JP6539177B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の制御装置に関する。

近年、車両の走行状態に応じて左右輪の駆動力配分を制御することによりヨーモーメントを発生させる技術が知られている。また、車両の走行状態に応じてパワーステアリング機構によりドライバの転舵をアシストする技術が知られている。

例えば、特許文献１には、旋回性能及び操舵フィーリングの向上を図るために、操舵角と車速に応じて予め設定された規範ヨーレートとヨーレートセンサで検出された実ヨーレートとの偏差に基づいてオーバーステア状態を検出し、オーバーステアを抑制すべくアシストモータを制御する電動パワーステアリング装置において、左右輪の駆動力配分を制御することにより車両のヨーモーメントを制御する左右駆動力配分装置が旋回外側の車輪への配分量を多くしているときは、制御ゲイン算出部がオーバーステア抑制の制御ゲインを低下させる技術が開示されている。

特開２０１０−５８６８８号公報

左右輪の駆動力配分を制御することにより左右輪に駆動力差を発生させることによって、ヨーモーメントを発生させることができる。それにより、車両の旋回を支援することができる。しかしながら、同等の旋回量を左右輪の駆動力配分の制御による車両の旋回の支援のみで実現しようとした場合、パワーステアリング機構によるドライバの転舵のアシストによって車両の旋回を支援する場合と比較して、制御においてより多くのエネルギが消費される。

一方、パワーステアリング機構によるドライバの転舵のアシストでは、制御量に応じてステアリング操舵におけるドライバの負荷が変動し得るので、車両の旋回の支援をパワーステアリング機構によるドライバの転舵のアシストのみによって実現しようとすると、ステアリング操舵について違和感が生じるおそれがある。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、ステアリング操舵についての違和感を抑制しつつ、車両の旋回支援における消費エネルギ量を低減することが可能な、新規かつ改良された車両の制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両の進行路の形状に関連する第１の状態量と前記車両の走行状態に関連する第２の状態量とを比較して算出される第３の状態量に基づいて、パワーステアリング機構による転舵のアシスト量を調整するパワーステアリング調整部と、前記第３の状態量に基づいて、左右輪の駆動力配分を制御するための制御量を調整する操安制御部と、を備える車両の制御装置において、前記第３の状態量が所定の値より大きい場合に、前記パワーステアリング調整部は、ドライバの操舵入力に基づいて求められる基準アシスト量と比較して、大きくなるように前記アシスト量を調整するとともに、前記操安制御部は、前記アシスト量の前記パワーステアリング調整部によって調整される量が大きいほど、小さくなるように前記制御量を調整することを特徴とする車両の制御装置が提供される。

前記パワーステアリング調整部は、前記第３の状態量が前記所定の値より大きい場合に、前記第３の状態量が大きくなるにつれて増大するように、前記アシスト量を調整し、前記操安制御部は、前記第３の状態量が前記所定の値より大きい場合に、前記第３の状態量が大きくなるにつれて減少するように、前記制御量を調整してもよい。

前記パワーステアリング調整部は、前記第３の状態量が前記所定の値より大きい場合に、前記第３の状態量が大きくなるにつれて増大するように、前記アシスト量を調整し、前記操安制御部は、前記第３の状態量が前記所定の値より大きい場合に、前記第３の状態量が大きくなるにつれて減少するように、前記制御量を調整してもよい。

前記第１の状態量は、前記進行路の曲率と車両速度から求まる第１の基準ヨーレートであり、前記第２の状態量は、ステアリング操舵量及び前記車両速度から求まる第２の基準ヨーレートであり、前記第３の状態量は、前記第１の基準ヨーレートと前記第２の基準ヨーレートとの差であってもよい。

前記第１の状態量は、前記車両の中心の現在位置に対する前記進行路上の前方の地点の方向を示す値であり、前記第２の状態量は、前記車両の車体が現在向く方向を示す値であり、前記第３の状態量は、前記車両の中心の現在位置に対する前記進行路上の所定の距離前方の地点の方向と前記車両の車体が現在向く方向のなす角に基づいて算出されてもよい。

前記第１の状態量は、前記進行路上の前方の地点の位置を示す値であり、前記第２の状態量は、前記車両の車体が現在向く方向上の地点の位置を示す値であり、前記第３の状態量は、前記進行路上の前方の地点と前記車両の車体が現在向く方向上の地点との車両の横方向の偏差に基づいて算出されてもよい。

前記操安制御部は、前記車両の制御目標ヨーレートと前記車両速度及び前記ステアリング操舵量との関係を規定した車両モデルから、前記制御目標ヨーレートを算出する制御目標ヨーレート算出部と、前記車両に発生しているヨーレートとして、前記制御目標ヨーレートと比較するためのフィードバックヨーレートを算出するフィードバックヨーレート算出部と、前記制御目標ヨーレートと前記フィードバックヨーレートとの比較結果に基づいて、前記制御量として、制御目標モーメントを算出する制御目標モーメント算出部を備え、前記制御目標モーメント算出部は、前記比較結果に基づいてそれぞれ算出される定常的な目標減衰モーメント及び過渡的な目標慣性補償モーメントを加算して前記制御目標モーメントを算出し、前記第３の状態量の推移に基づいて、前記目標慣性補償モーメントを調整してもよい。

前記フィードバックヨーレート算出部は、前記第２の基準ヨーレートとヨーレートセンサから検出される実ヨーレートを取得し、前記第２の基準ヨーレートと前記実ヨーレートとを比較して算出される比較値が小さい場合は前記第２の基準ヨーレートの配分を大きくし、前記比較値が大きい場合は前記実ヨーレートの配分を大きくして、前記第２の基準ヨーレート及び前記実ヨーレートから前記フィードバックヨーレートを算出してもよい。

以上説明したように本発明によれば、操舵支援制御が介入することに伴う違和感を抑制しながら、ドライバのステアリング操舵に伴う所定の旋回量を確保するとともに、車両の旋回支援における消費エネルギ量を低減することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る車両の概略構成の一例を示す模式図である。 同実施形態に係る制御装置による車両の旋回の支援について説明するための模式図である。 同実施形態に係る制御装置の機能構成の一例を示す説明図である。 第２基準ヨーレートと実ヨーレートとの差（γ＿ｄｉｆｆ）と重み付けゲイン（κ）との関係を表すマップの一例を示す説明図である。 第１基準ヨーレートと第２基準ヨーレートとの差（Δγ＿Ｓｔｄ）の微分値とカウンタ変更量（ΔＣｎｔ）との関係を表すマップの一例を示す説明図である。 第１基準ヨーレートと第２基準ヨーレートとの差（Δγ＿Ｓｔｄ）の微分値と慣性補償モーメント補正ゲイン（ＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎ）との関係を表すマップの一例を示す説明図である。 第１基準ヨーレートと第２基準ヨーレートとの差（Δγ＿Ｓｔｄ）と操舵アシスト嵩上げ要求値（ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＡｓｓｉｓｔ）との関係を表すマップの一例を示す説明図である。 第１基準ヨーレートと第２基準ヨーレートとの差（Δγ＿Ｓｔｄ）と減衰モーメント補正ゲイン（ＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎ）との関係を表すマップの一例を示す説明図である。 同実施形態に係る制御装置が行う処理の流れの一例を示すフローチャートである。 ステアリング操舵角及び車両速度のそれぞれの設定値を示す模式図である。 ステアリング操舵角と車両に発生するヨーレートとの関係性及び横方向への移動量の推移のそれぞれについての試験結果を示す模式図である。 車両に発生するヨーレートとモータ要求トルク総量との関係性及びモータ要求トルク総量の絶対値の推移のそれぞれについての試験結果を示す模式図である。 消費電力の推移についての試験結果を示す模式図である。 ステアリング操舵角及び車両速度のそれぞれの設定値を示す模式図である。 ステアリング操舵角と車両に発生するヨーレートとの関係性及び横方向への移動量の推移のそれぞれについての試験結果を示す模式図である。 目標慣性補償モーメント（ＭｇＴｒａｎｓＴｇｔ）の推移及びモータ要求トルク総量の操舵のふらつき成分の絶対値の推移についての試験結果を示す模式図である。 消費電力の推移についての試験結果を示す模式図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜１．車両の構成＞
まず、図１を参照して、本実施形態に係る車両１０００の全体構成について説明する。図１は、本実施形態に係る車両１０００の概略構成の一例を示す模式図である。図１に示すように、車両１０００は、前輪１００，１０２と、後輪１０４，１０６と、前輪１００，１０２及び後輪１０４，１０６のそれぞれを駆動するモータ１０８，１１０，１１２，１１４と、前輪１００，１０２及び後輪１０４，１０６のそれぞれの車輪速を検出する車輪速センサ１１６，１１８，１２０，１２２と、ステアリングホイール１２４と、舵角センサ１３０と、パワーステアリング機構１４０と、ヨーレートセンサ１５０と、加速度センサ１６０と、外部認識部１７０と、制御装置２００と、を備える。

本実施形態に係る車両１０００には、前輪１００，１０２及び後輪１０４，１０６のそれぞれを駆動するためにモータ１０８，１１０，１１２，１１４が設けられている。このため、前輪１００，１０２及び後輪１０４，１０６のそれぞれについて個別に駆動トルクを制御することができる。従って、前輪１００，１０２又は後輪１０４，１０６の左右輪の駆動力配分を制御することによって、ヨーモーメントを発生させることができる。本実施形態では、後輪１０４，１０６の左右輪の駆動トルクを個別に制御し、駆動力差を生じさせることによって、ヨーモーメントを発生させる。制御装置２００の動作指示に基づいて、後輪１０４，１０６に対応するモータ１１２，１１４が駆動されることによって、後輪１０４，１０６の左右輪の各々の駆動トルクが制御される。それにより、後輪１０４，１０６の左右輪の駆動力配分が制御装置２００によって制御される。

なお、前輪１００，１０２の左右輪の駆動力配分を制御することによって、ヨーモーメントを発生させるように構成されてもよい。また、前輪１００，１０２及び後輪１０４，１０６の双方についてそれぞれ左右輪の駆動力配分を制御することによって、ヨーモーメントを発生させるように構成されてもよい。また、本実施形態に係る車両１０００の構成からは、前輪１００，１０２を駆動するモータ１０８，１１０又は後輪１０４，１０６を駆動するモータ１１２，１１４のいずれか一方が省略されてもよい。

パワーステアリング機構１４０は、ドライバのステアリングホイール１２４を介した転舵をアシストする。パワーステアリング機構１４０は、図示しないパワーステアリング制御装置によって算出される基準アシスト量に基づいて、転舵のアシストを行う。基準アシスト量は、ステアリング操舵トルク又は操舵回転速度等のドライバの操舵入力に応じて、算出される。例えば、基準アシスト量として、ドライバによるステアリング操舵トルクが大きいほど、大きな値が算出される。ドライバによるステアリング操舵トルクは、パワーステアリング機構１４０に設けられるトルクセンサによって検出される。また、パワーステアリング機構１４０によるドライバの転舵のアシストは、例えば、電動モータの駆動によって実現される。本実施形態では、制御装置２００によって、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量が調整される。それにより、車両１０００の旋回の支援が実現される。

舵角センサ１３０は、ドライバによるステアリングホイール１２４の操作に応じたステアリング操舵角θｈを検出する。ヨーレートセンサ１５０は、車両１０００の実ヨーレートγを検出する。車輪速センサ１１６，１１８，１２０，１２２は、車両１０００の車両速度Ｖを検出する。加速度センサ１６０は、車両１０００の加速度を検出する。

外部認識部１７０は、ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ等の撮像素子を有する左右１対のカメラを有して構成され、車両外の外部環境を撮像し、自車両が走行する進行路の形状を示す情報を画像情報として認識することができる。外部認識部１７０によって取得された車両１０００の進行路の形状を示す情報は、制御装置２００による演算に用いられる。なお、ナビゲーション情報等の外部から取得される情報に含まれる自車両が走行する進行路の形状を示す情報を利用する場合には、車両１０００の構成から外部認識部１７０は省略されてもよい。

制御装置２００は、演算処理装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵが使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）並びにＣＰＵの実行において使用するプログラム及びＣＰＵの実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）によって構成される。

制御装置２００は、車両１０００を構成する各装置の動作を制御する。具体的には、制御装置２００は、制御対象である各アクチュエータに対して電気信号を用いて動作指示を行う。より具体的には、制御装置２００は、後輪１０４，１０６に対応するモータ１１２，１１４の駆動を制御する。それにより、制御装置２００は、後輪１０４，１０６の左右輪の駆動力配分を制御する。また、制御装置２００は、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量を調整する。本実施形態では、制御装置２００による後輪１０４，１０６の左右輪の駆動力配分の制御及びパワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量の調整の各々によって、車両１０００の旋回の支援が実現される。

図２は、本実施形態に係る制御装置２００による車両１０００の旋回の支援について説明するための模式図である。後輪１０４，１０６の左右輪の駆動力配分の制御では、制御装置２００により、後輪１０４，１０６の左右輪に駆動力差を生じさせることによって、ヨーモーメントを発生させることができる。それにより、車両１０００の旋回を支援することができる。図２に示す例では、ドライバの操舵により車両１０００が左回りに旋回している。ここで、図２の左側の図に示すように、右側の後輪１０６に前向きの駆動力を発生させ、左側の後輪１０４に発生させる駆動力を右側の後輪１０６に対して抑制させることによって、左回りの旋回を支援する方向にモーモーメントを発生させることができる。それにより、車両１０００の左回りの旋回を支援することができる。また、図２の右側の図に示すように、右側の後輪１０６に前向きの駆動力を発生させ、左側の後輪１０４に後ろ向きに駆動力を発生させることによって、左回りの旋回を支援する方向にモーモーメントを発生させることができる。それにより、車両１０００の左回りの旋回を支援することができる。

また、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量の調整では、ドライバがステアリングホイール１２４を操作する際に、制御装置２００により、ドライバの負荷を減らすように転舵のアシスト量を調整することによって、車両１０００の旋回を支援することができる。図２に示す例では、ドライバによってステアリングホイール１２４が左回りに操作されることによって、車両１０００が左回りに旋回している。ここで、ドライバによるステアリングホイール１２４の左回り方向の操作に必要なトルクを、電動モータ等により、アシストすることによって、車両１０００の左回りの旋回を支援することができる。

また、制御装置２００は、各センサから出力された情報を当該センサから受信する。制御装置２００は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信を用いて各センサと通信を行ってもよい。なお、本実施形態に係る制御装置２００が有する機能は複数の制御装置により分割されてもよく、その場合、当該複数の制御装置は、ＣＡＮ等の通信バスを介して、互いに接続されてもよい。本実施形態に係る制御装置２００によれば、操舵支援制御が介入するのに伴う違和感を抑制し、かつドライバのステアリング操舵に対する所定の旋回量を確保しつつ、車両の旋回支援における消費エネルギ量を低減することが可能となる。係る制御装置２００の詳細については、後述する。

＜２．制御装置の機能構成＞
図３は、本実施形態に係る制御装置２００の機能構成の一例を示す説明図である。図３に示すように、本実施形態に係る制御装置２００は、第１基準ヨーレート（γ＿Ｓｔｄ１）算出部２１０と、第２基準ヨーレート（γ＿Ｓｔｄ２）算出部２２０と、減算部２３０と、操安制御部２４０と、モータ要求トルク算出部２５０と、パワーステアリング調整部２６０と、を含む。

（２−１．第１基準ヨーレート算出部）
第１基準ヨーレート算出部２１０は、車両１０００の進行路の曲率Ｒ及び車両速度Ｖに基づいて、進行路に沿って車両１０００が走行する場合に車両１０００に発生すると予測されるヨーレートに相当する第１基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１を算出する。具体的には、第１基準ヨーレート算出部２１０は、外部認識部１７０から出力される車両１０００の進行路の形状を示す情報に基づいて得られる進行路の曲率Ｒ及び車両速度Ｖを下記の式（１）に代入することにより、第１基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１を算出する。第１基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１は、車両１０００の進行路の形状に関連する第１の状態量の一例である。

（２−２．第２基準ヨーレート算出部）
第２基準ヨーレート算出部２２０は、ステアリング操舵量及び車両速度Ｖに基づいて、車両１０００に発生しているヨーレートのモデル値に相当する第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２を算出する。第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２は、車両１０００の走行状態に関連する第２の状態量の一例である。具体的には、第２基準ヨーレート算出部２２０は、一般的な平面２輪モデルを表す下記の式（２）、式（３）を連立して解くことで、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２（式（２）、式（３）におけるγ）を算出する。

なお、変数、定数は以下の通りである。
＜変数＞
γ：車両ヨーレート
Ｖ：車両速度
δ：タイヤ舵角（前輪舵角）
θｈ：ステアリング操舵角
＜定数＞
ｌｆ：車両重心点から前輪中心までの距離
ｌｒ：車両重心点から後輪中心までの距離
ｍ：車両重量
Ｋｆ：コーナリングパワー（フロント）
Ｋｒ：コーナリングパワー（リア）
Ｇｈ：ステアリング操舵角からタイヤ舵角への変換ゲイン（ステアリングギヤ比）

式（２），式（３）のタイヤ舵角δは、直接センシングできないため、第２基準ヨーレート算出部２２０は、式（４）を用いて、ステアリング操舵角θｈを変換ゲインＧｈで除算することによって、タイヤ舵角δを算出する。変換ゲインＧｈとして、ステアリングギア比が用いられる。なお、第２基準ヨーレート算出部２２０は、ステアリング操舵角θｈとタイヤ舵角δの関係性を規定する一般的なステアリングモデルを用いて、ステアリング操舵角θｈからタイヤ舵角δを算出してもよい。第２基準ヨーレート算出部２２０は、算出されたタイヤ舵角δ及び車両速度Ｖを式（２）、式（３）へ代入することにより、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２を算出する。

また、第２基準ヨーレート算出部２２０は、ステアリング操舵量として、パワーステアリング機構１４０に設けられるトルクセンサによって検出されるステアリング操舵トルクを用いて、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２を算出してもよい。具体的には、第２基準ヨーレート算出部２２０は、ステアリング操舵トルクとタイヤ舵角δの関係性を規定する一般的なステアリングモデルを用いて、ステアリング操舵トルクからタイヤ舵角δを算出する。そして、算出されたタイヤ舵角δ及び車両速度Ｖを式（２）、式（３）へ代入することにより、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２が算出される。

（２−３．減算部）
減算部２３０は、第１基準ヨーレート算出部２１０により算出された第１基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１から第２基準ヨーレート算出部２２０により算出された第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２を減算することによって、γ＿Ｓｔｄ１とγ＿Ｓｔｄ２との差である偏差Δγ＿Ｓｔｄを求める。すなわち、偏差Δγ＿Ｓｔｄは、下記式（５）により求められる。γ＿Ｓｔｄ１とγ＿Ｓｔｄ２との差である偏差Δγ＿Ｓｔｄは、第１の状態量と第２の状態量とを比較して算出される第３の状態量の一例である。

第３の状態量である偏差Δγ＿Ｓｔｄは、進行路に沿って車両１０００が走行するために必要であると見込まれる車両１０００の旋回の支援量を図る指標として、制御装置２００が行う左右輪の駆動力配分の制御及びパワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量の調整に用いられる。

なお、本発明の技術的範囲は、第１の状態量及び第２の状態量として、それぞれγ＿Ｓｔｄ１及びγ＿Ｓｔｄ２が用いられる例に限定されない。例えば、第１の状態量及び第２の状態量として、それぞれ車両１０００の中心の現在位置に対する進行路上の前方の地点の方向を示す値及び車両１０００の車体が現在向く方向を示す値が用いられてもよい。その場合、制御装置２００は、車両１０００の中心の現在位置に対する進行路上の前方の地点の方向と車体が現在向く方向のなす角に基づいて、第３の状態量を算出してもよい。また、第１の状態量及び第２の状態量として、それぞれ進行路上の前方の地点の位置を示す値及び車両１０００の車体が現在向く方向上の地点の位置を示す値が用いられてもよい。その場合、制御装置２００は、進行路上の前方の地点と車体が現在向く方向上の地点との車両１０００の横方向の偏差に基づいて、第３の状態量を算出してもよい。

上記の進行路上の前方の地点は、例えば、車両１０００が将来的に到達しうる進行路上の基準点である。また、車体が現在向く方向上の地点は、例えば、外部認識部１７０により検出される車両前方における所定の注視点である。なお、制御装置２００は、車両１０００の中心の現在位置に対する進行路上の前方の地点の方向と車体が現在向く方向のなす角又は進行路上の前方の地点と車体が現在向く方向上の地点との車両１０００の横方向の偏差をタイヤ舵角δ相当のパラメータに換算することによって、偏差Δγ_Ｓｔｄに相当する値を、第３の状態量として、算出してもよい。具体的には、タイヤ舵角δとして換算された値、車両速度Ｖ及び式（２）、式（３）から得られるγが、偏差Δγ＿Ｓｔｄに相当する値として求められ得る。

（２−４．操安制御部）
操安制御部２４０は、制御目標ヨーレート（γ＿Ｔｇｔ）算出部２４１と、減算部２４３と、フィードバックヨーレート算出部２４５と、減算部２４７と、制御目標モーメント算出部２４９と、を含む。

操安制御部２４０は、左右輪の駆動力配分を制御するための制御量を算出する。具体的には、操安制御部２４０は、当該制御量として、車両１０００に発生させるヨーモーメントである制御目標モーメントＭｇＴｇｔを算出し、モータ要求トルク算出部２５０へ出力する。それにより、算出された制御目標モーメントＭｇＴｇｔを発生させるための左右輪の駆動力配分がモータ要求トルク算出部２５０により制御される。また、本実施形態に係る操安制御部２４０は、第１基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１と第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２との差である偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて、制御目標モーメントＭｇＴｇｔを調整する。以下、操安制御部２４０を各機能構成に分けて説明する。

制御目標ヨーレート算出部２４１は、一般的な平面２輪モデルを表す下記の式（６）から操安制御用の制御目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔを算出する。制御目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔは、平面２輪モデルの式（６）の右辺に各値を代入することによって算出される。式（６）における目標スタビリティファクタＳｆＴｇｔは、一般的には実車の特性を表す定数として下記の式（７）から算出される。

なお、変数、定数は以下の通りである。
＜変数＞
γ：車両ヨーレート
Ｖ：車両速度
δ：タイヤ舵角（前輪舵角）
＜定数＞
ｌ：車両ホイールベース
ｌｆ：車両重心点から前輪中心までの距離
ｌｒ：車両重心点から後輪中心までの距離
ｍ：車両重量
Ｋｆ：コーナリングパワー（フロント）
Ｋｒ：コーナリングパワー（リア）

式（６）に表される平面２輪モデルは、車両速度Ｖ及びステアリング操舵量との関係を目標スタビリティファクタＳｆＴｇｔによって規定した車両モデルである。式（６）における目標スタビリティファクタＳｆＴｇｔは、式（７）から算出される定数と異なる値に設定されてもよい。制御目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔは、車両速度Ｖ及びタイヤ舵角δを変数として、式（６）から算出される。式（６）のタイヤ舵角δは、上述した第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２の算出過程と同様に、例えば、式（４）を用いてステアリング操舵角θｈを変換ゲインＧｈで除算することによって算出される。なお、タイヤ舵角δは、ステアリング操舵角θｈとタイヤ舵角δの関係性を規定する一般的なステアリングモデルを用いて、ステアリング操舵角θｈから算出されてもよい。また、タイヤ舵角δは、ステアリング操舵トルクとタイヤ舵角δの関係性を規定する一般的なステアリングモデルを用いて、ステアリング操舵トルクから算出されてもよい。

なお、操安制御部２４０で用いる制御目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔは、ステレオカメラなどから構成される外部認識部１７０により取得され、又はナビゲーション情報等の外部からの情報に含まれる、外部環境に関する情報から算出してもよい。また、操安制御部２４０で用いる制御目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔは、これらの外界環境に関する情報から算出される制御目標ヨーレートと、ステアリング操舵角θｈ及び車両速度Ｖに基づいて、式（４）を用いて算出される制御目標ヨーレートと、を重みづけした状態量から算出してもよい。

減算部２４３は、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２から実ヨーレートγを減算することによって、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２と実ヨーレートγとの差γ＿ｄｉｆｆを求める。差γ＿ｄｉｆｆは、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２と実ヨーレートγとを比較して算出される比較値の一例である。減算部２４３により求められた差γ＿ｄｉｆｆは、フィードバックヨーレート算出部２４５へ入力される。ここで、差γ＿ｄｉｆｆは路面状況を表すパラメータに相当するため、減算部２４３は路面状況を表すパラメータを取得する構成要素に相当する。

フィードバックヨーレート算出部２４５には、第２基準ヨーレート算出部２２０から第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２が入力され、ヨーレートセンサ１５０から実ヨーレートγが入力される。フィードバックヨーレート算出部２４５は、車両１０００に発生しているヨーレートとして、制御目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔと比較するためのフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂを算出する。具体的には、フィードバックヨーレート算出部２４５は、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２と実ヨーレートγとの差γ＿ｄｉｆｆに基づいて、フィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂを算出する。より具体的には、フィードバックヨーレート算出部２４５は、差γ＿ｄｉｆｆが小さい場合は第２の基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２の配分を大きくし、差γ＿ｄｉｆｆが大きい場合は実ヨーレートγの配分を大きくして、第２の基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２及び実ヨーレートγからフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂを算出する。算出されたフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂは、減算部２４７へ入力される。

フィードバックヨーレート算出部２４５は、まず、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２と実ヨーレートγとの差γ＿ｄｉｆｆに基づいて、重み付けゲインκを算出する。そして、フィードバックヨーレート算出部２４５は、下記の式（８）に基づき、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２と実ヨーレートγを重み付けゲインκによって重み付けし、フィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂを算出する。

図４は、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２と実ヨーレートγとの差γ＿ｄｉｆｆと重み付けゲインκとの関係を表すマップＭ１０の一例を示す説明図である。フィードバックヨーレート算出部２４５は、例えば、図４に示したマップＭ１０を用いて、差γ＿ｄｉｆｆに基づいて重み付けゲインκを算出する。図４に示した重み付けゲインκの値は、式（２）、式（３）により表された、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２の算出に用いられる車両モデルの信頼度に対応する０〜１の間の値である。第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２と実ヨーレートγとの差γ＿ｄｉｆｆは、当該車両モデルの信頼度を図る指標として、重み付けゲインκを算出するために用いられる。図４に示すように、差γ＿ｄｉｆｆの絶対値が小さいほど、重み付けゲインκの値が大きくなるようにマップＭ１０が設定されている。

図４に示すマップＭ１０において、閾値ＴＨ１＿Ｐは重み付けゲインκの切り替えの閾値（＋側）、閾値ＴＨ２＿Ｐは重み付けゲインκの切り替え閾値（＋側）、閾値ＴＨ１＿Ｍは重み付けゲインκの切り替え閾値（−側）、閾値ＴＨ２＿Ｍは重み付けゲインκの切り替え閾値（−側）、をそれぞれ示している。なお、＋側の閾値の大小関係は閾値ＴＨ１＿Ｐ＜閾値ＴＨ２＿Ｐとし、−側の閾値の大小関係は閾値ＴＨ１＿Ｍ＞閾値ＴＨ２＿Ｍとする。

図４に示すマップＭ１０の領域Ａ１は、差γ＿ｄｉｆｆが０に近づく領域であり、Ｓ／Ｎ比が小さい領域や、タイヤ特性が線形の領域（ドライの路面）であり、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２の算出に用いられる車両モデルの信頼度は高い。このため、重み付けゲインκ＝１として、式（８）より第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２の配分を１００％としてフィードバックヨーレートγＦ／Ｂが演算される。これにより、実ヨーレートγに含まれるヨーレートセンサ１５０のノイズの影響を抑止することができ、フィードバックヨーレートγ_Ｆ／Ｂからセンサノイズを排除することができる。従って、車両１０００の振動を抑制して乗り心地を向上することができる。

特に、運転支援制御では、車両１０００がコーナーに進入する前の直進状態から、推定走行路に基づいて車両１０００が旋回する量を予見的に制御する。従って、車両１０００の旋回時のみならず、車両１０００の直進状態においても、センサノイズの影響を排除することで、車両１０００に振動を生じさせることなく、安定して直進させることが可能である。

このように、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２の算出に用いられる車両モデルの信頼度が高い領域は、差γ＿ｄｉｆｆから指定することができる。図４に示したように、ドライ路面（高μ）走行時であり、かつステアリング操舵量が小さい場面（低曲率での旋回など）においては、重み付けゲインκが１となる様に差γ＿ｄｉｆｆと重み付けゲインκを関係づけることが、マップＭ１０による係数設定の一例として想定される。なお、上述した平面２輪モデルは、タイヤのスリップ角と横加速度との関係（タイヤのコーナーリング特性）が線形である領域を想定している。タイヤのコーナーリング特性が非線形になる領域では、実車のヨーレートと横加速度がタイヤ舵角やスリップ角に対して非線形になり、平面２輪モデルにより規定されるヨーレートと実車でセンシングされるヨーレートとが乖離する。このため、タイヤの非線形性を考慮したモデルを使用すると、ヨーレートに基づく制御が煩雑になるが、本実施形態によれば、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２の算出に用いられる車両モデルの信頼度を差γ＿ｄｉｆｆに基づいて容易に判定することが可能である。

また、図４に示すゲインマップＭ１０の領域Ａ２は、差γ＿ｄｉｆｆが大きくなる領域であり、ウェット路面走行時、雪道走行時、または高Ｇがかかる旋回時などに相当し、タイヤが滑っている限界領域である。この領域では、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２の算出に用いられる車両モデルの信頼度が低くなり、差γ＿ｄｉｆｆがより大きくなる。このため、重み付けゲインκ＝０として、式（８）より実ヨーレートγの配分を１００％としてフィードバックヨーレートγ_Ｆ／Ｂが演算される。これにより、実ヨーレートγに基づいてフィードバックの精度を確保し、実車の挙動を反映したヨーレートのフィードバック制御が行われる。従って、実ヨーレートγに基づいて車両１０００の旋回を最適に制御することができる。また、タイヤが滑っている領域であるため、ヨーレートセンサ１５０の信号にノイズの影響が生じていたとしても、車両１０００の振動としてドライバが感じにくいので、乗り心地の低下も抑止できる。図４に示す低μの領域Ａ２の設定については、設計要件から重み付けゲインκ＝０となる領域を決めてもよいし、低μ路面を実際に車両１０００が走行した時の操縦安定性能、乗り心地等から実験的に決めてもよい。

また、図４に示すマップＭ１０の領域Ａ３は、線形領域から限界領域へ遷移する領域（非線形領域）であり、実車である車両１０００のタイヤ特性も必要に応じて考慮して、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２と実ヨーレートγの配分（重み付けゲインκ）を線形に変化させる。領域Ａ１（高μ域）から領域Ａ２（低μ域）への遷移、ないし領域Ａ２（低μ域）から領域Ａ１（高μ域）へ遷移する領域においては、重み付けゲインκの急変に伴うトルク変動、ヨーレートの変動を抑えるため、線形補間で重み付けゲインκを演算する。

また、図４に示すマップＭ１０の領域Ａ４は、実ヨーレートγの方が第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２よりも大きい場合に相当する。例えば、第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２の算出に用いられる車両モデルに誤ったパラメータが入力されて第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２が誤計算された場合等においては、領域Ａ４のマップＭ１０により実ヨーレートγを用いて制御を行うことができる。更に、領域Ａ４のマップＭ１０によれば、フィルタ処理に伴う実ヨーレートγの位相遅れに起因して、一時的に第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２が実ヨーレートγよりも小さくなった場合においても、実ヨーレートγを用いて制御を行うことができる。なお、重み付けゲインκの設定値の範囲は０〜１の間に限定されるものではなく、車両制御として成立する範囲であれば任意の値を取れる様に構成を変更することも、本発明の技術で成し得る範疇に入る。

減算部２４７には、制御目標ヨーレート算出部２４１から制御目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔが入力され、フィードバックヨーレート算出部２４５からフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂが入力される。減算部２４７は、制御目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔからフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂを減算することによって、ヨーレート補正量Δγ＿Ｔｇｔを求める。すなわち、ヨーレート補正量Δγ＿Ｔｇｔは、下記の式（９）から算出される。算出されたヨーレート補正量Δγ＿Ｔｇｔは、制御目標モーメント算出部２４９へ出力される。ヨーレート補正量Δγ＿Ｔｇｔは、制御目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔとフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂとの比較結果の一例である。

制御目標モーメント算出部２４９は、減衰制御モーメント算出部２４９ａと、慣性補償モーメント算出部２４９ｂと、減衰モーメントゲイン算出部２４９ｃと、微分部２４９ｄと、微分部２４９ｅと、慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆと、加算部２４９ｇと、を含む。制御目標モーメント算出部２４９は、目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔとフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂとの差であるヨーレート補正量Δγ＿Ｔｇｔに基づいて、左右輪の駆動力配分を制御するための制御量として、制御目標モーメントＭｇＴｇｔを算出する。

制御目標モーメント算出部２４９は、ヨーレート補正量Δγ＿Ｔｇｔに基づいて、制御目標モーメントＭｇＴｇｔを算出するとともに、調整ゲインにより、制御目標モーメントＭｇＴｇｔを補正することで、低周波のステアリング操舵時の安定性確保と、高周波のステアリング操舵時の車両の応答性能を両立させ、車両旋回時における定常的な挙動と過渡的な挙動の双方の観点から操縦安定性能を制御する。このため、制御目標モーメント算出部２４９は、車両旋回時の収束性能を向上させるためのパラメータである定常的な目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔを算出する減衰制御モーメント算出部（定常項算出部）２４９ａと、車両１０００のヨー慣性を補償するためのパラメータである過渡的な目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔを算出する慣性補償モーメント算出部（過渡項算出部）２４９ｂとを有している。制御目標モーメント算出部２４９は、目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔ及び目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔを加算して、制御目標モーメントＭｇＴｇｔを算出する。以下、制御目標モーメント算出部２４９による制御目標モーメントＭｇＴｇｔの算出について、詳細に説明する。

減衰制御モーメント算出部２４９ａは、公知の平面２輪モデル（ヨー運動）をヨーモーメントについて整理した下記の式（１０）におけるヨーレートγに掛かっている係数Ｄ１（減衰モーメント演算係数）をヨーレート補正量Δγ＿Ｔｇｔに乗じることで、車両旋回時の収束性能を向上させるためのパラメータである目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔの基本量ＭｇＤａｍｐを算出する。

つまり、基本量ＭｇＤａｍｐは、下記の式（１１）から算出される。係数Ｄ１は、式（１０）でγに掛かっている２／Ｖ（ｌ_ｆ ^２Ｋ_ｆ＋ｌ_ｒ ^２Ｋ_ｒ）に相当する。

減衰制御モーメント算出部２４９ａは、減衰モーメントゲイン算出部２４９ｃによって算出される減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎを基本量ＭｇＤａｍｐに乗算することによって、目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔを算出する。つまり、目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔは、下記の式（１２）から算出される。算出された目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔは、加算部２４９ｇへ入力される。

減衰モーメントゲイン算出部２４９ｃは、偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて、減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎを算出し、減衰制御モーメント算出部２４９ａへ出力する。ここで、偏差Δγ＿Ｓｔｄは、進行路に沿って車両１０００が走行するために必要であると見込まれる車両１０００の旋回の支援量を図る指標として、減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎの算出に用いられる。

左右輪の駆動力配分を制御するための制御量である制御目標モーメントＭｇＴｇｔは、目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔ及び目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔを加算して得られる。また、目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔは、偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて算出される減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎに応じて求められる。ゆえに、制御目標モーメントＭｇＴｇｔは、偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて、調整される。本実施形態では、操安制御部２４０が行う制御目標モーメントＭｇＴｇｔの偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づく調整及び後述するパワーステアリング調整部２６０が行うパワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量の偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づく調整によって、ステアリング操舵についての違和感を抑制しつつ、車両の旋回支援における消費エネルギ量を低減することが可能となる。なお、偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づく減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎの算出の詳細については、後述する。

慣性補償モーメント算出部２４９ｂは、公知の平面２輪モデル（ヨー運動）をヨーモーメントについて整理した式（１０）において、ヨー加速度に掛かっている係数Ｔ１（慣性補償モーメント演算係数）をヨーレート補正量Δγ＿Ｔｇｔの微分値に乗じることで、車両旋回時におけるヨー慣性を補償するためのパラメータである目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔの基本量ＭｇＴｒａｎｓを算出する。つまり、基本量ＭｇＴｒａｎｓは下記の式（１３）から算出される。係数Ｔ１は、式（１０）でｄγ／ｄｔに掛かっているＩ（車両のヨー慣性モーメント）に相当する。ヨーレート補正量Δγ＿Ｔｇｔの微分値は、微分部２４９ｄによって求められ、慣性補償モーメント算出部２４９ｂへ入力される。

慣性補償モーメント算出部２４９ｂは、慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆによって算出される慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎを基本量ＭｇＴｒａｎｓに乗算することによって、目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔを算出する。つまり、目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔは、下記の式（１４）から算出される。算出された目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔは、加算部２４９ｇへ入力される。

慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、第１の基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１と第２の基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２との差である偏差Δγ＿Ｓｔｄの推移に基づいて、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎを算出し、慣性補償モーメント算出部２４９ｂへ出力する。ゆえに、目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔは、偏差Δγ＿Ｓｔｄの推移に基づいて、調整される。偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値は、微分部２４９ｅによって求められ、慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆへ入力される。ここで、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値は、路面状態の変動又はステアリング操舵のふらつきに起因する車体のふらつきの度合いを図る指標として、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎの算出に用いられる。

上述したように、制御目標モーメント算出部２４９は、偏差Δγ＿Ｓｔｄの推移に基づいて、目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔを調整する。ここで、目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔの調整は、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎが偏差Δγ＿Ｓｔｄの推移に基づいて算出されることによって実現される。以下、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎの算出について詳細に説明する。

慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の推移に基づいて、車体のふらつきの度合いが所定の度合いより大きい状態（以下、車体ふらつき状態とも呼ぶ）が継続的に存続しているか否かを判定する。例えば、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が大きいほど、車体のふらつきの度合いは大きいと考えられるので、慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が所定値より大きい場合に、車体の状態が車体ふらつき状態であると判定する。慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、車体ふらつき状態が継続的に存続していると判定された場合に、車体ふらつき状態が継続的に存続していると判定されない場合と比較して、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎとして、小さな値を算出する。それにより、車体のふらつきの度合いが大きい場合に生じ得る車両１０００の過渡的な動きを抑えることによって、車両の安定性能を確保することができる。

慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、例えば、図５に示したマップＭ２０を用いて、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の推移に基づいて、車体ふらつき状態が継続的に存続しているか否かを判定するためのカウンタ値を増減させる。図５は、第１基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１と第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２との差である偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値とカウンタ変更量ΔＣｎｔとの関係を表すマップＭ２０の一例を示す説明図である。

図５に示したように、カウンタ変更量ΔＣｎｔは、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が閾値ＴＨ＿ＨＩＧＨ以上の場合に正の値となり、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が閾値ＴＨ＿ＬＯＷ以下の場合に負の値となり、閾値ＴＨ＿ＨＩＧＨと閾値ＴＨ＿ＬＯＷとの大小関係は閾値ＴＨ＿ＨＩＧＨ＞閾値ＴＨ＿ＬＯＷとなるようにマップＭ２０が設定されている。また、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が閾値ＴＨ＿ＬＯＷより大きく閾値ＴＨ＿ＨＩＧＨより小さい場合には、カウンタ変更量ΔＣｎｔは０となるようにマップＭ２０が設定されている。

慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、マップＭ２０に基づき、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が閾値ＴＨ＿ＨＩＧＨ以上の場合には正のカウンタ変更量ΔＣｎｔによりカウンタ値を増加させ、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が閾値ＴＨ＿ＬＯＷ以下の場合には負のカウンタ変更量ΔＣｎｔによりカウンタ値を減少させる。また、慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、マップＭ２０に基づき、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が閾値ＴＨ＿ＬＯＷより大きく閾値ＴＨ＿ＨＩＧＨより小さい場合にはカウンタ値を保持する。慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、カウンタ値が所定の閾値以上である場合に、車体ふらつき状態が継続的に存続していると判定する。一方、慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、カウンタ値が所定の閾値より小さい場合に、車体ふらつき状態が継続的に存続していないと判定する。

慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、カウンタ値が所定の閾値以上である場合に、カウンタ値が所定の閾値より小さい場合と比較して、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎとして、小さな値を算出する。慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、カウンタ値が所定の閾値以上である場合に、例えば、図６に示したマップＭ３０を用いて、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎを算出する。図６は、第１基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１と第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２との差である偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値と慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎとの関係を表すマップＭ３０の一例を示す説明図である。図６に示したマップＭ３０において、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎは、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値に応じて０〜１の間の値が設定され、カウンタ値が所定の閾値より小さい場合においては１となるように設定されている。例えば、図６に示したマップＭ３０において、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎは、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が閾値ＴＨ１＿Ｔ以下の場合には１に設定され、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が閾値ＴＨ１＿Ｔ〜閾値ＴＨ２＿Ｔの場合には偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が大きくなるにつれて減少するように設定され、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が閾値ＴＨ２＿Ｔ以上の場合には０に設定されている。

慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆは、カウンタ値が所定の閾値以上である場合、かつ、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が所定の値より大きい場合に、カウンタ値が所定の閾値より小さい場合と比較して、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎとして、小さな値を算出してもよい。例えば、図６に示したマップＭ３０において、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎは、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値の絶対値が閾値ＴＨ１＿Ｔより大きい場合に、１より小さい値となるように設定されてもよい。それにより、車体のふらつきの度合いが小さい場合には、車両１０００の応答性能を重視する一方で、車体のふらつきの度合いが大きい場合に生じ得る車両１０００の過渡的な動きを抑えることによって、車両１０００の安定性能を確保することができる。また、車体のふらつきの度合いが大きい場合に目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔを低減することによって、左右輪の駆動力配分を制御するための制御量である制御目標モーメントＭｇＴｇｔを低減することができる。よって、操舵ふらつきが含まれる状況でも、ふらつき成分に伴い生じ得る不要なトルク制御を抑制することにより、不要なエネルギ消費を抑制することができる。ゆえに、車両１０００の旋回を支援するために消費されるエネルギ量をより効果的に低減することができる。

なお、慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎの設定値の範囲は０〜１の間に限定されるものではなく、車両制御として成立する範囲であれば任意の値を取れる様に構成を変更することも、本発明の技術で成し得る範疇に入る。

加算部２４９ｇには、減衰制御モーメント算出部２４９ａから目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔが入力され、慣性補償モーメント算出部２４９ｂから目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔが入力される。加算部２４９ｇは、目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔ及び目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔを加算することによって、制御目標モーメントＭｇＴｇｔを求める。すなわち、制御目標モーメントＭｇＴｇｔは、下記の式（１５）から算出される。算出された制御目標モーメントＭｇＴｇｔは、モータ要求トルク算出部２５０へ出力される。

（２−５．モータ要求トルク算出部）
モータ要求トルク算出部２５０は、操安制御部２４０によって算出された制御目標モーメントＭｇＴｇｔから制御目標ヨーレートγ_Ｔｇｔを実現するための左右輪の駆動力配分を制御する。具体的には、モータ要求トルク算出部２５０は、操安制御部２４０から出力された制御目標モーメントＭｇＴｇｔに基づいて後輪１０４，１０６に対応するモータ１１２，１１４の各々のモータ要求トルクを算出し、算出されたモータ要求トルクでモータ１１２，１１４の各々を駆動させる。それにより、後輪１０４，１０６の左右輪の駆動力差により、制御目標ヨーレートγ_Ｔｇｔを実現するための旋回モーメントを車両に付与することができる。

（２−６．パワーステアリング調整部）
パワーステアリング調整部２６０は、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量を調整する。具体的には、パワーステアリング調整部２６０は、第１の基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１と第２の基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２との差である偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量を調整する。例えば、パワーステアリング調整部２６０は、偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて、操舵アシスト嵩上げ要求値ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＡｓｓｉｓｔを算出し、パワーステアリング機構１４０へ出力することによって、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量を調整する。パワーステアリング機構１４０は、ドライバの操舵入力に基づいて求められる基準アシスト量を操舵アシスト嵩上げ要求値ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＡｓｓｉｓｔが示す割合に応じて嵩上げしたアシスト量によって、転舵のアシストを行う。

（２−７．転舵のアシスト量の調整及び制御目標モーメントＭｇＴｇｔの調整）
以下、後述するパワーステアリング調整部２６０が行うパワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量の調整について、操安制御部２４０が行う制御目標モーメントＭｇＴｇｔの調整と合わせて説明する。ここで、制御目標モーメントＭｇＴｇｔの調整は、減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎが偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて算出されることによって実現される。

パワーステアリング調整部２６０は、例えば、図７に示したマップＭ４０を用いて、偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて、操舵アシスト嵩上げ要求値ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＡｓｓｉｓｔを算出する。図７は、第１の基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１と第２の基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２との差である偏差Δγ＿Ｓｔｄと操舵アシスト嵩上げ要求値ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＡｓｓｉｓｔとの関係を表すマップＭ４０の一例を示す説明図である。図７（図８）において、閾値ＴＨ１〜ＴＨ４は、操舵アシスト嵩上げ要求値ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＡｓｓｉｓｔ（減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎ）の切り替え閾値をそれぞれ示している。なお、閾値ＴＨ１〜ＴＨ４の大小関係は、閾値ＴＨ１＜閾値ＴＨ２＜閾値ＴＨ３＜閾値ＴＨ４とする。

パワーステアリング調整部２６０は、偏差Δγ＿Ｓｔｄが所定の値より大きい場合に、ドライバの操舵入力に基づいて求められる基準アシスト量と比較して、大きくなるようにパワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量を調整する。例えば、図７に示したように、マップＭ４０において、偏差Δγ＿Ｓｔｄが閾値ＴＨ３より大きい場合に、操舵アシスト嵩上げ要求値ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＡｓｓｉｓｔは、パワーステアリングシステムによって基準値として算出される基準アシスト量（制御量）への割増率に相当する値が設定される。

一方、減衰モーメントゲイン算出部２４９ｃは、例えば、図８に示したマップＭ５０を用いて、偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて、減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎを算出する。図８は、第１の基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１と第２の基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２との差である偏差Δγ＿Ｓｔｄと減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎとの関係を表すマップの一例を示す説明図である。

操安制御部２４０は、偏差Δγ＿Ｓｔｄが所定の値より大きい場合に、転舵のアシスト量のパワーステアリング調整部２６０によって調整される量が大きいほど、小さくなるように制御目標モーメントＭｇＴｇｔを調整する。例えば、図７及び図８に示したように、マップＭ５０において、偏差Δγ＿Ｓｔｄが閾値ＴＨ３より大きい場合に、減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎは、パワーステアリング調整部２６０によって算出される操舵アシスト嵩上げ要求値ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＡｓｓｉｓｔが大きいほど、小さくなるように設定される。

本実施形態に係る制御装置２００によれば、左右輪の駆動力配分の制御及びパワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量の調整によって、車両１０００の旋回の支援が行われる。それにより、車両１０００の旋回の支援をパワーステアリング機構１４０によるドライバの転舵のアシストのみによって実現しようとした場合に生じ得るステアリング操舵についての違和感を抑制することができる。

また、偏差Δγ＿Ｓｔｄが大きいほど、必要であると見込まれる車両１０００の旋回の支援量は大きいと考えられる。ここで、左右輪の駆動力配分の制御による旋回の支援では、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシストによって車両の旋回を支援する場合と比較して、制御においてより多くのエネルギが消費される。本実施形態に係る制御装置２００によれば、必要であると見込まれる車両１０００の旋回の支援量が比較的大きい場合において、パワーステアリング機構１４０によるドライバの転舵のアシストによって車両１０００の旋回の支援が行われる。それに伴い、左右輪の駆動力配分の制御における制御量が低減される。ゆえに、車両１０００の旋回支援における消費エネルギ量を低減することができる。

ここで、閾値ＴＨ３は、車両１０００の旋回支援において、操舵支援制御の介入に伴う違和感の抑制及び消費エネルギ量の低減の優先度並びに所定の操舵入力に対する旋回量の確保を考慮して適宜設定され得る。例えば、閾値ＴＨ３を大きくすることにより、操舵支援制御が介入するタイミングを遅らせながら駆動力配分制御による旋回支援を行うことができ、操舵支援制御の介入に伴う違和感を可能な限り抑制し得る。一方、閾値ＴＨ３を小さくすることで、操舵支援制御を早期に介入させ、消費エネルギ量の低減の効果を増大させつつ、所定の操舵入力に対する車両の旋回量を補償し得る。また、閾値ＴＨ３は、必要であると見込まれる車両１０００の旋回の支援量が左右輪の駆動力配分の制御によって実現可能な旋回の支援量の上限値となるような偏差Δγ＿Ｓｔｄの値に設定されてもよい。

また、パワーステアリング調整部２６０は、偏差Δγ＿Ｓｔｄが所定の値より大きい場合に、偏差Δγ＿Ｓｔｄが大きくなるにつれて増大するように、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量を調整してもよい。例えば、図７に示したマップＭ４０では、偏差Δγ＿Ｓｔｄが閾値ＴＨ３〜閾値ＴＨ４の区間において、操舵アシスト嵩上げ要求値ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＡｓｓｉｓｔは、偏差Δγ＿Ｓｔｄが大きくなるにつれて増大するように設定されている。

一方、操安制御部２４０は、偏差Δγ＿Ｓｔｄが所定の値より大きい場合に、偏差Δγ＿Ｓｔｄが大きくなるにつれて減少するように、制御目標モーメントＭｇＴｇｔを調整してもよい。例えば、図８に示したマップＭ５０では、偏差Δγ＿Ｓｔｄが閾値ＴＨ３〜閾値ＴＨ４の区間において、減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎは、偏差Δγ＿Ｓｔｄが大きくなるにつれて減少するように設定されている。

それにより、必要であると見込まれる車両１０００の旋回の支援量が大きくなるほど、左右輪の駆動力配分の制御による車両１０００の旋回の支援量に対する、パワーステアリング機構１４０によるドライバの転舵のアシストによる車両１０００の旋回の支援量の割合を増大させることができる。ゆえに、車両１０００の旋回支援における消費エネルギ量をより効果的に低減することができる。

また、パワーステアリング調整部２６０は、偏差Δγ＿Ｓｔｄが所定の値より小さい場合に、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量を調整しなくてもよい。例えば、図７に示したように、マップＭ４０において、偏差Δγ＿Ｓｔｄが閾値ＴＨ３より小さい場合に、操舵アシスト嵩上げ要求値ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＡｓｓｉｓｔは、０に設定される。

一方、操安制御部２４０は、偏差Δγ＿Ｓｔｄが所定の値より小さい場合に、偏差Δγ＿Ｓｔｄが大きくなるにつれて増大するように、制御目標モーメントＭｇＴｇｔを調整してもよい。例えば、図８に示したマップＭ５０では、偏差Δγ＿Ｓｔｄが閾値ＴＨ１〜閾値ＴＨ２の区間において、減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎは、偏差Δγ＿Ｓｔｄが大きくなるにつれて増大するように設定されている。

それにより、必要であると見込まれる車両１０００の旋回の支援量が比較的小さい場合においては、必要であると見込まれる車両１０００の旋回の支援量に応じて左右輪の駆動力配分の制御による車両１０００の旋回の支援が行われる。また、パワーステアリング機構１４０によるドライバの転舵のアシストによる車両１０００の旋回の支援は行われない。ゆえに、操舵支援制御が介入することに伴う違和感をより効果的に抑制しながら、ドライバのステアリング操舵に伴う所定の旋回量を確保することができる。

なお、パワーステアリング調整部２６０は、前輪舵角のアシスト要求値δＲｅｑをパワーステアリング機構１４０へ出力することによって、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量を調整してもよい。パワーステアリング機構１４０は、前輪舵角のアシスト要求値δＲｅｑに基づいて、前輪舵角を変化させることによって、転舵をアシストする。具体的には、パワーステアリング調整部２６０は、第１基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１と第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２との差である偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて、前輪舵角のアシスト要求値δＲｅｑを算出する。より具体的には、下記の式（１６）に示したように、前輪舵角のアシスト要求値δＲｅｑは、ステアリング補正ゲインＳｔｅｅｒＧａｉｎを前輪舵角の基準値δＳｔｄに乗算することで求められる。例えば、パワーステアリング調整部２６０は、式（１６）におけるステアリング補正ゲインＳｔｅｅｒＧａｉｎを偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて、０〜１の間で変化させることによって、前輪舵角のアシスト要求値δＲｅｑを算出する。ステアリング補正ゲインＳｔｅｅｒＧａｉｎとして、例えば、偏差Δγ＿Ｓｔｄが閾値ＴＨ３より小さい場合に０が算出され、偏差Δγ＿Ｓｔｄが閾値ＴＨ３より大きい場合に偏差Δγ_Ｓｔｄに応じたアシスト要求値が算出されるように構成され得る。

＜３．動作＞
図９は、本実施形態に係る制御装置２００が行う処理の流れの一例を示すフローチャートである。図９に示したように、まず、第１基準ヨーレート算出部２１０が第１基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１を算出する（ステップＳ５０２）。次に、第２基準ヨーレート算出部２２０が第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２を算出する（ステップＳ５０４）。そして、減算部２３０が第１基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ１から第２基準ヨーレートγ＿Ｓｔｄ２を減算することによって、γ＿Ｓｔｄ１とγ＿Ｓｔｄ２との差である偏差Δγ＿Ｓｔｄを算出する（ステップＳ５０６）。

続いて、減衰モーメントゲイン算出部２４９ｃが、偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて減衰モーメント補正ゲインＤａｍｐＡｄｊｕｓｔＧａｉｎを算出する（ステップＳ５０８）。次に、慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆが、偏差Δγ＿Ｓｔｄの微分値に基づいて慣性補償モーメント補正ゲインＴｒａｎｓＡｄｊｕｓｔＧａｉｎを算出する（ステップＳ５１０）。そして、パワーステアリング調整部２６０が、偏差Δγ＿Ｓｔｄに基づいて操舵アシスト嵩上げ要求値ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＡｓｓｉｓｔを算出し、パワーステアリング機構１４０へ出力する（ステップＳ５１２）。

続いて、制御目標ヨーレート算出部２４１が、制御目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔを算出する（ステップＳ５１４）。次に、フィードバックヨーレート算出部２４５がフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂを算出する（ステップＳ５１６）。そして、減算部２４７が、制御目標ヨーレートγ＿Ｔｇｔからフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂを減算することによって、ヨーレート補正量Δγ＿Ｔｇｔを算出する（ステップＳ５１８）。

続いて、減衰制御モーメント算出部２４９ａが、目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔを算出する（ステップＳ５２０）。次に、慣性補償モーメント算出部２４９ｂが、目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔを算出する（ステップＳ５２２）。そして、加算部２４９ｇが、目標減衰モーメントＭｇＤａｍｐＴｇｔ及び目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔを加算して、制御目標モーメントＭｇＴｇｔを算出する（ステップＳ５２４）。

本発明の効果を確認するために、本実施形態に係る制御を行う実施例及び比較例のそれぞれにおける各制御量、車両挙動及び消費電力についての試験を行った。当該試験は、本実施形態によれば、パワーステアリング調整部２６０によって、基準アシスト量と比較して、大きくなるようにパワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量が調整される条件で行った。なお、係る条件において、本実施形態によれば、減衰モーメントゲイン算出部２４９ｃにより、転舵のアシスト量のパワーステアリング調整部２６０によって調整される量が大きいほど、小さくなるように制御目標モーメントＭｇＴｇｔが調整される。

まず、図１０〜図１３を参照して、操舵がふらついていない状態での実施例及び比較例１についての試験結果を説明する。図１１〜図１３において、実線は、上述した本実施形態に係る制御装置２００による制御を行う実施例についての結果を示している。また、破線は、本実施形態に係るパワーステアリング調整部２６０が行うパワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量の調整に相当する制御を行わず、左右輪の駆動力差による旋回の支援のみを行う比較例１についての結果を示している。

実施例及び比較例１ともに、図１０の上図に示すようなステアリング操舵による走行を行った場合についての試験を行った。また、図１０の下図に示すように、車両速度Ｖは、一定とした。

図１１の上図は、ステアリング操舵角と車両に発生するヨーレートとの関係性についての試験結果を示す模式図である。図１１の上図に示したように、実施例及び比較例１ともに各ステアリング操舵角に対応するヨーレートはほぼ一致した。また、図１１の下図は、車両の横方向への移動量の推移についての試験結果を示す模式図である。図１１の下図に示したように、実施例及び比較例１ともに各時刻における車両の横方向への移動量はほぼ一致した。当該結果から、本実施形態に係るパワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量の調整を行う場合であっても、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量の調整に相当する制御を行わない場合と同等の車両挙動を実現することができることが確認できた。

図１２の上図は、車両に発生するヨーレートとモータ要求トルク総量との関係性についての試験結果を示す模式図である。ここで、モータ要求トルク総量は、各モータのモータ要求トルクの合計値である。図１２の上図に示したように、実施例では、比較例１と比較して、各ヨーレートに対応するモータ要求トルク総量の絶対値は概ね小さくなる。また、図１２の下図は、モータ要求トルク総量の絶対値の推移についての試験結果を示す模式図である。図１２の下図に示したように、実施例では、比較例１と比較して、各時刻におけるモータ要求トルク総量の絶対値は概ね小さくなる。

図１３は、消費電力の推移についての試験結果を示す模式図である。比較例１における消費電力は、モータ要求トルク総量に基づいて算出される。また、実施例における消費電力は、モータ要求トルク総量に基づいて算出される電力に、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量の基準アシスト量からの嵩上げ量に相当する電力を加算して得られる。図１３に示したように、実施例について、各時刻における消費電力を積分して得られる領域Ｓ１の面積は、比較例１について、各時刻における消費電力を積分して得られる領域Ｓ２の面積と比較して、概ね小さくなる。ゆえに、実施例における消費電力量は、比較例１における消費電力量と比較して、概ね小さくなる。当該結果から、本発明により、車両１０００の旋回支援における消費電力量を低減することができることが確認できた。

続いて、図１４〜図１７を参照して、操舵がふらついている状態での実施例及び比較例２についての試験結果を説明する。図１５及び図１６において、実線は、上述した実施例についての結果を示している。また、一点鎖線は、本実施形態に係る制御装置２００と比較して、制御目標モーメント算出部２４９による目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔの調整に相当する制御を行わない点が異なる比較例２を示している。

実施例及び比較例２ともに、図１４の上図に示すようなステアリング操舵による走行を行った場合についての試験を行った。また、図１４の下図に示すように、車両速度Ｖは、一定とした。

図１５の上図は、ステアリング操舵角と車両に発生するヨーレートとの関係性についての試験結果を示す模式図である。図１５の上図に示したように、実施例及び比較例２ともに各ステアリング操舵角に対応するヨーレートはほぼ一致した。また、図１５の下図は、車両の横方向への移動量の推移についての試験結果を示す模式図である。図１５の下図に示したように、実施例及び比較例２ともに各時刻における車両の横方向への移動量はほぼ一致した。当該結果から、本実施形態に係る目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔの調整を行う場合であっても、目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔの調整に相当する制御を行わない場合と同等の車両挙動を実現することができることが確認できた。

図１６の上図は、目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔの推移についての試験結果を示す模式図である。図１６の上図に示したように、実施例では、比較例２と比較して、各時刻における目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔの絶対値は概ね小さくなる。また、図１６の下図は、モータ要求トルク総量の操舵のふらつき成分の絶対値の推移についての試験結果を示す模式図である。モータ要求トルク総量の操舵ノイズ成分は、図１４の上図に示したステアリング操舵量と図１０の上図に示したステアリング操舵量との差分に相当するステアリング操舵のふらつきに起因するモータ要求トルク総量の成分である。図１６の下図に示したように、実施例では、比較例２と比較して、各時刻におけるモータ要求トルク総量のうち操舵のふらつきが占める成分の絶対値は概ね小さくなる。ゆえに、実施例では、比較例２と比較して、各時刻におけるモータ要求トルク総量の絶対値は概ね小さくなる。

図１７は、実施例、比較例１及び比較例２のそれぞれについて、消費電力の推移についての試験結果を示す模式図である。なお、図１７に示した比較例１についての結果は、左右輪の駆動力差による旋回の支援のみを行う比較例１についての、実施例及び比較例２と同様の条件での、試験結果である。比較例２における消費電力は、実施例における消費電力と同様に、モータ要求トルク総量に基づいて算出される電力に、パワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量の基準アシスト量からの嵩上げ量に相当する電力を加算して得られる。図１７に示したように、実施例について、各時刻における消費電力を積分して得られる領域Ｓ１０の面積は、比較例１及び比較例２の各々について、各時刻における消費電力を積分して得られる領域Ｓ２０の面積及び領域Ｓ３０の面積の各々と比較して、概ね小さくなる。ゆえに、実施例における消費電力量は、比較例１及び比較例２の各々における消費電力量と比較して、概ね小さくなる。当該結果から、本実施形態に係る慣性補償モーメントゲイン算出部２４９ｆによる目標慣性補償モーメントＭｇＴｒａｎｓＴｇｔの調整により、車両１０００の旋回支援における消費電力量をより効果的に低減することができることが確認できた。

＜４．むすび＞
以上説明したように、本発明の各実施形態によれば、パワーステアリング調整部２６０は、偏差Δγ＿Ｓｔｄが所定の値より大きい場合に、ドライバの操舵入力に基づいて求められる基準アシスト量と比較して、大きくなるようにパワーステアリング機構１４０による転舵のアシスト量を調整する。また、操安制御部２４０は、偏差Δγ＿Ｓｔｄが所定の値より大きい場合に、転舵のアシスト量のパワーステアリング調整部２６０によって調整される量が大きいほど、小さくなるように制御目標モーメントＭｇＴｇｔを調整する。それにより、車両１０００の旋回の支援をパワーステアリング機構１４０によるドライバの転舵のアシストのみによって実現しようとした場合に生じ得るステアリング操舵についての違和感を抑制することができる。また、必要であると見込まれる車両１０００の旋回の支援量が比較的大きい場合において、パワーステアリング機構１４０によるドライバの転舵のアシストによって車両１０００の旋回の支援が行われる。それに伴い、左右輪の駆動力配分の制御における制御量が低減される。ゆえに、車両１０００の旋回支援における消費エネルギ量を低減することができる。

なお、上記では、前輪操舵と駆動力配分の制御によって旋回支援制御を行う例について説明したが、本発明の技術的範囲は係る例に限定されず、例えば、前後輪の舵角を制御する４ＷＳのシステムと駆動力配分の制御によって旋回支援制御を行ってもよい。

また、本明細書においてフローチャートを用いて説明した処理は、必ずしもフローチャートに示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は係る例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は応用例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１００，１０２ 前輪
１０４，１０６ 後輪
１０８，１１０，１１２，１１４ モータ
１１６，１１８，１２０，１２２ 車輪速センサ
１２４ ステアリングホイール
１３０ 舵角センサ
１４０ パワーステアリング機構
１５０ ヨーレートセンサ
１６０ 加速度センサ
１７０ 外部認識部
２００ 制御装置
２１０ 第１基準ヨーレート算出部
２２０ 第２基準ヨーレート算出部
２４０ 操安制御部
２４１ 制御目標ヨーレート算出部
２４５ フィードバックヨーレート算出部
２４９ 制御目標モーメント算出部
２４９ａ 減衰制御モーメント算出部
２４９ｂ 慣性補償モーメント算出部
２４９ｃ 減衰モーメントゲイン算出部
２４９ｆ 慣性補償モーメントゲイン算出部
２５０ モータ要求トルク算出部
２６０ パワーステアリング調整部
１０００ 車両

Claims (8)

1. 車両の進行路の形状に関連する第１の状態量と前記車両の走行状態に関連する第２の状態量とを比較して算出される第３の状態量に基づいて、パワーステアリング機構による転舵のアシスト量を調整するパワーステアリング調整部と、
   前記第３の状態量に基づいて、左右輪の駆動力配分を制御するための制御量を調整する操安制御部と、
   を備える車両の制御装置において、
   前記第３の状態量が所定の値より大きい場合に、前記パワーステアリング調整部は、ドライバの操舵入力に基づいて求められる基準アシスト量と比較して、大きくなるように前記アシスト量を調整するとともに、前記操安制御部は、前記アシスト量の前記パワーステアリング調整部によって調整される量が大きいほど、小さくなるように前記制御量を調整する
   ことを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記パワーステアリング調整部は、前記第３の状態量が前記所定の値より大きい場合に、前記第３の状態量が大きくなるにつれて増大するように、前記アシスト量を調整し、
   前記操安制御部は、前記第３の状態量が前記所定の値より大きい場合に、前記第３の状態量が大きくなるにつれて減少するように、前記制御量を調整する、
   請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記パワーステアリング調整部は、前記第３の状態量が前記所定の値より小さい場合に、前記アシスト量を調整せず、
   前記操安制御部は、前記第３の状態量が前記所定の値より小さい場合に、前記第３の状態量が大きくなるにつれて増大するように、前記制御量を調整する、
   請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
4. 前記第１の状態量は、前記進行路の曲率と車両速度から求まる第１の基準ヨーレートであり、
   前記第２の状態量は、ステアリング操舵量及び前記車両速度から求まる第２の基準ヨーレートであり、
   前記第３の状態量は、前記第１の基準ヨーレートと前記第２の基準ヨーレートとの差である、
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
5. 前記第１の状態量は、前記車両の中心の現在位置に対する前記進行路上の前方の地点の方向を示す値であり、
   前記第２の状態量は、前記車両の車体が現在向く方向を示す値であり、
   前記第３の状態量は、前記車両の中心の現在位置に対する前記進行路上の所定の距離前方の地点の方向と前記車両の車体が現在向く方向のなす角に基づいて算出される、
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
6. 前記第１の状態量は、前記進行路上の前方の地点の位置を示す値であり、
   前記第２の状態量は、前記車両の車体が現在向く方向上の地点の位置を示す値であり、
   前記第３の状態量は、前記進行路上の前方の地点と前記車両の車体が現在向く方向上の地点との車両の横方向の偏差に基づいて算出される、
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
7. 前記操安制御部は、
   前記車両の制御目標ヨーレートと前記車両速度及び前記ステアリング操舵量との関係を規定した車両モデルから、前記制御目標ヨーレートを算出する制御目標ヨーレート算出部と、
   前記車両に発生しているヨーレートとして、前記制御目標ヨーレートと比較するためのフィードバックヨーレートを算出するフィードバックヨーレート算出部と、
   前記制御目標ヨーレートと前記フィードバックヨーレートとの比較結果に基づいて、前記制御量として、制御目標モーメントを算出する制御目標モーメント算出部を備え、
   前記制御目標モーメント算出部は、前記比較結果に基づいてそれぞれ算出される定常的な目標減衰モーメント及び過渡的な目標慣性補償モーメントを加算して前記制御目標モーメントを算出し、前記第３の状態量の推移に基づいて、前記目標慣性補償モーメントを調整する、請求項４に記載の車両の制御装置。
8. 前記フィードバックヨーレート算出部は、前記第２の基準ヨーレートとヨーレートセンサから検出される実ヨーレートを取得し、前記第２の基準ヨーレートと前記実ヨーレートとを比較して算出される比較値が小さい場合は前記第２の基準ヨーレートの配分を大きくし、前記比較値が大きい場合は前記実ヨーレートの配分を大きくして、前記第２の基準ヨーレート及び前記実ヨーレートから前記フィードバックヨーレートを算出する、請求項７に記載の車両の制御装置。

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