JPWO2010134251A1 - 車両の接地荷重制御装置 - Google Patents

Abstract

駆動車輪の車軸に配設された第１のスタビライザ（ＳＢｒ）と、駆動車輪の車軸とは異なる車軸に配設された第２のスタビライザ（ＳＢｆ）と、第１及び第２のスタビライザのねじり剛性を調整するスタビライザ制御手段（ＲＴ，ＦＴ）と、車両の旋回状態量を取得する旋回状態量取得手段と、運転者による加速操作量を取得する加速操作量取得手段を備える。これらの取得結果に基づき、車両が所定の旋回状態量以上、且つ所定の加速操作量以上であるときに、スタビライザ制御手段によって、第１及び第２のスタビライザのうちの少なくとも一方のねじり剛性を調整する。

Description

本発明は、車両の接地荷重制御装置に関し、特に、左右の車輪間に配設するスタビライザを備えた車両の接地荷重制御装置に係る。

従来、例えば車両旋回時に旋回内側の駆動車輪の空転を防止するため、所謂ＬＳＤ（Limited Slip Differential）が設けられており、機械的な差動制限装置のほか、ＬＳＤ機能を具備した種々の装置が知られている。例えば、下記の特許文献１には、「左右の駆動輪のうちの高速側駆動輪のスリップを抑制するように制動力を付加する場合において、車両の安定性の悪化を抑制する」ことを目的とし、ＬＳＤブレーキ制御の制御開始条件が成立した場合には、左右の駆動輪速差に基づいて高速側駆動輪のスリップを抑制するように制動力を付加し、アクセルペダル開度及びエンジン回転数に基づいて算出された要求駆動力が所定値より大きい場合には、エンジン駆動力を所定値に一致させるように電子制御スロットルバルブを制御するトラクション制御装置が提案されている（特許文献１の〔要約〕に記載）。また、下記の特許文献２には「液圧回路内のブレーキ液圧を駆動輪のスリップ量の増減変化に適切に対応させて変化させることができる車両のトラクション制御装置」が提案されている。

特開２００４−３１６６３９号公報 特開２００７−６９８７１号公報

上記特許文献１及び２に記載のトラクション制御装置によれば、例えば、車両が旋回中に旋回内側の駆動車輪に対する接地荷重が低下し、駆動力が伝達できなくなった場合には、当該旋回内側の駆動車輪にブレーキ力を付与し、このブレーキ力と同じだけの駆動力を旋回外側の駆動車輪に加えて、ブレーキ力によるＬＳＤ機能（差動制限機能）を付与することが可能である。然し乍ら、車輪にブレーキ力を付与するものであるため、エネルギー損失が不可避である。

また、ディフェレンシャルギア（差動歯車）は車両の旋回時に各々の車輪の旋回半径の違いによって生じる回転差を吸収しながら左右駆動車輪に対し等トルクを伝達するものである。従って、ブレーキ力によるエネルギー損失を抑制して駆動力を向上させるためには、左右駆動車輪のうちの旋回内側車輪、即ち、旋回に起因して接地荷重が低下する側の車輪に対し、接地荷重を増加させる必要がある。

そこで、本発明は、左右の車輪間に配設するスタビライザのねじり剛性を調整するスタビライザ制御手段を備え、このスタビライザ制御手段によって、特に旋回内側の駆動車輪に対する接地荷重を、効率的且つ適切に制御し得る車両の接地荷重制御装置を提供することを課題とする。

上記の課題を達成するため、本発明は、車両の駆動車輪の車軸に配設された第１のスタビライザと、前記駆動車輪の車軸とは異なる車軸に配設された第２のスタビライザと、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのねじり剛性を調整するスタビライザ制御手段と、前記車両の旋回状態量を取得する旋回状態量取得手段と、前記車両の運転者による加速操作量を取得する加速操作量取得手段とを備えた車両の接地荷重制御装置において、前記スタビライザ制御手段は、前記旋回状態量取得手段及び前記加速操作量取得手段の取得結果に基づき、前記車両が所定の旋回状態量以上、且つ所定の加速操作量以上であるときに、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方のねじり剛性を調整することとしたものである。

上記の接地荷重制御装置において、前記スタビライザ制御手段は、前記第１のスタビライザのねじり剛性の減少、及び前記第２のスタビライザのねじり剛性の増加のうちの少なくとも一方を実行するように構成するとよい。また、前記スタビライザ制御手段は、前記旋回状態量及び前記加速操作量に基づき、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方のねじり目標値に対するねじり補正値を演算するように構成するとよい。更に、前記スタビライザ制御手段は、前記ねじり補正値に制限を設けることとするとよい。

上記の接地荷重制御装置において、前記車両の各車輪に制動トルクを付与する制動制御手段を備えたものとし、該制動制御手段は、前記スタビライザ制御手段が前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方のねじり剛性を調整するときには、該ねじり剛性を調整することによって生じる前記車両のステア特性の変化を補償する制動トルクを付与するように構成するとよい。

あるいは、上記の接地荷重制御装置において、前記車両を後輪駆動とし、前記車両の各車輪に制動トルクを付与する制動制御手段を備えたものとし、該制動制御手段は、前記車輪のうちで旋回内側後輪に対して制動トルクを付与するように構成するとよい。

あるいは、上記の接地荷重制御装置において、前記車両の各車輪に制動トルクを付与する制動制御手段を備えたものとし、前記スタビライザ制御手段は、前記駆動車輪のうちで旋回内側となる内側駆動車輪の接地荷重を第１の制御限界にまで増加するように調整すると共に、前記制動制御手段は、前記内側駆動車輪の接地荷重が、前記第１の制御限界に基づいて設定した第２の制御限界になるまで、前記内側駆動車輪に対して制動トルクを付与するように構成するとよい。更に、前記車両の動力源の出力を調整する駆動出力制御手段を備えたものとし、該駆動出力制御手段は、前記内側駆動車輪の接地荷重が、前記第２の制御限界を超える場合に前記動力源の出力を低減するように構成するとよい。

また、前記車両の各車輪に制動トルクを付与する制動制御手段を備えたものとし、該制動制御手段は、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方が、前記スタビライザ制御手段が設けた前記ねじり補正値の制限に達したときに、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方のねじり剛性を調整することによって生じる前記車両のステア特性の変化を補償する制動トルクを付与するように構成してもよい。更に、前記車両の動力源の出力を調整する駆動出力制御手段を備えたものとし、該駆動出力制御手段は、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方が、前記スタビライザ制御手段が設けた前記ねじり補正値の制限に達したときに、前記動力源の出力を低減するように構成するとよい。

本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、上記の旋回状態量取得手段及び加速操作量取得手段の取得結果に基づき、車両が所定の旋回状態量以上、且つ所定の加速操作量以上であるときに、スタビライザ制御手段によって第１及び第２のスタビライザのうちの少なくとも一方のねじり剛性を調整することによって、特に旋回内側の駆動車輪に対する接地荷重を適切に制御することができ、運転者に対し安定した旋回フィーリングやドライバビリティーを確保することができる。

上記の接地荷重制御装置において、スタビライザ制御手段は、第１のスタビライザのねじり剛性の減少、及び第２のスタビライザのねじり剛性の増加のうちの少なくとも一方を実行するように構成すれば、適切に接地荷重を制御することができる。また、上記の旋回状態量及び加速操作量に基づき、第１及び第２のスタビライザのうちの少なくとも一方のねじり目標値に対するねじり補正値を演算することとすれば、簡単な構成で確実に接地荷重を制御することができる。更に、ねじり補正値に制限を設けることとすれば、安定したスタビライザ制御を行うことができる。

更に、スタビライザ制御手段によってねじり剛性を調整することによって生じる車両のステア特性の変化を補償するように、制動制御手段によって制動トルクを付与するように構成すれば、上記の効果に加え、車両の安定性を確保することができる。特に、内側駆動車輪の接地荷重を第１の制御限界にまで増加するように調整すると共に、内側駆動車輪の接地荷重が、第１の制御限界に基づいて設定した第２の制御限界になるまで、内側駆動車輪に対して制動トルクを付与することにより、スリップを防止することができ、内側駆動車輪の駆動力を確保することができるので、運転者に対し安定した旋回フィーリングを確保することができる。

更に、駆動出力制御手段を備えたものとし、内側駆動車輪の接地荷重が第２の制御限界を超える場合に動力源の出力を低減することとすれば、車両の安定性を確保することができる。また、第１及び第２のスタビライザのうちの少なくとも一方がねじり補正値の制限に達したときに、制動トルクを付与してねじり剛性を調整することとすれば、車両のステア特性の変化を補償することができる。

本発明の一実施形態の接地荷重制御装置のブロック図である。 本発明の一実施形態におけるスタビライザのねじりばね特性を説明するグラフである。 本発明の一実施形態におけるスタビライザのねじり剛性制御による接地荷重の調整について説明するグラフである。 本発明の第１の実施形態における接地荷重制御のフローチャートである。 本発明の第２の実施形態における接地荷重制御のフローチャートである。 本発明の第２の実施形態における接地荷重制御のフローチャートである。 本発明の第２の実施形態における第１及び第２制御限界判定マップを示す図である。 本発明の第３の実施形態における接地荷重制御のフローチャートである。 本発明の第４の実施形態における接地荷重制御のフローチャートである。

以下、本発明の望ましい実施形態を図面を参照して説明する。先ず、本発明の一実施形態に係る接地荷重制御装置を備えた車両の全体構成について、図１を参照して説明する。図１において、添字xxは各車輪を意味し、frは右側前輪、fl左側前輪、rrは右側後輪、rlは左側後輪を示す。また、車両の旋回方向には右旋回方向と左旋回方向の場合があるので、これらを区別するため一般的には正負の符号が付され、例えば、左旋回方向が正符号として表され、右旋回方向が負符号として表される。但し、値の大小関係、あるいは値の増加又は減少を説明する際には、その符号を考慮すると非常に煩雑となるので、本願において特に限定がない場合には、絶対値の大小関係、絶対値の増加又は減少を表す。尚、所定値は正の値とする。

本実施形態において、エンジンＥＧの出力は、プロペラシャフトＤＭ及びディフェレンシャルギア（差動歯車）ＤＦを介して、ドライブシャフトＤＳrr、ＤＳrlに伝達され、車両後方の左右車輪ＲＲ、ＲＬが駆動される。本実施形態では、後方の車輪ＲＲ及びＲＬのみが駆動車輪である後輪駆動（ＦＲ）の車両を対象としているが、駆動車輪が車両前方の左右車輪である前輪駆動（ＦＦ）の車両にも適用可能である。そして、車両前方右側の車輪ＦＲ、前方左側の車輪ＦＬ、車両後方右側の車輪ＲＲ、後方左側の車輪ＲＬには、夫々、ブレーキ装置用のホイールシリンダＷＨxxが配置されている。尚、図１において、ＴＨはスロットルアクチュエータ、ＦＩは燃料噴射装置、ＧＳは変速制御装置を示す。

各車輪ＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬには車輪速度センサＷＳxxが配設され、これらが電子制御装置ＥＣＵに接続されており、各車輪の回転速度、即ち車輪速度Ｖｗxxに比例するパルス数のパルス信号が電子制御装置ＥＣＵに入力されるように構成されている。電子制御装置ＥＣＵでは、車輪速度Ｖｗxxに基づいて車両速度Ｖが演算される。また、各車輪の接地荷重Ｆｚxxを検出する荷重センサＫＳxx、ステアリングホイールＳＷの操舵角（ハンドル操作角）δｆを検出する操舵角センサＳＡ、車両の前後加速度Ｇｘを検出する前後加速度センサＸＧ、車両の横加速度Ｇｙを検出する横加速度センサＹＧ、車両のヨーレイトＹｒを検出するヨーレイトセンサＹＲ等が電子制御装置ＥＣＵに接続されている。更に、運転者によるアクセルペダルＡＰの操作量（例えば、アクセル開度θａ）に応じた信号を出力するアクセル開度センサＡＳ、ブレーキペダルＢＰの操作量に応じた信号を出力するブレーキセンサＢＳ、各ホイールシリンダの液圧を制御するブレーキアクチュエータＢＲ等が電子制御装置ＥＣＵに接続されている。

尚、電子制御装置ＥＣＵ内には、スタビライザ制御ユニットＥＣＵ１のほか、ブレーキ制御ユニットＥＣＵ２、スロットル制御ユニットＥＣＵ３、報知制御ユニットＥＣＵ４等が構成されており、これらの制御ユニットＥＣＵ１乃至４は夫々、通信用のＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを備えた通信ユニットＥＣＵ５を介して通信バスに接続されている。而して、各制御システムに必要な情報を他の制御システムから送信することができる。

そして、本実施形態の車両には、ロール方向の運動が入力された場合に、ねじりばねとして作用する前輪側スタビライザＳＢｆと後輪側スタビライザＳＢｒが配設されている。前輪側スタビライザＳＢｆ及び後輪側スタビライザＳＢｒは、夫々、スタビライザアクチュエータＦＴ及びＲＴによってねじり剛性（ねじり角）が調整（可変制御）されるように構成されている。

スタビライザアクチュエータＲＴの具体的構成例（ＦＴも同様の構成）は、図１に示すように、後輪側スタビライザＳＢｒが、左右一対のスタビライザバー（トーションバー）ＴＢrr及びＴＢrlに二分割されており、夫々の一端が左右の車輪ＲＲ、ＲＬに接続され、他端の一方側が減速機ＧＧを介して電気モータＭのロータＲＯ、その他方側が電気モータＭのステータＳＴに接続されている。尚、スタビライザバーＴＢrr及びＴＢrlは保持手段ＨＬrr及びＨＬrlにより車体に保持される。而して、電気モータＭが通電されると、二分割のスタビライザバーＴＢrr及びＴＢrlの夫々に対しねじり力（ねじり角）が生じ、後輪側スタビライザＳＢrの見掛けのねじりばね特性（ねじり剛性）が変更されるので、車体のロール剛性が制御されることになる。また電気モータＭの回転角を検出する回転角検出手段として、回転角センサ（図示せず）がスタビライザアクチュエータＲＴ内に配設されている。尚、スタビライザアクチュエータＲＴのパワー源としては、電気モータＭに代えて、モータ又はエンジンによって駆動されるポンプ（図示せず）を用い、このポンプによって油圧制御を行う構成としてもよい。

図２は、後輪側スタビライザＳＢｒのねじりばね特性（ねじり剛性）の変更（調整）について説明するもので、スタビライザバーＴＢrr及びＴＢrlの車輪側端での変位Ｄｓｐに対する、後輪側スタビライザＳＢｒの発生するねじり力（ねじりトルク）Ｔｓｔｂの特性を示している。尚、前輪側スタビライザＳＢｆについても同様である。図２に一点鎖線で示すように、スタビライザバーＴＢrr及びＴＢrlの電気モータ側端点の相対変位がゼロ（電気モータＭがロックされ、ねじり角θ＝０）のとき、スタビライザバーＴＢrr及びＴＢrlが一体となった（固定された）ねじりばね特性Ｃｈｔ０となる。後輪側スタビライザＳＢｒをねじる方向とは反対方向に電気モータＭがトルク（ｔｓｌ）を発生させると、電気モータ側端点の相対変位（ねじり角が増大）が生じ、後輪側スタビライザＳＢｒのねじりばね特性は、上側の破線の特性Ｃｈｔ１となる。逆に、後輪側スタビライザＳＢｒをねじる方向と同方向に電気モータＭがトルク（−ｔｓｍ）を発生させると、電気モータ側端点の相対変位（ねじり角が減少）が生じ、後輪側スタビライザＳＢｒのねじりばね特性は、下側の破線の特性Ｃｈｔ２となる。而して、電気モータＭの通電状態を制御し出力トルクを適宜調整することで、後輪側スタビライザＳＢｒのねじりばね特性を、図２の上側の実線で示す「ねじり剛性が大きい特性」、あるいは、図２の下側の実線で示す「ねじり剛性が小さい特性」に、任意に調整することができる。

図３は、後輪側スタビライザＳＢｒのねじり剛性制御による接地荷重の調整について説明するもので、車体のロール角Ｒａに対する接地荷重Ｆｚを示している。図３において、車両が直進走行をする場合には、旋回による接地荷重移動は生じず、定常値ｆｚｏとなる。車両が旋回すると、車体はローリング運動を生じ、接地荷重が変化する。例えば、ロール角Ｒａが所定値ｒａ１のときには、旋回外側車輪の接地荷重は増加し、旋回内側車輪の接地荷重は減少する。スタビライザのねじり剛性が大きい場合には、接地荷重の変化は図３の特性Ｃｈｒ１となり、ねじり剛性が小さい場合には図３の特性Ｃｈｒ２となる。

而して、駆動車輪が後輪である場合、後輪側スタビライザＳＢｒのねじり剛性を増加させると接地荷重変化量（図３の定常値ｆｚｏからの変化量）が大きくなり、ねじり剛性を低下させると接地荷重変化量が小さくなる。従って、後輪側スタビライザＳＢｒのねじり剛性を低下させると、旋回内側後輪の接地荷重が増大する。また、前輪側スタビライザＳＢｆのねじり剛性を増加させると、車両全体としてのロール剛性が増加する。そのため、車両のロール角Ｒａが小さくなり、後輪の接地荷重変化量が減少する。逆に、前輪側スタビライザＳＢｆのねじり剛性を減少させると、車両全体としてのロール剛性が減少し、車両のロール角Ｒａが大きくなって後輪の接地荷重変化量が増加する。従って、前輪側スタビライザＳＢｆのねじり剛性を増加させると、旋回内側後輪の接地荷重が増大する。

同様に、駆動車輪が前輪である場合には、前輪側スタビライザＳＢｆのねじり剛性を低下させると、旋回内側前輪の接地荷重が増大する。また、後輪側スタビライザＳＢｒのねじり剛性を増加させると、旋回内側前輪の接地荷重が増大する。而して、駆動車輪（例えば、後輪）のスタビライザのねじり剛性を低下させ、且つ、その駆動車輪とは異なる車輪（例えば、前輪）のスタビライザのねじり剛性を増加させることで、旋回内側の駆動車輪の接地荷重を増大させると共に、車体のロール角の変化を抑制することができる。

以下、駆動車輪が後輪である後輪駆動車の場合の種々の実施形態について説明する。先ず、第１の実施形態について図４のフローチャートを参照して説明すると、ステップ１０１において初期化が行われ、ステップ１０２にて各センサの検出信号及び各制御システムの内部演算値が直接又は通信バスを介して読み込まれる。次に、ステップ１０３にて、これらの読み込まれた信号に基づき上述の制御に供される旋回状態量Ｓｊが演算される。この旋回状態量Ｓｊは、車両の旋回の程度を表す状態量であり、車両の実際の横加速度（実横加速度）Ｇｙａ、ヨーレイトＹｒ、及び操舵角δｆのうちの少なくとも何れか一つに基づいて演算される。続いてステップ１０４にて、車両の運転者による加速要求の程度を表す加速操作量Ｋｓが、加速操作部材（例えば、アクセルペダルＡＰ）の操作量θａに基づいて演算される。

更に、ステップ１０５において、旋回状態量Ｓｊに基づいて前輪側及び後輪側スタビライザＳＢｆ、ＳＢｒの目標値である基準ねじり値θｓｆ，θｓｒが演算される。本実施形態では、「ねじり値」は、ねじり角（例えば、電気モータＭの回転角）であるが、「ねじり値」として、ねじり力（例えば、電気モータＭの回転力）を用いてもよい。そして、「ねじり値が相対的に大きい」場合が、「ねじり剛性が高い」場合に対応し、「ねじり値が相対的に小さい」場合が、「ねじり剛性が低い」場合に対応する。

上記の基準ねじり値θｓｆ，θｓｒは、例えば、Ｋ１，Ｇｙａ，Ｇｙｅに基づいて演算される。ここで、推定横加速度Ｇｙｅは、Ｇｙｅ＝（Ｖ²・δｆ）／｛Ｌ・Ｎ・（１＋Ｋｈ・Ｖ²）｝により演算される。尚、Ｖは車両速度、δｆは操舵角、Ｌはホイールベース、Ｎはステアリングギア比、Ｋｈはスタビリティファクタである。また、Ｋ１（１以下の値）は制御ゲインである。このＫ１は操舵角δｆに基づいて設定され、操舵角δｆが相対的に小さい場合にＫ１は小さい値とされ、操舵角δｆが相対的に大きい場合にＫ１は大きい値とされる。

次に、ステップ１０６において、接地荷重制御の実行の可否が判定される。即ち、接地荷重制御は、加速操作量Ｋｓが所定値ｋｓ１以上、且つ、旋回状態量Ｓｊが所定値ｓｊ１以上の実行領域（１）か否かが判定され、この実行領域（１）内と判定された場合に接地荷重制御が実行される。あるいは、所定値ｋｓ１、ｋｓ２及び所定値ｓｊ１、ｓｊ２を用い、加速操作量Ｋｓと旋回状態量Ｓｊとの二次元の関係で設定される実行領域（２）か否かを判定し、実行領域（２）内と判定された場合に接地荷重制御を実行することとしてもよい。

ステップ１０６において実行領域（１）又は（２）内と判定された場合には、ステップ１０８に進み、旋回状態量Ｓｊ及び加速操作量Ｋｓに基づいて前輪側及び後輪側スタビライザＳＢｆ、ＳＢｒによる接地荷重制御の目標値である修正ねじり値θｓｍｆ，θｓｍｒが演算される。即ち、修正ねじり値θｓｍｆは前輪側スタビライザＳＢｆのねじり剛性を増加させるように演算され、修正ねじり値θｓｍｒは後輪側スタビライザＳＢｒのねじり剛性を低下させるように演算される。ここで、ステップ１０８の所定値ｋｓ１及びｓｊ１はステップ１０６の実行領域（１）に対応する。所定値ｋｓ３及びｓｊ３は、ｋｓとｓｊとの関係がステップ１０６の実効領域（２）外から実行領域（２）内に入ったときの値に対応する。一方、ステップ１０６において実行領域（１）又は（２）にはないと判定された場合には、ステップ１０７にて禁止処理が行われ、修正ねじり値θｓｍｆ及びθｓｍｒが０とされて、ステップ１０９に進む。

そして、ステップ１０９に進み、前輪側スタビライザＳＢｆ及び後輪側スタビライザＳＢｒの最終的な目標値である目標ねじり値θｔｆ，θｔｒが、夫々、θｔｆ＝θｓｆ＋θｓｍｆ、及び、θｔｒ＝θｓｒ＋θｓｍｒによって演算される。而して、ステップ１１０にて、目標ねじり値θｔｆ，θｔｒと実際のねじり値θａｆ，θａｒとに基づいて、実際値（例えば、回転角センサの検出値）が目標値に一致するように、スタビライザアクチュエータＦＴ及びＲＴがサーボ制御される。

次に、図５及び図６は第２の実施形態を示すもので、ステップ１０１乃至１０７並びに１０９及び１１０は図４に示す第１の実施形態と実質的に同じであるので、同じステップ番号を付して説明を省略する。本実施形態においては、ステップ１０６において実行領域（１）又は（２）内と判定されると、ステップ２０８に進み、旋回内側駆動車輪の接地荷重Ｆｚｉｒが旋回状態量Ｓｊ（例えば、実横加速度Ｇｙａ）に基づいて演算される。尚、この旋回状態量Ｓｊに基づく推定演算に代えて、接地荷重センサ（ＫＳxx）によって検出される実接地荷重Ｆｚxxを用いることができる。続いてステップ２０９に進み、加速操作量Ｋｓ（例えば、操作量θａ）に基づいて、運転者が要求する加速トルク、即ち駆動力要求量Ｆｘｒが演算される。次に、ステップ２１０において、駆動力を等分に分配するというディフェレンシャルギアＤＦの特性に基づき、旋回内側駆動車輪の接地荷重増分である接地荷重補正量Ｆｚｉｍが、Ｆｚｉｍ＝（Ｆｘｒ／２−Ｆｚｉｒ・μ）／μによって演算される。ここで、μは路面摩擦係数であり、例えば、飽和した実横加速度Ｇｙａの値を用いて演算する方法等、周知の方法で取得され得る。

そして、スタビライザアクチュエータＦＴ、ＲＴの性能（電気モータＭの出力）が予め把握されているので、これに基づき、ステップ２１１において、スタビライザによる接地荷重制御の限界（第１制御限界）が設定される。即ち、駆動内輪接地荷重Ｆｚｉｍに対し、所定値ｚｉｍ１が第１制御限界値に設定され、Ｆｚｉｍ＜ｚｉｍ１である場合には、スタビライザ制御の第１制御限界に達していないと判定され、ステップ２１２に進みスタビライザ制御のみが実行される。駆動内輪接地荷重Ｆｚｉｍが第１制御限界値以上（ｚｉｍ１≦Ｆｚｉｍ）と判定されると、更にステップ２１３において、スタビライザ制御の第２制御限界か否かが判定される。ここでは、駆動内輪接地荷重Ｆｚｉｍに対し、所定値ｚｉｍ２が第２制御限界値に設定され、ｚｉｍ１≦Ｆｚｉｍ＜ｚｉｍ２である場合には、スタビライザ制御の第１制御限界以上であるが第２制御限界に達していないと判定され、ステップ２１４に進み、スタビライザ制御に加えてブレーキ制御が行われる。即ち、旋回内側駆動車輪に対し制動トルクが付与される。これに伴い、ディフェレンシャルギアＤＦにより、付与された制動トルクに相当するトルク分、旋回外側駆動車輪の駆動トルクが増大する。

そして、ステップ２１３において駆動内輪接地荷重Ｆｚｉｍが第２制御限界値以上（ｚｉｍ２≦Ｆｚｉｍ）と判定されると、旋回外側駆動車輪においても、要求駆動力Ｆｘｒに対する接地荷重が不足するため、ステップ２１５に進み、上記の各制御に加え、運転者の操作による動力源の駆動出力を低下させるように駆動出力制御が行われる。上記の第１制御限界値（ｚｉｍ１）及び第２制御限界値（ｚｉｍ２）に基づく判定マップを図７に示す。以上のように、第２の実施形態は、第１の実施態様に対して以下の二点で相違している。即ち、第１に、旋回内側駆動車輪の接地荷重Ｆｚｉｒが推定演算され、接地荷重補正量Ｆｚｉｍが求められ、この接地荷重補正量Ｆｚｉｍに基づいて修正ねじり値が演算される。第２に、制御限界（第１制御限界、第２制御限界）が判定され、判定結果に基づく優先順位に従って、スタビライザ制御だけではなく、ブレーキ制御及び駆動出力制御（スロットル制御）が行なわれる。

尚、上記の第２の実施形態においては、駆動内輪接地荷重Ｆｚｉｍが第１制御限界値以上となった場合には、スタビライザ制御に加えてブレーキ制御が行われるが、これに代えて、前輪側スタビライザＳＢｆ及び後輪側スタビライザＳＢｒの実際のねじり値が修正ねじり値θｓｍｆ、θｓｍｒに到達したことを条件に、ブレーキ制御の実行（制動トルクの付与）を開始するように構成することができる。更に、ブレーキ制御の実行に加え、駆動出力制御による動力源の出力低減を開始するように構成することもできる。即ち、スタビライザの実ねじり値が修正ねじり値θｓｍｆ、θｓｍｒに到達したことは、スタビライザ制御が限界に達したことを意味し、車両のステア特性変化が顕著となる。而して、制動トルクの付与を開始することにより、ステア特性の変化を補償することができる。併せて、動力源の出力低下により車両の安定性を確保することができる。

更に、図８は第３の実施形態を示すもので、ステップ１０１乃至１０７並びに１０９及び１１０は図４に示す第１の実施形態と実質的に同じであるので、同じステップ番号を付して説明を省略する。接地荷重を制御するためスタビライザのねじり剛性を調整すると車両のステア特性（アンダステアあるいはオーバステア）の程度が変化する。例えば、後輪側スタビライザＳＢｒのねじり剛性を低下させ、及び／又は、前輪側スタビライザＳＢｆのねじり剛性を増加させると、車両はアンダステア傾向となる。そこで、本実施態様においては、旋回内側の駆動車輪の接地荷重を増加させると共に、車両のステア特性の変化を抑制することとしている。

而して、第３の実施形態においては、ステップ１０６において実行領域（１）又は（２）内と判定されると、ステップ３０８に進み、修正ねじり値θｓｍｆ、θｓｍｒが演算される。このとき、図８のステップ３０８内に示すように、修正ねじり値θｓｍｆ、θｓｍｒに対し、制限値（ｓｆｍ及び−ｓｒｍ）が設定される。即ち、ねじり剛性の変化に対するステア特性の変化は予め把握できるため、許容できる変化に抑制できるように修正ねじり値に対し制限（上限値ｓｆｍ、下限値−ｓｒｍ）が設けられる。

更に、ステップ３０９に進み、制動トルクを用いてステア特性の変化が抑制され、ステア特性補償が行われる。即ち、後輪側スタビライザＳＢｒのねじり剛性を低下させ、及び／又は、前輪側スタビライザＳＢｆのねじり剛性を増加させると、車両はアンダステア傾向となるので、前述のスタビライザ制御に加えて、旋回内側後輪に対し制動トルク（目標値Ｐｗｔxx）が付与され、アンダステア傾向となることが抑制される。

そして、図９は第４の実施形態を示すもので、図５のステップ２１０とステップ２１１との間に、ステップ４１１乃至４１５が付加されている。即ち、先ずステップ４１１において、接地荷重補正量Ｆｚｉｍに基づき、ステア特性変化の原因となるステア特性変化量としてヨーモーメント変化量Ｙｍｃが推定演算される。更に、このヨーモーメント変化量Ｙｍｃに基づき、ステップ４１２にて、補正量制限ＬＦｚｉｍ（第３の実施態様における上限値ｓｆｍ、下限値−ｓｒｍに相当）が演算されると共に、ステップ４１５において目標制動トルクＰｗｔxxが演算される。尚、ステップ４１３において補正量の制限が必要か否かが判定され、補正量の制限が必要である場合にはステップ４１４にて制限後補正量Ｆｚｉｍが演算される。

上記のように、図９に示す第４の実施形態では、ヨーモーメント変化量Ｙｍｃに基づいて補正量制限ＬＦｚｉｍ及び目標制動トルクＰｗｔxxを演算することとしているが、これに代えてステア特性変化量ΔＹｒに基づいて補正量制限ＬＦｚｉｍ及び目標制動トルクＰｗｔxxを演算することもできる。このステア特性変化量ΔＹｒは、操舵角δｆに基づいて演算される目標旋回量（例えば、目標ヨーレイト）と実際の旋回量（例えば、実ヨーレイト）との比較結果に基づいて演算される。

尚、上記の各実施形態は、前輪駆動、あるいは四輪駆動の車両にも適用することができる。即ち、前輪駆動車（所謂、ＦＦ車）の場合には、前輪側スタビライザのねじり剛性を低下させ、及び／又は、その駆動輪とは異なる車輪（例えば、後輪側）のスタビライザのねじり剛性を増加させ、旋回内側前輪の接地荷重を増大させればよい。また、前輪駆動車両では、接地荷重制御の結果、車両はオーバステア傾向となるため、ステア特性補償の制動トルクは、旋回内側前輪及び旋回外側後輪のうちの少なくとも一方に付与される。また、四輪駆動車（所謂、４ＷＤ車）の場合には、駆動力配分が大きい側の車輪に応じて接地荷重制御が実行される。特に、後輪の駆動力配分が大きい四輪駆動車では後輪駆動車と同様の制御、前輪の駆動力配分が大きい四輪駆動車では前輪駆動車と同様の制御が実行される。

ＳＢｆ 前輪側スタビライザ
ＳＢｒ 後輪側スタビライザ
ＦＴ，ＲＴ スタビライザアクチュエータ
ＢＲ ブレーキアクチュエータ
ＴＨ スロットルアクチュエータ
ＳＷ ステアリングホイール
ＳＡ 操舵角センサ
ＦＲ, ＦＬ, ＲＲ, ＲＬ 車輪
ＷＨfr, ＷＨfl, ＷＨrr, ＷＨrl ホイールシリンダ
ＷＳfr，ＷＳfl，ＷＳrr，ＷＳrl 車輪速度センサ
ＹＲ ヨーレイトセンサ
ＸＧ 前後加速度センサ
ＹＧ 横加速度センサ
ＥＣＵ 電子制御装置

Claims (10)

1. 車両の駆動車輪の車軸に配設された第１のスタビライザと、前記駆動車輪の車軸とは異なる車軸に配設された第２のスタビライザと、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのねじり剛性を調整するスタビライザ制御手段と、前記車両の旋回状態量を取得する旋回状態量取得手段と、前記車両の運転者による加速操作量を取得する加速操作量取得手段とを備えた車両の接地荷重制御装置において、前記スタビライザ制御手段は、前記旋回状態量取得手段及び前記加速操作量取得手段の取得結果に基づき、前記車両が所定の旋回状態量以上、且つ所定の加速操作量以上であるときに、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方のねじり剛性を調整することを特徴とする車両の接地荷重制御装置。
2. 前記スタビライザ制御手段は、前記第１のスタビライザのねじり剛性の減少、及び前記第２のスタビライザのねじり剛性の増加のうちの少なくとも一方を実行することを特徴とする請求項１記載の車両の接地荷重制御装置。
3. 前記スタビライザ制御手段は、前記旋回状態量及び前記加速操作量に基づき、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方のねじり目標値に対するねじり補正値を演算することを特徴とする請求項１記載の車両の接地荷重制御装置。
4. 前記スタビライザ制御手段は、前記ねじり補正値に制限を設けることを特徴とする請求項３記載の車両の接地荷重制御装置。
5. 前記車両の各車輪に制動トルクを付与する制動制御手段を備え、該制動制御手段は、前記スタビライザ制御手段が前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方のねじり剛性を調整するときには、該ねじり剛性を調整することによって生じる前記車両のステア特性の変化を補償する制動トルクを付与することを特徴とする請求項１記載の車両の接地荷重制御装置。
6. 前記車両は後輪駆動であって、前記車両の各車輪に制動トルクを付与する制動制御手段を備え、該制動制御手段は、前記車輪のうちで旋回内側後輪に対して制動トルクを付与することを特徴とする請求項１記載の車両の接地荷重制御装置。
7. 前記車両の各車輪に制動トルクを付与する制動制御手段を備え、前記スタビライザ制御手段は、前記駆動車輪のうちで旋回内側となる内側駆動車輪の接地荷重を第１の制御限界にまで増加するように調整すると共に、前記制動制御手段は、前記内側駆動車輪の接地荷重が、前記第１の制御限界に基づいて設定した第２の制御限界になるまで、前記内側駆動車輪に対して制動トルクを付与することを特徴とする請求項１記載の車両の接地荷重制御装置。
8. 前記車両の動力源の出力を調整する駆動出力制御手段を備え、該駆動出力制御手段は、前記内側駆動車輪の接地荷重が、前記第２の制御限界を超える場合に前記動力源の出力を低減することを特徴とする請求項７記載の車両の接地荷重制御装置。
9. 前記車両の各車輪に制動トルクを付与する制動制御手段を備え、該制動制御手段は、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方が、前記スタビライザ制御手段が設けた前記ねじり補正値の制限に達したときに、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方のねじり剛性を調整することによって生じる前記車両のステア特性の変化を補償する制動トルクを付与することを特徴とする請求項４記載の車両の接地荷重制御装置。
10. 前記車両の動力源の出力を調整する駆動出力制御手段を備え、該駆動出力制御手段は、前記第１のスタビライザ及び前記第２のスタビライザのうちの少なくとも一方が、前記スタビライザ制御手段が設けた前記ねじり補正値の制限に達したときに、前記動力源の出力を低減することを特徴とする請求項９記載の車両の接地荷重制御装置。

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