JP3417091B2 - 車両のヨーイング運動量制御装置 - Google Patents
車両のヨーイング運動量制御装置Info
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- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,車両に作用する入力や
車両に発生する物理量等から目標ヨーイング運動量を算
出し、実際に車両に発生しているヨーイング運動量を,
この目標ヨーイング運動量に一致させるようにフィード
バック制御を行う車両のヨーイング運動量制御装置に関
し、特にこのフィードバック制御を可能とした前後輪間
又は左右輪間の駆動力配分クラッチの締結力制御装置又
は差動制限装置や、車両の各輪に設けられたホイルシリ
ンダの制動力制御装置や、左右輪間のロール剛性を可変
としたスタビライザ制御装置又は能動型サスペンション
装置や、各輪の転舵角を個別に制御可能な四輪操舵装置
等に適用可能なものである。
車両に発生する物理量等から目標ヨーイング運動量を算
出し、実際に車両に発生しているヨーイング運動量を,
この目標ヨーイング運動量に一致させるようにフィード
バック制御を行う車両のヨーイング運動量制御装置に関
し、特にこのフィードバック制御を可能とした前後輪間
又は左右輪間の駆動力配分クラッチの締結力制御装置又
は差動制限装置や、車両の各輪に設けられたホイルシリ
ンダの制動力制御装置や、左右輪間のロール剛性を可変
としたスタビライザ制御装置又は能動型サスペンション
装置や、各輪の転舵角を個別に制御可能な四輪操舵装置
等に適用可能なものである。
【0002】
【従来の技術】このような車両のヨーイング運動量制御
装置を,例えば前記前後輪間又は左右輪間の駆動力配分
クラッチの締結力制御装置に展開したものとしては、例
えば本出願人が先に提案した特開平3−31030号公
報に記載されるものがある。この駆動力配分クラッチの
締結力制御装置では、具体的に車両の前後輪間又は左右
輪間に,締結力を可変としたクラッチを介装し、このク
ラッチの締結力を制御することによって機関から各輪へ
伝達される駆動力を可変制御可能とし、各輪の駆動力を
制御することで車両に発生するヨーイング運動量を制御
することを可能とする。
装置を,例えば前記前後輪間又は左右輪間の駆動力配分
クラッチの締結力制御装置に展開したものとしては、例
えば本出願人が先に提案した特開平3−31030号公
報に記載されるものがある。この駆動力配分クラッチの
締結力制御装置では、具体的に車両の前後輪間又は左右
輪間に,締結力を可変としたクラッチを介装し、このク
ラッチの締結力を制御することによって機関から各輪へ
伝達される駆動力を可変制御可能とし、各輪の駆動力を
制御することで車両に発生するヨーイング運動量を制御
することを可能とする。
【0003】ここで、例えば車両の前後輪間で駆動力配
分制御を行う場合に、摩擦円の概念に基づいて,特に駆
動力についてのみ論ずれば、旋回又は転舵中に各車輪に
掛かる駆動力が増加すると当該車輪のコーナリングフォ
ースが減少する。従って、転舵旋回中の前輪への駆動力
を後輪へのそれに対して相対的に増加すれば,当該前輪
のコーナリングフォースが減少するから車両に発生して
いるヨーイング運動量,具体的にヨーレートやヨー角加
速度は減少し、これにより車両に作用するヨーモーメン
トが小さくなって車両のステアリング特性はアンダステ
ア方向に変化する。逆に、転舵旋回中の前輪への駆動力
を後輪へのそれに対して相対的に減少すれば,当該前輪
のコーナリングフォースが増加するから車両に発生して
いるヨーレートやヨー角加速度といったヨーイング運動
量は増加し、車両に作用するヨーモーメントが大きくな
って車両のステアリング特性はオーバステア方向に変化
する。
分制御を行う場合に、摩擦円の概念に基づいて,特に駆
動力についてのみ論ずれば、旋回又は転舵中に各車輪に
掛かる駆動力が増加すると当該車輪のコーナリングフォ
ースが減少する。従って、転舵旋回中の前輪への駆動力
を後輪へのそれに対して相対的に増加すれば,当該前輪
のコーナリングフォースが減少するから車両に発生して
いるヨーイング運動量,具体的にヨーレートやヨー角加
速度は減少し、これにより車両に作用するヨーモーメン
トが小さくなって車両のステアリング特性はアンダステ
ア方向に変化する。逆に、転舵旋回中の前輪への駆動力
を後輪へのそれに対して相対的に減少すれば,当該前輪
のコーナリングフォースが増加するから車両に発生して
いるヨーレートやヨー角加速度といったヨーイング運動
量は増加し、車両に作用するヨーモーメントが大きくな
って車両のステアリング特性はオーバステア方向に変化
する。
【0004】また、例えば車両の後左右輪間で駆動力配
分制御を行う場合に、旋回外輪となる後輪への駆動力を
旋回内輪となる後輪へのそれに対して相対的に増加すれ
ば,車両に作用するヨーモーメントが大きくなって車両
に発生しているヨーレートやヨー角加速度のヨーイング
運動量が増加し、車両のステアリング特性はオーバステ
ア方向に変化する。逆に、旋回外輪となる後輪への駆動
力を旋回内輪となる後輪へのそれに対して相対的に減少
すれば,車両に作用するヨーモーメントが小さくなって
車両に発生しているヨーレートやヨー角加速度のヨーイ
ング運動量が減少し、車両のステアリング特性はアンダ
ステア方向に変化する。なお、これらのステアリング特
性の変化は単に駆動力の大小によってヨーモーメントが
抑制されたり助長されたりするといった表面的な原理の
みならず、同時に転舵旋回中の左右輪間荷重移動や前記
摩擦円の概念に則った駆動力の大小に伴うコーナリング
フォースの変化等にも依存していることは言うまでもな
い。
分制御を行う場合に、旋回外輪となる後輪への駆動力を
旋回内輪となる後輪へのそれに対して相対的に増加すれ
ば,車両に作用するヨーモーメントが大きくなって車両
に発生しているヨーレートやヨー角加速度のヨーイング
運動量が増加し、車両のステアリング特性はオーバステ
ア方向に変化する。逆に、旋回外輪となる後輪への駆動
力を旋回内輪となる後輪へのそれに対して相対的に減少
すれば,車両に作用するヨーモーメントが小さくなって
車両に発生しているヨーレートやヨー角加速度のヨーイ
ング運動量が減少し、車両のステアリング特性はアンダ
ステア方向に変化する。なお、これらのステアリング特
性の変化は単に駆動力の大小によってヨーモーメントが
抑制されたり助長されたりするといった表面的な原理の
みならず、同時に転舵旋回中の左右輪間荷重移動や前記
摩擦円の概念に則った駆動力の大小に伴うコーナリング
フォースの変化等にも依存していることは言うまでもな
い。
【0005】このようにして、例えば各車輪への駆動力
配分を制御することによって車両のステアリング特性を
変化させるために,前記駆動力配分クラッチの締結力制
御装置では、前記したヨーレートやヨー角加速度といっ
たヨーイング運動量に着目しており、そのような意味合
いからはヨーイング運動量制御装置として取り扱うこと
ができる。即ち、車両に実際に発生しているヨーレート
やヨー角加速度といったヨーイング運動量(以下,実ヨ
ーイング運動量とも記す)は、例えば車両に搭載された
ヨーモーメントジャイロ等のセンサを介して検出するこ
とができる。一方、既知のように車両で達成されるべき
ヨーイング運動量(以下目標ヨーイング運動量とも記
す)は車速,操舵角又は転舵角を変数とし,タイヤ特性
を含む車両特性,具体的にはコーナリングパワやホイル
ベース,トレッド又はこれらに関与するスタビリティフ
ァクタ等に係る関数として求めることができる。また、
この目標ヨーイング運動量は、同じく車速,操舵角又は
転舵角,ヨーイング運動量等を変数とし,且つスタビリ
ティファクタ等の車両特性に係る関数として得られる定
常ヨーイング運動量に対して、オーバシュート及びアン
ダシュートのない一次遅れ系として遅れ系演算を行うこ
とで求めることができる。具体的にこの目標ヨーイング
運動量は、与えられた車速の下に操舵角又は転舵角の増
加に対して単純に一次遅れで増加する。そして、このよ
うにして得られた目標ヨーイング運動量に前記車両に実
際に発生している実ヨーイング運動量が一致するように
フィードバック制御を行う。この際、目標ヨーイング運
動量を実際の車両で実現させるために、例えば目標ヨー
イング運動量と実ヨーイング運動量との偏差に,例えば
前記車両諸元やステアリング特性を考慮した所定のフィ
ードバック制御ゲインを乗じる等している。なお、この
フィードバック制御ゲインは、一般に車両諸元や車両特
性によって一意に決定する一定値に設定されている。ま
た、実際に本駆動力配分クラッチの締結力制御装置で
は、車輪のスリップ状態を監視してそのスリップ率を最
適状態に保持する制御力をも合わせて算出制御してい
る。
配分を制御することによって車両のステアリング特性を
変化させるために,前記駆動力配分クラッチの締結力制
御装置では、前記したヨーレートやヨー角加速度といっ
たヨーイング運動量に着目しており、そのような意味合
いからはヨーイング運動量制御装置として取り扱うこと
ができる。即ち、車両に実際に発生しているヨーレート
やヨー角加速度といったヨーイング運動量(以下,実ヨ
ーイング運動量とも記す)は、例えば車両に搭載された
ヨーモーメントジャイロ等のセンサを介して検出するこ
とができる。一方、既知のように車両で達成されるべき
ヨーイング運動量(以下目標ヨーイング運動量とも記
す)は車速,操舵角又は転舵角を変数とし,タイヤ特性
を含む車両特性,具体的にはコーナリングパワやホイル
ベース,トレッド又はこれらに関与するスタビリティフ
ァクタ等に係る関数として求めることができる。また、
この目標ヨーイング運動量は、同じく車速,操舵角又は
転舵角,ヨーイング運動量等を変数とし,且つスタビリ
ティファクタ等の車両特性に係る関数として得られる定
常ヨーイング運動量に対して、オーバシュート及びアン
ダシュートのない一次遅れ系として遅れ系演算を行うこ
とで求めることができる。具体的にこの目標ヨーイング
運動量は、与えられた車速の下に操舵角又は転舵角の増
加に対して単純に一次遅れで増加する。そして、このよ
うにして得られた目標ヨーイング運動量に前記車両に実
際に発生している実ヨーイング運動量が一致するように
フィードバック制御を行う。この際、目標ヨーイング運
動量を実際の車両で実現させるために、例えば目標ヨー
イング運動量と実ヨーイング運動量との偏差に,例えば
前記車両諸元やステアリング特性を考慮した所定のフィ
ードバック制御ゲインを乗じる等している。なお、この
フィードバック制御ゲインは、一般に車両諸元や車両特
性によって一意に決定する一定値に設定されている。ま
た、実際に本駆動力配分クラッチの締結力制御装置で
は、車輪のスリップ状態を監視してそのスリップ率を最
適状態に保持する制御力をも合わせて算出制御してい
る。
【0006】このようなヨーイング運動量制御装置は、
例えば本出願人が先に提案した特開昭60−16125
5号公報に記載される四輪操舵制御装置を含む補助操舵
制御装置や、同じく本出願人が先に提案した特開平5−
193332号公報に記載されるロール剛性可変制御を
可能とした能動型サスペンション及びスタビライザ制御
装置、或いは同じく本出願人が先に提案した特開平5−
24528号公報に記載される車両各輪の制動力を個別
に制御する制動力制御装置等にも広く展開されつつあ
る。
例えば本出願人が先に提案した特開昭60−16125
5号公報に記載される四輪操舵制御装置を含む補助操舵
制御装置や、同じく本出願人が先に提案した特開平5−
193332号公報に記載されるロール剛性可変制御を
可能とした能動型サスペンション及びスタビライザ制御
装置、或いは同じく本出願人が先に提案した特開平5−
24528号公報に記載される車両各輪の制動力を個別
に制御する制動力制御装置等にも広く展開されつつあ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記ヨーレ
ート等の目標ヨーイング運動量を算出するにあたり、前
記一次遅れ系に想定される車両の時定数やフィードバッ
ク制御ゲインが一定であるとすると、実際に車両で発生
する実ヨーイング運動量が操舵入力に対して常時同様に
遅れ且つ当該目標ヨーイング運動量と同様に発生するこ
とが前提とされている。しかしながら、前記従来のヨー
イング運動量制御装置では、実際に車両で発生する実ヨ
ーイング運動量に車両慣性が関与していることが考慮さ
れていないという実状がある。即ち、例えば中・高速走
行状態でのレーンチェンジのように速い或いは大きな操
舵の切り増しや切り戻しを行った場合には、当該操舵入
力と同等に増減される目標ヨーイング運動量追従制御に
よって一次遅れで発生するヨーイング運動量が,当該操
舵の極値点を越えても車両慣性として残存し、車両挙動
が収束しにくくなってしまう。
ート等の目標ヨーイング運動量を算出するにあたり、前
記一次遅れ系に想定される車両の時定数やフィードバッ
ク制御ゲインが一定であるとすると、実際に車両で発生
する実ヨーイング運動量が操舵入力に対して常時同様に
遅れ且つ当該目標ヨーイング運動量と同様に発生するこ
とが前提とされている。しかしながら、前記従来のヨー
イング運動量制御装置では、実際に車両で発生する実ヨ
ーイング運動量に車両慣性が関与していることが考慮さ
れていないという実状がある。即ち、例えば中・高速走
行状態でのレーンチェンジのように速い或いは大きな操
舵の切り増しや切り戻しを行った場合には、当該操舵入
力と同等に増減される目標ヨーイング運動量追従制御に
よって一次遅れで発生するヨーイング運動量が,当該操
舵の極値点を越えても車両慣性として残存し、車両挙動
が収束しにくくなってしまう。
【0008】この問題を、例えば単に一次遅れで車両に
発生するヨーイング運動量の遅れ時間を短くして解決し
ようとする意味合いからは前記目標ヨーレート等の目標
ヨーイング運動量算出のための時定数を小さく設定すれ
ばよいし、或いは車両に発生するヨーイング運動量をで
きるだけ目標ヨーイング運動量に抑制して解決しようと
する意味合いからは前記フィードバック制御ゲインを大
きく設定すればよいとも考えられる。しかし、これらは
何れも結果的に,当該制御時刻において発生する制御量
が大きくなることを意味し、この大きな制御量に基づい
て,短くなった遅れ時間後に発生するヨーイング運動量
は,車両慣性によって更に増幅されることになり、車両
挙動の収束性からは,オーバシュートした新たなヨーイ
ング運動量が発生したことと等価であって結果的には改
善されたことにならない。
発生するヨーイング運動量の遅れ時間を短くして解決し
ようとする意味合いからは前記目標ヨーレート等の目標
ヨーイング運動量算出のための時定数を小さく設定すれ
ばよいし、或いは車両に発生するヨーイング運動量をで
きるだけ目標ヨーイング運動量に抑制して解決しようと
する意味合いからは前記フィードバック制御ゲインを大
きく設定すればよいとも考えられる。しかし、これらは
何れも結果的に,当該制御時刻において発生する制御量
が大きくなることを意味し、この大きな制御量に基づい
て,短くなった遅れ時間後に発生するヨーイング運動量
は,車両慣性によって更に増幅されることになり、車両
挙動の収束性からは,オーバシュートした新たなヨーイ
ング運動量が発生したことと等価であって結果的には改
善されたことにならない。
【0009】また、前述のような諸問題が,操舵入力の
大きさに依存していることから、例えば操舵入力の大き
さとして操舵角を検出し、この操舵角検出値に応じて,
前記ヨーイング運動量フィードバック制御の応答性を調
整することも考えられる。そして、主とする目的は異な
るが,このような操舵角に着目してヨーイング運動量追
従フィードバック制御の応答性と調整するものとして
は、例えば特開平3−92482号公報や特開平4−2
7667号公報に記載されるヨーイング運動量制御装置
がある。このうち、前者は,操舵角検出値が小さいとき
にフィードバック制御ゲインを大きくして車両の回頭性
を向上し、後者は操舵角検出値の小さいときにフィード
バック制御ゲインを小さくして直進走行時の過敏な挙動
を抑制しようとするものである。しかしながら、これら
の制御態様のうち,前者の場合は操舵角の大きな定常旋
回で横加速度が大きな状態での外乱や操舵入力に対する
ヨーイング運動の追従性が低下し、後者の場合は直進走
行時のような操舵中立付近で,外乱や小さな操舵入力に
対するヨーイング運動の収束性や追従性が低下するとい
う懸念がある。
大きさに依存していることから、例えば操舵入力の大き
さとして操舵角を検出し、この操舵角検出値に応じて,
前記ヨーイング運動量フィードバック制御の応答性を調
整することも考えられる。そして、主とする目的は異な
るが,このような操舵角に着目してヨーイング運動量追
従フィードバック制御の応答性と調整するものとして
は、例えば特開平3−92482号公報や特開平4−2
7667号公報に記載されるヨーイング運動量制御装置
がある。このうち、前者は,操舵角検出値が小さいとき
にフィードバック制御ゲインを大きくして車両の回頭性
を向上し、後者は操舵角検出値の小さいときにフィード
バック制御ゲインを小さくして直進走行時の過敏な挙動
を抑制しようとするものである。しかしながら、これら
の制御態様のうち,前者の場合は操舵角の大きな定常旋
回で横加速度が大きな状態での外乱や操舵入力に対する
ヨーイング運動の追従性が低下し、後者の場合は直進走
行時のような操舵中立付近で,外乱や小さな操舵入力に
対するヨーイング運動の収束性や追従性が低下するとい
う懸念がある。
【0010】本発明はこれらの諸問題に鑑みて開発され
たものであり、前記速い或いは大きい操舵が実行された
ときの車両に発生するヨーイング運動量の収束性を向上
可能な車両のヨーイング運動量制御装置を提供すること
を目的とするものである。
たものであり、前記速い或いは大きい操舵が実行された
ときの車両に発生するヨーイング運動量の収束性を向上
可能な車両のヨーイング運動量制御装置を提供すること
を目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】而して、本発明のうち請
求項1に係る車両のヨーイング運動量制御装置は、図1
の基本構成図に示すように、車両の操舵入力として与え
られる操舵状態を検出する操舵状態検出手段と、車両の
前後方向車速を検出する車速検出手段と、車両に実際に
発生しているヨーイング運動量を検出するヨーイング運
動量検出手段と、少なくとも前記操舵状態検出手段で検
出された操舵角度に基づいて車両で達成すべき目標ヨー
イング運動量を設定する目標ヨーイング運動量設定手段
と、前記目標ヨーイング運動量設定手段で設定された目
標ヨーイング運動量に、前記ヨーイング運動量検出手段
で検出されたヨーイング運動量が一致するように、所定
のフィードバック制御ゲインを用いてフィードバック制
御を行うフィードバック制御手段とを備えた車両のヨー
イング運動量制御装置において、前記操舵状態検出手段
で検出された操舵角度に基づいて操舵角速度を算出する
操舵角速度算出手段と、前記操舵角速度算出手段で算出
された操舵角速度が所定以上の速さであるときに、急操
舵状態であることを検出する急操舵状態検出手段と、前
記急操舵状態検出手段が急操舵状態であることを検出し
たときに、前記目標ヨーイング運動量を小さく補正する
目標ヨーイング運動量補正手段とを備えたことを特徴と
するものである。
求項1に係る車両のヨーイング運動量制御装置は、図1
の基本構成図に示すように、車両の操舵入力として与え
られる操舵状態を検出する操舵状態検出手段と、車両の
前後方向車速を検出する車速検出手段と、車両に実際に
発生しているヨーイング運動量を検出するヨーイング運
動量検出手段と、少なくとも前記操舵状態検出手段で検
出された操舵角度に基づいて車両で達成すべき目標ヨー
イング運動量を設定する目標ヨーイング運動量設定手段
と、前記目標ヨーイング運動量設定手段で設定された目
標ヨーイング運動量に、前記ヨーイング運動量検出手段
で検出されたヨーイング運動量が一致するように、所定
のフィードバック制御ゲインを用いてフィードバック制
御を行うフィードバック制御手段とを備えた車両のヨー
イング運動量制御装置において、前記操舵状態検出手段
で検出された操舵角度に基づいて操舵角速度を算出する
操舵角速度算出手段と、前記操舵角速度算出手段で算出
された操舵角速度が所定以上の速さであるときに、急操
舵状態であることを検出する急操舵状態検出手段と、前
記急操舵状態検出手段が急操舵状態であることを検出し
たときに、前記目標ヨーイング運動量を小さく補正する
目標ヨーイング運動量補正手段とを備えたことを特徴と
するものである。
【0012】また、本発明のうち請求項2に係る車両の
ヨーイング運動量制御装置は、前記目標ヨーイング運動
量補正手段が,前記目標ヨーイング運動量の増減率を規
制するフィルタ手段を備えたことを特徴とするものであ
る。また、本発明のうち請求項3に係る車両のヨーイン
グ運動量制御装置は、前記目標ヨーイング運動量補正手
段が,前記目標ヨーイング運動量の増減を阻止するリミ
ッタ手段を備えたことを特徴とするものである。
ヨーイング運動量制御装置は、前記目標ヨーイング運動
量補正手段が,前記目標ヨーイング運動量の増減率を規
制するフィルタ手段を備えたことを特徴とするものであ
る。また、本発明のうち請求項3に係る車両のヨーイン
グ運動量制御装置は、前記目標ヨーイング運動量補正手
段が,前記目標ヨーイング運動量の増減を阻止するリミ
ッタ手段を備えたことを特徴とするものである。
【0013】また、本発明のうち請求項4に係る車両の
ヨーイング運動量制御装置は、図1の基本構成図に示す
ように、前記目標ヨーイング運動量補正手段が前記目標
ヨーイング運動量を小さく補正したときに,前記フィー
ドバック制御手段のフィードバック制御ゲインを大きく
設定するフィードバック制御ゲイン設定手段を備えたこ
とを特徴とするものである。
ヨーイング運動量制御装置は、図1の基本構成図に示す
ように、前記目標ヨーイング運動量補正手段が前記目標
ヨーイング運動量を小さく補正したときに,前記フィー
ドバック制御手段のフィードバック制御ゲインを大きく
設定するフィードバック制御ゲイン設定手段を備えたこ
とを特徴とするものである。
【0014】
【作用】本発明のうち請求項1に係る車両のヨーイング
運動量制御装置では図1の基本構成図に示すように、前
記ヨーイング運動量検出手段では、例えばヨーレートセ
ンサやヨー角加速度センサ等を介して車両に実際に発生
しているヨーレートやヨー角加速度といったヨーイング
運動量を検出する。一方、前記操舵状態検出手段では、
例えば操舵角センサ等を介して操舵角を検出し、前記目
標ヨーイング運動量設定手段では、少なくとも操舵角度
及び車速検出値を用いて、所定の演算式やマップ検索等
により基準となるヨーレートやヨー角加速度といった目
標ヨーイング運動量を算出設定する。一方、前記急操舵
状態検出手段では、例えば前記操舵状態検出手段で検出
された操舵角の微分値が所定以上の速さである、即ち操
舵角等の操舵状態検出値が切り増し方向と切り戻し方向
とで符号の異なるときには、当該操舵状態検出値の絶対
値の微分値、即ち操舵角の絶対値の角速度が所定操舵角
速度以上となったときに、急操舵状態にあることを検出
して、このとき、前記目標ヨーイング運動量補正手段で
は前記目標ヨーイング運動量を小さく補正設定する。そ
して、前記フィードバック制御手段では、このようにし
て設定された目標ヨーイング運動量に車両で検出される
ヨーイング運動量(実ヨーイング運動量)を追従するよ
うにフィードバック制御を行うにあたり、例えば両ヨー
イング運動量の偏差に所定のフィードバック制御ゲイン
を乗じ、このフィードバック制御ゲインの乗じられた両
ヨーイング運動量の偏差が所定値、例えば“0”となる
ように、車両に講じられたアクチュエータを駆動する。
ここで、本発明では前述のように前記急操舵状態検出手
段が、急操舵状態にあることを検出したときに、前記目
標ヨーイング運動量を小さく補正するために、例えば中
・高速走行状態におけるレーンチェンジ等のような速い
切り増し及び切り戻しを伴う操舵時には、ヨーレートや
ヨー角加速度等の目標ヨーイング運動量そのものが小さ
くなり、前記フィードバック制御手段によってこの小さ
な目標ヨーイング運動量への追従制御が実行されると、
これに遅れて車両に発生する実ヨーイング運動量は小さ
くなり、これによって操舵入力の極値点を越えて残存す
る車両慣性が小さくなるから車両挙動の収束性が向上す
る。なお、前記操舵角又は操舵角速度には切り増し方向
と切り戻し方向とが存在するから、その夫々の方向に互
いに異なる所定操舵角速度値を設定することも可能であ
る。
運動量制御装置では図1の基本構成図に示すように、前
記ヨーイング運動量検出手段では、例えばヨーレートセ
ンサやヨー角加速度センサ等を介して車両に実際に発生
しているヨーレートやヨー角加速度といったヨーイング
運動量を検出する。一方、前記操舵状態検出手段では、
例えば操舵角センサ等を介して操舵角を検出し、前記目
標ヨーイング運動量設定手段では、少なくとも操舵角度
及び車速検出値を用いて、所定の演算式やマップ検索等
により基準となるヨーレートやヨー角加速度といった目
標ヨーイング運動量を算出設定する。一方、前記急操舵
状態検出手段では、例えば前記操舵状態検出手段で検出
された操舵角の微分値が所定以上の速さである、即ち操
舵角等の操舵状態検出値が切り増し方向と切り戻し方向
とで符号の異なるときには、当該操舵状態検出値の絶対
値の微分値、即ち操舵角の絶対値の角速度が所定操舵角
速度以上となったときに、急操舵状態にあることを検出
して、このとき、前記目標ヨーイング運動量補正手段で
は前記目標ヨーイング運動量を小さく補正設定する。そ
して、前記フィードバック制御手段では、このようにし
て設定された目標ヨーイング運動量に車両で検出される
ヨーイング運動量(実ヨーイング運動量)を追従するよ
うにフィードバック制御を行うにあたり、例えば両ヨー
イング運動量の偏差に所定のフィードバック制御ゲイン
を乗じ、このフィードバック制御ゲインの乗じられた両
ヨーイング運動量の偏差が所定値、例えば“0”となる
ように、車両に講じられたアクチュエータを駆動する。
ここで、本発明では前述のように前記急操舵状態検出手
段が、急操舵状態にあることを検出したときに、前記目
標ヨーイング運動量を小さく補正するために、例えば中
・高速走行状態におけるレーンチェンジ等のような速い
切り増し及び切り戻しを伴う操舵時には、ヨーレートや
ヨー角加速度等の目標ヨーイング運動量そのものが小さ
くなり、前記フィードバック制御手段によってこの小さ
な目標ヨーイング運動量への追従制御が実行されると、
これに遅れて車両に発生する実ヨーイング運動量は小さ
くなり、これによって操舵入力の極値点を越えて残存す
る車両慣性が小さくなるから車両挙動の収束性が向上す
る。なお、前記操舵角又は操舵角速度には切り増し方向
と切り戻し方向とが存在するから、その夫々の方向に互
いに異なる所定操舵角速度値を設定することも可能であ
る。
【0015】また、本発明のうち請求項2に係る車両の
ヨーイング運動量制御装置では、前記目標ヨーイング運
動量補正手段に,目標ヨーイング運動量の増減率を規制
するフィルタ手段が備えられているため、例えば当該フ
ィルタ手段による目標運動量の増減率規制を,前記目標
ヨーイング運動量設定手段で設定された目標ヨーイング
運動量の増減率を単に小さくするように設定すれば、当
該目標ヨーイング運動量設定手段で行われる操舵状態検
出値,即ち操舵入力の増減に応じた目標ヨーイング運動
量の増減方向を反映しながら,目標ヨーイング運動量を
小さくすることができ、これにより運転者の意思を反映
したヨーイング運動を達成しながら車両挙動の収束性は
向上することができる。
ヨーイング運動量制御装置では、前記目標ヨーイング運
動量補正手段に,目標ヨーイング運動量の増減率を規制
するフィルタ手段が備えられているため、例えば当該フ
ィルタ手段による目標運動量の増減率規制を,前記目標
ヨーイング運動量設定手段で設定された目標ヨーイング
運動量の増減率を単に小さくするように設定すれば、当
該目標ヨーイング運動量設定手段で行われる操舵状態検
出値,即ち操舵入力の増減に応じた目標ヨーイング運動
量の増減方向を反映しながら,目標ヨーイング運動量を
小さくすることができ、これにより運転者の意思を反映
したヨーイング運動を達成しながら車両挙動の収束性は
向上することができる。
【0016】また、本発明のうち請求項3に係る車両の
ヨーイング運動量制御装置では、前記目標ヨーイング運
動量補正手段に,目標ヨーイング運動量の増減を阻止す
るリミッタ手段が備えられているため、例えば前記目標
ヨーイング運動量設定手段で行われる操舵状態検出値,
即ち操舵入力の増減に応じた目標ヨーイング運動量の増
減を,それ以上に増減する必要がないときに、当該目標
ヨーイング運動量の増減を阻止するように補正すること
にすれば、例えば運転者の誤判断による操舵入力によっ
て目標ヨーイング運動量が必要以上に増減してしまうの
を抑制防止することができ、これを前記フィードバック
制御手段で追従制御すれば車両で発現する実ヨーイング
運動量が過大となるのを抑制して車両挙動の収束性を向
上することができる。
ヨーイング運動量制御装置では、前記目標ヨーイング運
動量補正手段に,目標ヨーイング運動量の増減を阻止す
るリミッタ手段が備えられているため、例えば前記目標
ヨーイング運動量設定手段で行われる操舵状態検出値,
即ち操舵入力の増減に応じた目標ヨーイング運動量の増
減を,それ以上に増減する必要がないときに、当該目標
ヨーイング運動量の増減を阻止するように補正すること
にすれば、例えば運転者の誤判断による操舵入力によっ
て目標ヨーイング運動量が必要以上に増減してしまうの
を抑制防止することができ、これを前記フィードバック
制御手段で追従制御すれば車両で発現する実ヨーイング
運動量が過大となるのを抑制して車両挙動の収束性を向
上することができる。
【0017】また、本発明のうち請求項4に係る車両の
ヨーイング運動量制御装置では図1の基本構成図に示す
ように、前記目標ヨーイング運動量補正手段で目標ヨー
イング運動量を小さく補正するときに、前記フィードバ
ック制御手段で用いられるフィードバック制御ゲイン
が,前記フィードバック制御ゲイン設定手段で大きく設
定される構成としたために、例えば前記フィルタ手段に
よって基準となる目標ヨーイング運動量が増加するとき
にはその増加率を小さくして目標ヨーイング運動量を基
準値よりも小さく設定すると共に,そのフィードバック
制御ゲインをやや大きな値に設定し、前記リミッタ手段
によって基準となる目標ヨーイング運動量が減少すると
きには,それまで増加され且つ基準値よりも小さな目標
ヨーイング運動量が増減しないように設定すると共に,
そのフィードバック制御ゲインを更に大きな値に設定す
ることによって、操舵入力の増加と共に目標ヨーイング
運動量に遅れて追従制御された実ヨーイング運動量は或
る程度まで大きくなって車両の回頭性が向上すると共
に,操舵入力の減少と共に実ヨーイング運動量の目標ヨ
ーイング運動量に対する追従性が増加して安定性が向上
するから、両者によって必要なヨーイング運動を達成し
ながら車両挙動の収束性は向上する。また、逆に通常の
転舵旋回時には前記フィードバック制御ゲインを比較的
小さな値に設定することとすれば、比較的ゆっくりとし
た操舵入力或いは操舵状態で既存の車両特性に見られる
比較的大きな実ヨーイング運動量をゆっくり発現させる
ことができ,車両重厚感といった乗り心地からは好まし
い旋回特性を得ることもできる。
ヨーイング運動量制御装置では図1の基本構成図に示す
ように、前記目標ヨーイング運動量補正手段で目標ヨー
イング運動量を小さく補正するときに、前記フィードバ
ック制御手段で用いられるフィードバック制御ゲイン
が,前記フィードバック制御ゲイン設定手段で大きく設
定される構成としたために、例えば前記フィルタ手段に
よって基準となる目標ヨーイング運動量が増加するとき
にはその増加率を小さくして目標ヨーイング運動量を基
準値よりも小さく設定すると共に,そのフィードバック
制御ゲインをやや大きな値に設定し、前記リミッタ手段
によって基準となる目標ヨーイング運動量が減少すると
きには,それまで増加され且つ基準値よりも小さな目標
ヨーイング運動量が増減しないように設定すると共に,
そのフィードバック制御ゲインを更に大きな値に設定す
ることによって、操舵入力の増加と共に目標ヨーイング
運動量に遅れて追従制御された実ヨーイング運動量は或
る程度まで大きくなって車両の回頭性が向上すると共
に,操舵入力の減少と共に実ヨーイング運動量の目標ヨ
ーイング運動量に対する追従性が増加して安定性が向上
するから、両者によって必要なヨーイング運動を達成し
ながら車両挙動の収束性は向上する。また、逆に通常の
転舵旋回時には前記フィードバック制御ゲインを比較的
小さな値に設定することとすれば、比較的ゆっくりとし
た操舵入力或いは操舵状態で既存の車両特性に見られる
比較的大きな実ヨーイング運動量をゆっくり発現させる
ことができ,車両重厚感といった乗り心地からは好まし
い旋回特性を得ることもできる。
【0018】
【実施例】以下、本発明の車両のヨーイング運動量制御
装置の実施例を添付図面に基づいて説明する。図2〜図
7は本発明の車両のヨーイング運動量制御装置を,後左
右輪間の駆動力配分制御装置に展開した第1実施例であ
る。この実施例では、FR(フロントエンジン・リアド
ライブ)方式をベースにした後輪駆動車両用駆動力左右
配分制御装置の差動制限装置に適用した場合について説
明する。
装置の実施例を添付図面に基づいて説明する。図2〜図
7は本発明の車両のヨーイング運動量制御装置を,後左
右輪間の駆動力配分制御装置に展開した第1実施例であ
る。この実施例では、FR(フロントエンジン・リアド
ライブ)方式をベースにした後輪駆動車両用駆動力左右
配分制御装置の差動制限装置に適用した場合について説
明する。
【0019】図2において回転駆動源,即ち機関として
のエンジン1の回転駆動力は,図示されないクラッチを
介してトランスミッション2に伝達され、このトランス
ミッション2で選択された歯車比で変速され、その出力
がプロペラシャフト3からドライブギヤ4を介してリン
グギヤ5に伝達され、このリングギヤ5に固定されてい
るディファレンシャルケース11が回転される。このデ
ィファレンシャルケース11内には二つのディファレン
シャルピニオン12aと左右二つのサイドギヤ12bと
から構成されるディファレンシャルギヤ12が内装され
ており、前記ディファレンシャルケース11の回転によ
って各サイドギヤ12bが回転され、夫々のサイドギヤ
12bに自在継手等を介して連結された左右のドライブ
シャフト8L,8Rが回転されて後左右両輪6L,6R
に駆動力が伝達される。
のエンジン1の回転駆動力は,図示されないクラッチを
介してトランスミッション2に伝達され、このトランス
ミッション2で選択された歯車比で変速され、その出力
がプロペラシャフト3からドライブギヤ4を介してリン
グギヤ5に伝達され、このリングギヤ5に固定されてい
るディファレンシャルケース11が回転される。このデ
ィファレンシャルケース11内には二つのディファレン
シャルピニオン12aと左右二つのサイドギヤ12bと
から構成されるディファレンシャルギヤ12が内装され
ており、前記ディファレンシャルケース11の回転によ
って各サイドギヤ12bが回転され、夫々のサイドギヤ
12bに自在継手等を介して連結された左右のドライブ
シャフト8L,8Rが回転されて後左右両輪6L,6R
に駆動力が伝達される。
【0020】一方、前左右輪9L,9Rは非駆動輪,所
謂従動輪であって、ステアリングホイール10の操作量
が既存のステアリング機構によって変換されて当該前左
右輪9L,9Rが操舵される。ここでは、ステアリング
ホイール10の操作量を操舵角θと定義し、この操舵角
θに対してステアリング機構のギヤ比Nを介した前左右
輪9L,9Rの転舵角が決定されるものとする。
謂従動輪であって、ステアリングホイール10の操作量
が既存のステアリング機構によって変換されて当該前左
右輪9L,9Rが操舵される。ここでは、ステアリング
ホイール10の操作量を操舵角θと定義し、この操舵角
θに対してステアリング機構のギヤ比Nを介した前左右
輪9L,9Rの転舵角が決定されるものとする。
【0021】ところで、前記ディファレンシャルケース
11と左右各ドライブシャフト8L,8Rとの間には多
板式クラッチ7L,7Rが介装されており、該クラッチ
7L,7Rのドライブ−ドリブンクラッチプレートを押
当させることにより各プレート間の摩擦力が該ディファ
レンシャルケース11と各ドライブシャフト8L,8R
との相対回転を規制する。つまり各クラッチ7L,7R
の押圧力が大きい程プレート間の摩擦力が増大するか
ら、ディファレンシャルケース11と各ドライブシャフ
ト8L,8Rとの相対回転が強く規制され、この相対回
転規制力が本実施例の場差動制限トルクに相応する。こ
の実施例では前記各多板式クラッチ7L,7Rのクラッ
チプレートのうち、ディファレンシャルケース11側の
ドライブクラッチプレートが固定され、ドライブシャフ
ト8L,8R側のドリブンクラッチプレートが、それら
を連結する連結体17L,17Rを介して前記サイドギ
ヤ12bの軸線方向に移動可能なるよう配設されてい
る。
11と左右各ドライブシャフト8L,8Rとの間には多
板式クラッチ7L,7Rが介装されており、該クラッチ
7L,7Rのドライブ−ドリブンクラッチプレートを押
当させることにより各プレート間の摩擦力が該ディファ
レンシャルケース11と各ドライブシャフト8L,8R
との相対回転を規制する。つまり各クラッチ7L,7R
の押圧力が大きい程プレート間の摩擦力が増大するか
ら、ディファレンシャルケース11と各ドライブシャフ
ト8L,8Rとの相対回転が強く規制され、この相対回
転規制力が本実施例の場差動制限トルクに相応する。こ
の実施例では前記各多板式クラッチ7L,7Rのクラッ
チプレートのうち、ディファレンシャルケース11側の
ドライブクラッチプレートが固定され、ドライブシャフ
ト8L,8R側のドリブンクラッチプレートが、それら
を連結する連結体17L,17Rを介して前記サイドギ
ヤ12bの軸線方向に移動可能なるよう配設されてい
る。
【0022】そして、前記各多板式クラッチ7L,7R
の移動側ドリブンクラッチプレートの夫々は、初期設定
差動制限トルクT0 を付与するスプリング19L,19
Rにより、前記左右連結体17L,17R及び左右押圧
杆16L,16Rを介して内側に押圧されている。これ
らのスプリング19L,19Rの押圧力は、後述する差
動制限トルク制御手段によって差動制限トルクが制御さ
れる以前,或いは作動制御トルク制御手段のフェール時
に、前記初期設定差動制限トルクT0 の左右和(2×T
0 )が微速小回り時のブレーキング現象による違和感を
与えない程度に設定されている。
の移動側ドリブンクラッチプレートの夫々は、初期設定
差動制限トルクT0 を付与するスプリング19L,19
Rにより、前記左右連結体17L,17R及び左右押圧
杆16L,16Rを介して内側に押圧されている。これ
らのスプリング19L,19Rの押圧力は、後述する差
動制限トルク制御手段によって差動制限トルクが制御さ
れる以前,或いは作動制御トルク制御手段のフェール時
に、前記初期設定差動制限トルクT0 の左右和(2×T
0 )が微速小回り時のブレーキング現象による違和感を
与えない程度に設定されている。
【0023】また、前記左右押圧杆16L,16Rの夫
々には、前記多板式クラッチ7L,7Rの押圧力を変化
して差動制限トルクを変化させる左右流体圧シリンダ1
5L,15Rが個別に連結されている。この流体圧シリ
ンダ15L,15R内のピストン13L,13Rは,後
述するアクチュエータユニット20からのシリンダスト
ローク制御流体圧(以下,単にシリンダ制御圧とも記
す)PC の増圧によって,前記多板式クラッチ7L,7
Rのドリブンクラッチプレートをドライブクラッチプレ
ート側に押圧する内側方向に移動され、当該シリンダ制
御圧PS が減圧すると,リターンスプリング14L,1
4Rによって両クラッチプレートを離間する方向に移動
される。但し、リターンスプリング14L,14Rの弾
性力,即ち弾性係数は、前記ピストン13L,13Rを
原位置に復帰する程度に設定してあり、前記各多板式ク
ラッチ7L,7Rによる差動制限トルクTは,単純に前
記シリンダ制御圧PS にのみ依存し、両者は,前記スプ
リング19L,19Rによる初期設定差動制限トルクT
0 を初期値として,図4aに示すように互いにリニアな
関係にあるものとし、シリンダ制御圧PS の最大所定値
PS1で最大差動制限トルクTMAX に飽和して,即ち後左
右各ドライブシャフト8L,8Rとプロペラシャフト3
とがリジット状態になるものとする。
々には、前記多板式クラッチ7L,7Rの押圧力を変化
して差動制限トルクを変化させる左右流体圧シリンダ1
5L,15Rが個別に連結されている。この流体圧シリ
ンダ15L,15R内のピストン13L,13Rは,後
述するアクチュエータユニット20からのシリンダスト
ローク制御流体圧(以下,単にシリンダ制御圧とも記
す)PC の増圧によって,前記多板式クラッチ7L,7
Rのドリブンクラッチプレートをドライブクラッチプレ
ート側に押圧する内側方向に移動され、当該シリンダ制
御圧PS が減圧すると,リターンスプリング14L,1
4Rによって両クラッチプレートを離間する方向に移動
される。但し、リターンスプリング14L,14Rの弾
性力,即ち弾性係数は、前記ピストン13L,13Rを
原位置に復帰する程度に設定してあり、前記各多板式ク
ラッチ7L,7Rによる差動制限トルクTは,単純に前
記シリンダ制御圧PS にのみ依存し、両者は,前記スプ
リング19L,19Rによる初期設定差動制限トルクT
0 を初期値として,図4aに示すように互いにリニアな
関係にあるものとし、シリンダ制御圧PS の最大所定値
PS1で最大差動制限トルクTMAX に飽和して,即ち後左
右各ドライブシャフト8L,8Rとプロペラシャフト3
とがリジット状態になるものとする。
【0024】前記アクチュエータ20は、図3に明示す
るように,リザーバ21の作動流体を加圧して吐出する
ポンプ22と、前記ポンプ22からの吐出流体圧を整流
するチェック弁23と、この吐出流体圧を蓄圧するアキ
ュームレータ24と、この流体圧を用いて前記左右流体
圧シリンダ15L,15Rへの各シリンダ制御圧PSL,
PSRを個別に調整制御する二つの比例電磁弁25L,2
5Rとを備えてなる。この二つの比例電磁弁25L,2
5Rは共に、リターンスプリングによる図示のノーマル
第1切換位置でポンプポートが遮断され且つ出力ポート
がリターンポートに連通され、比例電磁ソレノイド26
L,26Rの励磁によって第2切換位置となると,ポン
プポートと出力ポートとが連通され且つリターンポート
が遮断される構成となっていて、当然のごとく,ポンプ
ポートは前記ポンプ22に接続され、リターンポートは
リザーバに接続され、出力ポートは各比例電磁弁25
L,25Rに接続されている。従って、前記比例電磁ソ
レノイド26L,26Rの励磁力が大きくなる,即ち当
該比例電磁ソレノイド26L,26Rへの駆動電流信号
CSL ,CSR の電流値が大きくなると、各比例電磁弁
25L,25Rの出力ポートからの出力圧,即ち前記各
流体圧シリンダ15L,15Rへのシリンダ制御圧PS
が大きくなる。そこで、本実施例では,両者の相関を図
4bのようなリニア特性に設定し、従って前記図4aの
差動制限トルクとの相関から,駆動電流信号CSL ,C
SR の目標電流値SL ,SR を調整制御することで、前
記多板式クラッチ7L,7Rによる差動制限トルクTを
調整制御する。なお、前記ポンプ22は,図示されない
圧力スイッチの検出信号等にも基づいた図示されない演
算処理に従う前記コントロールユニット40からの駆動
電流信号CSM により、その回転出力が制御される。ま
た、本実施例では後述する各センサやコントロールユニ
ット40及びアクチュエータユニット20に失陥が生じ
た,所謂フェール時には、前記各比例電磁弁25L,2
5Rの比例電磁ソレノイド26L,26Rへの駆動電流
信号CSL ,CSR の電流値を“0”とすることとし、
これにより各比例電磁弁25L,25Rはノーマルの第
1切換位置に戻るため、前記各流体圧シリンダ15L,
15Rの流体圧はリターンして大気圧と同等又はほぼ同
等となって,各多板式クラッチ7L,7Rによる差動制
限トルクTは前記初期設定差動制限トルクT0 となり、
従って前記後輪ディファレンシャルは,この初期設定差
動制限トルクT0 だけを有するリミテッドスリップディ
ファレンシャルとして機能する。
るように,リザーバ21の作動流体を加圧して吐出する
ポンプ22と、前記ポンプ22からの吐出流体圧を整流
するチェック弁23と、この吐出流体圧を蓄圧するアキ
ュームレータ24と、この流体圧を用いて前記左右流体
圧シリンダ15L,15Rへの各シリンダ制御圧PSL,
PSRを個別に調整制御する二つの比例電磁弁25L,2
5Rとを備えてなる。この二つの比例電磁弁25L,2
5Rは共に、リターンスプリングによる図示のノーマル
第1切換位置でポンプポートが遮断され且つ出力ポート
がリターンポートに連通され、比例電磁ソレノイド26
L,26Rの励磁によって第2切換位置となると,ポン
プポートと出力ポートとが連通され且つリターンポート
が遮断される構成となっていて、当然のごとく,ポンプ
ポートは前記ポンプ22に接続され、リターンポートは
リザーバに接続され、出力ポートは各比例電磁弁25
L,25Rに接続されている。従って、前記比例電磁ソ
レノイド26L,26Rの励磁力が大きくなる,即ち当
該比例電磁ソレノイド26L,26Rへの駆動電流信号
CSL ,CSR の電流値が大きくなると、各比例電磁弁
25L,25Rの出力ポートからの出力圧,即ち前記各
流体圧シリンダ15L,15Rへのシリンダ制御圧PS
が大きくなる。そこで、本実施例では,両者の相関を図
4bのようなリニア特性に設定し、従って前記図4aの
差動制限トルクとの相関から,駆動電流信号CSL ,C
SR の目標電流値SL ,SR を調整制御することで、前
記多板式クラッチ7L,7Rによる差動制限トルクTを
調整制御する。なお、前記ポンプ22は,図示されない
圧力スイッチの検出信号等にも基づいた図示されない演
算処理に従う前記コントロールユニット40からの駆動
電流信号CSM により、その回転出力が制御される。ま
た、本実施例では後述する各センサやコントロールユニ
ット40及びアクチュエータユニット20に失陥が生じ
た,所謂フェール時には、前記各比例電磁弁25L,2
5Rの比例電磁ソレノイド26L,26Rへの駆動電流
信号CSL ,CSR の電流値を“0”とすることとし、
これにより各比例電磁弁25L,25Rはノーマルの第
1切換位置に戻るため、前記各流体圧シリンダ15L,
15Rの流体圧はリターンして大気圧と同等又はほぼ同
等となって,各多板式クラッチ7L,7Rによる差動制
限トルクTは前記初期設定差動制限トルクT0 となり、
従って前記後輪ディファレンシャルは,この初期設定差
動制限トルクT0 だけを有するリミテッドスリップディ
ファレンシャルとして機能する。
【0025】ここで、後段に詳述する伝達駆動力比Nの
定義について簡潔に説明する。即ち図4bに示すよう
に、前記各比例電磁弁25L,25Rの比例電磁ソレノ
イド26L,26Rへの駆動電流信号CSL ,CSR の
目標電流値SL ,SR が,最大所定値CSL1,CSR1と
なると、各流体圧シリンダ15L,15Rへのシリンダ
制御圧PSL,PSRが,最大所定値PSL1 ,PSR1 となる
から、多板式クラッチ7L,7Rによる差動制限トルク
Tは図4aに示すように前記最大差動制限トルクTMAX
となり、後左右各ドライブシャフト8L,8Rとプロペ
ラシャフト3とがリジット状態になって共回りすること
になるから、両者の間で伝達される回転駆動力比は
“1”又はほぼ“1”となる。そして、この状態から前
記駆動電流信号CSL ,CSR の電流値SL ,SR が小
さくなるに従って,各流体圧シリンダ15L,15Rへ
のシリンダ制御圧PSL,PSRが小さくなり、従って多板
式クラッチ7L,7Rによる差動制限トルクTは次第に
小さくなってディファレンシャルケース11と各サイド
ギヤ12bとの相対回転を次第に許容する状態になるか
ら、後左右各ドライブシャフト8L,8Rとプロペラシ
ャフト3とは相対回転可能な状態となり、両者の間の伝
達回転駆動力比は次第に小さくなる。これを前記プロペ
ラシャフト3から各後左右輪6L,6Rへの伝達駆動力
比Nと捉えると、この伝達駆動力比Nを後左右輪6L,
6R間で適宜に設定することによって,車両に発生する
ヨーモーメントを助長したり抑制したりすることができ
るから、例えば操舵角と車速とに応じた目標ヨーレート
ψ'*に車両で実際に発生している実ヨーレートψ' を一
致させるための後述する演算処理のヨーレート追従制御
では,この伝達駆動力比Nを制御量として算出設定す
る。
定義について簡潔に説明する。即ち図4bに示すよう
に、前記各比例電磁弁25L,25Rの比例電磁ソレノ
イド26L,26Rへの駆動電流信号CSL ,CSR の
目標電流値SL ,SR が,最大所定値CSL1,CSR1と
なると、各流体圧シリンダ15L,15Rへのシリンダ
制御圧PSL,PSRが,最大所定値PSL1 ,PSR1 となる
から、多板式クラッチ7L,7Rによる差動制限トルク
Tは図4aに示すように前記最大差動制限トルクTMAX
となり、後左右各ドライブシャフト8L,8Rとプロペ
ラシャフト3とがリジット状態になって共回りすること
になるから、両者の間で伝達される回転駆動力比は
“1”又はほぼ“1”となる。そして、この状態から前
記駆動電流信号CSL ,CSR の電流値SL ,SR が小
さくなるに従って,各流体圧シリンダ15L,15Rへ
のシリンダ制御圧PSL,PSRが小さくなり、従って多板
式クラッチ7L,7Rによる差動制限トルクTは次第に
小さくなってディファレンシャルケース11と各サイド
ギヤ12bとの相対回転を次第に許容する状態になるか
ら、後左右各ドライブシャフト8L,8Rとプロペラシ
ャフト3とは相対回転可能な状態となり、両者の間の伝
達回転駆動力比は次第に小さくなる。これを前記プロペ
ラシャフト3から各後左右輪6L,6Rへの伝達駆動力
比Nと捉えると、この伝達駆動力比Nを後左右輪6L,
6R間で適宜に設定することによって,車両に発生する
ヨーモーメントを助長したり抑制したりすることができ
るから、例えば操舵角と車速とに応じた目標ヨーレート
ψ'*に車両で実際に発生している実ヨーレートψ' を一
致させるための後述する演算処理のヨーレート追従制御
では,この伝達駆動力比Nを制御量として算出設定す
る。
【0026】一方、図2に戻って前記後左右輪駆動力配
分制御装置は、ステアリングホイール10の操舵角を検
出する操舵角センサ41と、車両の前後方向車速を検出
する車速センサ42と、車両に実際に発生しているヨー
レートをヨーイング運動量として検出するヨーレートセ
ンサ43と、車両に発生する横加速度を検出する横加速
度センサ44と、アクセルペダル39の踏込み量,即ち
アクセル開度を検出するアクセル開度センサ45と、後
左右輪速を検出する後左右輪速センサ46RL,46R
Rと、これらのセンサからの検出信号に基づいて前記駆
動電流信号CS L ,CSR を出力して前記流体圧シリン
ダ15L,15Rへのシリンダ制御圧P SL,PSRを制御
するコントロールユニット40とを備えてなる。
分制御装置は、ステアリングホイール10の操舵角を検
出する操舵角センサ41と、車両の前後方向車速を検出
する車速センサ42と、車両に実際に発生しているヨー
レートをヨーイング運動量として検出するヨーレートセ
ンサ43と、車両に発生する横加速度を検出する横加速
度センサ44と、アクセルペダル39の踏込み量,即ち
アクセル開度を検出するアクセル開度センサ45と、後
左右輪速を検出する後左右輪速センサ46RL,46R
Rと、これらのセンサからの検出信号に基づいて前記駆
動電流信号CS L ,CSR を出力して前記流体圧シリン
ダ15L,15Rへのシリンダ制御圧P SL,PSRを制御
するコントロールユニット40とを備えてなる。
【0027】前記操舵角センサ41は、ステアリングホ
イール10の操舵角に応じ且つ当該ステアリングホイー
ル10を右切りしたときに正値,左切りしたときに負値
となる電圧出力からなる操舵角検出値θをコントロール
ユニット40に出力する。また、前記車速センサ42
は、車両前方車速に応じて正方向に増加する電圧出力か
らなる車速検出値Vをコントロールユニット40に出力
する。また、ヨーレートセンサ43は、実際に車両に発
生している実ヨーレートに比例し且つ右旋回で正値,左
旋回で負値となる電圧出力からなる実ヨーレート検出値
ψ’をコントロールユニット40に出力する。また、前
記横加速度センサ44は、実際に車両に発生している横
加速度に比例し且つ右旋回で正値,左旋回で負値となる
電圧出力からなる横加速度検出値YG をコントロールユ
ニット40に出力する。また、前記アクセル開度センサ
45は、アクセルペダル39の踏込み量の大きさに応じ
たディジタル値で0/8〜8/8で表記されるアクセル
開度検出値Accをコントロールユニット40に出力す
る。また、前記後左右輪速センサ46RL,46RR
は、後左右各輪6L,6Rの車輪速に応じた周波数の正
弦波電圧信号からなる後左右輪速検出値VwRL,VwRR
をコントロールユニット40に出力する。
イール10の操舵角に応じ且つ当該ステアリングホイー
ル10を右切りしたときに正値,左切りしたときに負値
となる電圧出力からなる操舵角検出値θをコントロール
ユニット40に出力する。また、前記車速センサ42
は、車両前方車速に応じて正方向に増加する電圧出力か
らなる車速検出値Vをコントロールユニット40に出力
する。また、ヨーレートセンサ43は、実際に車両に発
生している実ヨーレートに比例し且つ右旋回で正値,左
旋回で負値となる電圧出力からなる実ヨーレート検出値
ψ’をコントロールユニット40に出力する。また、前
記横加速度センサ44は、実際に車両に発生している横
加速度に比例し且つ右旋回で正値,左旋回で負値となる
電圧出力からなる横加速度検出値YG をコントロールユ
ニット40に出力する。また、前記アクセル開度センサ
45は、アクセルペダル39の踏込み量の大きさに応じ
たディジタル値で0/8〜8/8で表記されるアクセル
開度検出値Accをコントロールユニット40に出力す
る。また、前記後左右輪速センサ46RL,46RR
は、後左右各輪6L,6Rの車輪速に応じた周波数の正
弦波電圧信号からなる後左右輪速検出値VwRL,VwRR
をコントロールユニット40に出力する。
【0028】前記コントロールユニット40は、図3に
明示するように,マイクロコンピュータ51と、前記駆
動電流信号CSL ,CSR を供給して各比例電磁弁25
L,25Rを駆動する駆動回路53L,53Rと、前記
駆動電流信号CSM を供給して前記ポンプ22を駆動す
る駆動回路54とを備えている。また、マイクロコンピ
ュータ44は前記各センサからの検出信号を各検出値と
して読込むためのF/V変換機能や波形整形機能やA/
D変換機能等を有する入力インタフェース回路44a
と、マイクロプロセサユニット(MPU)等からなる演
算処理装置44bと、ROM,RAM等の記憶装置44
cと、前記演算処理装置44bで得られた差動制限トル
クTに応じた目標電流値制御信号SL ,SR を出力する
ためのD/A変換機能を有する出力インタフェース回路
44dとを備えている。このコントロールユニット40
のマイクロコンピュータ44では、後段に詳述する図7
の演算処理に従って,前記操舵角検出値θ及び車速検出
値Vに基づいて車両で達成すべき目標ヨーレートψ'*を
算出設定すると共に、後述する図5の演算処理で使用さ
れるフィードバック制御ゲインK2 を算出設定し、また
後述する図5の演算処理に従って,そのマイナプログラ
ムである図示されない個別の演算処理により、前記駆動
輪である後左右輪6L,6Rのうちの旋回外輪に相当す
る滑り速度を,前記アクセルペダル39のアクセル開度
検出値Accに応じた目標滑り速度に一致させるための
前記各多板式クラッチ7L,7Rによるクラッチトルク
T1j(j=LorR)を算出設定すると共に、同じくマイ
ナプログラムである図示されない個別の演算処理によ
り、アクセルオフで所望されるタックインが発生するよ
うに,前記各多板式クラッチ7L,7Rによる車両の横
加速度検出値YG と当該車速検出値Vとに応じたタック
イントルクT2jを算出設定し、一方、基本的には前記目
標ヨーレートψ'*と実ヨーレート検出値ψ' とのヨーレ
ート差Δψ' 並びにこれらを微分して得た目標ヨー角加
速度ψ"*と実ヨー角加速度ψ" とのヨー角加速度差Δψ
" を算出し,このヨー角加速度差Δψ" に予め設定され
た微分制御ゲインK3 を乗じた値と前記ヨーレート差Δ
ψ' とを加算して,更に前記図7の演算処理で設定され
た比例制御ゲインでもあるフィードバック制御ゲインK
2 を乗じた値の逆数から“1”より小さい旋回内輪への
内輪伝達駆動力比Ni を算出し、この内輪伝達駆動力比
Ni 及び相対的に“1”に設定された旋回外輪への外輪
伝達駆動力比No を,前記クラッチトルクT1jとタック
イントルクT2jとに乗じて差動制限トルクTj を算出
し、この差動制限トルクTj を達成するに足る目標電流
値制御信号Sj を,前記各比例電磁弁25L,25Rの
比例電磁ソレノイド26L,26Rに向けて出力する。
明示するように,マイクロコンピュータ51と、前記駆
動電流信号CSL ,CSR を供給して各比例電磁弁25
L,25Rを駆動する駆動回路53L,53Rと、前記
駆動電流信号CSM を供給して前記ポンプ22を駆動す
る駆動回路54とを備えている。また、マイクロコンピ
ュータ44は前記各センサからの検出信号を各検出値と
して読込むためのF/V変換機能や波形整形機能やA/
D変換機能等を有する入力インタフェース回路44a
と、マイクロプロセサユニット(MPU)等からなる演
算処理装置44bと、ROM,RAM等の記憶装置44
cと、前記演算処理装置44bで得られた差動制限トル
クTに応じた目標電流値制御信号SL ,SR を出力する
ためのD/A変換機能を有する出力インタフェース回路
44dとを備えている。このコントロールユニット40
のマイクロコンピュータ44では、後段に詳述する図7
の演算処理に従って,前記操舵角検出値θ及び車速検出
値Vに基づいて車両で達成すべき目標ヨーレートψ'*を
算出設定すると共に、後述する図5の演算処理で使用さ
れるフィードバック制御ゲインK2 を算出設定し、また
後述する図5の演算処理に従って,そのマイナプログラ
ムである図示されない個別の演算処理により、前記駆動
輪である後左右輪6L,6Rのうちの旋回外輪に相当す
る滑り速度を,前記アクセルペダル39のアクセル開度
検出値Accに応じた目標滑り速度に一致させるための
前記各多板式クラッチ7L,7Rによるクラッチトルク
T1j(j=LorR)を算出設定すると共に、同じくマイ
ナプログラムである図示されない個別の演算処理によ
り、アクセルオフで所望されるタックインが発生するよ
うに,前記各多板式クラッチ7L,7Rによる車両の横
加速度検出値YG と当該車速検出値Vとに応じたタック
イントルクT2jを算出設定し、一方、基本的には前記目
標ヨーレートψ'*と実ヨーレート検出値ψ' とのヨーレ
ート差Δψ' 並びにこれらを微分して得た目標ヨー角加
速度ψ"*と実ヨー角加速度ψ" とのヨー角加速度差Δψ
" を算出し,このヨー角加速度差Δψ" に予め設定され
た微分制御ゲインK3 を乗じた値と前記ヨーレート差Δ
ψ' とを加算して,更に前記図7の演算処理で設定され
た比例制御ゲインでもあるフィードバック制御ゲインK
2 を乗じた値の逆数から“1”より小さい旋回内輪への
内輪伝達駆動力比Ni を算出し、この内輪伝達駆動力比
Ni 及び相対的に“1”に設定された旋回外輪への外輪
伝達駆動力比No を,前記クラッチトルクT1jとタック
イントルクT2jとに乗じて差動制限トルクTj を算出
し、この差動制限トルクTj を達成するに足る目標電流
値制御信号Sj を,前記各比例電磁弁25L,25Rの
比例電磁ソレノイド26L,26Rに向けて出力する。
【0029】前記駆動回路53L,53Rは、前記マイ
クロコンピュータ44から出力される目標電流値制御信
号SL ,SR を前記各比例電磁弁25L,25Rの比例
電磁ソレノイド26L,26Rへの駆動電流信号C
SL ,CSR に変換出力するためのものであり、前述の
図4bに示すように前記目標電流値制御信号SL ,SR
を,それとリニアな駆動電流信号CSL ,CSR に変換
出力する。
クロコンピュータ44から出力される目標電流値制御信
号SL ,SR を前記各比例電磁弁25L,25Rの比例
電磁ソレノイド26L,26Rへの駆動電流信号C
SL ,CSR に変換出力するためのものであり、前述の
図4bに示すように前記目標電流値制御信号SL ,SR
を,それとリニアな駆動電流信号CSL ,CSR に変換
出力する。
【0030】次に、本実施例のコントロールユニットの
マイクロコンピュータで実行される基本的なヨーレート
(ヨーイング運動量)フィードバックPD(比例微分)
制御の演算処理を図5のフローチャートに従って説明す
る。この演算処理は所定サンプリング時間ΔT(例えば
10msec. )毎のタイマ割込によって実行される。な
お、後述するステップS105での前記旋回外輪滑り速
度対策クラッチトルクT1jの算出設定は、本出願人が先
に提案した特開平3−31030号公報に記載される演
算処理をマイナプログムとして実行することで行われ、
その詳細な内容は当該公報を参照されるものとしてここ
では詳述しない。また、後述するステップS106での
前記タックイン対策トルクT2jの算出設定は、本出願人
が先に提案した特開平3−31030号公報に記載され
る演算処理をマイナプログムとして実行することで行わ
れ、その詳細な内容は当該公報を参照されるものとして
ここでは詳述しない。また、後述するステップS107
で算出設定される目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) は,
後述する図7のマイナプログラムに従って操舵或いは旋
回の方向に関わらず常時正値として設定されるものと
し、しかしながら前述のように検出される実ヨーレート
ψ' は旋回方向に応じて正負値となるために,前記目標
ヨーレートの今回値ψ'* (n) を旋回方向に応じて正負値
に設定し直すものとする。また、前記マイクロコンピュ
ータ44の記憶装置44cに更新記憶されている情報
は,本演算処理では特別に情報交信のステップを設けて
いないが,図示されないデータバス等の通信路を通じて
演算処理装置44bのバッファ等と随時交信されている
ものとする。
マイクロコンピュータで実行される基本的なヨーレート
(ヨーイング運動量)フィードバックPD(比例微分)
制御の演算処理を図5のフローチャートに従って説明す
る。この演算処理は所定サンプリング時間ΔT(例えば
10msec. )毎のタイマ割込によって実行される。な
お、後述するステップS105での前記旋回外輪滑り速
度対策クラッチトルクT1jの算出設定は、本出願人が先
に提案した特開平3−31030号公報に記載される演
算処理をマイナプログムとして実行することで行われ、
その詳細な内容は当該公報を参照されるものとしてここ
では詳述しない。また、後述するステップS106での
前記タックイン対策トルクT2jの算出設定は、本出願人
が先に提案した特開平3−31030号公報に記載され
る演算処理をマイナプログムとして実行することで行わ
れ、その詳細な内容は当該公報を参照されるものとして
ここでは詳述しない。また、後述するステップS107
で算出設定される目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) は,
後述する図7のマイナプログラムに従って操舵或いは旋
回の方向に関わらず常時正値として設定されるものと
し、しかしながら前述のように検出される実ヨーレート
ψ' は旋回方向に応じて正負値となるために,前記目標
ヨーレートの今回値ψ'* (n) を旋回方向に応じて正負値
に設定し直すものとする。また、前記マイクロコンピュ
ータ44の記憶装置44cに更新記憶されている情報
は,本演算処理では特別に情報交信のステップを設けて
いないが,図示されないデータバス等の通信路を通じて
演算処理装置44bのバッファ等と随時交信されている
ものとする。
【0031】この演算処理では、まずステップS101
で前記操舵角センサ41で検出された操舵角検出値(以
下,単に操舵角とも記す)θを読込む。次にステップS
102に移行して、前記車速センサ42で検出された車
速検出値(以下,単に車速とも記す)V,ヨーレートセ
ンサ43で検出された実ヨーレートの今回値ψ' (n) を
読込む。
で前記操舵角センサ41で検出された操舵角検出値(以
下,単に操舵角とも記す)θを読込む。次にステップS
102に移行して、前記車速センサ42で検出された車
速検出値(以下,単に車速とも記す)V,ヨーレートセ
ンサ43で検出された実ヨーレートの今回値ψ' (n) を
読込む。
【0032】次にステップS103に移行して、前記ア
クセル開度センサ45で検出されたアクセル開度検出値
(以下,単にアクセル開度とも記す)Acc,後左右輪
速センサ46RL,46RRで検出された後左右輪速検
出値(以下,単に後左右輪速とも記す)VwRj(j=L
orR)を読込む。次にステップS104に移行して、前
記横加速度センサ44で検出された横加速度検出値(以
下,単に横加速度とも記す)YG を読込む。
クセル開度センサ45で検出されたアクセル開度検出値
(以下,単にアクセル開度とも記す)Acc,後左右輪
速センサ46RL,46RRで検出された後左右輪速検
出値(以下,単に後左右輪速とも記す)VwRj(j=L
orR)を読込む。次にステップS104に移行して、前
記横加速度センサ44で検出された横加速度検出値(以
下,単に横加速度とも記す)YG を読込む。
【0033】次にステップS105に移行して、前記ス
テップS103で読込まれたアクセル開度Acc及び後
左右輪速VwRjを用いて,例えば前記特開平3−310
30号公報に記載される演算処理をマイナプログラムと
して実行することにより、前記旋回外輪滑り速度対策ク
ラッチトルクT1jを算出設定する。次にステップS10
6に移行して、前記ステップS103で読込まれたアク
セル開度Acc及び前記ステップS102で読込まれた
車速V及びステップS104で読込まれた横加速度YG
を用いて,例えば前記特開平3−31030号公報に記
載される演算処理をマイナプログラムとして実行するこ
とにより、前記タックイン対策トルクT2jを算出設定す
る。
テップS103で読込まれたアクセル開度Acc及び後
左右輪速VwRjを用いて,例えば前記特開平3−310
30号公報に記載される演算処理をマイナプログラムと
して実行することにより、前記旋回外輪滑り速度対策ク
ラッチトルクT1jを算出設定する。次にステップS10
6に移行して、前記ステップS103で読込まれたアク
セル開度Acc及び前記ステップS102で読込まれた
車速V及びステップS104で読込まれた横加速度YG
を用いて,例えば前記特開平3−31030号公報に記
載される演算処理をマイナプログラムとして実行するこ
とにより、前記タックイン対策トルクT2jを算出設定す
る。
【0034】次にステップS107に移行して、後述す
る図7のマイナプログラムによる演算処理に従って目標
ヨーレートの今回値ψ'* (n) を算出設定する。なお、本
実施例では,このステップS107で当該ヨーレートフ
ィードバックPD制御の比例係数でもあるフィードバッ
ク制御ゲインK2 も設定するが、このフィードバック制
御ゲインK2 の設定は,必ずしも本発明の必須要件では
ない。
る図7のマイナプログラムによる演算処理に従って目標
ヨーレートの今回値ψ'* (n) を算出設定する。なお、本
実施例では,このステップS107で当該ヨーレートフ
ィードバックPD制御の比例係数でもあるフィードバッ
ク制御ゲインK2 も設定するが、このフィードバック制
御ゲインK2 の設定は,必ずしも本発明の必須要件では
ない。
【0035】次にステップS108に移行して、、前記
ステップS101で読込まれた操舵角θが“0”以上で
ある,即ち左旋回でないか否かを判定し、当該操舵角θ
が“0”以上であって右旋回であると考えられる場合に
はステップS109に移行し、そうでない場合,即ち左
旋回であると考えられる場合にはステップS110に移
行する。
ステップS101で読込まれた操舵角θが“0”以上で
ある,即ち左旋回でないか否かを判定し、当該操舵角θ
が“0”以上であって右旋回であると考えられる場合に
はステップS109に移行し、そうでない場合,即ち左
旋回であると考えられる場合にはステップS110に移
行する。
【0036】前記ステップS109では、旋回内輪を示
す添字iを後右輪を示す添字Rに設定し,旋回外輪を示
す添字oを後左輪を示す添字Lに設定してからステップ
S111に移行する。前記ステップS111では、右旋
回で設定される目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) は,前
記ステップS107で算出設定された正値の目標ヨーレ
ートの今回値ψ'* (n) のままでよいからこれを目標ヨー
レートの今回値ψ'* (n) に設定してからステップS11
2に移行する。
す添字iを後右輪を示す添字Rに設定し,旋回外輪を示
す添字oを後左輪を示す添字Lに設定してからステップ
S111に移行する。前記ステップS111では、右旋
回で設定される目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) は,前
記ステップS107で算出設定された正値の目標ヨーレ
ートの今回値ψ'* (n) のままでよいからこれを目標ヨー
レートの今回値ψ'* (n) に設定してからステップS11
2に移行する。
【0037】一方、前記ステップS110では、旋回内
輪を示す添字iを後左輪を示す添字Lに設定し,旋回外
輪を示す添字oを後右輪を示す添字Rに設定してからス
テップS113に移行する。前記ステップS113で
は、左旋回で設定される目標ヨーレートの今回値ψ'*
(n) は,前記ステップS107で算出設定された正値の
目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) を負値に変更設定する
必要があるから、この負値に変更された目標ヨーレート
の今回値ψ'* (n) を目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) と
設定してから前記ステップS112に移行する。
輪を示す添字iを後左輪を示す添字Lに設定し,旋回外
輪を示す添字oを後右輪を示す添字Rに設定してからス
テップS113に移行する。前記ステップS113で
は、左旋回で設定される目標ヨーレートの今回値ψ'*
(n) は,前記ステップS107で算出設定された正値の
目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) を負値に変更設定する
必要があるから、この負値に変更された目標ヨーレート
の今回値ψ'* (n) を目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) と
設定してから前記ステップS112に移行する。
【0038】前記ステップS112では、前記ステップ
S102で読込まれた実ヨーレートの今回値ψ' (n) 及
び前記記憶装置44cに更新記憶されている実ヨーレー
トの前回値ψ' (n-1) 及び所定サンプリング時間ΔTを
用いて下記1式に従って実ヨー角加速度ψ”を算出設定
する。なお、この実ヨー角加速度ψ”の算出設定は,下
記1式等の演算によらずとも,例えば適正なカットオフ
周波数に設定されたハイパスフィルタ処理等による微分
演算処理によっても得ることができる。
S102で読込まれた実ヨーレートの今回値ψ' (n) 及
び前記記憶装置44cに更新記憶されている実ヨーレー
トの前回値ψ' (n-1) 及び所定サンプリング時間ΔTを
用いて下記1式に従って実ヨー角加速度ψ”を算出設定
する。なお、この実ヨー角加速度ψ”の算出設定は,下
記1式等の演算によらずとも,例えば適正なカットオフ
周波数に設定されたハイパスフィルタ処理等による微分
演算処理によっても得ることができる。
【0039】
ψ”=(ψ' (n-1) −ψ' (n) )/ΔT ……… (1)
次にステップS114に移行して、前記ステップS11
1又はステップS113で設定された目標ヨーレートの
今回値ψ'* (n) 及び前記記憶装置44cに更新記憶され
ている目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) 及び所定サン
プリング時間ΔTを用いて下記2式に従って目標ヨー角
加速度ψ"*を算出設定する。なお、この目標ヨー角加速
度ψ"*の算出設定は,下記2式等の演算によらずとも,
例えば適正なカットオフ周波数に設定されたハイパスフ
ィルタ処理等による微分演算によっても得ることができ
る。
1又はステップS113で設定された目標ヨーレートの
今回値ψ'* (n) 及び前記記憶装置44cに更新記憶され
ている目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) 及び所定サン
プリング時間ΔTを用いて下記2式に従って目標ヨー角
加速度ψ"*を算出設定する。なお、この目標ヨー角加速
度ψ"*の算出設定は,下記2式等の演算によらずとも,
例えば適正なカットオフ周波数に設定されたハイパスフ
ィルタ処理等による微分演算によっても得ることができ
る。
【0040】
ψ"*=(ψ'* (n-1) −ψ'* (n) )/ΔT ……… (2)
次にステップS115に移行して、前記ステップS11
1又はステップS113で設定された目標ヨーレートの
今回値ψ'* (n) 及び前記ステップS102で読込まれた
実ヨーレートの今回値ψ' (n) を用いて下記3式に従っ
てヨーレート差Δψ' を算出設定する。
1又はステップS113で設定された目標ヨーレートの
今回値ψ'* (n) 及び前記ステップS102で読込まれた
実ヨーレートの今回値ψ' (n) を用いて下記3式に従っ
てヨーレート差Δψ' を算出設定する。
【0041】
Δψ' =|ψ'* (n) −ψ' (n) | ……… (3)
次にステップS116に移行して、前記ステップS11
2で算出設定された実ヨー角加速度ψ”及び前記ステッ
プS114で算出設定された目標ヨー角加速度ψ"*を用
いて下記4式に従ってヨー角加速度差Δψ”を算出設定
する。 Δψ”=|ψ"*−ψ”| ……… (4) 次にステップS117に移行して、前記ステップS11
5で算出設定されたヨーレート差Δψ' 並びに比例係数
を兼ねる所定のフィードバック制御ゲインK2及び前記
ステップS116で算出設定されたヨー角加速度差Δ
ψ”並びに微分係数K3 を用いて下記5式に従って内輪
伝達駆動力比Ni を算出設定する。
2で算出設定された実ヨー角加速度ψ”及び前記ステッ
プS114で算出設定された目標ヨー角加速度ψ"*を用
いて下記4式に従ってヨー角加速度差Δψ”を算出設定
する。 Δψ”=|ψ"*−ψ”| ……… (4) 次にステップS117に移行して、前記ステップS11
5で算出設定されたヨーレート差Δψ' 並びに比例係数
を兼ねる所定のフィードバック制御ゲインK2及び前記
ステップS116で算出設定されたヨー角加速度差Δ
ψ”並びに微分係数K3 を用いて下記5式に従って内輪
伝達駆動力比Ni を算出設定する。
【0042】
Ni =1/(K2 (Δψ' +K3 ・Δψ”)) ……… (5)
次にステップS118に移行して、旋回内輪を示す添字
iが後右輪を示す添字Rであるか否かを判定し、当該旋
回内輪を示す添字iが後右輪を示す添字Rである場合に
はステップS119に移行し、そうでない場合,即ち旋
回内輪を示す添字iが後左輪を示す添字Lである場合に
はステップS120に移行する。
iが後右輪を示す添字Rであるか否かを判定し、当該旋
回内輪を示す添字iが後右輪を示す添字Rである場合に
はステップS119に移行し、そうでない場合,即ち旋
回内輪を示す添字iが後左輪を示す添字Lである場合に
はステップS120に移行する。
【0043】前記ステップS119では、左輪伝達駆動
力比NL を“1”に設定すると共に右輪伝達駆動力比N
R を前記ステップS117で算出された内輪伝達駆動力
比N i に設定してからステップS121に移行する。前
記ステップS120では、右輪伝達駆動力比NR を
“1”に設定すると共に左輪伝達駆動力比NL を前記ス
テップS117で算出された内輪伝達駆動力比N i に設
定してから前記ステップS121に移行する。
力比NL を“1”に設定すると共に右輪伝達駆動力比N
R を前記ステップS117で算出された内輪伝達駆動力
比N i に設定してからステップS121に移行する。前
記ステップS120では、右輪伝達駆動力比NR を
“1”に設定すると共に左輪伝達駆動力比NL を前記ス
テップS117で算出された内輪伝達駆動力比N i に設
定してから前記ステップS121に移行する。
【0044】前記ステップS121では、前記ステップ
S105で算出設定された滑り速度対策クラッチトルク
T1j及びステップS106で算出設定されたタックイン
対策トルクT2j及び前記ステップS119又はステップ
S120で設定された各輪伝達駆動力比Nj (j=Lor
R)を用いて,下記6式に従って後左右輪6L,6Rへ
の差動制限トルクTj を算出設定する。
S105で算出設定された滑り速度対策クラッチトルク
T1j及びステップS106で算出設定されたタックイン
対策トルクT2j及び前記ステップS119又はステップ
S120で設定された各輪伝達駆動力比Nj (j=Lor
R)を用いて,下記6式に従って後左右輪6L,6Rへ
の差動制限トルクTj を算出設定する。
【0045】
Tj =Nj (T1j+T2j) ……… (6)
次にステップS122に移行して、前記ステップS12
1で算出設定された差動制限トルクTj を達成するに足
る各比例電磁弁25L,25Rの比例電磁ソレノイド2
6L,26Rへの目標電流値Sj を,例えば前記図4の
制御マップ等に従って設定する。
1で算出設定された差動制限トルクTj を達成するに足
る各比例電磁弁25L,25Rの比例電磁ソレノイド2
6L,26Rへの目標電流値Sj を,例えば前記図4の
制御マップ等に従って設定する。
【0046】次にステップS123に移行して、前記ス
テップS122で設定された目標電流値Sj を,前記各
比例電磁弁25L,25Rの比例電磁ソレノイド26
L,26Rへの制御信号として出力する。次にステップ
S124に移行して、前記実ヨーレートの今回値ψ'
(n) を実ヨーレートの前回値ψ' (n-1) として,前記目
標ヨーレートの今回値ψ'* (n) を目標ヨーレートの前回
値ψ'* (n-1) として,夫々前記記憶装置44cの所定記
憶領域に更新記憶してからメインプログラムに復帰す
る。
テップS122で設定された目標電流値Sj を,前記各
比例電磁弁25L,25Rの比例電磁ソレノイド26
L,26Rへの制御信号として出力する。次にステップ
S124に移行して、前記実ヨーレートの今回値ψ'
(n) を実ヨーレートの前回値ψ' (n-1) として,前記目
標ヨーレートの今回値ψ'* (n) を目標ヨーレートの前回
値ψ'* (n-1) として,夫々前記記憶装置44cの所定記
憶領域に更新記憶してからメインプログラムに復帰す
る。
【0047】この図5に示す演算処理によれば、例えば
前記ステップS106で算出設定されるタックイン対策
トルクT2jが“0”であり且つステップS117で算出
設定される内輪伝達駆動力比Ni が“1”であるとし
て、前記ステップS105で算出設定される滑り速度対
策クラッチトルクT1jは、旋回の内外輪速差を許容し且
つアクセル開度Accに相当する滑り速度,即ち伝達し
たい駆動力によるトラクションロスを許容する程度の値
となり、結果的に後左右各輪6L,6Rのスリップ率が
これらの許容スリップ率を越えない程度の差動制限トル
クTj が算出設定され、この差動制限トルクTj を達成
するに足る目標電流値制御信号Sj が出力される。従っ
て、この目標電流値制御信号Sj とリニアな駆動電流信
号CSj が駆動回路53jから比例電磁弁25jの比例
電磁ソレノイド26jに供給されるから、前記左右各多
板式クラッチ7L,7Rの流体圧シリンダ15L,15
Rへのシリンダ制御圧PSjは,当該左右各多板式クラッ
チ7L,7Rに前記滑り速度対策クラッチトルクT1jを
生じせしめ、もって後左右各輪6L,6Rのスリップ率
が前述の許容スリップ率を越えない程度に制御される。
従って、路面摩擦係数状態(単に,路面μとも記す)の
変化によって駆動後左右輪6L,6Rに過大なスリップ
が発生しても,前記滑り速度対策クラッチトルクT1jに
より最適なスリップが達成される,所謂トラクションコ
ントロールが実行される。
前記ステップS106で算出設定されるタックイン対策
トルクT2jが“0”であり且つステップS117で算出
設定される内輪伝達駆動力比Ni が“1”であるとし
て、前記ステップS105で算出設定される滑り速度対
策クラッチトルクT1jは、旋回の内外輪速差を許容し且
つアクセル開度Accに相当する滑り速度,即ち伝達し
たい駆動力によるトラクションロスを許容する程度の値
となり、結果的に後左右各輪6L,6Rのスリップ率が
これらの許容スリップ率を越えない程度の差動制限トル
クTj が算出設定され、この差動制限トルクTj を達成
するに足る目標電流値制御信号Sj が出力される。従っ
て、この目標電流値制御信号Sj とリニアな駆動電流信
号CSj が駆動回路53jから比例電磁弁25jの比例
電磁ソレノイド26jに供給されるから、前記左右各多
板式クラッチ7L,7Rの流体圧シリンダ15L,15
Rへのシリンダ制御圧PSjは,当該左右各多板式クラッ
チ7L,7Rに前記滑り速度対策クラッチトルクT1jを
生じせしめ、もって後左右各輪6L,6Rのスリップ率
が前述の許容スリップ率を越えない程度に制御される。
従って、路面摩擦係数状態(単に,路面μとも記す)の
変化によって駆動後左右輪6L,6Rに過大なスリップ
が発生しても,前記滑り速度対策クラッチトルクT1jに
より最適なスリップが達成される,所謂トラクションコ
ントロールが実行される。
【0048】また、前記ステップS105で算出設定さ
れる滑り速度対策クラッチトルクT 1jが“0”であり且
つステップS117で算出設定される内輪伝達駆動力比
Niが“1”であるとして、前記ステップS106で算
出設定されるタックイン対策トルクT2jは、旋回走行中
で横加速度YG が作用している状態でのアクセルオフ時
に,急激に回復する後輪のコーナリングフォースによっ
て、車両に強いアンダステア方向へのステアリング特性
変化が発生しない程度の値となり、結果的に後左右各輪
6L,6Rのコーナリングフォースが,急激に増大しな
い程度の差動制限トルクTj が算出設定され、この差動
制限トルクTj を達成するに足る目標電流値制御信号S
j が出力される。従って、この目標電流値制御信号Sj
とリニアな駆動電流信号CSj が駆動回路53jから比
例電磁弁25jの比例電磁ソレノイド26jに供給され
るから、前記左右各多板式クラッチ7L,7Rの流体圧
シリンダ15L,15Rへのシリンダ制御圧PSjは,当
該左右各多板式クラッチ7L,7Rに前記タックイン対
策トルクT2jを生じせしめ、もって後左右各輪6L,6
Rのコーナリングフォースが前述の強アンダステア方向
にならない程度に制御される。
れる滑り速度対策クラッチトルクT 1jが“0”であり且
つステップS117で算出設定される内輪伝達駆動力比
Niが“1”であるとして、前記ステップS106で算
出設定されるタックイン対策トルクT2jは、旋回走行中
で横加速度YG が作用している状態でのアクセルオフ時
に,急激に回復する後輪のコーナリングフォースによっ
て、車両に強いアンダステア方向へのステアリング特性
変化が発生しない程度の値となり、結果的に後左右各輪
6L,6Rのコーナリングフォースが,急激に増大しな
い程度の差動制限トルクTj が算出設定され、この差動
制限トルクTj を達成するに足る目標電流値制御信号S
j が出力される。従って、この目標電流値制御信号Sj
とリニアな駆動電流信号CSj が駆動回路53jから比
例電磁弁25jの比例電磁ソレノイド26jに供給され
るから、前記左右各多板式クラッチ7L,7Rの流体圧
シリンダ15L,15Rへのシリンダ制御圧PSjは,当
該左右各多板式クラッチ7L,7Rに前記タックイン対
策トルクT2jを生じせしめ、もって後左右各輪6L,6
Rのコーナリングフォースが前述の強アンダステア方向
にならない程度に制御される。
【0049】一方、前記操舵角の絶対値|θ|が比較的
小さな値に設定された近似直進走行閾値以下である,即
ち目標ヨーレートの今回値の絶対値|ψ'* (n) |がほぼ
零であり、同時に操舵入力が小さい結果として実ヨーレ
ートの今回値の絶対値|ψ' (n) |が比較的小さな値に
設定されたヨーレート収束閾値以下であるような場合に
は、前記ステップS105で算出設定される滑り速度対
策クラッチトルクT1j及び前記ステップS106で算出
設定されるタックイン対策トルクT2jは一定値であると
して、前記ステップS117〜ステップS119で算出
設定される内外輪伝達駆動力比Ni ,No は“1”又は
ほぼ“1”となり、結果的に後左右両輪6L,6Rへの
差動制限トルクTj は同等又はほぼ同等の値となるか
ら、この差動制限トルクTj を達成するに足る目標電流
値制御信号Sj が出力される。従って、この目標電流値
制御信号Sj とリニアな駆動電流信号CSj が駆動回路
53jから比例電磁弁25jの比例電磁ソレノイド26
jに供給されるから、前記左右各多板式クラッチ7L,
7Rの流体圧シリンダ15L,15Rへのシリンダ制御
圧PSjは,当該左右各多板式クラッチ7L,7Rに同等
の差動制限トルクTjを生じせしめ、もって近似直進走
行における路面凹凸や横風等の外乱に対しては車両のス
テアリング特性がアンダステア方向となって走行安定性
が向上する。
小さな値に設定された近似直進走行閾値以下である,即
ち目標ヨーレートの今回値の絶対値|ψ'* (n) |がほぼ
零であり、同時に操舵入力が小さい結果として実ヨーレ
ートの今回値の絶対値|ψ' (n) |が比較的小さな値に
設定されたヨーレート収束閾値以下であるような場合に
は、前記ステップS105で算出設定される滑り速度対
策クラッチトルクT1j及び前記ステップS106で算出
設定されるタックイン対策トルクT2jは一定値であると
して、前記ステップS117〜ステップS119で算出
設定される内外輪伝達駆動力比Ni ,No は“1”又は
ほぼ“1”となり、結果的に後左右両輪6L,6Rへの
差動制限トルクTj は同等又はほぼ同等の値となるか
ら、この差動制限トルクTj を達成するに足る目標電流
値制御信号Sj が出力される。従って、この目標電流値
制御信号Sj とリニアな駆動電流信号CSj が駆動回路
53jから比例電磁弁25jの比例電磁ソレノイド26
jに供給されるから、前記左右各多板式クラッチ7L,
7Rの流体圧シリンダ15L,15Rへのシリンダ制御
圧PSjは,当該左右各多板式クラッチ7L,7Rに同等
の差動制限トルクTjを生じせしめ、もって近似直進走
行における路面凹凸や横風等の外乱に対しては車両のス
テアリング特性がアンダステア方向となって走行安定性
が向上する。
【0050】一方、前記操舵角の絶対値|θ|が比較的
小さな値に設定された近似直進走行閾値より大きくなる
と、ステップS107で目標ヨーレートの今回値の絶対
値|ψ'* (n) |が発生し、ヨーレートフィードバック制
御が開始される。ここで、前記ステップS107で適正
な正値の目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) が設定される
と、これをステップS108からステップS111又は
ステップS113で旋回の方向に合わせて符号を合致さ
せると共に,ステップS119又はステップS110で
旋回内輪と旋回外輪とが設定されることになる。次いで
ステップS112からステップS120では,旋回外輪
に相当する伝達駆動力比No は“1”に設定され,旋回
内輪に相当する伝達駆動力比Ni は前記5式に従ってヨ
ーレート差Δψ' 及びヨー角加速度差Δψ”に応じた
“1”より小さな値に設定され、ステップS121では
ヨーレートを追従するに足る旋回内外輪への各差動制限
トルクTj が算出設定される。
小さな値に設定された近似直進走行閾値より大きくなる
と、ステップS107で目標ヨーレートの今回値の絶対
値|ψ'* (n) |が発生し、ヨーレートフィードバック制
御が開始される。ここで、前記ステップS107で適正
な正値の目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) が設定される
と、これをステップS108からステップS111又は
ステップS113で旋回の方向に合わせて符号を合致さ
せると共に,ステップS119又はステップS110で
旋回内輪と旋回外輪とが設定されることになる。次いで
ステップS112からステップS120では,旋回外輪
に相当する伝達駆動力比No は“1”に設定され,旋回
内輪に相当する伝達駆動力比Ni は前記5式に従ってヨ
ーレート差Δψ' 及びヨー角加速度差Δψ”に応じた
“1”より小さな値に設定され、ステップS121では
ヨーレートを追従するに足る旋回内外輪への各差動制限
トルクTj が算出設定される。
【0051】従って、続くステップS122でこの各差
動制限トルクTj に応じた目標電流値Sj を算出設定
し、この目標電流値Sj を各駆動回路46L,46Rに
制御信号として出力すれば、各駆動回路46L,46R
からはその目標電流値制御信号Sj に応じた駆動電流信
号CSL ,CSR が各比例電磁弁25L,25Rの比例
電磁ソレノイド26L,26Rに出力されて前記差動制
限トルクTj が達成されることになるから、結果的に前
記目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) に対するフィードバ
ックPD制御が実行されることになる。ここで、既知の
ようにヨーレートを微分して得られたヨー角加速度は,
複素平面において位相が約90°進んでいる。逆に言え
ば,ヨーレートはヨー角加速度に対して位相が約90°
遅れていることになる。従って、前記内輪伝達駆動力比
Ni の算出に用いられるヨー角加速度差Δψ" は制御の
応答性を高め,ヨーレート差Δψ' は制御の応答性を低
くすることになるから、車両に所望される制御の応答性
に応じて,例えばヨーレート差Δψ' に掛かる比例係数
(ここでは後述するようにフィードバック制御ゲインと
しても用いる)K2 を適正に設定し、更にヨー角加速度
差Δψ" に対してこのフィードバック制御ゲインK2 に
相乗される微分係数(全体でフィードバック制御微分ゲ
インとなる)K3 を予め設定すればよい。
動制限トルクTj に応じた目標電流値Sj を算出設定
し、この目標電流値Sj を各駆動回路46L,46Rに
制御信号として出力すれば、各駆動回路46L,46R
からはその目標電流値制御信号Sj に応じた駆動電流信
号CSL ,CSR が各比例電磁弁25L,25Rの比例
電磁ソレノイド26L,26Rに出力されて前記差動制
限トルクTj が達成されることになるから、結果的に前
記目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) に対するフィードバ
ックPD制御が実行されることになる。ここで、既知の
ようにヨーレートを微分して得られたヨー角加速度は,
複素平面において位相が約90°進んでいる。逆に言え
ば,ヨーレートはヨー角加速度に対して位相が約90°
遅れていることになる。従って、前記内輪伝達駆動力比
Ni の算出に用いられるヨー角加速度差Δψ" は制御の
応答性を高め,ヨーレート差Δψ' は制御の応答性を低
くすることになるから、車両に所望される制御の応答性
に応じて,例えばヨーレート差Δψ' に掛かる比例係数
(ここでは後述するようにフィードバック制御ゲインと
しても用いる)K2 を適正に設定し、更にヨー角加速度
差Δψ" に対してこのフィードバック制御ゲインK2 に
相乗される微分係数(全体でフィードバック制御微分ゲ
インとなる)K3 を予め設定すればよい。
【0052】以上より、通常の転舵旋回中にあって,後
述するように操舵角θや車速Vに応じた適正な目標ヨー
レートの今回値ψ'* (n) が設定され、これを旋回の方向
に合致させた目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) の絶対値
に対して車両で発生している実ヨーレートの今回値ψ'
(n) の絶対値が小さいような場合や,それらより更に位
相の進んだ目標ヨー角加速度ψ"*の絶対値に対して車両
で発生している実ヨー角加速度ψ”が小さいような場合
には、ヨーモーメントを助長するなどしてヨーイング運
動を加速する必要があるが、このような場合に前記ステ
ップS117の前記5式で算出設定される内輪伝達駆動
力比Ni はより小さな値となる。従って、前述のフィー
ドバック制御によって達成された差動制限トルクTj に
よる旋回内輪の伝達駆動力比Ni は,旋回外輪の伝達駆
動力比No (=1である)に対して相応に小さくなるか
ら、旋回外輪に相当する何れかの駆動後左右輪6L又は
6Rの駆動力は,旋回内輪に相当する何れかの駆動後右
左輪6R又は6Lに対して相対的に大きくなり、前述の
ようにヨーモーメントが助長されて実ヨーレートや実ヨ
ー角加速度が大きくなり、ヨーイング運動が加速され
る。逆に、目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) の絶対値に
対して車両で発生している実ヨーレートの今回値ψ'
(n) の絶対値が大きいような場合や,それらより更に位
相の進んだ目標ヨー角加速度ψ"*の絶対値に対して車両
で発生している実ヨー角加速度ψ”が大きいような場合
には、ヨーモーメントを抑制するなどしてヨーイング運
動を減速する必要があるが、このような場合に前記ステ
ップS117の前記5式で算出設定される内輪伝達駆動
力比Ni はより大きな値となる。従って、前述のフィー
ドバック制御によって達成された差動制限トルクTj に
よる旋回内輪の伝達駆動力比Ni は,旋回外輪の伝達駆
動力比No (=1である)に対して相応に大きくなるか
ら、旋回外輪に相当する何れかの駆動後左右輪6L又は
6Rの駆動力は,旋回内輪に相当する何れかの駆動後右
左輪6R又は6Lに対して相対的に小さくなり、前述の
ようにヨーモーメントが抑制されて実ヨーレートや実ヨ
ー角加速度が小さくなり、ヨーイング運動が減速され
る。
述するように操舵角θや車速Vに応じた適正な目標ヨー
レートの今回値ψ'* (n) が設定され、これを旋回の方向
に合致させた目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) の絶対値
に対して車両で発生している実ヨーレートの今回値ψ'
(n) の絶対値が小さいような場合や,それらより更に位
相の進んだ目標ヨー角加速度ψ"*の絶対値に対して車両
で発生している実ヨー角加速度ψ”が小さいような場合
には、ヨーモーメントを助長するなどしてヨーイング運
動を加速する必要があるが、このような場合に前記ステ
ップS117の前記5式で算出設定される内輪伝達駆動
力比Ni はより小さな値となる。従って、前述のフィー
ドバック制御によって達成された差動制限トルクTj に
よる旋回内輪の伝達駆動力比Ni は,旋回外輪の伝達駆
動力比No (=1である)に対して相応に小さくなるか
ら、旋回外輪に相当する何れかの駆動後左右輪6L又は
6Rの駆動力は,旋回内輪に相当する何れかの駆動後右
左輪6R又は6Lに対して相対的に大きくなり、前述の
ようにヨーモーメントが助長されて実ヨーレートや実ヨ
ー角加速度が大きくなり、ヨーイング運動が加速され
る。逆に、目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) の絶対値に
対して車両で発生している実ヨーレートの今回値ψ'
(n) の絶対値が大きいような場合や,それらより更に位
相の進んだ目標ヨー角加速度ψ"*の絶対値に対して車両
で発生している実ヨー角加速度ψ”が大きいような場合
には、ヨーモーメントを抑制するなどしてヨーイング運
動を減速する必要があるが、このような場合に前記ステ
ップS117の前記5式で算出設定される内輪伝達駆動
力比Ni はより大きな値となる。従って、前述のフィー
ドバック制御によって達成された差動制限トルクTj に
よる旋回内輪の伝達駆動力比Ni は,旋回外輪の伝達駆
動力比No (=1である)に対して相応に大きくなるか
ら、旋回外輪に相当する何れかの駆動後左右輪6L又は
6Rの駆動力は,旋回内輪に相当する何れかの駆動後右
左輪6R又は6Lに対して相対的に小さくなり、前述の
ようにヨーモーメントが抑制されて実ヨーレートや実ヨ
ー角加速度が小さくなり、ヨーイング運動が減速され
る。
【0053】更に本実施例では、一般に操舵入力に対し
て一次遅れで発生すると考えられる実ヨーレートの今回
値ψ' (n) と目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) との偏
差,即ち前記ヨーレート差Δψ' の極性が変わるような
操舵方向の切り替え時にあっても、これより位相の進ん
だヨー角加速度差Δψ" を用いて切り替わった旋回内輪
の伝達駆動力比Ni を算出設定しているために、前述の
ように微分係数K3 を適切に設定することで発現すべき
ヨーイング運動の方向を旋回又は操舵の方向に比較的速
やかに合致させることができる。
て一次遅れで発生すると考えられる実ヨーレートの今回
値ψ' (n) と目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) との偏
差,即ち前記ヨーレート差Δψ' の極性が変わるような
操舵方向の切り替え時にあっても、これより位相の進ん
だヨー角加速度差Δψ" を用いて切り替わった旋回内輪
の伝達駆動力比Ni を算出設定しているために、前述の
ように微分係数K3 を適切に設定することで発現すべき
ヨーイング運動の方向を旋回又は操舵の方向に比較的速
やかに合致させることができる。
【0054】それでは次に、前記図5の演算処理のステ
ップS107で算出設定される目標ヨーレートの今回値
ψ'* (n) の設定基本原理並びに合わせて設定される前記
フィードバック制御ゲインK2 の設定基本原理について
説明する。まず、目標ヨーイング運動量として設定され
る目標ヨーレートψ'*及び目標ヨー角加速度ψ"*の前
に、その基準となる基準目標ヨーイング運動量としての
基準目標ヨーレートψ'* 0 の二つの算出方法について説
明する。
ップS107で算出設定される目標ヨーレートの今回値
ψ'* (n) の設定基本原理並びに合わせて設定される前記
フィードバック制御ゲインK2 の設定基本原理について
説明する。まず、目標ヨーイング運動量として設定され
る目標ヨーレートψ'*及び目標ヨー角加速度ψ"*の前
に、その基準となる基準目標ヨーイング運動量としての
基準目標ヨーレートψ'* 0 の二つの算出方法について説
明する。
【0055】まず一つは、この基準目標ヨーレートψ'*
0 は前述したように, 既知の車両運動方程式に従って車
速V,操舵角θを変数とし、車両諸元を係数として下記
8式で与えられる。 ψ'*=V/R R=KS ・L/ tan(θ/N) ……… (8) 但し、R:旋回半径,L:ホイルベース,N:ステアリ
ングギヤ比である。またKS:スタビリティファクタで
あり、このスタビリティファクタKS は旋回特性等に現
れる車両挙動安定性を示す係数であって,一般にスタビ
リティファクタKS が大きくなるほどステアリング特性
はアンダステア傾向であるとされる。
0 は前述したように, 既知の車両運動方程式に従って車
速V,操舵角θを変数とし、車両諸元を係数として下記
8式で与えられる。 ψ'*=V/R R=KS ・L/ tan(θ/N) ……… (8) 但し、R:旋回半径,L:ホイルベース,N:ステアリ
ングギヤ比である。またKS:スタビリティファクタで
あり、このスタビリティファクタKS は旋回特性等に現
れる車両挙動安定性を示す係数であって,一般にスタビ
リティファクタKS が大きくなるほどステアリング特性
はアンダステア傾向であるとされる。
【0056】また、この基準目標ヨーレートψ'* 0 は定
常ヨーレートH0 を用いても算出することができる。一
般に、この定常ヨーレートH0 は車速V,操舵角θを変
数とし且つ前記スタビリティファクタKS ,ステアリン
グギヤ比N及びホイルベースLを係数として用いて下記
9式で与えられる。 H0 =V/(L・(1+KS V2 ))・(θ/N) ……… (9) そして、基準目標ヨーレートψ'* 0 はこの定常ヨーレー
トH0 に対して一次遅れ時定数τを用いた一次遅れ系演
算を下記10式に従って行うことで得られることも既知
である。
常ヨーレートH0 を用いても算出することができる。一
般に、この定常ヨーレートH0 は車速V,操舵角θを変
数とし且つ前記スタビリティファクタKS ,ステアリン
グギヤ比N及びホイルベースLを係数として用いて下記
9式で与えられる。 H0 =V/(L・(1+KS V2 ))・(θ/N) ……… (9) そして、基準目標ヨーレートψ'* 0 はこの定常ヨーレー
トH0 に対して一次遅れ時定数τを用いた一次遅れ系演
算を下記10式に従って行うことで得られることも既知
である。
【0057】
ψ'* 0 =H0 /(1+τs) ………(10)
但し、sはラプラス演算子(ラプラシアン)を示す。こ
こで、前記8式又は9式及び10式に従って基準目標ヨ
ーレートψ'* 0 を算出することは勿論可能なのである
が、演算に係る負荷が相当のものになることは回避し難
い。そこで、本実施例では、これらの算出式に従った操
舵入力である操舵角検出値θと基準目標ヨーレートψ'*
0 との相関を,車速検出値Vをパラメータとする制御マ
ップに示し、当該読込まれた車速検出値Vに応じてこの
制御マップを線形補間して基準目標ヨーレートψ'* 0 を
算出設定することとした。これによれば、少なくとも各
算出式の複雑な演算に係る演算負荷を軽減して,その処
理時間を短縮することが可能となる。
こで、前記8式又は9式及び10式に従って基準目標ヨ
ーレートψ'* 0 を算出することは勿論可能なのである
が、演算に係る負荷が相当のものになることは回避し難
い。そこで、本実施例では、これらの算出式に従った操
舵入力である操舵角検出値θと基準目標ヨーレートψ'*
0 との相関を,車速検出値Vをパラメータとする制御マ
ップに示し、当該読込まれた車速検出値Vに応じてこの
制御マップを線形補間して基準目標ヨーレートψ'* 0 を
算出設定することとした。これによれば、少なくとも各
算出式の複雑な演算に係る演算負荷を軽減して,その処
理時間を短縮することが可能となる。
【0058】従来はこの基準目標ヨーレートψ'* 0 をそ
のまま又はほぼそのまま目標ヨーレート,即ち目標ヨー
イング運動量として採用していたのであるが、それに係
る不具合を図6のタイミングチャートを用いて説明す
る。今、車速Vが一定の定速走行状態で,操舵入力,即
ち操舵角θの発生に対して遅れを考慮しないで前記基準
目標ヨーレートψ'* 0 を設定することとし、例えば中・
高速走行状態でのレーンチェンジなどの速い或いは大き
い操舵の切り増し及び切り戻しによって図6に破線で示
すような基準目標ヨーレートψ'* 0 が算出設定された場
合を想定する。
のまま又はほぼそのまま目標ヨーレート,即ち目標ヨー
イング運動量として採用していたのであるが、それに係
る不具合を図6のタイミングチャートを用いて説明す
る。今、車速Vが一定の定速走行状態で,操舵入力,即
ち操舵角θの発生に対して遅れを考慮しないで前記基準
目標ヨーレートψ'* 0 を設定することとし、例えば中・
高速走行状態でのレーンチェンジなどの速い或いは大き
い操舵の切り増し及び切り戻しによって図6に破線で示
すような基準目標ヨーレートψ'* 0 が算出設定された場
合を想定する。
【0059】一般に、前記遅れ演算を用いて基準となる
目標ヨーレートψ'* 0 を算出する際にも,実際に車両で
一次遅れで発生する実ヨーレートψ' が車両に要求され
る旋回特性或いは回頭特性に応じて一様な遅れ時間が達
成されるように時定数が設定される。また、一般に目標
とする基準目標ヨーレートψ'* 0 に対して実際に車両で
発生する実ヨーレートψ' が過小となったり過大となっ
たりすることないようにフィードバック制御系の制御ゲ
インが設定されるから、簡潔に言えば実ヨーレートは目
標ヨーレートに対して所定の遅れ時間後に当該目標ヨー
レートと同様に発生することが前提とされる。このとき
の時定数を仮に時定数が大きいと称し,同様にフィード
バック制御系の制御ゲインが小さいと称することにす
る。
目標ヨーレートψ'* 0 を算出する際にも,実際に車両で
一次遅れで発生する実ヨーレートψ' が車両に要求され
る旋回特性或いは回頭特性に応じて一様な遅れ時間が達
成されるように時定数が設定される。また、一般に目標
とする基準目標ヨーレートψ'* 0 に対して実際に車両で
発生する実ヨーレートψ' が過小となったり過大となっ
たりすることないようにフィードバック制御系の制御ゲ
インが設定されるから、簡潔に言えば実ヨーレートは目
標ヨーレートに対して所定の遅れ時間後に当該目標ヨー
レートと同様に発生することが前提とされる。このとき
の時定数を仮に時定数が大きいと称し,同様にフィード
バック制御系の制御ゲインが小さいと称することにす
る。
【0060】すると、図示するような速い操舵速度或い
は運転者の意識として大きな操作入力の切り増し及び切
り戻しに対して、時定数の大きな,即ち遅れが大きく且
つ制御ゲインが小さい,即ち目標値に対する抑制力が小
さいヨーレートのフィードバック制御を実行すると、操
舵入力の切り替え点,即ち操舵角θの極値点における実
ヨーレートψ' が図6に二点鎖線で示すように車両慣性
として残存してしまうから、例えばレーンチェンジの終
了時にも未だ残存するヨーイング運動の慣性等によって
車両挙動が不安定になってしまう虞れがある。
は運転者の意識として大きな操作入力の切り増し及び切
り戻しに対して、時定数の大きな,即ち遅れが大きく且
つ制御ゲインが小さい,即ち目標値に対する抑制力が小
さいヨーレートのフィードバック制御を実行すると、操
舵入力の切り替え点,即ち操舵角θの極値点における実
ヨーレートψ' が図6に二点鎖線で示すように車両慣性
として残存してしまうから、例えばレーンチェンジの終
了時にも未だ残存するヨーイング運動の慣性等によって
車両挙動が不安定になってしまう虞れがある。
【0061】このような遅れ系の運動の収束性を向上す
る端的な手段は,一般に制御ゲインを大きくするか或い
は時定数を小さくすることが挙げられる。しかし、目標
値を換えないで制御ゲインを大きくしたり時定数を小さ
くしたりすることは結果的に当該制御時刻における制御
量を大きくすることになるから、こうした制御態様によ
って発生する実ヨーレートψ' は図6に実線で示すよう
に,確かに遅れ時間は短縮されているものの,目標ヨー
レートψ'*よりも大きなものとなる。従って、前記操舵
角θの極値点における実ヨーレートψ' は車両慣性によ
って増幅されてしまい、時系列的に見た車両挙動の収束
性は更に低下する虞れがある。
る端的な手段は,一般に制御ゲインを大きくするか或い
は時定数を小さくすることが挙げられる。しかし、目標
値を換えないで制御ゲインを大きくしたり時定数を小さ
くしたりすることは結果的に当該制御時刻における制御
量を大きくすることになるから、こうした制御態様によ
って発生する実ヨーレートψ' は図6に実線で示すよう
に,確かに遅れ時間は短縮されているものの,目標ヨー
レートψ'*よりも大きなものとなる。従って、前記操舵
角θの極値点における実ヨーレートψ' は車両慣性によ
って増幅されてしまい、時系列的に見た車両挙動の収束
性は更に低下する虞れがある。
【0062】このように車両のヨーイング運動の目標値
を変えないで制御ゲインを大きくしたり時定数を小さく
しても,実際の車両のヨーイング運動の収束性は向上し
ないことが明らかとなった。そこで、本実施例では,こ
のように速い操舵速度或いは大きな操作入力を検出した
とき,即ち本発明では急操舵状態を検出したときに、目
標値となる目標ヨーレートそのものを小さく補正するこ
とにした。具体的には、操舵入力である操舵角速度θ'
を算出し、操舵入力が切り増し方向,即ち操舵角速度
θ' が正であって且つ当該操舵角速度θ' が所定操舵角
速度増加閾値θ'1以上となると、本来的に操舵角θの増
加に伴って増加設定される基準目標ヨーレートψ'* 0 の
増加率を小さくするフィルタリングが実行されるように
し、更に具体的には,これ以後操舵速度θ' が正である
ときの目標値のオフセット量である目標ヨーレート最大
増減量Cを,比較的小さな値に設定された所定値C2 に
設定して、目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) にこの目
標ヨーレート最大増減量Cを加算していくこととした。
また、操舵入力が切り戻し方向に変化して,即ち操舵角
速度θ' が負であって且つ当該操舵角速度θ' が所定操
舵角速度減少閾値θ'2以下となると、前記操舵角速度
θ' が正であるときのフィルタリングによって基準目標
ヨーレートψ'* 0 に対して小さく補正されている目標ヨ
ーレートの前回値ψ'* (n-1) が増減変化しないようにリ
ミッタをかけることとし、更に具体的には,これ以後,
目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) が基準目標ヨーレー
トψ'* 0 以上となるまでの間,前記目標ヨーレート最大
増減量Cを“0”に設定することとした。
を変えないで制御ゲインを大きくしたり時定数を小さく
しても,実際の車両のヨーイング運動の収束性は向上し
ないことが明らかとなった。そこで、本実施例では,こ
のように速い操舵速度或いは大きな操作入力を検出した
とき,即ち本発明では急操舵状態を検出したときに、目
標値となる目標ヨーレートそのものを小さく補正するこ
とにした。具体的には、操舵入力である操舵角速度θ'
を算出し、操舵入力が切り増し方向,即ち操舵角速度
θ' が正であって且つ当該操舵角速度θ' が所定操舵角
速度増加閾値θ'1以上となると、本来的に操舵角θの増
加に伴って増加設定される基準目標ヨーレートψ'* 0 の
増加率を小さくするフィルタリングが実行されるように
し、更に具体的には,これ以後操舵速度θ' が正である
ときの目標値のオフセット量である目標ヨーレート最大
増減量Cを,比較的小さな値に設定された所定値C2 に
設定して、目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) にこの目
標ヨーレート最大増減量Cを加算していくこととした。
また、操舵入力が切り戻し方向に変化して,即ち操舵角
速度θ' が負であって且つ当該操舵角速度θ' が所定操
舵角速度減少閾値θ'2以下となると、前記操舵角速度
θ' が正であるときのフィルタリングによって基準目標
ヨーレートψ'* 0 に対して小さく補正されている目標ヨ
ーレートの前回値ψ'* (n-1) が増減変化しないようにリ
ミッタをかけることとし、更に具体的には,これ以後,
目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) が基準目標ヨーレー
トψ'* 0 以上となるまでの間,前記目標ヨーレート最大
増減量Cを“0”に設定することとした。
【0063】制御工学的にはリミッタはフィルタの一部
であるとも考えられるが、このように目標値の増減率を
小さくするフィルタリングは,運転者の意思による操舵
入力をヨーイング運動に反映しながら目標値そのものを
小さくする作用があるから、制御の方向性と実際の車両
挙動とを,本実施例では操舵入力とヨーイング運動量と
を合致させながら車両挙動,即ちヨーイング運動量の大
きさを制御することができる。また、目標値の増減その
ものを阻止してしまうリミッタは、例えば運転者の誤判
断による操舵入力によって目標ヨーイング運動量が必要
以上に増減してしまうのを抑制防止することができ、こ
れを前記フィードバック制御で追従制御すれば車両で発
現するヨーイング運動量が過大となるのを抑制して車両
挙動の収束性を向上することが可能となる。
であるとも考えられるが、このように目標値の増減率を
小さくするフィルタリングは,運転者の意思による操舵
入力をヨーイング運動に反映しながら目標値そのものを
小さくする作用があるから、制御の方向性と実際の車両
挙動とを,本実施例では操舵入力とヨーイング運動量と
を合致させながら車両挙動,即ちヨーイング運動量の大
きさを制御することができる。また、目標値の増減その
ものを阻止してしまうリミッタは、例えば運転者の誤判
断による操舵入力によって目標ヨーイング運動量が必要
以上に増減してしまうのを抑制防止することができ、こ
れを前記フィードバック制御で追従制御すれば車両で発
現するヨーイング運動量が過大となるのを抑制して車両
挙動の収束性を向上することが可能となる。
【0064】また、本実施例では,前記操舵入力に対し
て設定される目標ヨーレートにフィルタをかける場合に
は,前記図5の演算処理で用いられるフィードバック制
御ゲインK2 をやや大きな所定値K21に設定し、更に目
標ヨーレートにリミッタをかける場合には,フィードバ
ック制御ゲインK2 を更に大きな所定値K22に設定し、
これら以外の場合にはフィードバック制御ゲインK2 を
比較的小さな所定値K 20に設定するものとする。前述の
ように目標ヨーレートにフィルタがかけられる場合は、
操舵速度の速さを示す操舵角速度θ' が或る閾値θ'1以
上で増加しているときであるから、やがて発生する操舵
入力の切り増し終了点,即ち操舵角θの極大点までの実
ヨーレートψ' の増加を,フィルタリングによって小さ
く補正されている目標ヨーレートψ'*に近づけておいた
方が、その後の切り戻し等の操舵入力に対する車両挙動
の収束性或いはヨーイング運動制御への応答性を向上す
ることができる。また、目標ヨーレートにリミッタがか
けられる場合は、操舵速度の速さを示す操舵角速度θ'
が或る閾値θ'2以下で減少しているときであるから、や
がて発生する操舵入力の収束点或いは逆方向への操舵入
力の切り増し開始点までの実ヨーレートψ' を,リミッ
タによって小さく補正されている目標ヨーレートψ'*に
近づけておいた方が、その後の操舵入力に対する車両挙
動の収束性或いはヨーイング運動制御への応答性を向上
することができる。
て設定される目標ヨーレートにフィルタをかける場合に
は,前記図5の演算処理で用いられるフィードバック制
御ゲインK2 をやや大きな所定値K21に設定し、更に目
標ヨーレートにリミッタをかける場合には,フィードバ
ック制御ゲインK2 を更に大きな所定値K22に設定し、
これら以外の場合にはフィードバック制御ゲインK2 を
比較的小さな所定値K 20に設定するものとする。前述の
ように目標ヨーレートにフィルタがかけられる場合は、
操舵速度の速さを示す操舵角速度θ' が或る閾値θ'1以
上で増加しているときであるから、やがて発生する操舵
入力の切り増し終了点,即ち操舵角θの極大点までの実
ヨーレートψ' の増加を,フィルタリングによって小さ
く補正されている目標ヨーレートψ'*に近づけておいた
方が、その後の切り戻し等の操舵入力に対する車両挙動
の収束性或いはヨーイング運動制御への応答性を向上す
ることができる。また、目標ヨーレートにリミッタがか
けられる場合は、操舵速度の速さを示す操舵角速度θ'
が或る閾値θ'2以下で減少しているときであるから、や
がて発生する操舵入力の収束点或いは逆方向への操舵入
力の切り増し開始点までの実ヨーレートψ' を,リミッ
タによって小さく補正されている目標ヨーレートψ'*に
近づけておいた方が、その後の操舵入力に対する車両挙
動の収束性或いはヨーイング運動制御への応答性を向上
することができる。
【0065】なお、前記目標ヨーレートにフィルタをか
ける場合のフィードバック制御ゲインK2 を,いきなり
大きな所定値に設定しないのは、凡そ以下のような理由
による。例えば、運転者の誤判断等により通常の転舵旋
回時にあって,操舵初期時に速い或いは大きな切り増し
方向の操舵入力が与えられ,その後に遅い或いは小さい
切り増し方向への操舵入力が与えられると、当該操舵初
期時の速い或いは大きな切り増し方向操舵入力に対して
目標ヨーレートにフィルタリングが施されることになる
から,当該目標ヨーレートは前記基準目標ヨーレートよ
りも小さな値に設定される。このときのフィードバック
制御ゲインK2 が大き過ぎると、操舵初期時に与えた速
い或いは大きな操舵入力に対して,車両に発生する実ヨ
ーレートは小さな値に抑制されるか或いは制御量が大き
くなって実ヨーレートも大きな値に増幅されてしまうた
めに、運転者が予想する回頭性と実際の車両の回頭性と
にずれが発生して違和感が生じる虞れがある。そこで、
切り増し方向への操舵入力にフィルタをかける場合に
は,目標ヨーレートの増加傾きはやや大きく設定すると
共にフィードバック制御ゲインはさほど大きな値には設
定せず、これに遅れて発生する実ヨーレートと目標ヨー
レートとの一致を早めて,前記違和感を防止しようとす
る。
ける場合のフィードバック制御ゲインK2 を,いきなり
大きな所定値に設定しないのは、凡そ以下のような理由
による。例えば、運転者の誤判断等により通常の転舵旋
回時にあって,操舵初期時に速い或いは大きな切り増し
方向の操舵入力が与えられ,その後に遅い或いは小さい
切り増し方向への操舵入力が与えられると、当該操舵初
期時の速い或いは大きな切り増し方向操舵入力に対して
目標ヨーレートにフィルタリングが施されることになる
から,当該目標ヨーレートは前記基準目標ヨーレートよ
りも小さな値に設定される。このときのフィードバック
制御ゲインK2 が大き過ぎると、操舵初期時に与えた速
い或いは大きな操舵入力に対して,車両に発生する実ヨ
ーレートは小さな値に抑制されるか或いは制御量が大き
くなって実ヨーレートも大きな値に増幅されてしまうた
めに、運転者が予想する回頭性と実際の車両の回頭性と
にずれが発生して違和感が生じる虞れがある。そこで、
切り増し方向への操舵入力にフィルタをかける場合に
は,目標ヨーレートの増加傾きはやや大きく設定すると
共にフィードバック制御ゲインはさほど大きな値には設
定せず、これに遅れて発生する実ヨーレートと目標ヨー
レートとの一致を早めて,前記違和感を防止しようとす
る。
【0066】次にこのような発明原理に基づいて目標ヨ
ーレートの今回(絶対)値ψ'* (n)を算出するために,
前記図5の演算処理のステップS107で実行されるマ
イナプログラムを図7のフローチャートに従って説明す
る。なお、図中,目標ヨーレート制御フラグF1 は
“1”のセット状態で目標ヨーレートを小さく補正して
いることを示し、“0”でリセット状態とする。また、
目標ヨーレート最大増減量Cに設定される各所定値
C1 ,C2 は、前述のように当該所定値C2 が比較的小
さな値であると共にC1 >C2 の条件を満足し、且つ本
実施例では当該所定値C 1 が目標ヨーレート最大増減量
Cに設定された場合には,想定される凡そ全ての基準目
標ヨーレートの変化率(前記サンプリング時間ΔTにお
ける変化量)をカバーできるものとする。また、前記フ
ィードバック制御ゲインK2 に設定される各所定値
K20,K21,K22は,前述のようにK20<K21<K22の
条件を満足するものとする。
ーレートの今回(絶対)値ψ'* (n)を算出するために,
前記図5の演算処理のステップS107で実行されるマ
イナプログラムを図7のフローチャートに従って説明す
る。なお、図中,目標ヨーレート制御フラグF1 は
“1”のセット状態で目標ヨーレートを小さく補正して
いることを示し、“0”でリセット状態とする。また、
目標ヨーレート最大増減量Cに設定される各所定値
C1 ,C2 は、前述のように当該所定値C2 が比較的小
さな値であると共にC1 >C2 の条件を満足し、且つ本
実施例では当該所定値C 1 が目標ヨーレート最大増減量
Cに設定された場合には,想定される凡そ全ての基準目
標ヨーレートの変化率(前記サンプリング時間ΔTにお
ける変化量)をカバーできるものとする。また、前記フ
ィードバック制御ゲインK2 に設定される各所定値
K20,K21,K22は,前述のようにK20<K21<K22の
条件を満足するものとする。
【0067】この演算処理では、まず、ステップS1
で、前記図5の演算処理のステップS101で読込まれ
た操舵角θを用いて下記12式に従って操舵角速度θ'
を算出する。 θ' =d|θ|/dt ………(12) 次にステップS2に移行して、前記図5のステップS1
01で読込まれた操舵角θ及び車速Vを用いて,下記1
3式で表される制御マップから基準目標ヨーレートψ'*
0 を算出設定する。
で、前記図5の演算処理のステップS101で読込まれ
た操舵角θを用いて下記12式に従って操舵角速度θ'
を算出する。 θ' =d|θ|/dt ………(12) 次にステップS2に移行して、前記図5のステップS1
01で読込まれた操舵角θ及び車速Vを用いて,下記1
3式で表される制御マップから基準目標ヨーレートψ'*
0 を算出設定する。
【0068】
ψ'* 0 =f1 (θ,V) ………(13)
次にステップS3に移行して、前記ステップS2で算出
設定された基準目標ヨーレートψ'* 0 が,前記記憶装置
44cに更新記憶されている目標ヨーレートの前回値ψ
'* (n-1) より大きいか否かを判定し、当該基準目標ヨー
レートψ'* 0 が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) より
大きい場合にはステップS4に移行し、そうでない場合
にはステップS5に移行する。
設定された基準目標ヨーレートψ'* 0 が,前記記憶装置
44cに更新記憶されている目標ヨーレートの前回値ψ
'* (n-1) より大きいか否かを判定し、当該基準目標ヨー
レートψ'* 0 が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) より
大きい場合にはステップS4に移行し、そうでない場合
にはステップS5に移行する。
【0069】前記ステップS5では、目標ヨーレート制
御フラグF1 を“0”にリセットしてからステップS6
に移行する。一方、前記ステップS4では、目標ヨーレ
ート制御フラグF1 が“1”のセット状態であるか否か
を判定し、当該目標ヨーレート制御フラグF1 が“1”
のセット状態である場合にはステップS7に移行し、そ
うでない場合にはステップS8に移行する。
御フラグF1 を“0”にリセットしてからステップS6
に移行する。一方、前記ステップS4では、目標ヨーレ
ート制御フラグF1 が“1”のセット状態であるか否か
を判定し、当該目標ヨーレート制御フラグF1 が“1”
のセット状態である場合にはステップS7に移行し、そ
うでない場合にはステップS8に移行する。
【0070】そして、前記ステップS8では、前記ステ
ップS1で算出設定された操舵角速度θ' が“0”以上
であるか否かを判定し、当該操舵角速度θ' が“0”以
上である場合にはステップS9に移行し、そうでない場
合には前記ステップS6に移行する。また、前記ステッ
プS9では、前記ステップS1で算出設定された操舵角
速度θ' が前記所定操舵角速度増加閾値θ'1以上である
か否かを判定し、当該操舵角速度θ' が所定操舵角速度
増加閾値θ'1以上である場合にはステップS10に移行
し、そうでない場合には前記ステップS6に移行する。
ップS1で算出設定された操舵角速度θ' が“0”以上
であるか否かを判定し、当該操舵角速度θ' が“0”以
上である場合にはステップS9に移行し、そうでない場
合には前記ステップS6に移行する。また、前記ステッ
プS9では、前記ステップS1で算出設定された操舵角
速度θ' が前記所定操舵角速度増加閾値θ'1以上である
か否かを判定し、当該操舵角速度θ' が所定操舵角速度
増加閾値θ'1以上である場合にはステップS10に移行
し、そうでない場合には前記ステップS6に移行する。
【0071】前記ステップS10では、目標ヨーレート
制御フラグF1 を“1”にセットしてからステップS1
1に移行する。また、前記ステップS7では、前記ステ
ップS1で算出設定された操舵角速度θ' が“0”以上
であるか否かを判定し、当該操舵角速度θ' が“0”以
上である場合には前記ステップS11に移行し、そうで
ない場合にはステップS12に移行する。
制御フラグF1 を“1”にセットしてからステップS1
1に移行する。また、前記ステップS7では、前記ステ
ップS1で算出設定された操舵角速度θ' が“0”以上
であるか否かを判定し、当該操舵角速度θ' が“0”以
上である場合には前記ステップS11に移行し、そうで
ない場合にはステップS12に移行する。
【0072】そして、前記ステップS12では、前記ス
テップS1で算出設定された操舵角速度θ' が前記所定
操舵角速度減少閾値θ'2以上であるか否かを判定し、当
該操舵角速度θ' が所定操舵角速度増加閾値θ'2以上で
ある場合には前記ステップS11に移行し、そうでない
場合にはステップS13に移行する。前記ステップS6
では、前記目標ヨーレート最大増減量Cを,前記比較的
大きな所定値C1 に設定してからステップS14に移行
する。
テップS1で算出設定された操舵角速度θ' が前記所定
操舵角速度減少閾値θ'2以上であるか否かを判定し、当
該操舵角速度θ' が所定操舵角速度増加閾値θ'2以上で
ある場合には前記ステップS11に移行し、そうでない
場合にはステップS13に移行する。前記ステップS6
では、前記目標ヨーレート最大増減量Cを,前記比較的
大きな所定値C1 に設定してからステップS14に移行
する。
【0073】前記ステップS14では、前記フィードバ
ック制御ゲインK2 を,前記比較的小さな所定値K20に
設定してからステップS15に移行する。一方、前記ス
テップS11では、前記目標ヨーレート最大増減量C
を,前記比較的小さな所定値C2 に設定してからステッ
プS16に移行する。前記ステップS16では、前記フ
ィードバック制御ゲインK2 を,前記やや大きな所定値
K21に設定してから前記ステップS15に移行する。
ック制御ゲインK2 を,前記比較的小さな所定値K20に
設定してからステップS15に移行する。一方、前記ス
テップS11では、前記目標ヨーレート最大増減量C
を,前記比較的小さな所定値C2 に設定してからステッ
プS16に移行する。前記ステップS16では、前記フ
ィードバック制御ゲインK2 を,前記やや大きな所定値
K21に設定してから前記ステップS15に移行する。
【0074】また、前記ステップS13では、前記目標
ヨーレート最大増減量Cを“0”に設定してからステッ
プS17に移行する。前記ステップS17では、前記フ
ィードバック制御ゲインK2 を,前記更に大きな所定値
K22に設定してから前記ステップS15に移行する。前
記ステップS15では、前記ステップS2で算出設定さ
れた基準目標ヨーレートψ'* 0 及び前記記憶装置44c
から読込まれた目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) を用
いて下記14式に従って目標ヨーレート差Δψ'*を算出
する。
ヨーレート最大増減量Cを“0”に設定してからステッ
プS17に移行する。前記ステップS17では、前記フ
ィードバック制御ゲインK2 を,前記更に大きな所定値
K22に設定してから前記ステップS15に移行する。前
記ステップS15では、前記ステップS2で算出設定さ
れた基準目標ヨーレートψ'* 0 及び前記記憶装置44c
から読込まれた目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) を用
いて下記14式に従って目標ヨーレート差Δψ'*を算出
する。
【0075】
Δψ'*=|ψ'* 0 −ψ'* (n-1) | ………(14)
次にステップS18に移行して、前記ステップS15で
算出設定された目標ヨーレート差Δψ'*が前記ステップ
S6又はS11又はS13で設定された目標ヨーレート
最大増減量Cよりも大きいか否かを判定し、当該目標ヨ
ーレート差Δψ '*が目標ヨーレート最大増減量Cよりも
大きい場合にはステップS19に移行し、そうでない場
合にはステップS20に移行する。
算出設定された目標ヨーレート差Δψ'*が前記ステップ
S6又はS11又はS13で設定された目標ヨーレート
最大増減量Cよりも大きいか否かを判定し、当該目標ヨ
ーレート差Δψ '*が目標ヨーレート最大増減量Cよりも
大きい場合にはステップS19に移行し、そうでない場
合にはステップS20に移行する。
【0076】前記ステップS19では、前記基準目標ヨ
ーレートψ'* 0 が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) よ
りも大きいか否かを判定し、当該基準目標ヨーレートψ
'* 0が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) よりも大きい
場合にはステップS21に移行し、そうでない場合には
ステップS22に移行する。そして、前記ステップS2
0では、目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) を前記基準目
標ヨーレートψ'* 0 に設定してから前記図5に示すメイ
ンプログラムに復帰する。
ーレートψ'* 0 が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) よ
りも大きいか否かを判定し、当該基準目標ヨーレートψ
'* 0が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) よりも大きい
場合にはステップS21に移行し、そうでない場合には
ステップS22に移行する。そして、前記ステップS2
0では、目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) を前記基準目
標ヨーレートψ'* 0 に設定してから前記図5に示すメイ
ンプログラムに復帰する。
【0077】また、前記ステップS21では、下記15
式に従って目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) を算出設定
してから前記図5に示すメインプログラムに復帰する。 ψ'* (n) =ψ'* (n-1) +C ………(15) また、前記ステップS22では、下記16式に従って目
標ヨーレートの今回値ψ'* (n) を算出設定してから前記
図5に示すメインプログラムに復帰する。
式に従って目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) を算出設定
してから前記図5に示すメインプログラムに復帰する。 ψ'* (n) =ψ'* (n-1) +C ………(15) また、前記ステップS22では、下記16式に従って目
標ヨーレートの今回値ψ'* (n) を算出設定してから前記
図5に示すメインプログラムに復帰する。
【0078】
ψ'* (n) =ψ'* (n-1) −C ………(16)
従って、この図7に示す演算処理によれば、或る程度よ
り遅い切り増し方向への操舵入力であって,操舵角速度
θ' が正の所定操舵角速度増加閾値θ'1以上とならない
限り、通常の転舵旋回時に前記目標ヨーレート制御フラ
グF1 が“1”にセットされることはなく、ステップS
6で目標ヨーレート最大増減量Cは前記比較的大きい所
定値C1 に設定される。次いでステップS14でフィー
ドバック制御ゲインK2 は比較的小さい所定値K20に設
定され、更にステップS15で,当該サンプリング時間
ΔTで達成される目標ヨーレートの増減変化量である目
標ヨーレート差Δψ'*が,基準目標ヨーレートψ'* 0 と
目標ヨーレートの前回値ψ '* (n-1) との偏差から算出さ
れる。ところが、前述のように前記目標ヨーレート最大
増減量Cに設定された比較的大きい所定値C1 は,サン
プリング時間ΔTで達成される凡そ全ての目標ヨーレー
トの増減変化量よりも大きいために、ステップS18か
らステップS20に移行して目標ヨーレートの今回値ψ
'* (n) は当該サンプリング時刻の基準目標ヨーレートψ
'* 0 に設定される。従って、車両特性に応じて算出され
た基準目標ヨーレートψ'* 0 に設定された目標ヨーレー
トの今回値ψ'* (n) に対して,前記比較的小さな所定値
K20に設定されたフィードバック制御ゲインK2 を用
い、前記図5の演算処理でヨーレートのフィードバック
制御が実行されれば,既存のヨーレートフィードバック
制御装置と同等以上に,所望する回頭性,即ち操縦性と
走行安定性とを兼備し且つ過渡的にも優れた旋回特性を
得ることができよう。
り遅い切り増し方向への操舵入力であって,操舵角速度
θ' が正の所定操舵角速度増加閾値θ'1以上とならない
限り、通常の転舵旋回時に前記目標ヨーレート制御フラ
グF1 が“1”にセットされることはなく、ステップS
6で目標ヨーレート最大増減量Cは前記比較的大きい所
定値C1 に設定される。次いでステップS14でフィー
ドバック制御ゲインK2 は比較的小さい所定値K20に設
定され、更にステップS15で,当該サンプリング時間
ΔTで達成される目標ヨーレートの増減変化量である目
標ヨーレート差Δψ'*が,基準目標ヨーレートψ'* 0 と
目標ヨーレートの前回値ψ '* (n-1) との偏差から算出さ
れる。ところが、前述のように前記目標ヨーレート最大
増減量Cに設定された比較的大きい所定値C1 は,サン
プリング時間ΔTで達成される凡そ全ての目標ヨーレー
トの増減変化量よりも大きいために、ステップS18か
らステップS20に移行して目標ヨーレートの今回値ψ
'* (n) は当該サンプリング時刻の基準目標ヨーレートψ
'* 0 に設定される。従って、車両特性に応じて算出され
た基準目標ヨーレートψ'* 0 に設定された目標ヨーレー
トの今回値ψ'* (n) に対して,前記比較的小さな所定値
K20に設定されたフィードバック制御ゲインK2 を用
い、前記図5の演算処理でヨーレートのフィードバック
制御が実行されれば,既存のヨーレートフィードバック
制御装置と同等以上に,所望する回頭性,即ち操縦性と
走行安定性とを兼備し且つ過渡的にも優れた旋回特性を
得ることができよう。
【0079】一方、或る程度以上速い切り増し方向への
操舵入力によって,操舵角速度θ'が正方向に増加しつ
つ且つ所定操舵角速度増加閾値θ'1以上となると、ステ
ップS4からステップS8,S9を経てステップS10
で目標ヨーレートを小さく補正する目標ヨーレート制御
フラグF1 が“1”にセットされる。この目標ヨーレー
ト制御フラグF1 は,前記ステップS3で基準目標ヨー
レートψ'* 0 が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) 以下
とならない限り,“0”にリセットされることはないか
らステップS4からステップS7に移行し、或る程度以
上速い切り戻し方向への操舵入力によって,操舵角速度
θ' が負方向に減少しつつ且つ所定操舵角速度減少閾値
θ'2より小さくならない限り、当該ステップS7から直
接又はステップS12を介してステップS11に移行す
ることになる。このステップS11では目標ヨーレート
最大増減量Cが前記比較的小さな所定値C2 に設定さ
れ、次いでステップS16でフィードバック制御ゲイン
K2 には前記比較的大きな所定値K21が設定される。そ
して、続くステップS15で目標ヨーレート差Δψ'*が
算出されるのであるが、例えば前記速い切り増し方向へ
の操舵入力初期にあって,前記操舵角速度θ' が正の所
定操舵角速度増加閾値θ'1以上となった直後のような場
合に、それまでの目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) が
前回演算時の基準目標ヨーレートψ'* 0 であっても,大
幅に増加する操舵角θに応じて算出される今回演算時の
基準目標ヨーレートψ'* 0 も大幅に増加していると考え
られ、従って今回演算時の基準目標ヨーレートψ'* 0 と
目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1 ) との偏差から得られ
る目標ヨーレート差Δψ'*も相当に大きな値となろう。
従って、続くステップS18では,主として目標ヨーレ
ート差Δψ'*が,前記比較的小さな所定値C2 に設定さ
れた目標ヨーレート最大増減量Cよりも大きくなるため
にステップS19に移行し、操舵角θの増加に伴って増
加する基準目標ヨーレートψ'* 0 は目標ヨーレートの前
回値ψ'* (n-1) よりも大きいからステップS21に移行
し、ここで目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) は,前記目
標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) に前記目標ヨーレート
最大増減量Cを和した,比較的小さな値となる。そし
て、これ以後,基準目標ヨーレートψ'* 0 と目標ヨーレ
ートの前回値ψ'* (n-1) との偏差から得られる目標ヨー
レート差Δψ'*は更に大きくなるはずであり、また直ぐ
に操舵角速度θ' が負方向に減少して所定操舵角速度減
少閾値θ'2より小さくなることはないと考えられるか
ら、目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) は各サンプリング
時間ΔT毎に前記比較的小さな所定値C2 ずつ大きくな
ると共に,その間のフィードバック制御ゲインK2 は前
記比較的大きな所定値K21に設定され続ける。従って、
増加は継続するが,基準目標ヨーレートψ'* 0に比して
小さく設定された,所謂フィルタリングの施された目標
ヨーレートの今回値ψ'* (n) に対して,前記比較的大き
な所定値K21に設定されたフィードバック制御ゲインK
2 を用い、前記図5の演算処理でヨーレートのフィード
バック制御が実行されれば,実ヨーレートが過大となる
のを抑制しながら,その遅れを相対的に小さくすること
ができ、所望する回頭性,即ち操縦性を得ながら,やが
て発生する操舵入力切り替え点,即ち操舵角θの極大点
における車両慣性の増加を抑制することができよう。
操舵入力によって,操舵角速度θ'が正方向に増加しつ
つ且つ所定操舵角速度増加閾値θ'1以上となると、ステ
ップS4からステップS8,S9を経てステップS10
で目標ヨーレートを小さく補正する目標ヨーレート制御
フラグF1 が“1”にセットされる。この目標ヨーレー
ト制御フラグF1 は,前記ステップS3で基準目標ヨー
レートψ'* 0 が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) 以下
とならない限り,“0”にリセットされることはないか
らステップS4からステップS7に移行し、或る程度以
上速い切り戻し方向への操舵入力によって,操舵角速度
θ' が負方向に減少しつつ且つ所定操舵角速度減少閾値
θ'2より小さくならない限り、当該ステップS7から直
接又はステップS12を介してステップS11に移行す
ることになる。このステップS11では目標ヨーレート
最大増減量Cが前記比較的小さな所定値C2 に設定さ
れ、次いでステップS16でフィードバック制御ゲイン
K2 には前記比較的大きな所定値K21が設定される。そ
して、続くステップS15で目標ヨーレート差Δψ'*が
算出されるのであるが、例えば前記速い切り増し方向へ
の操舵入力初期にあって,前記操舵角速度θ' が正の所
定操舵角速度増加閾値θ'1以上となった直後のような場
合に、それまでの目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) が
前回演算時の基準目標ヨーレートψ'* 0 であっても,大
幅に増加する操舵角θに応じて算出される今回演算時の
基準目標ヨーレートψ'* 0 も大幅に増加していると考え
られ、従って今回演算時の基準目標ヨーレートψ'* 0 と
目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1 ) との偏差から得られ
る目標ヨーレート差Δψ'*も相当に大きな値となろう。
従って、続くステップS18では,主として目標ヨーレ
ート差Δψ'*が,前記比較的小さな所定値C2 に設定さ
れた目標ヨーレート最大増減量Cよりも大きくなるため
にステップS19に移行し、操舵角θの増加に伴って増
加する基準目標ヨーレートψ'* 0 は目標ヨーレートの前
回値ψ'* (n-1) よりも大きいからステップS21に移行
し、ここで目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) は,前記目
標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) に前記目標ヨーレート
最大増減量Cを和した,比較的小さな値となる。そし
て、これ以後,基準目標ヨーレートψ'* 0 と目標ヨーレ
ートの前回値ψ'* (n-1) との偏差から得られる目標ヨー
レート差Δψ'*は更に大きくなるはずであり、また直ぐ
に操舵角速度θ' が負方向に減少して所定操舵角速度減
少閾値θ'2より小さくなることはないと考えられるか
ら、目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) は各サンプリング
時間ΔT毎に前記比較的小さな所定値C2 ずつ大きくな
ると共に,その間のフィードバック制御ゲインK2 は前
記比較的大きな所定値K21に設定され続ける。従って、
増加は継続するが,基準目標ヨーレートψ'* 0に比して
小さく設定された,所謂フィルタリングの施された目標
ヨーレートの今回値ψ'* (n) に対して,前記比較的大き
な所定値K21に設定されたフィードバック制御ゲインK
2 を用い、前記図5の演算処理でヨーレートのフィード
バック制御が実行されれば,実ヨーレートが過大となる
のを抑制しながら,その遅れを相対的に小さくすること
ができ、所望する回頭性,即ち操縦性を得ながら,やが
て発生する操舵入力切り替え点,即ち操舵角θの極大点
における車両慣性の増加を抑制することができよう。
【0080】やがて操舵入力が切り替わって,或る程度
以上速い切り戻し方向への操舵入力によって,操舵角速
度θ' が負方向に減少しつつ且つ所定操舵角速度減少閾
値θ'2より小さくなると、前記ステップS3で基準目標
ヨーレートψ'* 0 が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1)
以下とならない限り,ステップS4,S7,S12を経
てステップS13に移行する。このステップS13では
目標ヨーレート最大増減量Cが“0”に設定され、次い
でステップS17でフィードバック制御ゲインK2 には
前記更に大きな所定値K22が設定される。そして、続く
ステップS15で目標ヨーレート差Δψ'*が算出される
のであるが、前記フィルタリングによって前回演算時の
基準目標ヨーレートψ'* 0 よりも相応に小さく補正され
ている目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) と,当該基準
目標ヨーレートψ'* 0 との偏差から得られる目標ヨーレ
ート差Δψ'*も相当に大きな値となろう。従って、続く
ステップS18では,主として目標ヨーレート差Δψ'*
が,前記“0”である目標ヨーレート最大増減量Cより
も大きくなるためにステップS19に移行し、操舵角θ
の増加に伴って増加する基準目標ヨーレートψ'* 0 は目
標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) よりも大きいからステ
ップS21に移行し、ここで目標ヨーレートの今回値ψ
'* (n) は,前記目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) に設
定される。そして、これ以後,切り戻し方向への操舵入
力による操舵角θの減少に伴って減少する基準目標ヨー
レートψ'* 0 と目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) との
偏差から得られる目標ヨーレート差Δψ'*は次第に小さ
くなるはずであるが、直ぐに基準目標ヨーレートψ'* 0
が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) 以下とはならない
から、目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) は,前記操舵角
速度θ' が負の所定操舵角速度減少閾値θ'2より小さく
なった直後の目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1)に維持
されると共に,その間のフィードバック制御ゲインK2
は前記更に大きな所定値K22に設定され続ける。従っ
て、基準目標ヨーレートψ'* 0 よりも小さい一定値の目
標ヨーレートの今回値ψ'* (n) に対して,前記更に大き
な所定値K22に設定されたフィードバック制御ゲインK
2 を用い、前記図5の演算処理でヨーレートのフィード
バック制御が実行されれば,実ヨーレートψ' を目標ヨ
ーレートの今回値ψ'* (n) に向けて速やかに減少させる
ことができるから、所望する走行安定性を得ながら,車
両慣性を速やかに減少して車両挙動の収束性を向上する
ことができよう。
以上速い切り戻し方向への操舵入力によって,操舵角速
度θ' が負方向に減少しつつ且つ所定操舵角速度減少閾
値θ'2より小さくなると、前記ステップS3で基準目標
ヨーレートψ'* 0 が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1)
以下とならない限り,ステップS4,S7,S12を経
てステップS13に移行する。このステップS13では
目標ヨーレート最大増減量Cが“0”に設定され、次い
でステップS17でフィードバック制御ゲインK2 には
前記更に大きな所定値K22が設定される。そして、続く
ステップS15で目標ヨーレート差Δψ'*が算出される
のであるが、前記フィルタリングによって前回演算時の
基準目標ヨーレートψ'* 0 よりも相応に小さく補正され
ている目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) と,当該基準
目標ヨーレートψ'* 0 との偏差から得られる目標ヨーレ
ート差Δψ'*も相当に大きな値となろう。従って、続く
ステップS18では,主として目標ヨーレート差Δψ'*
が,前記“0”である目標ヨーレート最大増減量Cより
も大きくなるためにステップS19に移行し、操舵角θ
の増加に伴って増加する基準目標ヨーレートψ'* 0 は目
標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) よりも大きいからステ
ップS21に移行し、ここで目標ヨーレートの今回値ψ
'* (n) は,前記目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) に設
定される。そして、これ以後,切り戻し方向への操舵入
力による操舵角θの減少に伴って減少する基準目標ヨー
レートψ'* 0 と目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) との
偏差から得られる目標ヨーレート差Δψ'*は次第に小さ
くなるはずであるが、直ぐに基準目標ヨーレートψ'* 0
が目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) 以下とはならない
から、目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) は,前記操舵角
速度θ' が負の所定操舵角速度減少閾値θ'2より小さく
なった直後の目標ヨーレートの前回値ψ'* (n-1)に維持
されると共に,その間のフィードバック制御ゲインK2
は前記更に大きな所定値K22に設定され続ける。従っ
て、基準目標ヨーレートψ'* 0 よりも小さい一定値の目
標ヨーレートの今回値ψ'* (n) に対して,前記更に大き
な所定値K22に設定されたフィードバック制御ゲインK
2 を用い、前記図5の演算処理でヨーレートのフィード
バック制御が実行されれば,実ヨーレートψ' を目標ヨ
ーレートの今回値ψ'* (n) に向けて速やかに減少させる
ことができるから、所望する走行安定性を得ながら,車
両慣性を速やかに減少して車両挙動の収束性を向上する
ことができよう。
【0081】また、このような操舵入力の切り戻し時に
あって,前記減少する基準目標ヨーレートψ'* 0 が目標
ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) 以下となるとステップS
3からステップS5に移行して,目標ヨーレート制御フ
ラグF1 が“0”にリセットされ、次いでステップS6
〜ステップS15,S18,S20で基準目標ヨーレー
トψ'* 0 が目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) に設定され
ると共に,フィードバック制御ゲインK2 は前記比較的
小さな所定値K20に設定される。従って、これ以後,前
記図7の演算処理により通常のヨーレートフィードバッ
ク制御に移行することになるが、それまでの速い或いは
大きい操舵入力の切り替えを含む実ヨーレートψ' の速
やかな減少によって車両慣性も十分に減少しており、例
えばその後に操舵入力が収束したときには速やかに車両
の旋回走行を収束すると共に、そこに現れるヨーレート
は前述のように比較的ゆっくりとしたものであるから,
前記重厚感のようなしなやかな乗り心地が発現する。ま
た、例えばこの後,操舵入力が逆方向に切り増しされた
場合には,当該切り増し方向への実ヨーレートψ'の増
加が速まって車両の回頭性,即ち操縦性が向上する。
あって,前記減少する基準目標ヨーレートψ'* 0 が目標
ヨーレートの前回値ψ'* (n-1) 以下となるとステップS
3からステップS5に移行して,目標ヨーレート制御フ
ラグF1 が“0”にリセットされ、次いでステップS6
〜ステップS15,S18,S20で基準目標ヨーレー
トψ'* 0 が目標ヨーレートの今回値ψ'* (n) に設定され
ると共に,フィードバック制御ゲインK2 は前記比較的
小さな所定値K20に設定される。従って、これ以後,前
記図7の演算処理により通常のヨーレートフィードバッ
ク制御に移行することになるが、それまでの速い或いは
大きい操舵入力の切り替えを含む実ヨーレートψ' の速
やかな減少によって車両慣性も十分に減少しており、例
えばその後に操舵入力が収束したときには速やかに車両
の旋回走行を収束すると共に、そこに現れるヨーレート
は前述のように比較的ゆっくりとしたものであるから,
前記重厚感のようなしなやかな乗り心地が発現する。ま
た、例えばこの後,操舵入力が逆方向に切り増しされた
場合には,当該切り増し方向への実ヨーレートψ'の増
加が速まって車両の回頭性,即ち操縦性が向上する。
【0082】なお、前記実施例では目標ヨーレードから
なる目標ヨーイング運動量減少補正時に,フィードバッ
ク制御ゲインの増加変更設定を同時に行うヨーイング運
動量制御装置について説明したが、本発明の車両のヨー
イング運動量制御装置では,これを必ずしも同時に行う
必要はなく、このフィードバック制御ゲインの増加変更
設定機能を削除する場合には前記図7の演算処理におけ
るステップS14,S16,S17を削除すればよい。
なる目標ヨーイング運動量減少補正時に,フィードバッ
ク制御ゲインの増加変更設定を同時に行うヨーイング運
動量制御装置について説明したが、本発明の車両のヨー
イング運動量制御装置では,これを必ずしも同時に行う
必要はなく、このフィードバック制御ゲインの増加変更
設定機能を削除する場合には前記図7の演算処理におけ
るステップS14,S16,S17を削除すればよい。
【0083】以上より、本実施例は本発明のうち請求項
1〜4の車両のヨーイング運動量制御装置を実施化した
ものであり、前記図5の演算処理におけるステップS1
01が本発明の車両のヨーイング運動量制御装置の操舵
状態検出手段及び車速検出手段に相当し、以下同様に,
図7の演算処理のステップS2が目標ヨーイング運動量
設定手段に相当し、図7の演算処理のステップS1,S
4,S9,S12が急操舵状態検出手段に相当し、これ
らと前記ステップS2,S6,S14,S16,S1
7,S20とを除く図7の演算処理全体が目標ヨーイン
グ運動量補正手段に相当し、図7の演算処理のステップ
S14,S16,S17がフィードバック制御ゲイン設
定手段に相当し、図5の演算処理のステップS102が
ヨーイング運動量検出手段に相当し、前記ステップS1
01を除く図5の演算処理全体がフィードバック制御手
段に相当する。
1〜4の車両のヨーイング運動量制御装置を実施化した
ものであり、前記図5の演算処理におけるステップS1
01が本発明の車両のヨーイング運動量制御装置の操舵
状態検出手段及び車速検出手段に相当し、以下同様に,
図7の演算処理のステップS2が目標ヨーイング運動量
設定手段に相当し、図7の演算処理のステップS1,S
4,S9,S12が急操舵状態検出手段に相当し、これ
らと前記ステップS2,S6,S14,S16,S1
7,S20とを除く図7の演算処理全体が目標ヨーイン
グ運動量補正手段に相当し、図7の演算処理のステップ
S14,S16,S17がフィードバック制御ゲイン設
定手段に相当し、図5の演算処理のステップS102が
ヨーイング運動量検出手段に相当し、前記ステップS1
01を除く図5の演算処理全体がフィードバック制御手
段に相当する。
【0084】次に前記図7の演算処理を含む前記図5の
演算処理によるヨーレートフィードバック制御の作用に
ついて図8のタイムチャートに従って説明する。このタ
イムチャートは、車速Vが一定の中・高速走行状態でス
テアリングホイールを右切りした後に左切りしてレーン
チェンジを行ったときのシミュレーションである。そし
て、理解を容易化するために図8aは基準目標ヨーレー
トψ'* 0 が操舵角θに対して時間遅れのないものとして
同等に現れる両者の経時変化を示したものであり、図8
bは前記操舵角の絶対値|θ|の経時変化を示したもの
であり、図8cはこの操舵角の絶対値|θ|を時間微分
して得られる操舵角速度θ' の経時変化を示したもので
あり、図8dは設定される目標ヨーレート(の今回値)
の絶対値|ψ'* (n) |の経時変化を示したものであり、
図8eはこの目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) によ
る実ヨーレートψ' 並びに前記基準目標ヨーレートψ'*
0による実ヨーレートψ' N の経時変化を示したもので
ある。なお、このタイムチャートでは,前述した旋回外
輪滑り速度対策やタックイン対策のためのトルクは常時
一定値であるものとする。
演算処理によるヨーレートフィードバック制御の作用に
ついて図8のタイムチャートに従って説明する。このタ
イムチャートは、車速Vが一定の中・高速走行状態でス
テアリングホイールを右切りした後に左切りしてレーン
チェンジを行ったときのシミュレーションである。そし
て、理解を容易化するために図8aは基準目標ヨーレー
トψ'* 0 が操舵角θに対して時間遅れのないものとして
同等に現れる両者の経時変化を示したものであり、図8
bは前記操舵角の絶対値|θ|の経時変化を示したもの
であり、図8cはこの操舵角の絶対値|θ|を時間微分
して得られる操舵角速度θ' の経時変化を示したもので
あり、図8dは設定される目標ヨーレート(の今回値)
の絶対値|ψ'* (n) |の経時変化を示したものであり、
図8eはこの目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) によ
る実ヨーレートψ' 並びに前記基準目標ヨーレートψ'*
0による実ヨーレートψ' N の経時変化を示したもので
ある。なお、このタイムチャートでは,前述した旋回外
輪滑り速度対策やタックイン対策のためのトルクは常時
一定値であるものとする。
【0085】このレーンチェンジのシミュレーションで
は、図8aに示すようにステアリングホイールの右方向
への切り増しで時刻t0 から三次曲線的に増加する操舵
角θは時刻t4 で当該切り増しを終了して極大となり、
これ以後,左方向への切り戻しで二次曲線的に減少する
操舵角θは時刻t9 で一旦“0”,即ち中庸状態に復帰
するが、この時刻t4 での傾きを変化させずに左方向へ
の切り増しに移行して二次曲線的に減少する操舵角θは
時刻t11で当該切り増しを終了して極小となり、更に右
方向への切り戻しで三次曲線的に増加する操舵角θは時
刻t17で再び“0”,即ち中庸状態に復帰し、以後,こ
の中庸状態が維持された。この操舵角θに対して前記算
出設定される基準目標ヨーレートψ'* 0 は遅滞なく且つ
同等に現れたものとする。また、前記時刻t0 から正方
向に増加し始めた操舵角θは,当該時刻t0 から間もな
い時刻t01で前記正の近似直進走行状態閾値θ0 を越え
たため、この時間を無視することとする。
は、図8aに示すようにステアリングホイールの右方向
への切り増しで時刻t0 から三次曲線的に増加する操舵
角θは時刻t4 で当該切り増しを終了して極大となり、
これ以後,左方向への切り戻しで二次曲線的に減少する
操舵角θは時刻t9 で一旦“0”,即ち中庸状態に復帰
するが、この時刻t4 での傾きを変化させずに左方向へ
の切り増しに移行して二次曲線的に減少する操舵角θは
時刻t11で当該切り増しを終了して極小となり、更に右
方向への切り戻しで三次曲線的に増加する操舵角θは時
刻t17で再び“0”,即ち中庸状態に復帰し、以後,こ
の中庸状態が維持された。この操舵角θに対して前記算
出設定される基準目標ヨーレートψ'* 0 は遅滞なく且つ
同等に現れたものとする。また、前記時刻t0 から正方
向に増加し始めた操舵角θは,当該時刻t0 から間もな
い時刻t01で前記正の近似直進走行状態閾値θ0 を越え
たため、この時間を無視することとする。
【0086】これに対して、前記操舵角の絶対値|θ|
は図8bのように現れる。即ち、前記時刻t0 から時刻
t9 までの時間の操舵角の絶対値|θ|曲線は,操舵角
θ自体の曲線と同等であるが、続く時刻t9 から時刻t
17までの時間の操舵角の絶対値|θ|曲線は,操舵角θ
自体の曲線の正負符号を逆転したものとなり、従って、
当該操舵角の絶対値|θ|は時刻t11でも極大となる。
この操舵角の絶対値|θ|の時間微分値からなる操舵角
速度θ' は図8cのように現れる。即ち、前記時刻t0
から三次曲線的に増加する操舵角速度θ' は,前記操舵
角の絶対値|θ|の増加傾きが最大となる時刻t3 で極
大となり、その後,三次曲線的な減少に転じて,前記操
舵角の絶対値|θ|の傾きが“0”となる時刻t4 で一
旦,“0”に収束し、更に三次曲線的に減少して,前記
操舵角の絶対値|θ|の減少傾きが最大となる時刻t9
で極小となる。ところが、この時刻t9 以後,操舵角の
絶対値|θ|は増加に転じ且つ当該時刻t9 の増加傾き
は最大であるため、前記操舵角速度θ' は,この時刻t
9 を境に瞬間的に(実質的には少なくとも1回分のサン
プリング時間ΔTを含む)増加に転じて極大となる。そ
の後,三次曲線的な減少に転じて,前記操舵角の絶対値
|θ|の傾きが“0”となる時刻t11で一旦,“0”に
収束し、更に三次曲線的に減少して,前記操舵角の絶対
値|θ|の減少傾きが最大となる時刻t14で極小とな
る。然る後、再び三次曲線的な増加に転じて前記操舵終
了を示す時刻t17で“0”に収束した。この操舵角速度
θ' の経時変化において、正の領域で増加する操舵角速
度θ' は時刻t1 で前記正値の所定操舵角速度増加閾値
θ'1以上となり、その後,負の領域で減少する操舵角速
度θ' は時刻t5 で前記負値の所定操舵角速度増加閾値
θ'2より小さくなった。また、瞬間的に正の領域に増加
する操舵角速度θ' は時刻t9 でも前記正値の所定操舵
角速度増加閾値θ'1以上となり、その後,負の領域で減
少する操舵角速度θ' は時刻t12で前記負値の所定操舵
角速度増加閾値θ'2より小さくなった。
は図8bのように現れる。即ち、前記時刻t0 から時刻
t9 までの時間の操舵角の絶対値|θ|曲線は,操舵角
θ自体の曲線と同等であるが、続く時刻t9 から時刻t
17までの時間の操舵角の絶対値|θ|曲線は,操舵角θ
自体の曲線の正負符号を逆転したものとなり、従って、
当該操舵角の絶対値|θ|は時刻t11でも極大となる。
この操舵角の絶対値|θ|の時間微分値からなる操舵角
速度θ' は図8cのように現れる。即ち、前記時刻t0
から三次曲線的に増加する操舵角速度θ' は,前記操舵
角の絶対値|θ|の増加傾きが最大となる時刻t3 で極
大となり、その後,三次曲線的な減少に転じて,前記操
舵角の絶対値|θ|の傾きが“0”となる時刻t4 で一
旦,“0”に収束し、更に三次曲線的に減少して,前記
操舵角の絶対値|θ|の減少傾きが最大となる時刻t9
で極小となる。ところが、この時刻t9 以後,操舵角の
絶対値|θ|は増加に転じ且つ当該時刻t9 の増加傾き
は最大であるため、前記操舵角速度θ' は,この時刻t
9 を境に瞬間的に(実質的には少なくとも1回分のサン
プリング時間ΔTを含む)増加に転じて極大となる。そ
の後,三次曲線的な減少に転じて,前記操舵角の絶対値
|θ|の傾きが“0”となる時刻t11で一旦,“0”に
収束し、更に三次曲線的に減少して,前記操舵角の絶対
値|θ|の減少傾きが最大となる時刻t14で極小とな
る。然る後、再び三次曲線的な増加に転じて前記操舵終
了を示す時刻t17で“0”に収束した。この操舵角速度
θ' の経時変化において、正の領域で増加する操舵角速
度θ' は時刻t1 で前記正値の所定操舵角速度増加閾値
θ'1以上となり、その後,負の領域で減少する操舵角速
度θ' は時刻t5 で前記負値の所定操舵角速度増加閾値
θ'2より小さくなった。また、瞬間的に正の領域に増加
する操舵角速度θ' は時刻t9 でも前記正値の所定操舵
角速度増加閾値θ'1以上となり、その後,負の領域で減
少する操舵角速度θ' は時刻t12で前記負値の所定操舵
角速度増加閾値θ'2より小さくなった。
【0087】この操舵角速度θ' の経時変化によって目
標ヨーレート(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |は図8
dのように現れる。即ち、設定される目標ヨーレートの
前回値ψ'* (n-1) が基準目標ヨーレートψ'* 0 と同等で
且つ前記正の領域で増加する操舵角速度θ' が未だ前記
正値の所定操舵角速度増加閾値θ'1より小さい前記時刻
t0 から時刻t1 までの時間では、目標ヨーレート(の
今回値)の絶対値|ψ '* (n) |は当該基準目標ヨーレー
トψ'* 0 に設定され,同時にフィードバック制御ゲイン
K2 は前記比較的小さい所定値K20に設定される。しか
し、前記正の領域で増加する操舵角速度θ' が前記正値
の所定操舵角速度増加閾値θ'1以上となる時刻t1 から
操舵角速度θ' が減少に転じ且つ当該減少する操舵角速
度θ' が前記負値の所定操舵角速度増加閾値θ'2より小
さくなる時刻t5 までの時間は、前記目標ヨーレートの
フィルタリングが実行される。即ち、図8dの詳細図に
示すように前記図5の演算処理が実行されるサンプリン
グ時間ΔT毎に,前記目標ヨーレート最大増減量Cに設
定された比較的小さな所定値C2 ずつ目標ヨーレート
(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |が増加するが、この
サンプリング時間ΔTが比較的短時間であることから,
マクロ的には傾き一様に増加したものとする。従って、
この時刻t1 から時刻t5 までの時間の目標ヨーレート
(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |は、基準目標ヨーレ
ートψ'* 0 の増加の傾向を反映しながら,当該基準目標
ヨーレートψ'* 0 よりも小さな値に設定される。なお、
この時刻t1 から時刻t5 までの時間のフィードバック
制御ゲインK2 は前記比較的大きな所定値K21に設定さ
れ続ける。また、前記時刻t5 からは前記目標ヨーレー
トにリミッタがかけられ、それ以後の目標ヨーレート
(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |は,当該時刻t5 の
直前のサンプリング時刻に設定された目標ヨーレートの
前回値の絶対値|ψ'* (n-1) |に維持され、その結果,
時刻t7 で当該目標ヨーレート(の今回値)の絶対値|
ψ'* (n) |が基準目標ヨーレートψ'* 0 以下となった。
従って、前記時刻t5 から時刻t7 までの時間のフィー
ドバック制御ゲインK2 は前記更に大きな所定値K22に
設定され続け、この時刻t7 以後,少なくとも前記操舵
角速度θ' が瞬間的に前記正値の所定操舵角速度増加閾
値θ'1以上となる時刻t9 までの時間は、目標ヨーレー
ト(の今回値)の絶対値|ψ'* (n ) |は当該基準目標ヨ
ーレートψ'* 0 に設定され,同時にフィードバック制御
ゲインK2 は前記比較的小さい所定値K20に設定され
る。
標ヨーレート(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |は図8
dのように現れる。即ち、設定される目標ヨーレートの
前回値ψ'* (n-1) が基準目標ヨーレートψ'* 0 と同等で
且つ前記正の領域で増加する操舵角速度θ' が未だ前記
正値の所定操舵角速度増加閾値θ'1より小さい前記時刻
t0 から時刻t1 までの時間では、目標ヨーレート(の
今回値)の絶対値|ψ '* (n) |は当該基準目標ヨーレー
トψ'* 0 に設定され,同時にフィードバック制御ゲイン
K2 は前記比較的小さい所定値K20に設定される。しか
し、前記正の領域で増加する操舵角速度θ' が前記正値
の所定操舵角速度増加閾値θ'1以上となる時刻t1 から
操舵角速度θ' が減少に転じ且つ当該減少する操舵角速
度θ' が前記負値の所定操舵角速度増加閾値θ'2より小
さくなる時刻t5 までの時間は、前記目標ヨーレートの
フィルタリングが実行される。即ち、図8dの詳細図に
示すように前記図5の演算処理が実行されるサンプリン
グ時間ΔT毎に,前記目標ヨーレート最大増減量Cに設
定された比較的小さな所定値C2 ずつ目標ヨーレート
(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |が増加するが、この
サンプリング時間ΔTが比較的短時間であることから,
マクロ的には傾き一様に増加したものとする。従って、
この時刻t1 から時刻t5 までの時間の目標ヨーレート
(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |は、基準目標ヨーレ
ートψ'* 0 の増加の傾向を反映しながら,当該基準目標
ヨーレートψ'* 0 よりも小さな値に設定される。なお、
この時刻t1 から時刻t5 までの時間のフィードバック
制御ゲインK2 は前記比較的大きな所定値K21に設定さ
れ続ける。また、前記時刻t5 からは前記目標ヨーレー
トにリミッタがかけられ、それ以後の目標ヨーレート
(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |は,当該時刻t5 の
直前のサンプリング時刻に設定された目標ヨーレートの
前回値の絶対値|ψ'* (n-1) |に維持され、その結果,
時刻t7 で当該目標ヨーレート(の今回値)の絶対値|
ψ'* (n) |が基準目標ヨーレートψ'* 0 以下となった。
従って、前記時刻t5 から時刻t7 までの時間のフィー
ドバック制御ゲインK2 は前記更に大きな所定値K22に
設定され続け、この時刻t7 以後,少なくとも前記操舵
角速度θ' が瞬間的に前記正値の所定操舵角速度増加閾
値θ'1以上となる時刻t9 までの時間は、目標ヨーレー
ト(の今回値)の絶対値|ψ'* (n ) |は当該基準目標ヨ
ーレートψ'* 0 に設定され,同時にフィードバック制御
ゲインK2 は前記比較的小さい所定値K20に設定され
る。
【0088】更に、前記瞬間的に正の領域に増加する操
舵角速度θ' が前記正値の所定操舵角速度増加閾値θ'1
以上となる時刻t9 から操舵角速度θ' が減少に転じ且
つ当該減少する操舵角速度θ' が前記負値の所定操舵角
速度増加閾値θ'2より小さくなる時刻t12までの時間
は、前記時刻t1 から時刻t5 までの時間と同様に目標
ヨーレートのフィルタリングが実行され、この時刻t9
から時刻t12までの時間の目標ヨーレート(の今回値)
の絶対値|ψ'* (n) |は、基準目標ヨーレートψ '* 0 の
増加の傾向を反映しながら,当該基準目標ヨーレートψ
'* 0 よりも小さな値に設定され、同時にフィードバック
制御ゲインK2 は前記比較的大きな所定値K21に設定さ
れ続ける。また、前記時刻t12からは前記目標ヨーレー
トにリミッタがかけられ、これ以後の目標ヨーレート
(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |は,当該時刻t12の
直前のサンプリング時刻に設定された目標ヨーレートの
前回値の絶対値|ψ'* (n-1) |に維持され、その結果,
時刻t15で当該目標ヨーレート(の今回値)の絶対値|
ψ'* (n) |が基準目標ヨーレートψ'* 0 以下となったた
めに、前記時刻t12から時刻t15までの時間のフィード
バック制御ゲインK2 は前記更に大きな所定値K22に設
定され続け、この時刻t15以後,前記操舵角速度θ' が
“0”に収束する時刻t17までの時間は、目標ヨーレー
ト(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |は当該基準目標ヨ
ーレートψ'* 0 に設定され,同時にフィードバック制御
ゲインK2 は前記比較的小さい所定値K20に設定され
る。
舵角速度θ' が前記正値の所定操舵角速度増加閾値θ'1
以上となる時刻t9 から操舵角速度θ' が減少に転じ且
つ当該減少する操舵角速度θ' が前記負値の所定操舵角
速度増加閾値θ'2より小さくなる時刻t12までの時間
は、前記時刻t1 から時刻t5 までの時間と同様に目標
ヨーレートのフィルタリングが実行され、この時刻t9
から時刻t12までの時間の目標ヨーレート(の今回値)
の絶対値|ψ'* (n) |は、基準目標ヨーレートψ '* 0 の
増加の傾向を反映しながら,当該基準目標ヨーレートψ
'* 0 よりも小さな値に設定され、同時にフィードバック
制御ゲインK2 は前記比較的大きな所定値K21に設定さ
れ続ける。また、前記時刻t12からは前記目標ヨーレー
トにリミッタがかけられ、これ以後の目標ヨーレート
(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |は,当該時刻t12の
直前のサンプリング時刻に設定された目標ヨーレートの
前回値の絶対値|ψ'* (n-1) |に維持され、その結果,
時刻t15で当該目標ヨーレート(の今回値)の絶対値|
ψ'* (n) |が基準目標ヨーレートψ'* 0 以下となったた
めに、前記時刻t12から時刻t15までの時間のフィード
バック制御ゲインK2 は前記更に大きな所定値K22に設
定され続け、この時刻t15以後,前記操舵角速度θ' が
“0”に収束する時刻t17までの時間は、目標ヨーレー
ト(の今回値)の絶対値|ψ'* (n) |は当該基準目標ヨ
ーレートψ'* 0 に設定され,同時にフィードバック制御
ゲインK2 は前記比較的小さい所定値K20に設定され
る。
【0089】このように設定された目標ヨーレート(の
今回値)の絶対値|ψ'* (n) |を,図5の演算処理によ
って操舵方向に応じて符号(旋回の方向性)を合致させ
た目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) を、図8eに破
線で示す。また、この目標ヨーレート(の今回値)ψ'*
(n) 及び前記各時間に設定されたフィードバック制御ゲ
インK2 による実ヨーレートψ' を同図に実線で示す。
ここで、前述のようにフィードバック制御ゲインK2 を
増減することは,単に制御量の出力側から見れば一次遅
れ系の時定数τを減増することと等価であると考え、一
般に時定数τが,実測値が目標値の約63%に到達する
までの時間と定義されていることから、各目標ヨーレー
トの設定時間帯毎に実ヨーレートψ' の変化を考察す
る。
今回値)の絶対値|ψ'* (n) |を,図5の演算処理によ
って操舵方向に応じて符号(旋回の方向性)を合致させ
た目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) を、図8eに破
線で示す。また、この目標ヨーレート(の今回値)ψ'*
(n) 及び前記各時間に設定されたフィードバック制御ゲ
インK2 による実ヨーレートψ' を同図に実線で示す。
ここで、前述のようにフィードバック制御ゲインK2 を
増減することは,単に制御量の出力側から見れば一次遅
れ系の時定数τを減増することと等価であると考え、一
般に時定数τが,実測値が目標値の約63%に到達する
までの時間と定義されていることから、各目標ヨーレー
トの設定時間帯毎に実ヨーレートψ' の変化を考察す
る。
【0090】例えば、前記時刻t0 から時刻t1 までの
時間では,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が前記
基準目標ヨーレートψ'* 0 と共に正の領域での増加傾向
に設定され且つフィードバック制御ゲインK2 が比較的
小さい所定値K20に設定されたために、例えば当該時刻
t1 から,前記所定値K20に設定されたフィードバック
制御ゲインK2 と同等の時定数τに相当する遅れ時間後
の時刻t2 までの時間t0 〜t2 で,実ヨーレートψ'
は通常の目標ヨーレート追従制御と同様に比較的ゆっく
りと立ち上がって増加する。
時間では,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が前記
基準目標ヨーレートψ'* 0 と共に正の領域での増加傾向
に設定され且つフィードバック制御ゲインK2 が比較的
小さい所定値K20に設定されたために、例えば当該時刻
t1 から,前記所定値K20に設定されたフィードバック
制御ゲインK2 と同等の時定数τに相当する遅れ時間後
の時刻t2 までの時間t0 〜t2 で,実ヨーレートψ'
は通常の目標ヨーレート追従制御と同様に比較的ゆっく
りと立ち上がって増加する。
【0091】続く時刻t1 から時刻t5 までの時間で
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が各サンプリ
ング時間ΔT毎に比較的小さな所定値C2 に設定された
目標ヨーレート最大増減量Cずつ正方向に増加されて基
準目標ヨーレートψ'* 0 よりも絶対値の小さな値に補正
され且つフィードバック制御ゲインK2 が比較的大きい
所定値K21に設定されたために、例えば当該時刻t5 か
ら,前記所定値K21に設定されたフィードバック制御ゲ
インK2 と同等の時定数τに相当する遅れ時間後の時刻
t6 までの時間t2 〜t6 で,当該目標ヨーレート(の
今回値)ψ'* (n)の絶対値よりも実ヨーレートψ' の絶
対値が小さい時間帯は、当該フィードバック制御ゲイン
K2 によって速やかに増加される実ヨーレートψ' が車
両慣性を加速して,発生する実ヨーレートψ' は目標ヨ
ーレート(の今回値)ψ'* (n) をオーバシュートするこ
とになるが、その後,目標ヨーレート(の今回値)ψ'*
(n)は基準目標ヨーレートψ'* 0 よりも絶対値の相応に
小さな値となり且つ当該フィードバック制御ゲインK2
が比較的強い抑制力を発現することによって実ヨーレー
トψ' が次第に正の領域で減少する。従って、前記基準
目標ヨーレートψ'* 0をそのまま目標ヨーレート(の今
回値)ψ'* (n) に設定し且つフィードバック制御ゲイン
K2 を比較的大きい所定値K21に設定した場合の実ヨー
レートψ' N が,当該基準目標ヨーレートψ'* 0 よりも
大きく遅れ且つ増幅しているのに対して、実際に車両で
発生する実ヨーレートψ' は当該基準目標ヨーレートψ
'* 0 に対して大幅に遅れることなく且つさほど増幅され
てもいない。
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が各サンプリ
ング時間ΔT毎に比較的小さな所定値C2 に設定された
目標ヨーレート最大増減量Cずつ正方向に増加されて基
準目標ヨーレートψ'* 0 よりも絶対値の小さな値に補正
され且つフィードバック制御ゲインK2 が比較的大きい
所定値K21に設定されたために、例えば当該時刻t5 か
ら,前記所定値K21に設定されたフィードバック制御ゲ
インK2 と同等の時定数τに相当する遅れ時間後の時刻
t6 までの時間t2 〜t6 で,当該目標ヨーレート(の
今回値)ψ'* (n)の絶対値よりも実ヨーレートψ' の絶
対値が小さい時間帯は、当該フィードバック制御ゲイン
K2 によって速やかに増加される実ヨーレートψ' が車
両慣性を加速して,発生する実ヨーレートψ' は目標ヨ
ーレート(の今回値)ψ'* (n) をオーバシュートするこ
とになるが、その後,目標ヨーレート(の今回値)ψ'*
(n)は基準目標ヨーレートψ'* 0 よりも絶対値の相応に
小さな値となり且つ当該フィードバック制御ゲインK2
が比較的強い抑制力を発現することによって実ヨーレー
トψ' が次第に正の領域で減少する。従って、前記基準
目標ヨーレートψ'* 0をそのまま目標ヨーレート(の今
回値)ψ'* (n) に設定し且つフィードバック制御ゲイン
K2 を比較的大きい所定値K21に設定した場合の実ヨー
レートψ' N が,当該基準目標ヨーレートψ'* 0 よりも
大きく遅れ且つ増幅しているのに対して、実際に車両で
発生する実ヨーレートψ' は当該基準目標ヨーレートψ
'* 0 に対して大幅に遅れることなく且つさほど増幅され
てもいない。
【0092】続く時刻t5 から時刻t7 までの時間で
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が当該時刻t
5 の直前のサンプリング時刻に設定された目標ヨーレー
ト(の前回値)ψ'* (n-1) に維持されて基準目標ヨーレ
ートψ'* 0 よりも絶対値の相応に小さな値に補正され且
つフィードバック制御ゲインK2 が更に大きい所定値K
22に設定されたために、例えば当該時刻t7 から,前記
所定値K22に設定されたフィードバック制御ゲインK2
と同等の時定数τに相当する遅れ時間後の時刻t 8 まで
の時間t6 〜t8 で,実ヨーレートψ' は正の領域で速
やかに減少して遅れ時間も短縮される。従って、少なく
とも前記時刻t8 の近傍では収束する操舵角θに伴って
車両の走行安定性が向上し,また車両挙動の収束性も向
上していると考えられる。
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が当該時刻t
5 の直前のサンプリング時刻に設定された目標ヨーレー
ト(の前回値)ψ'* (n-1) に維持されて基準目標ヨーレ
ートψ'* 0 よりも絶対値の相応に小さな値に補正され且
つフィードバック制御ゲインK2 が更に大きい所定値K
22に設定されたために、例えば当該時刻t7 から,前記
所定値K22に設定されたフィードバック制御ゲインK2
と同等の時定数τに相当する遅れ時間後の時刻t 8 まで
の時間t6 〜t8 で,実ヨーレートψ' は正の領域で速
やかに減少して遅れ時間も短縮される。従って、少なく
とも前記時刻t8 の近傍では収束する操舵角θに伴って
車両の走行安定性が向上し,また車両挙動の収束性も向
上していると考えられる。
【0093】続く時刻t7 から時刻t9 までの時間で
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が前記基準目
標ヨーレートψ'* 0 と共に正の領域で減少傾向に設定さ
れ且つフィードバック制御ゲインK2 が比較的小さい所
定値K20に設定されたために、例えば当該時刻t9 か
ら,前記所定値K20に設定されたフィードバック制御ゲ
インK2 と同等の時定数τに相当する遅れ時間後の時刻
t10までの時間t8 〜t10で,実ヨーレートψ' は通常
の目標ヨーレート追従制御と同様に正の領域で比較的ゆ
っくりと減少し、操舵角θの中庸状態での滑らかさが発
生する。
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が前記基準目
標ヨーレートψ'* 0 と共に正の領域で減少傾向に設定さ
れ且つフィードバック制御ゲインK2 が比較的小さい所
定値K20に設定されたために、例えば当該時刻t9 か
ら,前記所定値K20に設定されたフィードバック制御ゲ
インK2 と同等の時定数τに相当する遅れ時間後の時刻
t10までの時間t8 〜t10で,実ヨーレートψ' は通常
の目標ヨーレート追従制御と同様に正の領域で比較的ゆ
っくりと減少し、操舵角θの中庸状態での滑らかさが発
生する。
【0094】続く時刻t9 から時刻t12までの時間で
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が各サンプリ
ング時間ΔT毎に比較的小さな所定値C2 に設定された
目標ヨーレート最大増減量Cずつ負方向に減少されて基
準目標ヨーレートψ'* 0 よりも絶対値の小さな値に補正
され且つフィードバック制御ゲインK2 が比較的大きい
所定値K21に設定されたために、例えば当該時刻t12か
ら,前記所定値K21に設定されたフィードバック制御ゲ
インK2 と同等の時定数τに相当する遅れ時間後の時刻
t13までの時間t10〜t13で,当該目標ヨーレート(の
今回値)ψ'* (n)の絶対値よりも実ヨーレートψ' の絶
対値が小さい時間帯は、当該フィードバック制御ゲイン
K2 によって負の領域で速やかに減少される実ヨーレー
トψ' が車両慣性を加速して,発生する実ヨーレート
ψ' は目標ヨーレート(の今回値)ψ '* (n) をオーバシ
ュートすることになるが、その後,目標ヨーレート(の
今回値)ψ'* (n) は基準目標ヨーレートψ'* 0 よりも相
応に絶対値の小さな値となり且つ当該フィードバック制
御ゲインK2 が比較的強い抑制力を発現することによっ
て実ヨーレートψ' が負の領域で次第に増加する。従っ
て、前記基準目標ヨーレートψ'* 0 をそのまま目標ヨー
レート(の今回値)ψ'* (n) に設定し且つフィードバッ
ク制御ゲインK2 を比較的大きい所定値K21に設定した
場合の実ヨーレートψ' N が,当該基準目標ヨーレート
ψ'* 0 よりも大きく遅れ且つ増幅しているのに対して、
実際に車両で発生する実ヨーレートψ' は当該基準目標
ヨーレートψ'* 0 に対して大幅に遅れることなく且つさ
ほど増幅されてもいない。
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が各サンプリ
ング時間ΔT毎に比較的小さな所定値C2 に設定された
目標ヨーレート最大増減量Cずつ負方向に減少されて基
準目標ヨーレートψ'* 0 よりも絶対値の小さな値に補正
され且つフィードバック制御ゲインK2 が比較的大きい
所定値K21に設定されたために、例えば当該時刻t12か
ら,前記所定値K21に設定されたフィードバック制御ゲ
インK2 と同等の時定数τに相当する遅れ時間後の時刻
t13までの時間t10〜t13で,当該目標ヨーレート(の
今回値)ψ'* (n)の絶対値よりも実ヨーレートψ' の絶
対値が小さい時間帯は、当該フィードバック制御ゲイン
K2 によって負の領域で速やかに減少される実ヨーレー
トψ' が車両慣性を加速して,発生する実ヨーレート
ψ' は目標ヨーレート(の今回値)ψ '* (n) をオーバシ
ュートすることになるが、その後,目標ヨーレート(の
今回値)ψ'* (n) は基準目標ヨーレートψ'* 0 よりも相
応に絶対値の小さな値となり且つ当該フィードバック制
御ゲインK2 が比較的強い抑制力を発現することによっ
て実ヨーレートψ' が負の領域で次第に増加する。従っ
て、前記基準目標ヨーレートψ'* 0 をそのまま目標ヨー
レート(の今回値)ψ'* (n) に設定し且つフィードバッ
ク制御ゲインK2 を比較的大きい所定値K21に設定した
場合の実ヨーレートψ' N が,当該基準目標ヨーレート
ψ'* 0 よりも大きく遅れ且つ増幅しているのに対して、
実際に車両で発生する実ヨーレートψ' は当該基準目標
ヨーレートψ'* 0 に対して大幅に遅れることなく且つさ
ほど増幅されてもいない。
【0095】続く時刻t12から時刻t15までの時間で
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が当該時刻t
12の直前のサンプリング時刻に設定された目標ヨーレー
ト(の前回値)ψ'* (n-1) に維持されて基準目標ヨーレ
ートψ'* 0 よりも絶対値の相応に小さな値に補正され且
つフィードバック制御ゲインK2 が更に大きい所定値K
22に設定されたために、例えば当該時刻t15から,前記
所定値K22に設定されたフィードバック制御ゲインK2
と同等の時定数τに相当する遅れ時間後の時刻t 16まで
の時間t13 〜t16で,実ヨーレートψ' は負の領域で
速やかに増加して遅れ時間も短縮される。従って、少な
くとも前記時刻t16の近傍では収束する操舵角θに伴っ
て車両の走行安定性が向上し,また車両挙動の収束性も
向上していると考えられる。
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が当該時刻t
12の直前のサンプリング時刻に設定された目標ヨーレー
ト(の前回値)ψ'* (n-1) に維持されて基準目標ヨーレ
ートψ'* 0 よりも絶対値の相応に小さな値に補正され且
つフィードバック制御ゲインK2 が更に大きい所定値K
22に設定されたために、例えば当該時刻t15から,前記
所定値K22に設定されたフィードバック制御ゲインK2
と同等の時定数τに相当する遅れ時間後の時刻t 16まで
の時間t13 〜t16で,実ヨーレートψ' は負の領域で
速やかに増加して遅れ時間も短縮される。従って、少な
くとも前記時刻t16の近傍では収束する操舵角θに伴っ
て車両の走行安定性が向上し,また車両挙動の収束性も
向上していると考えられる。
【0096】続く時刻t16から時刻t17までの時間で
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が前記基準目
標ヨーレートψ'* 0 と共に負の領域で増加傾向に設定さ
れ且つフィードバック制御ゲインK2 が比較的小さい所
定値K20に設定されたために、例えば当該時刻t17まで
の時間で,実ヨーレートψ' は通常の目標ヨーレート追
従制御と同様に正の領域で比較的ゆっくりと減少し、車
両挙動は操舵角θの中庸状態での滑らかさが発生する
が、本実施例では前記時刻t16までの実ヨーレートψ'
の収束状態が車両慣性を車両挙動の収束方向に加速して
いるために,実質的には時刻t17で実ヨーレートψ' も
“0”に収束した。
は,目標ヨーレート(の今回値)ψ'* (n) が前記基準目
標ヨーレートψ'* 0 と共に負の領域で増加傾向に設定さ
れ且つフィードバック制御ゲインK2 が比較的小さい所
定値K20に設定されたために、例えば当該時刻t17まで
の時間で,実ヨーレートψ' は通常の目標ヨーレート追
従制御と同様に正の領域で比較的ゆっくりと減少し、車
両挙動は操舵角θの中庸状態での滑らかさが発生する
が、本実施例では前記時刻t16までの実ヨーレートψ'
の収束状態が車両慣性を車両挙動の収束方向に加速して
いるために,実質的には時刻t17で実ヨーレートψ' も
“0”に収束した。
【0097】そして、前記時刻t17以後,前記所定時間
T0 が経過する時刻t18までの時間で,実ヨーレート
ψ' は正のヨーレート収束閾値ψ'0を上回ることも負の
ヨーレート収束閾値(−ψ'0)を下回ることになかっ
た。このように本実施例のヨーレートフィードバック制
御装置によれば、レーンチェンジ等の速い或いは大きな
操舵入力時にあって且つその操舵入力の収束時に,車両
で発生するヨーレートの遅れや増幅を抑制することがで
きるので、それに続いて要求される車両挙動の収束性も
向上する。
T0 が経過する時刻t18までの時間で,実ヨーレート
ψ' は正のヨーレート収束閾値ψ'0を上回ることも負の
ヨーレート収束閾値(−ψ'0)を下回ることになかっ
た。このように本実施例のヨーレートフィードバック制
御装置によれば、レーンチェンジ等の速い或いは大きな
操舵入力時にあって且つその操舵入力の収束時に,車両
で発生するヨーレートの遅れや増幅を抑制することがで
きるので、それに続いて要求される車両挙動の収束性も
向上する。
【0098】なお、前記実施例では目標ヨーレートψ'*
を基準目標ヨーレートψ'* 0 より小さく補正するに当た
り,操舵切り増し方向への閾値を越えた時点でフィルタ
をかけ且つ操舵切り戻し方向への閾値を越えた時点でリ
ミッタをかける構成としたが、本発明の車両のヨーイン
グ運動量制御装置で要求される目標ヨーレートの補正態
様はこれに限定されるものではなくて種々に考えられ、
例えば図9のように操舵切り増し方向への閾値を越えた
時点から目標ヨーレートψ'*にリミッタをかけ且つ基準
目標ヨーレートψ'* 0 がこの目標ヨーレートψ'*を下回
った時点でリミッタを解除するとか、図10のように操
舵切り増し方向への閾値を越えた時点から目標ヨーレー
トψ'*に増加規制フィルタをかけ且つ基準目標ヨーレー
トψ'* 0が減少し始める,即ち操舵入力の切り戻しと共
に目標ヨーレートψ'*に減少規制フィルタをかけ且つ基
準目標ヨーレートψ'* 0 がこの目標ヨーレートψ'*を下
回った時点で全フィルタを解除するといった補正態様も
可能であって、これらは要求される車両特性等に応じて
適宜に選定すればよい。但し、例えば図11は操舵切り
増し方向への閾値を越えた時点から目標ヨーレートψ'*
に増加規制フィルタをかけ且つ基準目標ヨーレートψ'*
0 がこの目標ヨーレートψ'*を下回った時点でフィルタ
を解除するものであるが、このように補正の切り替わり
点で目標ヨーレートψ'*の増減方向が著しく変化する
と,これに応じた車両挙動がぎくしゃくしたものとなっ
て運転者に違和感を与える虞れがあるために注意した
い。
を基準目標ヨーレートψ'* 0 より小さく補正するに当た
り,操舵切り増し方向への閾値を越えた時点でフィルタ
をかけ且つ操舵切り戻し方向への閾値を越えた時点でリ
ミッタをかける構成としたが、本発明の車両のヨーイン
グ運動量制御装置で要求される目標ヨーレートの補正態
様はこれに限定されるものではなくて種々に考えられ、
例えば図9のように操舵切り増し方向への閾値を越えた
時点から目標ヨーレートψ'*にリミッタをかけ且つ基準
目標ヨーレートψ'* 0 がこの目標ヨーレートψ'*を下回
った時点でリミッタを解除するとか、図10のように操
舵切り増し方向への閾値を越えた時点から目標ヨーレー
トψ'*に増加規制フィルタをかけ且つ基準目標ヨーレー
トψ'* 0が減少し始める,即ち操舵入力の切り戻しと共
に目標ヨーレートψ'*に減少規制フィルタをかけ且つ基
準目標ヨーレートψ'* 0 がこの目標ヨーレートψ'*を下
回った時点で全フィルタを解除するといった補正態様も
可能であって、これらは要求される車両特性等に応じて
適宜に選定すればよい。但し、例えば図11は操舵切り
増し方向への閾値を越えた時点から目標ヨーレートψ'*
に増加規制フィルタをかけ且つ基準目標ヨーレートψ'*
0 がこの目標ヨーレートψ'*を下回った時点でフィルタ
を解除するものであるが、このように補正の切り替わり
点で目標ヨーレートψ'*の増減方向が著しく変化する
と,これに応じた車両挙動がぎくしゃくしたものとなっ
て運転者に違和感を与える虞れがあるために注意した
い。
【0099】また、前記実施例では後輪駆動車両につい
て詳述したが、前輪駆動車両の左右駆動輪差動制御装置
にも同様に展開できる。
て詳述したが、前輪駆動車両の左右駆動輪差動制御装置
にも同様に展開できる。
【0100】また、前記実施例はコントロールユニット
40としてマイクロコンピュータを適用した場合につい
て説明したが、これに代えてカウンタ,比較器等の電子
回路を組み合わせて構成することもできる。また、前記
実施例では車両のヨーイング運動量制御装置を後左右輪
間の差動制限制御装置に展開したものについてのみ詳述
したが、本発明の車両のヨーイング運動量制御装置は、
目標ヨーイング運動量に,車両に発生する実ヨーイング
運動量を追従させるフィードバック制御を行うものにつ
いてはあらゆる制御装置に適用可能であり、例えば本出
願人が先に提案した特開昭60−161255号公報に
記載される四輪操舵制御装置を含む補助操舵制御装置
や、同じく本出願人が先に提案した特開平5−1933
32号公報に記載されるロール剛性可変制御を可能とし
た能動型サスペンション及びスタビライザ制御装置、或
いは同じく本出願人が先に提案した特開平5−2452
8号公報に記載される車両各輪の制動力を個別に制御す
る制動力制御装置、或いは本出願人が先に提案した特開
平2−290722号公報に記載される前後輪に駆動力
を配分伝達する駆動力配分装置等にも広く展開可能であ
る。
40としてマイクロコンピュータを適用した場合につい
て説明したが、これに代えてカウンタ,比較器等の電子
回路を組み合わせて構成することもできる。また、前記
実施例では車両のヨーイング運動量制御装置を後左右輪
間の差動制限制御装置に展開したものについてのみ詳述
したが、本発明の車両のヨーイング運動量制御装置は、
目標ヨーイング運動量に,車両に発生する実ヨーイング
運動量を追従させるフィードバック制御を行うものにつ
いてはあらゆる制御装置に適用可能であり、例えば本出
願人が先に提案した特開昭60−161255号公報に
記載される四輪操舵制御装置を含む補助操舵制御装置
や、同じく本出願人が先に提案した特開平5−1933
32号公報に記載されるロール剛性可変制御を可能とし
た能動型サスペンション及びスタビライザ制御装置、或
いは同じく本出願人が先に提案した特開平5−2452
8号公報に記載される車両各輪の制動力を個別に制御す
る制動力制御装置、或いは本出願人が先に提案した特開
平2−290722号公報に記載される前後輪に駆動力
を配分伝達する駆動力配分装置等にも広く展開可能であ
る。
【0101】
【発明の効果】以上説明したように本発明の車両のヨー
イング運動量制御装置によれば、速い操舵速度入力時に
目標ヨーイング運動量を小さく補正して、この目標ヨー
イング運動量に追従するようにフィードバック制御を実
行することで、例えば操舵入力の切り替え点等で残存す
る大きな実ヨーイング運動量が車両慣性を加速して車両
挙動の収束性が低下してしまうのを抑制防止することが
できる。また、これに合わせてフィードバック制御ゲイ
ンを大きくすることで、当該操舵入力の切り替え点等に
おける実ヨーイング運動量の遅れ時間や目標値との偏差
を小さくすることが可能となるから車両挙動の収束性を
更に向上することができる。
イング運動量制御装置によれば、速い操舵速度入力時に
目標ヨーイング運動量を小さく補正して、この目標ヨー
イング運動量に追従するようにフィードバック制御を実
行することで、例えば操舵入力の切り替え点等で残存す
る大きな実ヨーイング運動量が車両慣性を加速して車両
挙動の収束性が低下してしまうのを抑制防止することが
できる。また、これに合わせてフィードバック制御ゲイ
ンを大きくすることで、当該操舵入力の切り替え点等に
おける実ヨーイング運動量の遅れ時間や目標値との偏差
を小さくすることが可能となるから車両挙動の収束性を
更に向上することができる。
【図1】本発明の車両のヨーイング運動量制御装置の基
本構成図である。
本構成図である。
【図2】本発明の車両のヨーイング運動量制御装置を後
左右輪間の差動制限制御装置に適用した一例を示す概略
構成図である。
左右輪間の差動制限制御装置に適用した一例を示す概略
構成図である。
【図3】図2の後左右輪間の差動制限制御装置の一例を
示す概略構成図である。
示す概略構成図である。
【図4】図3の後左右輪間の差動制限制御装置の伝達駆
動力比とステップモータの目標ポジションとの相関関係
図である。
動力比とステップモータの目標ポジションとの相関関係
図である。
【図5】図3の後左右輪間の差動制限制御装置で行われ
る目標ヨーイング運動量追従フィードバック制御の演算
処理の一例を示すフローチャートである。
る目標ヨーイング運動量追従フィードバック制御の演算
処理の一例を示すフローチャートである。
【図6】図5の演算処理において算出される目標ヨーイ
ング運動量とフィードバック制御ゲイン又は時定数とに
よる実ヨーイング運動量の相関関係図である。
ング運動量とフィードバック制御ゲイン又は時定数とに
よる実ヨーイング運動量の相関関係図である。
【図7】本発明の車両のヨーイング運動量制御装置の一
実施例として図5の演算処理で実行される目標ヨーイン
グ運動量補正設定の演算処理を示すフローチャートであ
る。
実施例として図5の演算処理で実行される目標ヨーイン
グ運動量補正設定の演算処理を示すフローチャートであ
る。
【図8】図7の演算処理を含む図5の演算処理によるヨ
ーイング運動のタイムチャートである。
ーイング運動のタイムチャートである。
【図9】本発明の車両のヨーイング運動量制御装置の他
の実施例として補正設定される目標ヨーイング運動量の
説明図である。
の実施例として補正設定される目標ヨーイング運動量の
説明図である。
【図10】本発明の車両のヨーイング運動量制御装置の
その他の実施例として補正設定される目標ヨーイング運
動量の説明図である。
その他の実施例として補正設定される目標ヨーイング運
動量の説明図である。
【図11】本発明の車両のヨーイング運動量制御装置の
更にその他の実施例として補正設定される目標ヨーイン
グ運動量の説明図である。
更にその他の実施例として補正設定される目標ヨーイン
グ運動量の説明図である。
1はエンジン
2はトランスミッション
3はプロペラシャフト
4はドライブギヤ
5はリングギヤ
6L,6Rは後左右輪
7L,7Rは多板式クラッチ
8L,8Rは左右ドライブシャフト
9L,9Rは前左右輪
10はステアリングホイール
11はディファレンシャルケース
12はディファレンシャルギヤ
15L,15Rは流体圧シリンダ
20はアクチュエータユニット
25L,25Rは比例電磁弁
40はコントロールユニット
41は操舵角センサ(操舵状態検出手段)
42は車速センサ(車速検出手段)
43はヨーレートセンサ(ヨーイング運動量検出手段)
51はマイクロコンピュータ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI
// B62D 101:00 B62D 101:00
113:00 113:00
117:00 117:00
137:00 137:00
(56)参考文献 特開 平4−331669(JP,A)
特開 昭62−225462(JP,A)
特開 平6−206458(JP,A)
特開 平5−193510(JP,A)
特開 昭60−161255(JP,A)
特開 平3−31030(JP,A)
特開 平5−24528(JP,A)
特開 平5−193332(JP,A)
特開 平3−92482(JP,A)
特開 平4−27667(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
B60K 23/00 - 23/08
B60K 17/10 - 17/36
B62D 6/00
B60T 8/58
Claims (4)
- 【請求項1】 車両の操舵入力として与えられる操舵状
態を検出する操舵状態検出手段と、車両の前後方向車速
を検出する車速検出手段と、車両に実際に発生している
ヨーイング運動量を検出するヨーイング運動量検出手段
と、少なくとも前記操舵状態検出手段で検出された操舵
角度に基づいて車両で達成すべき目標ヨーイング運動量
を設定する目標ヨーイング運動量設定手段と、前記目標
ヨーイング運動量設定手段で設定された目標ヨーイング
運動量に、前記ヨーイング運動量検出手段で検出された
ヨーイング運動量が一致するように、所定のフィードバ
ック制御ゲインを用いてフィードバック制御を行うフィ
ードバック制御手段とを備えた車両のヨーイング運動量
制御装置において、前記操舵状態検出手段で検出された
操舵角度に基づいて操舵角速度を算出する操舵角速度算
出手段と、前記操舵角速度算出手段で算出された操舵角
速度が所定以上の速さであるときに、急操舵状態である
ことを検出する急操舵状態検出手段と、前記急操舵状態
検出手段が急操舵状態であることを検出したときに、前
記目標ヨーイング運動量を小さく補正する目標ヨーイン
グ運動量補正手段とを備えたことを特徴とする車両のヨ
ーイング運動量制御装置。 - 【請求項2】 前記目標ヨーイング運動量補正手段は、
前記目標ヨーイング運動量の増減率を規制するフィルタ
手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の車両の
ヨーイング運動量制御装置。 - 【請求項3】 前記目標ヨーイング運動量補正手段は、
前記目標ヨーイング運動量の増減を阻止するリミッタ手
段を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の車
両のヨーイング運動量制御装置。 - 【請求項4】 前記目標ヨーイング運動量補正手段が前
記目標ヨーイング運動量を小さく補正したときに、前記
フィードバック制御手段のフィードバック制御ゲインを
大きく設定するフィードバック制御ゲイン設定手段を備
えたことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の
車両のヨーイング運動量制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26733194A JP3417091B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 車両のヨーイング運動量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26733194A JP3417091B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 車両のヨーイング運動量制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08127258A JPH08127258A (ja) | 1996-05-21 |
JP3417091B2 true JP3417091B2 (ja) | 2003-06-16 |
Family
ID=17443339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26733194A Expired - Fee Related JP3417091B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 車両のヨーイング運動量制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3417091B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3508468B2 (ja) * | 1997-05-14 | 2004-03-22 | トヨタ自動車株式会社 | 車輌の挙動制御装置 |
JP3594768B2 (ja) * | 1997-07-03 | 2004-12-02 | 本田技研工業株式会社 | 車両用操舵装置 |
JPH11217065A (ja) * | 1998-02-02 | 1999-08-10 | Nissan Motor Co Ltd | 車両挙動制御装置の挙動センサ異常対策装置 |
JP4684754B2 (ja) * | 2005-06-10 | 2011-05-18 | 富士重工業株式会社 | 車両の前後駆動力配分制御装置 |
EP2591941A4 (en) * | 2010-07-09 | 2014-07-16 | Nissan Motor | DEVICE FOR CONTROLLING THE TORQUE DISTRIBUTION ON THE LEFT AND RIGHT WHEELS OF A VEHICLE |
JP5863344B2 (ja) * | 2011-09-06 | 2016-02-16 | 日産自動車株式会社 | 規範応答演算装置およびそれを用いた車両用操舵装置 |
JP2013184618A (ja) * | 2012-03-09 | 2013-09-19 | Nissan Motor Co Ltd | 車両のヨーモーメント制御装置 |
-
1994
- 1994-10-31 JP JP26733194A patent/JP3417091B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08127258A (ja) | 1996-05-21 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |