車両制御装置
【課題】運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することが出来、アンチロックブレーキ制御の違和感を低減する車両制御装置を提供すること。
【解決手段】車両制御装置１は、自車のタイヤ前後力及び自車のタイヤ横力を算出するタイヤ横力算出手段と、自車のスリップ率算出手段と、タイヤマップを複数記憶するタイヤマップ記憶手段と、自車に対応するタイヤマップを前記記憶手段から取得するタイヤマップ取得手段と、自車の舵角を検出する舵角検出手段と、前記タイヤ横力と自車の舵角とに基いて、自車の目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手段とを備えることを特徴とする車両制御装置。
【解決手段】車両制御装置１は、自車のタイヤ前後力及び自車のタイヤ横力を算出するタイヤ横力算出手段と、自車のスリップ率算出手段と、タイヤマップを複数記憶するタイヤマップ記憶手段と、自車に対応するタイヤマップを前記記憶手段から取得するタイヤマップ取得手段と、自車の舵角を検出する舵角検出手段と、前記タイヤ横力と自車の舵角とに基いて、自車の目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手段とを備えることを特徴とする車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、アンチロックブレーキ制御を行う車両制御装置が知られている（例えば、特許文献１、非特許文献１）。車両制御装置は、タイヤと路面との間の摩擦係数（以下、「路面μ」とも称する）とスリップ率との対応関係を示す摩擦係数−スリップ率マップを複数記憶する。スリップ率は、車輪速を車体速で除算した値である。
【０００３】
車両制御装置は、自車の路面μ（即ち、自車のタイヤと路面との間の摩擦係数）と自車のスリップ率とを算出し、自車の路面μと自車のスリップ率とに基づいて、自車に対応する摩擦係数−スリップ率マップを取得する。自車に対応する摩擦係数−スリップ率マップは、自車の路面μと自車のスリップ率との対応関係を示す。車両制御装置は、自車に対応する摩擦係数−スリップ率マップが示す路面μが最大となるスリップ率を目標スリップ率に設定し、この目標スリップ率に基づいて、アンチロックブレーキ制御を行う。
【特許文献１】特開昭６２−９９２４９号公報
【非特許文献１】山海堂自動車用ＡＢＳの研究（日本エービーエス（株）編）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の車両制御装置は、運転者の意思を何ら考慮せずに目標スリップ率を設定していたので、運転者は、アンチロックブレーキ制御に違和感を感じる可能性があった。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することが出来る車両制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本願に係る発明は、自車のタイヤ前後力及び自車のタイヤ横力を算出するタイヤ力算出手段と、自車のスリップ率を算出するスリップ率算出手段と、タイヤ前後力とスリップ率との関係を示すタイヤマップを複数記憶するタイヤマップ記憶手段と、自車のタイヤ前後力と自車のスリップ率とに基づいて、自車に対応するタイヤマップを記憶手段から取得するタイヤマップ取得手段と、自車の舵角を検出する舵角検出手段と、自車のタイヤ横力と自車の舵角とに基づいて、自車に対応するタイヤマップが示すタイヤ前後力が最大となる最大スリップ率から、当該最大スリップ率よりも小さい最小スリップ率までの基準範囲内で、自車の目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本願に係る発明は、自車のタイヤ横力と自車の舵角とに基づいて、自車の目標スリップ率を設定する。ここで、自車の舵角は、運転者が自己の意思に従ってステアリング操作をすることで決定される。したがって、本願に係る発明は、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る車両制御装置１を示すブロック図である。車両制御装置１は、図示しない電気自動車（以下、「自車」とも称する）に搭載され、油圧センサ２と、舵角センサ３と、前後Ｇセンサ４と、横Ｇセンサ５と、ヨーレートセンサ６と、車体速センサ７と、車輪速センサ８と、主制御装置９とを備え、制動装置１７に接続されている。主制御装置９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のハードウェア構成を備える。ＲＯＭは、タイヤマップ記憶部１４として機能する他、主制御装置９の動作に必要なプログラムを記憶する。ＲＡＭは、ＣＰＵによる作業領域として使用される。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されたプログラムをＲＡＭに展開して逐次実行していくことで、スリップ角演算部１０と、変動輪荷重演算部１１と、タイヤ力演算部１２と、スリップ率演算部１３と、タイヤマップ取得部１５と、目標スリップ率演算部１６として機能する。即ち、主制御装置９は、実質的に、スリップ角演算部１０と、変動輪荷重演算部１１と、タイヤ力演算部１２と、スリップ率演算部１３と、タイヤマップ記憶部１４と、タイヤマップ取得部１５と、目標スリップ率演算部１６とを備える。
【０００９】
図２は、本実施の形態で使用される実座標系や各種の物理量を示す平面図である。ｆｌは自車の左前輪のタイヤ、ｆｒは自車の右前輪のタイヤ、ｒｌは自車の左後輪のタイヤ、ｒｒは自車の右後輪のタイヤである。本実施の形態で使用される実座標系は、自車の重心を原点とし、路面に平行で、且つ自車の前後方向に伸びる軸をｘ軸とし、路面に平行で、且つ自車の左右方向に伸びる軸をｙ軸とする。βは、自車のスリップ角であり、自車の進行方向ベクトルｖと、ｘ軸とのなす角で示される。図２における反時計回りの方向がスリップ角の正方向であり、時計回りの方向がスリップ角の負方向である。δは、自車の舵角であり、車輪の回転軸に垂直な平面とｘ軸とのなす角で示される。図２は、舵角の一例として、左前輪の舵角を示す。自車のステアリングホイールが左に回転したときに車輪が動く方向が舵角の正方向であり、自車のステアリングホイールが右に回転したときに車輪が動く方向が舵角の負方向である。ｌｆは、前輪の回転軸のｘ座標を絶対値で表した値であり、ｌｒは、後輪の回転軸のｘ座標を絶対値で表した値である。ｄは前輪（または後輪）の回転中心間の距離である。
【００１０】
自車の各車輪には、油圧ブレーキ（以下、単に「ブレーキ」と称する）が設けられ、油圧センサ２は、ブレーキ毎に設けられる。油圧センサ２は、油圧センサ２が設けられたブレーキに作用する油圧を検出し、その結果に関する信号をスリップ角演算部１０に出力する。
【００１１】
舵角センサ３は、自車の舵角を検出し、その結果に関する信号をスリップ角演算部１０と目標スリップ率演算部１６とに出力する。
【００１２】
前後Ｇセンサ４は、自車の加速度のうち、ｘ軸方向の加速度を検出し、その結果に関する信号を変動輪荷重演算部１１に出力する。横Ｇセンサ５は、自車の加速度のうち、ｙ軸方向の加速度を検出し、その結果に関する信号をスリップ角演算部１０と変動輪荷重演算部１１とに出力する。
【００１３】
ヨーレートセンサ６は、自車のヨーレートを検出し、その結果に関する信号をスリップ角演算部１０に出力する。図２における反時計回りの方向がヨーレートの正方向であり、時計回りの方向がヨーレートの負方向である。車体速センサ７は、自車の車体速（車輪以外の部分の速度）を検出し、その結果に関する信号をスリップ角演算部１０及びスリップ率演算部１３に出力する。車輪速センサ８は、自車の各車輪に設けられ、車輪速センサ８が設けられた車輪の回転速度、即ち自車の車輪速を検出し、その結果に関する信号をスリップ率演算部１３に出力する。なお、これらのセンサは、検出及び信号の出力を常時行っている。
【００１４】
タイヤマップ記憶部１４は、多数のタイヤマップを記憶する。タイヤマップは、タイヤ前後力とスリップ率との対応関係、即ち各スリップ率におけるタイヤ前後力を示す。図３に示す曲線Ｌ１は、あるタイヤマップが示すデータを、横軸をスリップ率、縦軸をタイヤ前後力とした座標系にプロットしたものである。タイヤ前後力は、タイヤが受ける力、即ちタイヤ力のうち、ｘ軸方向の力である。なお、タイヤ力のうち、ｙ軸方向の力は、タイヤ横力と称される。スリップ率は、車輪速を車体速で除算した値である。
【００１５】
タイヤ前後力とスリップ率との対応関係は、タイヤの種類（例えば、ラジアルタイヤやスノースパイクタイヤ等）及び路面状況（例えば、乾燥したアスファルト、濡れたアスファルト、新雪面、濡れた氷上等）に応じて変わりうる。そこで、本実施の形態では、タイヤの種類及び路面状況の様々な組合せに対してタイヤ前後力とスリップ率との対応関係を測定し、測定結果をタイヤマップとしてタイヤマップ記憶部１４に記憶させている。
【００１６】
曲線Ｌ１が示すように、タイヤマップは、あるスリップ率でタイヤ前後力が最大値を取る。このスリップ率以下のスリップ率の範囲は安定領域と称され、このスリップ率を超えるスリップ率の範囲は不安定領域と称される。本実施の形態では、タイヤ前後力が最大値となるスリップ率を最大スリップ率と称し、このスリップ率よりも所定値だけ小さいスリップ率を最小スリップ率と称し、最大スリップ率から最小スリップ率までの範囲を基準範囲と称する。車両制御装置１は、自車のタイヤ横力と自車の舵角とに応じて、基準範囲内で自車の目標スリップ率を設定する。図３では、最大スリップ率はＳ１であり、最小スリップ率はＳ２である。
【００１７】
次に、車両制御装置１による処理を図４に示すフローチャートに沿って説明する。なお、車両制御装置１は、以下に説明する処理を、車輪毎に行う。ここでは、一例として、左前輪に関する処理を説明する。
【００１８】
ステップＳＴ１において、スリップ角演算部１０は、左前輪に設けられた油圧センサ２から与えられる信号に基づいて、ブレーキが作動したか否かを判定し、ブレーキが作動するまで待機する。
【００１９】
ステップＳＴ２において、スリップ角演算部１０は、舵角センサ３、横Ｇセンサ５、ヨーレートセンサ６、及び車体速センサ７から与えられた信号と、以下の式（１）とに基づいて、自車のスリップ角を算出し、その結果に関する信号をタイヤ力演算部１２に出力する。
【００２０】
β＝∫（αｙ／Ｖ−γ）ｄｔ…（１）
β：自車のスリップ角、αｙ：自車の横Ｇ、γ：自車のヨーレート、Ｖ：自車の車体速
ステップＳＴ３において、変動輪荷重演算部１１は、前後Ｇセンサ４及び横Ｇセンサ５から与えられた信号と、以下の式（２）とに基づいて、左前輪に作用する荷重Ｆｆｌを算出し、その結果に関する信号をタイヤ力演算部１２に出力する。
【００２１】
Ffl=m*g*lr/2/(lf+lr)-m*ax*h/2/(lf*lr)-m*ay*h*lr/d/(lf+lr) …（２）
ｍ：自車の質量、ｇ：重力加速度、ｈ：自車の重心から路面までの距離、ａｘ：自車の前後Ｇ
なお、右前輪に作用する荷重Ｆｆｒは以下の式（３）で、左後輪に作用する荷重Ｆｒｌは以下の式（４）で、右後輪に作用する荷重Ｆｒｒは以下の式（５）で表される。
【００２２】
Ffr=m*g*lr/2/(lf+lr)-m*ax*h/2/(lf*lr)+m*ay*h*lr/d/(lf+lr) …（３）
Frl=m*g*lf/2/(lf+lr)+m*ax*h/2/(lf*lr)-m*ay*h*lf/d/(lf+lr) …（４）
Frr=m*g*lf/2/(lf+lr)+m*ax*h/2/(lf*lr)+m*ay*h*lf/d/(lf+lr) …（５）
ステップＳＴ４において、タイヤ力演算部１２は、スリップ角演算部１０及び変動輪荷重演算部１１から与えられた信号と、タイヤモデル（例えば、マジックフォーミュラ）とに基づいて、左前輪に作用するタイヤ力を算出し、その結果に関する信号をタイヤマップ取得部１５及び目標スリップ率演算部１６に出力する。
【００２３】
ステップＳＴ５において、スリップ率演算部１３は、車体速センサ７及び左前輪に設けられた車輪速センサ８から与えられた信号に基づいて、左前輪のスリップ率を算出し、その結果に関する信号をタイヤマップ取得部１５に出力する。
【００２４】
ステップＳＴ６において、タイヤマップ取得部１５は、タイヤ力演算部１２及びスリップ率演算部１３から与えられた信号に基づいて、左前輪に作用するタイヤ前後力（即ち、自車のタイヤ前後力）と左前輪のスリップ率（即ち、自車のスリップ率）とに対応する左前輪のタイヤマップ（即ち、自車に対応するタイヤマップ）をタイヤマップ記憶部１４から取得する。
【００２５】
具体的には、タイヤマップ取得部１５は、各タイヤマップについて、左前輪のスリップ率に対応するタイヤ前後力を把握し、把握されたタイヤ前後力と、左前輪のタイヤ前後力とを比較する。この結果、タイヤマップ取得部１５は、左前輪のタイヤ前後力に最も近いタイヤ前後力を示すタイヤマップを、左前輪のタイヤマップとして取得する。したがって、左前輪のタイヤマップは、左前輪に作用するタイヤ前後力と左前輪のスリップ率との対応関係を示すことになる。タイヤマップ取得部１５は、左前輪のタイヤマップに関する信号を目標スリップ率演算部１６に出力する。
【００２６】
ステップＳＴ７において、目標スリップ率演算部１６は、タイヤマップ取得部１５から与えられた信号に基づいて、基準範囲を決定する。
【００２７】
目標スリップ率演算部１６は、図５に示すように、横軸が舵角、縦軸がタイヤ横力Ｆｙとなる２次元座標系を作成し、この座標系を領域Ａ〜Ｄに分割する。領域Ａは、舵角の大きさがθ１（θ１はごく小さい範囲内（例えば、１（度）〜２（度））の値であり、例えば１．５（度）となる）未満であり、且つ、タイヤ横力の大きさがＦｙ１（Ｆｙ１は、車両とタイヤとにより定まるごく小さい範囲内（例えば、タイヤ横力最大値の１／４前後）の値であり、例えばタイヤ横力最大値の１／４となる）未満となる領域である。領域Ｂは、舵角の大きさがθ１未満であり、且つ、タイヤ横力の大きさがＦｙ１以上となる領域である。領域Ｃは、舵角の大きさがθ１以上であり、且つ、タイヤ横力の大きさがＦｙ１以上となる領域である。領域Ｄは、舵角の大きさがθ１以上であり、且つ、タイヤ横力の大きさがＦｙ１未満となる領域である。
【００２８】
目標スリップ率演算部１６は、舵角センサ３及びタイヤ力演算部１２から与えられた信号に基づいて、左前輪の舵角（即ち、自車の舵角）と左前輪に作用するタイヤ横力（即ち、自車のタイヤ横力）とを示す座標（以下、「左前輪挙動表示座標」とも称する）が、領域Ａ〜Ｄのうち、どの領域に属するのかを判断する。
【００２９】
なお、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、ステアリングホイールがほぼ中立位置にあり、且つ、タイヤ横力がほとんど作用していないから、運転者は、自車をロール方向に水平な状態で停止させようとしている。
【００３０】
左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合にも、ステアリングホイールがほぼ中立位置にあるので、運転者は自車を停止させようとしている。しかし、タイヤ横力が作用しているので、自車はロール方向に傾いている。
【００３１】
左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合、ステアリングホイールが右または左に回転し、かつタイヤ横力が作用しているので、運転者は自車を旋回させている。さらに、タイヤ横力が作用しているので、自車は路面をグリップしている。
【００３２】
左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合にも、ステアリングホイールが右または左に回転しているので、運転者は自車を旋回させている。しかし、タイヤ横力がほとんど作用していないので、自車はｙ軸方向に滑っている。
【００３３】
目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合の順に、左前輪の目標スリップ率（即ち、自車の目標スリップ率）を小さな値に設定する。即ち、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｂ〜Ｄの何れかに属する場合よりも、左前輪の目標スリップ率を大きな値に設定する。目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｃ〜Ｄの何れかに属する場合よりも、左前輪の目標スリップ率を大きな値に設定する。目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合よりも、左前輪の目標スリップ率を大きな値に設定する。
【００３４】
さらに、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、左前輪の目標スリップ率を最大スリップ率に設定し、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、左前輪の目標スリップ率を最小スリップ率に設定する。
【００３５】
ここで、目標スリップ率演算部１６が左前輪の目標スリップ率を上記のように設定する理由を図６に基づいて説明する。図６に示す曲線Ｌ２は、タイヤ横力とスリップ率との対応関係を、横軸をスリップ率、縦軸をタイヤ前後力またはタイヤ横力とした座標系にプロットしたものである。曲線Ｌ１は、図３に示したものと同様である。また、曲線Ｌ１とＬ２は、同じ種類のタイヤ及び路面状況にて測定されたデータをプロットしたものである。
【００３６】
図６に示すように、タイヤ横力は、スリップ率が小さいほど大きくなるが、タイヤ前後力は、最大スリップ率以下のスリップ率の範囲であれば、スリップ率が大きくなるほど大きくなる。なお、図６では、最大スリップ率はＳ１であり、最小スリップ率はＳ２である。
【００３７】
左前輪挙動表示座標が領域ＡまたはＢに属する場合、運転者は自車を停止させようとしており、左前輪挙動表示座標が領域ＣまたはＤに属する場合、運転者は自車を旋回させている。即ち、左前輪挙動表示座標が領域ＡまたはＢに属する場合は、自車が停止する場合であり、左前輪挙動表示座標が領域ＣまたはＤに属する場合は、自車が旋回する場合である。したがって、左前輪挙動表示座標が領域ＡまたはＢに属する場合、タイヤ前後力を、左前輪挙動表示座標が領域ＣまたはＤに属する場合よりも大きくすることが望ましい。同様に、左前輪挙動表示座標が領域ＣまたはＤに属する場合、タイヤ横力を、左前輪挙動表示座標が領域ＡまたはＢに属する場合よりも大きくすることが望ましい。そこで、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域ＡまたはＢに属する場合、左前輪の目標スリップ率を、左前輪挙動表示座標が領域ＣまたはＤに属する場合よりも大きくする。
【００３８】
さらに、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、自車はロール方向に水平な状態となっているが、左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合、自車はロール方向に傾いている。したがって、左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合には、自車の挙動を安定させる観点から、タイヤ前後力を、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合よりも小さくすることが望ましい。そこで、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合、左前輪の目標スリップ率を、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合よりも小さくする。
【００３９】
さらに、左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合、自車にタイヤ横力が作用しているが、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、自車にタイヤ横力がほとんど作用しておらず、自車がｙ軸方向に滑っている。したがって、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、自車がｙ軸方向のグリップを取り戻すという観点から、タイヤ横力を、左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合よりも大きくすることが望ましい。そこで、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、左前輪の目標スリップ率を、左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合よりも小さくする。
【００４０】
なお、上記の理由によれば、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、タイヤ前後力を基準範囲内で最大にすることが望ましく、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、タイヤ横力を基準範囲内で最大にすることが望ましいといえる。そこで、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、左前輪の目標スリップ率を最大スリップ率に設定し、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、左前輪の目標スリップ率を最小スリップ率に設定する。
【００４１】
目標スリップ率演算部１６は、左前輪の目標スリップ率に関する信号を生成し、制動装置１７に出力する。その後、車両制御装置１は、本処理を終了する。
【００４２】
制動装置１７は、スリップ率演算部１３及び目標スリップ率演算部１６から与えられた信号に基づいて、各輪のスリップ率がその車輪の目標スリップ率に一致するように、アンチロックブレーキ制御を行う。アンチロックブレーキ制御の具体的な内容は、従来と同様であるので、説明を省略する。
【００４３】
以上により、車両制御装置１は、自車の舵角と自車のタイヤ横力とに応じて自車の目標スリップ率を設定する。ここで、自車の舵角は、運転者が自己の意思に従ってステアリング操作をすることで決定される。したがって、車両制御装置１は、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することができる。
【００４４】
具体的には、車両制御装置１は、自車が停止する場合には、自車が旋回する場合よりも、自車の目標スリップ率を大きくするので、自車が停止する場合にはタイヤ前後力を、自車が旋回する場合には、タイヤ横力を、それぞれ大きくすることができる。したがって、車両制御装置１は、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することが出来る。
【００４５】
さらに、車両制御装置１は、自車がロール方向に傾いた状態で停止する場合には、自車がロール方向に水平な状態で停止する場合よりも、自車の目標スリップ率を小さくするので、自車の挙動を安定させつつ、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することが出来る。
【００４６】
さらに、車両制御装置１は、自車がロール方向に水平な状態で停止する場合に、自車の目標スリップ率を最大スリップ率に設定するので、運転者の意思に基準範囲内で最大限に応じた目標スリップ率を設定することが出来る。
【００４７】
さらに、車両制御装置１は、自車が路面を滑った状態で旋回する場合には、自車が路面をグリップした状態で旋回する場合よりも、自車の目標スリップ率を小さくするので、自車のグリップを取り戻しつつ、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することができる。
【００４８】
さらに、車両制御装置１は、自車が路面を滑った状態で旋回する場合に、自車の目標スリップ率を最小スリップ率に設定するので、自車のグリップを基準範囲内で最大限取り戻しつつ、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することができる。
【００４９】
なお、本実施の形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。例えば、上記のθ１やＦｙ１の値は、ごく小さい値の範囲内であれば、適宜変更可能である。各車輪速のうち、一番大きいものを自車の車体速として演算を行っても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態で使用される実座標系を説明する概略平面図である。
【図３】タイヤマップの一例を示す説明図である。
【図４】車両制御装置による処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】２次元座標系内の各領域を示す説明図である。
【図６】タイヤ前後力とタイヤ横力とスリップ率との対応関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…車両制御装置
２…油圧センサ
３…舵角センサ
４…前後Ｇセンサ
５…横Ｇセンサ
６…ヨーレートセンサ
７…車体速センサ
８…車輪速センサ
９…主制御装置
１０…スリップ角演算部
１１…変動輪荷重演算部
１２…タイヤ力演算部
１３…スリップ率演算部
１４…タイヤマップ記憶部
１５…タイヤマップ取得部
１６…目標スリップ率演算部
１７…制動装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、アンチロックブレーキ制御を行う車両制御装置が知られている（例えば、特許文献１、非特許文献１）。車両制御装置は、タイヤと路面との間の摩擦係数（以下、「路面μ」とも称する）とスリップ率との対応関係を示す摩擦係数−スリップ率マップを複数記憶する。スリップ率は、車輪速を車体速で除算した値である。
【０００３】
車両制御装置は、自車の路面μ（即ち、自車のタイヤと路面との間の摩擦係数）と自車のスリップ率とを算出し、自車の路面μと自車のスリップ率とに基づいて、自車に対応する摩擦係数−スリップ率マップを取得する。自車に対応する摩擦係数−スリップ率マップは、自車の路面μと自車のスリップ率との対応関係を示す。車両制御装置は、自車に対応する摩擦係数−スリップ率マップが示す路面μが最大となるスリップ率を目標スリップ率に設定し、この目標スリップ率に基づいて、アンチロックブレーキ制御を行う。
【特許文献１】特開昭６２−９９２４９号公報
【非特許文献１】山海堂自動車用ＡＢＳの研究（日本エービーエス（株）編）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の車両制御装置は、運転者の意思を何ら考慮せずに目標スリップ率を設定していたので、運転者は、アンチロックブレーキ制御に違和感を感じる可能性があった。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することが出来る車両制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本願に係る発明は、自車のタイヤ前後力及び自車のタイヤ横力を算出するタイヤ力算出手段と、自車のスリップ率を算出するスリップ率算出手段と、タイヤ前後力とスリップ率との関係を示すタイヤマップを複数記憶するタイヤマップ記憶手段と、自車のタイヤ前後力と自車のスリップ率とに基づいて、自車に対応するタイヤマップを記憶手段から取得するタイヤマップ取得手段と、自車の舵角を検出する舵角検出手段と、自車のタイヤ横力と自車の舵角とに基づいて、自車に対応するタイヤマップが示すタイヤ前後力が最大となる最大スリップ率から、当該最大スリップ率よりも小さい最小スリップ率までの基準範囲内で、自車の目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本願に係る発明は、自車のタイヤ横力と自車の舵角とに基づいて、自車の目標スリップ率を設定する。ここで、自車の舵角は、運転者が自己の意思に従ってステアリング操作をすることで決定される。したがって、本願に係る発明は、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る車両制御装置１を示すブロック図である。車両制御装置１は、図示しない電気自動車（以下、「自車」とも称する）に搭載され、油圧センサ２と、舵角センサ３と、前後Ｇセンサ４と、横Ｇセンサ５と、ヨーレートセンサ６と、車体速センサ７と、車輪速センサ８と、主制御装置９とを備え、制動装置１７に接続されている。主制御装置９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のハードウェア構成を備える。ＲＯＭは、タイヤマップ記憶部１４として機能する他、主制御装置９の動作に必要なプログラムを記憶する。ＲＡＭは、ＣＰＵによる作業領域として使用される。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されたプログラムをＲＡＭに展開して逐次実行していくことで、スリップ角演算部１０と、変動輪荷重演算部１１と、タイヤ力演算部１２と、スリップ率演算部１３と、タイヤマップ取得部１５と、目標スリップ率演算部１６として機能する。即ち、主制御装置９は、実質的に、スリップ角演算部１０と、変動輪荷重演算部１１と、タイヤ力演算部１２と、スリップ率演算部１３と、タイヤマップ記憶部１４と、タイヤマップ取得部１５と、目標スリップ率演算部１６とを備える。
【０００９】
図２は、本実施の形態で使用される実座標系や各種の物理量を示す平面図である。ｆｌは自車の左前輪のタイヤ、ｆｒは自車の右前輪のタイヤ、ｒｌは自車の左後輪のタイヤ、ｒｒは自車の右後輪のタイヤである。本実施の形態で使用される実座標系は、自車の重心を原点とし、路面に平行で、且つ自車の前後方向に伸びる軸をｘ軸とし、路面に平行で、且つ自車の左右方向に伸びる軸をｙ軸とする。βは、自車のスリップ角であり、自車の進行方向ベクトルｖと、ｘ軸とのなす角で示される。図２における反時計回りの方向がスリップ角の正方向であり、時計回りの方向がスリップ角の負方向である。δは、自車の舵角であり、車輪の回転軸に垂直な平面とｘ軸とのなす角で示される。図２は、舵角の一例として、左前輪の舵角を示す。自車のステアリングホイールが左に回転したときに車輪が動く方向が舵角の正方向であり、自車のステアリングホイールが右に回転したときに車輪が動く方向が舵角の負方向である。ｌｆは、前輪の回転軸のｘ座標を絶対値で表した値であり、ｌｒは、後輪の回転軸のｘ座標を絶対値で表した値である。ｄは前輪（または後輪）の回転中心間の距離である。
【００１０】
自車の各車輪には、油圧ブレーキ（以下、単に「ブレーキ」と称する）が設けられ、油圧センサ２は、ブレーキ毎に設けられる。油圧センサ２は、油圧センサ２が設けられたブレーキに作用する油圧を検出し、その結果に関する信号をスリップ角演算部１０に出力する。
【００１１】
舵角センサ３は、自車の舵角を検出し、その結果に関する信号をスリップ角演算部１０と目標スリップ率演算部１６とに出力する。
【００１２】
前後Ｇセンサ４は、自車の加速度のうち、ｘ軸方向の加速度を検出し、その結果に関する信号を変動輪荷重演算部１１に出力する。横Ｇセンサ５は、自車の加速度のうち、ｙ軸方向の加速度を検出し、その結果に関する信号をスリップ角演算部１０と変動輪荷重演算部１１とに出力する。
【００１３】
ヨーレートセンサ６は、自車のヨーレートを検出し、その結果に関する信号をスリップ角演算部１０に出力する。図２における反時計回りの方向がヨーレートの正方向であり、時計回りの方向がヨーレートの負方向である。車体速センサ７は、自車の車体速（車輪以外の部分の速度）を検出し、その結果に関する信号をスリップ角演算部１０及びスリップ率演算部１３に出力する。車輪速センサ８は、自車の各車輪に設けられ、車輪速センサ８が設けられた車輪の回転速度、即ち自車の車輪速を検出し、その結果に関する信号をスリップ率演算部１３に出力する。なお、これらのセンサは、検出及び信号の出力を常時行っている。
【００１４】
タイヤマップ記憶部１４は、多数のタイヤマップを記憶する。タイヤマップは、タイヤ前後力とスリップ率との対応関係、即ち各スリップ率におけるタイヤ前後力を示す。図３に示す曲線Ｌ１は、あるタイヤマップが示すデータを、横軸をスリップ率、縦軸をタイヤ前後力とした座標系にプロットしたものである。タイヤ前後力は、タイヤが受ける力、即ちタイヤ力のうち、ｘ軸方向の力である。なお、タイヤ力のうち、ｙ軸方向の力は、タイヤ横力と称される。スリップ率は、車輪速を車体速で除算した値である。
【００１５】
タイヤ前後力とスリップ率との対応関係は、タイヤの種類（例えば、ラジアルタイヤやスノースパイクタイヤ等）及び路面状況（例えば、乾燥したアスファルト、濡れたアスファルト、新雪面、濡れた氷上等）に応じて変わりうる。そこで、本実施の形態では、タイヤの種類及び路面状況の様々な組合せに対してタイヤ前後力とスリップ率との対応関係を測定し、測定結果をタイヤマップとしてタイヤマップ記憶部１４に記憶させている。
【００１６】
曲線Ｌ１が示すように、タイヤマップは、あるスリップ率でタイヤ前後力が最大値を取る。このスリップ率以下のスリップ率の範囲は安定領域と称され、このスリップ率を超えるスリップ率の範囲は不安定領域と称される。本実施の形態では、タイヤ前後力が最大値となるスリップ率を最大スリップ率と称し、このスリップ率よりも所定値だけ小さいスリップ率を最小スリップ率と称し、最大スリップ率から最小スリップ率までの範囲を基準範囲と称する。車両制御装置１は、自車のタイヤ横力と自車の舵角とに応じて、基準範囲内で自車の目標スリップ率を設定する。図３では、最大スリップ率はＳ１であり、最小スリップ率はＳ２である。
【００１７】
次に、車両制御装置１による処理を図４に示すフローチャートに沿って説明する。なお、車両制御装置１は、以下に説明する処理を、車輪毎に行う。ここでは、一例として、左前輪に関する処理を説明する。
【００１８】
ステップＳＴ１において、スリップ角演算部１０は、左前輪に設けられた油圧センサ２から与えられる信号に基づいて、ブレーキが作動したか否かを判定し、ブレーキが作動するまで待機する。
【００１９】
ステップＳＴ２において、スリップ角演算部１０は、舵角センサ３、横Ｇセンサ５、ヨーレートセンサ６、及び車体速センサ７から与えられた信号と、以下の式（１）とに基づいて、自車のスリップ角を算出し、その結果に関する信号をタイヤ力演算部１２に出力する。
【００２０】
β＝∫（αｙ／Ｖ−γ）ｄｔ…（１）
β：自車のスリップ角、αｙ：自車の横Ｇ、γ：自車のヨーレート、Ｖ：自車の車体速
ステップＳＴ３において、変動輪荷重演算部１１は、前後Ｇセンサ４及び横Ｇセンサ５から与えられた信号と、以下の式（２）とに基づいて、左前輪に作用する荷重Ｆｆｌを算出し、その結果に関する信号をタイヤ力演算部１２に出力する。
【００２１】
Ffl=m*g*lr/2/(lf+lr)-m*ax*h/2/(lf*lr)-m*ay*h*lr/d/(lf+lr) …（２）
ｍ：自車の質量、ｇ：重力加速度、ｈ：自車の重心から路面までの距離、ａｘ：自車の前後Ｇ
なお、右前輪に作用する荷重Ｆｆｒは以下の式（３）で、左後輪に作用する荷重Ｆｒｌは以下の式（４）で、右後輪に作用する荷重Ｆｒｒは以下の式（５）で表される。
【００２２】
Ffr=m*g*lr/2/(lf+lr)-m*ax*h/2/(lf*lr)+m*ay*h*lr/d/(lf+lr) …（３）
Frl=m*g*lf/2/(lf+lr)+m*ax*h/2/(lf*lr)-m*ay*h*lf/d/(lf+lr) …（４）
Frr=m*g*lf/2/(lf+lr)+m*ax*h/2/(lf*lr)+m*ay*h*lf/d/(lf+lr) …（５）
ステップＳＴ４において、タイヤ力演算部１２は、スリップ角演算部１０及び変動輪荷重演算部１１から与えられた信号と、タイヤモデル（例えば、マジックフォーミュラ）とに基づいて、左前輪に作用するタイヤ力を算出し、その結果に関する信号をタイヤマップ取得部１５及び目標スリップ率演算部１６に出力する。
【００２３】
ステップＳＴ５において、スリップ率演算部１３は、車体速センサ７及び左前輪に設けられた車輪速センサ８から与えられた信号に基づいて、左前輪のスリップ率を算出し、その結果に関する信号をタイヤマップ取得部１５に出力する。
【００２４】
ステップＳＴ６において、タイヤマップ取得部１５は、タイヤ力演算部１２及びスリップ率演算部１３から与えられた信号に基づいて、左前輪に作用するタイヤ前後力（即ち、自車のタイヤ前後力）と左前輪のスリップ率（即ち、自車のスリップ率）とに対応する左前輪のタイヤマップ（即ち、自車に対応するタイヤマップ）をタイヤマップ記憶部１４から取得する。
【００２５】
具体的には、タイヤマップ取得部１５は、各タイヤマップについて、左前輪のスリップ率に対応するタイヤ前後力を把握し、把握されたタイヤ前後力と、左前輪のタイヤ前後力とを比較する。この結果、タイヤマップ取得部１５は、左前輪のタイヤ前後力に最も近いタイヤ前後力を示すタイヤマップを、左前輪のタイヤマップとして取得する。したがって、左前輪のタイヤマップは、左前輪に作用するタイヤ前後力と左前輪のスリップ率との対応関係を示すことになる。タイヤマップ取得部１５は、左前輪のタイヤマップに関する信号を目標スリップ率演算部１６に出力する。
【００２６】
ステップＳＴ７において、目標スリップ率演算部１６は、タイヤマップ取得部１５から与えられた信号に基づいて、基準範囲を決定する。
【００２７】
目標スリップ率演算部１６は、図５に示すように、横軸が舵角、縦軸がタイヤ横力Ｆｙとなる２次元座標系を作成し、この座標系を領域Ａ〜Ｄに分割する。領域Ａは、舵角の大きさがθ１（θ１はごく小さい範囲内（例えば、１（度）〜２（度））の値であり、例えば１．５（度）となる）未満であり、且つ、タイヤ横力の大きさがＦｙ１（Ｆｙ１は、車両とタイヤとにより定まるごく小さい範囲内（例えば、タイヤ横力最大値の１／４前後）の値であり、例えばタイヤ横力最大値の１／４となる）未満となる領域である。領域Ｂは、舵角の大きさがθ１未満であり、且つ、タイヤ横力の大きさがＦｙ１以上となる領域である。領域Ｃは、舵角の大きさがθ１以上であり、且つ、タイヤ横力の大きさがＦｙ１以上となる領域である。領域Ｄは、舵角の大きさがθ１以上であり、且つ、タイヤ横力の大きさがＦｙ１未満となる領域である。
【００２８】
目標スリップ率演算部１６は、舵角センサ３及びタイヤ力演算部１２から与えられた信号に基づいて、左前輪の舵角（即ち、自車の舵角）と左前輪に作用するタイヤ横力（即ち、自車のタイヤ横力）とを示す座標（以下、「左前輪挙動表示座標」とも称する）が、領域Ａ〜Ｄのうち、どの領域に属するのかを判断する。
【００２９】
なお、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、ステアリングホイールがほぼ中立位置にあり、且つ、タイヤ横力がほとんど作用していないから、運転者は、自車をロール方向に水平な状態で停止させようとしている。
【００３０】
左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合にも、ステアリングホイールがほぼ中立位置にあるので、運転者は自車を停止させようとしている。しかし、タイヤ横力が作用しているので、自車はロール方向に傾いている。
【００３１】
左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合、ステアリングホイールが右または左に回転し、かつタイヤ横力が作用しているので、運転者は自車を旋回させている。さらに、タイヤ横力が作用しているので、自車は路面をグリップしている。
【００３２】
左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合にも、ステアリングホイールが右または左に回転しているので、運転者は自車を旋回させている。しかし、タイヤ横力がほとんど作用していないので、自車はｙ軸方向に滑っている。
【００３３】
目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合の順に、左前輪の目標スリップ率（即ち、自車の目標スリップ率）を小さな値に設定する。即ち、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｂ〜Ｄの何れかに属する場合よりも、左前輪の目標スリップ率を大きな値に設定する。目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｃ〜Ｄの何れかに属する場合よりも、左前輪の目標スリップ率を大きな値に設定する。目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合よりも、左前輪の目標スリップ率を大きな値に設定する。
【００３４】
さらに、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、左前輪の目標スリップ率を最大スリップ率に設定し、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、左前輪の目標スリップ率を最小スリップ率に設定する。
【００３５】
ここで、目標スリップ率演算部１６が左前輪の目標スリップ率を上記のように設定する理由を図６に基づいて説明する。図６に示す曲線Ｌ２は、タイヤ横力とスリップ率との対応関係を、横軸をスリップ率、縦軸をタイヤ前後力またはタイヤ横力とした座標系にプロットしたものである。曲線Ｌ１は、図３に示したものと同様である。また、曲線Ｌ１とＬ２は、同じ種類のタイヤ及び路面状況にて測定されたデータをプロットしたものである。
【００３６】
図６に示すように、タイヤ横力は、スリップ率が小さいほど大きくなるが、タイヤ前後力は、最大スリップ率以下のスリップ率の範囲であれば、スリップ率が大きくなるほど大きくなる。なお、図６では、最大スリップ率はＳ１であり、最小スリップ率はＳ２である。
【００３７】
左前輪挙動表示座標が領域ＡまたはＢに属する場合、運転者は自車を停止させようとしており、左前輪挙動表示座標が領域ＣまたはＤに属する場合、運転者は自車を旋回させている。即ち、左前輪挙動表示座標が領域ＡまたはＢに属する場合は、自車が停止する場合であり、左前輪挙動表示座標が領域ＣまたはＤに属する場合は、自車が旋回する場合である。したがって、左前輪挙動表示座標が領域ＡまたはＢに属する場合、タイヤ前後力を、左前輪挙動表示座標が領域ＣまたはＤに属する場合よりも大きくすることが望ましい。同様に、左前輪挙動表示座標が領域ＣまたはＤに属する場合、タイヤ横力を、左前輪挙動表示座標が領域ＡまたはＢに属する場合よりも大きくすることが望ましい。そこで、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域ＡまたはＢに属する場合、左前輪の目標スリップ率を、左前輪挙動表示座標が領域ＣまたはＤに属する場合よりも大きくする。
【００３８】
さらに、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、自車はロール方向に水平な状態となっているが、左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合、自車はロール方向に傾いている。したがって、左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合には、自車の挙動を安定させる観点から、タイヤ前後力を、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合よりも小さくすることが望ましい。そこで、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ｂに属する場合、左前輪の目標スリップ率を、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合よりも小さくする。
【００３９】
さらに、左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合、自車にタイヤ横力が作用しているが、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、自車にタイヤ横力がほとんど作用しておらず、自車がｙ軸方向に滑っている。したがって、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、自車がｙ軸方向のグリップを取り戻すという観点から、タイヤ横力を、左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合よりも大きくすることが望ましい。そこで、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、左前輪の目標スリップ率を、左前輪挙動表示座標が領域Ｃに属する場合よりも小さくする。
【００４０】
なお、上記の理由によれば、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、タイヤ前後力を基準範囲内で最大にすることが望ましく、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、タイヤ横力を基準範囲内で最大にすることが望ましいといえる。そこで、目標スリップ率演算部１６は、左前輪挙動表示座標が領域Ａに属する場合、左前輪の目標スリップ率を最大スリップ率に設定し、左前輪挙動表示座標が領域Ｄに属する場合、左前輪の目標スリップ率を最小スリップ率に設定する。
【００４１】
目標スリップ率演算部１６は、左前輪の目標スリップ率に関する信号を生成し、制動装置１７に出力する。その後、車両制御装置１は、本処理を終了する。
【００４２】
制動装置１７は、スリップ率演算部１３及び目標スリップ率演算部１６から与えられた信号に基づいて、各輪のスリップ率がその車輪の目標スリップ率に一致するように、アンチロックブレーキ制御を行う。アンチロックブレーキ制御の具体的な内容は、従来と同様であるので、説明を省略する。
【００４３】
以上により、車両制御装置１は、自車の舵角と自車のタイヤ横力とに応じて自車の目標スリップ率を設定する。ここで、自車の舵角は、運転者が自己の意思に従ってステアリング操作をすることで決定される。したがって、車両制御装置１は、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することができる。
【００４４】
具体的には、車両制御装置１は、自車が停止する場合には、自車が旋回する場合よりも、自車の目標スリップ率を大きくするので、自車が停止する場合にはタイヤ前後力を、自車が旋回する場合には、タイヤ横力を、それぞれ大きくすることができる。したがって、車両制御装置１は、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することが出来る。
【００４５】
さらに、車両制御装置１は、自車がロール方向に傾いた状態で停止する場合には、自車がロール方向に水平な状態で停止する場合よりも、自車の目標スリップ率を小さくするので、自車の挙動を安定させつつ、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することが出来る。
【００４６】
さらに、車両制御装置１は、自車がロール方向に水平な状態で停止する場合に、自車の目標スリップ率を最大スリップ率に設定するので、運転者の意思に基準範囲内で最大限に応じた目標スリップ率を設定することが出来る。
【００４７】
さらに、車両制御装置１は、自車が路面を滑った状態で旋回する場合には、自車が路面をグリップした状態で旋回する場合よりも、自車の目標スリップ率を小さくするので、自車のグリップを取り戻しつつ、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することができる。
【００４８】
さらに、車両制御装置１は、自車が路面を滑った状態で旋回する場合に、自車の目標スリップ率を最小スリップ率に設定するので、自車のグリップを基準範囲内で最大限取り戻しつつ、運転者の意思に応じた目標スリップ率を設定することができる。
【００４９】
なお、本実施の形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。例えば、上記のθ１やＦｙ１の値は、ごく小さい値の範囲内であれば、適宜変更可能である。各車輪速のうち、一番大きいものを自車の車体速として演算を行っても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態で使用される実座標系を説明する概略平面図である。
【図３】タイヤマップの一例を示す説明図である。
【図４】車両制御装置による処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】２次元座標系内の各領域を示す説明図である。
【図６】タイヤ前後力とタイヤ横力とスリップ率との対応関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…車両制御装置
２…油圧センサ
３…舵角センサ
４…前後Ｇセンサ
５…横Ｇセンサ
６…ヨーレートセンサ
７…車体速センサ
８…車輪速センサ
９…主制御装置
１０…スリップ角演算部
１１…変動輪荷重演算部
１２…タイヤ力演算部
１３…スリップ率演算部
１４…タイヤマップ記憶部
１５…タイヤマップ取得部
１６…目標スリップ率演算部
１７…制動装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車のタイヤ前後力及び自車のタイヤ横力を算出するタイヤ力算出手段と、
自車のスリップ率を算出するスリップ率算出手段と、
タイヤ前後力とスリップ率との関係を示すタイヤマップを複数記憶するタイヤマップ記憶手段と、
前記自車のタイヤ前後力と前記自車のスリップ率とに基づいて、自車に対応するタイヤマップを前記記憶手段から取得するタイヤマップ取得手段と、
自車の舵角を検出する舵角検出手段と、
前記自車のタイヤ横力と前記自車の舵角とに基づいて、自車に対応するタイヤマップが示すタイヤ前後力が最大となる最大スリップ率から、当該最大スリップ率よりも小さい最小スリップ率までの基準範囲内で、自車の目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手段とを備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記目標スリップ率設定手段は、自車が停止する場合には、自車が旋回する場合よりも、前記自車の目標スリップ率を大きくすることを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記目標スリップ率設定手段は、自車がロール方向に傾いた状態で停止する場合には、自車がロール方向に水平な状態で停止する場合よりも、前記自車の目標スリップ率を小さくすることを特徴とする請求項２記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記目標スリップ率設定手段は、自車がロール方向に水平な状態で停止する場合に、前記自車の目標スリップ率を前記最大スリップ率に設定することを特徴とする請求項３記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記目標スリップ率設定手段は、自車が路面を滑った状態で旋回する場合には、自車が路面をグリップした状態で旋回する場合よりも、前記自車の目標スリップ率を小さくすることを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記目標スリップ率設定手段は、自車が路面を滑った状態で旋回する場合に、前記自車の目標スリップ率を前記最小スリップ率に設定することを特徴とする請求項５記載の車両制御装置。
【請求項１】
自車のタイヤ前後力及び自車のタイヤ横力を算出するタイヤ力算出手段と、
自車のスリップ率を算出するスリップ率算出手段と、
タイヤ前後力とスリップ率との関係を示すタイヤマップを複数記憶するタイヤマップ記憶手段と、
前記自車のタイヤ前後力と前記自車のスリップ率とに基づいて、自車に対応するタイヤマップを前記記憶手段から取得するタイヤマップ取得手段と、
自車の舵角を検出する舵角検出手段と、
前記自車のタイヤ横力と前記自車の舵角とに基づいて、自車に対応するタイヤマップが示すタイヤ前後力が最大となる最大スリップ率から、当該最大スリップ率よりも小さい最小スリップ率までの基準範囲内で、自車の目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手段とを備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記目標スリップ率設定手段は、自車が停止する場合には、自車が旋回する場合よりも、前記自車の目標スリップ率を大きくすることを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記目標スリップ率設定手段は、自車がロール方向に傾いた状態で停止する場合には、自車がロール方向に水平な状態で停止する場合よりも、前記自車の目標スリップ率を小さくすることを特徴とする請求項２記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記目標スリップ率設定手段は、自車がロール方向に水平な状態で停止する場合に、前記自車の目標スリップ率を前記最大スリップ率に設定することを特徴とする請求項３記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記目標スリップ率設定手段は、自車が路面を滑った状態で旋回する場合には、自車が路面をグリップした状態で旋回する場合よりも、前記自車の目標スリップ率を小さくすることを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記目標スリップ率設定手段は、自車が路面を滑った状態で旋回する場合に、前記自車の目標スリップ率を前記最小スリップ率に設定することを特徴とする請求項５記載の車両制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−３５１２０（Ｐ２００９−３５１２０Ａ）
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２００８９５（Ｐ２００７−２００８９５）
【出願日】平成１９年８月１日（２００７．８．１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月１日（２００７．８．１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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