JP2018165074A - 車両の走行制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】例えば、自動車が横風や路面形状などの外乱を受けた場合、自動車が旋回走行を行うような場合、車両に適切な旋回ヨーモーメントを与えることで、車両の直進及び操縦性能の向上を図ることが可能な車両の走行制御システムを提供することを目的とする。【解決手段】車両の前部に設けられた左右のグリルシャッタ２２Ｌ、２２Ｒと、左右のグリルシャッタそれぞれの開閉を駆動する開閉駆動機構２４Ｌ、２４Ｒと、左右のグリルシャッタの開度を調整する開度調整制御装置２６と、を備え、開度調整制御装置が、車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とするヨーレートに基づいて、左右のグリルシャッタそれぞれの開閉度を制御するように構成したことを特徴とする。【選択図】図１

Description

本開示は、例えば、普通自動車などの自家用自動車、バス、トラックなどの商業用自動車（以下、単に「車両」と言う）において、車両の操縦性能の向上を図ることが可能な車両の走行制御システムに関する。

より詳細には、本開示は、車両前部への気流制御機構であるグリルシャッタを、左右に別々に設けて、これらの左右のグリルシャッタを、左右独立に開閉制御を行うことによって、左右のグリルシャッタの開閉度の相違によって、空気抵抗差を生じさせ、これにより、車両に旋回ヨーモーメントを与えることで、車両の直進及び操縦性能の向上を図ることが可能な車両の走行制御システムに関する。

従来、例えば、自動車が横風を受けた場合、自動車が高速で旋回を行うような場合、自動車の走行安定性が損なわれることになる。

このため、特許文献１（特開平３−１８９２７６号公報）では、自動車が横風を受けた場合、自動車が高速で旋回を行うような場合でも、自動車の走行安定性を確保するように構成したリアウイング制御装置が、提案されている。

すなわち、特許文献１のリアウイング制御装置では、自動車の後部に回動自在に取付けられた左右のリアウイングを制御するように構成されている。

そして、これらの左右のリアウイングに対応して、左右のリアウイングを駆動して、リアウイングの自動車の走行方向に対する傾斜角を、可変するように構成した一対の駆動手段を設けている。

これにより、実傾斜角が大きく可変されるリアウイングの側の車体後部において、その揚力係数が低減され、その結果、駆動軸である後輪でのグリップ力を充分に確保することができ、自動車の旋回性、自動車の旋回性を向上することができるように構成されている。

また、昨今では、車両前部への気流制御機構として、グリルシャッタの利用が提案されており、走行（空気）抵抗低減に向けて採用が拡大している。

このようなグリルシャッタは、走行抵抗のほかにも、空力特性（上下力）が変化し、操縦性が変化することが知られており、これを利用した走行制御装置が提案されている。

例えば、特許文献２（特開平８−９９５５０号公報）では、車両の前揚力係数を制御するために、前方エアースポイラーを構成する車両の前方左右に設けられた開閉可能なグリルシャッタと、車両の側部に左右に設けられたサイドエアースポイラーとを設けている。

これにより、気流制御と左右輪への駆動力配分制御とを行い、接地力とグリップ力を高めて、効果的かつ有効に機能させることができるように構成した車両の制御装置が提案されている。

特開平３−１８９２７６号公報 特開平８−９９５５０号公報

このような従来の車両の制御装置では、いずれも、車輪のグリップ力を充分に確保することにより、自動車の旋回性、自動車の旋回性を向上することを目的とするものである。

従って、特許文献１、特許文献２のいずれも、例えば、自動車が横風を受けた場合、自動車が高速で旋回を行うような場合、車両に適切な旋回ヨーモーメントを与えることで、車両の操縦性能の向上を図るものではない。

また、特許文献１、特許文献２のいずれも、車両が、直進走行している状態で、横風や路面形状などの外乱によって、車両にヨーレートが生じた際に、適切な旋回ヨーモーメントを与えることで、車両の直進性を保持するように制御することは何ら考慮されていない。

さらに、特許文献１、特許文献２のいずれも、車両が、直進走行している状態で、ハンドルを回転して旋回した際、車両が、旋回走行している状態、または、車両が、旋回走行している状態で、横風や路面形状などの外乱によって、車両にヨーレートが生じた際に、車両の旋回性を促進するように適切な旋回ヨーモーメントを与えることで、制御することは何ら考慮されていない。

このような現状に鑑み、本発明の少なくとも一つの実施形態は、例えば、自動車が横風や路面凹凸などの外乱を受けた場合、自動車が旋回走行を行うような場合、車両に適切な旋回ヨーモーメントを与えることで、車両の直進及び操縦性能の向上を図ることが可能な車両の走行制御システムを提供することを目的とする。

（１）前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、本発明の少なくとも一つの実施形態は、車両の前部に設けられた左右のグリルシャッタと、前記左右のグリルシャッタそれぞれの開閉を駆動する開閉駆動機構と、前記左右のグリルシャッタの開度を調整する開度調整制御装置と、を備え、前記開度調整制御装置が、前記車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とするヨーレートに基づいて、前記左右のグリルシャッタそれぞれの開度を制御するように構成したことを特徴とする。

このように構成することによって、開度調整制御装置が、車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とするヨーレートに基づいて、左右のグリルシャッタそれぞれの開度を制御するように構成している。

従って、車両前部への気流制御機構であるグリルシャッタを、左右に別々に設けて、これらの左右のグリルシャッタを、左右独立に開閉制御を行うように構成されている。
これにより、左右のグリルシャッタの開度の相違によって、空気抵抗差を生じさせ、これにより、車両に旋回ヨーモーメントを与えることで、車両の直進性能及び操縦性能の向上を図ることが可能である。

（２）また、幾つかの実施形態では、前記開度調整制御装置が、前記車両が、直進走行している状態で、横風や路面形状などの外乱によって、車両にヨーレートが生じた際に、前記左右のグリルシャッタの開度に差を設け、相殺する方向のヨーレートを発生させて、前記車両の直進性を保持するように制御することを特徴とする。

このように構成することによって、車両が、直進走行している状態で、横風や路面凹凸などの外乱によって、車両にヨーレートが生じた際に、発生したヨーレートを相殺する方向にヨーモーメントを付加するように左右のグリルシャッタに開度差を設けることによって、直進状態を保持することができ、車両の直進性能の向上を図ることができる。

（３）また、幾つかの実施形態では、前記開度調整制御装置が、前記車両が、直進走行している状態で、ハンドルを回転して旋回した際に、前記ハンドルを回転した方向のグリルシャッタの開度を、逆側のグリルシャッタの開度よりも大きくして、前記車両の旋回性を促進するように制御することを特徴とする。

このように構成することによって、車両が、直進走行している状態で、ハンドルを回転して旋回した際に、ハンドルを回転した方向のグリルシャッタの開度を、逆側のグリルシャッタの開度よりも大きくするだけで、車両の旋回性を促進することができ、車両の操縦性能の向上を図ることができる。

（４）また、幾つかの実施形態では、前記開度調整制御装置が、前記車両が、旋回走行している状態、または、車両が、旋回走行している状態で、横風や路面形状などの外乱によって、車両にヨーレートが生じた際に、前記車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とするヨーレートに基づいて、左右のグリルシャッタそれぞれの開度を制御して、前記車両の旋回性を促進、または抑制するように制御することを特徴とする。

このように構成することによって、車両が、旋回走行している状態、または、車両が、旋回走行している状態で、横風や路面形状などの外乱によって、車両にヨーレートが生じた際に、車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とするヨーレートに基づいて、左右のグリルシャッタそれぞれの開度を制御することにより、車両の旋回性を促進、または抑制することができ、車両の操縦性能の向上を図ることが可能な車両の走行制御システムを提供することができる。

（５）また、幾つかの実施形態では、前記開度調整制御装置が、
前記車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とする目標ヨーレートを演算する目標ヨーレート演算装置と、前記車両の実際のヨーレート値と、前記目標ヨーレート演算装置で演算された目標ヨーレート値との偏差を演算するヨーレート偏差演算装置と、前記ヨーレート偏差演算装置で演算されたヨーレート偏差に基づいて、前記車両に付加すべき付加モーメントを演算する付加モーメント演算装置と、前記付加モーメント演算装置で演算された車両に付加すべき付加モーメントと、車両の現在の車速と、現在の左右のグリルシャッタの開度とから、左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度を演算する必要開閉度演算装置と、前記必要開閉度演算装置で演算された左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度に基づいて、前記開閉駆動機構に、左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度を指示する開閉指示装置と、を備えることを特徴とする。

このように構成することによって、開度調整制御装置において、目標ヨーレート演算装置によって、車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とする目標ヨーレートを演算することができる。

そして、ヨーレート偏差演算装置によって、車両の実際のヨーレート値と、目標ヨーレート演算装置で演算された目標ヨーレート値との偏差を演算することができる。

さらに、付加モーメント演算装置によって、ヨーレート偏差演算装置で演算されたヨーレート偏差に基づいて、車両に付加すべき付加モーメントを演算することができる。

そして、必要開閉度演算装置によって、付加モーメント演算装置で演算された車両に付加すべき付加モーメントと、車両の現在の車速と、現在の左右のグリルシャッタの開度とから、左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度を演算することができる。

さらに、開閉指示装置によって、必要開閉度演算装置で演算された左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度に基づいて、開閉駆動機構に、左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度を指示することができる。

従って、車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とする目標ヨーレートを演算し、実際のヨーレート値と、目標ヨーレート値との偏差を演算して、車両に付加すべき付加モーメントを得ることができ、車両に付加すべき付加モーメントと、車両の現在の車速と、現在の左右のグリルシャッタの開度とから、左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度を正確に演算することができる。

これにより、開閉指示装置によって、開閉駆動機構に、左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度を指示することができる。
その結果、左右のグリルシャッタを、左右独立に正確に開閉制御を行うことができ、左右のグリルシャッタの開度の相違によって、空気抵抗差を生じさせ、これにより、車両に旋回ヨーモーメントを与えることで、車両の操縦性能の向上を図ることが可能である。

（６）また、幾つかの実施形態では、前記ヨーレート偏差演算装置で演算されたヨーレート偏差が、所定の閾値以上であるか否かを判断して、前記ヨーレート偏差が、所定の閾値以上である場合に、前記付加モーメント演算装置における演算を行うように指示する閾値判定装置を備えることを特徴とする。

このように、開閉指示装置によって、開閉駆動機構に、左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度を指示して、開閉駆動機構を常に作動させると、例えば、開閉駆動機構を構成するアクチュエータ（モータ）の寿命が短くなるとともに、開閉駆動機構を作動させるために、常に電力を消費してしまい、燃費が低下するおそれなどがある。

このため、閾値判定装置によって、ヨーレート偏差が、所定の閾値以上である場合に、付加モーメント演算装置における演算を行うので、制御が必要な場合のみ、車両に旋回ヨーモーメントを与えることで、車両の操縦性能、及び燃費の向上、及び開閉駆動機構の耐久性向上も図ることが可能である。

本発明の一実施形態によれば、開度調整制御装置が、車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とするヨーレートに基づいて、左右のグリルシャッタそれぞれの開度を制御するように構成している。

従って、車両前部への気流制御機構であるグリルシャッタを、左右に別々に設けて、これらの左右のグリルシャッタを、左右独立に開閉制御を行うように構成されている。
これにより、左右のグリルシャッタの開度の相違によって、空気抵抗差を生じさせ、これにより、車両に旋回ヨーモーメントを与えることで、車両の直進及び操縦性能の向上を図ることが可能である。

本発明の車両の走行制御システムの概略を示すブロック図である。 本発明の車両の走行制御システムの作動を説明する概略図である。 本発明の車両の走行制御システムの概略を示すフローチャートである。 本発明の別の実施形態の車両の走行制御システムの作動を説明する概略図である。 本発明の車両の走行制御システムの概略を示すフローチャートである。 本発明の別の実施形態の車両の走行制御システムの作動を説明する概略図である。 本発明の車両の走行制御システムの概略を示すフローチャートである。 本発明の別の実施形態の車両の走行制御システムの作動を説明する概略図である。 本発明の車両の走行制御システムの概略を示すフローチャートである。 本発明の別の実施形態の車両の走行制御システムの作動を説明する概略図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいてより詳細に説明する。
ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれらに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。

（実施形態１）
図１は、本発明の車両の走行制御システムの概略を示すブロック図、図２は、本発明の車両の走行制御システムの作動を説明する概略図、図３は、本発明の車両の走行制御システムの概略を示すフローチャートである。

図１に示したように、本発明の車両の走行制御システム１０は、車両の走行制御を行うための車両ＥＣＵ１２を備えている。
そして、車体には、車体の車速を検知するための車速検知センサ１４と、ハンドル角度を検知するためのハンドル角度検知センサ１６と、後述するように、左右のグリルシャッタの開度を検知するための左右の開度検知センサ１８Ｒ、１８Ｌと、車体のヨーレートを検知するためのヨーレート検知センサ２０とが設けられている。

また、車両ＥＣＵ１２には、これらの車速検知センサ１４と、ハンドル角度検知センサ１６と、左右の開度検知センサ１８Ｒ、１８Ｌと、ヨーレート検知センサ２０から、それぞれセンサ信号が入力されるようになっている。

なお、これらの車速検知センサ１４と、ハンドル角度検知センサ１６と、左右の開度検知センサ１８Ｒ、１８Ｌと、ヨーレート検知センサ２０からのセンサ信号は、例えば、センサ（車両ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ））情報を使用することができる。

一方、車体には、車両の前部に設けられた左右のグリルシャッタ、すなわち、左側グリルシャッタ２２Ｌと、右側グリルシャッタ２２Ｒとから構成されるグリルシャッタ２２が設けられている。

また、グリルシャッタ２２は、これらの左側グリルシャッタ２２Ｌと、右側グリルシャッタ２２Ｒのそれぞれの開閉を駆動する開閉駆動機構２４を備えている。
この開閉駆動機構２４は、例えば、ステッピングモータなどの駆動モータから構成される、左側開閉駆動機構２４Ｌと、右側開閉駆動機構２４Ｒとから構成されている。

一方、車両ＥＣＵ１２は、後述するように、左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌの開度を調整する開度調整制御装置２６を備えている。
そして、図１に示したように、開度調整制御装置２６には、車速検知センサ１４からの車両の現在の車速と、ハンドル角度検知センサ１６からのハンドル角度から、目標とする目標ヨーレートを演算する目標ヨーレート演算装置２８が備えられている。

また、開度調整制御装置２６には、ヨーレート検知センサ２０からの車両の実際のヨーレート値と、目標ヨーレート演算装置２８で演算された目標ヨーレート値との偏差を演算するヨーレート偏差演算装置３０が備えられている。

さらに、開度調整制御装置２６には、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差に基づいて、車両に付加すべき付加モーメントを演算する付加モーメント演算装置３２が備えられている。

また、開度調整制御装置２６には、付加モーメント演算装置３２で演算された車両に付加すべき付加モーメントと、車速検知センサ１４からの車両の現在の車速と、左右の開度検知センサ１８Ｒ、１８Ｌからの現在の左右のグリルシャッタの開度とから、左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌのそれぞれの必要開閉度を演算する必要開閉度演算装置３４が備えられている。

さらに、開度調整制御装置２６には、必要開閉度演算装置３４で演算された左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌのそれぞれの必要開閉度に基づいて、開閉駆動機構２４（左側開閉駆動機構２４Ｌと、右側開閉駆動機構２４Ｒ）に、左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌのそれぞれの必要開閉度を指示する開閉指示装置３６が備えられている。

さらに、開度調整制御装置２６には、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差が、所定の閾値以上であるか否かを判断して、ヨーレート偏差が、所定の閾値以上である場合に、付加モーメント演算装置における演算を行うように指示する閾値判定装置３８が備えられている。

このように構成される本発明の車両の走行制御システム１０では、開度調整制御装置２６が、車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とするヨーレートに基づいて、左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌのそれぞれの開閉度を制御するように構成されている。

従って、車両前部への気流制御機構であるグリルシャッタ２２を、左右に別々に設けて（左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌ）、これらの左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌを、左右独立に開閉制御を行うように構成されている。

これにより、左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌの開閉度の相違によって、空気抵抗差を生じさせ、これにより、車両に旋回ヨーモーメントを与えることで、車両の操縦性能の向上を図ることが可能となっている。

すなわち、例えば、図２に示したように、車両１１において、左側開閉駆動機構２４Ｌによって、左側グリルシャッタ２２Ｌを閉止するとともに、右側開閉駆動機構２４Ｒにより、右側グリルシャッタ２２Ｒを開放すると、これにより、閉止した左側グリルシャッタ２２Ｌ側で、空気抵抗が小さくなるとともに、開放した右側グリルシャッタ２２Ｒ側で、空気抵抗が大きくなる。
これにより、図２の矢印Ａで示したように、時計方向のヨーモーメントが発生することになり、車両１１は、図２の矢印Ｂで示したように、右方向に旋回する。

この原理を利用して、本発明の車両の走行制御システム１０は、作動制御するように構成されている。
本発明の車両の走行制御システム１０では、図３のフローチャートのように、作動制御が行われる。

先ず、ステップＳ１において、目標ヨーレート演算装置２８に、図示しない記憶部に記憶された車両情報（諸元など）が入力される。

また、目標ヨーレート演算装置２８に、車速検知センサ１４からの車両の現在の車速と、ハンドル角度検知センサ１６からのハンドル角度が入力される。
これらの入力データに基づいて、目標ヨーレート演算装置２８において、目標とする目標ヨーレートが、演算されるようになっている。

例えば、具体的には、定常円旋回時の車両２輪モデルを用いれば目標ヨーレートγは、下記の数１によって演算処理できる。

ここで、
γ：目標ヨーレート
Ｖ：車速
θ_ｈ：ハンドル角
Ｌ：ホイールベース
Ａ：スタビリティファクタ
ρ：オーバーオールギヤ比
である。

また、ホイールベースＬ、スタビリティファクタＡ、オーバーオールギヤ比ρなどは、車両情報として、車両ＥＣＵ１２の記憶部に、予め入力しておけば良い（状態変化しない）。

次に、ステップＳ２において、ヨーレート偏差演算装置３０によって、ヨーレート検知センサ２０からの車両の実際のヨーレート値と、目標ヨーレート演算装置２８で演算された目標ヨーレート値との偏差が演算される。

そして、ステップＳ３において、閾値判定装置３８によって、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差が、所定の閾値以上であるか否かを判断される。
ステップＳ３において、ヨーレート偏差が、所定の閾値以上である場合には、ステップＳ４に進み、付加モーメント演算装置３２における演算を行うように指示するようになっている。

一方、ステップＳ３において、閾値判定装置３８によって、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差が、所定の閾値以上でないと判断された場合には、再び、ステップＳ１に戻り、目標ヨーレート演算装置２８において、目標とする目標ヨーレートが、演算されるようになっている。

なお、この場合、必ずしも、ステップＳ３において、閾値判定装置３８によって、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差が、所定の閾値以上であるか否かを判断することは必須ではない。

すなわち、後述するように、開閉指示装置３６によって、開閉駆動機構２４（左側開閉駆動機構２４Ｌと、右側開閉駆動機構２４Ｒ）に、左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌのそれぞれの必要開閉度を指示して、開閉駆動機構２４を常に作動させると、例えば、開閉駆動機構２４を構成するアクチュエータ（モータ）の寿命が短くなるとともに、開閉駆動機構２４を作動させるために、常に電力を消費してしまい、燃費が低下するおそれなどがある。

このため、閾値判定装置３８によって、ヨーレート偏差が、所定の閾値以上である場合に、付加モーメント演算装置３２における演算を行うので、制御が必要な場合のみ、車両１１に旋回ヨーモーメントを与えることで、車両１１の操縦性能、走行性能、ならびに燃費の向上を図ることが可能である。

そして、ステップＳ４において、付加モーメント演算装置３２によって、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差に基づいて、車両に付加すべき付加モーメントが演算される。
なお、この場合、付加モーメントの演算は、車両情報（例えば、重量、慣性モーメントなど）も使用される。

次に、ステップＳ５において、必要開閉度演算装置３４によって、付加モーメント演算装置３２で演算された車両に付加すべき付加モーメントと、車速検知センサ１４からの車両の現在の車速と、左右の開度検知センサ１８Ｒ、１８Ｌからの現在の左右のグリルシャッタの開度とから、左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌのそれぞれの必要開閉度が演算される。

なお、付加モーメント演算装置３２で演算された車両に付加すべき付加モーメントに対し、必要開閉度演算装置３４によって演算された左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌのそれぞれの必要開閉度が、どれだけの必要開閉度となるかは、搭載する左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌの大きさ、位置、車両１１の空力特性、車速、及び現在のシャッター開度によって異なるものである。

また、現在の左右のグリルシャッタの開度は、左右のグリルシャッタの開度を検知するための左右の開度検知センサ１８Ｒ、１８Ｌとして、例えば、ステッピングモータなどの位置情報がわかるモータを使用して情報入手したり、その他ストロークセンサや、変位計などの別センサを使っても良い。

さらに、現在の左右のグリルシャッタの開度は、このような左右の開度検知センサ１８Ｒ、１８Ｌを設ける代わりに、開閉指示信号の積算によって演算するように構成することも可能である。

次に、ステップＳ６において、開閉指示装置３６によって、必要開閉度演算装置３４で演算された左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌのそれぞれの必要開閉度に基づいて、開閉駆動機構２４（左側開閉駆動機構２４Ｌと、右側開閉駆動機構２４Ｒ）に、左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌのそれぞれの必要開閉度を指示するように構成されている。

そして、ステップＳ７において、開閉指示装置３６による指示に基づいて、開閉駆動機構２４（左側開閉駆動機構２４Ｌと、右側開閉駆動機構２４Ｒ）が作動されるようになっている。

一方、ステップＳ６において、開閉指示装置３６によって、開閉駆動機構２４に対して、必要開閉度を指示すると同時に、再び、ステップＳ１に戻り、目標ヨーレート演算装置２８において、目標とする目標ヨーレートが、演算されるようになっている。

そして、ステップＳ６において、開閉駆動機構２４（左側開閉駆動機構２４Ｌと、右側開閉駆動機構２４Ｒ）が、左右別に作動される。

この場合、この実施形態では、以上のようなステップが、ヨーレート偏差が、所定の閾値よりも小さくなるまで繰り返されることになる。

（実施形態２）
図４は、本発明の別の実施形態の車両の走行制御システムの作動を説明する概略図、図５は、本実施形態の車両の走行制御システムの概略を示すフローチャートである。

この実施形態の車両の走行制御システム１０は、図１〜図３に示した実施形態１の車両の走行制御システム１０と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。

この実施形態の車両１１の走行制御システム１０は、以下のように作動されるようになっている。
すなわち、この実施形態の車両の走行制御システム１０では、開度調整制御装置２６が、図４に示したように、車両１１が、直進走行している状態で、例えば、横風や路面形状などの外乱によって、例えば、図４の矢印Ｃで示したように、車両１１に時計方向のヨーレートが生じた場合を示している。

この場合に、ヨーレートが生じた方向と逆側のグリルシャッタの開閉度、すなわち、この実施形態では、左側のグリルシャッタ２２Ｌの開度を、ヨーレートが生じた方向のグリルシャッタの開閉度、すなわち、この実施形態では、右側のグリルシャッタ２２Ｒの開度よりも大きくして、車両１１に反時計方向のヨーレートを生じさせ、図４の矢印Ｄで示した方向に旋回するようにして、車両１１の直進性を保持するように制御するように構成されている。すなわち、発生したヨーレートを相殺する方向にヨーモーメントを付加するように左右のグリルシャッタに開度差を設けている。

具体的には、この実施形態の車両の走行制御システム１０は、図５のフローチャートに示したように、以下のように作動されるようになっている。
すなわち、図５に示したように、ステップＳ１において、目標ヨーレート演算装置２８において、目標とする目標ヨーレートが、以下のように演算されるようになっている。

目標ヨーレート演算装置２８において、直進走行時のハンドル角度は、略ゼロ（≒０）であるため、車両情報（ホイールベースなど）と、ハンドル角度から演算される目標ヨーレートも、略ゼロ（≒０）として演算される。

また、例えば、横風や路面形状などの外乱によって、ドライバーが意図していないヨーレート（-α）が発生すると、ステップＳ２において、ヨーレート偏差演算装置３０によって、ヨーレート検知センサ２０からの車両の実際のヨーレート値（-α）と、目標ヨーレート演算装置２８で演算された目標ヨーレート値（≒０）との偏差（０−（−α）＝α）が演算される。

そして、ステップＳ４において、付加モーメント演算装置３２によって、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差（α）に基づいて、車両に付加すべき付加モーメントが演算される。

すなわち、この場合、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差（α）に基づいて、車両１１を直進に戻すために、車両１１のヨーレート値を略（０）にするように、付加モーメント演算装置３２において、付加モーメントを演算するように構成されている。

なお、その他のステップは、上記の実施形態１と同様に実行されるようになっている。
このように構成することによって、車両１１が、直進走行している状態で、横風や路面形状などの外乱によって、車両１１にヨーレートが生じた際に、ヨーレートが生じた方向と逆側のグリルシャッタの開度を、ヨーレートが生じた方向のグリルシャッタの開度よりも大きくするだけで、すなわち、発生したヨーレートを相殺する方向にヨーモーメントを付加するように左右のグリルシャッタに開度差を設けることで、車両の直進性を保持することができる走行制御システムを提供することできる。

（実施形態３）
図６は、本発明の別の実施形態の車両の走行制御システムの作動を説明する概略図、図７は、本実施形態の車両の走行制御システムの概略を示すフローチャートである。
この実施形態の車両の走行制御システム１０は、図１〜図３に示した実施形態１の車両の走行制御システム１０と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。

この実施形態の車両１１の走行制御システム１０は、以下のように作動されるようになっている。
すなわち、この実施形態の車両の走行制御システム１０では、開度調整制御装置２６が、図６に示したように、車両１１が、直進走行している状態で、例えば、図６の矢印Ｅで示したように、ハンドルを回転して左側に旋回した場合を示している。

この場合に、図６に示したように、ハンドルを回転した方向のグリルシャッタ開度、すなわち、この実施形態では、左側のグリルシャッタ２２Ｌの開度を、逆側のグリルシャッタの開度、この実施形態の場合には、右側のグリルシャッタ２２Ｒよりも大きくして、図６の矢印Ｆで示した方向、すなわち、反時計方向にヨーレートを発生させて、車両１１の旋回性を促進するように制御するように構成されている。

具体的には、この実施形態の車両の走行制御システム１０は、図７のフローチャートに示したように、以下のように作動されるようになっている。
すなわち、図７に示したように、ステップＳ１において、目標ヨーレート演算装置２８において、目標とする目標ヨーレートが、以下のように演算されるようになっている。

目標ヨーレート演算装置２８において、直進走行状態から、操舵入力（ハンドル角度Ａ）があると、車両情報（ホイールベースなど）を用いて、目標ヨーレートαが演算される。

また、ステップＳ２において、直進走行時の実ヨーレートは、略ゼロ（≒０）であるため、目標ヨーレート演算装置２８において、目標ヨーレートとの差（ヨーレート偏差）（α−０＝α）が発生する。

そして、ステップＳ４において、付加モーメント演算装置３２によって、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差（α）に基づいて、車両に付加すべき付加モーメントが演算される。

すなわち、この場合、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差（α）に基づいて、車両１１の旋回性を促進するために、付加モーメント演算装置３２において、付加モーメントを演算するように構成されている。

なお、その他のステップは、上記の実施形態１と同様に実行されるようになっている。
このように構成することによって、車両１１が、直進走行している状態で、ハンドルを回転して旋回した際に、ハンドルを回転した方向のグリルシャッタの開度を、逆側のグリルシャッタの開度よりも大きくするだけで、車両１１の旋回性を促進することができ、車両の操縦性能の向上を図ることが可能な車両の走行制御システムを提供することができる。

（実施形態４）
図８は、本発明の別の実施形態の車両の走行制御システムの作動を説明する概略図、図９は、本実施形態の車両の走行制御システムの概略を示すフローチャート、図１０は、本実施形態の車両の走行制御システムの作動を説明する概略図である。

この実施形態の車両の走行制御システム１０は、図１〜図３に示した実施形態１の車両の走行制御システム１０と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。

この実施形態の車両１１の走行制御システム１０は、以下のように作動されるようになっている。
すなわち、この実施形態の車両の走行制御システム１０では、開度調整制御装置２６が、車両１１が、旋回走行している状態、例えば、図８の矢印Ｇに示したように、ハンドルを回転して左側に旋回した場合を示している。

この場合に、図８に示したように、ハンドルを回転した方向のグリルシャッタ開度、すなわち、この実施形態では、左側のグリルシャッタ２２Ｌの開度を、逆側のグリルシャッタの開度、この実施形態の場合には、右側のグリルシャッタ２２Ｒよりも大きくして、図８の矢印Ｇで示した方向、すなわち、反時計方向にヨーレートを発生させて、車両１１の旋回性を促進するように制御するように構成されている。

具体的には、この実施形態の車両の走行制御システム１０は、図９のフローチャートに示したように、以下のように作動されるようになっている。
すなわち、図９に示したように、ステップＳ１において、目標ヨーレート演算装置２８において、目標とする目標ヨーレートが、以下のように演算されるようになっている。

目標ヨーレート演算装置２８において、操舵入力（ハンドル角度Ａ）があると、車両情報（ホイールベースなど）を用いて、目標ヨーレートαが演算される。

また、ステップＳ２において、旋回している実ヨーレートがβであり、目標ヨーレートαとの差（ヨーレート偏差）（α−β）が演算される。

そして、ステップＳ４において、付加モーメント演算装置３２によって、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差（α−β）に基づいて、車両に付加すべき付加モーメントが演算される。

すなわち、この場合、ヨーレート偏差演算装置３０で演算されたヨーレート偏差（α−β）に基づいて、車両１１の旋回性を促進するために、付加モーメント演算装置３２において、付加モーメントを演算するように構成されている。

この場合、目的とするヨーレートとなるための付加モーメントを演算するが、不足していれば加算し、過剰であれば減算される。

すなわち、図９は、α＞β、すなわち、目標ヨーレートαが、実ヨーレートがβより大きい場合（アンダーステア大）の場合を示している。この場合には、付加モーメントを加算するように演算され、車両１１の旋回性を促進するように制御するように構成されている。

一方、図１０は、α＜β、すなわち、目標ヨーレートαが、実ヨーレートがβより大きい場合（オーバーステア）の場合を示している。この場合には、付加モーメントを減算するように演算される。
これにより、左側のグリルシャッタ２２Ｌの開度を、逆側のグリルシャッタの開度、この実施形態の場合には、右側のグリルシャッタ２２Ｒよりも小さくして、図１０の矢印Ｈの統計方向に、付加モーメントが発生するようにして、車両１１の旋回性を抑制するように制御するように構成されている。

なお、その他のステップは、上記の実施形態１と同様に実行されるようになっている。
また、車両１１が、旋回走行している状態で、横風や路面形状などの外乱によって、車両にヨーレートが生じた際にも、同様なステップで処理がなされるようになっている。

このように構成することによって、車両１１が、旋回走行している状態、または、車両１１が、旋回走行している状態で、横風や路面形状などの外乱によって、車両１１にヨーレートが生じた際に、車両１１の現在の車速とハンドル角度から、目標とするヨーレートに基づいて、左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌのそれぞれの開閉度を制御することにより、車両１１の旋回性を促進することができ、車両１１の操縦性能、走行性能、ならびに燃費の向上を図ることが可能な車両の走行制御システムを提供することができる。

以上、本発明の好ましい実施態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、上記実施形態では、左右のグリルシャッタ２２Ｒ、２２Ｌの開度を制御したが、それぞれ、開放するか、または、閉止するように構成することも可能であるなど本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本発明の一実施形態によれば、開度調整制御装置が、車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とするヨーレートに基づいて、左右のグリルシャッタそれぞれの開度を制御するように構成している。

従って、車両前部への気流制御機構であるグリルシャッタを、左右に別々に設けて、これらの左右のグリルシャッタを左右独立に開閉制御を行い、空気抵抗差を生じさせ、これにより、車両に旋回ヨーモーメントを与えることで、車両の操縦性能の向上を図ることが可能であるので、車両の走行制御システムへの利用に適している。

１０ 走行制御システム
１１ 車両
１２ 車両ＥＣＵ
１４ 車速検知センサ
１６ ハンドル角度検知センサ
１８Ｌ 左側開度検出センサ
１８Ｒ 右側開度検知センサ
２０ ヨーレート検知センサ
２２ グリルシャッタ
２２Ｌ 左側グリルシャッタ
２２Ｒ 右側グリルシャッタ
２４ 開閉駆動機構
２４Ｌ 左側開閉駆動機構
２４Ｒ 右側開閉駆動機構
２６ 開度調整制御装置
２８ 目標ヨーレート演算装置
３０ ヨーレート偏差演算装置
３２ 付加モーメント演算装置
３４ 必要開閉度演算装置
３６ 開閉指示装置
３８ 閾値判定装置

Claims (6)

1. 車両の前部に設けられた左右のグリルシャッタと、
   前記左右のグリルシャッタそれぞれの開閉を駆動する開閉駆動機構と、
   前記左右のグリルシャッタの開度を調整する開度調整制御装置と、
   を備え、
   前記開度調整制御装置が、前記車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とするヨーレートに基づいて、前記左右のグリルシャッタそれぞれの開度を制御するように構成したことを特徴とする車両の走行制御システム。
2. 前記開度調整制御装置が、前記車両が、直進走行している状態で、横風や路面形状などの外乱によって、車両にヨーレートが生じた際に、
   前記左右のグリルシャッタの開度に差を設け、相殺する方向のヨーレートを発生させて、前記車両の直進性を保持するように制御するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御システム。
3. 前記開度調整制御装置が、前記車両が、直進走行している状態で、ハンドルを回転して旋回した際に、
   前記ハンドルを回転した方向のグリルシャッタの開度を、逆側のグリルシャッタの開度よりも大きくして、
   前記車両の旋回性を促進するように制御するように構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の走行制御システム。
4. 前記開度調整制御装置が、前記車両が、旋回走行している状態、または、車両が、旋回走行している状態で、横風や路面形状などの外乱によって、車両にヨーレートが生じた際に、
   前記車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とするヨーレートに基づいて、左右のグリルシャッタそれぞれの開度を制御して、
   前記車両の旋回性を促進、または抑制するように制御するように構成したことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両の走行制御システム。
5. 前記開度調整制御装置が、
   前記車両の現在の車速とハンドル角度から、目標とする目標ヨーレートを演算する目標ヨーレート演算装置と、
   前記車両の実際のヨーレート値と、前記目標ヨーレート演算装置で演算された目標ヨーレート値との偏差を演算するヨーレート偏差演算装置と、
   前記ヨーレート偏差演算装置で演算されたヨーレート偏差に基づいて、前記車両に付加すべき付加モーメントを演算する付加モーメント演算装置と、
   前記付加モーメント演算装置で演算された車両に付加すべき付加モーメントと、車両の現在の車速と、現在の左右のグリルシャッタの開度とから、左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度を演算する必要開閉度演算装置と、
   前記必要開閉度演算装置で演算された左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度に基づいて、前記開閉駆動機構に、左右のグリルシャッタそれぞれの必要開閉度を指示する開閉指示装置と、
   を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の車両の走行制御システム。
6. 前記ヨーレート偏差演算装置で演算されたヨーレート偏差が、所定の閾値以上であるか否かを判断して、
   前記ヨーレート偏差が、所定の閾値以上である場合に、前記付加モーメント演算装置における演算を行うように指示する閾値判定装置を備えることを特徴とする請求項５に記載の車両の走行制御システム。

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