(57)【要約】【課題】ヨー変動や横変位の車両挙動の不要な変化を生じることなく、外乱入力を速やかに抑制して車両安定性を向上させる。【解決手段】車両に対する外乱入力により発生する車両重心点を基準とした車両のヨー変動（ヨーレート偏差Δγ）と車両の横力変動（横加速度偏差Δｄｄｙ）を検出し、外乱入力による車両の横力変動（横加速度偏差Δｄｄｙ）を抑止する舵角補正値ΔＡsteerを算出し、舵角補正値ΔＡsteerに基づいて舵角Ａsteerを補正制御する。また、外乱入力による車両のヨー変動（ヨーレート偏差Δγ）と舵角の補正制御で発生するヨー変動とを抑止する車両に付加するヨーモーメントΔＭｚを算出し、車両に付加するヨーモーメントΔＭｚに基づいて制駆動力配分制御する。【選択図】図２
2018001848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に対する外乱入力により発生する車両重心点を基準とした車両のヨー変動と車両の横力変動を検出する外乱入力検出手段と、
前記外乱入力による車両の横力変動を抑止する舵角補正値を算出する舵角補正値算出手段と、
前記舵角補正値に基づいて舵角を補正制御する舵角制御手段と、
前記外乱入力による車両のヨー変動と前記舵角制御手段による舵角の補正制御で発生するヨー変動とを抑止する車両に付加するヨーモーメントを算出する付加ヨーモーメント算出手段と、
前記車両に付加するヨーモーメントに基づいて制駆動力配分制御する制駆動力配分制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両挙動制御装置。
【請求項２】
前記外乱入力検出手段で検出する前記外乱入力による車両のヨー変動は、車両モデルで推定されるヨーレートと実際のヨーレートの偏差であることを特徴とする請求項１記載の車両挙動制御装置。
【請求項３】
前記外乱入力検出手段で検出する前記外乱入力による車両の横力変動は、車両モデルで推定される横加速度と実際の横加速度の偏差であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両挙動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に対する外乱入力によるヨー変動および横力変動等を抑制する車両挙動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両においては、車両に対する外乱入力によるヨー変動および横力変動等を抑制し、走行安定性の向上を図る様々な技術が開発され、実用化されている。例えば、特開２００６−２８２０６３号公報（以下、特許文献１）では、後輪に補助舵角を与える後輪転舵装置と、車両にヨーモーメントを与える各輪制駆動力配分装置とを有する車両挙動制御装置において、車両に外乱が入力されたとき、外乱入力に伴う車両挙動変化を打ち消し、かつ、前後輪のコーナリングフォースの着力点であるニュートラルステアポイントを、外乱により車両に作用する横力の着力点と一致させるように、後輪転舵装置と各輪制駆動力配分装置を制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２８２０６３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、上述の特許文献１に開示される車両挙動制御装置の技術では、操舵や外乱に対する車両の応答特性が後輪転舵装置の動作によって変化あるいは悪化してしまうことのトレードオフ（例えば、横風等により車両に生じるヨー変動を抑止しようとして後輪転舵装置を作動させると、車両に横変位を生じてしまうというトレードオフ）を各輪制駆動力配分装置を作動させて抑えるに止まるものであり、操舵や外乱により車両に生じる車両挙動の変化を、後輪転舵装置と各輪制駆動力配分装置とで積極的に抑制するものではないという課題があった。また、車両挙動の乱れには、上述のようにヨー変動だけでなく偏走（横変位）もあり、特に、決められた車線内を走行する自動運転車両では、これら車両挙動の安定性を両立させ、かつ、外乱入力を速やかに抑制することが重要である。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ヨー変動や横変位の車両挙動の不要な変化を生じることなく、外乱入力を速やかに抑制して車両安定性を向上させることができる車両挙動制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両挙動制御装置の一態様は、車両に対する外乱入力により発生する車両重心点を基準とした車両のヨー変動と車両の横力変動を検出する外乱入力検出手段と、前記外乱入力による車両の横力変動を抑止する舵角補正値を算出する舵角補正値算出手段と、前記舵角補正値に基づいて舵角を補正制御する舵角制御手段と、前記外乱入力による車両のヨー変動と前記舵角制御手段による舵角の補正制御で発生するヨー変動とを抑止する車両に付加するヨーモーメントを算出する付加ヨーモーメント算出手段と、前記車両に付加するヨーモーメントに基づいて制駆動力配分制御する制駆動力配分制御手段とを備えた。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による車両挙動制御装置によれば、ヨー変動や横変位の車両挙動の不要な変化を生じることなく、外乱入力を速やかに抑制して車両安定性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の一形態に係る車両の全体構成図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係る制御ユニット内の外乱補償部の機能ブロック説明図である。
【図３】本発明の実施の一形態に係るオブザーバの構成の説明図である。
【図４】本発明の実施の一形態に係る外乱補償制御プログラムのフローチャートである。
【図５】本発明の実施の一形態に係る舵角制御と制駆動力配分制御の動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１０】
図１において、符号１は自車両を示し、符号２は自車両１の駆動系、符号３は自車両１の操舵系を示す。
【００１１】
駆動系２は、エンジン１１、クラッチ機構１２、第１モータ１３、変速機１４、減速装置１５、駆動輪（左前輪１６fl、右前輪１６fr）から構成される前輪駆動力伝達経路と、第２モータ１７、第３モータ１８、減速装置（左減速装置１９rl、右減速装置１９rr）及び駆動輪（左後輪２０rl、右後輪２０rr）から構成される後輪駆動力伝達経路とを備える４輪駆動可能な形態になっている。
【００１２】
エンジン１１及び第１モータ１３の駆動力は、変速機１４及び減速装置１５を介して駆動輪（左前輪１６fl、右前輪１６fr）に伝達される。また、第２モータ１７の駆動力は、右減速装置１９rrを介して右後輪２０rrに伝達される。更に、第３モータ１８の駆動力は、左減速装置１９rlを介して左後輪２０rlに伝達される。
【００１３】
第１モータ１３は、バッテリ装置２１に蓄えられている電力により駆動され、またエンジン１１の出力トルクによって回転して発電し、発電した電力をバッテリ装置２１に蓄電する。第２モータ１７及び第３モータ１８は、バッテリ装置２１の蓄電電力及び第１モータ１３で発電された電力のうちの少なくとも一方の電力により駆動される。
【００１４】
そして、エンジン制御部２２は、制御ユニット５０から出力されるエンジントルク指令値に基づいてスロットル開度を制御することでエンジン１１のトルクを制御する。変速機制御部２３は、制御ユニット５０から出力される変速指令値に基づいて変速機１４の変速比を制御する。バッテリ制御部２４は、バッテリ装置２１の電圧及び電流を検出してバッテリの充電状態（State of charge:SOC）を演算する。第１モータ制御部２５、第２モータ制御部２６及び第３モータ制御部２７は、制御ユニット５０から出力される第１モータトルク指令値、第２モータトルク指令値及び第３モータトルク指令値に基づいて、第１モータ１３、第２モータ１７及び第３モータ１８のトルクをそれぞれ制御する。
【００１５】
一方、自車両１の操舵系３は、ステアリングホイール３１から、ステアリングシャフト３１ａが延出されており、ステアリングシャフト３１ａの前端は、ユニバーサルジョイント３２ａ及びジョイント軸３２ｂから成るジョイント部３２を介してステアリングギヤボックス３４から突出されたピニオン軸３５と連結されている。
【００１６】
ステアリングギヤボックス３４からは、左前輪１６flに向けてタイロッド３６flが延出される一方、右前輪１６frに向けてタイロッド３６frが延出されている。タイロッド３６fl、３６frのタイロッドエンドは、ナックルアーム３７fl、３７frを介して、それぞれの側の車輪１６fl、１６frを回転自在に支持するアクスルハウジング３８fl、３８frと連結されている。
【００１７】
また、自車両１の操舵系３には、周知のラックアシスト型等の電動パワーステアリング機構３９が設けられている。この電動パワーステアリング機構３９のパワーステアリング用電動モータは、図示しないパワーステアリング用モータ駆動部により駆動され、パワーステアリング用モータ駆動部は、操舵制御部４０からの信号に基づいて制御される。
【００１８】
制御ユニット５０には、車両の前方環境を認識して前方環境情報を取得する前方環境認識装置４１、自車位置情報（緯度・経度、移動方向等）を検出して地図情報上に自車両位置の表示、及び、目的地までの経路誘導を行うナビゲーションシステム４２、車速Ｖを検出する車速センサ４３、操舵角（実舵角）δを検出する操舵角センサ４４、ヨーレート（ｄΨｓ／ｄｔ）を検出するヨーレートセンサ４５、横加速度Ｇysを検出する横加速度センサ４６、その他センサ、スイッチ４７が接続されている。そして、制御ユニット５０は、上述の各センサ、スイッチ４１〜４６からの各入力信号に基づいて、障害物等との衝突防止制御、定速走行制御、追従走行制御、自動運転の目標コース（例えば、車線中央）を設定し、設定した目標コースと自車進行路の車幅方向のズレ量、目標コースに対する自車進行路のヨー角偏差等を検出し、これらの値を基に、フィードフォワード制御、およびフィードバック制御を行って、目標操舵角Ａsteerや目標操舵トルクを算出し、操舵制御部４０に出力して設定した目標コースに沿って走行するレーンキープ制御、および車線からの逸脱を防止する逸脱防止制御、その他追い越し制御等を協調させて行って自動運転制御が実行可能に構成されている。
【００１９】
制御ユニット５０は、上述の自動運転制御等の走行制御が、横風等の外乱入力に対しても安定して行われるように、内部に図２に示すような外乱補償部５１が設けられている。そして、外乱補償部５１は、車両に対する外乱入力により発生する車両重心点を基準とした車両のヨー変動（ヨーレート偏差Δγ）と車両の横力変動（横加速度偏差Δｄｄｙ）を検出し、外乱入力による車両の横力変動（横加速度偏差Δｄｄｙ）を抑止する舵角補正値ΔＡsteerを算出し、制御ユニット５０は、舵角補正値ΔＡsteerに基づいて舵角Ａsteerを補正制御し、操舵制御部４０に出力する。また、外乱補償部５１は、外乱入力による車両のヨー変動（ヨーレート偏差Δγ）と舵角の補正制御で発生するヨー変動とを抑止する車両に付加するヨーモーメントΔＭｚを算出し、制御ユニット５０は、車両に付加するヨーモーメントΔＭｚに基づいて第２モータ制御部２６及び第３モータ制御部２７を介して制駆動力配分制御する。
【００２０】
このため、外乱補償部５１は、図２に示すように、オブザーバ５１ａ、横加速度偏差算出部５１ｂ、外乱補償判定部５１ｃ、舵角補正値算出部５１ｄ、制駆動力補正値算出部５１ｅから主要に構成されている。
【００２１】
オブザーバ５１ａは、入力される操舵角δに対して出力される車両挙動（車両のヨーレート（ｄΨovs／ｄｔ）、車体すべり角βovs）を推定する２輪モデルで構成されている。本実施の形態のオブザーバ５１ａからは、車両のヨーレート（ｄΨovs／ｄｔ）と、オブザーバから得られるヨーレート（ｄΨovs／ｄｔ）と実際のヨーレート（ｄΨｓ／ｄｔ）とのヨーレート偏差Δγと、車体すべり角速度（ｄβovs／ｄｔ）が出力され、ヨーレート偏差Δγは車両のヨー変動として外乱補償判定部５１ｃ、制駆動力補正値算出部５１ｅに入力され、ヨーレート（ｄΨovs／ｄｔ）と、車体すべり角速度（ｄβovs／ｄｔ）は、横加速度偏差算出部５１ｂに入力される。
【００２２】
このオブザーバ５１ａの構成について、図３を基に、以下、説明する。
【００２３】
すなわち、車両横方向の並進運動に関する運動方程式は、前後輪のコーナリングフォース（１輪）をＣｆ，Ｃｒ、車体質量をＭ、横加速度をＧｙとすると、
２・Ｃｆ＋２・Ｃｒ＝Ｍ・Ｇｙ          …（１）
となる。
【００２４】
一方、重心点まわりの回転運動に関する運動方程式は、重心から前後輪軸までの距離をＬｆ，Ｌｒ、車体のヨー慣性モーメントをＩｚ、ヨー角加速度を（ｄ２Ψ／ｄｔ２）として、以下の（２）式で示される。
【００２５】
２・Ｃｆ・Ｌｆ−２・Ｃｒ・Ｌｒ＝Ｉｚ・（ｄ２Ψ／ｄｔ２）  …（２）
また、車体すべり角をβ、車体すべり角速度を（ｄβ／ｄｔ）とすると、横加速度Ｇｙは、
Ｇｙ＝Ｖ・（（ｄβ／ｄｔ）＋（ｄΨ／ｄｔ））      …（３）
で表される。ここで、（ｄΨ／ｄｔ）はヨーレートである。
【００２６】
従って、上記（１）式は、以下の（４）式となる。
【００２７】
２・Ｃｆ＋２・Ｃｒ＝Ｍ・Ｖ・（（ｄβ／ｄｔ）＋（ｄΨ／ｄｔ））
…（４）
コーナリングフォースはタイヤの横すべり角に対して１次遅れに近い応答をするが、この応答遅れを無視し、更に、サスペンションの特性をタイヤ特性に取り込んだ等価コーナリングパワを用いて線形化すると以下となる。
【００２８】
Ｃｆ＝Ｋｆ・αｆ                    …（５）
Ｃｒ＝Ｋｒ・αｒ                    …（６）
ここで、Ｋｆ，Ｋｒは前後輪の等価コーナリングパワ、αｆ，αｒは前後輪の横すべり角である。
【００２９】
等価コーナリングパワＫｆ，Ｋｒの中でロールやサスペンションの影響は考慮されているので、この等価コーナリングパワＫｆ，Ｋｒを用いて、前後輪の横すべり角αｆ，αｒは、前輪舵角をδ、ステアリングギヤ比をｎ、ハンドル角をθＨとして以下のように簡略化できる。
【００３０】
αｆ＝δ−（β＋Ｌｆ・（ｄΨ／ｄｔ）／Ｖ）
＝（θＨ／ｎ）−（β＋Ｌｆ・（ｄΨ／ｄｔ）／Ｖ）  …（７）
αｒ＝−（β−Ｌｒ・（ｄΨ／ｄｔ）／Ｖ）          …（８）
以上の運動方程式をまとめると、以下の（９）式で示す状態方程式が得られ、図３のオブザーバ５１ａの構成で表現される。このオブザーバ５１ａにより、入力される操舵角δに対して生じる車両挙動（ヨーレート（ｄΨovs／ｄｔ）、車体すべり角βovs）が推定される。そして、車両のヨーレート（ｄΨovs／ｄｔ）と、オブザーバから得られるヨーレート（ｄΨovs／ｄｔ）と実際のヨーレート（ｄΨｓ／ｄｔ）とのヨーレート偏差Δγと、車体すべり角速度（ｄβovs／ｄｔ）が出力され、
ヨーレート偏差Δγは車両のヨー変動として外乱補償判定部５１ｃ、制駆動力補正値算出部５１ｅに入力され、ヨーレート（ｄΨovs／ｄｔ）と、車体すべり角速度（ｄβovs／ｄｔ）は、横加速度偏差算出部５１ｂに入力される。
2018001848.tif 000003
【００３１】
横加速度偏差算出部５１ｂは、車速センサ４３から車速Ｖが入力され、横加速度センサ４６から横加速度Ｇysが入力され、オブザーバ５１ａからヨーレート（ｄΨovs／ｄｔ）と車体すべり角速度（ｄβovs／ｄｔ）が入力される。そして、例えば、前述の（３）式に基づき横加速度Ｇｙovsを算出し、横加速度センサ４６からの横加速度Ｇysから該横加速度Ｇｙovsを減算することにより、横加速度偏差Δｄｄｙを算出し、横加速度偏差Δｄｄｙを車両の横力変動として外乱補償判定部５１ｃ、舵角補正値算出部５１ｄに出力する。以上のように、オブザーバ５１ａと横加速度偏差算出部５１ｂは外乱入力検出手段として設けられている。
【００３２】
外乱補償判定部５１ｃは、オブザーバ５１ａからヨーレート偏差Δγが入力され、横加速度偏差算出部５１ｂから横加速度偏差Δｄｄｙが入力される。そして、ヨーレート偏差の絶対値｜Δγ｜が予め実験、計算等により設定しておいた閾値Ｄγよりも小さい（｜Δγ｜＜Ｄγ）、かつ、横加速度偏差の絶対値｜Δｄｄｙ｜が予め実験、計算等により設定しておいた閾値Ｄｄｙよりも小さい（｜Δｄｄｙ｜＜Ｄｄｙ）場合には、外乱補償を行わないと判定して舵角補正値算出部５１ｄ、制駆動力補正値算出部５１ｅに信号を出力し、後述する舵角補正値ΔＡsteer、付加ヨーモーメントΔＭｚの算出を中止して、外乱補償を行わない。
【００３３】
逆に、｜Δγ｜≧Ｄγと｜Δｄｄｙ｜≧Ｄｄｙの少なくとも一方が成立する場合には、外乱補償を実行すると判定して舵角補正値算出部５１ｄ、制駆動力補正値算出部５１ｅに信号を出力し、後述する舵角補正値ΔＡsteer、付加ヨーモーメントΔＭｚの算出を行わせる。
【００３４】
舵角補正値算出部５１ｄは、外乱補償判定部５１ｃから外乱補償の判定結果が入力され、横加速度偏差算出部５１ｂから横加速度偏差Δｄｄｙが入力される。そして、外乱補償を実行する場合には、例えば、以下の（１０）式により、外乱入力による車両の横力変動を抑止する舵角補正値ΔＡsteerを算出し、制駆動力補正値算出部５１ｅと制御ユニット５０に出力する。このように、舵角補正値算出部５１ｄは、舵角補正値算出手段として設けられている。
【００３５】
ΔＡsteer＝−Ｍ・Δｄｄｙ・ｎ／（２・Ｋｆ）    …（１０）
制駆動力補正値算出部５１ｅは、車速センサ４３から車速Ｖが入力され、外乱補償判定部５１ｃから外乱補償の判定結果が入力され、オブザーバ５１ａからヨーレート偏差Δγが入力され、舵角補正値算出部５１ｄから舵角補正値ΔＡsteerが入力される。そして、外乱補償を実行する場合には、例えば、以下の（１１）式により、外乱入力による車両のヨー変動（ヨーレート偏差Δγ）と舵角の補正制御で発生するヨー変動とを抑止する車両に付加するヨーモーメントΔＭｚを算出し、制御ユニット５０に出力する。このように、制駆動力補正値算出部５１ｄは、付加ヨーモーメント算出手段として設けられている。
ΔＭｚ＝（−（Ｖ／Ｌ）・（ΔＡsteer／ｎ）−（１−（Ｍ／（２・Ｌ２））・（Ｌｆ・Ｋｆ−Ｌｒ・Ｋｒ）／（Ｋｆ・Ｋｒ）・Ｖ２）・Δγ）／（（Ｖ／（２・Ｌ２））・（Ｋｆ＋Ｋｒ）／（Ｋｆ・Ｋｒ））
＝−（２・Ｌ・Ｋｆ・Ｋｒ）／（Ｋｆ＋Ｋｒ）・（（ΔＡsteer／ｎ）＋（１＋Ａｓ・Ｖ２）・（Ｌ／Ｖ）・Δγ）          …（１１）
ここで、Ｌはホイールベース、Ａｓは車両固有のスタビリティファクタである。
【００３６】
そして、制御ユニット５０は、内部の外乱補償部５１で舵角補正値ΔＡsteerが算出されて出力されると、例えば、以下の（１２）式により通常制御による舵角Ａsteerを補正し、操舵制御部４０に出力する。
【００３７】
Ａsteer＝Ａsteer＋ΔＡsteer        …（１２）
このように、制御ユニット５０は、操舵制御部４０と共に舵角制御手段としての機能を有している。
【００３８】
また、制御ユニット５０は、内部の外乱補償部５１で付加ヨーモーメントΔＭｚが算出されて出力されると、付加ヨーモーメントΔＭｚ（反時計回りを「＋」として）に基づいて、例えば、以下の（１３）、（１４）式により、第３モータ１８に発生させるモータトルクＴrlと、第２モータ１７に発生させるモータトルクＴrrを算出し、モータトルクＴrlは第３モータ制御部２７に、モータトルクＴrrは第２モータ制御部２６に出力する。
【００３９】
Ｔrl＝−（ｒｔ／ｄ）・ΔＭｚ      …（１３）
Ｔrr＝＋（ｒｔ／ｄ）・ΔＭｚ      …（１４）
ここで、ｒｔはタイヤ半径、ｄはトレッドである。
【００４０】
このように、制御ユニット５０は、第２モータ制御部２６、第３モータ制御部２７と共に制駆動力配分制御手段として設けられている。
【００４１】
次に、上述の外乱補償部５１で実行される外乱補償制御プログラムを図４のフローチャートで説明する。
【００４２】
まず、ステップ（以下、「Ｓ」と略称）１０１で、必要パラメータを取得し（各センサによる各パラメータの検出、オブザーバ５１ａでの各パラメータの推定も含む）、Ｓ１０２に進んで、横加速度偏差算出部５１ｂで、例えば、前述の（３）式に基づき横加速度Ｇｙovsを算出し、横加速度センサ４６からの横加速度Ｇysから該横加速度Ｇｙovsを減算することにより、横加速度偏差Δｄｄｙを算出する。
【００４３】
次に、Ｓ１０３に進み、外乱補償判定部５１ｃは、ヨーレート偏差の絶対値｜Δγ｜が予め実験、計算等により設定しておいた閾値Ｄγ以上（｜Δγ｜≧Ｄγ）、あるいは、横加速度偏差の絶対値｜Δｄｄｙ｜が予め実験、計算等により設定しておいた閾値Ｄｄｙ以上（｜Δｄｄｙ｜≧Ｄｄｙ）か判定する。
【００４４】
この判定の結果、｜Δγ｜≧Ｄγと｜Δｄｄｙ｜≧Ｄｄｙの少なくとも一方が成立する場合には、外乱補償を実行すると判定してＳ１０４に進む。尚、｜Δγ｜＜Ｄγ、かつ、｜Δｄｄｙ｜＜Ｄｄｙの場合には、外乱補償を行わないと判定してプログラムを抜ける。
【００４５】
Ｓ１０３で、外乱補償を実行すると判定してＳ１０４に進むと、舵角補正値算出部５１ｄは、前述の（１０）式により、舵角補正値ΔＡsteerを算出する。
【００４６】
次いで、Ｓ１０５に進み、制御ユニット５０は、舵角補正値ΔＡsteerが算出されて出力されると、例えば、前述の（１２）式により通常制御による舵角Ａsteerを補正し、操舵制御部４０に出力する。
【００４７】
次に、Ｓ１０６に進み、制駆動力補正値算出部５１ｅは、前述の（１１）式により、付加ヨーモーメントΔＭｚを算出する。
【００４８】
そして、Ｓ１０７に進み、制御ユニット５０は、付加ヨーモーメントΔＭｚが算出されて出力されると、例えば、前述の（１３）式、（１４）式により、第３モータ１８に発生させるモータトルクＴrlと、第２モータ１７に発生させるモータトルクＴrrを算出し、モータトルクＴrlは第３モータ制御部２７に、モータトルクＴrrは第２モータ制御部２６に出力する。
【００４９】
以上のように、操舵制御部４０、第２モータ制御部２６、第３モータ制御部２７により外乱を補償してプログラムを抜ける。
【００５０】
このように本実施の形態によれば、車両に対する外乱入力により発生する車両重心点を基準とした車両のヨー変動（ヨーレート偏差Δγ）と車両の横力変動（横加速度偏差Δｄｄｙ）を検出し、外乱入力による車両の横力変動（横加速度偏差Δｄｄｙ）を抑止する舵角補正値ΔＡsteerを算出し、舵角補正値ΔＡsteerに基づいて舵角Ａsteerを補正制御する。また、外乱入力による車両のヨー変動（ヨーレート偏差Δγ）と舵角の補正制御で発生するヨー変動とを抑止する車両に付加するヨーモーメントΔＭｚを算出し、車両に付加するヨーモーメントΔＭｚに基づいて制駆動力配分制御する。このため、外乱入力による車両挙動の変動を舵角制御で抑制する際に生じる車両のヨー変動や横変位の不要な変化を制駆動力制御で防止しつつ、外乱入力による車両挙動の変動を舵角制御と制駆動力制御の両方で速やかに抑制することができ、車両安定性を向上させることが可能となる。
【００５１】
すなわち、図５に示すように、車両に横風等により横力が作用すると、車両には、図中、実線で示すように、横風による横力すなわち横加速度とヨーモーメントが発生し、車両の進路も横風横力による影響を受ける。
【００５２】
この横風による横加速度を舵角により補正するために、舵角補正値ΔＡsteerで転舵し、横風による横加速度を打ち消すことができる。この時、車両には、図中、一点破線で示す、前輪横力によるヨーモーメントも生じるが、加えて、車両に、図中、二点破線で示す、左右後輪の制駆動力差により車両にヨーモーメントを付加することで、車両に作用するヨーモーメントの緩和も完全に打ち消すことができる。このように、外乱により発生する車両挙動の変動を前輪操舵制御と、制駆動力制御とにより安定化させるので、速やかに車両挙動を安定化させることができる。また、舵角制御により転舵すると車両にヨー変動や横変位の不要な変化が発生するが、このような不要な車両挙動は、制駆動力制御で適切に抑制する。
【００５３】
尚、本実施の形態では、制駆動力制御は、一方の車輪に駆動力を発生させ、他方の車輪に制動力を発生させることで、車両にヨーモーメントを付加するようになっているが、車両にヨーモーメントを付加できれば良いため、例えば、左右輪の制動力差のみ、或いは、駆動力差のみで車両にヨーモーメントを付加するようにしても良い。
【符号の説明】
【００５４】
１    自車両
２    駆動系
３    操舵系
１１    エンジン
１２    クラッチ機構
１３    第１モータ
１４    変速機
１５    減速装置
１６fl、１６fr    駆動輪
１７    第２モータ
１８    第３モータ
１９rl、１９rr    減速装置
２０rl、２０rr    駆動輪
２１    バッテリ装置
２２    エンジン制御部
２３    変速機制御部
２４    バッテリ制御部
２５    第１モータ制御部
２６    第２モータ制御部（制駆動力配分制御手段）
２７    第３モータ制御部（制駆動力配分制御手段）
３１    ステアリングホイール
３１ａ  ステアリングシャフト
３２    ジョイント部
３４    ステアリングギヤボックス
３５    ピニオン軸
３８fl、３８fr    アクスルハウジング
３９    電動パワーステアリング機構
４０    操舵制御部（舵角制御手段）
４１    前方環境認識装置
４２    ナビゲーションシステム
４３    車速センサ
４４    操舵角センサ
４５    ヨーレートセンサ
４６    横加速度センサ
４７    センサ、スイッチ
５０    制御ユニット（舵角制御手段、制駆動力配分制御手段）
５１    外乱補償部
５１ａ  オブザーバ（外乱入力検出手段）
５１ｂ  横加速度偏差算出部（外乱入力検出手段）
５１ｃ  外乱補償判定部
５１ｄ  舵角補正値算出部（舵角補正値算出手段）
５１ｅ  制駆動力補正値算出部（付加ヨーモーメント算出手段）
【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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