JP4475599B2 - 車両挙動安定化装置 - Google Patents

Description

本発明は車両挙動安定化装置に関し、特に、車両のアンダーステアやオーバーステア等の車両挙動不安定を検出し、原動機制御器による原動機出力低減とトランスミッション制御器による変速比の変更を自動的に実施し、車両を減速させることで、車両挙動を安定化させるための車両挙動安定化装置に関するものである。

従来の車両挙動安定化装置として、車両挙動不安定を検出し、原動機制御器による原動機出力低減とトランスミッション制御器による変速比の低速側（原動機１回転当たりの駆動輪回転数が少ない側）への変更（以降、シフトダウンと記載する）を自動的に実施し、車両を減速させることで、車両挙動を安定化する装置があった（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−３１２４６５号公報

一般的なトランスミッション制御器は、車両の速度、アクセル開度、シフトレバー位置等に応じて、目標の変速比を決定し、現在の変速比から目標の変速比への変更を常に行っており、ドライバはシフトレバー操作によりシフトダウンやシフトアップを指示することができる。ここでドライバのシフトレバー操作によるシフトダウンを実施する際の、変速比の時間変化例を図１３に示す。図１３において、変速比は現在の変速比から目標の変速比へ、ある程度の時間（以降、変速時間と記載する）をかけて徐々に変更される。トランスミッション制御器内では、上記変速時間（又は変速時間に影響するパラメータ）が予め設定されており、これに基づいて変速比が徐々に変更される。そして、この変速時間は、一般的に搭乗者の乗り心地確保を優先して設定されており、通常、変速機構が機械的に耐えうる最短の変速時間よりも大幅に長い時間に設定されている。

このような中、上記特許文献１に記載されているような従来装置は、車両挙動不安定を検出し、自動的にシフトダウンを実施する際、前記のようなドライバのシフトレバー操作によるシフトダウン時と同じ変速時間設定値（搭乗者の乗り心地確保を優先して設定した値）に基づき変速比を変更していた。このため、車両の減速が緩やかで、車両挙動の安定化効果が小さいという問題点があった。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたものであり、車両挙動不安定を検出し自動的に変速比を変更する際、通常走行時に比べ短時間で変速比を変更し、車両を即座に減速させることで、車両挙動を的確に安定化することが可能な車両挙動安定化装置を得ることを目的としている。

この発明は、車両の挙動不安定あるいは挙動不安定度合いを検出する車両挙動不安定検出手段と、原動機の状態に応じて原動機出力を制御する原動機制御手段と、前記原動機制御手段からの前記原動機出力の車輪への伝達を制御するトランスミッション制御手段とを備え、前記トランスミッション制御手段は変速比の変更を実施するものであって、前記車両挙動不安定検出手段の検出結果により前記車両が挙動不安定であると判定された時に、前記トランスミッション制御手段は、前記変速比の変更動作を通常走行時に比べて短時間で実施することで、車輪の駆動トルクを即座に減少させ、車両を減速させる車両挙動安定化装置である。

この発明は、車両の挙動不安定あるいは挙動不安定度合いを検出する車両挙動不安定検出手段と、原動機の状態に応じて原動機出力を制御する原動機制御手段と、前記原動機制御手段からの前記原動機出力の車輪への伝達を制御するトランスミッション制御手段とを備え、前記トランスミッション制御手段は変速比の変更を実施するものであって、前記車両挙動不安定検出手段の検出結果により前記車両が挙動不安定であると判定された時に、前記トランスミッション制御手段は、前記変速比の変更動作を通常走行時に比べて短時間で実施することで、車輪の駆動トルクを即座に減少させ、車両を減速させる車両挙動安定化装置であるので、車両挙動不安定を検出し自動的に変速比を変更する際、通常走行時に比べ短時間で変速比を変更し、車両を即座に減速させることで、車両挙動を的確に安定化することができる。

以下、この発明に係る車両挙動安定化装置の実施形態を図面に基づいて説明する。

実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る車両挙動安定化装置の構成図である。１は電動パワーステアリング制御器（本実施の形態における、車両挙動不安定検出手段）であり、電動パワーステアリングの制御を行うとともに車両が通常走行か挙動不安定かを検出するものである。２は、原動機の状態に応じて原動機出力を制御する原動機制御器、３は、原動機出力の車輪への伝達を制御するトランスミッション制御器である。これらの制御器は例えばＣＡＮのような通信バスに接続されており、互いにメッセージ通信を行えるようになっている。

次に本実施の形態に係る車両挙動安定化装置の動作を説明する。本実施の形態に係る車両挙動安定化装置は、電動パワーステアリング制御器１が車両挙動不安定（ここではアンダーステアとする）を検出した場合に、原動機制御器２及びトランスミッション制御器３が車両の減速制御を実施するものである。以下に、それぞれの制御器の詳細について説明する。

電動パワーステアリング制御器１の詳細を説明する。図２は、本実施の形態における電動パワーステアリング制御器１の詳細構成図である。なお、ここではアンダーステア検出に関する部分を示し、操舵アシストトルク制御のみに関する部分は一般的であるので省略する。図２において、電動パワーステアリング制御器１は、操舵角センサ１１、車速センサ１２、操舵トルクセンサ１３、モータ電流センサ１４およびモータ回転速度センサ１５からなる各種センサと、規範路面反力トルク演算器１６、推定路面反力トルク演算器１７およびアンダーステア判定器１８からなる演算処理部を備えている。

操舵角センサ１１、車速センサ１２、操舵トルクセンサ１３、モータ電流センサ１４およびモータ回転速度センサ１５は、電動パワステ装置を含む車両の操舵系（図示せず）に関連して設けられている。操舵角センサ１１は、車両のハンドル（図示せず）の操舵角θｈを検出し、車速センサ１２は、車両の車速Ｖを検出し、操舵トルクセンサ１３は、車両のドライバによりハンドルに印加される操舵トルクＴｓを検出する。モータ電流センサ１４は、ドライバの操舵力をアシストするための電動パワステ用の電動モータ（図示せず）に流れるモータ電流Ｉｍｔｒを検出し、モータ回転速度センサ１５は、電動パワステ用の電動モータのモータ回転速度ωｍｔｒを検出する。

操舵角センサ１１からの操舵角θｈおよび車速センサ１２からの車速Ｖは、規範路面反力トルク演算器１６に入力される。
また、車速センサ１２からの車速Ｖ、操舵トルクセンサ１３からの操舵トルクＴｓ、モータ電流センサ１４からのモータ電流Ｉｍｔｒおよびモータ回転速度センサ１５からのモータ回転速度ωｍｔｒは、推定路面反力トルク演算器１７に入力される。

規範路面反力トルク演算器１６は、操舵角θｈおよび車速Ｖに基づいて、規範路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｒｅｆを演算してアンダーステア判定器１８に入力する。
推定路面反力トルク演算器１７は、操舵トルクＴｓ、モータ電流Ｉｍｔｒ、モータ回転速度ωｍｔｒおよび車速Ｖに基づいて、推定路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｅｓｔを演算して、アンダーステア判定器１８に入力する。
なお、路面反力トルクとは、ハンドルを操舵した際に、タイヤを直進方向に戻そうとするトルクである。

アンダーステア判定器１８は、規範路面反力トルク演算器１６からの規範路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｒｅｆと推定路面反力トルク演算器１７からの推定路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｅｓｔとに基づいて、車両がアンダーステアであるか否かを判定する。

電動パワーステアリング制御器１の動作フローを図３に示す。電動パワーステアリング制御器１は図３の動作フローを周期的に繰り返すものである。まず、操舵角センサ１１は操舵角θｈを検出し（ステップＥ１）、車速センサ２２は車速Ｖを検出し（ステップＥ２）、操舵トルクセンサ１３は操舵トルクＴｓを検出し（ステップＥ３）、モータ電流センサ１４はモータ電流Ｉｍｔｒを検出し（ステップＥ４）、モータ回転速度センサ１５はモータ回転速度ωｍｔｒを検出する（ステップＥ５）。

次に、規範路面反力トルク演算器１６は、操舵角θｈおよび車速Ｖに基づいて、以下の式（１）のように、規範路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｒｅｆを演算する（ステップＥ６）。

ただし、式（１）において、Ｋａｌｉｇｎは、路面反力トルクが飽和しない走行領域での、操舵角θｈに対する路面反力トルクの比率であり、車両ごとに固有の値である。
また、比率Ｋａｌｉｇｎの値は、車速によっても異なるので、あらかじめ各車速に対応したテーブル値として求めて電動パワーステアリング制御器１のメモリ（図示省略）に記憶しておくものとする。

次に、推定路面反力トルク演算器１７は、操舵トルクＴｓ、モータ電流Ｉｍｔｒ、モータ回転速度ωｍｔｒおよび車速Ｖに基づいて、推定路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｅｓｔを演算する（ステップＥ７）。
推定路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｅｓｔの具体的な演算処理については、ここでは省略するが、たとえば、特許第３３５３７７０号公報、特開２００３−３１２５２１号公報および特開２００５−３２４７３７号公報などに示される公知の手法を用いることができる。

次に、アンダーステア判定器１８は、規範路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｒｅｆと推定路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｅｓｔとの偏差に基づいて、以下の式（２）のように、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘを演算する（ステップＥ８）。

なお、式（２）から求まるアンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘは、値が大きいほど、車両のアンダーステアが強いことを示している。

ここで、図４の説明図を参照しながら、操舵角θｈおよびアンダーステア状態と、規範路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｒｅｆ、路面反力トルクおよびヨーレートとの関係について説明する。

図４は、低摩擦係数路面での一定車速走行において、操舵角θｈをゼロから増加させていった際の、規範ヨーレートと実ヨーレートとの関係（上段参照）と、規範路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｒｅｆと路面反力トルクとの関係（下段参照）とを示している。

図４において、操舵角θｈを増加させていくと、規範路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｒｅｆおよび規範ヨーレート（実線参照）は、操舵角θｈの増大とともに線形に増大していく。

一方、路面反力トルク（２点鎖線参照）は、操舵角θｈが第１の操舵角θｈ１以上の領域では、規範路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｒｅｆの値から離れて飽和し、操舵角θｈの増大とともに両トルク間の偏差が大きくなっていく。

さらに操舵角θｈが増加して、第２の操舵角θｈ２（＞θｈ１）以上の領域になると、実ヨーレート（１点鎖線参照）が規範ヨーレートの値から離れて飽和し、操舵角θｈの増大とともに両ヨーレート間の偏差が大きくなっていく。すなわち、操舵角θｈが増加するほど、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘが高くなり、車両のアンダーステアが強くなっていく。

なお、路面反力トルクの飽和は、実ヨーレートの飽和よりも「θｈ２−θｈ１」だけ早期に発生するが、このことは、たとえば公知文献「中島他、Ａ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｔｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｅｓｔｉｍａｔｅｄ Ａｌｉｇｎｉｎｇ Ｔｏｒｑｕｅ ｕｓｉｎｇ ＥＰＳ， ０５ＡＣ−４６， ２００５ ＳＡＥ」などから知られており、本発明ではこの現象を用いて、アンダーステア度を検出する。なお、路面反力トルクの飽和メカニズムに関しては、特許文献１の段落［０００６］〜［０００９］にも記載されているので省略する（本明細書における路面反力トルクは特許文献１記載のセルフアライニングトルクと同じである）。

アンダーステア判定器１８においては、前記アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘが予め設定された所定の閾値Ｔｈ_ｕｓを越えるか否かによって、アンダーステアであるか否かを判定し（ステップＥ９）、アンダーステア判定結果を、原動機制御器２およびトランスミッション制御器３に通信バスを介して送信し（ステップＥ１０、ステップＥ１１）、今回の処理を終了する。

次に、原動機制御器２の詳細を説明する。原動機制御器２の構成については一般的であるので省略する。原動機制御器２の動作フローを図５に示す。原動機制御器２は図５の動作フローを周期的に繰り返すものである。まず、電動パワーステアリング制御器１から送信されるアンダーステア判定結果を受信する（ステップＧ１）。その判定結果を確認し（ステップＧ２）、アンダーステアでない場合は、通常処理（アクセルペダル踏み込み量や原動機の状態等に応じた原動機出力制御）を実施し（ステップＧ３）、今回の処理を終了する。

一方、ステップＧ２の判定の結果、アンダーステアである場合は、車両を減速させるため、原動機出力を予め定めた所定値まで低減し（ステップＧ４）、今回の処理を終了する。

次にトランスミッション制御器３の詳細を説明する。トランスミッション制御器３の構成については一般的であるので省略する。トランスミッション制御器３の動作フローを図６に示す。トランスミッション制御器３は図６の動作フローを周期的に繰り返すものである。まず、電動パワーステアリング制御器１から送信されるアンダーステア判定結果を受信する（ステップＴ１）。その判定結果を確認し（ステップＴ２）、アンダーステアでない場合は、通常走行時の変速比及び変速時間設定処理（ステップＴ３〜ステップ７）を実施する。すなわち、車速（ステップＴ３）、アクセル開度（ステップＴ４）、シフトレバー位置を検出し（ステップＴ５）、これらを基に、例えば１速相当の変速比２．３から４速相当の変速比０．５の間で目標変速比を決定し（ステップＴ６）、変速時間設定値を通常走行時用の１．５秒に決定する（ステップＴ７）。なお、ここで、変速時間設定値とは、変速比の変更動作にかける時間のことである。

一方、アンダーステアである場合は、車両減速用の変速比及び変速時間設定処理を実施する（ステップＴ８〜ステップＴ９）。すなわち、変速比を予め定めた値（例えば１速相当の２．３）に決定し（ステップＴ８）、また、変速時間設定値を車両減速用の０．５秒に決定する（ステップＴ９）。

なお、上記の目標変速比の値や通常走行時用および車両減速用の変速時間設定値は、予めトランスミッション制御器３のメモリ（図示せず）にそれぞれ１以上記憶されているものとする。

アンダーステアでない場合のステップＴ７以降と、アンダーステアである場合のステップＴ９以降の処理は同じであり、ここまでに決定した変速比及び変速時間設定値に基づき、実際に変速比を変更して（ステップＴ１０）、今回の処理を終了する。

このように本実施の形態では、通常走行時の変速時間設定値と、車両減速用の変速時間設定値（通常走行時の変速時間設定値よりも短い値）を備え、車両挙動不安定時に車両減速用の変速時間設定値を用いる。こうして図７に示すように、車両挙動不安定時（実線）は、通常走行時（破線）に比べ、短時間で変速比を変更することができ、これによって車両を即座に減速させ、車両挙動を的確に安定化できるため、車両挙動の安定化効果が大きい。

なお、本実施の形態においては変速時間設定値を１．５秒や０．５秒としたがこれに限るものではなく、走行試験結果等に基づいて最適な値に設定するか、あるいは、何らかの状態量に基づいてその都度決定するようにしても良い。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る車両挙動安定化装置の構成は実施の形態１と基本的に同じである。但し、本実施の形態では、図８に示すように、実施の形態１におけるアンダーステア判定器１８の代わりに、アンダーステア度演算器２８を備えている。上述の実施の形態１における電動パワーステアリング制御器は、車両挙動が不安定か否かを出力したが、本実施の形態においては、車両の挙動不安定度合いを出力する。また、実施の形態１におけるトランスミッション制御器は、車両挙動不安定時に、所定の車両挙動不安定時用（車両減速用）の変速時間設定値を用いるようにしたが、本実施の形態においては、車両の挙動不安定度合いに応じて、変速時間設定値をその都度決定する。以下、詳細に説明する。

本実施の形態に係る電動パワーステアリング制御器１の詳細を説明する。図８は、本実施の形態における電動パワーステアリング制御器１の詳細構成図である。図８において、操舵角センサ１１、車速センサ１２、操舵トルクセンサ１３、モータ電流センサ１４およびモータ回転速度センサ１５からなる各種センサと、規範路面反力トルク演算器１６、推定路面反力トルク演算器１７は、上記の実施の形態１と同じである。なお、上述したように、本実施の形態では、実施の形態１におけるアンダーステア判定器１８の代わりに、アンダーステア度演算器２８を備えている。実施の形態１におけるアンダーステア判定器１８は、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘを演算し、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘが所定の閾値Ｔｈ_ｕｓを越えるか否かによって、アンダーステアであるか否かを判定し、その結果を出力したが、本実施の形態におけるアンダーステア度演算器２８は、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘを実施の形態１と同様に演算し、その演算結果をそのまま出力するものである。

本実施の形態に係る電動パワーステアリング制御器１の動作フローを図９に示す。電動パワーステアリング制御器１は図９の動作フローを周期的に繰り返すものである。ステップＥ１〜Ｅ７は実施の形態１と同じであるため、ここでは説明を省略する。本実施の形態では、ステップＥ７の次に、アンダーステア度演算器２８が、規範路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｒｅｆと推定路面反力トルクＴａｌｉｇｎ＿ｅｓｔとの偏差に基づいて、実施の形態１と同じく上記の式（２）によって、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘを演算する（ステップＥ２８）。そして、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘを原動機制御器２およびトランスミッション制御器３に通信バスを介して送信し（ステップＥ２９）、今回の処理を終了する。

次に、原動機制御器２の詳細を説明する。原動機制御器２の動作フローを図１０に示す。原動機制御器２は図１０の動作フローを周期的に繰り返すものである。まず、電動パワーステアリング制御器１から送信されるアンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘを受信する（ステップＧ２１）。次に、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘが予め設定された所定の閾値Ｔｈ_ｕｓを越えるか否か判定し（ステップＧ２２）、越えない場合は、通常処理（アクセルペダル踏み込み量や原動機の状態等に応じた原動機出力制御）を実施し（ステップＧ２３）、今回の処理を終了する。

一方、ステップＧ２２の判定で、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘが所定の閾値Ｔｈ_ｕｓを越える場合は、車両を減速させるため、原動機出力を予め定めた所定値まで低減し（ステップＧ２４）、今回の処理を終了する。

次にトランスミッション制御器３の詳細を説明する。トランスミッション制御器３の動作フローを図１１に示す。トランスミッション制御器３は図１１の動作フローを周期的に繰り返すものである。まず、電動パワーステアリング制御器１から送信されるアンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘを受信する（ステップＴ２１）。次に、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘが予め設定された所定の閾値Ｔｈ_ｕｓを越えるか否か判定し（ステップＴ２２）、越えない場合は、通常走行時の変速比及び変速時間設定処理（ステップＴ２３〜ステップ２７）を実施する。なお、ステップＴ２３〜Ｔ２７は実施の形態１におけるステップＴ３〜Ｔ７と同じである。

一方、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘが所定の閾値Ｔｈ_ｕｓを越える場合は、車両減速用の変速比及び変速時間設定処理を実施する（ステップＴ２８〜ステップＴ２９）。具体的には、まず、変速比を予め定めた値（例えば１速相当の２．３）に決定する（ステップＴ２８）し、次に、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘに応じて、マップ演算により、変速時間設定値を決定する（ステップＴ２９）。ここでは、例えば図１２に示すようにアンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘが大きいほど変速時間設定値が短くなるようにマップが設定されており、当該マップは、トランスミッション制御器３のメモリに記憶されているものとする。

アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘが所定の閾値Ｔｈ_ｕｓを越えない場合のステップＴ２７以降と、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘが所定の閾値Ｔｈ_ｕｓを越える場合のステップＴ２９以降の処理は同じであり、ここまでに決定した変速比及び変速時間設定値に基づき、実際に変速比を変更して（ステップＴ２１０）、今回の処理を終了する。

このように本実施の形態では、車両の挙動不安定度合いに応じて、変速時間設定値を決定する。このため、車両の挙動不安定度合いが小さい場合は、搭乗者の乗り心地を大きく悪化させずに、車両挙動を安定化でき、車両の挙動不安定度合いが大きい場合のみ変速時間設定値を短くするので、搭乗者の乗り心地確保を考慮しつつ、車両挙動も的確に安定化することができる。

なお、本実施の形態においては、マップ演算により変速時間設定値を決定したが、これに限るものではなく、アンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘから変速時間設定値を求めるための、予め定めた演算式等を用いても良い。

また、実施の形態１及び２においては車両挙動不安定時に、原動機出力を予め定めた所定値まで低減し、また、変速比を予め定めた値に変更するようにしたが、これらは予め定めた値でなくても良く、例えば、車両の挙動不安定度合いやその他の状態量を応じて都度決定するようにしても良い。

また、実施の形態１及び２においては、変速比を徐々に変更するためのパラメータを「変速時間」としたが、変速時間に影響するパラメータであれば他のものでも良く、例えば、目標変速比の演算にローパスフィルタを適用する場合は、その時定数を車両挙動不安定時に小さくするようにしても良い。

また、実施の形態１及び２においては、変速比が連続的に変化するＣＶＴ（Continuously Variable Transmission：無段変速機）の例を示したが、有段変速機でも良く、その場合は変速機を非係合状態から係合状態へ変化させる時間を、変更すれば良い。また、原動制御手段は内燃機関でも電動モータでどちらでも良く、原動機が内燃機関であれば供給空気量や燃料量を抑制したり、点火時期を変更する等によって、また原動機が電動モータであれば、モータへの供給電流を抑制する等によって出力低減を行うものである。

また、実施の形態１及び２においては、アンダーステアを検出するために、推定路面反力トルクと規範路面反力トルクを演算し、その偏差の絶対値をアンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘとして、これが所定の値を超えた場合にアンダーステアと判定したが、推定路面反力トルクに基づいたアンダーステアの判定方法はこれに限るものではなく、例えば、本実施の形態と同様に演算した推定路面反力トルクを、微分して「推定路面反力トルクの変化率Talign_rate_est」を求め、また、下記の式（３）で「路面反力トルクの規範変化率Talign_rate_ref」を演算し、下記の式（４）をアンダーステア度ＵＳ＿Ｉｎｄｅｘとすれば、本実施の形態と同様、路面反力トルクの飽和現象に基づいてアンダーステアを検出することができる（路面反力トルクの飽和時は、路面反力トルクの規範変化率Talign_rate_refと推定路面反力トルクの変化率Talign_rate_estに差異が生じるため）。なお、この方法であれば、図２および図８に示した操舵角センサ１１は不要であり、アンダーステア抑制装置の製作コストが低減できる。

但し、数（３）において、ωｈ：ハンドル操舵速度（モータ回転速度ωｍｔｒにギア比を乗じたもの）とし、Ｖ、Ｋａｌｉｇｎについては上記式（１）と同様である。

また、実施の形態１及び２においては、電動パワーステアリング制御器の情報を基にアンダーステアを検出する例を示したが、車両挙動不安定の検出手法は、他の公知の手法でも良く、例えば、特開平６−９９８００号公報に示されるように、ハンドル角と車速から演算する規範ヨーレートと、ヨーレートセンサで検出する実ヨーレートを比較してアンダーステアやオーバーステアを検出する手法が知られている。

また、本実施の形態においては、車両挙動不安定を検出し、原動機制御器による原動機出力の低減とトランスミッション制御器によるシフトダウンの双方を実施するようにしたが、トランスミッション制御器によるシフトダウンのみ実施しても良い。また、原動機の出力状態によってはシフトダウンではなくシフトアップすることで車輪の駆動トルクを低減させ、車両を減速させるようにしても良い。

この発明の実施の形態１に係る車両挙動安定化装置の構成図である。 この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング制御器の構成図である。 この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング制御器の動作フロー図である。 この実施の形態１による操舵角と規範路面反力トルク、路面反力トルク、ヨーレート、アンダーステアの関係を示す説明図である。 この発明の実施の形態１に係る原動機制御器の動作フロー図である。 この発明の実施の形態１に係るトランスミッション制御器の動作フロー図である。 この発明の実施の形態１に係るトランスミッション制御器での変速比遷移図である。 この発明の実施の形態２に係る電動パワーステアリング制御器の構成図である。 この発明の実施の形態２に係る電動パワーステアリング制御器の動作フロー図である。 この発明の実施の形態２に係る原動機制御器の動作フロー図である。 この発明の実施の形態２に係るトランスミッション制御器の動作フロー図である。 この発明の実施の形態２に係るトランスミッション制御器の変速時間演算マップである。 この発明が解決しようとする課題を説明するための、変速比遷移説明図である。

符号の説明

１ 電動パワーステアリング制御器、２ 原動機制御器、３ トランスミッション制御器、１１ 操舵角センサ、１２ 車速センサ、１３ 操舵トルクセンサ、１４ モータ電流センサ、１５ モータ回転速度センサ、１６ 規範路面反力トルク演算器、１７ 推定路面反力トルク演算器、１８ アンダーステア判定器、２８ アンダーステア度演算器。

Claims (5)

1. 車両の挙動不安定あるいは挙動不安定度合いを検出する車両挙動不安定検出手段と、
   原動機の状態に応じて原動機出力を制御する原動機制御手段と、
   前記原動機制御手段からの前記原動機出力の車輪への伝達を制御するトランスミッション制御手段と
   を備え、
   前記トランスミッション制御手段は変速比の変更を実施するものであって、
   前記車両挙動不安定検出手段の検出結果により前記車両が挙動不安定であると判定された時に、前記トランスミッション制御手段は、前記変速比の変更動作を通常走行時に比べて短時間で実施することで、車輪の駆動トルクを即座に減少させ、車両を減速させる
   ことを特徴とする車両挙動安定化装置。
2. 前記トランスミッション制御手段は、前記変速比の変更を実施するとともに前記変速比の変更動作にかける設定時間である変速時間設定値を設定するものであって、
   前記変速時間設定値として、通常走行時に用いる第一の変速時間設定値と、車両挙動不安定時に用いる前記第一の変速時間設定値よりも短い値の第二の変速時間設定値とを備え、前記車両挙動不安定検出手段の検出結果に応じて、前記第一の変速時間設定値と前記第二の変速時間設定値のいずれを用いるかを決定する
   ことを特徴とする請求項１記載の車両挙動安定化装置。
3. 前記車両挙動不安定検出手段は、車両の挙動不安定度合いを検出するものであって、
   前記車両の挙動不安定度合いが所定値を越える場合に、
   前記トランスミッション制御手段は、前記車両の挙動不安定度合いに基づいて前記変速時間設定値を決定する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両挙動安定化装置。
4. 前記トランスミッション制御手段は、前記車両の挙動不安定度合いが大きいほど、前記変速比の変速時間を短くすることを特徴とする請求項３記載の車両挙動安定化装置。
5. 前記車両挙動不安定検出手段は、
   車速を検出する車速検出手段と、
   ドライバの操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
   ドライバの操舵力をアシストする電動モータと、
   前記電動モータのモータ電流を検出するモータ電流検出手段と、
   前記電動モータの回転速度を検出するモータ速度検出手段と、
   前記車速と前記操舵トルクと前記モータ電流と前記回転速度とに基づき推定路面反力トルクを演算する推定路面反力トルク演算手段と
   を備え、
   前記推定路面反力トルク演算手段の出力に基づいて、車両の挙動不安定あるいは挙動不安定度合いを検出する
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の車両挙動安定化装置。

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