JPH05270422A - Method for determining transverse velocity and/or attitude angle of vehicle - Google Patents

Method for determining transverse velocity and/or attitude angle of vehicle

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JPH05270422A
JPH05270422A JP4362014A JP36201492A JPH05270422A JP H05270422 A JPH05270422 A JP H05270422A JP 4362014 A JP4362014 A JP 4362014A JP 36201492 A JP36201492 A JP 36201492A JP H05270422 A JPH05270422 A JP H05270422A
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JP
Japan
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force
transverse
block
lateral
vehicle
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Application number
JP4362014A
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Japanese (ja)
Inventor
Ralf Hadeler
ラルフ・ハデラー
William Stobart
ウィリアム・ストバート
Andreas Erban
アンドレアス・エルバン
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/172Determining control parameters used in the regulation, e.g. by calculations involving measured or detected parameters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/04Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to forces disturbing the intended course of the vehicle, e.g. forces acting transversely to the direction of vehicle travel
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/08Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw
    • G05D1/0891Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw specially adapted for land vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2230/00Monitoring, detecting special vehicle behaviour; Counteracting thereof
    • B60T2230/02Side slip angle, attitude angle, floating angle, drift angle

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Abstract

PURPOSE: To enhance traveling stability by similarly determining a normal force, determining a longitudinal force of each wheel from a brake pressure, calculating a transverse force obtained from a characteristic diagram and a normal force and a transverse acceleration from a longitudinal force, and calculating an attitude angle. CONSTITUTION: To simulate a transverse force of a tire in a nonlinear range of a relatively large transverse drift angle, a characteristic diagram 4 for the transverse force converted to a static normal force is determined. Thus, a transverse drift angle α1 from a block 2 and a using frictional coefficient μ0 from a block 3 are used, and a converted transverse force fy is obtained by an interpolating method. A transverse force of each wheel is obtained by a block 6 from a normal force Fz1 from the block 1 and a transverse force fy , and a transverse acceleration is obtained by a block 7 from the value. A transverse speed Vy is obtained by integrating the transverse acceleration, longitudinal acceleration vk and a yaw speed ω by a block 9, and vehicle stability and the angle β for the stability are obtained.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は車両横方向速度および/
または姿勢角の決定方法に関するものである。
FIELD OF THE INVENTION This invention relates to vehicle lateral velocity and / or
Alternatively, it relates to a method of determining the posture angle.

【0002】[0002]

【従来の技術】車両横方向速度および/または姿勢角
は,クリティカルな車両状態における車両安定性の判定
および車両の安定化のための制御方法のための重要な変
数である。
Vehicle lateral velocity and / or attitude angle are important variables for determining vehicle stability in critical vehicle conditions and for control methods for vehicle stabilization.

【0003】これらの変数を求めるための既知の方法
は,きわめて高価なセンサ技術に基づいている。
Known methods for determining these variables are based on extremely expensive sensor technology.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は,高価
でないセンサを用いた,モデルでサポートされた車両横
方向速度および/または姿勢角の決定方法を提供するこ
とである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the invention to provide a model-supported vehicle lateral velocity and / or attitude angle determination method using inexpensive sensors.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】ここには,2種類のバー
ジョンの評価装置が記載されており,これらは主として
必要となる入力変数が異なっている。バージョン1はか
じ取角,車両速度,ヨー速度,横方向加速度および車輪
速度を必要とする。バージョン2は横方向加速度の代わ
りにブレーキ圧力を必要とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Two types of evaluation devices are described here, which differ mainly in the required input variables. Version 1 requires steering angle, vehicle speed, yaw speed, lateral acceleration and wheel speed. Version 2 requires brake pressure instead of lateral acceleration.

【0006】入力変数からおよびすべての車輪における
コーナリングフォースの決定のための特性線図を用い
て,ここに記載のモデルサポート評価アルゴリズムは車
両の横方向速度を提供し,この車両の横方向速度から姿
勢角が決定可能である。
Using the characteristic diagram for the determination of the cornering force on all wheels from the input variables, the model support evaluation algorithm described here provides the lateral velocity of the vehicle, The attitude angle can be determined.

【0007】姿勢角は車両の走行性を判定するのに必要
となる重要な変数である。とくに,車両内に存在する走
行運動制御装置が車両を確実に安定化しかつクリティカ
ルな走行状態を回避するように,大きい姿勢角が確実に
検出されなければならない。姿勢角ないし横方向速度の
測定はきわめて高価であるので,本発明においては評価
装置が使用される。
The attitude angle is an important variable necessary for determining the running property of the vehicle. In particular, a large attitude angle must be reliably detected so that the running motion control device present in the vehicle can reliably stabilize the vehicle and avoid critical running conditions. Since the attitude angle or lateral velocity measurement is very expensive, an evaluation device is used in the present invention.

【0008】姿勢角評価装置は,線形範囲のみでなく非
線形範囲においても,またブレーキがかけられた走行運
動ならびにブレーキがかけられていない走行運動のいず
れにおいても十分な精度で姿勢角を提供しなければなら
ない。
The attitude angle evaluation device must provide the attitude angle with sufficient accuracy not only in the linear range but also in the non-linear range, and in both the braked running motion and the unbraked running motion. I have to.

【0009】[0009]

【実施例】図1は,使用車両モデル,使用座標系ならび
に使用変数を示す。
EXAMPLE FIG. 1 shows a vehicle model used, a coordinate system used, and variables used.

【0010】このアルゴリズムは複数の部分に分割され
ている。まず法線力が近似的に決定される。ブレーキ圧
力から,個々の車輪にかかる縦方向力が決定される。特
性線図および法線力を用いて横方向力が求められる。横
方向のパルスセットから,積分により評価された車両横
方向速度が計算され,これから姿勢角が計算される。
This algorithm is divided into several parts. First, the normal force is approximately determined. The braking pressure determines the longitudinal force on each wheel. The lateral force is determined using the characteristic diagram and the normal force. From the lateral pulse set, the vehicle lateral speed evaluated by integration is calculated, and from this the attitude angle is calculated.

【0011】ここでは2種類のバージョンを説明する。
図2はバージョン1のブロック図をを示し,図5はバー
ジョン2のブロック図を示す。
Two types of versions will be described here.
2 shows a block diagram of version 1, and FIG. 5 shows a block diagram of version 2.

【0012】図2における法線力Fは平面車両モデル
(擬似静的観測)から求められる。法線力は,重心位置
に依存する静的成分とおよび縦方向加速度および横方向
加速度に依存する2つの動的成分とに分割される。ブロ
ック1には,横方向加速度aの測定変数および縦方向
加速度aの特性変数が供給される。ここでは次式が成
立する:
The normal force F z in FIG. 2 is obtained from a plane vehicle model (quasi-static observation). The normal force is divided into a static component that depends on the position of the center of gravity and two dynamic components that depend on longitudinal and lateral acceleration. The block 1 is supplied with the measured variable of the lateral acceleration a y and the characteristic variable of the longitudinal acceleration a x . Here the following holds:

【0013】 [0013]

【0014】縦方向加速度aは基準速度から決定可能
である(a≒Vref′)。基準速度または車両速度
は既知の方法で車輪回転速度から求められる。
The longitudinal acceleration a x can be determined from the reference velocity (a x ≈V ref ′). The reference speed or the vehicle speed is obtained from the wheel rotation speed by a known method.

【0015】上記方程式の種々の記号は本文の最後の表
からわかるであろう。
The various symbols of the above equation will be seen in the last table of the text.

【0016】バージョン1の評価装置に対しては縦方向
力が考慮されていない。
No longitudinal force is taken into account for the version 1 evaluation device.

【0017】タイヤにおける横方向力Fと横滑り角α
との間の一般に非線形である関係は,条件付で簡単な式
=−Cα・α・Fでシミュレートすることができ
る。この式は横滑り角が小さい(線形)範囲でのみ使用
可能な横方向力を提供する。非線形範囲内においてもタ
イヤの横方向力をシミュレート可能にするために,静的
法線力に換算される横方向力のための特性線図が決定さ
れる(図3)。特性線図4のための入力として,ブロッ
ク2からくる横滑り角αおよびブロック3で得られる
使用摩擦係数μが使用される。このとき既知のように
補間法により換算横方向力fを求め,また等式(1−
4)により決定された法線力を乗ずることにより,各車
輪における横方向力を求める(ブロック6)。sign
αはαの符号を意味する。さらにこの横方向力
は,車両速度vおよび車輪速度vriがそれに供給さ
れるブロック5において車輪滑りλに依存して減少され
る。前軸および後軸に対してそれぞれ,特性線図が使用
される。
Lateral force F y and sideslip angle α at the tire
The generally non-linear relationship between and can be conditionally simulated with the simple equation F y = −C α · α · F z . This formula provides a lateral force that can only be used in the small (linear) range of sideslip angles. In order to be able to simulate the lateral force of the tire even in the non-linear range, a characteristic diagram for the lateral force converted into a static normal force is determined (Fig. 3). The sideslip angle α i coming from block 2 and the coefficient of friction of use μ 0 obtained in block 3 are used as inputs for the characteristic diagram 4. At this time, the conversion lateral force f y is obtained by the interpolation method as is known, and the equation (1-
The lateral force at each wheel is determined by multiplying the normal force determined in 4) (block 6). sign
α i means the sign of α i . Furthermore, this lateral force is reduced depending on the wheel slip λ in the block 5 to which the vehicle speed v x and the wheel speed v ri are fed. Characteristic diagrams are used for the front and rear axes, respectively.

【0018】前軸に対しては次式が成立する:For the front axis, the following holds:

【0019】 [0019]

【0020】後軸に対しては次式が成立する:For the rear axis, the following holds:

【0021】 ここで, [0021] here,

【0022】使用摩擦係数μは,ブロック3において
次の関係により求められる。
The friction coefficient μ 0 used is determined in block 3 by the following relationship.

【0023】特性線図の補間を実行可能にするために
は,横滑り角が決定されなければなら れる。ブロック2において,簡単な方法で各軸の横滑り
角αが決定される。
In order to be able to perform the interpolation of the characteristic diagram, the sideslip angle has to be determined. Be done. In block 2, the sideslip angle α i of each axis is determined in a simple manner.

【0024】前軸における横滑り角:Side slip angle on the front axle:

【0025】 [0025]

【0026】後軸における横滑り角:Side slip angle on the rear axle:

【0027】 ここでヨー速度ωに対してはセンサが使用される。[0027] Here, a sensor is used for the yaw speed ω.

【0028】ブロック7において,車輪の縦方向力およ
び横方向力から横方向加速度aが次のように決定され
る:
At block 7, the lateral acceleration a y is determined from the wheel longitudinal and lateral forces as follows:

【0029】 [0029]

【0030】 できる。[0030] it can.

【0031】したがって,評価装置のための横方向加速
度が次のように求められる:
Therefore, the lateral acceleration for the evaluation device is determined as follows:

【0032】 [0032]

【0033】したがって,評価横方向速度は,乗算器1
0,減算器8および積分器9により決定可能である:
Therefore, the estimated lateral velocity is calculated by the multiplier 1
0, can be determined by subtractor 8 and integrator 9:

【0034】 [0034]

【0035】もし測定横方向加速度aを積分すると,
たとえばオフセットが発生したときに「ドリフト」を持
つ横方向速度を導くことになろう。評価された力から決
定された横方向加速度を使用することにより横滑り角α
を介して負フィードバックが存在し,この負フィードバ
ックが横方向速度のドリフトを防止することになる。
If the measured lateral acceleration a y is integrated,
For example, a lateral velocity with "drift" would be introduced when an offset occurs. By using the lateral acceleration determined from the evaluated force, the sideslip angle α
There is a negative feedback via the negative feedback which will prevent lateral velocity drift.

【0036】 [0036]

【0037】 [0037]

【0038】 [0038]

【0039】直線走行の場合に姿勢角が次第に増大する
(モデル誤差が横方向力の値より優勢である)のを防止
するために,それぞれの場合において,横方向加速度,
ヨー角速度およびかじ取角がそれぞれ特定限界値を一定
時間以上下回った場合には,ブロック12により評価横
方向速度は0にセットされる。
In order to prevent a gradual increase of the attitude angle (model error dominates the lateral force value) in the case of straight running, in each case the lateral acceleration,
When the yaw angular velocity and the steering angle are below the specific limit values for a certain time or more, the evaluation lateral velocity is set to 0 by the block 12.

【0040】 リセットされる:[0040] Reset:

【0041】(15) |a|<ay0および|ω
|<ωおよび|δ|<δv0 ここでay0,ωおよびδv0の値は定数である。
(15) | a y | <a y0 and | ω
| <Ω 0 and | δ v | <δ v0 where the values of a y0 , ω 0 and δ v0 are constants.

【0042】図4はバージョン1による姿勢角および横
方向加速度の評価の実測値との比較を示す。ここでは,
低い摩擦係数(μ≒0.3)における両側かじ取角ジャ
ンプの挙動が示されている。この場合,車両にはブレー
キがかけられている。
FIG. 4 shows a comparison with the measured values of the evaluation of the posture angle and the lateral acceleration according to version 1. here,
The behavior of a two-sided steering angle jump at low friction coefficient (μ≈0.3) is shown. In this case, the vehicle is braked.

【0043】図5および6に記載のバージョン2の場
合,大部分のブロックは図2のブロックに対応してい
る。これらのブロックには,同じ符号に「′」が付けら
れている。
For version 2 described in FIGS. 5 and 6, most blocks correspond to the blocks of FIG. These blocks are given the same reference numerals but with a "'".

【0044】この場合もまた,法線力Fはブロック
1′において平面車両モデル(擬似静的観測)から求め
られる。法線力は,重心位置に依存する静的成分とおよ
び縦方向加速度および横方向加速度に依存する2つの動
的成分とに分割される。ここで 給される。ここでは次式が成立する:
Also in this case, the normal force F z is obtained from the plane vehicle model (quasi-static observation) in block 1 '. The normal force is divided into a static component that depends on the position of the center of gravity and two dynamic components that depend on longitudinal and lateral acceleration. here Be paid. Here the following holds:

【0045】 [0045]

【0046】縦方向加速度aは同様に車両の基準速度
から決定可能である(a≒vref′)。基準速度ま
たは車両速度は既知の方法で車輪回転速度から求められ
る。
The longitudinal acceleration a x can likewise be determined from the reference speed of the vehicle (a x ≈v ref ′). The reference speed or the vehicle speed is obtained from the wheel rotation speed by a known method.

【0047】上記方程式の種々の記号は本文の最後の表
からわかるであろう。
The various symbols of the above equation will be seen from the last table in the text.

【0048】バージョン2の評価装置(図5)に対して
は,車輪における縦方向力が測定ブレーキ圧力または評
価ブレーキ圧力から求められる。ブレーキがかけられて
いないときは,縦方向力は0にセットされる。
For the version 2 evaluation device (FIG. 5), the longitudinal force at the wheel is determined from the measured braking pressure or the evaluation braking pressure. The longitudinal force is set to zero when the brakes are not applied.

【0049】 [0049]

【0050】非線形範囲内においてもタイヤの横方向力
をシミュレート可能にするために,静的法線力に換算さ
れる横方向力のための特性線図が決定される(図3)。
特性線図(ブロック4′)のための入力として,この場
合もまたブロック2′からくる横滑り角およびブロック
3′からくる使用摩擦係数μが使用される。このとき
既知のように補間法により換算横方向力を求め,また等
式(16−19)により決定された法線力をブロック
6′において乗ずることにより,各車輪における横方向
力を求める。さらにこの横方向力は,車両速度vおよ
び車輪速度vriがそれに供給されるブロック5′にお
いて車輪滑りλに依存して減少される。前軸および後軸
に対してそれぞれ,特性線図が使用される。
In order to be able to simulate the lateral force of the tire even in the non-linear range, a characteristic diagram for the lateral force converted into a static normal force is determined (FIG. 3).
As inputs for the characteristic diagram (block 4 ′), the sideslip angle coming from block 2 ′ and the coefficient of friction used μ 0 coming from block 3 ′ are again used. At this time, as is known, the converted lateral force is obtained by the interpolation method, and the normal force determined by the equation (16-19) is multiplied in the block 6'to obtain the lateral force at each wheel. Furthermore, this lateral force is reduced in the block 5'to which the vehicle speed v x and the wheel speed v ri are fed, depending on the wheel slip λ. Characteristic diagrams are used for the front and rear axes, respectively.

【0051】前軸に対しては次式が成立する:For the front axis, the following holds:

【0052】 [0052]

【0053】後軸に対しては次式が成立する:For the rear axis, the following holds:

【0054】 ここで, [0054] here,

【0055】使用摩擦係数μは,ブロック3′におい
て次の関係により求められる。
The coefficient of friction used μ 0 is obtained in block 3'by the following relation.

【0056】 [0056]

【0057】特性線図の補間を実行可能にするために
は,さらに横滑り角が決定されなければならない。評価
横方向速度に対しては,先行する計算サイクルからの値
が使用される。ブロック2′において,簡単な方法で各
軸の横滑り角αが決定される。
In order to be able to carry out the interpolation of the characteristic diagram, the sideslip angle must also be determined. For the estimated lateral velocity, the value from the preceding calculation cycle is used. In block 2 ', the sideslip angle α i of each axis is determined in a simple manner.

【0058】前軸における横滑り角:Side slip angle on front axis:

【0059】 [0059]

【0060】後軸における横滑り角:Side slip angle on the rear axle:

【0061】 ここでヨー速度ωに対してはセンサが使用され,またこ
のときδが存在しているものとする。
[0061] Here, it is assumed that a sensor is used for the yaw speed ω and δ h exists at this time.

【0062】 ヨー角速度がモデル化される。モデル化ヨー角速度と測
定ヨー角速度との間の差から誤差信号を求め,この誤差
信号を用いて前軸における評価横方向力が修正される
(ブロック15)。これはたいていの状況において精度
を向上する。次に,角運動量保存則により評価ヨー角速
度が決定されなければならない。この場合簡単にするた
めに,δおよびδは小さい,すなわちcos
(δ)≒1,sin(δ)≒δおよびcos(δ
)≒1,sin(δ)≒δと置くことができ
[0062] The yaw rate is modeled. An error signal is determined from the difference between the modeled yaw angular velocity and the measured yaw angular velocity, and the error signal is used to modify the estimated lateral force on the front axis (block 15). This improves accuracy in most situations. Next, the evaluation yaw angular velocity must be determined by the law of conservation of angular momentum. In this case, for simplicity, δ v and δ h are small, that is, cos
v ) ≈1, sin (δ v ) ≈δ v and cos (δ
h ) ≈1, sin (δ h ) ≈δ h

【0063】 [0063]

【0064】 [0064]

【0065】方程式(21)により決定された前軸にお
ける横方向力は,ブロック15において誤差信号を用い
て次式のように修正される:
The lateral force on the front axis determined by equation (21) is modified in block 15 using the error signal as follows:

【0066】 [0066]

【0067】 関数である。両方のパラメータkおよびkを用い
て,両方の誤差成分は修正の際にそれに応じて重み付け
される。kおよびkは,たとえば次の値としてよ
い:
[0067] Is a function. With both parameters k 1 and k 2 , both error components are weighted accordingly in the correction. For example, k 1 and k 2 may have the following values:

【0068】k=3000×N/rad k
3000×Ns2/rad。
K 1 = 3000 × N s / rad k 2 =
3000 × N s2 / rad.

【0069】ブロック7′において,横方向加速度a
は車輪における縦方向力および横方向力から次のように
決定される:
In block 7 ', the lateral acceleration a y
Is determined from the longitudinal and lateral forces at the wheels as follows:

【0070】 [0070]

【0071】かじ取角δおよびδが小さいと仮定し
て,Fxiを含む項は無視することができる。
Assuming that the steering angles δ v and δ h are small, the term containing F xi can be ignored.

【0072】したがって,評価装置7′のための横方向
加速度が次のように求められる:
Therefore, the lateral acceleration for the evaluation device 7'is determined as follows:

【0073】 [0073]

【0074】 9′により決定可能である:[0074] It can be determined by 9 ':

【0075】 [0075]

【0076】 [0076] .

【0077】 る:[0077] Ru:

【0078】 [0078]

【0079】直線走行の場合に姿勢角が次第に増大する
(モデル誤差が横方向力の値より優勢である)のを防止
するために,ヨー角速度およびかじ取角がそれぞれ特定
限界値を一定時間以上下回った場合には,この場合も同
様にブロック12′により評価横方向速度は0にセット
される。
In order to prevent the posture angle from gradually increasing (the model error is superior to the value of the lateral force) in the case of straight running, the yaw angular velocity and the steering angle each exceed a specific limit value for a certain time or more. If it does, the block 12 'again sets the estimated lateral velocity to 0.

【0080】バージョン2による方法においては,一定
時間以上次の関係が成立した場合に
In the method according to version 2, when the following relations are established for a certain time or longer,

【0081】(33) |ω|<ωおよび|δ|<
δv0 ここでωおよびδv0の値は定数である。
(33) | ω | <ω 0 and | δ v | <
δ v0 where the values of ω 0 and δ v0 are constants.

【0082】 比較を示す。ここでは,低い摩擦係数(μ≒0.3)に
おける両側かじ取角ジャンプの挙動が示されている。こ
の場合,車両にはブレーキがかけられている。
[0082] A comparison is shown. Here, the behavior of a double-sided steering angle jump at a low friction coefficient (μ≈0.3) is shown. In this case, the vehicle is braked.

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

【図1】本発明の方法の説明のために使用される車両モ
デル,座標系および変数を示す。
FIG. 1 shows a vehicle model, coordinate system and variables used to describe the method of the present invention.

【図2】本発明のバージョン1の方法のブロック図であ
る。
FIG. 2 is a block diagram of the version 1 method of the present invention.

【図3】静的法線力に換算可能な横方向力を求めるため
の比fと横滑り角αとの間の,摩擦係数をパラメー
タとする特性線図である。
FIG. 3 is a characteristic diagram with a coefficient of friction as a parameter between a ratio f y and a sideslip angle α v for obtaining a lateral force that can be converted into a static normal force.

【図4】本発明のバージョン1の方法において,μ=
0.3における両側かじ取角ジャンプ(90,−90,
0度)における各変数の時間推移を示す。
FIG. 4 is a method of version 1 of the present invention, where μ =
Double-sided steering angle jump at 0.3 (90, -90,
The time transition of each variable at 0 degree is shown.

【図5】本発明のバージョン2の方法のブロック図であ
る。
FIG. 5 is a block diagram of a version 2 method of the present invention.

【図6】本発明のバージョン2の方法において,μ=
0.3における両側かじ取角ジャンプ(90,−90,
0度)における各変数の時間推移を示す。
FIG. 6 shows that in the method of version 2 of the present invention, μ =
Double-sided steering angle jump at 0.3 (90, -90,
The time transition of each variable at 0 degree is shown.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

ヤ力 ,v 縦方向/横方向速度 a,a 車両の縦方向/横方向加速度 δ,δ 前軸および後軸のかじ取角 ω ヨー角速度 α,α 前軸および後軸の横滑り角 μ 使用摩擦係数 vri 車輪速度 PBi ブレーキ圧力 λi タイヤ滑り l,l 前軸または後軸と重心との間の距離 l 軸距 b 輪距 h 重心高さ cpi ブレーキ圧力とブレーキトルクとの間の増
幅係数 r 車輪半径 Θ 重心垂直軸周りの車両慣性モーメント m 車両質量 q 重力加速度 f 法線力に換算された横方向力 vFi 車輪iにおける車両速度 vsp 重心における車両速度
Power v x , v y longitudinal / lateral velocity a x , a y longitudinal / lateral acceleration of vehicle δ v , δ h steering angle of front and rear axles ω yaw angular velocity α v , α h front and rear axle sideslip angle mu 0 using the friction coefficient v ri wheel speed of the shaft P Bi brake pressure λi tire slip l v, the distance l wheelbase b Wa距h the height of the center of gravity c pi brake between the l h front axle or rear axle and the center of gravity Amplification coefficient between pressure and brake torque r R Wheel radius Θ Vehicle inertia moment about center of gravity vertical axis m Vehicle mass q Gravitational acceleration f y Lateral force converted to normal force v Fi Vehicle speed at wheel i v sp Vehicle speed at center of gravity

───────────────────────────────────────────────────── 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 113:00 137:00 (72)発明者 ウィリアム・ストバート ドイツ連邦共和国 7000 シュトゥットガ ルト1,ハオプトマンスロイテ 85 (72)発明者 アンドレアス・エルバン ドイツ連邦共和国 7120 ビーティヒハイ ム−ビッシンゲン,ベルリーナー・シュト ラーセ 24─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI Technical display location B62D 113: 00 137: 00 (72) Inventor William Stbert Federal Republic of Germany 7000 Stuttgart 1, Ha Optmannsreute 85 (72) Inventor Andreas Elvan Germany 7120 Bettichheim-Bissingen, Berliner Strasse 24

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (3において)得られる摩擦係数μ
と,(2において)得られる横滑り角αおよび静的
法線力Fz0に換算された横方向力Fを求めるための
特性線図とを用い,横滑り角αに依存し,パラメータ
としてμを用いて(4において)比F/F=f
が求められることと;(1において)求められた法線力
ziとおよび該比fとから,(6における られることと;および を特徴とする車両横方向速度および/または姿勢角の決
定方法。
1. The coefficient of friction μ obtained (in 3)
0 and a characteristic diagram for determining the lateral slip force α i obtained (in 2) and the lateral force F y converted to the static normal force F z0 , and the parameter depending on the lateral slip angle α i Using μ 0 as the ratio (at 4) the ratio F y / F z = f y
From the calculated normal force F zi (in 1) and the ratio f y (in 6) And; A method for determining a lateral velocity and / or an attitude angle of a vehicle characterized by:
【請求項2】 δ,δ(片方または両方)の取得変数から,(2に
おいて)横滑り角αが求められることを特徴とする請
求項1の方法。
2. 2. The method of claim 1, wherein the sideslip angle [alpha] i is determined (at 2) from the acquisition variables of [delta] v , [delta] h (one or both).
【請求項3】 横方向加速度aの取得または評価変数
とおよび縦方向加速度aの変数とから,(3におい
て)(軸ごとの)摩擦係数μが求められることを特徴
とする請求項1または2の方法。
3. The friction coefficient μ 0 (in each axis) (in 3) is determined from the variables for obtaining or evaluating the lateral acceleration a y and the variables for the longitudinal acceleration a x. Method 1 or 2.
【請求項4】 車両質量の縦方向加速度aの取得また
は評価変数とおよび車両質量の横方向加速度aの取得
または評価変数と,および車両換算定数とか ないし3のいずれかの方法。
4. A vehicle mass longitudinal acceleration a x acquisition or evaluation variable, and a vehicle mass lateral acceleration a y acquisition or evaluation variable, and a vehicle conversion constant. 1 to 3.
【請求項5】 ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかの方法。5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein: 【請求項6】 よりδから誘導されることを特徴とする請求項1ない
し5のいずれかの方法。
6. 6. The method according to claim 1, wherein the method is derived from δ h .
【請求項7】 誘導されることを特徴とする請求項6の方法。7. 7. The method of claim 6, wherein the method is induced.
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GB (1) GB2263180B (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0775617A2 (en) 1995-11-24 1997-05-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for determining an estimated quantity of a state of motion of a vehicle
US5899952A (en) * 1995-12-27 1999-05-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Device for estimating slip angle of vehicle body through interrelation thereof with yaw rate
KR100489149B1 (en) * 2000-11-20 2005-05-17 도요타지도샤가부시키가이샤 Vehicle motion control device and method
JP2013216267A (en) * 2012-04-11 2013-10-24 Toyota Motor Corp Vehicle control device

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4226749C2 (en) * 1992-08-13 1996-02-08 Daimler Benz Ag Method for determining variables that characterize driving behavior
DE4226746C1 (en) * 1992-08-13 1993-10-07 Daimler Benz Ag Method for determining a driving-dependent steering angle
DE4325413C2 (en) * 1993-07-29 1995-05-18 Daimler Benz Ag Method for determining the behavior of characteristic quantities
DE4419979C2 (en) * 1994-06-08 1997-09-04 Bayerische Motoren Werke Ag Method for determining the slip angle and / or the transverse slip of a wheel in motor vehicles
DE4430458A1 (en) * 1994-08-27 1996-02-29 Teves Gmbh Alfred Method for determining the lateral acceleration of a vehicle
US5735584A (en) * 1994-11-25 1998-04-07 Itt Automotive Europe Gmbh Process for driving stability control with control via pressure gradients
DE19515061A1 (en) * 1994-11-25 1996-05-30 Teves Gmbh Alfred Stabiliser for four wheeled motor vehicles
US5742507A (en) 1994-11-25 1998-04-21 Itt Automotive Europe Gmbh Driving stability control circuit with speed-dependent change of the vehicle model
US5701248A (en) 1994-11-25 1997-12-23 Itt Automotive Europe Gmbh Process for controlling the driving stability with the king pin inclination difference as the controlled variable
US5671143A (en) * 1994-11-25 1997-09-23 Itt Automotive Europe Gmbh Driving stability controller with coefficient of friction dependent limitation of the reference yaw rate
US5774821A (en) 1994-11-25 1998-06-30 Itt Automotive Europe Gmbh System for driving stability control
JP3008833B2 (en) * 1995-10-25 2000-02-14 トヨタ自動車株式会社 Estimation device for vehicle body skidding speed
DE19607429B4 (en) * 1996-02-28 2004-02-19 Daimlerchrysler Ag Fault-tolerant control device for a physical system, in particular vehicle dynamics control device for a motor vehicle
DE19617590A1 (en) * 1996-05-02 1997-11-06 Teves Gmbh Alfred Method for determining a target vehicle behavior
US5895433A (en) * 1996-05-23 1999-04-20 General Motors Corporation Vehicle chassis system control method and apparatus
US5667286A (en) * 1996-05-29 1997-09-16 General Motors Corporation Brake control system
DE19623596A1 (en) * 1996-06-13 1997-12-18 Teves Gmbh Alfred Brake system with a device for active brake actuation
US6325469B1 (en) 1996-09-06 2001-12-04 General Motors Corporation Brake control system
US5720533A (en) * 1996-10-15 1998-02-24 General Motors Corporation Brake control system
US5941919A (en) * 1996-10-16 1999-08-24 General Motors Corporation Chassis control system
US5746486A (en) * 1996-10-16 1998-05-05 General Motors Corporation Brake control system
US5686662A (en) * 1996-10-16 1997-11-11 General Motors Corporation Brake control system
US6547343B1 (en) 1997-09-08 2003-04-15 General Motors Corporation Brake system control
DE19744725A1 (en) * 1997-10-10 1999-04-15 Itt Mfg Enterprises Inc Method to determine variable characteristics, which define motor vehicle behavior
US6035251A (en) * 1997-11-10 2000-03-07 General Motors Corporation Brake system control method employing yaw rate and ship angle control
US6233513B1 (en) * 1997-11-27 2001-05-15 Masato Abe Method and system for computing a vehicle body slip angle in a vehicle movement control
US6205391B1 (en) 1998-05-18 2001-03-20 General Motors Corporation Vehicle yaw control based on yaw rate estimate
US6112147A (en) * 1998-08-17 2000-08-29 General Motors Corporation Vehicle yaw rate control with bank angle compensation
US6125319A (en) * 1998-08-17 2000-09-26 General Motors Corporation Brake system control method responsive to measured vehicle acceleration
US6079800A (en) * 1998-08-20 2000-06-27 General Motors Corporation Active brake control with front-to-rear proportioning
US6169951B1 (en) 1998-08-21 2001-01-02 General Motors Corporation Active brake control having yaw rate estimation
US6056371A (en) * 1998-08-24 2000-05-02 General Motors Corporation Feed-forward active brake control
US6175790B1 (en) 1998-08-24 2001-01-16 General Motors Corporation Vehicle yaw rate control with yaw rate command limiting
US5931887A (en) * 1998-09-24 1999-08-03 General Motors Corporation Brake control method based on a linear transfer function reference model
US6161905A (en) * 1998-11-19 2000-12-19 General Motors Corporation Active brake control including estimation of yaw rate and slip angle
US6195606B1 (en) 1998-12-07 2001-02-27 General Motors Corporation Vehicle active brake control with bank angle compensation
EP1147960A1 (en) 2000-04-18 2001-10-24 Société de Technologie Michelin Vehicle stability control method using tyre lateral forces
FR2807836A1 (en) * 2000-04-18 2001-10-19 Michelin Soc Tech Method of regulation of the stability control system of an automobile vehicle, based on the existing stress at the center of each wheel of the vehicle
DE10160048B4 (en) * 2000-12-30 2005-09-15 Robert Bosch Gmbh System and method for monitoring the cornering behavior of a motor vehicle
DE10102002A1 (en) * 2001-01-18 2002-07-25 Bosch Gmbh Robert Method and device for coordinating interventions in the driving behavior of a vehicle
DE10121386C1 (en) 2001-05-02 2002-08-29 Daimler Chrysler Ag Method for controlling a reversible occupant protection device in a motor vehicle
DE50207264D1 (en) * 2001-09-14 2006-08-03 Bayerische Motoren Werke Ag Method for compensating for a yaw moment that occurs during braking
FR2830824A1 (en) 2001-10-17 2003-04-18 Michelin Soc Tech ACTIONS ON THE TRAJECTORY OF A VEHICLE FROM MEASUREMENT OF TRANSVERSE EFFORTS, TAKING ACCOUNT OF ITS INERTIA
WO2003076243A1 (en) * 2002-03-13 2003-09-18 Daimlerchrysler Ag Method and device for detecting parameters characterizing the driving behavior of a vehicle
DE102005036708A1 (en) * 2005-02-16 2006-08-31 Daimlerchrysler Ag Stabilization device and method for driving stabilization of a vehicle based on a lateral force coefficient
DE102005024875B3 (en) * 2005-05-31 2006-10-12 Siemens Ag Method of determining the current yaw angle and side slip angle of a land vehicle using the current speed vector angle
DE102006008273A1 (en) * 2006-02-22 2007-08-30 Siemens Ag Future lane forecast method e.g. for vehicle, involves determining speeds of wheels of vehicle and dependent on these wheel speeds vehicle variable state is estimated
US8321088B2 (en) 2006-08-30 2012-11-27 Ford Global Technologies Integrated control system for stability control of yaw, roll and lateral motion of a driving vehicle using an integrated sensing system to determine lateral velocity
DE102007059136B4 (en) * 2007-12-08 2014-01-09 Ford Global Technologies, Llc Method and device for condition estimation of vehicles
DE102009056674B4 (en) * 2009-12-02 2023-11-30 Volkswagen Ag Device and method for influencing the lateral dynamics of a motor vehicle
US11702084B2 (en) * 2019-11-25 2023-07-18 The Goodyear Tire & Rubber Company Vehicle sideslip angle estimation system and method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06104455B2 (en) * 1985-03-15 1994-12-21 日産自動車株式会社 Vehicle motion condition estimation device
DE4031304A1 (en) * 1990-10-04 1992-04-09 Bosch Gmbh Robert Model supported estimation of float angle - using vehicle speed from ABS system, steering angle sensor to derive transverse speed and hence float angle
DE4123053C2 (en) * 1991-07-12 2000-05-25 Bosch Gmbh Robert Method for determining at least one movement variable of a vehicle

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0775617A2 (en) 1995-11-24 1997-05-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for determining an estimated quantity of a state of motion of a vehicle
US5747682A (en) * 1995-11-24 1998-05-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for determining an estimated quantity of a state of motion of a vehicle
EP0775617A3 (en) * 1995-11-24 1998-08-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for determining an estimated quantity of a state of motion of a vehicle
US5899952A (en) * 1995-12-27 1999-05-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Device for estimating slip angle of vehicle body through interrelation thereof with yaw rate
KR100489149B1 (en) * 2000-11-20 2005-05-17 도요타지도샤가부시키가이샤 Vehicle motion control device and method
JP2013216267A (en) * 2012-04-11 2013-10-24 Toyota Motor Corp Vehicle control device

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GB2263180A (en) 1993-07-14
GB2263180B (en) 1995-08-16
GB9226931D0 (en) 1993-02-17
DE4200061C2 (en) 2001-09-13
DE4200061A1 (en) 1993-07-08

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