(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を目標軌跡に沿って走行させる軌跡制御を行う軌跡制御手段と、
前記軌跡制御によって前記車両の進行方向が変更される可能性がある場合には、前記進行方向の変更に先立って、前記車両の搭乗者の頭部の位置を前記進行方向が変更される方向に向かって移動させるように、前記車両及び前記搭乗者が搭乗する座席の少なくとも一方の姿勢制御を行う姿勢制御手段と
を備えることを特徴とする車両の走行制御装置。
【請求項２】
前記姿勢制御手段は、前記車両のヨー角及びスリップ角の少なくとも一方に基づいて、前記搭乗者の頭部の位置を移動させる態様を調整することを特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御装置。
【請求項３】
前記姿勢制御手段は、前記ヨー角及び前記スリップ角の少なくとも一方が、前記進行方向が変更される方向と同じ方向において形成される角度となる場合には、前記進行方向が変更される方向とは逆の方向において形成される角度となる場合と比較して、前記搭乗者の頭部の位置を移動させる量を小さくすることを特徴とする請求項２に記載の車両の走行制御装置。
【請求項４】
前記姿勢制御手段は、前記進行方向の変更度合いが大きい場合には、前記進行方向の変動度合いが小さい場合と比較して、前記搭乗者の頭部の位置を移動させる量を大きくすることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両の走行制御装置。
【請求項５】
前記姿勢制御手段は、前記進行方向の変更度合いが大きい場合には、前記進行方向の変動度合いが小さい場合と比較して、前記搭乗者の頭部の位置を移動させる速度を大きくすることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の車両の走行制御装置。
【請求項６】
前記姿勢制御手段は、前記車両の走行の安全性が低い場合には、前記車両の走行の安全性が高い場合と比較して、前記搭乗者の頭部の位置を移動させる量を小さくすることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の車両の走行制御装置。
【請求項７】
前記姿勢制御手段は、前記車両のロール角及び前記搭乗者が搭乗する座席のロール角の少なくとも一方を変化させることで、前記搭乗者の頭部の位置を前記進行方向が変更される方向に向かって移動させるように前記姿勢制御を行う請求項１から６のいずれか一項に記載の車両の走行制御装置。
【請求項８】
前記姿勢制御手段は、前記軌跡制御によって前記車両の進行方向が変更される可能性がある場合には、前記進行方向の変更に先立って、前記搭乗者の頭部の位置を前記進行方向が変更される方向に向かって移動させると共に前記搭乗者の頭部の位置を前記車両のピッチ方向に沿って変化させるように、前記姿勢制御を行うことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の車両の走行制御装置。
【請求項９】
前記姿勢制御手段は、前記車両のピッチ角及び前記搭乗者が搭乗する座席のピッチ角の少なくとも一方を変化させることで、前記搭乗者の頭部の位置を前記車両のピッチ方向に沿って変化させるように前記姿勢制御を行う請求項８に記載の車両の走行制御装置。
【請求項１０】
前記姿勢制御手段が行う前記姿勢制御に起因して発生する前記車両のロールステアを補償するように前記前輪及び前記後輪の少なくとも一方の舵角を調整するロールステア補償手段を更に備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の車両の走行制御装置。
【請求項１１】
前記姿勢制御手段は、前記前輪及び前記後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで、前記姿勢制御を行うことを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の車両の走行制御装置。
【請求項１２】
前記姿勢制御手段は、前記進行方向の変更に先立って、前記進行方向が変更される方向とは逆の方向に向かって前記前輪及び前記後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで、前記姿勢制御を行うことを特徴とする請求項１１に記載の車両の走行制御装置。
【請求項１３】
前記姿勢制御手段は、前記車両が車線を逸脱しない程度に前記前輪及び前記後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで、前記姿勢制御を行うことを特徴とする請求項１１又は１２のいずれか一項に記載の車両の走行制御装置。
【請求項１４】
前記姿勢制御手段は、前記車両のヨーモーメントの方向を調整することで、前記姿勢制御を行うことを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の車両の走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行制御装置であって、例えば、操舵輪を操舵することにより車両を目標軌跡（目標走行ライン）に沿って走行させる軌跡制御を行う車両の走行制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両の走行制御装置として、ステアリングギヤ比可変装置（ＶＧＲＳ：Variable Gear Ratio Steering）と称される転舵角可変装置によって操舵輪（例えば、前輪及び後輪の少なくとも一方）を操舵することで、車両を目標軌跡に沿って走行させる走行制御装置がある。この走行制御装置は、カメラで撮影された車両の前方の画像の解析により走行路を特定し、当該特定した走行路に基づいて目標軌跡を設定し、車両が目標軌跡に沿って走行するように操舵輪を操舵する。
【０００３】
ところで、軌跡制御による操舵輪の操舵に伴ってステアリングホイールが回転されると、車両の搭乗者が煩わしさを感じてしまうことがある。このため、軌跡制御によって操舵輪が操舵された場合であってもステアリングホイールができるだけ回転しなくなるように転舵角可変装置及びパワーステアリング装置を制御する技術も提案されている。
【０００４】
しかしながら、軌跡制御が行われる車両の搭乗者は、軌跡制御による車両の進行方向の変化を予知することができないため、不安感や違和感を覚えることがある。例えば、車両の前方の走行路の曲率が変化する状況において、搭乗者は、車両が走行路に沿って適切に進行方向を変化させながら走行するかどうかという不安感や違和感を覚えることがある。
【０００５】
そこで、このような不安感や違和感を解消するために、例えば、車両の走行状況に応じて、音声や画像を用いた警報を発することが一つの対策として考えられる（特許文献１参照）。例えば、ナビゲーション装置によって車両の進行方向の変化を音声で予告報知したり、メータ等のディスプレイ装置によって車両の進行方向の変化を画像で予告表示したりすることが一つの対策として考えられる。
【０００６】
その他、本発明に関連する先行技術文献として、特許文献２及び３があげられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１０９６９４号公報
【特許文献２】特開２０１０−２２８６９２号公報
【特許文献３】特開２０００−１６８５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、車両の進行方向の変化が音声で予告報知される場合には、聞き逃し等に起因して予告報知が車両の搭乗者によって認識されないおそれがある。更には、予告報知と通常のオーディオ機能との干渉も避けられない。一方で、画像で車両の進行方向の変化が画像で予告表示される場合には、進行方向の変化を予告表示する画像を瞬時に且つ正確に把握することが困難である。更には、メータ等に進行方向の変化を予告表示する画像が表示される場合には、運転者以外の他の搭乗者が画像自体を認識することが困難である。
【０００９】
本発明は、例えば前述した問題点に鑑みなされたものであり、例えば軌跡制御による車両の進行方向の変化を、車両の搭乗者に対してより適切に予告することが可能な車両用の走行制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の車両の走行制御装置は、車両を目標軌跡に沿って走行させる軌跡制御を行う軌跡制御手段と、前記軌跡制御によって前記車両の進行方向が変更される可能性がある場合には、前記進行方向の変更に先立って、前記車両の搭乗者の頭部の位置を前記車両のロール方向に沿って変化させるように前記車両及び前記搭乗者が搭乗する座席の少なくとも一方の姿勢制御を行う姿勢制御手段とを備える。
【００１１】
本発明の車両の走行制御装置によれば、軌跡制御手段は、車両を目標軌跡（つまり、目標走行ライン）に沿って走行させる軌跡制御（いわゆる、後述のＬＫＡ（Lane Keep Assist）制御）を行う。例えば、軌跡制御手段は、前輪及び後輪の少なくとも一方である操舵輪を操舵することで、車両を目標軌跡（つまり、目標走行ライン）に沿って走行させる軌跡制御を行う。
【００１２】
本発明では更に、姿勢制御手段は、軌跡制御によって車両の進行方向が変更される可能性がある場合には、当該進行方向の変化に先立って、車両及び当該車両の搭乗者が搭乗する座席の少なくとも一方の姿勢制御を行う。このような姿勢制御は、搭乗者の頭部の位置を車両のロール方向に沿って変化させるように行われる。その結果、車両の進行方向が変更される可能性がある場合には、当該進行方向の変化に先立って、搭乗者の頭部の位置は、車両のロール方向に沿って移動する。このため、車両の進行方向の変化が、搭乗者の頭部の位置の変化として、搭乗者に伝達される。従って、車両の進行方向の変化を音声や画像として予告される場合と比較して、車両の進行方向の変化が搭乗者に対してより確実に予告される。このため、搭乗者は、軌跡制御に起因した車両の進行方向の変化を、事前に好適に認識することができる。
【００１３】
特に、本発明では、姿勢制御手段は、搭乗者の頭部の位置を車両のロール方向に沿って変化させることで、車両の進行方向の変化を搭乗者に予告する。このため、搭乗者は、いわゆる体覚として（つまり、視覚や聴覚に頼ることなく）、車両の進行方向の変化を認識することができる。従って、搭乗者は、軌跡制御に起因した車両の進行方向の変化を、より自然な態様で（つまり、認識し易い態様で）好適に認識することができる。
【００１４】
本発明の車両の走行制御装置の他の態様では、前記姿勢制御手段は、前記進行方向の変更に先立って、前記搭乗者の頭部の位置を前記進行方向が変更される方向に向かって移動させるように、前記姿勢制御を行う。
【００１５】
この態様によれば、姿勢制御手段は、例えば車両が左側に向かって曲がる（例えば、直進走行中の車両が左旋回を開始する）場合には、搭乗者の頭部の位置を進行方向に対して左側に向かって変化させることで、車両の進行方向の変化を搭乗者に予告する。同様に、姿勢制御手段は、例えば車両が右側に向かって曲がる（例えば、直進走行中の車両が右旋回を開始する）場合には、搭乗者の頭部の位置を進行方向に対して右側に向かって変化させることで、車両の進行方向の変化を搭乗者に予告する。このため、搭乗者は、いわゆる体覚として車両の進行方向の変化を認識することができる。
【００１６】
本発明の車両の走行制御装置の他の態様では、前記姿勢制御手段は、前記車両のヨー角及びスリップ角の少なくとも一方に基づいて、前記搭乗者の頭部の位置を変化させる態様を調整する。
【００１７】
この態様によれば、姿勢制御手段は、ヨー角及びスリップ角の少なくとも一方に応じた適切な態様で搭乗者の頭部の位置を変化させることで、車両の進行方向の変化を搭乗者に予告する。というのも、ヨー角及びスリップ角の少なくとも一方が０°ではない場合には、ヨー角及びスリップ角の少なくとも一方が０°である場合と比較して、車両の進行方向の変化によって搭乗者が感じる印象（例えば、遠心力に起因した印象）等が変わってくる。この態様では、姿勢制御手段は、このようなヨー角及びスリップ角の少なくとも一方の違いに起因した遠心力等の変化を考慮して、適切な態様で搭乗者の頭部の位置を変化させることができる。従って、搭乗者は、軌跡制御に起因した車両の進行方向の変化を、より好適に認識することができる。
【００１８】
上述の如く車両のヨー角及びスリップ角の少なくとも一方に基づいて搭乗者の頭部の位置を変化させる態様を調整する車両の走行制御装置の態様では、前記姿勢制御手段は、前記ヨー角及び前記スリップ角の少なくとも一方が、前記進行方向が変更される方向と同じ方向において形成される角度となる場合には、前記進行方向が変更される方向とは逆の方向において形成される角度となる場合と比較して、前記搭乗者の頭部の位置を変化させる量を小さくするように構成してもよい。
【００１９】
このように構成すれば、姿勢制御手段は、ヨー角及びスリップ角の少なくとも一方に応じた適切な態様で搭乗者の頭部の位置を変化させることで、車両の進行方向の変化をより効果的に搭乗者に予告することができる。
【００２０】
本発明の車両の走行制御装置の他の態様では、前記姿勢制御手段は、前記進行方向の変更度合いが大きい場合には、前記進行方向の変動度合いが小さい場合と比較して、前記搭乗者の頭部の位置を変化させる量を大きくする。
【００２１】
この態様によれば、姿勢制御手段は、車両の進行方向の変化の度合いに応じた適切な態様で搭乗者の頭部の位置を変化させることで、車両の進行方向の変化をより効果的に搭乗者に予告することができる。
【００２２】
本発明の車両の走行制御装置の他の態様では、前記姿勢制御手段は、前記進行方向の変更度合いが大きい場合には、前記進行方向の変動度合いが小さい場合と比較して、前記搭乗者の頭部の位置を変化させる速度を大きくする。
【００２３】
この態様によれば、姿勢制御手段は、車両の進行方向の変化の度合いに応じた適切な態様で搭乗者の頭部の位置を変化させることで、車両の進行方向の変化をより効果的に搭乗者に予告することができる。
【００２４】
本発明の車両の走行制御装置の他の態様では、前記姿勢制御手段は、前記車両の走行の安全性が低い場合には、前記車両の走行の安全性が高い場合と比較して、前記搭乗者の頭部の位置を変化させる量を小さくする。
【００２５】
この態様によれば、姿勢制御手段は、車両の走行の安全性が相対的に低い場合には、車両の走行の安全性が相対的に高い場合と比較して、搭乗者の頭部の位置を変化させる量を相対的に小さくすることができる。このため、車両の走行の安全性が更に低下するおそれが小さくなる。逆に、姿勢制御手段は、車両の走行の安全性が相対的に高い場合には、車両の走行の安全性が相対的に低い場合と比較して、搭乗者の頭部の位置を変化させる量を相対的に大きくすることができる。従って、車両の進行方向の変化がより効果的に搭乗者に予告される。
【００２６】
本発明の車両の走行制御装置の他の態様では、前記姿勢制御手段は、前記車両のロール角及び前記座席のロール角の少なくとも一方を変化させることで、前記搭乗者の頭部の位置を前記車両のロール方向に沿って変化させるように前記姿勢制御を行う。
【００２７】
この態様によれば、姿勢制御手段は、車両そのもののロール角や座席のロール角（つまり、座席のロール方向の位置）等を変化させることで、比較的容易に、上述した姿勢制御を行うことができる。つまり、姿勢制御手段は、車両そのもののロール角や座席のロール角（つまり、座席のロール方向の位置）等を変化させることで、比較的容易に、搭乗者の頭部の位置を車両のロール方向に沿って変化させることができる。
【００２８】
本発明の車両の走行制御装置の他の態様では、前記姿勢制御手段は、前記軌跡制御によって前記車両の進行方向が変更される可能性がある場合には、前記進行方向の変更に先立って、前記搭乗者の頭部の位置を前記車両のロール方向及び前記車両のピッチ方向の夫々に沿って変化させるように、前記姿勢制御を行う。
【００２９】
この態様によれば、姿勢制御手段は、搭乗者の頭部の位置を、車両のロール方向のみならず、車両のピッチ方向に沿っても変化させることができる。従って、搭乗者の頭部の位置が車両のロール方向のみに沿って変化する態様と比較して、搭乗者は、軌跡制御に起因した車両の進行方向の変化を、より一層自然な態様で（つまり、認識し易い態様で）好適に認識することができる。
【００３０】
上述の如く搭乗者の頭部の位置を車両のピッチ方向に沿って変化させる車両の走行制御装置の態様では、前記姿勢制御手段は、前記車両のピッチ角及び前記座席のピッチ角の少なくとも一方を変化させることで、前記搭乗者の頭部の位置を前記車両のピッチ方向に沿って変化させるように前記姿勢制御を行うように構成してもよい。
【００３１】
このように構成すれば、姿勢制御手段は、車両そのもののピッチ角や座席のピッチ角（つまり、座席のピッチ方向の位置）等を変化させることで、比較的容易に、搭乗者の頭部の位置を車両のピッチ方向に沿って変化させることができる。
【００３２】
本発明の車両の走行制御装置の態様では、前記姿勢制御手段が行う前記姿勢制御に起因して発生する前記車両のロールステアを補償するように前記前輪及び前記後輪の少なくとも一方の舵角を調整するロールステア補償手段を更に備える。
【００３３】
この態様によれば、ロールステア補償手段は、姿勢制御手段が行う姿勢制御に起因してロールステアが発生したとしても、前輪及び後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで、当該ロールステアを補償する（例えば、打ち消す）ことができる。従って、この態様の車両の走行制御装置は、車両の好適な走行を維持しながら、上述した姿勢制御を行うことができる。
【００３４】
本発明の車両の走行制御装置の他の態様では、前記姿勢制御手段は、前記前輪及び前記後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで、前記姿勢制御を行う。
【００３５】
この態様によれば、姿勢制御手段は、前輪及び後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで、上述した姿勢制御を行うことができる。つまり、姿勢制御手段は、前輪及び後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで、搭乗者の頭部の位置を車両のロール方向に沿って変化させることができる。従って、姿勢制御手段は、いわゆるアクティブダンパやアクティブサスペンション等のロール制御機構（つまり、車両のロール角を可変に調整することが可能な機構）を備えていない車両においても、上述した姿勢制御を行うことができる。
【００３６】
上述の如く前輪及び後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで姿勢制御を行う車両の走行制御装置では、前記姿勢制御手段は、前記進行方向の変更に先立って、前記進行方向が変更される方向とは逆の方向に向かって前記前輪及び前記後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで、前記姿勢制御を行うように構成してもよい。
【００３７】
このように構成すれば、姿勢制御手段は、進行方向が変更される方向とは逆の方向に向かって前輪及び後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで、上述した姿勢制御を行うことができる。
【００３８】
上述の如く前輪及び後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで姿勢制御を行う車両の走行制御装置では、前記姿勢制御手段は、前記車両が車線を逸脱しない程度に前記前輪及び前記後輪の少なくとも一方の舵角を調整することで、前記姿勢制御を行うように構成してもよい。
【００３９】
このように構成すれば、車両の好適な走行（つまり、車両の車線内の走行）を維持しながら、上述した姿勢制御を行うことができる。
【００４０】
本発明の車両の走行制御装置の他の態様では、前記姿勢制御手段は、前記車両のヨーモーメントの方向を調整することで、前記姿勢制御を行うように構成してもよい。
【００４１】
このように構成すれば、姿勢制御手段は、車両のヨーモーメントの方向を調整することで、上述した姿勢制御を行うことができる。
【００４２】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】第１実施形態の車両の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の電子制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態の電子制御装置が備える軌跡制御部が行うＬＫＡ制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【図４】目標横加速度に基づいて目標舵角及びを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【図５】第１実施形態の電子制御装置が備える操舵反力制御部が行う操舵反力制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【図６】前輪の最終目標舵角の２階微分値に基づいて慣性補償アシストトルクを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【図７】前輪の最終目標舵角の１階微分値に基づいて粘性補償アシストトルクを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【図８】前輪の最終目標舵角の１階微分値に基づいて摩擦補償アシストトルクを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【図９】前輪の最終目標舵角の応答補正値に基づいて前輪の舵角制御に基づく補正トルクを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【図１０】後輪の最終目標舵角の応答補正値に基づいて後輪の舵角制御に基づく補正トルクを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【図１１】第１実施形態の電子制御装置が備える操舵アシストトルク制御部が行う操舵アシストトルク制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１２】操舵トルク及び車速に基づいて後輪の舵角制御に基づく基本操舵アシストトルクを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【図１３】第１実施形態の電子制御装置が備えるロール制御部が行うロール制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１４】目標軌跡の曲率の変化率に基づいて目標ロール角を算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【図１５】ロール制御部によって行われるロール制御のタイミングチャートである。
【図１６】ロール制御部によってロール制御が行われているときの車両及び車両の乗員の挙動を示す平面図及び断面図である。
【図１７】第１実施形態のロール制御部が行うロール制御の変形動作の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１８】ロール制御用のゲインの調整の態様を、車両の挙動と共に説明する平面図である。
【図１９】第２実施形態の車両の構成の一例を示すブロック図である。
【図２０】第２実施形態の電子制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２１】第３実施形態の車両の構成の一例を示すブロック図である。
【図２２】第３実施形態の電子制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２３】第３実施形態の電子制御装置が備えるピッチ制御部が行うピッチ制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２４】目標軌跡の曲率の変化率に基づいて目標ピッチ角を算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフであり、且つ目標軌跡の曲率の変化率に応じた車両の旋回状態を示す平面図である。
【図２５】第３実施形態のピッチ制御部が行うピッチ制御の変形動作の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２６】ピッチ制御用のゲインの調整の態様を、車両の挙動と共に説明する平面図である。
【図２７】第４実施形態の車両の構成の一例を示すブロック図である。
【図２８】第４実施形態の電子制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２９】第４実施形態の電子制御装置が備えるロールステア補償部が行うロールステア補償制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【図３０】目標ロール角に基づいて前輪及び後輪の舵角補正値を算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
【００４５】
（１）第１実施形態
以下、図１から図１８を参照して、第１実施形態について説明する。
【００４６】
（１−１）車両の構成
はじめに、図１を参照して、第１実施形態の車両１の構成について説明する。図１は、第１実施形態の車両１の構成の一例を示すブロック図である。
【００４７】
図１に示すように、第１実施形態の車両１は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲと、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲと、電動式パワーステアリング装置２２と、転舵角可変装置１４と、電動式パワーステアリング装置４２と、電子制御装置１００とを備えている。
【００４８】
前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲは、車両１の操舵輪に相当する。このため、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲは、運転者のステアリングホイール２０の操作に応答して駆動されるラック・アンド・ピニオン型の電動式パワーステアリング装置２２によって、ラックバー２４及びタイロッド２６Ｌ及び２６Ｒを介して転舵される。
【００４９】
操舵入力手段であるステアリングホイール２０は、アッパステアリングシャフト２８、転舵角可変装置１４、ロアステアリングシャフト３０及びユニバーサルジョイント３２を介して、パワーステアリング装置２２のピニオンシャフト３４に連結されている。転舵角可変装置１４は、ハウジング１４Ａの側でアッパステアリングシャフト２８の下端に連結され、且つ回転子１４Ｂの側で不図示の減速機構を介してロアステアリングシャフト３０の上端に連結された、補助転舵駆動用の電動機３６を備えている。
【００５０】
転舵角可変装置１４は、アッパステアリングシャフト２８に対して、ロアステアリングシャフト３０を相対的に回転駆動することで、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲをステアリングホール２０に対して補助的に転舵する。このため、転舵角可変装置１４は、ステアリングギヤ比（つまり、操舵伝達比の逆数）を増減させるステアリングギヤ比可変装置（ＶＧＲＳ）としても機能する。尚、転舵角可変装置１４は、電子制御装置１００の制御の下で動作する。
【００５１】
前輪操舵装置である電動式パワーステアリング装置２２は、電動機５０と、電動機５０の回転トルクをラックバー２４の往復運動に変換する変換機構５２とを備える。電動式パワーステアリング装置２２は、ハウジング５４に対して相対的にラックバー２４を駆動する補助操舵力を発生することで、運転者の操舵負担を軽減する操舵アシスト力発生装置として機能する。尚、電動式パワーステアリング装置２２は、電子制御装置１００の制御の下で動作する。
【００５２】
尚、転舵角可変装置１４は、電動式パワーステアリング装置２２と協働して運転者の操舵操作によらずに前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの舵角を変化させると共にステアリングホイール２０の回転角度を変化させることができる限りは、どのような構成であってもよい。同様に、電動式パワーステアリング装置２２もまた、補助操舵力を発生させることができる限りは、どのような構成であってもよい。
【００５３】
一方で、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲは、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲとは別個独立に、後輪操舵装置である電動式パワーステアリング装置４２によってタイロッド４６Ｌ及び４６Ｒを介して操舵される。尚、電動式パワーステアリング装置４２は、電子制御装置１００の制御の下で動作する。
【００５４】
電動式パワーステアリング装置４２は、周知の電動式補助ステアリング装置であって、電動機４８Ａと、リレーロッド４８Ｂと、電動機４８Ａの回転をリレーロッド４８Ｂの往復運動に変換する運動変換機構４８Ｃとを備える。リレーロッド４８Ｂは、タイロッド４６Ｌ及び４６Ｒと協働して、当該リレーロッド４８Ｂの往復運動を用いて、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲを転舵する。
【００５５】
尚、上述したように、変換機構４８Ｃは、電動機４８Ａの回転を、リレーロッド４８Ｂの往復運動に変換している。一方で、変換機構４８Ｃは、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲが路面より受け且つリレーロッド４８Ｂに伝達された力を、電動機４８Ａに伝達しないことが好ましい。
【００５６】
アッパステアリングシャフト２８には、当該アッパステアリングシャフト２８の回転角度を操舵角θとして検出する操舵角センサ７０が設けられている。アッパステアリングシャフト２８には、更に、操舵トルクＴｓを検出する操舵トルクセンサ７２が設けられている。ロアステアリングシャフト３０には、当該ロアステアリングシャフト３０の回転角度をピニオン角度（つまり、ピニオンシャフト３４の回転角度）ψとして検出する回転角度センサ７４が設けられている。操舵角θ（具体的には、操舵角θを示す信号）、操舵トルクＴｓ（具体的には、操舵トルクＴｓを示す信号）及びピニオン角度ψ（具体的には、ピニオン角度φを示す信号）は、車速センサ５８によって検出された車速Ｖ（具体的には、車速Ｖを示す信号）と共に、電子制御装置１００へと入力される。
【００５７】
尚、回転角度センサ７４は、上述したピニオン角度ψに加えて又は代えて、転舵角可変装置１４の相対回転角度θｒｅ（即ち、アッパステアリングシャフト２８に対するロアステアリングシャフト３０の相対的な回転角度）を検出してもよい。
【００５８】
車両１は、車両１の前方を撮影するＣＣＤカメラ５６を備えている。ＣＣＤカメラ５６により撮影された車両１の前方の画像は、電子制御装置１００に入力される。この画像は、車両１を走行路に沿って走行させるレーンキープアシスト（Lane Keep Assist：ＬＫＡ）制御のために用いられる。尚、ＬＫＡ制御は、車両１の乗員によって選択スイッチ６０が選択されている場合に実行される一方で、車両１の乗員によって選択スイッチ６０が選択されていない場合には実行されなくともよい。
【００５９】
電子制御装置１００は、車両１の動作を制御する装置であって、ＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入出力ポートとを備えている。特に、本実施形態では、電子制御装置１００は、図３等に示すフローチャートに従って転舵角可変装置１４並びに電動式パワーステアリング装置２２及び４２を制御することで、ＬＫＡ制御を行う。更に、本実施形態では、電子制御装置１００は、車両１を走行路に沿って走行させるための目標軌跡の曲率が車両１の走行に伴って変更する場合には、車両１の進行方向の変化に先立って、図１３等に示すフローチャートに従って車両１のロール制御を行う。
【００６０】
このような電子制御装置１００について、図２を参照してより詳細に説明する。図２は、第１実施形態の電子制御装置１００の構成の一例を示すブロック図である。
【００６１】
図２に示すように、電子制御装置１００は、軌跡制御部１１０と、操舵反力制御部１２０と、操舵アシストトルク制御部１３０と、ロール制御部１４０とを備える。
【００６２】
軌跡制御部１１０は、本発明の「軌跡制御手段」の一具体例を構成しており、図３等に示すフローチャートに従って転舵角可変装置１４並びに電動式パワーステアリング装置２２及び４２を制御することで、ＬＫＡ制御を行う。具体的には、軌跡制御部１１０は、車両１を目標軌跡に沿って走行させるための前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの目標舵角θｌｋａｆｔ及び後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの目標舵角θｌｋａｒｔを演算によって算出する。軌跡制御部１１０は、当該目標舵角θｌｋａｆｔ及びθｌｋａｒｔの夫々を、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔ及び後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの最終目標舵角θｒｔとして取り扱う。軌跡制御部１１０は、最終目標舵角θｆｔ及び最終目標舵角θｒｔに応じて転舵角可変装置１４並びに電動式パワーステアリング装置２２及び４２を制御することで、ＬＡＫ制御を行う。尚、最終目標舵角θｆｔ及びθｒｔは、操舵反力制御部１２０にも入力される。
【００６３】
操舵反力制御部１２０は、図５等に示すフローチャートに従って操舵反力制御を行う。具体的には、操舵反力制御部１２０は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの舵角θｆが最終目標舵角θｆｔとなるように制御するための目標アシストトルクＴｌｋａｔを演算によって算出する。このとき、操舵反力制御部１２０は、軌跡制御部１１０から入力される最終目標舵角θｆｔ及びθｒｔに基づいて、目標アシストトルクＴｌｋａｔを算出する。
【００６４】
操舵アシストトルク制御部１３０は、図１１等に示すフローチャートに従って操舵アシストトルク制御を行う。具体的には、操舵アシストトルク制御部１３０は、電動式パワーステアリング装置２２によって付与される操舵アシストトルクが最終目標アシストトルクＴｆａｔとなるように電動式パワーステアリング装置２２を制御する。より具体的には、操舵アシストトルク制御部１３０は、車両１の乗員の操舵負担を軽減するための基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔを演算によって算出する。その後、操舵アシストトルク制御部１３０は、基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔと操舵反力制御部１２０から入力される目標アシストトルクＴｌｋａｔとの和を最終目標アシストトルクＴｆａｔとして取り扱う。
【００６５】
ロール制御部１４０は、本発明の「姿勢制御手段」の一具体例であって、車両１を走行路に沿って走行させるための目標軌跡の曲率Ｒが車両１の走行に伴って変更する場合には、車両１の進行方向の変化に先立って、図１３等に示すフローチャートに従って車両１のロール制御を行う。言い換えれば、ロール制御部１４０は、車両１の進行方向が変化することを車両１の乗員に予告するためのロール制御を行う。具体的には、ロール制御部１４０は、車両１を走行路に沿って走行させるための目標軌跡の曲率Ｒが車両１の走行に伴って変更する場合には、当該曲率の変化率Ｒｌｆｄに基づいて、目標ロール角ＲＡｔｇｔを演算によって算出する。ロール制御部１４０は、ロール制御機構６２の駆動によるロール制御によって調整される車両１のロール角ＲＡが目標ロール角ＲＡｔｇｔとなるように、例えばアクティブダンパやアクティブサスペンションやアクティブスタビライザ等のロール制御機構６２を制御する。
【００６６】
尚、電子制御装置１００が備える軌跡制御部１１０、操舵反力制御部１２０、操舵アシストトルク制御部１３０及びロール制御部１４０の夫々のより具体的な動作については、図２以降で詳述する。
【００６７】
（１−２）車両の走行制御
続いて、図３から図１６を参照して、第１実施形態の電子制御装置１００によって行われる、車両１の走行制御について説明する。
【００６８】
（１−２−１）ＬＫＡ制御
はじめに、図３を参照して、第１実施形態の電子制御装置１００が備える軌跡制御部１１０が行うＬＫＡ制御の流れについて説明する。図３は、第１実施形態の電子制御装置１００が備える軌跡制御部１１０が行うＬＫＡ制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【００６９】
図３に示すように、軌跡制御部１１０は、まず、車両１の乗員によって選択スイッチ６０が選択されているか否かを判定する（ステップＳ１１１）。
【００７０】
ステップＳ１１１の判定の結果、車両１の乗員によって選択スイッチ６０が選択されていないと判定される場合には（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、軌跡制御部１１０は、再度ステップＳ１１１の判定を行う。
【００７１】
他方で、ステップＳ１１１の判定の結果、車両１の乗員によって選択スイッチ６０が選択されていると判定される場合には（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、軌跡制御部１１０は、ＣＣＤカメラ５６によって撮影された車両１の前方の画像を解析することで、走行路の白線が検出されているか否か（言い換えれば、走行路を特定することができるか否か）を判定する（ステップＳ１１２）。
【００７２】
ステップＳ１１２の判定の結果、走行路の白線が検出されていないと判定される場合には（ステップＳ１１２：Ｎｏ）、軌跡制御部１１０は、再度ステップＳ１１１の判定を行う。
【００７３】
他方で、ステップＳ１１２の判定の結果、走行路の白線が検出されていると判定される場合には（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、軌跡制御部１１０は、ＣＣＤカメラ５６によって撮影された車両１の前方の画像を解析することで、車両１の目標軌跡を決定する。更に、軌跡制御部１１０は、目標軌跡の曲率（つまり、半径の逆数）Ｒ、目標軌跡に対する車両の横方向の偏差Ｙ及びヨー角の偏差φを演算によって算出する（ステップＳ１１３）。尚、軌跡制御部１１０は、ＣＣＤカメラ５６によって撮影された車両１の前方の画像を解析することに加えて又は代えて、車両１が備えるナビゲーション装置から得られる情報に基づいて、目標軌跡を決定してもよい。
【００７４】
尚、目標軌跡の曲率Ｒ等は、車両１を目標軌跡に沿って走行させるＬＫＡ制御を行うために必要なパラメータであるが、これらのパラメータは、任意の演算方法を用いて算出されてもよい。特に、目標軌跡の曲率Ｒは、時間ｔの経過によって車両１の現在位置が漸次変化するため、時間ｔ（或いは、現在からの経過時間ｔ）の関数として算出されてもよい。
【００７５】
軌跡制御部１１０は、ステップＳ１１３で算出された目標軌跡の曲率Ｒ、目標軌跡に対する車両の横方向の偏差Ｙ及びヨー角の偏差φに基づいて、車両１を目標軌跡に沿って走行させるために必要な車両１の目標横加速度Ｇｙｔを演算によって算出する（ステップＳ１１４）。このとき、目標横加速度Ｇｙｔは、任意の演算方法を用いて算出されてもよい。例えば、目標横加速度Ｇｙｔは、目標軌跡に対する車両の横方向の偏差Ｙ及びヨー角の偏差φの少なくとも一つと目標横加速度Ｇｙｔとの関係を示す所定のマップ情報が参照されることで算出されてもよい。
【００７６】
軌跡制御部１１０は、ステップＳ１１４で算出された目標横加速度Ｇｙｔに基づいて、車両１を目標軌跡に沿って走行させるための前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの目標舵角θｌｋａｆｔを算出する（ステップＳ１１５）。軌跡制御部１１０は、算出した目標舵角θｌｋａｆｔと一致する最終目標舵角θｆｔに応じて転舵角可変装置１４及び電動式パワーステアリング装置２２を制御することで、ＬＫＡ制御を行う。更に、軌跡制御部１１０は、算出した目標舵角θｌｋａｆｔを、最終目標舵角θｆｔとして操舵反力制御部１２０に入力する。
【００７７】
加えて、軌跡制御部１１０は、ステップＳ１１４で算出された目標横加速度Ｇｙｔに基づいて、車両１を目標軌跡に沿って走行させるための後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの目標舵角θｌｋａｒｔを算出する（ステップＳ１１６）。軌跡制御部１１０は、算出した目標舵角θｌｋａｒｔと一致する最終目標舵角θｒｔに応じて電動式パワーステアリング装置４２を制御することで、ＬＫＡ制御を行う。更に、軌跡制御部１１０は、算出した目標舵角θｌｋａｒｔを、最終目標舵角θｒｔとして操舵反力制御部１２０に入力する。
【００７８】
ステップＳ１１５及びステップＳ１１６では、軌跡制御部１１０は、所定のマップ情報を参照することで、目標舵角θｌｋａｆｔ及びθｌｋａｒｔを算出してもよい。ここで、図４を参照して、目標横加速度Ｇｙｔに基づいて目標舵角θｌｋａｆｔ及びθｌｋａｒｔを算出するために参照されるマップ情報について説明する。図４は、目標横加速度Ｇｙｔに基づいて目標舵角θｌｋａｆｔ及びθｌｋａｒｔを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【００７９】
図４（ａ）に示すように、軌跡制御部１１０は、目標横加速度Ｇｙｔと目標舵角θｌｋａｆｔとの関係を示すマップ情報を参照することで、目標舵角θｌｋａｆｔを算出してもよい。図４（ａ）に示すマップ情報によれば、目標横加速度Ｇｙｔが０を含む所定範囲に収まる場合には、目標舵角θｌｋａｆｔがゼロになる。また、目標横加速度Ｇｙｔが上記所定範囲以上となる場合には、目標横加速度Ｇｙｔが大きくなればなるほど目標舵角θｌｋａｆｔが大きくなる。また、目標横加速度Ｇｙｔが上記所定範囲以下となる場合には、目標横加速度Ｇｙｔが小さくなればなるほど目標舵角θｌｋａｆｔが小さくなる。つまり、目標横加速度Ｇｙｔが上記所定範囲以上又は以下となる場合には、目標横加速度Ｇｙｔの絶対値が大きくなればなるほど目標舵角θｌｋａｆｔの絶対値が大きくなる。
【００８０】
図４（ｂ）に示すように、軌跡制御部１１０は、目標横加速度Ｇｙｔと目標舵角θｌｋａｒｔとの関係を示すマップ情報を参照することで、目標舵角θｌｋａｒｔを算出してもよい。図４（ａ）に示すマップ情報によれば、目標横加速度Ｇｙｔが０を含む所定範囲に収まる場合には、目標舵角θｌｋａｒｔがゼロになる。また、目標横加速度Ｇｙｔが上記所定範囲以上となる場合には、目標横加速度Ｇｙｔが大きくなればなるほど目標舵角θｌｋａｒｔが小さくなる。また、目標横加速度Ｇｙｔが上記所定範囲以下となる場合には、目標横加速度Ｇｙｔが小さくなればなるほど目標舵角θｌｋａｒｔが大きくなる。つまり、目標横加速度Ｇｙｔが上記所定範囲以上又は以下となる場合には、目標横加速度Ｇｙｔの絶対値が大きくなればなるほど目標舵角θｌｋａｒｔの絶対値が大きくなる。
【００８１】
（１−２−２）操舵反力制御
続いて、図５を参照して、第１実施形態の電子制御装置１００が備える操舵反力部１２０が行う操舵反力制御の流れについて説明する。図５は、第１実施形態の電子制御装置１００が備える操舵反力制御部１２０が行う操舵反力制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【００８２】
図５に示すように、操舵反力制御部１２０は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔ（第１実施形態では、軌跡制御部１１０が算出する目標舵角θｌｋａｆｔと一致）の１階微分値θｆｔｄ（つまり、ｄθｆｔ／ｄｔ）及び２階微分値θｆｔｄｄ（つまり、ｄ２θｆｔ／ｄｔ２）を算出する（ステップＳ１２１）。
【００８３】
操舵反力制御部１２０は、ステップＳ１２１で算出された前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの２階微分値θｆｔｄｄに基づいて、ステアリング系及び電動式パワーステアリング装置２２の慣性を補償するための慣性補償アシストトルクＴｉｃを演算によって算出する（ステップＳ１２２）。
【００８４】
ステップＳ１２２では、操舵反力制御部１２０は、所定のマップ情報を参照することで、慣性補償アシストトルクＴｉｃを算出してもよい。ここで、図６を参照して、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの２階微分値θｆｔｄｄに基づいて慣性補償アシストトルクＴｉｃを算出するために参照されるマップ情報について説明する。図６は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの２階微分値θｆｔｄｄに基づいて慣性補償アシストトルクＴｉｃを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【００８５】
図６に示すように、操舵反力制御部１２０は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの２階微分値θｆｔｄｄと慣性補償アシストトルクＴｉｃとの関係を示すマップ情報を参照することで、慣性補償アシストトルクＴｉｃを算出してもよい。図６に示すマップ情報によれば、２階微分値θｆｔｄｄが０を含む所定範囲に収まる場合には、慣性補償アシストトルクＴｉｃがゼロになる。また、２階微分値θｆｔｄｄが上記所定範囲以上となる場合には、２階微分値θｆｔｄｄが大きくなればなるほど慣性補償アシストトルクＴｉｃが大きくなる（但し、慣性補償アシストトルクＴｉｃの上限が存在する）。また、２階微分値θｆｔｄｄが上記所定範囲以下となる場合には、２階微分値θｆｔｄｄが小さくなればなるほど慣性補償アシストトルクＴｉｃが小さくなる（但し、慣性補償アシストトルクＴｉｃの下限が存在する）。つまり、２階微分値θｆｔｄｄが上記所定範囲以上又は以下となる場合には、２階微分値θｆｔｄｄの絶対値が大きくなればなるほど慣性補償アシストトルクＴｉｃの絶対値が大きくなる（但し、慣性補償アシストトルクＴｉｃの絶対値の上限が存在する）。
【００８６】
再び図５において、操舵反力制御部１２０は、ステップＳ１２１で算出された前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの１階微分値θｆｔｄに基づいて、ステアリング系及び電動式パワーステアリング装置２２の粘性を補償するための粘性補償アシストトルクＴｄｃを演算によって算出する（ステップＳ１２３）。
【００８７】
ステップＳ１２３では、操舵反力制御部１２０は、所定のマップ情報を参照することで、粘性補償アシストトルクＴｄｃを算出してもよい。ここで、図７を参照して、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの１階微分値θｆｔｄに基づいて粘性補償アシストトルクＴｄｃを算出するために参照されるマップ情報について説明する。図７は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの１階微分値θｆｔｄに基づいて粘性補償アシストトルクＴｄｃを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【００８８】
図７に示すように、操舵反力制御部１２０は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの１階微分値θｆｔｄと粘性補償アシストトルクＴｄｃとの関係を示すマップ情報を参照することで、粘性補償アシストトルクＴｄｃを算出してもよい。図７に示すマップ情報によれば、１階微分値θｆｔｄが０を含む所定範囲に収まる場合には、粘性補償アシストトルクＴｄｃがゼロになる。また、１階微分値θｆｔｄが上記所定範囲以上となる場合には、１階微分値θｆｔｄが大きくなればなるほど粘性補償アシストトルクＴｄｃが大きくなる（但し、粘性補償アシストトルクＴｄｃの上限が存在する）。また、１階微分値θｆｔｄが上記所定範囲以下となる場合には、１階微分値θｆｔｄが小さくなればなるほど粘性補償アシストトルクＴｄｃが小さくなる（但し、粘性補償アシストトルクＴｄｃの下限が存在する）。つまり、１階微分値θｆｔｄが上記所定範囲以上又は以下となる場合には、１階微分値θｆｔｄの絶対値が大きくなればなるほど粘性補償アシストトルクＴｄｃの絶対値が大きくなる（但し、粘性補償アシストトルクＴｄｃの絶対値の上限が存在する）。
【００８９】
再び図５において、操舵反力制御部１２０は、ステップＳ１２１で算出された前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの１階微分値θｆｔｄに基づいて、ステアリング系及び電動式パワーステアリング装置２２の摩擦を補償するための摩擦補償アシストトルクＴｆｃを演算によって算出する（ステップＳ１２４）。
【００９０】
ステップＳ１２４では、操舵反力制御部１２０は、所定のマップ情報を参照することで、摩擦補償アシストトルクＴｆｃを算出してもよい。ここで、図８を参照して、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの１階微分値θｆｔｄに基づいて摩擦補償アシストトルクＴｆｃを算出するために参照されるマップ情報について説明する。図８は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの１階微分値θｆｔｄに基づいて摩擦補償アシストトルクＴｆｃを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【００９１】
図８に示すように、操舵反力制御部１２０は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの１階微分値θｆｔｄと摩擦補償アシストトルクＴｆｃとの関係を示すマップ情報を参照することで、摩擦補償アシストトルクＴｆｃを算出してもよい。図８に示すマップ情報によれば、１階微分値θｆｔｄが０を含む所定範囲に収まる場合には、摩擦補償アシストトルクＴｄｃがゼロになる。また、１階微分値θｆｔｄが上記所定範囲以上となる場合には、摩擦補償アシストトルクＴｆｃは、０より大きい所定値となる。また、１階微分値θｆｔｄが上記所定範囲以下となる場合には、摩擦補償アシストトルクＴｆｃは、０より小さい所定値となる。
【００９２】
再び図５において、操舵反力制御部１２０は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔを、例えば２次遅れ２次進みのフィルタを用いて処理をすることで、応答補正値θｆｔｆを演算によって算出する（ステップＳ１２５）。このときのフィルタとして、例えばθｆｔｆ＝（ａ２ｓ２＋ａ１ｓ＋ａ０）／（ｂ２ｓ２＋ｂ１ｓ＋ｂ０）×θｆｔという数式によって示されるフィルタが一例としてあげられる。尚、「ｓ」はラプラス演算子であり且つａ０からａ２及びｂ０からｂ２は、車両１の仕様等によって定まる係数である。
【００９３】
操舵反力制御部１２０は、ステップＳ１２５で算出された前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの応答補正値θｆｔｆに基づいて、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｆｔを演算によって算出する（ステップＳ１２６）。
【００９４】
ステップＳ１２６では、操舵反力制御部１２０は、所定のマップ情報を参照することで、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｆｔを算出してもよい。ここで、図９を参照して、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの応答補正値θｆｔｆに基づいて前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｆｔを算出するために参照されるマップ情報について説明する。図９は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの応答補正値θｆｔｆに基づいて前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｆｔを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【００９５】
図９に示すように、操舵反力制御部１２０は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの最終目標舵角θｆｔの応答補正値θｆｔｆと前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｆｔとの関係を示すマップ情報を参照することで、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｆｔを算出してもよい。図９に示すマップ情報によれば、応答補正値θｆｔｆが０を含む所定範囲に収まる場合には、補正トルクＴｌｋａｆｔがゼロになる。また、応答補正値θｆｔｆが上記所定範囲以上となる場合には、応答補正値θｆｔｆが大きくなればなるほど補正トルクＴｌｋａｆｔが大きくなる（但し、補正トルクＴｌｋａｆｔの上限が存在する）。また、応答補正値θｆｔｆが上記所定範囲以下となる場合には、応答補正値θｆｔｆが小さくなればなるほど補正トルクＴｌｋａｆｔが小さくなる（但し、補正トルクＴｌｋａｆｔの下限が存在する）。つまり、応答補正値θｆｔｆが上記所定範囲以上又は以下となる場合には、応答補正値θｆｔｆの絶対値が大きくなればなるほど補正トルクＴｌｋａｆｔの絶対値が大きくなる（但し、補正トルクＴｌｋａｆｔの絶対値の上限が存在する）。
【００９６】
再び図５において、操舵反力制御部１２０は、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの最終目標舵角θｒｔを、例えば２次遅れ１次進みのフィルタを用いて処理をすることで、応答補正値θｒｔｆを演算によって算出する（ステップＳ１２７）。このときのフィルタとして、例えばθｒｔｆ＝（ｃ１ｓ＋ｃ０）／（ｂ２ｓ２＋ｂ１ｓ＋ｂ０）×θｒｔとう数式によって示されるフィルタが一例としてあげられる。尚、「ｓ」はラプラス演算子であり且つｂ０からｂ２及びｃ０からｃ１は、車両１の仕様等によって定まる係数である。
【００９７】
操舵反力制御部１２０は、ステップＳ１２７で算出された後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの最終目標舵角θｒｔの応答補正値θｒｔｆに基づいて、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｒｔを演算によって算出する（ステップＳ１２８）。
【００９８】
ステップＳ１２８では、操舵反力制御部１２０は、所定のマップ情報を参照することで、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｒｔを算出してもよい。ここで、図１０を参照して、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの最終目標舵角θｒｔの応答補正値θｒｔｆに基づいて後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｒｔを算出するために参照されるマップ情報について説明する。図１０は、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの最終目標舵角θｒｔの応答補正値θｒｔｆに基づいて後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｒｔを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【００９９】
図１０に示すように、操舵反力制御部１２０は、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの最終目標舵角θｒｔの応答補正値θｒｔｆと後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｒｔとの関係を示すマップ情報を参照することで、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角制御に基づく補正トルクＴｌｋａｒｔを算出してもよい。図１０に示すマップ情報によれば、応答補正値θｒｔｆが０を含む所定範囲に収まる場合には、補正トルクＴｌｋａｒｔがゼロになる。また、応答補正値θｒｔｆが上記所定範囲以上となる場合には、応答補正値θｒｔｆが大きくなればなるほど補正トルクＴｌｋａｒｔが大きくなる（但し、補正トルクＴｌｋａｒｔの上限が存在する）。また、応答補正値θｒｔｆが上記所定範囲以下となる場合には、応答補正値θｒｔｆが小さくなればなるほど補正トルクＴｌｋａｒｔが小さくなる（但し、補正トルクＴｌｋａｒｔの下限が存在する）。つまり、応答補正値θｒｔｆが上記所定範囲以上又は以下となる場合には、応答補正値θｒｔｆの絶対値が大きくなればなるほど補正トルクＴｌｋａｒｔの絶対値が大きくなる（但し、補正トルクＴｌｋａｒｔの絶対値の上限が存在する）。
【０１００】
再び図５において、操舵反力制御部１２０は、ステップＳ１２２で算出した慣性補償アシストトルクＴｉｃ、ステップＳ１２３で算出した粘性補償アシストトルクＴｄｃ、ステップＳ１２４で算出した摩擦補償アシストトルクＴｆｃ、ステップＳ１２６で算出した補正トルクＴｌｋａｆｔ及びステップＳ１２８で算出した補正トルクＴｌｋａｒｔを全て合算することで、目標アシストトルクＴｌｋａｔを演算によって算出する（ステップＳ１２９）。つまり、目標アシストトルクＴｌｋａｔ＝慣性補償アシストトルクＴｉｃ＋粘性補償アシストトルクＴｄｃ＋摩擦補償アシストトルクＴｆｃ＋補正トルクＴｌｋａｆｔ＋補正トルクＴｌｋａｒｔとなる。操舵反力制御部１２０は、算出した目標アシストトルクＴｌｋａｔを、操舵アシストトルク制御部１３０に入力する。
【０１０１】
（１−２−３）操舵アシストトルク制御
続いて、図１１を参照して、第１実施形態の電子制御装置１００が備える操舵アシストトルク制御部１３０が行う操舵アシストトルク制御の流れについて説明する。図１１は、第１実施形態の電子制御装置１００が備える操舵アシストトルク制御部１３０が行う操舵アシストトルク制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【０１０２】
図１１に示すように、操舵アシストトルク制御部１３０は、操舵トルクＴｓ及び車速Ｖに基づいて、車両１の乗員の操舵負担を軽減するための基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔを算出する（ステップＳ１３１）。
【０１０３】
ステップＳ１３１では、操舵アシストトルク制御部１３０は、所定のマップ情報を参照することで、基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔを算出してもよい。ここで、図１２を参照して、操舵トルクＴｓ及び車速Ｖに基づいて基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔを算出するために参照されるマップ情報について説明する。図１２は、操舵トルクＴｓ及び車速Ｖに基づいて後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角制御に基づく基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【０１０４】
図１２に示すように、操舵反力制御部１２０は、操舵トルクＴｓ及び車速Ｖと基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔとの関係を示すマップ情報を参照することで、基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔを算出してもよい。図１２に示すマップ情報によれば、操舵トルクＴｓが０を含む所定範囲に収まる場合には、基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔがゼロになる。また、操舵トルクＴｓが上記所定範囲以上となる場合には、操舵トルクＴｓが大きくなればなるほど基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔが大きくなる。また、操舵トルクＴｓが上記所定範囲以下となる場合には、操舵トルクＴｓが小さくなればなるほど基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔが小さくなる。つまり、操舵トルクＴｓが上記所定範囲以上又は以下となる場合には、操舵トルクＴｓの絶対値が大きくなればなるほど基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔの絶対値が大きくなる。加えて、図１２に示すマップ情報によれば、車速Ｖが大きくなればなるほど、基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔの絶対値が小さくなる。
【０１０５】
再び図１１において、操舵アシストトルク制御部１３０は、ステップＳ１３１で算出した基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔ及び操舵反力制御部１２０が算出した目標アシストトルクＴｌｋａｔを全て合算することで、最終目標アシストトルクＴｆａｔを演算によって算出する（ステップＳ１３２）。つまり、最終目標アシストトルクＴｆａｔ＝基本操舵アシストトルクＴｂａｓｅｔ＋目標アシストトルクＴｌｋａｔとなる。
【０１０６】
操舵アシストトルク制御部１３０は、電動式パワーステアリング装置２２によって付与される操舵アシストトルクがステップＳ１３２で算出した最終目標アシストトルクＴｆａｔとなるように電動式パワーステアリング装置２２を制御することで、操舵アシストトルク制御を行う（ステップＳ１３３）。
【０１０７】
（１−２−４）ロール制御
続いて、図１３を参照して、第１実施形態の電子制御装置１００が備えるロール制御部１４０が行うロール制御の流れについて説明する。図１３は、第１実施形態の電子制御装置１００が備えるロール制御部１４０が行うロール制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【０１０８】
図１３に示すように、ロール制御部１４０は、まず、ＬＫＡ制御が行われているか否かを判定する（ステップＳ１４１）。つまり、ロール制御部１４０は、車両１の乗員によって選択スイッチ６０が選択されているか否かを判定する（ステップＳ１４１）。
【０１０９】
ステップＳ１１１の判定の結果、ＬＫＡ制御が行われていないと判定される場合には（ステップＳ１４１：Ｎｏ）、ロール制御部１４０は、再度ステップＳ１４１の判定を行う。
【０１１０】
他方で、ステップＳ１４１の判定の結果、ＬＫＡ制御が行われていると判定される場合には（ステップＳ１４１：Ｙｅｓ）、ロール制御部１４０は、ＣＣＤカメラ５６によって撮影された車両１の前方の画像を解析することで、走行路の白線が検出されているか否か（言い換えれば、走行路を特定することができるか否か）を判定する（ステップＳ１４２）。
【０１１１】
ステップＳ１４２の判定の結果、走行路の白線が検出されていないと判定される場合には（ステップＳ１４２：Ｎｏ）、ロール制御部１１０は、再度ステップＳ１４１の判定を行う。
【０１１２】
他方で、ステップＳ１４２の判定の結果、走行路の白線が検出されていると判定される場合には（ステップＳ１４２：Ｙｅｓ）、ロール制御部１４０は、ロール制御のための基準距離Ｌｆを演算によって算出する（ステップＳ１４３）。ここで、車両１の進行方向が変化することを車両１の乗員に予告するためのロール制御は、車両１の進行方向が実際に変化するよりも前のタイミングで行われる（或いは、開始される）ことが好ましい。更に、車両１の進行方向が変化することを車両１の乗員に予告するためのロール制御は、車速Ｖが速ければ速いほど、より早いタイミングで行われる（或いは、開始される）ことが好ましい。従って、ロール制御部１４０は、車速Ｖが大きいほど基準距離Ｌｆが大きい値となるように、基準距離Ｌｆを算出することが好ましい。
【０１１３】
ロール制御部１４０は、ＣＣＤカメラ５６によって撮影された車両１の前方の画像を解析することで、現在の走行位置から基準距離Ｌｆだけ前方における目標軌跡の曲率Ｒを演算によって算出する。更に、ロール制御部１４０は、算出した曲率Ｒの時間微分値に相当する目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄを演算によって算出する（ステップＳ１４４）。
【０１１４】
ロール制御部１４０は、ステップＳ１４４で算出した目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄに基づいて、ロール制御機構６２の駆動によるロール制御によって調整される車両１のロール角ＲＡの目標値（目標ロール角ＲＡｔｇｔ）を演算によって算出する（ステップＳ１４５）。
【０１１５】
ステップＳ１４５では、ロール制御部１４０は、所定のマップ情報を参照することで、目標ロール角ＲＡｔｇｔを算出してもよい。ここで、図１４を参照して、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄに基づいて目標ロール角ＲＡｔｇｔを算出するために参照されるマップ情報について説明する。図１４は、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄに基づいて目標ロール角ＲＡｔｇｔを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【０１１６】
図１４に示すように、ロール制御部１４０は、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄと目標ロール角ＲＡｔｇｔとの関係を示すマップ情報を参照することで、目標ロール角ＲＡｔｇｔを算出してもよい。図１４に示すマップ情報によれば、変化率Ｒｌｆｄが０を含む所定範囲に収まる場合には、目標ロール角ＲＡｔｇｔがゼロになる。また、変化率Ｒｌｆｄが上記所定範囲以上となる場合には、変化率Ｒｌｆｄが大きくなればなるほど目標ロール角ＲＡｔｇｔが小さくなる（但し、目標ロール角ＲＡｔｇｔの下限が存在する）。また、変化率Ｒｌｆｄが上記所定範囲以下となる場合には、変化率Ｒｌｆｄが小さくなればなるほど目標ロール角ＲＡｔｇｔが大きくなる（但し、目標ロール角ＲＡｔｇｔの上限が存在する）。つまり、変化率Ｒｌｆｄが上記所定範囲以上又は以下となる場合には、変化率Ｒｌｆｄの絶対値が大きくなればなるほど目標ロール角ＲＡｔｇｔの絶対値が大きくなる（但し、目標ロール角ＲＡｔｇｔの絶対値の上限が存在する）。
【０１１７】
ここで、図１４に示すマップ情報では、曲率変化率Ｒｌｆｄが大きくなる状態（つまり、正の値をとる状態）が車両１の進行方向が左側に向かって変化していく状態（つまり、左旋回状態）に相当し且つ目標ロール角ＲＡｔｇｔが大きくなる状態（つまり、正の値を取る状態）が進行方向に対して車両１が右側に向かってロールする（傾く）状態に相当する。このため、図１４に示す変化率Ｒｌｆｄと目標ロール角ＲＡｔｇｔとの関係を示すマップ情報は、車両１の進行方向が変化する方向に向かって車両１がロールするような（つまり、傾くような）ロール制御が行われるためのマップ情報に相当する。言い換えれば、図１４に示す変化率Ｒｌｆｄと目標ロール角ＲＡｔｇｔとの関係を示すマップ情報は、ロール方向に沿って且つ車両１の進行方向が変化する方向に向かって車両１の乗員の頭部が傾くようなロール制御が行われるためのマップ情報に相当する。例えば、図１４に示すマップ情報は、車両１の進行方向が左側に向かって変化する（例えば、曲率変化率Ｒｌｆｄが正の値をとる）場合には、車両１が左側に傾くようなロール制御が行われる（例えば、目標ロール角ＲＡｔｇｔが負の値をとる）ように、変化率Ｒｌｆｄと目標ロール角ＲＡｔｇｔとの関係を示している。この場合、車両１の進行方向が左側に向かって変化する場合には、車両１が左側に傾くようなロール制御が行われるため、結果として、車両１の乗員の頭部がロール方向に沿って且つ進行方向に対して左側に向かって傾く。同様に、図１４に示すマップ情報は、車両１の進行方向が右側に向かって変化する（例えば、曲率変化率Ｒｌｆｄが負の値をとる）場合には、車両１がロール方向に沿って右側に傾くようなロール制御が行われる（つまり、目標ロール角ＲＡｔｇｔが正の値をとる）ように、変化率Ｒｌｆｄと目標ロール角ＲＡｔｇｔとの関係を示していることが好ましい。この場合、車両１の進行方向が右側に向かって変化する場合には、車両１が右側に傾くようなロール制御が行われるため、結果として、車両１の乗員の頭部がロール方向に沿って且つ進行方向に対して右側に向かって傾く。
【０１１８】
加えて、図１４に示すマップ情報では、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄの絶対値が大きくなるほど、目標ロール角ＲＡｔｇｔの絶対値が大きくなっている。従って、図１４に示す変化率Ｒｌｆｄと目標ロール角ＲＡｔｇｔとの関係を示すマップ情報は、車両１の進行方向が変化する度合いが大きいほど、車両１のロール制御の度合いが大きくなるような（つまり、車両１が相対的に大きく傾くような）ロール制御が行われるためのマップ情報に相当する。
【０１１９】
また、車両１の走行の安全性に応じて、目標ロール角ＲＡｔｇｔの値が変化するマップ情報が参照されてもよい。例えば、車両１の走行の安全性が相対的に低い場合には、車両１の走行の安全性が相対的に高い場合と比較して、目標ロール角ＲＡｔｇｔの絶対値が小さくなるようなマップ情報が参照されてもよい。言い換えれば、車両１の走行の安全性が相対的に高い場合には、車両１の走行の安全性が相対的に低い場合と比較して、目標ロール角ＲＡｔｇｔの絶対値が大きくなるようなマップ情報が参照されてもよい。尚、車両１の走行の安全性は、例えば、走行路の車線の幅の大小や、走行路の混雑状況や、対向車の有無や、路面状況や、車速Ｖや、走行路の曲率Ｒ等を考慮して適宜判定されることが好ましい。
【０１２０】
尚、図１４に示すマップ情報はあくまで一例である。従って、ロール制御部１４０は、図１４に示すマップ情報とは異なる特性を有するマップ情報を参照することで、目標ロール角ＲＡｔｇｔを算出してもよい。但し、マップ情報は、少なくとも、車両１の進行方向が変化する方向に向かって車両１の乗員の頭部が傾くようなロール制御が行われるためのマップ情報であることが好ましい。
【０１２１】
再び図１３において、ロール制御部１４０は、ロール制御機構６２の駆動によるロール制御によって調整される車両１のロール角ＲＡがステップＳ１４５で算出した目標ロール角ＲＡｔｇｔと一致するように、ロール制御機構６２の駆動を制御する（ステップＳ１４６）。このとき、ロール制御部１４０は、車両１の進行方向が実際に変化する前に、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御を行う（言い換えれば、開始する）ことが好ましい。このため、ロール制御部１４０は、車速Ｖ等に基づいて、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御を行うタイミング（つまり、車両１の進行方向が実際に変化するタイミングよりも早いタイミング）を算出することが好ましい。
【０１２２】
このようなロール制御部１４０によって行われるロール制御の技術的効果について、図１５及び図１６を参照しながら説明する。図１５は、ロール制御部１４０によって行われるロール制御のタイミングチャートである。図１６は、ロール制御部１４０によってロール制御が行われているときの車両１及び車両１の乗員の挙動を示す平面図及び断面図である。
【０１２３】
図１５に示すように、時刻Ｔ１で、定常状態にある（つまり、直進走行している）車両１が左旋回を開始するとする。つまり、時刻Ｔ１で、車両１の進行方向が左側に向かうように変化し始めるとする。この場合、上述したように、図１５のグラフのうち上側２つに示すような目標軌跡の曲率Ｒ及び当該曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄが、ロール制御部１４０によって算出される。このとき、目標ロール角ＲＡｔｇｔは、曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄのグラフを反転させたグラフと一致又は相似する関係にある。更に、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御は、時刻Ｔ１の旋回開始前に行われることが好ましいため、目標ロール角ＲＡｔｇｔは、過去の方向に向かってシフトされる。その結果、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御は、時刻Ｔ１の旋回開始前に行われる。
【０１２４】
この場合、図１６に示すように、車両１の進行方向が左側に向かって変化する場合には、車両１が左側に傾くようなロール制御が行われる。このため、車両１の乗員の頭部は、ロール方向に沿って且つ進行方向に対して左側に向かって傾く。その結果、車両１の乗員は、車両１の進行方向が左側に向かって変化する（つまり、左旋回を開始する）ことを認識することができる。尚、図１６では説明を省略しているが、車両１の進行方向が右側に向かって変化する場合も同様である。
【０１２５】
尚、図１５では、車両１の本来のベースのロール角ＲＡｂａｓｅが存在する例を示している。従って、車両１の最終的なロール角ＲＡは、ベースのロール角ＲＡｂａｓｅと目標ロール角ＲＡｔｇｔとを合算した値となる。但し、ベースのロール角ＲＡｂａｓｅは、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御機構６２の制御に起因するものではない。従って、ロール制御部１４０は、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づいてロール制御機構６２を制御すれば、乗員の頭部の位置を、図１５に示す最終ロール角ＲＡや最終ロール角ＲＡの変化率ｄＲＡ／ｄｔに応じて移動させることができる。但し、ベースのロール角ＲＡｂａｓｅが存在する場合には、車両１の乗員の頭部が車両１の進行方向が変化する方向に向かって傾くような最終ロール角ＲＡを実現できるように、適切な目標ロール角ＲＡｔｇｔが算出されることが好ましい。
【０１２６】
以上説明したように、第１実施形態の電子制御装置１００によれば、ＬＫＡ制御に起因して車両１の進行方向が変化する場合には、当該進行方向の変化に先立って、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御が行われる。従って、車両１の進行方向が左側に向かって変化する場合には、当該進行方向の変化に先立って、車両１の乗員の頭部がロール方向に沿って且つ進行方向に対して左側に向かって傾く。同様に、車両１の進行方向が右側に向かって変化する場合には、当該進行方向の変化に先立って、車両１の乗員の頭部がロール方向に沿って且つ進行方向に対して右側に向かって傾く。このため、車両１の乗員は、車両１の進行方向の変化の予告を、乗員自身の頭部の位置の変化という体覚として認識することができる。このため、車両１の進行方向の変化の予告を音声や画像で予告する場合と比較して、車両１の進行方向の変化をより確実に認識することができる。
【０１２７】
加えて、第１実施形態では、車両１の進行方向が変化する度合いが大きいほど、車両１のロール制御の度合いが大きくなるように（つまり、車両１が相対的に大きく傾くように）ロール制御が行われる。従って、乗員は、ＬＫＡ制御に起因した車両の進行方向の変化を、車両１の進行方向の変化する度合に応じた態様で、より好適に認識することができる。例えば、進行方向が変化する度合いが相対的に大きい場合には、進行方向の変化の度合いが相対的に小さい場合と比較して、車両１の進行方向の変化によって乗員が感じる遠心力等が強くなる。従って、この場合には、車両１の進行方向の変化によって乗員が感じる遠心力等に合わせて車両１を相対的に大きくロールさせることで、乗員の頭部の位置を変化させる量を相対的に大きくする。一方で、進行方向の変化の度合いが相対的に小さい場合には、進行方向の変化の度合いが相対的に大きい場合と比較して、車両１の進行方向の変化によって乗員が感じる遠心力等が弱くなる。従って、この場合には、車両１の進行方向の変化によって乗員が感じる遠心力等に合わせて車両１を相対的に小さくロールさせることで、乗員の頭部の位置を変化させる量を相対的に小さくする。その結果、乗員は、ＬＫＡ制御に起因した車両の進行方向の変化を、車両１の進行方向の変化によって乗員が感じる遠心力等の強弱に応じた態様で、より好適に認識することができる。
【０１２８】
尚、ロール制御部１４０は、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御の強弱に加えて又は代えて、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御が行われる速度（つまり、車両１のロール角の変化速度）の強弱を調整してもよい。例えば、ロール制御部１４０は、車両１の進行方向が変化する度合いが大きいほど、車両１のロール制御の速度が速くなるように（つまり、車両１が相対的に早く傾くように）ロール制御を行ってもよい。この場合であっても、乗員は、ＬＫＡ制御に起因した車両の進行方向の変化を、車両１の進行方向の変化する度合に応じた態様で、より好適に認識することができる。
【０１２９】
尚、第１実施形態では、ロール制御部１４０は、アクティブダンパやアクティブサスペンションやアクティブスタビライザ等のロール制御機構６２を制御することで、車両１をロールさせている。しかしながら、ＬＫＡ制御に起因した車両の進行方向の変化を乗員に予告するという意味では、乗員の頭部の位置がロール方向に沿って変化すれば足りる。このため、ロール制御部１４０は、車両１のロール角を変化させるロール制御に加えて又は代えて、乗員が座っている座席のロール方向の角度ないしは位置を変化させてもよい。この場合、乗員が座っている座席は、ロール方向の角度ないしは位置を適宜調整可能な調整機構を備えていることが好ましい。
【０１３０】
また、第１実施形態では、車両１が電動式パワーステアリング装置４２を備えている例について説明している。しかしながら、車両１は、必ずしも電動式パワーステアリング装置４２を備えていなくともよい。言い換えれば、車両１の後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲは、必ずしも転舵されなくともよい。この場合には、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの目標舵角θｌｋａｒｔ等は算出されなくともよいし、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角の制御も行われなくともよい。以下の各種実施形態においても同様である。
【０１３１】
（１−３）変形動作
続いて、図１７を参照して、第１実施形態のロール制御部１４０が行うロール制御の変形動作について説明する。図１７は、第１実施形態のロール制御部１４０が行うロール制御の変形動作の流れの一例を示すフローチャートである。尚、図１３に示す動作と同一の動作については、同一のステップ番号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１３２】
図１７に示すように、変形動作においても、ロール制御部１４０は、図１３に示す動作と同様に、ステップＳ１４１からステップＳ１４５までの動作を行う。つまり、ロール制御部１４０は、ＬＫＡ制御が行われているか否かを判定し（ステップＳ１４１）、走行路の白線が検出されているか否かを判定し（ステップＳ１４２）、基準距離Ｌｆを演算によって算出し（ステップＳ１４３）、目標軌跡の曲率の変化率Ｒｌｆｄを算出し（ステップＳ１４４）、目標ロール角ＲＡｔｇｔを算出する（ステップＳ１４５）。
【０１３３】
変形動作では、ロール制御部１４０は、車両１のヨー角に基づいて、ロール制御用のゲインを調整する（ステップＳ１４７）。このため、ロール制御部１４０は、不図示のヨーセンサによって検出される車両１のヨー角（或いは、その他のパラメータから算出されるヨー角）を参照することが好ましい。その後、ロール制御部１４０は、調整後のゲインを用いてロール制御を行う（ステップＳ１４６）。
【０１３４】
尚、ロール制御用のゲインとは、ロール制御機構６２の駆動を制御するための制御信号に対して掛け合わせられるゲインを示す趣旨である。尚、ゲインの調整に加えて又は代えて、目標ロール角ＲＡｔｇｔの調整が行われてもよい。
【０１３５】
ここで、ロール制御用のゲインの調整の態様について、図１８を参照して説明する。図１８は、ロール制御用のゲインの調整の態様を、車両１の挙動と共に説明する平面図である。
【０１３６】
図１８（ａ）は、車両１のヨー角が０°である場合の車両１の状態を示している。図１８（ａ）では、車両１の進行方向成分、車両１の旋回方向成分及び目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御で付与すべきロール成分を、夫々、成分ｃ、成分ｘ及び成分ａと称する。また、図１８（ａ）では、車両１の進行方向成分ｃと車両１の旋回方向成分ｘとがなす角度をθと称する。
【０１３７】
図１８（ｂ）は、車両１のヨー角が０°より大きい（具体的には、車両１の進行方向を基準として、車両１のヨー角が、車両１の進行方向が変化する方向に近づいている）場合の車両１の状態を示している。図１８（ｃ）は、車両１のヨー角が０°よりも小さい（具体的には、車両１の進行方向を基準として、車両１のヨー角が、車両１の進行方向が変化する方向から離れている）場合の車両１の状態を示している。図１８（ｂ）及び図１８（ｃ）では、車両１の進行方向成分、車両１の旋回方向成分及び目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御で付与すべきロール成分を、夫々、成分ｄ、成分ｘ及び成分ｂと称する。また、図１８（ｂ）及び図１８（ｃ）では、車両１の進行方向と車両１の進行方向成分ｘとがなす角度及び車両１の進行方向成分ｄと車両１の旋回方向成分ｘとがなす角度を夫々、θ１及びθ２と称する。
【０１３８】
尚、図１８（ａ）から図１８（ｃ）では、いずれも、図面に対して半時計周りの方向（具体的には、左旋回の方向）が正の方向となる。
【０１３９】
図１８（ａ）から図１８（ｃ）を比較して分かるように、車両１のヨー角が０°ではない場合には、車両１のヨー角が０°である場合と比較して、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御で付与すべきロール成分ｂが変化していることが分かる。より具体的には、車両１のヨー角が０°よりも大きい（具体的には、車両１の進行方向を基準として、車両１のヨー角が、車両１の進行方向が変化する方向に近づいている）場合には、車両１のヨー角が０°である場合と比較して、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御で付与すべきロール成分ｂが小さくなることが分かる。同様に、車両１のヨー角が０°よりも小さい（具体的には、車両１の進行方向を基準として、車両１のヨー角が、車両１の進行方向が変化する方向から離れている）場合には、車両１のヨー角が０°である場合と比較して、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御で付与すべきロール成分ｂが大きくなることが分かる。変形動作では、ロール制御部１４０は、このような目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御で付与すべきロール成分ｂの変動を考慮して、ロール制御用のゲインを調整する。
【０１４０】
具体的には、車両１のヨー角が０°となる場合のロール成分ａと車両１のヨー角が０°とはならない場合のロール成分ｂとは、ｂ＝ａ×（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ）＝ａ×（ｃｏｓ（ａｒｃｓｉｎ（ａ／ｘ）−θ１）／ｃｏｓ（ａｒｃｓｉｎ（ａ／ｘ）））という関係を有している。ここで、車両１のヨー角が０°である場合の車両１の進行方向成分ｃと車両１の進行方向成分ｘとがなす角度θ１は、車両１のヨー角に相当する。また、車両１の旋回方向成分ｘは、実質的には、上述した基準距離Ｌｆに相当する。また、車両１のヨー角が０°である場合の目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御で付与すべきロール成分ａは、実質的には、ステップＳ１４５で算出された目標ロール角ＲＡｔｇｔに応じた調整前のゲインに相当する。従って、ロール制御部１４０は、上述した数式に車両のヨー角、基準距離Ｌｆ及びステップＳ１４５で算出された目標ロール角ＲＡｔｇｔに応じた調整前のゲインを代入することで得られる値を、新たなゲインとして取り扱ってもよい。
【０１４１】
このように、変形動作によれば、上述した各種効果を享受しつつ、車両１のヨー角に応じて適切なロール制御が行われる。従って、乗員は、ＬＫＡ制御に起因した車両の進行方向の変化を、車両１のヨー角に応じた態様で、より好適に認識することができる。
【０１４２】
（２）第２実施形態
続いて、図１９から図２０を参照して、第２実施形態について説明する。図１９は、第２実施形態の車両２の構成の一例を示すブロック図である。図２０は、第２実施形態の電子制御装置２００の構成の一例を示すブロック図である。尚、上述した第１実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１４３】
図１９に示すように、第２実施形態の車両２は、第１実施形態の車両１と比較して、ロール制御機構６２を備えていないという点で異なっている。このため、ロール制御機構６２を備えていない車両２を制御するために、第２実施形態の車両２が備える電子制御装置２００もまた、第１実施形態の車両１が備える電子制御装置１００とは異なっている。第２実施形態の車両２のその他の構成要素については、第１実施形態の車両１のその他の構成要素と同一である。
【０１４４】
第２実施形態では、電子制御装置２００は、ロール制御機構６２を制御することに代えて、電動式パワーステアリング装置２２を制御する（より具体的には、前輪１８ＦＬ及びＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角を制御する）ことで、ロール制御が行われた場合と同様の車両１の挙動状態を実現する。
【０１４５】
図２０に示すように、このような制御を行うために、第２実施形態の電子制御装置２００は、軌跡制御部１１０、操舵反力制御部１２０、操舵アシストトルク制御部１３０及びロール制御部１４０に加えて、舵角演算部２１０、加算器２２０及び２３０を備えている。
【０１４６】
舵角演算部２１０は、本発明の「姿勢制御手段」の一具体例であって、ロール制御部１４０が算出した目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づいて、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの舵角補正値Δθｆｔ及び後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角補正値Δθｒｔを算出する。このとき、舵角演算部２１０は、目標ロール角ＲＡｔｇｔと舵角補正値Δθｆｔ及びΔθｒｔとの関係を示す所定のマップ情報等に基づいて、舵角補正値Δθｆｔ及びΔθｒｔを算出してもよい。但し、舵角演算部２１０は、その他の方法で、舵角補正値Δθｆｔ及びΔθｒｔを算出してもよい。いずれにせよ、舵角演算部２１０は、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角を制御することで、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御が行われた時の車両２の挙動状態と同様の挙動状態を実現できるように、舵角補正値Δθｆｔ及びΔθｒｔを算出することが好ましい。
【０１４７】
例えば、上述したように、車両２の進行方向が変化する場合には、車両の進行方向が変化する方向に向かって車両２の乗員の頭部の位置を変化させることが好ましい。このような乗員の頭部の位置の変化を前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角を制御することで実現するためには、車両２の進行方向が変化する場合には、車両２の進行方向が変化する方向とは逆側の方向に向かって一時的に転舵されることが好ましい。例えば、車両の進行方向が左側に向かって変化する場合には、車両２が一時的に右側に向かって転舵されれば、乗員の頭部の位置が左側に向かって変化することになる。同様に、車両の進行方向が右側に向かって変化する場合には、車両２が一時的に左側に向かって転舵されれば、乗員の頭部の位置が右側に向かって変化することになる。舵角演算部２１０は、このような条件を考慮しながら、適切な舵角補正値Δθｆｔ及びΔθｒｔを算出することが好ましい。
【０１４８】
加えて、第２実施形態では、通常の車両２の走行とは別に、車両２の進行方向の変化を事前に予告するために前輪１８ＦＬ及びＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角が制御される。このため、車両２の進行方向の変化を事前に予告するための舵角の制御は、車両２の通常の走行にできるだけ影響を与えないことが好ましい。例えば、車両２の進行方向の変化を事前に予告するための舵角の制御は、車両２が走行路を逸脱しない（つまり、走行路上の白線をはみ出さない）程度に行われることが好ましい。舵角演算部２１０は、このような条件を考慮しながら、適切な舵角補正値Δθｆｔ及びΔθｒｔを算出することが好ましい。
【０１４９】
舵角演算部２１０が算出した舵角補正値Δθｆｔは、加算器２２０によって、軌跡制御部１１０が算出した目標舵角θｌｋａｆｔに加算される。目標舵角θｌｋａｆｔと舵角補正値θｆｔとの加算結果は、最終目標舵角θｆｔとして、操舵反力制御部１２０に入力される。更には、軌跡制御部１１０は、最終目標舵角θｆｔ（＝目標舵角θｌｋａｆｔ＋舵角補正値θｆｔ）に応じて転舵角可変装置１４及び電動式パワーステアリング装置２２を制御することで、ＬＫＡ制御を行う。
【０１５０】
同様に、舵角演算部２１０が算出した舵角補正値Δθｒｔは、加算器２３０によって、軌跡制御部１１０が算出した目標舵角θｌｋａｒｔに加算される。目標舵角θｌｋａｒｔと舵角補正値θｒｔとの加算結果は、最終目標舵角θｒｔとして、操舵反力制御部１２０に入力される。更には、軌跡制御部１１０は、最終目標舵角θｒｔ（＝目標舵角θｌｋａｒｔ＋舵角補正値θｒｔ）に応じて電動式パワーステアリング装置４２を制御することで、ＬＫＡ制御を行う。
【０１５１】
このように、第２実施形態によれば、車両２がアクティブダンパやアクティブサスペンションやアクティブスタビライザ等のロール制御機構６２を備えていない場合であっても、第１実施形態の車両１が享受することができる各種効果を好適に享受することができる。
【０１５２】
尚、上述の説明では、車両２の進行方向が変化する方向とは逆側の方向に向かって一時的に転舵されるように前輪１８ＦＬ及びＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角を直接的に制御することで、車両の進行方向が変化する方向に向かって車両２の乗員の頭部の位置を変化させている。しかしながら、前輪１８ＦＬ及びＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角を直接的に制御することに加えて又は代えて、車両２のヨーモーメントを制御することで、前輪１８ＦＬ及びＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角を直接的に制御した場合と同様の状態を実現してもよい。例えば、前輪１８ＦＬ及びＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲがインホイールモータを備えている場合には、前輪１８ＦＬ及びＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの少なくとも一つの回転状態を変化させることで、車両の進行方向が変化する方向に向かって車両２の乗員の頭部の位置を変化させるようなヨーモーメントを発生させてもよい。或いは、車両２が前輪１８ＦＬ及びＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの夫々に対応するブレーキ（いわゆる、４輪ブレーキ）を備えている場合には、少なくとも一つのブレーキの制動状態を変化させることで、車両の進行方向が変化する方向に向かって車両２の乗員の頭部の位置を変化させるようなヨーモーメントを発生させてもよい。この場合であっても、上述した各種効果を好適に享受することができる。
【０１５３】
（３）第３実施形態
続いて、図２１から図２６を参照して、第３実施形態について説明する。
【０１５４】
（３−１）構成
はじめに、図２１及び図２２を参照して、第３実施形態の車両３の構成について説明する。図２１は、第３実施形態の車両３の構成の一例を示すブロック図である。図２２は、第３実施形態の電子制御装置３００の構成の一例を示すブロック図である。尚、上述した第１実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１５５】
図２１に示すように、第３実施形態の車両３は、第１実施形態の車両１と比較して、ピッチ制御機構６４を更に備えているという点で異なっている。このため、ピッチ制御機構６４を備えている車両３を制御するために、第３実施形態の車両３が備える電子制御装置３００もまた、第１実施形態の車両１が備える電子制御装置１００とは異なっている。第３実施形態の車両３のその他の構成要素については、第１実施形態の車両１のその他の構成要素と同一である。
【０１５６】
第３実施形態では、電子制御装置３００は、ロール制御機構６２を制御するロール制御に加えて、ピッチ制御機構６４を制御するピッチ制御を行う。
【０１５７】
図２２に示すように、このようなピッチ制御を行うために、第３実施形態の電子制御装置３００は、軌跡制御部１１０、操舵反力制御部１２０、操舵アシストトルク制御部１３０及びロール制御部１４０に加えて、ピッチ制御部３４０を備えている。ピッチ制御部３４０は、本発明の「姿勢制御手段」の一具体例であって、車両３を走行路に沿って走行させるための目標軌跡の曲率Ｒが車両３の走行に伴って変更する場合には、車両１の進行方向の変化に先立って、図２３等に示すフローチャートに従って車両３のピッチ制御を行う。言い換えれば、ピッチ制御部３４０は、車両３の進行方向が変化することを車両３の乗員に予告するためのピッチ制御を行う。具体的には、ピッチ制御部３４０は、車両３を走行路に沿って走行させるための目標軌跡の曲率Ｒが車両３の走行に伴って変更する場合には、当該曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄに基づいて、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔを演算によって算出する。ピッチ制御部３４０は、ピッチ制御機構６４の駆動によるピッチ制御によって調整される車両１のピッチ角ＰＡが目標ピッチ角ＰＡｔｇｔとなるように、例えばアクティブダンパやアクティブサスペンションやアクティブスタビライザ等のピッチ制御機構６４を制御する。
【０１５８】
（３−２）ピッチ制御
続いて、図２３を参照して、第３実施形態の電子制御装置３００が備えるピッチ制御部３４０が行うピッチ制御の流れについて説明する。図２３は、第３実施形態の電子制御装置３００が備えるピッチ制御部３４０が行うピッチ制御の流れの一例を示すフローチャートである。尚、図１３に示すロール制御と同一の動作については、同一のステップ番号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１５９】
図２３に示すように、ピッチ制御部３４０は、ロール制御部１４０と同様に、ＬＫＡ制御が行われているか否かを判定し（ステップＳ１４１）、且つ走行路の白線が検出されているか否かを判定する（ステップＳ１４２）。
【０１６０】
ステップＳ１４１及びＳ１４２の判定の結果、ＬＫＡ制御が行われており（ステップＳ１４１：Ｙｅｓ）且つ走行路の白線が検出されていると判定される場合には（ステップＳ１４２：Ｙｅｓ）、ピッチ制御部３４０は、ピッチ制御のための基準距離Ｌｆを演算によって算出する（ステップＳ３４３）。尚、ピッチ制御のための基準距離Ｌｆは、上述したロール制御のための基準距離Ｌｆ（図１３のステップＳ１４３参照）と実質的には同一である。
【０１６１】
ピッチ制御部３４０は、ロール制御部１４０と同様に、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄを演算によって算出する（ステップＳ１４４）。
【０１６２】
ピッチ制御部３４０は、ステップＳ１４４で算出した目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄに基づいて、ピッチ制御機構６４の駆動によるピッチ制御に起因した車両１のピッチ角ＰＡの目標値（目標ピッチ角ＰＡｔｇｔ）を演算によって算出する（ステップＳ３４５）。
【０１６３】
ステップＳ３４５では、ピッチ制御部３４０は、所定のマップ情報を参照することで、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔを算出してもよい。ここで、図２４を参照して、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄに基づいて目標ピッチ角ＰＡｔｇｔを算出するために参照されるマップ情報について説明する。図２４は、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄに基づいて目標ピッチ角ＰＡｔｇｔを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフであり、且つ目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄに応じた車両３の旋回状態を示す平面図である。
【０１６４】
図２４（ａ）に示すように、ピッチ制御部３４０は、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄと目標ピッチ角ＰＡｔｇｔとの関係を示すマップ情報を参照することで、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔを算出してもよい。図２４（ａ）に示すマップ情報によれば、変化率Ｒｌｆｄが０を含む所定範囲に収まる場合には、目標ピッチ角ＲＡｔｇｔがゼロになる。また、変化率Ｒｌｆｄが上記所定範囲以上又は以下となった時点で、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔが０より大きい所定値になる。また、変化率Ｒｌｆｄが上記所定範囲以上又は以下となる場合には、変化率Ｒｌｆｄの絶対値が大きくなればなるほど、０より大きい所定値を起点として目標ピッチ角ＰＡｔｇｔが小さくなる。
【０１６５】
ここで、図２４（ａ）に示すマップ情報は、車両３の進行方向が変化する方向に向かって車両３の乗員の頭部が傾くようなピッチ制御が行われるためのマップ情報に相当する。つまり、図２４（ａ）に示すマップ情報は、ピッチ方向に沿って且つ車両３の進行方向が変化する方向に向かって車両３が傾くようなピッチ制御が行われるように、変化率Ｒｌｆｄと目標ピッチ角ＰＡｔｇｔとの関係を示している。つまり、ピッチ方向に沿って且つ車両３の進行方向が変化する方向に向かって、車両３の乗員の頭部が傾くようなピッチ制御が行われる。その結果、第３実施形態によれば、ロール方向及びピッチ方向の夫々に沿って且つ車両３の進行方向が変化する方向に向かって、車両３の乗員の頭部が傾くようなロール制御及びピッチ制御が行われる。
【０１６６】
尚、図２４（ａ）に示すマップ情報においても、図１４に示すマップ情報（つまり、目標ロール角ＲＡｔｇｔのマップ情報）と同様に、車両３の進行方向が変化する度合いに応じて車両３のピッチ制御の度合いが変わっている。具体的には、上述したように、変化率Ｒｌｆｄの絶対値が大きくなればなるほど（つまり、車両３の進行方向が変化する度合いが大きいほど）、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔが小さくなる（つまり、車両３のピッチ制御の度合いが小さくなる）。この理由は、図２４（ｂ）に示す車両３の挙動から分かる。具体的には、図２４（ｂ）に示すように、車両３の進行方向の変化を乗員に認識させるという観点から見れば、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄが相対的に小さい場合には、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄが相対的に大きい場合と比較して、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御で付与すべきピッチ成分が大きくなることが好ましい。言い換えれば、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄが相対的に大きい場合には、目標軌跡の曲率Ｒの変化率Ｒｌｆｄが相対的に小さい場合と比較して、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御で付与すべきピッチ成分が小さくなることが好ましい。従って、図２４（ａ）に示すように、変化率Ｒｌｆｄの絶対値が大きくなればなるほど目標ピッチ角ＰＡｔｇｔが小さくなるマップ情報が用いられる。
【０１６７】
また、図２４（ａ）に示すマップ情報においても、図１４に示すマップ情報（つまり、目標ロール角ＲＡｔｇｔのマップ情報）と同様に、車両３の走行の安全性に応じて目標ピッチ角ＰＡｔｇｔの値が変化してもよい。
【０１６８】
尚、図２４（ａ）に示すマップ情報はあくまで一例である。従って、ピッチ制御部３４０は、図２４（ａ）に示すマップ情報とは異なる特性を有するマップ情報を参照することで、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔを算出してもよい。但し、マップ情報は、少なくとも、ピッチ方向に沿って且つ車両３の進行方向が変化する方向に向かって車両３の乗員の頭部が傾くようなピッチ制御が行われるためのマップ情報であることがより好ましい。
【０１６９】
再び図２３において、ピッチ制御部３４０は、ピッチ制御機構６４の駆動によるピッチ制御によって調整される車両３のピッチ角ＰＡがステップＳ３４５で算出した目標ピッチ角ＰＡｔｇｔと一致するように、ピッチ制御機構６４の駆動を制御する（ステップＳ３４６）。このとき、ピッチ制御部３４０は、車両３の進行方向が実際に変化する前に、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御を行う（言い換えれば、開始する）ことが好ましい。このため、ピッチ制御部３４０は、車速Ｖ等に基づいて、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御を行うタイミング（つまり、車両３の進行方向が実際に変化するタイミングよりも早いタイミング）を算出することが好ましい。
【０１７０】
以上説明したように、第３実施形態の電子制御装置３００によれば、ＬＫＡ制御に起因して車両１の進行方向が変化する場合には、当該進行方向の変化に先立って、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御に加えて、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御が行われる。このため、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御のみが行われる場合と比較して、車両１の乗員は、車両１の進行方向の変化の予告を、乗員自身の頭部の位置の変化という体覚としてより好適に認識することができる。
【０１７１】
尚、第３実施形態では、ピッチ制御部３４０は、アクティブダンパやアクティブサスペンションやアクティブスタビライザ等のピッチ制御機構６４を制御することで、車両３をピッチさせている。しかしながら、ＬＫＡ制御に起因した車両の進行方向の変化を乗員に予告するという意味では、乗員の頭部の位置がピッチ方向に沿って変化すれば足りる。このため、ピッチ制御部３４０は、車両３のピッチ角を変化させるピッチ制御に加えて又は代えて、乗員が座っている座席のピッチ方向の角度ないしは位置を変化させてもよい。この場合、乗員が座っている座席は、ピッチ方向の角度ないしは位置を適宜調整可能な調整機構を備えていることが好ましい。
【０１７２】
加えて、第３実施形態の電子制御装置３００は、第２実施形態の電子制御装置２００と同様に、ピッチ制御機構６４の駆動を制御することに加えて又は代えて、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角を制御することで、乗員の頭部の位置をピッチ方向に沿って変化させてもよい。或いは、第３実施形態の電子制御装置３００は、第２実施形態の電子制御装置２００と同様に、ピッチ制御機構６４の駆動を制御することに加えて又は代えて、車両３のヨーモーメントを制御することで、乗員の頭部の位置をピッチ方向に沿って変化させてもよい。このように構成すれば、車両３がアクティブダンパやアクティブサスペンションやアクティブスタビライザ等のピッチ制御機構６４を備えていない場合であっても、第３実施形態の車両３が享受することができる各種効果を好適に享受することができる。
【０１７３】
（３−３）変形動作
続いて、図２５を参照して、第３実施形態のピッチ制御部３４０が行うピッチ制御の変形動作について説明する。図２５は、第３実施形態のピッチ制御部３４０が行うピッチ制御の変形動作の流れの一例を示すフローチャートである。尚、図２３に示す動作と同一の動作については、同一のステップ番号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１７４】
図２５に示すように、変形動作においても、ピッチ制御部３４０は、図２３に示す動作と同様に、ステップＳ１４１からステップＳ３４５までの動作を行う。つまり、ピッチ制御部３４０は、ＬＫＡ制御が行われているか否かを判定し（ステップＳ１４１）、走行路の白線が検出されているか否かを判定し（ステップＳ１４２）、基準距離Ｌｆを演算によって算出し（ステップＳ３４３）、目標軌跡の曲率の変化率Ｒｌｆｄを算出し（ステップＳ１４４）、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔを算出する（ステップＳ３４５）。
【０１７５】
変形動作では、ピッチ制御部３４０は、車両３のヨー角に基づいて、ピッチ制御用のゲインを調整する（ステップＳ３４７）。このため、ピッチ制御部３４０は、不図示のヨーセンサによって検出される車両１のヨー角（或いは、その他のパラメータから算出されるヨー角）を参照することが好ましい。その後、ピッチ制御部３４０は、調整後のゲインを用いてピッチ制御を行う（ステップＳ３４６）。
【０１７６】
尚、ピッチ制御用のゲインとは、ピッチ制御機構６４の駆動を制御するための制御信号に対して掛け合わせられるゲインを示す趣旨である。尚、ゲインの調整に加えて又は代えて、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔの調整が行われてもよい。
【０１７７】
ここで、ピッチ制御用のゲインの調整の態様について、図２６を参照して説明する。図２６は、ピッチ制御用のゲインの調整の態様を、車両３の挙動と共に説明する平面図である。尚、図２６は、実質的には、図１８と同一の図面である。
【０１７８】
図２６（ａ）は、図１８（ａ）と実質的に同一の図面であるが、車両３の進行方向成分ｃを、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御で付与すべき成分ｃと称しているという点で図１８（ａ）と異なっている。また、図２６（ｂ）及び図２６（ｃ）は、図１８（ｂ）及び図１８（ｃ）と実質的に同一の図面であるが、車両３の進行方向成分ｄを、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御で付与すべき成分ｄと称しているという点で図１８（ｂ）及び図１８（ｃ）と異なっている。
【０１７９】
図２６（ａ）から図２６（ｃ）を比較して分かるように、車両３のヨー角が０°ではない場合には、車両３のヨー角が０°である場合と比較して、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御で付与すべきピッチ成分ｄが変化していることが分かる。より具体的には、車両３のヨー角が０°よりも大きい（具体的には、車両３の進行方向を基準として、車両３のヨー角が、車両３の進行方向が変化する方向に近づいている）場合には、車両３のヨー角が０°である場合と比較して、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御で付与すべきピッチ成分ｄが大きくなることが分かる。同様に、車両３のヨー角が０°よりも小さい（具体的には、車両３の進行方向を基準として、車両３のヨー角が、車両３の進行方向が変化する方向から離れている）場合には、車両３のヨー角が０°である場合と比較して、目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御で付与すべきピッチ成分ｄが小さくなることが分かる。変形動作では、ピッチ制御部３４０は、このような目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御で付与すべきピッチ成分ｄの変動を考慮して、ピッチ制御用のゲインを調整する。
【０１８０】
具体的には、車両３のヨー角が０°となる場合のピッチ成分ｃと車両３のヨー角が０°とはならない場合のピッチ成分ｄとは、ｄ＝ｃ×（ｓｉｎθ２／ｓｉｎθ）＝ｃ×（ｓｉｎ（ａｒｃｃｏｓ（ｃ／ｘ）−θ１）／ｓｉｎ（ａｒｃｓｉｎ（ｃ／ｘ）））という関係を有している。ここで、上述したように、角度θ１が車両１のヨー角に相当し、車両１の旋回方向成分ｘが上述した基準距離Ｌｆに相当する。更に、車両１のヨー角が０°である場合の目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに基づくピッチ制御で付与すべきピッチ成分ｃは、実質的には、ステップＳ３４５で算出された目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに応じた調整前のゲインに相当する。従って、ピッチ制御部３４０は、上述した数式に車両のヨー角、基準距離Ｌｆ及びステップＳ３４５で算出された目標ピッチ角ＰＡｔｇｔに応じた調整前のゲインを代入することで得られる値を、新たなゲインとして取り扱ってもよい。
【０１８１】
このように、変形動作によれば、上述した各種効果を享受しつつ、車両３のヨー角に応じて適切なピッチ制御が行われる。従って、乗員は、ＬＫＡ制御に起因した車両の進行方向の変化を、車両１のヨー角に応じた態様で、より好適に認識することができる。
【０１８２】
（４）第４実施形態
続いて、図２７から図３０を参照して、第４実施形態について説明する。
【０１８３】
（４−１）構成
はじめに、図２７及び図２８を参照して、第４実施形態の車両４の構成について説明する。図２７は、第４実施形態の車両４の構成の一例を示すブロック図である。図２８は、第４実施形態の電子制御装置４００の構成の一例を示すブロック図である。尚、上述した第１実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１８４】
図２７に示すように、第４実施形態の車両４は、第１実施形態の車両１と比較して、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御に起因して発生するロールステアを補償するためのロールステア補償制御を行うという点で異なっている。当該ロールステア補償制御は、電子制御装置４００によって行われる。このため、第４実施形態の車両４が備える電子制御装置４００は、第１実施形態の車両１が備える電子制御装置１００とは異なっている。第４実施形態の車両４のその他の構成要素については、第１実施形態の車両１のその他の構成要素と同一である。
【０１８５】
図２８に示すように、電子制御装置４００は、軌跡制御部１１０、操舵反力制御部１２０、操舵アシストトルク制御部１３０及びロール制御部１４０に加えて、ロールステア補償部４５０、減算器４２０及び減算器４３０を備えている。
【０１８６】
ロールステア補償部４５０は、本発明の「ロールステア補償手段」の一具体例であって、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御に起因して発生するロールステアを補償するためのロールステア補償制御を行う。具体的には、ロールステア補償部４５０は、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御に起因して発生するロールステアを補償するように、前輪１８ＦＬ及びＦＲ並びに後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角を制御する。より具体的には、ロールステア補償部４５０は、ロール制御部１４０が算出した目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づいて、ロールステアを補償するために必要な前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの舵角補正値Δθｆｔ及び後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角補正値Δθｒｔを算出する。
【０１８７】
ロールステア補償部４５０が算出した舵角補正値Δθｆｔは、減算器４２０によって、軌跡制御部１１０が算出した目標舵角θｌｋａｆｔから減算される。目標舵角θｌｋａｆｔから舵角補正値θｆｔを減算した値は、最終目標舵角θｆｔとして、操舵反力制御部１２０に入力される。更には、軌跡制御部１１０は、最終目標舵角θｆｔ（＝目標舵角θｌｋａｆｔ−舵角補正値θｆｔ）に応じて転舵角可変装置１４及び電動式パワーステアリング装置２２を制御することで、ＬＫＡ制御を行う。
【０１８８】
同様に、ロールステア補償部４５０が算出した舵角補正値Δθｒｔは、減算器４３０によって、軌跡制御部１１０が算出した目標舵角θｌｋａｒｔから減算される。目標舵角θｌｋａｒｔから舵角補正値θｒｔを減算した値は、最終目標舵角θｒｔとして、操舵反力制御部１２０に入力される。更には、軌跡制御部１１０は、最終目標舵角θｒｔ（＝目標舵角θｌｋａｒｔ−舵角補正値θｒｔ）に応じて電動式パワーステアリング装置４２を制御することで、ＬＫＡ制御を行う。
【０１８９】
（４−２）ロールステア補償制御
続いて、図２９を参照して、第４実施形態の電子制御装置４００が備えるロールステア補償部４５０が行うロールステア補償制御の流れについて説明する。図２９は、第４実施形態の電子制御装置４００が備えるロールステア補償部４５０が行うロールステア補償制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【０１９０】
図２９に示すように、ロールステア補償部４５０は、ロール制御部１４０が算出した目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づいて、ロールステアを補償するために必要な前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲの舵角補正値Δθｆｔを演算によって算出する（ステップＳ４１１）。
【０１９１】
更に、ロールステア補償部４５０は、ロール制御部１４０が算出した目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づいて、ロールステアを補償するために必要な後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲの舵角補正値Δθｒｔを演算によって算出する（ステップＳ４１２）。
【０１９２】
ステップＳ４１１及びステップＳ４１２では、ロールステア補償部４５０は、所定のマップ情報を参照することで、舵角補正値θｆｔ及びθｒｔを算出してもよい。ここで、図３０を参照して、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づいて舵角補正値θｆｔ及びθｒｔを算出するために参照されるマップ情報について説明する。図３０は、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づいて舵角補正値θｆｔ及びθｒｔを算出するために参照されるマップ情報の一例を示すグラフである。
【０１９３】
図３０（ａ）に示すように、ロールステア補償部４５０は、目標ロール角ＲＡｔｇｔと舵角補正値θｆｔとの関係を示すマップ情報を参照することで、舵角補正値θｆｔを算出してもよい。図３０（ａ）に示すマップ情報によれば、目標ロール角ＲＡｔｇｔが大きくなればなるほど、舵角補正値θｆｔが小さくなる。つまり、目標ロール角ＲＡｔｇｔの絶対値が大きくなればなるほど、舵角補正値θｆｔの絶対値が大きくなる。
【０１９４】
図３０（ｂ）に示すように、ロールステア補償部４５０は、目標ロール角ＲＡｔｇｔと舵角補正値θｒｔとの関係を示すマップ情報を参照することで、舵角補正値θｒｔを算出してもよい。図３０（ｂ）に示すマップ情報によれば、目標ロール角ＲＡｔｇｔが大きくなればなるほど、舵角補正値θｒｔが小さくなる。つまり、目標ロール角ＲＡｔｇｔの絶対値が大きくなればなるほど、舵角補正値θｒｔの絶対値が大きくなる。
【０１９５】
このように算出された舵角補正値θｆｔは、減算器４２０によって、軌跡制御部１１０が算出した目標舵角θｌｋａｆｔから減算される。同様に、このように算出された舵角補正値θｒｔは、減算器４３０によって、軌跡制御部１１０が算出した目標舵角θｌｋａｒｔから減算される。このため、最終目標舵角θｆｔ（＝目標舵角θｌｋａｆｔ−舵角補正値θｆｔ）に応じて転舵角可変装置１４及び電動式パワーステアリング装置２２を制御し且つ最終目標舵角θｒｔ（＝目標舵角θｌｋａｒｔ−舵角補正値θｒｔ）に応じて電動式パワーステアリング装置４２を制御することで、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御に起因して発生するロールステアが補償される。
【０１９６】
尚、上述の説明では、車両４が後輪操舵用の電動式パワーステアリング装置４２を備えている例について説明している。しかしながら、上述したように、車両４は、電動式パワーステアリング装置４２を備えていなくともよい。この場合には、ロールステア補償部４５０は、舵角補正値θｒｔを所定のゲイン（具体的には、後輪１８ＲＬ及び１８ＲＲによるロールステア成分を、前輪１８ＦＬ及び１８ＦＲによるロールステア成分に変換するためにゲイン）でゲイン調整した後に、当該ゲイン調整した舵角補正値θｒｔを舵角補正値θｆｔから現在した値を、最終的な舵角補正値θｆｔとして出力する。つまり、所定のゲインをＣとすると、ロールステア補償部４５０は、θｆｔ−Ｋ×θｒｔを、最終的な舵角補正値θｆｔとして出力する。このように構成すれば、車両４が後輪操舵用の電動式パワーステアリング装置４２を備えていない場合であっても、目標ロール角ＲＡｔｇｔに基づくロール制御に起因して発生するロールステアが補償される。
【０１９７】
尚、上述した第１実施形態から第４実施形態において説明した各種構成要素ないしは各種動作は、発明の要旨を変更しない程度に任意にないしは適宜組み合わせられてもよい。
【０１９８】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両用の走行制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１９９】
１、２、３、４  車両
１４  転舵角可変装置
１８ＦＬ、１８ＦＲ  前輪
１８ＲＬ、１８ＲＲ  後輪
２０  ステアリングホイール
２２  電動式パワーステアリング装置
５６  ＣＣＤカメラ
５８  車速センサ
６０  選択スイッチ
６２  ロール制御機構
６４  ピッチ制御機構
７０  操舵角センサ
７２  操舵トルクセンサ
７４  回転角度センサ
１００、２００、３００、４００  電子制御装置
１１０  軌跡制御部
１２０  操舵反力制御部
１３０  操舵アシストトルク制御部
１４０  ロール制御部
２１０  舵角演算部
３４０  ピッチ制御部
４５０  ロールステア補償部
【図１】
0005803687.tif 000002
【図２】
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【図３】
0005803687.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005803687.tif 000006
【図６】
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【図７】
0005803687.tif 000008
【図８】
0005803687.tif 000009
【図９】
0005803687.tif 000010
【図１０】
0005803687.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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