JP2017128191A - Vehicle control device and vehicle control method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely stabilize a behavior of a vehicle by controlling driving torque on the basis of information on a coming environment for the vehicle and a current travelling situation of the vehicle.SOLUTION: A vehicle control device 200 comprises: a first driving torque calculating portion 282 that calculates first driving torque to be imparted in a turning direction of a vehicle 1000 on the basis of information on a coming environment for the vehicle 1000; a second driving torque calculating portion 284 that calculates second driving torque to be imparted in the turning direction of the vehicle 1000 on the basis of a current travelling situation of the vehicle 1000; and a required driving torque calculating portion 288 that calculates required driving torque to be imparted in the turning direction of the vehicle by weighting the first driving torque and the second driving torque on the basis of the current travelling situation of the vehicle 1000.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、車両の制御装置及び車両の制御方法に関する。   The present invention relates to a vehicle control device and a vehicle control method.

従来、例えば下記の特許文献1には、自車から所定間隔離れた前方を走行中の他車が検出した天候情報から悪天候が予想される場合には、ダウンシフト制御により減速し、車両の安定性を確保する制御装置が記載されている。   Conventionally, for example, in Patent Document 1 below, when bad weather is predicted from weather information detected by another vehicle traveling ahead of a predetermined distance from the host vehicle, the vehicle is decelerated by downshift control to stabilize the vehicle. A control device for ensuring the safety is described.

特開2005−285135号公報JP 2005-285135 A

しかしながら、特許文献1に記載されている技術では、前方を走行中の他車が雨であると判定した場合は、自動変速機をダウンシフトして減速を促すようにしているが、現在走行中の路面状況が悪化している場合に、現在走行中の路面状況を考慮した上で最適な制御を行うことは想定していない。   However, in the technique described in Patent Document 1, when it is determined that the other vehicle traveling ahead is raining, the automatic transmission is downshifted to promote deceleration. When the road surface condition is worsening, it is not assumed that optimum control is performed in consideration of the road surface condition that is currently running.

特に、現在走行中の路面状況が雨路、雪路などの場合は、将来的に走行する路面に基づいて車両を制御すると、現在走行中の路面状況に対応する制御が困難となるため、車両がスリップするなど車両挙動が不安定になることが想定される。   In particular, when the current road surface condition is a rainy road, a snowy road, etc., if the vehicle is controlled based on the road surface to be driven in the future, it becomes difficult to control the current road surface condition. It is assumed that the vehicle behavior becomes unstable such as slipping.

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、車両の将来的な環境情報と、車両の現在の走行状況に基づいて駆動トルクを制御することで、車両挙動を確実に安定させることが可能な、新規かつ改良された車両の制御装置及び車両の制御方法を提供することにある。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to control the driving torque based on the future environmental information of the vehicle and the current traveling state of the vehicle. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a new and improved vehicle control apparatus and vehicle control method capable of reliably stabilizing vehicle behavior.

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両の将来的な環境情報に基づいて、車両の旋回方向に付与する第1駆動トルクを演算する第1駆動トルク演算部と、車両の現在の走行状況に基づいて、車両の旋回方向に付与する第2駆動トルクを演算する第2駆動トルク演算部と、車両の現在の走行状況に基づいて前記第1駆動トルクと前記第2駆動トルクを重み付けすることで、車両の旋回方向に付与する駆動要求トルクを演算する駆動要求トルク演算部と、を備える車両の制御装置が提供される。   In order to solve the above-described problem, according to an aspect of the present invention, a first drive torque calculation unit that calculates a first drive torque to be applied in a turning direction of a vehicle based on future environmental information of the vehicle; A second driving torque calculator for calculating a second driving torque to be applied in the turning direction of the vehicle based on the current traveling state of the vehicle; and the first driving torque and the second based on the current traveling state of the vehicle. There is provided a vehicle control device including a drive request torque calculation unit that calculates a drive request torque to be applied in a turning direction of the vehicle by weighting the drive torque.

前記第1駆動トルク演算部は、将来の予測到達地点の路面状況に基づいて、前記第1駆動トルクを演算するものであっても良い。   The first drive torque calculation unit may calculate the first drive torque based on a road surface condition at a predicted future arrival point.

前記第1駆動トルクは、左右の車輪に対する偶力として車両の旋回方向に付与され、前記第1駆動トルク演算部は、前記第1駆動トルクを減少することで左右の車輪の駆動力差を減少させるものであっても良い。   The first driving torque is applied to the turning direction of the vehicle as a couple of forces to the left and right wheels, and the first driving torque calculating unit reduces the driving force difference between the left and right wheels by reducing the first driving torque. It may be made to do.

また、前記第1駆動トルク演算部は、悪天候の兆候を検知してからの経過時間に基づいて前記第1駆動トルクを演算するものであっても良い。   Further, the first drive torque calculation unit may calculate the first drive torque based on an elapsed time after detecting a sign of bad weather.

また、前記第1駆動トルク演算部は、前記経過時間が長いほど前記第1駆動トルクを減少させるものであっても良い。   In addition, the first drive torque calculation unit may reduce the first drive torque as the elapsed time is longer.

また、前記第2駆動トルクは、左右の車輪に対する偶力として車両の旋回方向に付与され、前記第2駆動トルク演算部は、前記第2駆動トルクを減少することで左右の車輪の駆動力差を減少させるものであっても良い。   The second driving torque is applied to the turning direction of the vehicle as a couple of forces to the left and right wheels, and the second driving torque calculation unit reduces the second driving torque to reduce the difference in driving force between the left and right wheels. It is also possible to reduce the value.

また、前記第2駆動トルク演算部は、カメラで路面を撮像して得られた画像情報に基づいて、現在の路面状況が悪いほど前記第2駆動トルクを減少させるものであっても良い。   Further, the second driving torque calculation unit may reduce the second driving torque based on image information obtained by imaging a road surface with a camera as the current road surface condition is worse.

また、前記第2駆動トルク演算部は、車両モデルから演算されたヨーレートモデル値とヨーレートセンサが検出した実ヨーレートとの差分に基づいて、前記差分が大きいほど前記第2駆動トルクを減少させるものであっても良い。   In addition, the second drive torque calculation unit decreases the second drive torque as the difference increases based on the difference between the yaw rate model value calculated from the vehicle model and the actual yaw rate detected by the yaw rate sensor. There may be.

また、前記駆動要求トルク演算部は、カメラで路面を撮像して得られた画像情報に基づいて、現在の路面状況が悪いほど前記第1駆動トルクに対する前記第2駆動トルクの重み付けを高くするものであっても良い。   Further, the drive request torque calculation unit increases the weight of the second drive torque with respect to the first drive torque based on image information obtained by imaging the road surface with a camera as the current road surface condition is worse. It may be.

また、前記駆動要求トルク演算部は、車両速度が高いほど前記第1駆動トルクに対する前記第2駆動トルクの重み付けを高くするものであっても良い。   The drive request torque calculation unit may increase the weight of the second drive torque with respect to the first drive torque as the vehicle speed increases.

また、前記駆動要求トルク演算部は、車両モデルから演算されたヨーレートモデル値とヨーレートセンサが検出した実ヨーレートとの差分に基づいて、前記差分が大きいほど前記第1駆動トルクに対する前記第2駆動トルクの重み付けを高くするものであっても良い。   Further, the drive request torque calculation unit is configured to calculate the second drive torque with respect to the first drive torque as the difference increases based on a difference between a yaw rate model value calculated from a vehicle model and an actual yaw rate detected by a yaw rate sensor. It is also possible to increase the weight.

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、車両の将来的な環境情報に基づいて、車両の旋回方向に付与する第1駆動トルクを演算するステップと、車両の現在の走行状況に基づいて、車両の旋回方向に付与する第2駆動トルクを演算するステップと、車両の現在の走行状況に基づいて前記第1駆動トルクと前記第2駆動トルクを重み付けすることで、車両の旋回方向に付与する駆動要求トルクを演算するステップと、を備える車両の制御方法が提供される。   In order to solve the above problem, according to another aspect of the present invention, a step of calculating a first driving torque to be applied in a turning direction of the vehicle based on future environmental information of the vehicle, Calculating a second driving torque to be applied in the turning direction of the vehicle based on the current traveling state, and weighting the first driving torque and the second driving torque based on the current traveling state of the vehicle. And a step of calculating a drive request torque to be applied in the turning direction of the vehicle.

以上説明したように本発明によれば、車両の将来的な環境情報と、車両の現在の走行状況に基づいて駆動トルクを制御することで、車両挙動を確実に安定させることが可能となる。   As described above, according to the present invention, it is possible to reliably stabilize the vehicle behavior by controlling the driving torque based on the future environmental information of the vehicle and the current traveling state of the vehicle.

本発明の一実施形態に係る車両を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing a vehicle concerning one embodiment of the present invention. 操舵による旋回制御を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows turning control by steering. 制御装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of a control apparatus. 制御装置で行われる処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process performed with a control apparatus. 降雨時に路面の摩擦係数μが時間に伴って変化する様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a mode that the friction coefficient (mu) of a road surface changes with time at the time of rain. 第1駆動トルク補正係数演算部がゲインζを算出するためのゲインマップ270を示す特性図である。It is a characteristic view showing a gain map 270 for the first drive torque correction coefficient calculation unit to calculate the gain ζ. 第1駆動トルク補正係数演算部が単位時間当たりのゲインζの変化量Δζを算出する処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process in which the 1st drive torque correction coefficient calculating part calculates the variation | change_quantity (DELTA) ζ of the gain (zeta) per unit time. 図7の処理に基づいて、変化量Δζによって調整されたゲインζの変化を示す特性図である。FIG. 8 is a characteristic diagram showing a change in gain ζ adjusted by a change amount Δζ based on the processing in FIG. 7. ステレオカメラが撮像した矩形の画像内に設定された、マトリクス状の複数の監視領域を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the some monitoring area | region of the matrix form set in the rectangular image which the stereo camera imaged. 第2駆動トルク補正係数演算部がゲインτを算出するためのゲインマップを示す特性図である。It is a characteristic view showing a gain map for the second drive torque correction coefficient computing unit to calculate the gain τ. 第2駆動トルク補正係数演算部がゲインκを算出するためのゲインマップ274を示す特性図である。It is a characteristic view showing a gain map 274 for the second drive torque correction coefficient calculation unit to calculate the gain κ. 第2駆動トルク補正係数演算部が車両速度Vに応じたゲイン(GainV)を算出するためのゲインマップを示す特性図である。FIG. 10 is a characteristic diagram showing a gain map for a second drive torque correction coefficient calculation unit to calculate a gain (GainV) according to the vehicle speed V. 第2駆動トルク補正係数演算部がヨーレート偏差γ_diffに応じたゲイン(Gainγ_diff)を算出するためのゲインマップを示す特性図である。FIG. 10 is a characteristic diagram illustrating a gain map for a second drive torque correction coefficient calculation unit to calculate a gain (Gain γ_diff) corresponding to the yaw rate deviation γ_diff. 外界認識部が検知した路面状況に応じたゲイン(GainRoadCondition)を算出するゲインマップを示す特性図である。It is a characteristic view which shows the gain map which calculates the gain (GainLoadCondition) according to the road surface condition which the external field recognition part detected. 本実施形態の処理により制御された各パラメータを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows each parameter controlled by the process of this embodiment. 本実施形態の処理により制御された各パラメータを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows each parameter controlled by the process of this embodiment. 本実施形態の処理により制御された各パラメータを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows each parameter controlled by the process of this embodiment.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。   Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.

1.本発明の一実施形態に係る車両の構成例
まず、図1を参照して、本発明の一実施形態に係る車両1000の構成について説明する。図1は、本実施形態に係る車両1000を示す模式図である。図1に示すように、車両1000は、前輪100,102、後輪104,106、前輪100,102及び後輪104,106のそれぞれを駆動する駆動力発生装置(モータ)108,110,112,114、前輪100,102及び後輪104,106のそれぞれの車輪速を検出する車輪速センサ116,118,120,122、ステアリングホイール124、舵角センサ130、パワーステアリング機構140、ヨーレートセンサ150、横加速度センサ160、制御装置(コントローラ)200、外界認識部220を有して構成されている。
1. Configuration Example of Vehicle According to One Embodiment of the Present Invention First, a configuration of a vehicle 1000 according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing a vehicle 1000 according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, a vehicle 1000 includes driving force generators (motors) 108, 110, 112, driving front wheels 100 and 102, rear wheels 104 and 106, front wheels 100 and 102, and rear wheels 104 and 106. 114, wheel speed sensors 116, 118, 120, 122 for detecting the respective wheel speeds of the front wheels 100, 102 and the rear wheels 104, 106, a steering wheel 124, a steering angle sensor 130, a power steering mechanism 140, a yaw rate sensor 150, a lateral The apparatus includes an acceleration sensor 160, a control device (controller) 200, and an external recognition unit 220.

本実施形態に係る車両1000は、前輪100,102及び後輪104,106のそれぞれを駆動するためにモータ108,110,112,114が設けられている。このため、前輪100,102及び後輪104,106のそれぞれで駆動トルクを制御することができる。従って、前輪100,102の操舵によるヨーレート発生とは独立して、前輪100,102及び後輪104,106のそれぞれを駆動することで、トルクベクタリング制御によりヨーレートを発生させることができる。特に、後輪104,106のトルクを個別に制御することで、ハンドル操舵系とは独立してヨーレートを発生させることができる。後輪104,106は、制御装置200の指令に基づき、後輪104,106に対応するモータ112,114が制御されることで、駆動トルクが制御される。   The vehicle 1000 according to the present embodiment is provided with motors 108, 110, 112, and 114 for driving the front wheels 100 and 102 and the rear wheels 104 and 106, respectively. Therefore, the driving torque can be controlled by each of the front wheels 100 and 102 and the rear wheels 104 and 106. Accordingly, the yaw rate can be generated by the torque vectoring control by driving each of the front wheels 100 and 102 and the rear wheels 104 and 106 independently of the yaw rate generation by the steering of the front wheels 100 and 102. In particular, by controlling the torque of the rear wheels 104 and 106 individually, the yaw rate can be generated independently of the steering system. The driving torque of the rear wheels 104 and 106 is controlled by controlling the motors 112 and 114 corresponding to the rear wheels 104 and 106 based on a command from the control device 200.

パワーステアリング機構140は、ドライバによるステアリングホイール124の操作に応じて、トルク制御又は角度制御により前輪100,102の舵角を制御する。舵角センサ130は、運転者がステアリングホイール124を操作して入力した舵角θを検出する。ヨーレートセンサ150は、車両1000の実ヨーレートγを検出する。車輪速センサ116,118,120,122は、車両1000の車両速度Vを検出する。 The power steering mechanism 140 controls the steering angle of the front wheels 100 and 102 by torque control or angle control according to the operation of the steering wheel 124 by the driver. Steering angle sensor 130, the driver for detecting a steering angle theta H entered by operating the steering wheel 124. The yaw rate sensor 150 detects the actual yaw rate γ of the vehicle 1000. Wheel speed sensors 116, 118, 120 and 122 detect vehicle speed V of vehicle 1000.

なお、本実施形態はこの形態に限られることなく、前輪100,102を駆動するモータ108,102が設けられておらず、後輪104,106のみがモータ112,114で独立して駆動力を発生する車両であっても良い。また、後輪104,106を駆動するモータ112,114が設けられておらず、前輪100,102のみがモータ108,102で独立して駆動力を発生する車両であっても良い。   Note that the present embodiment is not limited to this embodiment, and the motors 108 and 102 for driving the front wheels 100 and 102 are not provided, and only the rear wheels 104 and 106 are independently driven by the motors 112 and 114. The generated vehicle may be used. Further, the motors 112 and 114 that drive the rear wheels 104 and 106 may not be provided, and only the front wheels 100 and 102 may be vehicles that generate driving force independently of the motors 108 and 102.

図2は、本実施形態に係る車両1000が行う操舵による旋回制御(操安制御)を示す模式図である。操舵による旋回制御では、ドライバによるステアリングホイール130の操作に応じて後輪104,106に駆動力差を生じさせることで、車両1000の旋回を支援する。図2に示す例では、ドライバ(運転者)の操舵により車両1000が左に旋回している。また、後輪104,106の駆動力差によって、右側の後輪106に前向きの駆動力を発生させ、左側の後輪104には右側の後輪106に対して駆動力を抑制、または後ろ向きに駆動力を発生させることで、左右に駆動力差を発生させ、左回りの旋回を支援する方向にモーメントを発生させている。   FIG. 2 is a schematic diagram showing turning control (steering control) by steering performed by the vehicle 1000 according to the present embodiment. In the turning control by the steering, the turning of the vehicle 1000 is supported by generating a driving force difference between the rear wheels 104 and 106 according to the operation of the steering wheel 130 by the driver. In the example shown in FIG. 2, the vehicle 1000 is turning to the left by the steering of the driver (driver). Further, due to the difference in driving force between the rear wheels 104 and 106, a forward driving force is generated on the right rear wheel 106, and the driving force on the left rear wheel 104 is suppressed with respect to the right rear wheel 106 or backwards. By generating a driving force, a driving force difference is generated on the left and right, and a moment is generated in a direction that supports a counterclockwise turn.

本実施形態に係る車両1000は、舵角センサ130、車輪速センサ116,118,120,122、ヨーレートセンサ150、横加速度センサ160など、車両の走行状態を計測するセンサから旋回支援に伴う駆動力の目標値を算出する車両であり、外界認識部220から取得した将来的な環境情報から車両1000が不安定になる予兆を検知した場合には、将来的な情報に基づき指定する第1駆動トルクの配分を高めて、左右の駆動力差を徐々に抑制する。   The vehicle 1000 according to the present embodiment includes a driving force associated with turning support from sensors that measure the running state of the vehicle, such as the steering angle sensor 130, the wheel speed sensors 116, 118, 120, and 122, the yaw rate sensor 150, and the lateral acceleration sensor 160. The first driving torque designated based on the future information when the vehicle 1000 detects a sign that the vehicle 1000 becomes unstable from the future environmental information acquired from the external recognition unit 220. The distribution of left and right driving force is gradually reduced.

一方、外界認識部220から取得した進行路等の周囲の環境情報、または現在の車両挙動に基づき車両が不安定になる環境を検知した場合には、現在の状況に基づき指定する第2駆動トルクの配分を高めた状況で各輪の要求駆動力を指定することで、将来的な環境情報から車両1000が不安定になる予兆を検知した状況に比べ、速やかに左右の駆動力差を抑制する。以下、詳細に説明する。   On the other hand, when an environment in which the vehicle becomes unstable is detected based on the surrounding environment information acquired from the outside recognition unit 220 or the current vehicle behavior, the second drive torque specified based on the current situation By specifying the required driving force for each wheel in a situation where the distribution of the vehicle is increased, the difference in driving force between the left and right sides can be suppressed more quickly than in the situation where a sign of instability of the vehicle 1000 is detected from future environmental information. . Details will be described below.

2.制御装置の構成
図3は、制御装置200の構成を示す模式図である。制御装置200は、車載センサ210、GPS212、外界認識部220、駆動目標トルク演算部230、第1駆動トルク補正係数演算部240、第2駆動トルク補正係数演算部250、車両モデル演算部260、減算部262、ゲインマップ処理部270,272,274,276,278,279、駆動目標トルク補正処理部280、を有している。駆動目標トルク補正処理部280は、第1駆動トルク演算部282、第2駆動トルク演算部284、トルク補正係数演算部286、駆動要求トルク算出部288を有して構成されている。
2. Configuration of Control Device FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the control device 200. The control device 200 includes an in-vehicle sensor 210, a GPS 212, an external recognition unit 220, a drive target torque calculation unit 230, a first drive torque correction coefficient calculation unit 240, a second drive torque correction coefficient calculation unit 250, a vehicle model calculation unit 260, a subtraction. Unit 262, gain map processing units 270, 272, 274, 276, 278, 279, and drive target torque correction processing unit 280. The drive target torque correction processing unit 280 includes a first drive torque calculation unit 282, a second drive torque calculation unit 284, a torque correction coefficient calculation unit 286, and a drive request torque calculation unit 288.

外界認識部220は、外部の環境を認識するための構成要素である。外部認識部220は、天候情報を位置情報(GPS情報)とともに取得することができる。また、外界認識部220は、ステレオカメラ、雨滴センサ、勾配センサ等のセンサを含み、車両周辺の天候、路面の傾斜等の環境情報を取得する。外界認識部220は、無線通信部を備え、天候情報を無線通信により取得する。また、外界認識部220は、GPS212から位置情報と可降水量を取得することができ、可降水量を天候情報の指標として活用し、一定以上の可降水量が見込める場合に、悪天候と認識することができる。また、外部認識部220が備えるステレオカメラは、車両外部を撮像し、車両外部の画像情報、特に車両前方の路面、走行レーンを示す車線、先行車、信号機、各種標識類の画像情報を取得する。ステレオカメラは、CCDセンサ、CMOSセンサ等の撮像素子を有する左右1対のカメラを有して構成され、車両外の外部環境を撮像することで画像情報を取得する。   The external environment recognition unit 220 is a component for recognizing an external environment. The external recognition unit 220 can acquire weather information together with position information (GPS information). The external environment recognition unit 220 includes sensors such as a stereo camera, a raindrop sensor, and a gradient sensor, and acquires environmental information such as weather around the vehicle and road surface inclination. The outside world recognition unit 220 includes a wireless communication unit, and acquires weather information by wireless communication. Further, the external environment recognition unit 220 can acquire position information and precipitable water from the GPS 212, use the precipitable water as an indicator of weather information, and recognize that it is bad weather when a certain amount of precipitable water can be expected. be able to. The stereo camera included in the external recognition unit 220 captures the outside of the vehicle and acquires image information outside the vehicle, in particular, image information on the road surface in front of the vehicle, a lane indicating a traveling lane, a preceding vehicle, a traffic light, and various signs. . The stereo camera includes a pair of left and right cameras having image sensors such as a CCD sensor and a CMOS sensor, and acquires image information by imaging an external environment outside the vehicle.

3.制御装置で行われる処理の概要
図4は、制御装置200で行われる処理を示すフローチャートである。図4において、先ず、ステップS100では、駆動目標トルク演算部230が各車輪の駆動目標トルクMotTrqTgtを演算する。次のステップS110では、車両モデル演算部260が車両モデルを演算する。次のステップS120では、第1駆動トルク補正係数演算部240が、第1駆動目標トルクの補正係数Coef1を演算する。次のステップS130では、第1駆動トルク演算部282が第1駆動トルクMotTrq1を演算する。次のステップS140では、第2駆動トルク補正係数演算部250が、第2駆動目標トルクの補正係数Coef2を演算する。次のステップS150では、第2駆動トルク演算部284が第2駆動トルクMotTrq2を演算する。次のステップS160では、トルク補正係数演算部286がトルク補正係数TrqCoefを演算する。次のステップS170では、駆動要求トルク算出部288が駆動トルクを演算する。なお、各ステップの処理は各車輪毎に行われるものであって良い。
3. Overview of Processing Performed by Control Device FIG. 4 is a flowchart showing processing performed by the control device 200. In FIG. 4, first, in step S100, the drive target torque calculator 230 calculates the drive target torque MotTrqTgt of each wheel. In the next step S110, the vehicle model calculation unit 260 calculates a vehicle model. In the next step S120, the first drive torque correction coefficient calculation unit 240 calculates the first drive target torque correction coefficient Coef1. In the next step S130, the first drive torque calculator 282 calculates the first drive torque MotTrq1. In the next step S140, the second drive torque correction coefficient calculation unit 250 calculates a correction coefficient Coef2 for the second drive target torque. In the next step S150, the second drive torque calculator 284 calculates the second drive torque MotTrq2. In the next step S160, the torque correction coefficient calculator 286 calculates the torque correction coefficient TrqCoef. In the next step S170, the drive request torque calculation unit 288 calculates the drive torque. In addition, the process of each step may be performed for each wheel.

4.制御装置の各構成要素で行われる処理
以下では、図3に示す制御装置200の各構成要素で行われる処理について詳細に説明する。駆動目標トルク演算部230は、車両速度Vやアクセル開度等によって定まる前後駆動トルクとは別に、舵角、車速、ヨーレートから、車輪に付与する制御目標トルク(左右トルク配分)を各輪分算出する。ここで算出される制御目標トルク(左右トルク配分)には、アクセル開度等によって定まる前後駆動トルク分は含まれない。具体的には、駆動目標トルク演算部230は、車両速度V、操舵角θ、ヨーレートγに基づいて、各車輪に付与する制御目標トルクMotTrqTgtFL(FL輪),MotTrqTgtFR(FR輪),MotTrqTgtRL(RL輪),MotTrqTgtRR(RR輪)を算出する。MotTrqTgtFLは左前輪の制御目標トルクであり、MotTrqTgtFRは右前輪の制御目標トルクであり、MotTrqTgtRLは左後輪の制御目標トルクであり、MotTrqTgtRRは右後輪の制御目標トルクである。また、ここで算出される制御目標トルクMotTrqTgtFL,MotTrqTgtFR,MotTrqTgtRL,MotTrqTgtRRは、左右駆動力配分の基本量となるトルクである。なお、駆動目標トルク演算部230が演算する制御目標トルクMotTrqTgtは、他の方法で算出されても良く、例えば、ステアリングによる操安制御や、外界認識部220の車線検知による車両制御で算出される状態量、マップで与えられる指示値、などで定まるものであっても良い。
4). Processing Performed by Each Component of Control Device Hereinafter, processing performed by each component of the control device 200 shown in FIG. 3 will be described in detail. The drive target torque calculation unit 230 calculates the control target torque (left and right torque distribution) to be applied to the wheels from the steering angle, the vehicle speed, and the yaw rate separately from the front and rear drive torques determined by the vehicle speed V, the accelerator opening, and the like. To do. The control target torque (left and right torque distribution) calculated here does not include the front and rear driving torque determined by the accelerator opening or the like. Specifically, the drive target torque calculating unit 230 controls the control target torques MotTrqTgtFL (FL wheel), MotTrqTgtFR (FR wheel), and MotTrqTgtRL (F wheel) to be applied to each wheel based on the vehicle speed V, the steering angle θ H , and the yaw rate γ. RL wheel), MotTrqTgtRR (RR wheel). MotTrqTgtFL is the control target torque of the left front wheel, MotTrqTgtFR is the control target torque of the right front wheel, MotTrqTgtRL is the control target torque of the left rear wheel, and MotTrqTgtRR is the control target torque of the right rear wheel. Further, the control target torques calculated here are MotTrqTgtFL, MotTrqTgtFR, MotTrqTgtRL, and MotTrqTgtRR, which are torques serving as a basic amount of the left / right driving force distribution. The control target torque MotTrqTgt calculated by the drive target torque calculation unit 230 may be calculated by other methods, for example, by steering control by steering or vehicle control by lane detection by the external recognition unit 220. It may be determined by a state quantity, an instruction value given by a map, or the like.

第1駆動トルク補正係数演算部240は、ゲインマップ270によるマップ処理により、将来的な悪天候の兆候を検知してからの経過時間に応じて、制御目標トルクMotTrqTgtを補正するゲインζを算出する。   The first drive torque correction coefficient calculation unit 240 calculates a gain ζ for correcting the control target torque MotTrqTgt according to the elapsed time since the sign of the future bad weather is detected by the map processing using the gain map 270.

図5は、降雨時に路面の摩擦係数μが時間に伴って変化する様子を示す模式図である。図5に示すように、時刻0では乾いた路面状態であり摩擦係数μは高いが、時刻t0で雨が降り始めると摩擦係数μが低下し始め、降り始めから20分程度が経過した時点で、泥やホコリの影響により最も摩擦係数μが低くなる。その後は、雨が降り続いていても、泥やホコリが路面上から洗い流されるため、摩擦係数μは増加する。そして、時刻t1で雨が止むと摩擦係数μは増加していき、路面が乾くと摩擦係数μが元の高い状態に復帰する。   FIG. 5 is a schematic diagram showing how the road friction coefficient μ changes with time during rain. As shown in FIG. 5, at time 0, the road surface is dry and the coefficient of friction μ is high. However, when it starts to rain at time t0, the coefficient of friction μ starts to decrease, and when about 20 minutes have passed since the start of the fall. The coefficient of friction μ is the lowest due to the influence of mud and dust. Thereafter, even if it continues to rain, mud and dust are washed away from the road surface, so the friction coefficient μ increases. When the rain stops at time t1, the friction coefficient μ increases, and when the road surface dries, the friction coefficient μ returns to the original high state.

以上のように、図5によれば、雨の降り始めから20分程度経過した時点が最も滑りやすい路面状態であることが判る。このため、第1駆動トルク補正係数演算部240は、悪天候の兆候を検知してからの経過時間に応じて、雨の降り始めから20分程度経過した時点で制御目標トルクMotTrqTgtを最も低下させるためのゲインζを算出する。なお、例えば外界認識部220が有するステレオカメラや雨滴センサにより最初に雨滴を検出した時点で将来的な悪天候の兆候を検知したものとすることができる。これにより、将来的な環境情報として、最初の検知から20分走行後の予測到達地点において路面状況が悪くなることを推定できる。   As described above, according to FIG. 5, it can be seen that the most slippery road surface state when about 20 minutes have passed since the rain began. Therefore, the first drive torque correction coefficient calculation unit 240 reduces the control target torque MotTrqTgt most at the time when about 20 minutes have elapsed from the start of rain according to the elapsed time since the sign of bad weather was detected. The gain ζ is calculated. For example, a sign of a future bad weather can be detected when a raindrop is first detected by a stereo camera or a raindrop sensor included in the external recognition unit 220. Thereby, as future environmental information, it can be estimated that the road surface condition deteriorates at the predicted arrival point 20 minutes after the first detection.

図6は、第1駆動トルク補正係数演算部240がゲインζを算出するためのゲインマップ270を示す特性図である。図6に示すように、悪天候の兆候を検知してからの経過時間が長くなるほど、ゲインζの値は小さくなり、経過時間TH2_Pに達するとゲインζは0となる。一例として、時刻t=0で悪天候の兆候を検知した場合、TH2_Pを20分後に設定する。これにより、雨の降り始めから20分程度経過した時点で、ゲインζが0となる。第1駆動トルク補正係数演算部240は、第1駆動トルク補正係数Coef1として、ゲインζを指定する(Coef1=ζ)。ここで、ゲインζは、悪天候の兆候を検知してからの経過時間から求まる将来的な予測到達地点の路面状況に応じたゲインであるため、第2駆動トルク補正係数Coef2は、将来的な車両の環境情報に基づく補正係数となる。   FIG. 6 is a characteristic diagram showing a gain map 270 for the first drive torque correction coefficient calculation unit 240 to calculate the gain ζ. As shown in FIG. 6, the longer the elapsed time since the sign of bad weather is detected, the smaller the value of the gain ζ, and the gain ζ becomes 0 when the elapsed time TH2_P is reached. As an example, if a sign of bad weather is detected at time t = 0, TH2_P is set 20 minutes later. As a result, the gain ζ becomes zero when about 20 minutes have passed since the rain began. The first drive torque correction coefficient calculation unit 240 designates the gain ζ as the first drive torque correction coefficient Coef1 (Coef1 = ζ). Here, since the gain ζ is a gain according to the road surface condition of the future predicted arrival point obtained from the elapsed time since the sign of bad weather is detected, the second drive torque correction coefficient Coef2 is a future vehicle. The correction coefficient is based on the environmental information.

第1駆動トルク演算部282は、車両の旋回状況によって求まる左右駆動トルク配分のうち、将来的な情報によって求まる第1駆動トルクMotTrq1を、第1駆動トルク補正係数Coef1(各輪分)と駆動目標トルクMotTrqTgt(各輪分)の積により算出する。すなわち、第1駆動トルクMotTrq1は、以下の式(1)より算出される。なお、(#)は同一の輪が対象であることを示しており、#はFL(左前輪)、FR(右前輪)、RL(左後輪)、RR(右後輪)を表している。
MotTrq1(#)=MotTrqTgt(#)×Coef1(#) ・・・(1)
The first drive torque calculation unit 282 uses the first drive torque correction coefficient Coef1 (for each wheel) and the drive target as the first drive torque MotTrq1 obtained from future information out of the left and right drive torque distribution obtained from the turning situation of the vehicle. It is calculated by the product of torque MotTrqTgt (for each wheel). That is, the first drive torque MotTrq1 is calculated from the following equation (1). Note that (#) indicates that the same wheel is an object, and # indicates FL (left front wheel), FR (right front wheel), RL (left rear wheel), and RR (right rear wheel). .
MotTrq1 (#) = MotTrqTgt (#) × Coef1 (#) (1)

駆動目標トルクMotTrqTgtは、車速やアクセル開度等によって定まる前後駆動トルクとは別個に(パラレルに)求められるため、駆動目標トルクMotTrqTgtには前後駆動トルク分が含まれない。このため、左右輪の駆動目標トルクMotTrqTgtにCoef1を乗算することで、特に経過時間が長くCoef1の値が低下している場合に、左右輪の駆動力差が抑制される。   Since the drive target torque MotTrqTgt is obtained separately (in parallel) from the front / rear drive torque determined by the vehicle speed, the accelerator opening, etc., the drive target torque MotTrqTgt does not include the front / rear drive torque. Therefore, by multiplying the target driving torque MotTrqTgt of the left and right wheels by Coef1, especially when the elapsed time is long and the value of Coef1 is decreasing, the driving force difference between the left and right wheels is suppressed.

以上のように、第1駆動トルク演算部282は、外界の環境情報を取得する車両において、将来的な情報から悪天候の兆候を取得した際には、車両1000の旋回に関する所定の操作量と将来的な情報に基づいて車両1000に付与する第1駆動トルクMotTrq1を演算することで、将来的な左右の駆動力差を抑制し、車両の安定性能を確保する。また、将来的な情報から悪天候の兆候を検知した際には、最も滑りやすく危険な時間帯に合わせて左右の駆動力差を抑制する方向へ徐々に変更する。これにより、車両挙動を確実に安定化することができる。   As described above, when the first drive torque calculation unit 282 acquires signs of bad weather from the future information in the vehicle that acquires the environmental information of the outside world, the first drive torque calculation unit 282 determines the predetermined operation amount and the future regarding the turning of the vehicle 1000. By calculating the first driving torque MotTrq1 to be applied to the vehicle 1000 based on such information, the future difference in driving force between the left and right is suppressed, and the stable performance of the vehicle is ensured. Further, when signs of bad weather are detected from future information, the signs are gradually changed in a direction that suppresses the difference between the left and right driving forces in accordance with the most slippery and dangerous time zone. Thereby, a vehicle behavior can be stabilized reliably.

また、悪天候の兆候を検知し、最も滑りやすい時間帯に合わせて左右の駆動力差を徐々に変更させる場合は、左右等トルク(例えば4輪等トルクモード)に相当する駆動力配分を目標水準としても良い。例えば、最も危険な時間帯においては、最終的に4輪等トルクモードでの配分となる様に、左右トルク配分の目標値を減少方向へ徐々に変化させるようにしても良い。   In addition, when detecting signs of bad weather and gradually changing the left and right driving force difference according to the most slippery time zone, the driving force distribution corresponding to the left and right equal torque (for example, four-wheel equal torque mode) is set to the target level. It is also good. For example, in the most dangerous time zone, the target value of the left and right torque distribution may be gradually changed in a decreasing direction so that the distribution is finally performed in the torque mode of the four wheels.

以上のような観点から、第1駆動トルク演算部282は、悪天候の兆候を検知してからの経過時間や、GPSの位置情報など将来的な状態を示すパラメータの推移に応じて算出される第1駆動トルク補正係数Coef1で、左右トルク配分の目標値を徐々に0へ推移させる。これにより、左右のトルク差が0となる方向へ駆動目標トルクMotTrqTgtが徐々に変化し、第1駆動トルクMotTrq1が算出される。   From the above viewpoint, the first drive torque calculation unit 282 calculates the first time calculated according to the transition of parameters indicating the future state, such as the elapsed time after detecting the sign of bad weather, and GPS position information. The target value for the left-right torque distribution is gradually shifted to 0 with a 1-drive torque correction coefficient Coef1. As a result, the drive target torque MotTrqTgt gradually changes in the direction in which the left and right torque difference becomes 0, and the first drive torque MotTrq1 is calculated.

次に、ゲインζの算出について詳細に説明する。第1駆動トルク補正係数演算部240は、車両速度Vと天候情報(GPS)に基づいて、単位時間当たりのゲインζの変化量Δζを算出する。具体的には、第1駆動トルク補正係数演算部240は、悪天候の兆候を取得してからの経過時間、悪天候の兆候を検知してから車両が走行した走行距離から、単位時間当たりのゲインζの変化量Δζを算出する。   Next, the calculation of the gain ζ will be described in detail. The first drive torque correction coefficient calculation unit 240 calculates the change amount Δζ of the gain ζ per unit time based on the vehicle speed V and the weather information (GPS). Specifically, the first drive torque correction coefficient calculation unit 240 calculates the gain ζ per unit time from the elapsed time after acquiring the sign of bad weather and the travel distance traveled by the vehicle after detecting the sign of bad weather. Is calculated.

図7は、第1駆動トルク補正係数演算部240が単位時間当たりのゲインζの変化量Δζを算出する処理を示すフローチャートである。図7の処理は、所定の制御周期毎に行われる。先ず、ステップS10では、車両速度Vと予想到達時間(例えば20分)TESTから予測到達地点までの距離LESTを算出する。距離LESTは以下の式(2)から算出される。
EST=V×TEST ・・・(2)
FIG. 7 is a flowchart illustrating a process in which the first drive torque correction coefficient calculation unit 240 calculates the change amount Δζ of the gain ζ per unit time. The process of FIG. 7 is performed every predetermined control cycle. First, in step S10, the distance L EST from the vehicle speed V and the predicted arrival time (for example, 20 minutes) T EST to the predicted arrival point is calculated. The distance L EST is calculated from the following equation (2).
L EST = V × T EST (2)

経過時間TESTとして、雨が降り始めてから最も危険な時間(20分)を指定する。車両速度Vとしては、検知時点の現在の車速を使用する。但し、車両速度Vとしては、これに限定されるものではなく、ある所定の時間帯(数〜数百サンプリング前まで)から算出される車両速度Vの平均値VMEANで代用しても良い。 As the elapsed time T EST , the most dangerous time (20 minutes) after the rain starts is designated. As the vehicle speed V, the current vehicle speed at the time of detection is used. However, the vehicle speed V is not limited to this, and an average value V MEAN of the vehicle speed V calculated from a certain predetermined time zone (several to several hundreds before sampling) may be substituted.

上述したように、図5によれば、雨の降り始めから20分程度経過した時点が最も滑りやすい路面状態であることが判る。このため、図7のステップS10では、経過時間TESTを20分として予測到達地点までの距離LESTを算出する。これにより、予測到達地点は最も滑り易い路面状態である地点に相当し、距離LESTは現在の車両1000の位置から予測到達地点までの距離に相当する。 As described above, according to FIG. 5, it can be seen that the most slippery road surface state when about 20 minutes have passed since the beginning of raining. Therefore, in step S10 of FIG. 7, the distance L EST to the predicted arrival point is calculated with the elapsed time T EST being 20 minutes. Thus, the predicted arrival point corresponds to a point that is the most slippery road surface state, and the distance L EST corresponds to the distance from the current position of the vehicle 1000 to the predicted arrival point.

次のステップS12では、悪天候の兆候を取得したか否かを判定し、悪天候の兆候を取得した場合はステップS14へ進む。悪天候の兆候は、外界認識部220のステレオカメラ、雨滴センサから取得することが可能である。また、外部から天候情報(GPS)を取得することで悪天候の兆候を取得することも可能である。   In the next step S12, it is determined whether or not a sign of bad weather has been acquired. If a sign of bad weather has been acquired, the process proceeds to step S14. The sign of bad weather can be acquired from the stereo camera and raindrop sensor of the external environment recognition unit 220. It is also possible to acquire signs of bad weather by acquiring weather information (GPS) from the outside.

ステップS14では、車両速度Vと悪天候を検知してからの経過時間から走行距離LNOWを算出する。具体的には、以下の式(3)に基づいて、サンプリング時間Δtと各サンプリング時の車速Vkを積算することで、ステップS12で悪天候の兆候を取得してからの走行距離LNOWを算出する。 In step S14, the travel distance LNOW is calculated from the vehicle speed V and the elapsed time since the bad weather was detected. Specifically, based on the following equation (3), the travel time L NOW after the sign of bad weather is acquired in step S12 is calculated by integrating the sampling time Δt and the vehicle speed Vk at each sampling. .

Figure 2017128191
Figure 2017128191

次のステップS16では、以下の式(4)に基づいて、LESTからLNOWを減算することでΔLを求める。
ΔL=LEST−LNOW ・・・(4)
In the next step S16, ΔL is obtained by subtracting L NOW from L EST based on the following equation (4).
ΔL = L EST −L NOW (4)

ここで算出されたΔLは、予測到達地点までの残りの距離を表しているため、ΔLが小さいほど予測到達地点(最も滑り易い路面状態である地点)に近づいていることになる。   Since ΔL calculated here represents the remaining distance to the predicted arrival point, the smaller ΔL, the closer to the predicted arrival point (the point that is the most slippery road surface state).

一方、ステップS12で悪天候の兆候を取得しなかった場合は、ステップS18へ進む。つまり、好天だと想定される場合は、ステップS18へ進む。ステップS18では、悪天候の兆候を取得してから積算し始めた走行距離(LNOW)を0にリセットする(LNOW=0)。次のステップS20では、ΔL=ΔLMAX1とする。ここで、ΔLMAX1として、悪天候時には到達しない値を指定する。ΔLMAX1は、例えば、正の値であって、マイコンの演算処理上、最大値として取り扱われるガード値とする。 On the other hand, when no sign of bad weather is acquired in step S12, the process proceeds to step S18. That is, when it is assumed that the weather is good, the process proceeds to step S18. In step S18, the travel distance (L NOW ) that has started to be accumulated after acquiring the sign of bad weather is reset to 0 (L NOW = 0). In the next step S20, ΔL = ΔL MAX 1 is set. Here, as ΔL MAX 1, a value that is not reached in bad weather is designated. ΔL MAX 1 is, for example, a positive value, and is a guard value that is handled as the maximum value in the microcomputer processing.

ステップS16,S20の後はステップS22へ進む。ステップS16,S20で求めたΔLの値は、車両1000の現在位置から予測到達地点(最も滑り易い路面状態である地点)までの距離を表しており、ΔLが小さいほど路面が滑り易いことが想定される。ステップS22では、ΔL<ΔLMAX2であるか否かを判定し、ΔL<ΔLMAX2の場合はステップS24へ進む。一方、ΔL<ΔLMAX2でない場合はステップS26へ進む。なお、ΔLMAX1とΔLMAX2の大小関係は、ΔLMAX1>ΔLMAX2とする。また、ΔLMAX2に相当する時間が、図6のTH1_Pに対応する。 After steps S16 and S20, the process proceeds to step S22. The value of ΔL obtained in steps S16 and S20 represents the distance from the current position of the vehicle 1000 to the predicted arrival point (the point that is the most slippery road surface state), and it is assumed that the smaller the ΔL, the more slippery the road surface is. Is done. In step S22, it is determined whether the ΔL <ΔL MAX 2, in the case of ΔL <ΔL MAX 2 proceeds to step S24. On the other hand, if ΔL <ΔL MAX 2 is not satisfied, the process proceeds to step S26. Note that ΔL MAX 1 and ΔL MAX 2 have a magnitude relationship of ΔL MAX 1> ΔL MAX 2. A time corresponding to ΔL MAX 2 corresponds to TH1_P in FIG.

ステップS24へ進んだ場合、予測到達地点(最も滑り易い路面状態である地点)に近いと考えられるため、単位時間当たりのゲインζの変化量ΔζをDELTA_ZETA_Pとする。ここで、DELTA_ZETA_Pは正の値である(DELTA_ZETA_P>0)。   When the process proceeds to step S24, it is considered to be close to the predicted arrival point (the point that is the most slippery road surface state), and therefore, the change amount Δζ of the gain ζ per unit time is set to DELTA_ZETA_P. Here, DELTA_ZETA_P is a positive value (DELTA_ZETA_P> 0).

また、ステップS26へ進んだ場合、良天候であるため、単位時間当たりのゲインζの変化量ΔζをDELTA_ZETA_Mとする。ここで、DELTA_ZETA_Mは負の値である(DELTA_ZETA_M<0)。   When the process proceeds to step S26, it is fine weather, so the amount of change Δζ of gain ζ per unit time is set to DELTA_ZETA_M. Here, DELTA_ZETA_M is a negative value (DELTA_ZETA_M <0).

以上のようにして、第1駆動トルク補正係数演算部240は、悪天候の兆候がある場合は、現在位置から予測到達地点までの距離に応じて、単位時間当たりのゲインζの変化量Δζとして正の値を出力する。一方、第1駆動トルク補正係数演算部240は、悪天候の兆候がない場合は、通常制御復帰モードとし、単位時間当たりのゲインζの変化量Δζとして負の値を出力する。そして、第1駆動トルク補正係数演算部240は、図7の処理を繰り返すことで、変化量Δζを積算することでゲインζを算出し、ゲインζに基づいて第1駆動トルク補正係数を演算する。   As described above, when there is a sign of bad weather, the first drive torque correction coefficient calculation unit 240 corrects the gain ζ change amount Δζ per unit time according to the distance from the current position to the predicted arrival point. The value of is output. On the other hand, when there is no sign of bad weather, the first drive torque correction coefficient calculation unit 240 enters the normal control return mode and outputs a negative value as the change amount Δζ of the gain ζ per unit time. Then, the first drive torque correction coefficient calculation unit 240 repeats the process of FIG. 7 to calculate the gain ζ by integrating the amount of change Δζ, and calculates the first drive torque correction coefficient based on the gain ζ. .

図8は、図7の処理に基づいて、変化量Δζに基づいて第1駆動トルク補正係数演算部240が算出したゲインζを示す特性図である。図8に示すように、図7の処理を行うことで、ΔLの変化に応じてζが変化し、ΔLが小さくなるほどζの値が大きくなる。従って、悪天候の兆候を検知してからの経過時間に応じて、図6のマップに対して更に高精度にゲインζを算出することができる。   FIG. 8 is a characteristic diagram showing the gain ζ calculated by the first drive torque correction coefficient calculation unit 240 based on the change amount Δζ based on the processing of FIG. As shown in FIG. 8, by performing the process of FIG. 7, ζ changes according to the change of ΔL, and the value of ζ increases as ΔL decreases. Therefore, the gain ζ can be calculated with higher accuracy with respect to the map in FIG. 6 according to the elapsed time since the sign of bad weather was detected.

このように、本実施形態では、将来的な予測到達地点での環境情報を予測し、悪天候の兆候があり、予測到達地点で最も滑り易い路面状態になることが想定される場合は、予想到達地点としてLMAX1、トルクを徐変し始める距離をLMAX2として指定し、第1駆動トルク補正係数Coef1によって第1駆動トルクMotTrq1を調整することで、将来的な環境情報に応じた駆動トルクの制御を実現する。これにより、予測到達地点に到着した際に駆動トルクが最適に制御されるため、予測到達地点での車両挙動を確実に判定させることができる。なお、上述した例では、雨の降り始めから20分程度経過した時間帯が最も滑り易いことから、20分経過時に車両が走行している地点での環境情報を将来的な環境情報としているが、これに限定されるものではない。例えば、地域的な天候情報を位置情報とともに取得し、ナビゲーションシステムから得られる自車の目的地までの経路が雨の地域を通過する場合は、雨の地域を予測到達地点として、予測到達地点に到着した際に駆動トルクを最適に制御することもできる。 As described above, in the present embodiment, environmental information at a future predicted arrival point is predicted, and when there is a sign of bad weather and the slippery road surface state is assumed at the predicted arrival point, the predicted arrival point is obtained. L MAX 1 is designated as the point, the distance at which the torque is gradually changed is designated as L MAX 2, and the first driving torque MotTrq1 is adjusted by the first driving torque correction coefficient Coef1, thereby driving torque according to future environmental information. Realize control. As a result, the driving torque is optimally controlled when the vehicle arrives at the predicted arrival point, so that the vehicle behavior at the predicted arrival point can be reliably determined. In the above-mentioned example, since the time zone in which about 20 minutes have passed since the beginning of raining is most slippery, the environmental information at the point where the vehicle is traveling when 20 minutes have passed is used as the future environmental information. However, the present invention is not limited to this. For example, if local weather information is acquired together with location information, and the route to the destination of the vehicle obtained from the navigation system passes through a rainy area, the rainy area is set as the predicted arrival point. The drive torque can be optimally controlled when it arrives.

第2駆動トルク補正係数演算部250は、ゲインマップ272によるマップ処理により、外界認識部220で検知した路面状況に応じてゲインτを算出する。また、第2駆動トルク補正係数演算部250は、ゲインマップ274によるマップ処理により、ヨーレートモデル値γ_mdlと実ヨーレートγとの偏差γ_diffに応じてゲインκを算出する。そして、第2駆動トルク補正係数演算部250は、ゲインτとゲインκの積から、制御目標トルクMotTrqTgtを補正するための第2駆動トルク補正係数Coef2を算出する。   The second driving torque correction coefficient calculation unit 250 calculates the gain τ according to the road surface condition detected by the outside recognition unit 220 by the map process using the gain map 272. Further, the second drive torque correction coefficient calculation unit 250 calculates the gain κ according to the deviation γ_diff between the yaw rate model value γ_mdl and the actual yaw rate γ by the map processing using the gain map 274. Then, the second drive torque correction coefficient calculation unit 250 calculates a second drive torque correction coefficient Coef2 for correcting the control target torque MotTrqTgt from the product of the gain τ and the gain κ.

先ず、ゲインτの算出について説明する。図9は、ステレオカメラが撮像した矩形の画像240内に設定された、マトリクス状の複数の監視領域300を示す模式図である。図9に示す例では、ステレオカメラにより車両前方の景色が被写体として撮像されており、先行車両350の一部、および車線360の一部が画像340内に写っている。   First, calculation of the gain τ will be described. FIG. 9 is a schematic diagram showing a plurality of matrix monitoring areas 300 set in a rectangular image 240 captured by the stereo camera. In the example shown in FIG. 9, a scene in front of the vehicle is captured as a subject by the stereo camera, and a part of the preceding vehicle 350 and a part of the lane 360 are shown in the image 340.

図9に示すように、ステレオカメラ130が撮像した画像をマトリクス状の複数の領域に分割してそれぞれを監視領域300とし、各監視領域内でウェットデータ率RTおよび平均輝度A、輝度エッジ数Nを算出する。雪路であるか否かの判定は、各監視領域300の水平方向に関する輝度エッジ数Nと、各監視領域300の全体的な平均輝度Aを算出し、輝度エッジ数Nが閾値より小さく、かつ平均輝度Aが閾値より大きい場合に雪路と判定することができる。このような手法は、例えば特開2001−43352号公報に記載されている。   As shown in FIG. 9, the image captured by the stereo camera 130 is divided into a plurality of matrix-like areas, and each is used as a monitoring area 300, and the wet data rate RT, average luminance A, and number of luminance edges N in each monitoring area. Is calculated. Whether or not it is a snowy road is determined by calculating the number N of luminance edges in the horizontal direction of each monitoring area 300 and the overall average luminance A of each monitoring area 300, and the number N of luminance edges is smaller than a threshold value, and When the average brightness A is greater than the threshold, it can be determined that the road is a snowy road. Such a method is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-43352.

また、ウェット路であるか否かの判定は、ステレオカメラから得られる監視領域300の各所定領域までの距離データに関して三次元空間における高さを求め、走行路の路面よりも低い位置で立体物が路面に移りこんでいることに起因した距離データ数をウェットデータ数としてカウントする。ウェットデータ数を走行路の路面に対応する距離データ数(ドライデータ数)で割ったものをウェットデータ率RTとして算出し、ウェットデータ率RTが閾値より大きい場合にウェット路と判定する。このような手法は、例えば特開2001−41741号公報に記載されている。   Whether or not the road is a wet road is determined by obtaining the height in the three-dimensional space with respect to the distance data to each predetermined area of the monitoring area 300 obtained from the stereo camera, and at a position lower than the road surface of the traveling road. Is counted as the number of wet data due to the fact that has moved to the road surface. A result obtained by dividing the number of wet data by the number of distance data corresponding to the road surface of the traveling road (the number of dry data) is calculated as a wet data rate RT, and when the wet data rate RT is larger than a threshold value, it is determined that the road is a wet road. Such a technique is described in, for example, JP-A-2001-41741.

図10は、第2駆動トルク補正係数演算部250がゲインτを算出するためのゲインマップ272を示す特性図である。図10に示すように、外界認識部220で検知した路面状況(Road Condition)が良好なほど、すなわち、ドライ路面であるほど、ゲインτの値は大きくなり、路面状況(Road Condition)がTH2に達するとゲインτはMAX_GAINとなる。また、路面状況(Road Condition)がTH1より小さい場合は、ゲインτはMIN_GAIN(=0)となる。   FIG. 10 is a characteristic diagram showing a gain map 272 for the second drive torque correction coefficient calculation unit 250 to calculate the gain τ. As shown in FIG. 10, the better the road surface condition (Load Condition) detected by the external recognition unit 220, that is, the dry road surface, the value of the gain τ increases, and the road surface condition (Load Condition) becomes TH2. When it reaches, the gain τ becomes MAX_GAIN. In addition, when the road surface condition (Load Condition) is smaller than TH1, the gain τ is MIN_GAIN (= 0).

次に、ゲインκの算出について説明する。車両モデル演算部260は、車両速度V、タイヤ舵角δに基づいて、車両の挙動を模擬した車両モデル(平面2輪モデル)を参照し、以下の式(5)、式(6)のγをヨーレートモデル値γ_mdlとして算出する。また、以下の式(5)、式(6)のβを横すべり角モデル値(β_mdl)として算出する。なお、タイヤ舵角δは、ステアリング操舵角θをステアリングギヤ比で除算して算出する。 Next, calculation of the gain κ will be described. The vehicle model calculation unit 260 refers to a vehicle model (planar two-wheel model) that simulates the behavior of the vehicle based on the vehicle speed V and the tire rudder angle δ, and γ in the following equations (5) and (6) Is calculated as the yaw rate model value γ_mdl. Also, β in the following equations (5) and (6) is calculated as a side slip angle model value (β_mdl). Incidentally, the tire steer angle δ is calculated by dividing the steering angle theta H at the steering gear ratio.

Figure 2017128191
Figure 2017128191

なお、上式において、定数、変数は以下の通りである。
m:車両の慣性重量
I:車両のヨー慣性
δ:舵角(タイヤ転舵角)
V:車両速度
β:車体横すべり角
γ:ヨーレート(=γ_mdl)
lf:前軸位置と重心位置との距離
lr:後軸位置と重心位置との距離
Kf,Kr:コーナーリングフォース
In the above formula, constants and variables are as follows.
m: Vehicle inertia weight
I: Yaw inertia of vehicle δ: Steering angle (tire turning angle)
V: Vehicle speed β: Vehicle side slip angle γ: Yaw rate (= γ_mdl)
If: distance between the front axis position and the center of gravity position lr: distance between the rear axis position and the center of gravity position Kf, Kr: cornering force

減算部262は、車両に搭載されているヨーレートセンサ150が検出したヨーレートセンサ値(実ヨーレートγ)と、ヨーレートモデル値γ_mdlとの差分を取ることでヨーレート偏差(γ_diff)を算出する。すなわち、ヨーレート偏差γ_diffは、以下の式から算出される。ヨーレート偏差γ_diffは、車両モデルと実車挙動との乖離度合(モデル信頼度)を判別する指標となる。
γ_diff=γ_mdl−γ
The subtractor 262 calculates the yaw rate deviation (γ_diff) by taking the difference between the yaw rate sensor value (actual yaw rate γ) detected by the yaw rate sensor 150 mounted on the vehicle and the yaw rate model value γ_mdl. That is, the yaw rate deviation γ_diff is calculated from the following equation. The yaw rate deviation γ_diff is an index for discriminating the degree of deviation (model reliability) between the vehicle model and the actual vehicle behavior.
γ_diff = γ_mdl−γ

図11は、第2駆動トルク補正係数演算部250がゲインκを算出するためのゲインマップ274を示す特性図である。なお、図11において、TH1_Pは重み付けゲインの切り替えしきい値(+側)であり、TH2_Pは重み付けゲインの切り替えしきい値(+側)であり、TH1_Mは重み付けゲインの切り替えしきい値(−側)であり、TH2_Mは重み付けゲインの切り替えしきい値(−側)である。各しきい値の大小関係は、TH1_P<TH2_P、TH1_M>TH2_Mとする。第2駆動トルク補正係数演算部250は、γ_diffを入力とするゲインマップ274を使用して、重みづけゲインκを算出する。図11に示すように、γ_diffが所定のしきい値(TH1_P及びTH1_M)の範囲内であれば、車両モデルから算出したヨーレートモデル値γ_mdlの信頼度が高いと判別してκ=MAX_GAIN(例えばMAX_GAIN=1)とする。また、|γ_diff|が所定の閾値(TH2_PまたはTH2_M)よりも大きい場合は、車両モデルから算出したヨーレートモデル値γ_mdlの信頼度が低いと判別してκ=0とする。また、TH1_P<γ_diff<TH2_P、またはTH2_M<γ_diff<TH1_Mの範囲では、γ_mdlとγの乖離度合(モデル信頼度)に応じて、0と1の間でκを線形補間する。以上のように、ヨーレート偏差γ_diffのゲイン(絶対値)が大きくなるほど、ヨーレートモデル値γ_mdlの信頼度が低く、路面状況が悪いことが推定される。   FIG. 11 is a characteristic diagram showing a gain map 274 for the second drive torque correction coefficient calculation unit 250 to calculate the gain κ. In FIG. 11, TH1_P is a weighting gain switching threshold value (+ side), TH2_P is a weighting gain switching threshold value (+ side), and TH1_M is a weighting gain switching threshold value (−side). ), And TH2_M is a weighting gain switching threshold value (− side). The relationship between the threshold values is TH1_P <TH2_P and TH1_M> TH2_M. The second drive torque correction coefficient calculation unit 250 calculates the weighting gain κ using the gain map 274 that receives γ_diff. As shown in FIG. 11, if γ_diff is within a predetermined threshold range (TH1_P and TH1_M), it is determined that the reliability of the yaw rate model value γ_mdl calculated from the vehicle model is high, and κ = MAX_GAIN (for example, MAX_GAIN). = 1). If | γ_diff | is larger than a predetermined threshold (TH2_P or TH2_M), it is determined that the reliability of the yaw rate model value γ_mdl calculated from the vehicle model is low, and κ = 0. In the range of TH1_P <γ_diff <TH2_P or TH2_M <γ_diff <TH1_M, κ is linearly interpolated between 0 and 1 according to the degree of divergence between γ_mdl and γ (model reliability). As described above, it is estimated that the higher the gain (absolute value) of the yaw rate deviation γ_diff, the lower the reliability of the yaw rate model value γ_mdl and the worse the road surface condition.

第2駆動トルク補正係数演算部250は、ゲインτとゲインκの積から第2駆動トルク補正係数Coef2を算出する(Coef2=κ×τ)。ここで、ゲインτとゲインκは、自車周囲の現在的な情報から求まるゲインであるため、第2駆動トルク補正係数Coef2は、現在の車両の走行状況に基づく補正係数となる。   The second drive torque correction coefficient calculation unit 250 calculates the second drive torque correction coefficient Coef2 from the product of the gain τ and the gain κ (Coef2 = κ × τ). Here, since the gain τ and the gain κ are gains obtained from current information around the host vehicle, the second drive torque correction coefficient Coef2 is a correction coefficient based on the current traveling state of the vehicle.

以上のようにして、第2駆動トルク演算部284は、車両速度Vやアクセル開度等によって定まる前後駆動トルクとは別に、車両の旋回状況によって求まる左右駆動トルク配分のうち、自車周囲の現在的な情報から求まる第2駆動トルクMotTrq2を、第2駆動トルク補正係数Coef2(各輪分)と駆動目標トルクMotTrqTgt(各輪分)の積により算出する。すなわち、第2駆動トルクMotTrq2は、以下の式(7)より算出される。
MotTrq2(#)=MotTrqTgt(#)×Coef2(#) ・・・(7)
As described above, the second drive torque calculation unit 284 determines the current around the vehicle in the left / right drive torque distribution determined by the turning situation of the vehicle separately from the front / rear drive torque determined by the vehicle speed V, the accelerator opening, and the like. The second drive torque MotTrq2 obtained from the specific information is calculated by the product of the second drive torque correction coefficient Coef2 (for each wheel) and the drive target torque MotTrqTgt (for each wheel). That is, the second drive torque MotTrq2 is calculated from the following equation (7).
MotTrq2 (#) = MotTrqTgt (#) × Coef2 (#) (7)

駆動目標トルクMotTrqTgtは、車速やアクセル開度等によって定まる前後駆動トルクとは別に求められるため、駆動目標トルクMotTrqTgtには前後駆動トルク分が含まれない。このため、左右輪の駆動目標トルクMotTrqTgtに第2駆動トルク補正係数Coef2を乗算することで、特に路面状況が悪い場合またはヨーレートモデル値γ_mdlの信頼度が低い場合であって、第2駆動トルク補正係数Coef2の値が低下している場合は、左右輪の駆動力差が抑制される。これにより、車両挙動を安定させることができる。   Since the drive target torque MotTrqTgt is obtained separately from the front / rear drive torque determined by the vehicle speed, the accelerator opening, etc., the drive target torque MotTrqTgt does not include the front / rear drive torque. Therefore, by multiplying the left and right wheel drive target torque MotTrqTgt by the second drive torque correction coefficient Coef2, the second drive torque correction is performed particularly when the road surface condition is bad or the reliability of the yaw rate model value γ_mdl is low. When the value of the coefficient Coef2 is lowered, the difference in driving force between the left and right wheels is suppressed. Thereby, a vehicle behavior can be stabilized.

トルク補正係数演算部286は、第1駆動トルクMotTrq1と第2駆動トルクMotTrq2を重み付けして駆動要求トルクMotTrqReqを算出するための補正係数TrqCoefを演算する。トルク補正係数演算部286は、車両速度V、ヨーレート偏差γ_diff、路面状況(Road Condition)に応じて、第1駆動トルクMotTrq1と第2駆動トルクMotTrq2を重み付けするための補正係数TrqCoefを演算する。   The torque correction coefficient calculation unit 286 calculates a correction coefficient TrqCoef for calculating the drive request torque MotTrqReq by weighting the first drive torque MotTrq1 and the second drive torque MotTrq2. The torque correction coefficient calculation unit 286 calculates a correction coefficient TrqCoef for weighting the first drive torque MotTrq1 and the second drive torque MotTrq2 in accordance with the vehicle speed V, the yaw rate deviation γ_diff, and the road surface condition (Load Condition).

図12は、第2駆動トルク補正係数演算部250が車両速度Vに応じたゲイン(GainV)を算出するためのゲインマップ276を示す特性図である。図12に示すように、車両速度Vによる補正ゲイン(GainV)は、最大値MAX_GAINと最小値MIN_GAINの間で変動し、車両速度Vが高くなると値が低下する。   FIG. 12 is a characteristic diagram showing a gain map 276 for the second drive torque correction coefficient calculation unit 250 to calculate a gain (GainV) corresponding to the vehicle speed V. As shown in FIG. 12, the correction gain (GainV) due to the vehicle speed V varies between the maximum value MAX_GAIN and the minimum value MIN_GAIN, and the value decreases as the vehicle speed V increases.

図13は、第2駆動トルク補正係数演算部250がヨーレート偏差γ_diffに応じたゲイン(Gainγ_diff)を算出するためのゲインマップ278を示す特性図である。図13に示すように、ヨーレート偏差γ_diffによる補正ゲイン(Gainγ_diff)は、γ_diffの絶対値が大きくなると値が低下する。   FIG. 13 is a characteristic diagram showing a gain map 278 for the second drive torque correction coefficient calculation unit 250 to calculate a gain (Gain γ_diff) corresponding to the yaw rate deviation γ_diff. As shown in FIG. 13, the correction gain (Gain γ_diff) based on the yaw rate deviation γ_diff decreases as the absolute value of γ_diff increases.

図14は、外界認識部220が検知した路面状況に応じたゲイン(GainRoadCondition)を算出するゲインマップ279を示す特性図である。図14に示すように、路面状況に応じた補正ゲイン(GainRoadCondition)は、路面状況が良好になると値が増加する。   FIG. 14 is a characteristic diagram showing a gain map 279 for calculating a gain (GainLoad Condition) according to the road surface condition detected by the external field recognition unit 220. As shown in FIG. 14, the value of the correction gain (GainLoad Condition) corresponding to the road surface condition increases when the road surface condition becomes good.

トルク補正係数演算部286は、GainV、Gainγ_diff、及びGainRoadConditionの積によりトルク補正係数TrqCoefを算出する。すなわち、トルク補正係数TrqCoefは以下の式(8)より算出される。
TrqCoef=GainV×Gainγ_diff×GainRoadCondition
・・・(8)
The torque correction coefficient calculator 286 calculates a torque correction coefficient TrqCoef based on the product of GainV, Gainγ_diff, and GainLoadCondition. That is, the torque correction coefficient TrqCoef is calculated from the following equation (8).
TrqCoef = GainV × Gainγ_diff × GainLoadCondition
... (8)

駆動要求トルクの補正処理部288は、駆動トルク補正係数TrqCoefに基づいて、第1駆動トルクMotTrq1と第2駆動トルクMotTrq2を重み付けし、駆動要求トルクMotTrqReqを算出する。駆動要求トルクMotTrqReqは、以下の式(9)から算出される。
MotTrqReq(#)=TrqCoef×MotTrq1(#)+(1−TrqCoef)×MotTrq2(#) ・・・(9)
The drive request torque correction processing unit 288 weights the first drive torque MotTrq1 and the second drive torque MotTrq2 based on the drive torque correction coefficient TrqCoef to calculate the drive request torque MotTrqReq. The drive request torque MotTrqReq is calculated from the following equation (9).
MotTrqReq (#) = TrqCoef × MotTrq1 (#) + (1-TrqCoef) × MotTrq2 (#) (9)

車両速度Vが高い場合、ヨーレート偏差γ_diffが大きい状況(車両モデルの状態量と実車挙動との乖離が大きい状況)、ステレオカメラで検知される路面状況が悪い場合など、自車周囲の走行環境が不安定である場合には、駆動トルク補正係数TrqCoefの値が小さくなる。この場合、上式により自車周囲の現在情報に基づいて制御する第2駆動トルクMotTrq2の重みを高めることで、車両挙動を安定させることができる。また、自車周囲の走行環境が安定している場合には、駆動トルク補正係数TrqCoefの値が大きくなるため、将来的な情報に基づき算出する第1駆動トルクMotTrq1の重みを高めることができる。   When the vehicle speed V is high, the driving environment around the host vehicle, such as a situation where the yaw rate deviation γ_diff is large (a situation where the difference between the state quantity of the vehicle model and the actual vehicle behavior is large), a road surface condition detected by the stereo camera is bad When unstable, the value of the drive torque correction coefficient TrqCoef becomes small. In this case, the vehicle behavior can be stabilized by increasing the weight of the second drive torque MotTrq2 that is controlled based on the current information around the host vehicle according to the above equation. Further, when the traveling environment around the host vehicle is stable, the value of the drive torque correction coefficient TrqCoef is increased, and therefore the weight of the first drive torque MotTrq1 calculated based on future information can be increased.

従って、車両1000が低μの路面で滑り出した時のように、車両モデルの状態量と車両挙動との乖離が大きい場合や、外界認識部220により走行ルート上に車両が不安定になる恐れのある路面を検知した場合など、自車周囲の走行環境が不安定な状況下では、将来的な情報から悪天候の兆候を検知した状況に比べ、現在的な情報に基づいて算出する第2駆動トルクMotTrq2の配分を高めることで、車両旋回に関わる所定の操作量に対する左右の駆動力差を速やかに抑制することができる。   Accordingly, when the vehicle 1000 slides on a low μ road surface, the vehicle model may become unstable on the travel route when the difference between the state quantity of the vehicle model and the vehicle behavior is large, or by the external recognition unit 220. Second driving torque calculated based on current information, compared to situations in which signs of bad weather are detected from future information when the driving environment around the vehicle is unstable, such as when a certain road surface is detected By increasing the distribution of MotTrq2, it is possible to quickly suppress the left and right driving force difference with respect to a predetermined operation amount related to vehicle turning.

また、第2駆動トルクMotTrq2の処理を、第2駆動トルクMotTrq2の処理に対して優先して実施することで、自車周囲の現在的な情報を優先する状況では、ヨーレート偏差γ_diffによって判断した状況と、ステレオカメラや雨滴センサ等の自車周囲の環境情報によって判断した状況が異なる場合であって、水たまりや積雪路面など不安定な路面へ進入する場合は、外界認識部220が検知した路面状況に基づいて第2駆動トルクMotTrq2の配分を高めるための駆動トルク補正係数TrqCoefを算出する。   In addition, when the process of the second drive torque MotTrq2 is performed with priority over the process of the second drive torque MotTrq2, in a situation where the current information around the host vehicle is prioritized, the situation determined by the yaw rate deviation γ_diff If the situation judged by environmental information around the vehicle such as a stereo camera or raindrop sensor is different and the vehicle enters an unstable road surface such as a puddle or snowy road surface, the road surface state detected by the external recognition unit 220 Based on the above, a drive torque correction coefficient TrqCoef for increasing the distribution of the second drive torque MotTrq2 is calculated.

一方、水たまりや積雪路面など不安定な路面から脱出する場合は、車両挙動(ヨーレート偏差γ_diff等)に基づいて第2駆動トルクMotTrq2の配分を高めるための駆動トルク補正係数TrqCoefを算出する。更に、将来的な情報を優先する状況では、第1駆動トルクMotTrq1の配分を高める機能も有する。   On the other hand, when escaping from an unstable road surface such as a puddle or a snowy road surface, a drive torque correction coefficient TrqCoef for increasing the distribution of the second drive torque MotTrq2 is calculated based on the vehicle behavior (yaw rate deviation γ_diff, etc.). Furthermore, in a situation where priority is given to future information, it also has a function of increasing the distribution of the first drive torque MotTrq1.

また、ハイドロプレーニング現象の発生が想定される水量をステレオカメラで検知した場合は、現在の状況に基づく第2駆動トルク補正係数Coef2により左右トルク配分の駆動目標トルク差を速やかに0へ推移させる(左右差0の方向へ徐変させる)。また、ハイドロプレーニング現象の発生を検知するまでの遷移域では、第1駆動トルクMotTrq1と第2駆動トルクMotTrq2の重み付けにより、左右トルク配分(目標値)の補正を行う。   If the stereo camera detects the amount of water that is expected to cause the hydroplaning phenomenon, the difference between the left and right torque distribution drive target torque is quickly shifted to 0 by the second drive torque correction coefficient Coef2 based on the current situation ( Gradually change in the direction of zero left / right difference). In the transition region until the occurrence of the hydroplaning phenomenon is detected, the left / right torque distribution (target value) is corrected by weighting the first drive torque MotTrq1 and the second drive torque MotTrq2.

なお、車両モデルと実車挙動との乖離度合(例えばヨーレート偏差γ_diff)により第1の補正係数と第2の補正係数の重み付けを行っても良く、乖離が大きくなる場合には、左右のトルク配分(目標値)の補正を速やかに0へ行う第2駆動トルク補正係数Coef2の重みを高めても良い。   Note that the first correction coefficient and the second correction coefficient may be weighted according to the degree of deviation between the vehicle model and the actual vehicle behavior (for example, yaw rate deviation γ_diff). The weight of the second drive torque correction coefficient Coef2 that quickly corrects the target value) to 0 may be increased.

上述したように、本実施形態では、左右駆動力配分のトルク(旋回方向のトルク)を制御するため、駆動要求トルク演算部288が算出した駆動要求トルクMotTrqReqは左右駆動力配分のトルクである。一方、アクセル開度、車輪速VwFL,VwFR,VwRL,VwRR等に基づいて、前後駆動力配分のための駆動トルクは別途求めることができる。前後駆動力配分のための駆動目標トルクと左右駆動力配分のための駆動目標トルクとは各々の輪で加算され、各車輪の駆動力配分が決定される。以上のように、アクセル操作等によって定まる前後方向の駆動目標トルクと、車両1000の旋回状況に伴って定まる駆動トルクを各輪で合算することで、モータに対する最終的な駆動要求トルクが算出され、各輪に対する駆動力配分が決定される。   As described above, in the present embodiment, the drive request torque MotTrqReq calculated by the drive request torque calculator 288 is the torque of the left and right drive force distribution in order to control the torque of the left and right drive force distribution (torque in the turning direction). On the other hand, based on the accelerator opening, the wheel speeds VwFL, VwFR, VwRL, VwRR, etc., the driving torque for the front-rear driving force distribution can be obtained separately. The driving target torque for the front / rear driving force distribution and the driving target torque for the left / right driving force distribution are added for each wheel to determine the driving force distribution for each wheel. As described above, the final driving request torque for the motor is calculated by adding the driving target torque in the front-rear direction determined by the accelerator operation and the driving torque determined according to the turning state of the vehicle 1000 for each wheel. The driving force distribution for each wheel is determined.

5.本実施形態の処理により制御された各パラメータについて
図15〜図17は、本実施形態の処理により制御された各パラメータを示す模式図である。図15では、車両速度V、ステアリング操舵角θ、ゲインζ、駆動目標トルクMotTrqTgtの左右差(ΔMotTrqTgt)、ヨーレートγをそれぞれ示している。
5. About each parameter controlled by processing of this embodiment Drawing 15-Drawing 17 are mimetic diagrams showing each parameter controlled by processing of this embodiment. FIG. 15 shows the vehicle speed V, the steering angle θ H , the gain ζ, the left-right difference (ΔMotTrqTgt) of the drive target torque MotTrqTgt, and the yaw rate γ.

図15において、破線の特性は本実施形態に係る処理により将来的な環境情報に基づいて駆動目標トルクの左右差を制御した場合を示しており、実線の特性は本実施形態に係る処理を行わない場合を示している。具体的に、本実施形態に係る処理では、ゲインζを低下させている。図15に示すように、本実施形態に係る処理を行った場合は、駆動目標トルクの左右差が減少し、ヨーレートが低下していることが判る。従って、将来的な予測到達地点の環境情報に基づいてゲインζを低下させることで、予測到達地点で路面状況が悪くなった際に車両1000が旋回し過ぎてしまうことを確実に抑止できる。   In FIG. 15, the characteristic indicated by the broken line indicates a case where the left-right difference of the drive target torque is controlled based on the future environmental information by the process according to the present embodiment, and the characteristic indicated by the solid line performs the process according to the present embodiment. Shows no case. Specifically, in the processing according to the present embodiment, the gain ζ is reduced. As shown in FIG. 15, when the process according to the present embodiment is performed, it can be seen that the left-right difference in the drive target torque is reduced and the yaw rate is reduced. Therefore, by reducing the gain ζ based on the environmental information of the future predicted arrival point, it is possible to reliably prevent the vehicle 1000 from turning too much when the road surface condition deteriorates at the predicted arrival point.

図16では、車両速度V、ステアリング操舵角θ、ゲインκ、駆動目標トルクMotTrqTgtの左右差(ΔMotTrqTgt)、ヨーレートγをそれぞれ示している。 FIG. 16 shows the vehicle speed V, the steering angle θ H , the gain κ, the left / right difference (ΔMotTrqTgt) of the drive target torque MotTrqTgt, and the yaw rate γ.

図16において、破線の特性は本実施形態に係る処理により現在の走行状況に基づいて駆動目標トルクの左右差を制御した場合を示しており、実線の特性は本実施形態に係る処理を行わない場合を示している。具体的に、本実施形態に係る処理では、ゲインκを低下させている。図16に示すように、本実施形態に係る処理を行った場合は、駆動目標トルクの左右差が減少し、ヨーレートが低下していることが判る。従って、現在の走行状況報に基づいてゲインκを低下させることで、現在の路面状況が悪い場合に車両1000が旋回し過ぎてしまうことを確実に抑止できる。   In FIG. 16, the broken line characteristics indicate the case where the left-right difference of the drive target torque is controlled based on the current traveling state by the processing according to the present embodiment, and the solid line characteristics do not perform the processing according to the present embodiment. Shows the case. Specifically, in the process according to the present embodiment, the gain κ is reduced. As shown in FIG. 16, when the process according to the present embodiment is performed, it can be seen that the left-right difference in the drive target torque decreases and the yaw rate decreases. Therefore, by reducing the gain κ based on the current travel status report, it is possible to reliably prevent the vehicle 1000 from turning too much when the current road surface condition is bad.

また、図17では、将来的な環境情報と現在の走行状況を組み合わせて制御しており、車両速度V、ステアリング操舵角θ、ゲインζ、ゲインκ、駆動トルク補正係数TrqCoef、第1駆動トルクMotTrq1の左右差(ΔMotTrq1(実線))、第2駆動トルクMotTrq2の左右差(ΔMotTrq2(細い破線))、駆動要求トルクMotTrqReqの左右差(ΔMotTrqReq(太い破線))、駆動目標トルクの左右差(ΔMotTrqTgt(実線)、駆動要求トルクMotTrqReqの左右差(ΔMotTrqReq(破線))、ヨーレートγをそれぞれ示している。ヨーレートγの値は、実線が本実施形態による制御を行わない場合を示しており、破線が本実施形態による制御を行った場合を示している。 In FIG. 17, future environmental information and the current traveling state are controlled in combination, and the vehicle speed V, the steering angle θ H , the gain ζ, the gain κ, the drive torque correction coefficient TrqCoef, and the first drive torque are controlled. Left-right difference of MotTrq1 (ΔMotTrq1 (solid line)), left-right difference of second drive torque MotTrq2 (ΔMotTrq2 (thin broken line)), left-right difference of drive request torque MotTrqReq (ΔMotTrqReq (thick broken line)), left-right difference of drive target torque (ΔMotTrqTgt) (Solid line), the left-right difference (ΔMotTrqReq (broken line)) of the drive request torque MotTrqReq, and the yaw rate γ, respectively.The value of the yaw rate γ indicates that the control according to the present embodiment is not performed, and the broken line indicates The case where the control by this embodiment is performed is shown.

図17に示すように、将来的な環境情報に基づくゲインζ、現在の走行状況に基づくゲインκに応じて駆動トルク補正係数TrqCoefが低下することで、駆動要求トルクMotTrqReqの左右差(ΔMotTrqReq)が低下していることが判る。また、本実施形態による制御を行った場合、ヨーレートγが低下していることが判る。従って、車両1000が旋回し過ぎてしまうことを確実に抑止できる。   As shown in FIG. 17, the drive torque correction coefficient TrqCoef decreases according to the gain ζ based on the future environmental information and the gain κ based on the current travel situation, so that the left-right difference (ΔMotTrqReq) of the drive request torque MotTrqReq is It turns out that it has fallen. It can also be seen that the yaw rate γ decreases when the control according to the present embodiment is performed. Therefore, it is possible to reliably prevent the vehicle 1000 from turning too much.

以上説明したように本実施形態によれば、車両の将来的な環境情報に基づいて車両の旋回方向に付与する第1駆動トルクMotTrq1を演算し、車両の現在の走行状況に基づいて第2駆動トルクMotTrq2を演算し、車両の現在の走行状況に基づいて第1駆動トルクと第2駆動トルクを重み付けするようにした。これにより、将来的な環境情報に基づいて駆動トルクを最適に制御できるとともに、現在の走行状況で路面状況が悪いなどの状況がある場合は、現在の走行状況に基づいて駆動トルクを最適に制御することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, the first drive torque MotTrq1 applied in the turning direction of the vehicle is calculated based on the future environmental information of the vehicle, and the second drive is performed based on the current traveling state of the vehicle. The torque MotTrq2 is calculated, and the first driving torque and the second driving torque are weighted based on the current traveling state of the vehicle. This makes it possible to optimally control the drive torque based on future environmental information, and optimally control the drive torque based on the current driving situation when there is a situation such as poor road surface conditions in the current driving situation. It becomes possible to do.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.

200 制御装置
230 駆動目標トルク演算部
282 第1駆動トルク演算部
284 第2駆動トルク演算部
288 駆動要求トルク演算部
200 Control Device 230 Drive Target Torque Calculation Unit 282 First Drive Torque Calculation Unit 284 Second Drive Torque Calculation Unit 288 Drive Required Torque Calculation Unit

Claims (12)

車両の将来的な環境情報に基づいて、車両の旋回方向に付与する第1駆動トルクを演算する第1駆動トルク演算部と、
車両の現在の走行状況に基づいて、車両の旋回方向に付与する第2駆動トルクを演算する第2駆動トルク演算部と、
車両の現在の走行状況に基づいて前記第1駆動トルクと前記第2駆動トルクを重み付けすることで、車両の旋回方向に付与する駆動要求トルクを演算する駆動要求トルク演算部と、
を備えることを特徴とする、車両の制御装置。
A first drive torque calculator that calculates a first drive torque to be applied in the turning direction of the vehicle based on future environmental information of the vehicle;
A second drive torque calculating unit that calculates a second drive torque to be applied in the turning direction of the vehicle based on the current traveling state of the vehicle;
A drive request torque calculator that calculates a drive request torque to be applied in the turning direction of the vehicle by weighting the first drive torque and the second drive torque based on the current traveling state of the vehicle;
A vehicle control device comprising:
前記第1駆動トルク演算部は、将来の予測到達地点の路面状況に基づいて、前記第1駆動トルクを演算することを特徴とする、請求項1に記載の車両の制御装置。   2. The vehicle control device according to claim 1, wherein the first drive torque calculation unit calculates the first drive torque based on a road surface condition of a predicted arrival point in the future. 前記第1駆動トルクは、左右の車輪に対する偶力として車両の旋回方向に付与され、
前記第1駆動トルク演算部は、前記第1駆動トルクを減少することで左右の車輪の駆動力差を減少させることを特徴とする、請求項1又は2に記載の車両の制御装置。
The first drive torque is applied to the turning direction of the vehicle as a couple to the left and right wheels,
3. The vehicle control device according to claim 1, wherein the first driving torque calculation unit reduces a driving force difference between left and right wheels by decreasing the first driving torque. 4.
前記第1駆動トルク演算部は、悪天候の兆候を検知してからの経過時間に基づいて前記第1駆動トルクを演算することを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の車両の制御装置。   The vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein the first drive torque calculation unit calculates the first drive torque based on an elapsed time after detecting a sign of bad weather. Control device. 前記第1駆動トルク演算部は、前記経過時間が長いほど前記第1駆動トルクを減少させることを特徴とする、請求項4に記載の車両の制御装置。   5. The vehicle control device according to claim 4, wherein the first drive torque calculation unit decreases the first drive torque as the elapsed time is longer. 6. 前記第2駆動トルクは、左右の車輪に対する偶力として車両の旋回方向に付与され、
前記第2駆動トルク演算部は、前記第2駆動トルクを減少することで左右の車輪の駆動力差を減少させることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の車両の制御装置。
The second driving torque is applied to the turning direction of the vehicle as a couple to the left and right wheels,
6. The vehicle control device according to claim 1, wherein the second driving torque calculation unit reduces a driving force difference between left and right wheels by reducing the second driving torque. 7. .
前記第2駆動トルク演算部は、カメラで路面を撮像して得られた画像情報に基づいて、現在の路面状況が悪いほど前記第2駆動トルクを減少させることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の車両の制御装置。   The said 2nd drive torque calculating part reduces the said 2nd drive torque, so that the present road surface condition is bad based on the image information obtained by imaging a road surface with a camera, The said 1st drive torque calculating part reduces the said 2nd drive torque. The vehicle control device according to claim 6. 前記第2駆動トルク演算部は、車両モデルから演算されたヨーレートモデル値とヨーレートセンサが検出した実ヨーレートとの差分に基づいて、前記差分が大きいほど前記第2駆動トルクを減少させることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の車両の制御装置。   The second driving torque calculation unit reduces the second driving torque as the difference increases based on a difference between a yaw rate model value calculated from a vehicle model and an actual yaw rate detected by a yaw rate sensor. The vehicle control device according to any one of claims 1 to 7. 前記駆動要求トルク演算部は、カメラで路面を撮像して得られた画像情報に基づいて、現在の路面状況が悪いほど前記第1駆動トルクに対する前記第2駆動トルクの重み付けを高くすることを特徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載の車両の制御装置。   The drive request torque calculation unit increases the weight of the second drive torque with respect to the first drive torque as the current road surface condition is worse, based on image information obtained by imaging the road surface with a camera. The vehicle control device according to claim 1. 前記駆動要求トルク演算部は、車両速度が高いほど前記第1駆動トルクに対する前記第2駆動トルクの重み付けを高くすることを特徴とする、請求項1〜9のいずれかに記載の車両の制御装置。   10. The vehicle control device according to claim 1, wherein the drive request torque calculation unit increases the weight of the second drive torque with respect to the first drive torque as the vehicle speed increases. . 前記駆動要求トルク演算部は、車両モデルから演算されたヨーレートモデル値とヨーレートセンサが検出した実ヨーレートとの差分に基づいて、前記差分が大きいほど前記第1駆動トルクに対する前記第2駆動トルクの重み付けを高くすることを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載の車両の制御装置。   The drive request torque calculation unit weights the second drive torque with respect to the first drive torque as the difference is larger based on a difference between a yaw rate model value calculated from a vehicle model and an actual yaw rate detected by a yaw rate sensor. The vehicle control device according to claim 1, wherein the vehicle control device is made high. 車両の将来的な環境情報に基づいて、車両の旋回方向に付与する第1駆動トルクを演算するステップと、
車両の現在の走行状況に基づいて、車両の旋回方向に付与する第2駆動トルクを演算するステップと、
車両の現在の走行状況に基づいて前記第1駆動トルクと前記第2駆動トルクを重み付けすることで、車両の旋回方向に付与する駆動要求トルクを演算するステップと、
を備えることを特徴とする、車両の制御方法。
Calculating a first driving torque to be applied to the turning direction of the vehicle based on future environmental information of the vehicle;
Calculating a second drive torque to be applied in the turning direction of the vehicle based on the current traveling state of the vehicle;
Calculating a drive request torque to be applied in the turning direction of the vehicle by weighting the first drive torque and the second drive torque based on the current traveling state of the vehicle;
A vehicle control method comprising:
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