JP2917409B2 - 車両の旋回制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、車両の施回時に発生する横加速度に応じて
機関の駆動トルクを迅速に低減させ、この旋回動作を容
易且つ安全に行い得るようにした車両の旋回制御装置に
関する。

〈従来の技術〉 旋回路を走行中の車両には、その走行方向と直角な方
向の横加速度に対応した遠心力が発生するため、旋回路
に対する車両の走行速度が高すぎる場合には、タイヤの
グリップ力の限界を越えて車体が横滑りを起こす虞があ
る。

このような場合、機関の出力を適切に下げて旋回路に
対応した旋回半径で車両を安全に走行させることは以外
と難しいものであり、特に旋回路の出口が確認できない
ような場合や、或いは旋回路の曲率半径が次第に小さく
なっているような場合には、極めて高度な運転技術が要
求される。

いわゆるアンダーステアリング傾向を有する一般的な
車両においては、車両に加わる横加速度の増大に伴って
操舵量を漸増させる必要があるが、この横加速度が各車
両に特有の或る値を越えると、操舵量が急増して先にも
述べたように安全な旋回走行が困難となったり、或いは
不可能となる特性を持っている。特に、アンダーステア
リング傾向の強いフロントエンジン前輪駆動形式の車両
においては、この傾向が顕著となることは周知の通りで
ある。

このようなことから、車両の横加速度を検出し、車両
が旋回困難或いは旋回不能となる旋回限界の前に、運転
者によるアクセルペダルの踏み込み量とは関係なく強制
的に機関の出力を低下させ、車速の増加即ち車両の横加
速度を抑えて車両の姿勢を適切に保ちつつ、この旋回路
を安全に走り抜けることができるようにした出力制御装
置が考えられ、運転者が必要に応じてこの出力制御装置
を利用した走行と、アクセルペダルの踏み込み量に対応
して機関の出力を制御する通常の走行とを選択できるよ
うにしたものが発表されている。

このような観点に基づいた車両の旋回制御に関するも
のの内、従来知られているものは例えば車両のヨーイン
グ量（以下、これをヨーレートと呼称する）等に基づい
て機関の駆動トルクを制御するようにしたものである。

つまり、車両の高速急旋回中に主として発生するヨー
イング等は、車速が高く且つ急旋回なほどそれらの量も
急激に増大する傾向を持つため、振動センサや加速度セ
ンサ等によってヨーレートが検出されたり、或いはこれ
らが所定値を越えた場合に機関の駆動トルクを低減させ
るようにしている。

なお、この出力制御装置を用いると、車両の加速時に
おける駆動輪のスリップを抑えたり、或いは自動変速機
における変速中のショック等を低減させること等も可能
である。

〈発明が解決しようとする課題〉 旋回中における車両のヨーレート等に基づいて機関の
駆動トルクを制御する従来の旋回制御装置では、振動セ
ンサや加速度センサ等によって車両のヨーレート等を検
出しているため、車両のヨーレート等が実際に発生して
からでないと機関の駆動トルクを制御することはできな
い。

従って、従来の旋回制御装置を組み込んだ車両では、
御御遅れを避けることが根本的にできず、車両の横加速
度を抑えて車両の姿勢を適切に保ちつつこの旋回路を安
全且つ確実に走り抜けることが場合によっては不可能と
なる虞があった。

〈課題を解決するための手段〉 本発明による車両の施回制御装置は、運転者による操
作とは独立に機関の駆動トルクを低減させるトルク制御
手段と、車両の横加速度を検出する横加速度検出手段
と、アクセル開度を検出するアクセル開度センサと、上
記横加速度検出手段により検出された横加速度に基づい
て基準駆動トルクを設定する基準駆動トルク設定手段
と、上記アクセル開度センサにより検出されたアクセル
開度に基づいて運転者の要求駆動トルクを演算する要求
駆動トルク演算手段と、上記基準駆動トルク設定手段に
より設定された基準駆動トルクと上記要求駆動トルク演
算手段により演算された要求駆動トルクとにそれぞれ所
定の重み付けをし、重み付けされた両トルクを加えて目
標駆動トルクを設定する目標駆動トルク設定手段と、上
記横加速度検出手段により検出された横加速度が予め設
定された基準値よりも大きな場合に前記機関の駆動トル
クが上記目標駆動トルク設定手段により設定された目標
駆動トルクに近づくように前記トルク制御手段の作動を
制御する電子制御ユニットと、を具えたことを特徴とす
る。

なお、機関の駆動トルクを低下させるトルク制御手段
としては、点火時期を遅らせたり吸入空気量や燃料供給
量を少なくしたり、或いは燃料供給を中止したりするこ
とが一般的であるが、特殊なものとしては機関の圧縮比
を下げるようにしたもの等も採用することができる。

〈作用〉 トルク演算ユニットは、舵角センサにより求められた
舵角と、車速センサにより求められた車速から横加速度
を演算し、この横加速度が基準値より大きいときに、電
子制御ユニットは、エンジンの駆動トルクが目標駆動ト
ルクに近づくように制御するものである。ここで、目標
駆動トルクの演算方法として、横加速度に基づいて演算
された基準駆動トルクと、アクセル開度に基づいて演算
される運転者の要求駆動トルクとから、両駆動トルクに
ある所定の重みを付けて目標駆動トルクとするため、運
転者の要求に近い制御することが可能である。

また、本発明は、横加速度が上記基準値よりも大き
く、タイヤスリップが発生して、走行不安定になる可能
性が高い状態のとき、例えば、旋回時のみの制御であ
る。言い換えると、横加速度が上記基準値よりも小さい
直進時には、多少のタイヤスリップが生じても走行不安
定になる可能性が低いので、本発明に基づく制御は行わ
ない。

〈実施例〉 本発明による車両の旋回制御装置を前輪駆動形式の車
両に応用した一実施例の概念を表す第１図及びその車両
の概略構造を表す第２図に示すように、機関11の燃焼室
12に連結された吸気管13の途中には、この吸気管13によ
って形成される吸気通路14の開度を変化させ、燃焼室12
内に供給される吸入空気量を調整するスロットル弁15を
組み込んだスロットルボディ16が介装されている。第１
図及び筒状をなすこのスロットルボディ16の部分の拡大
断面構造を表す第３図に示すように、スロットルボディ
16にはスロットル弁15を一体に固定したスロットル軸17
の両端部が回動自在に支持されている。吸気通路14内に
突出するこのスロットル軸17の一端部には、アクセルレ
バー18とスロットルレバー19とが同軸状をなして嵌合さ
れている。

前記スロットル軸17とアクセルレバー18の筒部20との
間には、ブシュ21及びスペーサ22が介装され、これによ
ってアクセルレバー18はスロットル軸17に対して回転自
在となっている。更に、スロットル軸17の一端側に取り
付けた座金23及びナット24により、スロットル軸17から
アクセルレバー18が抜け外れるのを未然に防止してい
る。又、このアクセルレバー18と一体のケーブル受け25
には、運転者によって操作されるアクセルペダル26がケ
ーブル27を介して接続しており、アクセルペダル26の踏
み込み量に応じてアクセルレバー18がスロットル軸17に
対して回動するようになっている。

一方、前記スロットルレバー19はスロットル軸17と一
体に固定されており、従ってこのスロットルレバー19を
操作することにより、スロットル弁15がスロットル軸17
と共に回動する。又、アクセルレバー18の筒部20にはカ
ラー28がこれと同軸一体に嵌着されており、前記スロッ
トルレバー19の先端部には、このカラー28の一部に形成
した爪部29に係止し得るストッパ30が形成されている。
これら爪部29とストッパ30とは、スロットル弁15が開く
方向にスロットルレバー19を回動させるか、或いはスロ
ットル弁15が閉まる方向にアクセルレバー18を回動させ
た場合に相互に係止するような位置関係に設定されてい
る。

前記スロットルボディ16とスロットルレバー19との間
には、スロットルレバー19のストッパ30をアクセルレバ
ー18の爪部29に押し付けてスロットル弁15を開く方向に
付勢するねじりコイルばね31が、スロットル軸17に嵌合
された筒状をなす一対のばね受け32,33を介し、このス
ロットル軸17と同軸状をなして装着されている。又、ス
ロットルボディ16から突出するストッパピン34とアクセ
ルレバー18との間にも、アクセルレバー18の爪部29をス
ロットルレバー19のストッパ30に押し付けてスロットル
弁15を閉じる方向に付勢し、アクセルペダル26に対して
ディテント感を付与するためのねじりコイルばね35が前
記カラー28を介してアクセルレバー18の筒部20にスロッ
トル軸17と同軸状をなして装着されている。

前記スロットルレバー19の先端部には、基端をアクチ
ュエータ36のダイヤフラム37に固定した制御棒38の先端
部が連結されている。このアクチュエータ36内に形成さ
れた圧力室39には、前記ねじりコイルばね31と共にスロ
ットルレバー19のストッパ30をアクセルレバー18の爪部
29に押し付けてスロットル弁15を開く方向に付勢する圧
縮コイルばね40が組み込まれている。そして、これら二
つのばね31,40のばね力の和よりも、前記ねじりコイル
ばね35のばね力のほうが大きく設定され、これによりア
クセルペダル26を踏み込むか、或いは圧力室39内の圧力
を前記二つのばね31,40のばね力の和よりも大きな負圧
にしない限り、スロットル弁15は開かないようになって
いる。

前記スロットルボディ16の下流側に連結されて吸気通
路14の一部を形成するサージタンク41には、接続配管42
を介してバキュームタンク43が連通しており、このバキ
ュームタンク43と接続配管42との間には、バキュームタ
ンク43からサージタンク41への空気の移動のみ許容する
逆止め弁44が介装されている。これにより、バキューム
タンク43内の圧力はサージタンク41内の最低圧力とほぼ
等しい負圧に設定される。

これらバキュームタンク43内と前記アクチュエータ36
の圧力室39とは、配管45を介して連通状態となってお
り、この配管45の途中には非通電時閉塞型の第一のトル
ク制御用電磁弁46が設けられている。つまり、このトル
ク制御用電磁弁46には配管45を塞ぐようにプランジャ47
を弁座48に付勢するばね49が組み込まれている。

又、前記第一のトルク制御用電磁弁46とアクチュエー
タ36との間の配管45には、スロットル弁15よりも上流側
の吸気通路14に連通する配管50が接続している。そし
て、この配管50の途中には非通電時開放型の第二のトル
ク制御用電磁弁51が設けられている。つまり、このトル
ク制御用電磁弁51には配管50を開放するようにプランジ
ャ52を付勢するばね53が組み込まれている。

前記二つのトルク制御用電磁弁46,51には、機関11の
運転状態を制御する電子制御ユニット54（以下、これを
ECUと呼称する）がそれぞれ接続し、このECU54からの指
令に基づいてトルク制御用電磁弁46,51に対する通電の
オン、オフがデューティ制御されるようになっており、
本実施例ではこれら全体で本発明のトルク制御手段を構
成している。

例えば、トルク制御用電磁弁46,51のデューティ率が
０％の場合、アクチュエータ36の圧力室39がスロットル
弁15よりも上流側の吸気通路14内の圧力とほぼ等しい大
気圧となり、スロットル弁15の開度はアクセルペダル26
の踏み込み量に一対一で対応する。逆に、トルク制御用
電磁弁46,51のデューティ率が100％の場合、アクチュエ
ータ36の圧力室39がバキュームタンク43内の圧力とほぼ
等しい負圧となり、制御棒38が第１図中、左斜め上方に
引き上げられる結果、スロットル弁15はアクセルペダル
26の踏み込み量に関係なく閉じられ、機関11の駆動トル
クが強制的に低減させられた状態となる。このようにし
て、トルク制御用電磁弁46,51のデューティ率を調整す
ることにより、アクセルペダル26の踏み込み量に関係な
くスロットル弁15の開度を変化させ、機関11の駆動トル
クを任意に調整することができる。

前記ECU54には、機関11に取り付けられて機関回転数
を検出するクランク角センサ55と、スロットルボディ16
に取り付けられてスロットルレバー19の開度を検出する
スロットル開度センサ56と、スロットル弁15の全閉状態
を検出するアイドルスイッチ57とが接続し、これらクラ
ンク角センサ55及びスロットル開度センサ56及びアイド
ルスイッチ57からの出力信号がそれぞれ送られる。

又、機関11の目標駆動トルクを算出するトルク演算ユ
ニット（以下、これをTCLと呼称する）58には、前記ス
ロットル開度センサ56及びアイドルスイッチ57と共にス
ロットルボディ16に取り付けられてアクセルレバー18の
開度を検出するアクセル開度センサ59と、駆動輪である
左右一対の前輪60,61の回転速度をそれぞれ検出する前
輪回転センサ62,63と、従動輪である左右一対の後輪64,
65の回転速度をそれぞれ検出する後輪回転センサ66,67
と、車両68の直進状態を基準として旋回時における操舵
軸69の旋回角を検出する操舵角センサ70とが接続し、こ
れらセンサ59,62,63,66,67,70からの出力信号がそれぞ
れ送られる。

ECU54とTCL58とは、通信ケーブル71を介して結ばれて
おり、ECU54からは機関回転数やアイドルスイッチ57か
らの検出信号の他に吸入空気量等の機関11の運転状態の
情報がTCL58に送られる。逆に、TCL58からはこのTCL58
にて演算された目標駆動トルクに関する情報がECU54に
送られる。

本実施例による制御の大まかな流れを表す第４図に示
すように、本実施例では旋回制御を乾燥路等のような摩
擦係数の比較的高い路面と凍結路や湿潤路等のような摩
擦係数の比較的低い路面とで分けて制御するようにして
おり、又、この旋回制御の他に車両68の加速時における
前輪60,61のスリップ量を制御するスリップ制御も同時
に行うようにしており、このスリップ制御を行った場合
の機関11の目標駆動トルクT_OSと、乾燥路等のように摩
擦係数の比較的高い路面（以下、これを高μ路と呼称す
る〉での旋回制御を行った場合の機関11の目標駆動トル
クT_OHと、凍結路や湿潤路等のように摩擦係数の比較的
低い路面（以下、これを低μ路と呼称する）での旋回制
御を行った場合の機関11の目標駆動トルクT_OLとをTCL58
にて常に並行して演算し、これら３つの目標騒動トルク
T_OS，T_OH，T_OLから最適な最終目標駆動トルクT_Oを選択
し、機関11の駆動トルクを必要に応じて低減できるよう
にしている。

具体的には、図示しないイグニッションキーのオン操
作により本実施例の制御プログラムが開始され、M1にて
まず操舵軸旋回位置の初期値δ_m(0)の読み込みを行うと
共に各種フラグのリセット或いはこの制御のサンプリン
グ周期である15ミリ秒毎の主タイマのカウント開始等の
初期設定を行う。

そして、M2にて各種センサからの検出信号に基づいて
TCL58は車速Ｖ等を演算し、これに続いて前記操舵軸69
の中立位置δ_MをM3にて学習補正する。この車両68の操
舵軸69の中立位置δ_Mは、前記イグニッションキーのオ
ン操作の度に初期値δ_m(0)が読み込まれるが、この初期
値δ_m(0)は車両68が後述する直進走行条件を満たした場
合にのみ学習補正され、イグニッションキーがオフ状態
となるまでこの初期値δ_m(0)が学習補正されるようにな
っている。

次に、TCL58はM4にて前輪60,61と後輪64,65との回転
差に基づいて機関11の駆動トルクを規制するスリップ制
御を行う場合の目標駆動トルクT_OSを演算し、M5にて高
μ路での旋回制御を行った場合の機関11の目標駆動トル
クT_OHを演算し、同様にM6にて低μ路での旋回制御を行
った場合の機関11の目標駆動トルクT_OLを順次演算す
る。

そして、M7にてTCL58はこれらの目標駆動トルクT_OS，
T_OH，T_OLから最適な最終目標駆動トルクT_Oを後述する方
法で選択したのち、機関11の駆動トルクがこの最終目標
駆動トルクT_Oとなるように、ECU54は一対のトルク制御
用電磁弁46,51のデューティ率を制御し、これによって
車両68を無理なく安全に走行させるようにしている。

このように、機関11の駆動トルクをM8にて主タイマの
カウントダウンが終了するまで制御し、これ以降はM9に
て主タイマのカウントダウンを再び開始し、そしてM2か
らこのM9までのステップを前記イグニッションキーがオ
フ状態になるまで繰り返すのである。

操舵軸69の中立位置δ_MをM3のステップにて学習補正
する理由は、車両68の整備時に前輪60,61のトーイン調
整を行った場合や図示しない操舵歯車の磨耗等の経年変
化によって、操舵軸69の旋回量と操舵輪である前輪60,6
1の実際の舵角δとの間にずれが発生し、操舵軸69の中
立位置δ_Mが変わってしまうことがあるためである。

この操舵軸69の中立位置δ_Mを学習補正する手順を表
す第５図に示すように、TCL58は後輪回転センサ66,67か
らの検出信号に基づき、C1にて車速Ｖを下式（１）によ
り算出する。

但し、上式においてV_RL，V_RRはそれぞれ左右一対の後
輪64,65の周速度である。

次に、TCL58はC2にて左右一対の後輪64,65の周速度差
（以下、これを後輪速差と呼称する）｜V_RL−V_RR｜を算
出する。

しかるのち、TCL58はC3にて車速Ｖが予め設定した閾
値V_Aより大きいか否かを判定する。この操作は、車両68
がある程度の高速にならないと、操舵に伴う後輪速差｜
V_RL−V_RR｜等が検出できないために必要なものであり、
前記閾値V_Aは車両68の走行特性等に基づいて実験等によ
り、例えば毎時20kmの如く適宜設定される。

そして、車速Ｖが閾値V_A以上であると判定した場合に
は、TCL58はC4にて後輪速差｜V_RL−V_RR｜が予め設定し
た、例えば毎時0.1kmの如き閾値V_Bよりも小さいか否
か、つまり車両68が直進状態にあるかどうかを判定す
る。ここで、閾値V_Bを毎時0kmとしないのは、左右の後
輪64,65がタイヤの空気圧が等しくない場合、車両68が
直進状態であるにもかかわらず左右一対の後輪64,65の
周速度V_RL，V_RRが相違してしまうためである。

このC4のステップにて後輸速差｜V_RL−V_RR｜が閾値V_B
以下であると判定したならば、TCL58はC5にて現在の操
舵軸旋回位置_m(n-1)が操舵角センサ64により検出した前
回の操舵軸旋回位置δ_m(n-1)と同一であるかどうかを判
定する。この際、運転者の手振れ等による影響を受けな
いように、操舵角センサ70による操舵軸69の旋回検出分
解能を例えば５度前後に設定しておくことが望ましい。

このC5のステップにて現在の操舵軸旋回位置δ_m(n)が
前回の操舵軸旋回位置δ_m(n-1)と同一であると判定した
ならば、TCL58はC6にて現在の車両68が直進状態にある
と判断し、このTCL58に内蔵された図示しない学習用タ
イマのカウントを開始し、これを例えば0.5秒間継続す
る。

次に、TCL58はC7にて学習用タイマのカウント開始か
ら0.5秒経過したか否か、即ち車両68の直進状態が0.5秒
継続したかどうかを判定する。この場合、車両68の走行
当初においては学習用タイマのカウント開始から0.5秒
経過していないので、車両68の走行当初はC1からC7まで
のステップが繰り返されることとなる。

そして、学習用タイマのカウント開始から0.5秒が経
過したことを判断すると、TCL58はC8にて舵角中立位置
学習済フラグF_Hがセットされているか否か、即ち今回の
学習制御が初回であるか否かを判定する。

このC8のステップにて舵角中立位置学習済フラグF_Hが
セットされていないと判断した場合には、C9にて現在の
操舵軸旋回位置δ_m(n)を新たな操舵軸69の中立位置δ
_M(n)と見なしてこれをTCL58内のメモリに読み込み、舵
角中立位置学習済フラグF_Hをセットする。

このようにして、新たな操舵軸69の中立位置δ_M(n)を
設定したのち、この操舵軸69の中立位置δ_M(n)を基準と
して操舵軸69の旋回角δ_Hを算出する一方、C10にて学習
用タイマのカウントがクリアされ、再び舵角中立位置学
習が行われる。

前記C8のステップにて舵角中立位置学習済フラグF_Hが
セットされている、つまり舵角中立位置学習が二回目以
降であると判断された場合、TCL58はC11にて現在の操舵
軸旋回位置δ_m(n)が前回の操舵軸69の中立位置δ_M(n-1)
と等しい、即ち δ_m(n)＝δ_M(n-1) であるかどうかを判定する。そして、現在の操舵軸旋回
位置δ_m(n)が前回の操舵軸69の中立位置δ_M(n-1)と等し
いと判定したならば、そのままC10のステップに戻って
再び次の舵角中立位置学習が行われる。

C11のステップにて現在の操舵軸旋回位置δ_m(n)が操
舵系の遊び等が原因となって前回の操舵軸69の中立位置
δ_M(n-1)と等しくないと判断した場合、現在の操舵軸旋
回位置δ_m(n)をそのまま新たな操舵軸69の中立位置δ
_M(n)と判断せず、これらの差の絶対値が予め設定した補
正制限量Δδ以上相違している場合には、前回の操舵軸
82の中立位置δ_M(n-1)に対してこの補正制限量Δδを減
算或いは加算したものを新たな操舵軸69の中立位置δ
_M(n)とし、これをTCL58内のメモリに読み込むようにし
ている。

つまり、TCL58はC12にて現在の操舵軸旋回位置δ_m(n)
から前回の操舵軸69の中立位置δ_M(n-1)を減算した値が
予め設定した負の補正制限量−Δδよりも小さいか否か
を判定する。そして、このC12のステップにて減算した
値が負の補正制限量−Δδよりも小さいと判断した場合
には、C13にて新たな操舵軸69の中立位置δ_M(n)を、前
回の操舵軸69の中立位置δ_M(n-1)と負の補正制限量−Δ
δとから δ_M(n)＝δ_M(n-1)−Δδ と変更し、一回当たりの学習補正量が無条件に負側へ大
きくならないように配慮している。

これにより、何らかの原因によって操舵角センサ70か
ら異常な検出信号が出力されたとしても、操舵軸69の中
立位置δ_Mが急激には変化せず、この異常に対する対応
を迅速に行うことができる。

一方、C12のステップにて減算した値が負の補正制限
量−Δδよりも大きいと判断した場合には、C14にて現
在の操舵軸旋回位置δ_m(n)から前回の操舵軸69の中立位
置δ_M(n-1)を減算した値が正の補正制限量Δδよりも大
きいか否かを判定する。そして、このC14のステップに
て減算した値が正の補正制限量Δδよりも大きいと判断
した場合には、C15にて新たな操舵軸69の中立位置δ
_M(n)を前回の操舵軸69の中立位置δ_M(n-1)と正の補正制
限量Δδとから δ_M(n)＝δ_M(n-1)＋Δδ と変更し、一回当たりの学習補正量が無条件に正側へ大
きくならないように配慮している。

これにより、何らかの原因によって操舵角センサ70か
ら異常な検出信号が出力されたとしても、操舵軸69の中
立位置δ_Mが急激には変化せず、この異常に対する対応
を迅速に行うことができる。

但し、C14のステップにて減算した値が正の補正制限
量Δδよりも小さいと判断した場合には、C16にて現在
の操舵軸旋回位置δ_m(n)を新たな操舵軸69の中立位置δ
_M(n)としてそのまま読み出す。

従って、前輪60,61を旋回状態のままにして停車中の
車両68が発進した場合、この時の操舵軸69の中立位置δ
_Mの変化状態の一例を表す第６図に示すように、操舵軸6
9の中立位置δ_Mの学習制御が初回の時、前述したM1のス
テップにおける操舵軸旋回位置の初期値δ_m(0)からの補
正量な非常に大きなものとなるが、二回目以降の操舵軸
69の中立位置δ_Mは、C13,C15のステップにおける操作に
より、抑えられた状態となる。

このようにして操舵軸69の中立位置δ_Mを学習補正し
た後、車速Ｖと前輪60,61の周速度V_FL，V_FRとの差に基
づいて機関11の駆動トルクを規制するスリップ制御を行
う場合の目標駆動トルクT_OSを演算する。

ところで、機関11で発生する駆動トルクを有効に働か
せるためには、タイヤと路面との摩擦係数と、このタイ
ヤのスリップ率との関係を表す第７図に示すように、走
行中の前輪60,61のタイヤのスリップ率Ｓが、このタイ
ヤと路面との摩擦係数の最大値と対応する目標スリップ
率S_O或いはその近傍となるように、前輪60,61のスリッ
プ量ｓを調整し、車両68の加速性能を損なわないように
することが望ましい。

ここで、タイヤのスリップ率Ｓは、 であり、このスリップ率Ｓがタイヤと路面との摩擦係数
の最大値と対応した目標スリップ率S_O或いはその近傍と
なるように、機関11の目標駆動トルクT_OSを設定する
が、その演算手順は以下の通りである。

まず、TCL58は前記（１）式により算出した今回の車
速V_(n)と一回前に算出した車速V_(n-1)とから、現在の車
両68の前後加速度G_Xを下式により算出する。

但し、Δｔは主タイマのサンプリング周期である15ミ
リ秒、ｇは重力加速度である。

そして、この時の機関11の基準駆動トルクT_Bを下式
（２）により算出する。

T_B＝G_XF・W_b・ｒ＋T_R …（２） ここで、G_XFは前述の前後加速度G_Xの変化を遅延させ
るローパスフィルタに通した修正前後加速度である。ロ
ーパスフィルタは、車両68の前後加速度G_Xがタイヤと路
面との摩擦係数と等価であると見なすことができること
から、車両68の前後加速度G_Xが変化してタイヤのスリッ
プ率Ｓがタイヤと路面との摩擦係数の最大値と対応した
目標スリップ率S_O或いはその近傍から外れそうになった
場合でも、タイヤのスリップ率Ｓをタイヤと路面との摩
擦係数の最大値と対応した目標スリップ率S_O或いはその
近傍に維持させるように、前後加速度G_Xを修正する機能
を有する。又、W_bは車体重量、ｒは前輪60,61の有効半
径、T_Rは走行抵抗であり、この走行抵抗T_Rは車速Ｖの関
数として算出することができるが、本実施例では第８図
に示す如きマップから求めている。

一方、車両68の加速中には路面に対して常に車輪のス
リップ量が３％程度発生しているのが普通であり、又、
砂利道等の悪路を走行する場合には、低μ路を走行する
場合よりも目標スリップ率S_Oに対応するタイヤと路面と
の摩擦係数の最大値が一般的に大きくなっている。従っ
て、このようなスリップ量や路面状況を勘案して目標と
する前輪60,61の周速度である目標駆動輪速度V_FOを下式
（３）により算出する。

V_FO＝1.03・Ｖ＋V_K …（３） 但し、V_Kは前記修正前後加速度G_XFに対応して予め設
定された路面補正量であり、修正前後加速度G_XFの値が
大きくなるにつれて段階的に増加するような傾向を持た
せるが、本実施例では走行試験等に基づいて作成された
第９図に示す如きマップからこの路面補正量V_Kを求めて
いる。

次に、車速Ｖと目標駆動輪速V_FOとの差であるスリッ
プ量ｓを前記（１）式及び（３）式に基づいて下式
（４）により算出する。

そして、下式（５）に示すようにこのスリップ量ｓが
主タイマのサンプリング周期毎に積分係数K_Iを乗算され
つつ積分され、目標駆動トルクT_OSに対する制御の安定
性を高めるための積分補正トルクT_I（但し、T_I≦０）が
算出される。

同様に、下式（６）のようにスリップ量ｓに比例する
目標駆動トルクT_OSに対して制御遅れを緩和するための
比例補正トルクT_Pが、比例係数K_Pを乗算されつつ算出さ
れる。

T_P＝K_P・ｓ …（６） そして、前記（２），（５），（６）式を利用して下
式（７）により機関11の目標駆動トルクT_OSを算出す
る。

上式においてρ_mは図示しない変速機の変速比、ρ_dは
差動歯車の減速比である。

車両68には、スリップ制御を運転者が選択するための
図示しない手動スイッチが設けられており、運転者がこ
の手動スイッチを操作してスリップ制御を選択した場
合、以下に説明するスリップ制御の操作を行う。

このスリップ制御の処理の流れを表す第10図に示すよ
うに、TCL58はS1にて上述した各種データの検出及び演
算処理により、目標駆動トルクT_OSを算出するが、この
演算操作は前記手動スイッチの操作とは関係なく行われ
る。

次に、S2にてスリップ制御中フラグF_Sがセットされて
いるか否かを判定するが、最初はスリップ制御中フラグ
F_Sがセットされていないので、TCL58はS3にて前輸60,61
のスリップ量ｓが予め設定した闘値、例えば毎時2kmよ
りも大きいか否かを判定する。

このS3のステップにてスリップ量ｓが毎時2kmよりも
大きいと判断すると、TCL58はS4にてスリップ量ｓの変
化率G_sが0.2gよりも大きいか否かを判定する。

このS4のステップにてスリップ量変化率G_sが0.2gより
も大きいと判断すると、S5にてスリップ御御中フラグF_S
をセットし、S6にてスリップ制御中フラグF_Sがセットさ
れているか否かを再度判定する。

このS6のステップにてスリップ制御中フラグF_Sがセッ
ト中であると判断した場合には、S7にて機関11の目標駆
動トルクT_OSとして前記（７）式にて予め算出したスリ
ップ制御用の目標駆動トルクT_OSを採用する。

又、前記S6のステップにてスリップ制御中フラグF_Sが
リセットされていると判断した場合には、TCL58は目標
駆動トルクT_OSとして機関11の最大トルクをS8にて出力
し、これによりECU54がトルク制御用電磁弁46,51のデュ
ーティ率を０％側に低下させる結果、機関11は運転者に
よるアクセルペダル26の踏み込み量に応じた駆動トルク
を発生する。

なお、このS8のステップにてTCL58が機関11の最大ト
ルクを出力するのは、制御の安全性等の点からECU54を
必ずトルク制御用電磁弁46,51に対する通電を遮断する
方向に働かせ、機関11が確実に運転者によるアクセルペ
ダル26の踏み込み量に応じた駆動トルクを発生するよう
に配慮したためである。

前記S3のステップにて前輪60,61のスリップ量ｓが毎
時2kmよりも小さいと判断した場合、或いはS4のステッ
プにてスリップ量変化率G_sが0.2gよりも小さいと判断し
た場合には、そのまま前記S6のステップに移行し、TCL5
8は目標駆動トルクT_OSとして機関11の最大トルクをS8の
ステップにて出力し、これによりECU54がトルク制御用
電磁弁46,51のデューティ率を０％側に低下させる結
果、機関11は運転者によるアクセルペダル26の踏み込み
量に応じた駆動トルクを発生する。

一方、前記S2のステップにてスリップ制御中フラグF_S
がセットされていると判断した場合には、S9にてアイド
ルスイッチ57がオン、即ちスロットル弁15が全閉状態と
なっているか否かを判定する。

このS9のステップにてアイドルスイッチ57がオンであ
ると判断した場合、運転者がアクセルペダル26を踏み込
んでいないことから、S10にてスリップ制御中フラグF_S
をリセットし、S6のステップに移行する。

又、S9のステップにてアイドルスイッチ57がオフであ
ると判断した場合には、S6のステップにて再びスリップ
制御中フラグF_Sがセットされているか否かを判定する。

なお、運転者がスリップ制御を選択する手動スイッチ
を操作していない場合、TCL58は前述のようにしてスリ
ップ制御用の目標駆動トルクT_OSを算出した後、旋回制
御を行った場合の機関11の目標駆動トルクを演算する。

この車両68の旋回制御に際し、TCL58は操舵軸旋回角
δ_Hと車速Ｖとから、車両68の目標横加速度G_YOを算出
し、車両68が極端なアンダーステアリングとならないよ
うな車体前後方向の加速度、つまり目標前後加速度G_XO
をこの目標横加速度G_YOに基づいて設定する。そして、
この目標前後加速度G_XOと対応する機関11の目標駆動ト
ルクを算出する。

ところで、車両68の横加速度G_Yは後輪速差｜V_RL−V_RR
｜を利用して実際に算出することができるが、操舵軸旋
回角δ_Hを利用することによって、車両68に作用する横
加速度G_Yの値の予測が可能となるため、迅速な制御を行
うことができる利点を有する。

しかしながら、操舵軸旋回角δ_Hと車速Ｖとによっ
て、機関11の目標駆動トルクを求めるだけでは、運転者
の意志が全く反映されず、車両68の操縦性の面で運転者
に不満の残る虞がある。このため、運転者が希望してい
る機関11の要求駆動トルクT_dをアクセルペダル26の踏み
込み量から求め、この要求駆動トルクT_dを勘案して機関
11の目標駆動トルクを設定することが望ましい。又、15
ミリ秒毎に設定される機関11の目標駆動トルクの増減量
が非常に大きな場合には、車両68の加減速に伴うショッ
クが発生し、乗り心地の低下を招来することから、機関
11の目標駆動トルクの増減量が車両68の乗り心地の低下
を招来する程大きくなった場合には、この目標駆動トル
クの増減量を規制する必要もある。

更に、路面が高μ路か或いは低μ路かによって、機関
11の目標駆動トルクを変えないと、例えば低μ路を走行
中に高μ路用の目標駆動トルクで機関11を運転した場
合、前輪60,61がスリップして安全な走行が不可能とな
ってしまう虞があるため、TCL58は高μ路用の目標駆動
トルクT_OHと低μ路用の目標動トルクT_OLとをそれぞれ算
出しておくことが望ましい。

以上のような知見を考慮した高μ路用の旋回制御の演
算ブロックを表す第11図に示すように、TCL58は一対の
後輪回転センサ66,67の出力から車速Ｖを前記（１）式
により演算すると共に操舵角センサ70からの検出信号に
基づいて前輪60,61の舵角δを下式（８）より演算し、
この時の車両68の目標横加速度G_YOを下式（９）より求
める。

但し、ρ_Hは操舵歯車変速比、ｌは車両68のホイール
ベース、Ａは車両のスタビリティファクタである。

このスタビリティファクタＡは、周知のように車両68
の懸架装置の構成やタイヤの特性等によって決まる値で
ある。具体的には、定常円旋回時にて車両68に発生する
実際の横加速度G_Yと、この時の操舵軸69の操舵角比δ_H
／δ_HO（操舵軸69の中立位置δ_Mを基準として横加速度G
_Yが０近傍となる極低速走行状態での操舵軸69の旋回角
δ_HOに対して加速時における操舵軸69の旋回角δ_Hの割
合）との関係を表す例えば第12図に示すようなグラフに
おける接線の傾きとして表現される。つまり、横加速度
G_Yが小さくて車速Ｖが余り高くない領域では、スタビリ
ティファクタＡがほぼ一定値（Ａ＝0.002）となってい
るが、横加速度G_Yが0.6gを越えると、スタビリティファ
クタＡが急増し、車両68は極めて強いアンダーステアリ
ング傾向を示すようになる。

以上のようなことから、第12図を基にした場合には、
スタビリティファクタＡを0.002以下に設定し、（９）
式により算出される車両68の目標横加速度G_YOが0.6g未
満となるように、機関11の駆動トルクを制御する。

このようにして目標横加速度G_YOを算出したならば、
予めこの目標横加速度G_YOの大きさと車速Ｖとに応じて
設定された車両68の目標前後加速度G_XOをTCL58に予め記
憶された第13図に示す如きマップから求め、この目標前
後加速度G_XOにより機関11の基準駆動トルクT_Bを下式（1
0）により算出する。

但し、T_Lは車両68の横加速度G_Yの関数として求められ
る路面の抵抗であるロードロード（Road−Load）トルク
であり、本実施例では、第14図に示す如きマップから求
めている。

次に、基準駆動トルクT_Bの採用割合を決定するため、
この基準駆動トルクT_Bに重み付けの係数αを乗算して補
正基準駆動トルクを求める。重み付けの係数αは、車両
68を旋回走行させて経験的に設定するが、高μ路では0.
6程度前後の数値を採用する。

一方、クランク角センサ55により検出される機関回転
数N_Eとアクセル開度センサ59により検出されるアクセル
開度θ_Aとを基に運転者が希望する要求駆動トルクT_dを
第15図に示す如きマップから求め、次いで前記重み付け
の係数αに対応した補正要求駆動トルクを要求駆動トル
クT_dに（１−α）を乗算することにより算出する。例え
ば、α＝0.6に設定した場合には、基準駆動トルクT_Bと
要求駆動トルクT_dとの採用割合が６対４となる。

従って、機関11の目標駆動トルクT_OHは下式（11）に
て算出される。

T_OH＝α・T_B＋（１−α）・T_d …（11） 車両68には、高μ路用の旋回制御を運転者が選択する
ための図示しない手動スイッチが設けられており、運転
者がこの手動スイッチを操作して高μ路用の旋回制御を
選択した場合、以下に説明する高μ路用の旋回制御の操
作を行うようになっている。

この高μ路旋回制御用の目標駆動トルクT_OHを決定す
るための制御の流れを表す第16図に示すように、H1にて
上述した各種データの検出及び演算処理により、目標駆
動トルクT_OHが算出されるが、この操作は前記手動スイ
ッチの操作とは関係なく行われる。

次に、H2にて車両68が高μ路の旋回制御中であるかど
うか、つまり高μ路旋回制御中フラグF_CHがセットされ
ているかどうかを判定する。最初は高μ路旋回制御中で
はないので、高μ路旋回制御中フラグF_CHがリセット状
態であると判断し、H3にて目標駆動トルクT_OHが予め設
定した閾値、例えば（T_d−２）以下か否かを判定する。
つまり、車両68の直進状態でも目標駆動トルクT_OHを算
出することができるが、その値は運転者の要求駆動トル
クT_dよりも遥かに大きいのが普通である。しかし、この
要求駆動トルクT_dが車両68の旋回時には一般的に小さく
なるので、目標駆動トルクT_OHが閾値（T_d−２）以下と
なった時を旋回制御の開始条件として判定するようにし
ている。

なお、この闘値を（T_d−２）と設定したのは、制御の
ハンチングを防止するためのヒステリシスとしてであ
る。

H3のステップにて目標駆動トルクT_OHが閾値（T_d−
２）以下であると判断すると、TCL58はH4にてアイドル
スイッチ57がオフ状態か否かを判定する。

このH4のステップにてアイドルスイッチ57がオフ状
態、即ちアクセルペダル26が運転者によって踏み込まれ
ていると判断した場合、H5にて高μ路旋回制御中フラグ
F_CHがセットされる。次に、H6にて舵角中立位置学習済
フラグF_Hがセットされているか否か、即ち操舵角センサ
70によって検出される舵角δの信憑性が判定される。

H6のステップにて舵角中立位置学習済フラグF_Hがセッ
トされていると判断すると、H7にて高μ路旋回制御中フ
ラグF_CHがセットされているか否かが再び判定される。

以上の手順では、H5のステップにて高μ路旋回制御中
フラグF_CHがセットされているので、H7のステップでは
高μ路旋回制御中フラグF_CHがセットされていると判断
され、H8にて先の算出値、即ちH1のステップでの目標駆
動トルクT_OHがそのまま採用される。

一方、前記H6のステップにて舵角中立位置学習済フラ
グF_Hがセットされていないと判断すると、（８）式にて
算出される舵角δの信憑性がないので、（11）式にて算
出された目標駆動トルクT_OHを採用せず、TCL58は目標駆
動トルクT_OHとして機関11の最大トルクをH9にて出力
し、これによりECU54がトルク制御用電磁弁46,51のデュ
ーティ率を０％側に低下させる結果、機関11は運転者に
よるアクセルペダル26の踏み込み量に応じた駆動トルク
を発生する。

又、前記H3のステップにて目標駆動トルクT_OHが闘値
（T_d−２）以下でないと判断すると、旋回制御に移行せ
ずにH6或いはH7のステップからH9のステップに移行し、
TCL58は目標駆動トルクT_OHとして機関11の最大トルクを
出力し、これによりECU54がトルク制御用電磁弁46,51の
デューティ率を０％側に低下させる結果、機関11は運転
者によるアクセルペダル26の踏み込み量に応じた駆動ト
ルクを発生する。

同様に、H4のステップにてアイドルスイッチ56がオン
状態、即ちアクセルペダル26が運転者によって踏み込ま
れていないと判断した場合にも、TCL58は目標駆動トル
クT_OHとして機関11の最大トルクを出力し、これによりE
CU54がトルク制御用電磁弁46,51のデューティ率を０％
側に低下させる結果、機関11は運転者によるアクセルペ
ダル26の踏み込み量に応じた駆動トルクを発生して旋回
制御には移行しない。

前記H2のステップにて高μ路旋回制御中フラグF_CHが
セットされていると判断した場合には、H10にて今回算
出した目標駆動トルクT_OHと前回算出した目標駆動トル
クT_OH(n-1)との差ΔＴが予め設定した増減許容量T_Kより
も大きいか否かを判定する。この増減許容量T_Kは乗員に
車両68の加減速ショックを感じさせない程度のトルク変
化量であり、例えば車両68の目標前後加速度G_XOを毎秒
0.1gに抑えたい場合には、前記（10）式を利用して となる。

前記H10のステップにて今回算出した目標駆動トルクT
_OHと前回算出した目標駆動トルクT_OH(n-1)との差ΔＴが
予め設定した増減許容量T_Kよりも大きくないと判断され
ると、H11にて今回の目標駆動トルクT_OHと前回算出した
目標駆動トルクT_OH(n-1)との差ΔＴが負の増減許容量T_K
よりも大きいか否かを判定する。

H11のステップにて今回の目標駆動トルクT_OHと前回算
出した目標駆動トルクT_OH(n-1)との差ΔＴが負の増減許
容量T_Kよりも大きいと判断すると、今回算出した目標駆
動トルクT_OHと前回算出した目標駆動トルクT_OH(n-1)と
の差の絶対値｜ΔT|が増減許容量T_Kよりも小さいので、
算出された今回の目標駆動トルクT_OHをそのままH8のス
テップでの算出値として採用する。

又、H11のステップにて今回算出した目標駆動トルクT
_OHと前回算出した目標駆動トルクT_OH(n-1)との差ΔＴが
負の増減許容量T_Kよりも大きくないと判断すると、H12
にて今回の目標駆動トルクT_OHを下式により修正し、こ
れをH8のステップでの算出値として採用する。

T_OH＝T_OH(n-1)−T_K つまり、前回算出した目標駆動トルクT_OH(n-1)に対す
る下げ幅を増減許容量T_Kで規制し、機関11の駆動トルク
低減に伴う減速ショックを少なくするのである。

一方、前記H10のステップにて今回算出した目標駆動
トルクT_OHと前回算出した目標駆動トルクT_OH(n-1)との
差ΔＴが増減許容量T_K以上であると判断されると、H13
にて今回の目標駆動トルクT_OHを下式により修正し、こ
れをH8のステップでの算出値として採用する。

T_OH＝T_OH(n-1)＋T_K つまり、駆動トルクの増大の場合も前述の駆動トルク
減少の場合と同様に、今回算出した目標駆動トルクT_OH
と前回算出した目標駆動トルクT_OH(n-1)との差△Ｔが増
減許容量T_Kを越えた場合には、前回算出した目標駆動ト
ルクT_OH(n-1)に対する上げ幅を増減許容量T_Kで規制し、
機関11の駆動トルク増大に伴う加速ショックを少なくす
るのである。

このように、目標駆動トルクT_OHの増減量を規制した
場合の操舵軸旋回角δ_Hと目標前後加速度G_XOと目標駆動
トルクT_OHと実際の前後加速度G_Xとの変化状態を破線で
表す第17図に示すように、目標駆動トルクT_OHの増減量
を規制しなかった実線で示す場合よりも、実際の前後加
速度G_Xの変化は滑らかとなり、加減速ショックが解消さ
れていることが判る。

以上のようにして目標駆動トルクT_OHが設定される
と、TCL58はH14にてこの目標駆動トルクT_OHが運転者の
要求駆動トルクT_dよりも大きいか否かを判定する。

ここで、高μ路旋回制御中フラグF_CHがセットされて
いる場合、目標駆動トルクT_OHは運転者の要求駆動トル
クT_dよりも大きくないので、H15にてアイドルスイッチ5
7がオン状態か否かを判定する。

このH15のステップにてアイドルスイッチ57がオン状
態でないと判断されると、旋回制御を必要としている状
態であるので、前記H6のステップに移行する。そして、
このH6のステップにて舵角中立位置学習フラグF_Hがセッ
トされていると判断し、更にH7のステップにて高μ路旋
回制御中フラグF_CHがセットされていると判断すると、H
1又はH12又はH13のステップにて採用された算出値が旋
回制御用の目標駆動トルクT_OHとして選択される。

又、前記H14のステップにて目標駆動トルクT_OHが運転
者の要求駆動トルクT_dよりも大きいと判断した場合、車
両68の旋回走行が終了した状態を意味するので、TCL58
はH16にて高μ路旋回制御中フラグF_CHをリセットする。
同様に、H15のステップにてアイドルスイッチ57がオン
状態であると判断されると、アクセルペダル26が踏み込
まれていない状態であるので、H16のステップに移行し
て高μ路旋回制御中フラグF_CHをリセットする。

このH16にて高μ路旋回制御中フラグF_CHがリセットさ
れると、TCL58は目標駆動トルクT_OHとして機関11の最大
トルクをH9にて出力し、これによりECU54がトルク制御
用電磁弁46,51のデューティ率を０％側に低下させる結
果、機関11は運転者によるアクセルペダル26の踏み込み
量に応じた駆動トルクを発生する。

なお、本実施例では車両68の目標横加速度G_YOから機
関11の目標駆動トルクT_OHを算出し、この目標駆動トル
クT_OHと予め設定した閾値（T_d−２）とを比較し、目標
駆動トルクT_OHが閾値（T_D−２）以下となった場合に旋
回制御を開始するように判定したが、車両68の目標横加
速度G_YOと予め設定した基準値、例えば0.6gとを直接比
較し、この目標横加速度G_YOが基準値である0.6g以上と
なった場合に、旋回制御を開始すると判定することも当
然可能である。

この高μ路旋回制御用の目標駆動トルクT_OHを算出し
たのち、TCL58は低μ路旋回制御用の目標駆動トルクT_OL
を以下のように算出する。

ところで、低μ路では実際の横加速度G_Yよりも目標横
加速度G_YOの方が大きな値となるため、目標横加速度G_YO
が予め設定した閾値よりも大きいか否かを判定し、目標
横加速度G_YOがこの閾値よりも大きい場合には、車両68
が低μ路を走行中であると判断し、必要に応じて旋回制
御を行えば良い。

この低μ路用の旋回制御の演算ブロックを表す第18図
に示すように、操舵軸旋回角δ_Hと車速Ｖとから目標横
加速度G_YOを前記（９）式により求め、この時のスタビ
リティファクタＡとして、例えば0.005を採用する。

次に、この目標横加速度G_YOと車速Ｖとから目標前後
加速度G_XOを求めるが、本実施例ではこの目標前後加速
度G_XOを第19図に示す如きマップから読み出している。
このマップは、目標横加速度G_YOの大きさに応じて車両6
8が安全に走行できるような目標前後加速度G_XOを車速Ｖ
と関係付けて表したものであり、試験走行結果等に基づ
いて設定される。

そして、この目標前後加速度G_XOに基づいて基準駆動
トルクT_Bを前記（10）式により算出するか、或いはマッ
プにより求めてこの基準駆動トルクT_Bの採用割合を決め
る。この場合、重み付けの係数αは高μ路用の係数αよ
りも大きく、例えばα＝0.8の如く設定されるが、これ
は低μ路において運転者の要求に対する反映割合を少な
くし、危険性の高い低μ路を安全且つ確実に旋回走行で
きるようにしたためである。

一方、運転者の要求駆動トルクT_dとしては、高μ路用
の演算作業の際に算出したものがそのまま採用され、従
って基準駆動トルクT_Bに要求駆動トルクT_dを考慮した目
標駆動トルクT_OLは、前記（11）式と同様な下式（12）
により算出される。

T_OL＝α・T_B＋（１−α）・T_d …（12） 車両68には、低μ路用の旋回制御を運転者が選択する
ための図示しない手動スイッチが設けられており、運転
者がこの手動スイッチを操作して低μ路用の旋回制御を
選択した場合、以下に説明する低μ路用の旋回制御の操
作を行うようになっている。

この低μ路旋回制御用の目標駆動トルクT_OLを決定す
るための制御の流れを表す第20図に示すように、L1にて
前述のようにして各種データの検出及び演算処理によ
り、目標駆動トルクT_OLが算出されるが、この操作は手
動スイッチの操作に関係なく行われる。

次に、L2にて車両68が低μ路の旋回制御中であるかど
うか、つまり低μ路旋回制御中フラグF_CLがセットされ
ているかどうかを判定する。最初は低μ路旋回制御中で
はないので、低μ路旋回制御中フラグF_CLがリセット状
態であると判断し、L3にて後輪64,65の回転差により算
出される実際の横加速度G_Yに0.05gを加えることにより
予め設定した閾値よりも目標横加速度G_YOが大きいか否
か、つまり低μ路では実際の横加速度G_Yよりも目標横加
速度G_YOの方が大きな値となるため、目標横加速度G_YOが
この閾値よりも大きいか否かを判定し、目標横加速度G
_YOが閾値よりも大きい場合には、車両68が低μ路を走行
中であると判断する。なお、車両68に発生する実際の横
加速度G_Yは、後輪64,65の周速度差と車速Ｖとから下式
（13）のように算出される。

但し、ｂは後輪64,65のトレッドである。

前記L3のステップにて目標横加速度G_YOが閾値（G_Y＋
0.05g）より大きい、即ち車両68が低μ路を旋回走行中
であると判断すると、TCL58はL4にてTCL58に内蔵された
図示しない低μ路用タイマをカウントアップするが、こ
の低μ路用タイマのカウント時間は例えば５ミリ秒であ
る。そして、低μ路用タイマのカウントが完了するまで
は、後述するL6以降のステップに移行し、15ミリ秒毎に
前記（９）式による目標横加速度G_YOと（13）式による
実際の横加速度G_Yとを演算してL3の判定操作を繰り返
す。

つまり、低μ路用タイマのカウント開始から0.5秒が
経過するまでは、L6,L7のステップを経てL8のステップ
に移行し、TCL58は目標駆動トルクT_OLとして機関11の最
大トルクを出力し、これによりECU54はトルク制御用電
磁弁46,51のデューティ率を０％側に低下させる結果、
機関11は運転者によるアクセルペダル26の踏み込み量に
応じた駆動トルクを発生する。

目標横加速度G_YOが閾値（G_Y＋0.05g）より大きい状態
が0.5秒継続しない揚合、TCL58は車両68が低μ路を走行
中ではないと判断し、L9にて低μ路用タイマのカウント
をクリアしてL6〜L8のステップに移行する。

目標横加速度G_YOが閾値（G_Y＋0.05g）より大きい状態
が0.5秒継続すると、L10にてアイドルスイッチ57がオフ
状態か否かを判定し、アイドルスイッチ57がオン状態、
即ちアクセルペダル26が運転者によって踏み込まれてい
ないと判断した場合には、低μ路用の旋回制御には移行
せずにL9にて低μ路用タイマのカウントをクリアし、L6
〜L8のステップに移行してTCL58は目標駆動トルクT_OLと
して機関11の最大トルクを出力し、これによりECU54が
トルク制御用電磁弁46,51のデューティ率を０％側に低
下させる結果、機関11は運転者によるアクセルペダル26
の踏み込み量に応じた駆動トルクを発生する。

このL10のステップにてアイドルスイッチ57がオフ状
態、即ちアクセルペダル26が運転者によって踏み込まれ
ていると判断した場合、L11にて低μ路旋回制御中フラ
グF_CLがセットされる。次に、L6にて舵角中立位置学習
済フラグF_Hがセットされているか否か、即ち操舵角セン
サ70によって検出される舵角δの信憑性が判定される。

L6のステップにて舵角中立位置学習済フラグF_Hがセッ
トされていると判断すると、L7にて低μ路旋回制御中フ
ラグF_CLがセットされているか否かが再び判定される。
ここで、L11のステップにて低μ路旋回制御中、フラグF
_CLがセットされている場合には、L12のステップにて先
の算出値、即ち、L1のステップでの目標駆動トルクT_OL
がそのまま採用される。

前記L6のステップにて舵角中立位置学習済フラグF_Hが
セットされていないと判断すると、舵角δの信憑性がな
いのでL8のステップに移行し、L1にて先に算出された
（13）式の目標駆動トルクT_OLを採用せず、TCL58は目標
駆動トルクT_OLとして機関11の最大トルクを出力し、こ
れによりECU54がトルク制御用電磁弁46,51のデューティ
率を０％側に低下させる結果、機関11は運転者によるア
クセルペダル26の踏み込み量に応じた駆動トルクを発生
する。

一方、前記L2のステップにて低μ路旋回制御中フラグ
F_CLがセットされていると判断した場合には、L13のステ
ップに移行する。

このL13〜L16のステップでは、高μ路用旋回制御の場
合と同様に、今回算出した目標駆動トルクT_OLと前回算
出した目標駆動トルクT_OL(n-1)との差ΔＴが増減許容量
T_Kよりも大きいか否かを判定し、増減いずれの場合でも
これが増減許容量T_K以内であれば、今回算出した目標駆
動トルクT_OLをそのままL12のステップでの算出値として
採用し、ΔＴが増減許容量T_Kを越えている場合には、目
標駆動トルクを増減許容量T_Kにて規制する。

つまり、目標駆動トルクT_OLを減少させる場合には、L
15にて今回の目標駆動トルクT_OLを T_OL＝T_OL(n-1)−T_K に修正し、これをL12のステップでの算出値として採用
する。逆に、目標駆動トルクT_OLを増大させる場合に
は、L16にて今回の目標駆動トルクT_OLを T_OL＝T_OL(n-1)＋T_K に修正し、これをL12のステップでの算出値として採用
する。

以上のようにして目標駆動トルクT_OLが設定される
と、TCL58はL17にてこの目標駆動トルクT_OLが運転者の
要求駆動トルクT_dよりも大きいか否かを判定する。

ここで、低μ路旋回制御中フラグF_CLがセットされて
いる場合、目標駆動トルクT_OLは要求駆動トルクT_dより
も大きくないので、L9のステップに移行し、低μ路用タ
イマのカウントをクリアしてL6,L7のステップに移行
し、ここで舵角中立位置学習済フラグF_Hがセットされて
いると判断され、更に低μ路旋回制御中フラグF_CLがセ
ットされていると判断されると、L1又はL15又はL16のス
テップにて採用された算出値が低μ路旋回制御用の駆動
トルクT_OLとして選択される。

又、前記L17のステップにて目標駆動トルクT_OLが運転
者の要求駆動トルクT_dよりも大きいと判断した場合で
も、次のL18にて操舵軸旋回角δ_Hが例えば20度未満では
ないと判断された場合、車両68は旋回走行中であるので
旋回制御をそのまま続行する。

前記L17のステップにて目標駆動トルクT_OLが運転者の
要求駆動トルクT_dよりも大きいと判断され、且つL18に
て操舵軸旋回角δ_Hが例えば20度未満であると判断され
た場合、車両68の旋回走行が終了した状態を意味するの
で、TCL58はL19にて低μ路旋回制御中フラグF_CLをリセ
ットする。

このL19のステップにて低μ路旋回制御中フラグF_CLが
リセットされると、低μ路用タイマをカウントする必要
がないので、この低μ路用タイマのカウントをクリア
し、L6,L7のステップに移行するが、L7のステップにて
低μ路旋回制御中フラグF_CLがリセット状態にあると判
断されるため、L8のステップに移行してTCL58は目標駆
動トルクT_OLとして機関11の最大トルクを出力し、これ
によりECU54がトルク制御用電磁弁46,51のデューティ率
を０％側に低下させる結果、機関11は運転者によるアク
セルペダル26の踏み込み量に応じた駆動トルクを発生す
る。

なお、上述した旋回制御の手順を簡素化するために運
転者の要求駆動トルクT_dを無視することも当然可能であ
り、この場合には目標駆動トルクとして前記（10）式に
より算出可能な基準駆動トルクT_Bを採用すれば良い。
又、本実施例のように運転者の要求駆動トルクT_dを勘案
する場合でも、重み付けの係数αを固定値とするのでは
なく、第21図に示すように制御開始後の時間の経過と共
に係数αの値を漸次減少させたり、或いは第22図に示す
ように車速に応じて漸次減少させ、運転者の要求駆動ト
ルクT_dの採用割合を徐々に多くするようにしても良い。
同様に、第23図に示すように制御開始後のしばらくの間
は係数αの値を一定値にしておき、所定時間の経過後に
漸次減少させたり、或いは操舵軸旋回量δ_Hの増大に伴
って係数αの値を増加させ、特に曲率半径が次第に小さ
くなるような旋回路に対し、車両68を安全に走行させる
ようにすることも可能である。

なお、上述した演算処理方法では、機関11の急激な駆
動トルクの変動による加減速ショックを防止するため、
目標駆動トルクT_OH，T_OLを算出するに際して増減許容量
T_Kによりこの目標駆動トルクT_OH，T_OLの規制を図ってい
るが、この規制を目標前後加速度G_XOに対して行うよう
にしても良い。この場合の増減許容量をG_Kとした時、ｎ
回時における目標前後加速度G_XO(n)の演算過程を以下に
示す。

G_XO(n)−G_XO(n-1)＞G_Kの場合、 G_XO(n)＝G_XO(n-1)＋G_K G_XO(n)−G_XO(n-1)＜−G_Kの場合、 G_XO(n)＝G_XO(n-1)−G_K なお、主タイマのサンプリングタイムを15ミリ秒とし
て目標前後加速度G_XOの変化を毎秒0.1gに抑えたい場合
には、 G_K＝0.1・Δｔ となる。

この低μ路旋回制御用の目標駆動トルクT_OLを算出し
たのち、TCL58はこれら三つの目標駆動トルクT_OS，
T_OH，T_OLから最適な最終目標駆動トルクT_Oを選択し、こ
れをECU54に出力する。この場合、車両68の走行安全性
を考慮して一番小さな数値の目標駆動トルクを優先して
出力する。但し、一般的にはスリップ制御用の目標駆動
トルクT_OSが低μ路旋回制御用の目標駆動トルクT_OLより
も常に小さいことから、スリップ制御用，低μ路旋回制
御用，高μ路旋回制御用の順に最終目標駆動トルクT_Oを
選択すれば良い。

この処理の流れを表す第24図に示すように、M11にて
上述した三つの目標駆動トルクT_OS，T_OH，T_OLを算出し
た後、M12にてスリップ制御中フラグF_Sがセットされて
いるか否かを判定する。

このM12のステップにてスリップ制御中フラグF_Sがセ
ットされていると判断したならば、TCL58は最終目標駆
動トルクT_Oとしてスリップ制御用の目標駆動トルクT_OS
をM13にて選択し、これをECU54に出力する。

ECU54には、機関回転数N_Eと機関11の駆動トルクとを
パラメータとしてスロットル開度θ_Tを求めるためのマ
ップが記憶されており、M14にてECU54はこのマップを用
い、現在の機関回転数N_Eとこの目標駆動トルクT_OSに対
応した目標スロットル開度θ_TOを読み出す。次いで、EC
U54はこの目標スロットル開度θ_TOとスロットル開度セ
ンサ56から出力される実際のスロットル開度θ_Tとの偏
差を求め、一対のトルク制御用電磁弁46,51のデューテ
ィ率を前記偏差に見合う値に設定して各トルク制御用電
磁弁46,51のプランジャ47,52のソレノイドに電流を流
し、アクチュエータ36の作動により実際のスロットル開
度θ_Tが目標値θ_TOに下がるように制御する。

前記M12のステップにてスリップ制御中フラグF_Sがセ
ットされていないと判断したならば、M15にて低μ路旋
回制御中フラグF_CLがセットされているか否かを判定す
る。

このM15のステップにて低μ路旋回制御中フラグF_CLが
セットされていると判断したならば、最終目標駆動トル
クT_Oとして低μ路旋回制御用の目標駆動トルクT_OLをM16
にて選択し、M14のステップに移行する。

又、M15のステップにて低μ路旋回制御中フラグF_CLが
セットされていないと判断したならば、M17にて高μ路
旋回制御中フラグF_CHがセットされているか否かを判定
する。

そして、このM17のステップにて高μ路旋回制御中フ
ラグF_CHがセットされていると判断したならば、最終目
標駆動トルクT_Oとして高μ路旋回制御用の目標駆動トル
クT_OHをM18にて選択し、M14のステップに移行する。

一方、前記M17のステップにて高μ路旋回制御中フラ
グF_CHがセットされていないと判断したならば、TCL58は
最終目標駆動トルクT_Oとして機関11の最大トルクを出力
し、これによりECU54がトルク制御用電磁弁46,51のデュ
ーティ率を０％側に低下させる結果、機関11は運転者に
よるアクセルペダル26の踏み込み量に応じた駆動トルク
を発生する。この場合、本実施例では一対のトルク制御
用電磁弁46,51のデューティ率を無条件に０％にはせ
ず、ECU54は実際のアクセル開度θ_Aと最大スロットル開
度規制値とを比較し、アクセル開度θ_Aが最大スロット
ル開度規制値を越える場合は、スロットル開度θ_Aが最
大スロットル開度規制値となるように、一対のトルク制
御用電磁弁46,51のデューティ率を決定してブランジャ4
7,52を駆動する。この最大スロットル開度規制値は機関
回転数N_Eの関数とし、ある値（例えば、2000rpm）以上
では全閉状態或いはその近傍に設定しているが、これ以
下の低回転の領域では、機関回転数N_Eの低下に伴って数
＋％の開度にまで次第に小さくなるように設定してあ
る。

このようなスロットル開度θ_Tの規制を行う理由は、T
CL58が機関11の駆動トルクを低減する必要性の有ること
を判定した場合の制御の応答性を高めるためである。即
ち、現在の車両68の設計方針は、車両68の加速性や最大
出力を向上させるため、スロットルボディ16のボア径
（通路断面積）を極めて大きくする傾向にあり、機関11
が低回転領域にある場合には、スロットル開度θ_Tが数
＋％程度で吸入空気量が飽和してしまう。そこで、アク
セルペダル26の踏み込み量に応じてスロットル開度θ_T
を全開或いはその近傍に設定するよりも、予め定めた位
置に規制しておくことにより、駆動トルクの低減指令が
あった時の目標スロットル開度θ_TOと実際のスロットル
開度θ_Tとの偏差が少なくなり、すばやく目標スロット
ル開度θ_TOに下げることができるからである。

上述した実施例では、高μ路と低μ路との二種類の旋
回制御用の目標駆動トルクを算出するようにしたが、更
に高μ路と低μ路との中間の路面に対応する旋回制御用
の目標駆動トルクを算出し、これらの目標駆動トルクか
ら最終的な目標駆動トルクを選択するようにしても良
い。逆に、一種類の旋回制御用の目標駆動トルクを算出
することも当然可能である。

〈発明の効果〉 本発明の車両の旋回制御装置によると、車両の旋回時
に発生する横加速度の大きさを、舵角センサ及び車速セ
ンサからの検出信号に基づいて演算し、演算されたこの
横加速度が予め設定した基準値よりも大きな場合に横加
速度に基づいて演算された基準駆動トルクと、アクセル
開度に基づいて演算される運転者の要求駆動トルクとか
ら、両駆動トルクにある所定の重みを付けた目標駆動ト
ルクへエンジンの駆動トルクが近づくように制御するの
で、車両に実際に発生するヨーレート等に基づいて横加
速度の大きさを検出する従来の方法よりも迅速に横加速
度の大きさを推定することができ、また、運転者の要求
を表すアクセル開度をも制御に反映させることができ
る。この結果、旋回時の制御遅れが殆どなくなり、車両
の横加速度を適切に抑えて旋回路を安全且つ確実に走り
抜けることが可能である。また、直進時には多少のタイ
ヤスリップが生じても走行不安定になる可能性は低いた
め、本発明に基づく制御は行われず、そのため、直進時
における加速性が確保される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による車両の出力制御装置の一実施例の
機関の制御系の概略構成図、第２図はその概念図、第３
図はそのスロットル弁の駆動機構を表す断面図、第４図
はその制御の全体の流れを表すフローチャート、第５図
は操舵軸の中立位置学習補正制御の流れを表すフローチ
ャート、第６図は操舵軸の中立位置を学習補正した場合
の学習値の補正状態の一例を表すグラフ、第７図はタイ
ヤと路面との摩擦係数と、このタイヤのスリップ率との
関係を表すグラフ、第８図は車速と走行抵抗との関係を
表すマップ、第９図は修正前後加速度と速度補正量との
関係を表すマップ、第10図はスリップ御御の流れを表す
フローチャート、第11図は高μ路用の目標駆動トルクを
演算する手順を表すブロック図、第12図はスタビリティ
ファクタを説明するための横加速度と操舵角比との関係
を表すグラフ、第13図は目標横加速度と目標前後加速度
と車速との関係を表すマップ、第14図は横加速度とロー
ドロードトルクとの関係を表すマップ、第15図は機関回
転数とアクセル開度と要求駆動トルクとの関係を表すマ
ップ、第16図は高μ路用の旋回制御の流れを表すフロー
チャート、第17図は操舵軸旋回角と目標駆動トルクと前
後加速度との関係を表すグラフ、第18図は低μ路用の目
標駆動トルクを演算する手順を表すブロック図、第19図
は目標横加速度と目標前後加速度と車速との関係を表す
マップ、第20図は低μ路用の旋回制御の流れを表すフロ
ーチャート、第21図，第23図は制御開始後の時間と重み
付けの係数との関係をそれぞれ表すグラフ、第22図は車
速と重み付けの係数との関係を表すグラフ、第24図は最
終目標トルクの選択操作の一例を表すフローチャートで
ある。 又、図中の符号で11は機関、12は燃焼室、13は吸気
管、14は吸気通路、15はスロットル弁、17はスロットル
軸、18はアクセルレバー、19はスロットルレバー、26は
アクセルペダル、27はケーブル、29は爪部、30はストッ
パ、36はアクチュエータ、38は御御棒、42は接続配管、
43はバキュームタンク、44は逆止め弁、45,50は配管、4
6,51はトルク制御用電磁弁、54はECU、56はスロットル
開度センサ、57はアイドルスイッチ、58はTCL、59はア
クセル開度センサ、60,61は前輪、64,65は後輪、66,67
は後輪回転センサ、68は車両、69は操舵軸、70は操舵角
センサ、71は通信ケーブルであり、Ａはスタビリティフ
ァクタ、F_CHは高μ路用旋回制御中フラグ、F_CLは低μ路
用旋回制御中フラグ、G_Xは前後加速度、G_XOは目標前後
加速度、G_Yは横加速度、G_YOは目標横加速度、ｇは重力
加速度、T_OHは高μ路用目標駆動トルク、T_OLは低μ路用
目標駆動トルク、T_Oは最終目標駆動トルク、T_Bは基準駆
動トルク、T_dは要求駆動トルク、Ｖは車速、θ_Aはアク
セル開度、θ_Tはスロットル開度、θ_TOは目標スロット
ル開度、δは前輪の舵角、δ_hは操舵軸の旋回角であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 忠夫 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 谷 正紀 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 山田 喜一 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 吉田 裕明 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 橋口 雅幸 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 伊藤 政義 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 吉田 寛 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−253228（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−27124（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−23831（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−10437（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02D 29/00 - 29/06

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】運転者による操作とは独立に機関の駆動ト
   ルクを低減させるトルク制御手段と、 車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、 アクセル開度を検出するアクセル開度センサと、 上記横加速度検出手段により検出された横加速度に基づ
   いて基準駆動トルクを設定する基準駆動トルク設定手段
   と、 上記アクセル開度センサにより検出されたアクセル開度
   に基づいて運転者の要求駆動トルクを演算する要求駆動
   トルク演算手段と、 上記基準駆動トルク設定手段により設定された基準駆動
   トルクと上記要求駆動トルク演算手段により演算された
   要求駆動トルクとにそれぞれ所定の重み付けをし、重み
   付けされた両トルクを加えて目標駆動トルクを設定する
   目標駆動トルク設定手段と、 上記横加速度検出手段により検出された横加速度が予め
   設定された基準値よりも大きな場合に前記機関の駆動ト
   ルクが上記目標駆動トルク設定手段により設定された目
   標駆動トルクに近づくように前記トルク制御手段の作動
   を制御する電子制御ユニットと、 を具えたことを特徴とする車両の旋回制御装置。