JPH0569845A - 車両旋回限界判定装置 - Google Patents
車両旋回限界判定装置Info
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- JPH0569845A JPH0569845A JP26275791A JP26275791A JPH0569845A JP H0569845 A JPH0569845 A JP H0569845A JP 26275791 A JP26275791 A JP 26275791A JP 26275791 A JP26275791 A JP 26275791A JP H0569845 A JPH0569845 A JP H0569845A
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- vehicle
- turning limit
- wheel
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 舵取り車輪がスキッド限界に達する手前でそ
の可能性があるか否かを判定する車両旋回異常判定装置
を提供する。 【構成】 ドライバによりステアリングホイールに加え
られる操舵トルクTH の、車体に発生する横加速度GY
の増加に対する変化率が、舵取り車輪がスキッド限界に
達する手前で0になるという事実に基づき、操舵角微分
ΔTT (S2,S3)を横加速度微分ΔGY (S4,S
5)で割り算して操舵トルクTT の変化率を求め、それ
の絶対値が0または0に十分に近いしきい値以下である
か否かを判定し、そうであれば、舵取り車輪がスキッド
限界手前の旋回限界に達したと判定する(S6)。
の可能性があるか否かを判定する車両旋回異常判定装置
を提供する。 【構成】 ドライバによりステアリングホイールに加え
られる操舵トルクTH の、車体に発生する横加速度GY
の増加に対する変化率が、舵取り車輪がスキッド限界に
達する手前で0になるという事実に基づき、操舵角微分
ΔTT (S2,S3)を横加速度微分ΔGY (S4,S
5)で割り算して操舵トルクTT の変化率を求め、それ
の絶対値が0または0に十分に近いしきい値以下である
か否かを判定し、そうであれば、舵取り車輪がスキッド
限界手前の旋回限界に達したと判定する(S6)。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の旋回時に車両の
舵取り車輪が旋回限界に達したか否かを判定する装置に
関するものである。
舵取り車輪が旋回限界に達したか否かを判定する装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】本出願人が先に出願した特願平3−15
2526号明細書には、車両の舵取り車輪の舵角と車両
の走行速度である車速とから、車両が基準走行状態(例
えば、車両が全く外乱を受けていない状態)にあると仮
定した場合の基準ヨーレートを推定し、車体に発生する
実ヨーレートを検出し、それら基準ヨーレートおよび実
ヨーレート相互の関係から車両の実際の運動状態(例え
ば、車両がオーバステア傾向を示すかアンダステア傾向
を示すか)を判定する技術が開示されている。
2526号明細書には、車両の舵取り車輪の舵角と車両
の走行速度である車速とから、車両が基準走行状態(例
えば、車両が全く外乱を受けていない状態)にあると仮
定した場合の基準ヨーレートを推定し、車体に発生する
実ヨーレートを検出し、それら基準ヨーレートおよび実
ヨーレート相互の関係から車両の実際の運動状態(例え
ば、車両がオーバステア傾向を示すかアンダステア傾向
を示すか)を判定する技術が開示されている。
【0003】一方、車両の運動を制御し、その制御特性
の変化によって車両運動特性を変化させる車両運動制御
装置が既に知られている。例えば、4輪操舵制御装置,
駆動力伝達制御装置,サスペンション制御装置,パワー
ステアリング装置,アンチロックブレーキ制御装置,ト
ラクション制御装置等がそれである。以下、それら各装
置を概略的に説明する。
の変化によって車両運動特性を変化させる車両運動制御
装置が既に知られている。例えば、4輪操舵制御装置,
駆動力伝達制御装置,サスペンション制御装置,パワー
ステアリング装置,アンチロックブレーキ制御装置,ト
ラクション制御装置等がそれである。以下、それら各装
置を概略的に説明する。
【0004】4輪操舵制御装置は、車両の後輪舵角を前
輪舵角,車速,実ヨーレート等との関係において適正に
制御し、制御特性として後輪操舵角ゲインを変化させ
る。駆動力伝達制御装置は、エンジンの駆動力を前輪と
後輪とにそれぞれ配分する比率を制御し、制御特性とし
て駆動力配分比率ゲインを変化させる。サスペンション
制御装置は、路面の傾斜および車両の加減速,旋回等と
は無関係に車体の姿勢を水平に維持し、制御特性として
車体ロール角抑制ゲインを変化させる。パワーステアリ
ング装置は、ドライバにより車両のステアリングホイー
ルに加えられる操舵力をアシストし、制御特性としてア
シスト量ゲインを変化させる。アンチロックブレーキ制
御装置は、車両制動時に車輪がロック状態に陥らないよ
うに車輪のブレーキ圧を制御し、制御特性としてブレー
キ圧ゲインを変化させる。トラクション制御装置は、車
両発進時および加速時に駆動車輪に過大なスリップが発
生しないように駆動車輪の駆動力を減殺し、制御特性と
して駆動力減殺量ゲインを変化させる。
輪舵角,車速,実ヨーレート等との関係において適正に
制御し、制御特性として後輪操舵角ゲインを変化させ
る。駆動力伝達制御装置は、エンジンの駆動力を前輪と
後輪とにそれぞれ配分する比率を制御し、制御特性とし
て駆動力配分比率ゲインを変化させる。サスペンション
制御装置は、路面の傾斜および車両の加減速,旋回等と
は無関係に車体の姿勢を水平に維持し、制御特性として
車体ロール角抑制ゲインを変化させる。パワーステアリ
ング装置は、ドライバにより車両のステアリングホイー
ルに加えられる操舵力をアシストし、制御特性としてア
シスト量ゲインを変化させる。アンチロックブレーキ制
御装置は、車両制動時に車輪がロック状態に陥らないよ
うに車輪のブレーキ圧を制御し、制御特性としてブレー
キ圧ゲインを変化させる。トラクション制御装置は、車
両発進時および加速時に駆動車輪に過大なスリップが発
生しないように駆動車輪の駆動力を減殺し、制御特性と
して駆動力減殺量ゲインを変化させる。
【0005】そして、本出願人は、この車両運動制御装
置に対して、舵取り車輪の旋回状態が舵取り車輪に発生
するコーナリングフォースとの関係において限界に達し
たか否か、すなわち、舵取り車輪が旋回限界に達したか
否かを判定し、その判定結果に応じて制御特性を変化さ
せる技術や、舵取り車輪が旋回限界に達したか否かを判
定するとともに、旋回限界に達したと判定したときの路
面の摩擦係数を推定し、それに応じて制御特性を変化さ
せる技術を提案した。
置に対して、舵取り車輪の旋回状態が舵取り車輪に発生
するコーナリングフォースとの関係において限界に達し
たか否か、すなわち、舵取り車輪が旋回限界に達したか
否かを判定し、その判定結果に応じて制御特性を変化さ
せる技術や、舵取り車輪が旋回限界に達したか否かを判
定するとともに、旋回限界に達したと判定したときの路
面の摩擦係数を推定し、それに応じて制御特性を変化さ
せる技術を提案した。
【0006】さらに、本出願人は、舵取り車輪が旋回限
界に達したか否かの判定法として次のようなものを提案
した。それは、前記特願平3−152526号明細書に
記載の技術を利用し、実ヨーレートの基準ヨーレートか
らの偏差がしきい値より大きければ旋回限界に達したと
判定する方法である。
界に達したか否かの判定法として次のようなものを提案
した。それは、前記特願平3−152526号明細書に
記載の技術を利用し、実ヨーレートの基準ヨーレートか
らの偏差がしきい値より大きければ旋回限界に達したと
判定する方法である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】車両運動制御装置にお
いて制御特性を舵取り車輪の旋回状態に応じて適正に変
化させるためには、舵取り車輪がスキッド限界に達する
手前で、すなわち、スキッド限界に達する可能性が発生
した時点から制御特性を変化させることが望ましい。こ
れは、舵取り車輪がスキッド限界に達した後に制御特性
を変化させても、それに応じて車両が迅速に応答しない
傾向があるからである。なお、舵取り車輪がスキッド限
界に達した状態とは一般に、舵取り車輪に発生するコー
ナリングフォースがピーク値に達し、コーナリングフォ
ースの、舵取り車輪のスリップ角の増加に対する変化率
(以下、単にコーナリングフォースの変化率という)が
0になる状態を意味する。
いて制御特性を舵取り車輪の旋回状態に応じて適正に変
化させるためには、舵取り車輪がスキッド限界に達する
手前で、すなわち、スキッド限界に達する可能性が発生
した時点から制御特性を変化させることが望ましい。こ
れは、舵取り車輪がスキッド限界に達した後に制御特性
を変化させても、それに応じて車両が迅速に応答しない
傾向があるからである。なお、舵取り車輪がスキッド限
界に達した状態とは一般に、舵取り車輪に発生するコー
ナリングフォースがピーク値に達し、コーナリングフォ
ースの、舵取り車輪のスリップ角の増加に対する変化率
(以下、単にコーナリングフォースの変化率という)が
0になる状態を意味する。
【0008】しかし、本出願人が提案した旋回限界判定
法を採用する場合には、舵取り車輪が実際にスキッド限
界に達したときにはじめて舵取り車輪が旋回限界に達し
たと判定されるのであって、スキッド限界に達する手前
で舵取り車輪が旋回限界に達したと判定されることはな
い。この判定法は、コーナリングフォースの変化率が0
になれば実ヨーレートの基準ヨーレートからの偏差がし
きい値より大きくなるという事実を利用するからであ
る。
法を採用する場合には、舵取り車輪が実際にスキッド限
界に達したときにはじめて舵取り車輪が旋回限界に達し
たと判定されるのであって、スキッド限界に達する手前
で舵取り車輪が旋回限界に達したと判定されることはな
い。この判定法は、コーナリングフォースの変化率が0
になれば実ヨーレートの基準ヨーレートからの偏差がし
きい値より大きくなるという事実を利用するからであ
る。
【0009】このように、本出願人が提案した旋回限界
判定法には、舵取り車輪がスキッド限界手前の旋回限界
に達したか否かを判定することが困難であるという問題
があるのであり、そのため、その旋回限界判定法による
判定結果に応じて制御特性を変化させるか、またはそれ
に応じて路面の摩擦係数を推定してそれに応じて制御特
性を変化させる車両運動制御装置は、車両の挙動を十分
には迅速にかつ高精度で制御することが困難であるとい
う問題が生ずる。
判定法には、舵取り車輪がスキッド限界手前の旋回限界
に達したか否かを判定することが困難であるという問題
があるのであり、そのため、その旋回限界判定法による
判定結果に応じて制御特性を変化させるか、またはそれ
に応じて路面の摩擦係数を推定してそれに応じて制御特
性を変化させる車両運動制御装置は、車両の挙動を十分
には迅速にかつ高精度で制御することが困難であるとい
う問題が生ずる。
【0010】このような事情に鑑み、本発明は、舵取り
車輪がスキッド限界手前の旋回限界に達したか否かを判
定することを可能にすることを課題として為されたもの
である。
車輪がスキッド限界手前の旋回限界に達したか否かを判
定することを可能にすることを課題として為されたもの
である。
【0011】
【課題を解決するための手段】そして、本発明の要旨
は、(a) 車両の舵取り車輪に発生する復元トルクまたは
それに応じて変化するパラメータを検出する復元トルク
関連パラメータ検出手段と、(b) 舵取り車輪のスリップ
角またはそれに応じて変化するパラメータを検出する車
輪スリップ角関連パラメータ検出手段と、(c) 検出され
た復元トルクまたはそれに応じて変化するパラメータ
の、検出されたスリップ角またはそれに応じて変化する
パラメータの増加に対する変化率が基準値より小さい場
合には、舵取り車輪が旋回限界に達したと判定する旋回
限界判定手段とを含む車両旋回限界判定装置を提供する
ことにある。
は、(a) 車両の舵取り車輪に発生する復元トルクまたは
それに応じて変化するパラメータを検出する復元トルク
関連パラメータ検出手段と、(b) 舵取り車輪のスリップ
角またはそれに応じて変化するパラメータを検出する車
輪スリップ角関連パラメータ検出手段と、(c) 検出され
た復元トルクまたはそれに応じて変化するパラメータ
の、検出されたスリップ角またはそれに応じて変化する
パラメータの増加に対する変化率が基準値より小さい場
合には、舵取り車輪が旋回限界に達したと判定する旋回
限界判定手段とを含む車両旋回限界判定装置を提供する
ことにある。
【0012】なお、本発明における「復元トルク」は例
えば、舵取り車輪のタイヤ接地面に働くコーナリングフ
ォースによるキングピンの軸線回りのモーメントを意味
する。
えば、舵取り車輪のタイヤ接地面に働くコーナリングフ
ォースによるキングピンの軸線回りのモーメントを意味
する。
【0013】また、本発明における「復元トルクに応じ
て変化するパラメータ」には例えば、ドライバによりス
テアリングホイールに加えられる操舵トルクや、パワー
ステアリング装置のパワーシリンダに発生する圧力など
を選ぶことができる。
て変化するパラメータ」には例えば、ドライバによりス
テアリングホイールに加えられる操舵トルクや、パワー
ステアリング装置のパワーシリンダに発生する圧力など
を選ぶことができる。
【0014】また、本発明における「スリップ角に応じ
て変化するパラメータ」には例えば、車体に発生する横
加速度や、車体に発生するヨーレートなどを選ぶことが
できる。
て変化するパラメータ」には例えば、車体に発生する横
加速度や、車体に発生するヨーレートなどを選ぶことが
できる。
【0015】
【作用】舵取り車輪に発生する復元トルクには、図12
のグラフで表すように、舵取り車輪のスリップ角が増加
するにつれて上に凸の曲線を描いて変化するが、復元ト
ルクは、舵取り車輪に発生するコーナリングフォースが
ピーク値に達する手前で、すなわち、舵取り車輪がスキ
ッド限界に達する手前でピーク値に達する。つまり、舵
取り車輪がスキッド限界に達する手前で復元トルクの、
スリップ角の増加に対する変化率が0になるのである。
のグラフで表すように、舵取り車輪のスリップ角が増加
するにつれて上に凸の曲線を描いて変化するが、復元ト
ルクは、舵取り車輪に発生するコーナリングフォースが
ピーク値に達する手前で、すなわち、舵取り車輪がスキ
ッド限界に達する手前でピーク値に達する。つまり、舵
取り車輪がスキッド限界に達する手前で復元トルクの、
スリップ角の増加に対する変化率が0になるのである。
【0016】この事実に基づき、本発明に係る車両旋回
限界判定装置においては、復元トルク関連パラメータ検
出手段により、車両の舵取り車輪に発生する復元トルク
またはそれに応じて変化するパラメータが検出され、車
輪スリップ角関連パラメータ検出手段により、舵取り車
輪のスリップ角またはそれに応じて変化するパラメータ
が検出され、旋回限界判定手段により、検出された復元
トルクまたはそれに応じて変化するパラメータの、検出
されたスリップ角またはそれに応じて変化するパラメー
タの増加に対する変化率が基準値より小さい場合には、
舵取り車輪が旋回限界に達したと判定される。なお、基
準値は例えば、0またはそれに十分に近い値に選ぶこと
ができる。
限界判定装置においては、復元トルク関連パラメータ検
出手段により、車両の舵取り車輪に発生する復元トルク
またはそれに応じて変化するパラメータが検出され、車
輪スリップ角関連パラメータ検出手段により、舵取り車
輪のスリップ角またはそれに応じて変化するパラメータ
が検出され、旋回限界判定手段により、検出された復元
トルクまたはそれに応じて変化するパラメータの、検出
されたスリップ角またはそれに応じて変化するパラメー
タの増加に対する変化率が基準値より小さい場合には、
舵取り車輪が旋回限界に達したと判定される。なお、基
準値は例えば、0またはそれに十分に近い値に選ぶこと
ができる。
【0017】
【発明の効果】そのため、本発明に従えば、舵取り車輪
がスキッド限界に達する手前で舵取り車輪の旋回状態が
限界に近いことを検出することができ、本発明に係る車
両旋回限界判定装置による判定結果を用いて車両運動制
御装置を作動させれば、それによる車両の運動特性の制
御精度が向上するという効果が得られる。
がスキッド限界に達する手前で舵取り車輪の旋回状態が
限界に近いことを検出することができ、本発明に係る車
両旋回限界判定装置による判定結果を用いて車両運動制
御装置を作動させれば、それによる車両の運動特性の制
御精度が向上するという効果が得られる。
【0018】
【実施例】以下、本発明のいくつかの実施例を図面に基
づいて詳細に説明する。本発明の一実施例である車両旋
回限界判定装置は、図2に示すパワーステアリング装置
を備えた車両に設けられている。パワーステアリング装
置は油圧型,セパレータ型,ラックピニオン型および車
速感応型であるが、これについては周知であるため、簡
単に説明する。
づいて詳細に説明する。本発明の一実施例である車両旋
回限界判定装置は、図2に示すパワーステアリング装置
を備えた車両に設けられている。パワーステアリング装
置は油圧型,セパレータ型,ラックピニオン型および車
速感応型であるが、これについては周知であるため、簡
単に説明する。
【0019】すなわち、このパワーステアリング装置に
おいては、ドライバにより操作されるステアリングホイ
ール10がステアリングシャフト12,ステアリングギ
ヤボックス14,コントロールラック(いわゆるタイロ
ッドとして機能する要素)16,ナックルアーム18お
よびスピンドル20を経て車両の舵取り車輪である左右
の前輪22に連結されている。ナックルアーム18とス
ピンドル20とはキングピン24の軸線回りに、互いに
一体的に回動するようにされている。さらに、車両のエ
ンジン(図示しない)によって駆動されるオイルポンプ
(図示しない)と、ステアリングギヤボックス14内に
設けられたコントロールバルブ(図示しない)とによ
り、ドライバによりステアリングホイール10に加えら
れる操舵トルクTH と左右前輪22に発生する復元トル
クTT との差に応じた高さの油圧(右切り圧PR および
左切り圧PL )がパワーシリンダ30に供給され、これ
により、操舵トルクTHがアシストされつつ、ステアリ
ングホイール10の操舵角θに応じて左右前輪22が変
向させられる。また、このパワーステアリング装置にお
いては、右切り圧PR および左切り圧PL がソレノイド
バルブ(図示しない)により、車速に応じて変化させら
れる。
おいては、ドライバにより操作されるステアリングホイ
ール10がステアリングシャフト12,ステアリングギ
ヤボックス14,コントロールラック(いわゆるタイロ
ッドとして機能する要素)16,ナックルアーム18お
よびスピンドル20を経て車両の舵取り車輪である左右
の前輪22に連結されている。ナックルアーム18とス
ピンドル20とはキングピン24の軸線回りに、互いに
一体的に回動するようにされている。さらに、車両のエ
ンジン(図示しない)によって駆動されるオイルポンプ
(図示しない)と、ステアリングギヤボックス14内に
設けられたコントロールバルブ(図示しない)とによ
り、ドライバによりステアリングホイール10に加えら
れる操舵トルクTH と左右前輪22に発生する復元トル
クTT との差に応じた高さの油圧(右切り圧PR および
左切り圧PL )がパワーシリンダ30に供給され、これ
により、操舵トルクTHがアシストされつつ、ステアリ
ングホイール10の操舵角θに応じて左右前輪22が変
向させられる。また、このパワーステアリング装置にお
いては、右切り圧PR および左切り圧PL がソレノイド
バルブ(図示しない)により、車速に応じて変化させら
れる。
【0020】本車両旋回限界判定装置は、図3に示すよ
うに、操舵角センサ40,操舵トルクセンサ42および
横加速度センサ44が旋回限界判定コンピュータ(以
下、単にコンピュータという)50に接続されて構成さ
れている。操舵角センサ40は、ステアリングホイール
10の操舵角θを、ステアリングホイール10の右切り
操舵を正、左切り操舵を負として検出する。操舵トルク
センサ42は、ステアリングホイール10の操舵トルク
TH を、ステアリングホイール10の右切り操舵を正、
左切り操舵を負として検出する。横加速度センサ44は
車体に発生する横加速度GY を、それが右向きのもので
あれ左向きのものであれ正として検出する。コンピュー
タ50のROMには、図1のフローチャートで表される
旋回限界判定プログラムを始めとする各種プログラムな
どが記憶されている。そして、コンピュータ50は、C
PUがROMの旋回限界判定プログラムを各種センサ,
RAM等を用いて実行することにより、旋回限界判定を
行う。
うに、操舵角センサ40,操舵トルクセンサ42および
横加速度センサ44が旋回限界判定コンピュータ(以
下、単にコンピュータという)50に接続されて構成さ
れている。操舵角センサ40は、ステアリングホイール
10の操舵角θを、ステアリングホイール10の右切り
操舵を正、左切り操舵を負として検出する。操舵トルク
センサ42は、ステアリングホイール10の操舵トルク
TH を、ステアリングホイール10の右切り操舵を正、
左切り操舵を負として検出する。横加速度センサ44は
車体に発生する横加速度GY を、それが右向きのもので
あれ左向きのものであれ正として検出する。コンピュー
タ50のROMには、図1のフローチャートで表される
旋回限界判定プログラムを始めとする各種プログラムな
どが記憶されている。そして、コンピュータ50は、C
PUがROMの旋回限界判定プログラムを各種センサ,
RAM等を用いて実行することにより、旋回限界判定を
行う。
【0021】コンピュータ50の作動を詳細に説明す
る。車両の電源が投入されてコンピュータ50の電源が
投入されれば、コンピュータ50は図1の旋回限界判定
プログラムを実行する。本プログラムにおいてはまず、
ステップS1(以下、単にS1で表す。他のステップに
ついても同じ)において、予定された初期設定が行わ
れ、続いて、S2において、操舵トルクセンサ42によ
り操舵トルクTH が検出される。その後、S3におい
て、操舵トルクTH の今回値から前回値を差し引くこと
によって操舵トルク微分ΔTH が演算される。
る。車両の電源が投入されてコンピュータ50の電源が
投入されれば、コンピュータ50は図1の旋回限界判定
プログラムを実行する。本プログラムにおいてはまず、
ステップS1(以下、単にS1で表す。他のステップに
ついても同じ)において、予定された初期設定が行わ
れ、続いて、S2において、操舵トルクセンサ42によ
り操舵トルクTH が検出される。その後、S3におい
て、操舵トルクTH の今回値から前回値を差し引くこと
によって操舵トルク微分ΔTH が演算される。
【0022】続いて、S4において、操舵角センサ40
により操舵角θ、横加速度センサ44により横加速度G
Y がそれぞれ検出され、S5において、前記S3におけ
ると同様にして、操舵角微分Δθおよび横加速度微分Δ
GY がそれぞれ演算される。その後、S6において、操
舵トルク微分ΔTH ,操舵角θ,操舵角微分Δθおよび
横加速度微分ΔGY を用いて、前輪22が旋回限界(ス
キッド限界手前)に達したか否かが判定される。
により操舵角θ、横加速度センサ44により横加速度G
Y がそれぞれ検出され、S5において、前記S3におけ
ると同様にして、操舵角微分Δθおよび横加速度微分Δ
GY がそれぞれ演算される。その後、S6において、操
舵トルク微分ΔTH ,操舵角θ,操舵角微分Δθおよび
横加速度微分ΔGY を用いて、前輪22が旋回限界(ス
キッド限界手前)に達したか否かが判定される。
【0023】操舵トルクTH の絶対値と横加速度GY と
の間には、図4のグラフで表される関係が存在する。す
なわち、操舵トルクTH の絶対値は横加速度GY の増加
につれて上に凸の曲線を描いて増加し、前輪22がスキ
ッド限界に達する手前でピーク値に達し、操舵トルクT
H の絶対値の、横加速度GY の増加に対する変化率が0
になるという関係が存在するのである。本ステップにお
いては、この関係を利用して、前輪22がスキッド限界
手前の旋回限界に達したか否かが判定される。
の間には、図4のグラフで表される関係が存在する。す
なわち、操舵トルクTH の絶対値は横加速度GY の増加
につれて上に凸の曲線を描いて増加し、前輪22がスキ
ッド限界に達する手前でピーク値に達し、操舵トルクT
H の絶対値の、横加速度GY の増加に対する変化率が0
になるという関係が存在するのである。本ステップにお
いては、この関係を利用して、前輪22がスキッド限界
手前の旋回限界に達したか否かが判定される。
【0024】具体的には、現在がステアリングホイール
10の切り増し操舵時であり、かつ、操舵トルク微分Δ
TH を横加速度微分ΔGY で割り算して取得した操舵角
トルクTH の変化率の絶対値が予定されたしきい値(0
またはそれに十分に近い値)以下であるか否かが判定さ
れ、そうであれば前輪22が旋回限界に達したと判定さ
れる。
10の切り増し操舵時であり、かつ、操舵トルク微分Δ
TH を横加速度微分ΔGY で割り算して取得した操舵角
トルクTH の変化率の絶対値が予定されたしきい値(0
またはそれに十分に近い値)以下であるか否かが判定さ
れ、そうであれば前輪22が旋回限界に達したと判定さ
れる。
【0025】なお、現在がステアリングホイール10の
切り増し操舵時であるか否かの判定は、操舵角θと操舵
角微分Δθとの積を用いて行われ、その積が0より大き
ければ切り増し操舵時であると判定される。
切り増し操舵時であるか否かの判定は、操舵角θと操舵
角微分Δθとの積を用いて行われ、その積が0より大き
ければ切り増し操舵時であると判定される。
【0026】以上のようにしてS2〜S6の一回の実行
が終了したならば、再びS2に戻り、コンピュータ50
は以後、旋回限界判定を定期的に繰り返す。
が終了したならば、再びS2に戻り、コンピュータ50
は以後、旋回限界判定を定期的に繰り返す。
【0027】本車両旋回限界判定装置は、図3に示すよ
うに、車両運動制御装置として4輪操舵制御装置(図に
おいて「4WS」で表す)60および駆動力伝達制御装
置(図において「4WD」で表す)62を備え、さら
に、前輪22が旋回限界に達したことをドライバに警告
する警告手段64を備えた車両に設けられている。
うに、車両運動制御装置として4輪操舵制御装置(図に
おいて「4WS」で表す)60および駆動力伝達制御装
置(図において「4WD」で表す)62を備え、さら
に、前輪22が旋回限界に達したことをドライバに警告
する警告手段64を備えた車両に設けられている。
【0028】4輪操舵制御装置60は、後輪舵角δR を
前輪舵角δF に応じて比例的に制御する舵角比例制御
と、車体に発生する自転運動を抑制すべく後輪舵角δR
を車体に発生するヨーレートγに応じて制御するヨーレ
ートフィードバック制御との共同により、後輪舵角δR
を制御する。すなわち、後輪舵角δR は前輪舵角δF お
よびヨーレートγを用いて次式のように表されるのであ
る。 δR =KF ・δF +KB ・γ ただし、ここにおいてKF およびKB はいずれも制御係
数である。
前輪舵角δF に応じて比例的に制御する舵角比例制御
と、車体に発生する自転運動を抑制すべく後輪舵角δR
を車体に発生するヨーレートγに応じて制御するヨーレ
ートフィードバック制御との共同により、後輪舵角δR
を制御する。すなわち、後輪舵角δR は前輪舵角δF お
よびヨーレートγを用いて次式のように表されるのであ
る。 δR =KF ・δF +KB ・γ ただし、ここにおいてKF およびKB はいずれも制御係
数である。
【0029】さらに、4輪操舵制御装置60は、制御係
数KF およびKB をそれぞれ車速Vに応じて変化させる
ことにより、車両の運動特性を車速Vとの関係において
適正に制御する。4輪操舵制御装置60は前述の車両旋
回限界判定装置に接続されていて、その車両旋回限界判
定装置による旋回限界判定信号が供給される。そして、
4輪操舵制御装置60は、それに前輪22が旋回限界に
達した旨の信号が供給されない通常時には、制御係数K
B を車速Vとの関係において図5の破線グラフで表され
るように変化させ、一方、前輪22が旋回限界に達した
旨の信号が供給された旋回限界時には、制御係数KB を
車速Vとの関係において同図の実線グラフで表されるよ
うに変化させる。前輪22が旋回限界に達したときの方
がそうでないときよりヨーレートγに掛け算される制御
係数KB の値が大きくされ、これにより、車両の操縦応
答性に対する走行安定性の比率が増加させられる。
数KF およびKB をそれぞれ車速Vに応じて変化させる
ことにより、車両の運動特性を車速Vとの関係において
適正に制御する。4輪操舵制御装置60は前述の車両旋
回限界判定装置に接続されていて、その車両旋回限界判
定装置による旋回限界判定信号が供給される。そして、
4輪操舵制御装置60は、それに前輪22が旋回限界に
達した旨の信号が供給されない通常時には、制御係数K
B を車速Vとの関係において図5の破線グラフで表され
るように変化させ、一方、前輪22が旋回限界に達した
旨の信号が供給された旋回限界時には、制御係数KB を
車速Vとの関係において同図の実線グラフで表されるよ
うに変化させる。前輪22が旋回限界に達したときの方
がそうでないときよりヨーレートγに掛け算される制御
係数KB の値が大きくされ、これにより、車両の操縦応
答性に対する走行安定性の比率が増加させられる。
【0030】駆動力伝達制御装置62は、車両のエンジ
ンの駆動力を前輪22と後輪(図示しない)とにそれぞ
れ配分する比率を路面の摩擦係数等との関係において適
正に制御する。具体的には、エンジンの駆動力を前輪2
2と後輪とに分配するセンタデファレンシャル(図示し
ない)内の制御油圧であって、それが高いほどエンジン
の駆動力の前輪22への配分が多くなるものを、前輪2
2の車輪速度VF から後輪の車輪速度VR を差し引いた
値が大きいほど高く制御する。すなわち、制御油圧Pは
前輪22の車輪速度VF と後輪の車輪速度VR とを用い
て次式のように表されるのである。 P=K・〔VF −VR 〕 ただし、ここにおいてKは制御係数である。
ンの駆動力を前輪22と後輪(図示しない)とにそれぞ
れ配分する比率を路面の摩擦係数等との関係において適
正に制御する。具体的には、エンジンの駆動力を前輪2
2と後輪とに分配するセンタデファレンシャル(図示し
ない)内の制御油圧であって、それが高いほどエンジン
の駆動力の前輪22への配分が多くなるものを、前輪2
2の車輪速度VF から後輪の車輪速度VR を差し引いた
値が大きいほど高く制御する。すなわち、制御油圧Pは
前輪22の車輪速度VF と後輪の車輪速度VR とを用い
て次式のように表されるのである。 P=K・〔VF −VR 〕 ただし、ここにおいてKは制御係数である。
【0031】駆動力伝達制御装置62も車両旋回限界判
定装置に接続されていて、その車両旋回限界判定装置に
よる旋回限界判定信号が供給される。そして、駆動力伝
達制御装置62は、それに前輪22が旋回限界に達した
旨の信号が供給されない通常時には、制御係数Kを通常
値とし、一方、前輪22が旋回限界に達した旨の信号が
供給された旋回限界時には、制御係数Kを通常値より大
きな特定値とする。前輪22が旋回限界に達したときの
方がそうでないときより制御係数Kの値が大きくされ、
これにより、車両の操縦応答性に対する走行安定性の比
率が増加させられる。
定装置に接続されていて、その車両旋回限界判定装置に
よる旋回限界判定信号が供給される。そして、駆動力伝
達制御装置62は、それに前輪22が旋回限界に達した
旨の信号が供給されない通常時には、制御係数Kを通常
値とし、一方、前輪22が旋回限界に達した旨の信号が
供給された旋回限界時には、制御係数Kを通常値より大
きな特定値とする。前輪22が旋回限界に達したときの
方がそうでないときより制御係数Kの値が大きくされ、
これにより、車両の操縦応答性に対する走行安定性の比
率が増加させられる。
【0032】また、警告手段64も車両旋回限界判定装
置に接続されていて、その車両旋回限界判定装置による
旋回限界判定信号が供給される。そして、警告手段64
は、それに前輪22が旋回限界に達した旨の信号が供給
されない通常時には、非作動状態にあり、一方、前輪2
2が旋回限界に達した旨の信号が供給された旋回限界時
には、作動状態となって、前輪22が旋回限界に達した
ことを光,音等でドライバに伝える。
置に接続されていて、その車両旋回限界判定装置による
旋回限界判定信号が供給される。そして、警告手段64
は、それに前輪22が旋回限界に達した旨の信号が供給
されない通常時には、非作動状態にあり、一方、前輪2
2が旋回限界に達した旨の信号が供給された旋回限界時
には、作動状態となって、前輪22が旋回限界に達した
ことを光,音等でドライバに伝える。
【0033】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、前輪22がスキッド限界に達する手前でそ
の可能性があるか否かが判定されるため、4輪操舵制御
装置60の作動に基づく車両挙動の応答性も駆動力伝達
制御装置62の作動に基づく車両挙動の応答性も向上す
るという効果が得られる。
においては、前輪22がスキッド限界に達する手前でそ
の可能性があるか否かが判定されるため、4輪操舵制御
装置60の作動に基づく車両挙動の応答性も駆動力伝達
制御装置62の作動に基づく車両挙動の応答性も向上す
るという効果が得られる。
【0034】さらに、本実施例においては、前輪22が
スキッド限界手前の旋回限界に達したことが警告手段6
4によりドライバに伝えられるため、ドライバは前輪2
2がスキッド限界に達することを事前に回避するための
操縦を早期に開始することができるという効果も得られ
る。
スキッド限界手前の旋回限界に達したことが警告手段6
4によりドライバに伝えられるため、ドライバは前輪2
2がスキッド限界に達することを事前に回避するための
操縦を早期に開始することができるという効果も得られ
る。
【0035】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、操舵トルクセンサ42と、コンピュータ5
0の、図1のS2を実行する部分とが、本発明における
「復元トルクに応じて変化するパラメータ」として操舵
トルクTH を検出する形式の復元トルク関連パラメータ
検出手段を構成し、横加速度センサ44と、コンピュー
タ50の、同図のS4を実行する部分とが、本発明にお
ける「舵取り車輪のスリップ角に応じて変化するパラメ
ータ」として横加速度GY を検出する形式の車輪スリッ
プ角関連パラメータ検出手段を構成し、操舵角センサ4
0と、コンピュータ50の、同図のS3,S5およびS
6を実行する部分とが、操舵トルクTH の、横加速度G
Y の増加に対する変化率の絶対値を用いる形式の旋回限
界判定手段を構成しているのである。
においては、操舵トルクセンサ42と、コンピュータ5
0の、図1のS2を実行する部分とが、本発明における
「復元トルクに応じて変化するパラメータ」として操舵
トルクTH を検出する形式の復元トルク関連パラメータ
検出手段を構成し、横加速度センサ44と、コンピュー
タ50の、同図のS4を実行する部分とが、本発明にお
ける「舵取り車輪のスリップ角に応じて変化するパラメ
ータ」として横加速度GY を検出する形式の車輪スリッ
プ角関連パラメータ検出手段を構成し、操舵角センサ4
0と、コンピュータ50の、同図のS3,S5およびS
6を実行する部分とが、操舵トルクTH の、横加速度G
Y の増加に対する変化率の絶対値を用いる形式の旋回限
界判定手段を構成しているのである。
【0036】別の実施例を説明する。なお、本実施例は
先の実施例と共通する部分が多いため、異なる部分につ
いてのみ詳細に説明する。また、本実施例である車両旋
回限界判定装置も、前述のパワーステアリング装置,4
輪操舵制御装置60,駆動力伝達制御装置62および警
告手段64を備えた車両に設けられている。
先の実施例と共通する部分が多いため、異なる部分につ
いてのみ詳細に説明する。また、本実施例である車両旋
回限界判定装置も、前述のパワーステアリング装置,4
輪操舵制御装置60,駆動力伝達制御装置62および警
告手段64を備えた車両に設けられている。
【0037】本車両旋回限界判定装置は、図6に示すよ
うに、前記操舵角センサ40および横加速度センサ44
と、前記パワーシリンダ30内に発生する右切り圧PR
を検出する右切り圧センサ100および左切り圧PL を
検出する左切り圧センサ102とを含む各種センサが旋
回限界判定コンピュータ(以下、単にコンピュータとい
う)110に接続されて構成されている。コンピュータ
110のROMには図7のフローチャートで表される旋
回限界判定プログラムを始めとする各種プログラムなど
が記憶されている。
うに、前記操舵角センサ40および横加速度センサ44
と、前記パワーシリンダ30内に発生する右切り圧PR
を検出する右切り圧センサ100および左切り圧PL を
検出する左切り圧センサ102とを含む各種センサが旋
回限界判定コンピュータ(以下、単にコンピュータとい
う)110に接続されて構成されている。コンピュータ
110のROMには図7のフローチャートで表される旋
回限界判定プログラムを始めとする各種プログラムなど
が記憶されている。
【0038】図7の旋回限界判定プログラムにおいては
まず、S11において、予定された初期設定が行われ、
続いて、S12において、右切り圧センサ100および
左切り圧センサ102により右切り圧PR および左切り
圧PL がそれぞれ検出される。その後、S13におい
て、右切り圧PRから左切り圧PL を差し引くことによ
って油圧差PR −PL が演算され、S14において、そ
の油圧差PR −PL の今回値から前回値を差し引くこと
によって油圧差微分Δ(PR −PL )が演算される。
まず、S11において、予定された初期設定が行われ、
続いて、S12において、右切り圧センサ100および
左切り圧センサ102により右切り圧PR および左切り
圧PL がそれぞれ検出される。その後、S13におい
て、右切り圧PRから左切り圧PL を差し引くことによ
って油圧差PR −PL が演算され、S14において、そ
の油圧差PR −PL の今回値から前回値を差し引くこと
によって油圧差微分Δ(PR −PL )が演算される。
【0039】続いて、S15において、操舵角センサ4
0により操舵角θ、横加速度センサ44により横加速度
GY がそれぞれ検出され、S16において、操舵角微分
Δθおよび横加速度微分ΔGY がそれぞれ演算される。
その後、S17において、油圧差微分Δ(PR −
PL ),操舵角θ,操舵角微分Δθおよび横加速度微分
ΔGY を用いて前輪22が旋回限界に達したか否かが判
定される。
0により操舵角θ、横加速度センサ44により横加速度
GY がそれぞれ検出され、S16において、操舵角微分
Δθおよび横加速度微分ΔGY がそれぞれ演算される。
その後、S17において、油圧差微分Δ(PR −
PL ),操舵角θ,操舵角微分Δθおよび横加速度微分
ΔGY を用いて前輪22が旋回限界に達したか否かが判
定される。
【0040】油圧差PR −PL の絶対値と横加速度GY
との間には、図8のグラフで表される関係が存在する。
すなわち、油圧差PR −PL の絶対値は横加速度GY の
増加につれて上に凸の曲線を描いて増加し、前輪22が
スキッド限界に達する手前でピーク値に達し、油圧差P
R −PL の絶対値の、横加速度GY の増加に対する変化
率が0になるという関係が存在するのである。本ステッ
プにおいては、この関係を利用して、前輪22がスキッ
ド限界手前の旋回限界に達したか否かが判定される。
との間には、図8のグラフで表される関係が存在する。
すなわち、油圧差PR −PL の絶対値は横加速度GY の
増加につれて上に凸の曲線を描いて増加し、前輪22が
スキッド限界に達する手前でピーク値に達し、油圧差P
R −PL の絶対値の、横加速度GY の増加に対する変化
率が0になるという関係が存在するのである。本ステッ
プにおいては、この関係を利用して、前輪22がスキッ
ド限界手前の旋回限界に達したか否かが判定される。
【0041】具体的には、現在がステアリングホイール
10の切り増し操舵時であり、かつ、油圧差微分Δ(P
R −PL )を横加速度微分ΔGY で割り算して取得した
操舵角トルクTH の変化率の絶対値が予定されたしきい
値(0またはそれに十分に近い値)以下であるか否かが
判定され、そうであれば前輪22が旋回限界に達したと
判定される。
10の切り増し操舵時であり、かつ、油圧差微分Δ(P
R −PL )を横加速度微分ΔGY で割り算して取得した
操舵角トルクTH の変化率の絶対値が予定されたしきい
値(0またはそれに十分に近い値)以下であるか否かが
判定され、そうであれば前輪22が旋回限界に達したと
判定される。
【0042】以上のようにしてS12〜S17の一回の
実行が終了したならば、再びS12に戻り、コンピュー
タ110は以後、旋回限界判定を定期的に繰り返す。
実行が終了したならば、再びS12に戻り、コンピュー
タ110は以後、旋回限界判定を定期的に繰り返す。
【0043】したがって、本実施例においても、先の実
施例におけると同様に、車両挙動の制御応答性向上とい
う効果とスキッド回避開始時期の早期化という効果とが
得られる。
施例におけると同様に、車両挙動の制御応答性向上とい
う効果とスキッド回避開始時期の早期化という効果とが
得られる。
【0044】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、右切り圧センサ100および左切り圧セン
サ102と、コンピュータ110の、図7のS12を実
行する部分とが、本発明における「復元トルクに応じて
変化するパラメータ」として油圧差PR −PL を検出す
る形式の復元トルク関連パラメータ検出手段を構成し、
横加速度センサ44と、コンピュータ110の、同図の
S15を実行する部分とが、本発明における「舵取り車
輪のスリップ角に応じて変化するパラメータ」として横
加速度GY を検出する形式の車輪スリップ角関連パラメ
ータ検出手段を構成し、操舵角センサ40と、コンピュ
ータ110の、同図のS13〜S17を実行する部分と
が、油圧差PR−PL の横加速度GY に対する変化率の
絶対値を用いる形式の旋回限界判定手段を構成している
のである。
においては、右切り圧センサ100および左切り圧セン
サ102と、コンピュータ110の、図7のS12を実
行する部分とが、本発明における「復元トルクに応じて
変化するパラメータ」として油圧差PR −PL を検出す
る形式の復元トルク関連パラメータ検出手段を構成し、
横加速度センサ44と、コンピュータ110の、同図の
S15を実行する部分とが、本発明における「舵取り車
輪のスリップ角に応じて変化するパラメータ」として横
加速度GY を検出する形式の車輪スリップ角関連パラメ
ータ検出手段を構成し、操舵角センサ40と、コンピュ
ータ110の、同図のS13〜S17を実行する部分と
が、油圧差PR−PL の横加速度GY に対する変化率の
絶対値を用いる形式の旋回限界判定手段を構成している
のである。
【0045】さらに別の実施例を説明する。なお、本実
施例は先の二つの実施例と共通する部分が多いため、異
なる部分についてのみ詳細に説明する。また、本実施例
である車両旋回限界判定装置も、前述のパワーステアリ
ング装置,4輪操舵制御装置60,駆動力伝達制御装置
62および警告手段64を備えた車両に設けられてい
る。
施例は先の二つの実施例と共通する部分が多いため、異
なる部分についてのみ詳細に説明する。また、本実施例
である車両旋回限界判定装置も、前述のパワーステアリ
ング装置,4輪操舵制御装置60,駆動力伝達制御装置
62および警告手段64を備えた車両に設けられてい
る。
【0046】本車両旋回限界判定装置は、図9に示すよ
うに、前記操舵角センサ40,操舵トルクセンサ42,
横加速度センサ44,右切り圧センサ100および左切
り圧PL を検出する左切り圧センサ102を含む各種セ
ンサが旋回限界判定コンピュータ(以下、単にコンピュ
ータという)150に接続されて構成されている。コン
ピュータ150のROMには図10のフローチャートで
表される旋回限界判定プログラムを始めとする各種プロ
グラムなどが記憶されている。
うに、前記操舵角センサ40,操舵トルクセンサ42,
横加速度センサ44,右切り圧センサ100および左切
り圧PL を検出する左切り圧センサ102を含む各種セ
ンサが旋回限界判定コンピュータ(以下、単にコンピュ
ータという)150に接続されて構成されている。コン
ピュータ150のROMには図10のフローチャートで
表される旋回限界判定プログラムを始めとする各種プロ
グラムなどが記憶されている。
【0047】図10の旋回限界判定プログラムにおいて
はまず、S21において、予定された初期設定が行わ
れ、続いて、S22において、操舵トルクセンサ42,
右切り圧センサ100および左切り圧センサ102によ
り操舵トルクTH ,右切り圧PR および左切り圧PL が
それぞれ検出される。その後、S23において、それら
操舵トルクTH ,右切り圧PR および左切り圧PL から
左右前輪22に発生する復元トルクTT が演算される。
はまず、S21において、予定された初期設定が行わ
れ、続いて、S22において、操舵トルクセンサ42,
右切り圧センサ100および左切り圧センサ102によ
り操舵トルクTH ,右切り圧PR および左切り圧PL が
それぞれ検出される。その後、S23において、それら
操舵トルクTH ,右切り圧PR および左切り圧PL から
左右前輪22に発生する復元トルクTT が演算される。
【0048】前述のパワーステアリング装置において
は、各前輪22に発生する復元トルクの和である復元ト
ルクTT 、すなわち、左右前輪22のタイヤ接地面に働
くコーナリングフォースによるキングピン24の軸線回
りのモーメントは、パワーシリンダ30からコントロー
ルラック16に加えられる作動力によるキングピン24
の軸線回りのモーメントMP と、ステアリングギヤボッ
クス14からコントロールラック16に加えられる作動
力によるキングピン24の軸線回りのモーメントMG と
の和に等しい。また、モーメントMP は、油圧差PR −
PL とパワーシリンダ30の受圧面積Aとナックルアー
ム18の長さLとの積に等しく、モーメントMG は、操
舵トルクTH と全ステアリングギヤ比Nとの積に等し
い。要するに、復元トルクTT は操舵トルクTH と油圧
差PR −PL とを用いれば、 TT =N・TH +L・A・〔PR −PL 〕 なる式で表されるのであり、S23においては、この式
を用いて復元トルクTT が演算されるのである。
は、各前輪22に発生する復元トルクの和である復元ト
ルクTT 、すなわち、左右前輪22のタイヤ接地面に働
くコーナリングフォースによるキングピン24の軸線回
りのモーメントは、パワーシリンダ30からコントロー
ルラック16に加えられる作動力によるキングピン24
の軸線回りのモーメントMP と、ステアリングギヤボッ
クス14からコントロールラック16に加えられる作動
力によるキングピン24の軸線回りのモーメントMG と
の和に等しい。また、モーメントMP は、油圧差PR −
PL とパワーシリンダ30の受圧面積Aとナックルアー
ム18の長さLとの積に等しく、モーメントMG は、操
舵トルクTH と全ステアリングギヤ比Nとの積に等し
い。要するに、復元トルクTT は操舵トルクTH と油圧
差PR −PL とを用いれば、 TT =N・TH +L・A・〔PR −PL 〕 なる式で表されるのであり、S23においては、この式
を用いて復元トルクTT が演算されるのである。
【0049】続いて、S24において、復元トルク微分
ΔTT が演算され、S25において、操舵角センサ40
により操舵角θ、横加速度センサ44により横加速度G
Y がそれぞれ検出され、S26において、操舵角微分Δ
θおよび横加速度微分ΔGY がそれぞれ演算される。そ
の後、S27において、復元トルク微分ΔTT ,操舵角
θ,操舵角微分Δθおよび横加速度微分ΔGY を用いて
前輪22が旋回限界に達したか否かが判定される。
ΔTT が演算され、S25において、操舵角センサ40
により操舵角θ、横加速度センサ44により横加速度G
Y がそれぞれ検出され、S26において、操舵角微分Δ
θおよび横加速度微分ΔGY がそれぞれ演算される。そ
の後、S27において、復元トルク微分ΔTT ,操舵角
θ,操舵角微分Δθおよび横加速度微分ΔGY を用いて
前輪22が旋回限界に達したか否かが判定される。
【0050】復元トルクTT の絶対値と横加速度GY と
の間には、図11のグラフで表される関係が存在する。
すなわち、復元トルクTT の絶対値は横加速度GY の増
加につれて上に凸の曲線を描いて増加し、前輪22がス
キッド限界に達する手前でピーク値に達し、復元トルク
TT の絶対値の、横加速度GY の増加に対する変化率が
0になるという関係が存在するのである。本ステップに
おいては、この関係を利用して、前輪22がスキッド限
界手前の旋回限界に達したか否かが判定される。
の間には、図11のグラフで表される関係が存在する。
すなわち、復元トルクTT の絶対値は横加速度GY の増
加につれて上に凸の曲線を描いて増加し、前輪22がス
キッド限界に達する手前でピーク値に達し、復元トルク
TT の絶対値の、横加速度GY の増加に対する変化率が
0になるという関係が存在するのである。本ステップに
おいては、この関係を利用して、前輪22がスキッド限
界手前の旋回限界に達したか否かが判定される。
【0051】具体的には、現在がステアリングホイール
10の切り増し操舵時であり、かつ、復元トルク微分Δ
TT を横加速度微分ΔGY で割り算して取得した復元ト
ルクTT の変化率の絶対値が予定されたしきい値(0ま
たは0に十分に近い値)以下であるか否かが判定され、
そうであれば前輪22が旋回限界に達したと判定され
る。
10の切り増し操舵時であり、かつ、復元トルク微分Δ
TT を横加速度微分ΔGY で割り算して取得した復元ト
ルクTT の変化率の絶対値が予定されたしきい値(0ま
たは0に十分に近い値)以下であるか否かが判定され、
そうであれば前輪22が旋回限界に達したと判定され
る。
【0052】以上のようにしてS22〜S27の一回の
実行が終了したならば、再びS22に戻り、コンピュー
タ150は以後、旋回限界判定を定期的に繰り返す。
実行が終了したならば、再びS22に戻り、コンピュー
タ150は以後、旋回限界判定を定期的に繰り返す。
【0053】以上の説明から明らかなように、本実施例
においても、先の二つの実施例におけると同様に、車両
挙動の制御応答性向上という効果とスキッド回避開始時
期の早期化という効果とが得られる。
においても、先の二つの実施例におけると同様に、車両
挙動の制御応答性向上という効果とスキッド回避開始時
期の早期化という効果とが得られる。
【0054】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、操舵トルクセンサ42,右切り圧センサ1
00および左切り圧センサ102と、コンピュータ15
0の、図10のS22を実行する部分とが、本発明にお
ける「復元トルク」として復元トルクTT を検出する形
式の復元トルク関連パラメータ検出手段を構成し、横加
速度センサ44と、コンピュータ150の、同図のS2
5を実行する部分とが、本発明における「舵取り車輪の
スリップ角に応じて変化するパラメータ」として横加速
度GY を検出する形式の車輪スリップ角関連パラメータ
検出手段を構成し、操舵角センサ40と、コンピュータ
150の、同図のS23〜S27を実行する部分とが、
復元トルクTT の横加速度GY に対する変化率の絶対値
を用いる形式の旋回限界判定手段を構成しているのであ
る。
においては、操舵トルクセンサ42,右切り圧センサ1
00および左切り圧センサ102と、コンピュータ15
0の、図10のS22を実行する部分とが、本発明にお
ける「復元トルク」として復元トルクTT を検出する形
式の復元トルク関連パラメータ検出手段を構成し、横加
速度センサ44と、コンピュータ150の、同図のS2
5を実行する部分とが、本発明における「舵取り車輪の
スリップ角に応じて変化するパラメータ」として横加速
度GY を検出する形式の車輪スリップ角関連パラメータ
検出手段を構成し、操舵角センサ40と、コンピュータ
150の、同図のS23〜S27を実行する部分とが、
復元トルクTT の横加速度GY に対する変化率の絶対値
を用いる形式の旋回限界判定手段を構成しているのであ
る。
【0055】なお、以上詳記した実施例である車両旋回
限界判定装置はいずれも、それによる判定結果に応じて
制御特性を変化させる車両運動制御装置として、4輪操
舵制御装置60と駆動力伝達制御装置62とを備えた車
両に設けられるものであったが、それらと共に、また、
それらに代えて、それら以外の車両運動制御装置、すな
わち、例えば、前述のサスペンション制御装置,アンチ
ロックブレーキ制御装置,トラクション制御装置等を備
えた車両に設けられるものとすることもできる。
限界判定装置はいずれも、それによる判定結果に応じて
制御特性を変化させる車両運動制御装置として、4輪操
舵制御装置60と駆動力伝達制御装置62とを備えた車
両に設けられるものであったが、それらと共に、また、
それらに代えて、それら以外の車両運動制御装置、すな
わち、例えば、前述のサスペンション制御装置,アンチ
ロックブレーキ制御装置,トラクション制御装置等を備
えた車両に設けられるものとすることもできる。
【0056】また、以上詳記した実施例においてはいず
れも、車両運動制御装置が、舵取り車輪が旋回限界に達
すれば制御特性を通常時用から旋回限界時用に変え、そ
の後舵取り車輪の旋回状態が悪化したならば達すると予
想されるスキッド限界の高さの如何を問わず制御特性を
変えないものとされていたが、例えば、旋回限界の高さ
を判定し、それに応じて制御特性を変えるものとするこ
ともできる。以下、その一例を説明する。
れも、車両運動制御装置が、舵取り車輪が旋回限界に達
すれば制御特性を通常時用から旋回限界時用に変え、そ
の後舵取り車輪の旋回状態が悪化したならば達すると予
想されるスキッド限界の高さの如何を問わず制御特性を
変えないものとされていたが、例えば、旋回限界の高さ
を判定し、それに応じて制御特性を変えるものとするこ
ともできる。以下、その一例を説明する。
【0057】復元トルクTT またはそれに応じて変化す
るパラメータがピーク値に達したときの横加速度G
Y と、前輪22と路面との間の摩擦係数μ(これが旋回
限界の高さに対応するパラメータの一例である)との間
には比例関係が存在する。すなわち、 μ=a・GY なる式で表される関係が存在するのである。ただし、こ
の式においてaは比例定数であって、1.5前後の値と
される。
るパラメータがピーク値に達したときの横加速度G
Y と、前輪22と路面との間の摩擦係数μ(これが旋回
限界の高さに対応するパラメータの一例である)との間
には比例関係が存在する。すなわち、 μ=a・GY なる式で表される関係が存在するのである。ただし、こ
の式においてaは比例定数であって、1.5前後の値と
される。
【0058】そこで、この関係に基づき、前輪22が旋
回限界に達したと判定されたときの横加速度GY から摩
擦係数μを推定する手段を設け、さらに、車両運動制御
装置を、推定された摩擦係数μに応じて制御特性を、摩
擦係数μが低いほど車両の操縦応答性に対する走行安定
性の比率が増加するように変化させるものとするのであ
る。
回限界に達したと判定されたときの横加速度GY から摩
擦係数μを推定する手段を設け、さらに、車両運動制御
装置を、推定された摩擦係数μに応じて制御特性を、摩
擦係数μが低いほど車両の操縦応答性に対する走行安定
性の比率が増加するように変化させるものとするのであ
る。
【0059】以上、本発明のいくつかの実施例を図面に
基づいて詳細に説明したが、これらの他にも、特許請求
の範囲を逸脱することなく、当業者の知識に基づいて種
々の変形,改良を施した態様で本発明を実施することが
できるのはもちろんである。
基づいて詳細に説明したが、これらの他にも、特許請求
の範囲を逸脱することなく、当業者の知識に基づいて種
々の変形,改良を施した態様で本発明を実施することが
できるのはもちろんである。
【図1】本発明の一実施例である車両旋回限界判定装置
が用いる旋回限界判定プログラムを示すフローチャート
である。
が用いる旋回限界判定プログラムを示すフローチャート
である。
【図2】図1の車両旋回限界判定装置が設けられる車両
に備えられているパワーステアリング装置の構成を概念
的に示す図である。
に備えられているパワーステアリング装置の構成を概念
的に示す図である。
【図3】図1の車両運動制御装置の構成を概念的に示す
とともに、それと、車両に備えられている4輪操舵制御
装置(図において「4WS」で表す),駆動力伝達制御
装置(図において「4WD」で表す)および警告手段と
の関係を示す図である。
とともに、それと、車両に備えられている4輪操舵制御
装置(図において「4WS」で表す),駆動力伝達制御
装置(図において「4WD」で表す)および警告手段と
の関係を示す図である。
【図4】車体に発生する横加速度GY とドライバにより
ステアリングホイールに加えられる操舵トルクTH との
間の関係を説明するためのグラフである。
ステアリングホイールに加えられる操舵トルクTH との
間の関係を説明するためのグラフである。
【図5】図2の4輪操舵制御装置が用いる車速Vと制御
係数KB との間の関係を説明するためのグラフである。
係数KB との間の関係を説明するためのグラフである。
【図6】本発明の別の実施例である車両旋回限界判定装
置の構成を概念的に示すとともに、それと、車両に備え
られている4輪操舵制御装置(図において「4WS」で
表す),駆動力伝達制御装置(図において「4WD」で
表す)および警告手段との関係を示す図である。
置の構成を概念的に示すとともに、それと、車両に備え
られている4輪操舵制御装置(図において「4WS」で
表す),駆動力伝達制御装置(図において「4WD」で
表す)および警告手段との関係を示す図である。
【図7】図6の旋回限界判定コンピュータが用いる旋回
限界判定プログラムを示すフローチャートである。
限界判定プログラムを示すフローチャートである。
【図8】車体に発生する横加速度GY と図2のパワーシ
リンダ内に発生する油圧差PR −PL との間の関係を説
明するためのグラフである。
リンダ内に発生する油圧差PR −PL との間の関係を説
明するためのグラフである。
【図9】本発明のさらに別の実施例である車両旋回限界
判定装置の構成を概念的に示すとともに、それと、車両
に備えられている4輪操舵制御装置(図において「4W
S」で表す),駆動力伝達制御装置(図において「4W
D」で表す)および警告手段との関係を示す図である。
判定装置の構成を概念的に示すとともに、それと、車両
に備えられている4輪操舵制御装置(図において「4W
S」で表す),駆動力伝達制御装置(図において「4W
D」で表す)および警告手段との関係を示す図である。
【図10】図9の旋回限界判定コンピュータが用いる旋
回限界判定プログラムを示すフローチャートである。
回限界判定プログラムを示すフローチャートである。
【図11】車体に発生する横加速度GY と舵取り車輪に
発生する復元トルクTT との間の関係を説明するための
グラフである。
発生する復元トルクTT との間の関係を説明するための
グラフである。
【図12】車両の舵取り車輪に発生するコーナリングフ
ォースと復元トルクとの各々の、舵取り車輪のスリップ
角に対する変化の特性を説明するためのグラフである。
ォースと復元トルクとの各々の、舵取り車輪のスリップ
角に対する変化の特性を説明するためのグラフである。
22 前輪 40 操舵角センサ 42 操舵トルクセンサ 44 横加速度センサ 50,110,150 旋回限界判定コンピュータ 100 右切り圧センサ 102 左切り圧センサ
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B62D 137:00
Claims (1)
- 【請求項1】 車両の舵取り車輪に発生する復元トルク
またはそれに応じて変化するパラメータを検出する復元
トルク関連パラメータ検出手段と、 前記舵取り車輪のスリップ角またはそれに応じて変化す
るパラメータを検出する車輪スリップ角関連パラメータ
検出手段と、 検出された復元トルクまたはそれに応じて変化するパラ
メータの、検出されたスリップ角またはそれに応じて変
化するパラメータの増加に対する変化率が基準値より小
さい場合には、前記舵取り車輪が旋回限界に達したと判
定する旋回限界判定手段とを含むことを特徴とする車両
旋回限界判定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26275791A JPH0569845A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 車両旋回限界判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26275791A JPH0569845A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 車両旋回限界判定装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0569845A true JPH0569845A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=17380170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26275791A Pending JPH0569845A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 車両旋回限界判定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0569845A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06329040A (ja) * | 1993-03-26 | 1994-11-29 | Mazda Motor Corp | 車両の操舵装置 |
JPH11152056A (ja) * | 1997-11-21 | 1999-06-08 | Koyo Seiko Co Ltd | 車両のステアリング装置 |
JP2007218701A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Advics:Kk | 車両の進行方向判定装置 |
US7398145B2 (en) | 2003-09-05 | 2008-07-08 | Jtekt Corporation | Wheel grip factor estimating apparatus and vehicle motion control apparatus |
JP2010111246A (ja) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Mitsubishi Electric Corp | 路面摩擦係数推定装置 |
-
1991
- 1991-09-12 JP JP26275791A patent/JPH0569845A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06329040A (ja) * | 1993-03-26 | 1994-11-29 | Mazda Motor Corp | 車両の操舵装置 |
JPH11152056A (ja) * | 1997-11-21 | 1999-06-08 | Koyo Seiko Co Ltd | 車両のステアリング装置 |
US7398145B2 (en) | 2003-09-05 | 2008-07-08 | Jtekt Corporation | Wheel grip factor estimating apparatus and vehicle motion control apparatus |
JP2007218701A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Advics:Kk | 車両の進行方向判定装置 |
JP4678311B2 (ja) * | 2006-02-15 | 2011-04-27 | 株式会社アドヴィックス | 車両の進行方向判定装置 |
JP2010111246A (ja) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Mitsubishi Electric Corp | 路面摩擦係数推定装置 |
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