(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌の横滑り状態を推定する手段と、車輌の横滑り状態が推定されたときには横滑り状態抑制制御を実行する横滑り抑制手段と、車輌が路面に対しグリップ状態にあるか否かを判別するグリップ状態判別手段と、前記横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御の可否を判定する判定手段とを有する車輌の挙動制御装置に於いて、車輌は駆動輪の加速スリップが過大であるときには当該駆動輪に制動力を付与して加速スリップ抑制制御を実行する加速スリップ制御手段を有し、前記判定手段は前記グリップ状態判別手段により車輌が非グリップ状態にあると判別されたときには前記横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御を許可し、前記グリップ状態判別手段により車輌がグリップ状態にあると判別されたときには前記加速スリップ制御手段により加速スリップ抑制制御されている車輪が左右両方の駆動輪であるときにのみ前記横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御を許可し、前記グリップ状態判別手段により車輌がグリップ状態にあると判別された場合に於いて左右の駆動輪の少なくとも一方について前記加速スリップ制御手段による加速スリップ抑制制御が実行されていないときには前記横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御を禁止することを特徴とする車輌の挙動制御装置。
【請求項２】
前記駆動輪は左右の後輪であることを特徴とする請求項１に記載の車輌の挙動制御装置。
【請求項３】
前記横滑り抑制手段は車輪の制動力を個別に制御することにより車輌の横滑りを抑制するよう構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車輌の挙動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車輌の挙動制御装置に係り、更に詳細には旋回時に於けるスピンの如き車輌の横滑りを抑制し低減する挙動制御装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車輌の横滑りを抑制し低減する挙動制御装置の一つとして、例えば本願出願人の出願にかかる特開平９−１２３８８８号公報に記載されている如く、車輌の横滑り状態を推定し、横滑り状態が推定されたときには横滑り状態抑制制御を実行する挙動制御手段を有する車輌の挙動制御装置であって、車輌が路面に対しグリップ状態にあるか否かを判別するグリップ状態判別手段と、車輌がグリップ状態にあると判別されたときには挙動制御手段による横滑り状態抑制制御を禁止する手段とを有する車輌の挙動制御装置が従来より知られている。
【０００３】
かかる挙動制御装置によれば、車輌がグリップ状態にあると判別されたときには挙動制御手段による横滑り状態抑制制御が禁止されるので、車輌の横滑り状態が推定されても横滑り状態抑制制御は実行されず、従って車輌の横滑り状態の推定が不正確であることに起因して不必要な制動力制御が行われ、却って車輌の挙動が損なわれる虞れを低減することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし車輌がグリップ状態にあると判別される状況に於いても横滑り状態抑制制御が実行されることが好ましい場合がある。例えば車輌が後輪駆動車であり、グリップ状態判別手段により車輌がグリップ状態にあると判別されている場合であっても、後輪が過剰な加速スリップの状態にあり、制動力を付与することによる加速スリップ抑制制御（トラクション制御）が実行されている状況に於いては、後輪の横力が低下しており、車輌の後輪側が横滑りし易いので、横滑り状態抑制制御が許可される必要がある。
【０００５】
しかるに上述の従来の挙動制御装置に於いては、車輌がグリップ状態にあると判別されたときには挙動制御手段による横滑り状態抑制制御が一律に禁止されてしまうため、上述の如き状況に於いて車輌の横滑りを抑制し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。
【０００６】
本発明は、車輌がグリップ状態にあると判別されたときには挙動制御手段による横滑り状態抑制制御が禁止されるよう構成された従来の挙動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、駆動輪に制動力を付与することによる加速スリップ抑制制御が実行されている状況に於いては必要に応じて横滑り状態抑制制御が実行可能であるようにすることにより、駆動輪に制動力を付与することによる加速スリップ抑制制御が実行されている状況に於いても車輌の横滑りを確実に抑制することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち車輌の横滑り状態を推定する手段と、車輌の横滑り状態が推定されたときには横滑り状態抑制制御を実行する横滑り抑制手段と、車輌が路面に対しグリップ状態にあるか否かを判別するグリップ状態判別手段と、前記横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御の可否を判定する判定手段とを有する車輌の挙動制御装置に於いて、車輌は駆動輪の加速スリップが過大であるときには当該駆動輪に制動力を付与して加速スリップ抑制制御を実行する加速スリップ制御手段を有し、前記判定手段は前記グリップ状態判別手段により車輌が非グリップ状態にあると判別されたときには前記横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御を許可し、前記グリップ状態判別手段により車輌がグリップ状態にあると判別されたときには前記加速スリップ制御手段により加速スリップ抑制制御されている車輪が左右両方の駆動輪であるときにのみ前記横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御を許可し、前記グリップ状態判別手段により車輌がグリップ状態にあると判別された場合に於いて左右の駆動輪の少なくとも一方について前記加速スリップ制御手段による加速スリップ抑制制御が実行されていないときには前記横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御を禁止することを特徴とする車輌の挙動制御装置によって達成される。
【０００８】
上記請求項１の構成によれば、車輌が非グリップ状態にあると判別されたときには横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御が許可されるので、横滑り状態抑制制御の実行により車輌の挙動を安定化させることが可能であり、車輌がグリップ状態にあると判別された場合であって左右の駆動輪の両方について加速スリップ制御手段による加速スリップ抑制制御が実行されており駆動輪の横力が低下しているときには横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御が許可されるので、駆動輪の横力が低下し車輌が横滑りし易い状況に於いて横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御の実行が可能になり、車輌がグリップ状態にあると判別された場合に於いて左右の駆動輪の少なくとも一方について加速スリップ制御手段による加速スリップ抑制制御が実行されていないときには横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御が禁止されるので、左右の駆動輪の両方の横力が低下している場合に比して車輌の横滑りの虞れが低い状況に於いて不必要な横滑り状態抑制制御が実行されることを防止することが可能になる。
【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、前記駆動輪は左右の後輪であるよう構成される（請求項２の構成）。
【００１２】
請求項２の構成によれば、駆動輪は左右の後輪であるので、加速スリップ抑制制御によって左右の後輪に制動力が付与されることによりそれらの横力が低下することに起因する車輌のスピン状態が確実に抑制される。
【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、前記横滑り抑制手段は車輪の制動力を個別に制御することにより車輌の横滑りを抑制するよう構成される（請求項３の構成）。
【００１４】
請求項３の構成によれば、車輪の制動力を個別に制御することにより車輌の横滑りが抑制されるので、加速スリップ抑制制御によって制動力が付与されている車輪以外の車輪に制動力を付与し車輌に横滑りを抑制するモーメントを付与することが可能である。
【００１５】
【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の構成に於いて、車輌の横滑り状態を推定する手段は車輌の横加速度及びヨーレートに基づき車輌の横滑り状態を推定するよう構成される（好ましい態様１）。
【００１６】
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の構成に於いて、グリップ状態判別手段は操舵角を検出する手段と、路面の摩擦係数を求める手段と、操舵角及びヨーレートに基づき前輪のスリップ角と後輪のスリップ角との偏差に対応する第一のパラメータを求める手段とを有し、第一のパラメータ及び路面の摩擦係数に基づき車輌が路面に対しグリップ状態にあるか否かを判別するよう構成される（好ましい態様２）。
【００１７】
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２の構成に於いて、グリップ状態判別手段は更に操舵角及び横加速度に基づき前輪のスリップ角と後輪のスリップ角との偏差に対応する第二のパラメータを求める手段を有し、第一のパラメータ及び第二のパラメータと路面の摩擦係数とに基づき車輌が路面に対しグリップ状態にあるか否かを判別するよう構成される（好ましい態様３）。
【００１８】
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３の構成に於いて、グリップ状態判別手段は第一のパラメータ及び路面の摩擦係数に基づき車輌がグリップ状態にあるか否かを判別する第一の判別手段と、第二のパラメータ及び路面の摩擦係数に基づき車輌がグリップ状態にあるか否かを判別する第二の判別手段とを有し、第一の判別手段及び第二の判別手段の両方が非グリップ状態と判定するときに車輌が非グリップ状態にあると判別するよう構成される（好ましい態様４）。
【００１９】
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４の構成に於いて、グリップ状態判別手段は一旦非グリップ状態と判定したときには第一の判別手段がグリップ状態と判定するまでは非グリップ状態と判定するよう構成される（好ましい態様５）。
【００２０】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項４の構成に於いて、駆動輪は左右の後輪であり、車輌の横滑り状態は車輌の後輪側の横滑り状態であり、横滑り抑制手段は少なくとも旋回外側前輪に制動力を付与することにより車輌の横滑りを抑制するよう構成される（好ましい態様６）。
【００２１】
【発明の原理】
本発明の実施形態の説明に先立ち、本発明に於けるグリップ状態判別の原理について説明する。
【００２２】
タイヤが線形領域にある状態で横力が発生している状況に於いては、路面にカントがついている場合にも前輪の操舵角θf及び横加速度Ｇyとヨーレートγとの間には下記の式１にて表される関係がある。尚数１に於いて、δrは後輪の実舵角であり、Ｎはステアリングギヤ比であり、Ｌはホイールベースであり、Ｋhはスタビリティファクタであり、Ｔvは操舵応答時定数であり、Ｖxは車輌の前後速度であり、ｓはラプラス演算子である。
0003770301.tif 000002
【００２３】
式１の左辺と右辺との比較によりグリップ状態の判別を行う場合には、路面のカント等の準定常的な横加速度のノイズによる影響を受けないが、リアルタイムの判定が行われるため悪路走行時等に於ける路面よりの外乱入力の如き過渡的なノイズの影響は免れない。またこの判定は横加速度やヨーレート等の一般にアナログ式に検出されるセンサ出力に直接依存しており、これらのセンサ系は浮動的に故障する場合があり、そのため実際には車輌がグリップ状態にあるにも拘らず非グリップ状態であると判別される虞れがある。
【００２４】
上記式１を移項して展開すると、操舵角θf、後輪の実舵角δr、ヨーレートγを前後速度Ｖxにて除算した値は前輪のスリップ角αfと後輪のスリップ角αrとの差に他ならず、発生している横加速度Ｇyに比例する。即ち下記の式２が成立する。
0003770301.tif 000003
【００２５】
上記式２の関係を大まかに把握すると、路面の摩擦係数が高く横加速度Ｇyも大きく発生すればそれに応じてスリップ角の偏差αf−αrが大きくなり得ることが解る。従ってＧy−Ｖ＊γに基づく判定系とは別に、操舵角θf、後輪の実舵角δr、ヨーレートγより前後輪のスリップ角の偏差αf−αrをリアルタイムに算出すると共に、横加速度Ｇyに基づき路面の摩擦係数μgを推定し、下記の式３にて表される前後輪のスリップ角の偏差の大きさに基づくグリップ判定の基準値を路面の摩擦係数μgに応じて増減する判定系を構成することができ、この判定系によれば仮に横加速度Ｇyに過渡的なノイズが重畳したとしても横加速度が路面の摩擦係数として把握されることにより誤判定要因を吸収することができる。
｜θf／Ｎ−δr−（γ／Ｖx）＊Ｌ｜＝｜αf−αr｜  ……（３）
【００２６】
更に上記式３の値に基づく判定系に於けるヨーレートγの代替値として下記の式４にて表されている如く横加速度Ｇyを前後速度Ｖxにて除算した値を用いることが可能である。
｜θf／Ｎ−δr−（Ｇy／Ｖx2）＊Ｌ｜＝｜αf−αr｜  ……（４）
【００２７】
路面にカントがついていない状況に於ける準静的なグリップ状態に於いては、この横加速度Ｇyによる代替値はヨーレートγと同等の値になる。この特性を利用し、前輪の操舵角θf、後輪の実舵角δr、ヨーレートγに基づく第一の判定系と、操舵角θf、後輪の実舵角δr、横加速度Ｇyに基づく第二の判定系との二重の判定系を構築し、これらの判定系の両方の値が摩擦係数μgに応じて増減される基準値を越えない限り車輌がグリップ状態にあると判別することにより、横加速度Ｇy及びヨーレートγに基づく判定系に対する冗長判定系を組むことが可能になる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００２９】
図１は後輪駆動車に適用された本発明による挙動制御装置の一つの実施形態を示す概略構成図（Ａ）及び制御系のブロック線図（Ｂ）である。
【００３０】
図１に於いて、１０はエンジンを示しており、エンジン１０の駆動力はトルクコンバータ１２及びトランスミッション１４を含む自動変速機１６を介してプロペラシャフト１８へ伝達される。プロペラシャフト１８の駆動力はディファレンシャル２０により左後輪車軸２２L及び右後輪車軸２２Rへ伝達され、これにより駆動輪である左右の後輪２４RL及び２４RRが回転駆動される。
【００３１】
一方左右の前輪２４FL及び２４FRは従動輪であると共に操舵輪であり、図１には示されていないが、運転者によるステアリングホイール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によりタイロッドを介して操舵される。
【００３２】
左右の前輪２４FL、２４FR及び左右の後輪２４RL、２４RRの制動力は制動装置２６の油圧回路２８により対応するホイールシリンダ３０FL、３０FR、３０RL、３０RRの制動圧が制御されることによって制御される。図１には示されていないが、油圧回路２８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３２の踏み込み操作に応じて駆動されるマスタシリンダ３４により制御され、また必要に応じて後に詳細に説明する如く挙動制御用電子制御装置３６により制御される。
【００３３】
挙動制御用電子制御装置３６には前後加速度センサ３８より車輌の前後加速度Ｇxを示す信号、横加速度センサ４０より車輌の横加速度Ｇyを示す信号、ヨーレートセンサ４２より車輌のヨーレートγを示す信号、操舵角センサ４４より前輪の操舵角θfを示す信号、操舵角センサ４６より後輪の実舵角δrを示す信号、車輪速度センサ４８i（ｉ＝fl、fr、rl、rr）より左右前輪及び左右後輪の車輪速度（周速）Ｖwiを示す信号が入力される。
【００３４】
また駆動輪である後輪２４RL若しくは２４RRの加速スリップが過大であるときにはその加速スリップを低減すべく、左右の後輪のホイールシリンダ３０RL、３０RRの制動圧はトラクション制御用電子制御装置５０により後に詳細に説明する如く制御される。トラクション制御用電子制御装置５０には挙動制御用電子制御装置３６より各車輪の車輪速度Ｖwiを示す信号が入力され、電子制御装置５０は左後輪若しくは右後輪についてトラクション制御を行うときにはそのことを示す信号を電子制御装置３６へ出力する。
【００３５】
尚挙動制御用電子制御装置３６及びトラクション制御用電子制御装置５０は実際にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート装置を含む周知の構成のマイクロコンピュータと駆動回路とよりなるものであってよい。また前後加速度センサ３８は車輌の加速方向を正として前後加速度を検出し、横加速度センサ４０、ヨーレートセンサ４２、操舵角センサ４４及び４６は車輌の左旋回方向を正として横加速度等を検出するようになっている。
【００３６】
また挙動制御用電子制御装置３６は、後述の如く図２〜図６の制御フロー及び図８〜図１１のマップを記憶しており、上述の種々のセンサにより検出されたパラメータに基づき後述の如く種々の演算を行い、車輌の旋回挙動を判定するためのスピン状態量ＳＳを求めると共に、グリップ状態指標値Ｇγ及びＧgyを求め、スピン状態量及びグリップ状態指標値に基づき車輌の横滑り状態を判定し、その判定結果に基づき各輪の制動力を制御して旋回挙動を制御すると共に、必要に応じて警報装置５２を作動するようになっている。
【００３７】
一方トラクション制御用電子制御装置５０は、従動輪である左右前輪２４FL及び２４FRの車輪速度Ｖwfl及びＶwfrに基づき制御の基準となる車体速度Ｖbを演算し、車体速度Ｖbに基づき左右後輪の加速スリップＳdrl及びＳdrrを演算し、加速スリップが基準値以上であるときには加速スリップに応じた制動力を対応する車輪に与えて加速スリップを低減するトラクション制御を行う。
【００３８】
次に図２に示されたフローチャートを参照して車輌の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。また図２に示されたフローチャートに於いて、フラグＦは車輌が非グリップ状態であるか否かに関するものであり、１は車輌が非グリップ状態であることを示している。
【００３９】
まずステップ１０に於いては前後加速度センサ３８より車輌の前後加速度Ｇxを示す信号等の読込みが行われ、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（車体速度）が演算されると共に、横加速度Ｇyと車速Ｖ及びヨーレートγの積Ｖ＊γとの偏差Ｇy−Ｖ＊γとして横加速度の偏差、即ち車輌の横すべり加速度Ｖydが演算され、ステップ３０に於いては横すべり加速度Ｖydが積分されることにより車体の横すべり速度Ｖyが演算され、車体の前後速度Ｖx（＝車速Ｖ）に対する車体の横すべり速度Ｖyの比Ｖy／Ｖxとして車体のスリップ角βが演算される。
【００４０】
ステップ４０に於いてはＫ1及びＫ2をそれぞれ正の定数として車体のスリップ角β及び横すべり加速度Ｖydの線形和Ｋ1＊β＋Ｋ2＊Ｖydとしてスピン量ＳＶが演算され、ステップ５０に於いてはヨーレートγ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が車輌が左旋回のときにはＳＶとして、車輌が右旋回のときには−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は車体のスリップ角β及びその微分値βdの線形和として演算されてもよい。
【００４１】
ステップ６０に於いてはフラグＦが１であるか否かの判別、即ち車輌が非グリップ状態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８０に於いてスピン状態量ＳＳに基づき図１０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であるスピン制御量Ｒsspinが演算され、否定判別が行われたときにはステップ７０へ進む。
【００４２】
ステップ７０に於いては左右の後輪２４RL及び２４RRの両者がトラクション制御中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８０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ９０に於いてスピン制御量Ｒsspinが０にセットされる。
【００４３】
ステップ１００に於いてはスピン制御量Ｒsspinが０であるか否かの判別、即ち車輌の挙動が安定であり挙動制御が不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１１０に於いて油圧回路２８の各弁装置が非制御位置に制御された後ステップ１０へ戻り、否定判別が行われたときにはステップ１２０に於いて下記の式５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＝Ｒsspin
Ｒsfi＝０
Ｒsro＝−Ｒsspin／２
Ｒsri＝−Ｒsspin／２  ……（５）
【００４４】
ステップ１３０に於いてはヨーレートγ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６及び式７に従って求められる。
Ｒsfr＝Ｒsfo
Ｒsfl＝Ｒsfi
Ｒsrr＝Ｒsro
Ｒsrl＝Ｒsri  ……（６）
Ｒsfr＝Ｒsfi
Ｒsfl＝Ｒsfo
Ｒsrr＝Ｒsri
Ｒsrl＝Ｒsro  ……（７）
【００４５】
ステップ１４０に於いては各車輪のスリップ率が最終目標スリップ率Ｒsiになるよう例えば車輪速度フィードバック制御により各車輪の制動力が制御され、これにより車輌のスピン状態が抑制され車輌の挙動が安定化され、しかる後ステップ１０へ戻る。尚この場合、最終目標スリップ率が正の値であるときには対応する車輪のホイールシリンダの圧力が増圧され、最終目標スリップ率が負の値であるときには対応する車輪のホイールシリンダの圧力が減圧される。
【００４６】
次に図３に示されたフローチャートを参照して路面の摩擦係数の推定値μg の演算ルーチンについて説明する。尚図３に示されたフローチャートによる制御は所定時間毎の割り込みにより実行される。
【００４７】
まずステップ２１０に於いては横加速度センサ７８により検出された車輌の横加速度Ｇyを示す信号等の読込みが行われ、ステップ２２０に於いては路面の摩擦係数の推定値μgを演算するための車輌の水平加速度Ｇxyが下記の式８に従って演算される。
Ｇxy＝（Ｇx2＋Ｇy2）1/2  ……（８）
【００４８】
ステップ２３０に於いては水平加速度Ｇxyが１サイクル前の水平加速度Ｇxy(n-1)を越えてい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２４０に於いて係数Ｋが１に設定され、否定判別が行われたときにはステップ２５０に於いて係数Ｋが０．０１に設定される。ステップ２６０に於いては路面の摩擦係数の推定値μgが下記の式９に従って演算される。
μg＝（１−Ｋ）＊μg(n-1)＋Ｋ＊Ｇxy  ……（９）
【００４９】
尚図示の実施形態に於いては、路面の摩擦係数はＧx及びＧyの二乗和平方根として演算されるようになっているが、車輌の横加速度Ｇyの絶対値により推定されてもよく、また車輌のヨーイングにより発生する前輪位置及び後輪位置に於ける横加速度成分Ｇyfy、Ｇyryが演算され、これらの成分及び車輌の横加速度Ｇyの和として前輪位置及び後輪位置に於ける横加速度成分Ｇyf、Ｇyrが演算され、Ｇyf及びＧyrの大きい方の値が横加速度Ｇysとして演算され、Ｇx及びＧysの二乗和平方根として演算されてもよい。
【００５０】
次に図４及び図５に示されたフローチャートを参照してフラグＦ設定ルーチン、即ち車輌のグリップ状態判定ルーチンについて説明する。尚図４及び図５に示されたフローチャートによる制御も所定時間毎の割り込みにより実行される。
【００５１】
このルーチンのステップ３１０に於いては操舵角θfを示す信号等の読込みが行われ、ステップ３２０及び３３０に於いては車輌の前後速度Ｖx（＝Ｖ）に基づきそれぞれ図９及び図１０に示されたグラフに対応するマップより低速処理用係数Ｋa及びＫbが演算される。
【００５２】
ステップ３４０に於いては下記の式１０に従って前輪のスリップ角と後輪のスリップ角との偏差に対応する第一のパラメータ、即ちヨーレートγに基づく操舵角偏差ΔＳγが演算される。
ΔＳγ＝｛θf−δr＊Ｎ−（Ｎ＊Ｌ／Ｖx）＊γ｝＊Ｋa  ……（１０）
【００５３】
ステップ３５０に於いては下記の式１１に従って前輪のスリップ角と後輪のスリップ角との偏差に対応する第二のパラメータ、即ち横加速度Ｇyに基づく操舵角偏差ΔＳgyが演算される。
ΔＳgy＝｛θf−δr＊Ｎ−（Ｎ＊Ｌ／Ｖx2）＊Ｇy｝＊Ｋb  ……（１１）
【００５４】
ステップ３６０に於いては図３に示されたフローチャートに従って演算された路面の摩擦係数μgに基づき図１１に示されたグラフに対応するマップより不感帯設定値μgmが演算され、ステップ３７０に於いてはＫcを正の定数として下記の式１２に従って第一のパラメータに基づくグリップ状態指標値Ｇγが演算される。
Ｇγ＝（｜ΔＳγ｜−μgm）＊Ｋc  ……（１２）
【００５５】
ステップ３８０に於いてはグリップ状態指標値Ｇγが負で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４００へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ３９０に於いてグリップ状態指標値Ｇγが０にセットされる。
【００５６】
ステップ４００に於いてはＫdを正の定数として下記の式１３に従って第二のパラメータに基づくグリップ状態指標値Ｇgyが演算され、ステップ４００に於いては指標値Ｇgyが負で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４３０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ４２０に於いて指標値Ｇgyが０にセットされる。尚不感帯設定値μgmは路面の摩擦係数μgが高いほど大きい値になるので、グリップ状態指標値Ｇγ及びＧgyは路面の摩擦係数が高いほど小さい値になる。
Ｇgy＝（｜ΔＳgy｜−μgm）＊Ｋd  ……（１３）
【００５７】
ステップ４３０に於いてはグリップ状態指標値Ｇγが基準値Ｇγ1（正の定数）を越えているか否かの判別、即ち第一のパラメータに基づく判定が非グリップ状態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４４０に於いてフラグＦ1が１にセットされ、否定判別が行われたときにはステップ４５０に於いてフラグＦ1が０にリセットされる。
【００５８】
ステップ４６０に於いてはグリップ状態指標値Ｇgyが基準値Ｇgy1（正の定数）を越えているか否かの判別、即ち第二のパラメータに基づく判定が非グリップ状態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４７０に於いてフラグＦ2が１にセットされ、否定判別が行われたときにはステップ４８０に於いてフラグＦ2が０にリセットされる。
【００５９】
ステップ４９０に於いてはフラグＦ1が１であり且つフラグＦ2が１であるか否かの判別、即ち第一のパラメータに基づく判定及び第二のパラメータに基づく両方の判定が非グリップ状態で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ステップ５３０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ５００に於いてカウンタのカウント値Ｃ1が１インクリメントされる。
【００６０】
ステップ５１０に於いてはカウント値Ｃ1が基準値ｔ1（正の定数）を越えているか否かの判別、即ち第一のパラメータに基づく判定及び第二のパラメータに基づく判定の両者により非グリップ状態である旨の判定が行われる状態が所定時間以上継続した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このルーチンを終了し、肯定判別が行われたときにはステップ５２０に於いてフラグＦが１にセットされる。
【００６１】
ステップ５３０に於いてはカウント値Ｃ1が０にリセットされ、ステップ５４０に於いてはフラグＦが１で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５７０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ５５０へ進む。
【００６２】
ステップ５５０に於いてはフラグＦ1が０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５６０に於いてカウンタのカウント値Ｃ2が１インクリメントされ、否定判別が行われたときにはステップ５７０に於いてカウント値Ｃ2が０にリセットされる。
【００６３】
ステップ５８０に於いてはカウント値Ｃ2が基準値ｔ2（正の定数）を越えているか否かの判別、即ち第一及び第二のパラメータに基づく判定により非グリップ状態である旨の判別が行われた後第一のパラメータに基づく判定によりグリップ状態である旨の判定が行われる状態が所定時間以上継続した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このルーチンを終了し、肯定判別が行われたときにはステップ５９０に於いてフラグＦが０にリセットされる。
【００６４】
図示の実施形態のグリップ状態判別ルーチンによれば、ステップ３２０及び３４０に於いて操舵角θf及びヨーレートγに基づき前輪のスリップ角と後輪のスリップ角との偏差に対応する第一のパラメータとして操舵角偏差ΔＳγが演算され、ステップ３６０〜３９０に於いて操舵角偏差ΔＳγ及び路面の摩擦係数μgに基づくグリップ状態指標値Ｇγが演算され、ステップ４３０〜４５０に於いてグリップ状態指標値Ｇγに基づき非グリップ状態であるか否かの判別が行われ、非グリップ状態であるときにはフラグＦ1が１にセットされる。
【００６５】
同様にステップ３３０及び３５０に於いて操舵角θf及び横加速度Ｇyに基づき前輪のスリップ角と後輪のスリップ角との偏差に対応する第二のパラメータとして操舵角偏差ΔＳgyが演算され、ステップ３６０及びステップ４００〜４２０に於いて操舵角偏差ΔＳgy及び路面の摩擦係数μgに基づくグリップ状態指標値Ｇgyが演算され、ステップ４６０〜４８０に於いてグリップ指標値Ｇgyに基づき非グリップ状態であるか否かの判別が行われ、非グリップ状態であるときにはフラグＦ2 が１にセットされる。
【００６６】
そしてステップ４９０に於いてグリップ状態指標値Ｇγに基づく判定及びグリップ状態指標値Ｇgyに基づく判定の何れも非グリップ状態であるか否かの判別が行われ、これら二つの非グリップ状態の判別が所定時間以上継続するとステップ５１０に於いて肯定判別が行われ、フラグＦが１にセットされる。換言すれば操舵角及びヨーレートに基づく操舵角偏差ΔＳγ、操舵角及び横加速度に基づく操舵角偏差ΔＳgyの両方が路面の摩擦係数に見合った偏差よりも大きい状態が所定時間以上継続した場合に非グリップ状態であると判定される。
【００６７】
また一旦フラグＦが１にセットされた後フラグＦ1又はＦ2が０になると、即ちグリップ状態指標値Ｇγに基づく判定又はグリップ状態指標値Ｇgyに基づく判定の何れかがグリップ状態になると、ステップ４９０に於いて否定判別が行われると共にステップ５４０に於いて肯定判別が行われ、ステップ５５０に於いてフラグＦ1 が０であるか否かの判別が行われ、フラグＦ1 が０である状態が所定時間以上継続するとステップ５９０に於いてフラグＦが０にリセットされる。
【００６８】
従って第一及び第二のパラメータに基づく両方の判定により一旦非グリップ状態である旨の判別が行われると、操舵角及びヨーレートに基づく操舵角偏差ΔＳγが路面の摩擦係数に見合った偏差よりも小さい状態が所定時間以上継続した場合にグリップ状態と判定される。
【００６９】
次に図６に示されたフローチャートを参照して警報処理ルーチンについて説明する。尚図６に示されたフローチャートによる制御も所定時間毎の割り込みにより実行される。
【００７０】
このルーチンのステップ７１０に於いてはフラグＦが１であるか否かの判別、即ち車輌が非グリップ状態で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このルーチンを終了し、肯定判別が行われたときにはステップ７２０へ進む。
【００７１】
ステップ７２０に於いては車速Ｖが基準値Ｖoを越えているか否かの判別、即ち車輌が所定車速以上の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このルーチンを終了し、肯定判別が行われたときにはステップ７３０に於いて警報装置９０が作動され、運転者に車輌が非グリップ状態である旨の警報が発せられる。
【００７２】
次に図７に示されたフローチャートを参照して図示の実施形態に於けるトラクション制御について説明する。尚図７に示されたフローチャートによる制御も所定時間毎の割り込みにより実行される。
【００７３】
まずステップ８１０に於いては挙動制御用電子制御装置３６より各車輪の車輪速度Ｖwiを示す信号が入力され、ステップ８２０に於いては従動輪である左右前輪２４FL及び２４FRの車輪速度Ｖwfl及びＶwfrに基づき当技術分野に於いて公知の要領にてトラクション制御の基準となる車体速度Ｖbが演算される。
【００７４】
ステップ８３０に於いては車体速度Ｖbに基づき下記の式１４及び１５に従って左右後輪の加速スリップＳdrl及びＤdrrが演算される。
Ｓdrl＝Ｖwrl−Ｖb  ……（１４）
Ｓdrr＝Ｖwrr−Ｖb  ……（１５）
【００７５】
ステップ８４０に於いては左後輪の加速スリップＳdrlが基準値Ｓdo（正の定数）以上で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８６０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ８５０に於いて左後輪が加速スリップＳdrlに応じた制動力にて制御されることにより左後輪について加速スリップを低減するトラクション制御が行われる。
【００７６】
ステップ８６０に於いては右後輪の加速スリップＳdrrが基準値Ｓdo以上で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８１０へ戻り、肯定判別が行われたときにはステップ８７０に於いて右後輪が加速スリップＳdrrに応じた制動力にて制御されることにより右後輪について加速スリップを低減するトラクション制御が行われる。
【００７７】
尚車輌の横滑り状態抑制制御としてのスピン抑制制御、車輌のグリップ状態の判定自体及びトラクション制御自体は本発明の要旨をなすものではなく、これらの制御及び判定は当技術分野に於いて公知の任意の要領にて行われてよい。例えば図示の実施形態のトラクション制御に於いては、駆動輪の加速スリップＳdrr、Ｓdrlが基準値Ｓdo以上であるときには当該駆動輪が加速スリップに応じた制動力にて制御されるようになっているが、加速スリップが第一の基準値Ｓdo1以上になると当該駆動輪が加速スリップに応じた制動力にて制御されるトラクション制御が開始され、加速スリップが第一の基準値Ｓdo1よりも小さい第二の基準値Ｓso2未満になるとトラクション制御が終了するよう修正されてもよい。
【００７８】
かくして図示の実施形態に於いては、ステップ２０に於いて車体の横すべり加速度Ｖydが演算され、ステップ３０に於いて車体のスリップ角βが演算され、ステップ４０に於いてこれらの線形和としてスピン量ＳＶが演算され、ステップ５０に於いてスピン量ＳＶが絶対値化された値としてスピン状態量ＳＳが演算される。
【００７９】
そしてステップ６０に於いて車輌が非グリップ状態であるか否かの判別が行われ、車輌が非グリップ状態にある旨の判別が行われたときにはステップ８０に於いてスピン状態量ＳＳに基づき図１０に示されたグラフに対応するマップよりスピン制御量Ｒsspinが演算され、車輌がグリップ状態にある旨の判別が行われたときにはステップ７０に於いて左右の後輪がトラクション制御中であるか否かの判別が行われる。
【００８０】
そしてステップ７０に於いて左右後輪の少なくとも一方がトラクション制御中ではない旨の判別が行われたときにはステップ９０に於いてスピン制御量Ｒsspinが０にセットされるが、左右の後輪がトラクション制御中である旨の判別が行われたときにはステップ８０に於いてスピン状態量ＳＳに基づき図１０に示されたグラフに対応するマップよりスピン制御量Ｒsspinが演算される。更にステップ１００に於いてスピン制御量Ｒsspinに基づき車輌の旋回挙動が安定であるか否かの判別が行われる。
【００８１】
車輌の旋回挙動が安定な状態にあるときには、ステップ１００に於いて肯定判別が行われることによりステップ１１０に於いて油圧回路２８の各弁装置が非制御位置に制御された後ステップ１０へ戻り、従ってこの場合にはステップ１２０〜１４０による挙動制御は実行されず、これにより各車輪の制動力は運転者によるブレーキペダル３２の踏込み量に応じて制御される。
【００８２】
また車輌の旋回挙動がスピン状態にあるときには、ステップ１００に於いて否定判別が行われ、ステップ１２０及び１３０に於いて各車輪の最終目標スリップ率Ｒsiが演算され、ステップ１４０に於いて各車輪の目標スリップ率が最終目標スリップ率Ｒsiになるよう各車輪の制動力が制御される。
【００８３】
従って図示の実施形態によれば、車輌がスピン状態にあると判定され車輌が非グリップ状態にあると判定されたときには、スピン抑制制御を実行して車輌のスピン状態を低減し車輌の挙動を安定化させることができ、車輌がスピン状態にあると判定され車輌がグリップ状態にあると判定され左右後輪の少なくとも一方がトラクション制御中ではない旨の判別が行われたときには、不必要なスピン抑制制御が実行されることを防止することができ、更に車輌がスピン状態にあると判定され車輌がグリップ状態にあると判定された場合であっても左右の後輪がトラクション制御中である旨の判別が行われたときには、必要なスピン抑制制御を実行して車輌のスピン状態を低減し車輌の挙動を安定化させることができる。
【００８４】
また一般に、左右後輪の一方がトラクション制御されている状況に於いても当該車輪とは左右反対の車輪により或る程度の横力が確保されており、また左右後輪の一方が瞬間的にトラクション制御される状況に於いてはトラクション制御により当該車輪の横力もすぐに回復するので、車輌がスピン状態にあると判定され車輌がグリップ状態にあると判定された場合であっても左右後輪の一方しかトラクション制御されていない状況に於いては、スピン抑制制御が実行されないことが好ましい。
【００８５】
図示の実施形態によれば、車輌がスピン状態にあると判定され車輌がグリップ状態にあると判定された場合であっても左右後輪の一方しかトラクション制御されていない状況に於いては、ステップ７０に於いて否定判別が行われることによりステップ９０に於いてスピン制御量Ｒsspinが０にセットされるので、かかる状況に於いて不必要なスピン抑制制御が実行されることを確実に防止することができる。
【００８６】
以上に於ては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態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形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００８７】
例えば上述の実施形態に於いては、車輌は後輪駆動車であるが、本発明が適用される車輌は例えば四輪駆動車であってもよい。
【００８８】
また上述の実施形態に於いては、スピン制御のための目標スリップ率は上記式５に従って演算され、左右後輪の制動力が低減されるようになつているが、スピン抑制制御は左右後輪の制動力を変化させることなく旋回外側前輪に制動力を付与することより達成されてもよい。
【００８９】
また上述の実施形態に於いては、第一のパラメータとしての操舵角偏差ΔＳγ及び第二のパラメータとしての操舵角偏差ΔＳgyの両方に基づき非グリップ状態であるか否かの判別が行われるようになっているが、必要ならば第二のパラメータに基づく非グリップ状態の判別は省略されてもよい。その場合にはステップ３３０、３５０、４００〜４２０、４６０〜４８０が省略され、ステップ４９０に於いてはフラグＦ1 が１であるか否かの判別が行われ、ステップ５４０〜５８０は省略される。
【００９０】
また上述の実施形態に於いては、警報処理ルーチンに於いて車速Ｖが基準値Ｖo を越えている否かの判別が行われるようになっているが、必要ならばこの判別ステップは省略されてもよい。但し氷雪路面の如く路面の摩擦係数が非常に低い場合に於ける車輌の発進時には非グリップ状態になり易く、車速判別が省略されると警報装置が作動される頻度が高くなり運転者が煩わしく感じる場合もあるので、かかる問題を解消すべく図示の各実施形態の如く車速判別が行われることが好ましい。
【００９１】
【発明の効果】
以上の説明より明らかである如く、本発明の請求項１の構成によれば、車輌の横滑り状態が推定された場合であっても車輌がグリップ状態にあるときには、横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御が禁止されるので、横滑り状態抑制制御が不必要に実行されることを防止することができ、車輌がグリップ状態にあると判別された場合であって左右の駆動輪の両方について加速スリップ制御手段による加速スリップ抑制制御が実行されており駆動輪の横力が低下しているときには横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御が許可されるので、駆動輪の横力が低下し車輌が横滑りし易い状況に於いて横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御を実行して車輌の横滑り状態を確実に抑制することができ、車輌がグリップ状態にあると判別された場合に於いて左右の駆動輪の少なくとも一方について加速スリップ制御手段による加速スリップ抑制制御が実行されていないときには横滑り抑制手段による横滑り状態抑制制御が禁止されるので、左右の駆動輪の両方の横力が低下している場合に比して車輌の横滑りの虞れが低い状況に於いて不必要な横滑り状態抑制制御が実行されることを防止することができる。
【００９３】
また請求項２の構成によれば、駆動輪は左右の後輪であるので、加速スリップ抑制制御によって左右の後輪に制動力が付与されることによりそれらの横力が低下することに起因する車輌のスピン状態を確実に抑制することができる。
【００９４】
また請求項３の構成によれば、車輪の制動力を個別に制御することにより車輌の横滑りが抑制されるので、加速スリップ抑制制御によって制動力が付与されている車輪以外の車輪に制動力を付与し車輌に横滑りを抑制するモーメントを付与して車輌の横滑り状態を確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】後輪駆動車に適用された本発明による挙動制御装置の一つの実施形態を示す概略構成図（Ａ）及び制御系のブロック線図（Ｂ）である。
【図２】実施形態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】実施形態に於ける路面の摩擦係数の推定値μg の演算ルーチンを示すフローチャートである。
【図４】実施形態に於ける車輌のグリップ状態判定ルーチンの前半を示すフローチャートである。
【図５】実施形態に於ける車輌のグリップ状態判定ルーチンの後半を示すフローチャートである。
【図６】実施形態に於ける警報処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】実施形態に於けるトラクション制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】スピン状態量ＳＳとスピン制御量Ｒsspin との間の関係を示すグラフである。
【図９】前後速度Ｖx と低速処理用係数Ｋa との間の関係を示すグラフである。
【図１０】前後速度Ｖx と低速処理用係数Ｋb との間の関係を示すグラフである。
【図１１】路面の摩擦係数μg と不感帯設定値μgmとの間の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１０…エンジン
１６…自動変速機
２８…油圧回路
３０FL、３０FR、３０RL、３０RR…ホイールシリンダ
３４…マスタシリンダ
３６…挙動制御用電子制御装置
３８…前後加速度センサ
４０…横加速度センサ
４２…ヨーレートセンサ
４４、４６…操舵角センサ
４８FL〜４８RR…車輪速センサ
５０…トラクション制御用電子制御装置
【図１】
0003770301.tif 000004
【図２】
0003770301.tif 000005
【図３】
0003770301.tif 000006
【図４】
0003770301.tif 000007
【図５】
0003770301.tif 000008
【図６】
0003770301.tif 000009
【図７】
0003770301.tif 000010
【図８】
0003770301.tif 000011
【図９】
0003770301.tif 000012
【図１０】
0003770301.tif 000013
【図１１】
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