特開 2023-171056 車両制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023171056

(43)【公開日】2023-12-01

(54)【発明の名称】車両制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 30/02 20120101AFI20231124BHJP

   B62D 6/00 20060101ALI20231124BHJP

   B60G 17/015 20060101ALI20231124BHJP

【ＦＩ】

B60W30/02

B62D6/00

B60G17/015 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022083268

(22)【出願日】2022-05-20

(71)【出願人】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】村田 陳夫

(72)【発明者】

【氏名】加藤 彰

【テーマコード（参考）】

3D232

3D241

3D301

【Ｆターム（参考）】

3D232DA03

3D232DA25

3D232DA29

3D232DB11

3D232EA05

3D232EA06

3D232EB04

3D232EB22

3D232EC22

3D232FF03

3D232GG01

3D241BA18

3D241BA51

3D241BC02

3D241CC17

3D241CC18

3D241DA52Z

3D241DA54Z

3D241DA61Z

3D241DB05Z

3D241DB09Z

3D241DB10Z

3D301AA04

3D301AA35

3D301AB02

3D301EA10

3D301EA21

3D301EA22

3D301EB13

3D301EB43

(57)【要約】

【課題】車両の旋回時に車両の乗り心地が悪化することを抑制する。
【解決手段】実施形態にかかる車両制御装置は、車両の旋回において発生する当該車両の制御対象車輪のコーナリングフォース、に関する情報である旋回情報、を取得する情報取得部と、旋回情報に基づいて、旋回におけるコーナリングフォースの推定の変化量である推定変化量を算出する推定部と、推定変化量に基づいて、コーナリングフォースの実際の変化を抑制可能な制御対象車輪の目標舵角を算出する目標舵角算出部と、制御対象車輪の舵角が目標舵角となるように、制御対象車輪を転舵する、転舵制御部と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の旋回において発生する当該車両の制御対象車輪のコーナリングフォース、に関する情報である旋回情報、を取得する情報取得部と、
前記旋回情報に基づいて、前記旋回における前記コーナリングフォースの推定の変化量である推定変化量を算出する推定部と、
前記推定変化量に基づいて、前記コーナリングフォースの実際の変化を抑制可能な前記制御対象車輪の目標舵角を算出する目標舵角算出部と、
前記制御対象車輪の舵角が前記目標舵角となるように、前記制御対象車輪を転舵する、転舵制御部と、
を備える車両制御装置。

【請求項2】

前記制御対象車輪は、互いに同じ方向に転舵される前記車両の左右の車輪であり、
前記目標舵角算出部は、前記左右の車輪に対して一つの前記目標舵角を算出し、
前記転舵制御部は、前記左右の車輪のそれぞれの舵角が前記目標舵角となるように、前記左右の車輪を転舵する、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項3】

前記制御対象車輪は、互いに独立して転舵可能な前記車両の左右の車輪であり、
前記目標舵角算出部は、前記左右の車輪のそれぞれに対して前記目標舵角を算出し、
前記転舵制御部は、前記左右の車輪のそれぞれの舵角が前記左右の車輪のそれぞれの前記目標舵角となるように、前記左右の車輪を転舵する、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項4】

前記制御対象車輪は、前記車両におけるハンドルの操作に連動して転舵される車輪とは別である、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項5】

前記車両の懸架装置の減衰力を制御する減衰制御部を備える、
請求項１～４のうちいずれか一つに記載の車両制御装置。

【請求項6】

前記旋回情報は、前記懸架装置のショックアブソーバの伸縮速度である、
請求項５に記載の車両制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、車両制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両の懸架装置の減衰力を制御する技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－２８６２３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

例えば、上記技術において、車両の旋回時の車両のロールを小さくするために車両の重心の高さの変動が小さくなるように懸架装置の減衰力を制御する場合がある。この場合、車輪の接地荷重の変動が大きくなることにより、車両に掛かる横方向の加速度が変動してしまい、車両の乗り心地が悪化する場合がある。

【0005】

本発明の課題の一例は、車両の旋回時に車両の乗り心地が悪化することを抑制することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の実施形態にかかる車両制御装置は、車両の旋回において発生する当該車両の制御対象車輪のコーナリングフォース、に関する情報である旋回情報、を取得する情報取得部と、前記旋回情報に基づいて、前記旋回における前記コーナリングフォースの推定の変化量である推定変化量を算出する推定部と、前記推定変化量に基づいて、前記コーナリングフォースの実際の変化を抑制可能な前記制御対象車輪の目標舵角を算出する目標舵角算出部と、前記制御対象車輪の舵角が前記目標舵角となるように、前記制御対象車輪を転舵する、転舵制御部と、を備える。

【0007】

このような構成によれば、転舵制御部が、制御対象車輪の舵角がコーナリングフォースの実際の変化を抑制可能な目標舵角となるように、制御対象車輪を転舵するので、車輪の接地荷重の変動を抑制することができ、ひいては車両に掛かる横方向の加速度が変動するのを抑制することができる。よって、上記構成によれば、車両の旋回時に車両の乗り心地が悪化するのを抑制することができる。

【0008】

前記車両制御装置では、例えば、前記制御対象車輪は、互いに同じ方向に転舵される前記車両の左右の車輪であり、前記目標舵角算出部は、前記左右の車輪に対して一つの前記目標舵角を算出し、前記転舵制御部は、前記左右の車輪のそれぞれの舵角が前記目標舵角となるように、前記左右の車輪を転舵する。

【0009】

このような構成によれば、互いに同じ方向に転舵される左右の車輪を備える車両において旋回時の乗り心地が悪化するのを抑制することができる。

【0010】

前記車両制御装置では、例えば、前記制御対象車輪は、互いに独立して転舵可能な前記車両の左右の車輪であり、前記目標舵角算出部は、前記左右の車輪のそれぞれに対して前記目標舵角を算出し、前記転舵制御部は、前記左右の車輪のそれぞれの舵角が前記左右の車輪のそれぞれの前記目標舵角となるように、前記左右の車輪を転舵する。

【0011】

このような構成によれば、互いに独立して転舵可能な左右の車輪を備える車両において旋回時の乗り心地が悪化するのを抑制することができる。

【0012】

前記車両制御装置では、例えば、前記制御対象車輪は、前記車両におけるハンドルの操作に連動して転舵される車輪とは別である。

【0013】

このような構成によれば、例えば、車両の旋回半径がハンドルの操作に基づく旋回半径からずれるのを抑制することができる。

【0014】

前記車両制御装置は、前記車両の懸架装置の減衰力を制御する減衰制御部を備える。

【0015】

このような構成によれば、車両の旋回時に懸架装置の減衰力を制御した場合であっても、車両の旋回時に車両の乗り心地が悪化するのを抑制することができる。

【0016】

前記車両制御装置では、例えば、前記旋回情報は、前記懸架装置のショックアブソーバの伸縮速度である。

【0017】

このような構成によれば、例えば、ショックアブソーバの伸縮速度を検出する速度センサを設けることにより、旋回情報を容易に取得することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、実施形態にかかる車両の一例の概略構成を示す模式図である。

【図2】図２は、実施形態にかかる車両制御装置の機能ブロック図である。

【図3】図３は、実施形態にかかる車両の旋回時に発生する力を説明するための説明図である。

【図4】図４は、実施形態にかかる車両の車輪における接地荷重とコーナリングパワーとの関係を示す図である。

【図5】図５は、実施形態にかかる車両制御装置が実行する車両制御処理の一例のフローチャートである。

【図6】図６は、実施形態にかかる車両制御装置が実行する後輪制御処理の一例のフローチャートである。

【図7】図７は、実施形態にかかる旋回時の車両におけるハンドル舵角、横加速度、および走行軌跡の関係を示すタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。

【0020】

図１は、実施形態にかかる車両１の一例の概略構成を示す模式図である。本実施形態では、車両１は、例えば、内燃機関（エンジン、図示されず）を駆動源とする自動車（内燃機関自動車）であってもよいし、電動機（モータ、図示されず）を駆動源とする自動車（電気自動車、燃料電池自動車等）であってもよいし、それらの双方を駆動源とする自動車（ハイブリッド自動車）であってもよい。また、車両１は、種々の変速装置を搭載することができるし、内燃機関や電動機を駆動するのに必要な種々の装置（システム、部品等）を搭載することができる。また、車両１における車輪３の駆動に関わる装置の方式や、数、レイアウト等は、種々に設定することができる。また、本実施形態では、一例として、車両１は、四輪車（四輪自動車）であり、左右二つの前輪３Ｆと、左右二つの後輪３Ｒとを有する。左右二つの前輪３Ｆは、左前輪３ＦＬおよび右前輪３ＦＲであり、ハンドル１１の操作に連動して転舵されるハンドル連動車輪である。左右二つの後輪３Ｒは、左後輪３ＲＬおよび右後輪３ＲＲであり、ハンドル連動車輪ではない。なお、図１では、車両前後方向の前方（方向Ｆｒ）は、左側である。

【0021】

車両１は、車両制御システム１００を備える。車両制御システム１００は、車両制御装置１０や、操舵センサ１２、加速度センサ１３ａ，１３ｂ（１３）、制動システム６１等を備える。また、車両制御システム１００は、二つの前輪３Ｆのそれぞれに対応して、懸架装置４や、センサ部５、制動装置６等を備えるとともに、二つの後輪３Ｒのそれぞれに対応して、懸架装置４、センサ部５、制動装置６等を備えている。また、車両制御システム１００は、二つの前輪３Ｆを転舵する前輪転舵装置８と、二つの後輪３Ｒを転舵する後輪転舵装置７と、を備えている。車両１は、図１の他にも車両１としての基本的な構成要素を備えているが、ここでは、車両制御システム１００に関わる構成ならびに当該構成に関わる制御についてのみ、説明される。

【0022】

操舵センサ１２は、ハンドル１１の操作量（操作角度、舵角量）を検出することができる。

【0023】

加速度センサ１３は、車両１の加速度を検出することができる。本実施形態では、一例として、車両１には、加速度センサ１３として、車両１の前後方向（長手方向）の加速度を取得する加速度センサ１３ａと、車両１の幅方向（車幅方向、短手方向、左右方向）の加速度を取得する加速度センサ１３ｂとが、設けられている。

【0024】

懸架装置４（サスペンション）は、車輪３と車体（図示されず）との間に介在され、路面からの振動や衝撃が車体に伝達されるのを抑制する。また、本実施形態では、一例として、懸架装置４は、減衰力（減衰特性）を電気的に制御（調整）可能なショックアブソーバ４ａを有している。よって、車両制御装置１０は、指示信号（減衰力指示信号）によってアクチュエータ４ｂを制御し、ショックアブソーバ４ａ（懸架装置４）の減衰力を変化させることができる。懸架装置４は、四つの車輪３（二つの前輪３Ｆおよび二つの後輪３Ｒ）のそれぞれに設けられており、車両制御装置１０は、四つの車輪３のそれぞれの減衰力を個別に制御することができる。すなわち、車両制御装置１０は、四つの車輪３を、互いに減衰力が異なる状態に制御することができる。

【0025】

センサ部５は、例えば、ショックアブソーバ４ａの伸縮速度（ストローク速度）を検出する速度センサ５ａを含む。例えば、センサ部５は、ショックアブソーバ４ａが伸びる場合の速度を正とし、ショックアブソーバ４ａが縮む場合の速度を負とする。

【0026】

制動装置６（ブレーキ）は、四つの車輪３のそれぞれに設けられ、対応する車輪３を制動する。本実施形態では、一例として、制動装置６は、制動システム６１によって制御され、制動システム６１は、一例としては、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ（anti-lock brake system））として構成されうる。

【0027】

前輪転舵装置８は、二つの前輪３Ｆを転舵する。車両制御装置１０は、指示信号によってアクチュエータ７ａを制御し、後輪３Ｒの舵角（切れ角、転舵角）を変化させる（変更する、切り替える）ことができる。前輪転舵装置８は、二つの前輪３Ｆを同じ方向に転舵する。

【0028】

後輪転舵装置７は、二つの後輪３Ｒを転舵する。車両制御装置１０は、指示信号によってアクチュエータ７ａを制御し、後輪３Ｒの舵角（切れ角、転舵角）を変化させる（変更する、切り替える）ことができる。後輪転舵装置７は、二つの後輪３Ｒを同じ方向に転舵する。

【0029】

なお、上述した車両制御システム１００の構成はあくまで一例であって、種々に変更して実施することができる。車両制御システム１００を構成する個々の装置としては、公知の装置を用いることができる。また、車両制御システム１００の各構成は、他の構成と共用することができる。

【0030】

図２は、実施形態にかかる車両制御装置の機能ブロック図である。車両制御装置１０は、車両制御システム１００の各部から信号やデータ等を受け取るとともに、車両制御システム１００の各部の制御を実行する。本実施形態では、車両制御装置１０は、車両制御装置の一例である。また、車両制御装置１０は、コンピュータとして構成されており、演算処理部（マイクロコンピュータ、ＥＣＵ（electronic control unit）等、図示されず）や記憶部１０ｆ（例えば、ＲＯＭ（read only memory）、ＲＡＭ（random access memory）、フラッシュメモリ等）等を備えている。演算処理部は、不揮発性の記憶部１０ｆ（例えばＲＯＭや、フラッシュメモリ等）に記憶された（インストールされた）プログラムを読み出し、当該プログラムにしたがって演算処理を実行し、図２に示された各部として機能（動作）することができる。また、記憶部１０ｆには、制御に関わる各種演算で用いられるデータ（テーブル（データ群）や、式、関数等）や、演算結果（演算途中の値も含む）等が記憶されうる。

【0031】

そして、本実施形態では、一例として、車両制御装置１０は、ハードウエアとソフトウエア（プログラム）との協働により、図２に示されるような、情報取得部１０ａ、減衰制御部１０ｂ、推定部１０ｃ、目標舵角算出部１０ｄ、および転舵制御部１０ｅ等の機能を実現する。情報取得部１０ａ、減衰制御部１０ｂ、推定部１０ｃ、目標舵角算出部１０ｄ、および転舵制御部１０ｅの一部または全部を回路等のハードウエアによって構成してもよい。

【0032】

情報取得部１０ａは、車両１の各種情報を取得する。例えば、情報取得部１０ａは、車両１の旋回において発生する当該車両１の後輪３Ｒ（制御対象車輪）のコーナリングフォース、に関する情報である旋回情報を取得する。旋回情報は、ショックアブソーバ４ａの伸縮速度を含む。情報取得部１０ａは、ショックアブソーバ４ａの伸縮速度を速度センサ５ａから取得する。なお、情報取得部１０ａにおけるショックアブソーバ４ａの伸縮速度の取得方法は、速度センサ５ａからの取得に限定されない。例えば、情報取得部１０ａは、車高センサ（ストロークセンサ）の検出結果から、ショックアブソーバ４ａの伸縮速度を算出してもよい。車高センサは、ばね上（車体等）とばね下（サスペンションアーム等）の相対変位を検出する。車高センサの取り付け位置によってレバー比換算し、ショックアブソーバ４ａのストローク量を把握することができ、そのストローク量を時間微分することでショックアブソーバ４ａの伸縮速度を算出することができる。また、情報取得部１０ａは、車両１の車速、ハンドル１１の舵角および舵角速度等から、ショックアブソーバ４ａの伸縮速度を算出してもよい。なお、車両１の旋回は、ハンドル１１の操作に連動して前輪３Ｆに舵角（切れ角）が発生した状態で車両１が走行する状態であり、円上を周回する走行形態、カーブを曲がる走行形態、レーンチェンジをする走行形態等が含まれる。

【0033】

減衰制御部１０ｂは、減衰力制御処理として、車両１の懸架装置４の減衰力を制御する。一例として、減衰制御部１０ｂは、車両１の旋回においてショックアブソーバ４ａの減衰力を制御する。これにより、減衰制御部１０ｂは、車両１の姿勢を制御することができる。

【0034】

図３を参照して減衰制御部１０ｂが行う減衰力制御について説明する。図３は、実施形態にかかる車両１の旋回時に発生する力を説明するための説明図である。図３には、車両１が左に定常旋回した場合に発生する各種の力として、車両の重心Ｄ１に作用する遠心力Ｆｂと、各車輪３に発生するコーナリングフォースＦｃｆ１，Ｆｃｆ２，Ｆｃｒ１，Ｆｃｒ２が実線の矢印で示されている。コーナリングフォースＦｃｆ１，Ｆｃｆ２，Ｆｃｒ１，Ｆｃｒ２は、それぞれ、左前輪３ＦＬ、右前輪３ＦＲ、左後輪３ＲＬ、右後輪３ＲＲに発生する。また、図３には、左前輪３ＦＬおよび右前輪３ＦＲの舵角δｆ１，δｆ２と、各車輪３のスリップ角である車輪スリップ角αｆ１，αｆ２，αｒ１，αｒ２と、車体のスリップ角である車体スリップ角βが示されている。

【0035】

減衰制御部１０ｂは、図３に示す車両１の旋回において、旋回の内輪（左前輪３ＦＬ、左後輪３ＲＬ）のショックアブソーバ４ａの減衰力が旋回前よりも大きくなるようにアクチュエータ４ｂを制御するとともに、旋回の外輪（右前輪３ＦＲ、左後輪３ＲＲ）のショックアブソーバ４ａの減衰力が旋回前よりも小さくなるように、アクチュエータ４ｂを制御する。これにより、内輪のショックアブソーバ４ａが伸びにくくなり、外輪のショックアブソーバ４ａが縮み易くなる。これにより、車両１の旋回時の車両１の重心Ｄ１の高さを低く抑えられるとともに、重心Ｄ１の変化を低く抑えられる。ここで、（内輪すなわち伸び側のショックアブソーバ４ａの減衰力）／（外輪すなわち圧縮側のショックアブソーバ４ａの減衰力）を減衰力の伸び圧比と称する。

【0036】

このように各車輪３のショックアブソーバ４ａの減衰力が上記のように変化すると、車両１に過渡ロールが発生する。ここで、過渡ロールとは、車両１のロール角度が変化する、すなわちロール速度が発生することである。過渡ロールが発生すると、車輪３の接地荷重が変動する。このとき、内輪の接地荷重は減少し、外輪の接地荷重は増加する。減衰力の伸び圧比が大きい程、内外輪の接地荷重差は大きくなる。なお、減衰制御部１０ｂは、減衰力の伸び圧比を大きくすることで、過渡ロール時の車両１の重心を低下させる。

【0037】

そして、接地荷重が変動すると、各車輪３に発生するコーナリングフォースＦｃｆ１，Ｆｃｆ２，Ｆｃｒ１，Ｆｃｒ２の大きさが変化する（過渡的変化）。図３には、ショックアブソーバ４ａの減衰力の変化後のコーナリングフォースＦｃｆ１，Ｆｃｆ２，Ｆｃｒ１，Ｆｃｒ２が破線で示されている。このとき、旋回の内輪（左前輪３ＦＬ、左後輪３ＲＬ）のコーナリングフォースＦｃｆ１，Ｆｃｒ１は、小さくなり、旋回の外輪（右前輪３ＦＲ、左後輪３ＲＲ）のコーナリングフォースＦｃｆ２，Ｆｃｒ２は、大きくなる。一般的な車輪３のタイヤの特性により、内輪のコーナリングフォースＦｃｆ１，Ｆｃｒ１の減少量の絶対値は、外輪のコーナリングフォースＦｃｆ１，Ｆｃｒ１の増大量の絶対値よりも大きくなる。これにより、内輪および外輪で発生するコーナリングフォースＦｃｆ１，Ｆｃｆ２，Ｆｃｒ１，Ｆｃｒ２の平均値が減少する。そして、ロールが収まるにつれて、コーナリングフォースＦｃｆ１，Ｆｃｆ２，Ｆｃｒ１，Ｆｃｒ２の平均値が定常ロール時のコーナリングフォースＦｃｆ１，Ｆｃｆ２，Ｆｃｒ１，Ｆｃｒ２の平均値に回復して車輪３の幅方向すなわち横方向の加速度が増加し、再び過渡ロールが発生する。これにより、車両１の横方向の加速度が変動する。

【0038】

図４は、実施形態にかかる車両の車輪３における接地荷重とコーナリングパワーとの関係を示す図である。図４の横軸は、車輪３の接地荷重を示し、図４の縦軸は、車輪３のコーナリングパワーを示す。ここで、車輪３のコーナリングパワーは、単位車輪スリップ角当たりに発生するコーナリングフォースであり、単位は、Ｎ／ｒａｄである。図４中の点Ｐａ，Ｐｂは、車両１の定常旋回において発生する一定のロール角度の状態である定常ロールにおける内輪と外輪を示す。また、図４中の点Ｐｃ，Ｐｄは、車両１の過渡ロールにおける内輪と外輪を示す。また、図４中の点Ｐｎ１は、点Ｐａ，Ｐｂのコーナリングパワーの平均値の点を示す。また、図４中の点Ｐｎ２は、点Ｐｃ，Ｐｄのコーナリングパワーの平均値の点を示す。図４中には、点Ｐｎ１と点Ｐａ，Ｐｂとのそれぞれの差分ΔＷａ，ΔＷｂと、点Ｐｎ２と点Ｐｃ，Ｐｄとのそれぞれの差分ΔＷｃ，ΔＷｄとが示されている。図４から、定常旋回時は、ΔＷａ＝ΔＷｂであり、内輪と外輪とで接地荷重変化の大きさは同じであることが分かる。これに対して、接地荷重とコーナリングパワーとの関係を示す線が上に凸状であるため、ΔＷｃ＜ΔＷｄとなる。すなわち、過渡ロール時の内輪のコーナリングパワーの変化量（低下量）が外輪のコーナリングパワーの変化量（増大量）よりも大きくなり、これらの変化量の平均が定常ロール時に比べて低下する。また、図４から、車輪３の接地荷重が変動すると、各車輪３のコーナリングパワーが変化することが分かる。すなわち、車輪３の接地荷重が変動すると、各車輪３のコーナリングフォースが変化する。

【0039】

そして、このような車輪３のコーナリングパワーの変動すなわちコーナリングフォースの変動は、車両１に作用する車両１の幅方向すなわち横方向の加速度の変動につながり、車両１の乗り心地が悪化につながる場合がある。そこで、本実施形態では、車両制御装置１０（情報取得部１０ａ、推定部１０ｃ、目標舵角算出部１０ｄ、および転舵制御部１０ｅ）は、車両１の旋回時であっても車両１の乗り心地が悪化するのを抑制するために以下の後輪制御処理を行う。

【0040】

情報取得部１０ａは、上述のように車両１の旋回情報のショックアブソーバ４ａの伸縮速度を速度センサ５ａから取得する。

【0041】

推定部１０ｃは、旋回情報に基づいて、車両１の旋回におけるコーナリングフォースの推定の変化量である推定変化量を算出する。詳細には、推定部１０ｃは、旋回情報のショックアブソーバ４ａの伸縮速度に基づいて、車両１の旋回におけるコーナリングフォースの推定変化量を算出する。具体的には、推定部１０ｃは、車両１の旋回におけるコーナリングフォースの推定変化量として、コーナリングパワーの推定変化量を算出する。より具体的には、一例として、推定部１０ｃは、コーナリングパワーの推定変化量として、左右の後輪３Ｒの各コーナリングパワーの変化量の平均値を算出する。例えば、推定部１０ｃは、ショックアブソーバ４ａの伸縮速度と車輪３のコーナリングパワーの変化量との関係を示す式と、情報取得部１０ａによって取得されたショックアブソーバ４ａの伸縮速度とを用いて、コーナリングパワーの推定変化量を算出する。上記式は、例えば、推定用情報として、記憶部１０ｆに記憶されている。上記式（推定用情報）は、例えば、実験や車両モデル（運動方程式）を用いて予め求められたものである。車両モデルは、例えば、車両１の諸元（寸法、重量）や懸架装置４の諸元が反映されたモデルである。

【0042】

ここで、例えば、コーナリングパワー（コーナリングフォース）の変化量は、過渡ロールが発生する前のコーナリングパワー（コーナリングフォース）に対する過渡ロールが発生した後のコーナリングパワー（コーナリングフォース）の変化量である。

【0043】

なお、左右の後輪３Ｒのうち内輪のコーナリングパワーの減少量は、左右の後輪３Ｒのうち外輪のコーナリングパワーの増大量よりも大きい。よって、過渡ロールが発生した後の左右の後輪３Ｒの各コーナリングパワーの平均値は、過渡ロールが発生する前の左右の後輪３Ｒの各コーナリングパワーの平均値よりも小さくなる。ここで、ショックアブソーバ４ａの伸縮速度は、減衰制御部１０ｂが制御するショックアブソーバ４ａの減衰力に応じて変化する。よって、推定部１０ｃは、ショックアブソーバ４ａの減衰力の変化によるコーナリングパワー（コーナリングフォース）の推定変化量を算出するということもできる。

【0044】

目標舵角算出部１０ｄは、コーナリングフォースの推定変化量に基づいて、コーナリングフォースの実際の変化を抑制可能な後輪３Ｒの目標舵角を算出する。詳細には、目標舵角算出部１０ｄは、コーナリングフォースの実際の変化を抑制可能な後輪３Ｒの目標舵角として、コーナリングパワーの実際の変化を抑制可能な後輪３Ｒの目標舵角を算出する。一例として、目標舵角算出部１０ｄは、コーナリングパワーの変化量の平均値と当該変化量を相殺するための車輪３の舵角との関係を示す式と、コーナリングパワーの推定変化量とを用いて、後輪３Ｒの目標舵角を算出する。別の言い方をすると、上記式は、コーナリングパワーの変化量の平均値と、当該変化量のコーナリングパワーの変化が発生するのを抑制するための車輪３の舵角との関係を示す。目標舵角算出部１０ｄは、左右の後輪３Ｒに対して一つの目標舵角を算出する。上記式は、例えば、目標舵角算出用情報として、記憶部１０ｆに記憶されている。上記式（目標舵角算出情報）は、例えば、実験や車両モデル（運動方程式）を用いて予め求められたものである。

【0045】

転舵制御部１０ｅは、左右の後輪３Ｒのそれぞれの舵角が目標舵角となるように、左右の後輪３Ｒを転舵する。具体的には、転舵制御部１０ｅは、アクチュエータ７ａの制御することにより、左右の後輪３Ｒを転舵する。すなわち、転舵制御部１０ｅは、互いに同じ方向に転舵される車両１の左右の後輪３Ｒを転舵する。左右の後輪３Ｒは、制御対象車輪の一例である。

【0046】

このような後輪制御処理では、左右の後輪３Ｒはそれぞれ前輪３Ｌの転舵の方向（図３では左方向）と同じ方向（左方向）に転舵される。これにより、コーナリングパワー（コーナリングフォース）の減少分を補完することができる。すなわち、車両制御装置１０は、推定されるコーナリングパワーの減少分を補填するように（減少分に見合った）後輪３Ｒの舵角量を決定する。

【0047】

次に、車両制御装置１０が実行する車両制御処理の一例を説明する。図５は、実施形態にかかる車両制御装置１０が実行する車両制御処理の一例のフローチャートである。

【0048】

図５に示されるように、車両制御装置１０は、ハンドル１１の操作が有ったかを判定する（Ｓ１）。車両制御装置１０は、操舵センサ１２がハンドル１１の操作を検出した場合に、ハンドル１１の操作が有ったと判定する（Ｓ１：Ｙｅｓ）。車両制御装置１０は、操舵センサ１２がハンドル１１の操作を検出しない場合に、ハンドル１１の操作は無いと判定する（Ｓ１：Ｎｏ）。

【0049】

車両制御装置１０がハンドル１１の操作が有ったと判定した場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、減衰制御部１０ｂは減衰力制御処理を実行する（Ｓ２）。

【0050】

また、車両制御装置１０がハンドル１１の操作が有ったと判定した場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、車両制御装置１０は減衰力制御処理を実行する（Ｓ３）。

【0051】

図６は、実施形態にかかる車両制御装置が実行する後輪制御処理の一例のフローチャートである。図６に示されるように、減衰力制御処理では、まず、情報取得部１０ａが、旋回情報を取得する（Ｓ１１）。次に、推定部１０ｃが、旋回情報に基づいて、車両１の旋回におけるコーナリングフォースの推定の変化量である推定変化量としてコーナリングパワーの推定の変化量である推定変化量を算出する（Ｓ１２）。次に、目標舵角算出部１０ｄは、推定変化量に基づいて、コーナリングパワーの実際の変化すなわちコーナリングフォースの実際の変化を抑制可能な後輪３Ｒの目標舵角を算出する（Ｓ１３）。次に、転舵制御部１０ｅが、後輪３Ｒの舵角が目標舵角となるように、左右の後輪３Ｒを転舵する（Ｓ１４）。

【0052】

図７は、実施形態にかかる旋回時の車両１におけるハンドル舵角、横加速度、および走行軌跡の関係を示すタイミングチャートである。図７中の実線Ｌ１は、ハンドルの操作量であるハンドル舵角を示す。また、図７中の実線Ｌ２は、後輪制御処理が行われたときの車両１の横方向の加速度である横加速度を示し、図７中の破線Ｌ３は、後輪制御処理が行われない車両１の横方向の加速度である横加速度を示す。また、図７中の線Ｌ４は、車両１の走行軌跡を示す。図７の破線Ｌ３が示されるように、後輪制御処理が行われない場合には、車両１の横加速度が変動する。これに対して、図７の実線Ｌ２が示されるように、後輪制御処理が行われると、車両１の横加速度の変動が抑制される。

【0053】

以上のように、車両制御装置１０は、情報取得部１０ａと、推定部１０ｃと、目標舵角算出部１０ｄと、転舵制御部１０ｅと、を備える。情報取得部１０ａは、車両１の旋回において発生する当該車両１の後輪３Ｒ（制御対象車輪）のコーナリングフォース、に関する情報である旋回情報（ショックアブソーバ４ａの伸縮速度）、を取得する。推定部１０ｃは、旋回情報に基づいて、車両１の旋回におけるコーナリングパワー（コーナリングフォース）の推定の変化量である推定変化量を算出する。目標舵角算出部１０ｄは、推定変化量に基づいて、コーナリングパワー（コーナリングフォース）の実際の変化を抑制可能な後輪３Ｒの目標舵角を算出する。転舵制御部１０ｅは、後輪３Ｒの舵角が目標舵角となるように、後輪３Ｒを転舵する。

【0054】

このような構成によれば、転舵制御部１０ｅが、後輪３Ｒの舵角がコーナリングフォースの実際の変化を抑制可能な目標舵角となるように、後輪３Ｒを転舵するので、後輪３Ｒの接地荷重の変動を抑制することができ、ひいては車両１に掛かる横方向の加速度が変動するのを抑制することができる。よって、上記構成によれば、車両１の旋回時に車両１の乗り心地が悪化するのを抑制することができる。

【0055】

また、このように車両１の旋回時に車両１に掛かる横方向の加速度が変動するのを抑制することができるので、減衰力制御における減衰力の変更の大きさを大きくしても、乗員に違和感を覚えさせにくい。すなわち、減衰力制御における減衰力の変更の幅を大きくすることができる。

【0056】

また、制御対象車輪は、互いに同じ方向に転舵される車両１の左右の後輪３Ｒである。目標舵角算出部１０ｄは、左右の後輪３Ｒに対して一つの目標舵角を算出する。転舵制御部１０ｅは、左右の後輪３Ｒのそれぞれの舵角が目標舵角となるように、左右の後輪３Ｒを転舵する。

【0057】

このような構成によれば、互いに同じ方向に転舵される左右の後輪３Ｒを備える車両１において旋回時の乗り心地が悪化するのを抑制することができる。

【0058】

また、制御対象車輪は、車両１におけるハンドル１１の操作に連動して転舵される車輪３である前輪３Ｆとは別の後輪３Ｒである。

【0059】

このような構成によれば、例えば、車両１の旋回半径がハンドル１１の操作に基づく旋回半径からずれるのを抑制することができる。

【0060】

また、車両制御装置１０は、車両１の懸架装置４の減衰力を制御する減衰制御部１０ｂを備える。

【0061】

このような構成によれば、車両１の旋回時に懸架装置４の減衰力を制御した場合であっても、車両１の旋回時に車両１の乗り心地が悪化するのを抑制することができる。

【0062】

また、旋回情報は、懸架装置４のショックアブソーバ４ａの伸縮速度である。

【0063】

このような構成によれば、例えば、ショックアブソーバ４ａの伸縮速度を検出する速度センサ５ａを設けることにより、旋回情報を容易に取得することができる。

【0064】

次に、実施形態の変形例について説明する。

【0065】

本変形例では、後輪転舵装置７は、二つの後輪３Ｒ（制御対象車輪）を互いに独立して転舵可能である。例えば、後輪転舵装置７は、二つの後輪３Ｒごとにアクチュエータ７ａを有する。目標舵角算出部１０ｄは、左右の後輪３Ｒのそれぞれに対して目標舵角を算出する。転舵制御部１０ｅは、左右の後輪３Ｒのそれぞれの舵角が左右の後輪３Ｒのそれぞれの目標舵角となるように、左右の後輪３Ｒを転舵する。

【0066】

この場合、後輪制御処理では、左右の後輪３Ｒのうち内輪（図３の例では左後輪３ＲＬ）は前輪３Ｌの転舵の方向（図３では左方向）と同じ方向（左方向）に転舵される。一方、左右の後輪３Ｒのうち外輪（図３の例では右後輪３ＲＲ）は前輪３Ｌの転舵の方向（図３では左方向）と逆方向（右方向）に転舵される。

【0067】

このような構成によれば、互いに独立して転舵可能な左右の後輪３Ｒを備える車両１において旋回時の乗り心地が悪化するのを抑制することができる。また、状況に応じて左右の後輪３Ｒに必要な舵角量が異なる場合でも、各後輪３Ｒの細かく最適な制御がしやすい。

【0068】

なお、上記実施形態では、制御対象車輪として、二つの後輪３Ｒの例が示されたが、これに限定されない。例えば、制御対象車輪は、４つの車輪３全てであってもよいし、二つの前輪３Ｆであってもよいし、一つの前輪３Ｆであってもよいし、一つの後輪３Ｒであってもよい。

【0069】

また、制御対象車輪は、旋回の内輪のみまたは旋回の外輪のみとしてもよい。例えば、制御対象車輪を二つの後輪３Ｒの内輪のみの場合には、後輪制御の電力消費を小さくすることができる。

【0070】

また、４つの車輪３のうち、車両１が走行する路面のうち摩擦係数が比較的高い部分に接地した車輪３を制御対象車輪としてもよい。この場合、路面の摩擦係数の大きさは、例えば路面を撮像した画像を解析することにより得てよい。これにより、より小さい舵角でコーナリングパワーを補完できるので、コーナリングパワーの補完の応答性を向上することができる。

【0071】

以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態や変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。例えば、本発明には、車両が制動されていない状態での車両の前方の障害物の検出結果に基づいて減速あるいは迂回による衝突回避の制御が実行される構成も含まれる。

【符号の説明】

【0072】

１…車両
３…車輪
３Ｆ…前輪
３ＦＬ…左前輪
３ＦＲ…右前輪
３Ｒ…後輪
３ＲＬ…左後輪
３ＲＲ…右後輪
４…懸架装置
１０…車両制御装置
１０ａ…情報取得部
１０ｂ…減衰制御部
１０ｃ…推定部
１０ｄ…目標舵角算出部
１０ｅ…転舵制御部
１１…ハンドル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】