JP5251067B2 - 車両の操舵制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の操舵制御装置に関する。

車両が左右の路面の摩擦係数が異なる路面（以下、「μスプリット路面」と称呼する。）を走行中において、所謂アンチスキッド制御（ＡＢＳ制御）、所謂トラクション制御（ＴＣＳ制御）等の車輪のスリップを抑制するスリップ抑制制御が実行される場合（以下、係る制御を「μスプリット制御」と称呼する。）、左右輪の前後力（路面とタイヤとの間で発生する加減速方向の摩擦力。制・駆動力とも称呼される。）に差が生じる。この左右輪の前後力差（以下、単に「前後力差」とも称呼する。）に起因して車両を偏向させるヨーモーメント（以下、「前後力差起因ヨーモーメント」と称呼する。）が発生する。

この前後力差起因ヨーモーメントによる車両の偏向を抑制するためには、前輪の舵角を車両の偏向方向と反対方向に向けて修正してこの前後力差起因ヨーモーメントを低減する（打ち消す）方向のヨーモーメントを発生させることが必要となる。このように前輪舵角を車両の偏向方向と反対方向に向けて修正する操作は、カウンタステア操作と呼ばれる。

特許文献１に記載の装置では、運転者のステアリングホイール操作によることなく上記カウンタステア操作が自動的に実行されるようになっている（以下、「カウンタステア制御」とも称呼する。）。具体的には、ステアリングホイールの回転角度に基づいて前輪の基準舵角が決定される。左右輪の前後力差に基づいてこの前後力差に起因する車両の偏向を抑制する方向の前輪の第１修正舵角が決定される。車両のヨー方向の運動状態量の目標値と実際値の偏差（運動状態量偏差、例えば、目標ヨーレイトと実ヨーレイトの偏差）に基づいて実際値を目標値に近づける方向（運動状態量偏差をゼロに近づける方向）の前輪の第２修正舵角が決定される。上記基準舵角に上記第１、第２修正舵角を加算して前輪の目標舵角が決定される。そして、前輪の実舵角がこの目標舵角に一致するように前輪舵角がアクチュエータにより制御される。
特開２００５−１１２２８５号公報

ここで、上記文献に記載のカウンタステア制御において、上記基準舵角が、左右輪の前後力差に基づく第１修正舵角によるフィードフォワード制御のみならず運動状態量偏差に基づく第２修正舵角によるフィードバック制御をも利用して修正されるのは、以下の理由に基づく。即ち、第１修正舵角によるフィードフォワード制御のみで前後力差に起因する車両の偏向が正確に抑制できれば第２修正舵角によるフィードバック制御は必要がない。しかしながら、第１修正舵角の算出に使用される前後力差の検出誤差、或いは前輪舵角の変化に対するヨーモーメントの変化特性のばらつき等が不可避的に発生することで、第１修正舵角によるフィードフォワード制御にも誤差が生じ得る。この誤差は、上述の運動状態量偏差として現れる。以上より、第１修正舵角によるフィードフォワード制御の誤差を補償するために運動状態量偏差に基づく第２修正舵角によるフィードバック制御が行われる。

図１９は、旋回内側が低摩擦係数（低μ）で旋回外側が高摩擦係数（高μ）の左回りのμスプリット路面を車両が走行中において制動操作の実行によりμスプリット制御が開始された場合を示している。この場合、前後力差が発生して、図１９に示したように旋回外側方向（車両上方から見て時計回り方向）の前後力差起因ヨーモーメントが発生する。

このような状況において、上記文献に記載のカウンタステア制御がなされると、上記第１、第２修正舵角により前輪舵角が旋回内側に増加する方向（左方向）に適切に修正され得る（カウンタステア操作が自動的になされる）。これにより、前後力差に起因する車両の偏向が適切に抑制され得る。

一方、図２０は、摩擦係数が均一な（特に、低μで均一な）左回りの路面を車両が走行中において制動操作が実行された場合を示している。この場合、前後力差が発生しないから前後力差起因ヨーモーメントは発生しないが、アンダーステアが発生する場合がある。このアンダーステアの傾向は上記運動状態量偏差（目標ヨーレイト＞実ヨーレイト）として現れ得る。

このようにアンダーステアが発生した状況において、上記文献に記載のカウンタステア制御がなされる場合を考える。この場合、前後力差が発生しないから、前後力差に基づく上記第１修正舵角はゼロ（或いは、ゼロに近い値）となる。一方、運動状態量偏差に基づく上記第２修正舵角は、（実ヨーレイトを増大させて）上記運動状態量偏差をゼロに近づけるために、前輪舵角が旋回内側に増加する方向（左方向）の値に決定される。このため、この第２修正舵角により前輪舵角が旋回内側に増加する方向（左方向）に修正されることになる。

ここで、アンダーステアが発生している場合、前輪舵角を旋回内側に更に増大させても前輪が発生し得る横力（コーナリングフォース）は既に飽和しており増大し得ない。以上のことから、アンダーステアが発生し易い状況（従って、車輪の横すべりが発生し易い状況）では、上記第２修正舵角により前輪舵角が旋回内側に増加する方向に修正されることを抑制することが好ましい。

以上、カウンタステア制御として前輪舵角の修正制御が行われる場合について説明した。このようなことは、カウンタステア制御として後輪舵角の修正制御が行われる場合についても当てはまる。以下、図２１、図２２を参照しながら具体的に説明する。なお、この図２１、図２２では、後輪（基準）舵角が前輪舵角に応じて前輪舵角と同相に（前輪舵角と同じ方向に）制御される場合が示されている。

図２１は、旋回内側が高摩擦係数（高μ）で旋回外側が低摩擦係数（低μ）の左回りのμスプリット路面を車両が走行中において制動操作の実行によりμスプリット制御が開始された場合を示している。この場合、前後力差が発生して、図２１に示したように旋回内側方向（車両上方から見て反時計回り方向）の前後力差起因ヨーモーメントが発生する。

このような状況において、前後力差起因ヨーモーメントを低減する（打ち消す）ヨーモーメントを発生させるために上記と同様のカウンタステア制御が後輪舵角に対してなされると、上記第１、第２修正舵角により後輪舵角が旋回内側に増加する方向（左方向）に適切に修正され得る。これにより、前後力差に起因する車両の偏向が適切に抑制され得る。

一方、図２２は、摩擦係数が均一な（特に、低μで均一な）左回りの路面を車両が走行中において制動操作が実行された場合を示している。この場合、前後力差が発生しないから前後力差起因ヨーモーメントは発生しないが、オーバーステアが発生する場合がある。このオーバーステアの傾向は上記運動状態量偏差（目標ヨーレイト＜実ヨーレイト）として現れ得る。

このようにオーバーステアが発生した状況において、カウンタステア制御が後輪舵角に対してなされる場合を考える。この場合、前後力差が発生しないから、前後力差に基づく上記第１修正舵角はゼロ（或いは、ゼロに近い値）となる。一方、運動状態量偏差に基づく上記第２修正舵角は、（実ヨーレイトを減少させて）上記運動状態量偏差をゼロに近づけるために、後輪舵角が旋回内側に増加する方向（左方向）の値に決定される。このため、この第２修正舵角により後輪舵角が旋回内側に増加する方向（左方向）に修正されることになる。

ここで、オーバーステアが発生している場合、後輪舵角を旋回内側に更に増大させても後輪が発生し得る横力（コーナリングフォース）は既に飽和しており増大し得ない。以上のことから、カウンタステア制御として後輪舵角の修正制御が行われる場合、オーバーステアが発生し易い状況（従って、車輪の横すべりが発生し易い状況）では、上記第２修正舵角により後輪舵角が旋回内側に増加する方向に修正されることを抑制することが好ましい。

従って、本発明の目的は、少なくともヨー方向の運動状態量（運動状態量偏差）に基づく修正舵角により操舵輪の舵角を修正するカウンタステア制御を行う操舵制御装置において、車輪の横すべりが発生し易い状況にて修正舵角を適切に決定し得るものを提供することにある。

本発明に係る車両の操舵制御装置は、運転者による操舵操作部材の操作とは独立に車輪（操舵輪、前輪、及び／又は後輪）の舵角を調整可能な車両に適用される。本発明に係る車両の操舵制御装置は、前記車両のヨー方向の運動状態量の実際値と前記運動状態量の目標値とに基づいて、前記運動状態量の実際値を前記運動状態量の目標値に近づける方向の値である、前記車輪（操舵輪）の舵角に相当する値の第１修正値（前記第２修正舵角に相当）を決定する第１修正値決定手段と、前記車輪舵角相当値を前記第１修正値に基づいて修正することで前記車輪（操舵輪）の舵角を修正する舵角制御手段とを備える。この舵角制御手段による操舵輪の舵角の修正制御が上記「カウンタステア制御」に対応する。

ここにおいて、前記「車輪（操舵輪）の舵角に相当する値（車輪舵角相当値）」とは、例えば、車輪（操舵輪）が前輪の場合、前輪の舵角そのもの、ステアリングホイールの回転角度に対する前輪の舵角の比率を電動モータを利用して自動的に調整するステアリングギヤ比可変機構（以下、「ＶＧＲＳ」と称呼する。）が使用される場合における前記電動モータの回転角度、ＶＧＲＳが使用される場合におけるＶＧＲＳを介装するアッパステアリングシャフトとロアステアリングシャフトとの相対回転角度等である。また、車輪（操舵輪）が後輪の場合、後輪の舵角そのもの、後輪舵角を調整するアクチュエータである電動モータの回転角度等である。

また、車両のヨー方向の前記「運動状態量」とは、車両のヨー運動の結果として現れるヨーレイト、横加速度等を用いて演算される値等である。前記運動状態量の前記「目標値」は、例えば、少なくとも操舵操作部材の操作（量）、車速等に基づいて決定される。

例えば、カウンタステア制御として前輪舵角の修正制御が行われる場合において、アンダーステアが発生している場合（即ち、運動状態量の実際値＜目標値となる場合）、前記第１修正値は、運動状態量の実際値を目標値に近づける（運動状態量偏差をゼロに近づける）ために、前輪舵角が旋回内側に増加する方向の値に決定される。また、カウンタステア制御として後輪舵角の修正制御が行われる場合において、オーバーステアが発生している場合（即ち、運動状態量の実際値＞目標値となる場合）、前記第１修正値は、運動状態量の実際値を目標値に近づける（運動状態量偏差をゼロに近づける）ために、後輪舵角が旋回内側に増加する方向の値に決定される。

更には、前記カウンタステア制御（前記舵角制御手段による制御）は、制動操作中或いは加速操作中（より好ましくは、アンチスキッド制御、トラクション制御を含む車輪のスリップを抑制するスリップ抑制制御が実行されている間）に行われることが好ましい。

本発明に係る車両の操舵制御装置の特徴は、前記第１修正値決定手段が、前記車両における車輪の横すべり（具体的には、アンダーステア、オーバーステア等）の発生のし易さを表す指標値を取得する指標値取得手段と、前記指標値が表す前記車輪の横すべりの発生のし易さが大きいほど前記第１修正値が小さくなるように前記第１修正値を調整する調整手段とを備えたことにある。ここにおいて、前記「指標値」は、例えば、路面の摩擦係数、車両の前後加速度、横加速度、後述の旋回状態量、後述の車輪のセルフアライニングトルクに基づくグリップ度等である。

これによれば、操舵輪の舵角が、運動状態量（偏差）に基づく第１修正値（前記第２修正舵角に相当）によるフィードバック制御に基づいて修正されて、μスプリット制御中等において車両偏向が抑制され得る。

加えて、例えば、カウンタステア制御として前輪舵角の修正制御が行われる場合、均一μの路面にてアンダーステアが発生し易い状況（或いは、アンダーステアが発生している状況）において第１修正値が小さめの値に調整され得る。従って、第１修正値により前輪舵角が旋回内側に増加する方向に修正されることが抑制され得る。即ち、アンダーステアが発生し易い状況にて、第１修正値（前記第２修正舵角に相当）が適切な値に決定され得る。同様に、カウンタステア制御として後輪舵角の修正制御が行われる場合、均一μの路面にてオーバーステアが発生し易い状況（或いは、オーバーステアが発生している状況）において第１修正値が小さめの値に調整され得る。従って、第１修正値により後輪舵角が旋回内側に増加する方向に修正されることが抑制され得る。即ち、オーバーステアが発生し易い状況にて、第１修正値（前記第２修正舵角に相当）が適切な値に決定され得る。

即ち、前記舵角制御手段が前輪の舵角を修正するように構成されている場合、前記調整手段は、アンダーステアが発生している場合において前記指標値が表す前記車輪の横すべりの発生のし易さが大きいほど前記第１修正値が小さくなるように前記第１修正値を調整するように構成されることが好適である。同様に、前記舵角制御手段が後輪の舵角を修正するように構成されている場合、前記調整手段は、オーバーステアが発生している場合において前記指標値が表す前記車輪の横すべりの発生のし易さが大きいほど前記第１修正値が小さくなるように前記第１修正値を調整するように構成されることが好適である。

上記本発明に係る操舵制御装置においては、前記車両の車輪の前後力を調整して車輪のスリップを抑制するスリップ抑制制御を行うスリップ抑制手段と、前記車両が左右の車輪と接触する路面の摩擦係数が異なる路面（μスプリット路面）を走行中において前記スリップ抑制制御が実行されている場合（μスプリット制御中）に、左右輪の前後力差に基づいて、前記前後力差に起因する前記車両の偏向を抑制する方向の値である、前記車輪舵角相当値の第２修正値(前記第１修正舵角に相当)を決定する第２修正値決定手段とを備え、前記舵角制御手段が、前記車輪舵角相当値を前記第１、第２修正値に基づいて修正することで前記車輪の舵角を修正するように構成されることが好適である。ここにおいて、前記「左右輪の前後力差」とは、左側の車輪の前後力と右側の車輪の前後力の差であり、具体的には、左側２輪の前後力の和と右側２輪の前後力の和の差、左右前輪の前後力差、左右後輪の前後力差等である。

これによれば、操舵輪の舵角が、運動状態量（偏差）に基づく第１修正値（前記第２修正舵角に相当）によるフィードバック制御に加えて、左右輪の前後力差に基づく第２修正値（前記第１修正舵角に相当）によるフィードフォワード制御をも利用して修正される。ここで、左右輪の前後力差は、μスプリット制御中における車両偏向の原因である。従って、操舵輪の舵角が車両偏向を抑制するためにより適切な値に修正され得、μスプリット制御中等において車両偏向がより効果的に抑制され得る。

また、上記本発明に係る操舵制御装置においては、前記車両においてアンダーステア又はオーバーステアが発生している場合に、アンダーステア又はオーバーステアの程度に基づいて、前記車輪の舵角を中立位置（ゼロ）に戻す方向の値である、前記車輪舵角相当値の第３修正値を決定する第３修正値決定手段を備え、前記舵角制御手段が、前記車輪舵角相当値を前記第１、第３修正値に基づいて修正することで前記車輪の舵角を修正するように構成されることが好適である。

これによれば、例えば、カウンタステア制御として前輪舵角の修正制御が行われる場合においてアンダーステア又はオーバーステアが発生している場合、第３修正値に基づいて前輪舵角が中立位置方向に積極的に修正され得る。同様に、カウンタステア制御として後輪舵角の修正制御が行われる場合においてアンダーステア又はオーバーステアが発生している場合、第３修正値に基づいて後輪舵角が中立位置方向に積極的に修正され得る。この結果、何れの場合においても車両の方向安定性を確保することができる。

また、上記本発明に係る車両の操舵制御装置は、前記車両の運転者による操舵操作部材の操作に基づいて前記車輪舵角相当値の基準値（前記基準舵角に相当）を決定する基準値決定手段と、前記と同じ第１修正値決定手段（前記指標値取得手段、及び前記調整手段を含む）と、（前記と同じ第２、第３修正値決定手段と、）前記基準値を前記第１（及び第２、第３）修正値を用いて修正して前記車輪舵角相当値の目標値を決定する目標値決定手段と、前記車輪舵角相当値の実際値が前記車輪舵角相当値の目標値に一致するように前記車輪の舵角を制御する舵角制御手段とを備える、と記載することもできる。ここにおいて、前記車輪舵角相当値の前記「基準値」は、例えば、操舵操作部材の（直進状態に対応する中立位置からの）操作（量）と車速等に基づいて決定される。

上記本発明に係る操舵制御装置においては、前記指標値取得手段は前記指標値として前記車両が走行する路面の平均的な摩擦係数を取得し、前記調整手段は前記摩擦係数が小さいほど前記第１修正値が小さくなるように前記第１修正値を調整するよう構成されることが好適である。ここにおいて、前記「平均的な摩擦係数」とは、車輪の各車輪に接触しているそれぞれの路面の摩擦係数の平均値、或いはこれに等価な値であり、例えば、車両の前後加速度と横加速度とに基づいて計算され得る。

一般に、路面の平均的な摩擦係数が小さいほど、車輪の横すべり（アンダーステア又はオーバーステア）が発生し易くなる。即ち、路面の平均的な摩擦係数は、「車輪の横すべりの発生のし易さ」を表す値となり得る。上記構成は、係る知見に基づく。なお、μスプリット路面の場合、左右の路面の一方が高μであるから、平均的な摩擦係数はある程度大きい値に計算される。従って、第１修正値が小さめの値に調整され難くなる。この結果、第１修正値によるフィードバック制御により、前後力差に起因する車両の偏向が適切に抑制され得る。

この場合、前記摩擦係数が第１所定値未満のときは前記第１修正値をゼロに設定してもよい。これによれば、平均的な摩擦係数が小さい場合、即ち、車輪の横すべりが発生し易い状況において、第１修正値により操舵輪の舵角が旋回内側に増加する方向に修正されることが確実に禁止される。

上記本発明に係る操舵制御装置においては、前記指標値取得手段は、前記操舵操作部材の操作量に基づいて前記指標値としての車両の旋回状態量を取得し、前記調整手段は、前記旋回状態量が大きいほど前記第１修正値が小さくなるように前記第１修正値を調整するよう構成されてもよい。ここにおいて、前記旋回状態量は、例えば、前記操舵操作部材の（直進状態に対応する中立位置からの）操作量がゼロのときにゼロとなり、前記操舵操作部材の操作量が増大するほど増大するように決定される。

一般に、前記旋回状態量が大きいほど（具体的には、操舵操作部材の（直進状態に対応する中立位置からの）操作量が大きいほど）、車輪の横すべり（アンダーステア又はオーバーステア）が発生し易くなる。即ち、旋回状態量は、「車輪の横すべりの発生のし易さ」を表す値となり得る。上記構成は、係る知見に基づく。

この場合、前記旋回状態量が第２所定値より大きいときは前記第１修正値をゼロに設定してもよい。これによれば、旋回状態量が大きい場合、即ち、車輪の横すべりが発生し易い状況において、第１修正値により操舵輪の舵角が旋回内側に増加する方向に修正されることが確実に禁止される。

ここで、前記第２所定値はゼロであってもよい。これによれば、旋回状態量がゼロの場合、即ち、車両が直進状態にある場合（即ち、車輪の横すべりが発生し得ない場合）、第１修正値に基づいて操舵輪の舵角が修正される。従って、第１修正値によるフィードバック制御により、前後力差に起因する車両の偏向が適切に抑制され得る。一方、旋回状態量がゼロよりも大きい場合、即ち、車両が旋回状態にある場合（即ち、車輪の横すべりが発生し得る場合）、第１修正値に基づく操舵輪の舵角の修正が行われない。これにより、上述した第１修正値により操舵輪の舵角が旋回内側に増加する方向に修正されることが確実に禁止され得る。

以下、本発明による車両の操舵制御装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る操舵制御装置（以下、「本装置」と称呼する。）を搭載した車両の概略構成を示している。本装置は、運転者による操舵操作部材の操作とは独立に前輪の舵角を調整可能な車両に適用され、前輪操舵制御機構２０と、ハイドロリックユニット４０とを含んでいる。

前輪操舵制御機構２０では、運転者に操作されるステアリングホイール２１が、アッパステアリングシャフト２２、ステアリングギヤ比可変機構ＶＧＲＳ（ＳＴＲｆ）、ロアステアリングシャフト２３を介して電動パワーステアリング機構（ＥＰＳ）に接続されている。これにより、ステアリングホイール２１の回転がＥＰＳに伝達されるようになっている。

ＥＰＳは、周知の構成の一つにより構成されていて、ロアステアリングシャフト２３の回転運動をロッド２４の車体左右方向の並進運動に変換するとともに、ロアステアリングシャフト２３から受ける回転トルクを助勢する方向にロッド２４を駆動するアシスト力を図示しない電動モータにより発生するようになっている。以上より、運転者によりステアリングホイール２１が回転操作されると、運転者の操舵トルクが前記アシスト力により助勢されながら、前輪FL,FRが転舵されるようになっている。

ＳＴＲｆは、モータＭＴｆと、図示しないギヤ機構部とから構成されていて、モータＭＴｆの回転角度（前記「車輪舵角相当値」に対応）を制御することで、前輪FL,FRの舵角に対するステアリングホイール２１の回転角度の比率（ステアリングギヤ比）が変更可能に構成されている。モータＭＴｆの回転角度は前輪の舵角と等価である。従って、以下、説明の便宜上、モータＭＴｆの回転角度を前輪の「舵角」と表現することもある。

ハイドロリックユニット（ＨＵ）４０は、複数の電磁弁、液圧ポンプ、モータ等を備えた周知の構成を有している。ＨＵ４０は、非制御時では、運転者によるブレーキペダルＢＰの操作に応じたブレーキ液圧を各車輪のホイールシリンダW**にそれぞれ供給し、制御時では、ブレーキペダルＢＰの操作とは独立してホイールシリンダW**内のブレーキ液圧を車輪毎に調整できるようになっている。

なお、各種記号等の末尾に付された「**」は、同各種記号等が何れの車輪に関するものであるかを示すために同各種記号等の末尾に付される「fl」，「fr」等の包括表記であり、「fl」は左前輪、「fr」は右前輪、「rl」は左後輪、「rr」は右後輪を示している。例えば、ホイールシリンダW**は、左前輪ホイールシリンダWfl,
右前輪ホイールシリンダWfr, 左後輪ホイールシリンダWrl, 右後輪ホイールシリンダWrrを包括的に示している。

本装置は、車輪速度Vw**を検出する車輪速度センサ５１**と、ステアリングホイール２１の（中立位置からの）回転角度（ステアリングホイール角θsw）を検出するステアリングホイール回転角度センサ５２と、運転者のステアリングホイール２１の操舵トルクTswを検出する操舵トルクセンサ５３と、車体のヨーレイトYrを検出するヨーレイトセンサ５４と、車体前後方向における前後加速度Gxを検出する前後加速度センサ５５と、車体横方向における横加速度Gyを検出する横加速度センサ５６と、モータＭＴfの回転角度（実舵角θact、前記「車輪舵角相当値の実際値」に対応）を検出する回転角センサ５７と、ホイールシリンダ圧力Pw**を検出するホイールシリンダ圧力センサ５８**と、電子制御装置（ＥＣＵ）６０とを備えている。

ＥＣＵ６０は、互いに通信バスＣＢで接続された複数のＥＣＵ（ＥＣＵ０〜４）から構成されたマイクロコンピュータである。ＥＣＵ６０は、ＨＵ４０、及び前記センサ５１〜５８と電気的に接続されている。ＥＣＵ６０内のＥＣＵ０〜４は専用の制御をそれぞれ実行するようになっている。

具体的には、ＥＣＵ０は、車輪速度センサ５１**、前後加速度センサ５５等からの信号に基づいて周知のアンチスキッド制御（ＡＢＳ制御）、トラクション制御（ＴＣＳ制御）等のスリップ抑制制御（前後力制御）を実行するようになっている。ＥＣＵ１は、ステアリングホイール回転角度センサ５２、車輪速度センサ５１**等からの信号に基づいて後に詳述する前輪操舵制御を実行するようになっている。ＥＣＵ２は、操舵トルクセンサ５３からの信号に基づいて周知の電動パワーステアリング制御を実行するようになっている。ＥＣＵ３、４は、図示しないエンジン、オートマチックトランスミッション等のパワートレイン系の制御を実行するようになっている。

（前輪操舵制御）
次に、本装置（具体的には、ＥＣＵ１）による前輪操舵制御について、その概要を示した機能ブロック図である図２を参照しながら説明する。図２に示すように、本装置は、大略的には機能ブロックＭ０〜Ｍ４、及びモータＭＴｆから構成されている。

後に詳述する可変ステアリングギヤ比制御（ＶＧＲ制御）部Ｍ０では、各種センサ・通信信号に基づいて、モータＭＴｆの基準角度（基準舵角θvgr）が演算される。基準舵角θvgrは、前記「車輪舵角相当値の基準値」に対応する。このＶＧＲ制御部Ｍ０は、前記「基準値決定手段」に対応する。

後に詳述するカウンタステア制御部Ｍ１では、μスプリット制御時等において、各種センサ・通信信号に基づいて、カウンタステア制御に基づくモータＭＴｆの修正角度（カウンタステア制御に基づく修正舵角θmusp）が演算される。カウンタステア制御とは、左右輪の前後力差に起因して車両を偏向させるモーメントを低減する操舵制御をいう。カウンタステア制御に基づく修正舵角θmuspは、前記「車輪舵角相当値の第１修正値」と前記「車輪舵角相当値の第２修正値」の和に対応する。

後に詳述するアンダーステア/オーバーステア制御（ＵＳ／ＯＳ制御）部Ｍ２では、各種センサ・通信信号に基づいて、ＵＳ／ＯＳ制御に基づくモータＭＴｆの修正角度（ＵＳ／ＯＳ制御に基づく修正舵角θusos）が演算される。ＵＳ／ＯＳ制御とは、車両のアンダーステア、或いはオーバーステアを抑制する操舵制御をいう。ＵＳ／ＯＳ制御に基づく修正舵角θusosは、前記「車輪舵角相当値の第３修正値」に対応する。

目標舵角演算部Ｍ３では、基準舵角θvgrに、カウンタステア制御に基づく修正舵角θmusp、及びＵＳ／ＯＳ制御に基づく修正舵角θusosが加算されて目標舵角θrefが演算される。この目標舵角演算部Ｍ３は、前記「目標値決定手段」に対応する。

モータサーボ制御部Ｍ４では、回転角センサ５７から得られる実舵角θactが上記目標舵角θrefに一致するように、モータＭＴｆの回転角度がサーボ制御される。これにより、前輪舵角が、ＶＧＲ制御に基づく舵角に対してカウンタステア制御に基づく修正とＵＳ／ＯＳ制御に基づく修正とが加えられた値に制御される。このモータサーボ制御部Ｍ４は、前記「舵角制御手段」に対応する。以下、制御部Ｍ０〜Ｍ２について、順に詳述する。

<ＶＧＲ制御部Ｍ０>
図３に示すように、ＶＧＲ制御部Ｍ０は、機能ブロックＡ０１〜Ａ０４から構成されている。

第１操舵ギヤ比演算部Ａ０１では、車輪速度センサ５１**から得られる車輪速度Vw**に基づいて計算される車体速度Vxと、図中に示したテーブルとに基づいて第１操舵ギヤ比Ｇ１が決定される。「操舵ギヤ比」とは、前輪舵角に対するステアリングホイール２１の回転角度の比率である。

第２操舵ギヤ比演算部Ａ０２では、ステアリングホイール回転角度センサ５２から得られるステアリングホイール２１の回転角度θswと、図中に示したテーブルとに基づいて第２操舵ギヤ比Ｇ２が決定される。

操舵ギヤ比演算部Ａ０３では、操舵ギヤ比ＳＧが、第１、第２操舵ギヤ比Ｇ１，Ｇ２の和と等しい値に決定される（ＳＧ＝Ｇ１＋Ｇ２）。これにより、操舵ギヤ比ＳＧは、車体速度Vx、及びステアリングホイール２１の回転角度θswに基づいて決定され、車体速度Vxが大きいほどより大きい値に決定され、回転角度θsw（の絶対値）が小さいほどより大きい値に決定される。

基準舵角演算部Ａ０４では、上記操舵ギヤ比ＳＧと、ステアリングホイール２１の回転角度θswとに基づいて、操舵ギヤ比ＳＧを達成するために必要なモータＭＴｆの回転角度（基準角度）である上述した基準舵角θvgr（図２を参照）が決定される。

<カウンタステア制御部Ｍ１>
図４に示すように、カウンタステア制御部Ｍ１は、左右輪の前後力差に基づく前輪修正舵角のフィードフォワード制御部Ｍ１１と、運動状態量偏（偏差）に基づく前輪修正舵角のフィードバック制御部Ｍ１２とから構成されている。

<<フィードフォワード制御部Ｍ１１>>
フィードフォワード制御部Ｍ１１は、機能ブロックＡ１１、Ａ１２から構成されている。

左右輪の前後力差演算部Ａ１１では、車輪**の前後力FX**に基づいて、例えば、下記(1)式に従って、左右輪の前後力差ΔFXが求められる。
ΔFX＝(FXfr＋FXrr)−(FXfl＋FXrl) ・・・(1)

車輪**の前後力FX**は、例えば、ホイールシリンダ圧力センサ５８**から得られるホイールシリンダ圧力Pw**と、車輪速度Vw**等と、周知の手法の１つに従って計算され得る。また、前後力FX**は、ホイールシリンダ圧力Pw**から得られる車輪**についての制動トルク、図示しないエンジンの駆動トルクから得られる車輪**の駆動トルク、車輪速度Vw**の微分値である車輪**の角加速度、及び車輪**の回転運動方程式等から計算することができる。また、ホイールシリンダ圧力センサ５８**は省略することもできる。この場合、ＨＵ４０を構成する液圧ポンプ、モータ、電磁弁等の作動状態（弁の開閉時間、駆動電流等）に基づいて前後力FX**を推定することができる。

第１修正舵角演算部Ａ１２では、上記前後力差ΔFXと、図５に示したテーブルとに基づいて、左右輪の前後力差に基づくモータＭＴｆの修正角度（前輪の第１修正舵角θ１）が決定される。これにより、第１修正舵角θ１は、前後力差起因ヨーモーメントによる車両の偏向を抑制する方向の値に決定され、前後力差ΔFXが大きいほどより大きい値に決定される。この第１修正舵角θ１は、前記「車輪舵角相当値の第２修正値」に対応する。このフィードフォワード制御部Ｍ１１は、前記「第２修正値決定手段」に対応する。

<<フィードバック制御部Ｍ１２>>
フィードバック制御部Ｍ１２は、機能ブロックＡ２１〜Ａ２６から構成されている。目標運動状態量演算部Ａ２１では、各種センサ出力から目標運動状態量（例えば、目標ヨーレイト）が演算される。運動状態量偏差演算部Ａ２２では、上記目標運動状態量と、センサ出力から得られる実運動状態量（例えば、実ヨーレイト）とから運動状態量偏差ΔYr（例えば、ヨーレイト偏差）が演算される。第２修正舵角演算部Ａ２３では、上記運動状態量偏差ΔYrに基づいて、運動状態量に基づくモータＭＴｆの修正角度（前輪の第２修正舵角θ２）が決定される。

これにより、第２修正舵角θ２は、運動状態量偏差がゼロに近づく方向の値に決定される。この第２修正舵角θ２は、前記「車輪舵角相当値の第１修正値」に対応する。このフィードバック制御部Ｍ１２は、前記「第１修正値決定手段」に対応する。カウンタステア制御部Ｍ１は、上記第１修正舵角θ１と上記第２修正舵角θ２とを加えることで、カウンタステア制御に基づくモータＭＴｆの修正角度である上述した修正舵角θmusp（図２を参照）を決定する。

フィードバック制御部Ｍ１２は、更に、各種センサ出力から路面の平均的な摩擦係数μを演算する摩擦係数演算部Ａ２４と、各種センサ出力から旋回状態量TCを演算する旋回状態量演算部Ａ２５と、これらの演算結果に基づいて第２修正舵角θ２を調整する第２修正舵角調整部Ａ２６とを備える。この摩擦係数演算部Ａ２４、及び旋回状態量演算部Ａ２５は、前記「指標値取得手段」に対応し、第２修正舵角調整部Ａ２６は、前記「調整手段」に対応する。以下、フィードバック制御部Ｍ１２について更に詳述する。

図６は、フィードバック制御部Ｍ１２の第１実施例Ｍ１２１を示している。この第１実施例Ｍ１２１は、機能ブロックＢ２０１〜Ｂ２０６から構成されている。

制動（駆動）操作判定手段Ｂ２０１では、ブレーキペダルＢＰ（アクセルペダルＡＰ）に連動するブレーキスイッチＢｓ（アクセルスイッチＡｓ）（図示せず）の信号に基づいて制動（駆動）操作の有無が判定される。制動（駆動）操作有と判定された場合にのみStp信号（Acc信号）が発生する。

摩擦係数演算部Ｂ２０２（図４のブロックＡ２４に対応）では、車両が走行する路面の平均的な摩擦係数μが演算される。この摩擦係数μは、例えば、前後加速度Gx及び横加速度Gyに基づいて、√(Gx²＋Gy²)の最大値（所定時間内の最大値）に設定される。また、その他の公知の手法、例えば、ＡＢＳ制御の開始時点での制動液圧から求める手法等によっても摩擦係数μを求めることができる。

目標運動状態量演算部Ｂ２０３（図４のブロックＡ２１に対応）では、少なくともステアリングホイール角θswと、車体速度Vxとに基づいて目標運動状態量Yrt（例えば、目標ヨーレイト）が演算される。

修正量演算部Ｂ２０４（図４のブロックＡ２６に対応）では、上記摩擦係数μと、図７に示したテーブルとに基づいて、目標運動状態量Yrtの修正量Yrs（例えば、修正ヨーレイト）が決定される。これにより、摩擦係数μが小さいほど修正量Yrsはより大きい値に決定される。ただし、修正量Yrsは目標運動状態量Yrtを超えない。また、Stp信号（Acc信号）が発生していない場合、修正量Yrsはゼロに設定される。

この修正量Yrsが目標運動状態量Yrtから減じられて修正後の目標運動状態量Yru(＝Yrt−Yrs)が決定される。この修正量Yrsにより、摩擦係数μが小さいほど目標運動状態量Yruがより小さい値（≧０）に修正される。また、Stp信号（Acc信号）が発生していない場合、目標運動状態量Yruは、Yrtと等しい値に設定される。

運動状態量偏差演算部Ｂ２０５（図４のブロックＡ２２に対応）では、目標運動状態量Yruと実運動状態量Yr（例えば、ヨーレイトセンサ５４で検出される実際のヨーレイト）との偏差（例えば、ヨーレイト偏差）ΔYr(＝Yru−Yr)が演算される。この結果、運動状態量偏差ΔYrは、修正量Yrsにより、摩擦係数μが小さいほどより小さい値に修正されることになる。

第２修正舵角演算部Ｂ２０６（図４のブロックＡ２３に対応）では、上記運動状態量偏差ΔYrと、図８に示したテーブルとに基づいて、上述の運動状態量に基づく第２修正舵角θ２が決定される。これにより、第２修正舵角θ２は、運動状態量偏差ΔYrがゼロに近づく方向の値であって、運動状態量偏差ΔYrが大きいほどより大きい値に決定される。

加えて、上述のように、摩擦係数μが小さいほど運動状態量偏差ΔYrがより小さい値に修正されるから、第２修正舵角θ２は、摩擦係数μが小さいほどより小さい値に決定される。このように、第１実施例Ｍ１２１では、Stp信号（Acc信号）が発生している場合（制動（加速）操作がなされている場合）において、修正量Yrsにより摩擦係数μが小さいほど目標運動状態量Yrtがより小さい値に修正されることで、摩擦係数μが小さいほど第２修正舵角θ２がより小さい値に決定される。

ここで、摩擦係数μが小さいほどアンダーステア（車輪の横すべり）が発生し易くなる。アンダーステアが発生している場合、目標運動状態量Yrt＞実運動状態量Yrとなる。従って、実運動状態量Yrを増大させて運動状態量偏差ΔYrをゼロに近づけるために、第２修正舵角θ２は、前輪舵角が旋回内側に増加する方向の値に決定される。以上より、アンダーステアが発生している場合、摩擦係数μが小さいほど（従って、車輪の横すべりの発生のし易さが大きいほど）、第２修正舵角θ２が、前輪舵角が旋回内側に増加する方向の値であってより小さい値に決定される。

図９は、フィードバック制御部Ｍ１２の第２実施例Ｍ１２２を示している。この第２実施例Ｍ１２２において上記第１実施例Ｍ１２１と同じ機能ブロックについては上記第１実施例Ｍ１２１のものと同じ符号を付することでそれらの説明を省略する（後述する第３、第４実施例も同様）。

この第２実施例Ｍ１２２では、修正量演算部Ｂ２０４を、制限値演算部Ｂ３０１及び制限処理部Ｂ３０２に置き換えた点においてのみ、上記第１実施例Ｍ１２１と異なる。

制限値演算部Ｂ３０１（図４のブロックＡ２６に対応）では、上記摩擦係数μと、図１０に示したテーブルとに基づいて、目標運動状態量Yrtの制限値（上限値）Yrlが決定される。これにより、摩擦係数μが小さいほど制限値Yrlはより小さい値に決定される。

制限処理部Ｂ３０２（図４のブロックＡ２６に対応）では、目標運動状態量Yrtを制限値Yrlで制限して制限後の目標運動状態量Yrvが決定される。即ち、Yrtが制限値Yrl以下の場合、YrvはYrtと等しい値に決定される。一方、Yrtが制限値Yrlを超える場合、YrvはYrlと等しい値に決定される。これにより、摩擦係数μが小さいほど目標運動状態量Yrvがより小さい値（≧０）に制限される。また、Stp信号（Acc信号）が発生していない場合、目標運動状態量Yrvは、Yrtと等しい値に設定される。この目標運動状態量YrvがブロックＢ２０５にて使用される。

この結果、この第２実施例Ｍ１２２でも、上記第１実施例Ｍ１２１と同様、Stp信号（Acc信号）が発生している場合において、制限値Yrlにより摩擦係数μが小さいほど目標運動状態量Yrtがより小さい値に制限されることで、摩擦係数μが小さいほど第２修正舵角θ２がより小さい値に決定される。従って、アンダーステアが発生している場合、摩擦係数μが小さいほど、第２修正舵角θ２が、前輪舵角が旋回内側に増加する方向の値であってより小さい値に決定される。

この第２実施例Ｍ１２２においては、制限処理部Ｂ３０２が、ブロックＢ２０５とブロックＢ２０６との間、或いは、ブロックＢ２０６の後に挿入されてもよい。この場合、上記摩擦係数μと、図１１に示したテーブルとに基づいて、運動状態量偏差ΔYr（第２修正舵角θ２）の制限値ΔYrl（θ２l）が決定される。

これにより、摩擦係数μが小さいほど、運動状態量偏差ΔYr（第２修正舵角θ２）がより小さい値に制限される。この場合、図１１に破線で示したように、摩擦係数μが値μ１（前記「第１所定値」に対応）未満の場合、制限値ΔYrl（θ２l）をゼロに設定して第２修正舵角θ２をゼロに設定してもよい。

図１２は、フィードバック制御部Ｍ１２の第３実施例Ｍ１２３を示している。この第３実施例Ｍ１２３では、摩擦係数演算部Ｂ２０２及び修正量演算部Ｂ２０４を、旋回状態量演算部Ｂ４０１及び修正量演算部Ｂ４０２に置き換えた点においてのみ、上記第１実施例Ｍ１２１と異なる。

旋回状態量演算部Ｂ４０１（図４のブロックＡ２５に対応）では、少なくともステアリングホイール角θswに基づいて車両の旋回の程度を表す旋回状態量TCが演算される。旋回状態量TCが横加速度の次元で演算される場合、旋回状態量TCは、下記(2)式に従って得られる演算横加速度Gyeと等しい値に計算され得る。ここで、Khはスタビリティファクタ、Lはホイールベース、Nは操舵ギヤ比（車速Vxで可変可能）である。
Gye＝(θsw・Vx²)/(N・L・(1＋Kh・Vx²)) ・・・(2)

また、旋回状態量TCは、ステアリングホイール角θswそのもの、横加速度Gyそのもの、ヨーレイトYrそのものであってもよい。旋回状態量TC＝０は、車両が直進状態にあることを意味する。

修正量演算部Ｂ４０２（図４のブロックＡ２６に対応）では、上記旋回状態量TCと、図１３に示したテーブルとに基づいて、目標運動状態量Yrtの修正量Yrwが決定される。これにより、旋回状態量TCが大きいほど修正量Yrwはより大きい値に決定される。ただし、修正量Yrwは目標運動状態量Yrtを超えない。また、Stp信号（Acc信号）が発生していない場合、修正量Yrwはゼロに設定される。この修正量Yrwが目標運動状態量Yrtから減じられて修正後の目標運動状態量Yrx(＝Yrt−Yrw)が決定され、この目標運動状態量YrxがブロックＢ２０５にて使用される。

この結果、この第３実施例Ｍ１２３では、Stp信号（Acc信号）が発生している場合において、修正量Yrwにより旋回状態量TCが大きいほど目標運動状態量Yrtがより小さい値に修正されることで、旋回状態量TCが大きいほど第２修正舵角θ２がより小さい値に決定される。ここで、旋回状態量TCが大きいほどアンダーステアが発生し易くなる。従って、アンダーステアが発生している場合、旋回状態量TCが大きいほど（従って、アンダーステアの発生のし易さが大きいほど）、第２修正舵角θ２が、前輪舵角が旋回内側に増加する方向の値であってより小さい値に決定される。

図１４は、フィードバック制御部Ｍ１２の第４実施例Ｍ１２４を示している。この第４実施例Ｍ１２４では、修正量演算部Ｂ４０２を、制限値演算部Ｂ５０１及び制限処理部Ｂ５０２に置き換えた点においてのみ、上記第３実施例Ｍ１２３と異なる。

制限値演算部Ｂ５０１（図４のブロックＡ２６に対応）では、上記旋回状態量TCと、図１５に示したテーブルとに基づいて、目標運動状態量Yrtの制限値（上限値）Yrmが決定される。これにより、旋回状態量TCが大きいほど制限値Yrmはより小さい値に決定され、旋回状態量TCが値TC1（前記「第２所定値」に対応）を超える場合、制限値Yrmはゼロに設定される。

制限処理部Ｂ５０２（図４のブロックＡ２６に対応）では、上述のブロック３０２（図９を参照）と同様、目標運動状態量Yrtを制限値Yrmで制限して制限後の目標運動状態量Yryが決定される。即ち、Yrtが制限値Yrm以下の場合、YryはYrtと等しい値に決定され、Yrtが制限値Yrmを超える場合、YryはYrmと等しい値に決定される。これにより、旋回状態量TCが大きいほど目標運動状態量Yryがより小さい値（≧０）に制限される。また、Stp信号（Acc信号）が発生していない場合、目標運動状態量Yryは、Yrtと等しい値に設定される。この目標運動状態量YryがブロックＢ２０５にて使用される。

この結果、この第４実施例Ｍ１２４でも、上記第３実施例Ｍ１２３と同様、Stp信号（Acc信号）が発生している場合において、制限値Yrmにより旋回状態量TCが大きいほど目標運動状態量Yrtがより小さい値に制限されることで、旋回状態量TCが大きいほど第２修正舵角θ２がより小さい値に決定される。従って、アンダーステアが発生している場合、旋回状態量TCが大きいほど、第２修正舵角θ２が、前輪舵角が旋回内側に増加する方向の値であってより小さい値に決定される。

この第４実施例Ｍ１２４においては、制限処理部Ｂ５０２が、ブロックＢ２０５とブロックＢ２０６との間、或いは、ブロックＢ２０６の後に挿入されてもよい。この場合、上述の図１５に示したテーブルに基づいて、上述の制限値Yrmに代えて、運動状態量偏差ΔYr（第２修正舵角θ２）の制限値ΔYrm（θ２m）が決定される。

これにより、旋回状態量TCが大きいほど、運動状態量偏差ΔYr（第２修正舵角θ２）がより小さい値に制限され、旋回状態量TCが値TC１を超える場合、制限値ΔYrm（θ２m）がゼロになることで第２修正舵角θ２がゼロに設定される。

また、旋回状態量TC＝０のとき（直進状態）は上述の制限処理を行わず、旋回状態量TC＞０のとき（旋回状態）は制限値ΔYrm（θ２m）をゼロに固定することで第２修正舵角θ２をゼロに固定してもよい。以上、カウンタステア制御部Ｍ１におけるフィードバック制御部Ｍ１２について説明した。

<ＵＳ／ＯＳ制御部Ｍ２>
図１６に示すように、ＵＳ／ＯＳ制御部Ｍ２は、機能ブロックＡ３１〜Ａ３４から構成されていて、上述のＵＳ／ＯＳ制御に基づくモータＭＴｆの修正角度（ＵＳ／ＯＳ制御に基づく修正舵角θusos、図２を参照）を演算する。

目標ステア特性演算部Ａ３１では、少なくともステアリングホイール角θswに基づいて目標ステア特性が演算される。ここで、ステア特性とは、例えば、ヨーレイト特性、車体横すべり角特性、車体横すべり角速度特性のうちの少なくとも１つを用いて決定される。

実ステア特性演算部Ａ３２では、各種センサ・通信信号に基づいて実ステア特性が演算される。

比較演算部Ａ３３では、目標ステア特性と実ステア特性とを比較して、車両のステア特性（アンダーステアかオーバーステア）が判定される。

修正舵角演算部Ａ３４では、上述のＵＳ／ＯＳ制御に基づく修正舵角θusosが演算される。先ず、アンダーステアの場合について説明する。この場合、ＵＳ時修正舵角θusが、上記比較結果に基づいて、前輪舵角を中立位置（ゼロ）に戻す方向の値に決定される。また、図１７に示すように、アンダーステアの程度が大きいことでＵＳ状態量（例えば、ヨーレイト偏差）が大きい場合、操舵ギヤ比（Ｇｕｓ）を大きくしてもよい。操舵ギヤ比としてＧｕｓを使用すれば、アンダーステアの場合、ステアリングホイール角と前輪舵角の中立位置からの偏移方向は一致するものの、ステアリングホイール角に対する前輪舵角が小さくなり、前輪が転舵され難くなる。

一方、オーバーステアの場合、ＯＳ時修正舵角θosが、上記比較結果に基づいて、前輪舵角を中立位置（ゼロ）に戻す方向の値に決定される。

修正舵角演算部Ａ３４では、上記比較結果に基づいて、アンダーステアのときはＵＳ時修正舵角θusが、オーバーステアのときはＯＳ時修正舵角θosが、上記ＵＳ／ＯＳ制御に基づく修正舵角θusosとして選択的に出力される。

次に、以上のように構成された本装置の作用・効果について図１８を参照しながら説明する。図１８は、均一の低μ路面を車両が旋回中（旋回状態量TC＞０）にて制動操作が行われ、この結果、アンダーステアが発生している場合を示している。

図１８に示したように、アンダーステアの場合、目標ヨーレイトに対して実ヨーレイトが小さくなる。この結果、仮に、本装置による上述の目標ヨーレイトの修正・制限（従って、第２修正舵角θ２の修正・制限）がなされない場合、１点鎖線で示すように、第２修正舵角θ２は、制動開始後においてヨーレイト偏差に応じて、前輪舵角が旋回内側に増加する方向の値に決定される。

これに対し、本装置によれば、破線で示すように、摩擦係数μ、又は旋回状態量TCに基づいて上述の目標ヨーレイトの修正・制限（従って、第２修正舵角θ２の修正・制限）がなされる。この結果、ヨーレイト偏差が減少して、第２修正舵角θ２が小さめに（図中ではゼロに固定）調整される。

従って、アンダーステアの場合、第２修正舵角θ２（従って、修正舵角θmusp（図２を参照））により（即ち、カウンタステア制御により）、前輪舵角が旋回内側に増加する方向に修正されることが抑制され得る。換言すれば、低μ路面上の走行、或いはステアリングホイール操作によりアンダーステアが発生し易い状況（或いは、アンダーステアが発生している状況）にて、「第１修正舵角θ１によるフィードフォワード制御の誤差の補償」に優先して、第２修正舵角θ２が適切な値に決定され得る。

この第２修正舵角θ２は、運動状態量偏差ΔYrに基づいて演算されるため、上述のように運動状態量偏差ΔYr（或いは、第２修正舵角θ２そのもの）に修正・制限を加えても、上記と同様の作用・効果が得られる。

本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態においては、左右輪の前後力差ΔFXとして、右側前後輪FR,RRの前後力FXfr,FXrrの和から左側前後輪FL,RLの前後力FXfl,FXrlの和を減じて得られる値が使用されているが（上記(1)式を参照）、左右輪の前後力差ΔFXとして、右側前輪FRの前後力FXfrから左側前輪FLの前後力FXflを減じて得られる値が使用されてもよい。前後力差が制動力差である場合、左右輪の前後力差ΔFXとして、右側前輪FRの制動力から左側前輪FLの制動力を減じて得られる値が使用され得る。前後力差が駆動力差である場合、左右輪の前後力差ΔFXとして、右側駆動輪の駆動力から左側駆動輪の駆動力を減じて得られる値が使用され得る。

また、上記実施形態においては、前輪操舵制御機構２０において、ステアリングホイール２１と操舵輪FL,FRとが機械的に接続されているが、ステアリングホイール２１と操舵輪FL,FRとが機械的に接続されていない所謂ステア・バイ・ワイヤ方式の前輪操舵制御機構（即ち、ステアリングホイール２１の回転角度θswを示す電気信号に基づいて前輪操舵制御を行う機構）を備えた車両に対しても、本発明は適用可能である。この場合、操舵操作部材として、ステアリングホイール２１に代えて棒状部材（所謂、ジョイスティック）が使用されてもよい。

以上、上記実施形態は、運転者による操舵操作部材の操作とは独立に前輪の舵角を調整可能な車両に適用され、前輪操舵制御機構２０を利用して図２に示す「前輪操舵制御」を行う。これに対し、運転者による操舵操作部材の操作とは独立に後輪の舵角を調整可能な車両に適用され、後輪舵角を調整する電動モータ等のアクチュエータを備えた後輪操舵制御機構を利用して、図２に示す「前輪操舵制御」に対応する「後輪操舵制御」が行われてもよい。

この場合、図２において、基準舵角θvgrを演算する可変ステアリングギヤ比制御部Ｍ０を、後輪基本舵角θbaseを演算する後輪基本舵角制御部に置き換え、モータサーボ制御部Ｍ４にて、後輪の実舵角θactが目標舵角θref（＝θbase＋θmusp＋θusos）に一致するように、上記後輪操舵制御機構内の電動モータの回転角度がサーボ制御される。後輪基本舵角θbaseは、例えば、前輪舵角及び車速に基づいて、前輪舵角と同相の値に決定される。

ここで、摩擦係数μが小さいほど（或いは、旋回状態量TCが大きいほど）オーバーステア（車輪の横すべり）が発生し易くなる。オーバーステアが発生している場合、目標運動状態量Yrt＜実運動状態量Yrとなる。従って、実運動状態量Yrを減少させて運動状態量偏差ΔYrをゼロに近づけるために、第２修正舵角θ２は、後輪舵角が旋回内側に増加する方向の値に決定される。

従って、上記フィードバック制御部Ｍ１２の第１〜第４実施例Ｍ１２２〜Ｍ１２４が「後輪操舵制御」に適用される場合において、オーバーステアが発生している場合、摩擦係数μが小さいほど（或いは、旋回状態量TCが大きいほど）（従って、車輪の横すべりの発生のし易さが大きいほど）、第２修正舵角θ２が、後輪舵角が旋回内側に増加する方向の値であってより小さい値に決定される。

従って、オーバーステアの場合、第２修正舵角θ２（従って、修正舵角θmusp（図２を参照））により（即ち、カウンタステア制御により）、後輪舵角が旋回内側に増加する方向に修正されることが抑制され得る。換言すれば、低μ路面上の走行、或いはステアリングホイール操作によりオーバーステアが発生し易い状況（或いは、オーバーステアが発生している状況）にて、「第１修正舵角θ１によるフィードフォワード制御の誤差の補償」に優先して、第２修正舵角θ２が適切な値に決定され得る。

また、運転者による操舵操作部材の操作とは独立に前輪及び後輪の舵角を調整可能な車両に適用され、上述の「前輪操舵制御」と上述の「後輪操舵制御」とが共に行なわれてもよい。

加えて、上記実施形態においては、前記「指標値」として、路面の平均的な摩擦係数μ、或いは旋回状態量TCが使用されているが、車輪のセルフアライニングトルクに基づくグリップ度εが使用されてもよい。ここにおいて、前記「グリップ度ε」とは、車輪の横方向のグリップの程度を表す値であり、例えば、特開２００３−３１２４６５号公報等に記載された手法などの周知の手法の１つを利用して演算される値である。

一般に、グリップ度εが小さいほど、車輪の横すべり（アンダーステア又はオーバーステア）が発生し易くなる。即ち、グリップ度εは、「車輪の横すべりの発生のし易さ」を表す値となり得る。

本発明の実施形態に係る操舵制御装置を搭載した車両の概略構成図である。 図１に示した操舵制御装置により前輪操舵制御を行う際の大略的な機能ブロック図である。 図２に示したＶＧＲ制御部の機能ブロック図である。 図２に示したカウンタステア制御部の機能ブロック図である。 左右輪の前後力差と第１修正舵角との関係を規定するテーブルを示したグラフである。 図２に示したカウンタステア制御部の第１実施例に係る機能ブロック図である。 路面の摩擦係数と目標運動状態量の修正量との関係を規定するテーブルを示したグラフである。 運動状態量偏差と第２修正舵角との関係を規定するテーブルを示したグラフである。 図２に示したカウンタステア制御部の第２実施例に係る機能ブロック図である。 路面の摩擦係数と目標運動状態量の制限値との関係を規定するテーブルを示したグラフである。 路面の摩擦係数と運動状態量偏差（第２修正舵角）の制限値との関係を規定するテーブルを示したグラフである。 図２に示したカウンタステア制御部の第３実施例に係る機能ブロック図である。 旋回状態量と目標運動状態量の修正量との関係を規定するテーブルを示したグラフである。 図２に示したカウンタステア制御部の第４実施例に係る機能ブロック図である。 旋回状態量と、目標運動状態量（運動状態量偏差、第２修正舵角）の制限値との関係を規定するテーブルを示したグラフである。 図２に示したアンダーステア/オーバーステア制御部の機能ブロック図である。 アンダーステア時における操舵ギヤ比の設定の一例を示した図である。 本発明の作用・効果を説明するための図である。 μスプリット路面を車両が走行中において制動操作の実行によりμスプリット制御が開始された場合であって前輪に対してカウンタステア制御が行われる場合を示した図である。 摩擦係数が均一な（特に、低μで均一な）路面を車両が走行中において制動操作の実行によりμスプリット制御が開始された場合であって前輪に対してカウンタステア制御が行われる場合を示した図である。 μスプリット路面を車両が走行中において制動操作の実行によりμスプリット制御が開始された場合であって後輪に対してカウンタステア制御が行われる場合を示した図である。 摩擦係数が均一な（特に、低μで均一な）路面を車両が走行中において制動操作の実行によりμスプリット制御が開始された場合であって後輪に対してカウンタステア制御が行われる場合を示した図である。

符号の説明

１０…車両の操舵制御装置、２０…前輪操舵制御機構、２１…ステアリングホイール、４０…ハイドロリックユニット、５１**…車輪速度センサ、５２…ステアリングホイール回転角度センサ、５７…回転角センサ、５８…ホイールシリンダ圧力センサ、６０…電子制御装置（ＥＣＵ）、ＳＴＲｆ…ステアリングギヤ比可変機構、ＭＴｆ…モータ

Claims (5)

1. 運転者による操舵操作部材の操作とは独立に車輪の舵角を調整可能な車両に適用される車両の操舵制御装置であって、
   前記車両のヨー方向の運動状態量の実際値と前記運動状態量の目標値とに基づいて、前記運動状態量の実際値を前記運動状態量の目標値に近づける方向の値である、前記車輪の舵角に相当する値の第１修正値を決定する第１修正値決定手段と、
   前記車輪舵角相当値を前記第１修正値に基づいて修正することで前記車輪の舵角を修正する舵角制御手段と、
   を備えた車両の操舵制御装置において、
   前記第１修正値決定手段は、
   前記車両における車輪の横すべりの発生のし易さを表す指標値を取得する指標値取得手段と、
   前記指標値が表す前記車輪の横すべりの発生のし易さが大きいほど前記第１修正値が小さくなるように前記第１修正値を調整する調整手段と、
   を備えた車両の操舵制御装置。
2. 請求項１に記載の車両の操舵制御装置において、
   前記操舵操作部材の操作とは独立に舵角が調整可能な車輪は、前記車両の前輪であり、
   前記第１修正値決定手段は、
   前記運動状態量の実際値を前記運動状態量の目標値に近づける方向の値である前記第１修正値として、前記前輪の舵角に相当する値の修正値を決定し、
   前記舵角制御手段は、
   前記前輪舵角相当値を前記第１修正値に基づいて修正することで前記前輪の舵角を修正するように構成され、
   前記調整手段は、
   前記運動状態量の目標値が前記運動状態量の実際値より大きいアンダステア状態において、前記車輪の横すべりの発生のし易さが大きいほど、前記前輪の舵角が旋回内側に増加する方向の値に決定される前記第１修正値が小さくなるように前記第１修正値を調整するよう構成された、車両の操舵制御装置。
3. 請求項１に記載の車両の操舵制御装置において、
   前記操舵操作部材の操作とは独立に舵角が調整可能な車輪は、前記車両の後輪であり、
   前記第１修正値決定手段は、
   前記運動状態量の実際値を前記運動状態量の目標値に近づける方向の値である前記第１修正値として、前記後輪の舵角に相当する値の修正値を決定し、
   前記舵角制御手段は、
   前記後輪舵角相当値を前記第１修正値に基づいて修正することで前記後輪の舵角を修正するように構成され、
   前記調整手段は、
   前記運動状態量の目標値が前記運動状態量の実際値より小さいオーバステア状態において、前記車輪の横すべりの発生のし易さが大きいほど、前記後輪の舵角が旋回内側に増加する方向の値に決定される前記第１修正値が小さくなるように前記第１修正値を調整するよう構成された、車両の操舵制御装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車両の操舵制御装置であって、
   前記車両の車輪の前後力を調整して車輪のスリップを抑制するスリップ抑制制御を行うスリップ抑制手段と、
   前記車両が左右の車輪と接触する路面の摩擦係数が異なる路面を走行中において前記スリップ抑制制御が実行されている場合に、左右輪の前後力差に基づいて、前記前後力差に起因する前記車両の偏向を抑制する方向の値である、前記車輪舵角相当値の第２修正値を決定する第２修正値決定手段と、
   を備え、
   前記舵角制御手段は、
   前記車輪舵角相当値を前記第１、第２修正値に基づいて修正することで前記車輪の舵角を修正するように構成された車両の操舵制御装置。
5. 請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車両の操舵制御装置であって、
   前記車両においてアンダステア又はオーバステアが発生している場合に、アンダステア又はオーバステアの程度に基づいて、前記車輪の舵角を中立位置に戻す方向の値である、前記車輪舵角相当値の第３修正値を決定する第３修正値決定手段を備え、
   前記舵角制御手段は、
   前記車輪舵角相当値を前記第１、第３修正値に基づいて修正することで前記車輪の舵角を修正するように構成された車両の操舵制御装置。

Images