JP5298950B2 - Vehicle steering control device and vehicle steering control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操向輪を操舵する車両用操舵制御装置および車両用操舵制御方法に関する。 The present invention relates to a vehicle steering control device and a vehicle steering control method for steering a steered wheel.
従来、この種の技術としては、例えば、特許文献１に記載の技術がある。
この特許文献１に記載の技術では、スプリットμ路を走行しているときに、車両が制動を行った場合、まず、左右の車輪が走行する路面の路面μを検出する。続いて、その検出結果に基づいて、左右の車輪間の制動力差によって車両に発生するヨーモーメントを算出する。続いて、そのヨーモーメントを打ち消す制御ヨーモーメントを発生させるために必要な操向輪の転舵角を算出する。そして、その転舵角に実際の転舵角が一致するように操向輪を転舵することで、車両に制御ヨーモーメントを発生させ、左右の車輪間の制動力差によって車両に発生するヨーモーメントを打ち消すようになっている。
Conventionally, as this type of technology, for example, there is a technology described in
In the technique described in
ところで、上記特許文献１に記載の技術では、左右の車輪間の制動力差によって車両に発生するヨーモーメントを制御ヨーモーメントが完全に打ち消せなかった場合、それらの差分を打ち消すヨーモーメントが発生するように、運転者が操舵を行う必要が有る。
しかしながら、例えば、スプリットμ路を走行しているときに、車両が急制動を行い、左右輪の制動力差によって車両に大きなヨーモーメントの変化が発生した場合、運転者の操舵が遅れる可能性があった。その結果、運転者の操舵によって実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメントとの差分を充分に打ち消すことができず、車両にヨー方向への回転変位が生じる可能性があった。
本発明は、上記のような点に着目し、車両のヨー方向への回転変位を抑制可能とすることを課題としている。
By the way, in the technique described in
However, for example, when driving on a split μ road, if the vehicle suddenly brakes and a large yaw moment change occurs due to the difference in braking force between the left and right wheels, the driver's steering may be delayed. there were. As a result, the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment cannot be sufficiently canceled by the driver's steering, and there is a possibility that rotational displacement in the yaw direction occurs in the vehicle.
An object of the present invention is to make it possible to suppress the rotational displacement of the vehicle in the yaw direction by paying attention to the above points.
上記課題を解決するため、本発明では、まず、補助舵角算出手段が、左右の車輪間の制動力の差によって車両にヨーモーメントが発生する場合、車両に当該ヨーモーメントを打ち消す制御ヨーモーメントを発生させるために必要な操向輪の転舵角である補助舵角を算出する。そして、補助舵角補正手段が、その算出した補助舵角を補正する。その際、ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きい場合には、当該ヨーモーメントの変化速度の絶対値が小さい場合に比べて、補助舵角の補正量の絶対値を大きくする。 In order to solve the above problem, in the present invention, first, when the auxiliary rudder angle calculation means generates a yaw moment in the vehicle due to a difference in braking force between the left and right wheels, a control yaw moment is canceled that cancels the yaw moment in the vehicle. The auxiliary steering angle, which is the steering angle of the steered wheels necessary for generation, is calculated. Then, the auxiliary rudder angle correcting means corrects the calculated auxiliary rudder angle. At this time, when the absolute value of the change rate of the yaw moment is large, the absolute value of the correction amount of the auxiliary rudder angle is made larger than when the absolute value of the change rate of the yaw moment is small.
本発明によれば、例えば、左右輪の制動力差によって車両に大きなヨーモーメントの変化が発生した場合、補助舵角をより絶対値の大きな値に補正できる。それゆえ、当該ヨーモーメントの変化の発生後、直ぐに制御ヨーモーメントを増大できる。そのため、実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメントとの差分を低減できる。
したがって、車両のヨー方向への回転変位を抑制できる。
According to the present invention, for example, when a large yaw moment change occurs in the vehicle due to a difference in braking force between the left and right wheels, the auxiliary steering angle can be corrected to a value having a larger absolute value. Therefore, the control yaw moment can be increased immediately after the yaw moment change occurs. Therefore, the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment can be reduced.
Therefore, the rotational displacement of the vehicle in the yaw direction can be suppressed.
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は、本実施形態の車両用操舵制御装置を装備した車両の構成図である。
図１に示すように、本実施形態の車両は、前輪操舵の車両である。
まず、車両は、液圧センサ１を備える。
液圧センサ１は、前輪２ＦＬ、２ＦＲそれぞれに設ける。液圧センサ１は、前輪２ＦＬ、２ＦＲそれぞれのホイールシリンダのブレーキ液圧ＰFL、ＰFRを検出する。そして、その検出結果を舵角制御コントローラ７に出力する。
また、車両は、前輪操舵コントローラ３、前輪操舵アクチュエータ４、制動制御コントローラ５、およびブレーキアクチュエータ６ＦＬ〜６ＲＲを備える。
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram of a vehicle equipped with the vehicle steering control device of the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the vehicle of this embodiment is a front-wheel steering vehicle.
First, the vehicle includes a
The
The vehicle also includes a front
前輪操舵コントローラ３は、舵角制御コントローラ７が出力する補正補助舵角δ*"（後述）および前輪操舵アクチュエータ４が出力する前輪モータ回転角（後述）に基づいて角度指令値を算出する。角度指令値とは、補正補助舵角δ*"に前輪２ＦＬ、２ＦＲの転舵角を一致させる指令値である。例えば、ＰＷＭ(Pulse Width Modulation)方式により前輪操舵アクチュエータ４を駆動する駆動電流を利用可能である。そして、前輪操舵コントローラ３は、その算出した角度指令値を前輪操舵アクチュエータ４に出力する。
The front
前輪操舵アクチュエータ４は、前輪操舵コントローラ３が出力する角度指令値に応じて、前輪２ＦＬ、５FRの転舵角を制御する。前輪操舵アクチュエータ４としては、例えば、ステアリングホイールの操舵角に対する前輪２ＦＬ、５FRの転舵角の比をモータと減速機とで変更する可変ギヤ比機構を利用可能である。このモータと減速機とにより、前輪操舵角に関わらず、前輪２ＦＬ、５FRの転舵角の変更を可能とする。
The front
また、前輪操舵アクチュエータ４は、前輪モータ回転角を検出する。前輪モータ回転角とは、前輪２ＦＬ、５FRの転舵角の比を変更するモータの回転角である。そして、前輪操舵アクチュエータ４は、その検出結果を前輪操舵コントローラ３に出力する。
制動制御コントローラ５は、ブレーキペダルの操作量に基づいて目標ブレーキ液圧を算出する。そして、その目標ブレーキ液圧に基づいて、車輪２ＦＬ〜２ＲＲそれぞれのホイールシリンダ内のブレーキ液圧ＰFL〜ＰRRを制御する。
The front
The
また、制動制御コントローラ５は、ＡＢＳ(antilocked braking system)制御を実行する。ＡＢＳ制御とは、ホイールシリンダ内のブレーキ液圧ＰFL〜ＰRRの増大により、車輪２ＦＬ〜２ＲＲのいずれかがロックした場合に、ロックした車輪２ＦＬ〜２ＲＲのホイールシリンダに対し、ブレーキ液圧ＰFL〜ＰRRの低減および増大を繰り返す制御である。このＡＢＳ制御により、車輪２ＦＬ〜２ＲＲのロックを解除し、車輪２ＦＬ〜２ＲＲそれぞれにブレーキ液圧ＰFL〜ＰRRに応じた制動力を発生させる。
Moreover, the
これによって、例えば、スプリットμ路を走行しているときに、車両が急制動を行った場合には、まず、低μ路側の車輪がロックし、低μ路側の車輪でＡＢＳ制御、つまり、ブレーキ液圧の低減及び増大が始まる。続いて、高μ路側の車輪がロックし、高μ路側の車輪でＡＢＳ制御が開始する。その結果、低μ路側の車輪のブレーキ液圧が比較的低い数値で変動し、高μ路側の車輪のブレーキ液圧が比較的高い数値で変動する。 Thus, for example, when the vehicle suddenly brakes while traveling on a split μ road, first, the wheel on the low μ road side is locked, and ABS control, that is, the brake is performed on the wheel on the low μ road side. The reduction and increase of hydraulic pressure begins. Subsequently, the wheel on the high μ road side is locked, and the ABS control is started with the wheel on the high μ road side. As a result, the brake fluid pressure of the wheel on the low μ road side varies with a relatively low value, and the brake fluid pressure of the wheel on the high μ road side varies with a relatively high value.
ブレーキアクチュエータ６ＦＬ〜６ＲＲは、ホイールシリンダを備える。ホイールシリンダは、車輪２ＦＬ〜２ＲＲそれぞれに設ける。そして、制動制御コントローラ５によるブレーキ液圧ＰFL〜ＰRRの制御に応じて、車輪２ＦＬ〜２ＲＲそれぞれに制動力を発生させる。ブレーキアクチュエータ６ＦＬ〜６ＲＲとしては、例えば、ディスクブレーキやドラムブレーキを利用可能である。
また、車両は、舵角制御コントローラ７を備える。
舵角制御コントローラ７は、前輪２ＦＬ、２ＦＲそれぞれの液圧センサ１が出力するブレーキ液圧ＰFL、ＰFRに基づき、演算処理を行って補正補助舵角δ*"を算出する。そして、その算出結果である補正補助舵角δ*"を前輪操舵コントローラ３に出力する。舵角制御コントローラ７としては、例えば、マイクロプロセッサを利用可能である。
The brake actuators 6FL to 6RR include wheel cylinders. A wheel cylinder is provided for each of the wheels 2FL to 2RR. Then, in accordance with the control of the brake fluid pressures P FL to P RR by the
The vehicle also includes a steering
The steering
次に、舵角制御コントローラ７が実行する演算処理の内容を、ブロック図を用いて説明する。
図２は、舵角制御コントローラ７が実行する演算処理の内容を表すブロック図である。
図２に示すように、このブロック図は、ヨーモーメント演算部８、補助舵角演算部９、ヨーモーメント変化速度演算部１０、および補助舵角補正演算部１１を備える。
Next, the contents of the arithmetic processing executed by the
FIG. 2 is a block diagram showing the contents of the arithmetic processing executed by the
As shown in FIG. 2, this block diagram includes a
図３は、ヨーモーメント演算部８の構成を示すブロック図である。
図３に示すように、ヨーモーメント演算部８は、右輪制動力演算部１２、左輪制動力演算部１３、および左右制動力差ヨーモーメント換算部１４を備える。
右輪制動力演算部１２は、右前輪２ＦＲの液圧センサ１が出力するブレーキ液圧ＰFRに基づき、下記（１）式に従って右輪２ＦＲが発生する制動力ＦRHを算出する。そして、その算出結果を左右制動力差ヨーモーメント換算部１４に出力する。
FRH=2(μB・PFR・S・RB)/RT ………（１）
但し、μBはブレーキパッド摩擦係数、Ｓはホイールシリンダ面積、ＲBはブレーキロータ有効半径、ＲTはタイヤ半径である。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the
As shown in FIG. 3, the
Right wheel braking
F RH = 2 (μ B・ P FR・ S ・ R B ) / R T ……… （1）
However, mu B Brake pad friction coefficient, S is the wheel cylinder area, R B is a brake rotor effective radius, the R T is the tire radius.
左輪制動力演算部１３は、左前輪２ＦＬの液圧センサ１が出力するブレーキ液圧ＰFLに基づき、下記（２）式に従って左輪２ＦＬが発生する制動力ＦLHを算出する。そして、その算出結果を左右制動力差ヨーモーメント換算部１４に出力する。
FLH=2(μB・ＰFL・S・RB)/RT ………（２）
ここで、上述したように、例えば、スプリットμ路を走行しているときに、車両が急制動を行い、ＡＢＳ制御が作動した場合には、低μ路側の車輪のブレーキ液圧が比較的低い数値で変動し、高μ路側の車輪のブレーキ液圧が比較的高い数値で変動する。そのため、上記（１）式と（２）式より、低μ路側の前輪の制動力の算出結果が比較的小さい値となり、高μ路側の前輪の制動力の算出結果が比較的大きい値となる。
Left-wheel braking
F LH = 2 (μ B・ P FL・ S ・ R B ) / R T (2)
Here, as described above, for example, when the vehicle performs rapid braking and ABS control is activated when traveling on a split μ road, the brake fluid pressure of the wheels on the low μ road side is relatively low. It fluctuates with numerical values, and the brake fluid pressure of wheels on the high μ road side fluctuates with relatively high numerical values. Therefore, from the above formulas (1) and (2), the calculation result of the braking force of the front wheel on the low μ road side is a relatively small value, and the calculation result of the braking force of the front wheel on the high μ road side is a relatively large value. .
左右制動力差ヨーモーメント換算部１４は、右輪制動力演算部１２が出力する右前輪２ＦＲが発生する制動力ＦRH、および左輪制動力演算部１３が出力する左前輪２ＦＬが発生する制動力ＦLHに基づき、下記（３）式に従ってヨーモーメント推定値ＭGを算出する。ヨーモーメント推定値ＭGとは、車両の制動時に、左右の前輪２ＦＬ、２ＦＲ間の制動力ＦLH、ＦRHの差によって車両の重心周りに発生するヨーモーメントの推定値である。そして、ヨーモーメント演算部８は、そのヨーモーメント推定値ＭGを補助舵角演算部９、ヨーモーメント変化速度演算部１０および補助舵角補正演算部１１に出力する。
MG=Tf(FRH-FLH)/2 ………（３）
但し、Ｔfはフロントトレッドである。
ここで、ヨーモーメント推定値ＭGは、車両を上方から見た場合に車両をヨー軸周りに右回転させるものを正値とし、左回転させるものを負値とする。
Braking force left-right braking force difference yaw
M G = T f (F RH -F LH ) / 2 (3)
However, Tf is a front tread.
Here, the yaw moment estimated value M G, and positive ones to right rotation of the vehicle around the yaw axis when the vehicle is viewed from above, a negative value which is counterclockwise rotation.
図２に戻り、補助舵角演算部９は、左右制動力差ヨーモーメント換算部１４が出力するヨーモーメント推定値ＭGに基づき、下記（４）式に従って補助舵角δ*を算出する。補助舵角δ*とは、車両にヨーモーメント推定値ＭGを打ち消す制御ヨーモーメントを発生させるために必要な前輪２ＦＬ、２ＦＲの転舵角である。そして、補助舵角演算部９は、その補助舵角δ*を補助舵角補正演算部１１に出力する。
δ*=-1/2・MG/(Kf・Lf) ………（４）
但し、Ｋfは前輪コーナリングパワー、Ｌfは重心-前輪軸間距離である。
ここで、補助舵角δ*は、前輪２ＦＬ、２ＦＲを右方向に転舵させるものを正値とし、前輪２ＦＬ、２ＦＲを左方向に転舵させるものを負値とする。
Returning to Figure 2, the auxiliary steering
δ * = -1 / 2 · M G / (K f · L f ) ……… (4)
However, the K f is the front wheel cornering power, L f centroid - the distance between the front axle.
Here, the auxiliary steering angle δ * is a positive value when the front wheels 2FL and 2FR are steered rightward, and a negative value when the front wheels 2FL and 2FR are steered leftward.
ヨーモーメント変化速度演算部１０は、左右制動力差ヨーモーメント換算部１４が出力するヨーモーメント推定値ＭGに基づき、下記（５）式に従ってヨーモーメント変化速度dMG/dtを算出する。ヨーモーメント変化速度dMG/dtとは、ヨーモーメント推定値ＭGの変化速度である。そして、ヨーモーメント変化速度演算部１０は、そのヨーモーメント変化速度dMG/dtを補助舵角補正演算部１１に出力する。
dMG/dt=(MG-MG(-1))/Δt ………（５）
但し、Δｔは設定時間、ＭG(-1)は現在から設定時間Δｔ前に左右制動力差ヨーモーメント換算部１４が算出したヨーモーメント推定値ＭGである。
Yaw moment change
dM G / dt = (M G -M G (-1) ) / Δt (5)
However, Δt is the set time, and M G (−1) is the yaw moment estimated value M G calculated by the left-right braking force difference yaw
図４は、補助舵角補正演算部１１の構成を示すブロック図である。
図４に示すように、補助舵角補正演算部１１は、補助舵角補正量演算部１５および補正補助舵角演算部１６を備える。
補助舵角補正量演算部１５は、ヨーモーメント変化速度演算部１０が出力するヨーモーメント変化速度dMG/dtに基づき、補助舵角補正量δ'を算出する。補助舵角補正量δ'とは、補助舵角δ*の補正に用いる補正量の絶対値である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of the auxiliary steering angle correction calculation unit 11.
As shown in FIG. 4, the auxiliary steering angle correction calculation unit 11 includes an auxiliary steering angle correction
Auxiliary steering angle correction
図５は、補助舵角補正量マップを示す図である。
具体的には、補助舵角補正量演算部１５は、ヨーモーメント変化速度dMG/dtに基づいて、図５に示す補助舵角補正量マップを参照し、補助舵角補正量δ'を算出する。補助舵角補正量マップとは、ヨーモーメント変化速度dMG/dtと補助舵角補正量δ'との関係を表すマップである。補助舵角補正量マップでは、ヨーモーメント変化速度dMG/dtの絶対値|dMG/dt|が０以上で且つ設定値α（＞０）以下の範囲では補助舵角補正量δ'を「０」とする。また、|dMG/dt|が設定値αより大きい範囲では、|dMG/dt|が大きくなるにつれて、補助舵角補正量δ'を直線的に大きくする。これによって、ヨーモーメント変化速度dMG/dtの絶対値|dMG/dt|が大きい場合には、|dMG/dt|が小さい場合に比べて、補助舵角補正量δ'を大きくする。そして、このように算出した補助舵角補正量δ'を補正補助舵角演算部１６に出力する。
補正補助舵角演算部１６は、ヨーモーメント変化速度演算部１０、左右制動力差ヨーモーメント換算部１４、および補助舵角補正量演算部１５からの出力に基づき、演算処理を行って補助舵角演算部９が出力する補助舵角δ*を補正する。
FIG. 5 is a diagram showing an auxiliary steering angle correction amount map.
Specifically, the auxiliary steering angle correction
The corrected auxiliary steering
次に、補正補助舵角演算部１６が実行する演算処理の内容を、フローチャートを用いて説明する。
図６は、補正補助舵角演算部１６が実行する演算処理の内容を表すフローチャートである。
なお、図６の演算処理は、一定の周期で繰り返し実行する。
図６に示すように、まず、そのステップＳ１で、車両の制動時に、左右の前輪２ＦＬ、２ＦＲ間の制動力ＦLH、ＦRHの差によって車両の重心周りに発生するヨーモーメントが、車両をヨー軸周りに右回転させるものであるか否かを判定する。
Next, the content of the calculation process which the correction auxiliary steering
FIG. 6 is a flowchart showing the contents of the calculation processing executed by the correction auxiliary steering
Note that the arithmetic processing in FIG. 6 is repeatedly executed at a constant cycle.
As shown in FIG. 6, first, in step S1, the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle due to the difference between the braking forces F LH and F RH between the left and right front wheels 2FL, 2FR is It is determined whether or not to rotate right around the yaw axis.
具体的には、ヨーモーメント推定値ＭGが「０」以上であるか否かを判定する。ヨーモーメント推定値ＭGが「０」以上である場合には（Ｙｅｓ）、ヨーモーメントが車両を右周りに回転させるものであると判定し、ステップＳ２に移行する。一方、ヨーモーメント推定値ＭGが「０」より小さいと判定した場合には（Ｎｏ）、ヨーモーメントが車両を左周りに回転させるものであると判定し、ステップＳ７に移行する。
前記ステップＳ２では、車両に発生しているヨーモーメントの絶対値が増加しているか否かを判定する。
Specifically, it is determined whether the yaw moment estimated value M G is “0” or more. If the yaw moment estimated value M G is "0" or more and determined (Yes), the yaw moment is to rotate clockwise around the vehicle, the process proceeds to step S2. On the other hand, when it is determined that the estimated yaw moment value MG is smaller than “0” (No), it is determined that the yaw moment is to rotate the vehicle counterclockwise, and the process proceeds to step S7.
In step S2, it is determined whether or not the absolute value of the yaw moment generated in the vehicle is increasing.
具体的には、ヨーモーメント変化速度dMG/dtが「０」以上であるか否かを判定する。ここで、前記ステップＳ１の判定結果より、ヨーモーメント推定値ＭGは正値である。そのため、ヨーモーメント変化速度dMG/dtが「０」以上である場合には（Ｙｅｓ）、ヨーモーメントの絶対値が増加していると判定し、ステップＳ３に移行する。一方、ヨーモーメント変化速度dMG/dtが「０」より小さい場合には（Ｎｏ）、ヨーモーメントの絶対値が減少していると判定し、ステップＳ４に移行する。 Specifically, it is determined whether the yaw moment changing speed dM G / dt is larger than "0". Here, the yaw moment estimated value MG is a positive value based on the determination result of step S1. Therefore, when the yaw moment change rate dM G / dt is larger than "0" is determined to be increasing the absolute value of (Yes), the yaw moment, the process proceeds to step S3. On the other hand, when the yaw moment change rate dM G / dt is smaller than "0" is determined to be decreasing the absolute value of (No), the yaw moment, the process proceeds to step S4.
前記ステップＳ３では、補助舵角δ*を、補助舵角δ*よりも補助舵角δ*の方向に大きくする。ここで、前記ステップＳ１の判定結果および前記（４）式より、補助舵角δ*は負値である。そのため、補助舵角δ*の方向は負方向となる。
具体的には、補助舵角δ*から補助舵角補正量δ’を減算し、その減算結果（δ*−δ'）を補正補助舵角δ*'とする。そして、その補正補助舵角δ*'を前輪操舵コントローラ３に出力した後、この処理を終了する。
In step S3, the auxiliary steering angle δ * is made larger in the direction of the auxiliary steering angle δ * than the auxiliary steering angle δ * . Here, the auxiliary steering angle δ * is a negative value from the determination result of step S1 and the equation (4). Therefore, the direction of the auxiliary steering angle δ * is a negative direction.
Specifically, the auxiliary steering angle correction amount δ ′ is subtracted from the auxiliary steering angle δ * , and the subtraction result (δ * −δ ′) is set as the corrected auxiliary steering angle δ * ′. Then, after the corrected auxiliary steering angle δ * ′ is output to the front
一方、前記ステップＳ４では、補助舵角補正量δ’が補助舵角δ*の絶対値以下であるか否かを判定する。
具体的には、補助舵角δ*に補助舵角補正量δ’を加算し、その加算結果（δ*＋δ'）が「０」以下であるか否かを判定する。ここで、前記ステップＳ１の判定結果および前記（４）式より、補助舵角δ*は負値である。そのため、加算結果（δ*＋δ'）が「０」以下である場合には（Ｙｅｓ）、補助舵角補正量δ’が補助舵角δ*の絶対値以下であると判定し、ステップＳ５に移行する。一方、加算結果（δ*＋δ'）が「０」より大きい場合には（Ｎｏ）、補助舵角補正量δ’が補助舵角δ*の絶対値より大きいと判定し、ステップＳ６に移行する。
On the other hand, in step S4, it is determined whether or not the auxiliary steering angle correction amount δ ′ is equal to or smaller than the absolute value of the auxiliary steering angle δ * .
Specifically, the auxiliary steering angle correction amount δ ′ is added to the auxiliary steering angle δ *, and it is determined whether or not the addition result (δ * + δ ′) is “0” or less. Here, the auxiliary steering angle δ * is a negative value from the determination result of step S1 and the equation (4). Therefore, when the addition result (δ * + δ ′) is equal to or smaller than “0” (Yes), it is determined that the auxiliary steering angle correction amount δ ′ is equal to or smaller than the absolute value of the auxiliary steering angle δ *. Transition. On the other hand, when the addition result (δ * + δ ′) is larger than “0” (No), it is determined that the auxiliary steering angle correction amount δ ′ is larger than the absolute value of the auxiliary steering angle δ * , and the process proceeds to step S6. .
前記ステップＳ５では、補助舵角δ*を、補助舵角δ*よりも補助舵角δ*の方向と反対方向の転舵角とする。ここで、前記ステップＳ１の判定結果および前記（４）式より、補助舵角δ*は負値である。そのため、補助舵角δ*と反対方向は正方向となる。
具体的には、補助舵角δ*に補助舵角補正量δ’を加算し、その加算結果（δ*＋δ'）を補正補助舵角δ*'とする。そして、その補正補助舵角δ*'を前輪操舵コントローラ３に出力した後、この処理を終了する。
In step S5, the auxiliary steering angle [delta] *, auxiliary steering angle [delta] * rather than the opposite direction of the turning angle to the direction of the auxiliary steering angle [delta] *. Here, the auxiliary steering angle δ * is a negative value from the determination result of step S1 and the equation (4). Therefore, the direction opposite to the auxiliary steering angle δ * is the positive direction.
Specifically, the auxiliary steering angle correction amount δ ′ is added to the auxiliary steering angle δ * , and the addition result (δ * + δ ′) is set as the corrected auxiliary steering angle δ * ′. Then, after the corrected auxiliary steering angle δ * ′ is output to the front
一方、ステップＳ６では、補正補助舵角δ*'を「０」に設定する。そして、その補正補助舵角δ*'を前輪操舵コントローラ３に出力した後、この処理を終了する。
また、一方、ステップＳ７では、車両に発生しているヨーモーメントの絶対値が増加しているか否かを判定する。
具体的には、ヨーモーメント変化速度dMG/dtが「０」より小さいか否かを判定する。ここで、前記ステップＳ１の判定結果より、ヨーモーメント推定値ＭGは負値である。ヨーモーメント変化速度dMG/dtが「０」より小さい場合には（Ｙｅｓ）、ヨーモーメントの絶対値が増加していると判定し、ステップＳ８に移行する。一方、ヨーモーメント変化速度dMG/dtが「０」以上である場合には（No）、ヨーモーメントの絶対値が減少していると判定し、ステップＳ９に移行する。
On the other hand, in step S6, the corrected auxiliary steering angle δ * ′ is set to “0”. Then, after the corrected auxiliary steering angle δ * ′ is output to the front
On the other hand, in step S7, it is determined whether or not the absolute value of the yaw moment generated in the vehicle has increased.
Specifically, the yaw moment change rate dM G / dt is equal to or "0" or less. Here, the yaw moment estimated value MG is a negative value based on the determination result of step S1. If the yaw moment change rate dM G / dt is smaller than "0" (Yes), determines that the absolute value of the yaw moment is increased, the process proceeds to step S8. On the other hand, when the yaw moment change rate dM G / dt is larger than "0" is determined to be decreasing the absolute value of (No), the yaw moment, the process proceeds to step S9.
前記ステップＳ８では、補助舵角δ*を、補助舵角δ*よりも補助舵角δ*の方向に大きくする。ここで、前記ステップＳ１の判定結果および前記（４）式より、補助舵角δ*は正値である。そのため、補助舵角δ*の方向は正方向となる。
具体的には、補助舵角δ*に補助舵角補正量δ’を加算し、その加算結果（δ*＋δ'）を補正補助舵角δ*'とする。そして、その補正補助舵角δ*'を前輪操舵コントローラ３に出力し、この処理を終了する。
In step S8, the auxiliary steering angle δ * is made larger in the direction of the auxiliary steering angle δ * than the auxiliary steering angle δ * . Here, the auxiliary steering angle δ * is a positive value from the determination result of step S1 and the equation (4). Therefore, the direction of the auxiliary steering angle δ * is a positive direction.
Specifically, the auxiliary steering angle correction amount δ ′ is added to the auxiliary steering angle δ * , and the addition result (δ * + δ ′) is set as the corrected auxiliary steering angle δ * ′. Then, the corrected auxiliary steering angle δ * ′ is output to the front
一方、前記ステップＳ９では、補助舵角補正量δ’が補助舵角δ*の絶対値以下であるか否かを判定する。
具体的には、補助舵角δ*から補助舵角補正量δ’を減算し、その減算結果（δ*−δ'）が「０」以下であるか否かを判定する。ここで、前記ステップＳ１の判定結果および前記（４）式より、補助舵角δ*は正値である。そのため、減算結果（δ*−δ'）が「０」以上であるか否かを判定する。そして、減算結果（δ*−δ'）が「０」以上である場合には（Ｙｅｓ）、補助舵角補正量δ’が補助舵角補正量δ’以下であると判定し、ステップＳ１０に移行する。一方、減算結果（δ*−δ'）が「０」より小さい場合には（Ｎｏ）、補助舵角補正量δ’が補助舵角補正量δ’より大きいと判定し、ステップＳ１１に移行する。
On the other hand, in step S9, it is determined whether or not the auxiliary steering angle correction amount δ ′ is equal to or smaller than the absolute value of the auxiliary steering angle δ * .
Specifically, the auxiliary steering angle correction amount [delta] from the auxiliary steering angle [delta] * 'was subtracted, the subtraction result (δ * -δ' determines whether) is equal to or less than "0". Here, the auxiliary steering angle δ * is a positive value from the determination result of step S1 and the equation (4). Therefore, it is determined whether or not the subtraction result (δ * −δ ′) is “0” or more. If the subtraction result (δ * −δ ′) is equal to or greater than “0” (Yes), it is determined that the auxiliary steering angle correction amount δ ′ is equal to or less than the auxiliary steering angle correction amount δ ′, and the process proceeds to step S10. Transition. On the other hand, when the subtraction result (δ * −δ ′) is smaller than “0” (No), it is determined that the auxiliary steering angle correction amount δ ′ is larger than the auxiliary steering angle correction amount δ ′, and the process proceeds to step S11. .
前記ステップＳ１０では、補助舵角δ*を、補助舵角δ*よりも補助舵角δ*の方向と反対方向の転舵角とする。ここで、前記ステップＳ１の判定結果および前記（４）式より、補助舵角δ*は正値である。そのため、補助舵角δ*と反対方向は負方向となる。
具体的には、補助舵角δ*から補助舵角補正量δ’を減算し、その減算結果（δ*−δ'）を補正補助舵角δ*'とする。そして、その補正補助舵角δ*'を前輪操舵コントローラ３に出力した後、この処理を終了する。
一方、ステップＳ１１では、補正補助舵角δ*'を「０」に設定する。そして、その補正補助舵角δ*'を前輪操舵コントローラ３に出力した後、この処理を終了する。
At step S10, the auxiliary steering angle [delta] *, auxiliary steering angle [delta] * rather than the opposite direction of the turning angle to the direction of the auxiliary steering angle [delta] *. Here, the auxiliary steering angle δ * is a positive value from the determination result of step S1 and the equation (4). Therefore, the direction opposite to the auxiliary steering angle δ * is the negative direction.
Specifically, the auxiliary steering angle correction amount δ ′ is subtracted from the auxiliary steering angle δ * , and the subtraction result (δ * −δ ′) is set as the corrected auxiliary steering angle δ * ′. Then, after the corrected auxiliary steering angle δ * ′ is output to the front
On the other hand, in step S11, the correction auxiliary steering angle δ * ′ is set to “0”. Then, after the corrected auxiliary steering angle δ * ′ is output to the front
（動作）
次に、本実施形態の車両用操舵制御装置の動作を具体的状況に基づいて説明する。
図７は、想定する場面の一例を示す平面図である。
図８は、補正補助舵角δ*'およびヨーモーメント変化速度dMG/dtの変化を説明するためのグラフである。
まず、図１に示すように、舵角制御コントローラ７が、右前輪２ＦＲおよび左前輪２ＦＬの液圧センサ１が出力するブレーキ液圧ＰFL、ＰFRを定期的に取得する。
(Operation)
Next, the operation of the vehicle steering control device of the present embodiment will be described based on specific conditions.
FIG. 7 is a plan view showing an example of an assumed scene.
Figure 8 is a graph for explaining a change in correction auxiliary steering angle [delta] * 'and the yaw moment change rate dM G / dt.
First, as shown in FIG. 1, the
ここで、図７に示すように、車両がスプリットμ路を走行している状態を考える。このスプリットμ路では、左輪２ＦＬ、２ＲＬが低μ路側に接地しており、右輪２ＦＲ、２ＲＲが高μ路側に接地している。そして、このようなスプリットμ路を走行しているときに、車両が急制動を行ったとする。すると、まず、全車輪２ＦＬ〜２ＲＲのブレーキ液圧ＰFL〜ＰRRが増大し、全車輪２ＦＬ〜２ＲＲの制動力が増大する。続いて、そのブレーキ液圧ＰFL〜ＰRRの増大によって、低μ路側に接地している左輪２ＦＬ、２ＲＬがロックし、左輪２ＦＬ、２ＲＬでＡＢＳ制御が作動する。これにより、左輪２ＦＬ、２ＲＬのブレーキ液圧ＰFL、ＰRLが比較的低い数値で減少及び増大を繰り返し、右輪２ＦＲ、２ＲＲのブレーキ液圧ＰFR、ＰRRのみが増大するようになる。そのため、左右の車輪２ＦＬ〜２ＲＲにブレーキ液圧ＰFL〜ＰRR差が発生し、左右の車輪２ＦＬ〜２ＲＲに制動力差が増大するようになる。そして、その制動差によって、車両を高μ路側、つまり、車両をヨー軸周りに右回転させるヨーモーメントが増大する。 Here, as shown in FIG. 7, a state in which the vehicle is traveling on a split μ road is considered. In this split μ road, the left wheels 2FL, 2RL are grounded to the low μ road side, and the right wheels 2FR, 2RR are grounded to the high μ road side. Assume that the vehicle suddenly brakes while traveling on such a split μ road. Then, first, the brake fluid pressures P FL to P RR of all the wheels 2FL to 2RR increase, and the braking force of all the wheels 2FL to 2RR increases. Subsequently, due to the increase in the brake fluid pressures P FL to P RR , the left wheels 2FL and 2RL that are in contact with the low μ road side are locked, and the ABS control is operated on the left wheels 2FL and 2RL. As a result, the brake fluid pressures P FL and P RL of the left wheels 2FL and 2RL are repeatedly decreased and increased at relatively low values, and only the brake fluid pressures P FR and P RR of the right wheels 2FR and 2RR are increased. Therefore, a difference in brake hydraulic pressure P FL to P RR occurs between the left and right wheels 2FL to 2RR, and a braking force difference increases between the left and right wheels 2FL to 2RR. Due to the braking difference, the yaw moment that rotates the vehicle to the high μ road side, that is, the vehicle to the right around the yaw axis, increases.
すると、図２に示すように、ヨーモーメント演算部８が、左前輪２ＦＬおよび右前輪２ＦＲそれぞれの液圧センサ１が出力するブレーキ液圧ＰFL、ＰFRに基づいてヨーモーメント推定値ＭGを算出する。このヨーモーメント推定値ＭGは、左右の前輪２ＦＬ、２ＦＲのブレーキ液圧ＰFL、ＰFR間の差が負方向に増大することで正値となる。そして、ヨーモーメント演算部８が、その算出したヨーモーメント推定値ＭGを補助舵角演算部９、ヨーモーメント変化速度演算部１０、および補助舵角補正演算部１１に出力する。
Then, as shown in FIG. 2, the
続いて、補助舵角演算部９が、ヨーモーメント演算部８が出力するヨーモーメント推定値ＭGに基づいて、ヨーモーメント推定値ＭGを打ち消す制御ヨーモーメントを発生させるために必要な前輪２ＦＬ、２ＦＲの転舵角である、補助舵角δ*を算出する。この補助舵角δ*は、図８（ａ）の時刻ｔ1に破線で示すように、負値となる。そして、補助舵角演算部９が、その算出した補助舵角δ*を補助舵角補正演算部１１に出力する。
Subsequently, the front steering wheel 2FL necessary for the auxiliary rudder
また、ヨーモーメント変化速度演算部１０が、ヨーモーメント演算部８が出力するヨーモーメント推定値ＭGに基づいて、ヨーモーメント変化速度dMG/dtを算出する。このヨーモーメント変化速度dMG/dtは、図８（ｂ）の時刻ｔ1に示すように、正値となる。そして、ヨーモーメント変化速度演算部１０が、その算出したヨーモーメント変化速度dMG/dtを補助舵角補正演算部１１に出力する。
Further, the yaw moment change
ここで、算出したヨーモーメント変化速度dMG/dtが設定値αより大きいとする。
すると、図４に示すように、補助舵角補正演算部１１において、補助舵角補正量演算部１５が、ヨーモーメント変化速度演算部１０が出力するヨーモーメント変化速度dMG/dtに基づいて、補助舵角補正量δ'を算出する。この補助舵角補正量δ'は、ヨーモーメント変化速度dMG/dtの絶対値|dMG/dt|が大きいほど大きい正値となる。そして、補助舵角補正量演算部１５が、その算出結果を補正補助舵角演算部１６に出力する。
Here, the calculated yaw moment change rate dM G / dt is greater than the set value alpha.
Then, as shown in FIG. 4, in the auxiliary steering angle correction calculation unit 11, the auxiliary steering angle correction
続いて、補正補助舵角演算部１６が、ヨーモーメント変化速度演算部１０、左右制動力差ヨーモーメント換算部１４、および補助舵角補正量演算部１５からの出力に基づき、図６の演算処理を実行する。ここで、ヨーモーメント推定値ＭGおよびヨーモーメント変化速度dMG/dtの両方が正値（ＭG≧０、dMG/dt≧０）となっている。そのため、補正補助舵角演算部１６が、図６の演算処理で、まず、左右の前輪２ＦＬ、２ＦＲ間の制動力ＦLH、ＦRHの差によって車両の重心周りに発生するヨーモーメントが、車両をヨー軸周りに右回転させるものであると判定する（ステップＳ１「Ｙｅｓ」）。続いて、ヨーモーメントの絶対値が増加していると判定する（ステップＳ２「Ｙｅｓ」）。続いて、（δ*-δ'）を補正補助舵角δ*'として算出する（ステップＳ３）。これにより、補助舵角δ*が補助舵角δ*の方向、つまり、負方向に大きくなる。そして、補正補助舵角演算部１６が、その算出した補正補助舵角δ*'を前輪操舵コントローラ３に出力する。
Subsequently, the correction auxiliary steering
そして、前輪操舵コントローラ３が、補正補助舵角演算部１６が出力する補正補助舵角δ*"に基づいて角度指令値を算出し、その算出結果を前輪操舵アクチュエータ４に出力する。続いて、前輪操舵アクチュエータ４が、その角度指令値に応じて前輪２ＦＬ、２ＲＲを転舵する。これにより、前輪操舵角θが補正補助舵角δ*"に一致する。
以上のフローを繰り返し実行する。
これによって、左右の車輪２ＦＬ〜２ＲＲの制動力差によって車両にヨーモーメントが発生してから、早いタイミングに制御ヨーモーメントを増大できる。それゆえ、実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメントとの差分を低減でき、車両のヨー方向への回転変位を抑制できる。これにより、良好な走行安定性を確保できる。
Then, the front
The above flow is repeatedly executed.
Thereby, the control yaw moment can be increased at an early timing after the yaw moment is generated in the vehicle due to the braking force difference between the left and right wheels 2FL to 2RR. Therefore, the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment can be reduced, and the rotational displacement of the vehicle in the yaw direction can be suppressed. Thereby, favorable driving | running | working stability is securable.
また、以上のフローを繰り返すうちに、車両が制動を停止したとする。すると、左右の車輪２ＦＬ〜２ＲＲのブレーキ液圧ＰFL〜ＰRRが低減し、左右の車輪２ＦＬ〜２ＲＲの制動力が低減する。続いて、そのブレーキ液圧ＰFL〜ＰRRの低減によって、左右の車輪２ＦＬ〜２ＲＲのロックが解除し、左右の車輪２ＦＬ〜２ＲＲでＡＢＳ制御の作動が停止する。そのため、左右の車輪２ＦＬ〜２ＲＲのブレーキ液圧ＰFL〜ＰRR差が低減し、左右の車輪２ＦＬ〜２ＲＲの制動力差が低減する。そして、その制動差の低減によって、車両を高μ路側、つまり、車両をヨー軸周りに右回転させるヨーモーメントが低減する。 Further, it is assumed that the vehicle stops braking while the above flow is repeated. Then, the brake hydraulic pressures P FL to P RR of the left and right wheels 2FL to 2RR are reduced, and the braking force of the left and right wheels 2FL to 2RR is reduced. Subsequently, by reducing the brake fluid pressures P FL to P RR , the left and right wheels 2FL to 2RR are unlocked, and the ABS control operation is stopped on the left and right wheels 2FL to 2RR. Therefore, the brake hydraulic pressures P FL to P RR differences between the left and right wheels 2FL to 2RR are reduced, and the braking force difference between the left and right wheels 2FL to 2RR is reduced. By reducing the braking difference, the yaw moment that rotates the vehicle to the high μ road side, that is, the vehicle to the right around the yaw axis is reduced.
すると、操舵角制御コントローラ７が、上記のフローを実行することにより、まず、ヨーモーメント推定値ＭGが負値となる。また、補助舵角δ*が、図８（ａ）の時刻ｔ2に破線で示すように、負値となる。さらに、ヨーモーメント変化速度dMG/dtが、図８（ｂ）の時刻ｔ2に示すように、負値となる。
ここで、算出したヨーモーメント変化速度dMG/dtが（−α）より小さいとする。
すると、補助舵角補正量δ'が、|dMG/dt|が大きいほど大きい正値となる。
Then, the
Here, the calculated yaw moment change rate dM G / dt is the (-.alpha.) smaller.
Then, the auxiliary rudder angle correction amount δ ′ becomes a positive value as the value | dM G / dt | increases.
ここで、ヨーモーメント推定値ＭGが正値、ヨーモーメント変化速度dMG/dtが負値（ＭG≧０、dMG/dt＜０）となっている。そのため、図６の演算処理により、左右の前輪２ＦＬ、２ＦＲ間の制動力ＦLH、ＦRHの差によって車両の重心周りに発生するヨーモーメントが、車両をヨー軸周りに右回転させるものであると判定する（ステップＳ１「Ｙｅｓ」）。続いて、ヨーモーメントの絶対値が減少していると判定する（ステップＳ２「Ｎｏ」）。続いて、（δ*＋δ'）が「０」以下である場合には、（δ*+δ'）を補正補助舵角δ*'として算出する（ステップＳ５）。これにより、補正補助舵角δ*'が、補助舵角δ*よりも当該補助舵角δ*の方向と反対方向、つまり、正方向に大きい転舵角となる。そして、その算出した補正補助舵角δ*'を前輪操舵コントローラ３に出力する。
Here, the yaw moment estimated value M G is a positive value, which is the yaw moment change rate dM G / dt is negative value (M G ≧ 0, dM G / dt <0). Therefore, the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle due to the difference between the braking forces F LH and F RH between the left and right front wheels 2FL and 2FR causes the vehicle to rotate clockwise around the yaw axis by the arithmetic processing of FIG. (Step S1 “Yes”). Subsequently, it is determined that the absolute value of the yaw moment has decreased (step S2 “No”). Subsequently, when (δ * + δ ′) is “0” or less, (δ * + δ ′) is calculated as a corrected auxiliary steering angle δ * ′ (step S5). Thus, the correction auxiliary steering angle [delta] * 'is, the auxiliary steering angle [delta] * direction opposite to the direction of the auxiliary steering angle [delta] * than, i.e., a large turning angle in the forward direction. Then, the calculated corrected auxiliary steering angle δ * ′ is output to the front
一方、（δ*＋δ'）が「０」より大きい場合には、補正補助舵角δ*'として「０」を算出する（ステップＳ６）。これにより、図８（ａ）の時刻ｔ3に示すように、補正補助舵角δ*'が、補助舵角δ*よりも当該補助舵角δ*の方向と反対方向に大きい転舵角となる。そして、その算出した補正補助舵角δ*'を前輪操舵コントローラ３に出力する。
以上のフローを繰り返し実行する。
これによって、車両に発生していたヨーモーメントが低減してから、早いタイミングに制御ヨーモーメントの低減量を増大できる。それゆえ、実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメントとの差分を低減することができ、車両のヨー方向への回転変位を抑制できる。
On the other hand, when (δ * + δ ′) is larger than “0”, “0” is calculated as the corrected auxiliary steering angle δ * ′ (step S6). Thus, as shown at time t 3 in FIG. 8 (a), the correction auxiliary steering angle [delta] * ', than the auxiliary steering angle [delta] * and the direction of the auxiliary steering angle [delta] * and large steering angle in the opposite direction Become. Then, the calculated corrected auxiliary steering angle δ * ′ is output to the front
The above flow is repeatedly executed.
Thereby, after the yaw moment generated in the vehicle is reduced, the reduction amount of the control yaw moment can be increased at an early timing. Therefore, the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment can be reduced, and the rotational displacement of the vehicle in the yaw direction can be suppressed.
図９は、想定する場面の一例を示す平面図である。
図１０は、補正補助舵角δ*'およびヨーモーメント変化速度dMG/dtの変化を説明するためのグラフである。
なお、スプリットμ路を走行しているときに、左輪２ＦＬ、２ＲＬが低μ路側に接地しており、右輪２ＦＲ、２ＲＲが高μ路側に接地している状態を例に説明してきたが、低μ路側と高μ路側との配置が逆であってもよい。すなわち、図９に示すように、右輪２ＦＲ、２ＲＲが低μ路側に接地しており、左輪２ＦＬ、２ＲＬが高μ路側に接地している状態であっても、図１０に示すように、車両のヨー方向への回転変位を抑制できる。
FIG. 9 is a plan view showing an example of an assumed scene.
Figure 10 is a graph for explaining a change in correction auxiliary steering angle [delta] * 'and the yaw moment change rate dM G / dt.
Note that while traveling on a split μ road, the left wheels 2FL, 2RL are in contact with the low μ road side, and the right wheels 2FR, 2RR are in contact with the high μ road side as an example. The arrangement of the low μ road side and the high μ road side may be reversed. That is, as shown in FIG. 9, even if the right wheels 2FR and 2RR are in contact with the low μ road side and the left wheels 2FL and 2RL are in contact with the high μ road side as shown in FIG. The rotational displacement of the vehicle in the yaw direction can be suppressed.
ここで、本実施形態では、図１の舵角制御コントローラ７、図２のヨーモーメント演算部８、および図３の左右制動力差ヨーモーメント換算部１４がヨーモーメント算出手段を構成する。以下同様に、図１の舵角制御コントローラ７、および図２の補助舵角演算部９が補助舵角算出手段を構成する。また、図１の舵角制御コントローラ７、図２のヨーモーメント変化速度演算部１０、補助舵角補正演算部１１、図４の補助舵角補正量演算部１５、および補正補助舵角演算部１６が補助舵角補正手段を構成する。図１の前輪操舵コントローラ３、および前輪操舵アクチュエータ４が転舵制御手段を構成する。
Here, in this embodiment, the
（本実施形態の動作）
（１）本実施形態では、まず、補助舵角算出手段が、左右の車輪間の制動力の差によって車両にヨーモーメントが発生する場合、車両に当該ヨーモーメントを打ち消す制御ヨーモーメントを発生させるために必要な操向輪の転舵角である補助舵角を算出する。そして、補助舵角補正手段が、その算出した補助舵角を補正する。その際、ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きい場合には、当該ヨーモーメントの変化速度の絶対値が小さい場合に比べて、補助舵角の補正量の絶対値を大きくする。
そのため、例えば、左右輪の制動力差によって車両に大きなヨーモーメントの変化が発生した場合、補助舵角をより絶対値の大きな値に補正できる。それゆえ、当該ヨーモーメントの変化の発生後、直ぐに制御ヨーモーメントを増大できる。そのため、実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメントとの差分を低減できる。
したがって、車両のヨー方向への回転変位を抑制できる。
(Operation of this embodiment)
(1) In the present embodiment, first, when the yaw moment is generated in the vehicle due to the difference in braking force between the left and right wheels, the auxiliary steering angle calculation means causes the vehicle to generate a control yaw moment that cancels the yaw moment. The auxiliary steering angle, which is the steering angle of the steering wheel required for the calculation, is calculated. Then, the auxiliary rudder angle correcting means corrects the calculated auxiliary rudder angle. At this time, when the absolute value of the change rate of the yaw moment is large, the absolute value of the correction amount of the auxiliary rudder angle is made larger than when the absolute value of the change rate of the yaw moment is small.
Therefore, for example, when a large yaw moment change occurs in the vehicle due to a difference in braking force between the left and right wheels, the auxiliary steering angle can be corrected to a value having a larger absolute value. Therefore, the control yaw moment can be increased immediately after the yaw moment change occurs. Therefore, the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment can be reduced.
Therefore, the rotational displacement of the vehicle in the yaw direction can be suppressed.
（２）補助舵角補正手段が、ヨーモーメントの算出結果の絶対値が減少している場合には、補助舵角の補正量の絶対値を、当該補助舵角の絶対値以下に制限した。
そのため、例えば、車両に発生していたヨーモーメントが低減した場合に、補助舵角を、転舵角の中立位置を超えて、補正前の補助舵角の方向と反対方向の転舵角に補正することを防止できる。それゆえ、補正後の補助舵角によって車両にヨー方向への回転変位が発生することを抑制でき、運転者の意図しない方向の車両挙動を抑制できる。
(2) When the absolute value of the yaw moment calculation result is decreased, the auxiliary rudder angle correction means limits the absolute value of the correction amount of the auxiliary rudder angle to be equal to or less than the absolute value of the auxiliary rudder angle.
Therefore, for example, when the yaw moment generated in the vehicle is reduced, the auxiliary rudder angle is corrected to a turning angle opposite to the direction of the auxiliary rudder angle before correction beyond the neutral position of the turning angle. Can be prevented. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of rotational displacement in the yaw direction in the vehicle by the corrected auxiliary steering angle, and it is possible to suppress the vehicle behavior in the direction not intended by the driver.
（応用例）
（１）なお、本実施形態では、ヨーモーメント変化速度dMG/dtの絶対値|dMG/dt|が設定値αより大きい範囲では、|dMG/dt|が大きくなるにつれて、補助舵角補正量δ'を直線的に大きくする例を示したが、他の構成も採用できる。例えば、|dMG/dt|が大きいほど、|dMG/dt|の増加量に対する補助舵角補正量δ’の増加量を大きくしてもよい。
図１１は、応用例の補助舵角補正量マップを示す図である。
(Application examples)
(1) In the present embodiment, in the range where the absolute value | dM G / dt | of the yaw moment change rate dM G / dt is larger than the set value α, the auxiliary steering angle increases as | dM G / dt | Although an example in which the correction amount δ ′ is linearly increased has been shown, other configurations can be employed. For example, | the larger, | | dM G / dt dM G / dt | may be increased increasing amounts of auxiliary steering angle correction amount [delta] 'for increasing the amount of.
FIG. 11 is a diagram illustrating an auxiliary steering angle correction amount map of an application example.
具体的には、補助舵角補正量演算部１５は、ヨーモーメント変化速度dMG/dtに基づいて、図１１に示す補助舵角補正量マップを参照し、補助舵角補正量δ'を算出する。補助舵角補正量マップでは、ヨーモーメント変化速度dMG/dtの絶対値|dMG/dt|が大きいほど、補助舵角補正量δ'を大きくする。また、ヨーモーメント変化速度dMG/dtの絶対値|dMG/dt|が大きいほど、その絶対値|dMG/dt|の増加量に対する補助舵角補正量δ'の増加量を大きくする。これによって、ヨーモーメント変化速度dMG/dtの絶対値|dMG/dt|が大きいほど、補助舵角補正量δ'を指数関数的に大きくする。
このように、本応用例では、補助舵角補正手段が、ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きいほど、ヨーモーメントの変化速度の絶対値の増加量に対する補助舵角の補正量の絶対値の増加量を大きくする。
Specifically, the auxiliary steering angle correction
As described above, in this application example, the auxiliary rudder angle correction unit increases the absolute value of the correction amount of the auxiliary rudder angle with respect to the increase amount of the absolute value of the change rate of the yaw moment as the absolute value of the change rate of the yaw moment increases. Increase the amount of increase.
そのため、例えば、補助舵角の補正量の絶対値を指数関数的に増加できる。それゆえ、ヨーモーメントの変化が緩やかであり、実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメント、つまり、補助舵角によって発生するヨーモーメントとの差が小さくなる場合に、補助舵角に対する補正を抑制できる。また、ヨーモーメントの変化が急であり、補助舵角に応じた転舵制御のみでは実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメントとの差が大きくなる場合に、制御ヨーモーメントを増大できる。したがって、ヨーモーメントの変化が急であっても、実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメントとの差分を低減できる。 Therefore, for example, the absolute value of the correction amount of the auxiliary rudder angle can be increased exponentially. Therefore, when the change in the yaw moment is gradual and the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment, that is, the yaw moment generated by the auxiliary rudder angle is small, the correction to the auxiliary rudder angle can be suppressed. In addition, when the change in the yaw moment is abrupt, and the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment is increased only by the steering control according to the auxiliary steering angle, the control yaw moment can be increased. Therefore, even if the change in the yaw moment is abrupt, the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment can be reduced.
（２）また、例えば、ヨーモーメント変化速度の絶対値|dMG/dt|が設定値α以上である場合には、|dMG/dt|が大きいほど補助舵角補正量δ’を大きくし、|dMG/dt|が大きいほど|dMG/dt|の増加量に対する補助舵角補正量δ’の増加量を小さくしてもよい。
図１２は、応用例の補助舵角補正量マップを示す図である。
具体的には、補助舵角補正量演算部１５は、ヨーモーメント変化速度dMG/dtに基づいて、図１２に示す補助舵角補正量マップを参照し、補助舵角補正量δ'を算出する。補助舵角補正量マップでは、ヨーモーメント変化速度dMG/dtの絶対値|dMG/dt|が０以上で且つ設定値α（＞０）以下の範囲では補助舵角補正量δ'を「０」とする。また、|dMG/dt|が設定値αより大きい範囲では、設定値αで|dMG/dt|の増加量に対する補助舵角補正量δ’の増加量を最大値とし、設定値αより|dMG/dt|が大きくなるにつれて、|dMG/dt|の増加量に対する補助舵角補正量δ’の増加量を小さくする。すなわち、補助舵角補正量δ'を急勾配で増大し、その後、その勾配を徐々に低減する。
(2) In addition, for example, the absolute value of the yaw moment change rate | dM G / dt | if is the set value α or more, | dM G / dt | is enough to increase the auxiliary steering angle correction amount [delta] 'greater , | dM G / dt | is large enough | dM G / dt | of may reduce the amount of increase in the auxiliary steering angle correction amount [delta] 'for the amount of increase.
FIG. 12 is a diagram illustrating an auxiliary steering angle correction amount map of an application example.
Specifically, the auxiliary steering angle correction
このように、本応用例では、補助舵角補正手段が、ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きいほど、ヨーモーメントの変化速度の絶対値の増加量に対する補助舵角の補正量の絶対値の増加量を小さくするようにした。
そのため、例えば、ヨーモーメントの変化速度の絶対値が所定値以上になった場合に、前記補助舵角補正量を急勾配で大きくし、徐々にその勾配を小さくすることができる。それゆえ、ヨーモーメントの変化が緩やかであり、実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメント、つまり、補助舵角によって発生するヨーモーメントとの差が小さくなる場合に、補助舵角に対する補正を抑制できる。また、ヨーモーメントの変化が急であり、運転者の修正操舵の遅れによる実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメントとの差が大きくなる場合に、制御ヨーモーメントをより増大できる。したがって、ヨーモーメントの変化が急であっても、実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメントとの差分を低減できる。
As described above, in this application example, the auxiliary rudder angle correction unit increases the absolute value of the correction amount of the auxiliary rudder angle with respect to the increase amount of the absolute value of the change rate of the yaw moment as the absolute value of the change rate of the yaw moment increases. The increase amount was made small.
Therefore, for example, when the absolute value of the change rate of the yaw moment becomes a predetermined value or more, the auxiliary steering angle correction amount can be increased with a steep slope, and the slope can be gradually decreased. Therefore, when the change in the yaw moment is gradual and the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment, that is, the yaw moment generated by the auxiliary rudder angle is small, the correction to the auxiliary rudder angle can be suppressed. Further, when the change of the yaw moment is abrupt and the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment due to the delay of the driver's correction steering becomes large, the control yaw moment can be further increased. Therefore, even if the change in the yaw moment is abrupt, the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment can be reduced.
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、上記各実施形態と同様な構成などについては同一の符号を使用する。
この実施形態は、ヨーモーメント推定値ＭGの絶対値|ＭG|が減少している場合に、補助舵角補正量δ’を、補助舵角δ*の絶対値|δ*|以下に制限しない点が前記第１実施形態と異なる。これにより、補助舵角δ*を転舵角の中立位置を超えて補正可能とする。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is used about the same structure as said each embodiment.
This embodiment, the absolute value of the yaw moment estimated value M G | limit below | when is decreasing, the auxiliary steering angle correction amount [delta] ', the auxiliary steering angle [delta] * of the absolute value | | M G [delta] * This is different from the first embodiment. As a result, the auxiliary steering angle δ * can be corrected beyond the neutral position of the steering angle.
図１３は、第２実施形態の補正補助舵角演算部１６が実行する演算処理の内容を表すフローチャートである。
具体的には、図１３に示すように、補正補助舵角演算部１６が実行する図６の演算処理について、ステップＳ４およびＳ６を省略し、ステップＳ２の判定が「Ｎｏ」である場合にはステップＳ５に移行するようにした。また、ステップＳ８およびＳ９を省略し、ステップＳ７の判定が「Ｎｏ」である場合にはステップＳ１０に移行するようにした。
FIG. 13 is a flowchart showing the contents of the calculation process executed by the correction auxiliary steering
Specifically, as shown in FIG. 13, in the calculation process of FIG. 6 executed by the correction auxiliary steering
図１４は、スプリットμ路を走行しているときに、左輪２ＦＬ、２ＲＬが低μ路側に接地しており、右輪２ＦＲ、２ＲＲが高μ路側に接地している状態において、補正補助舵角δ*'およびヨーモーメント変化速度dMG/dtの変化を説明するためのグラフである。
図１５は、スプリットμ路を走行しているときに、右輪２ＦＲ、２ＲＲが低μ路側に接地しており、左輪２ＦＬ、２ＲＬが高μ路側に接地している状態において、補正補助舵角δ*'およびヨーモーメント変化速度dMG/dtの変化を説明するためのグラフである。
FIG. 14 shows the corrected auxiliary steering angle when the left wheels 2FL and 2RL are in contact with the low μ road and the right wheels 2FR and 2RR are in contact with the high μ road when traveling on the split μ road. [delta] * 'and is a graph for explaining a change in yaw moment change rate dM G / dt.
FIG. 15 shows the corrected auxiliary steering angle when the right wheels 2FR and 2RR are in contact with the low μ road and the left wheels 2FL and 2RL are in contact with the high μ road when traveling on the split μ road. [delta] * 'and is a graph for explaining a change in yaw moment change rate dM G / dt.
これによって、図１４および図１５の時刻ｔ4に示すように、例えば、左右の車輪２ＦＬ〜２ＲＲの制動力差によって車両に発生していたヨーモーメントが低減した場合に、補助舵角δ*を、転舵角の中立位置を超えて、補正前の補助舵角δ*の方向と反対方向の転舵角に補正することができる。それゆえ、制御ヨーモーメントの低減量をより大きくすることができる。したがって、実際のヨーモーメントと制御ヨーモーメントとの差分を低減することができ、車両のヨー方向への回転変位を抑制できる。これにより、スプリットμ路で車両が制動を解除した場合でも、良好な走行安定性を確保できる。 Thus, as shown at time t 4 in FIG. 14 and FIG. 15, for example, when the yaw moment that was generated on the vehicle by the braking force difference between the left and right wheels 2FL~2RR is reduced, the auxiliary steering angle [delta] * The steering angle can be corrected to a direction opposite to the direction of the auxiliary steering angle δ * before correction beyond the neutral position of the steering angle. Therefore, the reduction amount of the control yaw moment can be further increased. Therefore, the difference between the actual yaw moment and the control yaw moment can be reduced, and the rotational displacement of the vehicle in the yaw direction can be suppressed. Thereby, even when the vehicle releases braking on the split μ road, it is possible to ensure good running stability.
（応用例）
（１）なお、補助舵角補正量演算部１５は、第１実施形態の応用例と同様に、ヨーモーメント変化速度dMG/dtの絶対値|dMG/dt|が大きいほど、|dMG/dt|の増加量に対する補助舵角補正量δ’の増加量を大きくする構成としてもよい。
（２）また、例えば、ヨーモーメント変化速度の絶対値|dMG/dt|が設定値α以上である場合には、|dMG/dt|が大きいほど補助舵角補正量δ’を大きくし、|dMG/dt|が大きいほど|dMG/dt|の増加量に対する補助舵角補正量δ’の増加量を小さくしてもよい。
(Application examples)
(1) As in the application example of the first embodiment, the auxiliary rudder angle correction
(2) In addition, for example, the absolute value of the yaw moment change rate | dM G / dt | if is the set value α or more, | dM G / dt | is enough to increase the auxiliary steering angle correction amount [delta] 'greater , | dM G / dt | is large enough | dM G / dt | of may reduce the amount of increase in the auxiliary steering angle correction amount [delta] 'for the amount of increase.
３は前輪操舵コントローラ（転舵制御手段）、４は前輪操舵アクチュエータ（転舵制御手段）、７は舵角制御コントローラ（ヨーモーメント算出手段、補助舵角算出手段、補助舵角補正手段）、８はヨーモーメント演算部（ヨーモーメント算出手段）、９は補助舵角演算部（補助舵角算出手段）、１０はヨーモーメント変化速度演算部（補助舵角補正手段）、１１は補助舵角補正演算部（補助舵角補正手段）、１４は左右制動力差ヨーモーメント換算部（ヨーモーメント算出手段）、１５は補助舵角補正量演算部（補助舵角補正手段）、１６は補正補助舵角演算部（補助舵角補正手段） 3 is a front wheel steering controller (steering control means), 4 is a front wheel steering actuator (steering control means), 7 is a steering angle control controller (yaw moment calculating means, auxiliary steering angle calculating means, auxiliary steering angle correcting means), 8 Is a yaw moment calculation unit (yaw moment calculation means), 9 is an auxiliary steering angle calculation unit (auxiliary steering angle calculation means), 10 is a yaw moment change speed calculation unit (auxiliary steering angle correction means), and 11 is an auxiliary steering angle correction calculation. (Auxiliary rudder angle correcting means), 14 is a left / right braking force difference yaw moment converting part (yaw moment calculating means), 15 is an auxiliary rudder angle correction amount calculating part (auxiliary rudder angle correcting means), and 16 is a corrected auxiliary rudder angle calculation. (Auxiliary rudder angle correction means)
Claims (6)
前記ヨーモーメント算出手段が算出した前記ヨーモーメントに基づいて、車両に当該ヨーモーメントを打ち消す制御ヨーモーメントを発生させるために必要な操向輪の転舵角である補助舵角を算出する補助舵角算出手段と、
前記補助舵角算出手段が算出した前記補助舵角を補正する補助舵角補正手段と、
前記補助舵角補正手段が補正した前記補助舵角に基づいて前記操向輪の転舵角を制御する転舵制御手段と、を備え、
前記補助舵角補正手段は、前記ヨーモーメント算出手段が算出した前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きいほど、前記補助舵角の補正量の絶対値を大きくし、且つ、当該ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きいほど、当該ヨーモーメントの変化速度の絶対値の増加量に対する前記補助舵角の補正量の絶対値の増加量を大きくすることを特徴とすることを特徴とする車両用操舵制御装置。 A yaw moment calculating means for calculating a yaw moment generated in the vehicle due to a difference in braking force between the left and right wheels during braking of the vehicle;
Based on the yaw moment calculated by the yaw moment calculating means, an auxiliary steering angle that calculates an auxiliary steering angle that is a steering angle of a steered wheel necessary to generate a control yaw moment that cancels the yaw moment on the vehicle. A calculation means;
Auxiliary steering angle correction means for correcting the auxiliary steering angle calculated by the auxiliary steering angle calculation means;
Steering control means for controlling the steering angle of the steered wheel based on the auxiliary steering angle corrected by the auxiliary steering angle correction means,
The auxiliary steering angle correcting means, the higher the absolute value of the rate of change of the yaw moment yaw moment calculation means has calculated is large, increasing the absolute value of the correction amount of the auxiliary steering angle, and the change of the yaw moment The vehicle steering system is characterized in that the larger the absolute value of the speed, the larger the increase amount of the absolute value of the correction amount of the auxiliary steering angle with respect to the increase amount of the absolute value of the change speed of the yaw moment. Control device.
前記ヨーモーメント算出手段が算出した前記ヨーモーメントに基づいて、車両に当該ヨーモーメントを打ち消す制御ヨーモーメントを発生させるために必要な操向輪の転舵角である補助舵角を算出する補助舵角算出手段と、
前記補助舵角算出手段が算出した前記補助舵角を補正する補助舵角補正手段と、
前記補助舵角補正手段が補正した前記補助舵角に基づいて前記操向輪の転舵角を制御する転舵制御手段と、を備え、
前記補助舵角補正手段は、前記ヨーモーメント算出手段が算出した前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値が設定値以上である場合には、前記ヨーモーメント算出手段が算出した前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きいほど、前記補助舵角の補正量の絶対値を大きくし、且つ、当該ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きいほど、当該ヨーモーメントの変化速度の絶対値の増加量に対する前記補助舵角の補正量の絶対値の増加量を小さくすることを特徴とする車両用操舵制御装置。 A yaw moment calculating means for calculating a yaw moment generated in the vehicle due to a difference in braking force between the left and right wheels during braking of the vehicle;
Based on the yaw moment calculated by the yaw moment calculating means, an auxiliary steering angle that calculates an auxiliary steering angle that is a steering angle of a steered wheel necessary to generate a control yaw moment that cancels the yaw moment on the vehicle. A calculation means;
Auxiliary steering angle correction means for correcting the auxiliary steering angle calculated by the auxiliary steering angle calculation means;
Steering control means for controlling the steering angle of the steered wheel based on the auxiliary steering angle corrected by the auxiliary steering angle correction means,
When the absolute value of the change rate of the yaw moment calculated by the yaw moment calculation unit is equal to or greater than a set value, the auxiliary rudder angle correction unit calculates the change rate of the yaw moment calculated by the yaw moment calculation unit. The larger the absolute value is, the larger the absolute value of the correction amount of the auxiliary steering angle is, and the larger the absolute value of the change rate of the yaw moment is, the more the auxiliary value with respect to the increase amount of the absolute value of the change rate of the yaw moment is. car dual steering controller characterized in that to reduce the amount of increase in the absolute value of the correction amount of the steering angle.
前記ヨーモーメント算出手段が算出した前記ヨーモーメントに基づいて、車両に当該ヨーモーメントを打ち消す制御ヨーモーメントを発生させるために必要な操向輪の転舵角である補助舵角を算出する補助舵角算出手段と、
前記補助舵角算出手段が算出した前記補助舵角を補正する補助舵角補正手段と、
前記補助舵角補正手段が補正した前記補助舵角に基づいて前記操向輪の転舵角を制御する転舵制御手段と、を備え、
前記補助舵角補正手段は、前記ヨーモーメント算出手段が算出した前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きい場合には、当該ヨーモーメントの変化速度の絶対値が小さい場合に比べて、前記補助舵角の補正量の絶対値を大きくし、且つ、前記ヨーモーメント算出手段が算出した前記ヨーモーメントの絶対値が減少している場合には、前記補助舵角算出手段が算出した前記補助舵角の補正量の絶対値を、当該補助舵角の絶対値以下に制限したことを特徴とする車両用操舵制御装置。 A yaw moment calculating means for calculating a yaw moment generated in the vehicle due to a difference in braking force between the left and right wheels during braking of the vehicle;
Based on the yaw moment calculated by the yaw moment calculating means, an auxiliary steering angle that calculates an auxiliary steering angle that is a steering angle of a steered wheel necessary to generate a control yaw moment that cancels the yaw moment on the vehicle. A calculation means;
Auxiliary steering angle correction means for correcting the auxiliary steering angle calculated by the auxiliary steering angle calculation means;
Steering control means for controlling the steering angle of the steered wheel based on the auxiliary steering angle corrected by the auxiliary steering angle correction means,
The auxiliary rudder angle correcting means is more effective when the absolute value of the yaw moment change speed calculated by the yaw moment calculating means is larger than when the absolute value of the yaw moment change speed is small. the absolute value of the correction amount of angular increased, and, when the absolute value of the yaw moment before Symbol yaw moment calculation means has calculated is decreasing, the auxiliary steering angle auxiliary steering angle calculation means has calculated of the correction amount of the absolute value, car dual steering controller you characterized by being limited to less than the absolute value of the auxiliary steering angle.
前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きいほど、前記補助舵角の補正量の絶対値を大きくし、且つ、前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きいほど、前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値の増加量に対する前記補助舵角の補正量の絶対値の増加量を大きくすることを特徴とする車両用操舵制御方法。 Calculating a yaw moment generated in the vehicle by a difference in braking force between left and right wheels during braking of the vehicle, on the basis of the yaw moment that issued calculated, required to generate a control yaw moment to counteract the yaw moment to the vehicle such vehicle is a steering angle of a steering wheel to calculate the auxiliary steering angle, corrects the auxiliary steering angle issued calculated, and controls the steering angle of the steering wheel on the basis of the auxiliary steering angle correct complement A steering control method for
The larger the absolute value of the variation speed before Symbol yaw moment, to increase the absolute value of the correction amount of the auxiliary steering angle, and, as the absolute value of the rate of change of the yaw moment is large, the rate of change of the yaw moment A vehicle steering control method, wherein an increase amount of an absolute value of a correction amount of the auxiliary steering angle with respect to an increase amount of an absolute value is increased .
前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値が設定値以上である場合には、前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きいほど、前記補助舵角の補正量の絶対値を大きくし、且つ、前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きいほど、前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値の増加量に対する前記補助舵角の補正量の絶対値の増加量を小さくすることを特徴とする車両用操舵制御方法。When the absolute value of the change rate of the yaw moment is equal to or greater than a set value, the absolute value of the correction amount of the auxiliary steering angle is increased as the absolute value of the change rate of the yaw moment is larger, and the yaw moment is changed. The vehicle steering control method is characterized in that the larger the absolute value of the moment change speed is, the smaller the increase in the absolute value of the correction amount of the auxiliary steering angle with respect to the increase in the absolute value of the change speed of the yaw moment is. .
前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値が大きい場合には、前記ヨーモーメントの変化速度の絶対値が小さい場合に比べて、前記補助舵角の補正量の絶対値を大きくし、且つ、前記ヨーモーメントの絶対値が減少している場合には、前記補助舵角の補正量の絶対値を、前記補助舵角の絶対値以下に制限したことを特徴とする車両用操舵制御方法。When the absolute value of the change rate of the yaw moment is large, the absolute value of the correction amount of the auxiliary rudder angle is made larger than when the absolute value of the change rate of the yaw moment is small, and the yaw moment When the absolute value of is reduced, the absolute value of the correction amount of the auxiliary steering angle is limited to be equal to or less than the absolute value of the auxiliary steering angle.
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