(57)【要約】【課題】  前後左右輪の転舵に異常が生じたときにも、ヨーレートおよび横加速度が目標値となるように制御が可能であり、車両の挙動がより安定する車両の操舵装置を提供すること。【解決手段】  左前輪ＦＷが失陥したときに、失陥して転舵不能となっている左前輪ＦＷの転舵角を補うように右前輪ＦＷ２を転舵して、ヨーレートおよび横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度となるようにする（Ｓ１１４ａ）。これにより、失陥時であっても複数の車両挙動状態量（ヨーレート、横加速度）を制御することができ、車両挙動の安定化を図ることができる。【選択図】  図４
2007307972.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の挙動状態に影響し得る車輪角度をそれぞれ独立に調整する車輪角度調整手段と、
前記車輪角度を取得する車輪角度取得手段と、
前記車輪角度調整手段の異常を検出する異常検出手段と、
車両の挙動状態を表す複数の車両挙動状態量を検出する車両挙動状態量検出手段と、
車両の走行状態または操舵ハンドルの操作状態に基づいて前記複数の車両挙動状態量の目標値を設定する目標値設定手段と、
前記車両挙動状態量検出手段により検出された複数の車両挙動状態量を前記目標値設定手段によって設定された目標値と等しくするように前記車輪角度調整手段を制御する制御手段と、を備える車両の操舵装置において、
前記制御手段は、前記異常検出手段によって異常が検出されている異常時に、前記車両挙動状態量検出手段によって検出される複数の車両挙動状態量が前記目標値設定手段によって設定された目標値と等しくなるように、正常な車輪角度調整手段を制御する異常時制御手段を有することを特徴とする車両の操舵装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の操舵装置において、
前記車輪角度が車輪の転舵角またはキャンバー角であることを特徴とする、車両の操舵装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両の操舵装置において、
前記異常時制御手段は、
前記異常時に、前記目標値設定手段によって設定された車両挙動状態量の目標値に基づいて、正常な車輪角度調整手段が取り付けられた車輪である正常輪の車輪角度の異常時における目標角度を算出する異常時目標角度算出手段を備え、
前記正常輪の車輪角度が前記異常時目標角度算出手段によって算出された異常時における目標角度と等しくなるように、正常な車輪角度調整手段を制御することを特徴とする車両の操舵装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両の操舵装置において、
前記異常時目標角度算出手段は、前記異常検出手段によって異常が検出された車輪角度調整手段が取り付けられた車輪である異常輪およびその対称輪である正常輪にて生じる横力の合計値が、前記目標値設定手段によって設定された複数の車両挙動状態量の目標値に基づいて算出される横力の合計値と等しくなるように前記対称輪の異常時における車輪角度の目標角度を算出する異常時対称輪目標角度算出手段を有し、
前記制御手段は、前記対称輪の車輪角度が前記異常時対象輪目標角度算出手段により算出された目標角度と等しくなるように、正常な車輪角度調整手段を制御することを特徴とする車両の操舵装置。
【請求項５】
請求項４に記載の車両の操舵装置において、
前記制御手段は、
左右前後輪の接地荷重を推定または検出する接地荷重取得手段と、
左右前後輪に取り付けられる車輪角度調整手段に異常が生じていないとした場合に、前記車両挙動状態量検出手段によって検出された複数の車両挙動状態量が前記目標値設定手段により設定された目標値と等しくなるように、左右前後輪の目標車輪角度を決定する目標車輪角度決定手段とを備え、
前記異常時対称輪目標角度算出手段は、前記異常時に、前記接地荷重取得手段によって推定または検出された左右前後輪の接地荷重、前記車輪角度検出手段により検出された前記異常輪の車輪角度、および前記目標車輪角度決定手段によって決定された前記目標車輪角度に基づいて、前記対称輪の異常時における目標角度を算出することを特徴とする車両の操作装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両の操舵装置において、
前記異常時対称輪目標角度算出手段は、前記接地荷重取得手段によって推定または検出された前後左右輪の接地荷重から、下記式１
【数１】
2007307972.tif 000066
（ここで、Ｆzaxは正常輪である対象輪の接地荷重、Ｆzdxは異常輪の接地荷重であり、添え字中のxは、前輪（f）または後輪(r)を示す。）
で表される荷重移動率ΔＦzxを算出する移動率算出手段を有し、
前記移動率算出手段により算出された荷重移動率ΔＦzx、前記車輪角度検出手段により検出された前記異常輪の車輪角度、および前記目標車輪角度決定手段によって決定された前記目標車輪角度に基づいて、前記対称輪の異常時における目標角度を算出することを特徴とする車両の操作装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両の操舵装置において、
前記異常時対称輪目標角度算出手段にて算出される前記対称輪の異常時における目標角度θxa**は、下記式２
【数２】
2007307972.tif 000067
（ここで、θｘ*は目標車輪角度決定手段によって決定された目標車輪角度、θxdは車輪角度検出手段により検出された異常輪の車輪角度であり、添え字xは前輪(f)または後輪(r)を示し、添え字aは正常輪を示し、添え字dは異常輪を示す。）
で表されることを特徴とする車両の操舵装置。
【請求項８】
請求項６に記載の車両の操舵装置において、
前記異常時対称輪目標角度算出手段にて算出される前記対称輪の異常時における目標角度θza**は、下記式３
【数３】
2007307972.tif 000068
（ここで、θx*は目標車輪角度決定手段によって決定された目標車輪角度、θxdは車輪角度検出手段により検出された異常輪の車輪角度であり、添え字xは前輪(f)または後輪(r)を示し、添え字aは正常輪を示し、添え字dは異常輪を示す。）
で表されることを特徴とする車両の操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、左右前後輪が独立して転舵可能な車両の操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の前後輪をそれぞれ独立に転舵制御する車両の操舵装置が知られている。例えば特許文献１には、車両の前後輪を独立制御する操舵装置において、前後輪ともに正常である場合は目標ヨーレートおよび目標横加速度を設定して、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度となるように前後輪の転舵角を制御し、前輪失陥時には実ヨーレートが目標ヨーレートとなるように後輪の転舵角を制御して、前輪失陥時にも車両の挙動を安定化するものが提案されている。
【特許文献１】特開２００４−２３７９２６号公報
【発明の開示】
【０００３】
特許文献１に記載の発明は、前輪失陥時にヨーレートを制御することはできるものの、横加速度については制御することはできない。このため、前輪失陥時に最低限の安定性は確保されるが、４輪が正常である場合と比べて安定性は損なわれるので、ドライバーに不快感を与えていた。
【０００４】
本発明は、上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、左右前後輪に異常が生じたときにも、車両の挙動がより安定した車両の操舵装置を提供することにある。
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、車両の挙動状態に影響し得る車輪角度をそれぞれ独立に調整する車輪角度調整手段と、前記車輪角度を取得する車輪角度取得手段と、前記車輪角度調整手段の異常を検出する異常検出手段と、車両の挙動状態を表す複数の車両挙動状態量を検出する車両挙動状態量検出手段と、車両の走行状態または操舵ハンドルの操作状態に基づいて前記複数の車両挙動状態量の目標値を設定する目標値設定手段と、前記車両挙動状態量検出手段により検出された複数の車両挙動状態量を前記目標値設定手段によって設定された目標値と等しくするように前記車輪角度調整手段を制御する制御手段と、を備える車両の操舵装置において、前記制御手段を、前記異常検出手段によって異常が検出されている異常時に、前記車両挙動状態量検出手段によって検出される複数の車両挙動状態量が前記目標値設定手段によって設定された目標値と等しくなるように、正常な車輪角度調整手段を制御する異常時制御手段を有するもので構成することにある。
【０００６】
この場合、前記異常時制御手段は、前記異常時に、前記目標値設定手段によって設定された車両挙動状態量の目標値に基づいて、正常な車輪角度調整手段が取り付けられた車輪である正常輪の車輪角度の異常時における目標角度を算出する異常時目標角度算出手段を備え、前記正常輪の車輪角度が前記異常時目標角度算出手段によって算出された異常時における目標角度と等しくなるように、正常な車輪角度調整手段を制御するものであるとよい。
【０００７】
上記のように構成した本発明においては、異常検出手段によって車輪角度調整手段による調整の異常が検出されている異常時に、異常時制御手段によって、複数の車両挙動状態量が目標値設定手段によって設定された目標値と等しくなるように、正常な車輪角度調整手段が制御される。このため、異常時においても、例えばヨーレートおよび横加速度などの複数の車両挙動状態量を制御することができ、前後左右輪に異常が生じたときであっても車両の挙動を安定化することができる。
【０００８】
上記発明においては、正常な車輪角度調整手段は、前後輪のうちの少なくとも一方の車輪に取り付けられたものであるとよい。つまり、左右前輪のうちの少なくとも一方の車輪、および、左右後輪のうちの少なくとも一方の車輪、に取り付けられた車輪角度調整手段が正常であるとよい。このような場合には、２輪モデルにおける力のつりあいから、複数の車両挙動状態量と車輪角度との関係を導出することができるので、正常な調整が行われている車輪角度調整手段を制御して正常輪の車輪角度を調整することにより、複数の車両挙動状態量が目標値となるように制御することができる。
【０００９】
ここで、車両の挙動状態に影響し得る車輪角度とは、例えばヨーレートや横加速度などの車両の挙動状態を表す量に影響する車輪の角度のことであり、この車輪角度は、車輪の転舵角またはキャンバー角とすることができる。また、車両の挙動状態を表す車両挙動状態量とは、車両の姿勢や旋回方向、加速度などの車両の挙動全般を表すことができる状態量のことであり、例えば上記ヨーレートや横加速度などが挙げられる。
【００１０】
また、前記異常時目標角度算出手段は、前記異常検出手段によって異常が検出された車輪角度調整手段が取り付けられた車輪である異常輪およびその対称輪である正常輪にて生じる横力の合計値が、前記目標値設定手段によって設定された複数の車両挙動状態量の目標値に基づいて算出される横力の合計値と等しくなるように前記対称輪の異常時における車輪角度の目標角度を算出する異常時対称輪目標角度算出手段を有し、前記制御手段は、前記対称輪の車輪角度が前記異常時対象輪目標角度算出手段により算出された目標角度と等しくなるように、正常な車輪角度調整手段を制御するものであるとよい。このように構成することにより、異常輪にて発生する横力の不足分または過剰分を正常輪である対称輪にて発生する横力で補うことができる。このため、横力に影響する複数の車両挙動状態量が目標値となるような制御を行うことができる。
【００１１】
また、前記制御手段は、左右前後輪の接地荷重を推定または検出する接地荷重取得手段と、左右前後輪に取り付けられる車輪角度調整手段に異常が生じていないとした場合に、前記車両挙動状態量検出手段によって検出された複数の車両挙動状態量が前記目標値設定手段により設定された目標値と等しくなるように、左右前後輪の目標車輪角度を決定する目標車輪角度決定手段とを備え、前記異常時対称輪目標角度算出手段は、前記異常時に、前記接地荷重取得手段によって推定または検出された左右前後輪の接地荷重、前記車輪角度検出手段により検出された前記異常輪の車輪角度、および前記目標車輪角度決定手段によって決定された前記目標車輪角度、に基づいて、前記対称輪の異常時における目標角度を算出するものであるとよい。
【００１２】
この場合、前記異常時対称輪目標角度算出手段は、前記接地荷重取得手段によって推定または検出された前後左右輪の接地荷重から、下記式１
【数１】
2007307972.tif 000003
（ここで、Ｆzaxは正常輪である対象輪の接地荷重、Ｆzdxは異常輪の接地荷重であり、添え字中のxは、前輪（f）または後輪(r)を示す。）
で表される荷重移動率ΔＦzxを算出する移動率算出手段を有し、
前記移動率算出手段により算出された荷重移動率ΔＦzx、前記車輪角度検出手段により検出された前記異常輪の車輪角度、および前記目標車輪角度決定手段によって決定された目標車輪角度に基づいて、前記対称輪の異常時における目標角度を算出するものであるとよい。
【００１３】
このとき、前記異常時対称輪目標角度算出手段にて算出される前記対称輪の異常時における目標角度θxa**は、下記式２
【数２】
2007307972.tif 000004
（ここで、θx*は目標車輪角度決定手段によって決定された目標車輪角度、θxdは車輪角度検出手段により検出された異常輪の車輪角度であり、添え字xは前輪(f)または後輪(r)を示し、添え字aは正常輪を示し、添え字dは異常輪を示す。）
で表されるものであるとよい。
【００１４】
また、上記式２において、｜ΔＦzx｜＜＜１の場合が多い。したがって、上記式２においてΔＦzxを近似的に０とした場合の下記式３によって、対称輪の異常時における目標角度θxa**を算出しても良い。
【数３】
2007307972.tif 000005
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
ａ．第１実施形態
以下、本発明の第１実施形態について図面を用いて説明すると、図１は、同第１実施形態に係る車両の操舵装置の全体概略図である。この車両の操舵装置は、運転者によって操舵操作される操舵ハンドル１０と、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２および左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２をそれぞれ独立に転舵可能な転舵機構２０，３０，４０，５０を備えている。
【００１６】
操舵ハンドル１０は、軸線周りに一体回転するステアリングシャフト１１の上端に接続されている。ステアリングシャフト１１の下端には、電動モータおよび減速機構からなる反力アクチュエータ１２が設けられている。この反力アクチュエータ１２は、操舵ハンドル１０の操舵操作に対して操舵反力を付与する。
【００１７】
転舵機構２０，３０は、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を、図示しない車体に転舵可能に支持するアーム機構２１，３１をそれぞれ備えている。アーム機構２１，３１の各後端部は、電気アクチュエータ２２，３２により、駆動ロッド２３，３３を介して左右に駆動されるようになっている。電気アクチュエータ２２，３２は、そのハウジング内に、電気的に駆動される電動モータおよび電動モータの回転運動を減速するとともに直線運動に変換する変換機構を有していて、駆動ロッド２３，３３の各内側端を、駆動ロッド２３，３３に対して回転可能に係合したピン２４，３４を介して左右に駆動する。駆動ロッド２３，３３は、前記電気アクチュエータ２２，３２による駆動により、揺動しながら左右方向に変位して、アーム機構２１，３１の後端部を、駆動ロッド２３，３３に対して回転可能に係合したピン２５，２５を介して左右に駆動する。したがって、左右前輪ＦＷ１．ＦＷは、電気アクチュエータ２２，３２により左右にそれぞれ独立して転舵される。
【００１８】
転舵機構４０，５０は、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を、図示しない車体に転舵可能に支持するアーム機構４１，５１をそれぞれ備えている。アーム機構４１，５１の各前端部は、電気アクチュエータ４２，５２により、駆動ロッド４３，５３を介して左右に駆動されるようになっている。電気アクチュエータ４２，５２は、前記電気アクチュエータ２２，３２と同様に構成されていて、駆動ロッド４３，５３の各内側端を、駆動ロッド４３，５３に対して回転可能に係合したピン４４，５４を介して左右に駆動する。駆動ロッド４３，５３は、電気アクチュエータ４２，５２による駆動により、揺動しながら左右方向に変位して、アーム機構４１，５１の前端部を、駆動ロッド４３，５３に対して回転可能に係合したピン４５，５５を介して左右に駆動する。したがって、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２は、電気アクチュエータ４２，５２により左右にそれぞれ独立に転舵される。
【００１９】
次に、反力アクチュエータ１２および電気アクチュエータ２２，３２，４２，５２を制御する電気制御装置について説明する。電気制御装置は、ハンドル操舵角センサ６１、左前輪転舵角センサ６２ａ、右前輪転舵角センサ６２ｂ、左後輪転舵角センサ６２ｃ、右後輪転舵角センサ６２ｄ、車速センサ６３、横加速度センサ６４、ヨーレートセンサ６５、荷重センサ６６ａ〜６６ｄを備えている。ハンドル操舵角センサ６１は、ステアリングシャフト１１に組み付けられて、操舵ハンドル１０の回転角であるハンドル操舵角θhを検出する。なお、ハンドル操舵角θhは、操舵ハンドル１０の中立位置を「０」とし、操舵ハンドル１０の左方向の回転角を負の値で表し、操舵ハンドル１０の右方向の回転角を正の値で表す。
【００２０】
左前輪転舵角センサ６２ａおよび右前輪転舵角センサ６２ｂは、電気アクチュエータ３２，４２内の電動モータに組み込まれた回転角センサによってそれぞれ構成され、各電動モータの回転角を検出することによって左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の転舵角θf1，θf2をそれぞれ検出する。なお、左右前輪転舵角θf1，θf2も、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の中立位置を「０」とし、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の左方向の転舵角を負の値で表し、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の右方向の転舵角を正の値で表す。また、これらの左前輪転舵角センサ６２ａおよび右前輪転舵角センサ６２ｂに代えて、アーム機構２１，３１または駆動ロッド２３，３３の変位によって左右前輪転舵角θf1，θf2を検出するセンサを用いてもよい。
【００２１】
左後輪転舵角センサ６２ｃおよび右後輪転舵角センサ６２ｄは、電気アクチュエータ４２，５２内の電動モータに組み込まれた回転角センサによってそれぞれ構成され、各電動モータの回転角を検出することによって左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の転舵角θr1、θr2をそれぞれ検出する。なお、左右後輪転舵角θr1，θr2も、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の中立位置を「０」とし、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の左方向の転舵角を負の値で表し、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の右方向の転舵角を正の値で表す。また、これらの左後輪転舵角センサ６２ｃおよび右後輪転舵角センサ６２ｄに代えて、アーム機構４１，５１または駆動ロッド４３，５３の変位によって左右後輪転舵角θr1，θr2を検出するセンサを用いてもよい。
【００２２】
車速センサ６３は、車速Ｖを検出する。横加速度センサ６４は、車両の横加速度Ｇyを検出する。横加速度Ｇyは、左方向の加速度を負で表し、右方向の加速度を正で表す。ヨーレートセンサ６５は、車両のヨーレートＹrを検出する。ヨーレートＹrは、左方向の回転を負で表すとともに、右方向の回転を正で表す。荷重センサ６６ａ〜６６ｄは、各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２にそれぞれ取り付けられていて、各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２の接地荷重ｗf1，ｗf2，ｗr1，ｗr2をそれぞれ検出する。
【００２３】
これらのセンサは、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）７０に接続されている。ＥＣＵ７０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主要構成部品とするもので、図２の前後輪転舵プログラムを所定の短時間ごとに繰り返し実行することにより、前記センサ６１，６２ａ〜６２ｄ，６３〜６５，６６ａ〜６６ｄの検出信号に応じて駆動回路７１〜７５を介して、反力アクチュエータ１２および電気アクチュエータ２２，３２，４２，５２を駆動制御する。
【００２４】
次に、上記のように構成した第１実施形態の動作を説明する。イグニッションスイッチの投入により、ＥＣＵ７０は図２の前後輪転舵プログラムを所定の短時間ごとに繰り返し実行し始め、この前後輪転舵プログラムの実行により、操舵ハンドル１０の回動操作に応じて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２および左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を独立に転舵制御する。なお、本発明には直接に関係しないので、詳しい説明を省略するが、図示しないプログラムの実行により、反力アクチュエータ１２も駆動制御されて、操舵ハンドル１０の操舵操作に対して適度な反力が付与される。
【００２５】
前後輪転舵プログラムの実行はステップＳ１０にて開始され、ＥＣＵ７０はステップＳ１１にてハンドル操舵角センサ６１からハンドル操舵角θhを入力し、車速センサ６３から車速Ｖを入力し、横加速度センサ６４から横加速度Ｇyを入力し、ヨーレートセンサ６５からヨーレートＹrを入力する。そして、ステップＳ１２にて、下記式４，５の演算の実行により、目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*を計算する。
【数４】
2007307972.tif 000006
【数５】
2007307972.tif 000007
なお、前記式４および５において、κyrはヨーレートゲイン、τyrはヨーレート時定数、τgyは横加速度時定数である。また、式４，５中のＳはラプラス演算子である。κyr，τyr，τgyは、いずれも車速に応じて決定される定数であり、図１０（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、車速が増加するにつれて、κyr，τyr，τgyの値が減少する。このステップＳ１２における目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*の計算ステップが、本発明における目標値設定手段に相当する。
【００２６】
次に、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１３にて、目標ヨーレートＹr*とヨーレートセンサ６５によって検出された実際のヨーレートＹrとのずれ量ΔＹr（＝Ｙr＊−Ｙr）、および、目標横加速度Ｇy＊と横加速度センサ６４によって検出された実際の横加速度Ｇyとのずれ量ΔＧy（＝Ｇy＊−Ｇy）を計算する。
【００２７】
次に、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１４にて、下記式６，７の演算の実行により、前輪の目標横力変更量ΔＦyfおよび後輪の目標横力変更量ΔＦyrを計算する。
【数６】
2007307972.tif 000008
【数７】
2007307972.tif 000009
ここで、前輪の横力変更量ΔＦyfおよび後輪の横力変更量ΔＦyrは、上記ずれ量ΔＹrおよびΔＧyを０にするために必要とされる前輪および後輪の横力の変更量を表すものである。なお、式６，７中のｍは車両のばね上重量、Ｌfは、車両を２輪モデルで表したときの車両中心から前輪までの距離、Ｌrは、車両を２輪モデルで表したときの車両中心から後輪までの距離、Ｉzは車両の慣性モーメントである。前輪の横力変更量ΔＦyfおよび後輪の横力変更量ΔＦyrは、下記式８，９を連立して解くことにより得られる。
【数８】
2007307972.tif 000010
【数９】
2007307972.tif 000011
ここで、上記式８は、２輪モデルにおける力のモーメントのつりあいの式であり、上記式９は、２輪モデルにおける横力のつりあいの式である。
【００２８】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１５にて、前輪の横力変更量ΔＦyfを左右前輪に分配して左前輪ＦＷ１および右前輪ＦＷ２における横力変更量ΔＦyf1，ΔＦyf2を決定し、また後輪の横力変更量ΔＦyrを左右後輪に分配して左後輪ＲＷ１および右後輪ＲＷ２における横力変更量ΔＦyr1，ΔＦyr2を決定する。この場合において、本実施形態では、前輪の横力変更量ΔＦyfを均等に二分してΔＦyf1およびΔＦyf2を決定し、また後輪の横力変更量ΔＦyrを均等に二分してΔＦyr1およびΔＦyr2を決定する。なお、左右輪に横力を分配する方法としては、上記のように単純に前後輪の横力変更量を二分する方法の他、左右輪に加わる接地荷重に比例して分配する方法や、車両に作用する前後力に基づいて分配する方法を採用してもよい。
【００２９】
前記ステップＳ１５の処理後、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１６にて、下記式１０〜１３の実行により、左右前後輪の目標転舵角変更量δf1*，δf2*，δr1*，δr2*を計算する。
【数１０】
2007307972.tif 000012
【数１１】
2007307972.tif 000013
【数１２】
2007307972.tif 000014
【数１３】
2007307972.tif 000015
ここで、目標転舵角変更量δf1*，δf2*，δr1*，δr2*は、上記ずれ量ΔＹrおよびΔＧyを０にするために必要とされる前輪および後輪の転舵角の変更量を表すものである。なお、上記式１０中のκf1は左前輪ＦＷ１のコーナリングパワー、上記式１１中のκf2は右前輪ＦＷ２のコーナリングパワーであり、本実施形態では両者は等しいものとされる。また、上記式１２中のκr1は左後輪ＲＷ１のコーナリングパワー、上記式１３中のκr2は右後輪ＲＷ２のコーナリングパワーであり、本実施形態では両者は等しいものとされる。
【００３０】
ステップＳ１６の処理の実行によって算出される目標転舵角変更量δf1*，δf2*，δr1*，δr2*は、左右前後輪に取り付けられる電気アクチュエータに異常が生じていないとした場合、つまり４輪が全て正常に転舵可能である場合に、実ヨーレートおよび実横加速度がステップＳ１２により計算された目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*と等しくなるようにするために必要な転舵角変更量である。この転舵角変更量δf1*，δf2*，δr1*，δr2*だけ各車輪の転舵角を変更すれば、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*と等しくなるように各車輪が転舵する。したがって、このステップＳ１６における処理が、本発明における目標車輪角度決定手段に実質的に相当する。
【００３１】
次に、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１７にて、左右前後輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２が現在の転舵状態から目標転舵角変更量δf1*，δf2*，δr1*，δr2*だけ転舵するように、駆動回路７２，７３，７４，７５に制御信号を出力する。これによって、各駆動回路７２，７３，７４，７５が電気アクチュエータ２２，３２，４２，５２を駆動し、電気アクチュエータ２２，３２，４２，５２の駆動によって各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２が上記目標転舵角変更量δf1*，δf2*，δr1*，δr2*だけ転舵駆動される。
【００３２】
上記ステップＳ１１〜Ｓ１７に示した制御を行うことによって、ヨーレートＹrおよび横加速度Ｇyが目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*となるように電気アクチュエータ２２，３２，４２，５２が制御される。この場合において、上記ステップＳ１１〜Ｓ１７においては、目標ヨーレートと実ヨーレートとの差（ずれ量）および目標横加速度と実横加速度との差（ずれ量）が０となるように目標転舵角変更量を求め、現在の転舵角状態から目標転舵角変更量だけ転舵する制御を行っているが、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくなるような転舵角（目標転舵角）を求め、左右前後輪が求めた目標転舵角となるように電気アクチュエータ２２，３２，４２，５２を制御するようにしてもよい。この場合、目標転舵角を求めるステップが、本発明における目標車輪角度決定手段に相当する。
【００３３】
その後、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１８にて、転舵角センサ６２ａ〜６２ｄによって検出される転舵角θf1，θf2，θr1，θr2を入力し、ステップＳ１９にて実転舵角変更量Δθf1，Δθf2，Δθr1，Δθr2を計算する。なお、ＥＣＵ７０は、前回の前後輪転舵プログラムの実行時に検出した各車輪の実転舵角θf1old，θf2old，θr1old，θr2oldを前回値として記憶しており、この前回値と今回ステップＳ１８にて入力する転舵角θf1，θf2，θr1，θr2との差を計算することによって、実転舵角変更量Δθf1（＝θf1−θf1old），Δθf2（＝θf2−θf2old），Δθr1（＝θr1−θr1old），Δθr2（＝θr2−θr2old）を計算する。
【００３４】
ステップＳ１９にて実転舵角変更量Δθf1，Δθf2，Δθr1，Δθr2を計算した後に、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２０にて、左右前後輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２が全て正常に転舵したかを判定する。この判定は、左右前後輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のそれぞれの実転舵角変更量Δθf1，Δθf2，Δθr1，Δθr2と目標転舵角変更量δf1*，δf2*，δr1*，δr2*との差を基に判断する。具体的には、左前輪ＦＷ１の目標転舵角変更量δf1*と実転舵角変更量Δθf1との差の絶対値が所定の基準転舵角変更量Δθ0以下（｜δf1*−Δθf1｜≦Δθ0）であり、右前輪ＦＷ２の目標転舵角変更量δf2*と実転舵角変更量Δθf2との差の絶対値が所定の基準転舵角変更量Δθ0以下（｜δf2*−Δθf2｜≦Δθ0）であり、左後輪ＲＷ１の目標転舵角変更量δr1*と実転舵角変更量Δθr1との差の絶対値が所定の基準転舵角変更量Δθ0以下（｜δr1*−Δθr1｜≦Δθ0）であり、右後輪ＲＷ２の目標転舵角変更量δr2*と実転舵角変更量Δθr2との差の絶対値が所定の基準転舵角変更量Δθ0以下（｜δr2*−Δθr2｜≦Δθ0）であるか否かを判定する。なお、このステップＳ２０における判定が、本発明における異常検出手段に相当する。
【００３５】
上記条件を全て満たす場合には、全ての車輪が正常に転舵したものと判断できる。この場合は、ステップＳ１７の処理によって実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度となるように各車輪が転舵制御されているので、ステップＳ２２に進んで前後輪転舵プログラムを一旦終了する。上記条件を一つでも満たさない場合には、いずれかの車輪が転舵異常状態であり、転舵異常である車輪が目標転舵角変更量だけ転舵できないために、ステップＳ１７における転舵制御では実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度とはならないものと判断できる。この場合はステップＳ２１に進んで失陥時処理プログラムを実行する。
【００３６】
図３は、失陥時処理プログラムのフローチャートである。失陥時処理プログラムは図３のステップＳ３０にて開始され、ステップＳ３１にて、転舵異常を起こしていて転舵不能である車輪（失陥輪）の数を判定する。ここで、図２に示す前後輪転舵プログラムのステップＳ２０にて目標転舵角変更量と実転舵角変更量とに基づいて正常転舵が行われたかを左右前後輪について判定しており、このときに異常と判定した車輪が失陥輪であるので、この失陥輪の数を記憶しておくことによりステップＳ３１における判定を行うことができる。失陥輪の数が１、つまり１輪失陥である場合はステップＳ３２に進む。失陥輪の数が２、つまり２輪失陥である場合はステップＳ３５に進む。失陥輪の数が３、つまり３輪失陥である場合はステップＳ３８に進む。失陥輪の数が４、つまり全ての車輪が失陥している４輪失陥である場合はステップＳ３９に進む。
【００３７】
ステップＳ３１にて１輪失陥であると判定してステップＳ３２に進むと、このステップＳ３２にて失陥輪が前輪側にあるかを判定する。この判定も、図２に示す前後輪転舵プログラムのステップＳ２０にて行われる判定の際に、正常転舵が行われていないと判定した車輪が特定できるので、その車輪が前輪であるかによって判定できる。ステップＳ３２にて失陥輪が前輪にあると判定した場合にはステップＳ３３に進み、このステップＳ３３にて第１失陥処理プログラムを実行し、その後ステップＳ４０にてこの失陥時処理プログラムの実行を終了する。ステップＳ３２にて失陥輪が前輪にはない、つまり失陥輪が後輪にあると判定した場合にはステップＳ３４に進み、このステップＳ３４にて第２失陥処理プログラムを実行し、その後ステップＳ４０にてこの失陥時処理プログラムの実行を終了する。
【００３８】
また、ステップＳ３１にて２輪失陥であると判定してステップＳ３５に進むと、このステップＳ３５にて前後輪の両側にそれぞれ１輪ずつ失陥輪があるかを判定する。前後輪の両側にそれぞれ１輪ずつ失陥輪がある場合、つまり前後輪ともに一方の車輪は正常輪である場合には、ステップＳ３６に進み、このステップＳ３６にて第３失陥処理プログラムを実行し、その後ステップＳ４０にて失陥時処理プログラムの実行を終了する。前後輪の両側に失陥輪があるわけではない場合、つまり、左右前輪あるいは左右後輪が失陥輪である場合には、ステップＳ３７に進み、このステップＳ３７にて第４失陥処理プログラムを実行し、その後、ステップＳ４０にて失陥時処理プログラムの実行を終了する。
【００３９】
また、ステップＳ３１にて３輪失陥であると判定してステップＳ３８に進むと、このステップＳ３８にて第５失陥処理プログラムを実行する。そして、その後ステップＳ４０にて失陥時処理プログラムの実行を終了する。また、ステップＳ３１にて４輪失陥であると判定した場合はステップＳ３９に進む。４輪失陥であるときは、いずれの車輪をも転舵制御することができないので、このステップＳ３９にて転舵制御を停止する信号を駆動回路７２，７３，７４，７５に出力する。その後、ステップＳ４０にて失陥時処理プログラムの実行を終了する。
【００４０】
第１失陥処理は、ＥＣＵ７０が図４に示す第１失陥処理プログラムを実行することにより行われる。この第１失陥処理プログラムは図４のステップＳ１１０にて開始し、ステップＳ１１１にて失陥輪が左前輪ＦＷ１であるかを判定する。失陥輪が左前輪ＦＷ１であると判定した場合はステップＳ１１２ａに進み、失陥している側の前輪に作用する接地荷重である前輪失陥輪荷重Ｆzdf、および、失陥していない側の前輪、すなわち失陥輪の対称輪に作用する接地荷重である前輪正常輪荷重Ｆzafを設定する。この場合において、前輪失陥輪は左前輪ＦＷ１であるので、左前輪ＦＷ１に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ａにより検出した接地荷重ｗf1が前輪失陥輪荷重Ｆzdfとされる。また、前輪正常輪は右前輪ＦＷ２であるので、右前輪ＦＷ２に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ｂにより検出した接地荷重ｗf2が前輪正常輪荷重Ｆzafとされる。
【００４１】
ステップＳ１１２ａにて前輪失陥輪荷重Ｆzdfおよび前輪正常輪荷重Ｆzafが設定された後に，ＥＣＵはステップＳ１１３ａにて下記式１４の実行により、車両の左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に作用する接地荷重の左右の偏りを表す荷重移動率ΔＦzfを計算する。
【数１４】
2007307972.tif 000016
なお、この荷重移動率ΔＦzfは、その絶対値が大きい場合は接地荷重が左右のどちらかに偏っていることを示し、その絶対値が小さい場合は接地荷重の左右の偏りが小さいことを示す。
【００４２】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１１４ａにて、下記式１５の実行により、異常時右前輪目標転舵角θf2**を計算する。
【数１５】
2007307972.tif 000017
【００４３】
上記式１５は、以下のように導出される。まず、左前輪ＦＷ１および右前輪ＦＷ２がともに正常である場合において、実ヨーレートおよび実横加速度がステップＳ１２にて計算された目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくなるために左右前輪にて発生すべき横力（正常時横力）は、κf1・ｗf1・θf1*＋κf2・ｗf2・θf2*と表される。ここで、θf1*およびθf2*は、左右前輪がともに正常である場合に、実ヨーレートおよび実横加速度を目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくするために必要な左前輪および右前輪の目標転舵角である。これらの目標転舵角θf1*、θf2*は共に等しく、θf1*＝θf2*＝θf*と表すことができる。
【００４４】
ここで、θf*は、ステップＳ１８にて入力される転舵角θf1に、ステップＳ１６にて計算された左前輪についての目標転舵角変更量δf1*を加えた角度（θf1＋δf1*）として表すことができる。これは、左前輪が失陥して転舵不能状態（転舵角が変更されない状態）にあり、このときの左前輪の実転舵角θf1に目標転舵角変更量δf1*を加えた量が、左前輪の本来の目標転舵角であるからである。なお、これに代えて、右前輪の転舵角θf2を用いて、目標転舵角θf*を決定することも可能である。この場合、右前輪は、ステップＳ１７の転舵制御により目標転舵角θf2*（＝θf*）に転舵されているはずであるから、ステップＳ１８にて入力された転舵角θf2を、目標転舵角θf*とすればよい。以上より、θf*は、θf1＋δf1*と表すことができるし、また、θf2と表すこともできる。したがって、上記式１５の右辺第１項の分子である２θf*は、２（θf1＋δf1*）と表すことができるし、また、２θf2と表すことができる。あるいは、左右前輪の両実転舵角θf1，θf2を用いて、θf1＋δf1*＋θf2と表すこともできる。
【００４５】
また、左前輪ＦＷ１のコーナリングパワーκf1と、右前輪ＦＷ２のコーナリングパワーκf2は等しい（κf1＝κf2＝κf）。したがって、Ｆzf＝ｗf1＋ｗf2とすると、正常時横力は、κf・Ｆzf・θf*と表される。
【００４６】
一方、左前輪ＦＷ１が失陥して転舵不能となった場合に前輪に作用する横力（異常時横力）は、κf1・Ｆzdf・θf1＋κf2・Ｆzaf・θf2と表される。ここで、κf1=κf2＝κfであるので、異常時横力は、κf（Ｆzdf・θf1＋Ｆzaf・θf2）と表される。なお、θf1は失陥輪である左前輪ＦＷ１の転舵角であり、左前輪ＦＷ１はこの転舵角θf1で固定されている。
【００４７】
また、第１失陥処理プログラムにおいては、前輪失陥時における車両の挙動の安定化を図るために、前輪失陥時であっても、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくなるように正常輪を転舵制御する。したがって、左前輪ＦＷ１が失陥している状態において、実ヨーレートおよび実横加速度を目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくするために発生すべき横力を得るのに必要な右前輪（正常輪）の目標転舵角（異常時右前輪目標転舵角）をθf2**とすると、下記式１６が成立する。
【数１６】
2007307972.tif 000018
【００４８】
ここで、式１６において、Ｆzf＝Ｆzdf＋Ｆzaf（＝ｗf1＋ｗf2）である。上記式１６は、異常時横力を、正常時横力、つまり実ヨーレートおよび実横加速度をステップＳ１２にて計算された目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくするために前輪に必要とされる横力、と等しくするということを表す式である。また、式１４から、ＦzdfおよびＦzafを、下記式１７および１８のようにΔＦzfおよびＦzfで表すことができる。
【数１７】
2007307972.tif 000019
【数１８】
2007307972.tif 000020
上記式１７および式１８を式１６に代入してθf2**について整理することにより、上記式１５が導かれる。なお、式１５中、ΔＦzfの絶対値は１よりもはるかに小さい場合が多い（｜ΔＦzf｜＜＜１）。したがって、近似的にΔＦzf＝０として、下記式１９のようにして異常時右前輪目標転舵角θf2**を計算してもよい。
【数１９】
2007307972.tif 000021
【００４９】
上述した式１５の導出過程からわかるように、異常時右前輪目標転舵角θf2**は、左前輪が失陥輪である場合においても、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくなるような横力を発生し得るように決定される。つまり、右前輪目標転舵角θf2**は、車両に作用する実ヨーレートＹrおよび実横加速度ＧyがステップＳ１２にて計算した目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*と等しくなるように（ΔＹrおよびΔＧyが０になるように）、左前輪ＦＷ１が失陥して転舵制御が不能となっている分を対称輪である右前輪ＦＷ２で補うために必要とされる転舵角である。したがって、上記式１５を用いて異常時右前輪目標転舵角θf2**を計算するステップＳ１１４ａは、第一失陥処理時（異常時）において、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*と等しくなるように、正常輪である右前輪の目標転舵角を算出する異常時目標角度算出手段に相当する。また、ステップＳ１１４ａは、失陥時における左右前輪の横力の合計（異常時横力）が、目標ヨーレートおよび目標横加速度に基づいて算出される横力の合計（正常時横力）と等しくなるように、失陥輪である左前輪の対称輪である右前輪の目標転舵角を算出する異常時対称輪目標角度算出手段に相当する。
【００５０】
ステップＳ１１４ａにて異常時右前輪目標転舵角θf2**を計算した後、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１１５ａにて、右前輪ＦＷ２の転舵角が異常時目標右前輪転舵角θf2**となるように、駆動回路７３に指令信号を出力する。この指令信号を受けて駆動回路７３が電気アクチュエータ３２の駆動を制御し、電気アクチュエータ３２によって右前輪ＦＷ２が異常時右前輪目標転舵角θf2*となるように転舵制御される。この場合、転舵角センサ６２ｂによって検出された転舵角θf2を用いて電気アクチュエータ３２を駆動制御するとよい。そして、ステップＳ１１６にてこの第１失陥処理プログラムの実行が終了される。
【００５１】
また、ステップＳ１１１にて失陥輪が左前輪ＦＷ１ではない、つまり失陥輪が右前輪ＦＷ２であると判定した場合はステップＳ１１２ｂに進み、前輪失陥輪荷重Ｆzdf（＝ｗf2）および前輪正常輪荷重Ｆzaf（＝ｗf1）を設定する。次いで、ステップＳ１１３ｂにて上記式１４の実行により荷重移動率ΔＦzfを計算する。その後、ステップＳ１１４ｂにて、下記式２０の実行により、異常時左前輪目標転舵角θf1**を計算する。
【数２０】
2007307972.tif 000022
なお、上記式２０は、上記式１５と同様な方法で導出される。また、式２０の計算にあたり、ΔＦzfを近似的に０として計算することもできる。このステップＳ１１４ｂも、ステップＳ１１４ａと同様に、本発明における異常時目標角度算出手段、異常時対称輪目標角度算出手段に相当する。
【００５２】
ステップＳ１１４ｂにてθf1**を計算した後、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１１５ｂにて、前記ステップＳ１１５ａの場合と同様に、左前輪ＦＷ１の転舵角が異常時左前輪目標転舵角θf1**となるように、駆動回路７２および電気アクチュエータ２２との協働により左前輪ＦＷ１を異常時左前輪目標転舵角θf1**に転舵制御する。そして、ステップＳ１１６にてこの第１失陥処理プログラムの実行が終了される。
【００５３】
このような第１失陥処理プログラムを実行することによる転舵制御の結果、左右前輪のいずれか一方のみが失陥した状態においても、その対称輪を転舵補正することによって、目標ヨーレートおよび目標横加速度に基づいて算出された横力と同じ横力を生じるように車両が転舵制御される。したがって、失陥輪がある場合でもヨーレートおよび横加速度をともに制御することができる。すなわち、第１失陥処理プログラムの実行により正常前輪側の電気アクチュエータを制御することで、失陥前輪があるときでも、複数の車両の挙動状態を表す挙動状態量（本実施形態ではヨーレートおよび横加速度）が所定の目標値と等しくなるように転舵制御することができ、失陥時における車両の挙動安定性がより向上する。
【００５４】
第２失陥処理は、ＥＣＵ７０が図５に示す第２失陥処理プログラムを実行することにより行われる。この第２失陥処理プログラムは図５のステップＳ１２０にて開始し、ステップＳ１２１にて失陥輪が左後輪ＲＷ１であるかを判定する。失陥輪が左後輪ＲＷ１であると判定した場合はステップＳ１２２ａに進み、後輪失陥輪に作用する接地荷重である後輪失陥輪荷重Ｆzdr、および、失陥していない側の後輪、すなわち失陥輪の対称輪に作用する接地荷重である後輪正常輪荷重Ｆzarを設定する。この場合において、後輪失陥輪は左後輪ＲＷ１であるので、左後輪ＲＷ１に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ｃにより検出した接地荷重ｗr1が後輪失陥輪荷重Ｆzdrとされる。また、後輪正常輪は右後輪ＲＷ２であるので、右後輪ＲＷ２に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ｄにより検出した接地荷重ｗr2が後輪正常輪荷重Ｆzarとされる。
【００５５】
ステップＳ１２２ａにて後輪失陥輪荷重Ｆzdrおよび後輪正常輪荷重Ｆzarが設定された後に、ＥＣＵはステップＳ１２３ａにて下記式２１の実行により、車両の左右後輪に作用する接地荷重の偏りを表す左右後輪荷重移動率ΔＦzrを計算する。
【数２１】
2007307972.tif 000023
【００５６】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１２４ａにて、下記式２２の実行により、異常時右後輪目標転舵角θr2**を計算する。
【数２２】
2007307972.tif 000024
ここで、第２失陥処理プログラムにおいては、後輪失陥時における車両の挙動の安定化を図るために、後輪失陥時であっても、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくなるように正常な後輪を転舵制御する。したがって、左後輪ＲＷ１が失陥している状態において、実ヨーレートおよび実横加速度を目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくするために発生すべき横力を得るのに必要な右後輪（正常輪）の目標転舵角（異常時右後輪目標転舵角）をθr2**とすると、下記式２３が成立する。
【数２３】
2007307972.tif 000025
上記式２２は、前記θf2**を導出した場合と同様に、上記式２３および上記式２１から誘導される。なお、ステップＳ１２４ａにおける計算が、本発明における異常時目標角度算出手段、および、異常時対称輪目標角度算出手段に相当する。また、式２２を計算するにあたり、ΔＦzrを近似的に０として計算しても良い。
【００５７】
ステップＳ１２４ａにて異常時右後輪目標転舵角θr2**を計算した後は、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１２５ａにて、上記した前輪の場合と同様に、右後輪ＲＷ２を駆動回路７５および電気アクチュエータ５２との協働により異常時右後輪目標転舵角θr2**に転舵制御する。そして、ステップＳ１２６にてこの第２失陥処理プログラムの実行が終了される。
【００５８】
また、ステップＳ１２１にて失陥輪が左後輪ＲＷ１ではない、つまり失陥輪が右後輪ＲＷ２であると判定した場合はステップＳ１２２ｂに進み、後輪失陥輪荷重Ｆzdr（＝ｗr2）および後輪正常輪荷重Ｆzar（＝ｗr1）を設定する。次いで、ステップＳ１２３ｂにて上記式１８の実行により左右後輪荷重移動率ΔＦzrを計算する。続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１２４ｂにて、下記式２４の実行により、異常時左後輪目標転舵角θr1**を計算する。
【数２４】
2007307972.tif 000026
なお、上記式２４は、上記式２２と同様な方法で導出される。また、式２４の計算にあたり、ΔＦzrを近似的に０として計算してもよい。このステップＳ１２４ｂは、本発明の異常時目標角度算出手段および異常時対称輪目標角度算出手段に相当する。
【００５９】
ステップＳ１２４ｂにてθr1**を計算した後は、ＥＣＵ７０はステップＳ１２５ｂにて、左後輪ＲＷ１を、駆動回路７４および電気アクチュエータ４２との協働により異常時左後輪目標転舵角θr1**に転舵制御する。そして、ステップＳ１２６にてこの第２失陥処理プログラムの実行が終了される。
【００６０】
このような第２失陥処理プログラムを実行することによる転舵制御の結果、左右後輪のいずれか一方のみが失陥した状態においても、その対称輪を転舵補正することによって、目標ヨーレートおよび目標横加速度に基づいて算出された横力と同じ横力を生じるように車両が転舵制御される。したがって、失陥輪がある場合でもヨーレートおよび横加速度をともに制御することができる。すなわち、第２失陥処理プログラムの実行により正常後輪側の電気アクチュエータを制御することで、失陥後輪があるときでも、複数の車両の挙動状態を表す挙動状態量（本実施形態ではヨーレートおよび横加速度）が所定の目標値と等しくなるように転舵制御することができ、失陥時における車両の挙動安定性がより向上する。
【００６１】
第３失陥処理は、ＥＣＵ７０が図６および図７に示す第３失陥処理プログラムを実行することにより行われる。この第３失陥処理は、前輪失陥処理（図６参照）および後輪失陥処理（図７参照）に分けられており、前輪失陥処理にて前輪側の転舵制御を、後輪失陥処理にて後輪側の転舵制御を行う。また、前輪失陥処理は前述した第１失陥処理と同様の処理であり、後輪失陥処理は前述した第２失陥処理と同様の処理である。したがって、以下に第３失陥処理を説明する上で、説明に用いる式で上述のものは、上述の式を参照するものとする。
【００６２】
第３失陥処理プログラムは図６のステップＳ１３０にて開始し、ステップＳ１３１にて前輪の失陥輪が左前輪ＦＷ１であるかを判定する。前輪の失陥輪が左前輪ＦＷ１であると判定した場合はステップＳ１３２ａに進み、前輪失陥輪荷重Ｆzdfおよび前輪正常輪荷重Ｆzafを設定する。この場合において、前輪失陥輪は左前輪ＦＷ１であるので、左前輪ＦＷ１に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ａにより検出した接地荷重ｗf1が前輪失陥輪荷重Ｆzdfとされる。また、前輪正常輪は右前輪ＦＷ２であるので、右前輪ＦＷ２に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ｂにより検出した接地荷重ｗf2が前輪正常輪荷重Ｆzafとされる。
【００６３】
ステップＳ１３２ａにて前輪失陥輪荷重Ｆzdfおよび前輪正常輪荷重Ｆzafが設定された後に、ＥＣＵは、ステップＳ１３３ａにて上記式１４の実行により、荷重移動率ΔＦzfを計算する。続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１３４ａにて、上記式１５の実行により、異常時右前輪目標転舵角θf2**を計算する。ステップＳ１３４ａにて異常時右前輪目標転舵角θf2**を計算した後は、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１３５ａにて、右前輪ＦＷ２を、駆動回路７３および電気アクチュエータ３２との協働により異常時右前輪目標転舵角θf2**に転舵制御する。
【００６４】
一方、ステップＳ１３１にて失陥輪が左前輪ＦＷ１ではない（右前輪ＦＷ２である）と判定した場合はステップＳ１３２ｂに進み、前輪失陥輪荷重Ｆzdf（＝ｗf2）および前輪正常輪荷重Ｆzaf（ｗf1）を設定する。
【００６５】
ステップＳ１３２ｂにて前輪失陥輪荷重Ｆzdfおよび前輪正常輪荷重Ｆzafが設定された後にＥＣＵ７０は、ステップＳ１３３ｂにて上記式１４の実行により荷重移動率ΔＦzfを計算する。続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１３４ｂにて、上記式２０の実行により、異常時左前輪目標転舵角θf1**を計算する。ステップＳ１３４ｂにて異常時左前輪目標転舵角θf1**を計算した後は、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１３５ｂにて、左前輪ＦＷ１を、駆動回路７２および電気アクチュエータ２２との協働により異常時左前輪目標転舵角θf1**に転舵制御する。
【００６６】
ステップＳ１３５ａにて右前輪ＦＷ２が異常時右前輪目標転舵角θf2**に転舵制御され、あるいはステップＳ１３５ｂにて左前輪ＦＷ１が異常時左前輪目標転舵角θf1**に転舵制御された後は、ＥＣＵ７０は図７に示すステップＳ１３６にて左後輪ＲＷ１が失陥しているかを判定する。失陥輪が左後輪ＲＷ１であると判定した場合はステップＳ１３７ａに進み、後輪失陥輪荷重Ｆzdrおよび後輪正常輪荷重Ｆzarを設定する。この場合において、後輪失陥輪は左後輪ＲＷ１であるので、左後輪ＲＷ１に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ｃにより検出した接地荷重ｗr1が後輪失陥輪荷重Ｆzdrされる。また、後輪正常輪は右後輪ＲＷ２であるので、右後輪ＲＷ２に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ｄにより検出した接地荷重ｗr2が後輪正常輪荷重Ｆzarとされる。
【００６７】
ステップＳ１３７ａにて後輪失陥輪荷重Ｆzdrよび前輪正常輪荷重Ｆzar設定された後にＥＣＵ７０は、ステップＳ１３８ａにて上記式２１の実行により、左右後輪の荷重移動率ΔＦzrを計算する。続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１３９ａにて、上記式２２の実行により、異常時右後輪目標転舵角θr2**を計算する。ステップＳ１３９ａにて異常時右後輪目標転舵角θr2**を計算した後は、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１４０ａにて、右後輪ＲＷ２を、駆動回路７５および電気アクチュエータ５２との協働により異常時目標右後輪転舵角θr2**に転舵制御する。そして、ステップＳ１４１にてこの第３失陥処理プログラムの実行が終了される。
【００６８】
一方、ステップＳ１３６にて後輪失陥輪が左後輪ＲＷ１ではない（右後輪ＲＷ２である）と判定した場合はステップＳ１３７ｂに進み、後輪失陥輪荷重Ｆzdr（＝ｗr2）および後輪正常輪荷重Ｆzar（＝ｗr1）を設定する。
【００６９】
ステップＳ１３７ｂにて後輪失陥輪荷重Ｆzdrおよび後輪正常輪荷重Ｆzarが設定された後にＥＣＵ７０は、ステップＳ１３８ｂにて上記式２１の実行により、左右後輪荷重移動率ΔＦzrを計算する。続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１３９ｂにて、上記式２４の実行により、異常時左後輪目標転舵角θr1**を計算する。ステップＳ１３９ｂにて異常時左後輪目標転舵角θr1**を計算した後は、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１４０ｂにて、左後輪ＲＷ１を、駆動回路７４および電気アクチュエータ４２との協働により異常時左後輪目標転舵角θr1**に転舵制御する。そして、ステップＳ１４１にてこの第３失陥処理プログラムの実行が終了される。
【００７０】
このような第３失陥処理プログラムを実行することによる転舵制御の結果、前輪および後輪の両方に失陥輪がある状態においても、その対称輪が正常輪であれば、対称輪を転舵補正することによって、目標ヨーレートおよび目標横加速度に基づいて算出された横力と同じ横力を生じるように車両が転舵制御される。したがって、前後輪に失陥輪がある場合でもヨーレートおよび横加速度をともに制御することができる。すなわち、第３失陥処理プログラムの実行により正常前輪側および正常後輪側の電気アクチュエータを制御することで、失陥前輪および失陥後輪があるときでも、複数の車両の挙動状態を表す挙動状態量（本実施形態ではヨーレートおよび横加速度）が所定の目標値となるよう制御することができ、失陥時における車両の挙動安定性がより向上する。
【００７１】
第４失陥処理は、ＥＣＵ７０が図８に示す第４失陥処理プログラムを実行することにより行われる。この第４失陥処理プログラムは図８のステップＳ１５０にて開始し、ステップＳ１５１にて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が失陥しているかを判定する。左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が失陥していると判定した場合はステップＳ１５２ａに進み、下記式２５の実行により、目標後輪横力変更量ΔＦyrを計算する。
【数２５】
2007307972.tif 000027
ここで、上記式２５に示される目標後輪横力変更量ΔＦyrは、２輪モデルにおける力のモーメントのつりあいの式（上記式８）において、ΔＦyfに０を代入することにより導かれる。なお、ΔＦyrは、２輪モデルにおける横力のつりあいの式（上記式９）においてΔＦyfに０を代入することによっても得られるが、ΔＦyrのみを変更してΔＹrとΔＧyの双方を０にする制御を行うことはできない。よって、本実施形態ではΔＹrを０に近づけるヨーレート制御を選択する。
【００７２】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１５３ａにて、目標後輪横力変更量ΔＦyrを左右輪に分配して、左右後輪の目標横力変更量ΔＦyr1，ΔＦyr2を計算する。ここで、ΔＦyr1，ΔＦyr2はそれぞれ等しく、目標後輪横力変更量ΔＦyrを二分した値とされる。次いで、ステップＳ１５４ａにて、下記式２６，２７の実行により、左右後輪の目標転舵角変更量δr1*，δr2*を計算する。
【数２６】
2007307972.tif 000028
【数２７】
2007307972.tif 000029
ここで、κr1は左後輪ＲＷ１におけるコーナリングパワー、κr2は右後輪ＲＷ２におけるコーナリングパワーであり、一般的にはκr1＝κr2である。
【００７３】
上記のようにして左右後輪の目標転舵角変更量δr1*，δr2*を計算した後は、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１５５ａにて、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を左右後輪の目標転舵角変更量δr1*，δr2*だけ転舵制御するように、駆動回路７４，７５に指令信号を出力する。この指令信号を受けて、駆動回路７４，７５が電気アクチュエータ４２，５２の駆動を制御し、電気アクチュエータ４２，５２によって左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２が目標転舵角変更量δr1，δr2だけ転舵制御される。そして、ステップＳ１５６にてこの第４失陥処理プログラムの実行が終了される。
【００７４】
また、ステップＳ１５１にて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が失陥していない、すなわち左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２が失陥していると判定した場合はステップＳ１５２ｂに進み、下記式２８の実行により、目標前輪横力変更量ΔＦyfを計算する。
【数２８】
2007307972.tif 000030
ここで、上記式２８に示される目標前輪横力変更量ΔＦyfは、２輪モデルにおける力のモーメントのつりあいの式（上記式８）において、ΔＦyrに０を代入することにより導かれる。
【００７５】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１５３ｂにて、前輪側の横力変更量ΔＦyfを左右輪に分配して、左右前輪の目標横力変更量ΔＦyf1，ΔＦyf2を計算する。ここで、ΔＦyf1，ΔＦyf2はそれぞれ等しく、前輪側の目標横力変更量ΔＦyfを二分した値とされる。
【００７６】
その後、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１５４ｂにて、下記式２９，３０の実行により、左右前輪の目標転舵角変更量δf1*，δf2*を計算する。
【数２９】
2007307972.tif 000031
【数３０】
2007307972.tif 000032
ここで、κf1は左前輪ＦＷ１におけるコーナリングパワー、κf2は右前輪ＦＷ２におけるコーナリングパワーであり、一般的にはκf1＝κf2である。
【００７７】
上記のようにして左右前輪の目標転舵角変更量δf1*，δf2*を計算した後は、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１５５ａの場合と同様に、ステップＳ１５５ｂにて、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を、駆動回路７２，７３および電気アクチュエータ２２，３２との協働により左右前輪目標転舵角変更量δf1*，δf2*だけ転舵制御する。そして、ステップＳ１５６にてこの第４失陥処理プログラムの実行が終了される。
【００７８】
このような第４失陥処理プログラムを実行することによる転舵制御の結果、前輪の両輪が失陥した場合には後輪が、後輪の両輪が失陥した場合には前輪が転舵制御される。このとき、目標転舵角は上記式２５または式２８に基づいて計算される。ここで、上記式２５，２８は、ヨーレートによる力のモーメントと正常輪側にて発生する横力とのつりあいから導かれたものであり、このように導出された上記式２５，２８を満たすように転舵制御することによって、実ヨーレートが目標ヨーレートとなるように転舵制御される。したがって、前輪の両輪あるいは後輪の両輪が失陥した場合でも、車両の挙動状態を表す量であるヨーレートを制御して、車両の挙動を安定化することができる。
【００７９】
３輪失陥の場合は、ＥＣＵ７０は図９に示す第５失陥処理プログラムを実行する。この第５失陥処理プログラムは図９のステップＳ１６０にて開始し、ステップＳ１６１にて正常輪が前輪にあるかを判定する。正常輪が前輪にあると判定した場合はステップＳ１６２に進み、下記式３１の実行により、目標前輪横力変更量ΔＦyfを計算する。
【数３１】
2007307972.tif 000033
ここで、上記式３１は、上記式２８と同様にして算出される。
【００８０】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１６３にて、左前輪が正常であるかを判定する。左前輪が正常である場合には、ステップＳ１６４ａに進み、下記式３２の実行により左前輪目標転舵角変更量δf1*を計算する。
【数３２】
2007307972.tif 000034
ここで、第５失陥処理においては１輪のみが転舵可能であるので、前輪にて生じる横力変更量ΔＦyfは、転舵が可能である左前輪のみで賄う必要がある。したがって、式３０のように目標前輪横力変更量ΔＦyfを左前輪のコーナリングパワーκf1で除して左前輪目標転舵角変更量δf1*を計算する。次いで、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１６５ａにて左前輪ＦＷ１を左前輪目標転舵角変更量δf1*だけ転舵制御し、ステップＳ１７０にて第５失陥処理プログラムの実行を終了する。
【００８１】
一方ステップＳ１６３にて左前輪が正常でないと判定した場合にはステップＳ１６４ｂに進み、下記式３３の実行により、正常輪である右前輪について、右前輪目標転舵角変更量δf2*を計算する。
【数３３】
2007307972.tif 000035
次いで、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１６５ｂにて右前輪ＦＷ２を右前輪目標転舵角変更量δf2*だけ転舵制御し、ステップＳ１７０にて第５失陥処理プログラムの実行を終了する。
【００８２】
また、ステップＳ１６１にて正常輪が前輪でない場合、つまり正常輪が後輪にあると判定した場合には、ステップＳ１６６に進み、このステップＳ１６６にて下記式３４の実行によって後輪横力変更量ΔＦyrを計算する。
【数３４】
2007307972.tif 000036
ここで、上記式３４は、上記式２５と同様にして導出される。
【００８３】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１６７にて、左後輪が正常であるかを判定する。左後輪が正常である場合には、ステップＳ１６８ａに進み、下記式３５の実行により左後輪目標転舵角変更量δr1*を計算する。
【数３５】
2007307972.tif 000037
ここで、第５失陥処理においては１輪のみが転舵可能であるので、後輪にて生じる目標後輪横力変更量ΔＦyrは左後輪のみで賄う必要がある。したがって、式３５のように目標後輪横力変更量ΔＦyrを左後輪のコーナリングパワーκr1で除して左後輪目標転舵角変更量δr1*を計算する。次いで、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１６９ｂにて左後輪ＦＷ１を左後輪目標転舵角変更量δr1*だけ転舵制御し、ステップＳ１７０にて第５失陥処理プログラムの実行を終了する。
【００８４】
一方ステップＳ１６７にて左後輪が正常でないと判定した場合にはステップＳ１６８ｂに進み、下記式３６の実行により、正常輪である右後輪について、右後輪目標転舵角変更量δr2*を計算する。
【数３６】
2007307972.tif 000038
次いで、ＥＣＵ７０は、ステップＳ１６９ｂにて右後輪ＲＷ２を右後輪目標転舵角変更量δr2*だけ転舵制御し、ステップＳ１７０にて第５失陥処理プログラムの実行を終了する。
【００８５】
このような第５失陥処理プログラムを実行することによる転舵制御の結果、１輪のみが転舵可能である場合においても、転舵可能な車輪についての目標転舵角は上記式３１，３４に基づいて計算される。ここで、上記式３１，３４は、ヨーレートによる力のモーメントと正常輪にて発生する横力とのつりあいから導かれたものであり、このように導出された上記式３１，３４を満たすように転舵制御することによって、実ヨーレートが目標ヨーレートとなるように転舵制御される。したがって、１輪のみが転舵可能である場合でも、車両の挙動状態を表す量であるヨーレートを制御して、車両の挙動を安定化することができる。
【００８６】
以上の説明からわかるように、本実施形態においては、第１失陥処理、第２失陥処理、第３失陥処理のときには、ヨーレートセンサ６５および横加速度センサ６４によって検出されるヨーレートＹrおよび横加速度ＧyがステップＳ１２の計算によって得られた目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*と等しくなるように、失陥輪の反対側の正常輪に取り付けられた電気アクチュエータ、すなわち正常な電気アクチュエータを制御している。このような制御を行うことにより、失陥時においてもヨーレートおよび横加速度の２つの車両挙動状態を示す量（車両挙動状態量）を制御することができるので、失陥時における車両挙動の安定化を図ることができる。
【００８７】
（変形例１）
上記第１実施形態においては、第４失陥処理時および第５失陥処理時において、横力変更量ΔＦyを力のモーメントのつりあい（上記式８）から求め、ヨーレートが目標ヨーレートとなるような転舵制御（ヨーレート制御）を行っていたが、横力のつりあいから（上記式９）からでも導くことができる。この場合には、横力変更量ΔＦyは、下記式３７によって求められる。
【数３７】
2007307972.tif 000039
ここで、ΔＦyは、目標前輪横力変更量ΔＦyfでもよく、また目標後輪横力変更量ΔＦyrでもよい。この式は、横加速度のずれ量ΔＧyを用いて横力変更量ΔＦyを表しているので、この式３７を用いて正常輪の転舵角を制御することにより、横加速度が目標横加速度Ｇy*となるような転舵制御（横加速度制御）を行うことができる。
【００８８】
（変形例２）
また、上記第１実施形態においては、第１失陥処理時、第２失陥処理時および第３失陥処理時において、前後輪失陥輪荷重Ｆzdf，Ｆzdrおよび前後輪正常輪荷重Ｆzaf，Ｆzarは、各輪に取り付けられた荷重センサ６６ａ〜６６ｄにより検出していたが、荷重センサに代えて車両のロール角を検出するロール角センサを設け、このロール角センサにより検出されたロール角を基に前後輪失陥輪荷重Ｆzdf，Ｆzdrおよび前後輪正常輪荷重Ｆzaf，Ｆzarを計算により求めることもできる。この場合は、図１の点線で示すようにロール角センサ６７が車体などの適当部位に取り付けられる。ロール角センサ６７により検出されるロール角φrはＥＣＵ７０に入力される。そして、検出されるロール角φrに基づき、ＥＣＵ７０は下記式３８〜４１の計算を実行する。
【数３８】
2007307972.tif 000040
【数３９】
2007307972.tif 000041
【数４０】
2007307972.tif 000042
【数４１】
2007307972.tif 000043
ここで、Ｋfは前輪のホイールレート、Ｋrは後輪のホイールレート、Ｃfは前輪側のショックアブソーバ減衰係数、Ｃrは後輪側のショックアブソーバ減衰係数、Ｆzf0は前輪の基準接地荷重、Ｆzr0は後輪の基準接地荷重、Ｔはホイールトレッドである。また、ロール角φrは、右方に傾く場合を正とし、左方に傾く場合を負とする。上記式３８〜４１を必要に応じて計算することによって、各車輪の接地荷重を求めることができる。
【００８９】
（変形例２−１）
また、上記変形例２において式３８〜４１の計算を実行するにあたり、ロール角φrをロール角センサ６７により検出するのではなく、横加速度センサ６４により検出される横加速度Ｇyを用いて計算により求めることもできる。この場合には、ＥＣＵ７０は、下記式４２の計算を実行する。
【数４２】
2007307972.tif 000044
ここで、ｍは車両のばね上重量を表し、ｈaは車両のロールアーム長を表し、Ｉyは車両のロール慣性モーメントを表し、Ｃyは車両のロール減衰係数を表し、Ｋyは車両のロール剛性を表し、ｇは重力加速度を表し、Ｓはラプラス演算子を表す。これらのｍ，hａ，Ｉy，Ｃy，Ｋyは、車両に応じて定められた定数である。上記式４２の計算を実行することによって、ロール角φrを求めることができる。
【００９０】
（変形例２−２）
また、上記変形例２−１において式４０の計算を実行するにあたり、横加速度Ｇyを横加速度センサ６４により検出するのではなく、転舵角センサ６２ａ〜６２ｄにより検出される転舵角θf1，θf2を用いて計算により求めることもできる。この場合には、ＥＣＵ７０は、下記式４３の計算を実行する。
【数４３】
2007307972.tif 000045
ここで、Ｌはホイールベースを表し、Ａは車両のスタビリティファクタを表し、Ｌ，Ａは共に車両に応じて予め定められた定数である。上記式４３の計算を実行することによって、横加速度Ｇyを求めることができる。
【００９１】
ｂ．第２実施形態
次に、上記第１実施形態を変形した第２実施形態について説明する。この第２実施形態に係る車両の操舵装置においては、各車輪の転舵状態に応じ、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくなるように各車輪のキャンバー角を制御するものである。この車両の操舵装置は、図１１に示すように、運転者によって操舵操作される操舵ハンドル１０と、この操舵ハンドル１０に上端を一体回転するように接続したステアリングシャフト１１を備え、同シャフト１１の下端にはピニオンギヤ１３が一体回転するように接続されている。ピニオンギヤ１３は、ラックバー１４に形成されたラック歯と噛み合ってラックアンドピニオン機構を構成する。ラックバー１４の両端には左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が操舵可能に接続されており、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２は、ステアリングシャフト１１の軸線回りの回転に伴うラックバー１４の軸線方向の変位に応じて左右に操舵される。
【００９２】
また、左右前後輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２にはキャンバー角調整装置８１，８２，８３，８４がそれぞれ取り付けられている。このキャンバー角調整装置８１，８２，８３，８４は、図１２に示すように電動モータ８５と、ボールネジ機構８６とを備えていて、電動モータ８５の回転出力がボールネジ機構８６によって直線駆動力に変換される。ボールネジ機構８６の出力軸８６ａは例えば車輪に連結されたサスペンションのアッパーアームＵＡに固定されており、ボールネジ機構８６から伝達される直線駆動力がアッパーアームＵＡに伝達されてアッパーアームＵＡが軸方向に移動することによって、車輪のキャンバー角ξが変化される。各キャンバー角調整装置８１，８２，８３，８４の電動モータ８５はそれぞれ駆動回路９１，９２，９３，９４に接続されている。この駆動回路９１，９２，９３，９４はＥＣＵ７０に接続されていて、ＥＣＵ７０からの指令信号によって駆動する。
【００９３】
次に、キャンバー角調整装置を制御する電気制御装置について説明する。電気制御装置は、ハンドル操舵角センサ６１、車速センサ６３、横加速度センサ６４、ヨーレートセンサ６５、荷重センサ６６ａ〜６６ｄ、キャンバー角センサ６８ａ〜６８ｄを備えている。ハンドル操舵角センサ６６はハンドル操舵角θhを検出する。車速センサ６３は車速Ｖを検出する。横加速度センサ６４は車両の横加速度Ｇyを検出する。ヨーレートセンサ６５は車両のヨーレートＹrを検出する。荷重センサ６６ａ〜６６ｄは各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２の接地荷重ｗf1，ｗf2，ｗr1，ｗr2を検出する。これらのセンサは、上記第１実施形態で説明したものと同様な構造である。キャンバー角センサ６８ａ〜６８ｄは、各車輪のキャンバー角ξf1，ξf2，ξr1，ξr2を検出する。
【００９４】
これらのセンサは、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）７０に接続されている。ＥＣＵ７０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主要構成部品とするもので、図１３の前後輪キャンバー角制御プログラムを所定の短時間ごとに繰り返し実行することにより、前記センサ６１，６２ａ〜６２ｄ，６３〜６５，６６ａ〜６６ｄの検出信号に応じて駆動回路７１〜７５を介して、キャンバー角調整装置を駆動制御する。
【００９５】
次に、上記のように構成した第２実施形態の動作を説明する。イグニッションスイッチの投入により、ＥＣＵ７０は図１３の前後輪キャンバー角制御プログラムを所定の短時間ごとに繰り返し実行する。前後輪キャンバー角制御プログラムの実行はステップＳ５０にて開始され、ＥＣＵ７０はステップＳ５１にてハンドル操舵角センサ６１からハンドル操舵角θhを入力し、車速センサ６３から車速Ｖを入力し、横加速度センサ６４から横加速度Ｇyを入力し、ヨーレートセンサ６５からヨーレートＹrを入力する。そして、ステップＳ５２にて目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*を計算する。目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*は、上記第１実施形態にて説明した上記式４，５の演算の実行により求められる。
【００９６】
次に、ＥＣＵ７０は、ステップＳ５３にて、目標ヨーレートＹr*とヨーレートセンサ６５によって検出された実際のヨーレートＹrとのずれ量ΔＹr（＝Ｙr＊−Ｙr）、および、目標横加速度Ｇy＊と横加速度センサ６４によって検出された実際の横加速度Ｇyとのずれ量ΔＧy（＝Ｇy＊−Ｇy）を計算する。
【００９７】
次に、ＥＣＵ７０は、ステップＳ５４にて、前輪の目標横力変更量ΔＦyfおよび後輪の目標横力変更量ΔＦyrを計算する。前輪および後輪の横力変更量ΔＦyfおよびΔＦyrは、上記第１実施形態にて説明した上記式６，７の演算の実行により求められる。
【００９８】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ５５にて、前輪の横力変更量ΔＦyfを左右前輪に均等に分配して左前輪ＦＷ１および右前輪ＦＷ２における横力変更量ΔＦyf1，ΔＦyf2を決定し、また後輪の横力変更量ΔＦyrを左右後輪に均等に分配して左後輪ＲＷ１および右後輪ＲＷ２における横力変更量ΔＦyr1，ΔＦyr2を決定する。
【００９９】
前記ステップＳ５５の処理後、ＥＣＵ７０は、ステップＳ５６にて、下記式４４〜４７の実行により、左右前後輪の目標キャンバー角変更量ψf1*，ψf2*，ψr1*，ψr2*を計算する。
【数４４】
2007307972.tif 000046
【数４５】
2007307972.tif 000047
【数４６】
2007307972.tif 000048
【数４７】
2007307972.tif 000049
ここで、目標キャンバー角変更量ψf1*，ψf2*，ψr1*，ψr2*は、上記ずれ量ΔＹrおよびΔＧyを０にするために必要とされる前輪および後輪のキャンバー角の変更量を表すものである。なお、上記式４４中のκsf1は左前輪ＦＷ１のキャンバースティフネス、上記式４５中のκsf2は右前輪ＦＷ２のキャンバースティフネスであり、本実施形態では両者は等しいものとされる。また、上記式４６中のκsr1は左後輪ＲＷ１のキャンバースティフネス、上記式４７中のκsr2は右後輪ＲＷ２のキャンバースティフネスであり、本実施形態では両者は等しいものとされる。
【０１００】
ステップＳ５６の処理の実行によって算出される目標キャンバー角変更量ψf1*，ψf2*，ψr1*，ψr2*は、左右前後輪に取り付けられるキャンバー角調整装置に異常が生じていないとした場合、つまり４輪が全て正常にキャンバー角の変更が可能である場合に、実ヨーレートおよび実横加速度がステップＳ５２により計算された目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*と等しくなるようにするために必要なキャンバー角変更量である。このキャンバー角変更量ψf1*，ψf2*，ψr1*，ψr2*だけ各車輪のキャンバー角を変更すれば、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*と等しくなるように各車輪のキャンバー角が調整される。したがって、このステップＳ５６における処理が、本発明における目標車輪角度決定手段に実質的に相当する。
【０１０１】
次に、ＥＣＵ７０は、ステップＳ５７にて、左右前後輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２が現在のキャンバー角から目標キャンバー角変更量ψf1*，ψf2*，ψr1*，ψr2*だけ変更されるように、駆動回路９１，９２，９３，９４に制御信号を出力する。これによって、各駆動回路９１，９２，９３，９４がキャンバー角調整装置８１，８２，８３，８４の駆動を制御し、各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のキャンバー角が上記キャンバー角変更量ψf1*，ψf2*，ψr1*，ψr2*だけ変更される。
【０１０２】
上記ステップＳ５１〜Ｓ５７に示した制御を行うことによって、ヨーレートＹrおよび横加速度Ｇyが目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*となるようにキャンバー角調整装置８１，８２，８３，８４が制御される。この場合において、上記ステップＳ５１〜Ｓ５７においては、目標ヨーレートと実ヨーレートとの差（ずれ量）および目標横加速度と実横加速度との差（ずれ量）が０となるように目標キャンバー角変更量を求め、現在のキャンバー角から目標キャンバー角変更量だけ変更する制御を行っているが、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくなるようなキャンバー角（目標キャンバー角）を求め、左右前後輪が求めた目標キャンバー角となるようにキャンバー角調整装置８１，８２，８３，８４を制御するようにしてもよい。この場合、目標キャンバー角を求めるステップが、本発明における目標車輪角度決定手段に相当する。
【０１０３】
その後、ＥＣＵ７０は、ステップＳ５８にて、キャンバー角センサ６８ａ〜６８ｄによって検出されるキャンバー角ξf1，ξf2，ξr1，ξr2を入力し、ステップＳ５９にて実キャンバー角変更量Δξf1，Δξf2，Δξr1，Δξr2を計算する。なお、ＥＣＵ７０は、前回の前後輪キャンバー角制御プログラムの実行時に検出した各車輪の実キャンバー角ξf1old，ξf2old，ξr1old，ξr2oldを前回値として記憶しており、この前回値と今回ステップＳ１８にて入力するキャンバー角ξf1，ξf2，ξr1，ξr2との差を計算することによって、実キャンバー角変更量Δξf1（＝ξf1−ξf1old），Δξf2（＝ξf2−ξf2old），Δξr1（＝ξr1−ξr1old），Δξr2（＝ξr2−ξr2old）を計算する。
【０１０４】
ステップＳ５９にて実キャンバー角変更量Δξf1，Δξf2，Δξr1，Δξr2を計算した後に、ＥＣＵ７０は、ステップＳ６０にて、左右前後輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２が全て正常にキャンバー角を変更したかを判定する。この判定は、左右前後輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のそれぞれの実キャンバー角変更量Δξf1，Δξf2，Δξr1，Δξr2と目標キャンバー角変更量ψf1*，ψf2*，ψr1*，ψr2*との差を基に判断する。具体的には、左前輪ＦＷ１の目標キャンバー角変更量ψf1*と実キャンバー角変更量Δξf1との差の絶対値が所定の基準キャンバー角変更量Δξ0以下（｜ψf1*−Δξf1｜≦Δθ0）であり、右前輪ＦＷ２の目標キャンバー角変更量ψf2*と実キャンバー角変更量Δξf2との差の絶対値が所定の基準キャンバー角変更量Δξ0以下（｜ψf2*−Δξf2｜≦Δξ0）であり、左後輪ＲＷ１の目標キャンバー角変更量ψr1*と実キャンバー角変更量Δξr1との差の絶対値が所定の基準キャンバー角変更量Δξ0以下（｜ψr1*−Δξr1｜≦Δξ0）であり、右後輪ＲＷ２の目標キャンバー角変更量ψr2*と実キャンバー角変更量Δξr2との差の絶対値が所定の基準キャンバー角変更量Δξ0以下（｜ψr2*−Δξr2｜≦Δξ0）であるか否かを判定する。なお、このステップＳ６０における判定が、本発明における異常検出手段に相当する。
【０１０５】
上記条件を全て満たす場合には、全ての車輪が正常にキャンバー角を変更したものと判断できる。この場合は、ステップＳ５７の処理によって実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度となるように各車輪のキャンバー角が調整されているので、ステップＳ６２に進んで前後輪転舵プログラムを一旦終了する。上記条件を一つでも満たさない場合には、いずれかの車輪がキャンバー角変更異常状態であると判断できる。この場合はステップＳ６１に進んでキャンバー角異常時処理プログラムを実行する。
【０１０６】
図１４は、キャンバー角異常時処理プログラムのフローチャートを示している。キャンバー角異常時処理プログラムは図１４のステップＳ７０にて開始され、ステップＳ７１にてまずキャンバー角の変更異常が生じている車輪（キャンバー角異常輪）の数を判定する。ここで、図１３に示す前後輪キャンバー角制御プログラムのステップＳ６０にて各輪の目標キャンバー角変更量と実キャンバー角変更量とに基づいて正常にキャンバー角の変更が行われたかを左右前後輪について判定しており、このときに異常と判定した車輪がキャンバー角の変更異常が生じている車輪（キャンバー角異常輪）であるので、このキャンバー角異常輪の数を記憶しておくことによりステップＳ７１における判定を行うことができる。キャンバー角異常輪の数が１、つまり１輪異常である場合はステップＳ７２に進む。キャンバー角異常輪の数が２、つまり２輪異常である場合はステップＳ７５に進む。キャンバー角異常輪の数が３、つまり３輪異常である場合はステップＳ７８に進む。キャンバー角異常輪の数が４、つまり全ての車輪が異常である４輪異常の場合はステップＳ７９に進む。
【０１０７】
ステップＳ７１にて１輪異常であると判定してステップＳ７２に進むと、このステップＳ７２にてキャンバー角異常輪が前輪側にあるかを判定する。この判定も、図１３に示す前後輪キャンバー角制御プログラムのステップＳ６０における判定時にてキャンバー角異常輪が特定できるので、その特定したキャンバー角異常輪が前輪であるかによって判定できる。ステップＳ７２にてキャンバー角異常輪が前輪にあると判定した場合にはステップＳ７３に進み、このステップＳ７３にて第１キャンバー角異常処理プログラムを実行し、その後ステップＳ８０にてこのキャンバー角異常時処理プログラムの実行を終了する。ステップＳ７２にてキャンバー角異常輪が前輪にはない、つまりキャンバー角異常輪が後輪にあると判定した場合にはステップＳ７４に進み、このステップＳ７４にて第２キャンバー角異常処理プログラムを実行し、その後ステップＳ８０にてこのキャンバー角異常時処理プログラムの実行を終了する。
【０１０８】
また、ステップＳ７１にて２輪異常であると判定してステップＳ７５に進むと、このステップＳ７５にて前後輪の両側にそれぞれ1輪ずつキャンバー角異常輪があるかを判定する。前後輪の両側にそれぞれ１輪ずつキャンバー角異常輪がある場合、つまり前後輪ともに一方の車輪は正常輪である場合には、ステップＳ７６に進み、このステップＳ７６にて第３キャンバー角異常処理プログラムを実行し、その後ステップＳ８０にてキャンバー角異常時処理プログラムの実行を終了する。前後輪の両側にキャンバー角異常輪があるわけではない場合、つまり、左右前輪あるいは左右後輪がキャンバー角異常輪である場合には、ステップＳ７７に進み、このステップＳ７７にて第４キャンバー角異常処理プログラムを実行し、その後、ステップＳ８０にてキャンバー角異常時処理プログラムの実行を終了する。
【０１０９】
また、ステップＳ７１にて３輪異常であると判定してステップＳ７８に進むと、このステップＳ７８にて第５キャンバー角異常処理プログラムを実行する。そして、その後ステップＳ８０にて異常時処理プログラムの実行を終了する。また、ステップＳ７１にて４輪異常であると判定した場合はステップＳ７９に進む。４輪が全てキャンバー角異常であるときは、いずれの車輪のキャンバー角も制御することができないため、キャンバー角が制御不能であることを示す警告ランプを点灯する。このような警告表示処理により、キャンバー角調整装置が全て異常であることを運転者に知らせる。なお、４輪が全てキャンバー角異常であっても左右前輪の転舵自体は可能であるため、上記第１実施形態のように転舵制御を停止することはない。その後、ステップＳ８０にて異常時処理プログラムの実行を終了する。
【０１１０】
第１キャンバー角異常処理は、ＥＣＵ７０が図１５に示す第１キャンバー角異常処理プログラムを実行することにより行われる。この第１キャンバー角異常処理プログラムは図１５のステップＳ２１０にて開始し、ステップＳ２１１にてキャンバー角異常輪が左前輪ＦＷ１であるかを判定する。キャンバー角異常輪が左前輪ＦＷ１であると判定した場合はステップＳ２１２ａに進み、キャンバー角異常輪に作用する接地荷重である前輪キャンバー角異常輪荷重Ｆzdf、および、異常ではない車輪、すなわち異常輪の対称輪に作用する接地荷重である前輪正常輪荷重Ｆzafを設定する。この場合において、前輪キャンバー角異常輪は左前輪ＦＷ１であるので、左前輪ＦＷ１に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ａにより検出した接地荷重ｗf1が前輪キャンバー角異常輪荷重Ｆzdfとされる。また、前輪正常輪は右前輪ＦＷ２であるので、右前輪ＦＷ２に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ｂにより検出した接地荷重ｗf2が前輪正常輪荷重Ｆzafとされる。
【０１１１】
ステップＳ２１２ａにて前輪キャンバー角異常輪荷重Ｆzdfおよび前輪正常輪荷重Ｆzafが設定された後に，ＥＣＵはステップＳ２１３ａにて車両の左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に作用する接地荷重の偏りを表す左右前輪の荷重移動率ΔＦzfを計算する。荷重移動率ΔＦzfは、上記第１実施形態にて説明した上記式１４の実行により求められる。
【０１１２】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２１４ａにて、下記式４８の実行により、異常時右前輪目標キャンバー角ξf2**を計算する。
【数４８】
2007307972.tif 000050
【０１１３】
上記式４８は、以下のように導かれる。まず、左前輪ＦＷ１および右前輪ＦＷ２のキャンバー角がともに正常に制御される場合において、実ヨーレートおよび実横加速度がステップＳ５２にて計算された目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくなるために左右前輪にて発生すべきキャンバースラスト（正常時キャンバースラスト）は、κsf1・ｗf1・ξf1*＋κsf2・ｗf2・ξf2*と表される。ここで、ξf1*およびξf2*は、両輪の前輪がともに正常にキャンバー角制御をすることができる場合に、実ヨーレートおよび実横加速度を目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくするために必要な左前輪および右前輪の目標キャンバー角である。これらの目標キャンバー角ξf1*，ξf2*は共に等しく、ξf1*＝ξf2*＝ξf*と表すことができる。
【０１１４】
ここで、ξf*は、ステップＳ５８にて入力されるキャンバー角ξf1に、ステップＳ５６にて計算された右前輪についての目標キャンバー角変更量ψf1*を加えた角度（ξf1＋ψf1*）として表すことができる。これは、左前輪がキャンバー角異常のためキャンバー角の変更が不能であり、このときの左前輪のキャンバー角ξf1に目標キャンバー角変更量ψf1*を加えた量が、左前輪の本来の目標キャンバー角であるからである。なお、これに代えて、右前輪のキャンバー角ξf2を用いて、目標キャンバー角ξf*を決定することも可能である。この場合、右前輪は、ステップＳ５７のキャンバー角制御により目標キャンバー角ξf2*（＝ξf*）に変更されているはずであるから、ステップＳ５８にて入力されたキャンバー角ξf2を、目標キャンバー角ξf*とすればよい。以上より、ξf*は、ξf1＋ψf1*と表すことができるし、また、ξf2と表すこともできる。したがって、上記式４６の右辺第１項の分子である２ξf*は、２（ξf1＋ψf1*）と表すことができるし、また、２ξf2と表すことができる。あるいは、左右前輪の両実キャンバー角ξf1，ξf2を用いて、ξf1＋ψf1*＋ξf2と表すこともできる。
【０１１５】
また、左前輪ＦＷ１のキャンバースティフネスκsf1と、右前輪ＦＷ２のキャンバースティフネスκsf2は等しい（κsf1＝κsf2＝κf）。したがって、Ｆzf＝Ｗf1＋Ｗf2とすると、上記キャンバースラストは、κsf・Ｆzf・ξf*と表される。
【０１１６】
一方、左前輪ＦＷ１のキャンバー角の制御が異常である場合に前輪に作用するキャンバースラスト（異常時キャンバースラスト）は、κsf1・Ｆzdf・ξf1＋κsf2・Ｆzaf・ξf2*と表される。ここで、κsf1=κsf2＝κsfであるので、上記キャンバースラストは、κsf（Ｆzdf・ξf1＋Ｆzaf・ξf2*）と表される。なお、ξf1はキャンバー角異常輪である左前輪ＦＷ１のキャンバー角であり、左前輪ＦＷ１はこのキャンバー角ξf1で固定されている。
【０１１７】
また、第１キャンバー角異常処理プログラムにおいては、前輪のキャンバー角の制御異常時に車両の挙動の安定化を図ることために、前輪のいずれか一方のキャンバー角の制御異常時であっても、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくなるように正常輪のキャンバー角を制御する。したがって、左前輪のキャンバー角の制御が異常となっている状態において、実ヨーレートおよび実横加速度を目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくするために発生すべきキャンバースラストを得るのに必要な右前輪（正常輪）の目標キャンバー角（異常時右前輪目標キャンバー角）をξf2**とすると、下記式４９が成立する。
【数４９】
2007307972.tif 000051
【０１１８】
ここで、式４９において、Ｆzf＝Ｆzdf＋Ｆzaf（＝ｗf1＋ｗf2）である。上記式４９は、異常時キャンバースラストを、正常時キャンバースラスト、つまり実ヨーレートおよび実横加速度をステップＳ５２にて計算された目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくするために前輪に必要とされるキャンバースラスト、と等しくするということを表す式である。また、上記第１実施形態で説明したようにＦzdfおよびＦzafは上記式１７および１８のようにΔＦzfおよびＦzfで表すことができるので、式１７および式１８を式４９に代入して整理することにより、上記式４８が導かれる。
【０１１９】
上述した式４８の導出過程からわかるように、異常時右前輪目標キャンバー角ξf2**は、左前輪がキャンバー角異常輪である場合においても、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくなるようなキャンバースラストを発生し得るように決定される。つまり、異常時右前輪目標キャンバー角θf2**は、車両に作用する実ヨーレートＹrおよび実横加速度ＧyがステップＳ５２にて計算した目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*と等しくなるように（ΔＹrおよびΔＧyが０になるように）、左前輪ＦＷ１のキャンバー角制御が不能となっている分を対称輪である右前輪ＦＷ２で補うために必要とされるキャンバー角である。したがって、上記式４８を用いて異常時右前輪目標キャンバー角θf2**を計算するステップＳ２１４ａは、第一キャンバー角異常処理時（異常時）において、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇy*と等しくなるように、正常輪である右前輪の目標キャンバー角を算出する異常時目標角度算出手段に相当する。また、ステップＳ２１４ａは、キャンバー角異常時における左右前輪のキャンバースラストの合計（異常時キャンバースラスト）が、目標ヨーレートおよび目標横加速度に基づいて算出されるキャンバースラストの合計（正常時キャンバースラスト）と等しくなるように、キャンバー角異常輪（左前輪）の対称輪である右前輪の目標キャンバー角を算出する異常時対称輪目標角度算出手段に相当する。
【０１２０】
ステップＳ２１４ａにて右前輪目標キャンバー角ξf2**を計算した後、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２１５ａにて、右前輪ＦＷ２のキャンバー角が右前輪目標キャンバー角ξf2**となるように、駆動回路９２に指令信号を出力する。この指令信号を受けて、駆動回路９２がキャンバー角調整装置８２の駆動を制御して、右前輪ＦＷ２のキャンバー角が右前輪目標キャンバー角ξf2**とされる。この場合、キャンバー角センサ６８ｂによって検出されるキャンバー角ξf2を用いてキャンバー角調整装８２を駆動制御するとよい。そして、ステップＳ２１６にてこの第１キャンバー角異常処理プログラムの実行が終了される。
【０１２１】
また、ステップＳ２１１にてキャンバー角異常輪が左前輪ＦＷ１ではない、つまりキャンバー角異常輪が右前輪ＦＷ２であると判定した場合はステップＳ２１２ｂに進み、前輪キャンバー角異常輪荷重Ｆzdf（＝ｗf2）および前輪正常輪荷重Ｆzaf（＝ｗf1）を設定する。ついで、ステップＳ２１３ｂにて上記式１４の実行により左右前輪の荷重移動率ΔＦzfを計算する。その後、ステップＳ２１４ｂにて、下記式５０の実行により、異常時左前輪目標キャンバー角ξf1**を計算する。
【数５０】
2007307972.tif 000052
なお、上記式５０は、上記式４８と同様な方法で導出される。また、このステップＳ２１４ｂも、ステップＳ２１４ａと同様に、本発明における異常時目標角度算出手段、異常時対称輪目標角度算出手段に相当する。
【０１２２】
ステップＳ２１４ｂにて左前輪目標キャンバー角ξf1*を計算した後、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２１５ｂにて、前記ステップＳ２１５ａの場合と同様に、左前輪ＦＷ１のキャンバー角を、駆動回路９１およびキャンバー角調整装置８１との協働により異常時左前輪目標キャンバー角ξf1**に変更制御する。そして、ステップＳ２１６にてこの第１異常処理プログラムの実行が終了される。
【０１２３】
このような第１キャンバー角異常処理プログラムを実行することによるキャンバー角制御の結果、左右前輪のいずれか一方のみのキャンバー角が調整不能の状態においても、その対称輪のキャンバー角を補正することによって、目標ヨーレートおよび目標横加速度に基づいて算出されたキャンバースラストと同じキャンバースラストを生じるようにキャンバー角制御が行われる。したがって、キャンバー角異常輪がある場合でもヨーレートおよび横加速度をともに制御することができる。すなわち、第１キャンバー角異常処理プログラムの実行により前輪正常輪のキャンバー角調整装置を制御することで、前輪にキャンバー角異常輪があるときでも、複数の車両の挙動状態を表す挙動状態量（本実施形態ではヨーレートおよび横加速度）が所定の目標値となるよう制御することができ、キャンバー角異常時における車両の挙動安定性がより向上する。
【０１２４】
また、第２キャンバー角異常処理を行うときには、ＥＣＵ７０は図１６に示す第２キャンバー角異常処理プログラムを実行する。この第２キャンバー角異常処理プログラムは図１６のステップＳ２２０にて開始し、ステップＳ２２１にて異常輪が左後輪ＲＷ１であるかを判定する。異常輪が左後輪ＲＷ１であると判定した場合はステップＳ２２２ａに進み、後輪のキャンバー角異常輪に作用する接地荷重である後輪キャンバー角異常輪荷重Ｆzdr、および、異常でない側の後輪、すなわち異常輪の対称輪に作用する接地荷重である後輪正常輪荷重Ｆzarを設定する。この場合において、後輪異常輪は左後輪ＲＷ１であるので、左後輪ＲＷ１に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ｃにより検出した接地荷重ｗr1が後輪キャンバー角異常輪荷重Ｆzdrとされる。また、後輪正常輪は右後輪ＲＷ２であるので、右後輪ＲＷ２に作用する接地荷重を検出している荷重センサ６６ｄにより検出した接地荷重ｗr2が後輪正常輪荷重Ｆzarとされる。
【０１２５】
ステップＳ２２２ａにて後輪失陥輪荷重Ｆzdrおよび後輪正常輪荷重Ｆzarが設定された後に、ＥＣＵはステップＳ２２３ａにて左右後輪荷重移動率ΔＦzrを計算する。左右後輪荷重移動率ΔＦzrは、上記第１実施形態にて説明した上記式２１の実行により求められる。
【０１２６】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２２４ａにて、下記式５１の実行により、異常時右後輪目標キャンバー角ξr2**を計算する。
【数５１】
2007307972.tif 000053
ここで、第２キャンバー角異常処理プログラムにおいては、後輪のキャンバー角異常時における車両の挙動の安定化を図るために、後輪のキャンバー角異常時であっても、実ヨーレートおよび実横加速度が目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくなるように正常な後輪のキャンバー角を制御する。したがって、左後輪ＲＷのキャンバー角の調整が異常である状態において、実ヨーレートおよび実横加速度を目標ヨーレートおよび目標横加速度と等しくするために発生すべきキャンバースラストを得るのに必要な右後輪（正常輪）の目標キャンバー角（異常時右後輪目標キャンバー角）をξr2**とすると、下記式５２が成立する。
【数５２】
2007307972.tif 000054
上記式５１は、前記ξf2**を導出した場合と同様に、上記式５２および上記式２１から誘導される。なお、ステップＳ２２４ａにおける計算が、本発明における異常時目標角度算出手段、および、異常時対称輪目標角度算出手段に相当する。
【０１２７】
ステップＳ２２４ａにて異常時右後輪目標キャンバー角ξr2**を計算した後は、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２２５ａにて、上記した前輪の場合と同様に、右後輪ＲＷ２のキャンバー角を駆動回路９４およびキャンバー角調整装置８４との協働により異常時右後輪目標キャンバー角ξr2**に変更制御する。そして、ステップＳ２２６にてこの第２キャンバー角異常処理プログラムの実行が終了される。
【０１２８】
また、ステップＳ２２１にてキャンバー角異常輪が左後輪ＲＷ１ではない、つまりキャンバー角異常輪が右後輪ＲＷ２であると判定した場合はステップＳ２２２ｂに進み、後輪キャンバー角異常輪荷重Ｆzdr（＝ｗr2）および後輪正常輪荷重Ｆzar（＝ｗr1）を設定する。ついで、ステップＳ２２３ｂにて上記式２１の実行により左右後輪荷重移動率ΔＦzrを計算する。続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２２４ｂにて、下記式５３の実行により、異常時左後輪目標キャンバー角ξr1**を計算する。
【数５３】
2007307972.tif 000055
なお、上記式５３は、上記式５１と同様な方法で導かれる。このステップＳ２２４ｂは、本発明の異常時目標角度算出手段および異常時対称輪目標角度算出手段に相当する。
【０１２９】
ステップＳ２２４ｂにて異常時左後輪目標キャンバー角ξr1**を計算した後は、ＥＣＵ７０はステップＳ１２５ｂにて、左後輪ＲＷ１のキャンバー角を、駆動回路９３およびキャンバー角調整装置８３との協働により異常時左後輪目標キャンバー角ξr1**に変更制御する。そして、ステップＳ２２６にてこの第２異常処理プログラムの実行が終了される。
【０１３０】
このような第２キャンバー角異常処理プログラムを実行することによるキャンバー角制御の結果、左右後輪のいずれか一方のみの車輪にキャンバー角の制御異常が生じた場合においても、その対称輪のキャンバー角を補正することによって、目標ヨーレートおよび目標横加速度に基づいて算出されたキャンバースラストと同じキャンバースラストを生じるようにキャンバー角の制御が行われる。したがって、キャンバー角異常輪がある場合でもヨーレートおよび横加速度をともに制御することができる。すなわち、第２キャンバー角異常処理プログラムの実行により正常後輪のキャンバー角調整装置を制御することで、キャンバー角異常輪が後輪にあるときでも、複数の車両の挙動状態を表す挙動状態量（本実施形態ではヨーレートおよび横加速度）が所定の目標値となるよう制御することができ、キャンバー角異常時における車両の挙動安定性がより向上する。
【０１３１】
また、第３キャンバー角異常処理を行うときは、ＥＣＵ７０は図１７に示す第３キャンバー角異常処理プログラムを実行する。この第３キャンバー角異常処理は図１７のステップＳ２３０で開始し、ステップＳ２３１にて前輪キャンバー角異常処理を行う。この前輪キャンバー角異常処理においては、上記第１キャンバー角異常処理にて説明した図１５の第１キャンバー角異常処理プログラムと同じプログラムが実行される。次いで、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２３２にて後輪キャンバー角異常処理を行う。この後輪キャンバー角異常処理においては、上記第２キャンバー角異常処理にて説明した図１６の第２キャンバー角異常処理プログラムと同じプログラムが実行される前輪キャンバー異常処理および後輪キャンバー角異常処理を実行した後に、ステップＳ２３３にてこの第３キャンバー角異常処理プログラムの実行が終了される。
【０１３２】
このような第３異常処理プログラムを実行することによる転舵制御の結果、前輪および後輪の両方にキャンバー角異常輪がある状態においても、その対称輪が正常輪であれば、対称輪のキャンバー角を補正することによって、目標ヨーレートおよび目標横加速度に基づいて算出されたキャンバースラストと同じキャンバースラストを生じるようにキャンバー角制御される。したがって、前後輪にキャンバー角異常輪がある場合でもヨーレートおよび横加速度をともに制御することができる。すなわち、第３異常処理プログラムの実行により正常前輪側および正常後輪側のキャンバー角を制御することで、前輪キャンバー角異常輪および後輪キャンバー角異常輪があるときでも、複数の車両の挙動状態を表す挙動状態量（本実施形態ではヨーレートおよび横加速度）が所定の目標値となるよう制御することができ、キャンバー角異常時における車両の挙動安定性がより向上する。
【０１３３】
また、第４キャンバー角異常処理を行うときには、ＥＣＵ７０は図１８に示す第４キャンバー角異常処理プログラムを実行する。この第４キャンバー角異常処理プログラムは図１８のステップＳ２５０にて開始し、ステップＳ２５１にて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２のキャンバー角がともに異常（制御不能）であるかを判定する。左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２がともに異常であると判定した場合はステップＳ２５２ａに進み、下記式５４の実行により、後輪の横力変更量ΔＦyrを計算する。
【数５４】
2007307972.tif 000056
上記式５４に示される横力変更量ΔＦyrは、２輪モデルにおける力のモーメントのつりあいの式（上記式８）において、ΔＦyfに０を代入することにより導かれる。
【０１３４】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２５３ａにて、後輪側の横力変更量ΔＦyrを左右輪に均等に分配して、左右後輪の目標横力変更量ΔＦyr1，ΔＦyr2を計算する。次いで、ステップＳ２５４ａにて、下記式５５，５６の実行により、左右後輪の目標キャンバー角変更量ψr1*，ψr2*を計算する。
【数５５】
2007307972.tif 000057
【数５６】
2007307972.tif 000058
【０１３５】
上記のようにして左右後輪の目標キャンバー角変更量ψr1*，ψr2*を計算した後は、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２５５ａにて、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２のキャンバー角を左右後輪目標キャンバー角変更ψr1*，ψr2*だけ変更するように、駆動回路９３，９４に指令信号を出力する。この指令信号を受けて、駆動回路９３，９４がキャンバー角調整装置の駆動を制御して、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２のキャンバー角が左右後輪目標キャンバー角変更量ψr1，ψr2だけ変更される。そして、ステップＳ２５６にてこの第４キャンバー角異常処理プログラムの実行が終了される。
【０１３６】
また、ステップＳ２５１にて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が異常ではない、すなわち左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２が異常であると判定した場合はステップＳ２５２ｂに進み、下記式５７の実行により、前輪の横力変更量ΔＦyfを計算する。
【数５７】
2007307972.tif 000059
ここで、上記式５７に示される横力変更量ΔＦyfは、２輪モデルにおける力のモーメントのつりあいの式（上記式８）において、ΔＦyrに０を代入することにより導かれる。
【０１３７】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２５３ｂにて、前輪側の横力変更量ΔＦyfを左右輪に均等に分配して、左右前輪の横力変更量ΔＦyf1，ΔＦyf2を計算する。その後、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２５４ｂにて、下記式５８，５９の実行により、左右前輪の目標キャンバー角変更量ψf1*，ψf2*を計算する。
【数５８】
2007307972.tif 000060
【数５９】
2007307972.tif 000061
【０１３８】
上記のようにして左右前輪の目標キャンバー角変更量ψf1*，ψf2*を計算した後は、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２５５ｂにて、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２のキャンバー角を左右前輪目標キャンバー角変更量ψf1*，ψf2*だけ変更するように、駆動回路９１，９２に指令信号を出力する。この指令信号を受けて、駆動回路９１，９２がキャンバー角調整装置８１，８２の駆動を制御して、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２のキャンバー角が左右前輪目標キャンバー角変更量ψf1，ψf2だけ変更される。そして、ステップＳ２５６にてこの第４キャンバー角異常処理プログラムの実行が終了される。
【０１３９】
このような第４キャンバー角異常処理プログラムを実行することによるキャンバー角制御の結果、前輪の両輪がキャンバー角異常である場合には後輪のキャンバー角を、後輪の両輪がキャンバー角異常である場合には前輪のキャンバー角を制御する。このとき、制御の基礎となる目標キャンバー角は、上記式５４または式５７に基づいて計算される。ここで、上記式５４，５７は、ヨーレートによる力のモーメントと正常輪にて発生する横力とのつりあい（式８）から導かれたものである。したがって、正常輪のキャンバー角を補正して目標ヨーレートとなるように車両の挙動状態を制御していることになる。このように制御することによって、前輪の両輪あるいは後輪の両輪のキャンバー角が制御不能となった場合でも、車両の挙動状態を表す量であるヨーレートを制御し、車両の挙動を安定化することができる。
【０１４０】
３輪がキャンバー角異常である場合は、ＥＣＵ７０は図１９に示す第５キャンバー角異常処理プログラムを実行する。この第５キャンバー角異常処理プログラムは図１９のステップＳ２６０にて開始し、ステップＳ２６１にて正常輪が前輪にあるかを判定する。正常輪が前輪にあると判定した場合はステップＳ２６２に進み、前輪の目標横力変更量ΔＦyfを計算する。ΔＦyfは、上記式５５と同様な式により計算される。
【０１４１】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２６３にて、左前輪が正常であるかを判定する。左前輪が正常である場合には、ステップＳ２６４ａに進み、下記式６０の実行により左前輪目標キャンバー角変更量ψf1*を計算する。
【数６０】
2007307972.tif 000062
ここで、第５キャンバー角異常処理においては１輪のみのキャンバー角が制御可能であるので、前輪にて生じるキャンバースラストは、制御が可能である左前輪のみにて賄う必要がある。したがって、式６０のように目標前輪横力変更量ΔＦyfを左前輪のキャンバースティフネスκsf1で除して左前輪目標キャンバー角変更量ψf1*を決定する。次いで、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２６５ａにて左前輪ＦＷ１を左前輪目標キャンバー角変更量ψf1*だけ変更するように、駆動回路９１に指令信号を出力する。この指令信号を受けて、駆動回路９１がキャンバー角調整装置８１の駆動を制御して、左前輪ＦＷ１のキャンバー角が左前輪目標キャンバー角変更量ψf1*だけ変更される。その後、ステップＳ２７０にて第５キャンバー角異常処理プログラムの実行が終了される。
【０１４２】
一方、ステップＳ２６３にて左前輪が正常でないと判定した場合にはステップＳ２６４ｂに進み、正常輪である右前輪について、下記式６１の実行により、右前輪目標キャンバー角変更量ψf2*を計算する。
【数６１】
2007307972.tif 000063
次いで、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２６５ｂにて右前輪ＦＷ２を右前輪目標キャンバー角変更量ψf2*だけ変更制御し、ステップＳ２７０にて第５キャンバー角異常処理プログラムの実行が終了される。
【０１４３】
また、ステップＳ２６１にて正常輪が前輪でない場合、つまり正常輪が後輪にあると判定した場合には、ステップＳ２６６に進み、このステップＳ２６６にて後輪横力変更量ΔＦyrを計算する。ΔＦyrは、上記式５４と同様な式により計算される。
【０１４４】
続いて、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２６７にて、左後輪が正常であるかを判定する。左後輪が正常である場合には、ステップＳ２６８ａに進み、下記式６２の実行により左後輪目標キャンバー角変更量ψr1*を計算する。
【数６２】
2007307972.tif 000064
次いで、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２６９ａにて左後輪ＲＷ１を左後輪目標キャンバー角変更量ψr1*だけ変更制御し、ステップＳ２７０にて第５キャンバー角異常処理プログラムの実行が終了される。
【０１４５】
一方、ステップＳ２６７にて左後輪が正常でないと判定した場合には、ステップＳ２６８ｂに進み、正常輪である右後輪について、下記式６３の実行により右後輪目標キャンバー角変更量ψr2*を計算する。
【数６３】
2007307972.tif 000065
次いで、ＥＣＵ７０は、ステップＳ２６９ｂにて右後輪ＲＷ２を右後輪目標キャンバー角変更量ψr2*だけ変更制御し、ステップＳ２７０にて第５キャンバー角異常処理プログラムの実行が終了される。
【０１４６】
以上の説明からわかるように、本実施形態においては、第１キャンバー角異常処理、第２キャンバー角異常処理、第３キャンバー角異常処理を行う際に、ヨーレートセンサ６５および横加速度センサ６４によって検出されるヨーレートＹrおよび横加速度ＧyがステップＳ５２の計算によって得られた目標ヨーレートＹr*および目標横加速度Ｇyと等しくなるように、キャンバー角異常輪の反対側の正常輪に取り付けられたキャンバー角調整装置、すなわち正常な調整が行われているキャンバー角調整装置を制御している。このような制御を行うことにより、キャンバー角異常時においてもヨーレートおよび横加速度の２つの車両挙動状態を示す量（車両挙動状態量）を制御することができるので、キャンバー各異常時における車両挙動の安定化を図ることができる。なお、本発明の第２実施形態においても、上記第１実施形態の変形例１，２，２−１，２−２にて説明した変形が可能であることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両の操舵装置の全体構成図である。
【図２】前後輪転舵制御プログラムのフローチャートである。
【図３】失陥時処理プログラムのフローチャートである。
【図４】第１失陥処理プログラムのフローチャートである。
【図５】第２失陥処理プログラムのフローチャートである。
【図６】第３失陥処理プログラムの前輪失陥処理を行う部分のフローチャートである。
【図７】第３失陥処理プログラムの後輪失陥処理を行う部分のフローチャートである。
【図８】第４失陥処理プログラムのフローチャートである。
【図９】第５失陥処理プログラムのフローチャートである。
【図１０】ヨーレートゲイン、ヨーレート時定数および横加速度時定数と車速との関係を示すグラフである。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る車両の操舵装置の全体構成図である。
【図１２】第２実施形態におけるキャンバー角調整装置を示す図である。
【図１３】前後輪キャンバー角制御プログラムのフローチャートである。
【図１４】キャンバー角異常時処理プログラムのフローチャートである。
【図１５】第１キャンバー角異常処理プログラムのフローチャートである。
【図１６】第２キャンバー角異常処理プログラムのフローチャートである。
【図１７】第３キャンバー角異常処理プログラムのフローチャートである。
【図１８】第４キャンバー角異常処理プログラムのフローチャートである。
【図１９】第５キャンバー角異常処理プログラムのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４８】
１０…操舵ハンドル、２０，３０，４０，５０…転舵機構、２２，３２，４２，５２…電気アクチュエータ（車輪角度調整手段）、６１…ハンドル操舵角センサ、６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄ…転舵角センサ（車輪角度取得手段）、６３…車速センサ、６４…横加速度センサ（車両挙動状態量検出手段）、６５…ヨーレートセンサ（車両挙動状態量検出手段）、６６…ハンドル操舵角センサ、６６ａ，６６ｂ，６６ｃ，６６ｄ…荷重センサ（接地荷重取得手段）、６７…ロール角センサ、６８ａ，６８ｂ，６８ｃ，６８ｄ…キャンバー角センサ（車輪角度取得手段）、８１，８２，８３，８４…キャンバー角調整装置（車輪角度調整手段）
【図１】
2007307972.tif 000069
【図２】
2007307972.tif 000070
【図３】
2007307972.tif 000071
【図４】
2007307972.tif 000072
【図５】
2007307972.tif 000073
【図６】
2007307972.tif 000074
【図７】
2007307972.tif 000075
【図８】
2007307972.tif 000076
【図９】
2007307972.tif 000077
【図１０】
2007307972.tif 000078
【図１１】
2007307972.tif 000079
【図１２】
2007307972.tif 000080
【図１３】
2007307972.tif 000081
【図１４】
2007307972.tif 000082
【図１５】
2007307972.tif 000083
【図１６】
2007307972.tif 000084
【図１７】
2007307972.tif 000085
【図１８】
2007307972.tif 000086
【図１９】
2007307972.tif 000087