JP6521491B1 - 車両の制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】アクセルペダルが踏み込まれているか否かに関わらず同じように車両姿勢の制御を行うことができ、ドライバに違和感を与えることを防止することができる、車両の制御装置を提供する。【解決手段】車両(1)の制御装置は、エンジン(4)と、アクセルペダルの開度を検出するアクセル開度センサ(10)と、操舵装置と、操舵装置の操舵角に関連する操舵角関連値が増大した場合、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御するＰＣＭ(14)と、エンジンの生成トルクの低下とは独立して車両に減速度を発生させるブレーキ装置(16)とを備え、ＰＣＭは、アクセル開度センサによりアクセルペダルが踏み込まれていることが検出された場合、エンジンの生成トルクの低下により減速度を発生させ、アクセル開度センサによりアクセルペダルが踏み込まれていないことが検出された場合、ブレーキ装置(16)により減速度を発生させる。【選択図】図４

Description

本発明は、車両の制御装置に係わり、特に、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する、車両の制御装置に関する。
従来、スリップ等により車両の挙動が不安定になった場合に、車両の挙動を安全方向に制御する技術（例えば横滑り防止装置）が知られている。具体的には、車両のコーナリング時等に、車両にアンダーステアやオーバーステアの挙動が生じたことを検出し、それらを抑制するように車輪に適切な減速度を付与するようにしたものが知られている。
一方、上述したような車両の挙動が不安定になるような走行状態における安全性向上のための制御とは異なり、通常の走行状態にある車両のコーナリング時におけるドライバによる一連の操作（ブレーキング、ステアリングの切り込み、加速、及び、ステアリングの戻し等）が自然で安定したものとなるように、コーナリング時に減速度を調整して操舵輪である前輪に加わる荷重を調整するようにした車両運動制御装置が知られている。
更に、ドライバのステアリング操作に対応するヨーレート関連量（例えばヨー加速度）に応じて、エンジンの生成トルクを低減させることにより、ドライバがステアリング操作を開始したときに減速度を迅速に車両に生じさせ、十分な荷重を操舵輪である前輪に迅速に加えるようにした車両用挙動制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置によれば、ステアリング操作の開始時に荷重を前輪に迅速に加えることにより、前輪と路面との間の摩擦力が増加し、前輪のコーナリングフォースが増大するので、カーブ進入初期における車両の回頭性が向上し、ステアリングの切り込み操作に対する応答性（つまり操安性）が向上する。これにより、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を実現することができる。
特許第６１１２３０４号明細書
ところで、車両の旋回時に車速を一定に保ちあるいは減速させるために、アクセルペダルを踏まないドライバも多い。しかしながら、上述の特許文献１に記載されているような従来の技術では、エンジンの生成トルクの低減により車両姿勢の制御を行うので、アクセルペダルが踏み込まれておらずエンジンが車両を駆動するためのトルクを生成していない状況では、車両姿勢の制御を行うことができない。
即ち、アクセルペダルを踏み込んでいるか否かによって、車両姿勢制御が作動する場合と作動しない場合とが存在するので、同じようにステアリングホイールを操作しても、車両姿勢制御の作動／非作動により車両の挙動やステアリング反力に差異が生じ、ドライバに違和感を与える可能性がある。
本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、アクセルペダルが踏み込まれているか否かに関わらず同じように車両姿勢の制御を行うことができ、ドライバに違和感を与えることを防止することができる、車両の制御装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明の車両の制御装置は、エンジンと、アクセルペダルの開度を検出するアクセル開度センサと、ドライバによって操作されるステアリングホイールと、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサと、ステアリングホイールの操舵角が増大した場合、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する車両姿勢制御手段と、を備える車両の制御装置であって、車両姿勢制御手段は、操舵角がほぼゼロの直進状態からステアリングホイールの切り込み操作を判定したとき、車両姿勢の制御を開始するように構成され、エンジンの生成トルクの低下とは独立して車両に減速度を発生させる車両減速度発生手段を更に備え、車両姿勢制御手段は、車両姿勢の制御中において、アクセル開度センサによりアクセルペダルが踏み込まれていることが検出された場合に、エンジンの生成トルクの低下により減速度を発生させる一方、アクセル開度センサによりアクセルペダルが踏み込まれていないことが検出された場合には、車両減速度発生手段により減速度を発生させることにより、アクセルペダルの開度によって車両姿勢の制御によるステアリング反力に差異が生じるのを抑制する。
このように構成された本発明においては、アクセルペダルが踏み込まれている場合、エンジンの生成トルクの低下により減速度を発生させ、アクセルペダルが踏み込まれていない場合、車両減速度発生手段がエンジンの生成トルクの低下とは独立して減速度を発生させる。即ち、アクセルペダルが踏み込まれていない状況でも、車両姿勢の制御のための減速度を車両減速度発生手段により発生させるので、アクセルペダルが踏み込まれているか否かに関わらず同じように車両姿勢の制御を行うことができ、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
他の観点では、本発明の車両の制御装置は、エンジンと、ドライバによって操作されるステアリングホイールと、ステアリングホイールの操舵角が増大した場合、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する車両姿勢制御手段と、を備える車両の制御装置であって、車両姿勢制御手段は、操舵角がほぼゼロの直進状態からステアリングホイールの切り込み操作を判定したとき、車両姿勢の制御を開始するように構成され、エンジンの生成トルクの低下とは独立して車両に減速度を発生させる車両減速度発生手段を更に備え、車両姿勢制御手段は、車両姿勢の制御中において、アクセルペダルの開度に関連するアクセル開度関連値が所定値以上である場合に、エンジンの生成トルクの低下により減速度を発生させる一方、アクセル開度関連値が所定値未満である場合には、車両減速度発生手段により減速度を発生させることにより、アクセルペダルの開度によって車両姿勢の制御によるステアリング反力に差異が生じるのを抑制する。
このように構成された本発明によっても、アクセルペダルが踏み込まれていないような状況では、車両姿勢の制御のための減速度を車両減速度発生手段により発生させるので、アクセルペダルが踏み込まれているか否かに関わらず同じように車両姿勢の制御を行うことができ、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
また、本発明において、好ましくは、アクセル開度関連値は、アクセルペダルの開度であり、所定値は、略全閉である。
このように構成された本発明においては、アクセル開度がほぼ全閉の状況の下では、車両姿勢の制御のための減速度を車両減速度発生手段によりエンジンの生成トルクの低下とは独立して発生させるので、アクセルペダルが踏み込まれているか否かに関わらず同じように車両姿勢の制御を行うことができ、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
また、本発明において、好ましくは、アクセル開度関連値が所定値であるときのエンジンの生成トルクは、車両姿勢制御手段が要求する生成トルクの低下量よりも小さい。
このように構成された本発明においては、車両姿勢制御手段が要求する生成トルクの低下量よりもエンジンの生成トルクが小さい状況の下では、車両姿勢の制御のための減速度を車両減速度発生手段によりエンジンの生成トルクの低下とは独立して発生させるので、エンジンの生成トルクの低下のみによって車両姿勢の制御のための減速度を発生させられるか否かに関わらず同じように車両姿勢の制御を行うことができ、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
また、本発明において、好ましくは、車両姿勢制御手段は、車両減速度発生手段により減速度を発生させている状況の下で、アクセル開度関連値が所定値未満から所定値以上となった場合、車両減速度発生手段による減速度の発生を継続する。
このように構成された本発明においては、アクセル開度関連値が所定値以上となったことによりエンジンの生成トルクの低下のみによって車両姿勢の制御のための減速度を発生させられるようになった場合でも、車両減速度発生手段による減速度の発生を継続するので、減速度の発生源の移行に伴う減速度の変動を抑制し、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
また、本発明において、好ましくは、車両姿勢制御手段は、エンジンの生成トルクの低下により減速度を発生させている状況の下で、アクセル開度関連値が所定値以上から所定値未満となった場合、減速度の発生源をエンジンから車両減速度発生手段に移行する。
このように構成された本発明においては、エンジンの生成トルクの低下による車両姿勢制御中にドライバがアクセルペダルの踏み込みを止めたような場合には、減速度の発生源エンジンから車両減速度発生手段に移行して、車両姿勢の制御のための減速度を車両減速度発生手段により発生させるので、車両姿勢の制御を継続することができ、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
また、本発明において、好ましくは、車両姿勢制御手段は、エンジンの生成トルクの低下により減速度を発生させている状況の下で、アクセル開度関連値が所定値より大きい切換閾値未満となった場合、エンジンの生成トルクの低下及び車両減速度発生手段により減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、エンジンの生成トルクの低下による車両姿勢制御中にドライバがアクセルペダルの踏み込みを止めたような場合には、エンジンの生成トルクの低下及び車両減速度発生手段により減速度を発生させるので、車両姿勢制御中にドライバがアクセルペダルの踏み込みを止めたような状況でも車両姿勢の制御を継続することができると共に、車両減速度発生手段が発生させる減速度の立ち上がりに合わせてエンジンの生成トルクの低下量を徐々に小さくすることができる。これにより、減速度の発生源の移行に伴う減速度の変動を抑制し、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
また、本発明において、好ましくは、車両姿勢制御手段は、ステアリングの切り込み操作によりステアリングホイールの操舵角が増大した場合に、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御するのがよい。
また、本発明において、好ましくは、操舵角関連値は操舵角であるのがよい。
本発明による車両の制御装置によれば、アクセルペダルが踏み込まれているか否かに関わらず同じように車両姿勢の制御を行うことができ、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両の全体構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態による車両の制御装置の電気的構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態による姿勢制御処理のフローチャートである。 本発明の第１実施形態による車両姿勢制御量決定処理のフローチャートである。 本発明の第１実施形態による目標付加減速度と操舵速度との関係を示したマップである。 本発明の第１実施形態による車両の制御装置を搭載した車両が旋回を行う場合における、車両姿勢制御に関するパラメータの時間変化を示したタイムチャートであり、アクセル開度が所定値以上である場合を示すチャートである。 本発明の第１実施形態による車両の制御装置を搭載した車両が旋回を行う場合における、車両姿勢制御に関するパラメータの時間変化を示したタイムチャートであり、アクセル開度が所定値未満である場合を示すチャートである。 本発明の第１実施形態による車両の制御装置を搭載した車両が旋回を行う場合における、車両姿勢制御に関するパラメータの時間変化を示したタイムチャートであり、車両姿勢制御中にアクセル開度が所定値未満から所定値以上となった場合を示すチャートである。 本発明の第１実施形態による車両の制御装置を搭載した車両が旋回を行う場合における、車両姿勢制御に関するパラメータの時間変化を示したタイムチャートであり、車両姿勢制御中にアクセル開度が所定値以上から所定値未満となった場合を示すチャートである。 本発明の第２実施形態による車両姿勢制御量決定処理のフローチャートである。 本発明の第２実施形態による車両の制御装置を搭載した車両が旋回を行う場合における、車両姿勢制御に関するパラメータの時間変化を示したタイムチャートであり、車両姿勢制御中にアクセル開度が所定値以上から所定値未満となった場合を示すチャートである。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による車両の制御装置を説明する。
＜システム構成＞
まず、図１により、本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両のシステム構成を説明する。図１は、本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両の全体構成を示すブロック図である。
図１において、符号１は、本実施形態による車両の制御装置を搭載した車両を示す。車両１の車体前部には、駆動輪（図１の例では左右の前輪２）を駆動する駆動力源として、エンジン４が搭載されている。エンジン４は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃エンジンであり、本実施形態では点火プラグを有するガソリンエンジンである。
また、車両１は、ステアリングホイール６に連結されたステアリングコラム（図示せず）の回転角度を検出する操舵角センサ８、アクセルペダルの開度（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ１０、及び、車速を検出する車速センサ１２を有する。これらの各センサは、それぞれの検出値をＰＣＭ（Power-train Control Module）１４に出力する。
また、車両１は、各車輪に設けられたブレーキ装置１６のホイールシリンダやブレーキキャリパにブレーキ液圧を供給するブレーキ制御システム１８を備えている。ブレーキ制御システム１８は、各車輪に設けられたブレーキ装置１６において制動力を発生させるために必要なブレーキ液圧を生成する液圧ポンプ２０を備えている。液圧ポンプ２０は、例えばバッテリから供給される電力で駆動され、ブレーキペダルが踏み込まれていないときであっても、各ブレーキ装置１６において制動力を発生させるために必要なブレーキ液圧を生成することが可能となっている。また、ブレーキ制御システム１８は、各車輪のブレーキ装置１６への液圧供給ラインに設けられた、液圧ポンプ２０から各車輪のブレーキ装置１６へ供給される液圧を制御するためのバルブユニット２２（具体的にはソレノイド弁）を備えている。例えば、バッテリからバルブユニット２２への電力供給量を調整することによりバルブユニット２２の開度が変更される。
ブレーキ制御システム１８は、ＰＣＭ１４から入力された制動力指令値に基づき、各車輪のホイールシリンダやブレーキキャリパのそれぞれに独立して供給する液圧を算出し、それらの液圧に応じて液圧ポンプ２０の回転数やバルブユニット２２の開度を制御する。ブレーキ装置１６及びブレーキ制御システム１８は、本発明における車両減速度発生手段として機能する。
次に、図２により、本発明の実施形態による車両の制御装置の電気的構成を説明する。図２は、本発明の実施形態による車両の制御装置の電気的構成を示すブロック図である。
本実施形態によるＰＣＭ１４（車両の制御装置）は、上述したセンサ８〜１２の検出信号の他、エンジン４の運転状態を検出する各種センサが出力した検出信号に基づいて、エンジン４の各部（例えば、スロットルバルブ、ターボ過給機、可変バルブ機構、点火装置、燃料噴射弁、ＥＧＲ装置等）及びブレーキ制御システム１８に対する制御を行うべく、制御信号を出力する。
ＰＣＭ１４は、１つ又は複数のプロセッサ、当該プロセッサ上で解釈実行される各種のプログラム（ＯＳなどの基本制御プログラムや、ＯＳ上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む）、及びプログラムや各種のデータを記憶するためのＲＯＭやＲＡＭの如き内部メモリを備えるコンピュータにより構成される。
詳細は後述するが、ＰＣＭ１４は本発明における車両の制御装置に相当し、車両姿勢制御手段として機能する。
＜本実施形態による制御内容＞
次に、車両の制御装置が実行する具体的な制御内容を説明する。
まず、図３により、本発明の実施形態において車両の制御装置が行う姿勢制御処理の全体的な流れを説明する。図３は、本発明の実施形態による姿勢制御処理のフローチャートである。
図３の姿勢制御処理は、車両１のイグニッションがオンにされ、車両の制御装置に電源が投入された場合に起動され、所定周期（例えば５０ｍｓ）で繰り返し実行される。
姿勢制御処理が開始されると、図３に示すように、ステップＳ１において、ＰＣＭ１４は車両１の運転状態に関する各種センサ情報を取得する。具体的には、ＰＣＭ１４は、操舵角センサ８が検出した操舵角、アクセル開度センサ１０が検出したアクセル開度、車速センサ１２が検出した車速、車両１の変速機に現在設定されているギヤ段等を含む、上述した各種センサが出力した検出信号を運転状態に関する情報として取得する。
次に、ステップＳ２において、ＰＣＭ１４は、ステップＳ１において取得されたアクセルペダルの操作を含む車両１の運転状態に基づき、目標加速度を設定する。具体的には、ＰＣＭ１４は、種々の車速及び種々のギヤ段について規定された加速度特性マップ（予め作成されてメモリなどに記憶されている）の中から、現在の車速及びギヤ段に対応する加速度特性マップを選択し、選択した加速度特性マップを参照して現在のアクセル開度に対応する目標加速度を決定する。
次に、ステップＳ３において、ＰＣＭ１４は、ステップＳ２において決定した目標加速度を実現するためのエンジン４の基本目標トルクを決定する。この場合、ＰＣＭ１４は、現在の車速、ギヤ段、路面勾配、路面μなどに基づき、エンジン４が出力可能なトルクの範囲内で、基本目標トルクを決定する。
また、ステップＳ２及びＳ３の処理と並行して、ステップＳ４において、ＰＣＭ１４は車両姿勢制御量決定処理を実行し、操舵角に関連する値（操舵角関連値）に基づき、車両１に減速度を発生させることで車両姿勢を制御するために必要な車両姿勢制御量（具体的にはトルク低減量及び制動力）を決定する。本実施形態では、操舵角関連値として操舵角を用いる場合を説明する。車両姿勢制御量決定処理の詳細は後述する。
次に、ステップＳ５において、ＰＣＭ１４は、ステップＳ３において決定した基本目標トルクと、ステップＳ４において決定したトルク低減量に基づき、最終目標トルクを決定する。
次に、ステップＳ６において、ＰＣＭ１４は、ステップＳ５において設定した最終目標トルクを出力させるようにエンジン４を制御する。具体的には、ＰＣＭ１４は、ステップＳ５において設定した最終目標トルクと、エンジン回転数とに基づき、最終目標トルクを実現するために必要となる各種状態量（例えば、空気充填量、燃料噴射量、吸気温度、酸素濃度等）を決定し、それらの状態量に基づき、エンジン４の各構成要素のそれぞれを駆動する各アクチュエータを制御する。この場合、ＰＣＭ１４は、状態量に応じた制限値や制限範囲を設定し、状態値が制限値や制限範囲による制限を遵守するような各アクチュエータの制御量を設定して制御を実行する。
より詳細には、エンジン４がガソリンエンジンである場合、ＰＣＭ１４は、基本目標トルクからトルク低減量を減算することにより最終目標トルクが決定された場合、点火プラグ２４の点火時期を、基本目標トルクをそのまま最終目標トルクとしたときの点火時期よりも遅角させる（リタードする）ことにより、エンジン４の生成トルクを低下させる。
また、エンジン４がディーゼルエンジンである場合、ＰＣＭ１４は、基本目標トルクからトルク低減量を減算することにより最終目標トルクが決定された場合、燃料噴射量を、基本目標トルクをそのまま最終目標トルクとしたときの燃料噴射量よりも減少させることにより、エンジン４の生成トルクを低下させる。
また、ＰＣＭ１４は、ステップＳ４において決定した制動力を発生させるようにブレーキ装置１６を制御する。具体的には、ＰＣＭ１４は、ステップＳ４において決定した制動力に基づき制動力指令値をブレーキ制御システム１８に出力する。
ブレーキ制御システム１８は、例えば、制動力指令値と液圧ポンプ２０の回転数との関係を規定したマップを予め記憶しており、このマップを参照することにより、制動力指令値に対応する回転数で液圧ポンプ２０を作動させる（例えば、液圧ポンプ２０への供給電力を上昇させることにより、制動力指令値に対応する回転数まで液圧ポンプ２０の回転数を上昇させる）。
また、ブレーキ制御システム１８は、例えば、制動力指令値とバルブユニット２２の開度との関係を規定したマップを予め記憶しており、このマップを参照することにより、制動力指令値に対応する開度となるようにバルブユニット２２を個々に制御し（例えば、ソレノイド弁への供給電力を上昇させることにより、制動力指令値に対応する開度までソレノイド弁の開度を増大させる）、各車輪の制動力を調整する。
ステップＳ６の後、ＰＣＭ１４は、姿勢制御処理を終了する。
（第１実施形態）
次に、図４及び図５を参照して、本発明の第１実施形態における車両姿勢制御量決定処理について詳細に説明する。
図４は、本発明の第１実施形態による車両姿勢制御量決定処理のフローチャートであり、図５は、本発明の第１実施形態による目標付加減速度と操舵速度との関係を示したマップである。
車両姿勢制御量決定処理が開始されると、ステップＳ２１において、ＰＣＭ１４は、操舵速度（例えばステップＳ１において取得した操舵角から算出した操舵角の変化速度）が所定値ＴS以上であるか否かを判定する。操舵速度がＴS以上である場合には、ステアリングの切り込み操作が行われている。
その結果、操舵速度がＴS以上である場合、ステップＳ２２に進み、ＰＣＭ１４は、操舵速度に基づき目標付加減速度を設定する。この目標付加減速度は、ドライバの意図に沿って車両姿勢を制御するために、ステアリング操作に応じて車両に付加すべき減速度である。
基本的には、ＰＣＭ１４は、図５のマップに示す目標付加減速度と操舵速度との関係に基づき、現在の操舵速度に対応する目標付加減速度を取得する。図５において、横軸は操舵速度を示し、縦軸は目標付加減速度を示す。図５に示すように、操舵速度が増大するに従って、この操舵速度に対応する目標付加減速度は、所定の上限値（例えば０．５ｍ／ｓ2）に漸近する。具体的には、操舵速度が増大するほど目標付加減速度は増大し、且つ、その増大量の増加割合は小さくなる。
次いで、ステップＳ２３において、ＰＣＭ１４は、アクセルペダルの開度に関連するアクセル開度関連値が所定値以上か否かを判定する。ここで、アクセル開度関連値としては、アクセル開度センサ１０により検出されたアクセル開度の他、不図示のエアフローセンサにより検出された吸入空気量、不図示のスロットル開度センサにより検出されたスロットルバルブの開度、吸気バルブの閉弁時期等の吸気量に対応する値や、燃料噴射弁による燃料噴射量、点火プラグ２４による点火時期の進角量等のエンジン負荷に対応する値を用いることができる。
本実施形態では、ＰＣＭ１４は、アクセル開度センサ１０により検出されたアクセル開度を用いる場合について説明する。即ち、ステップＳ２３において、ＰＣＭ１４は、アクセル開度が所定値Ａ1以上か否かを判定する。アクセル開度Ａ1は、例えば、ドライバが足をアクセルペダルに載せているものの、それ以上アクセルペダルを踏み込む意図がない場合のアクセル開度である。アクセル開度がＡ1であるときのエンジン４の生成トルクは、アイドルトルクＴｉとほぼ同じであり、ＰＣＭ１４が車両姿勢を制御するために決定するトルク低減量（即ちエンジン４に要求する生成トルクの低下量）よりも小さい。
その結果、アクセル開度がＡ1以上である場合、ステップＳ２４に進み、ＰＣＭ１４は、車両姿勢制御中のアクセル開度の履歴を表す切換フラグが０であるか否かを判定する。切換フラグは初期値として０がセットされており、車両姿勢制御開始時や車両姿勢制御中（具体的には操舵速度がＴS以上となった時からＴS未満になる時まで）にアクセル開度がＡ1未満となった場合に切換フラグは１にセットされる。
ステップＳ２４の判定の結果、切替フラグが０であった場合、即ち、車両姿勢制御開始時や車両姿勢制御中にアクセル開度がＡ1未満になっていない場合、ステップＳ２５に進み、ＰＣＭ１４は、ステップＳ２２で設定した目標付加減速度に基づき、トルク低減量を決定する。具体的には、ＰＣＭ１４は、エンジン４の生成トルクの低下により目標付加減速度を実現するために必要となるトルク低減量を、ステップＳ１において取得された現在の車速、ギヤ段、路面勾配等に基づき決定する。
また、ステップＳ２３において、アクセル開度がＡ1未満である場合、ステップＳ２６に進み、ＰＣＭ１４は切換フラグを１にセットする。次いで、ステップＳ２７において、ＰＣＭ１４は、ステップＳ２２で設定した目標付加減速度に基づき、ブレーキ装置１６に要求する制動力を決定する。具体的には、ＰＣＭ１４は、エンジン４の生成トルクの低下とは独立してブレーキ装置１６の制動力により目標付加減速度を実現するために必要となる制動力を、ステップＳ１において取得された現在の車速、路面勾配等に基づき決定する。
また、ステップＳ２４において、切替フラグが０ではなかった場合（切換フラグが１であった場合）、ステップＳ２７に進み、ＰＣＭ１４は、ステップＳ２２で設定した目標付加減速度に基づき、ブレーキ装置１６に要求する制動力を決定する。即ち、アクセル開度がＡ1未満であることからブレーキ装置１６により減速度を発生させている状況の下で、アクセル開度がＡ1未満からＡ1以上となった場合、ＰＣＭ１４は、ブレーキ装置１６による減速度の発生を継続する。
また、ステップＳ２１において、操舵速度がＴS未満である場合、ステップＳ２８に進み、ＰＣＭ１４は切換フラグを０にセットする。この場合、ＰＣＭ１４は車両姿勢の制御を行わない。
ステップＳ２５、Ｓ２７又はＳ２８の後、ＰＣＭ１４は車両姿勢制御量決定処理を終了し、メインルーチンに戻る。
次に、図６から図９により、本発明の第１実施形態による車両の制御装置の作用を説明する。図６から図９は、本発明の第１実施形態による車両の制御装置を搭載した車両が旋回を行う場合における、車両姿勢制御に関するパラメータの時間変化を示したタイムチャートである。特に、図６はアクセル開度が所定値以上である場合を示し、図７はアクセル開度が所定値未満である場合を示し、図８は車両姿勢制御中にアクセル開度が所定値未満から所定値以上となった場合を示し、図９は車両姿勢制御中にアクセル開度が所定値以上から所定値未満となった場合を示す。これらの図６から図９において、（ａ）は旋回を行う車両の操舵角の変化を示すチャート、（ｂ）はアクセル開度の変化を示すチャート、（ｃ）は操舵速度に基づき設定された目標付加減速度の変化を示すチャート、（ｄ）は車両姿勢制御量決定処理で決定されたトルク低減量の変化を示すチャート、（ｅ）は車両姿勢制御量決定処理で決定された制動力の変化を示すチャートである。
図６のチャート（ａ）に示すように、時刻ｔ１からｔ２において、操舵角が操舵速度ＴS以上で増加すると、チャート（ｃ）に示すように、車両姿勢制御量決定処理においてＰＣＭ１４により目標付加減速度が設定される。このとき、チャート（ｂ）に示すようにアクセル開度が常にＡ1以上に維持されていると、ＰＣＭ１４は、エンジン４の生成トルクの低下により車両１に減速度を発生させる。具体的には、チャート（ｄ）に示すように、ＰＣＭ１４は、操舵速度に基づき設定した目標付加減速度を実現するために必要となるトルク低減量を決定する。この場合、チャート（ｅ）に示すように、車両姿勢の制御のための制動力は０のままである。
これに対し、図７のチャート（ｂ）に示すようにアクセル開度がＡ1未満に維持されている場合、ＰＣＭ１４は、エンジン４の生成トルクの低下ではなく、ブレーキ装置１６の制動力により車両１に減速度を発生させる。具体的には、チャート（ｅ）に示すように、ＰＣＭ１４は、操舵速度に基づき設定した目標付加減速度を実現するために必要となる制動力を決定する。この場合、チャート（ｄ）に示すように、車両姿勢の制御のためのトルク低減量は０のままである。
また、図８のチャート（ｂ）に示すように、アクセル開度が時刻ｔ１において全閉（即ちＡ1未満）であり、その後増大し時刻ｔ３からＡ1以上となった場合、チャート（ｅ）に示すように、ＰＣＭ１４は、時刻ｔ３までは図７の場合と同様に目標付加減速度を実現するために必要となる制動力を決定し、ブレーキ装置１６により車両１に減速度を発生させる。更に、ＰＣＭ１４は、時刻ｔ３以降も目標付加減速度を実現するために必要となる制動力を決定し、ブレーキ装置１６による減速度の発生を継続する。この場合、チャート（ｄ）に示すように、車両姿勢の制御のためのトルク低減量は時刻ｔ３以降も０のままである。
一方、図９のチャート（ｂ）に示すように、アクセル開度が時刻ｔ１においてＡ1以上であり、その後減少し時刻ｔ４からＡ1未満となった場合、チャート（ｄ）及びチャート（ｅ）に示すように、ＰＣＭ１４は、時刻ｔ４までは図６の場合と同様に目標付加減速度を実現するために必要となるトルク低減量を決定し、エンジン４の生成トルクの低下により車両１に減速度を発生させる。そして、時刻ｔ４においてアクセル開度がＡ1以上からＡ1未満になると、ＰＣＭ１４はトルク低減量を０にする（つまりエンジン４の生成トルクの低下を終了する）と共に、目標付加減速度を実現するために必要となる制動力を決定し、ブレーキ装置１６により車両１に減速度を発生させる。即ち、減速度の発生源をエンジン４の生成トルクの低下からブレーキ装置１６の制動力に移行する。
以上のように、本発明の第１実施形態によれば、アクセル開度が所定値Ａ1以上である場合、車両姿勢の制御のための減速度をエンジン４の生成トルクの低下により発生させ、アクセル開度がＡ1未満である場合、ブレーキ装置１６の制動力により減速度を発生させる。即ち、アクセルペダルが踏み込まれていないような状況でも、車両姿勢の制御のための減速度をブレーキ装置１６の制動力により発生させるので、アクセルペダルが踏み込まれているか否かに関わらず同じように車両姿勢の制御を行うことができ、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
また、車両姿勢の制御のための減速度をブレーキ装置１６により発生させている状況の下で、アクセル開度がＡ1未満からＡ1以上となった場合、ＰＣＭ１４はブレーキ装置１６の制動力による減速度の発生を継続するので、減速度の発生源の移行に伴う減速度の変動を抑制し、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
また、車両姿勢の制御のための減速度をエンジン４の生成トルクの低下により発生させている状況の下で、アクセル開度がＡ1以上からＡ1未満となった場合、ＰＣＭ１４は減速度の発生源をエンジン４の生成トルクの低下からブレーキ装置１６の制動力に移行するので、車両姿勢制御中にドライバがアクセルペダルの踏み込みを止めたような状況でも車両姿勢の制御を継続することができ、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
（第２実施形態）
次に、図１０及び図１１を参照して、本発明の第２実施形態を説明する。図１０は本発明の第２実施形態による車両姿勢制御量決定処理のフローチャートであり、図１１は本発明の第２実施形態による車両姿勢の制御中にアクセル開度が所定値以上から所定値未満となった場合における、車両姿勢制御に関するパラメータの時間変化を示したタイムチャートである。なお、第２実施形態では、第１実施形態と同一の構成を有する箇所があるためこのような箇所については詳細な説明を省略する。
まず、第２実施形態による車両姿勢制御量決定処理について説明する。第２実施形態による車両姿勢制御量決定処理のステップＳ３１及びＳ３２は、図４に示した第１実施形態による車両姿勢制御量決定処理のステップＳ２１及びＳ２２と同様である。
ステップＳ３２の処理を行った後、ステップＳ３３において、ＰＣＭ１４は、アクセルペダルの開度に関連するアクセル開度関連値が所定の切替閾値以上か否かを判定する。具体的には、ＰＣＭ１４は、アクセル開度がＡ1より大きい切替閾値Ａ2以上か否かを判定する。
その結果、アクセル開度がＡ2以上である場合、ステップＳ３４に進み、ＰＣＭ１４は、車両姿勢制御中のアクセル開度の履歴を表す切換フラグが０であるか否かを判定する。切換フラグは初期値として０がセットされており、車両姿勢制御開始時や車両姿勢制御中（具体的には操舵速度がＴS以上となった時からＴS未満になる時まで）にアクセル開度がＡ1未満となった場合に切換フラグは１にセットされる。
ステップＳ３４の判定の結果、切替フラグが０であった場合、即ち、車両姿勢制御開始時や車両姿勢制御中にアクセル開度がＡ1未満になっていない場合、ステップＳ３５に進み、ＰＣＭ１４は、ステップＳ３２で設定した目標付加減速度に基づき、トルク低減量を決定する。
また、ステップＳ３３において、アクセル開度がＡ2未満である場合、ステップＳ３６に進み、ＰＣＭ１４は、アクセル開度がＡ1以上か否かを判定する。その結果、アクセル開度がＡ1未満である場合、ステップＳ３７に進み、ＰＣＭ１４は切換フラグを１にセットする。次いで、ステップＳ３８において、ＰＣＭ１４は、ステップＳ２２で設定した目標付加減速度に基づき、ブレーキ装置１６に要求する制動力を決定する。
また、ステップＳ３４において、切替フラグが０ではなかった場合（切換フラグが１であった場合）、ステップＳ３８に進み、ＰＣＭ１４は、ステップＳ３２で設定した目標付加減速度に基づき、ブレーキ装置１６に要求する制動力を決定する。即ち、アクセル開度がＡ1未満であることからブレーキ装置１６により減速度を発生させている状況の下で、アクセル開度がＡ2以上となった場合、ＰＣＭ１４は、ブレーキ装置１６による減速度の発生を継続する。
また、ステップＳ３６において、アクセル開度がＡ1以上であった場合、ステップＳ３９に進み、ＰＣＭ１４は、切換フラグが０であるか否かを判定する。その結果、切替フラグが０ではなかった場合（切換フラグが１であった場合）、ステップＳ３８に進み、ＰＣＭ１４は、ステップＳ３２で設定した目標付加減速度に基づき、ブレーキ装置１６に要求する制動力を決定する。即ち、アクセル開度がＡ1未満であることからブレーキ装置１６により減速度を発生させている状況の下で、アクセル開度がＡ1以上となった場合、ＰＣＭ１４は、ブレーキ装置１６による減速度の発生を継続する。
一方、ステップＳ３９において、切替フラグが０であった場合、即ち、車両姿勢制御開始時や車両姿勢制御中にアクセル開度がＡ1未満になっておらず、且つ、アクセル開度がＡ2未満である場合、ステップＳ４０に進み、ＰＣＭ１４は、ステップＳ３２で設定した目標付加減速度に基づき、エンジン４に要求するトルク低減量及びブレーキ装置１６に要求する制動力を決定する。具体的には、ＰＣＭ１４は、トルク低減量による減速度と制動力による減速度の和が目標付加減速度となるように、トルク低減量及び制動力を決定する。トルク低減量と制動力の配分は種々の手法で決定することができる。例えば、ＰＣＭ１４は、アクセル開度が小さいほど、トルク低減量が小さく且つ制動力が大きくなるように、トルク低減量と制動力を決定する。
また、ステップＳ３１において、操舵速度がＴS未満である場合、ステップＳ４１に進み、ＰＣＭ１４は切換フラグを０にセットする。この場合、ＰＣＭ１４は車両姿勢の制御を行わない。
ステップＳ３５、Ｓ３８、Ｓ４０又はＳ４１の後、ＰＣＭ１４は車両姿勢制御量決定処理を終了し、メインルーチンに戻る。
この第２実施形態では、図１１のチャート（ｂ）に示すように、アクセル開度が時刻ｔ１においてＡ2以上であり、その後減少して時刻ｔ５においてＡ2未満となり、更に減少を続けて時刻ｔ４からＡ1未満となった場合、チャート（ｄ）及びチャート（ｅ）に示すように、ＰＣＭ１４は、時刻ｔ５までは図６の場合と同様に目標付加減速度を実現するために必要となるトルク低減量を決定し、エンジン４の生成トルクの低下により車両１に減速度を発生させる。そして、時刻ｔ５においてアクセル開度がＡ2以上からＡ2未満になると、ＰＣＭ１４はトルク低減量を減少させると共に、ブレーキ装置１６により車両１に減速度を発生させる。即ち、エンジン４の生成トルクの低下及びブレーキ装置１６の制動力により、車両１に減速度を発生させる。
以上のように、本発明の第２実施形態によれば、車両姿勢の制御のための減速度をエンジン４の生成トルクの低下により発生させている状況の下で、アクセル開度がＡ1より大きいＡ2以上からＡ2未満となった場合、ＰＣＭ１４はエンジン４の生成トルクの低下及びブレーキ装置１６の制動力により車両１に減速度を発生させるので、車両姿勢制御中にドライバがアクセルペダルの踏み込みを止めたような状況でも車両姿勢の制御を継続することができると共に、ブレーキ装置１６の制動力の立ち上がりに合わせてエンジン４の生成トルクの低下量を徐々に小さくすることができる。これにより、減速度の発生源の移行に伴う減速度の変動を抑制し、ドライバに違和感を与えることを防止することができる。
＜変形例＞
最後に、本発明の実施形態のさらなる変形例を説明する。
上述した実施形態では、操舵角関連値として車両１の操舵角を用いて車両の姿勢制御を実行する例を示したが、操舵角に代えて、ヨーレートや横加速度に基づき姿勢制御を実行するようにしてもよい。これらの操舵角、ヨーレート、横加速度は、本発明における「操舵角関連値」の一例に相当する。
上述した実施形態では、ＰＣＭ１４は、エンジン４の生成トルクの低下とは独立してブレーキ装置１６の制動力により車両１に減速度を発生させると説明したが、ブレーキ装置１６の制動力と共に、あるいはそれに代えて、オルタネータを回転させ発電させることによる回生ブレーキの制動力、自動変速機２６の変速比を低速側に変更する（ダウンシフト等）ことによるアクセルペダルが踏み込まれていないときのエンジンブレーキの制動力、自動変速機２６内部のクラッチ２８やブレーキ３０の締結度合を低下させる（よりスリップさせる）ことによる車両駆動力の低下、エアコン用コンプレッサ３２等のエンジン４により駆動されるエンジン補機類の回転抵抗等により、エンジン４の生成トルクの低下とは独立して車両１に減速度を発生させても良い。
１ 車両
２ 前輪
４ エンジン
６ ステアリングホイール
８ 操舵角センサ
１０ アクセル開度センサ
１２ 車速センサ
１４ ＰＣＭ
１６ ブレーキ装置
１８ ブレーキ制御システム
２０ 液圧ポンプ
２２ バルブユニット
２４ 点火プラグ
２６ 自動変速機
２８ クラッチ
３０ ブレーキ
３２ エアコン用コンプレッサ

Claims (8)

  1. エンジンと、
    アクセルペダルの開度を検出するアクセル開度センサと、
    ドライバによって操作されるステアリングホイールと、
    前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサと、
    前記ステアリングホイールの操舵角が増大した場合、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する車両姿勢制御手段と、
    を備える車両の制御装置であって、
    前記車両姿勢制御手段は、前記操舵角がほぼゼロの直進状態から前記ステアリングホイールの切り込み操作を判定したとき、車両姿勢の制御を開始するように構成され、
    前記エンジンの生成トルクの低下とは独立して車両に減速度を発生させる車両減速度発生手段を更に備え、
    前記車両姿勢制御手段は、前記車両姿勢の制御中において、
    前記アクセル開度センサにより前記アクセルペダルが踏み込まれていることが検出された場合に、前記エンジンの生成トルクの低下により前記減速度を発生させる一方、
    前記アクセル開度センサにより前記アクセルペダルが踏み込まれていないことが検出された場合には、前記車両減速度発生手段により前記減速度を発生させることにより、アクセルペダルの開度によって車両姿勢の制御によるステアリング反力に差異が生じるのを抑制する、
    車両の制御装置。
  2. エンジンと、
    ドライバによって操作されるステアリングホイールと、
    前記ステアリングホイールの操舵角が増大した場合、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する車両姿勢制御手段と、
    を備える車両の制御装置であって、
    前記車両姿勢制御手段は、前記操舵角がほぼゼロの直進状態から前記ステアリングホイールの切り込み操作を判定したとき、車両姿勢の制御を開始するように構成され、
    前記エンジンの生成トルクの低下とは独立して車両に減速度を発生させる車両減速度発生手段を更に備え、
    前記車両姿勢制御手段は、前記車両姿勢の制御中において、
    アクセルペダルの開度に関連するアクセル開度関連値が所定値以上である場合に、前記エンジンの生成トルクの低下により前記減速度を発生させる一方、
    前記アクセル開度関連値が所定値未満である場合には、前記車両減速度発生手段により前記減速度を発生させることにより、アクセルペダルの開度によって車両姿勢の制御によるステアリング反力に差異が生じるのを抑制する、
    車両の制御装置。
  3. 前記アクセル開度関連値は、アクセルペダルの開度であり、
    前記所定値は、略全閉である、
    請求項２に記載の車両の制御装置。
  4. 前記アクセル開度関連値が前記所定値であるときの前記エンジンの生成トルクは、前記車両姿勢制御手段が要求する前記生成トルクの低下量よりも小さい、請求項２又は３に記載の車両の制御装置。
  5. 前記車両姿勢制御手段は、前記車両減速度発生手段により前記減速度を発生させている状況の下で、前記アクセル開度関連値が前記所定値未満から前記所定値以上となった場合、前記車両減速度発生手段による前記減速度の発生を継続する、請求項２から４の何れか１項に記載の車両の制御装置。
  6. 前記車両姿勢制御手段は、前記エンジンの生成トルクの低下により前記減速度を発生させている状況の下で、前記アクセル開度関連値が前記所定値以上から前記所定値未満となった場合、前記減速度の発生源を前記エンジンから前記車両減速度発生手段に移行する、請求項２から５の何れか１項に記載の車両の制御装置。
  7. 前記車両姿勢制御手段は、前記エンジンの生成トルクの低下により前記減速度を発生させている状況の下で、前記アクセル開度関連値が前記所定値より大きい切換閾値未満となった場合、前記エンジンの生成トルクの低下及び前記車両減速度発生手段により前記減速度を発生させる、請求項２から６の何れか１項に記載の車両の制御装置。
  8. 前記車両姿勢制御手段は、ステアリングの切り込み操作により前記ステアリングホイールの操舵角が増大した場合に、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する、請求項１から７の何れか１項に記載の車両の制御装置。
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