アライメント制御装置
【課題】直進する車両が最良の燃費で走行可能なホイールアライメントに設定できるアライメント制御装置を提供することを課題とする。
【解決手段】直進する車両Ｖに適したホイールアライメントを判定する車両制御ＥＣＵ１０と、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を変更可能なトー角変更装置１２０を備えるアライメント制御装置とする。そして、車両制御ＥＣＵ１０は、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角が、制駆動力が発生していない状態で車両Ｖが直進するときに速度低下率が最も低くなるトー角に設定されるホイールアライメントを、直進する車両Ｖに適したホイールアライメントと判定することを特徴とする。
【解決手段】直進する車両Ｖに適したホイールアライメントを判定する車両制御ＥＣＵ１０と、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を変更可能なトー角変更装置１２０を備えるアライメント制御装置とする。そして、車両制御ＥＣＵ１０は、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角が、制駆動力が発生していない状態で車両Ｖが直進するときに速度低下率が最も低くなるトー角に設定されるホイールアライメントを、直進する車両Ｖに適したホイールアライメントと判定することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のホイールアライメントの設定を変更できるアライメント制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の車輪（ホイール）は、キャンバー角、キャスター角、トー角など、様々な角度をもって車両に取り付けられる。これらの角度は、車両の走行性能（直進性能、旋回性能、制動性能等）や燃費に大きな影響を与える要素であり、それぞれが好適な角度になるようにホイールアライメントが設定される。
【０００３】
さらに、後輪のトー角を任意に設定可能なトー角変更装置を備えた車両が知られ、例えば、特許文献１には、一定速走行時や加速走行時に後輪のトー角を「０」に設定することで、直進する車両の燃費を向上する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−０７７６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば特許文献１に開示される技術は、トー角変更装置を駆動するアクチュエータのロッドのストローク量からトー角を算出し、算出したトー角が「０」になるように制御していることから、例えば、アクチュエータのロッドのストローク量と実際のトー角のずれ（誤差）などによって、トー角を精度良く「０」に設定することができない場合がある。このような場合、トー角の算出値が「０」になるようにアクチュエータを制御しても、実際のトー角が「０」に設定されず、直進する車両が最良の燃費で走行することができない。
【０００６】
そこで本発明は、直進する車両が最良の燃費で走行可能なホイールアライメントに設定できるアライメント制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために本発明は、ホイールアライメントを制御するアライメント制御装置とする。そして、直進する車両に適したホイールアライメントを判定する判定手段と、前記車両が直進するときに、前記直進する車両に適したホイールアライメントに設定する設定手段と、を備え、前記判定手段は、制駆動力が発生していない状態で前記車両が直進するときに速度低下率が最も低くなるホイールアライメントを、前記直進する車両に適したホイールアライメントと判定することを特徴とする。
なお、制駆動力は、制動力と駆動力をまとめて表記する場合の表記である。
【０００８】
本発明によれば、アライメント制御装置に備わる判定手段が、直進する車両に適したホイールアライメントを判定できる。そして、車両が直進するとき、設定手段は、直進する車両に適したホイールアライメントに設定できる。したがって、直進する車両は、直進に適したホイールアライメントで走行できる。
直進に適したホイールアライメントは、制駆動力が発生していない状態で直進する車両の速度低下率が最も低くなるホイールアライメントとすることができ、走行抵抗を最も小さくできる。したがって、直進する車両は最良の燃費で走行できる。
【０００９】
また、本発明は、後輪のトー角を任意に設定できるトー角変更装置を備えるアライメント制御装置とする。そして、前記判定手段は、制駆動力が発生していない状態で前記車両が直進するときに速度低下率が最も低くなるトー角に前記後輪のトー角が設定されるホイールアライメントを、前記直進する車両に適したホイールアライメントと判定することを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、アライメント制御装置に後輪のトー角を任意に設定できるトー角変更装置を備え、判定手段は、直進する車両に適したトー角に後輪のトー角が設定されたときのホイールアライメントを、直進する車両に適したホイールアライメントと判定できる。そして、車両は、直進に適したトー角を後輪に設定して走行できる。直進する車両に適した後輪のトー角は、制駆動力が発生していない状態で直進するときに速度低下率が最も低くなるトー角であり、走行抵抗を最も小さくできる。したがって、直進する車両は最良の燃費で走行できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、直進する車両が最良の燃費で走行可能なホイールアライメントに設定できるアライメント制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係るトー角変更装置が備わる車両の概略構成図である。
【図２】車両に備わるトー角変更装置の構成を左トー角変更装置を例に示す構成図である。
【図３】基準トー角を決定する手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態について、適宜図を参照して詳細に説明する。
図１に示すように、車両Ｖは、左右の前輪１Ｌ，１Ｒと、左右の後輪２Ｌ，２Ｒからなる４輪で構成される。左右の前輪１Ｌ，１Ｒは、車両Ｖの進行方向を決定する転舵輪であって、運転者は操向ハンドル３の操舵によって前輪１Ｌ，１Ｒを転舵し、車両Ｖを左右方向に旋回させる。なお、車両Ｖが前輪駆動の場合、左右の前輪１Ｌ，１Ｒは駆動輪でもある。以下、前輪駆動の車両Ｖに基づいて説明する。
【００１４】
左右の後輪２Ｌ，２Ｒには、トー角を任意に設定できるトー角変更装置１２０が備わる。トー角変更装置１２０は、左右の後輪２Ｌ，２Ｒにそれぞれ対応して２つ備わり、左後輪２Ｌに対応するトー角変更装置１２０を左トー角変更装置１２０Ｌ、右後輪２Ｒに対応するトー角変更装置１２０を右トー角変更装置１２０Ｒとする。
左トー角変更装置１２０Ｌと右トー角変更装置１２０Ｒは、それぞれ個別に駆動し、対応する後輪２のトー角を個別に設定できる。
【００１５】
トー角変更装置１２０は、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を、車速や左右の前輪１Ｌ，１Ｒ（転舵輪）の転舵角に応じて車両制御ＥＣＵ１０が算出するトー角に設定するように動作する。
左右のトー角変更装置１２０には、それぞれに対応するトー角変更制御ＥＣＵ３７が備わり、車両制御ＥＣＵ１０とデータ通信可能に接続される。
トー角変更制御ＥＣＵ３７は、車両制御ＥＣＵ１０が算出するトー角をデータとして受け取ると、それぞれ対応するトー角変更装置１２０のアクチュエータ３０に指令を与え、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を、車両制御ＥＣＵ１０が算出するトー角に設定する。
【００１６】
車両Ｖには、転舵輪である左右の前輪１Ｌ，１Ｒの転舵角を検出する舵角センサ４と、車速を検出する車速センサ６が備わる。
さらに、車両ＶのエンジンＥには、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ７と、図示しないブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作センサ８が備わる。
舵角センサ４は、例えば、左右の前輪１Ｌ，１Ｒを転舵するラック軸５の動作量を検出するラック位置センサで構成され、舵角信号θｓを出力する。
車速センサ６は、車速を単位時間あたりのパルス数として検出するものであり、車速信号Ｖｓを出力する。
スロットル開度センサ７は、例えばエンジンＥの図示しないスロットル弁の回転角度を検出する角度センサで構成され、スロットル開度信号Ｓｓを出力する。
ブレーキ操作センサ８は、例えば図示しないブレーキペダルの操作量（ストローク）を検出するストロークセンサで構成され、ブレーキ信号Ｂｓを出力する。
【００１７】
舵角センサ４、車速センサ６、スロットル開度センサ７、及びブレーキ操作センサ８は車両制御ＥＣＵ１０に接続され、それぞれ舵角信号θｓ、車速信号Ｖｓ、スロットル開度信号Ｓｓ、及びブレーキ信号Ｂｓを車両制御ＥＣＵ１０に入力するように構成される。
【００１８】
次に、トー角変更装置１２０（図１参照）の構成を、左トー角変更装置１２０Ｌを例に説明する。
図２に示すように、車体のリアサイドフレーム１１には、略車幅方向に延びるクロスメンバ１２の車幅方向端部が弾性支持されている。そして、略車体前後方向に延びるトレーリングアーム１３の前端がクロスメンバ１２の車幅方向端部近くで支持され、さらに、トレーリングアーム１３の後端に左後輪２Ｌが固定されている。トレーリングアーム１３は、クロスメンバ１２に装着される車体側アーム１３ａと、左後輪２Ｌに固定される車輪側アーム１３ｂとが、略鉛直方向の回転軸１３ｃを介して連結されて構成されている。これにより、トレーリングアーム１３が車幅方向へ変位することが可能となっている。
【００１９】
アクチュエータ３０は、その一端が車輪側アーム１３ｂの回転軸１３ｃより前方側の前端部にボールジョイント１６を介して取り付けられ、他端がクロスメンバ１２にボールジョイント１７を介して取り付けられている。アクチュエータ３０は、特に詳細な構成は示されていないが、電動機、減速機構、及び送りねじ部を備えて構成されている。
【００２０】
アクチュエータ３０の一端に設けられたボールジョイント１６がトレーリングアーム１３の車輪側アーム１３ｂに回動自在に連結され、また、他端に設けられたボールジョイント１７がクロスメンバ１２に回動自在に連結されている。そして、アクチュエータ３０の電動機（図示せず）の動力によってスクリュー軸（図示せず）が回転してアクチュエータ３０のロッド（図示せず）が左方向へ伸びると、車輪側アーム１３ｂが車幅方向外側（左方向）に押圧されて、左後輪２Ｌが左方向に旋回する。また、アクチュエータ３０のロッド（図示せず）が右方向へ縮むと、車輪側アーム１３ｂが車幅方向内側（右方向）に引かれて、左後輪２Ｌが右方向に旋回する。
さらに、アクチュエータ３０には、図示しないロッドのストローク量を検出するストロークセンサ３０ａが備わっている。
以下、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量をアクチュエータ３０のストローク量と表記する場合がある。
【００２１】
また、アクチュエータ３０には、トー角変更制御ＥＣＵ３７が一体に構成されている。トー角変更制御ＥＣＵ３７は、例えばアクチュエータ３０のケース本体に固定され、ストロークセンサ３０ａとコネクタなどを介して接続されて構成されている。トー角変更制御ＥＣＵ３７、ストロークセンサ３０ａには、車両Ｖに搭載された図示しないバッテリなどの電源から電力が供給される。
【００２２】
なお、右トー角変更装置１２０Ｒ（図１参照）は、左右対称である以外は、図２に示す左トー角変更装置１２０Ｌと同等に構成される。
【００２３】
図１に示す車両制御ＥＣＵ１０は、車速センサ６から入力される車速信号Ｖｓによって車両Ｖの車速を算出し、車両Ｖが一定のとき車両Ｖが一定速で走行していると判定する。
また、車両制御ＥＣＵ１０は、舵角センサ４から入力される舵角信号θｓによって、前輪１Ｌ，１Ｒの転舵角を算出し、前輪１Ｌ，１Ｒの転舵角が「０」のとき、すなわち前輪１Ｌ，１Ｒが転舵していないときに、車両Ｖが直進していると判定する。
そして、車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖが一定速で直進しているとき、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角として「０」を算出し、トー角変更制御ＥＣＵ３７にデータとして送信する。
トー角変更装置１２０のトー角変更制御ＥＣＵ３７がアクチュエータ３０に指令を与え、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角が「０」に設定されると、車両Ｖの走行抵抗が軽減し、燃費が向上する。
【００２４】
このときトー角変更制御ＥＣＵ３７は、アクチュエータ３０のストローク量に基づいて、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を算出し、算出したトー角が「０」になるようにアクチュエータ３０を制御している。
具体的にトー角変更制御ＥＣＵ３７は、ストロークセンサ３０ａ（図２参照）から入力される信号によって、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量を取得する。
さらに、予め設定されている、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量と左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角の関係に基づいて、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角をそれぞれ算出する。そして、トー角変更制御ＥＣＵ３７は、算出したトー角が「０」になるように、左右のトー角変更装置１２０Ｌ，１２０Ｒに備わるアクチュエータ３０をそれぞれ制御している。
【００２５】
しかしながら、例えば、アクチュエータ３０のストローク量と実際のトー角にずれ（誤差）が発生すると、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を精度良く「０」に設定できない場合がある。そして、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角が精度良く「０」に設定できないと、車両Ｖの燃費を最良にできないという問題がある。
【００２６】
そこで、本実施形態に係る車両制御ＥＣＵ１０は、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるホイールアライメントを判定し、そのときの、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を記憶しておく。そして、車両Ｖが直進するときは、記憶したトー角を左右の後輪２Ｌ，２Ｒに設定する。
【００２７】
例えば、車両制御ＥＣＵ１０は、駆動力や制動力が発生していない状態（空走状態）で車両Ｖが直進するときに、トー角変更制御ＥＣＵ３７を介して左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を任意に設定変更して車両Ｖの速度低下率を算出し、速度低下率が最も低くなるトー角を「基準トー角」として記憶する。すなわち、車両制御ＥＣＵ１０は、空走状態で直進する車両Ｖの速度低下率が最も低くなるホイールアライメントを判定して、そのときの左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を、基準トー角に決定する。
【００２８】
そして、車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖが直進する際に、トー角変更制御ＥＣＵ３７を介して左右の後輪２Ｌ，２Ｒに備わるトー角変更装置１２０を駆動し、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を基準トー角に設定する。
【００２９】
駆動力や制動力が発生していない空走状態の車両Ｖの速度低下率が低くなることは、車両Ｖの走行抵抗が軽減することに等しく、走行抵抗が軽減すると、車両Ｖの燃費が向上する。したがって、空走状態で直進する車両Ｖの速度低下率が最も低くなる基準トー角は、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるトー角といえる。
そして、本実施形態に係る車両制御ＥＣＵ１０は、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を基準トー角に設定したホイールアライメントを、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるホイールアライメントと判定する。
なお、本実施形態においては、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるホイールアライメントを、直進する車両Ｖに適したホイールアライメントとする。
【００３０】
このように、本実施形態に係る車両制御ＥＣＵ１０は、直進する車両Ｖに適したホイールアライメントを判定する機能を有し、請求項に記載の判定手段になる。
また、トー角変更制御ＥＣＵ３７は、トー角変更装置１２０を駆動して左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を任意に設定する機能を有することから、請求項に記載の設定手段になる。
そして、車両制御ＥＣＵ１０（判定手段）、トー角変更制御ＥＣＵ３７（設定手段）、トー角変更装置１２０を含んで、請求項に記載のアライメント制御装置を構成する。
【００３１】
以下、図３を参照して、車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）が、直進する車両Ｖに適したホイールアライメントを判定して基準トー角を決定する手順を説明する（適宜図１、図２参照）。
この手順は、例えば、車両制御ＥＣＵ１０が実行するプログラムに組み込まれる構成とすればよい。
【００３２】
車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖが直進していないときは（ステップＳ１→Ｎｏ）、基準トー角を決定する手順を終了するが、車両Ｖが直進しているときは（ステップＳ１→Ｙｅｓ）、処理をステップＳ２に進める。
車両制御ＥＣＵ１０は、舵角センサ４から入力される舵角信号θｓに基づいて算出する前輪１Ｌ，１Ｒの転舵角が「０」のときに、車両Ｖが直進していると判定する。
【００３３】
車両制御ＥＣＵ１０は、制駆動力が発生しているときは（ステップＳ２→Ｎｏ）、基準トー角を決定する手順を終了するが、制駆動力が発生していないときは（ステップＳ２→Ｙｅｓ）、処理をステップＳ３に進める。
車両制御ＥＣＵ１０は、スロットル開度センサ７から入力されるスロットル開度信号Ｓｓに基づいて算出するスロットル開度がアイドル開度の状態になったときに、車両Ｖに駆動力が発生していないと判定する。
なお、アイドル開度は、エンジンＥがアイドル運転をするときのスロットル開度であり、予め設定される値である。
【００３４】
また、車両制御ＥＣＵ１０は、ブレーキ操作センサ８から入力されるブレーキ信号Ｂｓに基づいて算出する図示しないブレーキペダルの操作量が「０」のときに、車両Ｖに制動力が発生していないと判定する。
そして車両制御ＥＣＵ１０は、制動力と駆動力が共に発生していないときに、制駆動力が発生していないと判定する。
【００３５】
車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌの基準トー角である「基準トー角（左）」が決定されてなければ（ステップＳ３→Ｎｏ）、処理をステップＳ４に進め、「基準トー角（左）」が決定されていれば（ステップＳ３→Ｙｅｓ）、処理をステップＳ７に進める。
【００３６】
車両制御ＥＣＵ１０は、ステップＳ３がＮｏの場合は、左トー角変更装置１２０Ｌのトー角変更制御ＥＣＵ３７に指令を与えて左後輪２Ｌのトー角を変更し（ステップＳ４）、さらに、車両Ｖの速度低下率を算出する。
【００３７】
車両制御ＥＣＵ１０は、基準トー角を決定する手順を開始するときに、例えば左後輪２Ｌのトー角を最もトーインの側に設定し、ステップＳ４を実行するごとに、左後輪２Ｌのトー角をトーアウト側に、例えば１°づつ変更する。
そして、変更したトー角の状態を維持するとともに車速センサ６から入力される車速信号Ｖｓに基づいて、所定時間間隔で車両Ｖの車速を算出し、車両Ｖの速度低下率（所定時間における速度低下）を算出する。このときの所定時間は、適宜設定すればよい。
【００３８】
車両制御ＥＣＵ１０は、速度低下率が最小にならない間は（ステップＳ５→Ｎｏ）、ステップＳ１〜ステップＳ４を繰り返し、速度低下率が最小になったら（ステップＳ５→Ｙｅｓ）、そのときの左後輪２Ｌのトー角を「基準トー角（左）」として決定する（ステップＳ６）。そして、車両制御ＥＣＵ１０は、決定した「基準トー角（左）」を、例えば図示しない記憶部に記憶する。具体的に車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌが「基準トー角（左）」に設定されるときのアクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量を図示しない記憶部に記憶する。
【００３９】
例えば、車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌのトー角を変更する前の速度低下率より左後輪２Ｌのトー角を変更した後の速度低下率が小さいとき、変更した後のトー角を候補角度として記憶する。さらに車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌのトー角を候補角度から変更した場合の速度低下率が、左後輪２Ｌのトー角が候補角度のときの速度低下率より小さいときには、候補角度を更新する。このように、車両制御ＥＣＵ１０は、候補角度を、速度低下率が小さくなるトー角に順次更新し、速度低下率が最小になったときの候補角度を「基準トー角（左）」と決定する。
【００４０】
なお、車両制御ＥＣＵ１０がステップＳ６を実行する前、すなわち、「基準トー角（左）」を決定する前に、車両Ｖが旋回したり（ステップＳ１→Ｎｏ）、車両Ｖに制駆動力が発生した場合（ステップＳ２→Ｎｏ）、車両制御ＥＣＵ１０は基準トー角を決定する手順を中断する。そして、基準トー角を決定する手順を中断した時点での左後輪２Ｌの候補角度を、例えば「仮トー角」として、図示しない記憶部に記憶する構成が好適である。
【００４１】
さらに、再度、車両Ｖが、制駆動力が発生していない空走状態で直進するとき、車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌのトー角が「仮トー角」に設定された状態から基準トー角を決定する手順を開始する構成とすればよい。
この構成によって、車両制御ＥＣＵ１０は、基準トー角を決定する手順を中断する場合であっても、中断前の処理を無駄にすることなく、効率よく基準トー角を決定する手順を実行できる。
【００４２】
車両制御ＥＣＵ１０は、ステップＳ７で、右トー角変更装置１２０Ｒのトー角変更制御ＥＣＵ３７に指令を与えて右後輪２Ｒのトー角を変更し、車両Ｖの速度低下率を算出する。
車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖの速度低下率が最小にならない間は（ステップＳ８→Ｎｏ）、左後輪２Ｌに対する処理と同様の処理を右後輪２Ｒに対して実行し、速度低下率が最小になったら（ステップＳ８→Ｙｅｓ）、そのときの右後輪２Ｒのトー角を、右後輪２Ｒの基準トー角である「基準トー角（右）」として決定する（ステップＳ９）。そして車両制御ＥＣＵ１０は、決定した「基準トー角（右）」を、例えば図示しない記憶部に記憶する。具体的に車両制御ＥＣＵ１０は、右後輪２Ｒが「基準トー角（右）」に設定されるときのアクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量を図示しない記憶部に記憶する。
【００４３】
なお、車両制御ＥＣＵ１０がステップＳ９を実行する前、すなわち、「基準トー角（右）」を決定する前に、車両Ｖが旋回したり（ステップＳ１→Ｎｏ）、車両Ｖに制駆動力が発生した場合は（ステップＳ２→Ｎｏ）、車両制御ＥＣＵ１０は基準トー角を決定する手順を中断する。この場合においても、車両制御ＥＣＵ１０は、基準トー角を決定する手順を中断した時点での右後輪２Ｒの候補角度を、例えば「仮トー角」として、図示しない記憶部に記憶すればよい。
【００４４】
さらに、再度、車両Ｖが、制駆動力が発生していない空走状態で直進するとき、車両制御ＥＣＵ１０は、右後輪２Ｒのトー角が「仮トー角」に設定された状態から基準トー角を決定する手順を開始する構成とすればよい。
この構成によって、車両制御ＥＣＵ１０は、基準トー角を決定する手順を中断する場合であっても、中断前の処理を無駄にすることなく、効率よく基準トー角を決定する手順を実行できる。
【００４５】
また、基準トー角を決定する手順において、ステップＳ５及びステップＳ８（車両制御ＥＣＵ１０が、車両Ｖの速度低下率が最小になったと判定するステップ）は、車両制御ＥＣＵ１０が、直進する車両Ｖに適したホイールアライメントを判定するステップに相当する。
【００４６】
以上のように、本実施形態に係る車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）は、直進する車両Ｖ（図１参照）に適したホイールアライメント、すなわち、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるホイールアライメントを判定して、そのときの左後輪２Ｌ（図１参照）のトー角を「基準トー角（左）」として決定するとともに、右後輪２Ｒ（図１参照）のトー角を「基準トー角（右）」として決定する。
そして、車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖが直進するときに、左トー角変更装置１２０Ｌのトー角変更制御ＥＣＵ３７に「基準トー角（左）」をデータとして送信して左後輪２Ｌのトー角を「基準トー角（左）」に設定するとともに、右トー角変更装置１２０Ｒのトー角変更制御ＥＣＵ３７に「基準トー角（右）」をデータとして送信して右後輪２Ｒのトー角を「基準トー角（右）」に設定する。
【００４７】
基準トー角は、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量と、左右の後輪２Ｌ，２Ｒの実際のトー角のずれ（誤差）の影響を受けることなく、直進する車両Ｖの走行抵抗を最も小さくできるトー角であり、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるトー角である。
したがって、例えば車両Ｖが直進するときに、車両制御ＥＣＵ１０がトー角変更制御ＥＣＵ３７を介して左右の後輪２Ｌ，２Ｒを基準トー角に設定することで、直進する車両Ｖの燃費を最良にできるという優れた効果を奏する。
【００４８】
なお、図３に示す、基準トー角を決定する手順において、図１に示す車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌの「基準トー角（左）」を先に設定する構成としたが、これは限定されるものではなく、右後輪２Ｒの「基準トー角（右）」を先に設定する構成であっても同じ効果を得ることはいうまでもない。
【００４９】
また、基準トー角を決定する手順において、車両制御ＥＣＵ１０は、エンジンＥのスロットル開度がアイドル開度の状態になったときに駆動力が発生していないと判定するとしたが、これは限定されるものではない。
例えば、車両制御ＥＣＵ１０が、マニュアルトランスミッションの図示しないシフトレバーや、オートマチックトランスミッションの図示しないセレクタレバーがニュートラル位置にあることを検出することによって、車両Ｖに駆動力が発生していないと判定する構成であってもよい。
【００５０】
さらに、マニュアルトランスミッションを備える車両Ｖの場合、車両制御ＥＣＵ１０は、図示しないクラッチペダルが操作されていること（踏み込まれていること）を検出することによって、車両Ｖに駆動力が発生していないと判定する構成であってもよい。
【００５１】
また、前記したように、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量と、左右の後輪２Ｌ，２Ｒの実際のトー角には、ずれ（誤差）が発生することがあるが、このずれ（誤差）は、例えば、車両Ｖの組み立て時の誤差によって生じる場合がある。
車両Ｖの組み立て時に発生する誤差は車両Ｖごとの固有値である。そこで、例えば、車両Ｖの組み立て終了後に、テストコースを走行する車両Ｖの車両制御ＥＣＵ１０に基準トー角を決定する手順を実行させ、左右の後輪２Ｌ，２Ｒの基準トー角を決定するように運用することで、組み立て時に発生する誤差の影響を受けることのない基準トー角を決定できる。
テストコースは路面状態が安定していることから、精度良く基準トー角を決定できる。
【００５２】
また、経時変化によって、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量と、左右の後輪２Ｌ，２Ｒの実際のトー角にずれ（誤差）が発生する場合がある。このように発生する誤差に対処するため、例えば半年など所定の時間間隔で、車両制御ＥＣＵ１０が、基準トー角を決定する手順を実行する構成であってもよい。または、直進する車両Ｖの燃費が低下したと車両制御ＥＣＵ１０が判定した時点で、基準トー角を決定する手順を実行する構成であってもよい。
【００５３】
さらに、例えば自動車専用道路は、路面状態が安定し車両Ｖが直進する機会も多いことから、車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖに搭載されるナビゲーションシステムなどからの情報によって、車両Ｖが自動車専用道路を走行していると判定したときに、基準トー角を決定する手順を実行する構成であってもよい。このような構成によって、精度良く基準トー角を決定できる。
【００５４】
また、本実施形態においては、図１に示すように、舵角センサ４、車速センサ６、スロットル開度センサ７、及びブレーキ操作センサ８を車両Ｖに搭載する構成としたが、例えばテストコース等に備わるセンサによって、車両Ｖの速度、加速度、進行方向等を検出する構成としてもよい。この場合、車両Ｖに備わる車両制御ＥＣＵ１０が、テストコース等に備わるセンサが検出したデータを受信できる構成とすれば、舵角センサ４、車速センサ６、スロットル開度センサ７、及びブレーキ操作センサ８を備えない車両Ｖであっても、車両制御ＥＣＵ１０が、車両Ｖの直進状態や、制駆動力が発生していないことを判定できる。
【符号の説明】
【００５５】
１Ｌ，１Ｒ 前輪
２Ｌ，２Ｒ 後輪
４ 舵角センサ
６ 車速センサ
７ スロットル開度センサ
８ ブレーキ操作センサ
１０ 車両制御ＥＣＵ（判定手段、アライメント制御装置）
３７ トー角変更制御ＥＣＵ（設定手段、アライメント制御装置）
１２０ トー角変更装置（アライメント制御装置）
Ｖ 車両
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のホイールアライメントの設定を変更できるアライメント制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の車輪（ホイール）は、キャンバー角、キャスター角、トー角など、様々な角度をもって車両に取り付けられる。これらの角度は、車両の走行性能（直進性能、旋回性能、制動性能等）や燃費に大きな影響を与える要素であり、それぞれが好適な角度になるようにホイールアライメントが設定される。
【０００３】
さらに、後輪のトー角を任意に設定可能なトー角変更装置を備えた車両が知られ、例えば、特許文献１には、一定速走行時や加速走行時に後輪のトー角を「０」に設定することで、直進する車両の燃費を向上する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−０７７６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば特許文献１に開示される技術は、トー角変更装置を駆動するアクチュエータのロッドのストローク量からトー角を算出し、算出したトー角が「０」になるように制御していることから、例えば、アクチュエータのロッドのストローク量と実際のトー角のずれ（誤差）などによって、トー角を精度良く「０」に設定することができない場合がある。このような場合、トー角の算出値が「０」になるようにアクチュエータを制御しても、実際のトー角が「０」に設定されず、直進する車両が最良の燃費で走行することができない。
【０００６】
そこで本発明は、直進する車両が最良の燃費で走行可能なホイールアライメントに設定できるアライメント制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために本発明は、ホイールアライメントを制御するアライメント制御装置とする。そして、直進する車両に適したホイールアライメントを判定する判定手段と、前記車両が直進するときに、前記直進する車両に適したホイールアライメントに設定する設定手段と、を備え、前記判定手段は、制駆動力が発生していない状態で前記車両が直進するときに速度低下率が最も低くなるホイールアライメントを、前記直進する車両に適したホイールアライメントと判定することを特徴とする。
なお、制駆動力は、制動力と駆動力をまとめて表記する場合の表記である。
【０００８】
本発明によれば、アライメント制御装置に備わる判定手段が、直進する車両に適したホイールアライメントを判定できる。そして、車両が直進するとき、設定手段は、直進する車両に適したホイールアライメントに設定できる。したがって、直進する車両は、直進に適したホイールアライメントで走行できる。
直進に適したホイールアライメントは、制駆動力が発生していない状態で直進する車両の速度低下率が最も低くなるホイールアライメントとすることができ、走行抵抗を最も小さくできる。したがって、直進する車両は最良の燃費で走行できる。
【０００９】
また、本発明は、後輪のトー角を任意に設定できるトー角変更装置を備えるアライメント制御装置とする。そして、前記判定手段は、制駆動力が発生していない状態で前記車両が直進するときに速度低下率が最も低くなるトー角に前記後輪のトー角が設定されるホイールアライメントを、前記直進する車両に適したホイールアライメントと判定することを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、アライメント制御装置に後輪のトー角を任意に設定できるトー角変更装置を備え、判定手段は、直進する車両に適したトー角に後輪のトー角が設定されたときのホイールアライメントを、直進する車両に適したホイールアライメントと判定できる。そして、車両は、直進に適したトー角を後輪に設定して走行できる。直進する車両に適した後輪のトー角は、制駆動力が発生していない状態で直進するときに速度低下率が最も低くなるトー角であり、走行抵抗を最も小さくできる。したがって、直進する車両は最良の燃費で走行できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、直進する車両が最良の燃費で走行可能なホイールアライメントに設定できるアライメント制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係るトー角変更装置が備わる車両の概略構成図である。
【図２】車両に備わるトー角変更装置の構成を左トー角変更装置を例に示す構成図である。
【図３】基準トー角を決定する手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態について、適宜図を参照して詳細に説明する。
図１に示すように、車両Ｖは、左右の前輪１Ｌ，１Ｒと、左右の後輪２Ｌ，２Ｒからなる４輪で構成される。左右の前輪１Ｌ，１Ｒは、車両Ｖの進行方向を決定する転舵輪であって、運転者は操向ハンドル３の操舵によって前輪１Ｌ，１Ｒを転舵し、車両Ｖを左右方向に旋回させる。なお、車両Ｖが前輪駆動の場合、左右の前輪１Ｌ，１Ｒは駆動輪でもある。以下、前輪駆動の車両Ｖに基づいて説明する。
【００１４】
左右の後輪２Ｌ，２Ｒには、トー角を任意に設定できるトー角変更装置１２０が備わる。トー角変更装置１２０は、左右の後輪２Ｌ，２Ｒにそれぞれ対応して２つ備わり、左後輪２Ｌに対応するトー角変更装置１２０を左トー角変更装置１２０Ｌ、右後輪２Ｒに対応するトー角変更装置１２０を右トー角変更装置１２０Ｒとする。
左トー角変更装置１２０Ｌと右トー角変更装置１２０Ｒは、それぞれ個別に駆動し、対応する後輪２のトー角を個別に設定できる。
【００１５】
トー角変更装置１２０は、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を、車速や左右の前輪１Ｌ，１Ｒ（転舵輪）の転舵角に応じて車両制御ＥＣＵ１０が算出するトー角に設定するように動作する。
左右のトー角変更装置１２０には、それぞれに対応するトー角変更制御ＥＣＵ３７が備わり、車両制御ＥＣＵ１０とデータ通信可能に接続される。
トー角変更制御ＥＣＵ３７は、車両制御ＥＣＵ１０が算出するトー角をデータとして受け取ると、それぞれ対応するトー角変更装置１２０のアクチュエータ３０に指令を与え、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を、車両制御ＥＣＵ１０が算出するトー角に設定する。
【００１６】
車両Ｖには、転舵輪である左右の前輪１Ｌ，１Ｒの転舵角を検出する舵角センサ４と、車速を検出する車速センサ６が備わる。
さらに、車両ＶのエンジンＥには、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ７と、図示しないブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作センサ８が備わる。
舵角センサ４は、例えば、左右の前輪１Ｌ，１Ｒを転舵するラック軸５の動作量を検出するラック位置センサで構成され、舵角信号θｓを出力する。
車速センサ６は、車速を単位時間あたりのパルス数として検出するものであり、車速信号Ｖｓを出力する。
スロットル開度センサ７は、例えばエンジンＥの図示しないスロットル弁の回転角度を検出する角度センサで構成され、スロットル開度信号Ｓｓを出力する。
ブレーキ操作センサ８は、例えば図示しないブレーキペダルの操作量（ストローク）を検出するストロークセンサで構成され、ブレーキ信号Ｂｓを出力する。
【００１７】
舵角センサ４、車速センサ６、スロットル開度センサ７、及びブレーキ操作センサ８は車両制御ＥＣＵ１０に接続され、それぞれ舵角信号θｓ、車速信号Ｖｓ、スロットル開度信号Ｓｓ、及びブレーキ信号Ｂｓを車両制御ＥＣＵ１０に入力するように構成される。
【００１８】
次に、トー角変更装置１２０（図１参照）の構成を、左トー角変更装置１２０Ｌを例に説明する。
図２に示すように、車体のリアサイドフレーム１１には、略車幅方向に延びるクロスメンバ１２の車幅方向端部が弾性支持されている。そして、略車体前後方向に延びるトレーリングアーム１３の前端がクロスメンバ１２の車幅方向端部近くで支持され、さらに、トレーリングアーム１３の後端に左後輪２Ｌが固定されている。トレーリングアーム１３は、クロスメンバ１２に装着される車体側アーム１３ａと、左後輪２Ｌに固定される車輪側アーム１３ｂとが、略鉛直方向の回転軸１３ｃを介して連結されて構成されている。これにより、トレーリングアーム１３が車幅方向へ変位することが可能となっている。
【００１９】
アクチュエータ３０は、その一端が車輪側アーム１３ｂの回転軸１３ｃより前方側の前端部にボールジョイント１６を介して取り付けられ、他端がクロスメンバ１２にボールジョイント１７を介して取り付けられている。アクチュエータ３０は、特に詳細な構成は示されていないが、電動機、減速機構、及び送りねじ部を備えて構成されている。
【００２０】
アクチュエータ３０の一端に設けられたボールジョイント１６がトレーリングアーム１３の車輪側アーム１３ｂに回動自在に連結され、また、他端に設けられたボールジョイント１７がクロスメンバ１２に回動自在に連結されている。そして、アクチュエータ３０の電動機（図示せず）の動力によってスクリュー軸（図示せず）が回転してアクチュエータ３０のロッド（図示せず）が左方向へ伸びると、車輪側アーム１３ｂが車幅方向外側（左方向）に押圧されて、左後輪２Ｌが左方向に旋回する。また、アクチュエータ３０のロッド（図示せず）が右方向へ縮むと、車輪側アーム１３ｂが車幅方向内側（右方向）に引かれて、左後輪２Ｌが右方向に旋回する。
さらに、アクチュエータ３０には、図示しないロッドのストローク量を検出するストロークセンサ３０ａが備わっている。
以下、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量をアクチュエータ３０のストローク量と表記する場合がある。
【００２１】
また、アクチュエータ３０には、トー角変更制御ＥＣＵ３７が一体に構成されている。トー角変更制御ＥＣＵ３７は、例えばアクチュエータ３０のケース本体に固定され、ストロークセンサ３０ａとコネクタなどを介して接続されて構成されている。トー角変更制御ＥＣＵ３７、ストロークセンサ３０ａには、車両Ｖに搭載された図示しないバッテリなどの電源から電力が供給される。
【００２２】
なお、右トー角変更装置１２０Ｒ（図１参照）は、左右対称である以外は、図２に示す左トー角変更装置１２０Ｌと同等に構成される。
【００２３】
図１に示す車両制御ＥＣＵ１０は、車速センサ６から入力される車速信号Ｖｓによって車両Ｖの車速を算出し、車両Ｖが一定のとき車両Ｖが一定速で走行していると判定する。
また、車両制御ＥＣＵ１０は、舵角センサ４から入力される舵角信号θｓによって、前輪１Ｌ，１Ｒの転舵角を算出し、前輪１Ｌ，１Ｒの転舵角が「０」のとき、すなわち前輪１Ｌ，１Ｒが転舵していないときに、車両Ｖが直進していると判定する。
そして、車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖが一定速で直進しているとき、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角として「０」を算出し、トー角変更制御ＥＣＵ３７にデータとして送信する。
トー角変更装置１２０のトー角変更制御ＥＣＵ３７がアクチュエータ３０に指令を与え、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角が「０」に設定されると、車両Ｖの走行抵抗が軽減し、燃費が向上する。
【００２４】
このときトー角変更制御ＥＣＵ３７は、アクチュエータ３０のストローク量に基づいて、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を算出し、算出したトー角が「０」になるようにアクチュエータ３０を制御している。
具体的にトー角変更制御ＥＣＵ３７は、ストロークセンサ３０ａ（図２参照）から入力される信号によって、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量を取得する。
さらに、予め設定されている、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量と左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角の関係に基づいて、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角をそれぞれ算出する。そして、トー角変更制御ＥＣＵ３７は、算出したトー角が「０」になるように、左右のトー角変更装置１２０Ｌ，１２０Ｒに備わるアクチュエータ３０をそれぞれ制御している。
【００２５】
しかしながら、例えば、アクチュエータ３０のストローク量と実際のトー角にずれ（誤差）が発生すると、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を精度良く「０」に設定できない場合がある。そして、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角が精度良く「０」に設定できないと、車両Ｖの燃費を最良にできないという問題がある。
【００２６】
そこで、本実施形態に係る車両制御ＥＣＵ１０は、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるホイールアライメントを判定し、そのときの、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を記憶しておく。そして、車両Ｖが直進するときは、記憶したトー角を左右の後輪２Ｌ，２Ｒに設定する。
【００２７】
例えば、車両制御ＥＣＵ１０は、駆動力や制動力が発生していない状態（空走状態）で車両Ｖが直進するときに、トー角変更制御ＥＣＵ３７を介して左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を任意に設定変更して車両Ｖの速度低下率を算出し、速度低下率が最も低くなるトー角を「基準トー角」として記憶する。すなわち、車両制御ＥＣＵ１０は、空走状態で直進する車両Ｖの速度低下率が最も低くなるホイールアライメントを判定して、そのときの左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を、基準トー角に決定する。
【００２８】
そして、車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖが直進する際に、トー角変更制御ＥＣＵ３７を介して左右の後輪２Ｌ，２Ｒに備わるトー角変更装置１２０を駆動し、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を基準トー角に設定する。
【００２９】
駆動力や制動力が発生していない空走状態の車両Ｖの速度低下率が低くなることは、車両Ｖの走行抵抗が軽減することに等しく、走行抵抗が軽減すると、車両Ｖの燃費が向上する。したがって、空走状態で直進する車両Ｖの速度低下率が最も低くなる基準トー角は、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるトー角といえる。
そして、本実施形態に係る車両制御ＥＣＵ１０は、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を基準トー角に設定したホイールアライメントを、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるホイールアライメントと判定する。
なお、本実施形態においては、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるホイールアライメントを、直進する車両Ｖに適したホイールアライメントとする。
【００３０】
このように、本実施形態に係る車両制御ＥＣＵ１０は、直進する車両Ｖに適したホイールアライメントを判定する機能を有し、請求項に記載の判定手段になる。
また、トー角変更制御ＥＣＵ３７は、トー角変更装置１２０を駆動して左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を任意に設定する機能を有することから、請求項に記載の設定手段になる。
そして、車両制御ＥＣＵ１０（判定手段）、トー角変更制御ＥＣＵ３７（設定手段）、トー角変更装置１２０を含んで、請求項に記載のアライメント制御装置を構成する。
【００３１】
以下、図３を参照して、車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）が、直進する車両Ｖに適したホイールアライメントを判定して基準トー角を決定する手順を説明する（適宜図１、図２参照）。
この手順は、例えば、車両制御ＥＣＵ１０が実行するプログラムに組み込まれる構成とすればよい。
【００３２】
車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖが直進していないときは（ステップＳ１→Ｎｏ）、基準トー角を決定する手順を終了するが、車両Ｖが直進しているときは（ステップＳ１→Ｙｅｓ）、処理をステップＳ２に進める。
車両制御ＥＣＵ１０は、舵角センサ４から入力される舵角信号θｓに基づいて算出する前輪１Ｌ，１Ｒの転舵角が「０」のときに、車両Ｖが直進していると判定する。
【００３３】
車両制御ＥＣＵ１０は、制駆動力が発生しているときは（ステップＳ２→Ｎｏ）、基準トー角を決定する手順を終了するが、制駆動力が発生していないときは（ステップＳ２→Ｙｅｓ）、処理をステップＳ３に進める。
車両制御ＥＣＵ１０は、スロットル開度センサ７から入力されるスロットル開度信号Ｓｓに基づいて算出するスロットル開度がアイドル開度の状態になったときに、車両Ｖに駆動力が発生していないと判定する。
なお、アイドル開度は、エンジンＥがアイドル運転をするときのスロットル開度であり、予め設定される値である。
【００３４】
また、車両制御ＥＣＵ１０は、ブレーキ操作センサ８から入力されるブレーキ信号Ｂｓに基づいて算出する図示しないブレーキペダルの操作量が「０」のときに、車両Ｖに制動力が発生していないと判定する。
そして車両制御ＥＣＵ１０は、制動力と駆動力が共に発生していないときに、制駆動力が発生していないと判定する。
【００３５】
車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌの基準トー角である「基準トー角（左）」が決定されてなければ（ステップＳ３→Ｎｏ）、処理をステップＳ４に進め、「基準トー角（左）」が決定されていれば（ステップＳ３→Ｙｅｓ）、処理をステップＳ７に進める。
【００３６】
車両制御ＥＣＵ１０は、ステップＳ３がＮｏの場合は、左トー角変更装置１２０Ｌのトー角変更制御ＥＣＵ３７に指令を与えて左後輪２Ｌのトー角を変更し（ステップＳ４）、さらに、車両Ｖの速度低下率を算出する。
【００３７】
車両制御ＥＣＵ１０は、基準トー角を決定する手順を開始するときに、例えば左後輪２Ｌのトー角を最もトーインの側に設定し、ステップＳ４を実行するごとに、左後輪２Ｌのトー角をトーアウト側に、例えば１°づつ変更する。
そして、変更したトー角の状態を維持するとともに車速センサ６から入力される車速信号Ｖｓに基づいて、所定時間間隔で車両Ｖの車速を算出し、車両Ｖの速度低下率（所定時間における速度低下）を算出する。このときの所定時間は、適宜設定すればよい。
【００３８】
車両制御ＥＣＵ１０は、速度低下率が最小にならない間は（ステップＳ５→Ｎｏ）、ステップＳ１〜ステップＳ４を繰り返し、速度低下率が最小になったら（ステップＳ５→Ｙｅｓ）、そのときの左後輪２Ｌのトー角を「基準トー角（左）」として決定する（ステップＳ６）。そして、車両制御ＥＣＵ１０は、決定した「基準トー角（左）」を、例えば図示しない記憶部に記憶する。具体的に車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌが「基準トー角（左）」に設定されるときのアクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量を図示しない記憶部に記憶する。
【００３９】
例えば、車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌのトー角を変更する前の速度低下率より左後輪２Ｌのトー角を変更した後の速度低下率が小さいとき、変更した後のトー角を候補角度として記憶する。さらに車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌのトー角を候補角度から変更した場合の速度低下率が、左後輪２Ｌのトー角が候補角度のときの速度低下率より小さいときには、候補角度を更新する。このように、車両制御ＥＣＵ１０は、候補角度を、速度低下率が小さくなるトー角に順次更新し、速度低下率が最小になったときの候補角度を「基準トー角（左）」と決定する。
【００４０】
なお、車両制御ＥＣＵ１０がステップＳ６を実行する前、すなわち、「基準トー角（左）」を決定する前に、車両Ｖが旋回したり（ステップＳ１→Ｎｏ）、車両Ｖに制駆動力が発生した場合（ステップＳ２→Ｎｏ）、車両制御ＥＣＵ１０は基準トー角を決定する手順を中断する。そして、基準トー角を決定する手順を中断した時点での左後輪２Ｌの候補角度を、例えば「仮トー角」として、図示しない記憶部に記憶する構成が好適である。
【００４１】
さらに、再度、車両Ｖが、制駆動力が発生していない空走状態で直進するとき、車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌのトー角が「仮トー角」に設定された状態から基準トー角を決定する手順を開始する構成とすればよい。
この構成によって、車両制御ＥＣＵ１０は、基準トー角を決定する手順を中断する場合であっても、中断前の処理を無駄にすることなく、効率よく基準トー角を決定する手順を実行できる。
【００４２】
車両制御ＥＣＵ１０は、ステップＳ７で、右トー角変更装置１２０Ｒのトー角変更制御ＥＣＵ３７に指令を与えて右後輪２Ｒのトー角を変更し、車両Ｖの速度低下率を算出する。
車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖの速度低下率が最小にならない間は（ステップＳ８→Ｎｏ）、左後輪２Ｌに対する処理と同様の処理を右後輪２Ｒに対して実行し、速度低下率が最小になったら（ステップＳ８→Ｙｅｓ）、そのときの右後輪２Ｒのトー角を、右後輪２Ｒの基準トー角である「基準トー角（右）」として決定する（ステップＳ９）。そして車両制御ＥＣＵ１０は、決定した「基準トー角（右）」を、例えば図示しない記憶部に記憶する。具体的に車両制御ＥＣＵ１０は、右後輪２Ｒが「基準トー角（右）」に設定されるときのアクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量を図示しない記憶部に記憶する。
【００４３】
なお、車両制御ＥＣＵ１０がステップＳ９を実行する前、すなわち、「基準トー角（右）」を決定する前に、車両Ｖが旋回したり（ステップＳ１→Ｎｏ）、車両Ｖに制駆動力が発生した場合は（ステップＳ２→Ｎｏ）、車両制御ＥＣＵ１０は基準トー角を決定する手順を中断する。この場合においても、車両制御ＥＣＵ１０は、基準トー角を決定する手順を中断した時点での右後輪２Ｒの候補角度を、例えば「仮トー角」として、図示しない記憶部に記憶すればよい。
【００４４】
さらに、再度、車両Ｖが、制駆動力が発生していない空走状態で直進するとき、車両制御ＥＣＵ１０は、右後輪２Ｒのトー角が「仮トー角」に設定された状態から基準トー角を決定する手順を開始する構成とすればよい。
この構成によって、車両制御ＥＣＵ１０は、基準トー角を決定する手順を中断する場合であっても、中断前の処理を無駄にすることなく、効率よく基準トー角を決定する手順を実行できる。
【００４５】
また、基準トー角を決定する手順において、ステップＳ５及びステップＳ８（車両制御ＥＣＵ１０が、車両Ｖの速度低下率が最小になったと判定するステップ）は、車両制御ＥＣＵ１０が、直進する車両Ｖに適したホイールアライメントを判定するステップに相当する。
【００４６】
以上のように、本実施形態に係る車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）は、直進する車両Ｖ（図１参照）に適したホイールアライメント、すなわち、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるホイールアライメントを判定して、そのときの左後輪２Ｌ（図１参照）のトー角を「基準トー角（左）」として決定するとともに、右後輪２Ｒ（図１参照）のトー角を「基準トー角（右）」として決定する。
そして、車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖが直進するときに、左トー角変更装置１２０Ｌのトー角変更制御ＥＣＵ３７に「基準トー角（左）」をデータとして送信して左後輪２Ｌのトー角を「基準トー角（左）」に設定するとともに、右トー角変更装置１２０Ｒのトー角変更制御ＥＣＵ３７に「基準トー角（右）」をデータとして送信して右後輪２Ｒのトー角を「基準トー角（右）」に設定する。
【００４７】
基準トー角は、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量と、左右の後輪２Ｌ，２Ｒの実際のトー角のずれ（誤差）の影響を受けることなく、直進する車両Ｖの走行抵抗を最も小さくできるトー角であり、直進する車両Ｖが最良の燃費で走行できるトー角である。
したがって、例えば車両Ｖが直進するときに、車両制御ＥＣＵ１０がトー角変更制御ＥＣＵ３７を介して左右の後輪２Ｌ，２Ｒを基準トー角に設定することで、直進する車両Ｖの燃費を最良にできるという優れた効果を奏する。
【００４８】
なお、図３に示す、基準トー角を決定する手順において、図１に示す車両制御ＥＣＵ１０は、左後輪２Ｌの「基準トー角（左）」を先に設定する構成としたが、これは限定されるものではなく、右後輪２Ｒの「基準トー角（右）」を先に設定する構成であっても同じ効果を得ることはいうまでもない。
【００４９】
また、基準トー角を決定する手順において、車両制御ＥＣＵ１０は、エンジンＥのスロットル開度がアイドル開度の状態になったときに駆動力が発生していないと判定するとしたが、これは限定されるものではない。
例えば、車両制御ＥＣＵ１０が、マニュアルトランスミッションの図示しないシフトレバーや、オートマチックトランスミッションの図示しないセレクタレバーがニュートラル位置にあることを検出することによって、車両Ｖに駆動力が発生していないと判定する構成であってもよい。
【００５０】
さらに、マニュアルトランスミッションを備える車両Ｖの場合、車両制御ＥＣＵ１０は、図示しないクラッチペダルが操作されていること（踏み込まれていること）を検出することによって、車両Ｖに駆動力が発生していないと判定する構成であってもよい。
【００５１】
また、前記したように、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量と、左右の後輪２Ｌ，２Ｒの実際のトー角には、ずれ（誤差）が発生することがあるが、このずれ（誤差）は、例えば、車両Ｖの組み立て時の誤差によって生じる場合がある。
車両Ｖの組み立て時に発生する誤差は車両Ｖごとの固有値である。そこで、例えば、車両Ｖの組み立て終了後に、テストコースを走行する車両Ｖの車両制御ＥＣＵ１０に基準トー角を決定する手順を実行させ、左右の後輪２Ｌ，２Ｒの基準トー角を決定するように運用することで、組み立て時に発生する誤差の影響を受けることのない基準トー角を決定できる。
テストコースは路面状態が安定していることから、精度良く基準トー角を決定できる。
【００５２】
また、経時変化によって、アクチュエータ３０の図示しないロッドのストローク量と、左右の後輪２Ｌ，２Ｒの実際のトー角にずれ（誤差）が発生する場合がある。このように発生する誤差に対処するため、例えば半年など所定の時間間隔で、車両制御ＥＣＵ１０が、基準トー角を決定する手順を実行する構成であってもよい。または、直進する車両Ｖの燃費が低下したと車両制御ＥＣＵ１０が判定した時点で、基準トー角を決定する手順を実行する構成であってもよい。
【００５３】
さらに、例えば自動車専用道路は、路面状態が安定し車両Ｖが直進する機会も多いことから、車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖに搭載されるナビゲーションシステムなどからの情報によって、車両Ｖが自動車専用道路を走行していると判定したときに、基準トー角を決定する手順を実行する構成であってもよい。このような構成によって、精度良く基準トー角を決定できる。
【００５４】
また、本実施形態においては、図１に示すように、舵角センサ４、車速センサ６、スロットル開度センサ７、及びブレーキ操作センサ８を車両Ｖに搭載する構成としたが、例えばテストコース等に備わるセンサによって、車両Ｖの速度、加速度、進行方向等を検出する構成としてもよい。この場合、車両Ｖに備わる車両制御ＥＣＵ１０が、テストコース等に備わるセンサが検出したデータを受信できる構成とすれば、舵角センサ４、車速センサ６、スロットル開度センサ７、及びブレーキ操作センサ８を備えない車両Ｖであっても、車両制御ＥＣＵ１０が、車両Ｖの直進状態や、制駆動力が発生していないことを判定できる。
【符号の説明】
【００５５】
１Ｌ，１Ｒ 前輪
２Ｌ，２Ｒ 後輪
４ 舵角センサ
６ 車速センサ
７ スロットル開度センサ
８ ブレーキ操作センサ
１０ 車両制御ＥＣＵ（判定手段、アライメント制御装置）
３７ トー角変更制御ＥＣＵ（設定手段、アライメント制御装置）
１２０ トー角変更装置（アライメント制御装置）
Ｖ 車両
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールアライメントを制御するアライメント制御装置であって、
直進する車両に適したホイールアライメントを判定する判定手段と、
前記車両が直進するときに、前記直進する車両に適したホイールアライメントに設定する設定手段と、を備え、
前記判定手段は、制駆動力が発生していない状態で前記車両が直進するときに速度低下率が最も低くなるホイールアライメントを、前記直進する車両に適したホイールアライメントと判定することを特徴とするアライメント制御装置。
【請求項２】
後輪のトー角を任意に設定できるトー角変更装置を備え、
前記判定手段は、制駆動力が発生していない状態で前記車両が直進するときに速度低下率が最も低くなるトー角に前記後輪のトー角が設定されるホイールアライメントを、前記直進する車両に適したホイールアライメントと判定することを特徴とする請求項１に記載のアライメント制御装置。
【請求項１】
ホイールアライメントを制御するアライメント制御装置であって、
直進する車両に適したホイールアライメントを判定する判定手段と、
前記車両が直進するときに、前記直進する車両に適したホイールアライメントに設定する設定手段と、を備え、
前記判定手段は、制駆動力が発生していない状態で前記車両が直進するときに速度低下率が最も低くなるホイールアライメントを、前記直進する車両に適したホイールアライメントと判定することを特徴とするアライメント制御装置。
【請求項２】
後輪のトー角を任意に設定できるトー角変更装置を備え、
前記判定手段は、制駆動力が発生していない状態で前記車両が直進するときに速度低下率が最も低くなるトー角に前記後輪のトー角が設定されるホイールアライメントを、前記直進する車両に適したホイールアライメントと判定することを特徴とする請求項１に記載のアライメント制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−１６３０４１（Ｐ２０１０−１６３０４１Ａ）
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６６８０（Ｐ２００９−６６８０）
【出願日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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