JP6446828B2

JP6446828B2 - 車両の制御装置

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Publication number: JP6446828B2
Application number: JP2014101523A
Authority: JP
Inventors: 崇田代
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2014-05-15
Filing date: 2014-05-15
Publication date: 2019-01-09
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Description

本発明は、車輪のトー角を制御する車両の制御装置に関する。

車輪のトー角を変化させることにより車輪を制動する車両の制御装置が知られている。この制御装置により車輪のトー角の絶対値が増加するようにトー角が調整された場合、そのようにトー角が調整される前と比較してタイヤの横滑り角が大きくなるため、車輪を回転させる力が車輪に作用したときにタイヤと路面との間に大きな摩擦力が発生し、この摩擦力により車輪が制動される。特許文献１は、このような制御装置を搭載した車両の一例を開示している。

この車両は、左右一対の駆動輪を互いに独立して転舵する転舵機構と、転舵機構を駆動する電動アクチュエータと、その電動アクチュエータを制御する制御装置とを有する。制御装置は、車両が駐車するとき、トー角の絶対値が所定の絶対値に設定されるように電動アクチュエータを制御し、車両が発進するとき、左右一対の駆動輪が進行方向に向くように電動アクチュエータを制御する。

特開２０１３−６７２６０号公報

車両が駐車する機会は少なくないため、特許文献１の転舵装置のように電力を使用して車輪を制動する場合には、油圧により車輪を制動する場合と比較して、車両に搭載される電源の電力が多く消費される。このため、転舵装置が消費する電力をできるだけ少なくすることが好ましい。しかし、特許文献１は、そのような電力の消費に関する改善について特に検討していない。

本発明の目的は、車輪のトー角に関する制御により消費される電力を少なくすることに貢献する車両の制御装置を提供することである。

〔１〕本車両の制御装置の独立した一形態によれば、左右一対の車輪のトー角を互いに独立して変化させる電動アクチュエータを有するトー角調整装置と、前記左右一対の車輪、および、別の左右一対の車輪の少なくとも一方である駆動輪に駆動力を入力する駆動源とを有する車両において前記電動アクチュエータを制御する車両の制御装置であって、前記車輪に制動力が発生し得る状態を形成するための制動条件が成立しているか否かを判定する制動判定部と、前記制動判定部により前記制動条件が成立していると判定されたことに基づいて、前記車輪のトー角の絶対値が所定の角度範囲に設定されるように前記電動アクチュエータを制御するトー角調整部と、前記車両を進行させるための進行条件が成立しているか否かを判定する進行判定部と、前記進行判定部により前記進行条件が成立していると判定されたことに基づいて、前記電動アクチュエータへの電力の供給を停止、または、前記電動アクチュエータに供給する電力を小さくするトー角復帰部とを有する。

この車両の制御装置によれば、制動条件が成立していることが制動判定部により判定されたとき、トー角調整部が電動アクチュエータを制御してトー角の絶対値を調整する。トー角の絶対値が所定の角度範囲に設定された場合には、車輪に制動力が発生し得るタイヤと路面との接地状態が形成される。そして、車輪を回転させる力が車輪に作用したときには、タイヤと路面との間に発生する摩擦力により車輪が制動される。

一方、トー角調整部によりトー角の絶対値が所定の角度範囲に設定されている場合に、進行条件が成立していることが進行判定部により判定されたとき、トー角復帰部が電動アクチュエータへの電力の供給を停止、または、電動アクチュエータに供給する電力を小さくする。このため、トー角を保持するための電動アクチュエータの力が車輪に入力されなくなり、または、小さくなり、車両の自重に基づく車両の進行、または、駆動源の駆動力に基づく車輪の進行によりトー角が変化し得る状態が形成される。そして、車両が進行したときには、車輪が回転することにともないトー角が車両進行のための角度範囲に向けて変化する。こうしたトー角の変化により、トー角の絶対値が車両進行のための角度範囲に設定された場合には、車両の走行に適したタイヤと路面との接地状態が形成される。

このように、本制御装置を搭載する車両によれば、車輪を制動するために設定されたトー角が、電動アクチュエータの力ではなく、車両の自重または駆動源の駆動力に基づいて車両進行のための角度範囲に変更される。このため、車輪のトー角に関する制御により消費される電力が少なくなる。

〔２〕前記車両の制御装置に従属する一形態によれば、停車または駐車している前記車両の姿勢を判定する姿勢判定部と、前記進行判定部により前記進行条件が成立していると判定されたとき、前記姿勢判定部により判定された前記車両の姿勢に基づいて、前記駆動源から前記駆動輪への駆動力の入力が開始されるタイミングを制御する出力制御部とをさらに有する。

電動アクチュエータへの電力の供給が停止されることにより、車輪の制動のために設定されたトー角が、車両進行のための角度範囲内のトー角に変化し得る状態が形成されるものの、その状態から車両が進行しない場合には、トー角が依然として車輪の制動のために設定された角度範囲内の大きさを持つ。一方、電動アクチュエータへの電力の供給が停止されたときに、車両を進行させるために駆動源の駆動力が必要になるか否かは、そのときの車両の姿勢によって異なる。本制御装置によれば、このような事項を踏まえ、上記〔２〕のとおり駆動輪に駆動力が入力されるタイミングが制御される。このため、電動アクチュエータへの電力の供給が停止されたときに、必要に応じて駆動輪に駆動力が入力されて車両が進行するため、その進行にともないトー角が所定の角度範囲から車両進行のための角度範囲に向けて適切に変更される。

〔３〕前記車両の制御装置に従属する一形態によれば、前記出力制御部は、前記姿勢判定部により前記車両の姿勢が傾斜姿勢であると判定されたとき、前記進行条件が成立していると判定されてから所定の時間が経過したことに基づいて前記駆動源から前記駆動輪への駆動力の入力を開始する。

車両が停車または駐車しているときの姿勢が傾斜姿勢の場合、電動アクチュエータへの電力の供給が停止されることにともない車両が自重により進行しはじめる。本制御装置によれば、このような事項を踏まえ、上記〔３〕のとおり駆動輪への駆動力の入力形態が制御される。このため、自重による車両の進行にともないトー角が所定の角度範囲から車両進行のための角度範囲に向けて変更される。すなわち、電動アクチュエータにより電力が消費されることなくトー角が車両進行のための角度範囲に向けて変更される。

〔４〕前記車両の制御装置に従属する一形態によれば、前記車両の後方の障害物を検知する距離検知部の出力により前記車両から前記障害物までの距離が所定距離未満か否かを判定する距離判定部をさらに有し、前記出力制御部は、前記姿勢判定部により前記車両の姿勢が後傾姿勢であると判定され、かつ、前記距離判定部により前記車両から前記障害物までの距離が前記所定距離未満であると判定されたとき、前記進行条件が成立していると判定されてから前記所定の時間が経過するよりも前に前記駆動源から前記駆動輪への駆動力の入力を開始する。

車両が停車または駐車しているときの姿勢が後傾姿勢であり、かつ、車両から障害物までの距離が所定距離未満の場合、電動アクチュエータへの電力の供給が停止されて車両が自重により後進することにより、後続車両に極めて接近するおそれ、または、後続車両と接触するおそれがある。本制御装置によれば、このような事項を踏まえ、上記〔４〕のとおり駆動輪に駆動力が入力されるタイミングが制御される。このため、進行条件の成立に基づいて電動アクチュエータへの電力の供給が停止され、それに併せて駆動輪に駆動力が入力される。このため、電動アクチュエータへの電力の供給が停止されることに起因する上記問題が発生するおそれが低減される。

〔５〕前記車両の制御装置に従属する一形態によれば、前記出力制御部は、前記姿勢判定部により前記車両の姿勢が水平またはそれに近い姿勢であると判定されたとき、前記進行条件が成立していると判定されてから前記所定の時間が経過するよりも前に前記駆動源から前記駆動輪への駆動力の入力を開始する。

車両が停車または駐車しているときの姿勢が、水平またはそれに近い姿勢の場合、電動アクチュエータへの電力の供給を停止しただけでは車両が進行しない。本制御装置によれば、このような事項を踏まえ、上記〔５〕のとおり駆動輪に駆動力が入力されるタイミングが制御される。このため、進行条件の成立に基づいて車両が速やかに発進し、その進行にともないトー角が所定の角度範囲から車両進行のための角度範囲に向けて変更される。

本車両の制御装置は、車輪のトー角に関する制御により消費される電力を少なくすることに貢献する。

実施形態の車両の構成図。実施形態の制御装置のブロック図。実施形態の制動進行制御のフローチャート。実施形態の車両が停車した状態を示す模式図（（ａ）車両の平面を示す模式図、（ｂ）車両および走路の側面を示す模式図。）。

図１を参照して、車両１０の構成について説明する。
車両１０は、ブレーキペダル１１、アクセルペダル１２、ステアリングホイール１３、４つの車輪、操舵装置３０、駆動源である４つのインホイールモータ６０、制御装置８０、および、各種センサを搭載している。

４つの車輪は、左右一対の車輪であり駆動輪である左右一対の前輪２１、前輪２１とは別の左右一対の車輪であり駆動輪である左右一対の後輪２２を有する。４つのインホイールモータ６０は、それぞれ右の前輪２１、左の前輪２１、右の後輪２２、および、左の後輪２２に取り付けられ、前輪２１および後輪２２に駆動力を入力する。

操舵装置３０は、ステアリングホイール１３が接続された操舵機構４０、右の前輪２１を転舵させる転舵機構５０、および、左の前輪２１を転舵させる転舵機構５０を有している。２つの転舵機構５０により、トー角調整装置が構成される。

操舵機構４０は、ステアリングホイール１３の回転軸となる操舵シャフト４１を有している。操舵シャフト４１には、操舵角センサ７１が取り付けられており、操舵シャフト４１の回転角度に応じた信号を制御装置８０に出力する。

各転舵機構５０は、電動アクチュエータである転舵モータ５１、転舵モータ５１の回転を減速する減速機構５２、および、図示しないアームを介して車体に懸架されるキングピン５３を有している。キングピン５３は、インホイールモータ６０を介して、前輪２１に取り付けられている。

操舵機構４０および転舵機構５０によれば、ステアリングホイール１３が操作されるとき、操舵角センサ７１の出力に基づいて制御装置８０が転舵モータ５１に電力を供給して転舵モータ５１が駆動する。転舵モータ５１の回転は減速機構５２により減速されて、キングピン５３をキングピン５３の軸回りにおいて回転させる。キングピン５３の回転にともないインホイールモータ６０がキングピン５３の軸回りで回転し、インホイールモータ６０とともに前輪２１がキングピン５３の軸回りに回転して転舵する。

右の前輪２１の転舵機構５０と左の前輪２１の転舵機構５０とは、互いに異なる転舵モータ５１により転舵される。このため、右の前輪２１の転舵角および左の前輪２１の転舵角は、互いに独立に制御することができる。このため、２つの転舵機構５０により、左右一対の前輪２１のトー角（以下、「トー角θ」）を互いに独立して変化させることができる。このため、前輪２１は、トーインおよびトーアウトの状態を形成することができる。

ブレーキペダル１１の付近には、ブレーキポジションセンサ７２が取り付けられている。ブレーキポジションセンサ７２は、ブレーキペダル１１の操作量に応じた信号（以下、「ブレーキ操作量ＢＰ」）を制御装置８０に出力する。アクセルペダル１２の付近には、アクセルポジションセンサ７３が取り付けられている。アクセルポジションセンサ７３は、アクセルペダル１２の操作量に応じた信号（以下、「アクセル操作量ＡＰ」）を制御装置８０に出力する。

車両１０の車体には、傾斜角センサ７４およびカメラ７５が取り付けられている。傾斜角センサ７４は、車両１０の前後方向に対する傾き角度に応じた信号（以下、「傾斜角Ｒ」）を制御装置８０に出力する。カメラ７５は、車両１０の後方に取り付けられ、車両１０の後方を撮影し、撮影画像を制御装置８０に出力する。カメラ７５は、車両１０から障害物までの距離を検知することができる。障害物は、後続車両、通行者、および、建築物等を含む。車速センサ７６は、前輪２１の付近に取り付けられ、前輪２１の回転速度、すなわち、車両１０の走行速度に応じた信号（以下、「車速Ｖ」）を制御装置８０に出力する。

制御装置８０は、各種センサの出力に基づいて車両１０が駐車または停止するときおよび進行するときの制動進行制御を実行する。制御装置８０は、制動進行制御を実行するための制動判定部８１、進行判定部８２、トー角調整部８３、トー角復帰部８４、姿勢判定部８５、距離判定部８６、および、出力制御部８７を有する。

制動判定部８１は、前輪２１に制動力が発生し得る状態を形成するための制動条件が成立しているか否かを判定する。制動条件は、例えば、車速Ｖが「０」よりも大きい値から「０」に変化し、かつ、アクセル操作量ＡＰが「０」であることに基づいて成立する。

進行判定部８２は、車両１０を進行させるための進行条件が成立しているか否かを判定する。進行条件は、例えば、アクセル操作量ＡＰが「０」から所定操作量ＡＰＸ以上に変化したことに基づいて成立する。

トー角調整部８３は、制動判定部８１により制動条件が成立していると判定されたことに基づいて、前輪２１のトー角θの絶対値が所定のトー角θの絶対値（以下、「制動角｜θＸ｜」）を含む所定の角度範囲（以下、「維持角度範囲Ｒ｜θＸ｜」）に設定されるように転舵モータ５１を制御する。トー角復帰部８４は、進行判定部８２により進行条件が成立していると判定されたことに基づいて、転舵モータ５１への電力の供給を停止する。

姿勢判定部８５は、傾斜角Ｒに基づいて停車している車両１０の姿勢を判定する。距離判定部８６は、カメラ７５により検知される画像から車両１０の後続車両を検出し、後続車両との距離（以下、「検知距離Ｌ」）が所定距離ＬＸ未満か否かを判定する。なお、後続車両が検出されなかったとき、検知距離Ｌは所定距離ＬＸ以上の旨が判定される。

出力制御部８７は、進行判定部８２により進行条件が成立していると判定されたとき、および、姿勢判定部８５により判定された車両１０の姿勢に基づいて、インホイールモータ６０から前輪２１および後輪２２に駆動力の入力が開始されるタイミングを制御する。具体的には、出力制御部８７は、以下のようにインホイールモータ６０から前輪２１および後輪２２に駆動力の入力が開始されるタイミングを制御する。

出力制御部８７は、姿勢判定部８５により車両１０の姿勢が後傾姿勢であると判定され、かつ、距離判定部８６により検知距離Ｌが所定距離ＬＸ以上であると判定されたとき、所定の時間ＴＸが経過したことに基づいてインホイールモータ６０に電力を供給してインホイールモータ６０を駆動させる。そして、インホイールモータ６０から前輪２１および後輪２２に駆動力の入力が開始される。

出力制御部８７は、姿勢判定部８５により車両１０の姿勢が前傾姿勢であると判定されたとき、所定の時間ＴＸが経過したことに基づいてインホイールモータ６０に電力を供給してインホイールモータ６０を駆動させ、インホイールモータ６０から前輪２１および後輪２２に駆動力の入力が開始される。

出力制御部８７は、姿勢判定部８５により車両１０の姿勢が後傾姿勢であると判定され、かつ、距離判定部８６により検知距離Ｌが所定距離ＬＸ未満であると判定されたとき、各インホイールモータ６０に電力を供給してインホイールモータ６０を駆動させる。そして、インホイールモータ６０から、前輪２１および後輪２２に駆動力が入力される。このため、進行条件が成立したとき、直ちに各インホイールモータ６０から前輪２１および後輪２２に駆動力の入力が開始される。このため、姿勢判定部８５により車両１０の姿勢が水平またはそれに近い姿勢であると判定されたとき、所定の時間ＴＸが経過するよりも前に各インホイールモータ６０から前輪２１および後輪２２に駆動力の入力が開始される。

出力制御部８７は、姿勢判定部８５により車両１０の姿勢が水平またはそれに近い姿勢であると判定されたとき、インホイールモータ６０に電力を供給してインホイールモータ６０を駆動させ、インホイールモータ６０から前輪２１および後輪２２に駆動力を入力する。このため、進行条件が成立したとき、直ちに各インホイールモータ６０から前輪２１および後輪２２に駆動力の入力が開始される。このため、姿勢判定部８５により車両１０の姿勢が水平またはそれに近い姿勢であると判定されたとき、所定の時間ＴＸが経過するよりも前に各インホイールモータ６０から前輪２１および後輪２２に駆動力の入力が開始される。

図２および図３を参照して、制動進行制御の処理手順について説明する。
図３に示されるように、ステップＳ１１において、制御装置８０は、制動判定部８１により制動条件が成立しているか否かを判定する。制御装置８０は、制動条件が成立していない旨判定したとき、本処理を終了する。一方、制御装置８０は、制動条件が成立した旨判定したとき、ステップＳ１２に進む。

制御装置８０は、ステップＳ１２において、各転舵機構５０の転舵モータ５１に電力を供給することにより、左右一対の前輪２１のトー角θを維持するトー角維持制御を実行する。

トー角維持制御において、制御装置８０は、トー角調整部８３により左右一対の前輪２１のトー角θの絶対値を維持角度範囲Ｒ｜θＸ｜内になるように設定し、制動角｜θＸ｜が維持角度範囲Ｒ｜θＸ｜内に維持されるように転舵モータ５１に電力を供給する。制動角｜θＸ｜は、車両１０の走行のためのトー角θの絶対値（以下、「走行角｜θＹ｜」）の角度範囲（以下、「走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜」）も大きな値である。具体的には、制御装置８０は、右の前輪２１のトー角θをマイナス側（トーアウト側）に設定し、左の前輪２１のトー角θをマイナス側（トーアウト側）に設定する。このため、前輪２１のタイヤと路面との摩擦が大きくなり、車両１０に前後方向に対する制動力が働く。

次に、制御装置８０は、ステップＳ１３において、進行判定部８２により進行条件が成立しているか否かを判定する。制御装置８０は、進行条件が成立していない旨判定したときは、所定周期後に再びステップＳ１２のトー角維持制御およびステップＳ１３の判定を繰り返し、進行条件が成立した旨判定したとき、ステップＳ１４に進む。

制御装置８０は、ステップＳ１４において、トー角維持制御を終了する。このため、制御装置８０は、転舵モータ５１への電力の供給が停止される。
次に、制御装置８０は、ステップＳ１５において、姿勢判定部８５により車両１０の姿勢を判定する。具体的には、制御装置８０は、傾斜角Ｒの絶対値が所定の傾斜角ＲＸ以上の値であるとき、車両１０の姿勢が傾斜姿勢である旨を判定する。また、制御装置８０は、傾斜角Ｒの絶対値が所定の傾斜角ＲＸ未満の値であるとき、車両１０の姿勢が水平またはそれに近い姿勢である旨を判定する。制御装置８０は、車両１０の姿勢が傾斜姿勢である旨判定したとき、ステップＳ１６に進む。一方、制御装置８０は、車両１０の姿勢が傾斜姿勢でない旨判定したとき、ステップＳ１９に進む。

制御装置８０は、ステップＳ１６において、傾斜角Ｒに基づいて車両１０の傾斜姿勢が後傾姿勢であるか否かを判定する。制御装置８０は、車両１０の姿勢が後傾姿勢である旨判定したとき、ステップＳ１７に進む。一方、制御装置８０は、車両１０の姿勢が後傾姿勢でない旨、すなわち前傾姿勢である旨判定したとき、ステップＳ１８に進む。

制御装置８０は、ステップＳ１７において、距離判定部８６により車両１０の後続車両との検知距離Ｌが所定距離ＬＸ以下であるか否かを判定する。制御装置８０は、検知距離Ｌが所定距離ＬＸ以下のとき、ステップＳ１９に進む。一方、制御装置８０は、検知距離Ｌが所定距離ＬＸ以下ではない旨判定されるとき、ステップＳ１８に進む。

制御装置８０は、ステップＳ１８において、トー角維持制御を終了してから所定の時間ＴＸが経過したか否かを判定する。制御装置８０は、所定の時間ＴＸが経過していない旨判定したとき、所定周期後に再びステップＳ１８の判定を繰り返し、所定の時間ＴＸが経過した旨判定したとき、ステップＳ１９に進む。

制御装置８０は、ステップＳ１９において、インホイールモータ６０への電力の供給を開始し、インホイールモータ６０から前輪２１および後輪２２へ駆動力の入力を開始して、車両１０を発進させ、本処理を終了する。

図３および図４を参照して、制御装置８０の作用について説明する。
車両１０の姿勢が後傾姿勢のときに図３に示される制動進行制御のステップＳ１１において、制動条件が成立したとき、図４（ａ）および図４（ｂ）の実線に示すように、車両１０は上り坂において停車または駐車している。このとき、トー角維持制御により、左右一対の前輪２１は、トーアウトの状態が形成され、トー角θが維持角度範囲Ｒ｜θＸ｜内に維持されている。

この状態において、図３に示される制動進行制御のステップＳ１４においてトー角維持制御が終了したとき、前輪２１が車両１０の自重および路面から入力される力により回転する。このため、ステップＳ１８において所定の時間ＴＸが経過する旨判定されるまで、図４（ａ）および図４（ｂ）に誇張して示すように車両１０は自重により後方に向かって移動する。このとき、左右の前輪２１のトー角θの絶対値は、車両１０の移動にともなって路面から受ける抵抗により小さくなる。

制御装置８０は、以下の効果を奏する。
（１）制御装置８０は、制動条件が成立していることが制動判定部８１により判定されたとき、トー角調整部８３が転舵モータ５１を制御してトー角θの絶対値を調整する。トー角θの絶対値が維持角度範囲Ｒ｜θＸ｜に設定された場合には、前輪２１に制動力が発生し得るタイヤと路面との接地状態が形成される。そして、前輪２１を回転させる力が前輪２１に作用したときには、タイヤと路面との間に発生する摩擦力により前輪２１が制動される。

一方、トー角調整部８３によりトー角θの絶対値が維持角度範囲Ｒ｜θＸ｜に設定されている場合に、進行条件が成立していることが進行判定部８２により判定されたとき、トー角復帰部８４が転舵モータ５１への電力の供給を停止させる。このため、トー角θを保持するための転舵モータ５１の力が前輪２１に入力されなくなり、車両１０の自重に基づく車両１０の進行、または、インホイールモータ６０の駆動力に基づく前輪２１および後輪２２の進行によりトー角θが変化し得る状態が形成される。そして、車両１０が進行したときには、前輪２１が回転することにともないトー角θが走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜に向けて変化する。こうしたトー角θの変化により、トー角θの絶対値が走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜に設定された場合には、車両１０の走行に適したタイヤと路面との接地状態が形成される。

このように、制御装置８０は、前輪２１を制動するために設定されたトー角θが、転舵モータ５１の力ではなく、車両１０の自重またはインホイールモータ６０の駆動力に基づいて走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜に変更される。このため、前輪２１のトー角θに関する制御により消費される電力が少なくなる。

（２）転舵モータ５１への電力の供給が停止されることにより、前輪２１の制動のために設定されたトー角θが、走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜内のトー角θに変化し得る状態が形成されるものの、その状態から車両１０が進行しない場合には、トー角θが依然として維持角度範囲Ｒ｜θＸ｜内の大きさを持つ。一方、転舵モータ５１への電力の供給が停止されたときに、車両１０を進行させるためにインホイールモータ６０の駆動力が必要になる否かは、そのときの車両１０の姿勢によって異なる。

制御装置８０は、車両１０の姿勢に基づいて、前輪２１および後輪２２に駆動力が入力されるタイミングが制御される。このため、転舵モータ５１への電力の供給が停止されたときに、必要に応じて前輪２１および後輪２２に駆動力が入力されて車両１０が進行する。このため、車両１０の進行にともないトー角θが維持角度範囲Ｒ｜θＸ｜から走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜に向けて適切に変更される。

（３）車両１０が停車または駐車しているときの姿勢が傾斜姿勢の場合、転舵モータ５１への電力の供給が停止されることにともない車両１０が自重により進行しはじめる。制御装置８０は、車両１０の姿勢が傾斜姿勢であることに基づいて前輪２１および後輪２２への駆動力の入力形態を制御する。このため、自重による車両１０の進行にともないトー角θが維持角度範囲Ｒ｜θＸ｜から走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜に向けて変更される。すなわち、転舵モータ５１により電力が消費されることなく、トー角θが走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜に向けて変更される。

（４）車両１０が停車または駐車しているときの姿勢が後傾姿勢であり、かつ、後続車両との検知距離Ｌが所定距離ＬＸ未満の場合、転舵モータ５１への電力の供給が停止されて車両１０が自重により後進することにより、後続車両に極めて接近するおそれ、または、後続車両と接触するおそれがある。制御装置８０は、前輪２１および後輪２２に駆動力が入力されるタイミングが制御される。このため、進行条件の成立に基づいて転舵モータ５１への電力の供給が停止され、それに併せて前輪２１および後輪２２に駆動力が入力される。このため、転舵モータ５１への電力の供給が停止されることに起因する上記問題が発生するおそれが低減される。また、進行条件の成立に基づいて車両１０が速やかに発進し、その進行にともないトー角θが走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜に向けて変更される。

（５）車両１０が停車または駐車しているときの姿勢が、水平またはそれに近い姿勢の場合、転舵モータ５１への電力の供給を停止しただけでは車両１０が進行しない。制御装置は、このような事項を踏まえ、前輪２１および後輪２２に駆動力が入力されるタイミングが制御される。このため、進行条件の成立に基づいて車両１０が速やかに発進し、その進行にともないトー角θが走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜に向けて変更される。

本制御装置が取り得る具体的な形態は、上記実施形態に例示された形態に限定されない。本制御装置は、本発明の目的が達成される範囲において、上記実施形態とは異なる各種の形態を取り得る。以下に示される上記実施形態の変形例は、本制御装置が取り得る各種の形態の一例である。

・制動進行制御のステップＳ１４において、トー角維持制御を終了しているが、トー角維持制御を継続し、かつ、転舵モータ５１に供給する電力を小さくすることもできる。この場合、前輪２１に入力される転舵モータ５１の力が小さくなる。このため、車両１０の自重に基づく車両１０の進行、または、インホイールモータ６０の駆動力に基づく前輪２１および後輪２２の進行によりトー角θが変化し得る状態が形成される。

・制動進行制御のステップＳ１５〜Ｓ１８において車両１０の姿勢が前傾姿勢のときは、自重によりトー角θを維持角度範囲Ｒ｜θＸ｜から走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜に向けて変更しているが、ステップＳ１８を省略することもできる。

・制動進行制御のステップＳ１５〜Ｓ１８において車両１０の姿勢が後傾姿勢かつ検知距離Ｌが所定距離ＬＸ以上のときは、自重によりトー角θを維持角度範囲Ｒ｜θＸ｜から走行角度範囲Ｒ｜θＹ｜に向けて変更しているが、ステップＳ１８を省略することもできる。

・制動進行制御のステップＳ１２のトー角維持制御において、左右の前輪２１のトー角θをトーインに変更し、トー角θをトーインの状態に維持することもできる。また、前輪２１のキャスター角に基づいて、トーアウトおよびトーインのいずれの状態に維持するかを予め設定しておくこともできる。また、車両１０の傾斜姿勢が前傾姿勢および後傾姿勢のいずれであるかに基づいて、トーアウトおよびトーインのいずれの状態に維持するかを予め設定しておくこともできる。

・制動進行制御において、操舵角が所定角よりも大きく、転舵角が大きいときには、トー角維持制御を実行せず、トー角の制御による制動力の付与を行わないようにすることもできる。

・制動進行制御のステップＳ１９において、インホイールモータ６０に電力を供給し、前輪２１および後輪２２に駆動力を入力するようにしたが、ステップＳ１９よりも以前にインホイールモータ６０に電力を供給することもできる。この場合、例えば、インホイールモータ６０と前輪２１および後輪２２との間にクラッチを備える。そして、所定の時間ＴＸが経過するまでは、クラッチを切り離すことによりインホイールモータ６０から前輪２１および後輪２２への駆動力の入力を開始しない。ステップＳ１９においてクラッチを係合することによりインホイールモータ６０と前輪２１および後輪２２とを接続し、前輪２１および後輪２２に駆動力の入力を開始する。

・制動進行制御のステップＳ１８において、所定の時間ＴＸが経過した旨判定したとき、次のステップＳ１９に進むようにしたが、車速センサ７６の出力に基づいて車両１０が所定の距離を移動した旨判定したとき、次のステップＳ１９に進むようにすることもできる。また、前輪２１の転舵角（トー角θ）を監視する舵角センサを設け、舵角センサの出力に基づいてトー角θの絶対値が判定絶対値よりも小さくなった旨判定したとき、次のステップＳ１９に進むようにすることもできる。

・制動進行制御のステップＳ１２において、傾斜角Ｒに応じて制動トー角｜θＸ｜を変更することもできる。例えば、傾斜角Ｒの絶対値が大きくなるほど、制動トー角｜θＸ｜を大きくする。

・制動進行制御のステップＳ１１の判定に用いる制動条件を車速Ｖが「０」よりも大きくかつブレーキ操作量ＢＰが所定量よりも大きいときに変更することもできる。
・後輪２２に転舵機構５０を採用し、制動進行制御のステップＳ１２のトー角維持制御において、前輪２１に代えてまたは加えて、後輪２２のトー角θの絶対値が所定のトー角θの絶対値よりも大きくなるように制御することもできる。

・前輪２１のインホイールモータ６０を省略することもできる。
・駆動源としてエンジンおよび共通の駆動モータの少なくとも一方を採用することもできる。この場合、例えば、全てのインホイールモータ６０を省略し、後輪２２にエンジンおよび共通の駆動モータの少なくとも一方を接続する。

・カメラ７５に代えて、距離検知部である赤外線レーダを採用することもできる。要するに、車両１０から障害物までの距離が検知できる構成であれば、いずれの距離検知部を採用することもできる。

・転舵機構５０を制御する転舵装置の制御装置と、インホイールモータ６０を制御する駆動装置の制御装置とにより制御装置８０を構成することもできる。
・左右一対の前輪２１をラックシャフトにより接続し、左右一対の前輪２１の転舵角を一体的に制御する転舵機構を採用することもできる。この場合、電動アクチュエータを有するラックシャフトを伸縮する装置をトー角調整装置として採用することもできる。また、左右一対の前輪２１の後端、または、前端をラックシャフトの長手方向の中心側に近付ける、または、離すことのできる電動アクチュエータを有する装置をトー角調整装置として採用することもできる。要するに、左右一対の前輪２１の転舵角を独立して変更できるトー角調整装置であれば、いずれの構成を採用することもできる。

１０…車両、２１…前輪（駆動輪）、２２…後輪（駆動輪）、３０…操舵装置、５０…転舵機構（トー角調整装置）、５１…転舵モータ（電動アクチュエータ）、６０…インホイールモータ（駆動源）、７５…カメラ（距離検知部）、８０…制御装置、８１…制動判定部、８２…進行判定部、８３…トー角調整部、８４…トー角復帰部、８５…姿勢判定部、８６…距離判定部、８７…出力制御部。

Claims

左右一対の車輪のトー角を互いに独立して変化させる電動アクチュエータを有するトー角調整装置と、前記左右一対の車輪、および、別の左右一対の車輪の少なくとも一方である駆動輪に駆動力を入力する駆動源とを有する車両において前記電動アクチュエータを制御する車両の制御装置であって、
前記車輪に制動力が発生し得る状態を形成するための制動条件が成立しているか否かを判定する制動判定部と、
前記制動判定部により前記制動条件が成立していると判定されたことに基づいて、前記車輪のトー角の絶対値が所定の角度範囲に設定されるように前記電動アクチュエータを制御するトー角調整部と、
前記車両を進行させるための進行条件が成立しているか否かを判定する進行判定部と、
前記進行判定部により前記進行条件が成立していると判定されたことに基づいて、前記電動アクチュエータへの電力の供給を停止、または、前記電動アクチュエータに供給する電力を小さくするトー角復帰部と、
停車または駐車している前記車両の前後方向の姿勢が傾斜姿勢か否かを判定する姿勢判定部と、
前記進行判定部により前記進行条件が成立していると判定されたとき、前記姿勢判定部により判定された前記車両の前後方向の姿勢が傾斜姿勢か否かに基づいて、前記駆動源から前記駆動輪への駆動力の入力が開始されるタイミングを制御する出力制御部と
を有する車両の制御装置。
前記出力制御部は、前記姿勢判定部により前記車両の姿勢が傾斜姿勢であると判定されたとき、前記進行条件が成立していると判定されてから所定の時間が経過したことに基づいて前記駆動源から前記駆動輪への駆動力の入力を開始する
請求項１に記載の車両の制御装置。
前記車両の後方の障害物を検知する距離検知部の出力により前記車両から前記障害物までの距離が所定距離未満か否かを判定する距離判定部をさらに有し、
前記出力制御部は、前記姿勢判定部により前記車両の姿勢が後傾姿勢であると判定され、かつ、前記距離判定部により前記車両から前記障害物までの距離が前記所定距離未満であると判定されたとき、前記進行条件が成立していると判定されてから前記所定の時間が経過するよりも前に前記駆動源から前記駆動輪への駆動力の入力を開始する
請求項２に記載の車両の制御装置。
前記出力制御部は、前記姿勢判定部により前記車両の姿勢が水平またはそれに近い姿勢であると判定されたとき、前記進行条件が成立していると判定されてから前記所定の時間が経過するよりも前に前記駆動源から前記駆動輪への駆動力の入力を開始する
請求項２または３に記載の車両の制御装置。