(57)【要約】【課題】車両駆動装置を制御する車両制御装置において、滑り抑制制御を正確に且つ迅速に介入させることができる車両制御装置を提供する。【解決手段】この車両制御装置３は、車両駆動装置４を制御する。車両制御装置３は、速度計算部７ａと、速度推定部と、運動フィードバック計算部７ｂと、滑り推定手段９とを備える。車両計算部７ａは、特徴量に基づいて、車両の所定方向の速度を演算する。速度推定部は、運動検出手段２で検出された速度または加速度に基づいて、前記所定方向の速度を推定する。運動フィードバック計算部７ｂは、速度計算部により演算された計算速度と、速度推定部により推定された推定速度との偏差に比例ゲインを介した値を、前記特徴量に加算するフィードバック計算を行う。滑り推定手段９は、計算速度と推定速度とを比較し、推定速度が計算速度を超過したとき車両が所定方向の滑り状態であると推定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前後力および旋回方向の少なくともいずれかについて操作を行う車両操作手段と、前記車両における所定方向の速度または加速度を検出可能な運動検出手段と、前記車両操作手段に対する操作入力値に基づいて、前記車両の前後力および旋回力の少なくともいずれかを発生可能な車両駆動装置と、を備えた車両における前記車両駆動装置を制御する車両制御装置であって、
前記車両操作手段に対する操作入力値および前記車両駆動装置の駆動力の少なくとも一方で表される特徴量に基づいて、前記車両の前記所定方向の速度を演算する速度計算部と、
前記運動検出手段で検出された速度または加速度に基づいて、前記所定方向の速度を推定する速度推定部と、
前記速度計算部により演算された前記所定方向の速度である計算速度と、前記速度推定部により推定された前記所定方向の速度である推定速度との偏差に比例ゲインを介した値を、前記特徴量に加算するフィードバック計算を行う運動フィードバック計算部と、
前記速度計算部の計算した計算速度と、前記速度推定部が推定した推定速度とを比較し、前記推定速度が、前記計算速度を超過したとき前記車両が前記所定方向の滑り状態であると推定する滑り推定手段と、を備える車両制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両制御装置において、前記速度計算部は、前記車両が前記所定方向の滑り状態と判定され得る前記速度推定部の推定速度の超過方向と反対の方向のみ、前記フィードバック計算により前記速度計算部による計算速度の補正を行う車両制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の車両制御装置において、前記速度計算部は、前記車両操作手段に対する操作入力値および前記車両駆動装置の駆動力の少なくとも一方で表される特徴量につき、前記車両が滑り状態と判定され得る前記速度推定部の推定速度の超過方向と一致する方向に、前記車両を駆動する定められたバイアス値を加える車両制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両制御装置において、
前記車両駆動装置は、前記車両の車輪に回転トルクを付与する車輪駆動装置であり、
前記速度計算部は、前記特徴量に基づく前記車輪の回転トルクと、前記車両の重量とを含む演算に基づく前記車両の前後速度に同期した前記車輪の角速度を演算する手段であり、
前記車両運動推定手段は、前記車輪の角加速度、角速度および角度の少なくともいずれかを検出する運動検出手段の検出値に基づいて、前記車輪の角速度を推定する手段であり、
前記滑り推定手段は、前記速度推定部で推定される前記車輪の角速度と、前記速度計算部で演算される前記車輪の角速度との比較に基づく前記車輪の滑り率を推定する手段である車両制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の車両制御装置において、前記車両駆動装置は、それぞれ独立して制御可能な複数の車輪駆動装置を備え、
前記滑り推定手段は、前記複数の車輪駆動装置によって駆動される車輪それぞれにおいて個別に滑り状態の判断を行う機能を有し、
前記速度計算部は、前記滑り推定手段により滑り状態ではないと判断された車輪における、前記速度推定部の推定速度に対してのみ、前記フィードバック計算を行う車両制御装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両制御装置において、前記車両操作手段がブレーキ操作手段で、且つ前記車両駆動装置がブレーキ装置であり、前記速度計算部は、前記ブレーキ操作手段による操作入力値および前記ブレーキ装置の駆動力のいずれか一方または両方に基づき、前記車両の所定方向の速度を演算する車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車等の車両の挙動を制御する車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の滑り抑制制御装置の制御手法として、以下の発明が提案されている。
１．踏力の変化量に応じて車輪の減速度の上限値を調整するＡＢＳ制御（特許文献１）。
２．モデルと実際のヨーレートの偏差に応じて制御を行う横滑り防止制御（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−２９３６５４号公報
【特許文献２】特開９−８６３７８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１，２に記載のような、所定方向の加速度によって車両の滑り抑制制御を行う場合、センサノイズまたは路面の凹凸等による瞬時的な変動により、本来は滑り抑制制御の必要が無い状況で不所望に滑り抑制制御が行われてしまう誤動作の対策が課題となる。このような課題の対策として、例えば、ローパスフィルタ等を用いる場合、ローパスフィルタによる検出遅れにより滑り抑制制御の介入が遅れる場合がある。
【０００５】
例えば、特許文献１に記載の車輪のアンチロック制御において、車輪と同期して回転パルスを出力する車輪速センサが一般に用いられるが、パルス間隔の誤差等の要因でノイズが発生し易く、加速度を演算した際に大きな加速度が計算され、アンチロック制御が必要な状況を誤判定する可能性がある。また、路面の凹凸等の要因によっても、同様に大きな加速度が計算される場合がある。
【０００６】
例えば、特許文献２に記載の横滑り防止制御において、路面の凹凸等の状況により、瞬間的に大きなヨーレートが発生する場合がある。また、サスペンション等でばね結合された車体の振動等による影響で、加速度センサ等により大きなヨーレートが検出される場合がある。
【０００７】
この発明の目的は、車両駆動装置を制御する車両制御装置において、滑り抑制制御を正確に且つ迅速に介入させることができる車両制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の車両制御装置は、車両の前後力および旋回方向の少なくともいずれかについて操作を行う車両操作手段１と、前記車両における所定方向の速度または加速度を検出可能な運動検出手段２と、前記車両操作手段１に対する操作入力値に基づいて、前記車両の前後力および旋回力の少なくともいずれかを発生可能な車両駆動装置４と、を備えた車両における前記車両駆動装置４を制御する車両制御装置３であって、
前記車両操作手段１に対する操作入力値および前記車両駆動装置４の駆動力の少なくとも一方で表される特徴量に基づいて、前記車両の前記所定方向の速度を演算する速度計算部７ａと、
前記運動検出手段２で検出された速度または加速度に基づいて、前記所定方向の速度を推定する速度推定部８ｂと、
前記速度計算部７ａにより演算された前記所定方向の速度である計算速度と、前記速度推定部８ｂにより推定された前記所定方向の速度である推定速度との偏差に比例ゲインを介した値を、前記特徴量に加算するフィードバック計算を行う運動フィードバック計算部７ｂと、
前記速度計算部７ａの計算した計算速度と、前記速度推定部８ｂが推定した推定速度とを比較し、前記推定速度が、前記計算速度を超過したとき前記車両が前記所定方向の滑り状態であると推定する滑り推定手段９と、を備える。
前記所定方向は、設計等によって任意に定める方向であって、例えば、試験およびシミュレーションのいずれか一方または両方等により適切な方向を求めて定められる。
【０００９】
この構成によると、速度計算部７ａは、操作入力値および駆動力の少なくとも一方で表される特徴量に基づいて、車両の前記所定方向の速度を演算する。速度推定部８ｂは、運動検出手段２で検出された速度または加速度に基づいて、前記所定方向の速度を推定する。滑り推定手段９は、速度計算部７ａの計算した計算速度と、速度推定部８ｂが推定した推定速度とを比較し、推定速度が計算速度を超過したとき車両が前記所定方向の滑り状態であると推定する。
【００１０】
運動フィードバック計算部７ｂは、前記計算速度と前記推定速度との偏差に比例ゲインを介した値を、前記特徴量に加算する。換言すれば、フィードバック計算結果は、推定速度に対して、所定の定常偏差を有するように計算される。最も単純な形式として、推定速度から計算速度を減算した偏差に、定常偏差分として比例ゲインを介した値を、操作入力値等として加算することで、所定の定常偏差を有するフィードバックが成立する。車両制御装置３は、例えば、推定速度が計算速度を超過したとき、滑り抑制制御を実行する。定常偏差は、滑り推定手段において、滑り状態であるか否かを判定するための精度に影響を与えるパラメータである。
【００１１】
特に、計算速度と推定速度との比較により、滑り抑制制御の介入判断を行うことが可能となるため、例えば、加速度によって車両の滑り抑制制御を行う従来技術等よりも、ノイズ等による誤判定の少ない滑り抑制制御の介入判断を行うことが可能となる。推定速度に対して所定の定常偏差を有するフィードバック計算を行うため、速度計算部７ａの計算速度が速度推定部８ｂの推定速度から大きく乖離することを防止することができる。したがって、滑り抑制制御を正確に換言すれば精度良く介入させることができる。また滑り推定手段９は、推定速度が計算速度を超過したとき車両が前記所定方向の滑り状態であると推定する。このような滑り状態であると推定されたとき、滑り抑制制御を実行することが可能となるため、ローパスフィルタ等を用いた滑り抑制制御等よりも、滑り抑制制御を迅速に介入させることができる。
【００１２】
前記速度計算部７ａは、前記車両が前記所定方向の滑り状態と判定され得る前記速度推定部８ｂの推定速度の超過方向と反対の方向のみ、前記フィードバック計算により前記速度計算部７ａによる計算速度の補正を行っても良い。
【００１３】
この構成によると、運動フィードバック計算部７ｂにおいて、速度計算部７ａの計算速度が、例えば実際の車速である推定速度に対して滑り側に大きく乖離することを防ぐため、計算速度と推定速度との偏差に基づいて、計算速度を加速させるようフィードバック計算を行う必要がある。一方、速度計算部７ａの計算速度が、例えば実際の車速に対して非滑り側に乖離する状況は、滑り推定手段９において例えばブレーキ動作におけるロック傾向等の過度な滑り状態であるため、計算速度を減速させるようなフィードバック計算を行う必要はない。そこで、車両が滑り状態と判定され得る速度推定部８ｂの推定速度の超過方向と反対の方向のみ、前記フィードバック計算により前記速度計算部７ａによる計算速度の補正を行う。このようにフィードバック計算を限定して行うことで、演算処理負荷の軽減を図ることができる。
【００１４】
前記速度計算部７ａは、前記車両操作手段１に対する操作入力値および前記車両駆動装置４の駆動力の少なくとも一方で表される特徴量につき、前記車両が滑り状態と判定され得る前記速度推定部８ｂの推定速度の超過方向と一致する方向に、前記車両を駆動する定められたバイアス値を加えても良い。
定められたバイアス値は、設計等によって任意に定める値であって、例えば、試験およびシミュレーションのいずれか一方または両方等により適切な値を求めて定められる。
この構成によると、操作入力値等に対して定められたバイアス値を加えることで、操作入力値等に対して演算される計算速度が、例えば実際の車速である推定速度に対して、滑り側にバイアスを持つように計算される。これにより、主に車両操作手段１が操作されない場合や、わずかに操作された場合等において、滑り推定手段９において滑り状態を誤判定されることを未然に防止することができる。
【００１５】
前記車両駆動装置４は、前記車両の車輪に回転トルクを付与する車輪駆動装置であり、
前記速度計算部７ａは、前記特徴量に基づく前記車輪の回転トルクと、前記車両の重量とを含む演算に基づく前記車両の前後速度に同期した前記車輪の角速度を演算する手段であり、
前記車両運動推定手段８は、前記車輪の角加速度、角速度および角度の少なくともいずれかを検出する運動検出手段２の検出値に基づいて、前記車輪の角速度を推定する手段であり、
前記滑り推定手段９は、前記速度推定部８ｂで推定される前記車輪の角速度と、前記速度計算部７ａで演算される前記車輪の角速度との比較に基づく前記車輪の滑り率を推定する手段であっても良い。
【００１６】
前記車両駆動装置４は、それぞれ独立して制御可能な複数の車輪駆動装置を備え、
前記滑り推定手段９は、前記複数の車輪駆動装置によって駆動される車輪それぞれにおいて個別に滑り状態の判断を行う機能を有し、
前記速度計算部７ａは、前記滑り推定手段９により滑り状態ではないと判断された車輪における、前記速度推定部８ｂの推定速度に対してのみ、前記フィードバック計算を行っても良い。
この場合、滑り状態にあると判断された車輪の速度推定部８ｂの推定速度を、フィードバック計算から除外することで、滑り抑制制御を精度良く介入させることができる。
【００１７】
前記車両操作手段１がブレーキ操作手段１Ａで、且つ前記車両駆動装置４がブレーキ装置４Ａであり、前記速度計算部７ａは、前記ブレーキ操作手段１Ａによる操作入力値および前記ブレーキ装置４Ａの駆動力のいずれか一方または両方に基づき、前記車両の所定方向の速度を演算しても良い。ブレーキ操作手段１Ａによる操作入力値に基づき速度を演算する構成によれば、簡潔な構成となり、ブレーキ装置４Ａの駆動力に基づき速度を演算する構成によれば、速度計算部７ａの演算精度が向上する。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の車両制御装置は、車両の前後力および旋回方向の少なくともいずれかについて操作を行う車両操作手段と、前記車両における所定方向の速度または加速度を検出可能な運動検出手段と、前記車両操作手段に対する操作入力値に基づいて、前記車両の前後力および旋回力の少なくともいずれかを発生可能な車両駆動装置と、を備えた車両における前記車両駆動装置を制御する車両制御装置であって、前記車両操作手段に対する操作入力値および前記車両駆動装置の駆動力の少なくとも一方で表される特徴量に基づいて、前記車両の前記所定方向の速度を演算する速度計算部と、前記運動検出手段で検出された速度または加速度に基づいて、前記所定方向の速度を推定する速度推定部と、前記速度計算部により演算された前記所定方向の速度である計算速度と、前記速度推定部により推定された前記所定方向の速度である推定速度との偏差に比例ゲインを介した値を、前記特徴量に加算するフィードバック計算を行う運動フィードバック計算部と、前記速度計算部の計算した計算速度と、前記速度推定部が推定した推定速度とを比較し、前記推定速度が、前記計算速度を超過したとき前記車両が前記所定方向の滑り状態であると推定する滑り推定手段と、を備える。このため、滑り抑制制御を正確に且つ迅速に介入させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施形態に係る車両制御装置の概念構成のブロック図である。
【図２】同車両制御装置における滑り抑制制御装置であるアンチロックブレーキ制御装置の概念構成を示すブロック図である。
【図３】実際の車輪速と車速演算値との関係を示す図である。
【図４】同アンチロックブレーキ制御装置の車両挙動演算手段等の構成を示すブロック図である。
【図５】同滑り抑制制御装置の滑り推定手段により滑り状態にあると判断された場合の構成を示すブロック図である。
【図６】同アンチロックブレーキ制御装置の制御対象となるブレーキ装置の一例を示す図である。
【図７】この発明の他の実施形態に係る車両制御装置における滑り抑制制御装置をトラクション制御装置に適用した概念構成を示すブロック図である。
【図８】この発明のさらに他の実施形態に係る車両制御装置における滑り抑制制御装置を横滑り防止制御装置に適用した概念構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
この発明の実施形態を図１ないし図６と共に説明する。
＜車両に搭載される車両制御装置等の概略構成について＞
図１は、自動車等の車両の車両制御装置の概念構成のブロック図である。
この車両は、車両操作手段１と、運動検出手段２と、車両制御装置３と、車両駆動装置４とを備える。車両操作手段１は、車両の前後力および旋回力の少なくともいずれかについて操作を行う手段であり、例えば、アクセル操作手段１Ｂ（図７）、ブレーキ操作手段およびステアリング等の少なくともいずれか一つであっても良い。
【００２１】
運動検出手段２は、この車両における定められた方向の速度または加速度を検出可能な手段であり、例えば、各車輪の車輪速をそれぞれ検出する車輪速センサが適用される。車両制御装置３は、車両操作手段１に対する操作入力値に基づいて、車両駆動装置４を制御する。車両駆動装置４は、車両の前後力および旋回力の少なくともいずれかを発生可能であり、例えば、走行用の車両駆動モータ、摩擦ブレーキおよび転舵装置の少なくともいずれか一つであっても良い。
【００２２】
＜車両制御装置３の詳細構成について＞
車両制御装置３は、駆動装置制御手段５と、滑り抑制制御装置６とを備える。駆動装置制御手段５は、例えば、車両駆動モータまたは電動ブレーキ装置モータを駆動するモータ制御装置である。
【００２３】
＜＜滑り抑制制御装置６等について＞＞
滑り抑制制御装置６は、滑り抑制制御を実行可能な装置であり、車両挙動演算手段７と、車両運動推定手段８と、滑り推定手段９と、滑り抑制制御演算手段１０とを備える。
車両挙動演算手段７は、車両操作手段１に対する操作入力値および車両駆動装置４の駆動力の少なくとも一方に基づき、車両の所定方向の速度を演算する。この車両挙動演算手段７は、速度計算部７ａと、運動フィードバック計算部７ｂとを備える。
【００２４】
速度計算部７ａは、例えば、車両操作手段１に対する加減速または旋回の操作入力に対して、車両挙動モデルに基づいて、速度の演算を行う。最も単純な例としては、車両を質量あるいは慣性モーメントと見なすことで、車両に対して前後加速力を与えたときの前後方向の車両の速度（前後速度）は、加速力を質量あるいは慣性モーメントで除算した値の積分値により求めることができる。あるいは、車両の重心点周りの慣性モーメントに対して、制駆動力配分および転舵力による旋回モーメントを与えたときの旋回方向の速度（旋回速度）についても、同様に求めることができる。
【００２５】
車両挙動モデルは、この滑り抑制制御装置６が制御する車両挙動に応じて適宜設けられるものとする。また、速度計算部７ａが演算に用いる操作入力値（特徴量）は、例えば、車両操作手段１に対する操作量、すなわち駆動装置制御手段５への指令入力値を用いても良い。また速度計算部７ａは、車両駆動装置４の駆動力を検出する図示外のセンサ等を用いて駆動力を推定し、推定した駆動力（特徴量）に基づいて速度の演算を行っても良い。車両操作手段１に対する操作量を用いる構成によれば簡潔な構成となる。また、車両駆動装置４の駆動力を検出する構成によれば速度計算部７ａの演算精度が向上する。
【００２６】
運動フィードバック計算部７ｂは、速度計算部７ａで演算された前記所定方向の速度（計算速度）を、後述する車両運動推定手段８において推定される車両の速度（推定速度）に対して、追従させるようフィードバック計算を行う。このときフィードバック計算結果は、推定速度に対して所定の定常偏差を有するよう計算される。最も単純な形式として、推定速度から計算速度を減算した値に、所定の比例ゲインＧ（図４）を介した値を、操作入力値として加減算することで、定常偏差を有するフィードバックが成立する。
【００２７】
定常偏差は、後述する滑り推定手段９において、滑り状態であるか否かを判定するための精度に影響を与えるパラメータであり、比例ゲインは、判定するための精度を高めることによる滑り抑制制御性能の向上と、誤判定するリスクと、のトレードオフを考慮し、適宜定められるものとする。このとき、比例ゲインは、固定の値または可変の値としても良い。比例ゲインは、例えば、車両操作手段の操作状況、および路面状況等に基づいて車両の状況を推定し、推定した車両の状況に応じて変化する可変の値としても良い。
【００２８】
車両運動推定手段８は、運動検出手段２の出力等に基づいて、車両の前後速度および旋回速度、あるいは車輪の回転方向および角速度等、車両における前記所定方向の速度を推定する速度推定部８ｂを有する。車両運動推定手段８の速度推定部８ｂは、例えば、運動検出手段２から出力される速度に依存した値を単位変換して速度を推定しても良く、運動検出手段２から出力される加速度に依存した値を積分および単位変換して速度を得ても良い。
【００２９】
滑り推定手段９は、速度計算部７ａの計算した計算速度と、速度推定部８ｂが推定した推定速度とを比較し、前記推定速度が、前記計算速度を超過したときに、この車両が前記所定方向の滑り状態であると推定する。滑り推定手段９は、速度比較部９ａと、滑り判定部９ｂとを備える。速度比較部９ａは、速度計算部７ａによる計算速度と、速度推定部８ｂによる推定速度とを比較する。滑り判定部９ｂは、この比較結果に基づいて、車両が正常でない滑り状態にあるか否かを判定する。滑り判定部９ｂは、例えば、車輪の角速度において演算角速度と推定角速度との比較に基づく車輪の滑り率から、スリップ状態であるか、またはロック状態であるかが判断可能である。また、滑り判定部９ｂは、車両の旋回速度において、演算旋回速度と推定旋回速度との比較に基づき、オーバーステア（スピン）状態であるか、あるいはアンダーステア（旋回力不足）状態であるか等が判断可能である。
【００３０】
滑り抑制制御演算手段１０は、滑り推定手段９の結果に基づき、駆動装置制御手段５に対して制御介入指令を出力する。滑り抑制制御演算手段１０は、例えば、ブレーキ力を減少させる指令を出力してロック状態を抑制しても良い。また、滑り抑制制御演算手段１０は、駆動力を減少させる指令を出してホイールスピン状態を抑制しても良い。また、滑り抑制制御演算手段１０は、制駆動力配分を変化させる指令を出力してオーバーステア・アンダーステア状態を抑制しても良い。
【００３１】
なお、図１のブロック図の構成は概念上設けたものであり、機能の分割・統合は適宜行うことができるものとする。例えば、車両駆動装置４は、モータおよびモータ制御装置を備え、駆動装置制御手段５が、ＶＣＵ等の統合制御演算手段であっても良い。また、自動運転車両等においては車両操作手段１が統合制御演算手段であっても良い。
【００３２】
図２は、車両制御装置３における滑り抑制制御装置として、制動時の車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ制御装置６Ａの構成例を示す図である。図１も参照しつつ説明する。車両操作手段１として、ブレーキペダル等のブレーキ操作手段１Ａが設けられ、運動検出手段２として、車輪速センサ２Ａが設けられる。駆動装置制御手段５として、制動力配分手段５Ａおよびブレーキ制御手段５Ｂが設けられる。車両駆動装置４として、ブレーキ装置４Ａが設けられる。ブレーキ操作手段１Ａから入力された制動指令は、制動力配分手段５Ａから各ブレーキ制御手段５Ｂに分配され、ブレーキ制御手段５Ｂによってブレーキ装置４Ａが制御される。
【００３３】
滑り抑制制御装置６の各機能部として、図２に示すアンチロックブレーキ制御装置６Ａのブロック内の各機能部が適用される。図１の各機能部に対応する図２の各機能部には、図１と同一の符号を付している。図２の構成例では、車両挙動演算手段７は、車速演算手段であり、車両運動推定手段８は、車輪速推定手段である。また、滑り推定手段９の速度比較部９ａは、車輪速比較部であり、滑り抑制制御演算手段１０は、アンチロック制御演算手段である。さらに、図２の構成例では、ブレーキ操作手段１Ａの操作入力を車速演算手段の演算に用いる例を示すが、この例に限定されるものではない。この例に代えて、またはこの例と共に、例えば、ブレーキ装置４Ａの駆動力を検出する車体の前後加速度センサ（図示せず）を設け、この前後加速度センサ等の出力を車速演算手段の演算に用いても良い。ブレーキ装置４Ａは、例えば、摩擦ブレーキ装置であっても良く、インホイールモータに代表される各車輪を独立駆動可能なモータ装置であっても良い。
【００３４】
図３は、実際の車輪速と車速演算値との関係を示す図である。図３の実線は、推定車輪速を示し、点線は、演算車速（車速演算値）を示す。図２および図３に示すように、滑り推定手段９の車輪速比較部９ａは、車両挙動演算手段７により演算された車速（演算車速）と、車両運動推定手段８により推定された車輪速（推定車輪速）とを比較する。滑り判定部９ｂは、車輪速比較部９ａの比較結果において、推定車輪速が演算車速を下回る場合には、車輪が例えば車輪ロック傾向のような過度な滑り状態にあると判定することができる。換言すれば、演算車速を閾値として、推定車輪速が閾値を減速側に超過した状況において、滑り判定部９ｂは、過度な滑り状態と判定する。
【００３５】
車両挙動演算手段７の速度計算部７ａにおいて、所定のブレーキ操作入力に対して演算される車体速度の減速度が、実際に過度な滑り状態が発生していない状態における減速度より小さくなると、滑り判定部９ｂは、滑り状態であると誤判定する可能性が生じるため、速度計算部７ａは、車体速度の減速度が実際に発生する減速度に対して少なくとも大きくなるよう演算することが好ましい。すなわち、車両挙動演算手段７の速度計算部７ａにおいて、入力として用いるブレーキ操作入力等に対して、入力が大きくなるよう所定のバイアス値を加えた値を入力として用いる構成としても良い。
【００３６】
車両挙動演算手段７の運動フィードバック計算部７ｂにおいて、速度計算部７ａの計算速度が実際の車速に対して減速側に大きく乖離することを防ぐため、車両運動推定手段８の推定速度との偏差に基づいて演算車速を加速させるようフィードバック計算を行う必要がある。一方、速度計算部７ａの計算速度が実際の車速に対して非滑り側に乖離する状況は、滑り推定手段９において例えばブレーキ動作におけるロック傾向等の過度な滑り状態にある状況であるため、演算車速を減速させるようなフィードバック計算を行う必要はない。
【００３７】
すなわち、図４に示すように、運動フィードバック計算部７ｂは、計算車速と推定車輪速との偏差に所定の比例ゲインＧを介した値を操作入力値としてフィードバックする。換言すれば、運動フィードバック計算部７ｂは、計算車速と推定車輪速との偏差に所定の比例ゲインＧを介した値を操作入力値（特徴量）に加算するフィードバック計算を行う。その際に、運動フィードバック計算部７ｂは、計算車速をより減速させるような偏差は零に修正する片側リミッタ動作を設けた機能部７ｂａを有することが好ましい。
また、速度計算部７ａが、車両駆動装置４の駆動力に基づいて速度の演算を行う場合には、運動フィードバック計算部７ｂは、計算車速と推定車輪速との偏差に所定の比例ゲインＧを介した値を車両駆動装置４の駆動力に加算するフィードバック計算を行ってもよい。
【００３８】
さらに、運動フィードバック計算部７ｂが、フィードバックに用いる推定車輪速は、一般に複数の車輪それぞれに備える各車輪速センサ２Ａに基づく各車輪の推定車輪速の平均値を用いても良く、あるいは推定車速のうち最も高速な車輪速を用いても良い。
【００３９】
図２に示すように、滑り抑制制御演算１０であるアンチロック制御演算手段は、滑り推定手段９により推定された滑り状態に応じて、制動力（ブレーキ力）を低下させる制動指令をブレーキ制御手段５Ｂに与える。これによりブレーキ装置４Ａの制動力が低下することで、滑り状態が抑制される。
【００４０】
＜＜車両挙動演算手段等の詳細構成について＞＞
図４は、図２のアンチロックブレーキ制御装置６Ａの車両挙動演算手段等の構成を示すブロック図である。図４に示すように、ブレーキトルクの総和は、例えば、ブレーキペダル操作量等から予め発生し得るブレーキ力を推定しても良く、あるいは各ブレーキアクチュエータ（図示せず）の現在のブレーキ力を推定する機能を設けても良い。
【００４１】
ブレーキ装置４Ａ（図２）が、例えば、直動アクチュエータと電動モータを用いた電動ブレーキ装置である場合にアンチロックブレーキ制御装置６Ａに現在のブレーキ力を推定する機能を設けるときには、ブ直動アクチュエータ軸力を検出する押圧力センサを用いてブレーキ力を推定しても良い。
ブレーキ装置４Ａ（図２）が、例えば、油圧ブースタおよび電磁バルブ等を用いた油圧ブレーキ装置である場合にアンチロックブレーキ制御装置６Ａに現在のブレーキ力を推定する機能を設ける場合には、油圧を検出する液圧センサを用いてブレーキ力を推定しても良い。
その他、例えば、車体の前後加速度を検出する加速度センサを設け、この加速度センサで検出される前後加速度および車両の等価慣性等からブレーキトルクの総和を演算しても良い。
【００４２】
また図４の構成では、車両運動推定手段８が、各車輪速センサ２Ａで検出される複数の車輪速の平均値を演算する平均車輪速演算部８ａを備えている。この平均車輪速演算部８ａで演算された複数の車輪速の平均値を、車速演算値とのフィードバック演算に用いる例を示す。この例において、所定の車輪において滑り判定部９ｂにより滑り状態にあると判断された場合、図５に示すように、滑り状態にあると判断された車輪速をフィードバックのための演算より除外することが好ましい。換言すれば、図１および図２に示すように、車両挙動演算手段７である車速演算手段は、滑り推定手段９により滑り状態ではないと判断された車輪における、車両運動推定手段８の推定速度に対してのみ、フィードバック演算を行う。これにより、滑り抑制制御を精度良く介入させ得る。
【００４３】
図４および図５に示す他に、例えば、フィードバック演算に用いる車輪速について、複数の車輪速のうち最も角速度の大きい車輪速を用いることもできる。その場合、図４および図５にスイッチ図で示す機能部ＳＷを必要とせず、各車輪速の最大値を演算する機能を設けることができる。
【００４４】
＜ブレーキ装置の一例について＞
図６は、アンチロックブレーキ制御装置の制御対象となるブレーキ装置４Ａの一例を示す図である。このブレーキ装置４Ａは、車両の全輪、つまり前輪となる左右二輪および後輪となる左右二輪に設置される。このブレーキ装置４Ａは、車輪と同軸に配置されたブレーキロータ１１と、このブレーキロータ１１に接触させる摩擦材１２と、この摩擦材１２を動作させる摩擦材駆動機構１３とを備える。
【００４５】
摩擦材１２は、ブレーキパッド等から成る。摩擦材駆動機構１３は、電動式であっても油圧式であっても良いが、図示の例は電動ブレーキ装置であり、電動のモータ１４と、このモータ１４の回転を摩擦材１２の往復直線動作に変換する直動機構１５とを備える。直動機構１５として、例えば、ボールねじ装置または遊星ローラねじ機構等が適用される。モータ１４の回転は、例えば、ギヤ列等の減速機構１３ａを介して直動機構１５に伝達される。なおブレーキロータ１１として図示の例はディスク型が示されているが、ドラム型であっても良い。
【００４６】
＜作用効果について＞
以上説明した滑り抑制制御装置によれば、運動フィードバック計算部７ｂは、計算速度と推定速度との偏差に比例ゲインＧを介した値を特徴量に加算する。換言すれば、フィードバック計算結果は、推定速度に対して、所定の定常偏差を有するように計算される。最も単純な形式として、推定速度から計算速度を減算した偏差に、定常偏差分として比例ゲインＧを介した値を、操作入力値等として加算することで、所定の定常偏差を有するフィードバックが成立する。車両制御装置３の滑り抑制制御演算手段１０は、推定速度が演算速度を超過したとき、滑り抑制制御を実行する。定常偏差は、滑り推定手段９において、滑り状態であるか否かを判定するための精度に影響を与えるパラメータである。
【００４７】
特に、計算速度と推定速度との比較により、滑り抑制制御の介入判断を行うことが可能となるため、例えば、加速度によって車両の滑り抑制制御を行う従来技術等よりも、ノイズ等による誤判定の少ない滑り抑制制御の介入判断を行うことが可能となる。推定速度に対して所定の定常偏差を有するフィードバック計算を行うため、速度計算部７ａの計算速度が速度推定部８ｂの推定速度から大きく乖離することを防止することができる。したがって、滑り抑制制御を正確に換言すれば精度良く介入させることができる。また滑り推定手段９は、推定速度が計算速度を超過したとき車両が前記所定方向の滑り状態であると推定する。このような滑り状態であると推定されたとき、滑り抑制制御を実行することが可能となるため、ローパスフィルタ等を用いた滑り抑制制御等よりも、滑り抑制制御を迅速に介入させることができる。
【００４８】
＜他の実施形態について＞
以下の説明においては、各実施の形態で先行して説明している事項に対応している部分には同一の参照符号を付し、重複する説明を略する。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、特に記載のない限り先行して説明している形態と同様とする。同一の構成から同一の作用効果を奏する。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。
【００４９】
図７は、車両の発進時のホイールスピンのような車輪の過度な空転を防止するトラクション制御装置６Ｂの構成例を示す。この構成例では、車両制御装置における滑り抑制制御装置としてトラクション制御装置６Ｂが適用される。このトラクション制御装置６Ｂでは、車両挙動演算手段７は、車速演算手段であり、車両運動推定手段８は、車輪速推定手段である。また、滑り推定手段９の速度比較部９ａは、車輪速比較部であり、滑り抑制制御演算手段１０は、トラクション制御演算手段である。図２に示した実施形態に対して、図７の滑り推定手段９では、滑り判定する条件を、減速側への超過から増速側への超過に変更する等、加速と減速との関係において反転するよう構成することで、トラクション制御装置６Ｂを構成することができる。
【００５０】
図８は、車両の旋回時の過度な横滑りを防止する横滑り防止制御装置６Ｃの構成例を示す。この構成例では、滑り抑制制御装置は、横滑り防止制御装置６Ｃである。ブレーキ操作手段１Ａから車両挙動演算手段７（図１）への操作入力に代えて、図８の構成例では、ステアリングを備える旋回操作手段１Ｃから車両挙動演算手段７への操作入力が行われる。この例の車両挙動演算手段７は、規範旋回速度演算手段である。運動検出手段２（図１）は、加速度センサ２Ｂである。駆動装置制御手段５（図１）は、制動力配分手段５Ａおよびブレーキ制御手段５Ｂである。車両駆動装置４（図１）は、ブレーキ装置４Ａである。
【００５１】
また、車両運動推定手段８は、旋回速度推定手段であり、滑り推定手段９の速度比較部９ａは、旋回速度比較部である。さらに、滑り抑制制御演算手段１０は、横滑り防止制御演算手段である。ブレーキ装置４Ａは、例えば、摩擦ブレーキ装置であっても良く、インホイールモータに代表される各車輪を独立駆動可能なモータ装置であっても良い。あるいは図８に示す実施形態に代えて、車両駆動装置としてステアバイワイヤ等の転舵装置を備え、この転舵装置に対して転舵制御手段を備え、この転舵制御手段に対して滑り抑制制御装置が指令を出力する構成とすることもできる。
【００５２】
滑り推定手段９は、規範旋回速度演算手段による速度計算部７ａによる演算旋回速度と、旋回速度推定手段による推定旋回速度とを比較する。滑り推定手段９は、推定旋回速度が演算旋回速度を下回る場合において、例えば、車両が曲がらず直進してしまうような過度なアンダーステア状態にあると判定することができる。換言すれば、演算旋回速度を閾値として、推定旋回速度が閾値を減速側に超過した状態において、滑り判定部９ｂは、過度なアンダーステア状態と判断する。
【００５３】
滑り推定手段９は、推定旋回速度が演算旋回速度を上回る場合において、例えば、車両がスピンしてしまうような過度なオーバーステア状態にあると判定することができる。滑り推定手段９において、アンダーステア状態およびオーバーステア状態の両方を判定する機能を備えることで、アンダーステアおよびオーバーステアの両方を防止する横滑り防止制御装置６Ｃを構成することができる。
【００５４】
アンダーステアを防止する横滑り防止制御装置６Ｃにおいて、所定の旋回操作入力に対して規範旋回速度演算手段の速度計算部７ａが演算する車体旋回速度の旋回加速度が、実際に過度な滑り状態が発生していない状態における旋回加速度より大きくなると、滑り判定部９ｂは、滑り状態であると誤判定する可能性が生じる。このため、演算される車体旋回速度の旋回加速度が実際に発生する旋回加速度に対して少なくとも小さくなるよう計算されることが好ましい。
【００５５】
すなわち、規範旋回速度演算手段の速度計算部７ａは、入力として用いる旋回操作入力等に対して、入力が小さくなるよう所定のバイアス値を加えた値を入力として用いる構成としても良い。
スピン等のオーバーステアを防止する横滑り防止制御装置６Ｃにおいては、アンダーステアを防止する場合と逆に、速度計算部７ａへの入力が大きくなるように所定のバイアス値を加えた入力として用いる構成となる。
【００５６】
アンダーステアを防止する横滑り防止制御装置６Ｃにおいて、規範旋回速度演算手段の運動フィードバック計算部７ｂでは、速度計算部７ａの計算結果が実際の旋回速度に対して過度に小さな旋回速度となることを防ぐため、旋回速度推定手段の推定結果との偏差に基づいて演算旋回速度を増加させるようフィードバック計算を行う必要がある。一方、速度計算部７ａの計算結果が実際の旋回速度に対して大きく乖離する状況は、滑り推定手段９において過度なアンダーステア状態であるため、演算旋回速度を減少させるようフィードバック計算を行う必要はない。
【００５７】
すなわち、運動フィードバック計算部７ｂは、演算旋回速度と推定旋回速度との偏差に所定の比例ゲインを介した値を操作入力値としてフィードバックする。換言すれば、運動フィードバック計算部７ｂは、演算旋回速度と推定旋回速度との偏差に所定の比例ゲインＧを介した値を操作入力値（特徴量）に加算するフィードバック計算を行う。その際に演算旋回速度をより減少させるような偏差は零に修正する片側リミッタ動作を設けた機能とすると好ましい。また、スピン等のオーバーステアを防止する横滑り防止制御装置６Ｃにおいては、アンダーステアを防止する場合とは逆に、運動フィードバック計算部７ｂで、演算旋回速度と推定旋回速度との偏差に所定の比例ゲインを介した値を操作入力値としてフィードバックする場合に、演算旋回速度をより増加させるような偏差は零に修正する片側リミッタ動作を設けた構成となる。
【００５８】
以上の各実施形態において、各ブロックは機能を記述する概念上設けたものであり、実装する上でのハードウェアないしソフトウェアが各図の通りに分割されている必要は無く、各ブロックの統合および分割は実装時の都合に応じて適宜行われるものとする。また、本図に記載のない電源装置等のその他構成についても適宜必要に応じて設けられるものとする。
【００５９】
以上、実施形態に基づいてこの発明を実施するための形態を説明したが、今回開示され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。この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】
【００６０】
１…車両操作手段
１Ａ…ブレーキ操作手段
２…運動検出手段
４…車両駆動装置
４Ａ…ブレーキ装置
７ａ…速度計算部，７ｂ…運動フィードバック計算部
８ｂ…速度推定部
９…滑り推定手段
【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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