JP7846545B2 - 車両の旋回挙動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に発生するアンダステアの度合いが強い場合、それを初期段階で効率的に低減させるようにした車両の旋回挙動制御装置に関する。

自動操舵制御としての走行軌跡制御（「車線維持制御」とも云う)においては、車両の目標走行軌跡と車両の実際の走行軌跡とのずれが大きくなると、操舵輪を転舵し、実際の走行軌跡が目標走行軌跡に収束するようにフィードバック制御が行われる。例えば、車両の実際の走行軌跡の旋回半径が目標走行軌跡として設定されている旋回半径よりも大きくなり、その差が大きくなると、車両に作用するアンダステアの度合いが強くなるため、操舵制御装置は操舵輪を切り増し方向へ転舵して旋回半径を目標走行軌跡として設定されている旋回半径側へ修正しようとする。

しかし、例えば前輪が操舵輪且つ駆動輪である場合、旋回に伴い車両に作用する横方向の荷重移動により旋回内側前輪の接地荷重が低下する。そのため、旋回内側前輪を切増し方向へ転舵しても、旋回内側前輪の横力は十分に増加せず、必要なヨーモーメントを車両に付与することができない。その結果、車両の実際の走行軌跡を目標走行軌跡に収束させることが困難となる。

この対策として、例えば、特許文献１（特開２０２０－５００２４号公報）には、旋回時において、車両の規範ヨーレート（目標ヨーレート）と実ヨーレートとの偏差が予め設定されている偏差基準値を越えており且つ偏差の時間変化率が開始基準値を越えている場合は、旋回内側の駆動輪に制動力を付与し、旋回外側の駆動輪から旋回内側の駆動輪への荷重移動を発生させることで、旋回内側の駆動輪の接地荷重を増大させるようにした技術が開示されている。

特開２０２０－５００２４号公報

ところで、強いアンダステアの度合いを検出した初期の段階において、駆動輪である旋回内側前輪に過渡的な荷重移動を与えれば、アンダステアの度合いを効率良く低減させることができる。

しかし、特許文献１に開示されている技術では、強いアンダステアの度合いを検出した際に、旋回内側の駆動輪に一定の制動力を付与し続けて、旋回外側の駆動輪から旋回内側の駆動輪へ静的な荷重移動を発生させているに過ぎないため、アンダステアの度合いを初期の段階で効率よく低減することが困難である。その結果、アンダステアの度合いを低減するための制御に遅れが生じ、運転者を含む搭乗者に不快感を与えることになる。

本発明は、強いアンダステアの度合いを検出した際に、それを初期の段階で効率よく低減することができ、運転者を含む搭乗者に与える不快感を軽減させることのできる車両の旋回挙動制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、自車両に作用するヨーレートを検出するヨーレート検出部と、アンチダイブ及びアンチリフトのジオメトリを有する前輪サスペンション及び後輪サスペンションと、左右前輪及び左右後輪に独立して制動力を付与するブレーキ装置と、前記ブレーキ装置にブレーキ液圧を供給する液圧供給部と、前記液圧供給部から供給する前記ブレーキ液圧を制御する走行制御部とを備え、前記自車両の左右前輪が操舵輪且つ駆動輪である車両の旋回挙動制御装置において、前記走行制御部は、前記自車両の旋回時におけるアンダステアの度合いを判定する規範ヨーレートと前記ヨーレート検出部で検出した前記ヨーレートとの偏差を算出する偏差値算出部と、前記偏差値算出部で算出した前記偏差が予め設定されている偏差基準値を越えたと判定した場合、旋回内側後輪に加えて前記左右前輪に制動力を所定時間付与する旋回挙動制御を行う制動力制御部とを備える。

本発明によれば、自車両の旋回時における規範ヨーレートとヨーレートとの偏差が予め設定されている偏差基準値を越えて強い度合いのアンダステアが発生したと判定した初期において、液圧供給部に対し旋回内側後輪と左右前輪とに対して制動力を付与するようにしたので、強い度合いのアンダステアを検出した場合であっても、それを初期の段階で効率よく低減することができ、運転者を含む搭乗者に与える不快感を軽減させることができる。

車両に搭載した運転支援装置の概略構成図 旋回挙動制御ルーチンを示すフローチャート 車両の旋回内側前輪を制動した際の荷重移動を示す説明図 車両の旋回内側前輪に制動力を付与し始めた直後の荷重移動を示す側面図 車両の旋回内側前輪に制動力を付与し始めた直後の荷重移動を示す正面図 車両の旋回内側後輪を制動した際の荷重移動を示す説明図 車両の旋回内側後輪に制動力を付与し始めた直後の荷重移動を示す側面図 車両の旋回内側後輪に制動力を付与し始めた直後の荷重移動を示す正面図 車両の旋回外側前輪を制動した際の荷重移動を示す説明図 車両の旋回外側前輪に制動力を付与し始めた直後の荷重移動を示す側面図 車両の旋回外側前輪に制動力を付与し始めた直後の荷重移動を示す正面図 車両の旋回外側後輪を制動した際の荷重移動を示す説明図 車両の旋回外側後輪に制動力を付与し始めた直後の荷重移動を示す側面図 車両の旋回外側後輪に制動力を付与し始めた直後の荷重移動を示す正面図 車両の旋回内側前後輪と旋回外側前輪とを制動した際の荷重移動を示す説明図 強いアンダステアの度合いが検出された直後の旋回内側前後輪と旋回外側前輪とに付与する制動力を示すタイムチャート 強いアンダステアの度合いが検出された直後の駆動源のトルクと協調して旋回内側前後輪と旋回外側前輪とに付与する制動力を示すタイムチャート 強いアンダステアの度合いが検出された直後の各車輪の接地荷重の変化を示すタイムチャート

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。図１に示す自車両Ｍは、前輪Ｆｌ，Ｆｒが操舵輪且つ駆動輪として機能する前輪駆動車である。この自車両Ｍの駆動源（エンジンや電動モータ）１の出力軸１ａが、フロントデファレンシャル２を介して前輪Ｆｌ，Ｆｒの駆動軸３ｌ，３ｒに連設されている。尚、図３Ｂ、図４Ｂ、図５Ｂ、図６Ｂに示すように、左右前輪Ｆｌ，Ｆｒが左右の前輪サスペンションＦｓｕｓに各々支持され、又、左右後輪Ｒｌ，Ｒｒが左右の後輪サスペンションＲｓｕｓに各々支持されている。

又、この左右前輪Ｆｌ，Ｆｒと左右後輪Ｒｌ，Ｒｒに液圧ブレーキ機構４がそれぞれ設けられている。この各液圧ブレーキ機構４は、ディスクブレーキ、ドラムブレーキなど、周知の摩擦ブレーキ装置であり、液圧供給部としてのハイドロリック制御ユニット（ＨＣＵ）５から供給されるブレーキ液圧によりホイールシリンダのピストンが作動して液圧制動（摩擦制動）力を付与する。ＨＣＵ５は昇圧ポンプ、アキュムレータ等からなる液圧発生装置、ブレーキ差動時の液圧を調整して各液圧ブレーキ機構４のホイールシリンダに供給する圧力制御弁、各液圧ブレーキ機構４にブレーキ液圧を供給する液圧回路の開閉を行う開閉制御弁等のアクチュエータやバルブを備えている。

このＨＣＵ５は、走行制御部としての走行制御ユニット６からの制御信号によって動作される。この走行制御ユニット６は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、書き換え可能な不揮発性メモリ（フラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭ）、及び周辺機器を備えるマイクロコントローラで構成されている。ＲＯＭにはＣＰＵにおいて各処理を実行させるために必要なプログラムや固定データ等が記憶されている。又、ＲＡＭはＣＰＵのワークエリアとして提供され、ＣＰＵでの各種データが一時記憶される。尚、ＣＰＵはＭＰＵ（Microprocessor）、プロセッサとも呼ばれている。又、ＣＰＵに代えてＧＰＵ（Graphics Processing Unit）やＧＳＰ(Graph Streaming Processor)を用いても良い。或いはＣＰＵとＧＰＵとＧＳＰとを選択的に組み合わせて用いても良い。

又、走行制御ユニット６には、通常の走行制御に加えて、旋回内側前輪の接地荷重を回復させ、当該旋回内側前輪の横力を増大させてアンダステアの度合を低減させる旋回挙動制御機能が備えられている。この走行制御ユニット６の入力側に、左右前輪Ｆｌ，Ｆｒの操舵角を検出する操舵角センサ２１、自車両Ｍの車速（自車速）を検出する車速センサ２２、車体に作用する実ヨーレートを検出するヨーレート検出部としてのヨーレートセンサ２３、駆動源１の出力軸１ａに作用する軸トルクを検出するトルクセンサ２４等、自車両Ｍの運転状態を検出するセンサ類が接続されている。

走行制御ユニット６による旋回挙動制御は、自車両Ｍがカーブ路を走行している際に発生したアンダステアの度合いが強い場合、自車両Ｍの走行状態に応じて各車輪Ｆｌ，Ｆｒ，Ｒｌ，Ｒｒに対し、選択的に制動力を付与し、アンダステアの度合いを低減させる。

この場合、自車両Ｍにおいては、制動減速時の自車両Ｍのピッチ姿勢の変化を低減すべく、前輪サスペンションＦｓｕｓ及び後輪サスペンションＲｓｕｓは、それぞれアンチダイブ及びアンチリフトのジオメトリを有している。すなわち、左右の前輪サスペンションＦｓｕｓによって車体から懸架されている左右前輪Ｆｌ，Ｆｒの瞬間中心は、各左右前輪Ｆｌ，Ｆｒの接地点に対し上方且つ車体後方に位置するように設定されている。そのため、各前輪サスペンションＦｓｕｓはアンチダイブのジオメトリを有する。一方、左右の後輪サスペンションＲｓｕｓによって車体から懸架されている左右後前輪Ｒｌ，Ｒｒの瞬間中心は、各左右後輪Ｒｌ，Ｒｒの接地点に対し上方且つ車体前方に位置するように設定されている。そのため、各後輪サスペンションＲｓｕｓはアンチリフトのジオメトリを有する。従って、車輪に制駆動力が付与されると、車輪から車体に対し上下方向の力が与えられる。

例えば、旋回外側前輪に制動力を付与すると、自車両Ｍの車体前部の旋回外側に上向きの力が発生して車体のロールが抑えられ、旋回内側前輪の接地荷重は更に増加する。逆に、旋回外側後輪に制動力が付与されると車体後部の旋回外側には下向きの力が発生し、対角にある旋回内側前輪の接地荷重を十分増加させることはできない。

この走行制御ユニット６による旋回挙動制御は、具体的には、図２に示す旋回挙動制御ルーチンに従って実行される。

このルーチンは、走行制御ユニット６が起動した後、所定演算周期毎に実行され、先ず、ステップＳ１で、操舵角センサ２１で検出した操舵角、車速センサ２２で検出した自車速、ヨーレートセンサ２３で検出した実ヨーレート等のセンサ出力を読込む。

次いで、ステップＳ２へ進み、操舵角、自車速に基づいて自車両Ｍに作用する規範ヨーレートを算出し、規範ヨーレートとヨーレートセンサ２３で検出した実ヨーレートとの差分からヨーレート偏差ΔＹｒを求める。尚、このステップでの処理が、本発明の偏差値算出部に対応している。又、このステップＳ２での処理が、本発明の偏差値算出部に対応している。

その後、ステップＳ３へ進み、自車両Ｍが非制動状態で且つ旋回中か否かを調べる。制動状態か否かは走行制御ユニット６からＨＣＵ５に対して制動信号が出力されているか否かで判定する。又、旋回中か否かはヨーレートセンサ２３の出力値に基づいて判定する。

そして、自車両Ｍが非制動状態で且つ旋回中と判定された場合は、ステップＳ４へ進む。又、制動状態、或いは非旋回中と判定された場合はルーチンを抜ける。

ステップＳ４へ進むと、ヨーレート偏差ΔＹｒと予め設定されている偏差基準値Ｙｒcとを比較する。この偏差基準値Ｙｒcは、自車両Ｍに発生しているアンダステアの度合いが強いか否かを調べる基準値であり、予め実験などに基づいて設定している。

そして、ΔＹｒ＞Ｙｒcの場合、アンダステアの度合いが強いと判定し、ステップＳ５へ進む。又、ΔＹｒ≦Ｙｒcの場合、強い度合いのアンダステアは発生していないと判定し、ルーチンを抜ける。

ステップＳ５へ進むと、ヨーレート偏差ΔＹｒに基づいて自車両Ｍが走行安定性を確保するための目標ヨーモーメントＭytをマップ参照等にて求める。次いで、ステップＳ６へ進み、現在のヨーモーメントを目標ヨーモーメントＭytに下げるための目標減速度Ｇxtを求める。

その後、ステップＳ７へ進み、目標ヨーモーメントＭytと目標減速度Ｇxtとに基づいて、各車輪Ｆｌ，Ｆｒ，Ｒｌ，Ｒｒの何れに制動力を付与するかを判定すると共に、制動力を付与する車輪Ｆｌ，Ｆｒ，Ｒｌ，Ｒｒの目標制動力Ｆbtiを求める。そして、ステップＳ８へ進み、走行制御ユニット６は、制動力を付与する車輪Ｆｌ，Ｆｒ，Ｒｌ，Ｒｒが、対応する目標制動力Ｆbtiになるように、ＨＣＵ５を制御してルーチンを抜ける。尚、ステップＳ４～Ｓ８での処理が、本発明の制動力制御部に対応している。

次に、各車輪Ｆｌ，Ｆｒ，Ｒｌ，Ｒｒに対して選択的に制動力を付与した際の挙動について説明する。
＜旋回内側前輪に制動力が付与されることによる荷重移動＞
図３Ａに示すように、旋回（図においては左旋回）時における自車両Ｍの各車輪Ｆｌ，Ｆｒ，Ｒｌ，Ｒｒが非制動状態にあり、左右前輪Ｆｌ，Ｆｒに作用する前後力Ｆｌf，Ｆｒfが同一で、左右後輪Ｒｌ，Ｒｒに作用する前後力Ｒｌf，Ｒｒfが同一である状態で、実線矢印で示すように旋回内側前輪（Ｆｌ）に一定の制動力を付与し続ける。

すると、左右後輪Ｒｌ，Ｒｒに作用する前後力Ｒｌf，Ｒｒfは同一であるため、その差（Ｒｌf－Ｒｒf）は０のままである。しかし、左右前輪Ｆｌ，Ｆｒの前後力は、旋回内側前輪（Ｆｌ）に制動力が付与されているため、旋回内側前輪（Ｆｌ）と旋回外側前輪（Ｆｒ）との前後力（Ｆｌf，Ｆｒf）の差分（Ｆｌf－Ｆｒf）は負値となる。尚、各車輪Ｆｌ，Ｆｒ，Ｒｌ，Ｒｒに作用する前後力Ｆｌf，Ｆｒf，Ｒｌf，Ｒｒfは駆動力側で正値となり、制動力側で負値となる。

その結果、図３Ａに破線矢印で示すように、旋回外側前輪（Ｆｒ）から旋回内側前輪（Ｆｌ）への荷重移動が発生し、旋回外側前輪（Ｆｒ）の接地荷重は減少し、旋回内側前輪（Ｆｌ）の接地荷重は増加する。一方、左右後輪Ｒｌ，Ｒｒ間は、破線矢印で示すように旋回内側後輪（Ｒｌ）から旋回外側後輪（Ｒｒ）への荷重移動が発生し、旋回内側後輪（Ｒｌ）の接地荷重は減少し、旋回外側後輪（Ｒｒ）の接地荷重は増加する。

これは、旋回内側前輪（Ｆｌ）に一定の制動力を付与し続ける静的な荷重移動の場合であり、旋回内側前輪（Ｆｌ）に制動力を付与し始めて直ぐ（0.5[sec]程度）の過渡的な荷重移動では異なる挙動を示す。すなわち、旋回内側前輪（Ｆｌ）に制動力を付与し始めて直ぐの状態では、図３Ｂ、図３Ｃに示すように、先ず、旋回内側前輪（Ｆｌ）の前輪サスペンションＦｓｕｓに上向きのアンチダイブ力が発生して、車体のロール角を増大させようとする。そのため、旋回外側前輪（Ｆｒ）から旋回内側前輪（Ｆｌ）への荷重移動は一時的に減少する。逆に、旋回内側後輪（Ｒｌ）から旋回外側後輪（Ｒｒ）への荷重移動は更に増加する。
＜旋回内側後輪に制動力が付与されたことによる荷重移動＞
又、図４Ａに実線矢印で示すように、自車両Ｍが旋回走行時に、旋回内側後輪（Ｒｌ）に一定の制動力を付与し続けると、左右前輪Ｆｌ，Ｆｒの間における荷重移動量が減少するので、破線矢印で示すように、旋回外側前輪（Ｆｒ）から旋回内側前輪（Ｆｌ）への荷重移動が発生する。すると、旋回外側前輪（Ｆｒ）の接地荷重は減少し、旋回内側前輪（Ｆｌ）の接地荷重が増加する。一方、左右後輪Ｒｌ，Ｒｒ間の荷重移動量は増加するので、破線矢印で示すように、旋回内側後輪（Ｒｌ）から旋回外側後輪（Ｒｒ）への荷重移動が発生し、旋回内側後輪（Ｒｌ）の接地荷重は減少し、旋回外側後輪（Ｒｒ）の接地荷重は増加する。

この場合、旋回内側後輪（Ｒｌ）に制動力を付与し始めて直ぐの過渡的な荷重移動では異なる挙動を示す。すなわち、旋回内側後輪（Ｒｌ）に制動力を付与し始めて直ぐの状態では、図４Ｂ、図４Ｃに示すように、旋回内側後輪（Ｒｌ）の後輪サスペンションＲｓｕｓに下向きのアンチリフト力が発生して車体のロール角を減少させようとする。その結果、荷重が前軸へ移動し、旋回外側前輪（Ｆｒ）から旋回内側前輪（Ｆｌ）への荷重移動が一時的に増加し、旋回内側前輪（Ｆｌ）の接地荷重が増加する。一方、旋回内側後輪（Ｒｌ）から旋回外側後輪（Ｒｒ）の荷重移動は減少する。
＜旋回外側前輪に制動力が付与されたことによる荷重移動＞
又、図５Ａに実線矢印で示すように、旋回外側前輪（Ｆｒ）に一定の制動力を付与し続けると、左右後輪Ｒｌ，Ｒｒの前後力Ｒｌf，Ｒｒfは同一であるが、左右前輪Ｆｌ，Ｆｒの前後力Ｆｌf，Ｆｒfの差分（Ｆｌf－Ｆｒf）は正値となる。従って、左右前輪Ｆｌ，Ｆｒの間の荷重移動量は増加し、破線矢印で示すように旋回内側前輪（Ｆｌ）から旋回外側前輪（Ｆｒ）への荷重移動が発生する。その結果、旋回内側前輪（Ｆｌ）の接地荷重は減少し、旋回外側前輪（Ｆｒ）の接地荷重は増加する。一方、左右後輪Ｒｌ，Ｒｒの間における荷重移動量は減少するので、破線矢印で示すように旋回外側後輪（Ｒｒ）から旋回内側後輪（Ｒｌ）への荷重移動が発生し、旋回外側後輪（Ｒｒ）の接地荷重は減少し、旋回内側後輪（Ｒｌ）の接地荷重は増大する。

この場合も、旋回外側前輪（Ｆｒ）に制動力を付与し始めて直ぐ（0.5[sec]程度）の過渡的な荷重移動では異なる挙動を示す。すなわち、旋回外側前輪（Ｆｒ）に制動力を付与し始めて直ぐの状態では、図５Ｂ、図５Ｃに示すように、旋回外側前輪（Ｆｒ）の前輪サスペンションＦｓｕｓに上向きのアンチダイブ力が発生して車体のロール角を減少させようとする。そのため、旋回内側前輪（Ｆｌ）から旋回外側前輪（Ｆｒ）への荷重移動は一時的に減少し、旋回外側後輪（Ｒｒ）から旋回内側後輪（Ｒｌ）への荷重移動は更に増加する。
＜旋回外側後輪に制動力が付与されたことによる荷重移動＞
又、図６Ａに実線矢印で示すように、旋回走行時の自車両Ｍの旋回外側後輪（Ｒｒ）に、一定の制動力を付与し続けると、旋回外側後輪（Ｒｒ）の前後力（Ｒｒf）と旋回内側後輪（Ｒｌ）の前後力（Ｒｒl）との差分（Ｒｒf－Ｒｒl）は正値となる。よって、左右前輪Ｆｌ，Ｆｒの間における荷重移動量は増加し、破線矢印で示すように、旋回内側前輪（Ｆｌ）から旋回外側前輪（Ｆｒ）への荷重移動が発生し、旋回内側前輪（Ｆｌ）の接地荷重は減少し、旋回外側前輪（Ｆｒ）の接地荷重は増加する。一方、左右後輪Ｒｌ，Ｒｒの間における荷重移動量は減少するので、破線矢印で示すように旋回外側後輪（Ｒｒ）から旋回内側後輪（Ｒｌ）への荷重移動が発生し、旋回外側後輪（Ｒｒ）の接地荷重は減少し、旋回内側後輪（Ｒｌ）の接地荷重は増加する。

この場合も、旋回外側後輪（Ｒｒ）に制動力を付与し始めて直ぐの過渡的な荷重移動では、図６Ｂ、図６Ｃに示すように、旋回外側後輪（Ｒｒ）の後輪サスペンションＲｓｕｓには下向きのアンチリフト力が発生して車体のロール角を増大させようとする。そのため、旋回内側前輪（Ｆｌ）から旋回外側前輪（Ｆｒ）への荷重移動は一時的に増加し、旋回外側後輪（Ｒｒ）から旋回内側後輪（Ｒｌ）への荷重移動は減少する。

尚、図においては、左旋回時を例示して説明したが、旋回内外輪の間の荷重移動は、自車両Ｍの旋回方向に関係なく発生する。そのため、右旋回の場合は左右輪を逆にして適用する。
＜制動力付与によるアンダステアの度合の低減＞
以上説明したように、自車両Ｍの旋回挙動が、アンダステアの度合いが強い状態にあるときは、旋回内側前後輪（Ｆｌ，Ｒｌ）に制動力を付与する。これにより、旋回内側前輪（Ｆｌ）の接地荷重が増加し、その横力により自車両Ｍに旋回方向のヨーモーメントを発生させることができることが解る。

ところで、アンダステアの度合いが強い状態では、特に旋回内側前輪（Ｆｌ）の横力が、必要とする横力に比して不足しているので、制動力の付与で発生する自車両Ｍの減速度による旋回内側前輪（Ｆｌ）への荷重移動を最大化する必要がある。

ここで、いずれかの車輪Ｆｌ，Ｆｒ，Ｒｌ，Ｒｒに制動力を付与し始めて直ぐの過渡的な変化も考慮した旋回内側前輪（Ｆｌ）への荷重移動を整理すると表１のようになる。

表１から明らかなように、旋回内側後輪（Ｒｌ）に制動力を付与することで、旋回内側前輪（Ｆｌ）の接地荷重を増加できることが解る。

逆に、旋回外側後輪（Ｒｒ）を制動することで、旋回内側前輪（Ｆｒ）の接地荷重を最も減少させてしまうことが解る。そのため、アンダステアの度合いが強い場合は、図７に実線矢印で示すように、旋回走行時において、アンダステアの度合いが強くなった初期の状態では、旋回内側後輪（Ｒｌ）に制動力を付与すると共に、前軸の内外輪（Ｆｌ，Ｆｒ）にも制動力を付与する。これにより、自車両Ｍに適度な減速度が付与され、旋回内側前輪（Ｆｌ）の接地荷重が最大限に増大するような移動荷重を発生させることができる。更に、旋回内側前輪（Ｆｌ）の横力を増大させてアンダステアの度合を効率良く低減させることができる。

尚、自車両Ｍに減速度を与えるために旋回外側後輪（Ｒｒ）にも制動力を付与する場合は、その制動力を旋回内側後輪（Ｒｌ）よりも小さい値に設定することで、減速度によって旋回内側前輪（Ｆｌ）の接地荷重が増加する効果を維持することもできる。

又、四輪駆動車も含めて前輪Ｆｌ，Ｆｒが駆動輪の場合は、前軸の内外輪（Ｆｌ，Ｆｒ）に付与する制動力にて左右前輪の駆動力を相殺することで、制駆動力による前輪の負担が最小化し、前軸内外輪（Ｆｌ，Ｆｒ）の横力を最大化できる。この左右前輪Ｆｌ，Ｆｒに発生する駆動力は、トルクセンサ２４で検出した駆動源１の出力軸１ａに作用する軸トルクに基づいて算出することができる。

すなわち、駆動力は、
駆動力＝軸トルク×終減速比×伝達効率／タイヤの可動半径
から求めることができる。ここで、終減速比、伝達効率、タイヤの可動半径を固定値とすれば、軸トルクの変数で駆動力が決まるため、トルクセンサ２４が本発明の駆動力検知部としての機能を備えていることになる。

更に、前軸内外輪（Ｆｌ，Ｆｒ）に付与する制動力を操舵系のフリクションを考慮した最大値以下にすることで、前軸の内外輪（Ｆｌ，Ｆｒ）の制駆動力差による舵力変化も最小化することができる。

因みに、前軸内外輪（Ｆｌ，Ｆｒ）に付与する制動力差の最大値Δmaxは、
Δmax＝Ｔfric・Ｇstr／｜Ｌscr｜
である。ここで、Ｔfric：操舵系のフリクショントルク、Ｇstr：ステアリングギヤ比、Ｌscr：スクラブ半径である。

上述した表１は、いずれかの車輪Ｆｌ，Ｆｒ，Ｒｌ，Ｒｒに制動力を付与し始めて直ぐの過渡的な荷重移動を考慮したものである。この場合、図８に示すように、制動力制御を開始してから（経過時間ｔ０）、所定時間（ｔ１）経過後に、旋回外側前輪（Ｆｒ）に付与する制動力を減少させ、一方、旋回内側前輪（Ｆｌ）に付与する制動力を増やせば、自車両Ｍに発生する旋回方向のヨーモーメントを徐々に強めることができる。これにより、総駆動トルクを低減させることもできる。

又、図９に示すように、走行制御ユニット６の総駆動トルク(駆動源１のトルクダウン)制御を併用して自車両Ｍに減速度を付与する場合は、駆動源１の制御と協調して駆動輪(本実施形態では前輪Ｆｌ，Ｆｒ)に付与する制動力を低減していく。従って、走行制御ユニット６に、本発明のトルク制御部としての機能を備えている。

すると、図３Ｂ、図３Ｃを用いて説明したように、旋回内側前輪（Ｆｌ）に制動力を付与し始めてから直ぐの過渡的な荷重移動では、旋回外側前輪（Ｆｒ）の前輪サスペンションＦｓｕｓに上向きのアンチダイブ力が発生して車体のロール角を増大させようとする。その結果、旋回内側前輪（Ｆｌ）から旋回外側前輪（Ｆｒ）への荷重移動は一時的に減少する。

旋回内側前輪（Ｆｌ）から旋回外側前輪（Ｆｒ）への荷重移動の減少を抑制するには、図３Ａ、図４Ａで個別に説明した旋回内側前後輪（Ｆｌ，Ｒｌ）に制動力を付与付し始めて直ぐの過渡的段階で、図５Ａで説明した旋回外側外輪（Ｆｒ）に制動力を付与する。
すなわち、図７に示すように、旋回内側前後輪（Ｆｌ，Ｒｌ）に制動力を付与して車両のアンダステア状態に応じた必要なヨーモーメントを発生させるだけでなく、旋回外側前輪（Ｆｒ）にも制動力を付与して車両に適度な減速度を与える。

又、図５Ｂ、図５Ｃを用いて説明したように、旋回外側前輪（Ｆｒ）に制動力を付与することで車体のロール角を減少させようとして、旋回内側前輪（Ｆｌ）から旋回外側前輪（Ｆｒ）への荷重移動は一時的に減少されるので、図１０の経過時間ｔ０～ｔ１に示すように、旋回内側前輪（Ｆｌ）が瞬間的に上昇し、旋回内側前輪（Ｆｌ）の接地荷重が一時的に最大限に増加される。その結果、車両のアンダステアや走行軌跡の膨らみを効果的に修正することができる。

尚、図１０に示す特性は、旋回内側前後輪（Ｆｌ，Ｒｌ）と旋回外側前輪（Ｆｒ）に制動力を付与したときの特性が示されている。しかし、実際の旋回挙動制御では、制動力を付与した後のごく短時間ｔ０～ｔ１(本実施形態では、0.5[sec]）のみ実行するもので、経過時間ｔ１が過ぎた後は、通常の旋回挙動制御へ移行する。

このように、本実施形態によれば、旋回内側後輪に加えて前軸の左右輪にも制動力を付与することで、強いアンダステアの度合いを検出した際に、自車両Ｍに旋回方向への必要なヨーモーメントを発生させると共に、旋回内側前輪の接地荷重を最大限に増加させ、自車両Ｍに作用するアンダステアや走行軌跡の膨らみを効果的に修正することができる。
その結果、強いアンダステアの度合いを初期の段階で効率よく低減することができ、運転者を含む搭乗者に与える不快感を軽減させることができる。

又、前軸左右輪に対する制動力を駆動力と略同一にすることで前軸輪のコーナリングフォースを最大化にすることができ、舵力の変動も最小化することができる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではなく、例えば、駆動源はエンジンと電動モータとの双方を選択的、或いは双方を駆動させるハイブリッド車に適用することも可能である。

１…駆動源、
１ａ…出力軸、
２…フロントデファレンシャル、
３ｌ，３ｒ…駆動軸、
４…液圧ブレーキ機構、
６…走行制御ユニット、
２１…操舵角センサ、
２２…車速センサ、
２３…ヨーレートセンサ、
２４…トルクセンサ、
Ｆbti…目標制動力、
Ｆｌf，Ｆｒf，Ｒｌf，Ｒｒf…前後力、
Ｆｌ，Ｆｒ…前輪、
Ｆｓｕｓ…前輪サスペンション、
Ｇxt…目標減速度、
Ｍ…自車両、
Ｍyt…目標ヨーモーメント、
Ｒｌ，Ｒｒ…左右後輪、
Ｒｓｕｓ…後輪サスペンション、
Ｙrc…偏差基準値、
Δmax…最大値、
ΔＹr…ヨーレート偏差

Claims (5)

1. 自車両に作用するヨーレートを検出するヨーレート検出部と、
   アンチダイブ及びアンチリフトのジオメトリを有する前輪サスペンション及び後輪サスペンションと、
   左右前輪及び左右後輪に独立して制動力を付与するブレーキ装置と、
   前記ブレーキ装置にブレーキ液圧を供給する液圧供給部と、
   前記液圧供給部から供給する前記ブレーキ液圧を制御する走行制御部と
   を備え、前記自車両の左右前輪が操舵輪且つ駆動輪である車両の旋回挙動制御装置において、
   前記走行制御部は、
   前記自車両の旋回時におけるアンダステアの度合いを判定する規範ヨーレートと前記ヨーレート検出部で検出した前記ヨーレートとの偏差を算出する偏差値算出部と、
   前記偏差値算出部で算出した前記偏差が予め設定されている偏差基準値を越えたと判定した場合、旋回内側後輪に加えて前記左右前輪に制動力を所定時間付与する旋回挙動制御を行う制動力制御部と
   を備えることを特徴とする車両の旋回挙動制御装置。
2. 前記自車両に作用する駆動力を検知する駆動力検知部を更に備え、
   前記制動力制御部は、前記旋回挙動制御において、前記駆動力検知部で検知した駆動力を相殺する前記制動力を前記左右前輪に付与する
   ことを特徴とする請求項１記載の車両の旋回挙動制御装置。
3. 前記走行制御部は駆動源の駆動トルクを制御するトルク制御部を更に有し、
   前記トルク制御部は、
   前記偏差値算出部で算出した前記偏差が予め設定されている偏差基準値を越えたと判定した場合、
   前記駆動源の前記駆動トルクを段階的にダウンさせるトルクダウン制御を行い、
   前記制動力制御部は、
   前記旋回挙動制御を行った後、
   前記トルクダウン制御と協調して前記左右前輪に付与する前記制動力を低減し、
   前記旋回内側後輪にのみ前記制動力を付与する
   ことを特徴とする請求項１或いは２記載の車両の旋回挙動制御装置。
4. 前記制動力制御部は、前記旋回挙動制御を行った後、旋回内側前後輪にのみ制動力を付与する制御を行う
   ことを特徴とする請求項１或いは２記載の車両の旋回挙動制御装置。
5. 前記走行制御部は駆動源の駆動トルクを制御するトルク制御部を更に有し、
   前記トルク制御部は、前記制動力制御部による前記旋回内側前後輪にのみ制動力を付与する制御と協調して、前記駆動源の前記駆動トルクを段階的にダウンさせる
   ことを特徴とする請求項４記載の車両の旋回挙動制御装置。