(57)【要約】【課題】車輌がバンク走行する状況に於いても車輌の横すべりに関する状態量を適正に演算し、これにより適正な横すべりに関する状態量に基づいて車輌の制御を適正に且つ効果的に行う。【解決手段】車輌の横加速度Ｇy等に基づき車輌のスリップ角βが演算され（Ｓ２０）、ＧＰＳ情報に基づき車輌の方位変化量Ｄ1が演算され（Ｓ３０）、ヨーレートＹrの積分により車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2が演算され（Ｓ４０）、変化量Ｄ1とＤ2との偏差の絶対値が基準値Ｔh以下であるときには（Ｓ５０）、Ｄ1とＤ2との偏差の絶対値が小さいほど小さくなるよう補正係数Ａが演算され（Ｓ６０）、車輌のスリップ角βの大きさがＡ倍に低減補正され（Ｓ７０）、車輌のスリップ角β及びその微分値βdに基づきスピン状態量ＳＳが演算され（Ｓ８０）、スピン状態量ＳＳに基づき車輌の挙動が制御される（Ｓ９０〜１７０）。【選択図】図２
2005206075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも車輌の横加速度の検出値に基づき車輌の横すべりに関する状態量を演算し、少なくとも車輌の横すべりに関する状態量に基づき車輌を制御する車輌の制御装置に於いて、ＧＰＳの情報に基づいて車輌の方位変化量を演算し、車輌のヨーレートの積分により車輌の方向変化量を演算し、前記方位変化量と前記方向変化量との偏差の大きさが基準値以下であるときには、前記車輌の横すべりに関する状態量の大きさを低減補正することを特徴とする車輌の制御装置。
【請求項２】
前記方位変化量と前記方向変化量との偏差の大きさが小さいほど、前記車輌の横すべりに関する状態量の大きさの低減量を大きくすることを特徴とする請求項１に記載の車輌の制御装置。
【請求項３】
横加速度Ｇyと車速Ｖ及びヨーレートγの積γＶとの偏差Ｇy−γＶとして車輌の横すべり加速度Ｖydを演算し、前記方位変化量と前記方向変化量との偏差の大きさが基準値以下であるときには、前記車輌の横すべり加速度Ｖydの大きさを低減補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の車輌の制御装置。
【請求項４】
横加速度Ｇyと車速Ｖ及びヨーレートγの積γＶとの偏差Ｇy−γＶとして車輌の横すべり加速度Ｖydを演算し、横すべり加速度Ｖydを積分することにより車輌の横すべり速度Ｖyを演算し、車速Ｖに対する車輌の横すべり速度Ｖyの比Ｖy／Ｖbとして車輌のスリップ角βを演算し、前記方位変化量と前記方向変化量との偏差の大きさが基準値以下であるときには、前記車輌のスリップ角βの大きさを低減補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の車輌の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌の制御装置に係り、更に詳細には少なくとも車輌の横加速度に基づき車輌の横すべりに関する状態量を演算し、少なくとも車輌の横すべりに関する状態量に基づき車輌を制御する車輌の制御装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車輌の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、車速及び操舵角に基づき車輌の基準ヨーレートを演算し、基準ヨーレートと検出ヨーレートとの偏差の大きさがその基準値を越えているときには、各車輪の制動力を制御することにより車輌の挙動を制御する挙動制御装置であって、車輌の横加速度を車速にて除算した値として推定ヨーレートを演算し、車輌が直進走行状態にあるときの検出ヨーレートと推定ヨーレートとの偏差の大きさが所定値よりも大きいときに、車輌が左右方向に路面が傾斜した走行路（バンク）を走行する状況であると判定し、挙動制御を中止するよう構成された車輌の挙動制御装置が従来より知られている。
【０００３】
上述の特許文献１に記載された従来の挙動制御装置によれば、車輌がバンクを走行する状況であるときには挙動制御が中止されるので、検出される車輌の横加速度が路面の傾斜に起因して車輌の実際の横加速度と異なることにより挙動制御が不適切に実行されることを防止することができる。
【０００４】
自動車等の車輌の制御装置の一つとして、例えば下記の特許文献２に記載されている如く、車輌の横加速度を車速にて除算することにより車輌の推定ヨーレートを演算し、推定ヨーレートと検出ヨーレートとの偏差である車輌のスリップ角の変化速度に基づいて車輌のヨー運動を制御する運動制御装置であって、車輌がバンク走行している場合にはそのことを容易に判定し得るよう構成された運動制御装置が知られている。
【０００５】
尚、下記の特許文献３及び４には、ＧＰＳ(全地球測位システム)よりの情報に基づいて車輌の走行状況を判定し制御する制御装置が記載されている。
【特許文献１】特開平１０−４４９５４号公報
【特許文献２】特開平１１−５９３７２号公報
【特許文献３】特開平２−２４５０７５号公報
【特許文献４】特開２００２−３１８２７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の特許文献１に記載された従来の挙動制御装置に於いては、車輌が直進走行状態にあるときにしか車輌がバンク走行する状況にあるか否かを判定することができず、また車輌がバンク走行する状況にあると判定されると、挙動制御が中止されるため、車輌がバンク走行する状況にて挙動が悪化する場合には、車輌の挙動を安定化させることができないという問題がある。
【０００７】
また上述の特許文献２に記載された従来の運動制御装置に於いては、推定ヨーレートと検出ヨーレートとの偏差である車輌のスリップ角の変化速度は車輌がバンク走行する場合には車輌の挙動が悪化する場合よりも小さいとの前提に立脚し、推定ヨーレートと検出ヨーレートとの偏差よりその低周波成分がフィルタにより除去されるようになっているため、車輌がゆっくりとスピン状態になるような状況に於いて車輌の挙動を効果的に安定化させることができないという問題がある。
【０００８】
尚、上述の特許文献３及び４に記載されたＧＰＳよりの情報を利用する制御装置によれば、ＧＰＳよりの情報を有効に利用して車輌の走行状況を判定し制御することができが、これらの制御装置によっても上述の特許文献１及び２に記載された従来の制御装置に於ける上述の問題を解消することができない。
【０００９】
本発明は、従来の車輌の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、車輌がバンク走行する状況に於いては少なくとも車輌の横加速度の検出値に基づき演算される車輌の横すべりに関する状態量には車輌のバンク走行に起因する誤差成分が含まれるが、ＧＰＳの情報に基づいて演算される車輌の方位変化量及び車輌のヨーレートの積分により演算される車輌の方向変化量には車輌のバンク走行に起因する誤差成分が含まれないことに着目し、車輌の方位変化量及び車輌の方向変化量の偏差に基づいて車輌の横すべりに関する状態量を補正することにより、車輌のバンク走行に起因する横加速度検出値の誤差成分が車輌の横すべりに関する状態量に与える影響を低減し、車輌がバンク走行する状況に於いても車輌の横すべりに関する状態量を適正に演算し、これにより適正な横すべりに関する状態量に基づいて車輌の制御を適正に且つ効果的に行うことである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち少なくとも車輌の横加速度に基づき車輌の横すべりに関する状態量を演算し、少なくとも車輌の横すべりに関する状態量に基づき車輌を制御する車輌の制御装置に於いて、ＧＰＳの情報に基づいて車輌の方位変化量を演算し、車輌のヨーレートの積分により車輌の方向変化量を演算し、前記方位変化量と前記方向変化量との偏差の大きさが基準値以下であるときには、前記車輌の横すべりに関する状態量の大きさを低減補正することを特徴とする車輌の制御装置によって達成される。
【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１の構成に於いて、前記方位変化量と前記方向変化量との偏差の大きさが小さいほど、前記車輌の横すべりに関する状態量の大きさの低減量を大きくするよう構成される（請求項２の構成）。
【００１２】
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又は２の構成に於いて、横加速度Ｇyと車速Ｖ及びヨーレートγの積γＶとの偏差Ｇy−γＶとして車輌の横すべり加速度Ｖydを演算し、前記方位変化量と前記方向変化量との偏差の大きさが基準値以下であるときには、前記車輌の横すべり加速度Ｖydの大きさを低減補正するよう構成される（請求項３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又は２の構成に於いて、横加速度Ｇyと車速Ｖ及びヨーレートγの積γＶとの偏差Ｇy−γＶとして車輌の横すべり加速度Ｖydを演算し、横すべり加速度Ｖydを積分することにより車輌の横すべり速度Ｖyを演算し、車速Ｖに対する車輌の横すべり速度Ｖyの比Ｖy／Ｖbとして車輌のスリップ角βを演算し、前記方位変化量と前記方向変化量との偏差の大きさが基準値以下であるときには、前記車輌のスリップ角βの大きさを低減補正するよう構成される（請求項４の構成）。
【発明の効果】
【００１４】
一般に、車輌の横加速度の検出値は車輌のバンク走行の影響を受けるので、少なくとも車輌の横加速度に基づき演算される車輌の横すべりに関する状態量の大きさは、車輌がスピン状態になると大きくなると共に、車輌がバンク走行する状況に於いても大きくなる。これに対しＧＰＳの情報に基づいて車輌の方位変化量と車輌のヨーレートの積分により演算される車輌の方向変化量との偏差の大きさは、車輌がスピン状態になると大きくなるが、車輌がバンク走行する状況に於いても大きくならない。
【００１５】
従って車輌の方位変化量と車輌の方向変化量との偏差の大きさにより車輌がバンク走行する状況であるか否かを判定することができ、方位変化量と方向変化量との偏差の大きさが小さい状況に於いて車輌の横すべりに関する状態量の大きさが大きい場合には、車輌の横加速度の検出値が車輌のバンク走行の影響を受けたことが原因であると考えられるので、車輌の横すべりに関する状態量の大きさを低減することにより、車輌の横すべりに関する状態量に対する車輌のバンク走行の影響を低減することができる。
【００１６】
尚、車輌がスピン状態にないときには、車輌の横加速度に基づき演算される車輌の横すべりに関する状態量の大きさは大きくならないので、車輌がスピン状態になることなくバンク走行する状況に於いて車輌の横すべりに関する状態量の大きさが低減されても、車輌の横すべりに関する状態量に基づく車輌制御が悪影響を受けることはない。
【００１７】
上記請求項１の構成によれば、少なくとも車輌の横加速度の検出値に基づき車輌の横すべりに関する状態量を演算し、少なくとも車輌の横すべりに関する状態量に基づき車輌を制御する車輌の制御装置に於いて、ＧＰＳの情報に基づいて車輌の方位変化量が演算され、車輌のヨーレートの積分により車輌の方向変化量が演算され、方位変化量と方向変化量との偏差の大きさが基準値以下であるときには、車輌の横すべりに関する状態量の大きさが低減補正されるので、車輌のバンク走行に起因する横加速度検出値の誤差成分が車輌の横すべりに関する状態量に与える影響を低減し、車輌がバンク走行する状況に於いても車輌の横すべりに関する状態量を適正な大きさに演算することができ、これにより適正な横すべりに関する状態量に基づいて車輌の制御を適正に且つ効果的に行うことができる。
【００１８】
また一般に、方位変化量と方向変化量との偏差の大きさは車輌のバンク走行の影響が小さいほど小さいので、車輌の横すべりに関する状態量の大きさの低減量は方位変化量と方向変化量との偏差の大きさが小さいほど大きいことが好ましい。上記請求項２の構成によれば、方位変化量と方向変化量との偏差の大きさが小さいほど、車輌の横すべりに関する状態量の大きさの低減量が大きくされるので、車輌のバンク走行の影響の大小に応じて車輌の横すべりに関する状態量の大きさを最適に低減することができる。
【００１９】
また上記請求項３の構成によれば、横加速度Ｇyと車速Ｖ及びヨーレートγの積γＶとの偏差Ｇy−γＶとして車輌の横すべり加速度Ｖydが演算され、方位変化量と方向変化量との偏差の大きさが基準値以下であるときには、車輌の横すべり加速度Ｖydの大きさが低減補正されるので、車輌がバンク走行する状況に於いても車輌の横すべり加速度Ｖydを適正な大きさに演算することができ、これにより適正な横すべり加速度Ｖydに基づいて車輌の制御を適正に且つ効果的に行うことができる。
【００２０】
また上記請求項４の構成によれば、横加速度Ｇyと車速Ｖ及びヨーレートγの積γＶとの偏差Ｇy−γＶとして車輌の横すべり加速度Ｖydが演算され、横すべり加速度Ｖydを積分することにより車輌の横すべり速度Ｖyが演算され、車速Ｖに対する車輌の横すべり速度Ｖyの比Ｖy／Ｖbとして車輌のスリップ角βが演算され、方位変化量と方向変化量との偏差の大きさが基準値以下であるときには、車輌のスリップ角βの大きさが低減補正されるので、車輌がバンク走行する状況に於いても車輌のスリップ角βを適正な大きさに演算することができ、これにより適正なスリップ角βに基づいて車輌の制御を適正に且つ効果的に行うことができる。
【００２１】
［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又は２の構成に於いて、少なくとも車輌の横すべりに関する状態量に基づき車輌のスピン状態の程度を示すスピン状態量を演算し、スピン状態量に基づき各車輪の制駆動力を制御するよう構成される（好ましい態様１）。
【００２２】
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１の構成に於いて、少なくとも車輌の横加速度に基づき車輌の横すべり速度を演算し、車輌の横すべり速度に基づき車輌のスリップ角を演算し、少なくとも車輌のスリップ角に基づきスピン状態量を演算するよう構成される（好ましい態様２）。
【００２３】
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又は２の構成に於いて、少なくとも車輌の横加速度に基づき車輌の横すべり速度を演算し、車輌の横すべり速度に基づき車輌のスリップ角を演算し、少なくとも車輌のスリップ角に基づき各車輪のスリップ角を演算し、各車輪のスリップ角に基づき車輌を制御するよう構成される（好ましい態様３）。
【００２４】
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又は２の構成に於いて、少なくとも車輌の横加速度に基づき車輌の横すべり速度を演算し、車輌の横すべり速度に基づき車輌のスリップ角を演算し、車輌のスリップ角及びその変化率に基づきスピン状態量を演算し、前記方位変化量と前記方向変化量との偏差の大きさが基準値以下であるときには、スピン状態量の大きさを低減補正することにより間接的に車輌の横すべりに関する状態量の大きさを低減補正するよう構成される（好ましい態様４）。
【００２５】
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又は２の構成に於いて、少なくとも車輌の横加速度に基づき車輌の横すべり速度を演算し、車輌の横すべり速度に基づき車輌のスリップ角を演算し、車輌のスリップ角及び車輌の横すべり速度の変化率に基づきスピン状態量を演算し、前記方位変化量と前記方向変化量との偏差の大きさが基準値以下であるときには、スピン状態量の大きさを低減補正することにより間接的に車輌の横すべりに関する状態量の大きさを低減補正するよう構成される（好ましい態様５）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
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】
【００２７】
図１は車輌の挙動制御装置として構成された本発明による車輌の制御装置の実施例１を示す概略構成図である。
【００２８】
図１に於いて、１０FL及び１０FRはそれぞれ車輌１２の左右の前輪を示し、１０RL及び１０RRはそれぞれ左右の後輪を示している。操舵輪である左右の前輪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。
【００２９】
各車輪の制動力は制動装置２０の油圧回路２２によりホイールシリンダ２４FR、２４FL、２４RR、２４RLの制動圧が制御されることによって制御されるようになっている。図には示されていないが、油圧回路２２はオイルリザーバ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各ホイールシリンダの制動圧は通常時には運転者によるブレーキペダル２６の踏み込み操作に応じて駆動されるマスタシリンダ２８により制御され、また必要に応じて後に説明する如く電子制御装置３０により制御される。
【００３０】
車輪１０FR〜１０RLにはそれぞれ対応する車輪の車輪速度（回転速度）Ｖwi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を検出する車輪速度センサ３２FR〜３２RLが設けられている。またステアリングホイール１４が連結されたステアリングコラムには操舵角θを検出する操舵角センサ３４が設けられており、車輌１２にはマスタシリンダ圧力Ｐmを検出する圧力センサ３６、車輌のヨーレートＹrを検出するヨーレートセンサ３８、車輌の前後加速度Ｇxを検出する前後加速度センサ４０、車輌の横加速度Ｇyを検出する横加速度センサ４２が設けられている。尚操舵角センサ３４、ヨーレートセンサ３８、横加速度センサ４２は車輌の左旋回方向を正としてそれぞれ操舵角、ヨーレート、横加速度を検出する。
【００３１】
図示の如く、車輪速度センサ３２FR〜３２RLにより検出された車輪速度Ｖwiを示す信号、操舵角センサ３４により検出された操舵角θを示す信号、圧力センサ３６により検出されたマスタシリンダ圧力Ｐmを示す信号、ヨーレートセンサ３８により検出された車輌のヨーレートＹrを示す信号、前後加速度センサ４０により検出された車輌の前後加速度Ｇxを示す信号、横加速度センサ４２により検出された車輌の横加速度Ｇyを示す信号は電子制御装置３０に入力される。尚図には詳細に示されていないが、電子制御装置３０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マイクロコンピュータを含んでいる。
【００３２】
電子制御装置３０は、後述の如く図２に示されたフローチャートに従い、車輌の横加速度Ｇy等に基づき車輌のスリップ角βを演算し、車輌のスリップ角β等に基づき車輌のスピン状態の指標値としてのスピン状態量ＳＳを演算し、また車輌のヨーレートＹr等に基づき車輌のドリフトアウト状態の指標値としてのドリフトアウト状態量ＤＳを演算し、スピン状態量ＳＳ及びドリフトアウト状態量ＤＳに基づき車輌の挙動を安定化させるための各車輪の目標スリップ率を演算し、各車輪のスリップ率が目標スリップ率になるよう制動力を制御し、これにより車輌にスピン抑制方向又はドリフトアウト抑制方向のヨーモーメントを与えると共に車輌を減速させて車輌の挙動を安定化させる。
【００３３】
特に電子制御装置３０は、後述の如く図２に示されたフローチャートに従い、ＧＰＳ情報に基づき所定の時間Ｔcに亘る車輌の方位変化量Ｄ1を演算すると共に、所定の時間Ｔcに亘るヨーレートＹrの積分により車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2を演算し、方位変化量Ｄ1と角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値が基準値Ｔh以下であるときには、方位変化量Ｄ1と角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値に基づき該絶対値が小さいほど小さくなるよう補正係数Ａを演算し、車輌のスリップ角βをＡ倍に低減補正する。
【００３４】
次に図２に示されたフローチャートを参照して実施例に於ける挙動制御ルーチンについて説明する。尚図２に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【００３５】
まずステップ１０に於いては各車輪の車輪速度Ｖwiを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２０に於いては車輪速度Ｖwiに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて車速Ｖが演算され、横加速度Ｇyと車速Ｖ及びヨーレートＹrの積ＶＹrとの偏差Ｇy−Ｖ・Ｙrとして下記の式１に従って横加速度の偏差、即ち車輌の横すべり加速度Ｖydが演算され、横すべり加速度Ｖydが積分されることにより車輌の横すべり速度Ｖyが演算され、更に車輌の前後速度Ｖx（＝車体速度Ｖ）に対する車輌の横すべり速度Ｖyの比Ｖy／Ｖxとして下記の式２に従って車輌のスリップ角βが演算される。
Ｖyd＝Ｇy−Ｖ・Ｙr  ……（１）
β＝Ｖy／Ｖx  ……（２）
【００３６】
ステップ３０に於いては例えば特開平５−１８７７２号公報に記載されている如く、ＧＰＳ情報に基づき所定の時間Ｔcに亘る車輌の方位変化量Ｄ1が演算され、ステップ４０に於いては所定の時間Ｔcに亘るヨーレートＹrの積分により車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2が演算される。
【００３７】
ステップ５０に於いては車輌の方位変化量Ｄ1と車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値が基準値Ｔh以下であるか否かの判別、即ち車輌がスピン状態にはなく安定な走行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そのままステップ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。
【００３８】
ステップ６０に於いては車輌の方位変化量Ｄ1と車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値に基づき図３に示されたグラフに対応するマップより補正係数Ａが演算され、ステップ７０に於いては車輌のスリップ角βがＡ倍に低減補正される。尚、補正係数Ａは方位変化量Ｄ1と角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値が小さいほど小さくなるよう、０よりも大きく１以下の値に演算される。また図３に於いて仮想線にて示されている如く、車輌の方位変化量Ｄ1と車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値が基準値Ｔhを越えているときには、ステップ５０に於いて否定判別が行われることにより、補正係数Ａは標準値である１に設定されたここと等価な処理が行われる。
【００３９】
ステップ８０に於いてはＫ1及びＫ2をそれぞれ正の定数として車輌のスリップ角β及びその微分値βdの線形和Ｋ1・β＋Ｋ2・βdとしてスピン量ＳＶが下記の式３に従って演算されると共に、ヨーレートＹrの符号に基づき車輌の旋回方向が判定され、スピン状態量ＳＳが車輌の左旋回時にはＳＶとして、車輌の右旋回時には−ＳＶとして演算され、演算結果が負の値のときにはスピン状態量は０とされる。尚スピン量ＳＶは車輌のスリップ角β及び横すべり加速度Ｖydの線形和として下記の式４に従って演算されてもよい。
ＳＶ＝Ｋ1・β＋Ｋ2・βd  ……（３）
ＳＶ＝Ｋ1・β＋Ｋ2・Ｖyd  ……（４）
【００４０】
ステップ９０に於いてはＫhをスタビリティファクタとし、Ｈをホイールベースとし、Ｒgをステアリングギヤ比として下記の式５に従って目標ヨーレートＹrcが演算されると共に、Ｔを時定数としｓをラプラス演算子として下記の式６に従って基準ヨーレートＹrtが演算される。尚目標ヨーレートＹrcは動的なヨーレートを考慮すべく車輌の横加速度Ｇyを加味して演算されてもよい。
Ｙrc＝Ｖ・θ／（１＋Ｋh・Ｖ2）・Ｈ／Ｒg  ……（５）
Ｙrt＝Ｙrc／（１＋Ｔ・ｓ）  ……（６）
【００４１】
ステップ１００に於いては下記の式７に従ってドリフトバリューＤＶが演算されると共に、ヨーレートＹrの符号に基づき車輌の旋回方向が判定され、ドリフトアウト状態量ＤＳが車輌の左旋回時にはＤＶとして、車輌の右旋回時には−ＤＶとして演算され、演算結果が負の値のときにはドリフトアウト状態量は０とされる。尚ドリフトバリューＤＶは下記の式８に従って演算されてもよい。
ＤＶ＝（Ｙrt−Ｙr）  ……（７）
ＤＶ＝Ｈ・（Ｙrt−Ｙr）／Ｖ  ……（８）
【００４２】
ステップ１１０に於いてはスピン状態量ＳＳに基づき図４に示されたグラフに対応するマップより旋回外側前輪の目標スリップ率Ｒssfoが演算され、ステップ１２０に於いてはドリフトアウト状態量ＤＳ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輌全体の目標スリップ率Ｒsallが演算される。
【００４３】
ステップ１３０に於いてはＫfiを旋回内側前後輪のうちの前輪に対する配分比（０．５≦Ｋfi＜１）として、下記の式９に従って旋回外側前輪、旋回内側前輪、旋回外側後輪、旋回内側後輪の目標スリップ率Ｒsfo、Ｒsfi、Ｒsro、Ｒsriが演算される。
Ｒsfo＝Ｒssfo
Ｒsfi＝Ｋfi・Ｒsall
Ｒsro＝０
Ｒsri＝（１−Ｋfi）・Ｒsall  ……（９）
【００４４】
ステップ１４０に於いてはヨーレートＹrの符号に基づき車輌の旋回方向が判定されることにより旋回内外輪が特定され、その特定結果に基づき各車輪の最終目標スリップ率Ｒsi（ｉ＝fr、fl、rr、rl）が演算される。即ち最終目標スリップ率Ｒsiが車輌の左旋回の場合及び右旋回の場合についてそれぞれ下記の式１０及び式１１に従って求められる。
【００４５】
Ｒsfr＝Ｒsfo
Ｒsfl＝Ｒsfi
Ｒsrr＝Ｒsro
Ｒsrl＝Ｒsri  ……（１０）
Ｒsfr＝Ｒsfi
Ｒsfl＝Ｒsfo
Ｒsrr＝Ｒsri
Ｒsrl＝Ｒsro  ……（１１）
【００４６】
ステップ１５０に於いては何れかの最終目標スリップ率Ｒsiが正であるか否か（全てのＲsiが０ではないか否か）の判別、即ち挙動制御が必要であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ１７０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ１６０に於いて各弁装置等が非制御位置に設定され、挙動制御が実行されることなくステップ１０へ戻る。
【００４７】
ステップ１７０に於いては各車輪のスリップ率がステップ１４０に於いて設定された最終目標スリップ率Ｒsiになるよう制動力が制御されることにより挙動制御が実行され、しかる後ステップ１０へ戻る。
【００４８】
かくして図示の実施形態によれば、車輌の旋回挙動が安定な状態にあるときには、ステップ１５０に於いて否定判別が行われることによりステップ１６０に於いて各弁装置等が非制御位置に設定された後ステップ１０へ戻り、従ってこの場合にはステップ１７０による挙動制御は実行されず、これにより各車輪の制動圧は運転者によるブレーキペダル２６の踏込み量に応じて制御される。
【００４９】
また車輌の旋回挙動が不安定な状態にあるときには、ステップ１５０に於いて肯定判別が行われることによりステップ１７０に於いてスピン状態量ＳＳ及びドリフトアウト状態量ＤＳの両方に基づき各車輪の制動力が制御されることにより挙動制御が実行され、これにより車輌の挙動がスピン状態及びドリフトアウト状態の何れである場合にもそれらの不安定な挙動が低減される。
【００５０】
この場合、ステップ３０に於いてＧＰＳ情報に基づき所定の時間Ｔcに亘る車輌の方位変化量Ｄ1が演算され、ステップ４０に於いて所定の時間Ｔcに亘るヨーレートＹrの積分により車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2が演算され、ステップ５０及び６０に於いて車輌の方位変化量Ｄ1と車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値が基準値Ｔh以下であるときには車輌の方位変化量Ｄ1と車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値に基づき該絶対値が小さいほど小さくなるよう補正係数Ａが演算され、ステップ７０に於いて車輌のスリップ角βがＡ倍に低減補正される。
【００５１】
上述の如く、スリップ角βは上記式２に従って演算され、上記式２に於ける車輌の横すべり速度Ｖyは上記式１に従って演算される横すべり加速度Ｖydが積分されることにより求められるが、上記式１の関係は車輌が水平な路面にて旋回する場合に成立し、車輌がバンク路にて旋回する場合には路面の傾斜に起因して車輌の横加速度Ｇyの検出値が車輌の実際の旋回横加速度とは異なる値になるので、上記式１の関係は成立しない。
【００５２】
そのため車輌がバンク路にて旋回する場合には、車輌に過大な横すべりが発生しておらず、車輌の実際のスリップ角βが過大ではないにも拘らず、スリップ角βが過大な値に演算され、これに起因して車輌の挙動が不必要に制御されることがある。
【００５３】
これに対し図示の実施例１によれば、車輌がバンク路にて旋回する場合には、車輌の方位変化量Ｄ1と車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値が基準値Ｔh以下であると判別され、車輌のスリップ角βがＡ倍に低減補正されるので、車輌が過大なスピン状態になっていないにも拘らず見かけ上スピン状態量ＳＳが過大になってスピン制御が不必要に或いは不適切に実行されることを確実に防止することができる。
【００５４】
例えば図６は車輌が水平な路面に於いて安定的に旋回する場合（Ａ）、車輌が水平な路面に於いて限界状態にて旋回する場合（Ｂ）、車輌がバンク路に於いて安定的に旋回する場合（Ｃ）について、車輌の実際のスリップ角β、車輌の横すべり加速度Ｖydの絶対値、偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値を比較して示す説明図である。
【００５５】
車輌が水平な路面に於いて安定的に旋回する場合（Ａ）には、車輌の横すべり加速度Ｖydの絶対値及び車輌の実際のスリップ角βの大きさは小さく、偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値も小さく、車輌が水平な路面に於いて限界状態にて旋回する場合（Ｂ）には、車輌の横すべり加速度Ｖydの絶対値及び車輌の実際のスリップ角βの大きさは大きく、偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値も大きくなるが、車輌がバンク路に於いて安定的に旋回する場合（Ｃ）には、車輌の横すべり加速度Ｖydの絶対値は大きく、車輌の実際のスリップ角βの大きさ及び偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値は小さくなる。
【００５６】
従って図示の実施例１によれば、車輌がバンク路に於いて安定的に旋回する場合（Ｃ）には、偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値か小さくなり、挙動制御に使用される車輌のスリップ角βの大きさを低減補正によって確実に車輌の実際のスリップ角βの大きさに近づけることができる。
【実施例２】
【００５７】
図７は車輌の挙動制御装置として構成された本発明による車輌の制御装置の実施例２に於ける挙動制御ルーチンの要部を示すフローチャートである。尚図７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。
【００５８】
この実施例２に於いては、上述の実施例１に於けるステップ２０は実行されず、ステップ５０に於いて肯定判別が行われると、即ち車輌がスピン状態にはなく安定な走行状態にあると判別されると、ステップ５５に於いて車輌の方位変化量Ｄ1と車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値に基づき図９に示されたグラフに対応するマップより係数Ｋ1及びＫ2が演算され、ステップ７５に於いて車輌のスリップ角βが上記式３に従って演算される。
【００５９】
尚ステップ５５に於いて、係数Ｋ1及びＫ2は方位変化量Ｄ1と角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値が小さいほど小さくなるよう正の値に演算される。また図９に於いて仮想線にて示されている如く、車輌の方位変化量Ｄ1と車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値が基準値Ｔhを越えているときには、ステップ５０に於いて否定判別が行われることにより、係数Ｋ1及びＫ2はそれぞれ標準値Ｋ1n及びＫ2n（それぞれ正の定）に設定される。更にこの実施例の他のステップは上述の実施例１の場合と同様に実行される。
【００６０】
かくして図示の実施例２によれば、上述の実施例１の場合と同様、車輌がバンク路にて旋回する場合には、車輌の方位変化量Ｄ1と車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値が基準値Ｔh以下であると判別され、係数Ｋ1及びＫ2が低減補正されることによってスピン状態量ＳＳが低減補正されるので、車輌が過大なスピン状態になっていないにも拘らず見かけ上スピン状態量ＳＳが過大になってスピン制御が不必要に或いは不適切に実行されることを確実に防止することができる。
【００６１】
また図示の実施例２によれば、係数Ｋ1及びＫ2は偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値が基準値Ｔh以下である場合に低減補正され、これによりスピン制御量が低減されるが、車輌の挙動制御自体が中止される訳ではなく、また車輌がバンク路に於いて旋回する状況にてスピン状態になった場合には、偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値が比較的大きい値になり、係数Ｋ1及びＫ2は低減補正されず或いは係数Ｋ1及びＫ2の低減補正量は小さいので、上述の実施例１の場合と同様、車輌のバンク走行時のスピン状態を効果的に抑制し低減することができる。
【実施例３】
【００６２】
図８は車輌の挙動制御装置として構成された本発明による車輌の制御装置の実施例２に於ける挙動制御ルーチンの要部を示すフローチャートである。尚図８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。
【００６３】
この実施例３に於いては、ステップ６０に於いて上述の実施例１の場合と同様、方位変化量Ｄ1と角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値が小さいほど小さくなるよう補正係数Ａが演算され、ステップ６５に於いて車輌の横すべり加速度ＶydがＡ倍に低減補正され、しかる後横すべり加速度Ｖydが積分されることにより演算された車輌の横すべり速度Ｖyに基づき車輌の前後速度Ｖx（＝車速Ｖ）に対する車輌の横すべり速度Ｖyの比Ｖy／Ｖxとして上記式２に従って車輌のスリップ角βが演算される。尚他のステップは上述の実施例２の場合と同様に実行される。
【００６４】
かくして図示の実施例２によれば、上述の実施例１及び２の場合と同様、車輌がバンク路にて旋回する場合には、車輌の方位変化量Ｄ1と車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値が基準値Ｔh以下であると判別され、車輌の横すべり加速度Ｖydが低減補正されることによってスピン状態量ＳＳが低減補正されるので、車輌が過大なスピン状態になっていないにも拘らず見かけ上スピン状態量ＳＳが過大になってスピン制御が不必要に或いは不適切に実行されることを確実に防止することができる。
【００６５】
尚図示の実施例１乃至３によれば、スピン状態量ＳＳの低減補正量は偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値が小さいほど大きくなるよう偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値に応じて可変制御されるので、偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値の如何に拘らずスピン状態量ＳＳが一定量低減補正される場合に比して、車輌のバンク走行の影響の大小に応じてスピン状態量ＳＳの大きさを最適に低減することができる。
【００６６】
また図示の実施例１乃至３によれば、車輌のスリップ角βの大きさ、係数Ｋ1及びＫ2、車輌の横すべり加速度Ｖydは偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値が基準値Ｔh以下である場合に低減補正され、これによりスピン状態量ＳＳが低減されるが、車輌の挙動制御自体が中止される訳ではなく、また車輌がバンク路に於いて旋回する状況にてスピン状態になった場合には、偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値が比較的大きい値になり、スピン状態量ＳＳは低減補正されず或いはスピン状態量ＳＳの低減補正量は小さいので、車輌のバンク走行時のスピン状態を効果的に抑制し低減することができる。
【００６７】
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。
【００６８】
例えば上述の各実施例１〜３に於いては、偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値が基準値Ｔh以下である場合に車輌のスリップ角βの大きさ、係数Ｋ1及びＫ2、車輌の横すべり加速度Ｖydがそれぞれ低減補正され、これによりスピン状態量ＳＳが低減されるようになっているが、スピン状態量ＳＳ自体が低減補正されるよう修正されてもよい。
【００６９】
また上述の各実施例に於いては、ステップ５０に於ける判別の基準値Ｔhは定数であるが、車速Ｖが高いほど車輌の横加速度Ｇyの誤差成分が適正な車輌の挙動制御に与える影響が大きくなるので、基準値Ｔhは車速Ｖが高いほど小さくなるよう車速Ｖに応じて可変設定されるよう修正されてもよい。
【００７０】
また上述の各実施例に於いては、車輌の挙動が悪化しているときには、所定の車輪の制動力が制御されることにより車輌の挙動が安定化されるようになっているが、車輌挙動の安定化は車輪の制動力及び駆動力が制御されることにより達成されるよう修正されてもよい。
【００７１】
また上述の各実施例に於いては、スピン状態量ＳＳ及びドリフトアウト状態量ＤＳが演算され、これらに基づき各車輪の目標スリップ率が演算されるようになっているが、ドリフトアウト状態量ＤＳの演算が省略され、各車輪の目標スリップ率がスピン状態量ＳＳのみに基づいて演算され、車輌のスピンのみが制御されるよう修正されてもよく、また各車輪の制動力はそれらの目標制動圧が演算され、各車輪の制動圧が目標制動圧に制御されるよう修正されてもよい。
【００７２】
またスピン量ＳＶが車輌のスリップ角β及び横すべり加速度Ｖydの線形和として上記式４に従って演算される場合には、偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値が基準値Ｔh以下である場合に横すべり加速度Ｖydの大きさがＡ倍に低減補正され、低減補正後の横すべり加速度Ｖydに基づいてスピン量ＳＶが演算されるよう修正されてもよい。
【００７３】
更に上述の各実施例に於いては、車輌の横すべりに関する状態量としての車輌のスリップ角βに基づき車輌の挙動が制御されるようになっているが、車輌の制御は挙動制御に限定されるものではなく、例えば車輌のスリップ角βに基づき各車輪のスリップ角が演算され、車輌の横すべりに関する状態量としての車輌のスリップ率βに基づき車輌の制御が行われる場合の如く、車輌の制御は車輌の横すべりに関する状態量としての車輌の横すべり加速度Ｖyd又は横すべり速度Ｖy又はスリップ角β又はスピン状態量ＳＳを使用する任意の制御であってよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】車輌の挙動制御装置として構成された本発明による車輌の制御装置の実施例１を示す概略構成図である。
【図２】実施例１に於ける挙動制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】ＧＰＳ情報に基づき演算される車輌の方位変化量Ｄ1とヨーレートＹrの積分により演算される車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値と、補正係数Ａとの間の関係を示すグラフである。
【図４】スピン状態量ＳＳと旋回外側前輪の目標スリップ率Ｒssfoとの間の関係を示すグラフである。
【図５】ドリフトアウト状態量ＤＳと車輌全体の目標スリップ率Ｒsllとの間の関係を示すグラフである。
【図６】車輌が水平な路面に於いて安定的に旋回する場合（Ａ）、車輌が水平な路面に於いて限界状態にて旋回する場合（Ｂ）、車輌がバンク路に於いて安定的に旋回する場合（Ｃ）について、車輌の実際のスリップ角β、車輌の横すべり加速度Ｖydの絶対値、偏差Ｄ1−Ｄ2の絶対値を比較して示す説明図である。
【図７】実施例２に於ける挙動制御ルーチンの要部を示すフローチャートである。
【図８】実施例３に於ける挙動制御ルーチンの要部を示すフローチャートである。
【図９】ＧＰＳ情報に基づき演算される車輌の方位変化量Ｄ1とヨーレートＹrの積分により演算される車輌の進行方向の角度変化量Ｄ2との偏差の絶対値と、係数Ｋ1及びＫ2との間の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７５】
１０FR〜１０RL  車輪
２０  制動装置
２８  マスタシリンダ
３０  電子制御装置
３２FR〜３２RL  車輪速度センサ
３４  操舵角センサ
３６  圧力センサ
３８  ヨーレートセンサ
４０  前後加速度センサ
４２  横加速度センサ
【図１】
2005206075.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】
2005206075.tif 000008
【図７】
2005206075.tif 000009
【図８】
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【図９】
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