(57)【要約】【課題】高μ路側に接地している車輪の低μ路側への移動を抑制し、車両のヨー方向への回転変位を抑制可能とすること。【解決手段】ヨーモーメント演算部１８が、車両がスプリットμ路を走行しているときに、車輪に制動力が発生した場合、左右の車輪間の当該制動力の差によって車両に発生するヨーモーメントを算出する。また、制動時前後輪舵角演算部２１が、ヨーモーメントが第１設定値以上である場合には、前記目標ヨーレイトを低減する。さらに、当該ヨーモーメントが第２設定値未満である場合と比較して、目標横減速度を低減する。【選択図】  図３
2010195089.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者による操舵状態を検出する操舵状態検出手段と、
前記操舵状態検出手段が検出した運転者による操舵状態に基づいて目標ヨーレイトおよび目標横速度を設定する目標設定手段と、
前記目標設定手段が設定した前記目標ヨーレイトおよび前記目標横速度に基づいて、車両の前輪および後輪の少なくとも一方を転舵する転舵手段と、
車両の走行路面が、左右の車輪が走行する路面の摩擦係数が異なるスプリットμ路であるか否かを判定するスプリットμ路判定手段と、
車輪に制動力を発生させる制動力発生手段と、
前記スプリットμ路判定手段が車両の走行路面がスプリットμ路であると判定し、前記制動力発生手段が車輪に制動力を発生させている場合に、左右の車輪間の当該制動力の差によって車両に発生するヨーモーメントを検出するヨーモーメント検出手段とを備え、
前記目標設定手段は、前記ヨーモーメント検出手段が検出したヨーモーメントが第１設定値以上である場合には、当該ヨーモーメントが第１設定値未満である場合と比較して、前記目標横減速度を低減し、前記ヨーモーメント検出手段が検出したヨーモーメントが前記第１設定値より大きい第２設定値以上である場合には、当該ヨーモーメントが第２設定値未満である場合と比較して、前記目標ヨーレイトを低減することを特徴とする車両用操舵制御装置。
【請求項２】
前記転舵手段は、高μ路側後輪をトーアウト方向に転舵し、低μ路側後輪をトーイン方向に転舵することを特徴とする請求項１に記載の車両用操舵制御装置。
【請求項３】
前記転舵手段は、高μ路側前輪をトーイン方向に転舵し、低μ路側前輪をトーアウト方向に転舵する前輪転舵制御を実行すると共に、高μ路側後輪をトーアウト方向に転舵し、低μ路側後輪をトーイン方向に転舵する後輪転舵制御を実行することを特徴とする請求項１に記載の車両用操舵制御装置。
【請求項４】
前記転舵手段は、前記後輪転舵制御の実行を開始した後に、前記前輪転舵制御の実行を開始することを特徴とする請求項３に記載の車両用操舵制御装置。
【請求項５】
後輪の転舵角が最大転舵角より大きいか否かを判定する後輪舵角判定手段を備え、
前記転舵手段は、前記後輪舵角判定手段が後輪の転舵角が最大転舵角以下であると判定した場合には前記後輪転舵制御のみを実行し、前記後輪舵角判定手段が後輪の転舵角が最大転舵角より大きいと判定した場合には前記前輪転舵制御および前記後輪転舵制御の両方を実行することを特徴とする請求項４に記載の車両用操舵制御装置。
【請求項６】
前記ヨーモーメント検出手段が検出したヨーモーメントが、後輪が発生可能な最大ヨーモーメントより大きいか否かを判定するヨーモーメント判定手段を備え、
前記転舵手段は、前記ヨーモーメント判定手段が前記ヨーモーメントが前記最大ヨーモーメント以下であると判定した場合には前記後輪転舵制御のみを実行し、前記ヨーモーメント判定手段が前記ヨーモーメントが前記最大ヨーモーメントより大きいと判定した場合には前記前輪転舵制御および前記後輪転舵制御の両方を実行することを特徴とする請求項４に記載の車両用操舵制御装置。
【請求項７】
前記制動力発生手段は、車輪の各々に設け、内部のブレーキ液圧に応じて車輪に制動力を発生させるホイールシリンダを有し、
前記ホイールシリンダのブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧検出手段を備え、
前記スプリットμ路判定手段は、前記ブレーキ液圧検出手段が検出した左右の車輪のブレーキ液圧に基づいて、車両の走行路面がスプリットμ路であるか否かを判定することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の車両用操舵制御装置。
【請求項８】
運転者による操舵状態に基づいて目標ヨーレイトおよび目標横速度を設定し、その目標ヨーレイトおよび目標横速度に基づいて、車両の前輪および後輪の少なくとも一方を転舵する車両用操舵制御方法であって、
車両がスプリットμ路を走行しているときに、車輪に制動力が発生した場合、左右の車輪間の当該制動力の差によって車両に発生するヨーモーメントを算出し、
その算出結果が第１設定値以上である場合には、当該ヨーモーメントが第１設定値未満である場合と比較して、前記目標横減速度を低減し、前記算出結果が前記第１設定値より大きい第２設定値以上である場合には、当該ヨーモーメントが第２設定値未満である場合と比較して、前記目標ヨーレイトを低減することを特徴とする車両用操舵制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前輪および後輪の少なくとも一方を操舵する車両用操舵制御装置および車両用操舵制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
左右の車輪が走行する路面の摩擦係数が異なる、いわゆるスプリットμ路では、制動操作を行うと、高摩擦係数路面（以下、「高μ路」とも呼ぶ）側の車輪ばかりが制動力を発生し、低摩擦係数路面（以下、「低μ路」とも呼ぶ）側の車輪は十分な制動力を発生しない。それゆえ、高μ路側の車輪が発生する制動力と低μ路側の車輪が発生する制動力との差により、車両に当該車両を高μ路側に旋回させるヨーモーメントが発生する。その結果、そのヨーモーメントによって、車両がヨー方向へ回転変位する可能性があった。
【０００３】
従来、このヨー方向への回転変位を抑制するため、例えば、特許文献１に記載の技術がある。特許文献１に記載の技術では、車両がスプリットμ路を走行しているときに、運転者が制動操作を行った場合、高μ路側の前輪をトーイン方向に転舵し、低μ路側の前輪を現在の方向に維持する。これにより、車両に低μ路側に旋回させるヨーモーメントを発生させ、車両を低μ路側に旋回させるヨーモーメントを打ち消すようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２６１４７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術では、高μ路側の前輪をトーイン方向に、つまり、低μ路側に転舵するため、高μ路側の前輪に低μ路側向きの横力が発生し、その横力によって車両が低μ路側に移動する。そして、その移動によって高μ路側に接地していた車輪が低μ路側に侵入することで、高μ路側に接地していた車輪の横力が低減する可能性があった。その結果、車両にヨー方向への回転変位が生じる可能性があった。
本発明は、上記のような点に着目し、高μ路側に接地している車輪の低μ路側への移動を抑制し、車両のヨー方向への回転変位を抑制可能とすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、運転者による操舵状態に基づいて目標ヨーレイトおよび目標横速度を設定し、その目標ヨーレイトおよび目標横速度に基づいて、車両の前輪および後輪の少なくとも一方を転舵するようにした。そして、左右の車輪の制動力差によって発生するヨーモーメントが第１設定値より大きくなった場合には、目標横速度を低減するようにした。また、そのヨーモーメントが第１設定値より大きい第２設定値より大きくなった場合には、目標ヨーレイトを低減するようにした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、例えば、スプリットμ路走行時、左右の車輪の制動力差によって車両にヨーモーメントが発生した場合、まず、そのヨーモーメントが第１設定値より大きくなることで、目標横速度が低減する。これにより、車両の横方向への移動を抑制でき、高μ路側の車輪の低μ路側への移動を抑制できる。続いて、そのヨーモーメントが第２設定値より大きくなることで、目標ヨーレイトも低減する。これにより、車両のヨー方向への回転変位を抑制できる。それゆえ、ヨー方向への回転変位を抑制する制御を開始する前に、車両の横方向への移動を抑制する制御を開始できる。その結果、高μ路側に接地している車輪の低μ路側への移動を抑制し、車両のヨー方向への回転変位を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態の車両用操舵制御装置を装備した車両の構成図である。
【図２】操舵制御コントローラ１２が実行する演算処理の内容を表すブロック図である。
【図３】制動時前後輪舵角演算部１４の構成を示すブロック図である。
【図４】スプリットμ路判定演算部１９が実行する処理手順を示すフローチャートである。
【図５】スプリットμ判定フラグＦSPLの設定方法を説明するための図である。
【図６】スプリットμ判定フラグＦSPLの設定方法を説明するための図である。
【図７】目標値補正ゲイン演算部２０の構成を示すブロック図である。
【図８】目標ヨーレイト補正ゲインマップを示す図である。
【図９】前輪舵角出力補正演算部２２の構成を示すブロック図である。
【図１０】目標前輪舵角補正ゲインマップを示す図である。
【図１１】操舵制御コントローラ１２が実行する処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】車両の動作を説明するための図である。
【図１３】比較例を説明するための図である。
【図１４】第２実施形態の前輪舵角出力補正演算部２２のブロック図である。
【図１５】目標前輪舵角補正ゲインマップを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は、本実施形態の車両用操舵制御装置を装備した車両の構成図である。
図１に示すように、車両は、次のような種々のセンサ類を備える。そのセンサ類は、操舵角センサ１、車速センサ２、液圧センサ３、および横Ｇセンサ４である。これらセンサ類は、検出信号を操舵制御コントローラ１２に出力する。
【００１０】
操舵角センサ１は、ステアリングホイールの前輪操舵角θを検出する。例えば、ステアリングコラムに取り付けたロータリエンコーダ等が利用可能である。
車速センサ２は、車輪５ＦＬ〜５ＲＲの回転数を検出する。そして、その検出した車輪５ＦＬ〜５ＲＲの回転数に基づいて車速Ｖを検出する。車速センサ２としては、例えば、車輪５ＦＬ〜５ＲＲに取り付けたロータリエンコーダ等が利用可能である。
【００１１】
液圧センサ３は、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲのホイールシリンダ１１ＦＬ’〜１１ＲＲ’（後述）内のブレーキ液圧ＰＦL〜ＰRRを検出する。
横Ｇセンサ４は、車両に発生する横方向の加速度ＹGを検出する。例えば、圧電素子等を用いて構成したデバイスを利用可能である。
また、車両は、前輪操舵コントローラ６、前輪操舵アクチュエータ７、後輪操舵コントローラ８、後輪操舵アクチュエータ９、制動制御コントローラ１０、およびブレーキアクチュエータ１１ＦＬ〜１１ＲＲを備える。
【００１２】
前輪操舵コントローラ６は、操舵制御コントローラ１２が出力する最終目標前輪舵角θ*”（後述）および前輪操舵アクチュエータ７が出力する前輪モータ回転角（後述）に基づいて前輪舵角指令値Ｉθを算出する。前輪舵角指令値Ｉθとは、最終目標前輪舵角θ*”に実際の前輪操舵角θを一致させる指令値である。そして、前輪操舵コントローラ６は、その算出した前輪舵角指令値Ｉθを前輪操舵アクチュエータ７に出力する。
【００１３】
前輪操舵アクチュエータ７は、前輪操舵コントローラ６が出力する前輪舵角指令値Ｉθに応じて、前輪５ＦＬ、５ＦＲの転舵角を制御する。前輪操舵アクチュエータ７としては、例えば、ステアリングホイールの操舵角に対する前輪５ＦＬ、５ＦＲの転舵角の比をモータと減速機とで変更する可変ギヤ比機構を利用可能である。このモータと減速機とにより、前輪操舵角に関わらず、前輪５ＦＬ、５ＦＲの転舵角の変更を可能とする。
【００１４】
また、前輪操舵アクチュエータ７は、前輪モータ回転角を検出する。前輪モータ回転角とは、前輪５ＦＬ、５ＦＲの転舵角の比を変更するモータの回転角である。そして、前輪操舵アクチュエータ７は、その検出結果を前輪操舵コントローラ６に出力する。
後輪操舵コントローラ８は、操舵制御コントローラ１２が出力する最終目標後輪舵角δ*”（後述）および後輪操舵アクチュエータ９が出力する後輪舵角（後述）に基づいて後輪舵角指令値Ｉδを算出する。後輪舵角指令値Ｉδとは、最終目標後輪舵角δ*”に実際の後輪舵角を一致させる指令値である。そして、後輪操舵コントローラ８は、その後輪舵角指令値Ｉδを後輪操舵アクチュエータ９に出力する。
【００１５】
後輪操舵アクチュエータ９は、後輪操舵コントローラ８が出力する後輪舵角指令値Ｉδに応じて、後輪５ＲＬ、５ＲＲの転舵角を制御する。例えば、後輪転舵機構に設け、後輪転舵機構のラック軸をモータと減速機とで車幅方向に移動する機構を利用可能である。このラック軸の移動により、後輪５ＲＬ、５ＲＲの転舵角の変更を可能とする。
また、後輪操舵アクチュエータ９は、後輪５ＲＬ、５ＲＲの転舵角を検出する。そして、その検出結果を後輪舵角として前輪操舵コントローラ６に出力する。
【００１６】
制動制御コントローラ１０は、ブレーキペダルの操作量に基づいて目標ブレーキ液圧を算出する。そして、その目標ブレーキ液圧に基づいて、ホイールシリンダ１１ＦＬ’〜１１ＲＲ’内のブレーキ液圧ＰＦL〜ＰRRを制御する。
また、制動制御コントローラ１０は、ＡＢＳ(antilocked braking system)制御を実行する。ＡＢＳ制御とは、ロックした車輪５ＦＬ〜５ＲＲのホイールシリンダ１１ＦＬ’〜１１ＲＲ’に対し、ブレーキ液圧ＰＦL〜ＰRRの減圧および増圧を繰り返す制御である。
【００１７】
さらに、制動制御コントローラ１０は、ＡＢＳ制御を実行中である場合には、ＡＢＳ作動フラグＦABSを「１」に設定する。ＡＢＳ作動フラグＦABSとは、ＡＢＳ制御を実行中であるか否かを表すフラグである。ＡＢＳ作動フラグＦABSは、フラグ値が「１」である場合には、ＡＢＳ制御を実行中であることを表し、フラグ値が「０」である場合には、ＡＢＳ制御を実行中ではないことを表す。そして、制動制御コントローラ１０は、その設定したＡＢＳ作動フラグＦABSを操舵制御コントローラ１２に出力する。
【００１８】
ブレーキアクチュエータ１１ＦＬ〜１１ＲＲは、ホイールシリンダ１１ＦＬ’〜１１ＲＲ’を有する。ホイールシリンダ１１ＦＬ’〜１１ＲＲ’は、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲに設ける。そして、制動制御コントローラ１０が制御するブレーキ液圧ＰＦL〜ＰRRの制御に応じて、車輪５ＦＬ〜５ＲＲに制動力を発生させる。ブレーキアクチュエータ１１ＦＬ〜１１ＲＲとしては、例えば、ディスクブレーキやドラムブレーキを利用可能である。
【００１９】
また、車両は、操舵制御コントローラ１２を備える。
操舵制御コントローラ１２は、各種センサ１〜４で検出した信号に演算処理を行い、最終目標前輪舵角θ*”および最終目標後輪舵角δ*”を算出する。そして、操舵制御コントローラ１２は、その算出結果である最終目標前輪舵角θ*”を前輪操舵コントローラ６に出力し、最終目標後輪舵角δ*”を後輪操舵コントローラ８に出力する。操舵制御コントローラ１２としては、例えば、マイクロプロセッサを利用可能である。
【００２０】
次に、操舵制御コントローラ１２が実行する演算処理の内容を、ブロック図を用いて説明する。
図２は操舵制御コントローラ１２が実行する演算処理の内容を表すブロック図である。
図２に示すように、このブロック図は、目標値演算部１３、制動時前後輪舵角演算部１４、および前後輪舵角出力選択部１５を備える。
目標値演算部１３は、操舵角センサ１が出力する前輪操舵角θ、および車速センサ２が出力する車速Ｖに基づいて目標ヨーレイトdφ*/dtおよび目標横速度Ｖy*を算出する。目標ヨーレイトdφ*/dtとは、車両に発生させるヨーレイトdφ/dtの目標値である。また、目標横速度Ｖy*とは、車両に発生させる横速度Ｖyの目標値である。
【００２１】
また、目標値演算部１３は、目標ヨーレイトdφ*/dtおよび目標横速度Ｖy*に基づいて、目標前輪舵角θ*および目標後輪舵角δ*を算出する。目標前輪舵角θ*とは、車両が目標ヨーレイトdφ*/dtおよび目標横速度Ｖy*を発生するために必要な前輪操舵角θの目標値である。また、目標後輪舵角δ*とは、車両が目標ヨーレイトdφ*/dtおよび目標横速度Ｖy*を発生するために必要な後輪転舵角δの目標値である。
具体的には、まず、目標前輪舵角θ*および目標後輪舵角δ*を算出するために、車両の運動を記述するモデルを導入する。例えば、二輪車両の運動で近似する二輪モデルを利用できる。二輪モデルは、車速Ｖが一定で、ヨー角が十分に小さく、横速度Ｖyが前後速度と比較して十分に小さく、タイヤ横力の飽和特性が顕著に現れない運動状態では、下記（１）式のように近似することができる。
【００２２】
【数１】
2010195089.tif 000003
【００２３】
ここで、dφ/dtはヨーレイト、Ｖyは横速度、θは前輪操舵角、δは後輪操舵角、Ｉzは車両慣性モーメント、Ｍは車両重量、ＬFは前軸〜重心点距離、Ｌrは重心点〜後軸距離、Ｎはステアリングギア比、Ｖxは前後速度である。また、ＫFは前輪コーナリングパワー、Ｋrは後輪コーナリングパワー、ＣFは前輪コーナリングフォース、Ｃrは後輪コーナリングフォースである。
また、上記（１）式の二輪モデルに基づき、前輪操舵角θに対するヨーレイトdφ/dtの伝達関数として、下記（２）式を得ることができる。
【００２４】
【数２】
2010195089.tif 000004
【００２５】
また、上記（２）式のヨーレイトdφ/dtの伝達関数は、下記（３）式のようにまとめることができる。
【００２６】
【数３】
2010195089.tif 000005
【００２７】
同様に、上記（１）式の二輪モデルに基づき、前輪操舵角θに対する横速度Ｖyの伝達関数として、下記（４）式を得ることができる。
【００２８】
【数４】
2010195089.tif 000006
【００２９】
また、上記（４）式の横速度Ｖyの伝達関数は、下記（５）式のようにまとめることができる。
【００３０】
【数５】
2010195089.tif 000007
【００３１】
以上のようにして得た上記（３）（５）式により、車両パラメータ
【００３２】
【数６】
2010195089.tif 000008
を算出する。
次に、これら車両パラメータを用い、目標ヨーレイトdφ*/dtの伝達関数として、下記（６）式を設定する。
【００３３】
【数７】
2010195089.tif 000009
【００３４】
ここで、yrate-gain-mapはヨーレイト定常ゲイン、yrate-omegn-mapはヨーレイト応答（固有振動数）、yrate-zeta-mapはヨーレイト減衰率、yrate-zero-mapはヨーレイト進み要素である。これらは、目標ヨーレイトdφ*/dtの特性を調整するためのチューニングパラメータである。
同様に、算出した車両パラメータに基づき、目標横速度Ｖy*の伝達関数として、下記（７）式を設定する。
【００３５】
【数８】
2010195089.tif 000010
【００３６】
ここで、vy-gain-mapは横速度定常ゲイン、vy-omegn-mapは横速度応答（固有振動数）、vy-zeta-mapは横速度減衰率、vy-zero-mapは横速度進み要素である。これらは、目標横速度Ｖy*の特性を調整するためのチューニングパラメータである。
以上のようにして得た上記（６）（７）式により、上記（３）（５）式より算出した車両パラメータに基づき、目標ヨーレイトdφ*/dtおよび目標横速度Ｖy*を算出する。そして、このように算出した目標ヨーレイトdφ*/dtおよび目標横速度Ｖy*を前後輪舵角出力選択部１５に出力する。
次に、上記（１）の二輪モデルに基づき、目標ヨーレイトdφ*/dt、目標横速度Ｖy*、目標前輪舵角θ*、および目標後輪舵角δ*の関係式として、下記（８）式を設定する。
【００３７】
【数９】
2010195089.tif 000011
【００３８】
また、上記（８）式は、下記（９）式のようにまとめることができる。
【００３９】
【数１０】
2010195089.tif 000012
【００４０】
そして、上記（９）式に基づき、目標前輪舵角dθ*/dt、および目標後輪舵角dδ*/dtの演算式として、下記（１０）式のようにまとめることができる。
【００４１】
【数１１】
2010195089.tif 000013
【００４２】
以上のようにして得た上記（１０）式により、上記（６）（７）式より算出した目標ヨーレイトdφ*/dtおよび目標横速度Ｖy*に基づき、目標前輪舵角θ*および目標後輪舵角δ*を算出する。そして、このように算出した目標前輪舵角θ*および目標後輪舵角δ*を制動時前後輪舵角演算部１４に出力する。
【００４３】
図３は、制動時前後輪舵角演算部１４の構成を示すブロック図である。
図３に示すように、制動時前後輪舵角演算部１４は、第１加算器１６、第２加算器１７、ヨーモーメント演算部１８、スプリットμ路判定演算部１９、目標値補正ゲイン演算部２０、制動時前後輪舵角演算部２１、および前輪舵角出力補正演算部２２を備える。
第１加算器１６は、液圧センサ３が出力するブレーキ液圧ＰＦLからブレーキ液圧Ｐ・ＦRを減算する。そして、その減算結果を、前輪左右Ｂr液圧差ΔＰFとしてヨーモーメント演算部１８およびスプリットμ路判定演算部１９に出力する。
【００４４】
第２加算器１７は、液圧センサ３が出力するブレーキ液圧ＰRLからブレーキ液圧ＰRRを減算する。そして、その減算結果を、後輪左右Ｂr液圧差ΔＰRとしてヨーモーメント演算部１８に出力する。
ヨーモーメント演算部１８は、第１加算器１６が出力する前輪左右Ｂr液圧差ΔＰF、および第２加算器１７が出力する後輪左右Ｂr液圧差ΔＰRに基づき、下記（１１）式に従ってヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2を算出する。ヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2とは、左右の車輪５ＦＬ〜５ＲＲ間の制動力の差によって車両の重心周りに発生するヨーモーメントの推定値である。そして、ヨーモーメント演算部１８は、そのヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2を目標値補正ゲイン演算部２０および制動時前後輪舵角演算部２１に出力する。
【００４５】
【数１２】
2010195089.tif 000014
【００４６】
ここで、Ｉは車両のヨー方向の慣性モーメント、ＳFは前輪ブレーキピストン面積、ＳRは後輪ブレーキピストン面積、μRは後輪ブレーキパッド摩擦係数、μFは前輪ブレーキパッド摩擦係数、ＲBFは前輪ブレーキ有効半径、ＲBRは後輪ブレーキ有効半径である。また、ＲTRは後輪タイヤ半径、ＲTFは前輪タイヤ半径、ＴFは後輪タイヤ半径、ＴRは前輪タイヤ半径である。
【００４７】
スプリットμ路判定演算部１９は、車両の走行路面が、左右の車輪が走行する路面の摩擦係数が異なるスプリットμ路であるか否かを判定する。そして、その判定結果に応じてスプリットμ判定フラグＦSPLを設定する。スプリットμ判定フラグＦSPLとは、車両の走行路面がスプリットμ路であるか否かを表すフラグである。例えば、フラグ値が「１」である場合には車両の走行路面がスプリットμ路であることを表し、フラグ値が「０」である場合には車両の走行路面がスプリットμ路ではないことを表す。
【００４８】
ここで、スプリットμ路判定演算部１９が実行する、スプリットμ判定フラグＦSPLを設定するための演算処理について、具体的に説明する。
図４は、スプリットμ判定フラグＦSPLの設定手順を示すフローチャートである。図５および図６は、スプリットμ判定フラグＦSPLの設定方法を説明するための図である。
図４に示すように、この演算処理では、まず、そのステップＳ１０１で、この演算処理を前回実行したときにスプリットμ判定フラグＦSPLを「０」に設定したか否かを判定する。そして、スプリットμ判定フラグＦSPLを「０」に設定したと判定した場合には（ＹＥＳ）ステップＳ１０２に移行する。また、この演算処理を初めて実行する場合にもステップＳ１０２に移行する。一方、スプリットμ判定フラグＦSPLを「１」に設定したと判定した場合には（ＮＯ）ステップＳ１０８に移行する。
【００４９】
次に、ステップＳ１０２では、左右の前輪５ＦＬ、５ＦＲが走行する路面の摩擦係数（以下、「路面μ」とも呼ぶ）間の差が設定値Ｎ1より大きいか否かを判定する。設定値Ｎ1とは、スプリットμ路を走行していると判定可能な、路面μ間の差の最小値である。
具体的には、左右の前輪５ＦＬ、５ＦＲが走行する路面の路面μ間の差と、前輪左右Ｂr液圧差ΔＰFとの間には一定の相関があることに着目し、第１加算器１６が出力する前輪左右Ｂr液圧差ΔＰFの絶対値｜ΔＰF｜が設定値ＰHiより大きいか否かを判定する。設定値ＰHiとは、左右の前輪５ＦＬ、５ＦＲが走行する路面の路面μ間の差を設定値Ｎ1としたときに取り得る前輪左右Ｂr液圧差ΔＰ・Ｆである。そして、前輪左右Ｂr液圧差ΔＰFの絶対値｜ΔＰF｜が設定値ＰHiより大きいと判定した場合には（ＹＥＳ）、左右の前輪が走行する路面の路面μ間の差が設定値Ｎ1より大きいと判定し、ステップＳ１０３に移行する。また、設定値ＰHi以下であると判定した場合には（ＮＯ）、左右の前輪が走行する路面の路面μ間の差が設定値Ｎ1以下であると判定し、この演算処理を終了する。なお、この演算処理を終了する際、スプリットμ判定フラグＦSPL「０」を目標値補正ゲイン演算部２０、制動時前後輪舵角演算部２１、前後輪舵角出力選択部１５に出力する。
【００５０】
次に、ステップＳ１０３では、横Ｇセンサ４が出力する横加速度ＹGの絶対値｜ＹG｜が設定値ＧHiより大きいか否かを判定する。設定値ＧHiとは、車両が横方向に移動すると判定可能な横加速度ＹGの最小値である。そして、横加速度ＹGの絶対値｜ＹG｜が設定値ＧHiより大きいと判定した場合には（ＹＥＳ）、車両が横方向に移動すると判定し、ステップＳ１０４に移行する。一方、設定値ＧHi以下であると判定した場合には（ＮＯ）、車両が横方向に移動しないと判定し、この演算処理を終了する。なお、この演算処理を終了する際、スプリットμ判定フラグＦSPL「０」を目標値補正ゲイン演算部２０、制動時前後輪舵角演算部２１、前後輪舵角出力選択部１５に出力する。
【００５１】
次に、ステップＳ１０４では、操舵角センサ１が検出した前輪操舵角θの絶対値｜θ｜が設定値θHiより大きいか否かを判定する。設定値θHiとは、運転者が操舵操作を行っていると判定可能な前輪操舵角θの最小値である。そして、前輪操舵角θの絶対値｜θ｜が設定値θHiより大きいと判定した場合には（ＹＥＳ）、運転者が操舵操作を行っていると判定し、ステップＳ１０５に移行する。一方、設定値θHi以下であると判定した場合には（ＮＯ）、運転者が操舵操作を行っていないと判定し、この演算処理を終了する。なお、この演算処理を終了する際、スプリットμ判定フラグＦSPL「０」を目標値補正ゲイン演算部２０、制動時前後輪舵角演算部２１、前後輪舵角出力選択部１５に出力する。
【００５２】
次に、ステップＳ１０５では、制動制御コントローラ１０が出力するＡＢＳ作動フラグＦABSが「１」であるか否かを判定する。そして、ＡＢＳ作動フラグＦABSが「１」であると判定した場合には（ＹＥＳ）ステップＳ１０６に移行する。一方、「０」であると判定した場合には（ＮＯ）この演算処理を終了する。なお、この演算処理を終了する際、スプリットμ判定フラグＦSPL「０」を目標値補正ゲイン演算部２０、制動時前後輪舵角演算部２１、前後輪舵角出力選択部１５に出力する。
【００５３】
次に、ステップＳ１０６では、図５に示すように、前記ステップＳ１０１〜Ｓ１０５の全条件、つまり、｜ΔＰF｜＞ＰHi、｜ＹG｜＞ＧHi、｜θ｜＞θHi、・ＦABS＝１の全条件を設定時間Ｔ1（例えば、０．１sec.）以上の間満たしているか否かを判定する。そして、全条件を設定時間Ｔ1以上の間満たしていると判定した場合には（ＹＥＳ）ステップＳ１０７に移行する。一方、全条件を満たすことができた時間が設定時間Ｔ1より短いと判定した場合には（ＮＯ）この判定を繰り返す。
【００５４】
次に、ステップＳ１０７では、スプリットμ判定フラグＦSPLの値を「１」とし、そのスプリットμ判定フラグＦSPLを目標値補正ゲイン演算部２０、制動時前後輪舵角演算部２１、前後輪舵角出力選択部１５に出力した後、この演算処理を終了する。
一方、前記ステップＳ１０８では、左右の前輪５ＦＬ、５ＦＲが走行する路面の路面μ間の差が設定値Ｎ2（＜Ｎ1）より小さいか否かを判定する。
【００５５】
具体的には、左右の前輪５ＦＬ、５ＦＲが走行する路面の路面μ間の差と、前輪左右Ｂr液圧差ΔＰFとの間には一定の相関があることに着目し、第１加算器１６が出力する前輪左右Ｂr液圧差ΔＰFの絶対値｜ΔＰF｜が設定値ＰLow（＜ＰHi）より小さいか否かを判定する。そして、前輪左右Ｂr液圧差ΔＰFの絶対値｜ΔＰF｜が設定値ＰLowより小さいと判定した場合には（ＹＥＳ）、左右の前輪が走行する路面の路面μ間の差が設定値Ｎ2より小さいと判定し、ステップＳ１１２に移行する。また、設定値ＰLow以上であると判定した場合には（ＮＯ）、左右の前輪が走行する路面の路面μ間の差が設定値Ｎ2以上であると判定し、ステップＳ１０９に移行する。
【００５６】
次に、ステップＳ１０９では、横Ｇセンサ４が出力する横加速度ＹGの絶対値｜ＹG｜が設定値ＧLow（＜ＧHi）より小さいか否かを判定する。そして、設定値ＧLowより小さいと判定した場合には（ＹＥＳ）前記ステップＳ１１２に移行する。また、設定値ＧLow以上であると判定した場合には（ＮＯ）ステップＳ１１０に移行する。
次に、ステップＳ１１０では、操舵角センサ１が検出した前輪操舵角θの絶対値｜θ｜が設定値θLow（＜θHi）より小さいか否かを判定する。そして、設定値θLowより小さいと判定した場合には（ＹＥＳ）前記ステップＳ１１２に移行する。また、設定値θLow以上であると判定した場合には（ＮＯ）ステップＳ１１１に移行する。
【００５７】
次に、ステップＳ１１１では、制動制御コントローラ１０が出力するＡＢＳ作動フラグＦABSが「０」であるか否かを判定する。そして、「０」であると判定した場合には（ＹＥＳ）前記ステップＳ１１２に移行する。また、「１」であると判定した場合には（ＮＯ）この演算処理を終了する。なお、この演算処理を終了する際、スプリットμ判定フラグＦSPL「１」を目標値補正ゲイン演算部２０、制動時前後輪舵角演算部２１、前後輪舵角出力選択部１５に出力する。
【００５８】
次に、ステップＳ１１２では、図６に示すように、前記ステップＳ１０８〜Ｓ１１１の全条件、つまり、｜ΔＰF｜＜ＰLow、｜ＹG｜＜ＧLow、｜θ｜＜θLow、・ＦABS＝０の全条件を設定時間Ｔ2（例えば、０．１sec.）以上の間満たしているか否かを判定する。そして、全条件を設定時間Ｔ2以上の間満たしていると判定した場合には（ＹＥＳ）ステップＳ１１３に移行する。一方、全条件を満たすことができた時間が設定時間Ｔ2より短いと判定した場合には（ＮＯ）この演算処理を終了する。
次に、ステップＳ１１３では、スプリットμ判定フラグＦSPLの値を「０」とし、そのスプリットμ判定フラグＦSPLを目標値補正ゲイン演算部２０、制動時前後輪舵角演算部２１、前後輪舵角出力選択部１５に出力した後、この演算処理を終了する。
【００５９】
図７は、目標値補正ゲイン演算部２０の構成を示すブロック図である。
図７に示すように、目標値補正ゲイン演算部２０は、第１乗算器２３、目標ヨーレイト補正ゲイン設定部２４、および目標横速度補正ゲイン設定部２５を備える。
第１乗算器２３は、ヨーモーメント演算部１８が出力するヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2に、スプリットμ路判定演算部１９が出力するスプリットμ路判定フラグＦSPLを乗算する。そして、その乗算結果Ｉd2φs/dt2・ＦSPLを、補正後のヨーモーメント推定値として目標ヨーレイト補正ゲイン設定部２４および目標横速度補正ゲイン設定部２５に出力する。
目標ヨーレイト補正ゲイン設定部２４は、第１乗算器２３が出力する補正後のヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2・ＦSPLに基づいて、目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを算出する。目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtとは、目標ヨーレイトdφ*/dtに乗じて目標ヨーレイトdφ*/dtを補正するためのゲインである。
【００６０】
図８は、目標ヨーレイト補正ゲインマップを示す図である。
具体的には、目標ヨーレイト補正ゲイン設定部２４は、補正後のヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2・ＦSPLに基づいて、図８に示す目標ヨーレイト補正ゲインマップを参照し、目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを算出する。目標ヨーレイト補正ゲインマップとは、補正後のヨーモーメント推定値の絶対値|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|と、目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtとの関係を表すマップである。目標ヨーレイト補正ゲインマップでは、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が０以上で且つ第２設定値Ｉd2φs2/dt2（＞０）以下の範囲では目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを「１」とする。また、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が第２設定値Ｉd2φs2/dt2より大きく且つ第３設定値Ｉd2φs3/dt2（＞Ｉd2φs”/dt2）以下の範囲では、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が大きくなるにつれて、目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを「１」から「０」まで直線的に小さくする。さらに、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が第３設定値Ｉd2φs3/dt2より大きい範囲では目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを「０」とする。そして、このように算出した目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを制動時前後輪舵角演算部２１に出力する。
【００６１】
図７に戻り、目標横速度補正ゲイン設定部２５は、第１乗算器２３が出力する補正後のヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2・ＦSPLに基づいて、目標減速度補正ゲインＧVyを算出する。目標減速度補正ゲインＧVyとは、目標減速度Ｖy*に乗じて目標減速度Ｖy*を補正するためのゲインである。
具体的には、目標横速度補正ゲイン設定部２５は、補正後のヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2・ＦSPLに基づいて、図８（ｂ）に示す目標減速度補正ゲインマップを参照し、目標減速度補正ゲインＧVyを算出する。目標減速度補正ゲインマップとは、補正後のヨーモーメント推定値の絶対値|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|と、目標減速度補正ゲインＧVyとの関係を表すマップである。目標減速度補正ゲインマップでは、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が０以上で且つ第１設定値Ｉd2φs1/dt2（＜Ｉd2φs2”/dt2）以下の範囲では目標減速度補正ゲインＧVyを「１」とする。また、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が第１設定値Ｉd2φs1/dt2より大きく且つ第２設定値Ｉd2φs2/dt2以下の範囲では、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が大きくなるにつれて、目標減速度補正ゲインＧVyを「１」から「０」まで直線的に小さくする。さらに、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が第２設定値Ｉd2φs2/dt2より大きい範囲では目標減速度補正ゲインＧVyを「０」とする。そして、このように算出した目標減速度補正ゲインＧVyを制動時前後輪舵角演算部２１に出力する。
【００６２】
このように、目標ヨーレイト補正ゲイン設定部２４では、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が第１設定値Ｉd2φs1/dt2より大きくなると、目標減速度補正ゲインＧVyを低減する。また、目標横速度補正ゲイン設定部２５では、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が第２設定値Ｉd2φs2/dt2より大きくなると、目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを低減する。そのため、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が増大している場合、まず、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が第１設定値Ｉd2φs1/dt2より大きくなることで、目標減速度補正ゲインＧVyが低減する。続いて、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が第２設定値Ｉd2φs2/dt2より大きくなることで、目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtも低減する。
【００６３】
図３に戻り、制動時前後輪舵角演算部２１は、ヨーモーメント演算部１８、スプリットμ路判定演算部１９および目標値補正ゲイン演算部２０からの出力に基づいて、修正前目標前輪舵角θ*’および目標後輪舵角δ*’を算出する。
具体的には、目標値演算部１３が出力する目標ヨーレイトdφ*/dtに、目標値補正ゲイン演算部２０が出力する目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを乗算する。そして、その乗算結果dφ*/dt・ＧdφT/dtを補正後の目標ヨーレイトdφT*/dtとする。
【００６４】
また、目標値演算部１３が出力する目標横速度Ｖy*に、目標値補正ゲイン演算部２０が出力する目標減速度補正ゲインＧVyを乗算する。そして、その乗算結果Ｖy*・ＧVyを補正後の目標減速度ＶyT*とする。
また、上記（１）式の二輪モデルに基づき、補正後の目標ヨーレイトdφT*/dt、補正後の目標減速度ＶyT*、目標前輪舵角θ*’、および目標後輪舵角δ*’の関係式として、下記（１２）式を設定する。
【００６５】
【数１３】
2010195089.tif 000015
【００６６】
また、上記（１２）式は、上記（１１）式に基づき、下記（１３）式のようにまとめることができる。
【数１４】
2010195089.tif 000016
【００６７】
さらに、上記（１３）式は、下記（１４）のようにまとめることができる。
【数１５】
2010195089.tif 000017
【００６８】
以上のようにして得た上記（１４）式により、補正後の目標ヨーレイトdφT*/dt、補正後の目標減速度ＶyT*に基づき、修正前目標前輪舵角θ*’および目標後輪舵角δ*’を算出する。そして、このように算出した修正前目標前輪舵角θ*’、および目標後輪舵角δ*’を前輪舵角出力補正演算部２２に出力する。
【００６９】
このように、制動時前後輪舵角演算部２１では、目標ヨーレイトdφ*/dtに目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを乗じて、補正後の目標ヨーレイトdφT*/dtを算出する。また、制動時前後輪舵角演算部２１では、目標横速度Ｖy*に目標減速度補正ゲインＧVyを乗じて、補正後の目標減速度ＶyT*を算出する。そのため、|Ｉd2φs/dt2・ＦSPL|が増大している場合、まず、目標減速度補正ゲインＧVyが低減することで、補正後の目標減速度ＶyT*が低減する。続いて、目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtが低減することで、補正後の目標ヨーレイトdφT*/dtも低減する。
【００７０】
また、制動時前後輪舵角演算部２１では、外力モーメントＩd2φs/dt2を付加した状態で、車両が補正後の目標ヨーレイトdφ*/dtおよび補正後の目標横速度Ｖy*を発生するために必要な修正前目標前輪舵角θ*’および目標後輪舵角δ*’を算出する。そのため、その外力モーメントＩd2φs/dt2を打ち消すように、算出した修正前目標前輪舵角θ*’は、高μ路側前輪をトーイン方向に転舵し、低μ路側前輪をトーアウト方向に転舵するものとなる。また、算出した目標後輪舵角δ*’は、高μ路側後輪をトーアウト方向に転舵し、低μ路側後輪をトーイン方向に転舵するものとなる。
【００７１】
図９は、前輪舵角出力補正演算部２２の構成を示すブロック図である。
図９に示すように、前輪舵角出力補正演算部２２は、目標前輪舵角ゲイン設定部２６および第２乗算器２７を備える。
目標前輪舵角ゲイン設定部２６は、制動時前後輪舵角演算部２１が出力する修正前目標前輪舵角θ*’および目標後輪舵角δ*’に基づいて制動時目標前輪舵角θs*を算出する。
【００７２】
図１０は、目標前輪舵角補正ゲインマップを示す図である。
具体的には、目標前輪舵角ゲイン設定部２６は、目標後輪舵角δ*’に基づいて、図１０に示す目標前輪舵角補正ゲインマップを参照し、目標前輪舵角補正ゲインＧFを算出する。目標前輪舵角補正ゲインマップとは、目標後輪舵角δ*’と、目標前輪舵角補正ゲインＧFとの関係を表すマップである。目標前輪舵角補正ゲインマップでは、|δ*’|が０以上で且つ第１設定値δMax1以下の範囲では目標前輪舵角補正ゲインＧFを「０」とする。第１設定値δMax1とは、後輪５ＲＬ、５ＲＲが物理的に取り得る最大の転舵角である。また、|δ*’|が第１設定値δMax1より大きく且つ第２設定値δMax2（＞δMax1）以下の範囲では、|δ*’|が大きくなるにつれて、目標前輪舵角補正ゲインＧFを「０」から最大ゲインＧMaxまで直線的に大きくする。最大ゲインＧMaxとは、前輪補助舵角θ*’の特性を調整するためのチューニングパラメータである。さらに、|δ*’|が第２設定値δMax2より大きい範囲では目標前輪舵角補正ゲインＧFを最大ゲインＧMaxとする。そして、このように算出した目標前輪舵角補正ゲインＧFを第２乗算器２７に出力する。
【００７３】
図９に戻り、第２乗算器２７は、制動時前後輪舵角演算部２１が出力する修正前目標前輪舵角θ*’に、目標前輪舵角ゲイン設定部２６が出力する目標前輪舵角補正ゲインＧFを乗算する。そして、その乗算結果θ*’・ＧFを、制動時目標前輪舵角θs*として前後輪舵角出力選択部１５に出力する。
このように、目標前輪舵角ゲイン設定部２６では、|δ*’|が第１設定値第１設定値δMax1以下である場合には、目標前輪舵角補正ゲインＧFを「０」とする。また、第２乗算器２７では、修正前目標前輪舵角θ*’に目標前輪舵角補正ゲインＧFを乗算して、制動時目標前輪舵角θs*を得る。そのため、|δ*’|が第１設定値δMax1*以下である場合には、制動時目標前輪舵角θs*は「０」となる。
【００７４】
図２に戻り、前後輪舵角出力選択部１５は、目標値演算部１３および制動時前後輪舵角演算部１４からの出力に基づいて、最終目標前輪舵角θ*”および最終目標後輪舵角δ*”を設定する。
具体的には、前後輪舵角出力選択部１５は、制動時前後輪舵角演算部１４が出力するスプリットμ路判定フラグＦSPLが「１」であるか否かを判定する。そして、「１」である場合には、制動時前後輪舵角演算部１４が出力する制動時目標前輪舵角θ*’を最終目標前輪舵角θ”とし、制動時目標後輪舵角δ*’を最終目標後輪舵角δ”とする。一方、「０」である場合には、目標値演算部１３が出力する目標前輪舵角θ*を最終目標前輪舵角θ”とし、目標後輪舵角δ*を最終目標後輪舵角δ”とする。
【００７５】
（動作）
次に、本発明における実施形態の動作について説明する。
図１１は操舵制御コントローラ１２が実行する処理手順を示すフローチャートである。
図１２は、車両の動作を説明するための図である。
まず、図２に示すように、操舵制御コントローラ１２が、定期的に、前輪操舵角θ、車速Ｖ、ブレーキ液圧ＰFL〜ＰRR、ＡＢＳ作動フラグＦABS、および横Ｇを取得する。
続いて、目標値演算部１３が、前輪操舵角θおよび車速Ｖに基づいて目標ヨーレイトdφ*/dtおよび目標横減速度Ｖy*を算出し、その算出結果に基づいて目標前輪舵角θ*および目標後輪舵角δ*を算出する。そして、目標ヨーレイトdφ*/dtおよび目標横減速度Ｖy*を制動時前後輪舵角演算部１４に出力し、目標前輪舵角θ*および目標後輪舵角δ*を前後輪舵角出力選択部１５に出力する（図１１のステップＳ２０１）。
【００７６】
ここで、図１２（ａ）に示すように、車両がスプリットμ路を走行しているときに、運転者が制動操作を行って、左右の車輪５ＦＬ〜５ＲＲに制動力差が発生している状態にあるとする。そして、その制動差によって車両に、車両を高μ路側に旋回させるヨーモーメントが発生し、そのヨーモーメントを打ち消すように運転者が操舵を行ったとする。また、その制動により、制動制御コントローラ１０がＡＢＳ制御の実行を開始したとする。
【００７７】
すると、図３に示すように、ヨーモーメント演算部１８が、ブレーキ液圧ＰＦL〜ＰRRに基づいて、左右の車輪５ＦＬ〜５ＲＲの制動力差によって発生したヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2を算出する。そして、その算出結果を目標値補正ゲイン演算部２０および制動時前後輪舵角演算部２１に出力する（図１１のステップＳ２０２）。
同時に、スプリットμ路判定演算部１９が、前輪操舵角θ、横ＧＹG、およびＡＢＳ作動フラグＦABSに基づき、車両の走行路面がスプリットμ路であると判定し、スプリットμ路判定フラグＦSPLを「１」に設定する。そして、その設定結果を前後輪舵角出力選択部１５、目標値補正ゲイン演算部２０および制動時前後輪舵角演算部２１に出力する。
【００７８】
ここで、ヨーモーメントが比較的小さく、ヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2が、第１設定値Ｉd2φs1/dt2以上で且つ第２設定値Ｉd2φs2/dt2未満であったとする。
すると、目標値補正ゲイン演算部２０が、ヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2およびスプリットμ路判定フラグＦSPLに基づき、目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを「１」に設定し、目標減速度補正ゲインＧVyを「１」以下の正値に設定する。そして、その設定結果を制動時前後輪舵角演算部２１に出力する（図１１のステップＳ２０３）。
【００７９】
続いて、制動時前後輪舵角演算部２１が、目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを目標ヨーレイトdφ*/dtに乗算し、その乗算結果を、補正後の目標ヨーレイトdφT*/dtとする。また、目標減速度補正ゲインＧVyを目標ヨーレイトdφ*/dtに乗算し、その乗算結果を、補正後の目標ヨーレイトdφT*/dtとする。
これにより、補正後の目標ヨーレイトdφT*/dtが目標ヨーレイトdφ*/dtと等しい値となり、補正後の目標横速度ＶyT*が目標横速度Ｖy*よりも小さい値となる。
【００８０】
続いて、制動時前後輪舵角演算部２１が、補正後の目標ヨーレイトdφT*/dtおよび補正後の目標横速度ＶyT*に基づいて修正前目標前輪舵角θ*’および目標後輪舵角δ*’を算出する。この修正前目標前輪舵角θ*’は、Ｉd2φs/dt2を打ち消すように、高μ路側前輪をトーイン方向に転舵し、低μ路側前輪をトーアウト方向に転舵するものとなる。また、目標後輪舵角δ*’は、高μ路側後輪をトーアウト方向に転舵し、低μ路側後輪をトーイン方向に転舵するものとなる。そして、制動時前後輪舵角演算部２１が、その算出結果を前輪舵角出力補正演算部２２に出力する（図１１のステップＳ２０４）。
【００８１】
ここで、目標後輪舵角δ*’が第２設定値δMax2より大きかったとする。
すると、前輪舵角出力補正演算部２２が、目標後輪舵角δ*’に基づき、目標前輪舵角補正ゲインＧFを「１」に設定する。続いて、その設定結果に基づいて、目標前輪舵角θ*’を制動時目標前輪舵角θs*とする。また、目標後輪舵角δ*’を制動時目標後輪舵角δs*とする。そして、それら制動時目標前輪舵角θs*および制動時目標後輪舵角δ*’を前後輪舵角出力選択部１５に出力する（ステップＳ２０５）。
【００８２】
続いて、図２に戻り、前後輪舵角出力選択部１５が、スプリットμ路判定フラグＦSPL「１」に基づき、目標前輪舵角θ*、目標後輪舵角δs*、制動時目標前輪舵角θs*および制動時目標後輪舵角δs*のうち、目標前輪舵角θ*および目標後輪舵角δs*を選択する。そして、その選択した目標前輪舵角θ*を、最終目標前輪舵角θ*”として前輪操舵コントローラ６に出力する。また、目標後輪舵角δs*を、最終目標後輪舵角δ*”として後輪操舵コントローラ８に出力する（図１１のステップＳ２０６）。
【００８３】
続いて、前輪操舵コントローラ６が、最終目標前輪舵角θ*”に基づいて前輪舵角指令値Ｉθを算出し、その算出結果を前輪操舵アクチュエータ７に出力する。続いて、前輪操舵アクチュエータ７が、前輪舵角指令値Ｉθに応じて前輪５ＦＬ、５ＲＲを転舵する。これにより、前輪操舵角θが最終目標前輪舵角θ*”に一致する。
同時に、後輪操舵コントローラ８が、最終目標後輪舵角δ*”に基づいて後輪舵角指令値Ｉδを算出し、その算出結果を後輪操舵アクチュエータ９に出力する。続いて、後輪操舵アクチュエータ９が、後輪舵角指令値Ｉδに応じて後輪５ＲＬ、５ＲＲを転舵する。これにより、後輪操舵角δが最終目標前輪舵角δ*”に一致する。
【００８４】
これによって、図１２（ｂ）に示すように、高μ路側前輪がトーイン方向に転舵し、低μ路側前輪がトーアウト方向に転舵する。また、高μ路側後輪がトーアウト方向に転舵し、低μ路側後輪がトーイン方向に転舵する。その結果、運転者の操舵操作に応じたヨーレイトを発生することができ、また、車両の横速度Ｖyを低減することができる。
以上のフローを定期的に繰り返す。
【００８５】
また、上記フローを繰り返すうちに、ヨーモーメントが増大し、ヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2が、第２設定値Ｉd2φs2/dt2より大きくなったとする。
すると、目標値補正ゲイン演算部２０が、ヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2およびスプリットμ路判定フラグＦSPLに基づき、目標ヨーレイト補正ゲインＧdφT/dtを「１」以下の正値に設定し、目標減速度補正ゲインＧVyを「０」に設定する。そして、その設定結果を制動時前後輪舵角演算部２１に出力する（図１１のステップＳ２０３）。
【００８６】
これにより、補正後の目標ヨーレイトdφT*/dtが目標ヨーレイトdφ*/dtよりも小さい値となり、補正後の目標横速度ＶyT*が「０」になる。
これによって、図１２（ｂ）に示すように、高μ路側前輪のトーイン方向への転舵が増大し、低μ路側前輪のトーアウト方向への転舵量が転舵する。また、高μ路側後輪のトーアウト方向への転舵量が増大し、低μ路側後輪のトーイン方向への転舵量が増大する。その結果、車両のヨーレイトが低減し、また、車両の横速度Ｖyが「０」となる。
以上の動作によって、ヨー方向への回転変位を抑制する制御を開始する前に、車両の横方向への移動を抑制する制御を開始できる。その結果、高μ路側に接地している車輪の低μ路側への移動を抑制し、車両のヨー方向への回転変位を抑制できる。
【００８７】
図１３は、比較例を説明するための図である。
ちなみに、左右の車輪の制動力差によって車両にヨーモーメントが発生した場合、車両の横方向への移動を抑制する制御を行わない方法では、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、前輪５ＦＬ、５ＦＲを低μ路側に転舵すると、低μ路側向きの横力が発生する。そして、図１３（ｃ）に示すように、その横力によって車両が低μ路側に移動し、高μ路側に接地していた車輪が低μ路側に侵入し、高μ路側に接地していた車輪の横力が低減する可能性がある。その結果、車両にヨー方向への回転変位が生じる可能性がある。
【００８８】
ここで、本実施形態では、図２の操舵角センサ１が操舵状態検出手段を構成する。以下同様に、図２の目標値演算部１３、制動時前後輪舵角演算部１４および目標値補正ゲイン演算部２０、図３の制動時前後輪舵角演算部２１、図７の目標ヨーレイト補正ゲイン設定部２４、並びに目標横速度補正ゲイン設定部２５が目標設定手段を構成する。また、図２の目標値演算部１３、制動時前後輪舵角演算部１４、前後輪舵角出力選択部１５、前輪操舵コントローラ６、前輪操舵アクチュエータ７、後輪操舵コントローラ８および後輪操舵アクチュエータ９、並びに図３の制動時前後輪舵角演算部２１および前輪舵角出力補正演算部２２が転舵手段を構成する。さらに、図２の制動時前後輪舵角演算部１４、および図３のスプリットμ路判定演算部１９がスプリットμ路判定手段を構成する。また、図１のブレーキアクチュエータ１１ＦＬ〜１１ＲＲ、および図２の制動制御コントローラ１０が制動力発生手段を構成する。さらに、図２の制動時前後輪舵角演算部１４、図３のヨーモーメント演算部１８がヨーモーメント検出手段を構成する。さらに、図２の制動時前後輪舵角演算部１４、図３の前輪舵角出力補正演算部２２、および図９の目標前輪舵角ゲイン設定部２６が後輪舵角判定手段を構成する。また、図１のホイールシリンダ１１１１ＦＬ’〜１１ＲＲ’がホイールシリンダを構成する。さらに、図１および図２の液圧センサ３がブレーキ液圧検出手段を構成する。
【００８９】
（本実施形態の効果）
（１）本実施形態では、転舵手段が、運転者による操舵状態に基づいて目標ヨーレイトおよび目標横速度を設定し、その目標ヨーレイトおよび目標横速度に基づいて、車両の前輪および後輪の少なくとも一方を転舵するようにした。また、目標設定手段が、左右の車輪の制動力差によって発生するヨーモーメントが第１設定値より大きくなった場合には、目標横速度を低減するようにした。また、そのヨーモーメントが第１設定値より大きい第２設定値より大きくなった場合には、目標ヨーレイトを低減するようにした。
【００９０】
この構成によれば、例えば、スプリットμ路走行時、左右の車輪の制動力差によって車両にヨーモーメントが発生した場合、まず、当該ヨーモーメントが第１設定値より大きくなることで、目標横速度が低減する。これにより、車両の横方向への移動を抑制でき、高μ路側の車輪の低μ路側への移動を抑制できる。続いて、そのヨーモーメントが第２設定値より大きくなることで、目標ヨーレイトも低減する。これにより、車両のヨー方向への回転変位を抑制できる。それゆえ、ヨー方向への回転変位を抑制する制御を開始する前に、車両の横方向への移動を抑制する制御を開始できる。その結果、高μ路側に接地している車輪の低μ路側への移動を抑制し、車両のヨー方向への回転変位を抑制できる。
【００９１】
（２）転舵手段が、高μ路側前輪をトーイン方向に転舵し、低μ路側前輪をトーアウト方向に転舵する前輪転舵制御を実行し、高μ路側後輪をトーアウト方向に転舵し、低μ路側後輪をトーイン方向に転舵する後輪転舵制御を実行するようにした。
そのため、前輪を低μ路側方向に転舵し、後輪を高μ路側方向に転舵できる。そして、前輪で低μ路側向きの横力を発生でき、その横力に伴うヨーモーメントよって、左右の車輪の制動力差によって発生するヨーモーメントを低減できる。また、後輪で高μ路側向きの横力を発生でき、その横力により、前輪で発生した横力によって低μ路側向きに作用する横力を低減でき、さらに、当該横力に伴うモーメントによって、左右の車輪の制動力差によって発生するヨーモーメントも低減できる。その結果、車両のヨー方向への回転変位、および高μ路側に接地している車輪の低μ路側への移動をより適切に抑制できる。
さらに、後輪の高μ路側向きへの転舵量を増大し、後輪が高μ路側向きに発生する横力を増大することで、車両を高μ路側へ移動させることもできる。その結果、高μ路側に接地している車輪の低μ路側への移動をより適切に抑制できる。
【００９２】
（３）転舵手段が、後輪転舵制御の実行を開始した後に、前輪転舵制御の実行を開始するようにした。
そのため、常に前輪転舵制御および後輪転舵制御の両方を実行する方法に比べ、前輪が低μ路側向きの横力を発生することを抑制できる。その結果、高μ路側に接地している車輪の低μ路側への移動をより適切に抑制できる。
【００９３】
（４）転舵手段が、後輪の転舵角が最大転舵角以下であると判定した場合には、後輪転舵制御のみを実行するようにし、後輪の転舵角が最大転舵角より大きいと判定した場合には、前輪転舵制御および後輪転舵制御の両方を実行するようにした。
そのため、後輪の転舵のみで目標ヨーレイトや目標減速度を実現できる場合には、転舵制御のみを実行し、後輪の転舵のみでは目標ヨーレイトや目標減速度を実現できない場合には、前輪転舵制御および後輪転舵制御の両方を実行することができる。それゆえ、前輪の転舵が必要な場合に前輪転舵制御を開始できる。
【００９４】
（５）スプリットμ路判定手段が、左右の車輪のブレーキ液圧に基づいて、車両の走行路面がスプリットμ路であるか否かを判定するようにした。
そのため、車輪の接地面の反力を直接反映する制動力と相関のあるブレーキ液圧を用いることにより、スプリットμ路であるか否かを応答性よく正確に判定できる。
【００９５】
（応用例）
（１）なお、本実施形態では、転舵手段が、前輪および後輪の両方を転舵する例を説明したが、他の構成も採用できる。例えば、後輪のみを転舵するものでもよく、高μ路側後輪をトーアウト方向に転舵し、低μ路側後輪をトーイン方向に転舵するものでもよい。
そのようにすれば、例えば、後輪を高μ路側方向に転舵できる。そして、後輪で高μ路側向きの横力を発生でき、その横力に伴うヨーモーメントによって、左右の車輪の制動力差によって発生するヨーモーメントを低減できる。それゆえ、前輪および後輪の両方を転舵する方法と異なり、前輪で低μ路側向きの横力が発生することを抑制できる。その結果、高μ路側に接地している車輪の低μ路側への移動をより適切に抑制できる。
【００９６】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態について図面を参照して説明する。
なお、前記第１実施形態と同様な構成等については、同一の符号を付して説明する。
図１４は、第２実施形態の前輪舵角出力補正演算部２２のブロック図である。
図１５は、目標前輪舵角補正ゲインマップを示す図である。
【００９７】
（構成）
本実施形態の車両の基本構成は、前記第１実施形態と同様である。ただし、図１４に示すように、目標前輪舵角ゲイン設定部２６は、ヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2に基づいて、図１５に示す第２目標前輪舵角補正ゲインマップを参照し、目標前輪舵角補正ゲインＧFを算出する。第２目標前輪舵角補正ゲインマップとは、ヨーモーメント推定値Ｉd2φs/dt2と、目標前輪舵角補正ゲインＧFとの関係を表すマップである。目標前輪舵角補正ゲインマップでは、|Ｉd2φs/dt2|が０以上で且つ第１設定値Ｉd2φMax1/dt2以下の範囲では目標前輪舵角補正ゲインＧFを「０」とする。第１設定値Ｉd2φMax1/dt2とは、後輪５ＲＬ、５ＲＲの転舵によって発生可能なヨーモーメントの最大値、すなわち、後輪５ＲＬ、５ＲＲの最大転舵角δMax1によって発生可能なヨーモーメントである。また、|Ｉd2φs/dt2|が第１設定値Ｉd2φMax1/dt2より大きく且つ第２設定値Ｉd2φMax2/dt2（＞Ｉd2φMax1/dt2）以下の範囲では、|Ｉd2φs/dt2|が大きくなるにつれて、目標前輪舵角補正ゲインＧFを「０」から「１」まで直線的に大きくする。さらに、|Ｉd2φs/dt2|が第２設定値Ｉd2φMax2/dt2より大きい範囲では目標前輪舵角補正ゲインＧFを「１」とする。そして、このように算出した目標前輪舵角補正ゲインＧFを第２乗算器２７に出力する。
ここで、本実施形態では、図１４の目標前輪舵角ゲイン設定部２６がヨーモーメント判定手段を構成する。
【００９８】
（本実施形態の効果）
（１）本実施形態では、転舵手段が、左右の車輪間の制動力の差によって車両に発生するヨーモーメントが最大ヨーモーメント以下であると判定した場合には、後輪転舵制御のみを実行するようにした。また、そのヨーモーメントが最大ヨーモーメントより大きいと判定した場合には、前輪転舵制御および後輪転舵制御の両方を実行するようにした。
そのため、左右の車輪間の制動力の差によって車両に発生するヨーモーメントが比較的小さく、後輪の転舵制御のみで目標ヨーレイトおよび目標横加速度を実現できる場合には、転舵制御のみを実行できる。また、そのヨーモーメントが比較的大きく、後輪の転舵制御のみでは目標ヨーレイト等を実現できない場合には、前輪転舵制御および後輪転舵制御の両方を実行できる。それゆえ、前輪の転舵が必要な場合に前輪転舵制御を開始できる。
【符号の説明】
【００９９】
１は操舵角センサ（操舵状態検出手段）、３は液圧センサ（制駆動力検出手段）、６は前輪操舵コントローラ（転舵手段）、７は前輪操舵アクチュエータ（転舵手段）、８は後輪操舵コントローラ（転舵手段）、９は後輪操舵アクチュエータ（転舵手段）、１０は制動制御コントローラ（制動力発生手段）、１１ＦＬ〜１１ＲＲはブレーキアクチュエータ（制動力発生手段）、１３は目標値演算部（目標設定手段、転舵手段）、１４は制動時前後輪舵角演算部（目標設定手段、転舵手段、スプリットμ路判定手段、ヨーモーメント検出手段、後輪舵角判定手段）、１５は前後輪舵角出力選択部（転舵手段）、１８はヨーモーメント演算部（ヨーモーメント検出手段）、１９は路判定演算部（スプリットμ路判定手段）、２０は目標値補正ゲイン演算部（目標設定手段）、２１は制動時前後輪舵角演算部（目標設定手段、転舵手段）、２２は前輪舵角出力補正演算部（転舵手段、ヨーモーメント判定手段、後輪舵角判定手段）、２４は目標ヨーレイト補正ゲイン設定部（目標設定手段）、２５は目標横加速度補正ゲイン設定部（目標設定手段）、２６は目標前輪舵角ゲイン設定部（後輪舵角判定手段、ヨーモーメント判定手段）、２７は第２乗算器
【図１】
2010195089.tif 000018
【図２】
2010195089.tif 000019
【図３】
2010195089.tif 000020
【図４】
2010195089.tif 000021
【図５】
2010195089.tif 000022
【図６】
2010195089.tif 000023
【図７】
2010195089.tif 000024
【図８】
2010195089.tif 000025
【図９】
2010195089.tif 000026
【図１０】
2010195089.tif 000027
【図１１】
2010195089.tif 000028
【図１２】
2010195089.tif 000029
【図１３】
2010195089.tif 000030
【図１４】
2010195089.tif 000031
【図１５】
2010195089.tif 000032