JP4137086B2 - 車輌の走行制御装置 - Google Patents
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Description
δst=θ/Rg …(1)
により演算され、転舵角可変装置24は、前輪を転舵して、該前輪の舵角をδstに調節するよう作動される。なお、δstは、車輌運動の過渡応答を改善すべく、更に、操舵速度の関数として決定されてもよい。ステアリング・ギア比は、当技術分野に於いて公知のその他の方法によって決定されてもよいことは理解されるべきである。
SV=K1・β+K2・dVy 又は
=K1・β+K2・dβ…(2)
DS=γt−γ 又は
=H・(γt−γ)/V…(3)
ここに於いて、βは、車輌のスリップ角であり、dVyは、車輌の横滑り加速度であり、dβは、βの時間微分であり、K1、K2は、適当な重み係数であり、γtは、車速Vおよび舵角δから推定された目標ヨーレートであり、γは、実ヨーレートであり、Hは、ホイールベースである。dVyは、横加速度Gyとヨーレートγ及び車速Vの積との差:Gy−γ・Vにより与えられる。βは、 前後速度に対する横滑り速度の比により得られる:Vy/Vx。ここに於いて、Vx=Vであり、VyはdVyを積分することにより与えられる。γtは、γt=V・δ/{(1+Kh・V2)・H}×(1/(1+T・s)により得られる。ここに於いて、δは、舵角θに基づく実舵角であり、Khは、スタビリティーファクタであり、T及びsは、ラプラスの変換に於ける時定数と周波数パラメータである。
SS=±SV …(4)
DS=±DV …(5)
(+:左旋回中;−:右旋回中。SS、DSは、負の値をとる時、0に定義される。)
SS及びDSは、各々、スピンとドリフトアウトの度合を示す。(挙動が悪化すればするほど、何れかの値が大きくなる。)
Fsfo=Fssfo
Fsfi=0
Fsro=(Fsall−Fssfo)・(1−Ksri)
Fsri=(Fsall−Fssfo)・Ksri …(6)
ここに於いて、 Fsj(j=fo、fi、ro、ri:旋回外前輪、旋回内前輪、旋回外後輪、旋回内後輪)は、各輪の目標制動力値である。Fssfoは、図2Bのマップを使用して、SSの関数として決定される。Fsallは、図2Cのマップを使用して、DSの関数として決定される。Ksriは、後輪の適当な分配係数(典型的には0.5を超える正定数)である。Fsjの演算値が負となると、その値は、0にされることとなる。上記に於いて決定された力の配分によって、当技術分野に知られているように、アンチスピン又はアンチドリフトアウトヨーモーメントが生ずる。
[左旋回中]
Ptfl=Fsfi・Kb
Ptfr=Fsfo・Kb
Ptrl=Fsri・Kb
Ptrr=Fsro・Kb …(7)
[右旋回中]
Ptfl=Fsfo・Kb
Ptfr=Fsfi・Kb
Ptrl=Fsro・Kb
Ptrr=Fsri・Kb …(8)
旋回方向は、実ヨーレートの符号により決定することができる。なお、Ptiの全ての値が0である場合、挙動制御は実行されない。
Δγint=Δγintf・K+Δγ・Kg …(9)
なお、ここに於いて、Kgは、後述の如く決定される0又は1の値をとるΔγのためのゲインである。向き修正ヨーモーメントは、目標ヨーレートからの実ヨーレートの偏差を低減する方向に与えられるので、Δγは、γt−γにより与えられる。目標ヨーレートγtは、挙動制御の場合と同様に、次の表式により与えられる。
γt=V・δ/(1+Kh・V2)・H・(1+T・s)…(10)
なお、目標ヨーレートγt及びヨーレート偏差Δγは、挙動制御のルーチンから与えられてよい。(Δγは、ドリフト量DVに等しい。)
Δδft=Δγint・Ksf …(11A)
ここに於いて、Ksfは、変換係数である。
Δδrt=Δγint・Ksr …(11B)
により設定される。ここで、Ksrは、変換係数である。理解されるべきことは、後輪の目標舵角は、Δδrtのみにより制御されることである。
Δγint=Δγintf・K+Δγ …(12)
により実行される。従って、この式において、図3のゲインKgは使用されない。そのかわりに、車輌挙動が悪化した場合、積分値の単位から前輪及び後輪用ブレーキ圧単位への変換係数Kgf、Kgrが、タイヤ力が飽和される車輪について、0に設定される。
[左旋回中]
Pctfl=0
Pctfr=|Δγint|・Kgf
Pctrl=Δγint・Kgr
Pctrr=0 …(13)
[右旋回中]
Ptfl=Δγint・Kgf
Ptfr=0
Ptrl=0
Ptrr=|Δγint|・Kgr …(14)
[左旋回中]
Ptfl=Fsfi・Kb
Ptfr=Fsfo・Kb+|Δγint|・Kgf
Ptrl=Fsri・Kb+Δγint・Kgr
Ptrr=Fsro・Kb …(15)
[右旋回中]
Ptfl=Fsfo・Kb+Δγint・Kgf
Ptfr=Fsfi・Kb
Ptrl=Fsro・Kb
Ptrr=Fsri・Kb+|Δγint|・Kgr
…(16)
挙動制御が終了された後、全目標ブレーキ圧は、式(13)或いは(14)にて表される値となる。
24 転舵角可変装置
34 電子制御装置
36 制動装置
44 マスタシリンダ
50 操舵角センサ
54 前後加速度センサ
56 横加速度センサ
58 ヨーレートセンサ
60FL〜60RR 車輪速度センサ
62、64FL〜64RR 圧力センサ
Claims (8)
- 車輌の走行状態を判定する手段と、車輌の走行状態が不安定であると判定されるときには少なくとも第一のヨーモーメント付与手段により車輌に安定化のヨーモーメントを付与して車輌の走行安定化制御を行う制御手段とを有する車輌の走行制御装置であって、車輌の実ヨーレートを検出するヨーレート検出手段と、運転者の運転操作に基づき車輌の目標ヨーレートを演算する目標ヨーレート演算手段と、前記目標ヨーレートと前記実ヨーレートとの偏差の積分値を演算する積分値演算手段とを有し、前記積分値演算手段は所定の時間毎に前記ヨーレート偏差を演算し、今回のヨーレート偏差に対して過去のヨーレート偏差の重みを小さくして該過去のヨーレート偏差の積分値に今回のヨーレート偏差を積算することによりヨーレート偏差の積分値を演算し、前記制御手段が前記ヨーレート偏差の積分値に基づき第二のヨーモーメント付与手段により車輌に向き修正のヨーモーメントを付与して車輌の向き修正制御を行うことを特徴とする車輌の走行制御装置。
- 請求項1の車輌の走行制御装置であって、前記積分値演算手段は前記走行安定化制御が行われているときに前記積分値を演算することを特徴とする装置。
- 請求項1又は2の車輌の走行制御装置であって、前記積分値演算手段は前回演算されたヨーレート偏差の積分値に忘却係数を乗算した値と今回のヨーレート偏差との和として今回のヨーレート偏差の積分値を演算することを特徴とする装置。
- 請求項1又は2の車輌の走行制御装置であって、前記積分値演算手段は古いヨーレート偏差ほど重みが低減されたヨーレート偏差の重み和としてヨーレート偏差の積分値を演算することを特徴とする装置。
- 請求項1乃至4の車輌の走行制御装置であって、前記第一及び第二のヨーモーメント付与手段は各車輪の制駆動力を制御し若しくは車輪の舵角を制御することにより車輌にヨーモーメントを付与することを特徴とする装置。
- 請求項5の車輌の走行制御装置であって、前記第二のヨーモーメント付与手段は前輪の舵角を制御することにより車輌にヨーモーメントを付与するものであり、前記制御手段は車輌がアンダーステア状態にあると判定されたときには前記第二のヨーモーメント付与手段の制御量の増加を抑制することを特徴とする装置。
- 請求項5の車輌の走行制御装置であって、前記第二のヨーモーメント付与手段は後輪の舵角を制御することにより車輌にヨーモーメントを付与するものであり、前記制御手段は車輌がオーバーステア状態にあると判定されたときには前記第二のヨーモーメント付与手段の制御量の増加を抑制することを特徴とする装置。
- 請求項1乃至7の車輌の走行制御装置であって、前記第一及び第二のヨーモーメント付与手段は同一の手段であり、前記安定化のヨーモーメントと前記向き修正のヨーモーメントとの和を車輌に付与することを特徴とする装置。
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