JPH10250546A - 車両の姿勢制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各車輪２１に対し独立して制動力を付与する
ことにより、検出車両状態量が目標走行方向に対応する
目標車両状態量に収束するように車両１の旋回姿勢を制
御するようにした姿勢制御装置に対して、後退時に適し
た姿勢制御を行い、ドライバの安全性を向上させる。 【解決手段】 車両１が後退しているか否かを判定し
（ＳＣ１）、後退していると判定されたときに、車両１
の旋回姿勢制御のための制御出力量（左右車輪２１FL，
２１RL、２１FR，２１RR間の制動力差）を、後退してい
ないと判定されたときよりも小さく設定する（ＳＣ
６）。また、ヨーレイト制御を禁止し（ＳＣ２）、横滑
り角制御のための制御介入しきい値Ｋ3 を小さく設定す
る（ＳＣ４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の前後左右の
各車輪に対し独立して制動力を付与することにより、車
両の旋回姿勢を目標走行方向に収束するように制御する
車両の姿勢制御装置に関する技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開平７−２３２６２
号公報に示されているように、車両の前後左右の各車輪
に対し個別に制動力を付与可能に構成しておき、その各
車輪に対し独立して制動力を付与することにより、車両
にヨーモーメントを作用させて車両の旋回姿勢を制御す
るようにした姿勢制御装置が知られている。このような
姿勢制御装置では、ヨーレイト等の走行方向に対する車
両の旋回姿勢を表す車両状態量を検出し、この検出車両
状態量が目標走行方向に対応する目標車両状態量に収束
するように、各車輪に制動力を付与することにより車両
にヨーモーメントを作用させて車両の旋回姿勢を制御す
るようになっている。この制御により、車両のスピンや
ドリフトアウトを防止するようにしている。

【０００３】一方、例えば特開平７−１１７６４５号公
報に示されているように、車両の前進時と後退時とで、
前輪のブレーキ機構と後輪のブレーキ機構とに施す制御
を切替えることにより、後退時でも有効に姿勢制御を行
えるようにすることが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記提案例
（特開平７−１１７６４５号公報）のものでは、後退時
に制動力を付与する車輪を前進時とは前後車輪で単に逆
にするだけであるので、後退時でも前進時と同様の姿勢
制御を行うことができるものの、後退時特有の問題を解
消することはできない。すなわち、後退時には、転舵さ
せる前輪が後側となるので、前進時よりも姿勢が大きく
変化してスピンが生じ易い状態にあるので、車両の旋回
姿勢制御の制御量（作用させるヨーモメント量）を前進
時と同様にして姿勢制御を行うと、ドライバはその制御
による姿勢変化に追従することができず、より一層車両
姿勢を崩すように操舵してしまう虞れがある。

【０００５】本発明は斯かる諸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、上述の如く、各車輪
に対し独立して制動力を付与することにより車両の旋回
姿勢を制御するようにした姿勢制御装置に対して、後退
時における姿勢制御方法を改善することによって、後退
時に適した姿勢制御を行い、ドライバの安全性を向上さ
せようとすることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、車両が後退しているか否か
を判定し、車両が後退していると判定されたときに、姿
勢制御手段による車両の旋回姿勢制御の制御量を、後退
していないと判定されたときよりも小さく設定するよう
にした。

【０００７】具体的には、この発明では、車両の前後左
右の各車輪に対し個別に制動力を付与可能に構成された
制動手段と、走行方向に対する車両の旋回姿勢を表す車
両状態量を検出する車両状態検出手段と、該車両状態検
出手段により検出された検出車両状態量が目標走行方向
に対応する目標車両状態量に収束するように、上記制動
手段の作動を制御して上記各車輪に対し独立して制動力
を付与することにより車両の旋回姿勢を制御する姿勢制
御手段とを備えた車両の姿勢制御装置を前提とする。

【０００８】そして、上記車両が後退しているか否かを
判定する後退判定手段と、上記後退判定手段により車両
が後退していると判定されたときに、上記姿勢制御手段
による車両の旋回姿勢制御の制御量を、後退していない
と判定されたときよりも小さく設定する制御量可変手段
とを備えているものとする。

【０００９】このことにより、車両の後退時には、姿勢
制御手段による車両の旋回姿勢制御の制御量が前進時よ
りも小さく設定されるので、その制御によって姿勢が大
きく変化することがなく、ドライバはその制御による姿
勢変化に追従することができる。このため、ドライバは
その姿勢変化に冷静に対応することができ、車両姿勢を
崩すような操舵を行うということはない。しかも、制御
量が小さい場合、ドライバが危険を感じてブレーキ操作
をすれば、各車輪に均等に制動力を作用させることがで
きるので、車両全体に作用させる制動力を向上させるこ
とができ、ドライバに安心感を与えることができる。よ
って、後退時に適した姿勢制御を行うことができ、後退
時の車両のスピン等を防止して、ドライバの安全性を向
上させることができる。

【００１０】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、姿勢制御手段は、前進用の制御特性と後退用の制
御特性とを有し、後退判定手段により車両が後退してい
ないと判定されたときに、上記姿勢制御手段が前進用の
制御特性に基づいて制御する一方、車両が後退している
と判定されたときに、後退用の制御特性に基づいて制御
するように切替える制御特性切替手段を備えているもの
とする。

【００１１】この発明により、後退時には後退用の制御
特性に基づいて制御されるので、後退時でも前進時と同
様に効果的な姿勢制御を行うことができる。よって、後
退時に最適な姿勢制御を行うことができる。

【００１２】請求項３の発明では、請求項１の発明にお
いて、制御量可変手段は、左右車輪間の制動力差を小さ
くするように構成されているものとする。

【００１３】このことで、左右車輪間の制動力差を小さ
くすることで車両に作用させるヨーモーメントを直接的
に減少させることができるので、最も簡易にかつ効果的
に制御量を小さくすることができる。よって、制御量を
小さくするための有効な手段を容易に得ることができ
る。

【００１４】請求項４の発明では、請求項１の発明にお
いて、車両状態検出手段は、少なくとも車両に生じてい
るヨーレイトを検出するように構成され、姿勢制御手段
は、上記車両状態検出手段により検出された検出ヨーレ
イトが目標ヨーレイトに収束するように制動手段を作動
させて車両の旋回姿勢を制御するヨーレイト制御を少な
くとも行うように構成され、後退判定手段により車両が
後退していると判定されたときに、上記姿勢制御手段に
よるヨーレイト制御を禁止するヨーレイト制御禁止手段
を備えているものとする。

【００１５】すなわち、ヨーレイト制御によって、前進
時には車両の旋回姿勢をドライバの運転操作に追従する
ように変化させることが可能となるが、後退時にはドラ
イバはステアリングを頻繁に操作するので、ヨーレイト
制御を行うと却って姿勢を乱す虞れがある。しかし、こ
の発明では、車両が後退していると判定されたときに
は、姿勢制御手段によるヨーレイト制御が禁止され、姿
勢の安定性が損なわれるということはない。また、後退
時には、横滑り角制御が行われ、その制御量は小さく抑
えられているので、ドライバに違和感を与えることなく
安定した姿勢制御を行うことができる。よって、後退時
のドライバの安全性をより一層向上させることができ
る。

【００１６】請求項５の発明では、車両の前後左右の各
車輪に対し個別に制動力を付与可能に構成された制動手
段と、車両に生じている車両横滑り角を検出する横滑り
角検出手段と、該横滑り角検出手段により検出された検
出横滑り角と目標走行方向に対応する目標横滑り角との
偏差量が所定しきい値以上であるときに、上記検出横滑
り角が目標横滑り角に収束するように、上記制動手段の
作動を制御して上記各車輪に対し独立して制動力を付与
することにより車両の旋回姿勢を制御する姿勢制御手段
とを備えた車両の姿勢制御装置を前提とする。

【００１７】そして、上記車両が後退しているか否かを
判定する後退判定手段と、上記後退判定手段により車両
が後退していると判定されたときに、上記所定しきい値
を、後退していないと判定されたときよりも小さく設定
するしきい値可変手段とを備えているものとする。

【００１８】このようにすることで、後退時には、検出
横滑り角と目標横滑り角との偏差量が小さくても姿勢制
御が行われるので、後退時におけるドライバの運転能力
低下をカバーすることができる。すなわち、後退時に
は、ドライバは僅かな姿勢変化でも自力で修正できなく
なる可能性が高いので、姿勢変化が小さいときから早目
に姿勢制御を行うことで大きく姿勢を崩してしまうのを
防止することができる。また、姿勢変化が小さいときは
制御量も小さくなるので、ドライバはその姿勢変化に冷
静に対応することができる。よって、請求項１の発明と
同様の作用効果を得ることができる。

【００１９】請求項６の発明では、請求項５の発明にお
いて、車両横滑り角を検出するセンサのデータ信号は、
段階的に変化するように構成され、横滑り角検出手段
は、後退判定手段により車両が後退していると判定され
たときに、上記センサのデータ信号における変化時のヒ
ステリシスを後退していないと判定されたときよりも小
さく設定するように構成されているものとする。

【００２０】このことにより、車両横滑り角の変化が小
さくても、車両横滑り角を検出するセンサのデータ信号
がすぐに変化するので、車両横滑り角の小さい変化をも
検出することができ、応答が早くかつ木目細かい制御を
行うことができる。このため、後退時において急激に姿
勢変化が生じる前に事前に対応することができる。ま
た、そのヒステリシスを小さくすると、通常はハンチン
グが生じ得るが、後退時の車速は低いので、それは問題
とならない。よって、後退時により適した姿勢制御を行
うことができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。 −全体構成− 図１は、本発明の実施形態に係る車両姿勢制御装置（St
ability Control System）を適用した車両１を示し、
２，２，…は前後４輪の車輪２１FR，２１FL，２１RR，
２１RLに個別に配設された４組の液圧式のブレーキ、３
はこれらの各ブレーキ２に圧液を供給するための加圧ユ
ニット、４はこの加圧ユニット３から供給される圧液を
上記各ブレーキ２に分配供給するハイドロリック・ユニ
ット（以下、単にＨＵという）であり、これらのブレー
キ２，２，…、加圧ユニット３及びＨＵ４により制動手
段が構成されている。また、５は上記加圧ユニット３及
びＨＵ４を介して上記各ブレーキ２の作動制御を行う姿
勢制御手段としてのＳＣＳコントローラ、６，６，…は
上記各車輪２１の車輪速を検出する車輪速センサ、７は
上記車両１に作用している左右方向の加速度ｙ″を検出
する横Ｇセンサ、８は上記車両１に作用しているヨーレ
イトψ′を検出するヨーレイト検出手段としてのヨーレ
イトセンサ、９はステアリングの操舵角θH を検出する
舵角センサである。尚、１０はマスタシリンダ、１１は
エンジン、１２はオートマチックトランスミッション
（ＡＴ）、１３は上記エンジン１１の回転数や吸入空気
量等に応じて燃料の噴射量を調整するＥＧＩコントロー
ラである。

【００２２】上記オートマチックトランスミッション１
２内には、このオートマチックトランスミッション１２
のギヤ位置が後退位置にあるか否かを検出するシフトポ
ジションセンサ１６が設けられ、このシフトポジション
センサ１６は、オートマチックトランスミッション１２
のギヤ位置が後退位置にあるときに信号を出力するよう
になっている。

【００２３】上記ブレーキ２，２，…は、図２に示すよ
うに、右側前輪２１FRのブレーキ２と左側後輪２１RLの
ブレーキ２とが第１液圧管路２２ａによりマスタシリン
ダ１０に接続されている一方、左側前輪２１FLのブレー
キ２と右側後輪２１RRのブレーキ２とが上記第１液圧管
路２２ａとは異なる第２液圧管路２２ｂにより上記マス
タシリンダ１０に接続されており、これにより、いわゆ
るＸ配管タイプの互いに独立した２つのブレーキ系統が
構成されている。そして、ドライバによるブレーキペダ
ル１４の踏み操作に応じて上記車輪２１FR，２１FL，…
に制動力が付与されるようになっている。

【００２４】上記加圧ユニット３は、上記第１及び第２
液圧管路２２ａ，２２ｂにそれぞれ接続された液圧ポン
プ３１ａ，３１ｂと、これらの液圧ポンプ３１ａ，３１
ｂと上記マスタシリンダ１０とを断接可能なよう上記第
１及び第２液圧管路２２ａ，２２ｂにそれぞれ配設され
たカットバルブ３２ａ，３２ｂと、これらのカットバル
ブ３２ａ，３２ｂと上記マスタシリンダ１０との間の液
圧を検出する液圧センサ３３とを備えている。そして、
ＳＣＳコントローラ５からの指令に応じて上記カットバ
ルブ３２ａ，３２ｂが閉状態にされ、これにより、ドラ
イバによるブレーキ操作とは無関係に、上記液圧ポンプ
３１ａ，３１ｂから吐出される圧液がＨＵ４を介してブ
レーキ２，２，…に供給されるように構成されている。
また、上記ＨＵ４は、図２に示すように、第１液圧管路
２２ａ又は第２液圧管路２２ｂを介して供給される圧液
により各ブレーキ２を加圧する加圧バルブ４１，４１…
と、上記各ブレーキ２をリザーバタンク４２に接続して
減圧する減圧バルブ４３，４３…とを備えている。そし
て、ＳＣＳコントローラ５からの指令に応じて上記各加
圧バルブ４１及び各減圧バルブ４３の開度が増減変更調
整されることにより、上記各ブレーキ２に加わる液圧が
増減されて制動力が増減変更されるように構成されてい
る。

【００２５】上記ＳＣＳコントローラ５は、加圧ユニッ
ト３及びＨＵ４の作動制御を行うことにより、前後左右
の各車輪２１に対し独立に制動力を付与して車両１に所
要のヨーモーメントを付与し、これにより、車両１の旋
回姿勢を目標走行方向に向かって収束するように制御す
るものである。具体的には、上記ＳＣＳコントローラ５
は、図３に示すように、状態量演算部５１と、目標状態
量演算部５２と、制御介入判定部５３と、ヨーレイト制
御部５４と、横滑り角制御部５５とを備えており、上記
車輪速センサ６，６，…、横Ｇセンサ７、ヨーレイトセ
ンサ８及び舵角センサ９からの入力信号に基づいて車両
１の旋回姿勢を判定し、この判定結果に応じて加圧ユニ
ット３及びＨＵ４の作動制御（ＳＣＳ制御）を行うよう
に構成されている。さらに、上記ＳＣＳコントローラ５
は、液圧センサ３３からの入力信号に基づいてドライバ
のブレーキ操作を検出し、このブレーキ操作に対応して
上記加圧ユニット３及びＨＵ４の作動制御を行うように
なっている。

【００２６】上記状態量演算部５１は、上記車輪速セン
サ６，６，…、横Ｇセンサ７、ヨーレイトセンサ８及び
舵角センサ９からの入力信号に基づき、車両１の走行方
向に対する車両１の旋回姿勢を表す車両状態量として、
車両１に生じている車両横滑り角βや車両速Ｖscs 等を
演算により検出するように構成されており、また、上記
目標状態量演算部５２は、同様に、目標走行方向に対応
する目標横滑り角βTRや目標ヨーレイトψ′TRを演算す
るように構成されている。さらに、上記制御介入判定部
５３は、上記検出横滑り角βと目標横滑り角βTRとの間
の横滑り角偏差量と、ヨーレイトセンサ８により検出さ
れた検出ヨーレイトψ′と目標ヨーレイトψ′TRとの間
のヨーレイト偏差量とを演算し、これらの横滑り角偏差
量及びヨーレイト偏差量に基づいてＳＣＳ制御介入判定
を行うようになっている。

【００２７】尚、上記各車輪速センサ６、横Ｇセンサ
７、ヨーレイトセンサ８及び舵角センサ９のデータ信号
は、段階的に変化するように構成され、そのデータ信号
の変化時のヒステリシスは、制御のハンチングが生じな
いレベルに設定されている。

【００２８】上記ヨーレイト制御部５４は、検出ヨーレ
イトψ′が目標ヨーレイトψ′TRに収束するよう、車両
１に比較的小さなヨーモーメントを作用させることによ
り、車両姿勢をドライバの運転操作（主にステアリング
操舵角）に追従するように滑らかに変更させるヨーレイ
ト制御を行うようになっており、また、上記横滑り角制
御部５５は、車両１に比較的大きなヨーモーメントを作
用させることにより、車両横滑り角βが目標横滑り角β
TRに収束するように車両１の旋回姿勢を迅速に修正する
横滑り角制御を行うようになっている。

【００２９】さらに、上記ＳＣＳコントローラ５は後退
判定制御部５６を備えており、この後退判定制御部５６
は、上記シフトポジションセンサ１６からの入力信号に
基づいて車両１が後退しているか否かを判定し、後退し
ていると判定したときに、後述の如く、後退していない
（前進している）と判定したときと異なる制御を行うよ
うに構成されている。

【００３０】尚、上記ＳＣＳコントローラ５は、ＳＣＳ
制御以外にも従来より周知のＡＢＳ（Anti-Skid Brake
System）制御及びＴＣＳ（Traction Control System ）
制御をも行うものであり、このＡＢＳは、車輪２１FR，
２１FL，…のブレーキロックを防止するためにこれら車
輪２１FR，２１FL，…に付与される制動力を制限するシ
ステムで、また、ＴＣＳは、上記車輪２１FR，２１FLを
駆動する駆動トルクを制限してそれらのスリップを防止
するシステムである。

【００３１】−制御系の概要説明− 図４はＳＣＳコントローラ５による基本制御の概要を示
し、この基本制御においては、まず、ドライバが車両１
に乗り込んでイグニッションキーをオン状態にすると、
ステップＳＡ１でＳＣＳコントローラ５やＥＧＩコント
ローラ１３の初期設定が行われて前回の処理で記憶して
いる演算値等がクリアされる。ステップＳＡ２では、車
輪速センサ６，６，…等の原点補正が行われた後に、こ
れらの各センサから上記ＳＣＳコントローラ５に対する
信号入力が行われ、これらの入力信号に基づき、ステッ
プＳＡ３において上記車両１の車両速、車両減速度、各
輪位置での車両速等の共通車両状態量が演算される。

【００３２】続いて、ステップＳＡ４でＳＣＳ制御演算
を行う。すなわち、ステップＳＡ４１で、ＳＣＳ用車両
速Ｖscs 、車両横滑り角β、各輪の車輪スリップ率及び
スリップ角、各輪の垂直加重、タイヤの負荷率、路面摩
擦係数μを演算し、ステップＳＡ４２では目標ヨーレイ
トψ′TR、目標横滑り角βTRを演算する。そして、ステ
ップＳＡ４３で上記演算結果に基づきヨーレイト制御又
は横滑り角制御への介入判定を行い、制御介入と判定さ
れた場合にはステップＳＡ４４に進む。このステップＳ
Ａ４４では、制動力を付与する車輪２１FR，２１FL，…
を選択するとともに、選択した各車輪２１に付与する制
動力を演算する。そして、この演算された制動力に基づ
いてステップＳＡ４５で加圧ユニット３及びＨＵ４への
制御出力量、すなわち、各ブレーキ２の加圧バルブ４
１，４１，…及び減圧バルブ４３，４３，…のそれぞれ
のバルブ開度等を演算する。

【００３３】さらに、ステップＳＡ５でＡＢＳ制御に必
要な制御目標値や制御出力量の演算を行い、ステップＳ
Ａ６でＴＣＳ制御に必要な制御目標値や制御出力量の演
算を行い、その後、ステップＳＡ７で、このＡＢＳ制
御、ＴＣＳ制御及び上記ＳＣＳ制御の各演算結果を所定
の方法により調停して上記加圧ユニット３及びＨＵ４へ
の制御出力量を決定する。そして、ステップＳＡ８で上
記加圧ユニット３及びＨＵ４を作動させて各加圧バルブ
４１及び減圧バルブ４３の開度を制御することにより、
車輪２１FR，２１FL…のそれぞれのブレーキ２，２，…
に供給する液圧を制御してそれらの車輪２１FR，２１FL
…に所要の制動力を付与する。最後に、ステップＳＡ９
で車輪速センサ６，６，…や加圧ユニット３等が正常に
作動しているか否かのフェイルセイフ判定を行ってリタ
ーンする。

【００３４】尚、上記フローチャートにおいてステップ
ＳＡ４１が状態量演算部５１に、ＳＡ４２が目標状態量
演算部５２に、またステップＳＡ４３が制御介入判定部
５３にそれぞれ対応しており、ステップＳＡ４４及びス
テップＳＡ４５が、ヨーレイト制御部５４及び横滑り角
制御部５５に対応している。

【００３５】−ＳＣＳ制御演算の説明− 以下に、上記ステップＳＡ４に示すＳＣＳ制御演算の詳
細について図５及び図６に基づいて説明する。尚、ステ
ップＳＡ５のＡＢＳ制御演算及びステップＳＡ６のＴＣ
Ｓ制御演算については周知であるので、その説明を省略
する。

【００３６】図５は、図４のステップＳＡ４１における
状態量演算部５１による、車両速Ｖscs 、車両横滑り角
β、垂直荷重、車輪スリップ率、車輪スリップ角、タイ
ヤの負荷率及び路面摩擦係数μの演算、並びに、同図の
ステップＳＡ４２における目標状態量演算部５２によ
る、目標横滑り角βTR及び目標ヨーレイトψ′TRの演算
を示す。すなわち、ステップＳＢ２では、車輪２１FRの
車輪速ｖ1 ，車輪２１FLの車輪速ｖ2 ，車輪２１RRの車
輪速ｖ3 ，車輪２１RLの車輪速ｖ4 …と、車両１の横加
速度ｙ″と、車両１のヨーレイトψ′と、ステアリング
の操舵角θH との入力を受ける。ステップＳＢ４では、
上記車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…に基づいて車両速Ｖscs を演
算し、ステップＳＢ６では、上記車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…
と上記横加速度ｙ″とに基づいて各車輪位置における垂
直加重を演算する。また、ステップＳＢ８では、上記車
両速Ｖscs と、上記車輪速ｖ1 ，ｖ2 ，…と、上記横加
速度ｙ″と、上記ヨーレイトψ′と、上記操舵角θH と
に基づき車両横滑り角βを演算する。

【００３７】続いて、ステップＳＢ１０では、上記車輪
速ｖ1 ，ｖ2 ，…と、上記車両速Ｖscs と、車両横滑り
角βと、ヨーレイトψ′と、操舵角θH とに基づいて各
車輪２１のスリップ率及びスリップ角を演算し、ステッ
プＳＢ１２では、上記各車輪位置における垂直加重と上
記スリップ率及びスリップ角とに基づき、車輪２１FR，
２１FL，…ののそれぞれについて、タイヤ２３，２３，
…の発揮し得る全グリップ力に対する現在のグリップ力
の割合である負荷率を演算する。そして、ステップＳＢ
１４では、その負荷率と上記横加速度ｙ″とに基づいて
路面摩擦係数μを演算し、ステップＳＢ１６では、その
路面摩擦係数μと、上記車両速Ｖscs と、上記操舵角θ
H とに基づいて目標ヨーレイトψ′TRと目標横滑り角β
TRとを演算する。

【００３８】図６は、図４のステップＳＡ４３における
ＳＣＳ制御介入判定以降のＳＣＳ制御を示し、ステップ
ＳＢ１８で、ヨーレイトψ′と目標ヨーレイトψ′TRと
の間のヨーレイト偏差量（｜ψ′TR−ψ′｜）、及び、
車両横滑り角βと目標横滑り角βTRとの間の横滑り角偏
差量（｜βTR−β｜）を、それぞれ、上記ヨーレイト制
御部５４におけるヨーレイト制御の介入判定のために予
め設定されたヨーレイト制御介入判定しきい値Ｋ1 及び
Ｋ2 と比較する。そして、上記ヨーレイト偏差量が介入
判定しきい値Ｋ1 以上であるか、又は、上記横滑り角偏
差量が介入判定しきい値Ｋ2 以上である場合に、目標走
行方向に対する車両姿勢のずれが大きくなりつつありＳ
ＣＳ制御介入が必要であると判定してステップＳＢ２０
に進む一方、上記ヨーレイト偏差量がヨーレイト制御介
入判定しきい値Ｋ1 よりも小さい値であり、かつ、上記
横滑り角偏差量が介入判定しきい値Ｋ2 よりも小さい値
である場合には、ＳＣＳ制御介入の必要なしと判定して
ステップＳＢ２にリターンする。

【００３９】続いて、ステップＳＢ２０では、横滑り角
偏差量（｜βTR−β｜）を、上記横滑り角制御部５５に
おける横滑り角制御の介入判定のために予め設定された
横滑り角制御介入判定しきい値Ｋ3 （Ｋ3 ＞Ｋ2 ）と比
較する。そして、上記横滑り角偏差量が介入判定しきい
値Ｋ3 よりも小さい場合には、ステップＳＢ２２に進ん
で目標ヨーレイトψ′TRをＳＣＳ制御目標値として設定
し、その後ステップＳＢ２４に進み、ＳＣＳ制御に実際
に用いられるＳＣＳ制御量ψ′amt を主にヨーレイト偏
差量（｜ψ′TR−ψ′｜）に基づいて演算する。すなわ
ち、車両姿勢の変化が比較的小さく安定した状態にある
と判定される間（ＳＢ２０）は、車両１のヨーレイト
ψ′がドライバの運転操作に対応する目標ヨーレイト
ψ′TRに収束するよう、車両１に比較的小さなヨーモー
メントを作用させるようにし（ＳＢ２２，２４）、これ
により、車両姿勢をドライバの運転操作に追従するよう
に滑らかに変更させるヨーレイト制御を行うようになっ
ている。

【００４０】一方、上記ステップＳＢ２０で、横滑り角
偏差量（｜βTR−β｜）が横滑り角制御介入判定しきい
値Ｋ3 以上である場合には、ステップＳＢ２６に進んで
目標横滑り角βTRをＳＣＳ制御目標値として設定し、そ
の後ステップＳＢ２８に進み、ＳＣＳ制御に実際に用い
られるＳＣＳ制御量βamt を横滑り角偏差量（｜βTR−
β｜）に基づいて演算する。すなわち、車両姿勢が大き
く崩れていると判定された（ＳＢ２０）ときには、車両
横滑り角βが目標横滑り角βTRに収束するよう、車両１
に比較的大きなヨーモーメントを作用させるようにし
（ＳＢ２６，２８）、これにより、車両姿勢を迅速に修
正する横滑り角制御を行うようになっている。

【００４１】そして、上記ステップＳＢ２４又はステッ
プＳＢ２８に続くステップＳＢ３０において、加圧ユニ
ット３やＨＵ４に故障が発生しているか否かの判定を行
い、故障と判定された場合にはステップＳＢ３２に進
み、ＳＣＳ制御を中止してリターンする。一方、上記ス
テップＳＢ３０で故障と判定されなければ、ステップＳ
Ｂ３４に進んで、上記ＳＣＳ制御、ＡＢＳ制御及びＴＣ
Ｓ制御の各演算結果を所定の方式により調停する。この
調停の概要について説明すると、ＳＣＳ制御を行おうと
する際にＡＢＳ制御が行われている場合には、そのＡＢ
Ｓ制御量をＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt に基づいて
補正することにより、ＡＢＳ制御を優先しつつＳＣＳ制
御を行うようになっており、また、ＳＣＳ制御を行おう
とする際にＴＣＳ制御が行われている場合には、そのＴ
ＣＳ制御のための加圧ユニット３及びＨＵ４の作動を中
止してＳＣＳ制御を行うようになっている。

【００４２】続いて、ステップＳＢ３６において、ＳＣ
Ｓ制御のために制動力を付与する車輪２１FR，２１FL，
…を、上記ＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt 及びヨーモ
ーメントを作用させる方向に応じて予め設定したマップ
により選択するとともに、これらの車輪２１FR，２１F
L，…にそれぞれ付与する制動力をＳＣＳ制御量ψ′amt
又はβamt に基づいて演算する。この車輪の選択及び
制動力の演算について概説すれば、ヨーレイト制御にお
いて車両１のヨーレイトψ′を右回りに加増する場合、
及び、横滑り角制御において車両１の旋回姿勢を右側寄
りに向けようとする場合には、右側前輪２１FR又は右側
前後輪２１FR，２１RRに対し、左側前後輪２１FL，２１
RLよりも上記ＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt に応じた
制動力差分だけ大きな制動力を付与することにより車両
１に右回りのヨーモーメントを作用させるようにするも
のである。反対に、車両１のヨーレイトψ′を左回りに
加増する場合、及び、車両１の旋回姿勢を左側寄りに向
けようとする場合には、左側前輪２１FL又は左側前後輪
２１FL，２１RLに対し、右側前後輪２１FR，２１RRより
も上記ＳＣＳ制御量ψ′amt 又はβamt に応じた制動力
差分だけ大きな制動力を付与することにより車両１に左
回りのヨーモーメントを作用させるようにするものであ
る。そして、それらの選択した車輪２１FR，２１FL，…
に対しそれぞれ所望の制動力を付与するための加圧ユニ
ット３及びＨＵ４への制御出力量（車両１にヨーモーメ
ントを作用させる最終の制御量）、すなわち、ブレーキ
２，２，…の加圧バルブ４１，４１，…及び減圧バルブ
４３，４３，…のそれぞれのバルブ開度等をステップＳ
Ｂ３８で演算し、ステップＳＢ４０でこれらの演算され
た制御出力量を上記加圧ユニット３及びＨＵ４に対し出
力してＳＣＳ制御を実行してリターンする。

【００４３】図７は、上記ＳＣＳコントローラ５の後退
判定制御部５６での制御動作を示し、車両１が後退して
いるか否かを判定し、後退していると判定したとき、上
記車両１の旋回姿勢制御の制御量（上記制御出力量）を
後退していないと判定されたときよりも小さく設定する
等の制御を行うようになっている。

【００４４】すなわち、まず、ステップＳＣ１で、上記
シフトポジションセンサ１６からの出力信号により車両
１が後退しているか否かを判定し、このステップＳＣ１
の判定がＮＯのときにはそのままリターンする。つま
り、車両１が後退していない（前進している）場合に
は、以下の制御は行わず、上述の如く、車両１のＳＣＳ
制御を行う。一方、上記ステップＳＣ１の判定がＹＥＳ
のときにはステップＳＣ２に進んで上記ヨーレイト制御
部５４におけるヨーレイト制御のみを禁止する。具体的
には、上記ステップＳＢ２０の判定がＮＯのときにはス
テップＳＢ２２に進まないでそのままリターンし、その
判定がＹＥＳのときにはステップＳＢ２６に進むように
する。

【００４５】そして、次のステップＳＣ３で、上記ステ
ップＳＢ２０における横滑り角制御介入しきい値Ｋ3 を
低下させ、ステップＳＣ４で車両横滑り角βを検出する
センサである車輪速センサ６、横Ｇセンサ７、ヨーレイ
トセンサ８及び舵角センサ９の各データ信号における変
化時のヒステリシスを後退していないと判定されたとき
よりも小さく設定する。

【００４６】続いて、次のステップＳＣ５で、ＳＣＳ制
御量ψ′amt 又はβamt 及びヨーモーメントを作用させ
る方向に応じて制動力を付与するための上記選択車輪の
マップを後退用のものに切替える。つまり、前進時には
前進用の制御特性（前進用の選択車輪のマップ）に基づ
いて制御するようにしていたものを、後退時には後退用
の制御特性（後退用の選択車輪のマップ）に基づいて制
御するように切替える。そして、ステップＳＣ６で、左
右車輪２１FL，２１RL、２１FR，２１RR間の制動力差の
上限値を規定する。このとき、その制動力差が上限値を
超える場合には、左右車輪２１FL，２１RL、２１FR，２
１RRの高い側の制動力を小さくすることでその制動力差
を小さくし、上記制御出力量を後退していないと判定さ
れたときよりも小さくするようになっている。

【００４７】このステップＳＣ６の処理が終了するとリ
ターンし、その後、上記ステップＳＣ２〜ＳＣ６におい
て設定した状態を保持したまま、上述の如く、車両１の
ＳＣＳ制御を行うようになっている。尚、上記ステップ
ＳＣ１の判定がＮＯでリターンする際には、ステップＳ
Ｃ２〜ＳＣ６において設定した状態はキャンセルされて
初期状態となる。

【００４８】上記後退判定制御部５６での制御手順にお
いて、ステップＳＣ１により、車両１が後退しているか
否かを判定する後退判定手段６１が、またステップＳＣ
２により、上記後退判定手段６１により車両１が後退し
ていると判定されたときに、ヨーレイト制御部５４での
ヨーレイト制御を禁止するヨーレイト制御禁止手段６２
が、さらにステップＳＣ３により、上記後退判定手段６
１により車両が後退していると判定されたときに、横滑
り角制御介入しきい値Ｋ3 を、後退していないと判定さ
れたときよりも小さく設定するしきい値可変手段６３が
それぞれ構成されている。そして、ステップＳＣ５によ
り、上記後退判定手段６１により車両１が後退していな
いと判定されたときに、ＳＣＳコントローラ５が前進用
の制御特性に基づいて制御する一方、車両１が後退して
いると判定されたときに、後退用の制御特性に基づいて
制御するように切替える制御特性切替手段６４が、また
ステップＳＣ６により、上記後退判定手段６１により車
両が後退していると判定されたときに、制御出力量を後
退していないと判定されたときよりも小さく設定する制
御量可変手段６５がそれぞれ構成されている。

【００４９】したがって、この実施形態では、後退判定
制御部５６において車両１が後退していると判定される
と、ヨーレイト制御部５４でのヨーレイト制御が禁止さ
れて横滑り角制御部５５での横滑り角制御のみが行われ
る。このとき、制御出力量が小さく抑えられているの
で、横滑り角制御を行っても車両１の旋回姿勢が大きく
変化することがなく、ドライバはその制御による姿勢変
化に追従することができる。このため、ドライバに違和
感を与えることがなく、ドライバはその姿勢変化に冷静
に対応することができるので、車両１の姿勢を崩すよう
な操舵を行うということはない。しかも、左右車輪２１
FL，２１RL、２１FR，２１RRにおける制動力の高い側が
小さくされるので、ドライバが危険を感じてブレーキペ
ダル１４を踏み込んでブレーキ操作をすれば、各車輪２
１に均等に制動力を作用させることができる。この結
果、車両１全体に作用させる制動力を向上させることが
でき、ドライバに安心感を与えることができる。さら
に、前進時には車両１の姿勢をドライバの運転操作に追
従するように変化させることが可能なヨーレイト制御が
禁止されるので、後退時におけるドライバの頻繁なステ
アリング操作に対応させることによる姿勢の不安定化を
防止することができる。そして、制動力を付与する選択
車輪２１FR，２１FL、…が後退用のものに切替えられる
ので、後退時でも前進時と同様に効果的な姿勢制御を行
うことができる。

【００５０】また、後退時に横滑り角制御を行うための
横滑り角制御介入しきい値Ｋ3 が小さくされるので、検
出横滑り角と目標横滑り角との偏差量が小さくても横滑
り角制御が行われ、後退時におけるドライバの運転能力
低下をカバーすることができる。すなわち、ドライバは
僅かな姿勢変化でも自力で修正できなくなる可能性が高
いので、姿勢変化が小さいときから早目に姿勢制御を行
うことで大きく姿勢を崩してしまうのを防止することが
できる。

【００５１】さらに、後退時に車両横滑り角βを検出す
る各センサ６〜９のデータ信号における変化時のヒステ
リシスが前進時よりも小さく設定されるので、車両横滑
り角βの小さい変化をも検出することができ、応答が早
くかつ木目細かい制御を行うことができる。このため、
後退時において急激に姿勢変化する前に事前に対応する
ことができる。また、そのヒステリシスを小さくする
と、通常はハンチングが生じ得るが、後退時の車両速は
低いので、そのことは殆ど問題とならない。

【００５２】よって、この実施形態では、後退時に最適
な姿勢制御を行うことができ、後退時の車両のスピン等
を確実に防止して、ドライバの安全性を向上させること
ができる。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よると、各車輪に対し独立して制動力を付与することに
より、検出車両状態量が目標走行方向に対応する目標車
両状態量に収束するように車両の旋回姿勢を制御する姿
勢制御手段を備えた姿勢制御装置に対して、車両が後退
しているか否かを判定し、車両が後退していると判定さ
れたときに、上記姿勢制御手段による車両の旋回姿勢制
御の制御量を、後退していないと判定されたときよりも
小さく設定したことにより、後退時に適した姿勢制御を
行うことができ、ドライバの安全性の向上化を図ること
ができる。

【００５４】請求項２の発明によると、姿勢制御手段
は、前進用の制御特性と後退用の制御特性とを有し、車
両が後退していないと判定されたときに、上記姿勢制御
手段が前進用の制御特性に基づいて制御する一方、車両
が後退していると判定されたときに、後退用の制御特性
に基づいて制御するように切替えたことにより、後退時
の姿勢制御の最適化を図ることができる。

【００５５】請求項３の発明によると、左右車輪間の制
動力差を小さくしたことにより、制御量を小さくするた
めの有効な手段が容易に得られる。

【００５６】請求項４の発明によると、車両が後退して
いると判定されたときに、姿勢制御手段によるヨーレイ
ト制御を禁止したことにより、後退時のドライバの安全
性のさらなる向上化を図ることができる。

【００５７】請求項５の発明によると、各車輪に対し独
立して制動力を付与することにより、検出横滑り角と目
標走行方向に対応する目標横滑り角との偏差量が所定し
きい値以上であるときに、その検出横滑り角が目標横滑
り角に収束するように車両の旋回姿勢を制御する姿勢制
御手段を備えた車両の姿勢制御装置に対して、車両が後
退しているか否かを判定し、車両が後退していると判定
されたときに、上記所定しきい値を、後退していないと
判定されたときよりも小さく設定したことにより、請求
項１の発明と同様の作用効果を得ることができる。

【００５８】請求項６の発明によると、車両が後退して
いると判定されたときに、車両横滑り角を検出するセン
サのデータ信号における変化時のヒステリシスを後退し
ていないと判定されたときよりも小さく設定したことに
より、後退時により適した姿勢制御を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る車両の姿勢制御装置を
適用した車両を示す概略構成図である。

【図２】ブレーキの液圧系統を示す図である。

【図３】ＳＣＳコントローラの構成を示すブロック図で
ある。

【図４】ＳＣＳコントローラによる制御手順の概要を示
すフローチャートである。

【図５】状態量演算部及び目標状態量演算部での制御手
順を示すフローチャートである。

【図６】ＳＣＳコントローラによる制御介入判定以降の
制御手順の詳細を示すフローチャートである。

【図７】悪路判定制御部での制御手順を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 車両 ２ ブレーキ（制動手段） ３ 加圧ユニット（制動手段） ４ ハイドロリックユニット（制動手段） ５ ＳＣＳコントローラ（姿勢制御手段） ６ 車輪速センサ（車両状態検出手段） ７ 横Ｇセンサ（車両状態検出手段） ８ ヨーレイトセンサ（車両状態検出手段） ９ 舵角センサ（車両状態検出手段） ２１FR，２１FL，２１RR，２１RL 車輪 ５１ 状態量演算部（車両状態検出手段） ５２ 目標状態量演算部 ５４ ヨーレイト制御部 ５５ 横滑り角制御部 ６１ 後退判定手段 ６２ ヨーレイト制御禁止手段 ６３ しきい値可変手段 ６４ 制御特性切替手段 ６５ 制御量可変手段 β 車両横滑り角（車両状態量） ψ′ ヨーレイト（車両状態量） Ｋ3 横滑り角制御介入しきい値

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 立畑 哲也 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の前後左右の各車輪に対し個別に制
   動力を付与可能に構成された制動手段と、走行方向に対
   する車両の旋回姿勢を表す車両状態量を検出する車両状
   態検出手段と、該車両状態検出手段により検出された検
   出車両状態量が目標走行方向に対応する目標車両状態量
   に収束するように、上記制動手段の作動を制御して上記
   各車輪に対し独立して制動力を付与することにより車両
   の旋回姿勢を制御する姿勢制御手段とを備えた車両の姿
   勢制御装置において、 上記車両が後退しているか否かを判定する後退判定手段
   と、 上記後退判定手段により車両が後退していると判定され
   たときに、上記姿勢制御手段による車両の旋回姿勢制御
   の制御量を、後退していないと判定されたときよりも小
   さく設定する制御量可変手段とを備えていることを特徴
   とする車両の姿勢制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の車両の姿勢制御装置にお
   いて、 姿勢制御手段は、前進用の制御特性と後退用の制御特性
   とを有し、 後退判定手段により車両が後退していないと判定された
   ときに、上記姿勢制御手段が前進用の制御特性に基づい
   て制御する一方、車両が後退していると判定されたとき
   に、後退用の制御特性に基づいて制御するように切替え
   る制御特性切替手段を備えていることを特徴とする車両
   の姿勢制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の車両の姿勢制御装置にお
   いて、 制御量可変手段は、左右車輪間の制動力差を小さくする
   ように構成されていることを特徴とする車両の姿勢制御
   装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の車両の姿勢制御装置にお
   いて、 車両状態検出手段は、少なくとも車両に生じているヨー
   レイトを検出するように構成され、 姿勢制御手段は、上記車両状態検出手段により検出され
   た検出ヨーレイトが目標ヨーレイトに収束するように制
   動手段を作動させて車両の旋回姿勢を制御するヨーレイ
   ト制御を少なくとも行うように構成され、 後退判定手段により車両が後退していると判定されたと
   きに、上記姿勢制御手段によるヨーレイト制御を禁止す
   るヨーレイト制御禁止手段を備えていることを特徴とす
   る車両の姿勢制御装置。
5. 【請求項５】 車両の前後左右の各車輪に対し個別に制
   動力を付与可能に構成された制動手段と、車両に生じて
   いる車両横滑り角を検出する横滑り角検出手段と、該横
   滑り角検出手段により検出された検出横滑り角と目標走
   行方向に対応する目標横滑り角との偏差量が所定しきい
   値以上であるときに、上記検出横滑り角が目標横滑り角
   に収束するように、上記制動手段の作動を制御して上記
   各車輪に対し独立して制動力を付与することにより車両
   の旋回姿勢を制御する姿勢制御手段とを備えた車両の姿
   勢制御装置において、 上記車両が後退しているか否かを判定する後退判定手段
   と、 上記後退判定手段により車両が後退していると判定され
   たときに、上記所定しきい値を、後退していないと判定
   されたときよりも小さく設定するしきい値可変手段とを
   備えていることを特徴とする車両の姿勢制御装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の車両の姿勢制御装置にお
   いて、 車両横滑り角を検出するセンサのデータ信号は、段階的
   に変化するように構成され、 横滑り角検出手段は、後退判定手段により車両が後退し
   ていると判定されたときに、上記センサのデータ信号に
   おける変化時のヒステリシスを後退していないと判定さ
   れたときよりも小さく設定するように構成されているこ
   とを特徴とする車両の姿勢制御装置。