JP7724758B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に備わる複数の各車輪毎の制動制御を行う車両制御装置に関する。

特許文献１には、車両に備わる複数の各車輪毎の制動制御を行う車両制御装置の発明が開示されている。

特許文献１に係る車両制御装置は、操舵輪の操舵方向を検出するステアリングセンサと、複数の各車輪に対し独立して制動動作を行う制動装置と、車速センサにより検出される車両進行方向とステアリングセンサにより検出される操舵方向とに基づいて、進行方向に対する後側旋回内輪（特定車輪）に制動力を発生させる制動力制御手段と、を備えて構成される。
特許文献１に係る車両制御装置によれば、車両の小回り促進を狙って特定車輪に対して小回り促進制御を実行することにより、簡易な構成で小回り性能の向上を図ることができる。

特開平１１－０４９０２０号公報

ところで、前記従来の車両制御装置では、ステアリングホィールが中立位置にある場合には、小回り促進の要請は生じないため、小回り促進を狙った特定車輪への制動力制御は無効化される。また、一般に、自動変速機が備わる車両では、例えばシフト位置がドライブ位置にセットされている場合、クリープ現象に基づく推進力が車両に作用する。

さて、例えば駐車場において車両の向きを切り返すシーンでは、ステアリングホィールを一側の操舵位置から中立位置を経て他側の操舵位置へと切り返す操作が行われる。この操作の際に、ステアリングホィールが中立位置を通過する付近において、小回り促進を狙った特定車輪に係る制動力制御は無効化される。
すると、ステアリングホィールが中立位置を通過する付近において特定車輪に係る制動力が解除されるため、唐突な車両の動き出しを生じる場合がある。こうした唐突な車両の動き出しが生じると、運転者に違和感を与えてしまうという課題があった。

本発明は、前記実情に鑑みてなされたものであり、操舵の切り返し操作が行われた場合であっても、唐突な車両の動き出しを抑制して快適な運転環境を醸成し、これをもって持続可能な輸送システムの発展に寄与可能な車両制御装置を提供することを課題とする。

上記課題を解消するために、本発明に係る車両制御装置は、少なくとも、操舵輪に係る操舵角、車速を含む車両の運転状態に係る情報を取得する情報取得部と、前記車両の運転状態に基づいて、当該車両に備わる複数の各車輪毎の制動力を設定する制動力設定部と、前記制動力設定部により設定された制動力を用いて前記複数の各車輪毎の制動制御を行う制動制御部と、を備え、前記制動力設定部は、前記操舵輪が一側操舵位置にある際に、少なくとも当該操舵位置に基づき選択された第１特定車輪に対して第１制動力が設定されている場合において、前記一側操舵位置から中立位置を経て他側操舵位置に至るまでの切り返し操作がなされた場合に、当該切り返し操作がなされている間、前記第１特定車輪に係る第１制動力が残るようにすることを最も主要な特徴とする。

本発明に係る車両制御装置によれば、操舵の切り返し操作が行われた場合であっても、唐突な車両の動き出しを抑制して快適な運転環境を醸成し、これをもって持続可能な輸送システムの発展に寄与することができる。

本発明の実施形態に係る車両制御装置及び周辺部の概要を表すブロック構成図である。 本発明の実施形態に係る車両制御装置の主要部を表すブロック構成図である。 本発明の実施形態に係る車両制御装置において操舵角に係る不感帯を設定する際に参照される操舵角に係る不感帯処理前後の操舵角を対比して表す特性線図である。 本発明の実施形態に係る車両制御装置において車速が低車速域に属する場合に、車速の変化に応じて操舵角に係る不感帯幅を変化させる際に参照される第１車速レシオの特性線図である。 本発明の実施形態に係る車両制御装置において車速が低車速域に属する場合に、車速の変化に応じて特定車輪に係る制動力を変化させる際に参照される第２車速レシオの特性線図である。 本発明の実施形態に係る車両制御装置の基本動作を表すフローチャート図である。 本発明の実施形態に係る車両制御装置の応用動作を表すタイムチャート図である。

以下、本発明の実施形態に係る車両制御装置について、適宜図面を参照して詳細に説明する。
以下に示す図において、共通の機能を有する部材間、又は、相互に対応する機能を有する部材間には、原則として共通の参照符号を付するものとする。また、説明の便宜のため、特性線図のサイズ・形状は、変形又は誇張して模式的に表す場合がある。

〔本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の概要〕
本発明の実施形態に係る車両制御装置１１について、図１を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１及び周辺部の概要を表すブロック構成図である。

車両制御装置１１は、図１に示すように、統合ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１３、入力系統１５、及び出力系統１７の各間を、ＣＡＮ（Control Area Network）などの通信媒体１９を介して相互に情報交換可能に接続して構成されている。

統合ＥＣＵ１３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えたマイクロコンピュータにより構成される。このマイクロコンピュータは、ＲＯＭに記憶されているプログラムや情報を読み出して実行し、統合ＥＣＵ１３が有する車両１０の小回り促進を狙った特定車輪制動制御を含む各種機能の実行制御を行うように動作する。

統合ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１３は、主として車両１０の小回り促進を狙った特定車輪制動制御を実行する機能を有する。統合ＥＣＵ１３の内部構成について、詳しくは後記する。

通信媒体１９には、図１に示すように、入力系統１５として、障害物センサ２１、側方監視カメラ２３、車速センサ２５、車輪速センサ２７、操舵角センサ２９、ブレーキペダルセンサ３１、アクセルペダルセンサ３３、及び、シフトスイッチ３５がそれぞれ接続されている。

障害物センサ２１は、車両１０の周囲に存する物体（以下、「障害物」と呼ぶ。）の分布状況に係る情報を取得する機能を有する。障害物ＯＢ（例えば図６Ａ、図６Ｂ等参照）とは、特に限定されないが、例えば、電柱・交通標識等の柱状体、ブロック塀・ガードレール等の構造体、他車両などが含まれる。障害物の分布状況に係る情報とは、車両１０に対する障害物ＯＢの相対的な位置関係、並びに、車両１０及び障害物ＯＢに係る離間距離Ｄvoの情報を含む。
障害物センサ２１は、特に限定されないが、例えば、ソナーセンサによって構成され、車両１０の四隅に配設される。
障害物センサ２１により取得した車両１０の周囲に存する障害物ＯＢの分布状況に係る情報は、統合ＥＣＵ１３へ送られる。

側方監視カメラ２３は、例えば、サイドミラー（不図示）に配設され、車両１０の左右側方の画像を撮像する機能を有する。
側方監視カメラ２３により撮像した車両１０の左右側方の画像に係る情報は、統合ＥＣＵ１３へ送られる。

車速センサ２５は、車両１０の走行速度である車速（車体速）を検出する機能を有する。車速センサ２５は、例えば、内燃機関エンジン４５のクランク軸やトランスミッションに取り付けられて、駆動軸の回転速度に比例した車速信号を出力する。
車速センサ２５により検出した車速に係る情報は、通信媒体１９を介して統合ＥＣＵ１３、ＢＲＫ－ＥＣＵ３７、ＥＮＧ－ＥＣＵ３９へそれぞれ送られる。

車輪速センサ２７は、車両１０に備わる複数の各車輪毎の回転速度である車輪速をそれぞれ検出する機能を有する。車輪速センサ２７は、例えば、複数の各車輪に備わるロータ近傍に取り付けられて、ロータの回転速度に比例した車輪速信号を出力する。
車輪速センサ２７により検出した車輪速に係る情報は、通信媒体１９を介して統合ＥＣＵ１３、ＢＲＫ－ＥＣＵ３７、ＥＮＧ－ＥＣＵ３９へそれぞれ送られる。

操舵角センサ２９は、ステアリングホィール（不図示）の回転位置である操舵角に係る時系列情報を検出する機能を有する。操舵角に係る時系列情報は、例えば、ステアリングホィールの中立位置に数値〔０〕を割り当てると共に、右側操舵角に対してプラス符号の数値を、左側操舵角に対してマイナス符号の数値を割り当てることで表現される。
つまり、操舵角に係る時系列情報は、符号の種別（プラス／マイナス）によって表現される操舵方向の時系列情報と、数値の大きさによって表現される操舵の大きさの時系列情報と、を含んでいる。情報処理の過程では、操舵角に係る時系列情報は、操舵方向の時系列情報（符号の種別）と、操舵の大きさの時系列情報（操舵角の絶対値）と、が各個別に取り扱われる。
操舵角センサ２９は、例えば、ステアリングコラムに取り付けられて、操舵軸の回転位置に応じた操舵角信号（操舵角に係る時系列情報）を出力する。
操舵角センサ２９により検出した操舵角に係る時系列情報は、通信媒体１９を介して統合ＥＣＵ１３、ＢＲＫ－ＥＣＵ３７、ＥＮＧ－ＥＣＵ３９へそれぞれ送られる。

ブレーキペダルセンサ３１は、車両１０を制動する際に操作されるブレーキペダル（不図示）の初期位置（運転者による踏込み操作が解除された状態の操作位置）からの踏込み操作量・踏込み操作トルク（ＢＰ操作情報）を検出する機能を有する。
ブレーキペダルセンサ３１で検出したＢＰ操作情報は、通信媒体１９を介して統合ＥＣＵ１３、ＢＲＫ－ＥＣＵ３７、ＥＮＧ－ＥＣＵ３９へそれぞれ送られる。

アクセルペダルセンサ３３は、車両１０を加減速する際に操作されるアクセルペダル（不図示）の初期位置（運転者による踏込み操作が解除された状態の操作位置）からの踏込み操作量（ＡＰ開度情報）を検出する機能を有する。
アクセルペダルセンサ３３で検出したＡＰ開度情報は、通信媒体１９を介して統合ＥＣＵ１３、ＢＲＫ－ＥＣＵ３７、ＥＮＧ－ＥＣＵ３９へそれぞれ送られる。

シフトスイッチ３５は、運転者による複数のシフトレンジ（例えば、Ｄレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｐレンジ等）の選択操作を受け付ける機能を有する。シフトスイッチ３５は、車両１０の運転席近傍に設けられている。
シフトスイッチ３５で受け付けたシフトレンジ操作情報は、通信媒体１９を介して統合ＥＣＵ１３、ＢＲＫ－ＥＣＵ３７へそれぞれ送られる。

一方、通信媒体１９には、図１に示すように、出力系統１７として、ＢＲＫ－ＥＣＵ３７、及び、ＥＮＧ－ＥＣＵ３９がそれぞれ接続されている。

ＢＲＫ－ＥＣＵ３７は、運転者の制動操作によってマスタシリンダ（不図示）で発生した制動液圧（一次液圧）の高低に応じて、制動モータ４１の駆動によってモータシリンダ装置（例えば、特開２０１５－１１０３７８号公報参照）を作動させることにより、車両１０を制動するための制動液圧（二次液圧）を発生させる機能を有する。
また、ＢＲＫ－ＥＣＵ３７は、例えば、統合ＥＣＵ１３に属する制動制御部５７から送られてきた減速制御指令を受けて、ポンプモータ４３を用いて加圧ポンプ（不図示）を駆動することにより、複数の各車輪（四輪）に係る制動力を、各車輪毎の目標液圧に応じた制動力に制御する機能を有する。

ＥＮＧ－ＥＣＵ３９は、アクセルペダルセンサ３３を介して取得した運転者の加速操作（アクセルペダルの踏込量）に係る情報に基づいて、内燃機関エンジン４５の駆動制御を行う機能を有する。
詳しく述べると、ＥＮＧ－ＥＣＵ３９は、内燃機関エンジン４５の吸気量を調整するスロットルバルブ（不図示）、燃料ガスを噴射するインジェクタ（不図示）、燃料の着火を行う点火プラグ（不図示）等の動作制御を行うことによって、内燃機関エンジン４５の駆動制御を行う。

〔統合ＥＣＵ１３の内部構成〕
次に、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の主要部である統合ＥＣＵ１３の内部構成について、図１を適宜参照して説明する。

統合ＥＣＵ１３は、図１に示すように、情報取得部５１、対象車輪特定部５３、制動力設定部５５、及び、制動制御部５７を備えて構成されている。

情報取得部５１は、障害物センサ２１により取得した車両１０の周囲に存する障害物の分布状況に係る情報、側方監視カメラ２３により撮像した車両１０の左右側方の画像に係る情報、車速センサ２５により検出した車速に係る情報、車輪速センサ２７により検出した車輪速に係る情報、操舵角センサ２９により検出した操舵角に係る時系列情報、操舵角に係る時系列情報を時間微分することで算出される操舵角速度に係る時系列情報、ブレーキペダルセンサ３１で検出したＢＰ操作情報、アクセルペダルセンサ３３で検出したＡＰ開度情報、及び、シフトスイッチ３５で受け付けたシフトレンジ操作情報、をそれぞれ取得する機能を有する。

対象車輪特定部５３は、情報取得部５１により取得した車速に係る情報、車輪速に係る情報、操舵角に係る時系列情報等に基づいて、車両１０の小回り促進を企図した小回り促進制御に係る対象車輪を特定する機能を有する。一般に、徐行車速（時速１０ｋｍ以下程度の、車両１０が速やかに停止可能な車速）で前進旋回中の車両１０では、旋回内側後輪が特定車輪として選択される。

制動力設定部５５は、情報取得部５１により取得した車速ＶＳに係る情報、車輪速ＷＳに係る情報、操舵角ＳＡに係る時系列情報、ＢＰ操作情報に基づく要求制動力ＢＦ等に基づいて、車両１０の小回り促進を企図した小回り促進制御に係る統合制動力ＩＢＦを算出すると共に、当該算出した統合制動力ＩＢＦに関し、特定車輪を含む複数の車輪毎の制動力を設定する役割を果たす。
制動力設定部５５が有する各種機能について、詳しくは後記する。

制動制御部５７は、制動力設定部５５により設定された制動力に従って、特定車輪を含む複数の各車輪毎の制動制御を行う。なお、制動制御部５７は、ＢＰ操作情報（要求制動力ＢＦに係る情報）の入力がない場合であっても、小回り促進制御を実行する。

〔本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の主要部を表すブロック構成〕
次に、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の主要部について、図２Ａ－図２Ｄを適宜参照して説明する。
図２Ａは、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の主要部を表すブロック構成図である。図２Ｂは、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１において操舵角ＳＡに係る不感帯を設定する際に参照される操舵角ＳＡに係る不感帯処理前後の操舵角を対比して表す特性線図である。図２Ｃは、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１において車速ＶＳが低車速域に属する場合に、車速ＶＳの変化に応じて操舵角ＳＡに係る不感帯幅を変化させる際に参照される第１車速レシオＲvs１の特性線図である。図２Ｄは、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１において車速ＶＳが低車速域に属する場合に、車速ＶＳの変化に応じて特定車輪に係る制動力を変化させる際に参照される第２車速レシオＲvs２の特性線図である。

本発明の実施形態に係る車両制御装置１１は、図２Ａに示すように、操舵方向判別部７１、操舵角不感帯設定部７３、操舵角指令値算出部７４、第１車速レシオ設定部７５、第２車速レシオ設定部７７、第１乗算部８０、対象車輪特定部８１、及び、制動力設定部８３を備えて構成されている。

操舵方向判別部７１は、操舵角ＳＡに係る時系列情報のうち操舵方向の情報（符号の種別）に基づいて、操舵方向を判別する。

操舵角不感帯設定部７３は、図２Ｂに示すように、操舵角ＳＡに係る時系列情報に基づいて、操舵角ＳＡに係る不感帯の幅を設定する。操舵角ＳＡに係る不感帯の幅とは、ステアリングホィールの中立位置（操舵中点）を基準として、操舵がなかったものとみなす操作領域を意味する。
図２Ｂに示す例では、ｘ軸に不感帯処理前の操舵角ＳＡ０を、ｙ軸に不感帯処理後の操舵角ＳＡ１を、それぞれ示す。操舵角ＳＡに係る不感帯の幅２ＳＡｔｈは、図２Ｂに示すように、操舵中点を挟んで位置する左側操舵臨界値（－ＳＡｔｈ）及び右側操舵臨界値（＋ＳＡｔｈ）〕によって画定されている。左側操舵臨界値（－ＳＡｔｈ）及び右側操舵臨界値（＋ＳＡｔｈ）〕の絶対値である｜ＳＡｔｈ｜は、第１操舵角閾値に相当する。
なお、図２Ｂに示す例では、操舵角ＳＡに係る時系列情報は、操舵方向を表す符号及び操舵の大きさを表す数値の組み合わせによって表現されている。

詳しく述べると、操舵角不感帯設定部７３は、操舵角ＳＡに係る時系列情報及び車速ＶＳに係る情報（第１車速レシオＲvs１）に基づいて、前記第１操舵角閾値（｜ＳＡｔｈ｜）を設定する。具体的には、操舵角不感帯設定部７３では、第１操舵角閾値（｜ＳＡｔｈ｜）は、車速ＶＳが低車速域（例えば、時速１０ｋｍ以下程度の徐行車速域）に属する場合、車速ＶＳが小さいほど小さい値に可変設定される。換言すれば、操舵角ＳＡに係る不感帯幅２ＳＡｔｈは、車速ＶＳが小さいほど狭くなるように設定される。
これにより、車速ＶＳが低車速域に属する場合には、前記小回り促進制御に係る制動力の算出に際し、僅かな操舵角ＳＡの変化でもその算出結果に反映される。

操舵角指令値算出部７４は、操舵角不感帯設定部７３によって設定された操舵角ＳＡに係る不感帯の幅２ＳＡｔｈに基づいて操舵角指令値を算出する。

第１車速レシオ設定部７５は、車速ＶＳの変化に応じて操舵角ＳＡに係る不感帯幅２ＳＡｔｈを変化させる際に参照される第１車速レシオＲvs１の値を設定する機能を有する。
前記機能を実現するために、第１車速レシオ設定部７５は、特に、車速ＶＳが低車速域に属する場合（ＶＳ＜ＶＳth12）に、図２Ｃに示す特性線図に従って、車速ＶＳに応じた第１車速レシオＲvs１として１未満の値を適宜設定する。

詳しく述べると、図２Ｃに示す特性を有する第１車速レシオＲvs１では、第１１車速値ＶＳth11以下の領域（ＶＳ＝＜ＶＳth11）に属する車速ＶＳに対して固定値（０）が割り当てられ、第１１車速値ＶＳth11を超え～第１２車速値ＶＳth12以下の領域（ＶＳth11＜ＶＳ＝＜ＶＳth12）に属する車速ＶＳに対して線形の可変値（０．５－１）が割り当てられ、第１２車速値ＶＳth12を超える領域（ＶＳ＞ＶＳth12）に属する車速ＶＳに対して固定値（１）が割り当てられる。

第１車速レシオ設定部７５により設定された第１車速レシオＲvs１の値は、操舵角不感帯設定部７３において、操舵の大きさを表す操舵角ＳＡの数値に乗算される。これにより、車速ＶＳが低車速域に属する場合（ＶＳ＜ＶＳth12）において、車速ＶＳの変化に応じて操舵角ＳＡに係る不感帯幅２ＳＡｔｈを変化させることができる。

第２車速レシオ設定部７７は、車速ＶＳの変化に応じて特定車輪に係る制動力を変化させる際に参照される第２車速レシオＲvs２の値を設定する機能を有する。
前記機能を実現するために、第２車速レシオ設定部７７は、車速ＶＳが低車速域に属する場合（ＶＳ＝＜ＶＳth22）に、図２Ｄに示す特性線図に従って、車速ＶＳに応じた第２車速レシオＲvs２として１未満の値を適宜設定する。

詳しく述べると、図２Ｄに示す特性を有する第２車速レシオＲvs２では、第２１車速値ＶＳth21以下の領域（ＶＳ＝＜ＶＳth21）に属する車速ＶＳに対して固定値（０）が割り当てられ、第２１車速値ＶＳth21を超え～第２２車速値ＶＳth22以下の領域（ＶＳth21＜ＶＳ＝＜ＶＳth22）に属する車速ＶＳに対して線形の漸増特性を有する可変値（０－１）が割り当てられる。
ただし、線形の漸増特性を有する可変値（０－１）に代えて、例えば、０からの立ち上がり部分を緩やかにした非線形の漸増特性を有する可変値（０－１）を採用しても構わない。

また、第２２車速値ＶＳth22を超え～第２３車速値ＶＳth23以下の領域（ＶＳth22＜ＶＳ＝＜ＶＳth23）に属する車速ＶＳに対して固定値（１）が割り当てられる。
さらに、第２３車速値ＶＳth23を超え～第２４車速値ＶＳth24以下の領域（ＶＳth23＜ＶＳ＝＜ＶＳth24）に属する車速ＶＳに対して線形の漸減特性を有する可変値（１－０）が割り当てられ、第２４車速値ＶＳth24を超える領域（ＶＳ＞ＶＳth24）に属する車速ＶＳに対して固定値（０）が割り当てられる。

第２車速レシオ設定部７７により設定された第２車速レシオＲvs２の値は、第１乗算部８０において、操舵角指令値算出部７４により算出された操舵角指令値に乗算される。
これにより、車速ＶＳが低車速域のうち不感帯領域（０＝＜ＶＳ＝＜ＶＳth21）を超える値をとるケース（要するに、停止していた特定車輪が動き出すケース）において、特定車輪に係る制動力の大きさを即時に立ち上げる（第２車速レシオＲvs２の値を０から１に急増させる）のに代えて、車速ＶＳの変化に応じて、車速ＶＳが高くなるにつれて特定車輪に係る制動力を漸増させる（車速ＶＳが低くなるにつれて特定車輪に係る制動力を漸減させる）ことができる。
その結果、車両１０の小回り促進を狙って特定車輪に対し小回り促進制御を実行中であっても、クリーピングノイズを可及的に抑制して快適な運転環境を醸成し、これをもって持続可能な輸送システムの発展に寄与することができる。

ここで、第１車速レシオ設定部７５に係る第１１車速値ＶＳth11（図２Ｃ参照）と、第２車速レシオ設定部７７に係る第２１車速値ＶＳth21（図２Ｄ参照）とは、相互に共通の値であっても良いし、相互に異なる値であっても構わない。
同様に、第１車速レシオ設定部７５に係る第１２車速値ＶＳth12（図２Ｃ参照）と、第２車速レシオ設定部７７に係る第２２車速値ＶＳth22（図２Ｄ参照）とは、相互に共通の値であっても良いし、相互に異なる値であっても構わない。

第１乗算部８０は、操舵角指令値算出部７４により算出された操舵角指令値に、第２車速レシオ設定部７７により設定された第２車速レシオＲvs２の値を乗算する。これにより、第１乗算部８０は、操舵角ＳＡ及び車速ＶＳの両者を考慮した小回り促進制御用の制動力である統合制動力ＩＢＦを算出する。第１乗算部８０の乗算結果である統合制動力ＩＢＦは、対象車輪特定部８１及び制動力設定部８３へとそれぞれ送られる。

対象車輪特定部８１は、対象車輪特定部５３と同様に、情報取得部５１により取得した車速ＶＳに係る情報、車輪速ＷＳに係る情報、操舵角ＳＡに係る時系列情報等に基づいて、車両１０の小回り促進を企図した小回り促進制御に係る対象車輪を特定する。なお、本明細書において、こうして特定された対象車輪を、「特定車輪」と呼ぶ場合がある。

制動力設定部８３は、情報取得部５１により取得した車速ＶＳに係る情報、車輪速ＷＳに係る情報、操舵角ＳＡに係る時系列情報、要求制動力に係る情報等に基づいて、小回り促進制御用の統合制動力ＩＢＦを、特定車輪を含む複数の車輪毎に適宜分配する設定を行うと共に、こうして設定した制動力を制動力指令値としてそれぞれ出力する。

また、制動力設定部８３は、操舵角ＳＡに係る時系列情報、操舵角速度ＳＳに係る情報等に基づいて、操舵輪が一側の操舵位置にある際に、少なくとも当該操舵位置に基づき選択された第１特定車輪に対して第１制動力ＢＦ１ｓが設定されている場合において、一側の操舵位置から中立位置を経て他側の操舵位置に至るまでの切り返し操作がなされた場合に、当該切り返し操作がなされている間、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１ｓが残るようにする。ここで、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１ｓが残るようにするとは、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１ｓがゼロを超える値を保持することを意味する。
なお、切り返し操作がなされたときの第１制動力は切り返し操作がされていないときの第１制動力から低減してもよく、切り返し操作がなされたときの第１制動力はゼロを超える値に設定されていればよい。

〔本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の基本動作〕
次に、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の基本動作について、図３を参照して説明する。
図３は、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の基本動作を表すフローチャート図である。

図３に示すステップＳ１１において、統合ＥＣＵ１３に備わる情報取得部５１は、車速ＶＳに係る情報、車輪速ＷＳに係る情報、操舵角ＳＡに係る時系列情報、操舵角速度ＳＳに係る時系列情報、ＢＰ操作情報、ＡＰ開度情報、シフトレンジ操作情報、障害物分布ＯＤに係る情報、車両１０の左右側方の画像に係る情報、を含む各種情報をそれぞれ取得する。

ステップＳ１２において、第１車速レシオ設定部７５は、車速ＶＳの変化に応じて操舵角ＳＡに係る不感帯幅２ＳＡｔｈを変化させる際に参照される第１車速レシオＲvs１の値を設定する。

ステップＳ１３において、操舵角不感帯設定部７３は、操舵角ＳＡに係る時系列情報及び車速ＶＳに係る情報（第１車速レシオＲvs１）に基づいて、第１操舵角閾値（｜ＳＡｔｈ｜）を設定する。これにより、操舵角ＳＡに係る不感帯幅２ＳＡｔｈが設定される。

ステップＳ１４において、操舵角指令値算出部７４は、操舵角不感帯設定部７３によって設定された操舵角ＳＡに係る不感帯の幅２ＳＡｔｈに基づいて操舵角指令値を算出する。

ステップＳ１５において、第２車速レシオ設定部７７は、車速ＶＳが低車速域に属する場合（ＶＳ＝＜ＶＳth22）に、車速ＶＳの変化に応じて特定車輪に係る制動力を変化させる際に参照される第２車速レシオＲvs２の値を設定する。なお、車速ＶＳが低車速域に属する場合、車速ＶＳに応じて可変設定される第２車速レシオＲvs２としては、１未満の値が設定される。

ステップＳ１６において、第１乗算部８０は、操舵角指令値算出部７４により算出された操舵角指令値に、第２車速レシオ設定部７７により設定された第２車速レシオＲvs２の値を乗算することにより、操舵角ＳＡ及び車速ＶＳの両者を考慮した小回り促進制御用の統合制動力ＩＢＦを算出する。

ステップＳ１７において、対象車輪特定部８１は、対象車輪特定部５３と同様に、情報取得部５１により取得した車速ＶＳに係る情報、車輪速ＷＳに係る情報、操舵角ＳＡに係る時系列情報等に基づいて、車両１０の小回り促進を企図した小回り促進制御に係る対象車輪を特定する。

ステップＳ１８において、制動力設定部８３は、情報取得部５１により取得した車速ＶＳに係る情報、車輪速ＷＳに係る情報、操舵角ＳＡに係る時系列情報、要求制動力に係る情報等に基づいて、小回り促進制御用の統合制動力ＩＢＦを、特定車輪を含む複数の車輪毎に適宜分配する設定を行うと共に、こうして設定した制動力を制動力指令値としてそれぞれ出力する。

〔本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の応用動作〕
次に、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の応用動作について、図４を参照して説明する。
図４は、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の応用動作を表すタイムチャート図である。
前提として、車両１０は徐行車速（例えば時速５－１０ｋｍ程度）で前進旋回中であって、小回り促進制御が実行中であるものとする。

図４に示す時刻ｔ０－ｔ１直前において、操舵角ＳＡは一側操舵位置（例えば、左側終端操舵位置）に切られている。同時刻ｔ０－ｔ１直前において、対象車輪特定部５３により選択された第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１としては（車速ＶＳ・操舵角ＳＡ等に基づき適宜設定される）所定値ＢＦ１ｓが作用している。

時刻ｔ１において、ステアリングホィールの切り戻し操作（切り返し操作）を開始した。ここで、ステアリングホィールの切り戻し操作とは、一側操舵位置（又は他側操舵位置）に切られているステアリングホィールを中立位置に向けて切り戻す操作である。一方、ステアリングホィールの切り返し操作とは、一側操舵位置（又は他側操舵位置）に切られているステアリングホィールを中立位置を経て逆側の他側操舵位置（又は一側操舵位置）に向けて切り返す操作である。

時刻ｔ１－ｔ４において、ステアリングホィールの切り返し操作が継続してなされている。すなわち、時刻ｔ１－ｔ４の区間は、切り返し操作がなされている間に相当する。

時刻ｔ１－ｔ４のうち、時刻ｔ１－ｔ２において、操舵角ＳＡが一側操舵位置から中立位置に至るまで切り戻し操作がなされている。同時刻ｔ１－ｔ２において、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１は、操舵角ＳＡの変化態様（所定の操舵角速度ＳＳをもって変化）に応じて、所定値ＢＦ１ｓからその半分の値ＢＦ１ｓ／２へと線形に漸減している。

時刻ｔ１－ｔ４のうち、時刻ｔ２－ｔ３において、操舵角ＳＡが中立位置から他側操舵位置に向かうように切り返し操作がなされている。同時刻ｔ２－ｔ３において、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１は、操舵角ＳＡの変化態様に応じて、引き続き線形に漸減している。

同時刻ｔ２において注目すべきは、対象車輪特定部５３により選択された第２特定車輪に係る第２制動力ＢＦ２が立ち上がりを開始している点である。同時刻ｔ２－ｔ３において、第２特定車輪に係る第２制動力ＢＦ２は、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１とは逆に、操舵角ＳＡの変化態様（所定の操舵角速度ＳＳをもって変化）に応じて、線形に漸増している。

時刻ｔ１－ｔ４のうち、時刻ｔ３において、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１と、第２特定車輪に係る第２制動力ＢＦ２とは、共通の値になっている。
要するに、制動力設定部５５は、切り返し操作がなされている間（時刻ｔ１－ｔ４の区間参照）において、操舵輪が中立位置に到達した時点（時刻ｔ２）を起点として所定時間が経過した後（時刻ｔ３）、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１及び第２特定車輪に係る第２制動力ＢＦ２が交差するようにしている。
なお、前記所定時間については、必ずしも第２特定車輪に係る第２制動力ＢＦ２が所定値ＢＦ１ｓからその半分の値ＢＦ１ｓ／２へと変位するための時間長でなくともよく、第２制動力ＢＦ２がゼロを超える状態となる時間長に設定されていればよい。

時刻ｔ１－ｔ４のうち、時刻ｔ３－ｔ４において、操舵角ＳＡが中立位置から他側操舵位置に至るまで切り返し操作がなされている。同時刻ｔ３－ｔ４において、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１は、操舵角ＳＡの変化態様に応じて、引き続き線形に漸減している。また、同時刻ｔ３－ｔ４において、第２特定車輪に係る第２制動力ＢＦ２は、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１とは逆に、操舵角ＳＡの変化態様に応じて、線形に漸増している。

時刻ｔ４において、ステアリングホィールの切り返し操作が終了した。同時刻ｔ４以降において、操舵角ＳＡは他側操舵位置（例えば、右側終端操舵位置）を保持している。同時刻ｔ４以降において、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１は値ゼロに収束している。また、同時刻ｔ４以降において、第２特定車輪に係る第２制動力ＢＦ２は、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１とは逆に、（車速ＶＳ・操舵角ＳＡ等に基づき適宜設定される）所定値ＢＦ２ｓを保持している。

〔本発明の実施形態に係る車両制御装置１１の作用効果〕
本発明の実施形態に係る第１の観点に基づく車両制御装置１１では、制動力設定部５５は、操舵輪が一側操舵位置にある際に、少なくとも当該操舵位置に基づき選択された第１特定車輪に対して第１制動力が設定されている場合において、一側操舵位置から中立位置を経て他側操舵位置に至るまでの切り返し操作がなされた場合に、当該切り返し操作がなされている間（図４に示す時刻ｔ１－ｔ４の区間参照）、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１が残るようにする。ここで、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１が残るようにするとは、第１制動力ＢＦ１の値が少なくともゼロを超えていることを意味する。

第１の観点に基づく車両制御装置１１によれば、操舵の切り返し操作が行われた場合であっても、唐突な車両の動き出しを抑制（車両の挙動安定性を担保）して快適な運転環境を醸成し、これをもって持続可能な輸送システムの発展に寄与することができる。

また、本発明の実施形態に係る第２の観点に基づく車両制御装置１１では、制動力設定部５５は、切り返し操作がなされている間（図４に示す時刻ｔ１－ｔ４の区間参照）において、操舵輪が一側操舵位置から中立位置を経て他側操舵位置にある際に、操舵輪が中立位置に到達した時点（時刻ｔ２）を起点として所定の待機時間（図４に示す時間長（ｔ３―ｔ２）参照）が経過するまでの間、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１が残るようにする。ここで、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１が残るようにするとは、第１制動力ＢＦ１の値が少なくともゼロを超えていることを意味する。
ただし、所定の待機時間は、当該待機時間の経過後に、操舵輪が一側操舵位置から中立位置を超えて他側操舵位置にある（十分な切り返し状態にある）ことを考慮して、適宜の時間長を設定すればよい。

本発明の実施形態に係る第２の観点に基づく車両制御装置１１によれば、第１の観点に基づく車両制御装置１１と比べて、操舵輪が一側操舵位置から中立位置を経て他側操舵位置に遷移する際の時間的な速さ（操舵角速度ＳＳ）の如何にかかわらず、少なくとも操舵輪が中立位置に到達した時点を起点として所定の待機時間が経過するまでの間、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１が残るようにすることができる。
その結果、操舵の切り返し操作が行われた場合であっても、唐突な車両の動き出しを抑制して快適な運転環境を醸成する作用効果を、より一層的確に得ることができる。

また、本発明の実施形態に係る第３の観点に基づく車両制御装置１１では、制動力設定部５５は、切り返し操作がなされている間において、当該切り返し操作が継続している間、つまり、当該切り返し操作に従う方向に操舵角ＳＡが変化し続けている間、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１を、操舵角ＳＡの変化態様に応じて漸減させる。ここで、操舵角ＳＡの変化態様とは、主として操舵角速度ＳＳの時間的な変化の態様を想定している。

すなわち、本発明の実施形態では、操舵角ＳＡの変化態様として、図４に示すように、操舵角速度ＳＳの時間的な変化が一定となる線形特性の態様を例示したが、実際には、操舵角速度ＳＳの時間的な変化が不定となる非線形特性の態様が想定される。こうしたケースでは、操舵角速度ＳＳの非線形特性に応じて、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１の漸減特性も非線形な特性を示すものとなる。

第３の観点に基づく車両制御装置１１によれば、切り返し操作がなされている間において、当該切り返し操作が継続している間（当該切り返し操作に従う方向に操舵角ＳＡが変化し続けている間）、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１を、操舵角ＳＡの変化態様に応じて漸減させるため、第２の観点に基づく車両制御装置１１と同様に、操舵の切り返し操作が行われた場合であっても、唐突な車両の動き出しを抑制して快適な運転環境を醸成する作用効果を、より一層的確に得ることができる。

また、本発明の実施形態に係る第４の観点に基づく車両制御装置１１では、制動力設定部５５は、前記切り返し操作がなされた場合において、前記操舵輪が他側の操舵位置にある際に、少なくとも当該操舵位置に基づき選択された第２特定車輪に対して第２制動力ＢＦ２を設定すると共に、当該切り返し操作がなされている間に、前記第１特定車輪に係る前記第１制動力ＢＦ１を、前記操舵角ＳＡの変化態様に応じて漸減させる一方、前記第２特定車輪に係る前記第２制動力ＢＦ２を、前記操舵角ＳＡの変化態様に応じて漸増させる。

第４の観点に基づく車両制御装置１１によれば、切り返し操作がなされている間に、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１を、操舵角ＳＡの変化態様に応じて漸減させる一方、第２特定車輪に係る第２制動力ＢＦ２を、操舵角ＳＡの変化態様に応じて漸増させるため、第１又は第２の観点に基づく車両制御装置１１と比べて、切り返し操作に伴う特定車輪に係る制動力の切り替えを円滑に遂行して、車両の乗り心地を高めることができる。

また、本発明の実施形態に係る第５の観点に基づく車両制御装置１１では、制動力設定部５５は、前記切り返し操作がなされている間において、前記操舵輪が前記中立位置に到達した時点を起点として所定時間が経過した後、前記第１特定車輪に係る前記第１制動力ＢＦ１及び前記第２特定車輪に係る前記第２制動力ＢＦ２が交差するようにする。

本発明の実施形態に係る第５の観点に基づく車両制御装置１１によれば、切り返し操作がなされている間において、操舵輪が中立位置に到達した時点を起点として所定時間が経過した後、第１特定車輪に係る第１制動力ＢＦ１及び第２特定車輪に係る第２制動力ＢＦ２が交差するようにするため、第４の観点に基づく車両制御装置１１と同様に、切り返し操作に伴う特定車輪に係る制動力の切り替えを円滑に遂行して、車両の乗り心地を高めることができる。

〔その他の実施形態〕
以上説明した複数の実施形態は、本発明の具現化の例を示したものである。したがって、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならない。本発明はその要旨又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形態で実施することができるからである。

例えば、本発明に係る実施形態において、動力源として内燃機関エンジンを搭載した車両に対して、本発明の実施形態に係る車両制御装置１１を適用する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。動力源としてモータジェネレータを搭載した電動車両、動力源として内燃機関エンジン及びモータジェネレータを搭載したハイブリッド車両等に対して、本発明を適用しても構わない。

１０ 車両
１１ 車両制御装置
１３ 統合ＥＣＵ
５１ 情報取得部
５３ 対象車輪特定部
５５ 制動力設定部
５７ 制動制御部
ＶＳ 車速
ＷＳ 車輪速
ＳＡ 操舵角
ＢＦ 要求制動力
Ｒvs１ 第１車速レシオ
Ｒvs２ 第２車速レシオ
ＢＦ１ 第１制動力
ＢＦ２ 第２制動力

Claims (5)

1. 少なくとも、操舵輪に係る操舵角、車速を含む車両の運転状態に係る情報を取得する情報取得部と、
   前記車両の運転状態に基づいて、当該車両に備わる複数の各車輪毎の制動力を設定する制動力設定部と、
   前記制動力設定部により設定された制動力を用いて前記複数の各車輪毎の制動制御を行う制動制御部と、を備え、
   前記制動力設定部は、前記操舵輪が一側操舵位置にある際に、少なくとも当該操舵位置に基づき選択された第１特定車輪に対して第１制動力が設定されている場合において、前記一側操舵位置から中立位置を経て他側操舵位置に至るまでの切り返し操作がなされた場合に、当該切り返し操作がなされている間、前記第１特定車輪に係る第１制動力が残るようにする
   ことを特徴とする車両制御装置。
2. 請求項１に記載の車両制御装置であって、
   前記制動力設定部は、前記切り返し操作がなされている間において、当該操舵輪が前記一側操舵位置から中立位置を経て前記他側操舵位置にある際に、当該操舵輪が前記中立位置に到達した時点を起点として所定の待機時間が経過するまでの間、前記第１特定車輪に係る前記第１制動力が残るようにする
   ことを特徴とする車両制御装置。
3. 請求項１又は２に記載の車両制御装置であって、
   前記制動力設定部は、前記切り返し操作がなされている間において、当該切り返し操作が継続している間、前記第１特定車輪に係る前記第１制動力を、前記操舵角の変化態様に応じて漸減させる
   ことを特徴とする車両制御装置。
4. 請求項１又は２に記載の車両制御装置であって、
   前記制動力設定部は、前記切り返し操作がなされた場合において、前記操舵輪が他側の操舵位置にある際に、少なくとも当該操舵位置に基づき選択された第２特定車輪に対して第２制動力を設定すると共に、当該切り返し操作がなされている間に、前記第１特定車輪に係る前記第１制動力を、前記操舵角の変化態様に応じて漸減させる一方、前記第２特定車輪に係る前記第２制動力を、前記操舵角の変化態様に応じて漸増させる
   ことを特徴とする車両制御装置。
5. 請求項４に記載の車両制御装置であって、
   前記制動力設定部は、前記切り返し操作がなされている間において、前記操舵輪が前記中立位置に到達した時点を起点として所定時間が経過した後、前記第１特定車輪に係る前記第１制動力及び前記第２特定車輪に係る前記第２制動力が交差するようにする
   ことを特徴とする車両制御装置。