JP7327133B2 - 車両の運動制御装置 - Google Patents

Description

本開示は、車両の運動制御装置に関する。

特許文献１には、「特にセンサ等を付加することなく、路面のカントに応じた正確な目標ヨーレイトの補正を行うことができ、精度良く車両の挙動制御を行う」ことを目的に、「目標ヨーレイト補正部１５では、車両が横に傾斜した傾斜路面を走行中であるか否かを判定し、傾斜路面走行中であれば、検出した横加速度と予め求めておいた車両のロール特性とに基づき実際に生じている横加速度を、ロール運動による誤差成分を除いて正確に推定し、これら横加速度を基に路面のカントの影響で小さくなると予想される横加速度を基としたヨーレイトを演算する。そして、この横加速度を基とするヨーレイトと検出される実ヨーレイトとから路面のカントによる目標ヨーレイトに対する影響を目標ヨーレイト補正量として推定し、この目標ヨーレイト補正量を用いて目標ヨーレイト算出部１４からの目標ヨーレイトを補正する」ことが記載されている。

ところで、路面外乱（例えば、路面の凹凸や勾配）において、或る特定の操舵操作が行われると、車両安定性制御（所謂、ＥＳＣ）が不必要に開始され、車両挙動が振動的になる状況（「揺動」という）が稀に生じ得る。この様な状況に対応するよう、車両安定性制御の制御パラメータと適合すると、路面外乱のない通常路面での性能確保がされ難い。即ち、上記の外乱を有する路面（外乱路面）での揺動の抑制と、通常路面での性能向上とはトレードオフの関係にある。車両安定性制御を実行可能な車両の運動制御装置においては、該トレードオフ関係が両立され得るものが望まれている。

特開２００１－１３８８８６号

本発明の目的は、車両安定性制御が実行される車両の運動制御装置において、外乱路面での揺動抑制と通常路面での性能確保とが両立され得るものを提供することである。

本発明に係る車両の運動制御装置は、車両のヨーレイト（Ｙｒ）、及び、前記車両の横加速度（Ｇｙ）に基づいて、前記車両の旋回外側に位置する前輪（ＷＨｓｆ）の制動力（Ｆｘｓｆ）を増加して、前記車両の安定性を向上する安定性制御（ＥＳＣ）を実行するものであって、前記車両が旋回し、前記安定性制御が実行され、前記車両の操舵操作部材（ＳＷ）が保舵されている場合に、前記ヨーレイト（Ｙｒ）の極大値（Ｐｘ）と前記ヨーレイト（Ｙｒ）の極小値（Ｐｚ）との偏差（ｈＰ）を演算し、前記偏差（ｈＰ）が所定偏差（ｈｘ）以上になった回数である揺動回数（Ｎｙ）が所定回数（ｎｘ）に達した場合に前記制動力（Ｆｘｓｆ）が小さくなるように修正する。

上記構成によれば、路面外乱に起因する不必要な制動力Ｆｘｓｆの増加が抑制されるため、外乱路面での車両の揺動が適切に抑制されるともに、通常路面での安定性制御の性能が十分に確保され得る。

本発明に係る車両の運動制御装置ＣＳを搭載した車両の全体構成図である。 揺動抑制制御を含む車両安定性制御の演算処理を説明するためのフロー図である。 揺動抑制制御の作動を説明するための時系列線図である。

＜構成部材等の記号、記号末尾の添字、及び、移動方向＞
以下の説明において、「ＣＷ」等の如く、同一記号を付された構成部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同一機能のものである。各種記号の末尾に付された添字「ｉ」～「ｌ」は、それが何れの車輪に関するものであるかを示す包括記号である。具体的には、「ｉ」は右前輪、「ｊ」は左前輪、「ｋ」は右後輪、「ｌ」は左後輪を示す。例えば、４つの各ホイールシリンダにおいて、右前輪ホイールシリンダＣＷｉ、左前輪ホイールシリンダＣＷｊ、右後輪ホイールシリンダＣＷｋ、及び、左後輪ホイールシリンダＣＷｌと表記される。更に、記号末尾の添字「ｉ」～「ｌ」は省略され得る。添字「ｉ」～「ｌ」が省略された場合には、各記号は、４つの各車輪の総称を表す。例えば、「ＷＨ」は各車輪、「ＣＷ」は各ホイールシリンダを表す。

記号末尾の添字「ｆ」、「ｒ」は、車両の前後方向において、それが何れに関するものであるかを示す包括記号である。具体的には、「ｆ」は前輪、「ｒ」は後輪を示す。例えば、車輪において、前輪ＷＨｆ、及び、後輪ＷＨｒと表記される。更に、記号末尾の添字「ｆ」、「ｒ」は省略され得る。添字「ｆ」、「ｒ」が省略された場合には、各記号は、その総称を表す。例えば、「ＷＨ」は、４つの各車輪を表す。

＜本発明に係る車両の運動制御装置の全体構成＞
図１の全体構成図を参照して、本発明に係る運動制御装置ＣＳの実施形態について説明する。運動制御装置ＣＳを備える車両には、制動操作部材ＢＰ、操舵操作部材ＳＷ、ブレーキキャリパＣＰ、ホイールシリンダＣＷ、回転部材ＫＴ、及び、摩擦部材ＭＳが備えられる。

制動操作部材（例えば、ブレーキペダル）ＢＰは、運転者が車両を減速させるために操作する部材である。制動操作部材ＢＰが操作されることによって、車輪ＷＨ（＝ＷＨｉ～ＷＨｌ）に対する制動トルクが調整され、車輪ＷＨに制動力Ｆｘ（＝Ｆｘｉ～Ｆｘｌ）が発生される。

操舵操作部材（例えば、ステアリングホイール）ＳＷは、運転者が車両を旋回させるために操作する部材である。操舵操作部材ＳＷが操作されることによって、操向車輪（例えば、前輪ＷＨｆ）に操舵角が付与され、車輪ＷＨに横力が発生され、車両が旋回される。

車両の各車輪ＷＨには、回転部材（例えば、ブレーキディスク）ＫＴ（＝ＫＴｉ～ＫＴｌ）が固定され、これを挟み込むようにブレーキキャリパＣＰ（＝ＣＰｉ～ＣＰｌ）が配置されている。ブレーキキャリパＣＰには、ホイールシリンダＣＷ（＝ＣＷｉ～ＣＷｌ）が設けられる。ホイールシリンダＣＷ内の液圧（制動液圧）Ｐｗ（＝Ｐｗｉ～Ｐｗｌ）が調整（増減）されることによって、摩擦部材（例えば、ブレーキパッド）ＭＳが、回転部材ＫＴに押し付けられ、押圧力が発生する。回転部材ＫＴと車輪ＷＨとは、一体となって回転するように固定されている。このため、押圧力にて生じる摩擦力によって、車輪ＷＨに制動トルク（結果、制動力Ｆｘ）が発生される。

≪運動制御装置ＣＳ≫
運動制御装置ＣＳは、制動操作量センサＢＡ、操舵角センサＳＡ、車輪速度センサＶＷ、ヨーレイトセンサＹＲ、前後加速度センサＧＸ、横加速度センサＧＹ、制動アクチュエータ（単に、「アクチュエータ」ともいう）ＢＲ、及び、コントローラＥＣＵにて構成される。

制動操作部材（ブレーキペダル）ＢＰの操作量Ｂａを検出するよう、制動操作量センサＢＡが設けられる。具体的には、制動操作量センサＢＡとして、マスタシリンダＣＭ内の液圧（マスタシリンダ液圧）を検出するマスタシリンダ液圧センサ、制動操作部材ＢＰの操作変位を検出する操作変位センサ、及び、制動操作部材ＢＰの操作力を検出する操作力センサのうちの少なくとも１つが採用される。つまり、制動操作量Ｂａは、マスタシリンダ液圧、制動操作変位、及び、制動操作力のうちの少なくとも１つに基づいて決定される。

操向車輪（例えば、前輪ＷＨｆ）の操舵角を検出するよう、例えば、操舵操作部材ＳＷの回転角度（操舵角）Ｓａを検出する操舵角センサＳＡが設けられる。操舵角Ｓａは、車両の直進走行に対応する操舵中立位置「Ｓａ＝０」からの回転角度である。例えば、操舵角Ｓａでは、左旋回方向が正符号（＋）で、右旋回方向が負符号（－）で表現される。

車両の各車輪ＷＨには、車輪ＷＨの回転速度である車輪速度Ｖｗを検出する車輪速度センサＶＷが備えられる。また、車両には、車両の実際のヨーレイト（ヨー角速度）Ｙｒを検出するヨーレイトセンサＹＲ、車両の前後方向における加速度（前後加速度）Ｇｘを検出する前後加速度センサＧＸ、及び、車両の横方向における加速度（横加速度）Ｇｙを検出する横加速度センサＧＹが設けられる。

制動アクチュエータ（単に、「アクチュエータ」ともいう）ＢＲは、ホイールシリンダＣＷに、制動配管ＨＫ（＝ＨＫｉ～ＨＫｌ）を介して接続されている。アクチュエータＢＲは、マスタシリンダＣＭ、及び、流体ユニットＨＵにて構成される。例えば、流体ユニットＨＵは、複数の電磁弁、流体ポンプ、電気モータ等を含んで構成される。

後述する揺動抑制制御を含む車両安定性制御の非実行時には、アクチュエータＢＲ（特に、マスタシリンダＣＭ）によって、運転者による制動操作部材ＢＰの操作に応じた制動液圧Ｐｗが、各車輪ＷＨのホイールシリンダＣＷに、夫々、供給される。そして、各車輪ＷＨに対して、制動操作部材（ブレーキペダル）ＢＰの操作量Ｂａに応じた制動トルクが付与される。結果、車輪ＷＨに制動力Ｆｘが発生される。

アンチロックブレーキ制御、トラクション制御、車両安定性制御等の制動制御の実行時には、アクチュエータＢＲ（特に、流体ユニットＨＵ）によって、制動操作部材ＢＰの操作とは独立して、ホイールシリンダＣＷ毎で制動液圧Ｐｗが制御される。即ち、各車輪ＷＨの制動力Ｆｘが、独立して調整される。

車両には、アクチュエータＢＲ、及び、上記の各種センサ（ヨーレイトセンサＹＲ等）と電気的に接続された電子制御ユニットＥＣＵ（「コントローラ」ともいう）が備えられる。コントローラＥＣＵは、通信バスＢＳを介して、他の制御システムのコントローラと接続される。各種センサの信号（センサ値）、及び、各コントローラ内で演算された信号（演算値）は、通信バスＢＳを介して共有されている。

コントローラＥＣＵによって、アクチュエータＢＲが制御される。コントローラＥＣＢには、制動操作量Ｂａ、操舵角Ｓａ、車輪速度Ｖｗ、ヨーレイトＹｒ、前後加速度Ｇｘ、横加速度Ｇｙ等の信号が入力される。コントローラＥＣＵでは、マイクロプロセッサ内にプログラムされた制御アルゴリズムに基づいて、上記の制動制御（車両安定性制御等）を実行するよう、流体ユニットＨＵに駆動信号Ｈｕを指示する。この駆動信号Ｈｕによって、流体ユニットＨＵ内の電気モータ、電磁弁が駆動され、制動制御が実行される。

＜揺動抑制制御を含む車両安定性制御の演算処理＞
図２のフロー図を参照して、揺動抑制制御を含む車両安定性制御（単に、「安定性制御」ともいう）の演算処理について説明する。「安定性制御」は、ヨーレイトＹｒ、及び、横加速度Ｇｙに基づいて、車両の旋回外側に位置する前輪ＷＨｓｆの制動力Ｆｘｓｆを増加して、過度のオーバステア挙動を抑制して車両安定性を向上する公知の制動制御である。「揺動抑制制御」は、安定性制御の実行中に、路面外乱等に起因して発生する車両の揺動（周期的なヨー方向の動き）を抑制するものである。換言すれば、揺動抑制制御は、安定性制御の実行開始後に実行される制御である。これらの演算処理は、コントローラＥＣＵ（電子制御ユニット）内のマイクロプロセッサにプラグラムされている。

ステップＳ１１０にて、操舵角センサＳＡ、車輪速度センサＶＷ、ヨーレイトセンサＹＲ、横加速度センサＧＹ、等の検出信号（操舵角Ｓａ、車輪速度Ｖｗ、ヨーレイトＹｒ、横加速度Ｇｙ等）が読み込まれる。

ステップＳ１２０にて、車両運動に係る各種の状態量（状態変数）が演算される。具体的には、車輪速度Ｖｗ、及び、公知の演算方法に基づいて、車体速度Ｖｘが演算される。また、車体速度Ｖｘ、ヨーレイトＹｒ、横加速度Ｇｙ、操舵角Ｓａ、及び、公知の演算方法に基づいて、ヨーレイト偏差ｈＹ、横滑り角β、及び、横滑り角速度ｄβが演算される。ここで、横滑り角βは、車両（車体）の向きと、その進行方向とのなす角度である。また、横滑り角速度ｄβは、横滑り角βの時間変化量である。なお、ヨーレイト偏差ｈＹは、操舵角Ｓａ、及び、車体速度Ｖｘに基づいて演算される規範ヨーレイトＹｓと、ヨーレイトセンサＹＲによって検出される実際のヨーレイトＹｒとの偏差として演算される。

ステップＳ１３０にて、「車両安定性制御の実行が必要か、否か」が判定される。例えば、ヨーレイト偏差ｈＹが所定値ｙｘ未満であり、過度のオーバステア挙動が発生していない場合には、ステップＳ１３０は否定され、処理は、ステップＳ１１０に戻される。一方、ヨーレイト偏差ｈＹが所定値ｙｘ以上であり、過度のオーバステア挙動が発生している場合には、ステップＳ１３０は肯定され、処理は、ステップＳ１４０に進められる。ここで、所定値ｙｘは、車両安定性制御の実行の要否を判定するためのしきい値であり、予め設定された定数である。

ステップＳ１３０の車両安定性制御の実行の要否は、操舵角偏差ｈＳに基づいて判定されてもよい。ヨーレイトＹｒと操舵角Ｓａとは、所定の関係があるため、ヨーレイトＹｒが操舵角Ｓａの次元（物理量）に変換され、変換後の値（実際値）と操舵角Ｓａ（規範値）との偏差が、操舵角偏差ｈＳとして演算される。そして、「ｈＳ＜ｓｘ」の場合には、ステップＳ１３０は否定され、処理は、ステップＳ１１０に戻される。一方、「ｈＳ≧ｓｘ」の場合には、ステップＳ１３０は肯定され、処理は、ステップＳ１４０に進められる。ここで、しきい角度ｓｘは、車両安定性制御の要否判定のための所定値であり、予め設定された定数である。

ステップＳ１４０にて、横滑り角β、及び、横滑り角速度ｄβに基づいて、制御量Ｆｔが演算される。制御量Ｆｔは、車両を安定化（即ち、オーバステア、アンダステアを抑制）するために、各車輪に付与されるべき制動力Ｆｘの目標値である。例えば、オーバステア挙動が発生している場合において、車両の旋回方向に対して外側に位置する前輪の制御量Ｆｔｓｆは、以下の式（１）によって決定される。
Ｆｔｓｆ＝Ｋａ×β＋Ｋｂ×ｄβ …式（１）
ここで、「Ｋａ、Ｋｂ」は、予め設定された所定の係数（定数）である。つまり、制御量Ｆｔｓｆ（旋回外側前輪制動力Ｆｘｓｆの目標値）は、「Ｋａ×β（「横滑り角成分」という）」、及び、「Ｋｂ×ｄβ（「横滑り角速度成分」という）」に基づいて演算される。

車両安定性制御が対象とする最終的な状態量は、制動力Ｆｘである。しかし、制動力Ｆｘは、「制動液圧Ｐｗ」→「制動トルク」→「車輪スリップ」→「制動力Ｆｘ」の順で発生する。このため、制御量（目標値）Ｆｔｓｆは、制動液圧Ｐｗから制動力Ｆｘに至るまでの何れの物理量（状態変数）で演算されてもよい。

ステップＳ１５０にて、「揺動抑制制御の実行が必要か、否か」が判定される。揺動抑制制御の実行は、「（条件１）車両が旋回中であること」、「（条件２）車両安定性制御が実行されていること」、及び、「（条件３）操舵操作部材ＳＷが保舵状態であること」が前提とされて判定される。例えば、条件１は、「操舵角Ｓａが所定角度ｓｚ以上であること」に基づいて判定される。また、条件３は、「操舵速度ｄＳ（操舵角Ｓａの微分値）が所定速度ｄｚ未満である状態が、所定時間ｔｄに亘って継続されたこと」に基づいて判定される。ここで、所定角度ｓｚ、所定速度ｄｚ、及び、所定時間ｔｄは、予め設定された所定値（定数）である。なお、所定速度ｄｚ、及び、所定時間ｔｄは、「０」に近い、僅かな値である。

更に、ステップＳ１５０では、ヨーレイトＹｒの極大値Ｐｘ、及び、ヨーレイトＹｒの極小値Ｐｚが演算される。そして、極大値Ｐｘと極小値Ｐｚとの偏差（「極値偏差」という）ｈＰが演算される。そして、極値偏差ｈＰが所定偏差ｈｘ以上となる回数（「揺動回数」という）Ｎｙが演算（カウント）される。揺動抑制制御の実行は、揺動回数Ｎｙに基づいて行われる。具体的には、揺動回数Ｎｙが、所定回数ｎｘに達した時点（即ち、「揺動回数Ｎｙが所定回数ｎｘ以上であること」が満足される演算周期）で、揺動抑制制御の実行が行われる。ここで、所定偏差ｈｘ、所定回数ｎｘは、予め設定された所定値（定数）である。なお、ヨーレイトＹｒに係る極大値Ｐｘ、極小値Ｐｚは、車両の旋回方向（即ち、ヨーレイトＹｒの符号）に対応して演算される。

上記の条件１～３、及び、「Ｎｙ≧ｎｘ」のうちの少なくとも１つが満足されない場合には、ステップＳ１５０は否定され、処理は、ステップＳ１７０に進められる。一方、条件１～３が満足された状態で、「Ｎｙ≧ｎｘ」が満足される場合には、ステップＳ１５０は肯定され、処理は、ステップＳ１６０に進められる。

ステップＳ１６０では、ステップＳ１４０にて演算された制御量Ｆｔが、減少されて調整される。特に、ステップＳ１６０では、車両の旋回外側に位置する前輪ＷＨｓｆに対応する制御量Ｆｔｓｆが減少調整される。例えば、制御量Ｆｔｓｆの減少調整が、ブロックＸ１６０の吹き出し部に示す様に、「Ｋｂ×ｄβ（横滑り角速度成分）」が減少されることによって達成されることが好適である。具体的には、ステップＳ１４０では、横滑り角速度ｄβの増加に従って、横滑り角速度成分は増加される（図中の実線を参照）。しかし、ステップＳ１６０では、横滑り角速度ｄβの増加に対する横滑り角速度成分（＝Ｋｂ×ｄβ）の増加勾配（傾き）が減少される（図中の破線を参照）。このとき、横滑り角成分（＝Ｋａ×β）は、揺動抑制制御が実行されても、実行されなくとも同じであることが望ましい。即ち、制御量Ｆｔｓｆの減少調整が、横滑り角速度成分の減少のみによって行われる。これは、路面外乱に起因するヨーレイトＹｒの変動が相対的に速く、横滑り角速度成分が減少されることが、揺動の抑制に効果的であることに基づく。

ステップＳ１７０では、ステップＳ１４０にて決定された制御量Ｆｔ（Ｆｔｓｆ等）、又は、ステップＳ１６０にて減少して調節された制御量Ｆｔ（Ｆｔｓｆ等）に基づいて、アクチュエータＢＲを介して、制動力Ｆｘが調整（制御）される。制動力Ｆｘは、上述した順にて発生されるため、制御量Ｆｔが、制動液圧Ｐｗ、制動トルク、車輪スリップ、及び、制動力Ｆｘのうちの何れかの物理量として演算され、目標値である制御量に対応する実際値が一致するようにサーボ制御される。例えば、図１に例示した液圧を利用する運動制御装置ＣＳでは、ステップＳ１４０、又は、ステップＳ１６０にて、各車輪ＷＨの目標液圧Ｐｔが演算され、実際の制動液圧Ｐｗが一致するようにサーボ制御が行われる。また、制動力Ｆｘは、車輪スリップ（車輪回転方向のスリップ）に対して、概ね比例関係にあるため、制御量Ｆｔとして、車輪スリップの目標値が演算され、実際の車輪スリップが、この目標値に一致するように、制動液圧Ｐｗが制御されてもよい。

＜揺動抑制制御の作動＞
図３の時系列線図（時間Ｔに対する状態変数Ｓａ、Ｙｒ等の変化を表す線図）を参照して、揺動抑制制御の作動について説明する。揺動抑制制御によって、車両安定性制御の実行中において、路面外乱に起因して発生する周期的なヨーイング変動（揺動）が抑制される。線図では、以下の状況が想定されている。

運転者によって、車両の走行中に、操舵操作部材ＳＷが中立位置（車両の直進方向に相当し、「Ｓａ＝０」）に操作されている。時点ｔ０にて、操舵操作部材ＳＷが反時計回り方向に操作され、操舵角Ｓａが増加される。そして、時点ｔ１にて、操舵角Ｓａが所定角度ｓｚ以上となる（即ち、上記の条件１が満足される）。時点ｔ２にて、車両安定性制御の実行が開始される（即ち、上記の条件２が満足される）。時点ｔ３にて、操舵操作部材ＳＷが保舵され、操舵角Ｓａが値ｓａで一定となる。時点ｔ３の直後（詳細には、時点ｔ３から所定時間ｔｄを経過後）に、操舵角Ｓａに基づいて、「操舵操作部材ＳＷが保舵状態であること」が判定される（即ち、上記の条件３が満足される）。なお、揺動回数Ｎｙに関するしきい値である所定回数ｎｘは、「２」に設定されている。

時点ｔ０から、運転者の操舵操作部材ＳＷに応じて、左旋回方向（正符号の方向）に、ヨーレイトＹｒが発生する。時点ｔ２にて、路面外乱に起因して、車両安定性制御の実行が開始される。このため、旋回外側前輪ＷＨｓｆ（即ち、右前輪ＷＨｉ）の制動力Ｆｘｉが増加される。時点ｔ４にて、ヨーレイトＹｒは極大値Ｐｘ４となるが、右前輪制動力Ｆｘｉの付与によって、時点ｔ４以降は、ヨーレイトＹｒは減少される。ヨーレイトＹｒは、時点ｔ５にて、極小値Ｐｚ５となり、再度、増加する。路面外乱によって引き起こされる制動力Ｆｘｓｆによって、該状態が繰り返され、ヨーレイトＹｒの変動（揺動）が生じる。

ここで、ヨーレイト極大値（Ｐｘ４等）、及び、ヨーレイト極小値（Ｐｚ５等）は、操舵操作部材ＳＷの操舵方向（即ち、ヨーレイトＹｒの発生方向）に対応している。時系列線図では、左旋回方向を正符号としているため、ヨーレイトＹｒの極大値は正符号であり、極小値は、極大値よりも小さい値となる。例えば、右旋回方向の場合には、操舵角Ｓａ、及び、ヨーレイトＹｒに係る線図は、上下が逆転されたものとなる。

ヨーレイトＹｒの極大値Ｐｘ、及び、極小値Ｐｚは、フィルタ処理された後のヨーレイトＹｒの時系列データに基づいて演算される。具体的には、ヨーレイトＹｒが増加している場合には、「Ｙｒ（ｎ）＞Ｙｒ（ｎ－１）」から、「Ｙｒ（ｎ）＜Ｙｒ（ｎ－１）」に切り替わった時点（演算周期）にて、ヨーレイトＹｒ（ｎ－１）が、ヨーレイト極大値Ｐｘとして演算され記憶される。ここで、「ｎ」は、演算周期を表し、「Ｙｒ（ｎ）」は今回値、「Ｙｒ（ｎ－１）」は前回値を表す。ヨーレイトＹｒの増加中と同様に、ヨーレイトＹｒが減少している場合には、「Ｙｒ（ｎ）＜Ｙｒ（ｎ－１）」から、「Ｙｒ（ｎ）＞Ｙｒ（ｎ－１）」に切り替わった時点（演算周期）にて、ヨーレイトＹｒ（ｎ－１）が、ヨーレイト極小値Ｐｚとして演算され記憶される。

時点ｔ５にて、ヨーレイト極大値Ｐｘ４とヨーレイト極小値Ｐｚ５との極値偏差ｈＰ５が演算される。そして、極値偏差ｈＰ５が、所定偏差ｈｘと比較される。この例では、極値偏差ｈＰ５は、所定偏差ｈｘ未満であるため、揺動回数Ｎｙのカウントは行われず、揺動回数Ｎｙは、「０」のままである。

時点ｔ６にて、極大値Ｐｘ６が演算される。時点ｔ７にて、極小値Ｐｚ７が演算される。時点ｔ７にて、極大値Ｐｘ６と極小値Ｐｚ７との極値偏差ｈＰ７が演算され、所定偏差ｈｘと比較される。この例では、極値偏差ｈＰ７は、所定偏差ｈｘ以上であるため、揺動回数Ｎｙのカウントが行われ、揺動回数Ｎｙは「１」にされる。

時点ｔ８にて、極大値Ｐｘ８が演算され、時点ｔ９にて、極小値Ｐｚ９が演算される。時点ｔ９にて、極大値Ｐｘ８と極小値Ｐｚ９との極値偏差ｈＰ９が演算され、所定偏差ｈｘと比較される。このとき、極値偏差ｈＰ９は、所定偏差ｈｘ以上であるため、揺動回数Ｎｙは、「２」にされる。この例では、「ｎｘ＝２」に設定されているため、時点ｔ９にて、上記の条件１～３、及び、揺動回数Ｎｙに係る条件が、全て満足される。即ち、ステップＳ１５０の判定が肯定され、旋回外側前輪ＷＨｓｆに係る制御量（目標値）Ｆｔｓｆが減少され、それに対応する実際の制動力Ｆｘｓｆが減少される。このため、時点ｔ９以降は、ヨーレイトＹｒの変動が抑制される（即ち、車両の揺動が抑制される）。

＜作用・効果＞
以下、本発明に係る運動制御装置ＣＳの構成、及び、作用・効果についてまとめる。

運動制御装置ＣＳでは、車両のヨーレイトＹｒ、及び、車両の横加速度Ｇｙに基づいて、車両の旋回外側に位置する前輪ＷＨｓｆの制動力Ｆｘｓｆを増加して、車両の安定性を向上する安定性制御（所謂、ＥＳＣ）が実行される。そして、運動制御装置ＣＳでは、車両が旋回し、安定性制御が実行され、車両の操舵操作部材ＳＷが保舵されている場合に、ヨーレイトＹｒの極大値ＰｘとヨーレイトＹｒの極小値Ｐｚとの偏差ｈＰ（極値偏差）が演算される。この偏差ｈＰが所定偏差ｈｘ以上になった回数である揺動回数Ｎｙが所定回数ｎｘに達した場合に（時点で）、車両の旋回外側前輪ＷＨｓｆの制動力Ｆｘｓｆが小さくなるように修正される。該制御が、揺動抑制制御である。

揺動抑制制御によって、路面外乱（例えば、路面の凹凸、路面の傾き）に起因する不必要な旋回外側前輪制動力Ｆｘｓｆの増加が抑制されるため、車両のヨーイング変動が低減され得る。このため、外乱路面（凹凸や傾き等の路面外乱を有する走行路）での車両の揺動が適切に抑制されるともに、通常路面での車両安定性制御の性能が十分に確保され得る。なお、極値偏差ｈＰは、突発的な外乱（横風、路面の段差等）によっても引き起こされるため、所定回数ｎｘは、複数回（「２」以上の整数）に設定されることが望ましい。

運動制御装置ＣＳでは、操舵操作部材ＳＷの操舵角Ｓａが、所定角度ｓｚ（予め設定された定数）以上の場合に揺動抑制制御の実行（制動力Ｆｘｓｆの減少修正）が許可され、所定角度ｓｚ未満の場合には、それが禁止される。旋回の程度が小さい場合には、上記の不必要な制動力Ｆｘｓｆの増加が僅かであることに基づく。

極値偏差ｈＰが所定偏差ｈｘ以上になった初回時（即ち、「Ｎｙ＝１」が演算された時点ｔ７）から、リセット時間ｔｚを経過した時点で、揺動回数Ｎｙは「０」に戻される。ここで、リセット時間ｔｚは、車両のヨーイング共振周波数に対応する時間（「ヨーイング周期」という）である。具体的には、リセット時間ｔｚは、ヨーイング共振周波数の逆数でとして決定される予め設定された所定値（定数）である。一般的な車両では、ヨーイング共振周波数は、「１～１．５Ｈｚ」程度である。従って、リセット時間ｔｚは、「０．６７～１．０ｓｅｃ」程度に設定される。車両のヨーイング周期が長い場合には、車両の揺動が発生し難いことに基づく。

＜他の実施形態＞
以下、他の実施形態について説明する。他の実施形態においても、上記同様の効果を奏する。
上記実施形態では、ディスク型制動装置（ディスクブレーキ）の構成が例示された。この場合、摩擦部材ＭＳはブレーキパッドであり、回転部材ＫＴはブレーキディスクである。ディスク型制動装置に代えて、ドラム型制動装置（ドラムブレーキ）が採用され得る。ドラムブレーキの場合、キャリパＣＰに代えて、ブレーキドラムが採用される。また、摩擦部材ＭＳはブレーキシューであり、回転部材ＫＴはブレーキドラムである。

上記実施形態では、車輪ＷＨに制動トルクを付与するアクチュエータＢＲとして、制動液を介した液圧式のものが例示された。これに代えて、電気モータによって駆動される、電動式のものが採用され得る。電動式のアクチュエータＢＲでは、電気モータの回転動力が、直線動力に変換され、これによって、摩擦部材ＭＳが回転部材ＫＴに押し付けられる。従って、制動液の圧力に依らず、電気モータによって、直接、制動トルクが発生される。さらに、前輪用が制動液を介した液圧式であり、後輪用が電動式である、複合型のアクチュエータＢＲが採用されてもよい。

ＣＳ…運動制御装置、ＥＣＵ…コントローラ、ＢＲ…アクチュエータ、ＶＷ…車輪速度センサ、ＹＲ…ヨーレイトセンサ、ＧＸ…前後加速度センサ、ＧＹ…横加速度センサ、ＳＡ…操舵角センサ、ＢＡ…制動操作量センサ、Ｙｒ…ヨーレイト（検出値）、Ｐｘ…ヨーレイト極大値、Ｐｚ…ヨーレイト極小値、ｈＰ…極値偏差、Ｖｘ…車体速度、Ｎｙ…揺動回数、Ｆｘｓｆ…旋回外側前輪の制動力。

Claims (1)

1. 車両のヨーレイト、及び、前記車両の横加速度に基づいて、前記車両の旋回外側に位置する前輪の制動力を増加して、前記車両の安定性を向上する安定性制御を実行する車両の運動制御装置であって、
   前記車両が旋回し、前記安定性制御が実行され、前記車両の操舵操作部材が保舵されている場合に、
   前記ヨーレイトの極大値と前記ヨーレイトの極小値との偏差を演算し、
   前記偏差が所定偏差以上になった回数である揺動回数が所定回数に達した場合に前記制動力が小さくなるように修正する、車両の運動制御装置。