(57)【要約】【課題】転舵輪の路面限界舵角をより精度よく導出できる車両の挙動支援装置及び車両の挙動支援方法を提供する。【解決手段】ＥＣＵは、車両がアンダーステア状態になったと判定した場合（ステップＳ１６が肯定判定）、アンダーステア状態になった時点の車両の車体速度ＶＳ及びステアリングホイールの操舵角θに基づき摩擦限界舵角σ＿ｆを導出し（ステップＳ１７）、その後、路面の悪路指数Ｎｒｗを演算する（ステップＳ１８）。続いて、ＥＣＵは、路面の悪路指数Ｎｒｗが大きいほど大きくなるように補正角度Δσを設定する（ステップＳ１９）。そして、ＥＣＵは、摩擦限界舵角σ＿ｆと補正角度Δσとの和を路面限界舵角σｍａｘとし（ステップＳ２２）、前輪の転舵角σの絶対値が路面限界舵角σｍａｘ以下となるように転舵角調整制御を行なう（ステップＳ２３）。【選択図】図４
2010184583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
安定した挙動で車両を旋回させるための転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の限界転舵角（σ＿ｆ）を、前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）と路面との間で発生する摩擦力が最大となった際に前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）に作用する横力（ＦＳ）に基づき導出する限界転舵角導出手段（１８、Ｓ１７）を備えた車両の挙動支援装置において、
車両の旋回時に、前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の側面に対して、該転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の幅方向のうち車両の進行方向側から付与される抵抗力（ＦＴ）を推定する抵抗力推定手段（１８、Ｓ１８、Ｓ３１）と、
該抵抗力推定手段（１８、Ｓ１８、Ｓ３１）によって推定される抵抗力（ＦＴ）が大きいほど大きくなるように補正値（Δσ、ＨＧ）を設定する補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）と、
該補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）によって設定される補正値（Δσ、ＨＧ）を用いて前記限界転舵角導出手段（１８、Ｓ１７）によって導出される限界転舵角（σ＿ｆ）を補正し、該補正結果を路面限界舵角（σｍａｘ）とする補正手段（１８、Ｓ２２、Ｓ３４）と、をさらに備えることを特徴とする車両の挙動支援装置。
【請求項２】
車両がアンダーステア状態であるか否かを判定する判定手段（１８、Ｓ１６）をさらに備え、
前記補正手段（１８、Ｓ２２、Ｓ３４）は、前記判定手段（１８、Ｓ１６）によって車両がアンダーステア状態であると判定される場合に、前記補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）によって設定される補正値（Δσ、ＨＧ）を用いて前記限界転舵角導出手段（１８、Ｓ１７）によって導出される限界転舵角（σ＿ｆ）を補正することにより、該限界転舵角（σ＿ｆ）の絶対値よりも大きな絶対値を有する路面限界舵角（σｍａｘ）を導出することを特徴とする請求項１に記載の車両の挙動支援装置。
【請求項３】
前記抵抗力推定手段（１８、Ｓ１８）は、路面の凹凸度合を数値的に示す悪路指数（Ｎｒｗ）を、前記抵抗力（ＦＴ）に相当する値として演算し、
前記補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）は、前記抵抗力推定手段（１８、Ｓ１８）によって演算される悪路指数（Ｎｒｗ）が大きいほど大きくなるように補正値（Δσ、ＨＧ）を設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両の挙動支援装置。
【請求項４】
前記抵抗力推定手段（１８）は、路面上に積もった雪の積雪量を、前記抵抗力（ＦＴ）に相当する値として推定し、
前記補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）は、前記抵抗力推定手段（１８、Ｓ１８）によって推定される積雪量が大きいほど大きくなるように補正値（Δσ、ＨＧ）を設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両の挙動支援装置。
【請求項５】
前記抵抗力推定手段（１８、Ｓ３１）は、車両の減速度（Ｇ）を、前記抵抗力（ＦＴ）に相当する値として演算し、
前記補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）は、前記抵抗力推定手段（１８、Ｓ３１）によって演算される減速度（Ｇ）が大きいほど大きくなるように補正値（Δσ、ＨＧ）を設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両の挙動支援装置。
【請求項６】
車両は、前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の転舵角（σ）を調整可能な転舵角調整機構（１２）を有すると共に、
前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の転舵角（σ）を演算する転舵角演算手段（１８、Ｓ１３）と、
車両の旋回時において、前記判定手段（１８、Ｓ１６）によって車両がアンダーステア状態であると判定される場合に、前記転舵角演算手段（１８、Ｓ１３）によって演算される転舵角（σ）の絶対値が前記補正手段（１８、Ｓ２２、Ｓ３４）によって導出される路面限界舵角（σｍａｘ）の絶対値以下となるように前記転舵角調整機構（１２）を制御する制御手段（１８、Ｓ２３）と、をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の車両の挙動支援装置。
【請求項７】
安定した挙動で車両を旋回させるための転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の限界転舵角（σ＿ｆ）を、前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）と路面との間で発生する摩擦力が最大となった際に前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）に作用する横力（ＦＳ）に基づき演算させる限界転舵角導出ステップ（Ｓ１７）を有する車両の挙動支援方法において、
車両の旋回時に、前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の側面に対して、該転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の幅方向のうち車両の進行方向側から付与される抵抗力（ＦＴ）を推定させる抵抗力推定ステップ（Ｓ１８、Ｓ３１）と、
該抵抗力推定ステップ（Ｓ１８、Ｓ３１）にて推定した抵抗力（ＦＴ）が大きいほど大きくなるように補正値（Δσ、ＨＧ）を設定させる補正値設定ステップ（Ｓ２１、Ｓ３３）と、
該補正値設定ステップ（Ｓ２１、Ｓ３３）にて設定した補正値（Δσ、ＨＧ）を用いて前記限界転舵角導出ステップ（Ｓ１７）にて導出した限界転舵角（σ＿ｆ）を補正させ、該補正結果を路面限界舵角（σｍａｘ）とする補正ステップ（Ｓ２２、Ｓ３４）と、をさらに有することを特徴とする車両の挙動支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、旋回時における車両の挙動制御を支援する車両の挙動支援装置及び車両の挙動支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両走行時に運転手によってステアリングホイールが操舵された場合には、転舵輪の転舵角（「タイヤ角」ともいう。）がステアリングホイールの操舵角に応じた角度に調整される。この際、図９に示すように、転舵輪３０には、該転舵輪３０と路面との間で発生する摩擦力に基づく横力ＦＳが転舵輪３０の幅方向（即ち、転舵輪３０の向きと略直交する方向）に作用する。そして、車両は、転舵輪３０に付与される横力ＦＳのうち、該車両の進行方向と略直交する方向の成分のコーナーリングフォースＦを利用して旋回するようになっている。
【０００３】
こうした車両旋回時に作用するコーナーリングフォースＦと転舵輪３０の転舵角との間には、以下に示す関係がある。すなわち、図１０に示すように、転舵輪３０の転舵角σが比較的小さい場合には、転舵角σが増加するに連れてコーナーリングフォースＦが次第に大きくなり、転舵角σが路面限界舵角σｍａｘになると、コーナーリングフォースＦが最も大きい値になる。そして、転舵角σが路面限界舵角σｍａｘよりも大きくなると、転舵角σが増加するに連れてタイヤスリップ角（タイヤの向きとタイヤの進む向きとの角度差）が大きくなることもあり、コーナーリングフォースＦが次第に小さくなっていく。
【０００４】
ところで、運転手によって操舵されたステアリングホイールの操舵角が大きい状態で車両が旋回する場合には、転舵輪３０の転舵角σが上記路面限界舵角σｍａｘよりも大きくなることがある。この場合、コーナーリングフォースＦが小さくなってしまい、アンダーステア状態になるおそれがあった。そこで、車両旋回時に発生したアンダーステア状態を解消させるための挙動支援装置として、特許文献１及び特許文献２などに記載の挙動支援装置が提案されている。
【０００５】
これら各特許文献１，２に記載の挙動支援装置は、車両の旋回時にアンダーステア状態になった場合には、転舵輪３０の転舵角σを路面限界舵角σｍａｘまで小さくした後、転舵角σを路面限界舵角σｍａｘに維持させる転舵角調整制御を実行する。すなわち、コーナーリングフォースＦが最大値で維持されるように、転舵輪の転舵角σが調整される。こうした転舵角調整制御の実行によってコーナーリングフォースＦが大きくなると、車両のアンダーステア状態が解消される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３１７５３６９号公報
【特許文献２】特許第２５６９５９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、車両の転舵輪３０には、車両が旋回する際に、転舵輪３０と路面との間の摩擦力に基づく横力ＦＳ以外の他の力が付与されることがある。例えば、路面が悪路だったり、積雪したりする場合、路面上には、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、轍３１が形成されることがある。車両旋回時に転舵輪３０が轍３１に接触すると、転舵輪３０の側面３０ｓには、その進行方向側から車両を減速させるような抵抗力ＦＴが作用する。すると、車両には、横力ＦＳと抵抗力ＦＴとを合算した合計横力のうち車両の進行方向と略直交する方向の成分であるコーナーリングフォース（「合計コーナーリングフォース」ともいう。）が作用することになる。この合計コーナーリングフォースは、横力ＦＳのうち車両の進行方向と略直交する方向の成分であるコーナーリングフォースＦよりも大きい。そのため、上記横力ＦＳ及び抵抗力ＦＴを利用して車両を旋回させる場合、転舵輪３０の転舵角σの絶対値が路面限界舵角σｍａｘの絶対値以上になっても、車両がアンダーステア状態にならない。
【０００８】
ところが、従来の挙動制御装置を搭載した車両では、運転手がステアリングホイールを路面限界舵角σｍａｘよりも大きな転舵角σとなるように操舵しても、上記転舵角調整制御によって転舵角σが路面限界舵角σｍａｘよりも大きくならない。そのため、上記転舵角調整制御が実行されることによって、車両の実際の旋回軌跡が、運転手の所望する車両の旋回軌跡と異なる軌跡になってしまうおそれがあった。特に、転舵輪３０の側面３０ｓに付与される抵抗力ＦＴをも考慮して転舵輪３０の転舵角σを調整しつつ車両を旋回させることが可能な上級運転手には、従来の挙動支援装置を搭載した車両では思い通りに車両を旋回させることができないことに起因した違和感を与えてしまうおそれがあった。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、転舵輪の路面限界舵角をより精度よく導出できる車両の挙動支援装置及び車両の挙動支援方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、車両の挙動支援装置にかかる請求項１に記載の発明は、安定した挙動で車両を旋回させるための転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の限界転舵角（σ＿ｆ）を、前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）と路面との間で発生する摩擦力が最大となった際に前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）に作用する横力（ＦＳ）に基づき導出する限界転舵角導出手段（１８、Ｓ１７）を備えた車両の挙動支援装置において、車両の旋回時に、前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の側面に対して、該転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の幅方向のうち車両の進行方向側から付与される抵抗力（ＦＴ）を推定する抵抗力推定手段（１８、Ｓ１８、Ｓ３１）と、該抵抗力推定手段（１８、Ｓ１８、Ｓ３１）によって推定される抵抗力（ＦＴ）が大きいほど大きくなるように補正値（Δσ、ＨＧ）を設定する補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）と、該補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）によって設定される補正値（Δσ、ＨＧ）を用いて前記限界転舵角導出手段（１８、Ｓ１７）によって導出される限界転舵角（σ＿ｆ）を補正し、該補正結果を路面限界舵角（σｍａｘ）とする補正手段（１８、Ｓ２２、Ｓ３４）と、をさらに備えることを要旨とする。
【００１１】
上記構成によれば、路面限界舵角は、転舵輪と路面との間で発生する摩擦力が最大となった際に転舵輪に作用する横力に基づき導出される限界転舵角（即ち、従来の路面限界舵角）に対して、転舵輪の側面に付与される抵抗力に基づいた補正値を用いた補正処理を行なうことにより導出される。すなわち、本発明によって導出される路面限界舵角は、転舵輪に作用する横力と抵抗力との総和に応じた合計コーナーリングフォースが最大となる際の転舵角に近い値となる。したがって、転舵輪の路面限界舵角をより精度よく導出できる。
【００１２】
そのため、車両の運転手は、車両を旋回させる場合に、転舵輪を本発明によって導出される路面限界舵角まで転舵させることが可能になる。その結果、車両の実際の旋回軌跡を、従来の方法で路面限界舵角を導出する場合に比して、運転手が所望する旋回軌跡に接近させることが可能となる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両の挙動支援装置において、車両がアンダーステア状態であるか否かを判定する判定手段（１８、Ｓ１６）をさらに備え、前記補正手段（１８、Ｓ２２、Ｓ３４）は、前記判定手段（１８、Ｓ１６）によって車両がアンダーステア状態であると判定される場合に、前記補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）によって設定される補正値（Δσ、ＨＧ）を用いて前記限界転舵角導出手段（１８、Ｓ１７）によって導出される限界転舵角（σ＿ｆ）を補正することにより、該限界転舵角（σ＿ｆ）の絶対値よりも大きな絶対値を有する路面限界舵角（σｍａｘ）を導出することを要旨とする。
【００１４】
上記構成によれば、車両がアンダーステア状態になった場合、路面限界舵角は、転舵輪と路面との間で発生する摩擦力が最大となった際に転舵輪に作用する横力に基づき導出される限界転舵角（即ち、従来の路面限界舵角）に対して、転舵輪の側面に付与される抵抗力に基づいた補正値を用いた補正処理を行なうことにより導出される。そのため、車両がアンダーステア状態になった場合における転舵輪の路面限界舵角が、好適に導出される。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両の挙動支援装置において、前記抵抗力推定手段（１８、Ｓ１８）は、路面の凹凸度合を数値的に示す悪路指数（Ｎｒｗ）を、前記抵抗力（ＦＴ）に相当する値として演算し、前記補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）は、前記抵抗力推定手段（１８、Ｓ１８）によって演算される悪路指数（Ｎｒｗ）が大きいほど大きくなるように補正値（Δσ、ＨＧ）を設定することを要旨とする。
【００１６】
一般に、車両の走行する路面の悪路指数が大きい場合、該路面には、転舵輪の側面に抵抗力を付与できるような轍が多数形成されている可能性がある。しかも、こうした轍の大きさは、悪路指数が大きいほど大きく、転舵輪の側面に付与される抵抗力は、轍が大きいほど大きな力になると考えられる。そこで、本発明では、補正値は、車両旋回時における路面の悪路指数が大きいほどより大きくなるように設定される。そのため、限界転舵角を、従来の方法で路面限界舵角を導出する場合に比して、本来の限界転舵角に接近させることが可能となる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両の挙動支援装置において、前記抵抗力推定手段（１８）は、路面上に積もった雪の積雪量を、前記抵抗力（ＦＴ）に相当する値として推定し、前記補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）は、前記抵抗力推定手段（１８、Ｓ１８）によって推定される積雪量が大きいほど大きくなるように補正値（Δσ、ＨＧ）を設定することを要旨とする。
【００１８】
一般に、車両の走行する路面上の積雪量が多い場合、該路面には、転舵輪の側面に抵抗力を付与できるような轍が多数形成されている可能性がある。しかも、こうした轍の大きさは、積雪量が多いほど大きく、転舵輪の側面に付与される抵抗力は、轍が大きいほど大きな力になると考えられる。そこで、本発明では、補正値は、車両旋回時における路面上の積雪量が多いほどより大きくなるように設定される。そのため、限界転舵角を、従来の方法で路面限界舵角を導出する場合に比して、本来の限界転舵角に接近させることが可能となる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両の挙動支援装置において、前記抵抗力推定手段（１８、Ｓ３１）は、車両の減速度（Ｇ）を、前記抵抗力（ＦＴ）に相当する値として演算し、前記補正値設定手段（１８、Ｓ２１、Ｓ３３）は、前記抵抗力推定手段（１８、Ｓ３１）によって演算される減速度（Ｇ）が大きいほど大きくなるように補正値（Δσ、ＨＧ）を設定することを要旨とする。
【００２０】
一般に、車両の減速度が大きい場合、路面には、転舵輪の側面に抵抗力を付与できるような轍が多数形成されている可能性がある。しかも、こうした轍の大きさは、車両の減速度が大きいほど大きく、転舵輪の側面に付与される抵抗力は、轍が大きいほど大きな力になると考えられる。そこで、本発明では、補正値は、車両の減速度が大きいほどより大きくなるように設定される。そのため、限界転舵角を、従来の方法で路面限界舵角を導出する場合に比して、本来の限界転舵角に接近させることが可能となる。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項２に記載の車両の挙動支援装置において、車両は、前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の転舵角（σ）を調整可能な転舵角調整機構（１２）を有すると共に、前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の転舵角（σ）を演算する転舵角演算手段（１８、Ｓ１３）と、車両の旋回時において、前記判定手段（１８、Ｓ１６）によって車両がアンダーステア状態であると判定される場合に、前記転舵角演算手段（１８、Ｓ１３）によって演算される転舵角（σ）の絶対値が前記補正手段（１８、Ｓ２２、Ｓ３４）によって導出される路面限界舵角（σｍａｘ）の絶対値以下となるように前記転舵角調整機構（１２）を制御する制御手段（１８、Ｓ２３）と、をさらに備えることを要旨とする。
【００２２】
上記構成によれば、車両がアンダーステア状態になった場合、転舵輪は、その転舵角の絶対値が本発明によって導出される路面限界舵角の絶対値以下となるように制御される。そのため、転舵角の絶対値が大きくなり過ぎることに起因して、車両に付与されるコーナーリングフォースが小さくなることが抑制される。そのため、車両のアンダーステア状態の解消に貢献可能である。また、車両の運転手は、車両を旋回させる場合に、転舵輪を本発明によって導出される路面限界舵角まで転舵させることが可能になる。その結果、車両の実際の旋回軌跡を、従来の方法で路面限界舵角を導出する場合に比して、運転手が所望する旋回軌跡に接近させることが可能となる。
【００２３】
一方、車両の挙動支援方法にかかる請求項７に記載の発明は、安定した挙動で車両を旋回させるための転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の限界転舵角（σ＿ｆ）を、前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）と路面との間で発生する摩擦力が最大となった際に前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）に作用する横力（ＦＳ）に基づき演算させる限界転舵角導出ステップ（Ｓ１７）を有する車両の挙動支援方法において、車両の旋回時に、前記転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の側面に対して、該転舵輪（ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ）の幅方向のうち車両の進行方向側から付与される抵抗力（ＦＴ）を推定させる抵抗力推定ステップ（Ｓ１８、Ｓ３１）と、該抵抗力推定ステップ（Ｓ１８、Ｓ３１）にて推定した抵抗力（ＦＴ）が大きいほど大きくなるように補正値（Δσ、ＨＧ）を設定させる補正値設定ステップ（Ｓ２１、Ｓ３３）と、該補正値設定ステップ（Ｓ２１、Ｓ３３）にて設定した補正値（Δσ、ＨＧ）を用いて前記限界転舵角導出ステップ（Ｓ１７）にて導出した限界転舵角（σ＿ｆ）を補正させ、該補正結果を路面限界舵角（σｍａｘ）とする補正ステップ（Ｓ２２、Ｓ３４）と、をさらに有することを要旨とする。
【００２４】
上記構成によれば、請求項１に記載の発明と同等の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１の実施形態における車両の概略構成を示すブロック図。
【図２】ステアリングホイールの操舵角及び車両の車体速度から摩擦限界舵角を設定するためのマップ。
【図３】路面の悪路指数に基づき補正角度を設定するためのマップ。
【図４】第１の実施形態におけるアンダーステア解消処理ルーチンを説明するフローチャート。
【図５】（ａ）車輪の車輪加速度の変動を示すタイミングチャート、（ｂ）はフィルタ後車輪加速度の変動を示すタイミングチャート。
【図６】ステアリングホイールの操舵角と前輪の転舵角との関係を示すタイミングチャート。
【図７】車両の減速度に基づき補正ゲインを設定するためのマップ。
【図８】第２の実施形態におけるアンダーステア解消処理ルーチンの一部を説明するフローチャート。
【図９】転舵輪に作用する横力やコーナーリングフォースを模式的に説明する作用図。
【図１０】転舵角とコーナーリングフォースとの関係を示すグラフ。
【図１１】（ａ）は車両が旋回する様子を模式的に示す作用図、（ｂ）は轍からの抵抗力が転舵輪の側面に作用する様子を模式的に示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図６に従って説明する。なお、以下における本明細書中の説明においては、車両の進行方向（前進方向）を前方（車両前方）として説明する。また、特に説明がない限り、以下の記載における左右方向は、車両進行方向における左右方向と一致するものとする。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態の車両は、複数（本実施形態では４つ）の車輪（右前輪ＦＲ、左前輪ＦＬ、右後輪ＲＲ及び左後輪ＲＬ）を備えている。また、車両には、運転手によるアクセルペダル１１の踏込み操作量に応じた駆動力を発生可能なエンジンを有する図示しない駆動力発生装置が設けられている。そして、この駆動力発生装置から駆動力が各車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬのうち少なくとも２つの車輪（例えば前輪ＦＲ，ＦＬ）に伝達されることにより、車両が走行するようになっている。また、車両には、前輪ＦＲ，ＦＬを転舵輪（「操舵輪」ともいう。）として転舵させるための転舵角調整機構としての前輪転舵装置１２と、運転手によるブレーキペダル１３の踏込み操作量に応じた制動力を各車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬに付与可能な図示しない制動装置とが設けられている。
【００２８】
前輪転舵装置１２は、運転手によって操舵されるステアリングホイール１４と、該ステアリングホイール１４が固定されるステアリングシャフト１５と、該ステアリングシャフト１５に連結される転舵アクチュエータ１６とを備えている。また、前輪転舵装置１２には、転舵アクチュエータ１６により車両の左右方向に移動自在なタイロッドと、該タイロッドの移動により前輪ＦＬ，ＦＲを転舵させるリンクとを含んだリンク機構部１７が設けられている。さらに、前輪転舵装置１２には、ステアリングホイール１４の操舵角を検出するための操舵角センサＳＥ１が設けられており、該操舵角センサＳＥ１は、車両を制御するための電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」という。）１８に電気的に接続されている。そして、転舵アクチュエータ１６は、前輪ＦＲ，ＦＬの転舵角がステアリングホイール１４の操舵角θ（図２参照）に相当する角度となるように作動するようになっている。
【００２９】
次に、本実施形態のＥＣＵ１８について説明する。
ＥＣＵ１８の入力側インターフェースには、操舵角センサＳＥ１、運転手によるアクセルペダル１１の踏込み量、即ちアクセル開度を検出するためのアクセル開度センサＳＥ２、及び各車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの車輪速度を検出するための車輪速度センサＳＥ３，ＳＥ４，ＳＥ５，ＳＥ６が電気的に接続されている。また、入力側インターフェースには、車両の進行方向における減速度である前後方向減速度（以下、単に「減速度」という。）を検出するための前後ＧセンサＳＥ７、車両のヨーレート（Yaw Rate）を検出するためのヨーレートセンサＳＥ８、及びブレーキペダル１３が操作されていることを検出するためのブレーキスイッチＳＷ１が電気的に接続されている。本実施形態では、操舵角センサＳＥ１及びヨーレートセンサＳＥ８は、左方向への旋回時に正の値に対応する検出信号を出力し、右方向への旋回時に負の値に対応する検出信号を出力するようになっている。また、前後ＧセンサＳＥ７は、車両が減速する際に正の値に対する検出信号を出力し、車両が加速する際に負の値に対応する検出信号を出力するようになっている。
【００３０】
ＥＣＵ１８の出力側インターフェースには、上記駆動力発生装置、前輪転舵装置１２及び制動装置が電気的に接続されている。そして、ＥＣＵ１８は、ブレーキスイッチＳＷ１及び各種センサＳＥ１〜ＳＥ８からの各種検出信号に基づき、駆動力発生装置、前輪転舵装置１２及び制動装置を個別に制御するようになっている。したがって、本実施形態では、ＥＣＵ１８が、車両の挙動を安定させるために各装置を制御する挙動支援装置として機能するようになっている。
【００３１】
ＥＣＵ１８のデジタルコンピュータは、ＣＰＵ１９、ＲＯＭ２０及びＲＡＭ２１などから構成されている。ＲＯＭ２０には、各種制御処理（後述するアンダーステア解消処理など）、各種マップ（図２、図３に示す各種マップなど）及び各種閾値（後述する悪路指数閾値など）などが予め記憶されている。また、ＲＡＭ２１には、車両の図示しないイグニッションスイッチが「オン」である間、適宜書き換えられる各種の情報（後述する車輪速度、車体速度、操舵角、転舵角、実ヨーレート、目標ヨーレート、摩擦限界舵角、悪路指数、補正角度、路面限界舵角など）などがそれぞれ記憶される。
【００３２】
次に、ＲＯＭ２０に予め記憶されるマップについて図２及び図３に基づき説明する。
図２に示すマップ（以下、「第１マップ」という。）は、車両の走行する路面のμ値（摩擦係数）に基づいた路面限界舵角である摩擦限界舵角σ＿ｆを導出するためのマップである。路面のμ値を検出することは非常に困難であることから、本実施形態では、摩擦限界舵角σ＿ｆは、ステアリングホイール１４の操舵角θ及び車両の車体速度ＶＳに基づき導出される。すなわち、第１マップは、操舵角θ及び車体速度ＶＳをパラメータとして予め設定された三次元マップであって、運転手によるステアリングホイール１４の操舵によって車両の運動を制御しやすいような転舵角（即ち、コーナーリングフォース）となるように摩擦限界舵角σ＿ｆを設定するためのマップである。路面のμ値（摩擦係数）が低い場合には、μ値が高い路面を走行する場合に比して、車体速度ＶＳが遅かったり、操舵角θの絶対値が小さかったりしてもアンダーステア状態になりやすい。このアンダーステア像対とは、運転手の意図する旋回軌跡より車両の実際の旋回軌跡が外側にふくらむことである。そのため、摩擦限界舵角σ＿ｆは、第１マップに基づき、運転手によるステアリングホイール１４の操舵によって車両の運動を制御しやすいような転舵角に設定される。例えば、操舵角θが第１操舵角θ１であると共に、車体速度ＶＳが第１車体速度ＶＳ１である場合、摩擦限界舵角σ＿ｆは、第１限界舵角σ＿ｆ１とされる。なお、この第１限界舵角σ＿ｆ１は、図２において三次元的に描かれた図形の表面上の点である。
【００３３】
ここで、摩擦限界舵角σ＿ｆは、いわゆる従来の方法で導出される路面限界舵角である。具体的には、車両が旋回する場合、転舵輪である前輪ＦＲ，ＦＬには、該前輪ＦＲ，ＦＬ（詳述すると、前輪に装着されるタイヤ）と路面との間に発生する摩擦力に基づく横力ＦＳ（図９，１１参照）が付与される。この横力ＦＳは、上記摩擦力の発生によって、前輪ＦＲ，ＦＬの向きと略直交する方向に作用する力のことである。こうした横力ＦＳのうち前輪ＦＲ，ＦＬの進行方向と略直交する方向に作用する成分であるコーナーリングフォースＦ（図９，１０参照）が車両に付与されることにより、車両が旋回するようになっている。このとき、車両は、コーナーリングフォースＦが大きいほど、その旋回半径を小さくすることが可能である、即ち曲がりやすい。そこで、横力ＦＳに基づき車両に付与されるコーナーリングフォースが最大となる際の転舵角σが、摩擦限界舵角σ＿ｆとされる。
【００３４】
図３に示すマップ（以下、「第２マップ」という。）は、車両がアンダーステア状態となった場合に設定される路面限界舵角σｍａｘ（図４参照）を導出するための補正値としての補正角度Δσを設定するマップである。第２マップには、車両の走行する路面の凹凸度合いを数値的に示す悪路指数Ｎｒｗと補正角度Δσの大きさとの関係が示されている。具体的には、悪路指数Ｎｒｗが「０（零）」である場合、走行中の路面上には凹凸がほとんど無い若しくは小さいことから、補正角度Δσは、「０（零）」とされる。また、悪路指数Ｎｒｗが「１」である場合、走行中の路面の凹凸度合いが、悪路指数Ｎｒｗが「０（零）」である場合に比して大きいことから、補正角度Δσは、「０（零）」よりも大きい第１補正角度Δσ１とされる。また、悪路指数Ｎｒｗが「２」である場合、走行中の路面の凹凸度合いが、悪路指数Ｎｒｗが「１」である場合に比して大きいことから、補正角度Δσは、第１補正角度Δσ１よりも大きな第２補正角度Δσ２とされる。そして、悪路指数Ｎｒｗが「３」である場合、走行中の路面の凹凸度合いが、悪路指数Ｎｒｗが「２」である場合に比して大きいことから、補正角度Δσは、第２補正角度Δσ２よりも大きな第３補正角度Δσ３とされる。なお、これら各補正角度Δσ１〜Δσ３は、対応する悪路指数Ｎｒｗの路面上を上級運転手が車両を旋回させる際の前輪ＦＲ，ＦＬの転舵角に応じてそれぞれ設定された角度である。また、悪路指数Ｎｒｗの演算方法については、後述するものとする。
【００３５】
次に、本実施形態のＥＣＵ１８が実行する各種制御処理ルーチンのうち、アンダーステア解消処理ルーチンについて図４に示すフローチャートと図５及び図６に示す各グラフとに基づき説明する。
【００３６】
さて、ＥＣＵ１８は、予め設定された所定周期毎（本実施形態では１０msec.（ミリ秒）毎）にアンダーステア解消処理ルーチンを実行する。このアンダーステア解消処理ルーチンにおいて、ＥＣＵ１８は、各車輪速度センサＳＥ３〜ＳＥ６からの各検出信号に基づき、各車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの車輪速度ＶＷを演算する（ステップＳ１０）。続いて、ＥＣＵ１８は、ステップＳ１０にて演算した各車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの車輪速度ＶＷのうち少なくとも一つの車輪速度を用いて、車両の車体速度ＶＳを演算する（ステップＳ１１）。そして、ＥＣＵ１８は、操舵角センサＳＥ１からの検出信号に基づき、ステアリングホイール１４の操舵角θを演算する（ステップＳ１２）。続いて、ＥＣＵ１８は、ステップＳ１２にて演算した操舵角θに基づき前輪ＦＲ，ＦＬの転舵角σを演算する（ステップＳ１３）。ステアリングホイール１４の操舵角θが演算されると、前輪ＦＲ，ＦＬの転舵角σは、転舵アクチュエータ１６の作動によって、操舵角θに応じた角度となる。すなわち、操舵角θと転舵角σとの間には比例関係がある。そこで、ＥＣＵ１８は、操舵角θに予め設定されたゲイン（後述するステアリングホイール１４のギヤ比ｎ）を乗算することにより転舵角σを導出する。したがって、本実施形態では、ＥＣＵ１８が、転舵角演算手段として機能する。
【００３７】
そして、ＥＣＵ１８は、ヨーレートセンサＳＥ８からの検出信号に基づき、車両に実際に作用しているヨーレート（以下、「実ヨーレート」という。）Ｙを演算する（ステップＳ１４）。続いて、ＥＣＵ１８は、ステップＳ１２にて演算したステアリングホイール１４の操舵角θを以下に示す関係式（式１）に代入し、目標ヨーレートＹｓｔを演算する（ステップＳ１５）。
【００３８】
【数１】
2010184583.tif 000003
ただし、Ｙｓｔ…目標ヨーレート、ＶＳ…車両の車体速度、Ａ…スタビリティファクタ、θ…操舵角、ｎ…ステアリングホイールのギヤ比、Ｌ…車両のホイールベース長
続いて、ＥＣＵ１８は、ステップＳ１４にて演算した実ヨーレートＹがステップＳ１５にて演算した目標ヨーレートＹｓｔ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。なお、実ヨーレートＹが目標ヨーレートＹｓｔ未満となる場合とは、車両の旋回状態がアンダーステア状態になったことを示す。したがって、本実施形態では、ＥＣＵ１８が、アンダーステア状態であるか否かを判定する判定手段としても機能する。
【００３９】
ステップＳ１６の判定結果が否定判定（Ｙ≧Ｙｓｔ）である場合、ＥＣＵ１８は、車両の旋回状態がアンダーステア状態ではないと判断し、アンダーステア解消処理ルーチンを一旦終了する。一方、ステップＳ１６の判定結果が肯定判定（Ｙ＜Ｙｓｔ）である場合、ＥＣＵ１８は、車両の旋回状態がアンダーステア状態になったと判断し、ステップＳ１１，Ｓ１２で演算した車体速度ＶＳ及び操舵角θを第１マップに代入することにより、摩擦限界舵角σ＿ｆを導出する（ステップＳ１７）。したがって、本実施形態では、ＥＣＵ１８が、アンダーステア状態になった時点の車体速度ＶＳ及び操舵角θに基づき摩擦限界舵角σ＿ｆを導出する限界転舵角導出手段としても機能する。また、ステップＳ１７が、限界転舵角導出ステップに相当する。続いて、ＥＣＵ１８は、車両の走行する路面の現時点の悪路指数Ｎｒｗを演算する（ステップＳ１８）。
【００４０】
すなわち、ＥＣＵ１８は、ステップＳ１０にて演算した各車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの車輪速度ＶＷをそれぞれ微分することにより、各車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの車輪加速度ＤＶＷ（図５（ａ）（ｂ）参照）を演算する。そして、ＥＣＵ１８は、車輪加速度ＤＶＷの高周波成分を取り出すフィルタリング処理を行うことにより、低周波成分が除去されたフィルタ後車輪加速度ＤＶＷＦを車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ毎に取得する。
【００４１】
図５（ａ）に示すように、フィルタリング処理前の車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの車輪加速度ＤＶＷには、本来の車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの加速度成分と、路面から受ける反力に基づく振動成分とがそれぞれ含まれている。このような振動成分の変動を示す振動周波数は、加速度成分の変動を示す加速度周波数に比して高周波になる。そこで、本実施形態では、上記フィルタリング処理、即ちハイパスフィルタを用いることにより、図５（ｂ）に示すように、フィルタ後車輪加速度ＤＶＷＦが車輪加速度ＤＶＷから取り出される。
【００４２】
その後、所定サンプル数のフィルタ後車輪加速度ＤＶＷＦを車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ毎に取得した場合、ＥＣＵ１８は、フィルタ後車輪加速度ＤＶＷＦの分散値を車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ毎に演算する。これら分散値は、各フィルタ後車輪加速度ＤＶＷＦを２乗した値を積算し、該積算値をサンプル数で除算した値である。そして、ＥＣＵ１８は、車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ毎の各分散値の中の最大値（例えば左前輪ＦＬに対応する分散値）が予め設定された第１分散閾値未満であった場合には悪路指数Ｎｒｗを「０（零）」と設定し、各分散値の中の最大値が第１分散閾値以上であって且つ該第１分散閾値よりも大きな値に予め設定された第２分散閾値未満であった場合には悪路指数Ｎｒｗを「１」に設定する。また、ＥＣＵ１８は、車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ毎の各分散値の中の最大値が第２分散閾値以上であって且つ該第２分散閾値よりも大きな値に予め設定された第３分散閾値未満である場合には悪路指数Ｎｒｗを「２」に設定し、各分散値の中の最大値が第３分散閾値以上である場合には悪路指数Ｎｒｗを「３」に設定する。各分散閾値は、分散値の大きさによって悪路指数Ｎｒｗを「０（零）」〜「３」に設定するための値であって、実験やシミュレーションなどによって予め設定される。
【００４３】
なお、車両の走行する路面には、悪路指数Ｎｒｗが大きいほど大きな轍３１（図１１参照）が多数形成されている可能性が高い。車両の旋回時に転舵する前輪ＦＲ，ＦＬの進行方向前側に轍３１が接触した場合、前輪ＦＲ，ＦＬ（より具体的にはタイヤ）の側面には、轍３１から前輪ＦＲ，ＦＬの向きと略直交する方向への抵抗力ＦＴ（図１１参照）がそれぞれ付与される。その結果、車両の旋回時において前輪ＦＲ，ＦＬには、該前輪ＦＲ，ＦＬの向きと直交する横方向への横力ＦＳと該横力ＦＳとは異なる力である抵抗力ＦＴとがそれぞれ付与される。前輪ＦＲ，ＦＬの側面に対して抵抗力ＦＴが作用する方向は、横力ＦＳの作用する方向と略同一方向である。そのため、車両には、横力ＦＳと抵抗力ＦＴとの合計値（以下、「合計横力」という。）に対応したコーナーリングフォース（以下、「合計コーナーリングフォース」という。）が付与される。したがって、本実施形態では、ＥＣＵ１８が、車両の旋回時の前輪ＦＲ，ＦＬの側面に対して、その幅方向のうち車両の進行方向側から付与される抵抗力ＦＴに相当する値として、路面の悪路指数Ｎｒｗを演算する抵抗力推定手段としても機能する。また、ステップＳ１８が、抵抗力推定ステップに相当する。なお、悪路指数Ｎｒｗが大きい路面を車両が走行する場合には、悪路指数Ｎｒｗが小さい路面を走行する場合に比して減速度が大きくなる。
【００４４】
続いて、ＥＣＵ１８は、ステップＳ１８にて演算した悪路指数Ｎｒｗが予め設定された悪路指数閾値ＫＮｒｗ（例えば「１」）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１９）。この悪路指数閾値ＫＮｒｗは、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に対して十分な大きさの抵抗力ＦＴが付与されているか否かを判断するための基準値であって、実験やシミュレーションなどによって予め設定される。ステップＳ１８の判定結果が否定判定（Ｎｒｗ＜ＫＮｒｗ）である場合、ＥＣＵ１８は、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に付与される抵抗力ＦＴの大きさを無視できると判断し、路面限界舵角σｍａｘを摩擦限界舵角σ＿ｆとし（ステップＳ２０）、その後、その処理を後述するステップＳ２３に移行する。
【００４５】
一方、ステップＳ１９の判定結果が肯定判定（Ｎｒｗ≧ＫＮｒｗ）である場合、ＥＣＵ１８は、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に付与される抵抗力ＦＴの大きさを無視できないと判断し、ステップＳ１８で演算した悪路指数Ｎｒｗを図３に示す第２マップに代入し、該悪路指数Ｎｒｗに応じた補正角度Δσを設定する（ステップＳ２１）。したがって、本実施形態では、ＥＣＵ１８が、補正値設定手段としても機能する。また、ステップＳ２１が、補正値設定ステップに相当する。続いて、ＥＣＵ１８は、ステップＳ１７にて導出した摩擦限界舵角σ＿ｆにステップＳ２１にて設定した補正角度Δσを加算し、該加算結果を路面限界舵角σｍａｘとする（ステップＳ２２）。すなわち、路面限界舵角σｍａｘは、摩擦限界舵角σ＿ｆに対して補正角度Δσに基づく補正処理を行なうことにより導出される。したがって、本実施形態では、ＥＣＵ１８が、補正手段としても機能する。また、ステップＳ２２が、補正ステップに相当する。その後、ＥＣＵ１８は、その処理を次のステップＳ２３に移行する。
【００４６】
ステップＳ２３において、ＥＣＵ１８は、ステップＳ２０又はステップＳ２２にて設定した路面限界舵角σｍａｘに基づき転舵角調整制御を実行する。具体的には、ＥＣＵ１８は、ステップＳ１３にて演算した転舵角σの絶対値が路面限界舵角σｍａｘの絶対値よりも大きい場合、前輪ＦＲ，ＦＬの転舵角σが路面限界舵角σｍａｘとなるように、転舵アクチュエータ１６を制御する。もちろん、ＥＣＵ１８は、ステップＳ１３にて演算した転舵角σの絶対値が路面限界舵角σｍａｘの絶対値以下である場合、前輪ＦＲ，ＦＬの転舵角σがステアリングホイール１４の操舵角θに応じた角度となるように、転舵アクチュエータ１６を制御する。したがって、本実施形態では、ＥＣＵ１８が、制御手段としても機能する。その後、ＥＣＵ１８は、アンダーステア解消処理ルーチンを一旦終了する。
【００４７】
このように車両がアンダーステア状態となったことを契機に転舵角調整制御が実行されると、前輪ＦＲ，ＦＬの転舵角σは、その絶対値が路面限界舵角σｍａｘの絶対値を超えないように調整される。この路面限界舵角σｍａｘは、従来の場合とは異なり、前輪ＦＲ，ＦＬと路面との間に発生する摩擦に基づく横力ＦＳだけではなく、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に付与される抵抗力ＦＴをも考慮した角度に設定される。そのため、図６に示すように、路面限界舵角σｍａｘは、従来の方法、即ち抵抗力ＦＴを考慮しないで路面限界舵角を導出する方法の場合に比して、大きな角度とされる。その結果、転舵角調整制御の実行によって、車両のアンダーステア状態が解消されるだけではなく、車両の実際の旋回軌跡が、運転手の所望する旋回軌跡により近づく。
【００４８】
なお、転舵角調整制御の実行によって、車両のアンダーステア状態が解消されると、転舵角調整制御の実行が停止される。その後、前輪ＦＲ，ＦＬの転舵角σは、ステアリングホイール１４の操舵角θに応じた角度とされる。
【００４９】
したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
（１）路面限界舵角σｍａｘは、転舵輪である前輪ＦＲ，ＦＬと路面との間で発生する摩擦力が最大となった際に前輪ＦＲ，ＦＬに作用する横力ＦＳに基づき導出される摩擦限界舵角σ＿ｆ（即ち、従来の設定方法で設定される路面限界舵角）に対して、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に付与される抵抗力ＦＴに基づく補正処理を行なうことにより導出される。すなわち、本実施形態によって導出される路面限界舵角σｍａｘは、前輪ＦＲ，ＦＬに作用する横力ＦＳと抵抗力ＦＴとの総和に応じた合計コーナーリングフォースが最大となる際の角度となる。したがって、前輪ＦＲ，ＦＬの路面限界舵角σｍａｘをより精度よく導出できる。
【００５０】
（２）車両がアンダーステア状態になった場合、路面限界舵角σｍａｘは、前輪ＦＲ，ＦＬと路面との間で発生する摩擦力が最大となった際に前輪ＦＲ，ＦＬに作用する横力ＦＳに基づき導出される摩擦限界舵角σ＿ｆに対して、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に付与される抵抗力ＦＴに基づいた補正角度Δσを加算することにより導出される。そのため、車両がアンダーステア状態になった場合における前輪ＦＲ，ＦＬの路面限界舵角σｍａｘを、好適に導出できる。
【００５１】
（３）本実施形態では、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に付与される抵抗力ＦＴに相当する値として、路面の悪路指数Ｎｒｗが演算される。そして、補正角度Δσは、車両旋回時における路面の悪路指数Ｎｒｗが大きいほどより大きくなるように設定される。そのため、路面限界舵角σｍａｘを、従来の方法で路面限界舵角を導出する場合に比して、本来の限界転舵角に接近させることができる。
【００５２】
（４）車両がアンダーステア状態になった場合、前輪ＦＲ，ＦＬは、その転舵角σの絶対値が路面限界舵角σｍａｘの絶対値以下となるように制御される。そのため、前輪ＦＲ，ＦＬの絶対値が大きくなり過ぎることに起因して、車両に付与されるコーナーリングフォースが小さくなることが抑制される。そのため、車両のアンダーステア状態の解消に貢献できる。
【００５３】
（５）また、車両の運転手は、車両を旋回させる場合に、前輪ＦＲ，ＦＬを本実施形態によって導出される路面限界舵角σｍａｘまで転舵させることが可能になる。その結果、車両の実際の旋回軌跡を、従来の設定方法で路面限界舵角を導出する場合に比して、運転手が所望する旋回軌跡に接近させることができる。したがって、車両の運転手が車両の旋回時に感じる違和感の低減に貢献できる。
【００５４】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を図７及び図８に従って説明する。なお、第２の実施形態は、路面限界舵角σｍａｘを導出する方法の一部が第１の実施形態と異なっている。したがって、以下の説明においては、第１の実施形態と相違する部分について主に説明するものとし、第１の実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。
【００５５】
本実施形態のＥＣＵ１８のＲＯＭには、図７に示すマップ（以下、「第３マップ」という。）が予め記憶されている。この第３マップは、車両の減速度Ｇの大きさに基づき補正値としての補正ゲインＨＧを導出するためのマップである。すなわち、図７に示すように、車両の減速度Ｇが予め設定された減速度閾値ＫＧ未満である場合、補正ゲインＨＧは、「０（零）」とされる。また、車両の減速度Ｇが減速度閾値ＫＧと等しい場合、補正ゲインＨＧは、「１」とされる。そして、車両の減速度Ｇが減速度閾値ＫＧを超える場合、補正ゲインＨＧは、減速度閾値ＫＧが大きいほど大きな値とされる。
【００５６】
次に、本実施形態のＥＣＵ１８が実行するアンダーステア解消処理ルーチンについて図８に示すフローチャートに基づき説明する。なお、本実施形態のアンダーステア解消処理ルーチンでは、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に付与される抵抗力ＦＴに相当する値として車両の減速度Ｇを演算し、該減速度Ｇの大きさに応じた補正ゲインＨＧを利用して路面限界舵角σｍａｘが導出される。そこで、図８では、アンダーステア解消処理ルーチンの中で、上記第１の実施形態のアンダーステア解消処理ルーチンとは異なる部分が図示されている。
【００５７】
さて、ＥＣＵ１８は、予め設定された所定周期毎にアンダーステア解消処理ルーチンを実行する。このアンダーステア解消処理ルーチンにおいて、ＥＣＵ１８は、上記ステップＳ１０〜Ｓ１６に相当する各処理を順次実行する。そして、ステップＳ１６の判定結果が否定判定（Ｙ≧Ｙｓｔ）である場合、ＥＣＵ１８は、アンダーステア解消処理ルーチンを一旦終了する。一方、ステップＳ１６の判定結果が肯定判定（Ｙ＜Ｙｓｔ）である場合、ＥＣＵ１８は、上記ステップＳ１７に相当する処理を実行する。続いて、ＥＣＵ１８は、アクセル開度センサＳＥ２からの検出信号及びブレーキスイッチＳＷ１からの検出信号に基づきアクセルペダル１１及びブレーキペダル１３が共に操作されていないか否かを判定する（ステップＳ３０）。この判定結果が否定判定である場合、ＥＣＵ１８は、アクセルペダル１１及びブレーキペダル１３のうち少なくとも一方が操作されていると判断し、その処理を上記ステップＳ２０に移行する。これは、アクセルペダル１１及びブレーキペダル１３のうち少なくとも一方が操作される場合の車両の減速度Ｇからは、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に付与される抵抗力ＦＴの大きさを推定することができないからである。一方、ステップＳ３０の判定結果が肯定判定である場合、ＥＣＵ１８は、アクセルペダル１１及びブレーキペダル１３が共に操作されていないと判断し、前後ＧセンサＳＥ７からの検出信号に基づき、車両の減速度Ｇを演算する（ステップＳ３１）。
【００５８】
ここで、車両の旋回時に転舵輪である前輪ＦＲ，ＦＬの側面に対して抵抗力ＦＴを付与できるような轍３１が路面上に多数形成されている場合、車両は、各轍３１によって減速させられる。しかも、車両の減速度Ｇは、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に付与される抵抗力ＦＴが大きいほど大きくなる傾向がある。そのため、本実施形態では、車両の減速度Ｇに応じて抵抗力ＦＴの大きさが推定される。したがって、本実施形態では、ＥＣＵ１８が、車両の旋回時の前輪ＦＲ，ＦＬの側面に対して、その幅方向のうち車両の進行方向側から付与される抵抗力ＦＴに相当する値として、車両の減速度Ｇを演算する抵抗力推定手段としても機能する。また、ステップＳ３１が、抵抗力推定ステップに相当する。
【００５９】
続いて、ＥＣＵ１８は、ステップＳ３１にて演算した減速度Ｇが減速度閾値ＫＧ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３２）。この減速度閾値ＫＧは、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に対して十分な大きさの抵抗力ＦＴが付与されているか否かを判断するための基準値であって、実験やシミュレーションなどによって予め設定される。ステップＳ３２の判定結果が否定判定（Ｇ＜ＫＧ）である場合、ＥＣＵ１８は、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に対する抵抗力ＦＴの大きさを無視できると判断し、その処理を上記Ｓ２０に移行する。一方、ステップＳ３２の判定結果が肯定判定（Ｇ≧ＫＧ）である場合、ＥＣＵ１８は、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に対する抵抗力ＦＴの大きさを無視できないと判断し、ステップＳ３１にて演算した減速度Ｇを図７に示す第３マップに代入し、補正ゲインＨＧを設定する（ステップＳ３３）。したがって、本実施形態では、ステップＳ３３が、補正値設定ステップに相当する。
【００６０】
続いて、ＥＣＵ１８は、上記ステップＳ１７にて演算した摩擦限界舵角σ＿ｆに対して補正ゲインＨＧを乗算し、該乗算結果を路面限界舵角σｍａｘとする（ステップＳ３４）。すなわち、路面限界舵角σｍａｘは、摩擦限界舵角σ＿ｆに対して補正ゲインＨＧに基づく補正処理を行なうことにより導出される。したがって、本実施形態では、ステップＳ３４が、補正ステップに相当する。そして、ＥＣＵ１８は、その処理を上記ステップＳ２３に移行し、その後、アンダーステア解消処理ルーチンを一旦終了する。
【００６１】
したがって、本実施形態では、上記第１の実施形態における効果（１）（４）（５）に加え、以下に示す効果をさらに得ることができる。
（６）車両がアンダーステア状態になった場合、路面限界舵角σｍａｘは、前輪ＦＲ，ＦＬと路面との間で発生する摩擦力が最大となった際に前輪ＦＲ，ＦＬに作用する横力ＦＳに基づき導出される摩擦限界舵角σ＿ｆと、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に付与される抵抗力ＦＴに基づいた補正ゲインＨＧとを乗算することによって導出される。そのため、車両がアンダーステア状態になった場合における前輪ＦＲ，ＦＬの路面限界舵角σｍａｘを、好適に導出できる。
【００６２】
（７）本実施形態では、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に付与される抵抗力ＦＴに相当する値として、車両の減速度Ｇが演算される。そして、補正ゲインＨＧは、車両旋回時における車両の減速度Ｇが大きいほどより大きくなるように設定される。そのため、路面限界舵角σｍａｘを、従来の方法で路面限界舵角を導出する場合に比して、本来の限界転舵角に接近させることができる。
【００６３】
（８）アクセルペダル１１及びブレーキペダル１３のうち少なくとも一方が操作されている場合には、前輪ＦＲ，ＦＬの側面に作用する抵抗力ＦＴの大きさに基づく車両の減速度合いを正確に検出することが困難である。そのため、こうした場合は、摩擦限界舵角σ＿ｆが路面限界舵角σｍａｘとされる。このように設定された路面限界舵角σｍａｘは、実際の路面限界舵角よりも小さいことから、転舵角調整制御の実行によって、車両のアンダーステア状態を解消させることができる。
【００６４】
なお、各実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・各実施形態において、路面上に積もった雪の積雪量を、抵抗力ＦＴに相当する値として検出する積雪量検出装置を設け、該積雪量検出装置によって検出された積雪量に応じて、補正角度Δσや補正ゲインＨＧを設定するようにしてもよい。すなわち、路面には、積雪量が多いほど、車両の旋回時に前輪ＦＲ，ＦＬの側面に対して抵抗力ＦＴを付与できるような轍３１が多数形成されている可能性が高い。そのため、積雪量を検出することができれば、該積雪量に応じて抵抗力ＦＴを推定することができる。
【００６５】
また、積雪量を検出する方法としては、車両の前側にＣＣＤカメラなどを有する撮像手段を設け、該撮像手段によって撮像された画像から積雪量を推定する方法が考えられる。また、外部（例えば人工衛星）から各種情報を受信可能な車両であれば、天気に関する情報を受信し、該受信結果から積雪量を推定してもよい。
【００６６】
・第２の実施形態において、車両には、該車両の上下方向における加速度を検出するための上下Ｇセンサを設けてもよい。これは、悪路指数Ｎｒｗの大きな路面を走行する場合、車両は、路面からの反力によって上下方向に振動（即ち、上下動）するからである。すなわち、上下Ｇセンサからの検出信号によって車両の上下動が検出される状態で、車両が減速している場合、減速度Ｇに応じた補正ゲインＨＧが検出されることになる。
【００６７】
・第１の実施形態において、車両の上下方向における加速度を検出するための上下Ｇセンサを車両に設け、該上下Ｇセンサからの検出信号に基づく上下方向加速度の変化に基づき路面の悪路指数Ｎｒｗを演算してもよい。
【００６８】
・各実施形態において、車両がオーバーステア状態になった場合における前輪ＦＲ，ＦＬの摩擦限界舵角σ＿ｆを、オーバーステア状態になった時点のステアリングホイール１４の操舵角θと車両の車体速度ＶＳとの関係から導出する場合、路面限界舵角σｍａｘを、摩擦限界舵角σ＿ｆと抵抗力ＦＴの大きさに基づく補正値とに基づき導出してもよい。なお、オーバーステア状態とは、運転手の意図する旋回軌跡より車両の実際の旋回軌跡が内側に回り込むことである。
【００６９】
・第１の実施形態において、路面の悪路指数Ｎｒｗの大きさに基づく補正ゲインＨＧを導出し、摩擦限界舵角σ＿ｆに対して補正ゲインＨＧを乗算することにより路面限界舵角σｍａｘを演算してもよい。また、第２の実施形態において、車両の減速度Ｇの大きさに基づく補正角度Δσを導出し、摩擦限界舵角σ＿ｆに対して補正角度Δσを加算することにより路面限界舵角σｍａｘを演算してもよい。
【００７０】
・各実施形態において、旋回時にステアリングホイール１４の操舵に応じて後輪ＲＲ，ＲＬも転舵する車両における転舵角調整制御では、前輪ＦＲ，ＦＬの転舵角σを調整するだけではなく、後輪ＲＲ，ＲＬの転舵角も調整してもよい。
【００７１】
・各実施形態において、車両の車体速度ＶＳを用いて目標ヨーレートを演算し、該目標ヨーレートと実ヨーレートＹとに基づき車両がアンダーステア状態になったか否かを判定するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１２…転舵角調整機構としての前輪転舵装置、１８…限界転舵角導出手段、抵抗力推定手段、補正値設定手段、補正手段、判定手段、制御手段としてのＥＣＵ、ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＦＬ…転舵輪としての車輪、ＦＳ…横力、ＦＴ…抵抗力、Ｇ…減速度、ＨＧ…補正値としての補正ゲイン、Ｎｒｗ…悪路指数、σ…転舵角、σ＿ｆ…摩擦限界舵角、σｍａｘ…路面限界舵角、Δσ…補正値としての補正角度。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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