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公開番号2025025945
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023131228
出願日2023-08-10
発明の名称車両挙動制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人高田・高橋国際特許事務所
主分類B60G 17/015 20060101AFI20250214BHJP(車両一般)
要約【課題】3つのアクチュエータを用いて車両挙動制御を行う際の違和感を抑制する。
【解決手段】車両挙動制御装置は、車両の第i車輪(i=1～3)に設けられた第iサスペンションと、第4車輪に設けられた第4サスペンションと、コントローラと、を備える。第iサスペンションは、第i車輪に上下方向の制御力を付与する第iアクチュエータを含む。コントローラは、車両挙動を表す挙動パラメータの要求値を、第iアクチュエータに対する第i要求制御力に変換する。そして、コントローラは、第i要求制御力に基づいて第iアクチュエータを制御することによって車両挙動を制御する。第k要求制御力(kは1～3のいずれか)が第kアクチュエータの出力能力に応じた第k出力範囲を超える場合、コントローラは、第1～第3要求制御力の全てを減らす要求低減処理を実行し、要求低減処理後の第i要求制御力に基づいて第iアクチュエータを制御する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
車両の四輪のうち第ｉ車輪（ｉ＝１～３）に設けられた第ｉサスペンションと、
前記第ｉ車輪以外の第４車輪に設けられた第４サスペンションと、
コントローラと、
を備え、
前記第ｉサスペンションは、前記第ｉ車輪に上下方向の制御力を付与する第ｉアクチュエータを含み、
前記コントローラは、
前記車両の挙動を表す挙動パラメータの要求値を算出し、
前記挙動パラメータの前記要求値を、前記第ｉアクチュエータに対する第ｉ要求制御力に変換し、
前記第ｉ要求制御力に基づいて前記第ｉアクチュエータを制御することによって前記車両の挙動を制御する
ように構成され、
第ｋ要求制御力（ｋは１～３のいずれか）が前記第ｋアクチュエータの出力能力に応じた第ｋ出力範囲を超える場合、前記コントローラは、前記第１～第３要求制御力の全てを減らす要求低減処理を実行し、前記要求低減処理後の前記第ｉ要求制御力に基づいて前記第ｉアクチュエータを制御するように構成された
車両挙動制御装置。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
請求項１に記載の車両挙動制御装置であって、
前記要求低減処理は、
前記第１～第３要求制御力に１未満の補正係数を一律に掛けることと、
前記第１～第３要求制御力にハイパスフィルタを適用することと
のうち少なくとも１つを含む
車両挙動制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の車両挙動制御装置であって、
前記コントローラは、前記要求低減処理の後の前記第ｉ要求制御力が前記第ｉアクチュエータの出力能力に応じた第ｉ出力範囲内となるように、前記要求低減処理を実行するように構成された
車両挙動制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車両挙動制御装置であって、
前記車両の前記挙動の制御は、路面入力に対する第１車両挙動制御と、操舵、加速、あるいは減速に対する第２車両挙動制御とを含み、
前記コントローラは、前記第１車両挙動制御の第１制御ゲインと前記第２車両挙動制御の第２制御ゲインに基づいて、前記挙動パラメータの前記要求値を算出するように構成され、
前記要求低減処理は、
前記第１制御ゲインと前記第２制御ゲインの少なくとも一方を減らすゲイン低減処理と、
前記ゲイン低減処理の後の前記第１制御ゲインと前記第２制御ゲインに基づいて、前記挙動パラメータの前記要求値を再度算出することと
を含む
車両挙動制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の車両挙動制御装置であって、
前記ゲイン低減処理は、
前記第１制御ゲインと前記第２制御ゲインに１未満の補正係数を一律に掛けることと、
前記第１車両挙動制御の優先度が低くなるほど小さくなる第１補正係数を前記第１制御ゲインに掛け、また、前記第２車両挙動制御の優先度が低くなるほど小さくなる第２補正係数を前記第２制御ゲインに掛けることと
のうちいずれかである
車両挙動制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両の挙動を制御する技術に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、アクティブサスペンションを利用して車両の挙動を制御する技術を開示している。アクティブサスペンションは、車輪に上下方向の制御力を能動的に付与することができるアクチュエータを含んでいる。特許文献１に記載の技術によれば、３輪にだけアクチュエータが設けられる場合であっても、４輪にアクチュエータが設けられる場合と同等の車両挙動制御を実現することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－４７８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のように３つのアクチュエータを用いて車両挙動制御を行う場合について考える。あるアクチュエータの出力がそのアクチュエータの出力上限に達した場合、車両挙動に対する違和感が生じる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の観点は、車両挙動制御装置に関する。
車両挙動制御装置は、車両の四輪のうち第ｉ車輪（ｉ＝１～３）に設けられた第ｉサスペンションと、第ｉ車輪以外の第４車輪に設けられた第４サスペンションと、コントローラと、を備える。
第ｉサスペンションは、第ｉ車輪に上下方向の制御力を付与する第ｉアクチュエータを含む。
コントローラは、車両の挙動を表す挙動パラメータの要求値を算出する。更に、コントローラは、挙動パラメータの要求値を、第ｉアクチュエータに対する第ｉ要求制御力に変換する。そして、コントローラは、第ｉ要求制御力に基づいて第ｉアクチュエータを制御することによって車両の挙動を制御する。
第ｋ要求制御力（ｋは１～３のいずれか）が第ｋアクチュエータの出力能力に応じた第ｋ出力範囲を超える場合、コントローラは、第１～第３要求制御力の全てを減らす要求低減処理を実行し、要求低減処理後の第ｉ要求制御力に基づいて第ｉアクチュエータを制御する。
【発明の効果】
【０００６】
本開示によれば、第ｋアクチュエータに対する第ｋ要求制御力が第ｋアクチュエータの出力能力に応じた第ｋ出力範囲を超える場合、要求低減処理が実行される。要求低減処理により、第１～第３アクチュエータに対する第１～第３要求制御力の全てが減少する。そして、要求低減処理後の第ｉ要求制御力に基づいて第ｉアクチュエータが制御される。これにより、第ｉアクチュエータの出力が出力上限に達する可能性が低くなる。その結果、車両挙動に対する違和感の発生が抑制される。
【０００７】
また、要求低減処理の結果、第ｋアクチュエータに対する第ｋ要求制御力が第ｋアクチュエータの出力上限を超える期間が短縮される。従って、アクティブな車両挙動制御を行うことができない期間が短縮される。その結果、快適性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
車両挙動制御装置の構成例を示す概略図である。
３アクチュエータを用いた車両挙動制御を説明するための概念図である。
要求低減処理の例を説明するための概念図である。
車両挙動制御に関連する処理の第１の例を示すフローチャートである。
車両挙動制御に関連する処理の第２の例を示すフローチャートである。
車両挙動制御に関連する処理の第３の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
１．車両挙動制御装置の構成例
図１は、本実施の形態に係る車両１０の挙動を制御する車両挙動制御装置の構成例を示す概略図である。車両１０は、前軸１６Ｆに左前輪１４ＦＬと右前輪１４ＦＲとを備え、後軸１６Ｒに左後輪１４ＲＬと右後輪１４ＲＲとを備えている。車両挙動制御装置は、サスペンション２０ＦＬ、２０ＦＲＡ、２０ＲＬＡ、２０ＲＲＡ、コントローラ３０、及びセンサ群４０を備えている。
【００１０】
サスペンション２０ＦＬは、左前輪１４ＦＬに対して設けられており、左前輪１４ＦＬを車体１２から懸架する。サスペンション２０ＦＬは、スプリング２２ＦＬとショックアブソーバ２４ＦＬとを備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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