車輌の走行運動制御装置
【課題】ロール剛性可変装置の作動状況を考慮して目標ヨーレートを適正な値に演算し、ロール剛性可変装置の作動状況に関係なく車輌の走行運動の制御を適正に行う。
【解決手段】目標アンチロールモーメントMat及びロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrに基づき前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が制御され（Ｓ８０、１００〜１３０）、ロール剛性の後輪に対する前輪の目標配分比Ｒfrが高いほど大きくなるようスタビリティファクタＫhが演算され（Ｓ２３０）、スタビリティファクタＫhに基づいて目標ヨーレートγtが演算されることによりロール剛性の後輪配分比が高いほど大きさが小さくなるよう目標ヨーレートγtが演算され（Ｓ３１０）、車輌のヨーレートγが目標ヨーレートγtになるよう各車輪の制駆動力が制御されることにより車輌の走行運動が制御される（Ｓ３２０〜３４０）。
【解決手段】目標アンチロールモーメントMat及びロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrに基づき前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が制御され（Ｓ８０、１００〜１３０）、ロール剛性の後輪に対する前輪の目標配分比Ｒfrが高いほど大きくなるようスタビリティファクタＫhが演算され（Ｓ２３０）、スタビリティファクタＫhに基づいて目標ヨーレートγtが演算されることによりロール剛性の後輪配分比が高いほど大きさが小さくなるよう目標ヨーレートγtが演算され（Ｓ３１０）、車輌のヨーレートγが目標ヨーレートγtになるよう各車輪の制駆動力が制御されることにより車輌の走行運動が制御される（Ｓ３２０〜３４０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌のヨーレートが目標ヨーレートになるよう各車輪の制駆動力を制御する車輌の走行運動制御装置に係り、更に詳細には前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置を備えた車輌の走行運動制御装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車輌の走行運動を制御する走行運動制御装置の一つとして、例えば下記の特許文献１に記載されている如く、操舵角等に基づいて車輌の目標ヨーレートを演算し、車輌のヨーレートが目標ヨーレートになるよう各車輪の制動力を制御することによりスピン状態やドリフトアウト状態を抑制して車輌の走行運動を安定化させる走行運動制御装置はよく知られている。
【０００３】
また自動車等の車輌の旋回時に於けるロール挙動を制御すべく前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置の一つとして、二分割のスタビライザと、該スタビライザのトーションバーを相対回転させるアクチュエータと、アクチュエータを制御する制御装置とを有し、車輌の旋回時の如く車輌に高いロールモーメントが作用する状況に於いてはアクチュエータによって二つのトーションバーを相対回転させ、車輌に付与されるアンチロールモーメントを増大させるよう構成されたアクティブスタビライザ装置が従来より知られている。
【０００４】
上述の如き走行運動制御装置によれば、各車輪の制動力の制御によって車輌のヨーレートを目標ヨーレートにすることができるので、スピン状態やドリフトアウト状態を抑制して車輌の走行安定性を向上させることができ、またアクティブスタビライザ装置によれば、車輌に高いロールモーメントが作用する状況に於いて車輌のロール剛性を増大させることができるので、スタビライザが通常のスタビライザである場合に比して、車輌の直進走行時の乗り心地性を悪化することなく旋回時の車輌のロールを低減し、車輌の操縦安定性を向上させることができる。
【特許文献１】特許３１７８２７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、車輌のヨーレートが目標ヨーレートになるよう各車輪の制動力又は駆動力を制御する走行運動制御装置に於いては、目標ヨーレートは周知の如く操舵角及び車速と共に予め設定されたスタビリティファクタに基づいて演算される。
【０００６】
しかし前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置が設けられた車輌に於いては、ロール剛性可変装置の作動によって前輪側若しくは後輪側のロール剛性が変化することにより車輌のスタビリティファクタも変化する。
【０００７】
しかるに従来の走行運動制御装置に於いては、ロール剛性可変装置の作動によって車輌のスタビリティファクタが変化することが考慮されていないため、ロール剛性可変装置の作動状況によっては目標ヨーレートが適正な値に演算されなくなり、そのため走行運動制御装置による走行運動の制御が適正に行われなくなるという問題がある。尚この問題はアンチロールモーメント増減装置が各車輪の接地荷重を増減制御するアクティブサスペンション装置である場合も同様に発生する。
【０００８】
本発明は、アクティブスタビライザ装置の如く前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置を備えた車輌の走行運動制御装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、ロール剛性可変装置の作動状況を考慮して目標ヨーレートを適正な値に演算することにより、ロール剛性可変装置の作動状況に関係なく車輌の走行運動の制御を適正に行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち車輌の目標ヨーレートを設定する目標ヨーレート設定手段と、車輌のヨーレートが前記目標ヨーレートになるよう各車輪の制駆動力を制御する制駆動力制御手段と、前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置とを有する車輌の走行運動制御装置に於いて、前記目標ヨーレート設定手段は前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほど前記目標ヨーレートの大きさを小さくすることを特徴とする車輌の走行運動制御装置によって達成される。
【００１０】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記目標ヨーレート設定手段は少なくともスタビリティファクタに基づいて前記目標ヨーレートを設定し、前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほど前記スタビリティファクタを増大させることにより前記目標ヨーレートの大きさを小さくよう構成される（請求項２の構成）。
【００１１】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１又は２の構成に於いて、前記ロール剛性可変装置は前輪側若しくは後輪側に設けられ車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減するアンチロールモーメント増減装置を含んでいるよう構成される（請求項３の構成）。
【００１２】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項３の構成に於いて、前記アンチロールモーメント増減装置は前輪側アンチロールモーメント増減装置と後輪側アンチロールモーメント増減装置とよりなるよう構成される（請求項４の構成）。
【発明の効果】
【００１３】
一般に、前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置を備えた車輌に於いては、ロール剛性可変装置の作動により車輌全体のロール剛性が増減され、また前輪側に対する後輪側のロール剛性の比も変化する。特に前輪側に対する後輪側のロール剛性の比が高くなると、車輌の旋回状態がオーバーステア状態になり易いので、車輌の目標ヨーレートが予め設定されたスタビリティファクタに基づいて演算され、車輌のヨーレートが目標ヨーレートになるよう制駆動力制御手段によって各車輪の制駆動力が制御されると、制駆動力制御手段の制御量が過剰になって車輌の旋回状態がオーバーステア状態になり易い。
【００１４】
上記請求項１の構成によれば、前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほど目標ヨーレートの大きさが小さくされるので、車輌のヨーレートと目標ヨーレートとの偏差の大きさを小さくすることができ、前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高い状況に於いて制駆動力制御手段の制御量が過剰になることに起因して車輌の旋回状態がオーバーステア状態になることを確実に防止することができる。
【００１５】
また上記請求項２の構成によれば、目標ヨーレートは少なくともスタビリティファクタに基づいて設定され、前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほどスタビリティファクタを増大させることにより目標ヨーレートの大きさが小さくされるので、ア前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いときには前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が低いときに比して目標ヨーレートの大きさを確実に小さくすることができる。
【００１６】
上記請求項３の構成によれば、ロール剛性可変装置は前輪側若しくは後輪側に設けられ車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減するアンチロールモーメント増減装置を含んでいるので、前輪側若しくは後輪側に於いて車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減することにより前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比を確実に変化させることができる。
【００１７】
上記請求項４の構成によれば、アンチロールモーメント増減装置は前輪側アンチロールモーメント増減装置と後輪側アンチロールモーメント増減装置とよりなるので、車輌全体のロール剛性を増減することができると共に、前輪側アンチロールモーメント増減装置若しくは後輪側アンチロールモーメント増減装置により車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減することにより前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比を確実に変化させることができる。
【００１８】
［課題解決手段の好ましい態様］
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項３又は４の構成に於いて、アンチロールモーメント増減装置はアンチロールモーメントを車輌に付与するアンチロールモーメント付与手段と、車輌に作用するロールモーメントを推定するロールモーメント推定手段と、推定されたロールモーメントに応じてアンチロールモーメント付与手段を制御し車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減する制御手段とを有するよう構成される（好ましい態様１）。
【００１９】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様１の構成に於いて、アンチロールモーメント付与手段は二分割のスタビライザと該スタビライザのトーションバーを相対回転させるアクチュエータとを有するアクティブスタビライザを含むよう構成される（好ましい態様２）。
【００２０】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様１の構成に於いて、アンチロールモーメント付与手段は車輪の支持荷重を増減可能なアクティブサスペンションを含むよう構成される（好ましい態様３）。
【００２１】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至４及び上記好ましい態様１乃至３の構成に於いて、ロール剛性可変装置が異常であるときには、目標ヨーレートの演算に供されるスタビリティファクタはロール剛性可変装置が正常であるときの値以上の値に設定されるよう構成される（好ましい態様４）。
【００２２】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様４の構成に於いて、ロール剛性可変装置が正常な状態より異常な状態に変化したときには、目標ヨーレートの演算に供されるスタビリティファクタはロール剛性可変装置が正常な状態であるときの値よりロール剛性可変装置が異常な状態であるときの値まで漸次変化するよう構成される（好ましい態様５）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい実施例について詳細に説明する。
【実施例１】
【００２４】
図１は前輪側及び後輪側にアクティブスタビライザ装置が設けられた車輌に適用された本発明による車輌の走行運動制御装置の一つの実施例を示す概略構成図である。
【００２５】
図１に於いて、１０FL及び１０FRはそれぞれ車輌１２の従動輪である左右の前輪を示し、１０RL及び１０RRはそれぞれ車輌１２の駆動輪である左右の後輪を示している。操舵輪でもある左右の前輪１０FL及び１０FRは運転者による図には示されていないステアリングホイールが運転者により転舵されることに応答して駆動される図には示されていないパワーステアリング装置によりタイロッドを介して操舵される。
【００２６】
左右の前輪１０FL及び１０FRの間にはアクティブスタビライザ装置１６が設けられ、左右の後輪１０RL及び１０RRの間にはアクティブスタビライザ装置１８が設けられている。アクティブスタビライザ装置１６は車輌の横方向に延在する軸線に沿って互いに同軸に整合して延在する一対のトーションバー部分１６TL及び１６TRと、それぞれトーションバー部分１６TL及び１６TRの外端に一体に接続された一対のアーム部１６AL及び１６ARとを有している。トーションバー部分１６TL及び１６TRはそれぞれ図には示されていないブラケットを介して図には示されていない車体に自らの軸線の回りに回転可能に支持されている。アーム部１６AL及び１６ARはそれぞれトーションバー部分１６TL及び１６TRに対し交差するよう車輌前後方向に延在し、アーム部１６AL及び１６ARの外端はそれぞれ図には示されていないゴムブッシュ装置を介して左右前輪１０FL及び１０FRの車輪支持部材又はサスペンションアームに連結されている。
【００２７】
アクティブスタビライザ装置１６はトーションバー部分１６TL及び１６TRの間にアクチュエータ２０Fを有している。アクチュエータ２０Fは必要に応じて一対のトーションバー部分１６TL及び１６TRを互いに逆方向へ回転駆動することにより、左右の前輪１０FL及び１０FRが互いに逆相にてバウンド、リバウンドする際に捩り応力により車輪のバウンド、リバウンドを抑制する力を変化し、これにより左右前輪の位置に於いて車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減し、前輪側の車輌のロール剛性を可変制御する。
【００２８】
同様に、アクティブスタビライザ装置１８は車輌の横方向に延在する軸線に沿って互いに同軸に整合して延在する一対のトーションバー部分１８TL及び１８TRと、それぞれトーションバー部分１８TL及び１８TRの外端に一体に接続された一対のアーム部１８AL及び１８ARとを有している。トーションバー部分１８TL及び１８TRはそれぞれ図には示されていないブラケットを介して図には示されていない車体に自らの軸線の回りに回転可能に支持されている。アーム部１８AL及び１８ARはそれぞれトーションバー部分１８TL及び１８TRに対し交差するよう車輌前後方向に延在し、アーム部１８AL及び１８ARの外端はそれぞれ図には示されていないゴムブッシュ装置を介して左右後輪１０RL及び１０RRの車輪支持部材又はサスペンションアームに連結されている。
【００２９】
アクティブスタビライザ装置１８はトーションバー部分１８TL及び１８TRの間にアクチュエータ２０Rを有している。アクチュエータ２０Rは必要に応じて一対のトーションバー部分１８TL及び１８TRを互いに逆方向へ回転駆動することにより、左右の後輪１０RL及び１０RRが互いに逆相にてバウンド、リバウンドする際に捩り応力により車輪のバウンド、リバウンドを抑制する力を変化し、これにより左右後輪の位置に於いて車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減し、後輪側の車輌のロール剛性を可変制御する。
【００３０】
尚アクティブスタビライザ装置１６及び１８自体は本発明の要旨をなすものではないので、車輌のロール剛性を可変制御し得るものである限り当技術分野に於いて公知の任意の構成のものであってよいが、例えば本願出願人の出願にかかる特開２００５−８８７２２の公開公報に記載のアクティブスタビライザ装置、即ち一方のトーションバー部分の内端に固定され駆動歯車が取り付けられた回転軸を有する電動機と、他方のトーションバー部分の内端に固定され駆動歯車に噛合する従動歯車とを有し、駆動歯車及び従動歯車は駆動歯車の回転を従動歯車へ伝達するが、従動歯車の回転を駆動歯車へ伝達しない歯車であるアクティブスタビライザ装置であることが好ましい。
【００３１】
図示の如く、アクティブスタビライザ装置１６及び１８のアクチュエータ２０F及び２０Rは電子制御装置２４により制御される。尚図１には詳細に示されていないが、電子制御装置２４はそれぞれＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続されたマイクロコンピュータ及び駆動回路よりなっていてよい。
【００３２】
また図１に示されている如く、左右の前輪１０FL、１０FR及び左右の後輪１０RL、１０RRの制動力は制動装置２８の油圧回路３０により対応するホイールシリンダ３２FL、３２FR、３２RL、３２RRの制動圧が制御されることによって制御される。図には示されていないが、油圧回路３０はリザーバ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各ホイールシリンダの制動圧力は通常時には運転者によるブレーキペダル３４の踏み込み量及びブレーキペダル３４の踏み込みに応じて駆動されるマスタシリンダ３６の圧力に応じて制御され、また必要に応じてオイルポンプや種々の弁装置が制動力制御用の電子制御装置３８によって制御されることにより、運転者によるブレーキペダル３４の踏み込み量に関係なく制御される。
【００３３】
尚図１には詳細に示されていないが、制動力制御用の電子制御装置３８もマイクロコンピュータと駆動回路とよりなり、マイクロコンピュータは例えばＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続された一般的な構成のものであってよい。
【００３４】
図１に示されている如く、電子制御装置２４には横加速度センサ２５より車輌の横加速度Ｇyを示す信号及び回転角度センサ２６F、２６Rにより検出されたアクチュエータ２０F及び２０Rの実際の回転角度φF、φRを示す信号が入力される。他方電子制御装置３８にはヨーレートセンサ４０により検出された車輌のヨーレートγを示す信号、車速センサ４２により検出された車速Ｖを示す信号、操舵角センサ４４により検出された操舵角θを示す信号が入力され、また圧力センサ４６よりマスタシリンダ圧力Ｐmを示す信号、圧力センサ４８FL〜４８RRより対応する車輪の制動圧（ホイールシリンダ圧力）Ｐbi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を示す信号が入力される。
【００３５】
尚電子制御装置２４及び３８は必要に応じて相互に信号の授受を行う。また横加速度センサ２５、回転角度センサ２６F、２６R、ヨーレートセンサ４０、操舵角センサ４４はそれぞれ車輌の左旋回時に生じる値を正として車輌の横加速度Ｇy、回転角度φF、φR、車輌のヨーレートγ、操舵角θを検出する。
【００３６】
電子制御装置２４は、図２に示されたフローチャートに従い、車輌の横加速度Ｇyに基づき車輌に作用するロールモーメントを推定し、前後輪の目標ロール剛性を演算し、ロールモーメントを打ち消す方向のアンチロールモーメントが増大するようロールモーメント及び目標ロール剛性に基づいてアクティブスタビライザ装置１６及び１８のアクチュエータ２０F及び２０Rの目標回転角度φFt、φRtを演算し、アクチュエータ２０F及び２０Rの回転角度φF、φRがそれぞれ対応する目標回転角度φFt、φRtになるよう制御し、これにより旋回時等に於ける車輌のロールを低減する。
【００３７】
従ってアクティブスタビライザ装置１６及び１８はそれぞれ前輪側及び後輪側にて車輌にアンチロールモーメントを付与する前輪側及び後輪側アンチロールモーメント付与装置として機能する。またアクティブスタビライザ装置１６及び１８、電子制御装置２６、横加速度センサ６０等は、車輌に過大なロールモーメントが作用するときにはアンチロールモーメントを増大させて車輌のロールを低減するアンチロールモーメント増減装置として機能する。
【００３８】
また電子制御装置２４は、所要のアンチロールモーメントを発生することができない異常がアクティブスタビライザ装置１６、１８等よりなるアンチロールモーメント増減装置に生じているか否かを判定し、アンチロールモーメント増減装置に異常が生じているか否か及び前後輪の目標ロール剛性比を示す信号を電子制御装置３８に対し出力する。
【００３９】
尚アクティブスタビライザ装置１６、１８等よりなるアンチロールモーメント増減装置に生じているか否かの判定自体は本発明の要旨をなすものではないので、当技術分野に於いて公知の任意の要領にて行われてよい。
【００４０】
例えばsignφfをアクティブスタビライザ装置１６のアクチュエータ２０Fの回転角度φfの符号として、signφf（φft−φf）にて表される回転角度の偏差Δφfが演算されると共に、回転角度の偏差Δφfが基準値Δφfo以上であるか否かの判別によりアクティブスタビライザ装置１６が異常であるか否かが判別され、同様の要領にてアクティブスタビライザ装置１８が異常であるか否かが判別されてよい。この場合基準値Δφfo（及びΔφro）は定数であってもよいが、車輌の横加速度Ｇyの大きさ又は操舵角θ及び車速Ｖに基づいて推定される車輌の推定横加速度Ｇyhの大きさが大きいほど大きくなるよう、車輌の横加速度Ｇy又は推定横加速度Ｇyhの大きさに基づいて可変設定されてもよい。
【００４１】
他方電子制御装置３８は、後述の如く図３に示されたフローチャートに従い、アンチロールモーメント増減装置に異常が生じているか否か及び前後輪の目標ロール剛性比に応じて車輌のスタビリティファクタＫhを演算し、車輌の操舵角θ、車速Ｖ、スタビリティファクタＫhに基づき車輌の目標ヨーレートγtを演算し、ヨーレートセンサ４０により検出された実ヨーレート（検出ヨーレート）γと目標ヨーレートγtとの偏差Δγを演算し、ヨーレート偏差Δγに基づきヨーレート偏差Δγを０にするための各車輪の目標制動圧Ｐtiを演算し、各車輪の制動圧Ｐiが目標制動圧Ｐtiになるよう制動装置２８を制御することにより車輌の走行運動制御のための制動力の制御を実行する。
【００４２】
次に図２に示されたフローチャートを参照して実施例１に於いて電子制御装置２４により達成されるアクティブスタビライザ装置の制御ルーチンについて説明する。尚図２に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【００４３】
まずステップ１０に於いては車速センサ４２により検出された車速Ｖを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２０に於いては前輪のアクティブスタビライザ装置１６が正常であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ５０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ３０へ進む。
【００４４】
ステップ３０に於いては前輪のアクティブスタビライザ装置１６の制御が中止されることによってその作動が中止され、ステップ４０に於いてはフラグＦsfが２にセットされると共にフラグＦsfが２であることを示す信号が電子制御装置３８へ送信される。
【００４５】
ステップ５０に於いては後輪のアクティブスタビライザ装置１８が正常であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ６０に於いてフラグＦsfが０にセットされると共にフラグＦsfが０であることを示す信号が電子制御装置３８へ送信され、否定判別が行われたときにはステップ７０に於いてフラグＦsfが１にセットされると共にフラグＦsfが１であることを示す信号が電子制御装置３８へ送信される。
【００４６】
ステップ８０に於いては車輌の横加速度Ｇyの大きさが大きいほど目標アンチロールモーメントＭatが大きくなるよう、車輌の横加速度Ｇyに基づき目標アンチロールモーメントＭatが演算される。尚目標アンチロールモーメントＭatは車速Ｖ及び操舵角θに基づいて演算される車輌の推定横加速度Ｇyhに基づいて演算されてもよく、車輌の横加速度Ｇy及び推定横加速度Ｇyhに基づいて演算されてもよい。
【００４７】
ステップ９０に於いてはフラグＦsfが０であるか否かの判別、即ち前輪のアクティブスタビライザ装置１６及び後輪のアクティブスタビライザ装置１８の両者が正常であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１００へ進む。
【００４８】
ステップ１００に於いては当技術分野に於いて公知の要領にて前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsft（０＜Ｒsft＜１）が演算されると共に、前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsftを示す信号が電子制御装置３８へ送信される。
【００４９】
ステップ１１０に於いてはそれぞれ下記の式１及び２に従って前輪の目標アンチロールモーメントＭaft及び後輪の目標アンチロールモーメントＭartが演算される。
Ｍaft＝Ｒsdt・Ｍat ……（１）
Ｍart＝（１−Ｒsdt）Ｍat ……（２）
【００５０】
ステップ１２０に於いてはそれぞれ前輪の目標アンチロールモーメントＭaft及び後輪の目標アンチロールモーメントＭartに基づきアクティブスタビライザ装置１６及び１８のアクチュエータ２０F及び２０Rの目標回転角φft及びφrtが演算され、ステップ１３０に於いてはそれぞれアクチュエータ２０F及び２０Rの回転角φf及びφrがそれぞれ目標回転角φft及びφrtになるよう制御される。
【００５１】
次に図３に示されたフローチャートを参照して実施例に於いて電子制御装置３８により達成される制動力の制御による車輌の走行運動の制御ルーチンについて説明する。尚図３に示されたフローチャートによる制御も図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【００５２】
まずステップ２１０に於いては車速センサ４２により検出された車速Ｖを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２２０に於いてはフラグＦsfが０であるか否かの判別、即ち前輪のアクティブスタビライザ装置１６及び後輪のアクティブスタビライザ装置１８の両者が正常であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ２４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２３０へ進む。
【００５３】
ステップ２３０に於いては前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsftに対する後輪の目標ロール剛性配分比（１−Ｒsft）の比としてロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfr＝（１−Ｒsft）／Ｒsftが演算されると共に、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrが高いほどスタビリティファクタＫhが大きくなるよう、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrに基づき車輌の目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhが演算され、しかる後ステップ２７０へ進む。
【００５４】
ステップ２４０に於いてはフラグＦsfが１であるか否かの判別、即ち前輪のアクティブスタビライザ装置１６が正常で後輪のアクティブスタビライザ装置１８が異常であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ２５０に於いて車輌の目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhがＫh1に設定された後ステップ２７０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ２６０に於いて車輌の目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhがＫh2に設定された後ステップ２７０へ進む。
【００５５】
尚この場合、スタビリティファクタＫh１及びＫh2は予め設定された一定値であってよく、前輪のアクティブスタビライザ装置１６及び後輪のアクティブスタビライザ装置１８の両者が正常である場合に演算されるスタビリティファクタＫhをＫh0として、スタビリティファクタＫh１及びＫh2はＫh0以上の値である。またスタビリティファクタＫh2はスタビリティファクタＫh１よりも大きい値である。即ちこれらのスタビリティファクタの大小関係はＫh0≦Ｋh１＜Ｋh2である。
【００５６】
ステップ２７０に於いては操舵角θ等に基づき車輌が旋回状態にあるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ３１０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２８０へ進む。
【００５７】
ステップ２８０に於いてはフラグＦsfの変化があったか否かの判別、即ち前輪のアクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪のアクティブスタビライザ装置１８の正常、異常の変化があったか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ３００へ進み、否定判別が行われたときにはステップ２９０へ進む。
【００５８】
ステップ２９０に於いては後述のステップ３００に於けるスタビリティファクタＫhの漸近処理が完了したか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ３１０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ３００に於いて目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhの値がフラグＦsfの変化前の値よりフラグＦsfの変化後の値へ漸次変化するようスタビリティファクタＫhの漸近処理が行われ、しかる後ステップ３１０へ進む。
【００５９】
ステップ３１０に於いてはＨをホイールベースとし、Ｒgをステアリングギヤ比として、車速Ｖ、操舵角θ、スタビリティファクタＫhに基づき下記の式３に従って基準ヨーレートγeが演算されると共に、Ｔを時定数としｓをラプラス演算子として、下記の式４に従って車輌の目標ヨーレートγtが演算される。尚基準ヨーレートγeは動的なヨーレートを考慮すべく車輌の横加速度Ｇyを加味して演算されてもよい。
γe＝Ｖ・（θ／Ｒg）／｛（１＋ＫhＶ2）Ｈ｝ ……（３）
γt＝γe／（１＋Ｔｓ） ……（４）
【００６０】
ステップ３２０に於いてはヨーレートγと目標ヨーレートγtとの偏差Δγが演算され、ステップ３３０に於いてはヨーレート偏差Δγに基づきヨーレート偏差Δγを０にするための各車輪の目標制動圧Ｐtiが当技術分野に於いて公知の要領にて演算され、ステップ３４０に於いては各車輪の制動圧Ｐiがステップ２９０に於いて演算された目標制動圧Ｐtiになるよう制動装置２８が制御されることにより車輌の走行運動制御のための制動力の制御が実行される。
【００６１】
かくして図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常であるときには、図２に示されたアクティブスタビライザ装置の制御ルーチンのステップ２０、５０、８０に於いて肯定判別が行われ、ステップ８０及びステップ１００〜１３０に於いて前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８によって車輌に付与されるアンチロールモーメントにより車輌に作用するロールモーメントが少なくとも部分的に相殺され、これにより車輌の旋回時の車輌のロールが効果的に抑制される。
【００６２】
また図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常であるときには、図３に示された制動力の制御による車輌の走行運動の制御ルーチンのステップ２２０に於いて肯定判別が行われ、ステップ２３０に於いて前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsftに基づきロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfr＝（１−Ｒsft）／Ｒsftが演算されると共に、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrが高いほど目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhが大きくなるよう、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrに基づき車輌のスタビリティファクタＫhが演算される。
【００６３】
従って図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が正常であるときには、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrが高いほどスタビリティファクタＫhが大きくなるよう、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrに基づいてスタビリティファクタＫhが演算されるので、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８の制御によるロール剛性の前後輪配分比に応じて目標ヨーレートγtを最適な値に演算することができ、これにより車輌の走行運動の制御に起因して車輌の旋回状態がオーバーステア状態になったりアンダーステア状態になったりすることを確実に防止することができ、これにより車輌の走行運動を効果的に安定化させることができる。
【００６４】
尚図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６は正常であるが、後輪側アクティブスタビライザ装置１８が異常であるときには、ステップ２０に於いて肯定判別が行われると共に、ステップ５０及び９０に於いて否定判別が行われ、ステップ８０及びステップ１４０〜１６０に於いて後輪側アクティブスタビライザ装置１８の作動が中止されると共に、前輪側アクティブスタビライザ装置１６によって車輌に付与されるアンチロールモーメントにより車輌に作用するロールモーメントが少なくとも部分的に相殺され、これにより車輌の旋回時の車輌のロールが抑制される。
【００６５】
尚この場合前輪側アクティブスタビライザ装置１６によって車輌に付与されるアンチロールモーメントの大きさは前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常である場合に場合前輪側アクティブスタビライザ装置１６によって車輌に付与されるアンチロールモーメントの大きさよりも小さい。
【００６６】
また後輪側アクティブスタビライザ装置１８は正常であるが、前輪側アクティブスタビライザ装置１６が異常であるときには、ステップ２０に於いて否定判別が行われ、ステップ３０に於いて前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８の作動が中止され、後輪側アクティブスタビライザ装置１８によって車輌にアンチロールモーメントは付与されず、これにより後輪側のロール剛性が過大になって車輌の旋回状態が過剰にオーバーステア状態になることが確実に防止される。
【００６７】
尚前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常であるか否かに関係なく、ステップ４０、６０、７０に於いてフラグＦsfを示す信号が電子制御装置３８へ送信されることにより、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常であるか否かの情報が電子制御装置３８へ送信される。また前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常であるときには、ステップ１００に於いて前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsftを示す信号が電子制御装置３８へ送信される。
【００６８】
これに対し前輪側アクティブスタビライザ装置１６は正常であるが、後輪側アクティブスタビライザ装置１８が異常であるときには、ステップ２２０に於いて否定判別が行われると共に、ステップ２４０に於いて肯定判別が行われ、ステップ２５０に於いて目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhがＫh0以上のＫh1に設定される。また後輪側アクティブスタビライザ装置１８は正常であるが、前輪側アクティブスタビライザ装置１６が異常であるときには、ステップ２２０及び２４０に於いて否定判別が行われ、ステップ２６０に於いて目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhがＫh1よりも大きいＫh2に設定される。
【００６９】
そしてステップ３１０に於いて車速Ｖ、操舵角θ、スタビリティファクタＫhに基づき車輌の目標ヨーレートγtが演算され、ステップ３２０〜３４０に於いて車輌のヨーレートγが目標ヨーレートγtになるよう各車輪の制動力が制御される。
【００７０】
従って図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側アクティブスタビライザ装置１８が異常であるときには、二つのアクティブスタビライザ装置が正常である場合に比してスタビリティファクタＫhが大きい値に設定されることにより、目標ヨーレートγtの大きさが小さくされるので、車輌のヨーレートγと目標ヨーレートγtとの偏差Δγの大きさを確実に小さくすることができ、これにより制動力の制御量が過剰になることに起因して車輌の旋回状態がオーバーステア状態になることを確実に防止することができる。
【００７１】
また図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６は正常であるが、後輪側アクティブスタビライザ装置１８が異常であるときには、スタビリティファクタＫhがＫh0以上のＫh1に設定され、また後輪側アクティブスタビライザ装置１８は正常であるが、前輪側アクティブスタビライザ装置１６が異常であるときには、スタビリティファクタＫhがＫh1よりも大きいＫh2に設定されるので、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８の何れが異常であるかに応じて目標ヨーレートγtの大きさを最適に小さくすることができる。
【００７２】
また図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が正常な状態より異常な状態に変化したときには、目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhが前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が正常な状態であるときの値より前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が異常な状態であるときの値まで漸次変化するよう、ステップ２７０乃至２９０に於いてスタビリティファクタＫhの漸近処理が行われる。
【００７３】
従って前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が正常な状態より異常な状態に変化したときにスタビリティファクタＫhが急変し、これに伴って目標ヨーレートγtが急変することを確実に防止することができ、これにより車輌の走行運動を制御するための各車輪の制動力の制御量が急変すること及びこれに起因する車輌の走行運動の急変を確実に防止することができる。
【００７４】
また図示の実施例によれば、ステップ２７０に於いて車輌が旋回状態にあるか否かの判別が行われ、車輌が旋回状態にあるときにのみステップ２８０〜３００によりスタビリティファクタＫhの漸近処理が行われるので、スタビリティファクタＫhの変化により目標ヨーレートγtが変化しても車輌の走行運動が急変する虞れがない車輌の直進時にスタビリティファクタＫhの漸近処理が無駄に行われることを確実に防止することができる。
【００７５】
以上に於いては本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００７６】
例えば上述の実施例に於いては、アクティブスタビライザ装置によりアンチロールモーメントを増大させて車輌のロール剛性を増減するようになっているが、ロール剛性を増減する手段は例えばアクティブサスペンションの如く車輪の接地荷重を増減可能な当技術分野に於いて公知の任意の手段であってよい。
【００７７】
また上述の実施例に於いては、前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsftに基づき目標ロール剛性の前後輪配分比Ｒfrが演算され、目標ロール剛性の前後輪配分比Ｒfrが高いほど目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhが大きくなるよう、目標ロール剛性の前後輪配分比Ｒfrに基づき車輌のスタビリティファクタＫhが演算されるようになっているが、アクチュエータ２０F及び２０Rの回転角φf及びφrに基づきロール剛性の前後輪配分比が演算され、ロール剛性の前後輪配分比が高いほどスタビリティファクタＫhが大きくなるよう、ロール剛性の前後輪配分比に基づきスタビリティファクタＫhが演算されるよう修正されてもよい。
【００７８】
また上述の実施例に於いては、ステップ２０に於いて前輪のアクティブスタビライザ装置１６が異常であると判別されると、ステップ３０に於いて前輪のアクティブスタビライザ装置１６の制御が中止されることによってその作動が中止され、ステップ２４０に於いて否定判別が行われることによりステップ２６０に於いて車輌の目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhがＫh2に設定されるようになっているが、前輪のアクティブスタビライザ装置１６が異常であると判別されると、後輪のアクティブスタビライザ装置１８が異常であるか否かの判別が行われ、前輪及び後輪のアクティブスタビライザ装置が異常であると判別されると、制動力の制御による車輌の走行運動の制御が中止されるよう修正されてもよい。
【００７９】
また上述の実施例に於いては、前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が正常な状態より異常な状態に変化したときには、スタビリティファクタＫhの漸近処理が行われるようになっているが、この漸近処理は省略されてもよい。
【００８０】
また上述の実施例に於いては、アクティブスタビライザ装置が正常であるか否かの判別はアクチュエータ２０F、２０Rの回転角度に基づいて判別されるようになっているが、トーションバー部分のトルクが検出され、検出されたトルクとアクティブスタビライザ装置のアクチュエータに対する制御指令値との関係に基づいて判定されてもよい。
【００８１】
また上述の実施例に於いては、車輌の走行運動の制御は各車輪の制動力が制御されることにより実行されるようになっているが、各車輪の制動力及び駆動力が制御されることにより実行されるよう修正されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】前輪側及び後輪側にアクティブスタビライザ装置が設けられた車輌に適用された本発明による車輌の走行運動制御装置の一つの実施例を示す概略構成図である。
【図２】実施例に於けるアクティブスタビライザ装置の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】実施例に於ける車輌の走行運動の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１６、１８ アクティブスタビライザ装置
２４、２６ 電子制御装置
２５ 横加速度センサ
２６F、２６R 回転角センサ
２８ 制動装置
４０ ヨーレートセンサ
４２ 車速センサ
４４ 操舵角センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌のヨーレートが目標ヨーレートになるよう各車輪の制駆動力を制御する車輌の走行運動制御装置に係り、更に詳細には前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置を備えた車輌の走行運動制御装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車輌の走行運動を制御する走行運動制御装置の一つとして、例えば下記の特許文献１に記載されている如く、操舵角等に基づいて車輌の目標ヨーレートを演算し、車輌のヨーレートが目標ヨーレートになるよう各車輪の制動力を制御することによりスピン状態やドリフトアウト状態を抑制して車輌の走行運動を安定化させる走行運動制御装置はよく知られている。
【０００３】
また自動車等の車輌の旋回時に於けるロール挙動を制御すべく前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置の一つとして、二分割のスタビライザと、該スタビライザのトーションバーを相対回転させるアクチュエータと、アクチュエータを制御する制御装置とを有し、車輌の旋回時の如く車輌に高いロールモーメントが作用する状況に於いてはアクチュエータによって二つのトーションバーを相対回転させ、車輌に付与されるアンチロールモーメントを増大させるよう構成されたアクティブスタビライザ装置が従来より知られている。
【０００４】
上述の如き走行運動制御装置によれば、各車輪の制動力の制御によって車輌のヨーレートを目標ヨーレートにすることができるので、スピン状態やドリフトアウト状態を抑制して車輌の走行安定性を向上させることができ、またアクティブスタビライザ装置によれば、車輌に高いロールモーメントが作用する状況に於いて車輌のロール剛性を増大させることができるので、スタビライザが通常のスタビライザである場合に比して、車輌の直進走行時の乗り心地性を悪化することなく旋回時の車輌のロールを低減し、車輌の操縦安定性を向上させることができる。
【特許文献１】特許３１７８２７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、車輌のヨーレートが目標ヨーレートになるよう各車輪の制動力又は駆動力を制御する走行運動制御装置に於いては、目標ヨーレートは周知の如く操舵角及び車速と共に予め設定されたスタビリティファクタに基づいて演算される。
【０００６】
しかし前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置が設けられた車輌に於いては、ロール剛性可変装置の作動によって前輪側若しくは後輪側のロール剛性が変化することにより車輌のスタビリティファクタも変化する。
【０００７】
しかるに従来の走行運動制御装置に於いては、ロール剛性可変装置の作動によって車輌のスタビリティファクタが変化することが考慮されていないため、ロール剛性可変装置の作動状況によっては目標ヨーレートが適正な値に演算されなくなり、そのため走行運動制御装置による走行運動の制御が適正に行われなくなるという問題がある。尚この問題はアンチロールモーメント増減装置が各車輪の接地荷重を増減制御するアクティブサスペンション装置である場合も同様に発生する。
【０００８】
本発明は、アクティブスタビライザ装置の如く前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置を備えた車輌の走行運動制御装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、ロール剛性可変装置の作動状況を考慮して目標ヨーレートを適正な値に演算することにより、ロール剛性可変装置の作動状況に関係なく車輌の走行運動の制御を適正に行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち車輌の目標ヨーレートを設定する目標ヨーレート設定手段と、車輌のヨーレートが前記目標ヨーレートになるよう各車輪の制駆動力を制御する制駆動力制御手段と、前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置とを有する車輌の走行運動制御装置に於いて、前記目標ヨーレート設定手段は前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほど前記目標ヨーレートの大きさを小さくすることを特徴とする車輌の走行運動制御装置によって達成される。
【００１０】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記目標ヨーレート設定手段は少なくともスタビリティファクタに基づいて前記目標ヨーレートを設定し、前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほど前記スタビリティファクタを増大させることにより前記目標ヨーレートの大きさを小さくよう構成される（請求項２の構成）。
【００１１】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１又は２の構成に於いて、前記ロール剛性可変装置は前輪側若しくは後輪側に設けられ車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減するアンチロールモーメント増減装置を含んでいるよう構成される（請求項３の構成）。
【００１２】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項３の構成に於いて、前記アンチロールモーメント増減装置は前輪側アンチロールモーメント増減装置と後輪側アンチロールモーメント増減装置とよりなるよう構成される（請求項４の構成）。
【発明の効果】
【００１３】
一般に、前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置を備えた車輌に於いては、ロール剛性可変装置の作動により車輌全体のロール剛性が増減され、また前輪側に対する後輪側のロール剛性の比も変化する。特に前輪側に対する後輪側のロール剛性の比が高くなると、車輌の旋回状態がオーバーステア状態になり易いので、車輌の目標ヨーレートが予め設定されたスタビリティファクタに基づいて演算され、車輌のヨーレートが目標ヨーレートになるよう制駆動力制御手段によって各車輪の制駆動力が制御されると、制駆動力制御手段の制御量が過剰になって車輌の旋回状態がオーバーステア状態になり易い。
【００１４】
上記請求項１の構成によれば、前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほど目標ヨーレートの大きさが小さくされるので、車輌のヨーレートと目標ヨーレートとの偏差の大きさを小さくすることができ、前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高い状況に於いて制駆動力制御手段の制御量が過剰になることに起因して車輌の旋回状態がオーバーステア状態になることを確実に防止することができる。
【００１５】
また上記請求項２の構成によれば、目標ヨーレートは少なくともスタビリティファクタに基づいて設定され、前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほどスタビリティファクタを増大させることにより目標ヨーレートの大きさが小さくされるので、ア前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いときには前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が低いときに比して目標ヨーレートの大きさを確実に小さくすることができる。
【００１６】
上記請求項３の構成によれば、ロール剛性可変装置は前輪側若しくは後輪側に設けられ車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減するアンチロールモーメント増減装置を含んでいるので、前輪側若しくは後輪側に於いて車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減することにより前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比を確実に変化させることができる。
【００１７】
上記請求項４の構成によれば、アンチロールモーメント増減装置は前輪側アンチロールモーメント増減装置と後輪側アンチロールモーメント増減装置とよりなるので、車輌全体のロール剛性を増減することができると共に、前輪側アンチロールモーメント増減装置若しくは後輪側アンチロールモーメント増減装置により車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減することにより前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比を確実に変化させることができる。
【００１８】
［課題解決手段の好ましい態様］
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項３又は４の構成に於いて、アンチロールモーメント増減装置はアンチロールモーメントを車輌に付与するアンチロールモーメント付与手段と、車輌に作用するロールモーメントを推定するロールモーメント推定手段と、推定されたロールモーメントに応じてアンチロールモーメント付与手段を制御し車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減する制御手段とを有するよう構成される（好ましい態様１）。
【００１９】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様１の構成に於いて、アンチロールモーメント付与手段は二分割のスタビライザと該スタビライザのトーションバーを相対回転させるアクチュエータとを有するアクティブスタビライザを含むよう構成される（好ましい態様２）。
【００２０】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様１の構成に於いて、アンチロールモーメント付与手段は車輪の支持荷重を増減可能なアクティブサスペンションを含むよう構成される（好ましい態様３）。
【００２１】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至４及び上記好ましい態様１乃至３の構成に於いて、ロール剛性可変装置が異常であるときには、目標ヨーレートの演算に供されるスタビリティファクタはロール剛性可変装置が正常であるときの値以上の値に設定されるよう構成される（好ましい態様４）。
【００２２】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様４の構成に於いて、ロール剛性可変装置が正常な状態より異常な状態に変化したときには、目標ヨーレートの演算に供されるスタビリティファクタはロール剛性可変装置が正常な状態であるときの値よりロール剛性可変装置が異常な状態であるときの値まで漸次変化するよう構成される（好ましい態様５）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい実施例について詳細に説明する。
【実施例１】
【００２４】
図１は前輪側及び後輪側にアクティブスタビライザ装置が設けられた車輌に適用された本発明による車輌の走行運動制御装置の一つの実施例を示す概略構成図である。
【００２５】
図１に於いて、１０FL及び１０FRはそれぞれ車輌１２の従動輪である左右の前輪を示し、１０RL及び１０RRはそれぞれ車輌１２の駆動輪である左右の後輪を示している。操舵輪でもある左右の前輪１０FL及び１０FRは運転者による図には示されていないステアリングホイールが運転者により転舵されることに応答して駆動される図には示されていないパワーステアリング装置によりタイロッドを介して操舵される。
【００２６】
左右の前輪１０FL及び１０FRの間にはアクティブスタビライザ装置１６が設けられ、左右の後輪１０RL及び１０RRの間にはアクティブスタビライザ装置１８が設けられている。アクティブスタビライザ装置１６は車輌の横方向に延在する軸線に沿って互いに同軸に整合して延在する一対のトーションバー部分１６TL及び１６TRと、それぞれトーションバー部分１６TL及び１６TRの外端に一体に接続された一対のアーム部１６AL及び１６ARとを有している。トーションバー部分１６TL及び１６TRはそれぞれ図には示されていないブラケットを介して図には示されていない車体に自らの軸線の回りに回転可能に支持されている。アーム部１６AL及び１６ARはそれぞれトーションバー部分１６TL及び１６TRに対し交差するよう車輌前後方向に延在し、アーム部１６AL及び１６ARの外端はそれぞれ図には示されていないゴムブッシュ装置を介して左右前輪１０FL及び１０FRの車輪支持部材又はサスペンションアームに連結されている。
【００２７】
アクティブスタビライザ装置１６はトーションバー部分１６TL及び１６TRの間にアクチュエータ２０Fを有している。アクチュエータ２０Fは必要に応じて一対のトーションバー部分１６TL及び１６TRを互いに逆方向へ回転駆動することにより、左右の前輪１０FL及び１０FRが互いに逆相にてバウンド、リバウンドする際に捩り応力により車輪のバウンド、リバウンドを抑制する力を変化し、これにより左右前輪の位置に於いて車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減し、前輪側の車輌のロール剛性を可変制御する。
【００２８】
同様に、アクティブスタビライザ装置１８は車輌の横方向に延在する軸線に沿って互いに同軸に整合して延在する一対のトーションバー部分１８TL及び１８TRと、それぞれトーションバー部分１８TL及び１８TRの外端に一体に接続された一対のアーム部１８AL及び１８ARとを有している。トーションバー部分１８TL及び１８TRはそれぞれ図には示されていないブラケットを介して図には示されていない車体に自らの軸線の回りに回転可能に支持されている。アーム部１８AL及び１８ARはそれぞれトーションバー部分１８TL及び１８TRに対し交差するよう車輌前後方向に延在し、アーム部１８AL及び１８ARの外端はそれぞれ図には示されていないゴムブッシュ装置を介して左右後輪１０RL及び１０RRの車輪支持部材又はサスペンションアームに連結されている。
【００２９】
アクティブスタビライザ装置１８はトーションバー部分１８TL及び１８TRの間にアクチュエータ２０Rを有している。アクチュエータ２０Rは必要に応じて一対のトーションバー部分１８TL及び１８TRを互いに逆方向へ回転駆動することにより、左右の後輪１０RL及び１０RRが互いに逆相にてバウンド、リバウンドする際に捩り応力により車輪のバウンド、リバウンドを抑制する力を変化し、これにより左右後輪の位置に於いて車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減し、後輪側の車輌のロール剛性を可変制御する。
【００３０】
尚アクティブスタビライザ装置１６及び１８自体は本発明の要旨をなすものではないので、車輌のロール剛性を可変制御し得るものである限り当技術分野に於いて公知の任意の構成のものであってよいが、例えば本願出願人の出願にかかる特開２００５−８８７２２の公開公報に記載のアクティブスタビライザ装置、即ち一方のトーションバー部分の内端に固定され駆動歯車が取り付けられた回転軸を有する電動機と、他方のトーションバー部分の内端に固定され駆動歯車に噛合する従動歯車とを有し、駆動歯車及び従動歯車は駆動歯車の回転を従動歯車へ伝達するが、従動歯車の回転を駆動歯車へ伝達しない歯車であるアクティブスタビライザ装置であることが好ましい。
【００３１】
図示の如く、アクティブスタビライザ装置１６及び１８のアクチュエータ２０F及び２０Rは電子制御装置２４により制御される。尚図１には詳細に示されていないが、電子制御装置２４はそれぞれＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続されたマイクロコンピュータ及び駆動回路よりなっていてよい。
【００３２】
また図１に示されている如く、左右の前輪１０FL、１０FR及び左右の後輪１０RL、１０RRの制動力は制動装置２８の油圧回路３０により対応するホイールシリンダ３２FL、３２FR、３２RL、３２RRの制動圧が制御されることによって制御される。図には示されていないが、油圧回路３０はリザーバ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各ホイールシリンダの制動圧力は通常時には運転者によるブレーキペダル３４の踏み込み量及びブレーキペダル３４の踏み込みに応じて駆動されるマスタシリンダ３６の圧力に応じて制御され、また必要に応じてオイルポンプや種々の弁装置が制動力制御用の電子制御装置３８によって制御されることにより、運転者によるブレーキペダル３４の踏み込み量に関係なく制御される。
【００３３】
尚図１には詳細に示されていないが、制動力制御用の電子制御装置３８もマイクロコンピュータと駆動回路とよりなり、マイクロコンピュータは例えばＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続された一般的な構成のものであってよい。
【００３４】
図１に示されている如く、電子制御装置２４には横加速度センサ２５より車輌の横加速度Ｇyを示す信号及び回転角度センサ２６F、２６Rにより検出されたアクチュエータ２０F及び２０Rの実際の回転角度φF、φRを示す信号が入力される。他方電子制御装置３８にはヨーレートセンサ４０により検出された車輌のヨーレートγを示す信号、車速センサ４２により検出された車速Ｖを示す信号、操舵角センサ４４により検出された操舵角θを示す信号が入力され、また圧力センサ４６よりマスタシリンダ圧力Ｐmを示す信号、圧力センサ４８FL〜４８RRより対応する車輪の制動圧（ホイールシリンダ圧力）Ｐbi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を示す信号が入力される。
【００３５】
尚電子制御装置２４及び３８は必要に応じて相互に信号の授受を行う。また横加速度センサ２５、回転角度センサ２６F、２６R、ヨーレートセンサ４０、操舵角センサ４４はそれぞれ車輌の左旋回時に生じる値を正として車輌の横加速度Ｇy、回転角度φF、φR、車輌のヨーレートγ、操舵角θを検出する。
【００３６】
電子制御装置２４は、図２に示されたフローチャートに従い、車輌の横加速度Ｇyに基づき車輌に作用するロールモーメントを推定し、前後輪の目標ロール剛性を演算し、ロールモーメントを打ち消す方向のアンチロールモーメントが増大するようロールモーメント及び目標ロール剛性に基づいてアクティブスタビライザ装置１６及び１８のアクチュエータ２０F及び２０Rの目標回転角度φFt、φRtを演算し、アクチュエータ２０F及び２０Rの回転角度φF、φRがそれぞれ対応する目標回転角度φFt、φRtになるよう制御し、これにより旋回時等に於ける車輌のロールを低減する。
【００３７】
従ってアクティブスタビライザ装置１６及び１８はそれぞれ前輪側及び後輪側にて車輌にアンチロールモーメントを付与する前輪側及び後輪側アンチロールモーメント付与装置として機能する。またアクティブスタビライザ装置１６及び１８、電子制御装置２６、横加速度センサ６０等は、車輌に過大なロールモーメントが作用するときにはアンチロールモーメントを増大させて車輌のロールを低減するアンチロールモーメント増減装置として機能する。
【００３８】
また電子制御装置２４は、所要のアンチロールモーメントを発生することができない異常がアクティブスタビライザ装置１６、１８等よりなるアンチロールモーメント増減装置に生じているか否かを判定し、アンチロールモーメント増減装置に異常が生じているか否か及び前後輪の目標ロール剛性比を示す信号を電子制御装置３８に対し出力する。
【００３９】
尚アクティブスタビライザ装置１６、１８等よりなるアンチロールモーメント増減装置に生じているか否かの判定自体は本発明の要旨をなすものではないので、当技術分野に於いて公知の任意の要領にて行われてよい。
【００４０】
例えばsignφfをアクティブスタビライザ装置１６のアクチュエータ２０Fの回転角度φfの符号として、signφf（φft−φf）にて表される回転角度の偏差Δφfが演算されると共に、回転角度の偏差Δφfが基準値Δφfo以上であるか否かの判別によりアクティブスタビライザ装置１６が異常であるか否かが判別され、同様の要領にてアクティブスタビライザ装置１８が異常であるか否かが判別されてよい。この場合基準値Δφfo（及びΔφro）は定数であってもよいが、車輌の横加速度Ｇyの大きさ又は操舵角θ及び車速Ｖに基づいて推定される車輌の推定横加速度Ｇyhの大きさが大きいほど大きくなるよう、車輌の横加速度Ｇy又は推定横加速度Ｇyhの大きさに基づいて可変設定されてもよい。
【００４１】
他方電子制御装置３８は、後述の如く図３に示されたフローチャートに従い、アンチロールモーメント増減装置に異常が生じているか否か及び前後輪の目標ロール剛性比に応じて車輌のスタビリティファクタＫhを演算し、車輌の操舵角θ、車速Ｖ、スタビリティファクタＫhに基づき車輌の目標ヨーレートγtを演算し、ヨーレートセンサ４０により検出された実ヨーレート（検出ヨーレート）γと目標ヨーレートγtとの偏差Δγを演算し、ヨーレート偏差Δγに基づきヨーレート偏差Δγを０にするための各車輪の目標制動圧Ｐtiを演算し、各車輪の制動圧Ｐiが目標制動圧Ｐtiになるよう制動装置２８を制御することにより車輌の走行運動制御のための制動力の制御を実行する。
【００４２】
次に図２に示されたフローチャートを参照して実施例１に於いて電子制御装置２４により達成されるアクティブスタビライザ装置の制御ルーチンについて説明する。尚図２に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【００４３】
まずステップ１０に於いては車速センサ４２により検出された車速Ｖを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２０に於いては前輪のアクティブスタビライザ装置１６が正常であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ５０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ３０へ進む。
【００４４】
ステップ３０に於いては前輪のアクティブスタビライザ装置１６の制御が中止されることによってその作動が中止され、ステップ４０に於いてはフラグＦsfが２にセットされると共にフラグＦsfが２であることを示す信号が電子制御装置３８へ送信される。
【００４５】
ステップ５０に於いては後輪のアクティブスタビライザ装置１８が正常であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ６０に於いてフラグＦsfが０にセットされると共にフラグＦsfが０であることを示す信号が電子制御装置３８へ送信され、否定判別が行われたときにはステップ７０に於いてフラグＦsfが１にセットされると共にフラグＦsfが１であることを示す信号が電子制御装置３８へ送信される。
【００４６】
ステップ８０に於いては車輌の横加速度Ｇyの大きさが大きいほど目標アンチロールモーメントＭatが大きくなるよう、車輌の横加速度Ｇyに基づき目標アンチロールモーメントＭatが演算される。尚目標アンチロールモーメントＭatは車速Ｖ及び操舵角θに基づいて演算される車輌の推定横加速度Ｇyhに基づいて演算されてもよく、車輌の横加速度Ｇy及び推定横加速度Ｇyhに基づいて演算されてもよい。
【００４７】
ステップ９０に於いてはフラグＦsfが０であるか否かの判別、即ち前輪のアクティブスタビライザ装置１６及び後輪のアクティブスタビライザ装置１８の両者が正常であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１００へ進む。
【００４８】
ステップ１００に於いては当技術分野に於いて公知の要領にて前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsft（０＜Ｒsft＜１）が演算されると共に、前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsftを示す信号が電子制御装置３８へ送信される。
【００４９】
ステップ１１０に於いてはそれぞれ下記の式１及び２に従って前輪の目標アンチロールモーメントＭaft及び後輪の目標アンチロールモーメントＭartが演算される。
Ｍaft＝Ｒsdt・Ｍat ……（１）
Ｍart＝（１−Ｒsdt）Ｍat ……（２）
【００５０】
ステップ１２０に於いてはそれぞれ前輪の目標アンチロールモーメントＭaft及び後輪の目標アンチロールモーメントＭartに基づきアクティブスタビライザ装置１６及び１８のアクチュエータ２０F及び２０Rの目標回転角φft及びφrtが演算され、ステップ１３０に於いてはそれぞれアクチュエータ２０F及び２０Rの回転角φf及びφrがそれぞれ目標回転角φft及びφrtになるよう制御される。
【００５１】
次に図３に示されたフローチャートを参照して実施例に於いて電子制御装置３８により達成される制動力の制御による車輌の走行運動の制御ルーチンについて説明する。尚図３に示されたフローチャートによる制御も図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【００５２】
まずステップ２１０に於いては車速センサ４２により検出された車速Ｖを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２２０に於いてはフラグＦsfが０であるか否かの判別、即ち前輪のアクティブスタビライザ装置１６及び後輪のアクティブスタビライザ装置１８の両者が正常であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ２４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２３０へ進む。
【００５３】
ステップ２３０に於いては前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsftに対する後輪の目標ロール剛性配分比（１−Ｒsft）の比としてロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfr＝（１−Ｒsft）／Ｒsftが演算されると共に、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrが高いほどスタビリティファクタＫhが大きくなるよう、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrに基づき車輌の目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhが演算され、しかる後ステップ２７０へ進む。
【００５４】
ステップ２４０に於いてはフラグＦsfが１であるか否かの判別、即ち前輪のアクティブスタビライザ装置１６が正常で後輪のアクティブスタビライザ装置１８が異常であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ２５０に於いて車輌の目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhがＫh1に設定された後ステップ２７０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ２６０に於いて車輌の目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhがＫh2に設定された後ステップ２７０へ進む。
【００５５】
尚この場合、スタビリティファクタＫh１及びＫh2は予め設定された一定値であってよく、前輪のアクティブスタビライザ装置１６及び後輪のアクティブスタビライザ装置１８の両者が正常である場合に演算されるスタビリティファクタＫhをＫh0として、スタビリティファクタＫh１及びＫh2はＫh0以上の値である。またスタビリティファクタＫh2はスタビリティファクタＫh１よりも大きい値である。即ちこれらのスタビリティファクタの大小関係はＫh0≦Ｋh１＜Ｋh2である。
【００５６】
ステップ２７０に於いては操舵角θ等に基づき車輌が旋回状態にあるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ３１０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２８０へ進む。
【００５７】
ステップ２８０に於いてはフラグＦsfの変化があったか否かの判別、即ち前輪のアクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪のアクティブスタビライザ装置１８の正常、異常の変化があったか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ３００へ進み、否定判別が行われたときにはステップ２９０へ進む。
【００５８】
ステップ２９０に於いては後述のステップ３００に於けるスタビリティファクタＫhの漸近処理が完了したか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ３１０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ３００に於いて目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhの値がフラグＦsfの変化前の値よりフラグＦsfの変化後の値へ漸次変化するようスタビリティファクタＫhの漸近処理が行われ、しかる後ステップ３１０へ進む。
【００５９】
ステップ３１０に於いてはＨをホイールベースとし、Ｒgをステアリングギヤ比として、車速Ｖ、操舵角θ、スタビリティファクタＫhに基づき下記の式３に従って基準ヨーレートγeが演算されると共に、Ｔを時定数としｓをラプラス演算子として、下記の式４に従って車輌の目標ヨーレートγtが演算される。尚基準ヨーレートγeは動的なヨーレートを考慮すべく車輌の横加速度Ｇyを加味して演算されてもよい。
γe＝Ｖ・（θ／Ｒg）／｛（１＋ＫhＶ2）Ｈ｝ ……（３）
γt＝γe／（１＋Ｔｓ） ……（４）
【００６０】
ステップ３２０に於いてはヨーレートγと目標ヨーレートγtとの偏差Δγが演算され、ステップ３３０に於いてはヨーレート偏差Δγに基づきヨーレート偏差Δγを０にするための各車輪の目標制動圧Ｐtiが当技術分野に於いて公知の要領にて演算され、ステップ３４０に於いては各車輪の制動圧Ｐiがステップ２９０に於いて演算された目標制動圧Ｐtiになるよう制動装置２８が制御されることにより車輌の走行運動制御のための制動力の制御が実行される。
【００６１】
かくして図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常であるときには、図２に示されたアクティブスタビライザ装置の制御ルーチンのステップ２０、５０、８０に於いて肯定判別が行われ、ステップ８０及びステップ１００〜１３０に於いて前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８によって車輌に付与されるアンチロールモーメントにより車輌に作用するロールモーメントが少なくとも部分的に相殺され、これにより車輌の旋回時の車輌のロールが効果的に抑制される。
【００６２】
また図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常であるときには、図３に示された制動力の制御による車輌の走行運動の制御ルーチンのステップ２２０に於いて肯定判別が行われ、ステップ２３０に於いて前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsftに基づきロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfr＝（１−Ｒsft）／Ｒsftが演算されると共に、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrが高いほど目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhが大きくなるよう、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrに基づき車輌のスタビリティファクタＫhが演算される。
【００６３】
従って図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が正常であるときには、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrが高いほどスタビリティファクタＫhが大きくなるよう、ロール剛性の目標前後輪配分比Ｒfrに基づいてスタビリティファクタＫhが演算されるので、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８の制御によるロール剛性の前後輪配分比に応じて目標ヨーレートγtを最適な値に演算することができ、これにより車輌の走行運動の制御に起因して車輌の旋回状態がオーバーステア状態になったりアンダーステア状態になったりすることを確実に防止することができ、これにより車輌の走行運動を効果的に安定化させることができる。
【００６４】
尚図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６は正常であるが、後輪側アクティブスタビライザ装置１８が異常であるときには、ステップ２０に於いて肯定判別が行われると共に、ステップ５０及び９０に於いて否定判別が行われ、ステップ８０及びステップ１４０〜１６０に於いて後輪側アクティブスタビライザ装置１８の作動が中止されると共に、前輪側アクティブスタビライザ装置１６によって車輌に付与されるアンチロールモーメントにより車輌に作用するロールモーメントが少なくとも部分的に相殺され、これにより車輌の旋回時の車輌のロールが抑制される。
【００６５】
尚この場合前輪側アクティブスタビライザ装置１６によって車輌に付与されるアンチロールモーメントの大きさは前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常である場合に場合前輪側アクティブスタビライザ装置１６によって車輌に付与されるアンチロールモーメントの大きさよりも小さい。
【００６６】
また後輪側アクティブスタビライザ装置１８は正常であるが、前輪側アクティブスタビライザ装置１６が異常であるときには、ステップ２０に於いて否定判別が行われ、ステップ３０に於いて前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８の作動が中止され、後輪側アクティブスタビライザ装置１８によって車輌にアンチロールモーメントは付与されず、これにより後輪側のロール剛性が過大になって車輌の旋回状態が過剰にオーバーステア状態になることが確実に防止される。
【００６７】
尚前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常であるか否かに関係なく、ステップ４０、６０、７０に於いてフラグＦsfを示す信号が電子制御装置３８へ送信されることにより、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常であるか否かの情報が電子制御装置３８へ送信される。また前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８が正常であるときには、ステップ１００に於いて前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsftを示す信号が電子制御装置３８へ送信される。
【００６８】
これに対し前輪側アクティブスタビライザ装置１６は正常であるが、後輪側アクティブスタビライザ装置１８が異常であるときには、ステップ２２０に於いて否定判別が行われると共に、ステップ２４０に於いて肯定判別が行われ、ステップ２５０に於いて目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhがＫh0以上のＫh1に設定される。また後輪側アクティブスタビライザ装置１８は正常であるが、前輪側アクティブスタビライザ装置１６が異常であるときには、ステップ２２０及び２４０に於いて否定判別が行われ、ステップ２６０に於いて目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhがＫh1よりも大きいＫh2に設定される。
【００６９】
そしてステップ３１０に於いて車速Ｖ、操舵角θ、スタビリティファクタＫhに基づき車輌の目標ヨーレートγtが演算され、ステップ３２０〜３４０に於いて車輌のヨーレートγが目標ヨーレートγtになるよう各車輪の制動力が制御される。
【００７０】
従って図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側アクティブスタビライザ装置１８が異常であるときには、二つのアクティブスタビライザ装置が正常である場合に比してスタビリティファクタＫhが大きい値に設定されることにより、目標ヨーレートγtの大きさが小さくされるので、車輌のヨーレートγと目標ヨーレートγtとの偏差Δγの大きさを確実に小さくすることができ、これにより制動力の制御量が過剰になることに起因して車輌の旋回状態がオーバーステア状態になることを確実に防止することができる。
【００７１】
また図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６は正常であるが、後輪側アクティブスタビライザ装置１８が異常であるときには、スタビリティファクタＫhがＫh0以上のＫh1に設定され、また後輪側アクティブスタビライザ装置１８は正常であるが、前輪側アクティブスタビライザ装置１６が異常であるときには、スタビリティファクタＫhがＫh1よりも大きいＫh2に設定されるので、前輪側アクティブスタビライザ装置１６及び後輪側アクティブスタビライザ装置１８の何れが異常であるかに応じて目標ヨーレートγtの大きさを最適に小さくすることができる。
【００７２】
また図示の実施例によれば、前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が正常な状態より異常な状態に変化したときには、目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhが前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が正常な状態であるときの値より前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が異常な状態であるときの値まで漸次変化するよう、ステップ２７０乃至２９０に於いてスタビリティファクタＫhの漸近処理が行われる。
【００７３】
従って前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が正常な状態より異常な状態に変化したときにスタビリティファクタＫhが急変し、これに伴って目標ヨーレートγtが急変することを確実に防止することができ、これにより車輌の走行運動を制御するための各車輪の制動力の制御量が急変すること及びこれに起因する車輌の走行運動の急変を確実に防止することができる。
【００７４】
また図示の実施例によれば、ステップ２７０に於いて車輌が旋回状態にあるか否かの判別が行われ、車輌が旋回状態にあるときにのみステップ２８０〜３００によりスタビリティファクタＫhの漸近処理が行われるので、スタビリティファクタＫhの変化により目標ヨーレートγtが変化しても車輌の走行運動が急変する虞れがない車輌の直進時にスタビリティファクタＫhの漸近処理が無駄に行われることを確実に防止することができる。
【００７５】
以上に於いては本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００７６】
例えば上述の実施例に於いては、アクティブスタビライザ装置によりアンチロールモーメントを増大させて車輌のロール剛性を増減するようになっているが、ロール剛性を増減する手段は例えばアクティブサスペンションの如く車輪の接地荷重を増減可能な当技術分野に於いて公知の任意の手段であってよい。
【００７７】
また上述の実施例に於いては、前輪の目標ロール剛性配分比Ｒsftに基づき目標ロール剛性の前後輪配分比Ｒfrが演算され、目標ロール剛性の前後輪配分比Ｒfrが高いほど目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhが大きくなるよう、目標ロール剛性の前後輪配分比Ｒfrに基づき車輌のスタビリティファクタＫhが演算されるようになっているが、アクチュエータ２０F及び２０Rの回転角φf及びφrに基づきロール剛性の前後輪配分比が演算され、ロール剛性の前後輪配分比が高いほどスタビリティファクタＫhが大きくなるよう、ロール剛性の前後輪配分比に基づきスタビリティファクタＫhが演算されるよう修正されてもよい。
【００７８】
また上述の実施例に於いては、ステップ２０に於いて前輪のアクティブスタビライザ装置１６が異常であると判別されると、ステップ３０に於いて前輪のアクティブスタビライザ装置１６の制御が中止されることによってその作動が中止され、ステップ２４０に於いて否定判別が行われることによりステップ２６０に於いて車輌の目標ヨーレートγtの演算に供されるスタビリティファクタＫhがＫh2に設定されるようになっているが、前輪のアクティブスタビライザ装置１６が異常であると判別されると、後輪のアクティブスタビライザ装置１８が異常であるか否かの判別が行われ、前輪及び後輪のアクティブスタビライザ装置が異常であると判別されると、制動力の制御による車輌の走行運動の制御が中止されるよう修正されてもよい。
【００７９】
また上述の実施例に於いては、前輪側アクティブスタビライザ装置１６若しくは後輪側のアンチロールモーメント増減装置１８が正常な状態より異常な状態に変化したときには、スタビリティファクタＫhの漸近処理が行われるようになっているが、この漸近処理は省略されてもよい。
【００８０】
また上述の実施例に於いては、アクティブスタビライザ装置が正常であるか否かの判別はアクチュエータ２０F、２０Rの回転角度に基づいて判別されるようになっているが、トーションバー部分のトルクが検出され、検出されたトルクとアクティブスタビライザ装置のアクチュエータに対する制御指令値との関係に基づいて判定されてもよい。
【００８１】
また上述の実施例に於いては、車輌の走行運動の制御は各車輪の制動力が制御されることにより実行されるようになっているが、各車輪の制動力及び駆動力が制御されることにより実行されるよう修正されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】前輪側及び後輪側にアクティブスタビライザ装置が設けられた車輌に適用された本発明による車輌の走行運動制御装置の一つの実施例を示す概略構成図である。
【図２】実施例に於けるアクティブスタビライザ装置の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】実施例に於ける車輌の走行運動の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１６、１８ アクティブスタビライザ装置
２４、２６ 電子制御装置
２５ 横加速度センサ
２６F、２６R 回転角センサ
２８ 制動装置
４０ ヨーレートセンサ
４２ 車速センサ
４４ 操舵角センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌の目標ヨーレートを設定する目標ヨーレート設定手段と、車輌のヨーレートが前記目標ヨーレートになるよう各車輪の制駆動力を制御する制駆動力制御手段と、前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置とを有する車輌の走行運動制御装置に於いて、前記目標ヨーレート設定手段は前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほど前記目標ヨーレートの大きさを小さくすることを特徴とする車輌の走行運動制御装置。
【請求項２】
前記目標ヨーレート設定手段は少なくともスタビリティファクタに基づいて前記目標ヨーレートを設定し、前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほど前記スタビリティファクタを増大させることにより前記目標ヨーレートの大きさを小さくすることを特徴とする請求項１に記載の車輌の走行運動制御装置。
【請求項３】
前記ロール剛性可変装置は前輪側若しくは後輪側に設けられ車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減するアンチロールモーメント増減装置を含んでいることを特徴とする請求項１又は２に記載の車輌の走行運動制御装置。
【請求項４】
前記アンチロールモーメント増減装置は前輪側アンチロールモーメント増減装置と後輪側アンチロールモーメント増減装置とよりなることを特徴とする請求項３に記載の車輌の走行運動制御装置。
【請求項１】
車輌の目標ヨーレートを設定する目標ヨーレート設定手段と、車輌のヨーレートが前記目標ヨーレートになるよう各車輪の制駆動力を制御する制駆動力制御手段と、前輪側若しくは後輪側のロール剛性を増減するロール剛性可変装置とを有する車輌の走行運動制御装置に於いて、前記目標ヨーレート設定手段は前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほど前記目標ヨーレートの大きさを小さくすることを特徴とする車輌の走行運動制御装置。
【請求項２】
前記目標ヨーレート設定手段は少なくともスタビリティファクタに基づいて前記目標ヨーレートを設定し、前輪側のロール剛性に対する後輪側のロール剛性の比が高いほど前記スタビリティファクタを増大させることにより前記目標ヨーレートの大きさを小さくすることを特徴とする請求項１に記載の車輌の走行運動制御装置。
【請求項３】
前記ロール剛性可変装置は前輪側若しくは後輪側に設けられ車輌に付与されるアンチロールモーメントを増減するアンチロールモーメント増減装置を含んでいることを特徴とする請求項１又は２に記載の車輌の走行運動制御装置。
【請求項４】
前記アンチロールモーメント増減装置は前輪側アンチロールモーメント増減装置と後輪側アンチロールモーメント増減装置とよりなることを特徴とする請求項３に記載の車輌の走行運動制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−３０８３２（Ｐ２００７−３０８３２Ａ）
【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２００５−２２１０４３（Ｐ２００５−２２１０４３）
【出願日】平成１７年７月２９日（２００５．７．２９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【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２９日（２００５．７．２９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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