(57)【要約】  車両の旋回制動時の挙動の安定化を操舵制御装置で応答遅れを抑制して適正に行う。操舵制御装置は、ステアリングホイール(２)を操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータ(８ａ)を制御するステアバイワイヤシステムと、車両のヨー角を検出する車両ヨー角検出部(２２ａ)と、前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部(４)と、前記車両のヨー角に基づいて車両旋回状態を検出する旋回状態検出部(５３Ａ)と、車両の制動状態を検出する制動状態検出部(５３Ｂ)と、前記旋回状態検出部(５３Ａ)で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部(５３Ｂ)で車両の制動状態を検出したときに、制動前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部(５３Ｃ)とを備えている。
2014073180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部と
を備えたことを特徴とする操舵制御装置。
【請求項２】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出する車両ヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両の車速を検出する車速検出部と、
前記ヨー角に基づいて車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の加速状態を検出する加速状態検出部と、
車両の制動状態を検出する制動状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、当該状態変化を検出した後の車速およびヨー角をもとに状態変化に応じた目標ヨー角を算出する目標ヨー角算出部を有し、前記アクチュエータによるヨー角制御量が前記目標ヨー角となるように当該アクチュエータを制御するヨー角制御部と
を備えたことを特徴とする操舵制御装置。
【請求項３】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両の直進状態から車両旋回状態への移行を検出したときに、前記ヨー角制御部の制御開始を所定時間遅延させるヨー角制御開始遅延部を有する
ことを特徴とする操舵制御装置。
【請求項４】
車両のエンジンブレーキ状態を検出するエンジンブレーキ検出部と、
左右輪の制動力を調整して車両のステア特性をニュートラルステア特性に制御するエンジンブレーキ時制御部と、
該エンジンブレーキ検出部でエンジンブレーキ状態を検出し、且つ前記旋回状態検出部で旋回状態から直進状態を検出したときに前記エンジンブレーキ時制御部における直進安定性制御の開始を所定時間遅延させる直進安定性制御開始遅延部と
を備えていることを特徴とする請求項３に記載の操舵制御装置。
【請求項５】
左右の転舵輪に作用する横力を個別に検出する横力検出部と、車両の車速を検出する車速検出部とを有し、
前記エンジンブレーキ時制御部は、車速および横力をもとに、目標操舵角をパラメータとして車速及び横力の関係を表す複数の操舵角特性線から該当する操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線に基づいて基準横力を算出し、算出した基準横力と前記横力とが一致するように前記左右輪に対する制動力を制御する制動力制御部を備えていることを特徴とする請求項４に記載の操舵制御装置。
【請求項６】
前記転舵輪を支持するサスペンション装置は、前記転舵輪を車体に支持する複数のリンク部材を含み、前記リンク部材のアッパーピボット点とロアピボット点とを通るキングピン軸が前記ステアリングホイールの中立位置でタイヤ接地面内を通るように設定されていることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項７】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動前後のヨー角偏差を抑制する目標転舵量を演算し、演算した目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１又は３に記載の操舵制御装置。
【請求項８】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動状態を検出した後の制動後車速および制動後ヨー角をもとに、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性に基づいて前記制動後ヨー角を前記制動前ヨー角に近づける目標ヨー角を算出し、制動後ヨー角が目標ヨー角となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１又は３に記載の操舵制御装置。
【請求項９】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動状態を検出した後の制動後車速および制動後ヨー角をもとに、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性に基づいて目標転舵量を算出し、前記転舵機構の転舵量が前記目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１又は３に記載の操舵制御装置。
【請求項１０】
前記ヨー角制御部は、前記制動後車速および前記制動後ヨー角をもとに、操舵角をパラメータとする車速とヨー角との関係を表す複数の操舵角特性線を設定した目標値算出マップを参照して前記制動後車速と同一車速におけるヨー角が前記制動後ヨー角を下回る操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線の操舵角と制動後操舵角との偏差から前記目標転舵量を演算するとともに、選択した操舵角特性線と前記設定車速とから前記目標ヨー角を算出することを特徴とする請求項９に記載の操舵制御装置。
【請求項１１】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態検出部で車両の加速状態を検出したときに、加速状態を検出した後の加速後車速および加速後ヨー角をもとに、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性に基づいて加速前後のヨー角偏差を抑制する前記アクチュエータの目標制御量を算出し、前記アクチュエータの制御量が前記目標制御量となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１又は３に記載の操舵制御装置。
【請求項１２】
前記ヨー角制御部は、前記加速後車速および前記加速後ヨー角をもとに操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性線を有して車速とヨー角との関係を示す目標値算出マップを参照して前記加速後車速と同一車速におけるヨー角が前記加速後ヨー角を上回る直近の操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線の操舵角と加速後操舵角との偏差から前記目標制御量を演算することを特徴とする請求項１１に記載の操舵制御装置。
【請求項１３】
前記ヨー角制御部は、前記加速後車速および前記加速後ヨー角をもとに前記目標値算出マップを参照して前記加速後車速と同一車速におけるヨー角が前記加速後ヨー角を上回る直近の操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線の操舵角と加速後操舵角との偏差から前記目標制御量を演算するとともに、選択した操舵角特性線の前記加速後車速におけるヨー角を目標ヨー角として設定することを特徴とする請求項１１に記載の操舵制御装置。
【請求項１４】
車両の車速を検出する車速検出部を備え、前記ヨー角制御部は、車速が設定車速以上であるときに動作すること特徴とする請求項１１から１３の何れか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項１５】
前記ヨー角制御部は、前記制御量を前記目標制御量とする前記アクチュエータの制御を、前記車両ヨー角検出部で検出した車両ヨー角が、前記目標ヨー角近傍の値となるまで継続することを特徴とする請求項１３に記載の操舵制御装置。
【請求項１６】
前記ヨー角制御部は、前記加速状態検出部で車両の加速状態を検出した場合に、前記操舵角検出部で検出した加速状態前後の操舵角差が所定値以上であるとき前記アクチュエータの制御を中止することを特徴とする請求項１１から１４のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項１７】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、当該状態変化を検出した後の車速およびヨー角をもとに、前記アクチュエータの目標転舵量をパラメータとして車速およびヨー角の関係を表す複数の目標転舵量特性に基づいて状態変化に応じた目標ヨー角を算出する目標ヨー角算出部を有し、前記アクチュエータによるヨー角制御量が前記目標ヨー角となるように当該アクチュエータを制御することを特徴とする請求項２に記載の操舵制御装置。
【請求項１８】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、当該状態変化を検出した後の車速およびヨー角をもとに、前記アクチュエータの目標転舵量をパラメータとして車速およびヨー角の関係を表す複数の目標転舵量特性線から該当する目標転舵量特性線を選択し、選択した目標転舵量特性線に基づいて状態変化に応じた目標転舵量を算出する目標転舵量算出部を有し、前記アクチュエータによる転舵輪の転舵量が前記目標転舵量となるように当該アクチュエータを制御することを特徴とする請求項２に記載の操舵制御装置。
【請求項１９】
前記ヨー角制御部は、前記目標転舵量算出部で選択した目標転舵量特性線に基づいて前記状態変化に応じた目標ヨー角を算出する目標ヨー角算出部を有し、前記アクチュエータによる転舵輪の転舵量が前記目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御するヨー角制御を行い、当該ヨー角制御後のヨー角が前記目標ヨー角に一致するまで継続することを特徴とする請求項１８に記載の操舵制御装置。
【請求項２０】
前記目標転舵量算出部は、前記状態変化後の車速およびヨー角をもとに、目標転舵量をパラメータとする複数の目標転舵量特性線を有して車速とヨー角との関係を表す目標値算出マップを参照して前記目標転舵量を算出することを特徴とする請求項１８又は１９に記載の操舵制御装置。
【請求項２１】
前記目標ヨー角算出部は、前記状態変化後の車速およびヨー角をもとに、目標転舵量をパラメータとする複数の目標転舵量特性線を有して車速とヨー角との関係を表す目標値算出マップを参照して前記目標ヨー角を算出することを特徴とする請求項１８から２０のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項２２】
前記目標転舵量算出部は、車両が加速状態であり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じないときに、前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を上回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定することを特徴とする請求項１８に記載の操舵制御装置。
【請求項２３】
前記目標転舵量算出部は、車両が制動状態であり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じないときに、前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を下回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定することを特徴とする請求項１８に記載の操舵制御装置。
【請求項２４】
前記ヨー角制御部は、車両が加速状態および制動状態の何れかであり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じたときに、前記操舵角変化が切り増し方向であるか切り戻し方向であるかを判定する操舵方向判定部を有し、
該操舵方向判定部の判定結果が切増し方向であるときに、前記目標転舵量算出部で前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を上回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定するとともに、前記ヨー角算出部で、選択した転舵量特性線および状態変化後車速に基づいて目標ヨー角を算出し、
前記操舵方向判定部の判定結果が切り戻し方向であるときに、前記目標転舵量算出部で前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記車速変化後ヨー角を下回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定するとともに、前記ヨー角算出部で選択した転舵量特性線および状態変化後車速に基づいて目標ヨー角を算出する
ことを特徴とする請求項１８から２３のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項２５】
前記アクチュエータは、前記ステアバイワイヤシステムのラック機構を駆動する転舵アクチュエータであり、前記目標制御量は目標ラックストークであることを特徴とする請求項１から２４のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項２６】
前記アクチュエータは、転舵輪の左右輪に回転数差を与えて操舵するヨー角制御アクチュエータであることを特徴とする請求項１から２４のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の旋回制動時にヨー角を制御する車両用の操舵制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用の操舵制御装置では、ステアリングホイールと転舵輪との間の機械的連結を切り離したステアバイワイヤ（ＳＢＷ）方式を採用することが提案されている。
このステアバイワイヤを採用した車両では、ステアリングホイールへの操舵入力に基づいて転舵輪を転舵させる操舵トルクを調整可能なアクチュエータを備えている。このアクチュエータは、ステアリングホイールの操舵状態に応じて安定した車両挙動を維持することが要求される。
例えば、特許文献１に記載の技術では、ステアバイワイヤ制御系で、操舵角に基づいて算出された目標ヨー角と実際値との偏差に基づいて各輪の制動力を演算し、演算された制動力に基づいて各輪の制動力を制御することにより車両挙動を安定させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３０５９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載された従来技術では、ステアバイワイヤ制御系で、旋回制動時の車両の挙動を各輪の制動力を制御させることにより安定させるようにしているが、各輪の制動力を制御して車両の挙動を安定化するには制動力を発生させるアクチュエータの制動圧を制御する必要があり、圧力制御系で応答遅れを生じる。
本発明の課題は、車両の旋回制動時の挙動の安定化を操舵制御装置で応答遅れを抑制して適正に行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するため、本発明に係る操舵制御装置は、旋回走行中に車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように車両のヨー角を油圧制御より高い応答性を有して制御可能なアクチュエータを制御する。このため、車両のヨー角制御の応答性特性を向上させながら旋回制動時のヨー角変化を解消するので、車両挙動を安定化させる応答特性を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、車両の旋回制動時又は旋回加速時における制動又は加速前後のヨー角偏差を車両のヨー角を油圧制御より高い応答性を有して制御可能なアクチュエータによって制動前後のヨー角変化を解消するので、応答遅れを抑制して迅速且つ適正に車両の挙動を安定化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る自動車を示す概略構成図である。
【図２】サスペンション装置の構成を模式的に示す斜視図である。
【図３】サスペンション装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図４】サスペンション装置の構成を模式的に示す部分正面図および部分側面図である。
【図５】転舵時におけるラックストロークとラック軸力との関係を示す図である。
【図６】転舵時におけるタイヤ接地面中心の軌跡を示す図である。
【図７】キングピン傾角とスクラブ半径とを軸とする座標において、ラック軸力の分布の一例を示す等値線図である。
【図８】サスペンション装置１Ｂにおけるラック軸力の解析結果を示す図である。
【図９】キングピン軸の路面着点地点と横力との関係を示すグラフである。
【図１０】ポジティブスクラブとした場合のセルフアライニングトルクを説明する概念図である。
【図１１】ヨー角制御部の具体的構成を示すブロック図である。
【図１２】第１の実施形態におけるヨー角制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１３】目標ラックストロークとヨー角偏差との関係を示す目標ラックストローク算出マップを示す特性線図である。
【図１４】サスペンション装置の特性を示す図であって、（ａ）はキャスター角と応答性および安定性との関係を示す図、（ｂ）はキャスタートレイルと横力低減代および直進性との関係を示す図である。
【図１５】転舵応答特性を示す図であって、（ａ）は車両の応答特性の変化を示す特性線図、（ｂ）は制御特性の切換タイミングを示す図である。
【図１６】第１実施形態の動作の説明に供する図であって、（ａ）は車両のステア特性を説明する図、（ｂ）は車両の車幅方向への移動を説明する図である。
【図１７】転舵制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の第２の実施形態におけるヨー角制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の第３の実施形態におけるヨー角制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図２０】操舵角をパラメータとした車速とヨー角との関係を示す目標ヨー角算出マップを示す特性線図である。
【図２１】本発明の第４の実施形態におけるヨー角制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図２２】車速とヨー角との関係を示すラックストローク算出マップを示す特性線図である。
【図２３】本発明の第５の実施形態におけるヨー角制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図２４】車速とヨー角との関係を示すラックストローク算出マップを示す特性線図である。
【図２５】本発明のアクチュエータの他の例を示すブロック図である。
【図２６】本発明に適用し得るサスペンション装置の他の例を示す模式的平面図である。
【図２７】本発明に適用し得るサスペンション装置のさらに他の例を示す模式的平面図である。
【図２８】本発明の第６実施形態に係る自動車を示す概略構成図である。
【図２９】本発明の第６実施形態におけるヨー角制御部の具体的構成を示すブロック図である。
【図３０】本発明の第６実施形態におけるヨー角制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３１】本発明の第６実施形態に適用し得る操舵角をパラメータとした車速とヨー角との関係を示す目標ヨー角算出マップを示す特性線図である。
【図３２】本発明の第６実施形態の動作の説明に供する図である。
【図３３】本発明の第７実施形態に係る自動車を示す概略構成図である。
【図３４】第７実施形態のヨー角制御部の具体的構成を示すブロック図である。
【図３５】第７実施形態におけるヨー角制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３６】図３５の加速時ヨー角制御処理手順の具体例を示すフローチャートである。
【図３７】図３５の減速時ヨー角制御処理手順の具体例を示すフローチャートである。
【図３８】目標ラックストロークをパラメータとした車速とヨー角との関係を表す目標値算出マップを示す特性線図であって、車両をオーバーステア化する場合を説明する図である。
【図３９】目標ラックストロークをパラメータとした車速とヨー角との関係を表す目標値算出マップを示す特性線図であって、車両をアンダーステア化する場合を説明する図である。
【図４０】ヨー角制御前後でヨー角変化の方向性が変わらない場合の動作の説明に供する説明図である。
【図４１】ヨー角制御前後でヨー角変化の方向性が変化する場合の動作の説明に供する説明図である。
【図４２】第７実施形態の動作の説明に供する図である。
【図４３】本発明の第８実施形態に係る自動車を示す概略構成図である。
【図４４】第８実施形態の転舵制御部及びのヨー角制御部の具体的構成を示すブロック図である。
【図４５】第８実施形態における走行時舵角制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４６】図４５のヨー角制御処理手順の具体例を示すフローチャートである。
【図４７】操舵角をパラメータとした車速とハブ横力との関係を表す基準ハブ横力算出マップを示す特性線図であって、車両の旋回走行時にニュートラルステア化する場合を説明する図である。
【図４８】図４７と同様の特性線図であって、車両の直進走行時に走行安定化する場合を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図を参照して本発明を適用した自動車の実施の形態を説明する。
（第１実施形態）
（全体構成）
図１は、本発明の第１実施形態に係る車両１の構成を示す概略図である。
図１において、車両１は、車体１Ａと、ステアリングホイール２と、入力側ステアリング軸３と、操舵角検出部としての操舵角センサ４と、操舵トルクセンサ５と、操舵反力アクチュエータ６と、操舵反力アクチュエータ角度センサ７とを備えている。
また、車両１は、転舵アクチュエータ８と、転舵アクチュエータ角度センサ９と、出力側ステアリング軸１０と、転舵トルクセンサ１１と、転舵機構を構成するピニオンギヤ１２、ピニオン角度センサ１３、ラック軸１４、タイロッド１５、およびタイロッド軸力センサ１６と、車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬとを備えている。
【０００９】
さらに、車両１は、ブレーキディスク１８と、ホイールシリンダ１９と、圧力制御ユニット２０と、車両状態パラメータ取得部２１と、車輪速センサ２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬと、コントロール／駆動回路ユニット２６と、メカニカルバックアップ２７とを備えている。
ステアリングホイール２は、入力側ステアリング軸３と一体に回転するよう構成され、運転者による操舵入力を入力側ステアリング軸３に伝達する。
入力側ステアリング軸３は、操舵反力アクチュエータ６を備えており、ステアリングホイール２から入力された操舵入力に対し、操舵反力アクチュエータ６による操舵反力を加える。
【００１０】
操舵角センサ４は、入力側ステアリング軸３に備えられ、入力側ステアリング軸３の回転角（即ち、運転者によるステアリングホイール２への操舵入力角度）を検出する。そして、操舵角センサ４は、検出した入力側ステアリング軸３の回転角をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
操舵トルクセンサ５は、入力側ステアリング軸３に設置してあり、入力側ステアリング軸３の回転トルク（即ち、ステアリングホイール２への操舵入力トルク）を検出する。そして、操舵トルクセンサ５は、検出した入力側ステアリング軸３の回転トルクをコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００１１】
操舵反力アクチュエータ６は、モータ軸と一体に回転するギヤが入力側ステアリング軸３の一部に形成されたギヤに噛合しており、コントロール／駆動回路ユニット２６の指示に従って、ステアリングホイール２による入力側ステアリング軸３の回転に対して反力を付与する。
操舵反力アクチュエータ角度センサ７は、操舵反力アクチュエータ６の回転角（即ち、操舵反力アクチュエータ６に伝達した操舵入力による回転角）を検出し、検出した回転角をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
転舵アクチュエータ８は、モータ軸と一体に回転するギヤが出力側ステアリング軸１０の一部に形成されたギヤに噛合しており、コントロール／駆動回路ユニット２６の指示に従って、出力側ステアリング軸１０を回転させる。
転舵アクチュエータ角度センサ９は、転舵アクチュエータ８の回転角（即ち、転舵アクチュエータ８が出力した転舵のための回転角）を検出し、検出した回転角をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００１２】
出力側ステアリング軸１０は、転舵アクチュエータ８を備えており、転舵アクチュエータ８が入力した回転をピニオンギヤ１２に伝達する。
転舵トルクセンサ１１は、出力側ステアリング軸１０に設置してあり、出力側ステアリング軸１０の回転トルク（即ち、ラック軸１４を介した車輪１７ＦＲ，１７ＦＬの転舵トルク）を検出する。そして、転舵トルクセンサ１１は、検出した出力側ステアリング軸１０の回転トルクをコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
ピニオンギヤ１２は、ラック軸１４に形成したラックギヤと噛合しており、出力側ステアリング軸１０から入力した回転をラック軸１４に伝達する。
ピニオン角度センサ１３は、ピニオンギヤ１２の回転角（即ち、ラック軸１４を介して出力される車輪１７ＦＲ，１７ＦＬの転舵角度）を検出し、検出したピニオンギヤ１２の回転角をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００１３】
ラック軸１４は、ピニオンギヤ１２と噛合する平歯を有し、ピニオンギヤ１２の回転を車幅方向の直線運動に変換する。
タイロッド１５は、ラック軸１４の両端部と車輪１７ＦＲ，１７ＦＬのナックルアームとを、ボールジョイントを介してそれぞれ連結している。
タイロッド軸力センサ１６は、ラック軸１４の両端部に設置されたタイロッド１５それぞれに設置してあり、タイロッド１５に作用している軸力を検出する。そして、タイロッド軸力センサ１６は、検出したタイロッド１５の軸力をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００１４】
車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬは、タイヤホイールにタイヤを取り付けて構成したものであり、サスペンション装置１Ｂを介して車体１Ａに設置してある。これらのうち、前輪（転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬ）は、タイロッド１５によってナックルアームが揺動することにより、車体１Ａに対する転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬの向きが変化する。
また、車両１には車両１のヨー角ψを検出するヨー角センサ２２ａが設けられ、このヨー角センサ２２ａで検出したヨー角ψをコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。さらに、車両１には車両１のヨーレートγを検出するヨーレートセンサ２２ｂが設けられ、このヨーレートセンサ２２ｂで検出したヨーレートγをコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００１５】
車両状態パラメータ取得部２１は、車輪速センサ２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬから出力される車輪の回転速度を示すパルス信号を基に車速Ｖを取得する。また、車両状態パラメータ取得部２１は、車速Ｖと各車輪の回転速度とを基に、各車輪のスリップ率を取得する。そして、車両状態パラメータ取得部２１は、取得した各パラメータをコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
車輪速センサ２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬは、各車輪の回転速度を示すパルス信号を、車両状態パラメータ取得部２１およびコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
コントロール／駆動回路ユニット２６は、車両１全体を制御するものであり、各部に設置したセンサから入力する信号を基に、入力側ステアリング軸３の操舵反力、前輪の転舵角、あるいはメカニカルバックアップ２７の連結について、各種制御信号を、操舵反力アクチュエータ６、転舵アクチュエータ８、あるいはメカニカルバックアップ２７等に出力する。
【００１６】
また、コントロール／駆動回路ユニット２６は、各センサによる検出値を使用目的に応じた値に換算する。例えば、コントロール／駆動回路ユニット２６は、操舵反力アクチュエータ角度センサ７によって検出された回転角を操舵角θｓに換算したり、転舵アクチュエータ角度センサ９によって検出された回転角を転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬの転舵角δｄに換算したり、ピニオン角度センサ１３によって検出されたピニオンギヤ１２の回転角を転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬの実転舵角δｒに換算したりする。
【００１７】
なお、コントロール／駆動回路ユニット２６は、操舵角センサ４によって検出された入力側ステアリング軸３の回転角、操舵反力アクチュエータ角度センサ７によって検出された操舵反力アクチュエータ６の回転角、転舵アクチュエータ角度センサ９によって検出された転舵アクチュエータ８の回転角、および、ピニオン角度センサ１３によって検出されたピニオンギヤ１２の回転角を監視し、これらの関係を基に、操舵系統におけるフェールの発生を検出することができる。そして、操舵系統におけるフェールを検出すると、コントロール／駆動回路ユニット２６は、メカニカルバックアップ２７に対し、入力側ステアリング軸３と出力側ステアリング軸１０とを連結させる指示信号を出力する。
【００１８】
メカニカルバックアップ２７は、コントロール／駆動回路ユニット２６の指示に従って、入力側ステアリング軸３と出力側ステアリング軸１０とを連結し、入力側ステアリング軸３から出力側ステアリング軸１０への力の伝達を確保する機構である。ここで、メカニカルバックアップ２７に対しては、通常時には、コントロール／駆動回路ユニット２６から、入力側ステアリング軸３と出力側ステアリング軸１０とを連結しない状態を指示している。そして、操舵系統におけるフェールの発生により、操舵角センサ４、操舵トルクセンサ５および転舵アクチュエータ８等を介することなく操舵操作を行う必要が生じた場合に、入力側ステアリング軸３と出力側ステアリング軸１０とを連結させる指示が入力する。
なお、メカニカルバックアップ２７は、例えばケーブル式ステアリング機構や電磁クラッチ機構等によって構成することができる。
【００１９】
（サスペンション構成）
図２は、第１実施形態に係るサスペンション装置１Ｂの構成を模式的に示す斜視図である。図３は、図２のサスペンション装置１Ｂの構成を模式的に示す平面図である。図４は、図２のサスペンション装置１Ｂの構成を模式的に示す（ａ）部分正面図および（ｂ）部分側面図である。
図２から図４に示すように、サスペンション装置１Ｂは、ホイールハブＷＨに取り付けられた車輪１７ＦＲ，１７ＦＬを懸架しており、車輪１７ＦＲ，１７ＦＬを回転自在に支持する車軸（アクスル）３２を有するアクスルキャリア３３、車体側の支持部から車体幅方向に配置されてアクスルキャリア３３に連結する複数のリンク部材、およびコイルスプリング等のバネ部材３４を備えている。
【００２０】
複数のリンク部材は、ロアリンク部材である第１リンク（第１リンク部材）３７と第２リンク（第２リンク部材）３８、タイロッド（タイロッド部材）１５、および、ストラット（バネ部材３４およびショックアブソーバ４０）から構成されている。本実施形態において、サスペンション装置１Ｂはストラット式のサスペンションであり、バネ部材３４およびショックアブソーバ４０が一体となったストラットＳＴの上端が、車軸３２より上方に位置する車体側の支持部に連結する（以下、ストラットの上端を適宜「アッパーピボット点Ｐ１」と称する。）。ロアアームを構成する第１リンク３７と第２リンク３８は、車軸３２より下方に位置する車体側の支持部とアクスルキャリア３３の下端を連結する。このロアアームは、車体側と２箇所で支持され、車軸３２側と１箇所で連結されるＡアーム形状を有している（以下、ロアアームとアクスル部材３３との連結部を適宜「ロアピボット点Ｐ２」と称する。）。
【００２１】
そして、左右のショックアブソーバ４０の外筒間にスタビライザ４１が連結されている。このスタビライザ４１は、車両後方側の直線部４１ａが車体側部材に固定されたブラケット４２によって回動可能に支持されている。
タイロッド１５は、車軸３２の下側に位置して、ラック軸１４とアクスル部材３３を連結し、ラック軸１４は、ステアリングホイール２からの回転力（操舵力）が伝達されて転舵用の軸力を発生させる。従って、タイロッド１５により、ステアリングホイール２の回転に応じてアクスル部材３３に車幅方向の軸力が加えられ、アクスル部材３３を介して転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬが転舵される。
【００２２】
本願発明においては、ステアリングホイール２の中立位置すなわち転舵輪１７ＦＬおよび１７ＦＲが直進走行状態となっている状態で、上記サスペンション装置１Ｂのアッパーピボット点Ｐ１およびロアピボット点Ｐ２を結ぶキングピン軸ＫＳを、キングピン軸ＫＳの路面接地点がタイヤ接地面内に位置するようにしている。また、キャスタートレイルがタイヤ接地面内に位置するよう設定している。
より具体的には、本実施形態におけるサスペンション装置１Ｂでは、キャスター角をゼロに近い値とし、キャスタートレイルがゼロに近づくようにキングピン軸ＫＳを設定している。これにより、転舵時のタイヤ捻りトルクを低減でき、キングピン軸ＫＳ周りのモーメントをより小さくすることができる。また、スクラブ半径はゼロ以上のポジティブスクラブとしている。これにより、転舵時のタイヤ横滑り角に対し、スクラブ半径分のキャスタートレイルが生じることから、直進性を確保することができる。
【００２３】
図５は、本実施形態に係るサスペンション装置１Ｂにおけるラック軸力の解析結果を示す図である。
図５に示す実線は、図２〜４に示すサスペンション構造において、キャスター角０度、キャスタートレイル０ｍｍ、スクラブ半径＋１０ｍｍに設定した場合のラック軸力特性を示している。
なお、図５においては、サスペンション装置１Ｂと同方式の懸架構造で、キングピン軸ＫＳに関する設定をステアバイワイヤ方式の操舵装置を備えていない構造に合わせて設定したときの比較例（破線）を併せて示している。
図５に示すように、上記検討結果に従って設定すると、ラック軸力は比較例に対し約３０％低減することができる。
このように、キャスター角を０度とすることは、サスペンション剛性を向上させることができ、また、キャスタートレイル０ｍｍとすることは、図６において符号３で示すように、キングピン軸ＫＳの路面着地点がタイヤ接地面におけるタイヤ接地中心点に一致させることを意味し、これにより横力低減効果を向上させることができる。
【００２４】
（ポジティブスクラブによる直進性確保）
図１０は、ポジティブスクラブとした場合のセルフアライニングトルクを説明する概念図である。
図１０に示すように、タイヤに働く復元力（セルフアライニングトルク）は、キャスタートレイル、ニューマチックトレイルの和に比例して大きくなる。
ここで、ポジティブスクラブの場合、キングピン軸の接地点から、タイヤ接地中心を通るタイヤの横すべり角β方向の直線に下ろした垂線の足の位置によって定まるホイールセンタからの距離εc（図１０参照）をキャスタートレイルとみなすことができる。
そのため、ポジティブスクラブのスクラブ半径が大きければ大きいほど、転舵時にタイヤに働く復元力は大きくなる。
本実施形態においては、キャスター角を０に近づけることによる直進性への影響を、ポジティブスクラブとすることで低減するものである。また、ステアバイワイヤ方式を採用していることから、転舵アクチュエータ８によって最終的に目的とする直進性を確保することができる。
【００２５】
（サスペンション設計例）
図２〜４に示すサスペンション装置１Ｂの構成において、上記検討結果に従い、キングピン傾角１３．８度、キャスタートレイル０ｍｍ、スクラブ半径５．４ｍｍ（ポジティブスクラブ）、キャスター角５．２度、ホイールセンタの高さにおけるキングピンオフセット８６ｍｍとした場合、ラック軸力を約３０％低減できる。
上記設計値については、制動時に、サスペンションロアリンクが車両後方へ移動し、このときキングピン下端も同様に車両後方へ移動するため、キャスター角は一定の後傾をとることとしたものである。ちなみに、キャスター角０度以下の場合（キングピン軸が前傾している場合）、転舵制動時ラックモーメントが大きくなるため、ラック軸力が増大する。したがって、キングピンの位置を上記のように規定する。
即ち、キングピンロアピボット点（仮想ピボットも含む）はホイールセンタ後方、キングピンアッパーピボット点（仮想ピボットも含む）はロアピボット点後方に位置する構成とする。
【００２６】
（サスペンションの作用）
次に、本実施形態に係るサスペンション装置１Ｂの作用について説明する。
本実施形態に係るサスペンション装置１Ｂでは、少なくともステアリングホイール２の中立位置で、キングピン軸ＫＳの路面接地点がタイヤ接地面内に位置する設定としている。また、キャスタートレイルがタイヤ接地面内に位置する設定としている。
例えば、キングピン軸ＫＳの設定を、キャスター角０度、キャスタートレイル０ｍｍ、スクラブ半径０ｍｍ以上のポジティブスクラブとしている。また、キングピン傾角については、スクラブ半径をポジティブスクラブとできる範囲で、より小さい角度となる範囲（例えば１５度以下）で設定する。
このようなサスペンションジオメトリとすることにより、転舵時におけるタイヤ接地面中心の軌跡がより小さいものとなり、タイヤ捻りトルクを低減できる。
そのため、ラック軸力をより小さいものとすることができることから、キングピン軸ＫＳ周りのモーメントをより小さくでき、転舵アクチュエータ８の出力を低減することができる。また、より小さい力で車輪の向きを制御できる。即ち、操縦性・安定性の向上を図ることができる。
【００２７】
また、キャスター角を０度、キャスタートレイルを０ｍｍとしたことに伴い、サスペンション構造上の直進性に影響が生じる可能性があるところ、ポジティブスクラブに設定することにより、その影響を軽減している。さらに、転舵アクチュエータ８による制御と併せて、直進性を確保している。即ち、操縦性・安定性の向上を図ることができる。
また、キングピン傾角を一定の範囲（１５度以下）に制限したことに対しては、転舵アクチュエータ８での転舵を行うことにより、運転者が操舵操作に重さを感じることを回避できる。また、路面からの外力によるキックバックについても、転舵アクチュエータ８によって外力に対抗できるため、運転者への影響を回避できる。即ち、操縦性・安定性の向上を図ることができる。
以下、サスペンション装置１Ｂにおけるサスペンションジオメトリについて詳細に検討する。
【００２８】
（ラック軸力成分の分析）
図５は、転舵時におけるラックストロークとラック軸力との関係を示す図である。
図５に示すように、ラック軸力成分には、主にタイヤの捻りトルクと、車輪の持ち上げトルクとが含まれ、これらのうち、タイヤの捻りトルクが支配的である。
したがって、タイヤの捻りトルクを小さくすることで、ラック軸力を低減することができることとなる。
【００２９】
（タイヤの捻りトルク最小化）
図６は、転舵時におけるタイヤ接地面中心の軌跡を示す図である。
図６においては、転舵時におけるタイヤ接地面中心の移動量が大きい場合と小さい場合とを併せて示している。
上記ラック軸力成分の分析結果より、ラック軸力を低減するためには、転舵時のタイヤ捻りトルクを最小化することが有効である。
転舵時のタイヤ捻りトルクを最小化するためには、図６に示すように、タイヤ接地面中心の軌跡の変化をより小さくすれば良い。
即ち、タイヤ接地面中心とキングピン接地点を一致させることで、タイヤ捩りトルクを最小化できる。
具体的には、後述するようにキャスタートレイル０ｍｍ、スクラブ半径０ｍｍ以上のポジティスクラブとすることが有効である。
【００３０】
（キングピン傾角の影響）
図７は、キングピン傾角とスクラブ半径とを軸とする座標において、ラック軸力の分布の一例を示す等値線図である。
図７においては、ラック軸力が小、中および大の３つの場合における等値線を例として示している。
タイヤ捻りトルク入力に対し、キングピン傾角が大きくなるほど、その回転モーメントが大きくなり、ラック軸力は大きくなる。したがって、キングピン傾角としては、一定の値より小さく設定することが望まれるが、スクラブ半径との関係から、例えばキングピン傾角１５度以下とすると、ラック軸力を望ましいレベルまで小さくすることができる。
【００３１】
なお、図７における一点鎖線（境界線）で囲んだ領域は、旋回の限界領域において、横力が摩擦の限界を超える値と推定できるキングピン傾角１５度より小さく、かつ、上記タイヤ捻りトルクの観点から、スクラブ半径が０ｍｍ以上の領域を示している。本実施形態では、この領域（横軸においてキングピン傾角が１５度より減少する方向で、縦軸においてスクラブ半径がゼロより増加する方向）を、より設定に適した領域としている。
具体的にスクラブ半径とキングピン傾角とを決定する場合には、例えば、図７に示すラック軸力の分布を示す等値線をｎ次曲線（ｎは２以上の整数）として近似し、上記一点鎖線で囲んだ領域の中から、ｎ次曲線の変曲点（またはピーク値）の位置によって定めた値を採用することができる。
【００３２】
（ラック軸力の最小化例）
図８は、本実施形態に係るサスペンション装置１Ｂにおけるラック軸力の解析結果を示す図である。
図８に示す実線は、図２〜４に示すサスペンション構造において、キャスター角０度、キャスタートレイル０ｍｍ、スクラブ半径＋１０ｍｍに設定した場合のラック軸力特性を示している。
なお、図８においては、サスペンション装置１Ｂと同方式の懸架構造で、キングピン軸に関する設定をステアバイワイヤ方式の操舵装置を備えていない構造に合わせて設定したときの比較例（破線）を併せて示している。
図８に示すように、上記検討結果に従って設定すると、ラック軸力は比較例に対し約３０％低減することができる。
【００３３】
このように、キャスター角を０度とすることは、サスペンション剛性を向上させることができ、また、キャスタートレイル０ｍｍとすることは、キングピン軸ＫＳの路面着地点と横力との関係を示す図９において符号３で示すように、キングピン軸ＫＳの路面着地点がタイヤ接地面におけるタイヤ接地中心点（着力点）Ｏに一致させることを意味し、これにより大きな横力低減効果を向上させることができる。
なお、タイヤ接地中心点（着力点）Ｏを含むタイヤ接地面内のキングピン軸ＫＳの接地点が符号２および符号４である場合にも、キングピン軸ＫＳの接地点が符号１および符号５で示すようにタイヤ接地面から前後方向に外れた位置とする場合に比較して横力を小さくすることができる。特に、キングピン軸ＫＳの接地点がタイヤ接地中心点（着力点）より車両前方側とした場合の方がタイヤ接地中心点（着力点）より車両後方とした場合に比較して横力を小さく抑制することができる。
【００３４】
（ポジティブスクラブによる直進性確保）
図１０は、ポジティブスクラブとした場合のセルフアライニングトルクを説明する概念図である。この図１０において、転舵時にタイヤ接地中心点（着力点）Ｏに車体の旋回外側に向かう遠心力が作用すると、この遠心力に抗するように旋回中心に向かう横力が発生する。なお、βは横すべり角である。
図１０に示すように、タイヤに働く復元力（セルフアライニングトルク）は、キャスタートレイル、ニューマチックトレイルの和に比例して大きくなる。
ここで、ポジティブスクラブの場合、キングピン軸の接地点から、タイヤ中心を通るタイヤの横すべり角β方向の直線に下ろした垂線の足の位置によって定まるホイールセンタからの距離εｃ（図１０参照）をキャスタートレイルとみなすことができる。
そのため、ポジティブスクラブのスクラブ半径が大きければ大きいほど、転舵時にタイヤに働く復元力は大きくなる。
本実施形態においては、キャスター角を０に近づけることによる直進性への影響を、ポジティブスクラブとすることで低減するものである。
【００３５】
（サスペンション設計例）
本出願人によれば、図２〜４に示すサスペンション装置１Ｂの構成において、上記検討結果に従い、キングピン傾角１３．８度、キャスタートレイル０ｍｍ、スクラブ半径５．４ｍｍ（ポジティブスクラブ）、キャスター角５．２度、ホイールセンタの高さにおけるキングピンオフセット８６ｍｍとした場合、ラック軸力を約３０％低減できることを確認している。
上記設計値については、制動時に、サスペンションロアリンクが車両後方へ移動し、このときキングピン下端も同様に車両後方へ移動するため、キャスター角は一定の後傾をとることとしたものである。ちなみに、キャスター角０度以下の場合（キングピン軸ＫＳが前傾している場合）、転舵制動時ラックモーメントが大きくなるため、ラック軸力が増大する。したがって、キングピン軸ＫＳの位置を上記のように規定する。
即ち、キングピンロアピボット点（仮想ピボットも含む）はホイールセンタ後方、キングピンアッパーピボット点（仮想ピボットも含む）はロアピボット点前方に位置する構成とする。
【００３６】
（転舵制御）
次に、転舵アクチュエータ８を制御するコントロール／駆動回路ユニット２６における操舵応答性制御について図１１〜図１５を伴って説明する。
すなわち、コントロール／駆動回路ユニット２６には、前述したように、トルクセンサ５で検出する入力側ステアリング軸３の操舵トルクＴｓと、車両状態パラメータ取得部２１で取得した車速Ｖと、操舵反力アクチュエータ角度センサ７で検出したアクチュエータ６の回転角θｍｉとが入力されている。
このコントロール／駆動回路ユニット２６には、図１１に示す転舵制御部５０が設けられている。この転舵制御部５０は、目標転舵角演算部５１、転舵応答性設定部５２、旋回状態検出部５３Ａ、制動状態検出部５３Ｂ、ヨー角制御部５３Ｃおよびアクチュエータ制御装置５４を備えている。
【００３７】
目標転舵角演算部５１は、車速Ｖおよび回転角θｍｉが入力され、これらに基づいて転舵アクチュエータ８を駆動するための目標転舵角δ＊を算出する。
転舵応答性設定部５２は、直進性担保部５５と遅延制御部５６とを備えている。
直進性担保部５５は、直進性補完部５５ａと外乱補償部５５ｂとを備えている。
直進性補完部５５ａは、車速Ｖと、ピニオン角度センサ１３で検出したピニオン角度に基づいて算出される転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬの実転舵角δｒと、ヨーレートセンサ２２ｂで検出したヨーレートγに基づいて下記（１）式の演算を行ってセルフアライニングトルクＴｓａを算出し、算出したセルフアライニングトルクＴｓａに所定ゲインＫｓａを乗算して直進性補正値としてのセルフアライニングトルク制御値Ａｓａ（＝Ｋｓａ・Ｔｓａ）を算出する。
【００３８】
【数１】
2014073180.tif 000003
【００３９】
ここで、εｃはキャスタートレイル、Ｋｆは前輪１輪当たりのコーナリングパワー、βは重心点滑り角、Ｌｆは重心点前輪軸間距離、Ｋｒは後輪１輪当たりのコーナリングパワー、Ｌｒは重心点後輪軸間距離、ｍは車両の質量、Ｌは前輪後輪軸間距離である。
この（１）式において、キャスタートレイルεを通常のサスペンション装置で設定されるキャスタートレイルεｃ０から本実施形態で設定するキャスタートレイルεｃ２を減算した値に設定することにより、本発明に適用するサスペンション装置１Ｂで不足する補完すべきセルフアライニングトルクＴｓａを算出することができる。
なお、セルフアライニングトルクＴｓａは、上記（１）式によって算出する場合に限らず、車両の横加速度Ｇｙを検出する横加速度センサを設け、車両の横加速度Ｇｙと車両のヨーレートγとに基づいて車両の運動方程式に基づいてヨーレートγの微分値と横加速度Ｇｙとに基づいて横力Ｆｙを算出し、この横力Ｆｙにニューマチックトレイルεｎを乗算することにより、算出することができる。
【００４０】
さらには、ステアリングホイール２の操舵角θｓと、セルフアライニングトルクＴｓａとの関係を、車速Ｖをパラメータとして実測するか又はシミュレーションによって算出した制御マップを参照して操舵角センサ４で検出した操舵角θｓと車速Ｖとに基づいてセルフアライニングトルクＴｓａを算出することもできる。
また、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬを駆動輪とする場合には、左右の駆動力差に基づいてトルクステア現象で転舵時に発生する発生トルクＴｈを推定し、操舵トルクセンサ５で検出した操舵トルクＴｓから発生トルクＴｈを減じてセルフアライニングトルクＴｓａを算出することもできる。同様に、左右の転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬの制動力差に基づいてセルフアライニングトルクＴｓａを算出することができる。
【００４１】
外乱補償部５５ｂは、操舵トルクセンサ５からの操舵トルクＴｓ、転舵アクチュエータ角度センサ９からの回転角θｍｏ、およびモータ電流検出部６４からのモータ電流ｉｍｒが入力され、車両に入力される外乱を周波数帯域毎に分離してそれぞれ推定し、これらの外乱を抑制するための外乱補償値Ａｄｉｓを算出する。
この外乱補償部５５ｂでは、例えば特開平２００７−２３７８４０号公報に記載されているように、運転者による操舵入力である操舵トルクＴｓと転舵アクチュエータ８による転舵入力を制御入力とし、実際の操舵状態量を制御量とするモデルにおいて、前記制御入力をローパスフィルタに通した値と、前記制御量を前記モデルの逆特性と前記ローパスフィルタとに通した値との差に基づいて外乱を推定する複数の外乱推定部を有する。各外乱推定部は、ローパスフィルタのカットオフ周波数を異ならせることにより、外乱を複数の周波数帯域毎に分離する。
【００４２】
そして、外乱補償部５５ｂおよび直進性補完部５５ａで算出された外乱補償値Ａｄｉｓおよびセルフアライニングトルク制御値Ａｓａが加算器５５ｃで加算され直進性担保制御値δａを算出する。この直進性担保制御値δａは、遅延制御部５６に供給される。
遅延制御部５６は、図１１に示すように、操舵開始検出部５６ａ、単安定回路５６ｂ、ゲイン調整部５６ｃおよび乗算器５６ｄを有する。
操舵開始検出部５６ａは、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓに基づいて中立位置を維持する状態から右操舵又は左操舵したタイミングを検出して中立状態からの操舵開始を表す操舵開始信号ＳＳを単安定回路５６ｂに出力する。
【００４３】
また、単安定回路５６ｂは操舵開始検出部５６ａから出力される操舵開始信号に基づいて所定の遅延時間τ（例えば０．１秒）の間オン状態となる制御開始遅延信号をゲイン調整部５６ｃに出力する。
ゲイン調整部５６ｃは、制御開始遅延信号がオン状態であるときに、制御ゲインＧａを“０”に設定し、制御開始遅延信号がオフ状態であるときに制御ゲインＧａを“１”に設定し、設定した制御ゲインＧａを乗算器５６ｄに出力する。
乗算器５６ｄでは、直進性担保部５５から出力される直進性担保制御値δａが入力され、この直進性担保制御値δａに制御ゲインＧａを乗算し、乗算結果を目標転舵角演算部５１からの目標転舵角δ＊が入力された加算器５６ｅに供給する。
【００４４】
したがって、遅延制御部５６では、操舵開始検出部５６ａで中立状態を維持している状態から右操舵又は左操舵を行った操舵開始状態を検出したときに、直進性担保部５５で算出された直進性担保制御値δａを目標転舵角δ＊に加算する直進性担保制御を単安定回路５６ｂで設定される所定時間例えば０．１秒間停止させるようにゲイン調整部５６ｃで、直進性担保制御値δａに乗算する制御ゲインＧａを“０”に設定する。そして、ゲイン調整部５６ｃでは、０．１秒経過後に単安定回路５６ｂの出力信号がオフ状態に反転すると、ゲイン調整部５６ｃで、直進性担保制御値δａを目標転舵角δ＊に加算する直進性担保制御を開始するように制御ゲインＧａを“１”に設定する。
【００４５】
また、遅延制御部５６は、ステアリングホイール２の操舵が継続されているときには、操舵開始検出部５６ａで中立状態からの操舵開始を検出しないので、単安定回路５６ｂの出力がオフ状態を維持することにより、ゲイン調整部５６ｃで制御ゲインＧａが“１”に設定される。このため、直進性担保部５５で演算された直進性担保制御値δａをそのまま加算器５６ｅに供給する。このため、目標転舵角δ＊に直進性担保制御値δａが加算されて直進性担保制御が行われる。
【００４６】
さらに、旋回状態検出部５３Ａは、ヨー角検出部としてのヨー角センサ２２ａで検出したヨー角ψが入力され、このヨー角ψが予め設定した設定値ψｓを超えたときに旋回状態と判定する。制動状態検出部５３Ｂは、圧力制御ユニット２０へ出力される制動指令信号Ｓｂが入力され、この制動指令信号Ｓｂがオン状態であるときに制動状態と判定する。
また、ヨー角制御部５３Ｃには、旋回状態検出部５３Ａおよび制動状態検出部５３Ｂの判定結果が入力されるとともに、ヨー角センサ２２ａで検出したヨー角ψ、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓ、車両状態パラメータ取得部２１で算出した車速Ｖが入力されている。このヨー角制御部５３Ｃでは、車両の旋回走行中に、制動状態となったときに、制動の前後のヨー角を一致させるようにヨー角制御処理を実行する。
【００４７】
このヨー角制御処理は、所定時間（例えば１μｓｅｃ）毎に実行されるタイマ割込処理として実行され、旋回状態検出部５３Ａおよび制動状態検出部５３Ｂの処理を含めて表すと、図１２に示すようになる。
このヨー角制御処理では、まず、ステップＳ１でヨー角センサ２２ａによって検出したヨー角ψ１を読込み、このヨー角ψ１をヨー角記憶部５３ｂに記憶する。
次いで、ステップＳ２に移行して、読込んだヨー角ψ１の絶対値が零近傍の閾値ψｓ超えて車両が旋回状態であるか否かを判定し、ψ１≦ψｓであるときには車両が旋回状態ではないと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【００４８】
一方、ステップＳ２の判定結果が、ψ１＞ψｓであるときには車両が旋回状態であると判断してステップＳ３に移行し、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓ１を読込み、この操舵角θｓ１を操舵角記憶部５３ａに記憶してからステップＳ４に移行する。
このステップＳ４では、コントロール／駆動ユニット２６内に搭載された制動装置からホイールシリンダ１９を作動させる制動状態を表すオン状態の制動指令信号Ｓｂが入力されているか否かを判定し、制動指令信号Ｓｂがオフ状態であるときに制動状態ではないと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰し、制動指令信号Ｓｂがオン状態であるときには車両が制動状態であると判断してステップＳ５に移行する。
【００４９】
このステップＳ５では、操舵角センサ４で検出した制動後操舵角θｓ２を読込み、次いでステップＳ６に移行してヨー角センサ２２ａで検出した制動時ヨー角ψ２を読込んでからステップＳ７に移行する。
このステップＳ７では、操舵角記憶部５３ａに記憶されている制動前操舵角θｓ１を読出し、制動前操舵角θｓ１から制動後操舵角θｓ２を減算した値の絶対値が零近傍の操舵角θｓｓ未満であるか否かを判定し、｜θｓ１−θｓ２｜≦θｓｓであるときには運転者がステアリングホイール２を操舵して切増しまたは切り戻しを行っていない保舵状態にあるものと判断してステップＳ８に移行する。
【００５０】
このステップＳ８では、ヨー角記憶部５３ｂに記憶されている旋回前ヨー角ψ１を読出し、制動後ヨー角ψ２から旋回前ヨー角ψ１を減算してヨー角偏差Δψ（＝ψ２−ψ１）を算出してからステップＳ９に移行する。
このステップＳ９では、ヨー角偏差Δψをもとに図１３に示す目標ラックストローク算出マップを参照してヨー角偏差Δψを解消するために必要なトー角を発生させる目標転舵量としての目標ラックストロークＲｓ＊を算出する。ここで、目標ラックストローク算出マップは図１３に示すように、横軸に目標ラックストロークＲｓ＊をとり、縦軸にヨー角偏差（ψ２−ψ１）をとり、ヨー角偏差（ψ２−ψ１）が零から正方向に増加するとこれに応じて目標ラックストロークＲｓ＊も正方向に増加し、ヨー角偏差Δψが零から負方向に増加するとこれに応じて目標ラックストロークＲｓ＊も負方向に増加する特性線Ｌｒが設定されている。
【００５１】
次いで、ステップＳ１０に移行して、算出した目標ラックストロークＲｓ＊を転舵アクチュエータ８で発生させる目標転舵角δ＊に対する転舵角補正値δｔａに変換し、次いでステップＳ１１に移行して、転舵角補正値δｔａを目標転舵角δ＊に加算してからステップＳ１２に移行する。
このステップＳ１２では、ヨー角センサ２２ａで検出したヨー角制御後ヨー角ψ３を読込んでからステップＳ１３に移行して、ヨー角記憶部５３ｂに記憶されている旋回開始時ヨー角ψ１を読込み、この旋回開始時ヨー角ψ１からヨー角制御後ヨー角ψ３を減算した値の絶対値が零近傍の設定値Δψｓ未満であるか否かを判定する。この判定結果が、｜ψ１−ψ３｜≧Δψｓであるときに旋回制動前後のヨー角偏差が解消していないものと判断して前記ステップＳ４へ戻り、｜ψ１−ψ３｜＜Δψｓであるときには旋回制動前後のヨー角偏差が解消したものと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【００５２】
また、前記ステップＳ７の判定結果が｜θｓ１−θｓ２｜＞θｓｓであるときには、運転者がステアリングホイール２を切増し方向または切り戻し方向に操舵しているものと判断してラックストローク制御を行うことなく前記ステップＳ１２へジャンプする。
この図１２のヨー角制御処理において、ステップＳ１およびＳ２の処理が旋回状態検出部５３Ａに対応し、ステップＳ４の処理が制動状態検出部５３Ｂに対応し、ステップＳ１、ステップＳ３およびステップＳ５〜ステップＳ１３の処理がヨー角制御部５３Ｃに対応している。
アクチュエータ制御装置５４は、転舵角偏差Δδを算出する転舵角偏差演算部６１と、転舵モータ制御部６２と、電流偏差演算部６３とモータ電流制御部６５とを備えている。
転舵角偏差演算部６１は、加算器５６ｅから出力される目標舵角補正値δ＊ａから転舵アクチュエータ角度センサ９から出力される転舵アクチュエータ角度に基づく実転舵角δｒを減算して舵角偏差Δδを算出し、算出した舵角偏差Δδを転舵モータ制御部６２に出力する。
【００５３】
転舵モータ制御部６２は、入力される転舵角偏差Δδが零となるようにアクチュエータ８を構成する転舵モータ８ａの駆動指令電流ｉｍ＊を算出し、算出した駆動指令電流ｉｍ＊を電流偏差演算部６３に出力する。
電流偏差演算部６３は、入力される駆動指令電流ｉｍ＊から転舵アクチュエータ８を構成する転舵モータ８ａに供給するモータ電流を検出するモータ電流検出部６４から出力されるモータ電流ｉｍｒを減算して電流偏差Δｉを算出し、算出した電流偏差Δｉをモータ電流制御部６５に出力する。
モータ電流制御部６５は、入力される電流偏差Δｉが零となるように、すなわち、実際のモータ電流ｉｍｒが駆動指令電流ｉｍ＊に追従するようにフィードバック制御し、転舵モータ駆動電流ｉｍｒを転舵モータ８ａに出力する。
【００５４】
（第１の実施形態の動作）
次に、上記第１の実施形態の動作を図１４および図１５を伴って説明する。
今、ステアリングホイール２を中立位置に保持して直進走行しているものとする。
この直進走行状態では、目標転舵角演算部５１で演算される目標転舵角δ＊が零となる。このため、アクチュエータ制御装置５４で制御される転舵モータ８ａによって、ラック軸１４が中立位置に制御され、タイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの転舵角δｒが零に制御される。このとき、ステアリングホイール２が中立位置を保持しているので、ヨー角センサ２２ａで検出される車両のヨー角ψ１は零であり、直進性補完部５５ａで前記（１）式に従って算出されるセルフアライニングトルクＴｓａは、転舵角δｒが零であることにより重心点横滑り角βが零となり、ヨーレートγも零であるので、零となる。
【００５５】
外乱補償部５５ｂでは、外乱を抑制する外乱補償値Ａｄｉｓが算出されるので、この外乱を生じていないときには外乱補償値Ａｄｉｓも零となる。
さらに、ヨー角制御部５３Ｃでは、車両が直進走行状態であり、旋回状態ではなくヨー角ψ１が零であるので、車両の旋回走行状態と判断されることはなく、ラックストロークを補正するラックストローク制御も行われず、目標転舵角δ＊に補正値δａ，δｔａを加算した目標転舵角補正値δ＊ａも零となる。
したがって、アクチュエータ制御装置５４の転舵角偏差演算部６１から出力される転舵角偏差Δδも零となり、転舵モータ制御部６２から出力されるモータ電流指令値ｉｍ＊も零となる。このためモータ電流制御部６５からモータ電流ｉｍｔは出力されず、転舵モータ８ａは停止状態を維持し、ラック軸１４が中立位置を維持して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの転舵角δｔが“０”に制御される。
【００５６】
この直進走行状態で、転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの少なくとも一方が轍にはまったり、マンホールの蓋を通過したりして転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの一方が転舵されたり、ヨー角が発生したりすると、直進性補完部５５ａで算出されるセルフアライニングトルクＴｓａが増加する。このとき、前述したサスペンション装置１Ｂのようにステアリングホイール２が中立位置にある状態でキングピン軸ＫＳがタイヤ接地面を通るように設定して転舵応答性を向上させた場合には、サスペンション装置１Ｂ自体で発生するセルフアライニングトルクＴｓａが不足することになる。
【００５７】
しかしながら、本実施形態では、前述した（１）式に基づいてセルフアライニングトルクを算出するので、この（１）式におけるキャスタートレイルεｃを通常のサスペンション装置と同様の値に設定しておくことにより、算出されるセルフアライニングトルクＴｓａはキャスタートレイルεｃに対応した値を算出することができる。そして、算出したセルフアライニングトルクＴｓａにゲインＫｓａを乗算して、直進性補正値Ａｓａを算出し、この直進性補正値Ａｓａを遅延制御部５６に供給する。
【００５８】
このとき、遅延制御部５６では直進走行状態であるので操舵開始検出部５６ａで操舵開始を検出することはなくゲイン調整部５６ｃでゲインＧａが“１”に設定されているので、直進性補正値Ａｓａがそのまま加算器５６ｅに供給される。このため、目標転舵角δ＊が直進性補正値Ａｓａで補正されることにより、アクチュエータ制御装置５４で転舵アクチュエータ８を構成する転舵モータ８ａが駆動制御されて、セルフアライニングトルクＴｓａに相当する転舵トルクを発生させ、これがラック軸１４およびタイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬに伝達される。
このため、転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬでセルフアライニングトルクＴｓａを発生させて、サスペンション装置１へのセルフアライニングトルク不足を補完して車両の直進性を担保することができる。
【００５９】
ところが、ステアリングホイール２を中立位置に保持した直進走行状態を維持している状態からステアリングホイール２を右（又は左）に操舵する状態となると、この直進走行状態からの操舵による旋回状態への移行が操舵開始検出部５６ａで検出される。
このため、単安定回路５６ｂから所定時間例えば０．１秒間オン状態となる制御遅延信号がゲイン調整部５６ｃに出力される。したがって、ゲイン調整部５６ｃで、制御遅延信号がオン状態を継続している間制御ゲインＧａが“０”に設定される。このため、乗算器５６ｄから出力される乗算出力は“０”となり、直進性担保制御値δａの加算器５６ｅへの出力が停止される。
【００６０】
したがって、ステアリングホイール２の中立位置から操舵を開始した時点から０．１秒の初期応答期間Ｔ１の間は制御ゲインＧａが“０”に設定されるので、乗算器５６ｄから出力される乗算出力が“０”となり、目標転舵角δ＊に対する直進性担保制御が図１５（ｂ）で実線図示のように停止される。
このため、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓが目標転舵角演算部５１に供給され、この目標転舵角演算部５１で演算された目標転舵角δ＊がそのまま転舵角偏差演算部６１に供給される。このため、目標転舵角δ＊に一致するように転舵モータ８ａが回転駆動される。この間、直進性担保部５５における直進性担保制御が停止される。
【００６１】
したがって、初期応答期間Ｔ１では、キングピン軸ＫＳの路面接地点がタイヤの接地面内の接地中心位置に設定され、且つキャスター角が零に設定されたサスペンション装置１Ｂによる転舵が開始される。
このとき、サスペンション装置１Ｂのキャスター角が零に設定されている。このキャスター角と転舵応答性と操縦安定性との関係は、図１４（ａ）に示すように、キャスター角が零であるときには転舵応答性が高い状態をとなるが、操縦安定性を確保することはできない、すなわち、キャスター角に対する転舵応答性と操縦安定性とはトレードオフの関係が存在する。
このため、中立位置から操舵を開始した初期状態では、ステアバイワイヤ制御による直進性担保制御は実行されないことにより、この初期転舵をサスペンション装置１Ｂが賄うことになる。
【００６２】
この初期応答期間Ｔ１では、サスペンション装置１Ｂは、上述したように、キャスター角が零あり、操縦応答性が高いので、図１５（ａ）で実線図示の特性線Ｌ１で示すように、一点鎖線図示の特性線Ｌ２で示す一般的なステアバイワイヤ形式の操舵系を有する車両における転舵応答特性（ヨーレート）より高い転舵応答特性（ヨーレート）とすることができる。このとき、運転者のステアリングホイール２の操舵による操舵角変化に対応した転舵角変化となるので、運転者に違和感を与えることはない。
【００６３】
ところが、サスペンション装置１Ｂによる転舵応答性のみで初期応答期間Ｔ１を越えて転舵を継続すると、図１５（ａ）で破線図示の特性線Ｌ３のように中期応答期間Ｔ２および後期応答期間Ｔ３で操舵による車両の転舵応答性が敏感になる。また、中期応答期間Ｔ２から後期応答期間Ｔ３に掛けての車両の内側への巻き込み現象が大きくなってしまう。
このため、上記第１の実施形態では、図１５（ｂ）に示すように、初期応答期間Ｔ１が経過する例えば０．１秒後に、直進性補完部５５ａおよび外乱補償部５５ｂで構成される直進性担保部５５による目標転舵角δ＊に対する直進性担保制御がステップ状に開始される。このため、サスペンション装置１Ｂによる車両の転舵応答性を抑制して車両のふらつきを抑制するとともに、図１４（ｂ）で点線図示のように、ステアバイワイヤ制御によってサスペンション装置１Ｂの直進性を補完して、操縦安定性を確保することができる。
【００６４】
その後、中期応答期間Ｔ２が終了する例えば０．３秒経過後には、直進性担保部５５による直進性担保制御により一般的な車両の転舵応答特性に比較しても転舵応答特性をより抑制してアンダーステア傾向とすることができる。これにより、図１５（ａ）で実線図示の特性線Ｌ１で示すように、操縦安定性を向上させることができ、特性線Ｌ１で示す理想的な車両の転舵応答特性を実現することができる。
この車両の旋回走行状態では、ヨー角制御部５３Ｃでは、前述した図１２のヨー角制御処理で、ステップＳ１でヨー角ψ１を読込んで操舵角記憶部５３ａに記憶してからステップＳ２に移行して、旋回走行状態であるので、ステップＳ３に移行して制動前操舵角θｓ１を読込んで制動前操舵角θｓ１を操舵角記憶部５３ａに記憶してからタイマ割込処理を終了することを繰り返している。このためヨー角記憶部５３ｂには制動前ヨー角ψ１が更新記憶され、操舵角記憶部５３ａには制動前操舵角θｓ１が更新記憶されている。
【００６５】
この旋回走行状態で、ブレーキペダルが踏込まれると、制動装置が作動して各車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬに制動力が作動される制動状態となる。このように、制動状態となると、コントロール／駆動回路２６から出力される制動指令信号Ｂｃがオン状態となる。
このため、ヨー角制御部５３Ｃでは、図１２の処理において、ステップＳ４からステップＳ５に移行し、制動後操舵角θｓ２を読込み、次いで制動後ヨー角ψ２を読込む（ステップＳ６）。
【００６６】
そして、制動前後の操舵角θｓ１およびθｓ２に変化がない場合には、運転者がステアリングホイール２を操舵して切増しや切り戻しを行っていない保舵状態であると判断して、ステップＳ８に移行し、制動後ヨー角ψ２から制動前ヨー角ψ１を減算して制動前後のヨー角偏差Δψ（＝ψ２−ψ１）を算出する。そして、算出したヨー角偏差Δψをもとに図１３に示す目標ラックストローク算出マップを参照してヨー角偏差Δψを解消する目標ラックストロークＲｓ＊を算出する（ステップＳ９）。
そして、算出した目標ラックストロークＲｓ＊を目標転舵角δ＊に対応してヨー角制御を行う転舵角補正値δｔａに変換し（ステップＳ１０）、変換した転舵角補正値δｔａを目標転舵角δ＊に加算してアクチュエータ制御装置５４へ出力する。
【００６７】
このため、アクチュエータ制御装置５４では、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬに制動前後のヨー角偏差Δψを解消するトー角変化を与えるように転舵アクチュエータ８が制御されてラック軸１４が目標ラックストロークＲｓ＊分ストロークし、このストロークがタイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬに供給される。
したがって、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬがヨー角偏差Δψを解消するように旋回外側を向くトー角変化が行われて、車両ステア特性が図１６（ａ）で実線図示の曲線Ｌ１で示すようにアンダーステアに制御される。このため、車両１が図１６（ｂ）に示すようにコーナーを旋回走行している状態で、制動状態となっても車両車幅方向移動量を抑制することができ、走行レーンを維持して走行することができる。
【００６８】
ちなみに、ヨー角制御を行わない場合には、図１６（ａ）で一点鎖線図示のようにヨー角が大きくなってオーバーステア特性となり、図１６（ｂ）で一点鎖線図示のように、車両車幅方向の旋回内側への移動量が大きくなって隣接レーンに向かって移動することなり、操縦安定性が低下する。
しかも、本実施形態では転舵アクチュエータ８を制御することにより、ラック軸１４のラックストロークを制御してトー角変化を生じさせるので、制動装置によって外輪側の制動圧を内輪側の制動圧より大きくして旋回外向きのヨー角を発生させる場合のように油圧制御による応答遅れを生じることがなく、旋回制動時に高応答性を持って車両をアンダーステアに制御することができ、操縦安定性を向上させることができる。
【００６９】
さらに、ステアバイワイヤシステムを構成する転舵制御部５０に設けたヨー角制御部５３Ｃによって、旋回制動時のヨー角制御を行うことができる。このため、フロント側のサスペンション装置１Ｂで前後力コンプライアンスステアをアンダーステアに大きくとるために、例えばトランスバースリンクとラック軸を略並行に配置した上でトランスバースリンクをラック軸よりも車両幅方向に長めに設定する必要もない。また、サスペンション特性としてフロント側サスペンション装置を前後力トーアウト、リア側サスペンション装置を前後力トーインとする前後力トー特性を設定する必要もない。したがって、フロントおよびリアのサスペンション装置の構成を簡易・軽量化することができる。
【００７０】
その後、再度ヨー角ψ３を読込み、このヨー角ψ３と制動前ヨー角ψ１とのヨー角偏差が設定値Δψｓ以下となるか、制動状態が中止されるまでヨー角制御が継続される。
なお、旋回制動状態で、運転者がステアリングホイール２を操舵することにより、制動前操舵角θｓ１から制動後操舵角θｓ２を減算した操舵角偏差の絶対値が設定値Δθｓを超える状態となると、ステップＳ７からステップＳ１２にジャンプして転舵角補正値δｔａを算出するヨー角制御を中止する。このため、運転者によるカウンタステア等のステアリングホイール２の操舵に影響を与えることがない。
【００７１】
以上のように、本実施形態に係る車両の操舵装置によれば、サスペンション装置１Ｂにおいて、タイヤ接地面内にキャスタートレイルを設定しているため、キングピン軸ＫＳ周りのモーメントをより小さくすることができる。
したがって、第３の実施形態でも、より小さいラック軸力で転舵を行うことができると共に、より小さい力で車輪の向きを制御できるため、転舵応答性を向上させることができる。
このように、上記第１の実施形態では、少なくともキングピン軸ＫＳがタイヤ接地面内を通るように設定することにより、サスペンション装置１Ｂ自体が転舵応答性を向上させた構成とされ、これに加えてステアバイワイヤシステムＳＢＷの直進性担保部５５によって転舵特性を制御する直進性補完および外乱補償を行ってサスペンション装置１Ｂの直進性を担保している。
【００７２】
このため、ステアリングホイール２を中立位置に保持している状態から右又は左操舵を行った場合に、初期応答期間Ｔ１ではサスペンション装置１Ｂ自体の高い転舵応答性を利用して高応答性を確保する。その後、初期応答期間Ｔ１を経過して中期応答期間Ｔ２に入ると、転舵応答性を重視するよりは操縦安定性を重視する必要があり、ステアバイワイヤシステムＳＢＷにおける遅延制御部５６のゲイン調整部５６ｃで制御ゲインＧａが“１”に設定されることにより、直進性担保部５５で算出した直進性担保制御値δａによる直進性担保制御を開始する。
このため、転舵角制御、直進性補完、および外乱補償等の直進性担保制御が開始されることにより、サスペンション装置１Ｂによる高い転舵応答性を抑制して操縦安定性を確保する。さらに、後期応答期間Ｔ３では、車両の内側への巻き込み現象を抑制するように転舵応答性をさらに低減させてアンダーステア傾向として車両のふらつきをより抑制して理想的な転舵応答性制御を確立することができる。
【００７３】
ところが、ステアリングホイール２を中立位置に保持した直進走行状態からステアリングホイール２を右（又は左）に操舵する状態となると、この直進走行状態からの操舵による旋回状態への移行を操舵開始検出部５６ａで検出される。このため、ゲイン調整部５６ｃでゲインＧａが０．１秒間“０”に設定される。
このため、ステアリングホイール２の中立位置から操舵を開始した時点から０．１秒の初期応答期間の間転舵指令角度δ＊に対する補正制御処理が図１５（ｂ）に示すように停止される。
【００７４】
したがって、アクチュエータ６の回転角θｍｉが目標転舵角演算部５１に供給され、この目標転舵角演算部５１で演算された転舵指令角度δ＊がそのまま転舵角偏差演算部６１に供給される。このため、転舵指令角度δ＊に一致するように転舵モータ８ａが回転駆動される。この間、ステアバイワイヤ制御における転舵角補正処理が停止される。
したがって、初期応答期間では、キングピン軸ＫＳの路面接地点がタイヤの接地面内の接地中心位置に設定され、且つキャスター角が零に設定されたサスペンション装置による転舵が開始される。
【００７５】
このとき、サスペンション装置のキャスター角が零に設定されている。このキャスター角と操舵応答性と操縦安定性との関係は、図１４（ａ）に示すように、キャスター角が零であるときには操舵応答性が高い状態をとなるが、操縦安定性を確保することはできない、すなわち、キャスター角に対する操舵応答性と操縦安定性とはトレードオフの関係が存在する。
このため、中立位置から操舵を開始した初期状態では、ステアバイワイヤ制御による転舵角補正処理は実行されないことにより、この初期転舵をサスペンション装置が賄うことになる。
【００７６】
この初期期間では、サスペンション装置は、上述したように、キャスター角が零あり、操縦応答性が高いので、図１５（ａ）で実線図示の特性線Ｌ１で示すように、一点鎖線図示の特性線Ｌ２で示す一般的なステアバイワイヤ形式の操舵系を有する車両における操舵応答特性（ヨー角）より高い操舵応答特性（ヨー角）とすることができる。このとき、運転者のステアリングホイール２の操舵による操舵角変化に対応した転舵角変化となるので、運転者に違和感を与えることはない。
ところが、サスペンション装置による操舵応答性のみで初期期間を越えて転舵を継続すると、図１５（ａ）で破線図示の特性線Ｌ３のように中期および後期で操舵による車両の操舵応答性が敏感になる。また、操舵中期から後期に掛けての車両の内側への巻き込み現象が大きくなってしまう。
【００７７】
このため、上記第１の実施形態では、図１５（ｂ）に示すように、初期期間が経過する例えば０．１秒後に、直進性補完部５５ａおよび外乱補償部５５ｂによる転舵指令角度δ＊に対する転舵角補正処理がステップ状に開始される。このため、サスペンション装置による車両の操舵応答性を抑制して車両のふらつきを抑制するとともに、図１４（ｂ）に示すように、ステアバイワイヤ制御によって直進性を補完して、操縦安定性を確保することができる。その後、例えば０．３秒経過後には、一般的な車両の操舵応答特性に比較しても操舵応答特性をより抑制してアンダーステア傾向とすることができる。これにより、図１５（ａ）で実線図示の特性線Ｌ１で示すように、操縦安定性を向上させることができ、特性線Ｌ１で示す理想的な車両の操舵応答特性を実現することができる。
【００７８】
以上のように、本実施形態に係る車両の操舵装置によれば、サスペンション装置１Ｂにおいて、タイヤ接地面内にキャスタートレイルを設定しているため、キングピン軸ＫＳ周りのモーメントをより小さくすることができる。
したがって、より小さいラック軸力で転舵を行うことができると共に、より小さい力で車輪の向きを制御できるため、操舵応答性を向上させることができる。
このように、上記第１の実施形態では、少なくともキングピン軸ＫＳがタイヤ接地面内を通るように設定することにより、サスペンション装置１Ｂ自体が操舵応答性を向上させた構成とされ、ステアバイワイヤシステムＳＢＷの直進性担保部５５によって操舵特性を制御する直進性補完および外乱補償を行うようにしている。
【００７９】
このため、ステアリングホイール２を中立位置に保持している状態から右又は左操舵を行った場合に、初期応答性はサスペンション装置自体の高い操舵応答性を利用して高応答性を確保する。その後、初期期間を経過して中期期間に入ると、操舵応答性を重視するよりは操縦安定性を重視する必要があり、ステアバイワイヤシステムＳＢＷの転舵応答性設定部５２で制御を開始して直進性補完制御を行うことにより、サスペンション装置１Ｂによる高い操舵応答性を抑制して操縦安定性を確保する。さらに、後期期間では、車両の内側への巻き込み現象を抑制するように操舵応答性をさらに低減させてアンダーステア傾向として車両のふらつきをより抑制して理想的な操舵応答性制御を確立することができる。
【００８０】
また、本実施形態に係るサスペンション装置１Ｂは、ストラット式としたため、部品点数をより少ないものとすることができ、本実施形態におけるキングピン軸ＫＳの設定を容易に行うことができる。
なお、本実施形態において、入力側ステアリング軸３、操舵反力アクチュエータ６、操舵反力アクチュエータ角度センサ７、転舵アクチュエータ８、転舵アクチュエータ角度センサ９、出力側ステアリング軸１０、および転舵制御部５０を含むコントロール／駆動回路２６がステアバイワイヤシステムＳＢＷを構成する。また、車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬがタイヤホイール、タイヤおよびホイールハブ機構に対応し、第１リンク３７、第２リンク３８、ショックアブソーバ４０が複数のリンク部材に対応する。また、第１リンク３７および第２リンク３８でロアアームを構成し、バネ部材３４およびショックアブソーバ４０がストラット部材ＳＴを構成している。
【００８１】
なお、上記第１の実施形態においては、転舵制御部５０をハードウェアで構成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば目標転舵角演算部５１、転舵応答性設定部５２を例えばマイクロコンピュータ等の演算処理装置で構成し、この演算処理装置で、図１７に示す転舵制御処理を実行するようにしてもよい。
この転舵制御処理は、図１７に示すように、先ず、ステップＳ２１で、車速Ｖ、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓ、アクチュエータ回転角センサ９で検出した回転角θｍｏ、操舵トルクセンサ５で検出した操舵トルクＴｓ等の演算処理に必要なデータを読込む。次いで、ステップＳ２２に移行して、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓに基づいてステアリングホイール２が中立位置を保持している状態から右又は左に操舵された操舵開始状態であるか否かを判定し、操舵開始状態ではないときにはステップＳ２３に移行する。
【００８２】
このステップＳ２３では、操舵開始制御状態であることを表す制御フラグＦが“１”にセットされているか否かを判定し、制御フラグＦが“０”にリセットされているときには、ステップＳ２４に移行して、制御ゲインＧａを“１”に設定してからステップＳ２５に移行する。
このステップＳ２５では、前述した目標転舵角演算部５１と同様に車速Ｖと操舵角θｓに基づいて目標転舵角δ＊を算出する。
次いで、ステップＳ２６に移行して、前述した直進性補完部５５ａと同様に、前記（１）式の演算を行ってセルフアライニングトルクＴｓａを算出し、このセルフアライニングトルクＴｓａに所定ゲインＫｓａを乗算してセルフアライニングトルク制御値Ａｓａを算出する。
【００８３】
次いで、ステップＳ２７に移行して、転舵アクチュエータ角度センサ９からのモータ回転角θｍｏ、操舵トルクＴｓおよびモータ電流検出部６４で検出したモータ電流ｉｍｒに基づいて車両に入力される外乱を周波数帯域毎に分離してそれぞれ推定し、これらの外乱を抑制するための外乱補償値Ａｄｉｓを算出する。
次いで、ステップＳ２８に移行して、目標転舵角δ＊と、セルフアライニングトルク制御値Ａｓａと、外乱補償値Ａｄｉｓとに基づいて下記（２）式の演算を行って加算後目標転舵角δ＊ａを算出する。
δ＊ａ＝δ＊＋Ｇａ（Ａｓａ＋Ａｄｉｓ）      …………（２）
【００８４】
次いで、ステップＳ２９に移行して、ステップＳ２８で算出した加算後目標転舵角δ＊ａを図１１における転舵角偏差演算部６１に出力してから前記ステップＳ２１に戻る。
また、ステップＳ２２の判定結果が操舵開始状態であるときにはステップＳ３０に移行して、制御フラグＦを“１”にセットしてからステップＳ３１に移行する。さらに、ステップＳ２３の判定結果が、制御フラグＦが“１”にセットされているときに直接ステップＳ３１に移行する。
このステップＳ３１では、予め設定された遅延時間（例えば０．１秒）が経過したか否かを判定する。このとき、遅延時間が経過していないときには、ステップＳ３２に移行し、制御ゲインＧａを“０”に設定してから前記ステップＳ２５に移行して、目標転舵角δ*を算出する。
【００８５】
また、ステップＳ３１の判定結果が、所定の遅延時間（例えば０．１秒）が経過したときには、ステップＳ３３に移行して、制御フラグＦを“０”にリセットしてから前記ステップＳ２４に移行して、制御ゲインＧａを“１”に設定する。
この図１７に示す転舵制御演算処理でも、ステアリングホイール２が中立位置に保持されている状態から右又は左に操舵が開始された操舵開始状態ではないときには、目標転舵角δ＊にセルフアライニングトルク制御値Ａｓａおよび外乱補償値Ａｄｉｓを加算した直進性担保制御値δａを目標転舵角δ＊に加算する直進性担保制御が行われる。
【００８６】
これに対して、ステアリングホイール２が中立位置に保持されている状態から右又は左に操舵が開始された操舵開始状態であるときには、予め設定された遅延時間が経過するまでは、制御ゲインＧａが“０”に設定されるため、直進性担保制御が停止される。このため、目標転舵角δ＊のみが転舵角偏差演算部６１に出力され、これによって転舵アクチュエータ８を構成する転舵モータ８ａが回転駆動される。このため、初期転舵応答性はサスペンション装置自体の高転舵応答性が設定されることになり、高転舵応答性を得ることができる。
【００８７】
その後、遅延時間が経過すると、制御ゲインＧａが“１”に設定されるため、目標転舵角δ*にコンプライアンスステア制御値Ａｃ、セルフアライニングトルク制御値Ａｓａおよび外乱補償値Ａｄｉｓが加算された直進性担保制御値δａを目標転舵角δ＊に加えた値によって転舵アクチュエータ８を構成する転舵モータ８ａを回転駆動する。このため、サスペンション装置１Ｂの高転舵応答性が抑制されると共に、サスペンション装置１Ｂの直進性が担保されて、理想的な転舵応答特性を得ることができる。
【００８８】
この転舵制御処理でも、車両の直進走行状態では、目標転舵角δ＊が零となり、外乱が生じない場合には、この目標転舵角δ＊が直接図１１の転舵角偏差演算部６１に供給されるので、前述したと同様にアクチュエータ制御装置５４によって直進性が担保される。
この図１７の処理において、ステップＳ２５の処理が目標転舵角演算部５１に対応し、ステップＳ２６の処理が直進性補完部５５ａに対応し、ステップＳ２５〜Ｓ２８の処理が直進性担保部５５に対応しステップＳ２２〜Ｓ２４、Ｓ３０〜Ｓ３３の処理が遅延制御部５６に対応し、ステップＳ２２〜３３の処理が転舵応答性設定部５２に対応している。
【００８９】
（第１実施形態の効果）
（１）操舵制御装置は、ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、車両のヨー角を検出するヨー角検出部と前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、車両の制動状態を検出する制動状態検出部と、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備えている。
これにより、ヨー角制御部で車両の旋回走行状態における制動時に制動前後のヨー角偏差を抑制するように車両のヨー角を油圧制御より高い応答性を有して制御可能なアクチュエータを制御することができる。したがって、制動圧力を制御してヨー角偏差を抑制する場合に比較してヨー角偏差を抑制する応答性を高めることができ、車両をアンダーステア化して操縦安定性を向上させることができるとともに、車両車幅方向移動量を抑制することができる。
【００９０】
（２）前記ヨーク制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動前後のヨー角偏差を抑制する目標転舵量を演算し、演算した目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御する。
これにより、ヨー角制御部で車両の旋回走行状態における制動時に制動前後のヨー角偏差を抑制する目標転舵量を演算し、演算した目標転舵量となるようにアクチュエータを制御して、ヨー角偏差を抑制する転舵量変化を生じさせることができる。したがって、制動圧力を制御してヨー角偏差を抑制する場合に比較してヨー角偏差を抑制する応答性を高めることができ、車両をアンダーステア化して操縦安定性を向上させることができるとともに、車両車幅方向移動量を抑制することができる。
また、制動前後のヨー角偏差を抑制するためにヨー角制御部で転舵輪の転舵量を制御してトー角変化を与えることができ、サスペンション装置の基本特性として前後力トー特性を確保する必要がなくなり、サスペンション装置を簡易・軽量化することができる。
【００９１】
（３）前記ヨー角制御部は、前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、前記操舵角検出部で検出した制動状態前後の操舵角差が所定値以上であるときに前記アクチュエータの制御を中止するようにしている。
このため、車両が旋回制動状態となってヨー角を抑制するヨー角制御を開始したときに、運転者がカウンタステア等のステアリングホイールの操舵を行ったときには、ヨー角制御を中止して運転者の操舵による転舵制御を優先することができる。したがって、運転者によるカウンタステア等の操舵を的確に行うことができる。
【００９２】
（４）また、前輪側のサスペンション装置は、ステアリングホイールが中立位置にあるときに、キングピン軸がタイヤ接地面内を通るように設定されている。また、転舵制御部は、前記サスペンション装置の直進性を担保する直進性担保部を備えている。
これにより、サスペンション装置のキングピン軸周りのモーメントをより小さくすることができるため、より小さいラック軸力で転舵を行うことができると共に、より小さい力で車輪の向きを制御できる。
したがって、転舵応答性を向上させることができる。このとき、キャスター角を零近傍の値とすることにより、転舵応答性をより高めたサスペンション装置を構成することができる。
そして、サスペンション装置の転舵応答性を確保することによる車両の直進性の低下を直進性担保部で担保することができる。
【００９３】
（５）また、直進性担保部を転舵アクチュエータとアクチュエータ制御装置とを備えたステアバイワイヤシステムで構成するようにしているので、直進性担保部を独立して設ける必要がなく、構成を簡略化することができる。
しかも、直進性担保部としては、転舵応答性設定部５２の直進性担保部５５が主直進性担保部となり、アクチュエータ制御装置５４が副直進性担保部となるので、双方の直進性担保部によって、サスペンション装置の直進性を確実に担保することができる。
【００９４】
（６）ステアリングホイールが中立位置を保持している状態から右又は左に操舵されたときに、遅延制御部により直進性担保部の直進性担保制御を遅らせることにより、初期応答特性をサスペンション装置自体の転舵応答性で賄って高転舵応答性を確保する。その後、サスペンション装置自体の転舵応答性を直進性担保部による直進性担保制御で調整することにより、理想的な転舵応答性を確保することができる。
（７）直進性担保部は、セルフアライニングトルクを演算して直進性を担保している。
したがって、直進性担保部で、サスペンション装置の高応答性を確保することにより低下した直進性をセルフアライニングトルクで担保することができ、車両の操縦・安定性を向上させることができる。
【００９５】
（８）ステアリングホイールを中立位置から操舵を開始したときに、前記ステアパイワイヤシステムの転舵応答性設定部によって、転舵開始初期に前記サスペンション装置自体の転舵応答特性を初期転舵応答特性とし、初期設定時間経過後に前記ステアバイワイヤシステムの直進性担保部で前記転舵アクチュエータの前記サスペンション装置自体の直進性を担保する制御を開始する。
これにより、初期転舵にサスペンション装置の高い転舵応答特性を確保し、初期設定時間経過後に直進性担保部で前記転舵アクチュエータの前記サスペンション装置自体の直進性を担保する制御を行うことができ、理想的な転舵応答特性を得ることができる。
【００９６】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図１８を伴って説明する。
この第２実施形態は、前述した第１の実施形態において旋回制動時のヨー角制御の開始を設定車速以上である場合に限定したものである。
すなわち、第２実施形態では、ヨー角制御部５３Ｃで、図１８に示すヨー角制御処理を実行する。このヨー角制御処理では、前述した図１２の処理において、ステップＳ１の前に車速Ｖが設定車速Ｖｓ（例えば８０ｋｍ／ｈ）を超えているか否かを判定するステップＳ４１が介挿され、このステップＳ４１の判定結果がＶ≦Ｖｓであるときにはそのままタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰し、Ｖ＞ＶｓであるときにはステップＳ１へ移行する。
【００９７】
また、前記ステップＳ１３およびステップＳ４間に同様に車速Ｖが設定車速Ｖｓ（例えば８０ｋｍ／ｈ）以下であるか否かを判定するステップＳ４２が介挿され、このステップＳ４２の判定結果かＶ≦Ｖｓであるときにはそのままヨー角制御処理を終了し、Ｖ＞Ｖｓであるときは前記ステップＳ４に戻る。
この第２の実施形態によると、車速Ｖが設定車速Ｖｓ以下で走行している状態では、ステップＳ４１を繰り返し実行するだけでヨー角制御処理を終了することになり、実際に転舵アクチュエータ８を制御するヨー角制御は実行されない。
【００９８】
この状態から車速Ｖが設定車速以上となると、ステップＳ４１からステップＳ１に移行し、前述した第１の実施形態と同様に旋回状態で制動状態となったときに制動前後のヨー角偏差Δψ（＝ψ２−ψ１）を抑制する目標ラックストロークＲｓ＊を演算し、この目標ラックストロークＲｓ＊に基づいて転舵アクチュエータ８をヨー角偏差Δψを抑制するように制御して、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬのトー角を旋回外輪がトーアウト方向となるように制御する。このため、車両のヨー角ψが小さくなり、車両のステア特性をアンダーステア特性として旋回制動時の車両の車幅方向の移動量を小さくして操縦安定性を向上させることができる。この場合も転舵アクチュエータ８によってラック軸１４のラックストロークを制御するので、高応答性をもってヨー角制御を行うことができる。
そして、ヨー角制御を実行中に車速Ｖが設定車速Ｖｓ以下となるか、制動状態が解除されると、ヨー角制御を終了する。
【００９９】
（第２実施形態の効果）
（１）第２実施形態では、車両の車速を検出する車速検出部を備え、前記ヨー角制御部は、車速が設定車速以上となったときに動作する。
これにより、旋回制動時のヨー角制御が、車速Ｖが設定車速Ｖｓを超えている高車速走行状態でのみ実行されることになり、低・中車速走行領域では、制動前後のヨー角偏差が小さく旋回走行時の制動が車両の走行に与える影響が少ないので、低・中車速走行領域でヨー角制御を省略することができる。このため、転舵アクチュエータ８の制御頻度を低下させることが可能となり、寿命を長期化して長期の使用に耐えることができる。
【０１００】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１９および図２０を伴って説明する。
この第３の実施形態は、前述した第２実施形態と同様に車速が設定車速以上であるときにヨー角制御を実行するとともに、目標ラックストロークの算出方法を変更したようにしたものである。
すなわち、第３実施形態では、ヨー角制御部５３Ｃで実行するヨー角制御処理を図１９に示すように変更している。このヨー角制御処理は、前述した第２実施形態の図１８の処理において、ステップＳ５およびステップＳ６の間に車速Ｖ２を読込むステップＳ５１が介挿されているとともに、ステップＳ８が省略されている。また、第３実施形態では、ステップＳ９およびステップＳ１０間に図２０に示す目標値算出マップを参照して目標ヨー角ψ＊を演算するステップＳ５２が介挿されている。さらに、第３実施形態では、ステップＳ１２の処理でヨー角ψ３を読込み、ステップＳ１３の処理で目標ヨー角ψ＊からヨー角ψ３を減算したヨー角偏差の絶対値がヨー角偏差設定値Δψｓ以下であるか判定するように変更されている。
【０１０１】
ここで、図２０の目標ヨー角算出マップは、車速Ｖ２を横軸に、ヨー角ψ２を縦軸に設定し、複数の操舵角θをパラメータとする複数の特性線Ｌ１〜Ｌ５が設定された構成を有する。
そして、ステップＳ９の目標ラックストロークＲｓ＊の演算処理は、車速Ｖ２およびヨー角ψ２に基づいて図２０に示す目標値算出マップを参照して、ヨー角ψ２が現在より小さいヨー角となる直近の特性線Ｌｉ（ｉ＝１〜５）を選択し、この特性線Ｌｉの操舵角θｉとステップＳ５で読込んだ制動後操舵角θｓ２との操舵角偏差Δθ２に対応するラックストロークを目標ラックストロークＲｓ＊として設定する。
また、ステップＳ５２の目標ヨー角ψ＊の演算処理は、ステップＳ９で選択した特性線Ｌｉの設定車速Ｖｓ（例えば８０ｋｍ／ｈ）のときのヨー角を目標ヨー角ψ＊として設定する。
【０１０２】
この第３実施形態によると、前述した第２実施形態と同様に、車速Ｖが設定車速Ｖｓ以下であるときにはステップＳ４１の処理が所定時間毎に繰り返されるだけであり、転舵アクチュエータ８を制御するヨー角制御は実行されない。
そして、車速Ｖが設定車速Ｖｓを超え、ヨー角ψ１が設定値ψｓを超える旋回状態となり、且つ制動状態となって制動指令信号がオン状態となる旋回制動時にステップＳ４からステップＳ５に移行して実質的なヨー角制御が実行される。
このとき、第３実施形態では、制動前後の操舵角偏差の絶対値｜θｓ１−θｓ２｜が設定値Δθｓ以下であるときに、制動後にステップＳ５１で読込んだ車速Ｖ２およびステップＳ６で読込んだヨー角ψ２をもとに図２０に示す目標値算出マップを参照して、現在のヨー角ψ２よりもヨー角が小さい直近の特性線Ｌ２を選択する。そして、ステップＳ５で読込んだ制動後操舵角θｓ２から選択した特性線Ｌ２の操舵角θ２を減算して操舵角偏差Δθを算出し、この操舵角偏差Δθに対応するストロークを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する（ステップＳ９）。
【０１０３】
次いで、選択した特性線Ｌ２に基づいて設定車速Ｖｓでのヨー角を目標ヨー角ψ＊として演算する（ステップＳ５２）。
そして、目標ラックストロークＲｓ＊を目標転舵角δ＊に対応する転舵補正値δｔａに変換し（ステップＳ１０）、この転舵補正値δｔａを目標転舵角δ＊に加算して転舵アクチュエータ制御装置５４に供給することにより、転舵アクチュエータ８をラック軸１４が目標ラックストローク分移動するように駆動制御する。これによって、転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬが旋回外輪をトーアウト方向とするようにトー角が発生される。
【０１０４】
その後、ヨー角ψ４を読込み（ステップＳ１２）、目標ヨー角ψ３から読込んだヨー角ψ４を減算した値の絶対値がヨー角偏差設定値Δψｓ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。この判定結果が、｜ψ＊−ψ３｜≦Δψｓとなるとヨー角偏差が解消したものと判断してヨー角制御処理を終了する。
一方、ステップＳ１３の判定結果が｜ψ＊−ψ３｜＞Δψｓであるときにはヨー角偏差が解消していないものであると判断してステップＳ４２へ移行し、車速Ｖが設定車速Ｖｓ以下であるときにヨー角制御処理を終了し、車速Ｖが設定車速Ｖｓを超えているときにはステップＳ４へ戻って制動指令信号がオン状態を継続しているか否かを判定する。
【０１０５】
したがって、第３実施形態では、車速Ｖが設定車速Ｖｓを超えている状態で旋回制動時となると、制動後操舵角θｓ２、車速Ｖ２およびヨー角ψ２を読込む。そして、運転者の操舵が無い状態すなわち制動前後の操舵角偏差の絶対値｜θｓ１−θｓ２｜が設定値Δθｓ以下である状態で、車速Ｖ２とヨー角ψ２とに基づいて図２０に示す目標値算出マップを参照してヨー角が小さい側の特性線Ｌｉを選択する。選択した特性線Ｌｉにおける設定車速Ｖｓでのヨー角を目標ヨー角ψ＊として設定し、この目標ヨー角ψ＊と実際のヨー角ψ３との偏差の絶対値｜ψ＊−ψ３｜が設定値Δψｓ以下となるように制御する。
【０１０６】
（第３実施形態の効果）
（１）ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、車両の車速を検出する車速検出部と、前記車両のヨー角に基づいて車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、車両の制動状態を検出する制動状態検出部と、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動状態を検出した後の制動後車速および制動後ヨー角をもとに、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性に基づいて前記制動後ヨー角を前記制動前ヨー角に近づける目標ヨー角を算出し、制動後ヨー角が目標ヨー角となるように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備えている。
このため、制動後の制動後車速および制動後ヨー角に基づいて操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性に基づいて、前記制動後ヨー角を前記制動前ヨー角に近づける目標ヨー角を算出するので、ヨー角を低下させることができ、車両の操縦・安定性を確保することができる。
【０１０７】
（２）ヨー角制御部は、車速Ｖが設定車速Ｖｓを超えた状態で旋回制動時となったときに、車速Ｖ２およびヨー角ψ２を読込み、これら車速Ｖ２およびヨー角ψ２から目標ヨー角算出マップを参照してヨー角がヨー角ψ２を下回る直近の特性線を選択し、選択した特性線の設定車速Ｖｓでのヨー角を目標ヨー角ψ＊に設定している。このため、前述した第２実施形態と同様に、低・中車速走行領域では、制動前後のヨー角偏差が小さく旋回走行時の制動が車両の走行に与える影響が少ないので、低・中車速走行領域でヨー角制御を省略することができる。このため、転舵アクチュエータ８の制御頻度を低下させることが可能となり、寿命を長期化して長期の使用に耐えることができる。
【０１０８】
（３）さらに、制動開始後の車速Ｖ２およびヨー角ψ２に基づいて目標値算出マップを参照して目標ヨー角ψ＊を算出し、実際のヨー角ψ３が目標ヨー角ψ＊に近づくようにラックストロークを調整してヨー角制御を行う。
したがって、制動圧力を制御してヨー角偏差を抑制する場合に比較してヨー角偏差を抑制する応答性を高めることができ、車両をアンダーステア化して操縦安定性を向上させることができるとともに、車両車幅方向移動量を抑制することができる。また、制動前後のヨー角偏差を抑制するためにヨー角制御部で転舵輪のトー角を制御するので、サスペンション装置の基本特性として前後力トー特性を確保する必要がなくなり、サスペンション装置を簡易・軽量化することができる。
【０１０９】
（第４実施形態）
次に、本発明に係る操舵制御装置の第４実施形態について図２１および図２２を伴って説明する。
この第４実施形態は、ヨー角制御部５３Ｃで実行するヨー角制御処理を図２１に示すように変更している。このヨー角制御処理は、前述した第１実施形態の図１２の処理において、ステップＳ５およびＳ６間に現在の車速Ｖ２を読込むステップＳ５１が介挿されているとともに、ステップＳ８およびＳ１３が省略されている。
そして、ステップＳ９の目標ラックストロークＲｓ＊の演算処理は、車速Ｖ２およびヨー角ψ２に基づいて図２２に示す目標値算出マップを参照して、ヨー角ψ２が現在より小さいヨー角となる直近の特性線Ｌｉ（ｉ＝１〜５）を選択し、選択した特性線Ｌｉの操舵角θｉとステップＳ５で読込んだ制動後操舵角θｓ２との操舵角偏差Δθ２に対応するラックストロークを目標ラックストロークＲｓ＊として設定する。
【０１１０】
さらに、ステップＳ１２の次に、ステップＳ１２で読込んだヨー角ψ３が“０”になったか否かを判定するステップＳ５３が介挿され、このステップＳ５３の判定結果が、ψ３＝０であるときにヨー角制御処理を終了して所定のメインプログラムに復帰し、ψ３≠０であるときには前記ステップＳ４に戻る。
この第４実施形態によると、前述した第１の実施形態と同様に、車両が旋回状態となっている状態で制動状態に移行したときに実質的なヨー角制御が行われる。このヨー角制御では、制動後操舵角θｓ２を読込み（ステップＳ５）、車速Ｖ２を読込み（ステップＳ６）、さらにヨー角ψ２を読込む（ステップＳ７）。
【０１１１】
そして、制動前後の操舵角偏差の絶対値｜θｓ１−θｓ２｜が設定値Δθｓ以下であるときすなわち運転者の操舵が行われていないときに、ラックストローク制御を行う。このラックストローク制御では、先ず、車速Ｖ２およびヨー角ψ２に基づいて図２２に示す前述した第３実施形態における目標値算出マップと同一の構成を有する目標値算出マップを参照して目標操舵角θ＊を算出する。この目標操舵角θ＊の算出は、図２２で、車速Ｖ２およびヨー角ψ２で表される点Ｐ１から現在の車速Ｖ２でヨー角が下回る特性線Ｌｉを選択し、この特性線Ｌｉに設定されている操舵角θｉを目標操舵角θ＊として設定する。
【０１１２】
そして、ステップＳ５で読込んだ制動後操舵角θｓ２から目標操舵角θ＊を減算して操舵角偏差Δθを算出し、算出した操舵角偏差Δθに対応するラックストロークを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する（ステップＳ９）。
そして、目標ラックストロークＲｓ＊を転舵補正値δｔａに変換し（ステップＳ１０）、変換した転舵補正値δｔａを前述した目標転舵角演算部５１で算出した目標転舵角度δ＊に加算して目標転舵角度補正値δ＊ａを算出し、この目標転舵角度補正値δ＊ａをアクチュエータ制御装置５４に出力する。
【０１１３】
そして、上記ヨー角制御がヨー角ψ３が“０”となるか、制動指令信号がオフ状態となるまで継続される。
したがって、図２２で破線図示のように、点Ｐ１で制動後操舵角θｓ２が目標操舵角θ２に一致するまでヨー角制御が行われ、その後車速Ｖ２の低下に伴ってヨー角ψ２が減少する。この状態で、再度目標ラックストローク演算が行われることにより、ヨー角ψ２が特性線θ１で表される値に減少される。
その後、ヨー角ψ３が“０”となるか制動指令信号がオフ状態となるまで上記ヨー角制御が繰り返される。
【０１１４】
（第４実施形態の効果）
（１）この第４実施形態によれば、制動後の車速Ｖ２とヨー角ψ２とに基づいて操舵舵角をパラメータとする複数の操舵角特性線を有して車速とヨー角との関係を表す目標値算出マップとしての目標操舵角算出マップを参照して目標操舵角θ＊を算出し、この目標操舵角θ＊と制動後操舵角θｓ２との偏差から目標ラックストロークＲｓ＊を算出し、これに応じて転舵輪を制御するヨー角制御を行う。
このため、前述した第３実施形態と同様に、制動後の制動後車速および制動後ヨー角に基づいて目標値算出マップを参照して目標ラックストロークを算出するので、ヨー角を低下させる操舵角を求めて目標ラックストロークを算出することができ、旋回制動時のヨー角を減少させて車両をアンダーステア化し、車両の操縦・安定性を向上させることができるとともに、車両車幅宝庫移動量を抑制することができる。
（２）そして、このヨー角制御を検出されるヨー角が“０”となるまで継続する。
このため、ヨー角が小さくなるように転舵輪のヨー角制御が行われるので、旋回制動時の車両の車幅方向移動を確実に抑制することができるとともに、車両をアンダーステア傾向に制御して、走行安定性を確保することができる。
【０１１５】
（第５実施形態）
次に、本発明に係る操舵制御装置の第５実施形態について図２３および図２４を伴って説明する。
この第５実施形態では、前述した第４実施形態において、旋回制動状態を継続している場合に、ヨー角が“０”となった後も車速が“０”すなわち停車するまでのヨー角制御を継続するようにしたものである。
すなわち、第５実施形態では、図２３に示すように、前述した第４実施形態における図２１の処理において、ステップＳ５３の判定結果が、ヨー角ψ３が“０”であるときにステップＳ５４に移行して車速Ｖ３を読込み、次いでステップＳ５５に移行して車速Ｖ３が“０”となったか否かを判定するように変更されている。このステップＳ５５の判定結果がＶ３＞０であるときには前記ステップＳ４へ戻り、Ｖ３＝０であるときにはタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【０１１６】
この第５実施形態によると、前述した第４実施形態と同様に、旋回制動時で、運転者が操舵していないときに、ステップＳ９の目標ラックストローク演算処理で、車速Ｖ２とヨー角ψ２とに基づいて図２４に示す前述した第４実施形態の目標値算出マップと同一の目標値算出マップを参照して車速Ｖ２とヨー角ψ２で表される座標よりヨー角が下回る直近の操舵角特性線例えば操舵角θ２を表す操舵角特性線Ｌ２を選択し、制動後操舵角θｓ２から選択した操舵角特性線Ｌ１に設定された操舵角θ２を減算して操舵角偏差Δθ（＝θｓ２−θ２）を算出する。そして、算出した操舵角偏差Δθに基づいて目標ラックストロークＲｓ＊を算出する。
【０１１７】
次いで、算出した目標ラックストロークＲｓ＊を転舵補正値δｔａに変換し（ステップＳ１０）、次いで変換した転舵補正値δｔａを目標転舵角演算部５１で演算した目標転舵角δ＊に加算して目標転舵角補正値δａ＊を算出し、これをアクチュエータ制御装置５４へ出力することにより、転舵モータ８ａを制御してラック軸１４を移動させて転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬを転舵するヨー角制御を行ってヨー角を制御する。
このヨー角制御は、制動状態を継続しているときに、図２４で破線図示のように、ヨー角ψ３が“０”となるまで継続し、ヨー角ψ３が“０”に達すると、次いで車速Ｖ３を読込み（ステップＳ５４）、この車速Ｖ３が“０”となるまですなわち車両が停止するまで継続する。
【０１１８】
（第５実施形態の効果）
（１）この第５実施形態によれば、旋回制動状態となってヨー角を抑制するヨー角制御を開始したときに、ヨー角が“０”となり、且つ車速が“０”となるまでヨー角制御を継続する。このため、第５実施形態では、前述した第４実施形態の効果に加えて、制動状態が継続しているときに車両が停止するまで、ヨー角を“０”とするヨー角制御が継続されるので、車両の走行安定性を確保した状態で車両を停止させることができる。
【０１１９】
（本発明のアクチュエータ応用例）
上記実施形態では、アクチュエータとしてラック軸１４を駆動する転舵アクチュエータ８を適用した場合について説明した。しかしながら、本発明では、上記構成に限定されるものではなく、図２５に示すように、前輪１７ＦＲおよび１７ＦＬを駆動輪として直接駆動するインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを有する場合には、これらインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを左右輪の回転数差で操舵するヨー角制御アクチュエータとする。
【０１２０】
そして、インホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを回転駆動する駆動装置７１に対して、ヨー角制御部７２によって旋回加速時に、前述したヨー角制御部５３Ｃと同様に目標ヨー角ψ＊を算出する。そして、算出した目標ヨー角ψ＊に現在のヨー角ψ３が達するように旋回外輪側のインホイールモータ７０ＦＲ（又は７０ＦＬ）の回転数を増加させ、旋回内輪側のインホイールモータ（７０ＦＬ（又は７０ＦＲ）の回転数を減少させる回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを算出する。
【０１２１】
これら回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを駆動装置７１に供給して、駆動装置７１で回転指令値の補正を行い、補正された回転数指令値に基づくインバータ駆動信号を直流電源７３から電力が供給されるインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬに供給する。これらインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬによってインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬの回転数を旋回外輪側で増加させ、旋回内輪側で減少させることにより操舵するヨー角制御を行い、車両のステア特性をオーバーステア傾向とするようにしても良い。
【０１２２】
（応用例の効果）
このように、アクチュエータとして駆動輪を直接駆動するインホイールモータによるヨー角制御アクチュエータを適用することにより、油圧を使用した応答遅れを生じることがないとともに、旋回加速時の旋回外側へのトー角変化を、転舵角を制御することなくヨー角を制御して解消することができる。
（転舵機構の変形例）
なお、転舵輪を転舵する転舵機構としては、ラックアンドピニオン機構に代えてボールねじ機構を適用することができ、この場合にはボールナットを転舵アクチュエータ８で回転駆動するようにすればよい。このように、ボールねじ機構を適用することにより、転舵角を高精度に制御することができる。
また、転舵機構としてピニオンアンドラック機構やボールねじ機構に代えて他の形式の転舵機構を適用することができる。
【０１２３】
（本発明のヨー角制御部応用例）
上記実施形態では、目標ヨー角算出マップを参照して目標ラックストロークおよび目標ヨー角を算出する場合について説明した。しかしながら、本発明は上記に限定されるものではなく、目標ヨー角算出マップを参照する場合に代えて、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性線を車速およびヨー角の関数として表し、加速後車速および加速後ヨー角をもとに加速後車速で加速後ヨー角より大きいヨー角となる操舵角特性線を選択するようにしてもよい。
このように操舵特性線を車速とヨー角の関数で表すことにより、目標ヨー角算出マップを用いることなく操舵角特性線の選択を演算で行うことができる。
なお、上記実施形態において、操舵角特性線の本数は４本に限らず任意数に設定することができる。
【０１２４】
（本発明に適用するサスペンション応用例）
上記実施形態では、サスペンション装置のロアリンクを互いに交差することがない第１リンク３７と第２リンク３８とで構成する場合について説明した。しかしながら、サスペンション装置の構成は上記構成に限定されるものではなく、キングピン軸がタイヤ接地面内を通るように設定して、転舵力を軽減できればよい。このため、ロアリンク構造を例えば図２６に模式的に示すように、互いに交差するトランスバースリンク８１とコンプレッションリンク８２とで構成することもできる。また、ロアリンク構造を、図２７に模式的に示すように、互いに交差するトランスバースリンク８１とテンションリンク８３とで構成することもできる。
【０１２５】
（応用例の効果）
このように、ロアリンク構造を平面視で互いに交差する第１リンクおよび第２リンクで構成することにより、キングピン軸を構成するロアピボット点を両リンクの交点位置とすることができる。このため、ロアピボット点の位置を転舵輪の車体内側により近づけることが可能となる。したがって、キングピン軸がタイヤ接地面内を通るように設定することが容易となる。
また、サスペンション装置１Ｂとしては上記構成に限定されるものではなく、他の種々の構成のサスペンション装置を適用することができる。
さらに、サスペンション装置１Ｂの構成によっては転舵応答性設定部５２を省略することができる。
（本発明の応用例２）
前述した第１〜第５実施形態においては、本発明をステアバイワイヤシステムＳＢＷに適用した場合について説明したが、これに限定されるものでなく、アクチュエータとしてホイールインモータを適用する場合には、通常の電動パワーステアリング装置にも適用することができる。
【０１２６】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について図２８〜図３２を伴って説明する。
この第６実施形態では、旋回加速時にヨー角制御を行うようにしたものである。
すなわち、前述した特許文献１に記載された従来技術では、ステアバイワイヤ制御系で、旋回加速時の車両の挙動を各輪の制動力を制御させることにより安定させるようにしているが、各輪の制動力を制御して車両の挙動を安定化するには制動力を発生させるアクチュエータの制動圧を制御する必要があり、圧力制御系で応答遅れを生じる。
【０１２７】
また、特開平９−８８２０３号公報（以下、特許文献２と称す）に記載された従来技術では、旋回加速時に駆動輪間に介挿した油圧クラッチを制御することにより、旋回外輪側に駆動力を与え、旋回内輪側に制動力を与えるので、上記特許文献１と同様に圧力制御系で応答遅れを生じる。
このため、第６実施形態では、車両の旋回加速時の挙動の安定化を操舵制御装置で応答遅れを抑制して適正に行うことを課題としている。
【０１２８】
この課題を解決する手段として、本発明に係る操舵制御装置は、旋回走行中の加速時の車速とヨー角とに基づいてアクチュエータの目標制御量を算出し、アクチュエータの制御量を目標制御となるように制御して旋回加速時のヨー角を増加させる。したがって、車両のヨー角変化によって車両をオーバーステア化して、車両挙動を安定化させる応答特性を向上させることができる。
このように構成することにより、ステアバイワイヤシステムにおける車両の旋回加速時における加速時のヨー角を、転舵輪を転舵動作させるアクチュエータによって車両のヨー角制御を行うことにより増加させるので、応答遅れを抑制して迅速且つ適正に車両の挙動を安定化することができる。
【０１２９】
したがって、第６実施形態では、サスペンション装置としては前述した第１実施形態の図２〜図１０で説明したと同様のサスペンション装置を適用するが、全体構成としては、図２８に示すように、前述した第１実施形態における図１の構成において、加速指令信号Ｓｄが出力される駆動制御装置２３が付加され、駆動制御装置２３から出力される加速指令信号Ｓｄがコントロール／駆動回路ユニット２６に入力されている。
また、ヨー角制御部５３Ｃに、図２９に示すように前述した第１実施形態における制動状態検出部５３Ｂに代えて加速状態検出部５３Ｄが接続されている。この加速状態検出部５３Ｄは、駆動制御装置２３からコントロール／駆動回路ユニット２６へ入力される加速指令信号Ｓｄが入力され、この加速指令信号Ｓｄがオン状態であるときに加速状態と判定する。
【０１３０】
また、ヨー角制御部５３Ｃには、旋回状態検出部５３Ａおよび加速状態検出部５３Ｄの判定結果が入力されるとともに、ヨー角センサ２２ａで検出したヨー角ψ、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓ、車両状態パラメータ取得部２１で算出した車速Ｖが入力されている。このヨー角制御部５３Ｃでは、車両の旋回走行中に、加速状態となったときに、旋回外側へのトー角変化を解消するように転舵アクチュエータ８を制御するヨー角制御処理を実行する。
このヨー角制御処理は、所定時間（例えば１μｓｅｃ）毎に実行されるタイマ割込処理として実行され、旋回状態検出部５３Ａおよび加速状態検出部５３Ｄの処理を含めて表すと、図３０に示すようになる。
【０１３１】
このヨー角制御処理では、まず、ステップＳ１０１で現在の車速Ｖ１を読込み、次いでステップＳ１０２でヨー角センサ２２ａによって検出したヨー角ψ１を読込み、このヨー角ψ１をヨー角記憶部５３ｂに記憶する。
次いで、ステップＳ１０３に移行して、読込んだヨー角ψ１の絶対値が零近傍の閾値ψｓを超えて車両が旋回状態であるか否かを判定し、ψ１≦ψｓであるときには車両が旋回状態ではないと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
一方、ステップＳ１０３の判定結果が、ψ１＞ψｓであるときには車両が旋回状態であると判断してステップＳ１０４に移行し、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓ１を読込み、この操舵角θｓ１を操舵角記憶部５３ａに記憶してからステップＳ１０５に移行する。
【０１３２】
このステップＳ１０５では、車両に搭載された駆動制御装置２３から加速状態を表すオン状態の加速指令信号Ｓｄが入力されているか否かを判定し、加速指令信号Ｓｄがオフ状態であるときに加速状態ではないと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰し、加速指令信号Ｓｄがオン状態であるときには車両が加速状態であると判断してステップＳ１０６に移行する。
このステップＳ１０６では、操舵角センサ４で検出した加速後操舵角θｓ２を読込み、次いでステップＳ１０７に移行して、車両状態パラメータ取得部２１から加速後車速Ｖ２を読み込む。次いでステップＳ１０８に移行して、ヨー角センサ２２ａで検出した加速後ヨー角ψ２を読込んでからステップＳ１０９に移行する。
【０１３３】
このステップＳ１０９では、操舵角記憶部５３ａに記憶されている加速前操舵角θｓ１を読出し、加速前操舵角θｓ１から加速後操舵角θｓ２を減算した値の絶対値が零近傍の操舵角θｓｓ未満であるか否かを判定し、｜θｓ１−θｓ２｜≦θｓｓであるときには運転者がステアリングホイール２を操舵して切増しまたは切り戻しを行っていない保舵状態にあるものと判断してステップＳ１１０に移行する。
このステップＳ１１０では、加速後車速Ｖ２および加速後ヨー角ψ２をもとに図３１に示す目標制御値算出マップとしての目標ヨー角算出マップを参照して旋回加速時に必要とする目標ヨー角ψ＊を算出する。ここで、目標ヨー角算出マップは、図３１に示すように、車速Ｖ２を横軸に、ヨー角ψ２を縦軸に設定し、複数の操舵角θをパラメータとする複数の特性線Ｌ１〜Ｌ５が設定された構成を有する。
【０１３４】
目標ヨー角ψ＊の算出は、現在のヨー角ψ２よりも大きく直近の特性線Ｌｉ（ｉ＝１〜５）を選択し、選択した特性線Ｌｉにおける現在の車速Ｖ２におけるヨー角を目標ヨー角ψ＊として算出する。
次いで、ステップＳ１１１に移行して、上記ステップＳ１０で選択した特性線Ｌｉの操舵角θｉからステップＳ１０６で読込んだ加速後操舵角θｓ２を減算して操舵角偏差Δθを算出し、算出した操舵角偏差分だけ転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬを転舵させるラックストロークを目標制御量としての目標ラックストロークＲｓ＊として演算してからステップＳ１１２に移行する。
このステップＳ１１２では、算出した目標ラックストロークＲｓ＊を転舵アクチュエータ８で発生させる目標転舵角δ＊に対する転舵角補正値δｔａに変換し、次いでステップＳ１１３に移行して、転舵角補正値δｔａを目標転舵角δ＊に加算してからステップＳ１１４に移行する。
【０１３５】
このステップＳ１１４では、ヨー角センサ２２ａで検出したヨー角制御後ヨー角ψ３を読込み、次いでステップＳ１１５に移行して、ステップＳ１０で算出した目標ヨー角ψ＊からステップＳ１１４で読込んだヨー角制御後ヨー角ψ３を減算した値の絶対値が零近傍の設定値Δψｓ未満であるか否かを判定する。この判定結果が、｜ψ＊−ψ３｜≧Δψｓであるときにはヨー角制御後ヨー角ψ３が目標ヨー角ψ＊に略一致していないと判断して前記ステップＳ５へ戻り、｜ψ＊−ψ３｜＜Δψｓであるときにはヨー角制御後ヨー角ψ３が目標ヨー角ψ＊に略一致し、必要なヨー角に達したものと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【０１３６】
また、前記ステップＳ１０９の判定結果が｜θｓ１−θｓ２｜＞θｓｓであるときには、運転者がステアリングホイール２を切増し方向または切り戻し方向に操舵しているものと判断してステップＳ１１０〜Ｓ１１３のヨー角制御を行うことなく前記ステップＳ１４へジャンプする。
この図３０のヨー角制御処理において、ステップＳ１０２およびＳ１０３の処理が旋回状態検出部５３Ａに対応し、ステップＳ１０５の処理が加速状態検出部５３Ｄに対応し、ステップＳ１０６〜ステップＳ１１５の処理がヨー角制御部５３Ｃに対応している。
なお、図２９において、転舵制御部５０を構成する目標転舵角演算部５１、転舵応答性設定部５２及びアクチュエータ制御装置５４は、前述した第１の実施形態と同様の構成を有し、これらについての詳細説明はこれを省略する。
【０１３７】
（第６実施形態の動作）
次に、上記第６実施形態の動作について図３１および図３２を伴って説明する。
今、ステアリングホイール２を中立位置に保持して直進走行しているものとする。
この直進走行状態では、目標転舵角演算部５１で演算される目標転舵角δ＊が零となる。このため、アクチュエータ制御装置５４で制御される転舵モータ８ａによって、ラック軸１４が中立位置に制御され、タイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの転舵角δｒが零に制御される。このとき、ステアリングホイール２が中立位置を保持しているので、ヨーレートセンサ２２ｂで検出される車両のヨーレートγは零である。このため、直進補完部５５ａで前記（１）式に従って算出されるセルフアライニングトルクＴｓａは、転舵角δｒが零であることにより重心点横滑り角βが零となり、ヨーレートγも零であるので、零となる。
【０１３８】
外乱補償部５５ｂでは、外乱を抑制する外乱補償値Ａｄｉｓが算出されるので、この外乱を生じていないときには外乱補償値Ａｄｉｓも零となる。
さらに、ヨー角制御部５３Ｃでは、車両が直進走行状態であり、旋回状態ではなくヨー角ψ１が零であるので、車両の旋回走行状態と判断されることはなく、ラックストロークを補正するラックストローク制御も行われず、目標転舵角δ＊に補正値δａ，δｔａを加算した目標転舵角補正値δ＊ａも零となる。
したがって、アクチュエータ制御装置５４の転舵角偏差演算部６１から出力される転舵角偏差Δδも零となり、転舵モータ制御部６２から出力されるモータ電流指令値ｉｍ＊も零となる。このためモータ電流制御部６５からモータ電流ｉｍｔは出力されず、転舵モータ８ａは停止状態を維持し、ラック軸１４が中立位置を維持して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの転舵角δｔが“０”に制御される。
【０１３９】
この直進走行状態で、転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの少なくとも一方が轍にはまったり、マンホールの蓋を通過したりして転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの一方が転舵されたり、ヨー角が発生したりすると、直進性補完部５５ａで算出されるセルフアライニングトルクＴｓａが増加する。このとき、前述したサスペンション装置１Ｂのようにステアリングホイール２が中立位置にある状態でキングピン軸ＫＳがタイヤ接地面を通るように設定して転舵応答性を向上させた場合には、サスペンション装置１Ｂ自体で発生するセルフアライニングトルクＴｓａが不足することになる。
【０１４０】
しかしながら、本実施形態では、前述した（１）式に基づいてセルフアライニングトルクを算出するので、この（１）式におけるキャスタートレイルεｃを通常のサスペンション装置と同様の値に設定しておくことにより、算出されるセルフアライニングトルクＴｓａはキャスタートレイルεｃに対応した値を算出することができる。
そして、算出したセルフアライニングトルクＴｓａにゲインＫｓａを乗算して、直進性補正値Ａｓａを算出し、この直進性補正値Ａｓａを遅延制御部５６に供給する。このとき、遅延制御部５６では直進走行状態であるので操舵開始検出部５６ａで操舵開始を検出することはなくゲイン調整部５６ｃでゲインＧａが“１”に設定されているので、直進性補正値Ａｓａがそのまま加算器５６ｅに供給される。
【０１４１】
このため、目標転舵角δ＊が直進性補正値Ａｓａで補正されることにより、アクチュエータ制御装置５４で転舵アクチュエータ８を構成する転舵モータ８ａが駆動制御されて、セルフアライニングトルクＴｓａに相当する転舵トルクを発生させ、これがラック軸１４およびタイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬに伝達される。
したがって、転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬでセルフアライニングトルクＴｓａを発生させて、サスペンション装置１へのセルフアライニングトルク不足を補完して車両の直進性を担保することができる。
【０１４２】
ところが、ステアリングホイール２を中立位置に保持した直進走行状態を維持している状態からステアリングホイール２を右（又は左）に操舵する状態となると、この直進走行状態からの操舵による旋回状態への移行が操舵開始検出部５６ａで検出される。
このため、単安定回路５６ｂから所定時間例えば０．１秒間オン状態となる制御遅延信号がゲイン調整部５６ｃに出力される。したがって、ゲイン調整部５６ｃで、制御遅延信号がオン状態を継続している間制御ゲインＧａが“０”に設定される。このため、乗算器５６ｄから出力される乗算出力は“０”となり、直進性担保制御値δａの加算器５６ｅへの出力が停止される。
【０１４３】
したがって、ステアリングホイール２の中立位置から操舵を開始した時点から０．１秒の初期応答期間Ｔ１の間は制御ゲインＧａが“０”に設定されるので、乗算器５６ｄから出力される乗算出力が“０”となり、目標転舵角δ＊に対する直進性担保制御が前述した図１５（ｂ）で実線図示のように停止される。
このため、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓが目標転舵角演算部５１に供給され、この目標転舵角演算部５１で演算された目標転舵角δ＊がそのまま転舵角偏差演算部６１に供給される。これに応じて、転舵モータ８ａが目標転舵角δ＊に一致するように回転駆動される。この間、直進性担保部５５における直進性担保制御が停止される。
【０１４４】
したがって、初期応答期間Ｔ１では、キングピン軸ＫＳの路面接地点がタイヤの接地面内の接地中心位置に設定され、且つキャスター角が零に設定されたサスペンション装置１Ｂによる転舵が開始される。
このとき、サスペンション装置１Ｂのキャスター角が零に設定されている。このキャスター角と転舵応答性と操縦安定性との関係は、図１４（ａ）に示すように、キャスター角が零であるときには転舵応答性が高い状態をとなるが、操縦安定性を確保することはできない、すなわち、キャスター角に対する転舵応答性と操縦安定性とはトレードオフの関係が存在する。
このため、中立位置から操舵を開始した初期状態では、ステアバイワイヤ制御による直進性担保制御は実行されないことにより、この初期転舵をサスペンション装置１Ｂが賄うことになる。
【０１４５】
この初期応答期間Ｔ１では、サスペンション装置１Ｂは、上述したように、キャスター角が零あり、操縦応答性が高いので、図１５（ａ）で実線図示の特性線Ｌ１で示すように、一点鎖線図示の特性線Ｌ２で示す一般的なステアバイワイヤ形式の操舵系を有する車両における転舵応答特性（ヨー角）より高い転舵応答特性（ヨー角）とすることができる。このとき、運転者のステアリングホイール２の操舵による操舵角変化に対応した転舵角変化となるので、運転者に違和感を与えることはない。
ところが、サスペンション装置１Ｂによる転舵応答性のみで初期応答期間Ｔ１を越えて転舵を継続すると、図１５（ａ）で破線図示の特性線Ｌ３のように中期応答期間Ｔ２および後期応答期間Ｔ３で操舵による車両の転舵応答性が敏感になる。また、中期応答期間Ｔ２から後期応答期間Ｔ３に掛けての車両の内側への巻き込み現象が大きくなってしまう。
【０１４６】
このため、上記第６実施形態では、図１５（ｂ）に示すように、初期応答期間Ｔ１が経過する例えば０．１秒後に、直進性補完部５５ａおよび外乱補償部５５ｂで構成される直進性担保部５５による目標転舵角δ＊に対する直進性担保制御がステップ状に開始される。このため、サスペンション装置１Ｂによる車両の転舵応答性を抑制して車両のふらつきを抑制するとともに、図１４（ｂ）で点線図示のように、ステアバイワイヤ制御によってサスペンション装置１Ｂの直進性を補完して、操縦安定性を確保することができる。
その後、中期応答期間Ｔ２が終了する例えば０．３秒経過後には、直進性担保部５５による直進性担保制御により一般的な車両の転舵応答特性に比較しても転舵応答特性をより抑制してアンダーステア傾向とすることができる。これにより、図１５（ａ）で実線図示の特性線Ｌ１で示すように、操縦安定性を向上させることができ、特性線Ｌ１で示す理想的な車両の転舵応答特性を実現することができる。
【０１４７】
この車両の旋回走行状態では、ヨー角制御部５３Ｃでは、前述した図３０のヨー角制御処理で、ステップＳ１０１で車速Ｖ１を読込み、ステップＳ１０２でヨー角ψ１を読込んでヨー角記憶部５３ｂに記憶してからステップＳ１０３に移行して、旋回走行状態であるので、ステップＳ１０４に移行して加速前操舵角θｓ１を読込んで加速前操舵角θｓ１を操舵角記憶部５３ａに記憶してからタイマ割込処理を終了することを繰り返している。このため、ヨー角記憶部５３ｂには加速前ヨー角ψ１が更新記憶され、操舵角記憶部５３ａには加速動前操舵角θｓ１が更新記憶されている。
【０１４８】
この旋回走行状態で、アクセルペダルが踏込まれると、駆動制御装置２３が作動して駆動輪に対して加速制御が開始されるとともに、オン状態の加速状態信号Ｓｄをコントロール／駆動回路ユニット２６へ出力する。
このため、ヨー角制御部５３Ｃでは、図３０の処理において、ステップＳ１０５からステップＳ１０６６に移行し、加速後操舵角θｓ２を読込み、次いで加速後車速Ｖ２を読込み（ステップＳ１０７）、次いで加速後ヨー角ψ２を読込む（ステップＳ１０８）。
そして、加速前後の操舵角θｓ１およびθｓ２に殆ど変化がない場合には、運転者がステアリングホイール２を操舵して切増しや切り戻しを行っていない保舵状態であると判断して、ステップＳ１１０に移行し、加速後車速Ｖ２と加速後ヨー角ψ２とをもとに目標ヨー角算出マップを参照して目標ヨー角ψ＊を算出する。
【０１４９】
この目標ヨー角ψ＊の算出は、図３１に示すように、旋回状態における加速前の車速Ｖ１とヨー角ψ１で表される加速前位置Ｐ１が操舵特性線Ｌ２およびＬ３の間にあるものとする。この旋回前位置Ｐ１から加速状態となると、加速後車速Ｖ２と加速後ヨー角ψ２とで表される加速後位置Ｐ２は前述したようにサスペンション装置１Ｂが軽い転舵力で転舵ができることから、加速後車速Ｖ２が加速前車速Ｖ１より増加し、且つ加速後ヨー角ψ２が加速前ヨー角ψ１より車両の加速によって転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬのトー角が旋回外側に変化することになる。この結果、加速後ヨー角ψ２が加速前ヨー角ψ１より低下して、車両がアンダーステア傾向となる。
【０１５０】
この加速後位置Ｐ２から加速後車速Ｖ２でヨー角が加速後ヨー角ψ２より大きい直近の操舵特性線Ｌ３を選択し、選択した操舵特性線Ｌ３の加速後車速Ｖ２でのヨー角を目標ヨー角ψ＊として算出する。
そして、選択した操舵特性線Ｌ３に設定されている加速後車速Ｖ２で必要とする操舵角θ３から加速後操舵角θｓ２を減算して操舵角偏差Δθを算出し、算出した操舵角偏差Δθだけ転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬを転舵させるためのラックストロークを算出し、算出したラックストロークを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する（ステップＳ１１１）。
【０１５１】
そして、算出した目標ラックストロークＲｓ＊を目標転舵角演算部５１で演算された目標転舵角δ＊に対してヨー角制御を行う転舵角補正値δｔａに変換し（ステップＳ１１２）、変換した転舵角補正値δｔａを目標転舵角δ＊に加算してアクチュエータ制御装置５４へ出力する（ステップＳ１１３）。
このため、アクチュエータ制御装置５４では、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬが軽い転舵力によって転舵輪を転舵可能に構成されているサスペンション装置１Ｂによって支持されることによる旋回外側へのトー角変化を解消するトー角変化を与えるように転舵アクチュエータ８が制御されてラック軸１４が目標ラックストロークＲｓ＊分ストロークし、このストロークがタイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬに供給される。
【０１５２】
したがって、軽い転舵力で転舵が可能なサスペンション装置１Ｂを適用した場合に、ヨー角制御を行わない場合には、旋回状態で加速を行わない状態の図３２で実線図示の状態から加速状態に移行したときに、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬが図３２で一点鎖線図示のようにトーアウト方向で旋回外輪側の転舵輪１７ＦＬのトー角変化が大きい状態となる。
しかしながら、本実施形態では、旋回加速時に上述したヨー角制御が行われることにより、図３２で実線図示の状態から加速状態となったときに、点線図示のように旋回外輪側の転舵輪１７ＦＬのトー角を旋回内側にトーイン方向に制御し、これに伴って旋回内輪側はトーアウト方向に制御される。このとき、旋回中であるので、車両の荷重は旋回外輪側に多く掛かり、旋回内輪側では荷重負担が少ないので、旋回内輪側がトーアウト方向に制御されても車両の旋回挙動への影響は殆ど生じない。
【０１５３】
したがって、本実施形態によると、軽い転舵力で転舵輪を転舵可能なサスペンション装置１Ｂによる旋回外輪側のトーアウト方向のトー角変化を解消して車両ステア特性がオーバーステア傾向に制御される。このため、車両１がコーナーを旋回走行している状態で、加速状態となっても適正な旋回性能を確保することができる。
しかも、本実施形態では転舵アクチュエータ８を制御することにより、ラック軸１４のラックストロークを制御してトー角変化を生じさせるので、前述した従来例のように制動装置によって旋回内輪側の制動圧を旋回外輪側の制動圧より大きくして旋回内側向きのヨー角を発生させる場合や、油圧クラッチを使用して旋回外輪の駆動力を増加し、旋回内輪側の制動力を増加させる場合のように油圧制御による応答遅れを生じることがない。したがって、旋回加速時に高応答性を持って転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬをトー角変化させて車両をオーバーステアに制御することができ、旋回性能を向上させて操縦安定性を向上させることができる。
【０１５４】
さらに、ステアバイワイヤシステムを構成する転舵制御部５０に設けたヨー角制御部５３Ｃによって、旋回加速時のヨー角制御を行うことができる。このため、通常のサスペンション装置のようにフロント側のサスペンション装置１Ｂで前後力（前引き）トーイン、リアサスペンション装置では前後力（前引き）トーアウトに設定する必要がなく、フロントおよびリアのサスペンション装置の構成を簡易・軽量化することができるとともに、レイアウトの自由度を向上させることができる。
ちなみに、従来例では、トー角制御分をサスペンション装置で負担することにより、例えばトランスバースリンクとラック軸を略平行に配置した上で、トランスバースリンクをラック軸よりも車両幅方向長めに設定する必要があり、サスペンション装置のレイアウトの自由度が少なくなるとともに、構成が複雑化して、重量が増加するという問題点がある。
【０１５５】
その後、再度ヨー角ψ３を読込み（ステップＳ１１４）、目標ヨー角ψ＊からヨー角ψ３を減算したヨー角偏差の絶対値が設定値Δψｓ以下となるか、加速状態が終了されるまで上述したヨー角制御が継続される。
なお、旋回加速状態で、運転者がステアリングホイール２を操舵することにより、加速前操舵角θｓ１から加速後操舵角θｓ２を減算した操舵角偏差の絶対値が設定値Δθｓを超える状態となると、ステップＳ９からステップＳ１４にジャンプして転舵角補正値δｔａを算出するヨー角制御を中止する。このため、運転者によるステアリングホイール２の修正操舵に影響を与えることがない。
【０１５６】
以上のように、本実施形態に係る車両の操舵装置によれば、サスペンション装置１Ｂにおいて、タイヤ接地面内にキャスタートレイルを設定しているため、キングピン軸ＫＳ周りのモーメントをより小さくすることができる。
したがって、上記実施形態でも、より小さいラック軸力すなわち転舵力で転舵を行うことができると共に、より小さい力で車輪の向きを制御できるため、転舵応答性を向上させることができる。
このように、上記実施形態では、少なくともキングピン軸ＫＳがタイヤ接地面内を通るように設定することにより、サスペンション装置１Ｂ自体が転舵応答性を向上させた構成とされ、これに加えてステアバイワイヤシステムＳＢＷの直進性担保部５５によって転舵特性を制御する直進性補完および外乱補償を行って車両の直進性を担保している。
【０１５７】
このため、ステアリングホイール２を中立位置に保持している状態から右又は左操舵を行った場合に、初期応答性はサスペンション装置自体の高い操舵応答性を利用して高応答性を確保する。その後、初期期間を経過して中期期間に入ると、操舵応答性を重視するよりは操縦安定性を重視する必要があり、ステアバイワイヤシステムＳＢＷの転舵応答性設定部５２で制御を開始して直進性補完制御を行うことにより、サスペンション装置１Ｂによる高い操舵応答性を抑制して操縦安定性を確保する。さらに、後期期間では、車両の内側への巻き込み現象を抑制するように操舵応答性をさらに低減させてアンダーステア傾向として車両のふらつきをより抑制して理想的な操舵応答性制御を確立することができる。
また、本実施形態に係るサスペンション装置１Ｂは、ストラット式としたため、部品点数をより少ないものとすることができ、本実施形態におけるキングピン軸ＫＳの設定を容易に行うことができる。
【０１５８】
なお、本実施形態において、入力側ステアリング軸３、操舵反力アクチュエータ６、操舵反力アクチュエータ角度センサ７、転舵アクチュエータ８、転舵アクチュエータ角度センサ９、出力側ステアリング軸１０、および転舵制御部５０を含むコントロール／駆動回路ユニット２６がステアバイワイヤシステムＳＢＷを構成する。また、車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬがタイヤホイール、タイヤおよびホイールハブ機構に対応し、第１リンク３７、第２リンク３８、ショックアブソーバ４０が複数のリンク部材に対応する。また、第１リンク３７および第２リンク３８でロアアームを構成し、バネ部材３４およびショックアブソーバ４０がストラット部材ＳＴを構成している。
なお、上記第６実施形態においては、転舵制御部５０をハードウェアで構成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば目標転舵角演算部５１、転舵応答性設定部５２を例えばマイクロコンピュータ等の演算処理装置で構成し、この演算処理装置で、前述した第１〜第５の実施形態と同様に図１７に示す転舵制御処理を実行するようにしてもよい。
【０１５９】
（第６実施形態の効果）
（１）操舵制御装置は、テアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、前記転舵輪を支持するとともに、前記アクチュエータによって低転舵力で転舵可能なサスペンション装置と、車両のヨー角を検出する車両ヨー角検出部と、前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、車両の車速を検出する車速検出部と、前記ヨー角に基づいて車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、車両の加速状態を検出する加速状態検出部と、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態検出部で車両の加速状態を検出したときに、加速状態を検出した後の加速後車速および加速後ヨー角をもとに、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性に基づいて加速前後のヨー角偏差を抑制する前記アクチュエータの目標制御量を算出し、前記アクチュエータの制御量が前記目標制御量となるように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備えている。
【０１６０】
これにより、軽い転舵力で転舵可能に構成されたサスペンション装置を使用した場合に、ヨー角制御部で車両の旋回走行状態における加速時に生じるサスペンション装置の旋回外側向きにトー角変化を解消する目標制御量を算出し、制御量が目標制御量となるように転舵アクチュエータを制御して、転舵輪をオーバーステア傾向となるようにトー角変化させることができる。したがって、制動圧力や油圧クラッチ圧力を制御してオーバーステア特性とする場合に比較してオーバーステア化する応答性を高めることができ、加速状態の駆動輪に制動力を付加することによる加速性能を低下も抑制することができる。したがって、車両の旋回加速時の旋回性能を向上させて操縦安定性を向上させることができる。
【０１６１】
（２）また、ヨー角制御部は、前記加速後車速および前記加速後ヨー角をもとに操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性線を有して車速とヨー角との関係を示す目標値算出マップを参照して前記加速後車速と同一車速におけるヨー角が前記加速後ヨー角を上回る直近の操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線の操舵角と加速後操舵角との偏差から前記目標制御量を演算する。
これにより、加速後車速および加速後ヨー角に基づいて目標値算出マップを参照して実際の旋回加速時に必要とする目標制御量を瞬時に且つ容易に算出することができる。
【０１６２】
（３）ヨー角制御部は、前記加速後車速および前記加速後ヨー角をもとに前記目標値算出マップを参照して前記加速後車速と同一車速におけるヨー角が前記加速後ヨー角を上回る直近の操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線の操舵角と加速後操舵角との偏差から前記目標制御量を演算するとともに、選択した操舵角特性線の前記加速後車速におけるヨー角を目標ヨー角として設定する。
このため、加速後車速および加速後ヨー角に基づいて目標値算出マップを参照して実際の旋回加速時に必要とする目標制御量および目標ヨー角を瞬時に且つ容易に算出することができる。
【０１６３】
（４）ヨー角制御部は、前記制御量を前記目標制御量とする前記アクチュエータの制御を、前記車両ヨー角検出部で検出した車両ヨー角が、前記目標ヨー角近傍の値となるまで継続するようにしている。
これにより、車両ヨー角が目標ヨー角に達したときにヨー角制御が終了するので、車両のヨー角が過度に大きくなることを確実に防止して、適正なヨー角を確保することができる。
【０１６４】
（５）ヨー角制御部は、前記加速状態検出部で車両の加速状態を検出した場合に、前記操舵角検出部で検出した加速状態前後の操舵角差が所定値以上であるとき前記アクチュエータの制御を中止するようにしている。
これにより、車両が旋回加速状態となってヨー角の低下を解消するヨー角制御を開始したときに、運転者がステアリングホイールの修正操舵を行ったときには、ヨー角制御を中止して運転者の操舵による転舵制御を優先することができる。したがって、運転者による修正操舵を的確に行うことができる。
【０１６５】
（６）前記アクチュエータはステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させるステアバイワイヤシステムのラック機構を駆動する転舵アクチュエータであり、前記目標制御量は目標ラックストークである。
これにより、ラック機構のラックストロークを目標ラックストロークとなるように制御することにより、転舵輪のトー角変化を直接且つ正確に制御することができる。
【０１６６】
（７）サスペンション装置は、前記転舵輪を車体に支持する複数のリンク部材を含み、前記リンク部材のアッパーピボット点とロアピボット点とを通るキングピン軸が前記ステアリングホイールの中立位置でタイヤ接地面内を通るように設定されている。
これにより、サスペンション装置のキングピン軸周りのモーメントをより小さくすることができるため、より小さい転舵力で転舵を行うことができると共に、より小さい力で車輪の向きを制御できる。
したがって、転舵応答性を向上させることができる。このとき、キャスター角を零近傍の値とすることにより、転舵応答性をより高めたサスペンション装置を構成することができる。
そして、転舵制御装置に直進性担保部を設けることにより、サスペンション装置の転舵応答性を確保することによる車両の直進性の低下を直進性担保部で担保することができる。
【０１６７】
（８）また、直進性担保部を転舵アクチュエータとアクチュエータ制御装置とを備えたステアバイワイヤシステムで構成するようにしているので、直進性担保部を独立して設ける必要がなく、構成を簡略化することができる。
しかも、直進性担保部としては、転舵応答性設定部５２の直進性担保部５５が主直進性担保部となり、アクチュエータ制御装置５４が副直進性担保部となるので、双方の直進性担保部によって、サスペンション装置の直進性を確実に担保することができる。
【０１６８】
（９）ステアリングホイールが中立位置を保持している状態から右又は左に操舵されたときに、遅延制御部により直進性担保部の直進性担保制御を遅らせることにより、初期応答特性をサスペンション装置自体の転舵応答性で賄って高転舵応答性を確保する。その後、サスペンション装置自体の転舵応答性を直進性担保部による直進性担保制御で調整することにより、理想的な転舵応答性を確保することができる。
（１０）直進性担保部は、セルフアライニングトルクを演算して直進性を担保している。
したがって、直進性担保部で、サスペンション装置の高応答性を確保することにより低下した直進性をセルフアライニングトルクで担保することができ、車両の操縦・安定性を向上させることができる。
【０１６９】
（１１）ステアリングホイールを中立位置から操舵を開始したときに、前記ステアパイワイヤシステムの転舵応答性設定部によって、転舵開始初期に前記サスペンション装置自体の転舵応答特性を初期転舵応答特性とし、初期設定時間経過後に前記ステアバイワイヤシステムの直進性担保部で前記転舵アクチュエータの前記サスペンション装置自体の直進性を担保する制御を開始する。
これにより、初期転舵にサスペンション装置の高い転舵応答特性を確保し、初期設定時間経過後に直進性担保部で前記転舵アクチュエータの前記サスペンション装置自体の直進性を担保する制御を行うことができ、理想的な転舵応答特性を得ることができる。
【０１７０】
（本発明のアクチュエータ応用例）
上記第６実施形態では、アクチュエータとしてラック軸１４を駆動する転舵アクチュエータ８を適用した場合について説明した。しかしながら、本発明では、上記構成に限定されるものではなく、前述した図２５に示すように、前輪１７ＦＲおよび１７ＦＬを駆動輪として直接駆動するインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを有する場合には、これらインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを左右輪の回転数差で操舵するヨー角制御アクチュエータとする。
【０１７１】
そして、インホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを回転駆動する駆動装置７１に対して、ヨー角制御部７２によって旋回加速時に、前述したヨー角制御部５３Ｃと同様に目標ヨー角ψ＊を算出し、算出した目標ヨー角ψ＊に現在のヨー角ψ３が達するように旋回外輪側のインホイールモータ７０ＦＲ（又は７０ＦＬ）の回転数を増加させ、旋回内輪側のインホイールモータ（７０ＦＬ（又は７０ＦＲ）の回転数を減少させる回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを算出する。これら回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを駆動装置７１に供給して、駆動装置７１で回転指令値の補正を行い、補正された回転数指令値に基づくインバータ駆動信号を直流電源７３から電力が供給されるインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬに供給する。これらインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬによってインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬの回転数を旋回外輪側で増加させ、旋回内輪側で減少させることにより操舵するヨー角制御を行い、車両のステア特性をオーバーステア傾向とするようにしても良い。
【０１７２】
（応用例の効果）
このように、アクチュエータとして駆動輪を直接駆動するインホイールモータによるヨー角制御アクチュエータを適用することにより、油圧を使用した応答遅れを生じることがないとともに、旋回加速時の旋回外側へのトー角変化を、転舵角を制御することなくヨー角を制御して解消することができる。
（転舵機構の変形例）
なお、転舵輪を転舵する転舵機構としては、ラックアンドピニオン機構に代えてボールねじ機構を適用することができ、この場合にはボールナットを転舵アクチュエータ８で回転駆動するようにすればよい。このように、ボールねじ機構を適用することにより、転舵角を高精度に制御することができる。
また、転舵機構としてピニオンアンドラック機構やボールねじ機構に代えて他の形式の転舵機構を適用することができる。
【０１７３】
（本発明のヨー角制御部応用例）
上記実施形態では、目標ヨー角算出マップを参照して目標ラックストロークおよび目標ヨー角を算出する場合について説明した。しかしながら、本発明は上記に限定されるものではなく、目標ヨー角算出マップを参照する場合に代えて、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性線を車速およびヨー角の関数として表し、加速後車速および加速後ヨー角をもとに加速後車速で加速後ヨー角より大きいヨー角となる操舵角特性線を選択するようにしてもよい。
このように操舵特性線を車速とヨー角の関数で表すことにより、目標ヨー角算出マップを用いることなく操舵角特性線の選択を演算で行うことができる。
なお、上記実施形態において、操舵角特性線の本数は４本に限らず任意数に設定することができる。
【０１７４】
（本発明のサスペンション応用例）
上記実施形態では、サスペンション装置のロアリンクを互いに交差することがない第１リンク３７と第２リンク３８とで構成する場合について説明した。しかしながら、サスペンション装置の構成は上記構成に限定されるものではなく、キングピン軸がタイヤ接地面内を通るように設定して、転舵力を軽減できればよい。このため、ロアリンク構造を例えば前述した図２６に模式的に示すように、互いに交差するトランスバースリンク８１とコンプレッションリンク８２とで構成することもできる。また、ロアリンク構造を、前述した図２７に模式的に示すように、互いに交差するトランスバースリンク８１とテンションリンク８３とで構成することもできる。
【０１７５】
（応用例の効果）
このように、ロアリンク構造を平面視で互いに交差する第１リンクおよび第２リンクで構成することにより、キングピン軸を構成するロアピボット点を両リンクの交点位置とすることができる。このため、ロアピボット点の位置を転舵輪の車体内側により近づけることが可能となる。したがって、キングピン軸がタイヤ接地面内を通るように設定することが容易となる。
また、サスペンション装置１Ｂとしては上記構成に限定されるものではなく、他の種々の構成のサスペンション装置を適用することができる。
さらに、サスペンション装置１Ｂの構成によっては転舵応答性設定部５２を省略することができる。
【０１７６】
（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態について図３３〜図４１を伴って説明する。
この第７実施形態では、旋回制動時および旋回加速時にヨー角制御を行うようにしたものである。
すなわち、前述した特許文献１に記載された従来技術では、ステアバイワイヤ制御系で、旋回加速時の車両の挙動を各輪の制動力を制御させることにより安定させるようにしているが、各輪の制動力を制御して車両の挙動を安定化するには制動力を発生させるアクチュエータの制動圧を制御する必要があり、圧力制御系で応答遅れを生じる。
また、前述した特許文献２に記載された従来技術では、旋回加速時に駆動輪間に介挿した油圧クラッチを制御することにより、旋回外輪側に駆動力を与え、旋回内輪側に制動力を与えるので、上記特許文献１と同様に圧力制御系で応答遅れを生じる。
このため、第７実施形態では、車両の旋回時における加速時および制動時の挙動の安定化を操舵制御装置で応答遅れを抑制して適正に行うことである。
【０１７７】
この課題を解決する手段として、本発明に係る操舵制御装置は、旋回走行中の加速状態および減速状態において車速変化後の車速とヨー角とをもとに複数の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づきアクチュエータの目標転舵量を算出し、アクチュエータの転舵量を目標転舵量となるように制御して転舵輪のトー角変化によって旋回走行中のヨー角を適正に制御する。したがって、転舵輪のトー角変化によって車両をオーバーステア化したり、アンダーステア化したりして、車両挙動を安定化させる応答特性を向上させることができる。
【０１７８】
このように構成することにより、ステアバイワイヤシステムにおける車両の旋回時における加速状態および減速状態で、車両のヨー角制御を行うことにより適正値に調整されるので、応答遅れを抑制して迅速且つ適正に車両の挙動を安定化することができる。
したがって、第７実施形態では、サスペンション装置としては前述した第１実施形態の図２〜図１０で説明したと同様のサスペンション装置を適用し、全体構成としては、図３３に示すように、前述した第６実施形態における図２８と同様の構成を有している。
【０１７９】
（転舵制御）
次に、転舵アクチュエータ８を制御するコントロール／駆動回路ユニット２６における転舵制御について図３４〜図４１を伴って説明する。
すなわち、コントロール／駆動回路ユニット２６には、前述したように、トルクセンサ５で検出する入力側ステアリング軸３の操舵トルクＴｓと、車両状態パラメータ取得部２１で取得した車速Ｖと、操舵反力アクチュエータ角度センサ７で検出したアクチュエータ６の回転角θｍｉとが入力されている。
このコントロール／駆動回路ユニット２６には、図３４に示す転舵制御部５０が設けられている。この転舵制御部５０は、目標転舵角演算部５１、転舵応答性設定部５２、旋回状態検出部５３Ａ、加速状態検出部５３Ｄ、制動状態検出部５３Ｂ、ヨー角制御部５３Ｃおよびアクチュエータ制御装置５４を備えている。
【０１８０】
目標転舵角演算部５１は、車速Ｖおよび回転角θｍｉが入力され、これらに基づいて転舵アクチュエータ８を駆動するための目標転舵角δ＊を算出する。
転舵応答性設定部５２は、直進性担保部５５と遅延制御部５６とを備えている。
直進性担保部５５は、直進性補完部５５ａと外乱補償部５５ｂとを備えている。
直進性補完部５５ａは、車速Ｖと、ピニオン角度センサ１３で検出したピニオン角度に基づいて算出される転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬの実転舵角δｒと、ヨーレートセンサ２２ｂで検出したヨーレートγに基づいて前記（１）式の演算を行ってセルフアライニングトルクＴｓａを算出し、算出したセルフアライニングトルクＴｓａに所定ゲインＫｓａを乗算して直進性補正値としてのセルフアライニングトルク制御値Ａｓａ（＝Ｋｓａ・Ｔｓａ）を算出する。
【０１８１】
なお、セルフアライニングトルクＴｓａは、上記（１）式によって算出する場合に限らず、車両の横加速度Ｇｙを検出する横加速度センサを設け、車両の横加速度Ｇｙと車両のヨーレートγとに基づいて車両の運動方程式に基づいてヨーレートγの微分値と横加速度Ｇｙとに基づいて横力Ｆｙを算出し、この横力Ｆｙにニューマチックトレイルεｎを乗算することにより、算出することができる。さらには、ステアリングホイール２の操舵角θｓと、セルフアライニングトルクＴｓａとの関係を、車速Ｖをパラメータとして実測するか又はシミュレーションによって算出した制御マップを参照して操舵角センサ４で検出した操舵角θｓと車速Ｖとに基づいてセルフアライニングトルクＴｓａを算出することもできる。また、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬを駆動輪とする場合には、左右の駆動力差に基づいてトルクステア現象で転舵時に発生する発生トルクＴｈを推定し、操舵トルクセンサ５で検出した操舵トルクＴｓから発生トルクＴｈを減じてセルフアライニングトルクＴｓａを算出することもできる。同様に、左右の転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬの制動力差に基づいてセルフアライニングトルクＴｓａを算出することができる。
【０１８２】
外乱補償部５５ｂは、操舵トルクセンサ５からの操舵トルクＴｓ、転舵アクチュエータ角度センサ９からの回転角θｍｏ、およびモータ電流検出部６４からのモータ電流ｉｍｒが入力され、車両に入力される外乱を周波数帯域毎に分離してそれぞれ推定し、これらの外乱を抑制するための外乱補償値Ａｄｉｓを算出する。
この外乱補償部５５ｂでは、例えば特開平２００７−２３７８４０号公報に記載されているように、運転者による操舵入力である操舵トルクＴｓと転舵アクチュエータ８による転舵入力を制御入力とし、実際の操舵状態量を制御量とするモデルにおいて、前記制御入力をローパスフィルタに通した値と、前記制御量を前記モデルの逆特性と前記ローパスフィルタとに通した値との差に基づいて外乱を推定する複数の外乱推定部を有する。各外乱推定部は、ローパスフィルタのカットオフ周波数を異ならせることにより、外乱を複数の周波数帯域毎に分離する。
【０１８３】
そして、外乱補償部５５ｂおよび直進性補完部５５ａで算出された外乱補償値Ａｄｉｓおよびセルフアライニングトルク制御値Ａｓａが加算器５５ｃで加算され直進性担保制御値δａを算出する。この直進性担保制御値δａは、遅延制御部５６に供給される。
遅延制御部５６は、図３４に示すように、操舵開始検出部５６ａ、単安定回路５６ｂ、ゲイン調整部５６ｃおよび乗算器５６ｄを有する。
操舵開始検出部５６ａは、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓに基づいて中立位置を維持する状態から右操舵又は左操舵したタイミングを検出して中立状態からの操舵開始を表す操舵開始信号ＳＳを単安定回路５６ｂに出力する。
【０１８４】
また、単安定回路５６ｂは操舵開始検出部５６ａから出力される操舵開始信号に基づいて所定の遅延時間例えば０．１秒の間オン状態となる制御開始遅延信号をゲイン調整部５６ｃに出力する。
ゲイン調整部５６ｃは、制御開始遅延信号がオン状態であるときに、制御ゲインＧａを“０”に設定し、制御開始遅延信号がオフ状態であるときに制御ゲインＧａを“１”に設定し、設定した制御ゲインＧａを乗算器５６ｄに出力する。
乗算器５６ｄでは、直進性担保部５５から出力される直進性担保制御値δａが入力され、この直進性担保制御値δａに制御ゲインＧａを乗算し、乗算結果を目標転舵角演算部５１からの目標転舵角δ＊が入力された加算器５６ｅに供給する。
【０１８５】
したがって、遅延制御部５６では、操舵開始検出部５６ａで中立状態を維持している状態から右操舵又は左操舵を行った操舵開始状態を検出したときに、直進性担保部５５で算出された直進性担保制御値δａを目標転舵角δ＊に加算する直進性担保制御を単安定回路５６ｂで設定される所定時間例えば０．１秒間停止させるようにゲイン調整部５６ｃで、直進性担保制御値δａに乗算する制御ゲインＧａを“０”に設定する。そして、ゲイン調整部５６ｃでは、０．１秒経過後に単安定回路５６ｂの出力信号がオフ状態に反転すると、ゲイン調整部５６ｃで、直進性担保制御値δａを目標転舵角δ＊に加算する直進性担保制御を開始するように制御ゲインＧａを“１”に設定する。
【０１８６】
また、遅延制御部５６は、ステアリングホイール２の操舵が継続されているときには、操舵開始検出部５６ａで中立状態からの操舵開始を検出しないので、単安定回路５６ｂの出力がオフ状態を維持することにより、ゲイン調整部５６ｃで制御ゲインＧａが“１”に設定される。このため、直進性担保部５５で演算された直進性担保制御値δａをそのまま加算器５６ｅに供給する。このため、目標転舵角δ＊に直進性担保制御値δａが加算されて直進性担保制御が行われる。
【０１８７】
さらに、旋回状態検出部５３Ａは、ヨー角センサ２２ａで検出した車両のヨー角ψが入力され、このヨー角ψが予め設定した設定値ψｓを超えたときに旋回状態と判定する。
加速状態検出部５３Ｄは、駆動制御装置２３からコントロール／駆動回路２６へ入力される加速指令信号Ｓｄが入力され、この加速指令信号Ｓｄがオン状態であるときに加速状態と判定する。
制動状態検出部５３Ｂは、コントロール／駆動回路２６で制動時に圧力制御ユニット２０へ出力される制動指令信号Ｓｂが入力され、この制動指令信号Ｓｂがオン状態であるときに制動状態と判定する。
ここで、加速状態検出部５３Ｄおよび制動状態検出部５３Ｂで走行状態検出部５３Ｖが構成されている。
【０１８８】
また、ヨー角制御部５３Ｃには、旋回状態検出部５３Ａ、加速状態検出部５３Ｄおよび制動状態検出部５３Ｂの判定結果が入力されるとともに、ヨー角センサ２２ａで検出したヨー角ψ、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓ、車両状態パラメータ取得部２１で算出した車速Ｖが入力されている。このヨー角制御部５３Ｃは、操舵方向判定部５３Ｓと、目標転舵量算出部としての目標ラックストローク算出部５３Ｒと、目標ヨー角算出部５３Ｙとを備えている。
操舵方向判定部５３Ｓは、旋回加速状態の前後又は旋回制動状態の前後の操舵角に基づいて運転者の操舵方向が切り増し方向であるか切り戻し方向であるかを判定する。
【０１８９】
目標ラックストローク算出部５３Ｒは、車速Ｖおよびヨー角ψをもとに、図３８および図３９に示す、目標ラックストストローク算出マップを参照して目標転舵量としての目標ラックストロークＲｓ＊を算出する。ここで、目標ラックストローク算出マップは、図３８および図３９に示すように、車速Ｖ２を横軸に、ヨー角ψ２を縦軸に設定し、目標ラックストロークＲｓをパラメータとする複数の目標転舵量特性線Ｌ１〜Ｌ４が設定された構成を有する。
そして、目標ラックストローク算出部５３Ｒは、旋回加速状態では、旋回加速状態となった後（状態変化後）の車速Ｖ２およびヨー角ψ２をもとに、図３８に示す目標ラックストローク算出マップを参照して、車速Ｖ２でヨー角がヨー角ψ２を上回る目標転舵量特性線Ｌｉを選択し、選択した目標転舵量特性線Ｌｉ（ｉ＝１〜４）に設定されている目標ラックストロークを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
【０１９０】
また、目標ラックストローク算出部５３Ｒは、旋回制動状態では、旋回制動状態となった後（状態変化後）の車速Ｖ２およびヨー角ψ２をもとに、図３９に示す目標ラックストローク算出マップを参照して、車速Ｖ２でヨー角がヨー角ψ２を下回る目標転舵量特性線Ｌｊ（ｊ＝１〜４）を選択し、選択した目標転舵量特性線Ｌｊに設定されている目標ラックストロークを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
さらに、目標ラックストローク算出部５３Ｒは、旋回加速状態又は旋回制動状態である状態変化を生じたときに、操舵方向判定部５３Ｓの判定結果が切り増し方向であるときには、前記旋回加速状態と同様に状態変化後の車速Ｖ２およびヨー角ψ２をもとに、図３８に示す目標ラックストローク算出マップを参照して、車速Ｖ２でヨー角がヨー角ψ２を上回る目標転舵量特性線Ｌｉを選択し、選択した目標転舵量特性線Ｌｉに設定されている目標ラックストロークを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
【０１９１】
さらにまた、目標ラックストローク算出部５３Ｒは、旋回加速状態又は旋回制動状態である状態変化を生じたときに、操舵方向判定部５３Ｓの判定結果が切り戻し方向であるときには、前記旋回制動状態と同様に状態変化後の車速Ｖ２およびヨー角ψ２をもとに、図３９に示す目標ラックストローク算出マップを参照して、車速Ｖ２でヨー角がヨー角ψ２を下回る目標転舵量特性線Ｌｊを選択し、選択した目標転舵量特性線Ｌｊに設定されている目標ラックストロークを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
【０１９２】
また、目標ヨー角算出部５３Ｙは、目標ラックストローク算出部５３Ｒで選択した目標転舵量特性線Ｌｉ又はＬｊで、状態変化後の車速Ｖ２でのヨー角ψを目標ヨー角ψ＊として算出する。なお、目標ヨー角算出部５３Ｙでは、目標ラックストローク算出部５３Ｒとは独立して状態変化後の車速Ｖ２およびヨー角ψ２をもとに図３８又は図３９に示す目標ラックストローク算出マップを参照して目標転舵量特性線Ｌｉ又はＬｊを選択し、選択した目標転舵量特性線Ｌｉ又はＬｊに基づいて目標ヨー角ψ＊を算出するようにしてもよい。
【０１９３】
そして、ヨー角制御部５３Ｃでは、ラック軸１４のラックストロークが目標ラックストローク算出部５３Ｒで算出した目標ラックストロークＲｓ＊に一致するように転舵アクチュエータ８を制御するヨー角制御を行う。
また、ヨー角制御部５３Ｃでは、ヨー角制御をヨー角制御後のヨー角ψ３が目標ヨー角算出手段で算出した目標ヨー角ψ＊に一致し、且つ旋回状態となる前のヨー角ψ１から加速状態又は制動状態となった後の状態変化後ヨー角ψ２を減算した値の絶対値であるヨー角偏差Δψ１に対して旋回状態となる前のヨー角ψ１からヨー角制御後のヨー角ψ３を減算した値の絶対値であるヨー角偏差Δψ２が小さくなり、さらにヨー角制御後のヨー角ψ３が“０”となったとき、あるいは加速状態又は制動状態が解消されるまで継続する。
【０１９４】
すなわち、ヨー角制御部５３Ｃでは、車両の旋回走行中に、加速状態又は制動状態となったときに、トー角変化を解消するように転舵アクチュエータ８を制御するヨー角制御処理を実行する。
このヨー角制御処理は、所定時間（例えば１μｓｅｃ）毎に実行されるタイマ割込処理として実行され、旋回状態検出部５３Ａ、加速状態検出部５３Ｄおよび制動状態検出部５３Ｂの処理を含めて表すと、図３５〜図３７に示すようになる。
このヨー角制御処理では、まず、ステップＳ２０１でヨー角センサ２２ａによって検出した旋回前ヨー角ψ１を読込み、この旋回前ヨー角ψ１をヨー角制御部５３Ｃに接続されたヨー角記憶部５３ａに記憶する。
【０１９５】
次いで、ステップＳ２０２に移行して、読込んだ旋回前ヨー角ψ１の絶対値が零近傍の閾値ψｓを超えて車両が旋回状態であるか否かを判定し、｜ψ１｜≦ψｓであるときには車両が旋回状態ではないと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
一方、ステップＳ２０２の判定結果が、｜ψ１｜＞ψｓであるときには車両が旋回状態であると判断してステップＳ２０３に移行し、操舵角センサ４で検出した加減速前操舵角θｓ１を読込み、この加減速前操舵角θｓ１をヨー角制御部５３Ｃに接続された操舵角記憶部５３ｂに記憶してからステップＳ２０４に移行する。
【０１９６】
このステップＳ２０４では、車両状態パラメータ取得部２１で取得した車速Ｖ１を読込み、読込んだ車速Ｖ１をヨー角制御部５３Ｃに接続された車速記憶部５３ｃに記憶してからステップＳ２０５に移行する。
このステップＳ２０５では、車両に搭載された駆動制御装置２３から加速状態を表すオン状態の加速指令信号Ｓｄが入力されているか否かを判定し、加速指令信号Ｓｄがオン状態であるときには加速状態であると判断してステップＳ２０６に移行する。
このステップＳ２０６では、図３６に示す加速時ヨー角制御処理を実行してからステップＳ２０７に移行する。
【０１９７】
このステップＳ２０７では、ヨー角センサ２２ａで検出したヨー角制御後ヨー角ψ３を読込み、次いでステップＳ２０８に移行して、後述する図３６のステップＳ３０５で算出した目標ヨー角ψ１＊からステップＳ１４で読込んだヨー角制御後ヨー角ψ３を減算した値の絶対値が零であるか否かを判定する。この判定結果が、｜ψ１＊−ψ３｜＞０であるときにはヨー角制御後ヨー角ψ３が目標ヨー角ψ１＊に略一致していないと判断して前記ステップＳ１０５へ戻り、｜ψ１＊−ψ３｜＝０であるときにはヨー角制御後ヨー角ψ３が目標ヨー角ψ１＊に一致し、必要なヨー角に達したものと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【０１９８】
一方、ステップＳ１０５の判定結果が、加速指令信号Ｓｄがオフ状態であるときには、ステップＳ２１１に移行して、コントロール／駆動回路２６から圧力制御ユニット２０に出力される制動指令信号Ｓｂがオン状態であるか否かを判定し、制動指令信号Ｓｂがオフ状態であるときにはそのまま今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰し、制動指令信号Ｓｂがオン状態であるときにはステップＳ２１２へ移行する。
【０１９９】
このステップＳ２１２では、図３７に示す制動時ヨー角制御処理を実行してからステップＳ２１３に移行する。このステップＳ２１３では、ヨー角センサ２２ａで検出したヨー角制御後ヨー角ψ３を読込み、次いでステップＳ２１４に移行して、後述する図３７のステップＳ３１６で算出した目標ヨー角ψ２＊からステップＳ２１３で読込んだヨー角制御後ヨー角ψ３を減算した値の絶対値が零であるか否かを判定する。この判定結果が、｜ψ２＊−ψ３｜＞０であるときにはヨー角制御後ヨー角ψ３が目標ヨー角ψ２＊に一致していないと判断して前記ステップＳ２０５へ戻り、｜ψ２＊−ψ３｜＝０であるときにはヨー角制御後ヨー角ψ３が目標ヨー角ψ２＊に一致し、必要なヨー角に達したものと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【０２００】
また、図３５のステップＳ２０６で実行する加速時ヨー角制御処理は、図３６に示すように、まずステップＳ３０１で、操舵角センサ４で検出した加速後操舵角θｓ２を読込み、次いでステップＳ３０２に移行して、車両状態パラメータ取得部２１から加速後車速Ｖ２を読み込む。次いで、ステップＳ３０３に移行して、ヨー角センサ２２ａで検出した加速後ヨー角ψ２を読込んでからステップＳ３０４に移行する。
このステップＳ３０４では、操舵角記憶部５３ｂに記憶されている加減速前操舵角θｓ１を読出し、加速前操舵角θｓ１から加速後操舵角θｓ２を減算した値が零であるか否かを判定し、θｓ１−θｓ２＝０であるときには運転者がステアリングホイール２を操舵して切り増しまたは切り戻しを行っていない保舵状態にあるものと判断してステップＳ３０５に移行する。
【０２０１】
このステップＳ３０５では、加速後車速Ｖ２および加速後ヨー角ψ２をもとに前述した図３８に示す目標転舵量算出マップとしての目標ラックストローク算出マップを参照して旋回加速時に必要とする目標ラックストロークＲｓ＊を算出する。すなわち、現在の車速Ｖ２において現在のヨー角ψ２よりも大きい直近の特性線Ｌｉ（ｉ＝１〜４）を選択し、選択した特性線Ｌｉに設定されている目標ラックストロークＬｓｉを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
次いで、ステップＳ３０６に移行して、上記ステップＳ３０５で選択した特性線Ｌｉにおける現在の車速Ｖ２のヨー角を目標ヨー角ψ１＊として算出してからステップＳ３０７に移行する。
【０２０２】
このステップＳ３０７では、設定した目標ラックストロークＲｓ＊を転舵アクチュエータ８で発生させる前述した目標転舵角演算部５１から出力される前記目標転舵角δ＊に対する転舵角補正値δｔａに変換し、次いでステップＳ３０８に移行して、転舵角補正値δｔａを目標転舵角δ＊に加算して転舵アクチュエータ８を制御するヨー角制御を行ってから加速時ヨー角制御を終了して図３５のステップＳ２０７に移行する。
また、前記ステップＳ３０４の判定結果が、θｓ１−θｓ２≠０であるときには、運転者がステアリングホイール２を切り増し方向または切り戻し方向に操舵しているものと判断して図３７に示す制動時ヨー角制御処理におけるステップＳ３２０に移行する。
【０２０３】
また、図３５のステップＳ２１２で実行する制動時ヨー角制御処理は、図３７に示すように、まず、ステップＳ３１１で、操舵角センサ４で検出した制動後操舵角θｓ２を読込み、次いでステップＳ３１２に移行して、車両状態パラメータ取得部２１から制動後車速Ｖ２を読み込む。次いでステップＳ３１３に移行して、ヨー角センサ２２ａで検出した制動後ヨー角ψ２を読込んでからステップＳ３１４に移行する。
このステップＳ３１４では、操舵角記憶部５３ｂに記憶されている加減速前操舵角θｓ１を読出し、加減速前操舵角θｓ１から制動後操舵角θｓ２を減算した値が零であるか否かを判定し、θｓ１−θｓ２＝０であるときには運転者がステアリングホイール２を操舵して切り増しまたは切り戻しを行っていない保舵状態にあるものと判断してステップＳ３１５に移行する。
【０２０４】
このステップＳ３１５では、加速後車速Ｖ２および加速後ヨー角ψ２をもとに前述した図３９に示す目標転舵量算出マップとしての目標ラックストローク算出マップを参照して旋回制動時に必要とする目標ラックストロークＲｓ＊を算出する。すなわち、図３９を参照して、現在の車速Ｖ２において現在のヨー角ψ２よりも小さい直近の特性線Ｌｊ（ｊ＝１〜４）を選択し、選択した特性線Ｌｊに設定されている目標ラックストロークＲｓｊを目標ラックストロークＲｓ＊として設定する。
次いで、ステップＳ３１６に移行して、上記ステップＳ３１５で選択した特性線Ｌｊおける現在の車速Ｖ２のヨー角を目標ヨー角ψ２＊として算出してからステップＳ３１７へ移行する。
【０２０５】
このステップＳ３１７では、設定した目標ラックストロークＲｓ＊を転舵アクチュエータ８で発生させる前述した目標転舵角演算部５１から出力される前記目標転舵角δ＊に対する転舵角補正値δｔａに変換し、次いでステップＳ３１８に移行して、転舵角補正値δｔａを目標転舵角δ＊に加算して転舵アクチュエータ８を制御するヨー角制御を行ってから制動時ヨー角制御処理を終了して図３５のステップＳ２１３に移行する。
また、前記ステップＳ３１４の判定結果が、θｓ１−θｓ２≠０であるときには、運転者がステアリングホイール２を切り増し方向または切り戻し方向に操舵しているものと判断してステップＳ３１９へ移行する。
【０２０６】
このステップＳ３１９では、操舵角記憶部５３ｂに記憶されている加減速前操舵角θｓ１を読出し、加減速前操舵角θｓ１から加速後又は制動後操舵角θｓ２を減算した値が正であるか否かを判定する。この判定結果が、θｓ１−θｓ２＜０であるときには、運転者がステアリングホイール２を切り増し操舵しており、よりオーバーステア化を望んでいるものと判断してステップＳ３２０へ移行する。
このステップＳ３２０では、制動後車速Ｖ２および加速後又は制動後ヨー角ψ２をもとに前述した図３８に示す目標転舵量算出マップとしての目標ラックストローク算出マップを参照してオーバーステア化に必要とする目標ラックストロークＲｓ＊を算出する。すなわち、図３８を参照して、現在の車速Ｖ２において現在のヨー角ψ２よりも大きい直近の特性線Ｌｉ（ｉ＝１〜４）を選択し、選択した特性線Ｌｉに設定された目標ラックストロークＲｓｉを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
【０２０７】
次いで、ステップＳ３２１に移行して、上記ステップＳ３２０で選択した特性線Ｌｉにおける現在の車速Ｖ２におけるヨー角を目標ヨー角ψ１＊として算出してから前述した図３６のステップＳ３０７に移行する。
また、前記ステップＳ３１９の判定結果が、θｓ１−θｓ２＞０であるときには、運転者がステアリングホイール２を切り戻し操舵しており、よりアンダーステア化を望んでいるものと判断してステップＳ３２２へ移行する。
このステップＳ３２２では、制動後車速Ｖ２および加速後又は制動後ヨー角ψ２をもとに前述した図３９に示す目標転舵量算出マップとしての目標ラックストローク算出マップを参照して旋回制動時に必要とする目標ラックストロークＲｓ＊を算出する。すなわち、図３９を参照して、現在の車速Ｖ２において現在のヨー角ψ２よりも小さい直近の特性線Ｌｊ（ｊ＝１〜４）を選択し、選択した特性線Ｌｊに設定されている目標ラックストロークＲｓｊを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
【０２０８】
次いで、ステップＳ３２３に移行して、上記ステップＳ３２で選択した特性線Ｌｊにおける現在の車速Ｖ２におけるヨー角を目標ヨー角ψ２＊として算出してから前述したステップＳ３１７に移行する。
この図３５〜図３７のヨー角制御処理において、ステップＳ２０１およびＳ２０２の処理が旋回状態検出部５３Ａに対応し、ステップＳ２０５の処理が加速状態検出部５３Ｄに対応し、ステップＳ２１１の処理が制動状態検出部５３Ｂに対応し、ステップＳ３０１〜ステップＳ３０８及びステップＳ２０８〜ステップＳ２１０、ステップＳ３１１〜ステップＳ３２３の処理がヨー角制御部５３Ｃに対応し、ステップＳ３０５、Ｓ３１５、Ｓ３２０およびＳ３２２の処理が目標ラックストローク算出部５３Ｒに対応し、ステップＳ３０６、Ｓ３１５、Ｓ３２１およびＳ３２０の処理が目標ヨー角算出部５３Ｙに対応し、ステップＳ３１９の処理が操舵方向判定部５３Ｓに対応している。
【０２０９】
アクチュエータ制御装置５４は、転舵角偏差Δδを算出する転舵角偏差演算部６１と、転舵モータ制御部６２と、電流偏差演算部６３とモータ電流制御部６５とを備えている。
転舵角偏差演算部６１は、加算器５６ｅから出力される目標舵角補正値δ＊ａから転舵アクチュエータ角度センサ９から出力される転舵アクチュエータ角度に基づく実転舵角δｒを減算して舵角偏差Δδを算出し、算出した舵角偏差Δδを転舵モータ制御部６２に出力する。
転舵モータ制御部６２は、入力される転舵角偏差Δδが零となるようにアクチュエータ８を構成する転舵モータ８ａの駆動指令電流ｉｍ＊を算出し、算出した駆動指令電流ｉｍ＊を電流偏差演算部６３に出力する。
【０２１０】
電流偏差演算部６３は、入力される駆動指令電流ｉｍ＊から転舵アクチュエータ８を構成する転舵モータ８ａに供給するモータ電流を検出するモータ電流検出部６４から出力されるモータ電流ｉｍｒを減算して電流偏差Δｉを算出し、算出した電流偏差Δｉをモータ電流制御部６５に出力する。
モータ電流制御部６５は、入力される電流偏差Δｉが零となるように、すなわち、実際のモータ電流ｉｍｒが駆動指令電流ｉｍ＊に追従するようにフィードバック制御し、転舵モータ駆動電流ｉｍｒを転舵モータ８ａに出力する。
【０２１１】
（第７の実施形態の動作）
次に、上記第７の実施形態の動作について図４０〜図４２を伴って説明する。
（直進走行動作）
今、ステアリングホイール２を中立位置に保持して直進走行しているものとする。
この直進走行状態では、目標転舵角演算部５１で演算される目標転舵角δ＊が零となる。このため、アクチュエータ制御装置５４で制御される転舵モータ８ａによって、ラック軸１４が中立位置に制御され、タイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの転舵角δｒが零に制御される。このとき、ステアリングホイール２が中立位置を保持しているので、ヨー角センサ２２ａで検出される車両のヨー角ψ１は零であり、直進補完部５５ａで前記（１）式に従って算出されるセルフアライニングトルクＴｓａは、転舵角δｒが零であることにより重心点横滑り角βが零となり、ヨー角ψも零であるので、零となる。
【０２１２】
外乱補償部５５ｂでは、外乱を抑制する外乱補償値Ａｄｉｓが算出されるので、この外乱を生じていないときには外乱補償値Ａｄｉｓも零となる。
さらに、ヨー角制御部５３Ｄでは、車両が直進走行状態であり、旋回状態ではなくヨー角ψ１が零であるので、車両の旋回走行状態と判断されることはなく、ラックストロークを補正するラックストローク制御も行われず、目標転舵角δ＊に補正値δａ，δｔａを加算した目標転舵角補正値δ＊ａも零となる。
したがって、アクチュエータ制御装置５４の転舵角偏差演算部６１から出力される転舵角偏差Δδも零となり、転舵モータ制御部６２から出力されるモータ電流指令値ｉｍ＊も零となる。このためモータ電流制御部６５からモータ電流ｉｍｔは出力されず、転舵モータ８ａは停止状態を維持し、ラック軸１４が中立位置を維持して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの転舵角δｔが“０”に制御される。
【０２１３】
この直進走行状態で、転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの少なくとも一方が轍にはまったり、マンホールの蓋を通過したりして転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの一方が転舵されたり、ヨー角が発生したりすると、直進性補完部５５ａで算出されるセルフアライニングトルクＴｓａが増加する。このとき、前述したサスペンション装置１Ｂのようにステアリングホイール２が中立位置にある状態でキングピン軸ＫＳがタイヤ接地面を通るように設定して転舵応答性を向上させた場合には、サスペンション装置１Ｂ自体で発生するセルフアライニングトルクＴｓａが不足することになる。
【０２１４】
しかしながら、本実施形態では、前述した（１）式に基づいてセルフアライニングトルクを算出するので、この（１）式におけるキャスタートレイルεｃを通常のサスペンション装置と同様の値に設定しておくことにより、算出されるセルフアライニングトルクＴｓａはキャスタートレイルεｃに対応した値を算出することができる。
そして、算出したセルフアライニングトルクＴｓａにゲインＫｓａを乗算して、直進性補正値Ａｓａを算出し、この直進性補正値Ａｓａを遅延制御部５６に供給する。このとき、遅延制御部５６では直進走行状態であるので操舵開始検出部５６ａで操舵開始を検出することはなくゲイン調整部５６ｃでゲインＧａが“１”に設定されているので、直進性補正値Ａｓａがそのまま加算器５６ｅに供給される。
【０２１５】
このため、目標転舵角δ＊が直進性補正値Ａｓａで補正されることにより、アクチュエータ制御装置５４で転舵アクチュエータ８を構成する転舵モータ８ａが駆動制御されて、セルフアライニングトルクＴｓａに相当する転舵トルクを発生させ、これがラック軸１４およびタイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬに伝達される。
したがって、転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬでセルフアライニングトルクＴｓａを発生させて、サスペンション装置１へのセルフアライニングトルク不足を補完して車両の直進性を担保することができる。
【０２１６】
（旋回開始動作）
ところが、ステアリングホイール２を中立位置に保持した直進走行状態を維持している状態からステアリングホイール２を右（又は左）に操舵する状態となると、この直進走行状態からの操舵による旋回状態への移行が操舵開始検出部５６ａで検出される。
このため、単安定回路５６ｂから所定時間例えば０．１秒間オン状態となる制御遅延信号がゲイン調整部５６ｃに出力される。したがって、ゲイン調整部５６ｃで、制御遅延信号がオン状態を継続している間制御ゲインＧａが“０”に設定される。このため、乗算器５６ｄから出力される乗算出力は“０”となり、直進性担保制御値δａの加算器５６ｅへの出力が停止される。
【０２１７】
したがって、ステアリングホイール２の中立位置から操舵を開始した時点から０．１秒の初期応答期間Ｔ１の間は制御ゲインＧａが“０”に設定されるので、乗算器５６ｄから出力される乗算出力が“０”となり、目標転舵角δ＊に対する直進性担保制御が前述した図１５（ｂ）で実線図示のように停止される。
このため、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓが目標転舵角演算部５１に供給され、この目標転舵角演算部５１で演算された目標転舵角δ＊がそのまま転舵角偏差演算部６１に供給される。このため、目標転舵角δ＊に一致するように転舵モータ８ａが回転駆動される。この間、直進性担保部５５における直進性担保制御が停止される。
【０２１８】
したがって、初期応答期間Ｔ１では、キングピン軸ＫＳの路面接地点がタイヤの接地面内の接地中心位置に設定され、且つキャスター角が零に設定されたサスペンション装置１Ｂによる転舵が開始される。
このとき、サスペンション装置１Ｂのキャスター角が零に設定されている。このキャスター角と転舵応答性と操縦安定性との関係は、図１４（ａ）に示すように、キャスター角が零であるときには転舵応答性が高い状態をとなるが、操縦安定性を確保することはできない、すなわち、キャスター角に対する転舵応答性と操縦安定性とはトレードオフの関係が存在する。
このため、中立位置から操舵を開始した初期状態では、ステアバイワイヤ制御による直進性担保制御は実行されないことにより、この初期転舵をサスペンション装置１Ｂが賄うことになる。
【０２１９】
この初期応答期間Ｔ１では、サスペンション装置１Ｂは、上述したように、キャスター角が零あり、操縦応答性が高いので、図１５（ａ）で実線図示の特性線Ｌ１で示すように、一点鎖線図示の特性線Ｌ２で示す一般的なステアバイワイヤ形式の操舵系を有する車両における転舵応答特性（ヨー角）より高い転舵応答特性（ヨー角）とすることができる。このとき、運転者のステアリングホイール２の操舵による操舵角変化に対応した転舵角変化となるので、運転者に違和感を与えることはない。
ところが、サスペンション装置１Ｂによる転舵応答性のみで初期応答期間Ｔ１を越えて転舵を継続すると、図１５（ａ）で破線図示の特性線Ｌ３のように中期応答期間Ｔ２および後期応答期間Ｔ３で操舵による車両の転舵応答性が敏感になる。また、中期応答期間Ｔ２から後期応答期間Ｔ３に掛けての車両の内側への巻き込み現象が大きくなってしまう。
【０２２０】
このため、上記第１の実施形態では、図１５（ｂ）に示すように、初期応答期間Ｔ１が経過する例えば０．１秒後に、直進性補完部５５ａおよび外乱補償部５５ｂで構成される直進性担保部５５による目標転舵角δ＊に対する直進性担保制御がステップ状に開始される。このため、サスペンション装置１Ｂによる車両の転舵応答性を抑制して車両のふらつきを抑制するとともに、図１４（ｂ）で点線図示のように、ステアバイワイヤ制御によってサスペンション装置１Ｂの直進性を補完して、操縦安定性を確保することができる。
その後、中期応答期間Ｔ２が終了する例えば０．３秒経過後には、直進性担保部５５による直進性担保制御により一般的な車両の転舵応答特性に比較しても転舵応答特性をより抑制してアンダーステア傾向とすることができる。これにより、図１５（ａ）で実線図示の特性線Ｌ１で示すように、操縦安定性を向上させることができ、特性線Ｌ１で示す理想的な車両の転舵応答特性を実現することができる。
【０２２１】
（旋回加速動作）
この車両の旋回走行状態では、ヨー角制御部５３Ｃでは、前述した図３５のヨー角制御処理で、ステップＳ２０１でヨー角ψ１を読込んでヨー角記憶部５３ａに記憶してからステップＳ２０２に移行して、旋回走行状態であるので、ステップＳ２０３に移行して加減速前操舵角θｓ１を読込んで加減速前操舵角θｓ１を操舵角記憶部５３ｂに記憶し、次いでステップＳ２０４に移行して加減速前車速Ｖ１を読込んで加減速前車速Ｖ１を車速記憶部５３ｃに書込む。
しかしながら、加速指令信号Ｓｄ及び制動指令信号Ｓｂがともにオフ状態であるためそのままタイマ割込処理を終了することを繰り返している。このため、ヨー角記憶部５３ａには加減速前ヨー角ψ１が更新記憶され、操舵角記憶部５３ｂには加減速前操舵角θｓ１が更新記憶され、車速記憶部５３ｃには加減速前車速Ｖ１が更新記憶されている。
【０２２２】
この旋回走行状態で、アクセルペダルが踏込まれると、駆動制御装置２３が作動して駆動輪に対して加速制御が開始されるとともに、オン状態の加速状態信号Ｓｄをコントロール／駆動回路２６へ出力する。
このため、ヨー角制御部５３Ｃでは、図３５の処理において、ステップＳ２０５からステップＳ２０６に移行して、図３６に示す加速時ヨー角制御処理を実行する。この加速時ヨー角制御処理では、加速後操舵角θｓ２を読込み（ステップＳ３０１）、次いで加速後車速Ｖ２を読込み（ステップＳ３０２）、次いで加速後ヨー角ψ２を読込む（ステップＳ３０３）。
【０２２３】
その後、加速前後の操舵角θｓ１およびθｓ２に変化があるか否かが判定される（ステップＳ３０４）。このとき、運転者がステアリングホイール２を操舵して切増しや切り戻しを行っていない保舵状態であるときには、加速前後の操舵角θｓ１およびθｓ２が一致するので、ステップＳ３０４からステップＳ３０５に移行し、加速後車速Ｖ２と加速後ヨー角ψ２とをもとに図３８に示す目標ラックストローク算出マップを参照して目標ヨー角ψ１＊を算出する。
【０２２４】
この目標ヨー角ψ１＊の算出は、図４０に示すように、旋回状態における加速前の車速Ｖ１とヨー角ψ１で表される加速前位置Ｐ１が操舵特性線Ｌ１およびＬ２の間にあるものとする。この旋回前位置Ｐ１から加速状態となると、加速後車速Ｖ２と加速後ヨー角ψ２とで表される加速後位置Ｐ２は前述したようにサスペンション装置１Ｂが軽い転舵力で転舵ができることから、加速後車速Ｖ２が加速前車速Ｖ１より増加し、且つ加速後ヨー角ψ２が加速前ヨー角ψ１より車両の加速によって転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬのトー角が旋回外側に変化することになる。この結果、加速後ヨー角ψ２が加速前ヨー角ψ１より低下して、車両がアンダーステア傾向となる。
【０２２５】
この加速後位置Ｐ２から加速後車速Ｖ２でヨー角が加速後ヨー角ψ２より大きい直近の操舵特性線Ｌ３を選択し、選択した操舵特性線Ｌ３に設定されている加速後車速Ｖ２で必要とするラックストロークを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
そして、選択した操舵特性線Ｌ３における現在の車速Ｖ２おけるにヨー角を目標ヨー角ψ１＊算出する（ステップＳ１１）。
そして、算出した目標ラックストロークＲｓ＊を目標転舵角演算部５１で演算された目標転舵角δ＊に対してヨー角制御を行う転舵角補正値δｔａに変換し（ステップＳ１２）、変換した転舵角補正値δｔａを目標転舵角δ＊に加算してアクチュエータ制御装置５４へ出力する（ステップＳ１３）。
【０２２６】
このため、アクチュエータ制御装置５４では、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬがサスペンション装置１Ｂが軽い転舵力によって転舵輪を転舵可能に構成されていることによる旋回外側へのトー角変化を解消するトー角変化を与えるように転舵アクチュエータ８が制御されてラック軸１４が目標ラックストロークＲｓ＊分ストロークし、このストロークがタイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬに供給される。
したがって、軽い転舵力で転舵が可能なサスペンション装置１Ｂを適用した場合に、ヨー角制御を行わない場合には、旋回状態で加速を行わない状態の図４２（ａ）で実線図示の状態から加速状態に移行したときに、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬが図４２で一点鎖線図示のようにトーアウト方向で旋回外輪側の転舵輪１７ＦＬのトー角変化が大きい状態となる。
【０２２７】
しかしながら、本実施形態では、旋回加速時に上述したヨー角制御が行われることにより、図４２（ａ）で実線図示の状態から加速状態となったときに、点線図示のように旋回外輪側の転舵輪１７ＦＬのトー角を旋回内側にトーイン方向に制御し、これに伴って旋回内輪側はトーアウト方向に制御される。このとき、旋回中であるので、車両の荷重は旋回外輪側に多く掛かり、旋回内輪側では荷重負担が少ないので、旋回内輪側がトーアウト方向に制御されても車両の旋回挙動への影響は殆ど生じない。
したがって、本実施形態によると、軽い転舵力で転舵輪を転舵可能なサスペンション装置１Ｂによる旋回外輪側のトーアウト方向のトー角変化を解消して車両ステア特性がオーバーステア傾向に制御される。このため、車両１がコーナーを旋回走行している状態で、加速状態となっても適正な旋回性能を確保することができる。
【０２２８】
しかも、本実施形態では転舵アクチュエータ８を制御することにより、ラック軸１４のラックストロークを制御してトー角変化を生じさせる。このため、前述した従来例のように制動装置によって旋回内輪側の制動圧を旋回外輪側の制動圧より大きくして旋回内側向きのヨー角を発生させる場合や、油圧クラッチを使用して旋回外輪の駆動力を増加し、旋回内輪側の制動力を増加させる場合のように油圧制御による応答遅れを生じることがない。したがって、旋回加速時に高応答性を持って転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬをトー角変化させて車両をオーバーステアに制御することができ、旋回性能を向上させて操縦安定性を向上させることができる。
【０２２９】
さらに、ステアバイワイヤシステムを構成する転舵制御部５０に設けたヨー角制御部５３Ｃによって、旋回加速時のヨー角制御を行うことができる。このため、通常のサスペンション装置のようにフロント側のサスペンション装置１Ｂで前後力（前引き）トーイン、リアサスペンション装置では前後力（前引き）トーアウトに設定する必要がなく、フロントおよびリアのサスペンション装置の構成を簡易・軽量化することができるとともに、レイアウトの自由度を向上させることができる。
ちなみに、従来例では、トー角制御分をサスペンション装置で負担することにより、例えばトランスバースリンクとラック軸を略平行に配置した上で、トランスバースリンクをラック軸よりも車両幅方向長めに設定する必要があり、サスペンション装置のレイアウトの自由度が少なくなるとともに、構成が複雑化して、重量が増加するという問題点がある。
【０２３０】
その後、再度ヨー角ψ３を読込み（ステップＳ２０７）、目標ヨー角ψ＊からヨー角ψ３を減算したヨー角偏差の絶対値が零となるか否かを判定する（ステップＳ２０８）。この判定結果が、ヨー角偏差が“０”でない場合には、前記ステップＳ２０５へ戻り、ヨー角制御を継続する。
そして、目標ヨー角ψ＊からヨー角ψ３を減算したヨー角偏差の絶対値が零となると、ステップＳ２０９へ移行し、旋回前ヨー角ψ１からヨー角制御前のヨー角ψ２を減算した値の絶対値｜ψ１−ψ２｜が、旋回前ヨー角ψ１からヨー角制御後のヨー角ψ３を減算した値の絶対値｜ψ１−ψ３｜より大きいか否かを判定する（ステップＳ２０９）。この判定結果が、｜ψ１−ψ２｜≦｜ψ１−ψ３｜であるときにはヨー角変化が旋回前の状態に収束していないと判断して前記ステップＳ２０５へ移行してヨー角制御を継続する。
【０２３１】
その後、ヨー角制御前後のヨー角偏差｜ψ１−ψ３｜が加速前後のヨー角偏差｜ψ１−ψ２｜より小さくなると、ヨー角変化が収束したものと判断してステップＳ２１０へ移行してヨー角制御後ヨー角ψ３が“０”であるか否かを判定する。この判定結果が、ψ３≠０であるときにはステップＳ２０１に戻り、ψ３＝０であるときには今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
また、アクセルペダルの踏込みを解除することにより、駆動制御装置２３から出力される加速指令信号Ｓｄがオフ状態となり、且つブレーキペダルを開放して制動指令信号Ｓｂもオフ状態であるときには、今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【０２３２】
（旋回制動動作）
一方、車両が旋回状態となってからブレーキペダルを踏込んで制動状態とすると、制動装置が作動して各車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬに制動力が作動される制動状態となる。このように、制動状態となると、コントロール／駆動回路ユニット２６から出力される制動指令信号Ｓｂがオン状態となる。
このため、ヨー角制御部５３Ｃでは、図３５〜図３８の処理において、ステップＳ２０４からステップＳ２０５に移行し、加速指令信号Ｓｄがオフ状態であるので、ステップＳ２１１へ移行し、制動指令信号Ｓｂがオン状態であるので、ステップＳ２１２へ移行して図３７に示す制動時ヨー角制御処理を実行する。
この制動時ヨー角制御処理では、制動後操舵角θｓ２を読込み（ステップＳ３１１）、次いで制動後車速Ｖ２を読込み（ステップＳ３１２）、さらに制動後ヨー角ψ２を読込む（ステップＳ３１３）。
【０２３３】
そして、制動前後の操舵角θｓ１およびθｓ２に変化がない場合には、運転者がステアリングホイール２を操舵して切増しや切り戻しを行っていない保舵状態であると判断して、ステップＳ３１４からステップＳ３１５へ移行し、図３９に示す制動時目標ヨー角算出マップを参照して目標ラックストロークＲｓ＊を算出する。
この目標ラックストロークＲｓ＊の算出は、現在の車速Ｖ２において現在のヨー角ψ２よりも小さい直近の特性線Ｌｊ（ｊ＝１〜４）を選択し、選択した特性線Ｌｊに設定されている目標ラックストロークＲｓｊを目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
そして、選択した特性線Ｌｊにおける現在の車速Ｖ２におけるヨー角を目標ヨー角ψ２＊として算出する（ステップＳ３１６）。
そして、算出した目標ラックストロークＲｓ＊を目標転舵角δ＊に対応してヨー角制御を行う転舵角補正値δｔａに変換し（ステップＳ３１７）、変換した転舵角補正値δｔａを目標転舵角δ＊に加算してアクチュエータ制御装置５４へ出力する（ステップＳ３１８）。
【０２３４】
このため、アクチュエータ制御装置５４では、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬに制動前後のヨー角変化を解消するトー角変化を与えるように転舵アクチュエータ８が制御されてラック軸１４が目標ラックストロークＲｓ＊までストロークし、このストロークがタイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬに供給される。
したがって、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬがヨー角変化を解消するように旋回外側を向くトー角変化が行われて、車両ステア特性が図４２（ｂ）で実線図示の曲線Ｌ１で示すようにアンダーステアに制御される。このため、車両１が図４２（ｃ）に示すようにコーナーを旋回走行している状態で、制動状態となっても車両車幅方向移動量を抑制することができ、走行レーンを維持して走行することができる。
【０２３５】
ちなみに、ヨー角制御を行わない場合には、図４２（ｂ）で一点鎖線図示のようにヨーレートが大きくなってオーバーステア特性となり、図４２（ｃ）で一点鎖線図示のように、車両車幅方向の旋回内側への移動量が大きくなって隣接レーンに向かって移動することなり、操縦安定性が低下する。
しかも、本実施形態では転舵アクチュエータ８を制御することにより、ラック軸１４のラックストロークを制御してトー角変化を生じさせるので、制動装置によって外輪側の制動圧を内輪側の制動圧より大きくして旋回外向きのヨー角を発生させる場合のように油圧制御による応答遅れを生じることがなく、旋回制動時に高応答性を持って車両をアンダーステアに制御することができ、操縦安定性を向上させることができる。
【０２３６】
さらに、ステアバイワイヤシステムを構成する転舵制御部５０に設けたヨー角制御部５３Ｄによって、旋回制動時のヨー角制御を行うことができる。このため、フロント側のサスペンション装置１Ｂで前後力コンプライアンスステアをアンダーステアに大きくとるために、例えばトランスバースリンクとラック軸を略並行に配置した上でトランスバースリンクをラック軸よりも車両幅方向に長めに設定する必要もなく、サスペンション特性としてフロント側サスペンション装置を前後力トーアウト、リア側サスペンション装置を前後力トーインとする前後力トー特性を設定する必要がなく、フロントおよびリアのサスペンション装置の構成を簡易・軽量化することができる。
【０２３７】
その後、再度ヨー角ψ３を読込み（ステップＳ２１３）、目標ヨー角ψ２＊からヨー角ψ３を減算した値の絶対値｜ψ２＊−ψ３｜が零でないときには、ヨー角抑制が十分でないものと判断して前記ステップＳ２０５へ戻って制動時トーク制御を継続する。
そして、ヨー角制御後ヨー角ψ３が目標ヨー角ψ２＊ステップＳ２１４から前記ステップＳ２０９へ移行する。このため、ヨー角制御後ヨー角ψ３が制動後ヨー角ψ２より小さくなり、ヨー角制御後ヨー角ψ３が“０”となると旋回制動時のヨー角制御を終了する。
同様に、ブレーキペダルを開放して制動状態を解消することにより、制動指令信号Ｓｂがオフ状態となったときにも旋回制動時のヨー角制御を終了する。
【０２３８】
（運転者操舵時動作）
さらに、旋回加速時又は旋回制動時に、運転者がステアリングホイール２を操舵したときには、運転者の操舵意図に応じたヨー角制御を行う。
すなわち、旋回加速状態又は旋回制動状態で、運転者がステアリングホイール２を操舵すると、図３６の加速時ヨー角制御処理のステップＳ３０４又は制動時ヨー角制御処理のステップＳ３１４からステップＳ３１９へ移行する。
この運転者がステアリングホイール２を操舵する場合は、加速又は制動状態となる前の車両状態が車速Ｖ１およびヨー角ψ１で表される座標が図４０および図４１でグラデーション図示のオーバーステア（ＯＳ）にしたい領域Ａｏに存在する場合にはステアリングホイール２を切り増しする状態が想定される。逆に、加速又は制動状態となる前の車両状態が車速Ｖ１およびヨー角ψ１で表される座標が図４０および図４１で薄いグラデーション図示のアンダーステアにしたい領域Ａｕに存在する場合にはステアリングホイール２を切り戻しする状態が想定される。
【０２３９】
このため、ステップＳ３１９では、加減速前操舵角θｓ１から加速後操舵角θｓ２又は制動後操舵角θｓ２を減算した値が正であるか負であるかを判定する。ここで、旋回状態における加減速前の車両状態が、例えば図４０のオーバーステアにしたい領域Ａｏ内の点Ｐ１にある状態であるものとする。この状態で例えば制動状態としてステアリングホイール２を切り増しすることにより、車速Ｖ１が減少して車速Ｖ２となり、ヨー角ψ１が増加してヨー角ψ２となって点Ｐ２に移動したものとする。この状態では、切り増し状態となるので、ステップＳ３１９でθｓ１−θｓ２＜０となって、ステップＳ３２０に移行する。
【０２４０】
このステップＳ３２０では、加速状態での目標ヨー角演算処理（ステップＳ３０５）と同様に、図４０に示すように、現在の車速Ｖ２におけるヨー角が現在のヨー角ψ２を上回るヨー角となる直近の目標転舵量特性線Ｌ３を選択し、選択した目標転舵量特性線Ｌ３に設定されている目標ラックストロークＲｓ３を目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
次いで、ステップＳ３２１に移行して、選択した目標転舵量特性線Ｌ３における車速Ｖ２でのヨー角を目標ヨー角ψ＊として算出する。
このため、目標ラックストロークＲｓ＊が増加して旋回外輪側の転舵輪１７ＦＲ（又は１７ＦＬ）の転舵角がトーイン方向に制御される。このため、運転者のステアリングホイール２の切り増し操舵に対応して車両のステア特性をオーバーステアとすることができ、運転者の操舵に対応したステア特性を得ることができる。
【０２４１】
逆に、旋回状態における加減速前の車両状態が、例えば図４０のアンダーステア（ＵＳ）にしたい領域Ａｕ内の点Ｐ１１にある状態であるものとする。この状態で例えば加速状態としてステアリングホイール２を切り戻しすることにより、車速Ｖ１が増加して車速Ｖ２となり、ヨー角ψ１が減少してヨー角ψ２となって点Ｐ１２に移動したものとする。この状態では、切り戻し状態となるので、ステップＳ３１９でθｓ１−θｓ２＞０となって、ステップＳ３２２に移行する。
このステップＳ３２２では、制動状態での目標ヨー角演算処理（ステップＳ３１５）と同様に、図４０に示すように、現在の車速Ｖ２におけるヨー角が現在のヨー角ψ２を上回るヨー角となる直近の目標転舵量特性線Ｌ２を選択し、選択した目標転舵量特性線Ｌ２に設定されている目標ラックストロークＲｓ２を目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
【０２４２】
次いで、ステップＳ３２１に移行して、選択した目標転舵量特性線Ｌ２における車速Ｖ２でのヨー角ψ２′を目標ヨー角ψ＊として算出する。
このため、目標ラックストロークＲｓ＊が減少して旋回外輪側の転舵輪１７ＦＲ（又は１７ＦＬ）の転舵角がトーアウト方向に制御される。このため、運転者のステアリングホイール２の切り戻し操舵に対応して車両のステア特性をアンダーステアとすることができ、運転者の操舵に対応したステア特性を得ることができる。
さらに、旋回状態における加減速前の車両状態が、例えば図４１のアンダーステア（ＵＳ）にしたい領域Ａｕ内の点Ｐ２１にある状態であるものとする。この状態で例えば加速状態としてヨー角ψ１および車速Ｖ１が増加して点Ｐ２２に移動し、この状態で、ステアリングホイール２を切り戻し操舵した場合には、ステップＳ３１９でθｓ１−θｓ２＞０となって、ステップＳ３２２に移行する。
【０２４３】
このステップＳ３２２では、制動状態での目標ヨー角演算処理（ステップＳ３１５）と同様に、図４１に示すように、現在の車速Ｖ２におけるヨー角が現在のヨー角ψ２を上回るヨー角となる直近の目標転舵量特性線Ｌ２を選択し、選択した目標転舵量特性線Ｌ２に設定されている目標ラックストロークＲｓ２を目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
次いで、ステップＳ３２１に移行して、選択した目標転舵量特性線Ｌ２における車速Ｖ２でのヨー角ψ２′を目標ヨー角ψ＊として算出する。
このため、目標ラックストロークＲｓ＊が減少して旋回外輪側の転舵輪１７ＦＲ（又は１７ＦＬ）の転舵角がトーアウト方向に制御される。このため、運転者のステアリングホイール２の切り戻し操舵に対応して車両のステア特性をアンダーステアとすることができ、運転者の操舵に対応したステア特性を得ることができる。
【０２４４】
また、旋回状態における加減速前の車両状態が、例えば図４１のオーバーステア（ＯＳ）にしたい領域Ａｏ内の点Ｐ３１にある状態であるものとする。この状態で例えば制動状態とすることにより、車速Ｖ１が減少して車速Ｖ２となり、ヨー角ψ１も減少してヨー角ψ２となって点Ｐ３２に移動したものとする。この状態で、運転者が切り増し操舵すると、ステップＳ３１９でθｓ１−θｓ２＜０となって、ステップＳ３２０に移行する。
このステップＳ３２０では、加速状態での目標ヨー角演算処理（ステップＳ３０５）と同様に、図４１に示すように、現在の車速Ｖ２におけるヨー角が現在のヨー角ψ２を上回るヨー角となる直近の目標転舵量特性線Ｌ３を選択し、選択した目標転舵量特性線Ｌ３に設定されている目標ラックストロークＲｓ３を目標ラックストロークＲｓ＊として算出する。
【０２４５】
次いで、ステップＳ３２１に移行して、選択した目標転舵量特性線Ｌ３における車速Ｖ２でのヨー角を目標ヨー角ψ＊として算出する。
このため、目標ラックストロークＲｓ＊が増加して旋回外輪側の転舵輪１７ＦＲ（又は１７ＦＬ）の転舵角がトーイン方向に制御される。このため、運転者のステアリングホイール２の切り増し操舵に対応して車両のステア特性をオーバーステアとすることができ、運転者の操舵に対応したステア特性を得ることができる。
以上のように、本実施形態に係る車両の操舵装置によれば、サスペンション装置１Ｂにおいて、タイヤ接地面内にキャスタートレイルを設定しているため、キングピン軸ＫＳ周りのモーメントをより小さくすることができる。
したがって、上記実施形態でも、より小さいラック軸力すなわち転舵力で転舵を行うことができると共に、より小さい力で車輪の向きを制御できるため、転舵応答性を向上させることができる。
【０２４６】
このように、上記実施形態では、少なくともキングピン軸ＫＳがタイヤ接地面内を通るように設定することにより、サスペンション装置１Ｂ自体が転舵応答性を向上させた構成とされ、これに加えてステアバイワイヤシステムＳＢＷの直進性担保部５５によって転舵特性を制御する直進性補完および外乱補償を行って車両の直進性を担保している。
このため、ステアリングホイール２を中立位置に保持している状態から右又は左操舵を行った場合に、初期応答期間Ｔ１ではサスペンション装置１Ｂ自体の高い転舵応答性を利用して高応答性を確保する。その後、初期応答期間Ｔ１を経過して中期応答期間Ｔ２に入ると、転舵応答性を重視するよりは操縦安定性を重視する必要があり、ステアバイワイヤシステムＳＢＷにおける遅延制御部５６のゲイン調整部５６ｃで制御ゲインＧａが“１”に設定されることにより、直進性担保部５５で算出した直進性担保制御値δａによる直進性担保制御を開始する。
【０２４７】
このため、転舵角制御、直進性補完、および外乱補償等の直進性担保制御が開始されることにより、サスペンション装置１Ｂによる高い転舵応答性を抑制して操縦安定性を確保する。さらに、後期応答期間Ｔ３では、車両の内側への巻き込み現象を抑制するように転舵応答性をさらに低減させてアンダーステア傾向として車両のふらつきをより抑制して理想的な転舵応答性制御を確立することができる。
ところが、ステアリングホイール２を中立位置に保持した直進走行状態からステアリングホイール２を右（又は左）に操舵する状態となると、この直進走行状態からの操舵による旋回状態への移行を操舵開始検出部５６ａで検出される。このため、ゲイン調整部５６ｃでゲインＧａが０．１秒間“０”に設定される。
このため、ステアリングホイール２の中立位置から操舵を開始した時点から０．１秒の初期応答期間の間転舵指令角度δ＊に対する補正制御処理が図１５（ｂ）に示すように停止される。
【０２４８】
したがって、アクチュエータ６の回転角θｍｉが目標転舵角演算部５１に供給され、この目標転舵角演算部５１で演算された転舵指令角度δ＊がそのまま転舵角偏差演算部６１に供給される。このため、転舵指令角度δ＊に一致するように転舵モータ８ａが回転駆動される。この間、ステアバイワイヤ制御における転舵角補正処理が停止される。
したがって、初期応答期間では、キングピン軸ＫＳの路面接地点がタイヤの接地面内の接地中心位置に設定され、且つキャスター角が零に設定されたサスペンション装置による転舵が開始される。
このとき、サスペンション装置のキャスター角が零に設定されている。このキャスター角と操舵応答性と操縦安定性との関係は、図１４（ａ）に示すように、キャスター角が零であるときには操舵応答性が高い状態をとなるが、操縦安定性を確保することはできない、すなわち、キャスター角に対する操舵応答性と操縦安定性とはトレードオフの関係が存在する。
【０２４９】
このため、中立位置から操舵を開始した初期状態では、ステアバイワイヤ制御による転舵角補正処理は実行されないことにより、この初期転舵をサスペンション装置が賄うことになる。
この初期期間では、サスペンション装置は、上述したように、キャスター角が零あり、操縦応答性が高いので、図１５（ａ）で実線図示の特性線Ｌ１で示すように、一点鎖線図示の特性線Ｌ２で示す一般的なステアバイワイヤ形式の操舵系を有する車両における操舵応答特性（ヨー角）より高い操舵応答特性（ヨー角）とすることができる。このとき、運転者のステアリングホイール２の操舵による操舵角変化に対応した転舵角変化となるので、運転者に違和感を与えることはない。
【０２５０】
ところが、サスペンション装置による操舵応答性のみで初期期間を越えて転舵を継続すると、図１５（ａ）で破線図示の特性線Ｌ３のように中期および後期で操舵による車両の操舵応答性が敏感になる。また、操舵中期から後期に掛けての車両の内側への巻き込み現象が大きくなってしまう。
このため、上記実施形態では、図１５（ｂ）に示すように、初期期間が経過する例えば０．１秒後に、直進性補完部５５ａおよび外乱補償部５５ｂによる転舵指令角度δ＊に対する転舵角補正処理がステップ状に開始される。このため、サスペンション装置による車両の操舵応答性を抑制して車両のふらつきを抑制するとともに、図１４（ｂ）に示すように、ステアバイワイヤ制御によって直進性を補完して、操縦安定性を確保することができる。その後、例えば０．３秒経過後には、一般的な車両の操舵応答特性に比較しても操舵応答特性をより抑制してアンダーステア傾向とすることができる。これにより、図１５（ａ）で実線図示の特性線Ｌ１で示すように、操縦安定性を向上させることができ、特性線Ｌ１で示す理想的な車両の操舵応答特性を実現することができる。
【０２５１】
以上のように、本実施形態に係る車両の操舵装置によれば、サスペンション装置１Ｂにおいて、ステアリングホイール２が中立状態にあるときに、タイヤ接地面内にキングピン軸が通る設定しているため、キングピン軸ＫＳ周りのモーメントをより小さくすることができる。
したがって、より小さいラック軸力で転舵を行うことができると共に、より小さい力で車輪の向きを制御できるため、操舵応答性を向上させることができる。
このように、上記第７実施形態では、少なくともキングピン軸ＫＳがタイヤ接地面内を通るように設定することにより、サスペンション装置１Ｂ自体が操舵応答性を向上させた構成とされ、ステアバイワイヤシステムＳＢＷの直進性担保部５５によって車両の転舵特性を制御する直進性補完および外乱補償を行うようにしている。
【０２５２】
このため、ステアリングホイール２を中立位置に保持している状態から右又は左操舵を行った場合に、初期応答性はサスペンション装置自体の高い操舵応答性を利用して高応答性を確保する。その後、初期期間を経過して中期期間に入ると、操舵応答性を重視するよりは操縦安定性を重視する必要があり、ステアバイワイヤシステムＳＢＷの転舵応答性設定部５２で制御を開始して直進性補完制御を行うことにより、サスペンション装置１Ｂによる高い操舵応答性を抑制して操縦安定性を確保する。さらに、後期期間では、車両の内側への巻き込み現象を抑制するように操舵応答性をさらに低減させてアンダーステア傾向として車両のふらつきをより抑制して理想的な操舵応答性制御を確立することができる。
【０２５３】
また、本実施形態に係るサスペンション装置１Ｂは、ストラット式としたため、部品点数をより少ないものとすることができ、本実施形態におけるキングピン軸ＫＳの設定を容易に行うことができる。
また、ステアリングホイール２が中立位置を横切るように例えば右操舵から左操舵に移行する所謂スラローム走行を行う場合には、前述した遅延制御は実行されず、直進性担保部５５によって外乱補償処理とセルフアライニングトルクの不足分を補う直進性補完処理とが実行される。このため、操縦・安定性を確保した転舵制御を行うことができる。
【０２５４】
なお、本実施形態において、入力側ステアリング軸３、操舵反力アクチュエータ６、操舵反力アクチュエータ角度センサ７、転舵アクチュエータ８、転舵アクチュエータ角度センサ９、出力側ステアリング軸１０、および転舵制御部５０を含むコントロール／駆動回路２６がステアバイワイヤシステムＳＢＷを構成する。また、車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬがタイヤホイール、タイヤおよびホイールハブ機構に対応し、第１リンク３７、第２リンク３８、ショックアブソーバ４０が複数のリンク部材に対応する。また、第１リンク３７および第２リンク３８でロアアームを構成し、バネ部材３４およびショックアブソーバ４０がストラット部材ＳＴを構成している。
なお、上記第７の実施形態においては、転舵制御部５０をハードウェアで構成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば目標転舵角演算部５１、転舵応答性設定部５２を例えばマイクロコンピュータ等の演算処理装置で構成し、この演算処理装置で、前述した図１７に示す転舵制御処理を実行するようにしてもよい。
【０２５５】
（第７実施形態の効果）
（１）操舵制御装置は、ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、車両のヨー角を検出する車両ヨー角検出部と、前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、車両の車速を検出する車速検出部と、前記ヨー角に基づいて車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、車両の加速状態を検出する加速状態検出部と、車両の制動状態を検出する制動状態検出部と、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、当該状態変化を検出した後の車速およびヨー角をもとに、前記アクチュエータの目標転舵量をパラメータとして車速およびヨー角の関係を表す複数の目標転舵量特性線から該当する目標転舵量特性線を選択し、選択した目標転舵量特性線に基づいて状態変化に応じた目標転舵量を算出する目標転舵量算出部を有し、前記アクチュエータによる転舵輪の転舵量が前記目標転舵量となるように当該アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備えている。
【０２５６】
これにより、軽い転舵力で転舵可能に構成されたサスペンション装置を使用した場合に、ヨー角制御部で車両の旋回走行状態における加速時および制動時に生じるサスペンション装置のトー角変化を解消する目標転舵量を算出し、転舵量が目標転舵量となるように転舵アクチュエータを制御して、転舵輪を加速時および減速時で必要とするオーバーステア傾向およびアンダーステア傾向となるようにヨー角変化させることができる。したがって、制動圧力や油圧クラッチ圧力を制御してオーバーステアおよびアンダーステア特性とする場合に比較してオーバーステアおよびアンダーステア特性とする応答性を高めることができ、加速状態および制動状態の駆動輪に制動力を付加することによる加速性能の低下も抑制することができる。したがって、車両の旋回加速時および旋回制動時の旋回性能を向上させて操縦安定性を向上させることができる。
【０２５７】
（２）前記アクチュエータは転舵輪を転舵させるラック機構を制御する転舵アクチュエータであり、前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、当該状態変化を検出した後の車速およびヨー角をもとに、前記アクチュエータの目標転舵量をパラメータとして車速およびヨー角の関係を表す複数の目標転舵量特性線から該当する目標転舵量特性線を選択し、選択した目標転舵量特性線に基づいて状態変化に応じた目標転舵量を算出する目標転舵量算出部を有し、前記アクチュエータによる転舵輪の転舵量が前記目標転舵量となるように当該アクチュエータを制御する。
これにより、旋回加速時および旋回制動時の旋回性能の低下を抑制するためにヨー角制御部で転舵輪のヨー角を制御するので、サスペンション装置の基本特性として前後力トー特性を確保する必要がなくなり、サスペンション装置を簡易・軽量化することができる。
【０２５８】
（３）ヨー角制御部は、前記目標転舵量算出部で選択した目標転舵量特性線に基づいて前記状態変化に応じた目標ヨー角を算出する目標ヨー角算出部を有し、前記アクチュエータによる転舵輪の転舵量が前記目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御するヨー角制御を行い、当該ヨー角制御後のヨー角が前記目標ヨー角に一致するまで継続する。
これにより、ヨー角制御をヨー角制御後のヨー角が目標ヨー角に一致するまで継続するので、転舵輪のトー角を旋回加速時又は旋回制動時における最適なヨー角となるように制御することができ、操縦安定性を確保することができる。
【０２５９】
（４）目標転舵量算出部は、前記状態変化後の車速およびヨー角をもとに、目標転舵量をパラメータとする複数の目標転舵量特性線を有して車速とヨー角との関係を表す目標値算出マップを参照して前記目標転舵量を算出する。
これにより、加速後車速および加速後ヨー角に基づいて目標値算出マップを参照して実際の旋回加速時又は旋回制動時に必要とする目標転舵量を瞬時に且つ容易に算出することができる。
（５）前記目標ヨー角算出部は、前記状態変化後の車速およびヨー角をもとに、目標転舵量をパラメータとする複数の目標転舵量特性線を有して車速とヨー角との関係を表す目標値算出マップを参照して前記目標ヨー角を算出する。
これにより、加速後車速および加速後ヨー角に基づいて目標値算出マップを参照して実際の旋回加速時又は旋回制動時に必要とする目標ヨー角を瞬時に且つ容易に算出することができる。
【０２６０】
（６）前記目標転舵量算出部は、車両が加速状態であり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じないときに、前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を上回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定する。
これにより、加速後車速および加速後ヨー角に基づいて実際の旋回加速時に必要とする目標転舵量を瞬時に且つ容易に算出することができる。
（７）前記目標転舵量算出部は、車両が制動状態であり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じないときに、前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を下回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定する。
これにより、制動後車速および制動後ヨー角に基づいて実際の旋回制動時に必要とする目標転舵量を瞬時に且つ容易に算出することができる。
【０２６１】
（８）前記ヨー角制御部は、車両が加速状態および制動状態の何れかであり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じたときに、前記操舵角変化が切り増し方向であるか切り戻し方向であるかを判定する操舵方向判定部を有し、該操舵方向判定部の判定結果が切増し方向であるときに、前記目標転舵量算出部で前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を上回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定するとともに、前記ヨー角算出部で、選択した転舵量特性線および状態変化後車速に基づいて目標ヨー角を算出し、前記操舵方向判定部の判定結果が切り戻し方向であるときに、前記目標転舵量算出部で前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記車速変化後ヨー角を下回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定するとともに、前記ヨー角算出部で選択した転舵量特性線および状態変化後車速に基づいて目標ヨー角を算出する。
これにより、運転者が旋回加速時および旋回制動時にステアリングホイールを操舵したときに、操舵方向が切り増し方向であるときに運転者がオーバーステア化を望んでいるものと判断して目標転舵量をオーバーステア傾向となるように選定するとともに最適な目標ヨー角を算出することができ、運転者の意図する操舵に対応したオーバーステア傾向となるように転舵輪のヨー角制御を行うことができる。
【０２６２】
（９）前記アクチュエータは、前記転舵輪を転舵させる転舵軸を駆動する転舵アクチュエータであり、前記目標転舵量は前記転舵軸の目標転舵ストロークである。
これにより、転舵機構がラック軸等の転舵軸を転舵アクチュエータで駆動する場合に、転舵軸のストークの目標値となる最適な目標ストロークを設定することができる。
（１０）前記サスペンション装置は、前記転舵輪を車体に支持する複数のリンク部材を含み、前記リンク部材のアッパーピボット点とロアピボット点とを通るキングピン軸が前記ステアリングホイールの中立位置でタイヤ接地面内を通るように設定されている。
これにより、サスペンション装置のキングピン軸周りのモーメントをより小さくすることができるため、より小さい転舵力で転舵を行うことができると共に、より小さい力で車輪の向きを制御できる。
したがって、転舵応答性を向上させることができる。このとき、キャスター角を零近傍の値とすることにより、転舵応答性をより高めたサスペンション装置を構成することができる。
【０２６３】
（１１）そして、転舵制御装置に直進性担保部を設けることにより、サスペンション装置の転舵応答性を確保することによる車両の直進性の低下を直進性担保部で担保することができる。
（１２）また、直進性担保部を転舵アクチュエータとアクチュエータ制御装置とを備えたステアバイワイヤシステムで構成するようにしているので、直進性担保部を独立して設ける必要がなく、構成を簡略化することができる。
しかも、直進性担保部としては、転舵応答性設定部５２の直進性担保部５５が主直進性担保部となり、アクチュエータ制御装置５４が副直進性担保部となるので、双方の直進性担保部によって、サスペンション装置の直進性を確実に担保することができる。
【０２６４】
（１３）ステアリングホイールが中立位置を保持している状態から右又は左に操舵されたときに、遅延制御部により直進性担保部の直進性担保制御を遅らせることにより、初期応答特性をサスペンション装置自体の転舵応答性で賄って高転舵応答性を確保する。その後、サスペンション装置自体の転舵応答性を直進性担保部による直進性担保制御で調整することにより、理想的な転舵応答性を確保することができる。
（１４）直進性担保部は、セルフアライニングトルクを演算して直進性を担保している。
したがって、直進性担保部で、サスペンション装置の高応答性を確保することにより低下した直進性をセルフアライニングトルクで担保することができ、車両の操縦・安定性を向上させることができる。
【０２６５】
（１５）ステアリングホイールを中立位置から操舵を開始したときに、前記ステアパイワイヤシステムの転舵応答性設定部によって、転舵開始初期に前記サスペンション装置自体の転舵応答特性を初期転舵応答特性とし、初期設定時間経過後に前記ステアバイワイヤシステムの直進性担保部で前記転舵アクチュエータの前記サスペンション装置自体の直進性を担保する制御を開始する。
これにより、初期転舵にサスペンション装置の高い転舵応答特性を確保し、初期設定時間経過後に直進性担保部で前記転舵アクチュエータの前記サスペンション装置自体の直進性を担保する制御を行うことができ、理想的な転舵応答特性を得ることができる。
【０２６６】
（第７実施形態のアクチュエータ応用例）
上記実施形態では、アクチュエータとしてラック軸１４を駆動する転舵アクチュエータ８を適用した場合について説明した。しかしながら、本発明では、上記構成に限定されるものではなく、前述した図２５に示すように、前輪１７ＦＲおよび１７ＦＬを駆動輪として直接駆動するインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを有する場合には、これらインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを左右輪の回転数差で操舵するヨー角制御アクチュエータとする。
【０２６７】
そして、インホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを回転駆動する駆動装置７１に対して、ヨー角制御部７２によって旋回加速時に、前述したヨー角制御部５３Ｄと同様に目標ヨー角ψ＊を算出し、算出した目標ヨー角ψ＊に現在のヨー角ψ３が達するように旋回外輪側のインホイールモータ７０ＦＲ（又は７０ＦＬ）の回転数を増加させ、旋回内輪側のインホイールモータ（７０ＦＬ（又は７０ＦＲ）の回転数を減少させる回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを算出する。これら回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを駆動装置７１に供給して、駆動装置７１で回転指令値の補正を行い、補正された回転数指令値に基づくインバータ駆動信号を直流電源７３から電力が供給されるインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬに供給する。これらインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬによってインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬの回転数を旋回外輪側で増加させ、旋回内輪側で減少させることにより操舵するヨー角制御を行い、車両のステア特性をオーバーステア傾向とするようにしても良い。
【０２６８】
（応用例の効果）
このように、アクチュエータとして駆動輪を直接駆動するインホイールモータによるヨー角制御アクチュエータを適用することにより、油圧を使用した応答遅れを生じることがないとともに、旋回加速時の旋回外側へのトー角変化を、転舵角を制御することなくヨー角を制御して解消することができる。
（転舵機構の変形例）
なお、転舵輪を転舵する転舵機構としては、ラックアンドピニオン機構に代えてボールねじ機構を適用することができ、この場合にはボールナットを転舵アクチュエータ８で回転駆動するようにすればよい。このように、ボールねじ機構を適用することにより、転舵角を高精度に制御することができる。また、転舵機構としてピニオンアンドラック機構やボールねじ機構に代えて他の形式の転舵機構を適用することができる。
【０２６９】
（本発明のヨー角制御部応用例）
上記実施形態では、目標ヨー角算出マップを参照して目標ラックストロークおよび目標ヨー角を算出する場合について説明した。しかしながら、本発明は上記に限定されるものではなく、目標ヨー角算出マップを参照する場合に代えて、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性線を車速およびヨー角の関数として表し、加速後車速および加速後ヨー角をもとに加速後車速で加速後ヨー角より大きいヨー角となる操舵角特性線を選択するようにしてもよい。
このように操舵特性線を車速とヨー角の関数で表すことにより、目標ヨー角算出マップを用いることなく操舵角特性線の選択を演算で行うことができる。
なお、上記実施形態において、操舵角特性線の本数は４本に限らず任意数に設定することができる。
【０２７０】
（本発明のサスペンション応用例）
上記実施形態では、サスペンション装置のロアリンクを互いに交差することがない第１リンク３７と第２リンク３８とで構成する場合について説明した。しかしながら、サスペンション装置の構成は上記構成に限定されるものではなく、キングピン軸がタイヤ接地面内を通るように設定して、転舵力を軽減できればよい。このため、ロアリンク構造を例えば前述した図２６に模式的に示すように、互いに交差するトランスバースリンク８１とコンプレッションリンク８２とで構成することもできる。また、ロアリンク構造を、図２７に模式的に示すように、互いに交差するトランスバースリンク８１とテンションリンク８３とで構成することもできる。
【０２７１】
（応用例の効果）
このように、ロアリンク構造を平面視で互いに交差する第１リンクおよび第２リンクで構成することにより、キングピン軸を構成するロアピボット点を両リンクの交点位置とすることができる。このため、ロアピボット点の位置を転舵輪の車体内側により近づけることが可能となる。したがって、キングピン軸がタイヤ接地面内を通るように設定することが容易となる。
（変形例）
また、サスペンション装置１Ｂとしては上記構成に限定されるものではなく、他の種々の構成のサスペンション装置を適用することができる。
さらに、サスペンション装置１Ｂの構成によっては転舵応答性設定部５２を省略することができる。
【０２７２】
（第８実施形態）
次に、本発明の第８実施形態について図４３〜図４７を伴って説明する。
この第８実施形態は、前述した第７の実施形態において、ヨー角制御処理で、旋回状態に移行したときに、前述した転舵角制御部５０における転舵応答性設定部５２の遅延制御部５６で設定される遅延時間τに相当する遅延時間分遅らせてヨー角制御を開始するようにしたものである。
すなわち、第８実施形態では、サスペンション装置が前述した第１実施形態における図２〜図１０で説明したサスペンション装置と同様の構成を有している。また、全体構成が、図４３に示すように、前述した第６の実施形態における図３３の構成に加えて、左右の転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬにそれぞれハブに掛かるハブ横力ＦｙＲおよびＦｙＬを検出する横力検出部としてのハブ横力センサ２５Ｒおよび２５Ｌが設けられている。これらハブ横力センサ２５Ｒおよび２５Ｌで検出されたハブ横力ＦｙＲおよびＦｙＬがコントロール／駆動回路ユニット２６に入力されている。また、車両のエンジンブレーキ状態を検出するエンジンブレーキ検出部９０が設けられ、このエンジンブレーキ検出部９０で検出したエンジンブレーキ状態が車両状態パラメータ取得部２１を介してコントロール／駆動回路ユニット２６に供給されている。
【０２７３】
このコントロール／駆動回路ユニット２６には、前述した第７の実施形態における転舵制御部５０内に、目標転舵角瀬演算部５１、転舵応答性設定部５２、アクチュエータ制御装置５４に加えてヨー角制御部５３Ｃを含む走行時揺動制御部５３Ｆが設けられている。
この走行時揺動制御部５３Ｆは、図４４に示すように、ヨー角制御部５３Ｃと、エンジンブレーキ状態での車両ステア特性をニュートラルステア特性に制御するエンジンブレーキ時制御部５３Ｇとを備えている。
ヨー角特性制御部５３Ｃは、前述した第７実施形態と同様の構成を有する目標ラックストローク算出部５３Ｒ、目標ヨー角算出部５３Ｙ及び操舵方向判定部５３Ｓに加えて、旋回開始時にヨー角制御の開始を所定遅延時間τだけ遅らせるヨー角制御開始遅延部５３Ｔを備えている。
【０２７４】
このヨー角制御開始遅延部５３Ｔは、ヨー角ψ１の絶対値｜ψ１｜が設定値ψｓを超えて旋回状態と判断されたときに、前述した第７実施形態におけるヨー角制御を所定時間τ（例えば前述した操舵応答性設定部５２の遅延制御部５６の遅延時間τと同様に０．１秒）だけ遅らせて、転舵開始時の初期期間Ｔ１におけるサスペンション装置自体の転舵応答性による転舵にヨー角制御が影響を与えないようにしている。
また、ヨー角制御部５３Ｃでは、エンジンブレーキ検出部９０でエンジンブレーキ状態ではないことが検出されたときに、ヨー角制御処理を実行する。
【０２７５】
一方、エンジンブレーキ時制御部５３Ｇは、エンジンブレーキ検出部９０から供給されるエンジンブレーキ状態信号Ｓｅがエンジンブレーキ状態を表しているときに、車両のステア特性を制御する。すなわち、エンジンブレーキ時制御５３Ｇは、車両の操舵状態が旋回状態であるときには外輪側の基準ハブ横力を算出してこの基準ハブ横力に外輪側ハブ横力が一致するようにブレーキシリンダを制御し、直進状態であるときには左右のハブ横力が一致するようにブレーキシリンダを制御して直進安定性を確保する。ここで、エンジンブレーキ時制御部５３Ｇは、操舵状態が旋回状態から直進状態に移行したときに直進安定性の制御開始を遅らせる直進制御開始遅延部５３Ｈを備えている。
【０２７６】
そして、走行時揺動制御部５３Ｆでは、走行時揺動制御処理を実行し、旋回状態検出部５３Ａ、加速状態検出部５３Ｄおよび制動状態検出部５３Ｂの処理を含めて表すと、図４５〜図４６に示すようになる。
この走行時舵角制御処理では、図４５に示すように、まず、ステップＳ４０１でエンジンブレーキ検出部９０から入力されるエンジンブレーキ検出信号Ｓｅを読込み、このエンジンブレーキ検出信号Ｓｅが例えばハイレベルであってエンジンブレーキ状態を表しているか否かを判定する。
この判定結果が、エンジンブレーキ状態であるときには、ステップＳ４０２に移行して、現在の車速Ｖ０を読込み、次いでステップＳ４０３に移行して、現在の操舵角θｓ０を詠み込んでからステップＳ４０４に移行する。
【０２７７】
このステップＳ４０４では、ステップＳ４０３で読込んだ操舵角θｓ０が０であるか否かを判定し、θｓ０＞０又はθｓ０＜０であるときには旋回状態であると判断してステップＳ４０５に移行する。
このステップＳ４０５では、ハブ横力センサ２５Ｒ，２５Ｌから入力されるハブ横力ＦｙＲ，ＦｙＬのうち旋回外輪側のハブ横力Ｆｙｏを読込んでからステップＳ４０６に移行する。
このステップＳ４０６では、車速Ｖ０および操舵角θｓ０をもとに図４７に示す基準ハブ横力算出マップを参照して基準ハブ横力Ｆｙｂを算出する。ここで、基準ハブ横力算出マップは、図４７に示すように、車速Ｖを横軸に、ハブ横力Ｆｙを縦軸に設定し、複数の操舵角θをパラメータとする複数の特性線Ｌ１〜Ｌ５が設定された構成を有する。このうち、特性線Ｌ１は操舵角θが零すなわち直進走行状態を表している。
【０２７８】
そして、基準ハブ横力Ｆｙｂを算出するには、現在の車速Ｖ０と現在の外輪側ハブ横力Ｆｙｏとから例えば点Ｐ４１を求め、この点Ｐ４１から同じ車速Ｖ０で一番近い特性線Ｌ３を選択し、選択した特性線Ｌ３の車速Ｖ０におけるハブ横力を基準ハブ横力Ｆｙｂとして算出する。
次いで、ステップＳ４０７に移行して、基準ハブ横力Ｆｙｂから外輪側ハブ横力Ｆｙｏを減算した値が０であるか否かすなわち外輪側ハブ横力Ｆｙｏが基準ハブ横力Ｆｙｂに一致しているか否かを判定し、Ｆｙｂ−Ｆｙｏ＝０であるときには外輪側ハブ横力Ｆｙｏが基準ハブ横力Ｆｙｂに一致しており、ステア特性がニュートラルステア特性にあるものと判断して前記ステップＳ４０１に戻る。
【０２７９】
また、ステップＳ４０７の判定結果が、Ｆｙｂ−Ｆｙｏ≠０であるときにはステップＳ４０８に移行して、基準ハブ横力Ｆｙｂから外輪側ハブ横力Ｆｙｏを減算した値が正（Ｆｙｂ−Ｆｙｏ＞０）であるか否かを判定する。この判定結果が、Ｆｙｂ−Ｆｙｏ＞０であるときには、外輪側ハブ横力Ｆｙｏが選択した特性線Ｌｋより下側のアンダーステア領域にあるものと判断して、ステップＳ４０９に移行する。このステップＳ４０９では、内輪側ブレーキ制御を行って、車両特性をニュートラルステア側に修正してから前記ステップＳ４０２に戻る。
【０２８０】
逆に、ステップＳ４０８の判定結果が、Ｆｙｂ−Ｆｙｏ＜０であるときには外輪側ハブ横力Ｆｙｏが選択した車両特性線Ｌｋよりも上側のオーバーステア側であるものと判断してステップＳ４１０に移行する。このステップＳ４１０では、外輪側ブレーキ制御を行って、車両特性をオュートラルステア側に修正してから前記ステップＳ４０２に戻る。
一方、前述したステップＳ４０４の判定結果が、現在の操舵角θｓ０が零であるときには、直進走行状態であると判断してステップＳ４１１に移行し、操舵角θｓ０が零となった時点からの経過時間ｔが所定遅延時間τ１（例えば０．１秒）を超えたか否かを判定し、ｔ≦τ１＝０．１であるときには前記ステップＳ４０２に戻る。
【０２８１】
また、ステップＳ４１１の判定結果が、ｔ＞τ１＝０．１であるときには遅延時間τ１が経過したものと判断してステップＳ４１２に移行する。このステップＳ４１２では、左右輪のハブ横力ＦｙＲおよびＦｙＬを読込んでからステップＳ４１３に移行する。
このステップＳ４１３では、例えば右輪側のハブ横力ＦｙＲから左輪側のハブ横力ＦｙＬを減算した値が正（ＦｙＲ−ＦｙＬ＞０）であるか否かを判定する。
この判定結果が、ＦｙＲ−ＦｙＬ＞０であるときには右輪側のハブ横力ＦｙＲが右輪側のハブ横力ＦｙＬより大きく外輪側として車両に対して旋回力が作用しているものと判断してステップＳ４１４に移行する。このステップＳ４１４では右輪側に対してブレーキ制御を行って旋回力を抑制してから前記ステップＳ４０２に戻る。
【０２８２】
また、ステップＳ４１３の判定結果が、ＦｙＲ−ＦｙＬ≦０であるときにはステップＳ４１５に移行して、左輪側のハブ横力ＦｙＬから右輪側のハブ横力ＦｙＲを減算した値が正（ＦｙＬ−ＦｙＲ＞０）であるか否かを判定する。この判定結果がＦｙＬ−ＦｙＲ＞０ではないときには、左右輪のハブ横力が“０”である均衡しており、旋回力が発生されていないものと判断して前記ステップＳ４０１に戻る。
また、ステップＳ４１５の判定結果が、ＦｙＬ−ＦｙＲ＞０であるときには、左輪側のハブ横力ＦｙＬが高く外輪側として旋回力を発生いるものと判断してステップＳ４１６に移行する。このステップＳ４１６では、左輪側に対してブレーキ制御を行って旋回力を抑制してから前記ステップＳ４０２に戻る。
【０２８３】
したがって、エンジンブレーキ状態では、旋回走行状態ではブレーキ制御を行って車両のステア特性をニュートラルステアに制御し、直進走行状態では、左右輪のうちハブ横力が大きく外輪として旋回力を生じさせる輪側に対してブレーキ制御を行って車両旋回を抑制して挙動を安定させる。
このとき、旋回走行状態から直進走行状態となったときに、結果時間ｔが遅延時間τ１を経過するまでの間左右輪の一方に対するブレーキ制御を遅らせるようにしている。このため、車両がスラローム走行している状態で、一時的に操舵角θｓ０が零になった場合には、直進状態の挙動を安定させるブレーキ制御を行うことを防止することができ、良好なスラローム走行を行うことができる。
【０２８４】
また、前述したステップＳ４０１の判定結果が、エンジンブレーキ状態ではないものであるときには、ステップＳ４２０に移行して、ヨー角制御処理を実行する。このヨー角制御処理は、図４６に示すように、前述した第７実施形態における図３５のヨー角制御処理においてステップＳ２０２及びステップＳ２０３間に遅延制御処理が介挿されていることを除いては図３５と同様の処理を行う。したがって、図４６において図３５との対応処理には同一ステップ番号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
【０２８５】
すわなち、ステップＳ２０２の判定結果が、｜ψ１｜≧ψｓであるときには、ステップＳ４２１に移行して、旋回初期状態フラグＦＣが旋回初期状態を表す“０”にリセットされているか否かを判定する。この判定結果が、ＦＣ＝０であるときには、旋回初期状態であると判断してステップＳ４２２に移行し、経過時間ｔが前述した転舵応答性設定部５２の遅延制御部５６で設定される遅延時間τと等しい遅延時間τ２（例えば０．１秒）を超えているか否かを判定する。この判定結果が、ｔ≦τ２＝０．１であるときには、そのままヨー角制御処理を終了して前述した図４５のステップＳ４０１に戻る。
【０２８６】
また、ステップＳ４２２の判定結果が、ｔ＞τ２＝０．１であるときすなわち旋回を開始してから遅延時間τ２が経過したときにはステップＳ４２３に移行し、旋回初期状態フラグＦＣを“１”にセットしてからステップＳ２０３に移行する。
一方、前記ステップＳ４１１の判定結果が、旋回初期状態フラグＦＣが“１”にセットされているときには直接ステップＳ２０３に移行する。
また、前述したステップＳ２０２の判定結果か、｜ψ１｜≧ψｓであるときにはステップＳ４２４に移行して旋回初期状態フラグＦＣを“０”にリセットしてから前述した図４５のステップＳ５０１に戻る。
さらに、ステップＳ２１０の判定結果がψ３＝０であるときにはステップＳ４２５に移行して、旋回初期状態フラグＦＣを“０”にリセットしてから前述した図４５のステップＳ５０１に戻る。
【０２８７】
さらにまた、ステップＳ２１１の判定結果か制動指令信号がオフ状態であるときにもステップＳ４２６に移行して、旋回初期状態フラグＦＣを“０”にリセットしてから前述した図４５のステップＳ５０１に戻る。
また、図４６のステップＳ２０６で実行する加速時ヨー角制御処理は、前述した第７実施形態の図３６と同様の処理を行い、ステップＳ２１２で実行する制動時ヨー角制御処理は前述した第７実施形態の図３７と同様の処理を行う。
なお、図４５のステップＳ４０１〜４１６の処理がエンジンブレーキ時制御部５３Ｇに対応し、ステップＳ４１１の処理が直進制御開始遅延部５３Ｈに対応している。
また、図４６のステップＳ４２１〜Ｓ２１６の処理がヨー角制御開始遅延部５３Ｅに対応している。
【０２８８】
この第８実施形態によると、エンジンブレーキ検出部９０で、車両がエンジンブレーキ状態であることが検出されると、図４５の走行時揺動制御処理で、ステップＳ４００２からステップＳ４０１を経てステップＳ４０２に移行し、現在の車速Ｖ０を読込み、次いで現在の操舵角θｓ０を読込む（ステップＳ４０３）。
このとき、車両が旋回走行中であって、操舵角θｓ０が中立位置を表す“０”ではないときには、旋回外輪側のハブ横力Ｆｙｏを読込む（ステップＳ４０５）。すなわち、右旋回走行状態であるときには左輪側のハブ横力センサ２５Ｌで検出するハブ横力ＦｙＬを読込み、左旋回走行であるときには右輪側のハブ横力センサ２５Ｒで検出するハブ横力ＦｙＲを読み込む。
【０２８９】
次いで、操舵角θｓ０及び車速Ｖ０に基づいて、図４７に示す基準ハブ横力算出マップを参照してニュートラルステア特性を確保するための基準ハブ横力Ｆｙｂを算出する（ステップＳ４０６）。この場合、操舵角θｓ０に基づいて図４７における特性線Ｌ２が選択されたものとすると、この特性線Ｌ２上における車速Ｖ０となる点Ｐ４０が設定され、この点Ｐ４０のハブ横力が基準ハブ横力Ｆｙｂとして設定される。
そして、設定した基準ハブ横力Ｆｙｂから検出した外輪側ハブ横力Ｆｙｏを減算した値が０であるか否かを判定する（ステップＳ４０７）。この判定結果が、Ｆｙｂ−Ｆｙｏ＝０であるときには、車両がニュートラルステア特性を維持しているものと判断してそのままステップＳ４００に戻る。
【０２９０】
しかしながら、図４７に示すように、外輪側ハブ横力Ｆｙｏが特性線Ｌ２の下側となるアンダーステア領域に存在する場合には、Ｆｙｂ−Ｆｙｏ＞０となる。このため、内輪側のホイールシリンダ１９に対して予め設定された制動力を発生させる内輪ブレーキ制御を行って（ステップＳ４０９）、車両のステア特性をニュートラルステア特性に戻すステア特性制御を行ってからステップＳ４０２に戻ってステア特性制御を継続する。
その後、車両のステア特性がニュートラルステア特性となると、Ｆｙｂ−Ｆｙｏ＝０となって、ステア特性制御を終了してステップＳ４００に戻る。
【０２９１】
逆に、外輪側ハブ横力Ｆｙｏが特性線Ｌ２の上側となるオーバーステア領域に存在する場合には、Ｆｙｂ−Ｆｙｏ＜０となる。このため、外輪側のホイールシリンダ１９に対して予め設定された制動力を発生させる外輪ブレーキ制御を行って（ステップＳ４１０）、車両のステア特性をニュートラルステア特性に戻すステア特性制御を行ってからステップＳ４０２に戻ってステア特性制御を継続する。
その後、車両のステア特性がニュートラルステア特性となると、Ｆｙｂ−Ｆｙｏ＝０となって、ステア特性制御を終了してステップＳ４００に戻る。
また、車両がエンジンブレーキ状態で、車両が直進走行状態であるときには、操舵角θｓ０が“０”となるので、車両が旋回走行状態から直進走行状態となったときには、所定の遅延時間（例えば０．１秒）が経過した後に左右輪のハブ横力ＦｙＲおよびＦｙＬを読込む（ステップＳ４１２）。
【０２９２】
この直進走行状態では、路面からの外力が作用しない場合に左右のハブ横力ＦｙＲおよびＦｙＬがともに“０”となるものであるが、轍路や片側傾斜路面を走行することにより、例えば右輪のハブ横力ＦｙＲが左輪のハブ横力ＦｙＬより大きくなると（ＦｙＲ−ＦｙＬ＞０）、ステップＳ４１３からステップＳ４１４に移行して、右輪側のホイールシリンダ１９に対して所定の制動力を発生させる右輪ブレーキ制御を行って、右輪が旋回外輪となる旋回力を発生することを防止して直進安定性を確保することができる。この右輪ブレーキ制御によってＦｙＲ−ＦｙＬ＝０となると、右輪ブレーキ制御処理を終了してステップＳ４２３からステップＳ４２５を経て前記ステップＳ４００に戻る。
【０２９３】
逆に、左輪のハブ横力ＦｙＬが右輪のハブ横力ＦｙＲより大きくなると（ＦｙＲ−ＦｙＬ＜０）、ステップＳ４１３からステップＳ４１５を経てステップＳ４１６に移行して、左輪側のホイールシリンダ１９に対して所定の制動力を発生させる左輪ブレーキ制御を行って、左輪が旋回外輪となる旋回力を発生することを防止して直進安定性を確保することができる。
この左輪ブレーキ制御によってＦｙＲ−ＦｙＬ＝０となると、左輪ブレーキ制御処理を終了してステップＳ４１５から前記ステップＳ４００に戻る。
このように、車両がエンジンブレーキ走行状態であるときに、旋回走行状態であるときには車両のステア特性がニュートラルステア特性となるようにステア特性制御されるので、車両の旋回走行を安定して行うことができる。
【０２９４】
一方、車両がエンジンブレーキ走行状態であるときに、直進走行状態を継続している場合には、大きなハブ横力を生じる車輪側に対してブレーキ制御を行って、旋回力の発生を防止して直進安定性を確保することができる。
しかも、車両がエンジンブレーキ走行状態であるときに、旋回走行状態から直進走行状態に移行したときには、所定遅延時間τ１分遅れてブレーキ制御が開始されるので、例えば車両がスラローム走行をしている際に、一時的に操舵角θｓ０が“０”となる場合には、ステップＳ４１２〜ステップＳ４１６のブレーキ制御が行われることがなく、直進走行時のブレーキ制御がスラローム走行に影響を与えることを確実に防止できる。
【０２９５】
また、車両がエンジンブレーキ走行状態ではないときには、ステップＳ４００からステップＳ４２０に移行して、図４６に示すヨー角制御処理を実行する。
このヨー角制御処理では、図４６に示すように、前述した第６実施形態の図３５のヨー角制御処理において、ステップＳ２０２とステップＳ２０３との間にステップＳ４２１〜ステップＳ４２３の遅延制御処理が介挿され、その他、遅延制御処理の旋回初期状態フラグＦＣを“０”にリセットする処理ステップＳ４２４〜ステップＳ４２６が介挿されていることを除いては図３５と同様の処理を行う。
【０２９６】
このため、ステップＳ２０２の判定結果が、｜ψ１｜≧ψｓとなって、旋回走行状態と判定されたときに、ステップＳ４１２１〜ステップＳ４２３の遅延制御処理で、前述した転舵制御部５０の転舵応答性設定部５２における遅延制御部５６での遅延時間τと同じ遅延時間τ２だけ遅らせてヨー角制御が開始される。
このように、第８実施形態では、ヨー角制御を開始する場合に、遅延時短τ２だけ遅延させてヨー角制御を開始するので、ヨー角制御が転舵制御部５０による初期応答期間Ｔ１でサスペンション装置１Ｂによる高応答性を有する転舵に影響を与えることがなく、良好な初期転舵を行うことができる。
【０２９７】
そして、遅延時間τ２が経過した後は、前述した第７実施形態と同様の加速時制御処理及び制動時制御処理が実行される。このため、軽い転舵力で転舵可能に構成されたサスペンション装置を使用した場合に、ヨー角制御部で車両の旋回走行状態における加速時および制動時に生じるサスペンション装置のトー角変化を解消する目標転舵量を算出し、転舵量が目標転舵量となるように転舵アクチュエータを制御して、転舵輪を加速時および減速時で必要とするオーバーステア傾向およびアンダーステア傾向となるようにヨー角変化させることができる。したがって、制動圧力や油圧クラッチ圧力を制御してオーバーステアおよびアンダーステア特性とする場合に比較してオーバーステアおよびアンダーステア特性とする応答性を高めることができ、加速状態および制動状態の駆動輪に制動力を付加することによる加速性能の低下も抑制することができる。したがって、車両の旋回加速時および旋回制動時の旋回性能を向上させて操縦安定性を向上させることができる他、第７実施形態同様の作用効果を得ることができる。
【０２９８】
（第８実施形態の効果）
（１）操舵制御装置は、ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備え、前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両の直進状態から車両旋回状態への移行を検出したときに、前記ヨー角制御部の制御開始を所定時間遅延させるヨー角制御開始遅延部を有している。
【０２９９】
これにより、ヨー角制御部で車両の旋回走行状態における制動時に制動前後のヨー角偏差を抑制するように車両のヨー角を油圧制御より高い応答性を有して制御可能なアクチュエータを制御することができる。しかも、旋回状態検出部で旋回状態を検出したときに、ヨー角制御開始遅延部でヨー角制御部の制御開始を所定時間遅延させるので、ステアバイワイヤシステムでの転舵制御時に旋回開始時に転舵制御の開始を遅らせて初期転舵をサスペンション装置の転舵応答特性を利用する場合に、ヨー角制御がサスペンション装置の転舵応答特性に影響を与えることを防止できる。
【０３００】
（２）また、操舵制御装置は、車両のエンジンブレーキ状態を検出するエンジンブレーキ検出部と、左右輪の制動力を調整して車両のステア特性をニュートラルステア特性に制御するエンジンブレーキ時制御部と、該エンジンブレーキ検出部でエンジンブレーキ状態を検出し、且つ前記旋回状態検出部で旋回状態から直進状態を検出したときに前記エンジンブレーキ時制御部における直進安定性制御の開始を所定時間遅延させる直進安定性制御開始遅延部とを備えている。
これにより、エンジンブレーキ状態で、旋回状態から直進状態を検出したときに、直進安定制御の開始が所定時間遅延されるので、例えばスラローム走行を行って、旋回走行状態から一時的に直進走行状態を経て再度旋回状態に移行する場合に、直進安定性制御を行うことなく旋回状態に移行することができ、スラローム走行を安定して行うことができる。
【０３０１】
（３）左右の転舵輪に作用する横力を個別に検出する横力検出部と、車両の車速を検出する車速検出部とを有し、
前記エンジンブレーキ時制御部は、車速および横力をもとに、目標操舵角をパラメータとして車速及び横力の関係を表す複数の操舵角特性線から該当する操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線に基づいて基準横力を算出し、算出した基準横力と前記横力とが一致するように前記左右輪に対する制動力を制御する制動力制御部を備えている。
これにより、左右輪に作用する横力を検出して、エンジンブレーキ状態で、操舵角および車速に基づいて操舵角特性線を選択して、基準横力を算出するので、基準横力をニュートラルステア特性に合わせることにより、旋回時のステア特性をニュートラルステアに制御することができる。
【０３０２】
（第８実施形態の応用例）
なお、上記第８実施形態では、前述した第７実施形態にエンジンブレーキ時制御及びヨー角遅延制御を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、前述した第１〜第５実施形態に図４５の走行時舵角制御処理及び図４６のステップＳ４２１〜ステップＳ４２６の遅延制御処理を適用することができる。
（第８実施形態のアクチュエータ応用例）
上記実施形態では、アクチュエータとしてラック軸１４を駆動する転舵アクチュエータ８を適用した場合について説明した。しかしながら、本発明では、上記構成に限定されるものではなく、前述した図２５に示すように、前輪１７ＦＲおよび１７ＦＬを駆動輪として直接駆動するインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを有する場合には、これらインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを左右輪の回転数差で操舵するヨー角制御アクチュエータとする。
【０３０３】
そして、インホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを回転駆動する駆動装置７１に対して、ヨー角制御部７２によって旋回加速時に、前述したヨー角制御部５３Ｄと同様に目標ヨー角ψ＊を算出し、算出した目標ヨー角ψ＊に現在のヨー角ψ３が達するように旋回外輪側のインホイールモータ７０ＦＲ（又は７０ＦＬ）の回転数を増加させ、旋回内輪側のインホイールモータ（７０ＦＬ（又は７０ＦＲ）の回転数を減少させる回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを算出する。これら回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを駆動装置７１に供給して、駆動装置７１で回転指令値の補正を行い、補正された回転数指令値に基づくインバータ駆動信号を直流電源７３から電力が供給されるインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬに供給する。これらインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬによってインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬの回転数を旋回外輪側で増加させ、旋回内輪側で減少させることにより操舵するヨー角制御を行い、車両のステア特性をオーバーステア傾向とするようにしても良い。
【０３０４】
（応用例の効果）
このように、アクチュエータとして駆動輪を直接駆動するインホイールモータによるヨー角制御アクチュエータを適用することにより、油圧を使用した応答遅れを生じることがないとともに、旋回加速時の旋回外側へのトー角変化を、転舵角を制御することなくヨー角を制御して解消することができる。
（転舵機構の変形例）
なお、転舵輪を転舵する転舵機構としては、ラックアンドピニオン機構に代えてボールねじ機構を適用することができ、この場合にはボールナットを転舵アクチュエータ８で回転駆動するようにすればよい。このように、ボールねじ機構を適用することにより、転舵角を高精度に制御することができる。また、転舵機構としてピニオンアンドラック機構やボールねじ機構に代えて他の形式の転舵機構を適用することができる。
【０３０５】
（本発明のヨー角制御部応用例）
上記実施形態では、目標ヨー角算出マップを参照して目標ラックストロークおよび目標ヨー角を算出する場合について説明した。しかしながら、本発明は上記に限定されるものではなく、目標ヨー角算出マップを参照する場合に代えて、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性線を車速およびヨー角の関数として表し、加速後車速および加速後ヨー角をもとに加速後車速で加速後ヨー角より大きいヨー角となる操舵角特性線を選択するようにしてもよい。
このように操舵特性線を車速とヨー角の関数で表すことにより、目標ヨー角算出マップを用いることなく操舵角特性線の選択を演算で行うことができる。
なお、上記実施形態において、操舵角特性線の本数は４本に限らず任意数に設定することができる。
【０３０６】
（第８実施形態のサスペンション応用例）
上記第８実施形態では、サスペンション装置のロアリンクを互いに交差することがない第１リンク３７と第２リンク３８とで構成する場合について説明した。しかしながら、サスペンション装置の構成は上記構成に限定されるものではなく、キングピン軸がタイヤ接地面内を通るように設定して、転舵力を軽減できればよい。このため、ロアリンク構造を例えば前述した図２６に模式的に示すように、互いに交差するトランスバースリンク８１とコンプレッションリンク８２とで構成することもできる。また、ロアリンク構造を、図２７に模式的に示すように、互いに交差するトランスバースリンク８１とテンションリンク８３とで構成することもできる。
【０３０７】
（応用例の効果）
このように、ロアリンク構造を平面視で互いに交差する第１リンクおよび第２リンクで構成することにより、キングピン軸を構成するロアピボット点を両リンクの交点位置とすることができる。このため、ロアピボット点の位置を転舵輪の車体内側により近づけることが可能となる。したがって、キングピン軸がタイヤ接地面内を通るように設定することが容易となる。
（変形例）
また、サスペンション装置１Ｂとしては上記構成に限定されるものではなく、他の種々の構成のサスペンション装置を適用することができる。
さらに、サスペンション装置１Ｂの構成によっては転舵応答性設定部５２を省略することができる。
【符号の説明】
【０３０８】
１…車両、１Ａ…車体、１Ｂ…サスペンション装置、２…ステアリングホイール、３…入力側ステアリング軸、４…操舵角センサ、５…操舵トルクセンサ、６…操舵反力アクチュエータ、７…操舵反力アクチュエータ角度センサ、８…転舵アクチュエータ、８ａ…転舵モータ、９…転舵アクチュエータ角度センサ、１０…出力側ステアリング軸、１１…転舵トルクセンサ、１２…ピニオンギヤ、１３…ピニオン角度センサ、１４…ラック軸、１５…タイロッド、１６…タイロッド軸力センサ、１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬ…車輪、１８…ブレーキディスク、１９…ホイールシリンダ、２０…圧力制御ユニット、２１…車両状態パラメータ取得部、２２ａ…ヨー角センサ、２２ｂ…ヨーレートセンサ、２３…駆動制御装置、２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬ…車輪速センサ、２５Ｒ，２５Ｌ…ハブ横力センサ、２６…コントロール／駆動回路ユニット、２７…メカニカルバックアップ、３２…車軸、３３…アクスルキャリア、３４…バネ部材、３７…第１リンク、３８…第２リンク、４０…ショックアブソーバ、４１…スタビライザ、ＳＢＷ…ステアバイワイヤシステム、５０…転舵制御部、５１…目標転舵角演算部、５２…転舵応答性設定部、５３Ａ…転舵状態検出部、５３Ｂ…制動状態検出部、５３Ｃ…ヨー角制御部、５３Ｄ…加速状態検出部、５３Ｅ…走行状態検出部、５３Ｆ…走行時揺動制御部、５３Ｇ…エンジンブレーキ時制御部、５３Ｒ…目標ラックストローク算出部、５３Ｙ…目標ヨー角算出部、５３Ｓ…操舵方向判定部、５４…アクチュエータ制御装置、５５…直進性担保部、５５ａ…直進性補完部、５５ｂ…外乱補償部、５５ｃ…加算器、５６…遅延制御部、５６ａ…操舵開始検出部、５６ｂ…単安定回路、５６ｃ…ゲイン調整部、５６ｄ…乗算器、５６ｅ…加算器、６０…電流偏差演算部、６１…転舵角偏差演算部、６２…転舵モータ制御部、６３…電流偏差演算部、６４…モータ電流検出部、６５…モータ電流制御部、７０ＦＲ，７０ＦＬ…インホイールモータ、７１…駆動装置、７２…ヨー角制御部、７３…直流電源、７４ＦＲ，７４ＦＬ…インバータ、８１…トランスバースリンク、８２…コンプレッションリンク、８３…テンションリンク、９０…エンジンブレーキ検出部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
2014073180.tif 000051
【手続補正書】
【提出日】平成26年4月10日(2014.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部と
を備えたことを特徴とする操舵制御装置。
【請求項２】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出する車両ヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両の車速を検出する車速検出部と、
前記ヨー角に基づいて車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の加速状態を検出する加速状態検出部と、
車両の制動状態を検出する制動状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、当該状態変化を検出した後の車速およびヨー角をもとに状態変化に応じた目標ヨー角を算出する目標ヨー角算出部を有し、前記アクチュエータによるヨー角制御量が前記目標ヨー角となるように当該アクチュエータを制御するヨー角制御部と
を備えたことを特徴とする操舵制御装置。
【請求項３】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両の直進状態から車両旋回状態への移行を検出したときに、前記ヨー角制御部の制御開始を所定時間遅延させるヨー角制御開始遅延部を有する
ことを特徴とする操舵制御装置。
【請求項４】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部と、
車両のエンジンブレーキ状態を検出するエンジンブレーキ検出部と、
左右輪の制動力を調整して車両のステア特性をニュートラルステア特性に制御するエンジンブレーキ時制御部と、
該エンジンブレーキ検出部でエンジンブレーキ状態を検出し、且つ前記旋回状態検出部で旋回状態から直進状態を検出したときに前記エンジンブレーキ時制御部における直進安定性制御の開始を所定時間遅延させる直進安定性制御開始遅延部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両の直進状態から車両旋回状態への移行を検出したときに、前記ヨー角制御部の制御開始を所定時間遅延させるヨー角制御開始遅延部を有する
ことを特徴とする操舵制御装置。
【請求項５】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部と、
左右の転舵輪に作用する横力を個別に検出する横力検出部と、
車両の車速を検出する車速検出部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両の直進状態から車両旋回状態への移行を検出したときに、前記ヨー角制御部の制御開始を所定時間遅延させるヨー角制御開始遅延部を有し、
前記エンジンブレーキ時制御部は、車速および横力をもとに、目標操舵角をパラメータとして車速及び横力の関係を表す複数の操舵角特性線から該当する操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線に基づいて基準横力を算出し、算出した基準横力と前記横力とが一致するように前記左右輪に対する制動力を制御する制動力制御部を備えていることを特徴とする操舵制御装置。
【請求項６】
前記転舵輪を支持するサスペンション装置は、前記転舵輪を車体に支持する複数のリンク部材を含み、前記リンク部材のアッパーピボット点とロアピボット点とを通るキングピン軸が前記ステアリングホイールの中立位置でタイヤ接地面内を通るように設定されていることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項７】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動前後のヨー角偏差を抑制する目標転舵量を演算し、演算した目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１又は３に記載の操舵制御装置。
【請求項８】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動状態を検出した後の制動後車速および制動後ヨー角をもとに、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性に基づいて前記制動後ヨー角を前記制動前ヨー角に近づける目標ヨー角を算出し、制動後ヨー角が目標ヨー角となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１又は３に記載の操舵制御装置。
【請求項９】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動状態を検出した後の制動後車速および制動後ヨー角をもとに、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性に基づいて目標転舵量を算出し、前記転舵機構の転舵量が前記目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１又は３に記載の操舵制御装置。
【請求項１０】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動状態を検出した後の制動後車速および制動後ヨー角をもとに、操舵角をパラメータとする車速とヨー角との関係を表す複数の操舵角特性線を設定した目標値算出マップを参照して前記制動後車速と同一車速におけるヨー角が前記制動後ヨー角を下回る操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線の操舵角と制動後操舵角との偏差から目標転舵量を演算し、前記転舵機構の転舵量が前記目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御する
ことを特徴とする操舵制御装置。
【請求項１１】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態検出部で車両の加速状態を検出したときに、加速状態を検出した後の加速後車速および加速後ヨー角をもとに、操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性に基づいて加速前後のヨー角偏差を抑制する前記アクチュエータの目標制御量を算出し、前記アクチュエータの制御量が前記目標制御量となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１又は３に記載の操舵制御装置。
【請求項１２】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記加速後車速および前記加速後ヨー角をもとに操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性線を有して車速とヨー角との関係を示す目標値算出マップを参照して前記加速後車速と同一車速におけるヨー角が前記加速後ヨー角を上回る直近の操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線の操舵角と加速後操舵角との偏差から前記目標制御量を演算することを特徴とする操舵制御装置。
【請求項１３】
前記ヨー角制御部は、前記加速後車速および前記加速後ヨー角をもとに前記目標値算出マップを参照して前記加速後車速と同一車速におけるヨー角が前記加速後ヨー角を上回る直近の操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線の操舵角と加速後操舵角との偏差から前記目標制御量を演算するとともに、選択した操舵角特性線の前記加速後車速におけるヨー角を目標ヨー角として設定することを特徴とする請求項１１に記載の操舵制御装置。
【請求項１４】
車両の車速を検出する車速検出部を備え、前記ヨー角制御部は、車速が設定車速以上であるときに動作すること特徴とする請求項１１から１３の何れか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項１５】
前記ヨー角制御部は、前記制御量を前記目標制御量とする前記アクチュエータの制御を、前記車両ヨー角検出部で検出した車両ヨー角が、前記目標ヨー角近傍の値となるまで継続することを特徴とする請求項１３に記載の操舵制御装置。
【請求項１６】
前記ヨー角制御部は、前記加速状態検出部で車両の加速状態を検出した場合に、前記操舵角検出部で検出した加速状態前後の操舵角差が所定値以上であるとき前記アクチュエータの制御を中止することを特徴とする請求項１１から１４のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項１７】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、当該状態変化を検出した後の車速およびヨー角をもとに、前記アクチュエータの目標転舵量をパラメータとして車速およびヨー角の関係を表す複数の目標転舵量特性に基づいて状態変化に応じた目標ヨー角を算出する目標ヨー角算出部を有し、前記アクチュエータによるヨー角制御量が前記目標ヨー角となるように当該アクチュエータを制御することを特徴とする請求項２に記載の操舵制御装置。
【請求項１８】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出する車両ヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両の車速を検出する車速検出部と、
前記ヨー角に基づいて車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の加速状態を検出する加速状態検出部と、
車両の制動状態を検出する制動状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、当該状態変化を検出した後の車速およびヨー角をもとに状態変化に応じた目標ヨー角を算出する目標ヨー角算出部を有し、前記アクチュエータによるヨー角制御量が前記目標ヨー角となるように当該アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、当該状態変化を検出した後の車速およびヨー角をもとに、前記アクチュエータの目標転舵量をパラメータとして車速およびヨー角の関係を表す複数の目標転舵量特性線から該当する目標転舵量特性線を選択し、選択した目標転舵量特性線に基づいて状態変化に応じた目標転舵量を算出する目標転舵量算出部を有し、前記アクチュエータによる転舵輪の転舵量が前記目標転舵量となるように当該アクチュエータを制御することを特徴とする操舵制御装置。
【請求項１９】
前記ヨー角制御部は、前記目標転舵量算出部で選択した目標転舵量特性線に基づいて前記状態変化に応じた目標ヨー角を算出する目標ヨー角算出部を有し、前記アクチュエータによる転舵輪の転舵量が前記目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御するヨー角制御を行い、当該ヨー角制御後のヨー角が前記目標ヨー角に一致するまで継続することを特徴とする請求項１８に記載の操舵制御装置。
【請求項２０】
前記目標転舵量算出部は、前記状態変化後の車速およびヨー角をもとに、目標転舵量をパラメータとする複数の目標転舵量特性線を有して車速とヨー角との関係を表す目標値算出マップを参照して前記目標転舵量を算出することを特徴とする請求項１８又は１９に記載の操舵制御装置。
【請求項２１】
前記目標ヨー角算出部は、前記状態変化後の車速およびヨー角をもとに、目標転舵量をパラメータとする複数の目標転舵量特性線を有して車速とヨー角との関係を表す目標値算出マップを参照して前記目標ヨー角を算出することを特徴とする請求項１８から２０のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項２２】
前記目標転舵量算出部は、車両が加速状態であり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じないときに、前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を上回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定することを特徴とする請求項１８に記載の操舵制御装置。
【請求項２３】
前記目標転舵量算出部は、車両が制動状態であり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じないときに、前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を下回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定することを特徴とする請求項１８に記載の操舵制御装置。
【請求項２４】
前記ヨー角制御部は、車両が加速状態および制動状態の何れかであり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じたときに、前記操舵角変化が切り増し方向であるか切り戻し方向であるかを判定する操舵方向判定部を有し、
該操舵方向判定部の判定結果が切増し方向であるときに、前記目標転舵量算出部で前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を上回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定するとともに、前記ヨー角算出部で、選択した転舵量特性線および状態変化後車速に基づいて目標ヨー角を算出し、前記操舵方向判定部の判定結果が切り戻し方向であるときに、前記目標転舵量算出部で前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記車速変化後ヨー角を下回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定するとともに、前記ヨー角算出部で選択した転舵量特性線および状態変化後車速に基づいて目標ヨー角を算出する
ことを特徴とする請求項１８から２３のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項２５】
前記アクチュエータは、前記ステアバイワイヤシステムのラック機構を駆動する転舵アクチュエータであり、前記目標制御量は目標ラックストークであることを特徴とする請求項１から２４のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項２６】
前記アクチュエータは、転舵輪の左右輪に回転数差を与えて操舵するヨー角制御アクチュエータであることを特徴とする請求項１から２４のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【手続補正書】
【提出日】平成27年4月1日(2015.4.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
一方、ステップＳ２の判定結果が、ψ１＞ψｓであるときには車両が旋回状態であると判断してステップＳ３に移行し、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓ１を読込み、この操舵角θｓ１を操舵角記憶部５３ｂに記憶してからステップＳ４に移行する。
このステップＳ４では、コントロール／駆動ユニット２６内に搭載された制動装置からホイールシリンダ１９を作動させる制動状態を表すオン状態の制動指令信号Ｓｂが入力されているか否かを判定し、制動指令信号Ｓｂがオフ状態であるときに制動状態ではないと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰し、制動指令信号Ｓｂがオン状態であるときには車両が制動状態であると判断してステップＳ５に移行する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
このステップＳ５では、操舵角センサ４で検出した制動後操舵角θｓ２を読込み、次いでステップＳ６に移行してヨー角センサ２２ａで検出した制動時ヨー角ψ２を読込んでからステップＳ７に移行する。
このステップＳ７では、操舵角記憶部５３ｂに記憶されている制動前操舵角θｓ１を読出し、制動前操舵角θｓ１から制動後操舵角θｓ２を減算した値の絶対値が零近傍の操舵角θｓｓ未満であるか否かを判定し、｜θｓ１−θｓ２｜≦θｓｓであるときには運転者がステアリングホイール２を操舵して切増しまたは切り戻しを行っていない保舵状態にあるものと判断してステップＳ８に移行する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
転舵モータ制御部６２は、入力される転舵角偏差Δδが零となるように転舵アクチュエータ８を構成する転舵モータ８ａの駆動指令電流ｉｍ＊を算出し、算出した駆動指令電流ｉｍ＊を電流偏差演算部６３に出力する。
電流偏差演算部６３は、入力される駆動指令電流ｉｍ＊から転舵アクチュエータ８を構成する転舵モータ８ａに供給するモータ電流を検出するモータ電流検出部６４から出力されるモータ電流ｉｍｒを減算して電流偏差Δｉを算出し、算出した電流偏差Δｉをモータ電流制御部６５に出力する。
モータ電流制御部６５は、入力される電流偏差Δｉが零となるように、すなわち、実際のモータ電流ｉｍｒが駆動指令電流ｉｍ＊に追従するようにフィードバック制御し、転舵モータ駆動電流ｉｍｒを転舵モータ８ａに出力する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
その後、中期応答期間Ｔ２が終了する例えば０．３秒経過後には、直進性担保部５５による直進性担保制御により一般的な車両の転舵応答特性に比較しても転舵応答特性をより抑制してアンダーステア傾向とすることができる。これにより、図１５（ａ）で実線図示の特性線Ｌ１で示すように、操縦安定性を向上させることができ、特性線Ｌ１で示す理想的な車両の転舵応答特性を実現することができる。
この車両の旋回走行状態では、ヨー角制御部５３Ｃでは、前述した図１２のヨー角制御処理で、ステップＳ１でヨー角ψ１を読込んでヨー角記憶部５３ａに記憶してからステップＳ２に移行して、旋回走行状態であるので、ステップＳ３に移行して制動前操舵角θｓ１を読込んで制動前操舵角θｓ１を操舵角記憶部５３ｂに記憶してからタイマ割込処理を終了することを繰り返している。このためヨー角記憶部５３ａには制動前ヨー角ψ１が更新記憶され、操舵角記憶部５３ｂには制動前操舵角θｓ１が更新記憶されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
この旋回走行状態で、ブレーキペダルが踏込まれると、制動装置が作動して各車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬに制動力が作動される制動状態となる。このように、制動状態となると、コントロール／駆動回路ユニット２６から出力される制動指令信号Ｂｃがオン状態となる。
このため、ヨー角制御部５３Ｃでは、図１２の処理において、ステップＳ４からステップＳ５に移行し、制動後操舵角θｓ２を読込み、次いで制動後ヨー角ψ２を読込む（ステップＳ６）。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
以上のように、本実施形態に係る車両の操舵装置によれば、サスペンション装置１Ｂにおいて、タイヤ接地面内にキャスタートレイルを設定しているため、キングピン軸ＫＳ周りのモーメントをより小さくすることができる。
したがって、第１の実施形態では、より小さいラック軸力で転舵を行うことができると共に、より小さい力で車輪の向きを制御できるため、転舵応答性を向上させることができる。
このように、上記第１の実施形態では、少なくともキングピン軸ＫＳがタイヤ接地面内を通るように設定することにより、サスペンション装置１Ｂ自体が転舵応答性を向上させた構成とされ、これに加えてステアバイワイヤシステムＳＢＷの直進性担保部５５によって転舵特性を制御する直進性補完および外乱補償を行ってサスペンション装置１Ｂの直進性を担保している。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
また、本実施形態に係るサスペンション装置１Ｂは、ストラット式としたため、部品点数をより少ないものとすることができ、本実施形態におけるキングピン軸ＫＳの設定を容易に行うことができる。
なお、本実施形態において、入力側ステアリング軸３、操舵反力アクチュエータ６、操舵反力アクチュエータ角度センサ７、転舵アクチュエータ８、転舵アクチュエータ角度センサ９、出力側ステアリング軸１０、および転舵制御部５０を含むコントロール／駆動回路ユニット２６がステアバイワイヤシステムＳＢＷを構成する。また、車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬがタイヤホイール、タイヤおよびホイールハブ機構に対応し、第１リンク３７、第２リンク３８、ショックアブソーバ４０が複数のリンク部材に対応する。また、第１リンク３７および第２リンク３８でロアアームを構成し、バネ部材３４およびショックアブソーバ４０がストラット部材ＳＴを構成している。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
なお、上記第１の実施形態においては、転舵制御部５０をハードウェアで構成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば目標転舵角演算部５１、転舵応答性設定部５２を例えばマイクロコンピュータ等の演算処理装置で構成し、この演算処理装置で、図１７に示す転舵制御処理を実行するようにしてもよい。
この転舵制御処理は、図１７に示すように、先ず、ステップＳ２１で、車速Ｖ、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓ、転舵アクチュエータ角度センサ９で検出した回転角θｍｏ、操舵トルクセンサ５で検出した操舵トルクＴｓ等の演算処理に必要なデータを読込む。次いで、ステップＳ２２に移行して、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓに基づいてステアリングホイール２が中立位置を保持している状態から右又は左に操舵された操舵開始状態であるか否かを判定し、操舵開始状態ではないときにはステップＳ２３に移行する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
（２）前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動前後のヨー角偏差を抑制する目標転舵量を演算し、演算した目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御する。
これにより、ヨー角制御部で車両の旋回走行状態における制動時に制動前後のヨー角偏差を抑制する目標転舵量を演算し、演算した目標転舵量となるようにアクチュエータを制御して、ヨー角偏差を抑制する転舵量変化を生じさせることができる。したがって、制動圧力を制御してヨー角偏差を抑制する場合に比較してヨー角偏差を抑制する応答性を高めることができ、車両をアンダーステア化して操縦安定性を向上させることができるとともに、車両車幅方向移動量を抑制することができる。
また、制動前後のヨー角偏差を抑制するためにヨー角制御部で転舵輪の転舵量を制御してトー角変化を与えることができ、サスペンション装置の基本特性として前後力トー特性を確保する必要がなくなり、サスペンション装置を簡易・軽量化することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９８】
この状態から車速Ｖが設定車速Ｖｓを超えると、ステップＳ４１からステップＳ１に移行し、前述した第１の実施形態と同様に旋回状態で制動状態となったときに制動前後のヨー角偏差Δψ（＝ψ２−ψ１）を抑制する目標ラックストロークＲｓ＊を演算し、この目標ラックストロークＲｓ＊に基づいて転舵アクチュエータ８をヨー角偏差Δψを抑制するように制御して、転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬのトー角を旋回外輪がトーアウト方向となるように制御する。このため、車両のヨー角ψが小さくなり、車両のステア特性をアンダーステア特性として旋回制動時の車両の車幅方向の移動量を小さくして操縦安定性を向上させることができる。この場合も転舵アクチュエータ８によってラック軸１４のラックストロークを制御するので、高応答性をもってヨー角制御を行うことができる。
そして、ヨー角制御を実行中に車速Ｖが設定車速Ｖｓ以下となるか、制動状態が解除されると、ヨー角制御を終了する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９９】
（第２実施形態の効果）
（１）第２実施形態では、車両の車速を検出する車速検出部を備え、前記ヨー角制御部は、車速が設定車速を超えるときに動作する。
これにより、旋回制動時のヨー角制御が、車速Ｖが設定車速Ｖｓを超えている高車速走行状態でのみ実行されることになり、低・中車速走行領域では、制動前後のヨー角偏差が小さく旋回走行時の制動が車両の走行に与える影響が少ないので、低・中車速走行領域でヨー角制御を省略することができる。このため、転舵アクチュエータ８の制御頻度を低下させることが可能となり、寿命を長期化して長期の使用に耐えることができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１００】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１９および図２０を伴って説明する。
この第３の実施形態は、前述した第２実施形態と同様に車速が設定車速を超えるときにヨー角制御を実行するとともに、目標ラックストロークの算出方法を変更したようにしたものである。
すなわち、第３実施形態では、ヨー角制御部５３Ｃで実行するヨー角制御処理を図１９に示すように変更している。このヨー角制御処理は、前述した第２実施形態の図１８の処理において、ステップＳ５およびステップＳ６の間に車速Ｖ２を読込むステップＳ５１が介挿されているとともに、ステップＳ８が省略されている。また、第３実施形態では、ステップＳ９およびステップＳ１０間に図２０に示す目標値算出マップを参照して目標ヨー角ψ＊を演算するステップＳ５２が介挿されている。さらに、第３実施形態では、ステップＳ１２の処理でヨー角ψ３を読込み、ステップＳ１３の処理で目標ヨー角ψ＊からヨー角ψ３を減算したヨー角偏差の絶対値がヨー角偏差設定値Δψｓ以下であるか判定するように変更されている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１３】
そして、上記ヨー角制御がヨー角ψ３が“０”となるか、制動指令信号がオフ状態となるまで継続される。
したがって、図２２で破線図示のように、点Ｐ１で制動後操舵角θｓ２が目標操舵角θ２に一致するまでヨー角制御が行われ、その後車速Ｖ２の低下に伴ってヨー角ψ２が減少する。この状態で、再度目標ラックストローク演算が行われることにより、ヨー角ψ２が特性線Ｌ１で表される値に減少される。
その後、ヨー角ψ３が“０”となるか制動指令信号がオフ状態となるまで上記ヨー角制御が繰り返される。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２８】
この課題を解決する手段として、本発明に係る操舵制御装置は、旋回走行中の加速時の車速とヨー角とに基づいてアクチュエータの目標制御量を算出し、アクチュエータの制御量を目標制御量となるように制御して旋回加速時のヨー角を増加させる。したがって、車両のヨー角変化によって車両をオーバーステア化して、車両挙動を安定化させる応答特性を向上させることができる。
このように構成することにより、ステアバイワイヤシステムにおける車両の旋回加速時における加速時のヨー角を、転舵輪を転舵動作させるアクチュエータによって車両のヨー角制御を行うことにより増加させるので、応答遅れを抑制して迅速且つ適正に車両の挙動を安定化することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３１】
このヨー角制御処理では、まず、ステップＳ１０１で現在の車速Ｖ１を読込み、次いでステップＳ１０２でヨー角センサ２２ａによって検出したヨー角ψ１を読込み、このヨー角ψ１をヨー角記憶部５３ｂに記憶する。
次いで、ステップＳ１０３に移行して、読込んだヨー角ψ１の絶対値が零近傍の閾値ψｓを超えて車両が旋回状態であるか否かを判定し、ψ１≦ψｓであるときには車両が旋回状態ではないと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
一方、ステップＳ１０３の判定結果が、ψ１＞ψｓであるときには車両が旋回状態であると判断してステップＳ１０４に移行し、操舵角センサ４で検出した操舵角θｓ１を読込み、この操舵角θｓ１を操舵角記憶部５３ｂに記憶してからステップＳ１０５に移行する。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３３】
このステップＳ１０９では、操舵角記憶部５３ｂに記憶されている加速前操舵角θｓ１を読出し、加速前操舵角θｓ１から加速後操舵角θｓ２を減算した値の絶対値が零近傍の設定値Δθｓ未満であるか否かを判定し、｜θｓ１−θｓ２｜≦Δθｓであるときには運転者がステアリングホイール２を操舵して切増しまたは切り戻しを行っていない保舵状態にあるものと判断してステップＳ１１０に移行する。
このステップＳ１１０では、加速後車速Ｖ２および加速後ヨー角ψ２をもとに図３１に示す目標制御値算出マップとしての目標ヨー角算出マップを参照して旋回加速時に必要とする目標ヨー角ψ＊を算出する。ここで、目標ヨー角算出マップは、図３１に示すように、車速Ｖ２を横軸に、ヨー角ψ２を縦軸に設定し、複数の操舵角θをパラメータとする複数の特性線Ｌ１〜Ｌ５が設定された構成を有する。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３４】
目標ヨー角ψ＊の算出は、現在のヨー角ψ２よりも大きく直近の特性線Ｌｉ（ｉ＝１〜５）を選択し、選択した特性線Ｌｉにおける現在の車速Ｖ２におけるヨー角を目標ヨー角ψ＊として算出する。
次いで、ステップＳ１１１に移行して、上記ステップＳ１１０で選択した特性線Ｌｉの操舵角θｉからステップＳ１０６で読込んだ加速後操舵角θｓ２を減算して操舵角偏差Δθを算出し、算出した操舵角偏差分だけ転舵輪１７ＦＲ，１７ＦＬを転舵させるラックストロークを目標制御量としての目標ラックストロークＲｓ＊として演算してからステップＳ１１２に移行する。
このステップＳ１１２では、算出した目標ラックストロークＲｓ＊を転舵アクチュエータ８で発生させる目標転舵角δ＊に対する転舵角補正値δｔａに変換し、次いでステップＳ１１３に移行して、転舵角補正値δｔａを目標転舵角δ＊に加算してからステップＳ１１４に移行する。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３５】
このステップＳ１１４では、ヨー角センサ２２ａで検出したヨー角制御後ヨー角ψ３を読込み、次いでステップＳ１１５に移行して、ステップＳ１１０で算出した目標ヨー角ψ＊からステップＳ１１４で読込んだヨー角制御後ヨー角ψ３を減算した値の絶対値が零近傍の設定値Δψｓ未満であるか否かを判定する。この判定結果が、｜ψ＊−ψ３｜≧Δψｓであるときにはヨー角制御後ヨー角ψ３が目標ヨー角ψ＊に略一致していないと判断して前記ステップＳ５へ戻り、｜ψ＊−ψ３｜＜Δψｓであるときにはヨー角制御後ヨー角ψ３が目標ヨー角ψ＊に略一致し、必要なヨー角に達したものと判断して今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３６】
また、前記ステップＳ１０９の判定結果が｜θｓ１−θｓ２｜＞Δθｓであるときには、運転者がステアリングホイール２を切増し方向または切り戻し方向に操舵しているものと判断してステップＳ１１０〜Ｓ１１３のヨー角制御を行うことなく前記ステップＳ１４へジャンプする。
この図３０のヨー角制御処理において、ステップＳ１０２およびＳ１０３の処理が旋回状態検出部５３Ａに対応し、ステップＳ１０５の処理が加速状態検出部５３Ｄに対応し、ステップＳ１０６〜ステップＳ１１５の処理がヨー角制御部５３Ｃに対応している。
なお、図２９において、転舵制御部５０を構成する目標転舵角演算部５１、転舵応答性設定部５２及びアクチュエータ制御装置５４は、前述した第１の実施形態と同様の構成を有し、これらについての詳細説明はこれを省略する。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３７】
（第６実施形態の動作）
次に、上記第６実施形態の動作について図３１および図３２を伴って説明する。
今、ステアリングホイール２を中立位置に保持して直進走行しているものとする。
この直進走行状態では、目標転舵角演算部５１で演算される目標転舵角δ＊が零となる。このため、アクチュエータ制御装置５４で制御される転舵モータ８ａによって、ラック軸１４が中立位置に制御され、タイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの転舵角δｒが零に制御される。このとき、ステアリングホイール２が中立位置を保持しているので、ヨーレートセンサ２２ｂで検出される車両のヨーレートγは零である。このため、直進性補完部５５ａで前記（１）式に従って算出されるセルフアライニングトルクＴｓａは、転舵角δｒが零であることにより重心点横滑り角βが零となり、ヨーレートγも零であるので、零となる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４７】
この車両の旋回走行状態では、ヨー角制御部５３Ｃでは、前述した図３０のヨー角制御処理で、ステップＳ１０１で車速Ｖ１を読込み、ステップＳ１０２でヨー角ψ１を読込んでヨー角記憶部５３ｂに記憶してからステップＳ１０３に移行して、旋回走行状態であるので、ステップＳ１０４に移行して加速前操舵角θｓ１を読込んで加速前操舵角θｓ１を操舵角記憶部５３ｂに記憶してからタイマ割込処理を終了することを繰り返している。このため、ヨー角記憶部５３ｂには加速前ヨー角ψ１が更新記憶され、操舵角記憶部５３ｂには加速前操舵角θｓ１が更新記憶されている。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８７】
さらに、旋回状態検出部５３Ａは、ヨー角センサ２２ａで検出した車両のヨー角ψが入力され、このヨー角ψが予め設定した設定値ψｓを超えたときに旋回状態と判定する。
加速状態検出部５３Ｄは、駆動制御装置２３からコントロール／駆動回路ユニット２６へ入力される加速指令信号Ｓｄが入力され、この加速指令信号Ｓｄがオン状態であるときに加速状態と判定する。
制動状態検出部５３Ｂは、コントロール／駆動回路ユニット２６で制動時に圧力制御ユニット２０へ出力される制動指令信号Ｓｂが入力され、この制動指令信号Ｓｂがオン状態であるときに制動状態と判定する。
ここで、加速状態検出部５３Ｄおよび制動状態検出部５３Ｂで走行状態検出部５３Ｖが構成されている。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９８】
一方、ステップＳ１０５の判定結果が、加速指令信号Ｓｄがオフ状態であるときには、ステップＳ２１１に移行して、コントロール／駆動回路ユニット２６から圧力制御ユニット２０に出力される制動指令信号Ｓｂがオン状態であるか否かを判定し、制動指令信号Ｓｂがオフ状態であるときにはそのまま今回のタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰し、制動指令信号Ｓｂがオン状態であるときにはステップＳ２１２へ移行する。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２００】
また、図３５のステップＳ２０６で実行する加速時ヨー角制御処理は、図３６に示すように、まずステップＳ３０１で、操舵角センサ４で検出した加速後操舵角θｓ２を読込み、次いでステップＳ３０２に移行して、車両状態パラメータ取得部２１から加速後車速Ｖ２を読み込む。次いで、ステップＳ３０３に移行して、ヨー角センサ２２ａで検出した加速後ヨー角ψ２を読込んでからステップＳ３０４に移行する。
このステップＳ３０４では、操舵角記憶部５３ｂに記憶されている加速前操舵角θｓ１を読出し、加速前操舵角θｓ１から加速後操舵角θｓ２を減算した値が零であるか否かを判定し、θｓ１−θｓ２＝０であるときには運転者がステアリングホイール２を操舵して切り増しまたは切り戻しを行っていない保舵状態にあるものと判断してステップＳ３０５に移行する。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１１】
（第７の実施形態の動作）
次に、上記第７の実施形態の動作について図４０〜図４２を伴って説明する。
（直進走行動作）
今、ステアリングホイール２を中立位置に保持して直進走行しているものとする。
この直進走行状態では、目標転舵角演算部５１で演算される目標転舵角δ＊が零となる。このため、アクチュエータ制御装置５４で制御される転舵モータ８ａによって、ラック軸１４が中立位置に制御され、タイロッド１５を介して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの転舵角δｒが零に制御される。このとき、ステアリングホイール２が中立位置を保持しているので、ヨー角センサ２２ａで検出される車両のヨー角ψ１は零であり、直進性補完部５５ａで前記（１）式に従って算出されるセルフアライニングトルクＴｓａは、転舵角δｒが零であることにより重心点横滑り角βが零となり、ヨー角ψも零であるので、零となる。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１２】
外乱補償部５５ｂでは、外乱を抑制する外乱補償値Ａｄｉｓが算出されるので、この外乱を生じていないときには外乱補償値Ａｄｉｓも零となる。
さらに、ヨー角制御部５３Ｃでは、車両が直進走行状態であり、旋回状態ではなくヨー角ψ１が零であるので、車両の旋回走行状態と判断されることはなく、ラックストロークを補正するラックストローク制御も行われず、目標転舵角δ＊に補正値δａ，δｔａを加算した目標転舵角補正値δ＊ａも零となる。
したがって、アクチュエータ制御装置５４の転舵角偏差演算部６１から出力される転舵角偏差Δδも零となり、転舵モータ制御部６２から出力されるモータ電流指令値ｉｍ＊も零となる。このためモータ電流制御部６５からモータ電流ｉｍｔは出力されず、転舵モータ８ａは停止状態を維持し、ラック軸１４が中立位置を維持して転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬの転舵角δｔが“０”に制御される。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２２２】
この旋回走行状態で、アクセルペダルが踏込まれると、駆動制御装置２３が作動して駆動輪に対して加速制御が開始されるとともに、オン状態の加速状態信号Ｓｄをコントロール／駆動回路ユニット２６へ出力する。
このため、ヨー角制御部５３Ｃでは、図３５の処理において、ステップＳ２０５からステップＳ２０６に移行して、図３６に示す加速時ヨー角制御処理を実行する。この加速時ヨー角制御処理では、加速後操舵角θｓ２を読込み（ステップＳ３０１）、次いで加速後車速Ｖ２を読込み（ステップＳ３０２）、次いで加速後ヨー角ψ２を読込む（ステップＳ３０３）。
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２３６】
さらに、ステアバイワイヤシステムを構成する転舵制御部５０に設けたヨー角制御部５３Ｃによって、旋回制動時のヨー角制御を行うことができる。このため、フロント側のサスペンション装置１Ｂで前後力コンプライアンスステアをアンダーステアに大きくとるために、例えばトランスバースリンクとラック軸を略並行に配置した上でトランスバースリンクをラック軸よりも車両幅方向に長めに設定する必要もなく、サスペンション特性としてフロント側サスペンション装置を前後力トーアウト、リア側サスペンション装置を前後力トーインとする前後力トー特性を設定する必要がなく、フロントおよびリアのサスペンション装置の構成を簡易・軽量化することができる。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２５４】
なお、本実施形態において、入力側ステアリング軸３、操舵反力アクチュエータ６、操舵反力アクチュエータ角度センサ７、転舵アクチュエータ８、転舵アクチュエータ角度センサ９、出力側ステアリング軸１０、および転舵制御部５０を含むコントロール／駆動回路ユニット２６がステアバイワイヤシステムＳＢＷを構成する。また、車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬがタイヤホイール、タイヤおよびホイールハブ機構に対応し、第１リンク３７、第２リンク３８、ショックアブソーバ４０が複数のリンク部材に対応する。また、第１リンク３７および第２リンク３８でロアアームを構成し、バネ部材３４およびショックアブソーバ４０がストラット部材ＳＴを構成している。
なお、上記第７の実施形態においては、転舵制御部５０をハードウェアで構成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば目標転舵角演算部５１、転舵応答性設定部５２を例えばマイクロコンピュータ等の演算処理装置で構成し、この演算処理装置で、前述した図１７に示す転舵制御処理を実行するようにしてもよい。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２６７】
そして、インホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを回転駆動する駆動装置７１に対して、ヨー角制御部７２によって旋回加速時に、前述したヨー角制御部５３Ｃと同様に目標ヨー角ψ＊を算出し、算出した目標ヨー角ψ＊に現在のヨー角ψ３が達するように旋回外輪側のインホイールモータ７０ＦＲ（又は７０ＦＬ）の回転数を増加させ、旋回内輪側のインホイールモータ（７０ＦＬ（又は７０ＦＲ）の回転数を減少させる回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを算出する。これら回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを駆動装置７１に供給して、駆動装置７１で回転指令値の補正を行い、補正された回転数指令値に基づくインバータ駆動信号を直流電源７３から電力が供給されるインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬに供給する。これらインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬによってインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬの回転数を旋回外輪側で増加させ、旋回内輪側で減少させることにより操舵するヨー角制御を行い、車両のステア特性をオーバーステア傾向とするようにしても良い。
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２７２】
（第８実施形態）
次に、本発明の第８実施形態について図４３〜図４７を伴って説明する。
この第８実施形態は、前述した第７の実施形態において、ヨー角制御処理で、旋回状態に移行したときに、前述した転舵制御部５０における転舵応答性設定部５２の遅延制御部５６で設定される遅延時間τに相当する遅延時間分遅らせてヨー角制御を開始するようにしたものである。
すなわち、第８実施形態では、サスペンション装置が前述した第１実施形態における図２〜図１０で説明したサスペンション装置と同様の構成を有している。また、全体構成が、図４３に示すように、前述した第６の実施形態における図３３の構成に加えて、左右の転舵輪１７ＦＲおよび１７ＦＬにそれぞれハブに掛かるハブ横力ＦｙＲおよびＦｙＬを検出する横力検出部としてのハブ横力センサ２５Ｒおよび２５Ｌが設けられている。これらハブ横力センサ２５Ｒおよび２５Ｌで検出されたハブ横力ＦｙＲおよびＦｙＬがコントロール／駆動回路ユニット２６に入力されている。また、車両のエンジンブレーキ状態を検出するエンジンブレーキ検出部９０が設けられ、このエンジンブレーキ検出部９０で検出したエンジンブレーキ状態が車両状態パラメータ取得部２１を介してコントロール／駆動回路ユニット２６に供給されている。
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２７３】
このコントロール／駆動回路ユニット２６には、前述した第７の実施形態における転舵制御部５０内に、目標転舵角演算部５１、転舵応答性設定部５２、アクチュエータ制御装置５４に加えてヨー角制御部５３Ｃを含む走行時揺動制御部５３Ｆが設けられている。
この走行時揺動制御部５３Ｆは、図４４に示すように、ヨー角制御部５３Ｃと、エンジンブレーキ状態での車両ステア特性をニュートラルステア特性に制御するエンジンブレーキ時制御部５３Ｇとを備えている。
ヨー角制御部５３Ｃは、前述した第７実施形態と同様の構成を有する目標ラックストローク算出部５３Ｒ、目標ヨー角算出部５３Ｙ及び操舵方向判定部５３Ｓに加えて、旋回開始時にヨー角制御の開始を所定遅延時間τだけ遅らせるヨー角制御開始遅延部５３Ｔを備えている。
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２７４】
このヨー角制御開始遅延部５３Ｔは、ヨー角ψ１の絶対値｜ψ１｜が設定値ψｓを超えて旋回状態と判断されたときに、前述した第７実施形態におけるヨー角制御を所定時間τ（例えば前述した転舵応答性設定部５２の遅延制御部５６の遅延時間τと同様に０．１秒）だけ遅らせて、転舵開始時の初期期間Ｔ１におけるサスペンション装置自体の転舵応答性による転舵にヨー角制御が影響を与えないようにしている。
また、ヨー角制御部５３Ｃでは、エンジンブレーキ検出部９０でエンジンブレーキ状態ではないことが検出されたときに、ヨー角制御処理を実行する。
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２７５】
一方、エンジンブレーキ時制御部５３Ｇは、エンジンブレーキ検出部９０から供給されるエンジンブレーキ状態信号Ｓｅがエンジンブレーキ状態を表しているときに、車両のステア特性を制御する。すなわち、エンジンブレーキ時制御部５３Ｇは、車両の操舵状態が旋回状態であるときには外輪側の基準ハブ横力を算出してこの基準ハブ横力に外輪側ハブ横力が一致するようにブレーキシリンダを制御し、直進状態であるときには左右のハブ横力が一致するようにブレーキシリンダを制御して直進安定性を確保する。ここで、エンジンブレーキ時制御部５３Ｇは、操舵状態が旋回状態から直進状態に移行したときに直進安定性の制御開始を遅らせる直進制御開始遅延部５３Ｈを備えている。
【手続補正３５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２８３】
したがって、エンジンブレーキ状態では、旋回走行状態ではブレーキ制御を行って車両のステア特性をニュートラルステアに制御し、直進走行状態では、左右輪のうちハブ横力が大きく外輪として旋回力を生じさせる輪側に対してブレーキ制御を行って車両旋回を抑制して挙動を安定させる。
このとき、旋回走行状態から直進走行状態となったときに、経過時間ｔが遅延時間τ１を経過するまでの間左右輪の一方に対するブレーキ制御を遅らせるようにしている。このため、車両がスラローム走行している状態で、一時的に操舵角θｓ０が零になった場合には、直進状態の挙動を安定させるブレーキ制御を行うことを防止することができ、良好なスラローム走行を行うことができる。
【手続補正３６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３０３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３０３】
そして、インホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬを回転駆動する駆動装置７１に対して、ヨー角制御部７２によって旋回加速時に、前述したヨー角制御部５３Ｃと同様に目標ヨー角ψ＊を算出し、算出した目標ヨー角ψ＊に現在のヨー角ψ３が達するように旋回外輪側のインホイールモータ７０ＦＲ（又は７０ＦＬ）の回転数を増加させ、旋回内輪側のインホイールモータ（７０ＦＬ（又は７０ＦＲ）の回転数を減少させる回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを算出する。これら回転数補正値ＲＡＦＲ，ＲＡＦＬを駆動装置７１に供給して、駆動装置７１で回転指令値の補正を行い、補正された回転数指令値に基づくインバータ駆動信号を直流電源７３から電力が供給されるインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬに供給する。これらインバータ７４ＦＲ，７４ＦＬによってインホイールモータ７０ＦＲおよび７０ＦＬの回転数を旋回外輪側で増加させ、旋回内輪側で減少させることにより操舵するヨー角制御を行い、車両のステア特性をオーバーステア傾向とするようにしても良い。
【手続補正３７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３０８】
１…車両、１Ａ…車体、１Ｂ…サスペンション装置、２…ステアリングホイール、３…入力側ステアリング軸、４…操舵角センサ、５…操舵トルクセンサ、６…操舵反力アクチュエータ、７…操舵反力アクチュエータ角度センサ、８…転舵アクチュエータ、８ａ…転舵モータ、９…転舵アクチュエータ角度センサ、１０…出力側ステアリング軸、１１…転舵トルクセンサ、１２…ピニオンギヤ、１３…ピニオン角度センサ、１４…ラック軸、１５…タイロッド、１６…タイロッド軸力センサ、１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬ…車輪、１８…ブレーキディスク、１９…ホイールシリンダ、２０…圧力制御ユニット、２１…車両状態パラメータ取得部、２２ａ…ヨー角センサ、２２ｂ…ヨーレートセンサ、２３…駆動制御装置、２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬ…車輪速センサ、２５Ｒ，２５Ｌ…ハブ横力センサ、２６…コントロール／駆動回路ユニット、２７…メカニカルバックアップ、３２…車軸、３３…アクスルキャリア、３４…バネ部材、３７…第１リンク、３８…第２リンク、４０…ショックアブソーバ、４１…スタビライザ、ＳＢＷ…ステアバイワイヤシステム、５０…転舵制御部、５１…目標転舵角演算部、５２…転舵応答性設定部、５３Ａ…旋回状態検出部、５３Ｂ…制動状態検出部、５３Ｃ…ヨー角制御部、５３Ｄ…加速状態検出部、５３Ｅ…ヨー角制御開始遅延部、５３Ｆ…走行時揺動制御部、５３Ｇ…エンジンブレーキ時制御部、５３Ｒ…目標ラックストローク算出部、５３Ｙ…目標ヨー角算出部、５３Ｓ…操舵方向判定部、５４…アクチュエータ制御装置、５５…直進性担保部、５５ａ…直進性補完部、５５ｂ…外乱補償部、５５ｃ…加算器、５６…遅延制御部、５６ａ…操舵開始検出部、５６ｂ…単安定回路、５６ｃ…ゲイン調整部、５６ｄ…乗算器、５６ｅ…加算器、６０…電流偏差演算部、６１…転舵角偏差演算部、６２…転舵モータ制御部、６３…電流偏差演算部、６４…モータ電流検出部、６５…モータ電流制御部、７０ＦＲ，７０ＦＬ…インホイールモータ、７１…駆動装置、７２…ヨー角制御部、７３…直流電源、７４ＦＲ，７４ＦＬ…インバータ、８１…トランスバースリンク、８２…コンプレッションリンク、８３…テンションリンク、９０…エンジンブレーキ検出部
【手続補正３８】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、当該状態変化を検出した後の状態変化後車速および状態変化後ヨー角をもとに、前記アクチュエータの目標転舵量をパラメータとして車速およびヨー角の関係を表す複数の目標転舵量特性線から該当する目標転舵量特性線を選択し、選択した目標転舵量特性線に基づいて状態変化に応じた目標転舵量を算出する目標転舵量算出部を有し、前記アクチュエータによる転舵輪の転舵量が前記目標転舵量となるように当該アクチュエータを制御することを特徴とする操舵制御装置。
【請求項２】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記制動状態検出部で車両の制動状態を検出したときに、制動状態を検出した後の制動後車速および制動後ヨー角をもとに、操舵角をパラメータとする車速とヨー角との関係を表す複数の操舵角特性線を設定した目標値算出マップを参照して前記制動後車速と同一車速におけるヨー角が前記制動後ヨー角を下回る操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線の操舵角と制動後操舵角との偏差から目標転舵量を演算し、前記転舵機構の転舵量が前記目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御する
ことを特徴とする操舵制御装置。
【請求項３】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備え、
前記ヨー角制御部は、加速後車速および加速後ヨー角をもとに操舵角をパラメータとする複数の操舵角特性線を有して車速とヨー角との関係を示す目標値算出マップを参照して前記加速後車速と同一車速におけるヨー角が前記加速後ヨー角を上回る直近の操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線の操舵角と加速後操舵角との偏差から目標転舵量を演算することを特徴とする操舵制御装置。
【請求項４】
車両の車速を検出する車速検出部を備え、前記ヨー角制御部は、車速が設定車速以上であるときに動作すること特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項５】
前記ヨー角制御部は、前記前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出した後の車速およびヨー角をもとに状態変化に応じた目標ヨー角を算出する目標ヨー角算出部を有し、前記転舵量を前記目標転舵量とする前記アクチュエータの制御を、前記ヨー角検出部で検出した車両のヨー角が、前記目標ヨー角近傍の値となるまで継続することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項６】
前記ヨー角制御部は、前記走行状態検出部で車両の加速状態を検出した場合に、前記操舵角検出部で検出した加速状態前後の操舵角差が所定値以上であるとき前記アクチュエータの制御を中止することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項７】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出する車両ヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両の車速を検出する車速検出部と、
前記ヨー角に基づいて車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の加速状態を検出する加速状態検出部と、
車両の制動状態を検出する制動状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、当該状態変化を検出した後の状態変化後車速および状態変化後ヨー角をもとに状態変化に応じた目標ヨー角を算出する目標ヨー角算出部を有し、前記アクチュエータによるヨー角制御量が前記目標ヨー角となるように当該アクチュエータを制御するヨー角制御部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記加速状態又は制動状態による状態変化を検出したときに、当該状態変化を検出した後の状態変化後車速および状態変化後ヨー角をもとに、前記アクチュエータの目標転舵量をパラメータとして車速およびヨー角の関係を表す複数の目標転舵量特性線から該当する目標転舵量特性線を選択し、選択した目標転舵量特性線に基づいて状態変化に応じた目標転舵量を算出する目標転舵量算出部を有し、前記アクチュエータによる転舵輪の転舵量が前記目標転舵量となるように当該アクチュエータを制御することを特徴とする操舵制御装置。
【請求項８】
前記目標転舵量算出部は、前記状態変化後車速および前記状態変化後ヨー角をもとに、目標転舵量をパラメータとする複数の目標転舵量特性線を有して車速とヨー角との関係を表す目標値算出マップを参照して前記目標転舵量を算出することを特徴とする請求項７に記載の操舵制御装置。
【請求項９】
前記目標転舵量算出部は、車両が加速状態であり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じないときに、前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を上回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定することを特徴とする請求項７に記載の操舵制御装置。
【請求項１０】
前記目標転舵量算出部は、車両が制動状態であり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じないときに、前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を下回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定することを特徴とする請求項７に記載の操舵制御装置。
【請求項１１】
前記ヨー角制御部は、前記目標ヨー角算出部で、前記選択した目標転舵量特性線に基づいて前記状態変化に応じた目標ヨー角を算出し、前記アクチュエータによる転舵輪の転舵量が前記目標転舵量となるように前記アクチュエータを制御するヨー角制御を行い、当該ヨー角制御後のヨー角が前記目標ヨー角に一致するまで継続することを特徴とする請求項７から１０のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項１２】
前記目標ヨー角算出部は、前記状態変化後車速および前記状態変化後ヨー角をもとに、目標転舵量をパラメータとする複数の目標転舵量特性線を有して車速とヨー角との関係を表す目標値算出マップを参照して前記目標ヨー角を算出することを特徴とする請求項７に記載の操舵制御装置。
【請求項１３】
前記ヨー角制御部は、車両が加速状態および制動状態の何れかであり、且つ状態変化前後に操舵角変化を生じたときに、前記操舵角変化が切り増し方向であるか切り戻し方向であるかを判定する操舵方向判定部を有し、
該操舵方向判定部の判定結果が切増し方向であるときに、前記目標転舵量算出部で前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記状態変化後ヨー角を上回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定するとともに、前記目標ヨー角算出部で、選択した転舵量特性線および状態変化後車速に基づいて目標ヨー角を算出し、前記操舵方向判定部の判定結果が切り戻し方向であるときに、前記目標転舵量算出部で前記状態変化後車速と同一車速におけるヨー角が前記車速変化後ヨー角を下回る直近の転舵量特性線を選択し、選択した転舵量特性線に基づいて目標転舵量を設定するとともに、前記目標ヨー角算出部で選択した転舵量特性線および状態変化後車速に基づいて目標ヨー角を算出する
ことを特徴とする請求項７から１２のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項１４】
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両の直進状態から車両旋回状態への移行を検出したときに、前記ヨー角制御部の制御開始を所定時間遅延させるヨー角制御開始遅延部を有することを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項１５】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部と、
車両のエンジンブレーキ状態を検出するエンジンブレーキ検出部と、
左右輪の制動力を調整して車両のステア特性をニュートラルステア特性に制御するエンジンブレーキ時制御部と、
該エンジンブレーキ検出部でエンジンブレーキ状態を検出し、且つ前記旋回状態検出部で旋回状態から直進状態を検出したときに前記エンジンブレーキ時制御部における直進安定性制御の開始を所定時間遅延させる直進安定性制御開始遅延部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両の直進状態から車両旋回状態への移行を検出したときに、前記ヨー角制御部の制御開始を所定時間遅延させるヨー角制御開始遅延部を有する
ことを特徴とする操舵制御装置。
【請求項１６】
ステアリングホイールを操舵したときの操舵角の変位を検出し、検出結果に基づいて前記ステアリングホイールから切り離された転舵輪を転舵させる転舵機構を動作させるアクチュエータを制御するステアバイワイヤシステムと、
車両のヨー角を検出するヨー角検出部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出部と、
車両旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
車両の制動状態又は加速状態を検出する走行状態検出部と、
前記旋回状態検出部で車両旋回状態を検出し、且つ前記走行状態検出部で車両の制動状態又は加速状態を検出したときに、前記ステアリングホイールの保舵状態で、制動又は加速前後のヨー角偏差を抑制するように前記アクチュエータを制御するヨー角制御部と、
左右の転舵輪に作用する横力を個別に検出する横力検出部と、
車両の車速を検出する車速検出部と、
左右輪の制動力を調整して車両のステア特性をニュートラルステア特性に制御するエンジンブレーキ時制御部とを備え、
前記ヨー角制御部は、前記旋回状態検出部で車両の直進状態から車両旋回状態への移行を検出したときに、前記ヨー角制御部の制御開始を所定時間遅延させるヨー角制御開始遅延部を有し、
前記エンジンブレーキ時制御部は、車速および横力をもとに、目標操舵角をパラメータとして車速及び横力の関係を表す複数の操舵角特性線から該当する操舵角特性線を選択し、選択した操舵角特性線に基づいて基準横力を算出し、算出した基準横力と前記横力とが一致するように前記左右輪に対する制動力を制御する制動力制御部を備えていることを特徴とする操舵制御装置。
【請求項１７】
前記転舵輪を支持するサスペンション装置は、前記転舵輪を車体に支持する複数のリンク部材を含み、前記リンク部材のアッパーピボット点とロアピボット点とを通るキングピン軸が前記ステアリングホイールの中立位置でタイヤ接地面内を通るように設定されていることを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項１８】
前記アクチュエータは、前記ステアバイワイヤシステムのラック機構を駆動する転舵アクチュエータであり、前記目標転舵量は目標ラックストークであることを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項１９】
前記アクチュエータは、転舵輪の左右輪に回転数差を与えて操舵するヨー角制御アクチュエータであることを特徴とする請求項１から１８のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【国際調査報告】
2014073180.tif 000052
2014073180.tif 000053
2014073180.tif 000054
2014073180.tif 000055
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