JPH06288876A - 車両走行状態検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヨーレイトに基づいて車両走行状態を検出す
る装置において、タイヤが非線形領域にある状態である
ことを正確に検出し得るようにする。 【構成】 目標ヨーレイトと実ヨーレイトとの差の絶対
値も、推定ヨーレイトと実ヨーレイトとの差の絶対値も
小さい場合には、タイヤが線形領域にあり、路面グリッ
プ状態が良好であるとする（領域（Ｘ））。目標ヨーレ
イトと実ヨーレイトとの差の絶対値も、推定ヨーレイト
と実ヨーレイトとの差の絶対値も大きい場合には、外乱
が大きいとする（領域（Ｙ））。目標ヨーレイトと実ヨ
ーレイトとの差の絶対値が大きく、推定ヨーレイトと実
ヨーレイトとの差の絶対値が小さい場合には、タイヤが
非線形領域にある状態とする（領域（Ｚ））。このよう
に、車両走行状態検出装置によれば、車両がタイヤが非
線形領域にある状態で走行していることを正確に検出す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の走行状態を横運
動量に基づいて検出する車両走行状態検出装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】車両の走行状態を横運動量に基づいて検
出する車両走行状態検出装置が知られている。この車両
走行状態検出装置は、(1) 車両の実際の横運動量を検出
する実横運動量検出手段と、(2) ステアリングホイール
の操舵角に基づいて車両の目標横運動量を演算する目標
運動量演算手段と、(a) 実横運動量検出手段によって検
出された実横運動量と目標横運動量演算手段によって演
算された目標横運動量との差の絶対値が大きい場合にタ
イヤの路面グリップ状態が悪いと検出する車両走行状態
検出手段とを備えたものである。この装置によれば、タ
イヤの路面グリップ状態が、路面荒れ等外乱の存在、ま
た、タイヤのコーナリング特性が非線形領域にあること
が原因で、悪くなっていることを検出することができ
る。

【０００３】タイヤに、横すべりが生じると、コーナリ
ングフォースが生じる。このコーナリングフォースは横
すべり角の増加に伴って増加するのであるが、横すべり
角が比較的小さい間は、横すべり角の増加に伴って直線
的に増加する。この状態が、タイヤのコーナリング特性
が線形領域にある状態であり、以下、タイヤが線形領域
にあると略称する。横すべり角が大きくなると、コーナ
リングフォースが横すべり角の増加に伴って直線的には
増加せず、増加傾向が小さくなる。この状態が、タイヤ
のコーナリング特性が非線形領域にある状態であり、以
下、タイヤが非線形領域にあると略称する。前者の場合
には、タイヤの路面グリップ状態が良好であるが、後者
の場合には、タイヤの路面グリップ状態が悪くなる。

【０００４】また、特開平４─３２８０２９号公報に
は、外乱が原因でタイヤの路面グリップ状態が悪いこと
を検出する車両走行状態検出装置が記載されている。こ
の装置は、前記(1) 実横運動量検出手段と、(3) 左右非
駆動輪の回転速度差に基づいて車両の横運動量を推定す
る横運動量推定手段と、(b) 実横運動量検出手段によっ
て検出された実横運動量と横運動量推定手段によって推
定された推定横運動量との差の絶対値が大きい場合には
外乱を受けていると検出する車両走行状態検出手段とを
備えたものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の２つの
車両走行状態検出装置において、タイヤが非線形領域に
あることが原因でタイヤの路面グリップ状態が悪いこと
を検出することができないという問題があった。第一の
車両走行状態検出装置において、タイヤの路面グリップ
状態が悪いと検出されるのは、外乱が原因である場合
と、タイヤが非線形領域にあることが原因である場合と
を含んでいる。すなわち、タイヤが線形領域にあるにも
かかわらず外乱の影響を受けることによってタイヤの路
面グリップ状態が悪くなった場合や、タイヤが非線形領
域にあることによってタイヤの路面グリップ状態が悪く
なった場合等が区別されることなく検出されてしまうの
である。

【０００６】一方、第二の車両走行状態検出装置におい
ては、推定横運動量と実横運動量との差の絶対値が大き
い場合に、外乱が原因でタイヤの路面グリップ状態が悪
いことが検出される。しかし、これらの差の絶対値が小
さい場合は、タイヤの路面グリップ状態が良い（タイヤ
が線形領域にある）場合と、外乱以外の原因（タイヤが
非線形領域にあることが原因）で路面グリップ状態が悪
い場合との両方を含んでいる。すなわち、タイヤが線形
領域にあるのか非線形領域にあるのかを区別することが
できないのである。

【０００７】以上の事情を背景として、本発明は、タイ
ヤが非線形領域にあることが原因でタイヤの路面グリッ
プ状態が悪いことを正確に検出し得る車両走行状態検出
装置を得ることを課題として為されたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、車両走行状態検出装置を、図１に示すように、前
記(1) 実横運動量検出手段１と、(2) 目標運動量演算手
段２と、(3) 横運動量推定手段３と、(c) 前記実運動量
検出手段によって検出された検出値と前記横運動量推定
手段によって推定された推定値との差の絶対値が小さ
く、かつ、前記実運動量検出手段によって検出された検
出値と前記目標運動量演算手段によって求められた目標
値との差の絶対値が大きい場合に、タイヤが非線形領域
にあるとする車両走行状態検出手段４とを備えることに
ある。

【０００９】

【作用】タイヤの路面グリップ状態が悪い場合には、実
横運動量と目標横運動量との差の絶対値が大きくなる。
そして、外乱が原因でタイヤの路面グリップ状態が悪く
なった場合には、実横運動量と推定横運動量との差の絶
対値が大きくなるが、タイヤが非線形領域にあることが
原因で路面グリップ状態が悪くなった場合には、実横運
動量と推定横運動量との差の絶対値が大きくならない。
したがって、実横運動量と目標横運動量との差の絶対値
が大きく，かつ、実横運動量と推定横運動量との差の絶
対値が小さい場合には、タイヤが非線形領域にあること
が原因でタイヤの路面グリップ状態が悪いことが検出さ
れる。

【００１０】検出結果の妥当性は、実験によって確かめ
られている。図８において、圧雪路においてシングル
（Ｓ）レーンチェンジが行われた場合、すなわち、タイ
ヤの路面グリップ状態が良好な場合には、目標横運動量
（目標ヨーレイト）と実横運動量（実ヨーレイト）との
差の絶対値も，推定横運動量（推定ヨーレイト）と実横
運動量との差の絶対値も小さい。Ｓレーンチェンジが行
われる場合には、横すべり角が小さいため、タイヤが線
形領域にあると推定される。ステアリングホイールの操
舵角に応じて実横運動が生じ、左右非駆動輪にはその実
横運動量に応じた車輪速度差が生じるのである。

【００１１】わだち路においてＳレーンチェンジが行わ
れた場合、すなわち、路面荒れ等外乱によってタイヤの
路面グリップ状態が悪い場合には、目標横運動量と実横
運動量との差の絶対値も、推定横運動量と実横運動量と
の差の絶対値も大きくなる。

【００１２】また、低μ路においてスポーツ走行が行わ
れた場合、すなわち、横すべり角が大きく、タイヤが非
線形領域にあることによってタイヤの路面グリップ状態
が悪い場合には、目標横運動量と実横運動量との差の絶
対値が大きく、推定横運動量と実横運動量との差の絶対
値が小さい。

【００１３】

【発明の効果】本発明の車両走行状態検出装置によれ
ば、車両がタイヤが非線形領域にある状で走行している
ことを正確に検出することができる。また、本発明の車
両走行状態検出装置を車両制御装置に適用すれば、タイ
ヤが非線形領域にあると検出された場合には、操縦安定
性が向上するよう制御することが可能となる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例である車両走行状態
検出装置を後輪駆動車の車両制御装置に適用した場合に
おける例を図面に基づいて詳細に説明する。図２におい
て、１０，１２は左右前輪，１４，１６は左右後輪であ
る。左右前輪１０，１２はナックルアーム１８，タイロ
ッド１９を介してステアリング機構２０によって連結さ
れている。また、左右後輪１４，１６の図示しないホイ
ールシャフトには、差動装置を介してエンジンの出力軸
が接続されている。本実施例における車両は後輪駆動車
なのである。

【００１５】ステアリング機構２０は、ステアリングホ
イール２４，ステアリングシャフト２５，図示しないス
テアリングギア等を備えたラックアンドピニオン式ステ
アリング機構となっている。タイロッド１９は図示しな
いラックバーに連結され、ラックバーの移動に伴って移
動させられるようになっている。ラックバーはステアリ
ングシャフト２５の先端に設けられた図示しないピニオ
ンと噛み合わされてステアリングギアを構成しており、
ステアリングホイール２４の回転に伴って左右に移動さ
せられ、前輪１０，１２が転舵される。

【００１６】ステアリングホイール２４がニュートラル
位置（操舵角が０）にあり、車両が直進走行している場
合には、前輪１０，１２の回転面（転舵方向）と前輪１
０，１２の進行方向とが一致する。ステアリングホイー
ル２４が操舵され、前輪１０，１２が転舵された場合に
は、これらは一致せず、ある角度を有することになる。
この前輪１０，１２の転舵方向と進行方向とのなす角を
横すべり角と称し、前輪１０，１２の転舵方向と進行方
向とが異なった状態における走行を横すべりを伴った走
行と称する。

【００１７】横すべりを伴った走行が行われれば、車輪
の進行方向に直角にコーナリングフォースが発生する。
このコーナリングフォースは横すべり角の増加に伴って
増加するのであるが、横すべり角が比較的小さい場合に
は、コーナリングフォースが横すべり角の増加に伴って
直線的に増加する。この状態では、タイヤの路面グリッ
プ状態が良好である。横すべり角が大きくなると、コー
ナリングフォースが横すべり角の増加に伴って直線的に
は増加せず、増加勾配が小さくなる。この状態では、タ
イヤの路面グリップ状態が悪い。

【００１８】左右前輪１０，１２，左右後輪１４，１６
はサスペンション装置を介して図示しない車体を支持し
ている。サスペンション装置は、図示しないスプリン
グ，ショックアブソーバ２８〜３１，アクチュエータ３
４〜３７等から構成されており、各車輪１０〜１６が路
面から受ける衝撃を吸収することによって乗り心地を向
上させ、車輪の路面グリップ状態を良好にすることによ
って操縦安定性を向上させるものである。本実施例にお
いては、後述するように、サスペンション装置の振動減
衰力の制御が車両走行状態に基づいて行われるようにさ
れている。

【００１９】サスペンション装置は、乗り心地を向上さ
せ、操縦安定性を向上させるものであるが、これらを同
時に良好にすることはできない。すなわち、乗り心地を
ソフトにすると操縦安定性が低下し、操縦安定性を向上
させれば乗り心地がハードになるのである。サスペンシ
ョン装置の振動減衰力が大きい場合には、乗り心地がハ
ードになる。しかし、ロール剛性が大きくなるため車体
がロールし難くなる。したがって、同じ横すべり角に対
して大きなコーナリングフォースが得られることにな
る。タイヤの路面グリップ状態が良好となり、操縦安定
性が良好になるのである。すなわち、乗り心地より操縦
安定性を重視した走行となり、よりスポーティな走行と
なる。逆に、減衰力が小さい場合には、乗り心地がソフ
トになるが、その反面、ローリングし易くなるため車両
姿勢が不安定になり、操縦安定性が低下する。すなわ
ち、操縦安定性より乗り心地を重視した走行となるので
ある。

【００２０】次に、ショックアブソーバ２８について説
明する。他のショックアブソーバ２９〜３１はショック
アブソーバ２８と同様であるため説明を省略する。スプ
リングの振動を減衰させるショックアブソーバ２８は、
図３において、作動液を満たしたシリンダ４０と、バル
ブ４２を備えたピストン４４とを備えており、シリンダ
４０内がピストン４４によって上室４８と下室５０とに
分けられている。

【００２１】バルブ４２はバルブ本体５２と中空のロー
タリバルブ５４とを備えており、ロータリバルブ５４の
回転によって作動液の流路面積を制御するものである。
バルブ本体５２には、図に示すように、位置Ａ，Ｂ，Ｃ
にオリフィス５６，５７，５８が形成され、ロータリバ
ルブ５４の外周のオリフィス５６に対応する位置Ａには
オリフィス６０が形成され、オリフィス５７に対応する
位置Ｂにはオリフィス６１，６２が形成され、位置Ｃに
はオリフィス６３が形成されている。ロータリバルブ５
４にはコントロールロッド６４が嵌め込まれ、ロータリ
バルブ５４とコントロールロッド６４とが一体的に回転
可能とされている。コントロールロッド６４には、アク
チュエータ３４が取り付けられており、コントロールロ
ッド６４がアクチュエータ３４の駆動によって回転させ
られるようになっている。また、アクチュエータ３４に
は図２に示すサスペンション制御装置６５が接続され、
ロータリバルブ５４がサスペンション制御装置６５の指
令により回転させられる。

【００２２】ロータリバルブ５４が図中の原位置にある
場合には、すべてのオリフィス５６〜５８が開状態にさ
れる。すなわち、オリフィス５６とオリフィス６０とが
連通させられ、オリフィス５７とオリフィス６１とが連
通させられ、さらに、オリフィス５８とオリフィス６３
とが連通させられている。このロータリバルブ５４の位
置をソフトＳという。

【００２３】ロータリバルブ５４が図中の原位置から時
計回りに６０°回転させられると、すべてのオリフィス
５６〜５８が閉状態にされる。この場合のロータリバル
ブ５４の位置をハードＨの位置という。さらに、ロータ
リバルブ５４が時計回りに６０°回転させられると、オ
リフィス５７と６２とが連通させられ、ミディアムＭの
位置とされる。

【００２４】ロータリバルブ５４がソフトＳの位置にあ
る場合における作動を説明する。スプリングが縮むとピ
ストン４４が下降させられ、下室５０内の作動液が上室
４８へ流れる。その場合における作動液は、矢印に示す
ように、通路６６を経てロータリバルブ５４内に流入し
た作動液はそれぞれオリフィス６０，５６を経て、オリ
フィス６１，５７を経て、また、オリフィス６３，５
８，通路６８，６９を経て流れる。通路６９を経て直接
上室４８へ流れる作動液もある。また、スプリングが伸
びピストン４４が上昇させられ、上室４８内の作動液が
下室５０に、矢印のように流れる。すなわち、オリフィ
ス５６，６０を経て、また、オリフィス５７，６１を経
てそれぞれロータリバルブ５４内に流入させられた作動
液は、通路６６を経てあるいは、オリフィス６３，５
８，通路６８を経て流れる。また、通路７０を経て直接
下室５０へ流れる作動液もある。このようにして、作動
液の流れがバルブ４２によって制限され、ピストン４４
の移動が妨げられるため、スプリングの伸縮が減衰させ
られるのである。

【００２５】ロータリバルブ５４がソフトＳの位置にあ
る場合には、オリフィス５６〜５８すべてが開状態にな
るため、バルブ４２における作動液の流路面積が最も大
きくなる。したがって、作動液の流れが最も容易になる
とともにピストン４４の移動が最も容易となり、スプリ
ングの伸縮が最も許容される状態になる。すなわち、シ
ョックアブソーバ２８の減衰力が最も小さくなり、乗り
心地がソフトとなり操縦安定性が低下するのである。

【００２６】同様に、ロータリバルブ５４がハードＨの
位置にある場合には、バルブ４２の流路面積が最も小さ
い状態となる。したがって、作動液が最も流れ難くな
り、ピストン４４の移動が抑制され、スプリングの伸縮
が抑制される。この場合、作動液は通路６９あるいは通
路７０を経て流れるだけである。すなわち、ショックア
ブソーバ２８の減衰力が最も大きくなり、乗り心地がハ
ードになり操縦安定性が向上する。ロータリバルブ５４
がミディアムＭの位置にある場合には、バルブ４２の流
路面積が上記ハードＨとソフトＳとの中間となり、乗り
心地や操縦安定性もハードとソフトとの中間になる。

【００２７】このように、バルブ４２の流路面積が変え
られることによってショックアブソーバ２８の減衰力が
制御され、乗り心地や操縦安定性が制御されるのであ
る。本実施例においては、上述のようにソフトＳ，ミデ
ィアムＭ，ハードＨの３段階に切り換え可能とされてい
る。

【００２８】サスペンション制御装置６５は、ＣＰＵ，
ＲＡＭ，ＲＯＭ，入力部，出力部，バス等を備えたコン
ピュータを主体とするもので、その入力部には、各車輪
１０〜１６の回転角速度を検出する車輪速センサ７６〜
７９，車速センサ８０，ステアリングホイール２４の操
舵角を検出する操舵角センサ８２，実横運動量検出手段
としてのヨーレイトセンサ８４が接続されている。出力
部には、アクチュエータ３４〜３７が接続されている。
また、ＲＯＭには、車輪速センサ７６〜７９の出力信号
に基づいて各車輪の車輪速度等を演算する車輪速度等演
算プログラム，図４のフローチャートに示す減衰力制御
プログラム，図５，７に表されるテーブル等が格納され
ている。

【００２９】ヨーレイトセンサ８４はコリオリの力を利
用したジャイロ式のものである。よく知られたものであ
るため説明は省略するが、車両の鉛直軸回りの回転角速
度を検出するものである。

【００３０】以上のように構成された車両制御装置にお
いて、車両走行状態に基づいて減衰力が決定され、アク
チュエータ３４〜３７が駆動され、ロータリロッド６４
が決められた位置に回転させられるのである。ロータリ
ロッド６４の回転位置は、図５のグラフで表されるテー
ブルに基づいて決定されるのであるが、この図５のテー
ブルは車両走行状態を示す図６のテーブルに基づいて作
成されたものである。

【００３１】まず、車両の走行状態について説明する。
車両の走行状態は、推定ヨーレイトγ′と実ヨーレイト
γとの差の絶対値および目標ヨーレイトγ＊と実ヨーレ
イトγとの差の絶対値に基づいて検出される。

【００３２】実ヨーレイトγは、ヨーレイトセンサ８４
の出力信号をフィルタ処理することによって求められ
る。

【００３３】目標ヨーレイトγ＊と、ステリングホイー
ル２４の操舵角θとの間には、次式で表される関係が存
在する。 γ＊（ｓ）／θ（ｓ）＝Ｋ（Ｖ）／（１＋Ｔｓ） ただし、Ｔは時定数，ｓはラプラス演算子，Ｋ（Ｖ）は
目標ヨーレイト定常ゲインであり、γ＊（ｓ），θ
（ｓ）は目標ヨーレイトγ＊，操舵角θがそれぞれラプ
ラス変換された関数である。また、目標ヨーレイト定常
ゲインＫ（Ｖ）は、図７に示すように、車体速度Ｖの関
数であり、ステアリングギア比等を考慮した値である。
タイヤの路面グリップ状態が良好な場合には、車両は、
ステアリングホイール２４の操舵角θと車体速度Ｖとで
一義的に決まる状態で走行し、これら操舵角θおよび車
体速度Ｖに応じたヨーレイトが生じる。そのため、上式
で求められるヨーレイトγ＊を目標ヨーレイトとするこ
とができるのである。

【００３４】推定ヨーレイトγ′は、非駆動輪としての
左右前輪１０，１２の車輪速度差から、次式で求められ
る値である。 γ′＝（Ｖ_FR−Ｖ_FL）／ｔ ただし、ｔはトレッドである。外乱の影響がなければ、
左右前輪１０，１２には、実際のヨーレイトに応じた車
輪速度差が生じるため、左右前輪１０，１２の車輪速度
差から上式によって実際の車両のヨーレイトを推定する
ことができる。

【００３５】タイヤの路面グリップ状態が良好な場合、
すなわち、タイヤが線形領域にある場合には、ヨーレイ
トがステアリングホイール２４の操舵角に応じて発生す
るため、目標ヨーレイトγ＊と実ヨーレイトγとの差の
絶対値が小さくなる。それに対して、タイヤの路面グリ
ップ状態が悪い場合には、実ヨーレイトγと目標ヨーレ
イトγ＊との差の絶対値が大きくなる。タイヤの路面グ
リップ状態が悪くなるのは、タイヤが線形領域にある状
態において外乱の影響を受ける場合と外乱以外の原因
（タイヤが非線形領域にあること）による場合とであ
る。

【００３６】前者の場合には、左右前輪１０，１２の回
転速度が外乱によって変化させられるため、左右前輪１
０，１２には、実際のヨーレイトに応じた回転速度差が
生じないことになる。その結果、実ヨーレイトγと推定
ヨーレイトγ′との差の絶対値が大きくなる。すなわ
ち、この場合には、実ヨーレイトγと目標ヨーレイトγ
＊との差の絶対値も、実ヨーレイトγと推定ヨーレイト
γ′との差の絶対値も大きくなるのである。それに対し
て、後者の場合には、実ヨーレイトγと目標ヨーレイト
γ＊との差の絶対値は大きくなるが、実ヨーレイトγと
推定ヨーレイトγ′との差の絶対値は大きくならない。

【００３７】前述のように、図８において、圧雪路にお
いてＳレーンチェンジが行われた場合、すなわち、タイ
ヤの路面グリップ状態が良好な場合には、目標ヨーレイ
トγ＊から実ヨーレイトγを引いた値の絶対値｜γ＊−
γ｜も、推定ヨーレイトγ′から実ヨーレイトγを引い
た値の絶対値｜γ′−γ｜も小さくなる。したがって、
タイヤの路面グリップ状態が良好な場合には、絶対値｜
γ′−γ｜を横軸に、絶対値｜γ＊−γ｜を縦軸にし
て、それぞれの値に基づいて決定される点が、図６の領
域（Ｘ）に属することがわかる。

【００３８】また、わだち路においてＳレーンチェンジ
が行われた場合、すなわち、外乱が原因でタイヤの路面
グリップ状態が悪い場合には、目標ヨーレイトγ＊から
実ヨーレイトγを引いた値の絶対値｜γ＊−γ｜も推定
ヨーレイトγ′から実ヨーレイトγを引いた値の絶対値
｜γ′−γ｜も大きくなる。これら絶対値に基づいて決
定される点は図６の領域（Ｙ）に属することがわかる。
なお、タイヤが非線形領域にあって、外乱を受ける場合
にも、勿論領域（Ｙ）に属する。

【００３９】また、スポーツ走行が行われた場合、すな
わち、外乱以外の原因（タイヤが非線形領域にあるこ
と）でタイヤの路面グリップ状態が悪い場合には、目標
ヨーレイトγ＊から実ヨーレイトγを引いた値の絶対値
｜γ＊−γ｜が大きくなるが、推定ヨーレイトγ′から
実ヨーレイトγを引いた値の絶対値｜γ′−γ｜は大き
くならない。したがって、これら絶対値に基づいて決定
される点は図６の領域（Ｚ）に属することがわかる。こ
のように、それぞれの絶対値｜γ＊−γ｜，｜γ′−γ
｜がわかれば、図６のテーブルから車両の走行状態がわ
かる。そして、図５のテーブルは、この事実に基づいて
作成されている。

【００４０】図５において、横軸は推定ヨーレイトγ′
から実ヨーレイトγを引いた値の絶対値に車体速度Ｖを
掛けた推定ヨーレイト偏差量Ｇ（γ′）＝｜γ′−γ｜
・Ｖであり、縦軸は目標ヨーレイトγ＊から実ヨーレイ
トγを引いた値の絶対値に車体速度Ｖを掛けた目標ヨー
レイト偏差量Ｇ（γ＊）＝｜γ＊−γ｜・Ｖである。ま
た、Ｈ，Ｍ，Ｓは前述のコントロールロッド６４の位置
を示しているのであるが、減衰力の大きさを表している
と考えることもできる。ここで、車体速度Ｖは横軸と縦
軸において同じ大きさであるため、図５のテーブルと図
６のテーブルとを重ねて考えることができる。

【００４１】図５において、目標ヨーレイト偏差量Ｇ
（γ＊）が大きくなるにつれてショックアブソーバ２８
の減衰力が大きくされる。また、推定ヨーレイト偏差量
Ｇ（γ′）が小さいほど、目標ヨーレイト偏差量Ｇ（γ
＊）がより小さくても減衰力が大きくされる。すなわ
ち、同じ目標ヨーレイト偏差量Ｇ（γ＊）に対しては、
推定ヨーレイト偏差量Ｇ（γ′）が小さい方が減衰力が
大きくされる。推定ヨーレイト偏差量Ｇ（γ′）が小さ
く、目標ヨーレイト偏差量Ｇ（γ＊）が大きい場合に
は、タイヤが非線形領域にあることが原因でタイヤの路
面グリップ状態が悪いと考えられるため、減衰力を大き
くし、操縦安定性を向上させるのである。特に、横すべ
り角が大きくなるような走行、すなわち、スポーツ走行
を行う運転者にとっては、乗り心地を向上させることに
より、操縦安定性を向上させる方が望ましい。

【００４２】逆に、同じ目標ヨーレイト偏差量Ｇ（γ
＊）に対して、推定ヨーレイト偏差量Ｇ（γ′）が大き
い方が減衰力が小さくされているのは、推定ヨーレイト
偏差量Ｇ（γ′）が大きいのは、外乱が原因でタイヤの
路面グリップ状態が悪いと考えられるため、推定ヨーレ
イト偏差量Ｇ（γ′）が小さい場合と同様に目標ヨーレ
イト偏差量Ｇ（γ＊）の増加に伴って減衰力を大きくし
ても、乗り心地が悪くなるだけで、操縦安定性を向上さ
せることができないからである。

【００４３】また、目標ヨーレイトγ＊から実ヨーレイ
トγを引いた値の絶対値｜γ＊−γ｜、あるいは推定ヨ
ーレイトγ′から実ヨーレイトγを引いた値の絶対値｜
γ′−γ｜が一定で、車体速度Ｖが変化する場合には、
車体速度Ｖが大きいほど減衰力が大きくされる。車体速
度Ｖが大きくなれば、より高い操縦安定性が要求される
からである。

【００４４】本実施例の車両制御装置における実際の制
御を図４のフローチャートに基づいて説明する。ステッ
プ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても
同じ）において、各データの初期設定が行われる。Ｓ２
において、車体速度Ｖ，左右前輪１０，１２の車輪速度
Ｖ_FL，Ｖ_FR，ステアリングホイール２４の操舵角θ，フ
ィルタ処理されたヨーレイトセンサ８４の出力値γ等が
読み込まれる。Ｓ３，Ｓ４において、それぞれ目標ヨー
レイトγ＊，推定ヨーレイトγ′が求められ、Ｓ５にお
いて、それぞれ目標ヨーレイト偏差量Ｇ（γ＊），推定
ヨーレイト偏差量Ｇ（γ′）が演算される。Ｓ６におい
て、図５のグラフで表されるテーブルに基づいて減衰力
がＨ，Ｍ，Ｓのいずれかに決定される。Ｓ７において、
アクチュエータ３４〜３７がその結果に基づいて駆動さ
れる。減衰力がＨとされた場合には、コントロールロッ
ド６４が図示の位置から時計方向に６０°回転させら
れ、ハードＨの位置とされる。また、減衰力がＭとされ
た場合には、１２０°回転させられ、減衰力がＳとされ
た場合には、図示の位置のままである。

【００４５】以上のように、本実施例の車両走行状態検
出装置によれば、タイヤが非線形領域にあることが原因
でタイヤの路面グリップ状態が悪いことを正確に検出す
ることができる。また、本実施例の車両制御装置によれ
ば、車両がタイヤが非線形領域にある状態で走行してい
る場合には、操縦安定性を向上させることができる。

【００４６】なお、上記実施例においては、減衰力がそ
れぞれＨ，Ｍ，Ｓに決定された場合には、各アクチュエ
ータ３４〜３７が同じように制御されるようにされてい
たが、別々に制御されるようにしてもよい。また、減衰
力が２段階に切り換えられるようにしても、目標ヨーレ
イト偏差量Ｇ（γ＊）等に対して連続的に切り換えられ
るようにしてもよい。

【００４７】また、上記実施例においては、車両走行状
態検出装置がサスペンション制御装置に適用されていた
が、後輪操舵装置等に適用されるようにしてもよい。例
えば、タイヤが非線形領域にある場合には、後輪を前輪
と同じ方向に転舵させ、アンダステア傾向を増すのであ
る。さらに、車両走行状態検出装置による検出結果をそ
のまま出力して運転者にタイヤが非線形状態にあること
を警告するようにしてもよい。その場合には、運転者が
車速を小さくする等安全運転に心がけることも可能とな
る。

【００４８】その他、いちいち例示することはしない
が、特許請求の範囲を逸脱することなく当業者の知識に
基づいて種々の変形，改良を施した態様で本発明を実施
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を概念的に示すブロック図であ
る。

【図２】本発明の一実施例である車両走行状態検出装置
を、車両制御装置を備えた後輪駆動車に設けた場合の概
念図である。

【図３】上記車両制御装置のショックアブソーバの一部
断面図である。

【図４】上記車両制御装置のＲＯＭに格納された減衰力
制御ルーチンを表すフローチャートである。

【図５】上記車両制御装置のＲＯＭに格納された減衰力
決定テーブルを表す図である。

【図６】上記テーブルを作成するために用いた車両走行
状態決定テーブルを表す図である。

【図７】上記車両制御装置のＲＯＭに格納された目標ヨ
ーレイト定常ゲインと車体速度との関係を表す図であ
る。

【図８】車両の各走行状態における目標ヨーレイトγ＊
と実ヨーレイトγとの関係，推定ヨーレイトγ′と実ヨ
ーレイトγとの関係を調べた実験の結果を表す図であ
る。

【符号の説明】

１０ 左前輪 １２ 右前輪 ２４ ステアリングホイール ６５ サスペンション制御装置 ７６，７７ 車輪速センサ ８４ ヨーレイトセンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の実際の横運動量を検出する実横運
   動量検出手段と、 ステアリングホイールの操舵角に基づいて車両の目標横
   運動量を演算する目標運動量演算手段と、 左右非駆動輪の回転速度差に基づいて車両の横運動量を
   推定する横運動量推定手段と、 前記実運動量検出手段によって検出された検出値と前記
   目標運動量演算手段によって求められた目標値との差の
   絶対値が大きく、かつ、前記実運動量検出手段によって
   検出された検出値と前記横運動量推定手段によって推定
   された推定値との差の絶対値が小さい場合に、タイヤの
   コーナリング特性が非線形領域にあるとする車両走行状
   態検出手段とを備えたことを特徴とする車両走行状態検
   出装置。