JP2006282067A - Steering control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、前後輪の操舵角を制御し、所望の車両特性を得る車両用操舵制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle steering control device that controls the steering angle of front and rear wheels to obtain desired vehicle characteristics.
従来、車両用操舵制御装置として、操舵入力時において前後輪へ補助舵角を与える際、操舵角に基づくフィードフォワード制御と実ヨーレイトに基づくフィードバック制御により、補助舵角を演算するものがある(例えば、特許文献1参照)。また、ステアリングホイールの中立位置を検出することによって相対操舵角から絶対操舵角を算出し、中立位置の検出が終了していない場合は、車速と実ヨーレイトから後輪補助舵角を算出することで、安定した車両挙動を得るものがある(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら特許文献1の技術にあっては、良好なステアリング応答を得るため操舵角に基づくフィードフォワード制御を主として用いるが、前輪操舵角に中立ずれが生じた場合、このずれが操舵角に基づくフィードフォワード制御に影響を与え、所望の補助舵角が得られないという問題があった。また、特許文献2の技術においても、ヨーレイトは転舵が行われてから発生するため、前輪転舵角にずれが生じると後輪転舵量を算出したとしても正確な前輪転舵量を演算することは困難であり、車両挙動が安定しないおそれがあった。
However, in the technique of
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、操舵系の中立ずれによる車両挙動の悪化を回避した車両用操舵制御装置を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle steering control device that avoids deterioration of vehicle behavior due to neutral deviation of the steering system.
上記目的を達成するため、本発明では、運転者のステアリングホイール操舵角を検出する操舵角検出手段と、検出された操舵角に基づいて、前後輪補助舵角を設定する第1車両挙動制御手段と、を備えた車両用操舵制御装置において、前記操舵角と、前輪転舵角との中立ズレを検出する中立ズレ検出手段と、中立ズレが検出されたときは、前輪転舵角に基づいて仮想操舵角を演算し、この仮想操舵角に基づいて後輪補助舵角を設定する第2車両挙動制御手段と、を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the present invention, steering angle detection means for detecting a steering wheel steering angle of a driver, and first vehicle behavior control means for setting front and rear wheel auxiliary steering angles based on the detected steering angle. And a neutral deviation detecting means for detecting a neutral deviation between the steering angle and the front wheel turning angle, and when a neutral deviation is detected, based on the front wheel turning angle. And a second vehicle behavior control means for calculating a virtual steering angle and setting a rear wheel auxiliary steering angle based on the virtual steering angle.
よって、操舵角ではなく仮想操舵角を用いることで、操舵系の中立ずれによる車両挙動の悪化を回避することができる。 Therefore, by using the virtual steering angle instead of the steering angle, the deterioration of the vehicle behavior due to the neutral deviation of the steering system can be avoided.
以下、本発明の車両用操舵制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The best mode for realizing a vehicle steering control apparatus according to the present invention will be described below based on an embodiment shown in the drawings.
[車両用操舵制御装置のシステム構成]
図1は実施例1の車両用操舵制御装置のシステム構成図である。運転者が操舵するステアリングホイール1には、車体側に回転可能に支持されるとともにステアリングホイール1に接続されたステアリングシャフト2が接続されている。
[System configuration of vehicle steering control device]
FIG. 1 is a system configuration diagram of the vehicle steering control apparatus according to the first embodiment. A steering wheel 2 that is rotatably supported on the vehicle body side and connected to the
ステアリングシャフト2には、運転者の操舵角θdを検出する操舵角センサ8が設けられ、操舵角θdをコントロールユニット100へ出力する。また、操舵角センサ8よりも前輪20側には、舵角比(運転者の操舵角θdに対する実前輪転舵角の比)を変更する可変舵角アクチュエータ3が設けられている。この可変舵角アクチュエータ3には、前輪モータ3aが設けられ、前輪モータ回転角θmfを操舵角θdに対し加減算することで舵角比を変更する。
The steering shaft 2 is provided with a
前輪モータ3aにはエンコーダ10が設けられ、前輪モータ3aの回転角θmfがコントロールユニット100へ出力される。可変舵角アクチュエータ3の前輪20側には、ピニオン4が設けられ、所謂ラック&ピニオン機構によってラック軸5を軸方向左右に移動させ、前輪20を操舵する。
The
後輪30には、後輪舵角を付与する後輪操舵アクチュエータ6が設けられている。後輪操舵アクチュエータ6には、後輪30に対し舵角を付与する後輪モータ6aが設けられている。この後輪モータ6aには、後輪舵角に相当する後輪モータ回転角θmrを検出するエンコーダ11が設けられ、後輪モータ6aの回転角θmrがコントロールユニット100へ出力される。また、車速センサ7が設けられ、検出された車速VSPがコントロールユニット100へ出力される。
The
[コントロールユニットの制御構成]
図2はコントロールユニット100の構成を表すブロック図である。コントロールユニット100は、メインコントローラ100aと、前輪操舵コントローラ100bと、後輪操舵コントローラ100cから構成されている。
[Control unit control configuration]
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the
メインコントローラ100a内には、操舵角センサ8及び車速センサ7の検出値θd及びVSPに基づいて目標前輪舵角θ*p_refと目標後輪舵角δ*refを生成する目標値生成部110と、エンコーダ10からフィードバックされた前輪モータ回転角θmfに基づいて各目標値を補正し、補正後目標前輪舵角θ*p及び補正後目標後輪舵角δ*を出力する目標値補正部120から構成されている。
In the
前輪操舵コントローラ100bは、目標値補正部120から出力された補正後目標前輪舵角θ*pに基づいて前輪操舵アクチュエータとしての前輪モータ3aに舵角指令値を出力し、前輪モータ3aとの間でサーボ制御を実行する。
The front wheel steering controller 100b outputs a steering angle command value to the
後輪操舵コントローラ100cは、目標値補正部120から出力された補正後目標後輪舵角δ*に基づいて後輪操舵アクチュエータとしての後輪モータ6aに舵角指令値を出力し、後輪モータ6aとの間でサーボ制御を実行する。
The rear
〔目標値生成部の制御内容〕
次に、目標値生成部110の制御内容について説明する。
(前輪制御)
まず、ドライバの操舵角θdと、図3に示す車速VSPに依存した前輪比例ゲインKPf(VSP)から、比例成分の目標値を求める。ここで、車速VSPが低い場合は、ドライバの操舵角θdが小さい角度で大きな転舵角が得られるよう、舵角比は大きく(クイックに)設定される。一方、車速VSPが高い場合は、安定性を考慮して舵角比は小さく(スローに)設定される。
[Control contents of target value generator]
Next, the control content of the target
(Front wheel control)
First, the target value of the proportional component is obtained from the steering angle θd of the driver and the front wheel proportional gain KPf (VSP) depending on the vehicle speed VSP shown in FIG. Here, when the vehicle speed VSP is low, the steering angle ratio is set large (quickly) so that a large steering angle can be obtained with a small steering angle θd of the driver. On the other hand, when the vehicle speed VSP is high, the steering angle ratio is set to be small (slow) in consideration of stability.
次に、操舵角θdを微分して求めた操舵角速度dθd/dtと、図4に示す車速VSPに依存した前輪微分ゲインKDfから、微分成分の目標値を求める。この微分操舵は一般に車両のヨーレイト応答性を向上させることができる。 Next, the target value of the differential component is obtained from the steering angular velocity dθd / dt obtained by differentiating the steering angle θd and the front wheel differential gain KDf depending on the vehicle speed VSP shown in FIG. This differential steering can generally improve the yaw rate response of the vehicle.
これら、比例成分と微分成分を加算し、前輪目標舵角θ*p_refは下記式
θ*p_ref=KPf×θd+KDf×dθd/dt
により表される。この場合、前輪モータ回転角指令値θmf*は下記式
θ*mf=θ*p_ref−θd
により表される。
These proportional and differential components are added, and the front wheel target steering angle θ * p_ref is calculated by the following formula θ * p_ref = KPf × θd + KDf × dθd / dt
It is represented by In this case, the front wheel motor rotation angle command value θmf * is expressed by the following equation: θ * mf = θ * p_ref−θd
It is represented by
(後輪制御)
前輪制御と同じように、図5に示す車速VSPに依存した後輪比例ゲインKPr(VSP)と、図6に示す車速VSPに依存した後輪微分ゲインKDrを用いて、後輪舵角目標値δ*refは下記式
δ*ref=KPr×θd+KDr×dθd/dt
により表される。
(Rear wheel control)
Similar to the front wheel control, the rear wheel steering angle target value is obtained using the rear wheel proportional gain KPr (VSP) depending on the vehicle speed VSP shown in FIG. 5 and the rear wheel differential gain KDr depending on the vehicle speed VSP shown in FIG. δ * ref is the following formula δ * ref = KPr × θd + KDr × dθd / dt
It is represented by
(サーボ制御)
前輪の実舵角θと、補正後目標前輪舵角θ*との偏差eは、
e=θ−θ*
で求められる。
前輪制御指令値Iθは、偏差eと、比例ゲインPと、微分ゲインDと、積分ゲインIとから下記式
Iθ=P×e+D×de/dt+I×∫edt
で求められる。尚、比例ゲインP,微分ゲインD,積分ゲインIはチューニング定数である。後輪についても同様のサーボ制御が実行される。
(Servo control)
The deviation e between the actual steering angle θ of the front wheels and the corrected target front wheel steering angle θ * is
e = θ-θ *
Is required.
The front wheel control command value I theta, and the deviation e, a proportional gain P and, derivative gain D and the following formula I and a integral gain I θ = P × e + D × de / dt + I × ∫edt
Is required. The proportional gain P, differential gain D, and integral gain I are tuning constants. Similar servo control is executed for the rear wheels.
[目標値補正部の詳細]
図3は、目標値補正部120の制御構成を示すブロック図である。目標値補正部120は、異常状態判断部121と、ドライバ操舵角相当値演算部122と、目標前輪転舵角補正部123と、目標後輪舵角補正部124を有する。
[Details of target value correction unit]
FIG. 3 is a block diagram showing a control configuration of the target
異常状態判断部121は、目標前輪舵角θ*p_refと、操舵角θdと、前輪モータ回転角θmfに基づいて、前輪モータ3aの異常の有無を判断し、異常があれば異常状態フラグFを1として目標前輪転舵角補正部123及び目標後輪転舵角補正部124へ出力する。
The abnormal
ドライバ操舵角相当値演算部122は、操舵角θdと、前輪モータ回転角θmfと、車速VSPに基づいて、ドライバ操舵角相当値θh(特許請求の範囲に記載の仮想操舵角に相当)を演算し、目標後輪舵角補正部124へ出力する。
The driver steering angle equivalent
ここで、ドライバ操舵角相当値θhとは、現在の前輪舵角として、ドライバ操舵角θdに応じた目標前輪舵角θ*p_refが得られていない状態において、正常に前輪制御系が動作したと仮定した場合、現在の前輪舵角となるドライバ操舵角相当値θh(仮想操舵角)である。 Here, the driver steering angle equivalent value θh means that the front wheel control system operates normally in a state where the target front wheel steering angle θ * p_ref corresponding to the driver steering angle θd is not obtained as the current front wheel steering angle. Assuming that it is the driver steering angle equivalent value θh (virtual steering angle) that is the current front wheel steering angle.
〔異常状態判断部における異常について〕
異常状態判断部121では、通常の前後輪舵角制御(特許請求の範囲に記載の第1車両挙動制御手段に相当)を行っている際に、前輪側での中立ズレが発生した場合を異常状態として判断する。
[Abnormalities in the abnormal state determination unit]
In the abnormal
すなわち、通常時は、ドライバ操舵角θdと車速VSP、及び設定された制御ゲインから前輪舵角目標値θ*p_refを演算し、前輪モータ3aが駆動制御される。このとき、実前輪転舵角は、ドライバ操舵角θdと前輪モータ回転角θmfを加えたものに一致している。
That is, at the normal time, the
しかし、操舵角θdの中立位置と実前輪転舵角の中立位置との間に一時的に差が生じる場合がある。例えば、イグニッションOFFの制御停止時に、ステアリングホイール1が操舵された場合や、制御系に何らかの暫定的な異常が発生し、その後回復する場合などである。その場合、中立ズレ角は維持したまま、制御を続行することが考えられる。そして、その中立ズレ角をオフセット角として算出し、このオフセット角を徐々に零にする制御等が行われる。
However, there may be a temporary difference between the neutral position of the steering angle θd and the neutral position of the actual front wheel turning angle. For example, when the
即ち、上述の前輪モータ回転角指令値に対し、オフセット角を加えたものを補正指令値とし、前輪モータがその補正指令値となるように制御する。同時に、補正指令値に含まれているオフセット角を徐々に零とする制御も平行して実行する。 That is, the correction command value is obtained by adding the offset angle to the above-described front wheel motor rotation angle command value, and control is performed so that the front wheel motor has the correction command value. At the same time, the control for gradually reducing the offset angle included in the correction command value to zero is also executed in parallel.
尚、オフセット角を徐々に零にする制御については詳しくは述べないが、公知の制御方法を適用可能である。例えば、操舵角速度が所定速度を超えている間だけ、一定の割合でオフセット角が少なくなるように前輪モータ3aを駆動する方法や、特開2000−344121号公報等に記載されているため、詳細は省略する。
The control for gradually reducing the offset angle to zero is not described in detail, but a known control method can be applied. For example, it is described in a method of driving the
このように、実前輪転舵角が、ドライバ操舵角θdと設定された舵角比から求められる前輪舵角目標値θ*p_refとの間で異なっている場合は、後輪舵角目標値演算にドライバ操舵角θdをそのまま用いると、実際の前輪転舵角に対し後輪転舵角が合致せず、所望の車両特性が得られない。 Thus, when the actual front wheel turning angle differs between the driver steering angle θd and the front wheel steering angle target value θ * p_ref determined from the set steering angle ratio, the rear wheel steering angle target value calculation is performed. When the driver steering angle θd is used as it is, the rear wheel turning angle does not match the actual front wheel turning angle, and desired vehicle characteristics cannot be obtained.
そこで、オフセット角が発生しているときは、後輪舵角目標値δ*refの演算方法を変更し、所望の車両特性に近くなるように制御することとした。ここで、本実施例1の前提について説明する。 Therefore, when the offset angle is generated, the calculation method of the rear wheel steering angle target value δ * ref is changed to control the vehicle so as to be close to desired vehicle characteristics. Here, the premise of the first embodiment will be described.
前提1)運転者は、ステアリング操作を行う際、目視によりまず前方の走行路の角度関係を認識し、その認識した角度を筋肉によるトルクに変換して操舵する。すなわち、ステアリングホイールの角度を目視して操舵している訳ではないため、前輪側に中立ズレが発生したとしても、その中立ズレを無意識に考慮して前方の角度関係に基づく操舵を実行する。 Assumption 1) When performing the steering operation, the driver first visually recognizes the angular relationship of the front traveling road, converts the recognized angle into torque by muscles, and steers. In other words, since the steering wheel is not visually observed for steering, even if a neutral shift occurs on the front wheel side, steering based on the forward angular relationship is executed in consideration of the neutral shift unconsciously.
前提2)本実施例1の車両用操舵制御装置では、ある車速で運転者がある操舵角を発生させた場合には、操舵フィーリングや車両特性としてこの程度のヨーレイトと横加速度を達成するのが最適であるという理論に基づき、前後輪に補助舵角が付与されるよう構成されている。すなわち、ヨーレイトセンサや横加速度センサ等によるフィードバック制御系では、運転者の操舵意図を反映したものではなく、実際に発生した車両挙動に基づいて制御を開始するため、応答遅れを生じると共に、運転者の操舵意図に沿った最適な車両特性を得られない。そこで、操舵角と車速に対しフィードフォワード制御によって車両挙動が発生する前に前後輪補助舵角が設定され、素早い応答を確保している。 Assumption 2) In the vehicle steering control device of the first embodiment, when a driver generates a certain steering angle at a certain vehicle speed, this degree of yaw rate and lateral acceleration are achieved as steering feeling and vehicle characteristics. Based on the theory that is optimal, the auxiliary steering angle is given to the front and rear wheels. In other words, the feedback control system using a yaw rate sensor, a lateral acceleration sensor, or the like does not reflect the driver's steering intention, but starts control based on the actually generated vehicle behavior. The optimal vehicle characteristics in line with the steering intention of the vehicle cannot be obtained. Therefore, before and after the vehicle behavior is generated by feedforward control with respect to the steering angle and the vehicle speed, the front and rear wheel auxiliary steering angles are set to ensure a quick response.
ここで、仮に常に実前輪転舵角から車両挙動を推定し、所望の挙動を得るべく前後輪補助舵角を付与する構成とすると、運転者のステアリング操作から前輪が転舵されるまでには遅れが生じるため、運転者の操舵意図を反映できなくなり、そもそも狙っている車両制御特性を得ることができない。 Here, assuming that the vehicle behavior is always estimated from the actual front wheel steering angle and the front and rear wheel auxiliary steering angles are given to obtain the desired behavior, before the front wheels are steered from the driver's steering operation, Since a delay occurs, the driver's steering intention cannot be reflected, and the vehicle control characteristics aimed at cannot be obtained in the first place.
そこで、通常制御時には、運転者の操舵角と車速に基づいて前後輪補助舵角を付与し、前輪側に中立ズレが発生したときのみ、実前輪転舵角から推定したドライバ操舵角相当値θhと車速に基づいて前後輪補助舵角を付与することとした。 Therefore, during normal control, the front and rear wheel auxiliary steering angles are given based on the driver's steering angle and vehicle speed, and the driver steering angle equivalent value θh estimated from the actual front wheel steering angle only when neutral deviation occurs on the front wheel side. The front and rear wheel auxiliary rudder angles are given based on the vehicle speed.
(後輪舵角目標値補正方法)
次に、具体的な補正方法について説明する。操舵角θdと前輪モータ回転角θmfから、現在の前輪舵角(θd+θmf)が求められる。また、操舵角速度dθd/dtは単位時間当たりの操舵角であるから中立ズレの影響を受けない。よって、現在の前輪舵角(θd+θmf)から微分成分KDf×dθd/dtを引き、現在の前輪舵角(θd+θmf)に対し、中立ズレを考慮して逆算する。よって、ドライバ操舵角相当値θhは下記式
θh={(θd+θmf)−KDf×dθd/dt}/KPf
により表される。
(Rear wheel rudder angle target value correction method)
Next, a specific correction method will be described. The current front wheel steering angle (θd + θmf) is obtained from the steering angle θd and the front wheel motor rotation angle θmf. Further, since the steering angular velocity dθd / dt is a steering angle per unit time, it is not affected by neutral deviation. Therefore, the differential component KDf × dθd / dt is subtracted from the current front wheel rudder angle (θd + θmf), and the current wheel steer angle (θd + θmf) is calculated in consideration of the neutral deviation. Therefore, the driver steering angle equivalent value θh is expressed by the following formula θh = {(θd + θmf) −KDf × dθd / dt} / KPf
It is represented by
つまり、このドライバ操舵角相当値θhに対する中立ズレ量も含めた現在の前輪舵角(θd+θmf)は、正常制御時と同等であり、このドライバ操舵角相当値θhから後輪舵角目標値δ*refを演算することで、中立ズレが発生していたとしても、従来の制御ゲインをそのまま用いて所望の特性を得られるものである。 That is, the current front wheel steering angle (θd + θmf) including the amount of neutral deviation with respect to this driver steering angle equivalent value θh is equivalent to that during normal control, and the rear wheel steering angle target value δ * By calculating ref, a desired characteristic can be obtained using the conventional control gain as it is even if neutral deviation occurs.
ドライバ操舵角θdに対し、実前輪転舵角は前輪モータ3aの追従遅れや、コラム部に配置されたカップリング等の捩れなどにより遅れが生じる。このため、ドライバ操舵角相当値θhを用いて後輪舵角目標値を補正する場合、比例成分はθhを用いて演算する一方、微分成分は、中立ズレの影響を受けない操舵角速度dθd/dtをそのまま用いて演算することとした。
異常状態フラグFiが1にセットされているとき、補正後目標後輪舵角δ*は、下記式
δ*=KPr×θh+KDr×dθd/dt
により表される。これにより、中立ズレを考慮しつつ遅れの影響を非常に小さくした目標値を得ることができる。
With respect to the driver steering angle θd, the actual front wheel turning angle is delayed due to a follow-up delay of the
When the abnormal state flag Fi is set to 1, the corrected target rear wheel steering angle δ * is expressed by the following formula δ * = KPr × θh + KDr × dθd / dt
It is represented by Thereby, it is possible to obtain a target value in which the influence of the delay is very small while taking the neutral deviation into consideration.
[目標値補正制御処理]
図8は、目標値補正制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップにつき説明する。
ステップ101では、車速VSP,操舵角θdを読み込み、ステップ102へ移行する。
ステップ102では、目標前輪舵角θ*p_ref及び目標後輪舵角δ*refを演算し、ステップ103へ移行する。
ステップ103では、前輪舵角異常判断を行い、正常時はステップ108へ進み、異常時はステップ104へ進む。
[Target value correction control processing]
FIG. 8 is a flowchart showing the flow of the target value correction control process. Hereinafter, each step will be described.
In step 101, the vehicle speed VSP and the steering angle θd are read, and the routine proceeds to step 102.
In step 102, the target front wheel steering angle θ * p_ref and the target rear wheel steering angle δ * ref are calculated, and the routine proceeds to step 103.
In step 103, the front wheel rudder angle abnormality determination is performed. If normal, the process proceeds to step 108, and if abnormal, the process proceeds to step 104.
ステップ104では、目標前輪舵角補正を行い、補正後目標前輪舵角θ*pを演算する。
ステップ105では、前輪舵角に発生した中立ズレであるオフセット舵角が許容範囲内すなわち車両挙動に影響を与えない程度の小さな値かどうかを判断し、許容範囲内のときはステップ108へ進み、それ以外はステップ106へ進む。
ステップ106では、操舵角θd,前輪モータ回転角θmfから実前輪転舵角(θd+θmf)を算出する。
ステップ107では、ドライバ舵角相当値θhを算出する。
ステップ108では、補正後目標後輪舵角δ*を演算する。
ステップ109では、前後輪アクチュエータである前輪モータ3a及び後輪モータ6aを駆動制御する。
In step 104, the target front wheel steering angle is corrected, and the corrected target front wheel steering angle θ * p is calculated.
In step 105, it is determined whether or not the offset steering angle, which is a neutral deviation generated in the front wheel steering angle, is within a permissible range, that is, a value that does not affect the vehicle behavior. Otherwise, go to step 106.
In step 106, the actual front wheel turning angle (θd + θmf) is calculated from the steering angle θd and the front wheel motor rotation angle θmf.
In step 107, a driver steering angle equivalent value θh is calculated.
In step 108, the corrected target rear wheel steering angle δ * is calculated.
In step 109, the
上記フローチャートに基づく目標値補正制御の作用効果を図9及び図10のタイムチャートに基づいて説明する。図9は略等間隔に並べられた第1〜第3パイロンをスラローム走行し、途中で中立ズレが発生した場合の各角度関係を表す図である。尚、このタイムチャートでは、車両の走行速度は比較的低速領域を走行しており、前輪側の舵角制御としては操舵角θdに前輪モータ回転角θmfを加算し、後輪側の舵角制御としては逆相制御が行われているものとする。 The effect of the target value correction control based on the flowchart will be described based on the time charts of FIGS. FIG. 9 is a diagram illustrating the angular relationship when the neutral displacement occurs during the slalom running of the first to third pylons arranged at substantially equal intervals. In this time chart, the traveling speed of the vehicle is traveling in a relatively low speed region, and as the steering angle control on the front wheel side, the front wheel motor rotation angle θmf is added to the steering angle θd to control the steering angle on the rear wheel side. Assuming that reverse phase control is performed.
運転者がパイロンを目視し、そのパイロンをスラローム走行により回避するときは、運転者はステアリングホイール1を見て操舵する訳ではなく、パイロンを目視してステアリングホイール1を操作する。このとき、時刻t1において、アクチュエータの温度上昇等により復帰可能なテンポラリフェールが発生し、制御ゲインが低下しだす。このとき、運転者が操舵した方向と制御方向とが不一致となることのないように、位相は維持したまま制御量のみが減少するように制御される。この状態で第1パイロンをクリアした後、ステアリングホイール1を切り返す際に、前輪モータ回転角指令値に対し実前輪モータ回転角θmfが遅れ始め、中立ズレが発生する(図9中A領域)。この中立ズレが発生した状態で第2パイロンをクリアすべく右側にステアリングホイール1を切り返すと、中立ズレ分が解消されないまま前輪モータ回転角指令値が演算される。よって、中立ズレ分が加算された状態で実前輪舵角θが発生するため、運転者はあまりステアリングホイール1を右側に操舵することなく(操舵角センサ8の値が小さめ)第2パイロンをクリアすることとなる(図9中B領域)。
When the driver visually observes the pylon and avoids the pylon by slalom traveling, the driver does not steer by looking at the
次に、第2パイロンをクリアし、第3パイロンをクリアすべく運転者が左側にステアリングホイール1を操舵すると、中立ズレ分が加算された状態でステアリングホイール1を操舵する。よって、操舵角センサ8の値としては、実前輪転舵角θよりも大きく左側に操舵した状態となり(図9中C領域)、これにより初めて所望の実前輪転舵角θを得ることとなる。前輪モータ回転角指令値は操舵角センサ8の値に基づいて設定されるため、大きめの値が出力されるが、中立ズレを検出している。
Next, when the driver steers the
すなわち、前輪モータ回転角θmfと前輪モータ回転角指令値との関係は図10に示すようにオフセット角を解消することができず、また、前輪転舵角指令値と実前輪転舵角θとの関係は図11に示すように乖離することとなる。 That is, the relationship between the front wheel motor rotation angle θmf and the front wheel motor rotation angle command value cannot eliminate the offset angle as shown in FIG. 10, and the front wheel turning angle command value and the actual front wheel turning angle θ The relationship is deviated as shown in FIG.
このとき、後輪舵角制御では、基本的に操舵角θdに基づいて制御される。目標値補正制御が行われないまま後輪制御が実行されると、図12の点線に示すように後輪舵角は逆相制御され、右側に舵角が付与される。よって、十分にヨーレイトを発生できなくなり、スムーズなパイロンクリアができない虞がある。 At this time, in the rear wheel steering angle control, the control is basically performed based on the steering angle θd. When the rear wheel control is executed without performing the target value correction control, the rear wheel steering angle is controlled in reverse phase as shown by the dotted line in FIG. 12, and the steering angle is given to the right side. Therefore, yaw rate cannot be generated sufficiently and smooth pylon clearing may not be possible.
これに対し、目標値補正制御が行われた状態で後輪制御が実行されると、後輪舵角はドライバ操舵角相当値θhに応じて制御されるため、図12の実線で示すように運転者が目視によりパイロンをクリアしている状態に応じて後輪舵角が付与される。よって、常に適正な逆相舵角を得ることが可能となり、所望のヨーレイトを得ることができる。 On the other hand, when the rear wheel control is executed in a state where the target value correction control is performed, the rear wheel steering angle is controlled according to the driver steering angle equivalent value θh, and therefore, as shown by the solid line in FIG. The rear wheel rudder angle is given according to the state in which the driver has visually cleared the pylon. Therefore, it becomes possible to always obtain an appropriate reverse phase steering angle and obtain a desired yaw rate.
1 ステアリングホイール
2 ステアリングシャフト
3 前輪舵角アクチュエータ
3a 前輪モータ
6 後輪舵角アクチュエータ
6a 後輪モータ
7 車速センサ
8 操舵角センサ
100 コントロールユニット
DESCRIPTION OF
100 control unit
Claims (3)
検出された操舵角に基づいて、前後輪舵角を制御する第1車両挙動制御手段と、
を備えた車両用操舵制御装置において、
前記操舵角と、前輪転舵角との中立ズレを検出する中立ズレ検出手段と、
中立ズレが検出されたときは、前輪転舵角に基づいて仮想操舵角を演算し、この仮想操舵角に基づいて後輪舵角を制御する第2車両挙動制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両用操舵制御装置。 Steering angle detection means for detecting the steering wheel steering angle of the driver;
First vehicle behavior control means for controlling the front and rear wheel steering angles based on the detected steering angle;
In a vehicle steering control device comprising:
A neutral deviation detecting means for detecting a neutral deviation between the steering angle and the front wheel steering angle;
A second vehicle behavior control means for calculating a virtual steering angle based on the front wheel steering angle and controlling the rear wheel steering angle based on the virtual steering angle when a neutral shift is detected;
A vehicle steering control device comprising:
前記第2車両挙動制御手段は、前記仮想操舵角の比例成分と、前記検出された操舵角の微分成分から後輪舵角を算出することを特徴とする車両用操舵制御装置。 The vehicle steering control device according to claim 1,
The vehicle steering control device, wherein the second vehicle behavior control means calculates a rear wheel steering angle from a proportional component of the virtual steering angle and a differential component of the detected steering angle.
ステアリングホイールの中立位置と、ステアリングホイールの操作に応じて転舵される前輪の中立位置との間においてズレを検出した際には、
前輪の転舵状態に応じて後輪の転舵角を制御するようにしたことを特徴とする車両用操舵制御方法。 In the vehicle steering control method for controlling the turning angle of the front and rear wheels in accordance with the operation of the steering wheel (actual steering angle),
When a deviation is detected between the neutral position of the steering wheel and the neutral position of the front wheel that is steered according to the steering wheel operation,
A steering control method for a vehicle, characterized in that a turning angle of a rear wheel is controlled in accordance with a turning state of a front wheel.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008110707A (en) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Advics:Kk | Four-wheel steering controller of vehicle |
JP2008110710A (en) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Advics:Kk | Four-wheel steering controller of vehicle |
JP2008174066A (en) * | 2007-01-18 | 2008-07-31 | Honda Motor Co Ltd | Vehicular steering device |
WO2009011142A1 (en) * | 2007-07-19 | 2009-01-22 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Steering control method and device of vehicle |
JP2010280313A (en) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Toyota Motor Corp | Steering transmission ratio variable type steering device for vehicles |
JP2014008899A (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Nissan Motor Co Ltd | Vehicular steering control device |
-
2005
- 2005-04-01 JP JP2005106518A patent/JP2006282067A/en not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008110707A (en) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Advics:Kk | Four-wheel steering controller of vehicle |
JP2008110710A (en) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Advics:Kk | Four-wheel steering controller of vehicle |
JP2008174066A (en) * | 2007-01-18 | 2008-07-31 | Honda Motor Co Ltd | Vehicular steering device |
WO2009011142A1 (en) * | 2007-07-19 | 2009-01-22 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Steering control method and device of vehicle |
JP2009023509A (en) * | 2007-07-19 | 2009-02-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Steering control method and device of vehicle |
US8209091B2 (en) | 2007-07-19 | 2012-06-26 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Method of and apparatus for controlling steering of a vehicle |
JP2010280313A (en) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Toyota Motor Corp | Steering transmission ratio variable type steering device for vehicles |
JP2014008899A (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Nissan Motor Co Ltd | Vehicular steering control device |
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