制御装置及び車両
【課題】 車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる制御装置及び車両を提供すること。
【解決手段】 サブフレーム４を車体フレームの後方側に変位させ、重心Ｇを車両１の後方側に移動させることで、静止状態における前輪２ＦＬ，２ＦＲ及び後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓの値を増加及び減少させることができるので、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒは、前輪２ＦＬ，２ＦＲ側で減少すると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲ側で増加する。これにより、制動減速時において、前輪２ＦＬ、２ＦＲの路面Ｒに対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを回避することができるので、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる。
【解決手段】 サブフレーム４を車体フレームの後方側に変位させ、重心Ｇを車両１の後方側に移動させることで、静止状態における前輪２ＦＬ，２ＦＲ及び後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓの値を増加及び減少させることができるので、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒは、前輪２ＦＬ，２ＦＲ側で減少すると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲ側で増加する。これにより、制動減速時において、前輪２ＦＬ、２ＦＲの路面Ｒに対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを回避することができるので、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重との割合を制御する制御装置に関し、特に、車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる制御装置及び車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車両の制動減速時においては、車体に後方加速度が作用するため、車体前部が沈み込むと共に車体後部が持ち上がる。一方、発進加速時においては、車体に前方加速度が作用するため、車体後部が沈み込むと共に車体前部が浮き上がる。このような車両の姿勢変化は、前輪又は後輪の一方における接地荷重を増加させると共に他方における接地荷重を減少させる。
【０００３】
図１１は、制動減速時における車輪と路面との間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図である。制動減速時においては、図１１に示すように、車体が沈み込む側の車輪（前輪）において、接地荷重が増加するため、摩擦力が限界に達することがある。この場合には、前輪及び後輪の摩擦力の合計である全輪摩擦力が減少することになり、制動力の低下を招く。
【０００４】
また、発進加速時においては、前輪を駆動輪とするＦＦ車の場合、車体前部が浮き上がり、駆動力を発生すべき前輪の接地荷重が減少するため、路面との間の摩擦力が低下して、十分な駆動力を発揮し得なくなる。
【０００５】
そこで、特開２００５−２２５３４号公報には、制動減速時の駆動力により回生（モータを発電してバッテリーへの充電）を行うハイブリット車両において、サスペンション装置の車高制御により車高を調整する技術が開示されている。
【０００６】
この技術によれば、回生のための動力を生成するための車輪側の車高が反対の車輪側の車高よりも低くなるように車高制御を行うことで、車輪と路面との間のグリップ状態を改善して、回生効率の向上を図っている（特許文献１）。
【０００７】
また、他にも、車両の制動減速時などに、サスペンション装置の車高制御により車高を調整して、車両の姿勢を制御する技術が種々開示されている（特許文献２〜６）。
【特許文献１】特開２００５−２２５３４号公報
【特許文献２】特開平３−２８０１２号公報
【特許文献３】特開平２−１６２１０８号公報
【特許文献４】特開昭６４−５２５１８号公報
【特許文献５】特開昭６１−６４５１２号公報
【特許文献６】特開昭６１−５７４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来の技術のように、サスペンション装置の車高制御により車両の姿勢を制御するだけでは、車体に作用する加速度に十分に対抗することができないため、車輪の接地荷重をある程度は増加減少させることができるが、その増加減少量は小さな値にとどまるものであった。
【０００９】
そのため、急制動減速や急発進加速のように大きな加速度が車体に作用した場合には、上述したように、車体が沈み込む側の車輪で摩擦力が限界に達し、十分な制動力を発揮し得なくなる一方、車体が浮き上がる側の車輪で摩擦力が減少し、十分な駆動力を発揮し得なくなるという問題点があった。
【００１０】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる制御装置及び車両を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、請求項１記載の制御装置は、車体に対して前後方向に変位可能に構成された構成物と、前記構成物が変位するように駆動力を付与する第１駆動手段とを備える車両に対し、前記第１駆動手段を駆動させて、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重との割合を制御するものであり、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置を算出する第１算出手段と、前記構成物の前記車体に対する相対位置が前記第１算出手段により算出された前記相対位置となるように、前記第１駆動手段を作動する第１作動手段とを備えている。
【００１２】
請求項２記載の制御装置は、請求項１記載の制御装置において、前記車両は、前記前輪又は後輪の少なくとも一方を前記車体の前後方向に変位可能に支持する懸架手段と、前記懸架手段に駆動力を付与して前記前輪と前記後輪との間の軸間距離を変更する第２駆動手段とを備え、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記前輪と後輪との間の軸間距離を算出する第２算出手段と、前記前輪と後輪との間の軸間距離が前記第２算出手段により算出された軸間距離となるように、前記第２駆動手段を作動する第２作動手段とを備えている。
【００１３】
請求項３記載の制御装置は、前輪又は後輪の少なくとも一方を車体の前後方向に変位可能に支持する懸架手段と、前記懸架手段に駆動力を付与して前記前輪と後輪との間の軸間距離を変更する第２駆動手段とを備える車両に対し、前記第２駆動手段を駆動させて、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重との割合を制御するものであり、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記前輪と後輪との間の軸間距離を算出する第２算出手段と、前記前輪と後輪との間の軸間距離が前記第２算出手段により算出された前記軸間距離となるように、前記第２駆動手段を作動する第２作動手段とを備えている。
【００１４】
請求項４記載の制御装置は、請求項１から３のいずれかに記載の制御装置において、前記車両は、前記前輪及び後輪と前記車体との間に設けられる支持手段と、前記支持手段に駆動力を付与して前記車体の車高を変更する第３駆動手段とを備え、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記車体の車高を算出する第３算出手段と、前記車体の車高が前記第３算出手段により算出された前記車高となるように、記第３駆動手段を作動する第３作動手段とを備えている。
【００１５】
請求項５記載の制御装置は、請求項１から４のいずれかに記載の制御装置において、前記第１算出手段、第２算出手段又は第３算出手段は、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となり、かつ、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重とが同等の値となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高を算出する均等値算出手段を備え、前記第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段は、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高が前記均等化手段により算出された前記相対位置、軸間距離又は車高となるように、前記第１駆動手段、第２駆動手段又は第３駆動手段を作動する。
【００１６】
請求項６記載の制御装置は、請求項１から５のいずれかに記載の制御装置において、前記車両を制動又は加速させるために運転者が操作する操作部材の操作状態を検出する操作状態検出手段と、前記操作状態検出手段による検出結果に基づいて、前記操作部材の操作状態が所定の条件を満たしているか否かを判断する操作状態判断手段とを備え、前記第１算出手段、第２算出手段又は第３算出手段は、前前記操作状態判断手段が所定の条件を満たしていると判断した場合に、前記操作部材の操作による前記前輪及び後輪の接地荷重の変化とは反対方向に変化させ、かつ、前記反対方向の変化が最大となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高を算出する最大値算出手段を備え、前記第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段は、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高が前記最大値算出手段により算出された前記相対位置、軸間距離又は車高となるように、前記第１駆動手段、前記第２駆動手段又は第３駆動手段を作動させる。
【００１７】
請求項７記載の車両は、請求項１から６のいずれかに記載の制御装置を備えている。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の制御装置によれば、第１駆動手段を作動させ、構成物に駆動力を付与することで、かかる構成物を車体の前方向又は後方向（例えば、制動減速時であれば、車体の後方向）へ変位させることができる。
【００１９】
これにより、従来の車高制御により車両の姿勢を制御する場合と比較して、車両全体としての重心位置をより大きく変化させることができるので、車体に作用する加速度に十分に対抗して、前輪又は後輪に作用する接地荷重を必要なだけ確実に増加減少させることができるという効果がある。その結果、前輪の接地荷重と後輪の接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができるという効果がある。
【００２０】
更に、本発明の制御装置によれば、第１算出手段が、構成物の車体に対する相対位置を、前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように算出すると共に、その第１算出手段により算出された相対位置まで構成物が変位するように、第１駆動手段を第１作動手段により作動することができる。
【００２１】
これにより、一方の車輪（例えば、制動減速時であれば、前輪）の路面に対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを未然に回避することができるので、前輪及び後輪の摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができるという効果がある。
【００２２】
請求項２記載の制御装置によれば、請求項１記載の制御装置の奏する効果に加え、第２駆動手段を作動させ、懸架手段に駆動力を付与することで、前輪又は後輪の少なくとも一方又は両方を車体の前後方向に変位させ、前輪と後輪との間の軸間距離を変更（延長）することができ、これにより、車体への加速度の作用に伴って発生する荷重の移動量を減少させることができるという効果がある。
【００２３】
その結果、かかる前輪及び後輪の軸間距離を変更することによる効果が、上述した構成物の車体に対する相対位置を変更する効果に更に加わることで、車体に作用する加速度に対抗する能力を相乗的に向上させ、前輪又は後輪に作用する接地荷重をより確実に増加減少させることができるという効果がある。その結果、前輪の接地荷重と後輪の接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能のより一層の向上を図ることができるという効果がある。
【００２４】
請求項３記載の制御装置によれば、第２駆動手段を作動させ、懸架手段に駆動力を付与することで、前輪又は後輪の少なくとも一方を車体の前後方向に変位させ、前輪と後輪との間の軸間距離を変更（延長）することができる。
【００２５】
これにより、従来の車高制御により車両の姿勢を制御する場合と比較して、車体への加速度の作用に伴って発生する荷重の移動量を大幅に減少させることができるので、車体に作用する加速度に十分に対抗して、前輪又は後輪に作用する接地荷重を必要なだけ確実に増加減少させることができるという効果がある。その結果、前輪の接地荷重と後輪の接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができるという効果がある。
【００２６】
更に、本発明の制御装置によれば、第２算出手段が、前輪と後輪との間の軸間距離を、前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように算出すると共に、その第２算出手段により算出された軸間距離まで前輪又は後輪の少なくとも一方が変位するように、第２駆動手段を第２作動手段により作動することができる。
【００２７】
これにより、一方の車輪（例えば、制動減速時であれば、前輪）の路面に対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを未然に回避することができるので、前輪及び後輪の摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができるという効果がある。
【００２８】
請求項４記載の制御装置によれば、請求項１から３のいずれかに記載の制御装置の奏する効果に加え、第３駆動手段を作動させ、支持手段に駆動力を付与することで、車体の車高を変更させることができ、これにより、車体への加速度の作用に伴って発生する荷重の移動量を減少させることができるという効果がある。
【００２９】
その結果、かかる車体の車高を変更することによる効果が、上述した構成物の車体に対する相対位置を変更する効果と前輪及び後輪の軸間距離を変更することによる効果とに更に加わることで、車体に作用する加速度に対抗する能力を相乗的に向上させ、前輪又は後輪に作用する接地荷重をより確実に増加減少させることができるという効果がある。その結果、前輪の接地荷重と後輪の接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能のより一層の向上を図ることができるという効果がある。
【００３０】
請求項５記載の制御装置によれば、請求項１から４のいずれかに記載の制御装置の奏する効果に加え、第１算出手段、第２算出手段又は第３算出手段が均等値算出手段を備え、その均等値算出手段による算出結果に基づいて、第１駆動手段、第２駆動手段又は第３駆動手段を第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段により作動させることにより、車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重とを同等の値とすることができる。
【００３１】
よって、車輪の摩耗が前輪又は後輪のいずれか一方に偏ることを抑制して、前輪と後輪との摩耗を均等化させることができるという効果があり、その結果、車輪全体としての寿命の向上を図ることができるという効果がある。
【００３２】
請求項６記載の制御装置によれば、請求項１から５のいずれかに記載の制御装置の奏する効果に加え、操作部材が所定の条件で操作された場合には、見込み制御的に、前輪及び後輪に作用する接地荷重を変更させるように構成したので、急制動時等であっても、応答遅れを生じさせることなく、前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が摩擦力限界値を超えないようにすることができるという効果がある。更に、操作部材の操作に起因して生じようとする接地荷重の変化とは反対方向の変化が最大となるように予め制御しておくので、操作部材の操作に起因して、その後、車両に大きな加速度が発生しても、前輪及び後輪に作用する接地荷重の割合を所望の範囲内で維持して、前記摩擦力が摩擦力限界値を超えることを確実に回避することができるという効果がある。
【００３３】
即ち、請求項６記載の制御装置によれば、最大値算出手段は、操作部材（例えば、ブレーキペダル）の操作状態が所定の条件を満たした場合（例えば、ブレーキペダルの踏み込み量が基準値以上の踏み込み量に達した場合など）、その操作部材の操作に起因して生じようとする前輪及び後輪の接地荷重の変化（例えば、前進中の制動減速であれば前輪の接地荷重が増加し後輪の接地荷重が減少する方向の変化）とは反対方向に変化（即ち、前輪の接地荷重が減少し後輪の接地荷重が増加する方向の変化）を生じさせ、かつ、その反対方向の変化が最大となるように、構成物の車体に対する相対位置（即ち、構成物が可動範囲内で車体に対して最も後方となる位置）、前輪と後輪との間の軸間距離（即ち、前輪と後輪とが最も離間する最大値）又は車体の車高（即ち、車体が路面に最も近接する最小値）を算出する。
【００３４】
そして、第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段は、最大値算出手段による算出結果に基づいて、第１駆動手段、第２駆動手段又は第３駆動手段を作動させる（即ち、構成物が可動範囲内で車体に対して最も後方となる位置まで変位するように構成物を駆動する、前輪又は後輪の一方又は両方が互いに最も離間する位置まで変位するように支持装置を駆動する、車体が路面に対して最も近接する位置まで変位するように懸架装置を駆動する）。
【００３５】
なお、操作部材をアクセルペダルとし、その操作状態が所定の条件を満たした場合（即ち、急発進加速を支持する操作がなされた場合）も、上記と同様の制御を行うことができる。操作部材は、ブレーキペダル又はアクセルペダルの一方に限られるものではなく、これら両ペダルを含む趣旨である。
【００３６】
これにより、急制動減速や急発進加速の最においても、上述したように、前輪及び後輪の路面に対する摩擦力を確保して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる。
【００３７】
請求項７記載の車両によれば、請求項１から６のいずれかに記載の制御装置を備えている車両と同様の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施の形態における制御装置１００が搭載される車両１を模式的に示した模式図である。なお、図１の矢印ＦＷＤは、車両１の前進方向を示す。
【００３９】
まず、車両１の概略構成について説明する。車両１は、図１に示すように、車体フレームＢＦと、その車体フレームＢＦに複数（本実施の形態では４輪）の車輪２を支持するサスペンションユニット３と、車体フレームＢＦに支持されると共に乗員の居住部となるサブフレーム４とを主に備え、例えば、制動減速時や発進加速時には、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重との割合を制御することで、車輪２の路面Ｒ（図５参照）に対する摩擦力を確保して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができるように構成されている。
【００４０】
次いで、各部の詳細構成について説明する。車輪２は、図１に示すように、車両１の前進方向（矢印ＦＷＤ方向）前方側に位置する左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲと、前進方向（矢印ＦＷＤ方向）後方側に位置する左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲとの４輪を備え、これら前後輪２ＦＬ〜２ＲＲは、ゴム材料から主に構成されるタイヤと、そのタイヤを保持すると共にスチール、アルミニウム合金或いはマグネシウム合金などの金属材料から構成されるホイールとを備える。
【００４１】
なお、前輪２ＦＬ，２ＦＲは、図示しないステアリング装置を介して、ハンドル４２に連結されており、ハンドル４２の操作に応じて左右に操舵される。また、後輪２ＲＬ，２ＲＲは、図示しないミッション装置を介して、エンジンＥＧに連結されており、エンジンＥＧから伝達された駆動力により回転駆動される。
【００４２】
サスペンションユニット３は、各車輪２を車体フレームＢＦに対して懸架支持する可動装置であり、図１に示すように、車体フレームＢＦに配設される本体部３１と、車輪２の車軸を支持するナックル（図示せず）と、ナックルと本体部３１とを互いに接続するアッパーアーム３２及びロアアーム３３と、ロアアーム３３と本体部３１との間に取付けられるダンパ装置３４と、本体部３１に駆動力を付与するサスペンションユニット用アクチュエータ装置３５と、ダンパ装置３４に駆動力を付与するダンパ用アクチュエータ装置３６とを主に備えて構成されている。
【００４３】
本体部３１は、図１に示すように、車体フレームＢＦの前後方向（図１上下方向）に延設される案内レール５１に沿って変位可能に構成されており、制動減速時や発進加速時などには、サスペンションユニット用アクチュエータ装置３５が駆動され、その駆動力が伝達機構部（図示せず）を介して本体部３１に伝達されることで、本体部３１が車輪２と共に車体フレームＢＦの前後方向に変位する。
【００４４】
これにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの軸間距離（ホイールベース）が変更（延長短縮）され、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重と後輪２ｒｌ，２ＲＲの接地荷重との割合（接地荷重比）が変更される。
【００４５】
なお、本実施の形態では、サスペンション用アクチュエータ装置３５が電動モータで構成されると共に、伝達機構部がねじ機構で構成される。電動モータが回転されると、その回転運動が伝達機構部により直線運動に変換され、本体部３１に伝達される。その結果、本体部３１が案内レール５１に沿いつつ車体フレームＢＦの前後方向に直線運動（前進又は後退）する。
【００４６】
ダンパ装置３４は、封じ込めた空気の反発力をばねとして用いるいわゆるエアサス（空気スプリング装置）として構成されており、制動減速時や発進加速時などには、ダンパ用アクチュエータ装置３６が駆動され、ダンパ装置３４のチャンバー室内の空気圧を制御することで、ダンパ装置３４の有効長が伸縮される。
【００４７】
これにより、車両１の車高が変更（車体フレームＢＦが路面Ｒ（図５参照）に対して上昇降下）され、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重と後輪２ｒｌ，２ＲＲの接地荷重との割合（接地荷重比）が変更される。なお、本実施の形態では、ダンパ用アクチュエータ装置３６が空気ポンプ（コンプレッサー）で構成される。
【００４８】
サブフレーム４は、上述したように、車体フレームＢＦに支持されると共に乗員の居住部を形成するための部位であり、図１に示すように、乗員が着座するためのシート４１と、乗員（運転者）が操作するハンドル４２、ブレーキペダル４３及びアクセルペダル４４と、サブフレーム４に駆動力を付与するサブフレーム用アクチュエータ装置４５とを主に備えて構成されている。
【００４９】
サブフレーム４は、図１に示すように、車体フレームＢＦの前後方向（図１上下方向）に延設される案内レール５２に沿って変位可能に構成されており、制動減速時や発進加速時などには、サブフレーム用アクチュエータ装置４５が駆動され、その駆動力が伝達機構部（図示せず）を介してサブフレーム４に伝達されることで、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置が前後方向に変更される。その結果、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重と後輪２ｒｌ，２ＲＲの接地荷重との割合（接地荷重比）が変更される。
【００５０】
なお、本実施の形態では、サブフレーム用アクチュエータ装置４５が電動モータで構成されると共に、伝達機構部がねじ機構で構成される。電動モータが回転されると、その回転運動が伝達機構部により直線運動に変換され、サブフレーム４に伝達される。その結果、サブフレーム４が案内レール５２に沿いつつ車体フレームＢＦの前後方向に直線運動（前進又は後退）する。
【００５１】
制御装置１００は、上述のように構成された車両１の各部を制御するための制御装置であり、例えば、サブフレーム用アクチュエータ装置４５を作動させ、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置を変更することで、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重との割合を制御するための接地荷重制御処理（図３参照）を行う。ここで、図２を参照して、制御装置１００の詳細構成について説明する。
【００５２】
図２は、制御装置１００の電気的構成を示したブロック図である。制御装置１００は、図２に示すように、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２及びＲＡＭ７３を備え、これらはバスライン７４を介して入出力ポート７５に接続されている。また、入出力ポート７５には、サスペンションユニット用アクチュエータ装置３５等の複数の装置が接続されている。
【００５３】
ＣＰＵ７１は、バスライン７４により接続された各部を制御する演算装置である。ＲＯＭ７２は、ＣＰＵ７１により実行される制御プログラム（例えば、図３及び図４に図示される各処理のフローチャート）や固定値データ等を格納した書き換え不能な不揮発性のメモリであり、ＲＡＭ７３は、制御プログラムの実行時に各種のワークデータやフラグ等を書き換え可能に記憶するためのメモリである。
【００５４】
なお、ＲＯＭ７２には、停止状態における前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓ（図５参照）が予め記憶されており、かかる接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓの値は、移動制御処理（Ｓ４）においてＲＯＭ７２から読み出されて、サブフレームの目標位置の算出に使用される（図４参照）。
【００５５】
サスペンションユニット用アクチュエータ装置３５は、上述したように、サスペンションユニット３の本体部３１を駆動するための装置（電動モータ）であり、各本体部３１を駆動する４個のＦＬ〜ＲＲアクチュエータ３５ＦＬ〜３５ＲＲと、それら各アクチュエータ３５ＦＬ〜３５ＲＲをＣＰＵ７１からの命令に基づいて駆動制御する駆動回路（図示せず）とを備えている。
【００５６】
ダンパ用アクチュエータ装置３６は、上述したように、サスペンションユニット３のダンパ装置３４を駆動するための装置（空気ポンプ）であり、各ダンパ装置３４の空気圧を制御する４個のＦＬ〜ＲＲアクチュエータ３６ＦＬ〜３６ＲＲと、それら各アクチュエータ３６ＦＬ〜３６ＲＲをＣＰＵ７１からの命令に基づいて駆動制御する駆動回路（図示せず）とを備えている。
【００５７】
サブフレーム用アクチュエータ装置４５は、上述したように、サブフレーム４を駆動するための装置（電動モータ）であり、電動モータをＣＰＵ７１からの命令に基づいて駆動制御する駆動回路（図示せず）を備えている。
【００５８】
なお、サスペンション用アクチュエータ装置３５及びサブフレーム用アクチュエータ装置４５は、各本体部３１及びサブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置を検出するためのセンサ装置（図示せず）を備える。同様に、ダンパ用アクチュエータ装置３６は、各ダンパ装置３４の有効長を検出するためのセンサ装置（図示せず）を備える。
【００５９】
加速度センサ装置５３は、車両１に作用する加速度を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、前後方向及び左右方向加速度センサ５３ａ，５３ｂと、それら各加速度センサ５３ａ，５３ｂの検出結果を処理してＣＰＵ７１に出力する処理回路（図示せず）とを備えている。
【００６０】
前後方向加速度センサ５３ａは、車両１（車体フレームＢＦ）の前後方向（図１上下方向）の加速度を検出するセンサであり、左右方向加速度センサ５３ｂは、車両１（車体フレームＢＦ）の左右方向（図１左右方向）の加速度を検出するセンサである。なお、本実施の形態では、これら各加速度センサ５３ａ，５３ｂが圧電素子を利用した圧電型センサとして構成されている。
【００６１】
接地荷重センサ装置５４は、各車輪２と路面Ｒ（図５参照）との間に発生する接地荷重を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、各車輪２の接地荷重をそれぞれ検出するＦＬ〜ＲＲ荷重センサ５４ＦＬ〜５４ＲＲと、それら各荷重センサ５４ＦＬ〜５４ＲＲの検出結果を処理してＣＰＵ７１に出力する処理回路（図示せず）とを備えている。
【００６２】
なお、本実施の形態では、各荷重センサ５４ＦＬ〜５４ＲＲがピエゾ抵抗型の３軸荷重センサとして構成されている。これら各荷重センサ５４ＦＬ〜５４ＲＲは、各車輪２のサスペンション軸（図示せず）上に配設され、上述した接地荷重を車両１の前後方向、左右方向および垂直方向で検出する。
【００６３】
図２に示す他の入出力装置５５としては、例えば、ハンドル４２、ブレーキペダル４３及びアクセルペダル４４（いずれも図１参照）の操作状態（回転角や踏み込み量、操作速度など）を検出するための操作状態検出センサ装置（図示せず）が例示される。例えば、ブレーキペダル４３が操作された場合には、その操作状態量が操作状態検出センサ装置により検出され、ＣＰＵ７１に出力される。
【００６４】
次いで、図３から図６を参照して、制御装置１００で実行される処理を説明する。図３は、接地荷重制御処理を示すフローチャートである。この処理は、制御装置１００の電源が投入されている間、ＣＰＵ７１によって繰り返し（例えば、０．２ｍｓ間隔で）実行される処理であり、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重とが所定範囲内の値（例えば、同等（接地荷重比が５０：５０）の値）となるように制御することで、制動性能や発進性能の向上を図る。
【００６５】
ＣＰＵ７１は、接地荷重制御処理に関し、まず、車両１が走行中であるか否かを判断する（Ｓ１）。その結果、車両１が走行中でないと判断される場合には（Ｓ１：Ｎｏ）、車両１が停車中であり、前輪２ＦＬ、２ＦＲの接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重との割合を制御する必要がないので、この接地荷重制御処理を終了する。
【００６６】
一方、Ｓ１の処理において、車両１が走行中であると判断される場合には（Ｓ１：Ｙｅｓ）、次いで、前輪２ＦＬ、２ＦＲの接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重とをそれぞれ検出し（Ｓ２）、接地荷重比が５０：５０であるか否かを判断する（Ｓ３）。なお、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重は、上述したように、接地荷重センサ装置５４（図２参照）により検出する。
【００６７】
Ｓ３の処理において、接地荷重比が５０：５０であると判断される場合には（Ｓ３：Ｙｅｓ）、既に接地荷重比が目標値に到達しており、接地荷重比を制御する必要がないので、この接地荷重制御処理を終了する。
【００６８】
一方、Ｓ３の処理において、接地荷重比が未だ５０：５０に到達していないと判断される場合には（Ｓ３：Ｎｏ）、接地荷重比が５０：５０となるように制御するべく、Ｓ４の処理へ移行して、移動制御処理を実行した後、この接地荷重制御処理を終了する。ここで、図４を参照して、移動制御処理について説明する。
【００６９】
図４は、移動制御処理を示すフローチャートである。なお、この移動制御処理（Ｓ４）では、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置を変更することにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を目標値（５０：５０）とする制御が行われる。
【００７０】
ＣＰＵ７１は、移動制御処理（Ｓ４）に関し、まず、車両１に作用する加速度を検出すると共に（Ｓ１１）、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置を検出した後（Ｓ１２）、Ｓ１３の処理へ移行する。なお、車両１に作用する加速度は、上述したように、前後方向加速度センサ５３ａ（図２参照）により検出する。
【００７１】
Ｓ１３の処理では、Ｓ１１及びＳ１２の各処理において検出した検出結果に基づいて、サブフレーム４の目標位置を算出する（Ｓ１３）。ここで、図５及び図６を参照して、サブフレーム４の目標位置の算出方法について説明する。
【００７２】
図５は、車両１の側面視を模式的に図示した側面図であり、図６は、制動減速時における車輪２路面Ｒとの間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図である。
【００７３】
なお、図５中の矢印ＦＷＤは、車両１の前進方向を示し、矢印αは制動減速時に車両１に作用する後方加速度を示している。また、図６では、移動制御処理（Ｓ４）を実行する前の状態が２点鎖線で、実行した後の状態が実線で、それぞれ図示されている。
【００７４】
車両１は、図５に示すように、前輪２ＦＬ，２ＦＲと後輪２ＲＬ，２ＲＲとの間の軸間距離（ホイールベース）がＬとされている。また、車両１の重心Ｇは、路面Ｒからｈの高さにある。なお、前輪２ＦＬ，２ＦＲの軸と重心Ｇとの間の距離はａであり、重心Ｇと後輪２ＲＬ，２ＲＲの軸との間の距離はｂである。よって、ホイールベースＬは、Ｌ＝ａ＋ｂで表される。
【００７５】
また、車両１は、停止状態（又は定速走行状態）においては、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重がＷｆｓであり、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重がＷｒｓである。よって、車両１の全荷重Ｗは、Ｗ＝Ｗｆｓ＋Ｗｒｓで表される。また、例えば、停止状態（又は定速走行状態）における前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆｓは、重心Ｇ回りのモーメントのつりあいより、Ｗｆｓ＝Ｗ・ｂ／（ａ＋ｂ）＝Ｗ・ｂ／Ｌで表される。
【００７６】
図５に示すように、車両１が制動減速状態にあり、後方加速度αが作用すると、車両１前部（図５左側）が沈み込むと共に車両１後部（図５右側）が持ち上がり、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重がｄｗだけ増加すると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重がｄｗだけ減少する。
【００７７】
この加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒ、及び、接地荷重の移動量（即ち、停止状態における接地荷重Ｗｆｓ及びＷｒｓからの増加減少量であり、以下、「荷重移動量」と称す。）ｄｗは、次のように算出される。
【００７８】
即ち、後輪２ＲＬ，２ＲＲと路面Ｒとが接する接点回りのモーメントのつりあいを考えると、図５より、Ｗｆ・（ａ＋ｂ）−Ｗ・ｂ−Ｗ・α・ｈ＝０なる式を得ることができる。この式を前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆについて展開すると、Ｗｆ＝Ｗ・ｂ／（ａ＋ｂ）＋Ｗ・α・ｈ／（ａ＋ｂ）＝Ｗｆｓ＋Ｗ・α・ｈ／Ｌ＝Ｗｆｓ＋ｄｗを得ることができる。なお、荷重移動量ｄｗはｄｗ＝Ｗ・α・ｈ／Ｌである。
【００７９】
同様に、前輪２ＦＬ，２ＦＲと路面Ｒとが接する接点回りのモーメントのつりあいより、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒは、Ｗｒ＝Ｗｒｓ−ｄｗとなる。なお、停止状態（又は定速走行状態）における後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒｓは、重心Ｇ回りのモーメントのつりあいより、Ｗｒｓ＝Ｗ・ａ／（ａ＋ｂ）＝Ｗ・ａ／Ｌとなる。
【００８０】
以上の式より、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置を変更して、車両１の重心Ｇの位置を車両１の前後方向に移動させると、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒの値を増加減少させ得ることが分かる。
【００８１】
即ち、サブフレーム４（図１参照）が車体フレームＢＦの後方側（図１下側、図５右側）に変位されると、重心Ｇが車両１の後方側に移動し、相対的に、距離ａが距離ｂに対して増加する（距離ｂが距離ａに対して減少する）ので、静止状態における前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆｓの値が減少すると共に、静止状態における後輪２ＲＬ，２ＲＲの値が増加する。
【００８２】
その結果、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒは、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆが減少すると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒが増加する。ここで、車輪２と路面Ｒとの間の摩擦力は、摩擦係数と接地荷重との積であり、摩擦係数は一定値と仮定できる。
【００８３】
よって、図６に示すように、サブフレーム４を車体フレームＢＦの後方側に移動した後（即ち、移動制御処理（Ｓ４）を実行した後）の前輪２ＦＬ，２ＦＲの摩擦力（実線）は、移動制御を実行する前の摩擦力（２点鎖線）に対し、減少する方向に平行に移動する。一方、移動制御実行後の後輪２ＲＬ，２ＲＲの摩擦力（実線）は、移動制御実行前の摩擦力（２点鎖線）に対し、増加する方向に平行に移動する。
【００８４】
これにより、制動減速時において、前輪２ＦＬ、２ＦＲの路面Ｒに対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを未然に回避することができるので、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる。
【００８５】
ここで、本実施の形態では、サブフレーム４の目標位置を、前輪２ＦＬ，２ＦＲの路面Ｒに対する摩擦力が摩擦力限界値を超えず、かつ、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重Ｗｆと後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重Ｗｒとが同等の値（即ち、接地荷重比が５０：５０）になる位置（即ち、図６の位置Ｐ）として算出する。
【００８６】
これにより、車輪２の摩耗が前輪２ＦＬ，２ＦＲ又は後輪２ＲＬ，２ＲＲのいずれか一方に偏ることを抑制して、前輪２ＦＬ，２ＦＲと後輪２ＲＬ，２ＲＲとの摩耗を均等化させることができる。その結果、車輪２全体としての寿命の向上を図ることができる。
【００８７】
なお、サブフレーム４の目標位置は、上述した接地荷重Ｗｆ，Ｗｒを表す２式に定数（即ち、ホイールベースＬ、停止状態における接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓ、重心Ｇの高さｈなど）を代入して、距離ａ（又は距離ｂ）を求めることで算出することができる。
【００８８】
図４に戻って説明する。Ｓ１３の処理において、サブフレーム４の目標位置を算出した後は（Ｓ１３）、次いで、Ｓ１４の処理へ移行して、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置がＳ１３で算出した目標位置となるように、サブフレーム用アクチュエータ装置４５を駆動して（Ｓ１４）、この移動制御処理（Ｓ４）を終了する。
【００８９】
これにより、サブフレーム４が車体フレームＢＦの後方側へ変位され、重心Ｇの位置が車両１の後方側へ移動する（即ち、ホイールベースＬに対して距離ａが占める割合が拡大する）。その結果、上述したように、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆを減少させ、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒを増加させることができる。
【００９０】
次いで、図７から図９を参照して、第２実施の形態について説明する。図７は、第２実施の形態における接地荷重制御処理を示すフローチャートである。
【００９１】
第１実施の形態では、サブフレーム４を車体フレームＢＦに対して変位させ、重心Ｇの位置を変更することにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を制御する場合を説明したが、第２実施の形態では、サスペンションユニット３（本体部３１、図１参照）を変位させ、ホイールベースＬ（図５参照）を変更することにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を制御する。
【００９２】
また、第１実施の形態では、接地荷重比が５０：５０となるように、サブフレーム４の目標位置を決定したが、第２実施の形態では、緊急制動時において、接地荷重比が最大となるように、即ち、サスペンションユニット３（本体部３１）に可動範囲内での最大変位を与え、ホイールベースＬを最長とする制御が行われる。なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００９３】
ＣＰＵ７１は、第２実施の形態における接地荷重制御処理に関し、まず、第１実施の形態の場合と同様に、車両１が走行中であるか否かを判断し（Ｓ２１）、車両１が走行中でないと判断される場合には（Ｓ２１：Ｎｏ）、この接地荷重制御処理を終了する。
【００９４】
一方、Ｓ２１の処理において、車両１が走行中であると判断される場合には（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、次いで、ブレーキペダル４３が運転者により操作されているか否かを判断し（Ｓ２２）、ブレーキペダル４３が運転者により操作されていると判断される場合には（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、更に、ブレーキペダル４３の踏み込み量が基準値を超えているか否かを判断する（Ｓ２３）。なお、ブレーキペダル４３の操作状態は、上述したように、他の入出力装置５５（図２参照）に含まれる操作状態検出センサ装置（図示せず）により検出される。
【００９５】
ここで、Ｓ２２の処理において、ブレーキペダル４３が運転者により操作されていない場合（Ｓ２２：Ｎｏ）、及び、ブレーキペダル４３が運転車により操作されてはいるが（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、その踏み込み量が未だ基準値に達していない場合には（Ｓ２３：Ｎｏ）、緊急制動時ではないと判断し、この接地荷重制御処理を終了する。
【００９６】
一方、Ｓ２３の処理において、ブレーキペダル４３の踏み込み量が基準値を超えていると判断される場合には（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、運転者が緊急制動（即ち、急制動減速）を行うと判断することができるので、緊急制動時の制御を実行するべく、Ｓ２４の処理へ移行して、最大移動制御処理を実行した後、この接地荷重制御処理を終了する。ここで、図８及び図９を参照して、最大移動制御処理について説明する。
【００９７】
図８は、最大移動制御処理を示すフローチャートである。なお、この移動制御処理（Ｓ２４）では、サスペンションユニット３（本体部３１）の車体フレームＢＦに対する相対位置を変更することにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を変更する。
【００９８】
また、図９は、制動減速時における車輪２と路面Ｒとの間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図であり、最大移動制御処理（Ｓ２４）を実行する前の状態が２点鎖線で、実行した後の状態が実線で、それぞれ図示されている。
【００９９】
ＣＰＵ７１は、最大移動制御処理（Ｓ２４）に関し、まず、車両１に作用する加速度を検出し（Ｓ３１）、次いで、Ｓ３１の検出結果に基づいて、サスペンションユニット３（本体部３１）の目標位置を算出する（Ｓ３２）。
【０１００】
なお、第２実施の形態では、サスペンションユニット３（本体部３１）に最大変位量を付与して、ホイールベースＬを最長とする制御を行うので、Ｓ３２の処理では、Ｓ３１の処理において検出された加速度の値に拘わらず、サスペンションユニット３（本体部３１）の目標位置が算出される。即ち、前輪２ＦＬ，２ＦＲ側のサスペンションユニット３であれば、車体フレームＢＦの最前方側が、後輪２ＲＬ，２ＲＲ側のサスペンションユニット３であれば、車体フレームＢＦの最後方側が、目標位置とされる。
【０１０１】
Ｓ３２の処理において、サスペンションユニット３（本体部３１）の目標位置を算出した後は（Ｓ３２）、サスペンションユニット３（本体部３１）が目標位置まで変位するように、即ち、ホイールベースＬが最長となるように、サスペンションユニット用アクチュエータ装置３５を駆動し（Ｓ３３）、この最大移動制御処理（Ｓ２４）を終了する。
【０１０２】
なお、上述した式より、サスペンションユニット３（本体部３１）の車体フレームＢＦに対する相対位置を変更して、ホイールベースＬを延長すると、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒの値を増加減少させ得ることが分かる。
【０１０３】
即ち、上述したように、荷重移動量ｄｗは、ｄｗ＝Ｗ・α・ｈ／Ｌで表されるので、ホイールベースＬを延長することで、荷重移動量ｄｗの値を減少させることができる。その結果、例えば、制動減速時であれば、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒは、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆが減少すると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒが増加する。
【０１０４】
よって、図９に示すように、ホイールベースＬを延長した後（即ち、最大移動制御処理（Ｓ２４）を実行した後）の前輪２ＦＬ，２ＦＲの摩擦力（実線）は、最大移動制御を実行する前の摩擦力（２点鎖線）に対し、傾き（摩擦力の変化率）を減少させる。一方、最大移動制御実行後の後輪２ＲＬ，２ＲＲの摩擦力（実線）は、最大移動制御実行前の摩擦力（２点鎖線）に対し、傾き（摩擦力の変化率）を増加させる。
【０１０５】
これにより、制動減速時において、前輪２ＦＬ、２ＦＲの路面Ｒに対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを未然に回避することができるので、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる。
【０１０６】
ここで、本実施の形態では、上述したように、ブレーキペダル４３が所定の条件で操作された場合（基準値以上の踏み込み量に達した場合）には、見込み制御的に、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲに作用する接地荷重を変更させるように構成したので、急制動時等であっても、応答遅れを生じさせることなく、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの路面Ｒに対する摩擦力が摩擦力限界値を超えないようにすることができる。
【０１０７】
更に、ブレーキペダル４３の操作に起因して生じようとする接地荷重の変化とは反対方向の変化が最大となるように予め制御しておくので、ブレーキペダル４３の操作に起因して、その後、車両１に大きな加速度が発生しても、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲに作用する接地荷重の割合を所望の範囲内で維持して、摩擦力が摩擦力限界値を超えることを確実に回避することができる。
【０１０８】
次いで、図１０を参照して、第３実施の形態について説明する。図１０は、第３実施の形態における移動制御処理を示すフローチャートである。
【０１０９】
第１実施の形態では、サブフレーム４を車体フレームＢＦに対して変位させ、重心Ｇを車両１の前後方向に移動させることにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を制御する場合を説明したが、第３実施の形態では、ダンパ装置３４の伸縮駆動により車両１の車高を変更し、重心Ｇの路面Ｒに対する高さを変更することにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を制御する。なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【０１１０】
ＣＰＵ７１は、第３実施の形態における移動制御処理に関し、まず、車両１に作用する加速度を検出すると共に（Ｓ４１）、ダンパ装置３４の有効長を検出した後（Ｓ４２）、Ｓ４３の処理へ移行する。
【０１１１】
Ｓ４３の処理では、Ｓ４１及びＳ４２の各処理において検出した検出結果に基づいて、ダンパ装置３４の目標長さを算出し（Ｓ４３）、ダンパ装置３４の有効長が目標長さとなるようにダンパ用アクチュエータ装置３６を駆動した後（Ｓ４４）、この移動制御処理を終了する。
【０１１２】
なお、上述した式より、ダンパ装置３４の有効長を短くして、車両１の車高を路面Ｒに近づける、即ち、重心Ｇの路面Ｒに対する高さｈを低くすることで、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒの値を増加減少させ得ることが分かる。
【０１１３】
即ち、上述したように、荷重移動量ｄｗは、ｄｗ＝Ｗ・α・ｈ／Ｌで表されるので、重心Ｇの高さｈを低く（小さく）することで、荷重移動量ｄｗの値を減少させることができる。その結果、例えば、制動減速時であれば、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒは、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆが減少すると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒが増加する。
【０１１４】
よって、ホイールベースＬを延長した場合と同様の効果が得られる（図７参照）。これにより、制動減速時において、前輪２ＦＬ、２ＦＲの路面Ｒに対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを未然に回避することができるので、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる。
【０１１５】
なお、図４に示すフローチャート（移動制御処理）において、請求項１記載の第１算出手段としてはＳ１３の処理が、第１作動手段としてはＳ１４の処理が、請求項６記載の均等値算出手段としてはＳ１３の処理が、図７に示すフローチャート（接地荷重制御処理）において、請求項７記載の操作状態検出手段としてはＳ２２の処理が、操作状態判断手段としてはＳ２３の処理が、図８に示すフローチャート（最大移動制御処理）において、請求項３記載の第２算出手段としてはＳ３２の処理が、第２作動手段としてはＳ３３の処理が、請求項７記載の最大値算出手段としてはＳ３２の処理が、図１０に示すフローチャート（移動制御処理）において、請求項４記載の第３算出手段としてはＳ４３の処理が、第３作動手段としてはＳ４４の処理が、それぞれ該当する。
【０１１６】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記各実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【０１１７】
例えば、上記各実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
【０１１８】
また、上記各実施の形態では、制動減速時に前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を変更する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、発進加速時に本発明を適用することは当然可能である。なお、発進加速時とは、停止状態から加速する場合に限定される趣旨ではなく、走行状態から更に速度を増加させる場合を含む趣旨である。
【０１１９】
上記各実施の形態では、停止状態における前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓ（図５参照）がＲＯＭ７２に予め記憶されており、サブフレーム４の目標位置を算出する場合などには（図４Ｓ１３参照）、かかる接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓの値をＲＯＭ７２から読み出して使用する場合を説明したが、接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓの取得方法は必ずしもこれに限られるものではなく、他の取得方法を採用することは当然可能である。
【０１２０】
他の取得方法としては、例えば、車両１の走行速度を検出し、車両１が定速走行していると判断される場合（なお、停止している場合を含む）に、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重を接地荷重センサ装置５４によって定期的に検出し、これを接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓとして使用する方法が例示される。これにより、車両１の乗員人数が変化や燃料（ガソリン）残量の変化を考慮したより正確な計算（サブフレーム４の目標位置の算出等）が可能となる。
【０１２１】
また、上記各実施の形態では、ブレーキ装置の説明を省略したが、ブレーキ装置としては、例えば、摩擦力を利用したドラムブレーキやディスクブレーキなどが例示される。ブレーキペダル４３を操作することにより、かかるブレーキ装置が作動して、車両１に制動力が付与される。
【０１２２】
また、第１実施の形態から第３実施の形態をそれぞれ任意に組み合わせて車両１及び制御装置１００を構成しても良い。即ち、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重とが所定の値となるように、サブフレーム用アクチュエータ装置４５とサスペンションユニット用アクチュエータ装置３５とダンパ用アクチュエータ装置３６とを同時に駆動することは当然可能である。
【０１２３】
また、第１実施の形態では、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重とが同等の値（即ち、接地荷重比が５０：５０）となるように制御する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、他の接地荷重比を採用することは当然可能である。
【０１２４】
例えば、前輪２ＦＬ，２ＦＲのみが操舵輪として機能する車両（即ち、後輪２ＲＬ，２ＲＲが操舵輪として機能しない車両）であれば、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重を後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重よりも小さくする（例えば、前輪２ＦＬ，２ＦＲと後輪２ＲＬ，２ＲＲとの接地荷重比が４５：５５等とする）ことが好ましい。
【０１２５】
この場合は、左右への操舵動作により、前輪２ＦＬ，２ＦＲの摩耗の進行が後輪２ＲＬ，２ＲＲの摩耗の進行よりも早くなるため、前記接地荷重比とすることで、操舵による摩耗と制動による摩耗との合計を各車輪２で均等化することができるからである。
【０１２６】
同様に、例えば、前輪２ＦＬ，２ＦＲのみが駆動輪として機能する車両（即ち、後輪２ＲＬ，２ＲＲが駆動輪として機能しない車両）であれば、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重を後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重よりも小さくする（例えば、前輪２ＦＬ，２ＦＲと後輪２ＲＬ，２ＲＲとの接地荷重比が４５：５５等とする）ことが好ましい。
【０１２７】
この場合は、駆動輪となる前輪２ＦＬ，２ＦＲの摩耗の進行が後輪２ＲＬ，２ＲＲの摩耗の進行よりも早くなるため、前記接地荷重比とすることで、駆動による摩耗と制動による摩耗との合計を各車輪２で均等化することができるからである。
【０１２８】
一方、全ての車輪２（前後輪２ＦＬ〜２ＲＲ）が操舵輪及び駆動輪として機能する車両の場合であれば、前記接地荷重比を５０：５０とすることが好ましい。操舵による摩耗と駆動による摩耗と制動による摩耗との合計を各車輪２で均等化することができるからである。
【０１２９】
なお、本発明において、同等の値とは、前輪と後輪との接地荷重が完全に一致（接地荷重比が５０：５０）していることを要求する趣旨ではなく、所定範囲内（例えば、４５：５５〜５５：４５の範囲内）の値であることを含む趣旨である。請求項５に記載した同等なる文言も同様の趣旨である。
【０１３０】
また、第１実施の形態では、車体フレームＢＦの前後方向に変位可能に構成される構成物がサブフレーム４である場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、サブフレーム４に代えて或いはサブフレーム４に加えて、他の構成物を採用することは当然可能である。他の構成物としては、例えば、燃料電池などのバッテリー装置、車体フレームＢＦに取着されるボディーパネルなどが例示される。
【０１３１】
第２実施の形態では、サスペンションユニット３（本体部３１）が車体フレームＢＦに対して前後方向に移動することで、ホイールベースＬが延長短縮される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、車体フレームＢＦ自体を伸縮させて、ホイールベースＬを延長短縮するように構成しても良い。
【０１３２】
第２実施の形態では、ブレーキペダル２３の踏み込み量が基準値を超えていると判断された場合に（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、最大移動制御処理（Ｓ２４）を実行するように構成される場合を説明したが、最大移動制御処理（Ｓ２４）を実行するための条件は必ずしもこれに限られるものではなく、他の条件であっても良い。
【０１３３】
例えば、他の条件としては、ブレーキペダル４３の踏み込み操作速度が基準速度を超えている場合、ブレーキペダル４３を踏み込んだ状態が基準時間以上だけ維持された場合、これら各条件の一部又は全部の組み合わせを満たした場合、などが例示される。
【０１３４】
なお、ここでいう条件が、請求項７記載の「所定の条件」に該当する。また、操作部材としては、ブレーキペダル４３に限定されるものではなく、アクセルペダル４４も当然に含む。この場合も、上記各条件は同様に適用される。
【０１３５】
また、第２実施の形態では、ホイールベースＬを延長する場合に、前輪２ＦＬ，２ＦＲ側のサスペンションユニット３（本体部３１）を車体フレームＢＦの進行方向前方側に変位させると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲ側のサスペンションユニット３（本体部３１）を車体フレームＢＦの進行方向後方側に変位させる場合を説明したが、これら前輪２ＦＬ，２ＦＲ側及び後輪２ＲＬ，２ＲＲ側のサスペンションユニット３（本体部３１）を共に変位させる必要は必ずしもない。
【０１３６】
例えば、前輪２ＦＬ，２ＦＲ側のサスペンションユニット３（本体部３１）のみを車体フレームＢＦの進行方向前方側に変位させても良く、逆に、後輪２ＲＬ，２ＲＲ側のサスペンションユニット３（本体部３１）のみを車体フレームＢＦの進行方向後方側に変位させても良い。
【０１３７】
また、第３実施の形態では、ダンパ装置３４の有効長を伸縮させることで、車両１の車高を変更する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、車両１に含まれる構成物（例えば、サブフレーム４等）の高さ位置を上下方向に移動させるように構成しても良い。これにより、ダンパ装置３４を伸縮させて車高を変更する場合と同様に、車両１の重心Ｇの高さｈを上下方向に移動させて、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比の変更を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明の第１実施の形態における制御装置が搭載される車両を模式的に示した模式図である。
【図２】制御装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図３】接地荷重制御処理を示すフローチャートである。
【図４】移動制御処理を示すフローチャートである。
【図５】車両の側面視を模式的に図示した側面図である。
【図６】制動減速時における車輪と路面との間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図である。
【図７】第２実施の形態における接地荷重制御処理を示すフローチャートである。
【図８】最大移動制御処理を示すフローチャートである。
【図９】制動減速時における車輪と路面との間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図である。
【図１０】第３実施の形態における移動制御処理を示すフローチャートである。
【図１１】従来の車両の制動減速時における車輪と路面との間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図である。
【符号の説明】
【０１３９】
１００ 制御装置
１ 車両
２ 車輪
２ＦＬ，２ＦＲ 前輪
２ＲＬ，２ＲＲ 後輪
３ サスペンションユニット（懸架手段）
３１ 本体部（懸架手段の一部）
３２ アッパーアーム（懸架手段の一部）
３３ ロアアーム（懸架手段の一部）
３４ ダンパ装置（支持手段、懸架手段の一部）
３５ サスペンションユニット用アクチュエータ装置（第２駆動手段）
３６ ダンパ用アクチュエータ装置（第３駆動手段）
４ サブフレーム（構成物）
４１ シート（構成物の一部）
４２ ハンドル（構成物の一部）
４３ ブレーキペダル（操作部材、構成物の一部）
４４ アクセルペダル（操作部材、構成物の一部）
４５ サブフレーム用アクチュエータ装置（第１駆動手段）
ＢＦ 車体フレーム（車体）
Ｌ ホイールベース（軸間距離）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重との割合を制御する制御装置に関し、特に、車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる制御装置及び車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車両の制動減速時においては、車体に後方加速度が作用するため、車体前部が沈み込むと共に車体後部が持ち上がる。一方、発進加速時においては、車体に前方加速度が作用するため、車体後部が沈み込むと共に車体前部が浮き上がる。このような車両の姿勢変化は、前輪又は後輪の一方における接地荷重を増加させると共に他方における接地荷重を減少させる。
【０００３】
図１１は、制動減速時における車輪と路面との間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図である。制動減速時においては、図１１に示すように、車体が沈み込む側の車輪（前輪）において、接地荷重が増加するため、摩擦力が限界に達することがある。この場合には、前輪及び後輪の摩擦力の合計である全輪摩擦力が減少することになり、制動力の低下を招く。
【０００４】
また、発進加速時においては、前輪を駆動輪とするＦＦ車の場合、車体前部が浮き上がり、駆動力を発生すべき前輪の接地荷重が減少するため、路面との間の摩擦力が低下して、十分な駆動力を発揮し得なくなる。
【０００５】
そこで、特開２００５−２２５３４号公報には、制動減速時の駆動力により回生（モータを発電してバッテリーへの充電）を行うハイブリット車両において、サスペンション装置の車高制御により車高を調整する技術が開示されている。
【０００６】
この技術によれば、回生のための動力を生成するための車輪側の車高が反対の車輪側の車高よりも低くなるように車高制御を行うことで、車輪と路面との間のグリップ状態を改善して、回生効率の向上を図っている（特許文献１）。
【０００７】
また、他にも、車両の制動減速時などに、サスペンション装置の車高制御により車高を調整して、車両の姿勢を制御する技術が種々開示されている（特許文献２〜６）。
【特許文献１】特開２００５−２２５３４号公報
【特許文献２】特開平３−２８０１２号公報
【特許文献３】特開平２−１６２１０８号公報
【特許文献４】特開昭６４−５２５１８号公報
【特許文献５】特開昭６１−６４５１２号公報
【特許文献６】特開昭６１−５７４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来の技術のように、サスペンション装置の車高制御により車両の姿勢を制御するだけでは、車体に作用する加速度に十分に対抗することができないため、車輪の接地荷重をある程度は増加減少させることができるが、その増加減少量は小さな値にとどまるものであった。
【０００９】
そのため、急制動減速や急発進加速のように大きな加速度が車体に作用した場合には、上述したように、車体が沈み込む側の車輪で摩擦力が限界に達し、十分な制動力を発揮し得なくなる一方、車体が浮き上がる側の車輪で摩擦力が減少し、十分な駆動力を発揮し得なくなるという問題点があった。
【００１０】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる制御装置及び車両を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、請求項１記載の制御装置は、車体に対して前後方向に変位可能に構成された構成物と、前記構成物が変位するように駆動力を付与する第１駆動手段とを備える車両に対し、前記第１駆動手段を駆動させて、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重との割合を制御するものであり、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置を算出する第１算出手段と、前記構成物の前記車体に対する相対位置が前記第１算出手段により算出された前記相対位置となるように、前記第１駆動手段を作動する第１作動手段とを備えている。
【００１２】
請求項２記載の制御装置は、請求項１記載の制御装置において、前記車両は、前記前輪又は後輪の少なくとも一方を前記車体の前後方向に変位可能に支持する懸架手段と、前記懸架手段に駆動力を付与して前記前輪と前記後輪との間の軸間距離を変更する第２駆動手段とを備え、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記前輪と後輪との間の軸間距離を算出する第２算出手段と、前記前輪と後輪との間の軸間距離が前記第２算出手段により算出された軸間距離となるように、前記第２駆動手段を作動する第２作動手段とを備えている。
【００１３】
請求項３記載の制御装置は、前輪又は後輪の少なくとも一方を車体の前後方向に変位可能に支持する懸架手段と、前記懸架手段に駆動力を付与して前記前輪と後輪との間の軸間距離を変更する第２駆動手段とを備える車両に対し、前記第２駆動手段を駆動させて、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重との割合を制御するものであり、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記前輪と後輪との間の軸間距離を算出する第２算出手段と、前記前輪と後輪との間の軸間距離が前記第２算出手段により算出された前記軸間距離となるように、前記第２駆動手段を作動する第２作動手段とを備えている。
【００１４】
請求項４記載の制御装置は、請求項１から３のいずれかに記載の制御装置において、前記車両は、前記前輪及び後輪と前記車体との間に設けられる支持手段と、前記支持手段に駆動力を付与して前記車体の車高を変更する第３駆動手段とを備え、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記車体の車高を算出する第３算出手段と、前記車体の車高が前記第３算出手段により算出された前記車高となるように、記第３駆動手段を作動する第３作動手段とを備えている。
【００１５】
請求項５記載の制御装置は、請求項１から４のいずれかに記載の制御装置において、前記第１算出手段、第２算出手段又は第３算出手段は、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となり、かつ、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重とが同等の値となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高を算出する均等値算出手段を備え、前記第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段は、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高が前記均等化手段により算出された前記相対位置、軸間距離又は車高となるように、前記第１駆動手段、第２駆動手段又は第３駆動手段を作動する。
【００１６】
請求項６記載の制御装置は、請求項１から５のいずれかに記載の制御装置において、前記車両を制動又は加速させるために運転者が操作する操作部材の操作状態を検出する操作状態検出手段と、前記操作状態検出手段による検出結果に基づいて、前記操作部材の操作状態が所定の条件を満たしているか否かを判断する操作状態判断手段とを備え、前記第１算出手段、第２算出手段又は第３算出手段は、前前記操作状態判断手段が所定の条件を満たしていると判断した場合に、前記操作部材の操作による前記前輪及び後輪の接地荷重の変化とは反対方向に変化させ、かつ、前記反対方向の変化が最大となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高を算出する最大値算出手段を備え、前記第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段は、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高が前記最大値算出手段により算出された前記相対位置、軸間距離又は車高となるように、前記第１駆動手段、前記第２駆動手段又は第３駆動手段を作動させる。
【００１７】
請求項７記載の車両は、請求項１から６のいずれかに記載の制御装置を備えている。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の制御装置によれば、第１駆動手段を作動させ、構成物に駆動力を付与することで、かかる構成物を車体の前方向又は後方向（例えば、制動減速時であれば、車体の後方向）へ変位させることができる。
【００１９】
これにより、従来の車高制御により車両の姿勢を制御する場合と比較して、車両全体としての重心位置をより大きく変化させることができるので、車体に作用する加速度に十分に対抗して、前輪又は後輪に作用する接地荷重を必要なだけ確実に増加減少させることができるという効果がある。その結果、前輪の接地荷重と後輪の接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができるという効果がある。
【００２０】
更に、本発明の制御装置によれば、第１算出手段が、構成物の車体に対する相対位置を、前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように算出すると共に、その第１算出手段により算出された相対位置まで構成物が変位するように、第１駆動手段を第１作動手段により作動することができる。
【００２１】
これにより、一方の車輪（例えば、制動減速時であれば、前輪）の路面に対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを未然に回避することができるので、前輪及び後輪の摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができるという効果がある。
【００２２】
請求項２記載の制御装置によれば、請求項１記載の制御装置の奏する効果に加え、第２駆動手段を作動させ、懸架手段に駆動力を付与することで、前輪又は後輪の少なくとも一方又は両方を車体の前後方向に変位させ、前輪と後輪との間の軸間距離を変更（延長）することができ、これにより、車体への加速度の作用に伴って発生する荷重の移動量を減少させることができるという効果がある。
【００２３】
その結果、かかる前輪及び後輪の軸間距離を変更することによる効果が、上述した構成物の車体に対する相対位置を変更する効果に更に加わることで、車体に作用する加速度に対抗する能力を相乗的に向上させ、前輪又は後輪に作用する接地荷重をより確実に増加減少させることができるという効果がある。その結果、前輪の接地荷重と後輪の接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能のより一層の向上を図ることができるという効果がある。
【００２４】
請求項３記載の制御装置によれば、第２駆動手段を作動させ、懸架手段に駆動力を付与することで、前輪又は後輪の少なくとも一方を車体の前後方向に変位させ、前輪と後輪との間の軸間距離を変更（延長）することができる。
【００２５】
これにより、従来の車高制御により車両の姿勢を制御する場合と比較して、車体への加速度の作用に伴って発生する荷重の移動量を大幅に減少させることができるので、車体に作用する加速度に十分に対抗して、前輪又は後輪に作用する接地荷重を必要なだけ確実に増加減少させることができるという効果がある。その結果、前輪の接地荷重と後輪の接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができるという効果がある。
【００２６】
更に、本発明の制御装置によれば、第２算出手段が、前輪と後輪との間の軸間距離を、前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように算出すると共に、その第２算出手段により算出された軸間距離まで前輪又は後輪の少なくとも一方が変位するように、第２駆動手段を第２作動手段により作動することができる。
【００２７】
これにより、一方の車輪（例えば、制動減速時であれば、前輪）の路面に対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを未然に回避することができるので、前輪及び後輪の摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができるという効果がある。
【００２８】
請求項４記載の制御装置によれば、請求項１から３のいずれかに記載の制御装置の奏する効果に加え、第３駆動手段を作動させ、支持手段に駆動力を付与することで、車体の車高を変更させることができ、これにより、車体への加速度の作用に伴って発生する荷重の移動量を減少させることができるという効果がある。
【００２９】
その結果、かかる車体の車高を変更することによる効果が、上述した構成物の車体に対する相対位置を変更する効果と前輪及び後輪の軸間距離を変更することによる効果とに更に加わることで、車体に作用する加速度に対抗する能力を相乗的に向上させ、前輪又は後輪に作用する接地荷重をより確実に増加減少させることができるという効果がある。その結果、前輪の接地荷重と後輪の接地荷重とを所望の割合に変更して、制動性能及び加速性能のより一層の向上を図ることができるという効果がある。
【００３０】
請求項５記載の制御装置によれば、請求項１から４のいずれかに記載の制御装置の奏する効果に加え、第１算出手段、第２算出手段又は第３算出手段が均等値算出手段を備え、その均等値算出手段による算出結果に基づいて、第１駆動手段、第２駆動手段又は第３駆動手段を第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段により作動させることにより、車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重とを同等の値とすることができる。
【００３１】
よって、車輪の摩耗が前輪又は後輪のいずれか一方に偏ることを抑制して、前輪と後輪との摩耗を均等化させることができるという効果があり、その結果、車輪全体としての寿命の向上を図ることができるという効果がある。
【００３２】
請求項６記載の制御装置によれば、請求項１から５のいずれかに記載の制御装置の奏する効果に加え、操作部材が所定の条件で操作された場合には、見込み制御的に、前輪及び後輪に作用する接地荷重を変更させるように構成したので、急制動時等であっても、応答遅れを生じさせることなく、前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が摩擦力限界値を超えないようにすることができるという効果がある。更に、操作部材の操作に起因して生じようとする接地荷重の変化とは反対方向の変化が最大となるように予め制御しておくので、操作部材の操作に起因して、その後、車両に大きな加速度が発生しても、前輪及び後輪に作用する接地荷重の割合を所望の範囲内で維持して、前記摩擦力が摩擦力限界値を超えることを確実に回避することができるという効果がある。
【００３３】
即ち、請求項６記載の制御装置によれば、最大値算出手段は、操作部材（例えば、ブレーキペダル）の操作状態が所定の条件を満たした場合（例えば、ブレーキペダルの踏み込み量が基準値以上の踏み込み量に達した場合など）、その操作部材の操作に起因して生じようとする前輪及び後輪の接地荷重の変化（例えば、前進中の制動減速であれば前輪の接地荷重が増加し後輪の接地荷重が減少する方向の変化）とは反対方向に変化（即ち、前輪の接地荷重が減少し後輪の接地荷重が増加する方向の変化）を生じさせ、かつ、その反対方向の変化が最大となるように、構成物の車体に対する相対位置（即ち、構成物が可動範囲内で車体に対して最も後方となる位置）、前輪と後輪との間の軸間距離（即ち、前輪と後輪とが最も離間する最大値）又は車体の車高（即ち、車体が路面に最も近接する最小値）を算出する。
【００３４】
そして、第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段は、最大値算出手段による算出結果に基づいて、第１駆動手段、第２駆動手段又は第３駆動手段を作動させる（即ち、構成物が可動範囲内で車体に対して最も後方となる位置まで変位するように構成物を駆動する、前輪又は後輪の一方又は両方が互いに最も離間する位置まで変位するように支持装置を駆動する、車体が路面に対して最も近接する位置まで変位するように懸架装置を駆動する）。
【００３５】
なお、操作部材をアクセルペダルとし、その操作状態が所定の条件を満たした場合（即ち、急発進加速を支持する操作がなされた場合）も、上記と同様の制御を行うことができる。操作部材は、ブレーキペダル又はアクセルペダルの一方に限られるものではなく、これら両ペダルを含む趣旨である。
【００３６】
これにより、急制動減速や急発進加速の最においても、上述したように、前輪及び後輪の路面に対する摩擦力を確保して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる。
【００３７】
請求項７記載の車両によれば、請求項１から６のいずれかに記載の制御装置を備えている車両と同様の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施の形態における制御装置１００が搭載される車両１を模式的に示した模式図である。なお、図１の矢印ＦＷＤは、車両１の前進方向を示す。
【００３９】
まず、車両１の概略構成について説明する。車両１は、図１に示すように、車体フレームＢＦと、その車体フレームＢＦに複数（本実施の形態では４輪）の車輪２を支持するサスペンションユニット３と、車体フレームＢＦに支持されると共に乗員の居住部となるサブフレーム４とを主に備え、例えば、制動減速時や発進加速時には、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重との割合を制御することで、車輪２の路面Ｒ（図５参照）に対する摩擦力を確保して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができるように構成されている。
【００４０】
次いで、各部の詳細構成について説明する。車輪２は、図１に示すように、車両１の前進方向（矢印ＦＷＤ方向）前方側に位置する左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲと、前進方向（矢印ＦＷＤ方向）後方側に位置する左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲとの４輪を備え、これら前後輪２ＦＬ〜２ＲＲは、ゴム材料から主に構成されるタイヤと、そのタイヤを保持すると共にスチール、アルミニウム合金或いはマグネシウム合金などの金属材料から構成されるホイールとを備える。
【００４１】
なお、前輪２ＦＬ，２ＦＲは、図示しないステアリング装置を介して、ハンドル４２に連結されており、ハンドル４２の操作に応じて左右に操舵される。また、後輪２ＲＬ，２ＲＲは、図示しないミッション装置を介して、エンジンＥＧに連結されており、エンジンＥＧから伝達された駆動力により回転駆動される。
【００４２】
サスペンションユニット３は、各車輪２を車体フレームＢＦに対して懸架支持する可動装置であり、図１に示すように、車体フレームＢＦに配設される本体部３１と、車輪２の車軸を支持するナックル（図示せず）と、ナックルと本体部３１とを互いに接続するアッパーアーム３２及びロアアーム３３と、ロアアーム３３と本体部３１との間に取付けられるダンパ装置３４と、本体部３１に駆動力を付与するサスペンションユニット用アクチュエータ装置３５と、ダンパ装置３４に駆動力を付与するダンパ用アクチュエータ装置３６とを主に備えて構成されている。
【００４３】
本体部３１は、図１に示すように、車体フレームＢＦの前後方向（図１上下方向）に延設される案内レール５１に沿って変位可能に構成されており、制動減速時や発進加速時などには、サスペンションユニット用アクチュエータ装置３５が駆動され、その駆動力が伝達機構部（図示せず）を介して本体部３１に伝達されることで、本体部３１が車輪２と共に車体フレームＢＦの前後方向に変位する。
【００４４】
これにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの軸間距離（ホイールベース）が変更（延長短縮）され、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重と後輪２ｒｌ，２ＲＲの接地荷重との割合（接地荷重比）が変更される。
【００４５】
なお、本実施の形態では、サスペンション用アクチュエータ装置３５が電動モータで構成されると共に、伝達機構部がねじ機構で構成される。電動モータが回転されると、その回転運動が伝達機構部により直線運動に変換され、本体部３１に伝達される。その結果、本体部３１が案内レール５１に沿いつつ車体フレームＢＦの前後方向に直線運動（前進又は後退）する。
【００４６】
ダンパ装置３４は、封じ込めた空気の反発力をばねとして用いるいわゆるエアサス（空気スプリング装置）として構成されており、制動減速時や発進加速時などには、ダンパ用アクチュエータ装置３６が駆動され、ダンパ装置３４のチャンバー室内の空気圧を制御することで、ダンパ装置３４の有効長が伸縮される。
【００４７】
これにより、車両１の車高が変更（車体フレームＢＦが路面Ｒ（図５参照）に対して上昇降下）され、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重と後輪２ｒｌ，２ＲＲの接地荷重との割合（接地荷重比）が変更される。なお、本実施の形態では、ダンパ用アクチュエータ装置３６が空気ポンプ（コンプレッサー）で構成される。
【００４８】
サブフレーム４は、上述したように、車体フレームＢＦに支持されると共に乗員の居住部を形成するための部位であり、図１に示すように、乗員が着座するためのシート４１と、乗員（運転者）が操作するハンドル４２、ブレーキペダル４３及びアクセルペダル４４と、サブフレーム４に駆動力を付与するサブフレーム用アクチュエータ装置４５とを主に備えて構成されている。
【００４９】
サブフレーム４は、図１に示すように、車体フレームＢＦの前後方向（図１上下方向）に延設される案内レール５２に沿って変位可能に構成されており、制動減速時や発進加速時などには、サブフレーム用アクチュエータ装置４５が駆動され、その駆動力が伝達機構部（図示せず）を介してサブフレーム４に伝達されることで、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置が前後方向に変更される。その結果、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重と後輪２ｒｌ，２ＲＲの接地荷重との割合（接地荷重比）が変更される。
【００５０】
なお、本実施の形態では、サブフレーム用アクチュエータ装置４５が電動モータで構成されると共に、伝達機構部がねじ機構で構成される。電動モータが回転されると、その回転運動が伝達機構部により直線運動に変換され、サブフレーム４に伝達される。その結果、サブフレーム４が案内レール５２に沿いつつ車体フレームＢＦの前後方向に直線運動（前進又は後退）する。
【００５１】
制御装置１００は、上述のように構成された車両１の各部を制御するための制御装置であり、例えば、サブフレーム用アクチュエータ装置４５を作動させ、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置を変更することで、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重との割合を制御するための接地荷重制御処理（図３参照）を行う。ここで、図２を参照して、制御装置１００の詳細構成について説明する。
【００５２】
図２は、制御装置１００の電気的構成を示したブロック図である。制御装置１００は、図２に示すように、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２及びＲＡＭ７３を備え、これらはバスライン７４を介して入出力ポート７５に接続されている。また、入出力ポート７５には、サスペンションユニット用アクチュエータ装置３５等の複数の装置が接続されている。
【００５３】
ＣＰＵ７１は、バスライン７４により接続された各部を制御する演算装置である。ＲＯＭ７２は、ＣＰＵ７１により実行される制御プログラム（例えば、図３及び図４に図示される各処理のフローチャート）や固定値データ等を格納した書き換え不能な不揮発性のメモリであり、ＲＡＭ７３は、制御プログラムの実行時に各種のワークデータやフラグ等を書き換え可能に記憶するためのメモリである。
【００５４】
なお、ＲＯＭ７２には、停止状態における前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓ（図５参照）が予め記憶されており、かかる接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓの値は、移動制御処理（Ｓ４）においてＲＯＭ７２から読み出されて、サブフレームの目標位置の算出に使用される（図４参照）。
【００５５】
サスペンションユニット用アクチュエータ装置３５は、上述したように、サスペンションユニット３の本体部３１を駆動するための装置（電動モータ）であり、各本体部３１を駆動する４個のＦＬ〜ＲＲアクチュエータ３５ＦＬ〜３５ＲＲと、それら各アクチュエータ３５ＦＬ〜３５ＲＲをＣＰＵ７１からの命令に基づいて駆動制御する駆動回路（図示せず）とを備えている。
【００５６】
ダンパ用アクチュエータ装置３６は、上述したように、サスペンションユニット３のダンパ装置３４を駆動するための装置（空気ポンプ）であり、各ダンパ装置３４の空気圧を制御する４個のＦＬ〜ＲＲアクチュエータ３６ＦＬ〜３６ＲＲと、それら各アクチュエータ３６ＦＬ〜３６ＲＲをＣＰＵ７１からの命令に基づいて駆動制御する駆動回路（図示せず）とを備えている。
【００５７】
サブフレーム用アクチュエータ装置４５は、上述したように、サブフレーム４を駆動するための装置（電動モータ）であり、電動モータをＣＰＵ７１からの命令に基づいて駆動制御する駆動回路（図示せず）を備えている。
【００５８】
なお、サスペンション用アクチュエータ装置３５及びサブフレーム用アクチュエータ装置４５は、各本体部３１及びサブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置を検出するためのセンサ装置（図示せず）を備える。同様に、ダンパ用アクチュエータ装置３６は、各ダンパ装置３４の有効長を検出するためのセンサ装置（図示せず）を備える。
【００５９】
加速度センサ装置５３は、車両１に作用する加速度を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、前後方向及び左右方向加速度センサ５３ａ，５３ｂと、それら各加速度センサ５３ａ，５３ｂの検出結果を処理してＣＰＵ７１に出力する処理回路（図示せず）とを備えている。
【００６０】
前後方向加速度センサ５３ａは、車両１（車体フレームＢＦ）の前後方向（図１上下方向）の加速度を検出するセンサであり、左右方向加速度センサ５３ｂは、車両１（車体フレームＢＦ）の左右方向（図１左右方向）の加速度を検出するセンサである。なお、本実施の形態では、これら各加速度センサ５３ａ，５３ｂが圧電素子を利用した圧電型センサとして構成されている。
【００６１】
接地荷重センサ装置５４は、各車輪２と路面Ｒ（図５参照）との間に発生する接地荷重を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、各車輪２の接地荷重をそれぞれ検出するＦＬ〜ＲＲ荷重センサ５４ＦＬ〜５４ＲＲと、それら各荷重センサ５４ＦＬ〜５４ＲＲの検出結果を処理してＣＰＵ７１に出力する処理回路（図示せず）とを備えている。
【００６２】
なお、本実施の形態では、各荷重センサ５４ＦＬ〜５４ＲＲがピエゾ抵抗型の３軸荷重センサとして構成されている。これら各荷重センサ５４ＦＬ〜５４ＲＲは、各車輪２のサスペンション軸（図示せず）上に配設され、上述した接地荷重を車両１の前後方向、左右方向および垂直方向で検出する。
【００６３】
図２に示す他の入出力装置５５としては、例えば、ハンドル４２、ブレーキペダル４３及びアクセルペダル４４（いずれも図１参照）の操作状態（回転角や踏み込み量、操作速度など）を検出するための操作状態検出センサ装置（図示せず）が例示される。例えば、ブレーキペダル４３が操作された場合には、その操作状態量が操作状態検出センサ装置により検出され、ＣＰＵ７１に出力される。
【００６４】
次いで、図３から図６を参照して、制御装置１００で実行される処理を説明する。図３は、接地荷重制御処理を示すフローチャートである。この処理は、制御装置１００の電源が投入されている間、ＣＰＵ７１によって繰り返し（例えば、０．２ｍｓ間隔で）実行される処理であり、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重とが所定範囲内の値（例えば、同等（接地荷重比が５０：５０）の値）となるように制御することで、制動性能や発進性能の向上を図る。
【００６５】
ＣＰＵ７１は、接地荷重制御処理に関し、まず、車両１が走行中であるか否かを判断する（Ｓ１）。その結果、車両１が走行中でないと判断される場合には（Ｓ１：Ｎｏ）、車両１が停車中であり、前輪２ＦＬ、２ＦＲの接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重との割合を制御する必要がないので、この接地荷重制御処理を終了する。
【００６６】
一方、Ｓ１の処理において、車両１が走行中であると判断される場合には（Ｓ１：Ｙｅｓ）、次いで、前輪２ＦＬ、２ＦＲの接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重とをそれぞれ検出し（Ｓ２）、接地荷重比が５０：５０であるか否かを判断する（Ｓ３）。なお、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重は、上述したように、接地荷重センサ装置５４（図２参照）により検出する。
【００６７】
Ｓ３の処理において、接地荷重比が５０：５０であると判断される場合には（Ｓ３：Ｙｅｓ）、既に接地荷重比が目標値に到達しており、接地荷重比を制御する必要がないので、この接地荷重制御処理を終了する。
【００６８】
一方、Ｓ３の処理において、接地荷重比が未だ５０：５０に到達していないと判断される場合には（Ｓ３：Ｎｏ）、接地荷重比が５０：５０となるように制御するべく、Ｓ４の処理へ移行して、移動制御処理を実行した後、この接地荷重制御処理を終了する。ここで、図４を参照して、移動制御処理について説明する。
【００６９】
図４は、移動制御処理を示すフローチャートである。なお、この移動制御処理（Ｓ４）では、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置を変更することにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を目標値（５０：５０）とする制御が行われる。
【００７０】
ＣＰＵ７１は、移動制御処理（Ｓ４）に関し、まず、車両１に作用する加速度を検出すると共に（Ｓ１１）、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置を検出した後（Ｓ１２）、Ｓ１３の処理へ移行する。なお、車両１に作用する加速度は、上述したように、前後方向加速度センサ５３ａ（図２参照）により検出する。
【００７１】
Ｓ１３の処理では、Ｓ１１及びＳ１２の各処理において検出した検出結果に基づいて、サブフレーム４の目標位置を算出する（Ｓ１３）。ここで、図５及び図６を参照して、サブフレーム４の目標位置の算出方法について説明する。
【００７２】
図５は、車両１の側面視を模式的に図示した側面図であり、図６は、制動減速時における車輪２路面Ｒとの間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図である。
【００７３】
なお、図５中の矢印ＦＷＤは、車両１の前進方向を示し、矢印αは制動減速時に車両１に作用する後方加速度を示している。また、図６では、移動制御処理（Ｓ４）を実行する前の状態が２点鎖線で、実行した後の状態が実線で、それぞれ図示されている。
【００７４】
車両１は、図５に示すように、前輪２ＦＬ，２ＦＲと後輪２ＲＬ，２ＲＲとの間の軸間距離（ホイールベース）がＬとされている。また、車両１の重心Ｇは、路面Ｒからｈの高さにある。なお、前輪２ＦＬ，２ＦＲの軸と重心Ｇとの間の距離はａであり、重心Ｇと後輪２ＲＬ，２ＲＲの軸との間の距離はｂである。よって、ホイールベースＬは、Ｌ＝ａ＋ｂで表される。
【００７５】
また、車両１は、停止状態（又は定速走行状態）においては、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重がＷｆｓであり、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重がＷｒｓである。よって、車両１の全荷重Ｗは、Ｗ＝Ｗｆｓ＋Ｗｒｓで表される。また、例えば、停止状態（又は定速走行状態）における前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆｓは、重心Ｇ回りのモーメントのつりあいより、Ｗｆｓ＝Ｗ・ｂ／（ａ＋ｂ）＝Ｗ・ｂ／Ｌで表される。
【００７６】
図５に示すように、車両１が制動減速状態にあり、後方加速度αが作用すると、車両１前部（図５左側）が沈み込むと共に車両１後部（図５右側）が持ち上がり、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重がｄｗだけ増加すると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重がｄｗだけ減少する。
【００７７】
この加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒ、及び、接地荷重の移動量（即ち、停止状態における接地荷重Ｗｆｓ及びＷｒｓからの増加減少量であり、以下、「荷重移動量」と称す。）ｄｗは、次のように算出される。
【００７８】
即ち、後輪２ＲＬ，２ＲＲと路面Ｒとが接する接点回りのモーメントのつりあいを考えると、図５より、Ｗｆ・（ａ＋ｂ）−Ｗ・ｂ−Ｗ・α・ｈ＝０なる式を得ることができる。この式を前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆについて展開すると、Ｗｆ＝Ｗ・ｂ／（ａ＋ｂ）＋Ｗ・α・ｈ／（ａ＋ｂ）＝Ｗｆｓ＋Ｗ・α・ｈ／Ｌ＝Ｗｆｓ＋ｄｗを得ることができる。なお、荷重移動量ｄｗはｄｗ＝Ｗ・α・ｈ／Ｌである。
【００７９】
同様に、前輪２ＦＬ，２ＦＲと路面Ｒとが接する接点回りのモーメントのつりあいより、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒは、Ｗｒ＝Ｗｒｓ−ｄｗとなる。なお、停止状態（又は定速走行状態）における後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒｓは、重心Ｇ回りのモーメントのつりあいより、Ｗｒｓ＝Ｗ・ａ／（ａ＋ｂ）＝Ｗ・ａ／Ｌとなる。
【００８０】
以上の式より、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置を変更して、車両１の重心Ｇの位置を車両１の前後方向に移動させると、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒの値を増加減少させ得ることが分かる。
【００８１】
即ち、サブフレーム４（図１参照）が車体フレームＢＦの後方側（図１下側、図５右側）に変位されると、重心Ｇが車両１の後方側に移動し、相対的に、距離ａが距離ｂに対して増加する（距離ｂが距離ａに対して減少する）ので、静止状態における前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆｓの値が減少すると共に、静止状態における後輪２ＲＬ，２ＲＲの値が増加する。
【００８２】
その結果、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒは、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆが減少すると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒが増加する。ここで、車輪２と路面Ｒとの間の摩擦力は、摩擦係数と接地荷重との積であり、摩擦係数は一定値と仮定できる。
【００８３】
よって、図６に示すように、サブフレーム４を車体フレームＢＦの後方側に移動した後（即ち、移動制御処理（Ｓ４）を実行した後）の前輪２ＦＬ，２ＦＲの摩擦力（実線）は、移動制御を実行する前の摩擦力（２点鎖線）に対し、減少する方向に平行に移動する。一方、移動制御実行後の後輪２ＲＬ，２ＲＲの摩擦力（実線）は、移動制御実行前の摩擦力（２点鎖線）に対し、増加する方向に平行に移動する。
【００８４】
これにより、制動減速時において、前輪２ＦＬ、２ＦＲの路面Ｒに対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを未然に回避することができるので、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる。
【００８５】
ここで、本実施の形態では、サブフレーム４の目標位置を、前輪２ＦＬ，２ＦＲの路面Ｒに対する摩擦力が摩擦力限界値を超えず、かつ、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重Ｗｆと後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重Ｗｒとが同等の値（即ち、接地荷重比が５０：５０）になる位置（即ち、図６の位置Ｐ）として算出する。
【００８６】
これにより、車輪２の摩耗が前輪２ＦＬ，２ＦＲ又は後輪２ＲＬ，２ＲＲのいずれか一方に偏ることを抑制して、前輪２ＦＬ，２ＦＲと後輪２ＲＬ，２ＲＲとの摩耗を均等化させることができる。その結果、車輪２全体としての寿命の向上を図ることができる。
【００８７】
なお、サブフレーム４の目標位置は、上述した接地荷重Ｗｆ，Ｗｒを表す２式に定数（即ち、ホイールベースＬ、停止状態における接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓ、重心Ｇの高さｈなど）を代入して、距離ａ（又は距離ｂ）を求めることで算出することができる。
【００８８】
図４に戻って説明する。Ｓ１３の処理において、サブフレーム４の目標位置を算出した後は（Ｓ１３）、次いで、Ｓ１４の処理へ移行して、サブフレーム４の車体フレームＢＦに対する相対位置がＳ１３で算出した目標位置となるように、サブフレーム用アクチュエータ装置４５を駆動して（Ｓ１４）、この移動制御処理（Ｓ４）を終了する。
【００８９】
これにより、サブフレーム４が車体フレームＢＦの後方側へ変位され、重心Ｇの位置が車両１の後方側へ移動する（即ち、ホイールベースＬに対して距離ａが占める割合が拡大する）。その結果、上述したように、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆを減少させ、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒを増加させることができる。
【００９０】
次いで、図７から図９を参照して、第２実施の形態について説明する。図７は、第２実施の形態における接地荷重制御処理を示すフローチャートである。
【００９１】
第１実施の形態では、サブフレーム４を車体フレームＢＦに対して変位させ、重心Ｇの位置を変更することにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を制御する場合を説明したが、第２実施の形態では、サスペンションユニット３（本体部３１、図１参照）を変位させ、ホイールベースＬ（図５参照）を変更することにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を制御する。
【００９２】
また、第１実施の形態では、接地荷重比が５０：５０となるように、サブフレーム４の目標位置を決定したが、第２実施の形態では、緊急制動時において、接地荷重比が最大となるように、即ち、サスペンションユニット３（本体部３１）に可動範囲内での最大変位を与え、ホイールベースＬを最長とする制御が行われる。なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００９３】
ＣＰＵ７１は、第２実施の形態における接地荷重制御処理に関し、まず、第１実施の形態の場合と同様に、車両１が走行中であるか否かを判断し（Ｓ２１）、車両１が走行中でないと判断される場合には（Ｓ２１：Ｎｏ）、この接地荷重制御処理を終了する。
【００９４】
一方、Ｓ２１の処理において、車両１が走行中であると判断される場合には（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、次いで、ブレーキペダル４３が運転者により操作されているか否かを判断し（Ｓ２２）、ブレーキペダル４３が運転者により操作されていると判断される場合には（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、更に、ブレーキペダル４３の踏み込み量が基準値を超えているか否かを判断する（Ｓ２３）。なお、ブレーキペダル４３の操作状態は、上述したように、他の入出力装置５５（図２参照）に含まれる操作状態検出センサ装置（図示せず）により検出される。
【００９５】
ここで、Ｓ２２の処理において、ブレーキペダル４３が運転者により操作されていない場合（Ｓ２２：Ｎｏ）、及び、ブレーキペダル４３が運転車により操作されてはいるが（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、その踏み込み量が未だ基準値に達していない場合には（Ｓ２３：Ｎｏ）、緊急制動時ではないと判断し、この接地荷重制御処理を終了する。
【００９６】
一方、Ｓ２３の処理において、ブレーキペダル４３の踏み込み量が基準値を超えていると判断される場合には（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、運転者が緊急制動（即ち、急制動減速）を行うと判断することができるので、緊急制動時の制御を実行するべく、Ｓ２４の処理へ移行して、最大移動制御処理を実行した後、この接地荷重制御処理を終了する。ここで、図８及び図９を参照して、最大移動制御処理について説明する。
【００９７】
図８は、最大移動制御処理を示すフローチャートである。なお、この移動制御処理（Ｓ２４）では、サスペンションユニット３（本体部３１）の車体フレームＢＦに対する相対位置を変更することにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を変更する。
【００９８】
また、図９は、制動減速時における車輪２と路面Ｒとの間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図であり、最大移動制御処理（Ｓ２４）を実行する前の状態が２点鎖線で、実行した後の状態が実線で、それぞれ図示されている。
【００９９】
ＣＰＵ７１は、最大移動制御処理（Ｓ２４）に関し、まず、車両１に作用する加速度を検出し（Ｓ３１）、次いで、Ｓ３１の検出結果に基づいて、サスペンションユニット３（本体部３１）の目標位置を算出する（Ｓ３２）。
【０１００】
なお、第２実施の形態では、サスペンションユニット３（本体部３１）に最大変位量を付与して、ホイールベースＬを最長とする制御を行うので、Ｓ３２の処理では、Ｓ３１の処理において検出された加速度の値に拘わらず、サスペンションユニット３（本体部３１）の目標位置が算出される。即ち、前輪２ＦＬ，２ＦＲ側のサスペンションユニット３であれば、車体フレームＢＦの最前方側が、後輪２ＲＬ，２ＲＲ側のサスペンションユニット３であれば、車体フレームＢＦの最後方側が、目標位置とされる。
【０１０１】
Ｓ３２の処理において、サスペンションユニット３（本体部３１）の目標位置を算出した後は（Ｓ３２）、サスペンションユニット３（本体部３１）が目標位置まで変位するように、即ち、ホイールベースＬが最長となるように、サスペンションユニット用アクチュエータ装置３５を駆動し（Ｓ３３）、この最大移動制御処理（Ｓ２４）を終了する。
【０１０２】
なお、上述した式より、サスペンションユニット３（本体部３１）の車体フレームＢＦに対する相対位置を変更して、ホイールベースＬを延長すると、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒの値を増加減少させ得ることが分かる。
【０１０３】
即ち、上述したように、荷重移動量ｄｗは、ｄｗ＝Ｗ・α・ｈ／Ｌで表されるので、ホイールベースＬを延長することで、荷重移動量ｄｗの値を減少させることができる。その結果、例えば、制動減速時であれば、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒは、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆが減少すると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒが増加する。
【０１０４】
よって、図９に示すように、ホイールベースＬを延長した後（即ち、最大移動制御処理（Ｓ２４）を実行した後）の前輪２ＦＬ，２ＦＲの摩擦力（実線）は、最大移動制御を実行する前の摩擦力（２点鎖線）に対し、傾き（摩擦力の変化率）を減少させる。一方、最大移動制御実行後の後輪２ＲＬ，２ＲＲの摩擦力（実線）は、最大移動制御実行前の摩擦力（２点鎖線）に対し、傾き（摩擦力の変化率）を増加させる。
【０１０５】
これにより、制動減速時において、前輪２ＦＬ、２ＦＲの路面Ｒに対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを未然に回避することができるので、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる。
【０１０６】
ここで、本実施の形態では、上述したように、ブレーキペダル４３が所定の条件で操作された場合（基準値以上の踏み込み量に達した場合）には、見込み制御的に、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲに作用する接地荷重を変更させるように構成したので、急制動時等であっても、応答遅れを生じさせることなく、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの路面Ｒに対する摩擦力が摩擦力限界値を超えないようにすることができる。
【０１０７】
更に、ブレーキペダル４３の操作に起因して生じようとする接地荷重の変化とは反対方向の変化が最大となるように予め制御しておくので、ブレーキペダル４３の操作に起因して、その後、車両１に大きな加速度が発生しても、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲに作用する接地荷重の割合を所望の範囲内で維持して、摩擦力が摩擦力限界値を超えることを確実に回避することができる。
【０１０８】
次いで、図１０を参照して、第３実施の形態について説明する。図１０は、第３実施の形態における移動制御処理を示すフローチャートである。
【０１０９】
第１実施の形態では、サブフレーム４を車体フレームＢＦに対して変位させ、重心Ｇを車両１の前後方向に移動させることにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を制御する場合を説明したが、第３実施の形態では、ダンパ装置３４の伸縮駆動により車両１の車高を変更し、重心Ｇの路面Ｒに対する高さを変更することにより、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を制御する。なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【０１１０】
ＣＰＵ７１は、第３実施の形態における移動制御処理に関し、まず、車両１に作用する加速度を検出すると共に（Ｓ４１）、ダンパ装置３４の有効長を検出した後（Ｓ４２）、Ｓ４３の処理へ移行する。
【０１１１】
Ｓ４３の処理では、Ｓ４１及びＳ４２の各処理において検出した検出結果に基づいて、ダンパ装置３４の目標長さを算出し（Ｓ４３）、ダンパ装置３４の有効長が目標長さとなるようにダンパ用アクチュエータ装置３６を駆動した後（Ｓ４４）、この移動制御処理を終了する。
【０１１２】
なお、上述した式より、ダンパ装置３４の有効長を短くして、車両１の車高を路面Ｒに近づける、即ち、重心Ｇの路面Ｒに対する高さｈを低くすることで、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒの値を増加減少させ得ることが分かる。
【０１１３】
即ち、上述したように、荷重移動量ｄｗは、ｄｗ＝Ｗ・α・ｈ／Ｌで表されるので、重心Ｇの高さｈを低く（小さく）することで、荷重移動量ｄｗの値を減少させることができる。その結果、例えば、制動減速時であれば、加速度αが作用した際の接地荷重Ｗｆ，Ｗｒは、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重Ｗｆが減少すると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重Ｗｒが増加する。
【０１１４】
よって、ホイールベースＬを延長した場合と同様の効果が得られる（図７参照）。これにより、制動減速時において、前輪２ＦＬ、２ＦＲの路面Ｒに対する摩擦力が飽和して摩擦限界に達することを未然に回避することができるので、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの摩擦力の合計として得られる全輪摩擦力を上限値に維持して、制動性能及び加速性能の向上を図ることができる。
【０１１５】
なお、図４に示すフローチャート（移動制御処理）において、請求項１記載の第１算出手段としてはＳ１３の処理が、第１作動手段としてはＳ１４の処理が、請求項６記載の均等値算出手段としてはＳ１３の処理が、図７に示すフローチャート（接地荷重制御処理）において、請求項７記載の操作状態検出手段としてはＳ２２の処理が、操作状態判断手段としてはＳ２３の処理が、図８に示すフローチャート（最大移動制御処理）において、請求項３記載の第２算出手段としてはＳ３２の処理が、第２作動手段としてはＳ３３の処理が、請求項７記載の最大値算出手段としてはＳ３２の処理が、図１０に示すフローチャート（移動制御処理）において、請求項４記載の第３算出手段としてはＳ４３の処理が、第３作動手段としてはＳ４４の処理が、それぞれ該当する。
【０１１６】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記各実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【０１１７】
例えば、上記各実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
【０１１８】
また、上記各実施の形態では、制動減速時に前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比を変更する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、発進加速時に本発明を適用することは当然可能である。なお、発進加速時とは、停止状態から加速する場合に限定される趣旨ではなく、走行状態から更に速度を増加させる場合を含む趣旨である。
【０１１９】
上記各実施の形態では、停止状態における前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓ（図５参照）がＲＯＭ７２に予め記憶されており、サブフレーム４の目標位置を算出する場合などには（図４Ｓ１３参照）、かかる接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓの値をＲＯＭ７２から読み出して使用する場合を説明したが、接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓの取得方法は必ずしもこれに限られるものではなく、他の取得方法を採用することは当然可能である。
【０１２０】
他の取得方法としては、例えば、車両１の走行速度を検出し、車両１が定速走行していると判断される場合（なお、停止している場合を含む）に、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重を接地荷重センサ装置５４によって定期的に検出し、これを接地荷重Ｗｆｓ，Ｗｒｓとして使用する方法が例示される。これにより、車両１の乗員人数が変化や燃料（ガソリン）残量の変化を考慮したより正確な計算（サブフレーム４の目標位置の算出等）が可能となる。
【０１２１】
また、上記各実施の形態では、ブレーキ装置の説明を省略したが、ブレーキ装置としては、例えば、摩擦力を利用したドラムブレーキやディスクブレーキなどが例示される。ブレーキペダル４３を操作することにより、かかるブレーキ装置が作動して、車両１に制動力が付与される。
【０１２２】
また、第１実施の形態から第３実施の形態をそれぞれ任意に組み合わせて車両１及び制御装置１００を構成しても良い。即ち、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重とが所定の値となるように、サブフレーム用アクチュエータ装置４５とサスペンションユニット用アクチュエータ装置３５とダンパ用アクチュエータ装置３６とを同時に駆動することは当然可能である。
【０１２３】
また、第１実施の形態では、前輪２ＦＬ，２ＦＲに作用する接地荷重と後輪２ＲＬ，２ＲＲに作用する接地荷重とが同等の値（即ち、接地荷重比が５０：５０）となるように制御する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、他の接地荷重比を採用することは当然可能である。
【０１２４】
例えば、前輪２ＦＬ，２ＦＲのみが操舵輪として機能する車両（即ち、後輪２ＲＬ，２ＲＲが操舵輪として機能しない車両）であれば、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重を後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重よりも小さくする（例えば、前輪２ＦＬ，２ＦＲと後輪２ＲＬ，２ＲＲとの接地荷重比が４５：５５等とする）ことが好ましい。
【０１２５】
この場合は、左右への操舵動作により、前輪２ＦＬ，２ＦＲの摩耗の進行が後輪２ＲＬ，２ＲＲの摩耗の進行よりも早くなるため、前記接地荷重比とすることで、操舵による摩耗と制動による摩耗との合計を各車輪２で均等化することができるからである。
【０１２６】
同様に、例えば、前輪２ＦＬ，２ＦＲのみが駆動輪として機能する車両（即ち、後輪２ＲＬ，２ＲＲが駆動輪として機能しない車両）であれば、前輪２ＦＬ，２ＦＲの接地荷重を後輪２ＲＬ，２ＲＲの接地荷重よりも小さくする（例えば、前輪２ＦＬ，２ＦＲと後輪２ＲＬ，２ＲＲとの接地荷重比が４５：５５等とする）ことが好ましい。
【０１２７】
この場合は、駆動輪となる前輪２ＦＬ，２ＦＲの摩耗の進行が後輪２ＲＬ，２ＲＲの摩耗の進行よりも早くなるため、前記接地荷重比とすることで、駆動による摩耗と制動による摩耗との合計を各車輪２で均等化することができるからである。
【０１２８】
一方、全ての車輪２（前後輪２ＦＬ〜２ＲＲ）が操舵輪及び駆動輪として機能する車両の場合であれば、前記接地荷重比を５０：５０とすることが好ましい。操舵による摩耗と駆動による摩耗と制動による摩耗との合計を各車輪２で均等化することができるからである。
【０１２９】
なお、本発明において、同等の値とは、前輪と後輪との接地荷重が完全に一致（接地荷重比が５０：５０）していることを要求する趣旨ではなく、所定範囲内（例えば、４５：５５〜５５：４５の範囲内）の値であることを含む趣旨である。請求項５に記載した同等なる文言も同様の趣旨である。
【０１３０】
また、第１実施の形態では、車体フレームＢＦの前後方向に変位可能に構成される構成物がサブフレーム４である場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、サブフレーム４に代えて或いはサブフレーム４に加えて、他の構成物を採用することは当然可能である。他の構成物としては、例えば、燃料電池などのバッテリー装置、車体フレームＢＦに取着されるボディーパネルなどが例示される。
【０１３１】
第２実施の形態では、サスペンションユニット３（本体部３１）が車体フレームＢＦに対して前後方向に移動することで、ホイールベースＬが延長短縮される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、車体フレームＢＦ自体を伸縮させて、ホイールベースＬを延長短縮するように構成しても良い。
【０１３２】
第２実施の形態では、ブレーキペダル２３の踏み込み量が基準値を超えていると判断された場合に（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、最大移動制御処理（Ｓ２４）を実行するように構成される場合を説明したが、最大移動制御処理（Ｓ２４）を実行するための条件は必ずしもこれに限られるものではなく、他の条件であっても良い。
【０１３３】
例えば、他の条件としては、ブレーキペダル４３の踏み込み操作速度が基準速度を超えている場合、ブレーキペダル４３を踏み込んだ状態が基準時間以上だけ維持された場合、これら各条件の一部又は全部の組み合わせを満たした場合、などが例示される。
【０１３４】
なお、ここでいう条件が、請求項７記載の「所定の条件」に該当する。また、操作部材としては、ブレーキペダル４３に限定されるものではなく、アクセルペダル４４も当然に含む。この場合も、上記各条件は同様に適用される。
【０１３５】
また、第２実施の形態では、ホイールベースＬを延長する場合に、前輪２ＦＬ，２ＦＲ側のサスペンションユニット３（本体部３１）を車体フレームＢＦの進行方向前方側に変位させると共に、後輪２ＲＬ，２ＲＲ側のサスペンションユニット３（本体部３１）を車体フレームＢＦの進行方向後方側に変位させる場合を説明したが、これら前輪２ＦＬ，２ＦＲ側及び後輪２ＲＬ，２ＲＲ側のサスペンションユニット３（本体部３１）を共に変位させる必要は必ずしもない。
【０１３６】
例えば、前輪２ＦＬ，２ＦＲ側のサスペンションユニット３（本体部３１）のみを車体フレームＢＦの進行方向前方側に変位させても良く、逆に、後輪２ＲＬ，２ＲＲ側のサスペンションユニット３（本体部３１）のみを車体フレームＢＦの進行方向後方側に変位させても良い。
【０１３７】
また、第３実施の形態では、ダンパ装置３４の有効長を伸縮させることで、車両１の車高を変更する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、車両１に含まれる構成物（例えば、サブフレーム４等）の高さ位置を上下方向に移動させるように構成しても良い。これにより、ダンパ装置３４を伸縮させて車高を変更する場合と同様に、車両１の重心Ｇの高さｈを上下方向に移動させて、前後輪２ＦＬ〜２ＲＲの接地荷重比の変更を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明の第１実施の形態における制御装置が搭載される車両を模式的に示した模式図である。
【図２】制御装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図３】接地荷重制御処理を示すフローチャートである。
【図４】移動制御処理を示すフローチャートである。
【図５】車両の側面視を模式的に図示した側面図である。
【図６】制動減速時における車輪と路面との間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図である。
【図７】第２実施の形態における接地荷重制御処理を示すフローチャートである。
【図８】最大移動制御処理を示すフローチャートである。
【図９】制動減速時における車輪と路面との間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図である。
【図１０】第３実施の形態における移動制御処理を示すフローチャートである。
【図１１】従来の車両の制動減速時における車輪と路面との間の摩擦力の変化を模式的に示した模式図である。
【符号の説明】
【０１３９】
１００ 制御装置
１ 車両
２ 車輪
２ＦＬ，２ＦＲ 前輪
２ＲＬ，２ＲＲ 後輪
３ サスペンションユニット（懸架手段）
３１ 本体部（懸架手段の一部）
３２ アッパーアーム（懸架手段の一部）
３３ ロアアーム（懸架手段の一部）
３４ ダンパ装置（支持手段、懸架手段の一部）
３５ サスペンションユニット用アクチュエータ装置（第２駆動手段）
３６ ダンパ用アクチュエータ装置（第３駆動手段）
４ サブフレーム（構成物）
４１ シート（構成物の一部）
４２ ハンドル（構成物の一部）
４３ ブレーキペダル（操作部材、構成物の一部）
４４ アクセルペダル（操作部材、構成物の一部）
４５ サブフレーム用アクチュエータ装置（第１駆動手段）
ＢＦ 車体フレーム（車体）
Ｌ ホイールベース（軸間距離）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に対して前後方向に変位可能に構成された構成物と、前記構成物が変位するように駆動力を付与する第１駆動手段とを備える車両に対し、前記第１駆動手段を駆動させて、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重との割合を制御する制御装置であって、
前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置を算出する第１算出手段と、
前記構成物の前記車体に対する相対位置が前記第１算出手段により算出された前記相対位置となるように、前記第１駆動手段を作動する第１作動手段とを備えていることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記車両は、前記前輪又は後輪の少なくとも一方を前記車体の前後方向に変位可能に支持する懸架手段と、前記懸架手段に駆動力を付与して前記前輪と前記後輪との間の軸間距離を変更する第２駆動手段とを備え、
前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記前輪と後輪との間の軸間距離を算出する第２算出手段と、
前記前輪と後輪との間の軸間距離が前記第２算出手段により算出された軸間距離となるように、前記第２駆動手段を作動する第２作動手段とを備えていることを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項３】
前輪又は後輪の少なくとも一方を車体の前後方向に変位可能に支持する懸架手段と、前記懸架手段に駆動力を付与して前記前輪と後輪との間の軸間距離を変更する第２駆動手段とを備える車両に対し、前記第２駆動手段を駆動させて、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重との割合を制御する制御装置であって、
前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記前輪と後輪との間の軸間距離を算出する第２算出手段と、
前記前輪と後輪との間の軸間距離が前記第２算出手段により算出された前記軸間距離となるように、前記第２駆動手段を作動する第２作動手段とを備えていることを特徴とする制御装置。
【請求項４】
前記車両は、前記前輪及び後輪と前記車体との間に設けられる支持手段と、前記支持手段に駆動力を付与して前記車体の車高を変更する第３駆動手段とを備え、
前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記車体の車高を算出する第３算出手段と、
前記車体の車高が前記第３算出手段により算出された前記車高となるように、記第３駆動手段を作動する第３作動手段とを備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の制御装置。
【請求項５】
前記第１算出手段、第２算出手段又は第３算出手段は、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となり、かつ、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重とが同等の値となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高を算出する均等値算出手段を備え、
前記第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段は、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高が前記均等化手段により算出された前記相対位置、軸間距離又は車高となるように、前記第１駆動手段、第２駆動手段又は第３駆動手段を作動することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の制御装置。
【請求項６】
前記車両を制動又は加速させるために運転者が操作する操作部材の操作状態を検出する操作状態検出手段と、
前記操作状態検出手段による検出結果に基づいて、前記操作部材の操作状態が所定の条件を満たしているか否かを判断する操作状態判断手段とを備え、
前記第１算出手段、第２算出手段又は第３算出手段は、前前記操作状態判断手段が所定の条件を満たしていると判断した場合に、前記操作部材の操作による前記前輪及び後輪の接地荷重の変化とは反対方向に変化させ、かつ、前記反対方向の変化が最大となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高を算出する最大値算出手段を備え、
前記第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段は、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高が前記最大値算出手段により算出された前記相対位置、軸間距離又は車高となるように、前記第１駆動手段、前記第２駆動手段又は第３駆動手段を作動させることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の制御装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の制御装置を備えていることを特徴とする車両。
【請求項１】
車体に対して前後方向に変位可能に構成された構成物と、前記構成物が変位するように駆動力を付与する第１駆動手段とを備える車両に対し、前記第１駆動手段を駆動させて、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重との割合を制御する制御装置であって、
前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置を算出する第１算出手段と、
前記構成物の前記車体に対する相対位置が前記第１算出手段により算出された前記相対位置となるように、前記第１駆動手段を作動する第１作動手段とを備えていることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記車両は、前記前輪又は後輪の少なくとも一方を前記車体の前後方向に変位可能に支持する懸架手段と、前記懸架手段に駆動力を付与して前記前輪と前記後輪との間の軸間距離を変更する第２駆動手段とを備え、
前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記前輪と後輪との間の軸間距離を算出する第２算出手段と、
前記前輪と後輪との間の軸間距離が前記第２算出手段により算出された軸間距離となるように、前記第２駆動手段を作動する第２作動手段とを備えていることを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項３】
前輪又は後輪の少なくとも一方を車体の前後方向に変位可能に支持する懸架手段と、前記懸架手段に駆動力を付与して前記前輪と後輪との間の軸間距離を変更する第２駆動手段とを備える車両に対し、前記第２駆動手段を駆動させて、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重との割合を制御する制御装置であって、
前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記前輪と後輪との間の軸間距離を算出する第２算出手段と、
前記前輪と後輪との間の軸間距離が前記第２算出手段により算出された前記軸間距離となるように、前記第２駆動手段を作動する第２作動手段とを備えていることを特徴とする制御装置。
【請求項４】
前記車両は、前記前輪及び後輪と前記車体との間に設けられる支持手段と、前記支持手段に駆動力を付与して前記車体の車高を変更する第３駆動手段とを備え、
前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となるように、前記車体の車高を算出する第３算出手段と、
前記車体の車高が前記第３算出手段により算出された前記車高となるように、記第３駆動手段を作動する第３作動手段とを備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の制御装置。
【請求項５】
前記第１算出手段、第２算出手段又は第３算出手段は、前記前輪及び後輪の路面に対する摩擦力が少なくとも摩擦力限界値を超えない値となり、かつ、前記車両の前輪に作用する接地荷重と後輪に作用する接地荷重とが同等の値となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高を算出する均等値算出手段を備え、
前記第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段は、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高が前記均等化手段により算出された前記相対位置、軸間距離又は車高となるように、前記第１駆動手段、第２駆動手段又は第３駆動手段を作動することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の制御装置。
【請求項６】
前記車両を制動又は加速させるために運転者が操作する操作部材の操作状態を検出する操作状態検出手段と、
前記操作状態検出手段による検出結果に基づいて、前記操作部材の操作状態が所定の条件を満たしているか否かを判断する操作状態判断手段とを備え、
前記第１算出手段、第２算出手段又は第３算出手段は、前前記操作状態判断手段が所定の条件を満たしていると判断した場合に、前記操作部材の操作による前記前輪及び後輪の接地荷重の変化とは反対方向に変化させ、かつ、前記反対方向の変化が最大となるように、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高を算出する最大値算出手段を備え、
前記第１作動手段、第２作動手段又は第３作動手段は、前記構成物の前記車体に対する相対位置、前記前輪と後輪との間の軸間距離又は前記車体の車高が前記最大値算出手段により算出された前記相対位置、軸間距離又は車高となるように、前記第１駆動手段、前記第２駆動手段又は第３駆動手段を作動させることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の制御装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の制御装置を備えていることを特徴とする車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−３０５６７（Ｐ２００７−３０５６７Ａ）
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１３２１９（Ｐ２００５−２１３２１９）
【出願日】平成１７年７月２２日（２００５．７．２２）
【出願人】（５９１２６１５０９）株式会社エクォス・リサーチ (1,360)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２２日（２００５．７．２２）
【出願人】（５９１２６１５０９）株式会社エクォス・リサーチ (1,360)
【Ｆターム（参考）】
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