JP4333729B2 - 車両挙動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転半径短縮制御とトラクション制御を行う車両挙動制御装置に関する。

車両は、ホイールベースや車輪の最大切れ角などの車両固有の特性により最小回転半径が決まっている。Ｕターンや狭い駐車場での駐車などを行うときには、最小回転半径よりも小さい回転半径での旋回が要求される場合がある。この場合、運転者は、切り返しなどの運転操作が必要となる。特に、ミニバンなどのホイールベースの長い車両では、最小回転半径が大きくなるので、このような運転場面において運転者は煩雑な運転操作が要求される。そこで、車両の小回り性を向上させるために、車両の特性によって決まる最小回転半径よりも小さい回転半径に短縮する装置（以下、「回転半径短縮装置」と記載）が開発されている。特許文献１に記載の装置では、旋回内輪の制動力が旋回外輪の制動力よりも大きくなるように制動力を制御し（特に、リヤの旋回内輪に対して制動力を発生させ）、車速が所定値以上となるように駆動力を制御する。
特開２００６−１０３５１７号公報 特開２００３−３０６１３５号公報 特開平８−１４２７１５号公報 特開２００１−２１９８３８号公報

上記のような回転半径短縮装置を搭載した後輪駆動車に、トラクション制御装置も搭載する場合がある。トラクション制御では、駆動輪（後輪）について、基準輪に対するスリップの度合いに応じて制動力を付加することによって駆動輪の空転を抑制する。基準輪は、通常、車輪速の低い車輪となる。また、車両旋回中に回転半径短縮制御が作動した場合、回転半径短縮制御によるリヤの旋回内輪への制動力の付加と旋回内輪差によって、リヤ旋回内輪の車輪速が他輪よりも非常に低くなる。したがって、回転半径短縮制御が作動した場合、基準輪がリヤ旋回内輪となり、リヤ旋回外輪の見かけ上のスリップの度合いが非常に大きくなる。そのため、トラクション制御が作動しないような状況でも（実際には、駆動輪が空転していない状況でも）、トラクション制御が作動し、リヤ旋回外輪に対して制動力を付加する虞がある。その結果、回転半径短縮制御によってリヤ旋回内輪に制動力が付加さるとともにトラクション制御によってリヤ旋回外輪に制動力が付加されるので、左右の駆動輪に制動力が作用することになり、車両が走行性が低下する。

そこで、本発明は、回転半径短縮制御が作動した場合でも最適なトラクション制御を行うことができる車両挙動制御装置を提供することを課題とする。

本発明に係る車両挙動制御装置は、車両の旋回時の小回り性能を向上させるために左右輪の駆動力差により回転半径を短縮する旋回制御を行う第１駆動力制御手段と、左右輪で駆動力に差がある場合に駆動力差を減少させるトラクション制御を行う第２駆動力制御手段とを備える車両挙動制御装置において、第１駆動力制御手段は、車速が所定車速以下かつ舵角が所定舵角以上のときに旋回制御において旋回内輪に制動力を付加し、第２駆動力制御手段は、車輪速の低い車輪を基準輪として左右輪で駆動力に差があるか否かを判定し、第１駆動力制御手段による旋回制御がされるときは第２駆動力制御手段における制御閾値をトラクション制御が作動し難くなる値に変更することによって、第２駆動力制御手段によるトラクション制御を抑制することを特徴とする。さらに、本発明の上記車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段による旋回制御中に第２駆動力制御手段による旋回外輪に対するトラクション制御を作動させる場合、第２駆動力制御手段による旋回外輪に付加する制動力を通常制御時よりも小さくする。

この車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段による旋回制御により、車両旋回時に左右輪に駆動力差を発生させることにより旋回性能（小回り性能）を向上させ、回転半径を小さくする。また、車両挙動制御装置では、第２駆動力制御手段によるトラクション制御により、左右輪の駆動力差が異なる場合（左右輪の一方が空転している場合など）を左右輪の駆動力差を減少させ、駆動力を効率的に路面に伝える。特に、車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段による旋回制御中や旋回制御を開始するタイミングで、第２駆動力制御手段によるトラクション制御を抑制する。つまり、回転半径を短縮するために左右輪に駆動力差を能動的に発生させているので（したがって、通常よりトラクション制御が作動し易い状態になっているので）、トラクション制御を通常制御時より抑制する。これによって、回転半径短縮制御を行っている場合でもそのときの状況に応じた最適なトラクション制御が可能となり、回転半径短縮制御とトラクション制御との干渉を抑制でき、車両の走行性能が低下することも抑制できる。

なお、第１駆動力制御手段では、ブレーキによる制動力の付加又は／及びエンジンなどの駆動源による駆動力の調整によって左右輪に駆動力差を発生させる。第２駆動力制御手段では、ブレーキによる制動力の付加又は／及び駆動源による駆動力の調整によって左右輪の駆動力差を減少させる。トラクション制御の抑制には、トラクション制御が通常制御時よりも作動開始し難くなるようにする場合、トラクション制御を停止する場合、トラクション制御による制御量（制動力の付加量、駆動力の低減量など）を通常制御時よりも抑える場合などがある。

本発明の上記車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段による旋回制御がされるときは第２駆動力制御手段によるトラクション制御を停止する構成としてもよい。

この車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段による旋回制御中や旋回制御を開始するタイミングで、第２駆動力制御手段によるトラクション制御を停止する。このように、回転半径短縮制御を行っているときには、トラクション制御が作動しないので、トラクション制御が回転半径短縮制御を干渉することはなく、車両はスムーズに旋回走行できる。

本発明の上記車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段による旋回制御がされるときは第２駆動力制御手段における制御閾値をトラクション制御が作動し難くなる値に変更する構成としてもよい。さらに、本発明の上記車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段は、旋回制御において旋回内輪に制動力を付加し、第１駆動力制御手段による旋回制御がされるときは旋回外輪に対して第２駆動力制御手段における制御閾値をトラクション制御が作動し難くなる値に変更すると好適である。

この車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段による旋回制御中や旋回制御を開始するタイミングで、第２駆動力制御手段におけるトラクション制御を作動するか否かの制御閾値を作動し難くなる値に変更する。つまり、回転半径短縮制御を行っているときには、通常よりトラクション制御が作動し易い状態になっているので、通常制御時よりトラクション制御が作動するための閾値を高く設定する。これによって、回転半径短縮制御を行っている場合、回転半径短縮制御によって左右輪に駆動力差が発生しているときにはトラクション制御の作動を防止でき、トラクション制御を実際に作動させなければならない状況のときにはトラクション制御を作動できる。

本発明の上記車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段による旋回制御における左右輪の駆動力差が大きいほど第２駆動力制御手段における制御閾値をトラクション制御が作動し難くなる値に変更すると好適である。

回転半径短縮制御によって左右輪に大きな駆動力差を発生させているほど、トラクション制御が作動し易い状態になる。そこで、この車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段による旋回制御における左右輪の駆動力差が大きいほど第２駆動力制御手段におけるトラクション制御が作動するための閾値をより高く変更することにより、不要なトラクション制御の作動を防止することができる。

本発明の上記車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段は、車速が所定車速以下かつ舵角が所定舵角以上のときに旋回制御を行うと好適である。

車両の回転半径を小さくする必要があるのは、Ｕターンや駐車場での駐車などの低速かつ大舵角での運転場面である。そこで、この車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段により車速が所定車速以下かつ舵角が所定舵角以上のときに旋回制御を行い、回転半径を小さくして小回り性能を向上させる。

本発明の上記車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段は、アクセル操作量と舵角の少なくとも一方に応じて左右輪の駆動力差を決定すると好適である。

車両では、通常、運転者のアクセル操作量（アクセル開度など）に応じて駆動力が変化する。一方、第１駆動力制御手段では、制動力の付加などによって能動的に左右輪に駆動力差を発生させる。そこで、この車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段による旋回制御における左右輪の駆動力差をアクセル操作量に応じて決定することにより、左右輪の駆動力差によって運転者が受ける違和感を抑制する。また、舵角が大きいほど、小さい回転半径が要求されていることになる。そこで、この車両挙動制御装置では、第１駆動力制御手段による旋回制御における左右輪の駆動力差を舵角に応じて決定することにより、小回り性を向上させる。なお、アクセル操作量に応じて車速が変化するので、アクセル操作量には車速も含むものとする。

本発明は、回転半径短縮制御を行っている場合にはトラクション制御を抑制することにより、回転半径短縮制御が作動した場合でも最適なトラクション制御を行うことができる。

以下、図面を参照して、本発明に係る車両挙動制御装置の実施の形態を説明する。

本実施の形態では、本発明に係る車両挙動制御装置を、後輪駆動車に搭載される車両挙動制御装置に適用する。本実施の形態に係る車両挙動制御装置は、少なくともトラクション制御機能と回転半径短縮制御機能を有している。本実施の形態には、２つの形態があり、第１の実施の形態が回転半径短縮制御中にはトラクション制御を作動し難くする形態であり、第２の実施の形態が回転半径短縮制御中にはトラクション制御を停止する形態である。なお、本実施の形態では、車両挙動制御装置におけるトラクション制御機能が特許請求の範囲に記載する第２駆動力制御手段に相当し、回転半径短縮制御機能が特許請求の範囲に記載する第１駆動力制御手段に相当する。

図１及び図２を参照して、第１の実施の形態に係る車両挙動制御装置１について説明する。図１は、本実施の形態に係る車両挙動制御装置の構成図である。図２は、回転半径短縮制御の説明図である。

車両挙動制御装置１では、車輪の空転を抑制して駆動力を効率的に路面に伝えるために、空転している駆動輪に対して制動力を付加するとともに駆動力を低減する。また、車両挙動制御装置１では、旋回時の小回り性能を向上させるために、低速大舵角旋回時にリヤ旋回内輪に制動力を付加することによって回転半径を短縮する。特に、車両挙動制御装置１では、回転半径短縮制御を行っている場合でも最適なトラクション制御を行うために、回転半径短縮制御中にはトラクション制御が通常より作動し難くする。そのため、車両挙動制御装置１は、車輪速センサ１０，１１，１２，１３、舵角センサ１４、アクセル開度センサ１５、前後加速度センサ１６、横加速度センサ１７、ヨーレートセンサ１８、スロットルアクチュエータ２０、ホイールシリンダアクチュエータ２１，２２及びＥＣＵ[Electronic Control Unit]３１を備えている。

車輪速センサ１０，１１，１２，１３は、フロント右輪、フロント左輪、リヤ右輪、リヤ左輪に設けられ、車輪の回転速度を検出するセンサである。車輪速センサ１０，１１，１２，１３は、車輪の回転速度を検出し、その検出値を車輪速信号としてＥＣＵ３１に送信する。

舵角センサ１４は、ステアリングホイールから転舵輪に至るステアリング機構における所定の箇所に設けられ、舵角を検出するセンサである。舵角センサ１４では、舵角を検出し、その検出値を舵角信号としてＥＣＵ３１に送信する。

アクセル開度センサ１５は、アクセルペダルに設けられ、アクセルペダルの開度を検出するセンサである。アクセル開度センサ１５では、アクセル開度を検出し、その検出値をアクセル開度信号としてＥＣＵ３１に送信する。

前後加速度センサ１６は、車体の所定の箇所に設けられ、車体に作用する前後加速度を検出するセンサである。前後加速度センサ１６では、前後加速度を検出し、その検出値を前後加速度信号としてＥＣＵ３１に送信する。

横加速度センサ１７は、車体の所定の箇所に設けられ、車体に作用する横加速度を検出するセンサである。横加速度センサ１７では、横加速度を検出し、その検出値を横加速度信号としてＥＣＵ３１に送信する。

ヨーレートセンサ１８は、車体の所定の箇所に設けられ、車体のヨーレートを検出するセンサである。ヨーレートセンサ１８では、ヨーレートを検出し、その検出値をヨーレート信号としてＥＣＵ３１に送信する。

スロットルアクチュエータ２０は、スロットルバルブに設けられ、スロットルバルブの開度を調整するアクチュエータである。スロットルアクチュエータ２０では、ＥＣＵ３１からスロットル制御信号を受信すると、スロットル制御信号に基づいて作動し、スロットルバルブの開度を変化させる。なお、エンジン出力を調整するために、スロットルバルブを制御するのでなく、燃料噴射装置を制御するようにしてもよい。

ホイールシリンダアクチュエータ２１，２２は、リヤ右輪、リヤ左輪の各ホイールシリンダに設けられ、ホイールシリンダの油圧を調整するアクチュエータである。ホイールシリンダアクチュエータ２１，２２では、ＥＣＵ３１からブレーキ圧制御信号を受信すると、ブレーキ圧制御信号に基づいて作動し、ホイールシリンダの油圧を変化させる。

ＥＣＵ３１は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[ReadOnly Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]などからなり、車両挙動制御装置１を統括制御する電子制御ユニットである。ＥＣＵ３１では、一定時間毎に、各センサ１０〜１８の検出信号を取り入れる。また、ＥＣＵ３１では、ＲＯＭに格納されている各プログラムをＣＰＵで実行することによってトラクション制御部３１ａ、回転半径短縮制御部３１ｂ、調停部３１ｃを構成する。そして、ＥＣＵ３１では、一定時間毎に、各検出信号に基づいて各部３１ａ，３１ｂ，３１ｃの処理を行い、必要に応じてスロットルアクチュエータ２０、ホイールシリンダアクチュエータ２１，２２の駆動を制御する。

なお、トラクション制御機能は、車輪速センサ１０，１１，１２，１３、舵角センサ１４、アクセル開度センサ１５、前後加速度センサ１６、横加速度センサ１７、ヨーレートセンサ１８、スロットルアクチュエータ２０、ホイールシリンダアクチュエータ２１，２２及びトラクション制御部３１ａによって構成される。回転半径短縮制御機能は、車輪速センサ１０，１１，１２，１３、舵角センサ１４、アクセル開度センサ１５、ホイールシリンダアクチュエータ２１，２２及び回転半径短縮制御部３１ｂによって構成される。

ＥＣＵ３１では、車輪毎に、車輪速信号に基づいて車輪速を算出する。そして、ＥＣＵ３１では、四輪の車輪速に基づいて車体速を算出する。

トラクション制御部３１ａでは、左右の駆動輪（後輪）について、各駆動輪の車輪速と基準輪の車輪速に基づいてスリップ率を算出する。基準輪は、四輪の中で最も車輪速の低い車輪である。そして、トラクション制御部３１ａでは、通常、左右の駆動輪について、スリップ率がトラクション制御開始閾値（基本値）以上か否かを判定する。トラクション制御開始閾値は、駆動輪が空転しているか否かを判定するためのスリップ率であり、基本となる値は実験などによって予め設定される。特に、トラクション制御部３１ａでは、調停部３１ｃでトラクション制御開始閾値を変更している場合、左右の駆動輪について、スリップ率がとトラクション制御開始閾値（変更値）以上か否かを判定する。

スリップ率がトラクション制御開始閾値以上と判定した場合（トラクション制御の作動条件が成立した場合）、トラクション制御部３１ａでは、スリップ率がトラクション制御開始閾値以上と判定した駆動輪に対して、スリップ率に応じてエンジンの出力（駆動力）を低減するための目標スロットル開度を設定し、その目標スロットル開度とするためのスロットル制御信号を設定し、そのスロットル制御信号をスロットルアクチュエータ２０に送信する。目標スロットル開度は、スリップ率が大きいほど小さな値に設定され、目標スロットル開度とスリップ率との関係を示すマップなどを用いて設定される。また、トラクション制御部３１ａでは、スリップ率がトラクション制御開始閾値以上と判定した駆動輪に対して、スリップ率に応じて制動力を付加するための目標加圧量を設定し、その目標加圧量とするためのブレーキ圧制御信号を設定し、そのブレーキ圧制御信号をホイールシリンダアクチュエータに送信する。目標加圧量は、スリップ率が大きいほど大きな値に設定され、目標加圧量とスリップ率との関係を示すマップなどを用いて設定される。

なお、トラクション制御としては、車輪速を用いた基本的な制御について説明したが、車輪速以外にも舵角、アクセル開度、前後加速度、横加速度、ヨーレートを用いてより複雑な制御を行う。

回転半径短縮制御部３１ｂでは、車両が停止中でなくかつ車体速が回転半径短縮制御開始車速以下か否かを判定する。回転半径短縮制御開始車速は、車両が低速走行中であることを判定するための低車速であり、Ｕターンや駐車するときの車速などを考慮して予め設定される。車両が停止中でなくかつ車体速が回転半径短縮制御開始車速以下と判定した場合、回転半径短縮制御部３１ｂでは、舵角が回転半径短縮制御開始舵角以上か否かを判定する。回転半径短縮制御開始舵角は、フル転舵に近い状態を判定するための大舵角であり、車両の最大舵角などに基づいて予め設定される。

走行中で車体速が回転半径短縮制御開始車速以下かつ舵角が回転半径短縮制御開始舵角以上と判定した場合（回転半径短縮制御の作動条件が成立した場合）、回転半径短縮制御部３１ｂでは、リヤの旋回内輪に対して、アクセル開度に応じて制動力を付加するための目標加圧量を設定し、その目標加圧量とするためのブレーキ圧制御信号を設定し、そのブレーキ圧制御信号をホイールシリンダアクチュエータに送信する。目標加圧量は、アクセル開度が大きいほど大きな値に設定され、目標加圧量とアクセル開度との関係を示すマップなどを用いて設定される。このように、アクセル開度に応じて目標加圧量を設定するのは、車両側で能動的に制動力を付加するので、その制動力による違和感を抑制するために、駆動力が小さいほど付加する制動力を小さくするためである。なお、この目標加圧量については、舵角も考慮して設定してもよい。

このように、リヤ旋回内輪に制動力を付加する理由について説明する。低速で大舵角時に旋回内輪に制動力を付加することにより、車両を内側に向ける回転モーメントが発生する。この回転モーメントによって、フロント旋回内輪ＦＷのアーム長ＦＬとリヤ旋回内輪ＲＷのアーム長ＲＬは、図２に示すようになる。アーム長は、重心軸（車両の重心の進行方向を示す軸）Ａと各車輪との間の長さであり、長いほど車両の旋回性能を向上させる。フロント旋回内輪ＦＷのアーム長ＦＬとリヤ旋回内輪ＲＷのアーム長ＲＬと比較すると、図２から判るように、アーム長ＲＬの方が長い。つまり、リヤ旋回内輪ＲＷに制動力を付加する方が、車両の旋回性能が向上し、最小回転半径をより短縮することができる。なお、フロント旋回内輪ＦＷに制動力を付加しても車両の旋回性能が向上するので、フロント旋回内輪ＦＷにも制動力を付加するようにしてもよい。

調停部３１ｃでは、回転半径短縮制御中か否か（回転半径短縮制御の作動条件が成立しているか否か）を判定する。回転半径短縮制御中と判定した場合、調停部３１ｃでは、トラクション制御が作動し難くなるように、リヤ旋回内輪のホイールシリンダの加圧量に応じてトラクション制御開始閾値を基本値より大きな値に変更する。トラクション制御開始閾値は、リヤ旋回内輪のホイールシリンダの加圧量が大きいほど（つまり、リヤ旋回内輪に付加される制動力が大きいほど）大きなスリップ率に変更され、トラクション制御開始閾値と加圧量との関係を示すマップなどを用いて設定される。なお、リヤ旋回内輪のホイールシリンダの加圧量は、回転半径短縮制御部３１ｂで設定した目標加圧量でもよいし、あるいは、センサで検出したホイールシリンダ圧から求めた加圧量でもよい。

このように、回転半径短縮制御中にトラクション制御開始閾値を大きくする理由について説明する。回転半径短縮制御が作動しているときにはリヤ旋回内輪に制動力を付加しているので、リヤ旋回内輪の車輪速が他輪よりも非常に低くなる。したがって、回転半径短縮制御が作動した場合、トラクション制御部３１ａでスリップ率を求めるための基準輪がリヤ旋回内輪となり、リヤ旋回外輪のスリップ率が大きくなり、通常よりトラクション制御が作動し易い状態になる。そのため、実際にリヤ旋回外輪が空転していない状況でも、トラクション制御が作動し、リヤ旋回外輪に対して制動力を付加する虞がある。そこで、回転半径短縮制御中には通常制御時よりトラクション制御開始閾値を大きくすることにより、トラクション制御が作動しないようにする。しかし、リヤ旋回外輪が実際に空転している可能性もあるので、リヤ旋回外輪のスリップ率がその大きくしたトラクション制御開始閾値以上となった場合にはトラクション制御を作動する。

なお、回転半径短縮制御中にトラクション制御開始閾値を大きくした場合にリヤ旋回外輪のスリップ率がそのトラクション制御開始閾値以上となったときには、トラクション制御によってリヤ旋回外輪にも制動力を付加することになる。この場合、左右の駆動輪の両方に制動力が付加されることになり、車両の走行性能が低下する。そこで、トラクション制御部３１ａでは、リヤ旋回外輪に付加する制動力（目標加圧量）を通常制御時より小さくするようにしてもよい。

図１を参照して、車両挙動制御装置１の動作について説明する。ここでは、車両が交差点内で停止している状態からＵターンする場合について説明する。特に、ＥＣＵ３１の調停部３１ｃにおける処理については図３のフローチャートに沿って説明する。図３は、第１の実施の形態に係るＥＣＵの調停部の処理の流れを示すフローチャートである。

各車輪速センサ１０，１１，１２，１３では、各車輪の回転速度を検出し、車輪速信号をＥＣＵ３１に送信している。舵角センサ１４では、舵角を検出し、舵角信号をＥＣＵ３１に送信している。アクセル開度センサ１５では、アクセル開度を検出し、アクセル開度信号をＥＣＵ３１に送信している。前後加速度センサ１６では、前後加速度を検出し、前後加速度信号をＥＣＵ３１に送信している。横加速度センサ１７では、横加速度を検出し、横加速度信号をＥＣＵ３１に送信している。ヨーレートセンサ１８では、ヨーレートを検出し、ヨーレート信号をＥＣＵ３１に送信している。

一定時間毎に、ＥＣＵ３１では、各センサ１０〜１８から検出信号を受信している。ＥＣＵ３１では、各輪の車輪速を算出し、さらに、その各輪の車輪速から車体速を算出する。

一定時間毎に、ＥＣＵ３１の回転半径短縮制御部３１ｂでは、車両が停止中でなくかつ車体速が回転半径短縮制御開始車速以下かつ舵角が回転半径短縮制御開始舵角以上か否かを判定する。車両が対向車両の通過待ちで交差点内で停止しているときには、回転半径短縮制御部３１ｂでは、車両停止中と判定し、回転半径短縮制御を開始しない。

対向車両が通過すると、車両は、Ｕターンを開始し、低速で右旋回方向への大舵角で走行する。すると、回転半径短縮制御部３１ｂでは、走行中で車体速が回転半径短縮制御開始車速以下かつ舵角が回転半径短縮制御開始舵角以上と判定し、回転半径短縮制御を開始する。そして、回転半径短縮制御部３１ｂでは、リヤの旋回内輪（右輪）に対して、アクセル開度に応じてブレーキ圧制御信号を設定し、そのブレーキ圧制御信号をホイールシリンダアクチュエータ２１に送信する。リヤ右輪のホイールシリンダアクチュエータ２１では、ブレーキ圧制御信号に応じて作動し、ホイールシリンダの油圧を増加させる。これによって、リヤ右輪には制動力が付加され、車両には右方向に向ける回転モーメントが発生する。その結果、Ｕターン中、車両の最小回転半径が小さくなる。ちなみに、リヤ右輪は、制動力が付加されているので、リヤ左輪よりも車輪速が低下している。

一定時間毎に、ＥＣＵ３１の調停部３１ｃでは、回転半径短縮制御中か否かを判定する（Ｓ１０）。車両が交差点内で停止しているときには、調停部３１ｃでは、Ｓ１０にて回転半径短縮制御中でないと判定し、今回の処理を終了する。車両がＵターンを開始すると、調停部３１ｃでは、Ｓ１０にて回転半径短縮制御中と判定し、リヤ旋回内輪のホイールシリンダの加圧量に応じてトラクション制御開始閾値を制御開始し難くなる値（基本値より大きな値）に変更する（Ｓ１１）。

一定時間毎に、ＥＣＵ３１のトラクション制御部３１ａでは、各駆動輪について、車輪速に基づいてスリップ率を算出し、スリップ率がトラクション制御開始閾値以上か否かを判定する。このとき、トラクション制御開始閾値は、回転半径短縮制御中でない場合には基本値であり、回転半径短縮制御中の場合には調停部３１ｃで変更した変更値である。

スリップ率がトラクション制御開始閾値未満と判定した場合、トラクション制御部３１ａでは、トラクション制御を開始しない。一方、スリップ率がトラクション制御開始閾値以上と判定した場合、トラクション制御部３１ａでは、トラクション制御を作動し、スリップ率がトラクション制御開始閾値以上と判定した駆動輪に対して、スリップ率に応じてスロットル制御信号を設定し、そのスロットル制御信号をスロットルアクチュエータ２０に送信するとともに、スリップ率に応じてブレーキ圧制御信号を設定し、そのブレーキ圧制御信号をホイールシリンダアクチュエータに送信する。スロットルアクチュエータ２０では、スロットル制御信号に基づいて作動し、スロットルバルブの開度を小さくする。これによって、エンジン出力が低下し、車両に作用する駆動力が低減する。また、空転している駆動輪のホイールシリンダアクチュエータでは、ブレーキ圧制御信号に応じて作動し、ホイールシリンダの油圧を増加させる。これによって、空転している駆動輪には制動力が付加される。その結果、その駆動輪の空転が抑制される。

特に、回転半径短縮制御が作動している場合、リヤ右輪は、制動力付加と旋回内輪差により、リヤ左輪より車輪速が非常に低くなっている。そのため、リヤ左輪のスリップ率は、通常制御時より大きくなる。しかし、トラクション制御開始閾値も通常制御時より大きな値に変更されているので、リヤ左輪が実際に空転して非常に大きなスリップ率にならなければ、リヤ左輪のスリップ率がトラクション制御開始閾値以上となることはなく、トラクション制御が開始しない。そのため、左右の駆動輪共に制動力が付加されることはなく、車両は小さい回転半径でスムーズにＵターンできる。

この車両挙動制御装置１によれば、回転半径短縮制御を行っている場合、トラクション制御開始閾値を制御し難い値に変更することにより、駆動輪が空転していない状況での不必要なトラクション制御の作動を抑制でき、駆動輪が空転している状況になったときには必要なトラクション制御を作動できる。そのため、回転半径短縮制御を行っている場合でも最適なトラクション制御が可能となり、回転半径短縮制御とトラクション制御との干渉を抑制でき、車両の走行性能の低下を抑制できる。

図１を参照して、第２の実施の形態に係る車両挙動制御装置２について説明する。なお、車両挙動制御装置２では、第１の実施の形態に係る車両挙動制御装置１と同様の構成について同一の符号を付し、その説明を省略する。

車両挙動制御装置２は、車両挙動制御装置１と比較すると、回転半径短縮制御中のトラクション制御の取り扱いだけが異なる。車両挙動制御装置２では、回転半径短縮制御を行っている場合にトラクション制御が干渉しないように、回転半径短縮制御中にはトラクション制御を停止する。そのため、車両挙動制御装置２は、ＥＣＵ３２における処理だけが車両挙動制御装置１と異なる。

ＥＣＵ３２は、第１の実施の形態に係るＥＣＵ３１と比較すると、ＥＣＵ３１と同様にトラクション制御部３２ａ、回転半径短縮制御部３２ｂ、調停部３２ｃを構成するが、トラクション制御部３２ａと調停部３２ｃが異なる処理を行う。そこで、このトラクション制御部３２ａと調停部３２ｃについてのみ説明する。

調停部３２ｃでは、回転半径短縮制御中か否かを判定する。回転半径短縮制御中と判定した場合、調停部３２ｃでは、トラクション制御部３２ａにおける処理を停止させる。回転半径短縮制御中にトラクション制御を停止させる理由について説明する。上記したように、回転半径短縮制御が作動している場合、リヤ旋回外輪のスリップ率が大きくなり、通常よりトラクション制御が作動し易い状態になるので、実際にリヤ旋回外輪が空転していない状況でもトラクション制御が作動する虞がある。そこで、回転半径短縮制御中はトラクション制御を停止し、左右の駆動輪が共に制動力が付加されるような状況を無くす。

トラクション制御部３２ａでは、調停部３２ｃで処理が停止されている場合、一切の処理を行いない。また、トラクション制御部３２ａでは、調停部３２ｃで処理が停止されていない場合、第１の実施の形態に係るトラクション制御部３１ａと同様の処理を行う。ただし、トラクション制御開始閾値は変更されることはないので、基本値だけを用いる。なお、トラクション制御部３２ａでは、調停部３２ｃで処理が停止されている場合、一切の処理を行いないようにするのではなく、トラクション制御によるスロットル制御及びホイールシリンダ圧制御だけを停止するようにしてもよい。

図１を参照して、車両挙動制御装置２の動作について説明する。ここでは、車両が交差点内で停止している状態からＵターンする場合について説明する。特に、ＥＣＵ３２の調停部３２ｃにおける処理については図４のフローチャートに沿って説明する。図４は、第２の実施の形態に係るＥＣＵの調停部の処理の流れを示すフローチャートである。

車両挙動制御装置２では各種センサ１０〜１８及びＥＣＵ３２の回転半径短縮制御部３１ｂについては、第１の実施の形態と同様の動作を行うので、その動作説明を省略する。

一定時間毎に、ＥＣＵ３２の調停部３２ｃでは、回転半径短縮制御中か否かを判定する（Ｓ２０）。車両が交差点内で停止しているときには、調停部３２ｃでは、Ｓ２０にて回転半径短縮制御中でないと判定し、今回の処理を終了する。車両がＵターンを開始すると、調停部３２ｃでは、Ｓ２０にて回転半径短縮制御中と判定し、トラクション制御を停止させる（Ｓ２１）。

調停部３２ｃでトラクション制御を停止させている場合、ＥＣＵ３２のトラクション制御部３２ａでは、処理を行わない。調停部３２ｃでトラクション制御を停止させていない場合、トラクション制御部３２ａでは、第１の実施の形態と同様の動作を行う。

したがって、回転半径短縮制御が開始すると、リヤ左輪のスリップ率が大きくなるが、トラクション制御が作動することはない。そのため、左右の駆動輪共に制動力が付加されることはなく、車両は小さい回転半径でスムーズにＵターンできる。

この車両挙動制御装置２によれば、回転半径短縮制御を行っている場合、トラクション制御を停止することにより、駆動輪が空転していない状況での不必要なトラクション制御の作動を防止できる。そのため、回転半径短縮制御に対してトラクション制御が干渉することは一切なく、車両の走行性能の低下を抑制できる。

以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。

例えば、本実施の形態では後輪駆動車両に適用したが、四輪駆動車や前輪駆動車にも適用可能である。

また、本実施の形態では駆動輪に対するブレーキ制御とエンジン制御（スロットル制御）を行うトラクション制御を適用したが、トラクション制御としてブレーキ制御とエンジン制御のいずれか一方の制御を行うものにも適用可能である。

また、本実施の形態ではリヤの旋回内輪に制動力を付加する回転半径短縮制御を適用したが、フロントの旋回内輪に制動力を付加する回転半径短縮制御にも適用可能である。

また、本実施の形態ではトラクション制御、回転半径短縮制御及び調停を１つのＥＣＵで行う構成としたが、個別のＥＣＵでそれぞれ行う構成としてもよい。

また、本実施の形態では回転半径短縮制御中にはトラクション制御が作動し難くする構成とトラクション制御を停止する構成としたが、回転半径短縮制御中はトラクション制御による制動力の付加量を通常制御時より低減するあるいは駆動力の低下量を通常制御時より低減するようにしてトラクション制御を抑制するようにしてもよい。

また、本実施の形態では回転半径短縮制御中にトラクション制御の制御開始閾値を制御開始し難くなる値に変更あるいはトラクション制御を停止する構成としたが、回転半径短縮制御が開始するタイミングでトラクション制御の制御開始閾値を制御開始し難くなる値に変更あるいはトラクション制御を停止する構成としてもよい。

また、第１の実施の形態ではトラクション制御開始閾値をホイールシリンダの加圧量に応じて変更する構成としたが、一定量だけ変更する構成としてもよいし、あるいは、加圧量以外のパラメータに応じて変更する構成としてもよい。

本実施の形態に係る車両挙動制御装置の構成図である。 回転半径短縮制御の説明図である。 第１の実施の形態に係るＥＣＵの調停部の処理の流れを示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係るＥＣＵの調停部の処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１，２…車両挙動制御装置、１０，１１，１２，１３…車輪速センサ、１４…舵角センサ、１５…アクセル開度センサ、１６…前後加速度センサ、１７…横加速度センサ、１８…ヨーレートセンサ、２０…スロットルアクチュエータ、２１，２２…ホイールシリンダアクチュエータ、３１，３２…ＥＣＵ、３１ａ，３２ａ…トラクション制御部、３１ｂ，３２ｂ…回転半径短縮制御部、３１ｃ，３２ｃ…調停部

Claims (4)

1. 車両の旋回時の小回り性能を向上させるために左右輪の駆動力差により回転半径を短縮する旋回制御を行う第１駆動力制御手段と、左右輪で駆動力に差がある場合に駆動力差を減少させるトラクション制御を行う第２駆動力制御手段とを備える車両挙動制御装置において、
   第１駆動力制御手段は、車速が所定車速以下かつ舵角が所定舵角以上のときに旋回制御において旋回内輪に制動力を付加し、
   第２駆動力制御手段は、車輪速の低い車輪を基準輪として左右輪で駆動力に差があるか否かを判定し、
   第１駆動力制御手段による旋回制御がされるときは第２駆動力制御手段における制御閾値をトラクション制御が作動し難くなる値に変更することによって、第２駆動力制御手段によるトラクション制御を抑制することを特徴とする車両挙動制御装置。
2. 第１駆動力制御手段による旋回制御における左右輪の駆動力差が大きいほど第２駆動力制御手段における制御閾値をトラクション制御が作動し難くなる値に変更することを特徴とする請求項１に記載する車両挙動制御装置。
3. 第１駆動力制御手段は、アクセル操作量と舵角の少なくとも一方に応じて左右輪の駆動力差を決定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載する車両挙動制御装置。
4. 第１駆動力制御手段による旋回制御中に第２駆動力制御手段による旋回外輪に対するトラクション制御を作動させる場合、第２駆動力制御手段による旋回外輪に付加する制動力を通常制御時よりも小さくすることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載する車両挙動制御装置。
   

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