(57)【要約】      （修正有）【課題】旋回支援制御による車両の旋回半径を縮小させる。【解決手段】車両が極低速走行中に旋回支援制御の要求が発生したとき、旋回内側の後輪の車輪速度がゼロになったと仮定したときの当該旋回内側の後輪を支点として車両に発生する第１回転モーメントＭ１、及び、旋回内側の前輪の車輪速度がゼロになったと仮定したときの当該旋回内側の前輪を支点として車両に発生する第２回転モーメントＭ２、をそれぞれ算出する。更に、第１回転モーメントの大きさ｜Ｍ１｜が第２回転モーメントの大きさ｜Ｍ２｜以上であると判定したとき、旋回内側の後輪の目標車輪速度をゼロに設定し、第１回転モーメントの大きさ｜Ｍ１｜が第２回転モーメントの大きさ｜Ｍ２｜未満であると判定したときは、旋回内側の前輪の目標車輪速度をゼロに設定する旋回支援制御を実行する。これにより、車両及び路面の状況によらず、より小さい旋回半径にて車両を旋回させることができる。【選択図】図５
2020090155.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左前輪、右前輪、左後輪及び右後輪を含む複数の車輪と、
車両の駆動力を発生する駆動装置と、
前記駆動力を前記複数の車輪のそれぞれに伝達する駆動力伝達機構と、
前記複数の車輪のそれぞれに制動力を付与する制動装置と、
前記複数の車輪のうち少なくとも前記左前輪及び前記右前輪を転舵するための転舵装置と、
を備えた車両に適用され、
前記複数の車輪のそれぞれの車輪速度を検出する車輪速度検出部と、
前記車両の運転者によるアクセル操作及びブレーキ操作を必要とすることなく、前記車両の車体速度が所定の目標車体速度に一致するように、前記駆動装置が発生する前記駆動力及び前記制動装置が前記複数の車輪のそれぞれに付与する前記制動力を調整する極低速走行制御を実行する制御部と、
を備える車両の運転支援装置において、
前記制御部は、
前記極低速走行制御が実行されている状態において前記複数の車輪が転舵されることにより前記車両が旋回する場合に所定の旋回支援制御要求が発生したとき、
前記旋回内側の後輪の車輪速度がゼロになったと仮定したときの当該旋回内側の後輪を支点として前記車両に発生する第１回転モーメント、及び
前記旋回内側の前輪の車輪速度がゼロになったと仮定したときの当該旋回内側の前輪を支点として前記車両に発生する第２回転モーメント、
をそれぞれ算出し、
前記第１回転モーメントの大きさが前記第２回転モーメントの大きさ以上であると判定したときは、前記複数の車輪のうちの旋回内側の後輪の目標車輪速度を、前記転舵により前記車両が旋回する場合の前記旋回内側の後輪の車輪速度よりも低い車輪速度に設定し、
前記第１回転モーメントの大きさが前記第２回転モーメントの大きさ未満であると判定したときは、前記複数の車輪のうちの旋回内側の前輪の目標車輪速度を、前記転舵により前記車両が旋回する場合の前記旋回内側の前輪の車輪速度よりも低い車輪速度に設定する、旋回支援制御、を実行するように構成された運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、旋回内側の車輪に制動力を付与することにより、旋回内側の車輪の車輪速度を旋回外側の車輪の車輪速度よりも低くする旋回支援制御を実行可能な車両の運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、運転者によるアクセル操作及びブレーキ操作を必要とすることなく、車両を所定の極めて低い速度（例えば、５ｋｍ／ｈ以下）にて走行させる極低速走行制御（以下、「クロール制御」とも称呼される。）を実行可能な車両の運転支援装置が知られている。このような車両の運転支援装置の一つ（以下、「従来装置」と称呼される。）は、上記クロール制御を実行中に上記旋回支援制御（以下、「ターンアシスト制御」又は「ＴＡ制御」とも称呼される。）を実行可能である（例えば、特許文献１を参照。）。より具体的に述べると、従来装置は、車両がクロール制御によって走行しているときに、ターンアシスト制御により旋回内側の車輪に対し、旋回外側の車輪に対して付与する制動力よりも大きな制動力を付与する。例えば、従来装置は、旋回内側の後輪の車輪速度をゼロに設定する。これにより、車両に旋回方向の回転モーメントが発生するので、従来装置は車両諸元上の最小回転半径よりも小さい回転半径にて車両を旋回させることができる。このようなターンアシスト制御は、例えば、悪路走行時に車両を大きく進路変更させる場合に有効である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１２９２５４号公報
【発明の概要】
【０００４】
ところで、特許文献１によれば、従来装置は、４つの車輪のうち「旋回内側の後輪」又は「旋回内側の前輪及び後輪」に対して、「旋回内側の後輪」又は「旋回内側の前輪及び後輪」以外の車輪に対して付与する制動力より大きな制動力を付与することによりターンアシスト制御を実現している。しかし、旋回内側の前輪に対して付与する制動力を最も大きな制動力に設定することにより、旋回方向に最も大きな回転モーメントを発生させることができる場合がある。従って、ターンアシスト制御においては、旋回内側の前輪に対して付与する制動力を最も大きな制動力に設定するか、旋回内側の後輪に対して付与する制動力を最も大きな制動力に設定するか、が判断され、その判断に基づいて、旋回内側の前輪及び後輪の何れかに対して大きな制動力が付与されることが望ましい。
【０００５】
本発明は上記課題に対処するために為されたものである。即ち、本発明の目的の一つは、旋回支援制御を実行するとき、最も大きな制動力が付与されるべき車輪が旋回内側の前輪であるか又は旋回内側の後輪であるかを適切に判定して、旋回支援制御による「車両の旋回半径を縮小させる効果」を奏することができる車両の運転支援装置を提供することにある。
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の車両の運転支援装置（以下、「本発明装置」とも称呼する。）は、複数の車輪（Ｗ）と、駆動装置（２０）と、駆動力伝達機構（３０）と、制動装置（４０）と、転舵装置（５０）を備えた車両（１０）に適用される。
【０００７】
前記複数の車輪は、左前輪（ＷＦＬ）、右前輪（ＷＦＲ）、左後輪（ＷＲＬ）及び右後輪（ＷＲＲ）を含む。
前記駆動装置は、車両（１０）の駆動力を発生する。
前記駆動力伝達機構は、前記駆動力を前記複数の車輪のそれぞれに伝達する。
前記制動装置は、前記複数の車輪のそれぞれに制動力を付与する。
前記転舵装置は、前記複数の車輪のうち少なくとも前記左前輪及び前記右前輪を転舵するための装置である。
【０００８】
本発明装置は、車輪速度検出部（８０、９８）と、制御部（６０、７０、８０）と、を備える。前記車輪速度検出部は、前記複数の車輪のそれぞれの車輪速度を検出する。
【０００９】
前記制御部は、前記車両の運転者によるアクセル操作及びブレーキ操作を必要とすることなく、前記車両の車体速度が所定の目標車体速度（ωａ）に一致するように、前記駆動装置が発生する前記駆動力及び前記制動装置が前記複数の車輪のそれぞれに付与する前記制動力を調整する「極低速走行制御」を実行する（ステップ５２０、ステップ５２５、ステップ５３０）。
【００１０】
ところで、前述したように、極低速走行制御中に旋回支援制御が実行されるとき、最も大きな制動力が付与される車輪として、旋回内側の前輪及び旋回内側の後輪の何れかが適切に選択されることが望ましい。
【００１１】
そこで、前記制御部は、前記「極低速走行制御」が実行されている状態において前記複数の車輪が転舵されることにより前記車両が旋回する場合に所定の旋回支援制御要求が発生したとき（ステップ５４０：Ｙｅｓ）、以下の「旋回支援制御」を実行するように構成される。
【００１２】
前記制御部は、前記旋回内側の後輪の車輪速度がゼロになったと仮定したときの当該旋回内側の後輪を支点として前記車両に発生する第１回転モーメント（Ｍ１）、及び、前記旋回内側の前輪の車輪速度がゼロになったと仮定したときの当該旋回内側の前輪を支点として前記車両に発生する第２回転モーメント（Ｍ２）、をそれぞれ算出する。
【００１３】
前記第１回転モーメントの大きさ（｜Ｍ１｜）が前記第２回転モーメントの大きさ（｜Ｍ２｜）以上であると判定したとき（ステップ５５５：Ｙｅｓ）、前記複数の車輪のうちの旋回内側の後輪の目標車輪速度を、前記転舵により前記車両が旋回する場合の前記旋回内側の後輪の車輪速度よりも低い車輪速度に設定する（ステップ５６５）ように構成される。
【００１４】
一方、前記第１回転モーメントの大きさが前記第２回転モーメントの大きさ未満であると判定したとき（ステップ５５５：Ｎｏ）、前記複数の車輪のうちの旋回内側の前輪の目標車輪速度を、前記転舵により前記車両が旋回する場合の前記旋回内側の前輪の車輪速度よりも低い車輪速度に設定する（ステップ５８５）ように構成される。
【００１５】
係る構成を有する本発明装置によれば、第１回転モーメントの大きさと第２回転モーメントの大きさとを比較することにより、最も大きな制動力を付与すべき車輪を適切に選択することができる。その結果に基づいて旋回内側の前輪及び旋回内側の後輪の何れかに制動力を付与することにより、旋回支援制御による「車両の旋回半径を縮小させる効果」を奏することができる。
【００１６】
上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び／又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記名称及び／又は符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る車両の運転支援装置が適用される車両の概略構成図である。
【図２】図２は、図１に示した車両において、車両に発生する回転モーメントを説明するための図であり、（Ａ）は旋回内側の後輪を支点とする回転モーメントを説明するための図、（Ｂ）は旋回内側の前輪を支点とする回転モーメントを説明するための図である。
【図３】図３は、図１に示した車両におけるターンアシスト制御の作動を説明する模式図であり、（Ａ）は旋回内側の後輪をロックさせた場合の図、（Ｂ）は旋回内側の前輪をロックさせた場合の図である。
【図４】図４は、図１に示したブレーキＥＣＵのＣＰＵが実行する「運転支援制御開始・終了ルーチン」を示したフローチャートである。
【図５】図５は、図１に示したブレーキＥＣＵのＣＰＵが実行する「運転支援制御実行ルーチン」を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（構成）
本発明の実施形態に係る車両の運転支援装置（以下、「本支援装置」とも称呼される。）は、図１に示したように、車両１０に適用される。車両１０は、駆動装置２０、駆動力伝達機構３０、制動装置４０、転舵装置５０、エンジンＥＣＵ６０、４ＷＤＥＣＵ７０及びブレーキＥＣＵ８０等を備えている。
【００１９】
駆動装置２０は、エンジン本体２１、主変速機２２及び出力軸２３を含んでいる。エンジン本体２１は、火花点火式の多気筒内燃機関である。駆動装置２０は、車両１０が備える複数の車輪（左前輪ＷＦＬ、右前輪ＷＦＲ、左後輪ＷＲＬ及び右後輪ＷＲＲ）を駆動するための駆動力を発生する。主変速機２２は、車両１０の走行状態に応じて変速を行う自動変速機である。出力軸２３は、エンジン本体２１が発生し、主変速機２２が出力する駆動力を駆動力伝達機構３０に伝達する。
【００２０】
駆動力伝達機構３０は、トランスファ３１、前輪用回転軸３３、後輪用回転軸３４、前輪用ディファレンシャルギア３５、左前輪車軸３６Ｌ、右前輪車軸３６Ｒ、後輪用ディファレンシャルギア３７、左後輪車軸３８Ｌ及び右後輪車軸３８Ｒ等を含んでいる。トランスファ３１は、センターディファレンシャル装置３１１及び副変速機３１２を含んでいる。
【００２１】
センターディファレンシャル装置（以下、「センターデフ」又は「Ｃ／Ｄ」とも称呼する。）３１１は、駆動装置２０が発生した駆動力を前輪用回転軸３３及び後輪用回転軸３４へそれぞれ伝達する。前輪用回転軸３３と後輪用回転軸３４との間の回転速度差（差動）を許容するように構成されている。更に、センターデフ３１１は、図示しないアクチュエータを備えている。センターデフ３１１の状態は、このアクチュエータにより、前輪用回転軸３３と後輪用回転軸３４の差動を許容する「フリー状態」と、前輪用回転軸３３と後輪用回転軸３４とを直結する「ロック状態」と、に切替え可能に構成されている。
【００２２】
副変速機３１２は、駆動装置２０の出力軸とセンターデフ３１１との間に介装される。副変速機３１２は、四輪駆動高速ギア（Ｈ４）及び四輪駆動低速ギア（Ｌ４）とを切り替え可能に構成されている。四輪駆動高速ギア（Ｈ４）は舗装路を高速走行するのに適したギアであり、四輪駆動低速ギア（Ｌ４）はオフロードを低速走行するのに適したギアである。
【００２３】
前輪用ディファレンシャルギア３５は、前輪用回転軸３３の駆動力を左前輪車軸３６Ｌ及び右前輪車軸３６Ｒへそれぞれ伝達し、これにより左前輪ＷＦＬ及び右前輪ＷＦＲを回転駆動する。前輪用ディファレンシャルギア３５は、左前輪ＷＦＬ及び右前輪ＷＦＲの差動を許容する。左前輪車軸３６Ｌの回転速度と右前輪車軸３６Ｒの回転速度の平均値に対する前輪用回転軸３３の回転速度の比は、前輪用ディファレンシャルギア３５の減速比により決定される。同様に、後輪用ディファレンシャルギア３７は、後輪用回転軸３４の駆動力を左後輪車軸３８Ｌ及び右後輪車軸３８Ｒへそれぞれ伝達し、これにより左後輪ＷＲＬ及び右後輪ＷＲＲを回転駆動する。後輪用ディファレンシャルギア３７は、左後輪ＷＲＬ及び右後輪ＷＲＲの差動を許容する。
【００２４】
以下、左前輪ＷＦＬ、右前輪ＷＦＲ、左後輪ＷＲＬ及び右後輪ＷＲＲについて、それらの位置を特定しない場合は、それらは単に車輪Ｗと称呼される。更に、車輪毎に設けられる要素については、その符号の末尾に、左前輪を表す添字ＦＬ、右前輪を表す添字ＦＲ、左後輪を表す添字ＲＬ及び右後輪を表す添字ＲＲをそれぞれ付す。但し、車輪毎に設けられる要素について車輪位置を特定しない場合、それらの添字は省略される。
【００２５】
制動装置４０は、摩擦ブレーキ機構４１、ブレーキアクチュエータ４２及びブレーキペダル４３等を備えている。摩擦ブレーキ機構４１は、車輪Ｗに固定されるブレーキディスク４１１、車体に固定されるブレーキキャリパ４１２及びブレーキキャリパ４１２に内蔵されるホイールシリンダ４１３を備える。摩擦ブレーキ機構４１は、ブレーキアクチュエータ４２から供給される作動液の液圧によってホイールシリンダ４１３を作動させることにより図示しないブレーキパッドをブレーキディスク４１１に押し付けて摩擦制動力を発生させる。
【００２６】
ブレーキアクチュエータ４２は、ホイールシリンダ４１３に供給する作動液の液圧を、各輪独立に調整可能な公知のアクチュエータである。ブレーキアクチュエータ４２は図示しないマスタシリンダ、リザーバ、オイルポンプ及び種々の弁装置等を含んでいる。このブレーキアクチュエータ４２は、図示しない踏力液圧回路及び制御液圧回路を備えている。踏力液圧回路は、例えば、車両１０の運転者がブレーキペダル４３を踏み込んだときの踏力によって作動液を加圧するマスタシリンダからホイールシリンダ４１３に作動液を供給する。制御液圧回路は、ブレーキペダル４３の踏力とは無関係に制御可能な液圧を有する作動液を各ホイールシリンダ４１３にそれぞれ個別に供給する。
【００２７】
更に、制御液圧回路は、動力液圧発生回路、制御弁及び液圧センサを備えている。動力液圧発生装置は、図示しない昇圧ポンプ及びアキュムレータを有し、高圧の液圧を発生する。制御弁は、動力液圧発生装置が出力する作動液の液圧を目標の液圧に調整して各ホイールシリンダ４１３に液圧が調整された作動液を供給する。液圧センサは、各ホイールシリンダ４１３の液圧を検出する。
【００２８】
転舵装置５０は、前輪転舵用の第１転舵装置５１及び後輪転舵用の第２転舵装置５２を含んでいる。第１転舵装置５１は、ステアリングホイール５３、ステアリングシャフト５４、ラックシャフト５５及びラック・アンド・ピニオン機構５６等を備えている。ステアリングホイール５３とステアリングシャフト５４は、同軸的に一体回転可能に連結している。ステアリングシャフト５４とラックシャフト５５は、周知のラック・アンド・ピニオン機構５６により連結されている。ラックシャフト５５の両端には、図示しないナックルアームを介して左後輪ＷＲＬ及び右前輪ＷＦＲがそれぞれ接続されている。従って、ステアリングホイール５３が回転させられると、転舵輪（操舵輪）である左前輪ＷＦＬ及び右前輪ＷＦＲの転舵角θｆ（操舵角θｓ）が変更される。
【００２９】
第２転舵装置５２は、転舵力発生機構５７、タイロッド５８及び左右のナックルアーム５９Ｌ及び５９Ｒ等を備えている。転舵力発生機構５７は、図示しないアクチュエータ及び歯車群を含み、アクチュエータの駆動力を転舵力に変換する。転舵力発生機構５７は、この転舵力をタイロッド５８及び左右のナックルアーム５９Ｌ及び５９Ｒを介して左後輪ＷＲＬ及び右後輪ＷＲＲにそれぞれ伝達することにより、左後輪ＷＲＬ及び右後輪ＷＲＲの転舵角θｒを変更する。
【００３０】
エンジンＥＣＵ６０は、後述する４ＷＤＥＣＵ７０及びブレーキＥＣＵ８０とＣＡＮ（Controller Area Network） 通信により情報交換可能に接続されている。ＥＣＵは、エレクトロニックコントロールユニットの略称であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バックアップＲＡＭ（又は不揮発性メモリ）及びインタフェースＩ／Ｆ等を含むマイクロコンピュータを主要構成部品として有する電子制御回路である。ＣＰＵは、メモリ（ＲＯＭ）に格納されたインストラクション（ルーチン）を実行することにより後述する各種機能を実現する。
【００３１】
エンジンＥＣＵ６０は、エンジン状態量センサ９１、アクセル開度センサ９２及びシフト位置センサ９３等と電気的に接続され、これらセンサからの出力信号を受信するようになっている。エンジン状態量センサ９１は、クランクシャフトの回転角を検出するクランク角センサ及びスロットル開度を検出するスロットル開度センサ等であり、これらのセンサの検出するそれぞれの状態量Ｅｎを表す出力信号を発生するようになっている。アクセル開度センサ９２は、運転者により操作可能に設けられた図示しないアクセルペダルの操作量Ａｃを表す出力信号を発生するようになっている。シフト位置センサ９３は、主変速機２２のシフト位置Ｔｐを表す出力信号を発生するようになっている。
【００３２】
エンジンＥＣＵ６０は、エンジン状態量センサ９１及びアクセル開度センサ９２等からの信号に基づいて駆動装置２０の要求トルク（要求駆動力）を演算し、この要求トルクに基づいて燃料噴射量、燃料噴射時期及び点火時期等を決定する。更に、エンジンＥＣＵ６０は、決定された量の燃料を決定された噴射時期に燃料噴射弁から噴射させるとともに点火装置を用いて決定された点火時期に燃料に点火させ、クランクシャフトを回転させることにより駆動力を発生させる。
【００３３】
４ＷＤＥＣＵ７０は、センターデフセンサ９４及び副変速機センサ９５等と電気的に接続され、これらセンサからの出力信号を受信するようになっている。センターデフセンサ９４は、Ｃ／Ｄ３１１の状態Ｃｄ（フリー状態にあるか又はロック状態にあるか）を表す出力信号を発生するようになっている。
【００３４】
副変速機センサ９５は、副変速機３１２のギアの選択状況Ａｔ（四輪駆動高速ギア及び四輪駆動低速ギアの何れが選択されているか）を表す出力信号を発生するようになっている。
【００３５】
４ＷＤＥＣＵ７０は、Ｃ／Ｄロックスイッチ１０１及びトランスファ選択スイッチ１０２等と電気的に接続されている（図１のＳｄ及びＳｓを参照。）。Ｃ／Ｄロックスイッチ１０１は、Ｃ／Ｄ３１１の「フリー状態」と「ロック状態」とを択一的に選択するために運転者が操作するスイッチである。４ＷＤＥＣＵ７０は、Ｃ／Ｄロックスイッチ１０１により「フリー状態」が選択されているとき、Ｃ／Ｄ３１１のアクチュエータに指示信号を送出することによりＣ／Ｄ３１１の状態をフリー状態に設定する。即ち、４ＷＤＥＣＵ７０は、前輪用回転軸３３と後輪用回転軸３４の差動を許容する。一方、４ＷＤＥＣＵ７０は、Ｃ／Ｄロックスイッチ１０１により「ロック状態」が選択されているとき、Ｃ／Ｄ３１１のアクチュエータに指示信号を送出することによりＣ／Ｄ３１１の状態をロック状態に設定する。即ち、４ＷＤＥＣＵ７０は、前輪用回転軸３３と後輪用回転軸３４とを直結する。
【００３６】
トランスファ選択スイッチ１０２は、四輪駆動高速ギアを使用する「Ｈ４モード」及び四輪駆動低速ギアを使用する「Ｌ４モード」を択一的に選択するために運転者が操作するスイッチである。４ＷＤＥＣＵ７０は、トランスファ選択スイッチ１０２により「Ｈ４モード」が選択されているとき、副変速機３１２に指示信号を送出することにより駆動装置２０とＣ／Ｄ３１１との間に介装されるギアとして四輪駆動高速ギアを選択する。これにより、駆動装置２０が発生した駆動力は四輪駆動高速ギアを介してＣ／Ｄ３１１に伝達される。一方、４ＷＤＥＣＵ７０は、トランスファ選択スイッチ１０２により「Ｌ４モード」が選択されているとき、副変速機３１２に指示信号を送出することにより駆動装置２０とＣ／Ｄ３１１との間に介装されるギアとして四輪駆動低速ギアを選択する。これにより、駆動装置２０が発生した駆動力は四輪駆動低速ギアを介してＣ／Ｄ３１１に伝達される。
【００３７】
ブレーキＥＣＵ８０は、クロール制御スイッチ１０３、モード選択スイッチ１０４及びターンアシスト制御スイッチ１０５等と電気的に接続されている（図１のＳｃ、Ｓｍ及びＳｔを参照。）。
【００３８】
クロール制御スイッチ１０３は、運転者がクロール制御の実行を希望するか否か選択する際に運転者により操作されるスイッチである。クロール制御スイッチ１０３は、初期位置にある場合に操作（押下）されると作動位置へと移動し、作動位置にある場合に操作（押下）されると初期位置へと移動するようになっている。クロール制御スイッチ１０３は、スイッチ位置が作動位置にあるときＯＮ信号（ハイレベル信号）を出力し、スイッチ位置が初期位置にあるときＯＦＦ信号（ローレベル信号）を出力する。
【００３９】
モード選択スイッチ１０４は、運転者が「クロール制御時の走行モード」を設定するために運転者により操作されるスイッチである。モード選択スイッチ１０４は、ダイヤル式スイッチであり、それぞれ目標車体速度及び上限車輪速度が設定された５つの走行モードに対応した位置を有する。
ローモード：            目標車体速度＝１ｋｍ／ｈ、上限車輪速度＝１．８ｋｍ／ｈ
ロー・ミディアムモード：目標車体速度＝２ｋｍ／ｈ、上限車輪速度＝２．８ｋｍ／ｈ
ミディアムモード：      目標車体速度＝３ｋｍ／ｈ、上限車輪速度＝３．８ｋｍ／ｈ
ミディアム・ハイモード：目標車体速度＝４ｋｍ／ｈ、上限車輪速度＝４．８ｋｍ／ｈ
ハイモード：            目標車体速度＝５ｋｍ／ｈ、上限車輪速度＝５．８ｋｍ／ｈ
【００４０】
ターンアシスト制御スイッチ（以下、「ＴＡ制御スイッチ」とも称呼する。）１０５は、運転者がＴＡ制御の実行を希望するか否か選択する際に運転者により操作されるスイッチである。ＴＡ制御スイッチ１０５は、初期位置にある場合に操作（押下）されると作動位置へと移動し、作動位置にある場合に操作（押下）されると初期位置へと移動するようになっている。ＴＡ制御スイッチ１０５は、スイッチ位置が作動位置にあるときＯＮ信号（ハイレベル信号）を出力し、スイッチ位置が初期位置にあるときＯＦＦ信号（ローレベル信号）を出力する。
【００４１】
ブレーキＥＣＵ８０は、ブレーキセンサ９６、操舵角センサ９７、車輪速度センサ９８及びマスタシリンダ圧センサ９９等と電気的に接続され、これらセンサからの出力信号を受信するようになっている。ブレーキセンサ９６は、ブレーキペダル４３のストローク量Ｂｒを表す出力信号を発生するようになっている。操舵角センサ９７は、ステアリングシャフト５４に設けられ、ステアリングホイール５３の操舵角θｓを表す出力信号を発生するようになっている。なお、操舵角センサ９７は、車両１０の左旋回方向を正として操舵角θｓを検出するようになっている。
【００４２】
車輪速度センサ９８（９８ＦＬ、９８ＦＲ、９８ＲＬ及び９８ＲＲ）は、左前輪ＷＦＬ、右前輪ＷＦＲ、左後輪ＷＲＬ及び右後輪ＷＲＲのそれぞれの回転速度（回転数）Ｎｐを表す出力信号を発生するようになっている。ブレーキＥＣＵ８０は、回転速度Ｎｐを表す信号と予め定められたタイヤ半径（ここでは、便宜上「１」に設定する。）とに基づいて各車輪の車輪速度ωｗｉ（ｉはfl, fr, rl又はrr）を演算する。車輪速度センサ９８とブレーキＥＣＵ８０は、車輪速度検出部を構成している。マスタシリンダ圧センサ９９は、マスタシリンダ圧Ｐｍを表す出力信号を発生するようになっている。
【００４３】
ブレーキＥＣＵ８０は、後述するクロール制御を実行していないとき、例えばマスタシリンダ圧Ｐｍに基づいて、左前輪ＷＦＬの目標制動力Ｆｂｔfl、右前輪ＷＦＲの目標制動力Ｆｂｔfr、左後輪ＷＲＬの目標制動力Ｆｂｔrl及び右後輪ＷＲＲの目標制動力Ｆｂｔrrを演算する。更に、ブレーキＥＣＵ８０は、各車輪の制動力が対応する目標制動力となるように、ホイールシリンダ４１３ＦＬ、４１３ＦＲ、４１３ＲＬ及び４１３ＲＲの制動圧を制御することができる。
【００４４】
（作動）
本支援装置は、以下に述べる「クロール制御及びＴＡ制御」を実行する。
＜クロール制御の概要＞
クロール制御は、運転者によるアクセルペダルの操作及びブレーキペダル４３の操作を必要とすることなく、選択された走行モードにより特定される所定の「目標車体速度」の車体速度にて車両１０を走行させることが可能な運転支援制御である。本支援装置は、駆動装置２０が発生する駆動力の大きさと制動装置４０により各車輪Ｗにそれぞれ付与される制動力の大きさとを調整することによりクロール制御を実行する。クロール制御によれば、運転者はアクセル及びブレーキの操作を行う必要がない。従って、運転者は、車両１０が例えば路面の凹凸が大きいオフロードを走行している場合にステアリング操作に集中することができる。
【００４５】
ブレーキＥＣＵ８０は、クロール制御が実行されていない状態において、以下に述べるクロール制御の実行許可条件が成立し且つクロール制御スイッチ１０３がＯＮ信号を出力しているとき、クロール制御を開始する。クロール制御の実行許可条件は、以下の条件が全て成立したときに成立する。
【００４６】
（クロール制御の実行許可条件）
・副変速機３１２にて「Ｌ４：四輪駆動低速ギア」が選択されている。
・主変速機２２のシフト位置が「Ｄ：ドライブ」、「Ｓ：シフト」及び「Ｒ：リバース」の何れかである。
・車体速度が５ｋｍ／ｈ以下である（車体速度については後述する。）。
・アクセル操作及びブレーキ操作が行われていない。
【００４７】
なお、ブレーキＥＣＵ８０は、車輪速度センサ９８により検出された信号から各車輪（四輪）の車輪速度ωｗｉを算出し、これらの中から最も低い車輪速度ωｗｉを車体速度ωｘとして選択する。
【００４８】
更に、ブレーキＥＣＵ８０は、クロール制御を実行するために、各車輪の車輪速度ωｗｉの中から最も低い車輪速度ωｗｉを基準車輪速度ωwrefとして選択する。車輪速度ωｗｉが基準車輪速度ωwrefとして選択された車輪は「基準車輪」と称呼される。
【００４９】
ブレーキＥＣＵ８０は、クロール制御において、基準車輪速度ωwrefが、「選択された走行モードにより特定される所定の目標車体速度」よりも低い場合、エンジンＥＣＵ６０に指示信号を送出することにより駆動装置２０の駆動力を増加させる。ブレーキＥＣＵ８０は、基準車輪速度ωwrefが目標車体速度より高い場合、エンジンＥＣＵ６０に指示信号を送出することにより駆動装置２０の駆動力を減少させる。即ち、ブレーキＥＣＵ８０は、基準車輪速度ωwrefが目標車体速度よりも高いとき駆動装置２０の駆動力を低下させ、基準車輪速度ωwrefが目標車体速度より低いとき駆動装置２０の駆動力を増大させる。
【００５０】
更に、ブレーキＥＣＵ８０は、各車輪のうち基準車輪Ｗref を除く車輪のうち、車輪速度ωｗｉが「走行モードにより特定される所定の上限車輪速度」よりも高い車輪に対応する作動液の圧力（液圧）を増大させることにより当該車輪に付与される制動力を増大する。以下、基準車輪Ｗref を除く車輪は、「非基準車輪」と称呼される場合がある。ブレーキＥＣＵ８０は、非基準車輪のうち、車輪速度ωｗｉが「走行モードにより特定される上限車輪速度」よりも低い車輪に対応する作動液の圧力（液圧）を減少させることにより当該車輪に付与される制動力を低下させる。
【００５１】
このように、基準車輪速度ωwrefは駆動力の調整によって目標車体速度に一致するように制御され、非基準車輪の車輪速度は制動力によって上限車輪速度を超えないように制御される。その結果、運転者がアクセル操作及びブレーキ操作を行わなくても、車両１０は目標車体速度の近傍の車速にて安定して走行する。以上が、クロール制御の概要である。但し、後述するように、クロール制御とＴＡ制御とが同時に実行される場合、上述した態様とは異なる態様にてクロール制御が実行される。
【００５２】
＜ＴＡ制御の概要＞
ＴＡ制御は、運転者が車両１０を極低速にて走行させながらステアリングホイール５３を回転させることにより車両１０を旋回させる場合、旋回内側の前輪又は後輪に相対的に大きな制動力を付与することにより、旋回内側の車輪の車輪速度を旋回外側の車輪の車輪速度より低下させる運転支援制御である。ＴＡ制御により、車両１０が旋回し易くなるので、車両１０の旋回性能（回頭性能）を向上させることができる。
【００５３】
ブレーキＥＣＵ８０は、ＴＡ制御が実行されていない状態において、旋回支援制御要求が発生したときＴＡ制御を開始する。旋回支援制御要求は、以下に述べるＴＡ制御の実行許可条件が成立し且つターンアシスト制御スイッチ１０５がＯＮ信号を出力しているときに発生する。ＴＡ制御の実行許可条件は、以下の条件が全て成立したときに成立する。
【００５４】
（ＴＡ制御の実行許可条件）
・主変速機２２のシフト位置が「Ｄ：ドライブ」及び「Ｓ：シフト」の何れかである。
・クロール制御が実行されている。
・ステアリングホイール５３の操舵角絶対値｜θｓ｜が所定の操舵角閾値θｓth以上となっている。
【００５５】
ＴＡ制御は、運転者が車両１０を小さい旋回半径にて旋回させるためにステアリングホイールの回転量を大きくしているときに有効である。そこで、上記所定の操舵角閾値θｓthは、例えば、３００°に設定される。
【００５６】
ブレーキＥＣＵ８０は、ＴＡ制御において、旋回内側の前輪又は後輪の目標車輪速度を少なくとも「転舵により（ＴＡ制御によらず）車両１０が旋回するときの旋回内側の前輪又は後輪の車輪速度」よりも低い車輪速度に設定する。後に詳述するように、本実施形態において、ブレーキＥＣＵ８０はこの目標車輪速度を「０」に設定する。従って、車両１０は旋回内側の前輪又は後輪を実質的な支点として回転する。この結果、車両１０は、車両１０の車両諸元上の最小回転半径よりも小さい半径にて旋回することができる。つまり、ＴＡ制御は、車両１０の旋回半径を縮小させる効果がある。但し、上記支点は固定されていないので、走行状況及び路面状況等によっては、路面に対して相対的に移動することもあり得る。
【００５７】
前述のＴＡ制御の実行許可条件から理解されるように、ＴＡ制御はクロール制御が実行されている場合に実行される。なお、以下の説明においては、Ｃ／Ｄ３１１の状態はフリー状態に設定されている。
【００５８】
本支援装置のブレーキＥＣＵ８０は、ＴＡ制御の実行許可条件が成立すると、旋回内側の前輪及び旋回内側の後輪の何れか一方の車輪に対し、当該車輪の車輪速度ωｗを「０」にする（当該車輪をロックする）だけの制動力を制動装置４０を用いて付与する。このように車輪速度ωｗを「０」にするだけの制動力が付与される車輪は、以下、「ロック車輪」と称呼される。
【００５９】
次に、ＴＡ制御実行中に車両１０に発生する回転モーメントについて、
（１）旋回内側の後輪に対し制動力を付与し、旋回内側の後輪の車輪速度を「０」に設定する場合と、
（２）旋回内側の前輪に対し制動力を付与し、旋回内側の前輪の車輪速度を「０」に設定する場合と、
に分けて説明する。図２に示したように、車両１０が左旋回している場合を例として説明する。即ち、この例において「旋回内側」とは車両１０の左側のことであり、「旋回外側」とは車両１０の右側のことである。更に、この例においてロック対象輪は、（１）の場合、左後輪ＷＲＬであり、（２）の場合、左前輪ＷＦＬである。
【００６０】
（１）旋回内側の後輪である左後輪ＷＲＬに対し制動力を付与し、左後輪ＷＲＬの車輪速度を「０」にした場合、左後輪ＷＲＬを支点として車両１０に発生する回転モーメント（以下、「第１回転モーメント」と称呼する。）Ｍ１は、以下の（１）式に従って計算される。
Ｍ１＝Ｆdfr・Ｌ１＋Ｆdfl・Ｌ２＋Ｆdrr・Ｌ３      …（１）
【００６１】
（２）旋回内側の前輪である左前輪ＷＦＬに対し制動力を付与し、左前輪ＷＦＬの車輪速度を「０」にした場合、左前輪ＷＦＬを支点として車両１０に発生する回転モーメント（以下、「第２回転モーメント」と称呼する。）Ｍ２は、以下の（２）式に従って計算される。
Ｍ２＝Ｆdfr・Ｌ４＋Ｆdrr・Ｌ５＋Ｆdrl・Ｌ６      …（２）
【００６２】
ここで、図２（Ａ）に示したように、Ｌ１は、左後輪ＷＲＬの接地面の中央の点Ｐｒ０と、右前輪ＷＦＲの中心を通り右前輪ＷＦＲの前後方向を表す直線Ｓ１と、の距離（以下、「第１距離」と称呼する。）である。Ｌ２は、点Ｐｒ０と、左前輪ＷＦＬの中心を通り左前輪ＷＦＬの前後方向を表す直線Ｓ２と、の距離（以下、「第２距離」と称呼する。）である。Ｌ３は、点Ｐｒ０と、右後輪ＷＲＲの中心を通り右後輪ＷＲＲの前後方向を表す直線Ｓ３と、の距離（以下、「第３距離」と称呼する。）である。更に、図２（Ｂ）に示したように、Ｌ４は、左前輪ＷＦＬの接地面の中央の点Ｐｆ０と、右前輪ＷＦＲの中心を通り右前輪ＷＦＲの前後方向を表す直線Ｓ４と、の距離（以下、「第４距離」と称呼する。）である。Ｌ５は、点Ｐｆ０と、左前輪ＷＦＬの中心を通り左前輪ＷＦＬの前後方向を表す直線Ｓ５と、の距離（以下、「第５距離」と称呼する。）である。Ｌ６は、点Ｐｆ０と、右後輪ＷＲＲの中心を通り右後輪ＷＲＲの前後方向を表す直線Ｓ６と、の距離（以下、「第６距離」と称呼する。）である。
【００６３】
第１距離Ｌ１、第２距離Ｌ２、第３距離Ｌ３、第４距離Ｌ４、第５距離Ｌ５及び第６距離Ｌ６は、以下の（３）乃至（９）式に従って算出される。
Ｌ１＝(ＷＢ2＋Ｔread2)1/2・cos(９０°−ｘ−θｆ)      …（３）
Ｌ２＝ＷＢ・sinθｆ                                 …（４）
Ｌ３＝Ｔread・cosθｒ                               …（５）
Ｌ４＝Ｔread・cosθｆ                               …（６）
Ｌ５＝(ＷＢ2＋Ｔread2)1/2・cos(９０°−ｘ−θｒ)      …（７）
Ｌ６＝ＷＢ・sinθｒ                                 …（８）
tanｘ＝Ｔread／ＷＢ                                 …（９）
【００６４】
ここで、ＷＢは車両１０のホイールベース（前輪の回転軸中心と後輪の回転軸中心との距離）である。Ｔreadは車両１０のトレッド（左右における車輪の中心間距離）である。計算の簡略化のため、前輪トレッド及び後輪トレッドは等しいと仮定している。更に、厳密には、左前輪ＷＦＬの転舵角θfl及び右前輪ＷＦＲの転舵角θfrは僅かに異なるが、何れも等しいと仮定して前輪の転舵角θｆとして表す。同様に、左後輪ＷＲＬの転舵角θrl及び右後輪ＷＲＲの転舵角θrrは等しいと仮定して後輪の転舵角θｒとして表す。
【００６５】
ブレーキＥＣＵ８０は、ＴＡ制御実行時、以下の方法により、ロック車輪を決定する。ブレーキＥＣＵ８０は、ＴＡ制御実行時、上記の（１）式及び（２）式に従って、第１回転モーメントＭ１及び第２回転モーメントＭ２をそれぞれ算出し、第１回転モーメントＭ１の大きさ｜Ｍ１｜と第２回転モーメントＭ２の大きさ｜Ｍ２｜とを比較する。第１回転モーメントＭ１の大きさ｜Ｍ１｜が第２回転モーメントＭ２の大きさ｜Ｍ２｜以上である場合、ブレーキＥＣＵ８０は、旋回内側の後輪をロック車輪に設定する。反対に、第１回転モーメントＭ１の大きさ｜Ｍ１｜が第２回転モーメントＭ２の大きさ｜Ｍ２｜未満である場合、ブレーキＥＣＵ８０は、旋回内側の前輪をロック車輪に設定する。
【００６６】
上記方法によれば、車両１０に発生する回転モーメントの大きさが常に最大となるようにロック車輪を選択することができるので、より小さい旋回半径にて車両１０を旋回させることができる。従って、例えば、駆動系（駆動装置２０及び駆動力伝達機構３０）の故障により特定の車輪が駆動力を発生させることができなくなった場合であってもロック車輪を選択することにより、ＴＡ制御による「車両１０の旋回半径を縮小させる効果」を奏することができるようになる。或いは、例えば、第２転舵装置５２の故障により後輪の転舵ができなくなった場合であってもロック車輪を選択することにより、上記ＴＡ制御の効果を奏することができるようになる。
【００６７】
より具体的に述べると、例えば、車両１０の左旋回時において、ＴＡ制御実行許可条件が成立したが、駆動系の故障により右前輪ＷＦＲが駆動力Ｆdfr を発生できなくなった（Ｆdfr ＝０）場合、第１回転モーメントＭ１及び第２回転モーメントＭ２は、上記（１）式及び（２）式に従って、それぞれ以下の（１０）式及び（１１）にて表される。
Ｍ１＝Ｆdfl・Ｌ２＋Ｆdrr・Ｌ３      …（１０）
Ｍ２＝Ｆdrr・Ｌ５＋Ｆdrl・Ｌ６      …（１１）
ところで、図２から理解されるように、距離Ｌ３はトレッドＴread以下であり、距離Ｌ５はトレッドＴread以上である。更に、距離Ｌ２及び距離Ｌ６は、一般的な転舵角においては、ともにトレッドＴreadよりも短い。よって、この場合、第２回転モーメントの大きさ｜Ｍ２｜が第１回転モーメントの大きさ｜Ｍ１｜よりも大きくなる可能性が高い。従って、この場合、本支援装置は、前輪をロック車輪として選択する。
【００６８】
次に、ブレーキＥＣＵ８０がＴＡ制御実行時に各車輪に付与する駆動力及び制動力について、より具体的に説明する。
【００６９】
（１）「ロック車輪」が旋回内側の後輪である場合
いま、クロール制御において選択された走行モードにより特定される目標車体速度を値ωａと置く。この場合、クロール制御を行いながら車両１０が直進しているとき、各輪の車輪速度は値ωａに実質的に等しいと考えることができる。従って、前輪用回転軸３３の回転速度及び後輪用回転軸３４の回転速度は何れもωａ（＝(ωａ＋ωａ)／２）である。この状態から例えば、運転者が車両１０を左旋回させようとしてステアリングホイール５３を反時計回りに所定の操舵角閾値θｓth以上回転させたときに旋回支援制御要求が発生し、その結果、ＴＡ制御が開始されたと仮定する。このとき、ブレーキＥＣＵ８０は、図３（Ａ）に示したように、各車輪の目標車輪速度ωｗｔｉ（ｉはfl、fr、rl又はrr）を、それぞれ以下の（１２）式乃至（１５）式に従って設定する。この場合、旋回内側の後輪（この場合、左後輪ＷＲＬ）の車輪速度が「０」に設定される。
左前輪ＷＦＬの目標車輪速度：ωｗｔfl＝ωａ−ωｂ          …（１２）
右前輪ＷＦＲの目標車輪速度：ωｗｔfr＝ωａ＋ωｂ          …（１３）
左後輪ＷＲＬの目標車輪速度：ωｗｔrl＝０                  …（１４）
右後輪ＷＲＲの目標車輪速度：ωｗｔrr＝ωａ＋ωｂ          …（１５）
【００７０】
上記（１２）式乃至（１５）式の車輪速度ωｂは、車両１０の操舵角がθｓである場合に旋回内側の後輪（この場合、左後輪ＷＲＬ）の車輪速度を「０」に設定することにより車両１０の左右方向の中央部が速度ωａにて実質的に回転運動したときに得られる値である。ブレーキＥＣＵ８０は、車輪速度ωａ及び操舵角θｓと、車輪速度ωｂと、の関係を規定したルックアップテーブルＭａｐωｂ（ωａ，θｓ）に実際の「車輪速度ωａ及び操舵角θｓ」を適用することにより車輪速度ωｂを算出する。テーブルＭａｐωｂ（ωａ，θｓ）は、実験及びシミュレーション等により予め定められ、ブレーキＥＣＵ８０内のＲＯＭに格納されている。なお、車輪速度ωｂは、車輪速度ωａより小さい（ωｂ＜ωａ）。更に、車輪速度ωｂは、車輪速度ωａが高いほど高く、操舵角θｓの大きさが大きいほど高くなる。
【００７１】
ブレーキＥＣＵ８０は、旋回内側の後輪（上記の例において左後輪ＷＲＬ）に所定値以上の制動力を付与することによって、その車輪速度をその車輪の目標車輪速度ωｗｔｉである「０」に維持する。即ち、ブレーキＥＣＵ８０は、旋回内側の後輪をロックさせる。この所定値以上の制動力は、車両１０の車体速度、操舵角θｓ及び路面状況等を考慮して予め行われた実験及びシミュレーション等の結果に基づいて定められる。更に、ブレーキＥＣＵ８０は、旋回内側の後輪以外の車輪のうち、目標車輪速度ωｗｔｉが最も低い車輪（上記の例において左前輪ＷＦＬ）を基準車輪Ｗref として選択する。そして、ブレーキＥＣＵ８０は、基準車輪Ｗref の車輪速度（基準車輪速度ωwref）が、その基準車輪の目標車輪速度（ωａ−ωｂ）となるように駆動装置２０が発生する駆動力を調整（増減）する。更に、ブレーキＥＣＵ８０は、残りの車輪（上記の例において、右前輪ＷＦＲ及び右後輪ＷＲＲ）の車輪速度がそれぞれの目標車輪速度（ωａ＋ωｂ）となるように、それらの車輪のそれぞれに付与する制動力を調整（増減）する。
【００７２】
このようなＴＡ制御の結果、前輪用回転軸３３の回転速度ωｐｆ及び後輪用回転軸３４の回転速度ωｐｒは、それぞれ以下の（１６）式及び（１７）式により表される値になる。
ωｐｆ＝(ωｗｔfl＋ωｗｔfr)／２＝ωａ                  …（１６）
ωｐｒ＝(ωｗｔrl＋ωｗｔrr)／２＝(ωａ＋ωｂ)／２      …（１７）
【００７３】
このように、前輪用回転軸３３の回転速度ωｐｆは、ＴＡ制御の実行を開始する前後で何れも目標車体速度ωａと等しく、変化しない。これに対し、後輪用回転軸３４の回転速度ωｐｒは、ＴＡ制御の開始前において目標車体速度ωａであり、ＴＡ制御の開始後において値（(ωａ＋ωｂ)／２）になる。
【００７４】
なお、ブレーキＥＣＵ８０は、運転者が車両１０を右旋回させようとしてステアリングホイール５３を時計回りに所定の操舵角閾値θｓth以上回転させた場合にＴＡ制御が開始されたとき、各車輪の目標車輪速度ωｗｔｉを、それぞれ以下の（１２’）式乃至（１５’）式に従って設定する。
左前輪ＷＦＬの目標車輪速度：ωｗｔfl＝ωａ＋ωｂ          …（１２’）
右前輪ＷＦＲの目標車輪速度：ωｗｔfr＝ωａ−ωｂ          …（１３’）
左後輪ＷＲＬの目標車輪速度：ωｗｔrl＝ωａ＋ωｂ          …（１４’）
右後輪ＷＲＲの目標車輪速度：ωｗｔrr＝０                  …（１５’）
【００７５】
（２）「ロック車輪」が旋回内側の前輪である場合
この場合、ブレーキＥＣＵ８０は、図３（Ｂ）に示したように、各車輪の目標車輪速度ωｗｔｉ（ｉはfl、fr、rl又はrr）を、それぞれ以下の（１８）式乃至（２１）式に従って設定する。この場合、旋回内側の前輪（この場合、左前輪ＷＦＬ）の車輪速度が「０」に設定される。
左前輪ＷＦＬの目標車輪速度：ωｗｔfl＝０                  …（１８）
右前輪ＷＦＲの目標車輪速度：ωｗｔfr＝ωａ＋ωｂ          …（１９）
左後輪ＷＲＬの目標車輪速度：ωｗｔrl＝ωａ−ωｂ          …（２０）
右後輪ＷＲＲの目標車輪速度：ωｗｔrr＝ωａ＋ωｂ          …（２１）
【００７６】
上記（１８）式乃至（２１）式の車輪速度ωｂは、車両１０の操舵角がθｓである場合に旋回内側の前輪（この場合、左前輪ＷＦＬ）の車輪速度を「０」に設定することにより車両１０の左右方向の中央部が速度ωａにて実質的に回転運動したときに得られる値である。
【００７７】
なお、ブレーキＥＣＵ８０は、運転者が車両１０を右旋回させようとしてステアリングホイール５３を時計回りに所定の操舵角閾値θｓth以上回転させた場合にＴＡ制御が開始されたとき、各車輪の目標車輪速度ωｗｔｉを、それぞれ以下の（１８’）式乃至（２１’）式に従って設定する。
左前輪ＷＦＬの目標車輪速度：ωｗｔfl＝ωａ＋ωｂ          …（１８’）
右前輪ＷＦＲの目標車輪速度：ωｗｔfr＝０                  …（１９’）
左後輪ＷＲＬの目標車輪速度：ωｗｔrl＝ωａ＋ωｂ          …（２０’）
右後輪ＷＲＲの目標車輪速度：ωｗｔrr＝ωａ−ωｂ          …（２１’）
【００７８】
（具体的作動）
＜運転支援制御＞
以下、本支援装置の実際の作動について説明する。ブレーキＥＣＵ８０のＣＰＵ（以下、単に「ＣＰＵ」とも称呼される。）は、一定時間が経過する毎に、図４及び図５にフローチャートにより示したルーチンを実行するようになっている。なお、後述するクロール制御実行フラグＸＣＲ及びＴＡ制御実行フラグＸＴＡは、車両１０の図示しないイグニッション・キー・スイッチがオフ位置からオン位置に変更されたとき、それぞれ「０」に設定される。
【００７９】
ＣＰＵは、図４にフローチャートにより示した「運転支援制御開始・終了ルーチン」を実行することにより、フラグＸＣＲの値及びフラグＸＴＡの値を変更する。フラグＸＣＲの値はクロール制御が実行されるときに「１」に設定され、クロール制御が停止されるときに「０」に設定される。更に、フラグＸＴＡの値は、ＴＡ制御が実行されるときに「１」に設定され、ＴＡ制御が停止されるときに「０」に設定される。
【００８０】
ＣＰＵは所定のタイミングにてステップ４００から処理を開始してステップ４０５に進み、前述したクロール制御の実行許可条件が成立しているか否かを判定する。クロール制御の実行許可条件が成立していない場合、ＣＰＵはステップ４０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ４１０に進み、フラグＸＣＲの値及びフラグＸＴＡの値を何れも「０」に設定する。その後、ＣＰＵはステップ４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。従って、この場合、クロール制御及びＴＡ制御の何れも実行されない。
【００８１】
これに対し、クロール制御の実行許可条件が成立している場合、ＣＰＵはステップ４０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４１５に進み、フラグＸＣＲの値が「０」であるか否かを判定する。いま、クロール制御が実行されていないと仮定すると、フラグＸＣＲの値は「０」である。従って、この場合、ＣＰＵはステップ４１５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４２０に進み、クロール制御スイッチ１０３がＯＮ信号を出力しているか否かを判定する。
【００８２】
クロール制御スイッチ１０３がＯＦＦ信号を出力している場合、ＣＰＵはステップ４２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ４９５に直接進む。この場合、フラグＸＣＲの値及びフラグＸＴＡの値は、何れも「０」に維持されるので、クロール制御及びＴＡ制御の何れも実行されない。
【００８３】
これに対し、運転者がクロール制御の実行を希望してクロール制御スイッチ１０３を操作（押下）していると、クロール制御スイッチ１０３はＯＮ信号を出力する。この場合、ＣＰＵはステップ４２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４２５に進み、フラグＸＣＲの値を「１」に設定する。この結果、後述するように、クロール制御が実行される。
【００８４】
次に、ＣＰＵはステップ４３０に進み、前述したＴＡ制御の実行許可条件が成立しているか否かを判定する。ＴＡ制御の実行許可条件が成立していない場合、ＣＰＵはステップ４３０にて「Ｎｏ」と判定してステップ４３５に進み、フラグＸＴＡの値を「０」に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。この場合、クロール制御は実行されるが、ＴＡ制御は実行されない。
【００８５】
この状態においてＣＰＵが本ルーチンの処理を再び開始したとき、フラグＸＣＲの値は「１」である。よって、ＣＰＵはステップ４１５にて「Ｎｏ」と判定してステップ４４０に進み、クロール制御スイッチ１０３がＯＮ信号を出力しているか否かを判定する。運転者がクロール制御の停止を希望してクロール制御スイッチ１０３を操作（押下）しなければ、クロール制御スイッチ１０３はＯＮ信号を出力し続ける。よって、この場合、ＣＰＵはステップ４４０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４３０に進む。
【００８６】
この状態においてＴＡ制御の実行許可条件が成立すると、ＣＰＵはステップ４３０に進んだとき、そのステップ４３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４４５に進み、フラグＸＴＡの値が「０」であるか否かを判定する。この時点では、ＴＡ制御は実行されていないので、フラグＸＴＡの値は「０」である。この場合、ＣＰＵはステップ４４５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４５０に進み、ＴＡ制御スイッチ１０５がＯＮ信号を出力しているか否かを判定する。
【００８７】
ＴＡ制御スイッチ１０５がＯＦＦ信号を出力している場合、ＣＰＵはステップ４５０にて「Ｎｏ」と判定してステップ４９５に直接進む。この場合、フラグＸＣＲの値は「１」に設定され、フラグＸＴＡの値は「０」に維持される。よって、クロール制御が実行されるが、ＴＡ制御は実行されない。
【００８８】
これに対し、運転者がＴＡ制御の実行を希望してＴＡ制御スイッチ１０５を操作（押下）すると、ＴＡ制御スイッチ１０５がＯＮ信号を出力するようになる。この場合、ＣＰＵはステップ４５０に進んだとき、そのステップ４５０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４５５に進み、フラグＸＴＡの値を「１」に設定する。この結果、クロール制御に加えてＴＡ制御が実行される。
【００８９】
この状態においてＣＰＵが本ルーチンの処理を再び開始したとき、フラグＸＴＡの値は「１」である。よって、ＣＰＵはステップ４４５に進んだとき、そのステップ４４５にて「Ｎｏ」と判定してステップ４６０に進み、ＴＡ制御スイッチ１０５がＯＮ信号を出力しているか否かを判定する。運転者がＴＡ制御の停止を希望してＴＡ制御スイッチ１０５を操作（押下）しなければ、ＴＡ制御スイッチ１０５はＯＮ信号を出力し続ける。よって、この場合、ＣＰＵはステップ４６０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ４９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。この結果、クロール制御及びＴＡ制御の両方が実行される。
【００９０】
クロール制御及びＴＡ制御の両方が実行されている状況において、運転者がＴＡ制御の停止を希望してＴＡ制御スイッチ１０５を操作（押下）すると、ＴＡ制御スイッチ１０５はＯＦＦ信号を出力する。このため、ＣＰＵがステップ４６０に進んだとき、ＣＰＵはそのステップ４６０にて「Ｎｏ」と判定してステップ４３５に進み、フラグＸＴＡの値を「０」に設定する。この結果、クロール制御は実行され続けるが、ＴＡ制御は停止される。
【００９１】
更に、少なくともクロール制御が実行されている状況において、運転者がクロール制御の停止を希望してクロール制御スイッチ１０３を操作（押下）すると、クロール制御スイッチ１０３はＯＦＦ信号を出力する。このため、ＣＰＵがステップ４４０に進んだとき、ＣＰＵはそのステップ４４０にて「Ｎｏ」と判定してステップ４１０に進み、フラグＸＣＲ及びフラグＸＴＡの値を「０」に設定する。この結果、クロール制御及びＴＡ制御は何れも停止される。
【００９２】
ＣＰＵは、図５にフローチャートにより示した「運転支援制御実行ルーチン」を実行することにより、運転支援制御（クロール制御及びＴＡ制御）を実行する。以下、場合に分けて説明を行う。
【００９３】
（クロール制御実行フラグＸＣＲの値が「０」である場合）
ＣＰＵは所定のタイミングにてステップ５００から処理を開始してステップ５０５に進み、フラグＸＣＲの値が「１」であるか否かを判定する。上述の仮定によれば、フラグＸＣＲの値は「０」である。よって、ＣＰＵはステップ５０５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ５９７に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。よって、この場合、クロール制御及びＴＡ制御の何れもが実行されない。
【００９４】
（クロール制御実行フラグＸＣＲの値が「１」である場合）
１．ＴＡ制御実行フラグＸＴＡの値が「０」であるとき
この場合、ＣＰＵはステップ５０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５１０に進み、モード選択スイッチ１０４によって選択されている走行モードにより特定される「目標車体速度ωａ及び上限車輪速度」を特定する。次いで、ＣＰＵはステップ５１５に進み、フラグＸＴＡの値が「０」であるか否かを判定する。
【００９５】
上述の仮定によればフラグＸＴＡの値は「０」であるから、ＣＰＵはステップ５１５にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ５２０乃至ステップ５３５の処理を順に行い、ステップ５９７に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００９６】
ステップ５２０：ＣＰＵは、各車輪の車輪速度ωｗｉの中から最も低い車輪速度ωｗｉを有する車輪を基準車輪として特定し、且つ、その基準車輪の車輪速度ωｗｉを基準車輪速度ωwrefとして特定する。
【００９７】
ステップ５２５：ＣＰＵは、基準車輪速度ωwrefが目標車体速度ωａよりも低い場合、駆動装置２０が発生する駆動力の目標値（以下、「目標駆動力」と称呼する。）を所定値だけ増大させる。ＣＰＵは、基準車輪速度ωwrefが目標車体速度ωａよりも高い場合、目標駆動力を所定値だけ減少させる。
【００９８】
ステップ５３０：ＣＰＵは、非基準車輪（基準車輪Ｗref 以外の車輪）のうち、その車輪速度ωｗｉが上限車輪速度よりも高い車輪が存在する場合、その車輪に付与する制動力を所定値だけ増大する。更に、ＣＰＵは、非基準車輪のうち、その車輪速度ωｗｉが上限車輪速度よりも低い車輪が存在する場合、その車輪に付与する制動力を所定値だけ減少させる。
【００９９】
ステップ５３５：ＣＰＵは、ステップ５２５にて決定した目標駆動力を示す指示信号をエンジンＥＣＵ６０に送出する。エンジンＥＣＵ６０は、目標駆動力を示す指示信号を受信すると、駆動装置２０が発生する駆動力が目標駆動力に一致するように、スロットル開度、点火時期及び燃料噴射量をそれぞれ制御する（例えば、特開２０１３−１１７２０６号公報を参照。）。
【０１００】
２．ＴＡ制御実行フラグＸＴＡの値が「１」であるとき
以下、操舵角絶対値｜θｓ｜は所定の操舵角閾値θｓth以上であると仮定して説明を行う。
【０１０１】
２−１：第１回転モーメントの大きさが第２回転モーメントの大きさ以上である場合
ＣＰＵは、ステップ５０５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ５１０を経由してステップ５１５に進む。ＣＰＵは、ステップ５１５にて「Ｎｏ」と判定してステップ５４０に進み、操舵角絶対値｜θｓ｜が所定の操舵角閾値θｓthより大きいか否かを操舵角センサ９７の検出結果に基づいて判定する。
【０１０２】
上述の仮定によれば、操舵角絶対値｜θｓ｜は所定の操舵角閾値θｓth以上であるから、ＣＰＵはステップ５４０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５４５に進み、駆動装置２０、駆動力伝達機構３０、制動装置４０及び転舵装置５０等の故障判定を行う。
【０１０３】
次いで、ＣＰＵはステップ５５０に進み、ステップ５４５における故障判定の結果を踏まえて第１回転モーメントＭ１及び第２回転モーメントＭ２を演算する。例えば、右前輪ＷＦＲに駆動力を発生させることができない状態が検出された場合、ＣＰＵは、右前輪ＷＦＲの駆動力Ｆdfr を「０」として第１回転モーメントＭ１及び第２回転モーメントＭ２を演算する。例えば、第２転舵装置５２の故障により後輪の転舵角θｒが０°から変更できない状態が検出された場合、ＣＰＵは、後輪の転舵角θｒを０°に設定する。
【０１０４】
次いで、ＣＰＵはステップ５５５に進み、第１回転モーメントＭ１の大きさ｜Ｍ１｜が第２回転モーメントＭ２の大きさ｜Ｍ２｜以上であるか否かを判定する。第１回転モーメントＭ１の大きさ｜Ｍ１｜が第２回転モーメントＭ２の大きさ｜Ｍ２｜以上である場合、ＣＰＵはステップ５５５にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ５６０乃至ステップ５７５の処理を順に行い、ステップ５３５を経由してステップ５９７に進む。
【０１０５】
ステップ５６０：ＣＰＵは、ＴＡ制御における制動輪（ロックさせる車輪）として、旋回内側の後輪を選択する。
【０１０６】
ステップ５６５：ＣＰＵは、旋回内側の後輪の車輪速度が「目標車輪速度である０」になるように、旋回内側の後輪に十分に大きい制動力を付与する。
【０１０７】
ステップ５７０：ＣＰＵは、旋回外側の前輪の車輪速度が、その車輪の目標車輪速度（ωａ＋ωｂ）より高いとき当該車輪に付与する制動力を所定値だけ増大する。更に、ＣＰＵは、旋回外側の前輪の車輪速度が、その車輪の目標車輪速度（ωａ＋ωｂ）より低いとき当該車輪に付与する制動力を所定値だけ減少させる。同様に、ＣＰＵは、旋回外側の後輪の車輪速度が、その車輪の目標車輪速度（ωａ＋ωｂ）より高いとき当該車輪に付与する制動力を所定値だけ増大する。更に、ＣＰＵは、旋回外側の後輪の車輪速度が、その車輪の目標車輪速度（ωａ＋ωｂ）より低いとき当該車輪に付与する制動力を所定値だけ減少させる。
【０１０８】
ステップ５７５：ＣＰＵは、旋回内側の前輪の車輪速度が、その車輪の目標車輪速度（ωａ−ωｂ）に一致するように目標駆動力を決定する。即ち、ＣＰＵは、旋回内側の前輪の車輪速度がその車輪の目標車輪速度（ωａ−ωｂ）よりも低い場合、目標駆動力を所定値だけ増大させる。ＣＰＵは、旋回内側の前輪の車輪速度がその車輪の目標車輪速度（ωａ−ωｂ）よりも高い場合、目標駆動力を所定値だけ減少させる。
【０１０９】
２−２：第１回転モーメントの大きさが第２回転モーメントの大きさ未満である場合
一方、第１回転モーメントＭ１の大きさ｜Ｍ１｜が第２回転モーメントＭ２の大きさ｜Ｍ２｜未満である場合、ＣＰＵは、ステップ５０５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ５１０を経由してステップ５１５に進む。ＣＰＵは、ステップ５１５にて「Ｎｏ」と判定してステップ５４０に進む。次いで、ＣＰＵはステップ５４０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ５４５及びステップ５５０を経由してステップ５５５に進むと、ＣＰＵは「Ｎｏ」と判定し、以下に述べるステップ５８０乃至ステップ５９５の処理を順に行い、ステップ５３５を経由してステップ５９７に進む。
【０１１０】
ステップ５８０：ＣＰＵは、ＴＡ制御における制動輪として旋回内側の前輪を選択する。
【０１１１】
ステップ５８５：ＣＰＵは、旋回内側の前輪の車輪速度が「目標車輪速度である０」になるように、旋回内側の前輪に十分に大きい制動力を付与する。
【０１１２】
ステップ５９０：ＣＰＵは、旋回外側の前輪の車輪速度が、その車輪の目標車輪速度（ωａ＋ωｂ）より高いとき当該車輪に付与する制動力を所定値だけ増大する。更に、ＣＰＵは、旋回外側の前輪の車輪速度が、その車輪の目標車輪速度（ωａ＋ωｂ）より低いとき当該車輪に付与する制動力を所定値だけ減少させる。同様に、ＣＰＵは、旋回外側の後輪の車輪速度が、その車輪の目標車輪速度（ωａ＋ωｂ）より高いとき当該車輪に付与する制動力を所定値だけ増大する。更に、ＣＰＵは、旋回外側の後輪の車輪速度が、その車輪の目標車輪速度（ωａ＋ωｂ）より低いとき当該車輪に付与する制動力を所定値だけ減少させる。
【０１１３】
ステップ５９５：ＣＰＵは、旋回内側の後輪の車輪速度が、その車輪の目標車輪速度（ωａ−ωｂ）に一致するように目標駆動力を決定する。即ち、ＣＰＵは、旋回内側の後輪の車輪速度がその車輪の目標車輪速度（ωａ−ωｂ）よりも低い場合、目標駆動力を所定値だけ増大させる。ＣＰＵは、旋回内側の後輪の車輪速度がその車輪の目標車輪速度（ωａ−ωｂ）よりも高い場合、目標駆動力を所定値だけ減少させる。
【０１１４】
なお、操舵角絶対値｜θｓ｜が所定の操舵角閾値θｓth未満である場合、ＣＰＵはステップ５４０に進むと、「Ｎｏ」と判定してステップ５２０に進む。そして、ＣＰＵは、
ステップ５２０、ステップ５２５、ステップ５３０及びステップ５３５を実行してステップ５９７に進む。つまり、この場合、クロール制御が実行される。
【０１１５】
以上、説明したように、本支援装置は、クロール制御（極低速走行制御）が実行されている状態において左前輪ＷＦＬ及び右前輪ＷＦＲが転舵されることにより車両１０が旋回する場合に所定の旋回支援制御要求が発生したとき、以下のＴＡ制御（旋回支援制御）を実行するように構成される。
【０１１６】
本支援装置は、ＴＡ制御として、
先ず、旋回内側の後輪の車輪速度がゼロになったと仮定したときの当該旋回内側の後輪を支点として車両１０に発生する第１回転モーメントＭ１、及び、
旋回内側の前輪の車輪速度がゼロになったと仮定したときの当該旋回内側の前輪を支点として車両１０に発生する第２回転モーメントＭ２を算出する。
本支援装置は、第１回転モーメントの大きさ｜Ｍ１｜が第２回転モーメントの大きさ｜Ｍ２｜以上であると判定したとき、旋回内側の後輪の目標車輪速度を、転舵により車両が旋回する場合の旋回内側の後輪の車輪速度よりも低い車輪速度に設定するように構成される。
本支援装置は、第１回転モーメントの大きさ｜Ｍ１｜が第２回転モーメントの大きさ｜Ｍ２｜未満であると判定したとき、旋回内側の前輪の目標車輪速度ωｗｔｉを、転舵により車両が旋回する場合の旋回内側の前輪の車輪速度よりも低い車輪速度に設定する、ように構成される。
【０１１７】
この構成によれば、車両状態及び路面状況等によらず、最も小さい旋回半径にて車両１０を旋回させることができる。
【０１１８】
＜変形例＞
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、以下に述べるように、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
【０１１９】
上記実施形態において、ＴＡ制御はセンターデフ３１１がフリー状態にあるときに実行されたが、ＴＡ制御は、センターデフ３１１がロック状態にあるときに実行されてもよい。
【０１２０】
上記実施形態においては、クロール制御実行中に限りＴＡ制御が実行されていた。つまり、クロール制御が実行されていることが、ＴＡ制御の実行許可条件の一つであった。一方、変形例に係る車両の運転支援装置（以下、「第１変形装置」と称呼する。）は、車両が低速にて走行する際に、クロール制御が実行されていなくともＴＡ制御のみが実行されてもよい。言い換えると、車体速度が所定の車体速度以下及び操舵角θｓが所定の操舵角閾値θｓth以上であり、且つＴＡ制御スイッチ１０５がＯＮ信号を出力する条件が成立していれば、運転者によりアクセル操作及びブレーキ操作が行われていても、変形装置はＴＡ制御を実行することができる。
【０１２１】
更に、他の変形例に係る車両の運転支援装置（以下、「第２変形装置」と称呼する。）は、操舵角θｓが所定の操舵角閾値θｓth未満である場合であっても、操舵時の第１回転モーメントＭ１及び第２回転モーメントＭ２を演算するように構成されてもよい。そして、例えば、第２変形装置は、旋回内側の後輪の車輪速度が旋回内側の前輪の車輪速度よりも低いときは、第１回転モーメントの大きさ｜Ｍ１｜を最大にする後輪の転舵角θｒを演算し、上記演算された後輪の転舵角θｒを実際の転舵角θｒに設定してもよい。一方、第２変形装置は、旋回内側の前輪の車輪速度が旋回内側の後輪の車輪速度よりも低いときは、第２回転モーメントの大きさ｜Ｍ２｜を最大にする後輪の転舵角θｒを演算し、上記演算された後輪の転舵角θｒを実際の転舵角θｒに設定してもよい。これによれば、ＴＡ制御の実行許可条件が成立していない状況であっても、車両の旋回半径をより小さくすることができる。
【０１２２】
上記実施形態において、駆動装置２０は内燃機関（エンジン）と自動変速機を備え、駆動力伝達機構３０は、前輪用回転軸３３、前輪用ディファレンシャルギア３５、後輪用回転軸３４、後輪用ディファレンシャルギア３７及びセンターデフ３１１を含み、内燃機関の発生する駆動力を左前輪ＷＦＬ、右前輪ＷＦＲ、左後輪ＷＲＬ及び右後輪ＷＲＲにそれぞれ配分するように構成されていた。しかし、駆動装置には、電動機及び一般的な変速機の組合せ、内燃機関、電動機及び変速機の組合せであるハイブリッドシステム等、当技術分野において周知の車両用駆動装置が用いられてもよい。
【０１２３】
本支援装置は、回転軸と左右の後輪車軸との間にそれぞれクラッチ機構を備え、駆動装置の発生した駆動トルクを各クラッチ機構により左後輪及び右後輪にそれぞれ独立に分配可能に構成された駆動力伝達機構を備えた車両に適用されてもよい。更に、本支援装置は、前輪用の駆動トルクを前輪駆動用のハイブリッドシステムにより発生し、後輪用の駆動トルクを後輪駆動専用の電動機により発生するように構成された車両に適用されてもよい。加えて、本支援装置は、各車輪に発電電動機を備えた所謂インホイールモータ方式のシステムを備えた車両に適用されてもよい。
【０１２４】
上記実施形態において、制動装置４０には摩擦制動装置が用いられたが、ハイブリッドシステムの発電電動機及びインホイールモータによる回生制動装置等が組み合わされてもよい。
【０１２５】
上記実施形態において、駆動装置２０を制御するエンジンＥＣＵ、駆動力伝達機構３０を制御する４ＷＤＥＣＵ及び制動装置４０を制御するブレーキＥＣＵが用いられたが、これらのＥＣＵの２以上は一つのＥＣＵに統合されてもよい。
【符号の説明】
【０１２６】
１０…車両、２１…エンジン本体、３０…駆動力伝達機構、３１１…センターディファレンシャル装置（センターデフ）、３３…前輪用回転軸、３４…後輪用回転軸、３５…前輪用ディファレンシャルギア、３７…後輪用ディファレンシャルギア、４０…制動装置、４２…ブレーキアクチュエータ、８０…ブレーキＥＣＵ、９７…操舵角センサ、９８…車輪速度センサ、ＷＦＬ…左前輪、ＷＦＲ…右前輪、ＷＲＬ…左後輪、ＷＲＲ…右後輪。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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