JP4924378B2 - 車輌の走行制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車輌の走行制御装置に係り、更に詳細には運転者の操舵に依存せずに操舵輪を転舵可能な操舵輪転舵装置と、操舵輪の旋回横力に依存せずに旋回補助ヨーモーメントを発生可能な旋回補助ヨーモーメント発生装置とを有する車両の走行制御装置に係る。

自動車等の車両の走行制御装置の一つとして、本願出願人の出願にかかる下記の特許文献１に記載されている如く、操舵入力軸に対する転舵出力軸の回転角の伝達比を変化させる伝達比可変アクチュエータと、運転者の操舵操作の負担を軽減するためのアシストトルクを発生する操作力軽減アクチュエータと、伝達比可変アクチュエータ及び操作力軽減アクチュエータの作動を制御する制御装置とを備えた伝達比可変操舵装置はよく知られている。

また下記の特許文献１に記載されている如く、上述の如き伝達比可変操舵装置に於いて、操作力軽減アクチュエータの作動速度及び転舵出力軸の回転角速度を比較し、操作力軽減アクチュエータの作動速度未満の回転角速度で伝達比可変アクチュエータの作動を制御することが好ましいことも既に知られている。
特開２００６−１３１１４１号公報

上記特許文献１に記載されている如き伝達比可変操舵装置によれば、伝達比可変アクチュエータの作動を操作力軽減アクチュエータの作動速度未満の回転角速度に制限し、これにより伝達比可変アクチュエータの作動による転舵出力軸の回転角速度が操作力軽減アクチュエータの作動速度を越えることを防止することができる。従って転舵出力軸の回転角速度が操作力軽減アクチュエータの作動速度を越えることに起因する操舵フィーリングの悪化や操舵操作負担の上昇を防止することができる。
しかし伝達比可変アクチュエータの作動が操作力軽減アクチュエータの作動速度未満の回転角速度に制限される場合には、操舵入力軸に対する転舵出力軸の回転角の伝達比が小さく制限される。そのため上記特許文献１に記載されている如き伝達比可変操舵装置に於いては、運転者の操舵操作に対する車両の旋回応答性が低下することが避けられないという問題がある。

特にこの問題は障害物に衝突することを防止する緊急回避操舵操作の如く、運転者の操舵操作が非常に速く行われる場合に顕著である。また上記問題は操舵入力軸に対する転舵出力軸の回転角の伝達比を変化させる伝達比可変アクチュエータを有する伝達比可変操舵装置に於いてのみ生じるものではない。即ち運転者により操作される操舵入力手段と、操舵輪を転舵駆動するアクチュエータとを有し、操舵入力手段に対する運転者の操舵操作に依存せずにアクチュエータにより操舵輪を転舵可能な所謂ステアバイワイヤ式の操舵制御装置に於いて、運転者の操舵操作速度に対する操舵輪の転舵速度の比が制限される場合にも同様に生じる。

本発明は、伝達比可変アクチュエータを備えた伝達比可変操舵装置やステアバイワイヤ式の操舵制御装置の如く、運転者の操舵に依存せずに操舵輪を転舵可能な操舵輪転舵装置の作動速度が制限される場合に於ける上述の問題、即ち操舵輪転舵装置の作動速度が制限されることに起因する運転者の操舵操作に対する車両の旋回応答性の低下の問題に鑑みてなされたものである。本発明の主要な課題は、操舵輪の旋回横力に依存せずに旋回補助ヨーモーメントを発生可能な旋回補助ヨーモーメント発生装置を備えた車両に於いて、運転者の操舵操作に対する車両の旋回応答性の低下を旋回補助ヨーモーメントによって補填することにより、操舵輪転舵装置の作動速度が制限される際の車両の旋回応答性の低下を抑制することである。
〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕

上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち運転者の操舵に依存せずに操舵輪を転舵可能な操舵輪転舵手段と、前記操舵輪の旋回横力に依存せずに旋回補助ヨーモーメントを発生可能な旋回補助ヨーモーメント発生手段とを有する車両の走行制御装置であって、所定の制御量制限条件が成立し前記操舵輪転舵手段の制御量が制限されているときには、前記旋回補助ヨーモーメント発生手段の制御量を変更することにより、前記操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減する制御手段を有する車両の走行制御装置に於いて、前記操舵輪は左右前輪であり、前記旋回補助ヨーモーメント発生手段は左右後輪を補助的に転舵可能な後輪転舵手段を含み、前記制御手段は、前記所定の制御量制限条件が成立しているときには、前記操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための左右後輪の舵角の修正量を演算し、前記修正量にて左右後輪の目標舵角を修正し、前記制御手段は、前記所定の制御量制限条件が成立しているが運転者により緊急回避操舵操作が行われていないときには、左右後輪の修正後の目標舵角と制限された左右前輪の目標舵角との比率を前記所定の制御量制限条件が成立していない場合の左右後輪の目標舵角と左右前輪の目標舵角との比率と同一にするための左右後輪の舵角の修正量を演算する、ことを特徴とする車両の走行制御装置、又は請求項９の構成、即ち運転者の操舵に依存せずに操舵輪を転舵可能な操舵輪転舵手段と、前記操舵輪の旋回横力に依存せずに旋回補助ヨーモーメントを発生可能な旋回補助ヨーモーメント発生手段とを有する車両の走行制御装置であって、所定の制御量制限条件が成立し前記操舵輪転舵手段の制御量が制限されているときには、前記旋回補助ヨーモーメント発生手段の制御量を変更することにより、前記操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減する制御手段を有する車両の走行制御装置に於いて、前記操舵輪は左右前輪であり、前記旋回補助ヨーモーメント発生手段は、左右輪の制駆動力を相互に独立に制御可能な制駆動力制御手段と、左右後輪を補助的に転舵可能な後輪転舵手段とを含み、前記制御手段は、前記操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための制御量を変更するに際し、前記制駆動力制御手段の制御量の変更よりも前記後輪転舵手段の制御量の変更を早く開始することにより、前記制駆動力制御手段の制御量の変更よりも前記後輪転舵手段の制御量の変更を優先して行う、ことを特徴とする車輌の走行制御装置によって達成される。

上記請求項１及び９の構成によれば、所定の制御量制限条件が成立し操舵輪転舵手段の制御量が制限されているときには、旋回補助ヨーモーメント発生手段の制御量が変更されることにより、操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響が低減される。従って操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を旋回補助ヨーモーメントの変更によって低減することができ、これにより操舵輪転舵手段の制御量が制限されても運転者の操舵操作に対する車両の旋回応答性が低下することを効果的に抑制することができる。
特に上記請求項１の構成によれば、所定の制御量制限条件が成立しているときには、操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための後輪転舵手段による左右後輪の舵角の修正量が演算され、該修正量にて左右後輪の目標舵角が修正される。従って操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するよう確実に左右後輪の目標舵角を修正することができる。
また上記請求項１の構成によれば、所定の制御量制限条件が成立しているが運転者により緊急回避操舵操作が行われていないときには、左右後輪の修正後の目標舵角と制限された左右前輪の目標舵角との比率を所定の制御量制限条件が成立していない場合の左右後輪の目標舵角と左右前輪の目標舵角との比率と同一にするための左右後輪の舵角の修正量が演算され、該修正量にて左右後輪の舵角が修正される。
従って所定の制御量制限条件が成立しているが運転者により緊急回避操舵操作が行われておらず、操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を低減する必要性が低い状況に於いて、左右後輪の舵角と左右前輪の舵角との比率が操舵輪転舵手段の制御量の制限により所定の制御量制限条件が成立していない場合と異なる値になることに起因する違和感を運転者が感じることを効果的に防止することができる。
また上記請求項９の構成によれば、操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための制御量を変更するに際し、後輪転舵手段の制御量の変更が制駆動力制御手段の制御量の変更よりも優先して行われる。従って制駆動力制御手段の制御量の変更が後輪転舵手段の制御量の変更よりも優先して行われる場合に比して、車両全体の前後力の変化に起因して車両の乗員が違和感を感じる虞れを確実に低減することができる。
また上記請求項９の構成によれば、制駆動力制御手段の制御量の変更よりも後輪転舵手段の制御量の変更が早く開始される。従って制駆動力制御手段の制御量の変更よりも後輪転舵手段の制御量の変更を確実に優先して行うことができる。

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、前記操舵輪転舵手段は運転者の操舵操作に応じて前記操舵輪転舵手段による前記操舵輪の転舵制御量を決定する転舵制御量決定手段と、前記所定の制御量制限条件が成立しているときには前記転舵制御量の制限値を決定する制限値決定手段と、前記転舵制御量を前記制限値にて制限する転舵制御量制限手段とを有するよう構成される（請求項２の構成）。

上記請求項２の構成によれば、運転者の操舵操作に応じて操舵輪転舵手段による操舵輪の転舵制御量が決定され、所定の制御量制限条件が成立しているときには転舵制御量の制限値が決定され、転舵制御量が制限値にて制限される。従って転舵制御量が制限値にて制限されることにより操舵輪転舵手段の制御量が制限されることが車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減し、これにより車両の旋回応答性の低下を効果的に抑制することができる。

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又は２の構成に於いて、前記操舵輪転舵手段は電源より供給される電気エネルギーを使用して作動し、前記制御手段は前記操舵輪転舵手段により消費される電気エネルギーが節減される必要があるときに前記所定の制御量制限条件が成立していると判定するよう構成される（請求項３の構成）。

上記請求項３の構成によれば、操舵輪転舵手段により消費される電気エネルギーが節減される必要があるときには、確実に所定の制御量制限条件が成立していると判定することができる。

また本発明によれば、上記請求項１又は２の構成に於いて、車両は電源より供給される電気エネルギーを使用して作動し少なくとも操舵反力に応じて操舵アシスト力を発生する操舵アシスト力発生手段を有し、前記制御手段は前記操舵アシスト力発生手段が所要の操舵アシスト力を発生し得る状況を確保するために前記操舵輪転舵手段による前記操舵輪の転舵速度の大きさを低減する必要があるときに前記所定の制御量制限条件が成立していると判定するよう構成される（請求項４の構成）。

上記請求項４の構成によれば、操舵アシスト力発生手段が所要の操舵アシスト力を発生し得る状況を確保するために操舵輪転舵手段による操舵輪の転舵速度の大きさを低減する必要があるときには、確実に所定の制御量制限条件が成立していると判定することができる。

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乃至４の何れか一つの構成に於いて、前記旋回補助ヨーモーメント発生手段は左右輪の制駆動力を相互に独立に制御可能な制駆動力制御手段であり、前記制御手段は前記所定の制御量制限条件が成立しているときには、前記操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための補償ヨーモーメントを演算し、左右輪の制駆動力差により前記補償ヨーモーメントを発生するよう左右輪の制駆動力を修正するよう構成される（請求項５の構成）。

上記請求項５の構成によれば、操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための補償ヨーモーメントが演算され、左右輪の制駆動力差により補償ヨーモーメントを発生するよう左右輪の制駆動力が修正されるので、操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を左右輪の制駆動力差による補償ヨーモーメントによって確実に低減することができる。

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５の構成に於いて、前記制御手段は、前記所定の制御量制限条件が成立しているときであっても、車速が基準値以下であるときには、前記補償ヨーモーメントを発生するための左右輪の制駆動力の修正を行わないよう構成される（請求項６の構成）。

一般に、車速が低いときに於ける運転者の操舵操作に対する車両の旋回応答性は車速が高いときに比して低いので、操舵輪転舵手段の制御量が制限されることによる車両の旋回応答性の低下の補填の必要性は車速が低いときには車速が高いときに比して低く、よって左右輪の制駆動力の修正の効果も低い。

上記請求項６の構成によれば、所定の制御量制限条件が成立しているときであっても、車速が基準値以下であるときには、補償ヨーモーメントを発生するための左右輪の制駆動力の修正が行われないので、車速が基準値以下である状況に於いて車両の旋回応答性低下抑制効果が低い左右輪の制駆動力の修正が不必要に行われることを確実に防止することができ、また不必要な左右輪の制駆動力の修正による消費エネルギーの増大を確実に防止することができる。

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６の構成に於いて、前記後輪転舵手段は前記所定の制御量制限条件が成立しており且つ運転者により緊急回避操舵操作が行われる場合に於いて、左右後輪が左右前輪と同相に転舵されていないときには、前記制御手段は、左右後輪を左右前輪と逆相の方向へ転舵する修正量を演算するよう構成される（請求項７の構成）。

上記請求項７の構成によれば、所定の制御量制限条件が成立しており且つ運転者により緊急回避操舵操作が行われる場合に於いて、左右後輪が左右前輪と同相に転舵されていないときには、左右後輪を左右前輪と逆相の方向へ転舵する修正量が演算されるので、左右後輪を左右前輪とは逆相の方向へ修正転舵し、左右後輪の旋回横力による旋回補助ヨーモーメントの大きさを増大させることができ、これにより操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を確実に低減することができる。

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６の構成に於いて、前記後輪転舵手段は前記所定の制御量制限条件が成立しており且つ運転者により緊急回避操舵操作が行われる場合に於いて、左右後輪が左右前輪と同相に転舵されているときには、前記制御手段は、左右後輪の舵角の大きさを低減する方向へ左右後輪を転舵する修正量を演算するよう構成される（請求項８の構成）。

上記請求項８の構成によれば、所定の制御量制限条件が成立しており且つ運転者により緊急回避操舵操作が行われる場合に於いて、左右後輪が左右前輪と同相に転舵されているときには、左右後輪の舵角の大きさを低減する方向へ左右後輪を転舵する修正量が演算される。従って左右後輪をその舵角の大きさが減少する方向へ修正転舵し、左右後輪の旋回横力による旋回抑制方向のヨーモーメントの大きさを低減することができ、これにより操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を確実に低減することができる。

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９の構成に於いて、前記後輪転舵手段は左右後輪を転舵駆動する電動式の駆動手段を含み、前記駆動手段はそれが制御されることにより駆動されるが後輪が路面より受ける力によっては駆動されないよう構成されており、前記制御手段は左右後輪の目標舵角の大きさが基準舵角よりも大きいときには、前記駆動手段を駆動しないよう構成される（請求項１０の構成）。

上記請求項１０の構成によれば、左右後輪の目標舵角の大きさが基準舵角よりも大きいときには、駆動手段は駆動されないので、左右後輪の舵角の大きさが過大になることに起因する車両の走行安定性の低下を確実に防止することができる。また駆動手段はそれが制御されることにより駆動されるが後輪が路面より受ける力によっては駆動されないよう構成されているので、後輪が路面より受ける力によって左右後輪の舵角の大きさが変化し、これに起因して車両の走行安定性が低下すること低下を確実に防止することができ、また左右後輪をその舵角の大きさが基準舵角よりも大きい範囲にまで転舵する場合に比して後輪転舵手段による消費エネルギーを確実に低減することができる。

〔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１０の何れか一つの構成に於いて、操舵輪転舵手段は運転者の操舵操作により駆動される入力部材に対し相対的に出力部材を相対的に駆動することにより運転者の操舵操作量に対する操舵輪の舵角変更運動量の比を変更する操舵比可変装置であるよう構成される（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１０の何れか一つの構成に於いて、操舵輪転舵手段は運転者により操舵操作される入力手段と、操舵輪を転舵駆動する駆動手段とを有し、入力手段に対する運転者の操舵操作に依存せずに駆動手段により操舵輪を転舵可能なステアバイワイヤ式の操舵輪転舵装置であるよう構成される（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４の何れか一つの構成又は上記好ましい態様１又は２の構成に於いて、制御手段は操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための旋回補助ヨーモーメント発生手段の制御量の修正量を演算し、旋回補助ヨーモーメント発生手段の制御量を修正量にて修正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２乃至４又は上記好ましい態様１乃至３の何れか一つの構成に於いて、制限値は転舵制御量の低減補正量であり、転舵制御量制限手段は転舵制御量の大きさを低減補正量にて低減補正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２乃至４又は上記好ましい態様１乃至３の何れか一つの構成に於いて、制限値は転舵制御量の大きさの上限値であり、転舵制御量制限手段は転舵制御量の大きさが上限値を越えないよう転舵制御量の大きさを上限値にて制限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５の構成に於いて、制御手段は補償ヨーモーメントを発生するための車両全体の左右輪の制駆動力差を演算し、車両全体の左右輪の制駆動力差を前輪及び後輪に配分することにより、左右前輪の目標制駆動力差及び左右後輪の目標制駆動力差を演算し、左右前輪の目標制駆動力差に基づいて左右前輪の制駆動力を修正すると共に、左右後輪の目標制駆動力差に基づいて左右後輪の制駆動力を修正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５又は６上記好ましい態様６の構成に於いて、制駆動力は制動力であるよう構成される（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、上記請求項７又は上記好ましい態様１乃至３の構成に於いて、制御手段は左右後輪の舵角の大きさを予め設定された最大値以下に制限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７又は８の構成に於いて、制御手段は操舵速度の大きさが車速に応じて決定される判定基準値以上であるか否かの判定により運転者により緊急回避操舵が行われているか否かを判定するよう構成される（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７又は８の何れか一つの構成に於いて、制御手段は操舵輪転舵手段による前輪の舵角の制御タイミングに対し後輪転舵手段による後輪の舵角の制御タイミングをずらすよう構成される（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１０の構成に於いて、制御手段は、操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための補償ヨーモーメントの大きさが後輪の転舵により発生可能な旋回ヨーモーメントの大きさ以下であるときには、後輪転舵手段による後輪の転舵のみにより補償ヨーモーメントを発生し、補償ヨーモーメントの大きさが後輪の転舵により発生可能な旋回ヨーモーメントの大きさを越えるときには、後輪転舵手段による後輪の転舵及び制駆動力制御手段による左右輪の制駆動力差の制御により補償ヨーモーメントを発生するよう構成される（好ましい態様１１）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１０の構成に於いて、制御手段は、制駆動力制御手段の制御量の変更よりも後輪転舵手段の制御量の変更を早く開始することにより、制駆動力制御手段の制御量の変更よりも後輪転舵手段の制御量の変更を優先して行うよう構成される（好ましい態様１２）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１０の構成に於いて、駆動手段は電動機と、後輪を転舵する転舵機構と、運動変換機構とを有し、運動変換機構は電動機の回転を転舵機構の後輪転舵運動に変換するが、転舵機構の後輪転舵運動を電動機の回転に変換しないよう構成される（好ましい態様１３）。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を幾つかの好ましい実施例について詳細に説明する。

［参考例］
図１は前輪の舵角の制御が可能な車両に適用された車両の走行制御装置の参考例を示す概略構成図である。

図１に於いて、１０FL及び１０FRはそれぞれ車両１２の操舵輪としての左右の前輪を示し、１０RL及び１０RRはそれぞれ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・ピニオン型の電動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はアッパステアリングシャフト２２、転舵角可変装置２４、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。図示の参考例に於いては、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、ステアリングギヤ比の制御及び車両の走行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舵角比可変装置又は自動転舵装置として機能し、電子制御装置３４の舵角制御部により制御される。

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。

参考例に於いては、電動パワーステアリング装置１６はラック同軸型の電動式のパワーステアリング装置であり、電動機３６と、電動機３６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例えばボールねじ式の変換機構３８とを有する。電動パワーステアリング装置１６は電子制御装置３４の電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）制御部によって制御され、ハウジング４０に対し相対的にラックバー１８を駆動する補助操舵力を発生することにより、運転者の操舵負担を軽減する補助操舵アシスト力発生装置として機能する。尚補助操舵アシスト力発生装置は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い。

各車輪の制動力は制動装置５２の油圧回路５４によりホイールシリンダ５６FL、５６FR、５６RL、５６RR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５４はオイルリザーバ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各車輪の制動圧は通常時には運転者によるブレーキペダル５８の踏み込み操作に応じて駆動されるマスタシリンダ５２Ａの圧力Ｐmに基づいて電子制御装置３４の制動力制御部によって増減圧制御弁等が制御されることにより制御される。

図示の参考例に於いては、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６０及び操舵トルクＴsを検出する操舵トルクセンサ６２が設けられており、操舵角θ及び操舵トルクＴsを示す信号は電子制御装置３４へ入力される。

また電子制御装置３４には回転角度センサ６４により検出された転舵角可変装置２４の相対回転角度θre、即ち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の相対回転角度を示す信号が入力される。更に電子制御装置３４には車速センサ６６により検出された車速Ｖを示す信号、圧力センサ６８により検出されたマスタシリンダ圧力Ｐmを示す信号及び圧力センサ７０FL〜７０RRにより検出された各車輪の制動圧Ｐiを示す信号が入力される。

尚電子制御装置３４の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６０、操舵トルクセンサ６２、回転角度センサ６４はそれぞれ車両の左旋回方向への操舵又は転舵の場合を正として操舵角θ、操舵トルクＴs、相対回転角度θreを検出する。

後述の如く、電子制御装置３４は、転舵角可変装置２４の制御量が制限されていない通常時には、車速Ｖに基づき所定の操舵特性を達成するための目標ステアリングギヤ比Ｒgtを演算すると共に、目標ステアリングギヤ比Ｒgt及び操舵角θに基づいて通常時の前輪の目標舵角δnftを演算し、通常時の前輪の目標舵角δnftを前輪の目標舵角δftとし、前輪の舵角δfが目標舵角δftになるよう転舵角可変装置２４を制御する。

また電子制御装置３４は、運転者の制動操作量を示すマスタシリンダ圧力Ｐmに基づいて各車輪の基本目標制動圧Ｐbti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を演算し、転舵角可変装置２４の制御量が制限されていない通常時には、基本目標制動圧Ｐbtiを目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）とし、各車輪の制動力がそれぞれ目標制動圧Ｐtiに対応する制動力になるよう各車輪の制動圧Ｐi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を制御する。

更に電子制御装置３４は、操舵トルクＴs及び車速Ｖに基づいて当技術分野に於いて公知の要領にて運転者の操舵負担を軽減する操舵アシスト力を発生するための目標アシストトルクＴaを演算し、アシストトルクが目標アシストトルクＴaになるよう電動式パワーステアリング装置１６を制御することによりパワーアシスト制御を実行する。

尚、上述の操舵アシスト力の制御、後輪の舵角の制御、通常時の前輪の舵角の制御、通常時の制動力の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。

一方電子制御装置３４は、予め設定された制限条件が成立しているときには、転舵角可変装置２４の制御量を制限するための前輪の目標舵角δnftの修正量Δδftを演算し、通常時の前輪の目標舵角δnftを修正量Δδftにて修正した値を前輪の目標舵角δftとし、前輪の舵角δfが目標舵角δftになるよう転舵角可変装置２４を制御する。

また電子制御装置３４は、転舵角可変装置２４の制御量が制限され、目標舵角δnftが修正量Δδftにて修正されているときには、制限されていない転舵角可変装置２４の制御量及び制限された転舵角可変装置２４の制御量に基づいて後述の如く転舵角可変装置２４の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための補償ヨーモーメントＭcmpを演算する。そして電子制御装置３４は、左右輪の制動力差によって補償ヨーモーメントＭcmpを発生するための各車輪の目標制動圧の修正量ΔＰtiを演算し、基本目標制動圧Ｐbtiを修正量ΔＰtiにて修正した値を目標制動圧Ｐtiとして各車輪の制動圧Ｐi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を制御する。

次に図２及び図３に示されたフローチャートを参照して図示の参考例に於ける車両の走行制御について説明する。尚図２及び図３はそれぞれ前輪の舵角の制御ルーチン及び制動力の制御ルーチンを示すフローチャートであり、各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。

図２に示された前輪の舵角の制御ルーチンのステップ２１０に於いては、車速Ｖに基づき図４に示されたグラフに対応するマップより目標ステアリングギヤ比Ｒgtが演算され、下記の式１に従って所定の操舵特性を達成するための通常時の前輪の目標舵角δnftが演算される。
δnft＝θ／Ｒgt ……（１）

尚標準のステアリングギヤ比をＲgo（正の定数）として、目標舵角δnft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。また操舵特性の制御自体は本発明の要旨をなすものではなく、目標ステアリングギヤ比Ｒgt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両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２２０に於いては予め設定された転舵角可変装置２４の制御量の制限条件が成立しているか否かの判別、即ち前輪の目標舵角の大きさが低減修正されるべき状況であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときはステップ２６０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２３０へ進む。尚転舵角可変装置２４の制御量の制限条件は本発明の要旨をなすものではなく、電動パワーステアリング装置１６の如き他の装置又は転舵角可変装置２４自身の作動を確保するために転舵角可変装置２４の制御量を制限することが必要な任意の条件であってよい。

ステップ２３０に於いては転舵角可変装置２４の制御量の制限条件が成立していることを示すよう、フラグＦeが１にセットされ、ステップ２４０に於いては転舵角可変装置２４の制御量を制限するための前輪の目標舵角δftの修正量Δδftが演算される。尚修正量Δδftの演算も本発明の要旨をなすものではなく、前述の特許文献１に記載されている如き要領や、本願と同日付けにて出願された特許出願２００７−２９９４８２号（整理番号ＰＡ０７−２４４）の明細書及び図面に記載されている如き要領にて行われてよい。

ステップ２５０に於いてはsignδnftを前輪の目標舵角δnftの符号として、下記の式２に従って修正後の前輪の目標舵角δftが演算される。
δft＝signδnft（|δnft|−Δδft） ……（２）

ステップ２６０に於いては転舵角可変装置２４の制御量の制限条件が成立していないことを示すよう、フラグＦeが０にリセットされ、ステップ２７０に於いては通常時の前輪の目標舵角δnftがそのまま修正後の前輪の目標舵角δftがに設定される。

ステップ２８０に於いては修正後の前輪の目標舵角δftに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて前輪の舵角δfを修正後の目標舵角δftにするための転舵角可変装置２４の目標相対回転角度θretが演算され、ステップ２９０に於いては転舵角可変装置２４の相対回転角度θreが目標相対回転角度θretになるよう転舵角可変装置２４が制御されることにより、前輪の舵角δfが修正後の目標舵角δftになるよう制御される。

図３に示された制動力の制御ルーチンのステップ３１０に於いては、各車輪の正の係数Ｋbiとマスタシリンダ圧力Ｐmとの積として通常時の各車輪の基本目標制動圧Ｐbti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算される。

ステップ３２０に於いてはフラグＦeが１であるか否かの判別、即ち転舵角可変装置２４の制御量の制限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はステップ３３０に於いて各車輪の制動圧の補正量ΔＰtiが０に設定された後ステップ４１０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ３４０へ進む。

ステップ３４０に於いては図２のフローチャートのステップ２１０に於いて演算された通常時の前輪の目標舵角δnft及び車速Ｖに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて通常時の車両の目標ヨーレートγntが演算される。

ステップ３５０に於いては図２のフローチャートのステップ２５０に於いて演算された修正後の前輪の目標舵角δft及び車速Ｖに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて制御量制限中の車両の目標ヨーレートγetが演算される。

ステップ３６０に於いては制御量の制限による車両の目標ヨーレートの低下量であるヨーレート偏差Δγが、通常時の車両の目標ヨーレートγntと制御量制限中の車両の目標ヨーレートγetとの差として演算される。

ステップ３７０に於いてはヨーレート偏差Δγに基づき図５に示されたグラフに対応するマップより転舵角可変装置２４の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための基本補償ヨーモーメントＭbcmpが演算される。この場合基本補償ヨーモーメントＭbcmpはヨーレート偏差Δγの大きさが大きいほど大きさが大きくなるよう演算される。

ステップ３８０に於いては車速Ｖに基づき図６に示されたグラフに対応するマップより車速係数Ｋvcmpが演算される。この場合車速係数Ｋvcmpは車速Ｖが低いほど小さくなり、車速Ｖが低車速に対応する正の基準値Ｖo以下であるときには０になるよう演算される。

ステップ３９０に於いては転舵角可変装置２４の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための補償ヨーモーメントＭcmpが車速係数Ｋvcmpと基本補償ヨーモーメントＭbcmpとの積として演算される。

ステップ４００に於いては補償ヨーモーメントＭcmpに基づき車両全体の左右輪の制動力差ΔＦbが演算され、車両全体の左右輪の制動力差ΔＦb及び前輪配分比Ｋbf（０よりも大きく１よりも小さい）に基づいて左右前輪の制動力差ΔＦbf（＝Ｋbf・ΔＦb）及び左右後輪の制動力差ΔＦbr（＝（１−Ｋbf）・ΔＦb）が演算される。

そして補償ヨーモーメントＭcmpによる車両の旋回について見て内輪側前輪の制動力の補正量ΔＦbtiがΔＦbfに設定され、内輪側後輪の制動力の補正量ΔＦbtiがΔＦbrに設定され、他の車輪の制動力の補正量ΔＦbtiが０に設定される。更に各車輪の制動力の補正量ΔＦbtiに基づき各車輪の目標制動圧の補正量ΔＰti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算される。

ステップ４１０に於いては各車輪の目標制動圧Ｐti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が基本目標制動圧Ｐbtiと補正量ΔＰtiとの和として演算され、ステップ４２０に於いては各車輪の制動圧Ｐi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）がそれぞれ対応する目標制動圧Ｐtiになるよう制御されることにより、それらの車輪の制動力がそれぞれ目標制動圧Ｐtiに対応する制動力になるよう制御される。

かくして第一の実施例によれば、転舵角可変装置２４の制御量の制限条件が成立していないときには、図２のフローチャートのステップ２２０に於いて否定判別が行われ、ステップ２６０〜２９０に於いて通常時の前輪の目標舵角δnftを前輪の目標舵角δftとして前輪の舵角が目標舵角δftになるよう転舵角可変装置２４が制御される。また図３のフローチャートのステップ３２０に於いて否定判別が行われ、ステップ３３０、４１０、４２０に於いて通常時の各車輪の基本目標制動圧Ｐbtiを各車輪の目標制動圧Ｐtiとして各車輪の制動力が制御される。

これに対し転舵角可変装置２４の制御量の制限条件が成立しているときには、図２のフローチャートのステップ２２０に於いて肯定判別が行われ、ステップ２３０に於いてフラグＦeが１にセットされる。またステップ２４０及び２５０に於いて転舵角可変装置２４の制御量を制限するための修正後の前輪の目標舵角δftが演算される。そしてステップ２８０及び２９０に於いて前輪の舵角が修正後の前輪の目標舵角δftになるよう転舵角可変装置２４が制御される。

また図３のフローチャートのステップ３２０に於いて肯定判別が行われ、ステップ３４０〜４２０に於いて転舵角可変装置２４の制御量の制限が車両に必要な旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための補償ヨーモーメントＭcmpが演算されると共に、左右輪の制動力差により補償ヨーモーメントＭcmpが発生されるよう各車輪の制動力が制御される。

従って参考例によれば、転舵角可変装置２４の制御量の制限に起因する車両の旋回ヨーモーメントの大きさの減少を左右輪の制動力差による補償ヨーモーメントＭcmpにより補填することができ、これにより操舵輪転舵手段としての転舵角可変装置２４の制御量が制限されても、運転者の操舵操作に対する車両の旋回応答性が低下することを効果的に抑制することができる。

特に参考例によれば、図３のフローチャートのステップ３８０に於いて、車速Ｖが低いほど小さくなり、車速Ｖが基準値Ｖo以下であるときには０になるよう車速係数Ｋvcmpが演算され、ステップ３９０に於いて補償ヨーモーメントＭcmpが転舵角可変装置２４の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための基本補償ヨーモーメントＭbcmpと車速係数Ｋvcmpとの積として演算される。

従って車速が基準値Ｖo以下であるときには、補償ヨーモーメントを発生するための左右輪の制駆動力の修正が行われないので、車速が基準値以下である状況に於いて車両の旋回応答性低下抑制効果が低い左右輪の制駆動力の修正が不必要に行われることを確実に防止することができ、また不必要な左右輪の制駆動力の修正による消費エネルギーの増大を確実に防止することができる。尚このことは後述の第二の実施例についても同様である。

［第一の実施例］
図７は前輪及び後輪の舵角の制御が可能な車両に適用された本発明による車両の走行制御装置の第一の実施例を示す概略構成図である。尚図７に於いて図１に示された部材と同一の部材には図１に於いて付された符号と同一の符号が付されている。

この第一の実施例に於いては、左右の後輪１０RL及び１０RRは左右の前輪１０FL及び１０FRの操舵とは独立に、後輪操舵装置４２の電動式のパワーステアリング装置４４によりタイロッド４６L及び４６Rを介して操舵され、後輪操舵装置４２は電子制御装置３４の舵角制御部により制御される。

図示の後輪操舵装置４２は周知の構成の電動式補助ステアリング装置であり、電動機４８Ａと、電動機４８Ａの回転をリレーロッド４８Ｂの往復運動に変換する例えばねじ式の運動変換機構４８Ｃとを有する。リレーロッド４８Ｂはタイロッド４６L、４６R及び図には示されていないナックルアームと共働してリレーロッド４８Ｂの往復運動により左右の後輪１０RL及び１０RRを転舵駆動する転舵機構を構成している。

図には詳細に示されていないが、変換機構４８Ｃは電動機４８Ａの回転をリレーロッド４８Ｂの往復運動に変換するが、左右の後輪１０RL及び１０RRが路面より受けリレーロッド４８Ｂに伝達された力を電動機４８Ａへ伝達せず、従ってリレーロッド４８Ｂに伝達された力によって電動機４８Ａが回転駆動されることがないよう構成されている。

またこの第一の実施例に於ける電子制御装置３４は、通常時には操舵角θ及び車速Ｖに基づいて当技術分野に於いて公知の要領にて後輪の目標舵角δrtを演算する。そして電子制御装置３４は後輪の舵角が目標舵角δrtになるよう後輪操舵装置４２を制御する。

この第一の実施例に於いては、前輪の舵角の制御は図２に示されたフローチャートに従って上述の参考例の場合と同様に実行される。またこの第一の実施例に於いては、通常時の各車輪の基本目標制動圧Ｐbtiを各車輪の目標制動圧Ｐtiとして各車輪の制動力が制御される。

更にこの第一の実施例に於いては、後輪の舵角は図８に示されたフローチャートに従って制御される。尚図８に示されたフローチャートによる制御も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。

ステップ８１０に於いては車速Ｖに基づいて図１１に示されたグラフに対応するマップより目標前後輪舵角比Ｒstが演算され、目標前後輪舵角比Ｒstと操舵角θとの積として通常時の後輪の目標舵角δnrtが演算される。尚通常時の後輪の目標舵角δnrtの演算自体は本発明の要旨をなすものではなく、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、例えば目標前後輪舵角比Ｒst及び操舵角θに加えて操舵角速度θdが考慮されてもよい。

ステップ８２０に於いてはフラグＦeが１であるか否かの判別、即ち転舵角可変装置２４の制御量の制限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はステップ８３０に於いて修正後の後輪の目標舵角δrtaが通常時の後輪の目標舵角δnrtに設定された後ステップ８７０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ８４０へ進む。

ステップ８４０に於いては運転者により緊急回避操舵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はステップ８５０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ８５５へ進む。運転者により緊急回避操舵が行われているか否かの判別は当技術分野に於いて公知の任意の要領にて行われてよい。例えば操舵角速度θdの大きさが基準操舵角速度が以上であると判定されるときには、その時点より予め設定された時間に亘り緊急回避操舵が行われていると判定されてよい。

ステップ８５０に於いては通常時の後輪の目標舵角δnrtが図２に示されたフローチャートのステップ２１０に於いて演算される通常時の前輪の目標舵角δnftと同相であるか否かの判別が行われる。目標舵角δnrtが目標舵角δnftと同相ではないときには、ステップ２４０に於いて演算される前輪の目標舵角の修正量Δδftに基づいて後輪を前輪と逆相の方向へ転舵する後輪の舵角の修正量Δδrtが演算される。これに対し目標舵角δnrtが目標舵角δnftと同相であるときには、ステップ２４０に於いて演算される前輪の目標舵角の修正量Δδftに基づいて後輪の舵角の大きさを低減する方向へ後輪を転舵する修正量Δδrtが演算される。

ステップ８５５に於いては後輪の修正後の目標舵角δrtaと制限された前輪の修正後の目標舵角δftとの比率を転舵角可変装置２４の制御量の制限条件が成立していない場合の後輪の目標舵角δnrtと前輪の目標舵角δnftとの比率と同一にするための後輪の舵角の修正量Δδrtが演算される。

ステップ８６０に於いては通常時の後輪の目標舵角δnrtと舵角の修正量Δδrtとの和として修正後の後輪の目標舵角δrtaが演算され、ステップ８７０に於いては後輪の目標舵角δrtの大きさが上限値δrmaxを越えないよう、修正後の後輪の目標舵角δrtaが上限値δrmaxにてガード処理される。即ち修正後の後輪の目標舵角δrtaに基づいて図１２に示されたグラフに対応するマップより後輪の目標舵角δrtが演算される。

ステップ８８０に於いてはフラグＦeが１であり且つ修正後の後輪の目標舵角δrtaの絶対値が上限値δrmaxよりも大きいか否かの判別、即ち転舵角可変装置２４の制御量の制限条件が成立している状況に於いて修正後の後輪の目標舵角δrtaの大きさが上限値δrmaxを越えているか否かの判別が行われる。否定判別が行われたときはステップ８９０に於いて後輪の舵角δrが目標舵角δrtになるよう後輪操舵装置４２が制御された後ステップ８１０へ戻る。これに対し肯定判別が行われたときにはステップ８９５に於いて後輪操舵装置４２の電動機４８Ａへの制御電流の供給が行われることなく、換言すれば後輪操舵装置４２による左右後輪１０RL及び１０RRの転舵制御が行われることなく、図８に示されたフローチャートによる制御が一旦終了され、ステップ８１０へ戻る。

かくして第一の実施例によれば、転舵角可変装置２４の制御量の制限に起因する車両の旋回ヨーモーメントの大きさの減少を左右後輪の旋回横力による補償ヨーモーメントＭcmpにより補填することができ、これにより転舵角可変装置２４の制御量が制限されても、運転者の操舵操作に対する車両の旋回応答性が低下することを効果的に抑制することができる。

特に第一の実施例によれば、転舵角可変装置２４の制御量の制限条件が成立しており且つ運転者により緊急回避操舵が行われているときには、ステップ８２０及び８４０に於いて肯定判別が行われる。そしてステップ８５０に於いて目標舵角δnrtが目標舵角δnftと同相ではないときには、後輪を前輪と逆相の方向へ転舵する後輪の舵角の修正量Δδrtが演算され、目標舵角δnrtが目標舵角δnftと同相であるときには、後輪の舵角の大きさを低減する方向へ前輪を転舵する修正量Δδrtが演算される。

従って転舵角可変装置２４の制御量が制限されている状況に於いて運転者により緊急回避操舵が行われる場合にも、後輪を適宜に転舵することによって運転者の操舵操作に対する車両の良好な旋回応答性を確保することができる。

また転舵角可変装置２４の制御量の制限条件が成立しているが、運転者により緊急回避操舵が行われていないときには、ステップ８２０に於いて肯定判別が行われるが、ステップ８４０に於いて否定判別が行われる。そしてステップ８５５に於いて後輪の修正後の目標舵角δrtaと制限された前輪の修正後の目標舵角δftとの比率を転舵角可変装置２４の制御量の制限条件が成立していない場合の後輪の目標舵角δnrtと前輪の目標舵角δnftとの比率と同一にするための後輪の舵角の修正量Δδrtが演算される。

従って後輪の修正後の目標舵角δrtaと制限された前輪の修正後の目標舵角δftとの比率を転舵角可変装置２４の制御量の制限条件が成立していない場合の後輪の目標舵角δnrtと前輪の目標舵角δnftとの比率と同一にすることができ、これにより転舵角可変装置２４の制御量が制限されることに起因して前後輪の舵角の比が転舵角可変装置２４の制御量が制限されない通常時と相違することに起因する違和感を運転者が感じることを効果的に防止することができる。

また第一の実施例によれば、補償ヨーモーメントＭcmpは左右後輪が転舵され、左右後輪の旋回横力により発生されるので、左右輪の制動力差により補償ヨーモーメントＭcmpが発生される上述の比較例の場合に比して、車両の不必要な減速を確実に回避することができる。

［第二の実施例］
図９は前輪及び後輪の舵角の制御が可能な車両に適用された本発明による車両の走行制御装置の第二の実施例に於ける後輪の舵角の制御ルーチンを示すフローチャート、図１０は第二の実施例に於ける制動力制御ルーチンを示すフローチャートである。尚図９及び図１０に示されたフローチャートによる制御も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。

この第二の実施例に於いては、図には示されていないが車両は上述の第一の実施例の場合と同様に転舵角可変装置２４及び後輪操舵装置４２を有し、前輪の舵角の制御は図２に示されたフローチャートに従って上述の参考例の場合と同様に実行される。またこの第二の実施例に於いては、後輪の舵角は図９に示されたフローチャートに従って制御され、各車輪の制動力の制御は図１０に示されたフローチャートに従って制御される。

図９に示されたフローチャートのステップ９１０乃至９８０はそれぞれ上述の第一の実施例に於けるステップ８１０乃至８８０と同様に実行されるが、ステップ８９０に対応するステップ９９０に於いては、後輪の舵角δrが目標舵角δrtになるよう後輪操舵装置４２が制御されると共に、左右輪の制動力差により補償ヨーモーメントが補充されることが不要であることを示すよう、フラグＦbが０にリセットされる。

これに対しステップ８９５に対応するステップ９９５に於いては、後輪操舵装置４２の電動機４８Ａへの制御電流の供給は行われず、また左右輪の制動力差により補償ヨーモーメントが補充される必要があることを示すよう、フラグＦbが１にセットされる。

図１０に示されたフローチャートのステップ１０１０、１０６０乃至１１２０はそれぞれ上述の参考例に於けるステップ３１０、３６０乃至４２０と同様に実行されるが、図３のフローチャートのステップ３２０に対応するステップ１０２０に於いては、フラグＦbが１であるか否かの判別、即ち左右輪の制動力差による補償ヨーモーメントの補充が必要であるか否かの判別が行われる。そして否定判別が行われたときはステップ１０３０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１０４０へ進む。

ステップ１０５０に於いては図２のフローチャートのステップ２１０に於いて演算された通常時の前輪の目標舵角δnft、図９のフローチャートのステップ９１０に於いて演算された通常時の後輪の目標舵角δnrt、及び車速Ｖに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて通常時の車両の目標ヨーレートγntが演算される。

ステップ１０６０に於いては図２のフローチャートのステップ２５０に於いて演算された修正後の前輪の目標舵角δft、図９のフローチャートのステップ９７０に於いて演算されたガード処理後の後輪の目標舵角δrt、及び車速Ｖに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて制御量制限中の車両の目標ヨーレートγetが演算される。

かくして第二の実施例によれば、上述の第一の実施例に於ける作用効果と同様の作用効果を得ることができると共に、後輪操舵装置４２による後輪の転舵が制限される状況に於いて、不足する補償ヨーモーメントを左右輪の制動力差によるヨーモーメントにより補充することができ、これにより転舵角可変装置２４の制御量が制限される状況に於いて、上述の第一の実施例の場合に比して一層効果的に運転者の操舵操作に対する車両の旋回応答性の低下を抑制することができる。

尚第一及び第二の実施例によれば、それぞれステップ８８０及び９８０に於いて、フラグＦeが１であり且つ修正後の後輪の目標舵角δrtaの絶対値が上限値δrmaxよりも大きいか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはそれぞれステップ８９５及び９９５に於いて、後輪操舵装置４２の電動機４８Ａへ制御電流は供給されない。

上述の如く、後輪操舵装置４２は左右の後輪１０RL及び１０RRが路面より受けリレーロッド４８Ｂに伝達された力によって電動機４８Ａが回転駆動されることがないよう構成されている。従って後輪操舵装置４２により後輪が過剰に転舵されることを確実に防止することができると共に、後輪操舵装置４２の電動機４８Ａへ制御電流を供給しなくてもリレーロッド４８Ｂは変位しないので、電気エネルギーを消費することなく左右の後輪１０RL及び１０RRの舵角を確実に維持することができる。

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。

例えば上述の参考例及び第二の実施例に於いては、通常時の車両の目標ヨーレートγntと制御量制限中の車両の目標ヨーレートγetとの差Δγに基づき、転舵角可変装置２４の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための基本補償ヨーモーメントＭbcmpが演算されるようになっているが、基本補償ヨーモーメントＭbcmpは転舵角可変装置２４の制御量の制限が車両の旋回応答性を低下させる任意の指標値に基づいて演算されてよい。例えば上記指標値は通常時の車両の目標横加速度Ｇyntと制御量制限中の車両の目標横加速度Ｇytとの差であってもよい。

また上述の参考例に於いては、後輪操舵装置４２は設けられていないが、参考例は後輪操舵装置４２が設けられた車両に適用されてもよい。その場合には後輪の舵角は上述の第一及び第二の実施例に於いて、転舵角可変装置２４の制御量が制限されていない場合と同様に制御される。そしてステップ３４０に於いて通常時の車両の目標ヨーレートγntは、図２のフローチャートのステップ２１０に於いて演算された通常時の前輪の目標舵角δnft、後輪の目標舵角δnrt、車速Ｖに基づき演算される。

またステップ３５０に於いて制御量制限中の車両の目標ヨーレートγetは、図２のフローチャートのステップ２５０に於いて演算された修正後の前輪の目標舵角δft、後輪の目標舵角δnrt、車速Ｖに基づき演算される。

また上述の参考例及び第二の実施例に於いては、操舵輪の旋回横力に依存せずに必要なヨーモーメントを発生させるために車輪の制動力差を制御するようになっているが、各車輪の駆動力も個別に制御可能な車両の場合には、各車輪の制動力及び駆動力を制御することにより、当技術分野に於いて公知の要領にて必要なヨーモーメントを発生させるための左右輪の前後力差が制御されるよう修正されてもよい。特にこの構成によれば、車輪の制動力差が制御される場合に比して、車両の不必要な減速を効果的に防止することができる。

また上述の参考例及び各実施例に於いては、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、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い。

前輪の舵角の制御が可能な車両に適用された車両の走行制御装置の参考例を示す概略構成図である。 参考例に於ける前輪の舵角の制御ルーチンを示すフローチャートである。 参考例に於ける制動力の制御ルーチンを示すフローチャートである。 車速Ｖと目標ステアリングギヤ比Ｒgtとの間の関係を示すグラフである。 ヨーレート偏差Δγと基本補償ヨーモーメントＭbcmpとの間の関係を示すグラフである。 車速Ｖと車速係数Ｋvcmpとの間の関係を示すグラフである。 前輪及び後輪の舵角の制御が可能な車両に適用された本発明による車両の走行制御装置の第一の実施例を示す概略構成図である。 第一の実施例に於ける後輪の舵角の制御ルーチンを示すフローチャートである。 第二の実施例に於ける後輪の舵角の制御ルーチンを示すフローチャートである。 第二の実施例に於ける制動力の制御ルーチンを示すフローチャートである。 車速Ｖと目標前後輪舵角比Ｒstとの間の関係を示すグラフである。 修正後の後輪の目標舵角δrtaと後輪の目標舵角δrtとの間の関係を示すグラフである。

符号の説明

１４…ステアリングホイール、１６…電動パワーステアリング装置、２４…転舵角可変装置、３４…電子制御装置、４２…後輪操舵装置、５２…制動装置、６０…操舵角センサ、６２…トルクセンサ、６４…回転角度センサ、６６…車速センサ、６８…圧力センサ

Claims (10)

1. 運転者の操舵に依存せずに操舵輪を転舵可能な操舵輪転舵手段と、前記操舵輪の旋回横力に依存せずに旋回補助ヨーモーメントを発生可能な旋回補助ヨーモーメント発生手段とを有する車両の走行制御装置であって、所定の制御量制限条件が成立し前記操舵輪転舵手段の制御量が制限されているときには、前記旋回補助ヨーモーメント発生手段の制御量を変更することにより、前記操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減する制御手段を有する車両の走行制御装置に於いて、
   前記操舵輪は左右前輪であり、前記旋回補助ヨーモーメント発生手段は左右後輪を補助的に転舵可能な後輪転舵手段を含み、
   前記制御手段は、前記所定の制御量制限条件が成立しているときには、前記操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための左右後輪の舵角の修正量を演算し、前記修正量にて左右後輪の目標舵角を修正し、
   前記制御手段は、前記所定の制御量制限条件が成立しているが運転者により緊急回避操舵操作が行われていないときには、左右後輪の修正後の目標舵角と制限された左右前輪の目標舵角との比率を前記所定の制御量制限条件が成立していない場合の左右後輪の目標舵角と左右前輪の目標舵角との比率と同一にするための左右後輪の舵角の修正量を演算する、
   ことを特徴とする車両の走行制御装置。
2. 前記操舵輪転舵手段は運転者の操舵操作に応じて前記操舵輪転舵手段による前記操舵輪の転舵制御量を決定する転舵制御量決定手段と、前記所定の制御量制限条件が成立しているときには前記転舵制御量の制限値を決定する制限値決定手段と、前記転舵制御量を前記制限値にて制限する転舵制御量制限手段とを有することを特徴とする請求項1に記載の車輌の走行制御装置。
3. 前記操舵輪転舵手段は電源より供給される電気エネルギーを使用して作動し、前記制御手段は前記操舵輪転舵手段により消費される電気エネルギーが節減される必要があるときに前記所定の制御量制限条件が成立していると判定することを特徴とする請求項1又は２に記載の車輌の走行制御装置。
4. 車両は電源より供給される電気エネルギーを使用して作動し少なくとも操舵反力に応じて操舵アシスト力を発生する操舵アシスト力発生手段を有し、前記制御手段は前記操舵アシスト力発生手段が所要の操舵アシスト力を発生し得る状況を確保するために前記操舵輪転舵手段による前記操舵輪の転舵速度の大きさを低減する必要があるときに前記所定の制御量制限条件が成立していると判定することを特徴とする請求項1又は２に記載の車輌の操舵制御装置。
5. 前記旋回補助ヨーモーメント発生手段は左右輪の制駆動力を相互に独立に制御可能な制駆動力制御手段を含み、前記制御手段は前記所定の制御量制限条件が成立しているときには、前記操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための補償ヨーモーメントを演算し、左右輪の制駆動力差により前記補償ヨーモーメントを発生するよう左右輪の制駆動力を修正することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の車輌の走行制御装置。
6. 前記制御手段は、前記所定の制御量制限条件が成立しているときであっても、車速が基準値以下であるときには、前記補償ヨーモーメントを発生するための左右輪の制駆動力の修正を行わないことを特徴とする請求項５に記載の車輌の走行制御装置。
7. 前記後輪転舵手段は前記所定の制御量制限条件が成立しており且つ運転者により緊急回避操舵操作が行われる場合に於いて、左右後輪が左右前輪と同相に転舵されていないときには、前記制御手段は、左右後輪を左右前輪と逆相の方向へ転舵する修正量を演算することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一つに記載の車輌の走行制御装置。
8. 前記後輪転舵手段は前記所定の制御量制限条件が成立しており且つ運転者により緊急回避操舵操作が行われる場合に於いて、左右後輪が左右前輪と同相に転舵されているときには、前記制御手段は、左右後輪の舵角の大きさを低減する方向へ左右前輪を転舵する修正量を演算することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一つに記載の車輌の走行制御装置。
9. 運転者の操舵に依存せずに操舵輪を転舵可能な操舵輪転舵手段と、前記操舵輪の旋回横力に依存せずに旋回補助ヨーモーメントを発生可能な旋回補助ヨーモーメント発生手段とを有する車両の走行制御装置であって、所定の制御量制限条件が成立し前記操舵輪転舵手段の制御量が制限されているときには、前記旋回補助ヨーモーメント発生手段の制御量を変更することにより、前記操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減する制御手段を有する車両の走行制御装置に於いて、
   前記操舵輪は左右前輪であり、前記旋回補助ヨーモーメント発生手段は、左右輪の制駆動力を相互に独立に制御可能な制駆動力制御手段と、左右後輪を補助的に転舵可能な後輪転舵手段とを含み、
   前記制御手段は、前記操舵輪転舵手段の制御量の制限が車両の旋回ヨーモーメントに与える影響を低減するための制御量を変更するに際し、前記制駆動力制御手段の制御量の変更よりも前記後輪転舵手段の制御量の変更を早く開始することにより、前記制駆動力制御手段の制御量の変更よりも前記後輪転舵手段の制御量の変更を優先して行う、
   ことを特徴とする車輌の走行制御装置。
10. 前記後輪転舵手段は左右後輪を転舵駆動する電動式の駆動手段を含み、前記駆動手段はそれが制御されることにより駆動されるが後輪が路面より受ける力によっては駆動されないよう構成されており、前記制御手段は左右後輪の目標舵角の大きさが基準舵角よりも大きいときには、前記駆動手段を駆動しないことを特徴とする請求項９に記載の車輌の走行制御装置。

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