JPWO2010128585A1 - 後輪トー角制御装置および後輪トー角制御装置における電動アクチュエータの基準位置較正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】アライメントテスタなどを用いずにトー角制御装置が装備された後輪のホイールアイラメントを適正に設定する。【解決手段】ＥＣＵ１２は、較正駆動制御の際に、前輪舵角δｆが０となるようにすなわち左右の後輪トー角δｒが対称となるように電動アクチュエータ１１を駆動した後（ステップＳ３，Ｓ４）、対称トー角位置Ｓｓｙｍを設定し（ステップＳ５）、さらに、左右の後輪トー角δｒを平行とすべく、電動アクチュエータ１１を対称トー角位置Ｓｓｙｍから同一作動量をもって駆動して、規範作動位置Ｓｓｔｄと基準位置Ｓ０とを略同一すなわち軸力ＡＦと規範軸力ＡＦｓｔｄとを略同一にした後（ステップＳ７〜Ｓ９）、作動位置検出値Ｓｄｔｃの値を基準位置Ｓ０として再設定する（ステップＳ１０）。【選択図】図６

Description

本発明は、後輪のトー角を可変制御する車両の後輪トー角制御装置およびこれに用いられる電動アクチュエータの基準位置較正方法に係り、センサによって検出した後輪トー角検出値と実後輪トー角とのずれを解消する技術に関する。

近年、回頭性や操縦安定性を向上させるべく、後輪トー角制御装置を備えた後輪トー角可変車両が開発されている。後輪トー角制御装置としては、電動モータと送りねじ機構とを用いた直動式の電動アクチュエータを、左右の後輪サスペンションのナックルと車体とを連結するようにそれぞれ設け、これら電動アクチュエータを伸縮させることによって左右の後輪のトー角を個別に可変制御するように構成したものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

ところで、車両の走行燃費はタイヤの転がり抵抗が大きいほど悪化する。転がり抵抗は、タイヤのトレッドパターンや素材によっても変化するが、トー角を含むホイールアライメントが狂っている場合には増大する傾向にある。そのため、ホイールアライメントは工場出荷時に適正に設定される。

特開平９−３０４３８号公報 特開２００８−１６４０１７号公報

しかしながら、後輪トー角制御装置を備えた車両の場合、走行時に縁石などのバンプに乗り上げたり、轍を通過したりすると、後輪側のホイールアライメントが通常の車両よりも狂い易いという問題がある。この問題を解決するために、アライメントテスタなどを用いて後輪トー角をニュートラル値に再設定することでホイールアライメントを適正に修正することも可能であるが、このような機会は一般的にはほとんどなく、一旦ホイールアライメントがずれると、通常はそのままの状態で走行を続けることとなり、車両挙動や走行燃費の悪化を招くことになりかねない。

本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、アライメントテスタなどを用いずに後輪トー角をニュートラル値に適正に設定することのできる後輪トー角制御装置および電動アクチュエータの基準位置較正方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、左右の後輪（５Ｌ，５Ｒ）にそれぞれ設けられた直動式の電動アクチュエータ（１１）を駆動制御することにより、左右の後輪トー角（δｒ）を個別に変化させる車両（Ｖ）の後輪トー角制御装置（１０）において、後輪トー角（δｒ）がニュートラル値（０）となるときの電動アクチュエータ（１１）の作動位置として予め設定された基準位置（Ｓ_０）を較正する基準位置較正方法であって、車両（Ｖ）の走行時に少なくとも一方の電動アクチュエータ（１１）をトーイン側またはトーアウト側に駆動し、前輪舵角（δｆ）と車体のヨーレイト（γ）とが共に０になったときの左右の電動アクチュエータ（１１）の作動位置（作動位置検出値Ｓｄｔｃ）を、左右の後輪トー角（δｒ）が対称となる作動位置である対称トー角位置（Ｓｓｙｍ）として設定する対称トー角位置設定ステップ（ステップＳ１〜Ｓ５）と、対称トー角位置（Ｓｓｙｍ）を設定した後、車両（Ｖ）が直進走行している間に、左右の電動アクチュエータ（１１）を対称トー角位置（Ｓｓｙｍ）から同一作動量をもってトーイン側またはトーアウト側に駆動し、電動アクチュエータ（１１）に作用する軸力（ＡＦ）が、後輪トー角（δｒ）がニュートラル値（０）にあるときの規範軸力（ＡＦｓｔｄ）になったときの左右の電動アクチュエータ（１１）の作動位置（Ｓｄｔｃ）を、基準位置（Ｓ_０）に設定する基準位置設定ステップ（ステップＳ６〜Ｓ１０）とを含むことを特徴とする。

また、本発明の一側面によれば、対称トー角位置設定ステップにおいて、後輪（５）をトーイン側に駆動することによって前輪舵角（δｆ）を０とし且つ車両（Ｖ）を直進走行させ得る側の電動アクチュエータのみ（１１）のみを駆動する構成とすることができる。

また、本発明の一側面によれば、対称トー角位置設定ステップにおいて、左右の電動アクチュエータ（１１）の一方をトーイン側に、他方をトーアウト側に、同一作動量をもって駆動する構成とすることができる。

また、上記課題を解決するために、本発明は、左右の後輪（５Ｌ，５Ｒ）にそれぞれ設けられ、後輪トー角（δｒ）を変化させる直動式の電動アクチュエータ（１１）と、後輪トー角（δｒ）がニュートラル値（０）となるときの電動アクチュエータ（１１）の作動位置である基準位置（Ｓ_０）を設定する基準位置設定手段（２２）と、電動アクチュエータ（１１）の作動位置（作動位置検出値Ｓｄｔｃ）を検出する作動位置検出手段（１７）と、作動位置検出手段（１７）の検出結果（Ｓｄｔｃ）と基準位置（Ｓ_０）とに基づいて後輪トー角検出値（δｒｄｔｃ）を算出する後輪トー角検出値算出手段（２３）と、目標後輪トー角（δｒｔｇｔ）を設定する目標後輪トー角設定手段（２１）と、後輪トー角検出値（δｒｄｔｃ）と目標後輪トー角（δｒｔｇｔ）とに基づいて電動アクチュエータ（１１）を駆動制御する駆動制御手段（２４）と、左右の後輪トー角（δｒ）が対称となる電動アクチュエータの作動位置である対称トー角位置（Ｓｓｙｍ）を設定する対称トー角位置設定手段（２８）と、電動アクチュエータ（１１）に作用する軸力（ＡＦ）を検出する軸力検出手段（１７）とを備えた車両（Ｖ）の後輪トー角制御装置（１０）であって、基準位置設定手段（２２）は、駆動制御手段（２４）が電動アクチュエータ（１１）を対称トー角位置（Ｓｓｙｍ）から同一作動量をもって駆動制御し、左右の後輪トー角（δｒ）がニュートラル値（０）となったことを軸力（ＡＦ）に基づいて判断したときに、作動位置検出手段（１７）によって検出された作動位置（Ｓｄｔｄ）を、基準位置（Ｓ_０）に再設定することを特徴とする。

本発明によれば、車両がバンプなどを通過したことにより、センサにより検出された作動位置検出値（後輪トー角検出値）と実際の作動位置（実後輪トー角）とがずれてしまっても、電動アクチュエータに作用する軸力に基づいて規範作動位置（規範後輪トー角）が設定され、さらに、この規範作動位置に基づいて基準位置が再設定される、すなわち後輪トー角がニュートラル値となる電動アクチュエータの基準位置が較正される。これにより、後輪トー角制御装置に生じたずれを修正することができ、車両挙動や走行燃費の悪化を防止することができる。また、工場出荷時などに基準位置の仮設定および較正を行えば、アライメントテスタを用いた後輪トー角の調整作業を省略することもできる。

実施形態に係る自動車の概略構成を示す平面図である。 実施形態に係る電動アクチュエータの縦断面図である。 実施形態に係る後輪トー角制御装置の概略構成を示すブロック図である。 タイヤ横力の説明図である。 タイヤ横力と各種力の関係を示すマップである。 実施形態に係る較正駆動制御のフロー図である。 実施形態に係る較正駆動制御の説明図である。

以下、本発明にかかる後輪トー角制御装置１０を適用した自動車Ｖの一実施形態について図面を参照して説明する。説明にあたり、車輪やそれらに対して配置された部材、すなわち、タイヤや電動アクチュエータ等については、それぞれ数字の符号に左右を示す添字ＬまたはＲを付して、例えば、後輪５Ｌ（左）、後輪５Ｒ（右）と記すとともに、総称する場合には、例えば、後輪５と記す。

図１に示すように、自動車Ｖは、タイヤ２Ｌ，２Ｒが装着された前輪３Ｌ，３Ｒと、タイヤ４Ｌ，４Ｒが装着された後輪５Ｌ，５Ｒとを備えており、これら前輪３Ｌ，３Ｒおよび後輪５Ｌ，５Ｒが、左右のフロントサスペンション６Ｌ，６Ｒおよびリヤサスペンション７Ｌ，７Ｒによってそれぞれ車体１に懸架されている。

また、自動車Ｖには、運転者によるステアリングホイール８の操舵により、ラックアンドピニオン機構を介して左右の前輪３Ｌ，３Ｒを直接転舵する前輪操舵装置９が装備されるとともに、リヤサスペンション７のナックル７ａＬ，７ａＲと車体１との間に設けられた直動式の電動アクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒを伸縮させることにより、左右の後輪トー角δｒを別々に変化させる後輪トー角制御装置１０Ｌ，１０Ｒが左右の後輪５に対してそれぞれ設けられている。

図２に示すように、電動アクチュエータ１１は、車体１に連結される連結部３１が形成されたハウジング３２と、ハウジング３２に伸縮自在に支持され、ナックル７ａに連結される連結部３４が形成された出力ロッド３５とを備えている。ハウジング３２は、その内部にブラシ付きのＤＣモータ３７と、遊星歯車式の減速機３８と、台形ねじを用いた送りねじ機構３９とを収容している。

出力ロッド３５は、略円筒状を呈し、ハウジング３２の内周面に固定された図示しないスライドベアリングによって摺動可能に支持されている。出力ロッド３５の中空内周面には雌ねじが形成されており、減速機３８の出力フランジの中央から延出する雄ねじに出力ロッド３５の雌ねじが螺合することで送りねじ機構３９を構成している。ＤＣモータ３７は、パルス幅変調（ＰＷＭ：Pulse Width Modulation）制御され、その回転運動が減速機３８を介して送りねじ機構３９へ伝えられ、送りねじ機構３９において出力ロッド３５のスラスト運動に変換されることにより、ハウジング３２と出力ロッド３５とが相対移動し、電動アクチュエータ１１が伸縮動する。

また、各電動アクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒのハウジング３２には、出力ロッド３５の相対位置を検出する位置センサ１６Ｌ，１６Ｒがそれぞれ設置されている。位置センサ１６は、近接配置されたマグネットの相対位置、すなわち各電動アクチュエータ１１の作動位置検出値Ｓｄｔｃを差動変圧から検出し、その検出信号を出力する。なお、作動位置検出値Ｓｄｔｃは、ＥＣＵ１２において後輪トー角検出値δｒｄｔｃの算出に供される。

さらに、ハウジング３２には、電動アクチュエータ１１に作用する軸力ＡＦを検出する軸力センサ１７が設けられている。軸力センサ１７は、ひずみゲージを用いて電動アクチュエータ１１に作用する引張力および圧縮力を検出し、電気信号に変換した検出信号を出力する。なお、検出された軸力ＡＦは、ＥＣＵ１２において後記する基準位置Ｓ_０の較正、すなわち後輪トー角検出値δｒｄｔｃの較正に供される。

図１に戻り、自動車Ｖには、各種システムを統括制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）１２の他、車速ｖを検出する車速センサ１３や、前輪舵角センサ１４、ヨーレイトセンサ１５の他、図示しない種々のセンサが設置されている。なお、前輪舵角センサ１４はステアリングホイール８の操舵量を検出しており、その検出値から前輪舵角δｆが算出される。ヨーレイトセンサ１５は車体１の平面視における回転角速度（ヨーレイト）を検出し、検出されたヨーレイト検出値γｄｔｃは後輪トー角制御に供される。また、位置センサ１６の検出信号は後輪トー角検出値δｒｄｔｃの算出に供される。

ＥＣＵ１２は一種のコンピュータであり、演算を実行するプロセッサ（ＣＰＵ）、各種データを一時記憶する記憶領域およびプロセッサによる演算の作業領域を提供するランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、プロセッサが実行するプログラムおよび演算に使用する各種のデータが予め格納されている読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、およびプロセッサによる演算の結果およびエンジン系統の各部から得られたデータのうち保存しておくものを格納する書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）の他、各種ドライバや周辺回路、入出力インタフェース等を備えている。そして、ＥＣＵ１２は、通信回線（本実施形態では、ＣＡＮ（Controller Area Network））を介して各センサ１３〜１７や電動アクチュエータ１１等と接続されており、各センサ１３〜１７の検出結果に基づいて電動アクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒを駆動制御し、左右の後輪５Ｌ，５Ｒをトー変化させる。すなわち、ＥＣＵ１２が左右の後輪トー角制御装置１０の制御部を構成している。

このように構成された自動車Ｖによれば、左右の電動アクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒを同時に対称的に変位させることにより、後輪５のトーイン／トーアウトを適宜な条件の下に自由に制御することができる他、左右の電動アクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒの一方を伸ばして他方を縮めれば、後輪５を左右に転舵することも可能である。具体的には、ＥＣＵ１２は、自動車Ｖの操縦安定性を高めるべく、各種センサによって把握される車両の運動状態に基づき、加速時には後輪５をトーアウトに、減速時には後輪５をトーインに変化させ、高速旋回走行時には後輪５を前輪３と同相に、中低速旋回走行時には後輪５を前輪３と逆相にトー変化（転舵）させる。

次に、図３を参照してＥＣＵ１２の機能について説明する。ＥＣＵ１２は、目標後輪トー角設定部２１と、基準位置設定部２２と、後輪トー角検出値算出部２３と、駆動制御部２４と、タイヤ横力推定部２５と、規範後輪トー角設定部２６と、規範作動位置設定部２７と、対称トー角位置設定部２８とを主要構成要素として備えている。

目標後輪トー角設定部２１は、入力インタフェースを介して入力された車速ｖや前輪舵角δｆなどに基づいて目標後輪トー角δｒｔｇｔを設定する。なお、目標後輪トー角δｒｔｇｔを設定するに際して目標後輪トー角設定部２１は、車速ｖや前輪舵角δｆなどに基づいてヨーレイト規範値γｔｇｔを設定し、ヨーレイトセンサ１５で検出したヨーレイト検出値γｄｔｃとヨーレイト規範値γｔｇｔとの差に基づくフィードバック制御を行う。

基準位置設定部２２は、後輪トー角δｒが０となる電動アクチュエータ１１の作動位置Ｓを基準位置Ｓ_０として設定し、その値を記憶する。なお、基準位置Ｓ_０は、工場出荷時などにタイヤ４のホイールアライメントを調整した際に初期値として設定され、後記する較正駆動制御がなされたときに較正（再設定）される。後輪トー角検出値算出部２３は、位置センサ１６によって検出された作動位置検出値Ｓｄｔｃと基準位置Ｓ_０との差に基づいて後輪トー角検出値δｒｄｔｃを算出する。

駆動制御部２４は、目標後輪トー角設定部２１により設定された目標後輪トー角δｒｔｇｔと後輪トー角検出値算出部２３により算出された後輪トー角検出値δｒｄｔｃとの差に基づいて電動アクチュエータ１１のＰＷＭ制御を行う。また、駆動制御部２４は、このような通常の後輪トー角制御の他、工場出荷時や走行中に所定の条件を満たした時、或いは運転者によるスイッチ操作などによる指令が入力した時に、後記する較正駆動制御に従った後輪トー角制御を行う。

タイヤ横力推定部２５は、較正駆動制御が行われた際に、軸力センサ１７の検出結果に基づいて左右の後輪５に加わるタイヤ横力ＬＦを推定する。ここで、タイヤ横力ＬＦは、図４に示すように後輪トー角δｒに応じて発生し、タイヤ横力ＬＦのうち車体進行方向の分力がタイヤ４の転がり抵抗ＲＦ（ひきずり力）となり、タイヤ横力ＬＦのうち車体進行方向と直角方向の分力がコーナリングフォースＣＦとなって車体１に作用する。電動アクチュエータ１１に作用する軸力ＡＦは、コーナリングフォースＣＦに対してリヤサスペンション７のサスペンションジオメトリに基づく所定の関係にある。例えば、コーナリングフォースＣＦを発生する後輪５のタイヤ接地部よりも前方にキングピン軸の地上交接点が設定され、電動アクチュエータ１１がキングピン軸よりも後方に設置されている場合、コーナリングフォースＣＦは電動アクチュエータ１１に同一方向の軸力を生じさせることとなる。そして、後輪トー角δｒが小さい場合、コーナリングフォースＣＦはタイヤ横力ＬＦと略等しいため、予め設定された電動アクチュエータ１１の軸力ＡＦとタイヤ横力ＬＦとの関係をデータ化した、図５に実線で示すマップを参照することなどにより、軸力ＡＦに基づいてタイヤ横力ＬＦを推定することができる。また、図５に破線で示すように、タイヤ横力ＬＦが０の時、すなわち後輪トー角δｒが０の時にタイヤ４の転がり抵抗ＲＦは最も小さくなる。

規範後輪トー角設定部２６は、較正駆動制御が行われた際に、タイヤ横力推定部２５により推定されたタイヤ横力ＬＦに基づいて左右の後輪５が有すべき規範後輪トー角δｒｓｔｄを設定する。規範作動位置設定部２７は、規範後輪トー角δｒｓｔｄと基準位置Ｓ_０とに基づいて電動アクチュエータ１１が有すべき規範作動位置Ｓｓｔｄを設定する。

対称トー角位置設定部２８は、較正駆動制御が行われた際に、駆動制御部２４が少なくとも一方の電動アクチュエータ１１をトーイン側またはトーアウト側に駆動し、前輪舵角δｆが０となり且つ自動車Ｖが直進走行となったときの左右の電動アクチュエータ１１の作動位置検出値Ｓｄｔｃを、左右の後輪トー角δｒが対称となる作動位置である対称トー角位置Ｓｓｙｍとして設定する。なお、後輪トー角δｒが対称とは、左右の後輪５が同一角度をもって共にトーインまたは共にトーアウトとなっている状態、或いはトー角０となっている状態を云うものとする。

次に、図６を参照してＥＣＵ１２による較正駆動制御について説明する。較正駆動制御の作動指令が入力されると、ＥＣＵ１２は以下の較正駆動制御を行う。ＥＣＵ１２は先ず、車速ｖおよびヨーレイトγに基づいて自動車Ｖが直進走行中であるか否かを判定する（ステップＳ１）。なお、ここで云う直進走行とは、車体１にヨーレイトγが発生しておらず、且つ車体１と進行方向とが一致する場合だけでなく、車体１にヨーレイトγが発生しておらず、且つ車体１と進行方向とが不一致となる、いわゆる斜め走りを含むものである。ステップＳ１で直進走行中であると判定された場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１２は後輪トー角検出値δｒｄｔｃが０であるか否かを判定する（ステップＳ２）。なお、この処理は、後輪トー角δｒがニュートラル値にないとき、或いは後輪トー角δｒがニュートラル値に戻らないときには、基準位置Ｓ_０を較正するための構成制御を中断するためのものである。ステップＳ１およびステップＳ２の判定がＮｏの場合、上記手順（ステップＳ１以降）を繰り返す。

ステップＳ２で後輪トー角検出値δｒｄｔｃが０であると判定された場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１２は、前輪舵角δｆが略０であるか否かを判定する（ステップＳ３）。この処理は、実後輪トー角が左右で対称になっているか否かを判定するものであり、直進走行中であるにも拘わらず前輪舵角δｆが所定角度以上である場合、図７（Ａ）に示すように、左右の後輪５が対称的なトー角になっておらず、いわゆる斜め走りをしている状態となる。

ステップＳ３の判定がＮｏの場合、続いてＥＣＵ１２は、前輪舵角δｆが０になるように左右の電動アクチュエータ１１を同一作動量をもって駆動する（ステップＳ４）。この処理では、例えば図７（Ａ）のように直進走行中に前輪舵角δｆが左向きになっていれば、左右の後輪５をともに右方向へ（左後輪５Ｌはトーイン側へ、右後輪５Ｒはトーアウト側へ）同一作動量且つ同一作動速度でトー変化させ、前輪舵角δｆおよびヨーレイト検出値γｄｔｃを共に０にする。このように、左右の電動アクチュエータを駆動することで、小さな後輪トー角変化量で左右の後輪５の向きを対称にすることができ、車両挙動特性が変化することを抑制できる。

ステップＳ３の判定がＹｅｓの場合および、ステップＳ４の後、左右の後輪トー角δｒが図７（Ｂ）に示すように対称となっている状態で、ＥＣＵ１２は、位置センサ１６により検出された左右の電動アクチュエータ１１の作動位置検出値Ｓｄｔｃを、左右の後輪トー角δｒが対称となる対称トー角位置Ｓｓｙｍとして設定し（ステップＳ５）、検出された軸力ＡＦに基づいて左右の電動アクチュエータ１１の規範作動位置Ｓｓｔｄを設定する（ステップＳ６）。

次に、ＥＣＵ１２は、規範作動位置Ｓｓｔｄと基準位置Ｓ_０との差分だけ、換言すれば、検出された軸力ＡＦと初期ホイールアライメントにおける後輪トー角δｒが０のときに有すべき規範軸力ＡＦｓｔｄとの差に応じた作動量だけ、左右の電動アクチュエータ１１を駆動する（ステップＳ７）。具体的には、基準位置Ｓ_０から規範作動位置Ｓｓｔｄを減算した値を対称トー角位置Ｓｓｙｍに加算し、この作動位置を目標値として左右の電動アクチュエータ１１を駆動する。これにより、実後輪トー角δｒが実質的に０とされる。

そして、ＥＣＵ１２は、検出された軸力ＡＦに基づいて規範作動位置Ｓｓｔｄを再度設定し（ステップＳ８）、規範作動位置Ｓｓｔｄが基準位置Ｓ_０と略同一であるか否か、すなわち、検出される軸力ＡＦが規範軸力ＡＦｓｔｄとなり、実後輪トー角δｒがニュートラル値である０になったか否かを判定する（ステップＳ９）。規範作動位置Ｓｓｔｄが基準位置Ｓ_０と略同一でなければ（Ｎｏ）、ＥＣＵ１２は、規範作動位置Ｓｓｔｄが基準位置Ｓ_０と略同一になるまでステップＳ７以降を繰り返し、規範作動位置Ｓｓｔｄが基準位置Ｓ_０と略同一になれば（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１２は、基準位置Ｓ_０を位置センサ１６から得た作動位置検出値Ｓｄｔｃの値に設定し（ステップＳ１０）、本処理を終了する。

なお、ステップＳ７において、電動アクチュエータ１１の軸力ＡＦを検出しつつ、この軸力ＡＦが、後輪トー角δｒが０のときの規範軸力ＡＦｓｔｄとなるように左右の電動アクチュエータ１１を駆動してもよい。この場合には、上記ステップＳ８，Ｓ９を行う必要はない。

このように、規範作動位置Ｓｓｔｄが基準位置Ｓ_０と略同一となるように後輪５をトー変化させた上で、電動アクチュエータ１１の基準位置Ｓ_０を作動位置検出値Ｓｄｔｃの値に設定することにより、基準位置Ｓ_０が規範作動位置Ｓｓｔｄに基づいて較正される。これにより、自動車Ｖがバンプなどを通過して後輪５のホイールアライメントがすれてしまっても、このずれを修正することができる。そのため、タイヤ４の転がり抵抗ＲＦの増大による走行燃費の悪化や車両挙動の悪化も防止される。また、工場出荷時に上記較正駆動制御によって基準位置Ｓ_０の設定を行えば、アライメントテスタを用いた後輪５のトー角調整作業を省略することもできる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、軸力センサ１７の検出結果に基づいてタイヤ横力ＬＦを推定し、推定したタイヤ横力ＬＦから規範後輪トー角δｒｓｔｄを設定した上で、この規範後輪トー角δｒｓｔｄに基づいて規範作動位置Ｓｓｔｄを設定しているが、自動車Ｖの諸元に基づくマップなどを参照することにより、軸力センサ１７の検出結果から直接的に規範作動位置Ｓｓｔｄを設定してもよい。

また、上記実施形態では、ニュートラル値が０に設定されているため、後輪トー角δｒが０となる電動アクチュエータ１１の作動位置Ｓを基準位置Ｓ_０として設定し、規範作動位置Ｓｓｔｄに基づいて基準位置Ｓ_０を較正したが、ニュートラル値が０以外の値に設定されている場合には、後輪トー角δｒが所定のニュートラル値となった時の電動アクチュエータ１１の作動位置Ｓを基準位置Ｓ_０として設定し、後輪トー角δｒが所定のニュートラル値となるときの規範作動位置Ｓｓｔｄに基づいて基準位置Ｓ_０を較正すればよい。

また、上記実施形態では、直進走行中であること（ステップＳ１）を条件として較正駆動制御が行われるため、前輪舵角δｆが略０になった後に（ステップＳ３，Ｓ４）対称トー角位置Ｓｓｙｍを設定しているが、前輪舵角δｆを０に固定した状態で直進走行するように（ヨーレイト検出値γｄｔｃが０になるように）電動アクチュエータ１１を駆動し、対称トー角位置Ｓｓｙｍを設定してもよい。この場合、例えば、後輪５が図７（Ａ）に示す状態にある場合、前輪舵角δｆが０であると、後輪５が左向きのタイヤ横力ＬＦを車体１に加えて自動車Ｖが右旋回するため、横加速度センサやヨーレイトセンサにより右旋回が検出された場合には、後輪５を右に向かせるように、左後輪５ｌをトーイン側に、右後輪５ｒをトーアウト側に駆動すればよい。

また、上記実施形態では、較正駆動制御の条件として、自動車Ｖが直進走行中であることおよび、後輪トー角検出値δｒｄｔｃが０であることを含めているが、この他にも車速ｖが所定値以下であることを含めたり、車体１のヨーレイト、横加速度、前後加速度などを判定基準に用いたりしてもよい。

さらに、上記実施形態では、ステップＳ４で左右の電動アクチュエータ１１を駆動しているが、後輪５をトーイン側に駆動することによって前輪舵角δｆを０とし且つ自動車Ｖを直進走行させ得る側の電動アクチュエータ１１のみを駆動してもよい。例えば、自動車Ｖが直進中であり、後輪５が図７（Ａ）に示す状態にある場合、前輪３が左向きとなって横走りしている状態となるため、前輪舵角センサ１４により左向きの前輪舵角δｆが検出された場合には、前輪舵角δｆを０とするために後輪５を右向きに転舵する必要があり、右向きの転舵がトーイン側となる左後輪５Ｌのみを駆動する。一方、前輪舵角δｆを０に固定しており、後輪５が図７（Ａ）に示す状態にある場合、自動車Ｖが右旋回した状態となるため、右旋回が検出された場合には、直進走行させるために後輪５を右向きに転舵する必要があり、右向きの転舵がトーイン側となる左後輪５Ｌのみを駆動すればよいことになる。このような制御を行えば、後輪５がトーアウトになって自動車Ｖがオーバーステア傾向になることを防止できる。これら変更の他、各装置の具体的構成や配置など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。

１ 車体
５ 後輪
１０ 後輪トー角制御装置
１１ 電動アクチュエータ
１２ ＥＣＵ
１６ 位置センサ（作動位置検出手段）
１７ 軸力センサ
２１ 目標後輪トー角設定部
２２ 基準位置設定部
２３ 後輪トー角検出値算出部
２４ 駆動制御部
２５ 横力推定部
２６ 規範後輪トー角設定部
２７ 規範作動位置設定部
Ｖ 自動車

Claims (4)

1. 左右の後輪にそれぞれ設けられた直動式の電動アクチュエータを駆動制御することにより、左右の後輪トー角を個別に変化させる車両の後輪トー角制御装置において、前記後輪トー角がニュートラル値となるときの前記電動アクチュエータの作動位置として予め設定された基準位置を較正する基準位置較正方法であって、
   前記車両の走行時に、少なくとも一方の電動アクチュエータをトーイン側またはトーアウト側に駆動し、前輪舵角が０となり且つ前記車両が直進走行となったときの左右の電動アクチュエータの作動位置を、左右の後輪トー角が対称となる作動位置である対称トー角位置として設定する対称トー角位置設定ステップと、
   前記対称トー角位置を設定した後、前記車両が直進走行している間に、左右の電動アクチュエータを前記対称トー角位置から同一作動量をもってトーイン側またはトーアウト側に駆動し、前記電動アクチュエータに作用する軸力が、前記後輪トー角が前記ニュートラル値にあるときの規範軸力になったときの左右の電動アクチュエータの作動位置を、前記基準位置に設定する基準位置設定ステップと
   を含むことを特徴とする後輪トー角制御装置における電動アクチュエータの基準位置較正方法。
2. 前記対称トー角位置設定ステップにおいて、左右の電動アクチュエータの一方をトーイン側に、他方をトーアウト側に、同一作動量をもって駆動することを特徴とする、請求項１に記載の後輪トー角制御装置における電動アクチュエータの基準位置較正方法。
3. 前記対称トー角位置設定ステップにおいて、前記後輪をトーイン側に駆動することによって前記前輪舵角を０とし且つ前記車両を直進走行させ得る側の電動アクチュエータのみを駆動することを特徴とする、請求項１に記載の後輪トー角制御装置における電動アクチュエータの基準位置較正方法。
4. 左右の後輪にそれぞれ設けられ、後輪トー角を変化させる直動式の電動アクチュエータと、
   前記後輪トー角がニュートラル値となるときの前記電動アクチュエータの作動位置である基準位置を設定する基準位置設定手段と、
   前記電動アクチュエータの作動位置を検出する作動位置検出手段と、
   前記作動位置検出手段の検出結果と前記基準位置とに基づいて後輪トー角検出値を算出する後輪トー角検出値算出手段と、
   目標後輪トー角を設定する目標後輪トー角設定手段と、
   前記後輪トー角検出値と前記目標後輪トー角とに基づいて前記電動アクチュエータを駆動制御する駆動制御手段と、
   左右の後輪トー角が対称となる前記電動アクチュエータの作動位置である対称トー角位置を設定する対称トー角位置設定手段と、
   前記電動アクチュエータに作用する軸力を検出する軸力検出手段と
   を備えた車両の後輪トー角制御装置であって、
   前記基準位置設定手段は、前記駆動制御手段が前記電動アクチュエータを前記対称トー角位置から同一作動量をもって駆動制御し、左右の後輪トー角が前記ニュートラル値となったことを前記軸力に基づいて判断したときに、前記作動位置検出手段によって検出された作動位置を、前記基準位置に再設定することを特徴とする車両の後輪トー角制御装置。

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