(57)【要約】【課題】  車両のロール増大傾向の現われ易さを示す指標を、サスペンション制御装置の作動状況を考慮して、精度よく推定し、ローリング運動の安定化制御を適切に行なう。【解決手段】  サスペンション特性を調整可能なサスペンション制御装置ＳＣＭを備え、ローリング運動検出手段Ｍ１が検出する実ローリング運動と、横加速度検出手段Ｍ２が検出する横加速度及びサスペンション特性取得手段Ｍ０が取得するサスペンション特性に基づきローリング運動推定手段Ｍ３にて演算する推定ローリング運動との比較結果に応じて、車両のロール増大傾向の現われ易さを示す指標を推定する。この指標に応じて設定するロール増大傾向判定基準に基づき、制動力制御及び駆動力制御のうち少なくとも一方の制御を行なう。【選択図】        図１
2006335193.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サスペンション特性を調整可能なサスペンション制御装置を備えた車両に搭載し、該車両のロール特性を推定する車両のロール特性推定装置において、前記サスペンション特性を取得するサスペンション特性取得手段と、走行中の前記車両の実ローリング運動を検出するローリング運動検出手段と、前記車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、該横加速度検出手段が検出する横加速度及び前記サスペンション特性取得手段が取得するサスペンション特性に基づいて演算し前記車両のローリング運動を推定するローリング運動推定手段と、前記ローリング運動検出手段が検出する実ローリング運動と前記ローリング運動推定手段が演算する推定ローリング運動との比較結果に応じて、前記車両のロール増大傾向の現われ易さを示すロール指標を推定するロール指標推定手段とを備えたことを特徴とする車両のロール特性推定装置。
【請求項２】
サスペンション特性を調整可能なサスペンション制御装置を備えた車両に搭載し、走行中の当該車両のローリング運動を安定化する車両のローリング運動安定化制御装置において、前記サスペンション特性を取得するサスペンション特性取得手段と、走行中の前記車両の実ローリング運動を検出するローリング運動検出手段と、前記車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、該横加速度検出手段が検出する横加速度及び前記サスペンション特性取得手段が取得するサスペンション特性に基づいて演算し前記車両のローリング運動を推定するローリング運動推定手段と、前記ローリング運動検出手段が検出する実ローリング運動と前記ローリング運動推定手段が演算する推定ローリング運動との比較結果に応じて、前記車両のロール増大傾向の現われ易さを示すロール指標を推定するロール指標推定手段と、該ロール指標推定手段が推定するロール指標に基づき、前記車両のロール増大傾向の判定基準を設定するロール増大傾向判定基準設定手段と、該ロール増大傾向判定基準設定手段が設定するロール増大傾向判定基準に基づき前記車両の制動力制御及び駆動力制御のうち少なくとも一方の制御を行なう制御手段とを備えたことを特徴とする車両のローリング運動安定化制御装置。
【請求項３】
サスペンション特性を調整可能なサスペンション制御装置を備えた車両に搭載し、走行中の当該車両のローリング運動を安定化する車両のローリング運動安定化制御装置において、前記サスペンション特性を取得するサスペンション特性取得手段と、走行中の前記車両の実ローリング運動を検出するローリング運動検出手段と、前記車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、該横加速度検出手段が検出する横加速度及び前記サスペンション特性取得手段が取得するサスペンション特性に基づいて演算し前記車両のローリング運動を推定するローリング運動推定手段と、前記ローリング運動検出手段が検出する実ローリング運動と前記ローリング運動推定手段が演算する推定ローリング運動との比較結果に応じて、前記車両のロール増大傾向の判定基準を設定するロール増大傾向判定基準設定手段と、該ロール増大傾向判定基準設定手段が設定するロール増大傾向判定基準に基づき前記車両の制動力制御及び駆動力制御のうち少なくとも一方の制御を行なう制御手段とを備えたことを特徴とする車両のローリング運動安定化制御装置。
【請求項４】
前記サスペンション制御装置の故障を判定する故障判定手段を備え、前記ロール増大傾向判定基準設定手段が、前記故障判定手段の判定結果に基づき前記車両のロール増大傾向の判定基準を変更して設定することを特徴とする請求項２又は３記載の車両のローリング運動安定化制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のロール特性推定装置、及び該装置を用いた車両のローリング運動安定化制御装置に関し、特に、サスペンション制御装置の作動状況に応じてロール増大傾向の現われ易さを表すロール指標を推定し得る車両のロール特性推定装置、及びサスペンション制御装置の制御状態を考慮して制動力及び駆動力の少なくとも一方の制御を行い車両のローリング運動を安定化する車両のローリング運動安定化制御装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
車両のローリング運動の安定化制御に関し、特許文献１には、ブレーキシステムによって車両運動制御ブレーキの介在を行う方法として、「車両がその縦軸回りを傾斜する傾向を表す、少なくとも一つの車両運動の動的特性変数として、対応する傾斜防止しきい値が規定されている。特性変数の瞬時値は連続して取得され、傾斜防止しきい値と比較される。特性変数の瞬時値が傾斜防止しきい値を超えたときには直ちに、車両がその縦軸回りを傾斜するのを防止するため、コーナリング時に外側となる車輪が制動される」と記載されている。車両のローリング運動は、車両重心高などの車両諸元やサスペンションの特性に影響を受ける。従って、上記の特許文献１に示されるような装置においては、車両諸元やサスペンション特性に基づいて制御が行われることが望ましい。
【０００３】
一方、サスペンション制御に関し、特許文献２乃至４に示されるようなサスペンション特性を走行状態に応じて制御する装置が知られている。即ち、特許文献２には、エアスプリングと補助エアタンクを連通するエア配管の電磁弁を開閉制御し、エアスプリングのばね定数を切り換えるエアサスペンション用エア配管が記載されている。また、特許文献３には、ショックアブソーバの伸縮速度の低速域においてショックアブソーバの減衰力を可変可能としたアクチュエータにより、車両の旋回時における挙動状態に応じて内輪及び外輪におけるショックアブソーバの減衰力を個別に制御する減衰力制御装置が記載されている。そして、特許文献４には、横加速度センサからの信号に基づいて左右輪間に設けられたスタビライザの見掛け上のねじり剛性を変化させるスタビライザの効力制御装置が記載されている。
【０００４】
更に、特許文献５には、車両の重心高さの推定に関して、ロールを含む自由度を持つ力学モデルの操舵角に対するロールの伝達関数と、ロールレイトセンサを用いて実車より採取されるデータに基づき、ＡＲ法（自己回帰法）を用いて求められる操舵角に対するロールの伝達関数との、係数比較を行って重心高さを導出する装置が記載されている。このような車両重心高を求めるための力学モデルにもサスペンション特性（ロール剛性等）がパラメータとして含まれており、車両のローリング運動に関する特性を推定するためにもサスペンション制御装置の作動状況を把握しサスペンション特性を正確に求めることが必要になる。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６０８６１６８号明細書
【特許文献２】特開平６−１２７２５２号公報
【特許文献３】特開平１１−９１３２７号公報
【特許文献４】特開２０００−７１７３６号公報
【特許文献５】特開平１１−３０４６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
先ず、図２を参照して、車両のローリング運動における状態量について説明する。運転者のステアリングホイール操作により各車輪にスリップ角αｘｘ（ここで、添字ｘｘは各車輪を意味し、ｆｒは右側前輪、ｆｌは左側前輪、ｒｒは右側後輪、ｒｌは左側後輪を示す）が生ずると共に、各車輪に横力ＳＦｘｘが発生し、車両は旋回運動を行う。このとき、車輪の発生する横力と釣り合うように、慣性力（遠心力）Ｆｙが車両重心に作用する。車両重心位置はローリング運動の回転中心（ロール中心）とは一致せず、車両重心とロール中心との間の距離（以下、ロールアーム長という）Ｈｓが存在するため、ローリングモーメントＭｘ（＝Ｈｓ・Ｆｙ）が発生する。その結果、ローリングモーメントによって車両にローリング運動が惹起し、これが大きくなりすぎると車両のロール増大傾向が現われる。
【０００７】
車両のロール増大傾向には、急激なローリング運動が生じて発生する場合（以下、動的ロール増大傾向という）と、比較的緩やかなローリング運動において発生する場合（以下、静的ロール増大傾向という）と、動的ロール増大傾向と静的ロール増大傾向との中間的ロール増大傾向（以下、中間的ロール増大傾向という）とが存在する。
【０００８】
動的ロール増大傾向は、運転者の急激な操舵操作や切り返し操舵などによってローリング運動が急増し、サスペンション部材が縮み側バウンドストッパに衝突し、その衝撃でサスペンション伸び側の車輪が持ち上げられようとすることによって発生する。サスペンション制御装置によって、ばね力や減衰力を高めることは、車両のローリング運動が急激には発生しない特性となる。従って、サスペンション制御装置は、乗り心地や操縦安定性を向上させる一方で、車両のロール姿勢を安定化し、車両のロール増大傾向を抑制する効果も有する。
【０００９】
一方、静的ロール増大傾向は、ロール角速度が小さいにもかかわらず、ロール角が徐々に増大するような緩やかなローリング運動において発生する。これは、乗員の増加や積載条件の変化などによって車両重心位置が高くなっていることが主な原因である。これは、ロールアーム長Ｈｓが大きい場合には、同一の慣性力Ｆｙが作用しても、ローリングモーメントＭｘは大きくなり、ロール増大傾向が生じやすくなるためである。従って、車両のローリング運動特性に適応してロール増大傾向を判定しローリング運動安定化制御を行うためには、車両の重心高を含むロール増大傾向の現われ易さを表す特性（以下、ロール指標という）を求める必要がある。
【００１０】
そこで、本発明は、サスペンション特性を調整可能なサスペンション制御装置を具備する車両において、車両のローリング運動におけるロール増大傾向の現われ易さを表す指標を、サスペンション制御装置の作動状況を考慮して、精度よく推定し得る車両のロール特性推定装置を提供することを課題とする。
【００１１】
また、本発明は、サスペンション特性を調整可能なサスペンション制御装置を具備する車両において、サスペンション制御装置の作動状況を考慮して、車両のロール増大傾向を抑制し、ローリング運動安定化制御を行う車両のローリング運動安定化制御装置を提供することを別の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を達成するため、本発明は、請求項１に記載のように、サスペンション特性を調整可能なサスペンション制御装置を備えた車両に搭載し、該車両のロール特性を推定する車両のロール特性推定装置において、前記サスペンション特性を取得するサスペンション特性取得手段と、走行中の前記車両の実ローリング運動を検出するローリング運動検出手段と、前記車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、該横加速度検出手段が検出する横加速度及び前記サスペンション特性取得手段が取得するサスペンション特性に基づいて演算し前記車両のローリング運動を推定するローリング運動推定手段と、前記ローリング運動検出手段が検出する実ローリング運動と前記ローリング運動推定手段が演算する推定ローリング運動との比較結果に応じて、前記車両のロール増大傾向の現われ易さを示すロール指標を推定するロール指標推定手段とを備えることとしたものである。
【００１３】
そして、請求項２に記載のように、サスペンション特性を調整可能なサスペンション制御装置を備えた車両に搭載し、走行中の当該車両のローリング運動を安定化する車両のローリング運動安定化制御装置において、前記サスペンション特性を取得するサスペンション特性取得手段と、走行中の前記車両の実ローリング運動を検出するローリング運動検出手段と、前記車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、該横加速度検出手段が検出する横加速度及び前記サスペンション特性取得手段が取得するサスペンション特性に基づいて演算し前記車両のローリング運動を推定するローリング運動推定手段と、前記ローリング運動検出手段が検出する実ローリング運動と前記ローリング運動推定手段が演算する推定ローリング運動との比較結果に応じて、前記車両のロール増大傾向の現われ易さを示すロール指標を推定するロール指標推定手段と、該ロール指標推定手段が推定するロール指標に基づき、前記車両のロール増大傾向の判定基準を設定するロール増大傾向判定基準設定手段と、該ロール増大傾向判定基準設定手段が設定するロール増大傾向判定基準に基づき前記車両の制動力制御及び駆動力制御のうち少なくとも一方の制御を行なう制御手段とを備えた構成とするとよい。
【００１４】
あるいは、請求項３に記載のように、サスペンション特性を調整可能なサスペンション制御装置を備えた車両に搭載し、走行中の当該車両のローリング運動を安定化する車両のローリング運動安定化制御装置において、前記サスペンション特性を取得するサスペンション特性取得手段と、走行中の前記車両の実ローリング運動を検出するローリング運動検出手段と、前記車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、該横加速度検出手段が検出する横加速度及び前記サスペンション特性取得手段が取得するサスペンション特性に基づいて演算し前記車両のローリング運動を推定するローリング運動推定手段と、前記ローリング運動検出手段が検出する実ローリング運動と前記ローリング運動推定手段が演算する推定ローリング運動との比較結果に応じて、前記車両のロール増大傾向の判定基準を設定するロール増大傾向判定基準設定手段と、該ロール増大傾向判定基準設定手段が設定するロール増大傾向判定基準に基づき前記車両の制動力制御及び駆動力制御のうち少なくとも一方の制御を行なう制御手段とを備えた構成としてもよい。
【００１５】
更に、請求項４に記載のように、前記サスペンション制御装置の故障を判定する故障判定手段を備えたものとし、前記ロール増大傾向判定基準設定手段が、前記故障判定手段の判定結果に基づき前記車両のロール増大傾向の判定基準を変更して設定するように構成してもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、請求項１に記載の車両のロール特性推定装置においては、横加速度検出手段が検出する横加速度及びサスペンション特性取得手段が取得するサスペンション特性に基づいて車両のローリング運動を推定演算し、演算結果の推定ローリング運動と実ローリング運動との比較結果に応じて、ロール指標を推定するように構成されており、ロール指標にサスペンション制御装置の制御状態が反映されるので、ロール指標を精度よく推定することができる。
【００１７】
そして、請求項２及び３に記載の車両のローリング運動安定化制御装置によれば、車両のローリング運動の安定化に影響を及ぼすサスペンション特性に基づいてローリング運動安定化制御を行うことができるため、適切にロール増大傾向を抑制することができると共に、不必要な制御作動も抑制することができる。
【００１８】
更に、請求項４に記載の車両のローリング運動安定化制御装置によれば、ロール増大傾向判定基準設定手段が、故障判定手段の判定結果に基づき車両のロール増大傾向の判定基準を変更して設定するように構成されているので、万一サスペンション制御装置が故障した場合には早期にロール増大傾向を抑制するように制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係る車両のロール特性推定装置、及び車両のローリング運動安定化制御装置の全体構成を示す。図１において、本実施形態の車両は、サスペンション特性を調整可能なサスペンション制御装置ＳＣＭを備えており、この車両に搭載されるロール特性推定装置は、サスペンション特性を取得するサスペンション特性取得手段Ｍ０を備えている。更に、走行中の車両の実ローリング運動を検出するローリング運動検出手段Ｍ１と、車両の横加速度を検出する横加速度検出手段Ｍ２と、この横加速度検出手段Ｍ２が検出する横加速度及びサスペンション特性取得手段Ｍ０が取得するサスペンション特性に基づいて演算し車両のローリング運動を推定するローリング運動推定手段Ｍ３と、ローリング運動検出手段Ｍ１が検出する実ローリング運動とローリング運動推定手段Ｍ３が演算する推定ローリング運動との比較結果に応じて、車両のロール増大傾向の現われ易さを示すロール指標を推定するロール指標推定手段Ｍ４を備えたものである。例えば、ロール指標の推定に供する伝達関数のパラメータにサスペンション特性を含め、サスペンション制御装置ＳＣＭの制御状態を反映することにより、ロール指標の推定精度が向上する。
【００２０】
そして、車両のローリング運動安定化制御装置は、サスペンション制御装置ＳＣＭを備えた車両に搭載され、上記のロール特性推定装置を備えると共に、破線で示すように、ロール指標推定手段Ｍ４が推定するロール指標に基づき、車両のロール増大傾向の判定基準を設定するロール増大傾向判定基準設定手段Ｍ５と、このロール増大傾向判定基準設定手段Ｍ５が設定するロール増大傾向判定基準に基づき車両の制動力制御及び駆動力制御のうち少なくとも一方の制御を行なう制御手段Ｍ６を備えた構成とすることができる。
【００２１】
また、車両のローリング運動安定化制御装置としては、ロール指標推定手段Ｍ４を設けることなく、図１に破線矢印で示すように、ローリング運動検出手段Ｍ１が検出する実ローリング運動とローリング運動推定手段Ｍ３が演算する推定ローリング運動との比較結果に応じて、ロール増大傾向判定基準設定手段Ｍ５において車両のロール増大傾向の判定基準を設定するように構成することとしてもよい。
【００２２】
更に、図１に破線で示すように、サスペンション制御装置ＳＣＭの故障を判定する故障判定手段Ｍ７を備えたものとし、ロール増大傾向判定基準設定手段Ｍ５において、故障判定手段Ｍ７の判定結果に基づき車両のロール増大傾向の判定基準を変更して設定するように構成することとしてもよい。即ち、サスペンション制御装置ＳＣＭが故障した場合にはロール増大傾向が発生し易くなることも想定できるため、ロール増大傾向判定基準設定手段Ｍ５にて、例えば判定基準を小さい特性として、ローリング運動を安定化するための制動力制御及び駆動力制御を、より早期に実行するように設定することができる。
【００２３】
上記のローリング運動検出手段Ｍ１及びローリング運動推定手段Ｍ３におけるローリング運動は、図３に示すように分類することができ、車両のローリング運動は状態量として表すことができる。図３において、車両のローリング運動を表すロール状態量は、ローリング運動の出力（結果）である出力状態量と、入力（原因）である入力状態量とに分類することができる。ここで、ローリング運動の出力に関する出力状態量としては、ロール角Ｒａ、ロール角速度Ｒｒがある。また、サスペンションの動きに着目すれば、サスペンションストロークＳＴｘｘ、及びその速度ｄＳＴｘｘがロール出力状態量に該当する。そして、ローリング運動の入力を表す状態量（入力状態量）としては、ステアリングホイールＳＷの操舵角δｓｗ及び操舵角速度ｄδｓｗ、車輪スリップ角αｘｘ及びその速度ｄαｘｘ、車両スリップ角β及びその速度ｄβ、車輪の横力ＳＦｘｘ及びその時間変化ｄＳＦｘｘ、車体慣性力Ｆｙ及びその時間変化ｄＦｙ、更に、ローリング運動の直接の入力であるローリングモーメントＭｘ、及びその時間変化ｄＭｘがある。
【００２４】
また、慣性力（車輪の横力の総和）は車両の横加速度と対応しているため、後述する横加速度センサＧＹで検出される横加速度（検出横加速度）Ｇｙ及びその時間変化ｄＧｙも入力状態量ということができる。そして、車輪の横力がヨーイングモーメントを発生させ、その結果、車両はヨーイング運動を行うが、ヨーイングモーメントＹｍ及びその時間変化ｄＹｍ、ヨー角速度Ｙｒ及びその時間変化（ヨー角加速度）ｄＹｒもローリング運動の入力状態量とすることができる。
【００２５】
ここで、車両の横加速度Ｇｙは、以下の各式で示すように、他の状態量を用いて表現することもできるため、これらを入力状態量とすることもできる。先ず、ヨー角速度Ｙｒから求められる演算横加速度Ｇｙ１は以下のように演算される。
Ｇｙ１＝Ｖ・Ｙｒ …（１）
ここで、Ｖは車両速度である。
【００２６】
同様に、演算横加速度Ｇｙ１の時間変化ｄＧｙ１は以下のように演算される。
ｄＧｙ１＝Ｖ・ｄＹｒ …（２）
ここで、ｄＹｒはヨー角速度Ｙｒの時間変化（ヨー角加速度）である。
【００２７】
ステアリングホイールＳＷの操舵角δｓｗから求められる演算横加速度Ｇｙ２は以下のように演算される。
Ｇｙ２＝｛Ｖ2／〔Ｌ・（１＋Ｋｈ・Ｖ2）〕｝・（δｓｗ／Ｎ） …（３）
ここで、Ｌはホイールベース、Ｋｈはスタビリティファクタ、Ｎはステアリングギアレシオである。
【００２８】
また、Ｋｈ＝０（ニュートラルステア）として、下記（３’）式とすることもできる。
Ｇｙ２＝（Ｖ2／Ｌ）・（δｓｗ／Ｎ） …（３’）
【００２９】
同様に、演算横加速度Ｇｙ２の時間変化ｄＧｙ２は以下のように演算される。
ｄＧｙ２＝｛Ｖ2／〔Ｌ・（１＋Ｋｈ・Ｖ2）〕｝・（ｄδｓｗ／Ｎ） …（４）
ここで、ｄδｓｗはステアリングホイールＳＷの操舵角速度である。
【００３０】
また、Ｋｈ＝０（ニュートラルステア）として、下記（４’）式とすることもできる。
ｄＧｙ２＝（Ｖ2／Ｌ）・（ｄδｓｗ／Ｎ） …（４’）
【００３１】
以上のローリング運動を表すロール状態量（Ｒｓｔで表す）をまとめると、下記の［表１］に示すようになる。ここでは、ローリング運動の大きさ及び速さを表すロール量Ｒｍｇとロール速度Ｒｓｐに分類して示している。更に、ローリング運動の結果（出力）と原因（入力）とに着目すれば、ロール出力状態量（Ｒｓｔｒ）とロール入力状態量（Ｒｓｔｉ）とに分類することができる。ここで、ロール出力状態量Ｒｓｔｒはロール出力量Ｒｍｇｒ及びロール出力速度Ｒｓｐｒであり、ロール入力状態量Ｒｓｔｉはロール入力量Ｒｍｇｉ及びロール入力速度Ｒｓｐｉである。尚、下記の［表１］において、演算によって求められる状態量を括弧内に矢印で示す。
【表１】
2006335193.tif 000003
【００３２】
車両運動には右旋回と左旋回の場合があり、それらは一般的には正負の符号付きの値、例えば左旋回を正として、右旋回を負として取り扱われる。しかし、値の大小関係を説明する際に、正負の符号を考慮して説明すると、大小関係の表現が煩雑となるため、以下の説明においては、特に限定がない場合には絶対値についての大小関係を表すものとする。
【００３３】
次に、本発明の一実施形態に係る車両のローリング運動安定化制御装置を備えた車両の全体構成を図４に示している。ブレーキ系電子制御ユニットＥＣＵ１、エンジン系電子制御ユニットＥＣＵ２、及びインパネ系電子制御ユニットＥＣＵ３が通信バスを介して接続されており、各システム間で互いのシステム情報を共有することができるように構成されている。更に、ステアリングホイールＳＷの操舵角（以下、単に操舵角という）δｓｗを検出する操舵角センサＳＡ、車両の前後加速度Ｇｘを検出する前後加速度センサＧＸ、車両の横加速度Ｇｙを検出する横加速度センサＧＹ、車両のヨー角速度Ｙｒを検出するヨー角速度センサＹＲ、及び車両のロール角速度Ｒｒを検出するロール角速度センサＲＲが通信バスに接続され、各電子制御ユニットにセンサ情報を提供できるように構成されている。
【００３４】
ブレーキアクチュエータＢＲＫは、運転者によるブレーキペダルＢＰの操作に応じて各車輪に制動力を発生させると共に、後述する車両ローリング運動の安定化制御が必要なときには、ブレーキ系電子制御ユニットＥＣＵ１の信号に応じて、各車輪の制動力を独立して制御することができる。運転者のブレーキペダルＢＰの操作量を検出するために、ブレーキアクチュエータＢＲＫには圧力センサＰＳが備えられ、その検出圧力Ｐｍｃがブレーキ系電子制御ユニットＥＣＵ１に供給される。尚、ローリング運動安定化のための制動力制御は、運転者がブレーキペダルＢＰの操作を行っていない場合でも実行される。運転者のアクセルペダル（図示せず）の操作量Ａｐは、エンジン系電子制御ユニットＥＣＵ２に接続されるアクセルペダルセンサＡＰにより検出され、前述の通信バスを介してブレーキ系電子制御ユニットＥＣＵ１に送られる。
【００３５】
各車輪ＷＨｘｘのサスペンションには、ばね定数を切換制御可能なエアサスペンションＡＳｘｘ（例えば、前掲の特許文献２に記載）、減衰力が制御可能な減衰力可変ショックアブソーバＳＡｘｘ（例えば、前掲の特許文献３に記載）が備えられている。また、前輪及び後輪間には、ロール剛性を制御可能な制御スタビライザＦＴ及びＲＴ（例えば、前掲の特許文献４に記載）が備えられている。これらのサスペンション制御装置は、エアサスペンション系電子制御ユニットＥＣＵ４、ショックアブソーバ系電子制御ユニットＥＣＵ５、及びスタビライザ系電子制御ユニットＥＣＵ６により制御される。これら電子制御ユニットは、通信バスに接続され、センサ信号情報及び電子制御ユニット内の演算処理情報を共有する。尚、車両サスペンションとしては、これら全てのサスペンション制御装置を具備するものである必要はなく、上記サスペンション制御装置のうちの少なくとも一つが備えられる。
【００３６】
各車輪ＷＨｘｘには、車輪速度センサＷＳｘｘが配設され、これらがブレーキ系電子制御ユニットＥＣＵ１に接続されており、各車輪の回転速度、即ち車輪速度に比例するパルス数のパルス信号がブレーキ系電子制御ユニットＥＣＵ１に入力されるように構成されている。そして、ブレーキ系制御ユニットＥＣＵ１内において、車輪速度センサＷＳｘｘからの車輪速度信号Ｖｗｘｘに基づいて、車両の前後方向速度（車両速度）Ｖが演算される。また、エアサスペンション制御用の電子制御ユニットＥＣＵ４には、車高調節を行うために、各車輪ＷＨｘｘのサスペンションストロークＳｔｘｘを検出するストロークセンサＳＴｘｘが備えられている。
【００３７】
本実施形態のローリング運動安定化制御は、ブレーキ系電子制御ユニットＥＣＵ１内において実行される。ローリング運動安定化制御が実行されると、車両のロール増大傾向を抑制するため、各車輪に作用する制動力が独立して制御される。更に、車輪に作用する駆動力を制御するために、通信バスを介して、エンジン系電子制御ユニットＥＣＵ２に指令信号が送られ、スロットル開度、点火遅角、燃料噴射量が状況に応じて制御されてエンジントルクが低減され、車輪の駆動力が制御される。このとき、インパネ系電子制御ユニットＥＣＵ３には、報知指令が通信バスを介して送られ、運転者に装置の作動状態を知らせるために、視覚的、聴覚的な報知手段（図示せず）が駆動される。
【００３８】
次に、図５及び図６を参照して、図１に示したサスペンション制御装置ＳＣＭの具体的態様の一例と、このサスペンション制御装置ＳＣＭによって制御されるサスペンション特性（ロール剛性Ｋｘ及びロール減衰Ｃｘ）について説明する。図５においては、ばね定数を可変とし得るエアサスペンション制御装置ＡＳｘｘと減衰力を可変制御可能なショックアブソーバ制御装置ＳＡｘｘを示している。
【００３９】
エアサスペンション制御装置ＡＳｘｘは、主ばねを構成するメインエア室ＣＭｘｘとサブばねを構成するサブエア室ＣＳｘｘで構成され、これらメインエア室ＣＭｘｘ及びサブエア室ＣＳｘｘの間の連通又は非連通状態を制御するバルブＶＳｘｘによってエアサスペンションのばね定数を可変としている。そして、バルブＶＳｘｘへの通電又は非通電情報に基づいて、エアサスペンション制御装置のばね定数特性（ロール剛性Ｋｘ）を演算することができる。また、エアサスペンション系電子制御ユニットＥＣＵ４内で演算処理される目標ばね定数特性に基づいて、エアサスペンション制御装置のばね定数特性（ロール剛性Ｋｘ）を演算することもできる。
【００４０】
一方、ショックアブソーバ制御装置ＳＡｘｘでは、ショックアブソーバの上室と下室を連通するオリフィス面積を変更することによって減衰力制御が行われる。オリフィス面積の調整は、回転アクチュエータ、リニアソレノイドバルブ（図示せず）等のアクチュエータＤＡｘｘによって行われる。アクチュエータＤＡｘｘの駆動情報（回転角、電流等）に基づいて、ショックアブソーバ制御装置ＳＡｘｘの減衰特性（ロール減衰Ｃｘ）を演算することができる。また、ショックアブソーバ系電子制御ユニットＥＣＵ５内で演算処理される目標の減衰力特性に基づき、ショックアブソーバ制御装置ＳＡｘｘの減衰特性（ロール減衰Ｃｘ）を演算することもできる。
【００４１】
図６は、前輪又は後輪の間に設けられるスタビライザ制御装置ＦＴ又はＲＴである。スタビライザバーＳＢは二分割され、一方のスタビライザバーＳＢｒが（減速機を介して）モータロータ側に、他方のスタビライザバーＳＢｌがモータステータ側に接続されている。モータＭに通電されると、モータＭのロータとステータが相対的にねじられことによって、スタビライザ制御装置ＦＴ（又はＲＴ）全体としてのねじりばね剛性が可変とされる。この装置においては、モータＭを駆動する電流、又は二分割されたスタビライザバーＳＢの相対角変位に基づいて、スタビライザ制御装置ＦＴ（又はＲＴ）のねじりばね特性（ロール剛性Ｋｘ）を演算することができる。また、スタビライザ系電子制御ユニットＥＣＵ６内で演算処理される目標ねじればね特性に基づいて、スタビライザ制御装置ＦＴ（又はＲＴ）のねじりばね特性（ロール剛性Ｋｘ）を演算することもできる。
【００４２】
図７は、本実施形態におけるローリング運動安定化制御の処理例を示すもので、ロール増大傾向判定基準及び制御基準について、車両の旋回方向に関し、添字１は左旋回、添字２は右旋回を表す。先ずステップ１００において初期化され、ステップ１０１にてセンサ信号及び通信信号が読み込まれる。そして、これらの信号に基づき、ステップ１０２においてロール量Ｒｍｇが演算され、ステップ１０３においてロール速度Ｒｓｐが演算される。ここで、ロール量Ｒｍｇ及びロール速度Ｒｓｐは上記［表１］に示す状態量である。
【００４３】
次に、ステップ１０４において、実際の車両のローリング運動状態を表すロール状態量がロール量Ｒｍｇ及びロール速度Ｒｓｐを用いて表される。そして、ステップ１０５において、図６及び図７に示すように、サスペンション制御装置の制御状態に基づいて車両のロール剛性及びロール減衰の特性が演算される。また、サスペンション制御装置の制御状態には、制御装置の故障情報も含まれ、サスペンション制御装置が正常に作動しているか否かの情報も取得される。尚、これらのサスペンション制御装置の制御情報は、通信バスを介して行われる。
【００４４】
ステップ１０６においては、先ず、サスペンション制御装置が正常に作動しているか否かが判断される。サスペンション制御装置が故障している場合には、ステップ１１７に進み、後述するサスペンション制御装置が故障時の場合の制御が実行される。サスペンション制御装置が正常に作動している場合には、ステップ１０７に進み、サスペンション制御装置が正常の場合に車両のロール増大傾向を判定する基準（以下、単にロール増大傾向判定基準という）Ｒｅｆ１及びＲｅｆ２が設定される。ステップ１０７においては、ステップ１０４にて演算されたロール状態量（Ｒｍｇ，Ｒｓｐ）が、ロール増大傾向判定基準Ｒｅｆ１及びＲｅｆ２に対して、制御領域内にあるか否かが判定される。ここで、制御領域内とは、ローリング運動を安定化するために制動力制御及び駆動力制御を実行することが必要となる領域である。
【００４５】
ステップ１０８において、ロール状態量（Ｒｍｇ，Ｒｓｐ）がロール増大傾向判定基準Ｒｅｆ１及びＲｅｆ２に対して制御領域内にはないと判定されると、制動力制御及び駆動力制御は実行されることなく、ステップ１０１に戻される。一方、制御領域内にあると判定されると、次にステップ１０９において、制動力制御及び駆動力制御を実行するための基準となる制御基準Ｔｒｆ１及びＴｒｆ２が設定される。そして、ステップ１１０にて、ロール状態量（Ｒｍｇ，Ｒｓｐ）と制御基準Ｔｒｆ１及びＴｒｆ２に基づき、ロール状態量の偏差（状態量偏差Ｄｒ）が演算される。
【００４６】
而して、ステップ１１１に進み、状態量偏差Ｄｒに基づいて各車輪の目標制動力ＢＦｄｘｘが演算される。そして、ステップ１１２において、目標制動力ＢＦｄｘｘに応じて、ブレーキアクチュエータＢＲＫが制御され、各車輪の制動力が制御される。尚、目標制動力の設定に際しては、運転者によるブレーキペダルＢＰの操作量（例えばマスタシリンダ圧力で、検出圧力Ｐｍｃとして入力）も考慮される。
【００４７】
同様に、駆動力制御についても、ステップ１１３にて、状態量偏差Ｄｒに基づいて目標駆動力が演算され、エンジントルクの低減量が決定され、ステップ１１４にて、エンジン系のアクチュエータによりスロットル開度、点火遅角、燃料噴射量が制御される。尚、目標駆動力の設定に際しては、運転者のアクセルペダル操作量Ａｐも考慮される。
【００４８】
次に、図７のステップ１０７におけるロール増大傾向判定基準の設定について、図８を参照して説明する。ロール増大傾向判定基準は、Ｘ軸にローリング運動の大きさを表す状態量（ロール量Ｒｍｇ）、Ｙ軸にローリング運動の速さを表す状態量（ロール速度Ｒｓｐ）とした二次元の関係（マップ）として設定される。ここで、ロール量Ｒｍｇ及びロール速度Ｒｓｐは前掲の［表１］に示す状態量である。このように、ロール増大傾向の判定を二次元マップとすることで、急操舵時に発生する動的ロール増大傾向、車両の高重心で発生しやすい静的ロール増大傾向、更にはそれらの中間的な性格のロール増大傾向に対しても適切に対応することが可能となる。
【００４９】
ところで、ステップ１００の初期化において、ロール増大傾向判定基準はＲｅｆ１ｏ及びＲｅｆ２ｏに初期設定される。この初期設定においては、サスペンション制御装置が低ロール剛性及び低ロール減衰にあることを設定して、ロール増大傾向が発生し易い場合を考慮して設定される。即ち、ロール増大傾向判定基準は小さい値の特性として設定される。そして、ステップ１０５において演算されるサスペンション制御装置のサスペンション特性を考慮して、ロール増大傾向判定基準は初期特性Ｒｅｆ１ｏ及びＲｅｆ２ｏから、実際の車両状態に適合したＲｅｆ１及びＲｅｆ２に変更される。サスペンション制御装置の制御状態に応じたロール増大傾向判定基準に変更されるため、不必要な制動力及び駆動力の制御作動が抑制され、運転者への違和感が減少される。
【００５０】
更に、ロール増大傾向判定基準は、ロール量において下限値Ｒｍｇ１、上限値Ｒｍｇ２を有する特性として設定することができる。下限値Ｒｍｇ１を設定することにより、低摩擦係数路面での不必要な制御作動を抑制することができる。また、上限値Ｒｍｇ２を設定することにより、旋回状態が大きくなった場合に確実にロール増大傾向を抑制することが可能となる。
【００５１】
次に、図７のステップ１０８乃至１１０の演算処理について、図９を参照して説明する。図９においては、車両が先ず左旋回を開始し、その後に右旋回に切り返し、直進状態に戻る場面を表している。車両が直進状態で走行している場合には、車両のロール状態は原点０の状態にある。そして、運転者のステアリングホイール操作により車両は第１旋回を開始し（図９では左旋回）、ロール量Ｒｍｇ及びロール速度Ｒｓｐが増加する。車両のロール状態量（Ｒｍｇ，Ｒｓｐ）が、サスペンション特性に基づいて設定された左旋回時のロール増大傾向判定基準Ｒｅｆ１を増加方向に横切ったとき（図９中で示す点Ａ）に、ステップ１０８では、制御領域内となったことが判定される。
【００５２】
図７のステップ１０９では、制動力制御及び駆動力制御に供せられる制御基準Ｔｒｆ１及びＴｒｆ２が以下のように設定される。即ち、車両のロール状態量（Ｒｍｇ，Ｒｓｐ）が、ロール増大傾向判定基準Ｒｅｆ１を増加方向に横切ったときのロール量Ｒｍｇを、第１旋回方向（図９では左旋回）の制御基準Ｔｒｆ１として設定される。このとき、制御基準Ｔｒｆ１を原点０について対称に、第２旋回方向（図では右旋回）の制御基準Ｔｒｆ２が設定される。
【００５３】
図７のステップ１１０では、実際のロール量Ｒｍｇと制御基準Ｔｒｆ１との偏差が状態量偏差Ｄｒとして演算されるが、図９の点Ｂのロール状態のときは、点Ｂのロール量から制御基準Ｔｒｆ１への垂直距離が状態量偏差Ｄｒとして演算される。また、第２旋回での状態量偏差は、第２旋回の制御基準Ｔｒｆ２との偏差で求められる。図９の点Ｅでのロール状態では、点Ｅのロール量から制御基準Ｔｒｆ２への垂直距離が状態量偏差Ｄｒとして演算される。
【００５４】
第１旋回において制御領域内に入ったか否かの判定は、ロール状態量（Ｒｍｇ，Ｒｓｐ）とロール増大傾向判定基準との関係で行われる。しかし、一旦ロール状態量（Ｒｍｇ，Ｒｓｐ）が制御領域内となり、制御基準Ｔｒｆ１及びＴｒｆ２が設定されると、以降の演算処理において制御領域内判定は制御基準に基づいて行われる。即ち、第１旋回方向の制御領域内から脱することは、ロール状態量が制御基準Ｔｒｆ１を減少方向に横切ることで判定される（図９の点Ｃ）。このように、車両のロール増大傾向の判定が、ロール増大傾向判定基準Ｒｅｆ１及びＲｅｆ２とは別個の特性として制御基準Ｔｒｆ１及びＴｒｆ２が設定されているため、ローリング運動が十分に小さくなった後に、制動力制御及び駆動力制御が終了し、制御効果を確実に発揮することができる。
【００５５】
また、第２旋回の制御領域内に入ったか否かは、ロール状態量（Ｒｍｇ，Ｒｓｐ）が制御基準Ｔｒｆ２を増加方向に越えたことで判定される（図９の点Ｄ）。第１旋回と同様に、第２旋回の制御領域外となるのは、ロール状態量が制御基準Ｔｒｆ２を減少方向に横切るときである（図９の点Ｆ）。尚、以上の説明では、車両の旋回が、先ず左旋回から開始される場合について説明したが、右旋回から始まる場合は、その手順が逆になる。
【００５６】
次に、図７のステップ１１１において演算される目標制動力ＢＦｄｘｘについて、図１０を参照して説明する。各車輪の目標制動力ＢＦｄｘｘは、状態量偏差Ｄｒに基づき演算される。適切なヨーイングモーメントを維持しながら車両のロール増大傾向を抑制できるように、旋回外側前輪、旋回外側後輪、旋回内側後輪の目標制動力ＢＦｄｘｘが状態量偏差Ｄｒに基づいて演算される。制動力制御は状態量偏差に応じて実行されるため、車両のロール増大傾向が大きい場合には、強い制動力が付与され、それが抑制される。一方、状態量偏差が小さい場合には、ローリング運動の安定化に必要なだけの制動力が付与される。
【００５７】
また、車両のヨーイングモーメントを適正に制御しつつ、車両を速やかに減速させるために、単一又は複数の車輪を制動力制御の対象車輪とすることもできる。例えば、４輪の全て、旋回外側前輪の１輪、前２輪及び旋回内側後輪、又は前２輪及び旋回外側後輪に制動力を付与することも効果的である。
【００５８】
尚、図７に示す安定化制御においては、二次元マップを利用することとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ロール増大傾向を判定又は制御するためには、前掲の［表１］のうちの何れかのロール状態量を用い、サスペンション制御装置によって制御されるサスペンション特性に基づいてロール増大傾向判定基準を設定し、車両のローリング運動を安定化する制動力制御及び駆動力制御を行うことができる。
【００５９】
以上では、図７のステップ１０６においてサスペンション制御装置が正常であると判定される場合について説明した。これに対し、通信バスを介して得られるサスペンション制御装置の情報により、ステップ１０６においてサスペンション制御装置が故障中であると判断されると、ステップ１１７に進み、サスペンション制御装置が故障した場合のロール増大傾向判定基準（以下、故障時ロール増大傾向判定基準という）Ｒｅｆ１ｘ及びＲｅｆ２ｘが設定される。
【００６０】
そして、故障時ロール増大傾向判定基準Ｒｅｆ１ｘ及びＲｅｆ２ｘに基づき、前述のサスペンション制御装置が正常である場合と同様の方法で、制御領域内の判定が行われ（ステップ１１８）、制動力制御及び駆動力制御に用いられる制御基準Ｔｒｆ１ｘ及びＴｒｆ２ｘが設定され（ステップ１１９）、状態量偏差Ｄｒｘが演算される（ステップ１２０）。而して、状態量偏差Ｄｒｘに基づき、前述と同様の方法で、車両のローリング運動を安定化するための制動力制御及び駆動力制御が行われる。
【００６１】
次に、図１１及び図１２を参照して、故障時ロール増大傾向判定基準の設定について説明する。以下においては左旋回を示す第１象限の特性のみを示すが、右旋回は原点０について対称の特性として設定される。図１１に実線で示すように、サスペンション制御装置が故障したと判定されたときのロール増大傾向判定基準Ｒｅｆ１ｘは、ステップ１００において設定されるロール増大傾向判定基準の初期特性Ｒｅｆ１ｏよりも、小さい値となる特性に変更される。この結果、ローリング運動を安定化するための制動力制御及び駆動力制御が、より小さいロール状態量においても実行されるようになるため、サスペンション制御装置が故障しても車両のロール増大傾向は抑制される。
【００６２】
また、サスペンション特性には、大別するとサスペンションストロークに依存して力を発生するばね要素（コイルばね、エアばね、スタビライザ等）とストローク速度に依存して力を発生する減衰要素（ショックアブソーバ等）とに分類される。そして、主として、ロール量Ｒｍｇはばね要素に、ロール速度Ｒｓｐは減衰要素に、それぞれ対応して得られる状態量であるため、どちらの要素に該当するサスペンション制御装置が故障したかによって、ロール増大傾向判定基準の変更の方法も変えることができる。
【００６３】
例えば、図１２に示すように、ばね要素が故障した場合にはロール量Ｒｍｇが小さいときでも制御領域となるように、サスペンション制御装置が正常時のロール増大傾向判定特性Ｒｅｆ１ｏは、ロール量方向（図１２のＸ軸方向）に小さくしたＲｅｆ１ｘｓの特性（一点鎖線）に変更される。一方、減衰要素が故障した場合には、ロール増大傾向判定特性Ｒｅｆ１ｏが、ロール速度方向（図１２のＹ軸方向）に小さくしたＲｅｆ１ｘｄの特性（実線）に変更される。而して、サスペンション制御装置の機能に応じて、故障時のロール増大傾向判定特性を変更することができる。
【００６４】
上記図１１及び図１２では、故障時ロール増大傾向判定基準Ｒｅｆ１ｘ及びＲｅｆ２ｘを、ロール増大傾向判定基準の初期特性Ｒｅｆ１ｏ及びＲｅｆ２ｏとは異なる特性として設定することとしているが、ロール増大傾向判定基準の初期特性をサスペンション制御装置が故障した場合も見込んだ特性とし、故障時ロール増大傾向判定基準とロール増大傾向判定基準の初期特性とを同一の特性とすることもできる。この場合、サスペンション制御装置が正常と判定されているときには、ロール増大傾向判定基準は初期特性Ｒｅｆ１ｏ及びＲｅｆ２ｏから、実際の車両状態に適合した特性Ｒｅｆ１及びＲｅｆ２に変更されるが、サスペンション制御装置が故障と判定されると、Ｒｅｆ１及びＲｅｆ２から初期特性Ｒｅｆ１ｏ及びＲｅｆ２ｏに戻される。
【００６５】
前述のように、サスペンション制御装置を備えた車両においては、サスペンション制御装置の制御状態に応じてロール増大傾向判定基準が設定され、サスペンション特性に応じたローリング運動安定化制御が行われる。図２を参照して説明したように、乗員の増加や積載条件の変化などによって車両重心位置が変化し、車両のロール増大傾向の現われ易さを示す特性（ロール指標）が変化するが、サスペンション制御装置の制御状態に応じて、車両のロール増大傾向の現われ易さを、精度良く求めることができる。以下に説明するロール指標の推定は、図７に示すステップ１０７よりも前に処理され、その結果（ロール指標）がロール増大傾向判定基準の設定に反映される。
【００６６】
先ず、車両のローリング運動は、下記の（５）式の運動方程式で表すことができる。
Ｉｘ・ｄ2φ／ｄｔ2＋Ｃｘ・ｄφ／ｄｔ＋Ｋｘ・φ
＝  Ｍｓ・Ｈｓ・Ｇｙ＋Ｍｓ・ｇ・Ｈｓ・φ   …（５）
ここで、φはロール角、Ｉｘはロール慣性質量、Ｃｘはロール減衰、Ｋｘはロール剛性、Ｍｓは車両のばね上質量、Ｈｓはロールアーム長（車両重心位置におけるロールセンタ軸から重心高までの距離）、Ｇｙは横加速度、ｇは重力加速度である。
【００６７】
上記（５）式において、車両のロール角φはそれ程には大きくならないため、右辺の第２項は無視することができる。そして、（５）式をラプラス変換して、ロール角φの伝達関数を求めると、下記の（６）式となる。
φ(ｓ)／Ｇｙ(ｓ) ＝（Ｍｓ・Ｈｓ）／（Ｉｘ・ｓ2＋Ｃｘ・ｓ＋Ｋｘ） …（６）
ここで、ｓはラプラス演算子である。
【００６８】
更に、（６）式に基づきロール角速度Ｒｒの伝達関数を求めると下記（７）式となる。
Ｒｒ(ｓ)／Ｇｙ(ｓ)  ＝（Ｍｓ・Ｈｓ・ｓ）／（Ｉｘ・ｓ2＋Ｃｘ・ｓ＋Ｋｘ）
…（７）
【００６９】
上記（６）式及び（７）式から明らかなように、横加速度に対する車両のローリング運動の伝達関数に基づいてロール角及びロール角速度を求めた結果と、車両運動の出力として検出されるロール角及びロール角速度とを比較することによって、係数（Ｍｓ・Ｈｓ）を求めることができる。そして、係数（Ｍｓ・Ｈｓ）は、重心位置の特性を含む値であるため、これをロール指標ＲＩとすることができる。
【００７０】
また、車両のばね上質量Ｍｓは、車輪に作用する制動力と車両の減速度から推定することができる。そこで、車両の減速のたびに車両ばね上質量Ｍｓを推定し、ロールアーム長Ｈｓを求め、これをロール指標ＲＩとすることもできる。
【００７１】
図１３は横加速度とロール角速度の伝達関数に基づいてロール指標を求める場合を示している。即ち、横加速度センサＧＹによって検出される横加速度Ｇｙを用い上記の（７）式に基づいて推定ロール角速度Ｒｒｅを演算する。そして、ロール角速度センサＲＲによって検出されるロール角速度Ｒｒと、推定ロール角速度Ｒｒｅとを比較することによってロール指標ＲＩを演算することができる。この場合において、上記の（７）式におけるロール減衰Ｃｘ及びロール剛性Ｋｘの値は、サスペンション制御装置の制御状態に基づいて決定される。
【００７２】
また、図１４は横加速度とロール角の伝達関数に基づいてロール指標を求める場合を示している。即ち、横加速度センサＧＹによって検出される横加速度Ｇｙを用い上記の（６）式に基づいて推定ロール角Ｒａｅを演算する。そして、サスペンションストロークセンサＳＴｘｘによって検出されるサスペンションストロークＳｔｘｘから、左右サスペンションのストローク差を求め、ロール角Ｒａを演算する。そして、これと推定ロール角Ｒａｅとを比較することによってロール指標ＲＩを演算することができる。この場合において、上記の（６）式におけるロール減衰Ｃｘ及びロール剛性Ｋｘの値は、サスペンション制御装置の制御状態に基づいて決定される。
【００７３】
上記図１３及び図１４においては、横加速度を用い、ローリング運動の伝達関数によって演算される推定ロール出力状態量と、車両のローリング運動の結果として検出されるロール出力状態量（以下、検出ロール出力状態量という）とを比較してロール指標を求めることとしている。この場合に、結果としてのローリング運動はロール角速度センサＲＲやサスペンションストロークセンサＳＴｘｘ等から直接的に求めることができる。更に、ローリング運動の結果として生じる種々の検出状態量に基づいて演算することも可能である。例えば、サスペンションストローク速度によってロール角速度を、又は、ロール角速度からロール角を演算することも可能である。また、横加速度センサを車両の上下方向に所定の距離をおいて配置し、複数の横加速度センサによる検出横加速度の差から検出ロール出力状態量を求めることができる。更には、ローリング運動が発生すると、車載の横加速度センサはロール角のため重力加速度の成分も検出することになるが、この現象を利用して前述の（１）式で求まるヨー角速度による演算横加速度Ｇｙ１と、横加速度センサＧＹで検出される横加速度Ｇｙとを比較して検出ロール出力状態量を求めることもできる。
【００７４】
次に、ロール角速度を用いたロール指標ＲＩの演算処理について、図１５を参照して説明する。前述のステップ１００の初期化処理において、ロール指標はその初期値ＲＩｏに設定される。ローリング運動を安定化するための制動力制御及び駆動力制御が行われ易いように、ロール指標の初期値ＲＩｏはロール増大傾向が現われ易い、より安定側の値として設定される。また、ロール指標ＲＩは、所定のロール状態量以上のローリング運動が発生する旋回時に推定される。このように、ロール指標の推定を旋回毎に行うのではなく、所定のロール状態量以上の場合に行うこととしているので、ロール指標の推定誤差を小さく抑えることができる。
【００７５】
図１５において、ステップ１５０では、読み込まれたセンサ信号及び通信信号に基づき、前掲の［表１］に示す車両のロール状態量Ｒｓｔが演算される。そして、ステップ１５１において、車両のローリング運動に関し、ロール指標の推定が可能な程度の大きさか否かを判定するために、ロール状態量Ｒｓｔが所定値と比較される。ロール状態量Ｒｓｔが所定値以上ではないと判定されると、ロール指標は推定されず、従ってロール指標の変更は行われず、従前の制御サイクルでのロール指標の値が維持される。
【００７６】
ステップ１５１において、ロール状態量が所定値以上であると判定されるとステップ１５２以降に進み、ロール指標の推定が行われる。ステップ１５２乃至１５４においては、図１３に示した手段によってロール指標ＲＩが演算される。そして、ステップ１５５に進み、ステップ１５４で演算されたロール指標ＲＩに基づき、従前のロール指標からの変更が行われる。このように、車両のロール増大傾向の現われ易さを示すロール指標ＲＩが、サスペンション制御装置の制御状態に応じて演算されるため、精度良くロール指標を求めることができる。
【００７７】
ステップ１５５のロール指標ＲＩの変更においては、演算された値に直ちに変更することなく、段階的に変更することもできる。ロール指標ＲＩの推定演算には誤差が含まれる場合もあるため、旋回毎に演算されたロール指標に基づいて順次変更を行うことで、誤差の影響を緩和し、推定のロバスト性を向上することができる。
【００７８】
次に、ロール指標の変更の一例について図１６のタイムチャートを参照して説明すると、ロール指標の変更の幅に制限を設け、今回推定されたロール指標ＲＩ（ｎ）と、前回制御サイクルのロール指標ＲＩとの差が所定値Ｋｒｉ以上の場合には、ロール指標を所定値Ｋｒｉだけ変更することとしている。図１６においては、ロール指標の初期値ＲＩｏから段階的にロール指標の設定変更が行われる状態を時系列で示している。ここで、図１５のステップ１５０及び１５１のロール状態量としてロール角速度を用い、その絶対値がＲｒ１以上となった場合にロール指標の推定演算を行うこととしている。
【００７９】
即ち、ロール指標は初期値ＲＩｏに設定され、最初の旋回が行われると、初回のロール指標の推定が行われる。このときロール指標がＲＩａとして推定された場合でも、ロール指標は直ちにＲＩｏからＲＩａには変更されず、ＲＩａに近づく（ロール指標が減少する）方向に、所定値Ｋｒｉだけ減少される（ｔ１時）。そして、第２回目のローリング運動において、ロール指標が再びＲＩａと推定されると、ロール指標は更にＲＩａに近づく方向に、所定値Ｋｒｉだけ減少される（ｔ２時）。このように、ロール指標は徐々にＲＩａに漸近するように変更される。
【００８０】
また、ロール指標の変更の他の例として、今回推定されたロール指標ＲＩ（ｎ）と前回制御サイクルのロール指標ＲＩとの差の所定割合Ｗｒｉを以って、下記の（８）式に基づきロール指標を変更することもできる。
ＲＩ  ←  ＲＩ−Ｗｒｉ・｛ＲＩ−ＲＩ（ｎ）｝ …（８）
ここで、Ｗｒｉは定数であって、１より小さい値である。
【００８１】
このように、前回制御サイクルのロール指標と今回制御サイクルのロール指標の推定値とを比較して、その偏差の所定割合Ｗｒｉを変更することにより、誤差による不適切な推定の影響を排除し、ロール指標をその真値に漸近させることができる。尚、図１６では、車両のローリング運動としてロール角速度に着目したが、図１４に示すようにロール角に基づいてロール指標ＲＩを推定演算することもできる。ロール指標ＲＩの推定は、横加速度に基づく推定ロール角又は推定ロール角速度と、車両のローリング運動の結果として得られるロール角又はロール角速度との比較において行われるため、変動要素である車輪と路面の摩擦条件が排除され、信頼性の高い推定を行うことができる。更に、推定されたロール指標には直ちに変更せず、変更幅の制限値又は変更比率を設けて、段階的に変更を行うこととしているため、ロバストな推定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両のロール特性推定装置、及び車両のローリング運動安定化制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】一般的な車両のローリング運動における状態量の関係を示す説明図である。
【図３】本発明においてローリング運動の入力を表す状態量を分類して示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る車両のローリング運動安定化制御装置を備えた車両の全体構成を示す構成図である。
【図５】本発明の一実施形態におけるエアサスペンション制御装置とショックアブソーバ制御装置の一例を示す構成図である。
【図６】本発明の一実施形態におけるスタビライザ制御装置の一例を示す構成図である。
【図７】本発明の一実施形態におけるローリング運動安定化制御の処理例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態においてロール増大傾向判定基準を含む制御マップの一例を示すグラフである。
【図９】本発明の一実施形態における制御状況の一例を示すグラフである。
【図１０】本発明の一実施形態において状態量偏差に基づき旋回外側前輪、旋回外側後輪、及び旋回内側後輪の各車輪に対する目標制動力を演算するためのマップ例を示すグラフである。
【図１１】本発明の一実施形態における故障時ロール増大傾向判定基準の設定マップの一例を示すグラフである。
【図１２】本発明の一実施形態における故障時ロール増大傾向判定基準の設定マップの他の例を示すグラフである。
【図１３】本発明の一実施形態におけるロール指標の推定演算の一例を示すブロック図である。
【図１４】本発明の一実施形態におけるロール指標の推定演算の他の例を示すブロック図である。
【図１５】本発明の一実施形態におけるロール指標の演算処理例を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の一実施形態におけるロール指標の変更の一例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
ＳＣＭ  サスペンション制御装置
Ｍ０  サスペンション特性取得手段
Ｍ１  ローリング運動検出手段
Ｍ２  横加速度検出手段
Ｍ３  ローリング運動推定手段
Ｍ４  ロール指標推定手段
Ｍ５  ロール増大傾向判定基準設定手段
Ｍ６  制御手段
Ｍ７  故障判定手段Ｍ７
ＥＣＵ１  ブレーキ系電子制御ユニット
ＥＣＵ２  エンジン系電子制御ユニット
ＥＣＵ３  インパネ系電子制御ユニット
ＥＣＵ４  エアサスペンション系電子制御ユニット
ＥＣＵ５  ショックアブソーバ系電子制御ユニット
ＥＣＵ６  スタビライザ系電子制御ユニット
ＳＡ  操舵角センサ
ＧＸ  前後加速度センサ
ＧＹ  横加速度センサ
ＹＲ  ヨー角速度センサ
ＲＲ  ロール角速度センサ
ＢＲＫ  ブレーキアクチュエータ
ＢＰ  ブレーキペダル
ＡＰ  アクセルペダルセンサ
【図１】
2006335193.tif 000004
【図２】
2006335193.tif 000005
【図３】
2006335193.tif 000006
【図４】
2006335193.tif 000007
【図５】
2006335193.tif 000008
【図６】
2006335193.tif 000009
【図７】
2006335193.tif 000010
【図８】
2006335193.tif 000011
【図９】
2006335193.tif 000012
【図１０】
2006335193.tif 000013
【図１１】
2006335193.tif 000014
【図１２】
2006335193.tif 000015
【図１３】
2006335193.tif 000016
【図１４】
2006335193.tif 000017
【図１５】
2006335193.tif 000018
【図１６】
2006335193.tif 000019