(57)【要約】【課題】ロールオーバーを未然に抑制できかつ運転者の要求するヨーモーメントを満足することができる車両の姿勢安定化装置を提供する。【解決手段】車両姿勢判定手段２８は、ヨーレート偏差計算手段２７で計算されたヨーレート偏差から車両姿勢状態を判定する。制駆動力配分手段２９は、目標ロール角と実ロール角の偏差であるロール角偏差、目標ロールレートと実ロールレートの偏差であるロールレート偏差、および前記車両姿勢状態からロールオーバーの危険性を判断し、判断結果に応じて制駆動力を配分する【選択図】図２
2018131088.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
４輪それぞれが独立に制駆動力を発生することができる４輪駆動の車両に装備される車両の姿勢安定化装置であって、
前記車両の少なくとも質量と重心高さと実横加速度から目標ロール角を計算する目標ロール角計算手段と、
前記目標ロール角から目標ロールレートを計算する目標ロールレート計算手段と、
前記目標ロール角と実ロール角から偏差を計算するロール角偏差計算手段と、
前記目標ロールレートと実ロールレートとの偏差を計算するロールレート偏差計算手段と、
前記車両の少なくとも車速と舵角とから目標ヨーレートを計算する目標ヨーレート計算手段と、
前記目標ヨーレートと実ヨーレートの偏差を計算するヨーレート偏差計算手段と、
前記ヨーレート偏差計算手段で計算された前記ヨーレート偏差から車両姿勢状態を判定する車両姿勢判定手段と、
前記ロール角偏差と前記ロールレート偏差と前記車両姿勢状態とに応じて各輪の制駆動力を配分する制駆動力配分手段を備え、
この制駆動力配分手段は、前記ロール角偏差と前記ロールレート偏差の値がある閾値以下ならば前記車両の前後左右の４輪の制駆動力の絶対値を均等に配分し、前記ロール角偏差と前記ロールレート偏差の値がある閾値を超えると、前記ロールレート偏差に応じて旋回内輪から旋回外輪に制駆動力を移動させ、前記車両姿勢状態に応じて旋回外側の前輪から旋回外側の後輪または旋回外側の後輪から旋回外側の前輪に制駆動力を移動させることを特徴とする車両の姿勢安定化装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の姿勢安定化装置において、
前記制駆動力計算手段は、
前記ロール角偏差が閾値ａ（ａは任意に定められる値）以下でかつ前記ロールレート偏差が閾値ｂ（ｂは任意に定められる値）以下、または
前記ロール角偏差が閾値ａ以下でかつ前記ロールレート偏差が閾値ｂ以上、または
前記ロール角偏差が閾値ａ以上でかつ前記ロールレート偏差が閾値ｂ以下であれば、
前記ロール角偏差に応じて各輪に配分する制駆動力を決定し、ある車輪と前記車輪の対角に位置する車輪は同じ向きに制駆動力を発生し、前記車輪に対して前後方向および左右方向に隣り合う車輪は前記車輪とは異なる向きに制駆動力を発生する車両の姿勢安定化装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の車両の姿勢安定化装置において、前記制駆動力計算手段は、前記ロール角偏差が閾値ａ以上でかつ前記ロールレート偏差が閾値ｂ以上であれば、前記ロールレート偏差に応じて旋回内輪旋回外輪の制駆動力を増大させ、かつ前記姿勢状態判定手段がスピン状態であると判断すれば前輪、プロー状態であると判断すれば後輪の制駆動力を増大させる車両の姿勢安定化装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれ１項に記載の車両の姿勢安定化装置において、前記目標ロールレート計算手段は、前記目標ロール角計算手段で計算された前記目標ロール角の時間微分によって前記目標ロールレートを計算する車両の姿勢安定化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、４輪それぞれが独立に制駆動力を発生することができる４輪駆動の車両、例えば４輪にインホイールモータを搭載した車両において、ロールオーバーの危険性が高い時はその時の車両挙動に応じて制駆動力を適切に配分することで、ロールオーバーを抑制する車両の姿勢安定化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１によれば、差し迫ったロールオーバーを車両に搭載した横揺れ角度センサやリバウンドバンパーから検知し、横加速度に応じて各輪に備わった主に前輪の摩擦ブレーキの制動力を制御することでロールオーバーを抑制することを提案している。
また、特許文献２によれば、各輪が独立して制駆動力を発生することができる車両において、基準のロール角よりも実際のロール角が大きい場合、車両の質量と重心高と横加速度から求めたロール抑制モーメントを一対の左右輪に指令して制駆動力を発生する事によってロールを抑制して、かつ旋回性能を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−６３７３号公報
【特許文献２】特開２００８−１２９７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、横加速度に応じて主に前輪に制動力を与えているが、前輪のみで制動力を発生させてしまうと運転者が要求したヨーモーメントを満足する事ができず、例えば緊急回避時などにおいては衝突の危険性が高まる。
また、特許文献２では、少なくとも一対の左右輪の制駆動力によってロールを抑制しているが、ロールオーバーの危険性が高い時の旋回内輪は接地荷重がほとんど無く、制駆動力を与えても基準のロール角以下に戻せない可能性がある。
【０００５】
この発明の目的は、ロールオーバーを未然に抑制できかつ運転者の要求するヨーモーメントを満足することができる車両の姿勢安定化装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の車両の姿勢安定化装置は、４輪それぞれが独立に制駆動力を発生することができる４輪駆動の車両に装備される車両の姿勢安定化装置であって、
前記車両の少なくとも質量と重心高さと実横加速度から目標ロール角を計算する目標ロール角計算手段２２と、
前記目標ロール角から目標ロールレートを計算する目標ロールレート計算手段２３と、  前記目標ロール角と実ロール角から偏差を計算するロール角偏差計算手段２４と、
前記目標ロールレートと実ロールレートとの偏差を計算するロールレート偏差計算手段２５と、
前記車両の少なくとも車速と舵角とから目標ヨーレートを計算する目標ヨーレート計算手段２６と、
前記目標ヨーレートと実ヨーレートの偏差を計算するヨーレート偏差計算手段２７と、  前記ヨーレート偏差計算手段２７で計算された前記ヨーレート偏差から車両姿勢状態を判定する車両姿勢判定手段２８と、
前記ロール角偏差と前記ロールレート偏差と前記車両姿勢状態とに応じて各輪の制駆動力を配分する制駆動力配分手段２９を備え、
この制駆動力配分手段２９は、前記ロール角偏差と前記ロールレート偏差の値がある閾値以下ならば前記車両の前後左右の４輪の制駆動力の絶対値を均等に配分し、前記ロール角偏差と前記ロールレート偏差の値がある閾値を超えると、前記ロールレート偏差に応じて旋回内輪から旋回外輪に制駆動力を移動させ、前記車両姿勢状態に応じて旋回外側の前輪から旋回外側の後輪または旋回外側の後輪から旋回外側の前輪に制駆動力を移動させる。
なおこの明細書において、「ある閾値」は、設計により任意に定められる閾値を言う。
【０００７】
この構成によると、車両姿勢判定手段２８が、前記ヨーレート偏差計算手段２７で計算された前記ヨーレート偏差から、定められた規則に従って車両姿勢状態を判定する。前記制駆動力配分手段２９が、目標ロール角と実ロール角の偏差であるロール角偏差、目標ロールレートと実ロールレートの偏差であるロールレート偏差、および前記車両姿勢状態からロールオーバーの危険性を判断し、判断結果に応じて制駆動力を配分する。これによりロールオーバーを未然に抑制することができる。
この場合に、上記ロールオーバー危険性の判断および制駆動力の配分として、ロール角偏差とロールレート偏差がある閾値以下ならば、ロール角偏差に応じて４輪に均等に制駆動力を配分してロール角を小さくする。ロール角偏差とロールレート偏差がある閾値を超えると、その時のロール角偏差による制駆動力に加え、ロールレート偏差に応じて旋回外側の車輪の制駆動力を増大し、目標ヨーレートと実ヨーレートの差から計算されるヨーレート偏差に応じて前後輪間で制駆動力を配分する。これにより、ロールオーバーを未然に防ぐ事ができる。  また、旋回外輪を持ち上げて旋回内輪の接地性を高めることになるため、旋回内輪の制駆動力による上下力の効果が向上することも期待できる。
このように、ロールオーバーを未然に抑制できかつ運転者の要求するヨーモーメントを満足することができ、また旋回内輪の接地荷重を高めることができる。
【０００８】
この発明において、前記制駆動力計算手段２９は、
前記ロール角偏差が閾値ａ（ａは任意に定められる値）以下でかつ前記ロールレート偏差が閾値ｂ（ｂは任意に定められる値）以下、または
前記ロール角偏差が閾値ａ以下でかつ前記ロールレート偏差が閾値ｂ以上、または
前記ロール角偏差が閾値ａ以上でかつ前記ロールレート偏差が閾値ｂ以下であれば、
前記ロール角偏差に応じて各輪に配分する制駆動力を決定し、ある車輪（任意の車輪）と前記車輪の対角に位置する車輪は同じ向きに制駆動力を発生し、前記車輪に対して前後方向および左右方向に隣り合う車輪は前記車輪とは異なる向きに制駆動力を発生する事でロールを小さくするようにしても良い。
上記偏差ａ，ｂの条件を充足する場合、すなわち、ロール角偏差がある程度小さい場合、またはロール角偏差が大きくてもロールレート偏差がある程度小さい場合は、ロールオーバーの危険性が低く、旋回内輪と旋回外輪の接地荷重に差がほとんど無いと判断できる。このような場合は、上記のように制駆動力を発生させることで、旋回内輪を有効的に使用できる。
【０００９】
この発明において、前記制駆動力計算手段２９は、前記ロール角偏差が閾値ａ（ａは任意に定められる値）以上でかつ前記ロールレート偏差が閾値ｂ（ｂは任意に定められる値）以上であれば、前記ロールレート偏差に応じて旋回内輪旋回外輪の制駆動力を増大させ、かつ前記姿勢状態判定手段がスピン状態であると判断すれば前輪、プロー状態であると判断すれば後輪の制駆動力を増大させるようにしても良い。
ロール角偏差およびロールレート偏差のいずれもがある程度大きい場合は、ロールオーバーの危険性が高い。このような場合は、上記のように旋回外輪でかつヨーレート偏差に応じて前後輪に制駆動力を配分することで、早期にロールオーバーを抑制できる。
なお、「プロー状態」は、
前輪の横力が飽和してしまい、それ以上舵角を増やしてもヨーモーメントが発生しない状態を言う。
【００１０】
この発明において、前記目標ロールレート計算手段２４は、前記目標ロール角計算手段２２で計算された前記目標ロール角の時間微分によって前記目標ロールレートを計算するようにしても良い。
これにより、ロールレート計測用のセンサを増設しなくても済む。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の車両の姿勢安定化装置は、４輪それぞれが独立に制駆動力を発生することができる４輪駆動の車両に装備される車両の姿勢安定化装置であって、前記車両の少なくとも質量と重心高さと実横加速度から目標ロール角を計算する目標ロール角計算手段と、前記目標ロール角から目標ロールレートを計算する目標ロールレート計算手段と、前記目標ロール角と実ロール角から偏差を計算するロール角偏差計算手段と、前記目標ロールレートと実ロールレートとの偏差を計算するロールレート偏差計算手段と、前記車両の少なくとも車速と舵角とから目標ヨーレートを計算する目標ヨーレート計算手段と、前記目標ヨーレートと実ヨーレートの偏差を計算するヨーレート偏差計算手段と、前記ヨーレート偏差計算手段で計算された前記ヨーレート偏差から車両姿勢状態を判定する車両姿勢判定手段と、前記ロール角偏差と前記ロールレート偏差と前記車両姿勢状態とに応じて各輪の制駆動力を配分する制駆動力配分手段を備え、この制駆動力配分手段は、前記ロール角偏差と前記ロールレート偏差の値がある閾値以下ならば前記車両の前後左右の４輪の制駆動力の絶対値を均等に配分し、前記ロール角偏差と前記ロールレート偏差の値がある閾値を超えると、前記ロールレート偏差に応じて旋回内輪から旋回外輪に制駆動力を移動させ、前記車両姿勢状態に応じて旋回外側の前輪から旋回外側の後輪または旋回外側の後輪から旋回外側の前輪に制駆動力を移動させるため、ロールオーバーを未然に抑制できかつ運転者の要求するヨーモーメントを満足することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の一実施形態に係る車両の姿勢安定化装置を搭載した車両の概念構成を示す説明図である。
【図２】同姿勢安定化装置の概念構成を示すブロック図である。
【図３】車両に生じる上下力の説明図である。
【図４】車両に生じるロール抑制モーメントの説明図である。
【図５】ロール角およびロールレートとロールオーバーの危険性との関係をそれぞれ示すグラフである。
【図６】ヨーレート偏差によるスピン状態の判断を示すグラフである。
【図７】種々の状態に応じた駆動力の配分例を示す説明図である。
【図８】インホイールモータ駆動装置の一例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この発明の一実施形態に係る車両の旋回制御装置を図１ないし図８と共に説明する。図１に示すように、旋回制御装置を搭載した車両１として、四輪全てにインホイールモータ駆動装置５を備えた四輪独立駆動式の車両を例に説明する。この車両１は、左右の後輪となる車輪２および左右の前輪となる車輪２が、いずれも制駆動源となる電気モータ４で独立して駆動される。
【００１４】
図８に示すように、インホイールモータ駆動装置５は、電気モータ４、減速機６、および車輪用軸受７を有し、一部または全体が車輪２内に配置される。電気モータ４の回転は、減速機６および車輪用軸受７を介して車輪２に伝達される。インホイールモータ駆動装置５は、電気モータ４の回転方向の切換えにより、駆動トルクまたは制動トルクを発生する。車輪用軸受７のハブ輪７ａのフランジ部には摩擦ブレーキ装置８を構成するブレーキロータ８ａが固定され、同ブレーキロータ８ａは車輪２と一体に回転する。電気モータ４は、例えば、ロータ４ａのコア部に永久磁石が内蔵された埋込磁石型同期モータである。この電気モータ４は、ハウジング４ｃに固定したステータ４ｂと、回転出力軸９に取り付けたロータ４ａとの間にラジアルギャップを設けたモータである。
【００１５】
図１において、制御系を説明する。
車両の旋回制御装置は、この例では、電気制御ユニット（ＥＣＵ）により構成される駆動制御装置１０と、各電気モータ４に対して設けられた複数（この例では４つ）のインバータ装置１１と、センサ類を備える。駆動制御装置１０は、メインＥＣＵ部１２と、ロールオーバー抑制装置１３と、インバータトルク指令装置１４とを有する。
【００１６】
駆動制御装置１０は、マイクロコンピュータ等のコンピュータとこれに実行されるプログラム、並びに各種の電子回路等で構成される。駆動制御装置１０と各インバータ装置１１とは、ＣＡＮ（コントロール・エリア・ネットワーク）等の車内通信網で接続されている。
【００１７】
メインＥＣＵ部１３は、その基本的な構成として、車両全般の統括制御および協調制御を行う機能と、制駆動指令生成機能とを有する。この制駆動指令生成機能は、アクセル指令値およびブレーキ指令値から各電気モータ４へ与える加速・減速指令値であるトルク指令値を生成する機能である。前記アクセル指令値は、図示外のアクセルペダルに設けられたアクセルペダルセンサ１５が検出した操作量の指令値である。前記ブレーキ指令値は、図示外のブレーキペダルに設けられたブレーキペダルセンサ１６が検出した操作量の指令値である。運転者が前記アクセルペダルを操作し駆動を指示した場合、前記アクセルペダルの操作量に応じてアクセルペダルセンサ１５からアクセル指令値がメインＥＣＵ部１３に入力される。
【００１８】
メインＥＣＵ部１２からのアクセル指令値は、ロールオーバー抑制装置１３およびインバータトルク指令装置１４を介してインバータ装置１１へ送られる。各インバータ装置１１は、図示外のバッテリの直流電力を電気モータ４の駆動のための交流電力に変換する手段であって、その出力を制御する制御部（図示せず）を有し、各車輪２毎に分配されたトルク指令値に従って担当の電気モータ４を制御する。各インバータ装置１１は、交流電力に変換するスイッチング素子のブリッジ回路等のパワー回路部（図示せず）と、そのパワー回路部を制御する制御部（図示せず）とを有する。
【００１９】
前記センサ類として、前記アクセルペダルセンサ１５、ブレーキペダルセンサ１６、車速検出手段である車速センサ１８、操舵角検出手段である舵角センサ１９、ヨーレート検出手段であるヨーレートセンサ２０、横加速度検出手段である横加速度センサ２１、およびロール角検出手段であるロール角センサ１７が設けられる。舵角センサ１９は、図示外のステアリングハンドル等の操舵角を検出するセンサである。メインＥＣＵ部１３には、舵角センサ１９から操舵角、車速センサ１８から車速、横加速度センサ２１から実横加速度、ヨーレートセンサ２０から実ヨーレートがそれぞれ入力される。各値は、メインＥＣＵ部１３からロールオーバー抑制装置１３に出力される。
【００２０】
図２に前記ロールオーバー抑制装置１３の概要図を示す。ロールオーバー抑制装置１３には、目標ヨーレート計算手段２６、ヨーレート偏差計算手段２７、車両姿勢判定手段２８、目標ロール角計算手段２２、ロール角偏差計算手段２４、目標ロールレート計算手段２３、ロールレート偏差計算手段２５、この制駆動力配分手段２９がある。
【００２１】
以下、車両１に生じる各種の力や状況と、前記ロールオーバー抑制装置１３を構成する前記各手段２２〜２９の機能を説明する。ロールオーバー抑制装置１３は、図３に示す上下力を用いてロール角を小さくする。
図３は、独立懸架方式であるダブルウィッシュボーン形式のサスペンション３１を備えた車両１に、前後力が後方に向けて働いている（制動力が働いている）車両１を真横から見ている状態を示している。サスペンション３１は、アッパーアーム３２、ロアアーム３３、およびコイルスプリング３４を有する。前輪２ｆおよび後輪２ｒは、外周にタイヤ２ａを有する。
【００２２】
制動力を受けた前輪２ｆは上方向の上下力Ｆｚｆ、制動力を受けた後輪２ｒは下方向に上下力Ｆｚｒが作用する。これにより、ばね上の車体１Ａには制動によって発生した前後加速度による前輪２ｆの沈み込み（ダイブ）が起きるが、これに反した力がアンチダイブ力として働きピッチングを小さくする。
【００２３】
次に、図４は車両１を前方から見ている時に、左前輪に制動力、右前輪に駆動力が発生している状態を示している。図３で示した上下力は、図４に示すように左右輪で異なる方向に制駆動力を与える事でロールモーメントを発生させる事ができる。このモーメントをロール抑制モーメントＭφとした場合、前輪のロール抑制モーメントは式（１）、後輪のロール抑制モーメントは式（２）のようになる。それぞれの式は、Ｍφ＿f ：前輪のロール抑制モーメント、Ｍφ＿r ：後輪のロール抑制モーメント、Ｆｘ＿f ：前輪の前後力、Ｆｘ＿r ：後輪の前後力、ｄｓ＿f ：前輪の左右サスペンション取付点間距離、ｄｓ＿r ：後輪の左右サスペンション取付点間距離、θf ：前輪のサスペンション瞬間回転中心、θr ：後輪のサスペンション瞬間回転中心、から構成される。
【００２４】
【数１】
2018131088.tif 000003
2018131088.tif 000004
【００２５】
目標ヨーレート計算手段２６では、車速と舵角と車両緒元が入力され、式（３）に示す実舵角δ（ｓ）に対する目標ヨーレートr （ｓ）の二次遅れ系の伝達関数を計算したものが出力される。式（３）は、車速と車両の質量やホイールベース等の車両パラメータから計算される、Ｇδr （0 ）：ヨー角速度ゲイン定数、ωn ：ヨー方向の固有振動数、ζ：ヨー方向の減衰係数、Ｔr ：ヨー角速度時定数、ｓ：ラプラス演算子、から構成されている。
【００２６】
【数２】
2018131088.tif 000005
【００２７】
ヨーレート偏差計算手段２７は、目標ヨーレート計算手段２６で計算された目標ヨーレートｒtar とヨーレートセンサ２０から出力された実ヨーレートｒact が入力され、実ヨーレートｒactと目標ヨーレートｒtar の偏差を出力する。
【００２８】
車両姿勢判定手段２８は、ヨーレート偏差計算手段２７で計算されたヨーレート偏差とヨーレートセンサから出力された実ヨーレートｒact が入力され、その値と符号に応じて車両姿勢を、定められた規則から判定する。例えば、左旋回時のヨーレートがプラスだとすれば、式（４）と式（５）に示したように、実ヨーレートの符号とヨーレート偏差に応じて車両がアンダーステア状態かオーバーステア状態か判断する。
【００２９】
ｒact ＞Ｏかつ｜ｒtar ｜＞｜ract｜もしくはｒact ＜０かつ｜ｒtar ｜＞｜ｒact ｜ならば  ⇒  アンダーステア状態（ＵＳ）              （４）
ｒact ＞Ｏかつ｜ｒtar ｜＜｜ract｜もしくは ract＜０かつ｜ｒtar ｜＜｜ｒact ｜ならば  ⇒  オーバーステア状態（ＯＳ）                （５）
【００３０】
前記車両姿勢判定手段２８は、さらに、ヨーレート偏差と実ヨーレートｒact が入力され、その値と符号に応じて、車両がスピン状態であるかプロー状態であるかを判断するようにしても良い。
例えば、式（４）の条件に当てはまると、アンダーステア状態だと判断し、この時に目標ヨーレート（絶対値）と実ヨーレート（絶対値）の偏差であるヨーレート偏差が、図６に記載されている閾値ｃを超えた時にプロー状態だと判断する。
また、式（５）の条件に当てはまると、オーバーステア状態だと判断し、この時に目標ヨーレート（絶対値）と実ヨーレート（絶対値）の偏差であるヨーレート偏差が、図６に記載されている閾値ｃを超えた時にスピン状態だと判断する。
【００３１】
目標ロール角計算手段２２は、横加速度センサから出力された実横加速度と車両緒元である質量、重心高、ロール剛性が入力され、式（６）を用いて目標ロール角を計算する。式（６）は、φtar ：目標ロール角、y"：横加速度、m ：車両重量、h ：重心高、Ｋ φf ：フロントロール剛性、Ｋφr ：リアロール剛性、から構成される。
【００３２】
【数３】
2018131088.tif 000006
【００３３】
ロール角偏差計算手段２４は、目標ロール角計算手段２２で計算された目標ロール角φtar とロール角センサから出力された実ロール角φact が入力され、実ロール角φact と目標ロール角φtar の差であるロール角偏差を出力する。
制駆動力配分手段２９は、もし、目標ロール角＞実ロール角ならばロールオーバーの危険性は低い（式（７））と判断し、目標ロール角＜実ロール角ならばロールオーバーの危険性は高い（式（８））と判断する。
｜φtar ｜＞｜φact ｜ならば  ⇒  ロールオーバー危険度：低い      （７）
｜φtar ｜＜｜φact ｜ならば  ⇒  ロールオーバー危険度：高い      （８）
【００３４】
目標ロールレート計算手段２３は、目標ロール角計算手段２２で出力された目標ロール角φtar を入力され、式（６）を時間微分した目標ロールレート式（９）で計算する。
このように目標ロール角の時間微分によって前記目標ロールレートを計算するようにした場合、ロールレート計測用のセンサを増設しなくても済む。
【００３５】
【数４】
2018131088.tif 000007
【００３６】
ロールレート偏差計算手段２５は、目標ロールレート計算手段２３で計算された目標ロールレートφ'tarとロール角センサ１９から出力された実ロール角が入力され、実ロール角を時間微分した実ロールレートφ'actと目標ロールレートφ'tarの偏差を出力する。
制駆動力配分手段２９は、もし、目標ロールレート＞実ロールレートならばロールオーバーの危険性は低い（式（１０））と判断し、目標ロールレート＜実ロールレートならばロールオーバーの危険性は高い（式（１１））と判断する。
｜φ'tar｜＞｜φ'act｜ならば  ⇒  ロールオーバー危険度：低い      （１０）
｜φ'tar｜＜｜φ'act｜ならば  ⇒  ロールオーバー危険度：高い      （１１）
【００３７】
制駆動力配分手段２９は、ロール角偏差とロールレート偏差とヨーレート偏差が入力され、これらの値と前記車両姿勢とから４輪に制駆動力を適切に配分する。
すなわち、制駆動力配分手段２９は、前記ロール角偏差と前記ロールレート偏差の値がある閾値以下ならば前記車両のロール角を小さくするように各輪の制駆動力を配分し、前記ロール角偏差と前記ロールレート偏差の値がある閾値を超えると、前記ロールレート偏差に応じて旋回内輪から旋回外輪に制駆動力を移動させ、前記車両姿勢状態に応じて旋回外側の前輪から旋回外側の後輪または旋回外側の後輪から旋回外側の前輪に制駆動力を移動させる。
【００３８】
この構成の車両の姿勢安定化装置によると、車両姿勢判定手段２８が、前記ヨーレート偏差計算手段２７で計算された前記ヨーレート偏差から車両姿勢状態を判定する。前記制駆動力配分手段２９が、目標ロール角と実ロール角の偏差であるロール角偏差、目標ロールレートと実ロールレートの偏差であるロールレート偏差、および前記車両姿勢状態からロールオーバーの危険性を判断し、判断結果に応じて制駆動力を配分することで、ロールオーバーを未然に抑制することができる。
【００３９】
この場合に、上記危険性の判断および制駆動力の配分として、ロール角偏差とロールレート偏差がある閾値以下ならば、ロール角偏差に応じて前後左右の４輪の制駆動力の絶対値を均等に配分してロール角を小さくする。ロール角偏差とロールレート偏差がある閾値を超えると、その時のロール角偏差による制駆動力に加え、ロールレート偏差に応じて旋回外側の車輪の制駆動力を増大し、目標ヨーレートと実ヨーレートの差から計算されるヨーレート偏差に応じて前後輪間で制駆動力を配分する。これにより、ロールオーバーを未然に防ぐ事ができる。  また、旋回外輪を持ち上げて旋回内輪の接地性を高めることになるため、旋回内輪の制駆動力による上下力の効果が向上することも期待できる。
このように、ロールオーバーを未然に抑制できかつ運転者の要求するヨーモーメントを満足することができ、また旋回内輪の接地荷重を高めることができる。
【００４０】
前記制駆動力配分手段２９の処理を具体的に説明する。
左旋回を例に説明すると、ロールオーバーの危険性は、図５に示したようにロール角偏差とロールレート偏差から判断しており、ロール角偏差が閾値ａ以下でかつロールレート偏差が閾値ｂ以下、またはロール角偏差が閾値ａを超えてかつロールレート偏差が閾値ｂ以下、またはロール角偏差が閾値ａ以下でかつロールレート偏差が閾値ｂを超えた時は、左旋回しているとすれば左前輪と右後輪は駆動力、右前輪と左後輪は制動力をそれぞれ均等に配分する（図７左上）。なお、「ａ」「ｂ」は、設計により任意に定められる値である。
【００４１】
｜φtar｜−｜φact ｜≦閾値ａ  かつ  ｜φ'tar｜−｜φ'act｜≦閾値ｂ
または  ｜φtar ｜−｜φact｜≦閾値ａ  かつ  ｜φ'tar｜−｜φ'act｜＞閾値ｂ
または  ｜φtar ｜−｜φact ｜＞閾値ａ  かつ  ｜φ'tar｜−｜φ'act｜≦閾値ｂ
ならば
⇒制駆動力（絶対値）：４輪均等配分                            （１２）
【００４２】
これに対して、ロール角偏差が閾値ａを超えてかつロールレート偏差が閾値ｂを超えた時にロールオーバーの危険性が高いと判断する。ロールオーバーの危険性が高いと判断された場合は、この時のロールレート偏差の符号と偏差量に応じて旋回外輪の制駆動力を増大させ（図７右上）、かつ図６に示したように、この時のヨーレート偏差の符号と偏差量に応じて後輪から前輪に制駆動力を移動させる（図７右下）、もしくは前輪から後輪に制駆動力を移動させる（図７左下）。
｜φtar ｜−｜φact ｜＞閾値ａ  かつ  ｜φ'tar｜−｜φ'act｜＞閾値ｂ
ならば
⇒制駆動力：ロールレート偏差およびヨーレート偏差に応じて配分
【００４３】
具体的には、前記ロール角偏差が閾値ａ以上でかつ前記ロールレート偏差が閾値ｂ以上であれば、前記ロールレート偏差に応じて旋回内輪旋回外輪の制駆動力を増大させ、かつ前記姿勢状態判定手段２８がスピン状態であると判断すれば前輪、プロー状態であると判断すれば後輪の制駆動力を増大させる。
ロールオーバーの危険性が高い場合は、上記のように旋回外輪でかつヨーレート偏差に応じて前後輪に制駆動力を配分することで、早期にロールオーバーを抑制できる。
【００４４】
上記のように、上記閾値ａ，ｂの条件を充足する場合、すなわち、ロール角偏差がある程度小さい場合、またはロール角偏差が大きくてもロールレート偏差がある程度小さい場合は、ロールオーバーの危険性が低く、旋回内輪と旋回外輪の接地荷重に差がほとんど無いと判断できる。このような場合は、上記のように制駆動力を発生させることで、旋回内輪を有効的に使用できる。
また、ロール角偏差およびロールレート偏差のいずれもがある程度大きい場合は、ロールオーバーの危険性が高い。このような場合は、上記のように旋回外輪でかつヨーレート偏差に応じて前後輪に制駆動力を配分することで、早期にロールオーバーを抑制できる。
【００４５】
以上のように、ロールレート偏差に応じて旋回外側の制駆動力を増大させ、ヨーレート偏差に応じて旋回外輪の前側もしくは後側の車輪の制駆動力を増大させることで、ロールオーバーを未然に抑制できかつ運転者の要求するヨーモーメントを満足することができる。
【００４６】
なお、前記実施形態において、各判断につき、「以下」と「未満」のいずれにするか、
また「以上」と「超える」のいずれにするかは、判断不明にならない範囲において、いずれとしても良い。
また、前記実施形態では、前後左右の４輪にインホイールモータ駆動装置５を備える車両に適用した場合につき説明したが、この発明は、４輪それぞれが独立に制駆動力を発生することができる４輪駆動の車両であれば適用することかでき、例えば、車台上に搭載されたモータ（図示せず）で４輪を駆動する車両や、またエンジン（図示せず）による４輪駆動で各輪にブレーキを備える車両等の場合にも適用することができる。
【００４７】
以上、実施例に基づいて本発明を実施するための形態を説明したが、ここで開示した実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４８】
１…車両
２…車輪
４…電気モータ
５…インホイールモータ駆動装置
１０…駆動制御装置
１１…インバータ装置
１２…メインＥＣＵ部
１３…ロールオーバー抑制装置
１４…インバータトルク指令装置
１５…アクセルペダルセンサ
１６…ブレーキペダルセンサ
１７…ロール角センサ
１８…車速センサ
１９…舵角センサ
２０…ヨーレートセンサ
２１…横加速度センサ
２２…目標ロール角計算手段
２３…目標ロールレート計算手段
２４…ロール角偏差計算手段
２５…ロールレート偏差計算手段
２６…目標ヨーレート計算手段
２７…ヨーレート偏差計算手段
２８…車両姿勢判定手段
２９…制駆動力配分手段
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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