(57)【要約】【課題】路面状況に応じて車両のヨー運動とサスペンションの減衰力の制御を行うことで、車両挙動特性と乗心地性を向上する車両挙動制御装置を提供する。【解決手段】本発明にかかる車両挙動制御装置は、車両の車体と前輪および後輪との間に介装され、減衰力可変機構を備えたサスペンション装置と、前輪または該後輪の少なくとも一方における該左右輪の駆動力を調整する第１のヨー運動調整手段と、輪間での差動制限度合を調整する第２のヨー運動調整手段と、路面の状況に応じて第１及び第２のヨー運動調整手段を制御して車両のヨー運動を制御するとともに、減衰力可変機構を制御して減衰力可変機構の減衰力を調整する制御手段とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体と前輪および後輪との間に介装され、減衰力可変機構を備えたサスペンション装置と、
前記前輪または該後輪の少なくとも一方における該左右輪の駆動力を調整する第１のヨー運動調整手段と、
該前後輪間での差動制限度合を調整する第２のヨー運動調整手段と、
路面の状況に応じて第１及び第２のヨー運動調整手段を制御して車両のヨー運動を制御するとともに、前記減衰力可変機構を制御して前記減衰力可変機構の減衰力を調整する制御手段とを有することを特徴とする車両姿勢制御装置。
【請求項２】
前記路面の状況を運転者が選択する路面状況モード選択手段を有し、
前記制御手段は、前記路面状況モード選択手段によって選択された路面状況に基づき、第１及び第２のヨー運動調整手段を制御して車両のヨー運動を制御するとともに、前記減衰力可変機構を制御して減衰力を調整することを特徴とする請求項１記載の車両姿勢制御装置。
【請求項３】
前記車両の挙動に相関する情報を検出する車両挙動検出手段を有し、
前記制御手段は、前記車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域内の場合には前記路面状況モード選択手段で選択された路面状況に基づく第１及び第２のヨー運動調整手段と前記減衰力可変機構に対する制御を実行し、前記車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域外の場合には前記路面状況モード選択手段で選択された路面状況に基づく第１及び第２のヨー運動調整手段に対する制御は行わないが前記減衰力可変機構に対する制御を行うことを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の車両姿勢制御装置。
【請求項４】
前記減衰力可変機構の減衰力を任意に変更するモードを運転者が選択する減衰力モード選択手段と、
前記路面の状況を選択する路面状況モード選択手段を有し、
前記制御手段は、前記減衰力モード選択手段で選択されたモードと、前記路面状況モード選択手段によって選択された路面状況に基づき、第１及び第２のヨー運動調整手段を制御して車両のヨー運動を制御するとともに、前記減衰力可変機構を制御して減衰力を調整することを特徴とする請求項２記載の車両姿勢制御装置。
【請求項５】
前記車両の挙動に相関する情報を検出する車両挙動検出手段を有し、
前記制御手段は、前記車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域内の場合には、前記路面状況モード選択手段で選択された路面状況に基づく第１及び第２のヨー運動調整手段と前記減衰力可変機構に対する制御を実行し、前記車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域外の場合には、前記減衰力モード選択手段で選択された減衰力モードに基づき前記減衰力可変機構に対する制御を行うことを特徴とする請求項４記載の車両姿勢制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の旋回運動とサスペンションの減衰力を調整可能な車両挙動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
減衰特性を切替可能な減衰力可変ショックアブソーバ（減衰力可変手段）を装備したサスペンション装置を備えた車両がある。このような車両に用いるサスペンション装置としては特許文献１，２がある。特許文献１では、車速などの走行条件や車両のばね上速度に応じて、減衰力特性を変化させることで車両の操縦安定性と乗心地の両立を図っている。特許文献２では、車両の上下挙動をセンサなどの検出手段で検出し、検出結果に応じて予め設定しているモードに切り替えて減衰力特性を切り替えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−５８３３３号公報
【特許文献２】特開平１０−２７８５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のサスペンション装置では、車両の上下挙動などの情報に基づき予め設定されている減衰力に切り替えているため、予め設定された減衰力による車両挙動特性が、運転者の期待する車両挙動特性でないことがある。従来の減衰力の切り替えは車両のばね上の変化に応じて行っているので、路面状況が変化しても減衰力は変化せず、この点も車両挙動特性が運転者の期待するものとはずれてしまう要因となっている。また、路面状況に応じて車両挙動特性を変化させる場合、サスペンションの減衰力特性の変更だけでなく、車両のヨー運動との関係も重要である。  
本発明は、路面状況に応じてヨー運動とサスペンションの減衰力の制御を行うことで、車両挙動特性と乗心地性を向上する車両挙動制御装置を提供することを、その目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記、目的を設定するため、本発明では、車体と前輪および後輪との間に介装され、減衰力可変機構を備えたサスペンション装置と、前記前輪または該後輪の少なくとも一方における該左右輪の駆動力を調整する第１のヨー運動調整手段と、前後輪間での差動制限度合を調整する第２のヨー運動調整手段と、路面の状況に応じて第１及び第２のヨー運動調整手段を制御して車両のヨー運動を制御するとともに、減衰力可変機構を制御して減衰力可変機構の減衰力を調整する制御手段とを有する。
【０００６】
本発明では、路面の状況を運転者が選択する路面状況モード選択手段を有する場合、制御手段は、この路面状況モード選択手段によって選択された路面状況に基づき、第１及び第２のヨー運動調整手段を制御して車両のヨー運動を制御するとともに減衰力可変機構を制御して減衰力を調整する。
【０００７】
本発明では、車両の挙動に相関する情報を検出する車両挙動検出手段を更に有する場合、制御手段は、この車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域内の場合には路面状況モード選択手段で選択された路面状況に基づく第１及び第２のヨー運動調整手段と減衰力可変機構に対する制御を実行し、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域外の場合には路面状況モード選択手段で選択された路面状況に基づく第１及び第２のヨー運動調整手段に対する制御は行わないが減衰力可変機構に対する制御は行う。
【０００８】
本発明では、減衰力可変機構の減衰力を任意に変更するモードを運転者が選択する減衰力モード選択手段と、路面の状況を選択する路面状況モード選択手段を有する場合、制御手段は、減衰力モード選択手段で選択されたモードと、路面状況モード選択手段によって選択された路面状況に基づき、第１及び第２のヨー運動調整手段を制御して車両のヨー運動を制御するとともに、前記減衰力可変機構を制御して減衰力を調整する。
【０００９】
本発明では、車両の挙動に相関する情報を検出する車両挙動検出手段を更に有す場合、制御手段は、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域内の場合には、路面状況モード選択手段で選択された路面状況に基づく第１及び第２のヨー運動調整手段と減衰力可変機構に対する制御を実行し、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域外の場合には、減衰力モード選択手段で選択された減衰力モードに基づき減衰力可変機構に対する制御を行う。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、車体と前輪および後輪との間に介装され、減衰力可変機構を備えたサスペンション装置と、前輪または該後輪の少なくとも一方における該左右輪の駆動力を調整する第１のヨー運動調整手段と、前後車輪間での差動制限度合を調整する第２のヨー運動調整手段と、路面の状況に応じて第１及び第２のヨー運動調整手段を制御して車両のヨー運動を制御するとともに減衰力可変機構を制御して減衰力可変機構の減衰力を調整する制御手段とを有するので、路面状況に応じて車両の旋回性能となるヨー運動制御とサスペンションの減衰力制御を行えるため、車両挙動特性と乗心地性が向上する。
【００１１】
本発明によれば、路面の状況を選択する路面状況モード選択手段を有する場合、制御手段は、この路面状況モード選択手段によって選択された路面状況に基づき、第１及び第２のヨー運動調整手段を制御して車両のヨー運動を制御するとともに減衰力可変機構を制御して減衰力を調整するので、路面状況モード選択手段を運転者が操作することで路面状況に応じて車両の旋回性能となるヨー運動と減衰力を調整できるため、操作性がよく、車両挙動特性と乗心地性が向上する。
【００１２】
本発明によれば、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域内の場合には路面状況モード選択手段で選択された路面状況に基づく第１及び第２のヨー運動調整手段と減衰力可変機構に対する制御を実行し、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域外の場合には路面状況モード選択手段で選択された路面状況に基づく第１及び第２のヨー運動調整手段に対する制御は行わず減衰力可変機構に対する制御を行うので、より路面状況に応じて車両の旋回性能となるヨー運動と減衰力を調整でき、車両挙動特性と乗心地性がさらに向上する。
【００１３】
本発明によれば、減衰力可変機構の減衰力を任意に変更するモードを運転者が選択する減衰力モード選択手段と、路面の状況を選択する路面状況モード選択手段の双方を有する場合、制御手段は、減衰力モード選択手段で選択されたモードと、路面状況モード選択手段によって選択された路面状況に基づき、第１及び第２のヨー運動調整手段を制御して車両のヨー運動を制御するとともに、減衰力可変機構を制御して減衰力を調整するので、ヨー運動の制御と減衰力の制御の選択肢が広がるので、車両挙動特性と乗心地性がさらに向上する。
【００１４】
本発明によれば、制御手段は、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域内の場合には、路面状況モード選択手段で選択された路面状況に基づく第１及び第２のヨー運動調整手段と減衰力可変機構に対する制御を実行し、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域外の場合には、減衰力モード選択手段で選択された減衰力モードに基づき減衰力可変機構に対する制御を行うので、より路面状況に応じて車両の旋回性能となるヨー運動と減衰力を調整でき、車両挙動特性と乗心地性がさらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態である車両の車両挙動制御装置の全体構成を示す模式的なブロック構成図である
【図２】車両挙動制御装置によるヨー旋回制御を主に示す模式的な制御ブロック図である。
【図３】車両挙動制御装置による減衰力制御の内容を示す模式的な制御ブロック図である。
【図４】図1に示す車両挙動制御装置による第1の制御形態の内容を示すフローチャートである。
【図５】図1に示す車両挙動制御装置による第1の制御形態の内容を示すフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施形態である車両の車両挙動制御装置の全体構成を示す模式的なブロック構成図である
【図７】車両挙動制御装置による減衰力制御の内容を示す模式的な制御ブロック図である。
【図８】図７に示す車両挙動制御装置による第３の制御形態の内容を示すフローチャートである。
【図９】図７に示す車両挙動制御装置による第４の制御形態の内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１に示す車両挙動制御装置は、４輪駆動方式の車両１に適用されるものである。車両１に搭載されたエンジン２の出力は、トランスミッション３及び中間ギア機構４を介してセンターデフ５に伝達されるようになっている。センターデフ５には、詳しくは後述する前後輪間差動制限機構１９が備えられている。このセンターデフ５の出力は、フロントディファレンシャル（以下、フロントデフ）６および車軸７Ｌ，７Ｒを介して前左右輪８Ｌ，８Ｒにそれぞれ伝達されるとともに、前輪側ハイポイドギヤ機構９，プロペラシャフト１０，後輪側ハイポイドギヤ機構１１，リヤディファレンシャル（以下、リアデフ）１２および車軸１３Ｌ，１３Ｒを介して後輪１４の左右輪１４Ｌ，１４Ｒに伝達されるようになっている。
【００１７】
センターデフ５は、デファレンシャルピニオン５Ａ，５Ｂと、これらのデファレンシャルピニオン５Ａ，５Ｂと噛合するサイドギヤ５Ｃ，５Ｄとから構成されている。デファレンシャルピニオン５Ａ，５Ｂから入力されたトルクは、一方のサイドギヤ５Ｃを介して前輪８へ伝達されるとともに、他方のサイドギヤ５Ｄを介してプロペラシャフト１０などを経て後輪１４へ伝達される。また、このセンターデフ５によって前輪８と後輪１４との間の差動が許容されることによって、車両１の回頭性が妨げられないようになっている。
【００１８】
センターデフ５には、前輪８と後輪１４との間で許容された差動を可変に制限しながら、エンジン２から出力されたトルクを前後輪８，１４に対して可変に配分できる第２のヨー運動調整手段となる前後輪間差動制限機構１９が備えられている。
【００１９】
前後輪間差動制限機構１９は、湿式油圧多板クラッチ機構によって構成され、駆動系油圧ユニット（図示略）から入力された油圧に応じて、前輪８および後輪１４との間での差動制限の度合を調整することができるようになっており、前輪８および後輪１４に対して伝達されるトルク（駆動力）の配分を適宜変更できるようになっている。なお、駆動系油圧ユニットから前後輪間差動制限機構１９に入力される油圧は、センターデフコントローラ３２によって制御されるようになっているが、この点については後述する。
【００２０】
したがって、この前後輪間差動制限機構１９によれば、前輪８と後輪１４との差動制限の度合を調整することによって、車両１のトラクション性能を向上させたり、他方、前輪８と後輪１４との差動を許容して、車両１の回頭性能を向上させたりできるようになっている。
【００２１】
次に、後輪１４側の駆動系について説明すると、この後輪１４には左右輪１４Ｌ，１４Ｒ間の差動を許容するリアデフ１２が設けられ、また、このリアデフ１２には、左右輪１４Ｌ，１４Ｒに伝達される駆動力の差を適宜変更することができる第１のヨー運動調整手段となる左右輪間駆動力移動機構１５が設けられている。
【００２２】
このリアデフ１２におけるケース１２Ａの外周にはプロペラシャフト１０の後端のピニオンギア１０Ａと噛合するクラウンギア１６が設けられ、また、このケース１２Ａの内側には遊星歯車機構１２Ｂが備えられている。そして、この遊星歯車機構１２Ｂにより、左右の後輪１４Ｌ，１４Ｒの差動が許容されるようになっている。したがって、エンジン２からプロペラシャフト１０，ピニオンギア１０Ａ等を通じてクラウンギア１６へ入力されたトルクは、遊星歯車機構１２Ｂによって左側の後輪１４Ｌと右側の後輪１４Ｒとの差動を許容しながら両輪１４Ｌ，１４Ｒに伝達されるようになっている。
【００２３】
左右輪間駆動力移動機構１５は、変速機構１５Ａと伝達容量可変制御式のトルク伝達機構１５Ｂとから構成され、車両１に搭載されている制御手段となるＥＣＵ４０からの指令によって左輪１４Ｌと右輪１４Ｒとの間の駆動力（即ち、トルク）の差を、車両の走行状況等に応じて適宜変更できるようになっている。このうち、変速機構１５Ａは、左右輪のうちの一方の車輪（ここでは左輪１４Ｌ）の回転速度を増速させたり減速させたりしてトルク伝達機構１５Ｂに出力するものである。
【００２４】
この伝達容量可変制御式のトルク伝達機構１５Ｂは、制御手段となるＥＣＵ４０によって制御された駆動系油圧ユニットから入力される油圧に応じて、伝達トルク容量を調整できる湿式油圧多板クラッチ機構であって、変速機構１５Ａにより増速または減速された回転速度と、左右輪のうちの他方の車輪（本実施形態においては右輪１４Ｒ）の回転速度との回転速度差を利用して、左右輪１４Ｌ，１４Ｒの間でトルクの授受を行なうことにより、一方の車輪の駆動トルクを増大または減少させ、他方の車輪の駆動トルクを減少または増大させることができるようになっている。なお、上述の、遊星歯車機構１２Ｂ，変速機構１５Ａ，トルク伝達機構１５Ｂは公知の技術であるので、これらの各構造についての詳細な説明は省略する。また、駆動系油圧ユニットから左右輪間駆動力移動機構１５に入力される油圧は、リアデフコントローラ３１によって制御されるようになっているが、この制御の内容については後述する。
【００２５】
したがって、例えば、車両１が右旋回しながら前進している場合に、所定の油圧が駆動系油圧ユニット（図示略）からリアデフ１２の左右輪間駆動力移動機構１５に入力され、右後輪１４Ｒに伝達されるトルクが減少されると、右後輪１４Ｒが減速する。また、このとき、左後輪１４Ｌに伝達されるトルクが増大されるとともに左後輪１４Ｌが増速する。したがって、車両１に右回り（時計回り）のヨーモーメントを生じさせることが可能となる。
【００２６】
なお、上述の図示しない駆動系油圧ユニットには、いずれも図示しない、アキュムレータ、アキュムレータ内の作動油を所定圧に加圧するモータポンプ、モータポンプで加圧された油圧を監視する圧力センサと、モータポンプによって圧力調整されたアキュムレータ内の油圧をさらに圧力調整しながら出力する電磁制御弁と、この電磁制御弁で調整された油圧の供給先を、左右輪間駆動力移動機構１５の所定の油室（図示略）および前後輪間差動制限機構１９の所定の油室（図示略）に切り替える方向切換弁などがそなえられて構成されている。
【００２７】
車両１を構成する図示しない車体と各車輪との間には、サスペンション装置を構成する減衰力可変機構となるショックアブソーバ（減衰力可変機構）３６，３７，３８，３９がそれぞれ設けられている。車両１は、このショックアブソーバ（減衰力可変機構）３６，３７，３８，３９の減衰力特性を変更することでサスペンションによる車輪８Ｌ，８Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒから車両１への振動入力状態を制御手段４０で制御するものである。
【００２８】
ショックアブソーバ３６，３７，３８，３９の減衰力制御は、ショックアブソーバ３６，３７，３８，３９にそれぞれ備えられた図示しない可変オリフィスの開口を減衰力切替アクチュエータ３６ａ，３７ａ，３８ａ，３９ａで切り替えることで行われ、ここでは、減衰力状態を多段階または連続的に切り替えることができるようになっている。
【００２９】
リアデフコントローラ３１は、いずれも図示しないインタフェイス，メモリ，ＣＰＵ等が備えられた電子制御ユニットであって、後左輪１４Ｌと後右輪１４Ｒとの間での駆動力差に応じた油圧およびその出力先を示す信号（駆動力配分信号）を駆動系油圧ユニットへ送信し、この駆動力差信号を受けた駆動系油圧ユニットがリアデフ１２の左右輪間駆動力移動機構１５に対する油圧を適宜制御することで、後左輪１４Ｌと後右輪１４Ｒとの間での駆動力差を調整するものである。
【００３０】
センターデフコントローラ３２は、いずれも図示しないインタフェイス，メモリ，ＣＰＵ等が備えられた電子制御ユニットであって、前輪８と後輪１４との間での差動制限の度合に応じた油圧およびその出力先を示す信号（前後輪間差動制限信号）を駆動系油圧ユニットへ送信し、この前後輪間差動制限信号を受けた駆動系油圧ユニットがセンターデフ５の前後輪間差動制限機構１９に対する油圧を適宜制御することで、前輪８と後輪１４との間での差動制限の度合を調整するものである。
【００３１】
車両１の車輪８Ｌ，８Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒには、それぞれ、ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒが設けられており、また、これらのブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒのそれぞれに独立して油圧を供給する制動系油圧ユニットが設けられている。この車両１には、ブレーキ装置コントローラ３３が備えられている。このブレーキ装置コントローラ３３は、いずれも図示しないインタフェイス，メモリ，ＣＰＵ等がそなえられた電子制御ユニットであって、各輪８Ｌ，８Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒに設けられた４つのブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒのそれぞれに対して増減されるべき油圧を示す信号（ブレーキ増減圧信号）を制動系油圧ユニット（図示略）に対して送信し、このブレーキ増減圧信号を受けた制動系油圧ユニットが各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒに入力される油圧を適宜制御するようになっている。この制動系油圧ユニットには、ブレーキ液圧を調整するためのモータポンプと、電磁制御弁などが備えられており、ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒのそれぞれに対して、ブレーキ装置コントローラ３３からの指示に応じて所定の油圧を入力するようになっている。そして、上述のようにリアデフコントローラ３１とブレーキ装置コントローラ３３は、それぞれＥＣＵ４０と信号線を介し接続されていて、ＥＣＵ４０からの制御信号に基づいて作動するようになっている。
【００３２】
減衰力コントローラ３４は、減衰力切替アクチュエータ３６ａ，３７ａ，３８ａ，３９ａに対する減衰力制御電流値を制御するものである。
【００３３】
ＥＣＵ４０は、いずれも図示しないインタフェイス，メモリ，ＣＰＵ等がそなえられたコンピュータであって、車輪速センサ(車速検出手段)４６，ブレーキスイッチ４７、Ｇセンサ(加減速検出手段)４８、ヨーレイトセンサ４９、上下加速度センサ５０、アクセルポジションセンサ（以下ＡＰＳという）５１及び舵角センサ５２による検出結果を読み込むことができるようになっている。これら各センサは車両挙動検出手段として機能する。ＥＣＵ４０には、各車輪が接触している路面の状況を選択する路面状況モード選択手段６０が接続されている。本形態において、路面状況モード選択手段６０は3つの路面状況を選択することができるようになっている。符号６１は舗装路を選択するスイッチ、符号６２は未舗装路を選択するスイッチ、符号６３は雪道を選択するスイッチである。
【００３４】
ＥＣＵ４０は、図示しないメモリ内に記録されたプログラムとして、制御ヨーモーメント算出部４１，アンダーステア／オーバーステア判定部(以下「ＵＳ／ＯＳ判定部」と記す)４２、ヨー運動制御部（ヨー運動制御手段）４３とサスペンション制御部４５を備えている。また、このメモリには、ヨー運動制御部４３によって用いられるヨー運動制御マップ４４と減衰力特性マップ４５Ａが記録されている。これらのうち、制御ヨーモーメント算出部４１は、運転者が意図している旋回半径で車両１が旋回するために付加すべきヨーモーメントである制御ヨーモーメントを求めるものである。
【００３５】
つまり、図２に示すように、この制御ヨーモーメント算出部４１は、舵角センサ５２によって測定された舵角と、車輪速センサ４６によって検出された車速とに基づいて、理論上の目標ヨーレイト（目標ヨー運動量相関値）を計算し、さらに、この理論上の目標ヨーレイトに対して、ヨーレイトセンサ４９によって測定された実ヨーレイトと比較することにより補正を加える制御、即ち、実ヨーレイトに基づくフィードバック制御を実行することで、制御ヨーモーメントを算出するようになっている。
【００３６】
ＵＳ／ＯＳ判定部４２は、旋回中の車両１の旋回状態を判定するものであって、制御ヨーモーメント算出部４１によって得られた制御ヨーモーメントと、Ｇセンサ４８によって測定された車両１の横方向の加速度とに基づき、旋回中の車両１が、アンダーステア(ＵＳ)が生じている状態（アンダーステア状態）にあるのか、実質的にアンダーステア(ＵＳ)もオーバーステアも(ＯＳ)生じていない状態（ニュートラルステア状態）にあるのか、或いは、オーバーステア(ＯＳ)が生じている状態（オーバーステア状態）にあるのかを判定するようになっている。
【００３７】
ヨー運動制御部４３は、車両１の旋回状態に応じて、リアデフコントローラ３１，センターデフコントローラ３２およびブレーキ装置コントローラ３３を制御することで、制御ヨーモーメントに対応するヨーモーメントを車両１に発生させるものである。
【００３８】
つまり、ヨー運動制御部４３は、制御ヨーモーメント算出部４１によって得られた制御ヨーモーメントとＵＳ／ＯＳ判定部４２による判定結果（車両１の旋回状態）とＧセンサ４８によって測定された車両１の前後方向の加速度(前後加速度)とに基づき、ヨー運動制御マップ４４に対して適用することにより、リアデフコントローラ３１、センターデフコントローラ３２およびブレーキ装置コントローラ３３に対する制御値を得るようになっている。
【００３９】
リアデフコントローラ３１に対する制御値とは左右輪間駆動力移動機構１５の油圧値あり、ブレーキ装置コントローラ３３に対する制御値とは各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒの油圧増減値である。また、センターデフコントローラ３２に対する制御値とは、センターデフ５の前後輪間差動制限機構１９による前後輪間の差動規制の度合を示す値であって、さらに具体的には、前後輪間差動制限機構１９の油圧値である。
【００４０】
次にヨー運動制御マップ４４について説明すると、本形態において、ヨー運動制御マップ４４は、路面状況に対応して舗装路用、未舗装路用、雪道用の３つを備えている。これらマップの基本的な構成について説明すると、図２に示すように、このヨー運動制御マップ４４の横軸には車両１の旋回状態、即ち、制御ヨーモーメント算出部４１によって得られた制御ヨーモーメントとＵＳ／ＯＳ判定部４２による判定結果から求められる、車両１に生じているアンダーステア(ＵＳ)の度合、或いは、オーバーステア(ＯＳ)の度合が規定されている。他方、その縦軸には、リアデフコントローラ３１、センターデフコントローラ３２およびブレーキ装置コントローラ３３に対する制御値の絶対値が規定されている。
【００４１】
このヨー運動制御マップ４４には、主に、オーバーステア抑制領域４４Ａと、アンダーステア抑制領域４４Ｂとが規定されている。このオーバーステア抑制領域４４Ａには制御ヨーモーメントが小さい方から順番に、リアデフ制御領域４４Ａ１と、センターデフ制御領域４４Ａ２、ブレーキ制御領域４４Ａ３とが規定されている。また、アンダーステア抑制領域４４Ｂには、制御ヨーモーメントが小さい方から順番に、リアデフ制御領域４４Ｂ１と、ブレーキ制御領域４４Ｂ２とが規定されている。これらオーバーステア抑制領域４４Ａ、アンダーステア抑制領域４４Ｂを、ヨー旋回(Ｓ−ＡＷＣ)制御領域と称し、オーバーステア抑制領域４４Ａとアンダーステア抑制領域４４Ｂに属さない領域を非制御領域４４Cとする。
【００４２】
本形態において、ＥＣＵ４０は、ＵＳ／ＯＳ判定部４２において、アンダーステア(ＵＳ)もオーバーステアも(ＯＳ)生じていない状態（ニュートラルステア状態）の場合には、ヨー旋回(Ｓ−ＡＷＣ)制御領域外と判定し、アンダーステア(ＵＳ)あるいはオーバーステア(ＯＳ)状態の場合には、ヨー旋回(Ｓ−ＡＷＣ)制御領域内と判定する。また、ＥＣＵ４０は、スイッチ６１が選択されている場合には舗装路用のヨー運動制御マップ４４を選択し、スイッチ６２が選択されている場合には未舗装路用のヨー運動制御マップ４４を選択し、スイッチ６３が選択されている場合には雪道用のヨー運動制御マップ４４を選択する。
【００４３】
ヨー運動制御部４３は、車両１のヨー運動を抑制する場合、即ち、車両１に発生しているオーバーステアを抑制する場合には、まず、左右輪１４Ｌ，１４Ｒのうち、旋回中心側に位置しているほうの車輪（即ち、旋回内輪）の駆動力が増加するようにリアデフコントローラ３１を制御し、次に、前後輪８，１４間の差動制限を強めるようにセンターデフコントローラ３２を制御するようになっている。また、ヨー運動制御部４３は、車両１Ａに発生しているオーバーステアを抑制する場合であり、且つ、リアデフコントローラ３１による左右輪間駆動力制御を実行するとともに、センターデフコントローラ３２による前後輪間差動制限制御を実行してもなお、制御ヨーモーメントを発生させることができない場合に限り、旋回内輪の制動力よりも旋回外輪の制動力が大きくなるようにブレーキ装置コントローラ３３を制御するようになっている。
【００４４】
サスペンション制御部４５は、路面状況モード選択手段６０で選択された路面状況と、車輪速センサ(車速検出手段)４６，ブレーキスイッチ４７、上下加速度センサ５０、ＡＰＳ５１及び舵角センサ５２からの入力情報から、減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａに対する減衰力制御電流値を算出して図３に示す減衰力特性マップ４５Ａから減衰力を選択するように構成されている。
【００４５】
減衰力特性マップ４５Ａは、選択された路面状況に応じてサスペンションの減衰力を設定したもので、舗装路での減衰力を「大」としたとき、雪道では「小」、未舗装路では「中」となるように設定されている。減衰力が「大」の場合、減衰力制御電流値は「小」、減衰力が「小」の場合、減衰力制御電流値は「大」であり、減衰力が「中」の場合、減衰力制御電流値は「中」となるように設定されている。
【００４６】
つまり、減衰力制御電流値が小さい場合には、減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａによる図示しないオリフィスの開度が狭く、減衰力が高くなり、減衰力制御電流値が大きい場合には、減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａによる図示しないオリフィスの開度が大きく、減衰力が低くなるように設定されている。
【００４７】
このような構成の車両挙動制御装置の制御形態を図４，図５を用いて説明する。図４において、制御手段４０は、ステップＳ１において、各センサによる検出結果と路面状況モード選択手段６０からの信号を読み込む。ステップＳ２では、路面状況モード選択手段６０で選択されているスイッチの種類を判定し、舗装路が選択されている場合にはステップＳ３において、舗装路用のヨー旋回制御を行うとともに、ステップＳ４において舗装路用の減衰力制御を行う。
【００４８】
ステップＳ３では、制御ヨーモーメントを算出し、オーバーステアあるいはアンダーステア発生中か否かを判定し、発生状況に合わせて、路面状況に応じて選択された舗装路用のヨー運動制御マップ４４を用いて、適宜、左右輪間駆動力移動機構１５、各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒ、前後輪間差動制限機構１９を制御する。
【００４９】
ステップＳ４では、図４に示す減衰力特性マップから「大」が選択され、減衰力コントローラ３４で減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａによる図示しないオリフィスの開度が狭くなるように制御されて減衰力が高く設定される。
【００５０】
ステップＳ２において路面状況モード選択手段６０で選択されているスイッチの種類が雪道の場合ステップＳ７において、雪道用のヨー旋回制御を行うとともに、ステップＳ８において雪道用の減衰力制御を行う。
【００５１】
ステップＳ７では、制御ヨーモーメントを算出し、オーバーステアあるいはアンダーステア発生中か否かを判定し、発生状況に合わせて、路面状況に応じて選択された雪道用のヨー運動制御マップ４４を用いて、適宜、左右輪間駆動力移動機構１５、各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒ、前後輪間差動制限機構１９を制御する。
【００５２】
ステップＳ８では、図４に示す減衰力特性マップから「小」が選択され、減衰力コントローラ３４で減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａによる図示しないオリフィスの開度が大きくなるように制御されて減衰力が低く設定される。
【００５３】
ステップＳ２において路面状況モード選択手段６０で選択されているスイッチの種類が未舗装路の場合ステップＳ５において、未舗装路のヨー旋回制御を行うとともに、ステップＳ８において未舗装路の減衰力制御を行う。
【００５４】
ステップＳ５では、制御ヨーモーメントを算出し、オーバーステアあるいはアンダーステア発生中か否かを判定し、発生状況に合わせて、路面状況に応じて選択された未舗装路のヨー運動制御マップ４４を用いて、適宜、左右輪間駆動力移動機構１５、各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒ、前後輪間差動制限機構１９を制御する。
【００５５】
ステップＳ６では、図４に示す減衰力特性マップから「中」が選択され、減衰力コントローラ３４で減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａによる図示しないオリフィスの開度が「中」となるように制御されて減衰力が舗装路と雪道の間の減衰力に設定される。
【００５６】
このように、路面状況に応じて左右輪間駆動力移動機構１５と前後輪間差動制限機構１９と各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒを制御して車両１のヨー運動を制御するとともに、減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａを制御してショックアブソーバ３６〜３９の減衰力を調整するので、路面状況に応じて車両１の旋回性能となるヨー運動制御とサスペンションの減衰力制御を行え、車両挙動特性と乗心地性が向上する。
【００５７】
また、本形態では、路面状況モード選択手段６０を運転者が選択操作することで路面状況に応じて車両１の旋回性能となるヨー運動と減衰力を調整できるため、操作性がよく、車両挙動特性と乗心地性が向上する。
【００５８】
図５は、車両挙動制御装置の別な制御の形態を示す。図５に示す制御形態は、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域内の場合には路面状況モード選択手段６０で選択された路面状況に基づく左右輪間駆動力移動機構１５と前後輪間差動制限機構１９と各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒと減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａに対する制御を実行し、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域外の場合には、路面状況モード選択手段６０で選択された路面状況に基づく右輪間駆動力移動機構１５と前後輪間差動制限機構１９と各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒと減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａに対する制御は行わず、図６に示すような一般的な減衰力特性マップ４５Ｂに基づき通常の減衰力制御を行うようにしたものである。フローチャートの内容としては、図４のフローチャートに対してステップＳ１１に示すヨー旋回制御の介入領域か否かを判定するステップＳ１１と、ステップＳ１９、Ｓ２０が追加されている。
【００５９】
図５において、ステップＳ１１では、ヨー旋回制御の介入領域か否かを判定する。この判定には、たとえばＵＳ／ＯＳ判定部４２の判定結果を用いる。ここで旋回中の車両にアンダーステア(ＵＳ)あるいはオーバーステアが生じている場合には、ステップＳ１２からステップＳ１８まで進み、路面状況に応じたヨー旋回制御と減衰力制御が実行される。一方、アンダーステアもオーバーステアも生じていない状態（ニュートラルステア状態）の場合には、ヨー旋回制御の介入領域ではないものとしてステップＳ１９に進み、ヨー旋回制御をキャンセルし、ステップＳ２０に進んで通常の減衰力制御を行う。
【００６０】
通常の減衰力制御とは、車輪速センサ(車速検出手段)４６，ブレーキスイッチ４７、上下加速度センサ５０、ＡＰＳ５１及び舵角センサ５２からの入力情報から減衰力を求め、この減衰力を発生させるために、減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａに対する減衰力制御電流値をサスペンション制御部４５で算出し、減衰力コントローラ３４で減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａを作動させるものである。通常の減衰力制御の種類としては、例えば車両のばね上を常に一定の高さに保持する周知のスカイフック制御や、車体の傾きを抑制するロール抑制制御や横Ｇ抑制制御が挙げられる。これら通常の減衰力制御は、少なくとも１つがＥＣＵ４０内に設定されていればよい。
【００６１】
このように、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域(ヨー旋回制介入領域)内の場合には路面状況モード選択手段６０で選択された路面状況に基づき、左右輪間駆動力移動機構１５と前後輪間差動制限機構１９と各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒを制御して車両１のヨー運動を制御するとともに、減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａを制御してショックアブソーバ３６〜３９の減衰力を調整し、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域（ヨー旋回制介入領域）外の場合には、路面状況モード選択手段で選択された路面状況に基づく第１及び第２のヨー運動調整手段と減衰力可変機構に対する制御は行わず、通常の減衰力制御のみを実行するので、より路面状況に応じて車両１の旋回性能となるヨー運動と減衰力を調整でき、車両挙動特性と乗心地性をさらに向上することができる。
【００６２】
図６は、ショックアブソーバ６，７，８，９の減衰力を任意に変更するモードを運転者が選択する減衰力モード選択手段７０と、路面の状況を選択する路面状況モード選択手段６０を兼ね備えた車両挙動制御装置を示す。図１に示す車両挙動制御装置とは、ヨー運動制御制御マップ４４０と減衰力特性マップ４５０Ａの内容が異なっている。
【００６３】
減衰力モード選択手段７０はノーマルモードとスポーツモードの２段階に減衰力の切り換えるスイッチであり、符号７１はノーマルモードへ切り換えるスイッチを、符号７２はスポーツモードに切り換えるスイッチをそれぞれ示す。
【００６４】
ＥＣＵ４０Ａは、ＥＣＵ４０と同一の機能を有するととともに、減衰力モード選択手段７０で選択されたモードと、路面状況モード選択手段６０によって選択された路面状況に基づき、左右輪間駆動力移動機構１５と前後輪間差動制限機構１９と各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒを制御して車両１のヨー運動を制御するとともに減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａを制御して減衰力を調整する機能を備えている。
【００６５】
本形態において、ヨー運動制御制御マップ４４０と、減衰力特性マップ４５Ｂは減衰力モード選択手段７０で設定されるモードと、路面状況モード選択手段６０の各スイッチで選択される路面状況に対応して、それぞれ６つのマップを備えている。減衰力特性マップ４５Ｂの特性としては、図７に示すように、ノーマルモードを基準としたときに、スポーツモードで舗装路の場合にもっとも減衰力が大きくなるように設定されている。
【００６６】
このような構成の車両挙動制御装置の制御形態を図８，図９を用いて説明する。図８において、制御手段４０Ａは、ステップＳ３１において各センサによる検出結果と路面状況モード選択手段６０と減衰力モード選択手段７０からの信号を読み込む。ステップＳ３２では、減衰力モード選択手段７０で選択されているモードを判定し、ノーマルモードが選択されている場合にはステップＳ３３に進み、ノーマルモードではなくスポーツモードが選択されている場合にはステップＳ４０に進む。
【００６７】
ステップＳ３３及びステップＳ４０では、それぞれ路面状況モード選択手段６０で選択されているスイッチの種類を判定する。舗装路が選択されている場合にはステップＳ３４，Ｓ４１において、舗装路用のヨー旋回制御を行うとともに、ステップＳ３５，Ｓ４２において舗装路用の減衰力制御を行う。つまり、ステップＳ３４，ステップ４１では、制御ヨーモーメントを算出し、オーバーステアあるいはアンダーステア発生中か否かを判定し、その発生状況に合わせて路面状況に応じて選択された舗装路用のヨー運動制御マップ４４０を用いて、適宜、左右輪間駆動力移動機構１５、各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒ、前後輪間差動制限機構１９を制御する。
【００６８】
ステップＳ３５においては図７のマップから減衰力「大」が選択され、ステップＳ４２においては図７のマップから減衰力「大大」が選択される。そして、減衰力コントローラ３４で減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａによる図示しないオリフィスの開度が狭くなるように制御されて減衰力が高く設定される。
【００６９】
ステップＳ３３，ステップＳ４０において路面状況モード選択手段６０で選択されているスイッチの種類が雪道の場合、ステップＳ３８，ステップＳ４５では雪道用のヨー旋回制御を行うとともに、ステップＳ３９，ステップＳ４６では雪道用の減衰力制御を行う。
【００７０】
ステップＳ３８，ステップＳ４５では、制御ヨーモーメントを算出し、オーバーステアあるいはアンダーステア発生中か否かを判定し、その発生状況に合わせて路面状況に応じて選択された雪道用のヨー運動制御マップ４４０を用いて、適宜、左右輪間駆動力移動機構１５、各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒ、前後輪間差動制限機構１９を制御する。
【００７１】
ステップＳ３９，ステップＳ４６では、図７に示す減衰力特性マップから「小」がそれぞれ選択され、減衰力コントローラ３４で減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａによる図示しないオリフィスの開度が大きくなるように制御されて減衰力が低く設定される。
【００７２】
ステップＳ３３，ステップ４０において路面状況モード選択手段６０で選択されているスイッチの種類が未舗装路の場合、ステップＳ３６，ステップＳ４３において、未舗装路のヨー旋回制御を行うとともに、ステップＳ３７，ステップＳ４４において未舗装路の減衰力制御を行う。
【００７３】
ステップＳ３６，ステップＳ４３では、制御ヨーモーメントを算出し、オーバーステアあるいはアンダーステア発生中か否かを判定し、発生状況に合わせて、その路面状況に応じて選択された未舗装路のヨー運動制御マップ４４０を用いて、適宜、左右輪間駆動力移動機構１５、各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒ、前後輪間差動制限機構１９を制御する。
【００７４】
ステップＳ３７，ステップＳ４４では、図７に示す減衰力特性マップから「中」がそれぞれ選択され、減衰力コントローラ３４で減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａによる図示しないオリフィスの開度が「中」となるように制御されて減衰力が舗装路と雪道の間の減衰力に設定される。
【００７５】
このように、ショックアブソーバ３６〜３９の減衰力を任意に変更するモードを運転者が選択する減衰力モード選択手段７０と、路面の状況を選択する路面状況モード選択手段６０の双方を有する場合、ＥＣＵ４０Ａは、減衰力モード選択手段７０で選択されたモードと、路面状況モード選択手段６０によって選択された路面状況に基づき、左右輪間駆動力移動機構１５と前後輪間差動制限機構１９と各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒを制御して車両１のヨー運動を制御するとともに減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａを制御してショックアブソーバ３６〜３９の減衰力を調整するので、ヨー運動の制御と減衰力の制御の選択肢が広がり、車両挙動特性と乗心地性がさらに向上することができる。
【００７６】
図９は、車両挙動制御装置の別な制御の形態を示すフローチャートである。図９に示す制御形態は、上述の車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域内の場合には、路面状況モード選択手段６０で選択された路面状況に基づく左右輪間駆動力移動機構１５と前後輪間差動制限機構１９と各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒとショックアブソーバ３６〜３９に対する制御を実行し、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域外の場合には、減衰力モード選択手段７０で設定された減衰力モードに基づきショックアブソーバ３６〜３９に対する制御を行うものである。
【００７７】
フローチャートの内容としては、図５のフローチャートに対してステップＳ２１〜ステップＳ２３が追加されている。このため、ステップＳ１０〜ステップＳ１９までの説明は概略に留め、追加したステップＳ２１〜ステップＳ２３の内容を中心に説明する。
【００７８】
図９のステップＳ１１においてＵＳ／ＯＳ判定部４２での判定結果から、旋回中の車両にアンダーステア(ＵＳ)あるいはオーバーステアが生じている場合には、ステップＳ１２〜ステップＳ１８へと進み、路面状況に応じたヨー旋回制御と減衰力制御が実行される。一方、アンダーステアもオーバーステアも生じていない状態（ニュートラルステア状態）の場合には、ヨー旋回制御の介入領域ではないものとしてステップＳ１９に進み、ヨー旋回制御をキャンセルしてステップＳ２１に進む。
【００７９】
ステップＳ２１では、減衰力モード選択手段７０で選択されているモードを判定し、ノーマルモードが選択されている場合にはステップＳ２２に進んで、ノーマルモード用の減衰力制御を行い、ノーマルモードではなくスポーツモードが選択されている場合にはステップＳ２３に進んでスポーツモード用の減衰力制御を行う。
【００８０】
ノーマルモード用の減衰力制御では、例えば、減衰力コントローラ３４で減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａによる図示しないオリフィスの開度が「中」となるように制御し、スポーツモード用の減衰力制御では、減衰力切替アクチュエータ６ａ，７ａ，８ａ，９ａによる図示しないオリフィスの開度が「大」とする。
【００８１】
このように、制御手段４０Ａは、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域内の場合には、路面状況モード選択手段６０で選択された路面状況に基づく左右輪間駆動力移動機構１５と前後輪間差動制限機構１９と各ブレーキ装置２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒとショックアブソーバ３６〜３９に対する制御を実行し、車両挙動検出手段による検出値が予め設定されている制御領域外の場合には、減衰力モード選択手段７０に基づきショックアブソーバ３６〜３９に対する減衰力制御を行うので、より路面状況に応じて車両１の旋回性能となるヨー運動と減衰力を調整でき、車両挙動特性と乗心地性がさらに向上する。
【００８２】
なお、上記各形態では、路面状況の選択肢として舗装路、未舗装路、雪道を設定している。舗装路に対応する減衰力特性は、主に乾燥した舗装路を走行することを想定した高い減衰力特性としている。未舗装路に対応する減衰力特性は、濡れた路面や砂地などのダート路面を走行することを想定し、舗装路の場合よりも低い減衰力特性としている。雪道に対応する減衰力特性は、低ミュー路での安定性を重視して接地荷重変化の少ない特性とし、最も低い減衰力特性とした。
【００８３】
また、路面状況として雪道が選択される場合、スタッドレスタイヤを装着して走行することがあるため、路面状況として雪道が選択された場合には、スタッドレスタイヤを装着した際に、接地荷重変化がより少なくなる減衰力特性としてもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１              車体
８Ｌ，８Ｒ      前輪
１４Ｌ，１４Ｒ  後輪
１５            第１のヨー運動調整手段
１９            第２のヨー運動調整手段
３６〜３９      減衰力可変機構
４０，４０Ａ    制御手段
４６〜５２      車両挙動検出手段
６０            路面状況モード選択手段
７０            減衰力モード選択手段
【図１】
2010188928.tif 000003
【図２】
2010188928.tif 000004
【図３】
2010188928.tif 000005
【図４】
2010188928.tif 000006
【図５】
2010188928.tif 000007
【図６】
2010188928.tif 000008
【図７】
2010188928.tif 000009
【図８】
2010188928.tif 000010
【図９】
2010188928.tif 000011