JP2017184615A - Vehicle control device and vehicle control method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely prevent hunting which is generated in a driving system and perform return to steering assist control corresponding to a high μ path more early, when switching between low μ path control and high μ path control.SOLUTION: A vehicle control device 200 comprises: a vehicle body addition moment calculating portion 232 that calculates a vehicle body addition moment Mg to be added to a vehicle body independently from a handle steering system on the basis of a yaw rate of a vehicle; a slip state determining portion that determines a slip state of the vehicle; and a low μ determination output gain calculating portion 234 that when determining that the vehicle is in the slip state calculates adjustment gain for adjusting the vehicle body addition moment Mg so that the vehicle body addition moment is reduced, and when determining that the vehicle is returned from the slip state, increases the adjustment gain according to degrees of the slip of the vehicle. The slip state is determined based on a difference in rotation speed between left and right wheels and a difference between a feedback yaw rate and a target yaw rate of the vehicle.SELECTED DRAWING: Figure 6

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、左右の後輪の独立駆動が可能で、重心回りのモーメントをヨーレートで制御する走行安定制御を実施する電動車両において、ヨーレートセンサ値をヨーレートF/B値とする駆動制御装置が開示されている。   Conventionally, for example, in Patent Document 1 below, a yaw rate sensor value is set as a yaw rate F / B value in an electric vehicle that can independently drive left and right rear wheels and performs running stability control in which a moment around the center of gravity is controlled by a yaw rate. A drive control device is disclosed.

特開平10−271613号公報JP-A-10-271613

ヨーレートセンサ値をヨーレートF/B値として車両を駆動した場合に、路面状態が高μから低μに切り換わると、高μ路を想定した駆動制御ではタイヤがスリップする。一方、低μ路を想定した駆動制御では、高μ路で十分な旋回性能を得ることができなくなる。このため、スリップ状態を検知して高μ路と低μ路とで左右輪のモータの駆動制御を切り換え、低μ路を走行中にはモータの出力を低減することが考えられる   When the vehicle is driven using the yaw rate sensor value as the yaw rate F / B value, if the road surface state is switched from high μ to low μ, the tire slips under drive control assuming a high μ road. On the other hand, in drive control assuming a low μ road, sufficient turning performance cannot be obtained on a high μ road. For this reason, it is conceivable to detect the slip condition and switch the drive control of the left and right motors on the high μ road and the low μ road to reduce the motor output while traveling on the low μ road.

しかしながら、低μ路を走行中にモータの出力を低減して低μ路に対応する制御を行い、低μ路から高μ路へ復帰する過程で高μ路に対応する制御に戻すと、モータの回転数が急激に上昇し、再度スリップ状態となる。この場合、スリップ状態を検知してモータの出力を低減するため、再度低μ路に対応する制御が行われる。その後、低μ路から高μ路へ復帰する過程では、上記の処理が繰り返されることになり、モータの回転数が増減を繰り返しハンチングが発生する問題がある。   However, if the control of the low μ road is performed by reducing the output of the motor while traveling on the low μ road, and the control returns to the high μ road in the process of returning from the low μ road to the high μ road, the motor The number of revolutions increases rapidly and slips again. In this case, in order to detect the slip state and reduce the output of the motor, control corresponding to the low μ road is performed again. Thereafter, in the process of returning from the low μ road to the high μ road, the above process is repeated, and there is a problem in that hunting is generated by repeatedly increasing and decreasing the rotation speed of the motor.

一方、上述のようなモータ回転数のハンチングを防ぐために、低μ路から高μ路に切り換わる過程で、安全を見込んで高μ路に対応した制御に復帰させるまでの時間をより長くとると、高μ路に対応した旋回アシスト制御への復帰が遅れるため、旋回性能が低下する問題がある。   On the other hand, in order to prevent hunting of the motor rotation speed as described above, in the process of switching from the low μ road to the high μ road, if it takes longer time to return to the control corresponding to the high μ road in anticipation of safety Since the return to the turning assist control corresponding to the high μ road is delayed, there is a problem that the turning performance is deteriorated.

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、低μ路の制御と高μ路の制御とを切り換える場合に、駆動系に発生するハンチングを確実に抑止するとともに、高μ路に対応した旋回アシスト制御への復帰をより早く行うことが可能な、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。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the hunting generated in the drive system when switching between low μ road control and high μ road control. An object of the present invention is to provide a new and improved vehicle control device and vehicle control method capable of reliably suppressing and returning to turning assist control corresponding to a high μ road more quickly.

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両のヨーレートに基づいてハンドル操舵系とは独立して車体に付加する車体付加モーメントを算出する車体付加モーメント算出部と、前記車両のスリップ状態を判定するスリップ状態判定部と、前記車両が前記スリップ状態にあると判定される場合に、前記車体付加モーメントが低減されるように前記車体付加モーメントを調整する調整ゲインを算出し、前記車両が前記スリップ状態から復帰すると判定される場合に、前記車両のスリップの程度に応じて前記調整ゲインを増加させる調整ゲイン算出部と、を備え、前記スリップ状態判定部は、左右輪の回転数の差と、車両の目標ヨーレートに対するフィードバックヨーレートの差分とに基づいて、前記スリップ状態を判定する、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 vehicle body additional moment calculation unit that calculates a vehicle body additional moment to be added to a vehicle body independently of a steering system based on a yaw rate of the vehicle, and the vehicle A slip state determination unit that determines a slip state of the vehicle, and an adjustment gain that adjusts the vehicle body additional moment so that the vehicle body additional moment is reduced when the vehicle is determined to be in the slip state; An adjustment gain calculation unit that increases the adjustment gain according to the degree of slip of the vehicle when it is determined that the vehicle returns from the slip state, and the slip state determination unit rotates left and right wheels Determining the slip state based on a difference in number and a difference in feedback yaw rate with respect to a target yaw rate of the vehicle, Control device is provided.

車両モデルに基づいて理論車体すべり角を算出する理論車体すべり角算出部と、センサ値に基づいて車体の実車体すべり角を算出する実車体すべり角算出部と、を備え、前記調整ゲイン算出部は、前記理論車体すべり角と前記実車体すべり角との差に基づいて前記調整ゲインを増加させるものであっても良い。   A theoretical vehicle slip angle calculator that calculates a theoretical vehicle slip angle based on a vehicle model; and an actual vehicle slip angle calculator that calculates an actual vehicle slip angle of the vehicle based on a sensor value, the adjustment gain calculator May increase the adjustment gain based on a difference between the theoretical vehicle slip angle and the actual vehicle slip angle.

また、前記調整ゲイン算出部は、前記理論車体すべり角と前記実車体すべり角との差が大きいほど、前記調整ゲインを増加させる速度を低下させるものであっても良い。   The adjustment gain calculation unit may decrease the speed at which the adjustment gain is increased as the difference between the theoretical vehicle slip angle and the actual vehicle slip angle increases.

また、前記調整ゲイン算出部は、制御周期毎に行われる前記調整ゲインの算出処理の度に、前記調整ゲインの前回値に前記理論車体すべり角と前記実車体すべり角との差に応じて定められる復帰ゲインを加算して前記調整ゲインを増加させるものであっても良い。   The adjustment gain calculation unit determines the previous value of the adjustment gain according to the difference between the theoretical vehicle slip angle and the actual vehicle slip angle every time the adjustment gain is calculated every control cycle. The return gain may be added to increase the adjustment gain.

また、前記理論車体すべり角と前記実車体すべり角との差を前記実車体すべり角で除算して車体すべり角率を算出する車体すべり角率算出部を備え、前記復帰ゲインは、前記車体すべり角率に応じて定められるものであっても良い。   A vehicle slip angle ratio calculating unit that calculates a vehicle slip angle ratio by dividing a difference between the theoretical vehicle slip angle and the actual vehicle slip angle by the actual vehicle slip angle; It may be determined according to the angular rate.

また、前記スリップ状態判定部は、車両モデルから算出される理論的な左右輪の回転数の差とセンサから検出される実際の左右輪の回転数の差との差分に基づいて、前記スリップ状態を判定するものであっても良い。   Further, the slip state determination unit is based on a difference between a theoretical difference between the rotational speeds of the left and right wheels calculated from the vehicle model and an actual difference between the rotational speeds of the left and right wheels detected from a sensor. May be used.

また、ステアリング操舵角と車両速度に基づいて目標ヨーレートを算出する目標ヨーレート算出部と、車両モデルからヨーレートモデル値を算出する車両ヨーレート算出部と、車両の実ヨーレートを検出するヨーレートセンサと、前記ヨーレートモデル値と前記実ヨーレートとの差分に基づいて前記ヨーレートモデル値と前記実ヨーレートを配分して、前記ヨーレートモデル値及び前記実ヨーレートからフィードバックヨーレートを算出するフィードバックヨーレート算出部と、を備え、前記車体付加モーメント算出部は、前記目標ヨーレートと前記フィードバックヨーレートとの差分に基づいて、前記車体付加モーメントを算出するものであっても良い。   A target yaw rate calculating unit that calculates a target yaw rate based on a steering angle and a vehicle speed; a vehicle yaw rate calculating unit that calculates a yaw rate model value from a vehicle model; a yaw rate sensor that detects an actual yaw rate of the vehicle; and the yaw rate A feedback yaw rate calculation unit that distributes the yaw rate model value and the actual yaw rate based on a difference between the model value and the actual yaw rate, and calculates a feedback yaw rate from the yaw rate model value and the actual yaw rate; The additional moment calculation unit may calculate the vehicle body additional moment based on a difference between the target yaw rate and the feedback yaw rate.

また、前記車体付加モーメントに基づいて前記車両の後方左右輪の各々を駆動するモータを個別に制御するためのモータ要求トルクを算出するモータ要求トルク算出部を備えるものであっても良い。   Further, a motor request torque calculation unit that calculates a motor request torque for individually controlling a motor that drives each of the rear left and right wheels of the vehicle based on the vehicle body additional moment may be provided.

上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、車両のヨーレートに基づいてハンドル操舵系とは独立して車体に付加する車体付加モーメントを算出するステップと、
前記車両のスリップ状態を判定するステップと、前記車両が前記スリップ状態にあると判定される場合に、前記車体付加モーメントが低減されるように前記車体付加モーメントを調整する調整ゲインを算出するステップと、前記車両が前記スリップ状態から復帰すると判定される場合に、前記車両のスリップの程度に応じて前記調整ゲインを増加させるステップと、を備え、前記スリップ状態を判定するステップでは、左右輪の回転数の差と、車両の目標ヨーレートに対するフィードバックヨーレートの差分とに基づいて、前記スリップ状態を判定する、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 vehicle body additional moment to be applied to the vehicle body independently of the steering system based on the yaw rate of the vehicle;
Determining a slip state of the vehicle; calculating an adjustment gain for adjusting the vehicle body additional moment so that the vehicle body additional moment is reduced when the vehicle is determined to be in the slip state; When the vehicle is determined to return from the slip state, the adjustment gain is increased in accordance with the degree of slip of the vehicle, and in the step of determining the slip state, the left and right wheels are rotated. There is provided a vehicle control method for determining the slip state based on a difference in number and a difference in feedback yaw rate with respect to a target yaw rate of the vehicle.

以上説明したように本発明によれば、低μ路の制御と高μ路の制御とを切り換える場合に、駆動系に発生するハンチングを確実に抑止するとともに、高μ路に対応した旋回アシスト制御への復帰をより早く行うことが可能となる。   As described above, according to the present invention, when switching between low μ road control and high μ road control, hunting generated in the drive system is surely suppressed and turning assist control corresponding to the high μ road is provided. It becomes possible to return to the earlier.

本発明の一本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. 一般的なヨーレートフィードバック制御を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating general yaw rate feedback control. 車輪のすべり角と横加速度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the slip angle of a wheel, and a lateral acceleration. タイヤのスリップ率と前後力との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the slip ratio of a tire, and the longitudinal force. 後輪の前後力と横力との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the front-back force and lateral force of a rear wheel. 本実施形態に係る制御装置とその周辺の構成を詳細に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows in detail the structure of the control apparatus which concerns on this embodiment, and its periphery. 重み付けゲイン算出部が重み付けゲインaを算出する際のゲインマップを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the gain map at the time of the weighting gain calculation part calculating the weighting gain a. 本実施形態の全体的な処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the whole process of this embodiment. 図8のステップS122の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of step S122 of FIG. 車両ヨーレート算出部206がヨーレートモデル値γ_clc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 vehicle yaw rate calculation part 206 calculates the yaw rate model value (gamma) _clc. 付加トルクTvmot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 which calculates additional torque Tvmot. 低μ判定出力ゲイン算出部が低μ判定出力ゲインμG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 low micro judgment output gain calculation part computes the low micro judgment output gain micro G. 図12のステップS266の処理で低μ判定出力ゲインμGが増加していく様子を示す特性図である。FIG. 13 is a characteristic diagram showing how the low μ determination output gain μG increases in the process of step S266 of FIG. 本実施形態に係る制御を行った場合の効果を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating the effect at the time of performing control concerning this embodiment. 本実施形態に係る制御を行った場合の効果を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating the effect at the time of performing control concerning 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.

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、モータ108,110,112,114の駆動力を前輪100,102及び後輪104,106のそれぞれに伝達するギヤボックス116,118,120,122、モータ108,110,112,114のそれぞれを制御するインバータ123,124,125,126、後輪104,106のそれぞれの車輪速(車両速度V)を検出する車輪速センサ127,128、前輪100,102を操舵するステアリングホイール130、前後加速度センサ132、横加速度センサ134、バッテリー136、舵角センサ138、パワーステアリング機構140、ヨーレートセンサ142、インヒビターポジションセンサ(IHN)144、アクセル開度センサ146、制御装置(コントローラ)200を有して構成されている。   First, with reference to FIG. 1, the structure of the vehicle 1000 which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated. 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, the gear boxes 116, 118, 120, 122 and the motors 108, 110, 112, 114 that transmit the driving force of the motors 108, 110, 112, 114 to the front wheels 100, 102 and the rear wheels 104, 106, respectively. Inverters 123, 124, 125, 126 to be controlled, wheel speed sensors 127, 128 for detecting the respective wheel speeds (vehicle speed V) of the rear wheels 104, 106, a steering wheel 130 for steering the front wheels 100, 102, a longitudinal acceleration sensor 132, lateral acceleration sensor 134, battery 136, rudder angle sensor 138, parameter Steering mechanism 140, a yaw rate sensor 142, an inhibitor position sensor (IHN) 144, it is configured to include an accelerator opening degree sensor 146, the control unit (controller) 200.

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、これによってステアリング操舵のアシストを行うことができる。つまり、本実施形態に係る車両1000では、旋回モーメント(以下、ヨーモーメントともいう)を車体旋回角速度(以下ヨーレート)で制御し、ステアリング操舵のアシストを行う旋回アシスト制御を実施する。   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. Steering steering assist can be performed. That is, in the vehicle 1000 according to this embodiment, the turning moment control (hereinafter also referred to as the yaw moment) is controlled by the vehicle body turning angular velocity (hereinafter referred to as the yaw rate), and the turning assist control for assisting the steering is performed.

各モータ108,110,112,114は、制御装置200の指令に基づき各モータ108,110,112,114に対応するインバータ123,124,125,126が制御されることで、その駆動が制御される。各モータ108,110,112,114の駆動力は、各ギヤボックス116,118,120,122を介して前輪100,102及び後輪104,106のそれぞれに伝達される。応答性に優れるモータ108,110,112,114、インバータ123,124,125,126を適用した左右独立駆動が可能な車両1000において、旋回モーメント(ヨーモーメント)を車体旋回角速度(ヨーレート)で制御することができ、ステアリング操舵のアシストを行う旋回アシスト制御を実施する。   The drive of each motor 108, 110, 112, 114 is controlled by controlling the inverters 123, 124, 125, 126 corresponding to the motors 108, 110, 112, 114 based on commands from the control device 200. The The driving force of each motor 108, 110, 112, 114 is transmitted to each of the front wheels 100, 102 and the rear wheels 104, 106 via the gear boxes 116, 118, 120, 122. In a vehicle 1000 capable of independent left and right drive using motors 108, 110, 112, 114 having excellent responsiveness and inverters 123, 124, 125, 126, the turning moment (yaw moment) is controlled by the vehicle body turning angular velocity (yaw rate). And turn assist control for assisting steering steering.

パワーステアリング機構140は、ドライバーによるステアリングホイール130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138は、運転者がステアリングホイール130を操作して入力したステアリング操舵角θhを検出する。ヨーレートセンサ142は、車両1000の実ヨーレートγを検出する。車輪速センサ127,128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 130 by the driver. The steering angle sensor 138 detects the steering angle θh input by the driver operating the steering wheel 130. The yaw rate sensor 142 detects the actual yaw rate γ of the vehicle 1000. Wheel speed sensors 127 and 128 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、後輪104,106のみが独立して駆動力を発生する車両であっても良い。また、本実施形態は、駆動力制御によるトルクベクタリングに限定されるものではなく、後輪の舵角を制御する4WSのシステム等においても実現可能である。   Note that the present embodiment is not limited to this form, and may be a vehicle in which only the rear wheels 104 and 106 independently generate a driving force. Further, the present embodiment is not limited to torque vectoring based on driving force control, and can also be realized in a 4WS system for controlling the steering angle of the rear wheels.

図2は、一般的なヨーレートフィードバック制御を説明するための模式図である。目標ヨーレートγ_Tgtは、車両速度Vとステアリング操舵角θhから求まる。一方、ヨーレートセンサ142により実ヨーレートγが検出される。そして、目標ヨーレートγ_Tgtと実ヨーレートγとの差分Δγを車両諸元に基づいて車体付加モーメントMgに変換し、車体付加モーメントMgから後輪のモータトルク指示値(Frl(左後輪),Frr(右後輪))を算出する。このように、目標ヨーレートγ_Tgtに対して実ヨーレートγをフィードバックすることで、目標ヨーレートγ_Tgtに応じて車両1000の旋回を行うことができる。   FIG. 2 is a schematic diagram for explaining general yaw rate feedback control. The target yaw rate γ_Tgt is obtained from the vehicle speed V and the steering angle θh. On the other hand, the actual yaw rate γ is detected by the yaw rate sensor 142. Then, the difference Δγ between the target yaw rate γ_Tgt and the actual yaw rate γ is converted into the vehicle body additional moment Mg based on the vehicle specifications, and the rear wheel motor torque instruction values (Frl (left rear wheel), Frr ( Calculate the right rear wheel)). In this way, by feeding back the actual yaw rate γ to the target yaw rate γ_Tgt, the vehicle 1000 can be turned according to the target yaw rate γ_Tgt.

次に、図3〜図5を参照して、旋回アシスト制御の作用について詳細に説明する。図3は、車輪(以下、タイヤとも称する。)のすべり角と横加速度との関係を示す図である。   Next, the action of the turning assist control will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between a slip angle of a wheel (hereinafter also referred to as a tire) and lateral acceleration.

図3に示すように、タイヤのすべり角(スリップ角)と横加速度との関係を示す特性(以下、コーナリング特性、またはタイヤの横力特性とも称する。)において、すべり角について横加速度が線形となる線形領域(すべり角が比較的小さい領域)では、すべり角の増加に応じて横加速度が増加する。例えば、平面2輪モデルでは、タイヤのコーナリング特性が線形であると想定され、上記の線形領域では、モデルと実車の挙動がおおよそ一致する。   As shown in FIG. 3, in the characteristics indicating the relationship between the tire slip angle (slip angle) and the lateral acceleration (hereinafter also referred to as cornering characteristics or tire lateral force characteristics), the lateral acceleration is linear with respect to the slip angle. In the linear region (region where the slip angle is relatively small), the lateral acceleration increases as the slip angle increases. For example, in the planar two-wheel model, it is assumed that the cornering characteristics of the tire are linear, and in the above linear region, the behavior of the model and the actual vehicle approximately match.

一方、すべり角がある程度増加すると、平面2輪モデルとは異なり、タイヤのコーナリング特性が非線形になる。すなわち、横加速度がすべり角について非線形になる非線形領域が存在し、当該非線形領域では、すべり角の増加率に対する横加速度の増加率が減少する。   On the other hand, when the slip angle increases to some extent, the cornering characteristic of the tire becomes nonlinear, unlike the two-wheel model. That is, there is a non-linear region where the lateral acceleration becomes nonlinear with respect to the slip angle, and in the non-linear region, the increase rate of the lateral acceleration with respect to the increase rate of the slip angle decreases.

このように、すべり角がある程度増加すると、得られる横加速度の増加率が減少するため、横加速度が飽和しやすくなる。そして、前輪の横加速度が飽和すると、アンダステアが発生する。そこで、前輪の操舵によるヨーモーメントの発生とは独立して、同じ方向のヨーモーメントを発生させる旋回アシスト制御を車両の後輪に適用することにより、横加速度が追加的に得られ、横加速度の飽和が回避される。その結果、アンダステアが抑制され、操舵に応じて車両は旋回することができる。   Thus, when the slip angle increases to some extent, the increase rate of the obtained lateral acceleration decreases, so that the lateral acceleration is likely to be saturated. And when the lateral acceleration of the front wheels is saturated, understeer occurs. Therefore, independent of the generation of the yaw moment due to the steering of the front wheels, by applying the turn assist control that generates the yaw moment in the same direction to the rear wheels of the vehicle, lateral acceleration can be additionally obtained, Saturation is avoided. As a result, understeer is suppressed and the vehicle can turn in response to steering.

図4は、タイヤのスリップ率と前後力との関係を示す特性図である。図4に示す特性(以下、タイヤの前後力特性とも称する。)において、スリップ率がある程度増加するまでは、スリップ率が増加しながらも前後力は増加する。そして、例えば、タイヤの摩擦円特性の上限まで前後力を増加させると前後力は飽和する。一般的に、図4の横軸のスリップ率は、以下の式(1)で算出される。
スリップ率=(車両速度−車輪速度)/車両速度 ・・・(1)
FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the tire slip ratio and the longitudinal force. In the characteristics shown in FIG. 4 (hereinafter also referred to as tire longitudinal force characteristics), the longitudinal force increases while the slip ratio increases until the slip ratio increases to some extent. For example, when the longitudinal force is increased to the upper limit of the frictional circle characteristic of the tire, the longitudinal force is saturated. In general, the slip ratio on the horizontal axis in FIG. 4 is calculated by the following equation (1).
Slip rate = (vehicle speed−wheel speed) / vehicle speed (1)

図4に示すように、スリップ率がある程度増加すると前後力は低下し始める。これは、スリップ率が増加するとタイヤの摩擦円特性が小さくなり、前後力の許容量が減少するためである。この状態で、旋回アシスト制御のゲインを増加させると、タイヤの前後力特性は、図4に示す破線で囲まれた領域に近づくように変化する、すなわちスリップ率は増加し、前後力が減少する。反対に、旋回アシスト制御のゲインを減少させると、タイヤの前後力特性は、図4に示す一点鎖線で囲まれた領域に近づくように変化する、すなわちスリップ率は減少し、前後力が増加する。更に旋回アシスト制御のゲインを減少させると、スリップ率は減少し、前後力も減少する。   As shown in FIG. 4, the longitudinal force starts to decrease when the slip ratio increases to some extent. This is because when the slip ratio increases, the frictional circle characteristic of the tire decreases and the allowable amount of longitudinal force decreases. In this state, when the gain of the turn assist control is increased, the longitudinal force characteristic of the tire changes so as to approach the region surrounded by the broken line shown in FIG. 4, that is, the slip ratio increases and the longitudinal force decreases. . On the other hand, when the gain of the turn assist control is decreased, the longitudinal force characteristic of the tire changes so as to approach the region surrounded by the alternate long and short dash line shown in FIG. 4, that is, the slip ratio decreases and the longitudinal force increases. . If the gain of the turn assist control is further reduced, the slip ratio is reduced and the longitudinal force is also reduced.

ここで、μが低い路面では、μが高い路面に比べてタイヤの摩擦円特性が小さくなるため、前後力および横力の許容量が減少する。この状態で、旋回アシスト制御のゲインを増加させると、スリップ率が増加し、後輪のタイヤの摩擦円特性がさらに小さくなる。そのため、前後力は得られないまま、横力の許容量がさらに減少し、横力が飽和しやすくなる。その結果、オーバステアが発生しやすくなり、最終的には車両がスピンしかねない。   Here, on a road surface with a low μ, the frictional circle characteristic of the tire is smaller than that on a road surface with a high μ, so that the allowable amount of longitudinal force and lateral force is reduced. If the gain of the turn assist control is increased in this state, the slip ratio increases, and the frictional circle characteristics of the rear wheel tire are further reduced. Therefore, the allowable amount of lateral force is further reduced without obtaining the longitudinal force, and the lateral force is likely to be saturated. As a result, oversteer is likely to occur, and eventually the vehicle may spin.

そこで、本実施形態では、μが低い路面では、旋回アシスト制御のゲインを減少させる。旋回アシスト時に車輪回転数と車体ヨーレートのそれぞれについて、理論算出値とセンサ値に乖離が発生した場合にスリップ判定を行い、旋回アシスト制御のための出力ゲイン(低μ判定出力ゲインμG)を低下させる。これにより、後方輪104、106の前後力が減少し、横力の許容量が増加する。そのため、後方輪104、106の横力が飽和しにくくなり、車両1000の挙動を安定させることができ、スピン等の発生を回避できる。   Therefore, in this embodiment, the gain of the turn assist control is decreased on a road surface with a low μ. Slip determination is performed when a deviation occurs between the theoretical calculation value and the sensor value for each of the wheel rotation speed and the vehicle body yaw rate during turning assist, and the output gain for turning assist control (low μ determination output gain μG) is reduced. . As a result, the longitudinal force of the rear wheels 104 and 106 decreases, and the lateral force tolerance increases. Therefore, the lateral force of the rear wheels 104 and 106 is not easily saturated, the behavior of the vehicle 1000 can be stabilized, and the occurrence of spin or the like can be avoided.

一方、本実施形態では、路面が低μから高μになり、車体ヨーレートの理論値と実値の乖離が少なくなったことが判定されると、ゲイン値の復帰を行い、旋回アシスト制御のための出力ゲインを増加させて旋回力を確保する。この際、ゲインを急激に増加させると、後輪のモータの回転数が急激に上昇して車両1000が再度スリップ状態になることが想定される。より詳細には、スリップ状態から復帰して高μ路と判定された場合、高μ路制御に切り替えるためゲインを増加させるが、再スリップを起こした場合は、再びゲインを低下させることになる。この動作を繰り返すことによりモータ回転数のハンチングが発生する。ハンチング防止のために、ゲインを時間でスロープ的に上昇させる手法も考えられるが、高μ路制御に切り替える際に復帰に時間がかかってしまう。   On the other hand, in this embodiment, when it is determined that the road surface is changed from low μ to high μ and the difference between the theoretical value and the actual value of the vehicle body yaw rate is reduced, the gain value is restored and the turning assist control is performed. Increase the output gain of to secure the turning force. At this time, if the gain is suddenly increased, it is assumed that the number of rotations of the motor of the rear wheel suddenly increases and the vehicle 1000 again slips. More specifically, when it is determined that the road has returned from the slip state and is a high μ road, the gain is increased in order to switch to the high μ road control, but when the slip occurs again, the gain is decreased again. By repeating this operation, motor speed hunting occurs. In order to prevent hunting, a method of increasing the gain in a slope with time can be considered, but it takes time to return when switching to high μ road control.

そこで、本実施形態では、路面が低μから高μに復帰する際に、旋回アシスト制御の出力ゲインを徐々に増加させることで、制御の切り換わり時に発生するモータ回転数の上昇を押さえ、車両1000が再度スリップ状態になることを抑止する。特に、本実施形態では、車両1000がスリップ状態から復帰する過程において、スリップの程度に応じて旋回アシスト制御のゲインを徐々に増加させる。復帰の速度は、車体すべり角の理論算出値と実値の差分を計算し、すべり角の差分が小さければスリップの程度が少ないため復帰速度を速め、差分が大きければスリップの程度が依然として大きいため復帰速度を遅くするようにする。この際、スリップの程度に応じて制御復帰スロープの傾きを可変とする重み付けマップを適用する。これにより、急激なゲイン変化を抑制し、モータ回転数およびタイヤ回転数のハンチングを抑制すると同時に、旋回時の操舵アシストを早期に復帰することができる。時間制御でゲインを増加させる場合と比較して、タイヤの前後力を最大限に路面に伝えることができ、旋回アシスト制御への復帰をより早く行うことができ、ドライバビリティを向上することが可能となる。   Therefore, in the present embodiment, when the road surface returns from low μ to high μ, the output gain of the turning assist control is gradually increased to suppress the increase in the motor rotation speed that occurs when the control is switched, and the vehicle 1000 is prevented from slipping again. In particular, in the present embodiment, in the process in which the vehicle 1000 returns from the slip state, the gain of the turn assist control is gradually increased according to the degree of slip. The return speed is calculated by calculating the difference between the theoretical calculated value and the actual value of the vehicle slip angle. If the difference in slip angle is small, the degree of slip is small, so the return speed is increased, and if the difference is large, the degree of slip is still large. Reduce the return speed. At this time, a weighting map is used in which the slope of the control return slope is variable according to the degree of slip. As a result, a rapid gain change can be suppressed, hunting of the motor rotation speed and tire rotation speed can be suppressed, and at the same time, the steering assist during turning can be returned early. Compared to increasing the gain with time control, the tire's longitudinal force can be transmitted to the road surface as much as possible, the return to the turn assist control can be performed more quickly, and drivability can be improved. It becomes.

従って、本実施形態によれば、低μ路と高μ路の両方で旋回性能安定性能を両立することができ、制御の切り替え時にモータ回転数のハンチングを抑制することができる。また、スリップ状態からの復帰に対して旋回時の操舵アシストを早期に復帰することが可能となる。   Therefore, according to the present embodiment, both turning performance stability performance can be achieved on both the low μ road and the high μ road, and hunting of the motor rotation speed can be suppressed at the time of switching the control. Further, it is possible to quickly return the steering assist at the time of turning with respect to the return from the slip state.

図5は、後輪の前後力と横力との関係を示す図である。図5を参照して、車両1000の挙動の安定化について詳細に説明する。   FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the longitudinal force and lateral force of the rear wheel. With reference to FIG. 5, the stabilization of the behavior of the vehicle 1000 will be described in detail.

後輪106、108の前後力と横力との関係を示す特性(以下、タイヤの摩擦円特性とも称する。)において、例えば、路面状態が高μであり、旋回アシスト制御のゲインを低下させる前は、図5の左図に示す前後軸の矢印A51まで前後力が発生しているため、左右軸の矢印A52の幅が横力の許容量となる。高μの場合は、図5の左図に実線で示すように、摩擦円C1が大きいため、前後力を十分に使っても横力が飽和することはない。この状態で路面が低μになると、タイヤの摩擦円が破線C2の状態となり、許容される横力が飽和するため、オーバステアが発生する。しかし、本実施形態では、路面が低μになると旋回アシスト制御のゲインを減少させるため、図5の左図の矢印A53で示したように、前後力が減少し、横力の許容量が増加する(矢印A54)。従って、後輪106、108の横方向へのスリップが抑えられるため、オーバステアが発生することなく、車両100の挙動が安定する。   In the characteristics indicating the relationship between the longitudinal force and the lateral force of the rear wheels 106 and 108 (hereinafter also referred to as tire frictional circle characteristics), for example, the road surface state is high μ and before the gain of the turn assist control is reduced. Since the longitudinal force is generated up to the arrow A51 of the longitudinal axis shown in the left diagram of FIG. 5, the width of the arrow A52 of the lateral axis is an allowable amount of lateral force. In the case of high μ, as indicated by the solid line in the left diagram of FIG. 5, the friction circle C1 is large, so that the lateral force does not saturate even when the longitudinal force is sufficiently used. When the road surface becomes low μ in this state, the friction circle of the tire is in a state of a broken line C2, and the allowable lateral force is saturated, so that oversteer occurs. However, in the present embodiment, when the road surface becomes low μ, the gain of the turning assist control is decreased. Therefore, as indicated by an arrow A53 in the left diagram of FIG. 5, the longitudinal force is decreased, and the lateral force tolerance is increased. (Arrow A54). Therefore, since the slip of the rear wheels 106 and 108 in the lateral direction is suppressed, oversteer is not generated and the behavior of the vehicle 100 is stabilized.

その後、路面が高μに復帰すると、図5の右図において、タイヤの摩擦円がC1に復帰する。従って、旋回アシスト制御のゲインを増加させることで、タイヤの前後力を実線の摩擦円C1まで増加させることができる。この際、本実施形態では、車両1000のスリップの程度に応じて旋回アシスト制御のゲインを増加させる。具体的には、摩擦円がC2→C3→C1の順で拡大する際に、摩擦円の大きさに従って前後力を矢印A55→A56→A57の順に増加させる。これにより、タイヤの摩擦円が大きくなるのに伴ってゲインが増加するため、前後力を飽和させることなく、且つ前後力の増加を短時間で行うことができる。   Thereafter, when the road surface returns to high μ, the tire friction circle returns to C1 in the right diagram of FIG. Therefore, by increasing the gain of the turning assist control, the longitudinal force of the tire can be increased to the solid friction circle C1. At this time, in this embodiment, the gain of the turning assist control is increased according to the degree of slip of the vehicle 1000. Specifically, when the friction circle expands in the order of C2 → C3 → C1, the longitudinal force is increased in the order of arrows A55 → A56 → A57 according to the size of the friction circle. Thereby, since the gain increases as the friction circle of the tire increases, the longitudinal force can be increased in a short time without saturating the longitudinal force.

一方、時間の経過に応じてゲインを増加させた場合、前後力を飽和させないようにするためには、マージンを見込んでゲインの増加を遅らせる必要がある。この場合、ゲインの復帰が遅くなるため、ゲインが復帰するまでの間は旋回性能が低下してしまう。   On the other hand, when the gain is increased with the passage of time, in order not to saturate the longitudinal force, it is necessary to delay the increase in gain in consideration of a margin. In this case, since the return of the gain is delayed, the turning performance is deteriorated until the gain is returned.

従って、本実施形態によれば、車両1000のスリップの程度に応じてゲインを増加させることにより、前後力を飽和させることなく、前後力をより早く復帰させることができる。従って、高μの旋回アシスト制御への復帰をより速く行うことができ、車両100の旋回性能を大幅に向上させることができる。以下、詳細に説明する。   Therefore, according to the present embodiment, by increasing the gain according to the degree of slip of the vehicle 1000, the longitudinal force can be returned more quickly without saturating the longitudinal force. Therefore, the return to the high μ turning assist control can be performed more quickly, and the turning performance of the vehicle 100 can be greatly improved. Details will be described below.

図6は、本実施形態に係る制御装置200とその周辺の構成を詳細に示す模式図である。制御装置200は、車載センサ202、目標ヨーレート算出部204、車両ヨーレート算出部(車両モデル)206、ヨーレートF/B算出部208、減算部210,212,214,216,218、重み付けゲイン算出部220、理論車体すべり角算出部222、実車体すべり角算出部224、車体すべり角率算出部226、旋回アシスト制御復帰速度ゲイン算出部228、理論左右差回転算出部(車両モデル)230、車体付加モーメント算出部232、低μ判定出力ゲイン算出部234、乗算部236、モータ要求トルク算出部238、を有して構成されている。   FIG. 6 is a schematic diagram showing in detail the configuration of the control device 200 according to the present embodiment and its periphery. The control device 200 includes an in-vehicle sensor 202, a target yaw rate calculation unit 204, a vehicle yaw rate calculation unit (vehicle model) 206, a yaw rate F / B calculation unit 208, subtraction units 210, 212, 214, 216, 218, and a weighting gain calculation unit 220. , Theoretical vehicle slip angle calculation unit 222, actual vehicle slip angle calculation unit 224, vehicle slip angle ratio calculation unit 226, turning assist control return speed gain calculation unit 228, theoretical left / right difference rotation calculation unit (vehicle model) 230, vehicle body additional moment A calculation unit 232, a low μ determination output gain calculation unit 234, a multiplication unit 236, and a motor required torque calculation unit 238 are configured.

図6において、車載センサ202は、上述した車輪速センサ127,128、前後加速度センサ132、横加速度センサ134、舵角センサ138、ヨーレートセンサ142、アクセル開度センサ146を含む。舵角センサ138はステアリングホイール130の操舵角θhを検出する。また、ヨーレートセンサ142は車両1000の実ヨーレートγを検出し、車輪速センサ127,128は車両速度(車速)Vを検出する。横加速度センサ134は、車両1000の横加速度Ayを検出する。   In FIG. 6, the in-vehicle sensor 202 includes the wheel speed sensors 127 and 128, the longitudinal acceleration sensor 132, the lateral acceleration sensor 134, the steering angle sensor 138, the yaw rate sensor 142, and the accelerator opening sensor 146 described above. The steering angle sensor 138 detects the steering angle θh of the steering wheel 130. The yaw rate sensor 142 detects the actual yaw rate γ of the vehicle 1000, and the wheel speed sensors 127 and 128 detect the vehicle speed (vehicle speed) V. Lateral acceleration sensor 134 detects lateral acceleration Ay of vehicle 1000.

目標ヨーレート算出部204は、ステアリング操舵角θhおよび車両速度Vに基づいて目標ヨーレートγ_tgtを算出する。具体的には、目標ヨーレート算出部204は、一般的な平面2輪モデルを表す以下の式(2)から目標ヨーレートγ_tgtを算出する。目標ヨーレートγ_tgtは、式(2)の右辺に、式(3)および式(4)から算出される値を代入することによって算出される。算出された目標ヨーレートγ_tgtは、減算部210へ入力される。   The target yaw rate calculation unit 204 calculates a target yaw rate γ_tgt based on the steering angle θh and the vehicle speed V. Specifically, the target yaw rate calculation unit 204 calculates a target yaw rate γ_tgt from the following equation (2) that represents a general two-wheel model. The target yaw rate γ_tgt is calculated by substituting the value calculated from Expression (3) and Expression (4) for the right side of Expression (2). The calculated target yaw rate γ_tgt is input to the subtraction unit 210.

Figure 2017184615
Figure 2017184615

Figure 2017184615
Figure 2017184615

Figure 2017184615
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なお、式(2)〜式(4)における変数、定数、演算子は以下の通りである。
γ_tgt:目標ヨーレート
θh:ステアリング操舵角
V:車両速度
T:車両の時定数
S:ラプラス演算子
N:ステアリングギヤ比
l:車両ホイールベース
:車両重心点から前輪中心までの距離
:車両重心点から後輪中心までの距離
m:車両重量
ftgt:目標コーナリングパワー(前方輪)
rtgt:目標コーナリングパワー(後方輪)
Note that the variables, constants, and operators in the equations (2) to (4) are as follows.
Ganma_tgt: target yaw rate [theta] h: steering angle V: vehicle speed T: When the vehicle constant S: Laplace operator N: steering gear ratio l: vehicle wheel base l f: distance from the vehicle center of gravity to the front wheel center l r: vehicle Distance from center of gravity to center of rear wheel m: Vehicle weight K ftgt : Target cornering power (front wheel)
K rtgt : Target cornering power (rear wheel)

以上のように、目標ヨーレートγ_tgtは、車両速度V、及びステアリング操舵角θhを変数として、式(2)から算出される。式(3)における定数Atgtは車両の特性を表す定数であり、式(4)から求められる。 As described above, the target yaw rate γ_tgt is calculated from the equation (2) using the vehicle speed V and the steering angle θh as variables. The constant A tgt in the equation (3) is a constant representing the characteristics of the vehicle, and is obtained from the equation (4).

車両ヨーレート算出部206は、車両ヨーレートを算出するための以下の式から、ヨーレートモデル値γ_clcを算出する。具体的には、以下の式(5)、式(6)へ車両速度V、ステアリング操舵角θhを代入し、式(5)、式(6)を連立して解くことで、ヨーレートモデル値γ_clc(式(5)、式(6)におけるγ)を算出する。式(5)、式(6)において、Kはコーナリングパワー(フロント)、Kはコーナリングパワー(リア)を示している。なお、式(4)では、式(5)、式(6)のコーナリングパワーK,Kとは異なる目標コーナリングパワーKftgt,Krtgtを用いることで、目標ヨーレートγ_tgtがヨーレートモデル値γ_clcよりも大きくなるようにして、旋回性能を高めている。ヨーレートモデル値γ_clcは、ヨーレートF/B算出部208へ出力される。また、ヨーレートモデル値γ_clcは、減算部212へ入力される。 The vehicle yaw rate calculation unit 206 calculates the yaw rate model value γ_clc from the following equation for calculating the vehicle yaw rate. Specifically, the yaw rate model value γ_clc is obtained by substituting the vehicle speed V and the steering angle θh into the following formulas (5) and (6) and solving the formulas (5) and (6) simultaneously. (Γ in Equations (5) and (6)) is calculated. Equation (5), in equation (6), K f is the cornering power (front), the K r represents a cornering power (rear). In Expression (4), the target yaw rate γ_tgt is obtained from the yaw rate model value γ_clc by using target cornering powers K ftgt and K rtgt different from the cornering powers K f and K r in Expression (5) and Expression (6). To improve the turning performance. The yaw rate model value γ_clc is output to the yaw rate F / B calculation unit 208. In addition, the yaw rate model value γ_clc is input to the subtraction unit 212.

Figure 2017184615
Figure 2017184615

一方、ヨーレートセンサ142が検出した車両1000の実ヨーレートγ(以下では、実ヨーレートγ_sensと称する)は、減算部212へ入力される。減算部212は、実ヨーレートγ_sensからヨーレートモデル値γ_clcを減算し、実ヨーレートγ_sensとヨーレートモデル値γ_clcとの差分γ_diffを求める。差分γ_diffは重み付けゲイン算出部220へ入力される。   On the other hand, the actual yaw rate γ (hereinafter referred to as the actual yaw rate γ_sens) of the vehicle 1000 detected by the yaw rate sensor 142 is input to the subtracting unit 212. The subtracting unit 212 subtracts the yaw rate model value γ_clc from the actual yaw rate γ_sens to obtain a difference γ_diff between the actual yaw rate γ_sens and the yaw rate model value γ_clc. The difference γ_diff is input to the weighting gain calculator 220.

重み付けゲイン算出部220は、実ヨーレートγ_sensとヨーレートモデル値γ_clcとの差分γ_diffに基づいて、重み付けゲインaを算出する。   The weighting gain calculator 220 calculates the weighting gain a based on the difference γ_diff between the actual yaw rate γ_sens and the yaw rate model value γ_clc.

ヨーレートF/B算出部208には、ヨーレートモデル値γ_clc、実ヨーレートγ_sens、及び重み付けゲインaが入力される。ヨーレートF/B算出部208は、以下の式(7)に基づき、ヨーレートモデル値γ_clcと実ヨーレートγ_sensを重み付けゲインaによって重み付けし、フィードバックヨーレートγ_F/Bを算出する。算出されたフィードバックヨーレートγ_F/Bは、減算部210へ出力される。
γ_F/B=a×γ_clc+(1−a)×γ_sens ・・・・(7)
The yaw rate F / B calculation unit 208 receives the yaw rate model value γ_clc, the actual yaw rate γ_sens, and the weighting gain a. The yaw rate F / B calculation unit 208 calculates the feedback yaw rate γ_F / B by weighting the yaw rate model value γ_clc and the actual yaw rate γ_sens by the weighting gain a based on the following equation (7). The calculated feedback yaw rate γ_F / B is output to the subtraction unit 210.
γ_F / B = a × γ_clc + (1−a) × γ_sens (7)

図7は、重み付けゲイン算出部220が重み付けゲインaを算出する際のゲインマップを示す模式図である。図7に示すように、重み付けゲインaの値は、車両モデルの信頼度に応じて0から1の間で可変する。車両モデルの信頼度を図る指標として、ヨーレートモデル値γ_clcと実ヨーレートγ_sensとの差分(偏差)γ_diffを用いる。図7に示すように、差分γ_diffの絶対値が小さい程、重み付けゲインaの値が大きくなるようにゲインマップが設定されている。重み付けゲイン算出部220は、差分γ_diffに図7のマップ処理を施し、車両モデルの信頼度に応じた重み付けゲインaを演算する。   FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a gain map when the weighting gain calculation unit 220 calculates the weighting gain a. As shown in FIG. 7, the value of the weighting gain a varies between 0 and 1 according to the reliability of the vehicle model. A difference (deviation) γ_diff between the yaw rate model value γ_clc and the actual yaw rate γ_sens is used as an index for improving the reliability of the vehicle model. As shown in FIG. 7, the gain map is set so that the value of the weighting gain a increases as the absolute value of the difference γ_diff decreases. The weighting gain calculation unit 220 performs the map processing of FIG. 7 on the difference γ_diff and calculates a weighting gain a corresponding to the reliability of the vehicle model.

図7において、重み付けゲインaは0〜1の値である(0≦a≦1)。−0.05[rad/s]≦γ_diff≦0.05[rad/s]の場合、重み付けゲインaは1とされる(a=1)。   In FIG. 7, the weighting gain a is a value from 0 to 1 (0 ≦ a ≦ 1). When −0.05 [rad / s] ≦ γ_diff ≦ 0.05 [rad / s], the weighting gain a is 1 (a = 1).

また、0.1<γ_diffの場合、またはγ_diff<−0.1の場合、重み付けゲインaは0とされる(a=0)。   Further, when 0.1 <γ_diff or when γ_diff <−0.1, the weighting gain a is set to 0 (a = 0).

また、0.05[rad/s]<γ_diff≦0.1[rad/s]の場合、重み付けゲインaは以下の式より算出される。
a=−20×γ_diff+2
When 0.05 [rad / s] <γ_diff ≦ 0.1 [rad / s], the weighting gain a is calculated by the following equation.
a = −20 × γ_diff + 2

また、−0.1[rad/s]≦γ_diff<−0.05[rad/s]の場合、重み付けゲインaは以下の式より算出される。
a=+20×γ_diff+2
When −0.1 [rad / s] ≦ γ_diff <−0.05 [rad / s], the weighting gain a is calculated by the following equation.
a = + 20 × γ_diff + 2

図7に示すゲインマップの領域A1は、差分γ_diffが0に近づく領域であり、実ヨーレートγ_sensのS/N比が小さい領域や、タイヤ特性が線形の領域(ドライの路面)であり、車両ヨーレート算出部206から算出されるヨーレートモデル値γ_clcの信頼性が高い。このため、重み付けゲインa=1として、式(7)よりヨーレートモデル値γ_clcの配分を100%としてフィードバックヨーレートγ_F/Bが演算される。これにより、ヨーレートγ_sensに含まれるヨーレートセンサ142のノイズの影響を抑止することができ、フィードバックヨーレートγ_F/Bからセンサノイズを排除することができる。従って、車両1000の振動を抑制して乗り心地を向上することができる。   A region A1 of the gain map shown in FIG. 7 is a region where the difference γ_diff approaches 0, a region where the S / N ratio of the actual yaw rate γ_sens is small, and a region where the tire characteristics are linear (dry road surface). The reliability of the yaw rate model value γ_clc calculated from the calculation unit 206 is high. For this reason, the feedback yaw rate γ_F / B is calculated with the weighting gain a = 1 and the distribution of the yaw rate model value γ_clc as 100% according to the equation (7). Thereby, the influence of the noise of the yaw rate sensor 142 included in the yaw rate γ_sens can be suppressed, and the sensor noise can be excluded from the feedback yaw rate γ_F / B. Therefore, it is possible to suppress the vibration of the vehicle 1000 and improve the riding comfort.

ここで、実ヨーレートγと車両モデルから求まるヨーレートモデル値γ_clcとの間に乖離が生じる要因として、図3に示すタイヤの動的特性が挙げられる。上述した平面2輪モデルは、タイヤのスリップ角と横加速度との関係(タイヤのコーナーリング特性)が線形である領域を想定しており、この線形領域では、実ヨーレートγとヨーレートモデル値γ_clcは略一致する。図3に示すスリップ角と横加速度との関係を示す特性において、スリップ角に対して横加速度が線形となる線形領域(ステアリング操舵速度が比較的遅い領域)では、ヨーレートセンサ142のセンサノイズによる影響が発生する。従って、この領域ではヨーレートモデル値γ_clcを使用する。   Here, as a factor causing a difference between the actual yaw rate γ and the yaw rate model value γ_clc obtained from the vehicle model, the dynamic characteristics of the tire shown in FIG. 3 can be cited. The planar two-wheel model described above assumes a region in which the relationship between the tire slip angle and the lateral acceleration (tire cornering characteristics) is linear. In this linear region, the actual yaw rate γ and the yaw rate model value γ_clc are substantially equal. Match. In the characteristic indicating the relationship between the slip angle and the lateral acceleration shown in FIG. 3, in the linear region where the lateral acceleration is linear with respect to the slip angle (region where the steering speed is relatively slow), the influence of the sensor noise of the yaw rate sensor 142. Occurs. Therefore, the yaw rate model value γ_clc is used in this region.

一方、タイヤのコーナーリング特性が非線形になる領域では、実車のヨーレートと横加速度が舵角やスリップ角に対して非線形になり、平面2輪モデルと実車でセンシングされるヨーレートとが乖離する。このような過渡的な非線形領域ではヨーレートセンサ142のセンサ特性上、ノイズが発生しないため、実ヨーレートγが使用可能である。非線形領域は、例えばステアリングの切り換えしのタイミングに相当する。実ヨーレートγがヨーレートモデル値γ_clcを超える場合は、非線形領域に相当し、センサノイズの影響を受けないため実ヨーレートγを使用することで、真値に基づいた制御が可能である。なお、タイヤの非線形性を考慮したモデルを使用すると、ヨーレートに基づく制御が煩雑になるが、本実施形態によれば、ヨーレートモデル値γ_clcの信頼度を差分γ_diffに基づいて容易に判定することができ、非線形領域では実ヨーレートγの配分を多くして使用することが可能である。また、タイヤの動的特性の影響を受け難い領域はヨーレートモデル値γ_clcで対応可能である。   On the other hand, in the region where the cornering characteristic of the tire is nonlinear, the yaw rate and lateral acceleration of the actual vehicle become nonlinear with respect to the steering angle and slip angle, and the two-wheeled model and the yaw rate sensed by the actual vehicle deviate. In such a transient non-linear region, noise does not occur due to the sensor characteristics of the yaw rate sensor 142, so the actual yaw rate γ can be used. The non-linear region corresponds to, for example, the timing for switching the steering. When the actual yaw rate γ exceeds the yaw rate model value γ_clc, it corresponds to a non-linear region and is not affected by sensor noise. Therefore, by using the actual yaw rate γ, control based on the true value is possible. If a model that takes into account tire nonlinearity is used, control based on the yaw rate becomes complicated, but according to the present embodiment, the reliability of the yaw rate model value γ_clc can be easily determined based on the difference γ_diff. In the non-linear region, the actual yaw rate γ can be increased and used. Further, a region that is hardly affected by the dynamic characteristics of the tire can be dealt with by the yaw rate model value γ_clc.

また、図7に示すゲインマップの領域A2は、差分γ_diffが大きくなる領域であり、ウェット路面走行時、雪道走行時、または高Gがかかる旋回時などに相当し、タイヤが滑っている限界領域である。この領域では、車両ヨーレート算出部206から算出されるヨーレートモデル値γ_clcの信頼性が低くなり、差分γ_diffがより大きくなる。このため、重み付けゲインa=0として、式(7)より実ヨーレートγ_sensの配分を100%としてフィードバックヨーレートγ_F/Bが演算される。これにより、実ヨーレートγ_sensに基づいてフィードバックの精度を確保し、実車の挙動を反映したヨーレートのフィードバック制御が行われる。従って、実ヨーレートγ_sensに基づいて車両1000の旋回を最適に制御することができる。また、タイヤが滑っている領域であるため、ヨーレートセンサ142の信号にノイズの影響が生じていたとしても、車両1000の振動としてドライバーが感じることはなく、乗り心地の低下も抑止できる。図7に示す低μの領域A2の設定については、設計要件から重み付けゲインa=0となる領域を決めても良いし、低μ路面を実際に車両1000が走行した時の操縦安定性能、乗り心地等から実験的に決めても良い。   In addition, a gain map area A2 shown in FIG. 7 is an area where the difference γ_diff is large, which corresponds to a wet road surface, a snow road, or a turn with a high G, and the limit of tire slipping. It is an area. In this region, the reliability of the yaw rate model value γ_clc calculated from the vehicle yaw rate calculation unit 206 is reduced, and the difference γ_diff is increased. Therefore, the feedback yaw rate γ_F / B is calculated with the weighting gain a = 0 and the distribution of the actual yaw rate γ_sens as 100% according to the equation (7). Thus, feedback accuracy is ensured based on the actual yaw rate γ_sens, and feedback control of the yaw rate reflecting the behavior of the actual vehicle is performed. Therefore, the turning of the vehicle 1000 can be optimally controlled based on the actual yaw rate γ_sens. Further, since the tire is in a slipping region, even if the signal of the yaw rate sensor 142 is affected by noise, the driver does not feel it as vibration of the vehicle 1000, and a decrease in riding comfort can be suppressed. As for the setting of the low μ region A2 shown in FIG. 7, the region where the weighting gain a = 0 may be determined from the design requirements, or the steering stability performance and the riding when the vehicle 1000 actually travels on the low μ road surface. You may decide experimentally from comfort etc.

また、図7に示すゲインマップの領域A3は、線形領域から限界領域へ遷移する領域(非線形領域)であり、実車である車両1000のタイヤ特性も必要に応じて考慮して、ヨーレートモデル値γ_clcと実ヨーレートγ_sensの配分(重み付けゲインa)を線形に変化させる。領域A1(高μ域)から領域A2(低μ域)への遷移、ないし領域A2(低μ域)から領域A1(高μ域)へ遷移する領域においては、重み付けゲインaの急変に伴うトルク変動、ヨーレートの変動を抑えるため、線形補間で重み付けゲインaを演算する。   In addition, a gain map area A3 shown in FIG. 7 is an area (nonlinear area) in which a transition from a linear area to a limit area is performed, and the yaw rate model value γ_clc is considered in consideration of tire characteristics of the actual vehicle 1000 as necessary. And the distribution (weighting gain a) of the actual yaw rate γ_sens are changed linearly. In the transition from the region A1 (high μ region) to the region A2 (low μ region) or in the region transitioning from the region A2 (low μ region) to the region A1 (high μ region), the torque associated with the sudden change in the weighting gain a In order to suppress fluctuations and fluctuations in the yaw rate, the weighting gain a is calculated by linear interpolation.

また、図7に示すゲインマップの領域A4は、実ヨーレートγ_sensの方がヨーレートモデル値γ_clcよりも大きい場合に相当する。例えば、車両ヨーレート算出部206に誤ったパラメータが入力されてヨーレートモデル値γ_clcが誤計算された場合等においては、領域A4のマップにより実ヨーレートγ_sensを用いて制御を行うことができる。なお、重み付けゲインaの範囲は0〜1の間に限定されるものではなく、車両制御として成立する範囲であれば任意の値を取れる様に構成を変更することも、本発明の技術で成し得る範疇に入る。   A gain map region A4 shown in FIG. 7 corresponds to a case where the actual yaw rate γ_sens is larger than the yaw rate model value γ_clc. For example, when an incorrect parameter is input to the vehicle yaw rate calculation unit 206 and the yaw rate model value γ_clc is erroneously calculated, control can be performed using the actual yaw rate γ_sens based on the map of the region A4. It should be noted that the range of the weighting gain a is not limited to 0 to 1, and the configuration of the present invention can be changed so that an arbitrary value can be taken as long as the range is established as vehicle control. Enter into a possible category.

減算部210は、目標ヨーレート算出部204から入力された制御目標ヨーレートγ_tgtからフィードバックヨーレートγ_F/Bを減算し、制御目標ヨーレートγ_tgtとフィードバックヨーレートγ_F/Bとの差分Δγを求める。すなわち、差分Δγは、以下の式(8)から算出される。
Δγ=γ_Tgt−γ_F/B ・・・・(8)
差分Δγは、ヨーレート補正量として車体付加モーメント算出部232へ入力される。また、差分Δγは、低μ判定出力ゲイン算出部234へ入力される。
The subtraction unit 210 subtracts the feedback yaw rate γ_F / B from the control target yaw rate γ_tgt input from the target yaw rate calculation unit 204 to obtain a difference Δγ between the control target yaw rate γ_tgt and the feedback yaw rate γ_F / B. That is, the difference Δγ is calculated from the following equation (8).
Δγ = γ_Tgt−γ_F / B (8)
The difference Δγ is input to the vehicle body additional moment calculation unit 232 as a yaw rate correction amount. Further, the difference Δγ is input to the low μ determination output gain calculation unit 234.

車体付加モーメント算出部232は、入力された差分Δγに基づいて、差分Δγが0となるように、すなわち、制御目標ヨーレートγ_tgtがフィードバックヨーレートγ_F/Bと一致するように、車体付加モーメントMgを演算する。具体的には、車体付加モーメントMgは以下の式(9)から算出される。これにより、車両1000の中心位置において、旋回に必要な車体付加モーメントMgが求まる。車体付加モーメントMgに基づいて、車両1000に旋回モーメントが付加される。   The vehicle body additional moment calculation unit 232 calculates the vehicle body additional moment Mg based on the input difference Δγ so that the difference Δγ becomes 0, that is, the control target yaw rate γ_tgt matches the feedback yaw rate γ_F / B. To do. Specifically, the vehicle body additional moment Mg is calculated from the following equation (9). As a result, the vehicle body additional moment Mg necessary for turning at the center position of the vehicle 1000 is obtained. A turning moment is added to the vehicle 1000 based on the vehicle body additional moment Mg.

Figure 2017184615
Figure 2017184615

制御装置200は、後輪106,108の左右回転数差の実値と理論値との乖離が設定したしきい値以内であり、且つ目標ヨーレートγ_tgtとフィードバックヨーレートγ_F/Bとの乖離がしきい値以内である場合は、車両1000がスリップ状態から復帰していると判定し、旋回アシスト制御のための出力ゲインを復帰させる。理論車体すべり角算出部222、実車体すべり角算出部224、車体すべり角率算出部226、旋回アシスト制御復帰速度ゲイン算出部228、低μ判定出力ゲイン算出部234は、出力ゲインを復帰させるための処理を行う。   In the control device 200, the deviation between the actual value and the theoretical value of the difference between the left and right rotational speeds of the rear wheels 106 and 108 is within a set threshold value, and the deviation between the target yaw rate γ_tgt and the feedback yaw rate γ_F / B is the threshold. If it is within the value, it is determined that the vehicle 1000 has returned from the slip state, and the output gain for turning assist control is returned. The theoretical vehicle slip angle calculation unit 222, the actual vehicle slip angle calculation unit 224, the vehicle slip angle rate calculation unit 226, the turning assist control return speed gain calculation unit 228, and the low μ determination output gain calculation unit 234 return the output gain. Perform the process.

理論車体すべり角算出部222は、平面2輪モデルを表す式(5)、式(6)に基づいて、理論車体すべり角Slip_ang_clcを算出する。理論車体すべり角Slip_ang_clcは、式(5)、式(6)中のβに相当する。理論車体すべり角算出部222は、ステアリング操舵角θh、車両速度Vおよび実ヨーレートγ_sensに基づいて理論車体すべり角Slip_ang_clcを算出する。算出された理論車体すべり角Slip_ang_clcは、減算部214へ入力される。   The theoretical vehicle slip angle calculation unit 222 calculates the theoretical vehicle slip angle Slip_ang_clc based on the equations (5) and (6) representing the plane two-wheel model. The theoretical vehicle slip angle Slip_ang_clc corresponds to β in the equations (5) and (6). The theoretical vehicle slip angle calculation unit 222 calculates a theoretical vehicle slip angle Slip_ang_clc based on the steering angle θh, the vehicle speed V, and the actual yaw rate γ_sens. The calculated theoretical vehicle slip angle Slip_ang_clc is input to the subtraction unit 214.

実車体すべり角演算部224は、実ヨーレートγ_sens、横加速度Ayおよび車両速度Vに基づいて実車体すべり角Slip_ang_realを算出する。具体的には、実車体すべり角演算部224は、以下の式(10)から実車体すべり角Slip_ang_realを算出する。なお、横加速度Ayは、横加速度センサ134による検出値を用いる。算出された実車体すべり角Slip_ang_realは、減算部214へ入力される。
Slip_ang_real=d(Ay/V−γ_sens)/dt ・・・(10)
The actual vehicle slip angle calculation unit 224 calculates an actual vehicle slip angle Slip_ang_real based on the actual yaw rate γ_sens, the lateral acceleration Ay, and the vehicle speed V. Specifically, the actual vehicle slip angle calculation unit 224 calculates the actual vehicle slip angle Slip_ang_real from the following equation (10). Note that a value detected by the lateral acceleration sensor 134 is used as the lateral acceleration Ay. The calculated actual vehicle slip angle Slip_ang_real is input to the subtracting unit 214.
Slip_ang_real = d (Ay / V-γ_sens) / dt (10)

減算部214は、実車体すべり角Slip_ang_realと理論車体すべり角Slip_ang_clcとの差分ΔSlip_angを算出する。具体的には、減算部214は、実車体すべり角Slip_ang_realの絶対値から理論車体すべり角Slip_ang_clcの絶対値を減算することにより、差分ΔSlip_angを求める。すなわち、差分ΔSlip_angは、以下の式(11)から算出される。算出された差分ΔSlip_angは、車体すべり角率算出部226へ入力される。
ΔSlip_ang=|Slip_ang_real|−|Slip_ang_clc|
・・・(11)
The subtracting unit 214 calculates a difference ΔSlip_ang between the actual vehicle slip angle Slip_ang_real and the theoretical vehicle slip angle Slip_ang_clc. Specifically, the subtracting unit 214 obtains the difference ΔSlip_ang by subtracting the absolute value of the theoretical vehicle slip angle Slip_ang_clc from the absolute value of the actual vehicle slip angle Slip_ang_real. That is, the difference ΔSlip_ang is calculated from the following equation (11). The calculated difference ΔSlip_ang is input to the vehicle body slip angle rate calculation unit 226.
ΔSlip_ang = | Slip_ang_real | − | Slip_ang_clc |
(11)

車体すべり角率算出部226は、差分ΔSlip_angの絶対値を実車体すべり角Slip_ang_realの絶対値で除算することにより、車体すべり角率Slip_ang_rateを算出する。すなわち、車体すべり角率Slip_ang_rateは、以下の式(12)から算出される。算出された車体すべり角率Slip_ang_rateは、旋回アシスト制御復帰速度ゲイン算出部228へ入力される。
Slip_ang_rate=|ΔSlip_ang|/|Slip_ang_real| ・・・(12)
The vehicle slip angle ratio calculation unit 226 calculates the vehicle slip angle ratio Slip_ang_rate by dividing the absolute value of the difference ΔSlip_ang by the absolute value of the actual vehicle slip angle Slip_ang_real. That is, the vehicle body slip angle rate Slip_ang_rate is calculated from the following equation (12). The calculated vehicle slip angle rate Slip_ang_rate is input to the turning assist control return speed gain calculation unit 228.
Slip_ang_rate = | ΔSlip_ang | / | Slip_ang_real | (12)

旋回アシスト制御復帰速度ゲイン算出部228は、車体すべり角率Slip_ang_rateに基づいて、旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGを算出する。旋回アシスト制御復帰速度ゲイン算出部228は、車体すべり角の理論値とセンサ値と差分に基づいて、低μ判定出力ゲインμGの復帰速度を可変させるため、旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGを算出する。旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGは、以下の式(13)から算出される。旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGは、低μ判定出力ゲイン算出部234へ入力される。
βG=1−Slip_ang_rate ・・・(13)
The turn assist control return speed gain calculation unit 228 calculates the turn assist control return speed gain βG based on the vehicle body slip angle rate Slip_ang_rate. The turn assist control return speed gain calculation unit 228 calculates the turn assist control return speed gain βG in order to vary the return speed of the low μ determination output gain μG based on the difference between the theoretical value of the vehicle slip angle and the sensor value. . The turning assist control return speed gain βG is calculated from the following equation (13). The turning assist control return speed gain βG is input to the low μ determination output gain calculation unit 234.
βG = 1−Slip_ang_rate (13)

一方、制御装置200は、後輪104,106の左右回転数差の実値と理論値を比較し、実値が理論値から乖離し、且つ目標ヨーレートγ_tgtとフィードバックヨーレートγ_F/Bとの乖離が発生すると、スリップ状態と判定し、後輪104,106のアシストトルクを低減する。このため、理論左右差回転算出部230は、車両速度Vとステアリング操舵角θhに基づいて左右差回転理論値ΔNew_clcを算出する。左右差回転理論値ΔNew_clcは、回転半径に応じて幾何学的に求まる左右の後輪104,106の回転数差である。また、減算部216は、左後輪104の回転数と右後輪106の回転数との差である左右差回転実値ΔNew_realを算出する。なお、左右差回転実値ΔNew_realは、左右の車輪速センサ127,128の回転数差から求めることができる。なお、左右差回転実値ΔNew_realは、左右の前輪100,102の差回転から求めても良い。   On the other hand, the control device 200 compares the actual value of the difference between the left and right rotational speeds of the rear wheels 104 and 106 with the theoretical value, the actual value deviates from the theoretical value, and the difference between the target yaw rate γ_tgt and the feedback yaw rate γ_F / B When it occurs, it is determined that the vehicle is slipping, and the assist torque of the rear wheels 104 and 106 is reduced. Therefore, the theoretical left / right difference rotation calculation unit 230 calculates the left / right difference rotation theoretical value ΔNew_clc based on the vehicle speed V and the steering angle θh. The left-right differential rotation theoretical value ΔNew_clc is the rotational speed difference between the left and right rear wheels 104 and 106 that is geometrically determined according to the radius of rotation. Further, the subtracting unit 216 calculates a left-right difference rotation actual value ΔNew_real which is a difference between the rotation speed of the left rear wheel 104 and the rotation speed of the right rear wheel 106. Note that the left-right difference rotation actual value ΔNew_real can be obtained from the difference in rotation speed between the left and right wheel speed sensors 127, 128. Note that the left-right differential rotation actual value ΔNew_real may be obtained from the differential rotation of the left and right front wheels 100, 102.

左右差回転理論値ΔNew_clcと左右差回転実値ΔNew_realは、減算部218へ入力される。減算部218は、左右差回転理論値ΔNew_clcから左右差回転実値ΔNew_realを減算してΔNewを算出する。すなわち、ΔNewは以下の式(14)から算出される。ΔNewは、低μ判定出力ゲイン算出部234へ入力される。
ΔNew=ΔNew_clc−ΔNew_real ・・・(14)
The left / right differential rotation theoretical value ΔNew_clc and the left / right differential rotation actual value ΔNew_real are input to the subtracting unit 218. The subtracting unit 218 calculates ΔNew by subtracting the right / left difference rotation actual value ΔNew_real from the left / right difference rotation theoretical value ΔNew_clc. That is, ΔNew is calculated from the following equation (14). ΔNew is input to the low μ determination output gain calculation unit 234.
ΔNew = ΔNew_clc−ΔNew_real (14)

低μ判定出力ゲイン算出部234は、差分ΔNewおよびΔγに基づいてスリップ判定フラグμjudの判定および低μ判定出力ゲインμGの算出を行う。具体的には、低μ判定出力ゲイン算出部234は、差分ΔNewと閾値との比較および差分Δγと閾値との比較を行うことにより、車両1000のスリップ判定フラグμjudを判定する。詳細については図12に示すフローチャートを参照して後述する。スリップを判定する際に、差分ΔNewのみを用いて判定を行うと、例えば車両1000が段差等を乗り越えた際に、一時的に差分ΔNewが閾値を超えてしまい、スリップ状態では無いにも関わらずスリップ状態として誤判定されてしまう可能性がある。また、差分Δγのみに基づいてスリップ判定を行うと、Δγの応答遅れによってスリップ状態の判定に遅延が生じる可能性がある。差分ΔNewと差分Δγの双方を用いてスリップ判定を行うことで、スリップ状態を精度良く判定することができる。なお、本実施形態において、車両1000のスリップ状態を判定する「スリップ状態判定部」は、理論左右差回転算出部230、減算部218、低μ判定出力ゲイン算出部234から構成される。   The low μ determination output gain calculation unit 234 determines the slip determination flag μjud and calculates the low μ determination output gain μG based on the differences ΔNew and Δγ. Specifically, the low μ determination output gain calculation unit 234 determines the slip determination flag μjud of the vehicle 1000 by comparing the difference ΔNew with a threshold and comparing the difference Δγ with a threshold. Details will be described later with reference to the flowchart shown in FIG. When determining slip using only the difference ΔNew, for example, when the vehicle 1000 gets over a step or the like, the difference ΔNew temporarily exceeds the threshold value, although it is not in a slip state. There is a possibility of erroneous determination as a slip state. If slip determination is performed based only on the difference Δγ, there is a possibility that the slip state determination is delayed due to a response delay of Δγ. By performing the slip determination using both the difference ΔNew and the difference Δγ, the slip state can be determined with high accuracy. In the present embodiment, the “slip state determination unit” that determines the slip state of the vehicle 1000 includes a theoretical left / right difference rotation calculation unit 230, a subtraction unit 218, and a low μ determination output gain calculation unit 234.

また、低μ判定出力ゲイン算出部234は、差分ΔNewおよびΔγならびにスリップ判定フラグμjudに基づいて、低μ判定出力ゲインμGを算出する。ここで、制御に使用される低μ判定出力ゲインμGの最大値は1であり、路面状態が高μであれば(μjud=0)、低μ判定出力ゲインμGの値は1に設定される。   Further, the low μ determination output gain calculation unit 234 calculates a low μ determination output gain μG based on the differences ΔNew and Δγ and the slip determination flag μjud. Here, the maximum value of the low μ determination output gain μG used for the control is 1, and if the road surface state is high μ (μjud = 0), the value of the low μ determination output gain μG is set to 1. .

一方、低μ判定出力ゲイン算出部234は、車両1000がスリップする傾向にある(μjud=1)と判定される場合に、車体付加モーメントが低減されるように低μ判定出力ゲインμGの値を低下させる。本実施形態では、一例として、車両1000がスリップする傾向にある(μjud=1)と判定される場合は、低μ判定出力ゲインμGの値を0.1に低下させる。   On the other hand, when it is determined that the vehicle 1000 tends to slip (μjud = 1), the low μ determination output gain calculation unit 234 sets the value of the low μ determination output gain μG so that the vehicle body additional moment is reduced. Reduce. In this embodiment, as an example, when it is determined that the vehicle 1000 tends to slip (μjud = 1), the value of the low μ determination output gain μG is reduced to 0.1.

その後、路面状態が低μから高μに遷移し、車両1000がスリップする傾向が小さくなると、低μ判定出力ゲイン算出部234は、低減された車体付加モーメントが増加するように低μ判定出力ゲインμGを変更する。この際、低μ判定出力ゲイン算出部234は、車両1000のスリップの程度に応じて低μ判定出力ゲインμGを変更し、スリップする傾向が小さいほど低μ判定出力ゲインμGを1に近づけるように制御する。具体的には、低μ判定出力ゲイン算出部234は、以下の式(15)に基づいて、低μ判定出力ゲインμGの前回値μG’に旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGを加算することで低μ判定出力ゲインμGを算出する。
μG=μG’+βG ・・・(15)
Thereafter, when the road surface state transitions from low μ to high μ and the tendency of the vehicle 1000 to slip becomes small, the low μ determination output gain calculation unit 234 increases the low μ determination output gain so that the reduced vehicle body additional moment increases. Change μG. At this time, the low μ determination output gain calculation unit 234 changes the low μ determination output gain μG according to the degree of slip of the vehicle 1000 so that the low μ determination output gain μG approaches 1 as the tendency to slip is smaller. Control. Specifically, the low μ determination output gain calculation unit 234 adds the turning assist control return speed gain βG to the previous value μG ′ of the low μ determination output gain μG based on the following equation (15). The μ judgment output gain μG is calculated.
μG = μG ′ + βG (15)

式(15)において、旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGは、車体すべり角率Slip_ang_rateから求まる値である。車体すべり角率Slip_ang_rateは、実車体すべり角Slip_ang_realと理論車体すべり角Slip_ang_clcとの差分ΔSlip_angから算出され、ΔSlip_angの値は、車両1000がスリップする傾向が小さいほど小さくなる。つまり、路面が高μであり、車両1000がスリップする傾向が小さい場合は、センサ値から得られた実車体すべり角Slip_ang_realの値は、計算により求めた理論車体すべり角Slip_ang_clcに近くなる。反対に、路面が低μであり、車両1000がスリップする傾向が大きい場合は、センサ値から得られた実車体すべり角Slip_ang_realの値は、計算により求めた理論車体すべり角Slip_ang_clcから乖離する。従って、式(13)に基づいて、車両1000がスリップする傾向が小さいほど旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGの値が大きくなり、結果として低μ判定出力ゲインμGの値が大きくなる。低μ判定出力ゲインμGの復帰は,車体すべり角の理論値と実値との差ΔSlip_angで可変することになる。これにより、スリップする傾向が小さいほど、低μ判定出力ゲインμGを1に復帰させる速度を早くすることができる。   In equation (15), the turning assist control return speed gain βG is a value obtained from the vehicle body slip angle rate Slip_ang_rate. The vehicle slip angle rate Slip_ang_rate is calculated from the difference ΔSlip_ang between the actual vehicle slip angle Slip_ang_real and the theoretical vehicle slip angle Slip_ang_clc, and the value of ΔSlip_ang becomes smaller as the tendency of the vehicle 1000 to slip becomes smaller. That is, when the road surface is high μ and the tendency of the vehicle 1000 to slip is small, the value of the actual vehicle slip angle Slip_ang_real obtained from the sensor value is close to the theoretical vehicle slip angle Slip_ang_clc obtained by calculation. On the other hand, when the road surface is low μ and the vehicle 1000 tends to slip, the actual vehicle slip angle Slip_ang_real obtained from the sensor value deviates from the theoretical vehicle slip angle Slip_ang_clc obtained by calculation. Therefore, based on the equation (13), the smaller the tendency of the vehicle 1000 to slip, the larger the value of the turn assist control return speed gain βG, and as a result, the value of the low μ determination output gain μG increases. The return of the low μ judgment output gain μG is variable by the difference ΔSlip_ang between the theoretical value and the actual value of the vehicle slip angle. Thereby, the smaller the tendency to slip, the faster the speed at which the low μ determination output gain μG is returned to 1.

低μ判定出力ゲイン算出部234が算出した低μ判定出力ゲインμGは、乗算部236へ入力される。乗算部236には、車体付加モーメント算出部232が算出した車体付加モーメントMgも入力される。乗算部236は、車体付加モーメントMgに低μ判定出力ゲインμGを乗算して車体付加モーメントMgの補正値Mg’を算出する。一例として、車両1000がスリップする傾向にある(μjud=1)と判定され、低μ判定出力ゲイン算出部234により低μ状態と判定された場合には、低μ判定出力ゲインμGの値が0.1となるため、車体付加モーメントMgが1/10の値に補正されることになる。   The low μ determination output gain μG calculated by the low μ determination output gain calculation unit 234 is input to the multiplication unit 236. The multiplication unit 236 also receives the vehicle body additional moment Mg calculated by the vehicle body additional moment calculation unit 232. The multiplier 236 multiplies the vehicle body additional moment Mg by the low μ determination output gain μG to calculate a correction value Mg ′ for the vehicle body additional moment Mg. As an example, when it is determined that the vehicle 1000 has a tendency to slip (μjud = 1) and the low μ determination output gain calculation unit 234 determines that the low μ state, the value of the low μ determination output gain μG is 0. Therefore, the vehicle body additional moment Mg is corrected to a value of 1/10.

モータ要求トルク算出部238には、補正値Mg’が入力される。モータ要求トルク算出部238は、補正値Mg’を用いてモーメントをトルクに変換し、以下の式(16)からΔTvを算出する。そして、モータ要求トルク算出部238は、以下の式(17)から付加トルクTvmotを算出する。   The correction value Mg ′ is input to the motor required torque calculation unit 238. The motor required torque calculation unit 238 converts the moment into torque using the correction value Mg ′, and calculates ΔTv from the following equation (16). Then, the motor required torque calculation unit 238 calculates the additional torque Tvmot from the following equation (17).

Figure 2017184615
Figure 2017184615

式(16)において、TrdRは後輪104,106のトレッド幅である。また、TireRは前輪100,102及び後輪104,106のタイヤ半径であり、Gratioは後輪104,106のギヤボックス120,122のギヤ比である。式(16)により、車両1000の中心位置における車体付加モーメントMgの補正値Mg’は、後輪104,106のモータトルクΔTvに変換される。そして、式(17)により、補正値Mg’を発生させるために必要な後輪104,106のそれぞれのモータトルクが求まる。   In equation (16), TrdR is the tread width of the rear wheels 104 and 106. Further, TireR is a tire radius of the front wheels 100 and 102 and the rear wheels 104 and 106, and Gratio is a gear ratio of the gear boxes 120 and 122 of the rear wheels 104 and 106. The correction value Mg ′ of the vehicle body additional moment Mg at the center position of the vehicle 1000 is converted into the motor torque ΔTv of the rear wheels 104 and 106 by Expression (16). Then, the motor torque of each of the rear wheels 104 and 106 necessary for generating the correction value Mg ′ is obtained by Expression (17).

ところで、前輪100,102及び後輪104,106の駆動力は、車両1000の直進時には、ドライバーの要求駆動力(アクセルペダルの開度)から定まるモータトルク指示値reqTqによって定まる。ここで、モータトルク指示値reqTqは、以下の式(18)から算出される。
reqTq=reqF*TireR*Gratio ・・・(18)
式(18)において、reqFはアクセルペダルの開度から定まる要求駆動力である。アクセルペダルの開度は、アクセル開度センサ146により検出される。
By the way, the driving force of the front wheels 100 and 102 and the rear wheels 104 and 106 is determined by the motor torque instruction value reqTq that is determined from the driver's required driving force (accelerator pedal opening) when the vehicle 1000 is traveling straight. Here, the motor torque command value reqTq is calculated from the following equation (18).
reqTq = reqF * TireR * Gratio (18)
In Expression (18), reqF is a required driving force determined from the opening of the accelerator pedal. The opening degree of the accelerator pedal is detected by an accelerator opening degree sensor 146.

車両1000の直進時には、前輪100,102及び後輪104,106を駆動する4つのモータ108,110,112,114のそれぞれの駆動力は、ドライバーの要求駆動力reqFに基づくモータトルク指示値reqTqを4等分した値(=reqTq/4)となる。一方、車両1000の旋回時には、トルクベクタリング制御により、式(17)から算出された車体付加モーメントMg’に基づく付加トルクTvmotが後輪104,106のモータトルク指示値reqTqに付加される。車体付加モーメントMg’に基づく付加トルクTvmotは偶力であるため、右旋回の場合は、左側の後輪104のモータトルク指示値は直進時のモータトルク指示値reqTq/4に付加トルクTvmotを加算した値となり、右側の後輪106のモータトルク指示値は直進時のモータトルク指示値reqTq/4から付加トルクTvmotを減算した値となる。同様に、左旋回の場合は、右側の後輪106のモータトルク指示値は直進時のモータトルク指示値reqTq/4に付加トルクTvmotを加算した値となり、左側の後輪104のモータトルク指示値は直進時のモータトルク指示値reqTq/4から付加トルクTvmotを減算した値となる。   When the vehicle 1000 travels straight, the driving force of each of the four motors 108, 110, 112, 114 that drives the front wheels 100, 102 and the rear wheels 104, 106 is a motor torque instruction value reqTq based on the driver's required driving force reqF. The value is divided into four equal parts (= reqTq / 4). On the other hand, when the vehicle 1000 is turning, an additional torque Tvmot based on the vehicle body additional moment Mg ′ calculated from the equation (17) is added to the motor torque command value reqTq of the rear wheels 104 and 106 by torque vectoring control. Since the additional torque Tvmot based on the vehicle body additional moment Mg ′ is a couple, in the case of a right turn, the motor torque instruction value of the left rear wheel 104 is set to the motor torque instruction value reqTq / 4 at the time of straight traveling by adding the additional torque Tvmot. The motor torque instruction value of the right rear wheel 106 is a value obtained by subtracting the additional torque Tvmot from the motor torque instruction value reqTq / 4 when traveling straight. Similarly, in the case of a left turn, the motor torque instruction value of the right rear wheel 106 is a value obtained by adding the additional torque Tvmot to the motor torque instruction value reqTq / 4 when traveling straight, and the motor torque instruction value of the left rear wheel 104 Is a value obtained by subtracting the additional torque Tvmot from the motor torque instruction value reqTq / 4 during straight travel.

従って、旋回時の各モータ108,110,112,114のモータトルク指示値は以下の式(19)〜式(22)で表すことができる。モータ要求トルク算出部238は、式(19)〜式(22)に基づいて、各モータ108,110,112,114のモータトルク指示値TqmotFl,TqmotFr,TqmotRl,TqmotRrを算出する。
TqmotFl(左前輪のモータトルク指示値)=reqTq/4 ・・・(19)
TqmotFr(右前輪のモータトルク指示値)=reqTq/4 ・・・(20)
TqmotRl(左後輪のモータトルク指示値)
=reqTq/4−(±Tvmot) ・・・(21)
TqmotRr(右後輪のモータトルク指示値)
=reqTq/4+(±Tvmot) ・・・(22)
なお、付加トルクTvmotの符号は、旋回方向に応じて設定される。
Therefore, the motor torque instruction values of the motors 108, 110, 112, and 114 at the time of turning can be expressed by the following equations (19) to (22). The motor required torque calculation unit 238 calculates motor torque instruction values TqmotFl, TqmotFr, TqmotRl, and TqmotRr for each of the motors 108, 110, 112, and 114 based on the equations (19) to (22).
TqmotFl (motor torque instruction value of the left front wheel) = reqTq / 4 (19)
TqmotFr (right front wheel motor torque instruction value) = reqTq / 4 (20)
TqmotRl (Left rear wheel motor torque instruction value)
= ReqTq / 4- (± Tvmot) (21)
TqmotRr (Right rear wheel motor torque instruction value)
= ReqTq / 4 + (± Tvmot) (22)
The sign of the additional torque Tvmot is set according to the turning direction.

次に、本実施形態に係る制御装置200が行う処理について説明する。図8は、本実施形態の全体的な処理を示すフローチャートである。先ず、ステップS100では、イグニッションキー(イグニッションSW)がオンであるか否かを判定する。イグニッションキーがオンされた場合はステップS102へ進み、イグニッションキーがオンされていな場合はステップS100で待機する。   Next, processing performed by the control device 200 according to the present embodiment will be described. FIG. 8 is a flowchart showing the overall processing of this embodiment. First, in step S100, it is determined whether or not an ignition key (ignition SW) is on. If the ignition key is turned on, the process proceeds to step S102. If the ignition key is not turned on, the process waits in step S100.

ステップS102では、インヒビターポジションセンサ(IHN)144がP(パーキング)又はN(ニュートラル)の位置を示しているか否かを判定し、P(パーキング)又はN(ニュートラル)の位置である場合はステップS104へ進む。また、ステップS102でP(パーキング)又はN(ニュートラル)の位置でない場合はステップS106へ進み、イグニッションキーがオンされているか否かを判定し、イグニッションキーがオンされている場合はステップS102へ戻る。ステップS106でイグニッションキーがオフの場合はステップS108へ進み、車両の起動処理を終了してステップS100へ戻る。   In step S102, it is determined whether or not the inhibitor position sensor (IHN) 144 indicates the position of P (parking) or N (neutral). If it is the position of P (parking) or N (neutral), step S104 is performed. Proceed to If it is determined in step S102 that the position is not P (parking) or N (neutral), the process proceeds to step S106, where it is determined whether or not the ignition key is turned on. If the ignition key is turned on, the process returns to step S102. . If the ignition key is off in step S106, the process proceeds to step S108, the vehicle activation process is terminated, and the process returns to step S100.

ステップS104では車両1000の起動処理を行い、次のステップS110では、インヒビターポジションセンサ(IHN)144がD(ドライブ)又はR(後進)の位置を示しているか否かを判定する。そして、インヒビターポジションセンサ(IHN)144がD(ドライブ)又はR(後進)の位置を示している場合は、ステップS112へ進み、走行制御の処理を開始する。一方、ステップS110でインヒビターポジションセンサ(IHN)144がD(ドライブ)又はR(後進)の位置を示していない場合は、ステップS113へ進み、イグニッションキーがオンされているか否かを判定し、イグニッションキーがオンされている場合はステップS110へ戻る。ステップS113でイグニッションキーがオフの場合はステップS108へ進み、車両の起動処理を終了してステップS100へ戻る。   In step S104, the starting process of the vehicle 1000 is performed, and in the next step S110, it is determined whether or not the inhibitor position sensor (IHN) 144 indicates the position of D (drive) or R (reverse). When the inhibitor position sensor (IHN) 144 indicates the position of D (drive) or R (reverse), the process proceeds to step S112, and the travel control process is started. On the other hand, if the inhibitor position sensor (IHN) 144 does not indicate the position of D (drive) or R (reverse) in step S110, the process proceeds to step S113 to determine whether or not the ignition key is turned on. If the key is on, the process returns to step S110. If the ignition key is off in step S113, the process proceeds to step S108, the vehicle activation process is terminated, and the process returns to step S100.

ステップS112の後はステップS114へ進み、アクセル開度センサ146の検出値からドライバーによるアクセルペダルの操作量(アクセル開度)を検出する。次のステップS115では、アクセルペダルの操作量が0.1以上であるか否かを判定し、操作量が0.1以上の場合はステップS116へ進む。ステップS116では、アクセルペダルの操作量に基づいて要求駆動力reqFを算出する。なお、要求駆動力reqFの算出は、例えばアクセル開度と要求駆動力reqFとの関係を規定したマップに基づいて行うことができる。一方、アクセルペダルの操作量が0.1未満の場合はステップS118へ進み、各モータ108,110,112,114の回生制動制御を行う。   After step S112, the process proceeds to step S114, and the operation amount (accelerator opening) of the accelerator pedal by the driver is detected from the detection value of the accelerator opening sensor 146. In the next step S115, it is determined whether or not the operation amount of the accelerator pedal is 0.1 or more. If the operation amount is 0.1 or more, the process proceeds to step S116. In step S116, the required driving force reqF is calculated based on the operation amount of the accelerator pedal. The required driving force reqF can be calculated based on, for example, a map that defines the relationship between the accelerator opening and the required driving force reqF. On the other hand, when the operation amount of the accelerator pedal is less than 0.1, the process proceeds to step S118, and regenerative braking control of each motor 108, 110, 112, 114 is performed.

ステップS116,S118の後はステップS120へ進む。ステップS120では、舵角センサ138によって検出されるステアリング操舵角θhの絶対値が1[deg]以上であるか否かを判定し、ステアリング操舵角θhの絶対値が1[deg]以上の場合はステップS122へ進む。ステップS122では、上述した手法により付加トルクTvmotを算出し、付加トルクTvmotに基づいて目標ヨーレートγ_Tgtへのフィードバック制御を行う。このため、次のステップS124では、付加トルクTvmotに基づいて各モータ108,110,112,114のモータトルク指示値を式(19)〜式(22)から算出し、各モータ108,110,112,114へ出力を指示する。次のステップS126では、前後加速度センサ132、横加速度センサ134により車両1000の加速度を検出する。ステップS126の後はステップS114へ戻る。   After steps S116 and S118, the process proceeds to step S120. In step S120, it is determined whether or not the absolute value of the steering angle θh detected by the steering angle sensor 138 is 1 [deg] or more. If the absolute value of the steering angle θh is 1 [deg] or more, Proceed to step S122. In step S122, the additional torque Tvmot is calculated by the above-described method, and feedback control to the target yaw rate γ_Tgt is performed based on the additional torque Tvmot. For this reason, in the next step S124, motor torque instruction values of the motors 108, 110, 112, 114 are calculated from the equations (19) to (22) based on the additional torque Tvmot, and the motors 108, 110, 112 are calculated. , 114 is instructed to output. In the next step S126, the acceleration of the vehicle 1000 is detected by the longitudinal acceleration sensor 132 and the lateral acceleration sensor 134. After step S126, the process returns to step S114.

次に、図8の処理の主要な処理について詳細に説明する。図9は、図8のステップS122の処理を示すフローチャートである。ここで、図9は、重み付けゲイン算出部220が重み付けゲインaを算出する処理を示すフローチャートである。図9の処理は、重み付けゲインaに基づいて実ヨーレートγ_sensとヨーレートモデル値γ_clcを配分してフィードバックヨーレートγ_F/Bを算出することで、ヨーレートセンサ142のノイズを除去する処理として機能する。先ず、ステップS200では、実ヨーレートγ_sensとヨーレートモデル値γ_clcを取得する。次のステップS201では、実ヨーレートγ_sensとヨーレートモデル値γ_clcとの差分γ_diffを算出する。次のステップS202では、図7のゲインマップに基づいて、重み付け係数aを算出する。次のステップS204では、上述した式(7)に基づいてフィードバックヨーレートγ_F/Bを算出する。算出されたフィードバックヨーレートγ_F/Bは、図11のステップS224で差分Δγの算出に用いられる。   Next, main processing of the processing of FIG. 8 will be described in detail. FIG. 9 is a flowchart showing the process of step S122 of FIG. Here, FIG. 9 is a flowchart illustrating a process in which the weighting gain calculation unit 220 calculates the weighting gain a. The process of FIG. 9 functions as a process of removing noise from the yaw rate sensor 142 by calculating the feedback yaw rate γ_F / B by allocating the actual yaw rate γ_sens and the yaw rate model value γ_clc based on the weighting gain a. First, in step S200, an actual yaw rate γ_sens and a yaw rate model value γ_clc are acquired. In the next step S201, a difference γ_diff between the actual yaw rate γ_sens and the yaw rate model value γ_clc is calculated. In the next step S202, the weighting coefficient a is calculated based on the gain map of FIG. In the next step S204, the feedback yaw rate γ_F / B is calculated based on the above-described equation (7). The calculated feedback yaw rate γ_F / B is used to calculate the difference Δγ in step S224 in FIG.

図10は、車両ヨーレート算出部206がヨーレートモデル値γ_clcを算出する処理を示すフローチャートである。先ず、ステップS210では、ステアリング操舵角θhと車両速度Vを取得する。次のステップS212では、式(5)、式(6)を連立して解くことで、ヨーレートモデル値γ_clcを算出する。算出したヨーレートモデル値γ_clcは、図9のステップS204において、フィードバックヨーレートγ_F/Bの算出に用いられる。   FIG. 10 is a flowchart illustrating processing in which the vehicle yaw rate calculation unit 206 calculates the yaw rate model value γ_clc. First, in step S210, the steering angle θh and the vehicle speed V are acquired. In the next step S212, the yaw rate model value γ_clc is calculated by simultaneously solving the equations (5) and (6). The calculated yaw rate model value γ_clc is used to calculate the feedback yaw rate γ_F / B in step S204 of FIG.

図11は、付加トルクTvmotを算出する処理を示すフローチャートである。先ず、ステップS220では、目標ヨーレート算出部204がステアリング操舵角θhと車両速度Vを取得する。次のステップS222では、ステアリング操舵角θhと車両速度Vに基づいて、式(2)〜式(4)から目標ヨーレートγ_Tgtを算出する。次のステップS224では、式(7)に基づいて、制御目標ヨーレートγ_Tgtとフィードバックヨーレートγ_F/Bとの差分Δγを算出する。次のステップS226では、式(9)から車体付加モーメントMgを算出する。   FIG. 11 is a flowchart showing a process for calculating the additional torque Tvmot. First, in step S220, the target yaw rate calculation unit 204 acquires the steering angle θh and the vehicle speed V. In the next step S222, the target yaw rate γ_Tgt is calculated from the equations (2) to (4) based on the steering angle θh and the vehicle speed V. In the next step S224, a difference Δγ between the control target yaw rate γ_Tgt and the feedback yaw rate γ_F / B is calculated based on the equation (7). In the next step S226, the vehicle body additional moment Mg is calculated from the equation (9).

次のステップS228では、低μ判定出力ゲイン算出部234が低μ判定出力ゲインμGを算出する。次のステップS230では、式(16)に基づいてΔTvを算出し、式(17)に基づいて付加トルクTvmotを算出する。算出した付加トルクTvmotに基づいて、図8のステップS124において各輪のモータトルク指示値が算出される。   In the next step S228, the low μ determination output gain calculation unit 234 calculates the low μ determination output gain μG. In the next step S230, ΔTv is calculated based on the equation (16), and the additional torque Tvmot is calculated based on the equation (17). Based on the calculated additional torque Tvmot, a motor torque instruction value for each wheel is calculated in step S124 of FIG.

図12は、低μ判定出力ゲイン算出部234が低μ判定出力ゲインμGを算出する処理を示すフローチャートである。先ず、ステップS240では、低μ判定出力ゲイン算出部234に差分ΔγとΔNewが入力される。また、横加速度Ayと実ヨーレートγが理論車体すべり角算出部222へ入力される。次のステップS242では、スリップ判定フラグμjudの状態を判定し、μjud=0であるか否かを判定する。μjud=0の場合は、路面状態が高μであり、スリップする傾向がないため、ステップS244へ進む。ステップS244では、ΔNew≦150[rpm]であるか否かを判定し、ΔNew≦150[rpm]の場合はステップS246へ進む。ステップS246では、旋回アシストゲインμGを1に設定する(μG=1)。以上のように、前回のサイクルでスリップ判定フラグμjudが0に設定されている場合は、ΔNewが150[rpm]以下であることを条件として、路面状態が高μであり、スリップする傾向がないと判断し、旋回アシストゲインμGを1に設定する。これにより、補正値Mg’が車体付加モーメント算出部232が算出した車体付加モーメントMgと一致し、車体付加モーメントMgに基づいて各モータ108,110,112,114のモータトルク指示値TqmotFl,TqmotFr,TqmotRl,TqmotRrが算出される。   FIG. 12 is a flowchart illustrating a process in which the low μ determination output gain calculation unit 234 calculates the low μ determination output gain μG. First, in step S240, the differences Δγ and ΔNew are input to the low μ determination output gain calculation unit 234. Further, the lateral acceleration Ay and the actual yaw rate γ are input to the theoretical vehicle slip angle calculation unit 222. In the next step S242, the state of the slip determination flag μjud is determined, and it is determined whether μjud = 0. When μjud = 0, the road surface state is high μ and there is no tendency to slip, so the process proceeds to step S244. In step S244, it is determined whether or not ΔNew ≦ 150 [rpm]. If ΔNew ≦ 150 [rpm], the process proceeds to step S246. In step S246, the turning assist gain μG is set to 1 (μG = 1). As described above, when the slip determination flag μjud is set to 0 in the previous cycle, the road surface state is high μ and there is no tendency to slip on the condition that ΔNew is 150 [rpm] or less. And turning assist gain μG is set to 1. As a result, the correction value Mg ′ coincides with the vehicle body additional moment Mg calculated by the vehicle body additional moment calculation unit 232, and the motor torque instruction values TqmotFl, TqmotFr of the motors 108, 110, 112, 114 are based on the vehicle body additional moment Mg. TqmotRl and TqmotRr are calculated.

また、ステップS244でΔNew>150[rpm]の場合は、ステップS248へ進み、|Δγ|≦0.75[rad/s]であるか否かを判定する。そして、|Δγ|≦0.75[rad/s]の場合は、ステップS246へ進む。このように、ΔNewが150[rpm]を超えている場合であっても、|Δγ|≦0.75[rad/s]の場合は、路面状態が高μであり、スリップする傾向がないと判断する。これにより、例えば段差などを走行した場合に一時的にΔNewが150[rpm]を超えた場合であっても、スリップ判定(μjud=1)が行われることを回避できる。   If ΔNew> 150 [rpm] in step S244, the process proceeds to step S248 to determine whether or not | Δγ | ≦ 0.75 [rad / s]. If | Δγ | ≦ 0.75 [rad / s], the process proceeds to step S246. Thus, even when ΔNew exceeds 150 [rpm], if | Δγ | ≦ 0.75 [rad / s], the road surface state is high μ and there is no tendency to slip. to decide. Thereby, for example, when ΔNnew temporarily exceeds 150 [rpm] when traveling on a step or the like, the slip determination (μjud = 1) can be avoided.

ステップS242でμjud=1の場合は、ステップS250へ進む。ステップS250では、|Δγ|<0.075[rad/s]であるか否かを判定する。そして、|Δγ|<0.075[rad/s]の場合は、ステップS252へ進む。この場合、Δγの絶対値が十分に小さくなっているため、路面が低μから高μに遷移していることが想定され、ステップS252以降の処理で低μ判定出力ゲインμGを1に回復させる処理を行う。   If μjud = 1 in step S242, the process proceeds to step S250. In step S250, it is determined whether or not | Δγ | <0.075 [rad / s]. If | Δγ | <0.075 [rad / s], the process proceeds to step S252. In this case, since the absolute value of Δγ is sufficiently small, it is assumed that the road surface has transitioned from low μ to high μ, and the low μ determination output gain μG is restored to 1 in the processing after step S252. Process.

ステップS252では、式(10)により実車体すべり角Slip_ang_realを算出する。次のステップS254では、式(11)より差分ΔSlip_angを算出する。   In step S252, the actual vehicle slip angle Slip_ang_real is calculated using equation (10). In the next step S254, the difference ΔSlip_ang is calculated from the equation (11).

次のステップS256では、式(12)より車体すべり角率Slip_ang_rateを算出する。次のステップS258では、式(13)より旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGを算出する。   In the next step S256, the vehicle body slip angle rate Slip_ang_rate is calculated from the equation (12). In the next step S258, the turning assist control return speed gain βG is calculated from the equation (13).

なお、車体すべり角率Slip_ang_rateは、差分ΔSlip_angを実車体すべり角Slip_ang_realで除算して得られる値であり、車両1000がスリップ状態にある場合は、Slip_ang_real>Slip_ang_clcであるため、車体すべり角率Slip_ang_rateは1以下の値となる。従って、ステップS258において算出される旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGの値を0〜1の値とすることができる。車両1000のスリップの程度が大きければ、旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGは0に近くなり、車両1000のスリップの程度が小さければ、旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGは1に近づく。これにより、車両1000のスリップの程度に応じて低μ判定出力ゲインμGの復帰速度を可変できる。   Note that the vehicle slip angle rate Slip_ang_rate is a value obtained by dividing the difference ΔSlip_ang by the actual vehicle slip angle Slip_ang_real. When the vehicle 1000 is in the slip state, Slip_ang_real> Slip_ang_clc, so the vehicle slip angle rate Srip_ang_rate. A value of 1 or less. Therefore, the value of the turning assist control return speed gain βG calculated in step S258 can be set to a value between 0 and 1. If the degree of slip of the vehicle 1000 is large, the turning assist control return speed gain βG is close to 0, and if the degree of slip of the vehicle 1000 is small, the turning assist control return speed gain βG is close to 1. Thereby, the return speed of the low μ determination output gain μG can be varied according to the degree of slip of the vehicle 1000.

次のステップS260では、低μ判定出力ゲインμGの値が1以上であるか否かを判定し、μG≧1の場合はステップS262へ進む。ステップS262では、スリップ判定フラグを0に設定する。次のステップS264では、低μ判定出力ゲインμGの値を1に設定する(μG=1)。   In the next step S260, it is determined whether or not the value of the low μ determination output gain μG is 1 or more. If μG ≧ 1, the process proceeds to step S262. In step S262, the slip determination flag is set to 0. In the next step S264, the value of the low μ determination output gain μG is set to 1 (μG = 1).

ステップS260でμG<1の場合はステップS266へ進む。ステップS266では、式(15)により低μ判定出力ゲインμGを算出する。ステップS266で低μ判定出力ゲインμGの上昇中にスリップが発生した場合は、ステップS268で低スリップ判定フラグμjudが1に設定され、ステップS270で低μ判定出力ゲインμGの値が0.1に再設定される。   If μG <1 in step S260, the process proceeds to step S266. In step S266, the low μ determination output gain μG is calculated by the equation (15). If slip occurs while the low μ judgment output gain μG is increasing in step S266, the low slip judgment flag μjud is set to 1 in step S268, and the value of the low μ judgment output gain μG is set to 0.1 in step S270. Will be reset.

また、ステップS250で|Δγ|≧0.075[rad/s]の場合は、ステップS268へ進む。この場合、Δγの絶対値が0.075[rad/s]以上であるため、車両1000が依然としてスリップ状態にあると判定し、ステップS268でスリップ判定フラグを1に設定する(μjud=1)。同様に、ステップS248で|Δγ|>0.75[rad/s]の場合もステップS268へ進む。この場合、ΔNewが150[rpm]よりも大きく、|Δγ|>0.75[rad/s]であるため、段差などに起因して一時的にΔNewが150[rpm]を超えたのではなく、車両1000がスリップ状態にあると判定し、ステップS268でスリップ判定フラグを1に設定する(μjud=1)。   If | Δγ | ≧ 0.075 [rad / s] in step S250, the process proceeds to step S268. In this case, since the absolute value of Δγ is 0.075 [rad / s] or more, it is determined that the vehicle 1000 is still in the slip state, and the slip determination flag is set to 1 in step S268 (μjud = 1). Similarly, if | Δγ |> 0.75 [rad / s] in step S248, the process proceeds to step S268. In this case, since ΔNew is larger than 150 [rpm] and | Δγ |> 0.75 [rad / s], ΔNew does not temporarily exceed 150 [rpm] due to a step or the like. Then, it is determined that the vehicle 1000 is in the slip state, and the slip determination flag is set to 1 in step S268 (μjud = 1).

ステップS268の後はステップS270へ進む。ステップS270では、低μ判定出力ゲインμGを0.1に設定する(μG=0.1)。これにより、車両1000がスリップ状態にある場合に、車体付加モーメントMgが1/10の値に補正される。これにより、後輪104,106の前後力が減少し、横力の許容量が増加する。従って、オーバステアが発生することなく、車両1000の挙動が安定する。   After step S268, the process proceeds to step S270. In step S270, the low μ determination output gain μG is set to 0.1 (μG = 0.1). Thereby, when the vehicle 1000 is in a slip state, the vehicle body additional moment Mg is corrected to a value of 1/10. As a result, the longitudinal force of the rear wheels 104 and 106 decreases, and the lateral force tolerance increases. Accordingly, the behavior of the vehicle 1000 is stabilized without oversteering.

図13は、図12のステップS266の処理で低μ判定出力ゲインμGが増加していく様子を示す特性図である。上述したように、車体すべり角率Slip_ang_rateが小さくなるほど、旋回アシスト制御復帰速度ゲインβGの値が大きくなり、ステップS266での低μ判定出力ゲインμGの増加量が大きくなる。そして、差分ΔSlip_angの値が小さいほど、車体すべり角率Slip_ang_rateの値は小さくなる。従って、図13に示すように、ステップS266では、差分ΔSlip_angの値が小さいほど、低μ判定出力ゲインμGの増加率が大きくなり、低μ判定出力ゲインμGをより早く“1”に復帰させることができる。   FIG. 13 is a characteristic diagram showing how the low μ determination output gain μG increases in the process of step S266 of FIG. As described above, as the vehicle body slip angle rate Slip_ang_rate decreases, the value of the turning assist control return speed gain βG increases, and the amount of increase in the low μ determination output gain μG in step S266 increases. The smaller the value of the difference ΔSlip_ang, the smaller the value of the vehicle body slip angle rate Slip_ang_rate. Therefore, as shown in FIG. 13, in step S266, the smaller the value of the difference ΔSlip_ang, the larger the increase rate of the low μ determination output gain μG, and the low μ determination output gain μG is returned to “1” earlier. Can do.

上述したように、差分ΔSlip_angの値に基づいて車両1000のスリップ状態を判定することができ、差分ΔSlip_angの値が小さいほど、実車体すべり角Slip_ang_realと理論車体すべり角Slip_ang_clcとの値が近づくため、車両1000がスリップ状態ではないと判定できる。一方、差分ΔSlip_angの値が大きいほど、実車体すべり角Slip_ang_realと理論車体すべり角Slip_ang_clcとの値が乖離し、車両1000がスリップ状態にあると判定できる。従って、差分ΔSlip_angの値が小さいほど、低μ判定出力ゲインμGの増加率を大きくすることで、車両1000のスリップの程度が低い場合ほど、低μ判定出力ゲインμGの増加率が大きくなり、低μ判定出力ゲインμGをより早く“1”に復帰させることができる。また、差分ΔSlip_angの値が大きいほど、低μ判定出力ゲインμGの増加率を小さくすることで、車両1000のスリップの程度が大きい場合ほど、低μ判定出力ゲインμGの増加率が小さくなり、低μ判定出力ゲインμGを“1”に戻す過程で車両1000が再度スリップしてしまうことを確実に抑止できる。このように、低μ判定出力ゲインμGを復帰させる条件を満たした場合、車体すべり角の理論値とセンサ値の差によりスロープの傾きを可変させて復帰させることで、モータ回転数の急激な変動が連続的に発生することを抑制すると同時に、旋回アシスト制御への復帰を早めることができる。従って、低μから高μへの制御切り換わり時のモータ回転数のハンチングを防止するとともに、旋回アシスト制御への復帰を早めることによる旋回性能の向上を達成できる。   As described above, the slip state of the vehicle 1000 can be determined based on the value of the difference ΔSlip_ang, and the smaller the value of the difference ΔSlip_ang, the closer the values of the actual vehicle slip angle Slip_ang_real and the theoretical vehicle slip angle Slip_ang_clc. It can be determined that the vehicle 1000 is not in the slip state. On the other hand, as the value of the difference ΔSlip_ang increases, the value of the actual vehicle slip angle Slip_ang_real and the theoretical vehicle slip angle Slip_ang_clc deviate, and it can be determined that the vehicle 1000 is in a slip state. Therefore, by increasing the increase rate of the low μ determination output gain μG as the value of the difference ΔSlip_ang is smaller, the increase rate of the low μ determination output gain μG increases as the degree of slip of the vehicle 1000 decreases. The μ judgment output gain μG can be returned to “1” earlier. In addition, as the value of the difference ΔSlip_ang is larger, the increase rate of the low μ determination output gain μG is decreased, so that the increase rate of the low μ determination output gain μG is smaller and lower as the slip of the vehicle 1000 is larger. It is possible to reliably prevent the vehicle 1000 from slipping again in the process of returning the μ determination output gain μG to “1”. As described above, when the condition for returning the low μ judgment output gain μG is satisfied, the slope of the slope is varied depending on the difference between the theoretical value of the vehicle slip angle and the sensor value, and the motor speed is rapidly changed. Can be prevented from occurring continuously, and at the same time, the return to the turning assist control can be accelerated. Therefore, it is possible to prevent the hunting of the motor rotation speed when the control is switched from the low μ to the high μ and to improve the turning performance by speeding up the return to the turning assist control.

図14及び図15は、本実施形態に係る制御を行った場合の効果を説明するための特性図である。ここで、図14は、本実施形態に係る制御(低μ時のゲイン低減、及び低μから高μへ切り換わった際のゲインの復帰)を行わない場合を示している。一方、図15は、本実施形態に係る制御を行った場合を示している。図14及び図15は、共に雪上でスラローム走行を行った場合をシミュレーションしたものである。図14及び図15において、上段の図は左前輪回転数、右前輪回転数、左後輪回転数、右後輪回転数、をそれぞれ示している。また、図14及び図15において、中段の図は、ステアリング操舵角θh、目標ヨーレートγ_Tgt、実ヨーレートγ_sens、をそれぞれ示している。また、図14及び図15において、下段の図は、左前輪モータトルク指示値、右前輪モータトルク指示値、左後輪モータトルク指示値、右後輪モータトルク指示値、車両速度、をそれぞれ示している。図14、図15のそれぞれにおいて、横軸の時間は対応している。   FIG. 14 and FIG. 15 are characteristic diagrams for explaining the effects when the control according to the present embodiment is performed. Here, FIG. 14 shows a case where the control according to the present embodiment (gain reduction at low μ and return of gain when switching from low μ to high μ) is not performed. On the other hand, FIG. 15 shows a case where the control according to the present embodiment is performed. FIGS. 14 and 15 both simulate the case where slalom running is performed on snow. 14 and 15, the upper diagram shows the left front wheel rotation speed, the right front wheel rotation speed, the left rear wheel rotation speed, and the right rear wheel rotation speed, respectively. 14 and 15, the middle diagram shows the steering angle θh, the target yaw rate γ_Tgt, and the actual yaw rate γ_sens. 14 and 15, the lower diagrams show the left front wheel motor torque instruction value, the right front wheel motor torque instruction value, the left rear wheel motor torque instruction value, the right rear wheel motor torque instruction value, and the vehicle speed, respectively. ing. In each of FIGS. 14 and 15, the time on the horizontal axis corresponds.

図14の上段の図に示すように、本実施形態に係る制御を行わない場合、低μ判定出力ゲインμGの値は1のまま維持されるため、時刻t1以降、左後輪回転数と右後輪回転数が互いに反対方向に大きくハンチングしている。また、図14の下段の図に示すように、左後輪モータトルク指示値と右後輪モータトルク指示値はトルクの変動が大きくなっている。   As shown in the upper diagram of FIG. 14, when the control according to the present embodiment is not performed, the value of the low μ determination output gain μG is maintained at 1, so that the left rear wheel rotational speed and the right after time t1. The rear wheel speed is greatly hunting in opposite directions. Further, as shown in the lower diagram of FIG. 14, the torque variation between the left rear wheel motor torque instruction value and the right rear wheel motor torque instruction value is large.

これに対し、図15の上段の図に示すように、本実施形態に係る制御を行った場合、時刻t11で左後輪回転数と右後輪回転数の差が大きくなると、低μ判定出力ゲインμGの値が低下し(μG=0.1)、以降の車体付加モーメントが低下するため、左後輪回転数と右後輪回転数のハンチングが抑えられていることが判る。また、また、図15の下段の図に示すように、左後輪モータトルク指示値と右後輪モータトルク指示値は、図14に比べてトルクの変動が抑えられている。   On the other hand, as shown in the upper diagram of FIG. 15, when the control according to the present embodiment is performed, if the difference between the left rear wheel rotational speed and the right rear wheel rotational speed becomes large at time t11, the low μ judgment output Since the value of the gain μG decreases (μG = 0.1) and the subsequent vehicle body additional moment decreases, it can be seen that hunting of the left rear wheel rotation speed and the right rear wheel rotation speed is suppressed. Further, as shown in the lower diagram of FIG. 15, the left rear wheel motor torque instruction value and the right rear wheel motor torque instruction value are suppressed from fluctuations in torque compared to FIG.

このように、本実施形態に係る制御を行った場合、低μ判定出力ゲインμGの値を低下させた後、低μから高μに切り換わったことが判定されても、スリップの程度に応じて低μ判定出力ゲインμGの値が1へ復帰するため、モータ回転数及びトルク指示値がハンチングしてしまうことを確実に抑えることができる。   As described above, when the control according to the present embodiment is performed, even if it is determined that the low μ determination output gain μG is decreased and then the low μ is switched to the high μ, it is determined according to the degree of slip. Thus, since the value of the low μ determination output gain μG returns to 1, it is possible to reliably suppress hunting of the motor rotation speed and the torque instruction value.

また、図14の中段の図に示すように、本実施形態に係る制御を行わない場合、ステアリング操舵角θhと、目標ヨーレートγ_Tgt及び実ヨーレートとが大きく乖離し、ステアリング操舵角θhと実ヨーレートγ_sensが乖離してドライバーが逆ステアを行う場合がある。このため、ステアリングの複雑な操作が必要となっている。   Further, as shown in the middle diagram of FIG. 14, when the control according to the present embodiment is not performed, the steering angle θh, the target yaw rate γ_Tgt, and the actual yaw rate greatly deviate, and the steering angle θh and the actual yaw rate γ_sens. There is a case where the driver deviates and the driver performs reverse steer. For this reason, a complicated operation of the steering is required.

これに対し、図15の中段の図に示すように、本実施形態に係る制御を行った場合、時刻t11の近辺において、一時的にステアリング操舵角θhと、目標ヨーレートγ_Tgt及び実ヨーレートとが乖離するが、その後は、ステアリング操舵角θhは、目標ヨーレートγ_Tgt及び実ヨーレートに追従している。従って、ドライバーは、安定した操舵を行うことが可能となる。   On the other hand, as shown in the middle diagram of FIG. 15, when the control according to the present embodiment is performed, the steering steering angle θh temporarily differs from the target yaw rate γ_Tgt and the actual yaw rate in the vicinity of time t11. However, after that, the steering angle θh follows the target yaw rate γ_Tgt and the actual yaw rate. Therefore, the driver can perform stable steering.

以上説明したように本実施形態によれば、車両1000がスリップ状態にあると判定された場合に、低μ判定出力ゲインμGの値を低下させることで、タイヤの横力を増加させることができ、車両1000がスリップ状態になることを確実に抑止することが可能となる。また、車両1000がスリップ状態から回復する見込みがあるときには、スリップの程度に応じて、スリップの程度が大きい場合には低μ判定出力ゲインμGの値を緩やかに復帰させ、スリップの程度が小さい場合には低μ判定出力ゲインμGの値をより早く復帰させるようにさせる。これにより、低μ判定出力ゲインμGの急激な変化によりモータの回転数にハンチングが発生してしまうことを確実に抑止できるとともに、スリップの程度が小さい場合には前後力を早く回復させることができるため、旋回性能を向上することが可能となる。   As described above, according to this embodiment, when it is determined that the vehicle 1000 is in the slip state, the lateral force of the tire can be increased by reducing the value of the low μ determination output gain μG. Thus, it is possible to reliably prevent the vehicle 1000 from slipping. Further, when the vehicle 1000 is expected to recover from the slip state, the value of the low μ determination output gain μG is gradually restored according to the degree of slip when the degree of slip is large, and the degree of slip is small In this case, the value of the low μ judgment output gain μG is returned earlier. As a result, it is possible to reliably prevent hunting from occurring in the rotational speed of the motor due to a rapid change in the low μ determination output gain μG, and it is possible to quickly recover the longitudinal force when the degree of slip is small. Therefore, it is possible to improve the turning performance.

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.

142 ヨーレートセンサ
200 制御装置
204 目標ヨーレート算出部
206 車両ヨーレート算出部
208 ヨーレートF/B算出部
222 理論車体すべり角算出部
224 実車体すべり角算出部
226 車体すべり角率算出部
230 理論左右差回転算出部
232 車体付加モーメント算出部
234 低μ判定出力ゲイン算出部
1000 車両
142 Yaw Rate Sensor 200 Control Device 204 Target Yaw Rate Calculation Unit 206 Vehicle Yaw Rate Calculation Unit 208 Yaw Rate F / B Calculation Unit 222 Theoretical Vehicle Slip Angle Calculation Unit 224 Actual Vehicle Slip Angle Calculation Unit 226 Vehicle Body Slip Angle Ratio Calculation Unit 230 Theoretical Left / Right Difference Rotation Calculation Unit 232 body added moment calculation unit 234 low μ determination output gain calculation unit 1000 vehicle

Claims (9)

車両のヨーレートに基づいてハンドル操舵系とは独立して車体に付加する車体付加モーメントを算出する車体付加モーメント算出部と、
前記車両のスリップ状態を判定するスリップ状態判定部と、
前記車両が前記スリップ状態にあると判定される場合に、前記車体付加モーメントが低減されるように前記車体付加モーメントを調整する調整ゲインを算出し、前記車両が前記スリップ状態から復帰すると判定される場合に、前記車両のスリップの程度に応じて前記調整ゲインを増加させる調整ゲイン算出部と、
を備え、
前記スリップ状態判定部は、左右輪の回転数の差と、車両の目標ヨーレートに対するフィードバックヨーレートの差分とに基づいて、前記スリップ状態を判定することを特徴とする、車両の制御装置。
A vehicle body additional moment calculator for calculating a vehicle body additional moment to be added to the vehicle body independently of the steering system based on the yaw rate of the vehicle;
A slip state determination unit for determining a slip state of the vehicle;
When it is determined that the vehicle is in the slip state, an adjustment gain for adjusting the vehicle body additional moment is calculated so that the vehicle body additional moment is reduced, and it is determined that the vehicle returns from the slip state. An adjustment gain calculation unit that increases the adjustment gain according to the degree of slip of the vehicle,
With
The control apparatus for a vehicle, wherein the slip state determination unit determines the slip state based on a difference in rotation speed between left and right wheels and a difference in feedback yaw rate with respect to a target yaw rate of the vehicle.
車両モデルに基づいて理論車体すべり角を算出する理論車体すべり角算出部と、
センサ値に基づいて車体の実車体すべり角を算出する実車体すべり角算出部と、
を備え、
前記調整ゲイン算出部は、前記理論車体すべり角と前記実車体すべり角との差に基づいて前記調整ゲインを増加させることを特徴とする、請求項1に記載の車両の制御装置。
A theoretical vehicle slip angle calculation unit for calculating a theoretical vehicle slip angle based on a vehicle model;
An actual vehicle slip angle calculating unit that calculates an actual vehicle slip angle of the vehicle body based on the sensor value;
With
2. The vehicle control device according to claim 1, wherein the adjustment gain calculation unit increases the adjustment gain based on a difference between the theoretical vehicle slip angle and the actual vehicle slip angle.
前記調整ゲイン算出部は、前記理論車体すべり角と前記実車体すべり角との差が大きいほど、前記調整ゲインを増加させる速度を低下させることを特徴とする、請求項2に記載の車両の制御装置。   3. The vehicle control according to claim 2, wherein the adjustment gain calculation unit decreases a speed at which the adjustment gain is increased as a difference between the theoretical vehicle slip angle and the actual vehicle slip angle increases. apparatus. 前記調整ゲイン算出部は、制御周期毎に行われる前記調整ゲインの算出処理の度に、前記調整ゲインの前回値に前記理論車体すべり角と前記実車体すべり角との差に応じて定められる復帰ゲインを加算して前記調整ゲインを増加させることを特徴とする、請求項3に記載の車両の制御装置。   The adjustment gain calculation unit returns the value determined in accordance with the difference between the theoretical vehicle slip angle and the actual vehicle slip angle to the previous value of the adjustment gain every time the adjustment gain is calculated every control cycle. The vehicle control device according to claim 3, wherein the adjustment gain is increased by adding a gain. 前記理論車体すべり角と前記実車体すべり角との差を前記実車体すべり角で除算して車体すべり角率を算出する車体すべり角率算出部を備え、
前記復帰ゲインは、前記車体すべり角率に応じて定められることを特徴とする、請求項4に記載の車両の制御装置。
A vehicle slip angle ratio calculating unit for calculating a vehicle slip angle ratio by dividing a difference between the theoretical vehicle slip angle and the actual vehicle slip angle by the actual vehicle slip angle;
The vehicle control device according to claim 4, wherein the return gain is determined according to the vehicle body slip angle rate.
前記スリップ状態判定部は、車両モデルから算出される理論的な左右輪の回転数の差とセンサから検出される実際の左右輪の回転数の差との差分に基づいて、前記スリップ状態を判定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。   The slip state determination unit determines the slip state based on a difference between a theoretical difference between left and right wheel rotation speeds calculated from a vehicle model and an actual difference between left and right wheel rotation speeds detected from a sensor. The vehicle control device according to claim 1, wherein: ステアリング操舵角と車両速度に基づいて目標ヨーレートを算出する目標ヨーレート算出部と、
車両モデルからヨーレートモデル値を算出する車両ヨーレート算出部と、
車両の実ヨーレートを検出するヨーレートセンサと、
前記ヨーレートモデル値と前記実ヨーレートとの差分に基づいて前記ヨーレートモデル値と前記実ヨーレートを配分して、前記ヨーレートモデル値及び前記実ヨーレートからフィードバックヨーレートを算出するフィードバックヨーレート算出部と、
を備え、
前記車体付加モーメント算出部は、
前記目標ヨーレートと前記フィードバックヨーレートとの差分に基づいて、前記車体付加モーメントを算出す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。
A target yaw rate calculation unit for calculating a target yaw rate based on the steering angle and the vehicle speed;
A vehicle yaw rate calculation unit for calculating a yaw rate model value from the vehicle model;
A yaw rate sensor that detects the actual yaw rate of the vehicle;
A feedback yaw rate calculation unit that distributes the yaw rate model value and the actual yaw rate based on a difference between the yaw rate model value and the actual yaw rate, and calculates a feedback yaw rate from the yaw rate model value and the actual yaw rate;
With
The vehicle body additional moment calculator is
The vehicle control device according to claim 1, wherein the vehicle body additional moment is calculated based on a difference between the target yaw rate and the feedback yaw rate.
前記車体付加モーメントに基づいて前記車両の後方左右輪の各々を駆動するモータを個別に制御するためのモータ要求トルクを算出するモータ要求トルク算出部を備え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 motor request torque calculation part which calculates the motor request torque for controlling separately the motor which drives each of the back right-and-left wheel of the said vehicle based on the said vehicle body additional moment is characterized by the above-mentioned. The vehicle control device according to any one of the above. 車両のヨーレートに基づいてハンドル操舵系とは独立して車体に付加する車体付加モーメントを算出するステップと、
前記車両のスリップ状態を判定するステップと、
前記車両が前記スリップ状態にあると判定される場合に、前記車体付加モーメントが低減されるように前記車体付加モーメントを調整する調整ゲインを算出するステップと、
前記車両が前記スリップ状態から復帰すると判定される場合に、前記車両のスリップの程度に応じて前記調整ゲインを増加させるステップと、
を備え、
前記スリップ状態を判定するステップでは、左右輪の回転数の差と、車両の目標ヨーレートに対するフィードバックヨーレートの差分とに基づいて、前記スリップ状態を判定することを特徴とする、車両の制御方法。
Calculating a vehicle body additional moment to be applied to the vehicle body independently of the steering system based on the yaw rate of the vehicle;
Determining a slip state of the vehicle;
Calculating an adjustment gain for adjusting the vehicle body additional moment so that the vehicle body additional moment is reduced when it is determined that the vehicle is in the slip state;
Increasing the adjustment gain according to the degree of slip of the vehicle when it is determined that the vehicle returns from the slip state;
With
In the step of determining the slip state, the slip state is determined based on a difference in rotation speed between left and right wheels and a difference in feedback yaw rate with respect to a target yaw rate of the vehicle.
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