特許 7407154 車両用制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-20

(45)【発行日】2023-12-28

(54)【発明の名称】車両用制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 30/00 20060101AFI20231221BHJP

   B60W 60/00 20200101ALI20231221BHJP

   B60L 7/24 20060101ALI20231221BHJP

   B60L 15/20 20060101ALI20231221BHJP

   B60T 8/17 20060101ALI20231221BHJP

【ＦＩ】

B60W30/00

B60W60/00

B60L7/24 D

B60L15/20 J

B60T8/17 C

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021151870

(22)【出願日】2021-09-17

(65)【公開番号】P2023044041

(43)【公開日】2023-03-30

【審査請求日】2022-10-07

(73)【特許権者】

【識別番号】301065892

【氏名又は名称】株式会社アドヴィックス

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】福川 将城

(72)【発明者】

【氏名】浅野 誠之

(72)【発明者】

【氏名】三宅 一城

(72)【発明者】

【氏名】酒井 陽次

【審査官】鶴江 陽介

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２１／１３０９３８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０５－３１０１０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第５９５４５５５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２００６－２３２１１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－００８３０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ ３０／００ー６０／００

Ｂ６０Ｋ ３１／００

Ｂ６０Ｔ ７／１２－ ８／１７６９

Ｂ６０Ｔ ８／３２－ ８／９６

Ｆ０２Ｄ ２９／００－２９／０６

Ｂ６０Ｌ １／００－ ３／１２

Ｂ６０Ｌ ７／００－１３／００

Ｂ６０Ｌ １５／００－５８／４０

Ｇ０８Ｇ １／００－ １／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータジェネレータを有する駆動装置と、摩擦制動力を車両に付与する制動装置と、を制御することにより、前記車両の走行速度を自動的に調整する車両用制御装置であって、
前記車両の目標加速度及び前記車両の実加速度の偏差が小さくなるように、前記偏差に基づき演算されるフィードバック制御量を用いて、前記駆動装置及び前記制動装置をフィードバック制御する制御部を備え、
前記制御部は、
前記偏差を入力とするフィードバック制御によって、当該偏差を小さくするためのフィードバック制御量を演算し、
前記フィードバック制御量の単位時間あたりの変化量である時間変化量の上限値を、前記駆動装置及び前記制動装置のうち前記駆動装置のみが作動する第１状態から少なくとも前記制動装置が作動する第２状態に切り替わる場合には、切り替わりの開始以前よりも小さくし、
前記フィードバック制御量の前記時間変化量が前記上限値を超えないように、前記フィードバック制御量を調整し、
調整した当該フィードバック制御量を用いて、前記駆動装置及び前記制動装置をフィードバック制御する
車両用制御装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記偏差が「０」を含む範囲に設定される不感帯にあるときには前記偏差を「０」として前記フィードバック制御量を演算するものであり、
前記制御部は、前記第１状態から前記第２状態に切り替わる場合には、切り替わりの開始以前よりも、前記不感帯の幅を広くする
請求項１に記載の車両用制御装置。

【請求項3】

前記駆動装置は、回生制動力を前記車両に付与するものであって、
前記第１状態は、前記駆動装置が前記回生制動力を前記車両に付与する状態であり、
前記第２状態は、前記回生制動力の大きさを減少させつつ前記摩擦制動力の大きさを増大させる状態を含む
請求項１又は請求項２に記載の車両用制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、駆動装置と、制動装置と、駆動装置及び制動装置を制御することにより自動運転制御を実施する自動運転制御装置と、を備える車両が記載されている。この自動運転制御装置は、目標加速度と実加速度との偏差を解消するために、駆動装置及び制動装置をフィードバック制御する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－９８９７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような自動運転制御の実施中には、駆動装置が作動する状態から制動装置が作動する状態に切り替わる場合がある。この場合には、駆動装置及び制動装置の応答特性の差異に起因して、車両の実加速度が変動するおそれがある。その結果、車両の乗員に違和感を与えるおそれがある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する車両用制御装置は、モータジェネレータを有する駆動装置と、摩擦制動力を車両に付与する制動装置と、を制御することにより、前記車両の走行速度を自動的に調整する車両用制御装置であって、前記車両の目標加速度及び前記車両の実加速度の偏差が小さくなるように、前記偏差に基づき演算されるフィードバック制御量を用いて、前記駆動装置及び前記制動装置をフィードバック制御する制御部を備え、前記制御部は、前記駆動装置及び前記制動装置のうち前記駆動装置のみが作動する第１状態から少なくとも前記制動装置が作動する第２状態に切り替わる場合には、切り替わりの開始以前よりも、前記フィードバック制御において許容する前記偏差が大きくなるように、前記フィードバック制御量を演算する。

【0006】

制動装置の応答特性は、モータジェネレータを有する駆動装置の応答特性よりも遅れが生じやすいことが一般的である。このため、駆動装置及び制動装置のうち駆動装置のみが作動する第１状態から少なくとも制動装置が作動する第２状態に切り替わる場合には、駆動装置及び制動装置の応答特性の差異に起因して、車両の実加速度が変動するおそれがある。この点、上記構成を備える車両用制御装置は、フィードバック制御の実施時において、第１状態から第２状態に切り替わる場合には、切り替わりの開始以前よりも、フィードバック制御において許容する偏差が大きくなるように、フィードバック制御量を演算する。したがって、第１状態から第２状態に切り替わる際に実加速度の変化が生じにくくなるため、実加速度の変動が抑制される。その結果、車両用制御装置は、車両の乗員に違和感を与えることを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、走行制御装置を備える車両の概略構成を示す模式図である。

【図2】図２は、走行制御装置のブロック図である。

【図3】図３の（ａ）～（ｅ）は、すり替え制御の実施中における各種のパラメータの推移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】

【0008】

以下、車両用制御装置を走行制御装置に具体化した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態において、走行制御装置を搭載する車両は、電気自動車である。

【0009】

＜車両１０＞
図１に示すように、車両１０は、車輪２０と、制動機構３０と、駆動装置４０と、制動装置５０と、運転支援装置６０と、走行制御装置１００と、車輪速センサＳＥ１と、を備える。図１は、車両１０の構成要素の一部の図示を省略している。

【0010】

＜制動機構３０＞
制動機構３０は、車輪２０と一体回転する回転体３１と、車輪２０と一体回転しない摩擦材３２と、液圧に応じて摩擦材３２を回転体３１に向けて変位させるホイールシリンダ３３と、を有する。

【0011】

制動機構３０は、ホイールシリンダ３３の液圧が高いほど、摩擦材３２を回転体３１に強く押し付ける。そして、制動機構３０は、摩擦材３２を回転体３１に押し付ける力が大きいほど大きい摩擦制動力Ｆｂｆを車輪２０に付与する。制動機構３０は、車輪２０ごとに設けられている。例えば、車両１０が四輪車である場合、車両１０は、４つの車輪２０と対応する４つの制動機構３０を備える。

【0012】

＜駆動装置４０＞
駆動装置４０は、モータジェネレータ４１と、モータジェネレータ４１を制御する駆動制御部４２と、を有する。

【0013】

モータジェネレータ４１を電動機として機能させる場合、モータジェネレータ４１は、車両１０を走行させるための駆動力Ｆｄを車輪２０に付与する。すなわち、モータジェネレータ４１は、車両１０の動力源として機能する。一方、モータジェネレータ４１を発電機として機能させる場合、モータジェネレータ４１は、車輪２０の回転速度に応じて発電する。このとき、モータジェネレータ４１は、車両１０を減速させる回生制動力Ｆｂｒを車輪２０に付与する。

【0014】

駆動制御部４２は、走行制御装置１００から要求される要求駆動力Ｆｄｑに基づいて、モータジェネレータ４１に駆動力Ｆｄを発生させる。また、駆動制御部４２は、制動制御部５２から要求される要求回生制動力Ｆｂｒｑに基づいて、モータジェネレータ４１に回生制動力Ｆｂｒを発生させる。例えば、車両１０が四輪車である場合、車両１０は、前輪用のモータジェネレータ及び後輪用のモータジェネレータを備えていればよい。

【0015】

＜制動装置５０＞
制動装置５０は、ホイールシリンダ３３の液圧を調整する制動アクチュエータ５１と、制動アクチュエータ５１を制御する制動制御部５２と、を有する。

【0016】

制動アクチュエータ５１は、ホイールシリンダ３３に対するブレーキ液の供給量を調整することで、ホイールシリンダ３３の液圧を調整する。制動アクチュエータ５１は、車輪２０に対応する数のホイールシリンダ３３の液圧を個別に調整可能であることが好ましい。制動装置５０の応答特性は、液圧の調整が必要である点で、駆動装置４０の応答特性よりも低くなっている。例えば、駆動装置４０及び制動装置５０に対する指令値として、同じ大きさのステップ関数を入力する場合を想定する。この場合、駆動装置４０では、ステップ関数の大きさに応じた回生制動力Ｆｂｒが出力されるまでの応答遅れが小さい一方、制動装置５０では、ステップ関数の大きさに応じた摩擦制動力Ｆｂｆが出力されるまでの応答遅れが大きくなりやすい。

【0017】

制動制御部５２は、要求制動力Ｆｂｑを回生制動力Ｆｂｒ及び摩擦制動力Ｆｂｆに配分する。詳しくは、制動制御部５２は、走行制御装置１００から要求される要求制動力Ｆｂｑに基づいて、モータジェネレータ４１に出力させる要求回生制動力Ｆｂｒｑ及び制動アクチュエータ５１に出力させる要求摩擦制動力Ｆｂｆｑを演算する。そして、制動制御部５２は、要求回生制動力Ｆｂｒｑを駆動制御部４２に要求する一方で、要求摩擦制動力Ｆｂｆｑに基づいて、制動アクチュエータ５１に摩擦制動力Ｆｂｆを発生させる。

【0018】

制動制御部５２は、モータジェネレータ４１が回生制動力Ｆｂｒを出力できる状況下では、回生エネルギーの回収効率を高めるために、要求制動力Ｆｂｑに占める要求回生制動力Ｆｂｒｑの配分比率αを高くする。その一方で、制動制御部５２は、制動中の車両１０が停止しようとする場合には、回生制動力Ｆｂｒを摩擦制動力Ｆｂｆにすり替えるすり替え制御を実施する。制動制御部５２は、すり替え制御において、要求回生制動力Ｆｂｒｑの大きさを次第に小さくするとともに要求摩擦制動力Ｆｂｆｑの大きさを次第に大きくする。

【0019】

すり替え制御の実施前の配分比率αは「１００％」以下であって「０％」よりも大きい。すり替え制御の実施中の配分比率αは徐々に小さくなる。すり替え制御の実施後の配分比率αは、すり替え制御の実施前の配分比率αよりも小さくなる。例えば、すり替え制御の実施により、配分比率αは、「１００％」から「０％」になる。すり替え制御は、例えば、車体速度Ｖｂが所定の判定速度Ｖｂｔｈ未満となるときに開始すればよく、車体速度Ｖｂが「０」になるまでに終了すればよい。他の実施形態において、配分比率αは、段階的に小さくしてもよい。

【0020】

制動制御部５２は、車両１０に摩擦制動力Ｆｂｆが付与されているか否かを示す摩擦制動介入フラグＦＬＧを走行制御装置１００に送信する。摩擦制動介入フラグＦＬＧは、車両１０に摩擦制動力Ｆｂｆが付与されている期間にオンとなり、車両１０に摩擦制動力Ｆｂｆが付与されていない期間にオフとなる。

【0021】

すり替え制御が実施される場合には、駆動装置４０及び制動装置５０のうち駆動装置４０のみが駆動される第１状態から、少なくとも制動装置５０が駆動される第２状態に切り替わる。第１状態は、すり替え制御が開始される前の状態である。詳しくは、第１状態は、駆動装置４０が回生制動力Ｆｂｒを車両１０に付与している一方で、制動装置５０が摩擦制動力Ｆｂｆを車両１０に付与していない状態である。第２状態は、すり替え制御が実施されている状態を含む。詳しくは、第２状態は、第１状態よりも駆動装置４０の出力の大きさが小さくされ且つ制動装置５０の出力の大きさが大きくされる状態を含む。言い換えれば、第２状態は、すり替え制御が開始される前よりも、駆動装置４０の出力する回生制動力Ｆｂｒの大きさが小さくなり、制動装置５０の出力する摩擦制動力Ｆｂｆの大きさが大きくなっている状態を含む。本実施形態では、第１状態は、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオフである状態に相当し、第２状態は、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンである状態に相当する。

【0022】

＜運転支援装置６０＞
運転支援装置６０は、車両１０を自動的に走行させるための自動運転制御を実施する。図１及び図２に示すように、運転支援装置６０は、各種の運転情報に基づいて、自動運転制御に要求する要求値Ｒｃを演算する。本実施形態において、要求値Ｒｃは、車両１０の前後方向に作用する力を示す前後力の要求値である。要求値Ｒｃが正の値である場合、運転支援装置６０が車両１０の加速を要求していることを示し、要求値Ｒｃが負の値である場合、運転支援装置６０が車両１０の減速を要求していることを示している。また、運転情報は、例えば、車両１０の位置に関する情報、車両１０の周囲に関する情報及び車両１０の走行状態に関する情報などを含む。

【0023】

＜走行制御装置１００＞
図２に示すように、走行制御装置１００は、目標加速度演算部１０１と、実加速度演算部１０２と、加速度偏差演算部１０３と、フィードバック制御部１０４と、変換部１０５と、前後力制御部１０６と、を備える。フィードバック制御部１０４は、「制御部」の一例に相当し、不感帯設定部１１１と、ＰＩ制御部１１２と、変化量制限部１１３と、を有する。走行制御装置１００は、運転支援装置６０の要求値Ｒｃに基づいて、駆動装置４０及び制動装置５０を制御することにより、車両１０の走行速度を自動的に調整する。

【0024】

目標加速度演算部１０１は、運転支援装置６０の要求値Ｒｃに基づいて、車両１０の目標加速度Ｇｔを演算する。具体的には、目標加速度演算部１０１は、前後力である要求値Ｒｃを加速度の次元に変換することによって、目標加速度Ｇｔを演算する。車両１０の加速が要求されている場合、目標加速度Ｇｔは正の値となり、車両１０の減速が要求されている場合、目標加速度Ｇｔは負の値となる。

【0025】

実加速度演算部１０２は、車輪速センサＳＥ１の検出結果に基づいて車輪速度Ｖｗ及び車体速度Ｖｂを演算する。そして、実加速度演算部１０２は、車体速度Ｖｂを時間微分することにより、車両１０の実際の加速度を演算する。以降の説明では、車両１０の実際の加速度を「実加速度Ｇａ」という。

【0026】

加速度偏差演算部１０３は、目標加速度演算部１０１が演算した目標加速度Ｇｔから実加速度演算部１０２が演算した実加速度Ｇａを差し引くことで、加速度の偏差ｈＧを演算する。

【0027】

フィードバック制御部１０４の不感帯設定部１１１は、加速度偏差演算部１０３が演算した加速度の偏差ｈＧの「０」を含む範囲に対して不感帯を設定する。以降の説明では、不感帯を設定した後の偏差を、不感帯を設定する前の偏差ｈＧと区別して「偏差ｈＨ」とする。

【0028】

不感帯設定部１１１は、偏差ｈＧが不感帯に含まれている場合、偏差ｈＨを「０」とする。不感帯設定部１１１は、偏差ｈＧが不感帯の上限値よりも大きい場合、偏差ｈＨを正の値とする。具体的には、不感帯設定部１１１は、偏差ｈＧが不感帯の上限値よりも大きい場合、偏差ｈＧが大きいほど偏差ｈＨを大きくする。一方、不感帯設定部１１１は、偏差ｈＧが不感帯の下限値よりも小さい場合、偏差ｈＨを負の値とする。具体的には、不感帯設定部１１１は、偏差ｈＧが不感帯の下限値よりも小さい場合、偏差ｈＧが小さいほど偏差ｈＨを小さくする。

【0029】

不感帯設定部１１１は、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオフの場合、不感帯の幅Ｗｈを第１の幅Ｗｈ１とする。一方、不感帯設定部１１１は、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンの場合、不感帯の幅Ｗｈを第１の幅Ｗｈ１よりも広い第２の幅Ｗｈ２とする。第１の幅Ｗｈ１は、駆動装置４０の応答特性に応じた幅であり、制動装置５０の応答特性に応じた幅よりも狭くなっている。一方、第２の幅Ｗｈ２は、制動装置５０の応答特性に応じた幅となっている。こうして、不感帯設定部１１１は、駆動装置４０のみが作動する第１状態から少なくとも制動装置５０が作動する第２状態に切り替わる場合には、切り替わりの開始以前よりも、不感帯の幅Ｗｈを広くする。

【0030】

なお、図２では、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオフの場合における偏差ｈＨと偏差ｈＧとの関係が実線で示されている。一方、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンの場合における偏差ｈＨと偏差ｈＧとの関係が破線で示されている。

【0031】

フィードバック制御部１０４のＰＩ制御部１１２は、偏差ｈＨを小さくするためのフィードバック制御量Ｓｉを演算する。すなわち、フィードバック制御量Ｓｉは、偏差ｈＨを入力とするフィードバック制御によって演算される値である。本実施形態において、フィードバック制御は、比例制御及び積分制御を含んでいる。そのため、フィードバック制御量Ｓｉは、比例ゲインＫｐと偏差ｈＨの積と、積分ゲインＫｉと偏差ｈＨの時間積分の積と、を足し合わせた値となる。

【0032】

フィードバック制御部１０４の変化量制限部１１３は、ＰＩ制御部１１２が演算したフィードバック制御量Ｓｉの単位時間あたりの変化量である時間変化量ｄＳに制限を設ける。つまり、変化量制限部１１３は、フィードバック制御量Ｓｉを入力としてフィードバック制御量Ｓｈを出力とするレートリミッタである。図２に実線で示すように、フィードバック制御量Ｓｉがステップ状に変化する場合には、一点鎖線及び二点鎖線で示すように、フィードバック制御量Ｓｈの時間変化量ｄＳが小さくされる。

【0033】

変化量制限部１１３は、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオフの場合、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳの上限値を第１の上限値ｄＳ１とする。図２の変化量制限部１１３における一点鎖線は、第１の上限値ｄＳ１を示している。一方、変化量制限部１１３は、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンの場合、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳの上限値を第１の上限値ｄＳ１よりも勾配の小さい第２の上限値ｄＳ２とする。図２の変化量制限部１１３における二点鎖線は、第２の上限値ｄＳ２を示している。こうして、変化量制限部１１３は、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンの場合には、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオフの場合よりも、フィードバック制御量Ｓｈの時間変化量ｄＳを小さくする。言い換えれば、変化量制限部１１３は、駆動装置４０のみが作動する第１状態から少なくとも制動装置５０が作動する第２状態に切り替わる場合には、切り替わりの開始以前よりも、フィードバック制御量Ｓｈの時間変化量ｄＳを小さくする。

【0034】

なお、第１の上限値ｄＳ１及び第２の上限値ｄＳ２は、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳが正の値を取る場合には正の値に設定され、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳが負の値を取る場合には負の値に設定される。この点で、変化量制限部１１３は、フィードバック制御量Ｓｉの時間経過に対する変化勾配を緩勾配とすることにより、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳを制限している。

【0035】

変換部１０５は、変化量制限部１１３によって変化量が制限されたフィードバック制御量Ｓｈを要求値Ｒｃと同じ次元に変換する。本実施形態において、変換部１０５は、加速度の次元のフィードバック制御量Ｓｈを前後力の次元のフィードバック制御量に変換する。以降の説明では、変換後のフィードバック制御量を「補償値Ｒｈ」とする。

【0036】

前後力制御部１０６は、要求値Ｒｃと補償値Ｒｈとの和に基づいて、駆動装置４０及び制動装置５０を制御する。以降の説明では、要求値Ｒｃと補償値Ｒｈとの和を「補正後要求値Ｒｄ」とする。前後力制御部１０６は、補正後要求値Ｒｄが正の値である場合、補正後要求値Ｒｄの大きさに応じた要求駆動力Ｆｄｑを駆動装置４０に要求する。この場合、要求駆動力Ｆｄｑに応じた駆動力Ｆｄが車両１０に付与される。一方、前後力制御部１０６は、補正後要求値Ｒｄが負の値である場合、補正後要求値Ｒｄの大きさに応じた要求制動力Ｆｂｑを制動装置５０に要求する。この場合、回生制動力Ｆｂｒと摩擦制動力Ｆｂｆとの和が要求制動力Ｆｂｑと等しくなるように、車両１０に制動力Ｆｂが付与される。

【0037】

＜本実施形態の作用及び効果＞
図３（ａ）～（ｅ）を参照して、すり替え制御の実施中における各種のパラメータの推移について説明する。

【0038】

図３（ａ）～（ｅ）に示すように、目標加速度Ｇｔが負の値である場合には、車両１０に制動力Ｆｂが付与される。目標加速度Ｇｔが一定、つまり、要求制動力Ｆｂｑが一定であるため、車体速度Ｖｂは次第に低下する。

【0039】

車体速度Ｖｂが判定速度Ｖｂｔｈよりも大きい第１のタイミングｔ１１では、車両１０に付与される制動力Ｆｂは回生制動力Ｆｂｒのみであるため、摩擦制動介入フラグＦＬＧはオフである。このため、第１のタイミングｔ１１において、不感帯の幅Ｗｈは第１の幅Ｗｈ１であり、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳの上限値は第１の上限値ｄＳ１である。

【0040】

車体速度Ｖｂの低下によって、第２のタイミングｔ１２で車体速度Ｖｂが判定速度Ｖｂｔｈになると、すり替え制御が開始される。つまり、第２のタイミングｔ１２で、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンになる。すると、すり替え制御によって、回生制動力Ｆｂｒの大きさが次第に小さくなり、摩擦制動力Ｆｂｆの大きさが次第に大きくなる。言い換えれば、回生制動力Ｆｂｒの配分比率αが次第に減少する。また、第２のタイミングｔ１２は、すり替え制御が開始される点で、駆動装置４０のみが作動する第１状態から少なくとも制動装置５０が作動する第２状態に切り替わるタイミングに相当する。

【0041】

上述したように、制動装置５０の応答特性は、駆動装置４０の応答特性よりも低くなっている。このため、すり替え制御の実施中において、要求回生制動力Ｆｂｒｑと駆動装置４０の出力する回生制動力Ｆｂｒとの乖離は起きにくい。これに対し、すり替え制御の実施中において、要求摩擦制動力Ｆｂｆｑと制動装置５０の出力する摩擦制動力Ｆｂｆとの乖離は起きやすい。したがって、すり替え制御の実施中に、制動装置５０の応答特性に起因して発生する偏差ｈＧを補償するためのフィードバック制御が実施されると、車両１０の実加速度Ｇａが周期的に振動するおそれがある。

【0042】

そこで、本実施形態では、第２のタイミングｔ１２において、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンになると、不感帯の幅Ｗｈが第１の幅Ｗｈ１よりも広い第２の幅Ｗｈ２となる。その結果、偏差ｈＧが「０」近傍の値である場合に、偏差ｈＨが「０」になりやすくなる。そのため、こうした偏差ｈＨを用いてフィードバック制御量Ｓｉを演算する際の比例項は「０」になりやすく、フィードバック制御量Ｓｉの絶対値が大きくなりにくい。こうしたフィードバック制御量Ｓｉに基づいて摩擦制動力Ｆｂｆ及び回生制動力Ｆｂｒを調整することにより、すり替え制御の実施中に車両１０の実加速度Ｇａが周期的に振動することが抑制される。

【0043】

また、すり替え制御の実施時には、偏差ｈＧを解消するために、フィードバック制御量Ｓｉが急に変化する場合がある。この場合、実加速度Ｇａの時間変化量であるジャークが過大となることで、車両１０の乗り心地が悪化するおそれがある。さらに、すり替え制御の実施時において、フィードバック制御量Ｓｉの急な変化に対して、制動アクチュエータ５１の応答性が低いと、要求摩擦制動力Ｆｂｆｑと摩擦制動力Ｆｂｆとの乖離が生じるおそれがある。

【0044】

そこで、本実施形態では、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンになると、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳの上限値が第１の上限値ｄＳ１よりも小さな第２の上限値ｄＳ２となる。その結果、ジャークが過大になることが抑制され、車両１０の乗り心地が悪化しにくくなる。また、要求制動力Ｆｂｑの設定に用いるフィードバック制御量Ｓｈの変化量が大きくなりにくい点で、制動アクチュエータ５１の応答性が低い場合であっても、要求摩擦制動力Ｆｂｆｑと摩擦制動力Ｆｂｆとの乖離が生じることが抑制される。

【0045】

車体速度Ｖｂが「０」よりも大きな第３のタイミングｔ１３になると、車両１０に付与される制動力Ｆｂは、摩擦制動力Ｆｂｆのみとなる。つまり、第３のタイミングｔ１３では、車両１０が停止する前にすり替え制御が完了する。ただし、摩擦制動介入フラグＦＬＧはオンのままであるため、第３のタイミングｔ１３以降も、不感帯の幅Ｗｈは第２の幅Ｗｈ２である状態が維持され、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳの上限値が第２の上限値ｄＳ２である状態が維持される。その後、車体速度Ｖｂが「０」になる第４のタイミングｔ１４になると、車両１０が停止する。

【0046】

図３に示す場合では、第２のタイミングｔ１２から第３のタイミングｔ１３までのすり替え制御の実施期間だけでなく、第３のタイミングｔ１３以降のすり替え制御の完了後の期間においても、制動装置５０が摩擦制動力Ｆｂｆを車両１０に付与している。このため、第２のタイミングｔ１２以降の状態は、第２状態に相当している。

【0047】

以上より、すり替え制御を開始する場合には、すり替え制御の開始以前と比較して、フィードバック制御において許容する偏差ｈＧが大きくなるように、フィードバック制御量Ｓｈが演算される。つまり、駆動装置４０のみが作動する第１状態から少なくとも制動装置５０が作動する第２状態に切り替わる場合には、切り替わりの開始以前と比較して、フィードバック制御において許容する偏差ｈＧが大きくなるように、フィードバック制御量Ｓｈが演算される。その結果、実加速度Ｇａの変動が抑制され、車両１０の乗り心地が向上される。

【0048】

＜変更例＞
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0049】

・走行制御装置１００において、目標加速度Ｇｔが「０」である状態が続く場合、駆動装置４０が車両１０に駆動力Ｆｄを付与する状態及び制動装置５０が車両１０に制動力Ｆｂを付与する状態が短期間で交互に切り替わる場合が考えられる。言い換えれば、駆動装置４０のみが作動される第１状態及び少なくとも制動装置５０が作動される第２状態が短期間に繰り返される場合が考えられる。ここで、第１状態とは、駆動装置４０が車両１０に駆動力Ｆｄを付与する状態である。第２状態とは、第１状態よりも駆動装置４０が車両１０に付与する駆動力Ｆｄの大きさが小さくされ且つ制動装置５０が車両１０に付与する摩擦制動力Ｆｂｆの大きさが大きくされる状態である。

【0050】

このように第１状態から第２状態に切り替わる場合には、走行制御装置１００は、切り替わりの開始以前よりも、フィードバック制御において許容する偏差ｈＧが大きくなるように、フィードバック制御量Ｓｈを演算してもよい。詳しくは、走行制御装置１００は、第１状態から第２状態に切り替わる場合には、切り替わりの開始以前よりも、不感帯の幅Ｗｈを広げたり、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳを小さくしたりしてもよい。このように、第１状態から第２状態への切り替わりは、駆動力Ｆｄの大きさの減少及び摩擦制動力Ｆｂｆの大きさの増大を伴うものも含む。

【0051】

・すり替え制御は、すり替え制御の開始時点における回生制動力Ｆｂｒの全てが摩擦制動力Ｆｂｆに置き換わるまで継続するとは限らない。言い換えれば、すり替え制御は、すり替え制御の開始時点における回生制動力Ｆｂｒの一部を摩擦制動力Ｆｂｆに置き換える制御であればよい。

【0052】

・すり替え制御の実施中、要求制動力Ｆｂｑは一定である必要はない。
・運転支援装置６０の要求値Ｒｃは、前後力と相関する値であればよい。例えば、運転支援装置６０の要求値Ｒｃは、加速度であってもよい。この場合、走行制御装置１００は、目標加速度Ｇｔを演算する必要がない点で目標加速度演算部１０１を備えなくてもよく、フィードバック制御量Ｓｉの次元を揃える必要がなくなる点で変換部１０５を備えなくてもよくなる。

【0053】

・不感帯設定部１１１は、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンの場合に不感帯を設定し、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオフの場合に不感帯を設定しなくてもよい。
・不感帯設定部１１１は、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオフからオンになる場合、不感帯の幅Ｗｈを第１の幅Ｗｈ１から第２の幅Ｗｈ２にステップ状に変化させなくてもよい。例えば、不感帯設定部１１１は、不感帯の幅Ｗｈを第１の幅Ｗｈ１から第２の幅Ｗｈ２に徐変させてもよい。摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンからオフになる場合についても同様である。

【0054】

・不感帯設定部１１１は、不感帯の幅Ｗｈを第２の幅Ｗｈ２とした場合であっても、偏差ｈＧが大きくなる場合には、不感帯の幅Ｗｈを第１の幅Ｗｈ１に戻してもよい。偏差ｈＧが大きくなる場合とは、偏差ｈＧの大きさが所定の値よりも大きくなる場合又は偏差ｈＧが第１の幅Ｗｈ１には収まらないものの第２の幅Ｗｈ２には収まる状態が所定期間にわたって継続する場合である。不感帯の幅Ｗｈを第１の幅Ｗｈ１に戻す場合には、積分項がリセットされることが好ましい。

【0055】

・変化量制限部１１３は、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンの場合にフィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳに制限を設け、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオフの場合にフィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳに制限を設けなくてもよい。

【0056】

・変化量制限部１１３は、摩擦制動介入フラグＦＬＧがオフからオンになる場合、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳの上限値を第１の上限値ｄＳ１から第２の上限値ｄＳ２にステップ状に変化させなくてもよい。例えば、変化量制限部１１３は、時間変化量ｄＳの上限値を第１の上限値ｄＳ１から第２の上限値ｄＳ２に徐変させてもよい。摩擦制動介入フラグＦＬＧがオンからオフになる場合についても同様である。

【0057】

・変化量制限部１１３は、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳの上限値を第２の上限値ｄＳ２とした場合であっても、偏差ｈＧが大きくなる場合には、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳの上限値を第１の上限値ｄＳ１に戻してもよい。フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳの上限値を第１の上限値ｄＳ１に戻す場合には、積分項がリセットされることが好ましい。

【0058】

・車両１０において、目標加速度Ｇｔが負の値且つ絶対値が大きい場合には、回生制動力Ｆｂｒだけではなく、摩擦制動力Ｆｂｆも車両１０に付与される場合がある。言い換えれば、駆動装置４０及び制動装置５０の双方が作動する場合がある。この場合、すり替え制御の開始以前の状態が第２状態になっているといえる。そのため、不感帯設定部１１１は、不感帯の幅Ｗｈを第２の幅Ｗｈ２に設定し、変化量制限部１１３は、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳの上限値を第２の上限値ｄＳ２に設定することが好ましい。したがって、この場合には、フィードバック制御部１０４は、すり替え制御が開始される場合であっても、不感帯の幅Ｗｈを変更したり、フィードバック制御量Ｓｉの時間変化量ｄＳを変更したりする必要はない。

【0059】

・前後力制御部１０６は、制動制御部５２の代わりに、要求制動力Ｆｂｑを回生制動力Ｆｂｒ及び摩擦制動力Ｆｂｆに配分してもよい。この場合、前後力制御部１０６は、駆動装置４０に要求回生制動力Ｆｂｒｑを要求し、制動装置５０に要求摩擦制動力Ｆｂｆｑを要求する。

【0060】

・走行制御装置１００は、不感帯設定部１１１及び変化量制限部１１３の少なくとも一方を備えていればよい。
・上記実施形態では、フィードフォワード項である要求値Ｒｃと、フィードバック項である補償値Ｒｈとを用いて要求制動力Ｆｂｑや要求駆動力Ｆｄｑを設定しているが、これに限らない。要求制動力Ｆｂｑや要求駆動力Ｆｄｑの設定に補償値Ｒｈを用いるのであれば、要求値Ｒｃ及び補償値Ｒｈのうちの補償値Ｒｈのみを用いて要求制動力Ｆｂｑや要求駆動力Ｆｄｑを設定してもよい。

【0061】

・制動機構３０は、ドラムブレーキのように車輪２０に摩擦材３２を押し付けることによって摩擦制動力Ｆｂｆを発生させてもよい。
・車両１０が備える車輪２０の数は任意である。例えば、車両１０は、二輪車であってもよいし、四輪車であってもよい。

【0062】

・走行制御装置１００は、ＣＰＵとＲＯＭとを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。例えば、上記各実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路を備えてもよい。専用のハードウェア回路としては、例えば、ＡＳＩＣを挙げることができる。ＡＳＩＣとは、「Application Specific Integrated Circuit」の略記である。すなわち、走行制御装置１００は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成であればよい。

【0063】

（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するＲＯＭなどのプログラム格納装置とを備えている。
（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置及びプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備えている。

【0064】

（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備えている。ここで、処理装置及びプログラム格納装置を備えたソフトウェア実行装置、及び、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。

【符号の説明】

【0065】

１０…車両
２０…車輪
３０…制動機構
４０…駆動装置
５０…制動装置
６０…運転支援装置
１００…走行制御装置（車両用制御装置の一例）
１０１…目標加速度演算部
１０２…実加速度演算部
１０３…加速度偏差演算部
１０４…フィードバック制御部（制御部の一例）
１０５…変換部
１０６…前後力制御部
１１１…不感帯設定部
１１２…ＰＩ制御部
１１３…変化量制限部

【図1】

【図2】

【図3】