(57)【要約】【課題】  レーンキープアシスト制御に、ドライバーにできるだけ違和感を与えないようにして車両の走行方向を変更できるようにする。【解決手段】  前後左右輪のサスペンション２０は、それぞれ、タイヤに入力される前後力によって、左右前輪１０ｆがトーイン方向に、かつ、左右後輪１０ｒがトーアウト方向にトー角が変化する、あるいは、左右前輪１０ｆがトーアウト方向に、かつ、左右後輪１０ｒがトーイン方向にトー角が変化する特性を有する。モータＥＣＵ５０は、一方の対角輪の目標制駆動力にレーンキープ用各輪制駆動力Ｆxcを加え、他方の対角輪の目標制駆動力にレーンキープ用各輪制駆動力（−Ｆxc）を加える。【選択図】  図１
2016060214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後左右輪を独立して車体に懸架するサスペンションと、
前記前後左右輪に対して、それぞれ独立して制駆動力を発生させる制駆動力発生手段と、
ドライバーの操作量に基づいて前記前後左右輪のそれぞれの目標制駆動力を演算し、前記前後左右輪がそれぞれの前記目標制駆動力を発生するように前記制駆動力発生手段を制御する制駆動力制御手段と、
車両が車線に沿って走行するように支援する走行支援制御手段と
を備えた車両において、
前記前後左右輪のサスペンションは、それぞれ、タイヤに入力される同じ方向の前後力によって、左右前輪がトーイン方向に、かつ、左右後輪がトーアウト方向にトー角が変化する、あるいは、左右前輪がトーアウト方向に、かつ、左右後輪がトーイン方向にトー角が変化する特性を有し、
前記走行支援制御手段は、前記前後左右輪の一方の対角輪のそれぞれの前記目標制駆動力に互いに同じ大きさの第１偏向用制駆動動力を加え、前記前後左右輪の他方の対角輪のそれぞれの前記目標制駆動力に前記第１偏向用制駆動力とは大きさが同じで方向が反対となる第２偏向用制駆動力を加えることにより、車両の走行方向を変化させるように構成された車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両が車線に沿って走行するように支援する走行支援機能を備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両が車線に沿って走行するように支援する走行支援制御システム、いわゆる、レーンキープアシスト制御システムを搭載した車両が知られている。レーンキープアシスト制御システムは、車両の進行方向の走行レーンを検知し、その走行レーンに沿って車両が走行するようにドライバーを支援するシステムである。例えば、特許文献１には、電動パワーステアリング装置のステアリングモータを使用してレーンキープアシスト制御を実施する操舵装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２４０３５３号公報
【発明の概要】
【０００４】
従来のレーンキープアシスト制御システムは、車両が走行レーンに沿って走行するようにステアリング機構を作動させて転舵輪（前輪）を転舵する。しかし、レーンキープアシスト制御によって転舵輪が転舵された場合には、車体にヨーレートが発生し、車体がふらつくことがある。このため、ドライバーに違和感（ふらつき感）を与えてしまう。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ドライバーにできるだけ違和感を与えないようにして車両の走行方向を変更できるようにすることを目的とする。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、
前後左右輪を独立して車体に懸架するサスペンション（２０）と、
前記前後左右輪に対して、それぞれ独立して制駆動力を発生させる制駆動力発生手段（３０）と、
ドライバーの操作量に基づいて前記前後左右輪のそれぞれの目標制駆動力（Ｆ＊）を演算し、前記前後左右輪がそれぞれの前記目標制駆動力を発生するように前記制駆動力発生手段を制御する制駆動力制御手段（５０，Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１５，Ｓ１６）と、
車両が車線に沿って走行するように支援する走行支援制御手段（５０，５１）と
を備えた車両において、
前記前後左右輪のサスペンションは、それぞれ、タイヤに入力される同じ方向の前後力によって、左右前輪がトーイン方向に、かつ、左右後輪がトーアウト方向にトー角が変化する、あるいは、左右前輪がトーアウト方向に、かつ、左右後輪がトーイン方向にトー角が変化する特性を有し、
前記走行支援制御手段は、前記前後左右輪の一方の対角輪のそれぞれの前記目標制駆動力に互いに同じ大きさの第１偏向用制駆動動力（Ｆxc）を加え、前記前後左右輪の他方の対角輪のそれぞれの前記目標制駆動力に前記第１偏向用制駆動力とは大きさが同じで方向が反対となる第２偏向用制駆動力（−Ｆxc）を加えることにより、車両の走行方向を変化させるように構成された（Ｓ１７，Ｓ１８，Ｓ１９）ことにある。
【０００７】
本発明の車両は、４輪独立懸架式のサスペンション、および、前後左右輪（４輪）に対して、それぞれ独立して制駆動力を発生させる制駆動力発生手段を備えている。例えば、制駆動力発生手段は、前後左右輪のそれぞれに対応して設けられたモータで構成されているとよい。制駆動力制御手段は、ドライバーの操作量に基づいて前後左右輪のそれぞれの目標制駆動力を演算し、前後左右輪がそれぞれの目標制駆動力を発生するように制駆動力発生手段を制御する。これにより、例えば、アクセル操作量に応じた駆動力が前後左右輪で発生して車両が走行する。尚、「制駆動力」とは、駆動力あるいは制動力であって、その何れかを特定する必要が無い場合に用いられる用語とする。
【０００８】
また、本発明の車両は、車両が車線に沿って走行するように支援する走行支援制御手段を備えている。走行支援制御手段は、車両が車線（道路に形成された白線等）に沿って走行するように車両の走行方向を変化させるものであるが、本発明においては、車両に大きなヨーレートが発生しないようにして車両の走行方向を変化させる。
【０００９】
そのようにするために、前後左右輪のサスペンションは、それぞれ、タイヤに入力される同じ方向の前後力によって、左右前輪がトーイン方向に、かつ、左右後輪がトーアウト方向にトー角が変化する、あるいは、左右前輪がトーアウト方向に、かつ、左右後輪がトーイン方向にトー角が変化する特性を有している。例えば、サスペンションのジオメトリ（リンクの幾何学的配置）、あるいは、サスペンションブッシュの剛性を調整することによって、タイヤに入力される前後力（前後左右輪で発生する制駆動力）によって前後左右輪のトー角を変化させることができる。このように、タイヤに入力される前後力によってトー角が変化して車輪の向きを変えることを前後力コンプライアンスステアと呼ぶ。
【００１０】
走行支援制御手段は、前後左右輪の一方の対角輪のそれぞれの目標制駆動力に互いに同じ大きさの第１偏向用制駆動動力を加え、前後左右輪の他方の対角輪のそれぞれの目標制駆動力に第１偏向用制駆動力とは大きさが同じで方向が反対となる第２偏向用制駆動力を加える。例えば、走行支援制御手段は、左前輪の目標制駆動力、および、右後輪の目標制駆動力に第１偏向用制駆動力を加え、右前輪の目標制駆動力、および、左後輪の目標制駆動力に第２偏向用制駆動力を加える。第１偏向用制駆動力が駆動力である場合には、第２偏向用制駆動力は制動力となり、第１偏向用制駆動力が制動力である場合には、第２偏向用制駆動力は駆動力となる。
【００１１】
この第１偏向用制駆動力および第２偏向用制駆動力を加えることによって前後左右輪のそれぞれの目標制駆動力が補正される。これにより、前後左右輪の向きは、前後力コンプライアンスステアにより互いに同じ方向に変化する。この場合、第１偏向用制駆動力と第２偏向用制駆動力とは、大きさが同じで方向が反対となるため、車両のトータルの制駆動力を変化させず、かつ、左右輪における制駆動力のバランスも変化させないようにして、前後左右輪の向きを互いに同じ方向に変化させることができる。従って、車両に大きなヨーレートを発生させることなく車両の走行方向を変化させることができる。この結果、本発明によれば、走行支援制御によって車両の走行方向を変化させるときに、ドライバーに与える違和感を低減することができる。
【００１２】
上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る車両の概略構成図である。
【図２】前後力コンプライアンスステア特性を表す説明図である。
【図３】レーンキープアシスト制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図４】車両の走行軌跡および車輪の向きを表す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態の車両１の車輪駆動系の構成を概略的に示している。
【００１５】
車両１は、左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl、右後輪１０rrを備えている。以下、左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl、右後輪１０rrの何れかについて特定する必要が無い場合には、それらを単に車輪１０と呼ぶ。また、左前輪１０fl、右前輪１０frについて、左右の車輪の一方を特定する必要がない場合は、それらを前輪１０fと呼び、左後輪１０rl、右後輪１０rrについて、左右の車輪の一方を特定する必要がない場合は、それらを後輪１０rと呼ぶ。同様に、左前輪１０flに対応して設けられる後述の部品については、その符号の末尾に「fl」を、右前輪１０frに対応して設けられる部品については、その符号の末尾に「fr」を、左後輪１０rlに対応して設けられる部品については、その符号の末尾に「rl」を、右後輪１０rrに対応して設けられる部品については、その符号の末尾に「rr」を付すが、前後左右輪の何れに対応するものであるかを特定する必要が無い場合には、明細書における符号の末尾を省略する。また、左前輪１０fl、右前輪１０frに設けられる部品について左右を特定する必要が無い場合には、明細書における符号の末尾の「l」および「r」を省略し、左後輪１０rl、右後輪１０rrに設けられる部品について左右を特定する必要が無い場合には、明細書における符号の末尾の「l」および「r」を省略する。
【００１６】
左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl、右後輪１０rrの内部には、モータ３０fl、３０fr、３０rl、３０rrがそれぞれ組み込まれている。各モータ３０は、いわゆるインホイールモータであって、それぞれ車輪１０とともに車両１のバネ下に配置され、モータトルクを車輪１０に伝達可能に連結されている。この車両１においては、モータ３０fl、３０fr、３０rl、３０rrの回転をそれぞれ独立して制御することにより、左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl、右後輪１０rrに発生させる駆動力および制動力をそれぞれ独立して制御することができるようになっている。
【００１７】
左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl、右後輪１０rrは、モータ３０fl、３０fr、３０rl、３０rrのケーシングを介して、それぞれ独立したサスペンション２０fl、２０fr、２０rl、２０rrにより車体Ｂに懸架されている。サスペンション２０fl、２０fr、２０rl、２０rrは、車体Ｂと車輪１０fl、１０fr、１０rl、１０rrとを連結するサスペンションリンクと、上下方向の荷重を支え衝撃を吸収するためのサスペンションバネと、バネ上（車体Ｂ）の振動を減衰させるショックアブソーバとを備えているが、図１においては、一部のサスペンションリンクのみを概略的に示している。各サスペンション２０の形式は、どのようなものであってもかまわない。
【００１８】
サスペンション２０は、サスペンションリンク（以下、単にリンクと呼ぶ）として、例えば、第１ロアアーム２１と、第１ロアアーム２１に対して車両後方に位置のずれた第２ロアアーム２２とを備えている。この第１ロアアーム２１と第２ロアアーム２２とによって車輪１０のトー角が設定される。尚、図１では、トー角を設定するリンクのみを示しているが、サスペンション２０は、この２本のロアアーム２１，２２に加えて、図示しないアッパアーム等も備えている。また、サスペンション２０は、それ以外のリンクを備えていてもよいし、他のリンクを使ってトー角を設定するものであってもよい。
【００１９】
第１ロアアーム２１は、ブッシュ２３を介して車体Ｂに連結されている。第２ロアアーム２２は、ブッシュ２４を介して車体Ｂに連結されている。
【００２０】
例えば、制動時においては、タイヤに後引きの前後力が発生し、それによってブッシュ２３，２４は、２本のリンク（第１アーム２１，第２アーム２２）が後に倒される方向に撓む。このブッシュ２３，２４の撓みによって、２本のリンクが後方向に傾く。この場合、２本のリンクが等長で、かつ、平行にレイアウトされている場合には、前後力が入力されてもトー角は、変化しない。一方、２本のリンクの長さが互いに異なっていたり、等長であっても平行でない場合には、タイヤに前後力が入力すると、トー角が変化する。また、ブッシュ２３，２４の剛性が互いに異なっている場合にも、タイヤに入力される前後力によってトー角が変化する。また、トー角の変化量は、タイヤに入力される前後力が大きくなるほど増加する。従って、サスペンション２０は、リンクの配置、リンクの形状、ブッシュの剛性の少なくとも１つを調整することによって、タイヤに前後力が入力したときに、トー角を変化させることができる。このようにタイヤに入力された前後力によるブッシュの撓みによってトー角を変化させることを前後力コンプライアンスステアと呼ぶ。
【００２１】
本実施形態のサスペンション２０は、タイヤに前後力が入力したときにトー角が変化する前後力コンプライアンスステアのサスペンションである。この場合、前輪１０ｆのサスペンション２０ｆと、後輪１０ｒのサスペンション２０ｒとでは、タイヤに入力される同じ方向の前後力に対して、トー角の変化する方向（トーイン、トーアウト）が互いに反対となるように設定されている。
【００２２】
例えば、図２（ａ）に示すように、前輪１０ｆのサスペンション２０ｆは、タイヤに入力される後ろ方向の前後力によってトーイン方向にトー角が変化し、後輪１０ｒのサスペンション２０ｒは、タイヤに入力される後ろ方向の前後力によってトーアウト方向にトー角が変化するように構成されている。この構成では、タイヤに入力される前後力の方向が反対（前方向）となる場合には、前輪１０ｆのトー角はトーアウト方向に変化し、後輪１０ｒのトー角はトーイン方向に変化する。
【００２３】
図１に示すサスペンション２０の例では、第２アーム２２は、４輪ともに、その軸線が車幅方向に平行となるように配置されている。一方、第１アーム２１に関しては、前輪１０ｆの第１アーム２１ｆの軸線が車幅方向外側に向かって後方に傾斜し、後輪１０ｒの第１アーム２１ｒの軸線が車幅方向外側に向かって前方に傾斜するように配置されている。従って、前輪１０ｆおよび後輪１０ｒは、図２（ａ）に示すように、タイヤに入力される前後力によってトー角が変化する。
【００２４】
尚、トー角の変化する方向は、上記の方向とは逆であっても良い。つまり、図２（ｂ）に示すように、タイヤに入力される後ろ方向の前後力によって、前輪１０ｆのトー角がトーアウト方向に変化し、後輪１０ｒのトー角がトーイン方向に変化する構成であってもよい。この構成では、タイヤに入力される前後力の方向が反対（前方向）となる場合には、前輪１０ｆのトー角はトーイン方向に変化し、後輪１０ｒのトー角はトーアウト方向に変化する。
【００２５】
また、トー角の調整は、リンクの配置に限らず、リンクの形状、あるいは、ブッシュの剛性を調整して行うようにしてもよい。
【００２６】
再び、図１を参照して、車両１の車輪駆動系について説明をする。各モータ３０は、例えば、ブラシレスモータが使用される。各モータ３０は、モータドライバ３５に接続される。モータドライバ３５は、例えば、インバータであって、各モータ３０に対応するように４組設けられ、バッテリ６０から供給される直流電力を交流電力に変換して、その交流電力を各モータ３０に独立して供給する。これにより、各モータ３０は、駆動制御されてトルクを発生し、各車輪１０に対して駆動力を付与する。
【００２７】
また、各モータ３０は、発電機としても機能し、各車輪１０の回転エネルギーにより発電して、発電電力をモータドライバ３５を介してバッテリ６０に回生することができる。このモータ３０の発電により発生する回生制動トルクは、車輪１０に対して制動力を付与する。尚、各車輪１０には摩擦ブレーキ装置が設けられているが、本発明とは直接関係しないため、図示および説明を省略する。
【００２８】
モータドライバ３５は、モータ制御用電子制御ユニット５０に接続されている。モータ制御用電子制御ユニット５０（以下、モータＥＣＵ５０と呼ぶ）は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主要部として備え、各種プログラムを実行して個々のモータ３０の作動を独立して制御する。モータＥＣＵ５０は、ドライバーが車両１を走行させるために操作した操作状態を検出する操作状態検出装置４０と、車両１の運動状態を検出する運動状態検出装置４５とを接続し、それらの検出装置４０，４５から出力される検出信号が入力されるように構成されている。また、モータＥＣＵ５０は、車両１の前方を撮像して画像を生成するカメラ４６を接続し、カメラ４６から画像データが入力されるように構成されている。
【００２９】
操作状態検出装置４０は、アクセルペダルの踏み込み量（あるいは、角度や圧力など）からドライバーのアクセル操作量を検出するアクセルセンサ、ブレーキペダルの踏み込み量（あるいは、角度や圧力など）からドライバーのブレーキ操作量を検出するブレーキセンサ、ドライバーが操舵ハンドルを操作した操舵操作量を検出する操舵角センサなどを含む。運動状態検出装置４５は、各車輪１０の回転速度である車輪速を検出する車輪速センサ、４輪の車輪速に基づいて車体Ｂの走行速度である車速を演算して検出する車速センサ、車体Ｂのヨーレートを検出するヨーレートセンサ、各車輪位置における車体Ｂ（バネ上）の上下方向の加速度を検出するバネ上加速度センサ、車体Ｂの前後方向における前後加速度を検出する前後加速度センサ、車体Ｂの左右方向における横加速度を検出する横加速度センサ、車体Ｂのピッチレートを検出するピッチレートセンサ、車体Ｂのロールレートを検出するロールレートセンサ、各サスペンション２０のストローク量を検出するストロークセンサ、各車輪１０のバネ下の上下方向における上下加速度を検出するバネ下加速度センサなどを含む。尚、方向要素が含まれるセンサ値については、その符号によって方向が識別される。また、センサ値の大きさを論じる場合は、その絶対値を用いるものとする。
【００３０】
モータＥＣＵ５０は、操作状態検出装置４０により検出されたアクセル操作量あるいはブレーキ操作量に基づいて各車輪１０のドライバー要求各輪制駆動力Ｆreqを設定する。例えば、モータＥＣＵ５０は、予め設定された制駆動力マップに基づいて、アクセル操作量が大きいほど大きくなるドライバー要求トータル駆動力、あるいは、ブレーキ操作量が大きいほど大きくなるドライバー要求トータル制動力を設定し、ドライバー要求トータル駆動力、あるいは、ドライバー要求トータル制動力を所定の配分比で４輪に配分することにより、各車輪１０のドライバー要求各輪制駆動力Ｆreqを設定する。
【００３１】
モータＥＣＵ５０は、基本的には各車輪１０のドライバー要求各輪制駆動力Ｆreqを、各車輪１０の目標制駆動力Ｆ＊に設定する（Ｆ＊＝Ｆreq）が、車両１の挙動を制御する場合には、目標制駆動力Ｆ＊を各輪制御用制駆動力Ｆxで補正する。つまり、モータＥＣＵ５０は、車両１の挙動を制御するための各輪制御用制駆動力Ｆxを演算し、この各輪制御用制駆動力Ｆxを各車輪１０のドライバー要求各輪制駆動力Ｆreqに加算した値を、各車輪１０の目標制駆動力Ｆ＊に設定する（Ｆ＊＝Ｆreq＋Ｆx）。
【００３２】
モータＥＣＵ５０は、目標制駆動力Ｆ＊に対応する目標トルクＴ＊req（目標駆動トルクＴ＊reqまたは目標回生制動トルクＴ＊req）を演算し、各モータ３０が目標トルクＴ＊reqを発生するように（目標トルクＴ＊reqに対応する目標電流がモータ３０に流れるように）モータドライバ３５を制御する。これにより、各車輪１０においては、目標制駆動力Ｆ＊に相当する制駆動力が発生する。
【００３３】
尚、ドライバー要求各輪制駆動力Ｆreqは、４輪におけるドライバー要求各輪制駆動力の総称であって、各輪毎にドライバー要求各輪制駆動力を特定する場合には、以下、その符号として、左前輪に関してはＦreqfl，右前輪に関してはＦreqfr，左後輪に関してはＦreqrl，右後輪に関してはＦreqrrを用いる。同様に、目標制駆動力Ｆ＊は、４輪における目標制駆動力の総称であって、各輪毎に目標制駆動力を特定する場合には、以下、その符号として、左前輪に関してはＦ＊fl，右前輪に関してはＦ＊fr，左後輪に関してはＦ＊rl，右後輪に関してはＦ＊rrを用いる。同様に、各輪制御用制駆動力Ｆxは、４輪における各輪制御用制駆動力の総称であって、各輪毎に各輪制御用制駆動力を特定する場合には、以下、その符号として、左前輪に関してはＦxfl，右前輪に関してはＦxfr，左後輪に関してはＦxrl，右後輪に関してはＦxrrを用いる。
【００３４】
モータＥＣＵ５０は、車両１の挙動制御の１つとして、レーンキープアシスト制御を実行する。本実施形態の車両１は、図示しない電動パワーステアリング装置を備えているが、車両１が直進走行時に目標走行位置から外れているときには、電動パワーステアリング装置を用いずに、４輪の制駆動力を制御して車両１の走行方向を変化させて、車両１を目標走行位置に戻す。一般に、電動パワーステアリング装置は、ステアリングモータ（図示略）によって前輪１０ｆを転舵するが、その場合には、車両１にヨーレートが発生する。これに対して、本実施形態の車両１では、車両１に極力ヨーレートが発生しないように横力を発生させて、車両１の進路を車線（白線等）に沿うように調整する。
【００３５】
上述したように、前輪１０ｆのサスペンション２０ｆと、後輪１０ｒのサスペンション２０ｒとでは、タイヤに入力される同じ方向の前後力に対して、トー角の変化する方向（トーイン、トーアウト）が互いに反対となるように設定されている。このため、一方の対角輪のドライバー要求各輪制駆動力Ｆreqに所定方向（前方向あるいは後方向）の各輪制御用制駆動力Ｆxを加算し、他方の対角輪のドライバー要求各輪制駆動力Ｆreqに所定方向とは反対方向の各輪制御用制駆動力Ｆxを加算することによって、４輪の向きを互いに同じ方向に変化させることができる。
【００３６】
例えば、図２（ａ）に示すトー特性のサスペンション２０であれば、左前輪１０flおよび右後輪１０rrに前方向の各輪制御用制駆動力Ｆxを加算すれば、左前輪１０flおよび右後輪１０rrの向きを左方向に変化させることができる。同時に、右前輪１０frおよび左後輪１０rlに後ろ方向の各輪制御用制駆動力Ｆxを加算すれば、右前輪１０frおよび左後輪１０rlの向きを左方向に変化させることができる。従って、各輪制御用制駆動力Ｆxの加算分だけ、４輪の向きを左方向に変化させることができる。このとき、４輪全てが左方向を向くとは限らないが、各輪制御用制駆動力Ｆxを加算しない場合に比べて、４輪全てを左方向に向きを変化させることができる。
【００３７】
また、４輪の向きを右方向に変化させる場合には、左前輪１０flおよび右後輪１０rrに後方向の各輪制御用制駆動力Ｆxを加算し、右前輪１０frおよび左後輪１０rlに前方向の各輪制御用制駆動力Ｆxを加算すればよい。
【００３８】
以下、車両１の直進走行時におけるレーンキープアシスト制御について説明する。モータＥＣＵ５０には、レーンキープアシスト制御部５１（以下、ＬＫＡ５１と呼ぶ）が組み込まれている。ＬＫＡ５１は、図示しないレーンキープアシスト選択スイッチがオンされている場合、つまり、レーンキープアシスト制御を実行するモードがドライバーによって選択されている場合にのみ作動する。尚、ＬＫＡ５１は、モータＥＣＵ５０とは別に設けられるものであってもよい。
【００３９】
ＬＫＡ５１は、カメラ４６により生成された画像データを入力し、画像から車両１の両側の白線を認識する。ＬＫＡ５１は、認識された白線に基づいて、車両１を白線に沿って走行させるための目標走行位置を決定し、目標走行位置と車両１の走行位置とがずれている量（車幅方向の距離）を表す横変位Ｄを演算する。ＬＫＡ５１は、この横変位Ｄに基づいて、車両１の走行位置を目標走行位置に移動させるための目標横速度Ｖｙを演算する。この目標横速度Ｖｙは、一般に知られている手法で演算すればよい。例えば、関数、マップ等により、横変位Ｄが大きくなるほど増加する目標横速度Ｖｙを設定すればよい。更に、車速Ｖに関連させて、車速がＶが大きくなるほど、目標横速度Ｖｙを増加させるように補正するようにしてもよい。ＬＫＡ５１は、所定の短い周期にて横変位Ｄを演算し、横変位Ｄに対応する目標横速度Ｖｙを演算する。
【００４０】
モータＥＣＵ５０は、ＬＫＡ５１によって演算された目標横速度Ｖｙに基づいて、各モータ３０を駆動制御してレーンキープアシスト制御を実施する。従って、ＬＫＡ５１は、レーンキープアシスト制御の一部（レーンキープに必要な制御量である目標横速度Ｖｙを演算するまでの処理）を実行するものである。
【００４１】
モータＥＣＵ５０は、目標横速度Ｖｙを発生させるためのレーンキープ用各輪制駆動力Ｆxcを演算する。以下、レーンキープ用各輪制駆動力Ｆxcの演算方法について説明する。
車両１の横方向の運動方程式は、（１）式にて表すことができる。
【数１】
2016060214.tif 000003
また、車両１のヨー方向の運動方程式は、（２）式にて表すことができる。この場合、ヨー方向の力をゼロとしているため、（２）式の左辺をゼロとしている。
【数２】
2016060214.tif 000004
ここで、ｍは車両１の質量、Ｖは車速、ｇは重力、Ｌはホイールベース、ｔｏｅfは、前輪１０ｆの前後力ステア係数、ｔｏｅrは、後輪１０ｒの前後力ステア係数、ｒはヨーレート、βは車両重心点の横滑り角、δは舵角、Ｃfは前輪１０ｆのコーナリング係数、Ｃrは後輪１０ｒのコーナリング係数を表す。また、車両１の前後重量配分を５０：５０とし、車両重心点と前後輪車軸間の距離を等しいものとしている。
【００４２】
（１）式、（２）式から、横滑り角βは（３）式にて表すことができる。
【数３】
2016060214.tif 000005
また、（１）式、（２）式から、ヨーレートｒは（４）式にて表すことができる。
【数４】
2016060214.tif 000006
【００４３】
車両１の直進走行時においては、δ＝０であるため、（３）式の右辺第１項はゼロとなり、（４）式の右辺第１項もゼロとなる。また、車両１にヨーレートを発生させないようにするため、ｒ＝０とすると、（４）式の右辺第２項もゼロとなる。このため、ｔｏｅf＝ｔｏｅrとなるように前後力コンプライアンスステアを設定すればよいことがわかる。
【００４４】
また、横滑り角βは、｜β｜<<１とすると、（５）式のように近似することができる。
【数５】
2016060214.tif 000007
【００４５】
従って、（３）式と（５）式とからレーンキープ用各輪制駆動力Ｆxcを目標横速度Ｖｙの関数として算出することができる。モータＥＣＵ５０は、このレーンキープ用各輪制駆動力Ｆxcを使って、４輪の各輪制御用制駆動力Ｆx（Ｆxfl，Ｆxfr，Ｆxrl，Ｆxrr）を（６）式にて演算する。
【数６】
2016060214.tif 000008
【００４６】
つまり、４輪の各輪制御用制駆動力Ｆx（Ｆxfl，Ｆxfr，Ｆxrl，Ｆxrr）は、その大きさが全て同一であり、かつ、その向きが、対角輪同士で同じであって、一方の対角輪と他方の対角輪とで反対となるように設定される。これにより、４輪の向きを互いに同じ方向に変化させることができる。
【００４７】
図３は、モータＥＣＵ５０に設けられたＣＰＵの実施するレーンキープアシスト制御ルーチンを表すフローチャートである。レーンキープアシスト制御は、ドライバーが操舵ハンドルを操作していない直進走行時に所定の演算周期にて繰り返し実行される。尚、分かりやすくするために、本ルーチンにおいては、レーンキープアシスト制御以外の車両の挙動制御については、含めていない。
【００４８】
まず、モータＥＣＵ５０は、ステップＳ１１において、操作状態検出装置４０により検出されたドライバー操作量を読み込み、ステップＳ１２において、ドライバー操作量に基づいて各車輪１０毎のドライバー要求各輪制駆動力Ｆreq（Ｆreqfl，Ｆreqfr，Ｆreqrl，Ｆreqrr）を演算する。続いて、モータＥＣＵ５０は、ステップＳ１３において、レーンキープアシスト制御が必要か否かを判断する。このステップＳ１３では、モータＥＣＵ５０は、ＬＫＡ５１によって演算された横変位Ｄ（目標走行位置と車両走行位置とが車幅方向にずれている量）を読み込み、横変位Ｄが予め設定した許容範囲を超えているか否かを判断する。
【００４９】
モータＥＣＵ５０は、横変位Ｄが予め設定した許容範囲を超えていない場合（Ｓ１３：Ｎｏ）には、ステップＳ１４において、４輪の各輪制御用制駆動力Ｆx（Ｆxfl，Ｆxfr，Ｆxrl，Ｆxrr）をゼロに設定する。続いて、モータＥＣＵ５０は、ステップＳ１５において、ドライバー要求各輪制駆動力Ｆreq（Ｆreqfl，Ｆreqfr，Ｆreqrl，Ｆreqrr）に各輪制御用制駆動力Ｆx（Ｆxfl，Ｆxfr，Ｆxrl，Ｆxrr）を加算した値を、目標制駆動力Ｆ＊に設定する（Ｆ＊fl＝Ｆreqfl＋Ｆxfl，Ｆ＊fr＝Ｆreqfr＋Ｆxfr，Ｆ＊rl＝Ｆreqrl＋Ｆxrl，Ｆ＊rr＝Ｆreqrr＋Ｆxrr）。この場合（レーンキープアシスト制御が不要な場合）、ドライバー要求各輪制駆動力Ｆreqが目標制駆動力Ｆ＊として設定される。
【００５０】
続いて、モータＥＣＵ５０は、ステップＳ１６において、各車輪１０がそれぞれ目標制駆動力Ｆ＊を発生するように、各モータ３０を駆動制御して本ルーチンを一旦終了する。従って、各車輪１０においては、ドライバーの操作量に応じた制駆動力（駆動力あるいは制動力）を発生する。
【００５１】
モータＥＣＵ５０は、本ルーチンを所定の演算周期で繰り返す。そして、車両１の走行位置が目標走行位置から外れると、ＬＫＡ５１によって演算された横変位Ｄが許容範囲を超える。これによりモータＥＣＵ５０は、ステップＳ１３において「Ｙｅｓ」と判定し、その処理をステップＳ１７に進める。モータＥＣＵ５０は、ステップＳ１７において、ＬＫＡ５１によって演算された目標横速度Ｖｙを読み込む。
【００５２】
続いて、モータＥＣＵ５０は、ステップＳ１８において、上述したように目標横速度Ｖｙに基づいてレーンキープ用各輪制駆動力Ｆxcを演算する。続いて、モータＥＣＵ５０は、ステップＳ１９において、レーンキープ用各輪制駆動力Ｆxcを、対角輪同士で符号が同一であって、一方の対角輪と他方の対角輪とで符号が異なるように設定した４輪の各輪制御用制駆動力Ｆx（Ｆxfl=Ｆxc，Ｆxfr=−Ｆxc，Ｆxrl=−Ｆxc，Ｆxrr=Ｆxc）を演算する。勿論、車両１の走行位置を目標走行位置に移動させる方向に、前後左右輪１０の向きが変化するように、各輪制御用制駆動力Ｆxの前後方向の向き（符号）が決定される。
【００５３】
この４輪の各輪制御用制駆動力Ｆxのうち、一方の対角輪の各輪制御用制駆動力Ｆx（Ｆxfl=Ｆxc，Ｆxrr=Ｆxc）が本発明の第１偏向用制駆動動力に相当し、他方の対角輪の各輪制御用制駆動力Ｆx（Ｆxfr=−Ｆxc，Ｆxrl=−Ｆxc）が本発明の第２偏向用制駆動動力に相当する。
【００５４】
続いて、モータＥＣＵ５０は、その処理をステップＳ１５に進める。この場合、目標制駆動力Ｆ＊は、以下のように演算される。
Ｆ＊fl＝Ｆreqfl＋Ｆxc
Ｆ＊fr＝Ｆreqfr−Ｆxc
Ｆ＊rl＝Ｆreqrl−Ｆxc
Ｆ＊rr＝Ｆreqrr＋Ｆxc
【００５５】
モータＥＣＵ５０は、ステップＳ１６において、この目標制駆動力Ｆ＊に基づいて４輪のモータ３０を駆動制御する。
【００５６】
ここで、レーンキープアシスト制御が行われたときの車輪１０、車両１の動きについて説明する。例えば、タイヤに後ろ方向の前後力が入力された時に、前輪１０ｆがトーイン、後輪１０ｒがトーアウトとなり、タイヤに前方向の前後力が入力された時に、前輪１０ｆがトーアウト、後輪１０ｒがトーインとなるように、４輪のサスペンション２０の前後力コンプライアンスステアが設計されているものとする（図２（ａ）のタイプ）。
【００５７】
各車輪１０が前方向のドライバー要求各輪制駆動力Ｆreqを発生して車両１が前進走行しているときには、図４（ａ）に示すように、前輪１０ｆがトーアウト、後輪１０ｒがトーインとなっている。図４は、分かりやすくするために、極端にトー角を大きく記載している。車両１の走行位置が何らかの原因で目標走行位置から外れて横変位Ｄが許容範囲を超えると、ドライバー要求各輪制駆動力Ｆreqに、レーンキープ用各輪制駆動力Ｆxcが上乗せされる。
【００５８】
このレーンキープ用各輪制駆動力Ｆxcは、図４（ｂ）の矢印に示すように、対角輪同士で向き（符号）が同一であって、一方の対角輪と他方の対角輪とで向き（符号）が反対となるように設定されている。これにより、図４（ｂ）に示すように、左前輪１０flは、トーアウト方向に偏向し、右前輪１０frは、トーイン方向に偏向する。同時に、左後輪１０rlは、トーアウト方向に偏向し、右後輪１０rrは、トーイン方向に偏向する。従って、全ての車輪１０の向きを変える方向が、同一となる。これにより、車両１は、車体Ｂの前後方向に対して横滑り角βをもって進行する。
【００５９】
こうして、車両１に大きなヨーレートを発生させることなく、横力によって車両１の走行位置を目標走行位置に近づくように修正することができる。車両１が目標走行位置に戻ると（横変位Ｄが許容範囲に入ると）、図４（ｃ）に示すように、レーンキープ用各輪制駆動力Ｆxcがゼロになり、横力が発生しなくなる。これにより、車両１は、安定して直進走行する。
【００６０】
以上説明した本実施形態の車両１によれば、車両１に大きなヨーレートを発生させることなく車両１の走行方向を変化させることができる。この結果、レーンキープアシスト制御によって車両１の走行方向を変化させるときに、ドライバーに与える違和感を低減することができる。
【００６１】
以上、本実施形態にかかる車両１について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００６２】
例えば、本実施形態においては、インホイールモータ３０にて車輪１０を駆動する形式の車両１であるが、車体Ｂ側に４輪独立した車輪駆動装置（例えば、モータ）を設けた形式の車両１であってもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１…車両、１０…車輪、１０f…前輪、１０r…後輪、１０fl…左前輪、１０fr…右前輪、１０rl…左後輪、１０rr…右後輪、２０…サスペンション、２１，２２…ロアアーム、２３，２４…ブッシュ、３０…モータ（インホイールモータ）、３５…モータドライバ、４０…操作状態検出装置、４５…運動状態検出装置、４６…カメラ、５０…モータ制御用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、５１…レーンキープアシスト制御部（ＬＫＡ）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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