフィルタ処理することにより前記路面の摩擦係数が高い側の車輪の目標制動力の変化度合を制限し、前記前後力制御手段は前記路面の摩擦係数が高い側の車輪の目標制動力を前記制限後の目標制動力になるよう制御することを特徴とする請求項１に記載の車輌の挙動制御装置。
3. 前記スリップ制御手段は左右輪の一方についてのみ前記スリップ制御を行うときに車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であると判定し、前記スリップ制御を行う車輪とは左右反対側の車輪を路面の摩擦係数が高い側の車輪と判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車輌の挙動制御装置。
4. 前記スリップ制御手段は左右輪の前後力差の大きさが基準値以上であるときに車輌が左右の路面の摩擦係数が異なる走行路を走行中であると判定し、前記左右輪の前後力の方向及び大きさに基づき路面の摩擦係数が高い側の車輪を判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車輌の挙動制御装置。
5. 前記転舵制御手段は前記挙動制御目標舵角を前記転舵手段による操舵輪の転舵の応答性に応じた舵角制御用のフィルタ定数にてローパスフィルタ処理し、操舵輪の舵角がローパスフィルタ処理後の挙動制御目標舵角になるよう前記転舵手段により操舵輪を転舵することを特徴とする請求項１乃至４に記載の車輌の挙動制御装置。
   

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