車両用制御装置及び車両
【課題】車両の旋回状態を考慮して左右輪のキャンバを使い分けることにより優れた旋回性能を発揮させ得る車両用制御装置及び車両を提供すること。
【解決手段】本発明によれば、車輪が制動されながら旋回する場合に、検出手段により検出された旋回状態に応じて、第２の調整手段により、第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている車輪のうち、左輪又は右輪のキャンバ角が、検出手段により検出された旋回状態に応じて調整される。左輪又は右輪のキャンバ角が変更されると、左輪と路面とによる摩擦抵抗と右輪と路面とによる摩擦抵抗とのバランスが相対的に変化するので、かかる摩擦抵抗のバランスの変化方向に応じて、車両重心を中心として車両を回転させるモーメントを発生できる。よって、そのようなモーメントを旋回状態に応じて発生させることにより、旋回状態を改善でき、優れた旋回安定性を提供できる。
【解決手段】本発明によれば、車輪が制動されながら旋回する場合に、検出手段により検出された旋回状態に応じて、第２の調整手段により、第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている車輪のうち、左輪又は右輪のキャンバ角が、検出手段により検出された旋回状態に応じて調整される。左輪又は右輪のキャンバ角が変更されると、左輪と路面とによる摩擦抵抗と右輪と路面とによる摩擦抵抗とのバランスが相対的に変化するので、かかる摩擦抵抗のバランスの変化方向に応じて、車両重心を中心として車両を回転させるモーメントを発生できる。よって、そのようなモーメントを旋回状態に応じて発生させることにより、旋回状態を改善でき、優れた旋回安定性を提供できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用制御装置及び車両に関するものであり、特に、優れた旋回性能を発揮させ得る車両用制御装置及び車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両の旋回走行時に旋回中心方向へ車輪を強制的に傾けることで、車両の遠心力に対向し、車両の旋回中心方向へ作用するキャンバスラストを発生するキャンバを得、車両の旋回走行機能の向上を図る懸架装置が開示されている。具体的に、特許文献１に記載される懸架装置は、旋回走行時に旋回方向に対して内輪側をネガティブキャンバ、外輪側をポジティブキャンバとすることにより、車両の旋回走行機能の向上を図る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−１５２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載される技術は、旋回走行時には、車両の旋回状態がどのようになっているかを考慮することなく、車輪が一律に旋回中心方向へ傾けられるので、車両の旋回状態によっては、旋回性能の向上が実現されないという問題点があった。
【０００５】
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、車両の旋回状態を考慮して左右輪のキャンバを使い分けることにより優れた旋回性能を発揮させ得る車両用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】
【０００６】
この目的を達成するために、請求項１記載の車両用制御装置は、車体と、その車体の左右に配置され該車体を支持する車輪と、その車輪のキャンバ角を調整するキャンバ角調整装置とを備え、前記車輪は、第１トレッドと、その第１トレッドに対して前記車体の内側または外側に配置される第２トレッドと、を備え、前記第１トレッドが前記第２トレッドに比してグリップ力の高い特性に構成されると共に、前記第２トレッドが前記第１トレッドに比して転がり抵抗の小さい特性に構成される車両に使用され、前記キャンバ角調整装置を制御するものであって、前記車輪が制動された場合に前記第２トレッドの接地に対する前記第１トレッドの接地比率が高くなるように該車輪のキャンバ角を調整する第１の調整手段と、旋回状態を検出する検出手段と、前記車輪の制動中に前記検出手段により検出された旋回状態に応じて、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、左側の前記車輪又は右側の前記車輪のキャンバ角を調整することにより、前記車両の旋回状態を制御する第２の調整手段とを備えている。
【０００７】
請求項２記載の車両用制御装置は、請求項１記載の車両用制御装置において、前記車輪の操舵状態を取得する操舵状態取得手段を備え、前記検出手段は、前記操舵状態取得手段により取得される操舵状態に基づいて、前記車両の旋回状態を検出し、前記第２の調整手段は、前記検出手段により前記旋回状態がオーバーステア状態であると検出された場合に、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、旋回方向に対して内輪側となる前記車輪のキャンバ角を、前記第２トレッドの接地量が増える側に調整する。
【０００８】
請求項３記載の車両用制御装置は、請求項１記載の車両用制御装置において、前記車輪の操舵状態を取得する操舵状態取得手段を備え、前記検出手段は、前記操舵状態取得手段により取得される操舵状態に基づいて、前記車両の旋回状態を検出し、前記第２の調整手段は、前記検出手段により前記旋回状態がアンダーステア状態であると検出された場合に、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、旋回方向に対して外輪側となる前記車輪のキャンバ角を、前記第２トレッドの接地量が増える側に調整する。
【０００９】
請求項４記載の車両用制御装置は、請求項２又は３に記載の車両用制御装置において、前記第２の調整手段は、前記車両の旋回状態が所定レベルを超えるオーバーステア状態又は所定レベルを超えるアンダーステア状態であると前記検出手段によって検出された場合にのみ、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、前記左輪又は前記右輪のキャンバ角を調整する。
【００１０】
請求項５記載の車両は、車体と、その車体の左右に配置され該車体を支持する車輪と、その車輪のキャンバ角を調整するキャンバ角調整装置と、そのキャンバ角調整装置を制御する制御手段とを備え、前記車輪は、第１トレッドと、その第１トレッドに対して前記車体の内側または外側に配置される第２トレッドと、を備え、前記第１トレッドが前記第２トレッドに比してグリップ力の高い特性に構成されると共に、前記第２トレッドが前記第１トレッドに比して転がり抵抗の小さい特性に構成され、前記制御手段は、前記車輪が制動された場合に前記第２トレッドの接地に対する前記第１トレッドの接地比率が高くなるように該車輪のキャンバ角を調整する第１の調整手段を含んで構成されるものであって、前記車両の旋回状態を検出する検出手段を備え、前記制御手段は、前記車輪の制動中に前記検出手段により検出された旋回状態に応じて、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、左側の前記車輪又は右側の前記車輪のキャンバ角を調整することにより、前記車両の旋回状態を制御する第２の調整手段をさらに含んで構成される。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の車両用制御装置によれば、使用対象となる車両の車輪が、第１トレッドと第２トレッドとを有し、これらのトレッドのグリップ特性（又は転がり抵抗特性）が異なるので、キャンバ角調整装置を制御して、車輪のキャンバ角を調整することにより、各トレッドの接地比率を換えることができ、車輪のグリップ特性（又は転がり抵抗特性）を変更することができる。
【００１２】
車輪が制動されると、車輪のキャンバ角は第１の調整手段によって調整され、第２トレッドの接地に対する第１トレッドの接地比率が高くされる。車輪における第１トレッドは、第２トレッドに比してグリップ力の高い特性に構成されているので、制動時には、車輪が有する高グリップ特性に起因する高い制動性能を得ることができる。
【００１３】
一方で、車輪のキャンバ角は、車輪の制動中に検出手段により検出された旋回状態に応じて、第２の調整手段によって調整される。具体的には、第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている車輪のうち、左輪又は右輪のキャンバ角が、検出手段により検出された旋回状態に応じて調整される。
【００１４】
左輪又は右輪のキャンバ角が変更されると、それに伴って、左右輪のグリップ力のバランス、延いては、左輪と路面とによる摩擦抵抗と右輪と路面とによる摩擦抵抗とのバランスが相対的に変化するので、かかる摩擦抵抗のバランスの変化方向に応じて、車両重心を中心として車両を回転させるモーメントを発生させることができる。よって、そのようなモーメントを旋回状態に応じて発生させることにより、旋回安定性を損なう虞のある旋回状態を改善できるので、旋回安定性に優れるという効果がある。
【００１５】
ここで、グリップ特性が異なる２つのトレッドを有する車輪は、一般的に、制動時などスリップ率が比較的高い状態において、キャンバ角の変化量に対するグリップ力（路面との摩擦抵抗）の変化量が大きい傾向にある。よって、車輪を制動させながら旋回させる状況下では、左右輪のグリップ力の相対関係を大きく変化させることができ、旋回状態を有効に改善することができる。
【００１６】
請求項２記載の車両用制御装置によれば、請求項１記載の車両用制御装置の奏する効果に加えて、次の効果を奏する。検出手段による車両の旋回状態の検出は、操舵状態取得手段により取得される車輪の操舵状態に基づいて行われる。このとき、車両の旋回状態がオーバーステア状態であると検出された場合、即ち、車両が旋回方向に対して内側に切れ込む傾向にある場合には、第２の調整手段により、旋回方向に対して内輪側となる車輪（内輪）のキャンバ角が、第２トレッドの接地量が増える側に調整され、それによって、内輪と路面との摩擦抵抗が低下する。よって、車両にはオーバーステア状態を打ち消す方向のモーメントが発生し、車両の旋回状態をニュートラルステアの状態に近づけることができ、車両の旋回安定性を確保できるという効果がある。
【００１７】
請求項３記載の車両用制御装置によれば、請求項１記載の車両用制御装置の奏する効果に加えて、次の効果を奏する。検出手段による車両の旋回状態の検出は、操舵状態取得手段により取得される車輪の操舵状態に基づいて行われる。このとき、車両の旋回状態がアンダーステア状態であると検出された場合、即ち、車両が旋回方向に対して外側に膨らむ傾向にある場合には、第２の調整手段により、旋回方向に対して外輪側となる車輪（外輪）のキャンバ角が、第２トレッドの接地量が増える側に調整され、それによって、外輪と路面との摩擦抵抗が低下する。よって、車両にはアンダーステア状態を打ち消す方向のモーメントが発生し、車両の旋回状態をニュートラルステアの状態に近づけることができ、車両の旋回安定性を確保できるという効果がある。
【００１８】
請求項４記載の車両用制御装置は、請求項２又は３に記載の車両用制御装置の奏する効果に加えて、次の効果を奏する。検出手段により検出された車両の旋回状態が所定レベルを超えるオーバーステア状態又は所定レベルを超えるアンダーステア状態であった場合にのみ第２の調整手段によるキャンバ角の調整を行うので、車両の旋回安定性を確実に提供できる上に、そのまま旋回しても旋回安定性に影響を及ぼさない軽度のオーバーステア状態やアンダーステア状態では、第２の調整手段によるキャンバ角の調整が行われないので、キャンバ角の調整に要するエネルギーを省くことができるという効果がある。
【００１９】
請求項５記載の車両は、請求項１記載の車両用制御装置と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態における制御装置を搭載する車両を模式的に示した模式図である。
【図２】懸架装置の正面図である。
【図３】制御装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図４】第１キャンバ角調整処理を示すフローチャートである。
【図５】第２キャンバ角調整処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の効果を説明するための模式図である。
【図７】車輪のスリップ率と、路面との摩擦抵抗との関係を模式的に示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態における制御装置１００を搭載する車両１を模式的に示した模式図である。なお、図１の矢印Ｕ−Ｄ，Ｌ−Ｒ，Ｆ−Ｂは、車両１の上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示している。
【００２２】
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を支持する複数（本実施形態では４輪）の車輪２と、それら複数の車輪２の内の一部（本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ）を回転駆動する車輪駆動装置３と、各車輪２と車体フレームＢＦとを連結する複数の懸架装置４と、複数の車輪２の内の一部（本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ）を操舵する操舵装置５とを主に備えて構成されている。
【００２３】
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の前方側（矢印Ｆ方向側）に位置する左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲと、車両１の後方側（矢印Ｂ方向側）に位置する左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲとを備えている。なお、本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲは、車輪駆動装置３により回転駆動される駆動輪として構成される一方、左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲは、車両１の走行に伴って従動される従動輪として構成されている。
【００２４】
また、車輪２は、図１に示すように、第１トレッド２１及び第２トレッド２２の２種類のトレッドを備え、各車輪２において、第１トレッド２１が車両１の内側に配置され、第２トレッド２２が車両１の外側に配置されている。なお、本実施形態では、両トレッド２１，２２の幅（図１左右方向の寸法）が同一の幅に構成されている。
【００２５】
また、第１トレッド２１及び第２トレッド２２は、第２トレッド２２が第１トレッド２１よりも硬度の高い材料により構成され、第１トレッド２１が第２トレッド２２に比してグリップ力の高い特性（高グリップ特性）に構成される一方、第２トレッド２２が第１トレッド２１に比して転がり抵抗の小さい特性（低転がり特性）に構成されている。
【００２６】
車輪駆動装置３は、上述したように、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲを回転駆動するための装置であり、後述するように電動モータ３ａにより構成されている（図３参照）。また、電動モータ３ａは、図１に示すように、デファレンシャルギヤ（図示せず）及び一対のドライブシャフト３１を介して左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに接続されている。
【００２７】
運転者がアクセルペダル６１を操作した場合には、車輪駆動装置３から左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに回転駆動力が付与され、それら左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲがアクセルペダル６１の操作量に応じて回転駆動される。なお、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲの回転差は、デファレンシャルギヤにより吸収される。
【００２８】
懸架装置４は、路面から車輪２を介して車体フレームＢＦに伝わる振動を緩和するための装置、いわゆるサスペンションとして機能するものであり、図１に示すように、各車輪２に対応してそれぞれ設けられている。また、本実施形態における懸架装置４は、車輪２のキャンバ角を調整するキャンバ角調整機構としての機能を兼ね備えている。
【００２９】
ここで、図２を参照して、懸架装置４の詳細構成について説明する。図２は、懸架装置４の正面図である。なお、ここでは、キャンバ角調整機構として機能する構成のみについて説明し、サスペンションとして機能する構成については周知の構成と同様であるので、その説明を省略する。また、各懸架装置４の構成は、各車輪２においてそれぞれ共通であるので、右の前輪２ＦＲに対応する懸架装置４を代表例として図２に図示する。但し、図２では、理解を容易とするために、ドライブシャフト３１等の図示が省略されている。
【００３０】
懸架装置４は、図２に示すように、ストラット４１及びロアアーム４２を介して車体フレームＢＦに支持されるナックル４３と、駆動力を発生するＦＲモータ４４ＦＲと、そのＦＲモータ４４ＦＲの駆動力を伝達するウォームホイール４５及びアーム４６と、それらウォームホイール４５及びアーム４６から伝達されるＦＲモータ４４ＦＲの駆動力によりナックル４３に対して揺動駆動される可動プレート４７とを主に備えて構成されている。
【００３１】
ナックル４３は、車輪２を操舵可能に支持するものであり、図２に示すように、上端（図２上側）がストラット４１に連結されると共に、下端（図２下側）がボールジョイントを介してロアアーム４２に連結されている。
【００３２】
ＦＲモータ４４ＦＲは、可動プレート４７に揺動駆動のための駆動力を付与するものであり、ＤＣモータにより構成され、その出力軸４４ａにはウォーム（図示せず）が形成されている。
【００３３】
ウォームホイール４５は、ＦＲモータ４４ＦＲの駆動力をアーム４６に伝達するものであり、ＦＲモータ４４ＦＲの出力軸４４ａに形成されたウォームに噛み合い、かかるウォームと共に食い違い軸歯車対を構成している。
【００３４】
アーム４６は、ウォームホイール４５から伝達されるＦＲモータ４４ＦＲの駆動力を可動プレート４７に伝達するものであり、図２に示すように、一端（図２右側）が第１連結軸４８を介してウォームホイール４５の回転軸４５ａから偏心した位置に連結される一方、他端（図２左側）が第２連結軸４９を介して可動プレート４７の上端（図２上側）に連結されている。
【００３５】
可動プレート４７は、車輪２を回転可能に支持するものであり、上述したように、上端（図２上側）がアーム４６に連結される一方、下端（図２下側）がキャンバ軸５０を介してナックル４３に揺動可能に軸支されている。
【００３６】
上述したように構成される懸架装置４によれば、ＦＲモータ４４ＦＲが駆動されると、ウォームホイール４５が回転すると共に、ウォームホイール４５の回転運動がアーム４６の直線運動に変換される。その結果、アーム４６が直線運動することで、可動プレート４７がキャンバ軸５０を揺動軸として揺動駆動され、車輪２のキャンバ角が調整される。
【００３７】
なお、本実施形態では、各連結軸４８，４９及びウォームホイール４５の回転軸４５ａが、車体フレームＢＦから車輪２に向かう方向（矢印Ｒ方向）において、第１連結軸４８、回転軸４５ａ、第２連結軸４９の順に一直線上に並んで位置する第１キャンバ状態と、回転軸４５ａ、第１連結軸４８、第２連結軸４９の順に一直線上に並んで位置する第２キャンバ状態（図２に示す状態）とのいずれか一方のキャンバ状態となるように車輪２のキャンバ角が調整される。
【００３８】
これにより、車輪２のキャンバ角が調整された状態では、車輪２に外力が加わったとしても、アーム４６を回動させる方向の力は発生せず、車輪２のキャンバ角を維持することができる。
【００３９】
また、本実施形態では、第１キャンバ状態において、車輪２のキャンバ角が第１キャンバ角（本実施形態では３°）に調整され、車輪２にネガティブキャンバが付与される。これにより、第２トレッド２２の接地に対する第１トレッド２１の接地比率が大きくなることで、第１トレッド２１の高グリップ特性を発揮させると共に、キャンバスラストを発生させて、グリップ性能を確保することができる。
【００４０】
一方、第２キャンバ状態（図２に示す状態）では、車輪２のキャンバ角が第２キャンバ角（本実施形態では０°）に調整される。ここで、第２トレッド２２は、第１トレッド２１よりも硬度の高い材料により構成されているので、車輪２のキャンバ角が０°に調整された場合には、第１トレッド２１の接地が第２トレッド２２によって妨げられる。これにより、第１トレッド２１の接地に対する第２トレッド２２の接地比率が大きくなることで、第２トレッド２２の低転がり特性を発揮させると共に、キャンバスラストの発生を回避して、省燃費化を図ることができる。
【００４１】
図１に戻って説明する。操舵装置５は、運転者によるステアリング６３の操作を左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに伝えて操舵するための装置であり、いわゆるラック＆ピニオン式のステアリングギヤとして構成されている。
【００４２】
この操舵装置５によれば、運転者によるステアリング６３の操作（回転）は、まず、ステアリングコラム５１を介してユニバーサルジョイント５２に伝達され、ユニバーサルジョイント５２により角度を変えられつつステアリングボックス５３のピニオン５３ａに回転運動として伝達される。そして、ピニオン５３ａに伝達された回転運動は、ラック５３ｂの直線運動に変換され、ラック５３ｂが直線運動することで、ラック５３ｂの両端に接続されたタイロッド５４が移動する。その結果、タイロッド５４がナックル５５を押し引きすることで、車輪２に所定の舵角が付与される。
【００４３】
アクセルペダル６１及びブレーキペダル６２は、運転者により操作される操作部材であり、各ペダル６１，６２の操作状態（踏み込み量、踏み込み速度など）に応じて、車両１の走行速度や制動力が決定され、車輪駆動装置３が駆動制御される。ステアリング６３は、運転者により操作される操作部材であり、その操作状態（回転角、回転速度など）に応じて、操舵装置５により左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲが操舵される。
【００４４】
制御装置１００は、上述したように構成される車両１の各部を制御するための装置であり、例えば、各ペダル６１，６２やステアリング６３の操作状態に応じてキャンバ角調整装置４４（図３参照）を作動制御する。
【００４５】
詳細は後述するが、本発明の車両用制御装置又は制御手段である制御装置１００は、ブレーキペダル６２を踏み込みながらステアリング６３が回転された場合、即ち、車輪２を制動させながら旋回する場合に、旋回状態に応じて、左側の車輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角と右側の車輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角とを使い分け、それによって、優れた旋回安定性を提供する。
【００４６】
次に、図３を参照して、制御装置１００の詳細構成について説明する。図３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３に示すように、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２及びＲＡＭ７３を備え、それらがバスライン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、車輪駆動装置３等の装置が接続されている。
【００４７】
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り、ＲＯＭ７２は、ＣＰＵ７１により実行される制御プログラム（例えば、図４及び図５に示すフローチャートを実行するプログラム）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る。
【００４８】
ＲＡＭ７３は、制御プログラムの実行時に各種のデータを書き換え可能に記憶するメモリであり、図３に示すように、制動中フラグ７３ａが設けられている。制動中フラグ７３ａは、車輪２の制動中であるか否かを示すフラグである。ＣＰＵ７１は、制動中フラグ７３ａがオンである場合に、車輪２の制動中である（即ち、ブレーキペダル６２が踏み込まれている）と判断する。一方、制動中フラグ７３がオフであれば、ＣＰＵ７１は、車輪２が制動されていないと判断する。
【００４９】
車輪駆動装置３は、上述したように、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ（図１参照）を回転駆動するための装置であり、それら左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに回転駆動力を付与する電動モータ３ａと、その電動モータ３ａをＣＰＵ７１からの指示に基づいて駆動制御する駆動制御回路（図示せず）とを主に備えている。但し、車輪駆動装置３は、電動モータ３ａに限られず、他の駆動源を採用することは当然可能である。他の駆動源としては、例えば、油圧モータやエンジン等が例示される。
【００５０】
キャンバ角調整装置４４は、各車輪２のキャンバ角を調整するための装置であり、上述したように、各懸架装置４の可動プレート４７（図２参照）に揺動駆動のための駆動力をそれぞれ付与する合計４個のＦＬ〜ＲＲモータ４４ＦＬ〜４４ＲＲと、それら各モータ４４ＦＬ〜４４ＲＲをＣＰＵ７１からの指示に基づいて駆動制御する駆動制御回路（図示せず）とを主に備えている。
【００５１】
車両速度センサ装置８１は、路面に対する車両１の対地速度（絶対値及び進行方向）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、前後及び左右方向加速度センサ８１ａ，８１ｂと、それら各加速度センサ８１ａ，８１ｂ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。
【００５２】
前後方向加速度センサ８１ａ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８１ｂ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、本実施形態では、これら各加速度センサ８１ａ，８１ｂ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。
【００５３】
ＣＰＵ７１は、車両速度センサ装置８１から入力された各加速度センサ８１ａ，８１ｂの検出結果（加速度値）を時間積分して、２方向（前後及び左右方向）の速度をそれぞれ算出すると共に、それら２方向成分を合成することで、車両１の対地速度（絶対値及び進行方向）を算出する。
【００５４】
ヨーレートセンサ装置８２は、車両１のヨーレートを検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、車体フレームＢＦの上下軸周りの回転角速度を回転方向に対応付けて検出するヨーレートセンサ８２ａと、そ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。なお、ヨーレートとは、ヨー方向（上下軸（図１矢印Ｕ−Ｄ方向軸）を中心とする路面に水平な面（図１矢印Ｆ−Ｄ及び矢印Ｌ−Ｒを含む面）内での回転）の角速度をいう。
【００５５】
また、本実施形態では、ヨーレートセンサ８２ａがサニャック効果により回転角速度を検出する光学式ジャイロセンサにより構成されている。但し、他の種類のジャイロセンサを採用することは当然可能である。他の種類のジャイロセンサとしては、例えば、機械式や流体式などのジャイロセンサが例示される。
【００５６】
アクセルペダルセンサ装置６１ａは、アクセルペダル６１の操作量を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、アクセルペダル６１の踏み込み量を検出する角度センサ（図示せず）と、その角度センサの検出結果を処理してＣＰＵ７１に出力する出力回路（図示せず）とを主に備えている。
【００５７】
ブレーキペダルセンサ装置６２ａは、ブレーキペダル６２の操作量を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、ブレーキペダル６２の踏み込み量を検出する角度センサ（図示せず）と、その角度センサの検出結果を処理してＣＰＵ７１に出力する出力回路（図示せず）とを主に備えている。
【００５８】
ステアリングセンサ装置６３ａは、本発明の操舵状態取得手段であり、ステアリング６３の操作量を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、ステアリング６３の回転角を検出する角度センサ（図示せず）と、その角度センサの検出結果を処理してＣＰＵ７１に出力する出力回路（図示せず）とを主に備えている。
【００５９】
なお、本実施形態では、各角度センサが電気抵抗を利用した接触型のポテンショメータとして構成されている。また、ＣＰＵ７１は、各センサ装置６１ａ，６２ａ，６３ａから入力された各角度センサの検出結果（操作量）を時間微分して、各ペダル６１，６２の踏み込み速度およびステアリング６３の回転速度を取得することができる。
【００６０】
図３に示す他の入出力装置９０としては、例えば、各車輪２ＦＬ〜２ＲＲの回転速度を検出する車輪回転速度センサ装置や、車両１の前後方向の加速度や横加速度を検出する加速度センサ装置などが例示される。
【００６１】
次に、図４を参照して、上記構成を有する車両１における制御装置１００により実行される第１キャンバ角調整処理について説明する。図４は、第１キャンバ角調整処理を示すフローチャートである。第１キャンバ角調整処理は、車輪２の制動中であるか否か（即ち、ブレーキペダル６２の操作状態）に応じて車輪２のキャンバ角を調整する処理であり、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、０．１ｓ間隔で）実行される。
【００６２】
第１キャンバ角調整処理は、まず、車輪２の制動中であるかを判定する（Ｓ１１）。本実施形態では、ブレーキペダルセンサ装置６２ａからの入力値（即ち、ブレーキペダルの踏み込み速度又は踏み込み量）に基づき、車輪２の制動中であるか否かを判定する。より具体的には、ブレーキペダル６２の踏み込み速度が所定の閾値以上であるか、又は、ブレーキペダル６２の踏み込み量が所定の閾値以上である場合に、車輪２の制動中であると判定する。
【００６３】
Ｓ１１の処理により判定した結果、車輪２の制動中であれば（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、キャンバ角調整装置４４を作動させ、全ての車輪２（２ＦＬ〜２ＲＲ）のキャンバ角θを第１キャンバ角θ１に調整し（Ｓ１２）、制動中フラグ７３ａをオンして（Ｓ１３）、第１キャンバ角調整処理を終了する。
【００６４】
なお、Ｓ１２の処理は、本発明における第１の調整手段に対応する。また、Ｓ１２における「キャンバ角調整装置４４の作動」には、車輪２のキャンバ角θが既に第１キャンバ角θ１であった場合、又は、第１キャンバ角θ１への移行中であった場合には、その状態を維持させる動作も含まれる。
【００６５】
一方、Ｓ１１の処理により判定した結果、車輪２の制動中でなければ（Ｓ１１：Ｎｏ）、キャンバ角調整装置４４を作動させ、全ての車輪２（２ＦＬ〜２ＲＲ）のキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整し（Ｓ１４）、制動中フラグ７３ａをオフして（Ｓ１５）、第１キャンバ角調整処理を終了する。なお、Ｓ１４における「キャンバ角調整装置４４の作動」には、車輪２のキャンバ角θが既に第２キャンバ角θ２であった場合、又は、第２キャンバ角θ２への移行中であった場合には、その状態を維持させる動作も含まれる。
【００６６】
この第１キャンバ角調整処理によれば、車輪２の制動中である場合には、車輪２のキャンバ角θがＳ１２の処理によって第１キャンバ角θ１に調整される。その結果、第２トレッド２２の接地に対する第１トレッド２１の接地比率が大きくなり、第１トレッド２１の高グリップ特性が発揮されて、高い制動性能を得ることができる。
【００６７】
一方で、車輪２の制動中でなければ、車輪２のキャンバ角θがＳ１４の処理によって第２キャンバ角θ２に調整される。その結果、第２トレッド２２の低転がり特性が発揮されて、省燃費化を図ることができる。
【００６８】
次に、図５を参照して、制御装置１００により実行される第２キャンバ角調整処理について説明する。図５は、第２キャンバ角調整処理を示すフローチャートである。第２キャンバ角調整処理は、車輪２を制動させながら旋回する場合に、旋回状態に応じて車輪２のキャンバ角を調整する処理であり、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、０．１ｓ間隔で）実行される。
【００６９】
第２キャンバ角調整処理は、まず、制動中フラグ７３ａがオンであるかを確認する（Ｓ２１）。このとき、制動中フラグ７３ａがオフであれば（Ｓ２１：Ｎｏ）、第２キャンバ角調整処理を終了する。
【００７０】
一方で、制動中フラグ７３ａがオンであれば（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、旋回状態の検出を行う（Ｓ２２）。このＳ２２の処理が、本発明の検出手段に対応する。本実施形態では、ステアリング６３の操作に基づいて決定される車両１の目標ヨーレートＹｒｅｆと、車両１に実際に発生した実ヨーレートＹとから、車両１の旋回状態を検出する。本実施形態では、目標ヨーレートの正負と、実ヨーレートＹから目標ヨーレートＹｒｅｆを減算した偏差（Ｙ−Ｙｒｅｆ）とから、車両１の旋回状態が、オーバーステアであるか、アンダーステアであるかを検出する。
【００７１】
具体的には、目標ヨーレートＹｒｅｆが正の値（Ｙｒｅｆ＞０）であり、かつ、偏差（Ｙ−Ｙｒｅｆ）が正の値である場合に、車両１の旋回状態が、車両１の旋回方向に対して内側に切れ込むオーバーステア状態であると判断する。同様に、目標ヨーレートＹｒｅｆが負の値（Ｙｒｅｆ＜０）であり、かつ、偏差（Ｙ−Ｙｒｅｆ）が負の値である場合もまた、車両１の旋回状態がオーバーステア状態であると判断する。
【００７２】
一方、目標ヨーレートＹｒｅｆが正の値（Ｙｒｅｆ＞０）であり、かつ、偏差（Ｙ−Ｙｒｅｆ）が負の値である場合に、車両１の旋回状態が、車両１の旋回方向に対して外側に膨らむアンダーステア状態であると判断する。同様に、目標ヨーレートＹｒｅｆが負の値（Ｙｒｅｆ＜０）であり、かつ、偏差（Ｙ−Ｙｒｅｆ）が正の値である場合もまた、車両１の旋回状態がアンダーステア状態であると判断する。
【００７３】
なお、目標ヨーレートＹｒｅｆは、ステアリングセンサ６３ａから入力された値から得られるステアリング６３の回転角（操舵角）と、車両速度センサ装置８１から入力された値から得られる車両１の対地速度とから算出することができる。一方、実ヨーレートＹは、ヨーレートセンサ装置８２から得ることができる。
【００７４】
Ｓ２２で車両１の旋回状態を検出した後、検出された旋回状態が、所定レベルを超えるオーバーステア状態（ＯＳ）であるか否かを判定する（Ｓ２３）。Ｓ２３では、実ヨーレートＹの絶対値が、目標ヨーレートＹｒｅｆの絶対値の所定倍（例えば、１．１倍）以上の値であった場合に、所定レベルを超えるオーバーステア状態と判定する。
【００７５】
Ｓ２３において、所定レベルを超えるオーバーステア状態と判定された場合には（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、キャンバ角調整装置４４を作動させ、旋回方向に対して内輪側の車輪２のキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整し（Ｓ２４）、第２キャンバ角調整処理を終了する。
【００７６】
Ｓ２４では、車両１が左旋回中であれば、左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整する。一方、車両１が右旋回中であれば、右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整する。なお、Ｓ２４における「キャンバ角調整装置４４の作動」には、調整の対象とされる車輪２のキャンバ角θが既に第２キャンバ角θ２であった場合、又は、第２キャンバ角θ２への移行中であった場合には、そのキャンバ角を維持させる動作も含まれる。
【００７７】
一方、Ｓ２３において、所定レベル以下のオーバーステア状態と判定された場合には（Ｓ２３：Ｎｏ）、車両１の旋回状態が所定レベルを超えるアンダーステア状態（ＵＳ）であるか否かを判定する（Ｓ２５）。Ｓ２５では、実ヨーレートＹの絶対値が、目標ヨーレートＹｒｅｆの絶対値の所定倍（例えば、０．９倍）以下の値であった場合に、所定レベルを超えるアンダーステア状態と判定する。
【００７８】
このとき、所定レベルを超えるアンダーステア状態と判定された場合には（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、キャンバ角調整装置４４を作動させ、旋回方向に対して外輪側の車輪２のキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整し（Ｓ２６）、第２キャンバ角調整処理を終了する。
【００７９】
Ｓ２６では、車両１が左旋回中であれば、右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整する。一方、車両１が右旋回中であれば、左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整する。なお、Ｓ２６における「キャンバ角調整装置４４の作動」には、調整の対象とされる車輪２のキャンバ角θが既に第２キャンバ角θ２であった場合、又は、第２キャンバ角θ２への移行中であった場合には、そのキャンバ角を維持させる動作も含まれる。
【００８０】
一方、Ｓ２５において、所定レベル以下のアンダーステア状態と判定された場合には（Ｓ２５：Ｎｏ）、車輪２のキャンバ角を調整することなく、第２キャンバ角調整処理を終了する。
【００８１】
上述した第２キャンバ角調整処理によれば、車輪２を制動させながらの旋回状態が所定レベルを超えるオーバーステア状態又はアンダーステア状態であると検出された場合には、Ｓ２４又はＳ２６の処理が実行され、左輪２ＦＬ，２ＲＬ又は右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角θが第２キャンバ角θ２へと調整される。
【００８２】
Ｓ２４及びＳ２６の処理は、本発明における第２の調整手段に対応する。ここで、図６を参照して、車輪２を制動させながら旋回する場合に、Ｓ２４，Ｓ２６の処理が実行されたことにより奏する本発明の効果について説明する。
【００８３】
図６（ａ）は、第２キャンバ角調整処理（図５参照）におけるＳ２４の処理の実行により奏する効果を説明するための模式図である。図６（ａ）の下側に図示される車両１ａは、車輪２を制動させながら走行ラインＴを目標とする左旋回をしようとしている車両１である。この車両１ａは、車輪２を制動させているので、第１キャンバ角調整処理（図４参照）においてＳ１２の処理が実行され、それによって、全車輪２（２ＦＬ〜２ＲＲ）のキャンバ角θが第１キャンバ角θ１に調整されている。
【００８４】
図６（ａ）の上側に図示される車両１ＯＳは、第２キャンバ角調整処理（図５参照）のＳ２３の処理により所定レベルを超えるオーバーステア状態であると判定された車両１である。第２キャンバ角調整処理によれば、旋回状態が所定レベルを超えるオーバーステア状態であると判定された場合には、Ｓ２４の処理が実行されるので、旋回方向に対する内輪側となる左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角θが、第２キャンバ角θ２に調整される。
【００８５】
左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角θを、第１キャンバ角θ１から第２キャンバ角θ２に変更することにより、左輪２ＦＬ，２ＲＬのグリップ力が下がり、それによって、路面との摩擦抵抗も下がる。それにより、右輪２ＦＲ，２ＲＲと路面との摩擦抵抗が相対的に大きくなるので、車両重心Ｏを中心として、オーバーステア状態を打ち消す方向のモーメントＭ１が発生する。かかるモーメントＭ１の発生により、車両１ＯＳの旋回状態を、ニュートラルステア状態（即ち、実ヨーレートＹと目標ヨーレートＹｒｅｆとが等しい状態）に近づけることができるので、旋回状態が改善され、安定した旋回性能を得ることができる。
【００８６】
図６（ｂ）は、第２キャンバ角調整処理（図５参照）におけるＳ２６の処理の実行により奏する効果を説明するための模式図である。図６（ｂ）の下側に図示される車両１ａは、車輪２を制動させながら走行ラインＴを目標とする左旋回をしようとしている車両１であり、全車輪２（２ＦＬ〜２ＲＲ）のキャンバ角θが第１キャンバ角θ１に調整されている。
【００８７】
図６（ｂ）の上側に図示される車両１ＵＳは、第２キャンバ角調整処理（図５参照）のＳ２５の処理により所定レベルを超えるアンダーステア状態であると判定された車両１である。第２キャンバ角調整処理によれば、旋回状態が所定レベルを超えるアンダーステア状態であると判定されると、Ｓ２６の処理が実行されるので、旋回方向に対する外輪側となる右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角θが、第２キャンバ角θ２に調整される。
【００８８】
右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角θを、第１キャンバ角θ１から第２キャンバ角θ２に変更することにより、右輪２ＦＲ，２ＲＲのグリップ力が下がり、それによって、路面との摩擦抵抗も下がる。それにより、左輪２ＦＬ，２ＲＬと路面との摩擦抵抗が相対的に大きくなるので、車両重心Ｏを中心として、アンダーステア状態を打ち消す方向のモーメントＭ２が発生する。かかるモーメントＭ２の発生により、車両１ＯＳの旋回状態を、ニュートラルステア状態に近づけることができるので、旋回状態が改善され、安定した旋回性能を得ることができる。
【００８９】
ここで、図７を参照して、車輪２を制動させながら旋回する場合に、旋回状態に応じて、左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバと右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバとを使い分けることの有用性について説明する。
【００９０】
図７は、車輪２のスリップ率と、路面摩擦力（路面との摩擦抵抗）μとの関係を模式的に示すグラフである。図７のグラフにおける横軸は、車輪２のスリップ率を示す軸であり、原点から離れる程、スリップ率の値が大きいことを示す。一方、縦軸は、車輪２と路面摩擦力μを示す軸であり、原点から離れる程、μの値が大きいことを示す。
【００９１】
図７において、曲線Ａは、車輪２のキャンバ角θが第１キャンバ角θ１である場合の両者の関係を示す曲線であり、曲線Ｂは、車輪２のキャンバ角θが第２キャンバ角θ２である場合の両者の関係を示す曲線である。
【００９２】
図７に示すように、グリップ力の異なる２つのトレッド（第１トレッド２１，第２トレッド２２）を有する車輪２は、スリップ率が比較的高い領域において、第１キャンバ角θ１である場合（曲線Ａ）と、第２キャンバ角θ２である場合（曲線Ｂ）とで、μの差が大きい傾向にある。即ち、車輪２のキャンバ角θの変化量に対する、路面摩擦力μの変化量が大きい傾向にある。
【００９３】
制動されている車輪２のスリップ率は大きい（例えば、Ｘ以上）ので、車輪２のキャンバ角θをθ１からθ２に変更させた場合に、路面摩擦力μを有意に変化させることができる。よって、車輪２を制動させながら旋回させる状況では、左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角と右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角とを相違させることにより、左輪２ＦＬ，２ＲＬ及び右輪２ＦＲ，２ＲＲの各々に生じる路面摩擦力μのバランスを大きく変化するので、その結果、旋回状態を打ち消す方向のモーメントを有意な大きさで発生させることができる。従って、車輪２を制動させながら旋回する場合に、旋回状態に応じて、左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバと右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバとを使い分けることにより、旋回状態を有効に改善することができる。
【００９４】
以上、説明した通り、本実施形態の制御装置１００によれば、車輪２を制動させながら旋回する車両１の旋回状態が所定の状態となった場合には、その旋回状態に応じて、左輪２ＦＬ，２ＲＬ又は右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角を第２キャンバ角に調整し、左右輪のグリップ力の相対的なバランスを変化させ、左輪２ＦＬ，２ＲＬと路面との摩擦抵抗と、右輪２ＦＲ，２ＲＲと路面との摩擦抵抗との相対的なバランスを変化させる。その結果、車両重心を中心として回転するモーメント発生させることができるので、旋回状態に応じた向きのモーメントを発生させることにより、旋回状態を改善することができ、優れた旋回安定性を得ることができる。
【００９５】
ここで、本実施形態の制御装置１００によれば、第２キャンバ角調整処理（図５参照）におけるＳ２３，Ｓ２５において、所定の旋回状態（具体的には、所定レベルを超えるオーバーステア状態又は所定レベルを超えるアンダーステア状態）である場合に、左輪２ＦＬ，２ＲＬ又は右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角の変更を行う。よって、旋回安定性を損なう虞のある旋回状態を改善できる一方で、旋回安定性に影響を及ぼさない軽度のオーバーステア状態やアンダーステア状態では、車輪２のキャンバ角が変更されないので、キャンバ角の調整に要するエネルギーを省くことができる。
【００９６】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施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。
【００９７】
例えば、上記実施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。
【００９８】
また、上記実施形態では、トレッドを幅方向に２分割し、グリップ力の異なる２つのトレッド（第１トレッド２１，第２トレッド２２）を配置した車輪を車輪２として例示したが、トレッドの分割数は２つに限定されるものではない。例えば、トレッドを幅方向に３分割し、中央に第１トレッド２１を配置し、第１トレッド２１の両側に第２トレッド２２が配置されている車輪、又は、中央に第２トレッド２２を配置し、第２トレッド２２の両側に第１トレッド２１が配置されている車輪を、車輪２として採用してもよい。
【００９９】
また、上記実施形態では、車輪２の第１トレッド２１を車両１の内側に配置し、第２トレッド２２を車両１の外側に配置する構成としたが、第１トレッド２１を車両１の外側に配置し、第２トレッド２２を車両１の内側に配置する構成としてもよい。かかる場合には、第１キャンバ角がネガティブキャンバでなく、ポジティブキャンバとなる。
【０１００】
また、上記実施形態では、左右に２輪ずつの車輪２を有する車両１を例示したが、左右輪を有する車両であれば、車輪２の数は限定されない。
【０１０１】
また、上記実施形態では、目標ヨーレートＹｒｅｆを算出する際に、ステアリング６３の回転角（操舵角）を使用したが、自動操舵である場合には運転状態に応じて制御装置により自動的に設定される操舵角を使用してもよい。なお、かかる場合には、自動的に設定された操舵角の情報を取得する処理が、本発明の操舵状態取得手段に相当する。
【０１０２】
また、上記実施形態では、車輪２を制動させながら旋回する車両１の旋回状態が所定の状態となった場合には、その旋回状態に応じて、旋回方向に対して内側又は外側となる車輪２のキャンバ角を第２キャンバ角に調整し、左右輪の相対的なグリップ力を変化させる構成としたが、制動時のキャンバ角よりもさらにネガティブ側のキャンバ角に調整し、第２トレッド２２の接地に対する第１トレッド２１の接地比率をさらに大きくすることにより、左右輪の相対的なグリップ力を変化させる構成としてもよい。かかる場合には、車両１の旋回状態がオーバーステア状態である場合には、外側の車輪１のキャンバ角を調整し、アンダーステア状態である場合には、内側の車輪１のキャンバ角を調整する。
【０１０３】
また、上記実施形態では、車輪２を制動させながら旋回する車両１の旋回状態が所定の状態となった場合には、制御対象とする車輪２のキャンバ角を第２キャンバ角に調整する構成としたが、第２キャンバ角に限らず、第２トレッド２２の接地量が増える方向の所定角度であればよい。
【０１０４】
また、上記実施形態では、車輪２を制動させながら旋回する車両１の旋回状態に応じて、左輪２ＦＬ，２ＲＬ又は右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角を第２キャンバ角に調整する構成とした。車輪２が制動されておらず、スリップ率が低い場合には、図７を参照して上述した通り、車輪２のキャンバ角の相違によるμ変化が小さいので、この場合における旋回状態の改善効果は、上記実施形態のように車輪２を制動させながら行う場合に比べて低い。よって、車輪２が制動されていない状態で、所定レベル以上のオーバーステア状態が生じた場合には、後輪２ＲＬ及び／又は後輪２ＲＲのキャンバ角を第１キャンバ角側に調整して、後輪２ＲＬ，２ＲＲと路面との摩擦抵抗を相対的に大きくすることにより、オーバーステア状態を改善する構成としてもよい。同様に、車輪２が制動されていない状態で、所定レベル以上のアンダーステア状態が生じた場合には、前輪２ＦＬ及び／又は前輪２ＦＲのキャンバ角を第１キャンバ角側に調整して、前輪２ＦＬ，２ＦＲと路面との摩擦抵抗を相対的に大きくすることにより、アンダーステア状態を改善する構成としてもよい。
【０１０５】
また、車輪２のキャンバ角に応じた、スリップ率と路面との摩擦抵抗μとを関係付けたマップ（例えば、図７に示す関係を内容として記憶するマップ）を記憶すると共に、車輪２のスリップ率を検出可能な構成（例えば、各車輪２の回転速度を検出する回転速度センサから構成される車輪回転速度センサ装置）を設け、第２キャンバ角調整処理（図５参照）において、制動中フラグ７３ａがオンであるが、車輪２のスリップ率が所定値より小さい場合には、Ｓ２４やＳ２６の処理を行なわず、上述した前後輪のキャンバ角変化によって旋回状態を改善する構成としてもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
１ 車両
１００ 制御装置（車両用制御装置、制御手段）
２ 車輪
２ＦＬ，２ＲＬ 左輪（車輪）
２ＦＲ，２ＲＲ 右輪（車輪）
２１，２２１ 第１トレッド
２２ 第２トレッド
４４ キャンバ角調整装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用制御装置及び車両に関するものであり、特に、優れた旋回性能を発揮させ得る車両用制御装置及び車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両の旋回走行時に旋回中心方向へ車輪を強制的に傾けることで、車両の遠心力に対向し、車両の旋回中心方向へ作用するキャンバスラストを発生するキャンバを得、車両の旋回走行機能の向上を図る懸架装置が開示されている。具体的に、特許文献１に記載される懸架装置は、旋回走行時に旋回方向に対して内輪側をネガティブキャンバ、外輪側をポジティブキャンバとすることにより、車両の旋回走行機能の向上を図る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−１５２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載される技術は、旋回走行時には、車両の旋回状態がどのようになっているかを考慮することなく、車輪が一律に旋回中心方向へ傾けられるので、車両の旋回状態によっては、旋回性能の向上が実現されないという問題点があった。
【０００５】
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、車両の旋回状態を考慮して左右輪のキャンバを使い分けることにより優れた旋回性能を発揮させ得る車両用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】
【０００６】
この目的を達成するために、請求項１記載の車両用制御装置は、車体と、その車体の左右に配置され該車体を支持する車輪と、その車輪のキャンバ角を調整するキャンバ角調整装置とを備え、前記車輪は、第１トレッドと、その第１トレッドに対して前記車体の内側または外側に配置される第２トレッドと、を備え、前記第１トレッドが前記第２トレッドに比してグリップ力の高い特性に構成されると共に、前記第２トレッドが前記第１トレッドに比して転がり抵抗の小さい特性に構成される車両に使用され、前記キャンバ角調整装置を制御するものであって、前記車輪が制動された場合に前記第２トレッドの接地に対する前記第１トレッドの接地比率が高くなるように該車輪のキャンバ角を調整する第１の調整手段と、旋回状態を検出する検出手段と、前記車輪の制動中に前記検出手段により検出された旋回状態に応じて、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、左側の前記車輪又は右側の前記車輪のキャンバ角を調整することにより、前記車両の旋回状態を制御する第２の調整手段とを備えている。
【０００７】
請求項２記載の車両用制御装置は、請求項１記載の車両用制御装置において、前記車輪の操舵状態を取得する操舵状態取得手段を備え、前記検出手段は、前記操舵状態取得手段により取得される操舵状態に基づいて、前記車両の旋回状態を検出し、前記第２の調整手段は、前記検出手段により前記旋回状態がオーバーステア状態であると検出された場合に、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、旋回方向に対して内輪側となる前記車輪のキャンバ角を、前記第２トレッドの接地量が増える側に調整する。
【０００８】
請求項３記載の車両用制御装置は、請求項１記載の車両用制御装置において、前記車輪の操舵状態を取得する操舵状態取得手段を備え、前記検出手段は、前記操舵状態取得手段により取得される操舵状態に基づいて、前記車両の旋回状態を検出し、前記第２の調整手段は、前記検出手段により前記旋回状態がアンダーステア状態であると検出された場合に、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、旋回方向に対して外輪側となる前記車輪のキャンバ角を、前記第２トレッドの接地量が増える側に調整する。
【０００９】
請求項４記載の車両用制御装置は、請求項２又は３に記載の車両用制御装置において、前記第２の調整手段は、前記車両の旋回状態が所定レベルを超えるオーバーステア状態又は所定レベルを超えるアンダーステア状態であると前記検出手段によって検出された場合にのみ、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、前記左輪又は前記右輪のキャンバ角を調整する。
【００１０】
請求項５記載の車両は、車体と、その車体の左右に配置され該車体を支持する車輪と、その車輪のキャンバ角を調整するキャンバ角調整装置と、そのキャンバ角調整装置を制御する制御手段とを備え、前記車輪は、第１トレッドと、その第１トレッドに対して前記車体の内側または外側に配置される第２トレッドと、を備え、前記第１トレッドが前記第２トレッドに比してグリップ力の高い特性に構成されると共に、前記第２トレッドが前記第１トレッドに比して転がり抵抗の小さい特性に構成され、前記制御手段は、前記車輪が制動された場合に前記第２トレッドの接地に対する前記第１トレッドの接地比率が高くなるように該車輪のキャンバ角を調整する第１の調整手段を含んで構成されるものであって、前記車両の旋回状態を検出する検出手段を備え、前記制御手段は、前記車輪の制動中に前記検出手段により検出された旋回状態に応じて、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、左側の前記車輪又は右側の前記車輪のキャンバ角を調整することにより、前記車両の旋回状態を制御する第２の調整手段をさらに含んで構成される。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の車両用制御装置によれば、使用対象となる車両の車輪が、第１トレッドと第２トレッドとを有し、これらのトレッドのグリップ特性（又は転がり抵抗特性）が異なるので、キャンバ角調整装置を制御して、車輪のキャンバ角を調整することにより、各トレッドの接地比率を換えることができ、車輪のグリップ特性（又は転がり抵抗特性）を変更することができる。
【００１２】
車輪が制動されると、車輪のキャンバ角は第１の調整手段によって調整され、第２トレッドの接地に対する第１トレッドの接地比率が高くされる。車輪における第１トレッドは、第２トレッドに比してグリップ力の高い特性に構成されているので、制動時には、車輪が有する高グリップ特性に起因する高い制動性能を得ることができる。
【００１３】
一方で、車輪のキャンバ角は、車輪の制動中に検出手段により検出された旋回状態に応じて、第２の調整手段によって調整される。具体的には、第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている車輪のうち、左輪又は右輪のキャンバ角が、検出手段により検出された旋回状態に応じて調整される。
【００１４】
左輪又は右輪のキャンバ角が変更されると、それに伴って、左右輪のグリップ力のバランス、延いては、左輪と路面とによる摩擦抵抗と右輪と路面とによる摩擦抵抗とのバランスが相対的に変化するので、かかる摩擦抵抗のバランスの変化方向に応じて、車両重心を中心として車両を回転させるモーメントを発生させることができる。よって、そのようなモーメントを旋回状態に応じて発生させることにより、旋回安定性を損なう虞のある旋回状態を改善できるので、旋回安定性に優れるという効果がある。
【００１５】
ここで、グリップ特性が異なる２つのトレッドを有する車輪は、一般的に、制動時などスリップ率が比較的高い状態において、キャンバ角の変化量に対するグリップ力（路面との摩擦抵抗）の変化量が大きい傾向にある。よって、車輪を制動させながら旋回させる状況下では、左右輪のグリップ力の相対関係を大きく変化させることができ、旋回状態を有効に改善することができる。
【００１６】
請求項２記載の車両用制御装置によれば、請求項１記載の車両用制御装置の奏する効果に加えて、次の効果を奏する。検出手段による車両の旋回状態の検出は、操舵状態取得手段により取得される車輪の操舵状態に基づいて行われる。このとき、車両の旋回状態がオーバーステア状態であると検出された場合、即ち、車両が旋回方向に対して内側に切れ込む傾向にある場合には、第２の調整手段により、旋回方向に対して内輪側となる車輪（内輪）のキャンバ角が、第２トレッドの接地量が増える側に調整され、それによって、内輪と路面との摩擦抵抗が低下する。よって、車両にはオーバーステア状態を打ち消す方向のモーメントが発生し、車両の旋回状態をニュートラルステアの状態に近づけることができ、車両の旋回安定性を確保できるという効果がある。
【００１７】
請求項３記載の車両用制御装置によれば、請求項１記載の車両用制御装置の奏する効果に加えて、次の効果を奏する。検出手段による車両の旋回状態の検出は、操舵状態取得手段により取得される車輪の操舵状態に基づいて行われる。このとき、車両の旋回状態がアンダーステア状態であると検出された場合、即ち、車両が旋回方向に対して外側に膨らむ傾向にある場合には、第２の調整手段により、旋回方向に対して外輪側となる車輪（外輪）のキャンバ角が、第２トレッドの接地量が増える側に調整され、それによって、外輪と路面との摩擦抵抗が低下する。よって、車両にはアンダーステア状態を打ち消す方向のモーメントが発生し、車両の旋回状態をニュートラルステアの状態に近づけることができ、車両の旋回安定性を確保できるという効果がある。
【００１８】
請求項４記載の車両用制御装置は、請求項２又は３に記載の車両用制御装置の奏する効果に加えて、次の効果を奏する。検出手段により検出された車両の旋回状態が所定レベルを超えるオーバーステア状態又は所定レベルを超えるアンダーステア状態であった場合にのみ第２の調整手段によるキャンバ角の調整を行うので、車両の旋回安定性を確実に提供できる上に、そのまま旋回しても旋回安定性に影響を及ぼさない軽度のオーバーステア状態やアンダーステア状態では、第２の調整手段によるキャンバ角の調整が行われないので、キャンバ角の調整に要するエネルギーを省くことができるという効果がある。
【００１９】
請求項５記載の車両は、請求項１記載の車両用制御装置と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態における制御装置を搭載する車両を模式的に示した模式図である。
【図２】懸架装置の正面図である。
【図３】制御装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図４】第１キャンバ角調整処理を示すフローチャートである。
【図５】第２キャンバ角調整処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の効果を説明するための模式図である。
【図７】車輪のスリップ率と、路面との摩擦抵抗との関係を模式的に示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態における制御装置１００を搭載する車両１を模式的に示した模式図である。なお、図１の矢印Ｕ−Ｄ，Ｌ−Ｒ，Ｆ−Ｂは、車両１の上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示している。
【００２２】
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を支持する複数（本実施形態では４輪）の車輪２と、それら複数の車輪２の内の一部（本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ）を回転駆動する車輪駆動装置３と、各車輪２と車体フレームＢＦとを連結する複数の懸架装置４と、複数の車輪２の内の一部（本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ）を操舵する操舵装置５とを主に備えて構成されている。
【００２３】
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の前方側（矢印Ｆ方向側）に位置する左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲと、車両１の後方側（矢印Ｂ方向側）に位置する左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲとを備えている。なお、本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲは、車輪駆動装置３により回転駆動される駆動輪として構成される一方、左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲは、車両１の走行に伴って従動される従動輪として構成されている。
【００２４】
また、車輪２は、図１に示すように、第１トレッド２１及び第２トレッド２２の２種類のトレッドを備え、各車輪２において、第１トレッド２１が車両１の内側に配置され、第２トレッド２２が車両１の外側に配置されている。なお、本実施形態では、両トレッド２１，２２の幅（図１左右方向の寸法）が同一の幅に構成されている。
【００２５】
また、第１トレッド２１及び第２トレッド２２は、第２トレッド２２が第１トレッド２１よりも硬度の高い材料により構成され、第１トレッド２１が第２トレッド２２に比してグリップ力の高い特性（高グリップ特性）に構成される一方、第２トレッド２２が第１トレッド２１に比して転がり抵抗の小さい特性（低転がり特性）に構成されている。
【００２６】
車輪駆動装置３は、上述したように、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲを回転駆動するための装置であり、後述するように電動モータ３ａにより構成されている（図３参照）。また、電動モータ３ａは、図１に示すように、デファレンシャルギヤ（図示せず）及び一対のドライブシャフト３１を介して左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに接続されている。
【００２７】
運転者がアクセルペダル６１を操作した場合には、車輪駆動装置３から左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに回転駆動力が付与され、それら左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲがアクセルペダル６１の操作量に応じて回転駆動される。なお、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲの回転差は、デファレンシャルギヤにより吸収される。
【００２８】
懸架装置４は、路面から車輪２を介して車体フレームＢＦに伝わる振動を緩和するための装置、いわゆるサスペンションとして機能するものであり、図１に示すように、各車輪２に対応してそれぞれ設けられている。また、本実施形態における懸架装置４は、車輪２のキャンバ角を調整するキャンバ角調整機構としての機能を兼ね備えている。
【００２９】
ここで、図２を参照して、懸架装置４の詳細構成について説明する。図２は、懸架装置４の正面図である。なお、ここでは、キャンバ角調整機構として機能する構成のみについて説明し、サスペンションとして機能する構成については周知の構成と同様であるので、その説明を省略する。また、各懸架装置４の構成は、各車輪２においてそれぞれ共通であるので、右の前輪２ＦＲに対応する懸架装置４を代表例として図２に図示する。但し、図２では、理解を容易とするために、ドライブシャフト３１等の図示が省略されている。
【００３０】
懸架装置４は、図２に示すように、ストラット４１及びロアアーム４２を介して車体フレームＢＦに支持されるナックル４３と、駆動力を発生するＦＲモータ４４ＦＲと、そのＦＲモータ４４ＦＲの駆動力を伝達するウォームホイール４５及びアーム４６と、それらウォームホイール４５及びアーム４６から伝達されるＦＲモータ４４ＦＲの駆動力によりナックル４３に対して揺動駆動される可動プレート４７とを主に備えて構成されている。
【００３１】
ナックル４３は、車輪２を操舵可能に支持するものであり、図２に示すように、上端（図２上側）がストラット４１に連結されると共に、下端（図２下側）がボールジョイントを介してロアアーム４２に連結されている。
【００３２】
ＦＲモータ４４ＦＲは、可動プレート４７に揺動駆動のための駆動力を付与するものであり、ＤＣモータにより構成され、その出力軸４４ａにはウォーム（図示せず）が形成されている。
【００３３】
ウォームホイール４５は、ＦＲモータ４４ＦＲの駆動力をアーム４６に伝達するものであり、ＦＲモータ４４ＦＲの出力軸４４ａに形成されたウォームに噛み合い、かかるウォームと共に食い違い軸歯車対を構成している。
【００３４】
アーム４６は、ウォームホイール４５から伝達されるＦＲモータ４４ＦＲの駆動力を可動プレート４７に伝達するものであり、図２に示すように、一端（図２右側）が第１連結軸４８を介してウォームホイール４５の回転軸４５ａから偏心した位置に連結される一方、他端（図２左側）が第２連結軸４９を介して可動プレート４７の上端（図２上側）に連結されている。
【００３５】
可動プレート４７は、車輪２を回転可能に支持するものであり、上述したように、上端（図２上側）がアーム４６に連結される一方、下端（図２下側）がキャンバ軸５０を介してナックル４３に揺動可能に軸支されている。
【００３６】
上述したように構成される懸架装置４によれば、ＦＲモータ４４ＦＲが駆動されると、ウォームホイール４５が回転すると共に、ウォームホイール４５の回転運動がアーム４６の直線運動に変換される。その結果、アーム４６が直線運動することで、可動プレート４７がキャンバ軸５０を揺動軸として揺動駆動され、車輪２のキャンバ角が調整される。
【００３７】
なお、本実施形態では、各連結軸４８，４９及びウォームホイール４５の回転軸４５ａが、車体フレームＢＦから車輪２に向かう方向（矢印Ｒ方向）において、第１連結軸４８、回転軸４５ａ、第２連結軸４９の順に一直線上に並んで位置する第１キャンバ状態と、回転軸４５ａ、第１連結軸４８、第２連結軸４９の順に一直線上に並んで位置する第２キャンバ状態（図２に示す状態）とのいずれか一方のキャンバ状態となるように車輪２のキャンバ角が調整される。
【００３８】
これにより、車輪２のキャンバ角が調整された状態では、車輪２に外力が加わったとしても、アーム４６を回動させる方向の力は発生せず、車輪２のキャンバ角を維持することができる。
【００３９】
また、本実施形態では、第１キャンバ状態において、車輪２のキャンバ角が第１キャンバ角（本実施形態では３°）に調整され、車輪２にネガティブキャンバが付与される。これにより、第２トレッド２２の接地に対する第１トレッド２１の接地比率が大きくなることで、第１トレッド２１の高グリップ特性を発揮させると共に、キャンバスラストを発生させて、グリップ性能を確保することができる。
【００４０】
一方、第２キャンバ状態（図２に示す状態）では、車輪２のキャンバ角が第２キャンバ角（本実施形態では０°）に調整される。ここで、第２トレッド２２は、第１トレッド２１よりも硬度の高い材料により構成されているので、車輪２のキャンバ角が０°に調整された場合には、第１トレッド２１の接地が第２トレッド２２によって妨げられる。これにより、第１トレッド２１の接地に対する第２トレッド２２の接地比率が大きくなることで、第２トレッド２２の低転がり特性を発揮させると共に、キャンバスラストの発生を回避して、省燃費化を図ることができる。
【００４１】
図１に戻って説明する。操舵装置５は、運転者によるステアリング６３の操作を左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに伝えて操舵するための装置であり、いわゆるラック＆ピニオン式のステアリングギヤとして構成されている。
【００４２】
この操舵装置５によれば、運転者によるステアリング６３の操作（回転）は、まず、ステアリングコラム５１を介してユニバーサルジョイント５２に伝達され、ユニバーサルジョイント５２により角度を変えられつつステアリングボックス５３のピニオン５３ａに回転運動として伝達される。そして、ピニオン５３ａに伝達された回転運動は、ラック５３ｂの直線運動に変換され、ラック５３ｂが直線運動することで、ラック５３ｂの両端に接続されたタイロッド５４が移動する。その結果、タイロッド５４がナックル５５を押し引きすることで、車輪２に所定の舵角が付与される。
【００４３】
アクセルペダル６１及びブレーキペダル６２は、運転者により操作される操作部材であり、各ペダル６１，６２の操作状態（踏み込み量、踏み込み速度など）に応じて、車両１の走行速度や制動力が決定され、車輪駆動装置３が駆動制御される。ステアリング６３は、運転者により操作される操作部材であり、その操作状態（回転角、回転速度など）に応じて、操舵装置５により左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲが操舵される。
【００４４】
制御装置１００は、上述したように構成される車両１の各部を制御するための装置であり、例えば、各ペダル６１，６２やステアリング６３の操作状態に応じてキャンバ角調整装置４４（図３参照）を作動制御する。
【００４５】
詳細は後述するが、本発明の車両用制御装置又は制御手段である制御装置１００は、ブレーキペダル６２を踏み込みながらステアリング６３が回転された場合、即ち、車輪２を制動させながら旋回する場合に、旋回状態に応じて、左側の車輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角と右側の車輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角とを使い分け、それによって、優れた旋回安定性を提供する。
【００４６】
次に、図３を参照して、制御装置１００の詳細構成について説明する。図３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３に示すように、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２及びＲＡＭ７３を備え、それらがバスライン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、車輪駆動装置３等の装置が接続されている。
【００４７】
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り、ＲＯＭ７２は、ＣＰＵ７１により実行される制御プログラム（例えば、図４及び図５に示すフローチャートを実行するプログラム）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る。
【００４８】
ＲＡＭ７３は、制御プログラムの実行時に各種のデータを書き換え可能に記憶するメモリであり、図３に示すように、制動中フラグ７３ａが設けられている。制動中フラグ７３ａは、車輪２の制動中であるか否かを示すフラグである。ＣＰＵ７１は、制動中フラグ７３ａがオンである場合に、車輪２の制動中である（即ち、ブレーキペダル６２が踏み込まれている）と判断する。一方、制動中フラグ７３がオフであれば、ＣＰＵ７１は、車輪２が制動されていないと判断する。
【００４９】
車輪駆動装置３は、上述したように、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ（図１参照）を回転駆動するための装置であり、それら左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに回転駆動力を付与する電動モータ３ａと、その電動モータ３ａをＣＰＵ７１からの指示に基づいて駆動制御する駆動制御回路（図示せず）とを主に備えている。但し、車輪駆動装置３は、電動モータ３ａに限られず、他の駆動源を採用することは当然可能である。他の駆動源としては、例えば、油圧モータやエンジン等が例示される。
【００５０】
キャンバ角調整装置４４は、各車輪２のキャンバ角を調整するための装置であり、上述したように、各懸架装置４の可動プレート４７（図２参照）に揺動駆動のための駆動力をそれぞれ付与する合計４個のＦＬ〜ＲＲモータ４４ＦＬ〜４４ＲＲと、それら各モータ４４ＦＬ〜４４ＲＲをＣＰＵ７１からの指示に基づいて駆動制御する駆動制御回路（図示せず）とを主に備えている。
【００５１】
車両速度センサ装置８１は、路面に対する車両１の対地速度（絶対値及び進行方向）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、前後及び左右方向加速度センサ８１ａ，８１ｂと、それら各加速度センサ８１ａ，８１ｂ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。
【００５２】
前後方向加速度センサ８１ａ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８１ｂ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、本実施形態では、これら各加速度センサ８１ａ，８１ｂ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。
【００５３】
ＣＰＵ７１は、車両速度センサ装置８１から入力された各加速度センサ８１ａ，８１ｂの検出結果（加速度値）を時間積分して、２方向（前後及び左右方向）の速度をそれぞれ算出すると共に、それら２方向成分を合成することで、車両１の対地速度（絶対値及び進行方向）を算出する。
【００５４】
ヨーレートセンサ装置８２は、車両１のヨーレートを検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、車体フレームＢＦの上下軸周りの回転角速度を回転方向に対応付けて検出するヨーレートセンサ８２ａと、そ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。なお、ヨーレートとは、ヨー方向（上下軸（図１矢印Ｕ−Ｄ方向軸）を中心とする路面に水平な面（図１矢印Ｆ−Ｄ及び矢印Ｌ−Ｒを含む面）内での回転）の角速度をいう。
【００５５】
また、本実施形態では、ヨーレートセンサ８２ａがサニャック効果により回転角速度を検出する光学式ジャイロセンサにより構成されている。但し、他の種類のジャイロセンサを採用することは当然可能である。他の種類のジャイロセンサとしては、例えば、機械式や流体式などのジャイロセンサが例示される。
【００５６】
アクセルペダルセンサ装置６１ａは、アクセルペダル６１の操作量を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、アクセルペダル６１の踏み込み量を検出する角度センサ（図示せず）と、その角度センサの検出結果を処理してＣＰＵ７１に出力する出力回路（図示せず）とを主に備えている。
【００５７】
ブレーキペダルセンサ装置６２ａは、ブレーキペダル６２の操作量を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、ブレーキペダル６２の踏み込み量を検出する角度センサ（図示せず）と、その角度センサの検出結果を処理してＣＰＵ７１に出力する出力回路（図示せず）とを主に備えている。
【００５８】
ステアリングセンサ装置６３ａは、本発明の操舵状態取得手段であり、ステアリング６３の操作量を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ７１に出力するための装置であり、ステアリング６３の回転角を検出する角度センサ（図示せず）と、その角度センサの検出結果を処理してＣＰＵ７１に出力する出力回路（図示せず）とを主に備えている。
【００５９】
なお、本実施形態では、各角度センサが電気抵抗を利用した接触型のポテンショメータとして構成されている。また、ＣＰＵ７１は、各センサ装置６１ａ，６２ａ，６３ａから入力された各角度センサの検出結果（操作量）を時間微分して、各ペダル６１，６２の踏み込み速度およびステアリング６３の回転速度を取得することができる。
【００６０】
図３に示す他の入出力装置９０としては、例えば、各車輪２ＦＬ〜２ＲＲの回転速度を検出する車輪回転速度センサ装置や、車両１の前後方向の加速度や横加速度を検出する加速度センサ装置などが例示される。
【００６１】
次に、図４を参照して、上記構成を有する車両１における制御装置１００により実行される第１キャンバ角調整処理について説明する。図４は、第１キャンバ角調整処理を示すフローチャートである。第１キャンバ角調整処理は、車輪２の制動中であるか否か（即ち、ブレーキペダル６２の操作状態）に応じて車輪２のキャンバ角を調整する処理であり、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、０．１ｓ間隔で）実行される。
【００６２】
第１キャンバ角調整処理は、まず、車輪２の制動中であるかを判定する（Ｓ１１）。本実施形態では、ブレーキペダルセンサ装置６２ａからの入力値（即ち、ブレーキペダルの踏み込み速度又は踏み込み量）に基づき、車輪２の制動中であるか否かを判定する。より具体的には、ブレーキペダル６２の踏み込み速度が所定の閾値以上であるか、又は、ブレーキペダル６２の踏み込み量が所定の閾値以上である場合に、車輪２の制動中であると判定する。
【００６３】
Ｓ１１の処理により判定した結果、車輪２の制動中であれば（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、キャンバ角調整装置４４を作動させ、全ての車輪２（２ＦＬ〜２ＲＲ）のキャンバ角θを第１キャンバ角θ１に調整し（Ｓ１２）、制動中フラグ７３ａをオンして（Ｓ１３）、第１キャンバ角調整処理を終了する。
【００６４】
なお、Ｓ１２の処理は、本発明における第１の調整手段に対応する。また、Ｓ１２における「キャンバ角調整装置４４の作動」には、車輪２のキャンバ角θが既に第１キャンバ角θ１であった場合、又は、第１キャンバ角θ１への移行中であった場合には、その状態を維持させる動作も含まれる。
【００６５】
一方、Ｓ１１の処理により判定した結果、車輪２の制動中でなければ（Ｓ１１：Ｎｏ）、キャンバ角調整装置４４を作動させ、全ての車輪２（２ＦＬ〜２ＲＲ）のキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整し（Ｓ１４）、制動中フラグ７３ａをオフして（Ｓ１５）、第１キャンバ角調整処理を終了する。なお、Ｓ１４における「キャンバ角調整装置４４の作動」には、車輪２のキャンバ角θが既に第２キャンバ角θ２であった場合、又は、第２キャンバ角θ２への移行中であった場合には、その状態を維持させる動作も含まれる。
【００６６】
この第１キャンバ角調整処理によれば、車輪２の制動中である場合には、車輪２のキャンバ角θがＳ１２の処理によって第１キャンバ角θ１に調整される。その結果、第２トレッド２２の接地に対する第１トレッド２１の接地比率が大きくなり、第１トレッド２１の高グリップ特性が発揮されて、高い制動性能を得ることができる。
【００６７】
一方で、車輪２の制動中でなければ、車輪２のキャンバ角θがＳ１４の処理によって第２キャンバ角θ２に調整される。その結果、第２トレッド２２の低転がり特性が発揮されて、省燃費化を図ることができる。
【００６８】
次に、図５を参照して、制御装置１００により実行される第２キャンバ角調整処理について説明する。図５は、第２キャンバ角調整処理を示すフローチャートである。第２キャンバ角調整処理は、車輪２を制動させながら旋回する場合に、旋回状態に応じて車輪２のキャンバ角を調整する処理であり、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、０．１ｓ間隔で）実行される。
【００６９】
第２キャンバ角調整処理は、まず、制動中フラグ７３ａがオンであるかを確認する（Ｓ２１）。このとき、制動中フラグ７３ａがオフであれば（Ｓ２１：Ｎｏ）、第２キャンバ角調整処理を終了する。
【００７０】
一方で、制動中フラグ７３ａがオンであれば（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、旋回状態の検出を行う（Ｓ２２）。このＳ２２の処理が、本発明の検出手段に対応する。本実施形態では、ステアリング６３の操作に基づいて決定される車両１の目標ヨーレートＹｒｅｆと、車両１に実際に発生した実ヨーレートＹとから、車両１の旋回状態を検出する。本実施形態では、目標ヨーレートの正負と、実ヨーレートＹから目標ヨーレートＹｒｅｆを減算した偏差（Ｙ−Ｙｒｅｆ）とから、車両１の旋回状態が、オーバーステアであるか、アンダーステアであるかを検出する。
【００７１】
具体的には、目標ヨーレートＹｒｅｆが正の値（Ｙｒｅｆ＞０）であり、かつ、偏差（Ｙ−Ｙｒｅｆ）が正の値である場合に、車両１の旋回状態が、車両１の旋回方向に対して内側に切れ込むオーバーステア状態であると判断する。同様に、目標ヨーレートＹｒｅｆが負の値（Ｙｒｅｆ＜０）であり、かつ、偏差（Ｙ−Ｙｒｅｆ）が負の値である場合もまた、車両１の旋回状態がオーバーステア状態であると判断する。
【００７２】
一方、目標ヨーレートＹｒｅｆが正の値（Ｙｒｅｆ＞０）であり、かつ、偏差（Ｙ−Ｙｒｅｆ）が負の値である場合に、車両１の旋回状態が、車両１の旋回方向に対して外側に膨らむアンダーステア状態であると判断する。同様に、目標ヨーレートＹｒｅｆが負の値（Ｙｒｅｆ＜０）であり、かつ、偏差（Ｙ−Ｙｒｅｆ）が正の値である場合もまた、車両１の旋回状態がアンダーステア状態であると判断する。
【００７３】
なお、目標ヨーレートＹｒｅｆは、ステアリングセンサ６３ａから入力された値から得られるステアリング６３の回転角（操舵角）と、車両速度センサ装置８１から入力された値から得られる車両１の対地速度とから算出することができる。一方、実ヨーレートＹは、ヨーレートセンサ装置８２から得ることができる。
【００７４】
Ｓ２２で車両１の旋回状態を検出した後、検出された旋回状態が、所定レベルを超えるオーバーステア状態（ＯＳ）であるか否かを判定する（Ｓ２３）。Ｓ２３では、実ヨーレートＹの絶対値が、目標ヨーレートＹｒｅｆの絶対値の所定倍（例えば、１．１倍）以上の値であった場合に、所定レベルを超えるオーバーステア状態と判定する。
【００７５】
Ｓ２３において、所定レベルを超えるオーバーステア状態と判定された場合には（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、キャンバ角調整装置４４を作動させ、旋回方向に対して内輪側の車輪２のキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整し（Ｓ２４）、第２キャンバ角調整処理を終了する。
【００７６】
Ｓ２４では、車両１が左旋回中であれば、左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整する。一方、車両１が右旋回中であれば、右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整する。なお、Ｓ２４における「キャンバ角調整装置４４の作動」には、調整の対象とされる車輪２のキャンバ角θが既に第２キャンバ角θ２であった場合、又は、第２キャンバ角θ２への移行中であった場合には、そのキャンバ角を維持させる動作も含まれる。
【００７７】
一方、Ｓ２３において、所定レベル以下のオーバーステア状態と判定された場合には（Ｓ２３：Ｎｏ）、車両１の旋回状態が所定レベルを超えるアンダーステア状態（ＵＳ）であるか否かを判定する（Ｓ２５）。Ｓ２５では、実ヨーレートＹの絶対値が、目標ヨーレートＹｒｅｆの絶対値の所定倍（例えば、０．９倍）以下の値であった場合に、所定レベルを超えるアンダーステア状態と判定する。
【００７８】
このとき、所定レベルを超えるアンダーステア状態と判定された場合には（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、キャンバ角調整装置４４を作動させ、旋回方向に対して外輪側の車輪２のキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整し（Ｓ２６）、第２キャンバ角調整処理を終了する。
【００７９】
Ｓ２６では、車両１が左旋回中であれば、右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整する。一方、車両１が右旋回中であれば、左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角θを第２キャンバ角θ２に調整する。なお、Ｓ２６における「キャンバ角調整装置４４の作動」には、調整の対象とされる車輪２のキャンバ角θが既に第２キャンバ角θ２であった場合、又は、第２キャンバ角θ２への移行中であった場合には、そのキャンバ角を維持させる動作も含まれる。
【００８０】
一方、Ｓ２５において、所定レベル以下のアンダーステア状態と判定された場合には（Ｓ２５：Ｎｏ）、車輪２のキャンバ角を調整することなく、第２キャンバ角調整処理を終了する。
【００８１】
上述した第２キャンバ角調整処理によれば、車輪２を制動させながらの旋回状態が所定レベルを超えるオーバーステア状態又はアンダーステア状態であると検出された場合には、Ｓ２４又はＳ２６の処理が実行され、左輪２ＦＬ，２ＲＬ又は右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角θが第２キャンバ角θ２へと調整される。
【００８２】
Ｓ２４及びＳ２６の処理は、本発明における第２の調整手段に対応する。ここで、図６を参照して、車輪２を制動させながら旋回する場合に、Ｓ２４，Ｓ２６の処理が実行されたことにより奏する本発明の効果について説明する。
【００８３】
図６（ａ）は、第２キャンバ角調整処理（図５参照）におけるＳ２４の処理の実行により奏する効果を説明するための模式図である。図６（ａ）の下側に図示される車両１ａは、車輪２を制動させながら走行ラインＴを目標とする左旋回をしようとしている車両１である。この車両１ａは、車輪２を制動させているので、第１キャンバ角調整処理（図４参照）においてＳ１２の処理が実行され、それによって、全車輪２（２ＦＬ〜２ＲＲ）のキャンバ角θが第１キャンバ角θ１に調整されている。
【００８４】
図６（ａ）の上側に図示される車両１ＯＳは、第２キャンバ角調整処理（図５参照）のＳ２３の処理により所定レベルを超えるオーバーステア状態であると判定された車両１である。第２キャンバ角調整処理によれば、旋回状態が所定レベルを超えるオーバーステア状態であると判定された場合には、Ｓ２４の処理が実行されるので、旋回方向に対する内輪側となる左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角θが、第２キャンバ角θ２に調整される。
【００８５】
左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角θを、第１キャンバ角θ１から第２キャンバ角θ２に変更することにより、左輪２ＦＬ，２ＲＬのグリップ力が下がり、それによって、路面との摩擦抵抗も下がる。それにより、右輪２ＦＲ，２ＲＲと路面との摩擦抵抗が相対的に大きくなるので、車両重心Ｏを中心として、オーバーステア状態を打ち消す方向のモーメントＭ１が発生する。かかるモーメントＭ１の発生により、車両１ＯＳの旋回状態を、ニュートラルステア状態（即ち、実ヨーレートＹと目標ヨーレートＹｒｅｆとが等しい状態）に近づけることができるので、旋回状態が改善され、安定した旋回性能を得ることができる。
【００８６】
図６（ｂ）は、第２キャンバ角調整処理（図５参照）におけるＳ２６の処理の実行により奏する効果を説明するための模式図である。図６（ｂ）の下側に図示される車両１ａは、車輪２を制動させながら走行ラインＴを目標とする左旋回をしようとしている車両１であり、全車輪２（２ＦＬ〜２ＲＲ）のキャンバ角θが第１キャンバ角θ１に調整されている。
【００８７】
図６（ｂ）の上側に図示される車両１ＵＳは、第２キャンバ角調整処理（図５参照）のＳ２５の処理により所定レベルを超えるアンダーステア状態であると判定された車両１である。第２キャンバ角調整処理によれば、旋回状態が所定レベルを超えるアンダーステア状態であると判定されると、Ｓ２６の処理が実行されるので、旋回方向に対する外輪側となる右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角θが、第２キャンバ角θ２に調整される。
【００８８】
右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角θを、第１キャンバ角θ１から第２キャンバ角θ２に変更することにより、右輪２ＦＲ，２ＲＲのグリップ力が下がり、それによって、路面との摩擦抵抗も下がる。それにより、左輪２ＦＬ，２ＲＬと路面との摩擦抵抗が相対的に大きくなるので、車両重心Ｏを中心として、アンダーステア状態を打ち消す方向のモーメントＭ２が発生する。かかるモーメントＭ２の発生により、車両１ＯＳの旋回状態を、ニュートラルステア状態に近づけることができるので、旋回状態が改善され、安定した旋回性能を得ることができる。
【００８９】
ここで、図７を参照して、車輪２を制動させながら旋回する場合に、旋回状態に応じて、左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバと右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバとを使い分けることの有用性について説明する。
【００９０】
図７は、車輪２のスリップ率と、路面摩擦力（路面との摩擦抵抗）μとの関係を模式的に示すグラフである。図７のグラフにおける横軸は、車輪２のスリップ率を示す軸であり、原点から離れる程、スリップ率の値が大きいことを示す。一方、縦軸は、車輪２と路面摩擦力μを示す軸であり、原点から離れる程、μの値が大きいことを示す。
【００９１】
図７において、曲線Ａは、車輪２のキャンバ角θが第１キャンバ角θ１である場合の両者の関係を示す曲線であり、曲線Ｂは、車輪２のキャンバ角θが第２キャンバ角θ２である場合の両者の関係を示す曲線である。
【００９２】
図７に示すように、グリップ力の異なる２つのトレッド（第１トレッド２１，第２トレッド２２）を有する車輪２は、スリップ率が比較的高い領域において、第１キャンバ角θ１である場合（曲線Ａ）と、第２キャンバ角θ２である場合（曲線Ｂ）とで、μの差が大きい傾向にある。即ち、車輪２のキャンバ角θの変化量に対する、路面摩擦力μの変化量が大きい傾向にある。
【００９３】
制動されている車輪２のスリップ率は大きい（例えば、Ｘ以上）ので、車輪２のキャンバ角θをθ１からθ２に変更させた場合に、路面摩擦力μを有意に変化させることができる。よって、車輪２を制動させながら旋回させる状況では、左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバ角と右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角とを相違させることにより、左輪２ＦＬ，２ＲＬ及び右輪２ＦＲ，２ＲＲの各々に生じる路面摩擦力μのバランスを大きく変化するので、その結果、旋回状態を打ち消す方向のモーメントを有意な大きさで発生させることができる。従って、車輪２を制動させながら旋回する場合に、旋回状態に応じて、左輪２ＦＬ，２ＲＬのキャンバと右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバとを使い分けることにより、旋回状態を有効に改善することができる。
【００９４】
以上、説明した通り、本実施形態の制御装置１００によれば、車輪２を制動させながら旋回する車両１の旋回状態が所定の状態となった場合には、その旋回状態に応じて、左輪２ＦＬ，２ＲＬ又は右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角を第２キャンバ角に調整し、左右輪のグリップ力の相対的なバランスを変化させ、左輪２ＦＬ，２ＲＬと路面との摩擦抵抗と、右輪２ＦＲ，２ＲＲと路面との摩擦抵抗との相対的なバランスを変化させる。その結果、車両重心を中心として回転するモーメント発生させることができるので、旋回状態に応じた向きのモーメントを発生させることにより、旋回状態を改善することができ、優れた旋回安定性を得ることができる。
【００９５】
ここで、本実施形態の制御装置１００によれば、第２キャンバ角調整処理（図５参照）におけるＳ２３，Ｓ２５において、所定の旋回状態（具体的には、所定レベルを超えるオーバーステア状態又は所定レベルを超えるアンダーステア状態）である場合に、左輪２ＦＬ，２ＲＬ又は右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角の変更を行う。よって、旋回安定性を損なう虞のある旋回状態を改善できる一方で、旋回安定性に影響を及ぼさない軽度のオーバーステア状態やアンダーステア状態では、車輪２のキャンバ角が変更されないので、キャンバ角の調整に要するエネルギーを省くことができる。
【００９６】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施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。
【００９７】
例えば、上記実施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。
【００９８】
また、上記実施形態では、トレッドを幅方向に２分割し、グリップ力の異なる２つのトレッド（第１トレッド２１，第２トレッド２２）を配置した車輪を車輪２として例示したが、トレッドの分割数は２つに限定されるものではない。例えば、トレッドを幅方向に３分割し、中央に第１トレッド２１を配置し、第１トレッド２１の両側に第２トレッド２２が配置されている車輪、又は、中央に第２トレッド２２を配置し、第２トレッド２２の両側に第１トレッド２１が配置されている車輪を、車輪２として採用してもよい。
【００９９】
また、上記実施形態では、車輪２の第１トレッド２１を車両１の内側に配置し、第２トレッド２２を車両１の外側に配置する構成としたが、第１トレッド２１を車両１の外側に配置し、第２トレッド２２を車両１の内側に配置する構成としてもよい。かかる場合には、第１キャンバ角がネガティブキャンバでなく、ポジティブキャンバとなる。
【０１００】
また、上記実施形態では、左右に２輪ずつの車輪２を有する車両１を例示したが、左右輪を有する車両であれば、車輪２の数は限定されない。
【０１０１】
また、上記実施形態では、目標ヨーレートＹｒｅｆを算出する際に、ステアリング６３の回転角（操舵角）を使用したが、自動操舵である場合には運転状態に応じて制御装置により自動的に設定される操舵角を使用してもよい。なお、かかる場合には、自動的に設定された操舵角の情報を取得する処理が、本発明の操舵状態取得手段に相当する。
【０１０２】
また、上記実施形態では、車輪２を制動させながら旋回する車両１の旋回状態が所定の状態となった場合には、その旋回状態に応じて、旋回方向に対して内側又は外側となる車輪２のキャンバ角を第２キャンバ角に調整し、左右輪の相対的なグリップ力を変化させる構成としたが、制動時のキャンバ角よりもさらにネガティブ側のキャンバ角に調整し、第２トレッド２２の接地に対する第１トレッド２１の接地比率をさらに大きくすることにより、左右輪の相対的なグリップ力を変化させる構成としてもよい。かかる場合には、車両１の旋回状態がオーバーステア状態である場合には、外側の車輪１のキャンバ角を調整し、アンダーステア状態である場合には、内側の車輪１のキャンバ角を調整する。
【０１０３】
また、上記実施形態では、車輪２を制動させながら旋回する車両１の旋回状態が所定の状態となった場合には、制御対象とする車輪２のキャンバ角を第２キャンバ角に調整する構成としたが、第２キャンバ角に限らず、第２トレッド２２の接地量が増える方向の所定角度であればよい。
【０１０４】
また、上記実施形態では、車輪２を制動させながら旋回する車両１の旋回状態に応じて、左輪２ＦＬ，２ＲＬ又は右輪２ＦＲ，２ＲＲのキャンバ角を第２キャンバ角に調整する構成とした。車輪２が制動されておらず、スリップ率が低い場合には、図７を参照して上述した通り、車輪２のキャンバ角の相違によるμ変化が小さいので、この場合における旋回状態の改善効果は、上記実施形態のように車輪２を制動させながら行う場合に比べて低い。よって、車輪２が制動されていない状態で、所定レベル以上のオーバーステア状態が生じた場合には、後輪２ＲＬ及び／又は後輪２ＲＲのキャンバ角を第１キャンバ角側に調整して、後輪２ＲＬ，２ＲＲと路面との摩擦抵抗を相対的に大きくすることにより、オーバーステア状態を改善する構成としてもよい。同様に、車輪２が制動されていない状態で、所定レベル以上のアンダーステア状態が生じた場合には、前輪２ＦＬ及び／又は前輪２ＦＲのキャンバ角を第１キャンバ角側に調整して、前輪２ＦＬ，２ＦＲと路面との摩擦抵抗を相対的に大きくすることにより、アンダーステア状態を改善する構成としてもよい。
【０１０５】
また、車輪２のキャンバ角に応じた、スリップ率と路面との摩擦抵抗μとを関係付けたマップ（例えば、図７に示す関係を内容として記憶するマップ）を記憶すると共に、車輪２のスリップ率を検出可能な構成（例えば、各車輪２の回転速度を検出する回転速度センサから構成される車輪回転速度センサ装置）を設け、第２キャンバ角調整処理（図５参照）において、制動中フラグ７３ａがオンであるが、車輪２のスリップ率が所定値より小さい場合には、Ｓ２４やＳ２６の処理を行なわず、上述した前後輪のキャンバ角変化によって旋回状態を改善する構成としてもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
１ 車両
１００ 制御装置（車両用制御装置、制御手段）
２ 車輪
２ＦＬ，２ＲＬ 左輪（車輪）
２ＦＲ，２ＲＲ 右輪（車輪）
２１，２２１ 第１トレッド
２２ 第２トレッド
４４ キャンバ角調整装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体と、その車体の左右に配置され該車体を支持する車輪と、その車輪のキャンバ角を調整するキャンバ角調整装置とを備え、
前記車輪は、第１トレッドと、その第１トレッドに対して前記車体の内側または外側に配置される第２トレッドと、を備え、前記第１トレッドが前記第２トレッドに比してグリップ力の高い特性に構成されると共に、前記第２トレッドが前記第１トレッドに比して転がり抵抗の小さい特性に構成される車両に使用され、前記キャンバ角調整装置を制御する車両用制御装置において、
前記車輪が制動された場合に前記第２トレッドの接地に対する前記第１トレッドの接地比率が高くなるように該車輪のキャンバ角を調整する第１の調整手段と、
旋回状態を検出する検出手段と、
前記車輪の制動中に前記検出手段により検出された旋回状態に応じて、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、左側の前記車輪又は右側の前記車輪のキャンバ角を調整することにより、前記車両の旋回状態を制御する第２の調整手段とを備えていることを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
前記車輪の操舵状態を取得する操舵状態取得手段を備え、
前記検出手段は、前記操舵状態取得手段により取得される操舵状態に基づいて、前記車両の旋回状態を検出し、
前記第２の調整手段は、
前記検出手段により前記旋回状態がオーバーステア状態であると検出された場合に、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、旋回方向に対して内輪側となる前記車輪のキャンバ角を、前記第２トレッドの接地量が増える側に調整することを特徴とする請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項３】
前記車輪の操舵状態を取得する操舵状態取得手段を備え、
前記検出手段は、前記操舵状態取得手段により取得される操舵状態に基づいて、前記車両の旋回状態を検出し、
前記第２の調整手段は、
前記検出手段により前記旋回状態がアンダーステア状態であると検出された場合に、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、旋回方向に対して外輪側となる前記車輪のキャンバ角を、前記第２トレッドの接地量が増える側に調整することを特徴とする請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項４】
前記第２の調整手段は、前記車両の旋回状態が所定レベルを超えるオーバーステア状態又は所定レベルを超えるアンダーステア状態であると前記検出手段によって検出された場合にのみ、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、前記左輪又は前記右輪のキャンバ角を調整することを特徴とする請求項２又は３に記載の車両用制御装置。
【請求項５】
車体と、その車体の左右に配置され該車体を支持する車輪と、その車輪のキャンバ角を調整するキャンバ角調整装置と、そのキャンバ角調整装置を制御する制御手段とを備え、
前記車輪は、第１トレッドと、その第１トレッドに対して前記車体の内側または外側に配置される第２トレッドと、を備え、前記第１トレッドが前記第２トレッドに比してグリップ力の高い特性に構成されると共に、前記第２トレッドが前記第１トレッドに比して転がり抵抗の小さい特性に構成され、
前記制御手段は、前記車輪が制動された場合に前記第２トレッドの接地に対する前記第１トレッドの接地比率が高くなるように該車輪のキャンバ角を調整する第１の調整手段を含んで構成される、車両において、
前記車両の旋回状態を検出する検出手段を備え、
前記制御手段は、前記車輪の制動中に前記検出手段により検出された旋回状態に応じて、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、左側の前記車輪又は右側の前記車輪のキャンバ角を調整することにより、前記車両の旋回状態を制御する第２の調整手段をさらに含んで構成されることを特徴とする車両。
【請求項１】
車体と、その車体の左右に配置され該車体を支持する車輪と、その車輪のキャンバ角を調整するキャンバ角調整装置とを備え、
前記車輪は、第１トレッドと、その第１トレッドに対して前記車体の内側または外側に配置される第２トレッドと、を備え、前記第１トレッドが前記第２トレッドに比してグリップ力の高い特性に構成されると共に、前記第２トレッドが前記第１トレッドに比して転がり抵抗の小さい特性に構成される車両に使用され、前記キャンバ角調整装置を制御する車両用制御装置において、
前記車輪が制動された場合に前記第２トレッドの接地に対する前記第１トレッドの接地比率が高くなるように該車輪のキャンバ角を調整する第１の調整手段と、
旋回状態を検出する検出手段と、
前記車輪の制動中に前記検出手段により検出された旋回状態に応じて、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、左側の前記車輪又は右側の前記車輪のキャンバ角を調整することにより、前記車両の旋回状態を制御する第２の調整手段とを備えていることを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
前記車輪の操舵状態を取得する操舵状態取得手段を備え、
前記検出手段は、前記操舵状態取得手段により取得される操舵状態に基づいて、前記車両の旋回状態を検出し、
前記第２の調整手段は、
前記検出手段により前記旋回状態がオーバーステア状態であると検出された場合に、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、旋回方向に対して内輪側となる前記車輪のキャンバ角を、前記第２トレッドの接地量が増える側に調整することを特徴とする請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項３】
前記車輪の操舵状態を取得する操舵状態取得手段を備え、
前記検出手段は、前記操舵状態取得手段により取得される操舵状態に基づいて、前記車両の旋回状態を検出し、
前記第２の調整手段は、
前記検出手段により前記旋回状態がアンダーステア状態であると検出された場合に、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、旋回方向に対して外輪側となる前記車輪のキャンバ角を、前記第２トレッドの接地量が増える側に調整することを特徴とする請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項４】
前記第２の調整手段は、前記車両の旋回状態が所定レベルを超えるオーバーステア状態又は所定レベルを超えるアンダーステア状態であると前記検出手段によって検出された場合にのみ、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、前記左輪又は前記右輪のキャンバ角を調整することを特徴とする請求項２又は３に記載の車両用制御装置。
【請求項５】
車体と、その車体の左右に配置され該車体を支持する車輪と、その車輪のキャンバ角を調整するキャンバ角調整装置と、そのキャンバ角調整装置を制御する制御手段とを備え、
前記車輪は、第１トレッドと、その第１トレッドに対して前記車体の内側または外側に配置される第２トレッドと、を備え、前記第１トレッドが前記第２トレッドに比してグリップ力の高い特性に構成されると共に、前記第２トレッドが前記第１トレッドに比して転がり抵抗の小さい特性に構成され、
前記制御手段は、前記車輪が制動された場合に前記第２トレッドの接地に対する前記第１トレッドの接地比率が高くなるように該車輪のキャンバ角を調整する第１の調整手段を含んで構成される、車両において、
前記車両の旋回状態を検出する検出手段を備え、
前記制御手段は、前記車輪の制動中に前記検出手段により検出された旋回状態に応じて、前記第１の調整手段によりキャンバ角が調整されている前記車輪のうち、左側の前記車輪又は右側の前記車輪のキャンバ角を調整することにより、前記車両の旋回状態を制御する第２の調整手段をさらに含んで構成され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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−２１４９８９（Ｐ２０１０−２１４９８９Ａ）
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６０６２１（Ｐ２００９−６０６２１）
【出願日】平成２１年３月１３日（２００９．３．１３）
【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９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１３日（２００９．３．１３）
【出願人】（５９１２６１５０９）株式会社エクォス・リサーチ (1,360)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]