JPH1129024A - Vehicle turn motion controller - Google Patents
Vehicle turn motion controllerInfo
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- JPH1129024A JPH1129024A JP18951497A JP18951497A JPH1129024A JP H1129024 A JPH1129024 A JP H1129024A JP 18951497 A JP18951497 A JP 18951497A JP 18951497 A JP18951497 A JP 18951497A JP H1129024 A JPH1129024 A JP H1129024A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、車両の旋回時に
車輪の制動力を制御し、運転者の意図に反した旋回運動
を修正する車両旋回運動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 motion control device for controlling a braking force of wheels at the time of turning of a vehicle to correct a turning motion against a driver's intention.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の車両の旋回運動を制御する装置
は、例えば特開平８−３１０３６１号公報に開示されて
いる。この公知の旋回運動制御装置は、車両の目標運動
として目標ヨーレートを設定する目標ヨーレート設定手
段と、上記目標ヨーレートと実ヨーレートとの間のヨー
レート偏差又はヨーレート偏差の時間微分値に基づき車
両のヨーモーメント制御用の要求制御量を設定し、この
要求制御量に基づき所定の車輪間に制動力差を発生させ
て車両のヨー運動を制御する制御手段を備えている。2. Description of the Related Art An apparatus for controlling a turning motion of a vehicle of this type is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-310361. This known turning motion control device includes a target yaw rate setting means for setting a target yaw rate as a target motion of the vehicle, a yaw rate deviation between the target yaw rate and the actual yaw rate, or a yaw moment of the vehicle based on a time differential value of the yaw rate deviation. A control means is provided for setting a required control amount for control and controlling a yaw motion of the vehicle by generating a braking force difference between predetermined wheels based on the required control amount.
【０００３】この公知の旋回運動制御装置の場合、目標
ヨーレート設定手段では、まず車体速度Ｖｂ及び前輪舵
角δ0が演算部に供給され、ここで定常ゲインを求めた
後、フィルタ処理を施すことにより、車両の目標ヨーレ
ートが計算される。ここで、定常ゲインは車両の線形２
輪モデルから導くことができる車両の操舵に対するヨー
レート応答の定常値を示しており、目標ヨーレートγ＊
は次式から算出される。In the case of this known turning motion control device, the target yaw rate setting means first supplies the vehicle speed Vb and the front wheel steering angle δ 0 to a calculation unit, where a steady gain is obtained, and then a filtering process is performed. Calculates the target yaw rate of the vehicle. Here, the steady gain is the linear 2 of the vehicle.
It shows the steady-state value of the yaw rate response to the steering of the vehicle, which can be derived from the wheel model, and shows the target yaw rate γ *
Is calculated from the following equation.
【０００４】 γ＊＝ＬＰＦ（Ｖｂ／（１＋Ａ×Ｖｂ2）×（δ0／Ｌ）Γ * = LPF (Vb / (1 + A × Vb 2 ) × (δ 0 / L)
【０００５】上式において、Ａはスタビリティファク
タ、Ｌはホイールベース、ＬＰＦはフィルタ処理をそれ
ぞれ示している。In the above equation, A represents a stability factor, L represents a wheel base, and LPF represents a filtering process.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】一般に、車両のステア
特性を表現するスタビリティファクタＡは、車両毎に異
なる値を持ち、また同一車両においても車両の速度や横
Ｇ、路面の摩擦係数などの走行状態によって値が変化す
る。しかるに、上記で提案されている目標ヨーレート設
定手段では、スタビリティファクタＡは固定値を用いて
いるため、走行状態によっては車両の実際の値とは異な
るスタビリティファクタＡを用いることになり、適切な
目標ヨーレートを設定できず、よって適切な要求制御量
を設定できない、もしくは不要時に制御の作動を行うな
どの問題点があった。Generally, the stability factor A expressing the steering characteristic of a vehicle has a different value for each vehicle, and even for the same vehicle, the stability factor A such as the speed of the vehicle, the lateral G, and the friction coefficient of the road surface. The value changes depending on the running state. However, in the target yaw rate setting means proposed above, since the stability factor A uses a fixed value, the stability factor A different from the actual value of the vehicle may be used depending on the traveling state. Therefore, there has been a problem that it is not possible to set an appropriate target yaw rate, and thus it is not possible to set an appropriate required control amount, or to perform control operation when unnecessary.
【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、車両の走行状態によらず最適な
目標運動を設定することにより、最適な制御量に基づき
車両の旋回運動を制御でき、かつ不要時の作動の少ない
旋回運動制御装置を提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems. By setting an optimum target motion regardless of the running state of the vehicle, the turning motion of the vehicle can be controlled based on the optimum control amount. It is an object of the present invention to provide a turning motion control device that can be controlled and has less operation when not required.
【０００８】請求項１記載の車両旋回運動制御装置の発
明は、車両の旋回運動状態を検出する旋回運動状態検出
手段と、車両の目標旋回運動を車両のステア特性を表現
するスタビリティファクタを用いて設定する目標旋回運
動設定手段と、上記車両の旋回運動状態と上記車両の目
標旋回運動より車両の要求制御量を設定する要求制御量
設定手段と、上記要求制御量に基づいて各車輪の制動力
を制御する制動力制御手段を備えたものにおいて、上記
目標旋回運動設定手段が、車両の走行状態により上記ス
タビリティファクタを変更することにより車両の目標旋
回運動の決定態様を変更することを特徴とする。[0008] The invention of a vehicle turning motion control apparatus according to claim 1 uses a turning motion state detecting means for detecting a turning motion state of the vehicle, and a stability factor expressing a target turning motion of the vehicle by a steering characteristic of the vehicle. Target turning motion setting means for setting a required control amount of the vehicle based on the turning motion state of the vehicle and the target turning motion of the vehicle, and control of each wheel based on the required control amount. In the apparatus provided with braking force control means for controlling power, the target turning motion setting means changes the mode of determining the target turning motion of the vehicle by changing the stability factor according to the running state of the vehicle. And
【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１の車両旋
回運動制御装置において、車両の横加速度を検出する横
加速度検出手段と、車両と路面との間の路面摩擦係数を
推定する路面摩擦係数推定手段を備え、スタビリティフ
ァクタを上記路面摩擦係数及び上記横加速度によって変
更することを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the vehicle turning motion control device of the first aspect, a lateral acceleration detecting means for detecting a lateral acceleration of the vehicle, and a road surface friction coefficient for estimating a road surface friction coefficient between the vehicle and the road surface. A coefficient estimating means is provided, and the stability factor is changed by the road surface friction coefficient and the lateral acceleration.
【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１の車両旋
回運動制御装置において、車両の横加速度を検出する横
加速度検出手段を備え、上記スタビリティファクタを上
記横加速度によって変更することを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the vehicle turning motion control device of the first aspect, a lateral acceleration detecting means for detecting a lateral acceleration of the vehicle is provided, and the stability factor is changed by the lateral acceleration. And
【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１の車両旋
回運動制御装置において、車両と路面との間の路面摩擦
係数を推定する路面摩擦係数推定手段を備え、上記スタ
ビリティファクタを上記路面摩擦係数によって変更する
ことを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle turning motion control device of the first aspect, a road surface friction coefficient estimating means for estimating a road surface friction coefficient between the vehicle and the road surface is provided, and the stability factor is set to the road surface. It is characterized by being changed by the coefficient of friction.
【００１２】[0012]
実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による旋
回運動制御装置が適用される車両の制動装置（車両のブ
レーキシステム）を示す概略構成図である。このブレー
キシステムはタンデム型のマスタシリンダ１を備えてお
り、マスタシリンダ１は真空ブレーキブースタ２を介し
てブレーキペダル３に接続されている。マスタシリンダ
１の一対の圧力室はリザーバ４にそれぞれ接続されてい
る一方、これらの圧力室からはメインブレーキ管路５，
６が延びている。Embodiment 1 FIG. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a vehicle braking device (vehicle brake system) to which a turning motion control device according to Embodiment 1 of the present invention is applied. This brake system includes a tandem type master cylinder 1, which is connected to a brake pedal 3 via a vacuum brake booster 2. A pair of pressure chambers of the master cylinder 1 are connected to the reservoir 4, respectively, while the pressure chambers are connected to the main brake line 5,
6 is extended.
【００１３】メインブレーキ管路５，６は液圧ユニット
（ＨＵ）７内に延設され、そして、これらメインブレー
キ管路５，６は一対の分岐ブレーキ管路８，９又は１
０，１１にそれぞれ分岐されている。メインブレーキ管
路５からの分岐ブレーキ管路８，９は左前輪ＦＷL２５
及び右後輪ＲＷR２６のホイールブレーキにそれぞれ接
続されており、メインブレーキ管路６からの分岐ブレー
キ管路１０，１１は右前輪ＦＷR２７及び左後輪ＲＷL２
８のホイールブレーキにそれぞれ接続されている。従っ
て、各車輪のホイールブレーキはクロス配管形式でタン
デムマスタシリンダ１に接続されている。The main brake lines 5, 6 extend into a hydraulic unit (HU) 7, and these main brake lines 5, 6 are connected to a pair of branch brake lines 8, 9 or 1.
It branches to 0 and 11, respectively. Branch brake lines 8, 9 from the main brake line 5 are left front wheels FWL25.
And the branch brake lines 10, 11 from the main brake line 6 are connected to the right front wheel FWR 27 and the left rear wheel RWL2.
8 wheel brakes. Therefore, the wheel brake of each wheel is connected to the tandem master cylinder 1 in a cross piping manner.
【００１４】各分岐ブレーキ管路８，９，１０，１１に
はそれぞれ電磁弁が介挿されており、各電磁弁は入口バ
ルブ１２と出口バルブ１３とから構成されている。な
お、後輪のホイールブレーキとそれに対応する電磁弁、
即ち、入口バルブ１２との間にはプロポーショナルバル
ブ（ＰＶ）がそれぞれ介挿されている。分岐ブレーキ管
路８，９側において、その一対の電磁弁はその出口バル
ブ１３が戻り経路１４を介してリザーバ４に接続されて
おり、また、分岐ブレーキ管路１０，１１側において
も、その一対の電磁弁の出口バルブ１３が戻り経路１５
を介してリザーバ４に接続されている。従って、各車輪
のブレーキ圧はそのホイールブレーキ内の圧力を入口バ
ルブ１２及び出口バルブ１３の開閉により給排すること
で制御される。An electromagnetic valve is interposed in each of the branch brake lines 8, 9, 10, and 11, and each electromagnetic valve comprises an inlet valve 12 and an outlet valve 13. In addition, the wheel brake of the rear wheel and the corresponding solenoid valve,
That is, a proportional valve (PV) is interposed between the inlet valve 12 and the inlet valve 12, respectively. On the side of the branch brake lines 8 and 9, the pair of solenoid valves has an outlet valve 13 connected to the reservoir 4 via a return path 14, and also on the side of the branch brake lines 10 and 11. The outlet valve 13 of the solenoid valve of the return path 15
Is connected to the reservoir 4 via the. Therefore, the brake pressure of each wheel is controlled by supplying and discharging the pressure in the wheel brake by opening and closing the inlet valve 12 and the outlet valve 13.
【００１５】メインブレーキ管路５，６のそれぞれには
その途中にポンプ１６，１７の吐出口が逆止弁を介して
接続されており、これらポンプ１６，１７は共通のモー
タ１８に連結されている。一方、ポンプ１６，１７の吸
い込み口は逆止弁を介して戻り経路１４，１５にそれぞ
れ接続されている。Discharge ports of pumps 16 and 17 are connected to the main brake lines 5 and 6 respectively through a check valve. The pumps 16 and 17 are connected to a common motor 18. I have. On the other hand, the suction ports of the pumps 16 and 17 are connected to return paths 14 and 15 via check valves, respectively.
【００１６】更に、メインブレーキ管路５，６には、ポ
ンプ１６，１７との接続点よりも上流部分に電磁弁から
なるカットオフバルブ１９，２０が介挿されており、ま
た、これらカットオフバルブ１９，２０をバイパスする
ようにしてリリースバルブ２１がそれぞれ配設されてい
る。ここで、カットオフバルブ１９，２０はカットオフ
バルブユニット（ＣＶＵ）２２を構成している。Further, cut-off valves 19 and 20 composed of solenoid valves are interposed in the main brake lines 5 and 6 at portions upstream of the connection points with the pumps 16 and 17, respectively. Release valves 21 are respectively arranged so as to bypass the valves 19 and 20. Here, the cutoff valves 19 and 20 constitute a cutoff valve unit (CVU) 22.
【００１７】前述した入口及び出口バルブ１２，１３
や、カットオフバルブ１９，２０、またモータ１８は、
電子制御ユニット（ＥＣＵ）２３に電気的に接続されて
いる。このＥＣＵ２３は、マイクロプロセッサ（中央演
算処理装置；ＣＰＵ）、ＲＡＭ，ＲＯＭ等の記憶装置を
備え、各種センサからの情報を入力インターフェースか
ら入力すると共に、出力インタフェースを介してバルブ
１２，１３，１９，２０及びモータ１８を制御する構成
となっている。The aforementioned inlet and outlet valves 12, 13
And the cut-off valves 19 and 20 and the motor 18
It is electrically connected to an electronic control unit (ECU) 23. The ECU 23 includes a storage device such as a microprocessor (Central Processing Unit; CPU), a RAM, a ROM, etc., inputs information from various sensors from an input interface, and receives valves 12, 13, 19, 20 and the motor 18 are controlled.
【００１８】更に詳しくは、ＥＣＵ２３の入力インタフ
ェースには、各車輪に設けた車輪速センサ２４が電気的
に接続されている。更に、図２に示されているように、
ＥＣＵ２３の入力インタフェースには、車輪速センサ２
４以外に、ヨーレイトセンサ２９、ハンドル角センサ３
０、ペダルストロークセンサ３１、前後加速度センサ３
２、及び横加速度センサ３３が電気的に接続されてい
る。More specifically, a wheel speed sensor 24 provided for each wheel is electrically connected to an input interface of the ECU 23. Further, as shown in FIG.
The input interface of the ECU 23 includes a wheel speed sensor 2
4, yaw rate sensor 29, steering wheel angle sensor 3
0, pedal stroke sensor 31, longitudinal acceleration sensor 3
2, and the lateral acceleration sensor 33 are electrically connected.
【００１９】ヨーレイトセンサ２９は車両の上下方向を
軸とする各速度即ちヨー角速度を検出し、ハンドル角セ
ンサ３０は車両のステアリングハンドルの操舵量、即
ち、ハンドル角を検出する。ペダルストロークセンサ３
１はブレーキペダル３の踏み込み量、即ち、ペダルスト
ロークを検出し、前後加速度３２及び横加速度センサ３
３は車両の前後方向及び横方向に作用する前後加速度及
び横加速度をそれぞれ検出する。The yaw rate sensor 29 detects each speed centered on the vertical direction of the vehicle, that is, the yaw angular speed, and the steering wheel angle sensor 30 detects the steering amount of the steering wheel of the vehicle, that is, the steering wheel angle. Pedal stroke sensor 3
Reference numeral 1 denotes a depression amount of the brake pedal 3, that is, a pedal stroke, and a longitudinal acceleration 32 and a lateral acceleration sensor 3 are detected.
3 detects longitudinal acceleration and lateral acceleration acting in the longitudinal direction and lateral direction of the vehicle, respectively.
【００２０】図３はＥＣＵ２３の内部で演算される車両
旋回運動制御を示す概略ブロック図であり、ＥＣＵ２３
の種々の機能の中で車両旋回運動制御に関連した機能が
より詳しく示されている。図において、まず前述した各
種センサからのセンサ信号がＥＣＵ２３に供給される
と、ＥＣＵ２３は各種センサ信号にフィルタ処理（図３
のフィルタ処理部３４）を施す。ここでのフィルタ処理
には再起型１次ローパスフィルタが使用されている。な
お、以下、特に記載しない限り、以下のフィルタ処理に
も再帰型１次ローパスフィルタが使用されるものとす
る。FIG. 3 is a schematic block diagram showing vehicle turning motion control calculated inside the ECU 23.
Of the various functions, functions related to vehicle turning motion control are shown in more detail. In the figure, first, when sensor signals from the various sensors described above are supplied to the ECU 23, the ECU 23 filters the various sensor signals (FIG. 3).
Filter processing unit 34). Here, a recursive primary low-pass filter is used for the filtering process. Unless otherwise specified, a recursive primary low-pass filter is also used in the following filtering.
【００２１】車両運動状態検出部３５では、フィルタ処
理済みのセンサ信号、車輪速Ｖｗ(ｉ)、前後加速度Ｇｘ
（前後Ｇｘ）、横加速度Ｇｙ（横Ｇｙ）及びヨーレイト
γに基づいて車両の運動状態を示す情報、例えば、車輪
速Ｖｗ(ｉ)に基づいて推定される車体速度Ｖｂや、前後
Ｇｘおよび横Ｇｙに基づいて推定される路面摩擦係数μ
などが算出される。In the vehicle motion state detecting section 35, the filtered sensor signal, the wheel speed Vw (i), the longitudinal acceleration Gx
(Front-back Gx), information indicating the motion state of the vehicle based on the lateral acceleration Gy (side Gy) and the yaw rate γ, for example, the vehicle speed Vb estimated based on the wheel speed Vw (i), the front-back Gx and the side Gy Road friction coefficient μ estimated based on
Are calculated.
【００２２】なお、車輪速Ｖｗに付した(ｉ)は、各車輪
の車輪速を纏めて示すためのものであって、ｉはその車
輪を特定する１から４まで正の整数である。例えば、ｉ
＝１は左前輪、ｉ＝２は右前輪、ｉ＝３は左後輪、ｉ＝
４は右後輪を表す。なお、以降の参照符号に付したｉも
また同様な意味で使用する。(I) attached to the wheel speed Vw is for collectively indicating the wheel speed of each wheel, and i is a positive integer from 1 to 4 specifying the wheel. For example, i
= 1 for left front wheel, i = 2 for right front wheel, i = 3 for left rear wheel, i =
4 represents a right rear wheel. In addition, i attached to the following reference numerals is also used in the same meaning.
【００２３】車両目標運動設定部３６では、フィルタ処
理済みのセンサ信号、ハンドル角δ、ペダルストローク
Ｓｔに基づいてドライバの運転操作が判断され、運転操
作に応じた車両の目標運動、例えば車両の目標ヨーレー
トγ*や、目標減速度Ｇｘ*が設定される。The vehicle target movement setting unit 36 determines the driver's driving operation based on the filtered sensor signal, the steering wheel angle δ, and the pedal stroke St, and sets the target movement of the vehicle according to the driving operation, for example, the target of the vehicle. The yaw rate γ * and the target deceleration Gx * are set.
【００２４】要求ヨーモーメント計算部３７及び要求減
速度計算部３８はＰＤコントローラであり、上記車両の
運動状態および、車両の目標運動に基づき、制御量が演
算される。先ず、要求ヨーモーメント計算部３７におい
ては、目標減速度Ｇｘ*，車両減速度Ｇｘが入力され、
この２入力の差分より偏差Ｇｘｐが演算される。また、
偏差Ｇｘｐは、更に時間微分され偏差微分Ｇｘｄが演算
される。Ｇｘｐは比例ゲインＫｇｐ、Ｇｘｄは微分ゲイ
ンＫｇｄによってそれぞれ増幅され、加算されることに
より、車両の前後方向制御量すなわち要求減速度Ｇｄが
算出される。The required yaw moment calculation unit 37 and the required deceleration calculation unit 38 are PD controllers, and control amounts are calculated based on the vehicle motion state and the vehicle target motion. First, in the required yaw moment calculating section 37, the target deceleration Gx * and the vehicle deceleration Gx are input.
A deviation Gxp is calculated from the difference between the two inputs. Also,
The deviation Gxp is further differentiated over time to calculate a deviation differential Gxd. Gxp is amplified by the proportional gain Kgp, and Gxd is amplified by the differential gain Kgd, and is added to calculate the vehicle front-rear direction control amount, that is, the required deceleration Gd.
【００２５】要求減速度計算部３８においては、目標ヨ
ーレートγ*，車両実ヨーレートγが入力され、この２
入力の差分よりヨーレート偏差γｐが演算される。ま
た、ヨーレート偏差γｐは、更に時間微分されヨーレー
ト偏差微分γｄが演算される。γｐは比例ゲインＫγ
ｐ、γｄは微分ゲインＫγｄによってそれぞれ増幅さ
れ、加算されることにより、車両の旋回方向の制御量す
なわち要求ヨーモーメントＭが算出される。The required deceleration calculating section 38 receives the target yaw rate γ * and the actual vehicle yaw rate γ,
The yaw rate deviation γp is calculated from the input difference. Further, the yaw rate deviation γp is further differentiated over time to calculate a yaw rate deviation differentiation γd. γp is proportional gain Kγ
p and γd are amplified by the differential gain Kγd, respectively, and added to calculate the control amount in the turning direction of the vehicle, that is, the required yaw moment M.
【００２６】上記要求減速度計算部３８において算出さ
れた要求ヨーモーメントＭは、車輪選択部３９に入力さ
れる。車輪選択部３９では、要求ヨーモーメントＭおよ
び車両の実ヨーレートγの方向より判定される車両の旋
回方向Ｔｄより、制動力を調節すべき車輪の選択が行わ
れる。この車輪の選択は、例えば、目標ヨーレートγ*
に対して車両実ヨーレートγが過剰であるとき、すなわ
ち車両がスピン状態であるか、スピン状態に移行しよう
としている場合は、旋回外側前輪、もしくは旋回外側前
輪および旋回外側後輪を選択し、目標ヨーレートγ*に
対して車両実ヨーレートが不足している場合、すなわち
車両がドリフトアウト状態にあるか、もしくは車両がド
リフトアウトに移行しようとしている場合は、車両の旋
回内側後輪、もしくは車両の前２輪および旋回内側後輪
を選択することができる。The required yaw moment M calculated by the required deceleration calculator 38 is input to the wheel selector 39. The wheel selecting unit 39 selects a wheel whose braking force should be adjusted based on the required yaw moment M and the turning direction Td of the vehicle determined from the direction of the actual yaw rate γ of the vehicle. The selection of the wheel may be, for example, the target yaw rate γ *
When the actual vehicle yaw rate γ is excessive, that is, when the vehicle is in the spin state or is about to shift to the spin state, the turning outside front wheel, or the turning outside front wheel and the turning outside rear wheel are selected, and the target is selected. If the actual yaw rate of the vehicle is insufficient for the yaw rate γ *, that is, if the vehicle is in a drift-out state or the vehicle is going to drift out, the rear inner wheel of the vehicle or the front of the vehicle Two wheels and a turning inside rear wheel can be selected.
【００２７】要求ヨーモーメント計算部３７において算
出された要求減速度Ｇｄ、要求減速度計算部３８におい
て算出された要求ヨーモーメントＭ、車輪選択部３９に
おいて選択された車輪は、目標スリップ率設定部４０に
入力され、要求ヨーモーメントＭ、要求減速度Ｇｄを達
成するように、各車輪のスリップ率Ｓ(ｉ)に変換され
る。ここで、要求ヨーモーメントＭおよび要求減速度Ｇ
ｄの２つの制御量が同時に達成できない場合は、路面摩
擦係数μ、横加速度Ｇｙ、ハンドル角度δおよびその微
分値ｄδ、ペダルストローク量Ｓｔに基づいて優先順位
が付けられ、２つの制御量の分配が決定される。The required deceleration Gd calculated by the required yaw moment calculating section 37, the required yaw moment M calculated by the required deceleration calculating section 38, and the wheel selected by the wheel selecting section 39 are set in the target slip rate setting section 40. And is converted into the slip ratio S (i) of each wheel so as to achieve the required yaw moment M and the required deceleration Gd. Here, the required yaw moment M and the required deceleration G
If the two control variables d cannot be achieved at the same time, priority is assigned based on the road surface friction coefficient μ, the lateral acceleration Gy, the steering wheel angle δ and its differential value dδ, and the pedal stroke St, and the two control variables are distributed. Is determined.
【００２８】各車輪の目標スリップ率Ｓ(ｉ)は、スリッ
プコントローラ４１に入力される。スリップコントロー
ラ４１は、各車輪のスリップ率を目標スリップ率に一致
させるように、車輪のブレーキ液圧を調整するためのバ
ルブ駆動信号を設定する。The target slip ratio S (i) of each wheel is input to the slip controller 41. The slip controller 41 sets a valve drive signal for adjusting the brake fluid pressure of the wheel so that the slip rate of each wheel matches the target slip rate.
【００２９】スリップコントローラ４１において設定さ
れたバルブ駆動信号は、液圧ユニット７の入口バルブ１
２及び出口バルブ１３と、カットオフバルブユニット２
２のカットオフバルブ１９，２０を駆動し、各車輪のブ
レーキ液圧を制御する。この車輪のブレーキ液圧制御に
よって、各車輪の制動力分配が行われ、上記目標ヨーレ
ート、目標減速度に近づくように車両の運動を制御する
ことができる。The valve drive signal set by the slip controller 41 is applied to the inlet valve 1 of the hydraulic unit 7.
2 and outlet valve 13 and cut-off valve unit 2
The second cut-off valves 19 and 20 are driven to control the brake fluid pressure of each wheel. By the brake fluid pressure control of the wheels, the braking force of each wheel is distributed, and the motion of the vehicle can be controlled so as to approach the target yaw rate and the target deceleration.
【００３０】ここで、車両の旋回運動は、上記のように
目標ヨーレートに近づくように制御されるため、目標ヨ
ーレートが車両の運転者の意図を正確に示していなけれ
ば、運転者に不快感を与える動作を行ったり、また意図
しない方向に車両が制御されることになる。Here, since the turning motion of the vehicle is controlled so as to approach the target yaw rate as described above, if the target yaw rate does not accurately indicate the intention of the driver of the vehicle, discomfort is given to the driver. In this case, the vehicle is given a given action or the vehicle is controlled in an unintended direction.
【００３１】図４は車両運動状態検出部３５及び車両目
標運動設定部３６の目標ヨーレート設定に関する部分を
詳細に示したブロック図であり、本発明の実施の形態１
の車両旋回運動制御システムの要部を表わした図であ
る。車両運動状態検出部３５の内部では、車輪４輪の車
輪速度（Ｖｗ(ｉ)）より、車体速度推定ブロック４２に
おいて車体速度Ｖｂが推定され、路面μ推定ブロック４
３においては車体速度Ｖｂ及び前後加速度Ｇｘ及び横加
速度Ｇｙに基づいて路面摩擦係数μが推定される。FIG. 4 is a block diagram showing in detail the portion relating to the setting of the target yaw rate of the vehicle motion state detecting section 35 and the vehicle target motion setting section 36, and the first embodiment of the present invention.
It is a figure showing the principal part of the vehicle turning motion control system of FIG. Inside the vehicle motion state detection unit 35, the vehicle speed Vb is estimated in the vehicle speed estimation block 42 from the wheel speeds (Vw (i)) of the four wheels, and the road surface μ estimation block 4
In 3, the road surface friction coefficient μ is estimated based on the vehicle speed Vb, the longitudinal acceleration Gx, and the lateral acceleration Gy.
【００３２】車両運動状態検出部３５において演算され
た、これら車体速度Ｖｂ，路面摩擦係数μ，横加速度Ｇ
ｙは、車両目標運動設定部３６に入力される。車両目標
運動設定部３６の内部では、横加速度Ｇｙ及び路面摩擦
係数μが走行状態推定ブロック４４に入力され、Ｇｙ及
びμの値に応じてあらかじめ設定されたスタビリティフ
ァクタＡが算出される。目標ヨーレートブロック４５で
は、下記（１）式によって目標ヨーレートが設定され
る。The vehicle speed Vb, the road friction coefficient μ, and the lateral acceleration G calculated by the vehicle motion state detector 35 are calculated.
y is input to the vehicle target motion setting unit 36. Inside the vehicle target motion setting unit 36, the lateral acceleration Gy and the road surface friction coefficient μ are input to the running state estimation block 44, and a stability factor A set in advance according to the values of Gy and μ is calculated. In the target yaw rate block 45, the target yaw rate is set by the following equation (1).
【００３３】 γ＊＝Ｖｂ／（１＋Ａ×Ｖｂ2）×（δ／ｓｔｇ／Ｌ）…（１）Γ * = Vb / (1 + A × Vb 2 ) × (δ / stg / L) (1)
【００３４】上記式（１）において、ｓｔｇはステアリ
ングギア比を示している。In the above equation (1), stg indicates a steering gear ratio.
【００３５】上記実施の形態１による車両旋回運動制御
装置によれば、目標ヨーレートを設定するための式
（１）のパラメータであるスタビリティファクタＡが横
加速度Ｇｙ及び路面摩擦係数μによって変更可能な構成
となっているため、旋回状態及び車両が走行中の路面状
況に応じた目標ヨーレートの設定を行うことが出来る。According to the vehicle turning control apparatus of the first embodiment, the stability factor A, which is a parameter of the equation (1) for setting the target yaw rate, can be changed by the lateral acceleration Gy and the road surface friction coefficient μ. With this configuration, it is possible to set the target yaw rate according to the turning state and the road surface condition where the vehicle is traveling.
【００３６】実施の形態２．実施の形態１においては、
車両目標運動設定部３６の走行状態推定ブロック４４
に、横加速度Ｇｙ及び路面摩擦係数μを入力し、これら
Ｇｙ及びμの値に応じてスタビリティファクタＡを算出
していたが、実施の形態２では、図５に示すように車両
目標運動設定部３６の走行状態推定ブロック４４ａに、
横加速度Ｇｙのみを入力し、Ｇｙの値に応じたスタビリ
ティファクタＡを算出することも可能である。すなわ
ち、図５の走行状態推定ブロック４４ａでは、入力され
た横加速度Ｇｙより、あらかじめ設定された特性曲線に
基づいて、スタビリティファクタＡが算出される。その
後は、実施の形態１と同様にして、目標ヨーレートブロ
ック４５により上記（１）式に基づいて目標ヨーレート
が設定される。Embodiment 2 In the first embodiment,
Running state estimation block 44 of the vehicle target motion setting unit 36
In the second embodiment, the lateral acceleration Gy and the road surface friction coefficient μ are input, and the stability factor A is calculated according to the values of Gy and μ. However, in the second embodiment, the vehicle target motion setting is performed as shown in FIG. In the running state estimation block 44a of the unit 36,
It is also possible to input only the lateral acceleration Gy and calculate the stability factor A according to the value of Gy. That is, in the running state estimation block 44a of FIG. 5, the stability factor A is calculated from the input lateral acceleration Gy based on a preset characteristic curve. Thereafter, similarly to the first embodiment, the target yaw rate is set by the target yaw rate block 45 based on the above equation (1).
【００３７】実施の形態２の車両旋回運動制御装置によ
れば、目標ヨーレートを設定するための上記式（１）の
パラメータであるスタビリティファクタＡが横加速度Ｇ
ｙによって変更可能な構成となっているため、旋回状態
に応じた目標ヨーレートの設定を行うことが出来る。According to the vehicle turning motion control device of the second embodiment, the stability factor A, which is a parameter of the above equation (1) for setting the target yaw rate, is determined by the lateral acceleration G
Since the configuration can be changed by y, the target yaw rate can be set according to the turning state.
【００３８】実施の形態３．実施の形態１に示す車両目
標運動設定部３６の走行状態推定ブロックとして、入力
を路面摩擦係数μのみとすることで図６の走行状態推定
ブロック４４ｂの様な構成にすることも可能である。こ
の走行状態推定ブロック４４ｂでは、入力された路面摩
擦係数μより、あらかじめ設定された特性曲線に基づい
て、スタビリティファクタＡが算出される。Embodiment 3 As the traveling state estimation block of the vehicle target motion setting unit 36 shown in the first embodiment, a configuration such as the traveling state estimation block 44b in FIG. 6 can be adopted by inputting only the road surface friction coefficient μ. In the running state estimation block 44b, the stability factor A is calculated from the input road surface friction coefficient μ based on a preset characteristic curve.
【００３９】実施の形態２の車両旋回運動制御装置によ
れば、目標ヨーレートを設定するための上記式（１）の
パラメータであるスタビリティファクタＡが路面摩擦係
数μにより変更可能な構成となっているため、車両が走
行中の路面状況に応じた目標ヨーレートの設定を行うこ
とが出来る。According to the vehicle turning motion control device of the second embodiment, the stability factor A, which is a parameter of the above equation (1) for setting the target yaw rate, can be changed by the road surface friction coefficient μ. Therefore, it is possible to set the target yaw rate according to the road surface condition where the vehicle is traveling.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上のように、請求項１又は請求項２記
載の発明によれば、車両の旋回時、路面状況や旋回状態
などの車両の走行状態によって、目標旋回運動の設定を
可変にすることにより、車両の各走行状態に最適なスタ
ビリティファクタを用いた目標運動の設定を行えるの
で、この目標運動と実際の車両運動とを比較することで
車両の挙動修正に必要な要求制御量設定を最適に行うこ
とができる。また、車両挙動が不安定でないときには、
目標運動は実際の車両挙動と正確に一致するように設定
できるので、制御の不要時の介入を防ぐことできる。As described above, according to the first or second aspect of the present invention, the setting of the target turning motion can be varied depending on the running state of the vehicle, such as the road surface condition and the turning state, when turning the vehicle. By doing so, it is possible to set a target motion using an optimal stability factor for each running state of the vehicle, and by comparing this target motion with the actual vehicle motion, the required control amount required for correcting the vehicle behavior is calculated. Settings can be made optimally. When the vehicle behavior is not unstable,
Since the target motion can be set to exactly match the actual vehicle behavior, intervention when control is unnecessary can be prevented.
【００４１】請求項３記載の発明によれば、車両の各旋
回状態に応じた最適なスタビリティファクタを用いた目
標運動の設定を行えるので、車両の旋回状態に応じた最
適な要求制御量設定を行うことができ、かつ不要時の制
御介入を防ぐことができる。According to the third aspect of the present invention, the target movement can be set using the optimum stability factor according to each turning state of the vehicle, so that the optimum required control amount setting according to the turning state of the vehicle can be set. And control intervention when unnecessary can be prevented.
【００４２】請求項４記載の発明によれば、車両が走行
中の各路面状況に応じた最適なスタビリティファクタを
用いた目標運動の設定を行えるので、車両が走行中の路
面状態に応じた最適な要求制御量設定を行うことがで
き、かつ不要時の制御介入を防ぐことができる。According to the fourth aspect of the present invention, the target motion can be set using the optimum stability factor according to each road surface condition when the vehicle is running, so that the target motion can be set according to the road surface condition when the vehicle is running. Optimum required control amount setting can be performed, and control intervention when unnecessary can be prevented.
【図１】 この発明の実施の形態１による旋回運動制御
装置が適用される車両の制動装置を示す概略構成図であ
る。FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a vehicle braking device to which a turning motion control device according to a first embodiment of the present invention is applied;
【図２】 図１の制動装置のＥＣＵ（電子制御ユニッ
ト）に関する各種センサおよび駆動回路の接続関係を示
した図である。FIG. 2 is a diagram showing a connection relationship between various sensors and a drive circuit regarding an ECU (electronic control unit) of the braking device of FIG.
【図３】 この発明の実施の形態１によるＥＣＵの内部
で演算される車両旋回運動制御の概略ブロック図であ
る。FIG. 3 is a schematic block diagram of vehicle turning motion control calculated inside an ECU according to Embodiment 1 of the present invention.
【図４】 この発明の実施の形態１による目標ヨーレー
ト設定に関するブロック図である。FIG. 4 is a block diagram relating to target yaw rate setting according to the first embodiment of the present invention.
【図５】 この発明の実施の形態２による走行状態推定
のブロック図である。FIG. 5 is a block diagram of a traveling state estimation according to a second embodiment of the present invention.
【図６】 この発明の実施の形態３による走行状態推定
のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of traveling state estimation according to Embodiment 3 of the present invention.
１ マスタシリンダ、３ ブレーキペダル、４ リザー
バ、７ 液圧ユニット、２２ カットオフバルブユニッ
ト、２３ ＥＣＵ、２４ 車輪速センサ、２５〜２８
車輪、２９ ヨーレートセンサ、３０ ハンドル角セン
サ、３１ ペダルストロークセンサ、３２ 前後加速度
センサ、３３ 横加速度センサ、３５旋回運動状態検出
部、３６ 目標旋回運動検出ブロック、３７ 要求減速
度計算部、３８ 要求ヨーモーメント計算部、４０ 目
標スリップ率設定部、４１ スリップコントローラ、４
３ 路面摩擦係数推定ブロック、４４、４４ａ、４４ｂ
走行状態推定ブロック、４５ 目標ヨーレート設定ブロ
ック。Reference Signs List 1 master cylinder, 3 brake pedal, 4 reservoir, 7 hydraulic unit, 22 cut-off valve unit, 23 ECU, 24 wheel speed sensor, 25-28
Wheel, 29 yaw rate sensor, 30 handle angle sensor, 31 pedal stroke sensor, 32 longitudinal acceleration sensor, 33 lateral acceleration sensor, 35 turning motion state detection unit, 36 target turning motion detection block, 37 required deceleration calculation unit, 38 required yaw Moment calculation unit, 40 target slip ratio setting unit, 41 slip controller, 4
3 Road surface friction coefficient estimation block, 44, 44a, 44b
Driving state estimation block, 45 target yaw rate setting block.
Claims (4)
状態検出手段と、車両の目標旋回運動を車両のステア特
性を表現するスタビリティファクタを用いて設定する目
標旋回運動設定手段と、上記車両の旋回運動状態と上記
車両の目標旋回運動より車両の要求制御量を設定する要
求制御量設定手段と、上記要求制御量に基づいて各車輪
の制動力を制御する制動力制御手段を備えた車両旋回運
動制御装置において、 上記目標旋回運動設定手段が、車両の走行状態により上
記スタビリティファクタを変更することにより車両の目
標旋回運動の決定態様を変更することを特徴とする車両
旋回運動制御装置。1. A turning motion state detecting means for detecting a turning motion state of a vehicle, a target turning motion setting means for setting a target turning motion of a vehicle using a stability factor expressing a steering characteristic of the vehicle, and the vehicle. A required control amount setting means for setting a required control amount of the vehicle based on a turning motion state of the vehicle and a target turning motion of the vehicle, and a braking force control means for controlling a braking force of each wheel based on the required control amount In the turning motion control device, the target turning motion setting means changes a determination mode of the target turning motion of the vehicle by changing the stability factor according to a running state of the vehicle.
て、車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、車
両と路面との間の路面摩擦係数を推定する路面摩擦係数
推定手段を備え、上記スタビリティファクタを上記路面
摩擦係数及び上記横加速度によって変更することを特徴
とする車両旋回運動制御装置。2. The vehicle turning motion control device according to claim 1, further comprising: lateral acceleration detecting means for detecting a lateral acceleration of the vehicle; and road surface friction coefficient estimating means for estimating a road surface friction coefficient between the vehicle and the road surface. A vehicle turning motion control device, wherein the stability factor is changed by the road surface friction coefficient and the lateral acceleration.
て、車両の横加速度を検出する横加速度検出手段を備
え、上記スタビリティファクタを上記横加速度によって
変更することを特徴とする車両旋回運動制御装置。3. The vehicle turning motion control device according to claim 1, further comprising a lateral acceleration detecting means for detecting a lateral acceleration of the vehicle, wherein the stability factor is changed by the lateral acceleration. apparatus.
て、車両と路面との間の路面摩擦係数を推定する路面摩
擦係数推定手段を備え、上記スタビリティファクタを上
記路面摩擦係数によって変更することを特徴とする車両
旋回運動制御装置。4. The vehicle turning motion control device according to claim 1, further comprising road surface friction coefficient estimating means for estimating a road surface friction coefficient between the vehicle and the road surface, wherein the stability factor is changed by the road surface friction coefficient. Vehicle turning motion control device characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18951497A JPH1129024A (en) | 1997-07-15 | 1997-07-15 | Vehicle turn motion controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18951497A JPH1129024A (en) | 1997-07-15 | 1997-07-15 | Vehicle turn motion controller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1129024A true JPH1129024A (en) | 1999-02-02 |
Family
ID=16242559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18951497A Pending JPH1129024A (en) | 1997-07-15 | 1997-07-15 | Vehicle turn motion controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1129024A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005104343A (en) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | Steering characteristic control device of vehicle |
| CN1326737C (en) * | 2003-09-30 | 2007-07-18 | 三菱扶桑卡客车株式会社 | Vehicle stability coefficient learning method, learning device and control device for vehicle |
-
1997
- 1997-07-15 JP JP18951497A patent/JPH1129024A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005104343A (en) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | Steering characteristic control device of vehicle |
| CN1326737C (en) * | 2003-09-30 | 2007-07-18 | 三菱扶桑卡客车株式会社 | Vehicle stability coefficient learning method, learning device and control device for vehicle |
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