JP5849740B2

JP5849740B2 - 車両制御装置

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Publication number: JP5849740B2
Application number: JP2012018614A
Authority: JP
Inventors: 良輔大久保
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-01-31
Filing date: 2012-01-31
Publication date: 2016-02-03
Anticipated expiration: 2032-01-31
Also published as: JP2013154833A

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

従来の車両制御装置として、特許文献１には、車両の左右の車輪にそれぞれ装着された左右のブレーキ装置で発生する制動力を制御する車両用ブレーキ液圧制御装置が開示されている。この車両用ブレーキ液圧制御装置は、左右の車輪のスリップ率の差に基づいてブレーキ装置の制動力を制御することにより、車両の垂直軸回りの姿勢変化を抑制するヨーコントロールを実行する。

特開２００８−０８７４９６号公報

ところで、上述のような特許文献１に記載されている車両用ブレーキ液圧制御装置は、例えば、車両の姿勢を安定化させるヨーコントロールを実行する際の制御精度の点でさらなる改善の余地がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、車両の姿勢を安定化させる際の制御精度を向上することができる車両制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る車両制御装置は、車両の左右の車輪のスリップ率速度を個別に調節可能である調節装置と、前記左右の車輪がそれぞれ接地する各路面の摩擦係数の偏差に応じて、前記調節装置を制御し、前記左右の車輪のスリップ率速度を個別に調節して、前記車両の偏向を抑制する制御を実行する制御装置とを備えることを特徴とする。

また、上記車両制御装置では、前記制御装置は、前記各路面の摩擦係数が異なる場合に、前記調節装置を制御し、当該摩擦係数が小さい路面側の前記車輪のスリップ率速度を調節し、当該車輪の摩擦係数を大きくする制御を実行するものとすることができる。

また、上記車両制御装置では、前記制御装置は、前記左右の車輪の各荷重が異なる場合に、前記調節装置を制御し、前記左右の車輪のスリップ率速度を個別に調節し、前記左右の車輪の摩擦係数の偏差を小さくする制御を実行するものとすることができる。

また、上記車両制御装置では、前記調節装置は、さらに、前記左右の車輪のスリップ率を個別に調節可能であり、前記制御装置は、前記調節装置を制御し、前記左右の車輪のスリップ率及びスリップ率速度を個別に調節して、前記左右の車輪の摩擦係数を同等とする制御を実行するものとすることができる。

本発明に係る車両制御装置は、車両の姿勢を安定化させる際の制御精度を向上することができる、という効果を奏する。

図１は、実施形態に係る車両制御装置が適用された車両の概略構成図である。図２は、実施形態に係る車両制御装置のスリップ率、スリップ率速度、及び、タイヤμの関係の一例を説明する線図である。図３は、実施形態に係る車両制御装置のＥＣＵによる制御の一例を説明するフローチャートである。

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。

［実施形態］
図１は、実施形態に係る車両制御装置が適用された車両の概略構成図、図２は、実施形態に係る車両制御装置のスリップ率、スリップ率速度、及び、タイヤμの関係の一例を説明する線図、図３は、実施形態に係る車両制御装置のＥＣＵによる制御の一例を説明するフローチャートである。

図１に例示する本実施形態の車両制御装置１は、車両２の各車輪３の制動力を独立して個別に制御することで、車両２の偏向を抑制する制御を実行可能な制動力制御装置である。これにより、この車両制御装置１は、例えば、左右の車輪３（以下、「左右輪」という場合がある。）がそれぞれ接地する各路面の摩擦係数（以下、「路面μ」という場合がある。）が相違する走行路、いわゆるまたぎ路を車両２が走行している場合や左右の車輪３に作用する荷重が相違する場合等の車両２の姿勢を安定化させ、直進安定性の向上を図っている。

そして、本実施形態の車両制御装置１は、左右の車輪３のスリップ率速度を個別に調節して、車両２の偏向を抑制する制御を実行することで、車両２の姿勢を安定化させる際の制御精度を向上させている。

本実施形態の車両制御装置１は、図１に示すように車両２に搭載され、この車両２を制動するための制動制御システムである。車両２は、車輪３として、左前輪（左前側の車輪３）３ＦＬ、右前輪（右前側の車輪３）３ＦＲ、左後輪（左後側の車輪３）３ＲＬ、右後輪（右後側の車輪３）３ＲＲを備えるが、これらを特に分ける必要がない場合には単に車輪３という。また、左右輪という場合、特に断りのない限り、左前輪３ＦＬと右前輪３ＦＲとの組み合わせ、又は、左後輪３ＲＬと右後輪３ＲＲとの組み合わせをいうものとする。

具体的には、車両制御装置１は、アクセルペダル４、動力源５、ブレーキペダル６、調節装置としての制動装置７、制御装置としてのＥＣＵ８などを備える。車両２は、運転者によるアクセルペダル４の操作に応じて動力源５が動力（トルク）を発生させ、この動力が動力伝達装置（不図示）を介して車輪３に伝達され、この車輪３に駆動力を発生させる。また、車両２は、運転者によるブレーキペダル６の操作に応じて制動装置７が作動することで車輪３に制動力を発生させる。

動力源５は、内燃機関や電動機などの走行用の動力源である。制動装置７は、車両２の各車輪３に生じる制動力を個別に調節可能である。制動装置７は、マスタシリンダ９から油圧制御装置（油圧アクチュエータ）１０を介して各車輪３のホイールシリンダ１１に接続する油圧経路に、作動流体であるブレーキオイルが充填された種々の油圧ブレーキ装置である。制動装置７は、ホイールシリンダ１１に供給される制動圧力に応じて油圧制動部１２が作動し車輪３に圧力制動力を発生させる。制動装置７は、基本的には運転者がブレーキペダル６を操作することで、ブレーキペダル６に作用するペダル踏力（操作力）に応じてマスタシリンダ９によりブレーキオイルにマスタシリンダ圧（操作圧力）が付与される。そして、制動装置７は、このマスタシリンダ圧に応じた圧力が各ホイールシリンダ１１にてホイールシリンダ圧（制動圧力）として作用することで油圧制動部１２が作動する。各油圧制動部１２は、ホイールシリンダ圧によってブレーキパッドがディスクロータに当接し押し付けられることで、車輪３と共に回転するディスクロータに対して、ホイールシリンダ圧に応じた所定の回転抵抗力が作用し、このディスクロータ及びこれと一体で回転する車輪３に制動力を付与することができる。この間、制動装置７は、油圧制御装置１０によってホイールシリンダ圧が運転状態に応じて適宜調圧される。

ここで、油圧制御装置１０は、ホイールシリンダ圧を四輪独立に個別に増圧、減圧、保持を行うことで、各車輪３に生じる制動力を個別に調節するものである。油圧制御装置１０は、マスタシリンダ９とホイールシリンダ１１とを接続するブレーキオイルの油圧経路上に設けられ、ブレーキペダル６のブレーキ操作とは別にＥＣＵ８による制御によって各ホイールシリンダ１１内の液圧を増減し、各車輪３に付与する制動力を制御する。油圧制御装置１０は、例えば、複数の配管、オイルリザーバ、オイルポンプ、各車輪３にそれぞれ設けられた各ホイールシリンダ１１に接続する各油圧配管、各油圧配管の油圧を各々に増圧、減圧、保持するための複数の電磁弁などを含んで構成され、ＥＣＵ８により制御される。油圧制御装置１０は、ＥＣＵ８の制御指令にしたがって油圧配管内の油圧（マスタシリンダ圧）をそのまま、又は、加圧、減圧して後述する各ホイールシリンダ１１に伝える作動流体圧力調節部として機能する。

油圧制御装置１０は、例えば、ＥＣＵ８の制御指令にしたがってオイルポンプや所定の電磁弁が駆動することで、運転者によるブレーキペダル６の操作量（踏み込み量）に応じてホイールシリンダ１１に作用するホイールシリンダ圧を調圧することができる。また、油圧制御装置１０は、種々の自動制御等を実行する場合には、例えば、ＥＣＵ８の制御指令にしたがってオイルポンプや所定の電磁弁が駆動することで、ホイールシリンダ１１に作用するホイールシリンダ圧を増圧する増圧モード、ほぼ一定に保持する保持モード、減圧する減圧モードなどで作動可能である。油圧制御装置１０は、ＥＣＵ８による制御によって、車両２の走行状態に応じて各車輪３のホイールシリンダ１１ごとに個別に上記モードを設定することができる。すなわち、油圧制御装置１０は、運転者によるブレーキペダル６の操作とは無関係に車両２の走行状態に応じて各車輪３に作用する制動力を個別に調節することができる。

ＥＣＵ８は、車両２の各部の駆動を制御するものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路を含んで構成される。ＥＣＵ８は、車両２の各所に取り付けられた種々のセンサ、検出装置が電気的に接続され、検出結果に対応した電気信号が入力される。ＥＣＵ８は、各種センサから入力された各種入力信号や各種マップに基づいて、格納されている制御プログラムを実行することにより、動力源５や制動装置７の油圧制御装置１０などの車両２の各部に駆動信号を出力しこれらの駆動を制御する。ＥＣＵ８は、車両２の走行状態に応じて油圧制御装置１０を制御し、各車輪３にそれぞれ設けられたホイールシリンダ１１のホイールシリンダ圧を個別に増減し、各車輪３における制動力を個別に制御することで制動力制御機能等を実現することができる。

ところで、車両２は、例えば、左右の車輪３がそれぞれ接地する各路面の路面μが相違する走行路、いわゆるまたぎ路を走行している場合に制動をかけると、車体にヨー方向（車両２の垂直軸周りの方向）の回転モーメントが発生し、車両２の姿勢を安定が損なわれ、直進安定性が損なわれるおそれがある。これは、左右輪で発生する制動力が異なることに起因しており、これを抑えるためには左右差を抑制するように左右輪の制動力を発生させればよい。なお、上記のような現象は、左右の車輪３に作用する荷重が相違する場合にも同様に生じるおそれがある。

ここで、車輪３に生じる制動力は、車輪３の摩擦係数（車輪３と路面との間の摩擦係数、以下、「タイヤμ」という場合がある。）に応じて変動し、典型的には、タイヤμが大きくなるほど大きくなる傾向にある。そして、このタイヤμは、図２のμ−Ｓ特性（タイヤμ−スリップ率特性）に示すように、車輪３のスリップ率だけでなく、スリップ率速度によっても変動するという知見が得られた。ここで、スリップ率とは、車輪３のタイヤと路面とのスリップ（滑り）をあらわす指標であり、スリップ率速度とは、単位時間当たりのスリップ率の変化量をあらわす指標である。概略的にいうと、タイヤμは、図２に示すように、所定のスリップ率速度まではスリップ率速度が大きくなると、最大値（以下、「ピークμ」という場合がある。）、及び、ピークμとなるスリップ率（以下、「ピークμスリップ率」という場合がある。）が相対的に大きくなる傾向にある。

したがって、車両制御装置１は、車両２がまたぎ路を走行している場合等に、例えば、左右輪のスリップ率を同等にして左右輪のタイヤμを同等にしようとしても、実際にはスリップ率速度が異なることで、左右輪のタイヤμに差が生じてしまうおそれがあり、これにより、車両２の姿勢が不安定になるおそれがある。

これに対して、本実施形態の車両制御装置１は、各車輪３のタイヤμが各車輪３のスリップ率及びスリップ率速度に応じて変動することを踏まえて、車輪３の制動力に左右差が生じないように、各車輪３のスリップ率速度等を制御し、各車輪３のタイヤμを調節する。

ここで、ＥＣＵ８は、例えば、各車輪３の回転速度を検出する各車輪速度センサ１３、左右の車輪３がそれぞれ接地する各路面の路面μをそれぞれ検出する路面μ検出装置１４、各車輪３に作用する荷重Ｗをそれぞれ検出する各荷重センサ１５等が電気的に接続され、検出結果に対応した電気信号が入力される。路面μ検出装置１４は、例えば、車載カメラ等による路面判定（例えば、アスファルト、ダート、ウェット、アイス等）、各車輪３のタイヤに組み込まれたセンサ類による検出結果等に基づいて、種々の手法により路面μを検出、推定することができる。なお、車両制御装置１は、以下で説明する制御では左右輪の輪重差を取得できればよいので、各荷重センサ１５にかえていわゆるハイトセンサを備え、ＥＣＵ８は、ハイトセンサによる検出結果に基づいて左右輪の輪重差を推定するようにしてもよい。

また、ＥＣＵ８は、種々の公知の手法を用いて車輪３のスリップ率を求める。ＥＣＵ８は、例えば、各車輪速度センサ１３が検出した各車輪３の車輪速度Ｖｗと、各車輪３の車輪速度Ｖｗから推定される車両２の車速Ｖｒとに基づき、下記の数式（１）を用いてスリップ率Ｓを求めることができる。スリップ率Ｓは、各車輪速度センサ１３による各検出値に基づいて各車輪３に対応してそれぞれ演算される。なお、上記車速は、各車輪速度センサ１３とは別個に設けられた車速センサによって検出されてもよい。

Ｓ＝（Ｖｒ−Ｖｗ）／Ｖｒ・・・（１）

また、ＥＣＵ８は、種々の公知の手法を用いて車輪３のスリップ率速度を求める。ＥＣＵ８は、例えば、スリップ率の時間微分値を演算することで、車輪３のスリップ率速度（言い換えればスリップ率の変化速度）Ｓ・ドット（ｄＳ／ｄｔ）を求めることができる。なお、このスリップ率速度は、例えば、運転者によるブレーキペダル６の踏み込み速度に応じて変動し、当該踏み込み操作が速くなると、相対的に速くなる傾向にある。

また、本実施形態の制動装置７は、ホイールシリンダ圧の大きさを変えることでスリップ率を、ホイールシリンダ圧の変化速度（増圧速度、減圧速度）を変えることで、スリップ率速度を変更することができる。つまり、制動装置７は、車両２の各車輪３のスリップ率及びスリップ率速度を個別に調節可能である。ＥＣＵ８は、制動装置７の油圧制御装置１０を制御して、各車輪３のホイールシリンダ圧の大きさ、変化速度を個別に独立して調節することで、各車輪３のスリップ率、スリップ率速度を個別に独立して制御することができる。

そして、本実施形態のＥＣＵ８は、左右の車輪３がそれぞれ接地する各路面の路面μの偏差に応じて、制動装置７を制御し、左右の車輪３のスリップ率速度を個別に調節して、車両２の偏向を抑制する制御（ヨーコントロール制御）を実行する。つまり、ＥＣＵ８は、左右輪における路面μに関する情報をそれぞれ取得し、左右の路面μの差に応じて車両２の偏向を防ぐようにスリップ率速度を制御する。ここでは、ＥＣＵ８は、例えば、各車輪３のスリップ率、スリップ率速度からその時点での各車輪３のタイヤμを推定し、これに応じて車輪３の制動力に左右差が生じないように、制動装置７を制御し、左右の車輪３のスリップ率及びスリップ率速度を個別に調節して、左右の車輪３のタイヤμを同等とする制御を実行する。

典型的には、ＥＣＵ８は、左右輪の各路面の路面μが異なる場合に、制動装置７を制御し、路面μが小さい路面側の車輪３のスリップ率速度を調節し、当該路面μが小さい路面側の車輪３のタイヤμを大きくする制御を実行する。これにより、ＥＣＵ８は、車両２がまたぎ路を走行している場合等に、左右輪に生じる制動力が同等になるように制御を実行する。

また、ＥＣＵ８は、左右輪の各荷重が異なる場合に、制動装置７を制御し、左右輪のスリップ率速度を個別に調節し、左右輪のタイヤμの偏差を小さくする制御を実行するようにしてもよい。これにより、ＥＣＵ８は、左右輪に作用する荷重が相違する場合等に、左右輪に生じる制動力が同等になるように制御を実行する。

以下、図３のフローチャートを参照してＥＣＵ８による制御の一例を説明する。なお、これらの制御ルーチンは、数ｍｓないし数十ｍｓ毎の制御周期で繰り返し実行される。

まず、ＥＣＵ８は、路面μ検出装置１４による検出結果等に基づいて、左右輪の路面μが大きく異なるか否かを判定する（ＳＴ１）。ＥＣＵ８は、例えば、右側の車輪３の路面μ_road,rと左側の車輪３の路面μ_road,ｌとの差分（偏差）の絶対値がほぼ０であるか否かを判定することで、左右輪の路面μが大きく異なるか否かを判定する。

ＥＣＵ８は、左右輪の路面μが大きく異なると判定した場合（ＳＴ１：Ｙｅｓ）、すなわち、右路面μ_road,rと左路面μ_road,ｌとの差分の絶対値が０近傍ではないと判定した場合、後述するような左右輪に作用する荷重の相違よりも左右輪の路面μの相違の影響の方が大きくなるので、左右輪の路面μの偏差に応じて制動装置７を制御し、左右の車輪３のスリップ率速度を個別に調節する制御に移行する。

この場合、ＥＣＵ８は、低μ路面側でタイヤμを大きくした方が良いか否か、例えば、高μ路面側のタイヤμが低μ路面側のタイヤμのピークμを大きく超えているか否かを判定する（ＳＴ２）。ＥＣＵ８は、例えば、制動後ｔ秒後の右側の車輪３のタイヤμ_r（ｔ）と制動後ｔ秒後の左側の車輪３のタイヤμ_ｌ（ｔ）との差分（偏差）の絶対値がほぼ０であるか否かを判定することで、低μ路面側でタイヤμを大きくした方が良いか否かを判定する。ＥＣＵ８は、例えば、車輪速度センサ１３による検出結果等に基づいた車輪３のスリップ率及びスリップ率速度と、図２に例示したようなスリップ率速度を踏まえたμ−Ｓ特性マップとに基づいて、タイヤμ_r（ｔ）、タイヤμ_ｌ（ｔ）を算出することができる。このμ−Ｓ特性マップは、車両２の仕様や車輪３のタイヤのμ特性等に応じて予め作成されＥＣＵ８の記憶部に格納されている。ＥＣＵ８は、このμ−Ｓ特性マップに基づいて、現在の車輪３のスリップ率及びスリップ率速度からタイヤμ_r（ｔ）、タイヤμ_ｌ（ｔ）を算出する。

ＥＣＵ８は、低μ路面側でタイヤμを大きくした方が良いと判定した場合（ＳＴ２：Ｙｅｓ）、すなわち、タイヤμ_r（ｔ）とタイヤμ_ｌ（ｔ）との差分の絶対値が０近傍ではなくタイヤμ_r（ｔ）とタイヤμ_ｌ（ｔ）とが大きく異なると判定した場合、下記のように制御する。すなわち、ＥＣＵ８は、図２に例示したようなμ−Ｓ特性マップ等に基づいて、左右輪でタイヤμが同等となるように、制動装置７の油圧制御装置１０を制御して、各車輪３のスリップ率、スリップ率速度を個別に独立して制御して（ＳＴ３）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。

このとき、ＥＣＵ８は、制動装置７を制御し、低μ路面側の車輪３のホイールシリンダ圧の変化速度を増加しスリップ率速度を上げて、この低μ路面側の車輪３のタイヤμのピークμ（最大μ）を大きくしながら、高μ路面側の車輪３のタイヤμにあわせこむように制御する。これにより、車両制御装置１は、単純に左右輪のタイヤμをあわせこむだけでなく、低μ路面側のタイヤμのピークμを大きくした上で、左右輪のタイヤμをあわせこみ左右差を少なくすることができるので、制動装置７の制動性能を最大限活用することができ、車両２全体で相対的に大きな制動力を発生させることができる。

なお、ＥＣＵ８は、低μ路面側の車輪３に対する制御とあわせて、制動装置７を制御し、高μ路面側の車輪３のホイールシリンダ圧の変化速度を低減しスリップ率速度を下げて、この高μ路面側の車輪３のタイヤμのピークμを小さくしながら、左右輪のタイヤμをあわせこむように制御してもよい。この場合、車両制御装置１は、より迅速に左右輪のタイヤμをあわせこみ左右差を少なくすることができる。

ＥＣＵ８は、ＳＴ２にて、低μ路面側でタイヤμを大きくしなくとも良いと判定した場合（ＳＴ２：Ｎｏ）、すなわち、タイヤμ_r（ｔ）とタイヤμ_ｌ（ｔ）との差分の絶対値がほぼ０でありタイヤμ_r（ｔ）とタイヤμ_ｌ（ｔ）とが同等であると判定した場合、下記のように制御する。すなわち、ＥＣＵ８は、この状態で左右輪でタイヤμがほぼ同等でありスリップ率、スリップ率速度もほぼ同等であるので、制動装置７の油圧制御装置１０を制御して、そのまま左右輪でスリップ率、スリップ率速度が同等になるように制御して（ＳＴ４）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。

ＥＣＵ８は、ＳＴ１にて、左右輪の路面μがほぼ同等であると判定した場合（ＳＴ１：Ｎｏ）、すなわち、右路面μ_road,rと左路面μ_road,ｌとの差分の絶対値がほぼ０であると判定した場合、基本的にはスリップ率速度を制御しなくてもよいが、ここでは、左右輪に作用する荷重が相違する場合のスリップ率速度制御も組み合わせて実行することとする。

この場合、ＥＣＵ８は、荷重センサ１５による検出結果等に基づいて、左右輪の荷重差が大きいか否かを判定する（ＳＴ５）。ＥＣＵ８は、例えば、右側の車輪３の荷重Ｗ_rと左側の車輪３の荷重Ｗ_ｌとの差分（偏差）の絶対値がほぼ０であるか否かを判定することで、左右輪の荷重差が大きいか否かを判定する。

ＥＣＵ８は、左右輪の荷重差が小さいと判定した場合（ＳＴ５：Ｎｏ）、すなわち、荷重Ｗ_rと荷重Ｗ_ｌとの差分の絶対値がほぼ０であると判定した場合、下記のように制御する。すなわち、ＥＣＵ８は、左右輪の荷重差が小さい状態では、同等の制動トルクに対して左右輪のスリップ率速度の差がほとんど発生しないので、制動装置７の油圧制御装置１０を制御して、左右輪でスリップ率が同等になるように制御して（ＳＴ６）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。これにより、車両制御装置１は、より詳細に左右輪のタイヤμをあわせこみ、左右差を少なくすることができる。

ＥＣＵ８は、左右輪の荷重差が大きいと判定した場合（ＳＴ５：Ｙｅｓ）、すなわち、荷重Ｗ_rと荷重Ｗ_ｌとの差分の絶対値が０近傍でないと判定した場合、左右輪の荷重差が大きい状態では、同等の制動トルクに対して左右輪のスリップ率速度に差が発生することがあるので、車輪速度センサ１３による検出結果等に基づいて、左右輪でスリップ率速度が同等であるか否かを判定する（ＳＴ７）。ＥＣＵ８は、例えば、右側の車輪３のスリップ率速度Ｓ_r・ドットと左側の車輪３のスリップ率速度Ｓ_ｌ・ドットとの差分（偏差）の絶対値がほぼ０であるか否かを判定することで、左右輪でスリップ率速度が同等であるか否かを判定する。

ＥＣＵ８は、左右輪でスリップ率速度が同等であると判定した場合（ＳＴ７：Ｙｅｓ）、すなわち、スリップ率速度Ｓ_r・ドットとスリップ率速度Ｓ_ｌ・ドットとの差分の絶対値がほぼ０であると判定した場合、ＳＴ６に移行する。これにより、車両制御装置１は、より詳細に左右輪のタイヤμをあわせこみ、左右差を少なくすることができる。

ＥＣＵ８は、左右輪でスリップ率速度が同等でないと判定した場合（ＳＴ７：Ｎｏ）、すなわち、スリップ率速度Ｓ_r・ドットとスリップ率速度Ｓ_ｌ・ドットとの差分の絶対値が０近傍でないと判定した場合、左右輪のスリップ率速度が相違する状態では、左右輪で同じスリップ率にしても、左右輪のタイヤμが相違してしまうので、下記のように制御する。すなわち、ＥＣＵ８は、図２に例示したようなμ−Ｓ特性マップ等に基づいて、左右輪でタイヤμが同等となるように、制動装置７の油圧制御装置１０を制御して、各車輪３のスリップ率、スリップ率速度を個別に独立して制御して（ＳＴ８）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。これにより、車両制御装置１は、左右輪に作用する荷重が相違する場合であっても、確実に左右輪のタイヤμをあわせこみ、左右差を少なくすることができる。

したがって、車両制御装置１は、左右の車輪３のスリップ率速度等を個別に調節して、車両２の偏向を抑制する制御を実行することで、スリップ率速度を踏まえたμ−Ｓ特性に対応したヨーコントロール制御とすることができるので、車両２の偏向を抑制し車両２の姿勢を安定化させる際の制御精度を向上させることができる。この結果、車両制御装置１は、車輪３のタイヤμに左右差が生じることを確実に抑制することができるので、車両２がまたぎ路を走行している場合や左右輪に作用する荷重が相違する場合等に制動をかけても、車体にヨー方向の回転モーメントが発生することを精度よく抑制することができる。これにより、車両制御装置１は、確実に車両２の姿勢を安定化させ、直進安定性を向上することができる。

以上で説明した実施形態に係る車両制御装置１によれば、車両２の左右の車輪３のスリップ率速度を個別に調節可能である制動装置７と、左右の車輪３がそれぞれ接地する各路面の摩擦係数の偏差に応じて、制動装置７を制御し、左右の車輪３のスリップ率速度を個別に調節して、車両２の偏向を抑制する制御を実行するＥＣＵ８とを備える。したがって、車両制御装置１は、左右の車輪３のスリップ率速度を個別に調節して、車両２の偏向を抑制する制御を実行することで、車両２の姿勢を安定化させる際の制御精度を向上することができる。

なお、上述した本発明の実施形態に係る車両制御装置は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。

以上の説明では、車両制御装置の制御装置は、車両の各部を制御するＥＣＵであるものとして説明したが、これに限らず、例えば、ＥＣＵとは別個に構成され、このＥＣＵと相互に検出信号や駆動信号、制御指令等の情報の授受を行う構成であってもよい。

以上の説明では、制御装置は、左右輪の路面μが相違する場合の制御と、左右輪に作用する荷重が相違する場合の制御とを組み合わせて実行するものとして説明したがこれに限らず、それぞれ別個に並行して実行するようにしてもよい。

以上の説明では、調節装置は、左右の車輪の制動力を個別に調節することで左右の車輪のスリップ率及びスリップ率速度を個別に調節可能である制動装置であるものとして説明したがこれに限らない。調節装置は、左右の車輪の駆動力を個別に調節することで左右の車輪のスリップ率及びスリップ率速度を個別に調節可能である駆動装置であってもよい。

以上の説明では、調節装置は、車両の左右の車輪のスリップ率及びスリップ率速度を個別に調節可能であるものとして説明したがこれに限らない。調節装置は、車両の左右の車輪のスリップ率を個別に調節可能でない構成であってもよく、制御装置は、上記で説明した制御において、調節装置を制御し左右の車輪のスリップ率速度を個別に調節する一方、スリップ率を個別に調節しない構成であってもよい。

１車両制御装置
２車両
３車輪
３ＲＲ右後輪
３ＦＲ右前輪
３ＲＬ左後輪
３ＦＬ左前輪
７制動装置（調節装置）
８ＥＣＵ（制御装置）

Claims

車両の左右の車輪のスリップ率速度を個別に調節可能である調節装置と、
前記左右の車輪がそれぞれ接地する各路面の摩擦係数が異なる場合に、前記調節装置を制御し、前記路面の摩擦係数が小さい路面側の前記車輪のスリップ率速度を調節し、当該車輪の摩擦係数を大きくして、当該車輪に対する他の車輪の摩擦係数にあわせこんで前記車両の偏向を抑制する制御を実行する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記左右の車輪がそれぞれ接地する各路面の摩擦係数を、予め作成された、車輪と路面との間の摩擦係数であるタイヤμとスリップ率Ｓとスリップ率速度ｄＳ／ｄｔとの関係を示すスリップ率速度ｄＳ／ｄｔを踏まえたμ−Ｓ特性マップに基づいて算出することを特徴とする、
車両制御装置。
前記制御装置は、前記左右の車輪の各荷重が異なる場合に、前記調節装置を制御し、前記左右の車輪のスリップ率速度を個別に調節し、前記左右の車輪の摩擦係数の偏差を小さくする制御を実行する、
請求項１に記載の車両制御装置。
前記調節装置は、さらに、前記左右の車輪のスリップ率を個別に調節可能であり、
前記制御装置は、前記調節装置を制御し、前記左右の車輪のスリップ率及びスリップ率速度を個別に調節して、前記左右の車輪の摩擦係数を同等とする制御を実行する、
請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置。