(57)【要約】【課題】  車両のロール特性制御装置において、車両が低車速で低摩擦係数路面を旋回走行しているとき、同制御装置の制御量を適切にする。【解決手段】  電子制御ユニット３４は、車速センサ３１によって検出された車速、操舵角センサ３２によって検出された操舵角に応じて推定横加速度を計算する。電子制御ユニット３４は、検出された車速および操舵角速度から高摩擦係数路面走行時のトーションバー２１ｃの捩れ角を計算し、この捩れ角と、捩れ角センサ３３によって検出された捩れ角との差分量から路面の摩擦状況を反映させた路面摩擦反映横加速度を計算する。電子制御ユニット３４は、車両が所定の低摩擦係数路面を走行していると判定したとき、路面摩擦反映横加速度を用いて推定横加速度を補正し、補正された推定横加速度に応じて電動モータ１５を駆動制御する。【選択図】  図１
2006248413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のロールを抑制するアクチュエータを備えた車両のロール特性制御装置において、
車速を検出する車速検出手段と、
操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
ステアリングシャフトの捩れ量を検出する捩れ量検出手段と、
前記検出された車速および操舵角に応じて車両の推定横加速度を計算する推定横加速度計算手段と、
前記検出されたステアリングシャフトの捩れ量に応じて路面の摩擦状況を反映させた車両の路面摩擦反映横加速度を計算する路面摩擦反映横加速度計算手段と、
前記計算された路面摩擦反映横加速度を用いて前記計算された推定横加速度を補正する補正手段と、
前記補正された推定横加速度に応じて前記アクチュエータを駆動制御する駆動制御手段とを設けたことを特徴とする車両のロール特性制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載した車両のロール特性制御装置において、
前記ステアリングシャフトは、操舵ハンドルに上端を接続した操舵入力軸とステアリングギヤに下端を接続した操舵出力軸を備えるとともに、前記操舵入力軸の下端と前記操舵出力軸の上端間に一体的に介装されたトーションバーを備えたものであり、前記捩れ量検出手段は、前記トーションバーの捩れ量を前記ステアリングシャフトの捩れ量として検出するものである車両のロール特性制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載した車両のロール特性制御装置において、さらに
操舵ハンドルの操舵角速度を検出する操舵角速度検出手段を設け、
前記路面摩擦反映横加速度計算手段は、前記検出された車速および操舵角速度に応じて車両が所定の高摩擦係数路面を走行するときの前記ステアリングシャフトの基準捩れ量を計算する基準捩れ量計算手段を備えるとともに、前記計算された基準捩れ量および前記検出された捩れ量を用いて路面摩擦反映横加速度を計算するものである車両のロール特性制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のうちのいずれか一つに記載した車両のロール特性制御装置において、
前記補正手段は、前記計算された路面摩擦反映横加速度と推定横加速度との比に基づいて車両が所定の低摩擦係数路面を走行しているか否かを判定する判定手段を備え、かつ、前記判定手段により車両が所定の低摩擦係数路面を走行していると判定されたとき前記比を補正係数として設定するものである車両のロール特性制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載した車両のロール特性制御装置において、
前記補正手段は、新たに求められた前記比が既に補正係数して設定されている比より小さくなったときは新たに求められた前記比を補正係数として変更設定するとともに、新たに求められた前記比が既に補正係数として設定されている比より大きくなったときは同設定されている比を補正係数として維持設定するものである車両のロール特性制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータを制御して車両のロールを抑制する車両のロール特性制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば下記特許文献１に記載されているように、アクチュエータとしての油圧シリンダ装置を備えるとともに、同油圧シリンダ装置のピストンロッドに一端を接続したスタビライザバーを備えてなる車両のスタビライザ制御装置は知られている。このスタビライザ制御装置においては、車速検出手段により検出された車速および操舵角検出手段により検出された操舵ハンドルの操舵角に応じて車両の推定横加速度が計算され、計算された推定横加速度に応じてスタビライザバーの捩れ量が決定されて車両のロールが抑制される。
【特許文献１】特公平６−８４１２６号公報
【０００３】
ところで、車両が、例えば積雪路、凍結路などの低摩擦係数路面を旋回走行している場合には、駆動輪の空転、車両の横滑りなどによって、実際の車速および操舵角が小さいにもかかわらず、検出された車速および操舵角は大きくなる。したがって、この場合に、検出された車速および操舵角のみに応じて推定横加速度を計算し、計算された推定横加速度に応じて車両のロールを抑制しようとすると、スタビライザ制御装置の制御量が過大になるおそれがある。
【０００４】
このため、上記した従来のスタビライザ制御装置においては、横加速度検出手段により検出された実横加速度に対する計算された推定横加速度の比に基づいて路面の摩擦状況を推定し、この比が所定比率を上回ったときに低摩擦係数路面であると推定して推定横加速度を減少補正することにより、スタビライザ制御装置の制御量が過大にならないようにしている。
【０００５】
しかし、車両の低車速時における旋回走行においては、車両に発生する実横加速度が小さいために、横加速度検出手段により検出された実横加速度を外乱と区別することが困難である。したがって、車両の低車速時には、実横加速度を精度良く検出することが困難であるため、低摩擦係数路面を旋回走行している場合であっても、前記比が所定比率を下回って高摩擦係数路面であると推定されることもある。その結果、上記した従来のスタビライザ制御装置においては、車両が低車速で低摩擦係数路面を旋回走行しているときにスタビライザ制御装置の制御量が大きくなるおそれがあった。
【発明の開示】
【０００６】
本発明は、上記問題に対処するためになされたものであり、その目的は、車両が低車速で低摩擦係数路面を旋回走行している場合であっても、例えばスタビライザ制御装置に代表されるロール特性制御装置の制御量を適切な大きさに設定し得る車両のロール特性制御装置を提供することにある。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車両のロールを抑制するアクチュエータを備えた車両のロール特性制御装置において、車速を検出する車速検出手段と、操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、ステアリングシャフトの捩れ量を検出する捩れ量検出手段と、前記検出された車速および操舵角に応じて車両の推定横加速度を計算する推定横加速度計算手段と、前記検出されたステアリングシャフトの捩れ量に応じて路面の摩擦状況を反映させた車両の路面摩擦反映横加速度を計算する路面摩擦反映横加速度計算手段と、前記計算された路面摩擦反映横加速度を用いて前記計算された推定横加速度を補正する補正手段と、前記補正された推定横加速度に応じて前記アクチュエータを駆動制御する駆動制御手段とを設けたことにある。この場合、例えば、前記ステアリングシャフトは、操舵ハンドルに上端を接続した操舵入力軸とステアリングギヤに下端を接続した操舵出力軸を備えるとともに、前記操舵入力軸の下端と前記操舵出力軸の上端間に一体的に介装されたトーションバーを備えたものであり、前記捩れ量検出手段は、前記トーションバーの捩れ量を前記ステアリングシャフトの捩れ量として検出するものであるとよい。また、例えば、操舵ハンドルの操舵角速度を検出する操舵角速度検出手段をさらに設け、前記路面摩擦反映横加速度計算手段は、前記検出された車速および操舵角速度に応じて車両が所定の高摩擦係数路面を走行するときの前記トーションバーの基準捩れ量を計算する基準捩れ量計算手段を備えるとともに、前記計算された基準捩れ量および前記検出された捩れ量を用いて路面摩擦反映横加速度を計算するものであるとよい。また、例えば、前記補正手段は、前記計算された路面摩擦反映横加速度と推定横加速度との比に基づいて車両が所定の低摩擦係数路面を走行しているか否かを判定する判定手段を備え、かつ、前記判定手段により車両が所定の低摩擦係数路面を走行していると判定されたとき前記比を補正係数として設定するものであるとよい。
【０００８】
車両が低摩擦係数路面を旋回走行している場合には、高摩擦係数路面を旋回走行している場合に比して、車輪が路面から受ける摩擦力が小さくなるので、同一の操舵ハンドルの回転操作量に対して、ステアリングシャフトの捩れ量は小さくなる。したがって、ステアリングシャフトの捩れ量に着目すれば、低車速時であっても、路面の摩擦状況を反映させた路面摩擦反映横加速度を計算することができる。この路面摩擦反映横加速度を用いて推定横加速度を補正することにより、推定横加速度の精度を高めることができるので、車両が低車速で低摩擦係数路面を旋回走行している場合であっても、ロール特性制御装置の制御量を適切な大きさに設定することが可能である。
【０００９】
また、ステアリングシャフト（トーションバー）は、操舵ハンドルの回転操作に応答して捩られる。したがって、ステアリングシャフト（トーションバー）の捩れ量を検出することにより、車両に発生する横加速度に対して路面摩擦反映横加速度を早期に計算することができるので、ロール特性制御装置の応答遅れを防止することが可能である。
【００１０】
前記本発明をより具体的にした発明の特徴は、前記補正手段が、新たに求められた前記比が既に補正係数として設定されている比より小さくなったときは新たに求められた前記比を補正係数として変更設定するとともに、新たに求められた前記比が既に補正係数として設定されている比より大きくなったときは同設定されている比を補正係数として維持設定するものであることにある。
【００１１】
これによれば、補正係数の変更の頻度が減少するので、ロール抑制時における車両の動きを滑らかにすることが可能である。また、補正された推定横加速度に基づいてロール抑制制御されるまでには所定の応答時間を要する。このため、例えば、低摩擦係数路面と高摩擦係数路面とが繰り返されるような場合に、路面の摩擦状況の変化に合わせて補正係数を頻繁に小さくしたり大きくしたりすると、ロール特性制御装置の制御量が路面の摩擦状況にそぐわない場合が生じて、ロール抑制時における車両の動きが不自然になるおそれがある。しかし、この具体的な発明によれば、路面の摩擦状況の変化に合わせて補正係数が逐一変更されないので、ロール抑制時における車両の不自然な動きが低減されるとともに、車両の動きが安定化して操縦安定性を向上させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明すると、図１は、本発明に係る車両のロール特性制御装置としてのスタビライザ制御装置を示している。
【００１３】
スタビライザ制御装置は、二つに分割されたスタビライザバー１１，１２を備えている。スタビライザバー１１，１２は、各外側端部にて車輪側部材を介して左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２にそれぞれ組み付けられるとともに、各中間部にてそれぞれ軸受１３，１４を介して車体ＢＤに軸線回りに回転可能に組み付けられている。
【００１４】
スタビライザ１１，１２間には、アクチュエータとしての電動モータ１５および減速機構１６が介装されている。電動モータ１５の固定子にはスタビライザバー１１の内側端部が接続され、減速機構１６の出力軸にはスタビライザバー１２の内側端部が接続されている。これにより、電動モータ１５は、その回転により減速機構１６を介してスタビライザバー１２をスタビライザバー１１に対して軸線回りに相対回転させて、車両のロールを抑制する。
【００１５】
次に、電動モータ１５の作動を制御する電気制御装置について説明する。この電気制御装置は、車速センサ３１、操舵角センサ３２および捩れ角センサ３３を備えるとともに、電子制御ユニット３４および駆動回路３５からなる電気制御回路も備えている。ここで、操舵角センサ３２、捩れ角センサ３３は、ステアリングシャフト２１に組み付けられているので、先にステアリングシャフト２１について説明する。
【００１６】
ステアリングシャフト２１は、操舵ハンドル２２に上端を一体回転するように接続した操舵入力軸２１ａを備えるとともに、ピニオンギヤ２３に下端を一体回転するように接続した操舵出力軸２１ｂを備えている。操舵入力軸２１ａと操舵出力軸２１ｂ間にはトーションバー２１ｃが一体的に介装されている。トーションバー２１ｃは、操舵入力軸２１ａと操舵出力軸２１ｂとの相対回転に伴って捩られる。ピニオンギヤ２３は、ラックバー２４に形成されたラック歯と噛み合ってステアリングギヤを構成する。ラックバー２４の両端には左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が操舵可能に接続されており、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２は操舵入力軸２１ａ、トーションバー２１ｃおよび操舵出力軸２１ｂの軸線回りの回転に伴うラックバー２４の軸線方向の変位に応じて左右に転舵される。
【００１７】
車速センサ３１は、車速Ｖを検出して出力する。操舵角センサ３２は、操舵入力軸２１ａに組み付けられていて、操舵ハンドル２２の操舵角θhを検出する。捩れ角センサ３３は、回転角センサ３３ａ，３３ｂで構成されている。回転角センサ３３ａは、トーションバー２１ｃの上部外周上に組み付けられていて、同トーションバー２１ｃの上部の回転角θuを検出する。回転角センサ３３ｂは、トーションバー２１ｃの下部外周上に組み付けられていて、同トーションバー２１ｃの下部の回転角θdを検出する。なお、操舵角θhは、正負の値により操舵ハンドル２２の左方向および右方向の操舵時の操舵角をそれぞれ表し、回転角θu，θdは、トーションバー２１ｃの左方向および右方向の回転角をそれぞれ表す。
【００１８】
電子制御ユニット３４は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどを主要構成部品とするマイクロコンピュータにより構成されている。この電子制御ユニット３４は、図２のロール抑制制御プログラムを所定の短時間ごとに繰り返し実行し、駆動回路３５を介して電動モータ１５を駆動制御する。駆動回路３５は、電子制御ユニット３４からの指示に従って電動モータ１５に駆動電流を流す。
【００１９】
次に、上記のように構成した実施形態の動作について説明する。電子制御ユニット３４は、図２のロール抑制制御プログラムを所定の短時間ごとに繰り返し実行している。このロール抑制制御プログラムは、ステップＳ１０にて開始され、ステップＳ１１にて車速センサ３１によって検出された車速Ｖ、操舵角センサ３２によって検出された操舵角θh、回転角センサ３３ａ，３３ｂによって検出されたトーションバー２１ｃの回転角θu，θdをそれぞれ入力する。
【００２０】
まず、車両が直進走行している場合について説明する。この場合には、ステップＳ１１で入力した操舵角θhが実質上「０」である。したがって、ステップＳ１２にて「Ｙｅｓ」と判定し、後述するステップＳ１３の処理後、ステップＳ４０にてこのプログラムの実行を一旦終了する。
【００２１】
次に、車両が直進走行から旋回走行した場合について説明する。この場合には、ステップＳ１２にて「Ｎｏ」すなわち操舵角θhが「０」ではないと判定して、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４においては、ステップＳ１１で入力した車速Ｖおよび操舵角θhに基づいて、推定横加速度Ｇyeを計算する。推定横加速度Ｇyeは、例えば、下記式（１）を用いて表される。
Ｇye＝θh・Ｖ2・１／(Ｋh・Ｖ2＋１)・１／Ｌ・１／Ｒs  …（１）
ここで、Ｋhは車速Ｖに応じて変化するスタビリティファクタを表す変数である。また、Ｌはホイールベースを表す定数であり、Ｒsはニュートラルステアギヤ比を表す定数である。なお、推定横加速度Ｇyeは、正により車両に対して右方向への加速度が発生していることを表し、負により車両に対して左方向への加速度が発生していることを表す。
【００２２】
ステップＳ１４の処理後、ステップＳ１５にて、車速Ｖが所定車速Ｖo以上であるか否かを判定する。この所定車速Ｖoは、路面の摩擦状況を推定するために、後述するステップＳ２１以降の処理を実行する必要があるか否かを判断するための上限車速（例えば、５０〜６０ｋｍ／ｈ）である。一般に、車両が低摩擦係数路面を旋回走行しているときは、前記所定車速Ｖo以上の高車速で旋回走行することは極めて稀である。このため、車速が所定車速Ｖo以上であるときは、高摩擦係数路面を走行しているものと推定して、この場合には路面の摩擦状況を推定しないようにしたものである。したがって、いま、車両が所定車速Ｖo以上の高車速で旋回走行したときは、ステップＳ１５にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ１６以降の処理を実行する。
【００２３】
ステップＳ１６においては、補正係数Ｃを最大値である「１」に設定する。補正係数Ｃは、目標横加速度Ｇy＊を導出するために前記推定横加速度Ｇyeに乗算される変数である。ステップＳ１７においては、ステップＳ１３の処理と同様、補正フラグＣＦＬを“０”に設定する。補正フラグＣＦＬは、“０”により車両が高摩擦係数路面を走行しているとき、または車両が低摩擦係数路面を走行しているが、滑りの生じていない摩擦状況下にあるときを表し、“１”により車両が低摩擦係数路面を走行していて、滑りの生じている摩擦状況下にあるときを表す。
【００２４】
ステップＳ１７の処理後、ステップＳ１８にて、推定横加速度Ｇyeに補正係数「１」を乗算すなわち、推定横加速度Ｇyeを目標横加速度Ｇy＊として設定する。次に、ステップＳ１９にて、電子制御ユニット３４のＲＯＭ内に設けられたロール角テーブルを参照して、目標ロール角ＲA＊を計算する。このロール角テーブルは、図３に示すように、目標横加速度Ｇy＊が「０」から正の所定値へ増加するにつれて増加する目標ロール角ＲA＊と、目標横加速度Ｇy＊が「０」から負の所定値へ減少するにつれて減少する目標ロール角ＲA＊とを記憶している。なお、車体ＢＤのロール方向は、目標ロール角ＲA＊の正により車体ＢＤの右方向へロールしていることを表し、目標ロール角ＲA＊の負により車体ＢＤの左方向へロールしていることを表す。
【００２５】
ステップＳ１９の処理後、ステップＳ２０にて、目標ロール角ＲA＊を小さくする方向の回転トルクが発生されるように、駆動回路３５を介して電動モータ１５を駆動制御する。電動モータ１５は、減速機構１６を介してスタビライザバー１１，１２間に前記回転トルクを付与する。その結果、スタビライザバー１１，１２は、旋回に伴う車両のロールを抑制する。ステップＳ２０の処理後、ステップＳ４０にてこのプログラムの実行を一旦終了する。
【００２６】
次に、車両が所定車速Ｖo未満の低車速で旋回走行した場合について説明する。この場合には、ステップＳ１５にて「Ｎｏ」すなわち車速Ｖが所定車速Ｖo未満であると判定して、ステップＳ２１以降の処理を実行する。ステップＳ２１においては、操舵角θhを微分することにより操舵角速度θv（＝ｄθh／ｄｔ）を計算する。
【００２７】
ステップＳ２１の処理後、ステップＳ２２にて、電子制御ユニット３４のＲＯＭ内に設けられたト−ションバー捩れ角テーブルを参照して、操舵角速度θvおよび車速Ｖに応じて変化するト−ションバー２１ｃの捩れ角θ1を計算する。このト−ションバー捩れ角テーブルは、車両が所定の基準路面（高摩擦係数路面）を旋回走行したときのト−ションバー２１ｃの捩れ角θ1（基準捩れ量）を記憶していて、図４に示すように、複数の代表的な車速値ごとに、操舵角速度θvの増加（減少）に従って非線形増加（減少）する複数のト−ションバー捩れ角θ1を記憶している。ト−ションバー捩れ角θ1の大きさは、同一の操舵角速度θvに対して、車速Ｖが低いほど大きい。なお、このト−ションバー捩れ角テーブルを利用するのに代えて、操舵角速度θvおよび車速Ｖに応じて変化するト−ションバー捩れ角θ1を関数により予め定義しておき、同関数を利用してト−ションバー捩れ角θ1を計算するようにしてもよい。
【００２８】
ステップＳ２２の処理後、ステップＳ２３にて、ステップＳ１１で入力したト−ションバー２１ｃの回転角θuから回転角θdを減算して、実際に生じたト−ションバー捩れ角θ2（＝θu−θd）を計算する。そして、ステップＳ２２で計算したト−ションバー捩れ角θ1からト−ションバー捩れ角θ2を減算して、ト−ションバー捩れ角の差分量Δθ（＝θ1−θ2）を計算する。
【００２９】
ステップＳ２３の処理後、ステップＳ２４にて、電子制御ユニット３４のＲＯＭ内に設けられた路面摩擦反映横加速度テーブルを参照して、ト−ションバー捩れ角の差分量Δθおよび車速Ｖに応じて変化する路面摩擦反映横加速度Ｇyrを計算する。この路面摩擦反映横加速度テーブルは、図５に示すように、複数の代表的な車速値ごとに、ト−ションバー捩れ角の差分量Δθの増加（減少）に従って非線形減少（増加）する複数の路面摩擦反映横加速度Ｇyrを記憶している。ト−ションバー捩れ角θ2は、路面摩擦係数が低下するほど小さくなるので、ト−ションバー捩れ角の差分量Δθは、路面摩擦係数が低下するほど大きくなる。したがって、ト−ションバー捩れ角の差分量Δθを用いて計算された路面摩擦反映横加速度Ｇyrは、路面の摩擦状況を反映した値になる。路面摩擦反映横加速度Ｇyrの大きさは、同一のト−ションバー捩れ角の差分量Δθに対して、車速Ｖが低いほど大きい。なお、この路面摩擦反映横加速度テーブルを利用するのに代えて、路面摩擦反映横加速度Ｇyrおよび車速Ｖに応じて変化する路面摩擦反映横加速度Ｇyrを関数により予め定義しておき、同関数を利用して路面摩擦反映横加速度Ｇyrを計算するようにしてもよい。
【００３０】
ステップＳ２４の処理後、ステップＳ２５にて、路面摩擦反映横加速度Ｇyrを推定横加速度Ｇyeで除算することにより、推定横加速度Ｇyeに対する路面摩擦反映横加速度Ｇyrの比を、今回のプログラムの実行による比を表す今回比Ｃnewとして設定する（Ｃnew＝Ｇyr／Ｇye）。次に、ステップＳ２６にて、補正フラグＣＦＬが“１”であるか否かを判定する。いま、補正フラグＣＦＬは“０”に設定されているので、ステップＳ２６にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ２７に進む。
【００３１】
ステップＳ２７においては、ステップＳ２５で計算した今回比Ｃnewが所定値Ｃo未満であるか否かを判定する。この所定値Ｃoは、車両に滑りを生じさせる低摩擦係数路面に対応した閾値であり、「１」より小さい所定の大きさに設定されている。したがって、車両が高摩擦係数路面を走行しているときは、車両に滑りが生じないので、ステップＳ２７にて「Ｎｏ」すなわち今回比Ｃnewが所定値Ｃo以上であると判定して、ステップＳ１６以降の処理を実行する。これにより、上記と同様、推定横加速度Ｇyeを目標横加速度Ｇy＊として設定し、この目標横加速度Ｇy＊から計算した目標ロール角ＲA＊に応じて、電動モータ１５を駆動制御する。
【００３２】
また、車両が低摩擦係数路面を走行しているときであっても、滑りの生じていない摩擦状況下にあるときは、ステップＳ２７にて「Ｎｏ」すなわち今回比Ｃnewが所定値Ｃo以上であると判定して、上記と同様、ステップＳ１６以降の処理を実行する。
【００３３】
一方、車両が低摩擦係数路面を走行しているときであって、滑りの生じている摩擦状況下にあるときは、ステップＳ２７にて「Ｙｅｓ」すなわち今回比Ｃnewが所定値Ｃo未満であると判定して、ステップＳ２８以降の処理を実行する。ステップＳ２８においては、補正フラグＣＦＬを“１”に設定する。
【００３４】
ステップＳ２８の処理後、ステップＳ２９にて、ステップＳ２５で設定した今回比Ｃnewが前回のプログラムの実行時に設定した前回比Ｃold未満であるか否かを判定する。なお、前回比Ｃoldは、図示しない初期設定処理によって「１」に設定されている。したがって、この場合には、ステップＳ２９にて「Ｎｏ」すなわち今回比Ｃnewが前回比Ｃold未満であると判定して、ステップＳ３０以降の処理を実行する。
【００３５】
ステップＳ３０においては、今回比Ｃnewを補正係数Ｃとして設定する。ステップＳ３１においては、次回のステップＳ２９の処理のために、前回比Ｃoldを今回比Ｃnewに更新しておく。ステップＳ３１の処理後、ステップＳ１８にて、推定横加速度Ｇyeに補正係数Ｃを乗算して得られた横加速度すなわち、路面摩擦反映横加速度Ｇyrを目標横加速度Ｇy＊として設定する。
【００３６】
そして、ステップＳ１９にて、推定横加速度Ｇyeより小さな値である目標横加速度Ｇy＊に応じて目標ロール角ＲA＊が計算され、ステップＳ２０にて、この目標ロール角ＲA＊を小さくする方向の回転トルクが発生されるように、駆動回路３５を介して電動モータ１５を駆動制御する。その結果、スタビライザバー１１，１２は、滑りの生じている摩擦状況下における車両のロールを抑制する。ステップＳ２０の処理後、ステップＳ４０にてこのプログラムの実行を一旦終了する。
【００３７】
車両が所定車速Ｖo未満の車速で旋回を続けていれば、ステップＳ１０〜ステップＳ１５の処理を経て、ステップＳ２１〜ステップＳ２６の処理が実行される。この場合、補正フラグＣＦＬは“１”に設定されているので、ステップＳ２６にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ２７の処理すなわち今回比Ｃnewが所定値Ｃo未満であるか否かの判定処理を実行することなく、ステップＳ２９に進む。そして、この処理の流れは、車速Ｖが「０」になるか、車速Ｖが所定車速Ｖo以上になるか、または操舵角θｈが「０」になるまで繰り返し実行される。これは、補正フラグＣＦＬが“１”に設定された後に、車速Ｖが未だ所定車速Ｖo未満の状態にある場合には、低摩擦係数路面を継続走行しているものと推定して、補正係数を「１」に変更設定しないようにすることで、ロール抑制時における車両の動きが不自然にならないようにしたものである。
【００３８】
そして、ステップＳ２９にて「Ｙｅｓ」すなわち今回比Ｃnewが前回比Ｃold未満になれば、ステップＳ３０にて、今回比Ｃnewを補正係数Ｃとして変更設定し、以後は上記と同様、ステップＳ３１，ステップＳ１８〜ステップＳ２０，４０の処理が実行される。一方、ステップＳ２９にて「Ｎｏ」すなわち今回比Ｃnewが前回比Ｃold以上になれば、ステップＳ３２にて、前回比Ｃoldを補正係数Ｃとして維持設定し、以後は上記と同様、ステップＳ１８〜ステップＳ２０，４０の処理が実行される。
【００３９】
上記作動説明でも述べたように、上記実施形態においては、車両が所定車速Ｖo未満の低車速で、滑りの生じている低摩擦係数路面を旋回走行している場合には、ト−ションバー捩れ角θ1，θ2からト−ションバー捩れ角の差分量Δθが計算され、この差分量Δθに応じて路面摩擦反映横加速度Ｇyrが計算される。そして、この計算された路面摩擦反映横加速度Ｇyrを用いて推定横加速度Ｇyeが補正すなわち、路面摩擦反映横加速度Ｇyrが目標横加速度Ｇy＊として設定される。これにより、推定横加速度の精度を高めることができるので、電動モータ１５に対する回転トルクを適切な大きさに設定することが可能である。
【００４０】
また、上記実施形態においては、トーションバー２１ｃが、操舵ハンドル２２の回転操作に応答して捩られる。したがって、トーションバー２１ｃの捩れ角θ2を検出することにより、車両に発生する横加速度に対して路面摩擦反映横加速度Ｇyrを早期に計算することができるので、スタビライザ制御装置の応答遅れを防止することが可能である。
【００４１】
また、上記実施形態においては、補正係数Ｃの変更の頻度が減少するので、ロール抑制時における車両の動きを滑らかにすることが可能である。また、今回比Ｃnewが前回比Ｃoldより大きくなる場合には、前回比Ｃoldを補正係数Ｃとして維持設定することとし、今回比Ｃnewが前回比Ｃoldより小さくなる場合にのみ、今回比Ｃnewを補正係数Ｃとして変更設定するようにしたので、路面の摩擦状況の変化に合わせて補正係数Ｃが逐一変更されないようになる。その結果、ロール抑制時における車両の不自然な動きが低減されるとともに、車両の動きが安定化して操縦安定性を向上させることが可能である。
【００４２】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００４３】
例えば、上記実施形態においては、路面摩擦反映横加速度Ｇyrを推定横加速度Ｇyeで除算して得られた比を今回比Ｃnewとして設定し、この今回比Ｃnewが所定値Ｃo未満であるときに、今回比Ｃnewを補正係数Ｃとして設定するようにした。しかし、これに限らず、例えば、推定横加速度Ｇyeから路面摩擦反映横加速度Ｇyrを減算して横加速度の差分値を計算し、この差分値が所定の低摩擦係数路面に対応した閾値より大きいときに、路面摩擦反映横加速度Ｇyrを目標横加速度Ｇy＊として設定するようにしてもよい。
【００４４】
また、上記実施形態においては、車速センサ３１によって検出された車速Ｖ、および操舵角センサ２２によって検出された操舵角θhを用いて推定横加速度Ｇyeを計算したが、車速センサ２１および操舵角センサ２２に加えて、車両の横加速度を検出する横加速度センサを設け、車両が所定速度Ｖo以上の車速で旋回走行したときは、検出された車速Ｖ、操舵角θhおよび横加速度を用いて推定横加速度を計算するようにしてもよいし、前記検出された横加速度のみを用いて推定横加速度を計算するようにしてもよい。
【００４５】
また、上記実施形態においては、本発明を、電動モータの回転によりスタビライザバーの捩れ量が変更されるスタビライザ制御装置に適用した場合について説明したが、電動モータの代わりに油圧シリンダ装置を用いて、この油圧シリンダ装置を構成するピストンロッドの変位によりスタビライザバーの捩れ量が変更されるスタビライザ制御装置に適用することも可能である。また、スタビライザ制御装置に限らず、車両の姿勢制御が可能なアクティブサスペンション制御装置に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両のロール特性制御装置の全体概略図である。
【図２】図１の電子制御ユニットにより実行されるロール抑制制御プログラムのフローチャートである。
【図３】前記電子制御ユニット内に設けられたロール角テーブルに記憶されている目標横加速度に対する目標ロール角の変化特性を示すグラフである。
【図４】前記電子制御ユニット内に設けられたトーションバー捩れ角テーブルに記憶されている操舵角速度に対するトーションバー捩れ角の変化特性を示すグラフである。
【図５】前記電子制御ユニット内に設けられた路面摩擦反映横加速度テーブルに記憶されているトーションバー捩れ角の差分量に対する路面摩擦反映横加速度の変化特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４７】
１１，１２…スタビライザバー、１５…電動モータ、１６…減速機構、２１…ステアリングシャフト、２１ａ…操舵入力軸、２１ｂ…操舵出力軸、２１ｃ…トーションバー、３１…車速センサ、３２…操舵角センサ、３３…捩れ角センサ、３３ａ，３３ｂ…回転角センサ、３４…電子制御ユニット、３５…駆動回路
【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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