(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標操舵補助力を演算し前記目標操舵補助力に基づいて操舵補助力発生手段を制御する操舵補助力制御手段と、車輌の規範旋回状態量と車輌の実際の旋回状態量との偏差に基づいて車輌に付与すべき目標ヨーモーメントを演算する手段と、前記目標ヨーモーメントに基づいて左右輪の駆動力の差を制御する手段とを有する車輌の操舵補助力制御装置に於いて、前記目標ヨーモーメントに基づいて前記駆動力の差の制御による左右操舵輪の駆動力の差に起因する操舵反力を低減する操舵補助力の補正量を演算し、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を判定し、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を安定化させる方向への運転者の操舵が促進され若しくは車輌のＯＳ−ＵＳ状態を悪化する方向への運転者の操舵が抑制されるよう前記操舵補助力の補正量を増減修正し、前記増減修正後の操舵補助力の補正量にて前記目標操舵補助力を補正する目標操舵補助力補正手段を有し、前記操舵補助力制御手段は前記補正後の目標操舵補助力に基づいて操舵補助力発生手段を制御することを特徴とする車輌の操舵補助力制御装置。
【請求項２】
前記目標操舵補助力補正手段は車輌がＯＳ状態にあると判定したときには、前記操舵補助力の補正量の大きさを低減修正することを特徴とする請求項１に記載の車輌の操舵補助力制御装置。
【請求項３】
前記目標操舵補助力補正手段は車輌のＯＳ状態の度合が高いときには車輌のＯＳ状態の度合が低いときに比して前記操舵補助力の補正量の大きさの低減修正量を小さくすることを特徴とする請求項２に記載の車輌の操舵補助力制御装置。
【請求項４】
前記目標操舵補助力補正手段は車輌がＵＳ状態にあると判定したときには、前記操舵補助力の補正量の大きさを増大修正することを特徴とする請求項１に記載の車輌の操舵補助力制御装置。
【請求項５】
前記目標操舵補助力補正手段は車輌のＵＳ状態の度合が高いときには車輌のＵＳ状態の度合が低いときに比して前記操舵補助力の補正量の大きさの増大修正量を大きくすることを特徴とする請求項４に記載の車輌の操舵補助力制御装置。
【請求項６】
前記目標操舵補助力補正手段は前記目標ヨーモーメントと前記左右操舵輪のキングピンオフセット量との積に基づいて前記操舵補助力の補正量を演算することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の車輌の操舵補助力制御装置。
【請求項７】
目標操舵補助力を演算し前記目標操舵補助力に基づいて操舵補助力発生手段を制御する操舵補助力制御手段と、車輌の規範旋回状態量と車輌の実際の旋回状態量との偏差に基づいて車輌に付与すべき目標ヨーモーメントを演算する手段と、前記目標ヨーモーメントに基づいて左右輪の駆動力の差を制御する手段とを有する車輌の操舵補助力制御装置に於いて、前記左右操舵輪の各々に対応してばね上に駆動力発生手段が設けられ、各駆動力発生手段よりドライブシャフトを介して前記操舵輪へ駆動力が伝達され、前記駆動力の差の制御による左右操舵輪の駆動力の差に起因する操舵反力を低減する操舵補助力の補正量を演算し、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を判定し、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を安定化させる方向への運転者の操舵が促進され若しくは車輌のＯＳ−ＵＳ状態を悪化する方向への運転者の操舵が抑制されるよう前記操舵補助力の補正量を増減修正する目標操舵補助力補正手段を有し、前記目標操舵補助力補正手段は前記ドライブシャフトのジョイント角及び前記左右操舵輪のキャンバ角に基づいて前記操舵補助力の第二の補正量を演算し、前記増減修正後の操舵補助力の補正量及び前記第二の補正量にて前記目標操舵補助力を補正し、前記操舵補助力制御手段は前記補正後の目標操舵補助力に基づいて操舵補助力発生手段を制御することを特徴とする車輌の操舵補助力制御装置。
【請求項８】
前記目標操舵補助力補正手段は車輌の横加速度に基づいて前記ドライブシャフトのジョイント角若しくは前記左右操舵輪のキャンバ角を推定することを特徴とする請求項７に記載の車輌の操舵補助力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌の操舵補助力制御装置に係り、更に詳細には左右操舵輪の駆動力差に起因する操舵反力の変化を低減すると共に車輌の旋回運動の安定化方向への操舵を促進し若しくは旋回運動の不安定化方向への操舵を抑制するよう操舵補助力を制御する操舵補助力制御装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車輌に於いて、操舵反力を低減するよう操舵補助力を制御する電動式パワーステアリング装置の如き操舵補助力制御装置はよく知られており、左右操舵輪の駆動力差に起因する操舵反力の変化を低減する操舵補助力制御装置の一つとして、例えば下記の特許文献１に記載されている如く、各車輪の駆動力を個別に制御可能な車輌に於いて、左右操舵輪の駆動力の差に基づいて駆動力差に起因する操舵反力の変化を低減するための操舵補助力の補正量を演算し、該補正量にて操舵補助力を補正することにより、左右操舵輪の駆動力の差に起因するトルクステアを低減する操舵補助力制御装置が既に知られている。
【特許文献１】特開２００４−１９６０６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般に、自動車等の車輌の旋回運動を安定化させ若しくは旋回運動の不安定度合の悪化を防止するためには、車輌がＯＳ状態にあるときには、旋回方向とは逆方向のヨーモーメントが車輌に付与されるよう左右輪の駆動力差が制御されると共に操舵輪が切り戻し方向又はカウンタステア方向へ転舵されることが好ましく、車輌がＵＳ状態にあるときには、旋回方向と同一方向のヨーモーメントが車輌に付与されるよう左右輪の駆動力差が制御されると共に操舵輪の切り増し方向への転舵が抑制されることが好ましい。
【０００４】
また上述の如き従来の操舵補助力制御装置に於いては、車輌がＯＳ状態にあるときには操舵補助力の補正量は切り増し方向への補正量として演算されるため、該補正量は運転者にとって切り戻し方向又はカウンタステア方向への操舵をし難くする方向に作用する。また車輌がＵＳ状態にあるときには操舵補助力の補正量は切り戻し方向への補正量として演算されるので、操舵輪の切り増し方向への操舵が抑制されるが、操舵輪の切り増し方向への転舵を効果的に抑制するためには左右操舵輪の駆動力差に起因する操舵反力の変化を相殺するに必要な値以上に切り増し方向への操舵が抑制されることが好ましい。
【０００５】
しかるに上述の如き従来の操舵補助力制御装置に於いては、車輌がＯＳ状態又はＵＳ状態にあるときに好ましい方向への操舵を促進し好ましからざる方向への操舵を抑制するよう操舵補助力を制御することについては考慮されておらず、左右操舵輪の駆動力差に起因する操舵反力の変化を低減しつつ車輌の旋回運動を安定化させ若しくは旋回運動の不安定度合の悪化を防止する上で改善が必要とされている。
【０００６】
本発明は、左右操舵輪の駆動力の差に基づいて駆動力差に起因する操舵反力の変化を低減するための操舵補助力の補正量を演算し、該補正量にて操舵補助力を補正するよう構成された従来の操舵補助力制御装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、左右操舵輪の駆動力の差に基づいて駆動力差に起因する操舵反力の変化を低減するよう操舵補助力を制御するに当たり車輌のＯＳ−ＵＳ状態に基づいて好ましい操舵方向若しくは好ましからざる操舵方向を考慮することにより、車輌の旋回運動の安定化方向への操舵を促進し若しくは旋回運動の不安定化方向への操舵を抑制するよう操舵補助力を制御することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち目標操舵補助力を演算し前記目標操舵補助力に基づいて操舵補助力発生手段を制御する操舵補助力制御手段と、車輌の規範旋回状態量と車輌の実際の旋回状態量との偏差に基づいて車輌に付与すべき目標ヨーモーメントを演算する手段と、前記目標ヨーモーメントに基づいて左右輪の駆動力の差を制御する手段とを有する車輌の操舵補助力制御装置に於いて、前記目標ヨーモーメントに基づいて前記駆動力の差の制御による左右操舵輪の駆動力の差に起因する操舵反力を低減する操舵補助力の補正量を演算し、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を判定し、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を安定化させる方向への運転者の操舵が促進され若しくは車輌のＯＳ−ＵＳ状態を悪化する方向への運転者の操舵が抑制されるよう前記操舵補助力の補正量を増減修正し、前記増減修正後の操舵補助力の補正量にて前記目標操舵補助力を補正する目標操舵補助力補正手段を有し、前記操舵補助力制御手段は前記補正後の目標操舵補助力に基づいて操舵補助力発生手段を制御することを特徴とする車輌の操舵補助力制御装置、又は請求項７の構成、即ち目標操舵補助力を演算し前記目標操舵補助力に基づいて操舵補助力発生手段を制御する操舵補助力制御手段と、車輌の規範旋回状態量と車輌の実際の旋回状態量との偏差に基づいて車輌に付与すべき目標ヨーモーメントを演算する手段と、前記目標ヨーモーメントに基づいて左右輪の駆動力の差を制御する手段とを有する車輌の操舵補助力制御装置に於いて、前記左右操舵輪の各々に対応してばね上に駆動力発生手段が設けられ、各駆動力発生手段よりドライブシャフトを介して前記操舵輪へ駆動力が伝達され、前記駆動力の差の制御による左右操舵輪の駆動力の差に起因する操舵反力を低減する操舵補助力の補正量を演算し、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を判定し、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を安定化させる方向への運転者の操舵が促進され若しくは車輌のＯＳ−ＵＳ状態を悪化する方向への運転者の操舵が抑制されるよう前記操舵補助力の補正量を増減修正する目標操舵補助力補正手段を有し、前記目標操舵補助力補正手段は前記ドライブシャフトのジョイント角及び前記左右操舵輪のキャンバ角に基づいて前記操舵補助力の第二の補正量を演算し、前記増減修正後の操舵補助力の補正量及び前記第二の補正量にて前記目標操舵補助力を補正し、前記操舵補助力制御手段は前記補正後の目標操舵補助力に基づいて操舵補助力発生手段を制御することを特徴とする車輌の操舵補助力制御装置によって達成される。
【０００８】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、目標操舵補助力補正手段は車輌がＯＳ状態にあると判定したときには、前記操舵補助力の補正量の大きさを低減修正するよう構成される（請求項２の構成）。
【０００９】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項２の構成に於いて、前記目標操舵補助力補正手段は車輌のＯＳ状態の度合が高いときには車輌のＯＳ状態の度合が低いときに比して前記操舵補助力の補正量の大きさの低減修正量を小さくするよう構成される（請求項３の構成）。
【００１０】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記目標操舵補助力補正手段は車輌がＵＳ状態にあると判定したときには、前記操舵補助力の補正量の大きさを増大修正するよう構成される（請求項４の構成）。
【００１１】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項４の構成に於いて、前記目標操舵補助力補正手段は車輌のＵＳ状態の度合が高いときには車輌のＵＳ状態の度合が低いときに比して前記操舵補助力の補正量の大きさの増大修正量を大きくするよう構成される（請求項５の構成）。
【００１３】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１乃至５の何れかの構成に於いて、前記目標操舵補助力補正手段は前記目標ヨーモーメントと前記左右操舵輪のキングピンオフセット量との積に基づいて前記操舵補助力の補正量を演算するよう構成される（請求項６の構成）。
【００１５】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項７の構成に於いて、前記目標操舵補助力補正手段は車輌の横加速度に基づいて前記ドライブシャフトのジョイント角若しくは前記左右操舵輪のキャンバ角を推定するよう構成される（請求項８の構成）。
【発明の効果】
【００１６】
上記請求項１の構成によれば、駆動力の差の制御による左右操舵輪の駆動力の差に起因する操舵反力を低減する操舵補助力の補正量が演算され、車輌のＯＳ−ＵＳ状態が判定され、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を安定化させる方向（ＯＳ−ＵＳ状態の度合を低下させる方向）への運転者の操舵が促進され若しくは車輌のＯＳ−ＵＳ状態を悪化する方向への運転者の操舵が抑制されるよう操舵補助力の補正量が増減修正され、増減修正後の操舵補助力の補正量にて目標操舵補助力が補正され、補正後の目標操舵補助力に基づいて操舵補助力発生手段が制御される。従って駆動力の差の制御による左右操舵輪の駆動力の差に起因する操舵反力の変化を低減することができると共に、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を安定化させる方向への運転者の操舵を促進し若しくは車輌のＯＳ−ＵＳ状態を悪化する方向への運転者の操舵を抑制することができ、これにより操舵補助力の補正量が増減修正されない場合に比して車輌の旋回運動を安定化させ若しくは車輌の旋回運動の悪化を抑制することができる。
また上記請求項１の構成によれば、目標ヨーモーメントに基づいて操舵補助力の補正量が演算されるので、車輌の規範旋回状態量と車輌の実際の旋回状態量との偏差に基づいて車輌に付与すべき目標ヨーモーメントが演算され、目標ヨーモーメントに基づいて左右輪の駆動力が制御される車輌に於いて、左右操舵輪の駆動力に基づいて左右操舵輪の駆動力差が演算され、左右操舵輪の駆動力差に基づいて操舵反力の変化量が演算され、操舵反力の変化量にて操舵補助力が補正される場合に比して、操舵反力の変化量を早期に演算することができ、これにより操舵補助力の補正が遅れることなくトルクステアを効果的に且つ確実に低減することができる。
【００１７】
前述の如く、自動車等の車輌の旋回運動を安定化させ若しくは旋回運動の不安定化を防止するためには、車輌がＯＳ状態にあるときには旋回方向とは逆方向のヨーモーメントが車輌に付与されるよう左右輪の駆動力差が制御されると共に操舵輪が切り戻し方向又はカウンタステア方向へ転舵されることが好ましいが、車輌がＯＳ状態にあるときには操舵補助力の補正量は切り増し方向への補正量として演算されるので、操舵補助力の補正量の大きさが低減されることが好ましい。
【００１８】
上記請求項２の構成によれば、車輌がＯＳ状態にあると判定されたときには、操舵補助力の補正量の大きさが低減修正されるので、操舵補助力の補正量の大きさが低減修正されない場合に比して運転者は切り戻し方向又はカウンタステア方向へ操舵し易くなり、これにより切り戻し方向又はカウンタステア方向への操舵を促進して操舵輪の転舵による車輌のＯＳ状態の低減を効果的に促進することができる。
【００１９】
また上記請求項３の構成によれば、車輌のＯＳ状態の度合が高いときには車輌のＯＳ状態の度合が低いときに比して操舵補助力の補正量の大きさの低減修正量が小さくされるので、車輌のＯＳ状態の度合が低い状況に於いて操舵補助力の補正量の大きさが小さ過ぎて左右操舵輪の駆動力の差に起因する操舵反力の変化が大きくなることを効果的に防止することができると共に、車輌のＯＳ状態の度合が高い状況に於いて操舵補助力の補正量の大きさを十分に低減修正し、これにより切り戻し方向又はカウンタステア方向への操舵をし易くし、操舵輪の転舵による車輌のＯＳ状態の低減を効果的に促進することができる。
【００２０】
また前述の如く、自動車等の車輌の旋回運動を安定化させ若しくは旋回運動の不安定度合の悪化を防止するためには、車輌がＵＳ状態にあるときには、旋回方向と同一方向のヨーモーメントが車輌に付与されるよう左右輪の駆動力差が制御されると共に操舵輪の切り増し方向への転舵が抑制されることが好ましいが、車輌がＵＳ状態にあるときには操舵補助力の補正量は切り戻し方向への補正量として演算されるので、切り増し方向への操舵の抑制効果を高めるためには操舵補助力の補正量の大きさが増大されることが好ましい。
【００２１】
上記請求項４の構成によれば、車輌がＵＳ状態にあると判定されたときには、操舵補助力の補正量の大きさが増大修正されるので、操舵補助力の補正量の大きさが増大修正されない場合に比して運転者は切り増し方向へ操舵し難くなり、これにより切り増し方向への操舵を抑制して運転者の切り増し操舵による車輌のＵＳ状態の悪化を効果的に抑制することができる。
【００２２】
また上記請求項５の構成によれば、車輌のＵＳ状態の度合が高いときには車輌のＵＳ状態の度合が低いときに比して操舵補助力の補正量の大きさの増大修正量が大きくされるので、車輌のＵＳ状態の度合が低い状況に於いて操舵補助力の補正量の大きさが過剰に増大修正され切り戻し方向へ操舵し易くなり過ぎることを防止することができると共に、車輌のＵＳ状態の度合が高い状況に於いて操舵補助力の補正量の大きさを十分に増大修正し、運転者の切り増し操舵による車輌のＵＳ状態の悪化を効果的に抑制することができる。
【００２４】
一般に、操舵輪に駆動力が作用すると、操舵輪にはキングピン軸の周りにモーメントが作用するので、左右操舵輪の駆動力に差が与えられると、左右操舵輪のモーメントの差に相当するトルクが操舵反力の変化となる。図１１は左の操舵輪１００に駆動力Ｆlが作用する状況を示しており、キングピンオフセット量Ｌkpとすると、左の操舵輪のキングピン軸１０２の周りに作用するモーメントＭkplは下記の式１により表わされる。図には示されていないが、右の操舵輪に駆動力Ｆrが作用する場合に右の操舵輪のキングピン軸の周りに作用するモーメントＭkprは下記の式２により表わされる。
Ｍkpl＝ＬkpＦl  ……（１）
Ｍkpr＝ＬkpＦr  ……（２）
【００２５】
よって車輌の左旋回方向のヨーモーメントを正とすると、左右の操舵輪に駆動力Ｆl、Ｆrが作用する状況に於いて左右の操舵輪より操舵系に付与されるトルクＭkpは下記の式３により表わされる。
Ｍkp＝Ｌkp（Ｆr−Ｆl）  ……（３）
【００２６】
車輌の旋回走行を安定化させるべく左右操舵輪の駆動力差により車輌に付与されるべき目標ヨーモーメントをＭftとし、車輌のトレッドＤとすると、上記式３を下記の式４の通り変形することができる。
Ｍkp＝２ＬkpＭft／Ｄ  ……（４）
【００２７】
上記式４にて表わされるトルクＭkpは左右の操舵輪が操舵系に付与するトルクであるので、ステアリングホイールに於ける操舵反力の変化量はステアリングギヤ比をＲsとして下記の式５により表わされ、操舵補助力（トルク）が下記の式５により表わされるトルクＴkp分低減されれば、左右操舵輪の駆動力差に起因するトルクステアを相殺することができる。
Ｔkp＝２ＬkpＭft／(ＤＲs)  ……（５）
【００２８】
上記請求項６の構成によれば、目標ヨーモーメントと左右操舵輪のキングピンオフセット量との積に基づいて操舵補助力の補正量が演算されるので、上記式５より解る如く、左右操舵輪の駆動力差に起因するトルクステアを相殺することができる。
【００２９】
また一般に、左右操舵輪の各々に対応してばね上に駆動力発生手段が設けられ、各駆動力発生手段よりドライブシャフトを介して左右操舵輪へ駆動力が伝達される場合には、ドライブシャフトのジョイント角及び操舵輪のキャンバ角に起因するモーメントが操舵輪より操舵系に付与される。図１２に示されている如く、操舵輪１０４の駆動力をＦとし、操舵輪のタイヤ半径をＲとし、ドライブシャフト１０６のジョイント角をαとし、操舵輪の１０４キャンバ角をβとすると、ドライブシャフトのジョイント角及び操舵輪のキャンバ角に起因するモーメントＭdrは下記の式６により表わされる。尚この点については、社団法人自動車技術会より出版された「自動車技術ハンドブック」（初版）の第２分冊（設計編）の第２５６頁及び第２５７頁に記載されている。
Ｍdr＝｛Ｆ／（２Ｒ）｝tan｛（α＋β）／２｝  ……（６）
【００３０】
モーメントＭdrは左右の操舵輪より操舵系に付与されるので、左右の操舵輪の駆動力をそれぞれＦl、Ｆrとし、ドライブシャフト１０６のジョイント角をαl、αrとし、キャンバ角をβl、βrとすると、左右の操舵輪より操舵系に付与されるモーメントＭdrlrは下記の式７により表わされる。
Ｍdrlr＝｛Ｆl／（２Ｒ）｝tan｛（αl＋βl）／２｝
−｛Ｆr／（２Ｒ）｝tan｛（αr＋βr）／２｝  ……（７）
【００３１】
上記式７にて表わされるトルクＭdrは左右の操舵輪が操舵系に付与するトルクであるので、ステアリングホイールに於ける操舵反力の変化量Ｔhはステアリングギヤ比をＲsとして下記の式８により表わされ、操舵補助力（トルク）が下記の式８により表わされるトルクＴh分低減されれば、左右操舵輪に駆動力差がある状況に於いてドライブシャフトのジョイント角及び操舵輪のキャンバ角に起因する操舵反力の変化を相殺することができる。
Ｔh＝Ｍdrlr／Ｒs  ……（８）
【００３２】
上記請求項７の構成によれば、ドライブシャフトのジョイント角及び左右操舵輪のキャンバ角に基づいて操舵補助力の第二の補正量が演算され、増減修正後の操舵補助力の補正量及び第二の補正量にて目標操舵補助力が補正される。従って左右操舵輪の各々に対応してばね上に駆動力発生手段が設けられ、各駆動力発生手段よりドライブシャフトを介して左右操舵輪へ駆動力が伝達される車輌に於いて、上記請求項１の構成の場合と同様に、キングピン軸の周りに作用するモーメントに起因するトルクステアを低減しつつ車輌のＯＳ−ＵＳ状態を安定化させる方向への運転者の操舵を促進し若しくは車輌のＯＳ−ＵＳ状態を悪化する方向への運転者の操舵を抑制することができるだけでなく、ドライブシャフトのジョイント角及び操舵輪のキャンバ角に起因する操舵反力の変化をも効果的に且つ確実に低減することができる。
【００３３】
また一般に、ドライブシャフトのジョイント角及び操舵輪のキャンバ角は車輪のバウンド、リバウンドにより変化するが、車輌の旋回時に於ける車輪のバウンド量及びリバウンド量は車輌のロール角により決定され、車輌のロール角は車輌の横加速度より推定可能である。よってドライブシャフトのジョイント角及び操舵輪のキャンバ角を検出しなくても、車輌の横加速度に基づいてドライブシャフトのジョイント角及び操舵輪のキャンバ角を推定することができる。
【００３４】
上記請求項８の構成によれば、車輌の横加速度に基づいてドライブシャフトのジョイント角若しくは左右操舵輪のキャンバ角が推定されるので、ドライブシャフトのジョイント角及び操舵輪のキャンバ角を検出する手段を要することなくドライブシャフトのジョイント角及び操舵輪のキャンバ角を推定することができる。
【００３５】
〔課題解決手段の好ましい態様〕
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至８の構成に於いて、目標操舵補助力補正手段は車輌のヨーレートの横加速度換算値と車輌の横加速度との偏差の大きさに基づいて車輌のＯＳ状態を判定するよう構成される（好ましい態様１）。
【００３６】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至８又は上記好ましい態様１の構成に於いて、目標操舵補助力補正手段は車輌の目標ヨーレートと車輌の横加速度との偏差の大きさに基づいて車輌のＵＳ状態を判定するよう構成される（好ましい態様２）。
【００３７】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至８又は上記好ましい態様１又は２の構成に於いて、目標操舵補助力補正手段は車輌のＯＳ−ＵＳ状態を安定化させる方向への運転者の操舵が促進され若しくは車輌のＯＳ−ＵＳ状態を悪化する方向への運転者の操舵が抑制されるよう車輌のＯＳ−ＵＳ状態に基づいて操舵補助力の補正量に対する補正係数を演算し、補正係数にて操舵補助力の補正量を増減修正するよう構成される（好ましい態様３）。
【００３８】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至８又は上記好ましい態様１乃至３の構成に於いて、目標操舵補助力補正手段は目標操舵補助力より増減補正後の操舵補助力の補正量を減算することにより補正後の目標操舵補助力を演算するよう構成される（好ましい態様４）。
【００３９】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至８又は上記好ましい態様１乃至４の構成に於いて、車輌は四輪駆動車であり、前輪が操舵輪であり、左右輪の駆動力の差を制御する手段は目標ヨーモーメントに基づいて前輪の目標ヨーモーメント及び後輪の目標ヨーモーメントを演算し、前輪の目標ヨーモーメントに基づいて左右前輪の駆動力の差を制御し、後輪の目標ヨーモーメントに基づいて左右後輪の駆動力の差を制御し、目標操舵補助力補正手段は前輪の目標ヨーモーメントに基づいて操舵補助力の補正量を演算するよう構成される（好ましい態様５）。
【００４０】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至８又は上記好ましい態様１乃至４の構成に於いて、車輌は前輪駆動車であり、前輪が操舵輪であり、左右輪の駆動力の差を制御する手段は目標ヨーモーメントに基づいて左右前輪の駆動力の差を制御し、目標操舵補助力補正手段は目標ヨーモーメントに基づいて操舵補助力の補正量を演算するよう構成される（好ましい態様６）。
【００４１】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様５の構成に於いて、目標操舵補助力補正手段は上記式５に従って操舵補助力の補正量を演算するよう構成される（好ましい態様７）。
【００４２】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様６の構成に於いて、目標操舵補助力補正手段は車輌に付与されるべき目標ヨーモーメントをＭtとして、上記式５に対応する下記の式９に従って操舵補助力の補正量を演算するよう構成される（好ましい態様８）。
Ｔkp＝２ＬkpＭt／(ＤＲs)  ……（９）
【００４３】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項７又は８の構成に於いて目標操舵補助力補正手段は目標操舵補助力より増減補正後の操舵補助力の補正量及び第二の補正量を減算することにより補正後の操舵補助力を演算し、操舵補助力発生手段を制御する手段は補正後の操舵補助力に基づいて操舵補助力発生手段を制御するよう構成される（好ましい態様９）。
【００４４】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項７又は８又は上記好ましい態様９の構成に於いて、目標操舵補助力補正手段は左右操舵輪の駆動力、左右操舵輪のドライブシャフトのジョイント角、左右操舵輪のキャンバ角に基づいて操舵補助力の第二の補正量を演算するよう構成される（好ましい態様１０）。
【００４５】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項７又は８又は上記好ましい態様９又は１０の構成に於いて、目標操舵補助力補正手段は上記式７及び８に従って操舵補助力の第二の補正量を演算するよう構成される（好ましい態様１１）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を幾つかの好ましい実施例について詳細に説明する。
【実施例１】
【００４７】
図１はインホイールモータ式の四輪駆動車に適用された本発明による車輌の操舵補助力制御装置の実施例１を示す概略構成図である。
【００４８】
図１に於いて、１０FL及び１０FRはそれぞれ操舵輪である左右の前輪を示し、１０RL及び１０RRはそれぞれ非操舵輪である左右の後輪を示している。左右の前輪１０FL及び１０FRにはそれぞれインホイールモータである電動機１２FL及び１２FRが組み込まれており、左右の前輪１０FL及び１０FRは電動機１２FL及び１２FRにより直接駆動される。電動機１２FL及び１２FRは制動時にはそれぞれ左右前輪の回生発電機としても機能し、左右の前輪１０FL及び１０FRに直接回生制動力を付与するようになっていてよい。
【００４９】
同様に、左右の後輪１０RL及び１０RRにはそれぞれインホイールモータである電動機１２RL及び１２RRが組み込まれており、左右の前輪１０RL及び１０RRは電動機１２RL及び１２RRにより直接駆動される。電動機１２RL及び１２RRも制動時にはそれぞれ左右後輪の発電機としても機能し、左右の後輪１０RL及び１０RRに直接回生制動力を付与するようになっていてよい。
【００５０】
図示の実施例に於いては、左右の前輪１０FL及び１０FRは運転者によるステアリングホイール１４の転舵に応答して駆動されるラック・アンド・ピニオン式の電動式パワーステアリング装置１６によりタイロッド１８L及び１８Rを介して操舵される。電動式パワーステアリング装置１６は電動機２２と、電動機２２の回転トルクをラックバー２４の往復動方向の力に変換する例えばボールねじ式の変換機構２６とを有し、ハウジング２８に対し相対的にラックバー２４を駆動する補助転舵力を発生することにより、運転者の操舵負担を軽減する操舵補助力としてのアシストトルクを発生する。
【００５１】
電動機１２FL〜１２RRの駆動力はアクセル開度センサ３０により検出されるアクセルペダル３２の踏み込み量としてのアクセル開度φに基づき駆動力制御用電子制御装置３４により制御され、電動式パワーステアリング装置１６のアシストトルクは電動パワーステアリング（ＰＳ）制御用電子制御装置３６により制御される。
【００５２】
尚図１には詳細に示されていないが、駆動力制御用電子制御装置３４及び電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６はそれぞれマイクロコンピュータと駆動回路とよりなり、マイクロコンピュータは例えばＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続された一般的な構成のものであってよい。また駆動力制御用電子制御装置３４及び電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６は相互に必要な情報の授受を行う。
【００５３】
駆動力制御用電子制御装置３４にはアクセル開度センサ３０よりアクセル開度φを示す信号、ヨーレートセンサ３８より車輌のヨーレートγを示す信号、横加速度センサ４０より車輌の横加速度Ｇyを示す信号が入力される。電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６には操舵角センサ４４より操舵角θを示す信号、トルクセンサ４６より操舵トルクＴsを示す信号、車速センサ４８より車速Ｖを示す信号が入力される。尚ヨーレートセンサ３８、横加速度センサ４０、操舵角センサ４４、トルクセンサ４６は車輌の左旋回時の値を正としてそれぞれヨーレートγ、横加速度Ｇy、操舵角θ、操舵トルクＴsを検出する。
【００５４】
駆動力制御用電子制御装置３４は、アクセル開度φに基づき車輌全体の目標駆動力Ｆvtを演算すると共に、車速Ｖ及び操舵角θに基づいて当技術分野に於いて公知の要領にて車輌の目標ヨーレートγtを演算し、車輌の実際のヨーレートγと目標ヨーレートγtとの偏差Δγを演算する。そしてヨーレート偏差Δγの大きさが基準値Δγo（正の定数）以下であるときには、前輪及び後輪により車輌に付与されるべき目標ヨーモーメントＭft及びＭrtを０に設定し、車輌全体の目標駆動力Ｆvtを所定の前後配分比にて前後輪に配分すると共に左右輪に均等に配分することにより各車輪の目標駆動力Ｆwti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を演算し、各車輪の駆動力が対応する目標駆動力Ｆwtiになるよう制御する。
【００５５】
これに対し駆動力制御用電子制御装置３４は、ヨーレート偏差Δγの大きさが基準値Δγoよりも大きいときには、ヨーレート偏差Δγの大きさを低減するために車輌に付与されるべき目標ヨーモーメントＭtをヨーレート偏差Δγに基づいて当技術分野に於いて公知の要領にて演算し、車輌全体の目標駆動力Ｆvt及び目標ヨーモーメントＭtを所定の前後配分比にて前後輪に配分することにより左右前輪の目標駆動力Ｆvft、目標ヨーモーメントＭft及び左右後輪の目標駆動力Ｆvrt、目標ヨーモーメントＭrtを演算し、これらに基づいて各車輪の目標駆動力Ｆwti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を演算し、各車輪の駆動力が対応する目標駆動力Ｆwtiになるよう制御する。
【００５６】
この場合ヨーレート偏差Δγの大きさが基準値Δγoよりも大きく車輌がＯＳ状態にあるときには、後輪の駆動力が低減され後輪の横力が増大されることが好ましいので、車輌全体の目標駆動力Ｆvt及び目標ヨーモーメントＭtの前後配分比は前輪寄りに制御されることが好ましい。逆にヨーレート偏差Δγの大きさが基準値Δγoよりも大きく車輌がＵＳ状態にあるときには、前輪の駆動力が低減され前輪の横力が増大されることが好ましいので、車輌全体の目標駆動力Ｆvt及び目標ヨーモーメントＭtの前後配分比は後輪寄りに制御されることが好ましい。
【００５７】
また電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６は、駆動力制御用電子制御装置３４より前輪により車輌に付与されるべき目標ヨーモーメントＭftを示す信号を受信すると共に、操舵トルクＴs及び車速Ｖに基づき運転者の操舵負担を軽減するための基本アシストトルクＴabを演算する。また電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６は、目標ヨーモーメントＭftに基づき上記式５に従って目標ヨーモーメントＭftに基づくアシストトルクの補正量Ｔkpを演算し、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を判定し、車輌のＯＳ−ＵＳ状態を安定化させる方向への運転者の操舵が促進され若しくは車輌のＯＳ−ＵＳ状態を悪化する方向への運転者の操舵が抑制されるよう車輌のＯＳ−ＵＳ状態に基づいて補正量Ｔkpに対する補正係数Ｋを演算する。そして電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６は、基本アシストトルクＴabより補正係数Ｋとアシストトルクの補正量Ｔkpとの積を減算した値を補正後の目標アシストトルクＴaとして演算し、アシストトルクが補正後の目標アシストトルクＴaとなるよう電動式パワーステアリング装置１６を制御する。
【００５８】
次に図２に示されたフローチャートを参照して図示の実施例１に於いて電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６により達成されるアシストトルク制御について説明する。尚図２に示されたフローチャートによる制御は電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６が起動されることにより開始され、図には示されていないイグニッションスイッチがオフに切り換えられるまで所定の時間毎に繰返し実行される。
【００５９】
まずステップ１０に於いては操舵角θを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２０に於いては操舵トルクＴsの大きさが大きいほど基本アシストトルクＴab′の大きさが大きくなるよう、操舵トルクＴsに基づき図４に示されたグラフに対応するマップより基本アシストトルクＴab′が演算される。
【００６０】
ステップ３０に於いては車速Ｖが高いほど車速係数Ｋvが小さくなるよう、車速Ｖに基づき図５に示されたグラフに対応するマップより車速係数Ｋvが演算され、車速係数Ｋvと基本アシストトルクＴab′との積として補正後の基本アシストトルクＴabが演算される。
【００６１】
ステップ４０に於いては例えば車輌のヨーレートγと車速Ｖとの積としてヨーレートの横加速度換算値Ｇyyが演算されると共に、ヨーレートの横加速度換算値Ｇyyと車輌の横加速度Ｇyとの偏差（Ｇyy−Ｇy）として横加速度偏差ΔＧyが演算される。
【００６２】
ステップ５０に於いてはsignＧyを車輌の横加速度Ｇyの符号として横加速度偏差ΔＧyとsignＧyとの積が基準値ΔＧys（正の定数）以上であるか否かの判別、即ち車輌がＯＳ状態（スピン状態）にあるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ８０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ６０へ進む。
【００６３】
ステップ６０に於いては車輌のヨーレートγ及び目標ヨーモーメントＭtの符号が異符号であるか否かの判別、即ち目標ヨーモーメントＭtが車輌のＯＳ状態を低減するためのヨーモーメントであるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１００へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ７０へ進む。
【００６４】
ステップ７０に於いては横加速度偏差ΔＧyの絶対値が大きいほど、換言すれば車輌のＯＳ状態の度合が高いほど補正係数Ｋが０よりも大きく１以下の範囲にて小さくなるよう、横加速度偏差ΔＧyの絶対値に基づき図７に示されたグラフに対応するマップより補正係数Ｋが演算される。
【００６５】
ステップ８０に於いてはsignγを車輌のヨーレートγの符号としてヨーレート偏差Δγとsignγとの積が基準値Δγd（正の定数）以上であるか否かの判別、即ち車輌がＵＳ状態（ドリフトアウト状態）にあるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１００へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ９０へ進む。
【００６６】
ステップ９０に於いては車輌のヨーレートγ及び目標ヨーモーメントＭtの符号が同符号であるか否かの判別、即ち目標ヨーモーメントＭtが車輌のＵＳ状態を低減するためのヨーモーメントであるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１００に於いて補正係数Ｋが１に設定され、肯定判別が行われたときにはステップ１１０へ進む。
【００６７】
ステップ１１０に於いてはヨーレート偏差Δγの絶対値が大きいほど補正係数Ｋが１以上の範囲にて大きくなるよう、ヨーレート偏差Δγの絶対値に基づき図８に示されたグラフに対応するマップより補正係数Ｋが演算される。
【００６８】
ステップ１２０に於いては目標ヨーモーメントＭftに基づき上記式５に従って目標ヨーモーメントＭftに基づくアシストトルクの補正量Ｔkpが演算され、ステップ１６０に於いては下記の式１０に従って補正後の目標アシストトルクＴaが演算され、ステップ１８０に於いてはアシストトルクが補正後の目標アシストトルクＴaとなるよう電動式パワーステアリング装置１６が制御される。
Ｔa＝Ｔab−Ｔkp  ……（１０）
【００６９】
かくして図示の実施例１によれば、ステップ２０及び３０に於いて運転者の操舵負担を軽減するための基本アシストトルクＴabが演算され、ステップ４０〜１１０に於いて補正係数Ｋが演算され、ステップ１２０に於いて目標ヨーモーメントＭftに基づき目標ヨーモーメントＭftに基づくアシストトルクの補正量Ｔkp、即ち目標ヨーモーメントＭftに基づく左右前輪の駆動力の制御に起因してトルクステアを発生させるトルクが演算され、ステップ１６０に於いて基本アシストトルクＴabより補正係数Ｋとアシストトルクの補正量Ｔkpとの積を減算した値として補正後の目標アシストトルクＴaが演算され、ステップ１８０に於いてアシストトルクが補正後の目標アシストトルクＴaとなるよう電動式パワーステアリング装置１６が制御される。
【００７０】
従って図示の実施例１によれば、電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６が駆動力制御用電子制御装置３４より受信する信号は左右前輪の駆動力Ｆfl及びＦfrではなく、左右前輪の駆動力の差による目標ヨーモーメントＭftであり、駆動力制御用電子制御装置３４が左右前輪の目標駆動力Ｆvft及び目標ヨーモーメントＭftに基づいて左右前輪の駆動力Ｆfl及びＦfrを演算する前に、電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６は左右前輪の駆動力の差による目標ヨーモーメントＭftに基づいてアシストトルクの補正量Ｔkpを演算することができ、これにより左右前輪の駆動力Ｆfl及びＦfrに基づいてアシストトルクの補正量Ｔkpが演算される場合に比して、駆動力制御用電子制御装置３４が左右前輪の目標駆動力Ｆvft及び目標ヨーモーメントＭftに基づいて左右前輪の駆動力Ｆfl及びＦfrを演算するに要する時間分早くアシストトルクの補正量Ｔkpを演算することができ、これにより操舵補助力の補正が遅れることなくトルクステアを効果的に且つ確実に低減することができる。
【００７１】
また図示の実施例１によれば、ステップ４０及び５０に於いて車輌がＯＳ状態にあるか否かの判別が行われ、車輌がＯＳ状態にあると判別されたときには、ステップ６０に於いて目標ヨーモーメントＭtが車輌のＯＳ状態を低減するためのヨーモーメントであるか否かの判別が行われ、目標ヨーモーメントＭtが車輌のＯＳ状態を低減するためのヨーモーメントであると判別されたときには、ステップ７０に於いて補正係数Ｋは車輌のＯＳ状態の度合が高いほど０よりも大きく１以下の範囲にて小さくなるよう演算される。
【００７２】
従って車輌のＯＳ状態の度合が低い状況に於いて基本アシストトルクＴabに対する補正量の大きさ、即ち補正係数Ｋとアシストトルクの補正量Ｔkpとの積の大きさが小さ過ぎて左右操舵輪の駆動力の差に起因する操舵反力の変化が大きくなることを効果的に防止することができると共に、車輌のＯＳ状態の度合が高い状況に於いて基本アシストトルクＴabに対する補正量の大きさを十分に低減補正し、これにより切り戻し方向又はカウンタステア方向への操舵をし易くし、操舵輪の転舵による車輌のＯＳ状態の低減を効果的に促進することができる。
【００７３】
例えば図１３は車輌が左旋回する際にＯＳ状態になった状況を示している。かかる状況に於いては、基本アシストトルクＴabは左旋回操舵方向であるが、旋回内輪の駆動力が旋回外輪の駆動力よりも高くなるよう左右輪の駆動力差が制御されるので、アシストトルクの補正量Ｔkpは切り増し方向であり、アシストトルクの補正量Ｔkpは運転者による切り戻し方向又はカウンタステア方向への操舵を阻害する方向に作用する。
【００７４】
図示の実施例１によれば、補正係数Ｋは車輌のＯＳ状態の度合が高いほど０よりも大きく１以下の範囲にて小さくなるよう演算され、基本アシストトルクＴabに対する補正量の大きさが低減されるので、切り戻し方向又はカウンタステア方向への操舵を阻害する作用を低減し、これにより運転者による切り戻し方向又はカウンタステア方向への操舵を促進して操舵輪の転舵による車輌のＯＳ状態の低減を効果的に促進することができる。
【００７５】
また図示の実施例１によれば、ステップ８０に於いて車輌がＵＳ状態にあるか否かの判別が行われ、車輌がＵＳ状態にあると判別されたときには、ステップ９０に於いて目標ヨーモーメントＭtが車輌のＵＳ状態を低減するためのヨーモーメントであるか否かの判別が行われ、目標ヨーモーメントＭtが車輌のＵＳ状態を低減するためのヨーモーメントであると判別されたときには、ステップ１１０に於いて補正係数Ｋはヨーレート偏差Δγの絶対値が大きいほど補正係数Ｋが１以上の範囲にて大きくなるよう演算される。
【００７６】
従って車輌のＵＳ状態の度合が高いときには車輌のＵＳ状態の度合が低いときに比して基本アシストトルクＴabに対する補正量の大きさ、即ち補正係数Ｋとアシストトルクの補正量Ｔkpとの積の大きさが大きくされるので、車輌のＵＳ状態の度合が低い状況に於いて基本アシストトルクＴabに対する補正量の大きさが過剰に増大補正され切り戻し方向へ操舵し易くなり過ぎることを防止することができると共に、車輌のＵＳ状態の度合が高い状況に於いて基本アシストトルクＴabに対する補正量の大きさを十分に増大補正し、切り増し方向へ操舵されることを効果的に抑制して運転者の切り増し操舵による車輌のＵＳ状態の悪化を効果的に抑制することができる。
【００７７】
例えば図１４は車輌が左旋回する際にＯＳ状態になった状況を示している。かかる状況に於いては、基本アシストトルクＴabは左旋回操舵方向であり、旋回外輪の駆動力が旋回内輪の駆動力よりも高くなるよう左右輪の駆動力差が制御されるので、アシストトルクの補正量Ｔkpは切り戻し方向であり、アシストトルクの補正量Ｔkpは運転者による切り戻し方向への操舵を補助する方向に作用する。
【００７８】
図示の実施例１によれば、補正係数Ｋは車輌のＵＳ状態の度合が高いほど１以上の範囲にて大きくなるよう演算され、基本アシストトルクＴabに対する補正量の大きさが増大されるので、切り戻し方向への操舵を補助する作用を増大させ、これにより運転者が切り増し方向へ操舵することを抑制して車輌のＵＳ状態が悪化することを効果的に抑制することができる。
【００７９】
特に図示の実施例１によれば、目標ヨーモーメントＭftに基づきキングピンオフセット量Ｌkpと目標ヨーモーメントＭftとの積を含む上記式５に従ってアシストトルクの補正量Ｔkpが演算されるので、目標ヨーモーメントＭftに基づいて左右前輪の駆動力Ｆfl及びＦfrが演算され、左右前輪の駆動力Ｆfl及びＦfrに基づいてアシストトルクの補正量Ｔkpが演算される場合に比してアシストトルクの補正量Ｔkpを早期に演算することができる。
【００８０】
尚図示の実施例１に於いては、駆動力発生源はインホイールモータである電動機１２FL〜１２RRであるが、各駆動力発生源は対応する車輪に直接駆動力を付与し得る限り、電動機以外の駆動力発生源であってもよい。
【実施例２】
【００８１】
図３は車体に搭載された各電動機がドライブシャフトを介して各車輪に駆動力を付与するよう構成された四輪駆動車に適用された本発明による車輌の操舵補助力制御装置の実施例２を示す概略構成図である。尚図３に於いて図１に示された部材と同一の部材には図１に於いて付された符号と同一の符号が付されている。
【００８２】
この実施例２に於いては、電動機１２FL〜１２RRは車体に搭載され、電動機１２FL〜１２RRの出力軸は両端にユニバーサルジョイント５０FL〜５０RR及び５２FL〜５２RRを有するドライブシャフト５４FL〜５４RRを介してそれぞれ車輪１０FL〜１０RRの回転軸５６FL〜５６RRに連結され、これにより電動機１２FL〜１２RRの駆動力はドライブシャフト５４FL〜５４RRを介してそれぞれ車輪１０FL〜１０RRへ伝達される。
【００８３】
またこの実施例２に於いては、電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６は、駆動力制御用電子制御装置３４より左右前輪の駆動力Ｆl、Ｆrを示す信号及び左右前輪の駆動力差により車輌に付与されるべき目標ヨーモーメントＭftを示す信号を受信し、目標ヨーモーメントＭftに基づき上記式５に従って目標ヨーモーメントＭftに基づくアシストトルクの補正量Ｔkpを演算する。
【００８４】
また電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６は、車輌の横加速度Ｇyに基づきそれぞれ図９及び図１０に示されたグラフに対応するマップより操舵輪である左右前輪のドライブシャフト５４FL及び５４FRのジョイント角αfl、αfr及びキャンバ角βfl、βfrを演算し、左右前輪の駆動力Ｆfl及びＦfr、左右前輪のユニバーサルジョイント５０FL及び５０FRのジョイント角αfl及びαfr、左右前輪のキャンバ角βfl、βfrに基づいて上記式７に対応する下記の式１１及び上記式８に従ってドライブシャフトのジョイント角及び操舵輪のキャンバ角に起因する操舵反力の変化量Ｔhを演算する。
Ｍdrlr＝｛Ｆfl／（２Ｒ）｝tan｛（αfl＋βfl）／２｝
−｛Ｆfr／（２Ｒ）｝tan｛（αfr＋βfr）／２｝  ……（１１）
【００８５】
更に電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６は基本アシストトルクＴabより補正係数Ｋとアシストトルクの補正量Ｔkpとの積ＫＴkp及び操舵反力の変化量Ｔhを減算した値を補正後の目標アシストトルクＴaとして演算し、アシストトルクが補正後の目標アシストトルクＴaとなるよう電動式パワーステアリング装置１６を制御する。
【００８６】
尚この実施例２に於いて駆動力制御用電子制御装置３４により達成されるアクセル開度φに基づく各車輪の駆動力の制御及びヨーレート偏差Δγに基づく左右輪の駆動力差の制御は上述の実施例１の場合と同様である。
【００８７】
次に図４に示されたフローチャートを参照して実施例２に於いて電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６により達成されるアシストトルク制御ルーチンについて説明する。尚図４に於いて図２に示されたステップと同一のステップには図２に於いて付されたステップ番号と同一のステップ番号が付されている。また図４に示されたフローチャートによる制御も電動パワーステアリング制御用電子制御装置３６が起動されることにより開始され、図には示されていないイグニッションスイッチがオフに切り換えられるまで所定の時間毎に繰返し実行される。
【００８８】
この実施例２に於いては、ステップ１０〜１２０及びステップ１８０は上述の実施例１の場合と同様に実行され、ステップ１２０が完了するとステップ１３０へ進み、ステップ３０に於いては車輌の横加速度Ｇyに基づいて図９に示されたグラフに対応するマップより左右前輪のドライブシャフト５４FL及び５４FRのジョイント角αfl、αfrが演算され、ステップ１４０に於いては車輌の横加速度Ｇyに基づいて図１０に示されたグラフに対応するマップより左右前輪のキャンバ角βfl、βfrが演算される。
【００８９】
ステップ１５０に於いては上記式１０に従って左右前輪のドライブシャフト５４FL及び５４FRのジョイント角αfl、αfr及びキャンバ角βfl、βfrに基づくモーメントMdrlrが演算されると共に、上記式８に従ってモーメントMdrlrに起因する操舵反力の変化量Ｔhが演算される。
【００９０】
ステップ１７０に於いては下記の式１２に従って基本アシストトルクＴabより目標ヨーモーメントＭftに基づくアシストトルクの補正量Ｔkpと補正係数Ｋとの積Ｔkp及びモーメントMdrlrに起因する操舵反力の変化量Ｔhが減算された値として補正後の目標アシストトルクＴaが演算される。  Ｔa＝Ｔab−ＫＴkp−Ｔh  ……（１２）
【００９１】
かくして図示の実施例２によれば、基本アシストトルクＴabが目標ヨーモーメントＭftに基づくアシストトルクの補正量Ｔkpと補正係数Ｋとの積Ｔkpにて減算補正されるので、上述の実施例１の場合と同様、駆動力制御用電子制御装置３４が左右前輪の目標駆動力Ｆvft及び目標ヨーモーメントＭftに基づいて左右前輪の駆動力Ｆfl及びＦfrを演算するに要する時間分早くアシストトルクの補正量Ｔkpを演算することができ、これにより操舵補助力の補正が遅れることなくトルクステアを効果的に且つ確実に低減することができるだけでなく、基本アシストトルクＴabが左右前輪のジョイント角αfl、αfr及びキャンバ角βfl、βfrに基づくモーメントMdrlrに起因する操舵反力の変化量Ｔhにて減算補正されるので、左右前輪が車体に搭載された電動機１２FL、１２FRによりドライブシャフト５４FL、５４FRを介して駆動される車輌に於いて、左右前輪のジョイント角及びキャンバ角に起因する操舵反力の変化を確実に且つ効果的に相殺することができる。
【００９２】
また図示の実施例２によれば、上述の実施例１の場合と同様、車輌がＯＳ状態にあり且つ目標ヨーモーメントＭtが車輌のＯＳ状態を低減するためのヨーモーメントであると判別されたときには、補正係数Ｋは車輌のＯＳ状態の度合が高いほど０よりも大きく１以下の範囲にて小さくなるよう演算され、逆に車輌がＵＳ状態にあり且つ目標ヨーモーメントＭtが車輌のＵＳ状態を低減するためのヨーモーメントであると判別されたときには、補正係数Ｋはヨーレート偏差Δγの絶対値が大きいほど補正係数Ｋが１以上の範囲にて大きくなるよう演算される。
【００９３】
従って車輌のＯＳ状態の度合が低い状況に於いて左右操舵輪の駆動力の差に起因する操舵反力の変化が大きくなることを効果的に防止することができると共に、車輌のＯＳ状態の度合が高い状況に於いて切り戻し方向又はカウンタステア方向への操舵をし易くし、操舵輪の転舵による車輌のＯＳ状態の低減を効果的に促進することができ、また車輌のＵＳ状態の度合が低い状況に於いて切り戻し方向へ操舵し易くなり過ぎることを防止することができると共に、車輌のＵＳ状態の度合が高い状況に於いて切り増し方向へ操舵されることを効果的に抑制し、これにより運転者の切り増し操舵による車輌のＵＳ状態の悪化を効果的に抑制することができる。
【００９４】
特に図示の実施例２によれば、左右前輪のジョイント角αl、αr及びキャンバ角βl、βrは車輌の横加速度Ｇyに基づいてそれぞれ図７及び図８に示されたグラフに対応するマップより演算されるので、ジョイント角やキャンバ角を検出するセンサは不要であり、車輌の他の制御に使用される横加速度センサ４０の検出値を有効に利用してジョイント角及びキャンバ角を推定することができる。
【００９５】
尚図示の実施例２に於いては、駆動力発生源は車体に搭載された電動機１２FL〜１２RRであるが、各駆動力発生源はドライブシャフトを介して対応する車輪に駆動力を付与し得る限り、電動機以外の駆動力発生源であってもよい。またこの実施例２に於ける駆動力発生源は左右輪間にて駆動力配分の制御が可能に左右輪を駆動する内燃機関やハイブリッドシステムの如く当技術分野に於いて公知の任意の駆動力発生源であってよい。
【００９６】
また図示の実施例１及び２によれば、車輌がＯＳ状態にあり且つ目標ヨーモーメントＭtが車輌のＯＳ状態を低減するためのヨーモーメントであると判別されたときに、補正係数Ｋは車輌のＯＳ状態の度合が高いほど０よりも大きく１以下の範囲にて小さくなるよう演算され、車輌がＵＳ状態にあり且つ目標ヨーモーメントＭtが車輌のＵＳ状態を低減するためのヨーモーメントであると判別されたときに、補正係数Ｋはヨーレート偏差Δγの絶対値が大きいほど補正係数Ｋが１以上の範囲にて大きくなるよう演算されるので、目標ヨーモーメントＭtが車輌のＯＳ状態又はＵＳ状態を低減するためのヨーモーメントであるか否かの判別が行われない場合に比して、補正係数Ｋが不必要に増減される虞れを確実に低減することができる。尚ステップ６０及び９０は省略されてもよい。
【００９７】
以上に於いては本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００９８】
例えば上述の実施例１及び２に於いては、アシストトルクの補正量Ｔkpは左右前輪の駆動力の差による目標ヨーモーメントＭftに基づいて演算されるようになっているが、実施例２に於いてアシストトルクの補正量Ｔkpが左右前輪の駆動力に基づいて演算されるよう修正されてもよい。
【００９９】
また上述の実施例１及び２に於いては、車輌がＯＳ状態にあるか否かの判別は、ステップ５０に於いてヨーレートの横加速度換算値Ｇyyと車輌の横加速度Ｇyとの偏差である横加速度偏差ΔＧyに基づいて行われるようになっており、また車輌がＵＳ状態にあるか否かの判別は、ステップ８０に於いてヨーレート偏差Δγに基づいて行われるようになっているが、これらの判別は当技術分野に於いて公知の任意の要領にて行われてよい。
【０１００】
また上述の実施例１及び２に於いては、車輛は各車輪に対応して駆動力発生源としての電動機１２FL〜１２RRが個別に設けられた四輪駆動車であるが、本発明の操舵補助力制御装置は操舵輪である左右前輪にのみ駆動力発生源が設けられた前輪駆動車に適用されてもよく、その場合にはアシストトルクの補正量Ｔkpは上記式９に従って演算される。
【０１０１】
また上述の実施例１及び２に於いては、車輌の実際のヨーレートγと目標ヨーレートγtとの偏差としてヨーレート偏差Δγが演算され、ヨーレート偏差Δγの大きさが基準値Δγoよりも大きいときには、ヨーレート偏差Δγの大きさを低減するために車輌に付与されるべき目標ヨーモーメントＭtがヨーレート偏差Δγに基づいて演算されるようになっているが、目標ヨーモーメントＭtは車輌の規範旋回状態量と車輌の実際の旋回状態量との偏差に基づいて車輌に付与すべき目標ヨーモーメントである限り、当技術分野に於いて公知の任意の要領にて演算されてよい。
【０１０２】
また上述の実施例２に於いては、左右前輪のジョイント角αl、αr及びキャンバ角βl、βrは車輌の横加速度Ｇyに基づいて演算されるようになっているが、車速及び操舵角に基づいて演算される推定横加速度に基づいて演算されてもよく、また車高センサが搭載された車輌の場合には左右前輪の車高差に基づいて演算されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】インホイールモータ式の四輪駆動車に適用された本発明による車輌の操舵補助力制御装置の実施例１を示す概略構成図である。
【図２】実施例１に於いて電動パワーステアリング制御用電子制御装置により達成されるアシストトルク制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】車体に搭載された各電動機がドライブシャフトを介して各車輪に駆動力を付与するよう構成された四輪駆動車に適用された本発明による車輌の操舵補助力制御装置の実施例２を示す概略構成図である。
【図４】実施例２に於いて電動パワーステアリング制御用電子制御装置により達成されるアシストトルク制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】操舵トルクＴsと基本アシストトルクＴab′との間の関係を示すグラフである。
【図６】車速Ｖと車速係数Ｋvとの間の関係を示すグラフである。
【図７】横加速度偏差ΔＧyの絶対値と補正係数Ｋとの間の関係を示すグラフである。
【図８】ヨーレート偏差Δγの絶対値と補正係数Ｋとの間の関係を示すグラフである。
【図９】車輌の横加速度Ｇyと左右前輪のドライブシャフトのジョイント角αfl、αfrとの間の関係を示すグラフである。
【図１０】車輌の横加速度Ｇyと左右前輪のキャンバ角βfl、βfrとの間の関係を示すグラフである。
【図１１】左の操舵輪に駆動力Ｆlが作用する状況及び該駆動力によるモーメントを示す平面図（Ａ）及び背面図（Ｂ）である。
【図１２】ばね上に設けられた駆動力発生手段よりドライブシャフトを介して操舵輪へ駆動力が伝達される車輌を示す説明図である。
【図１３】車輌が左旋回する際にＯＳ状態になった状況を示す説明図である。
【図１４】車輌が左旋回する際にＵＳ状態になった状況を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１２FL〜１２RR  電動機
１６  電動式パワーステアリング装置
３０  アクセル開度センサ
３２  アクセルペダル
３４  駆動力制御用電子制御装置
３６  電動パワーステアリング（ＰＳ）制御用電子制御装置
３８  ヨーレートセンサ
４０  横加速度センサ
４４  操舵角センサ
４６  トルクセンサ
４８  車速センサ
５４FL〜５４RR  ドライブシャフト
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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