JP2005219580A - Vehicular behavior control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の挙動制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle behavior control apparatus.
旋回中の車両が加速すると後輪の接地荷重が増加して旋回方向と逆方向のヨーモーメントが発生する。一方、旋回中の車両が減速すると前輪の接地荷重が増加して旋回方向と同方向のヨーモーメントが発生する。 When the turning vehicle accelerates, the ground contact load on the rear wheels increases and a yaw moment in the direction opposite to the turning direction is generated. On the other hand, when the turning vehicle decelerates, the ground load on the front wheels increases and a yaw moment in the same direction as the turning direction is generated.
従来から、旋回中の車両が加減速を行う際に、加減速にともない発生するヨーモーメントを抑制して旋回性能や高速安定性を確保するヨーモーメント制御方法が知られている(例えば下記特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a yaw moment control method that suppresses a yaw moment that occurs along with acceleration / deceleration when a vehicle that is turning performs acceleration / deceleration to ensure turning performance and high-speed stability (for example, the following patent documents) 1).
特許文献1記載のヨーモーメント制御方法では、車両の前後加速度及び横加速度に基づいて左右の車輪の一方に発生させる駆動力及び他方に発生させる制動力の値を設定し、車両が旋回中に加速するときには旋回内輪に制動力を発生させるとともに、旋回外輪に駆動力を発生させ、旋回方向と逆方向のヨーモーメントを打ち消して旋回性能を向上させている。一方、車両が旋回中に減速するときには旋回内輪に駆動力を発生させるとともに、旋回外輪に制動力を発生させ、旋回方向と同方向のヨーモーメントを打ち消して高速安定性能を向上させている。
上記方法は、旋回中の車両が加速又は減速することに伴い発生したヨーモーメントを打ち消すことにより車両の旋回性能や高速安定性を向上させるものであり、旋回中の車両が加減速を開始する際における過渡時の車両挙動変化を抑制することはできない。 The above method improves the turning performance and high-speed stability of the vehicle by canceling the yaw moment generated when the turning vehicle accelerates or decelerates. When the turning vehicle starts acceleration / deceleration It is not possible to suppress the change in vehicle behavior during the transition.
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、旋回中の車両が加速又は減速を開始するときの車両挙動変化を抑制し、車両安定性を向上させることができる車両の挙動制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and suppresses a change in vehicle behavior when a turning vehicle starts accelerating or decelerating and can improve the vehicle stability. An object is to provide a control device.
本発明に係る車両の挙動制御装置は、車両に設けられた複数の車輪それぞれに個別に制動力を付加する制動手段と、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、走行状態検出手段により検出された車両の走行状態が旋回状態であるときに車両を減速させる場合、旋回外輪に対して制動力の付加が開始された後に旋回内輪に対して制動力の付加が開始されるように制動手段を制御する制動力制御手段とを備えることを特徴とする。 A vehicle behavior control apparatus according to the present invention includes a braking unit that individually applies a braking force to each of a plurality of wheels provided in a vehicle, a traveling state detection unit that detects a traveling state of the vehicle, and a traveling state detection unit. When the vehicle is decelerated when the detected traveling state of the vehicle is a turning state, braking is applied so that the braking force is applied to the inner turning wheel after the braking force is applied to the outer turning wheel. And braking force control means for controlling the means.
本発明に係る車両の挙動制御装置によれば、旋回中の車両が減速される場合、旋回外輪から先に制動が開始されることにより旋回方向と逆方向のヨーモーメントが発生する。このヨーモーメントが車両の減速に伴い発生する旋回方向と同方向のヨーモーメントを相殺するため減速開始時における車両挙動変化を抑制することができる。 According to the vehicle behavior control apparatus of the present invention, when the vehicle that is turning is decelerated, the braking is started first from the turning outer wheel, so that a yaw moment in the direction opposite to the turning direction is generated. Since this yaw moment cancels out the yaw moment in the same direction as the turning direction generated when the vehicle is decelerated, a change in the vehicle behavior at the start of deceleration can be suppressed.
本発明に係る車両の挙動制御装置は、制動力制御手段が、走行状態検出手段により検出された車両の走行状態が旋回状態であるときに車両を減速させる場合、前輪に対して制動力の付加が開始された後に後輪に対して制動力の付加が開始されるように制動手段を制御することが好ましい。 According to the vehicle behavior control apparatus of the present invention, when the braking force control unit decelerates the vehicle when the traveling state of the vehicle detected by the traveling state detection unit is a turning state, the braking force is applied to the front wheels. It is preferable to control the braking means so that the application of the braking force to the rear wheels is started after the vehicle is started.
旋回中の車両が減速されるとき、車両前方に荷重が移動して後輪の接地荷重が減少する。そのため、旋回中に後輪に制動力が付加されると、後輪の横力が減少して車両がスピン傾向を示す。本発明に係る車両の挙動制御装置によれば、旋回中の車両が減速される場合、前輪の制動開始後に後輪の制動が開始される。そのため、減速開始時における後輪横力の減少を抑制することができる。 When the vehicle that is turning is decelerated, the load moves forward of the vehicle and the ground contact load of the rear wheels decreases. Therefore, when braking force is applied to the rear wheel during turning, the lateral force of the rear wheel decreases and the vehicle tends to spin. According to the vehicle behavior control apparatus of the present invention, when the vehicle that is turning is decelerated, braking of the rear wheels is started after braking of the front wheels is started. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the rear wheel lateral force at the start of deceleration.
本発明に係る車両の挙動制御装置は、車両に設けられた複数の車輪それぞれに個別に駆動力を付加する駆動手段と、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、走行状態検出手段により検出された車両の走行状態が旋回状態であるときに車両を加速させる場合、旋回外輪に対して駆動力の付加が開始された後に旋回内輪に対して駆動力の付加が開始されるように駆動手段を制御する駆動力制御手段とを備えることを特徴とする。 A vehicle behavior control apparatus according to the present invention includes a driving unit that individually applies a driving force to each of a plurality of wheels provided in a vehicle, a traveling state detection unit that detects a traveling state of the vehicle, and a traveling state detection unit. When accelerating the vehicle when the detected traveling state of the vehicle is a turning state, the driving is applied so that the driving force is applied to the inner turning wheel after the driving force is applied to the outer turning wheel. And a driving force control means for controlling the means.
本発明に係る車両の挙動制御装置によれば、旋回中の車両が加速される場合、旋回外輪から先に駆動力の付加が開始されることにより旋回方向と同方向のヨーモーメントが発生する。このヨーモーメントが車両の加速に伴い発生する旋回方向と逆方向のヨーモーメントを相殺するため加速開始時における車両挙動変化を抑制することができる。 According to the vehicle behavior control apparatus of the present invention, when a turning vehicle is accelerated, a yaw moment in the same direction as the turning direction is generated by starting to apply driving force from the turning outer wheel first. Since this yaw moment cancels out the yaw moment in the direction opposite to the turning direction generated by the acceleration of the vehicle, a change in vehicle behavior at the start of acceleration can be suppressed.
本発明に係る車両の挙動制御装置は、駆動力制御手段が、走行状態検出手段により検出された車両の走行状態が旋回状態であるときに車両を加速させる場合、前輪に対して駆動力の付加が開始された後に後輪に対して駆動力の付加が開始されるように駆動手段を制御することが好ましい。 In the vehicle behavior control apparatus according to the present invention, when the driving force control means accelerates the vehicle when the driving state of the vehicle detected by the driving state detection means is a turning state, the driving force is applied to the front wheels. It is preferable to control the driving means so that the application of the driving force to the rear wheels is started after the start of.
旋回中の車両が加速されるとき、車両後方に荷重が移動して後輪の接地荷重が増大する。そのため、旋回中に後輪に駆動力が付加されると、車両がドリフトアウト傾向を示す。本発明に係る車両の挙動制御装置によれば、旋回中の車両が加速される場合、前輪に駆動力の付加が開始された後に後輪に対して駆動力の付加が開始される。そのため、加速開始時における車両のドリフトアウト傾向を抑制することができる。 When the turning vehicle is accelerated, the load moves rearward and the ground contact load of the rear wheel increases. Therefore, if a driving force is applied to the rear wheels during turning, the vehicle tends to drift out. According to the vehicle behavior control apparatus of the present invention, when the turning vehicle is accelerated, the application of the driving force to the rear wheels is started after the application of the driving force to the front wheels is started. Therefore, the drift-out tendency of the vehicle at the start of acceleration can be suppressed.
本発明によれば、旋回中の車両が加速又は減速を開始するときの車両挙動変化を抑制し、車両安定性を向上させることが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to suppress a vehicle behavior change when the vehicle in turning starts acceleration or deceleration, and to improve vehicle stability.
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。図中、同一又は相当部分には同一符号を用いることとする。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the figure, the same reference numerals are used for the same or corresponding parts.
まず、図1及び図2を用いて、実施形態に係る車両の挙動制御装置1の構成について説明する。図1は、車両の挙動制御装置1を搭載した車両Vの主要な構成を示す図である。図2は、車両Vのブレーキシステムを示す図である。なお、本明細書においては、車両が直前進している際の前方方向を「前方」と定め、「前」「後」「左」「右」等の方向を表わす語を用いることとする。 First, the configuration of the vehicle behavior control apparatus 1 according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a diagram showing a main configuration of a vehicle V equipped with a vehicle behavior control device 1. FIG. 2 is a diagram illustrating a brake system of the vehicle V. In this specification, the forward direction when the vehicle is moving forward is defined as “front”, and terms such as “front”, “rear”, “left”, and “right” are used.
車両Vには、車輪10FR,10FL,10RR,10RLが取り付けられている。ここで、車輪10FRは右前輪、車輪10FLは左前輪、車輪10RRは右後輪、車輪10RLは左後輪を示している。 Wheels 10FR, 10FL, 10RR, and 10RL are attached to the vehicle V. Here, the wheel 10FR indicates the right front wheel, the wheel 10FL indicates the left front wheel, the wheel 10RR indicates the right rear wheel, and the wheel 10RL indicates the left rear wheel.
各車輪10FR,10FL,10RR,10RLには、車輪の回転速度を検出する車輪速センサ12FR,12FL,12RR,12RLが取り付けられている。各車輪速センサ12FR〜12RLは、後述する電子制御装置(以下「モータECU」という)20に接続されている。 Wheel speed sensors 12FR, 12FL, 12RR, and 12RL that detect the rotational speed of the wheels are attached to the wheels 10FR, 10FL, 10RR, and 10RL. Each wheel speed sensor 12FR to 12RL is connected to an electronic control unit (hereinafter referred to as “motor ECU”) 20 which will be described later.
図2に示されるように、各車輪10FR,10FL,10RR,10RLにはブレーキディスク3が取り付けられている。各ブレーキディスク3に対して、ブレーキパッド4及びホイールシリンダ5を内蔵したブレーキキャリパ6が取り付けられている。各ホイールシリンダ5は、ブレーキ配管7を介してブレーキアクチュエータ8に接続されている。
As shown in FIG. 2, a
ブレーキアクチュエータ8は、油圧ポンプや電磁バルブ等を有している。ブレーキ制動時には、ブレーキアクチュエータ8の油圧ポンプによってマスタシリンダ9内のブレーキオイルをブレーキ配管7を介してホイールシリンダ5に送出することで、ホイールシリンダ5内の油圧を上昇させて各車輪10FR〜10RLを制動させる。詳細には、ホイールシリンダ5内の油圧を上昇させることで、ブレーキパッド4がブレーキディスク3に押圧され、摩擦力によってブレーキディスク3と連結されている各車輪10FR〜10RLが制動される。
The brake actuator 8 has a hydraulic pump, an electromagnetic valve, and the like. At the time of brake braking, the brake oil in the master cylinder 9 is sent to the
ブレーキアクチュエータ8は、電磁バルブの開閉によってホイールシリンダ5内の油圧を調節することにより、各車輪10FR〜10RLの制動力を個別に調節する。なお、本実施形態に用いられているブレーキシステムは、ディスクブレーキシステムであるが、ドラムブレーキシステム等でもよい。
The brake actuator 8 individually adjusts the braking force of each wheel 10FR to 10RL by adjusting the hydraulic pressure in the
ブレーキアクチュエータ8は、車輪10FR〜10RLに働く制動力を制御する電子制御装置(以下、ブレーキECUという)18に接続され、ブレーキアクチュエータ8が有している油圧ポンプや電磁バルブ等がブレーキECU18により駆動される。
The brake actuator 8 is connected to an electronic control device (hereinafter referred to as a brake ECU) 18 that controls the braking force acting on the wheels 10FR to 10RL, and a hydraulic pump, an electromagnetic valve, and the like that the brake actuator 8 has are driven by the
図1に戻って説明を続ける。各車輪10FR,10FL,10RR,10RLのホイールの内側には、電動モータ11FR,11FL,11RR,11RLが組み込まれている。即ち、各電動モータ11FR〜11RLは、インホイールモータであり、車輪10FR〜10RLそれぞれを独立して駆動する。即ち、これらの電動モータ11FR〜11RLは駆動手段として機能する。なお、電動モータは、車輪それぞれを独立して駆動することができるように取り付けられていればインホイールモータでなくてもよい。例えば、電動モータを車体側に取り付け、電動モータと車輪とをドライブシャフト等により結合させた構成としてもよい。 Returning to FIG. 1, the description will be continued. Electric motors 11FR, 11FL, 11RR, 11RL are incorporated inside the wheels 10FR, 10FL, 10RR, 10RL. That is, each of the electric motors 11FR to 11RL is an in-wheel motor, and drives each of the wheels 10FR to 10RL independently. That is, these electric motors 11FR to 11RL function as drive means. In addition, the electric motor may not be an in-wheel motor as long as it is attached so that each wheel can be driven independently. For example, an electric motor may be attached to the vehicle body side, and the electric motor and wheels may be coupled by a drive shaft or the like.
電動モータ11FR,11FL,11RR,11RLは、交流同期モータであり、インバータ13から出力される交流電力によって駆動される。また、電動モータ11FR〜11RLは、車輪10FR,10FL,10RR,10RLの回転を利用して発電(回生発電)することもできる。このとき、車輪10FR〜10RLの運動エネルギーが電気エネルギーに変換され、車輪10FR〜10RLには回生発電に基づく制動力が付加される。回生発電量は、運転者の要求制動力や高電圧バッテリ14の充電状態等に基づいてモータECU20によって調節される。
Electric motors 11FR, 11FL, 11RR, and 11RL are AC synchronous motors and are driven by AC power output from
上述のとおり、車両Vは、電動モータ11FR〜11RLの回生制動による回生制動力を車輪10FR〜10RLに付加する回生制動装置と、ブレーキディスク3にブレーキパッド4を押圧することにより車輪10FR〜10RLに摩擦制動力を付加する摩擦制動装置とを搭載している。これらの回生制動装置及び摩擦制動装置は、制動手段として機能する。なお、制動力が付加される場合としては、摩擦制動力が付加される場合及び回生制動力が付加される場合の他、電動モータ11FR〜11RLへの電流供給を停止したときに、駆動系の摩擦抵抗により車輪10FR〜10RLを制動する方向に力が加えられる場合を含む。
As described above, the vehicle V applies the regenerative braking force applied to the wheels 10FR to 10RL to the wheels 10FR to 10RL by the regenerative braking of the electric motors 11FR to 11RL and the wheels 10FR to 10RL by pressing the brake pads 4 against the
また、回生制動装置を制御するモータECU20及び摩擦制動装置を制御するブレーキECU18は、制動力制御手段として機能する。モータECU20とブレーキECU18とは通信回線19で接続されている。モータECU20とブレーキECU18とが通信回線19を介して相互にデータの交換を行うことにより、回生制動装置と摩擦制動装置との協調制御が行われる。
Further, the
インバータ13は、モータECU20からの制御信号に基づいて、高電圧バッテリ14に蓄えられた電力を直流から三相交流に変換して電動モータ11FR,11FL,11RR,11RLに供給する。また、インバータ13は、電動モータ11FR〜11RLにより回生発電された電力を、交流から直流に変換して高電圧バッテリ14に蓄える。
The
インバータ13は、各電動モータ11FR,11FL,11RR,11RLとインバータ13とを接続する三相線16FR,16FL,16RR,16RLに流れる相電流を検出する電流センサ15FR,15FL,15RR,15RLを有している。電流センサ15FR〜15RLにより検出された相電流値から電動モータ11FR〜1RLに供給される実電流値Ifr,Ifl,Irr,Irlが求められる。
The
ステアリング21にはロータリーエンコーダ等からなる操舵角センサ22が設けられている。この操舵角センサ22は、運転者が入力した操舵角度の方向と大きさに応じた信号を出力する。操舵角センサ22から出力された信号はモータECU20に入力される。
The steering 21 is provided with a
モータECU20には、車輪速センサ12FR,12FL,12RR,12RLや操舵角センサ22以外に、アクセルペダルの開度を検出するアクセル開度センサ23、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ24、車両Vの左右方向の加速度を検出する横加速度センサ25、車両Vの前後方向の加速度を検出する前後加速度センサ26及びブレーキペダルの操作状態を検出するブレーキスイッチ27等が接続されている。
In addition to the wheel speed sensors 12FR, 12FL, 12RR, 12RL and the
モータECU20は、上記各センサからの入力信号に基づいて各電動モータ11FR〜11RLの目標出力を設定すると共に、設定されたモータ出力が電動モータ11FR〜11RLから出力されるようインバータ13にスイッチング制御信号を出力するものである。即ち、モータECU20は駆動力制御手段としても機能する。モータECU20は、その内部に、演算を行うマイクロプロセッサ、このマイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラムを記憶するROM、演算結果などの各種データを記憶するRAM及び図示しない12Vバッテリによってその記憶内容が保持されるバックアップRAM等を有して構成されている。
The
次に、図3を参照しながら挙動制御装置1の動作について説明する。図3は、挙動制御装置1による車両Vの挙動制御の処理手順を示すフローチャートである。本処理は所定時間毎に繰り返して実行される。 Next, the operation of the behavior control apparatus 1 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of behavior control of the vehicle V by the behavior control device 1. This process is repeatedly executed every predetermined time.
ステップS100では、横加速度センサ25により検出された車両Vの左右方向の加速度が読み込まれる。 In step S100, the lateral acceleration of the vehicle V detected by the lateral acceleration sensor 25 is read.
続くステップS102では、ステップS100で読み込まれた横加速度の値に基づいて、車両Vが旋回中であるか否かの判断が行われる。なお、本実施形態では、横加速度センサ25が走行状態検出手段として機能する。ここで、横加速度が所定値以上である場合には車両Vが旋回中であると判断されてステップS104に処理が移行する。一方、横加速度が所定値未満の場合には車両Vが旋回中ではないと判断されて本処理から一旦抜ける。なお、車両Vが旋回中であるか否かの判断には、車両Vの横加速度に代えて又は横加速度に追加して、車両Vのヨーレートやステアリング21の操舵角を用いてもよい。
In the subsequent step S102, it is determined whether or not the vehicle V is turning based on the lateral acceleration value read in step S100. In the present embodiment, the lateral acceleration sensor 25 functions as a running state detection unit. Here, if the lateral acceleration is equal to or greater than a predetermined value, it is determined that the vehicle V is turning, and the process proceeds to step S104. On the other hand, if the lateral acceleration is less than the predetermined value, it is determined that the vehicle V is not turning, and the process temporarily exits. Note that the yaw rate of the vehicle V or the steering angle of the
ステップS104では、アクセル開度センサ23により検出されたアクセルペダルの開度が読み込まれる。
In step S104, the accelerator pedal opening detected by the
続くステップS106では、ステップS104で読み込まれたアクセルペダル開度の変化速度の絶対値(以下「変化速度|dAcc/dt|」という)が所定値TH1以上であり、且つ、アクセルペダル開度の前回読み込み値と今回読み込み値との偏差の絶対値(以下「偏差|ΔAcc|」という)が所定値TH2以上であるか否かについての判断が行われる。ここで、変化速度|dAcc/dt|が所定値TH1以上であり且つ偏差|ΔAcc|が所定値TH2以上である場合にはステップS108に処理が移行する。一方、変化速度|dAcc/dt|が所定値TH1未満であるか、又は、偏差|ΔAcc|が所定値TH2未満である場合には、本処理から一旦抜ける。なお、本ステップにおける分岐判断は、アクセルペダル開度の変化速度|dAcc/dt|及び偏差|ΔAcc|のいずれか一方により行ってもよい。 In the subsequent step S106, the absolute value of the change speed of the accelerator pedal opening read in step S104 (hereinafter referred to as “change speed | dAcc / dt |”) is equal to or greater than a predetermined value TH1, and the previous value of the accelerator pedal opening. A determination is made as to whether or not the absolute value of the deviation between the read value and the current read value (hereinafter referred to as “deviation | ΔAcc |”) is equal to or greater than a predetermined value TH2. If the change speed | dAcc / dt | is equal to or greater than the predetermined value TH1 and the deviation | ΔAcc | is equal to or greater than the predetermined value TH2, the process proceeds to step S108. On the other hand, if the change speed | dAcc / dt | is less than the predetermined value TH1 or the deviation | ΔAcc | is less than the predetermined value TH2, the process is temporarily exited. Note that the branch determination in this step may be performed based on any one of the change rate | dAcc / dt | and the deviation | ΔAcc | of the accelerator pedal opening.
ステップS108では、車両Vの減速が要求されているか否か、即ちアクセルペダルの操作方向が、踏込みが解除される方向であるか否かについて判断が行われる。ここで、車両Vの減速が要求されている場合にはステップS110に処理が移行する。一方、車両Vの加速が要求されている場合、即ちアクセルペダルが踏込まれる方向に操作された場合には、ステップS114に処理が移行する。 In step S108, it is determined whether or not deceleration of the vehicle V is requested, that is, whether or not the operation direction of the accelerator pedal is a direction in which the depression is released. Here, if deceleration of the vehicle V is requested, the process proceeds to step S110. On the other hand, when the acceleration of the vehicle V is requested, that is, when the operation is performed in the direction in which the accelerator pedal is depressed, the process proceeds to step S114.
車両Vの減速が要求されていると判断された場合、ステップS110では、旋回外輪の回生制動が開始されてから旋回内輪の回生制動が開始されるまでの遅延時間(以下「制動遅延時間」という)、及び、回生制動力を増大する傾き(以下「制動力増加勾配」という)の設定が行われる。なお、車両Vの減速が要求されていると判断される場合には、加速中にアクセルペダルの踏込みを一部解除して加速度を緩和させる場合、即ち駆動力を減少させる場合も含まれる。この場合、制動力の付加と駆動力の減少が等価とみなされる。 When it is determined that deceleration of the vehicle V is requested, in step S110, a delay time from the start of regenerative braking of the outer turning wheel to the start of regenerative braking of the inner turning wheel (hereinafter referred to as "braking delay time"). ) And an inclination for increasing the regenerative braking force (hereinafter referred to as “braking force increasing gradient”). In addition, when it is judged that deceleration of the vehicle V is requested | required, the case where some depression of an accelerator pedal is released during acceleration and acceleration is eased, ie, the case where driving force is reduced is included. In this case, the addition of braking force and the reduction of driving force are considered equivalent.
ここで、制動遅延時間及び制動力増加勾配の求め方について説明する。モータECU20のROMには、車両Vの横加速度と制動遅延時間との関係を定めたマップ(制動遅延時間マップ)が記憶されており、車両Vの横加速度に基づいてこの制動遅延時間マップが検索されることにより制動遅延時間が求められる。
Here, how to obtain the braking delay time and the braking force increase gradient will be described. The ROM of the
制動遅延時間マップは、図4に示されるように、横加速度が所定値G1以下の領域では制動遅延時間が零に設定されており、横加速度が所定値G1〜G2の範囲内では横加速度の増大に伴って制動遅延時間が零からt1に増大するように設定されている。また、横加速度がG2より大きい領域では制動遅延時間がt1に固定されるように設定されている。 As shown in FIG. 4, in the braking delay time map, the braking delay time is set to zero in the region where the lateral acceleration is equal to or less than the predetermined value G1, and the lateral acceleration is within the range of the predetermined value G1 to G2. The braking delay time is set so as to increase from zero to t1 with the increase. Further, the braking delay time is set to be fixed at t1 in the region where the lateral acceleration is larger than G2.
また、モータECU20のROMには、車両Vの横加速度と制動力増加勾配との関係を定めたマップ(制動力増加勾配マップ)が記憶されており、車両Vの横加速度に基づいてこの制動力増加勾配マップが検索されることにより制動力増加勾配が求められる。
The ROM of the
制動力増加勾配マップは、図5に示されるように、横加速度が所定値G3以下の領域では制動力増加勾配が所定値A2に設定されており、横加速度が所定値G3〜G4の範囲内では横加速度の増大に伴って制動力増加勾配が所定値A2から所定値A1に減少するように設定されている。また、横加速度がG4より大きい領域では制動力増加勾配が所定値A1に固定されるように設定されている。 As shown in FIG. 5, in the braking force increase gradient map, the braking force increase gradient is set to the predetermined value A2 in the region where the lateral acceleration is equal to or less than the predetermined value G3, and the lateral acceleration is within the range of the predetermined values G3 to G4. The braking force increasing gradient is set so as to decrease from the predetermined value A2 to the predetermined value A1 as the lateral acceleration increases. Further, the braking force increasing gradient is set to be fixed at a predetermined value A1 in a region where the lateral acceleration is larger than G4.
なお、制動力増加勾配は、旋回外輪と旋回内輪とで異なる値を設定してもよい。この場合、モータECU20のROMには旋回外輪用と旋回内輪用の2枚の制動力増加勾配マップが記憶される。また、旋回内輪用の制動力増加勾配マップは、旋回外輪用のものより勾配が緩やかになるように設定される。
The braking force increase gradient may be set to a different value between the turning outer wheel and the turning inner wheel. In this case, two braking force increase gradient maps for the outer turning wheel and the inner turning wheel are stored in the ROM of the
次に、ステップS112では、ステップS110において設定された制動遅延時間及び制動力増加勾配に基づいて、旋回外輪及び旋回内輪に対して回生制動力の付加が行われる。例えば、図6(a)に示されるように、アクセルペダルの踏込みが解除された場合、図6(c)に示されるように、初めに旋回外輪に回生制動力の付加が開始され、一定の勾配、即ち制動力増加勾配をもって旋回外輪に付加される回生制動力が増大される。旋回外輪に回生制動力の付加が開始された後、制動遅延時間経過後、旋回内輪に対する制動力の付加が開始される。そして、制動力増加勾配に応じて旋回内輪に付加される回生制動力が増大される。 Next, in step S112, regenerative braking force is applied to the turning outer wheel and the turning inner wheel based on the braking delay time and the braking force increase gradient set in step S110. For example, as shown in FIG. 6 (a), when the accelerator pedal is released, as shown in FIG. 6 (c), first, the application of the regenerative braking force to the turning outer wheel is started. The regenerative braking force applied to the outer turning wheel is increased with a gradient, that is, a braking force increasing gradient. After the application of the regenerative braking force to the turning outer wheel is started, the addition of the braking force to the turning inner wheel is started after the braking delay time has elapsed. Then, the regenerative braking force applied to the turning inner wheel is increased according to the braking force increase gradient.
挙動制御装置1では、車両Vの旋回中に車両Vを減速させる場合、前輪10FR,10FLに回生制動力の付加が開始された後、後輪10RR,10RLに回生制動力の付加が開始されるように制御することもできる。この場合、前輪10FR,10FLの回生制動が開始された後、後輪10RR,10RLの回生制動が開始されるまでの遅延時間(以下「前後制動遅延時間」という)及び回生制動力を増大する傾き(以下「前後制動力増加勾配」という)が設定され、設定された前後制動遅延時間及び前後制動力増加勾配に基づいて、前輪10FR,10FL及び後輪10RR,10RLに回生制動力の付加が行われる。 In the behavior control device 1, when the vehicle V is decelerated while the vehicle V is turning, the application of the regenerative braking force to the rear wheels 10RR and 10RL is started after the application of the regenerative braking force to the front wheels 10FR and 10FL is started. It can also be controlled. In this case, after the regenerative braking of the front wheels 10FR and 10FL is started, the delay time until the regenerative braking of the rear wheels 10RR and 10RL is started (hereinafter referred to as “front / rear braking delay time”) and the regenerative braking force are increased. (Hereinafter referred to as “front / rear braking force increase gradient”) is set, and regenerative braking force is applied to the front wheels 10FR, 10FL and rear wheels 10RR, 10RL based on the set front / rear braking delay time and front / rear braking force increase gradient. Is called.
車両旋回中にアクセルペダルの踏込みが解除された場合、初めに前輪10FR,10FLに回生制動力の付加が開始され、一定の勾配、即ち前後制動力増加勾配をもって前輪10FR,10FLに付加される回生制動力が増大される。前輪10FR,10FLに回生制動力の付加が開始された後、前後制動遅延時間経過後、後輪10RR,10RLに対する制動力の付加が開始される。そして、前後制動力増加勾配に応じて後輪10RR,10RLに付加される回生制動力が増大される。 When the depression of the accelerator pedal is released during turning of the vehicle, the application of the regenerative braking force is first started to the front wheels 10FR, 10FL, and the regenerative force added to the front wheels 10FR, 10FL with a constant gradient, that is, a front-rear braking force increasing gradient. The braking force is increased. After the application of the regenerative braking force to the front wheels 10FR, 10FL is started, the application of the braking force to the rear wheels 10RR, 10RL is started after the elapse of the front-rear braking delay time. Then, the regenerative braking force applied to the rear wheels 10RR and 10RL is increased in accordance with the front / rear braking force increasing gradient.
なお、前後制動遅延時間及び前後制動力増加勾配の求め方については、上述した制動遅延時間及び制動力増加勾配の求め方と同一又は同様であるので、ここでは説明を省略する。 Note that the method for obtaining the front / rear braking delay time and the front / rear braking force increase gradient is the same as or similar to the method for obtaining the braking delay time and the braking force increase gradient described above, and thus the description thereof is omitted here.
さらに、挙動制御装置1では、車両Vの旋回中に車両Vを減速させる場合、旋回外輪に摩擦制動力の付加が開始された後、旋回内輪に摩擦制動力の付加が開始されるように摩擦制動手段を制御することもできる。この場合、旋回外輪の摩擦制動が開始された後、旋回内輪の摩擦制動が開始されるまでの遅延時間(以下「摩擦制動遅延時間」という)及び摩擦制動力を増大する傾き(以下「摩擦制動力増加勾配」という)が設定され、設定された摩擦制動遅延時間及び摩擦制動力増加勾配に基づいて、旋回外輪及び旋回内輪に摩擦制動力の付加が行われる。 Further, in the behavior control device 1, when the vehicle V is decelerated during the turning of the vehicle V, the friction is controlled so that the application of the friction braking force to the turning inner wheel is started after the application of the friction braking force to the turning outer wheel is started. The braking means can also be controlled. In this case, a delay time (hereinafter referred to as “friction braking delay time”) until the friction braking of the inner turning wheel is started after the friction braking of the outer turning wheel is started and a slope (hereinafter referred to as “friction control”) for increasing the friction braking force. A power increase gradient ”is set, and the friction braking force is applied to the turning outer wheel and the turning inner wheel based on the set friction braking delay time and the friction braking force increasing gradient.
例えば、図6(b)に示されるように、車両旋回中にブレーキペダルが踏込まれた場合、図6(c)に示されるように、初めに旋回外輪に摩擦制動力の付加が開始され、一定の勾配即ち摩擦制動力増加勾配をもって旋回外輪に付加される摩擦制動力が増大される。旋回外輪に摩擦制動力の付加が開始された後、摩擦制動遅延時間経過後、旋回内輪に対する摩擦制動力の付加が開始される。そして、摩擦制動力増加勾配に応じて旋回内輪に付加される摩擦制動力が増大される。 For example, as shown in FIG. 6 (b), when the brake pedal is depressed during turning of the vehicle, as shown in FIG. 6 (c), the application of friction braking force to the turning outer wheel is started first. The friction braking force applied to the turning outer wheel is increased with a constant gradient, that is, a friction braking force increasing gradient. After the application of the friction braking force to the turning outer wheel is started, the addition of the friction braking force to the turning inner wheel is started after the friction braking delay time has elapsed. Then, the friction braking force applied to the turning inner wheel is increased according to the friction braking force increasing gradient.
なお、摩擦制動遅延時間及び摩擦制動力増加勾配の求め方については、上述した制動遅延時間及び制動力増加勾配の求め方と同一又は同様であるので、ここでは説明を省略する。 The method for obtaining the friction braking delay time and the friction braking force increasing gradient is the same as or similar to the method for obtaining the braking delay time and the braking force increasing gradient described above, and thus the description thereof is omitted here.
一方、ステップS108において車両Vの加速が要求されていると判断された場合、ステップS114では、旋回外輪に対して駆動力付加が開始されてから旋回内輪に対して駆動力付加が開始されるまでの遅延時間(以下「駆動遅延時間」という)、及び、電動モータ11FR〜11RLから出力される駆動力を増大する傾き(以下「駆動力増加勾配」という)の設定が行われる。なお、車両Vの加速が要求されていると判断される場合には、減速中にブレーキペダルの踏込みを一部解除して減速度を緩和させる場合、即ち制動力を減少させる場合も含まれる。この場合、駆動力の付加と制動力の減少が等価とみなされる。 On the other hand, when it is determined in step S108 that acceleration of the vehicle V is requested, in step S114, the driving force is applied to the turning inner wheel until the driving force is applied to the turning inner wheel. Delay time (hereinafter referred to as “driving delay time”) and an inclination (hereinafter referred to as “driving force increase gradient”) for increasing the driving force output from the electric motors 11FR to 11RL are set. Note that when it is determined that acceleration of the vehicle V is required, a case where the brake pedal is partially released during deceleration to mitigate deceleration, that is, a case where the braking force is reduced is included. In this case, the addition of the driving force and the reduction of the braking force are regarded as equivalent.
ここで、駆動遅延時間及び駆動力増加勾配の求め方について説明する。モータECU20のROMには、車両Vの横加速度と駆動遅延時間との関係を定めたマップ(駆動遅延時間マップ)が記憶されており、車両Vの横加速度に基づいてこの駆動遅延時間マップが検索されることにより駆動遅延時間が求められる。
Here, how to obtain the drive delay time and the drive force increase gradient will be described. The ROM of the
駆動遅延時間マップは、横加速度が所定値G5以下の領域では駆動遅延時間が零に設定されており、横加速度が所定値G5〜G6の範囲内では横加速度の増大に伴って駆動遅延時間が零からt2に増大するように設定されている。また、横加速度がG6より大きい領域では駆動遅延時間がt2に固定されるように設定されている。 In the drive delay time map, the drive delay time is set to zero in the region where the lateral acceleration is equal to or less than the predetermined value G5, and the drive delay time is increased as the lateral acceleration increases when the lateral acceleration is within the predetermined value G5 to G6. It is set to increase from zero to t2. In the region where the lateral acceleration is larger than G6, the drive delay time is set to be fixed at t2.
また、モータECU20のROMには、車両Vの横加速度と駆動力増加勾配との関係を定めたマップ(駆動力増加勾配マップ)が記憶されており、車両Vの横加速度に基づいてこの駆動力増加勾配マップが検索されることにより駆動力増加勾配が求められる。
The ROM of the
駆動力増加勾配マップは、横加速度が所定値G7以下の領域では駆動力増加勾配が所定値A4に設定されており、横加速度が所定値G7〜G8の範囲内では横加速度の増大に伴って駆動力増加勾配が所定値A4から所定値A3に減少するように設定されている。また、横加速度がG8より大きい領域では制動力増加勾配が所定値A3に固定されるように設定されている。 In the driving force increase gradient map, the driving force increase gradient is set to a predetermined value A4 in the region where the lateral acceleration is equal to or less than the predetermined value G7, and the lateral acceleration increases with increasing lateral acceleration when the lateral acceleration is in the range of the predetermined values G7 to G8. The driving force increasing gradient is set to decrease from the predetermined value A4 to the predetermined value A3. In addition, the braking force increasing gradient is set to a predetermined value A3 in a region where the lateral acceleration is larger than G8.
なお、駆動力増加勾配は、旋回外輪と旋回内輪とで異なる値を設定してもよい。この場合、モータECU20のROMには旋回外輪用と旋回内輪用の2枚の駆動力増加勾配マップが記憶される。また、旋回内輪用の駆動力増加勾配マップは、旋回外輪用のものより勾配が緩やかになるように設定される。
The driving force increase gradient may be set to a different value between the turning outer wheel and the turning inner wheel. In this case, the ROM of the
次に、ステップS116では、ステップS114において設定された駆動遅延時間及び駆動力増加勾配に基づいて、旋回外輪及び旋回内輪に対して駆動力の付加が行われる。アクセルペダルが踏込まれた場合、初めに旋回外輪に駆動力の付加が開始され、一定の勾配、即ち駆動力増加勾配をもって旋回外輪に付加される駆動力が増大される。旋回外輪に駆動力の付加が開始された後、駆動遅延時間経過後、旋回内輪に対する駆動力の付加が開始される。そして、駆動力増加勾配に応じて旋回内輪に付加される駆動力が増大される。 Next, in step S116, driving force is added to the turning outer wheel and the turning inner wheel based on the driving delay time and the driving force increase gradient set in step S114. When the accelerator pedal is depressed, the application of driving force to the turning outer wheel is started first, and the driving force applied to the turning outer wheel is increased with a constant gradient, that is, a driving force increasing gradient. After application of driving force to the turning outer wheel is started, application of driving force to the turning inner wheel is started after the drive delay time has elapsed. Then, the driving force applied to the turning inner wheel is increased according to the driving force increasing gradient.
挙動制御装置1では、車両旋回中に車両Vを加速させる場合、前輪10FR,10FLに駆動力の付加が開始された後、後輪10RR,10RLに駆動力の付加が開始されるように回生制動装置を電動モータ11FR〜11RLを制御することもできる。この場合、前輪10FR,10FLに駆動力付加が開始されてから後輪10RR,10RLに駆動力付加が開始されるまでの遅延時間(以下「前後加速遅延時間」という)及び駆動力を増大する傾き(以下「前後駆動力増加勾配」という)が設定され、設定された前後駆動遅延時間及び前後駆動力増加勾配に基づいて、前輪10FR,10FL及び後輪10RR,10RLに対して駆動力の付加が行われる。 In the behavior control device 1, when the vehicle V is accelerated while the vehicle is turning, regenerative braking is performed so that the driving force is applied to the rear wheels 10 RR and 10 RL after the driving force is applied to the front wheels 10 FR and 10 FL. The apparatus can also control the electric motors 11FR to 11RL. In this case, a delay time (hereinafter referred to as “front-rear acceleration delay time”) from when the driving force is applied to the front wheels 10FR, 10FL to when the driving force is applied to the rear wheels 10RR, 10RL, and a slope that increases the driving force. (Hereinafter referred to as “front-rear driving force increase gradient”) is set, and driving force is applied to the front wheels 10FR, 10FL and the rear wheels 10RR, 10RL based on the set front-rear driving delay time and front-rear driving force increase gradient. Done.
車両旋回中にアクセルペダルが踏込まれた場合、初めに前輪10FR,10FLに駆動力の付加が開始され、一定の勾配、即ち前後駆動力増加勾配をもって前輪10FR,10FLに付加される駆動力が増大される。前輪10FR,10FLに駆動力の付加が開始された後、前後駆動遅延時間経過後、後輪10RR,10RLに対する駆動力の付加が開始される。そして、前後駆動力増加勾配に応じて後輪10RR,10RLに付加される駆動力が増大される。 When the accelerator pedal is depressed while the vehicle is turning, the driving force is first applied to the front wheels 10FR and 10FL, and the driving force applied to the front wheels 10FR and 10FL is increased with a constant gradient, that is, a longitudinal driving force increasing gradient. Is done. After the driving force is applied to the front wheels 10FR and 10FL, the driving force is applied to the rear wheels 10RR and 10RL after the front and rear driving delay time elapses. Then, the driving force applied to the rear wheels 10RR and 10RL is increased according to the longitudinal driving force increasing gradient.
なお、前後駆動遅延時間及び前後駆動力増加勾配の設定方法については、上述した駆動遅延時間及び駆動力増加勾配の設定方法と同一又は同様であるので、ここでは説明を省略する。 Note that the setting method of the front / rear driving delay time and the front / rear driving force increase gradient is the same as or similar to the setting method of the driving delay time and the driving force increase gradient described above, and thus the description thereof is omitted here.
本実施形態によれば、旋回中の車両Vが減速される場合、旋回外輪から先に回生制動又は摩擦制動が開始されることにより車両Vに旋回方向と逆方向のヨーモーメントが発生する。このヨーモーメントが車両Vの減速に伴い発生する旋回方向と同方向のヨーモーメントを相殺するため減速開始時における車両挙動変化を抑制することができ、車両安定性を向上させることが可能となる。 According to the present embodiment, when the vehicle V that is turning is decelerated, the regenerative braking or friction braking is started first from the turning outer wheel, so that a yaw moment in the direction opposite to the turning direction is generated in the vehicle V. Since this yaw moment cancels out the yaw moment in the same direction as the turning direction caused by the deceleration of the vehicle V, a change in vehicle behavior at the start of deceleration can be suppressed, and the vehicle stability can be improved.
また、旋回中の車両Vが減速される場合、前輪10FR,10FLの回生制動又は摩擦制動開始後に後輪10RR,10RLの回生制動又は摩擦制動が開始される。そのため、減速開始時における後輪横力の減少を抑制することができ、車両Vがスピン傾向となることを抑制することが可能となる。 Further, when the vehicle V that is turning is decelerated, the regenerative braking or friction braking of the rear wheels 10RR and 10RL is started after the regenerative braking or friction braking of the front wheels 10FR and 10FL is started. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the rear wheel lateral force at the start of deceleration, and it is possible to suppress the vehicle V from having a spin tendency.
さらに、本実施形態によれば、旋回中の車両Vが加速される場合、旋回外輪から先に駆動力の付加が開始されることにより車両Vに旋回方向と同方向のヨーモーメントが発生する。このヨーモーメントが車両Vの加速に伴い発生する旋回方向と逆方向のヨーモーメントを相殺するため加速開始時における車両挙動変化を抑制することができ、車両安定性を向上させることが可能となる。 Further, according to the present embodiment, when the vehicle V that is turning is accelerated, the yaw moment in the same direction as the turning direction is generated in the vehicle V by starting to apply the driving force first from the outer turning wheel. Since this yaw moment cancels out the yaw moment in the direction opposite to the turning direction caused by the acceleration of the vehicle V, a change in vehicle behavior at the start of acceleration can be suppressed, and the vehicle stability can be improved.
また、旋回中の車両Vが加速される場合、前輪10FR,10FLに駆動力の付加が開始された後に後輪10RR,10RLに対して駆動力の付加が開始される。そのため、加速開始時における車両Vがドリフトアウト傾向となることを抑制することが可能となる。 Further, when the turning vehicle V is accelerated, application of driving force to the rear wheels 10RR and 10RL is started after application of driving force to the front wheels 10FR and 10FL is started. Therefore, it becomes possible to suppress that the vehicle V at the time of starting acceleration has a drift-out tendency.
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、本実施形態では、回生制動装置を制御するモータECU20及び摩擦制動装置を制御するブレーキECU18を用いたが、単一のECUで回生制動装置及び摩擦制動装置を制御してもよい。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible. For example, in this embodiment, the
1…挙動制御装置、3…ブレーキディスク、4…ブレーキパッド、5…ホイールシリンダ、6…ブレーキキャリパ、7…ブレーキ配管、8…ブレーキアクチュエータ、9…マスタシリンダ、10FR,10FL,10RR,10RL…車輪、11FR,11FL,11RR,11RL…電動モータ、12FR,12FL,12RR,12RL…車輪速センサ、13…インバータ、14…高電圧バッテリ、15FR,15FL,15RR,15RL…電流センサ、18…ブレーキECU、20…モータECU、21…ステアリング、22…操舵角センサ、23…アクセル開度センサ、24…ヨーレートセンサ、25…横加速度センサ、26…前後加速度センサ、V…車両。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Behavior control apparatus, 3 ... Brake disc, 4 ... Brake pad, 5 ... Wheel cylinder, 6 ... Brake caliper, 7 ... Brake piping, 8 ... Brake actuator, 9 ... Master cylinder, 10FR, 10FL, 10RR, 10RL ... Wheel , 11FR, 11FL, 11RR, 11RL ... electric motor, 12FR, 12FL, 12RR, 12RL ... wheel speed sensor, 13 ... inverter, 14 ... high voltage battery, 15FR, 15FL, 15RR, 15RL ... current sensor, 18 ... brake ECU, DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記走行状態検出手段により検出された前記車両の走行状態が旋回状態であるときに前記車両を減速させる場合、旋回外輪に対して制動力の付加が開始された後に旋回内輪に対して制動力の付加が開始されるように前記制動手段を制御する制動力制御手段と、を備えることを特徴とする車両の挙動制御装置。 Braking means for individually adding braking force to each of a plurality of wheels provided in the vehicle;
Traveling state detecting means for detecting the traveling state of the vehicle;
When the vehicle is decelerated when the traveling state of the vehicle detected by the traveling state detecting means is a turning state, the braking force is applied to the turning inner wheel after the braking force is applied to the turning outer wheel. A vehicle behavior control device comprising: braking force control means for controlling the braking means so that addition is started.
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記走行状態検出手段により検出された前記車両の走行状態が旋回状態であるときに前記車両を加速させる場合、旋回外輪に対して駆動力の付加が開始された後に旋回内輪に対して駆動力の付加が開始されるように前記駆動手段を制御する駆動力制御手段と、を備えることを特徴とする車両の挙動制御装置。 Driving means for individually adding driving force to each of the plurality of wheels provided in the vehicle;
Traveling state detecting means for detecting the traveling state of the vehicle;
When accelerating the vehicle when the vehicle running state detected by the running state detecting means is turning, the driving force applied to the turning inner wheel is started after application of driving force to the turning outer wheel is started. And a driving force control means for controlling the driving means so that the addition is started.
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