JP3868978B2 - Vehicle state detection device - Google Patents
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Description
この発明は、車両用ドライブレコーダや車両挙動制御などの制御開始信号を生成するために用いられる車両状態検出装置であって、車両挙動の不安定状態またはその予兆を検出する車両状態検出装置に関し、特にタイヤのクリップ力が低下した場合でも、車両挙動の不安定状態またはその予兆を正確に検出することのできる車両状態検出装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle state detection device used to generate a control start signal for a vehicle drive recorder, vehicle behavior control, etc., and relates to a vehicle state detection device for detecting an unstable state of a vehicle behavior or a sign thereof. In particular, the present invention relates to a vehicle state detection device that can accurately detect an unstable state of a vehicle behavior or a sign thereof even when the clipping force of a tire is reduced.
図62は従来の車両挙動検出装置による処理動作を示すフローチャートであり、車両挙動検出装置が車両用データ記録装置に適用された場合を示している(たとえば、特許文献1参照)。 FIG. 62 is a flowchart showing a processing operation by a conventional vehicle behavior detection device, and shows a case where the vehicle behavior detection device is applied to a vehicle data recording device (see, for example, Patent Document 1).
図62において、車両の状態変化検出は、ステップS1およびS2により実行される。
まず、ABS(アンチスキッド・ブレーキング・システム)が作動状態であるか否かを判定し(ステップS1)、ABSが非作動(すなわち、NO)と判定されれば、続いて、急操舵が行われているか否かを判定する(ステップS2)。
In FIG. 62, vehicle state change detection is executed in steps S1 and S2.
First, it is determined whether or not the ABS (anti-skid braking system) is in an operating state (step S1), and if it is determined that the ABS is not operating (that is, NO), then sudden steering is performed. It is determined whether or not it has been interrupted (step S2).
このように、従来の車両用データ記録装置においては、車両状態変化を検出するために、ステップS1においてABSの作動状態の有無を判定し、ステップS2において急操舵の有無を判定する。 As described above, in the conventional vehicle data recording apparatus, in order to detect a change in the vehicle state, the presence or absence of the ABS operating state is determined in step S1, and the presence or absence of sudden steering is determined in step S2.
各ステップS1およびS2において、いずれも「NO」と判定されれば、続いて、タッチセンサがONされた(車両が他の物体と接触した)か否かを判定し(ステップS3)、他物体との接触がない(すなわち、NO)と判定されれば、続いて、高Gセンサの検出値が所定値以上(衝突が発生した)か否かを判定する(ステップS4)。 If it is determined as “NO” in each of steps S1 and S2, it is subsequently determined whether or not the touch sensor is turned on (the vehicle has come into contact with another object) (step S3). If it is determined that there is no contact with (i.e., NO), it is then determined whether or not the detection value of the high G sensor is equal to or greater than a predetermined value (a collision has occurred) (step S4).
一般に、ABS作動状態においては車両挙動が急変している可能性があり、また、急操舵が行われた場合には、既に車両が不安定状態にあって、車両挙動が急変している可能性がある。 In general, there is a possibility that the vehicle behavior is suddenly changed in the ABS operation state, and when sudden steering is performed, there is a possibility that the vehicle is already in an unstable state and the vehicle behavior is suddenly changed. There is.
したがって、ステップS1またはS2のいずれかにおいて、ABSまたは急操舵が作動した(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動の不安定状態またはその予兆を検出し、衝突可能性がある状態と判定して(ステップS5)、その後の所定期間における車両データを記録保持し(ステップS6)、図62の処理ルーチンを終了する。 Therefore, if it is determined in either step S1 or S2 that ABS or sudden steering has been activated (that is, YES), an unstable state of the vehicle behavior or a sign thereof is detected, and it is determined that there is a possibility of a collision. Then (step S5), the vehicle data in the subsequent predetermined period is recorded and held (step S6), and the processing routine of FIG. 62 is ended.
一方、ステップS1〜S3において「NO」と判定され、ステップS4において、高Gセンサ≧所定値(すなわち、YES)と判定されれば、衝突状態と判定し(ステップS7)、所定期間の所領データを記録保持し(ステップS8)、図62の処理ルーチンを終了する。
また、ステップS4において、高Gセンサ<所定値(すなわち、NO)と判定されれば、直ちに図62の処理ルーチンを終了する。
On the other hand, if “NO” is determined in steps S1 to S3, and if it is determined in step S4 that the high G sensor ≧ predetermined value (that is, YES), it is determined that the vehicle is in a collision state (step S7). Is recorded and held (step S8), and the processing routine of FIG. 62 is terminated.
If it is determined in step S4 that the high G sensor <predetermined value (that is, NO), the processing routine of FIG. 62 is immediately terminated.
さらに、ステップS3において、タッチセンサがON(すなわち、YES)と判定されれば、衝突状態と判定し(ステップS9)、所定期間の所領データを記録保持し(ステップS10)、図62の処理ルーチンを終了する。 Furthermore, if it is determined in step S3 that the touch sensor is ON (that is, YES), it is determined that there is a collision state (step S9), the location data for a predetermined period is recorded and held (step S10), and the processing routine of FIG. Exit.
このように、従来の車両状態検出装置においては、ステップS1およびS2により、ABS作動状態や急操舵状態での車両挙動の急変を検出して、衝突可能性を判定している。 Thus, in the conventional vehicle state detection device, the sudden change of the vehicle behavior in the ABS operation state or the sudden steering state is detected in steps S1 and S2, and the possibility of collision is determined.
しかしながら、たとえば、雪道などの滑り易い路面状態においては、ゆっくりとした操舵動作であって、且つ制動操作などが行われなくても、車両がスピン状態に陥る現象が発生し得る。
このような場合、上記従来装置による検出処理を用いても、車両挙動の不安定状態またはその予兆を正確に検出することはできない。
However, for example, in a slippery road surface state such as a snowy road, a phenomenon in which the vehicle falls into a spin state may occur even if the steering operation is slow and no braking operation is performed.
In such a case, an unstable state of the vehicle behavior or a sign thereof cannot be accurately detected even using the detection process by the conventional device.
従来の車両状態検出装置は以上のように、ABS作動や急操舵に基づいて不安定状態を検出しているので、雪道などの滑り易い路面状態においては正確に車両の不安定状態を検出することができないという課題があった。 As described above, the conventional vehicle state detection device detects the unstable state based on the ABS operation or the sudden steering, and thus accurately detects the unstable state of the vehicle in a slippery road surface state such as a snowy road. There was a problem that it was not possible.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、実際に車両に発生している実パラメータ値を検出することにより、タイヤのクリップ力が低下した場合でも、車両挙動の不安定状態またはその予兆を正確に検出することのできる車両状態検出装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. Even when the tire clipping force is reduced by detecting the actual parameter value actually generated in the vehicle, the vehicle behavior is unstable. It is an object of the present invention to obtain a vehicle state detection device that can accurately detect a state or its sign.
すなわち、スリップやタイヤロックなどによって検出不可能な車両挙動変化を、第1のパラメータ(横滑り角、または、ハンドル操作角および車速)と第2のパラメータ(アライニングトルクまたは横方向加速度)とを用いて検出する。
より具体的には、第1のパラメータに対する第2のパラメータの特性(第3のパラメータ)は、第1のパラメータが小さい場合には、第1のパラメータに対して比例関係にあるが、第1のパラメータが大きくなると、第2のパラメータが減少して比例関係を保持することができなくなるので、この特性を用いて、第1のパラメータが小さい領域での直線勾配と第1のパラメータとから規範値を求め、実測値と比較したときの偏差が大きくなった場合に車両挙動不安定状態であると判定する。また、第1のパラメータに対する第2のパラメータトルクの勾配が近似直線の勾配と大きく異なる場合に車両挙動不安定状態であると判定する。
That is, a vehicle behavior change that cannot be detected due to slip, tire lock, or the like is determined using the first parameter (side slip angle or steering angle and vehicle speed) and the second parameter (aligning torque or lateral acceleration). To detect.
More specifically, the characteristic (third parameter) of the second parameter with respect to the first parameter is proportional to the first parameter when the first parameter is small. When the parameter becomes larger, the second parameter decreases and the proportional relationship cannot be maintained. Therefore, by using this characteristic, the norm from the linear gradient and the first parameter in the region where the first parameter is small is used. A value is obtained, and it is determined that the vehicle behavior is unstable when the deviation when compared with the actual measurement value becomes large. Further, when the gradient of the second parameter torque with respect to the first parameter is significantly different from the gradient of the approximate line, it is determined that the vehicle behavior is unstable.
この発明による車両状態検出装置は、車両の不安定状態または不安定状態の予兆を検出する車両状態検出装置において、車両の横滑り角またはハンドル操作角に対応した第1のパラメータの実測値を検出する第1の検出手段と、車両が受けるアライニングトルクまたは横方向加速度に対応した第2のパラメータの実測値を検出する第2の検出手段と、第1のパラメータに対する第2のパラメータの相対関係に関連した第3のパラメータを演算する演算手段と、第3のパラメータに対する比較基準値をあらかじめ設定する基準値設定手段と、第3のパラメータが比較基準値から逸脱した場合に、車両の挙動が不安定であることを判定する車両挙動安定性判定手段とを備え、第1の検出手段は、第1のパラメータの実測値として、車両の車体またはタイヤの実横滑り角を検出し、第2の検出手段は、第2のパラメータの実測値として、車両が走行中の路面から受ける実アライニングトルクを検出し、演算手段は、車両の横滑り角に対するアライニングトルクの比率をトルク/滑り角比率として、車両に応じてあらかじめ設定するトルク/滑り角比率設定手段と、実横滑り角およびトルク/滑り角比率を用いて、実横滑り角に対する規範アライニングトルクを演算する規範値演算手段と、実アライニングトルクと規範アライニングトルクとの偏差の絶対値を、第3のパラメータとなるトルク偏差として演算するトルク偏差演算手段とを含み、基準値設定手段は、比較基準値として、トルク偏差に対する所定偏差量を車両に応じて設定し、車両挙動安定性判定手段は、トルク偏差が所定偏差量以上を示す場合に、車両の挙動が不安定であることを判定するものである。 A vehicle state detection device according to the present invention is a vehicle state detection device that detects an unstable state of a vehicle or a sign of an unstable state, and detects an actual measurement value of a first parameter corresponding to a side slip angle or a steering wheel operation angle of the vehicle. The relative relationship between the first detection means, the second detection means for detecting the actual measurement value of the second parameter corresponding to the aligning torque or lateral acceleration received by the vehicle, and the second parameter relative to the first parameter The calculation means for calculating the related third parameter, the reference value setting means for setting the comparison reference value for the third parameter in advance, and the behavior of the vehicle is not good when the third parameter deviates from the comparison reference value. Vehicle behavior stability determination means for determining that the vehicle is stable, and the first detection means uses the vehicle body or vehicle as an actual measured value of the first parameter. The actual skid angle of the tire is detected, the second detecting means detects the actual aligning torque received from the road surface on which the vehicle is traveling, as the measured value of the second parameter, and the computing means is for the skid angle of the vehicle. Using the ratio of the aligning torque as the torque / slip angle ratio, torque / slip angle ratio setting means preset according to the vehicle, the actual side slip angle and the torque / slip angle ratio, and the reference aligning torque for the actual side slip angle And a reference value setting means for calculating the absolute value of the deviation between the actual aligning torque and the reference aligning torque as a torque deviation serving as a third parameter. The predetermined deviation amount with respect to the torque deviation is set according to the vehicle as the comparison reference value, and the vehicle behavior stability determination means To indicate more than one in which the behavior of the vehicle is determined to be unstable.
この発明によれば、タイヤのクリップ力が低下した場合でも、車両挙動の不安定状態またはその予兆を正確に検出することができる。 According to the present invention, even when the tire clipping force is reduced, it is possible to accurately detect an unstable state of the vehicle behavior or a sign thereof.
実施の形態1.
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態1について詳細に説明する。
図1はこの発明の実施の形態1を示すブロック構成図である。
図1において、第1の検出手段を構成する横滑り角測定器1は、第1のパラメータの実測値として、車両の車体またはタイヤの実横滑り角βを検出する。
規範値演算手段を構成する規範アライニングトルク演算器2は、トルク/滑り角比率(=ゲインKa)を設定するためのトルク/滑り角比率設定手段(図示せず)を含み、実横滑り角βおよびトルク/滑り角比率(ゲインKa)を用いて規範アライニングトルクToを演算する。
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.
In FIG. 1, a skid
The reference aligning
規範アライニングトルク演算器2内のトルク/滑り角比率設定手段は、車両の横滑り角に対するアライニングトルクの比率をトルク/滑り角比率(ゲインKa)として、車両に応じてあらかじめ設定する。
これにより、規範アライニングトルク演算器2は、実横滑り角βにゲインKaを乗算して、実横滑り角βに対する規範アライニングトルクTo(=Ka・β)を演算することができる。
The torque / slip angle ratio setting means in the reference aligning
Thereby, the norm aligning
第2の検出手段を構成するアライニングトルク測定器3は、第2のパラメータの実測値として、車両が走行中の路面から受ける実アライニングトルクTaを検出する。以下、実横滑り角βおよび実アライニングトルクTaを、単に、横滑り角βおよびアライニングトルクTaともいう。
The aligning torque measuring
アライニングトルク偏差演算器4は、実アライニングトルクTaと規範アライニングトルクToとの偏差の絶対値(第3のパラメータ)を、アライニングトルク偏差ΔT(=|To−Ta|)として演算する。
The aligning
車両挙動安定性判定器5は、基準値設定手段および比較手段(図示せず)を有する。
基準値設定手段は、アライニングトルク偏差ΔTに対する比較基準値となる所定偏差量α1を車両に応じてあらかじめ設定する。
また、車両挙動安定性判定器5内の比較手段は、アライニングトルク偏差ΔTを所定偏差量α1と比較し、アライニングトルク偏差ΔTが所定偏差量α1以上を示す場合に、車両の挙動が不安定であることを判定し、判定結果を不安定状態検出信号として出力する。
The vehicle behavior stability determiner 5 includes reference value setting means and comparison means (not shown).
The reference value setting means presets a predetermined deviation amount α1 that is a comparison reference value for the aligning torque deviation ΔT according to the vehicle.
The comparison means in the vehicle behavior
一般に、実アライニングトルクTaは、車両が安定走行状態にある場合には、実横滑り角βに対してほぼ比例関係にある。しかし、車両が安定限界(不安定領域)に近づいた場合には、実アライニングトルクTaは低下して、実横滑り角βに対する比例関係を保持することができなくなる。したがって、この特性を利用して車両状態を検出することができる。 In general, the actual aligning torque Ta is substantially proportional to the actual skid angle β when the vehicle is in a stable running state. However, when the vehicle approaches the stability limit (unstable region), the actual aligning torque Ta decreases and the proportional relationship with the actual skid angle β cannot be maintained. Therefore, the vehicle state can be detected using this characteristic.
実横滑り角βを測定するための横滑り角測定器1は、縦方向および横方向の2方向の対地速度を測定可能な光学センサをホイールに取り付けることにより構成され得る。
実アライニングトルクTaを測定するためのアライニングトルク測定器3は、ステアリング軸コラムにロードセルなどを取り付けることにより構成され得る。
The side slip
The aligning torque measuring
上述した通り、規範アライニングトルク演算器2は、規範アライニングトルクTo(=Ka・β)を演算し、アライニングトルク偏差演算器4は、アライニングトルク偏差ΔT(=|To−Ta|)を演算する。
車両挙動安定性判定器5は、アライニングトルク偏差ΔTと所定偏差量α1とを比較し、ΔT≧α1を示す場合、すなわち、以下の式(1)を満たす場合に、車両挙動が不安定であると判定する。
As described above, the norm aligning
The vehicle
以下、図1とともに、図2のフローチャートを参照しながら、この発明の実施の形態1による車両状態判定動作について説明する。
図2において、まず、アライニングトルク測定器3は、走行中の車両が路面から受ける実アライニングトルクTaを測定し、これをアライニングトルク偏差演算器4内のメモリに記憶させる(ステップS11)。
Hereinafter, the vehicle state determination operation according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. 2 together with FIG.
In FIG. 2, first, the aligning
また、横滑り角測定器1は、車両の車体またはタイヤの実横滑り角βを測定し、これを規範アライニングトルク演算器2内のメモリに記憶させる(ステップS12)。
続いて、規範アライニングトルク演算器2は、横滑り角に対するアライニングトルクのゲインKaと実横滑り角βとを乗算して、規範アライニングトルクToを演算する(ステップS13)。
Further, the side slip
Subsequently, the norm aligning
次に、アライニングトルク偏差演算器4は、規範アライニングトルクToから実アライニングトルクTaを減算してその絶対値をとり、アライニングトルク偏差ΔTを演算する(ステップS14)。
最後に、車両挙動安定性判定器5Aは、アライニングトルク偏差ΔTと、車両に応じて設定される所定偏差量α1とを比較し、上記式(1)(ΔT≧α1)を満たすか否かを判定する(ステップS15)。
Next, the aligning
Finally, the vehicle
ステップS15において、ΔT≧α1(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動が不安定またはその予兆であると判定し(ステップS16)、ΔT<α1(すなわち、NO)と判定されれば、車両挙動は安定であると判定して(ステップS17)、図2の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S15 that ΔT ≧ α1 (that is, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable or a sign thereof (step S16), and if ΔT <α1 (that is, NO), It determines with a vehicle behavior being stable (step S17), and complete | finishes the processing routine of FIG.
このように、実横滑り角βおよび実アライニングトルクTaに応じて車両挙動の不安定状態を検出することにより、タイヤのグリップ力が低下した状況下においても、車両挙動不安定状態を有効に検出することができる。 As described above, by detecting the unstable state of the vehicle behavior according to the actual side slip angle β and the actual aligning torque Ta, the vehicle behavior unstable state can be effectively detected even under the condition that the grip force of the tire is reduced. can do.
図3は路面状態に応じた実アライニングトルクTa1、Ta2の横滑り角βに対する特性を示す説明図である。
図3において、横軸は横滑り角β、縦軸はアライニングトルクTaに対応しており、一点鎖線は規範アライニングトルクTo、実線はドライアスファルト路面に対する実アライニングトルクTa1、破線は滑り易い路面に対する実アライニングトルクTa2を示している。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing characteristics of the actual aligning torques Ta1 and Ta2 with respect to the side slip angle β according to the road surface condition.
In FIG. 3, the horizontal axis corresponds to the side slip angle β, the vertical axis corresponds to the aligning torque Ta, the alternate long and short dash line is the reference aligning torque To, the solid line is the actual aligning torque Ta1 with respect to the dry asphalt road surface, and the broken line is the slippery road surface. The actual aligning torque Ta2 is shown.
図3に示すように、滑り易い路面に対する実アライニングトルクTa2の特性曲線(破線参照)は、滑りにくいドライアスファルト路面に対する実アライニングトルクTa1の特性曲線(実線参照)よりも小さい横滑り角βで低下し始めるが、さらに横滑り角βの小さい領域では、特性曲線Ta1と同様に、規範アライニングトルクToにしたがう線形性が保持されている。 As shown in FIG. 3, the characteristic curve (refer to the broken line) of the actual aligning torque Ta2 for the slippery road surface has a smaller side slip angle β than the characteristic curve (refer to the solid line) of the actual aligning torque Ta1 for the dry asphalt road surface that is difficult to slip. In the region where the side slip angle β is smaller, linearity according to the reference aligning torque To is maintained in the region where the side slip angle β is smaller.
したがって、横滑り角βの小さい領域においては、路面状態によらず、車両に応じて設定される規範アライニングトルクToの横滑り角βに対するゲイン(図3内の傾き)を使用することができる。 Therefore, in the region where the side slip angle β is small, the gain (inclination in FIG. 3) with respect to the side slip angle β of the reference aligning torque To set according to the vehicle can be used regardless of the road surface condition.
一般に、トルク/滑り角の特性として、横滑り角βが小さい場合には、アライニングトルクTaと横滑り角βとが比例関係にあるが、横滑り角βが大きくなるとアライニングトルクTaが減少するので、この特性を用いて、横滑り角βが小さい領域での直線勾配と横滑り角βとから規範値を求めて、実測値との偏差が大きくなる場合(または、横滑り角βに対するアライニングトルクTaの勾配が近似直線の勾配と大きく異なる場合)に、車両挙動不安定状態を判定することができる。 Generally, as a characteristic of the torque / slip angle, when the side slip angle β is small, the aligning torque Ta and the side slip angle β are in a proportional relationship. However, as the side slip angle β increases, the aligning torque Ta decreases. Using this characteristic, when a standard value is obtained from a linear gradient and a side slip angle β in a region where the side slip angle β is small, and the deviation from the actually measured value is large (or the gradient of the aligning torque Ta with respect to the side slip angle β) Can be determined to be in an unstable state of vehicle behavior.
このように、実際に車両に発生している実アライニングトルクTaおよび横滑り角βを検出して、横滑り角βに対する規範アライニングトルクToを演算し、実アライニングトルクTaと規範アライニングトルクToとを比較することにより、従来装置では検出できないタイヤのスリップやロック状態における車両挙動の不安定状態またはその予兆を検出することができる。 As described above, the actual aligning torque Ta and the side slip angle β actually generated in the vehicle are detected, the reference aligning torque To with respect to the side slip angle β is calculated, and the actual aligning torque Ta and the reference aligning torque To are calculated. , It is possible to detect an unstable state of a vehicle behavior in a tire slip or a locked state that cannot be detected by a conventional device or a sign of the unstable state.
すなわち、実アライニングトルクTaおよび横滑り角βを用いて車両の挙動変化を検出し、また、トルク/滑り角比率(ゲインKa)の特性(横滑り角βの小さい領域では線形関係(アライニングトルクTaが横滑り角βに比例関係)にあり、横滑り角βの大きい領域ではアライニングトルクTaが減少する特性)を用いて、車両挙動の不安定状態またはその予兆を検出することができる。 That is, a change in vehicle behavior is detected using the actual aligning torque Ta and the side slip angle β, and a characteristic of the torque / slip angle ratio (gain Ka) (in a region where the side slip angle β is small, a linear relationship (aligning torque Ta Is proportional to the skid angle β), and in the region where the skid angle β is large, the aligning torque Ta decreases, and the unstable state of the vehicle behavior or its precursor can be detected.
具体的には、横滑り角βが小さい領域での直線勾配(ゲインKa)と横滑り角βとから規範アライニングトルクToの値を求め、実アライニングトルクTaの値と比較して、トルク偏差ΔT(=|To−Ta|)が所定値α1以上になると車両挙動が不安定であると判定する。 Specifically, the value of the reference aligning torque To is obtained from the linear gradient (gain Ka) and the side slip angle β in the region where the side slip angle β is small, and compared with the value of the actual aligning torque Ta, the torque deviation ΔT When (= | To−Ta |) is equal to or greater than the predetermined value α1, it is determined that the vehicle behavior is unstable.
実施の形態2.
なお、上記実施の形態1では、トルク/滑り角比率(ゲインKa)を用いて規範アライニングトルクToを算出し、規範アライニングトルクToと実アライニングトルクTaとの偏差ΔTが所定値α1以上の場合に車両不安定状態を判定したが、横滑り角βに対する実アライニングトルクTaの変化率を算出(または、測定)し、トルク/滑り角変化率が所定範囲を逸脱した場合に車両不安定状態を判定してもよい。
In the first embodiment, the reference aligning torque To is calculated using the torque / slip angle ratio (gain Ka), and the deviation ΔT between the reference aligning torque To and the actual aligning torque Ta is equal to or greater than a predetermined value α1. In this case, the vehicle instability is determined. However, when the rate of change of the actual aligning torque Ta with respect to the side slip angle β is calculated (or measured), and the rate of change in torque / slip angle deviates from the predetermined range, the vehicle is unstable. The state may be determined.
図4はトルク/滑り角変化率と所定範囲との比較に基づいて車両挙動安定性を判定したこの発明の実施の形態2を示すブロック構成図であり、前述(図1参照)と同様のものについては、同一符号を付して、または符号の後に「A」を付して、詳述を省略する。 FIG. 4 is a block diagram showing the second embodiment of the present invention in which the vehicle behavior stability is determined based on a comparison between the torque / slip angle change rate and a predetermined range, which is the same as described above (see FIG. 1). Are denoted by the same reference numerals, or “A” is appended after the reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図4において、トルク/滑り角変化率測定器6は、横滑り角測定器1およびアライニングトルク測定器3と、演算器7とを備えている。
演算器7は、実横滑り角βに対する実アライニングトルクTaの変化率を、トルク/滑り角変化率dTa/dβとして演算(または、測定)する。
トルク/滑り角変化率測定器6内の演算器7により求められたトルク/滑り角変化率dTa/dβは、車両挙動安定性判定器5Aに入力され、車両挙動の安定性判定に用いられる。
In FIG. 4, the torque / slip angle change
The
The torque / slip angle change rate dTa / dβ obtained by the
車両挙動安定性判定器5Aは基準値設定手段を有し、車両挙動安定性判定器5A内の基準値設定手段は、トルク/滑り角変化率dTa/dβに対する比較基準となる所定範囲を車両に応じて設定する。
車両挙動安定性判定器5Aは、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲から逸脱した場合に、車両の挙動が不安定であることを判定する。
The vehicle
The vehicle
一般に、実アライニングトルクTaは、車両が安定走行状態である場合には、実横滑り角βに対してほぼ比例関係にあるが、車両が安定限界に近づいた場合には、前述(図3参照)のように低下して、実横滑り角βに対する比例関係を保持することができなくなるので、この特性を利用して不安定状態を判定することができる。 In general, the actual aligning torque Ta is substantially proportional to the actual skid angle β when the vehicle is in a stable running state. However, when the vehicle approaches the stability limit (see FIG. 3). ), The proportional relationship with the actual side slip angle β cannot be maintained, and the unstable state can be determined using this characteristic.
トルク/滑り角変化率測定器6内の演算器7は、たとえば、実測された横滑り角βに応じて実アライニングトルクTaを測定することにより、トルク/滑り角変化率dTa/dβを求めることができる。
The
車両挙動安定性判定器5Aは、トルク/滑り角変化率dTa/dβと、車両に応じて設定される所定範囲とを比較し、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲外を示す場合には、車両挙動が不安定であると判定する。
所定範囲外の判定式は、以下の式(2)で表される。
The vehicle
The judgment formula outside the predetermined range is represented by the following formula (2).
次に、図5のフローチャートを参照しながら、この発明の実施の形態2による車両状態判定動作について説明する。
図5において、各ステップS12、S16およびS17は、前述(図2参照)と同様の処理を示している。
Next, the vehicle state determination operation according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 5, steps S12, S16 and S17 indicate the same processing as described above (see FIG. 2).
まず、トルク/滑り角変化率測定器6内の演算器7は、実横滑り角βを測定してメモリに記憶し(ステップS12)、実横滑り角βに応じた実アライニングトルクTaをトルク/滑り角変化率dTa/dβとして測定し、これをメモリに記憶する(ステップS24)。
First, the
車両挙動安定性判定器5Aは、トルク/滑り角変化率測定器6により測定されたトルク/滑り角変化率dTa/dβを読み込み、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲(上限値α2U〜下限値α2L)から逸脱しているか否かを判定する(ステップS25)。
The vehicle
ステップS25において、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲外(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動が不安定状態(または、不安定の予兆状態)であると判定し(ステップS16)、所定範囲内(すなわち、NO)と判定されれば、車両挙動が安定状態であると判定し(ステップS17)、図5の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S25 that the torque / slip angle change rate dTa / dβ is outside the predetermined range (that is, YES), it is determined that the vehicle behavior is in an unstable state (or an unstable sign state) (step S25). S16) If determined to be within the predetermined range (that is, NO), it is determined that the vehicle behavior is in a stable state (step S17), and the processing routine of FIG. 5 is terminated.
このように、実際に車両に発生している実アライニングトルクTaに応じて、車両挙動の不安定状態を検出することにより、タイヤのグリップ力が低下した場合であっても、車両挙動不安定状態を有効に検出することができる。 Thus, even if the tire grip force is reduced by detecting the unstable state of the vehicle behavior according to the actual aligning torque Ta actually generated in the vehicle, the vehicle behavior is unstable. The state can be detected effectively.
また、前述(図3参照)のように、滑り易い路面での実アライニングトルクTaは、比較的小さい実横滑り角βで低下するが、さらに小さい実横滑り角βにおいては規範アライニングトルクToの勾配にしたがう線形性が保持されるので、ドライアスファルト(滑りにくい)路面の場合と同様に、トルク/滑り角変化率(ゲイン)の範囲を安定性判定に使用することができる。 Further, as described above (see FIG. 3), the actual aligning torque Ta on the slippery road surface decreases with a relatively small actual side slip angle β, but at a smaller actual side slip angle β, the reference aligning torque To Since the linearity according to the gradient is maintained, the range of the torque / slip angle change rate (gain) can be used for the stability determination as in the case of the dry asphalt (non-slip) road surface.
実施の形態3.
なお、上記実施の形態2では、トルク/滑り角変化率dTa/dβを求めるためにトルク/滑り角変化率測定器6を用いたが、実横滑り角βおよび実アライニングトルクTaの時間変化率を測定し、各時間変化率を除算処理してトルク/滑り角変化率dTa/dβを算出してもよい。
In the second embodiment, the torque / slip angle change
図6は実横滑り角βおよび実アライニングトルクTaの各時間変化率を用いてトルク/滑り角変化率dTa/dβを求めたこの発明の実施の形態3を示すブロック構成図である。 FIG. 6 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention in which the torque / slip angle change rate dTa / dβ is obtained using the respective time change rates of the actual side slip angle β and the actual aligning torque Ta.
図6において、安定性判定用パラメータを求めるための演算手段は、実横滑り角βの時間変化率を滑り角/時間変化率dβ/dtとして求める滑り角/時間変化率測定器8と、実アライニングトルクTaの時間変化率をトルク/時間変化率dTa/dtとして求めるトルク/時間変化率測定器9と、トルク/時間変化率dTa/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算してトルク/滑り角変化率dTa/dβを演算するトルク/滑り角変化率演算器10とにより構成されている。
In FIG. 6, the calculation means for obtaining the stability determination parameter includes a slip angle / time change
以下、図6に示したこの発明の実施の形態3による動作について説明する。
前述のように、車両挙動安定性判定器5Aは、実アライニングトルクTaが車両安定限界に近づいた場合には実横滑り角βに対する比例関係を保持できなくなるという特性を利用して、車両状態を判定する。
The operation according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 6 will be described below.
As described above, the vehicle behavior
滑り角/時間変化率測定器8は、たとえば縦横2方向の対地速度を所定時間間隔で測定することにより、実横滑り角βの時間変化率dβ/dtを測定する。
また、トルク/時間変化率測定器9は、実アライニングトルクTaを所定時間間隔で測定することにより、トルク/時間変化率Ta/dtを測定する。
The slip angle / time change
Further, the torque / time change
トルク/時間変化率測定器9は、ステアリング軸コラムにロードセルなどを取り付けて、アライニングトルクを所定時間間隔で測定することにより実現され得る。
The torque / time change
トルク/滑り角変化率演算器10は、トルク/時間変化率dTa/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算して、実アライニングトルクTaの実横滑り角βに対する比率、すなわちトルク/滑り角変化率dTa/dβを演算する。このときの演算式は、以下の式(3)のように表される。
The torque / slip angle
車両挙動安定性判定器5Aは、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲外(前述の式(2)参照)を示す場合には、車両挙動が不安定状態またはその予兆状態であると判定し、不安定状態検出信号を出力する。
When the torque / slip angle change rate dTa / dβ is outside a predetermined range (see the above formula (2)), the vehicle
次に、図7のフローチャートを参照しながら、図6に示したこの発明の実施の形態3による所領状態判定動作について説明する。
図7において、ステップS16およびS17は、前述(図2、図5参照)と同様の処理を示している。
Next, the operation state determination operation according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 6 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 7, steps S16 and S17 show the same processing as described above (see FIGS. 2 and 5).
まず、実横滑り角βの時間変化率(滑り角/時間変化率)dβ/dtを測定してメモリに記憶し(ステップS31)、実アライニングトルクTaの時間変化率(トルク/時間変化率)dTa/dtを測定してメモリに記憶する(ステップS32)。 First, the time change rate (slip angle / time change rate) dβ / dt of the actual side slip angle β is measured and stored in the memory (step S31), and the time change rate (torque / time change rate) of the actual aligning torque Ta. dTa / dt is measured and stored in the memory (step S32).
続いて、トルク/時間変化率dTa/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算して、実横滑り角βに対するアライニングトルクTaの変化率(トルク/滑り角変化率dTa/dβ)を演算する(ステップS33)。 Subsequently, the torque / time change rate dTa / dt is divided by the slip angle / time change rate dβ / dt, and the change rate of the aligning torque Ta with respect to the actual side slip angle β (torque / slip angle change rate dTa / dβ) is obtained. Calculation is performed (step S33).
以下、車両挙動安定性判定器5Aは、トルク/滑り角変化率dTa/dβを所定範囲(上限値α2U〜下限値α2L)と比較し、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲外を示す場合には車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、所定範囲内を示す場合には車両挙動安定状態であると判定する(ステップS17)。
Hereinafter, the vehicle behavior
このように、実アライニングトルクTaおよび実横滑り角βの各時間変化率からトルク/滑り角変化率dTa/dβを算出することにより、前述と同様の作用効果を奏することができる。 Thus, by calculating the torque / slip angle change rate dTa / dβ from the respective time change rates of the actual aligning torque Ta and the actual side slip angle β, the same effects as described above can be obtained.
この場合、トルク/滑り角変化率dTa/dβを直接測定(または、演算)することが不可能な場合であっても、実アライニングトルクTaおよび実横滑り角βの各時間変化率からトルク/滑り角変化率dTa/dβを演算することができる。 In this case, even if it is impossible to directly measure (or calculate) the torque / slip angle change rate dTa / dβ, the torque / slip angle change rate dTa / dβ is calculated from the respective time change rates of the actual aligning torque Ta and the actual skid angle β. The slip angle change rate dTa / dβ can be calculated.
実施の形態4.
なお、上記実施の形態3では、トルク/滑り角変化率dTa/dβを算出するために、実横滑り角βおよび実アライニングトルクTaの時間変化率を用いたが、車両の移動距離に対する実横滑り角βおよび実アライニングトルクTaの変化率を用いてもよい。
In the third embodiment, the temporal change rate of the actual side slip angle β and the actual aligning torque Ta is used to calculate the torque / slip angle change rate dTa / dβ. The rate of change of the angle β and the actual aligning torque Ta may be used.
図8は車両の移動距離に対する実横滑り角βおよび実アライニングトルクTaの変化率を用いたこの発明の実施の形態4を示すブロック構成図である。
図8において、車両挙動安定性判定器5Aは前述(図6参照)と同様のものであり、トルク/滑り角変化率演算器10Aは、前述のトルク/滑り角変化率演算器10に対応している。
FIG. 8 is a block diagram showing the fourth embodiment of the present invention using the change rate of the actual side slip angle β and the actual aligning torque Ta with respect to the moving distance of the vehicle.
In FIG. 8, the vehicle
この場合、安定性判定用パラメータを求めるための演算手段は、車両の移動距離Lに対する実横滑り角βの変化率(滑り角/距離変化率)dβ/dLを求める滑り角/距離変化率測定器11と、移動距離Lに対する実アライニングトルクTaの変化率(トルク/距離変化率)dTa/dLを求めるトルク/距離変化率測定器12と、トルク/距離変化率dTa/dLを滑り角/距離変化率dβ/dLで除算してトルク/滑り角変化率dTa/dβを演算するトルク/滑り角変化率演算器10Aとにより構成されている。
In this case, the calculation means for obtaining the stability determination parameter is a slip angle / distance change rate measuring device for obtaining a change rate (slip angle / distance change rate) dβ / dL of the actual side slip angle β with respect to the moving distance L of the vehicle. 11, a torque / distance change
滑り角/距離変化率測定器11は、車両の移動距離Lを求める移動距離測定器(または、演算器)を有する。
トルク/距離変化率測定器12は、ステアリング軸コラムにロードセルなどを取り付けてアライニングトルクを所定移動距離毎に測定することにより実現され得る。
The slip angle / distance change
The torque / distance change
以下、図8に示したこの発明の実施の形態4による動作について説明する。
滑り角/距離変化率測定器11は、たとえば縦横2方向の対地速度を所定移動距離毎に測定して横滑り角/距離変化率dβ/dLを求め、トルク/距離変化率測定器12は、実アライニングトルクTaを所定移動距離毎に測定してトルク/距離変化率dTa/dLを求める。
The operation according to the fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 8 will be described below.
For example, the slip angle / distance change
トルク/滑り角変化率演算器10Aは、トルク/距離変化率dTa/dLを滑り角/距離変化率dβ/dLで除算して、トルク/滑り角変化率dTa/dβを演算する。このときの演算式は、以下の式(4)のように表される。
The torque / slip angle
以下、車両挙動安定性判定器5Aは、前述と同様に、トルク/滑り角変化率dTa/dβを所定範囲と比較し、所定範囲外を示す場合に、車両挙動不安定状態であることを判定する。
Thereafter, the vehicle behavior
次に、図9のフローチャートを参照しながら、図8に示したこの発明の実施の形態4による車両状態判定動作について説明する。
図9において、ステップS34、S16およびS17は、前述(図7参照)と同様の処理を示している。
Next, the vehicle state determination operation according to the fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 8 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 9, steps S34, S16 and S17 indicate the same processing as described above (see FIG. 7).
まず、滑り角/距離変化率dβ/dLを測定してメモリに記憶し(ステップS41)、トルク/距離変化率dTa/dLを測定してメモリに記憶する(ステップS42)。
続いて、トルク/距離変化率dTa/dLを滑り角/距離変化率dβ/dLで除算して、トルク/滑り角変化率dTa/dβを演算する(ステップS43)。
First, the slip angle / distance change rate dβ / dL is measured and stored in the memory (step S41), and the torque / distance change rate dTa / dL is measured and stored in the memory (step S42).
Subsequently, the torque / distance change rate dTa / dL is divided by the slip angle / distance change rate dβ / dL to calculate the torque / slip angle change rate dTa / dβ (step S43).
以下、車両挙動安定性判定器5Aは、トルク/滑り角変化率dTa/dβを所定範囲と比較して(ステップS34)、車両挙動不安定状態(ステップS16)または車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。
この場合も、前述と同等の作用効果を奏するとともに、トルク/滑り角変化率dTa/dβが直接測定(または、演算)することができない場合でも、トルク/滑り角変化率dTa/dβを求めることができる。
Hereinafter, the vehicle behavior
In this case, the same effect as described above is obtained, and the torque / slip angle change rate dTa / dβ is obtained even when the torque / slip angle change rate dTa / dβ cannot be directly measured (or calculated). Can do.
実施の形態5.
なお、上記実施の形態3では、滑り角/時間変化率dβ/dtを求めるために、滑り角/時間変化率測定器8(図6参照)を用いたが、各種センサ出力に基づいて滑り角/時間変化率dβ/dtを演算してもよい。
In the third embodiment, the slip angle / time change rate measuring device 8 (see FIG. 6) is used to obtain the slip angle / time change rate dβ / dt. However, the slip angle based on various sensor outputs is used. / Time change rate dβ / dt may be calculated.
図10は滑り角/時間変化率演算器8Aを用いたこの発明の実施の形態5を示すブロック構成図である。
図10において、前述(図6参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
FIG. 10 is a block diagram showing a fifth embodiment of the present invention using a slip angle / time change rate calculator 8A.
In FIG. 10, the same reference numerals are assigned to the same components as those described above (see FIG. 6).
この場合、各種センサとして、車両の実横方向加速度Gyを検出する横方向加速度測定器13と、車両のヨー方向加速度(実ヨーレート)γを検出するヨーレート測定器14と、車両の進行方向の走行速度を実車速vとして検出する車速測定器15とを備えている。
In this case, as various sensors, a lateral
滑り角/時間変化率演算器8Aは、実横方向加速度Gy、実ヨーレートγ(ヨー方向速度の時間微分値)および実車速vを用いて、滑り角/時間変化率dβ/dtを演算する。以下、実車速vを、単に車速ともいう。 The slip angle / time change rate calculator 8A calculates the slip angle / time change rate dβ / dt using the actual lateral acceleration Gy, the actual yaw rate γ (time differential value of the yaw direction speed), and the actual vehicle speed v. Hereinafter, the actual vehicle speed v is also simply referred to as a vehicle speed.
以下、図10に示したこの発明の実施の形態5による動作について説明する。
横方向加速度測定器13は、たとえば、車両の横方向に対して取り付けられた加速度計からなり、実横方向加速度Gyを検出してメモリに記憶する。
ヨーレート測定器14は、実ヨーレートγを検出してメモリに記憶し、車速測定器15は、実車速vを検出してメモリに記憶する。
滑り角/時間変化率演算器8Aは、実横方向加速度Gy、実ヨーレートγおよび実車速vを用い、以下の式(5)のように、滑り角/時間変化率dβ/dtを演算する。
The operation according to the fifth embodiment of the present invention shown in FIG. 10 will be described below.
The lateral
The yaw
The slip angle / time change rate calculator 8A uses the actual lateral acceleration Gy, the actual yaw rate γ, and the actual vehicle speed v to calculate the slip angle / time change rate dβ / dt as shown in the following equation (5).
また、トルク/時間変化率測定器9は、トルク/時間変化率dTa/dtを測定する。
続いて、トルク/滑り角変化率演算器10は、前述の式(3)のように、トルク/時間変化率dTa/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算して、トルク/滑り角変化率dTa/dβを演算する。
The torque / time change
Subsequently, the torque / slip angle
以下、車両挙動安定性判定器5Aは、トルク/滑り角変化率dTa/dβを所定範囲と比較して、車両挙動不安定状態または車両挙動安定状態を判定する。
Hereinafter, the vehicle
次に、図11のフローチャートを参照しながら、図10に示したこの発明の実施の形態5による車両状態判定動作について説明する。
図11において、ステップS32〜S34、S16およびS17は、前述(図7参照)と同様の処理を示している。
Next, the vehicle state determination operation according to the fifth embodiment of the present invention shown in FIG. 10 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 11, steps S32 to S34, S16 and S17 indicate the same processing as described above (see FIG. 7).
まず、車両の実横方向加速度Gyを測定してメモリに記憶し(ステップS51)、実ヨーレートγを測定してメモリに記憶し(ステップS52)、実車速vを測定してメモリに記憶する(ステップS53)。 First, the actual lateral acceleration Gy of the vehicle is measured and stored in the memory (step S51), the actual yaw rate γ is measured and stored in the memory (step S52), and the actual vehicle speed v is measured and stored in the memory (step S52). Step S53).
続いて、実横方向加速度Gy、実ヨーレートγおよび実車速vに基づく上記式(5)を用いて、滑り角/時間変化率dβ/dtを演算し、これをメモリに記憶する(ステップS54)。また、トルク/時間変化率dTa/dtを測定してメモリに記憶する(ステップS32)。 Subsequently, using the above equation (5) based on the actual lateral acceleration Gy, the actual yaw rate γ, and the actual vehicle speed v, the slip angle / time change rate dβ / dt is calculated and stored in the memory (step S54). . Further, the torque / time change rate dTa / dt is measured and stored in the memory (step S32).
次に、トルク/時間変化率dTa/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算して、トルク/滑り角変化率dTa/dβを演算する(ステップS33)。
以下、トルク/滑り角変化率dTa/dβを所定範囲と比較して(ステップS34)、車両挙動不安定状態(ステップS16)または車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。
Next, the torque / slip change rate dTa / dβ is calculated by dividing the torque / time change rate dTa / dt by the slip angle / time change rate dβ / dt (step S33).
Thereafter, the torque / slip angle change rate dTa / dβ is compared with a predetermined range (step S34), and the vehicle behavior unstable state (step S16) or the vehicle behavior stable state (step S17) is determined.
このように、横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vを測定することにより、滑り角/時間変化率dβ/dtを直接測定できない場合でも、滑り角/時間変化率dβ/dtを演算することができる。
したがって、トルク/滑り角変化率dTa/dβの演算が可能となり、前述と同様の作用効果を奏することができる。
Thus, by measuring the lateral acceleration Gy, the yaw rate γ, and the vehicle speed v, the slip angle / time change rate dβ / dt can be calculated even when the slip angle / time change rate dβ / dt cannot be directly measured. it can.
Therefore, the torque / slip angle change rate dTa / dβ can be calculated, and the same effects as described above can be achieved.
実施の形態6.
なお、上記実施の形態3では、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合の処理について考慮しなかったが、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、オーバーフローを防止するために、トルク/滑り角変化率演算器10(図6参照)による除算処理を禁止してもよい。
In the third embodiment, the processing when the slip angle / time change rate dβ / dt is smaller than the lower limit allowable value is not considered, but the slip angle / time change rate dβ / dt is lower than the lower limit allowable value. If it is smaller, division processing by the torque / slip angle change rate calculator 10 (see FIG. 6) may be prohibited in order to prevent overflow.
図12は滑り角/時間変化率dβ/dtが小さい場合にトルク/滑り角変化率演算器10による除算処理を禁止したこの発明の実施の形態6を示すブロック構成図である。
図12において、前述(図6参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
この場合、滑り角/時間変化率測定器8とトルク/滑り角変化率演算器10との間には、滑り角/時間変化率比較器17が挿入され、滑り角/時間変化率比較器17の出力側には、トルク/時間変化率比較判定器18が設けられている。
FIG. 12 is a block diagram showing a sixth embodiment of the present invention in which division processing by the torque / slip angle
In FIG. 12, the same components as those described above (see FIG. 6) are denoted by the same reference numerals.
In this case, a slip angle / time
滑り角/時間変化率比較器17は、通常は滑り角/時間変化率dβ/dtをトルク/滑り角変化率演算器10に入力し、トルク/滑り角変化率演算器10の演算(除算)処理を有効にする。
The slip angle / time
一方、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、滑り角/時間変化率比較器17は、トルク/滑り角変化率演算器10による除算処理を禁止して、トルク/滑り角変化率演算器10を無効化するとともに、上記比較結果(dβ/dt<下限許容値)をトルク/時間変化率比較判定器18に入力して、トルク/時間変化率比較判定器18を有効化する。
On the other hand, when the slip angle / time change rate dβ / dt is smaller than the lower limit allowable value, the slip angle / time
滑り角/時間変化率比較器17は、滑り角/時間変化率dβ/dtに対する下限許容値を車両に応じて設定する下限値設定手段と、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合にトルク/滑り角変化率演算器10による除算処理を禁止する除算禁止手段とを備えている。
The slip angle / time
トルク/時間変化率比較判定器18は、トルク/時間変化率dTa/dtに対する所定変化率を車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、トルク/時間変化率dTa/dtと所定変化率とを比較する比較手段とを備えている。トルク/時間変化率比較判定器18は、車両挙動安定性判定器5Aの機能の一部に含まれてもよい。
The torque / time change rate comparison /
滑り角/時間変化率比較器17により、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さいと判定された場合には、トルク/滑り角変化率演算器10および車両挙動安定性判定器5Aに代えて、トルク/時間変化率比較判定器18が有効化される。このとき、トルク/時間変化率比較判定器18は、トルク/時間変化率dTa/dtが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定であることを判定する。
When the slip angle / time
一般に、車両の滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値が下限許容値未満であって、且つ、トルク/時間変化率dTa/dtの絶対値が所定変化率未満であれば、車両は横方向にほとんど運動しておらず、安定状態と見なすことができる。 In general, if the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt of the vehicle is less than the lower limit allowable value and the absolute value of the torque / time change rate dTa / dt is less than a predetermined change rate, the vehicle Almost no movement in the direction, it can be regarded as a stable state.
一方、滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値が下限許容値未満であっても、トルク/時間変化率dTa/dtの絶対値が所定変化率以上を示す場合には、車両挙動の不安定状態を検出することができる。 On the other hand, even if the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt is less than the lower limit allowable value, if the absolute value of the torque / time change rate dTa / dt exceeds the predetermined change rate, vehicle behavior A stable state can be detected.
また、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値以上であっても、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲内を示す場合には、安定状態と見なすことができる。しかし、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲外であれば、不安定状態であると判定される。 Further, even if the slip angle / time change rate dβ / dt is equal to or greater than the lower limit allowable value, if the torque / slip angle change rate dTa / dβ is within a predetermined range, it can be regarded as a stable state. However, if the torque / slip angle change rate dTa / dβ is outside the predetermined range, it is determined that the state is unstable.
次に、図12に示したこの発明の実施の形態6による動作について説明する。
まず、滑り角/時間変化率測定器8は、滑り角/時間変化率dβ/dtを測定し、トルク/時間変化率測定器9は、トルク/時間変化率dTa/dtを測定する。
Next, the operation according to the sixth embodiment of the present invention shown in FIG. 12 will be described.
First, the slip angle / time change
滑り角/時間変化率比較器17は、滑り角/時間変化率dβ/dtを下限許容値と比較し、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値以上を示す場合には、滑り角/時間変化率dβ/dtをトルク/滑り角変化率演算器10に入力して、通常の除算処理(前述の式(3)参照)を実行させる。
The slip angle / time
以下、車両挙動安定性判定器5Aは、トルク/滑り角変化率dTa/dβを所定範囲と比較し、所定範囲外(式(2)参照)を示す場合には、車両挙動が不安定状態であると判定する。
Hereinafter, the vehicle behavior
一方、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値未満を示す場合には、滑り角/時間変化率比較器17は、トルク/滑り角変化率演算器10に対する滑り角/時間変化率dβ/dtの入力(式(3)の除算処理)を禁止するとともに、その比較結果をトルク/時間変化率比較判定器18に出力する。
On the other hand, when the slip angle / time change rate dβ / dt is less than the lower limit allowable value, the slip angle / time
これにより、車両挙動安定性判定器5Aに代わって、トルク/時間変化率比較判定器18が有効化され、トルク/時間変化率比較判定器18による比較判定処結果に基づいて、車両状態が検出される。
As a result, the torque / time change rate comparison /
トルク/時間変化率比較判定器18は、トルク/時間変化率dTa/dtを所定変化率と比較し、トルク/時間変化率dTa/dtが所定変化率以上の場合には車両挙動が不安定状態であると判定する。
The torque / time change rate comparison /
次に、図13のフローチャートを参照しながら、図12に示したこの発明の実施の形態6による車両状態判定動作について説明する。
図13において、ステップS34、S16およびS17は、前述と同様の処理である。
Next, the vehicle state determination operation according to the sixth embodiment of the present invention shown in FIG. 12 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 13, steps S34, S16 and S17 are the same processing as described above.
まず、滑り角/時間変化率dβ/dtを測定して、その絶対値をメモリに記憶し(ステップS61)、トルク/時間変化率dTa/dtを測定して、その絶対値をメモリに記憶する(ステップS62)。 First, the slip angle / time change rate dβ / dt is measured and its absolute value is stored in the memory (step S61), and the torque / time change rate dTa / dt is measured and the absolute value is stored in the memory. (Step S62).
次に、滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値が下限許容値未満か否かを判定し(ステップS63)、|dβ/dt|<下限許容値(すなわち、YES)と判定されれば、トルク/時間変化率比較判定器18を有効化して、トルク/時間変化率dTa/dtの絶対値が所定変化率以上か否かを判定する(ステップS64)。
Next, it is determined whether or not the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt is less than the lower limit allowable value (step S63), and if | dβ / dt | <lower limit allowable value (ie, YES) is determined. Then, the torque / time change rate comparison /
ステップS64において、|dTa/dt|≧所定変化率(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、|dTa/dt|<所定変化率(すなわち、NO)と判定されれば、安定状態であると判定して(ステップS17)、図13の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S64 that | dTa / dt | ≧ predetermined change rate (ie, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable (step S16), and | dTa / dt | <predetermined change rate (ie, , NO), it is determined that the state is stable (step S17), and the processing routine of FIG. 13 is terminated.
一方、ステップS63において、|dβ/dt|≧下限許容値(すなわち、NO)と判定されれば、トルク/滑り角変化率演算器10を有効化して、トルク/滑り角変化率dTa/dβを演算し(ステップS65)、車両挙動安定性判定器5Aにより、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲外である否かを判定する(ステップS34)。
以下、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲外であるか否かに応じて、車両挙動不安定状態(ステップS16)、または、車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。
On the other hand, if it is determined in step S63 that | dβ / dt | ≧ lower limit allowable value (ie, NO), the torque / slip angle
Hereinafter, the vehicle behavior unstable state (step S16) or the vehicle behavior stable state (step S17) is determined according to whether the torque / slip angle change rate dTa / dβ is outside the predetermined range.
このように、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値未満の場合には、トルク/滑り角変化率演算器10による除算処理を禁止して、トルク/時間変化率dTa/dtのみを用いて車両状態を判定する。
これにより、滑り角/時間変化率dβ/dtが小さい場合であっても、トルク/滑り角変化率演算器10内の除算処理によるオーバーフローの発生を防止するとともに、車両の不安定状態またはその予兆状態を検出することができる。
Thus, when the slip angle / time change rate dβ / dt is less than the lower limit allowable value, the division processing by the torque / slip angle
As a result, even when the slip angle / time change rate dβ / dt is small, the occurrence of overflow due to the division process in the torque / slip angle
実施の形態7.
なお、上記実施の形態4では、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値よりも小さい場合の処理について考慮しなかったが、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値よりも小さい場合には、オーバーフローを防止するために、トルク/滑り角変化率演算器10A(図8参照)による除算処理を禁止してもよい。
In the fourth embodiment, the processing when the slip angle / distance change rate dβ / dL is smaller than the lower limit allowable value is not considered, but the slip angle / distance change rate dβ / dL is lower than the lower limit allowable value. If it is smaller, division processing by the torque / slip angle
図14は滑り角/距離変化率dβ/dLが小さい場合にトルク/滑り角変化率演算器10Aによる除算処理を禁止したこの発明の実施の形態7を示すブロック構成図である。
図14において、前述(図8参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
この場合、滑り角/距離変化率測定器11とトルク/滑り角変化率演算器10Aとの間には、滑り角/距離変化率比較器19が挿入され、滑り角/距離変化率比較器19の出力側には、トルク/距離変化率比較判定器21が設けられている。
FIG. 14 is a block diagram showing a seventh embodiment of the present invention in which division processing by the torque / slip angle
In FIG. 14, the same components as those described above (see FIG. 8) are denoted by the same reference numerals.
In this case, a slip angle / distance
滑り角/距離変化率比較器19は、通常は滑り角/距離変化率dβ/dLをトルク/滑り角変化率演算器10Aに入力し、トルク/滑り角変化率演算器10Aの演算(除算)処理を有効にする。
The slip angle / distance
一方、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値よりも小さい場合には、滑り角/距離変化率比較器19は、トルク/滑り角変化率演算器10Aによる除算処理を禁止して、トルク/滑り角変化率演算器10Aを無効化するとともに、上記比較結果(dβ/dL<下限許容値)をトルク/距離変化率比較判定器21に入力して、トルク/距離変化率比較判定器21を有効化する。
On the other hand, when the slip angle / distance change rate dβ / dL is smaller than the lower limit allowable value, the slip angle / distance
滑り角/距離変化率比較器19は、滑り角/距離変化率dβ/dLに対する下限許容値を車両に応じて設定する下限値設定手段と、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値よりも小さい場合にトルク/滑り角変化率演算器10Aによる除算処理を禁止する除算禁止手段とを備えている。
The slip angle / distance
トルク/距離変化率比較判定器21は、トルク/距離変化率dTa/dLに対する所定変化率を車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、トルク/距離変化率dTa/dLと所定変化率とを比較する比較手段とを備えている。トルク/距離変化率比較判定器21は、車両挙動安定性判定器5Aの機能の一部に含まれてもよい。
The torque / distance change rate comparison /
滑り角/距離変化率比較器19により、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値よりも小さいと判定された場合には、トルク/滑り角変化率演算器10Aおよび車両挙動安定性判定器5Aに代えて、トルク/距離変化率比較判定器21が有効化される。このとき、トルク/距離変化率比較判定器21は、トルク/距離変化率dTa/dLが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定であることを判定する。
When the slip angle / distance
一般に、車両の滑り角/距離変化率dβ/dLの絶対値が下限許容値未満であって、且つ、トルク/距離変化率dTa/dLの絶対値が所定変化率未満であれば、車両は横方向にほとんど運動しておらず、安定状態と見なすことができる。 Generally, if the absolute value of the slip angle / distance change rate dβ / dL of the vehicle is less than the lower limit allowable value and the absolute value of the torque / distance change rate dTa / dL is less than a predetermined change rate, the vehicle Almost no movement in the direction, it can be regarded as a stable state.
一方、滑り角/距離変化率dβ/dLの絶対値が下限許容値未満であっても、トルク/距離変化率dTa/dLの絶対値が所定変化率以上を示す場合には、車両挙動の不安定状態を検出することができる。 On the other hand, even if the absolute value of the slip angle / distance change rate dβ / dL is less than the lower limit allowable value, if the absolute value of the torque / distance change rate dTa / dL exceeds the predetermined change rate, vehicle behavior is not good. A stable state can be detected.
また、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値以上であっても、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲内を示す場合には、安定状態と見なすことができる。しかし、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲外であれば、不安定状態であると判定される。 Even if the slip angle / distance change rate dβ / dL is equal to or greater than the lower limit allowable value, it can be regarded as a stable state if the torque / slip angle change rate dTa / dβ is within a predetermined range. However, if the torque / slip angle change rate dTa / dβ is outside the predetermined range, it is determined that the state is unstable.
図14において、滑り角/距離変化率測定器11は、滑り角/距離変化率dβ/dLを測定し、トルク/距離変化率測定器12は、トルク/距離変化率dTa/dLを測定する。
In FIG. 14, a slip angle / distance change
滑り角/距離変化率比較器19は、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値以上の場合には、その比較結果をトルク/滑り角変化率演算器10Aに出力し、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値未満の場合には、その比較結果をトルク/距離変化率比較判定器21に出力する。
When the slip angle / distance change rate dβ / dL is equal to or greater than the lower limit allowable value, the slip angle / distance
トルク/滑り角変化率演算器10Aは、前述の式(4)のように、トルク/距離変化率dTa/dLを滑り角/距離変化率dβ/dLで除算して、トルク/滑り角変化率dTa/dβを演算する。
The torque / slip angle
一方、トルク/距離変化率比較判定器21は、トルク/距離変化率dTa/dLが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定状態であると判定する。
On the other hand, the torque / distance change rate comparison /
次に、図15のフローチャートを参照しながら、図14に示したこの発明の実施の形態7による車両状態判定動作について説明する。
図15において、ステップS34、S16およびS17は、前述と同様の処理である。
Next, the vehicle state determination operation according to the seventh embodiment of the present invention shown in FIG. 14 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 15, steps S34, S16 and S17 are the same processing as described above.
まず、滑り角/距離変化率dβ/dLを測定して、その絶対値をメモリに記憶し(ステップS71)、トルク/距離変化率dTa/dLを測定して、その絶対値をメモリに記憶する(ステップS72)。 First, the slip angle / distance change rate dβ / dL is measured and its absolute value is stored in the memory (step S71), the torque / distance change rate dTa / dL is measured, and the absolute value is stored in the memory. (Step S72).
次に、滑り角/距離変化率dβ/dLの絶対値が下限許容値未満か否かを判定し(ステップS73)、|dβ/dL|<下限許容値(すなわち、YES)と判定されれば、トルク/距離変化率比較判定器21を有効化して、トルク/距離変化率dTa/dLの絶対値が所定変化率以上か否かを判定する(ステップS74)。
Next, it is determined whether or not the absolute value of the slip angle / distance change rate dβ / dL is less than the lower limit allowable value (step S73), and if | dβ / dL | <lower limit allowable value (ie, YES) is determined. Then, the torque / distance change rate comparison /
ステップS74において、|dTa/dL|≧所定変化率(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、|dTa/dL|<所定変化率(すなわち、NO)と判定されれば、安定状態であると判定して(ステップS17)、図15の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S74 that | dTa / dL | ≧ predetermined change rate (ie, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable (step S16), and | dTa / dL | <predetermined change rate (ie, , NO), it is determined that the state is stable (step S17), and the processing routine of FIG. 15 is terminated.
一方、ステップS73において、|dβ/dL|≧下限許容値(すなわち、NO)と判定されれば、トルク/滑り角変化率演算器10Aを有効化して、トルク/滑り角変化率dTa/dβを演算し(ステップS75)、車両挙動安定性判定器5Aにより、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲外である否かを判定する(ステップS34)。
On the other hand, if it is determined in step S73 that | dβ / dL | ≧ lower limit allowable value (that is, NO), the torque / slip angle
以下、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲外であるか否かに応じて、車両挙動不安定状態(ステップS16)、または、車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。 Hereinafter, the vehicle behavior unstable state (step S16) or the vehicle behavior stable state (step S17) is determined according to whether the torque / slip angle change rate dTa / dβ is outside the predetermined range.
このように、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値未満の場合には、トルク/滑り角変化率演算器10Aによる除算処理を禁止して、トルク/距離変化率dTa/dLのみを用いて車両状態を判定する。
これにより、滑り角/距離変化率dβ/dLが小さい場合であっても、トルク/滑り角変化率演算器10A内の除算処理によるオーバーフローの発生を防止するとともに、車両の不安定状態またはその予兆状態を検出することができる。
Thus, when the slip angle / distance change rate dβ / dL is less than the lower limit allowable value, the division process by the torque / slip angle
As a result, even when the slip angle / distance change rate dβ / dL is small, the occurrence of overflow due to the division process in the torque / slip angle
実施の形態8.
なお、上記実施の形態5では、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合の処理について考慮しなかったが、上記実施の形態6と同様に、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、オーバーフローを防止するために、トルク/滑り角変化率演算器10(図10参照)による除算処理を禁止してもよい。
In the fifth embodiment, the processing in the case where the slip angle / time change rate dβ / dt is smaller than the lower limit allowable value is not considered, but the slip angle / time change rate is the same as in the sixth embodiment. When dβ / dt is smaller than the lower limit allowable value, division processing by the torque / slip angle change rate calculator 10 (see FIG. 10) may be prohibited in order to prevent overflow.
図16は滑り角/時間変化率dβ/dtが小さい場合にトルク/滑り角変化率演算器10による除算処理を禁止したこの発明の実施の形態8を示すブロック構成図である。
FIG. 16 is a block diagram showing an eighth embodiment of the present invention in which division processing by the torque / slip angle
図16において、前述(図10、図12参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
この場合、滑り角/時間変化率演算器8Aとトルク/滑り角変化率演算器10との間には、滑り角/時間変化率比較器17が挿入され、滑り角/時間変化率比較器17の出力側には、トルク/時間変化率比較判定器18が設けられている。
In FIG. 16, the same components as those described above (see FIGS. 10 and 12) are denoted by the same reference numerals.
In this case, a slip angle / time
滑り角/時間変化率比較器17は、通常は滑り角/時間変化率dβ/dtをトルク/滑り角変化率演算器10に入力し、トルク/滑り角変化率演算器10の演算(除算)処理を有効にする。
The slip angle / time
一方、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、滑り角/時間変化率比較器17は、トルク/滑り角変化率演算器10による除算処理を禁止して、トルク/滑り角変化率演算器10を無効化するとともに、上記比較結果(dβ/dt<下限許容値)をトルク/時間変化率比較判定器18に入力して、トルク/時間変化率比較判定器18を有効化する。
On the other hand, when the slip angle / time change rate dβ / dt is smaller than the lower limit allowable value, the slip angle / time
滑り角/時間変化率比較器17は、滑り角/時間変化率dβ/dtに対する下限許容値を車両に応じて設定する下限値設定手段と、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合にトルク/滑り角変化率演算器10による除算処理を禁止する除算禁止手段とを備えている。
The slip angle / time
トルク/時間変化率比較判定器18は、トルク/時間変化率dTa/dtに対する所定変化率を車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、トルク/時間変化率dTa/dtと所定変化率とを比較する比較手段とを備えている。トルク/時間変化率比較判定器18は、前述と同様に、車両挙動安定性判定器5Aの機能の一部に含まれてもよい。
The torque / time change rate comparison /
滑り角/時間変化率比較器17により、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さいと判定された場合には、トルク/滑り角変化率演算器10および車両挙動安定性判定器5Aに代えて、トルク/時間変化率比較判定器18が有効化される。このとき、トルク/時間変化率比較判定器18は、トルク/時間変化率dTa/dtが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定であることを判定する。
When the slip angle / time
一般に、車両の横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vから演算された滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値が下限許容値未満の場合に、トルク/時間変化率dTa/dtの絶対値も所定変化率未満であれば、車両挙動は安定状態であると見なすことができる。 Generally, when the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt calculated from the lateral acceleration Gy, the yaw rate γ, and the vehicle speed v of the vehicle is less than the lower limit allowable value, the absolute value of the torque / time change rate dTa / dt If it is less than the predetermined change rate, the vehicle behavior can be regarded as being in a stable state.
一方、滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値が下限許容値未満であっても、トルク/時間変化率dTa/dtの絶対値が所定変化率以上の場合には、車両挙動が不安定状態であることを検出することができる。 On the other hand, even if the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt is less than the lower limit allowable value, if the absolute value of the torque / time change rate dTa / dt is equal to or greater than the predetermined change rate, the vehicle behavior is unstable. The state can be detected.
また、滑り角/時間変化率dTa/dtが所定変化率以上であっても、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲内であれば、車両挙動は安定状態であると見なすことができる。しかし、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定範囲外である場合には、車両挙動は不安定状態であると検出される。 Further, even if the slip angle / time change rate dTa / dt is equal to or greater than the predetermined change rate, the vehicle behavior can be regarded as being stable if the torque / slip angle change rate dTa / dβ is within the predetermined range. . However, when the torque / slip angle change rate dTa / dβ is outside the predetermined range, the vehicle behavior is detected to be in an unstable state.
すなわち、トルク(または加速度)/角度(実横滑り角β)の特性は、角度が比較的小さい場合には、トルクと角度とが比例関係にあるが、角度が大きくなるとトルクは減少するので、この特性(トルク/滑り角)を用いて、角度が小さい領域での直線勾配と角度とから規範値を求め、実測値との偏差が大きくなる場合(または、角度に対するトルクの勾配が近似直線の勾配と大きく異なる場合)に車両挙動不安定状態を判定することができる。 That is, the torque (or acceleration) / angle (actual sideslip angle β) has a proportional relationship between the torque and the angle when the angle is relatively small, but the torque decreases as the angle increases. Using characteristics (torque / slip angle) to obtain a standard value from the linear gradient and angle in a small angle region, and when the deviation from the actual measurement value is large (or the gradient of the torque with respect to the angle is the gradient of the approximate line The vehicle behavior unstable state can be determined.
図16において、横方向加速度測定器13は、車両の横方向加速度Gyを検出してメモリに記憶し、ヨーレート測定器14は、ヨー方向の加速度γを検出してメモリに記憶し、車速測定器15は、車速vを検出してメモリに記憶する。
In FIG. 16, the lateral
滑り角/時間変化率演算器8Aは、横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vを用いて、前述の式(5)により、滑り角/時間変化率dβ/dtを演算する。
また、トルク/時間変化率測定器9は、トルク/時間変化率dTa/dtを測定する。
The slip angle / time change rate calculator 8A uses the lateral acceleration Gy, the yaw rate γ, and the vehicle speed v to calculate the slip angle / time change rate dβ / dt according to the above equation (5).
The torque / time change
滑り角/時間変化率比較器17は、滑り角/時間変化率dβ/dtを下限許容値と比較して、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値未満の場合には、比較結果の出力先をトルク/時間変化率比較判定器18とし、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値以上の場合には、比較結果の出力先をトルク/滑り角変化率演算器10とする。
The slip angle / time
トルク/滑り角変化率演算器10は、前述の式(3)のように、トルク/時間変化率dTa/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算して、トルク/滑り角変化率dTa/dβを演算する。
The torque / slip angle
一方、トルク/時間変化率比較判定器18は、トルク/時間変化率dTa/dtを所定変化率と比較して、トルク/滑り角変化率dTa/dβが所定変化率以上の場合には、車両挙動が不安定であると判定する。
On the other hand, the torque / time change rate comparison /
車両挙動安定性判定器5Aは、トルク/滑り角変化率dTa/dβを所定範囲と比較し、所定範囲外(式(2)参照)を示す場合には、車両挙動が不安定状態であると判定する。
The vehicle
次に、図17のフローチャートを参照しながら、この発明の実施の形態8による車両状態判定動作について説明する。
図17において、ステップS62〜S65、S34、S16およびS17は、前述(図13参照)と同様の処理である。
Next, a vehicle state determination operation according to the eighth embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 17, steps S62 to S65, S34, S16 and S17 are the same processing as described above (see FIG. 13).
まず、横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vを測定して、それぞれメモリに記憶し(ステップS80)、横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vを用いて滑り角/時間変化率dβ/dtを演算し、その絶対値をメモリに記憶する(ステップS81)。
また、トルク/時間変化率dTa/dtを測定してメモリに記憶する(ステップS62)。
First, the lateral acceleration Gy, the yaw rate γ, and the vehicle speed v are measured and stored in the memory (step S80), and the slip angle / time change rate dβ / dt is calculated using the lateral acceleration Gy, the yaw rate γ, and the vehicle speed v. The absolute value is calculated and stored in the memory (step S81).
Further, the torque / time change rate dTa / dt is measured and stored in the memory (step S62).
以下、滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値を下限許容値と比較し、|dβ/dt|<下限許容値(すなわち、YES)と判定されればステップS64に進み、|dβ/dt|≧下限許容値(すなわち、NO)と判定されればステップS65に進む。 Thereafter, the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt is compared with the lower limit allowable value, and if | dβ / dt | <lower limit allowable value (ie, YES), the process proceeds to step S64, and | dβ / dt If it is determined that | ≧ lower limit allowable value (that is, NO), the process proceeds to step S65.
トルク/時間変化率比較判定器18は、ステップS64の判定処理において、|dTa/dt|≧所定変化率(すなわち、YES)と判定されれば車両挙動不安定状態と判定し(ステップS16)、|dTa/dt|<所定変化率(すなわち、NO)と判定されれば車両挙動安定状態と判定する(ステップS17)。
The torque / time change rate comparison /
一方、トルク/滑り角変化率演算器10は、ステップS65において、トルク/滑り角変化率dTa/dβ(=(dTa/dt)/(dβ/dt))を演算し、車両挙動安定性判定器5Aは、トルク/滑り角変化率dTa/dβを所定範囲と比較して(ステップS34)、所定範囲外(すなわち、YES)と判定されれば車両挙動不安定状態と判定し(ステップS16)、所定範囲内(すなわち、NO)と判定されれば車両挙動安定状態と判定する(ステップS17)。
On the other hand, in step S65, the torque / slip angle
このように、滑り角/時間変化率dβ/dtが小さい場合には、実アライニングトルクTaに応じたトルク/時間変化率dTa/dtのみを用いて車両挙動不安定状態を検出することにより、タイヤのグリップ力が低下した場合でも、車両挙動不安定状態を有効に検出することができる。 As described above, when the slip angle / time change rate dβ / dt is small, by detecting the vehicle behavior unstable state using only the torque / time change rate dTa / dt corresponding to the actual aligning torque Ta, Even when the grip force of the tire is reduced, it is possible to effectively detect the vehicle behavior unstable state.
また、前述(図3参照)のように、滑り易い路面でのアライニングトルクは、比較的小さい横滑り角で低下するが、さらに小さい横滑り角の領域では規範アライニングトルクToの勾配にしたがう線形性が保持されるので、滑りにくいドライアスファルト路面の場合と同様の所定範囲(比較基準)を用いて、トルク/滑り角変化率dTa/dβから車両挙動安定性を判定することができる。 Further, as described above (see FIG. 3), the aligning torque on a slippery road surface decreases with a relatively small side slip angle, but in the region of a smaller side slip angle, linearity according to the gradient of the reference aligning torque To. Therefore, the vehicle behavior stability can be determined from the torque / slip angle change rate dTa / dβ using the same predetermined range (comparison standard) as in the case of a dry asphalt road surface that is difficult to slip.
さらに、滑り角/時間変化率dβ/dtが測定不可能な場合でも、横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vを測定することにより、滑り角/時間変化率dβ/dtの演算が可能となり、前述と同等の作用効果を奏する。 Further, even when the slip angle / time change rate dβ / dt cannot be measured, the slip angle / time change rate dβ / dt can be calculated by measuring the lateral acceleration Gy, the yaw rate γ, and the vehicle speed v. The same effects as described above are achieved.
また、トルク/滑り角変化率演算器10内の除算処理によるオーバーフローを防止することができ、滑り角/時間変化率dβ/dtが小さい場合でも、車両の不安定状態を検出することができる。
Further, it is possible to prevent overflow due to division processing in the torque / slip angle
なお、上記実施の形態1〜8では、第1のパラメータの実測値として実横滑り角βを用いたが、車両運転者による実ハンドル操作角θを用いてもよい。
図18は実横滑り角βの代わりに実ハンドル操作角θを用いたこの発明の参考例1を示すブロック構成図である。
図18において、前述(図1参照)と同様のものについては、同一符号が付されており、前述と対応するものについては、符号の後に「B」または「’」が付されている。
In the first to eighth embodiments, the actual side slip angle β is used as the actual measurement value of the first parameter, but the actual steering wheel operation angle θ by the vehicle driver may be used.
FIG. 18 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention in which the actual handle operating angle θ is used instead of the actual side slip angle β.
In FIG. 18, the same components as those described above (see FIG. 1) are denoted by the same reference numerals, and those corresponding to those described above are denoted by “B” or “′” after the symbols.
この場合、前述の横滑り角測定器1に代えて、ハンドル操作角θを検出するハンドル操作角測定器20が設けられている。また、規範アライニングトルク演算器2Bおよび車両挙動安定性判定器5Bに関連して、車速測定器15が設けられている。
In this case, a handle operation
一般に、車両が受けるアライニングトルクは、車両が安定走行状態にある場合は、ハンドル操作角θに対してほぼ比例関係にあるが、車両が安定限界に近づいた場合には、前述と同様に低下し、ハンドル操作角θに対する比例関係を保持できなくなる。したがって、この特性を利用して、ハンドル操作角θから車両状態を検出することができる。 In general, the aligning torque received by the vehicle is approximately proportional to the steering wheel operation angle θ when the vehicle is in a stable running state, but decreases as described above when the vehicle approaches the stability limit. Therefore, the proportional relationship with respect to the steering wheel operation angle θ cannot be maintained. Therefore, the vehicle state can be detected from the steering wheel operation angle θ using this characteristic.
図18において、ハンドル操作角測定器20は、車両のハンドルの中立点からの操作量をハンドル操作角θとして測定する。
ハンドル操作角測定器20は、ステアリング軸コラムに光学センサなどを取り付けることにより実現され得る。
In FIG. 18, the handle operation
The steering wheel operating
アライニングトルク測定器3は実アライニングトルクTaを測定し、車速測定器15は車速vを検出し、それぞれの検出値をメモリに記憶する。
規範アライニングトルク演算器2Bは、ハンドル操作角θに対するゲインKa’を用いて、ハンドル操作角θおよび車速vに応じて設定される規範アライニングトルクTo’(=Ka’・θ)を演算する。
The aligning
The reference aligning torque calculator 2B calculates a reference aligning torque To ′ (= Ka ′ · θ) set according to the handle operating angle θ and the vehicle speed v using the gain Ka ′ with respect to the handle operating angle θ. .
アライニングトルク偏差演算器4Bは、規範アライニングトルクTo’(=Ka’・θ)と実アライニングトルクTaとの偏差の絶対値をアライニングトルク偏差ΔT’として演算する。
The aligning
車両挙動安定性判定器5Bは、比較基準となる所定偏差量α2を車両および車速vに応じて設定する所定偏差量設定手段を有し、アライニングトルク偏差ΔT’を所定偏差量α2と比較して、アライニングトルク偏差ΔT’が所定偏差量α2以上を示す場合には、車両挙動が不安定であると判定する。
このときの、判定式は、以下の式(6)で表される。
The vehicle behavior stability determiner 5B has a predetermined deviation amount setting means for setting a predetermined deviation amount α2 as a comparison reference according to the vehicle and the vehicle speed v, and compares the aligning torque deviation ΔT ′ with the predetermined deviation amount α2. When the aligning torque deviation ΔT ′ is greater than or equal to the predetermined deviation amount α2, it is determined that the vehicle behavior is unstable.
The judgment formula at this time is expressed by the following formula (6).
以下、図18とともに、図19のフローチャートを参照しながら、この発明の参考例1による車両状態判定動作について説明する。
図19において、前述(図2参照)と対応する処理については、同一符号の後に「B」が付されている。
Hereinafter, the vehicle state determination operation according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. 19 together with FIG.
In FIG. 19, processes corresponding to those described above (see FIG. 2) are denoted by “B” after the same reference numerals.
図19において、まず、アライニングトルク測定器3は、実アライニングトルクTaを測定してアライニングトルク偏差演算器4B内のメモリに記憶させる(ステップS11)。
In FIG. 19, the aligning
また、ハンドル操作角測定器20はハンドル操作角θを測定し、車速測定器15は車速vを測定して、それぞれの検出値を規範アライニングトルク演算器2B内のメモリに記憶させる(ステップS12B)。このとき、車速vは車両挙動安定性判定器5B内のメモリにも記憶される。
Further, the steering wheel operating
続いて、規範アライニングトルク演算器2Bは、ハンドル操作角に対するアライニングトルクのゲインKa’と実ハンドル操作角θとを乗算して、規範アライニングトルクTo’を演算する(ステップS13B)。 Subsequently, the reference aligning torque calculator 2B calculates the reference aligning torque To 'by multiplying the aligning torque gain Ka' with respect to the handle operating angle by the actual handle operating angle θ (step S13B).
次に、アライニングトルク偏差演算器4Bは、規範アライニングトルクTo’から実アライニングトルクTaを減算してその絶対値をとり、アライニングトルク偏差ΔT’を演算する(ステップS14B)。
Next, the aligning
最後に、車両挙動安定性判定器5Bは、アライニングトルク偏差ΔT’と、車両および車速vに応じて設定される所定偏差量α2とを比較し、上記式(6)(ΔT’≧α2)を満たすか否かを判定する(ステップS15B)。 Finally, the vehicle behavior stability determination unit 5B compares the aligning torque deviation ΔT ′ with a predetermined deviation amount α2 set according to the vehicle and the vehicle speed v, and the above equation (6) (ΔT ′ ≧ α2). It is determined whether or not the condition is satisfied (step S15B).
ステップS15Bにおいて、ΔT’≧α2(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動が不安定またはその予兆であると判定し(ステップS16)、ΔT’<α2(すなわち、NO)と判定されれば、車両挙動は安定であると判定して(ステップS17)、図19の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S15B that ΔT ′ ≧ α2 (ie, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable or a sign thereof (step S16), and ΔT ′ <α2 (ie, NO) is determined. If it is determined that the vehicle behavior is stable (step S17), the processing routine of FIG. 19 is terminated.
このように、ハンドル操作角θ、車速vおよび実アライニングトルクTaに応じて車両挙動の不安定状態を検出することにより、前述と同様に、タイヤのグリップ力が低下した状況下においても、車両挙動不安定状態を有効に検出することができる。 Thus, by detecting the unstable state of the vehicle behavior according to the steering wheel operation angle θ, the vehicle speed v, and the actual aligning torque Ta, the vehicle can be used even under a situation where the grip force of the tire is reduced as described above. An unstable behavior state can be detected effectively.
図20は路面状態に応じた実アライニングトルクTa1、Ta2のハンドル操作角θに対する特性を示す説明図であり、前述の図3に対応している。
図20において、横軸はハンドル操作角θ、縦軸はアライニングトルクTaに対応しており、一点鎖線は規範アライニングトルクTo’、実線はドライアスファルト路面に対する実アライニングトルクTa1、破線は滑り易い路面に対する実アライニングトルクTa2を示している。
FIG. 20 is an explanatory diagram showing the characteristics of the actual aligning torques Ta1 and Ta2 with respect to the steering wheel operation angle θ according to the road surface condition, and corresponds to FIG.
In FIG. 20, the horizontal axis corresponds to the steering operation angle θ, the vertical axis corresponds to the aligning torque Ta, the alternate long and short dash line is the reference aligning torque To ′, the solid line is the actual aligning torque Ta1 to the dry asphalt road surface, and the broken line is the slip The actual aligning torque Ta2 for the easy road surface is shown.
図20に示すように、滑り易い路面に対する実アライニングトルクTa2の特性曲線(破線参照)は、滑りにくいドライアスファルト路面に対する実アライニングトルクTa1の特性曲線(実線参照)よりも小さいハンドル操作角θで低下し始めるが、さらにハンドル操作角θの小さい領域では、特性曲線Ta1と同様に、規範アライニングトルクTo’にしたがう線形性が保持されている。 As shown in FIG. 20, the characteristic curve (see the broken line) of the actual aligning torque Ta2 for the slippery road surface is smaller than the characteristic curve (see the solid line) of the actual aligning torque Ta1 for the dry asphalt road surface that is difficult to slip. However, in a region where the steering wheel operation angle θ is small, linearity according to the reference aligning torque To ′ is maintained in the same manner as the characteristic curve Ta1.
したがって、ハンドル操作角θの小さい領域においては、路面状態によらず、車両に応じて設定される規範アライニングトルクTo’のハンドル操作角θに対するゲイン(図20内の傾き)を使用することができる。 Therefore, in the region where the steering wheel operation angle θ is small, the gain (inclination in FIG. 20) with respect to the steering wheel operation angle θ of the reference aligning torque To ′ set according to the vehicle is used regardless of the road surface condition. it can.
このように、実際に車両に発生している実アライニングトルクTaと、車速vおよびハンドル操作角θとを検出して、ハンドル操作角θに対する規範アライニングトルクTo’を演算し、実アライニングトルクTaと規範アライニングトルクTo’とを比較することにより、従来装置では検出できないタイヤのスリップやロック状態における車両挙動の不安定状態またはその予兆を検出することができる。 In this way, the actual aligning torque Ta actually generated in the vehicle, the vehicle speed v and the handle operating angle θ are detected, and the reference aligning torque To ′ with respect to the handle operating angle θ is calculated, and the actual aligning is performed. By comparing the torque Ta with the reference aligning torque To ′, it is possible to detect an unstable state of the vehicle behavior in a tire slip or a locked state that cannot be detected by a conventional device, or a predictor thereof.
また、車両の横滑り角βが測定不可能な場合であっても、車速vおよびハンドル操作角θを用いて、車両挙動の不安定状態またはその予兆を検出することができる。 Even when the side slip angle β of the vehicle cannot be measured, it is possible to detect an unstable state of the vehicle behavior or a sign thereof by using the vehicle speed v and the steering wheel operation angle θ.
なお、上記参考例1では、規範アライニングトルクTo’と実アライニングトルクTaとの偏差ΔT’に基づいて車両不安定状態を判定したが、ハンドル操作角θに対する実アライニングトルクTaの変化率を算出(または、測定)し、トルク/ハンドル角変化率が所定範囲を逸脱した場合に車両不安定状態を判定してもよい。 In the reference example 1, the vehicle unstable state is determined based on the deviation ΔT ′ between the reference aligning torque To ′ and the actual aligning torque Ta. However, the rate of change of the actual aligning torque Ta with respect to the steering operation angle θ. May be calculated (or measured), and the vehicle unstable state may be determined when the torque / steering wheel angle change rate deviates from a predetermined range.
図21はトルク/ハンドル角変化率と所定範囲との比較に基づいて車両挙動安定性を判定したこの発明の参考例2を示すブロック構成図であり、前述(図4、図18参照)と同様のものについては、同一符号を付して、または符号の後に「C」を付して、詳述を省略する。 FIG. 21 is a block configuration diagram showing a reference example 2 of the present invention in which the vehicle behavior stability is determined based on a comparison between the torque / steering wheel angle change rate and a predetermined range, which is the same as described above (see FIGS. 4 and 18). For those having the same reference numerals, "C" is attached after the reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図21において、トルク/ハンドル角変化率測定器22は、ハンドル操作角測定器20およびアライニングトルク測定器3と、演算器23とを備えている。
演算器23は、実ハンドル操作角θに対する実アライニングトルクTaの変化率を、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθとして演算(または、測定)する。
In FIG. 21, the torque / handle angle change
The
トルク/ハンドル角変化率測定器22内の演算器23により求められたトルク/ハンドル角変化率dTa/dθは、車両挙動安定性判定器5Cに入力され、車両挙動の安定性判定に用いられる。
また、車速測定器15から出力される車速vも車両挙動安定性判定器5Cに入力され、車両挙動判定用の基準値(所定範囲)の設定に用いられる。
The torque / handle angle change rate dTa / dθ obtained by the
The vehicle speed v output from the vehicle
車両挙動安定性判定器5C内の所定範囲設定手段は、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθに対する比較基準となる所定範囲を、車両および車速vに応じて設定する。
車両挙動安定性判定器5Cは、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲から逸脱した場合に、車両の挙動が不安定であることを判定する。
The predetermined range setting means in the vehicle
The vehicle
一般に、実アライニングトルクTaは、車両が安定走行状態である場合には、実ハンドル操作角θに対してほぼ比例関係にあるが、車両が安定限界に近づいた場合には、前述(図20参照)のように低下して、ハンドル操作角θに対する比例関係を保持することができなくなるので、この特性を利用して不安定状態を判定することができる。 In general, the actual aligning torque Ta is substantially proportional to the actual handle operating angle θ when the vehicle is in a stable running state, but when the vehicle approaches the stability limit, the above-described (FIG. 20). And the proportional relationship with respect to the steering wheel operation angle θ cannot be maintained. Therefore, the unstable state can be determined using this characteristic.
トルク/ハンドル角変化率測定器22内の演算器23は、たとえば、実測されたハンドル操作角θに応じて実アライニングトルクTaを測定することにより、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを求めることができる。
The
車両挙動安定性判定器5Cは、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを所定範囲と比較し、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲外を示す場合には、車両挙動が不安定であると判定する。
このときの所定範囲外の判定式は、以下の式(7)で表される。
The vehicle
The determination formula outside the predetermined range at this time is expressed by the following formula (7).
次に、図22のフローチャートを参照しながら、この発明の参考例2による車両状態判定動作について説明する。
図22において、前述(図5参照)と対応する処理については、同一符号の後に「C」が付されている。
Next, a vehicle state determination operation according to Reference Example 2 of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
22, processes corresponding to those described above (see FIG. 5) are denoted by “C” after the same reference numerals.
まず、トルク/ハンドル角変化率測定器22内の演算器23は、実ハンドル操作角θの測定値をメモリに記憶し(ステップS12C)、実ハンドル操作角θに応じた実アライニングトルクTaをトルク/ハンドル角変化率dTa/dθとして測定し、これをメモリに記憶する(ステップS24C)。
First, the
車両挙動安定性判定器5Cは、トルク/ハンドル角変化率測定器22により測定されたトルク/ハンドル角変化率dTa/dθを読み込み、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲(上限値α2U’〜下限値α2L’)から逸脱しているか否かを判定する(ステップS25C)。
The vehicle
ステップS25Cにおいて、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲外(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動が不安定状態(または、不安定の予兆状態)であると判定し(ステップS16)、所定範囲内(すなわち、NO)と判定されれば、車両挙動が安定状態であると判定し(ステップS17)、図22の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S25C that the torque / steering wheel angle change rate dTa / dθ is outside the predetermined range (that is, YES), it is determined that the vehicle behavior is in an unstable state (or an unstable sign state) (step S25C). S16) If determined to be within the predetermined range (that is, NO), it is determined that the vehicle behavior is in a stable state (step S17), and the processing routine of FIG. 22 is terminated.
このように、実際に車両に発生している実ハンドル操作角θおよび実アライニングトルクTaに応じて、車両挙動の不安定状態を検出することにより、タイヤのグリップ力が低下した場合でも、車両挙動不安定状態を有効に検出することができる。 As described above, even if the grip force of the tire is reduced by detecting the unstable state of the vehicle behavior according to the actual steering operation angle θ and the actual aligning torque Ta actually generated in the vehicle, the vehicle An unstable behavior state can be detected effectively.
また、前述(図20参照)のように、滑り易い路面での実アライニングトルクTaは、比較的小さいハンドル操作角θで低下するが、さらに小さいハンドル操作角θにおいては規範アライニングトルクToの勾配にしたがう線形性が保持されるので、ドライアスファルト(滑りにくい)路面の場合と同様に、トルク/ハンドル角変化率(ゲイン)の範囲を安定性判定に使用することができる。 As described above (see FIG. 20), the actual aligning torque Ta on a slippery road surface decreases at a relatively small handle operating angle θ, but at a smaller handle operating angle θ, the reference aligning torque To Since linearity according to the gradient is maintained, the range of torque / handle angle change rate (gain) can be used for stability determination as in the case of dry asphalt (non-slip) road surfaces.
なお、上記参考例2では、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを求めるためにトルク/ハンドル角変化率測定器22を用いたが、実ハンドル操作角θおよび実アライニングトルクTaの時間変化率を測定し、各時間変化率を除算処理してトルク/ハンドル角変化率dTa/dθを算出してもよい。
In the reference example 2, the torque / handle angle change
図23は実ハンドル操作角θおよび実アライニングトルクTaの各時間変化率を用いてトルク/ハンドル角変化率dTa/dθを求めたこの発明の参考例3を示すブロック構成図である。 FIG. 23 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention in which the torque / handle angle change rate dTa / dθ is determined using the time change rates of the actual handle operating angle θ and the actual aligning torque Ta.
図23において、安定性判定用パラメータを求めるための演算手段は、実ハンドル操作角θの時間変化率をハンドル角/時間変化率dθ/dtとして求めるハンドル角/時間変化率測定器24と、実アライニングトルクTaの時間変化率をトルク/時間変化率dTa/dtとして求めるトルク/時間変化率測定器9と、トルク/時間変化率dTa/dtをハンドル角/時間変化率dθ/dtで除算してトルク/ハンドル角変化率dTa/dθを演算するトルク/ハンドル角変化率演算器25とにより構成されている。
また、車両挙動安定性判定器5Cには、前述と同様に、実測された車速vが入力されている。
In FIG. 23, the calculation means for obtaining the stability determination parameter includes a handle angle / time change
In addition, the measured vehicle speed v is input to the vehicle behavior
以下、図23に示したこの発明の参考例3による動作について説明する。
前述のように、車両挙動安定性判定器5Cは、実アライニングトルクTaが車両安定限界に近づいた場合には実ハンドル操作角θに対する比例関係を保持できなくなるという特性を利用して、車両状態を判定する。
The operation of the third embodiment of the present invention shown in FIG. 23 will be described below.
As described above, the vehicle behavior
ハンドル角/時間変化率測定器24は、車両のハンドル操作角θの時間変化率dθ/dt(ハンドル操作角速度)を測定する。
ハンドル角/時間変化率測定器24は、ステアリング軸コラムに光学センサなどを取り付けることにより実現され得る。
The steering wheel angle / time change
The steering wheel angle / time change
また、トルク/時間変化率測定器9は、実アライニングトルクTaを所定時間間隔で測定してトルク/時間変化率Ta/dtを測定する。
トルク/ハンドル角変化率演算器25は、トルク/時間変化率dTa/dtをハンドル角/時間変化率dθ/dtで除算して、実アライニングトルクTaの実ハンドル操作角θに対する比率をトルク/ハンドル角変化率dTa/dθとして演算する。このときの演算式は、以下の式(8)のように表される。
The torque / time change
The torque / handle angle
車両挙動安定性判定器5Cは、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲外(前述の式(7)参照)を示す場合には、車両挙動が不安定状態またはその予兆状態であると判定し、不安定状態検出信号を出力する。
When the torque / steering wheel angle change rate dTa / dθ is out of a predetermined range (see the above formula (7)), the vehicle
次に、図24のフローチャートを参照しながら、図23に示したこの発明の参考例3による車両状態判定動作について説明する。
図24において、前述(図7参照)と対応する処理については、同一符号の後に「D」が付されている。
Next, the vehicle state determination operation according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 23 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 24, processes corresponding to those described above (see FIG. 7) are denoted by “D” after the same reference numerals.
まず、車速測定器15により車速vを測定してメモリに記憶する(ステップS90)。また、ハンドル角/時間変化率dθ/dtを測定してメモリに記憶し(ステップS31D)、トルク/時間変化率dTa/dtを測定してメモリに記憶する(ステップS32D)。
First, the vehicle speed v is measured by the vehicle
続いて、トルク/時間変化率dTa/dtをハンドル角/時間変化率dθ/dtで除算して、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを演算する(ステップS33D)。 Subsequently, the torque / time change rate dTa / dt is divided by the handle angle / time change rate dθ / dt to calculate the torque / handle angle change rate dTa / dθ (step S33D).
以下、車両挙動安定性判定器5Cは、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲(上限値α2U’〜下限値α2L’)外を示す場合に、車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、所定範囲内を示す場合には車両挙動安定状態であると判定する(ステップS17)。
Hereinafter, the vehicle
このように、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを用いて、前述と同様の作用効果を奏することができる。
すなわち、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを直接測定(または、演算)することが不可能な場合であっても、実アライニングトルクTaおよび実ハンドル操作角θの各時間変化率からトルク/ハンドル角変化率dTa/dθを演算することができ、前述と同等の作用効果を奏することができる。
In this way, using the torque / steering wheel angle change rate dTa / dθ, the same operational effects as described above can be achieved.
That is, even if it is impossible to directly measure (or calculate) the torque / steering wheel angle change rate dTa / dθ, the torque / steering wheel angle change rate dTa / dθ can be calculated from the time change rates of the actual aligning torque Ta and the actual handle operating angle θ. The steering wheel angle change rate dTa / dθ can be calculated, and the same effects as described above can be achieved.
なお、上記参考例3では、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを算出するために、実ハンドル操作角θおよび実アライニングトルクTaの時間変化率を用いたが、車両の移動距離に対する実ハンドル操作角θおよび実アライニングトルクTaの変化率を用いてもよい。 In the reference example 3, the actual steering angle θ and the temporal change rate of the actual aligning torque Ta are used to calculate the torque / handle angle change rate dTa / dθ. The change rate of the operating angle θ and the actual aligning torque Ta may be used.
図25は車両の移動距離に対する実ハンドル操作角θおよび実アライニングトルクTaの変化率を用いたこの発明の参考例4を示すブロック構成図である。
図25において、トルク/距離変化率演算器12および車両挙動安定性判定器5Cは前述(図8、図23参照)と同様のものであり、トルク/ハンドル角変化率演算器25Aは、前述のトルク/ハンドル角変化率演算器25に対応している。
FIG. 25 is a block diagram showing a reference example 4 of the present invention using the change rate of the actual steering operation angle θ and the actual aligning torque Ta with respect to the moving distance of the vehicle.
In FIG. 25, the torque / distance
この場合、安定性判定用パラメータを求めるための演算手段は、車両の移動距離Lに対する実ハンドル操作角θの変化率(ハンドル角/距離変化率)dθ/dLを求めるハンドル角/距離変化率測定器26と、移動距離Lに対する実アライニングトルクTaの変化率(トルク/距離変化率)dTa/dLを求めるトルク/距離変化率測定器12と、トルク/距離変化率dTa/dLをハンドル角/距離変化率dθ/dLで除算してトルク/ハンドル角変化率dTa/dθを演算するトルク/ハンドル角変化率演算器25Aとにより構成されている。
In this case, the calculation means for obtaining the stability determination parameter is a handle angle / distance change rate measurement for obtaining a change rate (handle angle / distance change rate) dθ / dL of the actual handle operating angle θ with respect to the moving distance L of the vehicle. 26, a torque / distance change
ハンドル角/距離変化率測定器26は、車両の移動距離Lを求める移動距離測定器(または、演算器)を有する。
ハンドル角/距離変化率測定器26は、ステアリング軸コラムに光学センサなどを取り付けて測定することにより実現され得る。
The steering wheel angle / distance change
The steering wheel angle / distance change
以下、図25に示したこの発明の参考例4による動作について説明する。
ハンドル角/距離変化率測定器26は、たとえば、縦横2方向の対地速度を所定移動距離毎に測定して横ハンドル角/距離変化率dθ/dLを求め、トルク/距離変化率測定器12は、実アライニングトルクTaを所定移動距離毎に測定してトルク/距離変化率dTa/dLを求める。
The operation according to the fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 25 will be described below.
For example, the handle angle / distance change
トルク/ハンドル角変化率演算器25Aは、トルク/距離変化率dTa/dLをハンドル角/距離変化率dθ/dLで除算して、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを演算する。このときの演算式は、以下の式(9)のように表される。
The torque / handle angle
以下、車両挙動安定性判定器5Cは、前述と同様に、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを所定範囲と比較し、所定範囲外を示す場合に、車両挙動不安定状態であることを判定する。
Thereafter, the vehicle behavior
次に、図26のフローチャートを参照しながら、図25に示したこの発明の参考例4による車両状態判定動作について説明する。
図26において、ステップS90およびS34Dは前述(図24参照)と同様の処理であり、ステップS41E、S42およびS43Eは、図9内のステップS41〜S43に対応している。
Next, the vehicle state determination operation according to the fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 25 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 26, steps S90 and S34D are the same as those described above (see FIG. 24), and steps S41E, S42 and S43E correspond to steps S41 to S43 in FIG.
まず、車速v、ハンドル角/距離変化率dθ/dLおよびトルク/距離変化率dTa/dLを測定して、それぞれメモリに記憶する(ステップS90、S41E、S42)。 First, the vehicle speed v, the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL, and the torque / distance change rate dTa / dL are measured and stored in the memory (steps S90, S41E, S42).
続いて、トルク/距離変化率dTa/dLをハンドル角/距離変化率dθ/dLで除算して、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを演算する(ステップS43E)。 Subsequently, the torque / distance change rate dTa / dL is divided by the handle angle / distance change rate dθ / dL to calculate the torque / handle angle change rate dTa / dθ (step S43E).
以下、車両挙動安定性判定器5Cは、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを所定範囲(上限値α2U’〜下限値α2L’)と比較して(ステップS34D)、車両挙動不安定状態(ステップS16)または車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。
Hereinafter, the vehicle
この場合も、前述と同等の作用効果を奏するとともに、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが直接測定(または、演算)することができない場合でも、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを除算により求めて、車速vに応じた所定範囲との比較により安定性を判定することができる。 In this case as well, the same effects as described above can be obtained, and even when the torque / handle angle change rate dTa / dθ cannot be directly measured (or calculated), the torque / handle angle change rate dTa / dθ is divided. The stability can be determined by comparison with a predetermined range corresponding to the vehicle speed v.
なお、上記参考例3では、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値よりも小さい場合の処理について考慮しなかったが、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、オーバーフローを防止するために、トルク/ハンドル角変化率演算器25(図23参照)による除算処理を禁止してもよい。 In the reference example 3, the processing when the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is smaller than the lower limit allowable value is not considered, but the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is smaller than the lower limit allowable value. In this case, division processing by the torque / handle angle change rate calculator 25 (see FIG. 23) may be prohibited in order to prevent overflow.
図27はハンドル角/時間変化率dθ/dtが小さい場合にトルク/ハンドル角変化率演算器25による除算処理を禁止したこの発明の参考例5を示すブロック構成図である。
FIG. 27 is a block diagram showing a fifth embodiment of the present invention in which division processing by the torque / handle angle
図27において、前述(図12、図23参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
この場合、ハンドル角/時間変化率測定器24とトルク/ハンドル角変化率演算器25との間には、ハンドル角/時間変化率比較器27が挿入され、ハンドル角/時間変化率比較器27の出力側には、トルク/時間変化率比較判定器18が設けられている。
In FIG. 27, the same components as those described above (see FIGS. 12 and 23) are denoted by the same reference numerals.
In this case, a handle angle / time
ハンドル角/時間変化率比較器27は、通常はハンドル角/時間変化率dθ/dtをトルク/ハンドル角変化率演算器25に入力し、トルク/ハンドル角変化率演算器25の演算(除算)処理を有効にする。
The handle angle / time
一方、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、ハンドル角/時間変化率比較器27は、トルク/ハンドル角変化率演算器25による除算処理を禁止して、トルク/ハンドル角変化率演算器25を無効化するとともに、上記比較結果(dθ/dt<下限許容値)をトルク/時間変化率比較判定器18に入力して、トルク/時間変化率比較判定器18を有効化する。
On the other hand, when the handle angle / time change rate dθ / dt is smaller than the lower limit allowable value, the handle angle / time
ハンドル角/時間変化率比較器27は、下限値設定手段と、除算禁止手段とを備えている。
ハンドル角/時間変化率比較器27内の下限値設定手段は、ハンドル角/時間変化率dθ/dtに対する下限許容値を、車両および車速vに応じて設定する。
The steering wheel angle / time
The lower limit value setting means in the steering wheel angle / time
また、ハンドル角/時間変化率比較器27内の除算禁止手段は、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値よりも小さい場合に、トルク/ハンドル角変化率演算器25による除算処理を禁止する。
The division prohibiting means in the handle angle / time
トルク/時間変化率比較判定器18は、トルク/時間変化率dTa/dtに対する所定変化率を車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、トルク/時間変化率dTa/dtと所定変化率とを比較する比較手段とを備えている。トルク/時間変化率比較判定器18は、車両挙動安定性判定器5Cの機能の一部に含まれてもよい。
The torque / time change rate comparison /
ハンドル角/時間変化率比較器27により、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値よりも小さいと判定された場合には、トルク/ハンドル角変化率演算器25および車両挙動安定性判定器5Cに代えて、トルク/時間変化率比較判定器18が有効化される。このとき、トルク/時間変化率比較判定器18は、トルク/時間変化率dTa/dtが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定であることを判定する。
When the steering wheel angle / time
一般に、車両のハンドル角/時間変化率dθ/dtの絶対値が下限許容値未満であって、且つ、トルク/時間変化率dTa/dtの絶対値が所定変化率未満であれば、車両は横方向にほとんど運動しておらず、安定状態と見なすことができる。 Generally, if the absolute value of the steering angle / time change rate dθ / dt of the vehicle is less than the lower limit allowable value and the absolute value of the torque / time change rate dTa / dt is less than a predetermined change rate, the vehicle Almost no movement in the direction, it can be regarded as a stable state.
一方、ハンドル角/時間変化率dθ/dtの絶対値が下限許容値未満であっても、トルク/時間変化率dTa/dtの絶対値が所定変化率以上を示す場合には、車両挙動の不安定状態を検出することができる。 On the other hand, even if the absolute value of the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is less than the lower limit allowable value, if the absolute value of the torque / time change rate dTa / dt shows a predetermined change rate or more, vehicle behavior A stable state can be detected.
また、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値以上であっても、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲内を示す場合には、安定状態と見なすことができる。しかし、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲外であれば、不安定状態であると判定される。 Further, even if the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is equal to or greater than the lower limit allowable value, it can be regarded as a stable state when the torque / steering wheel change rate dTa / dθ is within a predetermined range. However, if the torque / handle angle change rate dTa / dθ is outside the predetermined range, it is determined that the state is unstable.
次に、図27に示したこの発明の参考例5による動作について説明する。
まず、ハンドル角/時間変化率測定器24は、ハンドル角/時間変化率dθ/dtを測定し、トルク/時間変化率測定器9は、トルク/時間変化率dTa/dtを測定する。
Next, the operation according to the fifth embodiment of the present invention shown in FIG. 27 will be described.
First, the handle angle / time change
ハンドル角/時間変化率比較器27は、ハンドル角/時間変化率dθ/dtを下限許容値と比較し、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値以上を示す場合には、ハンドル角/時間変化率dθ/dtをトルク/ハンドル角変化率演算器25に入力して、通常の除算処理(前述の式(8)参照)を実行させる。
The handle angle / time
以下、車両挙動安定性判定器5Cは、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを所定範囲と比較し、所定範囲外(式(7)参照)を示す場合には、車両挙動が不安定状態であると判定する。
Hereinafter, the vehicle behavior
一方、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値未満を示す場合には、ハンドル角/時間変化率比較器27は、トルク/ハンドル角変化率演算器25に対するハンドル角/時間変化率dθ/dtの入力(式(8)の除算処理)を禁止するとともに、その比較結果(dθ/dt<下限許容値)をトルク/時間変化率比較判定器18に出力する。
On the other hand, when the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is less than the lower limit allowable value, the steering wheel angle / time
これにより、車両挙動安定性判定器5Cに代わって、トルク/時間変化率比較判定器18が有効化され、トルク/時間変化率比較判定器18による比較判定処結果に基づいて、車両状態が検出される。
As a result, the torque / time change rate comparison /
トルク/時間変化率比較判定器18は、トルク/時間変化率dTa/dtを所定変化率と比較し、トルク/時間変化率dTa/dtが所定変化率以上の場合には車両挙動が不安定状態であると判定する。
The torque / time change rate comparison /
次に、図28のフローチャートを参照しながら、図27に示したこの発明の参考例5による車両状態判定動作について説明する。
図28において、ステップS90は前述(図24参照)と同様の処理であり、ステップS61F〜S65FおよびS34Fは、図13内のステップS61〜S65およびS34に対応している。
Next, the vehicle state determination operation according to the fifth embodiment of the present invention shown in FIG. 27 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 28, step S90 is the same processing as described above (see FIG. 24), and steps S61F to S65F and S34F correspond to steps S61 to S65 and S34 in FIG.
まず、車速vを測定してメモリに記憶し(ステップS90)、ハンドル角/時間変化率dθ/dtを測定して、その絶対値をメモリに記憶し(ステップS61F)、トルク/時間変化率dTa/dtを測定して、その絶対値をメモリに記憶する(ステップS62)。 First, the vehicle speed v is measured and stored in the memory (step S90), the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is measured, and the absolute value is stored in the memory (step S61F), and the torque / time change rate dTa. / Dt is measured, and the absolute value is stored in the memory (step S62).
次に、ハンドル角/時間変化率dθ/dtの絶対値が下限許容値未満か否かを判定し(ステップS63F)、|dθ/dt|<下限許容値(すなわち、YES)と判定されれば、トルク/時間変化率比較判定器18を有効化して、トルク/時間変化率dTa/dtの絶対値が所定変化率以上か否かを判定する(ステップS64F)。
Next, it is determined whether or not the absolute value of the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is less than the lower limit allowable value (step S63F), and if | dθ / dt | <lower limit allowable value (ie, YES) is determined. Then, the torque / time change rate comparison /
ステップS64Fにおいて、|dTa/dt|≧所定変化率(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、|dTa/dt|<所定変化率(すなわち、NO)と判定されれば、安定状態であると判定して(ステップS17)、図28の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S64F that | dTa / dt | ≧ predetermined change rate (ie, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable (step S16), and | dTa / dt | <predetermined change rate (ie, , NO), it is determined that the state is stable (step S17), and the processing routine of FIG. 28 is terminated.
一方、ステップS63Fにおいて、|dθ/dt|≧下限許容値(すなわち、NO)と判定されれば、トルク/ハンドル角変化率演算器25を有効化して、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを演算し(ステップS65F)、車両挙動安定性判定器5Cにより、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲外である否かを判定する(ステップS34F)。
On the other hand, if it is determined in step S63F that | dθ / dt | ≧ lower limit allowable value (that is, NO), the torque / handle angle
以下、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲外(上限値α2U’以上、または、下限値α2L’以下)であるか否かに応じて、車両挙動不安定状態(ステップS16)、または、車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。 Hereinafter, depending on whether the torque / steering wheel angle change rate dTa / dθ is out of a predetermined range (upper limit value α2U ′ or lower limit value α2L ′), the vehicle behavior is unstable (step S16), or The vehicle behavior stable state (step S17) is determined.
このように、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値未満の場合には、トルク/ハンドル角変化率演算器25による除算処理を禁止して、トルク/時間変化率dTa/dtのみを用いて車両状態を判定する。
In this way, when the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is less than the lower limit allowable value, the division processing by the torque / handle angle
これにより、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが小さい場合であっても、トルク/ハンドル角変化率演算器25内の除算処理によるオーバーフローの発生を防止するとともに、車両の不安定状態を検出することができる。
As a result, even when the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is small, the occurrence of overflow due to the division processing in the torque / steering wheel angle
なお、上記参考例4では、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値よりも小さい場合の処理について考慮しなかったが、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値よりも小さい場合には、オーバーフローを防止するために、トルク/ハンドル角変化率演算器25A(図25参照)による除算処理を禁止してもよい。
In the reference example 4, the processing when the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is smaller than the lower limit allowable value is not considered, but the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is smaller than the lower limit allowable value. In this case, division processing by the torque / handle angle
図29はハンドル角/距離変化率dθ/dLが小さい場合にトルク/ハンドル角変化率演算器25Aによる除算処理を禁止したこの発明の参考例6を示すブロック構成図である。
FIG. 29 is a block diagram showing a sixth embodiment of the present invention in which division processing by the torque / handle angle
図29において、前述(図14、図25参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
この場合、ハンドル角/距離変化率測定器26とトルク/ハンドル角変化率演算器25Aとの間には、ハンドル角/距離変化率比較器29が挿入され、ハンドル角/距離変化率比較器29の出力側には、トルク/距離変化率比較判定器21が設けられている。
In FIG. 29, the same components as those described above (see FIGS. 14 and 25) are denoted by the same reference numerals.
In this case, a handle angle / distance
ハンドル角/距離変化率比較器29は、通常はハンドル角/距離変化率dθ/dLをトルク/ハンドル角変化率演算器25Aに入力し、トルク/ハンドル角変化率演算器25Aの演算(除算)処理を有効にする。
The handle angle / distance
一方、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値よりも小さい場合には、ハンドル角/距離変化率比較器29は、トルク/ハンドル角変化率演算器25Aによる除算処理を禁止して、トルク/ハンドル角変化率演算器25Aを無効化するとともに、上記比較結果(dθ/dL<下限許容値)をトルク/距離変化率比較判定器21に入力して、トルク/距離変化率比較判定器21を有効化する。
On the other hand, when the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is smaller than the lower limit allowable value, the steering wheel angle / distance
ハンドル角/距離変化率比較器29は、ハンドル角/距離変化率dθ/dLに対する下限許容値を車両および車速vに応じて設定する下限値設定手段と、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値よりも小さい場合にトルク/ハンドル角変化率演算器25Aによる除算処理を禁止する除算禁止手段とを備えている。
The steering wheel angle / distance
トルク/距離変化率比較判定器21は、トルク/距離変化率dTa/dLに対する所定変化率を車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、トルク/距離変化率dTa/dLと所定変化率とを比較する比較手段とを備えている。トルク/距離変化率比較判定器21は、車両挙動安定性判定器5Cの機能の一部に含まれてもよい。
The torque / distance change rate comparison /
ハンドル角/距離変化率比較器29により、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値よりも小さいと判定された場合には、トルク/ハンドル角変化率演算器25Aおよび車両挙動安定性判定器5Cに代えて、トルク/距離変化率比較判定器21が有効化される。このとき、トルク/距離変化率比較判定器21は、トルク/距離変化率dTa/dLが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定であることを判定する。
When the steering wheel angle / distance
一般に、車両のハンドル角/距離変化率dθ/dLの絶対値が下限許容値未満であって、且つ、トルク/距離変化率dTa/dLの絶対値が所定変化率未満であれば、車両は横方向にほとんど運動しておらず、安定状態と見なすことができる。 Generally, if the absolute value of the steering angle / distance change rate dθ / dL of the vehicle is less than the lower limit allowable value and the absolute value of the torque / distance change rate dTa / dL is less than a predetermined change rate, the vehicle Almost no movement in the direction, it can be regarded as a stable state.
一方、ハンドル角/距離変化率dθ/dLの絶対値が下限許容値未満であっても、トルク/距離変化率dTa/dLの絶対値が所定変化率以上を示す場合には、車両挙動の不安定状態を検出することができる。 On the other hand, if the absolute value of the torque / distance change rate dTa / dL exceeds the predetermined change rate even if the absolute value of the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is less than the lower limit allowable value, the vehicle behavior is not good. A stable state can be detected.
また、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値以上であっても、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲内を示す場合には、安定状態と見なすことができる。しかし、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲外であれば、不安定状態であると判定される。 Even if the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is equal to or greater than the lower limit allowable value, it can be regarded as a stable state if the torque / steering wheel angle change rate dTa / dθ is within a predetermined range. However, if the torque / handle angle change rate dTa / dθ is outside the predetermined range, it is determined that the state is unstable.
図29において、ハンドル角/距離変化率測定器26は、ハンドル角/距離変化率dθ/dLを測定し、トルク/距離変化率測定器12は、トルク/距離変化率dTa/dLを測定する。
In FIG. 29, the handle angle / distance change
ハンドル角/距離変化率比較器29は、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値以上の場合には、その比較結果をトルク/ハンドル角変化率演算器25Aに出力し、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値未満の場合には、その比較結果をトルク/距離変化率比較判定器21に出力する。
When the handle angle / distance change rate dθ / dL is equal to or greater than the lower limit allowable value, the handle angle / distance
トルク/ハンドル角変化率演算器25Aは、前述の式(9)のように、トルク/距離変化率dTa/dLをハンドル角/距離変化率dθ/dLで除算して、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを演算する。
The torque / handle angle
一方、トルク/距離変化率比較判定器21は、トルク/距離変化率dTa/dLが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定状態であると判定する。
On the other hand, the torque / distance change rate comparison /
次に、図30のフローチャートを参照しながら、図29に示したこの発明の参考例6による車両状態判定動作について説明する。
図30において、ステップS90は前述と同様の処理であり、ステップS71G〜S75GおよびS34Gは、図15内のステップS71〜S75およびS34に対応している。
Next, the vehicle state determination operation according to the sixth embodiment of the present invention shown in FIG. 29 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 30, step S90 is the same processing as described above, and steps S71G to S75G and S34G correspond to steps S71 to S75 and S34 in FIG.
まず、車速vを測定してメモリに記憶し(ステップS90)、ハンドル角/距離変化率dθ/dLを測定して、その絶対値をメモリに記憶し(ステップS71G)、トルク/距離変化率dTa/dLを測定して、その絶対値をメモリに記憶する(ステップS72G)。 First, the vehicle speed v is measured and stored in the memory (step S90), the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is measured, the absolute value thereof is stored in the memory (step S71G), and the torque / distance change rate dTa. / DL is measured, and the absolute value is stored in the memory (step S72G).
次に、ハンドル角/距離変化率dθ/dLの絶対値が下限許容値未満か否かを判定し(ステップS73G)、|dθ/dL|<下限許容値(すなわち、YES)と判定されれば、トルク/距離変化率比較判定器21を有効化して、トルク/距離変化率dTa/dLの絶対値が所定変化率以上か否かを判定する(ステップS74G)。
Next, it is determined whether or not the absolute value of the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is less than the lower limit allowable value (step S73G), and if it is determined that | dθ / dL | <lower limit allowable value (ie, YES). Then, the torque / distance change rate comparison /
ステップS74Gにおいて、|dTa/dL|≧所定変化率(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、|dTa/dL|<所定変化率(すなわち、NO)と判定されれば、安定状態であると判定して(ステップS17)、図30の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S74G that | dTa / dL | ≧ predetermined change rate (ie, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable (step S16), and | dTa / dL | <predetermined change rate (ie, , NO), it is determined that the state is stable (step S17), and the processing routine of FIG. 30 is terminated.
一方、ステップS73Gにおいて、|dθ/dL|≧下限許容値(すなわち、NO)と判定されれば、トルク/ハンドル角変化率演算器25Aを有効化して、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθを演算し(ステップS75G)、車両挙動安定性判定器5Cにより、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲外(前述の式(7)参照)である否かを判定する(ステップS34G)。
On the other hand, if it is determined in step S73G that | dθ / dL | ≧ lower limit allowable value (ie, NO), the torque / handle angle
以下、トルク/ハンドル角変化率dTa/dθが所定範囲外であるか否かに応じて、車両挙動不安定状態(ステップS16)、または、車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。 Hereinafter, the vehicle behavior unstable state (step S16) or the vehicle behavior stable state (step S17) is determined depending on whether or not the torque / handle angle change rate dTa / dθ is out of the predetermined range.
このように、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値未満の場合には、トルク/ハンドル角変化率演算器25Aによる除算処理を禁止して、トルク/距離変化率dTa/dLのみを用いて車両状態を判定する。
Thus, when the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is less than the lower limit allowable value, the division process by the torque / steering wheel angle
これにより、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが小さい場合であっても、トルク/ハンドル角変化率演算器25A内の除算処理によるオーバーフローの発生を防止するとともに、車両の不安定状態を検出することができる。
As a result, even when the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is small, the occurrence of overflow due to the division process in the torque / steering wheel angle
なお、上記実施の形態1では、第2のパラメータの実測値として実アライニングトルクTaを用いたが、車両が受ける実横方向加速度Gyを用いてもよい。 In the first embodiment, the actual aligning torque Ta is used as the measured value of the second parameter, but the actual lateral acceleration Gy received by the vehicle may be used.
図31は実アライニングトルクTaの代わりに実横方向加速度Gyを用いたこの発明の参考例7を示すブロック構成図である。
図31において、前述(図1、図10参照)と同様のものについては、同一符号が付されており、前述と対応するものについては、符号の後に「D」が付されている。
FIG. 31 is a block diagram showing a seventh embodiment of the present invention in which the actual lateral acceleration Gy is used instead of the actual aligning torque Ta.
In FIG. 31, the same components as those described above (see FIGS. 1 and 10) are denoted by the same reference numerals, and those corresponding to those described above are denoted by “D” after the symbols.
この場合、前述のアライニングトルク測定器3に代えて、横方向加速度Gyを検出する横方向加速度測定器13が設けられている。
第2の検出手段を構成する横方向加速度測定器13は、第2のパラメータの実測値として、車両が走行中の路面から受ける実横方向加速度Gyを検出する。
In this case, instead of the aligning
The lateral
規範値演算手段を構成する規範横方向加速度演算器30は、加速度/滑り角比率(=ゲインKg)を設定するための加速度/滑り角比率設定手段(図示せず)を含み、実横滑り角βおよびゲインKgを用いて規範横方向加速度Goを演算する。
The normative
規範横方向加速度演算器30内の加速度/滑り角比率設定手段は、車両の横滑り角βに対する横方向加速度Gyの比率を加速度/滑り角比率(ゲインKg)として、車両に応じてあらかじめ設定する。
The acceleration / slip angle ratio setting means in the reference
これにより、規範横方向加速度演算器30は、実横滑り角βにゲインKgを乗算して、実横滑り角βに対する規範横方向加速度Go(=Kg・β)を演算することができる。
As a result, the reference
横方向加速度偏差演算器31は、実横方向加速度Gyと規範横方向加速度Goとの偏差の絶対値(第3のパラメータ)を、加速度偏差ΔG(=|Go−Gy|)として演算する。
The lateral
車両挙動安定性判定器5Dは、基準値設定手段および比較手段を有し、車両挙動安定性判定器5D内の基準値設定手段は、加速度偏差ΔGに対する比較基準値となる所定偏差量α3を車両に応じてあらかじめ設定する。
The vehicle
また、車両挙動安定性判定器5D内の比較手段は、加速度偏差ΔGを所定偏差量α3と比較し、加速度偏差ΔGが所定偏差量α3以上を示す場合に、車両の挙動が不安定であることを判定し、判定結果を不安定状態検出信号として出力する。
Further, the comparison means in the vehicle
一般に、車両が受ける横方向加速度Gyは、図33に示すように、車両が安定走行状態にある場合は、横滑り角βに対してほぼ比例関係にあるが、車両が安定限界に近づいた場合には、前述と同様に低下し、横滑り角βに対する比例関係を保持できなくなる。したがって、この特性を利用して、横方向加速度Gyおよび横滑り角βから車両状態を検出することができる。 In general, as shown in FIG. 33, the lateral acceleration Gy received by the vehicle is substantially proportional to the skid angle β when the vehicle is in a stable running state, but when the vehicle approaches the stability limit. Decreases in the same manner as described above, and cannot maintain a proportional relationship to the side slip angle β. Therefore, using this characteristic, the vehicle state can be detected from the lateral acceleration Gy and the side slip angle β.
図31において、横滑り角測定器1は実横滑り角βを測定し、横方向加速度測定器13は横方向加速度Gyを測定し、それぞれの検出値をメモリに記憶する。
規範横方向加速度演算器30は、横滑り角βに対するゲインKgを用いて、横滑り角βに応じて設定される規範横方向加速度Go(=Kg・β)を演算する。
In FIG. 31, the skid
The normative
横方向加速度偏差演算器31は、規範横方向加速度Go(=Kg・β)と実横方向加速度Gyとの偏差の絶対値を横方向加速度偏差ΔGとして演算する。
車両挙動安定性判定器5Dは、比較基準となる所定偏差量α3を設定し、横方向加速度偏差ΔGが所定偏差量α3以上を示す場合には、車両挙動が不安定であると判定する。
このときの、判定式は、以下の式(10)で表される。
The lateral
The vehicle
The judgment formula at this time is expressed by the following formula (10).
以下、図31とともに、図32のフローチャートを参照しながら、この発明の参考例7による車両状態判定動作について説明する。
図32において、前述(図2、図11参照)と同様の処理については、同一符号が付されており、前述と対応する処理については、同一符号の後に「H」が付されている。
Hereinafter, the vehicle state determination operation according to the seventh embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. 32 together with FIG.
In FIG. 32, processes similar to those described above (see FIGS. 2 and 11) are denoted by the same reference numerals, and processes corresponding to those described above are denoted by “H” after the same numerals.
図32において、まず、横方向加速度測定器13は、実横方向加速度Gyを測定して横方向加速度偏差演算器31内のメモリに記憶させ(ステップS51)、横滑り角測定器1は、横滑り角βを測定して規範横方向加速度演算器30内のメモリに記憶させる(ステップS12)。
32, first, the lateral
続いて、規範横方向加速度演算器30は、横滑り角βに対する横方向加速度GyのゲインKgと実横滑り角βとを乗算して、規範横方向加速度Goを演算する(ステップS13H)。
Subsequently, the normative
次に、横方向加速度偏差演算器31は、規範横方向加速度Goから実横方向加速度Gyを減算してその絶対値をとり、横方向加速度偏差ΔGを演算する(ステップS14H)。
Next, the lateral
最後に、車両挙動安定性判定器5Dは、横方向加速度偏差ΔGと、車両に応じて設定される所定偏差量α3とを比較し、上記式(10)(ΔG≧α3)を満たすか否かを判定する(ステップS15H)。
Finally, the vehicle behavior
ステップS15Hにおいて、ΔG≧α3(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、ΔG<α2(すなわち、NO)と判定されれば、車両挙動安定状態であると判定して(ステップS17)、図31の処理ルーチンを終了する。 In step S15H, if it is determined that ΔG ≧ α3 (that is, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable (step S16), and if it is determined that ΔG <α2 (that is, NO), vehicle behavior is stable. It is determined that the state is in effect (step S17), and the processing routine of FIG. 31 is terminated.
このように、横滑り角βおよび実横方向加速度Gyに応じて車両挙動の不安定状態を検出することにより、前述と同様に、タイヤのグリップ力が低下した状況下においても、車両挙動不安定状態を有効に検出することができる。 In this way, by detecting the unstable state of the vehicle behavior according to the side slip angle β and the actual lateral acceleration Gy, the vehicle behavior unstable state can be obtained even under the condition where the grip force of the tire is reduced as described above. Can be detected effectively.
図33は路面状態に応じた実横方向加速度Gy1、Gy2の横滑り角βに対する特性を示す説明図であり、前述の図3および図20に対応している。
図33において、横軸は横滑り角β、縦軸は横方向加速度Gyに対応しており、一点鎖線は規範横方向加速度Go、実線はドライアスファルト路面に対する実横方向加速度Gy1、破線は滑り易い路面に対する実横方向加速度Gy2を示している。
FIG. 33 is an explanatory diagram showing characteristics of the actual lateral accelerations Gy1 and Gy2 with respect to the skid angle β according to the road surface condition, and corresponds to the above-described FIGS.
In FIG. 33, the horizontal axis corresponds to the side slip angle β, the vertical axis corresponds to the lateral acceleration Gy, the alternate long and short dash line is the standard lateral acceleration Go, the solid line is the actual lateral acceleration Gy1 with respect to the dry asphalt road surface, and the broken line is the slippery road surface. The actual lateral acceleration Gy2 is shown.
図33に示すように、滑り易い路面に対する実横方向加速度Gy2の特性曲線(破線参照)は、滑りにくいドライアスファルト路面に対する実横方向加速度Gy1の特性曲線(実線参照)よりも小さい横滑り角βで低下し始めるが、さらに横滑り角βの小さい領域では、特性曲線Gy1と同様に、規範横方向加速度Goにしたがう線形性が保持されている。 As shown in FIG. 33, the characteristic curve (see the broken line) of the actual lateral acceleration Gy2 for the slippery road surface has a smaller side slip angle β than the characteristic curve (see the solid line) of the actual lateral acceleration Gy1 for the dry asphalt road surface that is difficult to slip. In the region where the side slip angle β is smaller, linearity according to the normative lateral acceleration Go is maintained in the region where the side slip angle β is smaller.
したがって、横滑り角βの小さい領域においては、路面状態によらず、車両に応じて設定される規範横方向加速度Goの横滑り角βに対するゲイン(図33内の傾き)を使用することができる。 Therefore, in the region where the side slip angle β is small, the gain (inclination in FIG. 33) with respect to the side slip angle β of the standard side direction acceleration Go set according to the vehicle can be used regardless of the road surface state.
すなわち、加速度/滑り角の特性として、横滑り角βが小さい場合には、横方向加速度Gyと横滑り角βとが比例関係にあるが、横滑り角βが大きくなると横方向加速度Gyが減少するので、この特性を用いて、横滑り角βが小さい領域での直線勾配と横滑り角βとから規範値を求め、実測値との偏差が大きくなる場合(または、横滑り角βに対する横方向加速度Gyの勾配が近似直線の勾配と大きく異なる場合)に車両挙動不安定状態を判定することができる。 That is, as a characteristic of acceleration / slip angle, when the side slip angle β is small, the side direction acceleration Gy and the side slip angle β are in a proportional relationship, but when the side slip angle β increases, the side direction acceleration Gy decreases. Using this characteristic, a normative value is obtained from the linear slope and the side slip angle β in a region where the side slip angle β is small, and when the deviation from the actual measurement value is large (or the slope of the lateral acceleration Gy with respect to the side slip angle β is The vehicle behavior unstable state can be determined when the slope of the approximate straight line is greatly different.
このように、実際に車両に発生している実横方向加速度Gyおよび横滑り角βを検出して、横滑り角βに対する規範横方向加速度Goを演算し、実横方向加速度Gyと規範横方向加速度Goとを比較することにより、従来装置では検出できないタイヤのスリップやロック状態における車両挙動の不安定状態またはその予兆を検出することができる。 As described above, the actual lateral acceleration Gy and the side slip angle β actually generated in the vehicle are detected, the standard lateral acceleration Go with respect to the side slip angle β is calculated, and the actual lateral acceleration Gy and the standard lateral acceleration Go are calculated. , It is possible to detect an unstable state of a vehicle behavior in a tire slip or a locked state that cannot be detected by a conventional device or a sign of the unstable state.
また、実アライニングトルクTaが測定不可能な場合であっても、横方向加速度Gyおよび横滑り角βを用いて、車両挙動の不安定状態またはその予兆を検出することができる。 Even when the actual aligning torque Ta cannot be measured, it is possible to detect an unstable state or a sign of the vehicle behavior using the lateral acceleration Gy and the side slip angle β.
なお、上記参考例7では、加速度/滑り角比率(ゲインKg)を用いて規範横方向加速度Goを算出し、規範横方向加速度Goと実横方向加速度Gyとの偏差ΔGが所定値α3以上の場合に車両不安定状態を判定したが、横滑り角βに対する実横方向加速度Gyの変化率dGy/dβを算出(または、測定)し、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲を逸脱した場合に車両不安定状態を判定してもよい。 In the reference example 7, the reference lateral acceleration Go is calculated using the acceleration / slip angle ratio (gain Kg), and the deviation ΔG between the reference lateral acceleration Go and the actual lateral acceleration Gy is greater than or equal to a predetermined value α3. In this case, the vehicle instability is determined, but the change rate dGy / dβ of the actual lateral acceleration Gy with respect to the sideslip angle β is calculated (or measured), and the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ deviates from the predetermined range In this case, the vehicle unstable state may be determined.
図34は加速度/滑り角変化率dGy/dβと所定範囲との比較に基づいて車両挙動安定性を判定したこの発明の参考例8を示すブロック構成図であり、前述と同様のものについては、同一符号を付して、または符号の後に「E」を付して、詳述を省略する。 FIG. 34 is a block diagram showing a reference example 8 of the present invention in which the vehicle behavior stability is determined based on a comparison between the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ and a predetermined range. The same reference numerals are attached, or “E” is attached after the reference numerals, and detailed description is omitted.
図34において、加速度/滑り角変化率測定器32は、横滑り角測定器1および横方向加速度測定器13と、演算器33とを備えている。
演算器33は、実横滑り角βに対する実横方向加速度Gyの変化率を、加速度/滑り角変化率dGy/dβとして演算(または、測定)する。
In FIG. 34, the acceleration / slip angle change
The
加速度/滑り角変化率測定器32内の演算器33により求められた加速度/滑り角変化率dGy/dβは、車両挙動安定性判定器5Eに入力され、車両挙動の安定性判定に用いられる。
The acceleration / slip angle change rate dGy / dβ obtained by the
車両挙動安定性判定器5Eは基準値設定手段を有し、車両挙動安定性判定器5E内の基準値設定手段は、加速度/滑り角変化率dGy/dβに対する比較基準となる所定範囲を車両に応じて設定する。
車両挙動安定性判定器5Eは、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲から逸脱した場合に、車両の挙動が不安定であることを判定する。
The vehicle
The vehicle
一般に、実横方向加速度Gyは、図33のように、車両が安定走行状態である場合には、実横滑り角βに対してほぼ比例関係にあるが、車両が安定限界に近づいた場合には、実横滑り角βに対する比例関係を保持することができなくなるので、この特性を利用して不安定状態を判定することができる。 Generally, the actual lateral acceleration Gy is substantially proportional to the actual skid angle β when the vehicle is in a stable running state as shown in FIG. 33, but when the vehicle approaches the stability limit. Since the proportional relationship to the actual side slip angle β cannot be maintained, the unstable state can be determined using this characteristic.
加速度/滑り角変化率測定器32内の演算器33は、たとえば、実測された横滑り角βに応じて実横方向加速度Gyを測定することにより、加速度/滑り角変化率dGy/dβを求めることができる。
The
車両挙動安定性判定器5Eは、加速度/滑り角変化率dGy/dβと、車両に応じて設定される所定範囲とを比較し、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲外を示す場合には、車両挙動が不安定であると判定する。
所定範囲外の判定式は、以下の式(11)で表される。
The vehicle behavior
The judgment formula outside the predetermined range is represented by the following formula (11).
次に、図35のフローチャートを参照しながら、この発明の参考例8による車両状態判定動作について説明する。
図35において、ステップS12、S16およびS17は、前述(図5参照)と同様の処理であり、ステップS24IおよびS25Iは、前述のステップS24およびS25に対応している。
Next, a vehicle state determination operation according to Reference Example 8 of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 35, steps S12, S16, and S17 are the same as those described above (see FIG. 5), and steps S24I and S25I correspond to steps S24 and S25 described above.
まず、実横滑り角βを測定してメモリに記憶し(ステップS12)、実横滑り角βに応じた加速度/滑り角変化率dGy/dβを測定してメモリに記憶する(ステップS24I)。 First, the actual side slip angle β is measured and stored in the memory (step S12), and the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ corresponding to the actual side slip angle β is measured and stored in the memory (step S24I).
続いて、車両挙動安定性判定器5Eは、加速度/滑り角変化率dGy/dβを読み込み、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲(上限値α4U〜下限値α4L)から逸脱しているか否かを判定する(ステップS25I)。
Subsequently, the vehicle behavior
ステップS25Iにおいて、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲外(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動が不安定状態(または、不安定の予兆状態)であると判定し(ステップS16)、所定範囲内(すなわち、NO)と判定されれば、車両挙動が安定状態であると判定し(ステップS17)、図35の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S25I that the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is outside the predetermined range (that is, YES), it is determined that the vehicle behavior is in an unstable state (or an unstable sign state) (step S25I). S16) If determined to be within the predetermined range (that is, NO), it is determined that the vehicle behavior is in a stable state (step S17), and the processing routine of FIG. 35 is terminated.
このように、実際に車両に発生している実横滑り角βおよび実横方向加速度Gyに応じて車両挙動不安定状態を検出することにより、タイヤのグリップ力が低下した場合であっても、車両挙動不安定状態を有効に検出することができる。 As described above, even if the grip force of the tire is reduced by detecting the vehicle behavior unstable state according to the actual side slip angle β and the actual lateral acceleration Gy that are actually generated in the vehicle, An unstable behavior state can be detected effectively.
また、前述(図33参照)のように、滑り易い路面での実横方向加速度Gyは、比較的小さい実横滑り角βで低下するが、さらに小さい実横滑り角βにおいては規範横方向加速度Goの勾配にしたがう線形性が保持されるので、ドライアスファルト(滑りにくい)路面の場合と同様に、規範横方向加速度Goの加速度/滑り角変化率(ゲイン)の範囲を安定性判定に使用することができる。 Further, as described above (see FIG. 33), the actual lateral acceleration Gy on the slippery road surface decreases with a relatively small actual side slip angle β, but at a further smaller actual side slip angle β, the reference lateral acceleration Go Since the linearity according to the gradient is maintained, the range of the acceleration / slip angle change rate (gain) of the reference lateral acceleration Go can be used for the stability determination as in the case of a dry asphalt (non-slip) road surface. it can.
なお、上記参考例8では、加速度/滑り角変化率dGy/dβを求めるために加速度/滑り角変化率測定器32を用いたが、実横滑り角βおよび実横方向加速度Gyの時間変化率を測定し、各時間変化率を除算処理して加速度/滑り角変化率dGy/dβを算出してもよい。
In the reference example 8, the acceleration / slip angle change
図36は実横滑り角βおよび実横方向加速度Gyの各時間変化率を用いて加速度/滑り角変化率dGy/dβを求めたこの発明の参考例9を示すブロック構成図である。 FIG. 36 is a block diagram showing a reference example 9 of the present invention in which the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is obtained using the respective time change rates of the actual side slip angle β and the actual side direction acceleration Gy.
図36において、安定性判定用パラメータを求めるための演算手段は、滑り角/時間変化率dβ/dtを求める滑り角/時間変化率測定器8と、実横方向加速度Gyの時間変化率を加速度/時間変化率dGy/dtとして求める加速度/時間変化率測定器34と、加速度/時間変化率dGy/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算して加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算する加速度/滑り角変化率演算器35とにより構成されている。
In FIG. 36, the calculation means for obtaining the stability determination parameter includes a slip angle / time change
以下、図36に示したこの発明の参考例9による動作について説明する。
前述のように、車両挙動安定性判定器5Eは、実横方向加速度Gyが車両安定限界に近づいた場合には実横滑り角βに対する比例関係を保持できなくなるという特性を利用して、車両状態を判定する。
The operation according to the ninth embodiment of the present invention shown in FIG. 36 will be described below.
As described above, the vehicle
滑り角/時間変化率測定器8は滑り角/時間変化率dβ/dtを測定し、加速度/時間変化率測定器34は、実横方向加速度Gyを所定時間間隔で測定して加速度/時間変化率G/dtを測定する。
The slip angle / time change
加速度/時間変化率測定器34は、ステアリング軸コラムにロードセルなどを取り付けて、横方向加速度を所定時間間隔で測定することにより実現され得る。
加速度/滑り角変化率演算器35は、加速度/時間変化率dGy/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算して、加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算する。このときの演算式は、以下の式(12)のように表される。
The acceleration / time change
The acceleration / slip angle
車両挙動安定性判定器5Eは、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲外(前述の式(11)参照)を示す場合には、車両挙動が不安定状態またはその予兆状態であると判定し、不安定状態検出信号を出力する。
When the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is out of a predetermined range (see the above formula (11)), the vehicle
次に、図37のフローチャートを参照しながら、図36に示したこの発明の参考例9による車両状態判定動作について説明する。
図37において、ステップS31、S16およびS17は、前述(図7参照)と同様の処理であり、ステップS32J〜S34Jは、前述のステップS32〜S34に対応した処理を示している。
Next, the vehicle state determination operation according to the ninth embodiment of the present invention shown in FIG. 36 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 37, steps S31, S16 and S17 are the same processing as described above (see FIG. 7), and steps S32J to S34J indicate processing corresponding to the above-described steps S32 to S34.
まず、滑り角/時間変化率dβ/dtを測定してメモリに記憶し(ステップS31)、加速度/時間変化率dGy/dtを測定してメモリに記憶する(ステップS32J)。 First, the slip angle / time change rate dβ / dt is measured and stored in the memory (step S31), and the acceleration / time change rate dGy / dt is measured and stored in the memory (step S32J).
続いて、加速度/時間変化率dGy/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算して加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算し(ステップS33J)、加速度/滑り角変化率dGy/dβと所定範囲(α4U〜α4L)とを比較する(ステップS34J)。 Subsequently, the acceleration / time change rate dGy / dt is divided by the slip angle / time change rate dβ / dt to calculate the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ (step S33J), and the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is compared with a predetermined range (α4U to α4L) (step S34J).
そして、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲(α4U〜α4L)外を示す場合には車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、所定範囲内を示す場合には車両挙動安定状態であると判定する(ステップS17)。 If the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is outside the predetermined range (α4U to α4L), it is determined that the vehicle behavior is unstable (step S16), and if it is within the predetermined range, the vehicle behavior is determined. It determines with it being in a stable state (step S17).
このように、実横方向加速度Gyおよび実横滑り角βの各時間変化率から加速度/滑り角変化率dGy/dβを算出することにより、前述と同様の作用効果を奏することができる。 Thus, by calculating the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ from the respective time change rates of the actual lateral acceleration Gy and the actual sideslip angle β, the same operational effects as described above can be obtained.
この場合、加速度/滑り角変化率dGy/dβを直接測定(または、演算)することが不可能な場合であっても、実横方向加速度Gyおよび実横滑り角βの各時間変化率から加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算することができる。 In this case, even if it is impossible to directly measure (or calculate) the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ, the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ can be calculated from the respective temporal change rates of the actual lateral acceleration Gy and the actual skid angle β. The slip angle change rate dGy / dβ can be calculated.
なお、上記参考例9では、加速度/滑り角変化率dGy/dβを算出するために、実横滑り角βおよび実横方向加速度Gyの時間変化率を用いたが、車両の移動距離に対する実横滑り角βおよび実横方向加速度Gyの変化率を用いてもよい。 In the reference example 9, the actual side slip angle β and the time change rate of the actual lateral acceleration Gy are used to calculate the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ, but the actual side slip angle with respect to the moving distance of the vehicle is used. The change rate of β and the actual lateral acceleration Gy may be used.
図38は車両の移動距離に対する実横滑り角βおよび実横方向加速度Gyの変化率を用いたこの発明の参考例10を示すブロック構成図である。
図38において、滑り角/距離変化率測定器11および車両挙動安定性判定器5Eは、前述(図8、図36参照)と同様のものであり、加速度/滑り角変化率演算器35Aは、図36内の加速度/滑り角変化率演算器35に対応している。
FIG. 38 is a block diagram showing a reference example 10 of the present invention using the change rate of the actual side slip angle β and the actual lateral acceleration Gy with respect to the moving distance of the vehicle.
In FIG. 38, the slip angle / distance change
この場合、安定性判定用パラメータを求めるための演算手段は、滑り角/距離変化率dβ/dLを求める滑り角/距離変化率測定器11と、移動距離Lに対する実横方向加速度Gyの変化率(加速度/距離変化率)dGy/dLを求める加速度/距離変化率測定器36と、加速度/距離変化率dGy/dLを滑り角/距離変化率dβ/dLで除算して加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算する加速度/滑り角変化率演算器35Aとにより構成されている。
In this case, the calculation means for obtaining the stability determination parameter includes a slip angle / distance change
加速度/距離変化率測定器36は、たとえば車両の横方向に対して加速度計を取り付け、所定移動距離毎に横方向加速度Gyを測定することにより実現され得る。
The acceleration / distance change
以下、図38に示したこの発明の参考例10による動作について説明する。
滑り角/距離変化率測定器11は、横滑り角/距離変化率dβ/dLを求め、加速度/距離変化率測定器36は、実横方向加速度Gyを所定移動距離毎に測定して加速度/距離変化率dGy/dLを求める。
The operation according to Reference Example 10 of the present invention shown in FIG. 38 will be described below.
The slip angle / distance change
加速度/滑り角変化率演算器35Aは、加速度/距離変化率dGy/dLを滑り角/距離変化率dβ/dLで除算して、加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算する。このときの演算式は、以下の式(13)のように表される。
The acceleration / slip angle
以下、車両挙動安定性判定器5Eは、前述と同様に、加速度/滑り角変化率dGy/dβを所定範囲と比較し、所定範囲外(前述の式(11)参照)を示す場合に、車両挙動不安定状態であることを判定する。
Hereinafter, the vehicle behavior
次に、図39のフローチャートを参照しながら、図38に示したこの発明の参考例10による車両状態判定動作について説明する。
図39において、ステップS41、S16、S17およびS34Jは、前述(図9、図37参照)と同様の処理であり、ステップS42KおよびS43Kは、図9内のステップS42およびS43に対応している。
Next, the vehicle state determination operation according to the tenth embodiment of the present invention shown in FIG. 38 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 39, steps S41, S16, S17 and S34J are the same processing as described above (see FIGS. 9 and 37), and steps S42K and S43K correspond to steps S42 and S43 in FIG.
まず、滑り角/距離変化率dβ/dLを測定してメモリに記憶し(ステップS41)、加速度/距離変化率dGy/dLを測定してメモリに記憶する(ステップS42K)。 First, the slip angle / distance change rate dβ / dL is measured and stored in the memory (step S41), and the acceleration / distance change rate dGy / dL is measured and stored in the memory (step S42K).
続いて、加速度/距離変化率dGy/dLを滑り角/距離変化率dβ/dLで除算して、加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算する(ステップS43K)。 Subsequently, the acceleration / distance change rate dGy / dL is divided by the slip angle / distance change rate dβ / dL to calculate the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ (step S43K).
以下、車両挙動安定性判定器5Eは、加速度/滑り角変化率dGy/dβを所定範囲と比較して(ステップS34J)、車両挙動不安定状態(ステップS16)または車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。
Hereinafter, the vehicle behavior
この場合も、前述と同等の作用効果を奏するとともに、加速度/滑り角変化率dGy/dβが直接測定(または、演算)することができない場合でも、加速度/距離変化率dGy/dLおよび滑り角/距離変化率dβ/dLから加速度/滑り角変化率dGy/dβを求め、前述と同等の作用効果を奏することができる。 Also in this case, the same effect as described above is obtained, and even when the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ cannot be directly measured (or calculated), the acceleration / distance change rate dGy / dL and the slip angle / The acceleration / slip angle change rate dGy / dβ can be obtained from the distance change rate dβ / dL, and the same effect as described above can be obtained.
なお、上記参考例9では、滑り角/時間変化率dβ/dtを求めるために、滑り角/時間変化率測定器8(図36参照)を用いたが、各種センサ出力に基づいて滑り角/時間変化率dβ/dtを演算してもよい。 In Reference Example 9, the slip angle / time change rate measuring device 8 (see FIG. 36) was used to obtain the slip angle / time change rate dβ / dt. The time change rate dβ / dt may be calculated.
図40は滑り角/時間変化率演算器8Aを用いたこの発明の参考例11を示すブロック構成図である。
図40において、前述(図10、図36参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
FIG. 40 is a block diagram showing a reference example 11 of the present invention using the slip angle / time change rate calculator 8A.
In FIG. 40, the same components as those described above (see FIGS. 10 and 36) are denoted by the same reference numerals.
この場合、各種センサとして、実横方向加速度Gyを検出する横方向加速度測定器13と、ヨー方向加速度(実ヨーレート)γを検出するヨーレート測定器14と、実車速vを検出する車速測定器15とを備えている。
In this case, as various sensors, a lateral
滑り角/時間変化率演算器8Aは、実横方向加速度Gy、実ヨーレートγ(ヨー方向速度の時間微分値)および実車速vを用いて、滑り角/時間変化率dβ/dtを演算する。 The slip angle / time change rate calculator 8A calculates the slip angle / time change rate dβ / dt using the actual lateral acceleration Gy, the actual yaw rate γ (time differential value of the yaw direction speed), and the actual vehicle speed v.
以下、図40に示したこの発明の参考例11による動作について説明する。
横方向加速度測定器13は実横方向加速度Gyを検出し、ヨーレート測定器14は実ヨーレートγを検出し、車速測定器15は実車速vを検出して、それぞれ滑り角/時間変化率演算器8A内のメモリに記憶させる。
また、加速度/時間変化率測定器34は、加速度/時間変化率dGy/dtを測定して、加速度/滑り角変化率演算器35内のメモリに記憶させる。
The operation according to the reference example 11 of the present invention shown in FIG. 40 will be described below.
A lateral
The acceleration / time change
滑り角/時間変化率演算器8Aは、実横方向加速度Gy、実ヨーレートγおよび実車速vを用いて、前述の式(5)のように、滑り角/時間変化率dβ/dtを演算する。 The slip angle / time change rate calculator 8A uses the actual lateral acceleration Gy, the actual yaw rate γ, and the actual vehicle speed v to calculate the slip angle / time change rate dβ / dt as shown in the above equation (5). .
続いて、加速度/滑り角変化率演算器35は、前述の式(12)のように、加速度/時間変化率dGy/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算して、加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算する。
以下、車両挙動安定性判定器5Eは、加速度/滑り角変化率dGy/dβを所定範囲と比較して、車両挙動不安定状態または車両挙動安定状態を判定する。
Subsequently, the acceleration / slip angle
Hereinafter, the vehicle behavior
次に、図41のフローチャートを参照しながら、図40に示したこの発明の参考例11による車両状態判定動作について説明する。
図41において、ステップS51〜S54、S34J、S16およびS17は、前述(図11、図37参照)と同様の処理であり、ステップS32LおよびS33Lは、図11内のステップS32およびS33の処理に対応している。
Next, the vehicle state determination operation according to the reference example 11 of the present invention shown in FIG. 40 will be described with reference to the flowchart of FIG.
41, steps S51 to S54, S34J, S16 and S17 are the same processing as described above (see FIGS. 11 and 37), and steps S32L and S33L correspond to the processing of steps S32 and S33 in FIG. is doing.
まず、車両の実横方向加速度Gy、実ヨーレートγおよび実車速vを測定してメモリに記憶し(ステップS51〜S53)、実横方向加速度Gy、実ヨーレートγおよび実車速vに基づいて滑り角/時間変化率dβ/dtを演算し、これをメモリに記憶する(ステップS54)。 First, the actual lateral acceleration Gy, actual yaw rate γ, and actual vehicle speed v of the vehicle are measured and stored in a memory (steps S51 to S53), and the slip angle is determined based on the actual lateral acceleration Gy, actual yaw rate γ, and actual vehicle speed v. / Time change rate dβ / dt is calculated and stored in the memory (step S54).
また、加速度/時間変化率dGy/dtを測定してメモリに記憶する(ステップS32L)。
次に、加速度/時間変化率dGy/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算して、加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算する(ステップS33L)。
Further, the acceleration / time change rate dGy / dt is measured and stored in the memory (step S32L).
Next, the acceleration / slip change rate dGy / dt is divided by the slip angle / time change rate dβ / dt to calculate the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ (step S33L).
以下、加速度/滑り角変化率dGy/dβを所定範囲と比較して(ステップS34J)、車両挙動不安定状態(ステップS16)または車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。 Hereinafter, the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is compared with a predetermined range (step S34J), and the vehicle behavior unstable state (step S16) or the vehicle behavior stable state (step S17) is determined.
このように、横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vを測定することにより、滑り角/時間変化率dβ/dtを直接測定できない場合でも、角センサ出力から滑り角/時間変化率dβ/dtを演算することができ、前述と同様の作用効果を奏することができる。 Thus, even when the slip angle / time change rate dβ / dt cannot be directly measured by measuring the lateral acceleration Gy, the yaw rate γ, and the vehicle speed v, the slip angle / time change rate dβ / dt is calculated from the angle sensor output. It is possible to calculate, and the same effects as described above can be obtained.
なお、上記参考例9では、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合の処理について考慮しなかったが、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、オーバーフローを防止するために、加速度/滑り角変化率演算器35(図36参照)による除算処理を禁止してもよい。 In the reference example 9, the processing when the slip angle / time change rate dβ / dt is smaller than the lower limit allowable value is not considered, but the slip angle / time change rate dβ / dt is smaller than the lower limit allowable value. In this case, division processing by the acceleration / slip angle change rate calculator 35 (see FIG. 36) may be prohibited in order to prevent overflow.
図42は滑り角/時間変化率dβ/dtが小さい場合に加速度/滑り角変化率演算器35による除算処理を禁止したこの発明の参考例12を示すブロック構成図である。
図42において、前述(図12、図36参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
FIG. 42 is a block diagram showing a reference example 12 of the present invention in which division processing by the acceleration / slip angle
In FIG. 42, the same components as those described above (see FIGS. 12 and 36) are denoted by the same reference numerals.
この場合、滑り角/時間変化率測定器8と加速度/滑り角変化率演算器35との間には、滑り角/時間変化率比較器17が挿入され、滑り角/時間変化率比較器17の出力側には、加速度/時間変化率比較判定器37が設けられている。
In this case, a slip angle / time
滑り角/時間変化率比較器17は、通常は滑り角/時間変化率dβ/dtを加速度/滑り角変化率演算器35に入力し、加速度/滑り角変化率演算器35の演算(除算)処理を有効にする。
The slip angle / time
一方、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、滑り角/時間変化率比較器17は、加速度/滑り角変化率演算器35による除算処理を禁止して、加速度/滑り角変化率演算器35を無効化するとともに、上記比較結果(dβ/dt<下限許容値)を加速度/時間変化率比較判定器37に入力して、加速度/時間変化率比較判定器37を有効化する。
On the other hand, when the slip angle / time change rate dβ / dt is smaller than the lower limit allowable value, the slip angle / time
滑り角/時間変化率比較器17は、滑り角/時間変化率dβ/dtに対する下限許容値を車両に応じて設定する下限値設定手段と、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合に加速度/滑り角変化率演算器35による除算処理を禁止する除算禁止手段とを備えている。
The slip angle / time
加速度/時間変化率比較判定器37は、加速度/時間変化率dGy/dtに対する所定変化率を車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、加速度/時間変化率dGy/dtと所定変化率とを比較する比較手段とを備えている。加速度/時間変化率比較判定器37は、車両挙動安定性判定器5Eの機能の一部に含まれてもよい。
The acceleration / time change rate comparison /
滑り角/時間変化率比較器17により、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さいと判定された場合には、加速度/滑り角変化率演算器35および車両挙動安定性判定器5Eに代えて、加速度/時間変化率比較判定器37が有効化される。このとき、加速度/時間変化率比較判定器37は、加速度/時間変化率dGy/dtが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定であることを判定する。
When the slip angle / time
一般に、車両の滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値が下限許容値未満であって、且つ、加速度/時間変化率dGy/dtの絶対値が所定変化率未満であれば、車両は横方向にほとんど運動しておらず、安定状態と見なすことができる。 In general, if the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt of the vehicle is less than the lower limit allowable value and the absolute value of the acceleration / time change rate dGy / dt is less than a predetermined change rate, the vehicle Almost no movement in the direction, it can be regarded as a stable state.
一方、滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値が下限許容値未満であっても、加速度/時間変化率dGy/dtの絶対値が所定変化率以上を示す場合には、車両挙動の不安定状態を検出することができる。 On the other hand, even if the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt is less than the lower limit allowable value, if the absolute value of the acceleration / time change rate dGy / dt shows a predetermined change rate or more, vehicle behavior is not good. A stable state can be detected.
また、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値以上であっても、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲内を示す場合には、安定状態と見なすことができる。しかし、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲外であれば、不安定状態であると判定される。 Further, even if the slip angle / time change rate dβ / dt is equal to or greater than the lower limit allowable value, if the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is within a predetermined range, it can be regarded as a stable state. However, if the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is outside the predetermined range, it is determined that the state is unstable.
次に、図42に示したこの発明の参考例12による動作について説明する。
まず、滑り角/時間変化率測定器8は、滑り角/時間変化率dβ/dtを測定し、加速度/時間変化率測定器34は、加速度/時間変化率dGy/dtを測定する。
Next, the operation according to the reference example 12 of the present invention shown in FIG. 42 will be described.
First, the slip angle / time change
滑り角/時間変化率比較器17は、滑り角/時間変化率dβ/dtを下限許容値と比較し、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値以上を示す場合には、滑り角/時間変化率dβ/dtを加速度/滑り角変化率演算器35に入力して、通常の除算処理(前述の式(12)参照)を実行させる。
The slip angle / time
以下、車両挙動安定性判定器5Eは、加速度/滑り角変化率dGy/dβを所定範囲と比較し、所定範囲外(式(11)参照)を示す場合には、車両挙動が不安定状態であると判定する。
Hereinafter, the vehicle behavior
一方、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値未満を示す場合には、滑り角/時間変化率比較器17は、加速度/滑り角変化率演算器35に対する滑り角/時間変化率dβ/dtの入力(式(12)の除算処理)を禁止するとともに、その比較結果を加速度/時間変化率比較判定器37に出力する。
On the other hand, when the slip angle / time change rate dβ / dt is less than the lower limit allowable value, the slip angle / time
これにより、車両挙動安定性判定器5Eに代わって、加速度/時間変化率比較判定器37が有効化され、加速度/時間変化率比較判定器37による比較判定処結果に基づいて、車両状態が検出される。
As a result, the acceleration / time change rate comparison /
加速度/時間変化率比較判定器37は、加速度/時間変化率dGy/dtを所定変化率と比較し、加速度/時間変化率dGy/dtが所定変化率以上の場合には車両挙動が不安定状態であると判定する。
The acceleration / time change rate comparison /
次に、図43のフローチャートを参照しながら、図42に示したこの発明の参考例12による車両状態判定動作について説明する。
図43において、ステップS61、S63、S34J、S16およびS17は、前述(図13、図37参照)と同様の処理であり、ステップS62M、S64MおよびS65Mは、図13内のステップS62、S64およびS65に対応している。
Next, the vehicle state determination operation according to the reference example 12 of the present invention shown in FIG. 42 will be described with reference to the flowchart of FIG.
43, steps S61, S63, S34J, S16, and S17 are the same processing as described above (see FIGS. 13 and 37), and steps S62M, S64M, and S65M are steps S62, S64, and S65 in FIG. It corresponds to.
まず、滑り角/時間変化率dβ/dtを測定して、その絶対値をメモリに記憶し(ステップS61)、加速度/時間変化率dGy/dtを測定して、その絶対値をメモリに記憶する(ステップS62M)。 First, the slip angle / time change rate dβ / dt is measured and the absolute value thereof is stored in the memory (step S61), and the acceleration / time change rate dGy / dt is measured and the absolute value is stored in the memory. (Step S62M).
次に、滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値が下限許容値未満か否かを判定し(ステップS63)、|dβ/dt|<下限許容値(すなわち、YES)と判定されれば、加速度/時間変化率比較判定器37を有効化して、加速度/時間変化率dGy/dtの絶対値が所定変化率以上か否かを判定する(ステップS64M)。
Next, it is determined whether or not the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt is less than the lower limit allowable value (step S63), and if | dβ / dt | <lower limit allowable value (ie, YES) is determined. Then, the acceleration / time change rate comparison /
ステップS64Mにおいて、|dGy/dt|≧所定変化率(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、|dGy/dt|<所定変化率(すなわち、NO)と判定されれば、安定状態であると判定して(ステップS17)、図43の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S64M that | dGy / dt | ≧ predetermined change rate (ie, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable (step S16), and | dGy / dt | <predetermined change rate (ie, , NO), a stable state is determined (step S17), and the processing routine of FIG. 43 is terminated.
一方、ステップS63において、|dβ/dt|≧下限許容値(すなわち、NO)と判定されれば、加速度/滑り角変化率演算器35を有効化して、加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算し(ステップS65M)、車両挙動安定性判定器5Eにより、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲外である否かを判定する(ステップS34J)。
On the other hand, if it is determined in step S63 that | dβ / dt | ≧ lower limit allowable value (that is, NO), the acceleration / slip angle
以下、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲外であるか否かに応じて、車両挙動不安定状態(ステップS16)、または、車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。 Hereinafter, the vehicle behavior unstable state (step S16) or the vehicle behavior stable state (step S17) is determined depending on whether the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is outside the predetermined range.
このように、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値未満の場合には、加速度/滑り角変化率演算器35による除算処理を禁止して、加速度/時間変化率dGy/dtのみを用いて車両状態を判定する。
Thus, when the slip angle / time change rate dβ / dt is less than the lower limit allowable value, the division processing by the acceleration / slip angle
これにより、滑り角/時間変化率dβ/dtが小さい場合であっても、加速度/滑り角変化率演算器35内の除算処理によるオーバーフローの発生を防止するとともに、車両の不安定状態またはその予兆状態を検出することができる。
As a result, even if the slip angle / time change rate dβ / dt is small, the occurrence of overflow due to the division processing in the acceleration / slip angle
なお、上記参考例10では、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値よりも小さい場合の処理について考慮しなかったが、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値よりも小さい場合には、オーバーフローを防止するために、加速度/滑り角変化率演算器35A(図38参照)による除算処理を禁止してもよい。
In the reference example 10, the processing when the slip angle / distance change rate dβ / dL is smaller than the lower limit allowable value is not considered, but the slip angle / distance change rate dβ / dL is smaller than the lower limit allowable value. In this case, division processing by the acceleration / slip angle
図44は滑り角/距離変化率dβ/dLが小さい場合に加速度/滑り角変化率演算器35Aによる除算処理を禁止したこの発明の参考例13を示すブロック構成図である。
図44において、前述(図14、図38参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
FIG. 44 is a block diagram showing a reference example 13 of the present invention in which division processing by the acceleration / slip angle
In FIG. 44, the same components as those described above (see FIGS. 14 and 38) are denoted by the same reference numerals.
この場合、滑り角/距離変化率測定器11と加速度/滑り角変化率演算器35Aとの間には、滑り角/距離変化率比較器19が挿入され、滑り角/距離変化率比較器19の出力側には、加速度/距離変化率比較判定器38が設けられている。
In this case, a slip angle / distance
滑り角/距離変化率比較器19は、通常は滑り角/距離変化率dβ/dLを加速度/滑り角変化率演算器35Aに入力し、加速度/滑り角変化率演算器35Aの演算(除算)処理を有効にする。
The slip angle / distance
一方、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値よりも小さい場合には、滑り角/距離変化率比較器19は、加速度/滑り角変化率演算器35Aによる除算処理を禁止して、加速度/滑り角変化率演算器35Aを無効化するとともに、上記比較結果(dβ/dL<下限許容値)を加速度/距離変化率比較判定器38に入力して、加速度/距離変化率比較判定器38を有効化する。
On the other hand, when the slip angle / distance change rate dβ / dL is smaller than the lower limit allowable value, the slip angle / distance
滑り角/距離変化率比較器19は、滑り角/距離変化率dβ/dLに対する下限許容値を車両に応じて設定する下限値設定手段と、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値よりも小さい場合に加速度/滑り角変化率演算器35Aによる除算処理を禁止する除算禁止手段とを備えている。
The slip angle / distance
加速度/距離変化率比較判定器38は、加速度/距離変化率dGy/dLに対する所定変化率を車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、加速度/距離変化率dGy/dLと所定変化率とを比較する比較手段とを備えている。加速度/距離変化率比較判定器38は、車両挙動安定性判定器5Eの機能の一部に含まれてもよい。
The acceleration / distance change rate comparison /
滑り角/距離変化率比較器19により、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値よりも小さいと判定された場合には、加速度/滑り角変化率演算器35Aおよび車両挙動安定性判定器5Eに代えて、加速度/距離変化率比較判定器38が有効化される。このとき、加速度/距離変化率比較判定器38は、加速度/距離変化率dGy/dLが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定であることを判定する。
When the slip angle / distance
一般に、車両の滑り角/距離変化率dβ/dLの絶対値が下限許容値未満であって、且つ、加速度/距離変化率dGy/dLの絶対値が所定変化率未満であれば、車両は横方向にほとんど運動しておらず、安定状態と見なすことができる。 In general, if the absolute value of the slip angle / distance change rate dβ / dL of the vehicle is less than the lower limit allowable value and the absolute value of the acceleration / distance change rate dGy / dL is less than a predetermined change rate, the vehicle Almost no movement in the direction, it can be regarded as a stable state.
一方、滑り角/距離変化率dβ/dLの絶対値が下限許容値未満であっても、加速度/距離変化率dGy/dLの絶対値が所定変化率以上を示す場合には、車両挙動の不安定状態を検出することができる。 On the other hand, even if the absolute value of the slip angle / distance change rate dβ / dL is less than the lower limit allowable value, if the absolute value of the acceleration / distance change rate dGy / dL exceeds the predetermined change rate, vehicle behavior is not good. A stable state can be detected.
また、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値以上であっても、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲内を示す場合には、安定状態と見なすことができる。しかし、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲外であれば、不安定状態であると判定される。 Even if the slip angle / distance change rate dβ / dL is equal to or greater than the lower limit allowable value, it can be regarded as a stable state if the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is within a predetermined range. However, if the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is outside the predetermined range, it is determined that the state is unstable.
図44において、滑り角/距離変化率測定器11は、滑り角/距離変化率dβ/dLを測定し、加速度/距離変化率測定器36は、加速度/距離変化率dGy/dLを測定する。
In FIG. 44, the slip angle / distance change
滑り角/距離変化率比較器19は、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値以上の場合には、その比較結果を加速度/滑り角変化率演算器35Aに出力し、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値未満の場合には、その比較結果を加速度/距離変化率比較判定器38に出力する。
When the slip angle / distance change rate dβ / dL is equal to or greater than the lower limit allowable value, the slip angle / distance
加速度/滑り角変化率演算器35Aは、前述の式(13)のように、加速度/距離変化率dGy/dLを滑り角/距離変化率dβ/dLで除算して、加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算する。
一方、加速度/距離変化率比較判定器38は、加速度/距離変化率dGy/dLが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定状態であると判定する。
The acceleration / slip angle
On the other hand, the acceleration / distance change rate comparison /
次に、図45のフローチャートを参照しながら、図44に示したこの発明の参考例13による車両状態判定動作について説明する。
図45において、ステップS71、S73、S34J、S16およびS17は、前述(図15、図39参照)と同様の処理であり、ステップS72N、S74NおよびS75Nは、図15内のステップS72、S74およびS75に対応している。
Next, the vehicle state determination operation according to the thirteenth embodiment of the present invention shown in FIG. 44 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 45, steps S71, S73, S34J, S16 and S17 are the same processing as described above (see FIGS. 15 and 39), and steps S72N, S74N and S75N are steps S72, S74 and S75 in FIG. It corresponds to.
まず、滑り角/距離変化率dβ/dLを測定して、その絶対値をメモリに記憶し(ステップS71)、加速度/距離変化率dGy/dLを測定して、その絶対値をメモリに記憶する(ステップS72N)。 First, the slip angle / distance change rate dβ / dL is measured and its absolute value is stored in the memory (step S71), and the acceleration / distance change rate dGy / dL is measured and the absolute value is stored in the memory. (Step S72N).
次に、滑り角/距離変化率dβ/dLの絶対値が下限許容値未満か否かを判定し(ステップS73)、|dβ/dL|<下限許容値(すなわち、YES)と判定されれば、加速度/距離変化率比較判定器38を有効化して、加速度/距離変化率dGy/dLの絶対値が所定変化率以上か否かを判定する(ステップS74N)。
Next, it is determined whether or not the absolute value of the slip angle / distance change rate dβ / dL is less than the lower limit allowable value (step S73), and if | dβ / dL | <lower limit allowable value (ie, YES) is determined. Then, the acceleration / distance change rate comparison /
ステップS74Nにおいて、|dGy/dL|≧所定変化率(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、|dGy/dL|<所定変化率(すなわち、NO)と判定されれば、安定状態であると判定して(ステップS17)、図45の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S74N that | dGy / dL | ≧ predetermined change rate (ie, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable (step S16), and | dGy / dL | <predetermined change rate (ie, , NO), it is determined that the state is stable (step S17), and the processing routine of FIG. 45 is terminated.
一方、ステップS73において、|dβ/dL|≧下限許容値(すなわち、NO)と判定されれば、加速度/滑り角変化率演算器35Aを有効化して、加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算し(ステップS75)、車両挙動安定性判定器5Eにより、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲外である否かを判定する(ステップS34J)。
On the other hand, if it is determined in step S73 that | dβ / dL | ≧ lower limit allowable value (that is, NO), the acceleration / slip angle
以下、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲外であるか否かに応じて、車両挙動不安定状態(ステップS16)、または、車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。 Hereinafter, the vehicle behavior unstable state (step S16) or the vehicle behavior stable state (step S17) is determined depending on whether the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is outside the predetermined range.
このように、滑り角/距離変化率dβ/dLが下限許容値未満の場合には、加速度/滑り角変化率演算器35Aによる除算処理を禁止して、加速度/距離変化率dGy/dLのみを用いて車両状態を判定する。
Thus, when the slip angle / distance change rate dβ / dL is less than the lower limit allowable value, the division processing by the acceleration / slip angle
これにより、滑り角/距離変化率dβ/dLが小さい場合であっても、加速度/滑り角変化率演算器35A内の除算処理によるオーバーフローの発生を防止するとともに、車両の不安定状態またはその予兆状態を検出することができる。
Thus, even when the slip angle / distance change rate dβ / dL is small, the occurrence of overflow due to the division process in the acceleration / slip angle
なお、上記参考例11では、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合の処理について考慮しなかったが、上記参考例12と同様に、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、オーバーフローを防止するために、加速度/滑り角変化率演算器35(図40参照)による除算処理を禁止してもよい。 In the reference example 11, the processing in the case where the slip angle / time change rate dβ / dt is smaller than the lower limit allowable value was not considered, but, similarly to the reference example 12, the slip angle / time change rate dβ / When dt is smaller than the lower limit allowable value, division processing by the acceleration / slip angle change rate calculator 35 (see FIG. 40) may be prohibited in order to prevent overflow.
図46は滑り角/時間変化率dβ/dtが小さい場合に加速度/滑り角変化率演算器35による除算処理を禁止したこの発明の参考例14を示すブロック構成図である。
FIG. 46 is a block diagram showing a reference example 14 of the present invention in which division processing by the acceleration / slip angle
図46において、前述(図16、図40参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
この場合、滑り角/時間変化率演算器8Aと加速度/滑り角変化率演算器35との間には、滑り角/時間変化率比較器17が挿入され、滑り角/時間変化率比較器17の出力側には、加速度/時間変化率比較判定器37が設けられている。
In FIG. 46, the same components as those described above (see FIGS. 16 and 40) are denoted by the same reference numerals.
In this case, a slip angle / time
滑り角/時間変化率比較器17は、通常は滑り角/時間変化率dβ/dtを加速度/滑り角変化率演算器35に入力し、加速度/滑り角変化率演算器35の演算(除算)処理を有効にする。
The slip angle / time
一方、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、滑り角/時間変化率比較器17は、加速度/滑り角変化率演算器35による除算処理を禁止して、加速度/滑り角変化率演算器35を無効化するとともに、上記比較結果(dβ/dt<下限許容値)を加速度/時間変化率比較判定器37に入力して、加速度/時間変化率比較判定器37を有効化する。
On the other hand, when the slip angle / time change rate dβ / dt is smaller than the lower limit allowable value, the slip angle / time
滑り角/時間変化率比較器17は、滑り角/時間変化率dβ/dtに対する下限許容値を車両に応じて設定する下限値設定手段と、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さい場合に加速度/滑り角変化率演算器35による除算処理を禁止する除算禁止手段とを備えている。
The slip angle / time
加速度/時間変化率比較判定器37は、加速度/時間変化率dGy/dtに対する所定変化率を車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、加速度/時間変化率dGy/dtと所定変化率とを比較する比較手段とを備えている。加速度/時間変化率比較判定器37は、前述と同様に、車両挙動安定性判定器5Eの機能の一部に含まれてもよい。
The acceleration / time change rate comparison /
滑り角/時間変化率比較器17により、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値よりも小さいと判定された場合には、加速度/滑り角変化率演算器35および車両挙動安定性判定器5Eに代えて、加速度/時間変化率比較判定器37が有効化される。このとき、加速度/時間変化率比較判定器37は、加速度/時間変化率dGy/dtが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定であることを判定する。
When the slip angle / time
一般に、車両の横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vから演算された滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値が下限許容値未満の場合に、加速度/時間変化率dGy/dtの絶対値も所定変化率未満であれば、車両挙動は安定状態であると見なすことができる。 Generally, when the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt calculated from the lateral acceleration Gy, yaw rate γ, and vehicle speed v of the vehicle is less than the lower limit allowable value, the absolute value of the acceleration / time change rate dGy / dt If it is less than the predetermined change rate, the vehicle behavior can be regarded as being in a stable state.
一方、滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値が下限許容値未満であっても、加速度/時間変化率dGy/dtの絶対値が所定変化率以上の場合には、車両挙動が不安定状態であることを検出することができる。 On the other hand, even if the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt is less than the lower limit allowable value, if the absolute value of the acceleration / time change rate dGy / dt is equal to or greater than the predetermined change rate, the vehicle behavior is unstable. The state can be detected.
また、滑り角/時間変化率dGy/dtが所定変化率以上であっても、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲内であれば、車両挙動は安定状態であると見なすことができる。しかし、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定範囲外である場合には、車両挙動は不安定状態であると検出される。 Further, even if the slip angle / time change rate dGy / dt is equal to or greater than the predetermined change rate, the vehicle behavior can be regarded as being stable if the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is within the predetermined range. . However, when the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ is outside the predetermined range, the vehicle behavior is detected to be in an unstable state.
図46において、横方向加速度測定器13は、車両の横方向加速度Gyを検出してメモリに記憶し、ヨーレート測定器14は、ヨー方向の加速度γを検出してメモリに記憶し、車速測定器15は、車速vを検出してメモリに記憶する。
In FIG. 46, the lateral
滑り角/時間変化率演算器8Aは、横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vを用いて、前述の式(5)により、滑り角/時間変化率dβ/dtを演算する。
また、加速度/時間変化率測定器34は、加速度/時間変化率dGy/dtを測定する。
The slip angle / time change rate calculator 8A uses the lateral acceleration Gy, the yaw rate γ, and the vehicle speed v to calculate the slip angle / time change rate dβ / dt according to the above equation (5).
The acceleration / time change
滑り角/時間変化率比較器17は、滑り角/時間変化率dβ/dtを下限許容値と比較して、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値未満の場合には、比較結果の出力先を加速度/時間変化率比較判定器37とし、滑り角/時間変化率dβ/dtが下限許容値以上の場合には、比較結果の出力先を加速度/滑り角変化率演算器35とする。
The slip angle / time
加速度/滑り角変化率演算器35は、前述の式(12)のように、加速度/時間変化率dGy/dtを滑り角/時間変化率dβ/dtで除算して、加速度/滑り角変化率dGy/dβを演算する。
The acceleration / slip angle
一方、加速度/時間変化率比較判定器37は、加速度/時間変化率dGy/dtを所定変化率と比較して、加速度/滑り角変化率dGy/dβが所定変化率以上の場合に、車両挙動が不安定であると判定する。
On the other hand, the acceleration / time change rate comparison /
車両挙動安定性判定器5Eは、加速度/滑り角変化率dGy/dβを所定範囲と比較し、所定範囲外(前述の式(11)参照)を示す場合には、車両挙動が不安定状態であると判定する。
The vehicle
次に、図47のフローチャートを参照しながら、この発明の参考例14による車両状態判定動作について説明する。
図47において、ステップS80、S81、S62M〜S65M、S34J、S16およびS17は、前述(図17、図41、図43参照)と同様の処理である。
Next, a vehicle state determination operation according to Reference Example 14 of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
47, steps S80, S81, S62M to S65M, S34J, S16, and S17 are the same processing as described above (see FIGS. 17, 41, and 43).
まず、横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vを測定して、それぞれメモリに記憶し(ステップS80)、横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vを用いて滑り角/時間変化率dβ/dtを演算し、その絶対値をメモリに記憶する(ステップS81)。
また、加速度/時間変化率dGy/dtを測定してメモリに記憶する(ステップS62M)。
First, the lateral acceleration Gy, the yaw rate γ, and the vehicle speed v are measured and stored in the memory (step S80), and the slip angle / time change rate dβ / dt is calculated using the lateral acceleration Gy, the yaw rate γ, and the vehicle speed v. The absolute value is calculated and stored in the memory (step S81).
Further, the acceleration / time change rate dGy / dt is measured and stored in the memory (step S62M).
以下、滑り角/時間変化率dβ/dtの絶対値を下限許容値と比較し、|dβ/dt|<下限許容値(すなわち、YES)と判定されればステップS64Mに進み、|dβ/dt|≧下限許容値(すなわち、NO)と判定されればステップS65Mに進む。 Thereafter, the absolute value of the slip angle / time change rate dβ / dt is compared with the lower limit allowable value, and if | dβ / dt | <lower limit allowable value (ie, YES), the process proceeds to step S64M, and | dβ / dt If it is determined that | ≧ lower limit allowable value (that is, NO), the process proceeds to step S65M.
加速度/時間変化率比較判定器37は、ステップS64Mの判定処理において、|dGy/dt|≧所定変化率(すなわち、YES)と判定されれば車両挙動不安定状態と判定し(ステップS16)、|dGy/dt|<所定変化率(すなわち、NO)と判定されれば車両挙動安定状態と判定する(ステップS17)。
The acceleration / time change rate comparison /
一方、加速度/滑り角変化率演算器35は、ステップS65において、加速度/滑り角変化率dGy/dβ(=(dGy/dt)/(dβ/dt))を演算し、車両挙動安定性判定器5Eは、加速度/滑り角変化率dGy/dβを所定範囲と比較して(ステップS34J)、所定範囲外(すなわち、YES)と判定されれば車両挙動不安定状態と判定し(ステップS16)、所定範囲内(すなわち、NO)と判定されれば車両挙動安定状態と判定する(ステップS17)。
On the other hand, in step S65, the acceleration / slip angle
このように、滑り角/時間変化率dβ/dtが小さい場合には、実横方向加速度Gyに応じた加速度/時間変化率dGy/dtのみを用いて車両挙動不安定状態を検出することにより、タイヤのグリップ力が低下した場合でも、車両挙動不安定状態を有効に検出することができる。 Thus, when the slip angle / time change rate dβ / dt is small, by detecting the vehicle behavior unstable state using only the acceleration / time change rate dGy / dt according to the actual lateral acceleration Gy, Even when the grip force of the tire is reduced, the vehicle behavior unstable state can be detected effectively.
また、前述(図33参照)のように、滑り易い路面での横方向加速度は、小さい横滑り角で低下するが、小さい横滑り角の領域では規範横方向加速度Goの勾配にしたがう線形性が保持されるので、滑りにくいドライアスファルト路面の場合と同様の所定範囲(比較基準)を用いて、加速度/滑り角変化率dGy/dβから車両挙動安定性を判定することができる。 Further, as described above (see FIG. 33), the lateral acceleration on the slippery road surface decreases with a small skid angle, but in the region of the small skid angle, the linearity according to the gradient of the standard lateral acceleration Go is maintained. Therefore, the vehicle behavior stability can be determined from the acceleration / slip angle change rate dGy / dβ using the same predetermined range (comparison standard) as in the case of a dry asphalt road surface that is difficult to slip.
さらに、滑り角/時間変化率dβ/dtが測定不可能な場合でも、横方向加速度Gy、ヨーレートγおよび車速vを測定することにより、滑り角/時間変化率dβ/dtの演算が可能となり、前述と同等の作用効果を奏する。 Further, even when the slip angle / time change rate dβ / dt cannot be measured, the slip angle / time change rate dβ / dt can be calculated by measuring the lateral acceleration Gy, the yaw rate γ, and the vehicle speed v. The same effects as described above are achieved.
また、加速度/滑り角変化率演算器35内の除算処理によるオーバーフローを防止することができ、滑り角/時間変化率dβ/dtが小さい場合でも、車両の不安定状態を検出することができる。
Further, overflow due to division processing in the acceleration / slip angle
また、図33に示すように、滑り易い路面での横方向加速度Gyは、比較的小さい横滑り角で低下するが、さらに小さい横滑り角では規範横方向加速度Goの勾配による線形性が保持されるので、ドライアスファルト路面の場合と同様に、加速度/滑り角変化率の所定変化率(ゲイン)の範囲を車両挙動安定性の判定に使用することができる。 Further, as shown in FIG. 33, the lateral acceleration Gy on a slippery road surface decreases with a relatively small side slip angle, but the linearity due to the gradient of the reference lateral acceleration Go is maintained at a smaller side slip angle. Similarly to the dry asphalt road surface, the range of the predetermined change rate (gain) of the acceleration / slip angle change rate can be used for the determination of the vehicle behavior stability.
なお、上記参考例7〜22では、第1のパラメータの実測値として実横滑り角βを用いたが、車両運転者による実ハンドル操作角θを用いてもよい。 In the reference examples 7 to 22, the actual side slip angle β is used as the actual measured value of the first parameter, but the actual steering wheel operation angle θ by the vehicle driver may be used.
図48は実横滑り角βの代わりに実ハンドル操作角θを用いたこの発明の参考例15を示すブロック構成図である。
図48において、前述(図18、図31参照)と同様のものについては、同一符号が付されており、前述と対応するものについては、符号の後に「F」または「’」が付されている。
FIG. 48 is a block diagram showing a reference example 15 of the present invention in which the actual handle operating angle θ is used instead of the actual side slip angle β.
In FIG. 48, the same components as those described above (see FIGS. 18 and 31) are denoted by the same reference numerals, and those corresponding to those described above are denoted by “F” or “′” after the symbols. Yes.
この場合、前述の横滑り角測定器1に代えて、ハンドル操作角θを検出するハンドル操作角測定器20が設けられている。また、規範横方向加速度演算器30Fおよび車両挙動安定性判定器5Fに関連して、車速測定器15が設けられている。
In this case, a handle operation
一般に、車両が受ける横方向加速度は、車両が安定走行状態にある場合は、ハンドル操作角θに対してほぼ比例関係にあるが、車両が安定限界に近づいた場合には、前述と同様に低下し、ハンドル操作角θに対する比例関係を保持できなくなる。したがって、この特性を利用して、ハンドル操作角θから車両状態を検出することができる。 In general, the lateral acceleration received by the vehicle is substantially proportional to the steering wheel operation angle θ when the vehicle is in a stable running state, but decreases as described above when the vehicle approaches the stability limit. Therefore, the proportional relationship with respect to the steering wheel operation angle θ cannot be maintained. Therefore, the vehicle state can be detected from the steering wheel operation angle θ using this characteristic.
図48において、ハンドル操作角測定器20は、ハンドル操作角θを測定し、横方向加速度測定器13は実横方向加速度Gyを測定し、車速測定器15は車速vを検出し、それぞれの検出値をメモリに記憶する。
In FIG. 48, the steering wheel operating
規範横方向加速度演算器30Fは、規範横方向加速度Go’(=Kg’・θ)を演算し、横方向加速度偏差演算器31Fは、規範横方向加速度Go’(=Kg’・θ)と実横方向加速度Gyとの偏差の絶対値を横方向加速度偏差ΔG’として演算する。
The reference
車両挙動安定性判定器5Fは、比較基準となる所定偏差量α4を車両および車速vに応じて設定する所定偏差量設定手段を有し、横方向加速度偏差ΔG’を所定偏差量α4と比較して、横方向加速度偏差ΔG’が所定偏差量α4以上を示す場合には、車両挙動が不安定であると判定する。
このときの、判定式は、以下の式(14)で表される。
The vehicle behavior stability determiner 5F has a predetermined deviation amount setting means for setting a predetermined deviation amount α4 as a comparison reference according to the vehicle and the vehicle speed v, and compares the lateral acceleration deviation ΔG ′ with the predetermined deviation amount α4. When the lateral acceleration deviation ΔG ′ indicates a predetermined deviation amount α4 or more, it is determined that the vehicle behavior is unstable.
The determination formula at this time is represented by the following formula (14).
以下、図48とともに、図49のフローチャートを参照しながら、この発明の参考例15による車両状態判定動作について説明する。
図49において、ステップS51、S12B、S16およびS17は、前述(図19、図32参照)と同様の処理であり、前述と対応する処理については、同一符号の後に「P」が付されている。
Hereinafter, the vehicle state determination operation according to the reference example 15 of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. 49 together with FIG.
In FIG. 49, steps S51, S12B, S16, and S17 are the same processes as described above (see FIGS. 19 and 32), and processes corresponding to the above are denoted by “P” after the same reference numerals. .
まず、横方向加速度測定器13は、実横方向加速度Gyを測定して横方向加速度偏差演算器31F内のメモリに記憶させる(ステップS51)。
また、ハンドル操作角測定器20はハンドル操作角θを測定し、車速測定器15は車速vを測定して、それぞれの検出値を規範横方向加速度演算器30F内のメモリに記憶させる(ステップS12B)。このとき、車速vは車両挙動安定性判定器5F内のメモリにも記憶される。
First, the lateral
Further, the steering wheel operating
続いて、規範横方向加速度演算器30Fは、ハンドル操作角に対する横方向加速度のゲインKg’と実ハンドル操作角θとを乗算して、規範横方向加速度Go’を演算する(ステップS13P)。
Subsequently, the reference
次に、横方向加速度偏差演算器31Fは、規範横方向加速度Go’から実横方向加速度Gyを減算してその絶対値をとり、横方向加速度偏差ΔG’を演算する(ステップS14P)。
Next, the lateral
最後に、車両挙動安定性判定器5Fは、横方向加速度偏差ΔG’と、車両および車速vに応じて設定される所定偏差量α4とを比較し、上記式(14)(ΔG’≧α4)を満たすか否かを判定する(ステップS15P)。 Finally, the vehicle behavior stability determination unit 5F compares the lateral acceleration deviation ΔG ′ with a predetermined deviation amount α4 set according to the vehicle and the vehicle speed v, and the above equation (14) (ΔG ′ ≧ α4). It is determined whether or not the condition is satisfied (step S15P).
ステップS15Pにおいて、ΔG’≧α4(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動が不安定またはその予兆であると判定し(ステップS16)、ΔG’<α4(すなわち、NO)と判定されれば、車両挙動は安定であると判定して(ステップS17)、図49の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S15P that ΔG ′ ≧ α4 (that is, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable or a sign thereof (step S16), and it is determined that ΔG ′ <α4 (that is, NO). If it is determined that the vehicle behavior is stable (step S17), the processing routine of FIG. 49 is terminated.
このように、実際に車両に発生しているハンドル操作角θ、車速vおよび実横方向加速度Gyを検出し、ハンドル操作角θに対する規範横方向加速度Go’を演算し、実横方向加速度Gyと規範横方向加速度Go’とを比較して車両挙動の不安定状態を検出することにより、前述と同様に、タイヤのグリップ力が低下したロック状態においても、車両挙動不安定状態を有効に検出することができる。 In this way, the steering wheel operation angle θ, the vehicle speed v, and the actual lateral acceleration Gy actually generated in the vehicle are detected, the reference lateral acceleration Go ′ with respect to the steering wheel operation angle θ is calculated, and the actual lateral acceleration Gy is calculated. By detecting the unstable state of the vehicle behavior by comparing with the reference lateral acceleration Go ′, the unstable state of the vehicle behavior is effectively detected even in the locked state where the grip force of the tire is reduced, as described above. be able to.
また、車両の横滑り角βが測定不可能な場合であっても、車速vおよびハンドル操作角θを用いて、車両挙動の不安定状態またはその予兆を検出することができる。 Even when the side slip angle β of the vehicle cannot be measured, it is possible to detect an unstable state of the vehicle behavior or a sign thereof by using the vehicle speed v and the steering wheel operation angle θ.
また、前述(図33参照)のように、滑り易い路面での横方向加速度Gyは、比較的小さい横滑り角で低下するが、さらに小さい横滑り角では線形性が保持されるので、ドライアスファルト路面の場合と同様に、規範横方向加速度Gyの横滑り角に対するゲインの範囲を使用することができる。 Further, as described above (see FIG. 33), the lateral acceleration Gy on the slippery road surface decreases with a relatively small skid angle, but linearity is maintained at a smaller skid angle, so the dry asphalt road surface As in the case, the gain range with respect to the sideslip angle of the reference lateral acceleration Gy can be used.
なお、上記参考例15では、規範横方向加速度Go’と実横方向加速度Gyとの偏差ΔG’に基づいて車両不安定状態を判定したが、ハンドル操作角θに対する実横方向加速度Gyの変化率を算出(または、測定)し、加速度/ハンドル角変化率が所定範囲を逸脱した場合に車両不安定状態を判定してもよい。 In the reference example 15, the vehicle unstable state is determined based on the deviation ΔG ′ between the reference lateral acceleration Go ′ and the actual lateral acceleration Gy. However, the rate of change of the actual lateral acceleration Gy with respect to the steering wheel operation angle θ. May be calculated (or measured), and the vehicle unstable state may be determined when the acceleration / steering wheel angle change rate deviates from a predetermined range.
図50は加速度/ハンドル角変化率と所定範囲との比較に基づいて車両挙動安定性を判定したこの発明の参考例16を示すブロック構成図であり、前述(図21、図34参照)と同様のものについては、同一符号を付して、または符号の後に「G」を付して、詳述を省略する。 FIG. 50 is a block diagram showing a reference example 16 of the present invention in which the vehicle behavior stability is determined based on a comparison between the acceleration / steering wheel angle change rate and a predetermined range, and is the same as the above (see FIGS. 21 and 34). For those, the same reference numerals are attached or “G” is attached after the reference numerals, and the detailed description is omitted.
図50において、加速度/ハンドル角変化率測定器40は、ハンドル操作角測定器20および横方向加速度測定器13と、演算器41とを備えている。
演算器41は、実ハンドル操作角θに対する実横方向加速度Gyの変化率を、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθとして演算(または、測定)する。
In FIG. 50, the acceleration / handle angle change
The
加速度/ハンドル角変化率測定器40内の演算器41により求められた加速度/ハンドル角変化率dGy/dθは、車両挙動安定性判定器5Gに入力され、車両挙動の安定性判定に用いられる。
また、車速測定器15から出力される車速vも車両挙動安定性判定器5Gに入力され、車両挙動判定用の基準値(所定範囲)の設定に用いられる。
The acceleration / handle angle change rate dGy / dθ obtained by the
Further, the vehicle speed v output from the vehicle
車両挙動安定性判定器5G内の所定範囲設定手段は、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθに対する比較基準となる所定範囲を、車両および車速vに応じて設定する。
車両挙動安定性判定器5Gは、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲から逸脱した場合に、車両の挙動が不安定であることを判定する。
The predetermined range setting means in the vehicle
The vehicle
一般に、実横方向加速度Gyは、車両が安定走行状態である場合には、実ハンドル操作角θに対してほぼ比例関係にあるが、車両が安定限界に近づいた場合には、前述(図20参照)のように低下して、ハンドル操作角θに対する比例関係を保持することができなくなるので、この特性を利用して不安定状態を判定することができる。 In general, the actual lateral acceleration Gy is substantially proportional to the actual steering wheel operating angle θ when the vehicle is in a stable running state, but when the vehicle approaches the stability limit, the above-mentioned (FIG. 20). And the proportional relationship with respect to the steering wheel operation angle θ cannot be maintained. Therefore, the unstable state can be determined using this characteristic.
加速度/ハンドル角変化率測定器40内の演算器41は、たとえば、実測されたハンドル操作角θに応じて実横方向加速度Gyを測定することにより、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを求めることができる。
The
車両挙動安定性判定器5Gは、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを所定範囲と比較し、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲外を示す場合には、車両挙動が不安定であると判定する。
このときの所定範囲外の判定式は、以下の式(15)で表される。
The vehicle
The determination formula outside the predetermined range at this time is expressed by the following formula (15).
次に、図51のフローチャートを参照しながら、この発明の参考例16による車両状態判定動作について説明する。
図51において、ステップS12C、S16およびS17は前述(図22、図35参照)と同様の処理であり、前述と対応する処理については、同一符号の後に「Q」が付されている。
Next, a vehicle state determination operation according to Reference Example 16 of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 51, steps S12C, S16, and S17 are the same processes as those described above (see FIGS. 22 and 35), and processes corresponding to those described above are denoted by “Q” after the same reference numerals.
まず、加速度/ハンドル角変化率測定器40内の演算器41は、実ハンドル操作角θの測定値をメモリに記憶し(ステップS12C)、実ハンドル操作角θに応じた実横方向加速度Gyを加速度/ハンドル角変化率dGy/dθとして測定し、これをメモリに記憶する(ステップS24Q)。
First, the
車両挙動安定性判定器5Gは、加速度/ハンドル角変化率測定器40により測定された加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを読み込み、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲(上限値α4U’〜下限値α4L’)から逸脱しているか否かを判定する(ステップS25Q)。
The vehicle
ステップS25Qにおいて、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲外(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動が不安定状態(または、不安定の予兆状態)であると判定し(ステップS16)、所定範囲内(すなわち、NO)と判定されれば、車両挙動が安定状態であると判定し(ステップS17)、図51の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S25Q that the acceleration / steering wheel angle change rate dGy / dθ is outside the predetermined range (that is, YES), it is determined that the vehicle behavior is in an unstable state (or an unstable sign state) (step S25Q). S16) If determined to be within the predetermined range (that is, NO), it is determined that the vehicle behavior is in a stable state (step S17), and the processing routine of FIG. 51 is terminated.
このように、実際に車両に発生している実ハンドル操作角θおよび実横方向加速度Gyに応じて、車両挙動の不安定状態を検出することにより、タイヤのグリップ力が低下した場合でも、車両挙動不安定状態を有効に検出することができる。 As described above, even when the tire grip force is reduced by detecting the unstable state of the vehicle behavior according to the actual steering wheel operation angle θ and the actual lateral acceleration Gy actually generated in the vehicle, the vehicle An unstable behavior state can be detected effectively.
また、図52に示すように、滑り易い路面での実横方向加速度Gyは、比較的小さいハンドル操作角θで低下するが、さらに小さいハンドル操作角θにおいては規範横方向加速度Goの勾配にしたがう線形性が保持されるので、ドライアスファルト(滑りにくい)路面の場合と同様に、加速度/ハンドル角変化率(ゲイン)の範囲を安定性判定に使用することができる。 As shown in FIG. 52, the actual lateral acceleration Gy on a slippery road surface decreases at a relatively small steering angle θ, but follows a gradient of the standard lateral acceleration Go at a smaller steering angle θ. Since linearity is maintained, the range of acceleration / steering wheel angle change rate (gain) can be used for stability determination as in the case of a dry asphalt (non-slip) road surface.
図52は路面状態に応じた実横方向加速度Gy1、Gy2のハンドル操作角θに対する特性を示す説明図であり、前述の図33に対応している。
図52において、横軸はハンドル操作角θ、縦軸は横方向加速度Gyに対応しており、一点鎖線は規範横方向加速度Go’、実線はドライアスファルト路面に対する実横方向加速度Gy1、破線は滑り易い路面に対する実横方向加速度Gy2を示している。
FIG. 52 is an explanatory diagram showing the characteristics of the actual lateral accelerations Gy1 and Gy2 with respect to the steering wheel operation angle θ according to the road surface condition, and corresponds to FIG. 33 described above.
In FIG. 52, the horizontal axis corresponds to the steering operation angle θ, the vertical axis corresponds to the lateral acceleration Gy, the alternate long and short dash line is the reference lateral acceleration Go ′, the solid line is the actual lateral acceleration Gy1 with respect to the dry asphalt road surface, and the broken line is the slip The actual lateral acceleration Gy2 with respect to the easy road surface is shown.
図52に示すように、滑り易い路面に対する実横方向加速度Gy2の特性曲線(破線参照)は、滑りにくいドライアスファルト路面に対する実横方向加速度Gy1の特性曲線(実線参照)よりも小さいハンドル操作角θで低下し始めるが、ハンドル操作角θのさらに小さい領域では、特性曲線Gy1と同様に、規範横方向加速度Go’にしたがう線形性が保持されている。 As shown in FIG. 52, the characteristic curve (see the broken line) of the actual lateral acceleration Gy2 for the slippery road surface is smaller than the characteristic curve (see the solid line) of the actual lateral acceleration Gy1 for the dry asphalt road surface that is difficult to slip. However, in the region where the steering wheel operation angle θ is smaller, linearity according to the reference lateral acceleration Go ′ is maintained in the same manner as the characteristic curve Gy1.
したがって、ハンドル操作角θの小さい領域においては、路面状態によらず、車両に応じて設定される規範横方向加速度Go’のハンドル操作角θに対するゲイン(図52内の傾き)の範囲が使用可能となる。 Therefore, in the region where the steering wheel operation angle θ is small, the range of the gain (inclination in FIG. 52) with respect to the steering wheel operation angle θ of the standard lateral acceleration Go ′ set according to the vehicle can be used regardless of the road surface condition. It becomes.
なお、上記参考例16では、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを求めるために加速度/ハンドル角変化率測定器40を用いたが、実ハンドル操作角θおよび実横方向加速度Gyの時間変化率を測定し、各時間変化率を除算処理して加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを算出してもよい。
In the reference example 16, the acceleration / handle angle change
図53は実ハンドル操作角θおよび実横方向加速度Gyの各時間変化率を用いて加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを求めたこの発明の参考例17を示すブロック構成図であり、前述(図23、図36、図50参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。 FIG. 53 is a block diagram showing a reference example 17 of the present invention in which the acceleration / handle angle change rate dGy / dθ is obtained using the respective time change rates of the actual handle operating angle θ and the actual lateral acceleration Gy. Components similar to those in FIGS. 23, 36, and 50 are denoted by the same reference numerals.
図53において、安定性判定用パラメータを求めるための演算手段は、ハンドル角/時間変化率dθ/dtを求めるハンドル角/時間変化率測定器24と、加速度/時間変化率dGy/dtを求める加速度/時間変化率測定器34と、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを求める加速度/ハンドル角変化率演算器42とにより構成されている。
車両挙動安定性判定器5Gには、前述と同様に実車速vが入力されている。
In FIG. 53, the calculation means for obtaining the stability determination parameter includes the handle angle / time change
The actual vehicle speed v is input to the vehicle
以下、図53に示したこの発明の参考例17による動作について説明する。
この場合も、車両挙動安定性判定器5Gは、実横方向加速度Gyが車両安定限界に近づいた場合には実ハンドル操作角θに対する比例関係を保持できなくなるという特性を利用して、車両状態を判定する。
The operation according to Reference Example 17 of the present invention shown in FIG. 53 will be described below.
In this case as well, the vehicle
ハンドル角/時間変化率測定器24は、ハンドル角/時間変化率dθ/dt(ハンドル操作角速度)を測定し、加速度/時間変化率測定器34は、実横方向加速度Gyを所定時間間隔で測定して加速度/時間変化率Gy/dtを測定する。
The handle angle / time change
加速度/ハンドル角変化率演算器42は、加速度/時間変化率dGy/dtをハンドル角/時間変化率dθ/dtで除算して、実横方向加速度Gyの実ハンドル操作角θに対する比率を加速度/ハンドル角変化率dGy/dθとして演算する。このときの演算式は、以下の式(16)のように表される。
The acceleration / handle angle
車両挙動安定性判定器5Gは、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲外(前述の式(15)参照)を示す場合には、車両挙動が不安定状態またはその予兆状態であると判定し、不安定状態検出信号を出力する。
When the acceleration / steering wheel angle change rate dGy / dθ is out of a predetermined range (see the above equation (15)), the vehicle behavior
次に、図54のフローチャートを参照しながら、図53に示したこの発明の参考例17による車両状態判定動作について説明する。
図54において、ステップS90、S31D、S32J、S16およびS17は、前述(図24、図37参照)と同様の処理であり、前述と対応する処理については、同一符号の後に「R」が付されている。
Next, the vehicle state determination operation according to the reference example 17 of the present invention shown in FIG. 53 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 54, steps S90, S31D, S32J, S16 and S17 are the same processes as described above (see FIGS. 24 and 37), and the processes corresponding to the above are denoted by “R” after the same reference numerals. ing.
まず、車速v、ハンドル角/時間変化率dθ/dt、加速度/時間変化率dGy/dtを測定し、それぞれメモリに記憶する(ステップS90、S31D、S32J)。 First, the vehicle speed v, the steering wheel angle / time change rate dθ / dt, and the acceleration / time change rate dGy / dt are measured and stored in the memory (steps S90, S31D, and S32J).
続いて、加速度/時間変化率dGy/dtをハンドル角/時間変化率dθ/dtで除算して、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを演算する(ステップS33D)。 Subsequently, the acceleration / time change rate dGy / dt is divided by the handle angle / time change rate dθ / dt to calculate the acceleration / handle angle change rate dGy / dθ (step S33D).
以下、車両挙動安定性判定器5Gは、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲(上限値α4U’〜下限値α4L’)外を示す場合に、車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、所定範囲内を示す場合には車両挙動安定状態であると判定する(ステップS17)。
Hereinafter, the vehicle behavior
このように、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを用いて、前述と同様の作用効果を奏することができる。
すなわち、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを直接測定(または、演算)することが不可能な場合であっても、実横方向加速度Gyおよび実ハンドル操作角θの各時間変化率から加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを演算することができ、前述と同等の作用効果を奏することができる。
In this way, using the acceleration / handle angle change rate dGy / dθ, it is possible to achieve the same effects as described above.
That is, even if it is impossible to directly measure (or calculate) the acceleration / handle angle change rate dGy / dθ, the acceleration / handle angle change rate dGy / dθ can be calculated from the time change rates of the actual lateral acceleration Gy and the actual handle operation angle θ. The steering wheel angle change rate dGy / dθ can be calculated, and the same effects as described above can be achieved.
なお、上記参考例17では、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを算出するために、実ハンドル操作角θおよび実横方向加速度Gyの時間変化率を用いたが、車両の移動距離に対する実ハンドル操作角θおよび実横方向加速度Gyの変化率を用いてもよい。 In the reference example 17, in order to calculate the acceleration / handle angle change rate dGy / dθ, the time change rate of the actual handle operation angle θ and the actual lateral acceleration Gy is used. The change rate of the operating angle θ and the actual lateral acceleration Gy may be used.
図55は車両の移動距離に対する実ハンドル操作角θおよび実横方向加速度Gyの変化率を用いたこの発明の参考例18を示すブロック構成図である。
図55において、ハンドル角/距離変化率測定器26、加速度/距離変化率演算器36および車両挙動安定性判定器5Gは、前述(図25、図38、図53参照)と同様のものであり、加速度/ハンドル角変化率演算器42Aは、図53内の加速度/ハンドル角変化率演算器42に対応している。
FIG. 55 is a block diagram showing a reference example 18 of the present invention using the change rate of the actual steering operation angle θ and the actual lateral acceleration Gy with respect to the moving distance of the vehicle.
In FIG. 55, the handle angle / distance change
この場合、安定性判定用パラメータを求めるための演算手段は、ハンドル角/距離変化率dθ/dLを求めるハンドル角/距離変化率測定器26と、加速度/距離変化率dGy/dLを求める加速度/距離変化率測定器36と、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを求める加速度/ハンドル角変化率演算器42Aとにより構成されている。
ハンドル角/距離変化率測定器26は、車両の移動距離Lを求める移動距離測定器(または、演算器)を有する。
In this case, the calculation means for obtaining the stability determination parameter includes a handle angle / distance change
The steering wheel angle / distance change
以下、図55に示したこの発明の参考例18による動作について説明する。
ハンドル角/距離変化率測定器26は、たとえば、縦横2方向の対地速度を所定移動距離毎に測定して横ハンドル角/距離変化率dθ/dLを求め、加速度/距離変化率測定器36は、実横方向加速度Gyを所定移動距離毎に測定して加速度/距離変化率dGy/dLを求める。
The operation according to the eighteenth embodiment of the present invention shown in FIG. 55 will be described below.
For example, the handle angle / distance change
加速度/ハンドル角変化率演算器42Aは、加速度/距離変化率dGy/dLをハンドル角/距離変化率dθ/dLで除算して、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを演算する。このときの演算式は、以下の式(17)のように表される。
The acceleration / handle angle
以下、車両挙動安定性判定器5Gは、前述と同様に、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを所定範囲と比較し、所定範囲外を示す場合に、車両挙動不安定状態であることを判定する。
Thereafter, the vehicle
次に、図56のフローチャートを参照しながら、図55に示したこの発明の参考例18による車両状態判定動作について説明する。
図56において、ステップS90およびS34Rは前述(図54参照)と同様の処理であり、ステップS41S〜S43Sは、図26内のステップS41E〜S43Eに対応している。
Next, the vehicle state determination operation according to the eighteenth embodiment of the present invention shown in FIG. 55 will be described with reference to the flowchart of FIG.
56, steps S90 and S34R are the same processing as described above (see FIG. 54), and steps S41S to S43S correspond to steps S41E to S43E in FIG.
まず、車速v、ハンドル角/距離変化率dθ/dLおよび加速度/距離変化率dGy/dLを測定して、それぞれメモリに記憶する(ステップS90、S41S、S42S)。 First, the vehicle speed v, the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL, and the acceleration / distance change rate dGy / dL are measured and stored in the memory (steps S90, S41S, S42S).
続いて、加速度/距離変化率dGy/dLをハンドル角/距離変化率dθ/dLで除算して、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを演算する(ステップS43S)。 Subsequently, the acceleration / distance change rate dGy / dL is divided by the handle angle / distance change rate dθ / dL to calculate the acceleration / handle angle change rate dGy / dθ (step S43S).
以下、車両挙動安定性判定器5Gは、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを所定範囲(上限値α4U’〜下限値α4L’)と比較して(ステップS34R)、車両挙動不安定状態(ステップS16)または車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。
Thereafter, the vehicle
この場合も、前述と同等の作用効果を奏するとともに、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが直接測定(または、演算)することができない場合でも、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを除算により求めて、車速vに応じた所定範囲との比較により安定性を判定することができる。 In this case as well, the same effect as described above is obtained, and even when the acceleration / handle angle change rate dGy / dθ cannot be directly measured (or calculated), the acceleration / handle angle change rate dGy / dθ is divided by The stability can be determined by comparison with a predetermined range corresponding to the vehicle speed v.
なお、上記参考例17では、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値よりも小さい場合の処理について考慮しなかったが、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、オーバーフローを防止するために、加速度/ハンドル角変化率演算器42(図53参照)による除算処理を禁止してもよい。 In the reference example 17, the processing when the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is smaller than the lower limit allowable value is not considered, but the steering wheel angle / time changing rate dθ / dt is smaller than the lower limit allowable value. In this case, division processing by the acceleration / handle angle change rate calculator 42 (see FIG. 53) may be prohibited in order to prevent overflow.
図57はハンドル角/時間変化率dθ/dtが小さい場合に加速度/ハンドル角変化率演算器42による除算処理を禁止したこの発明の参考例19を示すブロック構成図である。
FIG. 57 is a block diagram showing a reference example 19 of the present invention in which division processing by the acceleration / handle angle
図57において、前述(図27、図53参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
この場合、ハンドル角/時間変化率測定器24と加速度/ハンドル角変化率演算器42との間には、ハンドル角/時間変化率比較器27が挿入され、ハンドル角/時間変化率比較器27の出力側には、加速度/時間変化率比較判定器37が設けられている。
In FIG. 57, components similar to those described above (see FIGS. 27 and 53) are denoted by the same reference numerals.
In this case, a handle angle / time
ハンドル角/時間変化率比較器27は、通常はハンドル角/時間変化率dθ/dtを加速度/ハンドル角変化率演算器42に入力し、加速度/ハンドル角変化率演算器42の演算(除算)処理を有効にする。
The handle angle / time
一方、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値よりも小さい場合には、ハンドル角/時間変化率比較器27は、加速度/ハンドル角変化率演算器42による除算処理を禁止して、加速度/ハンドル角変化率演算器42を無効化するとともに、上記比較結果(dθ/dt<下限許容値)を加速度/時間変化率比較判定器37に入力して、加速度/時間変化率比較判定器37を有効化する。
On the other hand, when the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is smaller than the lower limit allowable value, the steering wheel angle / time
ハンドル角/時間変化率比較器27は、下限値設定手段と、除算禁止手段とを備えている。
ハンドル角/時間変化率比較器27内の下限値設定手段は、ハンドル角/時間変化率dθ/dtに対する下限許容値を、車両および車速vに応じて設定する。
The steering wheel angle / time
The lower limit value setting means in the steering wheel angle / time
また、ハンドル角/時間変化率比較器27内の除算禁止手段は、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値よりも小さい場合に、加速度/ハンドル角変化率演算器42による除算処理を禁止する。
Further, the division prohibiting means in the handle angle / time
加速度/時間変化率比較判定器37は、加速度/時間変化率dGy/dtに対する所定変化率を車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、加速度/時間変化率dGy/dtと所定変化率とを比較する比較手段とを備えている。加速度/時間変化率比較判定器37は、車両挙動安定性判定器5Gの機能の一部に含まれてもよい。
The acceleration / time change rate comparison /
ハンドル角/時間変化率比較器27により、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値よりも小さいと判定された場合には、加速度/ハンドル角変化率演算器42および車両挙動安定性判定器5Gに代えて、加速度/時間変化率比較判定器37が有効化される。このとき、加速度/時間変化率比較判定器37は、加速度/時間変化率dGy/dtが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定であることを判定する。
When the steering wheel angle / time
一般に、車両のハンドル角/時間変化率dθ/dtの絶対値が下限許容値未満であって、且つ、加速度/時間変化率dGy/dtの絶対値が所定変化率未満であれば、車両は横方向にほとんど運動しておらず、安定状態と見なすことができる。 In general, if the absolute value of the steering angle / time change rate dθ / dt of the vehicle is less than the lower limit allowable value and the absolute value of the acceleration / time change rate dGy / dt is less than a predetermined change rate, the vehicle Almost no movement in the direction, it can be regarded as a stable state.
一方、ハンドル角/時間変化率dθ/dtの絶対値が下限許容値未満であっても、加速度/時間変化率dGy/dtの絶対値が所定変化率以上を示す場合には、車両挙動の不安定状態を検出することができる。 On the other hand, even if the absolute value of the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is less than the lower limit allowable value, if the absolute value of the acceleration / time change rate dGy / dt shows a predetermined change rate or more, vehicle behavior is not good. A stable state can be detected.
また、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値以上であっても、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲内を示す場合には、安定状態と見なすことができる。しかし、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲外であれば、不安定状態であると判定される。 Even if the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is equal to or greater than the lower limit allowable value, it can be regarded as a stable state if the acceleration / steering wheel change rate dGy / dθ is within a predetermined range. However, if the acceleration / handle angle change rate dGy / dθ is outside the predetermined range, it is determined that the state is unstable.
次に、図57に示したこの発明の参考例19による動作について説明する。
まず、ハンドル角/時間変化率測定器24は、ハンドル角/時間変化率dθ/dtを測定し、加速度/時間変化率測定器34は、加速度/時間変化率dGy/dtを測定する。
Next, the operation according to the nineteenth embodiment of the present invention shown in FIG. 57 will be described.
First, the handle angle / time change
ハンドル角/時間変化率比較器27は、ハンドル角/時間変化率dθ/dtを下限許容値と比較し、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値以上を示す場合には、ハンドル角/時間変化率dθ/dtを加速度/ハンドル角変化率演算器42に入力して、通常の除算処理(前述の式(16)参照)を実行させる。
The handle angle / time
以下、車両挙動安定性判定器5Gは、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを所定範囲と比較し、所定範囲外(式(15)参照)を示す場合には、車両挙動が不安定状態であると判定する。
Hereinafter, the vehicle behavior
一方、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値未満を示す場合には、ハンドル角/時間変化率比較器27は、加速度/ハンドル角変化率演算器42に対するハンドル角/時間変化率dθ/dtの入力(式(16)の除算処理)を禁止するとともに、その比較結果(dθ/dt<下限許容値)を加速度/時間変化率比較判定器37に出力する。
On the other hand, when the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is less than the lower limit allowable value, the steering wheel angle / time
これにより、車両挙動安定性判定器5Gに代わって、加速度/時間変化率比較判定器37が有効化され、加速度/時間変化率比較判定器37による比較判定処結果に基づいて、車両状態が検出される。
As a result, the acceleration / time change rate comparison /
加速度/時間変化率比較判定器37は、加速度/時間変化率dGy/dtを所定変化率と比較し、加速度/時間変化率dGy/dtが所定変化率以上の場合に、車両挙動が不安定状態であると判定する。
The acceleration / time change rate comparison /
次に、図58のフローチャートを参照しながら、図57に示したこの発明の参考例19による車両状態判定動作について説明する。
図58において、ステップS90、S34R、S16およびS17は、前述(図54参照)と同様の処理であり、ステップS61T〜S65Tは、図28内のステップS61〜S65に対応している。
Next, the vehicle state determination operation according to the reference example 19 of the present invention shown in FIG. 57 will be described with reference to the flowchart of FIG.
58, steps S90, S34R, S16, and S17 are the same processing as described above (see FIG. 54), and steps S61T to S65T correspond to steps S61 to S65 in FIG.
まず、車速vを測定してメモリに記憶し(ステップS90)、ハンドル角/時間変化率dθ/dtを測定して、その絶対値をメモリに記憶し(ステップS61T)、加速度/時間変化率dGy/dtを測定して、その絶対値をメモリに記憶する(ステップS62T)。 First, the vehicle speed v is measured and stored in the memory (step S90), the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is measured, and the absolute value is stored in the memory (step S61T), and the acceleration / time change rate dGy. / Dt is measured and the absolute value is stored in the memory (step S62T).
次に、ハンドル角/時間変化率dθ/dtの絶対値が下限許容値未満か否かを判定し(ステップS63T)、|dθ/dt|<下限許容値(すなわち、YES)と判定されれば、加速度/時間変化率比較判定器37を有効化して、加速度/時間変化率dGy/dtの絶対値が所定変化率以上か否かを判定する(ステップS64T)。
Next, it is determined whether or not the absolute value of the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is less than the lower limit allowable value (step S63T), and if | dθ / dt | <lower limit allowable value (ie, YES) is determined. Then, the acceleration / time change rate comparison /
ステップS64Tにおいて、|dGy/dt|≧所定変化率(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、|dGy/dt|<所定変化率(すなわち、NO)と判定されれば、安定状態であると判定して(ステップS17)、図58の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S64T that | dGy / dt | ≧ predetermined change rate (ie, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable (step S16), and | dGy / dt | <predetermined change rate (ie, , NO), it is determined that the state is stable (step S17), and the processing routine of FIG. 58 is terminated.
一方、ステップS63Tにおいて、|dθ/dt|≧下限許容値(すなわち、NO)と判定されれば、加速度/ハンドル角変化率演算器42を有効化して、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを演算し(ステップS65T)、車両挙動安定性判定器5Gにより、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲外である否かを判定する(ステップS34R)。
On the other hand, if it is determined in step S63T that | dθ / dt | ≧ lower limit allowable value (ie, NO), the acceleration / handle angle
以下、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲外(上限値α4U’以上、または、下限値α4L’以下)であるか否かに応じて、車両挙動不安定状態(ステップS16)、または、車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。 Hereinafter, depending on whether or not the acceleration / steering wheel angle change rate dGy / dθ is out of a predetermined range (upper limit value α4U ′ or lower limit value α4L ′), the vehicle behavior is unstable (step S16), or The vehicle behavior stable state (step S17) is determined.
このように、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが下限許容値未満の場合には、加速度/ハンドル角変化率演算器42による除算処理を禁止して、加速度/時間変化率dGy/dtのみを用いて車両状態を判定する。
In this way, when the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is less than the lower limit allowable value, the division processing by the acceleration / handle angle
これにより、ハンドル角/時間変化率dθ/dtが小さい場合であっても、加速度/ハンドル角変化率演算器42内の除算処理によるオーバーフローの発生を防止するとともに、車両の不安定状態を検出することができる。
As a result, even when the steering wheel angle / time change rate dθ / dt is small, the occurrence of overflow due to the division processing in the acceleration / steering wheel angle
なお、上記参考例18では、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値よりも小さい場合の処理について考慮しなかったが、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値よりも小さい場合には、オーバーフローを防止するために、加速度/ハンドル角変化率演算器42A(図55参照)による除算処理を禁止してもよい。
In the reference example 18, the processing when the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is smaller than the lower limit allowable value is not considered, but the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is smaller than the lower limit allowable value. In this case, division processing by the acceleration / handle angle
図59はハンドル角/距離変化率dθ/dLが小さい場合に加速度/ハンドル角変化率演算器55Aによる除算処理を禁止したこの発明の参考例20を示すブロック構成図である。 FIG. 59 is a block diagram showing a reference example 20 of the present invention in which division processing by the acceleration / handle angle change rate calculator 55A is prohibited when the handle angle / distance change rate dθ / dL is small.
図59において、前述(図29、図55参照)と同様のものについては、同一符号が付されている。
この場合、ハンドル角/距離変化率測定器26と加速度/ハンドル角変化率演算器42Aとの間には、ハンドル角/距離変化率比較器29が挿入され、ハンドル角/距離変化率比較器29の出力側には、加速度/距離変化率比較判定器38が設けられている。
In FIG. 59, the same components as those described above (see FIGS. 29 and 55) are denoted by the same reference numerals.
In this case, a handle angle / distance
ハンドル角/距離変化率比較器29は、通常はハンドル角/距離変化率dθ/dLを加速度/ハンドル角変化率演算器42Aに入力し、加速度/ハンドル角変化率演算器42Aの演算(除算)処理を有効にする。
The handle angle / distance
一方、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値よりも小さい場合には、ハンドル角/距離変化率比較器29は、加速度/ハンドル角変化率演算器42Aによる除算処理を禁止して、加速度/ハンドル角変化率演算器42Aを無効化するとともに、上記比較結果(dθ/dL<下限許容値)を加速度/距離変化率比較判定器38に入力して、加速度/距離変化率比較判定器38を有効化する。
On the other hand, when the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is smaller than the lower limit allowable value, the steering wheel angle / distance
ハンドル角/距離変化率比較器29は、ハンドル角/距離変化率dθ/dLに対する下限許容値を車両および車速vに応じて設定する下限値設定手段と、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値よりも小さい場合に加速度/ハンドル角変化率演算器42Aによる除算処理を禁止する除算禁止手段とを備えている。
The steering wheel angle / distance
加速度/距離変化率比較判定器38は、加速度/距離変化率dGy/dLに対する所定変化率を車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、加速度/距離変化率dGy/dLと所定変化率とを比較する比較手段とを備えている。加速度/距離変化率比較判定器38は、車両挙動安定性判定器5Gの機能の一部に含まれてもよい。
The acceleration / distance change rate comparison /
ハンドル角/距離変化率比較器29により、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値よりも小さいと判定された場合には、加速度/ハンドル角変化率演算器42Aおよび車両挙動安定性判定器5Gに代えて、加速度/距離変化率比較判定器38が有効化される。このとき、加速度/距離変化率比較判定器38は、加速度/距離変化率dGy/dLが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定であることを判定する。
If the steering wheel angle / distance
一般に、車両のハンドル角/距離変化率dθ/dLの絶対値が下限許容値未満であって、且つ、加速度/距離変化率dGy/dLの絶対値が所定変化率未満であれば、車両は横方向にほとんど運動しておらず、安定状態と見なすことができる。 In general, if the absolute value of the steering angle / distance change rate dθ / dL of the vehicle is less than the lower limit allowable value and the absolute value of the acceleration / distance change rate dGy / dL is less than a predetermined change rate, the vehicle Almost no movement in the direction, it can be regarded as a stable state.
一方、ハンドル角/距離変化率dθ/dLの絶対値が下限許容値未満であっても、加速度/距離変化率dGy/dLの絶対値が所定変化率以上を示す場合には、車両挙動の不安定状態を検出することができる。 On the other hand, if the absolute value of the acceleration / distance change rate dGy / dL exceeds the predetermined change rate even if the absolute value of the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is less than the lower limit allowable value, the vehicle behavior is not good. A stable state can be detected.
また、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値以上であっても、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲内を示す場合には、安定状態と見なすことができる。しかし、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲外であれば、不安定状態であると判定される。 Even if the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is equal to or greater than the lower limit allowable value, it can be regarded as a stable state if the acceleration / steering wheel change rate dGy / dθ is within a predetermined range. However, if the acceleration / handle angle change rate dGy / dθ is outside the predetermined range, it is determined that the state is unstable.
図59において、ハンドル角/距離変化率測定器26は、ハンドル角/距離変化率dθ/dLを測定し、加速度/距離変化率測定器36は、加速度/距離変化率dGy/dLを測定する。
In FIG. 59, the handle angle / distance change
ハンドル角/距離変化率比較器29は、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値以上の場合には、その比較結果を加速度/ハンドル角変化率演算器42Aに出力し、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値未満の場合には、その比較結果を加速度/距離変化率比較判定器38に出力する。
When the handle angle / distance change rate dθ / dL is equal to or greater than the lower limit allowable value, the handle angle / distance
加速度/ハンドル角変化率演算器42Aは、前述の式(17)のように、加速度/距離変化率dGy/dLをハンドル角/距離変化率dθ/dLで除算して、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを演算する。
The acceleration / handle angle
一方、加速度/距離変化率比較判定器38は、加速度/距離変化率dGy/dLが所定変化率以上を示す場合に、車両挙動が不安定状態であると判定する。
On the other hand, the acceleration / distance change rate comparison /
次に、図60のフローチャートを参照しながら、図59に示したこの発明の参考例20による車両状態判定動作について説明する。
図60において、ステップS90、S34R、S16およびS17は、前述(図30、図56参照)と同様の処理であり、ステップS71U〜S75Uは、図30内のステップS71G〜S75Gに対応している。
Next, the vehicle state determination operation according to the reference example 20 of the present invention shown in FIG. 59 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 60, steps S90, S34R, S16, and S17 are the same processing as described above (see FIGS. 30 and 56), and steps S71U to S75U correspond to steps S71G to S75G in FIG.
まず、車速vを測定してメモリに記憶し(ステップS90)、ハンドル角/距離変化率dθ/dLを測定して、その絶対値をメモリに記憶し(ステップS71U)、加速度/距離変化率dGy/dLを測定して、その絶対値をメモリに記憶する(ステップS72U)。 First, the vehicle speed v is measured and stored in the memory (step S90), the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is measured, the absolute value thereof is stored in the memory (step S71U), and the acceleration / distance change rate dGy. / DL is measured, and the absolute value thereof is stored in the memory (step S72U).
次に、ハンドル角/距離変化率dθ/dLの絶対値が下限許容値未満か否かを判定し(ステップS73U)、|dθ/dL|<下限許容値(すなわち、YES)と判定されれば、加速度/距離変化率比較判定器38を有効化して、加速度/距離変化率dGy/dLの絶対値が所定変化率以上か否かを判定する(ステップS74U)。
Next, it is determined whether or not the absolute value of the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is less than the lower limit allowable value (step S73U), and if it is determined that | dθ / dL | <lower limit allowable value (ie, YES). Then, the acceleration / distance change rate comparison /
ステップS74Uにおいて、|dGy/dL|≧所定変化率(すなわち、YES)と判定されれば、車両挙動不安定状態であると判定し(ステップS16)、|dGy/dL|<所定変化率(すなわち、NO)と判定されれば、安定状態であると判定して(ステップS17)、図60の処理ルーチンを終了する。 If it is determined in step S74U that | dGy / dL | ≧ predetermined change rate (ie, YES), it is determined that the vehicle behavior is unstable (step S16), and | dGy / dL | <predetermined change rate (ie, , NO), it is determined that the state is stable (step S17), and the processing routine of FIG. 60 is terminated.
一方、ステップS73Uにおいて、|dθ/dL|≧下限許容値(すなわち、NO)と判定されれば、加速度/ハンドル角変化率演算器42Aを有効化して、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθを演算し(ステップS75U)、車両挙動安定性判定器5Gにより、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲外(前述の式(15)参照)である否かを判定する(ステップS34R)。
On the other hand, if it is determined in step S73U that | dθ / dL | ≧ lower limit allowable value (that is, NO), the acceleration / handle angle
以下、加速度/ハンドル角変化率dGy/dθが所定範囲外であるか否かに応じて、車両挙動不安定状態(ステップS16)、または、車両挙動安定状態(ステップS17)を判定する。 Hereinafter, the vehicle behavior unstable state (step S16) or the vehicle behavior stable state (step S17) is determined according to whether the acceleration / steering wheel angle change rate dGy / dθ is outside the predetermined range.
このように、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが下限許容値未満の場合には、加速度/ハンドル角変化率演算器42Aによる除算処理を禁止して、加速度/距離変化率dGy/dLのみを用いて車両状態を判定する。
Thus, when the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is less than the lower limit allowable value, the division processing by the acceleration / steering wheel angle
これにより、ハンドル角/距離変化率dθ/dLが小さい場合であっても、加速度/ハンドル角変化率演算器42A内の除算処理によるオーバーフローの発生を防止するとともに、車両の不安定状態を検出することができる。
Thereby, even when the steering wheel angle / distance change rate dθ / dL is small, the occurrence of overflow due to the division processing in the acceleration / steering wheel angle
なお、上記実施の形態1〜28では、電動パワーステアリング装置について考慮しなかったが、電動パワーステアリング装置が装着されている車両に適用してもよい。 In the first to 28th embodiments, the electric power steering device is not considered, but may be applied to a vehicle equipped with the electric power steering device.
図61は上記実施の形態1〜28のアライニングトルク測定手段を電動パワーステアリング装置に適用したこの発明の参考例21を示すブロック構成図である。
FIG. 61 is a block diagram showing Reference Example 21 of the present invention in which the aligning torque measuring means of
図61において、マイコンを含むECU100は、前述の車両状態検出装置を構成するとともに、電動パワーステアリング装置の制御装置を構成している。
電動パワーステアリング装置のモータ101は、車輪102を操舵するためのステアリング軸103に接続されており、ECU100からの印加電圧Vsにより駆動されてアシストトルクTasを発生する。
In FIG. 61, an
A
モータ101に供給される電圧Vseおよび電流Iseは、それぞれ検出信号としてECU100にフィードバックされる。
ステアリング軸103には、操舵トルクThdを検出するトルクセンサ104が設けられており、トルクセンサ104の検出信号Tseは、ECU100にフィードバックされる。
The voltage Vse and current Ise supplied to the
The steering
運転者により操作されるハンドル105は、ステアリング軸103に接続されている。
ハンドル105には、ハンドル操作角θhdを検出するハンドル操作角センサ106が設けられており、ハンドル操作角センサ106の検出信号θseは、ECU100に入力されている。
A
The
車輪102には、路面からの反力としてアライニングトルクTaが印加され、ステアリング軸103には、摩擦トルクTfrを含む反力トルクTtrが印加される。
An aligning torque Ta is applied to the
周知のように、電動パワーステアリング装置の主な機能は、運転者がハンドル105を操作したときのトルクThdをトルクセンサ104で測定し、トルク検出信号Tseに応じてアシストトルクTasを発生させることにある。
As is well known, the main function of the electric power steering apparatus is to measure the torque Thd when the driver operates the
また、より良い操舵フィーリングや操縦安定性を実現するために、ハンドル操作角θhdを検出するセンサ106を設けるとともに、モータ101の回転角度または角速度(さらに時間微分して角加速度を得る場合もあり)を測定するセンサ(図示せず)を設ける場合もある。
また、ECU100は、モータ101に流れる電流Iseと、モータ101の端子間に印加される電圧Vseとを検出信号として取り込む。
In addition, in order to realize better steering feeling and steering stability, a
Further, the
力学的には、操舵トルクThdとアシストトルクTasとの和が、ステアリング軸103の反力トルクTtrに抗して、ステアリング軸103を回転させることになる。
Dynamically, the sum of the steering torque Thd and the assist torque Tas rotates the
また、ハンドル105を回転させるときには、モータ101の慣性項(角速度ωの微分項)も作用するので、結局、各トルクの関係は、以下の式(18)で表われる。
Further, when the
Ttr=Thd+Tas−J・dω/dt ・・・(18) Ttr = Thd + Tas−J · dω / dt (18)
また、モータ101によるアシストトルクTasに関しては、以下の式(19)の関係が成立する。
Further, regarding the assist torque Tas by the
Tas=Gg・Kt・Imtr ・・・(19) Tas = Gg · Kt · Imtr (19)
なお、式(19)において、Ggはモータ101のギヤ比に対応する定数、Ktは比例定数、Imtrはモータ電流により発生するトルクである。
In Equation (19), Gg is a constant corresponding to the gear ratio of the
また、ステアリング軸103の反力トルクTtrは、アライニングトルクTaと、ステアリング機構内の摩擦トルクTfrとの和で表わされ、以下の式(20)が成立する。
Further, the reaction force torque Ttr of the
Ttran=Ta+Tfric ・・・(20) Ttran = Ta + Tfric (20)
さらに、ローパスフィルタを用いることにより、摩擦トルクTfrの影響を除去してアライニングトルクTaを推定する手法も、たとえば特開2001−122146号公報に示されている。 Further, a technique for estimating the aligning torque Ta by removing the influence of the friction torque Tfr by using a low-pass filter is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-122146.
このように、電動パワーステアリング装置を適用した場合においても、車両が路面から受けるアライニングトルクTaの測定が可能になり、アライニングトルクTaを用いた車両挙動安定性判定が可能になる。 As described above, even when the electric power steering apparatus is applied, it is possible to measure the aligning torque Ta received by the vehicle from the road surface, and to determine the vehicle behavior stability using the aligning torque Ta.
以上のように、この発明によれば、車両の不安定状態または不安定状態の予兆を検出する車両状態検出装置において、車両の横滑り角またはハンドル操作角に対応した第1のパラメータの実測値を検出する第1の検出手段と、車両が受けるアライニングトルクまたは横方向加速度に対応した第2のパラメータの実測値を検出する第2の検出手段と、第1のパラメータに対する第2のパラメータの相対関係に関連した第3のパラメータを演算する演算手段と、第3のパラメータに対する比較基準値をあらかじめ設定する基準値設定手段と、第3のパラメータが比較基準値から逸脱した場合に、車両の挙動が不安定であることを判定する車両挙動安定性判定手段とを備え、第1の検出手段は、第1のパラメータの実測値として、車両の車体またはタイヤの実横滑り角を検出し、第2の検出手段は、第2のパラメータの実測値として、車両が走行中の路面から受ける実アライニングトルクを検出し、演算手段は、車両の横滑り角に対するアライニングトルクの比率をトルク/滑り角比率として、車両に応じてあらかじめ設定するトルク/滑り角比率設定手段と、実横滑り角およびトルク/滑り角比率を用いて、実横滑り角に対する規範アライニングトルクを演算する規範値演算手段と、実アライニングトルクと規範アライニングトルクとの偏差の絶対値を、第3のパラメータとなるトルク偏差として演算するトルク偏差演算手段とを含み、基準値設定手段は、比較基準値として、トルク偏差に対する所定偏差量を車両に応じて設定し、車両挙動安定性判定手段は、トルク偏差が所定偏差量以上を示す場合に、車両の挙動が不安定であることを判定し、実際に車両に発生している実パラメータ値を検出するようにしたので、タイヤのクリップ力が低下した場合でも、車両挙動の不安定状態またはその予兆を正確に検出することのできる車両状態検出装置が得られる効果がある。 As described above, according to the present invention, in the vehicle state detection device that detects an unstable state of the vehicle or a sign of the unstable state, the measured value of the first parameter corresponding to the side slip angle or the steering angle of the vehicle is obtained. First detection means for detecting; second detection means for detecting an actual measurement value of the second parameter corresponding to the aligning torque or lateral acceleration received by the vehicle; and the relative of the second parameter to the first parameter A calculation means for calculating a third parameter related to the relationship; a reference value setting means for presetting a comparison reference value for the third parameter; and a behavior of the vehicle when the third parameter deviates from the comparison reference value. Vehicle behavior stability determination means for determining that the vehicle is unstable, and the first detection means uses the vehicle body of the vehicle as the actual measurement value of the first parameter or The actual side slip angle of the ear is detected, the second detecting means detects the actual aligning torque received from the road surface on which the vehicle is traveling, as the actual value of the second parameter, and the calculating means is for the side slip angle of the vehicle. Using the ratio of the aligning torque as the torque / slip angle ratio, torque / slip angle ratio setting means preset according to the vehicle, the actual side slip angle and the torque / slip angle ratio, and the reference aligning torque for the actual side slip angle And a reference value setting means for calculating the absolute value of the deviation between the actual aligning torque and the reference aligning torque as a torque deviation serving as a third parameter. The predetermined deviation amount with respect to the torque deviation is set according to the vehicle as the comparison reference value, and the vehicle behavior stability determination means determines that the torque deviation is the predetermined deviation amount. In the above case, it is determined that the behavior of the vehicle is unstable, and the actual parameter value actually generated in the vehicle is detected, so even if the tire clipping force decreases, the vehicle behavior It is possible to obtain a vehicle state detection device that can accurately detect the unstable state or its precursor.
また、この発明によれば、車両の不安定状態または不安定状態の予兆を検出する車両状態検出装置において、車両の横滑り角またはハンドル操作角に対応した第1のパラメータの実測値を検出する第1の検出手段と、車両が受けるアライニングトルクまたは横方向加速度に対応した第2のパラメータの実測値を検出する第2の検出手段と、第1のパラメータに対する第2のパラメータの相対関係に関連した第3のパラメータを演算する演算手段と、第3のパラメータに対する比較基準値をあらかじめ設定する基準値設定手段と、第3のパラメータが比較基準値から逸脱した場合に、車両の挙動が不安定であることを判定する車両挙動安定性判定手段とを備え、第1の検出手段は、第1のパラメータの実測値として、車両の車体またはタイヤの実横滑り角を検出し、第2の検出手段は、第2のパラメータの実測値として、車両が走行中の路面から受ける実アライニングトルクを検出し、演算手段は、実横滑り角に対する実アライニングトルクの変化率を、第3のパラメータとなるトルク/滑り角変化率として演算し、基準値設定手段は、比較基準値として、トルク/滑り角変化率に対する所定範囲を車両に応じて設定し、車両挙動安定性判定手段は、トルク/滑り角変化率が所定範囲から逸脱した場合に、車両の挙動が不安定であることを判定するようにしたので、タイヤのクリップ力が低下した場合でも、車両挙動の不安定状態またはその予兆を正確に検出することのできる車両状態検出装置が得られる効果がある。 Further, according to the present invention, in the vehicle state detection device that detects an unstable state of the vehicle or a sign of the unstable state, the first measurement value of the first parameter corresponding to the side slip angle or the steering angle of the vehicle is detected. Related to the relative relationship between the first parameter, the second parameter for detecting the measured value of the second parameter corresponding to the aligning torque or lateral acceleration received by the vehicle, and the second parameter relative to the first parameter. When the third parameter deviates from the comparison reference value, the behavior of the vehicle is unstable when the third parameter is calculated, the reference value setting means for setting the comparison reference value for the third parameter in advance Vehicle behavior stability determination means for determining that the vehicle body or tire of the vehicle is used as the actual measurement value of the first parameter. The skid angle is detected, the second detecting means detects the actual aligning torque received from the road surface on which the vehicle is traveling, as the measured value of the second parameter, and the computing means is the actual aligning torque with respect to the actual skid angle. Is calculated as a torque / slip angle change rate as a third parameter, and the reference value setting means sets a predetermined range for the torque / slip angle change rate as a comparison reference value according to the vehicle. Since the behavior stability determination means determines that the behavior of the vehicle is unstable when the torque / slip angle change rate deviates from a predetermined range, even if the tire clipping force decreases, the vehicle stability There is an effect that a vehicle state detection device capable of accurately detecting an unstable state of behavior or a sign thereof is obtained.
1 横滑り角測定器、2、2B 規範アライニングトルク演算器、3 アライニングトルク測定器、4、4B アライニングトルク偏差演算器、5、5A〜5G 車両挙動安定性判定器、6 トルク/滑り角変化率測定器、7、23、33、41 演算器、8 滑り角/時間変化率測定器、8A 滑り角/時間変化率演算器、9 トルク/時間変化率測定器、10、10A トルク/滑り角変化率演算器、11 滑り角/距離変化率測定器、12 トルク/距離変化率測定器、13 横方向加速度測定器、14 ヨーレート測定器、15 車速測定器、17 滑り角/時間変化率比較器、18 トルク/時間変化率比較判定器、19 滑り角/距離変化率比較器、20 ハンドル操作角測定器、21 トルク/距離変化率比較判定器、22 トルク/ハンドル角変化率測定器、24 ハンドル角/時間変化率測定器、25、25A トルク/ハンドル角変化率演算器、26 ハンドル角/距離変化率測定器、27 ハンドル角/時間変化率比較器、29 ハンドル角/距離変化率比較器、30、30F 規範横方向加速度演算器、31、31F 横方向加速度偏差演算器、32 加速度/滑り角変化率測定器、34 加速度/時間変化率測定器、35、35A 加速度/滑り角変化率演算器、36 加速度/距離変化率測定器、37 加速度/時間変化率比較判定器、38 加速度/距離変化率比較判定器、40 加速度/ハンドル角変化率測定器、42、42A 加速度/ハンドル角変化率演算器、100 ECU、101 モータ、102 車輪、103 ステアリング軸、104 トルクセンサ、105 ハンドル、106 ハンドル操作角センサ、β 横滑り角(実横滑り角)、θ ハンドル操作角(実ハンドル操作角)、Ta アライニングトルク(実アライニングトルク)、To、To’ 規範アライニングトルク、ΔT、ΔT’ アライニングトルク偏差(トルク偏差)、Gy 横方向加速度、Go、Go’ 規範横方向加速度、ΔG、ΔG’ 加速度偏差、γ ヨーレート、v 車速(実車速)、α1、α1’、α3、α3’ 所定偏差量、α2U〜α2L、α2U’〜α2L’、α4U〜α4L、α4U’〜α4L’ 所定範囲、dTa/dβ トルク/滑り角変化率、dTa/dt トルク/時間変化率、dTa/dL トルク/距離変化率、dTa/dθ トルク/ハンドル角変化率、dβ/dt 滑り角/時間変化率、dβ/dL 滑り角/距離変化率、dGy/dβ 加速度/滑り角変化率、dGy/dt 加速度/時間変化率、dGy/dL 加速度/距離変化率、dGy/dθ 加速度/ハンドル角変化率、dθ/dt ハンドル角/時間変化率、dθ/dL ハンドル角/距離変化率。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Side slip angle measuring device 2, 2, 2B reference | standard aligning torque calculator 3, Aligning torque measuring device 4, 4B Aligning torque deviation calculator 5, 5, 5A-5G Vehicle behavior stability determination device, 6 Torque / slip angle Change rate measuring device, 7, 23, 33, 41 computing unit, 8 slip angle / time change rate measuring device, 8A slip angle / time change rate computing device, 9 torque / time change rate measuring device, 10, 10A torque / slip Angle change rate calculator, 11 Sliding angle / distance change rate measuring device, 12 Torque / distance change rate measuring device, 13 Lateral acceleration measuring device, 14 Yaw rate measuring device, 15 Vehicle speed measuring device, 17 Slip angle / time changing rate comparison , 18 Torque / time change rate comparison / determination unit, 19 Slip angle / distance change rate comparator, 20 Steering angle measurement device, 21 Torque / distance change rate comparison / determination unit, 22 Torque / hand Angle change rate measuring device, 24 Handle angle / time change rate measuring device, 25, 25A Torque / handle angle change rate calculator, 26 Handle angle / distance change rate measuring device, 27 Handle angle / time change rate comparator, 29 Handle Angular / distance change rate comparator, 30, 30F Reference lateral acceleration calculator, 31, 31F Lateral acceleration deviation calculator, 32 Acceleration / slip angle change rate measuring device, 34 Acceleration / time change rate measuring device, 35, 35A Acceleration / slip angle change rate calculator, 36 acceleration / distance change rate measuring device, 37 acceleration / time change rate comparison / determination unit, 38 acceleration / distance change rate comparison / determination unit, 40 acceleration / handle angle change rate measurement unit, 42, 42A Acceleration / steering wheel angle change rate calculator, 100 ECU, 101 motor, 102 wheels, 103 steering shaft, 104 torque sensor, 105 c , 106 Handle operation angle sensor, β Side slip angle (actual side slip angle), θ Handle operation angle (actual handle operation angle), Ta aligning torque (actual aligning torque), To, To 'Standard aligning torque, ΔT, ΔT ′ aligning torque deviation (torque deviation), Gy lateral acceleration, Go, Go ′ standard lateral acceleration, ΔG, ΔG ′ acceleration deviation, γ yaw rate, v vehicle speed (actual vehicle speed), α1, α1 ′, α3, α3 'Predetermined deviation amount, α2U to α2L, α2U' to α2L ', α4U to α4L, α4U' to α4L 'predetermined range, dTa / dβ torque / slip angle change rate, dTa / dt torque / time change rate, dTa / dL torque / Distance change rate, dTa / dθ torque / handle angle change rate, dβ / dt slip angle / time change rate, dβ / dL slip angle / distance change rate, dG / Dβ Acceleration / slip angle change rate, dGy / dt Acceleration / time change rate, dGy / dL Acceleration / distance change rate, dGy / dθ Acceleration / handle angle change rate, dθ / dt Handle angle / time change rate, dθ / dL Handle angle / distance change rate.
Claims (7)
前記車両の横滑り角またはハンドル操作角に対応した第1のパラメータの実測値を検出する第1の検出手段と、
前記車両が受けるアライニングトルクまたは横方向加速度に対応した第2のパラメータの実測値を検出する第2の検出手段と、
前記第1のパラメータに対する前記第2のパラメータの相対関係に関連した第3のパラメータを演算する演算手段と、
前記第3のパラメータに対する比較基準値をあらかじめ設定する基準値設定手段と、
前記第3のパラメータが前記比較基準値から逸脱した場合に、前記車両の挙動が不安定であることを判定する車両挙動安定性判定手段とを備え、
前記第1の検出手段は、前記第1のパラメータの実測値として、前記車両の車体またはタイヤの実横滑り角を検出し、
前記第2の検出手段は、前記第2のパラメータの実測値として、前記車両が走行中の路面から受ける実アライニングトルクを検出し、
前記演算手段は、
前記車両の横滑り角に対するアライニングトルクの比率をトルク/滑り角比率として、前記車両に応じてあらかじめ設定するトルク/滑り角比率設定手段と、
前記実横滑り角および前記トルク/滑り角比率を用いて、前記実横滑り角に対する規範アライニングトルクを演算する規範値演算手段と、
前記実アライニングトルクと前記規範アライニングトルクとの偏差の絶対値を、前記第3のパラメータとなるトルク偏差として演算するトルク偏差演算手段とを含み、
前記基準値設定手段は、前記比較基準値として、前記トルク偏差に対する所定偏差量を前記車両に応じて設定し、
前記車両挙動安定性判定手段は、前記トルク偏差が前記所定偏差量以上を示す場合に、前記車両の挙動が不安定であることを判定することを特徴とする車両状態検出装置。 In a vehicle state detection device for detecting an unstable state of a vehicle or a sign of the unstable state,
First detection means for detecting an actual measurement value of a first parameter corresponding to a side slip angle or a steering angle of the vehicle;
Second detection means for detecting an actual measurement value of a second parameter corresponding to the aligning torque or lateral acceleration received by the vehicle;
Computing means for computing a third parameter related to the relative relationship of the second parameter to the first parameter;
Reference value setting means for presetting a comparison reference value for the third parameter;
Vehicle behavior stability determining means for determining that the behavior of the vehicle is unstable when the third parameter deviates from the comparison reference value;
The first detection means detects an actual skid angle of a vehicle body or a tire of the vehicle as an actual measurement value of the first parameter,
The second detection means detects an actual aligning torque received from the road surface on which the vehicle is traveling, as an actual measurement value of the second parameter,
The computing means is
Torque / slip angle ratio setting means for presetting the ratio of the aligning torque to the side slip angle of the vehicle as a torque / slip angle ratio according to the vehicle;
Using the actual skid angle and the torque / slip angle ratio, a norm value calculating means for calculating a norm aligning torque for the actual skid angle;
Torque deviation calculating means for calculating an absolute value of a deviation between the actual aligning torque and the reference aligning torque as a torque deviation serving as the third parameter;
The reference value setting means sets a predetermined deviation amount with respect to the torque deviation as the comparison reference value according to the vehicle,
The vehicle behavior stability determining means determines that the behavior of the vehicle is unstable when the torque deviation is greater than or equal to the predetermined deviation amount.
前記車両の横滑り角またはハンドル操作角に対応した第1のパラメータの実測値を検出する第1の検出手段と、
前記車両が受けるアライニングトルクまたは横方向加速度に対応した第2のパラメータの実測値を検出する第2の検出手段と、
前記第1のパラメータに対する前記第2のパラメータの相対関係に関連した第3のパラメータを演算する演算手段と、
前記第3のパラメータに対する比較基準値をあらかじめ設定する基準値設定手段と、
前記第3のパラメータが前記比較基準値から逸脱した場合に、前記車両の挙動が不安定であることを判定する車両挙動安定性判定手段とを備え、
前記第1の検出手段は、前記第1のパラメータの実測値として、前記車両の車体またはタイヤの実横滑り角を検出し、
前記第2の検出手段は、前記第2のパラメータの実測値として、前記車両が走行中の路面から受ける実アライニングトルクを検出し、
前記演算手段は、前記実横滑り角に対する前記実アライニングトルクの変化率を、前記第3のパラメータとなるトルク/滑り角変化率として演算し、
前記基準値設定手段は、前記比較基準値として、前記トルク/滑り角変化率に対する所定範囲を前記車両に応じて設定し、
前記車両挙動安定性判定手段は、前記トルク/滑り角変化率が前記所定範囲から逸脱した場合に、前記車両の挙動が不安定であることを判定することを特徴とする車両状態検出装置。 In a vehicle state detection device for detecting an unstable state of a vehicle or a sign of the unstable state,
First detection means for detecting an actual measurement value of a first parameter corresponding to a side slip angle or a steering angle of the vehicle;
Second detection means for detecting an actual measurement value of a second parameter corresponding to the aligning torque or lateral acceleration received by the vehicle;
Computing means for computing a third parameter related to the relative relationship of the second parameter to the first parameter;
Reference value setting means for presetting a comparison reference value for the third parameter;
Vehicle behavior stability determining means for determining that the behavior of the vehicle is unstable when the third parameter deviates from the comparison reference value;
The first detection means detects an actual skid angle of a vehicle body or a tire of the vehicle as an actual measurement value of the first parameter,
The second detection means detects an actual aligning torque received from the road surface on which the vehicle is traveling, as an actual measurement value of the second parameter,
The calculating means calculates a change rate of the actual aligning torque with respect to the actual side slip angle as a torque / slip angle change rate as the third parameter,
The reference value setting means sets, as the comparison reference value, a predetermined range for the torque / slip angle change rate according to the vehicle,
The vehicle behavior stability determining means determines that the behavior of the vehicle is unstable when the torque / slip angle change rate deviates from the predetermined range.
前記実横滑り角の時間変化率を滑り角/時間変化率として演算する滑り角/時間変化率演算手段と、
前記実アライニングトルクの時間変化率をトルク/時間変化率として演算するトルク/時間変化率演算手段と、
前記トルク/時間変化率を前記滑り角/時間変化率で除算して前記トルク/滑り角変化率を演算するトルク/滑り角変化率演算手段と
を含むことを特徴とする請求項2に記載の車両状態検出装置。 The computing means is
A slip angle / time change rate calculating means for calculating the time change rate of the actual skid angle as a slip angle / time change rate;
Torque / time change rate calculating means for calculating the time change rate of the actual aligning torque as torque / time change rate;
3. The torque / slip angle change rate calculating means for calculating the torque / slip angle change rate by dividing the torque / time change rate by the slip angle / time change rate. Vehicle state detection device.
前記車両の移動距離を演算する移動距離演算手段と、
前記移動距離に対する前記実横滑り角の変化率を滑り角/距離変化率として演算する滑り角/距離変化率演算手段と、
前記移動距離に対する前記実アライニングトルクの変化率をトルク/距離変化率として演算するトルク/距離変化率演算手段と、
前記トルク/距離変化率を前記滑り角/距離変化率で除算して前記トルク/滑り角変化率を演算するトルク/滑り角変化率演算手段と
を含むことを特徴とする請求項2に記載の車両状態検出装置。 The computing means is
A moving distance calculating means for calculating a moving distance of the vehicle;
A slip angle / distance change rate calculating means for calculating a change rate of the actual side slip angle with respect to the moving distance as a slip angle / distance change rate;
Torque / distance change rate calculating means for calculating a change rate of the actual aligning torque with respect to the moving distance as a torque / distance change rate;
3. The torque / slip angle change rate calculating means for calculating the torque / slip angle change rate by dividing the torque / distance change rate by the slip angle / distance change rate. Vehicle state detection device.
前記車両の横方向加速度を検出する横方向加速度検出手段と、
前記車両のヨー方向加速度を検出するヨーレート検出手段とを備え、
前記滑り角/時間変化率演算手段は、前記車速、前記横方向加速度および前記ヨー方向加速度を用いて前記滑り角/時間変化率を演算することを特徴とする請求項2に記載の車両状態検出装置。 Vehicle speed detecting means for detecting the traveling speed of the vehicle as a vehicle speed;
Lateral acceleration detection means for detecting lateral acceleration of the vehicle;
Yaw rate detection means for detecting the yaw direction acceleration of the vehicle,
3. The vehicle state detection according to claim 2, wherein the slip angle / time change rate calculating means calculates the slip angle / time change rate using the vehicle speed, the lateral acceleration, and the yaw acceleration. apparatus.
前記滑り角/時間変化率に対する下限許容値を前記車両に応じて設定する下限値設定手段と、
前記トルク/時間変化率に対する所定変化率を前記車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、
前記滑り角/時間変化率が前記下限許容値よりも小さい場合に、前記トルク/滑り角変化率演算手段による除算処理を禁止する除算禁止手段とを含み、
前記車両挙動安定性判定手段は、前記滑り角/時間変化率が前記下限許容値よりも小さい場合には、前記トルク/時間変化率が前記所定変化率以上を示す場合に、前記車両の挙動が不安定であることを判定することを特徴とする請求項3に記載の車両状態検出装置。 The computing means is
A lower limit setting means for setting a lower limit allowable value for the slip angle / time change rate according to the vehicle;
Predetermined change rate setting means for setting a predetermined change rate with respect to the torque / time change rate according to the vehicle;
Division prohibiting means for prohibiting division processing by the torque / slip angle change rate calculating means when the slip angle / time change rate is smaller than the lower limit allowable value;
When the slip angle / time change rate is smaller than the lower limit allowable value, the vehicle behavior stability determination means determines that the vehicle behavior is not less than the predetermined change rate. The vehicle state detection device according to claim 3, wherein it is determined that the vehicle is unstable.
前記滑り角/距離変化率に対する下限許容値を前記車両に応じて設定する下限値設定手段と、
前記トルク/距離変化率に対する所定変化率を前記車両に応じて設定する所定変化率設定手段と、
前記滑り角/距離変化率が前記下限許容値よりも小さい場合に、前記トルク/滑り角変化率演算手段による除算処理を禁止する除算禁止手段とを含み、
前記車両挙動安定性判定手段は、前記滑り角/距離変化率が前記下限許容値よりも小さい場合には、前記トルク/距離変化率が前記所定変化率以上を示す場合に、前記車両の挙動が不安定であることを判定することを特徴とする請求項4に記載の車両状態検出装置。 The computing means is
A lower limit setting means for setting a lower limit allowable value for the slip angle / distance change rate according to the vehicle;
Predetermined change rate setting means for setting a predetermined change rate with respect to the torque / distance change rate according to the vehicle;
Division prohibiting means for prohibiting division processing by the torque / slip angle change rate calculating means when the slip angle / distance change rate is smaller than the lower limit allowable value;
When the slip angle / distance change rate is smaller than the lower limit allowable value, the vehicle behavior stability determination means determines that the vehicle behavior is not less than the predetermined change rate. The vehicle state detection device according to claim 4, wherein it is determined that the vehicle is unstable.
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