JP3328010B2

JP3328010B2 - 車両の制御装置

Info

Publication number: JP3328010B2
Application number: JP17051793A
Authority: JP
Inventors: 康成中山; 由紀福本
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-07-09
Filing date: 1993-07-09
Publication date: 2002-09-24
Anticipated expiration: 2017-09-24
Also published as: JPH0725256A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、実際のヨーレートが目
標ヨーレートに合致するように車載機器をフィードバッ
ク制御する車両の制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両の制御装置として、例え
ば特公平４−６８１６７号公報に開示されるように、舵
角を検出する舵角センサと、車速を検出する車速センサ
と、上記両センサで検出された舵角及び車速から目標ヨ
ーレートを設定する目標ヨーレート設定手段と、車体に
発生する実際のヨーレートを検出するヨーレートセンサ
と、動力伝達経路に介設されたクラッチ手段とを備え、
実際のヨーレートが目標ヨーレートに合致するように上
記クラッチ手段を作動させて各駆動輪へのトルク伝達量
を調整するようにした、いわゆるヨーレートフィーバッ
ク制御装置は知られている。このヨーレートフィードバ
ック制御装置は、車両のステアリング特性を自由に変更
することができ、車両の応答遅れの補償及び横風等の外
乱による影響の抑制等の効果を奏することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ヨーレートフィードバック制御装置において、目標ヨー
レートは、通常、２輪モデルを基に設定されているが、
このものでは、車輪と路面との間の摩擦限界が考慮でき
ず、旋回限界において、過大なヨーレートが目標とな
り、結果として車両はオーバーステアリング特性を示す
ことになる。なぜなら、車両の姿勢は、発生したヨーレ
ートによって決まるヨー角と旋回角とによって決まり、
旋回角は旋回時の向心力によって左右され、上記向心力
は、車輪と路面との間の摩擦による限界を持っているか
らである。通常の車両では、そのバランスによって平衡
点を持っており、アンダステアリング特性を示すように
セッティングされている。しかし、ヨーレートフィード
バック制御を行う車両では、ヨーレートを自由に設定で
きるため、車輪と路面との間の摩擦限界を考慮しない目
標ヨーレートを設定した場合、向心力が増えず、旋回角
は一定となるのに対し、ヨー角が増加し、車両の姿勢だ
けが変化するスピン状態に陥り易くなるという問題があ
る。

【０００４】もっとも、路面の摩擦係数（以下、必要に
応じてこれをμという）等の環境が一定であれば、事前
に目標ヨーレートひいてはステアリング特性を設定する
ことは可能であるが、車両の使われる環境は、高μ路か
らアイスバーンまで種々変化するため、一つに絞ること
はできない。例えば、低μ路で摩擦限界となる０．３重
力加速度程度の旋回に合わせて目標ヨーレートを設定す
ると、高μ路では強いアンダステアリング特性を示し、
回頭性が悪くなる。

【０００５】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、２輪モデルを基に目標
ヨーレートを設定するとともに、旋回時に車輪と路面と
の間の摩擦限界つまり車輪の横力が極限になる時の前後
で上記目標ヨーレートを変更することにより、旋回初期
での回頭性の確保と旋回中での車両のスピン状態の発生
防止とを共に図り得る車両の制御装置を提供せんとする
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、２輪モデルを基に目標ヨー
レートを設定し、実際のヨーレートが該目標ヨーレート
に合致するように車載機器をフィードバック制御する車
両の制御装置において、舵角と車速とから横加速度計算
値を算出する横加速度算出部を有し、該算出部で算出さ
れた横加速度計算値と横加速度センサで検出された横加
速度実測値との差に基づいて車輪の横力が極限になった
時を検出する極限時検出手段と、該極限時検出手段の検
出結果で車輪の横力が極限になった時に上記目標ヨーレ
ートを小さくするように補正する目標ヨーレート補正手
段と、上記横加速度センサの信号からノイズを除去する
ための第１フィルタ手段と、上記横加速度算出部の出力
側に設けられ、上記第１フィルタ手段と同程度の遅れ特
性を有する第２フィルタ手段とを備える構成とする。

【０００７】

【作用】上記の構成により、請求項１記載の発明では、
旋回初期には、２輪モデルを基に設定された目標ヨーレ
ートに実際のヨーレートが合致するように車載機器がフ
ィードバック制御されることにより、車両が旋回方向に
スムーズに向くようになる。そして、旋回中に車輪と路
面との間の摩擦が限界になった時、つまり車輪の横力が
極限になった時には、そのことを極限時検出手段が検出
し、該検出手段の信号を受ける補正手段によって、上記
目標ヨーレートが小さく補正され、この補正後の目標ヨ
ーレートに実際のヨーレートが合致するようにフィード
バック制御が行われる。このため、実際のヨーレートな
いしヨー角が過大になることはなく、車両がスピン状態
に陥ることはない。

【０００８】ここで、横加速度計算値と横加速度実測値
との差に基づいて車輪の横力の極限時を検出する場合、
横加速度実測値つまり横加速度センサの信号にはノイズ
が含まれるので、このノイズを除去するためのフィルタ
手段を設ける必要があるが、このフィルタ手段により遅
れが生じ、極限時の検出が不正確になる虞がある。従っ
て、この場合、上述の如く、横加速度センサの信号から
ノイズを除去するための第１フィルタ手段を設けるとと
もに、上記横加速度算出部の出力側に、上記第１フィル
タ手段と同程度の遅れ特性を有する第２フィルタ手段を
設けると、フィルタ手段による遅れが相殺し合うことに
なり、極限時の検出を精度良く行うことができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１０】図１は本発明の第１実施例として４輪駆動
車のトルク配分制御装置に適用した場合を示す。この図
において、１及び２は左右の前輪、３及び４は左右の後
輪、５はエンジンであって、該エンジン５の出力は、エ
ンジン出力を前輪側と後輪側とに等分に伝達するセンタ
ーディファレンシャルを有するトランスファ６にトラン
スミッション７を介して入力される。

【００１１】上記トランスファ６には前輪側プロペラシ
ャフト１１を介してフロントディファレンシャル１２が
連結され、該フロントディファレンシャル１２には左右
の前輪１，２がそれぞれ駆動軸１３を介して連結されて
いる。また、トランスファ６には後輪側プロペラシャフ
ト１４を介してリヤディファレンシャル１５が連結さ
れ、該リヤディファレンシャル１５には左右の後輪３，
４がそれぞれ駆動軸１６を介して連結されている。

【００１２】また、２１，２２，２３及び２４はそれぞ
れ各車輪１〜４に設けられたブレーキ装置であり、これ
らのブレーキ装置２１〜２４に供給される油圧（ブレー
キ圧）は、ブレーキ油圧回路２５によって独立的に制御
される。２６はエンジン１の吸気系に設けられたスロッ
トル弁、２７は該スロットル弁２６の開度を調整するス
ロットルモータであって、該スロットルモータ２７はエ
ンジンコントローラ２８により制御される。上記エンジ
ンコントローラ２８は、運転者のアクセル操作量を検出
するアクセルセンサ２９からのアクセル信号を受けて上
記スロットルモータ２７に作動制御信号を出力し、運転
者のアクセル操作量に対応してスロットル弁２６の開度
を調整するとともに、トルク配分コントローラ３０から
の制御信号を受けて、トルク配分の変更に必要なエンジ
ン出力トルクが得られるようエンジン出力を変更するも
のである。

【００１３】さらに、３１は操舵輪である前輪１，２の
舵角を検出する舵角センサ、３２は車両の横方向の加速
度を検出する横加速度センサ、３３は車両の前後方向の
加速度を検出する前後加速度センサ、３４は各車輪１〜
４の回転数を検出する車輪速センサ、３５はエンジン回
転数を検出する回転数センサ、３６は各車輪１〜４（ブ
レーキ装置２１〜２４）のブレーキ圧を検出するブレー
キ圧センサ、３７はトランスミッション７のギヤポジシ
ョン（変速段）を検出するギヤポジションセンサ、３８
はエンジン５のブースト圧を検出するブースト圧セン
サ、３９は車両のヨーレートを検出するヨーレートセン
サであり、これら各種センサ３１〜３９の信号は、上記
アクセルセンサ２９の信号と共に、上記トルク配分コン
トローラ３０に入力される。該トルク配分コントローラ
３０は、各車輪１〜４へのトルク配分を制御するため
に、上記エンジンコントローラ２８及びブレーキ油圧回
路２５（詳しくは後述の増圧用電磁弁４６，４７と減圧
用電磁弁４８，４９）を制御する。

【００１４】次に、上記ブレーキ油圧回路２５の構成に
ついて、図２を用いて説明する。

【００１５】図２において、４１は左前輪１のブレーキ
装置２１のための第１油圧ライン、４２は右前輪２のブ
レーキ装置２２のための第２油圧ラインであって、該各
油圧ライン４１，４２にはそれぞれブレーキ圧の供給を
制御する圧力制御弁４３，４４が介設されている。

【００１６】上記各圧力制御弁４３，４４は、シリンダ
４３ａ，４４ａがピストン４３ｂ，４４ｂにより容積可
変室４３ｃ，４４ｃと制御室４３ｄ，４４ｄとに区画さ
れている。上記容積可変室４３ｃ，４４ｃは、マスタシ
リンダ４５で発生したブレーキ圧を上記ブレーキ装置２
１，２２に供給するものである。上記ピストン４３ｂ，
４４ｂは、スプリング４３ｅ，４４ｅにより容積可変室
４３ｃ，４４ｃの容積が増大する方向に付勢されている
とともに、制御室４３ｄ，４４ｄに導入される制御圧に
よりスプリング４３ｅ，４４ｅの付勢に抗して容積可変
室４３ｃ，４４ｃを縮小する方向に移動するものであ
り、この縮小方向の移動により容積可変室４３ｃ，４４
ｃの制動圧入口を閉じるチェックバルブ４３ｆ，４４ｆ
を備えている。従って、制御室４３ｄ，４４ｄに制御圧
が導入されてピストン４３ｂ，４４ｂがスプリング４３
ｅ，４４ｅに抗して移動すると、マスタシリンダ４５と
容積可変室４３ｃ，４４ｃとの間が遮断されるととも
に、該容積可変室４３ｃ，４４ｃ内で発生する制動圧が
ブレーキ装置２１，２２に供給されることになる。

【００１７】一方、上記各圧力制御弁４３，４４を作動
させるために、各々増圧用電磁弁４６，４７と減圧用電
磁弁４８，４９とが設けられている。増圧用電磁弁４
６，４７は、オイルポンプ５０からリリーフ弁５１を介
して上記圧力制御弁４３，４４の制御室４３ｄ，４４ｄ
に至る制御圧供給ライン５２，５３上に配置され、減圧
用電磁弁４８，４９は、上記制御室４３ｄ，４４ｄから
導かれたドレンライン５４，５５上に配置されている。
そして、これらの電磁弁４６〜４９は上記トルク配分コ
ントローラ３０からの信号により開閉制御され、増圧用
電磁弁４６，４７が開通されかつ減圧用電磁弁４８，４
９が遮断されたときに圧力制御弁４３，４４の制御室４
３ｄ，４４ｄに制御圧が導入され、増圧用電磁弁４６，
４７が遮断されかつ減圧用電磁弁４８，４９が開通され
たときに上記制御室４３ｄ，４４ｄの制御圧が排出され
るようになっている。

【００１８】尚、左右の後輪３，４のブレーキ装置２
３，２４についても、その図示は省略するが、上記前輪
１，２のブレーキ装置２１，２２と同様の構造が採用さ
れており、かかる構造により各ブレーキ装置２１〜２４
に独立したブレーキ圧を作用せしめることができるもの
である。

【００１９】次に、上記トルク配分コントローラ３０の
制御内容について、図３に示すフローチャートに従って
説明する。

【００２０】図３において、スタートした後、先ず、ス
テップＳ1 で所定の計測タイミングになるのを待って、
ステップＳ2 で図１に示す各種センサ２９，３１〜３９
からの各信号により、運動量としてのアクセル開度、舵
角、横加速度、前後加速度、各車輪速、エンジン回転
数、各車輪のブレーキ圧、ギヤポジション、ブースト
圧、車両の実際のヨーレートを計測する。

【００２１】続いて、ステップＳ3 で要求トルクを計算
する。この要求トルクの計算は、予め各ギヤポジション
毎に用意された、アクセル開度とエンジン回転数とを関
数とするエンジン出力トルクの算出用マップを用いて行
われる。しかる後、ステップＳ4 で４車輪１〜４の駆動
トルクの配分量を設定し、ステップＳ5 でこの配分量を
用いて各車輪１〜４の要求駆動トルクを算出する。上記
配分量は、後述するように左右輪の駆動トルク差ΔＴ1
と前後輪の駆動トルク差ΔＴ2 とからなる。

【００２２】しかる後、ステップＳ6 でエンジンコント
ローラ２８を介してエンジン出力を制御するとともに、
ステップＳ7 でブレーキ油圧回路２５を介して各車輪１
〜４のブレーキ圧を制御する。上記エンジン出力の制御
は、駆動軸１３，１６での出力トルクを、各車輪１〜４
の要求駆動トルクのうちの最大値となるようスロットル
開度を制御するものであり、上記ブレーキ圧の制御は、
実際の駆動軸１３，１６への出力トルクと各車輪１〜４
の要求駆動トルクとの差に相当するブレーキトルクを与
えるようブレーキ圧を各車輪毎に独立して制御するもの
である。この両制御が終了した後、ステップＳ1 へ戻
る。

【００２３】上記配分量の設定は、図４に示すフローチ
ャートに従って行われる。

【００２４】すなわち、先ず初めに、ステップＳ11で目
標ヨーレートＹt を後述する方法で計算した後、ステッ
プＳ12でこの目標ヨーレートＹt とヨーレートセンサ３
９で検出した実際のヨーレートＹとの偏差ΔＹを計算
し、ステップＳ13で該ヨーレート偏差の微分値ｄΔＹを
計算する。この微分値ｄΔＹの計算は、今回のヨーレー
ト偏差ΔＹと前回のヨーレート偏差ΔＹ0 との差分をサ
イクルタイムΔｔ（約７ｍｓ）で除して行われる。しか
る後、ステップＳ14で今回のヨーレート偏差ΔＹを前回
のヨーレート偏差ΔＹ0 に置き換える。

【００２５】続いて、ステップＳ15で上記ヨーレート偏
差ΔＹに対し、図５に示すように、０を中心にして所定
幅ｅ1 の不感帯を設定する。しかる後、ステップＳ16で
左右輪の駆動トルク差ΔＴ1 を、ヨーレート偏差ΔＹの
ＰＤ計算でもって算出する。つまり、駆動トルク差ΔＴ
1 は、次のような計算式により、ΔＴ1 ＝ＰＧ1 ×ΔＹ
＋ＤＧ1 ×ｄΔＹ算出されるのである。但し、ＰＧ1 は
比例係数、ＤＧ1 は微分係数である。

【００２６】続いて、ステップＳ17で前後輪の横すべり
角差ｄβを計算する。その計算式は、ｄβ＝｜θ｜−｜Ｙ×Ｃ／Ｖ｜である。但し、θは舵角、Ｙはヨーレート、Ｖは車速で
ある。Ｃは係数であって、下記の式により、Ｃ＝（１＋ＳＦ×Ｖ²）×Ｌw 算出されるものである。但し、ＳＦはスタビリティファ
クタ、Ｌw はホイールベースである。

【００２７】続いて、ステップＳ18で前後輪のトルク配
分比ｓを、図６に示すようなマップを用いて計算する。
このマップでは、前後輪のトルク配分比ｓは、上記前後
輪の横すべり角差ｄβに応じて変化するとともに、その
横すべり角差ｄβが零の時を中心に所定幅ｅ2 の不感帯
が設けられている。尚、トルク配分比ｓは、０で前後均
等配分とし、＋０．５で後輪の駆動トルクを最大にかつ
前輪の駆動トルクを０にし、−０．５で逆の関係にする
ようになっている。

【００２８】続いて、ステップＳ19で前後輪の駆動トル
ク差ΔＴ2 を計算する。その計算式は、 ΔＴ2 ＝ｓ×ＴＲＱである。つまり、前後輪の駆動トルク差ΔＴ2 は、前後
輪のトルク配分比ｓとエンジン出力トルクＴＲＱとの積
算値である。しかる後、リターンする。

【００２９】以上の配分量設定の制御のうち、左右輪の
駆動トルク差ΔＴ1 の計算部分において、実際のヨーレ
ートＹが目標ヨーレートＹt に合致するように車載機器
としてのブレーキ油圧回路２５（ブレーキ圧）及びエン
ジンコントローラ２８（スロットル開度）をフィードバ
ック制御するようになっている。

【００３０】そして、本発明の特徴部分である目標ヨー
レートＹt の計算は、図７に示すフローチャートに従っ
て行われる。

【００３１】すなわち、先ず初めに、ステップＳ21で横
加速度センサ３２で検出された横加速度の実測値Ｇl を
読み込んだ後、ステップＳ22でその横加速度実測値Ｇl
から高周波のノイズを除去するためにフィルタ処理を行
う。このフィルタ処理は、ローパスフィルタによって行
われ、請求項１記載の発明にいう第１フィルタ手段６１
を構成している。

【００３２】続いて、ステップＳ23で２輪モデルを基に
した横加速度計算値Ｇltを算出する。その計算式は、Ｇlt＝｛Ｖ²／（１＋Ａ0 ×Ｖ²）｝×θ／Ｌである。但し、Ｖは車速、θは舵角、Ｌはホイールベー
ス、Ａ0 はスタビリティファクタである。このステップ
Ｓ23により、舵角θと車速Ｖとから横加速度計算値Ｇlt
を算出する横加速度算出部６２が構成されている。

【００３３】上記横加速度計算値Ｇltの算出後、ステッ
プＳ24でその横加速度計算値Ｇltに対しフィルタ処理を
行う。このフィルタ処理は、ノイズを除去すること以外
に、上記横加速度実測値Ｇl に対するフィルタ処理によ
る出力の遅れ特性及びハンドル操作に対する車両の遅れ
特性と相殺するために行うものであって、後者のための
フィルタ処理は、請求項１記載の発明にいう、上記第１
フィルタ手段６１と同程度の遅れ特性を有する第２フィ
ルタ手段６３を構成している。

【００３４】続いて、ステップＳ25で横加速度計算値Ｇ
ltと横加速度実測値Ｇl とが同符号であるか否かを判定
する。横加速度計算値Ｇlt及び横加速度実測値Ｇl は、
左旋回の時と右旋回の時とで符号が逆になるが、この両
者の符号が逆になるのは、旋回中にその旋回方向と反対
方向にハンドルを操作するいわゆるカウンターステア状
態の時である。従って、ステップＳ25の判定は、通常の
旋回操作状態であるか、あるいはカウンターステア状態
であるかを判定しているのである。

【００３５】そして、上記ステップＳ25の判定がＹＥＳ
のとき、つまり通常の旋回状態の時には、ステップＳ26
で横加速度計算値Ｇltの絶対値と横加速度実測値Ｇl の
絶対値との差が所定値Ｇl0以上であるか否かを判定す
る。この判定がＮＯのときには、ステップＳ27で補正値
Ａc に０をセットする一方、判定がＹＥＳのときには、
ステップＳ28で補正値Ａc を下記の式により、Ａc ＝Ｋ｛（｜Ｇlt｜−｜Ｇl ｜）−Ｇl0｝算出する。但し、Ｋは正の係数である。

【００３６】一方、上記ステップＳ25の判定がＮＯのと
き、つまりカウンターステア状態のときには、ステップ
Ｓ29で補正値Ａc に最大値Ａcmaxをセットする。

【００３７】上記ステップＳ27〜Ｓ29のいずれかで補正
値Ａc を設定した後、ステップＳ30でこの補正値Ａc と
補正前のスタビリティファクタＡ0 とを加算して新たな
スタビリティファクタＡを算出する。次いで、ステップ
Ｓ31で上記補正後のスタビリティファクタＡに対し、そ
の最大値を規制するリミット処理をした後、ステップＳ
32で２輪モデルを基にした目標ヨーレートＹt を下記の
式により、Ｙt ＝｛Ｖ／（１＋Ａ×Ｖ²）｝×θ／Ｌ算出し、リターンする。

【００３８】以上のフローチャートのうち、前半部分つ
まりステップＳ21〜Ｓ26の制御フローにより、請求項１
記載の発明にいう、横加速度計算値Ｇltと横加速度実測
値Ｇl との差に基づいて車輪１〜４の横力が極限になっ
た時を検出する極限時検出手段６４が構成され、後半部
分つまりステップＳ26，Ｓ28，Ｓ30〜ＳＳ32の制御フロ
ーにより、上記極限時検出手段６３の検出結果で車輪の
横力が極限になった時にスタビリティファクタＡを大き
くすることで目標ヨーレートを通常の時よりも小さくす
るように補正する目標ヨーレート補正手段６５が構成さ
れている。

【００３９】次に、上記第１実施例の作用・効果につい
て説明するに、旋回初期には、２輪モデルを基に舵角θ
と車速Ｖとから算出した横加速度計測値Ｇltと横加速度
センサ３２で検出した横加速度実測値Ｇl との差は小さ
いため、補正値Ａc は０にセットされ、目標ヨーレート
Ｙt は、２輪モデルを基に比較的大きな値に設定され
る。そして、この目標ヨーレートＹt に実際のヨーレー
トＹが合致するように左右輪の駆動トルクがフィードバ
ック制御されることにより、車両が旋回方向にスムーズ
に向くようになり、旋回初期での回頭性を高めることが
できる。

【００４０】一方、旋回中に車輪の横力が極限になる時
には、上記横加速度計測値Ｇltと横加速度実測値Ｇl と
の差が所定値Ｇl0以上に大きくなり、スタビリティファ
クタＡが旋回初期の時よりも補正値Ａc の加算により大
きな値に変更されるので、目標ヨーレートＹt は、旋回
初期よりも小さくなり、この目標ヨーレートＹt に実際
のヨーレートＹが合致するようにフィードバック制御が
行われる。このため、実際のヨーレートＹないしヨー角
が過大になることはなく、車両がスピン状態に陥るのを
防止することができ、安全性を高めることができる。

【００４１】尚、カウンターステア状態のときには、補
正値Ａc が最大値Ａcmaxにセットされ、目標ヨーレート
Ｙt が極小値に補正されるので、車両の旋回を抑える収
束方向に向かう。

【００４２】図８は車両の旋回時における舵角θ、目標
ヨーレートＹt 、横加速度実測値Ｇl 及び横加速度計測
値Ｇltの各変化特性を示し、図８（ａ）中、実線Ａは舵
角θの変化特性を、一点鎖線Ｂ1 は補正をしない従来の
目標ヨーレートＹt の変化特性を、実線Ｂ2 は本実施例
の目標ヨーレートＹt の変化特性をそれぞれ示す。ま
た、図８（ａ）及び（ｂ）中、破線Ｃは横加速度実測値
Ｇl の変化特性を示し、図８（ｂ）中、実線Ｄ1 はフィ
ルタ処理を行わないときの横加速度計測値Ｇltの変化特
性を、一点鎖線Ｄ2 は本実施例の横加速度計測値Ｇltの
変化特性をそれぞれ示す。

【００４３】図８からも判るように、本実施例の場合、
旋回開始ｔ1 の後、車輪の横力が極限になる時ｔ2 以降
目標ヨーレートＹt が補正され、その変化特性Ｂ2 は、
従来の変化特性Ｂ1 よりも小さくなる。

【００４４】また、本実施例では、横加速度計算値Ｇlt
と横加速度実測値Ｇl との差に基づいて車輪の横力の極
限時を検出する場合、横加速度実測値Ｇl からノイズを
除去するためのフィルタ処理をする第１フィルタ手段６
１を設けたことから、旋回時での横加速度実測値Ｇl の
立ち上がりは、図８（ｂ）中に破線Ｃで示すように、緩
やかなものになる。ここで、横加速度計算値Ｇltに対
し、フィルタ処理を行わないとき、旋回時での横加速度
計測値Ｇltの立ち上がりは、図８（ｂ）中に実線Ｄ1 で
示すように、急激なものになり、横加速度計測値Ｇltと
横加速度実測値Ｇl との差が、上記第１フィルタ手段６
１の配設に起因して誤って大きくなる。これに対し、本
実施例では、横加速度計算値Ｇltに対し、上記第１フィ
ルタ手段６１と同程度の遅れ特性を有する第２フィルタ
手段６３によりフィルタ処理を行うため、旋回時での横
加速度計測値Ｇltの立ち上がりは、図８（ｂ）中に実線
Ｄ2で示すように、横加速度実測値Ｇl の立ち上がりと
同様に緩やかなものとなる。この結果、上記二値Ｇlt，
Ｇl の差分を誤って算出することはなく、車輪横力の極
限時の誤検出を防止することができる。

【００４５】図９は本発明の第２実施例に係わる車両の
４輪操舵装置を示し、この４輪操舵装置は、左右の前輪
１０１，１０２を操舵する前輪操舵部１１０と、左右の
後輪１０３，１０４を操舵する後輪操舵部１２０とから
なる。

【００４６】上記前輪操舵部１１０は、ステアリングシ
ャフト１１１と、該ステアリングシャフト１１１の一端
に設けられたステアリングハンドル１１２と、上記ステ
アリングシャフト１１１の他端にラック＆ピニオン（図
示せず）を介して連結された車幅方向に延びるロッド部
材１１３と、該ロッド部材１１３の両端と左右の前輪１
０１，１０２とを連結する左右一対のタイロッド１１
４，１１４とを備え、ステアリングハンドル１１２の回
転操作により前輪１０１，１０２が左右に操舵されるよ
うになっている。

【００４７】一方、上記後輪操舵部１２０は、車幅方向
に延びるロッド部材１２１と、該ロッド部材１２１の両
端と左右の後輪１０３，１０４とを連結する左右一対の
タイロッド１２２，１２２と、上記ロッド部材１２１を
作動ロッドとする油圧シリンダ１２３とを備えている。
上記油圧シリンダ１２３内の左右のシリンダ室には、油
圧ポンプ１２４から圧油が制御弁（図示せず）を介して
選択的に供給され、それにより後輪１０３，１０４が前
輪１０１，１０２の操舵方向と同じ方向の同位相に、ま
たは反対方向の逆位相に操舵されるようになっている。
上記制御弁の切換えはサーボコントローラ１２５により
制御され、該サーボコントローラ１２５には、マイクロ
コンピータ等よりなるメインコントローラ１２６からの
制御信号が入力される。

【００４８】上記メインコントローラ１２６には、ハン
ドル操舵角を検出するハンドル操舵角センサ１３１の信
号と、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ１
３２の信号と、車両の横加速度を検出する横加速度セン
サ１３３の信号と、従動輪（後輪）の車輪速から車速を
検出する車速センサ１３４の信号と、ロッド部材１２１
の軸方向変位量から後輪１０３，１０４の操舵角を検出
する後輪操舵角センサ１３５の信号とが入力される。メ
インコントローラ１２６は、２輪モデルを基に目標ヨー
レートを設定し、上記ヨーレートセンサ１３２で検出さ
れた実際のヨーレートが該目標ヨーレートに合致するよ
うに後輪操舵部１２０（サーボコントローラ１２５）を
フィードバック制御するヨーレートフィードバック制御
部（図示せず）を有している。

【００４９】そして、このようなヨーレートフィードバ
ック制御部において、目標ヨーレートの計算は、上記第
１実施例の場合と同様な構成になっており、また、それ
により同様な作用・効果を奏することができる。

【００５０】

【発明の効果】以上の如く、本発明における車両の制御
装置によれば、２輪モデルを基に設定された目標ヨーレ
ートに実際のヨーレートが合致するように車載機器をフ
ィードバック制御するに当り、車輪の横力が極限になっ
た時に上記目標ヨーレートを小さくするよう補正するこ
とにより、旋回初期での回頭性を高めることができると
ともに、旋回中に車両がスピン状態に陥るのを防止する
ことができ、安全性の向上を図ることができる。

【００５１】特に、横加速度算出部での横加速度計算値
と加速度センサで検出する横加速度実測値との差に基づ
いて車輪の横力の極限時を検出するに当り、上記加速度
センサの信号からノイズを除去するための第１フィルタ
手段を設けるとともに、上記横加速度算出部の出力側
に、上記第１フィルタ手段と同程度の遅れ特性を有する
第２フィルタ手段を設けることにより、フィルタ手段に
よる遅れを相殺することができるので、極限時の検出精
度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係わる４輪駆動車のトル
ク配分制御装置の全体構成図である。

【図２】ブレーキ油圧回路の構成図である。

【図３】トルク配分制御のフローチャート図である。

【図４】配分量設定のフローチャート図である。

【図５】ヨーレート偏差に対する不感帯設定に用いるマ
ップを示す図である。

【図６】前後輪のトルク分配比の計算に用いるマップを
示す図である。

【図７】目標ヨーレート計算のフローチャート図であ
る。

【図８】旋回時での各運動量の変化特性を示す図であ
る。

【図９】本発明の第２実施例に係わる車両の４輪操舵装
置の全体構成図である。

【符号の説明】

２５ブレーキ油圧回路（車載機器）２８エンジンコントローラ（車載機器）６１第１フィルタ手段６２横加速度算出部６３第２フィルタ手段６４極限時検出手段６５目標ヨーレート補正手段１２０後輪操舵部（車載機器）

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＢ６２Ｄ 109:00 Ｂ６２Ｄ 109:00 111:00 111:00 113:00 113:00 123:00 123:00 125:00 125:00 127:00 127:00 137:00 137:00 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 17/28 - 17/36 B62D 6/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】２輪モデルを基に目標ヨーレートを設定
し、実際のヨーレートが該目標ヨーレートに合致するよ
うに車載機器をフィードバック制御する車両の制御装置
において、舵角と車速とから横加速度計算値を算出する横加速度算
出部を有し、該算出部で算出された横加速度計算値と横
加速度センサで検出された横加速度実測値との差に基づ
いて車輪の横力が極限になった時を検出する極限時検出
手段と、上記極限時検出手段の検出結果で車輪の横力が極限にな
った時に上記目標ヨーレートを小さくするように補正す
る目標ヨーレート補正手段と、上記横加速度センサの信号からノイズを除去するための
第１フィルタ手段と、上記横加速度算出部の出力側に設けられ、上記第１フィ
ルタ手段と同程度の遅れ特性を有する第２フィルタ手段
とを備えたことを特徴とする車両の制御装置。