JP2001073824A - 車輌の制御装置 - Google Patents

車輌の制御装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 挙動制御の応答性を向上させる。 【解決手段】 操舵角θ等に基づき車輌の目標ヨーレー
トγtが演算され（Ｓ２０）、ドリフトアウト状態時の
目標車体速度Ｖdtが演算され（Ｓ３０）、スピン状態時
の目標車体速度Ｖstが演算され（Ｓ４０）、目標車体速
度Ｖdt及び目標車体速度Ｖstの小さい方の値として目標
車体速度Ｖtが演算される（Ｓ５０）。そして目標車体
速度Ｖtと実際の車体速度（車速）Ｖとの偏差ΔＶが演
算され（Ｓ６０）、車体速度の偏差ΔＶに基づきエンジ
ンの出力トルク調整量ΔＴeが演算され（Ｓ７０）、エ
ンジンの出力トルクがその調整量ΔＴeに応じて増減さ
れることにより実際の車体速度Ｖが目標車体速度Ｖtに
なるよう制御され（Ｓ８０、９０）、これにより車輌の
ドリフトアウト状態又はスピン状態が低減され、車輌の
挙動が安定化される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輌の制御装置に
係り、更に詳細には車輌の制駆動力を制御して車輌の旋
回挙動の悪化を防止する制御装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の車輌の旋回挙動の悪化を防止
する挙動制御装置の一つとして、例えば本願出願人の出
願にかかる特開平９−１２５９９９号公報に記載されて
いる如く、車輌の旋回挙動が所定の限界状態になったと
きにはスロットル開度を制御してエンジンの出力トルク
を低減し車輌の挙動を安定化させるよう構成された挙動
制御装置が従来より知られている。
【０００３】かかる挙動制御装置によれば、車輌の挙動
が悪化すると挙動制御装置によりエンジンの出力トルク
が自動的に低減され車速が低下されることによって車輌
の挙動が安定化されるので、運転者の特別の操作を要す
ることなく車輌の挙動の悪化を防止することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述の如き従来
の挙動制御装置に於いては、エンジンの出力トルクの低
減量はドリフトアウトアウト状態量やスピン状態量の如
き車輌の旋回挙動状態量に基づき決定され、旋回挙動状
態量は車輌の旋回挙動が実際に悪化しない限り制御開始
の基準値を越える値にならないので、挙動制御の初期に
於けるエンジンの出力トルクの低減量が小さく、そのた
め挙動制御の応答性が不十分であるという問題がある。
【０００５】本発明は、エンジンの出力トルクの低減量
が車輌の旋回挙動状態量に基づき決定されるよう構成さ
れた従来の挙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、車輌の
目標旋回状態量に基づき車輌の目標車体速度を演算し、
車体速度が目標車体速度になるようエンジンの出力トル
クを制御することにより、挙動制御の応答性を向上させ
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の主要な課題は、本
発明によれば、請求項１の構成、即ち車輌の旋回挙動に
基づきエンジン出力調整量を演算し、前記エンジン出力
調整量に基づきエンジン出力調整手段を制御する制御手
段を有する車輌の制御装置に於いて、前記制御手段は車
輌の目標旋回状態量を決定する手段と、前記目標旋回状
態量に基づき目標車体速度を演算する手段とを有し、前
記目標車体速度と実車体速度との偏差に基づき前記エン
ジン出力調整量を演算することを特徴とする車輌の制御
装置によって達成される。
【０００７】上記請求項１の構成によれば、車輌の目標
旋回状態量が決定され、目標旋回状態量に基づき目標車
体速度が演算され、目標車体速度と実車体速度との偏差
に基づきエンジン出力調整量が演算され、エンジン出力
調整量に基づきエンジン出力調整手段が制御されること
によりエンジンの出力が制御されるので、車輌の挙動が
悪化した段階に於いて挙動が安定化するようエンジンの
出力が制御される従来の挙動制御装置の場合に比して、
制御初期に於いても応答性よくエンジンの出力が制御さ
れ、これにより車輌の挙動が応答性よく安定化される。
【０００８】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
記車輌の目標旋回状態量を決定する手段は操舵角に基づ
き目標旋回状態量を決定するよう構成される（請求項２
の構成）。
【０００９】請求項２の構成によれば、目標車体速度を
演算するための車輌の目標旋回状態量が操舵角に基づき
演算される。
【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又は２の構成に於い
て、前記車輌の目標旋回状態量は車輌の目標ヨーレート
であるよう構成される（請求項３の構成）。
【００１１】請求項３の構成によれば、車輌の目標旋回
状態量は車輌の目標ヨーレートであるので、目標車体速
度が車輌の目標ヨーレートに基づき演算される。
【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１の構成に於いて、前
記目標車体速度を演算する手段は前記目標ヨーレート及
び路面の摩擦係数又は車輌の横加速度に基づき前記目標
車体速度を演算するよう構成される（請求項４の構
成）。
【００１３】一般に、車体速度は車輌の横加速度をヨー
レートにて除算した値に等しく、また車輌の旋回限界状
態に於いては路面の摩擦係数は車輌の横加速度と等価な
値になる。
【００１４】請求項４の構成によれば、目標車体速度を
演算する手段は目標ヨーレート及び路面の摩擦係数又は
車輌の横加速度に基づき目標車体速度を演算するので、
目標車体速度が確実に演算される。
【００１５】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
記車輌の目標旋回状態量を決定する手段は第一のセンサ
群の出力に基づく第一の目標旋回状態量と前記第一のセ
ンサ群とは異なる第二のセンサ群の出力に基づく第二の
目標旋回状態量とを演算し、前記目標車体速度を演算す
る手段は前記第一の目標旋回状態量に基づき第一の目標
車体速度を演算し、前記第二の目標旋回状態量に基づき
第二の目標車体速度を演算し、前記第一及び第二の目標
車体速度の大きい方の値を最終的な目標車体速度に設定
するよう構成される（請求項５の構成）。
【００１６】請求項５の構成によれば、第一のセンサ群
の出力に基づく第一の目標旋回状態量と第一のセンサ群
とは異なる第二のセンサ群の出力に基づく第二の目標旋
回状態量とが演算され、第一の目標旋回状態量に基づき
第一の目標車体速度が演算され、第二の目標旋回状態量
に基づき第二の目標車体速度が演算され、第一及び第二
の目標車体速度の大きい方の値が最終的な目標車体速度
に設定されるので、第一及び第二のセンサ群の一方にの
み含まれる何れかのセンサに異常が生じた場合にも、こ
れに起因して目標車体速度が異常に小さい値に演算され
ること及び車輌が不必要に過剰に減速されることが確実
に防止される。
【００１７】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
記制御手段は前記目標車体速度と実車体速度との偏差に
基づき車輌の目標減速度を演算し、前記目標減速度が基
準値以下であるときには前記エンジン出力調整手段のみ
を制御し、前記目標減速度が前記基準値を越えていると
きには前記エンジン出力調整手段及び制動装置を制御す
ることにより車輌の減速度を前記目標減速度に制御する
よう構成される（請求項６の構成）。
【００１８】請求項６の構成によれば、目標車体速度と
実車体速度との偏差に基づき車輌の目標減速度が演算さ
れ、目標減速度が基準値以下であるときにはエンジン出
力調整手段のみが制御され、目標減速度が基準値を越え
ているときにはエンジン出力調整手段及び制動装置が制
御されることにより車輌の減速度が目標減速度に制御さ
れるので、制御初期に於いても応答性よく車輌の挙動が
安定化されると共に、車輌の挙動が比較的大きく悪化し
た場合にも車輌が確実に減速されることによって車輌の
挙動が確実に安定化される。
【００１９】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６の構成に於いて、前
記基準値は路面の摩擦係数又は車輌の横加速度に基づき
可変設定されるよう構成される（請求項７の構成）。
【００２０】請求項７の構成によれば、基準値は路面の
摩擦係数又はその代用値である車輌の横加速度に基づき
可変設定されるので、エンジン出力の調整のみにより目
標減速度の達成を図るかエンジン出力の調整及び制動装
置の作動により目標減速度の達成を図るかの判定が路面
の摩擦係数に応じて最適に行われる。
【００２１】
【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１の構成に於いて、エンジ
ン出力調整量はエンジンのスロットルバルブ開度の調整
量であるよう構成される（好ましい態様１）。
【００２２】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の構成に於いて、目標車体速度を演算
する手段は車輌がドリフトアウト状態にあるときの目標
車体速度及び車輌がスピン状態にあるときの目標車体速
度を演算し、これら二つの目標車体速度の小さい方の値
を最終的な目標車体速度に設定するよう構成される（好
ましい態様２）。
【００２３】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項４の構成に於いて、目標車体速度を演算
する手段は目標ヨーレート及び路面の摩擦係数又は車輌
の横加速度を目標ヨーレートにて除算することにより目
標車体速度を演算するよう構成される（好ましい態様
３）。
【００２４】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項５の構成に於いて、第一の目標旋回状態
量は車速センサと操舵角センサと横加速度センサとより
なる第一のセンサ群の出力に基づき演算される第一の目
標ヨーレートであり、第二の目標旋回状態量は車速セン
サと操舵角センサとよりなる第二のセンサ群の出力に基
づき演算される第二の目標ヨーレートであるよう構成さ
れる（好ましい態様４）。
【００２５】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、車輌のヨーレ
ートと車速との積として車輌の推定横加速度が演算さ
れ、第一の目標車体速度は車輌の実横加速度を第一の目
標ヨーレートにて除算することにより演算され、第二の
目標車体速度は車輌の推定横加速度を第二の目標ヨーレ
ートにて除算することにより演算されるよう構成される
（好ましい態様５）。
【００２６】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５の構成に於いて、制御手段はエ
ンジン出力調整量が負の値である場合にのみエンジン出
力調整手段を制御するよう構成される（好ましい態様
６）。
【００２７】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項６の構成に於いて、制御手段は目標減速
度が基準値を越えているときには、基準値に基づきエン
ジン出力調整手段を制御し、目標減速度と基準値との偏
差に基づき制動装置を制御するよう構成される（好まし
い態様７）。
【００２８】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項６又は上記好ましい態様７の構成に於い
て、制御手段は目標車体速度と実車体速度との偏差を所
定の時間にて除算することにより車輌の目標減速度を演
算するよう構成される（好ましい態様８）。
【００２９】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８の構成に於いて、所定の時間は
操舵角速度の大きさが大きいほど小さくなるよう操舵角
速度の大きさに応じて可変設定されるよう構成される
（好ましい態様９）。
【００３０】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項７の構成に於いて、基準値は路面の摩擦
係数又は車輌の横加速度の大きさが小さいほど小さくな
るよう路面の摩擦係数又は車輌の横加速度の大きさに応
じて可変設定されるよう構成される（好ましい態様１
０）。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照しつつ、本
発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００３２】第一の実施形態 図１は後輪駆動車に適用された本発明による制御装置の
第一の実施形態を示す概略構成図（Ａ）及び制御系のブ
ロック線図（Ｂ）である。
【００３３】図１に於いて、１０はエンジンを示してお
り、エンジン１０の駆動力はトルクコンバータ１２及び
トランスミッション１４を含む自動変速機１６を介して
プロペラシャフト１８へ伝達される。プロペラシャフト
１８の駆動力はディファレンシャル２０により左後輪車
軸２２L 及び右後輪車軸２２R へ伝達され、これにより
駆動輪である左右の後輪２４RL及び２４RRが回転駆動さ
れる。
【００３４】一方左右の前輪２４FL及び２４FRは従動輪
であると共に操舵輪であり、図１には示されていないが
運転者によるステアリングホイールの転舵に応答して駆
動されるラック・アンド・ピニオン式のパワーステアリ
ング装置によりタイロッドを介して操舵される。
【００３５】エンジン１０の出力は吸気通路２６に設け
られたメインスロットルバルブ２８及びサブスロットル
バルブ３０により制御され、メインスロットルバルブ２
８の開度は運転者により操作される図１には示されてい
ないアクセルペダルの踏み込み量に応じて制御され、サ
ブスロットルバルブ３０の開度はエンジン制御コンピュ
ータ３２によりアクチュエータ３４を介して制御され
る。
【００３６】エンジン制御コンピュータ３２にはスロッ
トルポジション（ＴＰ）センサ３６よりメインスロット
ルバルブ２８の開度φを示す信号が入力され、また図に
は示されていない他のセンサより吸入空気量その他のエ
ンジン制御情報を示す信号が入力される。またエンジン
制御コンピュータ３２には車輌運動制御コンピュータ４
０より必要に応じて目標サブスロットル開度φstを示す
信号が入力され、エンジン制御コンピュータ３２は目標
サブスロットル開度信号に応答してサブスロットルバル
ブ３０の開度を制御することによりエンジンの出力を増
減制御する。
【００３７】左右の前輪２４FL、２４FR及び左右の後輪
２４RL、２４RRの制動力は制動装置４２の油圧回路４４
により対応するホイールシリンダ４６FL、４６FR、４６
RL、４６RR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４４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
シリンダの制動圧は通常時には運転者によるブレーキペ
ダル４８の踏み込み操作に応じて駆動されるマスタシリ
ンダ５０により制御され、また必要に応じて後に詳細に
説明する如く車輌運動制御コンピュータ４０により制御
される。
【００３８】図１（Ｂ）に示されている如く、車輌運動
制御コンピュータ４０には、操舵角センサ５４より操舵
角θを示す信号、横加速度センサ５６より車輌の横加速
度Ｇyを示す信号、車速センサ５８より車速Ｖを示す信
号、ヨーレートセンサ６０より車輌のヨーレートγを示
す信号が入力される。
【００３９】尚エンジン制御コンピュータ３２及び車輌
運動制御コンピュータ４０は、実際にはそれぞれＣＰ
Ｕ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート装置等を含み、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周知
の構成のマイクロコンピュータであってよい。
【００４０】車輌運動制御コンピュータ４０は、車輌の
目標旋回状態量としての目標ヨーレートγtを演算し、
目標ヨーレートγtに基づきドリフトアウト時の目標車
体速度Ｖdt及びスピン時の目標車体速度Ｖstを演算し、
これらの小さい方の値として車輌の最終的な目標車体速
度Ｖtを演算し、目標車体速度Ｖtと実際の車体速度（車
速Ｖ）との偏差ΔＶに基づきエンジン１０の出力トルク
調整量ΔＴeを演算し、出力トルク調整量ΔＴeに基づき
エンジンの目標サブスロットル開度φstを演算し、目標
サブスロットル開度φstを示す信号をエンジン制御コン
ピュータ３２へ出力し、車輌の実際の車体速度Ｖを目標
車体速度Ｖtに制御することにより車輌のドリフトアウ
ト状態又はスピン状態を低減し、これにより車輌の挙動
を安定化させる。
【００４１】次に図２に示されたフローチャートを参照
して第一の実施形態に於ける車体速度制御ルーチンにつ
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。
【００４２】まずステップ１０に於いては操舵角θ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
Ｎをステアリングギヤ比とし、Ｌを車輌のホイールベー
スとし、Ａをスタビリティファクタとして下記の式１に
従って車輌の目標ヨーレートγtが演算される。 γt＝Ｖθ／（ＮＬ）−ＡＶＧy ……（１）
【００４３】ステップ３０に於いては下記の式２に従っ
て車輌がドリフトアウト状態にあるときの目標車体速度
Ｖdtが演算される。 Ｖdt＝｜Ｇy／γt｜ ……（２）
【００４４】ステップ４０に於いては下記の式３に従っ
て車輌がスピン状態にあるときの目標車体速度Ｖstが演
算される。 Ｖst＝｜Ｇy／γ｜ ……（３）
【００４５】ステップ５０に於いてはＭＩＮ（ ）を
（ ）内の小さい方の数値として下記の式４に従って最
終的な目標車体速度Ｖtが演算される。 Ｖt＝ＭＩＮ（Ｖdt，Ｖst） ……（４）
【００４６】ステップ６０に於いては下記の式５に従っ
て目標車体速度Ｖtと実際の車体速度（車速）Ｖとの偏
差ΔＶが演算される。 ΔＶ＝Ｖt−Ｖ ……（５）
【００４７】ステップ７０に於いては車体速度の偏差Δ
Ｖの微分値ΔＶdが演算されると共に、Ｋp及びＫdをそ
れぞれ比例項及び微分項の係数（正の定数）として下記
の式６に従ってエンジンの出力トルク調整量ΔＴeが演
算される。 ΔＴe＝ＫpΔＶ＋ＫdΔＶd ……（６）
【００４８】ステップ８０に於いては出力トルク調整量
ΔＴeに基づき図には示されていないマップよりエンジ
ンの目標サブスロットル開度φstが演算され、ステップ
９０に於いては目標サブスロットル開度φstを示す信号
がエンジン制御コンピュータ３２へ出力され、これによ
りエンジンの出力トルクが出力トルク調整量ΔＴeにて
調整された目標出力トルクになるよう制御され、しかる
後ステップ１０へ戻る。
【００４９】かくして第一の実施形態によれば、ステッ
プ２０に於いて操舵角θ等に基づき車輌の目標ヨーレー
トγtが演算され、ステップ３０に於いて車輌がドリフ
トアウト状態にあるときの目標車体速度Ｖdtが演算さ
れ、ステップ４０に於いて車輌がスピン状態にあるとき
の目標車体速度Ｖstが演算され、ステップ５０に於いて
目標車体速度Ｖdt及び目標車体速度Ｖstの小さい方の値
として最終的な目標車体速度Ｖtが演算される。
【００５０】そしてステップ６０に於いて目標車体速度
Ｖtと実際の車体速度（車速）Ｖとの偏差ΔＶが演算さ
れ、ステップ７０に於いて車体速度の偏差ΔＶに基づき
エンジンの出力トルク調整量ΔＴeが演算され、ステッ
プ８０及び９０に於いてエンジンの出力トルクがその調
整量ΔＴeに応じて増減されることにより実際の車体速
度Ｖが目標車体速度Ｖtになるよう制御され、これによ
り車輌のドリフトアウト状態又はスピン状態が低減さ
れ、車輌の挙動が安定化される。
【００５１】従って第一の実施形態によれば、車輌の挙
動が悪化したときには挙動が安定な挙動になるようエン
ジンの出力トルクが増減補正される従来の挙動制御装置
の場合に比して、応答性よくエンジンの出力トルクを増
減制御し、これにより車輌の挙動を応答性よく安定化さ
せることができ、特に車輌の挙動が悪化し始める際の挙
動を効果的に安定化させることができる。
【００５２】特に図示の実施形態によれば、ステップ３
０に於いて車輌がドリフトアウト状態にあるときの目標
車体速度Ｖdtが演算され、ステップ４０に於いて車輌が
スピン状態にあるときの目標車体速度Ｖstが演算され、
ステップ５０に於いて目標車体速度Ｖdt及び目標車体速
度Ｖstの小さい方の値として最終的な目標車体速度Ｖt
が演算されるので、車輌がドリフトアウト状態になる場
合及び車輌がスピン状態になる場合の何れの場合につい
ても車輌の挙動を効果的に且つ応答性よく安定化させる
ことができる。
【００５３】第二の実施形態 図３は本発明による制御装置の第二の実施形態に於ける
車体速度制御ルーチンを示すフローチャートである。
【００５４】この実施形態のステップ１１０に於いて
は、操舵角θを示す信号等の読み込みが行われ、ステッ
プ１２０に於いては車輌の横加速度Ｇyを含む上記式１
と同一の下記の式７に従って第一の目標旋回状態量とし
ての第一の目標ヨーレートγt1が演算される。 γt1＝Ｖθ／（ＮＬ）−ＡＶＧy ……（７）
【００５５】ステップ１３０に於いては車輌の横加速度
Ｇyを含まない下記の式８に従って第二の目標旋回状態
量としての第二の目標ヨーレートγt2が演算される。 γt2＝Ｖθ／（１＋ＡＶ2）ＮＬ ……（８）
【００５６】ステップ１４０に於いては車輌の実ヨーレ
ートγ及び車速Ｖに基づき下記の式９に従って車体の推
定横加速度Ｇyaが演算される。 Ｇya＝γＶ ……（９）
【００５７】ステップ１５０に於いては車体の実横加速
度Ｇy及び第一の目標ヨーレートγt1に基づき下記の式
１０に従って第一の目標車体速度Ｖt1が演算される。 Ｖt1＝｜Ｇy／γt1｜ ……（１０）
【００５８】ステップ１６０に於いては車体の推定横加
速度Ｇya及び第二の目標ヨーレートγt2に基づき下記の
式１１に従って第二の目標車体速度Ｖt2が演算される。 Ｖt2＝｜Ｇya／γt2｜ ……（１１）
【００５９】ステップ１７０に於いてはＭＡＸ（ ）を
（ ）内の数値の大きい方の値として下記の式１２に従
って最終的な目標車体速度Ｖtが演算される。 Ｖt＝ＭＡＸ（Ｖt1，Ｖt2） ……（１２）
【００６０】ステップ１８０に於いては第一の実施形態
のステップ６０及び７０の場合と同様の要領にてエンジ
ンの出力トルク調整量ΔＴeが演算される。
【００６１】ステップ１９０に於いては出力トルク調整
量ΔＴeが負であるか否かの判別、即ちエンジンの出力
トルクが低減されるべき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そのままステップ１０へ戻
り、肯定判別が行われたときにはそれぞれ第一の実施形
態のステップ８０及び９０の場合と同様の要領にてステ
ップ２００及び２１０に於いて目標サブスロットル開度
φstが演算され、目標サブスロットル開度φstを示す信
号がエンジン制御コンピュータ３２へ出力される。
【００６２】かくして第二の実施形態によれば、ステッ
プ１２０に於いて操舵角θ、車速Ｖ、車輌の横加速度Ｇ
yに基づき上記式７に従って第一の目標ヨーレートγt1
が演算され、ステップ１３０に於いて操舵角θ及び車速
Ｖに基づき上記式８に従って第二の目標ヨーレートγt2
が演算され、ステップ１４０に於いて車輌の実ヨーレー
トγ及び車速Ｖに基づき車体の推定横加速度Ｇyaが演算
され、ステップ１５０に於いて車体の実横加速度Ｇy及
び第一の目標ヨーレートγt1に基づき第一の目標車体速
度Ｖt1が演算され、ステップ１６０に於いて車体の推定
横加速度Ｇya及び第二の目標ヨーレートγt2に基づき第
二の目標車体速度Ｖt2が演算される。
【００６３】そしてステップ１７０に於いて第一の目標
車体速度Ｖt1及び第二の目標車体速度Ｖt2の大きい方の
値として最終的な目標車体速度Ｖtが演算され、ステッ
プ１８０に於いて目標車体速度Ｖtと実際の車体速度Ｖ
との偏差ΔＶに基づきエンジンの出力トルク調整量ΔＴ
eが演算され、ステップ１９０〜２１０に於いてエンジ
ンの出力トルクがその調整量ΔＴeに応じて低減される
ことにより実際の車体速度Ｖが目標車体速度Ｖtになる
よう車輌が減速される。
【００６４】従って第二の実施形態によれば、車輌がド
リフトアウト状態になったときにはドリフトアウト状態
が低減され車輌の挙動が安定な挙動になるようエンジン
の出力トルクが低減補正される従来の挙動制御装置の場
合に比して、応答性よくエンジンの出力トルクを低減
し、これにより車輌のドリフトアウト状態を応答性よく
低減して車輌を速やかに安定化させることができ、特に
車輌がドリフトアウト状態になり始める際の挙動を効果
的に安定化させることができる。
【００６５】目標車体速度として第一の目標ヨーレート
γt1に基づく目標車体速度Ｖt1しか演算されない場合に
は、例えば横加速度センサ５６が零点に固着した状態に
なりその状況に於いて運転者により操舵が行われると、 Ｖt1＝｜Ｇy／γt1｜＝０＜＜本来あるべき目標車体速
度 となるので、エンジンの出力トルクの低減量が過剰にな
り、車輌が不必要に過剰に減速されてしまう。
【００６６】これに対し図示の実施形態によれば、第一
の目標ヨーレートγt1はステップ１２０に於いて車輌の
横加速度Ｇyを含む上記式７に従って演算され、第二の
目標ヨーレートγt2はステップ１３０に於いて車輌の横
加速度Ｇyを含まない上記式８に従って演算され、それ
ぞれ第一及び第二の目標ヨーレートに基づき演算された
第一の目標車体速度Ｖt1及び第二の目標車体速度Ｖt2の
大きい方の値として最終的な目標車体速度Ｖtが演算さ
れる。
【００６７】従って図示の実施形態によれば、 Ｖt2＝｜Ｇya／γt2｜≒本来あるべき目標車体速度 となり、最終的な目標車速Ｖtは第二の目標車体速度Ｖt
2に設定されるので、例えば第一の目標車体速度Ｖt1及
び第二の目標車体速度Ｖt2が図４に示されている如く互
いに大きく異なる値にて変化する場合にも、エンジンの
出力トルク調整量ΔＴeは本来あるべき目標車体速度に
近い値に基づき演算され、これによりエンジンの出力ト
ルクの低減量が過剰になることに起因して車輌が不必要
に過剰に減速されることを防止することができる。
【００６８】第三の実施形態 図５は本発明による制御装置の第三の実施形態に於ける
車体速度制御ルーチンを示すフローチャートである。
【００６９】この実施形態のステップ３１０に於いて
は、操舵角θを示す信号等の読み込みが行われ、ステッ
プ３２０に於いては第一の実施形態のステップ２０の場
合と同様の要領にて目標ヨーレートγtが演算され、ス
テップ３３０に於いては上記式２と同一の下記の式１３
に従って目標車体速度Ｖtが演算される。 Ｖt＝｜Ｇy／γt｜ ……（１３）
【００７０】ステップ３４０に於いては車体速度を目標
車体速度に到達させるために必要な予め設定された時間
（正の定数）をＴtとして、下記の式１４に従って車体
の目標減速度Ｇxtが演算される。 Ｇxt＝（Ｖt−Ｖ）／Ｔt ……（１４）
【００７１】ステップ３５０に於いては路面の摩擦係数
の代用値である車輌の横加速度Ｇyの絶対値に基づき図
６に示されたグラフに対応するマップより基準値Ｇxto
（エンジンの出力トルクの低減により達成可能な最大の
車体減速度）が演算される。尚図６の横軸は路面の摩擦
係数μに置き換えられてもよく、この場合路面の摩擦係
数μは例えば車輌の前後加速度及び横加速度の自乗和平
方根の如く、当技術分野に於いて公知の任意の要領にて
演算されてよい。
【００７２】ステップ３６０に於いては車体の目標減速
度Ｇxtが基準値Ｇxto未満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４１０へ進
み、否定判別が行われたときにはステップ３７０に於い
て下記の式１５に従って車体の目標減速度Ｇxtと基準値
Ｇxtoとの偏差として減速度偏差ΔＧxが演算される。 ΔＧx＝Ｇxt−Ｇxto ……（１５）
【００７３】ステップ３８０に於いてはＫi（ｉ＝fl、f
r、rl、rr）を左前輪、右前輪、左後輪、右後輪の変換
係数として下記の式１６に従って各車輪の目標制動力Ｆ
bi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算され、ステップ３９０
に於いては各車輪の制動力が目標制動力Ｆbiになるよう
油圧回路４４が制御される。 Ｆbi＝ＫiΔＧx ……（１６）
【００７４】ステップ４００に於いては車輌の要求減速
度Ｇxdが基準値Ｇxtoに設定され、ステップ４１０に於
いては車輌の要求減速度Ｇxdが目標減速度Ｇxtに設定さ
れ、しかる後ステップ４２０へ進む。
【００７５】ステップ４２０に於いては車輌の要求減速
度Ｇxdに基づき図７に示されたグラフに対応するマップ
よりエンジンの出力トルク調整量ΔＴeが演算され、次
いでそれぞれ第一の実施形態のステップ８０及び９０と
同様の要領にてステップ４３０及び４４０が実行され、
しかる後ステップ１０へ戻る。
【００７６】かくして第三の実施形態によれば、ステッ
プ３２０に於いて操舵角θ、車速Ｖ、車輌の横加速度Ｇ
yに基づき目標ヨーレートγtが演算され、ステップ３３
０に於いて車輌の横加速度Ｇy及び目標ヨーレートγtに
基づき目標車体速度Ｖtが演算され、ステップ３４０に
於いて車体の目標減速度Ｇxtが演算され、ステップ３５
０に於いて車輌の横加速度Ｇyの絶対値が小さいほど小
さくなるよう基準値Ｇxtoが演算される。
【００７７】そしてステップ３６０に於いて車体の目標
減速度Ｇxtが基準値Ｇxto未満である旨の判別が行われ
たときには、ステップ４１０〜４４０に於いて目標減速
度Ｇxtに基づきエンジンの出力トルク調整量ΔＴeが演
算されると共に、出力トルク調整量ΔＴeに基づきエン
ジンの出力トルクが調整されるが、ステップ３６０に於
いて車体の目標減速度Ｇxtが基準値Ｇxtoを越えている
旨の判別が行われたときには、ステップ３７０〜３９０
に於いて目標減速度Ｇxtと基準値Ｇxtoとの偏差ΔＧxに
基づき制動装置４２が制御されることによって偏差ΔＧ
xに対応する減速が各車輪の制動力により達成されると
共に、ステップ４００〜４４０に於いて基準値Ｇxtoに
等しい目標減速度Ｇxdに基づきエンジンの出力トルク調
整量ΔＴeが演算され、出力トルク調整量ΔＴeに基づき
エンジンの出力トルクが調整される。
【００７８】従ってこの第三の実施形態によれば、車輌
がドリフトアウト状態になったときにはドリフトアウト
状態が低減され車輌の挙動が安定な挙動になるようエン
ジンの出力トルクが低減補正される従来の挙動制御装置
の場合に比して、応答性よく車輌のドリフトアウト状態
を低減し車輌を安定化させることができ、特に車輌がド
リフトアウト状態になり始める際の挙動を効果的に安定
化させることができると共に、車輌のドリフトアウト状
態が大きく悪化した場合にも車輌を確実に減速して車輌
の挙動を確実に安定化させることができる。
【００７９】また一般に、アイスバーン路面の如く路面
の摩擦係数が非常に低い状況に於いては、エンジンブレ
ーキが過大になると車輪スリップを引き起こし、前輪駆
動車の場合にはアンダステア傾向が助長され、後輪駆動
車の場合にはスピンを誘発する虞れがある。かかる問題
を回避すべく、エンジンの出力トルクの低減による最大
の減速度が路面の摩擦係数が非常に低い状況に合わせて
設定されると、路面の摩擦係数が高い状況に於いてエン
ジンブレーキを挙動安定化に有効に利用することができ
なくなる。
【００８０】図示の実施形態によれば、基準値Ｇxtoは
ステップ３５０に於いて車輌の横加速度Ｇyの絶対値
（路面の摩擦係数）が小さいほど小さくなるよう演算さ
れるので、路面の摩擦係数が非常に低い状況に於いては
エンジンの出力トルクの低減による最大の減速度を小さ
くし、逆に路面の摩擦係数が高い状況に於いてはエンジ
ンの出力トルクの低減による最大の減速度を大きくする
ことができ、これにより路面の摩擦係数に応じてエンジ
ンの出力トルクの低減による最大の減速度を最適に可変
制御し、上述の如き問題の発生を回避することができ
る。
【００８１】以上に於ては本発明を特定の実施形態につ
いて詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定
されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実
施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろ
う。
【００８２】例えば図示の各実施形態に於いては、目標
車体速度は車輌の横加速度Ｇyが目標ヨーレートにより
除算されることにより演算されるようになっているが、
車輌の横加速度に代えて例えば当技術分野に於いて公知
の要領にて推定される路面の摩擦係数が使用されてもよ
い。
【００８３】また図示の第一の実施形態に於いては、ス
テップ３０に於いて車輌がドリフトアウト状態にあると
きの目標車体速度Ｖdtが演算され、ステップ４０に於い
て車輌がスピン状態にあるときの目標車体速度Ｖstが演
算され、ステップ５０に於いて目標車体速度Ｖdt及び目
標車体速度Ｖstの小さい方の値として最終的な目標車体
速度Ｖtが演算されるようになっているが、目標車体速
度Ｖdt及びＶstの一方のみが演算され、目標車体速度に
基づくエンジンの出力トルクの調整による挙動制御は車
輌のドリフトアウト状態及びスピン状態の一方について
のみ実行されるよう修正されてもよい。
【００８４】また図示の第二及び第三の実施形態に於い
ては、車輌のドリフトアウト状態のみが制御されるよう
になっているが、例えば第一の実施形態の場合と同様車
輌がスピン状態にあるときの目標車体速度Ｖstが演算さ
れ、各実施形態の目標車体速度Ｖt及び目標車体速度Ｖs
tの大きい方の値が最終の目標車体速度Ｖtに設定し直さ
れ、これにより車輌のドリフトアウト状態及びスピン状
態の両者が制御されるよう修正されてもよい。
【００８５】また図示の第三の実施形態に於いては、所
定の時間Ｔtは一定であるが、例えばステップ３４０に
先立ち操舵角の時間微分値として操舵角速度θdが演算
され、操舵角速度θdの大きさが大きいほど所定の時間
Ｔtが小さくなるよう、所定の時間Ｔtが操舵角速度θd
の絶対値に基づき図８に示されたグラフに対応するマッ
プより演算され、これにより運転者によるステアリング
ホイールの切り込みが速いほど目標減速度が高くなるよ
うにして挙動制御のための車輌の減速度合に運転者の操
舵状況が反映するよう修正されてもよい。
【００８６】更に図示の第三の実施形態に於いては、基
準値Ｇxtoは車輌の横加速度Ｇyの絶対値に応じて可変設
定されるようになっているが、基準値Ｇxtoは正の一定
の値に設定されてもよい。
【００８７】
【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明の請求項１乃至４の構成によれば、車輌の挙動が悪化
した段階に於いて挙動が安定化するようエンジンの出力
が制御される従来の挙動制御装置の場合に比して、制御
初期に於いても応答性よくエンジンの出力を制御し、こ
れにより車輌の挙動を応答性よく安定化させることがで
きる。
【００８８】また本発明の請求項５の構成によれば、第
一及び第二のセンサ群の一方にのみ含まれる何れかのセ
ンサに異常が生じた場合にも、これに起因して目標車体
速度が異常に小さい値に演算されること及び車輌が不必
要に過剰に減速されることを確実に防止することができ
る。
【００８９】また本発明の請求項６の構成によれば、制
御初期に於いても応答性よく車輌の挙動を安定化させる
ことができると共に、車輌の挙動が比較的大きく悪化し
た場合にも車輌を確実に減速させることによって車輌の
挙動を確実に安定化させることができる。
【００９０】更に本発明の請求項７の構成によれば、エ
ンジン出力の調整のみにより目標減速度の達成を図るか
エンジン出力の調整及び制動装置の作動により目標減速
度の達成を図るかの判定を路面の摩擦係数に応じて最適
に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】後輪駆動車に適用された本発明による制御装置
の第一の実施形態を示す概略構成図（Ａ）及び制御系の
ブロック線図（Ｂ）である。
【図２】第一の実施形態に於ける車体速度制御ルーチン
を示すフローチャートである。
【図３】第二の実施形態に於ける車体速度制御ルーチン
を示すフローチャートである。
【図４】横加速度センサが異常である場合に於ける実際
の車体速度Ｖ、第一の目標車体速度Ｖt1及び第二の目標
車体速度Ｖt2の変化の一例を示すグラフである。
【図５】第三の実施形態に於ける車体速度制御ルーチン
を示すフローチャートである。
【図６】車輌の横加速度Ｇyの絶対値と基準値Ｇxtoとの
間の関係を示すグラフである。
【図７】車輌の要求減速度Ｇxdとエンジンの出力トルク
調整量ΔＴeとの間の関係を示すグラフである。
【図８】操舵角速度θdと車体速度が目標車体速度に到
達するための時間Ｔtとの間の関係を示すグラフであ
る。
【符号の説明】
１０…エンジン １２…トルクコンバータ １６…自動変速機 ２０…ディファレンシャル ３２…エンジン制御コンピュータ ４０…車輌運動制御コンピュータ ４２…制動装置 ４４…油圧回路 ４６FL〜４６RR…ホイールシリンダ ５０…マスタシリンダ ５４…操舵角センサ ５６…横加速度センサ ５８…車速センサ ６０…ヨーレートセンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D041 AA40 AC15 AD00 AD10 AD47 AD50 AD51 AE04 AE41 AF01 3G093 AA05 CB09 DA06 DB00 DB05 DB18 DB21 EA09 EB04 FA07 FA11

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車輌の旋回挙動に基づきエンジン出力調整
    量を演算し、前記エンジン出力調整量に基づきエンジン
    出力調整手段を制御する制御手段を有する車輌の制御装
    置に於いて、前記制御手段は車輌の目標旋回状態量を決
    定する手段と、前記目標旋回状態量に基づき目標車体速
    度を演算する手段とを有し、前記目標車体速度と実車体
    速度との偏差に基づき前記エンジン出力調整量を演算す
    ることを特徴とする車輌の制御装置。
  2. 【請求項２】前記車輌の目標旋回状態量を決定する手段
    は操舵角に基づき目標旋回状態量を決定することを特徴
    とする請求項１に記載の車輌の制御装置。
  3. 【請求項３】前記車輌の目標旋回状態量は車輌の目標ヨ
    ーレートであることを特徴とする請求項１又は２に記載
    の車輌の制御装置。
  4. 【請求項４】前記目標車体速度を演算する手段は前記目
    標ヨーレート及び路面の摩擦係数又は車輌の横加速度に
    基づき前記目標車体速度を演算することを特徴とする請
    求項３に記載の車輌の制御装置。
  5. 【請求項５】前記車輌の目標旋回状態量を決定する手段
    は第一のセンサ群の出力に基づく第一の目標旋回状態量
    と前記第一のセンサ群とは異なる第二のセンサ群の出力
    に基づく第二の目標旋回状態量とを演算し、前記目標車
    体速度を演算する手段は前記第一の目標旋回状態量に基
    づき第一の目標車体速度を演算し、前記第二の目標旋回
    状態量に基づき第二の目標車体速度を演算し、前記第一
    及び第二の目標車体速度の大きい方の値を最終的な目標
    車体速度に設定することを特徴とする請求項１に記載の
    車輌の制御装置。
  6. 【請求項６】前記制御手段は前記目標車体速度と実車体
    速度との偏差に基づき車輌の目標減速度を演算し、前記
    目標減速度が基準値以下であるときには前記エンジン出
    力調整手段のみを制御し、前記目標減速度が前記基準値
    を越えているときには前記エンジン出力調整手段及び制
    動装置を制御することにより車輌の減速度を前記目標減
    速度に制御することを特徴とする請求項１に記載の車輌
    の制御装置。
  7. 【請求項７】前記基準値は路面の摩擦係数又は車輌の横
    加速度に基づき可変設定されることを特徴とする請求項
    ６に記載の車輌の制御装置。
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