JP7196793B2 - 車両用外乱対処システム - Google Patents

Description

本発明は、横風等の車両を偏向させるような外乱に対処するための車両用外乱対処システムに関する。

車両の走行時に、横風等の外乱が作用する場合、当該車両は偏向してしまう。そのような外乱を検出し、その検出された外乱に対処するためのシステム、つまり、車両用外乱対処システムの開発が、近年盛んに行われている。そのような車両用外乱対処システムに関して、例えば、下記特許文献に記載されたような技術が存在する。

特開２０１８－１８４８号公報 特開２００５－２３９０１２号公報

例えば、上記特許文献１に記載の技術では、車両に生じている横加速度に基づいて操舵角の補正を行い、車両のヨー変動に基づいて、制駆動力の左右の車輪への分配を行っているが、ステアリング装置による外乱への対処では、ステアリング操作部材が急激に動く場合には運転者に違和感を与えるという問題があり、ブレーキ装置による外乱への対処では、ブレーキを掛け続けた場合に、車両が大きく減速するという問題がある。また、例えば、上記特許文献２に記載の技術では、ステアリング操作部材の操作角，車両の走行速度，車両のヨーレート，車両に生じている横加速度等のパラメータに基づいて、外乱を推定しているが、そのような推定を行ったとしても、例えば、自動操舵による運転支援が実行されているような場合、運転者がステアリング操作部材に加える操作力と自動操舵による車輪の転舵力とが相反するようなときには、あたかも外乱が発生しているように判定されるという問題がある。ここに掲げた問題は、一例であり、車両用外乱対処システムには、未だ改良の余地が多分に残されている。したがって、何等かの改良を施すことにより、当該システムの実用性を向上させることが可能である。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高い車両用外乱対処システムを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の車両用外乱対処システムは、
車両に作用してその車両を偏向させる外力である外乱に対処するための車両用外乱対処システムであって、
外乱の発生を判定し、外乱の影響の程度を推定する外乱検出部と、
推定された外乱の影響の程度に基づいて、その外乱に対処する外乱対処部と
を備え、
前記外乱対処部が、
外乱が発生していると判定された場合に、車両が備えるブレーキ装置とステアリング装置との両方に、その外乱への対処を行わせるように構成されており、
前記ブレーキ装置による外乱の対処において、外乱の影響を軽減するために前記ブレーキ装置によって車両に付与すべき制動力である対処制動力を決定するとともに、その対処制動力を、外乱の発生の時点からの時間の経過に伴って漸減させ、かつ、外乱の影響を軽減するために前記ステアリング装置によって車両に付与すべき操舵力である対処操舵力を決定するとともに、その対処操舵力を、外乱の発生の時点からの時間の経過に伴って漸増させるように構成され、
前記外乱の影響の程度として、ステアリング操作に基づいて決まる車両のヨーレートである規範ヨーレートに対する実際のヨーレートである実ヨーレートの偏差を、ヨーレート偏差と定義した場合において、
前記外乱対処部が、
ヨーレート偏差に基づいて対処制動力を決定し、ヨーレート偏差の積分値に基づいて対処操舵力を決定するとともに、対処操舵力を、前記ヨーレート偏差の積分値が設定値を超えた時点で発生させ、かつ、その時点からの前記ヨーレート偏差の積分値の増加に応じて漸増させるように構成される。

本発明の車両用外乱対処システムによれば、ブレーキ装置とステアリング装置との両方によって外乱に対処する際に、ブレーキ装置によって車両に付与される対処制動力が、外乱の発生の時点からの時間の経過に伴って漸減させられることにより、その外乱への対処において車両が大きく減速することが抑制される。また、容易に、外乱の発生の時点から好適な時間の経過の後に対処操舵力を発生させ、その後、対処操舵力を徐々に大きくすることが可能となり、ヨーレート偏差の積分値の漸増に応じて、対処制動力を漸減させれば、外乱への対処を、制動力による対処から操舵力による対処にスムーズに移行させることが可能となる。

発明の態様

以下に、本発明に関連した車両用外乱対処システムの態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、本発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から何某かの構成要素を削除した態様も、本発明の一態様となり得るのである。

（１）車両に作用してその車両を偏向させる外力である外乱に対処するための車両用外乱対処システムであって、
外乱の発生を判定し、外乱の影響の程度を推定する外乱検出部と、
推定された外乱の影響の程度に基づいて、その外乱に対処する外乱対処部と
を備えた車両用外乱対処システム。

本項の態様は、本発明に関連した車両用外乱対処システムの基本的な態様である。本態様における外乱検出部，外乱対処部は、例えば、コンピュータを主体とした１つのユニットによって構成されてもよく、外乱検出部，外乱対処部の各々が、それぞれ、コンピュータを主体とした１以上のユニットによって構成されてもよい。外乱検出部，外乱対処部は、それぞれが独立して、外乱検出装置，外乱対処装置として機能する場合、本発明は、車両用外乱対処システム（以下、単に、「システム」と呼ぶ場合がある）のカテゴリに属するものではなく、それら外乱検出装置，外乱対処装置のカテゴリに属するものであってもよい。

本項における「外乱の発生の判定」は、外乱が発生していること、外乱が今まさに発生したこと、外乱の発生の時点（外乱が発生し始めた時点）、外乱の発生の有無等を、判定すること若しくは判断すること等を広く含む概念である。また、本項の態様では、互いに種類の異なるいくつかの外乱のすべてを、発生の判定若しくは検出，対処の対象としてもよく、また、それら外乱の一部である１以上のものを、発生の判定若しくは検出，対処の対象としてもよい。

（２）横風による外乱に対処するための( 1)項に記載の車両用外乱対処システム。

本態様は、対象とする外乱の種類を限定した態様である。横風は、車両を偏向させる典型的な外乱である。なお、本発明は、横風を対象とするシステムに限られず、例えば、外乱として跨ぎ路（左右の車輪が通過する部分の路面μが互いに異なる道路）を車両が走行している場合等に発生する外乱を対象とするシステムであってもよい。具体的には、左右の車輪の一方が、濡れた鋼板上や、水溜りを通過するような場合には、車両に外力としてのヨーモーメントが作用してその車両は偏向する。本発明のシステムは、そのような外力を検出し、そのような偏向に対処するためのシステムであってもよいのである。

（１１）前記外乱対処部が、
外乱が発生していると判定された場合に、車両が備えるブレーキ装置とステアリング装置との両方に、その外乱への対処を行わせるように構成された( 1)項または( 2)項に記載の車両用外乱対処システム。

本項以下のいくつかの項の態様は、外乱対処部に関する限定を加えた態様である。本項の態様のように、ブレーキ装置とステアリング装置との両方によって外乱に対処させれば、その対処は、ブレーキ装置とステアリング装置との一方のみによって行われる対処と比較して、より確実なものとなる。ただし、ブレーキ装置による対処は、車両に制動力を付与するため、長い間制動力を付与し続けると、当該車両が相当に減速することが予測される。また、ステアリング装置による対処は、ステアリングホイール等のステアリング操作部材に力を与える場合には、運転者に違和感を与えることが予測される。そのようなことに配慮して、ブレーキ装置による対処、ステアリング装置による対処には、何等かの工夫を凝らすことが望ましい。

（１２）前記外乱対処部が、
外乱の影響を軽減するために前記ブレーキ装置によって車両に付与すべき制動力である対処制動力を決定するとともに、その対処制動力を、外乱の発生の時点からの時間の経過に伴って漸減させるように構成された(11)項に記載の車両用外乱対処システム。

本態様のシステムによれば、対処制動力が漸減させられることにより、外乱への対処において車両が大きく減速することが抑制される。なお、本項で言う「対処制動力」は、車輪とともに回転する回転体（例えば、ディスクロータ等）に摩擦部材（例えば、ブレーキパッド等）を押し付ける力のみを意味する概念ではない。例えば、左右の車輪に付与する制動力に差を付けること、具体的には、例えば、左右の車輪の一方のみにその一方の回転を止めるための制動力を付与すること等によって、車両にヨーイング動作を起こさせる力（モーメント）を広く意味する。また、本態様における「外乱の発生の時点からの時間の経過に伴って対処制動力を漸減させる」とは、外乱が発生した時点から対処制動力を漸減させることのみを意味する概念ではなく、外乱が発生した時点からある時間経過した時点から対処制動力を漸減させることを含む概念である。

（１３）前記外乱対処部が、
外乱の影響を軽減するために前記ステアリング装置によって車両に付与すべき操舵力である対処操舵力を決定するとともに、その対処操舵力を、外乱の発生の時点からの時間の経過に伴って漸増させるように構成された(12)項に記載の車両用外乱対処システム。

本態様によれば、外乱の発生の時点において対処操舵力を発生させずに、その後、対処操舵力を大きくすることが可能である。そのような対処操舵力の発生により、例えば、ステアリング操作部材が急激に動くといった事象が回避されることで、外乱への対処によって運転者に与える違和感を軽減若しくは防止可能となる。なお、本項で言う「対処操舵力」は、車輪を転舵するための転舵力のみを意味する概念ではない。例えば、車輪を左右の一方に転舵させること等によって、車両にヨーイング動作を起こさせる力（モーメント）を広く意味する。本態様における「外乱の発生の時点からの時間の経過に伴って対処操舵力を漸増させる」とは、外乱が発生した時点から対処操舵力を漸増させることのみを意味する概念ではなく、外乱が発生した時点からある時間経過した時点から対処操舵力を漸増させることを含む概念である。また、本態様において、対処操舵力の漸増が開始する時点と対処制動力の漸減が開始する時点とが必ずしも一致していなくてもよい。

（１４）前記外乱対処部が、
対処操舵力の漸増に合わせて対処制動力を漸減させるように構成された(13)項に記載の車両用外乱対処システム。

本態様は、例えば、対処操舵力の漸増している時間の少なくとも一部と対処制動力を漸減させている時間の少なくとも一部とが互いに重なるような態様が含まれる。本態様によれば、外乱への対処を、制動力による対処から操舵力による対処にスムーズに移行させることが可能となる。

（１５）前記外乱の影響の程度として、ステアリング操作に基づいて決まる車両のヨーレートである規範ヨーレートに対する実際のヨーレートである実ヨーレートの偏差を、ヨーレート偏差と定義した場合において、
前記外乱対処部が、
ヨーレート偏差に基づいて対処制動力を決定し、ヨーレート偏差の積分値に基づいて対処操舵力を決定するように構成された(13)項または(14)項に記載の車両用外乱対処システム。

上記ヨーレート偏差は、外乱の影響の程度を指標する好適なパラメータであり、本態様は、端的に言えば、そのパラメータに基づくフィードバック制御手法に従って、対処制動力と対処操舵力との両方によって外乱に対処する態様である。対処制動力，対処操舵力との上位概念として「対処力」という文言を用いれば、本態様は、いわゆるＰＩ制御によって対処力を決定する態様であり、対処制動力が比例項によって、対処操舵力が積分項によって、それぞれ決定されることになる。例えば、それら比例項，積分項の各ゲインを漸減，漸増させることにより、対処力のうちの対処制動力，対処操舵力がそれぞれ漸減，漸増させられることになる。なお、本項に言う「ステアリング操作」は、ステアリングホイール等のステアリング操作部材の操作量、運転者によってステアリング操作部材に加えられる操作力、運転者によるステアリング操作部材の操作速度等、車輪の転舵量、車輪の転舵速度等、種々のものが含まれるが、一般的には、ステアリング操作部材の操作量を採用することが望ましい。

（１６）前記外乱対処部が、
対処操舵力を、前記ヨーレート偏差の積分値が設定値を超えた時点で発生させ、かつ、その時点からの前記ヨーレート偏差の積分値の増加に応じて漸増させるように構成された(15)項に記載の車両用外乱対処システム。

本項の態様によれば、容易に、外乱の発生の時点から好適な時間の経過の後に対処操舵力を発生させ、その後、対処操舵力を徐々に大きくすることが可能となる。また、ヨーレート偏差の積分値の漸増に応じて、対処制動力を漸減させれば、先に説明した態様のように、外乱への対処を、制動力による対処から操舵力による対処にスムーズに移行させることが可能となる。

（１７） 前記外乱対処部が、
前記ステアリング装置による外乱への対処として、外乱が生じていなければ実現されるべき走行状態である規範走行状態を実現させるべく前記ステアリング装置に車両を自動操舵させるように構成された(11)項または(12)項に記載の車両用外乱対処システム。

本態様によれば、ステアリング装置による外乱の対処に関して、先の態様のように対処操舵力を決定するのではなく、外乱が発生している場合に、外乱が発生していない状態における運転者の所望の旋回状態（直進状態をも含む概念である）を実現するようにステアリング装置が直接的に制御されることになる。言い換えれば、本態様は、例えば、外乱が発生している状態において規範走行状態を実現させるための自動操舵が行われる態様と考えてもよい。本項に言う「規範走行状態」として、実現させるべきヨーレート，車両が走行すべき走行ライン，周囲の景色の変化すべき状態等、種々の指標を採用することが可能である。

（１８）前記外乱対処部が、
車両に設けられて前方を監視するためのカメラによって得られた情報に基づいて、前記規範走行状態を実現させるべく前記ステアリング装置に車両を自動操舵させるように構成された(17)項に記載の車両用外乱対処システム。

本態様は、先に例示した周囲の景色の変化すべき状態や、車両が走行すべきラインを規範走行状態の指標（以下、「規範指標」という場合がある）とし、周囲の景色が実際に変化している状態や、車両が実際に走行しているラインの、規範指標に対する偏差に基づいて、ステアリング装置によって車両が自動操舵される態様と考えることができる。簡単に言えば、本態様には、上記自動操舵に関して、例えば、車両が走行するレーンの両側を区画する２つの区画線の中央を通過するように車両が自動操舵される態様、それら２つの区画線のいずれからもはみ出さないように車両が自動操舵される態様等が含まれる。

（１９）前記外乱対処部が、
前記規範走行状態を実現させるべく行われる前記ステアリング装置による車両の自動操舵において、操舵量の変化勾配を設定勾配以下に制限するように構成された(17)項または(18)項に記載の車両用外乱対処システム。

本態様は、ステアリング装置による外乱への対処において、急激な自動操舵を防止する態様と考えることができる。言い換えれば、本態様は、先に説明した態様、すなわち、対処操舵力が漸増するように決定される態様と、等価な態様と考えてもよい。したがって、本態様によれば、外乱への対処において、ブレーキ装置による対処からステアリング装置による対処に、円滑に移行させることが可能である。なお、本項における「操舵量」は、車両自体の向きの変化量，車輪の転舵量（転舵角），ステアリング操作部材の操作量（操作角）等を広く含む概念である。

（２１）前記外乱検出部が、
ステアリング操作に基づいて決まる車両のヨーレートである規範ヨーレートに対する実際のヨーレートである実ヨーレートの偏差が、設定閾値を超えている場合に、外乱が発生していると判定するとともに、車両が自動操舵されている場合において、前記設定閾値を大きくするように構成された( 1)項ないし(19)項のいずれか１つに記載の車両用外乱対処システム。

本項以下のいくつかの項の態様は、外乱検出部に関する限定を加えた態様である。規範ヨーレートに対する実ヨーレートの偏差（以下、「ヨーレート偏差」という場合がある）は、車両を偏向させる外乱が発生しているか否かを判定するためのパラメータとして好適である。ところが、例えば、車両が走行レーンをはみ出さないようにする自動操舵が、運転支援として、実行されている場合、その自動操舵に抗うようなステアリング操作を運転者が行うことが予想される。そのようなステアリング操作を「対抗操作」と呼べば、その対抗操作が行われた場合、ヨーレート偏差に基づく判定によれば、その対抗操作による車両の挙動が外乱に起因する挙動であると判定される可能性がある。つまり、外乱の発生についての誤判定が行われる可能性があるのである。本態様は、そのような可能性を排除すべく、車両が自動操舵されている場合には、上記設定閾値を大きくしているのである。

（２２）前記外乱検出部が、
車両が備えるステアリング装置において運転者がステアリング操作部材に加えている操作力であるステアリング操作力の大きさに応じて、前記設定閾値を、そのステアリング操作力が大きい程大きな値に変更するように構成された(21)項に記載の車両用外乱対処システム。

上述の対抗操作の程度は、一般的には、例えば、運転者がステアリング操作部材に加えている操作力（以下、「ステアリング操作力」と呼ぶ場合がある）によって指標される。つまり、対抗操作が大きく（強く）なればなる程、ステアリング操作力が大きくなり、ステアリング操作力が大きくなればなる程、上述の誤判定がなされる可能性が高くなる。そのことに考慮して、本態様は、対抗操作によるステアリング操作力の大きさに応じて上記設定閾値を大きくしているのである。

（２３）前記外乱検出部が、
ステアリング操作に基づいて前記規範ヨーレートを決定するように構成され、
ステアリング操作力に起因したステアリング操作の変動分を推定し、その推定された変動分に基づいて前記設定閾値の変更分を決定するように構成された(22)項に記載の車両用外乱対処システム。

本態様は、上記設定閾値をどの程度変更するかについての手法に関する限定を加えた態様である。例えば、一般的なステアリング装置は、ステアリングホイールと一体回転するステアリングシャフトと、そのステアリングシャフトの回転を転舵ロッド（例えばラックバー）の動作に変換するギヤ機構と、転舵ロッドによる車輪の転舵をアシストするアシスト装置とを備えるような場合、ステアリングシャフトとギヤ機構との間に配設されたトーションバーの捩れによってステアリング操作力を検出し、その検出したステアリング操作力に基づいて、アシスト装置が車輪の転舵をアシストするように構成されている。そのような構成のステアリング装置では、トーションバーの捩れ量を、対抗操作によるステアリング操作の変動分と推定することが可能である。本態様は、一般的なステアリング装置を備える車両に対して、効果的に、対抗操作による外乱の発生の誤判定を防止することができる。

（２４）前記外乱検出部が、
前記推定されたステアリング操作の変動分に基づいて、その変動分によって変動するであろうヨーレートであるヨーレート変動分を推定し、その推定されたヨーレート変動分に基づいて、前記設定閾値の変更分を決定するように構成された(23)項に記載の車両用外乱対処システム。

本態様は、上記設定閾値をどの程度変更するかについての手法に関して、さらなる限定を加えた態様である。上記ヨーレート偏差に基づいて外乱の発生を判定する際に、ステアリング操作の変動分に基づいて上記ヨーレート変動分を推定し、そのヨーレート変動分に基づいて上記設定閾値の変動分を決定することで、本態様によれば、より適切に、対抗操作による外乱の発生の誤判定を防止することができる。

（２５）前記外乱検出部が、
車両が自動操舵されている場合において、前記設定閾値を、固定的に設定された値に変更するように構成された(21)項に記載の車両用外乱対処システム。

本態様は、先に説明した態様がステアリング操作力の大きさに応じて上記設定閾値の変更分を決定するのに対して、自動操舵が行われている場合には、ステアリング操作力の大きさに拘わらず、上記設定閾値を、固定的な値に大きくする態様である。本態様によれば、対抗操作による外乱の発生についての誤判定を、その対抗操作の程度に依拠せずに、簡便に防止することが可能となる。

（２６）車両が備えるステアリング装置において運転者がステアリング操作部材に加えている操作力であるステアリング操作力が、車両が自動操舵されている場合に最も大きくなるであろうと推定される値であるときの、そのステアリング操作力に起因したステアリング操作の変動分に基づいて、前記設定閾値が設定されている(25)項に記載の車両用外乱対処システム。

本態様では、端的に言えば、最大であると推定される対抗操作が行われた場合でも、その対抗操作に起因する誤判定が行われないように、設定閾値が大きくされる。したがって、本態様によれば、自動操舵が行われている際の上記誤判定が確実に防止されることになる。

（２７）前記外乱検出部が、
横風による外乱を検出する際に、前記規範ヨーレートとしての第１規範ヨーレートを、車両に生じている横加速度にも基づいて決定するように構成され、
横加速度に基づかずに決定される別の規範ヨーレートである第２規範ヨーレートに対する第１規範ヨーレートの偏差の正負と、その第２規範ヨーレートに対する実際のヨーレートである実ヨーレートの偏差の正負とが、互いに等しい場合には、第１規範ヨーレートに対する実ヨーレートの偏差の大きさの如何に拘わらず、横風による外乱は発生していないと判定するように構成された(21)項ないし(26)項のいずれか１つに記載の車両用外乱対処システム。

詳しい説明は後に行うが、車両が左右に傾斜した道路（以下、「カント路」という場合がある）を走行する場合、車両は、そのカント路の勾配に起因して横力を受け、その横力によって偏向する。横風による外乱に対処する場合、この偏向は、横風に起因する偏向とは区別することが望ましい。つまり、路面の勾配に起因する偏向を除外することで、横風による外乱を正確に判定し、その横風による外乱の影響の程度を正確に把握することが可能となる。本態様によれば、路面の勾配に起因する車両の偏向に考慮して、横風による外乱を適切に判定することが可能となる。

第１実施例の車両用外乱対処システムが搭載される車両の構成を示す模式図である。 第１実施例の車両用外乱対処システムを構成する外乱対処電子制御ユニットが有する外乱検出部の機能を示すブロック図である。 直進している車両に横風が作用している状態を模式的に示す図、および、その状態における２つの規範ヨーレートと実ヨーレートとの関係を示すグラフである。 図２に示す外乱検出部を構成する横風判定部の機能を示すブロック図である。 車両がカント路を走行する状態を模式的に示す図、および、その状態における２つの規範ヨーレートと実ヨーレートとの関係を示すグラフである。 第１実施例の車両用外乱対処システムを構成する外乱対処電子制御ユニットが有する外乱対処部の機能を示すブロック図である。 外乱対処部によって決定される対処制動力，対処操舵力，調整ゲインをそれぞれ示すグラフ、および、決定される対処制動力，対処操舵力の時間的な変化を示すグラフである。 第１実施例の車両用外乱対処システムにおいて実行される外乱対処プログラムを示すフローチャートである。 第２実施例の車両用外乱対処システムを構成する外乱対処電子制御ユニットが有する外乱対処部の機能を示すブロック図である。 第２実施例の車両用外乱対処システムによる外乱への対処において規範走行状態の指標として特定される規範走行ラインと実走行状態の指標として特定される実走行ラインとを概念的に示す図、および、決定される調整ゲインを示すグラフである。 第２実施例の車両用外乱対処システムにおいて実行される規範走行状態依拠外乱対処プログラムを示すフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態として、いくつかの実施例の車両用外乱対処システム（以下、単に「外乱対処システム」という場合がある）を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本発明は、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の形態で実施することができる。

［Ａ］外乱への対処に関連する車両の構成
第１実施例の車両用外乱対処システムは、当該システムが搭載されている車両に作用する横風に対処するためのシステムであり、その横風への対処に関連して、その車両は、図１に模式的に示すような構成を有している。以下に、図１を参照しつつ、その構成について、説明する。

i）ステアリング装置
外乱対処システムが搭載されている車両（以下、単に「車両」，「本車両」という場合がある）は、２つの前輪１０Ｆと２つの後輪１０Ｒのうちの２つの前輪１０Ｆが転舵輪とされ、それら２つの前輪１０Ｆを転舵するステアリング装置１２を備えている。なお、前輪１０Ｆと後輪１０Ｒとの少なくとも一方が駆動輪とされている。ちなみに、前輪１０Ｆと後輪１０Ｒとを区別する必要がない場合は、それらを車輪１０と総称する場合があることとする。

ステアリング装置１２は、２つの前輪１０Ｆをそれぞれ回転可能に保持する１対のステアリングナックル１４と、ステアリングナックル１４にそれぞれ両端がタイロッド１６を介して接続されたステアリングロッド１８と、ステアリング操作部材であるステアリングホイール２０と、ステアリングホイール２０と一体的に回転するステアリングシャフト２２と、ステアリングシャフト２２の回転動作をステアリングロッド１８の左右方向への直線移動動作に変換する動作変換機構２４と、ステアリングロッド１８にそれを左右方向に移動させる力（以下、「移動力」という場合がある）を付与する若しくはステアリングロッド１８を左右方向に移動させるステアリングアクチュエータ２６とを備えている。

内部構造の図示は省略するが、動作変換機構２４は、入力軸３０を有しており、その入力軸３０がステアリングシャフト２２に接続されている。ステアリングロッド１８にはラックが形成されており、入力軸２８には、そのラックと噛合するとともに入力軸２８と一体回転するピニオンが付設されている。すなわち、動作変換機構２４は、ラック＆ピニオン機構とされている。また、内部構造の図示は省略するが、ステアリングアクチュエータ２６のハウジング２８内に位置するステアリングロッド１８の一部には、ねじ溝が形成され、そのハウジング２８内には、そのねじ溝にベアリングボールを介して螺合するナットが配設されている。ハウジング２８には、電動モータ（ブラシレスＤＣモータ）であるステアリングモータ３２が付設されており、ステアリングモータ３２のモータ軸とナットとにはタイミングベルト３４が巻き掛けられている。ステアリングモータ３２に電流が供給されることで、その電流に応じた左右方向への移動力をステアリングロッド１８に付与するように、若しくは、ステアリングロッド１８を左右方向に移動させるように構成されている。

ステアリング装置１２には、ステアリングホイール２０の操作量であるステアリング操作角（以下、単に「操作角」という場合がある）δを検出するための操作角センサ３６が設けられている。また、ステアリングシャフト２２と動作変換機構２４の入力軸３０とは、トーションバー３８を介して接続されており、運転者のステアリング操作によるそのトーションバー３８の捩れ量を検出するためのセンサ、すなわち、運転者がステアリングホイール２０に加える操作力（以下、「ステアリング操作力」という場合がある）としての操作トルクＴｑを検出するための操作力センサ４０が設けられている。

ステアリング装置１２の制御、すなわち、ステアリングアクチュエータ２６のステアリングモータ３２の制御は、コンピュータ，ステアリングモータ３２のドライバであるインバータを含んで構成されるステアリング電子制御ユニット（以下、「ステアリングＥＣＵ」と言う場合がある）４２によって実行される。本ステアリング装置１２は、いわゆるパワーステアリング装置であり、通常は、操作力センサ４０によって検出された操作トルクＴｑに基づいて、ステアリングロッド１８に上記移動力を、ステアリングアクチュエータ２６が、前輪１０Ｆの転舵をアシストするための力である転舵アシスト力として付与するように、ステアリングモータ３２への供給電流が制御される。

なお、後に詳しく説明するが、本車両では、運転者の運転支援として、運転者の意思に反した当該車両の走行レーンからのはみ出しを防止するようなステアリング装置１２の制御がなされる。いわゆる、レーンキーピングアシストと呼ぶことのできる自動操舵制御である。この制御においては、上記通常の制御に代えて、ステアリングアクチュエータ２６によって、当該車両が走行レーンをはみ出さない向きにステアリングロッド１８に対して上記移動力が付与される、若しくは、走行レーンをはみ出さないように決定された転舵量を実現させるための前輪１０Ｆの転舵が実行される。ちなみに、転舵量は、端的には、前輪１０Ｆの転舵角を意味し、通電における相の切換えのためにステアリングモータ３２に設けられているモータ回転角センサ（例えば、レゾルバである）４４によって検出されたモータ回転角θに基づいて推定される。

ii）ブレーキ装置
本車両に備えられているブレーキ装置５０は、一般的な液圧ブレーキ装置であり、ブレーキ操作部材であるブレーキペダル５２と、リザーバ５４が取り付けられてブレーキペダル５２と接続されたマスタシリンダ５６と、マスタシリンダ５６と接続されたブレーキアクチュエータ５８と、各車輪１０に設けられてブレーキアクチュエータ５８から送られる作動液によって作動する車輪制動器６０とを含んで構成される。内部構造の図示は省略するが、ブレーキアクチュエータ５８は、電動モータであるポンプモータによって作動して作動液を加圧するポンプ，そのポンプによって加圧された作動液を貯留するアキュムレータ，各車輪１０の車輪制動器６０に送られる作動液の液圧を制御する電磁弁等を含んで構成されている。各車輪制動器６０は、車輪１０とともに回転するディスクロータと、自身に送られてくる作動液によってディスクロータに摩擦部材であるブレーキパッドを押し付けるホイールシリンダを有するブレーキキャリパ６２とを含んで構成されている。

本ブレーキ装置５０は、いわゆるブレーキバイワイヤ型のブレーキ装置であり、通常時には、マスタカット弁６４によって、マスタシリンダ５６とブレーキアクチュエータ５８との間の作動液の出入が禁止された状態とされ、その状態において、ブレーキアクチュエータ５８のポンプモータ，電磁弁が制御されることで、運転者が所望する制動力が各車輪１０に付与される。

ブレーキ装置５０の制御は、コンピュータ，ブレーキアクチュエータ５８のポンプモータや電磁弁のドライバ等を含んで構成されたブレーキ電子制御ユニット（以下、「ブレーキＥＣＵ」と呼ぶ場合がある）６６によって行われる。ブレーキペダル５２には、ブレーキ操作量としてのペダルストロークεを検出する操作量センサとしてのストロークセンサ６８が設けられており、ブレーキＥＣＵ６６は、ストロークセンサ６８によって検出されたペダルストロークεに基づいて、運転者が所望する制動力である目標制動力を決定し、その目標制動力に基づいてブレーキアクチュエータ５８の電磁弁を制御することで、各車輪制動器６０によって各車輪１０に付与される制動力を制御する。

本ブレーキ装置５０では、ブレーキＥＣＵ６６は、４つの車輪１０に付与される制動力を、車輪ごとに制御可能とされている。したがって、左右の車輪１０に付与される制動力に差をつけることも可能であり、また、いずれかの車輪１０がロックした場合において、その車輪１０に付与された制動力を解消してそのロックを解除する制御、つまり、アンチスキッド制御（ＡＢＳ制御）をも実行可能とされている。なお、当該車両の走行速度を検出する目的、および、各車輪１０のロックを判定する目的で、各車輪１０には、各車輪１０の車輪回転速度Ｖｗを検出するための車輪速センサ７０が設けられており、それら車輪速センサ７０は、ブレーキＥＣＵ６６に接続されている。

なお、当該車両には、ＣＡＮ（controllable area network or car area network）８０が設けられており、ブレーキＥＣＵ６６，上述のステアリングＥＣＵ４２は、ともに、ＣＡＮ８０に接続されており、互いに通信可能とされている。なお、ＣＡＮ８０には、後に説明する各種の電子制御ユニットも接続されており、接続されている各電子制御ユニット同士の通信も可能とされている。

iii）操舵支援装置
本車両には、運転者による運転を支援するための制御、詳しくは、先に説明したレーンキーピングアシストと呼ぶことのできる自動操舵制御（以下、「ＬＫＡ制御」と呼ぶ場合がある）を行うための操舵支援装置９０が搭載されている。操舵支援装置９０は、ＬＫＡ制御の制御処理を行うためにコンピュータを主要構成要素とする操舵支援電子制御ユニット（以下、「操舵支援ＥＣＵ」と呼ぶ場合がある）９２と、前方を監視するためのカメラ９４と、自車両が走行レーンからはみ出している若しくははみ出しそうであることをスピーカおよびインジケータによって報知する報知器９６とを含んで構成されている。

ＬＫＡ制御については、一般的な制御であり、詳しい説明は省略するが、ＬＫＡ制御において、操舵支援ＥＣＵ９２は、カメラ９４によって得られた前方画像情報に基づいて、自車両が走行するレーンの両側を区画する区画線を特定する。そして、操舵支援ＥＣＵ９２は、前方画像情報に基づいて、自車両が区画線を超えて走行する蓋然性が高まったとき、若しくは、超えて走行し始めたときに、走行レーンの中央に向かって車両を操舵させるためにステアリングアクチュエータ２６によってステアリングロッド１８に付与すべき上記移動力、若しくは、ステアリング装置１２によって実現されるべき前輪１０Ｆの転舵量を決定する。

上記報知器９６は、インストゥルメントパネルに配置されており、操舵支援ＥＣＵ９２は、報知器９６に、自車両が走行レーンからはみ出している若しくははみ出しそうであることを報知させる。それとともに、操舵支援ＥＣＵ９２は、決定された移動力若しくは転舵量についての情報を、ＣＡＮ８０を介して、ステアリングＥＣＵ４２に送信する。その情報を受けたステアリングＥＣＵ４２は、その情報に基づいて、当該車両の走行レーンからのはみ出しを回避すべく、ステアリング装置１２、詳しくは、ステアリング装置１２のステアリングアクチュエータ２６を制御する。

［Ｂ］外乱対処システム
i）外乱対処システムの概要
車両に作用する横風は、その車両を偏向させる外乱であり、その横風による車両の偏向を検出し、その偏向を抑制することは、車両走行の安定性を向上させることに貢献する。そのことに鑑み、本車両では、当該車両に作用する横風を対象とした外乱対処システム１００を備えている。

外乱対処システム１００は、当該システム１００における中心的な存在として、コンピュータを主要構成要素とする外乱対処電子制御ユニット（以下、「外乱対処ＥＣＵ」と言う場合がある）１０２を有している。外乱対処ＥＣＵ１０２は、コンピュータにおいて外乱対処プログラムを短い時間ピッチで実行し、そのプログラムの実行によって機能する２つの機能部として、外乱検出部１０４と外乱対処部１０６とを有している。外乱検出部１０４は、外乱としての横風の発生を判定し、その横風の影響の程度を推定する。外乱対処部１０６は、推定された横風の影響の程度に基づいて、その横風に対処するための処理を実行する。

以下に、当該外乱対処システム１００による横風検出および横風への対処のプロセスを詳しく説明しつつ、外乱対処ＥＣＵ１０２の機能、すなわち、外乱検出部１０４，外乱対処部１０６の機能について説明する。ちなみに、横風への対処のために、当該車両には、当該車両が旋回（偏向）している際のヨーレートＹｒを検出するためのヨーレートセンサ１０８，当該車両の横方向の慣性力に起因して生じている当該車両の横加速度Ｇｙを検出するための横加速度センサ１１０が設けられている。なお、「車両の旋回」と「車両の偏向」とは、運転者の意図の有無，程度の違いがあるものの、挙動において同じ現象であることから、以下、車両の旋回と車両の偏向とのいずれか一方を使用した場合、他方が含まれることがあり得ることとする。

ii）横風の検出
簡単に説明すれば、車両が横風を受けて偏向する場合、ステアリング操作角δ，車両走行速度Ｖ等によって理論的に定まるヨーレートＹｒである規範ヨーレートＹｒ_STDに対して、ヨーレートセンサ１０８によって検出される実際のヨーレートＹｒである実ヨーレートＹｒ_SENが、異なってしまう。本外乱対処システム１００では、この事象を基に、横風によって車両が偏向している否かを決定し、規範ヨーレートＹｒ_STDに対する実ヨーレートＹｒ_SENの偏差であるヨーレート偏差ΔＹｒを、横風の影響の程度として推定する。横風の検出を行う外乱検出部１０４は、図２にブロック図で模式的に示すような機能部を有していると考えることができる。以下、この図を参照しつつ、横風の検出についてのプロセスを説明する。

なお、以下の説明において、ステアリング操作角δは、ステアリングホイール２０が中立位置（左右のいずれにもステアリングホイール２０が操作されていない位置）にある場合を、０とし、左方向に旋回させるためのステアリング操作が行われている場合に、正の値と、右方向に旋回させるためのステアリング操作が行われている場合に、負の値となるものとする。また、ヨーレートＹｒは、車両が左方向に旋回（偏向）している場合に、正の値と、車両が右方向に旋回している場合に、負の値となるものとする。さらに、横加速度Ｇｙは、車体に右方向の慣性力が働いている場合、言い換えれば、左方向に旋回している場合に、正の値と、車体に左方向の慣性力が働いている場合、言い換えれば、右方向に旋回している場合に、負の値となるものとする。ちなみに、ここで言う慣性力は、車両の旋回（偏向）によって車体に作用する遠心力と考えることができる。

本外乱対処システムは、後に詳しく説明するが、左右に傾斜した道路（以下、「カント路」という場合がある）に起因する車両の偏向を対象から除外すべく、それぞれが上記規範ヨーレートＹｒ_STDである第１規範ヨーレートＹｒ_STD1と第２規範ヨーレートＹｒ_STD2とを用いる。外乱検出部１０４は、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1と第２規範ヨーレートＹｒ_STD2とをそれぞれ決定する第１規範ヨーレート決定部１２０，第２規範ヨーレート決定部１２２を有している。

第１規範ヨーレート決定部１２０は、操作角センサ３６によって検出されたステアリング操作角δ、横加速度センサ１１０によって検出された横加速度Ｇｙ、車輪速センサ７０によって検出された各車輪１０の車輪回転速度Ｖｗに基づいてブレーキＥＣＵ６６によって決定されてＣＡＮ８０を介して送られてくる車両走行速度Ｖ、当該車両の車両諸元として当該外乱対処ＥＣＵ１０２に記憶されているスタビリティファクタＫｈ，ステアオーバーオールギヤ比ｎおよびホイールベースＬに基づいて、次式に従って、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1を決定する。

第２規範ヨーレート決定部１２２は、ステアリング操作角δ，車両走行速度Ｖに基づいて、次式に従って、第２規範ヨーレートを決定する。

上記２つの式から解るように、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1は、検出されている横加速度Ｇｙを加味して決定されるが、第２規範ヨーレートＹｒ_STD2は、横加速度Ｇｙを加味せずに決定される。

フィルタ処理部１２４は、決定された第１規範ヨーレートＹｒ_STD1および第２規範ヨーレートＹｒ_STD2のそれぞれに対して、ローパスフィルタ処理を行う。ローパスフィルタ処理は、例えば、ステアリング操作が実ヨーレートＹｒの変化に反映するまでの時間的な遅れ、すなわち、車両挙動の遅れを考慮した遅延補償のための処理である。

ここで、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1，第２規範ヨーレートＹｒ_STD2，実ヨーレートＹｒ_SENの相互の関係について説明する。例えば、図３（ａ）に示すように、運転者がステアリングホイール２０を中立位置から操作せずに車両を直進させている場合に、車両に横風が作用したときには、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1，第２規範ヨーレートＹｒ_STD2，実ヨーレートＹｒ_SENは、図３（ｂ）のグラフに示すように変化する。詳しく言えば、第２規範ヨーレートＹｒ_STD2は、“０”であるが、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1と実ヨーレートＹｒ_SENとは、車両の偏向に起因する慣性力（遠心力）Ｆ_INAに基づく横加速度Ｇｙが生じることで、互いに符号が逆の値となる。なお、ステアリングホイール２０が操作されている場合には、第２規範ヨーレートＹｒ_STD2は、“０”ではなく、ステアリング操作角δに応じた値となり、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1と実ヨーレートＹｒ_SENとは、その第２規範ヨーレートＹｒ_STD2を挟む値となる。

以上のような関係に鑑み、横風判定部１２６は、遅延保障のための処理がなされた第１規範ヨーレートＹｒ_STD1および第２規範ヨーレートＹｒ_STD2と、実ヨーレートＹｒ_SENとに基づいて、対処すべき横風が車両に作用しているか否かの判定（以下、便宜的に、「横風判定」と言う場合がある）を行う。横風判定部１２６は、図４のブロック図が示すような機能構成を有している。具体的に言えば、対処すべき横風が作用していると判定されるためは、４つの条件をすべて充足する必要があり、その４つの条件に対応して、横風判定部１２６は、４つの条件充足判定部１２８～１３４を有している。

第１条件充足判定部１２８は、次式で示す第１条件が充足されているか否かが判定される。

この条件が充足される場合には、車両に横方向の力が働いていることが推測できる。具体的に説明すれば、先に説明したように、例えば、運転者がステアリングホイール２０を操作することなく車両を直進させようとしている場合において、横風が車両に作用したときには、第２規範ヨーレートＹｒ_STD2は“０”であるが、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1は、“０”にはならない。そのようなことを考慮して、第１条件を、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1と第２規範ヨーレートＹｒ_STD2との差が設定第１閾値Ｙｒ_TH1を超えていることを、対処すべき横風が発生していることの必要条件として設定している。

第２条件充足判定部１３０は、次式で示す第２条件が充足されているか否かが判定される。

この条件が充足される場合にも、車両に横方向の力が働いていることが推測できる。具体的に説明すれば、先に説明したように、例えば、運転者がステアリングホイール２０を操作することなく車両を直進させようとしている場合において、横風が車両に作用したときには、第２規範ヨーレートＹｒ_STD2は、“０”であるが、実ヨーレートｒ_SENは、第２規範ヨーレートＹｒ_STD2に対して何等かの偏差を生じる。そのようなことを考慮して、その偏差が設定第２閾値Ｙｒ_TH2を超えていることを、対処すべき横風が発生していることの必要条件として設定している。

第３条件充足判定部１３２は、次式で示す第３条件が充足されているか否かが判定される。

この条件は、横風判定における主条件であり、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1に対する実ヨーレートｒ_SENの偏差を横風判定のための主たるヨーレート偏差ΔＹｒと定義すれば、このヨーレート偏差ΔＹｒは、外乱の影響の程度、すなわち、横風によって車両が偏向する程度と考えることができる。本横風判定部１２６では、このヨーレート偏差ΔＹｒ（厳密には、ヨーレート偏差ΔＹｒの絶対値）が、原則的には、設定第３閾値Ｙｒ_TH3を超えているときに、第３条件が充足されたと判定される。

上記では「原則的に」と説明したが、本第３条件の充足判定では、設定第３閾値Ｙｒ_TH3に正の値となる調整値Ａが加えられ、判定のための閾値が大きくされることがある。詳しく説明すれば、例えば、本車両において、先に説明したＬＫＡ制御が実行されている場合、自動操舵がなされると、例えば、運転者が現在のステアリングホイール２０の操作角δを維持しようとして力を加えたときは、ステアリング装置１２に大きなステアリング操作力が作用する。具体的には、上記操作トルクＴｑに応じた量だけトーションバー３８が捩じられることになる。上記式から解るように、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1はステアリング操作角δに基づいて決定されるため、トーションバー３８にある程度の捩れが生じると、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1と実ヨーレートｒ_SENとに、図３（ｂ）のグラフに示すような差が生じ、ヨーレート偏差ΔＹｒが大きくなってしまう。この差を「見かけ上の偏差ΔＹｒ’」を呼べば、その見かけ上の偏差ΔＹｒ’に配慮して、ＬＫＡ制御、すなわち、自動操舵制御が実行されていない場合に“０”に決定される調整値Ａが、自動操舵制御が実行されているときには、“０”ではない値に変更される。つまり、自動操舵制御が実行されているときに、その自動操舵制御に起因して生じ得る上記事象によって横風の影響がないのに横風の影響があると判断されることを防止すべく、判定における不感帯が拡大されるのである。なお、調整値Ａは、設定第３閾値Ｙｒ_TH3の変動分と考えることができる。

調整値Ａは、閾値変更調整値決定部１３６において決定される。決定のプロセスとして、第１決定プロセス，第２決定プロセスの２つのプロセスが設定されており、いずれのプロセスを採用するかについては、運転者によって選択可能とされてもよく、当該車両の製造者によって定められていてもよい。いずれのプロセスを採用する場合であっても、閾値変更調整値決定部１３６は、操作支援ＥＣＵ９２からＣＡＮ８０を介して送られてくるＬＫＡ制御の実行の有無（ＯＮ／ＯＦＦ）についての情報に基づいて、ＬＫＡ制御の実行がなされてないときには、調整値Ａを“０”に決定する。

ＬＫＡ制御が実行されている場合、第１決定プロセスが採用されるときには、閾値変更調整値決定部１３６は、操作力センサ４０によって検出された操作トルクＴｑ，予め記憶されているトーションバー３８の捩れ剛性σに基づいて、次式に従って、トーションバー３８の捩れ量に相当するステアリングホイール２０の操作角δである捩じれ依拠操作角δ’が決定される。なお、この捩じれ依拠操作角δ’は、ステアリング操作力である操作トルクＴｑに起因したステアリング操作の変動分と考えることができ、閾値変更調整値決定部１３６は、その捩じれ依拠操作角δ’を推定するのである。

そして、決定された捩じれ依拠操作角δ’に基づいて、上述の見かけ上の偏差ΔＹｒ’が、次式に従って、決定される。この見かけ上の偏差ΔＹｒ’は、ステアリング操作の変動分によって生じるヨーレートＹｒの変動分、すなわち、ヨーレート変動分と考えることができ、閾値変更調整値決定部１３６は、そのヨーレート変動分を推定するのである。

ちなみに、上記式の第１項は、図３（ｂ）のグラフにおける実ヨーレートＹｒ_SENと第２規範ヨーレートＹｒ_STD2との差に相当し、第２項は、図３（ｂ）のグラフにおける第１規範ヨーレートＹｒ_STD1と第２規範ヨーレートＹｒ_STD2との差に相当するものと考えることができる。

第１決定プロセスが採用される場合、調整値Ａは、上記のようにして決定された見かけ上の偏差ΔＹｒ’の値とされる。つまり、閾値変更調整値決定部１３６は、ヨーレート変動分である見かけ上の偏差ΔＹｒ’に基づいて、設定閾値である第３設定閾値Ｙｒ_TH3の変動分を決定するのである。

それに対して、第２決定プロセスが採用される場合には、見かけ上の偏差ΔＹｒ’の値に拘わらず、調整値Ａは、固定値として定められている想定最大偏差ΔＹｒ’_MAXとされる。

想定最大偏差ΔＹｒ’_MAXは、ＬＫＡ制御において検出されるであろう最大の操舵トルクＴｑに基づいて推定された見かけ上の偏差ΔＹｒ’であり、第２決定プロセスを採用することで、簡便に、かつ、確実に、横風判定における上記不感帯の拡大がなされる。

第４条件充足判定部１３４は、次式で示す第４条件が充足されているか否かが判定される。

この第４条件は、車両がカント路を走行している場合に生じる車両の偏向を、外乱への対処の対象から除外するための条件である。

例えば、図５（ａ）に示すように、車両がカント路を走行する場合、重力に基づく慣性力Ｆ_INAが車両に作用し、その作用によって車両は偏向する。この現象は自然な現象であり、対処すべき横風とは種類がことなる外乱である。そのことを考慮して上記第４条件が設定されている。ステアリングホイール２０を中立位置から操作しない状態でカント路に進入した場合、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1，第２規範ヨーレートＹｒ_STD2，実ヨーレートＹｒ_SENは、図５（ｂ）のグラフに示すように変化する。図３（ａ），図３（ｂ）のグラフと比較して解るように、慣性力Ｆ_INAの作用する方向の違いにより、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1の符号が逆になる。つまり、車両が横風を受けて偏向する場合と異なり、第２規範ヨーレートＹｒ_STD2に対する第１規範ヨーレートＹｒ_STD1の偏差の符号と、第２規範ヨーレートＹｒ_STD2に対する実ヨーレートＹｒ_SENの偏差の符号とが、一致することになる。この事象に基づいて、第４条件充足判定部１３４は、それら偏差の符号が互いに異なる場合に、第４条件を充足していると判定するのである。

横風判定部１２６は、図４のブロック図に示すように、最終判定部１３８を有しており、最終判定部１３８には、上記第１条件～第４条件の各々が充足されているか否か（Ｙｅｓ／Ｎｏ）の信号が、第１～第４条件充足判定部１２８～１３４から送られてくる。最終判定部１３８は、それら第１条件～第４条件のすべてが充足されているときに、対処すべき程度の横風を受けているか、端的に言えば、横風の有無（ＯＮ／ＯＦＦ）を判定し、出力する。したがって、本横風検出プロセスによれば、主たる条件である第３条件が充足されていたとしても第４条件が充足されていない場合には、つまり、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1に対する実ヨーレートｒ_SENの偏差の大きさに拘わらず、その偏差の正負と第２規範ヨーレートＹｒ_STD2に対する実ヨーレートＹｒ_SENの偏差の正負とが互いに等しい場合には、横風による外乱は発生していないと判定されるのである。

横風判定部１２６による横風の有無の判定結果は、図２に示すヨーレート偏差出力部１４０に送られる。ヨーレート偏差出力部１４０は、対処すべき程度の横風を受けている場合には、横風の影響の程度として、次式に従うヨーレート偏差ΔＹｒを出力し、

一方で、対処すべき程度の横風を受けていない場合には、次式に従って、“０”に決定されたヨーレート偏差ΔＹｒが出力される。

繰り返すが、以上説明した横風外乱の検出のプロセスによれば、ステアリング操作に基づいて決まる車両のヨーレートＹｒである規範ヨーレートＹｒ_STD（詳しくは、第１規範ヨーレートＹｒ_STD1である）に対する実際のヨーレートである実ヨーレートＹｒ_SENの偏差（ヨーレート偏差ΔＹｒ）が、設定閾値（詳しくは、設定第３閾値Ｙｒ_TH3）を超えている場合に、横風による外乱が発生していると判定するとともに、車両が自動操舵されている場合において、その設定閾値を大きくするようにされている。したがって、上記プロセスによれば、運転者が自動操舵に抗うようなステアリング操作を運転者が行う場合に、そのステアリング操作による車両の挙動が外乱に起因する挙動であると判定される可能性、すなわち、外乱の発生についての誤判定が行われる可能性が排除されることになる。

iii）横風への対処
横風による車両の偏向は、車両走行の安定性，車両走行の快適性等を阻害するため、その偏向を軽減させることが望ましい。本外乱対処システム１００は、横風による車両の偏向への対処を、ブレーキ装置５０とステアリング装置１２との両方によって行う。横風への対処は、図１に示す外乱対処ＥＣＵ１０２が有する外乱対処部１０６によって行われ、その外乱対処部１０６は、図６にブロック図で模式的に示すような機能部を有していると考えることができる。以下、この図を参照しつつ、横風への対処についてのプロセスを説明する。

外乱対処部１０６は、ブレーキモーメント決定部１５０，積分処理部１５２，ステアリングモーメント決定部１５４を有しており、外乱検出部１０４から横風の影響の程度として送られてきたヨーレート偏差ΔＹｒは、ブレーキモーメント決定部１５０、積分処理部１５２に入力される。積分処理部１５２は、対処すべき横風が発生した時点、すなわち、外乱検出部１０４から送られてくるヨーレート偏差ΔＹｒが“０”でなくなった時点からのヨーレート偏差ΔＹｒに対する積分処理を実行する。積分処理の結果の値を、ヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔと表せば、積分処理部１５２は、そのヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔを、ステアリングモーメント決定部１５４に出力する。ちなみに、積分処理部１５２は、外乱検出部１０４から送られてくるヨーレート偏差ΔＹｒが“０”となった時点で、ヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔを“０”にリセットする。

ブレーキモーメント決定部１５０は、ヨーレート偏差ΔＹｒに基づいて、そのヨーレート偏差ΔＹｒを小さくするために、つまり、横風に対抗するために、ブレーキ装置５０の制動力によって車両に付与すべき対抗ヨーモーメントＭであるブレーキ対抗モーメントＭｂを決定する。外乱対処ＥＣＵ１０２には、図７（ａ）のグラフに示すマップデータ、詳しく言えば、ヨーレート偏差ΔＹｒに対するブレーキ対抗モーメントＭｂのデータが記憶されており、ブレーキモーメント決定部１５０は、その記憶されているマップデータを参照して、ブレーキ対抗モーメントＭｂを決定するのである。具体的には、ヨーレート偏差ΔＹｒ（厳密にはそれの絶対値）がある程度大きくなったときに、ブレーキ対抗モーメントＭｂを付与するとともに、ヨーレート偏差ΔＹｒの増加に応じてブレーキ対抗モーメントＭｂが大きくなり、ヨーレート偏差ΔＹｒがさらにある程度大きくなった場合に、一定のブレーキ対抗モーメントＭｂが付与されるように、決定される。ちなみに、ブレーキ対抗モーメントＭｂは、外乱の影響を軽減するためにブレーキ装置５０によって車両に付与すべき制動力である対処制動力と考えることができる。

一方、ステアリングモーメント決定部１５４は、ヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔに基づいて、ヨーレート偏差ΔＹｒを軽減するために、つまり、横風に対抗するために、ステアリング装置１２による前輪１０Ｆの転舵に依拠して車両に付与すべき対抗ヨーモーメントＭであるステアリング対抗モーメントＭｓを決定する。外乱対処ＥＣＵ１０２には、図７（ｂ）のグラフに示すマップデータ、詳しく言えば、ヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔに対するステアリング対抗モーメントＭｓのデータが記憶されており、ステアリングモーメント決定部１５４は、その記憶されているマップデータを参照して、ステアリング対抗モーメントＭｓを決定するのである。具体的には、ヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔ（厳密にはそれの絶対値）がある程度大きくなったときに、ステアリング対抗モーメントＭｓを付与するとともに、ヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔの増加に応じてステアリング対抗モーメントＭｓが大きくなり、ヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔがさらにある程度大きくなった場合に、一定のステアリング対抗モーメントＭｓが付与されるように、決定される。ちなみに、ステアリング対抗モーメントＭｓは、外乱の影響を軽減するためにステアリング装置１２によって車両に付与すべき操舵力である対処操舵力と考えることができる。

本外乱対処部１０６では、ステアリング対抗モーメントＭｓの増加に伴ってブレーキ対抗モーメントＭｂを小さくするために、ブレーキ対抗モーメントＭｂについての調整ゲインＢが用いられ、本外乱対処部１０６は、その調整ゲインＢを決定する調整ゲイン決定部１５６を有している。外乱対処ＥＣＵ１０２には、ブレーキ対抗モーメントＭｂを漸減させるための調整ゲインＢに関するマップデータ、詳しく言えば、図７（ｃ）のグラフに示すように、調整ゲインＢを、ステアリング対抗モーメントＭｓの増加に応じて“１”から減少させ、ステアリング対抗モーメントＭｓがある程度以上大きくなった場合には“０”となるように決定するためのデータが記憶されている。調整ゲイン決定部１５６は、そのマップデータを参照して、調整ゲインＢを決定する。

ブレーキモーメント決定部１５０によって決定されたブレーキ対抗モーメントＭｂは、調整部１５８において、調整ゲイン決定部１５６によって決定された調整ゲインＢによって調整される。具体的には、ブレーキ対抗モーメントＭｂに調整ゲインＢが乗じられる。

調整されたブレーキ対抗モーメントＭｂは、対処車輪制動力決定部１６０に送られ、対処車輪制動力決定部１６０は、ブレーキ対抗モーメントＭｂに基づき、横風による車両の偏向を軽減するためにブレーキ装置５０によって左右の車輪１０の各々に付与される制動力を決定する。具体的には、横風による車両の偏向を抑制するために左の車輪１０に付与する制動力である横風対処左輪制動力Ｆｂ_L若しくは右の車輪１０に付与する制動力である横風対処右輪制動力Ｆｂ_Rを決定する。この決定のプロセスは、既に公知のものであるため、ここでの説明は省略する。決定された横風対処左輪制動力Ｆｂ_L若しくは横風対処右輪制動力Ｆｂ_Rについての情報は、ブレーキ装置５０のブレーキＥＣＵ６６に、ＣＡＮ８０を介して送られる。ブレーキＥＣＵ６６は、横風対処左輪制動力Ｆｂ_L若しくは横風対処右輪制動力Ｆｂ_Rに基づいて、ブレーキ装置５０を制御し、それら制動力Ｆｂ_L，Ｆｂ_Rに応じた制動力が左右の車輪１０のいずれかに付与される、若しくは、現時点で既に運転者のブレーキ操作に基づく制動力が車輪１０に付与されている場合には、左右の車輪１０のいずれかに付加される。

一方、ステアリングモーメント決定部１５４によって決定されたステアリング対抗モーメントＭｓは、対処転舵量決定部１６２に送られる。対処転舵量決定部１６２は、ステアリング対抗モーメントＭｓに基づき、横風による車両の偏向を軽減するためにステアリング装置１２によって転舵される前輪１０Ｆの転舵量、すなわち、対処転舵量ψを決定するこの対処転舵量ψの決定のプロセスは、すでに公知のものであるため、ここでの説明は省略する。決定された対処転舵量ψについての情報は、ステアリング装置１２のステアリングＥＣＵ４２に、ＣＡＮ８０を介して送られる。ステアリングＥＣＵ４２は、その対処転舵量ψに基づいて、ステアリング装置１２を制御し、その対処転舵量ψに応じた転舵量だけ前輪１０Ｆが転舵される、若しくは、すでに前輪１０Ｆが転舵されている場合には対処転舵量ψに基づいて転舵量が変更される。ちなみに、対処転舵量ψは、車両を左に偏向させる場合には正の値として、車両を右に偏向させる場合には負の値として、決定される。

本横風対処プロセスに従えば、対処制動力であるブレーキ対抗モーメントＭｂ，対処操舵力であるステアリング対抗モーメントＭｓは、例えば、図７（ｄ）のグラフで模式的に示すように、対処すべき横風の発生からの時間ｔの経過に伴って変化する。具体的に説明すれば、横風外乱の発生時点の直後から、ブレーキ対抗モーメントＭｂは比較的大きな値で付与され、しばらくして、漸減させられ、最終的には“０”とされる。それに対して、ステアリング対抗モーメントＭｓは、横風外乱の発生時点の直後には、“０”とされるが、しばらくして漸増させられ、最終的には、比較的大きな値として付与される。したがって、本プロセスによれば、ブレーキ対抗モーメントＭｂが漸減させられることにより、横風外乱への対処において車両が大きく減速することが抑制され、横風外乱の発生の時点において発生させていないステアリング対抗モーメントＭｓが、その後漸増させられることにより、ステアリングホイール２０が急激に動くといった事象が緩和され、運転者に与える違和感を軽減若しくは防止される。

さらに詳しく言えば、図７（ｄ）のグラフから解るように、ブレーキ対抗モーメントＭｂは、ステアリング対抗モーメントＭｓの漸増に合わせて漸減させられており、横風外乱への対処を、制動力による対処から操舵力による対処に、言い換えれば、ブレーキ装置５０による対処からステアリング装置１２による対処に、スムーズに移行させられるのである。なお、具体的には、図７（ｂ）のグラフを参照しつつ説明すれば、ヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔが設定値±∫ΔＹｒｄｔ₀を超えた時点で、ステアリング対抗モーメントＭｓが発生させられることになる。

iv）処理のフロー
横風外乱の検出および横風外乱への対処のための処理は、先に説明したように、外乱対処ＥＣＵ１０２がコンピュータにおいて外乱対処プログラムを短い時間ピッチ（例えば、数ｍ～数十ｍsec）で実行することによって行われる。外乱対処プログラムは、図８に大まかなフローチャートを示すようなプログラムである。繰り返しになるが、以下に、そのフローチャートに従って、横風外乱の検出および横風外乱への対処のための処理の流れを、簡単に説明する。

外乱対処プログラムに従う処理では、まずステップ１（以下、「Ｓ１」と略す。他のステップも同様である。）において、上記の手法で第１規範ヨーレートＹｒ_STD1が、Ｓ２において、上記手法で第２規範ヨーレートＹｒ_STD2が決定される。Ｓ３では、それら第１規範ヨーレートＹｒ_STD1，第２規範ヨーレートＹｒ_STD2に対し、先に説明したようなフィルタ処理が実行される。

先に説明したように、本外乱対処システム１００では、既に自動操舵制御が実行されている場合を考慮して、上記横風判定のための第３条件の充足判定において上記調整値Ａが用いられるが、その調整値Ａとして、操舵トルクＴｑに基づく見かけ上の偏差ΔＹｒ’を採用するか、若しくは、固定値としての想定最大偏差ΔＹｒ’_MAXを採用するかを選択する必要がある。その選択のためのフラグとして、調整値選択フラグFAが用いられる。調整値選択フラグFAのフラグ値は、運転者若しくは当該車両の製造者によって、見かけ上の偏差ΔＹｒ’を採用する場合には、“１”に、想定最大偏差ΔＹｒ’_MAXを採用する場合には、“０”に設定されている。Ｓ４では、その調整値選択フラグFAのフラグ値が判定され、フラグ値が“１”の場合には、Ｓ５において、見かけ上の偏差ΔＹｒ’が上記プロセスに従って演算されるとともに、調整値Ａがその見かけ上の偏差ΔＹｒ’に決定され、フラグ値が“０”の場合には、Ｓ６において、調整値Ａが想定最大偏差ΔＹｒ’_MAXに決定される。

続くＳ７において、横風判定のための上記第１条件～第４条件が、それぞれ、充足されているか否かが判定される。ちなみに、ＬＫＡ制御が実行されている場合には、第３条件充足判定において、上記のように決定された調整値Ａが用いられる。次に、Ｓ８において、上記第１条件～第４条件のすべてが充足している場合に、対処すべき横風が発生していると判定される。

対処すべき横風の作用を車両が受けている場合には、Ｓ９において、横風の影響の程度としてのヨーレート偏差ΔＹｒが、上述の手法に従って特定される。特定されたヨーレート偏差ΔＹｒに対して、Ｓ１０において、上述の積分処理がなされる。続くＳ１１では、対処制動力としてのブレーキ対抗モーメントＭｂが、ヨーレート偏差ΔＹｒに基づいて、図７（ａ）に示すマップデータを参照しつつ決定され、Ｓ１２では、対処操舵力としてのステアリング対抗モーメントＭｓが、ヨーレート偏差ΔＹｒに対する積分処理によって得られたヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔに基づいて、図７（ｂ）に示すマップデータを参照しつつ決定される。

ブレーキ対抗モーメントＭｂ，ステアリング対抗モーメントＭｓの決定の後、Ｓ１３において、ブレーキ対抗モーメントＭｂを漸減させるための上記調整ゲインＢが、ヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔに基づいて、図７（ｃ）に示すマップデータを参照しつつ決定され、Ｓ１４において、その決定された調整ゲインＢに基づいて、ブレーキ対抗モーメントＭｂの調整がなされる。そして、Ｓ１５において、調整されたブレーキ対抗モーメントＭｂに基づいて、上記横風対処左輪制動力Ｆｂ_L若しくは横風対処右輪制動力Ｆｂ_Rが決定され、その決定された横風対処左輪制動力Ｆｂ_L若しくは横風対処右輪制動力Ｆｂ_Rが、ブレーキＥＣＵ６６に送られる。さらに、Ｓ１６において、ステアリング対抗モーメントＭｓに基づいて、上記対処転舵量ψが決定され、決定された対処転舵量ψは、ステアリングＥＣＵ４２に送られる。

以上一連の処理の実行の後に、当該外乱対処プログラムの１回の実行が終了する。ちなみに、Ｓ８において、対処すべき横風が発生していないと判定された場合、すなわち、上記第１条件～第４条件の少なくとも１つが充足されていない場合には、Ｓ９以降の処理を行うことなく、当該外乱対処プログラムの１回の実行が終了する。

以上説明したように、外乱対処ＥＣＵ１０２は、上記一連の処理をコンピュータが上記外乱対処プログラムを実行することによって行うようにされていたが、外乱対処システム１００、詳しくは、外乱対処ＥＣＵ１０２は、上記一連の処理の一部若しくは全部をコンピュータに代わって実行する専用回路を含んで構成されてもよい。

第２実施例の車両用外乱対処システム（以下、「外乱対処システム」という場合がある）は、横風外乱への対処のための処理の内容だけが、第１実施例の外乱対処システム１００と異なっている。そのため、本第２実施例の外乱対処システム，外乱対処ＥＣＵを、図１に括弧をつけて示すように、外乱対処システム１００’，外乱対処ＥＣＵ１０２’と呼び、本外乱対処システムの外乱対処部を外乱対処部１０６’と呼ぶこととする。以下の本外乱対処システム１００’の説明は、外乱対処部１０６’についてのみ行うこととする。また、外乱対処部１０６’における機能部のうち、外乱対処部１０６における機能部と同様の機能を有するものについては、同じ符号を用い、類似する機能を有するものについては、外乱対処部１０６における機能部の符号に「’」を付加して表すこととする。

本実施例の外乱対処部１０６’と第１実施例の外乱対処システム１００の外乱対処部１０６との違いを簡単に言えば、次のようである。第１実施例の外乱対処システム１００では、横風外乱の影響の程度であるヨーレート偏差ΔＹｒに基づいて、詳しく言えば、ヨーレート偏差ΔＹｒの積分値であるヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔに基づいて、横風外乱に対処するための前輪１０Ｆの転舵量である対処転舵量ψを決定し、その対処転舵量ψに基づいてステアリング装置１２が制御されることで、ステアリング装置１２による横風外乱への対処が行われる。それに対して、本第２実施例の外乱対処システム１００’では、外乱が生じていなければ、すなわち、車両が横風を受けていなければ実現されるべき当該車両の走行状態である規範走行状態を実現させるべく、ステアリング装置１２によって自動操舵される。詳しく言えば、規範走行状態の指標として、車両が走行すべき走行ライン（以下、「規範走行ライン」）を認定し、対処すべき横風が発生している場合には、その規範走行ラインを走行するように車両が自動操舵されることで、ステアリング装置１２による横風外乱への対処が行われる。以下に、図９のブロック図を参照しつつ、外乱対処部１０６’の各機能部を説明するとともに、横風への対処についてのプロセスを詳しく説明する。

外乱対処部１０６’は、外乱対処部１０６が有する積分処理部１５２，ステアリングモーメント決定部１５４を有しておらず、対処転舵量ψを決定する対処転舵量決定部１６２’は、外乱対処部１０６が有する対処転舵量決定部１６２と機能において大きく異なる。対処転舵量決定部１６２’には、カメラ９４によって取得された前方画像情報が、操舵支援ＥＣＵ９２から送られてくる。対処すべき横風が発生しているとき、すなわち、外乱検出部１０４から送られてくるヨーレート偏差ΔＹｒが“０”ではないときに、対処転舵量決定部１６２’は、その前方画像情報，ブレーキＥＣＵ６６から送られてくる車両走行速度Ｖに関する情報，ステアリングＥＣＵ４２から送られてくるステアリング操作角δに関する情報，ヨーレートセンサ１０８からの実ヨーレートＹｒ_SENに関する情報，横加速度センサ１１０からの横加速度Ｇｙに関する情報等に基づき、図１０（ａ）に模式的に示すように、当該車両の上記規範走行ラインＬ_STDと、実際に当該車両が走行するであろう走行ラインである実走行ラインＬ_REALとを特定する。この実走行ラインＬ_REALは、車両が実際に走行するであろう状態（実走行状態）の指標と考えることができる。ちなみに、図１０（ａ）は、車両が走行している走行レーンの両側を区画する１対の区画線Ｌ_DIFの中央に設定される仮想ラインを、規範走行ラインＬ_STDとして特定していることを示しており、また、車両が横風を受けて偏向していることで、実走行ラインＬ_REALが、左にカーブする規範走行ラインＬ_STDから右にズレた状態を示している。

対処転舵量決定部１６２’は、規範走行ラインＬ_STDに対する実走行ラインＬ_REALの偏差（実走行ラインＬ_REALの規範走行ラインＬ_STDからのズレ量）に基づいて、その偏差をなくすために必要な前輪１０Ｆの転舵量を対処転舵量ψとして決定する。この対処転舵量ψの決定のプロセスは、すでに一般的なプロセスであるため、ここでの説明は省略する。ちなみに、規範走行ラインＬ_STDに対する実走行ラインＬ_REALの偏差も、外乱の影響の程度と考えることができる。

外乱対処部１０６’は、外乱対処部１０６と同様に、ブレーキモーメント決定部１５０，調整部１５８，対処車輪制動力決定部１６０を有している。それらの機能は、外乱対処部１０６のものと同じであるため、ここでの説明は省略する。しかしながら、ブレーキ対抗モーメントＭｂを漸減させるために用いられる調整ゲインＢを決定する調整ゲイン決定部１５６’は、調整ゲインＢの決定のプロセスにおいて、外乱対処部１０６の調整ゲイン決定部１５６と異なる。調整ゲイン決定部１５６’は、ヨーレート偏差積分値∫ΔＹｒｄｔに依拠するのではなく、横風が発生した時点、すなわち、外乱検出部１０４から送られてくるヨーレート偏差ΔＹｒが“０”ではなくなった時点からの時間ｔの経過に基づいて、図１０（ｂ）にグラフで示すマップデータを参照しつつ決定する。具体的には、調整ゲインＢは、横風が発生した時点で“１”に決定され、しばらくした後、時間ｔの経過に伴って、“０”にまで、漸減する。このように調整ゲインＢが決定されることにより、第１実施例の外乱対処システム１００と同様に、本外乱対処システム１００’によれば、図７（ｄ）に示すように、ブレーキ対抗モーメントＭｂが漸減させられることになる。

横風が発生した時点からの時間ｔの経過を計測するために、外乱対処部１０６’は、タイムカウンタ部１７０を有している。タイムカウンタ部１７０は、外乱検出部１０４から送られてくるヨーレート偏差ΔＹｒが“０”ではなくなった時点からの時間ｔを計測するとともに、対処すべき横風を受けなくなったときに、すなわち、送られてくるヨーレート偏差ΔＹｒが“０”になったときに、その計測している時間ｔをリセットする。

対処転舵量決定部１６２’によって決定された対処転舵量ψに基づいてステアリング装置１２が前輪１０Ｆを転舵した場合、その転舵が急激な転舵となることが懸念される。そこで、外乱対処部１０６’は、対処転舵量ψの値を、それが大きくなり過ぎないように制限する対処転舵量制限部１７２を有している。具体的には、対処転舵量制限部１７２は、対処転舵量決定部１６２’によって決定された対処転舵量ψが、ある程度小さな値に設定された設定転舵量ψ₀を超えている場合に、その対処転舵量ψを、設定転舵量ψ₀に決定するように構成されている。詳しい記載は省略するが、対処転舵量ψは転舵の向きに応じて正の値をも負の値をも取り得るため、設定転舵量ψ₀は、厳密には、対処転舵量ψの正負に対応して、正負の２つの値が設定されており、それら設定転舵量ψ₀の各々の絶対値がある程度小さな値に設定されている。

対処転舵量ψはステアリングＥＣＵ４２に送られてその対処転舵量φに基づいてステアリング装置１２が前輪１０Ｆを転舵するのであるが、上記のような対処転舵量制限部１７２が設けられていることで、横風による車両の偏向を軽減するための前輪１０Ｆの転舵は比較的緩やかに行われる。言い換えれば、横風に対処するための車両の自動操舵は、徐々にしか行われない。車輪１０Ｆの転舵量は、当該車両が向きを変える量としての操舵量と考えることができ、本外乱対処部１０６’は、その操舵量の変化勾配を設定勾配以下に制限するように構成されているのである。なお、そのような操舵量の制限と、上記ブレーキ対抗モーメントＭｂの漸減とによって、横風外乱への対処において、ブレーキ装置による対処からステアリング装置による対処に、円滑に移行させることが可能とされているのである。

以上説明したステアリング装置１２による横風への対処によれば、端的に言えば、規範走行状態の指標として規範走行ラインＬ_STDが採用され、その規範走行ラインＬ_STDに実走行ラインＬ_REALが一致するような自動操舵が行われるが、走行するレーンを車両がはみ出さない状態を規範走行状態として採用し、左右の区画線Ｌ_DIFを車両がはみ出さないような自動操舵がステアリング装置１２によって行われてもよい。つまり、上述のＬＫＡ制御による自動操舵と同様の自動操舵が行われてもよいのである。また、それらの自動操舵は、ＬＫＡ制御と類似した若しくは同様の制御であるため、ステアリング装置１２による横風への対処は、操舵支援装置９０によって実行されてもよい。その場合、操舵支援ＥＣＵ９２は、外乱対処システム１００’の一部を構成するものとなる。また、操舵支援装置９０によって、ＬＫＡ制御が実行されている場合の横風へのステアリング装置１２による対処は、そのＬＫＡ制御に任せてもよい。つまり、横風への特別な制御を行わなくてもよいのである。その際、そのＬＫＡ制御において、先に説明した転舵量の制限、すなわち、操舵量の変化勾配に対する制限が行われることが望ましい。

本外乱対処システム１００’において、横風の検出および上述した横風への対処のプロセスは、規範走行状態依拠外乱対処プログラムを、外乱対処ＥＣＵ１０２’が、短い時間ピッチ（例えば、数ｍ～数十ｍsec）で繰り返し実行することによって行われる。このプログラムは、簡単に言えば、図８にフローチャートを示す第１実施例の外乱対処システム１００における外乱対処プログラムのＳ１０～Ｓ１６が、別のステップに置き換えられたものである。そのため、規範走行状態依拠外乱対処プログラムに従う処理の流れについての説明は、その置き換えられたステップを中心に記載した図１１に示す規範走行状態依拠外乱対処プログラムのフローチャートに沿って、その置き換えられたステップを中心的に行うこととする。

規範走行状態依拠外乱対処プログラムに従う処理では、まず、先に説明した外乱対処プログラムに従った処理におけるＳ１～Ｓ７と同様の処理、すなわち、図１１のフローチャートにおいて横風検出予備処理Ｓ２１～Ｓ２７と表わされた処理が実行される。続くＳ２８において、対処すべき横風が発生しているか否かが判定され、対処すべき横風が発生している場合には、Ｓ２９において、横風の影響の程度としてのヨーレート偏差ΔＹｒが特定され、Ｓ３０以降の処理が実行される。対処すべき横風が発生していない場合は、Ｓ２９以降の処理を行わずに、当該プログラムの１回の実行が終了する。

対処すべき横風が発生している場合、Ｓ３０において、今回の当該プログラムの実行において初めてその横風が発生したのか否かが判定される。言い換えれば、前回のプログラムの実行においては横風が検出されていたのか否かが判定される。今回の当該プログラムの実行において初めて横風が発生したと判定された場合には、Ｓ３１において、横風の発生が開始した時点からの時間の経過を示すためのタイムカウンタｔの値がリセットされた後、Ｓ３２において、タイムカウンタｔが、カウントアップ値Δｔだけカウントアップされる。今回の当該プログラムの実行において初めて横風が発生したのではないと判定された場合、すなわち、前回の当該プログラムの実行において既に横風が発生していると判定されている場合には、タイムカウンタｔの値がリセットされずに、Ｓ３２において、タイムカウンタｔが、カウントアップ値Δｔだけカウントアップされる。続くＳ３３では、タイムカウンタｔのカウント値に基づいて、図１０（ｂ）に示すマップデータが参照されつつ、上述の調整ゲインＢが決定される。次のＳ３４～Ｓ３６の処理は、先の外乱対処プログラムのＳ１１，Ｓ１４，Ｓ１５の処理と同様の処理であるため、それらの処理のここでの説明は省略する。

続くＳ３７において、先に説明したように、前方画像情報，車両走行速度Ｖ，ステアリング操作角δ，実ヨーレートＹｒ_SEN，横加速度Ｇｙ等に基づいて、規範走行状態の指標としての規範走行ラインＬ_STDと実走行ラインＬ_REALとが特定され、規範走行ラインＬ_STDに対する実走行ラインＬ_REALの偏差に基づいて、対処転舵量ψが決定される。次いで、Ｓ３８において、決定された対処転舵量ψが設定転舵量ψ₀を超えているか否か、厳密には、決定された対処転舵量ψの絶対値が設定転舵量ψ₀を超えているか否かが判定される。そして、対処転舵量ψが設定転舵量ψ₀を超えていない場合には、そのままの値の対処転舵量ψが出力され、対処転舵量ψが設定転舵量ψ₀を超えている場合には、Ｓ３９において、対処転舵量ψが設定転舵量ψ₀に制限され、その制限された対処転舵量ψが出力される。

１０：車輪（１０Ｆ：前輪） １２：ステアリング装置 ２０：ステアリングホイール〔ステアリング操作部材〕 ２６：ステアリングアクチュエータ ３６：操作角センサ ３８：トーションバー ４０：操作力センサ ４２：ステアリング電子制御ユニット（ステアリングＥＣＵ） ５０：ブレーキ装置 ６６：ブレーキ電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ） ７０：車輪速センサ ８０：ＣＡＮ ９０：操舵支援装置 ９２：操舵支援電子制御ユニット（操舵支援ＥＣＵ） ９４：カメラ １００，１００’：外乱対処システム １０２，１０２’：外乱対処電子制御ユニット（外乱対処ＥＣＵ） １０４：外乱検出部 １０６，１０６’：外乱対処部 １０８：ヨーレートセンサ １１０：横加速度センサ １２０：第１規範ヨーレート決定部 １２２：第２規範ヨーレート決定部 １２４：フィルタ処理部 １２６：横風判定部 １２８：第１条件充足判定部 １３０：第２条件充足判定部 １３２：第３条件充足判定部 １３４：第４条件充足判定部 １３６：閾値変更調整値決定部 １３８：最終判定部 １４０：ヨーレート偏差出力部 １５０：ブレーキモーメント決定部 １５２：積分処理部 １５４：ステアリングモーメント決定部 １５６，１５６’：調整ゲイン決定部 １５８：調整部 １６０：対処車輪制動力決定部 １６２，１６２’：対処転舵量決定部 １７０：タイムカウンタ部 １７２：対処転舵量制限部
δ：ステアリング操作角〔ステアリング操作量〕 δ’：捩れ依拠操作角 Ｔｑ：操作トルク〔ステアリング操作力〕 ψ：対処転舵量 ψ₀：設定転舵量 Ｖ：車両走行速度 Ｇｙ：横加速度 Ｆ_INA：慣性力 Ｙｒ：ヨーレート Ｙｒ_SEN：実ヨーレート Ｙｒ_STD1：第１規範ヨーレート Ｙｒ_STD2：第２規範ヨーレート ΔＹｒ：ヨーレート偏差 ΔＹｒ’：見かけ上の偏差 ΔＹｒ’_MAX：想定最大偏差 ∫ΔＹｒｄｔ：ヨーレート偏差積分値 Ｙｒ_TH1：設定第１閾値 Ｙｒ_TH2：設定第２閾値 Ｙｒ_TH3：設定第３閾値 Ａ：調整値 Ｂ：調整ゲイン Ｍｂ：ブレーキ対抗モーメント Ｍｓ：ステアリング対抗モーメント Ｆｂ_L：横風対処左輪制動力 Ｆｂ_R：横風対処右輪制動力 ｔ：時間（タイムカウンタ） Ｌ_STD：規範走行ライン Ｌ_REAL：実走行ライン

Claims (3)

1. 車両に作用してその車両を偏向させる外力である外乱に対処するための車両用外乱対処システムであって、
   外乱の発生を判定し、外乱の影響の程度を推定する外乱検出部と、
   推定された外乱の影響の程度に基づいて、その外乱に対処する外乱対処部と
   を備え、
   前記外乱対処部が、
   外乱が発生していると判定された場合に、車両が備えるブレーキ装置とステアリング装置との両方に、その外乱への対処を行わせるように構成されており、
   前記ブレーキ装置による外乱の対処において、外乱の影響を軽減するために前記ブレーキ装置によって車両に付与すべき制動力である対処制動力を決定するとともに、その対処制動力を、外乱の発生の時点からの時間の経過に伴って漸減させ、かつ、外乱の影響を軽減するために前記ステアリング装置によって車両に付与すべき操舵力である対処操舵力を決定するとともに、その対処操舵力を、外乱の発生の時点からの時間の経過に伴って漸増させるように構成され、
   前記外乱の影響の程度として、ステアリング操作に基づいて決まる車両のヨーレートである規範ヨーレートに対する実際のヨーレートである実ヨーレートの偏差を、ヨーレート偏差と定義した場合において、
   前記外乱対処部が、
   ヨーレート偏差に基づいて対処制動力を決定し、ヨーレート偏差の積分値に基づいて対処操舵力を決定するとともに、対処操舵力を、前記ヨーレート偏差の積分値が設定値を超えた時点で発生させ、かつ、その時点からの前記ヨーレート偏差の積分値の増加に応じて漸増させるように構成された車両用外乱対処システム。
2. 横風による外乱に対処するための請求項１に記載の車両用外乱対処システム。
3. 前記外乱対処部が、
   対処操舵力の漸増に合わせて対処制動力を漸減させるように構成された請求項１または請求項２に記載の車両用外乱対処システム。

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