(57)【要約】【課題】ステアリング操作状態に基づく制御用操舵角及び目標ヨーレートを高応答性でかつ安定したものとする。【解決手段】実操舵角αと操舵トルクに基づく疑似操舵角αrefとを求め(S102~S106)、これらに基づいて分配係数Kを求めて(S108)、2つの操舵角α,αrefを重み付けして分配することで制御用操舵角αselを設定している(S110)。このことにより高応答が必要な状態(α/αrefが小さい状態)では、疑似操舵角αrefに重みを付けた制御用操舵角αselを設定でき、疑似操舵角αrefに基づく設定では安定性に問題が生じる状態(α/αrefが大きい状態)では実操舵角αに重みを付けた制御用操舵角αselを設定できる。更にこの制御用操舵角αselに基づいて目標ヨーレートYRselが設定される(S112,S114)。こうして課題が達成される。【選択図】図２
2008174058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリング操作状態に基づいて車両を制御するための制御用操舵角を求める制御用操舵角設定装置であって、
ステアリング操作による操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
ステアリング操作による実操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記操舵トルク検出手段にて検出された操舵トルクに基づいて疑似操舵角を設定する疑似操舵角設定手段と、
前記操舵角検出手段にて検出された実操舵角と前記疑似操舵角設定手段にて設定された疑似操舵角とに基づいて、前記制御用操舵角を設定する制御用操舵角設定手段と、
を備えたことを特徴とする制御用操舵角設定装置。
【請求項２】
請求項１において、前記疑似操舵角設定手段は、前記操舵トルクの値と前記疑似操舵角の値との対応関係を備え、該対応関係から、前記操舵トルクに基づいて前記疑似操舵角を設定することを特徴とする制御用操舵角設定装置。
【請求項３】
請求項２において、前記対応関係は、前記操舵トルクの値が大きくなるにつれて前記疑似操舵角の値が大きくなり、前記操舵トルクの値が小さくなるにつれて前記疑似操舵角の値が小さくなる関係に設定されていることを特徴とする制御用操舵角設定装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記制御用操舵角設定手段は、前記実操舵角と前記疑似操舵角との比較に基づいて連続的に設定した分配率により、前記実操舵角と前記疑似操舵角とを分配計算することで前記制御用操舵角を設定することを特徴とする制御用操舵角設定装置。
【請求項５】
請求項４において、前記制御用操舵角設定手段は、前記実操舵角と前記疑似操舵角との比に基づいて分配率を決定し、前記分配計算を実行することで前記制御用操舵角を設定することを特徴とする制御用操舵角設定装置。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記制御用操舵角設定手段は、前記実操舵角と前記疑似操舵角とで絶対値が大きい方を、前記制御用操舵角に設定することを特徴とする制御用操舵角設定装置。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記制御用操舵角設定手段は、操舵初期には前記疑似操舵角を前記制御用操舵角に設定し、次いで前記実操舵角を前記制御用操舵角に設定することを特徴とする制御用操舵角設定装置。
【請求項８】
請求項７において、前記制御用操舵角設定手段は、前記実操舵角と前記疑似操舵角との値が一致、又はほぼ一致するまでを前記操舵初期としていることを特徴とする制御用操舵角設定装置。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれかにおいて、前記制御用操舵角設定手段は、前記制御用操舵角に対する設定を、前記実操舵角と前記疑似操舵角との間で切り替える場合には、新たな操舵角に徐々に切り替えることを特徴とする制御用操舵角設定装置。
【請求項１０】
ステアリング操作状態に基づいて車両を旋回制御するための目標ヨーレートを設定する目標ヨーレート設定装置であって、
請求項１〜９のいずれかに記載の制御用操舵角設定装置と、
車速を検出する車速検出手段と、
前記制御用操舵角設定装置の制御用操舵角設定手段にて設定された制御用操舵角と前記車速検出手段にて検出された車速とに基づいて目標ヨーレートを設定する目標ヨーレート設定手段と、
を備えたことを特徴とする目標ヨーレート設定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリング操作状態に基づいて車両を制御するための制御用操舵角を求める制御用操舵角設定装置、及びステアリング操作状態に基づいて車両を旋回制御するための目標ヨーレートを設定する目標ヨーレート設定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドライバーのステアリング操作により生じる操舵角と車速との関係から車両の目標ヨーレートを設定し、この目標値に実ヨーレートを一致させるように制御するアンチスキッド装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
又、操舵トルクから目標ヨーレートを算出して、この目標値に実ヨーレートを一致させるように制御するパワーステアリング装置が知られている（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平５−１０５０５５号公報（第６頁、図１０）
【特許文献２】特開２００３−８１１１７号公報（第５−９頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ドライバーのステアリング操作時においてはドライバーの操舵入力が、操舵角変化に先行して生じる。このため特許文献１のごとく操舵角と車速とから目標ヨーレートを算出していたのでは、目標ヨーレートの応答性を高くできない。
【０００５】
このような操舵角と車速とに基づく目標ヨーレートの設定に代えて、前記特許文献２ではドライバーの操舵入力すなわち操舵トルクに基づく設定としているため、ドライバーの旋回操作に対して目標ヨーレートを高応答で対応させることができる。
【０００６】
しかしこの操舵トルクに基づく場合には、ステアリング操作が進むと操舵トルクの変化が小さくなりあるいは減少に転じ、ドライバーの操舵とは乖離したものとなる。このためステアリング操作に対して安定した目標ヨーレートが設定できなくなる問題がある。
【０００７】
本発明は、ステアリング操作状態に基づいて車両を制御するために高応答性でかつ安定した制御用操舵角を求めると共に、この制御用操舵角を用いることで高応答性でかつ安定した目標ヨーレート設定を可能とすることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の制御用操舵角設定装置は、ステアリング操作状態に基づいて車両を制御するための制御用操舵角を求める制御用操舵角設定装置であって、ステアリング操作による操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、ステアリング操作による実操舵角を検出する操舵角検出手段と、前記操舵トルク検出手段にて検出された操舵トルクに基づいて疑似操舵角を設定する疑似操舵角設定手段と、前記操舵角検出手段にて検出された実操舵角と前記疑似操舵角設定手段にて設定された疑似操舵角とに基づいて、前記制御用操舵角を設定する制御用操舵角設定手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
このように制御用操舵角設定手段は、実操舵角と疑似操舵角とに基づいて制御用操舵角を設定するようにしている。このことから操舵操作にて高応答が必要なときには操舵トルクに基づく疑似操舵角に対応した、あるいは重みを付けた制御用操舵角を設定できる。更に疑似操舵角では操舵操作に対して安定性に問題が生じる場合には、実操舵角に対応した、あるいは重みを付けた制御用操舵角を設定できる。
【００１０】
このことによりステアリング操作状態に基づいて車両を制御するために高応答性でかつ安定した制御用操舵角を求めることが可能となる。
請求項２に記載の制御用操舵角設定装置では、請求項１において、前記疑似操舵角設定手段は、前記操舵トルクの値と前記疑似操舵角の値との対応関係を備え、該対応関係から、前記操舵トルクに基づいて前記疑似操舵角を設定することを特徴とする。
【００１１】
このように操舵トルクの値と疑似操舵角の値との対応関係を設定しておき、この対応関係により操舵トルクに基づいて疑似操舵角を設定しているので、操舵トルクから極めて容易に疑似操舵角を求めることができる。したがって、より高応答な制御用操舵角を設定できる。
【００１２】
請求項３に記載の制御用操舵角設定装置では、請求項２において、前記対応関係は、前記操舵トルクの値が大きくなるにつれて前記疑似操舵角の値が大きくなり、前記操舵トルクの値が小さくなるにつれて前記疑似操舵角の値が小さくなる関係に設定されていることを特徴とする。
【００１３】
操舵トルクの値と疑似操舵角の値との対応関係を、このような単純な関係とすることにより、操舵トルクから極めて容易に疑似操舵角を求めることができる。
請求項４に記載の制御用操舵角設定装置では、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記制御用操舵角設定手段は、前記実操舵角と前記疑似操舵角との比較に基づいて連続的に設定した分配率により、前記実操舵角と前記疑似操舵角とを分配計算することで前記制御用操舵角を設定することを特徴とする。
【００１４】
このように制御用操舵角設定手段は連続的に設定した分配率により分配計算して、実操舵角及び疑似操舵角から制御用操舵角を設定している。したがってドライバーの操作に応じて円滑に制御用操舵角を設定することができる。
【００１５】
請求項５に記載の制御用操舵角設定装置では、請求項４において、前記制御用操舵角設定手段は、前記実操舵角と前記疑似操舵角との比に基づいて分配率を決定し、前記分配計算を実行することで前記制御用操舵角を設定することを特徴とする。
【００１６】
このように実操舵角と疑似操舵角との比を計算して、その値に基づいて分配率を設定することで制御用操舵角を設定している。このことによりドライバーの操作に応じて高応答性でかつ安定した制御用操舵角設定ができると共に、ドライバーの操作に応じて円滑に変化する制御用操舵角を設定することができる。
【００１７】
請求項６に記載の制御用操舵角設定装置では、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記制御用操舵角設定手段は、前記実操舵角と前記疑似操舵角とで絶対値が大きい方を、前記制御用操舵角に設定することを特徴とする。
【００１８】
このように絶対値を比較して択一的に制御用操舵角を設定しても良い。このことによってもドライバーの操作に応じて高応答性でかつ安定した制御用操舵角を設定できる。
請求項７に記載の制御用操舵角設定装置では、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記制御用操舵角設定手段は、操舵初期には前記疑似操舵角を前記制御用操舵角に設定し、次いで前記実操舵角を前記制御用操舵角に設定することを特徴とする。
【００１９】
このように高応答が必要な操舵初期では操舵トルクに基づく疑似操舵角を制御用操舵角として設定する。その後は実操舵角を制御用操舵角として設定する。このように操舵初期とその後とで択一的に設定した制御用操舵角を用いても良い。このことによってもドライバーの操作に応じて高応答性でかつ安定した制御用操舵角の設定ができる。
【００２０】
請求項８に記載の制御用操舵角設定装置では、請求項７において、前記制御用操舵角設定手段は、前記実操舵角と前記疑似操舵角との値が一致、又はほぼ一致するまでを前記操舵初期としていることを特徴とする。
【００２１】
操舵初期としてはこのように実操舵角と疑似操舵角との値が一致、又はほぼ一致するまでとしても良い。このように制御用操舵角を設定することにより、ドライバーの操作に応じて高応答性でかつ安定した制御用操舵角の設定ができると共に、ドライバーの操作に応じて円滑に変化する制御用操舵角とすることができる。
【００２２】
請求項９に記載の制御用操舵角設定装置では、請求項６〜８のいずれかにおいて、前記制御用操舵角設定手段は、前記制御用操舵角に対する設定を、前記実操舵角と前記疑似操舵角との間で切り替える場合には、新たな操舵角に徐々に切り替えることを特徴とする。
【００２３】
このことにより、ドライバーの操作に応じた制御用操舵角の変化が、より滑らかとなる。
請求項１０に記載の目標ヨーレート設定装置は、ステアリング操作状態に基づいて車両を旋回制御するための目標ヨーレートを設定する目標ヨーレート設定装置であって、請求項１〜９のいずれかに記載の制御用操舵角設定装置と、車速を検出する車速検出手段と、前記制御用操舵角設定装置の制御用操舵角設定手段にて設定された制御用操舵角と前記車速検出手段にて検出された車速とに基づいて目標ヨーレートを設定する目標ヨーレート設定手段とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
車速と共に、上述した請求項１〜９のいずれかに記載の制御用操舵角設定装置にて設定された制御用操舵角を用いることにより、目標ヨーレート設定手段は目標ヨーレートを設定することができるので、高応答性でかつ安定した目標ヨーレート設定を可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
［実施の形態１］
図１は、上述した発明が適用された制御用操舵角設定装置、及びこの装置により求められた操舵角にて設定された目標ヨーレートに基づいて四輪駆動車２における車輪駆動力や制動力を制御するための構成を表すブロック図である。
【００２６】
本実施の形態の四輪駆動車２では、エンジン４に連結する変速機６の出力軸が、駆動力分配率を変えることのできる四輪駆動装置８を介して前輪１０ａ，１０ｂと後輪１２ａ，１２ｂとに連結されている。この四輪駆動装置８は、例えば、ディファレンシャルギヤもしくはプラネタリギヤを介して前後輪１０ａ，１０ｂ，１２ａ，１２ｂの差動回転を許容しかつトルクを配分し、又その差動作用を多板クラッチで制限してトルクの分配率を無段階あるいは有段階に変化させる構成の装置である。
【００２７】
前後輪１０ａ，１０ｂ，１２ａ，１２ｂに対する駆動力分配率を変える制御は、直接的には前述した差動制限クラッチを係合させる油圧を制御することにより実行でき、そのための制御装置として四輪駆動用電子制御装置（以下「４ＷＤ−ＥＣＵ」と称する）１４が設けられている。４ＷＤ−ＥＣＵ１４は、ＣＰＵやＲＡＭ、ＲＯＭならびに入出力インターフェースを主体とするマイクロコンピュータとして構成されている。この４ＷＤ−ＥＣＵ１４は、各種センサ・スイッチ類からの入力データに基づいて演算を行い、その結果にしたがって差動制限クラッチの油圧を変更している。尚、４ＷＤ−ＥＣＵ１４は、制御のためのデータとして、各種センサやスイッチ類から、例えば前後加速度、横加速度、前後輪１０ａ，１０ｂ，１２ａ，１２ｂの回転数、その他の各種信号を入力している。
【００２８】
四輪駆動車２は、前輪１０ａ，１０ｂ、又は車両の走行状態に応じて後輪１２ａ，１２ｂを操舵する四輪操舵装置を備えている。この四輪操舵装置は、ハンドル（ステアリングホイール）１６ａを有する前輪操舵機構１６、四輪操舵電子制御装置（目標ヨーレート設定装置に相当、以下「４ＷＳ−ＥＣＵ」と称する）１８、及びこの４ＷＳ−ＥＣＵ１８によって制御される後輪操舵機構２０を主体として構成されている。
【００２９】
前輪操舵機構１６には、舵角センサ２２（操舵角検出手段に相当）と操舵トルクセンサ２４（操舵トルク検出手段に相当）とが設けられている。舵角センサ２２はハンドル１６ａに対するドライバーのステアリング操作により生じる実操舵角αを検出し、操舵トルクセンサ２４はハンドル１６ａに対するドライバーのステアリング操作入力により生じる操舵トルクｍｔを検出している。
【００３０】
４ＷＳ−ＥＣＵ１８は、実操舵角α、操舵トルクｍｔ、ヨーレートセンサ２６にて検出された実ヨーレートγ、及び車速センサ２８（車速検出手段に相当）にて検出された車速Ｖなどのデータに基づいて演算を行う電子制御装置である。４ＷＳ−ＥＣＵ１８は、前述した４ＷＤ−ＥＣＵ１４と同様に、マイクロコンピュータとして構成されているものである。この４ＷＳ−ＥＣＵ１８は、演算結果に基づいて、後輪１２ａ，１２ｂを、ヨーを増大させる方向すなわち前輪１０ａ，１０ｂとは逆相に操舵したり、あるいはヨーを抑制する方向すなわち前輪１０ａ，１０ｂと同相に操舵したりしている。後輪操舵機構２０としては、後輪用のステアリングリンケージを駆動して後輪１２ａ，１２ｂに操舵角を与える構成のもの、あるいはサスペンションバーを動かして後輪１２ａ，１２ｂに操舵角を与えるものなどが用いられる。
【００３１】
更に四輪駆動車２にはアンチロックブレーキ用電子制御装置（以下「ＡＢＳ−ＥＣＵ」と称する）３０が設けられている。このＡＢＳ−ＥＣＵ３０は、前述した４ＷＤ−ＥＣＵ１４と同様に、マイクロコンピュータとして構成されているものである。ＡＢＳ−ＥＣＵ３０は、各種センサ・スイッチ類からのデータに基づいて演算し、その結果に基づいて前後輪１０ａ，１０ｂ，１２ａ，１２ｂそれぞれの制動力を、各ホイールシリンダ３２ａ，３２ｂ，３４ａ，３４ｂの油圧を調節することにより制御している。
【００３２】
４ＷＤ−ＥＣＵ１４、４ＷＳ−ＥＣＵ１８及びＡＢＳ−ＥＣＵ３０は相互にデータ通信可能に接続されており、４ＷＳ−ＥＣＵ１８からは、４ＷＤ−ＥＣＵ１４及びＡＢＳ−ＥＣＵ３０へ、四輪操舵の状況、すなわち目標ヨーレートＹＲｓｅｌ、実ヨーレートγ及び実操舵角α等が送信されている。
【００３３】
図２のフローチャートに４ＷＳ−ＥＣＵ１８による目標ヨーレート設定処理を示す。本処理は一定時間で周期的に割り込み実行されている処理である。尚、個々の処理内容に対応するフローチャート中のステップを「Ｓ〜」で表す。
【００３４】
本処理が開始されると、まず舵角センサ２２、操舵トルクセンサ２４及び車速センサ２８により検出されている実操舵角α、操舵トルクｍｔ及び車速Ｖが４ＷＳ−ＥＣＵ１８内の作業用メモリに読み込まれる（Ｓ１０２）。
【００３５】
次に式１のごとくハンドルフリクションを加味する関数Ｆｈにより、読み込まれた操舵トルクｍｔと予め設定してあるフリクションｔｆとに基づいてフリクション補正後操舵トルクｍｔｈが算出される（Ｓ１０４）。
【００３６】
［式１］  ｍｔｈ  ←  Ｆｈ（ｍｔ，ｔｆ）
このフリクションｔｆはハンドル１６ａに対するドライバーの操作に手応えを与えるために設けられている。すなわち、操舵トルクｍｔの絶対値が、フリクションｔｆを越えていないとフリクション補正後操舵トルクｍｔｈには０が設定され、フリクションｔｆを越えた場合には越えた分のトルクがフリクション補正後操舵トルクｍｔｈに設定される。このように関数Ｆｈは、左旋回にしても右旋回にしても、操舵トルクｍｔをフリクションｔｆ分、抑制してフリクション補正後操舵トルクｍｔｈに設定する処理を行う。
【００３７】
次にこのように求められたフリクション補正後操舵トルクｍｔｈに基づいて、式２のごとく図３に示すマップＭＡＰｒｅｆにより疑似操舵角αｒｅｆを算出する（Ｓ１０６）。
［式２］  αｒｅｆ  ←  ＭＡＰｒｅｆ（ｍｔｈ）
このマップＭＡＰｒｅｆは、操舵初期における操舵性能を設定しているものであり、ここではフリクション補正後操舵トルクｍｔｈと疑似操舵角αｒｅｆとは一次関数（直線関係）に設定されている。すなわち、フリクション補正後操舵トルクｍｔｈの値が大きくなるにつれて疑似操舵角αｒｅｆの値が大きくなり、フリクション補正後操舵トルクｍｔｈの値が小さくなるにつれて疑似操舵角αｒｅｆの値が小さくなる対応関係に設定されている。これ以外に必要とする操舵初期の操舵性能に応じて、直線以外の関係に設定しても良い。
【００３８】
次に舵角センサ２２が検出した実操舵角αと疑似操舵角αｒｅｆとの比較に基づいて、関数Ｆｋにより分配係数Ｋを算出する（Ｓ１０８）。この分配係数Ｋは、制御用操舵角αｓｅｌの値に対する、実操舵角αと疑似操舵角αｒｅｆとの寄与（重み付け）の関係を、疑似操舵角αｒｅｆの分配率として表している係数である。
【００３９】
ここで関数Ｆｋとしては、図４のグラフに示すごとく実操舵角αと疑似操舵角αｒｅｆとの比に基づく関数が用いられる。尚、関数Ｆｋは、図４に限られず、他の関数により異なる操舵性能を実現しても良い。
【００４０】
図４では操舵角比α／αｒｅｆ＜０．５では「Ｋ＝１．０」で一定である。０．５≦α／αｒｅｆ≦１．０ではα／αｒｅｆの増加に応じて「Ｋ＝１．０」〜「Ｋ＝０」へと直線関係で減少する。そしてα／αｒｅｆ＞１．０では「Ｋ＝０」で一定である。
【００４１】
このようにして分配係数Ｋが設定されると、この分配係数Ｋにしたがって式３に示すごとく、制御用操舵角αｓｅｌが算出される（Ｓ１１０）。
［式３］  αｓｅｌ  ←  Ｋ・αｒｅｆ  ＋  （１−Ｋ）・α
すなわち、α／αｒｅｆ＜０．５では、制御用操舵角αｓｅｌに疑似操舵角αｒｅｆがそのまま設定されるように分配され、α／αｒｅｆ＞１．０では、制御用操舵角αｓｅｌに実操舵角αがそのまま設定されるように分配される。そしてこれらの間の中間領域（０．５≦α／αｒｅｆ≦１．０）では、α／αｒｅｆの増加に応じて、制御用操舵角αｓｅｌに対する分配は、疑似操舵角αｒｅｆから実操舵角αへと次第に分配の重みが変化してゆく。
【００４２】
次に式４のごとくステアリングギヤ比ｎにより制御用操舵角αｓｅｌを制御用前輪操舵角δｓｅｌに変換する（Ｓ１１２）。
［式４］  δｓｅｌ  ←  αｓｅｌ  ×  ｎ
次に式５のごとく制御用前輪操舵角δｓｅｌと車速Ｖとに基づいて、関数Ｆｙｒにより目標ヨーレートＹＲｓｅｌを算出する（Ｓ１１４）。
【００４３】
［式５］  ＹＲｓｅｌ  ←  Ｆｙｒ（δｓｅｌ，Ｖ）
この関数Ｆｙｒとしては、一般的には式６のごとくの関数を用いる。
［式６］  ＹＲｓｅｌ  ←  （δｓｅｌ／Ｌ）・Ｖ／（１＋ＡＶ^2）
ここでＬはホイールベース、Ａはスタビリティファクタとしての定数、Ｖ^2は車速Ｖの二乗を表している。
【００４４】
尚、式６の関数Ｆｙｒに限らず他の関数にて目標ヨーレートＹＲｓｅｌを求めても良い。
こうして一旦、本処理を出る。このように設定された目標ヨーレートＹＲｓｅｌに、ヨーレートセンサ２６で検出された実ヨーレートγが収束するように、４ＷＤ−ＥＣＵ１４が四輪駆動装置８を制御する。そして、場合により４ＷＳ−ＥＣＵ１８が後輪操舵機構２０を制御し、更にＡＢＳ−ＥＣＵ３０が各輪１０ａ，１０ｂ，１２ａ，１２ｂでの制動力を制御する。
【００４５】
図５に本実施の形態による制御の一例を示す。図示するごとくドライバーがハンドル１６ａを操作した初期（ｔ０〜ｔ１）においては、α／αｒｅｆ＜０．５であるので制御用操舵角αｓｅｌには疑似操舵角αｒｅｆがそのまま設定される。このことによりドライバーのハンドル操作に対して応答性の高い制御用操舵角αｓｅｌが得られ、応答性の高い制御用前輪操舵角δｓｅｌ及び目標ヨーレートＹＲｓｅｌが設定される。
【００４６】
その後、０．５≦α／αｒｅｆ≦１．０となるので（ｔ１〜ｔ２）、α／αｒｅｆの増加に応じて制御用操舵角αｓｅｌは疑似操舵角αｒｅｆから実操舵角αへと次第に分配の重みが変化して行く。このことにより制御用操舵角αｓｅｌは次第に安定した実操舵角αへ移行する。これに連動して制御用前輪操舵角δｓｅｌ及び目標ヨーレートＹＲｓｅｌについても次第に安定性の高い状態となって行く。
【００４７】
その後、α／αｒｅｆ≧１．０となり（ｔ２〜）、制御用操舵角αｓｅｌには実操舵角αがそのまま設定されようになる。したがって制御用操舵角αｓｅｌは更に安定した状態となる。連動して制御用前輪操舵角δｓｅｌ及び目標ヨーレートＹＲｓｅｌについても更に安定した状態となる。
【００４８】
上述した構成において、請求項との関係は、４ＷＳ−ＥＣＵ１８が実行する目標ヨーレート設定処理（図２）のステップＳ１０４，Ｓ１０６が疑似操舵角設定手段としての処理に相当し、ステップＳ１０８，Ｓ１１０が制御用操舵角設定手段としての処理に相当する。マップＭＡＰｒｅｆ（図３）が操舵トルクの値と疑似操舵角の値との対応関係に相当する。ステップＳ１１２，Ｓ１１４が目標ヨーレート設定手段としての処理に相当する。
【００４９】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．目標ヨーレート設定処理（図２）では疑似操舵角αｒｅｆと実操舵角αとに基づいて制御用操舵角αｓｅｌを設定するようにしている（Ｓ１０２〜Ｓ１１０）。このことからステアリング操作状態に対して高応答が必要な状態（α／αｒｅｆが小さい状態）では、疑似操舵角αｒｅｆに対応した、あるいは疑似操舵角αｒｅｆに重みを付けた制御用操舵角αｓｅｌを設定するようにできる。このため制御用操舵角αｓｅｌに基づく目標ヨーレートＹＲｓｅｌ（Ｓ１１２，Ｓ１１４）についても高応答とすることができる。
【００５０】
そして疑似操舵角αｒｅｆに基づく設定では安定性に問題が生じる状態（α／αｒｅｆが大きい状態）では、実操舵角αに対応した、あるいは実操舵角αに重みを付けた制御用操舵角αｓｅｌを設定するようにできる。このため制御用操舵角αｓｅｌに基づく目標ヨーレートＹＲｓｅｌについても安定性が高まる。
【００５１】
こうしてステアリング操作に対して高応答性でかつ安定した制御用操舵角αｓｅｌの設定と、これに伴い高応答性でかつ安定した目標ヨーレートＹＲｓｅｌの設定を可能とすることができる。
【００５２】
（ロ）．疑似操舵角αｒｅｆと実操舵角αとの比較、ここでは比（α／αｒｅｆ）により連続的に分配係数Ｋを設定している（Ｓ１０８）。そしてこの分配係数Ｋにより、疑似操舵角αｒｅｆと実操舵角αとの分配計算（式３）を実行して制御用操舵角αｓｅｌを設定している（Ｓ１１０）。
【００５３】
このことによりステアリング操作に応じて高応答性でかつ安定した制御用操舵角αｓｅｌの設定ができると共に、ステアリング操作に応じて円滑に変化する制御用操舵角αｓｅｌを設定することができる。そしてこれに伴ってステアリング操作に応じて円滑に変化すると共に高応答性でかつ安定した目標ヨーレートＹＲｓｅｌの設定ができる。
【００５４】
［実施の形態２］
本実施の形態では、目標ヨーレート設定処理（図２）の代わりに図６に示す目標ヨーレート設定処理が一定周期で割り込み実行される点が前記実施の形態１と異なる。他の構成は前記実施の形態１と同じであるので図１も参照して説明する。
【００５５】
目標ヨーレート設定処理（図６）について説明する。まずステップＳ２０２〜Ｓ２０６が順次実行される。これらの処理は前記図２のステップＳ１０２〜Ｓ１０６の処理と同じである。
【００５６】
ステップＳ２０２〜Ｓ２０６により実操舵角αと疑似操舵角αｒｅｆとが得られると、次に操舵開始か否かが判定される（Ｓ２０８）。この操舵開始判定は、操舵トルクｍｔの絶対値｜ｍｔ｜が急速に増加した場合に操舵開始と判定する。すなわち｜ｍｔ｜の時間変化が基準値を越えた場合に操舵開始（Ｓ２０８でyes）と判定する。操舵開始判定としては、このような｜ｍｔ｜の急速増加以外に、フリクション補正後操舵トルクｍｔｈの絶対値｜ｍｔｈ｜、あるいは疑似操舵角αｒｅｆの絶対値｜αｒｅｆ｜が急速に増加した場合としても良い。
【００５７】
ここで操舵開始でなければ（Ｓ２０８でno）、操舵角設定フラグＦａがＯＦＦか否かが判定される（Ｓ２２２）。この操舵角設定フラグＦａは４ＷＳ−ＥＣＵ１８の起動時にＯＦＦに初期化されている。ここで初期化状態であるとするとＦａ＝ＯＦＦであるので（Ｓ２２２でyes）、制御用操舵角αｓｅｌには実操舵角αが設定される（Ｓ２２４）。そして制御用前輪操舵角δｓｅｌの算出（Ｓ２１６）と目標ヨーレートＹＲｓｅｌの算出（Ｓ２１８）とが実行されて、一旦本処理を出る。尚、このステップＳ２１６，Ｓ２１８の処理は前記図２のステップＳ１１２，Ｓ１１４の処理と同じである。
【００５８】
ドライバーがハンドル１６ａの操作を開始することにより、操舵トルクｍｔの絶対値｜ｍｔ｜が急速に増加して操舵開始と判定されると（Ｓ２０８でyes）、まず操舵角設定フラグＦａにＯＮが設定される（Ｓ２１０）。次に疑似操舵角αｒｅｆの絶対値｜αｒｅｆ｜と実操舵角αの絶対値｜α｜との関係が式７に示す関係を満足しているか否かが判定される（Ｓ２１２）。
【００５９】
［式７］  ｜αｒｅｆ｜  ＞  ｜α｜  ＋  ｄθ
ここで式７は疑似操舵角αｒｅｆと実操舵角αとが乖離していることを判定するものであり、オフセット値ｄθは０以上の値である。
【００６０】
操舵開始直後であって、前記式７が満足されていると（Ｓ２１２でyes）、制御用操舵角αｓｅｌには疑似操舵角αｒｅｆが設定される（Ｓ２１４）。そしてステップＳ２１６，Ｓ２１８を実行して一旦本処理を出る。
【００６１】
以後、操舵開始との判定が継続している場合は（Ｓ２０８でyes）、操舵トルクｍｔの絶対値｜ｍｔ｜の急速な増加により前記式７も満足しているので（Ｓ２１２でyes）、制御用操舵角αｓｅｌに疑似操舵角αｒｅｆが設定される状態（Ｓ２１４）が継続する。
【００６２】
その後、操舵トルクｍｔの絶対値｜ｍｔ｜の上昇が鈍りあるいは上昇が停止して、操舵開始ではないと判定された場合（Ｓ２０８でno）、操舵角設定フラグＦａがＯＦＦか否かが判定される（Ｓ２２２）。ここではＦａ＝ＯＮであることから（Ｓ２２２でno）、前記式７の判定が行われる（Ｓ２１２）。
【００６３】
ここでも前記式７を満足する状態が継続していれば（Ｓ２１２でyes）、制御用操舵角αｓｅｌに疑似操舵角αｒｅｆが設定される状態（Ｓ２１４）が継続する。
操舵がほぼ完了し、操舵トルクｍｔに基づく疑似操舵角αｒｅｆに、実操舵角αが近接して、前記式７が満足されなくなると（Ｓ２１２でno）、操舵角設定フラグＦａにＯＦＦが設定される（Ｓ２２０）。そして制御用操舵角αｓｅｌには実操舵角αが設定される（Ｓ２２４）。そしてステップＳ２１６，Ｓ２１８を実行して一旦本処理を出る。
【００６４】
次の制御周期では、操舵開始ではなく（Ｓ２０８でno）、かつＦａ＝ＯＦＦであるので（Ｓ２２２でyes）、制御用操舵角αｓｅｌには実操舵角αが設定される状態となり（Ｓ２２４）、ステップＳ２１６，Ｓ２１８を実行して一旦本処理を出る。
【００６５】
本実施の形態による制御の一例を図７に示す。タイミングｔ１０でドライバーによるハンドル１６ａの操作が開始され、フリクションｔｆ分の上昇の後（ｔ１１）、疑似操舵角αｒｅｆが上昇し始める。ハンドル操作の初期においては、ステップＳ２０８でyes、あるいはステップＳ２２２でnoと判定されるので、前記式７が満足されている限り、制御用操舵角αｓｅｌに疑似操舵角αｒｅｆが設定される（Ｓ２１４：ｔ１１〜ｔ１２）。その後、前記式７が満足されなくなると（Ｓ２１２でno：ｔ１２）、制御用操舵角αｓｅｌには実操舵角αが設定されるようになる（Ｓ２２４：ｔ１２〜）。
【００６６】
上述した構成において、請求項との関係は、４ＷＳ−ＥＣＵ１８が実行する目標ヨーレート設定処理（図６）のステップＳ２０４，Ｓ２０６が疑似操舵角設定手段としての処理に相当し、ステップＳ２０８〜Ｓ２１４，Ｓ２２０〜Ｓ２２４が制御用操舵角設定手段としての処理に相当する。ステップＳ２１６，Ｓ２１８が目標ヨーレート設定手段としての処理に相当する。
【００６７】
以上説明した本実施の形態２によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．目標ヨーレート設定処理（図６）においては、疑似操舵角αｒｅｆと実操舵角αとに基づいて、前記式７を評価した結果により制御用操舵角αｓｅｌを設定するようにしている。このことから高応答が必要な状態では疑似操舵角αｒｅｆに対応した制御用操舵角αｓｅｌを設定するようにできる。そして疑似操舵角αｒｅｆに基づく設定では安定性に問題が生じる状態では、実操舵角αに対応した制御用操舵角αｓｅｌを設定するようにできる。
【００６８】
こうして高応答性でかつ安定した制御用操舵角αｓｅｌの設定を可能とすることができ、更にこのことにより高応答性でかつ安定した目標ヨーレートＹＲｓｅｌの設定を可能とすることができる。
【００６９】
（ロ）．制御用操舵角αｓｅｌの設定は、操舵開始時には疑似操舵角αｒｅｆを用い、その後、実操舵角αが疑似操舵角αｒｅｆに一致、あるいはほぼ一致すれば、実操舵角αを用いている。
【００７０】
このことによりドライバーの操作に応じて円滑に制御用操舵角αｓｅｌを設定できると共に、目標ヨーレートＹＲｓｅｌについても円滑に設定することができる。
［実施の形態３］
本実施の形態では、目標ヨーレート設定処理（図２）の代わりに図８に示す目標ヨーレート設定処理が一定周期で割り込み実行される点が前記実施の形態１と異なる。他の構成は前記実施の形態１と同じであるので図１も参照して説明する。
【００７１】
目標ヨーレート設定処理（図８）について説明する。まず、ステップＳ３０２〜Ｓ３０６が順次実行される。これらの処理は前記図２のステップＳ１０２〜Ｓ１０６の処理と同じである。
【００７２】
ステップＳ３０２〜Ｓ３０６により実操舵角αと疑似操舵角αｒｅｆとが得られると、これら実操舵角α及び疑似操舵角αｒｅｆの内で絶対値が大きい方が制御用操舵角αｓｅｌに設定される（Ｓ３０８）。図８のステップＳ３０８にて示しているＭａｘＡｂｓ（）は、（）内の数値を絶対値として比較して、絶対値が大きい方の値をそのまま抽出する処理を表す演算子である。
【００７３】
そして制御用前輪操舵角δｓｅｌの算出（Ｓ３１０）と目標ヨーレートＹＲｓｅｌの算出（Ｓ３１２）とが実行されて、一旦本処理を出る。尚、このステップＳ３１０，Ｓ３１２の処理は前記図２のステップＳ１１２，Ｓ１１４の処理と同じである。
【００７４】
本実施の形態による制御の一例を図９に示す。ドライバーによるハンドル１６ａの操作が開始されることにより、疑似操舵角αｒｅｆが急速に上昇し始める（ｔ２０）。この後、遅れて実操舵角αが上昇し始める。したがってハンドル操作の初期においては実操舵角αよりも疑似操舵角αｒｅｆの方が絶対値が大きいので、制御用操舵角αｓｅｌには疑似操舵角αｒｅｆが設定される（ｔ２０〜ｔ２１）。その後、疑似操舵角αｒｅｆと実操舵角αとが一致し（ｔ２１）、更に｜αｓｅｌ｜＜｜α｜となることにより、制御用操舵角αｓｅｌには実操舵角αが設定されるようになる（ｔ２１〜ｔ２２）。その後も、ハンドル操作力が一旦強まって、｜αｓｅｌ｜＞｜α｜となることにより、制御用操舵角αｓｅｌには疑似操舵角αｒｅｆが設定される（ｔ２２〜ｔ２３）。このことにより再度、制御用操舵角αｓｅｌの応答性が高められるが、最終的には、｜αｓｅｌ｜＜｜α｜となることにより、制御用操舵角αｓｅｌには実操舵角αが設定され（ｔ２３〜）、制御用操舵角αｓｅｌが安定化する。
【００７５】
上述した構成において、請求項との関係は、４ＷＳ−ＥＣＵ１８が実行する目標ヨーレート設定処理（図８）のステップＳ３０４，Ｓ３０６が疑似操舵角設定手段としての処理に相当し、ステップＳ３０８が制御用操舵角設定手段としての処理に相当する。ステップＳ３１０，Ｓ３１２が目標ヨーレート設定手段としての処理に相当する。
【００７６】
以上説明した本実施の形態３によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．目標ヨーレート設定処理（図８）においては、疑似操舵角αｒｅｆと実操舵角αとに基づいて、絶対値が大きい方を制御用操舵角αｓｅｌに設定するようにしている。
【００７７】
このことから高応答が必要な状態では操舵トルクｍｔに基づく疑似操舵角αｒｅｆに対応した制御用操舵角αｓｅｌを設定するようにできる。そして疑似操舵角αｒｅｆに基づく設定では安定性に問題が生じる状態では実操舵角αに対応した制御用操舵角αｓｅｌを設定するようにできる。
【００７８】
こうして高応答性でかつ安定した制御用操舵角αｓｅｌの設定を可能とすることができ、更に高応答性でかつ安定した目標ヨーレートＹＲｓｅｌの設定を可能とすることができる。
【００７９】
［その他の実施の形態］
（ａ）．前記実施の形態１において、フリクション補正後操舵トルクｍｔｈに基づいて疑似操舵角αｒｅｆを算出するマップＭＡＰｒｅｆ（図３）は、直線関係としてが、例えば図１０に示すごとく指数関数あるいは指数関数に類似したマップ構成としても良い。
【００８０】
（ｂ）．前記実施の形態１では、分配係数Ｋは実操舵角αと疑似操舵角αｒｅｆとの比「α／αｒｅｆ」に基づいて設定した。これ以外に、実操舵角αと疑似操舵角αｒｅｆとの差「α−αｒｅｆ」あるいはそれぞれの絶対値同士の差「｜α｜−｜αｒｅｆ｜」に基づいて設定しても良い。
【００８１】
（ｃ）．前記実施の形態２にて特にオフセット値ｄθ＞０である場合には、前記式７が不成立となった時点で制御用操舵角αｓｅｌを直ちに疑似操舵角αｒｅｆから実操舵角αへ切り替えずに、徐々に疑似操舵角αｒｅｆから実操舵角αに切り替えても良い。
【００８２】
例えば、図１１の部分フローチャートに示すごとくである。すなわち図６におけるステップＳ２２０の次に、あるいはステップＳ２２２にてyesと判定された次に、式８を満足するか否かを判定する（Ｓ４０２）。
【００８３】
［式８］  ｜αｓｅｌ｜  ＞  ｜α｜  ＋  ｄａ
ここで徐変値ｄａはオフセット値ｄθよりも十分に小さい値である。
そして式８が満足されていれば（Ｓ４０２でyes）、制御用操舵角αｓｅｌは徐変値ｄａ分、実操舵角αに近づける処理が行われる（Ｓ４０４）。
【００８４】
ステップＳ４０４を繰り返すことにより、前記式８が満足されなくなると（Ｓ４０２でno）、制御用操舵角αｓｅｌに実操舵角αが設定される（Ｓ２２４）。
このことによりオフセット値ｄθ＞０であっても、ドライバーの操作に応じた制御用操舵角αｓｅｌの設定がより滑らかなものとなり、この結果、目標ヨーレートＹＲｓｅｌについても滑らかな変化を示す。
【００８５】
（ｄ）．前記図３に示したマップＭＡＰｒｅｆは、予め前記式１の計算を行ってフリクション補正後操舵トルクｍｔｈを算出し、このフリクション補正後操舵トルクｍｔｈに基づいて疑似操舵角αｒｅｆを求めるものであった。この代わりに、前記式１の計算は実行せずに、図１２の(Ａ)又は(Ｂ)に示すごとくマップＭＡＰｒｅｆ自体を、フリクションｔｆを加味したものとして作成し、このマップＭＡＰｒｅｆから操舵トルクｍｔに基づいて、疑似操舵角αｒｅｆを直接算出しても良い。
【００８６】
（ｅ）．前記各実施の形態では、四輪駆動及び四輪操舵の車両を例示したが、二輪駆動（前輪駆動又は後輪駆動）でも、二輪操舵（前輪操舵又は後輪操舵）でも、前記各実施の形態の処理を適用できる。
【００８７】
（ｆ）．前記各実施の形態では、求められた目標ヨーレートＹＲｓｅｌは、４ＷＤ−ＥＣＵ１４、４ＷＳ−ＥＣＵ１８及びＡＢＳ−ＥＣＵ３０にて使用されたが、これに限らず、目標ヨーレートＹＲｓｅｌ、更に制御用操舵角αｓｅｌを必要とする各種の制御に用いることができる。
【００８８】
（ｇ）．エンジン４は内燃機関に限らず、電動モータ、ハイブリッドエンジン等の各種の動力源を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】実施の形態１の制御用操舵角設定装置及び車輪駆動力や制動力を制御するための構成を表すブロック図。
【図２】４ＷＳ−ＥＣＵが実行する目標ヨーレート設定処理のフローチャート。
【図３】マップＭＡＰｒｅｆの構成を示すグラフ。
【図４】関数Ｆｋの構成を示すグラフ。
【図５】実施の形態１の制御の一例を示すタイミングチャート。
【図６】実施の形態２の目標ヨーレート設定処理のフローチャート。
【図７】実施の形態２の制御の一例を示すタイミングチャート。
【図８】実施の形態３の目標ヨーレート設定処理のフローチャート。
【図９】実施の形態３の制御の一例を示すタイミングチャート。
【図１０】マップＭＡＰｒｅｆの他の例を示すグラフ。
【図１１】図６の変形例を示す部分フローチャート。
【図１２】マップＭＡＰｒｅｆの変形例を示すグラフ。
【符号の説明】
【００９０】
２…四輪駆動車、４…エンジン、６…変速機、８…四輪駆動装置、１０ａ，１０ｂ…前輪、１２ａ，１２ｂ…後輪、１４…４ＷＤ−ＥＣＵ、１６…前輪操舵機構、１６ａ…ハンドル、１８…４ＷＳ−ＥＣＵ、２０…後輪操舵機構、２２…舵角センサ、２４…操舵トルクセンサ、２６…ヨーレートセンサ、２８…車速センサ、３０…ＡＢＳ−ＥＣＵ、３２ａ，３２ｂ，３４ａ，３４ｂ…ホイールシリンダ。
【図１】
2008174058.tif 000003
【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】
2008174058.tif 000009
【図８】
2008174058.tif 000010
【図９】
2008174058.tif 000011
【図１０】
2008174058.tif 000012
【図１１】
2008174058.tif 000013
【図１２】
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