(57)【要約】【課題】被牽引車両の挙動の安定化を行うとともに、牽引車両の挙動の安定化も可能な操舵制御装置を提供する。【解決手段】操舵制御装置は、挙動取得部と、制御量取得部と、制御部と、を備える。挙動取得部は、牽引車両に牽引される被牽引車両の挙動を示す挙動情報を取得する。制御量取得部は、挙動取得部が取得した挙動情報にしたがい被牽引車両の車輪を操舵する操舵制御量を取得する。制御部は、操舵制御量に基づき被牽引車両の操舵装置を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
牽引車両に牽引される被牽引車両の挙動を示す挙動情報を取得する挙動取得部と、
前記挙動取得部が取得した前記挙動情報にしたがい前記被牽引車両の車輪を操舵する操舵制御量を取得する制御量取得部と、
前記操舵制御量に基づき前記被牽引車両の操舵装置を制御する制御部と、
を備える操舵制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記被牽引車両の左車輪と右車輪を独立制御する請求項１に記載の操舵制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記被牽引車両が直進走行している場合、当該被牽引車両の速度に基づき、前記被牽引車両の車輪のトーイン角度を調整する請求項１または請求項２に記載の操舵制御装置。
【請求項４】
前記挙動取得部は、前記牽引車両の操舵情報を取得し、
前記制御量取得部は、前記牽引車両の前記操舵情報と前記被牽引車両の前記挙動情報とに基づき前記被牽引車両の前記操舵制御量を決定する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記牽引車両が旋回する場合、前記被牽引車両の前記操舵装置を前記牽引車両の車輪とは逆位相に操舵する請求項４に記載の操舵制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、操舵制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、牽引車両で被牽引車両（トレーラ）を牽引している場合に、例えば、路面状態や横風等が原因で被牽引車両に横方向（ヨー方向）の外力が入力される場合がある。この場合、被牽引車両は、入力された外力により揺動してしまうことがある。このような被牽引車両の挙動の変化は、連結部を介して牽引車両側に伝わり、牽引車両の走行状態を不安定にしてしまう場合がある。そこで、被牽引車両の挙動に基づき牽引車両の後輪を操舵して牽引車両の挙動を安定化させる後輪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２０１０−４２７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の従来技術の場合、牽引車両の後輪を操舵することで当該牽引車両の走行安定性を改善しているが、被牽引車両側の揺動によるヨーモーメントが残ってしまうことがある。つまり、牽引車両の挙動は安定化されるが、被牽引車両の挙動は不安定なままになっている場合がある。この場合、牽引車両と被牽引車両との挙動が異なってしまい、運転者が被牽引車両の挙動を把握し難く、被牽引車両の挙動を回復しようとして、不必要な運転操作を行ってかえって牽引車両の挙動を損ねてしまう場合があった。また、牽引車両側で被牽引車両の挙動が把握し難いので、被牽引車両の不安定な挙動を復帰させ難いという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明の課題の一つは、被牽引車両の挙動の安定化を行うとともに、牽引車両の挙動の安定化が可能な操舵制御装置を提供することになる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態にかかる操舵制御装置は、例えば、牽引車両に牽引される被牽引車両の挙動を示す挙動情報を取得する挙動取得部と、上記挙動取得部が取得した上記挙動情報にしたがい上記被牽引車両の車輪を操舵する操舵制御量を取得する制御量取得部と、上記操舵制御量に基づき上記被牽引車両の操舵装置を制御する制御部と、を備える。この構成によれば、例えば、被牽引車両側で挙動修正を完結させることができるので被牽引車両の走行安定性が向上できる。また、被牽引車両の挙動が安定化するので牽引車両側に被牽引車両の揺動等の力が伝えられない。その結果、牽引車両側の走行安定性も合わせて向上できる。
【０００７】
また、上記操舵制御装置において、例えば、上記制御部は、上記被牽引車両の左車輪と右車輪を独立制御してもよい。この構成によれば、例えば、被牽引車両の走行状態をよりスムーズに短時間で安定化することができる。
【０００８】
また、上記操舵制御装置において、例えば、上記制御部は、上記被牽引車両が直進走行している場合、当該被牽引車両の速度に基づき、上記被牽引車両の車輪のトーイン角度を調整してもよい。この構成によれば、例えば、被牽引車両の直線走行時の安定性をより向上することができる。
【０００９】
また、上記操舵制御装置において、例えば、上記挙動取得部は、上記牽引車両の操舵情報を取得し、上記制御量取得部は、上記牽引車両の上記操舵情報と上記被牽引車両の上記挙動情報とに基づき上記被牽引車両の上記操舵制御量を決定するようにしてもよい。この構成によれば、例えば、牽引車両の挙動に追従するように、被牽引車両の挙動を制御し易くなるので、牽引車両および被牽引車両をまとめた全体として走行安定性の向上が容易になる。
【００１０】
また、上記操舵制御装置において、例えば、上記制御部は、上記牽引車両が旋回する場合、上記被牽引車両の上記操舵装置を上記牽引車両の車輪とは逆位相に操舵するようにしてもよい。この構成によれば、例えば、被牽引車両の進行方向の制御は、牽引車両に対して独立的に行われるので、被牽引車両の旋回性能が向上する。その結果、被牽引車両と牽引車両との内輪差を考慮する必要性が軽減され、牽引車両を最短の旋回経路で走行させることができるので、牽引車両の走行可能範囲を広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態にかかる操舵制御装置を搭載する被牽引車両の構成を説明する模式図である。
【図２】図２は、実施形態にかかる操舵制御装置を搭載する被牽引車両およびそれを牽引する牽引車両を示す模式図であり、被牽引車両が外力の入力を受けた場合の挙動を説明する図である。
【図３】図３は、実施形態にかかる操舵制御装置を搭載する被牽引車両およびそれを牽引する牽引車両を示す模式図であり、被牽引車両側で揺動を相殺する場合を説明する図である。
【図４】図４は、実施形態にかかる操舵制御装置を搭載する被牽引車両およびそれを牽引する牽引車両を示す模式図であり、直進走行の場合の被牽引車両の操舵状態を説明する図である。
【図５】図５は、実施形態にかかる操舵制御装置を動作させない場合の被牽引車両およびそれを牽引する牽引車両が旋回するときの軌道を説明する図である。
【図６】図６は、実施形態にかかる操舵制御装置を動作させた場合の被牽引車両およびそれを牽引する牽引車両が旋回するときの軌道を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用、結果、および効果は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能であるとともに、基本的な構成に基づく種々の効果や、派生的な効果のうち、少なくとも一つを得ることが可能である。
【００１３】
図１は、実施形態にかかる操舵制御装置を搭載する被牽引車両Ｔの構成を説明する模式図である。被牽引車両Ｔは、例えば、荷物を搭載する荷台タイプであってもよいし、搭乗空間、居住区間、収納空間等のうち少なくとも１つを含む箱形タイプであってもよい。図１に示す被牽引車両Ｔは、一例として一対の車輪１０Ｌ（左車輪）、車輪１０Ｒ（右車輪）を備え、牽引連結部Ｔａを介して図示を省略した牽引車両に牽引される。したがって、図１の被牽引車両Ｔは、走行用の駆動輪を含まない従動車両である。
【００１４】
被牽引車両Ｔは、操舵システム１２、ＥＣＵ１４（electronic  control  unit）、加速度センサ１６、重量センサ１８等を含む。加速度センサ１６（横Ｇセンサ等）は、被牽引車両Ｔの例えば重心位置近傍に設けられ、少なくとも牽引車両Ｔの横方向の揺動状況（ヨーイングの状況）に関する情報を取得する。重量センサ１８は、被牽引車両Ｔの積載状態での重量を検出する。ＥＣＵ１４は、加速度センサ１６の検出結果（例えば、ヨーイングの状況）に基づき、そのヨーイングを打ち消す力を発生するように操舵システム１２を制御して、被牽引車両Ｔの走行状態の安定化を図る。また、被牽引車両Ｔの挙動を安定化させることで、牽引車両の挙動が変化することを抑制し、当該牽引車両の走行安定性を向上させる。
【００１５】
操舵システム１２は、車輪１０Ｌを操舵する操舵機構２２Ｌと車輪１０Ｒを操舵する操舵機構２２Ｒ、および操舵機構２２Ｌ，２２Ｒを動作させる操舵装置２４を含む。操舵機構２２Ｌは、周知の機構が利用可能であり、例えば、車幅方向に進退可能なタイロッドによりナックルアームを動かし、当該ナックルアームに接続された車輪１０Ｌの進行方向に対する角度を変える。同様に、操舵機構２２Ｒは、車輪１０Ｒの進行方向に対する角度を変える。操舵装置２４は、操舵機構２２Ｌを動作させる第１モータ２４ａと、操舵機構２２Ｒを動作させる第２モータ２４ｂを含む。第１モータ２４ａは、回転する方向にしたがい操舵機構２２Ｌのタイロッドを車幅方向に進退させる。同様に、第２モータ２４ｂは、回転する方向にしたがい操舵機構２２Ｒのタイロッドが車幅方向に進退させる。なお、操舵機構２２Ｌ，２２Ｒ、操舵装置２４の構成は一例であり、車輪１０Ｌ，１０Ｒを独立制御（独立的に操舵）できれば、他の構成でもよい。
【００１６】
ＥＣＵ１４は、例えば、ＣＰＵ２６（central  processing  unit）、ＲＯＭ２８（read  only  memory）、ＲＡＭ３０（random  access  memory）等を有している。ＣＰＵ２６は、ＲＯＭ２８等の記憶装置にインストールされ記憶されたプログラムを読み出し、それを実行することで実現される各種モジュールを備える。例えばＣＰＵ２６は、挙動取得部３２、制御量取得部３４、操舵制御部３６等を備える。ＲＯＭ２８は、ＣＰＵ２６を動作させるためのプログラムの他、加速度センサ１６および重量センサ１８等から取得されたデータに基づき操舵装置２４（第１モータ２４ａ、第２モータ２４ｂ）を制御するための制御値を決定する場合に参照する変換情報（変換データ、変換テーブル、変換式（演算式））等を記憶する。なお、変換情報は、加速度センサ１６および重量センサ１８等から取得されたデータに基づき、直接操舵装置２４（第１モータ２４ａ、第２モータ２４ｂ）の制御量を取得させる態様でもよいし、段階的に各値を取得するように複数種類に分割されていてもよい。例えば、加速度センサ１６で取得された加速度に基づき、被牽引車両Ｔに発生しているヨーモーメントを取得するための変換情報、このヨーモーメントに基づき操舵角を取得する変換情報、この操舵角を実現する第１モータ２４ａと第２モータ２４ｂの制御量を車両重量（車重）や車速に基づいて取得する変換情報等に分割されていてもよい。ＲＡＭ３０は、ＣＰＵ２６での演算で用いられる各種のデータを一時的に記憶する。ＣＰＵ２６、ＲＯＭ２８、ＲＡＭ３０等は、同一パッケージ内に集積されてもよいし、個別のパッケージで設けられてもよい。また、挙動取得部３２、制御量取得部３４、操舵制御部３６は、機能別にモジュール化した例を示しているが、複数の機能をまとめて一つのモジュールとしてもよい。
【００１７】
挙動取得部３２は、被牽引車両Ｔの挙動、例えば被牽引車両Ｔのヨーイングの状況を示す挙動情報として、例えば加速度センサ１６から加速度データを取得する。また、被牽引車両Ｔの挙動に影響を与える情報（挙動を示す情報）として、重量センサ１８から被牽引車両Ｔの現在の積載状態を示す重量情報を取得する。
【００１８】
制御量取得部３４は、ＲＯＭ２８に保持された変換情報を参照して、被牽引車両Ｔの挙動に対応する車輪１０Ｌ，１０Ｒの制御量（操舵装置の制御量）を取得する。例えば、制御量取得部３４は、加速度センサ１６の検出した加速度データと変換情報を用いて、被牽引車両Ｔに現在発生しているヨーモーメントを取得する。変換情報は、例えば、加速度データとそのとき発生し得るヨーモーメントとの関係が示された変換テーブルでもよいし、加速度を変数としてヨーモーメントを算出する変換式（演算式）であってもよい。さらに、制御量取得部３４は、現在、被牽引車両Ｔに発生しているヨーモーメント（横方向の揺動力）を相殺するヨーモーメントを発生するように被牽引車両Ｔを挙動させる車輪１０Ｌ，１０Ｒの操舵角を実現する操舵装置２４（第１モータ２４ａ、第２モータ２４ｂ）の制御量をＲＯＭ２８が保持する変換情報を参照して取得する。この場合の変換情報は、被牽引車両Ｔに現在発生しているヨーモーメントと、このヨーモーメントを相殺する逆向きのヨーモーメントを発生させる車輪１０Ｌ，１０Ｒの操舵角との関係が表された変換テーブルでもよいし、被牽引車両Ｔに現在発生しているヨーモーメントを変数として操舵角を算出する変換式（演算式）であってもよい。さらに、制御量取得部３４は、取得した操舵角を実現するための第１モータ２４ａおよび第２モータ２４ｂの制御量を被牽引車両Ｔの重量（車両重量＋搭載重量）および被牽引車両Ｔの車速に基づいて決定する。この場合、制御量取得部３４は、例えば、操舵角毎に定められた被牽引車両Ｔの重量および速度と、第１モータ２４ａおよび第２モータ２４ｂの制御量と、の関係が示された変換情報を参照する。なお、制御量取得部３４が参照する変換情報は、一例であり、被牽引車両Ｔの加速度と重量、速度から第１モータ２４ａおよび第２モータ２４ｂの制御量が直接導き出すような変換情報を用いることもできる。
【００１９】
操舵制御部３６は、制御量取得部３４が取得した制御量にしたがい、操舵装置２４の第１モータ２４ａおよび第２モータ２４ｂを回転駆動して、操舵機構２２Ｌ，２２Ｒを介して車輪１０Ｌ，１０Ｒの進行方向に対する角度を変化させる。
【００２０】
なお、挙動取得部３２は、被牽引車両Ｔの挙動の他、当該被牽引車両Ｔを牽引する牽引車両の挙動に関する情報を取得してもよい。挙動取得部３２は、牽引車両の挙動として、例えば、牽引車両側の牽引車両操舵システム３８からの情報を取得する。この情報は、例えば、牽引車両の操舵装置が直進操舵制御中か、旋回操舵制御中かを示す。また、牽引車両が旋回制御中の場合、その旋回方向や操舵角度等を示す情報であってもよい。また、挙動取得部３２は、牽引車両の車速センサや車輪速センサ等の速度センサ４０から牽引車両の速度を取得する。なお、牽引車両と被牽引車両Ｔの速度は、同じと見なすことができるので、被牽引車両Ｔに速度センサを設けて、そこから車速を取得してもよい。
【００２１】
図２、図３を用いて、牽引車両Ｃに牽引される被牽引車両Ｔが外力の入力（例えば、路面の凹凸状態による入力や横風等による入力）により、横方向に揺動力を受けた場合（ヨーモーメントが発生した場合）における操舵制御装置による制御例を説明する。図２は、実施形態にかかる操舵制御装置を搭載する被牽引車両Ｔおよびそれを牽引する牽引車両Ｃを示す模式図であり、被牽引車両Ｔが外力の入力を受けた場合の挙動を説明する図である。図３は、実施形態にかかる操舵制御装置を搭載する被牽引車両Ｔおよびそれを牽引する牽引車両Ｃを示す模式図であり、被牽引車両Ｔ側で揺動を相殺する場合を説明する図である。
【００２２】
牽引車両Ｃは、車輪４２Ｌ，４２Ｒによる前輪駆動または車輪４４Ｌ，４４Ｒによる後輪駆動または、四輪駆動の車両で矢印Ｆ方向（前進方向）に走行している。また、被牽引車両Ｔは、非駆動車両で矢印Ｆ方向に従動走行している。このような場合に、被牽引車両Ｔが例えば右方向から横風（矢印ＲＷ）を受けると、従動車（非駆動車）である被牽引車両Ｔに横方向の揺動力（ヨーモーメント）Ｍが発生する。被牽引車両Ｔの牽引連結部Ｔａは、牽引車両Ｃの牽引連結部Ｃａに接続され、拘束されているので、被牽引車両ＴでヨーモーメントＭが発生すると、牽引連結部Ｔａと牽引連結部Ｃａの接続部の位置では、左方向に傾いた被牽引車両Ｔを牽引車両Ｃの進行方向（矢印Ｆ方向）に引き戻す力（ヨーモーメントＭｈ）が生じる。その結果、ヨーモーメントＭｈが作用した牽引車両Ｃでは、当該牽引車両Ｃの例えば重心でヨーモーメントＭｙが発生する。つまり、牽引車両Ｃを揺動させるように力が発生して、牽引車両Ｃの走行を不安定にする。
【００２３】
上述したように、被牽引車両Ｔは、少なくとも横方向の加速度を検出可能な加速度センサ１６を備えているので、走行中の被牽引車両Ｔが横方向の力を受けて揺動し始めたこと（ヨーモーメントが発生したこと）をＥＣＵ１４は検出できる。ＥＣＵ１４は、取得した加速度に基づき被牽引車両Ｔで発生したヨーモーメントＭを取得するとともに、このヨーモーメントＭを相殺するヨーモーメントＭｙｃを発生するような車輪１０Ｒ，１０Ｌの操舵角を実現する操舵装置２４の操舵制御量を取得（算出）する。図３に示すように、被牽引車両Ｔの車輪１０Ｌ，１０Ｒは、従動車輪なので右方向に操舵することにより反時計方向に旋回するような力（ヨーモーメントＭｙｃ）が発生する。ＥＣＵ１４は、被牽引車両Ｔで発生しているヨーモーメントＭ、車両重量（搭載重量も含む）、車速（牽引車両Ｃまたは被牽引車両Ｔの車速）に基づき、車輪１０Ｌ，１０Ｒを操舵するための操舵装置２４（第１モータ２４ａ、第２モータ２４ｂ）の制御量を決定する。
【００２４】
なお、上述したようにヨーモーメントＭに対してヨーモーメントＭｙｃを発生させるとヨーモーメントＭが収まる方向に推移する。ＥＣＵ１４は、加速度センサ１６を介して被牽引車両Ｔで発生しているヨーモーメントの状態（ヨーモーメントＭとヨーモーメントＭｙｃの合成状態）を所定の処理周期で監視可能である。したがって、ＥＣＵ１４は、ヨーモーメントＭの相殺制御が始まった後は、ヨーモーメントＭとそれを相殺するために発生させたヨーモーメントＭｙｃとの合成ヨーモーメントに対して、新たにヨーモーメントＭｙｃを発生させるように制御を行い、徐々に被牽引車両Ｔの揺動を減衰させて、最終的には、被牽引車両Ｔの挙動を牽引車両Ｃの挙動に従う安定した状態に制御する。
【００２５】
このように、本実施形態の操舵制御装置の場合、被牽引車両Ｔ側のみで、ヨーモーメントＭの相殺が完結するので、被牽引車両Ｔの走行安定化を行うことができる。また、図２で説明したような牽引連結部ＣａにおけるヨーモーメントＭｈが発生することが防止または軽減できる。つまり、被牽引車両Ｔから牽引車両Ｃに伝達される力（牽引車両Ｃの挙動を不安定化する力）自体が発生しないまたは発生しにくいようにできるので、牽引車両Ｃの挙動の安定化ができる。また、被牽引車両Ｔの挙動が牽引車両Ｃを運転する運転者の操作に拘わらず安定化され、牽引車両Ｃの挙動に従う挙動になるので、運転者が認識する牽引車両Ｃの挙動と被牽引車両Ｔの挙動との不一致が低減される。その結果、被牽引車両Ｔを牽引する場合に、牽引車両Ｃの運転の容易性が向上したり、牽引運転時の疲労度の増加軽減ができたりするとうメリットがある。
【００２６】
なお、牽引車両Ｃが被牽引車両Ｔを牽引しながら走行しているときに急ブレーキや急ハンドルを行うと、牽引車両Ｃと被牽引車両Ｔが牽引連結部Ｔａ（牽引連結部Ｃａ）で折れ曲がる現象、いわゆる「ジャックナイフ現象」を起こす場合がある。本実施形態の操舵制御装置によれば、ＥＣＵ１４は、加速度センサ１６を介してジャックナイフ現象に移行しようとする場合の被牽引車両Ｔの加速度（ヨーモーメントＭ）を検出可能である。そして、ＥＣＵ１４は、ジャックナイフ現象の原因になるヨーモーメントＭを相殺するヨーモーメントＭｙｃを発生させるように操舵装置２４（車輪１０Ｌ，１０Ｒ）を制御する。したがって、本実施形態の操舵制御装置によれば、ジャックナイフ現象の発生を抑制することができる。
【００２７】
本実施形態の操舵制御装置のＥＣＵ１４は、上述したように、操舵装置２４（第１モータ２４ａ、第２モータ２４ｂ）を制御して操舵機構２２Ｌ，２２Ｒにより車輪１０Ｌ，１０Ｒの進行方向に対する角度を左右独立して制御可能である。図４は、実施形態にかかる操舵制御装置を搭載する被牽引車両Ｔおよびそれを牽引する牽引車両Ｃを示す模式図であり、直進走行の場合の被牽引車両Ｔの操舵状態を説明する図である。この場合、ＥＣＵ１４は、車輪１０ＬをＬｉｎ方向に操舵し、車輪１０ＲをＲｉｎ方向に操舵して、進行方向に対する角度が、それぞれ「トーイン」となるように制御できる。被牽引車両Ｔは、車輪１０Ｌおよび車輪１０Ｒが「トーイン」となることで直進安定性が向上する。被牽引車両Ｔが直進走行する場合、車速が高いほど車体の受ける空気流速が増すため、被牽引車両Ｔの挙動が大きく変化する。つまり、被牽引車両Ｔがヨーイングし易くなる。したがって、ＥＣＵ１４は、速度センサ４０から取得する車速が高いほど操舵装置２４（第１モータ２４ａ、第２モータ２４ｂ）により車輪１０Ｌ，１０Ｒのトーイン角度を大きくするように制御（調整）してもよい。この場合、操舵制御装置は、ヨーモーメントＭ自体の発生を事前に抑制することで被牽引車両Ｔ（牽引車両Ｃ）の走行安定性の向上に寄与することもできる。また、もし、被牽引車両ＴでヨーモーメントＭが発生する場合でも、発生するヨーモーメントＭを相殺して、被牽引車両Ｔ（牽引車両Ｃ）の走行安定性の向上に寄与することができる。なお、車速が低い場合、被牽引車両Ｔの挙動変化が小さい。したがって、被牽引車両Ｔの車速が低い場合にトーイン角度を小さくしてもよい。トーイン角度が小さい場合、車輪１０Ｌ，１０Ｒはトーイン角度が大きい場合に比べて転がりやすくなるので、燃費の向上に寄与できる。なお、車速に対するトーイン角度は、速度領域を例えば、「低速域」、「中速域」、「高速域」等に分類し、それぞれ、「トーイン角度−小」、「トーイン角度−中」、「トーイン角度−大」のように間欠的に制御するようにしてもよいし、車速変化に対してトーイン角度が連続的に変化するように制御してもよい。
【００２８】
ところで、被牽引車両Ｔを牽引する牽引車両Ｃが旋回する場合を考える。図５は、実施形態にかかる操舵制御装置を動作させない場合の被牽引車両Ｔおよびそれを牽引する牽引車両Ｃが旋回するときの軌道を説明する図である。図５に示すように車輪４２Ｌ，４２Ｒを操舵して例えば左旋回する場合、被牽引車両Ｔとの間で内輪差があるため被牽引車両Ｔの車輪１０Ｌ，１０Ｒは牽引車両Ｃの車輪４２Ｌ，４２Ｒや、車輪４４Ｌ，４４Ｒと同一の走行経路を通らない。この場合、被牽引車両Ｔの車輪１０Ｌ，１０Ｒは、牽引車両Ｃより内側に入り旋回する。例えば、被牽引車両Ｔが走行経路Ｒ１を通るようにするためには、牽引車両Ｃは、単独で走行する場合に比べてより旋回外側（例えばセンターライン側）に寄った走行経路Ｒ２を通るように旋回する必要がある。
【００２９】
上述したように、本実施形態の操舵制御装置のＥＣＵ１４は、操舵装置２４（第１モータ２４ａ、第２モータ２４ｂ）を制御して操舵機構２２Ｌ，２２Ｒにより車輪１０Ｌ，１０Ｒの進行方向に対する角度を左右独立して制御可能である。図６は、実施形態にかかる操舵制御装置を動作させた場合の被牽引車両Ｔおよびそれを牽引する牽引車両Ｃが旋回するときの軌道を説明する図である。この場合、ＥＣＵ１４は、挙動取得部３２を介して牽引車両操舵システム３８から牽引車両Ｃの操舵方向や操舵角に関する操舵情報を取得し、牽引車両Ｃの操舵方向と逆位相となるように被牽引車両Ｔの操舵装置２４の操舵方向を制御（操舵）する。例えば、車輪１０ＬをＬｉｎ方向に操舵して進行方向に対する角度を「トーイン」になるように制御する。また、ＥＣＵ１４は、車輪１０ＲをＲｏｕｔ方向に操舵して進行方向に対する角度を「トーアウト」になるように制御する。その結果、被牽引車両Ｔは、左旋回性能が向上するので、牽引車両Ｃは、最短経路Ｒ３で旋回可能になる。このように、牽引車両Ｃは、内輪差を考慮して外輪側に膨らんだ走行経路Ｒ２を通って旋回する必要がなくなり、旋回時に発生するヨーモーメントの増大を抑制可能となる。その結果、牽引車両Ｃの走行安定性の向上に寄与できる。さらに、牽引車両Ｃの余計なヨーモーメントの発生が防げるので、被牽引車両Ｔのロール量が低減できる。また、被牽引車両Ｔの車輪１０Ｌ，１０Ｒの操舵により被牽引車両Ｔのヨーレートが低下するため、被牽引車両Ｔのヨーモーメントが低下する。そして、旋回時の被牽引車両Ｔのヨーモーメントが低下するので、旋回時に発生するロール量を最小限に抑えることが可能になる。これらの点においても被牽引車両Ｔの走行安定性の向上に寄与できる。なお、右旋回を行う場合も同様である。
【００３０】
なお、上述した実施形態では、被牽引車両Ｔの車輪１０Ｌ，１０Ｒは、左右独立操舵可能な例を示した。別の実施形態では、被牽引車両Ｔの車輪１０Ｌ，１０Ｒは、連動して同方向に操舵されるようにしてもよい。この場合、操舵装置２４は操舵用のモータを１つ備え、車輪１０Ｌのナックルアームおよび車輪１０Ｒのナックルアームに接続されたタイロッドを車幅方向に進退させることになる。この場合、図３や図６で説明した制御が可能であるとともに、構成の簡略化によるＣＰＵ２６における処理負荷の軽減や、被牽引車両Ｔのコストの低減に寄与することができる。
【００３１】
また、本実施形態の操舵制御装置を搭載する被牽引車両Ｔは、左右一対の車輪１０Ｌ，１０Ｒ（２輪）を備える例を示したが、これに限定されない。例えば、被牽引車両Ｔが４輪や６輪のように複数対の左右輪を有していてもよい。この場合、全ての左右輪を操舵可能としてもよいし、いずれか一対の左右輪を操舵可能としてもよい。例えば、最前部の左右輪を操舵可能としてもよいし、最後部の左右輪を操舵可能としてもよい。また、その間の左右輪を操舵可能としてもよい。いずれの左右輪を操舵しても、被牽引車両Ｔで発生したヨーモーメントＭを相殺するヨーモーメントＭｙｃが発生できるので、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、被牽引車両Ｔのホイールベースが長い場合、最後部の左右輪を操舵する方が最前部の左右輪を操舵するより少ない操舵角で同様なヨーモーメントＭｙｃを発生させることができる。つまり、操舵装置２４の制御量を少なくすることができる。したがって、複数の左右輪を備える被牽引車両Ｔの場合でいずれかの左右輪を操舵する場合は、最後部の左右輪を操舵することが制御効率の点では望ましい。なお、被牽引車両Ｔにおいて、複数対の左右輪を操舵する場合、操舵数が増加するほどより走行安定性を向上することができる。
【００３２】
また、図１の場合、ＥＣＵ１４を被牽引車両Ｔに搭載した例を示したが、ＥＣＵ１４は、牽引車両Ｃ側に搭載してもよい。
【００３３】
本発明の実施形態及び変形例を説明したが、これらの実施形態及び変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３４】
１０Ｌ，１０Ｒ…車輪、１２…操舵システム、１４…ＥＣＵ、１６…加速度センサ、１８…重量センサ、２２Ｌ，２２Ｒ…操舵機構、２４…操舵装置、２４ａ…第１モータ、２４ｂ…第２モータ、２６…ＣＰＵ、２８…ＲＯＭ、３０…ＲＡＭ、３２…挙動取得部、３４…制御量取得部、３６…操舵制御部、３８…牽引車両操舵システム、４０…速度センサ、Ｃ…牽引車両、Ｃａ…牽引連結部、Ｔ…被牽引車両、Ｔａ…牽引連結部。
【図１】
2017218079.tif 000003
【図２】
2017218079.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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