旋回制御装置及び旋回制御方法
【課題】旋回時に車輪にキャンバ角が付与されたときに、運転者が操舵装置の操作に違和感を覚えることがないようにする。
【解決手段】車両のボディと、複数の車輪と、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータと、操舵装置と、操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置と、アクチュエータを駆動して車輪にキャンバ角を付与するキャンバ制御処理手段と、車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整するアシストトルク調整処理手段とを有する。車両の旋回時に、車輪にキャンバ角が付与されると、アシストトルクが調整されるので、操舵装置の操作が重くなったり、軽くなったりすることがない。
【解決手段】車両のボディと、複数の車輪と、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータと、操舵装置と、操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置と、アクチュエータを駆動して車輪にキャンバ角を付与するキャンバ制御処理手段と、車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整するアシストトルク調整処理手段とを有する。車両の旋回時に、車輪にキャンバ角が付与されると、アシストトルクが調整されるので、操舵装置の操作が重くなったり、軽くなったりすることがない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、旋回制御装置及び旋回制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両を走行させる際には、タイヤと路面との間で発生させられる摩擦力によって、タイヤの進行方向と逆方向に転がり抵抗が発生する。また、車両を旋回させるために、運転者が操舵装置としてのステアリングホイールを操作してタイヤの向きを変えると、前記摩擦力によって、タイヤの向きに対して垂直の方向に横力が発生する。したがって、車両の旋回時には、前記転がり抵抗と横力との合力がタイヤ力となってタイヤに加わる。
【０００３】
このとき、前記タイヤ力における、タイヤの進行方向に対して垂直の方向の成分がコーナリングフォースとなり、該コーナリングフォースは、車両を旋回させる際に遠心力に抗して必要になる求心力として機能する。また、前記タイヤ力における、タイヤの進行方向の成分がコーナリング抵抗となり、該コーナリング抵抗は、車両の走行抵抗として機能する。
【０００４】
ところで、車両を旋回させる際に、消費されるエネルギーを小さくするために、前輪にキャンバ角を付与することによって、キャンバスラストを発生させ、タイヤのスリップ角をその分小さくしてコーナリング抵抗を小さくするようにした車両が提供されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１５４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の車両においては、旋回時に車輪にキャンバ角が付与されると、車輪の回転及びキャンバ角の変化によって車輪にジャイロモーメントが発生してしまう。
【０００７】
その結果、運転者はステアリングホイールの操作に違和感を覚えてしまう。
【０００８】
本発明は、前記従来の車両の問題点を解決して、旋回時に車輪にキャンバ角が付与されたときに、運転者が操舵装置の操作に違和感を覚えることがない旋回制御装置及び旋回制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そのために、本発明の旋回制御装置においては、車両のボディと、該ボディに対して回転自在に配設された複数の車輪と、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータと、操舵装置と、該操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置と、前記アクチュエータを駆動して前記車輪にキャンバ角を付与するキャンバ制御処理手段と、前記車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整するアシストトルク調整処理手段とを有する。
【００１０】
本発明の他の旋回制御装置においては、さらに、前記アシストトルク調整処理手段は、操舵装置の操作に基づく車両の旋回方向、及び各車輪に付与されるキャンバ角に対応させてアシストトルクの調整量を算出する。
【００１１】
本発明の更に他の旋回制御装置においては、さらに、前記アシストトルク調整処理手段は、車輪に発生するジャイロモーメントを算出し、該ジャイロモーメントに基づいて、操舵装置の操作に基づく車両の旋回方向、及び各車輪に付与されるキャンバ角に対応させてアシストトルクの調整量を算出する。
【００１２】
本発明の旋回制御方法においては、車両のボディ、該ボディに対して回転自在に配設された複数の車輪、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータ、操舵装置、及び該操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置を有する車両に適用されるようになっている。
【００１３】
そして、前記アクチュエータを駆動して前記車輪にキャンバ角を付与し、前記車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、旋回制御装置においては、車両のボディと、該ボディに対して回転自在に配設された複数の車輪と、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータと、操舵装置と、該操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置と、前記アクチュエータを駆動して前記車輪にキャンバ角を付与するキャンバ制御処理手段と、前記車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整するアシストトルク調整処理手段とを有する。
【００１５】
この場合、車両の旋回時に、前記車輪にキャンバ角が付与されると、アシストトルクが調整されるので、操舵装置の操作が重くなったり、軽くなったりすることがなく、運転者が操舵装置の操作に違和感を覚えることがない。
【００１６】
本発明の他の旋回制御装置においては、さらに、前記アシストトルク調整処理手段は、操舵装置の操作に基づく車両の旋回方向、及び各車輪に付与されるキャンバ角に対応させてアシストトルクの調整量を算出する。
【００１７】
この場合、車両の旋回時に、車輪に発生するジャイロモーメントに基づいてアシストトルクの調整量が算出されるので、ジャイロモーメントを打ち消すようにアシストトルクを発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態における車両の制御ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における車両の概念図である。
【図３】本発明の実施の形態における車輪の断面図である。
【図４】負のキャンバ角を付与したときの車輪の状態を示す図である。
【図５】負のキャンバ角を付与したときに発生するジャイロモーメントを説明する図である。
【図６】正のキャンバ角を付与したときの車輪の状態を示す図である。
【図７】負のキャンバ角を付与したときに発生するジャイロモーメントを説明する図である。
【図８】本発明の実施の形態におけるアシストトルク調整処理手段の動作を説明するフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態におけるアシストトルク調整量マップを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図２は本発明の実施の形態における車両の概念図である。
【００２１】
図において、１１は車両の本体を表すボディ、１２は駆動源としてのエンジン、ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢは、前記ボディ１１に対して回転自在に配設された左前方、右前方、左後方及び右後方の車輪であり、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦによって前輪が、車輪ＷＬＢ、ＷＲＢによって後輪が構成される。前記各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢは、アルミニウム合金等によって形成された図示されないホイール、及び該ホイールの外周に嵌（かん）合させて配設されたタイヤ３６を備える。なお、この場合、前記車両は前輪駆動方式の構造を有し、前記エンジン１２と車輪ＷＬＦ、ＷＲＦとが図示されないドライブシャフトを介して連結され、エンジン１２を駆動することによって発生させられた回転は車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに伝達され、該車輪ＷＬＦ、ＷＲＦが、回転させられ、駆動輪として機能する。
【００２２】
また、１３は車両の操舵を行うための操作部としての、かつ、操舵装置としてのステアリングホイール、１４は車両を加速するための操作部としての、かつ、加速操作部材としてのアクセルペダル、１５は車両を制動するための操作部としての、かつ、制動操作部材としてのブレーキペダルである。操作者としての運転者がステアリングホイール１３を操作して回転させると、ステアリングホイール１３の操作量であるステアリング角度に応じて車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに舵角が付与され、車両を旋回させることができる。また、運転者がアクセルペダル１４を踏み込むと、アクセルペダル１４の操作量である踏込量（ストローク）に応じて車両を加速することができ、運転者がブレーキペダル１５を踏み込むと、ブレーキペダル１５の操作量である踏込量に応じて車両を制動することができる。なお、前記舵角は、ステアリングホイール１３の回転に応じて車輪ＷＬＦ、ＷＲＦの向きが変化させられたときの、車両の前後方向と車輪ＷＬＦ、ＷＲＦの向きとが成す角度である。
【００２３】
そして、１６は車両の全体の制御を行う制御部、３１、３２は、それぞれ、ボディ１１と各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦとの間に配設され、各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦを回転自在に支持するとともに、各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに舵角を独立させて形成し、キャンバ角を独立させて付与するアクチュエータ（車輪駆動部）、３３、３４は、それぞれ、ボディ１１と各車輪ＷＬＢ、ＷＲＢとの間に配設され、各車輪ＷＬＢ、ＷＲＢを回転自在に支持するとともに、各車輪ＷＬＢ、ＷＲＢにキャンバ角を独立させて付与するアクチュエータである。前記アクチュエータ３１、３２によってキャンバ角可変機構及び舵角可変機構が、アクチュエータ３３、３４によってキャンバ角可変機構が構成される。
【００２４】
ところで、低速走行中に、ステアリングホイール１３を操作して車両を大きく旋回させようとすると、タイヤ３６と路面との間で大きな摩擦力が発生するが、該摩擦力に抗して車輪ＷＬＦ、ＷＲＦの向きを変えるためにステアリングホイール１３の操舵力をその分大きくする必要がある。
【００２５】
そこで、本実施の形態においては、ステアリングホイール１３の操舵軸に操舵力検出部としてのトルクセンサ８１を配設し、該トルクセンサ８１によって操舵軸に発生する操舵トルクを検出し、検出された操舵トルクに応じて操舵用の駆動部としてのモータ８２を駆動することによって、アシストトルク（補助操舵トルク）を発生させ、前記車両における運転者のステアリングホイール１３の操作を補助するようにしている。なお、トルクセンサ８１、モータ８２等によって操舵補助装置としてのパワーステアリング装置が構成される。本実施の形態においては、操舵用の駆動部としてモータ８２が使用されるようになっているが、モータ８２に代えて油圧ピストンを使用することもできる。
【００２６】
次に、各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢにキャンバ角を付与するためのキャンバ角可変機構について説明する。この場合、各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢのキャンバ角可変機構の構造は同じであるので、左前方の車輪ＷＬＦについてだけ説明する。
【００２７】
図３は本発明の実施の形態における車輪の断面図である。
【００２８】
図において、２１はホイール、３１はアクチュエータ、３６はホイール２１に取り付けられたタイヤである。
【００２９】
前記アクチュエータ３１は、ベース部材としての図示されないナックル、該ナックルに固定されたキャンバ制御用の駆動部としてのモータ４１、前記ナックルの下端において、ナックルに対して揺動自在に配設された可動部材としての可動プレート４３、前記モータ４１の回転運動を可動プレート４３の揺動運動に変換する運動方向変換部としてのクランク機構４５、エンジン１２の回転をホイール２１に伝達する伝動軸としてのドライブシャフト４６、ステアリングホイール１３を操作したときに、車輪ＷＬＦの向きを変えるための操舵部材としてのロワアーム４８等を備える。
【００３０】
前記ホイール２１は、可動プレート４３に対して回転自在に支持され、ドライブシャフト４６と連結される。
【００３１】
また、前記クランク機構４５は、前記モータ４１の出力軸に取り付けられた第１の変換要素としてのウォームギヤ５１、前記ナックルに対して回転自在に配設され、前記ウォームギヤ５１と噛（し）合させられる第２の変換要素としてのウォームホイール５２、及び該ウォームホイール５２と可動プレート４３とを連結する第３の変換要素としてのアーム５３を有する。該アーム５３は、一端において、ウォームホイール５２の回転軸に対して偏心させた位置で、第１の連結部を介してウォームホイール５２と連結され、他端において、可動プレート４３の上端と第２の連結部を介して連結される。この場合、可動プレート４３によって第４の変換要素が構成される。
【００３２】
前記ウォームギヤ５１及びウォームホイール５２によって、回転運動の軸の向きが変換され、ウォームホイール５２及びアーム５３によって回転運動が直進運動に変換され、アーム５３及び可動プレート４３によって直進運動が揺動運動に変換される。
【００３３】
したがって、モータ４１を駆動すると、ウォームギヤ５１及びウォームホイール５２が回転させられ、アーム５３が進退させられ、可動プレート４３が揺動させられる。その結果、可動プレート４３が傾けられた角度と同じキャンバ角が車輪ＷＬＦに付与される。
【００３４】
次に、前記構成の車両の制御装置について説明する。
【００３５】
図１は本発明の実施の形態における車両の制御ブロック図である。
【００３６】
図において、１６は制御部、４１は各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢごとに配設されたモータ、６１は第１の記憶部としてのＲＯＭ、６２は第２の記憶部としてのＲＡＭ、６３は車速を検出する車速検出部としての車速センサ、６４はステアリングホイール１３のステアリング角度を検出する操舵検出部としてのステアリングセンサ、６５は車両のヨーレートを検出するヨーレート検出部としてのヨーレートセンサ、６６は横Ｇ及び前後Ｇを検出する加速度検出部としてのＧセンサ、６８は各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢに付与されたキャンバ角を検出するキャンバ角検出部としてのキャンバ角センサである。
【００３７】
また、８０はパワーステアリング装置、８１はトルクセンサ、８２はモータ、８４は、制御部１６と接続され、パワーステアリング装置８０の全体の制御を行うパワステ制御部である。前記制御部１６及びパワステ制御部８４は、単独で、又は組み合わせることによってコンピュータとして機能する。
【００３８】
なお、ボディ１１、ステアリングホイール１３、制御部１６、アクチュエータ３１〜３４、パワーステアリング装置８０、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢ等によって旋回制御装置が構成される。
【００３９】
ところで、本実施の形態においては、車両の旋回時に、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦにキャンバ角を付与することによって、キャンバスラストを発生させるようにしている。
【００４０】
そのために、制御部１６の図示されない操舵判断処理手段は、操舵判断処理を行い、ステアリングセンサ６４によって検出されたステアリング角度を読み込み、ステアリング角度が閾（しきい）値より大きいかどうかによって運転者がステアリングホイール１３の操舵を行っているかどうかを判断する。ステアリング角度が閾値より大きく、運転者がステアリングホイール１３の操舵を行っている場合、制御部１６の図示されないキャンバ制御処理手段は、キャンバ制御処理を行い、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに所定の、例えば、±３〔°〕のキャンバ角を付与する。すなわち、キャンバ制御処理手段は、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦのモータ４１を駆動し、車両を左に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに正のキャンバ角（ポジティブキャンバ）を、車輪ＷＲＦに負のキャンバ角（ネガティブキャンバ）を付与し、車両を右に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに負のキャンバ角を、車輪ＷＲＦに正のキャンバ角を付与する。
【００４１】
したがって、車両を左に旋回させる場合、車両に対して左方向にキャンバスラストを発生させることができ、車両を右に旋回させる場合、車両に対して右方向にキャンバスラストを発生させることができる。その結果、旋回時に、タイヤ３６のスリップ角を小さくすることができるので、コーナリング抵抗を小さくすることができ、燃費を良くすることができる。
【００４２】
次に、パワーステアリング装置８０の動作について説明する。
【００４３】
まず、パワステ制御部８４の図示されないアシスト必要性判断処理手段は、アシスト必要性判断処理を行い、車速センサ６３によって検出された車速、及びステアリングセンサ６４によって検出されたステアリング角度を読み込み、車速が閾値以下であるかどうか、及びステアリング角度が閾値以上であるかどうかを判断することによって、パワーステアリング装置８０による操舵のアシストが必要であるかどうかを判断する。なお、このときのステアリング角度の閾値は、前記操舵判断処理におけるステアリング角度の閾値と等しくされる。
【００４４】
そして、前記アシスト必要性判断処理手段が、車速が閾値以下であり、ステアリング角度が閾値以上であり、パワーステアリング装置８０による操舵のアシストが必要である判断すると、パワステ制御部８４の図示されないアシストトルク取得処理手段は、アシストトルク取得処理を行い、トルクセンサ８１によって検出された操舵トルクを読み込み、ＲＯＭ６１内の図示されないアシストトルクマップを参照し、前記車速及び操舵トルクに対応するアシストトルクを取得する。前記アシストトルクマップには、車速及び操舵トルクとアシストトルクとが対応させて記録される。なお、車速が低いほどアシストトルクが大きく、車速が高いほどアシストトルクが小さく設定される。
【００４５】
続いて、パワステ制御部８４の図示されないアシストトルク発生処理手段は、アシストトルク発生処理を行い、取得されたアシストトルクを目標トルクとしてモータ８２を駆動する。このようにして、モータ８２を駆動することによってアシストトルクを発生させ、車両における運転者の操舵を補助する。
【００４６】
ところで、車両の旋回時に車輪ＷＬＦ、ＷＲＦにキャンバ角が付与されると、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦの回転及びキャンバ角の変化によって車輪ＷＬＦ、ＷＲＦにジャイロモーメントが発生してしまう。
【００４７】
次に、ジャイロモーメントが発生する状態について説明する。この場合、左前方の車輪ＷＬＦに発生するジャイロモーメントについて説明する。
【００４８】
図４は負のキャンバ角を付与したときの車輪の状態を示す図、図５は負のキャンバ角を付与したときに発生するジャイロモーメントを説明する図、図６は正のキャンバ角を付与したときの車輪の状態を示す図、図７は負のキャンバ角を付与したときに発生するジャイロモーメントを説明する図である。
【００４９】
図において、ＷＬＦは左前方の車輪、ｒは路面である。
【００５０】
図４及び５に示されるように、車両が矢印Ｆ方向に走行しているときに、車輪ＷＬＦに負のキャンバ角を矢印Ｈｎ方向に付与すると、矢印Ｊｎ方向にジャイロモーメントが発生する。該ジャイロモーメントは、車両を左に旋回させる場合、タイヤ３６の向きを左方向に変えるのを阻止するように、車両を右に旋回させる場合、タイヤ３６の向きを右方向に変えるのを促進するように働く。したがって、車両を左に旋回させる場合、ステアリングホイール１３の操作が重くなり、車両を右に旋回させる場合、ステアリングホイール１３の操作が軽くなってしまい、運転者は違和感を覚えてしまう。
【００５１】
また、図６及び７に示されるように、車両が矢印Ｆ方向に走行しているときに、車輪ＷＬＦに正のキャンバ角を矢印Ｈｐ方向に付与すると、矢印Ｊｐ方向にジャイロモーメントが発生する。該ジャイロモーメントは、車両を左に旋回させる場合、タイヤ３６の向きを左方向に変えるのを促進するように、車両を右に旋回させる場合、タイヤ３６の向きを右方向に変えるのを阻止するように働く。したがって、車両を左に旋回させる場合、ステアリングホイール１３の操作が軽くなり、車両を右に旋回させる場合、ステアリングホイール１３の操作が重くなってしまい、運転者は違和感を覚えてしまう。
【００５２】
そこで、本実施の形態においては、ジャイロモーメントによってステアリングホイール１３の操作が重くなったり、軽くなったりすることがなく、運転者が違和感を覚えることがないように、前記パワステ制御部８４の図示されないアシストトルク調整処理手段によって、アシストトルク調整処理を行い、前記パワーステアリング装置８０によって発生させられるアシストトルクを調整するようにしている。
【００５３】
次に、前記アシストトルク調整処理手段の動作について説明する。
【００５４】
図８は本発明の実施の形態におけるアシストトルク調整処理手段の動作を説明するフローチャート、図９は本発明の実施の形態におけるアシストトルク調整量マップを示す図である。
【００５５】
まず、前記アシストトルク調整処理手段のキャンバ判断処理手段は、キャンバ判断処理を行い、キャンバ制御信号を読み込み、前記制御部１６においてキャンバ制御処理が行われ、キャンバ角が付与されているかどうかを判断する。そして、キャンバ制御処理が行われ、キャンバ角が付与されている場合、アシストトルク調整処理手段のジャイロモーメント算出処理手段は、ジャイロモーメント算出処理を行い、車速センサ６３によって検出された車速、及びキャンバ角に基づいて、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに発生するジャイロモーメントを算出する。そのために、前記ＲＯＭ６１に図示されないジャイロモーメントマップが配設され、該ジャイロモーメントマップに車速及びキャンバ角に対応するジャイロモーメントが記録され、前記ジャイロモーメント算出処理手段は、車速及びキャンバ角に対応するジャイロモーメントを読み出す。
【００５６】
続いて、前記アシストトルク調整処理手段の調整量算出処理手段は、調整量算出処理を行い、ジャイロモーメントに基づいて、アシストトルクの調整量を算出する。そのために、前記ＲＯＭ６１には、図９に示されるようなアシストトルク調整量マップが配設され、該アシストトルク調整量マップに、車両の旋回方向、車輪ＷＬＦに付与されるキャンバ角（左キャンバ角）及び車輪ＷＲＦに付与されるキャンバ角（右キャンバ角）に対応させて、アシストトルクの調整量ΔＴｐ（増）、ΔＴｍ（減）が記録される。なお、調整量ΔＴｐ（増）は、アシストトルクを大きくするために、正の値を、調整量ΔＴｍ（減）は、アシストトルクを小さくするために、負の値を採る。
【００５７】
次に、前記アシストトルク調整処理手段のアシストトルク算出処理手段は、アシストトルク算出処理を行い、前記調整量ΔＴｐ（増）、ΔＴｍ（減）を読み込み、アシストトルクを算出する。このようにして、アシストトルクが算出されると、前記アシストトルク発生処理手段は、算出されたアシストトルクを目標トルクとしてモータ８２を駆動し、モータ８２を駆動することによってアシストトルクを発生させ、車両における運転者のステアリングホイール１３の操舵を補助する。
【００５８】
このように、本実施の形態においては、車両の旋回時に車輪ＷＬＦ、ＷＲＦにキャンバ角が付与されると、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに発生するジャイロモーメントに対応させて、パワーステアリング装置８０によってアシストトルクが調整されるので、ジャイロモーメントを打ち消すようにアシストトルクを発生させることができる。したがって、ステアリングホイール１３の操作が重くなったり、軽くなったりすることがなく、運転者がステアリングホイール１３の操作に違和感を覚えることがない。
【００５９】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ キャンバ制御信号を読み込む。
ステップＳ２ キャンバ角が付与されたかどうかを判断する。キャンバ角が付与された場合はステップＳ３に進み、キャンバ角が付与されない場合は処理を終了する。
ステップＳ３ ジャイロモーメントを算出する。
ステップＳ４ アシストトルクの調整量を算出する。
ステップＳ５ アシストトルクを算出し、処理を終了する。
【００６０】
本実施の形態においては、車両を左に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに正のキャンバ角を、車輪ＷＲＦに負のキャンバ角を付与し、車両を右に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに負のキャンバ角を、車輪ＷＲＦに正のキャンバ角を付与するキャンバ制御処理に適用されるようになっているが、車両を左に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに負のキャンバ角を、車輪ＷＲＦに正のキャンバ角を付与し、車両を右に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに正のキャンバ角を、車輪ＷＲＦに負のキャンバ角を付与するキャンバ制御処理に適用することもできる。この場合、車両を左に旋回させる場合、アシストトルクは調整量ΔＴｍ（減）だけ小さく、車両を右に旋回させる場合、アシストトルクは調整量ΔＴｐ（増）だけ大きくされる。
【００６１】
また、車両を左又は右に旋回させる場合、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに正のキャンバ角を付与したり、負のキャンバ角を付与したりするキャンバ制御処理においては、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに各ジャイロモーメントが互いに反対の方向に発生し、ステアリングホイール１３を操作する上で相殺される。したがって、アシストトルクを調整する必要はない。
【００６２】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【符号の説明】
【００６３】
１１ ボディ
１３ ステアリングホイール
１６ 制御部
３１〜３４ アクチュエータ
８０ パワーステアリング装置
ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢ 車輪
【技術分野】
【０００１】
本発明は、旋回制御装置及び旋回制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両を走行させる際には、タイヤと路面との間で発生させられる摩擦力によって、タイヤの進行方向と逆方向に転がり抵抗が発生する。また、車両を旋回させるために、運転者が操舵装置としてのステアリングホイールを操作してタイヤの向きを変えると、前記摩擦力によって、タイヤの向きに対して垂直の方向に横力が発生する。したがって、車両の旋回時には、前記転がり抵抗と横力との合力がタイヤ力となってタイヤに加わる。
【０００３】
このとき、前記タイヤ力における、タイヤの進行方向に対して垂直の方向の成分がコーナリングフォースとなり、該コーナリングフォースは、車両を旋回させる際に遠心力に抗して必要になる求心力として機能する。また、前記タイヤ力における、タイヤの進行方向の成分がコーナリング抵抗となり、該コーナリング抵抗は、車両の走行抵抗として機能する。
【０００４】
ところで、車両を旋回させる際に、消費されるエネルギーを小さくするために、前輪にキャンバ角を付与することによって、キャンバスラストを発生させ、タイヤのスリップ角をその分小さくしてコーナリング抵抗を小さくするようにした車両が提供されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１５４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の車両においては、旋回時に車輪にキャンバ角が付与されると、車輪の回転及びキャンバ角の変化によって車輪にジャイロモーメントが発生してしまう。
【０００７】
その結果、運転者はステアリングホイールの操作に違和感を覚えてしまう。
【０００８】
本発明は、前記従来の車両の問題点を解決して、旋回時に車輪にキャンバ角が付与されたときに、運転者が操舵装置の操作に違和感を覚えることがない旋回制御装置及び旋回制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そのために、本発明の旋回制御装置においては、車両のボディと、該ボディに対して回転自在に配設された複数の車輪と、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータと、操舵装置と、該操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置と、前記アクチュエータを駆動して前記車輪にキャンバ角を付与するキャンバ制御処理手段と、前記車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整するアシストトルク調整処理手段とを有する。
【００１０】
本発明の他の旋回制御装置においては、さらに、前記アシストトルク調整処理手段は、操舵装置の操作に基づく車両の旋回方向、及び各車輪に付与されるキャンバ角に対応させてアシストトルクの調整量を算出する。
【００１１】
本発明の更に他の旋回制御装置においては、さらに、前記アシストトルク調整処理手段は、車輪に発生するジャイロモーメントを算出し、該ジャイロモーメントに基づいて、操舵装置の操作に基づく車両の旋回方向、及び各車輪に付与されるキャンバ角に対応させてアシストトルクの調整量を算出する。
【００１２】
本発明の旋回制御方法においては、車両のボディ、該ボディに対して回転自在に配設された複数の車輪、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータ、操舵装置、及び該操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置を有する車両に適用されるようになっている。
【００１３】
そして、前記アクチュエータを駆動して前記車輪にキャンバ角を付与し、前記車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、旋回制御装置においては、車両のボディと、該ボディに対して回転自在に配設された複数の車輪と、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータと、操舵装置と、該操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置と、前記アクチュエータを駆動して前記車輪にキャンバ角を付与するキャンバ制御処理手段と、前記車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整するアシストトルク調整処理手段とを有する。
【００１５】
この場合、車両の旋回時に、前記車輪にキャンバ角が付与されると、アシストトルクが調整されるので、操舵装置の操作が重くなったり、軽くなったりすることがなく、運転者が操舵装置の操作に違和感を覚えることがない。
【００１６】
本発明の他の旋回制御装置においては、さらに、前記アシストトルク調整処理手段は、操舵装置の操作に基づく車両の旋回方向、及び各車輪に付与されるキャンバ角に対応させてアシストトルクの調整量を算出する。
【００１７】
この場合、車両の旋回時に、車輪に発生するジャイロモーメントに基づいてアシストトルクの調整量が算出されるので、ジャイロモーメントを打ち消すようにアシストトルクを発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態における車両の制御ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における車両の概念図である。
【図３】本発明の実施の形態における車輪の断面図である。
【図４】負のキャンバ角を付与したときの車輪の状態を示す図である。
【図５】負のキャンバ角を付与したときに発生するジャイロモーメントを説明する図である。
【図６】正のキャンバ角を付与したときの車輪の状態を示す図である。
【図７】負のキャンバ角を付与したときに発生するジャイロモーメントを説明する図である。
【図８】本発明の実施の形態におけるアシストトルク調整処理手段の動作を説明するフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態におけるアシストトルク調整量マップを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図２は本発明の実施の形態における車両の概念図である。
【００２１】
図において、１１は車両の本体を表すボディ、１２は駆動源としてのエンジン、ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢは、前記ボディ１１に対して回転自在に配設された左前方、右前方、左後方及び右後方の車輪であり、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦによって前輪が、車輪ＷＬＢ、ＷＲＢによって後輪が構成される。前記各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢは、アルミニウム合金等によって形成された図示されないホイール、及び該ホイールの外周に嵌（かん）合させて配設されたタイヤ３６を備える。なお、この場合、前記車両は前輪駆動方式の構造を有し、前記エンジン１２と車輪ＷＬＦ、ＷＲＦとが図示されないドライブシャフトを介して連結され、エンジン１２を駆動することによって発生させられた回転は車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに伝達され、該車輪ＷＬＦ、ＷＲＦが、回転させられ、駆動輪として機能する。
【００２２】
また、１３は車両の操舵を行うための操作部としての、かつ、操舵装置としてのステアリングホイール、１４は車両を加速するための操作部としての、かつ、加速操作部材としてのアクセルペダル、１５は車両を制動するための操作部としての、かつ、制動操作部材としてのブレーキペダルである。操作者としての運転者がステアリングホイール１３を操作して回転させると、ステアリングホイール１３の操作量であるステアリング角度に応じて車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに舵角が付与され、車両を旋回させることができる。また、運転者がアクセルペダル１４を踏み込むと、アクセルペダル１４の操作量である踏込量（ストローク）に応じて車両を加速することができ、運転者がブレーキペダル１５を踏み込むと、ブレーキペダル１５の操作量である踏込量に応じて車両を制動することができる。なお、前記舵角は、ステアリングホイール１３の回転に応じて車輪ＷＬＦ、ＷＲＦの向きが変化させられたときの、車両の前後方向と車輪ＷＬＦ、ＷＲＦの向きとが成す角度である。
【００２３】
そして、１６は車両の全体の制御を行う制御部、３１、３２は、それぞれ、ボディ１１と各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦとの間に配設され、各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦを回転自在に支持するとともに、各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに舵角を独立させて形成し、キャンバ角を独立させて付与するアクチュエータ（車輪駆動部）、３３、３４は、それぞれ、ボディ１１と各車輪ＷＬＢ、ＷＲＢとの間に配設され、各車輪ＷＬＢ、ＷＲＢを回転自在に支持するとともに、各車輪ＷＬＢ、ＷＲＢにキャンバ角を独立させて付与するアクチュエータである。前記アクチュエータ３１、３２によってキャンバ角可変機構及び舵角可変機構が、アクチュエータ３３、３４によってキャンバ角可変機構が構成される。
【００２４】
ところで、低速走行中に、ステアリングホイール１３を操作して車両を大きく旋回させようとすると、タイヤ３６と路面との間で大きな摩擦力が発生するが、該摩擦力に抗して車輪ＷＬＦ、ＷＲＦの向きを変えるためにステアリングホイール１３の操舵力をその分大きくする必要がある。
【００２５】
そこで、本実施の形態においては、ステアリングホイール１３の操舵軸に操舵力検出部としてのトルクセンサ８１を配設し、該トルクセンサ８１によって操舵軸に発生する操舵トルクを検出し、検出された操舵トルクに応じて操舵用の駆動部としてのモータ８２を駆動することによって、アシストトルク（補助操舵トルク）を発生させ、前記車両における運転者のステアリングホイール１３の操作を補助するようにしている。なお、トルクセンサ８１、モータ８２等によって操舵補助装置としてのパワーステアリング装置が構成される。本実施の形態においては、操舵用の駆動部としてモータ８２が使用されるようになっているが、モータ８２に代えて油圧ピストンを使用することもできる。
【００２６】
次に、各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢにキャンバ角を付与するためのキャンバ角可変機構について説明する。この場合、各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢのキャンバ角可変機構の構造は同じであるので、左前方の車輪ＷＬＦについてだけ説明する。
【００２７】
図３は本発明の実施の形態における車輪の断面図である。
【００２８】
図において、２１はホイール、３１はアクチュエータ、３６はホイール２１に取り付けられたタイヤである。
【００２９】
前記アクチュエータ３１は、ベース部材としての図示されないナックル、該ナックルに固定されたキャンバ制御用の駆動部としてのモータ４１、前記ナックルの下端において、ナックルに対して揺動自在に配設された可動部材としての可動プレート４３、前記モータ４１の回転運動を可動プレート４３の揺動運動に変換する運動方向変換部としてのクランク機構４５、エンジン１２の回転をホイール２１に伝達する伝動軸としてのドライブシャフト４６、ステアリングホイール１３を操作したときに、車輪ＷＬＦの向きを変えるための操舵部材としてのロワアーム４８等を備える。
【００３０】
前記ホイール２１は、可動プレート４３に対して回転自在に支持され、ドライブシャフト４６と連結される。
【００３１】
また、前記クランク機構４５は、前記モータ４１の出力軸に取り付けられた第１の変換要素としてのウォームギヤ５１、前記ナックルに対して回転自在に配設され、前記ウォームギヤ５１と噛（し）合させられる第２の変換要素としてのウォームホイール５２、及び該ウォームホイール５２と可動プレート４３とを連結する第３の変換要素としてのアーム５３を有する。該アーム５３は、一端において、ウォームホイール５２の回転軸に対して偏心させた位置で、第１の連結部を介してウォームホイール５２と連結され、他端において、可動プレート４３の上端と第２の連結部を介して連結される。この場合、可動プレート４３によって第４の変換要素が構成される。
【００３２】
前記ウォームギヤ５１及びウォームホイール５２によって、回転運動の軸の向きが変換され、ウォームホイール５２及びアーム５３によって回転運動が直進運動に変換され、アーム５３及び可動プレート４３によって直進運動が揺動運動に変換される。
【００３３】
したがって、モータ４１を駆動すると、ウォームギヤ５１及びウォームホイール５２が回転させられ、アーム５３が進退させられ、可動プレート４３が揺動させられる。その結果、可動プレート４３が傾けられた角度と同じキャンバ角が車輪ＷＬＦに付与される。
【００３４】
次に、前記構成の車両の制御装置について説明する。
【００３５】
図１は本発明の実施の形態における車両の制御ブロック図である。
【００３６】
図において、１６は制御部、４１は各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢごとに配設されたモータ、６１は第１の記憶部としてのＲＯＭ、６２は第２の記憶部としてのＲＡＭ、６３は車速を検出する車速検出部としての車速センサ、６４はステアリングホイール１３のステアリング角度を検出する操舵検出部としてのステアリングセンサ、６５は車両のヨーレートを検出するヨーレート検出部としてのヨーレートセンサ、６６は横Ｇ及び前後Ｇを検出する加速度検出部としてのＧセンサ、６８は各車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢに付与されたキャンバ角を検出するキャンバ角検出部としてのキャンバ角センサである。
【００３７】
また、８０はパワーステアリング装置、８１はトルクセンサ、８２はモータ、８４は、制御部１６と接続され、パワーステアリング装置８０の全体の制御を行うパワステ制御部である。前記制御部１６及びパワステ制御部８４は、単独で、又は組み合わせることによってコンピュータとして機能する。
【００３８】
なお、ボディ１１、ステアリングホイール１３、制御部１６、アクチュエータ３１〜３４、パワーステアリング装置８０、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢ等によって旋回制御装置が構成される。
【００３９】
ところで、本実施の形態においては、車両の旋回時に、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦにキャンバ角を付与することによって、キャンバスラストを発生させるようにしている。
【００４０】
そのために、制御部１６の図示されない操舵判断処理手段は、操舵判断処理を行い、ステアリングセンサ６４によって検出されたステアリング角度を読み込み、ステアリング角度が閾（しきい）値より大きいかどうかによって運転者がステアリングホイール１３の操舵を行っているかどうかを判断する。ステアリング角度が閾値より大きく、運転者がステアリングホイール１３の操舵を行っている場合、制御部１６の図示されないキャンバ制御処理手段は、キャンバ制御処理を行い、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに所定の、例えば、±３〔°〕のキャンバ角を付与する。すなわち、キャンバ制御処理手段は、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦのモータ４１を駆動し、車両を左に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに正のキャンバ角（ポジティブキャンバ）を、車輪ＷＲＦに負のキャンバ角（ネガティブキャンバ）を付与し、車両を右に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに負のキャンバ角を、車輪ＷＲＦに正のキャンバ角を付与する。
【００４１】
したがって、車両を左に旋回させる場合、車両に対して左方向にキャンバスラストを発生させることができ、車両を右に旋回させる場合、車両に対して右方向にキャンバスラストを発生させることができる。その結果、旋回時に、タイヤ３６のスリップ角を小さくすることができるので、コーナリング抵抗を小さくすることができ、燃費を良くすることができる。
【００４２】
次に、パワーステアリング装置８０の動作について説明する。
【００４３】
まず、パワステ制御部８４の図示されないアシスト必要性判断処理手段は、アシスト必要性判断処理を行い、車速センサ６３によって検出された車速、及びステアリングセンサ６４によって検出されたステアリング角度を読み込み、車速が閾値以下であるかどうか、及びステアリング角度が閾値以上であるかどうかを判断することによって、パワーステアリング装置８０による操舵のアシストが必要であるかどうかを判断する。なお、このときのステアリング角度の閾値は、前記操舵判断処理におけるステアリング角度の閾値と等しくされる。
【００４４】
そして、前記アシスト必要性判断処理手段が、車速が閾値以下であり、ステアリング角度が閾値以上であり、パワーステアリング装置８０による操舵のアシストが必要である判断すると、パワステ制御部８４の図示されないアシストトルク取得処理手段は、アシストトルク取得処理を行い、トルクセンサ８１によって検出された操舵トルクを読み込み、ＲＯＭ６１内の図示されないアシストトルクマップを参照し、前記車速及び操舵トルクに対応するアシストトルクを取得する。前記アシストトルクマップには、車速及び操舵トルクとアシストトルクとが対応させて記録される。なお、車速が低いほどアシストトルクが大きく、車速が高いほどアシストトルクが小さく設定される。
【００４５】
続いて、パワステ制御部８４の図示されないアシストトルク発生処理手段は、アシストトルク発生処理を行い、取得されたアシストトルクを目標トルクとしてモータ８２を駆動する。このようにして、モータ８２を駆動することによってアシストトルクを発生させ、車両における運転者の操舵を補助する。
【００４６】
ところで、車両の旋回時に車輪ＷＬＦ、ＷＲＦにキャンバ角が付与されると、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦの回転及びキャンバ角の変化によって車輪ＷＬＦ、ＷＲＦにジャイロモーメントが発生してしまう。
【００４７】
次に、ジャイロモーメントが発生する状態について説明する。この場合、左前方の車輪ＷＬＦに発生するジャイロモーメントについて説明する。
【００４８】
図４は負のキャンバ角を付与したときの車輪の状態を示す図、図５は負のキャンバ角を付与したときに発生するジャイロモーメントを説明する図、図６は正のキャンバ角を付与したときの車輪の状態を示す図、図７は負のキャンバ角を付与したときに発生するジャイロモーメントを説明する図である。
【００４９】
図において、ＷＬＦは左前方の車輪、ｒは路面である。
【００５０】
図４及び５に示されるように、車両が矢印Ｆ方向に走行しているときに、車輪ＷＬＦに負のキャンバ角を矢印Ｈｎ方向に付与すると、矢印Ｊｎ方向にジャイロモーメントが発生する。該ジャイロモーメントは、車両を左に旋回させる場合、タイヤ３６の向きを左方向に変えるのを阻止するように、車両を右に旋回させる場合、タイヤ３６の向きを右方向に変えるのを促進するように働く。したがって、車両を左に旋回させる場合、ステアリングホイール１３の操作が重くなり、車両を右に旋回させる場合、ステアリングホイール１３の操作が軽くなってしまい、運転者は違和感を覚えてしまう。
【００５１】
また、図６及び７に示されるように、車両が矢印Ｆ方向に走行しているときに、車輪ＷＬＦに正のキャンバ角を矢印Ｈｐ方向に付与すると、矢印Ｊｐ方向にジャイロモーメントが発生する。該ジャイロモーメントは、車両を左に旋回させる場合、タイヤ３６の向きを左方向に変えるのを促進するように、車両を右に旋回させる場合、タイヤ３６の向きを右方向に変えるのを阻止するように働く。したがって、車両を左に旋回させる場合、ステアリングホイール１３の操作が軽くなり、車両を右に旋回させる場合、ステアリングホイール１３の操作が重くなってしまい、運転者は違和感を覚えてしまう。
【００５２】
そこで、本実施の形態においては、ジャイロモーメントによってステアリングホイール１３の操作が重くなったり、軽くなったりすることがなく、運転者が違和感を覚えることがないように、前記パワステ制御部８４の図示されないアシストトルク調整処理手段によって、アシストトルク調整処理を行い、前記パワーステアリング装置８０によって発生させられるアシストトルクを調整するようにしている。
【００５３】
次に、前記アシストトルク調整処理手段の動作について説明する。
【００５４】
図８は本発明の実施の形態におけるアシストトルク調整処理手段の動作を説明するフローチャート、図９は本発明の実施の形態におけるアシストトルク調整量マップを示す図である。
【００５５】
まず、前記アシストトルク調整処理手段のキャンバ判断処理手段は、キャンバ判断処理を行い、キャンバ制御信号を読み込み、前記制御部１６においてキャンバ制御処理が行われ、キャンバ角が付与されているかどうかを判断する。そして、キャンバ制御処理が行われ、キャンバ角が付与されている場合、アシストトルク調整処理手段のジャイロモーメント算出処理手段は、ジャイロモーメント算出処理を行い、車速センサ６３によって検出された車速、及びキャンバ角に基づいて、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに発生するジャイロモーメントを算出する。そのために、前記ＲＯＭ６１に図示されないジャイロモーメントマップが配設され、該ジャイロモーメントマップに車速及びキャンバ角に対応するジャイロモーメントが記録され、前記ジャイロモーメント算出処理手段は、車速及びキャンバ角に対応するジャイロモーメントを読み出す。
【００５６】
続いて、前記アシストトルク調整処理手段の調整量算出処理手段は、調整量算出処理を行い、ジャイロモーメントに基づいて、アシストトルクの調整量を算出する。そのために、前記ＲＯＭ６１には、図９に示されるようなアシストトルク調整量マップが配設され、該アシストトルク調整量マップに、車両の旋回方向、車輪ＷＬＦに付与されるキャンバ角（左キャンバ角）及び車輪ＷＲＦに付与されるキャンバ角（右キャンバ角）に対応させて、アシストトルクの調整量ΔＴｐ（増）、ΔＴｍ（減）が記録される。なお、調整量ΔＴｐ（増）は、アシストトルクを大きくするために、正の値を、調整量ΔＴｍ（減）は、アシストトルクを小さくするために、負の値を採る。
【００５７】
次に、前記アシストトルク調整処理手段のアシストトルク算出処理手段は、アシストトルク算出処理を行い、前記調整量ΔＴｐ（増）、ΔＴｍ（減）を読み込み、アシストトルクを算出する。このようにして、アシストトルクが算出されると、前記アシストトルク発生処理手段は、算出されたアシストトルクを目標トルクとしてモータ８２を駆動し、モータ８２を駆動することによってアシストトルクを発生させ、車両における運転者のステアリングホイール１３の操舵を補助する。
【００５８】
このように、本実施の形態においては、車両の旋回時に車輪ＷＬＦ、ＷＲＦにキャンバ角が付与されると、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに発生するジャイロモーメントに対応させて、パワーステアリング装置８０によってアシストトルクが調整されるので、ジャイロモーメントを打ち消すようにアシストトルクを発生させることができる。したがって、ステアリングホイール１３の操作が重くなったり、軽くなったりすることがなく、運転者がステアリングホイール１３の操作に違和感を覚えることがない。
【００５９】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ キャンバ制御信号を読み込む。
ステップＳ２ キャンバ角が付与されたかどうかを判断する。キャンバ角が付与された場合はステップＳ３に進み、キャンバ角が付与されない場合は処理を終了する。
ステップＳ３ ジャイロモーメントを算出する。
ステップＳ４ アシストトルクの調整量を算出する。
ステップＳ５ アシストトルクを算出し、処理を終了する。
【００６０】
本実施の形態においては、車両を左に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに正のキャンバ角を、車輪ＷＲＦに負のキャンバ角を付与し、車両を右に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに負のキャンバ角を、車輪ＷＲＦに正のキャンバ角を付与するキャンバ制御処理に適用されるようになっているが、車両を左に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに負のキャンバ角を、車輪ＷＲＦに正のキャンバ角を付与し、車両を右に旋回させる場合、車輪ＷＬＦに正のキャンバ角を、車輪ＷＲＦに負のキャンバ角を付与するキャンバ制御処理に適用することもできる。この場合、車両を左に旋回させる場合、アシストトルクは調整量ΔＴｍ（減）だけ小さく、車両を右に旋回させる場合、アシストトルクは調整量ΔＴｐ（増）だけ大きくされる。
【００６１】
また、車両を左又は右に旋回させる場合、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに正のキャンバ角を付与したり、負のキャンバ角を付与したりするキャンバ制御処理においては、車輪ＷＬＦ、ＷＲＦに各ジャイロモーメントが互いに反対の方向に発生し、ステアリングホイール１３を操作する上で相殺される。したがって、アシストトルクを調整する必要はない。
【００６２】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【符号の説明】
【００６３】
１１ ボディ
１３ ステアリングホイール
１６ 制御部
３１〜３４ アクチュエータ
８０ パワーステアリング装置
ＷＬＦ、ＷＲＦ、ＷＬＢ、ＷＲＢ 車輪
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のボディと、該ボディに対して回転自在に配設された複数の車輪と、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータと、操舵装置と、該操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置と、前記アクチュエータを駆動して前記車輪にキャンバ角を付与するキャンバ制御処理手段と、前記車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整するアシストトルク調整処理手段とを有することを特徴とする旋回制御装置。
【請求項２】
前記アシストトルク調整処理手段は、操舵装置の操作に基づく車両の旋回方向、及び各車輪に付与されるキャンバ角に対応させてアシストトルクの調整量を算出する請求項１に記載の旋回制御処理。
【請求項３】
前記アシストトルク調整処理手段は、車輪に発生するジャイロモーメントを算出し、該ジャイロモーメントに基づいて、操舵装置の操作に基づく車両の旋回方向、及び各車輪に付与されるキャンバ角に対応させてアシストトルクの調整量を算出する請求項２に記載の旋回制御処理。
【請求項４】
車両のボディ、該ボディに対して回転自在に配設された複数の車輪、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータ、操舵装置、及び該操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置を有する車両の旋回制御方法において、前記アクチュエータを駆動して前記車輪にキャンバ角を付与し、前記車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整することを特徴とする旋回制御方法。
【請求項１】
車両のボディと、該ボディに対して回転自在に配設された複数の車輪と、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータと、操舵装置と、該操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置と、前記アクチュエータを駆動して前記車輪にキャンバ角を付与するキャンバ制御処理手段と、前記車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整するアシストトルク調整処理手段とを有することを特徴とする旋回制御装置。
【請求項２】
前記アシストトルク調整処理手段は、操舵装置の操作に基づく車両の旋回方向、及び各車輪に付与されるキャンバ角に対応させてアシストトルクの調整量を算出する請求項１に記載の旋回制御処理。
【請求項３】
前記アシストトルク調整処理手段は、車輪に発生するジャイロモーメントを算出し、該ジャイロモーメントに基づいて、操舵装置の操作に基づく車両の旋回方向、及び各車輪に付与されるキャンバ角に対応させてアシストトルクの調整量を算出する請求項２に記載の旋回制御処理。
【請求項４】
車両のボディ、該ボディに対して回転自在に配設された複数の車輪、所定の車輪にキャンバ角を付与するためのアクチュエータ、操舵装置、及び該操舵装置が操作されたときに、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置を有する車両の旋回制御方法において、前記アクチュエータを駆動して前記車輪にキャンバ角を付与し、前記車輪にキャンバ角が付与されたときに、アシストトルクを調整することを特徴とする旋回制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２３４９６７（Ｐ２０１０−２３４９６７Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８５５９５（Ｐ２００９−８５５９５）
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【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２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【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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