JP2006273273A - Control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、転舵可能に構成される車輪と、その車輪を操舵駆動するアクチュエータ装置と、車輪を回転駆動する車輪駆動装置とを有する車両に対し、アクチュエータ装置と車輪駆動装置とを作動させ、車輪のスリップ角と回転速度とを制御する制御装置に関し、特に、車両の制動力を向上させ、制動距離の短縮を図ることができる制御装置に関するものである。 The present invention operates an actuator device and a wheel drive device for a vehicle having a wheel configured to be steerable, an actuator device that steering-drives the wheel, and a wheel drive device that rotationally drives the wheel, The present invention relates to a control device that controls the slip angle and rotation speed of a wheel, and more particularly to a control device that can improve the braking force of a vehicle and shorten the braking distance.
車輪を制御して、その制動力の増加を図る技術の一従来例としては、例えば、アンチロック制御が存在する(特許文献1)。このアンチロック制御によれば、車両の制動時には、車輪がロックしないように、その車輪のスリップ率を制御することで、過大なブレーキ作動力(例えば、ブレーキ圧)に起因する車両の制動力の低下を防止している。
ところで、車輪のスリップ率と制動力との間には、スリップ率が0から増加すると、制動力が単調に増加する第1領域(例えば、線形領域)を経た後に、制動力が急激に低下する第2領域に移行するという関係が存在する。そして、制動力が第1領域から第2領域に移行する際のスリップ率の実際値は、常に一定ではなく、また、その都度正確に検出することが困難である。 By the way, when the slip ratio increases from 0 between the slip ratio of the wheel and the braking force, the braking force rapidly decreases after passing through a first region (for example, a linear region) in which the braking force monotonously increases. There is a relationship of shifting to the second region. And the actual value of the slip ratio when the braking force shifts from the first region to the second region is not always constant, and it is difficult to accurately detect each time.
そのため、アンチロック制御においては、制動力が第1領域から第2領域に移行する際のスリップ率の実際値よりも必ず低いであろうと見込まれる見込み値に基づき、その見込み値を車輪のスリップ率が超えることがないように、ブレーキ作動力を制御する。そのため、アンチロック制御においては、路面μをフルに利用した車輪の制動を行うことが現実的に困難である。 Therefore, in anti-lock control, based on the expected value that the braking force is expected to be surely lower than the actual value of the slip rate when the braking force shifts from the first region to the second region, the predicted value is calculated based on the estimated slip value of the wheel. The brake operating force is controlled so as not to exceed. Therefore, in anti-lock control, it is practically difficult to brake the wheel using the road surface μ fully.
このような事情を背景として、本願発明者は、車輪の制動力を増加させるための車輪の制御技術において、車輪に制動力を発生させる新たな手法を開発した。具体的には、車両の制動時に、アクチュエータ装置により車輪のスリップ角の絶対値を増加させて、その車輪の接地面に発生する横力を制動力として利用することで、車輪の制動力の増加を図るというものである(但し、本出願時において未公知)。 Against this background, the inventor of the present application has developed a new method for generating a braking force on a wheel in a wheel control technique for increasing the braking force of the wheel. Specifically, when braking the vehicle, the absolute value of the slip angle of the wheel is increased by the actuator device, and the lateral force generated on the ground contact surface of the wheel is used as the braking force, thereby increasing the braking force of the wheel. (However, it is not known at the time of this application).
本発明は、上記車輪の制御技術に関する新たな手法を更に改良するためになされたものであり、車両の制動力の向上を図り、制動距離の短縮を図ることができる制御装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to further improve the above-described new technique relating to the wheel control technology, and provides a control device capable of improving the braking force of the vehicle and shortening the braking distance. It is aimed.
この目的を達成するために、請求項1記載の制御装置は、転舵可能に構成される車輪と、その車輪を操舵駆動するアクチュエータ装置と、前記車輪を回転駆動する車輪駆動装置とを有する車両に対し、前記アクチュエータ装置と車輪駆動装置とを作動させ、前記車輪のスリップ角と回転速度とを制御するものであり、前記車輪の制動力を増加させるために、前記車輪のスリップ角の絶対値を増加させ、前記車輪の接地面に横力が発生するように、前記アクチュエータ装置を作動させるアクチュエータ作動手段と、そのアクチュエータ作動手段により前記スリップ角の絶対値が増加された前記車輪の回転速度を変化させ、前記車輪の接地面における前記車両進行方向の変形量がより大きくなるように、前記車輪駆動装置を作動させる車輪駆動装置作動手段とを備えている。
In order to achieve this object, a control device according to
請求項2記載の制御装置は、請求項1記載の制御装置において、前記車両の対地速度を検出する対地速度検出手段と、前記車輪の回転速度を検出する回転速度検出手段と、前記車輪のスリップ角を検出するスリップ角検出手段と、それら対地速度検出手段、回転速度検出手段およびスリップ角検出手段により検出された前記対地速度、回転速度およびスリップ角に基づいて、前記車輪の接地面における前記車両進行方向の変形量を算出する変形量算出手段と、前記車輪の接地面における前記車両進行方向の変形限界値を記憶する記憶手段とを備え、前記車輪駆動装置作動手段による前記車輪駆動装置の作動は、前記記憶手段に記憶された変形限界値を超えない範囲内で、前記車輪の接地面における前記車両進行方向の変形量がより大きくなるように、前記車輪の回転速度を変化させるものである。
The control device according to
請求項3記載の制御装置は、請求項2記載の制御装置において、前記車輪が走行する路面のうち、その車輪の接地面に対応する部分の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段と、その摩擦係数検出手段により検出された前記摩擦係数に基づいて、前記記憶手段に記憶される前記変形限界値を補正する補正手段とを備え、前記車輪駆動装置作動手段による前記車輪駆動装置の作動は、前記補正手段により補正された後の変形限界値を超えない範囲内で、前記車輪の接地面における前記車両進行方向の変形量がより大きくなるように、前記車輪の回転速度を変化させるものである。
The control device according to
請求項4記載の制御装置は、請求項1から3のいずれかに記載の制御装置において、前記車輪は、前記車両の左右に配設される左車輪と右車輪とを備え、前記アクチュエータ作動手段は、前記左車輪と右車輪との少なくとも一方の制動力を増加させるために、前記左車輪と右車輪との少なくとも一方のスリップ角の絶対値を増加させる場合、前記左車輪と右車輪との関係がトーインとなるように、前記アクチュエータ装置を作動させるものである。
The control device according to
請求項5記載の制御装置は、請求項4記載の制御装置において、前記アクチュエータ作動手段は、前記左車輪のスリップ角の絶対値と前記右車輪のスリップ角の絶対値とが同量となるように、前記アクチュエータ装置を作動させるものである。
The control device according to claim 5 is the control device according to
請求項1記載の制御装置によれば、転舵可能に構成される車輪と、その車輪を操舵駆動するアクチュエータ装置と、車輪を回転駆動する車輪駆動装置とを有する車両に対し、車輪のスリップ角の絶対値を増加させ、車輪の接地面に横力が発生するように、アクチュエータ装置を作動させるアクチュエータ作動手段を備えているので、車輪に発生した横力を車両の制動力として利用することができるという効果がある。
According to the control device according to
ここで、車輪が0でないスリップ角を有して路面上を転動する場合、車輪の接地面には、転がり抵抗のみならず、横力が発生する。それら転がり抵抗と横力との合力である全摩擦力のうち、車両進行方向に作用する成分が車輪の制動に寄与する摩擦力であり、この摩擦力は、横力に応じて増加する。 Here, when the wheel rolls on the road surface with a non-zero slip angle, not only rolling resistance but also lateral force is generated on the ground contact surface of the wheel. Of the total frictional force that is the resultant force of the rolling resistance and the lateral force, the component acting in the vehicle traveling direction is the frictional force that contributes to the braking of the wheel, and this frictional force increases according to the lateral force.
即ち、車輪に作用するコーナリングフォースは、スリップ角が0から増加すると、0から増加して飽和する特性を有するのに対し、横力は、勾配は次第に鈍化するものの単調に増加し続ける特性を有する。従って、車輪のスリップ角の絶対値を増加させれば、このような特性を有する横力を利用して、車輪制動を行うことができる。その結果、本発明のように、車輪に発生した横力を利用することで、車輪のブレーキ装置に依存しなくても、車輪の制動力を増加させることができる。 That is, the cornering force acting on the wheel has a characteristic of increasing from 0 and saturating when the slip angle increases from 0, whereas the lateral force has a characteristic of continuously increasing monotonously although the gradient gradually decreases. . Therefore, if the absolute value of the slip angle of the wheel is increased, the wheel braking can be performed using the lateral force having such characteristics. As a result, by using the lateral force generated in the wheel as in the present invention, the braking force of the wheel can be increased without depending on the wheel braking device.
更に、本発明の制御装置によれば、アクチュエータ作動手段によりスリップ角の絶対値が増加された車輪の回転速度を変化させ、車輪の接地面における車両進行方向の変形量がより大きくなるように、車輪駆動装置を作動させる車輪駆動装置作動手段を備えているので、車輪の接地面に発生する摩擦力をより大きくすることができ、車輪の制動力のより一層の向上を図ることができる。 Furthermore, according to the control device of the present invention, the rotational speed of the wheel whose absolute value of the slip angle is increased by the actuator operating means is changed, and the deformation amount in the vehicle traveling direction on the ground contact surface of the wheel becomes larger. Since the wheel drive device actuating means for actuating the wheel drive device is provided, the frictional force generated on the ground contact surface of the wheel can be increased, and the braking force of the wheel can be further improved.
これにより、車輪のスリップ角の絶対値を増加させる制御だけを行う場合と比較して、車両の対地速度が同じ場合であっても、車輪の接地面における車両進行方向の変形量をより大きくして、車輪の接地面により大きな摩擦力を発生させることができるので、車輪のスリップ角の絶対値を増加させることによる制動効果を更に高めることができるという効果がある。その結果、車両の制動力が相乗的に向上して、制動距離の更なる短縮を図ることができる。 As a result, compared with the case where only the control for increasing the absolute value of the slip angle of the wheel is performed, even when the ground speed of the vehicle is the same, the deformation amount in the vehicle traveling direction on the ground contact surface of the wheel is increased. Thus, since a large frictional force can be generated on the ground contact surface of the wheel, there is an effect that the braking effect can be further enhanced by increasing the absolute value of the slip angle of the wheel. As a result, the braking force of the vehicle is synergistically improved and the braking distance can be further shortened.
請求項2記載の制御装置によれば、請求項1記載の制御装置の奏する効果に加え、車輪の接地面における車両進行方向の変形量を算出する変形量算出手段と、車輪の接地面における前記車両進行方向の変形限界値を記憶する記憶手段とを備え、車輪駆動装置作動手段による車輪駆動装置の作動は、記憶手段に記憶された変形限界値を超えない範囲内で、車輪の接地面における車両進行方向の変形量がより大きくなるように、車輪の回転速度を変化させるものであるので、車輪の接地面に摩擦力を確実に発生させて、車輪の制動力を高効率に増加させることができるという効果がある。 According to the control device of the second aspect, in addition to the effect produced by the control device of the first aspect, the deformation amount calculating means for calculating the deformation amount of the wheel contact surface in the vehicle traveling direction, and the wheel contact surface Storage means for storing a deformation limit value in the vehicle traveling direction, and the operation of the wheel drive device by the wheel drive device operating means is within the range not exceeding the deformation limit value stored in the storage means, Since the rotational speed of the wheel is changed so that the amount of deformation in the vehicle traveling direction becomes larger, the frictional force is surely generated on the ground contact surface of the wheel to increase the braking force of the wheel with high efficiency. There is an effect that can be.
即ち、変形量算出手段により算出された前記変形量が未だ変形限界値に達していなければ、前記変形量が変形限界値に近づくように、車輪の回転速度を変化させることで、車輪の接地面により大きな摩擦力を効率的に発生させることができ、車輪の制動力の向上を図ることができる。 That is, if the deformation amount calculated by the deformation amount calculation means has not yet reached the deformation limit value, the wheel contact surface is changed by changing the rotational speed of the wheel so that the deformation amount approaches the deformation limit value. Thus, a large frictional force can be efficiently generated, and the braking force of the wheel can be improved.
一方、変形量算出手段により算出された前記変形量が既に変形限界値を超えている場合には、現状の車輪の回転速度が不適切で、車輪の接地面が非効率的な変形状態であるため、車輪の制動力を効率的に発生させることができないばかりか、逆に駆動力を発生させている恐れもある。そこで、車輪の回転速度を変化させ、前記変形量を変形限界値に近づけることで、車輪の制動力を効率的に向上させることができる。 On the other hand, when the deformation amount calculated by the deformation amount calculation means has already exceeded the deformation limit value, the current rotational speed of the wheel is inappropriate and the ground contact surface of the wheel is in an inefficient deformation state. Therefore, not only the braking force of the wheel cannot be generated efficiently, but there is also a possibility that the driving force is generated. Therefore, the braking force of the wheel can be efficiently improved by changing the rotational speed of the wheel and bringing the deformation amount close to the deformation limit value.
請求項3記載の制御装置によれば、請求項2記載の制御装置の奏する効果に加え、車輪が走行する路面のうち、その車輪の接地面に対応する部分の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段と、その摩擦係数検出手段により検出された摩擦係数に基づいて、記憶手段に記憶される変形限界値を補正する補正手段とを備えるので、その補正手段により補正された後の変形限界値を超えない範囲内で、車輪の接地面における車両進行方向の変形量がより大きくなるように、車輪の回転速度を変化させることで、信頼性の高い制御を行うことができるという効果がある。
According to the control device according to
即ち、車輪の接地面における変形限界値は、車輪が走行する路面の摩擦係数に比例するため、車両の走行中には、路面状況に応じて刻々と変化する。そのため、変形限界値を一定値と仮定して、車輪の回転速度を制御すると、車輪の制動制御を適正に行うことができなくなる。これに対し、本発明のように、補正手段を備えることで、実際の路面状況に応じた制動制御を適切に行うことができる。 That is, the deformation limit value on the ground contact surface of the wheel is proportional to the friction coefficient of the road surface on which the wheel travels, and therefore changes every moment according to the road surface condition while the vehicle is traveling. For this reason, if the rotation limit of the wheel is controlled on the assumption that the deformation limit value is a constant value, the braking control of the wheel cannot be performed properly. On the other hand, the braking control according to the actual road surface condition can be appropriately performed by providing the correction means as in the present invention.
請求項4記載の制御装置によれば、請求項1から3のいずれかに記載の制御装置の奏する効果に加え、アクチュエータ作動手段は、左車輪と右車輪との少なくとも一方の制動力を増加させるために、左車輪と右車輪との少なくとも一方のスリップ角の絶対値を増加させる場合、左車輪と右車輪との関係がトーインとなるように、アクチュエータ装置を作動させるので、車両の操縦安定性を確保しつつ、制動力の向上を図ることができるという効果がある。 According to the control device of the fourth aspect, in addition to the effect produced by the control device according to any one of the first to third aspects, the actuator operating means increases the braking force of at least one of the left wheel and the right wheel. Therefore, when increasing the absolute value of the slip angle of at least one of the left wheel and the right wheel, the actuator device is operated so that the relationship between the left wheel and the right wheel becomes toe-in. There is an effect that the braking force can be improved while securing the above.
請求項5記載の制御装置によれば、請求項4記載の制御装置の奏する効果に加え、アクチュエータ作動手段は、左車輪のスリップ角の絶対値と右車輪のスリップ角の絶対値とが同量となるように、アクチュエータ装置を作動させるので、車両の操縦安定性をより一層確保しつつ、制動力の向上を図ることができるという効果があり、特に、直進走行状態からの制動制御時において顕著な効果を奏する。 According to the control device of the fifth aspect, in addition to the effect produced by the control device according to the fourth aspect, the actuator operating means has the same amount of the absolute value of the slip angle of the left wheel and the absolute value of the slip angle of the right wheel. Since the actuator device is operated so that the steering stability of the vehicle is further ensured, there is an effect that the braking force can be improved, and particularly in the braking control from the straight traveling state. Has an effect.
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。図1は、本発明の一実施の形態における制御装置100が搭載される車両1を模式的に示した模式図である。なお、図1の矢印FWDは、車両1の前進方向を示す。また、図1では、全車輪2に所定の舵角が付与された状態が図示されている。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a
まず、車両1の概略構成について説明する。車両1は、図1に示すように、車体フレームBFと、その車体フレームBFに支持される複数(本実施の形態では4輪)の車輪2と、それら各車輪2を独立に回転駆動する車輪駆動装置3と、各車輪2を独立に操舵駆動するアクチュエータ装置4とを主に備え、制動時には、車輪2のスリップ角θと回転速度とを後述する制御装置100によりそれぞれ制御することで、制動力を向上させ、制動距離の短縮を図ることができるように構成されている。
First, a schematic configuration of the
次いで、各部の詳細構成について説明する。車輪2は、図1に示すように、車両1の進行方向前方側に位置する左右の前輪2FL,2FRと、進行方向後方側に位置する左右の後輪2RL,2RRとの4輪を備え、これら前後輪2FL〜2RRは、ステアリング装置20,30により転舵可能に構成されている。
Next, the detailed configuration of each part will be described. As shown in FIG. 1, the
ステアリング装置20,30は、各車輪2を操舵するための操舵装置であり、図1に示すように、各車輪2を揺動可能に支持するキングピン21と、各車輪2のナックルアーム(図示せず)に連結されるタイロッド22と、そのタイロッド22にアクチュエータ装置4の駆動力を伝達する伝達機構部23とを主に備えて構成されている。
The
アクチュエータ装置4は、上述したように、各車輪2を独立に操舵駆動するための操舵駆動装置であり、図1に示すように、4個のアクチュエータ(FL〜RRアクチュエータ4FL〜4RR)を備えて構成されている。運転者がハンドル51を操作した場合には、アクチュエータ装置4の一部(例えば、前輪2FL,2FRのみ)又は全部が駆動され、ハンドル51の操作量に応じた舵角が付与される。
As described above, the
また、アクチュエータ装置4は、運転者がブレーキペダル52を操作した場合にも駆動され、ブレーキペダル52の操作量に応じたスリップ角θを各車輪2に付与することで、車輪2の制動制御が行われる。なお、制動制御の詳細については、後述する。
The
ここで、本実施の形態では、FL〜RRアクチュエータ4FL〜4RRが電動モータで構成されると共に、伝達機構部23がねじ機構で構成される。電動モータが回転されると、その回転運動が伝達機構部23により直線運動に変換され、タイロッド22に伝達される。その結果、各車輪2がキングピン21を揺動中心として揺動駆動され、各車輪2に所定の舵角が付与される。
Here, in the present embodiment, the FL to RR actuators 4FL to 4RR are constituted by electric motors, and the
車輪駆動装置3は、各車輪2を独立に回転駆動するための回転駆動装置であり、図1に示すように、4個の電動モータ(FL〜RRモータ3FL〜3RR)を各車輪2ごとに(即ち、インホイールモータとして)配設して構成されている。運転者がアクセルペダル53を操作した場合には、各車輪駆動装置3から回転駆動力が各車輪2に付与され、各車輪2がアクセルペダル53の操作量に応じた回転速度で回転される。
The
また、車輪駆動装置3は、運転者がブレーキペダル52を操作した場合にも駆動制御され、各車輪2がブレーキペダル52の操作量に応じた回転速度で回転駆動されることで、各車輪2の制動制御が行われる。なお、制動制御の詳細については、後述する。
The
制御装置100は、上述のように構成された車両1の各部を制御するための制御装置であり、例えば、車輪駆動装置3とアクチュエータ装置4とを作動させ、車輪2の回転速度やスリップ角θを制御することで、車輪2の制動制御を行う。ここで、図2を参照して、制御装置100の詳細構成について説明する。
The
図2は、制御装置100の電気的構成を示したブロック図である。制御装置100は、図2に示すように、CPU71、ROM72及びRAM73を備え、これらはバスライン74を介して入出力ポート75に接続されている。また、入出力ポート75には、車輪駆動モータ3等の複数の装置が接続されている。
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the
CPU71は、バスライン74により接続された各部を制御する演算装置である。ROM72は、CPU71により実行される制御プログラムや固定値データ等を格納した書き換え不能な不揮発性のメモリであり、RAM73は、制御プログラムの実行時に各種のデータを書き換え可能に記憶するためのメモリである。なお、ROM72内には、図4に図示される変形限界値Llimと、図5に図示されるフローチャート(制動制御)のプログラムとが格納されている。
The CPU 71 is an arithmetic unit that controls each unit connected by the
車輪駆動装置3は、上述したように、各車輪2(図1参照)を回転駆動するための装置であり、各車輪2に回転駆動力を付与する4個のFL〜RRモータ3FL〜3RRと、それら各モータ3FL〜3RRをCPU71からの命令に基づいて駆動制御する駆動回路(図示せず)とを備えている。
As described above, the
また、アクチュエータ装置4は、上述したように、各車輪2を操舵駆動するための装置であり、各車輪2に操舵駆動力を付与する4個のFL〜RRアクチュエータ4FL〜4RRと、それら各アクチュエータ4FL〜4RRをCPU71からの命令に基づいて駆動制御する駆動回路(図示せず)とを備えている。
Further, as described above, the
舵角センサ装置31は、各車輪2の舵角を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、各車輪2の舵角をそれぞれ検出する4個のFL〜RR舵角センサ31FL〜31RRと、それら各舵角センサ31FL〜31RRの検出結果を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを備えている。
The steering
なお、本実施の形態では、各舵角センサ31FL〜31RRが各伝達機構部23にそれぞれ設けられ、その伝達機構部23において回転運動が直線運動に変換される際の回転数を検出する非接触式の回転角度センサとして構成されている。この回転数は、タイロッド22の変位量に比例するので、CPU71は、舵角センサ装置31から入力された検出結果(回転数)に基づいて、各車輪2の舵角を得ることができる。
In this embodiment, each steering angle sensor 31FL to 31RR is provided in each
ここで、舵角センサ装置31により検出される舵角とは、各車輪2の中心線(仮想線d2、図3参照)と車両1(車体フレームBF)の基準線とがなす角度であり、車両1の進行方向(仮想線d1、図3参照)とは無関係に定まる角度である。一方、後述するスリップ角θ(図3参照)は、各車輪2の中心線と車両1の進行方向とがなす角度であり、舵角センサ装置31と後述する車両速度センサ装置32との検出結果に基づいて算出される。スリップ角θの算出方法については、後述する。
Here, the rudder angle detected by the rudder
車両速度センサ装置32は、路面に対する車両1の対地速度(絶対値及び進行方向)Vcを検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、前後及び左右方向加速度センサ32a,32bと、それら各加速度センサ32a,32bの検出結果を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを備えている。
The vehicle
前後方向加速度センサ32aは、車両1(車体フレームBF)の前後方向(図1上下方向)の加速度を検出するセンサであり、左右方向加速度センサ32bは、車両1(車体フレームBF)の左右方向(図1左右方向)の加速度を検出するセンサである。なお、本実施の形態では、これら各加速度センサ32a,32bが圧電素子を利用した圧電型センサとして構成されている。
The
CPU71は、車両速度センサ装置32から入力された各加速度センサ32a,32bの検出結果(加速度値)を時間積分して、2方向(前後及び左右方向)の速度をそれぞれ算出すると共に、それら2方向成分を合成することで、車両1の対地速度(絶対値及び進行方向)Vcを得ることができる。
The CPU 71 time-integrates the detection results (acceleration values) of the
また、このように、車両1の進行方向が得られれば、CPU71は、かかる車両1の進行方向と、上述した舵角センサ装置31により検出された各車輪2の舵角とに基づいて、各車輪2のスリップ角θ、即ち、各車輪2の中心線(仮想線d2)と車両1の進行方向(仮想線d1)とがなす角度を得ることができる(図3参照)。
In addition, when the traveling direction of the
車輪回転速度センサ装置33は、各車輪2の回転速度を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、各車輪2の回転速度をそれぞれ検出する4個のFL〜RR回転速度センサ33FL〜33RRと、それら各回転速度センサ33FL〜33RRの検出結果を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを備えている。
The wheel rotation
なお、本実施の形態では、各回転センサ33FL〜33RRが各車輪2に設けられ、各車輪2の角速度を回転速度として検出する。即ち、各回転センサ33FL〜33RRは、各車輪2に連動して回転する回転体と、その回転体の周方向に多数形成された歯の有無を電磁的に検出するピックアップとを備えた電磁ピックアップ式のセンサとして構成されている。
In this embodiment, each rotation sensor 33FL-33RR is provided in each
CPU71は、車輪回転速度センサ装置33から入力された各車輪2の回転速度と、各車輪2の外径とから、各車輪2の実際の周速度Vr(図3参照)をそれぞれ得ることができる。
The CPU 71 can obtain the actual peripheral speed Vr (see FIG. 3) of each
接地荷重センサ装置34は、各車輪2と路面との間に発生する接地荷重を検出すると共に、その検出結果をCPU71に出力するための装置であり、各車輪2の接地荷重をそれぞれ検出するFL〜RR荷重センサ34FL〜34RRと、それら各荷重センサ34FL〜34RRの検出結果を処理してCPU71に出力する処理回路(図示せず)とを備えている。
The ground
なお、本実施の形態では、各荷重センサ34FL〜34RRがピエゾ抵抗型の3軸荷重センサとして構成されている。これら各荷重センサ34FL〜34RRは、各車輪2のサスペンション軸(図示せず)上に配設され、上述した接地荷重を車両1の前後方向、左右方向および垂直方向で検出する。
In the present embodiment, each of the load sensors 34FL to 34RR is configured as a piezoresistive triaxial load sensor. Each of the load sensors 34FL to 34RR is disposed on a suspension shaft (not shown) of each
CPU71は、接地荷重センサ装置34から入力された各荷重センサ34FL〜34RRの検出結果(接地荷重)より、各車輪2の接地面における路面の摩擦係数μを得ることができる。
The CPU 71 can obtain the friction coefficient μ of the road surface on the ground contact surface of each
例えば、前輪2FLに着目すると、FL荷重センサ34FLにより検出された車両1の前後方向、左右方向および垂直方向の荷重がそれぞれFx、Fy及びFzである場合には、前輪2FLの接地面に対応する部分の路面の摩擦係数μは、車両1の進行方向の摩擦係数μxがFx/Fzにより、車両1の左右方向の摩擦係数μyがFy/Fzにより、それぞれ算出される。
For example, when focusing on the front wheel 2FL, when the loads in the front-rear direction, the left-right direction, and the vertical direction of the
図2に示す他の入出力装置35としては、例えば、ハンドル51、ブレーキペダル52及びアクセルペダル53(いずれも図1参照)の操作状態(回転角や踏み込み量、操作速度など)を検出するための操作状態検出センサ装置(図示せず)が例示される。
As another input /
例えば、ブレーキペダル52が操作された場合には、その操作状態量が操作状態検出センサ装置により検出され、CPU71に出力される。CPU71は、アクチュエータ装置4を駆動することにより、各車輪2のスリップ角θの絶対値を増加させ、制動制御を開始する(図5参照)。
For example, when the
次いで、図3から図5を参照して、本発明の制動制御について説明する。図3は、制動制御時の車輪2の状態を模式的に示す図であり、図3(a)は、車輪2の上面図であり、図3(b)は、図3(a)の部分拡大図である。
Next, the braking control of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 is a diagram schematically showing the state of the
なお、図3では、車両1が対地速度Vcで走行し、かつ、車輪2のスリップ角θが0でない状態が図示される共に、車輪2の外形及び接地面が実線で、車両1の進行方向が仮想線d1で、車輪2の中心線が仮想線d2で、それぞれ図示されている。また、車輪2の接地面は、図3(a)に示すように、中心線方向(仮想線d2方向)に長さLeで路面と接している。
3 shows a state where the
この図3に示す状態では、車輪2が自由転動(即ち、車輪2と路面との間にスリップが生じない状態での転動)をしていると仮定すると、その車輪2の自由転動時の周速度Vrfは、Vrf=Vc/cosθで表される。しかし、車輪2の実際の周速度Vrは、路面の状態やスリップ角θにより発生した制動力、或いは、車輪駆動装置3(図1参照)からの駆動トルクなどの影響により、自由転動時の周速度Vrfとは異なる。
In the state shown in FIG. 3, if it is assumed that the
そのため、車輪2の接地面上の所定位置(例えば、位置P1)では、図3(b)に示すように、自由転動時の周速度Vrfと実際の周速度Vrとの速度差(Vr−Vrf)を路面に対する速度として有することとなる。この速度を車両1の進行方向に分解した速度Vdは、Vd=(Vr−Vrf)・cosθで表される。
Therefore, at a predetermined position (for example, position P1) on the ground contact surface of the
また、車両1が対地速度Vcで走行しているので、車輪2の接地面における位置P1では、図3(b)に示すように、路面に対する速度として、速度Vcも有する。よって、位置P1が路面に対して有する速度のうち、車両1の進行方向(仮想線d1方向)の速度成分は、Vc−Vd=Vc−(Vr−Vrf)・cosθで表される。
Further, since the
即ち、位置P1は、車輪2が自由転動をしていると仮定すれば、図3(b)に示すように、中心線(仮想線d2)に沿って移動して位置P2へ到達するところ、上述の通り、車輪2の接地面が車両1の進行方向(仮想線d1方向)の速度成分を有するため、位置P3へ到達することとなる。
That is, if it is assumed that the
よって、位置P1における変形量のうち、車両1の進行方向(仮想線d1方向)の変形量Lcは、Lc=(Vc−(Vr−Vrf)・cosθ)・t=(Vc−(Vr−Vrf)・cosθ)・Le/Vrで表される。なお、Vrf=Vc/cosθであるので、車輪2の接地面における車両1の進行方向の変形量Lcは、結局、Lc=(2・Vc−Vr・cosθ)・Le/Vrで表される。
Therefore, of the deformation amounts at the position P1, the deformation amount Lc in the traveling direction of the vehicle 1 (the direction of the imaginary line d1) is Lc = (Vc− (Vr−Vrf) · cos θ) · t = (Vc− (Vr−Vrf). ) · Cos θ) · Le / Vr. Since Vrf = Vc / cos θ, the amount of deformation Lc in the traveling direction of the
このように、車輪2の接地面における車両1の進行方向の変形量Lcは、車両1の対地速度Vc及びスリップ角θを固定値と仮定すれば、車輪2の実際の周速度Vrに依存する。そのため、後述するように、車両1の制動時には、車輪2の実際の周速度Vr(回転速度)を制御することで、同じ対地速度Vcであっても、車輪2の接地面における車両進行方向の変形量Lcをより大きくすることができる。その結果、車輪2の接地面により大きな摩擦力(制動力)を発生させ、車両1の制動力を向上させることができ、その分、制動距離の短縮を図ることができる。
As described above, the amount of deformation Lc in the traveling direction of the
ここで、車輪2のスリップ率sは、上述した自由転動時の車輪2の周速度Vrfと、車輪2の実際の周速度Vrとを用いて、次のように表される。即ち、Vrf>Vrの場合は、s=(Vr−Vrf)/Vrfで表される一方、Vr>Vrfの場合は、s=(Vr−Vrf)/Vrで表される。なお、Vrf=Vc/cosθである。
Here, the slip ratio s of the
このように、スリップ率sについても、上述した変形量Lcの場合と同様に、車両1の対地速度Vc、スリップ角θ、及び、車輪2の実際の周速度Vrの関数として表すことができる。
Thus, the slip ratio s can also be expressed as a function of the ground speed Vc of the
そこで、車両1の対地速度Vc及びスリップ角θの値を固定し、車輪2のスリップ率sと、車輪2の接地面における車両進行方向の変形量Lcとの関係を図示すると、車輪2の実際の周速度Vrをパラメータとする図4のグラフを得ることができる。
Therefore, the values of the ground speed Vc and the slip angle θ of the
なお、図4では、車両1の対地速度Vcを時速60kmに固定すると共に、スリップ角θを15°〜89°の範囲で15°(又は14°)間隔に変化させた6パターンが図示されている。また、車輪2の接地面の長さLeは、その車輪2のプロファイル等(タイヤサイズや空気圧など)で決まる固定値であり、本実施の形態で使用した車輪2では、Le=0.2mである。
FIG. 4 shows six patterns in which the ground speed Vc of the
図4中の2点鎖線Llimは、車輪2の接地面における車両1の進行方向の変形限界値(本実施の形態で使用した車輪2では、略0.05m)である。この変形限界値Llimの値は、車輪2自体の物性と路面状態とに依存するものであり、車輪2を用いた予備試験により予め測定され、ROM72(図2参照)内に最大値が記憶されている。なお、本実施の形態では、後述するように、変形限界値Llimの値が、路面の摩擦係数μの値に応じて、補正される。
A two-dot chain line Llim in FIG. 4 is a deformation limit value in the traveling direction of the
車輪2の接地面における車両1の進行方向の変形量Lcは、上述した通り、車両1の対地速度Vc、車輪2のスリップ角θ及び車輪2の実際の周速度Vrの関数とされる。よって、これら各値Vc,θ,Vrを各センサ装置31〜33(図2参照)の検出値に基づいて算出することで、各車輪2の現在の変形量Lcを得ることができる。
As described above, the amount of deformation Lc in the traveling direction of the
従って、現在の変形量Lcが変形限界値Llimに近づくように、各車輪2の周速度Vrを車輪駆動装置3(図2参照)により制御することで、同じ対地速度Vcであっても、車輪2の接地面により大きな変形量Lcを与え、より大きな摩擦力(制動力)を発生させることができる。
Therefore, by controlling the peripheral speed Vr of each
例えば、車両1の制動時において、現在の車輪2の周速度Vrで生じている変形量Lcが変形限界値Llimを既に越えている場合には(例えば、図4の位置Pa)、車輪2の実際の周速度Vrを減速させる一方、変形量Lcが変形限界値Llimに達していない場合には(例えば、図4の位置Pb)、車輪2の実際の周速度Vrを加速させることで、変形量Lcが変形限界値Llim(図4の位置Pc)に近づくように制御する。
For example, when the
これにより、同じ対地速度Vcであっても、変形量Lcをより大きくすることができる。その結果、車輪2の接地面により大きな摩擦力(制動力)が発生して、車両1の制動力を向上させることができ、その分、制動距離の短縮を図ることができる。
Thereby, even if it is the same ground speed Vc, deformation amount Lc can be enlarged more. As a result, a large frictional force (braking force) is generated on the ground contact surface of the
次いで、図5を参照して、制御装置100で実行される処理を説明する。図5は、制動制御処理を示すフローチャートである。この処理は、制御装置100の電源が投入されている間、CPU71によって繰り返し(例えば、0.2ms間隔で)実行される処理である。
Next, processing executed by the
CPU71は、制動制御処理に関し、まず、制動制御が必要であるか否か、即ち、運転者によりブレーキペダル52が操作されたか否かを判断する(S1)。運転者によるブレーキペダル52の操作が検出されないか、操作されたことが検出されたが所定の操作量(踏み込み量)以下である場合には、制動制御を行う必要がないと判断し(S1:No)、この制動制御処理を終了する。終了後は、図示しない他の処理へ移行する。
Regarding the braking control process, the CPU 71 first determines whether braking control is necessary, that is, whether the
一方、S1の処理において、運転者によるブレーキペダル52の操作が検出され、制動制御が必要であると判断された場合には(S1:Yes)、まず、検出されたブレーキペダル52の操作状態に応じて、スリップ角θの目標値を各車輪2についてそれぞれ決定し(S2)、S3の処理へ移行する。なお、本実施の形態では、スリップ角θの目標値(0°〜90°)は、ブレーキペダル52の踏み込み量(0%〜100%)の比例値として決定される。
On the other hand, in the process of S1, when the operation of the
S3の処理では、各アクチュエータ装置4を駆動して、各車輪2を操舵駆動することで、それら各車輪2のスリップ角θが目標値に近づくように制御する(S3)。これにより、各車輪2のスリップ角θの絶対値が増加され、各車輪2の接地面に横力が発生する。その結果、かかる横力が車輪2(車両1)の制動力として作用する。
In the process of S3, each
S3の処理により各車輪2にスリップ角θを付与した後は、車両速度センサ装置32による車両1の対地速度Vcの検出と(S4)、車輪回転速度センサ装置33による各車輪2の回転速度(即ち、実際の周速度Vr)の検出と(S5)、舵角センサ装置31による各車輪2のスリップ角θの検出と(S6)、接地荷重センサ装置34による路面摩擦係数μの検出と(S7)、をそれぞれ実行し、S8及びS9の処理へ移行する。
After the slip angle θ is given to each
S8の処理では、S4からS6の処理により検出された対地速度Vc、回転速度(周速度Vr)及びスリップ角θに基づいて、各車輪2の接地面における現在の変形量Lcを算出する(S8)。
In the process of S8, based on the ground speed Vc, the rotation speed (circumferential speed Vr) and the slip angle θ detected by the processes of S4 to S6, the current deformation amount Lc on the ground contact surface of each
一方、S9の処理では、S7の処理において検出された路面の摩擦係数μに基づいて、各車輪2の接地面における変形限界値Llimを補正する(S9)。なお、車輪2の変形限界値Llimは、上述したように、ROM72内に最大値(即ち、路面の摩擦係数μが最大である場合の値)が記憶されており、この変形限界値Llimに摩擦係数μを乗じた値が補正値となる。
On the other hand, in the process of S9, the deformation limit value Llim on the ground contact surface of each
S8及びS9の処理により各車輪2の現在の変形量Lc及び変形限界値Llimの算出及び補正を行った後は、車輪駆動装置3を駆動することで、補正後の変形限界値Llimを越えない範囲内で、各車輪2の変形量Lcが最大となる、即ち、補正後の変形限界値Llimに近づくように、各車輪2の周速度Vr(回転速度)をそれぞれ制御して(S10)、この制動制御処理を終了する。
After the current deformation amount Lc and the deformation limit value Llim of each
これにより、各車輪2の接地面における車両進行方向の変形量Lcをより大きくして、より大きな摩擦力を発生させることができるので、車両1の制動力を向上させ、制動距離の短縮を図ることができる。
As a result, the deformation amount Lc in the vehicle traveling direction on the ground contact surface of each
また、車輪駆動装置3の駆動は、変形限界値Llimを超えない範囲内で、各車輪2の接地面における車両進行方向の変形量Lcがより大きくなるように、各車輪2の周速度Vrを変化させるものであるので、各車輪2の接地面に摩擦力を確実に発生させて、その制動力を高効率に増加させることができる。
Further, the driving of the
更に、変形限界値Llimは、路面の摩擦係数μに応じて補正され、この補正後の変形限界値Llimを越えない範囲内で、各車輪2の接地面における車両進行方向の変形量Lcがより大きくなるように、各車輪2の周速度Vrが制御されるので、信頼性の高い制御を行うことができる。
Further, the deformation limit value Llim is corrected according to the friction coefficient μ of the road surface, and the deformation amount Lc in the vehicle traveling direction on the ground contact surface of each
なお、図5に示すフローチャート(制動制御処理)において、請求項1記載のアクチュエータ作動手段としてはS3の処理が、車輪駆動装置作動手段としてはS10の処理が、請求項2記載の対地速度検出手段としてはS4の処理が、回転速度検出手段としてはS5の処理が、スリップ角検出手段としてはS6の処理が、変形量算出手段としてはS8の処理が、請求項3記載の摩擦係数検出手段としてはS7の処理が、補正手段としてはS9の処理が、それぞれ該当する。
In the flowchart (braking control process) shown in FIG. 5, the process of S3 is performed as the actuator operation means according to
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。 The present invention has been described above based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. It can be easily guessed.
例えば、上記実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。 For example, the numerical values given in the above embodiment are merely examples, and other numerical values can naturally be adopted.
また、上記実施の形態では、運転者によるブレーキペダル52の操作量(踏み込み量)に比例して各車輪2のスリップ角θが決定される場合を説明したが(図5のS2及びS3参照)、必ずしもこれに限られるものではなく、他の状態量に基づいて各車輪2のスリップ角θを決定することは当然可能である。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the slip angle (theta) of each
ここで、他の状態量としては、例えば、ブレーキペダル52の操作速度、車両1の減速度、或いは、路面の摩擦係数μなどが例示される。例えば、ブレーキペダル52の踏み込み量が同一であっても、その操作速度が速い(遅い)場合には、スリップ角θをより大きく(小さく)するように制御しても良い。
Here, as another state quantity, for example, the operation speed of the
また、例えば、ブレーキペダル52の踏み込み量や操作速度が同一であっても、車両1の減速度が小さい(大きい)場合には、スリップ角θをより大きく(小さく)するように制御しても良い。更に、例えば、ブレーキペダル52の操作量等が同一であっても、路面の摩擦係数μが小さい(大きい)場合には、スリップ角θをより大きく(小さく)するように制御しても良い。
Further, for example, even when the depression amount and the operation speed of the
なお、これらの各状態量は、スリップ角θを決定するための基準値として、単独で用いても良く、又は、組み合わせて用いても良い。これにより、運転者の操作状態が制動力制御に的確に反映され、操作感の向上を図ることができると共に、車両1の制動力が向上され、制動距離の更なる短縮を図ることができる。
These state quantities may be used alone or in combination as a reference value for determining the slip angle θ. As a result, the operation state of the driver is accurately reflected in the braking force control, and the operational feeling can be improved, the braking force of the
また、上記実施の形態では、各車輪2の接地面における変形量Lcを変形限界値Llimに近づける制御手段として、各車輪2の周速度Vr(回転速度)を変化させる制御手段を説明したが、この制御手段に代えて、又は、この制御手段と共に、各車輪2のスリップ角θを変化させて、変形量Lcを変形限界値Llimに近づける制御手段を採用しても良い。
In the above embodiment, the control means for changing the circumferential speed Vr (rotational speed) of each
また、上記実施の形態では、アクチュエータ装置4を電動モータで、伝達機構部23をねじ機構で、それぞれ構成する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、アクチュエータ装置4を油圧・空圧シリンダーで構成しても良い。これにより、伝達機構部23を省略することができるので、構造を簡素化して、軽量化と部品コストの削減とを図ることができる。
Further, in the above-described embodiment, the case where the
また、上記実施の形態では説明を省略したが、各車輪2にスリップ角θを付与する場合には、各車輪2の一部のみ(例えば、前輪2FL,2FRのみ、又は、後輪2RL,2RRのみ)に付与しても良く、或いは、全ての車輪2に付与しても良い。即ち、各車輪2のスリップ角θがそれぞれ同一である必要はない。
In addition, although explanation is omitted in the above embodiment, when a slip angle θ is given to each
この場合、例えば、ハンドル51の操作角を検出し、所定の操作角以上であれば、旋回方向外方又は内方の車輪2のみにスリップ角θを付与するように制御しても良い。或いは、ハンドル51の操作角が所定の操作角以下の場合のみ、車輪2の一部又は全部にスリップ角θを付与するように構成しても良い。また、スリップ角θの付与は、トーイン又はトーアウトとなるように付与しても良く、或いは、左右の車輪2の舵角が同方向となるように付与しても良い。
In this case, for example, the operation angle of the
なお、この場合には、スリップ角θを全ての車輪2に付与すること、及び、左右の車輪2がトーインとなるようにスリップ角θを付与することが好ましい。最も好ましくは、前輪2FL,2FR及び後輪2RL,2RRが共にトーインとなるように、全車輪2にスリップ角θを付与することである。これにより、全体としての制動力を増加させ、制動距離の短縮を図ることができると共に、減速時の操縦安定性を確保することができるからである。
In this case, it is preferable to apply the slip angle θ to all the
また、上記実施の形態では、ブレーキ装置(例えば、摩擦力を利用したドラムブレーキやディスクブレーキ)が車両1に設けられていない場合を説明したが、かかるブレーキ装置を車両1に更に設けることは当然可能である。
In the above embodiment, the case where the brake device (for example, a drum brake or a disc brake using frictional force) is not provided in the
100 制御装置
1 車両
2 車輪
2FL 前輪(車輪、左車輪)
2FR 前輪(車輪、右車輪)
2RL 後輪(車輪、左車輪)
2RR 後輪(車輪、右車輪)
3 車輪駆動装置
3FL〜3RR FL〜RRモータ(車輪駆動装置)
4 アクチュエータ装置
4FL〜4RR FL〜RRアクチュエータ(アクチュエータ装置)
31 舵角センサ装置(スリップ角検出手段の一部)
31FL〜31RR FL〜RR舵角センサ(スリップ角検出手段の一部)
32 車両速度センサ装置(対地速度検出手段、スリップ角検出手段の一部)
32a 前後方向加速度センサ(対地速度検出手段の一部、スリップ角検出手段の一部)
32b 左右方向加速度センサ(対地速度検出手段の一部、スリップ角検出手段の一部)
33 車輪回転速度センサ装置(回転速度検出手段)
33FL〜33RR FL〜RR回転速度センサ(回転速度検出手段)
34 接地荷重センサ装置(摩擦係数検出手段)
34FL〜34RR FL〜RR荷重センサ(摩擦係数検出手段)
72 ROM(記憶手段)
θ スリップ角
Vr 車輪の実際の周速度(回転速度)
Lc 車輪の接地面における車両進行方向の変形量
Vc 車両の対地速度
Llim 車輪の接地面における車両進行方向の変形限界値
100
2FR Front wheel (wheel, right wheel)
2RL Rear wheel (wheel, left wheel)
2RR Rear wheel (wheel, right wheel)
3 Wheel drive device 3FL-3RR FL-RR motor (wheel drive device)
4 Actuator device 4FL to 4RR FL to RR actuator (actuator device)
31 Rudder angle sensor device (part of slip angle detection means)
31FL to 31RR FL to RR rudder angle sensor (part of slip angle detection means)
32 Vehicle speed sensor device (a part of ground speed detection means and slip angle detection means)
32a Longitudinal acceleration sensor (part of ground speed detection means, part of slip angle detection means)
32b Lateral acceleration sensor (part of ground speed detection means, part of slip angle detection means)
33 Wheel rotation speed sensor device (rotation speed detection means)
33FL to 33RR FL to RR rotational speed sensor (rotational speed detecting means)
34 Ground load sensor device (friction coefficient detection means)
34FL to 34RR FL to RR load sensor (friction coefficient detection means)
72 ROM (storage means)
θ Slip angle Vr Actual peripheral speed (rotational speed) of wheel
Lc Deformation amount Vc in the vehicle traveling direction on the wheel contact surface Vc Ground speed Llim of the vehicle Deformation limit value in the vehicle traveling direction on the wheel contact surface
Claims (5)
前記車輪の制動力を増加させるために、前記車輪のスリップ角の絶対値を増加させ、前記車輪の接地面に横力が発生するように、前記アクチュエータ装置を作動させるアクチュエータ作動手段と、
そのアクチュエータ作動手段により前記スリップ角の絶対値が増加された前記車輪の回転速度を変化させ、前記車輪の接地面における前記車両進行方向の変形量がより大きくなるように、前記車輪駆動装置を作動させる車輪駆動装置作動手段とを備えていることを特徴とする制御装置。 For the vehicle having a wheel configured to be steerable, an actuator device for steering and driving the wheel, and a wheel driving device for rotationally driving the wheel, the actuator device and the wheel driving device are operated, and the wheel A control device for controlling the slip angle and rotation speed of
An actuator actuating means for actuating the actuator device such that a lateral force is generated on the ground contact surface of the wheel by increasing an absolute value of a slip angle of the wheel in order to increase a braking force of the wheel;
The wheel driving device is operated so that the amount of deformation in the vehicle traveling direction on the ground contact surface of the wheel is increased by changing the rotational speed of the wheel whose absolute value of the slip angle is increased by the actuator operating means. And a wheel drive device operating means.
前記車輪の回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記車輪のスリップ角を検出するスリップ角検出手段と、
それら対地速度検出手段、回転速度検出手段およびスリップ角検出手段により検出された前記対地速度、回転速度およびスリップ角に基づいて、前記車輪の接地面における前記車両進行方向の変形量を算出する変形量算出手段と、
前記車輪の接地面における前記車両進行方向の変形限界値を記憶する記憶手段とを備え、
前記車輪駆動装置作動手段による前記車輪駆動装置の作動は、前記記憶手段に記憶された変形限界値を超えない範囲内で、前記車輪の接地面における前記車両進行方向の変形量がより大きくなるように、前記車輪の回転速度を変化させるものであることを特徴とする請求項1記載の制御装置。 Ground speed detection means for detecting the ground speed of the vehicle;
Rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the wheel;
Slip angle detecting means for detecting a slip angle of the wheel;
A deformation amount for calculating a deformation amount in the vehicle traveling direction on the ground contact surface of the wheel based on the ground speed, the rotation speed, and the slip angle detected by the ground speed detection unit, the rotation speed detection unit, and the slip angle detection unit. A calculation means;
Storage means for storing a deformation limit value in the vehicle traveling direction on the contact surface of the wheel,
The operation of the wheel driving device by the wheel driving device operating means is such that the amount of deformation in the vehicle traveling direction on the ground contact surface of the wheel becomes larger within a range not exceeding the deformation limit value stored in the storage means. 2. The control device according to claim 1, wherein the rotation speed of the wheel is changed.
その摩擦係数検出手段により検出された前記摩擦係数に基づいて、前記記憶手段に記憶される前記変形限界値を補正する補正手段とを備え、
前記車輪駆動装置作動手段による前記車輪駆動装置の作動は、前記補正手段により補正された後の変形限界値を超えない範囲内で、前記車輪の接地面における前記車両進行方向の変形量がより大きくなるように、前記車輪の回転速度を変化させるものであることを特徴とする請求項2記載の制御装置。 Friction coefficient detection means for detecting a friction coefficient of a portion of the road surface on which the wheel travels corresponding to the ground contact surface of the wheel;
Correction means for correcting the deformation limit value stored in the storage means based on the friction coefficient detected by the friction coefficient detection means,
The operation of the wheel driving device by the wheel driving device operating means is such that the amount of deformation in the vehicle traveling direction on the ground contact surface of the wheel is larger within a range not exceeding the deformation limit value after being corrected by the correcting means. The control apparatus according to claim 2, wherein the rotation speed of the wheel is changed.
前記アクチュエータ作動手段は、前記左車輪と右車輪との少なくとも一方の制動力を増加させるために、前記左車輪と右車輪との少なくとも一方のスリップ角の絶対値を増加させる場合、前記左車輪と右車輪との関係がトーインとなるように、前記アクチュエータ装置を作動させるものであることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の制御装置。 The wheel includes a left wheel and a right wheel disposed on the left and right of the vehicle,
When the actuator operating means increases the absolute value of the slip angle of at least one of the left wheel and the right wheel in order to increase the braking force of at least one of the left wheel and the right wheel, The control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the actuator device is operated so that a relationship with a right wheel is toe-in.
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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