JPH11151956A - 車両運動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な演算で車両の将来の不安定な挙動になる
ことを速やか、かつ、的確に判断し、この不安定な挙動
を適切に抑止して車両挙動を安定させる。 【解決手段】制御装置３０には車輪速、ハンドル角、実
ヨーレート、横加速度が入力され、車速算出部３１で車
速、すべり角推定部３２ですべり角、路面摩擦係数推定
部３３で路面摩擦係数を求める。ヨーイングエネルギ算
出部３４で実ヨーレート、すべり角、路面摩擦係数に基
づき車両の回転方向の力学的エネルギをヨーイングエネ
ルギとして算出する。判定値演算部３５で予め設定した
基準値を車速、路面摩擦係数に応じて補正し判定値を演
算する。そして判定部３６でヨーイングエネルギが判定
値を超える際に車両が不安定状態と判定する。駆動制御
部３７は車両が不安定状態となると、ヨーイングエネル
ギ、判定値を基に目標ヨーモーメントを演算し、ブレー
キ駆動部を動作させ旋回外側前輪を制動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の運動状態に
応じて将来の挙動を推定し、安定した車両運動が行える
ように制御する車両運動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両の走行安定性を向上させるた
めに様々な車両の運動制御装置が開発・実用化されてい
る。

【０００３】例えば、特開平７−２１５１９０号公報で
は、車体すべり角と車体すべり角速度に基づき車両状態
を定め、この走行状態量、環境状態量から安定／不安定
領域を定め、車両状態の不安定領域への侵入度合いに応
じて車両の挙動を制御する車両の挙動制御装置が示され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
行技術での車体すべり角と車体すべり角速度による状態
平面上での車両安定性の評価では、将来の危険な挙動の
察知が不十分であり、安定性向上に限界がある。

【０００５】すなわち、上記先行技術では、車体すべり
角が許容値よりも小さいか、あるいは、許容値以下であ
っても車体すべり角の増加速度が許容値よりも小さいか
どうか判定しているだけであり、車体すべり角が増加し
つつある状態でないと車両の挙動の判定が行えない。

【０００６】このため、例えば、上記先行技術における
不安定領域の設定では、限界走行においてドライバがカ
ウンタステアにより車両のヨーイングを抑えた直後で車
両が安定であると判定されてしまい、ヨーイングの急速
な揺り返しによる車両スピン等への対応が遅れてしまう
という問題がある。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、簡単な演算で車両の将来の不安定な挙動になること
を速やか、かつ、的確に判断し、この不安定な挙動を適
切に抑止して車両挙動を安定させることができる車両運
動制御装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【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記載の本発明による車両運動制御装置は、車両
の運動状態を検出する状態検出手段と、車両の運動状態
と車両諸元に基づき車両の回転方向の力学的エネルギを
ヨーイングエネルギとして算出するヨーイングエネルギ
算出手段と、上記ヨーイングエネルギと予め設定する判
定値とを比較して上記ヨーイングエネルギが上記判定値
を超える際に車両が不安定状態と判定する判定手段と、
上記判定手段で車両が不安定状態と判定した際にヨーイ
ングエネルギが減少する方向に所定に駆動装置を作動さ
せる駆動制御手段とを備えたものである。

【０００９】上記請求項１記載の車両運動制御装置は、
状態検出手段で車両の運動状態を検出し、ヨーイングエ
ネルギ算出手段で車両の運動状態と車両諸元に基づき車
両の回転方向の力学的エネルギをヨーイングエネルギと
して算出する。そして、判定手段で上記ヨーイングエネ
ルギと予め設定する判定値とを比較して上記ヨーイング
エネルギが上記判定値を超える際に車両が不安定状態と
判定する。駆動制御手段では上記判定手段で車両が不安
定状態と判定した際にヨーイングエネルギが減少する方
向に所定に駆動装置を作動させる。

【００１０】また、請求項２記載の本発明による車両運
動制御装置は、請求項１記載の車両運動制御装置におい
て、上記判定手段での上記判定値は、路面摩擦係数と車
速の少なくとも一方に応じて補正した値を予め設定する
もので、路面状況や車速に応じて車両安定性を正確に制
御する。

【００１１】さらに、請求項３記載の本発明による車両
運動制御装置は、請求項１又は請求項２記載の車両運動
制御装置は、上記駆動制御手段で作動させる駆動装置
は、前輪を操舵する前輪操舵装置と後輪を操舵する後輪
操舵装置と各選択した車輪に独立に制動力を付加する制
動装置と各選択した車輪の駆動力を増加させる駆動力増
加装置の少なくとも一つである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１〜図１４は本発明の実施の形
態を示し、図１は車両運動制御装置の機能ブロック図、
図２は車両運動制御装置を搭載した車両の概略構成を示
す説明図、図３は判定値に対する補正係数の説明図、図
４は車両運動制御のフローチャート、図５はヨーイング
エネルギを減少させる制動制御ルーチンのフローチャー
ト、図６は前輪舵角制御でヨーイングエネルギを減少さ
せる車両の説明図、図７はヨーイングエネルギを減少さ
せる前輪舵角制御ルーチンのフローチャート、図８は後
輪舵角制御でヨーイングエネルギを減少させる車両の説
明図、図９はヨーイングエネルギを減少させる後輪舵角
制御ルーチンのフローチャート、図１０は左右差動制限
制御でヨーイングエネルギを減少させる車両の説明図、
図１１はヨーイングエネルギを減少させる左右差動制限
制御ルーチンのフローチャート、図１２は左右動力配分
制御でヨーイングエネルギを減少させる車両の説明図、
図１３はヨーイングエネルギを減少させる左右動力配分
制御ルーチンのフローチャート、図１４は前輪舵角制御
と制動制御でヨーイングエネルギを減少させる車両にお
けるヨーイングエネルギを減少させる前輪舵角制御・制
動制御ルーチンのフローチャートである。

【００１３】図２において、符号１はセンターディファ
レンシャル装置および自動変速装置を有する４輪駆動車
を一例とする車両を示し、車両前部に配置されたエンジ
ン２による駆動力は、このエンジン２後方の自動変速装
置（トルクコンバータ等も含んで図示）３からセンター
ディファレンシャル装置４に伝達され、このセンターデ
ィファレンシャル装置４から、リヤドライブ軸５、プロ
ペラシャフト６、ドライブピニオン７を介して後輪終減
速装置８に入力される一方、上記センターディファレン
シャル装置４から、フロントドライブ軸９を介して前輪
終減速装置１０に入力されるように構成されている。こ
こで、上記自動変速装置３、センターディファレンシャ
ル装置４および前輪終減速装置１０等は、一体に図示し
ないケース内に設けられている。

【００１４】上記後輪終減速装置８に入力された駆動力
は、後輪左ドライブ軸１１rlを経て左後輪１２rlに、後
輪右ドライブ軸１１rrを経て右後輪１２rrに伝達される
一方、上記前輪終減速装置１０に入力された駆動力は、
前輪左ドライブ軸１１flを経て左前輪１２flに、前輪右
ドライブ軸１１frを経て右前輪１２frに伝達されるよう
になっている。

【００１５】また、ドライバにより操作されるステアリ
ングホイール１３は、パワーステアリング機構を有する
前輪操舵部１４に接続され、上記ステアリングホイール
１３の操作により上記左前輪１２fl，右前輪１２frが所
定に転舵されるようになっている。

【００１６】一方、符号１５は車両のブレーキ駆動部を
示し、このブレーキ駆動部１５には、ドライバにより操
作されるブレーキペダル１６と接続されたマスターシリ
ンダ１７が接続されており、ドライバが上記ブレーキペ
ダル１６を操作すると上記マスターシリンダ１７によ
り、上記ブレーキ駆動部１５を通じて、４輪１２fl，１
２fr，１２rl，１２rrの各ホイールシリンダ（左前輪ホ
イールシリンダ１８fl，右前輪ホイールシリンダ１８f
r，左後輪ホイールシリンダ１８rl，右後輪ホイールシ
リンダ１８rr）にブレーキ圧が導入され、これにより４
輪にブレーキがかかって制動されるように構成されてい
る。

【００１７】上記ブレーキ駆動部１５は、加圧源、減圧
弁、増圧弁等を備えたハイドロリックユニットで、入力
信号に応じて、上記各ホイールシリンダ１８fl，１８f
r，１８rl，１８rrに対して、それぞれ独立にブレーキ
圧を導入自在に形成されている。

【００１８】上記各車輪１２fl，１２fr，１２rl，１２
rrは、それぞれの車輪速度が車輪速センサ２１（左前輪
速度センサ２１fl，右前輪速度センサ２１fr，左後輪速
度センサ２１rl，右後輪速度センサ２１rr）により検出
されるようになっており、これら車輪速度の信号は、後
述する制御装置３０に入力されるようになっている。

【００１９】さらに、車両１にはハンドル角センサ２
２、ヨーレートセンサ２３、横加速度センサ２４が設け
られており、これら各センサからのハンドル角θｆ、実
際のヨーレートγ、横加速度Ｇｙの信号は上記制御装置
３０に入力されるようになっている。

【００２０】上記制御装置３０は、マイクロコンピュー
タとその周辺回路で形成された制御装置で、上述の如
く、上記車輪速センサ２１、ハンドル角センサ２２、ヨ
ーレートセンサ２３および上記横加速度センサ２４から
の各信号が入力され、上記ブレーキ駆動部１５に対して
駆動信号を出力する。

【００２１】上記制御装置３０は、図１に示すように、
車速算出部３１，すべり角推定部３２，路面摩擦係数推
定部３３，ヨーイングエネルギ算出部３４，判定値演算
部３５，判定部３６および駆動制御部３７から主要に構
成されている。

【００２２】上記車速算出部３１は、上記車輪速センサ
２１から各車輪速度の信号が入力され、これらの信号を
予め設定しておいた数式で演算して（例えば、各車輪速
度の平均を算出して）車速Ｖを求め、上記すべり角推定
部３２，路面摩擦係数推定部３３，判定値演算部３５に
出力するように形成されている。

【００２３】上記すべり角推定部３２は、上記ヨーレー
トセンサ２３，横加速度センサ２４と上記車速算出部３
１からの信号（実ヨーレートγ，横加速度Ｇｙ，車速
Ｖ）を基に以下の（１）式によりすべり角βを推定する
ようになっている。

【００２４】ここで、関数ｆ(t) のｔによる積分を、IN
T{ｆ(t)}dtで表わすと、 β＝INT{Ｇｙ／Ｖ−γ}dt …（１） 尚、すべり角βは、上記（１）式を基に算出するものに
限ることなく、例えば直接横すべり角βを検出可能なす
べり角センサ等を用いて検出するようにしてもよい。

【００２５】このすべり角推定部３２で推定されたすべ
り角βは上記ヨーイングエネルギ算出部３４に入力され
るようになっている。

【００２６】上記路面摩擦係数推定部３３は、上記ハン
ドル角センサ２２、ヨーレートセンサ２３と上記車速算
出部３１からの信号（ハンドル角θｆ，実ヨーレート
γ，車速Ｖ）が入力され、路面摩擦係数μを推定して、
上記ヨーイングエネルギ算出部３４と判定値演算部３５
に出力するようになっている。

【００２７】ここで、路面摩擦係数μは、例えば、本出
願人が、特開平８−２２７４号公報で提案した路面摩擦
係数μの推定方法で演算する。この路面摩擦係数推定方
法は、ハンドル角θｆ、車速Ｖ、実ヨーレートγにより
車両の横運動の運動方程式に基づき前後輪のコーナリン
グパワを非線形域に拡張して推定し、高μ路（μ＝１．
０）での前後輪の等価コーナリングパワに対する上記推
定した前後輪のコーナリングパワの比から路面摩擦係数
μを推定するものである。

【００２８】尚、上記車輪速センサ２１，ハンドル角セ
ンサ２２，ヨーレートセンサ２３，横加速度センサ２４
および上記車速算出部３１，すべり角推定部３２，路面
摩擦係数推定部３３は、車両の運動状態を検出する状態
検出手段としてのものである。

【００２９】上記ヨーイングエネルギ算出部３４は、上
記ヨーレートセンサ２３と上記すべり角推定部３２，路
面摩擦係数推定部３３からの各信号（実ヨーレートγ，
すべり角β，路面摩擦係数μ）が入力され、これら車両
の運動状態と車両諸元に基づき車両の回転方向の力学的
エネルギをヨーイングエネルギとして算出し、上記判定
部３６と上記駆動制御部３７に出力するヨーイングエネ
ルギ算出手段として形成されている。

【００３０】次に、ヨーイングエネルギについて説明す
る。一般に、車両の有する運動エネルギは、並進方向の
力学的エネルギと回転方向の力学的エネルギの和で表さ
れ、この和は一定であるとして考えることができる。こ
れは、車両が直進するのに消費されるエネルギと車両が
旋回又はスピン等により消費されるエネルギの和が一定
であることを示す。

【００３１】例えば、車両が直進している場合には、エ
ンジンから出力されるエネルギが全て並進方向に使われ
ることになり、この時のヨーイング方向の力学的エネル
ギは０である。しかし、並進方向と同じアクセルペダル
の踏み込み量でも、旋回運動の増大を伴う場合にはスピ
ードが落ちる。

【００３２】これは、エンジンから出力されるエネルギ
が全て並進方向に使われずに、並進方向と回転方向に分
散されるためである。この回転方向の力学的エネルギを
ヨーイングエネルギとして算出する。

【００３３】次に、ヨーイングエネルギの算出方法につ
いて説明する。車両があるすべり角βをもって旋回する
場合には、タイヤと接地面の間に発生する摩擦力のうち
進行方向に直角に働く力としてコーナリングフォースが
発生する。尚、すべり角１度あたりのコーナリングフォ
ース（前輪側コーナリングフォースＣFf，後輪側コーナ
リングフォースＣFr）がコーナリングパワＫとして求め
られるため、タイヤに働くコーナリングフォースＣFf，
ＣFrは、 ＣFf＝Ｋ・β ＣFr＝Ｋ・β ただし、ハンドル角が直進固定（前輪と後輪のすべり角
βが等しくなる）とし、前後輪のコーナリングパワＫが
等しいものとする。

【００３４】ここで、前方側にエンジン等を搭載してい
る車両では、前軸偏重（重心から後軸までの長さＬｒ＞
重心から前軸までの長さＬｆ）となるため、車両重心に
対して前輪側には回転を促す方向に、後輪側には回転を
抑えようとする方向に復元モーメントＭ０が発生する。

【００３５】すなわち、 Ｍ０＝−ＣFf・Ｌｆ＋ＣFr・Ｌｒ ＝−Ｋ・β・Ｌｆ＋Ｋ・β・Ｌｒ ＝Ｋ・β・（Ｌｒ−Ｌｆ） …（２） この復元モーメントＭ０は、すべり角が０からβに変化
したときに、すべり角を戻そうと働くため、すべり角が
βから０に戻るときは、Ｋ・β・（Ｌｒ−Ｌｆ）の力を
出しながら車体を回す仕事をするものと考えられる。従
って、この復元モーメントＭ０は、タイヤがすべり角と
して蓄えているエネルギを表すものとして考えられる。

【００３６】また、車両がすべり角を持って旋回する場
合には、車両重心を中心としたヨーレートが発生する。
このヨーレートと復元モーメントＭ０は、車両重心を中
心として働き、あるヨーレートが発生することですべり
角が発生し、すべり角に応じて復元モーメントＭ０が発
生するということになる。すなわち、ヨーレートが発生
した場合に、ヨーレートにより発生するすべり角に応じ
てタイヤにエネルギが蓄えられると考えることができ
る。

【００３７】この運動をねじりバネ系として置き換えて
考えると、ねじりバネ系では力学的エネルギが、 （運動エネルギ）＝（１／２）・Ｉｚ・γ・γ （Ｉｚ：ヨーイングモーメント，γ：ヨーレート） （位置エネルギ）＝（１／２）・ｋ・β・β ＝（１／２）・Ｍ・β （ｋ：ばね定数，Ｍ：モーメント，β：変位角） として求められる。

【００３８】ここで、ばねの変位角をすべり角、バネ定
数をコーナリングパワとすることで、ヨーイング方向の
車両の持つ運動エネルギ、位置エネルギはそれぞれ、 （運動エネルギ）＝（１／２）・Ｉｚ・γ・γ （位置エネルギ）＝（１／２）・Ｋ・（Ｌｒ−Ｌｆ）・
β・β として求めることができる。

【００３９】すなわち、車両のヨーイングエネルギＥｙ
は、 Ｅｙ＝（１／２）・Ｉｚ・γ・γ ＋（１／２）・Ｋ・（Ｌｒ−Ｌｆ）・β・β …（３） で与えられる。

【００４０】従って、ヨーイングエネルギＥｙは、ヨー
レートの発生により車両に蓄えられる回転方向へのエネ
ルギと考えることができる。本発明では、このエネルギ
の大きさにより車両状態（すなわち、車両が将来スピン
等を起こし得るエネルギを持っているか）を判断する。

【００４１】上記判定値演算部３５は、上記車速算出部
３１，路面摩擦係数推定部３３からの各信号（車速Ｖ，
路面摩擦係数μ）が入力され、車両の安定状態と不安定
状態の判定（上記判定部３６での処理）に用いる判定値
Ｅ０を車速Ｖと路面摩擦係数μで補正して演算し、上記
判定部３６と上記駆動制御部３７に出力するようになっ
ている。

【００４２】ここで、判定値Ｅ０は、例えば以下の
（４）式で設定する。 Ｅ０＝Ｅｂ・Ｅμ・Ｅｖ …（４） 上記Ｅｂは、予め設定しておいた基準値で、例えば、す
べり角βが５度を振幅とする振動状態（すべり角が５度
でこの際のヨーレートγが０となる振動状態）を安定限
界として考え定めるとすると、すべり角βをラジアン単
位とすれば、Ｅｂ＝（１／２）・Ｋ・（Ｌｒ−Ｌｆ）・
（５／５７．３）²また、上記（４）式中、Ｅμは、路
面摩擦係数μに応じた補正係数で、図３（ａ）に示すよ
うに、路面が低μ路になるほど補正係数Ｅμは小さくな
るようになっており、路面が低μ路ほど判定値Ｅ０が小
さく補正される。このため、低μ路ほど車両が不安定状
態であると判定されやすく、速やかに走行安定性を向上
させる制御が行われる。

【００４３】さらに、上記（４）式中、Ｅｖは、車速Ｖ
に応じた補正係数で、図３（ｂ）に示すように、高速に
なるほど補正係数Ｅｖは小さくなるようになっており、
高速走行の場合ほど判定値Ｅ０が小さく補正される。こ
のため、高速走行の場合ほどわずかな車両挙動の変化で
あっても車両が不安定状態であると判定されやすく、高
速走行での走行安定性を向上させる制御が行われる。

【００４４】尚、本発明の実施の形態のように、判定値
Ｅ０を路面摩擦係数μ，車速Ｖの両方に応じて補正する
のではなく、どちらか一方で補正するようにしても良
く、また、演算の簡素化等のために判定値Ｅ０を補正す
ることなく設定するようにしても良い。

【００４５】上記判定部３６は、上記ヨーイングエネル
ギ算出部３４から車両のヨーイングエネルギＥｙを、上
記判定値演算部３５から判定値Ｅ０を読み込んで上記ヨ
ーイングエネルギＥｙと上記判定値Ｅ０とを比較し、上
記ヨーイングエネルギＥｙが上記判定値Ｅ０を超える際
に車両が不安定状態と判定して、上記駆動制御部３７に
出力するものである。

【００４６】すなわち、本発明の実施の形態では、上記
判定値演算部３５と上記判定部３６で判定手段が形成さ
れている。

【００４７】上記駆動制御部３７は、上記ヨーイングエ
ネルギ算出部３４から車両のヨーイングエネルギＥｙ，
上記判定値演算部３５から判定値Ｅ０，上記判定部３６
から判定結果を読み込み、上記判定部３６で車両が不安
定状態と判定した際に、ヨーイングエネルギＥｙが減少
する方向に所定に駆動装置（ここでは前記ブレーキ駆動
部１５を一例とする）を作動させる駆動制御手段として
のものである。

【００４８】具体的には、ヨーイングエネルギＥｙが判
定値Ｅ０を超えた分を余剰エネルギＥｓとし、この余剰
エネルギＥｓを目標ヨーモーメントＭｔに変換して制御
を行う。

【００４９】 Ｅｓ＝Ｅｙ−Ｅ０ …（５） Ｍｔ＝±（ｋ１・Ｅｓ＋ｋ２・INT{Ｅｓ}dt ＋ｋ３・（ｄＥｓ／ｄｔ）） …（６） 但し、ｋ１，ｋ２，ｋ３はゲインで、符号はヨーイング
エネルギＥｙが減少する方向、すなわちヨーレートγと
反対向きとする。

【００５０】そして、上記駆動制御部３７は、上記目標
ヨーモーメントＭｔから以下の（７）式により目標制動
力ＦＢを算出し、旋回方向に対して外側前輪に制動力を
付加する。 ＦＢ＝Ｍｔ／（ｄ／２） …（７） ここで、ｄは車両のトレッドである。

【００５１】尚、本発明の実施の形態では、制動力は旋
回方向に対して外側前輪に付加するものであるが旋回方
向に対して外側後輪に付加するものであっても良い。

【００５２】次に、上記構成の作用について、図４およ
び図５のフローチャートで説明する。図４は車両運動制
御のフローチャートで、まず、ステップ（以下「Ｓ」と
略称）１０１で、車輪速センサ２１から各車輪の車輪速
度，ハンドル角センサ２２からハンドル角θｆ，ヨーレ
ートセンサ２３から実ヨーレートγ，横加速度センサ２
４から横加速度Ｇｙの信号を読み込む。

【００５３】次いで、Ｓ１０２に進み、車速算出部３１
で（例えば、各車輪速度の平均を算出して）車速Ｖを算
出し、Ｓ１０３に進んで、すべり角推定部３２ですべり
角βを実ヨーレートγ，横加速度Ｇｙ，車速Ｖから前記
（１）式により推定し、Ｓ１０４に進み、路面摩擦係数
推定部３３で路面摩擦係数μをハンドル角θｆ，実ヨー
レートγ，車速Ｖから前述の推定方法で推定する。

【００５４】次に、Ｓ１０５に進み、ヨーイングエネル
ギ算出部３４でヨーイングエネルギＥｙを実ヨーレート
γ，すべり角β，路面摩擦係数μと車両諸元に基づき前
記（３）式で算出し、Ｓ１０６に進んで、判定値演算部
３５で判定値Ｅ０を前記（４）式により基準値Ｅｂを車
速Ｖと路面摩擦係数μで補正して演算する。

【００５５】その後、Ｓ１０７に進み、車両挙動が不安
定か否か判定する。この判定は、判定部３６で、上記ヨ
ーイングエネルギＥｙが上記判定値Ｅ０を超えているか
否かにより行われ、上記ヨーイングエネルギＥｙが上記
判定値Ｅ０内（Ｅｙ≦Ｅ０）の場合は車両挙動は安定状
態であると判定して再び上記Ｓ１０１へと戻り、上記ヨ
ーイングエネルギＥｙが上記判定値Ｅ０を超えている
（Ｅｙ＞Ｅ０）場合は車両挙動は不安定状態であると判
定してＳ１０８に進み、上記ヨーイングエネルギＥｙを
減少方向に駆動制御して（ブレーキ駆動部１５を後述の
ヨーイングエネルギ減少の制動制御ルーチンに従って動
作させて）プログラムを抜ける。

【００５６】図５は上記Ｓ１０８で車両挙動は不安定状
態であると判定された際に駆動制御部３７で実行される
ヨーイングエネルギを減少させる制動制御ルーチンのフ
ローチャートで、まず、Ｓ２０１で上記ヨーイングエネ
ルギＥｙと上記判定値Ｅ０により、前記（５）式に従っ
て余剰エネルギＥｓを算出し、Ｓ２０２に進み、この余
剰エネルギＥｓから前記（６）式により目標ヨーモーメ
ントＭｔを算出する。

【００５７】そして、Ｓ２０３に進んで、上記目標ヨー
モーメントＭｔを基に前記（７）式で制動力ＦＢを演算
し、Ｓ２０４に進み、実ヨーレートγが０より大きい
（左旋回方向の実ヨーレートγ）か、０以下（右旋回方
向の実ヨーレートγ）か判定する。

【００５８】上記Ｓ２０４で、実ヨーレートγが０より
大きい（左旋回方向の実ヨーレートγ）場合はＳ２０５
に進み、右前輪を上記Ｓ２０３で演算した制動力ＦＢで
制動させヨーイングエネルギを減少させる。

【００５９】一方、上記Ｓ２０４で、実ヨーレートγが
０以下（右旋回方向の実ヨーレートγ）の場合はＳ２０
６に進み、左前輪を上記Ｓ２０３で演算した制動力ＦＢ
で制動させヨーイングエネルギを減少させる。

【００６０】このように、本発明の実施の形態によれ
ば、車両のヨー慣性を考慮した簡単な演算式によって将
来の不安定な車両挙動を察知し、制動制御することで速
やか、かつ、的確に、この不安定な挙動を適切に抑止し
て車両挙動を安定させることができる。

【００６１】尚、上記判定部３６で車両が不安定状態と
判定した際に、ヨーイングエネルギＥｙが減少する方向
に動作する装置は上述の制動制御に限るものではない。
例えば、駆動制御部３７は、図１中の破線で示すよう
に、上記判定部３６で車両が不安定状態と判定した際
に、ヨーイングエネルギＥｙが減少する方向に前輪操舵
モータ駆動部４０を作動させるものであっても良い。

【００６２】図６、図７はこの前輪舵角制御の例を示す
もので、図６は前輪舵角制御でヨーイングエネルギを減
少させる車両の説明図、図７はヨーイングエネルギを減
少させる前輪舵角制御ルーチンのフローチャートであ
る。

【００６３】図６に示す車両１では、前記前輪操舵部１
４は、ステアリングホイール１３で操作される機構に加
え、前記制御装置３０の駆動制御部３７により制御され
る前輪操舵モータ駆動部４０で駆動される前輪操舵モー
タ４１が設けられており、この前輪操舵モータ４１によ
り前記左前輪１２fl，右前輪１２frを転舵可能になって
いる。

【００６４】図７は車両挙動は不安定状態であると判定
された際に駆動制御部３７で実行されるヨーイングエネ
ルギを減少させる前輪舵角制御ルーチンのフローチャー
トで、まず、Ｓ３０１で前記ヨーイングエネルギＥｙと
前記判定値Ｅ０により、前記（５）式に従って余剰エネ
ルギＥｓを算出し、Ｓ３０２に進み、この余剰エネルギ
Ｅｓから前記（６）式により目標ヨーモーメントＭｔを
算出する。

【００６５】そして、Ｓ３０３に進み、実ヨーレートγ
が０より大きい（左旋回方向の実ヨーレートγ）か、０
以下（右旋回方向の実ヨーレートγ）か判定する。

【００６６】上記Ｓ３０３で実ヨーレートγが０より大
きい（左旋回方向の実ヨーレートγ）場合はＳ３０４に
進み、上記Ｓ３０２で演算した目標ヨーモーメントＭ
ｔ、現在のハンドル角θｆ、車速Ｖ等に基づき、予め設
定しておいた式、マップ等により右方向への前輪操舵量
を算出し、Ｓ３０５に進んで、右方向に上記操舵量で操
舵する。

【００６７】一方、上記Ｓ３０３で実ヨーレートγが０
以下（右旋回方向の実ヨーレートγ）の場合はＳ３０６
に進み、上記Ｓ３０２で演算した目標ヨーモーメントＭ
ｔ、現在のハンドル角θｆ、車速Ｖ等に基づき、予め設
定しておいた式、マップ等により左方向への前輪操舵量
を算出し、Ｓ３０７に進んで、左方向に上記操舵量で操
舵する。

【００６８】すなわち、前輪舵角制御ではヨーレートと
反対方向に操舵するように制御するのである。

【００６９】また、例えば、駆動制御部３７は、図１中
の他の破線で示すように、上記判定部３６で車両が不安
定状態と判定した際に、ヨーイングエネルギＥｙが減少
する方向に後輪操舵モータ駆動部４５を作動させるもの
であっても良い。

【００７０】図８、図９はこの後輪舵角制御の例を示す
もので、図８は後輪舵角制御でヨーイングエネルギを減
少させる車両の説明図、図９はヨーイングエネルギを減
少させる後輪舵角制御ルーチンのフローチャートであ
る。

【００７１】図８に示す車両１では、後輪側に後輪１２
rl，１２rrの舵角を可変自在な後輪操舵部４４が設けら
れている。

【００７２】そして上記後輪操舵部４４には、前記制御
装置３０の駆動制御部３７により制御される後輪操舵モ
ータ駆動部４５で駆動される後輪操舵モータ４６が設け
られており、この後輪操舵モータ４６による動力が、ウ
ォーム・ウォームホィール、リンク機構を介して伝達さ
れ、上記左後輪１２rl，右後輪１２rrを転舵するように
なっている。

【００７３】図９は車両挙動は不安定状態であると判定
された際に駆動制御部３７で実行されるヨーイングエネ
ルギを減少させる後輪舵角制御ルーチンのフローチャー
トで、まず、Ｓ４０１で前記ヨーイングエネルギＥｙと
前記判定値Ｅ０により、前記（５）式に従って余剰エネ
ルギＥｓを算出し、Ｓ４０２に進み、この余剰エネルギ
Ｅｓから前記（６）式により目標ヨーモーメントＭｔを
算出する。

【００７４】そして、Ｓ４０３に進み、実ヨーレートγ
が０より大きい（左旋回方向の実ヨーレートγ）か、０
以下（右旋回方向の実ヨーレートγ）か判定する。

【００７５】上記Ｓ４０３で実ヨーレートγが０より大
きい（左旋回方向の実ヨーレートγ）場合はＳ４０４に
進み、上記Ｓ４０２で演算した目標ヨーモーメントＭ
ｔ、現在のハンドル角θｆ、後輪舵角δｒ、車速Ｖ等に
基づき、予め設定しておいた式、マップ等により左方向
への後輪操舵量を算出し、Ｓ４０５に進んで、左方向に
上記操舵量で操舵する。

【００７６】一方、上記Ｓ４０３で実ヨーレートγが０
以下（右旋回方向の実ヨーレートγ）の場合はＳ４０６
に進み、上記Ｓ４０２で演算した目標ヨーモーメントＭ
ｔ、現在のハンドル角θｆ、車速Ｖ等に基づき、予め設
定しておいた式、マップ等により右方向への後輪操舵量
を算出し、Ｓ４０７に進んで、右方向に上記操舵量で操
舵する。

【００７７】すなわち、後輪舵角制御ではヨーレートと
同じ方向に操舵するように制御するのである。

【００７８】さらに、例えば、駆動制御部３７は、図１
中のさらに他の破線で示すように、上記判定部３６で車
両が不安定状態と判定した際に、ヨーイングエネルギＥ
ｙが減少する方向に左右差動制限クラッチ作動部５０を
作動させるものであっても良い。

【００７９】図１０、図１１はこの左右差動制限制御の
例を示すもので、図１０は左右差動制限制御でヨーイン
グエネルギを減少させる車両の説明図、図１１はヨーイ
ングエネルギを減少させる左右差動制限制御ルーチンの
フローチャートである。

【００８０】図１０に示す車両（後輪側の終減速装置８
の部分のみ図示）では、後輪終減速装置８は、例えばリ
ングギヤの無い複合プラネタリギヤ式に構成されてお
り、回転自在に保持されたディファレンシャルケース５
１の外周にはクラウンギヤ５２が設けられ、前記ドライ
ブピニオン７による駆動力は、このクラウンギヤ５２を
介して上記ディファレンシャルケース５１に伝達される
ようになっている。

【００８１】上記ディファレンシャルケース５１内に
は、左側部分がクラッチドラム５３ａとして円筒状に形
成されたキャリヤ５４が回転自在に配設されており、こ
のキャリヤ５４内に前記後輪右ドライブ軸１１rrが挿通
されて上記キャリヤ５４と結合されている。

【００８２】また、上記ディファレンシャルケース５１
内には、上記ディファレンシャルケース５１に結合され
た大径の第１のサンギヤ５５が設けられ、小径の第１の
ピニオン５６と噛合して第１の歯車列が形成されてい
る。

【００８３】さらに、上記ディファレンシャルケース５
１内には、前記後輪左ドライブ軸１１rlが挿通され、こ
の後輪左ドライブ軸１１rlの先端には小径の第２のサン
ギヤ５７が形成されており、この第２のサンギヤ５７が
大径の第２のピニオン５８と噛合して第２の歯車列が形
成されている。

【００８４】上記第１のピニオン５６と上記第２のピニ
オン５８はピニオン部材５９に一体に形成されており、
複数（例えば３個）の上記ピニオン部材５９が、キャリ
ア５４に設けた固定軸に回転自在に軸支されている。

【００８５】また、上記後輪左ドライブ軸１１rlの上記
キャリヤ５４のクラッチドラム５３ａに対向する位置に
はクラッチハブ５３ｂが設けられ、これらクラッチドラ
ム５３ａ、クラッチハブ５３ｂにそれぞれドライブプレ
ート、ドリブンプレートが複数交互に設けられて油圧多
板クラッチ５３が形成されている。

【００８６】この油圧多板クラッチ５３は、図示しない
ピストン，押圧プレート等により、前記制御装置３０の
駆動制御部３７で制御される左右差動制限クラッチ作動
部５０により油圧室の油圧が可変押圧され動作させられ
る。尚、この左右差動制限クラッチ作動部５０は、モー
タ、オイルポンプ、複数の弁を有する油圧装置で構成さ
れる（油圧関連部分については説明を省略する）。

【００８７】すなわち、上記後輪終減速装置８は、上記
ドライブピニオン７からの駆動力を、クラウンギヤ５
２、ディファレンシャルケース５１を介して第１のサン
ギヤ５５に伝達し、上記第２のサンギヤ５７から上記後
輪左ドライブ軸１１rlへ出力する一方、上記キャリヤ５
４から上記後輪右ドライブ軸１１rrへ出力する複合プラ
ネタリ式の差動制限制御装置で構成するとともに、一方
の出力側である後輪左ドライブ軸１１rlと他方の出力側
であるキャリヤ５４との間に摩擦力が可変制御される油
圧多板クラッチ５３を介装させた構造となっている。

【００８８】そして、複合プラネタリ式の差動制限制御
装置部分で発生される入力トルクに比例した差動制限ト
ルクに加え、必要に応じて油圧多板クラッチが差動制限
トルクを加えて最適な差動制限トルクが発生されるよう
になっている。

【００８９】上記複合プラネタリ式の差動制限制御装置
の部分は、上記第１，第２のサンギヤ５５，５７および
これらサンギヤ５５，５７の周囲に複数個配置される上
記第１，第２のピニオン５６，５８の歯数を適切に設定
することで差動機能を有する。

【００９０】また、上記第１，第２のサンギヤ５５，５
７と上記第１，第２のピニオン５６，５８との噛み合い
ピッチ円半径を適切に設定することで、基準トルク配分
が左右５０：５０の等トルク配分の機能を有する。

【００９１】さらに、上記第１，第２のサンギヤ５５，
５７と上記第１，第２のピニオン５６，５８とを例えば
はすば歯車にし、上記第１の歯車列と上記第２の歯車列
のねじれ角を異にしてスラスト荷重を相殺させることな
くスラスト荷重を残留させ上記ピニオン部材５９の両端
で発生する摩擦トルクを、上記第１，第２のピニオン５
６，５８と上記キャリア５４に設けた固定軸の表面に噛
み合いによる分離、接線荷重の合成力が作用し、摩擦ト
ルクが生じるように設定して、入力トルクに比例した差
動制限トルクを得られるようにすることで、この差動制
限装置自体によっても差動制限機能が得られるようにな
っている。

【００９２】このため、上記左右差動制限クラッチ作動
部５０により上記油圧多板クラッチ５３が開放された状
態では、基準トルク配分、すなわち左右５０：５０の等
トルク配分で滑らかに差動が行われる一方、上記油圧多
板クラッチ５３が連結されると、左右輪間の差動が制限
され、スリップが防止されて安定した傾向の走行にな
る。

【００９３】図１０は車両挙動は不安定状態であると判
定された際に駆動制御部３７で実行されるヨーイングエ
ネルギを減少させる左右差動制限制御ルーチンのフロー
チャートで、まず、Ｓ５０１で前記ヨーイングエネルギ
Ｅｙと前記判定値Ｅ０により、前記（５）式に従って余
剰エネルギＥｓを算出し、Ｓ５０２に進み、この余剰エ
ネルギＥｓから前記（６）式により目標ヨーモーメント
Ｍｔを算出する。

【００９４】そして、Ｓ５０３に進み、上記目標ヨーモ
ーメントＭｔ等を基に、予め実験等により設定しておい
たマップを参照して必要なクラッチトルクを求め、Ｓ５
０４に進んで、上記クラッチトルクで上記油圧多板クラ
ッチ５３を締結させる。

【００９５】このように、左右差動制限制御では車両挙
動は不安定状態であると判定された際に左右輪間の差動
を制限することで、旋回内側車輪の駆動力を増加させ、
安定方向にするのである。

【００９６】尚、この左右差動制限制御での制御は後輪
に限るものではなく、前輪で、あるいは、前後輪で行う
ようにしても良い。

【００９７】また、例えば、駆動制御部３７は、図１中
のまたさらに他の破線で示すように、上記判定部３６で
車両が不安定状態と判定した際に、ヨーイングエネルギ
Ｅｙが減少する方向に左右動力配分クラッチ作動部６０
を作動させるものであっても良い。

【００９８】図１２、図１３はこの左右動力配分制御の
例を示すもので、図１２は左右動力配分制御でヨーイン
グエネルギを減少させる車両の説明図、図１３はヨーイ
ングエネルギを減少させる左右動力配分制御ルーチンの
フローチャートである。

【００９９】図１２に示す車両（後輪側の終減速装置８
の部分のみ図示）では、後輪終減速装置８は、例えばリ
ングギヤの無い複合プラネタリギヤ式の差動制限機構部
６１と、３列の歯車機構部６２と、クラッチ機構部６３
とで構成されている。

【０１００】上記差動制限機構部６１は、回転自在に保
持されたディファレンシャルケース６４の外周にはクラ
ウンギヤ６５が設けられ、前記ドライブピニオン７によ
る駆動力は、このクラウンギヤ６５を介して上記ディフ
ァレンシャルケース６４に伝達されるようになってい
る。

【０１０１】上記ディファレンシャルケース６４内に
は、右側部分が上記ディファレンシャルケース６４の外
側で上記歯車機構部６２の第１の歯車７５と連結された
円筒状のキャリヤ６６が回転自在に配設されており、こ
のキャリヤ６６内に前記後輪左ドライブ軸１１rlが挿通
されて上記キャリヤ６６と結合されている。

【０１０２】また、上記ディファレンシャルケース６４
内には、上記ディファレンシャルケース６４に結合され
た大径の第１のサンギヤ６７が設けられ、小径の第１の
ピニオン６８と噛合して第１の歯車列が形成されてい
る。

【０１０３】さらに、上記ディファレンシャルケース６
４内には、前記後輪右ドライブ軸１１rrが挿通され、こ
の後輪右ドライブ軸１１rrの先端には小径の第２のサン
ギヤ６９が形成されており、この第２のサンギヤ６９が
大径の第２のピニオン７０と噛合して第２の歯車列が形
成されている。

【０１０４】上記第１のピニオン６８と上記第２のピニ
オン７０はピニオン部材７１に一体に形成されており、
複数（例えば３個）の上記ピニオン部材７１が、キャリ
ア６６に設けた固定軸に回転自在に軸支されている。

【０１０５】すなわち、上記後輪終減速装置８の差動制
限機構部６１は、上記ドライブピニオン７からの駆動力
を、クラウンギヤ６５、ディファレンシャルケース６４
を介して第１のサンギヤ６７に伝達し、上記第２のサン
ギヤ６９から上記後輪右ドライブ軸１１rrへ出力する一
方、上記キャリヤ６６から上記後輪左ドライブ軸１１rl
へ出力する複合プラネタリ式の差動制限制御装置に構成
されている。

【０１０６】そして、上記複合プラネタリ式の差動制限
制御装置の部分は、上記第１，第２のサンギヤ６７，６
９およびこれらサンギヤ６７，６９の周囲に複数個配置
される上記第１，第２のピニオン６８，７０の歯数を適
切に設定することで差動機能を有する。

【０１０７】また、上記第１，第２のサンギヤ６７，６
９と上記第１，第２のピニオン６８，７０との噛み合い
ピッチ円半径を適切に設定することで、基準トルク配分
が左右５０：５０の等トルク配分の機能を有する。

【０１０８】さらに、上記第１，第２のサンギヤ６７，
６９と上記第１，第２のピニオン６８，７０とを例えば
はすば歯車にし、上記第１の歯車列と上記第２の歯車列
のねじれ角を異にしてスラスト荷重を相殺させることな
くスラスト荷重を残留させ上記ピニオン部材７１の両端
で発生する摩擦トルクを、上記第１，第２のピニオン６
８，７０と上記キャリア６６に設けた固定軸の表面に噛
み合いによる分離、接線荷重の合成力が作用し、摩擦ト
ルクが生じるように設定して、入力トルクに比例した差
動制限トルクを得られるようにすることで、この差動制
限装置自体によっても差動制限機能が得られるようにな
っている。

【０１０９】また、上記歯車機構部６２は、上記キャリ
ア６６と連結された第１の歯車７５の外側（右後輪１２
rr側）には、増速回転歯車として第２の歯車７６が、ま
たこの第２の歯車７６の外側には減速回転歯車として第
３の歯車７７が併設され、これら第２，第３の歯車７
６，７７は上記後輪右ドライブ軸１１rrに固定されてい
る。

【０１１０】上記各第１，２，３の歯車７５，７６，７
７は、それぞれ、上記第１，２，３の歯車７５，７６，
７７の回転軸芯と平行な同一回転軸芯上に並設された第
４，５，６の歯車７８，７９，８０と噛合されている。
すなわち、上記第４の歯車７８の歯車軸７８ａの外側に
は上記第５の歯車７９の歯車軸７９ａが、さらにこの第
５の歯車７９の歯車軸７９ａの外側には上記第６の歯車
８０の歯車軸８０ａが、それぞれ回転自在に設けられ、
これら各歯車軸７８ａ，７９ａ，８０ａの他端部は上記
クラッチ機構部６３の後述する各部が形成されている。

【０１１１】このように上記歯車機構部６２は、上記第
１の歯車７５と上記第４の歯車７８による第１の歯車列
と、上記第２の歯車７６と上記第５の歯車７９による第
２の歯車列と、上記第３の歯車７７と上記第６の歯車８
０による第３の歯車列の３つの歯車列から構成されてい
る。

【０１１２】そして、上記各歯車列のそれぞれのギヤ比
は、上記第１，２，３，４，５，６の歯車７５，７６，
７７，７８，７９，８０の歯数をそれぞれｚ１，ｚ２，
ｚ３，ｚ４，ｚ５，ｚ６として、第１の歯車列は、ｚ４
／ｚ１＝０．９、第２の歯車列は、ｚ５／ｚ２＝０．９
×０．９、第３の歯車列は、ｚ６／ｚ３＝１に設定さ
れ、各ギヤ比を大きい順にならべると、１（第３の歯車
列のギヤ比），０．９（第１の歯車列のギヤ比），０．
９×０．９（第２の歯車列のギヤ比）で、ステップ比が
０．９の一定になっている。尚、この値は他の値に設定
しても良い。

【０１１３】上記クラッチ機構部６３は、２つのクラッ
チ８１，８２を並設して構成するもので、上記第４の歯
車７８の歯車軸７８ａの端部に設けたクラッチドラム７
８ｂ内で上記第５の歯車７９の歯車軸７９ａの端部に形
成したクラッチハブ７９ｂとの間にそれぞれドライブプ
レート、ドリブンプレートを複数交互に設けて第１のク
ラッチ８１を形成するとともに、上記クラッチドラム７
８ｂ内の開口側で上記第６の歯車８０の歯車軸８０ａの
端部に形成したクラッチハブ８０ｂとの間にそれぞれド
ライブプレート、ドリブンプレートを複数交互に設けて
第２のクラッチ８２を形成する。

【０１１４】上記２つのクラッチ８１，８２は、図示し
ないピストン，押圧プレート等により、前記制御装置３
０の駆動制御部３７で制御される左右動力配分クラッチ
作動部６０により独立に油圧室の油圧が可変押圧され動
作させられる。尚、この左右動力配分クラッチ作動部６
０は、モータ、オイルポンプ、複数の弁を有する油圧装
置で構成される（油圧関連部分については説明を省略す
る）。

【０１１５】従って、上記歯車機構部６２と上記クラッ
チ機構部６３で行われる駆動力配分は、上記後輪右ドラ
イブ軸１１rrに駆動力が多く配分されるようにして左旋
回性能を向上させるには、上記第２のクラッチ８２に関
し、作動する油圧、摩擦面の動摩擦係数（摩擦面の相対
回転速度で決まる動摩擦係数）、摩擦面の枚数（多板ク
ラッチの枚数×２）、有効半径等により決定されるクラ
ッチのスリップトルクをＴｋ２、上記キャリヤ６６から
第１の歯車列に流出する駆動力をＴｌｄとすると、 Ｔｌｄ×（ｚ４／ｚ１）＝Ｔｋ２ …（８） の関係が成り立つ。

【０１１６】上記第２のクラッチ８２の伝達トルクＴｋ
２は、第３の歯車列を介して上記後輪右ドライブ軸１１
rrに伝達されるため、上記第２のサンギヤ６９の駆動力
をＴｒ、上記キャリヤ６６の駆動力をＴｌとして、 右輪側駆動力＝Ｔｒ＋（Ｔｋ２×（ｚ３／ｚ６）） …（９） 左輪側駆動力＝Ｔｌ−Ｔｌｄ＝Ｔｌ−（Ｔｋ２×（ｚ1 ／ｚ4 ））…（１０） で配分される。

【０１１７】上記（９），（１０）式に、各歯車列のギ
ヤ比、ｚ４／ｚ１＝０．９、ｚ６／ｚ３＝１を代入する
と、次のようになる。 右輪側駆動力＝Ｔｒ＋Ｔｋ２ 左輪側駆動力＝Ｔｌ−（Ｔｋ２ ／０．９） また、上記後輪左ドライブ軸１１rlに駆動力が多く配分
されるようにして右旋回性能を向上させるには、第１の
クラッチ８１に関し、作動する油圧、摩擦面の動摩擦係
数（摩擦面の相対回転速度で決まる動摩擦係数）、摩擦
面の枚数（多板クラッチの枚数×２）、有効半径等によ
り決定されるクラッチのスリップトルクをＴｋ１、上記
第２のサンギヤ６９から第２の歯車列に流出する駆動力
をＴｒｄとすると、 Ｔｒｄ×（ｚ５／ｚ２）＝Ｔｋ１ …（１１） の関係が成り立つ。

【０１１８】上記第１のクラッチ８１の伝達トルクＴｋ
１は、第１の歯車列を介すため、 左輪側駆動力＝Ｔｌ＋（Ｔｋ１×（ｚ１／ｚ４）） …（１２） 右輪側駆動力＝Ｔｒ−Ｔｒｄ＝Ｔｒ−（Ｔｋ１×（ｚ２／ｚ５））…（１３） で配分される。

【０１１９】上記（１２），（１３）式に、前述の各歯
車列のギヤ比、ｚ４／ｚ１＝０．９、ｚ5 ／ｚ2 ＝０．
９×０．９を代入すると、次のようになる。 左輪側駆動力＝Ｔｌ＋Ｔｋ１ 右輪側駆動力＝Ｔｒ−（Ｔｋ１ ／０．９×０．９） 図１３は車両挙動は不安定状態であると判定された際に
駆動制御部３７で実行されるヨーイングエネルギを減少
させる左右動力配分制御ルーチンのフローチャートで、
まず、Ｓ６０１で前記ヨーイングエネルギＥｙと前記判
定値Ｅ０により、前記（５）式に従って余剰エネルギＥ
ｓを算出し、Ｓ６０２に進み、この余剰エネルギＥｓか
ら前記（６）式により目標ヨーモーメントＭｔを算出す
る。

【０１２０】そして、Ｓ６０３に進み、実ヨーレートγ
が０より大きい（左旋回方向の実ヨーレートγ）か、０
以下（右旋回方向の実ヨーレートγ）か判定する。

【０１２１】上記Ｓ６０３で実ヨーレートγが０より大
きい（左旋回方向の実ヨーレートγ）場合はＳ６０４に
進み、上記Ｓ６０２で演算した目標ヨーモーメントＭｔ
等を基に予め実験等により設定しておいたマップを参照
して左側車輪の動力配分を増加する（第２のクラッチ８
２を締結させる）クラッチトルクを算出する。

【０１２２】そして、Ｓ６０５に進んで、上記クラッチ
トルクで上記第２のクラッチ８２を締結させる。

【０１２３】一方、上記６０３で実ヨーレートγが０以
下（右旋回方向の実ヨーレートγ）の場合はＳ６０６に
進み、上記Ｓ６０２で演算した目標ヨーモーメントＭｔ
等を基に予め実験等により設定しておいたマップを参照
して右側車輪の動力配分を増加する（第１のクラッチ８
１を締結させる）クラッチトルクを算出する。

【０１２４】そして、Ｓ６０７に進んで、上記クラッチ
トルクで上記第１のクラッチ８１を締結させる。

【０１２５】このように、左右動力配分制御では車両挙
動は不安定状態であると判定された際に、旋回内側車輪
の駆動力を増加させて安定方向にするのである。

【０１２６】尚、この左右動力配分制御での制御は後輪
に限るものではなく、前輪で、あるいは、前後輪で行う
ようにしても良い。

【０１２７】上述に例示したヨーイングエネルギＥｙを
減少させる方法は、単独で実行させることに限らず互い
に組み合わせて実行させることも可能である。

【０１２８】図１４は前輪舵角制御と制動制御とを組み
合わせて行う場合の一例を示すもので、車両挙動は不安
定状態であると判定された際に駆動制御部３７で実行さ
れるヨーイングエネルギを減少させる前輪舵角制御・制
動制御ルーチンのフローチャートである。

【０１２９】まず、Ｓ７０１で前記ヨーイングエネルギ
Ｅｙと前記判定値Ｅ０により、前記（５）式に従って余
剰エネルギＥｓを算出し、Ｓ７０２に進み、この余剰エ
ネルギＥｓから前記（６）式により目標ヨーモーメント
Ｍｔを算出する。

【０１３０】そして、Ｓ７０３に進み、実ヨーレートγ
が０より大きい（左旋回方向の実ヨーレートγ）か、０
以下（右旋回方向の実ヨーレートγ）か判定する。

【０１３１】上記Ｓ７０３で実ヨーレートγが０より大
きい（左旋回方向の実ヨーレートγ）場合はＳ７０４に
進み、上記Ｓ７０２で演算した目標ヨーモーメントＭ
ｔ、現在のハンドル角θｆ、車速Ｖ等に基づき、予め設
定しておいた式、マップ等により右方向への前輪操舵量
を算出し、Ｓ７０５に進む。

【０１３２】上記Ｓ７０５では、上記Ｓ７０４で設定し
た前輪操舵量に基づく前輪舵角が設定値、例えばフル転
舵の８０％の舵角内か否か判定する。

【０１３３】そして、上記Ｓ７０５で上記設定値内と判
定した場合は、Ｓ７０６に進み、そのまま上記Ｓ７０４
で算出した前輪操舵量で右方向に操舵してルーチンを抜
ける。

【０１３４】また、上記Ｓ７０５で上記設定値を超える
と判定した場合は、Ｓ７０７に進んで、上記Ｓ７０２で
算出した目標ヨーモーメントＭｔを基に前記（７）式で
制動力ＦＢを演算した後、Ｓ７０８に進み、右前輪を上
記制動力ＦＢで制動させヨーイングエネルギを減少させ
る。

【０１３５】すなわち、前輪はドライバにより操舵され
るため、操舵されている舵角によっては必要な操舵量を
得ることができない場合がある。従って前輪舵角と設定
値とを比較し（Ｓ７０５）、現在の前輪舵角が設定値内
ならば前輪舵角制御で十分ヨーイングエネルギＥｙを減
少させることが可能なため前輪舵角制御を実行してルー
チンを抜け（Ｓ７０６）、一方、現在の前輪舵角が設定
値を超える場合は、ドライバによる操舵のため既に前輪
舵角制御ではヨーイングエネルギＥｙを減少させること
が困難と判定し、ヨーイングエネルギＥｙを減少させる
のに必要な制動力を求めて制動制御を実行する（Ｓ７０
７，Ｓ７０８）のである。

【０１３６】一方、上記Ｓ７０３で実ヨーレートγが０
以下（右旋回方向の実ヨーレートγ）場合はＳ７０９に
進み、上記Ｓ７０２で演算した目標ヨーモーメントＭ
ｔ、現在のハンドル角θｆ、車速Ｖ等に基づき、予め設
定しておいた式、マップ等により左方向への前輪操舵量
を算出し、Ｓ７１０に進む。

【０１３７】上記Ｓ７１０では、上記Ｓ７０９で設定し
た前輪操舵量に基づく前輪舵角が設定値、例えばフル転
舵の８０％の舵角内か否か判定する。

【０１３８】そして、上記Ｓ７１０で上記設定値内と判
定した場合は、Ｓ７１１に進み、そのまま上記Ｓ７０９
で算出した前輪操舵量で左方向に操舵してルーチンを抜
ける。

【０１３９】また、上記Ｓ７１０で上記設定値を超える
と判定した場合は、Ｓ７１２に進んで、上記Ｓ７０２で
算出した目標ヨーモーメントＭｔを基に前記（７）式で
制動力ＦＢを演算した後、Ｓ７１３に進み、左前輪を上
記制動力ＦＢで制動させヨーイングエネルギを減少させ
る。

【０１４０】このように２つの制御を組み合わせてヨー
イングエネルギＥｙを減少することにより、互いの制御
の及ばない部分での制御が確実に行え、信頼性をより向
上させることが可能である。

【０１４１】尚、上述のヨーイングエネルギを減少させ
る各方法では、ヨーモーメントＭｔを算出して、このヨ
ーモーメントＭｔを基本にそれぞれの制御量（制動力、
前輪操舵量、後輪操舵量、クラッチトルク）を定めるよ
うにしているが、これに限定することなくそれぞれの制
御に適した他の方法で各制御量を設定しても良い。

【０１４２】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
車両のヨー慣性を考慮した簡単な演算式によって将来の
不安定な車両挙動を察知し、駆動制御することで速や
か、かつ、的確に、この不安定な挙動を適切に抑止して
車両挙動を安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両運動制御装置の機能ブロック図

【図２】車両運動制御装置を搭載した車両の概略構成を
示す説明図

【図３】判定値に対する補正係数の説明図

【図４】車両運動制御のフローチャート

【図５】ヨーイングエネルギを減少させる制動制御ルー
チンのフローチャート

【図６】前輪舵角制御でヨーイングエネルギを減少させ
る車両の説明図

【図７】ヨーイングエネルギを減少させる前輪舵角制御
ルーチンのフローチャート

【図８】後輪舵角制御でヨーイングエネルギを減少させ
る車両の説明図

【図９】ヨーイングエネルギを減少させる後輪舵角制御
ルーチンのフローチャート

【図１０】左右差動制限制御でヨーイングエネルギを減
少させる車両の説明図

【図１１】ヨーイングエネルギを減少させる左右差動制
限制御ルーチンのフローチャート

【図１２】左右動力配分制御でヨーイングエネルギを減
少させる車両の説明図

【図１３】ヨーイングエネルギを減少させる左右動力配
分制御ルーチンのフローチャート

【図１４】前輪舵角制御と制動制御でヨーイングエネル
ギを減少させる車両におけるヨーイングエネルギを減少
させる前輪舵角制御・制動制御ルーチンのフローチャー
ト

【符号の説明】

１ 車両 １５ ブレーキ駆動部（駆動装置） ２１ 車輪速センサ（状態検出手段） ２２ ハンドル角センサ（状態検出手段） ２３ ヨーレートセンサ（状態検出手段） ２４ 横加速度センサ（状態検出手段） ３０ 制御装置 ３１ 車速算出部（状態検出手段） ３２ すべり角推定部（状態検出手段） ３３ 路面摩擦係数推定部（状態検出手段） ３４ ヨーイングエネルギ算出部（ヨーイングエネル
ギ算出手段） ３５ 判定値演算部（判定手段） ３６ 判定部（判定手段） ３７ 駆動制御部（駆動制御手段） ４０ 前輪操舵モータ駆動部（駆動装置） ４５ 後輪操舵モータ駆動部（駆動装置） ５０ 左右差動制限クラッチ作動部（駆動装置） ６０ 左右動力配分クラッチ作動部（駆動装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ６２Ｄ 111:00 113:00 137:00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の運動状態を検出する状態検出手段
   と、車両の運動状態と車両諸元に基づき車両の回転方向
   の力学的エネルギをヨーイングエネルギとして算出する
   ヨーイングエネルギ算出手段と、上記ヨーイングエネル
   ギと予め設定する判定値とを比較して上記ヨーイングエ
   ネルギが上記判定値を超える際に車両が不安定状態と判
   定する判定手段と、上記判定手段で車両が不安定状態と
   判定した際にヨーイングエネルギが減少する方向に所定
   に駆動装置を作動させる駆動制御手段とを備えたことを
   特徴とする車両運動制御装置。
2. 【請求項２】 上記判定手段での上記判定値は、路面摩
   擦係数と車速の少なくとも一方に応じて補正した値を予
   め設定することを特徴とする請求項１記載の車両運動制
   御装置。
3. 【請求項３】 上記駆動制御手段で作動させる駆動装置
   は、前輪を操舵する前輪操舵装置と後輪を操舵する後輪
   操舵装置と各選択した車輪に独立に制動力を付加する制
   動装置と各選択した車輪の駆動力を増加させる駆動力増
   加装置の少なくとも一つであることを特徴とする請求項
   １又は請求項２記載の車両運動制御装置。