JP2010083370A - Vehicle control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用制御装置に関し、特に、車両の旋回性能を確保しつつ燃費性能の向上を図ることができる車両用制御装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle control device, and more particularly, to a vehicle control device that can improve fuel efficiency while ensuring turning performance of the vehicle.
従来より、車輪のキャンバ角(車輪中心と走行路面とがなす角度)をマイナス方向に設定する(ネガティブキャンバを付与する)ことで、車両の旋回性能を向上させる試みが行われている。即ち、車輪にネガティブキャンバを付与することで、キャンバスラストを発揮させることができるので、その分、旋回性能を確保することができる。また、旋回時の車体がロールした場合でも、旋回外輪のキャンバ角がポジティブキャンバになることを抑制することができるので、グリップ力を確保して、旋回性能を確保することができる(特許文献1)。
しかしながら、上述した従来の技術では、キャンバ角をマイナス方向に設定することで、旋回性能を確保することはできるものの、キャンバスラストにより車輪の転がり抵抗が増加するため、車両の燃費性能の低下を招くという問題点があった。 However, in the above-described conventional technology, although the turning performance can be ensured by setting the camber angle in the negative direction, the rolling resistance of the wheel increases due to the canvas last, which causes a reduction in the fuel consumption performance of the vehicle. There was a problem.
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、車両の旋回性能を確保しつつ燃費性能の向上を図ることができる車両用制御装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle control device that can improve fuel efficiency while ensuring the turning performance of the vehicle.
この目的を達成するために、請求項1記載の車両用制御装置は、左右の前輪および左右の後輪と、それら左右の前輪および左右の後輪のキャンバ角をそれぞれ独立に調整するキャンバ角調整装置と、を備え、少なくとも前記前輪が操舵される車両に用いられるものであり、前記車両が旋回中であるかを判断する走行状態判断手段と、路面の摩擦係数が所定値よりも低いかを推定する路面状態推定手段と、その路面状態推定手段により前記路面の摩擦係数が所定値よりも低いと推定され、かつ、前記走行状態判断手段により前記車両が旋回中であると判断された場合に、前記キャンバ角調整装置を作動させて、前記左右の前輪の内の旋回外輪側となる前輪にネガティブキャンバを付与する前輪キャンバ制御手段と、を備えている。 In order to achieve this object, the vehicle control apparatus according to claim 1 is a camber angle adjustment that independently adjusts the left and right front wheels and the left and right rear wheels and the camber angles of the left and right front wheels and the left and right rear wheels. A driving state determining means for determining whether or not the vehicle is turning, and whether a friction coefficient of the road surface is lower than a predetermined value. When the road surface state estimation means to be estimated and the road surface state estimation means estimate that the friction coefficient of the road surface is lower than a predetermined value, and the travel state determination means determines that the vehicle is turning Front wheel camber control means for operating the camber angle adjusting device to apply a negative camber to the front wheel on the turning outer wheel side of the left and right front wheels.
請求項2記載の車両用制御装置は、請求項1記載の車両用制御装置において、前記左右の前輪の操舵角を取得する操舵角取得手段と、前記車両のヨーレートを取得するヨーレート取得手段と、前記操舵角取得手段により取得した前記左右の前輪の操舵角が所定値よりも大きいか、または、前記ヨーレート取得手段により取得した前記車両のヨーレートが所定値よりも大きいかを判断する旋回状態判断手段と、を備え、前記前輪キャンバ制御手段は、前記路面状態推定手段により前記路面の摩擦係数が所定値よりも低いと推定され、かつ、前記旋回状態判断手段により前記車両が旋回中であると判断され、更に、前記旋回状態判断手段により、前記操舵角取得手段により取得した前記左右の前輪の操舵角が所定値よりも大きいか、または、前記ヨーレート取得手段により取得した前記車両のヨーレートが所定値よりも大きいと判断された場合に、前記キャンバ角調整装置を作動させて、前記左右の前輪の内の旋回外輪側となる前輪にネガティブキャンバを付与する。
The vehicle control device according to
請求項3記載の車両用制御装置は、請求項1又は2に記載の車両用制御装置において、前記車両のヨーレートの基準値を前記左右の前輪の操舵角に対応付けて記憶するヨーレート基準値記憶手段と、前記左右の前輪の操舵角を取得する操舵角取得手段と、前記車両のヨーレートを取得するヨーレート取得手段と、前記操舵角取得手段により取得した前記左右の前輪の操舵角に対応する前記ヨーレートの基準値を前記ヨーレート基準値記憶手段から読み出し、その読み出したヨーレートの基準値よりも、前記ヨーレート取得手段により取得した前記車両のヨーレートが小さいかを判断するヨーレート判断手段と、そのヨーレート判断手段により前記車両のヨーレートが前記ヨーレートの基準値よりも小さいと判断された場合に、前記キャンバ角調整装置を作動させて、前記左右の後輪の内の旋回外輪側となる後輪にネガティブキャンバ又はポジティブキャンバを付与する後輪キャンバ制御手段と、を備えている。
A vehicle control device according to
請求項4記載の車両用制御装置は、請求項3記載の車両用制御装置において、前記車両の横加速度の基準値を前記左右の前輪の操舵角に対応付けて記憶する横加速度基準値記憶手段と、前記車両の横加速度を取得する横加速度取得手段と、前記操舵角取得手段により取得した前記左右の前輪の操舵角に対応する前記横加速度の基準値を前記横加速度基準値記憶手段から読み出し、その読み出した横加速度の基準値よりも、前記取得手段により取得した前記車両の横加速度が小さいかを判断する横加速度判断手段と、を備え、前記後輪キャンバ制御手段は、前記横加速度判断手段により、前記車両の横加速度が前記横加速度の基準値よりも小さいと判断された場合には、前記左右の後輪の内の旋回外輪側となる後輪にポジティブキャンバを付与すると共に、前記車両の横加速度が前記横加速度の基準値よりも大きいと判断された場合には、前記左右の後輪の内の旋回外輪側となる後輪にネガティブキャンバを付与する。
The vehicle control device according to claim 4 is the vehicle control device according to
請求項5記載の車両用制御装置は、左右の前輪および左右の後輪と、それら左右の前輪および左右の後輪のキャンバ角をそれぞれ独立に調整するキャンバ角調整装置と、を備える車両に用いられるものであり、前記車両が旋回中であるかを判断する走行状態判断手段と、路面の摩擦係数が所定値よりも低いかを推定する路面状態推定手段と、前記車両のヨーレートが所定値よりも大きいかを判断するヨーレート判断手段と、を備え、前記走行状態判断手段により前記車両が旋回中であると判断され、かつ、前記路面状態推定手段により前記路面の摩擦係数が所定値よりも低いと推定された場合に、前記キャンバ角調整装置を作動させて、前記左右の前輪の内の少なくとも1輪にキャンバ角を付与し、更に、前記ヨーレート判断手段により、前記車両のヨーレートが所定値よりも小さいと判断された場合には、前記キャンバ角調整装置を作動させて、前記左右の後輪の内の少なくとも1輪にキャンバ角を付与する。
The vehicle control device according to
請求項6記載の車両用制御装置は、請求項1から5のいずれかに記載の車両用制御装置において、前記左右の前輪および左右の後輪は、第1トレッドと、その第1トレッドと特性が異なる第2トレッドとを備え、前記第1トレッドは、前記第2トレッドに比して、グリップ力の高い特性に構成されると共に、前記第2トレッドは、前記第1トレッドに比して、転がり抵抗の小さい特性に構成され、前記第1トレッドが第2トレッドよりも前記車両の内側に位置し、ネガティブキャンバが付与されると第1トレッドの接地面積が増加される。 The vehicle control device according to claim 6 is the vehicle control device according to any one of claims 1 to 5, wherein the left and right front wheels and the left and right rear wheels have a first tread, a characteristic of the first tread, and characteristics thereof. And the second tread is configured to have a higher gripping property than the second tread, and the second tread is configured to be higher than the first tread. When the first tread is located on the inner side of the vehicle than the second tread and a negative camber is applied, the ground contact area of the first tread is increased.
請求項1記載の車両用制御装置によれば、キャンバ角作動装置が作動されると、左右の前輪および左右の後輪のキャンバ角がそれぞれ独立に調整され、これら左右の前輪または左右の後輪の一部または全部に所定のキャンバ角が付与される。 According to the vehicle control device of the first aspect, when the camber angle actuating device is operated, the camber angles of the left and right front wheels and the left and right rear wheels are independently adjusted, and the left and right front wheels or the left and right rear wheels are adjusted. A predetermined camber angle is given to a part or all of.
ここで、本発明の車両用制御装置によれば、前輪キャンバ制御手段により、キャンバ角調整装置が作動されると、左右の前輪の内の旋回外輪側となる前輪にネガティブキャンバが付与されるので、かかる旋回外輪側となる前輪にキャンバスラストを発揮させ、その分、旋回性能を確保することができるという効果がある。 Here, according to the vehicle control device of the present invention, when the camber angle adjusting device is operated by the front wheel camber control means, the negative camber is given to the front wheel on the turning outer wheel side of the left and right front wheels. The front wheel on the side of the turning outer wheel exhibits a canvas last, and accordingly, the turning performance can be ensured.
特に、本発明の車両用制御装置によれば、ネガティブキャンバを付与する車輪が旋回外輪側となる前輪であり、これは、旋回時において接地荷重が大きくなる車輪である。よって、キャンバスラストの影響を大きくすることができるので、その分、旋回性能の確保を効率的に達成することができるという効果がある。 In particular, according to the vehicle control device of the present invention, the wheel to which the negative camber is applied is the front wheel on the turning outer wheel side, and this is a wheel with a large ground load during turning. Therefore, since the influence of the canvas last can be increased, there is an effect that the turning performance can be efficiently ensured accordingly.
即ち、全ての車輪にネガティブキャンバを付与したのでは、キャンバスラストによる車輪の転がり抵抗の増加により、燃費性能の低下を招くところ、上述のように、キャンバスラストを効率的に発生できる車輪(旋回外輪側となる前輪)にのみネガティブキャンバを付与することで、旋回性能を確保しつつ、転がり抵抗の増加を最小限に抑制して、その分、燃費性能の向上を図ることができる。 That is, if a negative camber is applied to all the wheels, the increase in the rolling resistance of the wheels due to the canvas last causes a reduction in fuel consumption performance. As described above, the wheels that can efficiently generate the canvas last (the turning outer wheels) By giving a negative camber only to the front wheels), it is possible to minimize the increase in rolling resistance while ensuring the turning performance, and to improve the fuel efficiency accordingly.
また、例えば、路面の摩擦係数が比較的高く、グリップ力が期待できる場合や、直進走行中の場合であれば、旋回性能の向上は不要であり、車輪にキャンバ角を付与することは、車輪の転がり抵抗を不必要に増加させ、燃費性能の低下を招くのみであるところ、本発明の車両用制御装置によれば、旋回外輪側となる前輪にネガティブキャンバを付与するのは、路面状態推定手段により路面の摩擦係数が所定値よりも低いと推定され、かつ、走行状態判断手段により車両が旋回中であると判断された場合であるので、旋回性能の確保と燃費性能の向上とを効率的に両立することができる。 In addition, for example, if the road surface friction coefficient is relatively high and a grip force can be expected, or if the vehicle is running straight ahead, it is not necessary to improve the turning performance. However, according to the vehicle control device of the present invention, the negative camber is given to the front wheel on the turning outer wheel side in order to estimate the road surface condition. Since it is estimated that the friction coefficient of the road surface is lower than the predetermined value by the means and the vehicle is judged to be turning by the traveling state judging means, it is efficient to ensure turning performance and improve fuel efficiency. Can be compatible.
請求項2記載の車両用制御装置によれば、請求項1記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、路面状態推定手段により路面の摩擦係数が所定値よりも低いと推定され、かつ、旋回状態判断手段により車両が旋回中であると判断され、更に、旋回状態判断手段により、操舵角取得手段により取得した左右の前輪の操舵角が所定値よりも大きいか、または、ヨーレート取得手段により取得した車両のヨーレートが所定値よりも大きいと判断された場合に、前輪キャンバ制御手段により、キャンバ角調整装置を作動させて、左右の前輪の内の旋回外輪側となる前輪にネガティブキャンバを付与する構成であるので、キャンバスラストの発揮により、旋回性能を確保しつつも、不必要なキャンバ角の付与による転がり抵抗の増加を抑制して、燃費性能の向上を図ることができるという効果がある。 According to the vehicle control device of the second aspect, in addition to the effect produced by the vehicle control device according to the first aspect, the road surface state estimating means estimates that the friction coefficient of the road surface is lower than a predetermined value, and turns. The state determination means determines that the vehicle is turning, and the turning state determination means determines that the steering angle of the left and right front wheels acquired by the steering angle acquisition means is greater than a predetermined value or is acquired by the yaw rate acquisition means. When it is determined that the yaw rate of the vehicle is larger than a predetermined value, the camber angle adjusting device is operated by the front wheel camber control means to give a negative camber to the front wheel on the turning outer wheel side of the left and right front wheels. Because of its construction, the canvas last ensures the turning performance while suppressing the increase in rolling resistance due to unnecessary camber angle, resulting in fuel efficiency. There is an effect that it is possible to improve the.
即ち、左右の前輪の操舵角が所定値よりも小さい場合や車両のヨーレートが所定値よりも小さい場合には、車両は比較的大きな旋回半径で旋回されており、キャンバスラストの発揮による旋回性能の向上は不要であると考えられ、このような場合に車輪にキャンバ角を付与することは、車輪の転がり抵抗を不必要に増加させ、燃費性能の低下を招くこととなる。 That is, when the steering angle of the left and right front wheels is smaller than a predetermined value or when the vehicle yaw rate is smaller than a predetermined value, the vehicle is turning with a relatively large turning radius, and the turning performance by the canvas last is demonstrated. It is considered that no improvement is necessary. In such a case, imparting a camber angle to the wheel unnecessarily increases the rolling resistance of the wheel, leading to a reduction in fuel consumption performance.
そこで、本発明の車両用制御装置によれば、左右の前輪の操舵角が所定値よりも大きい場合または車両のヨーレートが所定値よりも大きい場合には、車両が比較的小さな旋回半径で旋回されているので、キャンバ角を付与して、キャンバスラストを発揮させることで、旋回性能の確保を図る一方で、左右の前輪の操舵角が所定値よりも小さい場合および車両のヨーレートが所定値よりも小さい場合には、車両が比較的大きな旋回半径で旋回されているので、キャンバ角の付与を行わないことで、転がり抵抗の無駄な増加を抑制して、燃費性能の向上を図ることができる。 Therefore, according to the vehicle control device of the present invention, when the steering angle of the left and right front wheels is larger than a predetermined value or when the yaw rate of the vehicle is larger than a predetermined value, the vehicle is turned with a relatively small turning radius. Therefore, by giving camber angle and exerting canvas last, while ensuring the turning performance, the steering angle of the left and right front wheels is smaller than the predetermined value and the yaw rate of the vehicle is lower than the predetermined value When the vehicle is small, the vehicle is turning with a relatively large turning radius. Therefore, by not providing the camber angle, a wasteful increase in rolling resistance can be suppressed and fuel efficiency can be improved.
請求項3記載の車両用制御装置によれば、請求項1又は2に記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、車両のヨーレートが、ヨーレートの基準値(即ち、現在の左右の前輪の操舵角から、車両に発生しているべきヨーレートの値)よりも小さいとヨーレート判断手段により判断された場合に、キャンバ角調整装置を作動させて、左右の後輪の内の旋回外輪側となる後輪にネガティブキャンバ又はポジティブキャンバを付与する構成であるので、キャンバスラストの発揮または車両を回転させる力の作用により、旋回性能を確保しつつも、不必要なキャンバ角の付与による転がり抵抗の増加を抑制して、燃費性能の向上を図ることができるという効果がある。 According to the vehicle control device of the third aspect, in addition to the effect produced by the vehicle control device according to the first or second aspect, the vehicle yaw rate is determined based on the yaw rate reference value (that is, the steering of the current left and right front wheels). When the yaw rate determination means determines that the yaw rate is smaller than the value of the yaw rate that should be generated in the vehicle from the corner, after the camber angle adjusting device is activated, the rear outer wheel side of the left and right rear wheels becomes Since it is configured to give a negative camber or a positive camber to the wheel, the rolling resistance can be increased by applying an unnecessary camber angle while securing the turning performance by exerting the canvas last or the action of the force that rotates the vehicle. This has the effect of suppressing the fuel consumption performance.
即ち、車両のヨーレートは、左右の前輪の操舵角に比例して変化するので、かかる車両のヨーレートが、ヨーレートの基準値と一致していれば(即ち、基準値よりも小さくなければ)、左右の前輪の操舵角に対応するヨーレートで車両が適正に旋回しており、車輪が路面に対してグリップしているということなので、キャンバスラストの発揮による旋回性能の向上は比較的不要(即ち、前輪へのキャンバ角の付与のみで旋回性能は足りている)と考えられる。このような場合に、前輪に加え、後輪にまでキャンバ角を付与することは、車輪の転がり抵抗を不必要に増加させ、燃費性能の低下を招くこととなる。 That is, since the yaw rate of the vehicle changes in proportion to the steering angle of the left and right front wheels, if the yaw rate of the vehicle matches the reference value of the yaw rate (that is, if it is not smaller than the reference value), the left and right This means that the vehicle is turning properly at the yaw rate corresponding to the steering angle of the front wheels, and that the wheels are gripping the road surface. It is thought that the turning performance is sufficient only by giving the camber angle. In such a case, providing the camber angle to the rear wheel in addition to the front wheel unnecessarily increases the rolling resistance of the wheel, leading to a reduction in fuel consumption performance.
そこで、本発明の車両用制御装置によれば、車両のヨーレートが、ヨーレートの基準値よりも小さい場合には、前輪に加え、後輪(旋回外輪側となる後輪)にもキャンバ角を付与することで、キャンバスラストを発揮させることができ、その分、旋回性能を確保して、左右の前輪の操舵角に対応するヨーレートで車両を適正に旋回させることができる。 Therefore, according to the vehicle control device of the present invention, when the yaw rate of the vehicle is smaller than the reference value of the yaw rate, a camber angle is given to the rear wheel (the rear wheel on the turning outer wheel side) in addition to the front wheel. By doing so, the canvas last can be exhibited, and accordingly, the turning performance can be ensured and the vehicle can be appropriately turned at the yaw rate corresponding to the steering angle of the left and right front wheels.
なお、旋回外輪側となる後輪にネガティブキャンバを付与することで、キャンバスラストを発揮させて、旋回性能を確保することができる。一方、旋回外輪側となる後輪にポジティブキャンバ(即ち、旋回外輪側となる前輪と逆位相のキャンバ角)を付与することで、前輪と後輪とで互いに逆向きのキャンバスラストが発生し、これにより、車両を回転させる力を発揮させることができて、旋回性能を確保することができる。 In addition, by giving a negative camber to the rear wheel on the turning outer wheel side, canvas last can be exhibited and turning performance can be ensured. On the other hand, by giving a positive camber (that is, a camber angle in the opposite phase to the front wheel on the turning outer wheel side) to the rear wheel on the turning outer wheel side, canvas lasts in opposite directions are generated on the front wheel and the rear wheel, Thereby, the force which rotates a vehicle can be exhibited and turning performance can be ensured.
請求項4記載の車両用制御装置によれば、請求項3記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、車両の横加速度が、横加速度判断手段により、横加速度の基準値(即ち、現在の左右の前輪の操舵角から、車両に発生しているべき横加速度の値)よりも小さいと判断された場合には、左右の後輪の内の旋回外輪側となる後輪にポジティブキャンバを付与すると共に、横加速度の基準値よりも大きいと判断された場合には、左右の後輪の内の旋回外輪側となる後輪にネガティブキャンバを付与する構成であるので、キャンバスラストの発揮または車両を回転させる力の作用により、旋回性能を効果的に確保することができるという効果がある。 According to the vehicle control device of the fourth aspect, in addition to the effect produced by the vehicle control device according to the third aspect, the lateral acceleration of the vehicle is determined by the lateral acceleration determination means by the reference value of the lateral acceleration (that is, the current value). If it is determined from the steering angle of the left and right front wheels that it is smaller than the lateral acceleration value that should be generated in the vehicle, a positive camber is applied to the rear wheels on the turning outer wheel side of the left and right rear wheels In addition, if it is determined that the lateral acceleration is larger than the reference value, the negative camber is applied to the rear wheel on the turning outer wheel side of the left and right rear wheels. There is an effect that the turning performance can be effectively secured by the action of the force for rotating the.
即ち、車両の横加速度が、横加速度の基準値よりも小さい場合には、左右の前輪の操舵角に対応する旋回半径よりも大きな旋回半径で車両が旋回するアンダーステアの状態にあると考えられるので、旋回外輪側となる後輪にポジティブキャンバ(即ち、旋回外輪側となる前輪と逆位相のキャンバ角)を付与することで、車両を回転させる力を発揮させて、旋回性能を確保することができる。 In other words, when the lateral acceleration of the vehicle is smaller than the reference value of the lateral acceleration, it is considered that the vehicle is in an understeer state where the vehicle turns with a turning radius larger than the turning radius corresponding to the steering angle of the left and right front wheels. By applying a positive camber (that is, a camber angle in the opposite phase to the front wheel on the turning outer wheel side) to the rear wheel on the turning outer wheel side, the turning force of the vehicle can be exerted to ensure turning performance. it can.
即ち、この場合には、ネガティブキャンバを付与された旋回外輪側となる前輪のキャンバスラストが、車両の前側部分を旋回内方へ向けて移動させる力として車両に作用すると共に、ポジティブキャンバを付与された旋回外輪側の後輪が、車両の後側部分を旋回外方へ向けて移動させる力として車両に作用することで、車両がヨー方向へ回転され易くなり、旋回性能が確保される。 That is, in this case, the canvas last of the front wheel on the turning outer wheel side to which the negative camber is applied acts on the vehicle as a force for moving the front side portion of the vehicle toward the turning inward, and is given a positive camber. The rear wheel on the side of the turning outer wheel acts on the vehicle as a force that moves the rear portion of the vehicle toward the outside of the turning, so that the vehicle is easily rotated in the yaw direction, and turning performance is ensured.
一方、車両の横加速度が、横加速度の基準値よりも大きい場合には、左右の前輪の操舵角に対応する旋回半径よりも小さな旋回半径で車両が旋回するオーバーステアの状態にあり、車輪に大きな横荷重が作用していると考えられる。この場合、車輪がスリップすることを抑制する必要があるので、旋回外輪側となる後輪にネガティブキャンバを付与して、車輪をスリップし難くすることで、旋回性能を確保することができる。 On the other hand, when the lateral acceleration of the vehicle is larger than the reference value of the lateral acceleration, the vehicle is in an oversteer state where the vehicle turns with a turning radius smaller than the turning radius corresponding to the steering angle of the left and right front wheels. It is considered that a large lateral load is acting. In this case, since it is necessary to suppress the wheel from slipping, turning performance can be ensured by applying a negative camber to the rear wheel on the turning outer wheel side to make the wheel difficult to slip.
請求項5記載の車両用制御装置によれば、キャンバ角作動装置が作動されると、左右の前輪および左右の後輪のキャンバ角がそれぞれ独立に調整され、これら左右の前輪または左右の後輪の一部または全部に所定のキャンバ角が付与される。 According to the vehicle control device of the fifth aspect, when the camber angle actuating device is operated, the camber angles of the left and right front wheels and the left and right rear wheels are independently adjusted, and these left and right front wheels or left and right rear wheels are adjusted. A predetermined camber angle is given to a part or all of.
ここで、本発明の車両用制御装置によれば、前輪キャンバ制御手段により、キャンバ角調整装置を作動させ、キャンバ角を付与することで、かかる車輪にキャンバスラストを発揮させ、その分、旋回性能を確保することができるという効果がある。 Here, according to the vehicle control device of the present invention, the camber angle adjusting device is operated by the front wheel camber control means, and the camber angle is given to exert the canvas last on the wheel, and accordingly, the turning performance. There is an effect that can be secured.
ここで、例えば、路面の摩擦係数が比較的高く、グリップ力が期待できる場合や、直進走行中の場合であれば、旋回性能の向上は不要であり、車輪にキャンバ角を付与することは、車輪の転がり抵抗を不必要に増加させ、燃費性能の低下を招くのみであるところ、本発明の車両用制御装置によれば、路面状態推定手段により路面の摩擦係数が所定値よりも低いと推定され、かつ、走行状態判断手段により車両が旋回中であると判断された場合に、前輪のみにキャンバ角を付与する構成であるので、旋回性能の確保と燃費性能の向上とを効率的に両立することができる。 Here, for example, when the friction coefficient of the road surface is relatively high and a grip force can be expected, or when the vehicle is running straight ahead, it is not necessary to improve the turning performance and to give the camber angle to the wheel, According to the vehicle control device of the present invention, it is estimated that the road surface friction coefficient is lower than a predetermined value, according to the vehicle control device of the present invention. In addition, the camber angle is given only to the front wheels when the traveling state determination means determines that the vehicle is turning, thus ensuring both turning performance and improving fuel efficiency. can do.
また、車両のヨーレートは、左右の前輪の操舵角に比例して変化するので、かかる車両のヨーレートが所定値(例えば、ヨーレートの基準値)よりも大きければ(基準値よりも小さくなければ)、操舵角に対応するヨーレートで車両が適正に旋回しており、車輪が路面に対してグリップしているということなので、キャンバスラストの発揮による旋回性能の向上は比較的不要(即ち、前輪へのキャンバ角の付与のみで旋回性能は足りている)と考えられる。このような場合に、前輪に加え、後輪にまでキャンバ角を付与することは、車輪の転がり抵抗を不必要に増加させ、燃費性能の低下を招くこととなる。 In addition, since the yaw rate of the vehicle changes in proportion to the steering angle of the left and right front wheels, if the yaw rate of the vehicle is larger than a predetermined value (for example, a reference value of the yaw rate) (if it is not smaller than the reference value), Since the vehicle is turning properly at the yaw rate corresponding to the steering angle and the wheels are gripping the road surface, it is relatively unnecessary to improve the turning performance due to the canvas last (ie, camber to the front wheels). It is thought that turning performance is sufficient only by the addition of corners). In such a case, providing the camber angle to the rear wheel in addition to the front wheel unnecessarily increases the rolling resistance of the wheel, leading to a reduction in fuel consumption performance.
これに対し、本発明の車両用制御装置によれば、車両のヨーレートが所定値よりも小さい場合に、前輪に加え、後輪(例えば、旋回外輪側となる後輪のみ又は左右の後輪)にもキャンバ角を付与して、キャンバスラストを発揮させる構成であるので、旋回性能の確保と燃費性能の向上とを効率的に両立することができる。 On the other hand, according to the vehicle control device of the present invention, when the yaw rate of the vehicle is smaller than a predetermined value, in addition to the front wheels, rear wheels (for example, only the rear wheels on the turning outer wheel side or the left and right rear wheels). In addition, since the camber angle is given to the canvas last, the turning performance can be ensured and the fuel efficiency can be improved efficiently.
なお、この場合、旋回外輪側となる後輪にネガティブキャンバを付与した場合には、キャンバスラストを発揮させて、旋回性能を確保することができる。一方、旋回外輪側となる後輪にポジティブキャンバ(即ち、旋回外輪側となる前輪と逆位相のキャンバ角)を付与した場合には、前輪と後輪とで互いに逆向きのキャンバスラストが発生し、これにより、車両を回転させる力を発揮させることができて、旋回性能を確保することができる。 In this case, when a negative camber is applied to the rear wheel on the turning outer wheel side, the canvas last can be exhibited and the turning performance can be ensured. On the other hand, when a positive camber (that is, a camber angle having a phase opposite to that of the front wheel on the turning outer wheel side) is applied to the rear wheel on the turning outer wheel side, canvas lasts in opposite directions are generated on the front wheel and the rear wheel. As a result, a force for rotating the vehicle can be exerted, and turning performance can be ensured.
請求項6記載の車両用制御装置によれば、請求項1から5のいずれかに記載の車両用制御装置の奏する効果に加え、左右の前輪および左右の後輪が、グリップ力の高い特性に構成される第1トレッドと、転がり抵抗の小さい特性に構成される第2トレッドとを備えると共に、ネガティブキャンバの付与により、第1トレッドの接地面積が増加される構成であるので、旋回性能の確保と燃費性能の向上とを図ることができるという効果がある。 According to the vehicle control device of the sixth aspect, in addition to the effect exerted by the vehicle control device according to any one of the first to fifth aspects, the left and right front wheels and the left and right rear wheels have high gripping characteristics. Since the first tread that is configured and the second tread that is configured to have a low rolling resistance are provided and the ground contact area of the first tread is increased by applying the negative camber, the turning performance is ensured. The fuel efficiency can be improved.
即ち、旋回性能を確保する必要が生じた場合には、上述したように、旋回外輪側となる前輪等にネガティブキャンバを付与することで、キャンバスラストを発揮させて、旋回性能を確保することができるだけでなく、この場合には、第1トレッド側の接地面積が増加されるので、その分、車輪のグリップ力を確保して、旋回性能を更に確保することができる。 That is, when it is necessary to ensure turning performance, as described above, by applying a negative camber to the front wheel on the turning outer wheel side, the canvas last can be exerted to ensure turning performance. In addition to this, in this case, since the ground contact area on the first tread side is increased, it is possible to further secure the turning performance by securing the grip force of the wheel.
一方、直進走行中や左右の前輪の操舵角が所定値に達していない場合などには、ネガティブキャンバが付与されず、その分、第2トレッドの接地面積を確保することができるので、転がり抵抗を低減して、燃費性能の向上を図ることができる。また、旋回性能を確保する必要が生じた場合であっても、ネガティブキャンバの付与は旋回外輪側となる前輪等に対して行われ、旋回内輪側となる前輪等にはネガティブキャンバが付与されず、その分、第2トレッドの接地面積を確保することができるので、転がり抵抗を低減して、燃費性能の向上を図ることができる。 On the other hand, when traveling straight ahead or when the steering angle of the left and right front wheels does not reach the predetermined value, the negative camber is not provided, and the contact area of the second tread can be secured accordingly, so that the rolling resistance This can reduce fuel consumption and improve fuel efficiency. Even when it is necessary to ensure turning performance, the negative camber is applied to the front wheel on the turning outer wheel side, and the negative camber is not applied to the front wheel on the turning inner wheel side. Therefore, since the contact area of the second tread can be ensured, the rolling resistance can be reduced and the fuel efficiency can be improved.
更に、旋回外輪側となる後輪にポジティブキャンバ(即ち、旋回外輪となる前輪と逆位相のキャンバ角)を付与して、車両をヨー方向へ回転させる力を発揮させる場合、この旋回外輪側の後輪は、上述したように、車両の後側部分を旋回外方へ向けて移動させる力(遠心力と同じ方向の力)を車両へ作用させる役割であるので、グリップ力が比較的必要とされない。よって、この場合に、旋回外輪側の後輪にポジティブキャンバが付与され、第2トレッドの接地面積が増加されることで、旋回性能を確保しつつも、転がり抵抗を低減して、燃費性能の向上を図ることができる。 Furthermore, when a positive camber (that is, a camber angle having a phase opposite to that of the front wheel serving as the turning outer wheel) is applied to the rear wheel serving as the turning outer wheel side, the force for rotating the vehicle in the yaw direction is exhibited. As described above, the rear wheel has a role of applying a force (a force in the same direction as the centrifugal force) that moves the rear portion of the vehicle toward the outside of the turn to the vehicle. Not. Therefore, in this case, a positive camber is given to the rear wheel on the side of the turning outer wheel, and the contact area of the second tread is increased, so that the rolling resistance is reduced while ensuring the turning performance, and the fuel efficiency performance is improved. Improvements can be made.
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。図1は、本発明の第1実施の形態における車両用制御装置100が搭載される車両1を模式的に示した模式図である。なお、図1の矢印U−D,L−R,F−Bは、車両1の上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示している。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a vehicle 1 on which a
まず、車両1の概略構成について説明する。車両1は、図1に示すように、車体フレームBFと、その車体フレームBFを支持する複数(本実施の形態では4輪)の車輪2と、それら各車輪2の内の一部(本実施の形態では、左右の前輪2FL,2FR)を回転駆動する車輪駆動装置3と、車輪2と車体フレームBFとを連結する懸架装置4と、各車輪2の内の一部(本実施の形態では、左右の前輪2FL,2FR)を操舵動作させる操舵装置5とを主に備え、車輪2のキャンバ角を制御することで、旋回性能(走行性能)の確保と燃費性能(省燃費)の向上とを図ることができるように構成されている。
First, a schematic configuration of the vehicle 1 will be described. As shown in FIG. 1, the vehicle 1 includes a vehicle body frame BF, a plurality of (four wheels in the present embodiment)
次いで、各部の詳細構成について説明する。車輪2は、図1に示すように、車両1の前方側(矢印F方向側)に位置する左右の前輪2FL,2FRと、車両1の後方側(矢印B方向側)に位置する左右の後輪2RL,2RRとを備えている。なお、本実施の形態では、左右の前輪2FL,2FRは、車輪駆動装置3から付与される回転駆動力により回転駆動される駆動輪として構成される一方、左右の後輪2RL,2RRは、車両1の走行に伴って従動される従動輪として構成されている。
Next, the detailed configuration of each part will be described. As shown in FIG. 1, the
車輪駆動装置3は、上述したように、左右の前輪2FL,2FRを回転駆動するための装置であり、後述するように電動モータ3aにより構成されている(図3参照)。また、電動モータ3aは、図1に示すように、デファレンシャルギヤ(図示せず)及び一対のドライブシャフト31を介して左右の前輪2FL,2FRに接続されている。
As described above, the
運転者がアクセルペダル61を操作した場合には、車輪駆動装置3から左右の前輪2FL,2FRに回転駆動力が付与され、それら左右の前輪2FL,2FRがアクセルペダル61の操作量に応じた回転速度で回転駆動される。なお、左右の前輪2FL,2FRの回転差は、デファレンシャルギヤにより吸収される。
When the driver operates the
懸架装置4は、路面から車輪2を介して車体フレームBFに伝わる振動を緩和するための装置、いわゆるサスペンションとして機能するものであり、図1に示すように、各車輪2に対応してそれぞれ設けられている。また、本実施の形態における懸架装置4は、車輪2のキャンバ角を調整するキャンバ角調整機構としての機能を兼ね備えている。
The suspension device 4 functions as a so-called suspension for mitigating vibration transmitted from the road surface to the vehicle body frame BF via the
ここで、図2を参照して、懸架装置4の詳細構成について説明する。図2は、懸架装置4の正面図である。なお、各懸架装置4の構成は、各車輪2においてそれぞれ共通であるので、右の前輪2FRに対応する懸架装置4を代表例として図2に図示する。但し、図2では、理解を容易とするために、ドライブシャフト31等の図示が省略されている。
Here, with reference to FIG. 2, the detailed structure of the suspension apparatus 4 is demonstrated. FIG. 2 is a front view of the suspension device 4. Since the configuration of each suspension device 4 is common to each
懸架装置4は、図2に示すように、ショックアブソーバ41と、ロアアーム42と、アクスルキャリア43と、FRアクチュエータ44FRとを主に備え、ストラット式のサスペンションとして構成されている。
As shown in FIG. 2, the suspension device 4 mainly includes a
ショックアブソーバ41は、伸縮することで車体フレームBFに伝わる振動を減衰するものであり、いわゆるダンパーにより構成され、図2に示すように、上端(図2上側)が車体フレームBFに連結される一方、下端(図2下側)がロアアーム42を介して車体フレームBFに連結されている。
The
また、ショックアブソーバ41は、図2に示すように、連結アーム41aを備えている。連結アーム41aは、アクスルキャリア43をショックアブソーバ41に連結するものであり、一端(図2右側)がショックアブソーバ41の下端側に固定される一方、他端(図2左側)がキャンバ軸45を介してアクスルキャリア43に軸支されている。
Further, the
ロアアーム42は、上述したように、ショックアブソーバ41の下端を車体フレームBFに連結するものであり、図2に示すように、一端(図2右側)が車体フレームBFに、他端(図2左側)がショックアブソーバ41に、それぞれゴムブッシュ(図示せず)を介して軸支されている。
As described above, the
アクスルキャリア43は、車輪2を回転可能に支持するものであり、図2に示すように、連結アーム41a及びFRアクチュエータ44FRを介してショックアブソーバ41に連結されている。
The
FRアクチュエータ44FRは、アクスルキャリア43をショックアブソーバ41に連結すると共に、それらアクスルキャリア43とショックアブソーバ41との間隔を調整するための装置であり、油圧シリンダにより構成されている。このFRアクチュエータ44FRは、図2に示すように、本体部(図2右側)がショックアブソーバ41に軸支される一方、ロッド部(図2左側)がボールジョイントを介してアクスルキャリア43に連結されている。
The FR actuator 44FR is a device for connecting the
上述したように構成される懸架装置4によれば、FRアクチュエータ44FRが伸縮駆動されると、車輪2がキャンバ軸45を中心軸として揺動駆動され、車輪2に所定のキャンバ角が付与される。
According to the suspension device 4 configured as described above, when the FR actuator 44FR is driven to extend and contract, the
また、例えば、車両1に人が乗車したり荷物などが積載されて懸架装置4(ショックアブソーバ41)がストロークすると、車輪2がキャンバ軸45を中心軸として揺動し、車体フレームBFに対する車輪2のキャンバ角(以下、「対車体キャンバ角」と称す。)が変化する。
Further, for example, when a person gets on the vehicle 1 or loads are loaded and the suspension device 4 (shock absorber 41) strokes, the
図1に戻って説明する。操舵装置5は、運転者によるステアリング63の操作を左右の前輪2FL,2FRに伝えて操舵動作させるための装置であり、いわゆるラック&ピニオン式のステアリングギヤとして構成されている。
Returning to FIG. The
この操舵装置5によれば、運転者によるステアリング63の操作(回転)は、まず、ステアリングコラム51を介してユニバーサルジョイント52に伝達され、ユニバーサルジョイント52により角度を変えられつつステアリングボックス53のピニオン53aに回転運動として伝達される。そして、ピニオン53aに伝達された回転運動は、ラック53bの直線運動に変換され、ラック53bが直線運動することで、ラック53bの両端に接続されたタイロッド54が移動する。その結果、タイロッド54がナックル55を押し引きすることで、車輪2に所定の舵角が付与される。
According to the
アクセルペダル61及びブレーキペダル62は、運転者により操作されるものであり、各ペダル61,62の操作状態(踏み込み量、踏み込み速度など)に応じて、車両1の走行速度や制動力が決定され、車輪駆動装置3の駆動制御が行われる。ステアリング63は、運転者により操作されるものであり、その操作状態(回転角、回転速度など)に応じて、操舵装置5による車輪2の操舵動作が行われる。
The
ワイパースイッチ64は、運転者により任意に操作される操作部材であり、その操作状態(操作位置など)に応じて、ワイパー(フロントガラスやリヤガラスの表面に付着した雨滴などを薄く均一にならし、視界を確保する装置。図示せず)の作動制御が行われる。キャンバスイッチ65は、運転者により任意に操作される操作部材であり、その操作状態(操作位置など)に応じて、キャンバ角調整装置4の作動制御が行われる。
The
なお、キャンバスイッチ65がオンされた状態は、車輪2へのネガティブキャンバの付与が選択された状態に対応し、車輪2(前輪2FL,2RR及び後輪2RL,2RR)に所定角度のネガティブキャンバが付与される。但し、キャンバスイッチ65がオンされた状態であっても、所定の条件を満たす場合には、後述するように、各車輪2のキャンバ角が他のキャンバ角(0度を含む)に変更される(図5参照)。
The state in which the camber switch 65 is turned on corresponds to the state in which the application of the negative camber to the
ナビゲーション装置82は、GPSを利用して車両1の現在位置を取得すると共に、車両1の現在位置における情報を取得するための装置である。なお、現在位置における情報としては、車両1が走行する路面の傾斜状態(傾斜角、傾斜方向)、路面の摩擦係数、道幅やカーブ半径などを取得可能に構成されている。
The
車両用制御装置100は、上述したように構成される車両1の各部を制御するための装置であり、例えば、各ペダル61,62の操作状態を検出し、その検出結果に応じて車輪駆動装置3を駆動制御することで、車輪3を回転駆動する。また、上述した各構成の操作状態などに応じて、キャンバ角調整装置44(図3参照)を駆動制御することで、各車輪2のキャンバ角を抑制する。
The
次いで、図3を参照して、車両用制御装置100の詳細構成について説明する。図3は、車両用制御装置100の電気的構成を示したブロック図である。車両用制御装置100は、図3に示すように、CPU71、ROM72及びRAM73を備え、それらがバスライン74を介して入出力ポート75に接続されている。また、入出力ポート75には、車輪駆動装置3等の装置がそれぞれ接続されている。
Next, a detailed configuration of the
CPU71は、バスライン74により接続された各部を制御する演算装置である。ROM72は、CPU71により実行される制御プログラムや固定値データ等を格納した書き換え不能な不揮発性のメモリであり、RAM73は、制御プログラムの実行時に各種のデータを書き換え可能に記憶するためのメモリである。なお、ROM72には、図4及び図5に図示されるフローチャート(キャンバ制御処理、キャンバ付与処理)のプログラムが格納されている。
The
また、ROM72には、図3に示すように、ヨーレートマップ72a及び横加速度マップ72bが設けられている。ヨーレートマップ72aは、左右の前輪2FL,2FRの操舵角と、その操舵角で車両1が車輪2をスリップさせることなく走行する際に、車両1に発生すべきヨーレート(ヨーレートの基準値)とが、車両1の車速に対応付けられて、記憶されている。CPU71は、左右の前輪2FL,2FRの操舵角と、車両1の車速とを取得して、それら操舵角及び車速に対応するヨーレートをヨーレートマップ72aから読み出す。
Further, the
横加速度マップ72bは、左右の前輪2FL,2FRの操舵角と、その操舵角で車両1が車輪2をスリップさせることなく走行する際に、車両1に発生すべき横加速度(横加速度の基準値)とが、車両1の車速に対応付けられて、記憶されている。CPU71は、左右の前輪2FL,2FRの操舵角と、車両1の車速とを取得して、それら操舵角及び車速に対応する横加速度を横加速度マップ72bから読み出す。
The
車輪駆動装置3は、上述したように、左右の前輪2FL,2FR(図1参照)を回転駆動するための装置であり、それら左右の前輪2FL,2FRに回転駆動力を付与する電動モータ3aと、その電動モータ3aをCPU71からの命令に基づいて駆動制御する駆動制御回路(図示せず)とを主に備えている。但し、車輪駆動装置3は、電動モータ3aに限られず、他の駆動源を採用することは当然可能である。他の駆動源としては、例えば、油圧モータやエンジン等が例示される。
As described above, the
加速度センサ装置32は、車両1の加速度を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、前後方向加速度センサ32a及び左右方向加速度センサ32bと、それら各加速度センサ32a,32bの検出結果を処理してCPU71に出力する制御回路(図示せず)とを主に備えている。
The
前後方向加速度センサ32aは、車両1(車体フレームBF)の前後方向(図1矢印F−B方向)の加速度を検出するセンサであり、左右方向加速度センサ32bは、車両1(車体フレームBF)の左右方向(図1矢印L−R方向)の加速度を検出するセンサである。なお、本実施の形態では、これら各加速度センサ32a,32bが圧電素子を利用した圧電型センサとして構成されている。
The
また、CPU71は、加速度センサ装置32の検出結果から、路面に対する車両1の対地速度(絶対値及び進行方向)を算出する。即ち、CPU71は、車両速度センサ装置32の制御回路から入力された各加速度センサ32a,32bの検出結果(加速度値)を時間積分して、2方向(前後及び左右方向)の速度をそれぞれ算出すると共に、それら2方向成分を合成することで、車両1の対地速度(絶対値及び進行方向)を得る。
Further, the
キャンバ角調整装置44は、各車輪2のキャンバ角を調整するための装置であり、上述したように、各車輪2にそれぞれキャンバ角を付与する合計4個のFL〜RRアクチュエータ44FL〜44RRと、それら各アクチュエータ44FL〜44RRをCPU71からの命令に基づいて駆動制御する駆動制御回路(図示せず)とを主に備えている。
The camber
なお、FL〜RRアクチュエータ44FL〜44RRは、上述したように、油圧シリンダにより構成され、各油圧シリンダにオイル(油圧)を供給する油圧ポンプ(図示せず)と、その油圧ポンプから各油圧シリンダに供給されるオイルの供給方向を切り換える電磁弁(図示せず)とを主に備えて構成されている。 As described above, the FL to RR actuators 44FL to 44RR are constituted by hydraulic cylinders, and a hydraulic pump (not shown) that supplies oil (hydraulic pressure) to each hydraulic cylinder, and from the hydraulic pump to each hydraulic cylinder. An electromagnetic valve (not shown) for switching the supply direction of supplied oil is mainly provided.
CPU71からの指示に基づいて、キャンバ角調整装置44の駆動制御回路が油圧ポンプを駆動制御すると、油圧ポンプから供給されるオイルにより、各油圧シリンダ(FL〜RRアクチュエータ44FL〜44RR)が伸縮駆動される。また、電磁弁がオン/オフされると、各油圧シリンダ(FL〜RRアクチュエータ44FL〜44RR)の駆動方向(伸長または収縮)が切り換えられる。
When the drive control circuit of the camber
CPU71は、各車輪2の対車体キャンバ角を後述するキャンバ角センサ装置80によりそれぞれ検出し、各車輪2の対車体キャンバ角が目標値に達するまで、キャンバ角調整装置44の駆動制御回路に指示を送る。なお、本実施の形態では、各車輪2のキャンバ角は、定常角が0度に設定されており、所定の条件が満たされたと判断されると、一部の車輪2にネガティブキャンバ又はポジティブキャンバが付与されると共に(図5のS13、S18及びS19参照)、所定の条件が満たされていないと判断されると、それら一部の車輪2のキャンバ角が定常角(0度)に復帰される。
The
キャンバ角センサ装置80は、各車輪2のキャンバ角(車体に対するキャンバ角)を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、各車輪2のキャンバ角を発生方向(ポジティブ方向またはネガティブ方向)に対応付けてそれぞれ検出する合計4個のFL〜RRキャンバ角センサ80FL〜80RRと、それら各キャンバ角センサ80FL〜80RRの検出結果を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを備えている。
The camber
なお、本実施の形態では、各キャンバ角センサ80FL〜80RRがミリ波により対象物の角度を測定するミリ波レーダとして構成されている。これら各キャンバ角センサ80FL〜80RRは、車体フレームBF(図1参照)に配設され、各車輪2に向けてミリ波を発信してアクスルキャリア43の角度を測定することで、各車輪2の対車体キャンバ角をそれぞれ得ることができる。但し、各キャンバ角センサ80FL〜80RRは、ミリ波レーダに限られず、他の種類のレーダを採用することは当然可能である。他の種類のレーダとしては、例えば、赤外線レーダや超音波レーダ等が例示される。
In the present embodiment, each of the camber angle sensors 80FL to 80RR is configured as a millimeter wave radar that measures the angle of the object using millimeter waves. Each of these camber angle sensors 80FL to 80RR is disposed on the body frame BF (see FIG. 1) and transmits a millimeter wave toward each
ヨーレートセンサ装置81は、車両1のヨーレートを検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、車体フレームBFの上下軸周りの回転角速度を回転方向に対応付けて検出するヨーレートセンサ81aと、その検出結果を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを備えている。なお、ヨーレートとは、ヨー方向(上下軸(図1矢印U−D方向軸)を中心とする路面に水平な面(図1矢印F−D及び矢印L−Rを含む面)内での回転)の角速度をいう。
The yaw
また、本実施の形態では、ヨーレートセンサ81aがサニャック効果により回転角速度を検出する光学式ジャイロセンサにより構成されている。但し、他の種類のジャイロセンサを採用することは当然可能である。他の種類のジャイロセンサとしては、例えば、機械式や流体式などのジャイロセンサが例示される。
In the present embodiment, the
ナビゲーション装置82は、上述したように、GPSを利用して車両1の現在位置を取得すると共に、車両1の現在位置における情報を取得するための装置であり、GPS衛星から電波を受信して車両1の現在位置を取得する現在位置取得部(図示せず)と、各種情報を地図データ等に対応付けて記憶する情報記憶部(図示せず)と、それら現在位置取得部により取得された車両1の現在位置および情報記憶部に記憶されている各種情報を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを主に備えている。CPU71は、ナビゲーション装置82から入力された車両1の現在位置および各種情報に基づいて、車両1の現在位置における各種情報を得ることができる。
As described above, the
なお、本実施の形態におけるナビゲーション装置82は、各種情報を地図データ等に対応付けて記憶する情報記憶部を備えているが、この情報記憶部に代えて、各種情報が地図データ等に対応付けて記憶された記憶媒体から路面の情報を読み取る情報読取部を設け、その情報読取部により読み取った各種情報をCPU71に出力するように構成しても良い。
The
接地荷重センサ装置34は、各車輪2の接地面が路面から受ける荷重を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、各車輪2が受ける荷重をそれぞれ検出するFL〜RR荷重センサ34FL〜34RRと、それら各荷重センサ34FL〜34RRの検出結果を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを備えている。
The ground
なお、本実施の形態では、各荷重センサ34FL〜34RRがピエゾ抵抗型の3軸荷重センサとして構成されている。これら各荷重センサ34FL〜34RRは、各車輪2のサスペンション軸上に配設され、上述した車輪2が路面から受ける荷重を車両1の前後方向(図1矢印F−D方向)、左右方向(図1矢印L−R方向)及び上下方向(図1矢印U−D方向)の3方向で検出する(図1参照)。
In the present embodiment, each of the load sensors 34FL to 34RR is configured as a piezoresistive triaxial load sensor. Each of these load sensors 34FL to 34RR is disposed on the suspension shaft of each
CPU71は、接地荷重センサ装置34から入力された各荷重センサ34FL〜34RRの検出結果(接地荷重)より、各車輪2の接地面における路面の摩擦係数μを次のように推定する。例えば、前輪2FLに着目すると、FL荷重センサ34FLにより検出される車両1の前後方向、左右方向および上下方向の荷重がそれぞれFx、Fy及びFzであれば、前輪2FLの接地面に対応する部分の路面における車両1前後方向の摩擦係数μは、前輪2FLが路面に対してスリップしているスリップ状態ではFx/Fzとなり(μx=Fx/Fz)、前輪2FLが路面に対してスリップしていない非スリップ状態ではFx/Fzよりも大きい値であると推定される(μx>Fx/Fz)。
The
なお、車両1の左右方向の摩擦係数μyについても同様であり、スリップ状態ではμy=Fy/Fzとなり、非スリップ状態ではFy/Fzよりも大きな値と推定される。また、摩擦係数μを他の手法により検出することは当然可能である。他の手法としては、例えば、特開2001−315633号公報や特開2003−118554号に開示される公知の技術が例示される。 The same applies to the friction coefficient μy in the left-right direction of the vehicle 1. In the slip state, μy = Fy / Fz, and in the non-slip state, the value is estimated to be larger than Fy / Fz. Of course, it is possible to detect the friction coefficient μ by other methods. Examples of other techniques include known techniques disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2001-315633 and 2003-118554.
車輪回転速度センサ装置35は、各車輪2の回転速度を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、各車輪2の回転速度をそれぞれ検出する4個のFL〜RR回転速度センサ35FL〜35RRと、それら各回転速度センサ35FL〜35RRの検出結果を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを備えている。
The wheel rotation
なお、本実施の形態では、各回転センサ35FL〜35RRが各車輪2に設けられ、各車輪2の角速度を回転速度として検出する。即ち、各回転センサ35FL〜35RRは、各車輪2に連動して回転する回転体と、その回転体の周方向に多数形成された歯の有無を電磁的に検出するピックアップとを備えた電磁ピックアップ式のセンサとして構成されている。
In this embodiment, each rotation sensor 35FL-35RR is provided in each
CPU71は、車輪回転速度センサ装置35から入力された各回転センサ35FL〜35RRの検出結果に基づいて各車輪2の回転速度をそれぞれ算出し、その算出した各車輪2の回転速度の平均値により対地速度(車両1の車速)を得ることができる。
The
また、CPU71は、車輪回転速度センサ装置35から入力された各車輪2の回転速度と、予めROM72に記憶されている各車輪2の外径とから、各車輪2の実際の周速度をそれぞれ得ることができ、その周速度と車両1の走行速度(対地速度)とを比較することで、各車輪2がスリップしているか否かを判断することができる。
Further, the
アクセルペダルセンサ装置61aは、アクセルペダル61の操作状態を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、アクセルペダル61の踏み込み量を検出する角度センサ(図示せず)と、その角度センサの検出結果を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを備えている。
The accelerator
ブレーキペダルセンサ装置62aは、ブレーキペダル62の操作状態を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、ブレーキペダル62の踏み込み量を検出する角度センサ(図示せず)と、その角度センサの検出結果を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを備えている。
The brake
ステアリングセンサ装置63aは、ステアリング63の操作状態を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、ステアリング63の操作量(回転角)を検出する角度センサ(図示せず)と、その角度センサの検出結果を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを備えている。
The
なお、本実施の形態では、各角度センサが電気抵抗を利用した接触型のポテンショメータとして構成されている。CPU71は、各センサ装置61a,62a,63aから入力された各角度センサの検出結果により、各ペダル61,62の踏み込み量およびステアリング63の回転角を得ると共に、その検出結果を時間微分することで、各ペダル61,62の踏み込み速度およびステアリング63の回転速度を得ることができる。
In the present embodiment, each angle sensor is configured as a contact-type potentiometer using electric resistance. The
また、本実施の形態では、上述したように、操舵装置5がラック&ピニオン式のステアリングギヤとして構成されているので、運転者によるステアリング63の操作角と、左右の前輪2FL,2FRの操舵角とが比例関係にある。よっって、本発明の各請求項に記載の「左右の前輪の操舵角」は、ステアリングセンサ装置63aの検出結果から判断することができる。
In the present embodiment, as described above, since the
ワイパスイッチセンサ装置64aは、ワイパースイッチ64の操作状態を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、ワイパースイッチ64の操作状態(操作位置)を検出するポジショニングセンサ(図示せず)と、そのポジショニングセンサの検出結果を処理してCPU71に出力する制御回路(図示せず)とを主に備えている。
The wiper
キャンバスイッチセンサ装置65aは、キャンバスイッチ65の操作状態を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、キャンバスイッチ56の操作状態(操作位置)を検出するポジショニングセンサ(図示せず)と、そのポジショニングセンサの検出結果を処理してCPU71に出力する制御回路(図示せず)とを主に備えている。
The camber
天気情報ラジオ装置66aは、いわゆるFM文字多重放送サービス(FM電波のすき間を利用してデジタル信号を送り、ラジオ放送と同時に独立した複数の文字情報を送信するもの)を利用して天気情報を取得するための装置であり、デジタル信号を受信する受信部(図示せず)と、その受信部により受信したデジタル信号を処理して天気情報を取得する取得部と、その取得部により取得された天気情報をCPU71に出力する出力部(図示せず)とを主に備えている。CPU71は、天気情報ラジオ装置66aから入力された天気情報と、上述したナビゲーション装置82から入力された位置情報とに基づいて、車両1の現在位置における天気情報を得ることができる。
The weather
外気温度センサ装置67aは、車両1の車外の温度(外気温度)を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、外気温度を検出する温度センサ(図示せず)と、その温度センサの検出結果を処理してCPU71に出力する制御回路(図示せず)とを主に備えている。
The outside air
図3に示す他の入出力装置36として、本実施の形態では、VICS装置を備える。VICS装置は、VICSシステム(VICSセンターで編集・処理された各種情報をFM多重放送や道路上の発信器からリアルタイムに送信するシステム)を利用して交通情報を取得するための装置であり、送信された信号を受信する受信部(図示せず)と、その受信部により受信した信号を処理して交通情報を取得する取得部と、その取得部により取得された交通情報をCPU71に出力する出力部(図示せず)とを主に備えている。CPU71は、VICS装置から入力された交通情報に基づいて、車両1の現在位置における路面状況(例えば、冬季規制であるか否かなど)を得ることができる。
As another input /
なお、図3に示す他の入出力装置36としては、その他に、例えば、例えば、雨量を検出するための雨量センサや路面の状態を非接触で検出する光学センサなどが例示される。
Other examples of the input /
次いで、図4を参照して、キャンバ制動制御について説明する。図4は、キャンバ制御処理を示すフローチャートである。この処理は、車両用制御装置100の電源が投入されている間、CPU71によって繰り返し(例えば、0.2ms間隔で)実行される処理であり、キャンバ角が不必要に付与されることを抑制して、燃費性能の向上を図りつつ、路面の摩擦係数が低いと推定される時には、車輪2にキャンバ角を付与することで、旋回性能を確保する。
Next, camber braking control will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing camber control processing. This process is a process that is repeatedly executed by the CPU 71 (for example, at intervals of 0.2 ms) while the power of the
CPU71は、キャンバ制御処理に関し、まず、ワイパースイッチ64(図1参照)がオンされているか、即ち、フロントガラス等のワイパー装置による拭き取り動作が運転者により指示されているかを判断する(S1)。その結果、ワイパースイッチ64がオンされていると判断される場合には(S1:Yes)、現在の天候が降雨や降雪を伴う天候であると推定され、路面に水膜が形成されている或いは雪が積もっている可能性がある。
With respect to the camber control process, the
この場合には(S1:Yes)、水膜や積雪により、路面の摩擦係数が低くなり、車両の旋回性能が低下する恐れがあるため、キャンバ付与処理(S8)を実行して、このキャンバ制御処理を終了する。キャンバ付与処理(S8)では、旋回性能の確保の必要性を判断し、必要な場合には、車輪2にキャンバ角を付与して、キャンバスラストの発揮による旋回性能の確保を図る一方、旋回性能の確保が不要な場合には、例えば、上述のように、降雨や降雪を伴う天候であっても、車輪2へのキャンバ角の付与を禁止して、車輪2の転がり抵抗が不必要に増加することを回避して、燃費性能の向上を図る。なお、キャンバ付与処理(S8)については、S7までの処理を説明した後に、図5を参照して後述する。
In this case (S1: Yes), since the road surface friction coefficient decreases due to water film or snow accumulation, and the turning performance of the vehicle may be lowered, the camber imparting process (S8) is executed to perform this camber control. The process ends. In the camber imparting process (S8), the necessity of securing the turning performance is determined, and if necessary, the camber angle is given to the
S1の処理において、ワイパースイッチ64がオンされているとは判断されない場合には(S1:No)、現在の天候が降雨や降雪を伴うものではなく、路面の状態は水膜や積雪がない状態であると推定されるので、次いで、S2の処理へ移行して、外気温度が所定値以下であるかを判断する(S2)。なお、本実施の形態では、S2の処理において判断の基準となる温度(所定値)がセ氏零度とされている。
If it is not determined in step S1 that the
S2の処理において、外気温度が所定値以下であると判断される場合には(S2:Yes)、路面が凍結して、摩擦係数が低くなっている可能性があると推定される。また、路面が凍結していなくても、車輪2のトレッドが柔軟性を失い、グリップ力を低下させている可能性があると推定される。よって、この場合には(S2:Yes)、車両の旋回性能が低下する恐れがあるため、キャンバ付与処理(S8)を実行して、このキャンバ制御処理を終了する。
In the process of S2, when it is determined that the outside air temperature is equal to or lower than the predetermined value (S2: Yes), it is estimated that the road surface is frozen and the friction coefficient may be low. Moreover, even if the road surface is not frozen, it is estimated that the tread of the
一方、S2の処理において、外気温度が所定値以下であるとは判断されない場合には(S2:No)、路面が凍結している可能性は低く、また、車輪2のトレッドは柔軟性を保ちグリップ力を確保していると推定されるので、次いで、S3の処理へ移行して、天気情報は雪または雨であるかを判断する(S3)。
On the other hand, in the process of S2, when it is not determined that the outside air temperature is equal to or lower than the predetermined value (S2: No), the possibility that the road surface is frozen is low, and the tread of the
S3の処理において、天気情報は雪または雨であると判断される場合には(S3:Yes)、ワイパースイッチ64(図1参照)がオンされていなくても、現在の天候が降雨や降雪を伴う天候であり、路面に水膜が形成されている或いは雪が積もっている可能性があると推定することが可能である。或いは、現在の天候が降雨や降雪を伴うものでなくても、その後、このような天候に推移する可能性が高い、或いは、既に降雨や降雪は止んでいるが、路面に水膜や積雪が残っているという可能性もある。 In the process of S3, when it is determined that the weather information is snow or rain (S3: Yes), even if the wiper switch 64 (see FIG. 1) is not turned on, the current weather is determined to be rain or snow. It is possible to estimate that there is a possibility that the weather is accompanied and a water film is formed on the road surface or snow is piled up. Or, even if the current weather is not accompanied by rainfall or snowfall, there is a high possibility that it will change to such weather after that, or it has already stopped raining or snowing, but there is a water film or snowfall on the road surface. There is also a possibility that it remains.
よって、この場合には(S3:Yes)、水膜や積雪により、路面の摩擦係数が低くなり、車両の旋回性能が低下する恐れがあるため、キャンバ付与処理(S8)を実行して、このキャンバ制御処理を終了する。 Therefore, in this case (S3: Yes), the friction coefficient of the road surface is lowered due to water film and snow accumulation, and the turning performance of the vehicle may be lowered. The camber control process is terminated.
一方、S3の処理において、天気情報が雪または雨であるとは判断されない場合には(S3:No)、降雨や積雪による影響の発生は低いと推定されるので、次いで、S4の処理へ以降して、ナビゲーション装置82(図3参照)により取得されるナビ情報は冬かつ北を示しているか、即ち、現在の季節が冬であり、かつ、車両1の現在位置が基準位置(基準緯度)よりも北であるかを判断する(S4)。なお、本実施の形態では、S4の処理において判断の基準となる基準緯度が北緯35度とされている。 On the other hand, if it is not determined in the process of S3 that the weather information is snow or rain (S3: No), it is estimated that the occurrence of an influence due to rain or snow is low. The navigation information acquired by the navigation device 82 (see FIG. 3) indicates winter and north, that is, the current season is winter, and the current position of the vehicle 1 is the reference position (reference latitude). It is determined whether it is more north (S4). In the present embodiment, the reference latitude serving as a determination reference in the process of S4 is 35 degrees north latitude.
S4の処理において、ナビ情報は冬かつ北を示していると判断される場合には(S4:Yes)、現在の季節が冬であり、かつ、車両1の現在位置が基準位置(基準緯度)より北に位置するため、上述した各ステップにおいて、例えば、現在は降雨や降雪がないと判断された場合であっても(S1〜S3:No)、例えば、現在位置が積雪地帯であって、路面に積雪が残っている、或いは、路面に圧雪アイスバーンが形成された状態の可能性がある。 In the process of S4, when it is determined that the navigation information indicates winter and north (S4: Yes), the current season is winter, and the current position of the vehicle 1 is the reference position (reference latitude). Since it is located more north, in each step described above, for example, even if it is determined that there is currently no rain or snow (S1 to S3: No), for example, the current position is a snowy area, There is a possibility that snow is left on the road surface, or a compressed snow ice burn is formed on the road surface.
よって、この場合には(S4:Yes)、積雪や圧雪アイスバーンなどにより、路面の摩擦係数が低くなり、車両の旋回性能が低下する恐れがあるため、キャンバ付与処理(S8)を実行して、このキャンバ制御処理を終了する。 Therefore, in this case (S4: Yes), the coefficient of friction of the road surface may be lowered due to snow accumulation, compressed snow ice burn, etc., and the turning performance of the vehicle may be reduced. Therefore, the camber imparting process (S8) is executed. This camber control process is terminated.
一方、S4の処理において、ナビ情報が冬かつ北を示しているとは判断されない場合には(S4:No)、路面に積雪が残っている等の可能性は低いと推定されるので、次いで、S5の処理へ移行して、道路情報は冬季規制を発信しているか、即ち、大雨や積雪などに起因する通行規制が発信されているかを判断する(S5)。 On the other hand, in the process of S4, when it is not determined that the navigation information indicates winter and north (S4: No), it is estimated that there is a low possibility of snow remaining on the road surface. Then, the process proceeds to the process of S5, and it is determined whether the road information transmits a winter regulation, that is, whether a traffic regulation due to heavy rain or snowfall is transmitted (S5).
S5の処理において、道路情報は冬季規制を発信していると判断される場合には(S5:Yes)、大雨や積雪などに起因する通行規制が発信されているため、上述した各ステップにおいて、例えば、現在は降雨や降雪がないと判断された場合であっても(S1〜S4:No)、走行予定の路面(又は、走行中の路面)に積雪が残っている、或いは、法面崩壊による土砂が路面に流出している可能性がある。 In the process of S5, when it is determined that the road information is transmitting winter regulations (S5: Yes), traffic regulations caused by heavy rain or snow are being transmitted. For example, even if it is currently determined that there is no rainfall or snowfall (S1 to S4: No), there is still snow on the planned road surface (or the road surface during travel) or the slope collapses There is a possibility that the earth and sand from have leaked to the road surface.
よって、この場合には(S5:Yes)、積雪や流出した土砂などにより、路面の摩擦係数が低くなり、車両の旋回性能が低下する恐れがあるため、キャンバ付与処理(S8)を実行して、このキャンバ制御処理を終了する。 Therefore, in this case (S5: Yes), the coefficient of friction of the road surface may be lowered due to snow accumulation or spilled earth and sand, which may reduce the turning performance of the vehicle. Therefore, the camber imparting process (S8) is executed. This camber control process is terminated.
一方、S5の処理において、道路情報が冬季規制を発信しているとは判断されない場合には(S5:No)、路面に積雪が残っている、或いは、土砂が路面に流出している等の可能性は低いと推定されるので、次いで、S6の処理へ移行して、キャンバスイッチ65(図1参照)はオンされているか、即ち、運転者により車輪2へのキャンバ角(ネガティブキャンバ)の付与が指示されているかを判断する(S6)。
On the other hand, in the process of S5, when it is not determined that the road information transmits the winter regulations (S5: No), there is snow on the road surface, or earth and sand are flowing out on the road surface, etc. Since it is estimated that the possibility is low, the process proceeds to step S6, where the camber switch 65 (see FIG. 1) is turned on, that is, the camber angle (negative camber) to the
S6の処理において、キャンバスイッチ65はオンされていると判断される場合には(S6:Yes)、車輪2へのキャンバ角(ネガティブキャンバ)の付与を運転者が自発的に指示した、即ち、キャンバ角の付与による旋回性能の確保が必要であると運転者が判断する何らかの理由(例えば、路面上にオイルを発見した等)があった可能性がある。
In the process of S6, when it is determined that the camber switch 65 is turned on (S6: Yes), the driver has voluntarily instructed to give the camber angle (negative camber) to the
よって、この場合には(S6:Yes)、何らかの理由により路面の摩擦係数が低くなり、車両の旋回性能が低下する恐れがあるため、キャンバ付与処理(S8)を実行して、このキャンバ制御処理を終了する。 Therefore, in this case (S6: Yes), the coefficient of friction of the road surface is lowered for some reason, and the turning performance of the vehicle may be lowered. Therefore, the camber giving process (S8) is executed, and this camber control process is performed. Exit.
一方、S6の処理において、キャンバスイッチ65がオンされているとは判断されない場合には(S6:No)、車輪2へのキャンバ角(ネガティブキャンバ)の付与が運転者から指示されておらず、旋回性能の確保を必要と判断するに足りる理由が発生している可能性は低いと推定されるので、次いで、S7の処理へ移行して、路面の摩擦係数が所定値以下であるかを判断する(S7)。
On the other hand, in the process of S6, when it is not determined that the camber switch 65 is turned on (S6: No), the driver is not instructed to give the camber angle (negative camber) to the
S7の処理において、路面の摩擦係数は所定値以下であると判断される場合には(S7:Yes),現在、車両は、摩擦係数が低く、車両の旋回性能が低下する恐れのある路面を走行しているので、キャンバ付与処理(S8)を実行して、このキャンバ制御処理を終了する。 In the process of S7, when it is determined that the friction coefficient of the road surface is equal to or less than a predetermined value (S7: Yes), the vehicle currently has a road surface with a low friction coefficient, which may reduce the turning performance of the vehicle. Since the vehicle is traveling, the camber giving process (S8) is executed, and the camber control process is terminated.
一方、S7の処理において、路面の摩擦係数が所定値以下であるとは判断されない場合には(S7:No),現在、車両は、摩擦係数が比較的高く、車両の旋回性能が低下する恐れは低いと推定されるので、キャンバ付与処理(S8)をスキップして、このキャンバ制御処理を終了する。 On the other hand, if it is not determined in the process of S7 that the friction coefficient of the road surface is less than or equal to a predetermined value (S7: No), the vehicle currently has a relatively high friction coefficient, which may reduce the turning performance of the vehicle. Therefore, the camber grant process (S8) is skipped and the camber control process is terminated.
なお、以上のように、本実施の形態では、S7の処理において、路面の摩擦係数を実際に検出(接地荷重センサ装置34により推定、図3参照)して、旋回性能の確保が必要であるかを判断するが、これに加え、S1からS6の処理において、各種手段を用いて、路面の摩擦係数が低いかを推定することで、旋回性能の確保が必要であるかを判断することも行う。
As described above, in the present embodiment, it is necessary to ensure the turning performance by actually detecting the friction coefficient of the road surface (estimated by the ground
これにより、例えば、接地荷重センサ装置34が故障して、路面の摩擦係数を実際に検出することができない場合でも、S1からS2の手段により、路面の摩擦係数が低いかを推定することができるので、フェールセーフ機能を確保することができる。
Thereby, for example, even when the ground
次いで、図5を参照して、キャンバ付与処理(S8)について説明する。図8は、キャンバ付与処理を示すフローチャートである。この処理は、上述したキャンバ制御処理において、路面の摩擦係数が低く、旋回性能の確保が必要とされた場合(S1〜S7:Yes)に実行される処理であり、車輪2にキャンバ角を付与して、キャンバスラストを発揮させることで、旋回性能を確保する。
Next, the camber grant process (S8) will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a flowchart showing camber provision processing. This process is a process executed in the above-described camber control process when the road surface friction coefficient is low and it is necessary to ensure turning performance (S1 to S7: Yes), and the camber angle is given to the
CPU71は、キャンバ付与処理(S8)に関し、まず、ステアリング63の操作角は所定値以上であるか、即ち、車両1が旋回中であり、かつ、車両1を比較的小さな旋回半径で旋回させるものであるかを判断する(S10)。なお、本実施の形態では、S10の処理において判断の基準となる操作角(所定値)が、ステアリング63の中立位置を中心として正逆方向へ最大操作角の50%だけ操作された角度とされている。
Regarding the camber giving process (S8), the
S10の処理において、ステアリング63の操作角が所定値以上であるとは判断されない場合には(S10:No)、車両1が直進中であるか、又は、比較的大きな旋回半径で旋回しており、旋回性能の確保は不要であると考えられるので、次いで、車両1のヨーレートは所定値以上かを判断する(S11)。
In the process of S10, when it is not determined that the operation angle of the
S11の処理において、車両1のヨーレートが所定値以上であるとは判断されない場合には(S11:No)、上述した場合と同様に、車両1が直進中であるか、又は、比較的大きな旋回半径で旋回しており、旋回性能の確保は不要であると考えられるので、このキャンバ付与処理(S8)を終了する。 In the process of S11, when it is not determined that the yaw rate of the vehicle 1 is equal to or greater than the predetermined value (S11: No), the vehicle 1 is moving straight ahead or a relatively large turn as described above. Since it is turning with a radius and it is considered that it is not necessary to ensure turning performance, this camber imparting process (S8) is terminated.
このように、車両1が比較的大きな旋回半径で旋回されており、キャンバスラストの発揮による旋回性能の向上が不要であると判断される場合には(S10及びS11:No)、キャンバ付与処理(S8)を終了して、車輪2にキャンバ角が無駄に付与されることを回避することで、車輪2の転がり抵抗が不必要に増加することを抑制して、燃費性能の向上を図ることができる。
As described above, when it is determined that the vehicle 1 is turning with a relatively large turning radius and it is not necessary to improve the turning performance by exhibiting the canvas last (S10 and S11: No), the camber applying process ( By terminating S8) and avoiding the camber angle being given to the
一方、S10の処理において、ステアリング63の操作角は所定値以上であると判断される場合(S10:Yes)、及び、S11の処理において、車両1のヨーレートは所定値以上であると判断される場合には(S11:Yes)、車両1が比較的小さな旋回半径で旋回されており、旋回性能の確保が必要であると考えられるので、まず、旋回方向を取得し(S12)、次いで、旋回外輪側となる前輪2FL,2FRにネガティブキャンバを付与する(S13)。
On the other hand, in the process of S10, when it is determined that the operation angle of the
その結果、旋回外輪側となる前輪2FL,2FRにネガティブキャンバが付与されることで、かかる旋回外輪側となる前輪2FL,2FRがキャンバスラストを発揮して、その分、旋回性能を確保することができる。 As a result, a negative camber is applied to the front wheels 2FL and 2FR on the turning outer wheel side, so that the front wheels 2FL and 2FR on the turning outer wheel side exhibit canvas last, and accordingly, the turning performance can be secured. it can.
特に、本実施の形態では、ネガティブキャンバの付与される車輪2が旋回外輪側となる前輪2FL,2FRであり、これは、旋回時において接地荷重が大きくなる車輪2である。よって、キャンバスラストの影響を大きくすることができるので、その分、旋回性能の確保を効率的に達成することができる。
In particular, in the present embodiment, the
即ち、全ての車輪2にネガティブキャンバを付与したのでは、キャンバスラストによる車輪2の転がり抵抗の増加により、燃費性能の低下を招くところ、上述のように、キャンバスラストを効率的に発生できる車輪2(即ち、旋回外輪側となる前輪2FL,2FR)にのみネガティブキャンバを付与する構成とすることで、旋回性能を確保しつつ、転がり抵抗の増加を最小限に抑制して、その分、燃費性能の向上を図ることができる。
That is, if a negative camber is applied to all the
S13の処理を実行して、旋回外輪側となる前輪2FL,2FRにネガティブキャンバを付与した後は(S13)、このS13の処理により旋回外輪側となる前輪2FL,2FRにネガティブキャンバが付与された状態における車両1のヨーレートを取得し(S14)、この取得したヨーレートは所定値以上か、即ち、ヨーレートの基準値と同等または大きいかを判断する(S15)。 After the process of S13 is executed and the negative camber is applied to the front wheels 2FL and 2FR on the turning outer wheel side (S13), the negative camber is applied to the front wheels 2FL and 2FR on the turning outer wheel side by the process of S13. The yaw rate of the vehicle 1 in the state is acquired (S14), and it is determined whether the acquired yaw rate is equal to or greater than a predetermined value, that is, equal to or greater than the reference value of the yaw rate (S15).
なお、ヨーレートの基準値とは、上述したように、ヨーレートマップ72a(図3参照)に記憶されている値であり、CPU71は、左右の前輪2FL,2FRの操舵角(即ち、ステアリング63の操作角)と、車両1の車速とに対応する値(ヨーレートの基準値)をヨーレートマップ72aから読み出し、その読み出した値に基づいて、S15の処理における判断を行う。
The reference value of the yaw rate is a value stored in the
S15の処理において、S14の処理で取得したヨーレートは所定値以上であると判断される場合には(S15:Yes)、車両1は、左右の前輪2FL,2FRの操舵角に対応するヨーレートで適正に旋回されており、車輪2が路面に対してグリップしているということなので、キャンバスラストの発揮による旋回性能の向上は不要である(即ち、旋回外輪側となる前輪2FL,2FRへのキャンバ角の付与のみで旋回性能は足りている)と考えられる。このような場合に、前輪2FL,2FRに加え、後述するように、後輪2RL,2RRにまでキャンバ角を付与することは(S16〜S19参照)、車輪2の転がり抵抗を不必要に増加させ、燃費性能の低下を招くこととなる。
In the process of S15, when it is determined that the yaw rate acquired in the process of S14 is equal to or greater than a predetermined value (S15: Yes), the vehicle 1 is appropriate at the yaw rate corresponding to the steering angle of the left and right front wheels 2FL, 2FR. Therefore, it is not necessary to improve the turning performance by demonstrating the canvas last (that is, the camber angle to the front wheels 2FL and 2FR on the turning outer wheel side). It is thought that turning performance is sufficient only by the provision of the In such a case, in addition to the front wheels 2FL and 2FR, as will be described later, adding a camber angle to the rear wheels 2RL and 2RR (see S16 to S19) unnecessarily increases the rolling resistance of the
そこで、本実施の形態では、S15の処理において、S13の処理で取得したヨーレートは所定値以上である(ヨーレートの基準値と同等または大きい)とは判断されない場合には(S15:Yes)、S16〜S19の処理をスキップして、このキャンバ付与処理(S8)を終了する。その結果、車輪2にキャンバ角が無駄に付与されることを回避して、車輪2の転がり抵抗が不必要に増加することを抑制することができるので、その分、燃費性能の向上を図ることができる。
Therefore, in the present embodiment, in the process of S15, when it is not determined that the yaw rate acquired in the process of S13 is equal to or greater than a predetermined value (equivalent or larger than the reference value of the yaw rate) (S15: Yes), S16 The process of S19 is skipped and this camber provision process (S8) is complete | finished. As a result, it is possible to prevent the camber angle from being given to the
一方、S15の処理において、S13の処理で取得したヨーレートが所定値以上であるとは判断されない、即ち、ヨーレートの基準値よりも小さいと判断される場合には(S15:No)、左右の前輪2FL,2FRの操舵角に対応するヨーレートで車両1が適正に旋回されておらず、その旋回性能が不足していると考えられるので、後輪2RL,2RRにもキャンバ角を付与して、旋回性能を確保するべく、S16〜S19の処理をそれぞれ実行する。 On the other hand, in the process of S15, when it is not determined that the yaw rate acquired in the process of S13 is greater than or equal to the predetermined value, that is, it is determined that the yaw rate is smaller than the reference value of the yaw rate (S15: No), the left and right front wheels Since the vehicle 1 is not properly turning at the yaw rate corresponding to the steering angle of 2FL and 2FR, and the turning performance is considered insufficient, the camber angle is also given to the rear wheels 2RL and 2RR to turn In order to ensure performance, the processes of S16 to S19 are executed.
即ち、CPU71は、後輪2RL,2RRにキャンバ角を付与するに際しては、まず、S16の処理において、車両1の横加速度を取得し(S16)、この取得した横加速度は所定値以上であるか、即ち、横加速度の基準値と同等または大きいかを判断する(S17)。
That is, when giving the camber angle to the rear wheels 2RL and 2RR, the
なお、横加速度の基準値とは、上述したように、横加速度マップ72b(図3参照)に記憶されている値であり、CPU71は、左右の前輪2FL,2FRの操舵角(即ち、ステアリング63の操作角)と、車両1の車速とに対応する値(横加速度の基準値)を横加速度マップ72bから読み出し、その読み出した値に基づいて、S17の処理における判断を行う。
The reference value of the lateral acceleration is a value stored in the
S17の処理において、S16の処理で取得した横加速度が所定値以上であるとは判断されない、即ち、横加速度の基準値よりも小さいと判断される場合には(S17:No)、左右の前輪2FL,2FRの操舵角に対応する旋回半径よりも大きな旋回半径で旋回するアンダーステアの状態に車両1があると考えられるので、旋回外輪側となる後輪2RL,2RRにポジティブキャンバ(即ち、旋回外輪となる前輪2FL,2FRと逆位相のキャンバ角)を付与して(S18)、このキャンバ付与処理(S8)を終了する。このポジティブキャンバの付与により、車両1にヨー方向へ回転させる力を発揮させて、旋回性能を確保することができる。 In the process of S17, when it is not determined that the lateral acceleration acquired in the process of S16 is greater than or equal to a predetermined value, that is, when it is determined that the lateral acceleration is smaller than the reference value of the lateral acceleration (S17: No), the left and right front wheels Since the vehicle 1 is considered to be understeered with a turning radius larger than the turning radius corresponding to the steering angle of 2FL, 2FR, a positive camber (that is, a turning outer wheel) is provided on the rear wheels 2RL, 2RR on the turning outer wheel side. The camber angle having the opposite phase to the front wheels 2FL and 2FR is given (S18), and the camber giving process (S8) is ended. By providing this positive camber, the vehicle 1 can exert a force to rotate in the yaw direction, and the turning performance can be ensured.
即ち、この場合には、ネガティブキャンバを付与された旋回外輪側となる前輪2FL,2FRのキャンバスラストが、車両1の前側部分を旋回内方へ向けて移動させる力として車両1に作用すると共に、ポジティブキャンバを付与された旋回外輪側の後輪2RL,2RRが、車両1の後側部分を旋回外方へ向けて移動させる力として車両1に作用することで、車両1がヨー方向へ回転され易くなり、旋回性能が確保される。 That is, in this case, the canvas last of the front wheels 2FL, 2FR on the turning outer wheel side to which the negative camber is applied acts on the vehicle 1 as a force for moving the front side portion of the vehicle 1 toward the turning inward, The rear wheels 2RL and 2RR on the turning outer wheel side to which the positive camber is applied act on the vehicle 1 as a force that moves the rear portion of the vehicle 1 toward the turning outward, so that the vehicle 1 is rotated in the yaw direction. This facilitates turning performance.
一方、S17の処理において、S16の処理で取得した横加速度は所定値以上であると判断される、即ち、横加速度の基準値と同等または大きいと判断される場合には(S17:Yes)、左右の前輪2FL,2FRの操舵角に対応する旋回半径と同等または小さな旋回半径で旋回するオーバーステアの状態に車両1があり、車輪2に大きな横加重が作用していると考えられるので、旋回外輪側となる後輪2RL,2RRにネガティブキャンバを付与して(S19)、このキャンバ付与処理(S8)を終了する。このネガティブキャンバの付与により、車輪2(旋回外輪側となる後輪2RL,2RRをスリップし難くすることで、旋回性能を確保することができる。
On the other hand, in the process of S17, when it is determined that the lateral acceleration acquired in the process of S16 is equal to or greater than a predetermined value, that is, when it is determined that the lateral acceleration is equal to or larger than the reference value of the lateral acceleration (S17: Yes), Since the vehicle 1 is in an oversteer state where the vehicle turns with a turning radius equivalent to or smaller than the turning radius corresponding to the steering angle of the left and right front wheels 2FL, 2FR, it is considered that a large lateral load acts on the
次いで、図6を参照して、第2実施の形態について説明する。図6は、第2実施の形態における車両201の上面視を模式的に示した模式図である。なお、図6は、図1に示す車両1の模式図に対応する。但し、図6では、図面を簡素化して、理解を容易とするために、不要な構成の図示を省略している。
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic diagram schematically showing a top view of the
第1実施の形態では、各車輪2のトレッドの構成(特性)が幅方向に一様である場合を説明したが、第2実施の形態における車輪202は、異なる特性の第1トレッド221及び第2トレッド222を幅方向に並設して構成されている。なお、第1実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
In the first embodiment, the case where the configuration (characteristics) of the tread of each
第2実施の形態における車両201は、車輪202が、第1トレッド221及び第2トレッド222の2種類のトレッドを備え、図6に示すように、各車輪202(前輪202FL,202FR及び後輪2022RL,202RR)において、第1トレッド221が車両201の内側に配置され、第2トレッド222が車両1の外側に配置されている。
In the
本実施の形態では、両トレッド221,222の幅寸法(図6左右方向寸法)が同一の幅寸法に構成されている。また、第1トレッド221は、第2トレッド222に比して、グリップ力の高い特性(高グリップ性)に構成される。一方、第2トレッド22は、第1トレッド21に比して、転がり抵抗の小さい特性(低転がり抵抗)に構成されている。
In the present embodiment, the width dimensions (dimensions in the left-right direction in FIG. 6) of both
なお、この場合、第1トレッド221は、第2トレッド222に比して、転がり抵抗が大きい特性(高転がり抵抗)となり、第2トレッド22は、第1トレッド21に比して、グリップ力の低い特性(低グリップ性)となる。
In this case, the
キャンバ角調整装置4の作動により、車輪202のキャンバ角がマイナス方向(ネガティブキャンバ)に調整されると、車両201の内側に配置される第1トレッド221の接地面積が増加されると共に、車両201の外側に配置される第2トレッド222の接地面積が減少される。これにより、第1トレッド221の高グリップ性を利用して、旋回性能の向上を図ることができる。
When the camber angle of the
一方、キャンバ角調整装置4の作動により、車輪202のキャンバ角がプラス方向(ポジティブキャンバ方向)に調整されると、車両201の内側に配置される第1トレッド221の接地面積が減少されると共に、車両201の外側に配置される第2トレッド222の接地面積が増加される。これにより、第2トレッド222の低転がり抵抗を利用して、燃費性能(省燃費)の向上を図ることができる。
On the other hand, when the camber angle of the
このように、本実施の形態では、車輪2が第1トレッド221と第2トレッド222とを備える構成であるので、旋回性能を確保する必要が生じた場合には、上述したように、旋回外輪側となる前輪202FL,202FR等にネガティブキャンバを付与することで(図5のS13又はS19参照)、キャンバスラストを発揮させて、旋回性能を確保することができるだけでなく、この場合には、第1トレッド221側の接地面積が増加されるので、その分、ネガティブキャンバが付与された車輪202のグリップ力を確保して、旋回性能を更に確保することができる。
Thus, in this Embodiment, since the
一方、直進走行中や左右の前輪202FL,202FRの操舵角が所定値に達していない場合などには、ネガティブキャンバが付与されず、その分、第2トレッド222の接地面積を確保することができるので、転がり抵抗を低減して、燃費性能の向上を図ることができる。
On the other hand, when the vehicle is traveling straight or when the steering angles of the left and right front wheels 202FL and 202FR do not reach a predetermined value, the negative camber is not provided, and the contact area of the
また、旋回性能を確保する必要が生じた場合であっても、ネガティブキャンバの付与は旋回外輪側となる前輪202FL,202FR等に対して行われ、旋回内輪側となる前輪202FL,202FR等にはネガティブキャンバが付与されず、その分、第2トレッド222の接地面積を確保することができるので、転がり抵抗を低減して、燃費性能の向上を図ることができる。
Even when it is necessary to ensure turning performance, the negative camber is applied to the front wheels 202FL, 202FR, etc. on the turning outer wheel side, and the front wheels 202FL, 202FR, etc. on the turning inner wheel side are provided. Since the negative camber is not provided, and the contact area of the
更に、旋回外輪側となる後輪202RL,202RRにポジティブキャンバ(即ち、旋回外輪となる前輪202FL,202FRと逆位相のキャンバ角)を付与して、車両201をヨー方向へ回転させる力を発揮させる場合(図5のS18参照)、この旋回外輪側の後輪202RL,202RRは、上述したように、車両201の後側部分を旋回外方へ向けて移動させる力(遠心力と同じ方向の力)を車両201へ作用させる役割であるので、グリップ力が比較的必要とされない。よって、この場合に、旋回外輪側の後輪202RL,202RRにポジティブキャンバが付与され、第2トレッド222の接地面積が増加されることで、旋回性能を確保しつつも、転がり抵抗を低減して、燃費性能の向上を図ることができる。
Further, a positive camber (that is, a camber angle having a phase opposite to that of the front wheels 202FL and 202FR serving as the turning outer wheels) is imparted to the rear wheels 202RL and 202RR serving as the turning outer wheels, thereby exerting a force for rotating the
ここで、図4に示すフローチャート(キャンバ制御処理)において、請求項1又は5に記載の路面状態推定手段としてはS1からS7の処理が該当する。また、図5に示すフローチャート(キャンバ付与処理)において、請求項1又は5に記載の走行状態判断手段としてはS10及びS11の処理が、前輪キャンバ制御手段としてはS13の処理が、請求項2記載の操舵角取得手段としてはS10の処理が、ヨーレート取得手段としてはS11の一部が、旋回状態判断手段としてはS10及びS11の処理が、請求項3又は5に記載のヨーレート取得手段としてはS14の処理が、ヨーレート判断手段としてはS15の処理が、後輪キャンバ制御手段としてはS18及びS19の処理が、請求項4記載の横加速度取得手段としてはS16の処理が、横加速度判断手段としてはS17の処理が、それぞれ該当する。
Here, in the flowchart shown in FIG. 4 (camber control process), the road surface state estimating means according to claim 1 corresponds to the processes of S1 to S7. Further, in the flowchart (camber applying process) shown in FIG. 5, the processing of S10 and S11 is performed as the traveling state determination means according to
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。 The present invention has been described above based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. It can be easily guessed.
例えば、上記各実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。 For example, the numerical values given in the above embodiments are merely examples, and other numerical values can naturally be adopted.
上記各実施の形態では、図5に示すS10又はS11の処理において、車両1,201のステアリング63の操作角等が所定値以上でなければ(S10又はS11:Yes)、旋回外輪側の前輪2FL,2FR等にキャンバ角を付与しない場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、少なくとも車両1が直進走行中でなければ、車両1,201のステアリング63の操作角等が所定値以上でなくても、旋回外輪側の前輪2FL,2FR等にキャンバ角を付与する構成としても良い。これにより、車両1,201が少なくとも直進走行中でなければ、見込み制御的に、車輪2にキャンバ角を付与しておくことができるので、その後、緊急的な急旋回が行われた場合であっても、応答遅れを生じさせることなく、旋回性能を確保することができる。
In each of the above embodiments, if the operation angle or the like of the steering 63 of the
上記各実施の形態では説明を省略したが、車両1,201が走行予定の経路における路面の情報を、ナビゲーション装置82により取得し、その路面の情報が所定の条件を満たす場合には、旋回外輪側の前輪2FL,2FR等にキャンバ角を付与する構成としても良い。所定の条件としては、例えば、走行予定の経路が所定半径以下のカーブとなっている場合、走行予定の経路にあるカーブが所定半径以上のカーブであるが下り坂である場合、走行予定の経路にあるカーブが所定半径以上のカーブであるが摩擦係数が所定値以下である場合などが例示される。これにより、カーブへの進入前に、見込み制御的に、車輪2にキャンバ角を付与しておくことができるので、応答遅れを生じさせることなく、旋回性能を確保することができる。
Although description is omitted in each of the above-described embodiments, the road surface information on the route on which the vehicle 1,201 is scheduled to travel is acquired by the
上記各実施の形態では、図4のS4の処理において、ナビ情報が北を示しているか、即ち、車両1,201の現在位置が基準位置(基準緯度)よりも北であるかを判断する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、他の条件を満たしているかを判断しても良い。他の条件としては、例えば、車両1,201の現在位置が建物など構造物の北側に位置しているかを判断する場合が例示される。即ち、建物など構造物の北側に位置する路面は日陰となり凍結している可能性が高い。
In each of the above embodiments, in the process of S4 of FIG. 4, it is determined whether the navigation information indicates north, that is, whether the current position of the
上記各実施の形態では、図4のキャンバ制御処理において、S1からS7の処理のいずれか1の処理において、路面の摩擦係数が低いと推定されれば(即ち、S1からS7のいずれか1の処理において判断結果が「Yes」になれば)、S8の処理を実行する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、S1からS7の少なくとも2以上の処理において、路面の摩擦係数が低いと推定された場合に、S8の処理を実行する構成としても良い。これにより、路面の摩擦係数の推定精度を高めることができるので、車輪2,202への不必要なキャンバ角の付与を抑制することができる。その結果、転がり抵抗の無駄な増加を抑制して、燃費性能(省燃費)の向上を図ることができる。
In each of the above embodiments, in the camber control process of FIG. 4, if it is estimated that the road friction coefficient is low in any one of the processes from S1 to S7 (that is, any one of S1 to S7). In the process, when the determination result is “Yes”), the case where the process of S8 is executed has been described. However, the present invention is not necessarily limited to this, and in at least two or more processes of S1 to S7, the friction coefficient of the road surface is When it is estimated that the value is low, the process of S8 may be executed. Thereby, since the estimation precision of the friction coefficient of a road surface can be raised, provision of the unnecessary camber angle to the
上記各実施の形態では、図5のS13、S18及びS19の処理において車輪2,202に付与するキャンバ角が固定値(例えば、5度)である場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、図5のS13、S18及びS19の処理において車輪2,202に付与されるキャンバ角の値が、車両1,201の状態や路面の状態に応じて変更される構成としても良い。
In each of the above embodiments, the case where the camber angle applied to the
なお、車両1,201の状態としては、例えば、車両1,201の走行速度、ステアリング63の操作角が、路面の状態としては、路面の摩擦係数が、それぞれ例示される。即ち、図5のS13、S18及びS19の処理において車輪2,202に付与されるキャンバ角を、これら各値(走行速度、操作角、摩擦係数)に応じて(例えば、比例させて)、変更する。これにより、旋回性能の確保と、燃費性能の向上との両立をより効率的に図ることができる。
Examples of the state of the
上記各実施の形態では、図4のキャンバ制御処理において、キャンバ付与処理(S8)を実行するための条件となる処理として、S1からS7を用いて説明したが、これらS1からS7の処理は例示であり、他の処理を用いることは当然可能である。他の処理としては、例えば、車輪2、202がスリップしているかを判断する処理、車両1,201の車速が所定値以上であるかを判断する処理、などが例示される。なお、車輪2,202のスリップは、上述したように、車輪回転速度センサ装置35(図3参照)の検出結果に基づいて判断することができる。
In each of the above-described embodiments, S1 to S7 have been described as processing that is a condition for executing the camber grant processing (S8) in the camber control processing of FIG. 4, but the processing from S1 to S7 is an example. Of course, it is possible to use other processes. Examples of other processing include processing for determining whether the
100 車両用制御装置
1 車両
2,202 車輪
2FL,202FL 左の前輪(車輪の一部)
2FR,202FR 右の前輪(車輪の一部)
2RL,202RL 左の後輪(車輪の一部)
2RR,202RR 右の後輪(車輪の一部)
221 第1トレッド
222 第2トレッド
44 キャンバ角調整装置
44FL FLアクチュエータ(キャンバ角調整装置の一部)
44FR FRアクチュエータ(キャンバ角調整装置の一部)
44RL RLアクチュエータ(キャンバ角調整装置の一部)
44RR RRアクチュエータ(キャンバ角調整装置の一部)
72a ヨーレートマップ(ヨーレート基準値記憶手段)
72b 横加速度マップ(横加速度基準値記憶手段)
100 Vehicle Control Device 1
2FR, 202FR Right front wheel (part of the wheel)
2RL, 202RL Left rear wheel (part of the wheel)
2RR, 202RR Right rear wheel (part of the wheel)
221
44FR FR actuator (part of camber angle adjusting device)
44RL RL actuator (part of camber angle adjustment device)
44RR RR actuator (part of camber angle adjustment device)
72a Yaw rate map (yaw rate reference value storage means)
72b Lateral acceleration map (lateral acceleration reference value storage means)
Claims (6)
前記車両が旋回中であるかを判断する走行状態判断手段と、
路面の摩擦係数が所定値よりも低いかを推定する路面状態推定手段と、
その路面状態推定手段により前記路面の摩擦係数が所定値よりも低いと推定され、かつ、前記走行状態判断手段により前記車両が旋回中であると判断された場合に、前記キャンバ角調整装置を作動させて、前記左右の前輪の内の旋回外輪側となる前輪にネガティブキャンバを付与する前輪キャンバ制御手段と、を備えていることを特徴とする車両用制御装置。 A vehicle for use in a vehicle in which at least the front wheel is steered, comprising: left and right front wheels and left and right rear wheels; In the control device,
Traveling state determining means for determining whether the vehicle is turning;
Road surface state estimating means for estimating whether the friction coefficient of the road surface is lower than a predetermined value;
The camber angle adjusting device is activated when the road surface state estimating means estimates that the friction coefficient of the road surface is lower than a predetermined value and the running state determining means determines that the vehicle is turning. And a front wheel camber control means for providing a negative camber to the front wheel on the turning outer wheel side of the left and right front wheels.
前記車両のヨーレートを取得するヨーレート取得手段と、
前記操舵角取得手段により取得した前記左右の前輪の操舵角が所定値よりも大きいか、または、前記ヨーレート取得手段により取得した前記車両のヨーレートが所定値よりも大きいかを判断する旋回状態判断手段と、を備え、
前記前輪キャンバ制御手段は、前記路面状態推定手段により前記路面の摩擦係数が所定値よりも低いと推定され、かつ、前記旋回状態判断手段により前記車両が旋回中であると判断され、更に、前記旋回状態判断手段により、前記操舵角取得手段により取得した前記左右の前輪の操舵角が所定値よりも大きいか、または、前記ヨーレート取得手段により取得した前記車両のヨーレートが所定値よりも大きいと判断された場合に、前記キャンバ角調整装置を作動させて、前記左右の前輪の内の旋回外輪側となる前輪にネガティブキャンバを付与することを特徴とする請求項1記載の車両用制御装置。 Steering angle acquisition means for acquiring the steering angle of the left and right front wheels;
A yaw rate acquisition means for acquiring a yaw rate of the vehicle;
Turning state determination means for determining whether the steering angle of the left and right front wheels acquired by the steering angle acquisition means is larger than a predetermined value or whether the yaw rate of the vehicle acquired by the yaw rate acquisition means is larger than a predetermined value. And comprising
The front wheel camber control means is estimated by the road surface state estimation means that the friction coefficient of the road surface is lower than a predetermined value, and the turning state determination means determines that the vehicle is turning, and The turning state determination means determines that the steering angle of the left and right front wheels acquired by the steering angle acquisition means is larger than a predetermined value, or the vehicle yaw rate acquired by the yaw rate acquisition means is larger than a predetermined value. 2. The vehicle control device according to claim 1, wherein the camber angle adjusting device is operated to apply a negative camber to the front wheel on the turning outer wheel side of the left and right front wheels.
前記左右の前輪の操舵角を取得する操舵角取得手段と、
前記車両のヨーレートを取得するヨーレート取得手段と、
前記操舵角取得手段により取得した前記左右の前輪の操舵角に対応する前記ヨーレートの基準値を前記ヨーレート基準値記憶手段から読み出し、その読み出したヨーレートの基準値よりも、前記ヨーレート取得手段により取得した前記車両のヨーレートが小さいかを判断するヨーレート判断手段と、
そのヨーレート判断手段により前記車両のヨーレートが前記ヨーレートの基準値よりも小さいと判断された場合に、前記キャンバ角調整装置を作動させて、前記左右の後輪の内の旋回外輪側となる後輪にネガティブキャンバ又はポジティブキャンバを付与する後輪キャンバ制御手段と、を備えていることを特徴とする請求項1又は2に車両用制御装置。 A yaw rate reference value storage means for storing a reference value of the yaw rate of the vehicle in association with a steering angle of the left and right front wheels;
Steering angle acquisition means for acquiring the steering angle of the left and right front wheels;
A yaw rate acquisition means for acquiring a yaw rate of the vehicle;
The yaw rate reference value corresponding to the steering angle of the left and right front wheels acquired by the steering angle acquisition means is read from the yaw rate reference value storage means, and is acquired by the yaw rate acquisition means from the read yaw rate reference value. Yaw rate determination means for determining whether the vehicle has a low yaw rate;
When the yaw rate determining means determines that the yaw rate of the vehicle is smaller than the reference value of the yaw rate, the camber angle adjusting device is operated to turn the rear wheel on the turning outer wheel side of the left and right rear wheels. The vehicle control device according to claim 1, further comprising rear wheel camber control means for applying a negative camber or a positive camber to the vehicle.
前記車両の横加速度を取得する横加速度取得手段と、
前記操舵角取得手段により取得した前記左右の前輪の操舵角に対応する前記横加速度の基準値を前記横加速度基準値記憶手段から読み出し、その読み出した横加速度の基準値よりも、前記取得手段により取得した前記車両の横加速度が小さいかを判断する横加速度判断手段と、を備え、
前記後輪キャンバ制御手段は、前記横加速度判断手段により、前記車両の横加速度が前記横加速度の基準値よりも小さいと判断された場合には、前記左右の後輪の内の旋回外輪側となる後輪にポジティブキャンバを付与すると共に、前記車両の横加速度が前記横加速度の基準値よりも大きいと判断された場合には、前記左右の後輪の内の旋回外輪側となる後輪にネガティブキャンバを付与することを特徴とする請求項3車両用制御装置。 Lateral acceleration reference value storage means for storing a reference value of the lateral acceleration of the vehicle in association with a steering angle of the left and right front wheels;
Lateral acceleration acquisition means for acquiring lateral acceleration of the vehicle;
The reference value of the lateral acceleration corresponding to the steering angle of the left and right front wheels acquired by the steering angle acquisition means is read from the lateral acceleration reference value storage means, and the acquisition means is more than the read lateral acceleration reference value. Lateral acceleration determining means for determining whether the acquired lateral acceleration of the vehicle is small,
The rear wheel camber control means, when the lateral acceleration judgment means judges that the lateral acceleration of the vehicle is smaller than a reference value of the lateral acceleration, A positive camber is applied to the rear wheel, and when it is determined that the lateral acceleration of the vehicle is larger than the reference value of the lateral acceleration, the rear wheel on the turning outer wheel side of the left and right rear wheels 4. The vehicle control device according to claim 3, wherein a negative camber is provided.
前記車両が旋回中であるかを判断する走行状態判断手段と、
路面の摩擦係数が所定値よりも低いかを推定する路面状態推定手段と、
前記車両のヨーレートが所定値よりも大きいかを判断するヨーレート判断手段と、を備え、
前記走行状態判断手段により前記車両が旋回中であると判断され、かつ、前記路面状態推定手段により前記路面の摩擦係数が所定値よりも低いと推定された場合に、前記キャンバ角調整装置を作動させて、前記左右の前輪の内の少なくとも1輪にキャンバ角を付与し、
更に、前記ヨーレート判断手段により、前記車両のヨーレートが所定値よりも小さいと判断された場合には、前記キャンバ角調整装置を作動させて、前記左右の後輪の内の少なくとも1輪にキャンバ角を付与することを特徴とする車両用制御装置。 In a vehicle control device used in a vehicle, including left and right front wheels and left and right rear wheels, and camber angle adjusting devices that independently adjust camber angles of the left and right front wheels and left and right rear wheels,
Traveling state determining means for determining whether the vehicle is turning;
Road surface state estimating means for estimating whether the friction coefficient of the road surface is lower than a predetermined value;
A yaw rate determining means for determining whether the yaw rate of the vehicle is greater than a predetermined value;
The camber angle adjusting device is activated when it is determined that the vehicle is turning by the traveling state determining unit and the road surface state estimating unit estimates that the friction coefficient of the road surface is lower than a predetermined value. And giving a camber angle to at least one of the left and right front wheels,
Further, when the yaw rate determining means determines that the yaw rate of the vehicle is smaller than a predetermined value, the camber angle adjusting device is operated to set a camber angle on at least one of the left and right rear wheels. A control apparatus for a vehicle characterized by providing
前記第1トレッドは、前記第2トレッドに比して、グリップ力の高い特性に構成されると共に、前記第2トレッドは、前記第1トレッドに比して、転がり抵抗の小さい特性に構成され、
前記第1トレッドが第2トレッドよりも前記車両の内側に位置し、ネガティブキャンバが付与されると第1トレッドの接地面積が増加されることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の車両用制御装置。 The left and right front wheels and the left and right rear wheels include a first tread and a second tread having different characteristics from the first tread.
The first tread is configured to have a higher gripping property than the second tread, and the second tread is configured to have a lower rolling resistance than the first tread.
6. The ground contact area of the first tread is increased when the first tread is located inside the vehicle than the second tread and a negative camber is applied. Vehicle control device.
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