JP2006103510A - Vehicular yaw rate estimating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操舵角を検出する操舵角検出器と、操舵角およびヨーレート間に成立する線形応答関数のパラメータを相互に異なる複数の設定車速毎に高摩擦係数の路面に対応して設定するパラメータ設定手段と、該パラメータ設定手段で設定される前記パラメータを用いた前記線形応答関数および前記操舵角検出器で検出される操舵角に基づいて推定ヨーレートを演算する演算手段とを備える車両のヨーレート推定装置に関する。 The present invention relates to a steering angle detector for detecting a steering angle and a parameter for setting a parameter of a linear response function established between the steering angle and the yaw rate corresponding to a road surface having a high friction coefficient for each of a plurality of different set vehicle speeds. Vehicle yaw rate estimation comprising: setting means; and calculation means for calculating an estimated yaw rate based on the linear response function using the parameter set by the parameter setting means and the steering angle detected by the steering angle detector Relates to the device.
このようなヨーレート推定装置は、たとえば特許文献1等で既に知られている。
ところが、上記従来のヨーレート推定装置では、前記線形応答関数のパラメータが、高摩擦係数の路面に対応して設定されており、路面がたとえば雪路等の低摩擦係数の路面となったときには、前記線形応答関数をそのまま用いることができず、前記線形応答関数に基づいて得られたヨーレートに、摩擦係数に応じたパラメータを乗じることで近似的にヨーレートを得るようにしている。 However, in the conventional yaw rate estimation device, the parameter of the linear response function is set corresponding to a road surface with a high friction coefficient, and when the road surface becomes a road surface with a low friction coefficient such as a snow road, The linear response function cannot be used as it is, and the yaw rate is approximately obtained by multiplying the yaw rate obtained based on the linear response function by a parameter corresponding to the friction coefficient.
ところで、路面の摩擦係数が小さくなると、操舵角に対するヨーレートの応答ゲインが小さくなり、時間遅れ位相が大きくなるものであり、操舵角・ヨーレート応答特性を摩擦係数の変化に応じて持ち替えることで、路面の摩擦係数に応じたより正確なヨーレートを推定することが可能となるであろう。 By the way, if the friction coefficient of the road surface becomes small, the response gain of the yaw rate with respect to the steering angle becomes small and the time delay phase becomes large. By changing the steering angle / yaw rate response characteristic according to the change of the friction coefficient, It would be possible to estimate a more accurate yaw rate according to the friction coefficient.
本は発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、従来の線形応答関数を活かしつつ最小限のソフトウエアの追加による最小限の処理時間の追加で、路面の摩擦係数に応じたより正確な推定ヨーレートが得られるようにした車両のヨーレート推定装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is more accurate according to the friction coefficient of the road surface by adding the minimum processing time by adding the minimum software while utilizing the conventional linear response function. It is an object of the present invention to provide a vehicle yaw rate estimation device capable of obtaining an estimated yaw rate.
上記目的を達成するために、本発明は、操舵角を検出する操舵角検出器と、操舵角およびヨーレート間に成立する線形応答関数のパラメータを相互に異なる複数の設定車速毎に高摩擦係数の路面に対応して設定するパラメータ設定手段と、該パラメータ設定手段で設定される前記パラメータを用いた前記線形応答関数および前記操舵角検出器で検出される操舵角に基づいて推定ヨーレートを演算する演算手段とを備える車両のヨーレート推定装置において、前記操舵角検出器の検出値に位相遅れを持たせて前記演算手段に入力するローパスフィルタと、車両の接地路面の摩擦係数を推定する摩擦係数推定手段と、該摩擦係数推定手段で推定される摩擦係数に応じて前記ローパスフィルタの位相パラメータを設定する位相パラメータ設定手段とを含むことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a steering angle detector for detecting a steering angle, and a parameter of a linear response function established between the steering angle and the yaw rate, with a high friction coefficient for each of a plurality of different set vehicle speeds. Parameter setting means set corresponding to the road surface, and calculation for calculating the estimated yaw rate based on the linear response function using the parameter set by the parameter setting means and the steering angle detected by the steering angle detector In the vehicle yaw rate estimation device comprising: a low-pass filter that causes the detected value of the steering angle detector to have a phase delay and that is input to the calculation means; and a friction coefficient estimation means that estimates a friction coefficient of the ground contact surface of the vehicle And phase parameter setting means for setting the phase parameter of the low-pass filter in accordance with the friction coefficient estimated by the friction coefficient estimation means Characterized in that it contains.
このような発明の構成によれば、路面の推定摩擦係数に応じて設定される位相パラメータを用いてローパスフィルタによって位相遅れを持たせた位相考慮操舵角が演算手段に入力されることになり、操舵角・ヨーレート応答特性を摩擦係数の変化に応じて持ち替えるようにして演算手段でヨーレートを演算するので、路面の摩擦係数に応じたより正確な推定ヨーレートを得ることが可能であり、しかも従来のヨーレート推定装置に、ローパスフィルタを追加するだけであり、最小限のソフトウエアの追加による最小限の処理時間の追加ですむことになる。 According to such a configuration of the invention, the phase-considered steering angle having a phase delay by the low-pass filter using the phase parameter set according to the estimated friction coefficient of the road surface is input to the calculation means. Since the yaw rate is calculated by the calculation means so that the steering angle / yaw rate response characteristics are changed according to the change of the friction coefficient, it is possible to obtain a more accurate estimated yaw rate according to the friction coefficient of the road surface, and the conventional yaw rate Only a low-pass filter is added to the estimation device, and a minimum processing time can be added by adding a minimum amount of software.
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on one embodiment of the present invention shown in the accompanying drawings.
図1は本発明装置の構成を示すブロック図、図2は摩擦係数に応じた位相パラメータの設定マップを示す図である。 FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the apparatus of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a phase parameter setting map according to the friction coefficient.
先ず図1において、このヨーレート推定装置は、ヨーレートとの間に線形応答関数が成立する操舵角δを検出する操舵角検出器1と、前記線形応答関数のパラメータを相互に異なる複数の設定車速毎に高摩擦係数の路面に対応して設定するパラメータ設定手段2と、該パラメータ設定手段2で設定される前記パラメータを用いた前記線形応答関数を用いて推定ヨーレートγを演算する演算手段3と、操舵角検出器1の検出値に位相遅れを持たせて演算手段3に入力するローパスフィルタ4と、車両の接地路面の摩擦係数を推定する摩擦係数推定手段5と、該摩擦係数推定手段5で推定される摩擦係数に応じて前記ローパスフィルタ4の位相パラメータを設定する位相パラメータ設定手段6とを備える。
First, in FIG. 1, this yaw rate estimation apparatus includes a
ところで、演算手段3では、ローパスフィルタ4から位相考慮操舵角δAが入力されるとすると、線形応答関数Sを、Z変換を用いて次式のように仮定することができる。 By the way, in the calculation means 3, if the phase-considered steering angle δA is input from the low-pass filter 4, the linear response function S can be assumed using the Z transformation as follows:
S=γ/δA=(B0+B1・Z-1 )/(A0+A1・Z-1+A2/Z-2)
前記線形応答関数SのパラメータA0,A1,A2;B0,B1は、車速検出手段7から入力される車速Vに応じてパラメータ設定手段2によって設定されるものでり、パラメータ設定手段2は、前記パラメータA0,A1,A2;B0,B1の設定にあたって、予め定めた相互に異なる複数の設定車速毎に高摩擦係数の路面に対応した各パラメータA0,A1,A2;B0,B1を予め設定しておく。
S = γ / δA = (B0 + B1 · Z −1 ) / (A0 + A1 · Z −1 + A2 / Z −2 )
The parameters A0, A1, A2; B0, B1 of the linear response function S are set by the parameter setting means 2 according to the vehicle speed V inputted from the vehicle speed detection means 7, and the parameter setting means 2 When setting the parameters A0, A1, A2; B0, B1, the parameters A0, A1, A2; B0, B1 corresponding to the road surface having a high friction coefficient are set in advance for each of a plurality of predetermined different vehicle speeds. deep.
位相パラメータ設定手段6では、位相パラメータφ(0<φ<1)が、図2で示すように路面の摩擦係数μに応じて設定されており、摩擦係数推定手段5で推定された摩擦係数μに応じた位相パラメータφが位相パラメータ設定手段6からローパスフィルタ4に入力される。 In the phase parameter setting means 6, the phase parameter φ (0 <φ <1) is set according to the friction coefficient μ of the road surface as shown in FIG. 2, and the friction coefficient μ estimated by the friction coefficient estimation means 5. Is input from the phase parameter setting means 6 to the low-pass filter 4.
而してローパスフィルタ4は、前記位相パラメータφを用いて次式によって位相考慮操舵角δAが{δA=φ・δ(n)+(1−φ)・δA(n−1)}によって得られるものであり、この演算により、位相遅れを持たせた位相考慮操舵角δAがローパスフィルタ4から演算手段3に入力されることになる。 Thus, in the low-pass filter 4, the phase-considered steering angle δA is obtained by {δA = φ · δ (n) + (1−φ) · δA (n−1)} by the following equation using the phase parameter φ. By this calculation, the phase-considered steering angle δA having a phase delay is input from the low-pass filter 4 to the calculation means 3.
このように路面の推定摩擦係数μに応じて設定される位相パラメータφを用いることで、ローパスフィルタ4によって位相遅れを持たせた位相考慮操舵角δAが演算手段3に入力されることにより、演算手段3は、操舵角・ヨーレート応答特性を摩擦係数μの変化に応じて持ち替えるようにしてヨーレートγを演算することになる。
Thus, by using the phase parameter φ set according to the estimated friction coefficient μ of the road surface, the phase-considered steering angle δA having a phase delay by the low-pass filter 4 is input to the calculation means 3, thereby calculating The
したがって路面の摩擦係数μに応じたより正確な推定ヨーレートγを演算手段3で得ることが可能である。 Accordingly, it is possible to obtain a more accurate estimated yaw rate γ according to the road surface friction coefficient μ by the calculation means 3.
しかも本発明装置は、従来のヨーレート推定装置に、ローパスフィルタ4を追加するだけであり、従来のヨーレート推定装置に、従来の線形応答関数を活かしつつ最小限のソフトウエアの追加による最小限の処理時間を追加することにより、路面の摩擦係数μに応じたより正確な推定ヨーレートγを得ることができる。 In addition, the device of the present invention only adds the low-pass filter 4 to the conventional yaw rate estimation device, and the minimum processing by adding the minimum software while utilizing the conventional linear response function to the conventional yaw rate estimation device. By adding time, a more accurate estimated yaw rate γ according to the friction coefficient μ of the road surface can be obtained.
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made without departing from the present invention described in the claims. It is.
1・・・操舵角検出器
2・・・パラメータ設定手段
3・・・演算手段
4・・・ローパスフィルタ
5・・・摩擦係数推定手段
6・・・位相パラメータ設定手段
δ・・・操舵角
A0,A1,A2;B0,B1・・・パラメータ
φ・・・位相パラメータ
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004293000A JP2006103510A (en) | 2004-10-05 | 2004-10-05 | Vehicular yaw rate estimating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004293000A JP2006103510A (en) | 2004-10-05 | 2004-10-05 | Vehicular yaw rate estimating device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2006103510A true JP2006103510A (en) | 2006-04-20 |
Family
ID=36373700
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2004293000A Pending JP2006103510A (en) | 2004-10-05 | 2004-10-05 | Vehicular yaw rate estimating device |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2006103510A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8041480B2 (en) | 2007-02-01 | 2011-10-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for estimating yaw rate |
-
2004
- 2004-10-05 JP JP2004293000A patent/JP2006103510A/en active Pending
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US8041480B2 (en) | 2007-02-01 | 2011-10-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for estimating yaw rate |
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