JP2000280882A - 車両の旋回状態判断装置 - Google Patents

車両の旋回状態判断装置

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JP2000280882A
JP2000280882A JP11088267A JP8826799A JP2000280882A JP 2000280882 A JP2000280882 A JP 2000280882A JP 11088267 A JP11088267 A JP 11088267A JP 8826799 A JP8826799 A JP 8826799A JP 2000280882 A JP2000280882 A JP 2000280882A
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turning state
vehicle
signal
wheel speed
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JP11088267A
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Norikatsu Hoshina
憲克 保科
Satoru Takahashi
哲 高橋
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Hitachi Unisia Automotive Ltd
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Unisia Jecs Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】左右両車輪速度信号によって旋回状態を判断す
る旋回状態判断装置において、路面の荒さが左右両車輪
位置で異なる路面を走行する場合における誤判断を防止
することができる車両の旋回状態判断装置の提供。 【解決手段】左右両車輪速度検出手段a1,a2で検出
された左右両車輪速度の速度差に基づいて車両の旋回状
態を検出し旋回状態に応じた旋回状態信号を出力する旋
回状態信号出力手段bと、旋回状態信号出力手段bから
出力される旋回状態信号が所定の旋回状態判断しきい値
を越えた時に旋回状態と判断する旋回状態判断手段c
と、走行路面荒さを検出し該路面荒さに応じた路面判断
信号を出力する路面判断信号出力手段dと、を備え、旋
回状態判断手段cにおける所定の旋回状態判断しきい値
が基準しきい値に路面判断信号出力手段dから出力され
る路面判断信号値を加算した値に設定されるようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の姿勢制御等
において用いられる車両の旋回状態判断装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、上述のような車両の旋回状態判断
装置としては、例えば、特開平5−193322号公報
に記載された「車両のサスペンション制御装置」が知ら
れている。
【0003】この従来装置は、車両のサスペンションの
剛性を変化させるアクチュエータと、車両の右車輪の速
度を検出する右車輪速度検出手段と、車両の左車輪の速
度を検出する左車輪速度検出手段と、前記右および左車
輪速度検出手段による左右の車輪速度の差から車両に発
生するヨーレイトを算出するヨーレイト算出手段と、前
記ヨーレイト算出手段によるヨーレイトの時間的変化か
ら車両に発生するヨー加速度を算出するヨー加速度算出
手段と、前記ヨーレイト算出手段によるヨーレイトとヨ
ー加速度から車両が旋回されたが否かを判定して、旋回
時であると、遠心力による車両の外側への傾きを小さく
して車両の姿勢を維持すべく前記アクチュエータを制御
してサスペンションの剛性を変更するサスペンション制
御手段とを備えたものであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置では、上述のように、左右両車輪速度差から算出され
たヨーレイトに基づいて車両の旋回状態を判断するよう
にしたものであったため、路面の荒さ0が左右両車輪位
置で異なるような路面を走行する場合においては、左右
の車輪速度に差が生じるため、車両の直進時において
も、ヨーレイトおよびヨー加速度が誤って算出され、こ
れにより、直進時であるにも係らず旋回時における制御
が行われてしまうという問題点があった。
【0005】本発明は、上述の従来の問題点に着目して
なされたもので、左右両車輪速度信号によって旋回状態
を判断する旋回状態判断装置において、路面の荒さが左
右両車輪位置で異なる路面を走行する場合における誤判
断を防止することができる車両の旋回状態判断装置を提
供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明請求項1記載の車両の旋回状態判断装置で
は、図1のクレーム対応図に示すように、車両の左車輪
の車輪速度を検出する左車輪速度検出手段a1と、車両
の右車輪の車輪速度を検出する右車輪速度検出手段a2
と、前記左右両車輪速度検出手段a1,a2で検出され
た左右両車輪速度の速度差に基づいて車両の旋回状態を
検出し該旋回状態に応じた旋回状態信号を出力する旋回
状態信号出力手段bと、該旋回状態信号出力手段bから
出力される旋回状態信号が所定の旋回状態判断しきい値
を越えた時に旋回状態と判断する旋回状態判断手段c
と、走行路面荒さを検出し該路面荒さに応じた路面判断
信号を出力する路面判断信号出力手段dと、を備え、前
記旋回状態判断手段cにおける所定の旋回状態判断しき
い値が基準しきい値に前記路面判断信号出力手段dから
出力される路面判断信号値を加算した値に設定されるよ
うにした手段とした。
【0007】請求項2記載の車両の旋回状態判断装置で
は、請求項1記載の車両の旋回状態判断装置において、
前記路面判断信号出力手段dが、前記左右各車輪速度検
出手段a1,a2で検出された左右各車輪速度から所定
のサンプル数による各々の車輪の車輪速度変化量の移動
平均値を演算しこの演算された両車輪速度変化量の移動
平均値のうち最も大きな値を路面判断信号として出力す
るように構成されている手段とした。
【0008】請求項3記載の車両の旋回状態判断装置で
は、請求項1記載の車両の旋回状態判断装置において、
前記路面判断信号出力手段dが、前記左右各車輪速度検
出手段a1,a2で検出された左右各車輪速度から所定
のサンプル数による各々の車輪の車輪速度変化量の移動
平均値を演算しこの演算された両車輪速度変化量の移動
平均値のうち最も大きな値をローパスフィルタ処理した
信号を路面判断信号として出力するように構成されてい
る手段とした。
【0009】請求項4記載の車両の旋回状態判断装置で
は、請求項1〜3のいずれかに記載の車両の旋回状態判
断装置において、前記旋回状態信号出力手段cが、前記
左右両車輪速度検出手段a1,a2で検出された左右両
車輪速度の速度差から車両のヨーレイトを算出しこの算
出されたヨーレイトを前記旋回状態信号として出力する
ように構成されている手段とした。
【0010】
【作用】本発明請求項1記載の車両の旋回状態判断装置
では、上述のように、旋回状態判断手段cにおける旋回
状態判断基準となる所定の旋回状態判断しきい値が基準
しきい値に路面判断信号出力手段dから出力される路面
判断信号値を加算した値に設定されるもので、これによ
り、路面の荒さが左右両車輪位置で異なる路面を走行す
る場合においては、路面判断信号値が加算される分だけ
前記所定の旋回状態判断しきい値が基準しきい値より高
く設定されるため、路面状態による旋回状態の誤判断が
防止される。また、車輪速度検出手段を必須の構成要素
とするアンチスキッド制御装置装着車両においては、新
たにセンサを追加する必要がないから、コストアップが
抑制される。
【0011】請求項2記載の車両の旋回状態判断装置で
は、請求項1記載の車両の旋回状態判断装置において、
前記左右各車輪速度検出手段a1,a2からの情報のみ
で車両の旋回状態信号と路面判断信号の両方を検出する
ことができるもので、これにより、センサの設置個数が
最小限に抑えられる。
【0012】請求項3記載の車両の旋回状態判断装置で
は、請求項1記載の車両の旋回状態判断装置において、
前記演算された両車輪速度変化量の移動平均値のうち最
も大きな値をローパスフィルタ処理することで不要な成
分が除去された信号が路面判断信号として出力されるも
ので、これにより、精度の良い路面判断が行われる。
【0013】請求項4記載の車両の旋回状態判断装置で
は、請求項1〜3のいずれかに記載の車両の旋回状態判
断装置において、前記左右両車輪速度検出手段a1,a
2で検出された左右両車輪速度の速度差から車両のヨー
レイトを算出しこの算出されたヨーレイトが前記旋回状
態信号として出力されるもので、これにより、位相遅れ
のない旋回状態信号が得られ、タイムリーな旋回状態判
断が得られる。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図2は、本発明の実施の形態の車両の旋
回状態判断装置を適用した車両懸架装置を示す構成説明
図であり、車体と4つの車輪との間に介在されて、4つ
のショックアブソーバSAFL,SAFR,SARL,SARR
(なお、ショックアブソーバを説明するにあたり、これ
ら4つをまとめて指す場合、およびこれらの共通の構成
を説明する時にはただ単にSAと表示する。また、右下
の符号は車輪位置を示すもので、FLは前輪左,FRは前輪
右,RLは後輪左,RRは後輪右をそれぞれ示している。)
が設けられている。そして、前輪左および前輪右の各車
輪には、それぞれの車輪速度ωFL,ωFRを検出する車輪
速センサ1FL,1FRが設けられ、運転席の近傍位置に
は、前輪左右の車輪速度ωFL,ωFR信号を入力し、各シ
ョックアブソーバSAFL,SAFR,SARL,SARRのパ
ルスモータ3に駆動制御信号を出力するコントロールユ
ニット4が設けられている。
【0015】以上の構成を示すのが図3のシステムブロ
ック図であって、前記コントロールユニット4は、イン
タフェース回路4a,CPU4b,駆動回路4cを備
え、前記インタフェース回路4aに、前輪左右角車輪速
センサ1FL,1FRからの前輪左右の車輪速度ωFL,ωFR
信号がそれそれ入力され、コントロールユニット4で
は、これらの入力信号に基づいて各ショックアブソーバ
SA(SAFL,SAFR,SARL,SARR)の減衰力特性
制御が行なわれる。
【0016】また、前記コントロールユニット4には、
通常制御と操安制御との切り換え制御を行う制御手段が
設けられると共に、通常制御時における制御信号Vを求
めるための信号処理回路が設けられている。なお、前記
制御手段および信号処理回路の詳細については後述す
る。
【0017】次に、図4は、ショックアブソーバSAの
構成を示す断面図であって、このショックアブソーバS
Aは、シリンダ30と、シリンダ30を上部室Aと下部
室Bとに画成したピストン31と、シリンダ30の外周
にリザーバ室32を形成した外筒33と、下部室Bとリ
ザーバ室32とを画成したベース34と、ピストン31
に連結されたピストンロッド7の摺動をガイドするガイ
ド部材35と、外筒33と車体との間に介在されたサス
ペンションスプリング36と、バンパラバー37とを備
えている。
【0018】次に、図5は前記ピストン31の部分を示
す拡大断面図であって、この図に示すように、ピストン
31には、貫通孔31a,31bが形成されていると共
に、各貫通孔31a,31bをそれぞれ開閉する圧側減
衰バルブ20および伸側減衰バルブ12が設けられてい
る。また、ピストンロッド7の先端に螺合されたバウン
ドストッパ41には、ピストン31を貫通したスタッド
38が螺合して固定されていて、このスタッド38に
は、貫通孔31a,31bをバイパスして上部室Aと下
部室Bとを連通する流路(後述の伸側第2流路E,伸側
第3流路F,バイパス流路G,圧側第2流路J)を形成
するための連通孔39が形成されていて、この連通孔3
9内には前記流路の流路断面積を変更するための調整子
40が回動自在に設けられている。また、スタッド38
の外周部には、流体の流通の方向に応じて前記連通孔3
9で形成される流路側の流通を許容・遮断する伸側チェ
ックバルブ17と圧側チェックバルブ22とが設けられ
ている。なお、この調整子40は、前記パルスモータ3
によりコントロールロッド70を介して回転されるよう
になっている(図4参照)。また、スタッド38には、
上から順に第1ポート21,第2ポート13,第3ポー
ト18,第4ポート14,第5ポート16が形成されて
いる。
【0019】一方、調整子40は、中空部19が形成さ
れると共に、内外を連通する第1横孔24および第2横
孔25が形成され、さらに、外周部に縦溝23が形成さ
れている。
【0020】従って、前記上部室Aと下部室Bとの間に
は、伸行程で流体が流通可能な流路として、貫通孔31
bを通り伸側減衰バルブ12の内側を開弁して下部室B
に至る伸側第1流路Dと、第2ポート13,縦溝23,
第4ポート14を経由して伸側減衰バルブ12の外周側
を開弁して下部室Bに至る伸側第2流路Eと、第2ポー
ト13,縦溝23,第5ポート16を経由して伸側チェ
ックバルブ17を開弁して下部室Bに至る伸側第3流路
Fと、第3ポート18,第2横孔25,中空部19を経
由して下部室Bに至るバイパス流路Gの4つの流路があ
る。また、圧行程で流体が流通可能な流路として、貫通
孔31aを通り圧側減衰バルブ20を開弁する圧側第1
流路Hと、中空部19,第1横孔24,第1ポート21
を経由し圧側チェックバルブ22を開弁して上部室Aに
至る圧側第2流路Jと、中空部19,第2横孔25,第
3ポート18を経由して上部室Aに至るバイパス流路G
との3つの流路がある。
【0021】即ち、ショックアブソーバSAは、調整子
40を回動させることにより、伸側・圧側のいずれとも
図6に示すような特性で減衰力特性を多段階に変更可能
に構成されている。つまり、図7に示すように、伸側・
圧側いずれもソフトとした状態(以後、ソフト領域SS
という)から調整子40を反時計方向に回動させると、
伸側のみ減衰力特性を多段階に変更可能で圧側が低減衰
力特性に固定の領域(以後、伸側ハード領域HSとい
う)となり、逆に、調整子40を時計方向に回動させる
と、圧側のみ減衰力特性を多段階に変更可能で伸側が低
減衰力特性に固定の領域(以後、圧側ハード領域SHと
いう)となる構造となっている。
【0022】ちなみに、図7において、調整子40を
(1),(2),(3)のポジションに配置した時の、
図5におけるK−K断面,L−L断面およびM−M断
面,N−N断面を、それぞれ、図8,図9,図10に示
し、また、各ポジションの減衰力特性を図11,12,
13に示している。
【0023】次に、コントロールユニット4の制御作動
のうち、路面判断信号および走行路面の荒さを考慮した
旋回状態判断しきい値Jを求める信号処理回路の概要
を、図14のブロック図に基づいて説明する。
【0024】まず、図14のブロック図のA1では、サ
ンプリング時間nにおける車輪速度ωn からサンプリン
グ時間nの1つ過去の車輪速度ωn-1 を減算することに
よ、車輪速度変化量を算出する。なお、図15の(イ)
は、車輪速度ω信号の変動を示すタイムチャートであ
る。
【0025】続くA2では、前記車輪速度変化量DWの
絶対値S1を演算し、続くA3では、前記車輪速度変化
量DWの絶対値S1の移動平均値S2を演算する。な
お、図15の(ロ)は移動平均値S2の変動を示すタイ
ムチャートである。
【0026】また、前記車輪速度変化量DWの絶対値S
1の移動平均値S2を求める演算式としては、次式
(1)または(2)を用いる。バッファ内部に車輪速度
変化量DWの絶対値S1iの値を保存しておく場合。
【数1】 オンラインで測定しながら前記移動平均値S2を出力す
る場合。
【数2】
【0027】続くA4では、1Hzのローパスフィルタ
L.P.F.で処理することにより、不要な成分を除去
した路面判断信号S3を求める。なお、図15の(ハ)
は、路面判断信号S3の変動を示すタイムチャートであ
る。続くA5では、図16のタイムチャートに示すよう
に、基準しきい値S0に前記路面判断信号S3を加算す
ることにより、路面の荒さを考慮した旋回状態判断しき
値Jを求める。
【0028】次に、操安制御判断信号(車両の旋回状態
に応じた旋回状態信号)Iを求める信号処理回路の内容
を図17のブロック図に基づいて説明する。まず、C1
では、前記前輪側左右車輪速度ωFL,ωFR信号の差分値
を求め、続くC2では該前輪側左右車輪速度差に対する
車両の操舵時ロール伝達関数Gr(s) に基づき、車両の
ロール角θが求められる。
【0029】続く、C3で前記ロール角θ信号を1次の
ローパスフィルタL.P.F.で処理することにより、
余分な成分を除去した操舵時ロール角θ’を求め、続く
C4でこの操舵時ロール角θ’から舵角信号(ヨーレイ
ト)を求め、この舵角信号を操安制御判断信号Iとして
出力する。
【0030】次に、前記旋回状態判断しきい値を求める
信号処理回路(図14)の内容を含み、通常制御と操安
制御との切り換え制御作動の内容を、図18および図1
9のフローチャートに基づいて説明する。
【0031】まず、図18のフローチャートにおいて、
ステップ101ではパルス数のカウント(Cp)を初期
化し、続くステップ102では演算値変数(Op)を初
期化し、続くステップ103ではパルス数をカウントア
ップする。
【0032】続くステップ104では車輪速パルス信号
を読み込み、続くステップ105では車輪速パルス信号
から車輪速度ωを求める。そして、続くステップ106
ではサンプリング時間nにおける車輪速度ωn からサン
プリング時間nの1つ過去の車輪速度ωn-1 を減算する
ことによ、車輪速度変化量DWを算出する(前記図14
のブロックA1)。
【0033】続くステップ107では前記車輪速度変化
量DWの絶対値S1を演算し(前記図14のブロックA
2)、続くステップ108ではパルス数のカウント(C
p)が所定のサンプル数(k)となったか否かを判定
し、NOである時(Cp<k)は前記ステップ103に
戻り、また、YESである時(Cp=k)はステップ1
09に進む。
【0034】このステップ109では前記車輪速度変化
量DWの絶対値S1の移動平均値S2を演算し(前記図
14のブロックA3)、続くステップ110では1Hz
のローパスフィルタL.P.F.で処理することによ
り、不要な成分を除去した路面判断信号S3を求める
(前記図14のブロックA4)。
【0035】続くステップ111では基準しきい値S0
に前記路面判断信号S3を加算することにより、旋回状
態判断しきい値を求めた後(前記図14のブロックA
5)、ステップ112へ進む。なお、前記路面判断信号
S3は、前輪左右各車輪速度ωFL,ωFRに基づいてそれ
ぞれ求められ、両路面判断信号S3FL,S3FRのうち、
いずれか大きい方が前記路面判断信号S3として選択使
用される。
【0036】そして、このステップ112では操安制御
判断信号Iが旋回状態判断しきい値J未満であるか否か
を判定し、YES(I<J)である時はステップ113
に進んで操安制御判断フラグJflagを0にリセットし、
NO(I≧J)である時はステップ114に進んで操安
制御判断フラグJflagを1にセットし、これで一回のフ
ローを終了する。以後は以上のフローを繰り返すもので
ある。
【0037】次に、図19のフローチャートにおいて、
ステップ201では、前記操安制御判断フラグJflagの
セット状況が判定され、操安制御判断フラグJflagが0
にリセットされている時は、ステップ202に進んで、
通常制御への切り換えを行い、また、1にセットされて
いる時は、ステップ203に進んで、操安制御への切り
換えが行われ、これで一回のフローを終了するもので、
以後は以上のフローを繰り返す。なお、前記操安制御時
においては、各ショックアブソーバSAにおける行程側
の減衰力特性をそれぞれハード特性Tに固定制御するも
ので、これにより、操舵に基づく車両の旋回時における
車両姿勢の変化を抑制し、操縦安定性を確保することが
できる。
【0038】次に、コントロールユニット4の制御作動
のうち、各ショックアブソーバSAの通常制御時におけ
る減衰力特性制御用制御信号Vを求める信号処理回路の
構成を、図20のブロック図に基づいて説明する。
【0039】まず、B1、B2では、前記前輪側左右車
輪速センサ1FL,1FRからの車輪速パルス信号を前輪側
左右車輪速度WvFL,WvFR信号に変換する。続くB3
では、前輪側左右車輪速度WvFL,WvFR信号の平均値
(=(WvFL+WvFR)/2)を求め、続くB4では、
前記前輪側左右車輪速度平均値の変動分を演算する。
【0040】続くB5では、車輪速変動に対する車両の
ピッチ挙動伝達関数Gp(s) (5次)に基づき、車両の
ピッチ速度Vgpが求められる。 Gp(s) =(gps5+hps4+jps3+kps2+lps+mp)/(s5+aps4+bp
s3+cps2+dps+fp) なお、上記式中、s はラプラス演算子、それ以外は係数
である。
【0041】続くB6では、車両のピッチ速度Vgpをバ
ンドパスフィルタでドリフト防止、ノイズカット処理す
ることにより、車両のピッチレートVP 信号が求められ
る。また、前記B5に続くB7では、車両のピッチ速度
に対する車両のフロントバウンス挙動伝達関数Gf(s)
(4次)に基づき、車両のフロントバウンス速度Vgfb
が求められる。 Gf(s) =(gfs4+hfs3+jfs2+kfs+lf)/(s4+afs3+bfs2+cf
s+df) なお、上記式中、s はラプラス演算子、それ以外は係数
である。
【0042】続くB8では、車両のフロントバウンス速
度Vgfb をバンドパスフィルタでドリフト防止、ノイズ
カット処理することにより、車両のフロントバウンスレ
ートVBF信号が求められる。
【0043】前記B5、B7に続くB9では、車両のフ
ロントバウンス速度Vgfb から車両のピッチ速度Vgpを
減算することにより、車両のリアバウンス速度Vgrb
(=Vgfb −Vgp)信号が求められる。
【0044】続くB10では、車両のリアバウンス速度
Vgrb をバンドパスフィルタでドリフト防止、ノイズカ
ット処理することにより、車両のリアバウンスレートV
BR信号が求められる。
【0045】一方、前記B1、B2に続くB11では、
前輪側左右車輪速度WvFL,WvFR信号の差分値(=W
FL−WvFR)を求め、続くB12では、前記前輪側左
右車輪速度差に対する車両のロール挙動伝達関数Gr
(s) (5次)に基づき、車両のロール速度Vgrが求めら
れる。 Gr(s) =(grs5+hrs4+jrs3+krs2+lr+mr)/(s5+ars4+brs
3+crs2+drs+fr) なお、上記式中、s はラプラス演算子、それ以外は係数
である。
【0046】続くB13では、車両のロール速度Vgrを
バンドパスフィルタでドリフト防止、ノイズカット処理
することにより、車両のロールレートVR 信号が求めら
れる。前記B6、B8、B10、B13に続くB14で
は、次式に基づいて各車輪位置におけるショックアブソ
ーバSA(SAFL、SAFR、SARL、SARR)の減衰力
特性制御用制御信号V(VFL、VFR、VRL、VRR)が求
められる。 VFL=KBF・VBF+KPF・VP −KRF・VRFR=KBF・VBF+KPF・VP +KRF・VRRL=KBR・VBR−KPR・VP −KRR・VRRR=KBR・VBR−KPR・VP +KRR・VR なお、KBFは前輪側バウンスゲイン、KBRは後輪側バウ
ンスゲイン、KPFは前輪側ピッチゲイン、KPRは後輪側
ピッチゲイン、KRFは前輪側ロールゲイン、KRRは後輪
側ロールゲインである。
【0047】次に、前記コントロールユニット4におけ
るショックアブソーバSAの減衰力特性制御作動のう
ち、通常制御時における制御作動の内容を図21のフロ
ーチャートに基づいて説明する。なお、この減衰力特性
制御は各ショックアブソーバSAFL,SAFR,SARL
SARRごとに行なわれる。
【0048】ステップ301では、制御信号Vが正の不
感帯VNCを越えているか否かを判定し、YESであれば
ステップ302に進んで各ショックアブソーバSAを伸
側ハード領域HSに制御し、NOであればステップ30
3に進む。
【0049】ステップ303では、制御信号Vが負の不
感帯−VNCを下回っているか否かを判定し、YESであ
ればステップ304に進んで各ショックアブソーバSA
を圧側ハード領域SHに制御し、NOであればステップ
305に進む。
【0050】ステップ305は、ステップ301および
ステップ303でNOと判断された時、即ち、制御信号
Vの値が、負の不感帯−VNCから正の不感帯VNCまでの
範囲内である時の処理ステップであり、この時は、各シ
ョックアブソーバSAをソフト領域SSに制御する。
【0051】次に、通常制御時における減衰力特性制御
作動の内容を図22のタイムチャートにより説明する。
制御信号Vが、この図に示すように変化した場合、図に
示すように、制御信号Vの値が負の不感帯−Vncから正
の不感帯VNCまでの範囲内である時には、ショックアブ
ソーバSAをソフト領域SSに制御する。
【0052】また、制御信号Vの値が正の不感帯VNC
越えると、伸側ハード領域HSに制御して、圧側の減衰
力特性をソフト特性に固定する一方、伸側の減衰力特性
(目標減衰力特性ポジションPT )を、次式に基づき、
制御信号Vに比例させて変更する。 PT =(V−VNC)/(VH −VNC)×PT-max なお、VH は、伸側比例域、PT-max は、伸側最大減衰
力特性ポジションである。即ち、制御信号Vの値に比例
して伸側の目標減衰力特性ポジションPT がハード特性
側に可変制御される。
【0053】また、制御信号Vの値が負の値になると、
圧側ハード領域SHに制御して、伸側減衰力特性をソフ
ト特性に固定する一方、圧側の減衰力特性(目標減衰力
特性ポジションPC )を、次式に基づき、制御信号Vに
比例させて変更する。 PC =(V−VNC )/(VH −VNC)×PC-max なお、VH は、圧側比例域、PC-max は、圧側最大減衰
力特性ポジションである。即ち、制御信号V値に比例し
て圧側の目標減衰力特性ポジションPC がハード特性側
に可変制御される。
【0054】次に、コントロールユニット4の通常制御
時における減衰力特性制御作動のうち、主にショックア
ブソーバSAの制御領域の切り換え作動状態を図16の
タイムチャートに基づいて説明する。
【0055】図22のタイムチャートにおいて、領域a
は、制御信号Vが負の値(下向き)から正の値(上向
き)に逆転した状態である、この時はまだ相対速度は負
の値(ショックアブソーバSAの行程は圧行程側)とな
っている領域であるため、この時は、制御信号Vの方向
に基づいてショックアブソーバSAは伸側ハード領域H
Sに制御されており、従って、この領域ではその時のシ
ョックアブソーバSAの行程である圧行程側がソフト特
性となる。
【0056】また、領域bは、制御信号Vが正の値(上
向き)のままで、相対速度は負の値から正の値(ショッ
クアブソーバSAの行程は伸行程側)に切り換わった領
域であるため、この時は、制御信号Vの方向に基づいて
ショックアブソーバSAは伸側ハード領域HSに制御さ
れており、かつ、ショックアブソーバの行程も伸行程で
あり、従って、この領域ではその時のショックアブソー
バSAの行程である伸行程側が、制御信号Vの値に比例
したハード特性となる。
【0057】また、領域cは、制御信号Vが正の値(上
向き)から負の値(下向き)に逆転した状態であるが、
この時はまだ相対速度は正の値(ショックアブソーバS
Aの行程は伸行程側)となっている領域であるため、こ
の時は、制御信号Vの方向に基づいてショックアブソー
バSAは圧側ハード領域SHに制御されており、従っ
て、この領域ではその時のショックアブソーバSAの行
程である伸行程側がソフト特性となる。
【0058】また、領域dは、制御信号Vが負の値(下
向き)のままで、相対速度は正の値から負の値(ショッ
クアブソーバSAの行程は伸行程側)になる領域である
ため、この時は、制御信号Vの方向に基づいてショック
アブソーバSAは圧側ハード領域SHに制御されてお
り、かつ、ショックアブソーバの行程も圧行程であり、
従って、この領域ではその時のショックアブソーバSA
の行程である圧行程側が、制御信号Vの値に比例したハ
ード特性となる。
【0059】以上のように、この発明の実施の形態で
は、制御信号Vと相対速度とが同符号の時(領域b,領
域d)は、その時のショックアブソーバSAの行程側を
ハード特性に制御し、異符号の時(領域a,領域c)
は、その時のショックアブソーバSAの行程側をソフト
特性に制御するという、スカイフック理論に基づいた減
衰力特性制御と同一の制御が行なわれることになる。そ
して、さらに、この発明の実施の形態では、ショックア
ブソーバSAの行程が切り換わった時点、即ち、領域a
から領域b,および領域cから領域d(ソフト特性から
ハード特性)へ移行する時には、切り換わる行程側の減
衰力特性ポジションは前の領域a,cで既にハード特性
側への切り換えが行なわれているため、ソフト特性から
ハード特性への切り換えが時間遅れなく行なわれること
になる。
【0060】以上説明してきたように、この発明の実施
の形態の車両の旋回状態判断装置では、以下に列挙する
効果が得られる。即ち、通常制御と操安制御との切り換
え制御において、旋回状態判断しきい値Jを基準しきい
値S0に路面判断信号値S3を加算した値に設定される
ようにしたことで、路面の荒さが左右両車輪位置で異な
る路面を走行する場合においては、路面判断信号値が加
算される分だけ前記所定の旋回状態判断しきい値が基準
しきい値より高く設定されるため、路面状態による旋回
状態の誤判断を防止できるようになるという効果が得ら
れる。
【0061】また、車輪速センサ1FL,1FRを必須の構
成要素とするアンチスキッド制御装置装着車両において
は、新たにセンサを追加する必要がないから、コストア
ップを抑制することができるようになる。
【0062】また、左右両車輪速度WvFL,WvFR信号
から路面判断信号S3を求めるようにしたことで、左右
両車輪速センサ1FL,1FRからの情報のみで車両の操安
制御判断信号Iと路面判断信号S3の両方を検出するこ
とができるもので、これにより、センサの設置個数を最
小限に抑えることが可能で、コストの低減化が図れるよ
うになる。また、ローパスフィルタL.P.F.処理し
た信号を路面判断信号S3として用いるようにしたこと
で、精度の良い路面判断が行われるようになる。
【0063】さらに、通常制御において用いられ制御信
号Vも左右両車輪速度WvFL,Wv FR信号から求めるよ
うにしたことで、システム全体としてみても、センサの
設置個数を最小限に抑えることが可能で、コストの低減
化が図れるようになる。
【0064】以上、発明の実施の形態について説明して
きたが具体的な構成はこれら発明の実施の形態に限られ
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
変更等があっても本発明に含まれる。
【0065】例えば、発明の実施の形態では、路面判断
信号出力手段として、左右両車輪速センサで検出された
左右両車輪速度信号から路面判断信号を求めるようにし
た例を示したが、上下加速度センサその他のセンサ信号
から路面判断信号を求めるようにしてもよい。
【0066】また、発明の実施の形態では、車両懸架装
置に本発明を適用した例を示したが、その他、アンチス
キッド制御あるいはトラクション制御を行うべくブレー
キ油圧を制御するソレノイド、あるいは、トラクション
制御を行うべく燃料噴射弁、スロットル弁等のエンジン
の駆動に関するにアクチュエータ等の制御を行う場合
に、本発明を応用することができる。
【0067】また、発明の実施の形態では、伸行程また
は伸圧行程のうち、一方の行程側の減衰力特性をハード
特性側に制御する時は、もう一方の行程側の減衰力特性
がソフト特性に固定される構造のショックアブソーバを
用いた例を示したが、伸行程および圧行程の減衰力特性
が同一方向に変化する構造のショックアブソーバを用い
たシステムにも本願発明を適用することができる。
【0068】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明請求項1
記載の車両の旋回状態判断装置では、上述のように、左
右両車輪速度検出手段で検出された左右両車輪速度の速
度差に基づいて車両の旋回状態を検出し該旋回状態に応
じた旋回状態信号を出力する旋回状態信号出力手段と、
該旋回状態信号出力手段から出力される旋回状態信号が
所定の旋回状態判断しきい値を越えた時に旋回状態と判
断する旋回状態判断手段と、走行路面荒さを検出し該路
面荒さに応じた路面判断信号を出力する路面判断信号出
力手段と、を備え、前記旋回状態判断手段における所定
の旋回状態判断しきい値が基準しきい値に前記路面判断
信号出力手段から出力される路面判断信号値を加算した
値に設定されるようにした手段としたことで、路面の荒
さが左右両車輪位置で異なる路面を走行する場合におい
ては、路面判断信号値が加算される分だけ前記所定の旋
回状態判断しきい値が基準しきい値より高く設定される
ため、路面状態による旋回状態の誤判断を防止できるよ
うになるという効果が得られる。また、車輪速度検出手
段を必須の構成要素とするアンチスキッド制御装置装着
車両においては、新たにセンサを追加する必要がないか
ら、コストアップを抑制することができるようになる。
【0069】請求項2記載の車両の旋回状態判断装置で
は、請求項1記載の車両の旋回状態判断装置において、
前記路面判断信号出力手段が、前記左右各車輪速度検出
手段で検出された左右各車輪速度から所定のサンプル数
による各々の車輪の車輪速度変化量の移動平均値を演算
しこの演算された両車輪速度変化量の移動平均値のうち
最も大きな値を路面判断信号として出力するように構成
されている手段としたことで、左右各車輪速度検出手段
からの情報のみで車両の旋回状態信号と路面判断信号の
両方を検出することができるもので、これにより、セン
サの設置個数を最小限に抑えることが可能で、コストの
低減化が図れるようになる。
【0070】請求項3記載の車両の旋回状態判断装置で
は、請求項1記載の車両の旋回状態判断装置において、
前記路面判断信号出力手段が、前記左右各車輪速度検出
手段で検出された左右各車輪速度から所定のサンプル数
による各々の車輪の車輪速度変化量の移動平均値を演算
しこの演算された両車輪速度変化量の移動平均値のうち
最も大きな値をローパスフィルタ処理した信号を路面判
断信号として出力するように構成されている手段とした
ことで、前記請求項2記載の車両の旋回状態判断装置と
同様の効果が得られる他、ローパスフィルタ処理によ
り、精度の良い路面判断が行われるようになる。
【0071】請求項4記載の車両の旋回状態判断装置で
は、請求項1〜3のいずれかに記載の車両の旋回状態判
断装置において、前記旋回状態信号出力手段が、前記左
右両車輪速度検出手段で検出された左右両車輪速度の速
度差から車両のヨーレイトを算出しこの算出されたヨー
レイトを前記旋回状態信号として出力するように構成さ
れている手段としたことで、位相遅れのない旋回状態信
号が得られ、これにより、タイムリーな旋回状態判断が
得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車両の旋回状態判断装置を示すクレー
ム対応図である。
【図2】本発明の実施の形態の車両の旋回状態判断装置
を適用した車両懸架装置を示す構成説明図である。
【図3】本発明の実施の形態の車両の旋回状態判断装置
を適用した車両懸架装置を示すシステムブロック図であ
る。
【図4】本発明の実施の形態の車両懸架装置に適用した
ショックアブソーバを示す断面図である。
【図5】前記ショックアブソーバの要部を示す拡大断面
図である。
【図6】前記ショックアブソーバのピストン速度に対応
した減衰力特性図である。
【図7】前記ショックアブソーバのパルスモータのステ
ップ位置に対応した減衰力特性図である。
【図8】前記ショックアブソーバの調整子を図7の
(1)のポジションに配置した状態を示す断面図であ
り、(イ)は図5のK−K断面図、(ロ)は図5のL−
L断面およびM−M断面図、(ハ)は図5のN−N断面
図である。
【図9】前記ショックアブソーバの調整子を図7の
(2)のポジションに配置した状態を示す断面図であ
り、(イ)は図5のK−K断面図、(ロ)は図5のL−
L断面およびM−M断面図、(ハ)は図5のN−N断面
図である。
【図10】前記ショックアブソーバの調整子を図7の
(3)のポジションに配置した状態を示す断面図であ
り、(イ)は図5のK−K断面図、(ロ)は図5のL−
L断面およびM−M断面図、(ハ)は図5のN−N断面
図である。
【図11】前記ショックアブソーバの伸側ハード時の減
衰力特性図である。
【図12】前記ショックアブソーバの伸側・圧側ソフト
状態の減衰力特性図である。
【図13】前記ショックアブソーバの圧側ハード状態の
減衰力特性図である。
【図14】コントロールユニットの制御作動のうち、路
面判断信号および走行路面の荒さを考慮した旋回状態判
断しきい値を求める信号処理回路の内容を示すブロック
図である。
【図15】信号処理状態を示すタイムチャートであり、
(イ)は車輪速度信号、(ロ)は移動平均値、(ハ)は
路面判断信号を示す。
【図16】コントロールユニットの制御作動のうち、操
安制御判断信号と旋回状態判断しきい値による通常制御
と操安制御との切り換え制御作動の内容を示すタイムチ
ャートである。
【図17】コントロールユニットの制御作動のうち、操
安制御判断信号を求める信号処理回路の内容を示すブロ
ック図である。
【図18】コントロールユニットの制御作動のうち、通
常制御と操安制御との切り換え制御作動の内容を示すフ
ローチャートである。
【図19】コントロールユニットの制御作動のうち、通
常制御と操安制御との切り換え制御作動の内容を示すフ
ローチャートである。
【図20】コントロールユニットの制御作動のうち、通
常制御に用いられる制御信号を求める信号処理回路の内
容を示すブロック図である。
【図21】本発明の実施の形態の車両懸架装置における
コントロールユニットの制御作動のうち、通常制御時に
おける減衰力特性制御作動を示すフローチャートであ
る。
【図22】本発明の実施の形態の車両懸架装置における
コントロールユニットの制御作動のうち、通常制御時に
おける減衰力特性制御作動を示すタイムチャートであ
る。
【符号の説明】
a1 車輪速度検出手段 a2 車輪速度検出手段 b 旋回状態信号出力手段 c 旋回状態判断手段 d 路面判断信号出力手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3D001 AA02 BA01 CA01 DA17 EA02 EA42 EB32 EC01 EC06 ED04 3D046 BB21 BB27 GG09 HH36 HH39 HH43 HH50 JJ02 KK06 KK07 3G084 DA04 DA27 EA01 EA11 EB25 FA00 FA04 FA05 3G093 AA01 BA27 DB00 DB02 DB18

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両の左車輪の車輪速度を検出する左車輪
    速度検出手段と、 車両の右車輪の車輪速度を検出する右車輪速度検出手段
    と、 前記左右両車輪速度検出手段で検出された左右両車輪速
    度の速度差に基づいて車両の旋回状態を検出し該旋回状
    態に応じた旋回状態信号を出力する旋回状態信号出力手
    段と、 該旋回状態信号出力手段から出力される旋回状態信号が
    所定の旋回状態判断しきい値を越えた時に旋回状態と判
    断する旋回状態判断手段と、 走行路面荒さを検出し該路面荒さに応じた路面判断信号
    を出力する路面判断信号出力手段と、を備え、 前記旋回状態判断手段における所定の旋回状態判断しき
    い値が基準しきい値に前記路面判断信号出力手段から出
    力される路面判断信号値を加算した値に設定されること
    を特徴とする車両の旋回状態判断装置。
  2. 【請求項2】前記路面判断信号出力手段が、前記左右各
    車輪速度検出手段で検出された左右各車輪速度から所定
    のサンプル数による各々の車輪の車輪速度変化量の移動
    平均値を演算しこの演算された両車輪速度変化量の移動
    平均値のうち最も大きな値を路面判断信号として出力す
    るように構成されていることを特徴とする請求項1記載
    の車両の旋回状態判断装置。
  3. 【請求項3】前記路面判断信号出力手段が、前記左右各
    車輪速度検出手段で検出された左右各車輪速度から所定
    のサンプル数による各々の車輪の車輪速度変化量の移動
    平均値を演算しこの演算された両車輪速度変化量の移動
    平均値のうち最も大きな値をローパスフィルタ処理した
    信号を路面判断信号として出力するように構成されてい
    ることを特徴とする請求項1に記載の車両の旋回状態判
    断装置。
  4. 【請求項4】前記旋回状態信号出力手段が、前記左右両
    車輪速度検出手段で検出された左右両車輪速度の速度差
    から車両のヨーレイトを算出しこの算出されたヨーレイ
    トを前記旋回状態信号として出力するように構成されて
    いることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の
    車両の旋回状態判断装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7444261B2 (en) 2006-01-10 2008-10-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Turning determination apparatus and turning determination method for vehicle
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WO2021054394A1 (ja) * 2019-09-19 2021-03-25 株式会社ケーヒン 悪路走行判定装置及び異常判定装置
KR20210090994A (ko) * 2020-01-13 2021-07-21 덕산넵코어스 주식회사 오차 추정 장치, 오차 추정 방법 및 항법 시스템

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