JP3747623B2 - 車両の挙動制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の挙動制御装置に関するものであり、特に、走行時における車両のドリフトアウトやスピン等の異常な車両挙動を抑制するための車両の挙動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両のドリフトアウトやスピン等の不安定状態の発生を検出して該ドリフトアウトやスピンを抑制するように車両の挙動を制御する従来の制御装置は、該挙動制御を行う際の基準となる基準値を、車速、操舵角、路面μ又は挙動制御の開始頻度に応じて可変していた。例えば、特開平６−１１５４１８号公報では、旋回状態量の実際値と目標値との差が基準値より大きくなると車両の駆動・制動力の配分を制御する配分制御において、上記基準値を車速に応じて可変するようにした駆動・制動力配分制御装置が開示されている。
【０００３】
また、特開平７−２１５１９０号公報では、車速、操舵角及び操舵角速度等の車両の走行状態、走行路面の摩擦係数等の走行環境、車両状態の不安定領域内への侵入度合に応じて車両の挙動修正制御を変更することにより車両の挙動修正制御を的確に行うようにした車両の挙動制御装置が開示されている。更に、特開平８−８０８２３号公報では、車両の挙動制御の作動頻度に応じて挙動制御開始のしきい値を制御したり、スピン状態量の変化に応じて挙動制御量を制御する車両の挙動制御装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、車両の挙動制御開始のしきい値を、車速、操舵角、路面μ又は挙動制御の作動頻度で可変していたが、挙動制御が実施されているときと実施されていないときとではしきい値が同じであり、オーバステアからアンダステア、アンダステアからオーバステアの切り替わり時、又はステアリングの操舵により、オーバステアから逆旋回方向のオーバステアへの切り替わり時において、挙動制御の開始が遅れるという問題があった。また、ＡＢＳ制御又はトラクションコントロールシステムによる制御（以下、ＴＣＳ制御と呼ぶ）が行われているか否かにかかわらず挙動制御開始のしきい値が同じであるため、ＡＢＳ制御やＴＣＳ制御が行われ車両が安定限界付近にある場合に、挙動制御の開始が遅れるという問題があった。
【０００５】
一方、ドライバによる操舵操作が加味されていないため、ドライバの意志とは逆に挙動制御が不要に開始されるという問題があった。更に、センサノイズ等によって偏差が擬似的に大きくなった場合に、不要に挙動制御が開始されるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、車両の挙動制御開始の遅れを改善することができると共に、ノイズ等によって不要な挙動制御が開始されることを防止し、ドライバの意志とは逆に不要な挙動制御が開始されることを防止することができる車両の挙動制御装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る車両の挙動制御装置は、各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両のオーバステア又はアンダステアの判定を行い、オーバステア又はアンダステア状態であると判定すると、オーバステア又はアンダステア状態を解消するために、それぞれ所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、
上記偏差を算出すると共に該算出した偏差と車両の状態を判定するための各しきい値とを比較し、車両のオーバステア及びアンダステアを判定する車両状態演算部を備え、
該車両状態演算部は、上記各しきい値を、過去所定時間内に車両のＴＣＳ制御が開始された場合、該ＴＣＳ制御が開始されていないときよりも、上記挙動制御が開始されるタイミングを早めるように変えるものである。
【００１０】
また、この発明に係る車両の挙動制御装置は、各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両のオーバステア又はアンダステアの判定を行い、オーバステア又はアンダステア状態であると判定すると、オーバステア又はアンダステア状態を解消するために、それぞれ所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、
上記偏差を算出すると共に該算出した偏差と車両の状態を判定するための各しきい値とを比較し、車両のオーバステア及びアンダステアを判定する車両状態演算部を備え、
該車両状態演算部は、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサよりステアリングの切り戻しを検出すると、該切り戻しを検出しなかったときよりも、アンダステアの判定に使用するしきい値を、上記挙動制御が開始されるタイミングを遅くするように変えるものである。
【００１１】
また、この発明に係る車両の挙動制御装置は、各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両のオーバステア又はアンダステアの判定を行い、オーバステア又はアンダステア状態であると判定すると、オーバステア又はアンダステア状態を解消するために、それぞれ所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、
上記偏差を算出すると共に該算出した偏差と車両の状態を判定するための各しきい値とを比較し、車両のオーバステア及びアンダステアを判定する車両状態演算部を備え、
該車両状態演算部は、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサよりステアリングの切り増しを検出すると、該切り増しを検出しなかったときよりも、オーバステアの判定に使用するしきい値を、上記挙動制御が開始されるタイミングを遅くするように変えるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、図面に示す実施の形態に基づいて、本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態１における車両の挙動制御装置の例を示した概略のブロック図である。
【００１３】
図１において、車両の挙動制御装置１は、各車輪の車輪速度を検出する車輪速センサ２、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサ３、車両に発生しているヨーレートを検出するヨーレートセンサ４、スロットル開度を検出するスロットルセンサ６及び車両の横方向の加減速度を検出する横加速度センサ７の各種センサと、該各センサからの入力信号より車両の状態を判定するための様々なデータを算出すると共に該算出したデータからＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）制御、ＴＣＳ（トラクションシステム）制御、オーバステア状態を解消するように行われる制御であるオーバステア制御及びアンダステア状態を解消するように行われる制御であるアンダステア制御の実施判定を行う車両状態演算部８とを備えている。
【００１４】
更に、車両の挙動制御装置１は、車両状態演算部８からの様々なデータ及び各種判定から各車輪に対する制動力の制御量を算出する制動力演算部９と、車両状態演算部８からの各データ及び各種判定から駆動力の制御量を算出する駆動力演算部１０と、制動力演算部９で算出された制動力の制御量から各車輪のブレーキ制御を行うブレーキアクチュエータ１１と、駆動力演算部１０で算出された駆動力の制御量からスロットルの制御を行うスロットルアクチュエータ１２とを備えている。
【００１５】
車輪速センサ２、舵角センサ３、ヨーレートセンサ４、スロットルセンサ６及び横加速度センサ７は、それぞれ車両状態演算部８に接続され、該車両状態演算部８は制動力演算部９及び駆動力演算部１０にそれぞれ接続され、制動力演算部９はブレーキアクチュエータ１１に、駆動力演算部１０はスロットルアクチュエータ１２に接続されている。
【００１６】
このような構成において、車両状態演算部８は、車輪速センサ２からの入力信号より得られた各車輪の車輪速度から車体速度Ｖを算出すると共に、舵角センサ３からの入力信号よりステアリング舵角δを、ヨーレートセンサ４からの入力信号より実ヨーレートωrを、スロットルセンサ６からの入力信号よりスロットル開度を、横加速度センサ７からの入力信号より横方向減速度Ｇyをそれぞれ得る。車両状態演算部８は、これら各センサからのそれぞれの入力信号から得られた各値より、車両の状態を判定するための様々なデータの算出を行い、該算出した各データからＡＢＳ制御、ＴＣＳ制御、オーバステア制御及びアンダステア制御の実施判定を行う。
【００１７】
制動力演算部９は、車両状態演算部８で算出された各データ及び制御実施判定から各車輪の制動力の制御量を算出してブレーキアクチュエータ１１の制御を行う。また、駆動力演算部１０は、車両状態演算部８で算出された各データ及び制御実施判定から駆動力の制御量を算出してスロットルアクチュエータ１２の制御を行う。
【００１８】
次に、車両状態演算部８によるオーバステア制御及びアンダステア制御からなる車両の挙動制御の実施判定方法について説明する。なお、車両状態演算部８によるＡＢＳ制御及びＴＣＳ制御の実施判定方法については公知であるのでその説明を省略する。
車両状態演算部８は、上記各センサから得られた値の内、車体速度Ｖ及びステアリング舵角δから公知の車両モデルを用いて目標ヨーレートωtを算出する。
【００１９】
車両状態演算部８は、目標ヨーレートωtとヨーレートセンサ４から得られた実ヨーレートωrとの偏差であるヨーレート偏差Δωを算出する。ヨーレート偏差Δωは下記（１）式より算出される。
Δω＝ωr−ωt ……………………………………（１）
【００２０】
例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのときに正、右回りのときに負とすると、車両状態演算部８は、車両が左旋回を行っている場合、算出したヨーレート偏差Δωが、正の値であるオーバステアしきい値Ｔｈosを超えるとオーバステア制御開始判定を行い、ヨーレート偏差Δωが、負の値であるアンダステアしきい値Ｔｈus未満であるとアンダステア制御開始判定を行う。また、車両が右旋回を行っている場合、車両状態演算部８は、算出したヨーレート偏差Δωが、負の値であるオーバステアしきい値Ｔｈos未満であるとオーバステア制御開始判定を行い、ヨーレート偏差Δωが、正の値であるアンダステアしきい値Ｔｈusを超えるとアンダステア制御開始判定を行う。
【００２１】
制動力演算部９及び駆動力演算部１０は、ブレーキアクチュエータ１１及びスロットルアクチュエータ１２に対して、車両状態演算部８がオーバステア制御開始判定を行うと所定のオーバステア制御を行わせ、車両状態演算部８がアンダステア制御開始判定を行うと所定のアンダステア制御を行わせる。
【００２２】
オーバステア制御として、制動力演算部９は、オーバステア状態を解消するために外前輪に付加する制動力制動量を算出する。該制動力制御量は、ヨーレート偏差Δωが大きい、すなわちオーバステアの度合いが大きいときほど大きい値が、ヨーレート偏差Δωが小さい、すなわちオーバステアの度合いが小さいときほど小さい値が算出される。同時に、駆動力演算部１０は、所定の方法で駆動力制御量を算出し、例えば駆動力を減少させるようにする。
【００２３】
また、アンダステア制御として、制動力演算部９は、アンダステア状態を解消するために内後輪に付加する制動力制動量を算出する。該制動力制御量は、ヨーレート偏差Δωが大きい、すなわちアンダステアの度合いが大きいときほど大きい値が、ヨーレート偏差Δωが小さい、すなわちアンダステアの度合いが小さいときほど小さい値が算出される。同時に、駆動力演算部１０は、所定の方法で駆動力制御量を算出し、例えば駆動力を減少させるようにする。
【００２４】
一方、車両状態演算部８は、車両がオーバステア又はアンダステアになりやすい状態にあるか否かによって、オーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusを可変する。例えば、すでにオーバステア制御又はアンダステア制御が行われている場合及びＡＢＳ制御又はＴＣＳ制御が行われている場合、それぞれ車両は安定限界領域の近くにあり、このような場合、車両はオーバステアとなってスピンしたり、アンダステアとなってドリフトアウトしやすくなっている。このことから、車両状態演算部８は、所定時間内に、オーバステア制御、アンダステア制御、ＡＢＳ制御又はＴＣＳ制御のいずれかが実施されている場合は、実施されていない場合よりもオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値をそれぞれ小さく設定する。
【００２５】
また、車両状態演算部８は、車体速度Ｖが大きいときは小さいときに比べて車両が不安定になりやすくなっていることから、車体速度Ｖが所定値Ｖ１を超えているときは車体速度Ｖが所定値Ｖ１以下のときよりもオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値をそれぞれ小さく設定する。更に、車両状態演算部８は、横方向の減速度Ｇyが大きいほど路面の摩擦係数μが大きく車両の横滑りは起きにくいことから、横方向の減速度Ｇyの微分値ΔＧyが所定値ｄＧy１以上のときは所定値ｄＧy１未満のときよりもオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値をそれぞれ大きく設定する。
【００２６】
一方、ノイズによってヨーレートセンサ４からの入力信号が大きく変化する場合があり、このようなノイズの影響を受けないようにするため、車両状態演算部８は、実ヨーレートωrの微分値Δωrが所定値ｄω１以上のときは所定値ｄω１未満のときよりもオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値をそれぞれ大きく設定する。
【００２７】
また、ステアリング切り増し時に誤ってオーバステア状態であると判定しないように、車両状態演算部８は、ステアリング切り増し時にはステアリング切り増しを行っていないときよりもオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値をそれぞれ大きく設定する。更に、ステアリング切り戻し時に誤ってアンダステア状態であると判定しないように、車両状態演算部８は、ステアリング切り戻し時にはステアリング切り戻しを行っていないときよりもアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値をそれぞれ大きく設定する。
【００２８】
次に、図２は、図１で示した車両の挙動制御装置１の動作例を示したフローチャートであり、図３は、図２におけるしきい値設定のルーチンを示したフローチャートである。図２及び図３を用いて車両の挙動制御装置１の動作についてもう少し詳細に説明する。
【００２９】
図２において、ステップＳ１で、車両状態演算部８は、車輪速センサ２からの入力信号より得られる各車輪の車輪速度から車体速度Ｖを算出すると共に、舵角センサ３からの入力信号よりステアリング舵角δを、ヨーレートセンサ４からの入力信号より実ヨーレートωrを、スロットルセンサ６からの入力信号よりスロットル開度を、横加速度センサ７からの入力信号より横方向減速度Ｇyをそれぞれ得る。次に、車両状態演算部８は、ステップＳ２で、上記車体速度Ｖとステアリング舵角δから目標ヨーレートωtを算出し、ステップＳ３において、ステップＳ１で得た実ヨーレートωr及びステップＳ２で算出した目標ヨーレートωtからヨーレート偏差Δωを算出する。次に、ステップＳ４で、車両状態演算部８は、オーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの各しきい値を算出して設定する。
【００３０】
ここで、上記ステップＳ４で示した車両状態演算部８によるしきい値Ｔｈos及びＴｈusの算出設定例を、図３のフローチャートを用いて説明する。なお、特に明記しない限り、図３で行われる処理はすべて車両状態演算部８で行われるものである。
【００３１】
図３において、最初にステップＳ１１で、車体速度Ｖ、横加速度Ｇy及びステアリング舵角δに応じてあらかじめ設定されたオーバステアしきい値テーブルから、オーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値Ｃ１を読み込むと共に、車体速度Ｖ、横加速度Ｇy及びステアリング舵角δに応じてあらかじめ設定されたアンダステアしきい値テーブルから、アンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値Ｃ２を読み込む。次に、ステップＳ１２で、過去所定時間内に、オーバステア制御、アンダステア制御、ＡＢＳ制御又はＴＣＳ制御が実施されたか否かを調べ、実施された場合（ＹＥＳ）はステップＳ１４に進み、実施されなかった場合（ＮＯ）は、ステップＳ１３に進む。
【００３２】
ステップＳ１３において、ステップＳ１１のオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を所定値ｋ１（ｋ１＞０）大きくした値、すなわち所定値Ｃ１に所定値ｋ１を加算した値にオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を設定すると共に、アンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を所定値ｍ１（ｍ１＞０）大きくした値、すなわち所定値Ｃ２に所定値ｍ１を加算した値にアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を設定して、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４で、実ヨーレートωrの微分値Δωrを算出する。次に、ステップＳ１５で、実ヨーレートωrの微分値Δωrが所定値ｄω１未満であるか否かを調べ、所定値ｄω１未満であれば（ＹＥＳ）、ステップＳ１７に進み、所定値ｄω１未満でなければ（ＮＯ）、ステップＳ１６に進む。
【００３３】
ステップＳ１６で、オーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を所定値ｋ２（ｋ２＞０）大きくした値にオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を設定すると共に、アンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を所定値ｍ２（ｍ２＞０）大きくした値にアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を設定して、ステップＳ１７に進む。ここで、ステップＳ１６における所定値ｋ２及びｍ２は、例えばΔωrに比例して大きくなるように設定してもよい。また、ステップＳ１６における所定値ｋ２及びｍ２を一定値にしてもよい。
【００３４】
次に、ステップＳ１７で、舵角センサ３から得られるステアリング舵角δより、ステアリングの切り増し及び切り戻しの判定を行う。ステップＳ１８で、ステアリングの切り増しが行われたか否かの判定を行い、切り増しが行われたと判定すると（ＹＥＳ）、ステップＳ１９に進み、オーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を所定値ｋ３（ｋ３＞０）大きくした値にオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を設定して、本フローは終了し図２のステップＳ５に進む。
【００３５】
また、ステップＳ１８で、切り増しが行われていないと判定すると（ＮＯ）、ステップＳ２０に進み、ステアリングの切り戻しが行われたか否かの判定を行い、切り戻しが行われていないと判定すると（ＮＯ）、本フローは終了し図２のステップＳ５に進む。また、ステップＳ２０で、切り戻しが行われたと判定すると（ＹＥＳ）、ステップＳ２１に進み、アンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を所定値ｍ３（ｍ３＞０）大きくした値にアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を設定して、本フローは終了し図２のステップＳ５に進む。
【００３６】
なお、図３で示したように、算出されるオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの各絶対値において、オーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値に加算される所定値ｋ１〜ｋ３の総和、及びアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値に加算される所定値ｍ１〜ｍ３の総和をそれぞれ制限するようにしてもよい。すなわちオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの各絶対値を所定の上限値よりも大きくならないように制限してもよい。
【００３７】
次に、図２に戻り、ステップＳ５で、車両状態演算部８は、ステップＳ３で算出したヨーレート偏差ΔωとステップＳ４で設定されたオーバステアしきい値Ｔｈosとの比較を行い、オーバステア制御を開始するか否かの判定を行う。例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのとき正、右回りのときに負であるとすると、左旋回時においては、オーバステアしきい値Ｔｈosは正の値となり、ヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈosを超えているか否かを調べ、ヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈosを超え、オーバステア制御を開始する判定を行うと（ＹＥＳ）、ステップＳ６に進む。
【００３８】
ステップＳ６で、車両状態演算部８のオーバステア制御開始判定により、制動力演算部９は外前輪制動力の制御量の算出を行い、駆動力演算部１０は駆動力の制御量を算出する。なお、制動力及び駆動力の制御量は、例えばヨーレート偏差Δωに比例した値として設定される。また、該制御量に上限値を設けてもよい。次に、ステップＳ７で、制動力演算部９は該算出した制動量の外前輪制動力制御の実施をブレーキアクチュエータ１１に実行させ、駆動力演算部１０は駆動量の駆動制御の実施をスロットルアクチュエータに実行させて本フローは終了する。
【００３９】
また、ステップＳ５で、例えばヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈos以下であって、オーバステア制御開始の判定が行われなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ８に進む。ステップＳ８で、車両状態演算部８は、ステップＳ３で算出したヨーレート偏差ΔωとステップＳ４で設定されたアンダステアしきい値Ｔｈusとの比較を行い、アンダステア制御を開始するか否かの判定を行う。例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのとき正、右回りのときに負であるとすると、左旋回時においては、アンダステアしきい値Ｔｈusは負の値となり、ヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈos未満であるか否かを調べ、ヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈus未満であり、アンダステア制御を開始する判定を行うと（ＹＥＳ）、ステップＳ９に進む。
【００４０】
ステップＳ９で、車両状態演算部８のアンダステア制御開始判定により、制動力演算部９は内後輪制動力の制動量の算出を行い、駆動力演算部１０は駆動力の制御量を算出した後、ステップＳ７の処理を行ってステップＳ１に戻る。なお、制動力及び駆動力の制御量は、例えばヨーレート偏差Δωに比例した値として設定される。また、該制御量に上限値を設けてもよい。また、ステップＳ８で、例えばヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈus以上であって、アンダステア制御開始の判定が行われなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ１に戻る。
【００４１】
このように、本実施の形態１における車両の挙動制御装置は、車両状態演算部８が、車両がオーバステア又はアンダステアになりやすい状態となりにくい状態とで、オーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの値を変えるようにし、オーバステア又はアンダステアが起きやすい状態にあるときは各しきい値Ｔｈos及びＴｈusの絶対値を小さくして、オーバステア制御及びアンダステア制御が開始されやすいようにした。
【００４２】
具体的には、車両状態演算部８は、オーバステア制御、アンダステア制御、ＡＢＳ制御又はＴＣＳ制御が過去所定時間内に行われている場合、該各制御が行われていなかったときよりも小さくなるように各しきい値Ｔｈos及びＴｈusの絶対値をそれぞれ設定した。このことから、車両の不安定状態を予測して車両の挙動制御であるオーバステア制御及びアンダステア制御が開始されやすくするようにしたため、車両の挙動制御開始の遅れによるドリフトアウトやスピンの発生を防止することができる。
【００４３】
また、車両状態演算部８は、実ヨーレートωrの微分値Δωrが大きいときは該微分値Δωrが小さいときよりも大きくなるように各しきい値Ｔｈos及びＴｈusの絶対値をそれぞれ設定した。これらのことから、ノイズ等によって発生する、実ヨーレートωrの急激な変化による不要な挙動制御の開始を防止することができる。
【００４４】
一方、車両状態演算部８は、ステアリングの切り増し及び切り戻しの検出を行い、ステアリングの切り増しを検出すると切り増しを検出しなかったときよりも大きくなるようにオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を設定する。更に、車両状態演算部８は、ステアリングの切り戻しを検出すると切り戻しを検出しなかったときよりも大きくなるようにアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を設定する。これらのことから、ステアリング切り増し及び切り戻し時における不要な挙動制御の開始を防止することができる。
【００４５】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明の車両の挙動制御装置によれば、車両状態演算部は、車両がオーバステア又はアンダステアになりやすい状態と、なりにくい状態とで、オーバステア及びアンダステアの判定に使用する各しきい値を変え、過去所定時間内にオーバステア若しくはアンダステアの判定に伴う所定の挙動制御、又は車両のＴＣＳ制御が実施されて、車両がオーバステア又はアンダステアを起こしやすい状態にあるとき、オーバステア又はアンダステアの判定に使用する各しきい値を、オーバステア又はアンダステアに伴って行われる所定の挙動制御が開始されやすくなるように変える。このことから、車両がオーバステア又はアンダステアになりやすい状態にあるときは、オーバステア又はアンダステア状態時に対して行われる所定の挙動制御が開始されやすくしたため、車両の挙動制御開始の遅れによるドリフトアウトやスピンの発生を防止することができる。
【００４６】
また、車両状態演算部は、ヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートの変化が急激に大きくなったときは、オーバステア又はアンダステアの判定に使用する各しきい値を、オーバステア又はアンダステアに伴って行われる所定の挙動制御が開始されにくくなるように変える。これらのことから、ノイズ等によって発生する、ヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートの急激な変化による不要な挙動制御の開始を防止することができる。
【００４７】
また、車両状態演算部は、ステアリングの切り戻しの検出を行い、ステアリングの切り戻しを検出すると切り戻しを検出しなかったときよりもアンダステアの判定に使用するしきい値を、アンダステアに伴って行われる所定の挙動制御が開始されにくくなるように変える。このことから、ステアリングの切り戻し時における不要な挙動制御の開始を防止することができる。
【００４８】
また、車両状態演算部は、ステアリングの切り増しの検出を行い、ステアリングの切り増しを検出すると切り増しを検出しなかったときよりもオーバステアの判定に使用するしきい値を、オーバステアに伴って行われる所定の挙動制御が開始されにくくなるように変える。このことから、ステアリングの切り増し時における不要な挙動制御の開始を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１における車両の挙動制御装置の例を示した概略のブロック図である。
【図２】 図１で示した車両の挙動制御装置１の動作例を示したフローチャートである。
【図３】 図２におけるしきい値設定のルーチンを示したフローチャートである。
【符号の説明】
１ 車両の挙動制御装置
２ 車輪速センサ
３ 舵角センサ
４ ヨーレートセンサ
６ スロットルセンサ
７ 横加速度センサ
８ 車両状態演算部
９ 制動力演算部
１０ 駆動力演算部
１１ ブレーキアクチュエータ
１２ スロットルアクチュエータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の挙動制御装置に関するものであり、特に、走行時における車両のドリフトアウトやスピン等の異常な車両挙動を抑制するための車両の挙動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両のドリフトアウトやスピン等の不安定状態の発生を検出して該ドリフトアウトやスピンを抑制するように車両の挙動を制御する従来の制御装置は、該挙動制御を行う際の基準となる基準値を、車速、操舵角、路面μ又は挙動制御の開始頻度に応じて可変していた。例えば、特開平６−１１５４１８号公報では、旋回状態量の実際値と目標値との差が基準値より大きくなると車両の駆動・制動力の配分を制御する配分制御において、上記基準値を車速に応じて可変するようにした駆動・制動力配分制御装置が開示されている。
【０００３】
また、特開平７−２１５１９０号公報では、車速、操舵角及び操舵角速度等の車両の走行状態、走行路面の摩擦係数等の走行環境、車両状態の不安定領域内への侵入度合に応じて車両の挙動修正制御を変更することにより車両の挙動修正制御を的確に行うようにした車両の挙動制御装置が開示されている。更に、特開平８−８０８２３号公報では、車両の挙動制御の作動頻度に応じて挙動制御開始のしきい値を制御したり、スピン状態量の変化に応じて挙動制御量を制御する車両の挙動制御装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、車両の挙動制御開始のしきい値を、車速、操舵角、路面μ又は挙動制御の作動頻度で可変していたが、挙動制御が実施されているときと実施されていないときとではしきい値が同じであり、オーバステアからアンダステア、アンダステアからオーバステアの切り替わり時、又はステアリングの操舵により、オーバステアから逆旋回方向のオーバステアへの切り替わり時において、挙動制御の開始が遅れるという問題があった。また、ＡＢＳ制御又はトラクションコントロールシステムによる制御（以下、ＴＣＳ制御と呼ぶ）が行われているか否かにかかわらず挙動制御開始のしきい値が同じであるため、ＡＢＳ制御やＴＣＳ制御が行われ車両が安定限界付近にある場合に、挙動制御の開始が遅れるという問題があった。
【０００５】
一方、ドライバによる操舵操作が加味されていないため、ドライバの意志とは逆に挙動制御が不要に開始されるという問題があった。更に、センサノイズ等によって偏差が擬似的に大きくなった場合に、不要に挙動制御が開始されるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、車両の挙動制御開始の遅れを改善することができると共に、ノイズ等によって不要な挙動制御が開始されることを防止し、ドライバの意志とは逆に不要な挙動制御が開始されることを防止することができる車両の挙動制御装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る車両の挙動制御装置は、各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両のオーバステア又はアンダステアの判定を行い、オーバステア又はアンダステア状態であると判定すると、オーバステア又はアンダステア状態を解消するために、それぞれ所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、
上記偏差を算出すると共に該算出した偏差と車両の状態を判定するための各しきい値とを比較し、車両のオーバステア及びアンダステアを判定する車両状態演算部を備え、
該車両状態演算部は、上記各しきい値を、過去所定時間内に車両のＴＣＳ制御が開始された場合、該ＴＣＳ制御が開始されていないときよりも、上記挙動制御が開始されるタイミングを早めるように変えるものである。
【００１０】
また、この発明に係る車両の挙動制御装置は、各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両のオーバステア又はアンダステアの判定を行い、オーバステア又はアンダステア状態であると判定すると、オーバステア又はアンダステア状態を解消するために、それぞれ所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、
上記偏差を算出すると共に該算出した偏差と車両の状態を判定するための各しきい値とを比較し、車両のオーバステア及びアンダステアを判定する車両状態演算部を備え、
該車両状態演算部は、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサよりステアリングの切り戻しを検出すると、該切り戻しを検出しなかったときよりも、アンダステアの判定に使用するしきい値を、上記挙動制御が開始されるタイミングを遅くするように変えるものである。
【００１１】
また、この発明に係る車両の挙動制御装置は、各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両のオーバステア又はアンダステアの判定を行い、オーバステア又はアンダステア状態であると判定すると、オーバステア又はアンダステア状態を解消するために、それぞれ所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、
上記偏差を算出すると共に該算出した偏差と車両の状態を判定するための各しきい値とを比較し、車両のオーバステア及びアンダステアを判定する車両状態演算部を備え、
該車両状態演算部は、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサよりステアリングの切り増しを検出すると、該切り増しを検出しなかったときよりも、オーバステアの判定に使用するしきい値を、上記挙動制御が開始されるタイミングを遅くするように変えるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、図面に示す実施の形態に基づいて、本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態１における車両の挙動制御装置の例を示した概略のブロック図である。
【００１３】
図１において、車両の挙動制御装置１は、各車輪の車輪速度を検出する車輪速センサ２、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサ３、車両に発生しているヨーレートを検出するヨーレートセンサ４、スロットル開度を検出するスロットルセンサ６及び車両の横方向の加減速度を検出する横加速度センサ７の各種センサと、該各センサからの入力信号より車両の状態を判定するための様々なデータを算出すると共に該算出したデータからＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）制御、ＴＣＳ（トラクションシステム）制御、オーバステア状態を解消するように行われる制御であるオーバステア制御及びアンダステア状態を解消するように行われる制御であるアンダステア制御の実施判定を行う車両状態演算部８とを備えている。
【００１４】
更に、車両の挙動制御装置１は、車両状態演算部８からの様々なデータ及び各種判定から各車輪に対する制動力の制御量を算出する制動力演算部９と、車両状態演算部８からの各データ及び各種判定から駆動力の制御量を算出する駆動力演算部１０と、制動力演算部９で算出された制動力の制御量から各車輪のブレーキ制御を行うブレーキアクチュエータ１１と、駆動力演算部１０で算出された駆動力の制御量からスロットルの制御を行うスロットルアクチュエータ１２とを備えている。
【００１５】
車輪速センサ２、舵角センサ３、ヨーレートセンサ４、スロットルセンサ６及び横加速度センサ７は、それぞれ車両状態演算部８に接続され、該車両状態演算部８は制動力演算部９及び駆動力演算部１０にそれぞれ接続され、制動力演算部９はブレーキアクチュエータ１１に、駆動力演算部１０はスロットルアクチュエータ１２に接続されている。
【００１６】
このような構成において、車両状態演算部８は、車輪速センサ２からの入力信号より得られた各車輪の車輪速度から車体速度Ｖを算出すると共に、舵角センサ３からの入力信号よりステアリング舵角δを、ヨーレートセンサ４からの入力信号より実ヨーレートωrを、スロットルセンサ６からの入力信号よりスロットル開度を、横加速度センサ７からの入力信号より横方向減速度Ｇyをそれぞれ得る。車両状態演算部８は、これら各センサからのそれぞれの入力信号から得られた各値より、車両の状態を判定するための様々なデータの算出を行い、該算出した各データからＡＢＳ制御、ＴＣＳ制御、オーバステア制御及びアンダステア制御の実施判定を行う。
【００１７】
制動力演算部９は、車両状態演算部８で算出された各データ及び制御実施判定から各車輪の制動力の制御量を算出してブレーキアクチュエータ１１の制御を行う。また、駆動力演算部１０は、車両状態演算部８で算出された各データ及び制御実施判定から駆動力の制御量を算出してスロットルアクチュエータ１２の制御を行う。
【００１８】
次に、車両状態演算部８によるオーバステア制御及びアンダステア制御からなる車両の挙動制御の実施判定方法について説明する。なお、車両状態演算部８によるＡＢＳ制御及びＴＣＳ制御の実施判定方法については公知であるのでその説明を省略する。
車両状態演算部８は、上記各センサから得られた値の内、車体速度Ｖ及びステアリング舵角δから公知の車両モデルを用いて目標ヨーレートωtを算出する。
【００１９】
車両状態演算部８は、目標ヨーレートωtとヨーレートセンサ４から得られた実ヨーレートωrとの偏差であるヨーレート偏差Δωを算出する。ヨーレート偏差Δωは下記（１）式より算出される。
Δω＝ωr−ωt ……………………………………（１）
【００２０】
例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのときに正、右回りのときに負とすると、車両状態演算部８は、車両が左旋回を行っている場合、算出したヨーレート偏差Δωが、正の値であるオーバステアしきい値Ｔｈosを超えるとオーバステア制御開始判定を行い、ヨーレート偏差Δωが、負の値であるアンダステアしきい値Ｔｈus未満であるとアンダステア制御開始判定を行う。また、車両が右旋回を行っている場合、車両状態演算部８は、算出したヨーレート偏差Δωが、負の値であるオーバステアしきい値Ｔｈos未満であるとオーバステア制御開始判定を行い、ヨーレート偏差Δωが、正の値であるアンダステアしきい値Ｔｈusを超えるとアンダステア制御開始判定を行う。
【００２１】
制動力演算部９及び駆動力演算部１０は、ブレーキアクチュエータ１１及びスロットルアクチュエータ１２に対して、車両状態演算部８がオーバステア制御開始判定を行うと所定のオーバステア制御を行わせ、車両状態演算部８がアンダステア制御開始判定を行うと所定のアンダステア制御を行わせる。
【００２２】
オーバステア制御として、制動力演算部９は、オーバステア状態を解消するために外前輪に付加する制動力制動量を算出する。該制動力制御量は、ヨーレート偏差Δωが大きい、すなわちオーバステアの度合いが大きいときほど大きい値が、ヨーレート偏差Δωが小さい、すなわちオーバステアの度合いが小さいときほど小さい値が算出される。同時に、駆動力演算部１０は、所定の方法で駆動力制御量を算出し、例えば駆動力を減少させるようにする。
【００２３】
また、アンダステア制御として、制動力演算部９は、アンダステア状態を解消するために内後輪に付加する制動力制動量を算出する。該制動力制御量は、ヨーレート偏差Δωが大きい、すなわちアンダステアの度合いが大きいときほど大きい値が、ヨーレート偏差Δωが小さい、すなわちアンダステアの度合いが小さいときほど小さい値が算出される。同時に、駆動力演算部１０は、所定の方法で駆動力制御量を算出し、例えば駆動力を減少させるようにする。
【００２４】
一方、車両状態演算部８は、車両がオーバステア又はアンダステアになりやすい状態にあるか否かによって、オーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusを可変する。例えば、すでにオーバステア制御又はアンダステア制御が行われている場合及びＡＢＳ制御又はＴＣＳ制御が行われている場合、それぞれ車両は安定限界領域の近くにあり、このような場合、車両はオーバステアとなってスピンしたり、アンダステアとなってドリフトアウトしやすくなっている。このことから、車両状態演算部８は、所定時間内に、オーバステア制御、アンダステア制御、ＡＢＳ制御又はＴＣＳ制御のいずれかが実施されている場合は、実施されていない場合よりもオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値をそれぞれ小さく設定する。
【００２５】
また、車両状態演算部８は、車体速度Ｖが大きいときは小さいときに比べて車両が不安定になりやすくなっていることから、車体速度Ｖが所定値Ｖ１を超えているときは車体速度Ｖが所定値Ｖ１以下のときよりもオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値をそれぞれ小さく設定する。更に、車両状態演算部８は、横方向の減速度Ｇyが大きいほど路面の摩擦係数μが大きく車両の横滑りは起きにくいことから、横方向の減速度Ｇyの微分値ΔＧyが所定値ｄＧy１以上のときは所定値ｄＧy１未満のときよりもオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値をそれぞれ大きく設定する。
【００２６】
一方、ノイズによってヨーレートセンサ４からの入力信号が大きく変化する場合があり、このようなノイズの影響を受けないようにするため、車両状態演算部８は、実ヨーレートωrの微分値Δωrが所定値ｄω１以上のときは所定値ｄω１未満のときよりもオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値をそれぞれ大きく設定する。
【００２７】
また、ステアリング切り増し時に誤ってオーバステア状態であると判定しないように、車両状態演算部８は、ステアリング切り増し時にはステアリング切り増しを行っていないときよりもオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値をそれぞれ大きく設定する。更に、ステアリング切り戻し時に誤ってアンダステア状態であると判定しないように、車両状態演算部８は、ステアリング切り戻し時にはステアリング切り戻しを行っていないときよりもアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値をそれぞれ大きく設定する。
【００２８】
次に、図２は、図１で示した車両の挙動制御装置１の動作例を示したフローチャートであり、図３は、図２におけるしきい値設定のルーチンを示したフローチャートである。図２及び図３を用いて車両の挙動制御装置１の動作についてもう少し詳細に説明する。
【００２９】
図２において、ステップＳ１で、車両状態演算部８は、車輪速センサ２からの入力信号より得られる各車輪の車輪速度から車体速度Ｖを算出すると共に、舵角センサ３からの入力信号よりステアリング舵角δを、ヨーレートセンサ４からの入力信号より実ヨーレートωrを、スロットルセンサ６からの入力信号よりスロットル開度を、横加速度センサ７からの入力信号より横方向減速度Ｇyをそれぞれ得る。次に、車両状態演算部８は、ステップＳ２で、上記車体速度Ｖとステアリング舵角δから目標ヨーレートωtを算出し、ステップＳ３において、ステップＳ１で得た実ヨーレートωr及びステップＳ２で算出した目標ヨーレートωtからヨーレート偏差Δωを算出する。次に、ステップＳ４で、車両状態演算部８は、オーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの各しきい値を算出して設定する。
【００３０】
ここで、上記ステップＳ４で示した車両状態演算部８によるしきい値Ｔｈos及びＴｈusの算出設定例を、図３のフローチャートを用いて説明する。なお、特に明記しない限り、図３で行われる処理はすべて車両状態演算部８で行われるものである。
【００３１】
図３において、最初にステップＳ１１で、車体速度Ｖ、横加速度Ｇy及びステアリング舵角δに応じてあらかじめ設定されたオーバステアしきい値テーブルから、オーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値Ｃ１を読み込むと共に、車体速度Ｖ、横加速度Ｇy及びステアリング舵角δに応じてあらかじめ設定されたアンダステアしきい値テーブルから、アンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値Ｃ２を読み込む。次に、ステップＳ１２で、過去所定時間内に、オーバステア制御、アンダステア制御、ＡＢＳ制御又はＴＣＳ制御が実施されたか否かを調べ、実施された場合（ＹＥＳ）はステップＳ１４に進み、実施されなかった場合（ＮＯ）は、ステップＳ１３に進む。
【００３２】
ステップＳ１３において、ステップＳ１１のオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を所定値ｋ１（ｋ１＞０）大きくした値、すなわち所定値Ｃ１に所定値ｋ１を加算した値にオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を設定すると共に、アンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を所定値ｍ１（ｍ１＞０）大きくした値、すなわち所定値Ｃ２に所定値ｍ１を加算した値にアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を設定して、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４で、実ヨーレートωrの微分値Δωrを算出する。次に、ステップＳ１５で、実ヨーレートωrの微分値Δωrが所定値ｄω１未満であるか否かを調べ、所定値ｄω１未満であれば（ＹＥＳ）、ステップＳ１７に進み、所定値ｄω１未満でなければ（ＮＯ）、ステップＳ１６に進む。
【００３３】
ステップＳ１６で、オーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を所定値ｋ２（ｋ２＞０）大きくした値にオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を設定すると共に、アンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を所定値ｍ２（ｍ２＞０）大きくした値にアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を設定して、ステップＳ１７に進む。ここで、ステップＳ１６における所定値ｋ２及びｍ２は、例えばΔωrに比例して大きくなるように設定してもよい。また、ステップＳ１６における所定値ｋ２及びｍ２を一定値にしてもよい。
【００３４】
次に、ステップＳ１７で、舵角センサ３から得られるステアリング舵角δより、ステアリングの切り増し及び切り戻しの判定を行う。ステップＳ１８で、ステアリングの切り増しが行われたか否かの判定を行い、切り増しが行われたと判定すると（ＹＥＳ）、ステップＳ１９に進み、オーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を所定値ｋ３（ｋ３＞０）大きくした値にオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を設定して、本フローは終了し図２のステップＳ５に進む。
【００３５】
また、ステップＳ１８で、切り増しが行われていないと判定すると（ＮＯ）、ステップＳ２０に進み、ステアリングの切り戻しが行われたか否かの判定を行い、切り戻しが行われていないと判定すると（ＮＯ）、本フローは終了し図２のステップＳ５に進む。また、ステップＳ２０で、切り戻しが行われたと判定すると（ＹＥＳ）、ステップＳ２１に進み、アンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を所定値ｍ３（ｍ３＞０）大きくした値にアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を設定して、本フローは終了し図２のステップＳ５に進む。
【００３６】
なお、図３で示したように、算出されるオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの各絶対値において、オーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値に加算される所定値ｋ１〜ｋ３の総和、及びアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値に加算される所定値ｍ１〜ｍ３の総和をそれぞれ制限するようにしてもよい。すなわちオーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの各絶対値を所定の上限値よりも大きくならないように制限してもよい。
【００３７】
次に、図２に戻り、ステップＳ５で、車両状態演算部８は、ステップＳ３で算出したヨーレート偏差ΔωとステップＳ４で設定されたオーバステアしきい値Ｔｈosとの比較を行い、オーバステア制御を開始するか否かの判定を行う。例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのとき正、右回りのときに負であるとすると、左旋回時においては、オーバステアしきい値Ｔｈosは正の値となり、ヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈosを超えているか否かを調べ、ヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈosを超え、オーバステア制御を開始する判定を行うと（ＹＥＳ）、ステップＳ６に進む。
【００３８】
ステップＳ６で、車両状態演算部８のオーバステア制御開始判定により、制動力演算部９は外前輪制動力の制御量の算出を行い、駆動力演算部１０は駆動力の制御量を算出する。なお、制動力及び駆動力の制御量は、例えばヨーレート偏差Δωに比例した値として設定される。また、該制御量に上限値を設けてもよい。次に、ステップＳ７で、制動力演算部９は該算出した制動量の外前輪制動力制御の実施をブレーキアクチュエータ１１に実行させ、駆動力演算部１０は駆動量の駆動制御の実施をスロットルアクチュエータに実行させて本フローは終了する。
【００３９】
また、ステップＳ５で、例えばヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈos以下であって、オーバステア制御開始の判定が行われなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ８に進む。ステップＳ８で、車両状態演算部８は、ステップＳ３で算出したヨーレート偏差ΔωとステップＳ４で設定されたアンダステアしきい値Ｔｈusとの比較を行い、アンダステア制御を開始するか否かの判定を行う。例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのとき正、右回りのときに負であるとすると、左旋回時においては、アンダステアしきい値Ｔｈusは負の値となり、ヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈos未満であるか否かを調べ、ヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈus未満であり、アンダステア制御を開始する判定を行うと（ＹＥＳ）、ステップＳ９に進む。
【００４０】
ステップＳ９で、車両状態演算部８のアンダステア制御開始判定により、制動力演算部９は内後輪制動力の制動量の算出を行い、駆動力演算部１０は駆動力の制御量を算出した後、ステップＳ７の処理を行ってステップＳ１に戻る。なお、制動力及び駆動力の制御量は、例えばヨーレート偏差Δωに比例した値として設定される。また、該制御量に上限値を設けてもよい。また、ステップＳ８で、例えばヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈus以上であって、アンダステア制御開始の判定が行われなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ１に戻る。
【００４１】
このように、本実施の形態１における車両の挙動制御装置は、車両状態演算部８が、車両がオーバステア又はアンダステアになりやすい状態となりにくい状態とで、オーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの値を変えるようにし、オーバステア又はアンダステアが起きやすい状態にあるときは各しきい値Ｔｈos及びＴｈusの絶対値を小さくして、オーバステア制御及びアンダステア制御が開始されやすいようにした。
【００４２】
具体的には、車両状態演算部８は、オーバステア制御、アンダステア制御、ＡＢＳ制御又はＴＣＳ制御が過去所定時間内に行われている場合、該各制御が行われていなかったときよりも小さくなるように各しきい値Ｔｈos及びＴｈusの絶対値をそれぞれ設定した。このことから、車両の不安定状態を予測して車両の挙動制御であるオーバステア制御及びアンダステア制御が開始されやすくするようにしたため、車両の挙動制御開始の遅れによるドリフトアウトやスピンの発生を防止することができる。
【００４３】
また、車両状態演算部８は、実ヨーレートωrの微分値Δωrが大きいときは該微分値Δωrが小さいときよりも大きくなるように各しきい値Ｔｈos及びＴｈusの絶対値をそれぞれ設定した。これらのことから、ノイズ等によって発生する、実ヨーレートωrの急激な変化による不要な挙動制御の開始を防止することができる。
【００４４】
一方、車両状態演算部８は、ステアリングの切り増し及び切り戻しの検出を行い、ステアリングの切り増しを検出すると切り増しを検出しなかったときよりも大きくなるようにオーバステアしきい値Ｔｈosの絶対値を設定する。更に、車両状態演算部８は、ステアリングの切り戻しを検出すると切り戻しを検出しなかったときよりも大きくなるようにアンダステアしきい値Ｔｈusの絶対値を設定する。これらのことから、ステアリング切り増し及び切り戻し時における不要な挙動制御の開始を防止することができる。
【００４５】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明の車両の挙動制御装置によれば、車両状態演算部は、車両がオーバステア又はアンダステアになりやすい状態と、なりにくい状態とで、オーバステア及びアンダステアの判定に使用する各しきい値を変え、過去所定時間内にオーバステア若しくはアンダステアの判定に伴う所定の挙動制御、又は車両のＴＣＳ制御が実施されて、車両がオーバステア又はアンダステアを起こしやすい状態にあるとき、オーバステア又はアンダステアの判定に使用する各しきい値を、オーバステア又はアンダステアに伴って行われる所定の挙動制御が開始されやすくなるように変える。このことから、車両がオーバステア又はアンダステアになりやすい状態にあるときは、オーバステア又はアンダステア状態時に対して行われる所定の挙動制御が開始されやすくしたため、車両の挙動制御開始の遅れによるドリフトアウトやスピンの発生を防止することができる。
【００４６】
また、車両状態演算部は、ヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートの変化が急激に大きくなったときは、オーバステア又はアンダステアの判定に使用する各しきい値を、オーバステア又はアンダステアに伴って行われる所定の挙動制御が開始されにくくなるように変える。これらのことから、ノイズ等によって発生する、ヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートの急激な変化による不要な挙動制御の開始を防止することができる。
【００４７】
また、車両状態演算部は、ステアリングの切り戻しの検出を行い、ステアリングの切り戻しを検出すると切り戻しを検出しなかったときよりもアンダステアの判定に使用するしきい値を、アンダステアに伴って行われる所定の挙動制御が開始されにくくなるように変える。このことから、ステアリングの切り戻し時における不要な挙動制御の開始を防止することができる。
【００４８】
また、車両状態演算部は、ステアリングの切り増しの検出を行い、ステアリングの切り増しを検出すると切り増しを検出しなかったときよりもオーバステアの判定に使用するしきい値を、オーバステアに伴って行われる所定の挙動制御が開始されにくくなるように変える。このことから、ステアリングの切り増し時における不要な挙動制御の開始を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１における車両の挙動制御装置の例を示した概略のブロック図である。
【図２】 図１で示した車両の挙動制御装置１の動作例を示したフローチャートである。
【図３】 図２におけるしきい値設定のルーチンを示したフローチャートである。
【符号の説明】
１ 車両の挙動制御装置
２ 車輪速センサ
３ 舵角センサ
４ ヨーレートセンサ
６ スロットルセンサ
７ 横加速度センサ
８ 車両状態演算部
９ 制動力演算部
１０ 駆動力演算部
１１ ブレーキアクチュエータ
１２ スロットルアクチュエータ
Claims (3)
- 各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両のオーバステア又はアンダステアの判定を行い、オーバステア又はアンダステア状態であると判定すると、オーバステア又はアンダステア状態を解消するために、それぞれ所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、
上記偏差を算出すると共に該算出した偏差と車両の状態を判定するための各しきい値とを比較し、車両のオーバステア及びアンダステアを判定する車両状態演算部を備え、
該車両状態演算部は、上記各しきい値を、過去所定時間内に車両のＴＣＳ制御が開始された場合、該ＴＣＳ制御が開始されていないときよりも、上記挙動制御が開始されるタイミングを早めるように変えることを特徴とする車両の挙動制御装置。 - 各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両のオーバステア又はアンダステアの判定を行い、オーバステア又はアンダステア状態であると判定すると、オーバステア又はアンダステア状態を解消するために、それぞれ所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、
上記偏差を算出すると共に該算出した偏差と車両の状態を判定するための各しきい値とを比較し、車両のオーバステア及びアンダステアを判定する車両状態演算部を備え、
該車両状態演算部は、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサよりステアリングの切り戻しを検出すると、該切り戻しを検出しなかったときよりも、アンダステアの判定に使用するしきい値を、上記挙動制御が開始されるタイミングを遅くするように変えることを特徴とする車両の挙動制御装置。 - 各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両のオーバステア又はアンダステアの判定を行い、オーバステア又はアンダステア状態であると判定すると、オーバステア又はアンダステア状態を解消するために、それぞれ所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、
上記偏差を算出すると共に該算出した偏差と車両の状態を判定するための各しきい値とを比較し、車両のオーバステア及びアンダステアを判定する車両状態演算部を備え、
該車両状態演算部は、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサよりステアリングの切り増しを検出すると、該切り増しを検出しなかったときよりも、オーバステアの判定に使用するしきい値を、上記挙動制御が開始されるタイミングを遅くするように変えることを特徴とする車両の挙動制御装置。
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| JP6268895B2 (ja) * | 2013-10-10 | 2018-01-31 | 日産自動車株式会社 | 車両制御装置 |
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1998
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