JP2001080484A - 車輌の挙動制御装置 - Google Patents

車輌の挙動制御装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車輌の後退時にも挙動の悪化を確実に防止す
る。 【解決手段】 前進時には前進時用の過大ロール制御又
は挙動制御を行い(S50〜300)、後退時には後退
時用の過大ロール制御又は挙動制御を行う(S350〜
600)。特に後退時用の過大ロール制御の許可判定
(S50)の基準値は前進時用の過大ロール制御の許可
判定(S350)の基準値よりも小さく、これにより後
退時用の過大ロール制御は車体のロールの程度について
見て前進時用の過大ロール制御よりも早期に開始する。
また後退時用の挙動制御の許可判定条件(S140)は
後退時用の挙動制御の許可判定条件(S440)とは異
なると共に、それらの判定条件及び判定の基準値が適宜
に設定されることにより、後退時用の挙動制御は車輌の
挙動悪化の程度について見て前進時用の挙動制御よりも
早期に開始する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輌の挙動制御装
置に係り、更に詳細には車輌の制駆動力を制御して車輌
の旋回挙動の悪化を防止する挙動制御装置に係る。
【0002】
【従来の技術】自動車等の車輌の旋回挙動の悪化を防止
する挙動制御装置の一つとして、例えば本願出願人の出
願にかかる特開平7−117645号公報に記載されて
いる如く、車輌の前進時には前進時用の挙動制御を行
い、車輌の後退時には後退時用の挙動制御を行うよう構
成された挙動制御装置が従来より知られている。
【0003】かかる挙動制御装置によれば、車輌が前進
する場合及び車輌が後退する場合の何れの場合にも車輌
の挙動が悪化すると挙動制御が実行されるので、車輌の
進行方向に拘わらず車輌挙動の悪化を防止することがで
きる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般に、車輌の後退時
には車輌の前進時に比して挙動の悪化が急激に進行す
る。しかるに上述の如き従来の挙動制御装置に於いて
は、車輌の前進時及び車輌の後退時の何れの場合にも挙
動制御の開始は同一の条件にて判定されるので、車輌の
後退時には挙動の悪化に対し挙動制御が遅れることに起
因して車輌挙動の悪化を確実に防止することができない
場合がある。
【0005】本発明は、車輌の前進時には前進時用の挙
動制御を行い車輌の後退時には後退時用の挙動制御を行
うよう構成された従来の挙動制御装置に於ける上述の如
き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課
題は、車輌の後退時には車輌挙動の悪化に対し早期に挙
動制御を開始することにより、車輌の後退時にも車輌挙
動の悪化を確実に防止することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の主要な課題は、本
発明によれば、車輌の旋回度合を検出し、前記旋回度合
が基準値以上である場合に車輌の挙動を安定化させる挙
動制御を実行する車輌の挙動制御装置に於いて、車輌の
後退時には車輌の前進時に比して小さい旋回度合にて前
記挙動制御が実行されることを特徴とする車輌の挙動制
御装置(請求項1の構成)、又は車輌の旋回度合を検出
し、前記旋回度合が基準値以上である場合に車輌の挙動
を安定化させる挙動制御を実行する車輌の挙動制御装置
に於いて、車輌の前進時には車輌の実ヨーレートに基づ
く旋回度合と操舵角に基づく目標旋回度合との偏差が第
一の基準値以上である場合に前記挙動制御が実行され、
車輌の後退時には操舵角に基づく旋回度合が第二の基準
値以上である場合に前記挙動制御が実行されることを特
徴とする車輌の挙動制御装置(請求項3の構成)によっ
て達成される。
【0007】上記請求項1の構成によれば、車輌の後退
時には車輌の前進時に比して小さい旋回度合にて挙動制
御が実行されるので、車輌の前進時に挙動制御が不必要
に早く実行されることを回避しつつ、車輌の後退時に於
ける車輌挙動の悪化が確実に防止される。
【0008】一般に、車輌の挙動の悪化は車輌のヨーレ
ートに基づく旋回度合と操舵角に基づく目標旋回度合と
の偏差の大きさにより判定可能であるが、操舵角に基づ
く旋回度合の方が位相が早いので、車輌の後退時に於け
る挙動悪化の判定は前記偏差によるよりも操舵角に基づ
く旋回度合による方が好ましい。
【0009】上記請求項3の構成によれば、車輌の前進
時には車輌のヨーレートに基づく旋回度合と操舵角に基
づく目標旋回度合との偏差の大きさが第一の基準値以上
である場合に挙動制御が実行され、車輌の後退時には操
舵角に基づく旋回度合が第二の基準値以上である場合に
挙動制御が実行されるので、上記請求項1の構成の場合
と同様、車輌の前進時に挙動制御が不必要に早く実行さ
れることを回避しつつ、車輌の後退時に於ける車輌挙動
の悪化が確実に防止される。
【0010】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項1の構成に於いて、前
記旋回度合は車輌の横加速度を含むよう構成される(請
求項2の構成)。
【0011】請求項2の構成によれば、旋回度合は車輌
の横加速度を含むので、車輌の後退時には車輌の前進時
に比して小さい横加速度の状況に於いて挙動制御が実行
され、これにより車輌の後退時には車輌の前進時に比し
て早期に挙動制御が開始される。
【0012】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項3の構成に於いて、前
記旋回度合及び前記目標旋回度合は車輌のヨーレートで
あるよう構成される(請求項4の構成)。
【0013】請求項4の構成によれば、旋回度合及び目
標旋回度合は車輌のヨーレートであるので、車輌の前進
時には車輌の実ヨーレートと操舵角に基づく車輌のヨー
レートとの偏差が第一の基準値以上である場合に挙動制
御が実行され、車輌の後退時には操舵角に基づく車輌の
ヨーレートが第二の基準値以上である場合に挙動制御が
実行される。
【0014】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項1乃至4の何れかの構
成に於いて、前記挙動制御は所定の車輪に制動力を付与
することにより車輌の挙動を安定化させる制御であるよ
う構成される(請求項5の構成)。
【0015】請求項5の構成によれば、挙動制御は所定
の車輪に制動力を付与することにより車輌の挙動を安定
化させる制御であるので、車輌の挙動が確実に安定化さ
れる。
【0016】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項1乃至4の何れかの構
成に於いて、前記挙動制御はエンジンの出力を低減調整
することにより車輌の挙動を安定化させる制御であるよ
う構成される(請求項6の構成)。
【0017】請求項6の構成によれば、挙動制御はエン
ジンの出力を低減調整することにより車輌の挙動を安定
化させる制御であるので、請求項5の構成の場合と同
様、車輌の挙動が安定化される。
【0018】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項5の構成に於いて、車
輌の後退時に於ける前記挙動制御は車輌の進行方向後側
の旋回外輪以外の何れかの車輪の制動力を制御すること
により車輌の挙動を安定化させる制御であるよう構成さ
れる(請求項7の構成)。
【0019】請求項7の構成によれば、車輌の後退時に
は車輌の進行方向後側の旋回外輪以外の何れかの車輪の
制動力を制御することにより車輌の挙動が安定化される
ので、車輌の進行方向後側の旋回外輪に制動力が付与さ
れる制動力により該車輪に切れ角増大方向のトルクがキ
ングピン軸の周りに作用すること及びこれに起因する車
輌の旋回度合の増大に伴う車輌挙動の悪化が確実に防止
される。
【0020】
【課題解決手段の好ましい態様】本発明の一つの好まし
い態様によれば、上記請求項1の構成に於いて、車輌の
後退時の基準値は車輌の前進時の基準値よりも小さいよ
う構成される(好ましい態様1)。
【0021】本発明の一つの好ましい態様によれば、上
記請求項1の構成に於いて、挙動制御は車体の過大なロ
ールを抑制する制御であるよう構成される(好ましい態
様2)。
【0022】本発明の一つの好ましい態様によれば、上
記好ましい態様2の構成に於いて、車体のロールの程度
を示すロール状態量が演算され、ロール状態量に応じて
少なくとも車輌が減速されるよう構成される(好ましい
態様3)。
【0023】本発明の一つの好ましい態様によれば、上
記請求項2の構成に於いて、挙動制御は車速及び車輌の
横加速度がそれぞれ基準値以上である場合に許可され、
車輌の後退時の車速及び横加速度の基準値はそれぞれ車
輌の前進時の車速及び横加速度の基準値よりも小さいよ
う構成される(好ましい態様4)。
【0024】本発明の一つの好ましい態様によれば、上
記好ましい態様4の構成に於いて、車輌の前進時の挙動
制御は車速、車輌のヨーレート及び車輌の横加速度がそ
れぞれ基準値以上である場合に許可され、車輌の後退時
の挙動制御は車速、操舵角に基づく推定横加速度及び車
輌の横加速度がそれぞれ基準値以上である場合に許可さ
れるよう構成される(好ましい態様5)。
【0025】本発明の一つの好ましい態様によれば、上
記請求項3の構成に於いて、挙動制御は車体のスピン又
はドリフトアウトを抑制する制御であるよう構成される
(好ましい態様6)。
【0026】本発明の一つの好ましい態様によれば、上
記好ましい態様6の構成に於いて、車輌のスピン又はド
リフトアウトの程度を示す挙動状態量が演算され、挙動
状態量に応じて少なくとも車輌が減速されるよう構成さ
れる(好ましい態様7)。
【0027】本発明の一つの好ましい態様によれば、上
記請求項3の構成に於いて、車輌の前進時の挙動制御は
車輌の実ヨーレートに基づく旋回度合と操舵角に基づく
目標旋回度合との偏差が第一の基準値以上であり又は車
輌のヨーレートが第一の基準値以上であり又は操舵角に
基づく推定横加速度が第一の基準値以上であり且つ車速
が第一の基準値以上である場合に許可され、車輌の後退
時の挙動制御は車速が第二の基準値以上であり且つ車輌
のヨーレートが第二の基準値以上であり且つ操舵角に基
づく推定ヨーレートが第二の基準値以上である場合に許
可されるよう構成される(好ましい態様8)。
【0028】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照しつつ、本
発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。
【0029】図1は後輪駆動車に適用された本発明によ
る挙動制御装置の一つの実施形態を示す概略構成図
(A)及び制御系のブロック線図(B)である。
【0030】図1に於いて、10はエンジンを示してお
り、エンジン10の駆動力はトルクコンバータ12及び
トランスミッション14を含む自動変速機16を介して
プロペラシャフト18へ伝達される。プロペラシャフト
18の駆動力はディファレンシャル20により左後輪車
軸22L 及び右後輪車軸22R へ伝達され、これにより
駆動輪である左右の後輪24RL及び24RRが回転駆動さ
れる。
【0031】一方左右の前輪24FL及び24FRは従動輪
であると共に操舵輪であり、図1には示されていないが
運転者によるステアリングホイールの転舵に応答して駆
動されるラック・アンド・ピニオン式のパワーステアリ
ング装置によりタイロッドを介して操舵される。
【0032】エンジン10の出力は吸気通路26に設け
られたメインスロットルバルブ28及びサブスロットル
バルブ30により制御され、メインスロットルバルブ2
8の開度は運転者により操作される図1には示されてい
ないアクセルペダルの踏み込み量に応じて制御され、サ
ブスロットルバルブ30の開度はエンジン制御コンピュ
ータ32によりアクチュエータ34を介して制御され
る。
【0033】エンジン制御コンピュータ32にはスロッ
トルポジション(TP)センサ36よりメインスロット
ルバルブ28の開度φを示す信号が入力され、また図に
は示されていない他のセンサより吸入空気量その他のエ
ンジン制御情報を示す信号が入力される。またエンジン
制御コンピュータ32には車輌運動制御コンピュータ4
0より必要に応じて目標サブスロットル開度φstを示す
信号が入力され、エンジン制御コンピュータ32は目標
サブスロットル開度信号に応答してサブスロットルバル
ブ30の開度を制御することによりエンジンの出力を増
減制御する。
【0034】左右の前輪24FL、24FR及び左右の後輪
24RL、24RRの制動力は制動装置42の油圧回路44
により対応するホイールシリンダ46FL、46FR、46
RL、46RRの制動圧が制御されることによって制御され
る。図には示されていないが、油圧回路44はリザー
バ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各ホイール
シリンダの制動圧は通常時には運転者によるブレーキペ
ダル48の踏み込み操作に応じて駆動されるマスタシリ
ンダ50により制御され、また必要に応じて後に詳細に
説明する如く車輌運動制御コンピュータ40により制御
される。
【0035】図1(B)に示されている如く、車輌運動
制御コンピュータ40には、操舵角センサ54より操舵
角θを示す信号、横加速度センサ56より車輌の横加速
度Gyを示す信号、ヨーレートセンサ60より車輌のヨ
ーレートγを示す信号、車輪速度センサ62FL〜62RR
よりそれぞれ左前輪24FL、右前輪24FR、左後輪24
RL、右後輪24RRの車輪速度Vwi(i=fl、fr、rl、r
r)が入力される。
【0036】尚エンジン制御コンピュータ32及び車輌
運動制御コンピュータ40は、実際にはそれぞれCP
U、ROM、RAM、入出力ポート装置等を含み、これ
らが双方向性のコモンバスにより互いに接続された周知
の構成のマイクロコンピュータであってよい。また車輪
速度センサ62FL〜62RRは二相式半導体型の車輪速度
センサであり、光学式の速度センサの場合に比して小さ
い車輪速度まで検出可能であると共に、車輪の回転方向
をも検出可能である。更に車輪速度センサ62FL〜62
RRにより検出された車輪速度Vwiに基づき車速Vが演算
される。
【0037】車輌運動制御コンピュータ40は、後述の
如く図2乃至図7に示されたフローチャートに従って車
輌が前進状態及び後退状態の何れの状態にあるかを判別
し、車輌が前進状態にあるときには前進時用の過大ロー
ル制御若しくは前進時用の挙動制御を行い、車輌が後退
状態にあるときには後退時用の過大ロール制御若しくは
後退時用の挙動制御を行い、これにより車輌の進行方向
に拘わらず車輌の挙動の悪化を防止する。
【0038】特に後退時用の過大ロール制御を許可する
か否かの判定の基準値は前進時用の過大ロール制御を許
可するか否かの判定の基準値よりも小さく、これにより
後退時用の過大ロール制御は車体のロールの程度につい
て見て前進時用の過大ロール制御よりも早期に開始す
る。
【0039】また後退時用の挙動制御を許可するか否か
の判定条件は前進時用の挙動制御を許可するか否かの判
定条件とは異なると共に、それらの判定条件及び判定の
基準値が適宜に設定されることにより、後退時用の挙動
制御は車輌の挙動悪化の程度について見て前進時用の挙
動制御よりも早期に開始する。
【0040】次に図2乃至図7に示されたフローチャー
トを参照して図示の実施形態に於ける挙動制御ルーチン
について説明する。尚図2乃至図7に示されたフローチ
ャートによる制御は図には示されていないイグニッショ
ンスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返
し実行される。
【0041】まずステップ10に於いては操舵角θを示
す信号等の読み込みが行われ、ステップ20に於いては
車輌が後退状態にあるか否かの判別が行われ、肯定判別
が行われたときにはステップ350へ進み、否定判別が
行われたときにはステップ30へ進む。
【0042】ステップ30に於いては車輌が前進状態に
あるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときに
はステップ50へ進み、否定判別が行われたときには車
輌が停止状態にあるのでステップ40に於いてエンジン
の出力トルクの低減調整量ΔTe及び各車輪の制動制御
量Fbi(i=fl、fr、rl、rr)がそれぞれ0にリセット
される。
【0043】尚車輌が後退状態にあるか否かの判別及び
車輌が後退状態にあるか否かの判別は当技術分野に於い
て公知の任意の要領にて行われてよく、例えば車輪速度
センサ62FL〜62RRの検出結果に基づき行われる。
【0044】ステップ50に於いては前進時用の過大ロ
ール制御の許可条件が成立しているか否かの判別が行わ
れ、否定判別が行われたときにはステップ60に於いて
フラグFfdが0にリセットされ、肯定判別が行われたと
きにはステップ70へ進む。
【0045】尚図示の実施形態に於いては、前進時用の
過大ロール制御の許可条件が成立しているか否かの判別
は、Va、γa、Gyaをそれぞれ正の定数として、車速
V、車輌のヨーレートγ、車輌の横加速度Gyについて (A1)V≧Va (A2)|γ|≧γa (A3)|Gy|≧Gya の三つの条件が成立しているか否かにより行われる。
【0046】ステップ70に於いてはNをステアリング
ギヤ比とし、Lを車輌のホイールベースとし、Aをスタ
ビリティファクタとして下記の式1に従って車輌の推定
横加速度Gyhが演算されると共に、Gydを車輌の横加速
度Gyの微分値とし、Gyhdを車輌の推定横加速度Gyhの
微分値とし、Ka1、Ka2、Ka3、Ka4を係数として下記
の式2に従って車輌のロール状態量Rfが演算される。 Gyh=V2θ/(1+AV2)NL ……(1) Rf=|Ka1Gy+Ka2Gyd+Ka3Gyh+Ka4Gyhd| ……(2)
【0047】ステップ80に於いてはフラグFfdが1で
あるか否かの判別、即ち前進時用の過大ロール制御が行
われているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われた
ときにはそのままステップ120へ進み、否定判別が行
われたときにはステップ90へ進む。
【0048】ステップ90に於いては過大ロール制御の
開始条件が成立しているか否かの判別が行われ、肯定判
別が行われたときにはステップ100に於いてフラグF
fdが1にセットされ、否定判別が行われたときにはステ
ップ110に於いてエンジンの出力トルク調整量ΔTef
d及び各車輪の制動制御量Fbfdi(i=fl、fr、rl、r
r)がそれぞれ0にリセットされる。
【0049】尚図示の実施形態に於いては、過大ロール
制御の開始条件が成立しているか否かの判別は車輌のロ
ール状態量Rfが基準値Rfa(正の定数)以上であるか
否かにより行われる。
【0050】ステップ120に於いては車輌のロール状
態量Rfに基づき図には示されていないマップよりエン
ジンの出力トルク調整量ΔTefdが演算され、ステップ
130に於いては車輌のロール状態量Rfに基づき目標
スリップ率又は目標制動圧として各車輪の制動制御量F
bfdi(i=fl、fr、rl、rr)が演算される。
【0051】この場合、各車輪の制動制御量Fbfdiは車
輌を減速させると共に車輌のスピンを引き起こすことな
く車輌に旋回ヨーモーメント低減方向のヨーモーメント
を付与することができるよう、例えば旋回内側前輪以外
の車輪に所定の制動力が付与されるよう演算される。
【0052】ステップ140に於いては前進時用の挙動
制御の許可条件が成立しているか否かの判別が行われ、
否定判別が行われたときにはステップ150に於いてフ
ラグFfsが0にリセットされ、肯定判別が行われたとき
にはステップ160へ進む。
【0053】尚図示の実施形態に於いては、前進時用の
挙動制御の許可条件が成立しているか否かの判別は、γ
tを車輌の目標ヨーレートとし、γhを操舵角θに基づく
車輌の推定ヨーレートとし、Vb、Db、Dc、γb、Mb
をそれぞれ正の定数として、 (B1)V≧Vb (B2)|γt−γ|≧Db且つ|γh−γ|≧Dc 又は|γ|≧γb 又は|γt|≧Mb の二つの条件が成立しているか否かにより行われる。
【0054】またこの場合、車輌の目標ヨーレートγt
はNをステアリングギヤ比とし、Lを車輌のホイールベ
ースとし、Aをスタビリティファクタとして下記の式3
に従って演算され、推定ヨーレートγhは下記の式4に
従って演算される。 γt=Vθ/(NL)−AVGy ……(3) γh=Vθ/(1+AV2)NL ……(4)
【0055】尚図示の実施形態に於いては、基準値Db
及びDcは一定であるが、これらの基準値は偏差γt−γ
及び偏差γh−γの符号が正であるか負であるか、即ち
車輌がオーバステア状態にあるかアンダステア状態にあ
るかに応じて可変設定されてもよい。
【0056】ステップ160に於いては車輌の横加速度
Gy等に基づき車輌のスピンの程度を示すスピン状態量
Sf及び車輌のドリフトアウト又はスピンの程度を示す
ドリフト状態量Dfが演算される。
【0057】尚図示の実施形態に於いては、車輌の横加
速度Gyと車速V及び車輌のヨーレートγの積Vγとの
偏差Gy−Vγとして横加速度の偏差、即ち車輌の横滑
り加速度Vydが演算され、横滑り加速度Vydが積分され
ることにより車体の横滑り速度Vyが演算され、車体の
前後速度Vx(=車速V)に対する車体の横滑り速度Vy
の比Vy/Vxとして車体のスリップ角βが演算され、K
b1及びKb2をそれぞれ正の定数として車体のスリップ角
β及び横滑り加速度Vydの線形和Kb1β+Kb2Vydとし
てスピン量SVfが演算され、スピン状態量Sfは車輌の
左旋回時にはSVに設定され、車輌の右旋回時には−S
Vに設定され、これらの値が負であるときにはスピン状
態量Sfは0に設定される。
【0058】またsignγを車輌のヨーレートγの符号と
してドリフト状態量Dfは下記の式5に従って演算さ
れ、ドリフト状態量Dfは正の値であるときには車輌が
ドリフトアウト状態にあることを示し、負の値であると
きには車輌がスピン状態にあることを示し、ドリフト状
態量Dfの大きさは車輌のドリフトアウト状態又はスピ
ン状態の程度を表す。 Df=signγ|γt−γ| ……(5)
【0059】ステップ170に於いてはフラグFfsが1
であるか否かの判別、即ち前進時用の挙動制御が行われ
ているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたとき
にはそのままステップ210へ進み、否定判別が行われ
たときにはステップ180へ進む。
【0060】ステップ180に於いては挙動制御の開始
条件が成立しているか否かの判別が行われ、肯定判別が
行われたときにはステップ190に於いてフラグFfsが
1にセットされ、否定判別が行われたときにはステップ
200に於いてエンジンの出力トルク調整量ΔTefs及
び各車輪の制動制御量Fbfsi(i=fl、fr、rl、rr)が
それぞれ0にリセットされる。
【0061】尚図示の実施形態に於いては、挙動制御の
開始条件が成立しているか否かの判別はSa及びDa′を
それぞれ正の定数としてS≧Sa又はD≧Da′であるか
否かにより行われる。
【0062】ステップ210に於いてはスピン状態量S
f及びドリフト状態量Dfの大きい方の値に基づきエンジ
ンの出力トルク調整量ΔTefsが演算され、ステップ2
20に於いてはスピン状態量Sf及びドリフト状態量Df
の大きい方の値に基づき目標スリップ率又は目標制動圧
として各車輪の制動制御量Fbfsi(i=fl、fr、rl、r
r)が演算される。
【0063】この場合、各車輪の制動制御量Fbfsiは車
輌がスピン状態にあるときには車輌を減速させると共に
車輌に旋回ヨーモーメント低減方向のヨーモーメントを
付与して車輌のスピンを低減することができるよう、例
えば旋回外側前輪についてのみ演算され、車輌がドリフ
トアウト状態にあるときには車輌を減速させると共に車
輌に旋回補助ヨーモーメントを付与して車輌のドリフト
アウトを低減することができるよう、例えば旋回内側後
輪の制動力が旋回外側後輪の制動力よりも高くなるよう
左右後輪について演算される。
【0064】ステップ230に於いてはMAX( )を
( )内の数値の大きい方の値として下記の式6に従っ
てエンジンの出力トルク調整量ΔTeが演算され、ステ
ップ240に於いては下記の式7に従って目標スリップ
率又は目標制動圧として各車輪の制動制御量Fbi(i=
fl、fr、rl、rr)が演算される。 ΔTe=MAX(ΔTefs,ΔTefd) ……(6) Fbi=MAX(Fbfsi,Fbfdi) ……(7)
【0065】ステップ250に於いては出力トルク調整
量ΔTeに基づき図には示されていないマップよりエン
ジンの目標サブスロットル開度φstが演算され、目標サ
ブスロットル開度φstを示す信号がエンジン制御コンピ
ュータ32へ出力され、これによりエンジン10の出力
トルクが出力トルク調整量ΔTeにて低減調整された目
標出力トルクになるよう制御され、車輌が減速される。
【0066】ステップ260に於いては制動制御量Fbi
に基づき油圧回路44が制御されることにより各車輪の
制動力がそれぞれ対応する制動制御量Fbiに応じて車輪
速度フィードバック又は制動圧フィードバックにより制
御される。
【0067】ステップ270に於いては予め設定された
前進時用の過大ロール制御の終了条件が成立しているか
否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはその
ままステップ290へ進み、肯定判別が行われたときに
はステップ280に於いてフラグFfdが0にリセットさ
れる。
【0068】ステップ290に於いては予め設定された
前進時用の挙動制御の終了条件が成立しているか否かの
判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのままス
テップ10へ戻り、肯定判別が行われたときにはステッ
プ300に於いてフラグFfsが0にリセットされた後ス
テップ10へ戻る。
【0069】ステップ350に於いては後退時用の過大
ロール制御の許可条件が成立しているか否かの判別が行
われ、否定判別が行われたときにはステップ360に於
いてフラグFrdが0にリセットされ、肯定判別が行われ
たときにはステップ370へ進む。
【0070】尚図示の実施形態に於いては、後退時用の
過大ロール制御の許可条件が成立しているか否かの判別
は、Vc、Gyhc、Gycをそれぞれ正の定数として、車速
V、車輌の推定横加速度Gyh、車輌の横加速度Gyにつ
いて (C1)V≧Vc (C2)|Gyh|≧Gyhc (C3)|Gy|≧Gyc の三つの条件が成立しているか否かにより行われ、この
場合基準値Vc及びGycはそれぞれ上述のステップ50
に於ける基準値Va及びGyaよりも小さい値に設定され
る。
【0071】ステップ370に於いては上記式1に従っ
て車輌の推定横加速度Gyhが演算されると共に、車輌の
横加速度Gy及びその微分値Gyd、車輌の推定横加速度
Gyh及びその微分値Gyhdに基づき、Kc1、Kc2、Kc
3、Kc4を係数として下記の式8に従って車輌のロール
状態量Rrが演算される。 Rr=|Kc1Gy+Kc2Gyd+Kc3Gyh+Kc4Gyhd| ……(8)
【0072】ステップ380に於いてはフラグFrdが1
であるか否かの判別、即ち後退時用の過大ロール制御が
行われているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われ
たときにはそのままステップ420へ進み、否定判別が
行われたときにはステップ390へ進む。
【0073】ステップ390に於いては後退時用の過大
ロール制御の開始条件が成立しているか否かの判別が行
われ、肯定判別が行われたときにはステップ400に於
いてフラグFrdが1にセットされ、否定判別が行われた
ときにはステップ410に於いてエンジンの出力トルク
調整量ΔTerd及び各車輪の制動制御量Fbrdi(i=f
l、fr、rl、rr)がそれぞれ0にリセットされる。
【0074】尚図示の実施形態に於いては、後退時用の
過大ロール制御の開始条件が成立しているか否かの判別
は車輌のロール状態量Rrが基準値Rrc(正の定数)以
上であるか否かにより行われる。また基準値Rrcはステ
ップ90の判別に於ける基準値Rfaよりも小さい。
【0075】ステップ420に於いては車輌のロール状
態量Rrに基づき図には示されていないマップよりエン
ジンの出力トルク調整量ΔTerdが演算され、ステップ
430に於いては車輌のロール状態量Rrに基づき目標
スリップ率又は目標制動圧として各車輪の制動制御量F
brdi(i=fl、fr、rl、rr)が演算される。
【0076】この場合、各車輪の制動制御量Fbrdiは車
輌を減速させ車輌に旋回ヨーモーメント低減方向のヨー
モーメントを付与すると共に制動力に起因して操舵輪に
切れ角増大方向の回転モーメントが与えられることがな
いよう、例えば車輌の進行方向前側の旋回外輪の制動力
が旋回内輪の制動力よりも高く且つ車輌の進行方向後側
の両輪の制動力が0であるよう演算される。
【0077】ステップ440に於いては後退時用の挙動
制御の許可条件が成立しているか否かの判別が行われ、
否定判別が行われたときにはステップ450に於いてフ
ラグFrsが0にリセットされ、肯定判別が行われたとき
にはステップ460へ進む。
【0078】尚図示の実施形態に於いては、後退時用の
挙動制御の許可条件が成立しているか否かの判別は、V
d、γd、γhdをそれぞれ正の定数として、車速V、車輌
のヨーレートγ、上記式4に従って演算される操舵角θ
に基づく車輌の推定ヨーレートγhについて (D1)V≧Vd (D2)|γ|≧γd (D3)|γh|≧γhd の三つの条件が成立しているか否かにより行われる。こ
の場合(D3)の条件は|γh|≧γhdに置き換えられ
てもよい。
【0079】ステップ460に於いては車輌の横加速度
Gy等に基づき上述のステップ160の場合と同様の要
領にて車輌のスピンの程度を示すスピン状態量Srが演
算され、また上記式5と同様の下記の式9に従って車輌
のドリフトアウト又はスピンの程度を示すドリフト状態
量Drが演算される。 Dr=signγ|γt−γ| ……(9)
【0080】ステップ470に於いてはフラグFrsが1
であるか否かの判別、即ち後退時用の挙動制御が行われ
ているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたとき
にはそのままステップ510へ進み、否定判別が行われ
たときにはステップ480へ進む。
【0081】ステップ480に於いては挙動制御の開始
条件が成立しているか否かの判別が行われ、肯定判別が
行われたときにはステップ490に於いてフラグFrsが
1にセットされ、否定判別が行われたときにはステップ
500に於いてエンジンの出力トルク調整量ΔTers及
び各車輪の制動制御量Fbrsi(i=fl、fr、rl、rr)が
それぞれ0にリセットされる。
【0082】尚図示の実施形態に於いては、挙動制御の
開始条件が成立しているか否かの判別はSd及びDd′を
それぞれ正の定数としてSr≧Srd又はDr≧Drd′であ
るか否かにより行われる。また基準値Srd及びDrd′は
ステップ180の判別に於ける基準値Sfb及びDfbより
も小さい。
【0083】ステップ510に於いてはスピン状態量S
r及びドリフト状態量Drの大きい方の値に基づきエンジ
ンの出力トルク調整量ΔTersが演算され、ステップ5
20に於いてはスピン状態量Sr及びドリフト状態量Dr
の大きい方の値に基づき目標スリップ率又は目標制動圧
として各車輪の制動制御量Fbrsi(i=fl、fr、rl、r
r)が演算される。
【0084】この場合、各車輪の制動制御量Fbrsiは車
輌がスピン状態にあるときには車輌を減速させると共に
車輌に旋回ヨーモーメント低減方向のヨーモーメントを
付与して車輌のスピンを低減することができるよう、例
えば車輌の進行方向前側の旋回外輪についてのみ演算さ
れ、車輌がドリフトアウト状態にあるときには車輌を減
速させると共に車輌に旋回補助ヨーモーメントを付与し
て車輌のドリフトアウトを低減することができるよう、
例えば車輌の進行方向前側の旋回内輪の制動力が旋回外
側後輪輪の制動力よりも高くなるよう車輌の進行方向前
側の両輪について演算される。
【0085】ステップ530に於いては下記の式10に
従ってエンジンの出力トルク調整量ΔTeが演算され、
ステップ540に於いては下記の式11に従って各車輪
の制動制御量Fbi(i=fl、fr、rl、rr)が演算され
る。 ΔTe=MAX(ΔTefs,ΔTefd) ……(10) Fbi=MAX(Fbfsi,Fbfdi) ……(11)
【0086】ステップ550に於いては出力トルク調整
量ΔTeに基づき図には示されていないマップよりエン
ジンの目標サブスロットル開度φstが演算され、目標サ
ブスロットル開度φstを示す信号がエンジン制御コンピ
ュータ32へ出力され、これによりエンジン10の出力
トルクが出力トルク調整量ΔTeにて低減調整された目
標出力トルクになるよう制御され、車輌が減速される。
【0087】ステップ560に於いては制動制御量Fbi
に基づき油圧回路44が制御されることにより各車輪の
制動力がそれぞれ対応する制動制御量Fbiに応じて車輪
速度フィードバック又は制動圧フィードバックにより制
御される。
【0088】ステップ570に於いては予め設定された
後退時用の過大ロール制御の終了条件が成立しているか
否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはその
ままステップ590へ進み、肯定判別が行われたときに
はステップ580に於いてフラグFrdが0にリセットさ
れる。
【0089】ステップ590に於いては予め設定された
後退時用の挙動制御の終了条件が成立しているか否かの
判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのままス
テップ10へ戻り、肯定判別が行われたときにはステッ
プ600に於いてフラグFrsが0にリセットされた後ス
テップ10へ戻る。
【0090】かくして図示の実施形態によれば、ステッ
プ20及び30に於いて車輌が前進状態及び後退状態の
何れの状態にあるかが判別され、車輌が前進状態にある
ときにはステップ50〜300に於いて前進時用の過大
ロール制御若しくは前進時用の挙動制御が行われ、車輌
が後退状態にあるときにはステップ350〜600に於
いて後退時用の過大ロール制御若しくは後退時用の挙動
制御が行われるので、車輌が前進しているか後退してい
るかに拘わらず車輌の挙動の悪化を防止することができ
る。
【0091】特に前進時用の過大ロール制御を許可する
か否かの判定はステップ50に於いて行われ、後退時用
の過大ロール制御を許可するか否かの判定はステップ3
50に於いて行われるが、後退時用の過大ロール制御の
許可判定に於ける車速Vの基準値Vc及び車輌の横加速
度Gyの基準値Gycはそれぞれ前進時用の過大ロール制
御の許可判定に於ける基準値Va及びGyaよりも小さい
ので、車体のロールの程度について見て後退時用の過大
ロール制御を前進時用の過大ロール制御よりも早期に開
始させることができる。
【0092】また図示の実施形態によれば、前進時用の
過大ロール制御の許可判定に於いては車輌のヨーレート
γが基準値γa以上であることが要件とされているのに
対し、後退時用の過大ロール制御の許可判定に於いては
操舵角θに基づく推定横加速度Gyhが基準値Gyhc以上
であることが要件とされており、推定横加速度Gyhの位
相はヨーレートγよりも早いので、このことによっても
車体のロールの程度について見て後退時用の過大ロール
制御を前進時用の過大ロール制御よりも早期に開始させ
ることができる。
【0093】また前進時用の挙動制御を許可するか否か
の判定はステップ140に於いて行われ、後退時用の挙
動制御を許可するか否かの判定ステップ440に於いて
行われるが、前進時用の挙動制御を許可するか否かの判
定条件は上記(B1)及び(B2)であるのに対し、後
退時用の挙動制御を許可するか否かの判定条件は上記
(D1)及び(D2)であると共に、後退時用の挙動制
御の許可判定に於ける車速Vの基準値Vd、車輌のヨー
レートγの基準値γd及び操舵角θに基づく車輌の推定
ヨーレートγhの基準値γhdはそれぞれ前進時用の挙動
制御の許可判定に於ける基準値Vb、γb及びγhbよりも
小さいので、車輌のスピン又はドリフトアウトの程度に
ついて見て後退時用の挙動制御を前進時用の挙動制御よ
りも早期に開始させることができる。
【0094】また図示の実施形態によれば、ステップ3
90に於ける基準値Rrcはステップ90に於ける基準値
Rfaよりも小さく、またステップ480に於ける基準値
Srd及びDrd′はそれぞれステップ180に於ける基準
値Sfb及びDfbよりも小さいので、このことによっても
車輌の挙動悪化の程度について見て後退時用の挙動制御
を前進時用の挙動制御よりも早期に開始させることがで
きる。
【0095】また図示の実施形態によれば、車輌の前進
時及び後退時の何れについても車体の過大なロールを抑
制する制御及び車輌のスピン若しくはドリフトアウトを
抑制する制御の両方が行われるので、これらの一方しか
行われない場合に比して確実に車輌の挙動の悪化を防止
することができる。
【0096】また図示の実施形態によれば、ステップ1
40〜260、290、300に於ける車輌の挙動制御
及びステップ340〜460、590、600に於ける
車輌の挙動制御に於いては、挙動状態量としてスピン状
態量Sf、Sr及びドリフト状態量Df、Drの両方が演算
され、これらの大きい方の値に基づきエンジンの出力ト
ルク調整量ΔTe及び各車輪の制動制御量Fbiが演算さ
れるので、スピン状態量及びドリフト状態量の一方しか
演算されない場合に比して確実に車輌の挙動の悪化を防
止することができる。
【0097】更に図示の実施形態によれば、車体のロー
ルが過大になったり車輌のスピン又はドリフトアウトが
過大になると、その程度に応じてエンジンの出力トルク
が低減調整されると共に各車輪の制動力が制御されるの
で、エンジンの出力トルクの低減調整及び車輪に対する
制動力の付与の一方しか行われない場合に比して効果的
に且つ確実に車輌の挙動の悪化を防止することができ
る。
【0098】以上に於ては本発明を特定の実施形態につ
いて詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定
されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実
施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろ
う。
【0099】例えば図示の実施形態に於いては、車輌の
前進時及び後退時の何れについても車体の過大なロール
を抑制する制御及び車輌のスピン若しくはドリフトアウ
トを抑制する制御の両方が行われるようになっている
が、これらの一方しか行われないよう修正されてもよ
い。
【0100】また図示の実施形態に於いては、挙動状態
量としてスピン状態量Sf、Sr及びドリフト状態量D
f、Drの両方が演算され、これらの大きい方の値に基づ
きエンジンの出力トルク調整量ΔTe及び各車輪の制動
制御量Fbiが演算されるようになっているが、挙動状態
量としてスピン状態量Sf、Sr又はドリフト状態量D
f、Drのみが演算されるよう修正されてもよい。
【0101】また図示の実施形態に於いては、車体のロ
ールが過大になったり車輌のスピン又はドリフトアウト
が過大になると、その程度に応じてエンジンの出力トル
クが低減調整されると共に各車輪の制動力が制御される
ようになっているが、エンジンの出力トルクの低減調整
及び車輪に対する制動力の付与の一方のみが行われるよ
う修正されてもよい。
【0102】また図示の実施形態に於いては、車輌の前
進時及び後退時の何れについても車体の過大ロール制御
の制御量が演算され、しかる後車輌の挙動制御の制御量
が演算されるようになっているが、これらの制御量は上
述の実施形態とは逆の順序にて演算されてもよく、また
同時に演算されてもよい。
【0103】更に図示の実施形態に於いては、ステップ
50、140、350、440に於ける基準値は一定で
あるが、それぞれフラグFfd、Ffs、Frd、Fsdが1で
あるときには各フラグが0である場合に比して小さい値
に設定され、これによりステップ50、140、35
0、440に於ける判別にヒステリシスが与えられても
よい。
【0104】
【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明によれば、車輌の前進時に挙動制御が不必要に早く実
行されることを回避しつつ、車輌の後退時に於ける車輌
挙動の悪化を確実に防止することができる。
【0105】特に本発明の請求項7の構成によれば、車
輌の後退時には車輌の進行方向後側の旋回外輪以外の何
れかの車輪の制動力を制御することにより車輌の挙動が
安定化されるので、車輌の進行方向後側の旋回外輪に制
動力が付与される制動力により該車輪に切れ角増大方向
のトルクがキングピン軸の周りに作用すること及びこれ
に起因する車輌の旋回度合の増大に伴う車輌挙動の悪化
を確実に防止し、これにより車輌の後退時に於ける車輌
の挙動を確実に且つ効果的に安定化させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】後輪駆動車に適用された本発明による制御装置
の一つの実施形態を示す概略構成図(A)及び制御系の
ブロック線図(B)である。
【図2】図示の実施形態に於ける挙動制御ルーチンの第
一の部分を示すフローチャートである。
【図3】図示の実施形態に於ける挙動制御ルーチンの第
二の部分を示すフローチャートである。
【図4】図示の実施形態に於ける挙動制御ルーチンの第
三の部分を示すフローチャートである。
【図5】図示の実施形態に於ける挙動制御ルーチンの第
四の部分を示すフローチャートである。
【図6】図示の実施形態に於ける挙動制御ルーチンの第
五の部分を示すフローチャートである。
【図7】図示の実施形態に於ける挙動制御ルーチンの第
六の部分を示すフローチャートである。
【符号の説明】
10…エンジン 12…トルクコンバータ 16…自動変速機 20…ディファレンシャル 32…エンジン制御コンピュータ 40…車輌運動制御コンピュータ 42…制動装置 44…油圧回路 46FL〜46RR…ホイールシリンダ 50…マスタシリンダ 54…操舵角センサ 56…横加速度センサ 58…車速センサ 60…ヨーレートセンサ 62FL〜62RR…車輪速度センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永江 明 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 3D041 AA31 AA40 AA47 AD00 AD04 AD05 AD36 AD51 AE04 AE41 AF01 3D045 BB40 GG00 GG25 GG26 GG28 3D046 BB21 GG02 HH05 HH07 HH08 HH21 HH23 HH25 HH36

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車輌の旋回度合を検出し、前記旋回度合が
    基準値以上である場合に車輌の挙動を安定化させる挙動
    制御を実行する車輌の挙動制御装置に於いて、車輌の後
    退時には車輌の前進時に比して小さい旋回度合にて前記
    挙動制御が実行されることを特徴とする車輌の挙動制御
    装置。
  2. 【請求項2】前記旋回度合は車輌の横加速度を含むこと
    を特徴とする請求項1に記載の車輌の挙動制御装置。
  3. 【請求項3】車輌の旋回度合を検出し、前記旋回度合が
    基準値以上である場合に車輌の挙動を安定化させる挙動
    制御を実行する車輌の挙動制御装置に於いて、車輌の前
    進時には車輌の実ヨーレートに基づく旋回度合と操舵角
    に基づく目標旋回度合との偏差の大きさが第一の基準値
    以上である場合に前記挙動制御が実行され、車輌の後退
    時には操舵角に基づく旋回度合が第二の基準値以上であ
    る場合に前記挙動制御が実行されることを特徴とする車
    輌の挙動制御装置。
  4. 【請求項4】前記旋回度合及び前記目標旋回度合は車輌
    のヨーレートであることを特徴とする請求項3に記載の
    車輌の挙動制御装置。
  5. 【請求項5】前記挙動制御は所定の車輪に制動力を付与
    することにより車輌の挙動を安定化させる制御であるこ
    とを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の車輌の
    挙動制御装置。
  6. 【請求項6】前記挙動制御はエンジンの出力を低減調整
    することにより車輌の挙動を安定化させる制御であるこ
    とを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の車輌の
    挙動制御装置。
  7. 【請求項7】車輌の後退時に於ける前記挙動制御は車輌
    の進行方向後側の旋回外輪以外の何れかの車輪の制動力
    を制御することにより車輌の挙動を安定化させる制御で
    あることを特徴とする請求項5に記載の車輌の挙動制御
    装置。
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