(57)【要約】【課題】制動偏向を低減し、制動時における車両安定性を向上させることが可能な車両制御装置を提供すること。【解決手段】直進制動状態である場合に、操舵装置のピニオン半径Ｒを大きく変更する構成とし、直進制動時にピニオン半径Ｒを通常時より大きく変更することで、ステアリング剛性を低下させ、転舵輪の有効半径を減少させる。これにより、フロントタイヤ（転舵輪）のＣＰ増幅率を低下させて、制動偏向を低減し、制動時における車両安定性を向上させる。【選択図】図３
2009184473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両直進中に制動操作された状態である直進制動状態における車両を制御する制御手段を備えた車両制御装置であって、
前記車両は、ラックアンドピニオン式の操舵装置を備え、
前記制御手段は、前記直進制動状態である場合に、前記操舵装置のピニオン半径を大きく変更し、ステアリング剛性を低下させることを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記操舵装置は、円錐面に複数の歯が形成されたピニオンを有し、
前記制御手段は、前記直進制動状態である場合に、前記ピニオンをラックに対して移動させて、ピニオン半径を大きく変更し、ステアリング剛性を低下させることを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記操舵装置は、操舵力の伝達率を変更可能なステアリングシャフトを備え、
前記制御手段は、前記直進制動状態である場合に、前記ステアリングシャフトの前記伝達率を変更して、ステアリング剛性を低下させることを特徴とする請求項１又は２記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記操舵装置は、操舵力の伝達率を変更可能なトーションバーを備え、
前記制御手段は、前記直進制動状態である場合に、前記トーションバーの前記伝達率を変更して、ステアリング剛性を低下させることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記操舵装置は、液密構造を有し、ステアリングギアボックスを支持するギア支持ブッシュを備え、
前記制御手段は、前記直進制動状態である場合に、前記液密構造の液体を移動させて前記ギア支持ブッシュの剛性を低下させ、ステアリング剛性を低下させることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の車両制御装置。
【請求項６】
円錐面に複数の歯が形成され、軸回りに回動するピニオンと、
前記ピニオンの前記複数の歯と噛み合って、前記ピニオンの回動に応じて直線運動するラックと、
前記ピニオンを軸方向に移動させる駆動部と、
を備えることを特徴とする車両操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直進制動状態における車両を制御する車両制御装置、及び車両操舵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、制動時における車両を制御する技術として、特許文献１に記載のものがある。特許文献１に記載のタイヤ空気圧制御装置では、運転者の操舵以外の要因により車両の重心回りに回転モーメントが発生した結果、車両が緩やかに旋回してしまう偏向状態を検出し、左右のタイヤの空気圧の比率を変更することにより、車両の重心回りに偏向状態を消滅させる方向の回転モーメントを発生させて、車両の偏向状態の低減を図っている。
【０００３】
また、従来、ステアリング系の剛性（以下、「ステアリング剛性」ともいう。）を変更する技術として、特許文献２〜５に記載のものがある。特許文献２に記載のステアリング装置は、減速時にステアリング剛性を低下させ、又は加速時にステアリング剛性を増加させることで、加速、減速時におけるステア特性変化の抑制を図っている。
【特許文献１】特開２００６−６２３８１号公報
【特許文献２】特開平８−２１６８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１３は、直進制動時における車両の偏向状態を示す平面図である。図１３に示すように、車両１が例えば高速走行している場合に、運転者が制動操作を行うと、車両１の重心回りに回転モーメントが発生し、車両１が緩やかに旋回する偏向が発生して、制動時の車両１の安定性が低下するおそれがある。例えば、図１３に示す車両の偏向状態では、制動操作開始後２．０〜２．５秒で、車速が制動開始から半減し、車両１は、道路２の幅方向に２〜４ｍずれてしまっている。
【０００５】
車両の偏向状態は、制動をきっかけとし、その要因は、強制力と車両感度とに関係している。なお、以下の説明において、制動をきっかけとして発生する偏向を「制動偏向」という。図１４は、制動偏向の要因を示す図である。図１４に示すように、車両の制動偏向は、様々な要因より発生する。なお、以下の説明において、タイヤのコーナリングパワーを「ＣＰ」と記し、前輪のコーナリングパワーを「フロントＣＰ」、後輪のコーナリングパワーを「リアＣＰ」と記す。図１４に示す制動偏向の要因としては、主に車両感度と強制力が挙げられる。また、車両感度に影響を与える要因として、制動時のリアタイヤのグリップ力が小さいこと、制動時のフロントグリップ力が大きいこと等が挙げられ、強制力に影響を与える要因として、横力、ヨーモーメントが挙げられる。
【０００６】
図１５は、車両感度の要因を示す図である。図１５では、各要因（例えば、質量、重心高、タイヤＣｐ荷重依存性等）の増加割合に対する車両感度への影響の大きさについて、棒グラフで示し、棒グラフが、右側に伸びるほど車両感度が改善され、左側に伸びるほど車両感度が悪化することを表現している。例えば、質量が増加した場合には車両感度が改善され、重心高が増加した場合には車両感度が悪化する。また、フロント（Ｆｒ）ＣＰ増幅率が増加した場合には、車両感度が悪化する。つまり、フロントＣＰ増幅率が低下した場合には、車両感度が改善され、制動偏向が低減される。
【０００７】
図１６は、左右軸重差がある場合に車両に作用する強制力を示す概略図、図１７は、左右制動力差がある場合に車両に作用する強制力を示す概略図、図１８は、横力がある場合に車両に作用する強制力を示す概略図である。図１６に示す車両１では、重心が左側に移動して左右軸重差が発生し、車両１を右側に偏向させる強制力が作用している。また、図１７に示す車両１では、右フロントの制動力Ｆ１が左フロントの制動力Ｆ２より大きくなる左右制動力差が発生し、車両１を右側に偏向させる強制力が作用している。また、図１８に示す車両１では、右方向へ移動させる横力Ｆ３が左方向へ移動させる横力Ｆ４より大きく、車両１を右側に偏向させる強制力が作用している。そして、このような制動偏向を低減し、制動時における車両安定性を向上させることが求められている。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、制動偏向を低減し、制動時における車両安定性を向上させることが可能な車両制御装置、及び車両操舵装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の車両制御装置は、車両直進中に制動操作された状態である直進制動状態における車両を制御する制御手段を備えた車両制御装置であって、車両は、ラックアンドピニオン式の操舵装置を備え、制御装置は、直進制動状態である場合に、操舵装置のピニオン半径を大きく変更し、ステアリング剛性を低下させることを特徴としている。
【００１０】
このような車両制御装置によれば、直進制動状態である場合に、操舵装置のピニオン半径を大きく変更し、ステアリング剛性を低下させることができるため、転舵輪の有効半径が減少され、フロントタイヤ（転舵輪）のＣＰ増幅率を低下する。これにより、制動偏向を低減することができる。
【００１１】
ここで、上記作用を奏する好ましい構成としては、具体的には、操舵装置は、円錐面に複数の歯が形成されたピニオンを有し、制御手段は、直進制動状態である場合に、ピニオンをラックに対して移動させて、ピニオン半径を大きく変更し、ステアリング剛性を低下させる構成が挙げられる。これにより、ピニオンをラックに対して移動させることで、ピニオンのラックに対する当たり深さを変更させて、ピニオン半径を変化させることできる。
【００１２】
また、操舵装置は、操舵力の伝達率を変更可能なステアリングシャフトを備え、制御手段は、直進制動状態である場合に、ステアリングシャフトの伝達率を変更して、ステアリング剛性を低下させてもよい。
【００１３】
また、操舵装置は、操舵力の伝達率を変更可能なトーションバーを備え、制御手段は、直進制動状態である場合に、トーションバーの伝達率を変更して、ステアリング剛性を低下させてもよい。
【００１４】
また、操舵装置は、液密構造を有し、ステアリングギアボックスを支持するギア支持ブッシュを備え、制御手段は、直進制動状態である場合に、液密構造の液体を移動させてギア支持ブッシュの剛性を低下させ、ステアリング剛性を低下させても良い。
【００１５】
また、本発明の車両操舵装置は、円錐面に複数の歯が形成され、軸回りに回動するピニオンと、ピニオンの複数の歯と噛み合って、ピニオンの回動に応じて直線運動するラックと、ピニオンを軸方向に移動させる駆動部と、を備えることを特徴としている。
【００１６】
このような車両操舵装置によれば、円錐面に複数の歯が形成されたピニオンを備え、駆動部によってピニオンを軸方向に移動させることができるため、ピニオンをラックに対して移動させて、ピニオンのラックに対する当たり深さを変更させて、ピニオン半径を大きく変更することができる。これにより、ステアリング剛性を低下させることができ、転舵輪の有効半径が減少される。この結果、フロントタイヤ（転舵輪）のＣＰ増幅率を低下して、制動偏向を低減することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の車両制御装置、及び車両操舵装置によれば、制動偏向を低減し、制動時における車両安定性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明による車両制御装置の好適な実施形態について図面を参照して説明する。なお、図面の説明において同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図１は、本発明の第１実施形態に係る車両制御装置を搭載した車両の概略構成図、図２は、本発明の第１実施形態に係る操舵装置を示す斜視図である。
【００１９】
図１に示す車両１０は、車両１０の操舵を行う操舵装置１２を備え、この操舵装置１２は、図２に示すように、運転者によって回動操作されるステアリングホイール１４、このステアリングホイール１４の回動を伝達するステアリングシャフト１６、このステアリングシャフト１６の回動を直線運動に変換する例えばラックアンドピニオン式ステアリングギアボックス１８（以下、「ステアリングギアボックス」という。）、及びこのステアリングギアボックス１８により変換された直線運動をフロントタイヤ２０に伝達するサイドロッド２２を備えている。そして、操舵装置１２は、ステアリングホイール１４の回動に応じてフロントタイヤ２０を転舵する。
【００２０】
また、車両１０は、車両１０の制動を行う制動装置を備え、この制動装置は、運転者によって押圧操作されるブレーキペダル２６と、ブレーキペダル２６による操作に応じてフロントタイヤ２０、リアタイヤ２８に制動力を付与するブレーキアクチュエータと、このブレーキアクチュエータによる制動力を制御するブレーキＥＣＵとを備えている。そして、制動装置は、ブレーキペダル２６の踏み込み量に応じて、フロントタイヤ２０及びリアタイヤ２８に制動力を発生させる。
【００２１】
図３及び図４は、第１実施形態に係るステアリングギアボックスのピニオンの軸方向に沿う断面図であり、図３では、ピニオン半径Ｒが基準半径Ｒ０とされた状態を示し、図４では、ピニオン半径Ｒが基準半径Ｒ０より大きくされた状態（図示Ｒ１）を示している。本発明の実施形態に係るステアリングギアボックス１８は、切頭円錐体を有するピニオン７０、このピニオン７０と噛み合うラック７２、ステアリングシャフト（メインシャフト、入力軸）１６とピニオン７０との間に配置されたトーションバー７４、ピニオン７０を軸方向Ｌに駆動させるピニオンアクチュエータ７６を備えている。
【００２２】
ピニオン７０は、円錐面を有し、この円錐面にラックと噛み合う複数の歯が形成されている。このピニオン７０は、円錐体の細い方の径が下方（太い方の径が上方）となるように配置されている。また、ピニオン７０を軸方向Ｌにスライド可能とするように、複数の歯が形成されている。例えば、ピニオン７０の軸方向Ｌに沿うように形成されている。
【００２３】
ラック７２は、車幅方向に延在し、ピニオン７０の回転運動に伴って車幅方向（図３及び図４における紙面垂直方向）に移動する。
【００２４】
トーションバー７４は、ステアリングシャフト１６の下端側の内部に配置されている。このトーションバー７４の上端部は、ステアリングシャフト１６に連結され、トーションバー７４の下端部は、ピニオン７０に連結されている。そして、トーションバー７４は、ステアリングシャフト１６の回転力（操舵力）に伴ってねじれて、操舵力をピニオン７０に伝達する。
【００２５】
ピニオンアクチュエータ７６は、ピニオン７０を軸方向にスライドさせるものであり、例えば、油圧シリンダを有し、後述するＥＣＵ４０からの指令信号に従って駆動する。そして、ピニオン７０を軸方向Ｌにスライドさせることで、ピニオン７０のラック７２に対する当たり深さを変更して、ピニオン半径を大きく変更可能な構成とされている。なお、ピニオンアクチュエータは、駆動部として、モータを有するものでもよい。
【００２６】
また、ステアリングシャフト１６には、軸方向に伸縮可能なストローク機構が設けられ、ピニオン７０の軸方向の移動を吸収可能な構造とされている。
【００２７】
ここで、本発明の実施形態に係る車両制御装置３０は、車両１０に搭載され、直進制動時の車両１０の安定性能を向上させるものである。具体的には、直進制動状態において、ピニオン半径を通常走行時に比して大きく変更することで、ステアリング剛性を低下させるものである。図５は、本発明の第１実施形態に係る車両制御装置を示すブロック構成図である。
【００２８】
図５に示すように、車両制御装置３０は、車輪速センサ３２、ステアリングセンサ３４、ブレーキスイッチ３６、ＥＣＵ（電子制御ユニット）４０、及び上述したピニオンアクチュエータ７６を備え、ＥＣＵ４０は、車輪速センサ３２、ステアリングセンサ３４、ブレーキスイッチ３６、及びピニオンアクチュエータ７６と電気的に接続されている。
【００２９】
車輪速センサ３２は、車両１０の４輪にそれぞれ設けられ、車輪の回転速度（車輪の回転に応じたパルス数）を検出するセンサである。車輪速センサ３２では、所定時間毎の車輪の回転パルス数を検出し、その検出した車輪回転パルス数をＥＣＵ４０に出力する。ＥＣＵ４０では、各車輪の回転速度から車輪速をそれぞれ算出し、各輪の車輪速から車体速（車速）を算出する。
【００３０】
ステアリングセンサ３４は、ステアリング操作（操舵操作）を検出する本発明の操舵操作検出手段として機能するものであり、例えばコンビネーションスイッチ部に設けられ、ステアリングホイール１４の回転を検出して、操舵方向及び操舵量を検出する。そして、ステアリングセンサ３４は、操舵方向および操舵量に関する情報をＥＣＵ４０に出力する。
【００３１】
ブレーキスイッチ３６は、ブレーキ操作（制動操作）を検出する本発明の制動操作検出手段として機能するものであり、例えばブレーキペダル２６に取り付けられ、運転者によるブレーキペダル操作を検出する。そして、ブレーキスイッチ３６は、運転者がブレーキペダル２６を操作して車両１０を制動させようとした際に、ブレーキ操作を検出したことを示す検出信号をＥＣＵ４０に出力する。
【００３２】
ＥＣＵ４０は、演算処理を行うＣＰＵ、記憶部となるＲＯＭ及びＲＡＭ、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などにより構成されている。ＥＣＵ４０では、記憶部に記憶されたプログラムを実行することで、直進制動判定部４２、及び制御部４４が構築されている。
【００３３】
直進制動判定部４２は、車両１０が直進走行中に制動操作された状態である直進制動状態であるか否かを判定する本発明の直進制動判定手段として機能するものである。直進制動判定部４２は、車輪速センサ３２によって検出された自車速、ステアリングセンサ３２によって検出された操舵方向及び操舵量、ブレーキスイッチ３６によって検出されたブレーキペダル操作に基づいて、車両１０が直進走行中に制動操作された直進制動状態であるか否かを判定する。
【００３４】
制御部４４は、直進制動状態であると判定された場合に、ピニオン半径Ｒ（Ｒ０→Ｒ１）を大きく制御する。具体的には、制御部４４は、ピニオンアクチュエータ７６に指令信号を送信して、円錐体のピニオン７６を軸方向Ｌの下方へ移動させて、ラック７２との相対位置を変化させて、ピニオン半径を通常走行状態（ピニオン半径基準）に比して大きくする。これにより、ステアリング剛性を低下させる。なお、ステアリング剛性は、図２に示すように、フロントタイヤ２０に作用するモーメントＭをフロントタイヤ２０のねじれ角θにて除算した値である。
【００３５】
図６は、比ストロークのステアリング剛性への影響について説明するための概略斜視図である。ステアリングシャフト（メインシャフト）１６に作用するメインシャフトトルクＴＭは、ラック７２の長手方向に作用するラック軸力Ｆｒとピニオン半径Ｒによって、ＴＭ＝Ｆｒ×Ｒ…（１）と表現される。また、ピニオン回転角は、メインシャフトトルクＴＭをメインシャフト剛性Ｋで除して、ＴＭ／Ｋ＝Ｆｒ×Ｒ／Ｋ…（２）により表現される。そして、ラック７２の長手方向の移動量であるラックストロークＳは、式（２）に、ピニオン半径Ｒを掛けたものになるため、Ｓ＝Ｆｒ×Ｒ２／Ｋ…（３）と表現される。ここで、ステアリング剛性は、ＦＲ／Ｓ＝Ｋ／Ｒ２…（４）となり、ピニオン半径Ｒの２乗に反比例する。なお、ピニオン半径Ｒ（Ｒ１，Ｒ０）は、例えば、ラック７２と噛み合っているピニオン７０の円錐面部分の半径の平均値を用いてもよい。
【００３６】
図７は、比ストロークとフロントタイヤＣＰ増幅率との関係を示すグラフである。図７では、横軸にフロントタイヤＣＰ増幅率を示し、比ストローク（４５，５０，５５，６０，６５、単位：ｍｍ）におけるフロントタイヤＣＰ増幅率を横方向に延在する棒グラフで示している。図７では、比ストローク（４５→６５）が大きくなるとフロントタイヤＣＰ増幅率が小さくなることを示している。
【００３７】
図８は、比ストロークと制動偏向量との関係を示すグラフである。図８では、横軸に比ストローク（単位：ｍｍ）を示し、縦軸にヨーレート偏向量（制動偏向量、単位：ｄｅｇ／ｓ）を示している。ここでは、ヨーレート偏向量が、例えば３．５（ｄｅｇ／ｓ）以下である場合を安定領域と設定している（図８では、ハッチングで示している）。ＥＣＵ４０では、比ストロークを大きくすることにより、車両１０を安定領域へ入れ、制動状態（直進制動状態）における安定性を改善する。
【００３８】
また、ＥＣＵ４０の記憶部には、ＣＰＵを作動させるプログラムの他に、ピニオン７０の移動に関するデータ、ピニオン半径に関するデータ等が記憶されている。
【００３９】
次に、このように構成された車両制御装置３０の動作内容について図９のフローチャートに沿って説明する。図９は、本発明の第１実施形態に係るＥＣＵで実行される制御の処理手順を示すフローチャートである。図９に示す制御処理は、ＥＣＵ４０の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００４０】
車輪速センサ３２、ステアリングセンサ３４、及びブレーキスイッチ３６は、各種データ（自車速、操舵量、操舵方向、ブレーキ操作の有無）を各々出力する。なお、初期状態では、ピニオン７０は、基準位置（ピニオン半径が基準値）とされている。
【００４１】
まず、ＥＣＵ４０は、車輪速センサ３２、ステアリングセンサ３４、ブレーキスイッチ３６から各種信号を入力し、自車速、操舵量、操舵方向、ブレーキ操作の有無を検出する（Ｓ１）。
【００４２】
次に、ＥＣＵ４０は、自車速、操舵量、操舵方向、ブレーキ操作の有無に基づいて、車両１０が直進中に制動された直進制動状態であるか否かを判定する（Ｓ２）。例えば、自車速が設定速度以上であり、操舵量が設定閾値以内であり、ブレーキ操作有りの場合に、直進制動状態であると判定する。直進制動状態であると判定された場合には、ステップ３に進み、直進制動状態であると判定されなかった場合には、処理を終了する。
【００４３】
ステップ３では、ＥＣＵ４０は、ピニオンアクチュエータ７６に指令信号を送信して、ピニオンアクチュエータ７６を駆動して、ピニオン７０を下方に移動させ（図３に示す状態から図４に示す状態に変更し）、ピニオン半径を基準（通常時）より大きく変更する（ピニオン当たり深さを深くする）。
【００４４】
続く、ステップ４では、ＥＣＵ４０は、車輪速センサ３２から車輪速に関するデータ、ブレーキスイッチ３６からブレーキ操作の有無に関するデータを入力して、制動状態が終了したか否かを判定する。ＥＣＵ４０は、ブレーキ操作無しの場合には、制動状態が終了したと判定する。また、ＥＣＵ４０は、自車速が０ｋｍ／ｈである場合には、制動状態が終了したと判定する。制動状態が終了したと判定された場合には、ステップ６に進み、制動状態が終了したと判定されなかった場合には、ステップ５に進む。
【００４５】
ステップ５では、ＥＣＵ４０は、ステアリングセンサ３４から操舵量、操舵方向に関するデータを入力して、操舵操作が開始されたか否かを判定する。操舵操作が開始されたと判定された場合には、ステップ６に進み、操舵操作が開始されたと判定されなかった場合には、処理を終了する。
【００４６】
ステップ６では、ＥＣＵ４０は、ピニオンアクチュエータ７６に指令信号を送信して、ピニオンアクチュエータ７６を駆動して、ピニオン７０を上方に移動させ（図４に示す状態から図３に示す状態に変更し）、ピニオン半径を基準に復帰させる。
【００４７】
このような車両制御装置３０によれば、円錐面を有するピニオン７０を備え、直進制動状態において、ピニオン７０を移動させて、ピニオン半径を通常時より大きく変更する。これにより、ステアリング剛性を低下させることができるため、転舵輪の有効半径が減少され、フロントタイヤ（転舵輪）のＣＰ増幅率を低下することが可能となる。その結果、制動偏向を低減して、直進制動状態における車両安定性を向上させることができる。
【００４８】
次に、本発明の第２実施形態に係る車両制御装置について図面を参照して説明する。図１０は、本発明の第２実施形態に係る車両制御装置を示すブロック構成図である。第２実施形態の車両制御装置６０が第１実施形態の車両制御装置３０と違う点は、ＥＣＵ４０
で実行される制御が異なる点である。
【００４９】
第２実施形態の車両制御装置６０では、メインシャフトトルク（操舵力）の伝達率を変更可能な伝達率可変機構を有するステアリングシャフト１６、液密構造有しステアリングギアボックス１８を支持するギア支持ブッシュ８０を備えている。
【００５０】
図１１は、ステアリングシャフトの伝達率可変機構を示す概略図である。図１１（Ａ）は、通常時の伝達率可変機構を示す概略図であり、図１１（Ｂ）は、直進制動状態の伝達率可変機構を示す概略図である。図１１に示すように、ステアリングシャフト１６の伝達率可変機構８２は、外側シャフト８４及び内側シャフト８６を有する２重構造とされている。通常時では、図１１（Ａ）に示すように、内側シャフト８６及び外側シャフト８４の両方が、操舵力を伝達するメインシャフトとして機能する。一方、直進制動状態である場合には、図１１（Ｂ）に示すように、外側シャフト８４が軸方向に離間して、外側シャフト８４の結合が解除され（外側シャフトは、メインシャフトとして機能せず）、内側シャフト８６のみがメインシャフトとして機能し、ステアリング系の剛性を低下させる。（なお、ステアリング系の剛性とは、ステアリングホイール、ステアリングシャフト（メインシャフト）、トーションバー、ステアリングギアボックス、サスペンション、タイヤ等を含み操舵力を伝達する操舵力伝達機構の剛性である。）なお、例えば、トーションバーにおいて同様な構造（伝達率可変機構）を採用して、ステアリング系の剛性を低下させてもよい。
【００５１】
ギア支持ブッシュ８０は、液密構造（例えば油圧シリンダ）を有し、ステアリングギアボックス１８を支持するものである。すなわち、ステアリングギアボックス１８は、ギア支持ブッシュ８０を介して車体に固定されている。直進制動状態では、液密構造の油を例えば制動装置のマスタシリンダ内に移送して、ギア支持ブッシュの油圧を低下し、ギア支持ブッシュの剛性を低下させる。これにより、直進制動状態におけるステアリング系の剛性を低下させる。
【００５２】
第２実施形態のＥＣＵ４０の制御部４４は、直進制動状態において、ピニオンアクチュエータ７６を駆動して、ピニオン半径を制御すると共に、ステアリングシャフトの操舵力の伝達率を制御する。さらに、制御部４４は、直進制動状態において、ギア支持ブッシュの剛性を制御する。すなわち、制御部４４では、直進制動状態と判定された場合には、ステアリングシャフトの伝達率可変機構、及びギア支持ブッシュの液密構造に指令信号を送信して、メインシャフトの伝達率を低下させると共に、ギア支持ブッシュの剛性を低下させる。これにより、ステアリング系の剛性を一層低下させることが可能となる。
【００５３】
図１２は、ステアリング剛性と制動時安定性の関係を示すグラフである。図１２では、横軸に、ステアリング剛性（単位：Ｎｍ／ｄｅｇ）を示し、縦軸に、ヨーレート（単位：ｄｅｇ／ｓ）を示している。そして、図１２では、トーションバーの剛性を変更した場合のヨーレートの変化（Ｙｔ０：トーションバーの剛性変更前、Ｙｔ１：トーションバーの剛性変更後）、及びギヤ支持ブッシュの剛性を変更した場合のヨーレートの変化（Ｙｂ０：ギア支持ブッシュの剛性変更前、Ｙｂ１：ギア支持ブッシュの剛性変更後）を示している。このように、トーションバー（ステアリングシャフト）の剛性変更、ギア支持ブッシュの剛性変更を実行することで、直進制動時に車両１０に作用するヨーレートを低下させることができる。
【００５４】
このような第２実施形態の車両制御装置６０によれば、第１実施形態の車両制御装置３０と同様な作用、効果を奏すると共に、ステアリングシャフトの剛性変更、ギア支持ブッシュの剛性変更を実行するため、ステアリング系の剛性をさらに低下させることができ、転舵輪の有効半径が減少され、フロントタイヤ（転舵輪）のＣＰ増幅率を低下することが可能となる。その結果、制動偏向を低減して、直進制動状態における車両安定性を一層向上させることができる。
【００５５】
以上、本発明のその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では、ピニオン当たり深さを変更する（ピニオン半径を大きく変更する）ことで、比ストロークを増加させているが、その他の手法により、比ストロークを増加させてもよい。
【００５６】
また、上記実施形態では、ステアリングセンサ、ブレーキスイッチからの信号に基づいて、直進制動状態であるか否かを判定しているが、例えば、操舵トルクセンサ、操舵角センサ、操舵ＥＣＵ、ブレーキＥＣＵを始めとしたその他のセンサ、スイッチ、ＥＣＵからの信号に基づいて、直進制動状態であるか否かを判定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両制御装置を搭載した車両の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る操舵装置を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るステアリングギアボックスのピニオンの軸方向に沿う断面図であり、ピニオン半径が基準半径とされた状態を示している。
【図４】本発明の第１実施形態に係るステアリングギアボックスのピニオンの軸方向に沿う断面図であり、ピニオン半径が基準半径より大きくされた状態を示している。
【図５】本発明の第１実施形態に係る車両制御装置を示すブロック構成図である。
【図６】比ストロークのステアリング剛性への影響について説明するための概略斜視図である。
【図７】比ストロークとフロントタイヤＣＰ増幅率との関係を示すグラフである。
【図８】比ストロークと制動偏向量との関係を示すグラフである。
【図９】本発明の第１実施形態に係るＥＣＵで実行される制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る車両制御装置を示すブロック構成図である。
【図１１】ステアリングシャフトの伝達率可変機構を示す概略図である。
【図１２】ステアリング剛性と制動時安定性の関係を示すグラフである。
【図１３】直進制動時における車両の偏向状態を示す平面図である。
【図１４】制動偏向の要因を示す図である。
【図１５】車両感度の要因を示す図である。
【図１６】左右軸重差がある場合に車両に作用する強制力を示す概略図である。
【図１７】左右制動力差がある場合に車両に作用する強制力を示す概略図である。
【図１８】横力がある場合に車両に作用する強制力を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０…車両、１２…操舵装置、１４…ステアリングホイール、１６…ステアリングシャフト、１８…ステアリングギアボックス、２０…フロントタイヤ、２２…サイドロッド、２６…ブレーキペダル、２８…リアタイヤ、３０，６０…車両制御装置、３２…車輪速センサ、３４…ステアリングセンサ、３６…ブレーキスイッチ、３８…タイヤ空気圧センサ、４０…ＥＣＵ、４２…直進制動判定部、４４…制御部、７０…ピニオン、７２…ラック、７４…トーションバー、７６…ピニオンアクチュエータ、８０…ギア支持ブッシュ、８２…伝達率可変機構、８４…外側シャフト、８６…内側シャフト。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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