(57)【要約】【課題】アンダーステア傾向をより抑制可能な技術を提供することを目的とする。【解決手段】車両がアンダーステア傾向と判定すると、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθの大きさに応じて次の順番に段階的に制御が実行される。すなわち、まず車両ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更する。次に、車両ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更した状態を維持したまま、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪に制動力を発生若しくは当該旋回内輪に発生している制動力を増大する。更に、上記制動状態を維持したまま、上記後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更した車両ロールモーメントの前後配分を前輪側寄りに再変更する。【選択図】        図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の実ヨーレートを検出する実ヨーレート検出手段と、転舵輪の転舵角を検出する転舵角検出手段と、車輪の回転速度を検出する車輪速度検出手段と、
上記実ヨーレート検出手段で検出した実ヨーレートと上記転舵角検出手段で検出した転舵角と車輪速度検出手段で検出した車輪速度に基づいて、車両がアンダーステア傾向か否かを判定するＵＳ傾向判定手段と、
上記転舵角検出手段で検出した転舵角と車輪速度検出手段で検出した車輪速度に基づいて目標ヨーレートを算出する目標ヨーレート算出手段と、
上記ＵＳ傾向判定手段の判定に基づき車両がアンダーステア傾向と判定すると、上記目標ヨーレート算出手段で算出した目標ヨーレートと上記実ヨーレートに基づいて、アンダーステア傾向を抑制するための修正ヨーモーメント量である基準ＵＳ修正モーメント量を算出する基準ＵＳ修正モーメント量算出手段と、
車両ロールモーメントの前後配分を調整するロールモーメント配分調整手段と、
車輪にドライバーの意思によらない制動力を発生する若しくはドライバーの意思で発生している制動力を増大させる制御制動手段と、
車両の操舵方向を検出する操舵方向検出手段と、
上記操舵方向検出手段が検出した操舵方向と上記車輪速度検出手段が検出した車輪速度に基づいて、旋回内輪の車輪と路面とのスリップ率を検出するスリップ率検出手段と、
上記基準ＵＳ修正モーメント量算出手段が算出した基準ＵＳ修正モーメント量と、上記スリップ率検出手段が検出したスリップ率に基づき、車両に発生させる修正ヨーモーメントを上記ロールモーメント配分調整手段と上記制御制動手段とを用いて制御するＵＳ修正モーメント量制御手段と、
を備え、
上記ＵＳ修正モーメント量制御手段は、
ＵＳ傾向判定手段の判定に基づき車両がアンダーステア傾向と判定すると、上記制御制動手段を用いることなく上記ロールモーメント配分調整手段を介して、車両ロールモーメントの前後配分を後輪側が大きくなるように変更することで修正ヨーモーメントを発生させる第１修正制御手段と、
上記第１修正制御手段による制御後に上記基準ＵＳ修正モーメント量が、上記第１修正制御手段で車両ロールモーメントの前後配分を可能な限り後輪側が大きくなるように変更することで発生する規定修正ヨーモーメント量を超えたことを判定し、この規定修正ヨーモーメント量を超えたら、上記第１修正制御手段による車両ロールモーメントの前後配分を維持した状態で、上記制御制動手段で後輪の旋回内輪に制動力を発生若しくは当該旋回内輪に発生している制動力を増大することで上記修正ヨーモーメントを増大させる第２修正制御手段と、
上記第２修正制御手段による制御後に上記旋回内輪のスリップ率が、車輪と路面との摩擦係数が大きな規定スリップ率閾値に達したことを判定し、この規定スリップ率閾値に達したら、上記制御制動手段による制動状態を維持した状態で、上記ロールモーメント配分調整手段を介して、上記可能な限り後輪側が大きくなるように変更した車両ロールモーメントの前後配分を前輪側が大きくなるように再変更することで上記修正ヨーモーメントを増大させる第３修正制御手段と、を有し、上記基準ＵＳ修正モーメント量の大きさに応じて、上記第１修正制御手段、第２修正制御手段、第３修正制御手段を段階的に用いることを特徴とする車両のアンダーステア抑制装置。
【請求項２】
車両のロールモーメント量を推定するロールモーメント推定手段を備え、
上記第１修正制御手段は、上記基準ＵＳ修正モーメント量とロールモーメント推定手段が推定したロールモーメント量とに基づき、上記基準ＵＳ修正モーメント量に応じたヨーモーメントを発生するための車両ロールモーメントの前後配分を算出することを特徴とする請求項１に記載した車両のアンダーステア抑制装置。
【請求項３】
上記ロールモーメント配分調整手段は、左右のサスペンションを連結するスタビライザの剛性を変更することで、車両ロールモーメントの前後配分を調整することを特徴とする請求項１または請求項２に記載した車両のアンダーステア抑制装置。
【請求項４】
上記ロールモーメント配分調整手段は、サスペンションの減衰力を変更することで、車両ロールモーメントの前後配分を調整することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載した車両のアンダーステア抑制装置。
【請求項５】
サスペンションの上下動を電気的機構で制御するアクティブサスペンションを有し、
上記ロールモーメント配分調整手段は、アクティブサスペンションで発生する上下方向の推力を調整することで、車両ロールモーメントの前後配分を調整することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載した車両のアンダーステア抑制装置。
【請求項６】
上記ＵＳ修正モーメント量制御手段は、第３修正制御手段の作動と共に前輪に制動力を発生する若しくは前輪に発生している制動力を増大することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載した車両のアンダーステア抑制装置。
【請求項７】
車両の実ヨーレートを検出する実ヨーレート検出手段と、転舵輪の転舵角を検出する転舵角検出手段と、車両ロールモーメントの前後配分を調整するロールモーメント配分調整手段と、車輪にドライバーの意思によらない制動力を発生する若しくはドライバーの意思で発生している制動力を増大させる制御制動手段と、車両の操舵方向を検出する操舵方向検出手段と、車輪の回転速度を検出する車輪速度検出手段と、を備えた車両のアンダーステア抑制方法であって、
上記実ヨーレート検出手段で検出した実ヨーレートと上記転舵角検出手段で検出した転舵角と車輪速度検出手段で検出した車輪速度に基づいて、車両がアンダーステア傾向であると判定するステップと、上記転舵角検出手段で検出した転舵角と車輪速度検出手段で検出した車輪速度に基づいて目標ヨーレートを算出するステップと、上記目標ヨーレート算出手段で算出した目標ヨーレートと上記実ヨーレートに基づいて、アンダーステア傾向を抑制するための修正ヨーモーメント量である基準ＵＳ修正モーメント量を算出するステップと、上記基準ＵＳ修正モーメント量に応じて以下の、上記制御制動手段を用いることなく上記ロールモーメント配分調整手段を介して、車両ロールモーメントの前後配分を後輪側が大きくなるように変更するステップと、上記基準ＵＳ修正モーメント量が、車両ロールモーメントの前後配分を可能な限り後輪側が大きくなるように変更することで発生する規定修正ヨーモーメント量を超えたと判定するステップと、車両ロールモーメントの前後配分を可能な限り後輪側が大きくなるように維持した状態で、上記制御制動手段で後輪の旋回内輪に制動力を発生若しくは当該旋回内輪に発生している制動力を増大するステップと、上記操舵方向検出手段が検出した操舵方向と上記車輪速度検出手段が検出した車輪速度に基づいて、旋回内輪の車輪と路面とのスリップ率を検出するステップと、上記旋回内輪の車輪のスリップ率が摩擦係数が大きな規定スリップ率閾値に達したと判定するステップと、上記制御制動手段による制動状態を維持した状態で、上記ロールモーメント配分調整手段を介して、上記可能な限り後輪側が大きくなるように維持した車両ロールモーメントの前後配分を前輪側が大きくなるように再変更するステップとを、段階的に実行することを特徴とする車両のアンダーステア抑制方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のアンダーステア傾向を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に発生したアンダーステア傾向を抑制する従来技術として特許文献１がある。この従来技術では、実ヨーレートが規範ヨーレートからヨーレートマージンをひいたヨーレートより小さい時に車両がアンダーステア傾向にあると判定すると、左右後輪の制動力を増加させる。これによって、旋回方向外側に滑らせ、かつ減速により車両の運動エネルギーを減少させることで、車両のアンダーステア傾向を抑制する。これと同時に、後輪側のロール剛性を増加させることで、左右後輪における旋回外輪の接地荷重を増加してタイヤのスリップ限界を越え、左右後輪が旋回外側に流れる傾向を発生させて、車両のアンダーステア傾向を解消させる。又、実ヨーレートが規範ヨーレートからヨーレートマージンをひいたヨーレートより大きいが、実ロール角が目標ロール角を越えているとき、車両がアンダーステア傾向に移行しつつあると判定すると、左右後輪のうち旋回内輪の制動力を増加させると同時に、後輪側のロール剛性を増加させる制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３２９７９４号公報（段落番号００３０〜段落番号００３９参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術では、車両がアンダーステア傾向であると判定すると制動力をかけつつ車両の後輪側のロール剛性を増加させるので、ドライバーの意図しない減速が発生しドライバーが違和感を感じる。又、摩擦係数が最大となるスリップ率に達すると、制動力を発生させる旋回内側の後輪で十分な制動力を発生できない。この結果、アンダーステア傾向の抑制が不十分となる場合がある。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、ドライバーが違和感を感じることなくアンダーステア傾向をより抑制可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、車両がアンダーステア傾向と判定すると、アンダーステア傾向を抑制するための修正ヨーモーメント量である基準ＵＳ修正モーメント量を算出し、その基準ＵＳ修正モーメント量に基づき、車両に発生させるヨーモーメントを制御する。この制御は、基準ＵＳ修正モーメント量の大きさに応じて次の処理を段階的に実行する。
すなわち、まず車両ロールモーメントの前後配分を後輪側が大きくなるように変更する。次に、車両ロールモーメントの前後配分を可能な限り後輪側が大きくなるように維持した状態で、後輪の旋回内輪に制動力を発生若しくは当該旋回内輪に発生している制動力を増大する。次に、上記制動状態を維持した状態で、上記可能な限り後輪側が大きくなるように維持した車両ロールモーメントの前後配分を前輪側が大きくなるように再変更する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、基準ＵＳ修正モーメント量が小さければ、制動を発生せず、若しくは既に発生している制動をアンダーステアリング傾向を抑えるために増大することなく、アンダーステア傾向を抑制する。
更に、摩擦係数が最大となるスリップ率に達しても、アンダーステア傾向を抑制するヨーモーメントを増大できる。これによって、アンダーステア傾向をより抑制可能となる。
その為、ドライバーが違和感を感じることなくアンダーステア傾向をより抑制可能にできる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に基づく実施形態に係る車両構成を示す概要図である。
【図２】サスペンション制御コントローラの構成を示すブロック図である。
【図３】各種諸元を示す図である。
【図４】ＵＳ修正モーメント量制御手段の構成を示すブロック図である。
【図５】ロール前後配分を求めるためのマップの例を示す図である。
【図６】第１及び第２修正制御手段の処理を説明する図である。
【図７】アンダーステア制御部の処理を説明するための図である。
【図８】動作例を説明するための図である。
【図９】左右輪の垂直荷重の変化を説明する図である。
【図１０】本発明に基づく実施形態に係る別の車両構成を示す概要図である。
【図１１】本発明に基づく実施形態に係る別の車両構成を示す概要図である。
【図１２】本発明に基づく実施形態に係る別の車両構成を示す概要図である。
【図１３】本発明に基づく実施形態に係る別の車両構成を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本発明について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態に係る車両の構成を示す概要図である。
（構成）
本実施形態の車両は、図１に示すように、前輪２輪１ＦＬ、１ＦＲと後輪２輪１ＲＬ、１ＲＲを有する。また、各輪１ＦＬ〜１ＲＲにはそれぞれ個別にディスクブレーキ装置等の制動装置２ＦＬ〜２ＲＲが装着している。各輪の制動装置２ＦＬ〜２ＲＲは、制動コントローラ３からの制動指令に応じた制動力を対応する車輪１ＦＬ〜１ＲＲに付与する。
【０００９】
次に、各輪のサスペンション構成について説明する。回転支持部材４ＦＬ〜４ＲＲが対応する車輪１ＦＬ〜１ＲＲを回転自在に支持する。各サスペンションリンク５ＦＬ〜５ＲＲが、上記回転支持部材４ＦＬ〜４ＲＲを車体７に上下揺動可能に連結する。また、軸を上下に向けたショックアブソーバ６ＦＬ〜６ＲＲの下端部が、上記サスペンションリンク５ＦＬ〜５ＲＲ若しくは回転支持部材４ＦＬ〜４ＲＲに連結する。そのショックアブソーバ６ＦＬ〜６ＲＲの上端部は、車体７に連結する。
【００１０】
また、前側スタビライザ９が左右前輪間を連結すると共に、後側スタビライザ１０が左右後輪１ＲＬ、１ＲＲ間を連結する。各スタビライザ９，１０は、中央部９ａ、１０ａを車体７に回動可能に支持させると共に両側の足部９ｂ、１０ｂがそれぞれショックアブソーバ６ＦＬ〜６ＲＲ若しくは回転支持部材４ＦＬ〜４ＲＲに連結している。その各スタビライザ９，１０の中央部９ａ、１０ａに、それぞれロータリアクチュエータ１１，１２を設ける。ロータリアクチュエータ１１，１２は、サスペンション制御コントローラ１３からの指令に応じてスタビライザ９，１０の剛性、つまりロール剛性を調整する。すなわち、ロータリアクチュエータ１１，１２は、ロールモーメント配分調整手段を構成する。
【００１１】
車両の実ヨーレートを検出する実ヨーレート検出手段としてのヨーレートセンサ３０と、転舵輪の転舵角を検出する操舵角検出手段としての転舵角センサ３１と、各車輪の回転速度を検出する車輪速度検出手段としての車輪速センサ３２とを備える。又、車両の操舵方向を検出する操舵方向検出手段を備える。この操舵方向検出手段は、上記転舵角センサ３１で構成しても良いし、ハンドルの操舵角を検出する操舵角センサ３３で構成しても良い。
【００１２】
制動コントローラ３は、ブレーキペダル（不図示）の操作量に応じて各輪の制動力指令値を演算し、その制動力指令値となるように各輪の制動装置２ＦＬ〜２ＲＲの制動力を制御する。また、サスペンション制御コントローラ１３などの他のコントローラからに制動指令を入力すると、車輪にドライバーの意思によらない制動力を発生する若しくはドライバーの意思で発生している制動力を増大させる制御制動手段として作動して、その制動指令に応じて各輪の制動装置２ＦＬ〜２ＲＲの制動力を制御する。
【００１３】
また、サスペンション制御コントローラ１３は、図２に示すように、アンダーステア制御部１３Ａを備える。アンダーステア制御部１３Ａは、車両に発生するアンダーステア傾向を抑制する制御を行う処理部である。そのアンダーステア制御部１３Ａは、図２に示すように、ＵＳ傾向判定手段１４、基準ＵＳ修正モーメント量算出手段１５、及びＵＳ修正モーメント量制御手段１６を備える。
【００１４】
ＵＳ傾向判定手段１４は、車両がアンダーステア傾向か否かを判定する。アンダーステア傾向か否かは、例えば、次の第１のＵＳ傾向判定方法若しくは第２のＵＳ傾向判定方法を採用すれば良い。
第１のＵＳ傾向判定方法を説明する。第１のＵＳ傾向判定方法は、図３のように設定した場合、下記（１）式の判定のように、実ヨーレートγ0が、目標ヨーレートγtに対し予め設定したヨーレート閾値Δγ以上に小さい場合に、アンダーステア傾向と判定する。
γt  −  γ0  ≧  Δγ    ・・・（１）
【００１５】
ここで、実ヨーレートγ0としては、例えばヨーレートセンサ３０が取得した観測値を使用する。または、実ヨーレートγ0として公知の手段によって推定した値を使用する。
ヨーレート閾値Δγは、予め実験にて値を評価することで求める。
目標ヨーレートγtは、下記（２）式によって算出する。
γt  ＝  （Ｖ  ×δ）／Ｌ    ・・・（２）
ここで、
Ｌ：車両のホイルベース
δ：転舵輪の実転舵角
Ｖ：車体速度
である。
【００１６】
車体速度Ｖは、例えば下記（３）式で求める。車輪速は車輪速センサ３２から取得する。
Ｖ  ＝  （車輪速）  ×（２π  ×（タイヤ動半径））  ・・・（３）
δは転舵輪の実舵角である。実舵角は直接検出しても良いし、例えば下記（４）式によって推定しても良い。操舵角は操舵角センサ３３から取得すればよい。
δ  ＝  （操舵角）×（ステアリングギア比）    ・・・（４）
【００１７】
第２のＵＳ傾向判定方法は、横滑り角に基づく判定する方法である。すなわち図３のように設定した場合、下記（５）式に示す判定のように、車両重心点での横滑り角β0が、目標横滑り角βtに対し予め設定した横滑り角閾値Δβ以上に小さい場合に、アンダーステア傾向と判定する。
βt  −  β0  ≧  Δβ    ・・・（５）
【００１８】
横滑り角閾値Δβは、予め実験にて値を評価することで求める。
目標横滑り角βtは、例えば下記（６）式によって算出する。
βt  ＝  （Ｌｒ  ×δ）／Ｌ    ・・・（６）
ここで、
Ｌｒ  ：車両重心点と後輪車軸との間の距離
δ    ：転舵輪の実転舵角
Ｌ    ：ホイルベース
である。
【００１９】
実横滑り角β0は、例えば下記（７）式を積分処理することで算出する。
（ｄβ／ｄｔ）  ＝（αy／Ｖ）  −γ0    ・・・（７）
ここで、
αy  ：重心点の横加速度
Ｖ    ：車体速度
γ0    ：ヨーレート
である。
【００２０】
また、基準ＵＳ修正モーメント量算出手段１５は、ＵＳ傾向判定手段１４の判定に基づき車両がアンダーステア傾向と判定すると、アンダーステア傾向を抑制するためのオーバーステア方向の修正ヨーモーメント量である基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθを算出する。
上記第１のＵＳ傾向判定方法でアンダーステア傾向と判定した場合には、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθは、例えば下記（８）式によって算出する。
Ｍθ  ＝  Ｉ  ×｛（ｄγt／ｄｔ）  −（ｄγ0／ｄｔ）｝  ・・・（８）
ここで、
Ｉ    ：車両のヨー慣性モーメント
γt  ：目標ヨーレート
γ0  ：実ヨーレート
である。
【００２１】
上記第２のＵＳ傾向判定方法でアンダーステア傾向と判定した場合には、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθは、例えば、下記（９）式によって算出する。
Ｍθ  ＝  Ｉ  ×（Ｌｒ／Ｖ）  ×｛（ｄβt／ｄｔ）  −（ｄβ0／ｄｔ）｝
・・・（９）
ここで、
Ｌｒ  ：車両重心点と後輪１ＲＬ、１ＲＲ車軸との間の距離
βt  ：目標横滑り角
β0  ：実横滑り角
を指す。
【００２２】
ＵＳ修正モーメント量制御手段１６は、基準ＵＳ修正モーメント量算出手段１５が算出した基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθに基づき、アンダーステア傾向を抑制するためのオーバーステア方向のヨーモーメント（以下、単にＵＳ修正モーメント量とも言う。）を車両に発生させる制御を行う。このＵＳ修正モーメント量制御手段１６は、図４に示すように、車両ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更する第１修正制御手段１６Ａと、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪に制動力を発生若しくは当該旋回内輪に発生している制動力を増大する第２修正制御手段１６Ｂと、後輪寄りになっている車両ロールモーメントの前後配分を前輪側寄りに再変更する第３修正制御手段１６Ｃと、ロールモーメント配分指令値出力手段１６Ｄとを有する。そして、ＵＳ修正モーメント量制御手段１６は、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθの増加に応じて、第１修正制御手段１６Ａ、第２修正制御手段１６Ｂ、及び第３修正制御手段１６Ｃの順番に実施する。
【００２３】
第１修正制御手段１６Ａは、ＵＳ傾向判定手段１４の判定に基づき車両がアンダーステア傾向と判定すると、制動コントローラ３を用いることなく、ロールモーメント配分調整手段を介して、車両ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側が大きくなるように変更することで修正ヨーモーメントを発生させる。その第１修正制御手段１６Ａは、ロールモーメント推定手段１６Ａａと、ロールモーメント配分変更手段１６Ａｂと、を備える。
【００２４】
ロールモーメント推定手段１６Ａａは、車両のロールモーメント量ＭＲを推定する。
ロールモーメント量ＭＲは、例えば下記（１０）式によって推定する。
推定ロールモーメント量ＭＲ  ＝Ｋ  ×δ  ×Ｖ  ・・・（１０）
ここで、
Ｋ  ：予め求めたゲイン
δ  ：実舵角
Ｖ    ：車体速
である。
【００２５】
推定ロールモーメント量ＭＲは、重心点での横加速度から求めても良い。
ロールモーメント配分変更手段１６Ａｂは、上記基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθとロールモーメント推定手段１６Ａａが推定したロールモーメント量ＭＲとに基づき、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθを発生するための車両ロールモーメントの前後配分を算出する。
【００２６】
例えば、事前に実車にて前後配分を変更したときに発生するヨーモーメント量を計測しておく。そして、図５のように、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθ、推定ロールモーメント量ＭＲ、ロールモーメント前側配分についてマッピングしておく。この図５では、どの軸も矢印の方向に向かうほど、対応する変数が大きくなるようになっている。なお、図５では、推定ロールモーメント量ＭＲの代わりに、推定ロールモーメント量ＭＲに比例した、重心点での横加速度を変数とする場合を例示しているが、重心点での横加速度の代わりに、推定ロールモーメント量ＭＲとしても同じである。
ここで、上記マップを使用してロールモーメント前側配分を求める事は、車両ロールモーメントの前後配分の後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りへの変更量を算出することと同義である。
【００２７】
そして、ロールモーメント配分指令値出力手段１６Ｄが、ロールモーメント配分変更手段１６Ａｂが算出した配分指令値を、ロールモーメント配分調整手段を構成するロータリアクチュエータ１１，１２に出力する。前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更する場合には、相対的に後輪１ＲＬ、１ＲＲ側のスタビライザ１０の剛性を高くするか、前輪側のスタビライザ９の剛性を低くすればよい。
ここで、車両のロールモーメント前後配分を変更することで発生する、アンダーステアを抑制するためのヨーモーメント量を、第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１とも呼ぶ。
【００２８】
第２修正制御手段１６Ｂは、上記基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθが、車両ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更することで発生可能な最大のヨーモーメント量である規定修正ヨーモーメント量を超えたと判定すると、上記第１修正制御手段１６Ａによって車両ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更した状態を維持したまま、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪に制動力を発生若しくは当該旋回内輪に発生している制動力を増大することで修正ヨーモーメントを増大させる。この第２修正制御手段１６Ｂは、ロール配分限界判定手段１６Ｂａと、旋回内輪制動制御手段１６Ｂｂとを備える。
【００２９】
ロール配分限界判定手段１６Ｂａは、先ず、推定ロールモーメント量ＭＲと、基準ＵＳ修正モーメントＭθとを変数として、上述のマップ（図５）を使用して、ロールモーメントの前後配分により発生可能な最大のヨーモーメント量である最大ＵＳ修正モーメント量Ｍｘを算出する。次に、算出した最大ＵＳ修正モーメント量Ｍｘと基準ＵＳ修正モーメントＭθとを比較し、基準ＵＳ修正モーメントＭθが最大ＵＳ修正モーメントを超えると、ロール配分の限界と判定する。
【００３０】
旋回内輪制動制御手段１６Ｂｂは、車両ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更した状態のままで、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪に制動力を発生若しくは当該旋回内輪に発生している制動力を増大する指令を、制動コントローラ３に出力する。
このとき、上述の第１修正制御手段１６Ａによって車両ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更することによるアンダーステア抑制用の第１のヨーモーメント量（第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１）と、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪の制動によって発生するアンダーステア抑制用の第２のヨーモーメント量（以下、第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２とも呼ぶ。）との和が、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθとなるように、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪に発生する制動力を演算し、その制動力を上記制動コントローラ３に出力する。
ここで、第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２は、例えば下記式によって求める。
Ｍ２＝（後輪の旋回内輪の制動力）×（後輪側トレッド／２）
【００３１】
第１修正制御手段１６Ａと第２修正制御手段１６Ｂの処理を図６に示す。
また、第３修正制御手段１６Ｃは、後輪１ＲＬ、１ＲＲのスリップ率が車輪と路面との摩擦係数が大きな規定スリップ率閾値に達したと判定すると、上記制動コントローラ３（制御制動手段）による制動状態を維持した状態で、ロールモーメント配分指令値出力手段１６Ｄを介して、上記後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更した車両ロールモーメントの前後配分を前輪側が大きくなるように再変更することで修正ヨーモーメントを増大させる。この第３修正制御手段１６Ｃは、スリップ率限界判定手段１６Ｃａと、ロールモーメント再配分手段１６Ｃｂとを備える。
【００３２】
スリップ率限界判定手段１６Ｃａは、後輪の旋回内輪のスリップ率が規定スリップ率閾値に達したか否かを判定する。規定スリップ率閾値は、予め実験等によって設定しておく。左右後輪のうちの旋回内輪は、操舵方向検出手段による車両の旋回方向によって特定する。又、旋回内輪のスリップ率は、旋回内輪の車輪速に基づき求めればよい。
ロールモーメント再配分手段１６Ｃｂは、スリップ率限界判定手段１６Ｃａが規定スリップ率閾値に達したと判定すると、基準ＵＳ修正モーメントＭθに基づき、後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更した車両ロールモーメントの前後配分を前輪側寄りに再変更する。
【００３３】
このとき、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪の制動によって発生する第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２と、後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更した車両ロールモーメントの前後配分を前輪側寄りに再変更する際のアンダーステア傾向を抑制するための第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１との和が、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθとなるように、後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更した車両ロールモーメントの前後配分を前輪側寄りに再変更すると共に、上記制動力を調整する。なおこの場合、第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１は減少するが、逆に第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２が増大する。
【００３４】
上記構成のアンダーステア制御部のうちＵＳ修正モーメントの制御部分の処理を、図７を参照して説明する。このアンダーステア制御部の処理は、予め設定したサンプリング周期毎に作動する。
先ずステップＳ１０にて、制御に必要な情報を各センサから入力する。
次に、ステップＳ２０にて、基準ＵＳ修正モーメント量算出手段１５は、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθ（＝要求値）を算出する。
次に、ステップＳ３０にて、ロール配分限界判定手段１６Ｂａは、ロールモーメントの前後配分変更によって発生する第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１だけで、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθを発生可能か否かを判定する。判定を満足する場合にはステップＳ４０に移行する。判定を満足しない場合にはステップＳ６０に移行する。
【００３５】
ステップＳ４０では、ロールモーメント配分変更手段１６Ａｂは、基準ＵＳ修正モーメントＭθを発生するための前後配分を算出する。そして、ステップＳ５０にて、ロールモーメント配分指令値出力手段１６Ｄは、算出した前後配分を出力する。これによって、ロールモーメント配分調整手段を構成するロータリアクチュエータ１１，１２を介して、算出した前後配分となるように前後のスタビライザ剛性を調整する。具体的には、前後配分が後輪１ＲＬ、１ＲＲ側が大きくなるように、前側スタビライザ９の剛性に対し、相対的に後輪１ＲＬ、１ＲＲのスタビライザ１０の剛性が高くなるように調整する。その後復帰する。
【００３６】
一方、ステップＳ６０では、ロールモーメントの前後配分変更によって発生する第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１と、旋回内輪制動による第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２とで、基準ＵＳ修正モーメントＭθが発生可能か否かを判定する。判定を満足する場合には、ステップＳ７０に移行する。判定を満足しない場合にはステップＳ９０に移行する。具体的には、スリップ率限界判定手段１６Ｃａが、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪のスリップ率が規定スリップ率閾値に達したか否かで判定する。
【００３７】
ステップＳ７０では、ロールモーメント配分変更手段１６Ａｂが目標のロールモーメント前後配分を算出する。続いて、ステップＳ８０では、旋回内輪制動制御手段１６Ｂｂが旋回内輪で発生する目標制動力を算出する。その後、ステップＳ５０に移行する。
これによって、ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りにすることによる第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１と、旋回内輪制動による第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２の和によって、基準ＵＳ修正モーメントＭθを発生する。
【００３８】
一方、ステップＳ９０では、ロールモーメント再配分手段１６Ｃｂがロールモーメントの前後配分を前側寄りに変更することで、ロールモーメントの前後配分の変更による第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１を小さくする目標ロールモーメント前後配分を算出する。
続いて、ステップＳ１００にて、旋回内輪制動制御手段１６Ｂｂが第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２を発生するための旋回内輪で発生する目標制動力を算出する。ここで、ロールモーメント前後配分を前側に再変更することで、旋回内輪の摩擦円が大きくなり、当該第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２は大きくなる。
【００３９】
（動作・作用など）
本実施形態でのアンダーステア傾向の抑制動作について、図８を参照しつつ説明する。
車両の旋回時に、車両がアンダーステア傾向になると、そのアンダーステア傾向を抑制するためのオーバーステア方向のヨーモーメント量である基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθ（＝要求値）を算出する。
このとき、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθが、ロールモーメントの前後配分変更による第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１の発生可能な最大の規定修正ヨーモーメント量（＝最大ＵＳ修正モーメント量Ｍｘ）以下である場合（図８におけるＡ領域）には、第１修正制御手段１６Ａによって、ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更することで、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθに応じた第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１を発生する。これによってアンダーステア傾向を抑制する。
この場合には、後輪制動をしないか、発生している後輪制動を増大することは無いので、アンダーステア抑制処理による、ドライバーへの違和感を小さく抑えることが出来る。
【００４０】
ここで、上記第１修正制御手段１６Ａによるアンダーステア傾向の抑制可能な理由について説明する。
旋回走行でアンダーステア傾向となって車両が旋回外輪側にふくらんでいく状態では、前輪１ＦＲ、１ＦＬ側の横力は限界に達成している一方、後輪１ＲＬ、１ＲＲ側の横力には余裕がある。これを考慮し、遠心力によるロールモーメントを相対的に後輪１ＲＬ、１ＲＲ側で負担するように前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更することで、左右前輪１ＦＲ、１ＦＬ側で発生可能な横力を増大する。この結果、アンダーステア傾向を抑制する。
【００４１】
すなわち、旋回時の遠心力によって、図９のように、前輪において左右輪の垂直荷重が離れた状態（点ａ，ｂの位置）となっているが、ロールモーメントを相対的に後輪１ＲＬ、１ＲＲ側で負担させることで、前輪において左右輪の垂直荷重が近づく（点ａ１、ｂ１の位置）。この結果、前輪において、左右輪のトータルで発生可能な横力が増大する。符号ｃが、左右輪の垂直荷重が離れたときの左右輪の平均の横力となる。符号ｃ１が、前後配分を後輪側に寄せたときの前輪における左右輪の平均の横力となる。なお、このとき後輪側では左右輪の垂直荷重が離れる方向に変位することとなるが、後輪側は横力に余裕がある状態のため問題無い。
【００４２】
更に、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθが増大して、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθが、ロールモーメントの前後配分変更で可能な最大ＵＳ修正モーメント量Ｍｘを超えると（図８のＢ領域）、ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更することによる第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１に加えて、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪に制動力を発生、若しくは制動が既に発生している場合には制動力増大による第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２を発生させることで、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθに応じたオーバーステア方向のヨーモーメント量を発生する。これによってアンダーステア傾向を抑制する。
【００４３】
更に、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθが増大につれて第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２を大きくするが、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪のスリップ率が、摩擦係数が最大となる規定スリップ率閾値に達する制動力となると（図８のＣ領域）、第３修正制御手段によって後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更したロールモーメントの前後配分を前輪側に再配分することで、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪の摩擦円を大きくする。これによって、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪の制動力で発生可能な第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２を増大して、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθに応じたオーバーステア方向のヨーモーメント量を発生する。
【００４４】
ここで、上記後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪の摩擦円が大きくなる理由について説明する。
第１修正制御手段１６Ａによって、ここで、ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りとして後輪１ＲＬ、１ＲＲ側でロールモーメントを主として受けている状態では、後輪１ＲＬ、１ＲＲにおける左右輪の垂直荷重は離れた状態となっている。このため、旋回内輪の垂直荷重が旋回外輪の垂直荷重と比較して相対的に小さい状態となっている。この状態から、前後配分を、ロールモーメントを後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りから前輪側に向けて再配分するにつれて、第１ＵＳ修正モーメント量Ｍ１は小さくなっていくが、旋回内輪の垂直荷重が増大して摩擦円が大きく、つまり第２ＵＳ修正モーメント量Ｍ２が増大することとなる。
【００４５】
これによって、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪のスリップ率が、摩擦係数が最大となる規定スリップ率閾値に達しても、その後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪の制動によって発生可能なオーバーステア方向のヨーモーメント量を増大する。
ここで、ロータリアクチュエータ１１，１２はロールモーメント配分調整手段を構成する。制動コントローラ３は制御制動手段を構成する。ヨーレートセンサ３０は、実ヨーレート検出手段を構成する。転舵角センサ３１若しくは操舵角センサ３３は、転舵角検出手段及び操舵方向検出手段を構成する。
【００４６】
（本実施形態の効果）
（１）ＵＳ傾向判定手段１４は、車両がアンダーステア傾向か否かを判定する。基準ＵＳ修正モーメント量算出手段１５は、ＵＳ傾向判定手段１４の判定に基づき車両がアンダーステア傾向と判定すると、アンダーステア傾向を抑制するための修正ヨーモーメント量である基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθを算出する。ＵＳ修正モーメント量制御手段１６は、上記基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθに基づき、車両に発生させるヨーモーメントを制御する。ロールモーメント配分調整手段は、車両ロールモーメントの前後配分を調整する。
【００４７】
上記ＵＳ修正モーメント量制御手段１６は、第１修正制御手段１６Ａ、第２修正制御手段１６Ｂ、第３修正制御手段１６Ｃの順番に段階的に実行する手段を備える。第１修正制御手段１６Ａは、ＵＳ傾向判定手段１４の判定に基づき車両がアンダーステア傾向と判定すると、ロールモーメント配分調整手段を介して、車両ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更する。第２修正制御手段１６Ｂは、上記基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθが、車両ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更することで発生可能な最大の規定修正ヨーモーメント量を超えたと判定すると、上記第１修正制御手段１６Ａによって車両ロールモーメントの前後配分を後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更した状態を維持しまま、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪に制動力を発生若しくは当該旋回内輪に発生している制動力を増大する。第３修正制御手段１６Ｃは、後輪１ＲＬ、１ＲＲのスリップ率が予め設定した規定スリップ率閾値に達したと判定すると、後輪１ＲＬ、１ＲＲの旋回内輪に制動力を発生した状態で、ロールモーメント配分調整手段を介して、上記後輪１ＲＬ、１ＲＲ側寄りに変更した車両ロールモーメントの前後配分を前輪側寄りに再変更する。
【００４８】
上記構成によって、基準ＵＳ修正モーメントＭθの増大に従い、第１修正制御手段１６Ａ、第２修正制御手段１６Ｂ、第３修正制御手段１６Ｃの順番に実行して、アンダーステア傾向を抑制するオーバーステア方向のヨーモーメントの発生を制御する。
これによって、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθが小さければ、制動を発生せず若しくは既に発生している制動を増大することなく、アンダーステア傾向を抑制する。既に発生している制動とは、例えばドライバーがブレーキペダルを踏んでいる状態である。
更に、摩擦係数が最大となるスリップ率に達しても、アンダーステア傾向を抑制できる。これによって、アンダーステア傾向をより抑制可能となる。
【００４９】
（２）上記第１修正制御手段１６Ａは、車両のロールモーメントを推定するロールモーメント推定手段１６Ａａを備える。そして、第１修正制御手段１６Ａは、上記基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθとロールモーメント推定手段１６Ａａが推定したロールモーメント量ＭＲとに基づき、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθを発生するための車両ロールモーメントの前後配分を算出する。
これによって、基準ＵＳ修正モーメント量Ｍθに応じた車両ロールモーメントの前後配分を求めることが出来る。
（３）ロールモーメント配分調整手段は、左右のサスペンションを連結するスタビライザ９，１０の剛性を変更することで、車両ロールモーメントの前後配分を調整する。
既存のスタビライザ剛性の調整手段によって、前後のロール剛性を変更して車両ロールモーメントの前後配分を調整することが出来る。
【００５０】
（変形例）
（１）上記実施形態では、ロールモーメント配分調整手段としてスタビライザ９，１０の剛性を変更するロータリアクチュエータ１１，１２を例示した。スタビライザ９，１０の剛性の調整は、ロータリアクチュエータ１１，１２で無くても良い。スタビライザ９，１０の各足部９ｂ、１０ｂとサスペンションとの連結部に、図１０に示すように、リニアアクチュエータ２０を介装し、そのリニアアクチュエータ２０の伸縮量を調整することで、各スタビライザ９，１０の剛性を変更しても良い。
または、図１１のように、スタビライザ９，１０の中央部と車体７との間にリニアアクチュエータ２１を介装し、そのリニアアクチュエータ２１の伸縮量を調整することで、各スタビライザ９，１０の剛性を変更しても良い。
【００５１】
（２）上記実施形態では、スタビライザ９，１０の剛性の調整装置でロールモーメント配分調整手段を構成する場合を例示した。これに代えて若しくは併用して、ロールモーメント配分調整手段は、サスペンションの減衰力を変更することで、車両ロールモーメントの前後配分を調整するようにしても良い。
例えば、図１２のように、ショックアブソーバ６ＦＬ〜６ＲＲとして減衰力可変ショックアブソーバを採用し、各サスペンションのショックアブソーバ６ＦＬ〜６ＲＲの減衰特性を変更することで、前輪側のロール特性と後輪１ＲＬ、１ＲＲ側のロール特性の関係が変更して、ロールモーメントの前後配分を調整することが出来る。なおこの場合には、ロール速度に応じて前後配分が調整されることになる。一方、スタビライザの剛性を使用する場合には、ロール変位に応じて前後配分が調整されることになる。
【００５２】
（３）また、ロールモーメント配分調整手段は、図１３に示すように、ショックアブソーバ６ＦＬ〜６ＲＲとして、サスペンションの上下動を電気的機構で制御する、例えばリニアモータなどを使用したアクティブサスペンションを採用し、アクティブサスペンションで発生する推力を調整することで、車両ロールモーメントの前後配分を調整するようにしても良い。
この場合には、各サスペンションで発生する上下方向の推力によって、前後のロールモーメントの配分が変更される。
（４）上記ＵＳ修正モーメント量制御手段１６は、第３修正制御手段１６Ｃの作動と共に前輪に制動力を発生しても良い。
この場合には、制動コントローラ３に前輪制動の指令を出力する。
これによって、車両の減速が実施されて、よりアンダーステア傾向を抑えることが出来る。
【符号の説明】
【００５３】
１ＲＬ、１ＲＲ    後輪
２ＦＬ〜２ＲＲ    制動装置
３    制動コントローラ（制御制動手段）
６ＦＬ〜６ＲＲ    ショックアブソーバ（ロールモーメント配分調整手段）
９，１０    スタビライザ
１１，１２  ロータリアクチュエータ（ロールモーメント配分調整手段）
１３  サスペンション制御コントローラ
１３Ａ      アンダーステア制御部
１４    ＵＳ傾向判定手段
１５  基準ＵＳ修正モーメント量算出手段
１６  ＵＳ修正モーメント量制御手段
１６Ａ      第１修正制御手段
１６Ａａ    ロールモーメント推定手段
１６Ａｂ    ロールモーメント配分変更手段
１６Ｂ      第２修正制御手段
１６Ｂａ    ロール配分限界判定手段
１６Ｂｂ    旋回内輪制動制御手段
１６Ｃ      第３修正制御手段
１６Ｃａ    スリップ率限界判定手段
１６Ｃｂ    ロールモーメント再配分手段
１６Ｄ      ロールモーメント配分指令値出力手段
２０  リニアアクチュエータ（ロールモーメント配分調整手段）
２１  リニアアクチュエータ（ロールモーメント配分調整手段）
Ｍθ  基準ＵＳ修正モーメント量
Ｍ１  第１修正モーメント量
Ｍ２  第２修正モーメント量
ＭＲ  推定ロールモーメント量
Ｍｘ  最大ＵＳ修正モーメント量
【図１】
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【図２】
2011046289.tif 000004
【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】
2011046289.tif 000009
【図８】
2011046289.tif 000010
【図９】
2011046289.tif 000011
【図１０】
2011046289.tif 000012
【図１１】
2011046289.tif 000013
【図１２】
2011046289.tif 000014
【図１３】
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