JPH0558322A - Turning control device for vehicle - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To prevent travelling stability from being lowered even if either one of both devices is broken down in a turning control system formed by combining an auxiliary steering device and an automatic brake device with each other. CONSTITUTION:A control unit 7a controls a motor 5 so as to be kept at a rear wheel steering angle deltar obtained according to input information phi, V and theta, and a control unit 7b controls left/right wheel cylinders 11L and 11R by means of fluid pressure control valves 13L and 13R so as to be kept under left/right brake fluid pressures PBL and PBR obtained from input information PL, PR and (g). However, when failure signals SSF and SBF are transmitted from either one both the control units 7a and 7b, a normal system control regulation is changed in the direction so as to increase travelling stability. Thereby, even when either one of these two devices fails, travelling hardly becomes unstable, so that travelling stability can be secured.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は車両の旋回制御装置に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle turning control device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】車両の旋回制御装置としては、ステアリ
ングホイールによる主操舵時、主操舵輪又は他の車輪或
いはこれら双方を補助操舵する補助操舵装置と、自動ブ
レーキにより旋回方向内外輪間に制動力差を生ぜしめて
ヨー運動を生起させる自動ブレーキ装置とがあり、本願
出願人も先に特願平２−４０９７４号によりこれらを組
み合わせた車両の旋回制御装置を提案済みである。2. Description of the Related Art A turning control device for a vehicle includes an auxiliary steering device for assisting steering of the main steering wheel or other wheels or both of them at the time of main steering by a steering wheel, and a braking force between the inner and outer wheels in the turning direction by automatic braking. There is an automatic braking device that causes a difference to generate a yaw motion, and the applicant of the present application has previously proposed a turning control device for a vehicle in which these are combined according to Japanese Patent Application No. 2-40974.

【０００３】かかる本願出願人の提案になる旋回制御装
置にあっては、補助操舵装置及び自動ブレーキ装置のい
ずれが故障しても、自己のシステム内での電子的又は機
械的な処理により、故障した装置が安全方向の状態とな
るようにしたフェールセーフ対策を行うことが考えられ
る。In the turning control device proposed by the applicant of the present application, even if either of the auxiliary steering device and the automatic braking device fails, the turning control device fails due to electronic or mechanical processing within its own system. It is conceivable to take a fail-safe measure so that the above device will be in the safe direction.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかして、かかるフェ
ールセーフ対策では以下の問題が懸念される。即ち、故
障した装置が安全方向の状態になる時、正常な装置の通
常通りの作用と相俟って、車両全体として考えた時走行
安定性が低下してしまうことがある。本発明は、上記に
代わり、一方の装置が故障した時正常な装置が走行安定
性を増す方向へ制御を変更するようにして上述の問題を
解消することを目的とする。However, the following problems are feared in such fail-safe countermeasures. That is, when the failed device is in the safe direction, the running stability of the vehicle as a whole may be deteriorated in combination with the normal operation of the normal device. It is an object of the present invention, instead of the above, to solve the above-mentioned problem by changing the control so that the normal device increases running stability when one device fails.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】この目的のため本発明は
図１に概念を示す如く、ステアリングホイールによる主
操舵時、主操舵輪又は他の車輪或いはこれら双方を補助
操舵する補助操舵装置と、自動ブレーキにより旋回方向
内外輪間に制動力差を生ぜしめてヨー運動を生起させる
自動ブレーキ装置とで車両の旋回を制御する装置におい
て、補助操舵装置又は自動ブレーキ装置の故障を検知す
る故障検知手段と、この手段による故障検知時正常な装
置の制御則を車両の走行安定性が増す方向へ変更する制
御則変更手段とを設けて構成したものである。To this end, the present invention, as shown in the concept of FIG. 1, includes an auxiliary steering device for assisting steering of the main steering wheel, other wheels, or both during main steering by the steering wheel, In a device that controls the turning of a vehicle by an automatic brake device that causes a yaw motion by producing a braking force difference between the inner and outer wheels in the turning direction by an automatic brake, a failure detection means that detects a failure of the auxiliary steering device or the automatic braking device. The control law changing means for changing the control law of the normal device at the time of failure detection by this means in the direction of increasing the running stability of the vehicle is configured.

【０００６】[0006]

【作用】ステアリングホイールによる主操舵時、補助操
舵装置は主操舵輪又は他の車輪、或いはこれら双方を補
助操舵し、自動ブレーキ装置は自動ブレーキにより旋回
方向内外輪間に制動力差を生ぜしめてヨー運動を生起さ
せ、これらにより車両の旋回を制御する。When the main steering is performed by the steering wheel, the auxiliary steering device assists the main steering wheel, the other wheels, or both of them, and the automatic braking device uses the automatic braking to generate a braking force difference between the inner and outer wheels in the turning direction. It causes movements and controls the turning of the vehicle.

【０００７】ところで、故障検知手段が補助操舵装置又
は自動ブレーキ装置の故障を検知する時、制御則変更手
段は正常な装置の制御則を車両の走行安定性が増す方向
へ変更する。よって当該故障時に、車両全体として走行
安定性が低下してしまうようなことがなくなり、故障時
の安全性が向上する。By the way, when the failure detecting means detects a failure of the auxiliary steering device or the automatic braking device, the control law changing means changes the control law of the normal device in such a direction as to improve the running stability of the vehicle. Therefore, at the time of the failure, the running stability of the vehicle as a whole is not deteriorated, and the safety at the time of failure is improved.

【０００８】[0008]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。図２は本発明旋回制御装置の一実施例で、図
３の後輪補助操舵装置と、図４の自動ブレーキ装置との
組合せにより構成する。先ず、図３の後輪補助操舵装置
を説明するに、１Ｌ，１Ｒは左右前輪、２Ｌ，２Ｒは左
右後輪を示す。前輪１Ｌ，１Ｒはステアリングホイール
３によりステアリングギヤ４を介して主操舵可能とし、
後輪２Ｌ，２Ｒは電動モータ５によりステアリングギヤ
６を介して補助操舵可能とする。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 shows an embodiment of the turning control device of the present invention, which is constituted by a combination of the rear wheel assist steering device of FIG. 3 and the automatic braking device of FIG. First, to describe the rear wheel assist steering device in FIG. 3, 1L and 1R indicate left and right front wheels, and 2L and 2R indicate left and right rear wheels. The front wheels 1L, 1R can be steered by the steering wheel 3 via the steering gear 4.
The rear wheels 2L and 2R can be assisted by an electric motor 5 through a steering gear 6.

【０００９】後輪の補助操舵はコントローラ７により電
子制御するものとし、このコントローラにはステアリン
グホイール操舵角θを検出する操舵角センサ８からの信
号、車速Ｖを検出する車速センサ９からの信号、及び車
両のヨーレートφを検出するヨーレートセンサ10からの
信号を夫々入力する。コントローラ７はこれら入力情報
を基に後輪舵角δ_r を演算してモータ５に指令し、この
舵角となるよう後輪を補助操舵する。Auxiliary steering of the rear wheels is electronically controlled by a controller 7, which has a signal from a steering angle sensor 8 for detecting a steering wheel steering angle θ and a signal from a vehicle speed sensor 9 for detecting a vehicle speed V. And signals from the yaw rate sensor 10 for detecting the yaw rate φ of the vehicle, respectively. The controller 7 calculates the rear wheel steering angle δ _r based on these input information, and commands the motor 5 to carry out auxiliary steering of the rear wheels to this steering angle.

【００１０】次に図４の自動ブレーキ装置により左車輪
（前輪１Ｌ、後輪２Ｌ）及び右車輪（前輪１Ｒ、後輪２
Ｒ）間に制動力差を生ぜしめるもので、左車輪及び右車
輪の自動ブレーキ用ホイールシリンダ11L, 11Rはフート
ブレーキ用ホイールシリンダを兼用することができる。
これらホイールシリンダ11L, 11Rに自動ブレーキ液圧を
供給するために圧力源12を設け、これとホイールシリン
ダ11L 及び11R とを連通する自動ブレーキ液圧回路12L,
12R中に液圧制御弁13L, 13Rを挿入する。これら弁は同
様の構成とし、ソレノイド14L, 14RのOFF 時ホイールシ
リンダ11L, 11Rをドレンし、ソレノイド14L, 14RのON時
通電量に比例したブレーキ液圧をホイールシリンダ11L,
11Rに供給して対応車輪を制動するものとする。Next, by the automatic braking device of FIG. 4, the left wheels (front wheels 1L, rear wheels 2L) and right wheels (front wheels 1R, rear wheels 2).
R) causes a braking force difference, and the wheel cylinders 11L and 11R for automatic braking of the left wheel and the right wheel can also serve as the wheel cylinders for the foot brake.
A pressure source 12 is provided to supply automatic brake fluid pressure to these wheel cylinders 11L and 11R, and an automatic brake fluid pressure circuit 12L, which connects this wheel cylinders 11L and 11R to each other.
Insert hydraulic control valves 13L and 13R into 12R. These valves have the same structure, drain the wheel cylinders 11L, 11R when the solenoids 14L, 14R are OFF, and apply the brake fluid pressure proportional to the amount of electricity supplied when the solenoids 14L, 14R are ON to the wheel cylinders 11L,
It shall be supplied to 11R to brake the corresponding wheels.

【００１１】ソレノイド14L, 14RのON, OFF 及び通電量
は図３におけると共通なコントローラ７により制御し、
このコントローラに左右ブレーキ液圧Ｐ_L , Ｐ_R を検出
する圧力センサ16L, 16Rからの信号、車両の横加速度ｇ
を検出する横加速度センサ17からの信号、及び図３にお
けると共通な操舵角センサ８からの信号を夫々入力す
る。コントローラ７はこれら入力情報を基に左右輪ブレ
ーキ液圧Ｐ_BL, Ｐ_BRを演算して対応する液圧制御弁13L,
13Rに指令し、ホイールシリンダ11L, 11Rの自動ブレー
キ液圧をこれら演算値となるよう制御する。ON / OFF of the solenoids 14L and 14R and energization amount are controlled by the controller 7 common to that shown in FIG.
Signals from the pressure sensors 16L and 16R that detect the left and right brake fluid pressures P _L and P _R, and the lateral acceleration g of the vehicle
The signal from the lateral acceleration sensor 17 for detecting the steering angle and the signal from the steering angle sensor 8 common to FIG. 3 are input. The controller 7 calculates the left and right wheel brake fluid pressures P _BL , P _BR based on these input information and the corresponding fluid pressure control valves 13L,
13R is commanded to control the automatic brake hydraulic pressures of the wheel cylinders 11L and 11R so as to have these calculated values.

【００１２】図３の後輪補助操舵装置及び図４の自動ブ
レーキ装置の組合せになる本例の旋回制御装置は図２の
システム図で表わされる。但し、コントローラ７は後輪
補助操舵装置と、自動ブレーキ装置とで兼用するため、
便宜上後輪舵角制御部7a及び自動ブレーキ制御部7bより
なるものとして示した。なお、後輪舵角制御部7aからの
後輪舵角演算値δ_r はモータ駆動回路18でδ_r に対応す
る電流値に変換され、モータ５に供給される。The turning control system of this embodiment, which is a combination of the rear wheel assist steering system of FIG. 3 and the automatic braking system of FIG. 4, is shown in the system diagram of FIG. However, since the controller 7 also serves as the rear wheel auxiliary steering device and the automatic braking device,
For convenience, the rear wheel steering angle control unit 7a and the automatic brake control unit 7b are shown. Note that wheel steering angle calculated value [delta] _r after the rear wheel steering angle control unit 7a is converted to a current value corresponding to [delta] _r in the motor drive circuit 18, is supplied to the motor 5.

【００１３】ところで本例においては特に、後輪舵角制
御部7a及び自動ブレーキ制御部7bで個々に後輪補助操舵
装置及び自動ブレーキ装置の自己診断を行って故障を検
知し、故障検知時に正常な制御部に対し故障信号Ｓ_SF,
Ｓ_BFを供給するものとする。後輪舵角制御部7a及び自動
ブレーキ制御部7bは夫々これら故障信号の有無に応じ図
５及び図６の制御プログラムを実行して以下の故障処理
を行う。By the way, particularly in this embodiment, the rear wheel steering angle control section 7a and the automatic brake control section 7b individually perform self-diagnosis of the rear wheel auxiliary steering device and the automatic brake device to detect a failure, and normal operation is performed when a failure is detected. The failure signal S _SF ,
S _BF shall be supplied. The rear wheel steering angle control unit 7a and the automatic brake control unit 7b respectively execute the control programs of FIGS. 5 and 6 according to the presence / absence of these failure signals to perform the following failure processing.

【００１４】即ち後輪舵角制御部7aは、図５のプログラ
ム中先ずステップ21で操舵角θ、車速Ｖ及びヨーレート
φを読み込み、次のステップ22で車速Ｖから、後輪舵角
制御定数Ｃ₁,Ｃ₂ を通常通りに求める。次でステップ23
において、自動ブレーキ装置故障信号Ｓ_BFの有無をチェ
ックし、自動ブレーキ装置が故障していればステップ24
で制御定数Ｃ₁,又はＣ₂ を Ｃ₁ ＝Ｃ₁ −ΔＣ₁ ------ (1) Ｃ₂ ＝Ｃ₂ ＋ΔＣ₂ ------ (2) のように補正する。制御定数Ｃ₁,Ｃ₂ はステップ25で後
輪舵角δ_r の演算に用いるもので、Ｃ₁ は操舵角θに応
じた逆相後輪舵角成分に関与し、Ｃ₂ はヨーレートφに
応じた同相後輪舵角成分に関与する。従って、(1) 式は
逆相成分を減じ、(2) 式は同相成分を増大することにな
り、いずれを採用するにしても車両の走行安定性を増す
方向へ制御定数Ｃ₁ 又はＣ₂ を変更することに継がる。
ステップ23で自動ブレーキ装置が故障していないと判断
する場合は、制御をそのままステップ25に進めることか
ら、制御定数Ｃ₁,Ｃ₂ の変更はなされず、これらはステ
ップ22で求めた通常通りの値である。ステップ25では、
このようにして決まるＣ₁,Ｃ ₂ を用いて δ_r ＝−Ｃ₁ θ＋Ｃ₂ φ ------- (3) により後輪舵角δ_r を求める。That is, the rear wheel rudder angle control unit 7a is the program shown in FIG.
First, in step 21, steering angle θ, vehicle speed V and yaw rate
φ is read, and in the next step 22, from the vehicle speed V, the rear wheel steering angle
Control constant C₁, C₂ As usual. Next in Step 23
In the automatic braking device failure signal S_BFCheck for
If the automatic braking system is out of order, step 24
Control constant C₁, Or C₂ To C₁= C₁-ΔC₁ ------ (1) C₂ = C₂ + ΔC₂ ------ Correct as shown in (2). Control constant C₁, C₂ After step 25
Wheel steering angle δ_rIs used to calculate C₁Corresponds to the steering angle θ
Involved in the reverse-phase rear-wheel steering angle component₂ Is the yaw rate φ
It is involved in the corresponding in-phase rear wheel steering angle component. Therefore, equation (1) is
Eq. (2) reduces the in-phase component and increases the in-phase component.
Whichever is adopted, the running stability of the vehicle is increased.
Control constant C in the direction₁Or C₂ To change.
In step 23, determine that the automatic braking device is not defective
If so, do you want to proceed directly to step 25?
, The control constant C₁, C₂ No changes have been made to the
It is the usual value obtained in Step 22. In step 25,
C determined in this way₁, C ₂ Using δ_r= -C₁θ + C₂ φ ------- (3) makes the rear wheel steering angle δ_rAsk for.

【００１５】ステップ26では、自己の後輪補助操舵装置
が故障か否かを判別し、故障でなければステップ27で上
記後輪舵角δ_r を達成するための電流をモータ５へ出力
するが、故障ならステップ28で後輪補助操舵を中止し、
ステップ29で後輪補助操舵装置故障信号Ｓ_SFを自動ブレ
ーキ制御部7bに出力する。自動ブレーキ制御部7bは、図
６のプログラム中先ずステップ31で入力情報から通常通
りの４輪自動ブレーキ力配分比を決定する。次のステッ
プ32では後輪補助操舵装置故障信号Ｓ_SFの有無をチェッ
クし、後輪補助操舵装置が故障ならステップ33で上記自
動ブレーキ力配分比をヨーレ−ト抑制方向、つまり走行
安定性が増す方向に修正するが、故障していなければ制
御をそのままステップ34に進めて当該修正を行わずに自
動ブレーキ力配分比をステップ31で決定したままの値に
する。In step 26, it is judged whether or not the own rear wheel auxiliary steering device is out of order, and if it is not out of order, a current for achieving the above rear wheel steering angle δ _r is output to the motor 5 in step 27. If there is a failure, stop the rear wheel assist steering in step 28,
In step 29, the rear wheel auxiliary steering device failure signal S _SF is output to the automatic brake control unit 7b. The automatic brake control unit 7b first determines the normal four-wheel automatic braking force distribution ratio from the input information in step 31 in the program of FIG. In the next step 32, the presence or absence of the rear wheel auxiliary steering device failure signal S _SF is checked. If the rear wheel auxiliary steering device fails, then in step 33 the automatic braking force distribution ratio is increased in the yaw rate suppressing direction, that is, the running stability is increased. Although the direction is corrected, if there is no failure, the control proceeds directly to step 34 and the automatic braking force distribution ratio is set to the value as determined in step 31 without performing the correction.

【００１６】ステップ34では、自己の自動ブレーキ装置
が故障か否かをチェックし、故障でなければステップ35
で、上記により決定した自動ブレーキ力配分比を達成す
るための電流を液圧制御弁13L, 13Rに出力するが、故障
ならステップ36で自動ブレーキを中止し、ステップ37で
自動ブレーキ装置故障信号Ｓ_BFを後輪舵角制御部7aに出
力する。In step 34, it is checked whether or not its own automatic braking device is out of order.
Then, the current for achieving the automatic braking force distribution ratio determined above is output to the hydraulic pressure control valves 13L, 13R, but if there is a failure, the automatic braking is stopped in step 36, and the automatic braking device failure signal S in step 37. _{The BF} is output to the rear wheel steering angle control unit 7a.

【００１７】以上により、後輪補助操舵装置及び自動ブ
レーキ装置の一方が故障した時、正常な装置の制御則を
走行安定性が増す方向へ変更することから、車両全体と
して走行安定性が低下してしまうようなことがなくな
り、故障時の安全性を高めることができる。As described above, when one of the rear wheel auxiliary steering device and the automatic braking device fails, the control law of the normal device is changed to the direction in which the running stability increases, so that the running stability of the entire vehicle decreases. It will not happen and the safety in case of failure can be improved.

【００１８】[0018]

【発明の効果】かくして本発明の旋回制御装置は上述の
如く、補助操舵装置及び自動ブレーキ装置の一方が故障
した時、正常な装置の制御則を走行安定性が増す方向に
変更するよう構成したから、当該故障時も車両全体とし
て走行安定性が低下してしまうことがなく、安全性を高
めることができる。As described above, the turning control system of the present invention is configured so that when one of the auxiliary steering system and the automatic braking system fails, the control law of the normal system is changed to the direction in which the running stability is increased. Therefore, even in the event of the failure, the traveling stability of the entire vehicle does not deteriorate, and the safety can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明旋回制御装置の概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram of a turning control device of the present invention.

【図２】本発明装置の一実施例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing an embodiment of the device of the present invention.

【図３】同例の後輪補助操舵装置を示すシステム図であ
る。FIG. 3 is a system diagram showing a rear wheel assist steering device of the same example.

【図４】同例の自動ブレーキ装置を示すシステム図であ
る。FIG. 4 is a system diagram showing an automatic braking device of the same example.

【図５】後輪舵角制御プログラムのフローチャートであ
る。FIG. 5 is a flowchart of a rear wheel steering angle control program.

【図６】自動ブレーキ制御プログラムのフローチャート
である。FIG. 6 is a flowchart of an automatic brake control program.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1L 左前輪 1R 右前輪 2L 左後輪 2R 右後輪 ３ ステアリングホイール ４ 前輪ステアリングギヤ ５ モータ ６ 後輪ステアリングギヤ ７ コントローラ 7a 後輪舵角制御部 7b 自動ブレーキ制御部 ８ 操舵角センサ ９ 車速センサ 10 ヨーレイトセンサ 11L ホイールシリンダ 11R ホイールシリンダ 12 圧力源 13L 液圧制御弁 13R 液圧制御弁 16L 圧力センサ 16R 圧力センサ 17 横加速度センサ 1L left front wheel 1R right front wheel 2L left rear wheel 2R right rear wheel 3 steering wheel 4 front wheel steering gear 5 motor 6 rear wheel steering gear 7 controller 7a rear wheel steering angle control unit 7b automatic braking control unit 8 steering angle sensor 9 vehicle speed sensor 10 Yaw rate sensor 11L Wheel cylinder 11R Wheel cylinder 12 Pressure source 13L Hydraulic pressure control valve 13R Hydraulic pressure control valve 16L Pressure sensor 16R Pressure sensor 17 Lateral acceleration sensor

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 ステアリングホイールによる主操舵時、
主操舵輪又は他の車輪或いはこれら双方を補助操舵する
補助操舵装置と、自動ブレーキにより旋回方向内外輪間
に制動力差を生ぜしめてヨー運動を生起させる自動ブレ
ーキ装置とで車両の旋回を制御する装置において、補助
操舵装置又は自動ブレーキ装置の故障を検知する故障検
知手段と、この手段による故障検知時正常な装置の制御
則を車両の走行安定性が増す方向へ変更する制御則変更
手段とを具備してなることを特徴とする車両の旋回制御
装置。1. A main steering by a steering wheel,
The turning of the vehicle is controlled by an auxiliary steering device that assists steering of the main steering wheel or other wheels or both of them, and an automatic braking device that causes a yaw motion by causing a braking force difference between the inner and outer wheels in the turning direction by an automatic brake. In the device, a failure detection means for detecting a failure of the auxiliary steering device or the automatic braking device, and a control law changing means for changing the control law of the normal device when a failure is detected by this means to a direction in which the running stability of the vehicle is increased. A turning control device for a vehicle, comprising: