JP2018043720A - Slide suppression control device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle control device capable of determining quickly and correctly, whether or not it is in a state in which a vehicle requires control intervention to slip by a vehicle control device and improving safety property.SOLUTION: A vehicle control device comprises: vehicle motion estimation means 13 for estimating a motion state of a vehicle or wheels on the basis of at least any of a position of the vehicle or wheels, speed and acceleration; slip estimation means 14 for estimating a slip state of the vehicle to a road surface on the basis of the estimation result; and slip suppression control means 15 for giving an instruction to a vehicle drive device 1 according to the estimated slip state. The slip estimation means 14 has a delay compensation device for performing a delay compensation, and outputs plural different estimation results for the delay compensation. The slip suppression control means 15 applies an instruction for correcting the slip state by a result of a prescribed determination including a comparison of the plural estimation results.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、自動車等の車両の挙動を制御する滑り抑制制御装置に関する。   The present invention relates to a slip suppression control device that controls the behavior of a vehicle such as an automobile.

従来、滑り抑制制御装置の制御手法として、以下の発明が提案されている。
・踏力の変化量に応じてABS開始の閾値を変更するABS制御(特許文献1)。
・踏力の変化量に応じて車輪減速度の上限値を調整するABS制御(特許文献2)。
・駆動モータを用いたABS制御方法(特許文献3)。
・車両がオーバーステア状態もしくはアンダーステア状態になることを防止する制動力制御(特許文献4)。
・車速および操舵角に基づいて求めた規範ヨーレートと、ヨーレートセンサで検出した実ヨーレートとの偏差を算出し、この偏差に応じて駆動力配分装置および横滑り防止装置の作動を制御する手法(特許文献5)。
Conventionally, the following invention has been proposed as a control method of a slip suppression control device.
ABS control that changes the threshold value for starting ABS according to the amount of change in pedaling force (Patent Document 1).
ABS control that adjusts the upper limit of wheel deceleration according to the amount of change in pedaling force (Patent Document 2).
An ABS control method using a drive motor (Patent Document 3).
-Braking force control for preventing the vehicle from being oversteered or understeered (Patent Document 4).
A method of calculating the deviation between the standard yaw rate obtained based on the vehicle speed and the steering angle and the actual yaw rate detected by the yaw rate sensor, and controlling the operation of the driving force distribution device and the skid prevention device according to this deviation (Patent Document) 5).

特開昭64−63448号公報JP-A 64-63448 特開平4−293654号公報JP-A-4-293654 特開2001−97204JP 2001-97204 A 特開2011−162145JP 2011-162145 A 特開H9−86378JP H9-86378

例えば、アンチロック制御装置において、車両の制動距離短縮のためには、車輪がスリップ傾向にあることを迅速かつ正確に判断することが求められる。
例えば、スリップ率を推定し閾値との比較によって前記スリップ傾向を判断する場合、誤動作を防止するために、前記スリップ率閾値は路面状態の推定誤差や、車輪速センサの推定誤差・ノイズ等の影響を考慮し、スリップ傾向が十分強まった状態をもって判断する必要が有る。前記ノイズについては、例えばローパスフィルタによって除去できるが、前記ローパスフィルタによる遅延が検出遅れとなる。
For example, in an anti-lock control device, in order to shorten the braking distance of a vehicle, it is required to quickly and accurately determine that a wheel has a slip tendency.
For example, when the slip ratio is estimated and the slip tendency is judged by comparison with a threshold value, the slip ratio threshold value is influenced by an estimation error of a road surface condition, an estimation error / noise of a wheel speed sensor, etc. in order to prevent malfunction. Therefore, it is necessary to make a judgment with the slip tendency sufficiently strengthened. The noise can be removed by, for example, a low-pass filter, but the delay by the low-pass filter becomes a detection delay.

特許文献1,2,3のような、踏力の変化に応じてスリップ傾向の判断の厳しさを調整する場合、例えば、タイヤが高負荷時から緩やかなブレーキ踏力上昇によってスリップ傾向に移行する際、あるいはブレーキ踏力に変化が小さい場合から路面変動によりスリップ傾向に移行する場合、前記の処理によりアンチロックブレーキ動作を開始するタイミングが遅れる問題がある。また、車両操縦者は意図しなくとも、車両の振動やペダルを操作する足の震えなどでブレーキ踏力変化が大きく出てしまう場合もあり、誤検出防止の為に、結局はアンチロックブレーキ動作の開始のタイミングを保守的に設計せざるを得なくなる可能性がある。   When adjusting the severity of judgment of the slip tendency according to changes in the pedaling force as in Patent Documents 1, 2, and 3, for example, when the tire shifts to the slip tendency due to a moderate brake pedaling force increase from a high load, Alternatively, when the brake pedal force changes from a small change to a slip tendency due to road surface fluctuations, there is a problem that the timing for starting the antilock brake operation is delayed by the above processing. In addition, even if the vehicle operator does not intend, the brake pedal force may change greatly due to the vibration of the vehicle or the trembling of the foot that operates the pedal. There is a possibility that the start timing must be designed conservatively.

また、例えば横滑り防止制御装置において、車両の挙動を効果的に安定させるためには、車両がオーバーステアないしアンダーステア傾向にあることを迅速かつ正確に判断することが求められる。
例えば、加速度センサを用いて車両のヨーレートを検出し、規範ヨーレート等の閾値との比較によってオーバーステアないしアンダーステア傾向にあることを判断する場合には、誤動作を防止するために、前記規範ヨーレート等の閾値は、路面状態の推定誤差、加速度センサの推定誤差、およびノイズ等の影響を考慮し、オーバーステアないしアンダーステア傾向が十分強まった状態であると判断することが出来る値に設定する必要がある。前記ノイズについては、例えばローパスフィルタによって除去できるが、前記ローパスフィルタによる遅延がオーバーステアないしアンダーステア傾向にあることを検出する遅れとなってしまう問題がある。
Further, for example, in the skid prevention control device, in order to effectively stabilize the behavior of the vehicle, it is required to quickly and accurately determine that the vehicle is in an oversteer or understeer tendency.
For example, when the yaw rate of the vehicle is detected using an acceleration sensor and it is determined that there is an oversteer or understeer tendency by comparison with a threshold value such as a reference yaw rate, the reference yaw rate or the like may be used to prevent malfunction. The threshold value needs to be set to a value that can determine that the oversteer or understeer tendency is sufficiently strong in consideration of the influence of the estimation error of the road surface condition, the estimation error of the acceleration sensor, noise, and the like. The noise can be removed by, for example, a low-pass filter, but there is a problem that the delay by the low-pass filter becomes a delay for detecting that there is an oversteer or understeer tendency.

この発明の目的は、車両が車両制御装置による、スリップに対する制御介入を必要とする状態か否かを迅速かつ正確に判断できて、安全性が向上する車両制御装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a vehicle control device that can quickly and accurately determine whether or not the vehicle requires a control intervention for slip by the vehicle control device, and that improves safety.

この発明の滑り抑制制御装置は、車両の前後力および旋回力の少なくとも何れかを発生可能な車両駆動装置1,1A,1Bを制御する滑り抑制制御装置12,12A,12Bであって、
前記車両または車輪の位置、速度、加速度の少なくとも何れかに基づき前記車両または車輪の運動状態を推定する車両運動推定手段13,13Bと、
前記車両運動推定手段13,13Bの推定結果に基づき、前記車両が接する路面に対する前記車両の所定方向の滑り状態を推定する滑り推定手段14と、
この滑り推定手段14により推定された滑り状態に応じて、前記車両駆動装置1,1A,1Bに指令を与える滑り抑制制御手段15,15A,15Bと、を備え、
前記滑り推定手段14は、前記車両運動推定手段13,13Bの推定結果に対する遅れ補償を行う遅れ補償器を1つ以上有し、前記車両の滑り状態の推定結果として、遅れ補償につき互いに異なる複数の推定結果を出力し、
前記滑り抑制制御手段15,15A,15Bは、前記滑り推定手段14から出力された前記複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって前記車両駆動装置1,1A,1Bに滑り状態を是正する指令を与える、
なお、前記「所定の判断」は、適宜定められた判断である。
The slip suppression control device of the present invention is a slip suppression control device 12, 12A, 12B that controls the vehicle drive devices 1, 1A, 1B capable of generating at least one of the longitudinal force and turning force of the vehicle,
Vehicle motion estimation means 13, 13B for estimating the motion state of the vehicle or wheel based on at least one of the position, speed, and acceleration of the vehicle or wheel;
Based on the estimation results of the vehicle motion estimation means 13 and 13B, a slip estimation means 14 for estimating a slip state of the vehicle in a predetermined direction with respect to a road surface in contact with the vehicle;
Slip suppression control means 15, 15A, 15B for giving commands to the vehicle drive devices 1, 1A, 1B according to the slip state estimated by the slip estimation means 14,
The slip estimation means 14 has one or more delay compensators that perform delay compensation for the estimation results of the vehicle motion estimation means 13 and 13B, and a plurality of mutually different delay compensation results are estimated as the slip condition estimation results of the vehicle. Output the estimation result,
The slip suppression control means 15, 15 </ b> A, 15 </ b> B corrects the slip state in the vehicle drive devices 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B based on a result of a predetermined determination including a comparison of the plurality of estimation results output from the slip estimation means 14. Give a directive to
The “predetermined determination” is an appropriately determined determination.

この構成によると、前記滑り推定手段14は、前記車両運動推定手段の推定結果に対する遅れ補償を行う遅れ補償器を1つ以上有し、車両の滑り状態の推定結果として、遅れ補償につき互いに異なる複数の推定結果を出力する。前記滑り抑制制御手段15,15A,15Bは、その出力された前記複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって車両駆動装置1,1A,1Bに指令を与える。
このように遅れ補償につき互いに異なる複数の推定結果を比較するため、車両がスリップ傾向にあることを正確に判断でき、閾値を小さくしても判断を誤ることがなく、そのため迅速に判断できる。その結果、車両が車両制御装置8,8Aによる、スリップに対する制御介入を必要とする状態か否かを迅速かつ正確に判断できて、車両の安全性を向上できる。
According to this configuration, the slip estimation unit 14 has one or more delay compensators that perform delay compensation on the estimation result of the vehicle motion estimation unit, and a plurality of mutually different delay compensations are obtained as the estimation result of the slip state of the vehicle. The estimation result of is output. The slip suppression control means 15, 15 </ b> A, 15 </ b> B gives a command to the vehicle drive devices 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B according to a result of a predetermined determination including a comparison of the output plurality of estimation results.
Since a plurality of different estimation results are compared for delay compensation in this way, it can be accurately determined that the vehicle is in a slip tendency, and even if the threshold value is reduced, determination can be made without error, so that determination can be made quickly. As a result, it is possible to quickly and accurately determine whether or not the vehicle is in a state requiring control intervention for slip by the vehicle control devices 8 and 8A, and the safety of the vehicle can be improved.

この発明において、前記滑り推定手段14は、前記遅れ補償器として、周波数特性の互いに異なる二つ以上の遅れ補償器を有し、前記滑り抑制制御手段15,15A,15Bは、前記複数の推定結果の比較を、前記異なる遅れ補償器を介した推定結果の差分、またはこの差分の積算値の何れかによって行うようにしても良い。
このように周波数特性の異なる二つ以上の遅れ補償器を設け、これら二つ以上の遅れ補償器の推定結果の差分を用いることで、より一層、迅速かつ正確に、車輪がスリップ傾向にあることを判断できる。スリップ判定が速いことにより、規範挙動に対する車両運動の乖離が小さく、より望ましいスリップ状態に保持できる。前記差分はそのまま比較しても良いが、積算値を求めてその積算値を比較すれば、車輪がスリップ傾向にあることをより正確に判断できる。
In the present invention, the slip estimation means 14 has two or more delay compensators having different frequency characteristics as the delay compensator, and the slip suppression control means 15, 15A, 15B include the plurality of estimation results. The comparison may be performed by using either the difference between the estimation results via the different delay compensators or the integrated value of the differences.
By providing two or more delay compensators with different frequency characteristics in this way, and using the difference between the estimation results of these two or more delay compensators, the wheels tend to slip even more quickly and accurately. Can be judged. Since the slip determination is fast, the deviation of the vehicle motion with respect to the normative behavior is small, and a more desirable slip state can be maintained. The difference may be compared as it is, but if an integrated value is obtained and the integrated value is compared, it can be determined more accurately that the wheel is in a slip tendency.

この発明において、前記滑り抑制制御手段15,15A,15Bは、前記複数の推定結果の比較を、前記遅れ補償器を介した前記滑り推定結果と、前記遅れ補償器を介さない前記推定結果との差分、またはこの差分の積算値との何れかによって行うようにしても良い。
このように、遅れ補償器を介した滑り推定結果と、遅れ補償器を介さない推定結果との差によっても、遅れ補償器を介さない推定結果と閾値との比較で判断する場合に比べて、車両がスリップ傾向にあることを迅速かつ正確に判断できる。
In the present invention, the slip suppression control means 15, 15A, 15B compares the plurality of estimation results between the slip estimation result via the delay compensator and the estimation result not via the delay compensator. You may make it carry out by either the difference or the integrated value of this difference.
Thus, compared with the case where the slip estimation result via the delay compensator and the difference between the estimation result without the delay compensator are judged by comparison between the estimation result without the delay compensator and the threshold value, It is possible to quickly and accurately determine that the vehicle is slipping.

この発明において、前記遅れ補償器が、運動方程式を介した推定出力と前記遅れ補償器からの出力との誤差補正フィードバック要素を含む状態推定器であっても良い。
このような状態推定器とした場合、スリップ傾向にあることをより一層、迅速かつ正確に判断できる。
In the present invention, the delay compensator may be a state estimator including an error correction feedback element between an estimated output via an equation of motion and an output from the delay compensator.
In the case of such a state estimator, it can be determined more quickly and accurately that there is a tendency to slip.

この発明において、前記遅れ補償器が、所定の周波数を超える周波数を減衰させるローパスフィルタであっても良い。
ローパスフィルタであると、遅れ補償器を簡素な構成とできる。
In the present invention, the delay compensator may be a low-pass filter that attenuates frequencies exceeding a predetermined frequency.
If it is a low-pass filter, the delay compensator can have a simple configuration.

この発明において、前記車両駆動装置1が、前記車両の備える各車輪に独立して回転トルクを付与する装置と、前記車輪に転舵角を設ける装置1Bと、の少なくとも何れかであり、
前記車両運動推定手段13,13Bが、前記車両のヨーレートまたはヨーレートに相当する値と、前記車両の横滑り角または横滑り角に相当する値と、の少なくとも何れかを推定する手段であり、
前記滑り推定手段14が、前記車両の滑り状態の推定結果として、前記車両運動推定手段13,13Bの推定結果と、前記車両運動推定手段13によらず所定の演算により求めたヨーレートに相当する値と前記車両の横滑り角または横滑り角に相当する値の少なくとも何れかと比較に基づく推定結果を出力し、
前記滑り抑制制御手段15が、前記滑り推定手段14の比較結果が小さくなるよう前記車両駆動装置1,1A,1Bに指令を与える横滑り防止制御手段15Bであっても良い。
この構成の場合、横滑り防止制御を行うにつき、車両が車両制御装置8よるスリップに対する制御介入を必要とする状態か否かを迅速かつ正確に判断できて、安全性が向上する。
In the present invention, the vehicle drive device 1 is at least one of a device that applies rotational torque independently to each wheel provided in the vehicle, and a device 1B that provides a turning angle to the wheel,
The vehicle motion estimation means 13, 13B is a means for estimating at least one of a yaw rate of the vehicle or a value corresponding to a yaw rate and a side slip angle of the vehicle or a value corresponding to a side slip angle;
As the estimation result of the slip state of the vehicle, the slip estimation unit 14 estimates the result of the vehicle motion estimation unit 13 or 13B, and a value corresponding to the yaw rate obtained by a predetermined calculation regardless of the vehicle motion estimation unit 13. And an estimation result based on a comparison with at least one of a side slip angle of the vehicle or a value corresponding to a side slip angle,
The slip suppression control means 15 may be a skid prevention control means 15B that gives a command to the vehicle drive devices 1, 1A, 1B so that the comparison result of the slip estimation means 14 becomes small.
In the case of this configuration, when performing the skid prevention control, it is possible to quickly and accurately determine whether or not the vehicle requires a control intervention with respect to the slip by the vehicle control device 8, and safety is improved.

この発明の滑り抑制制御装置は、車両の前後力および旋回力の少なくとも何れかを発生可能な車両駆動装置を制御する滑り抑制制御装置であって、前記車両または車輪の位置、速度、加速度の少なくとも何れかに基づき前記車両または車輪の運動状態を推定する車両運動推定手段と、前記車両運動推定手段に基づき、前記車両が接する路面に対する前記車両の所定方向の滑り状態を推定する滑り推定手段と、この滑り推定手段により推定された滑り状態に応じて、前記車両駆動装置に指令を与える滑り抑制制御手段と、を備え、前記滑り推定手段は、前記車両運動推定手段の推定結果に対する遅れ補償を行う遅れ補償器を1つ以上有し、前記車両の滑り状態の推定結果として、遅れ補償につき互いに異なる複数の推定結果を出力し、前記滑り抑制制御手段は、前記滑り推定手段から出力された前記複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって前記車両駆動装置に滑り状態を是正する指令を与えるため、車両が車両制御装置による、スリップに対する制御介入を必要とする状態か否かを迅速かつ正確に判断できて、安全性が向上する。   A slip suppression control device of the present invention is a slip suppression control device that controls a vehicle drive device capable of generating at least one of a longitudinal force and a turning force of a vehicle, and includes at least the position, speed, and acceleration of the vehicle or wheels. Vehicle motion estimation means for estimating the motion state of the vehicle or wheel based on any of the above, and slip estimation means for estimating a slip state of the vehicle in a predetermined direction with respect to a road surface in contact with the vehicle based on the vehicle motion estimation means; And a slip suppression control means for giving a command to the vehicle drive device according to the slip state estimated by the slip estimation means, and the slip estimation means performs delay compensation for the estimation result of the vehicle motion estimation means. One or more delay compensators are provided, and a plurality of different estimation results for delay compensation are output as the slippage estimation state of the vehicle, and the slip suppression is performed. The braking / control unit gives a command to correct the slip state to the vehicle drive device according to a result of a predetermined determination including a comparison of the plurality of estimation results output from the slip estimation unit. It is possible to quickly and accurately determine whether or not the control intervention for the slip is necessary, thereby improving safety.

この発明の一実施形態に係る滑り抑制制御装置の概念構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conceptual structure of the slip suppression control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. この発明の他の実施形態に係る滑り抑制制御装置であるアンチロックブレーキ制御装置の概念構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conceptual structure of the anti-lock brake control apparatus which is a slip suppression control apparatus which concerns on other embodiment of this invention. 同アンチロックブレーキ制御装置の作用の説明図である。It is explanatory drawing of an effect | action of the anti-lock brake control apparatus. (A),(B)はそれぞれ同アンチロックブレーキ制御装置のアンチロック制御波形の各例を示すグラフである。(A), (B) is a graph which shows each example of the anti-lock control waveform of the anti-lock brake control apparatus, respectively. 同アンチロックブレーキ制御装置におけるアンチロック制御手段の動作例の流れ図である。It is a flowchart of the operation example of the anti-lock control means in the anti-lock brake control device. 同アンチロックブレーキ制御装置の遅れ補償器であるフィルタの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the filter which is a delay compensator of the antilock brake control apparatus. 同アンチロックブレーキ制御装置の遅れ補償器であるフィルタの他の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the other structural example of the filter which is a delay compensator of the antilock brake control apparatus. 同フィルタの周波数特性の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the frequency characteristic of the filter. 同アンチロックブレーキ制御装置の制御対象となるブレーキ装置の一例の説明図である。It is explanatory drawing of an example of the brake device used as the control object of the anti-lock brake control device. この発明のさらに他の実施形態に係る滑り抑制制御装置である横滑り防止制御装置の概念構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conceptual structure of the skid prevention control apparatus which is a slip suppression control apparatus which concerns on other embodiment of this invention.

この発明の第1の実施形態を図面と共に説明する。図1は、自動車等の車両の滑り抑制制御システムを示す。車両制御装置8は、滑り抑制制御装置12と駆動装置制御手段11とを備える。
車両操作手段9は、例えばアクセルペダル、ブレーキペダル、ステアリング、等からなる。車両操作手段9は、あるいは、例えば自動運転車両における車両統合制御装置であって、車両の走行経路に基づいた基本推進力や旋回力の指令を生成する手段であってもよい。
加速度推定手段19Aは、例えば加速度センサであってもよい。位置推定手段19Aは、例えばGPSセンサであってもよい。
車両駆動装置1は、例えば駆動モータ、摩擦ブレーキ、転舵装置、であってもよい。前記車両駆動装置1は、機械的な結合なく電気信号にて駆動するドライブ・バイ・ワイヤシステムとすると、円滑に滑り抑制制御が行うことができて好適である。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a slip suppression control system for a vehicle such as an automobile. The vehicle control device 8 includes a slip suppression control device 12 and a drive device control means 11.
The vehicle operation means 9 includes, for example, an accelerator pedal, a brake pedal, a steering, and the like. Alternatively, the vehicle operation unit 9 may be, for example, a vehicle integrated control device for an automatically driven vehicle, and may generate a basic propulsion force or a turning force command based on a travel route of the vehicle.
The acceleration estimating means 19A may be, for example, an acceleration sensor. The position estimating means 19A may be a GPS sensor, for example.
The vehicle drive device 1 may be, for example, a drive motor, a friction brake, or a steering device. If the vehicle drive device 1 is a drive-by-wire system that is driven by an electrical signal without mechanical coupling, slip suppression control can be performed smoothly.

滑り抑制制御装置12は、
所定の操作入力に対して規範となる車両挙動を推定する規範挙動生成手段21と、
車両の位置、速度、および加速度の何れか1つ以上を推定する車両運動推定手段13と、
この車両運動推定手段13の推定結果を用いて接地面に対する前記車両の滑り状態を推定する滑り推定手段14と、
この滑り推定手段14により推定された前記車両の滑り状態に応じて車両駆動装置1に指令を与える滑り抑制制御手段15とを備える。
前記滑り推定手段14は、接地面に対する前記車両の滑り状態を推定する滑り推定部16と、前記車両運動推定手段の推定結果に対する遅れ補償を行う遅れ補償器17a,17bを1つ以上とを有し、前記車両の滑り状態の推定結果として、遅れ補償につき互いに異なる複数の推定結果を出力し、
前記滑り抑制制御手段15は、前記滑り推定手段14から出力された前記複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって車両駆動装置1に指令を与える。
The slip suppression control device 12
Normative behavior generating means 21 for estimating a normative vehicle behavior with respect to a predetermined operation input;
Vehicle motion estimation means 13 for estimating any one or more of the position, speed, and acceleration of the vehicle;
Slip estimation means 14 for estimating the slipping state of the vehicle with respect to the contact surface using the estimation result of the vehicle motion estimation means 13;
And a slip suppression control means 15 for giving a command to the vehicle drive device 1 in accordance with the slip state of the vehicle estimated by the slip estimation means 14.
The slip estimator 14 includes a slip estimator 16 that estimates the slip state of the vehicle with respect to the ground plane, and one or more delay compensators 17a and 17b that perform delay compensation for the estimation result of the vehicle motion estimator. Then, as the estimation result of the slip state of the vehicle, a plurality of estimation results different from each other for delay compensation are output,
The slip suppression control unit 15 gives a command to the vehicle drive device 1 according to a result of a predetermined determination including a comparison of the plurality of estimation results output from the slip estimation unit 14.

滑り抑制制御装置12は、例えば制動時の車輪ロックを防止するアンチロック制御装置であってもよく、発進時のホイルスピンを防止するトラクションコントロール装置であってもよく、旋回時の過度なオーバーステアないしアンダーステアを防止する横滑り防止制御装置であってもよい。   The anti-slip control device 12 may be, for example, an anti-lock control device that prevents wheel lock at the time of braking, or a traction control device that prevents wheel spin at the time of starting, and excessive oversteer during turning. Or the skid prevention control apparatus which prevents an understeer may be sufficient.

図2は、図1の実施形態に係る滑り抑制制御装置12を、車両駆動装置1の一種であるブレーキ制御装置8Aにおけるアンチロックブレーキ制御装置12Aとして具体化した実施形態を示し、自動車等の車両の全体のブレーキシステムを示す。ブレーキ装置1Aは、車両の全輪、つまり前輪となる左右2輪および後輪となる左右2輪に設置される。このブレーキ装置1Aは、車輪2と同軸に配置されたブレーキロータ3と、このブレーキロータ3に接触させる摩擦材4と、この摩擦材4を動作させる摩擦材駆動機構5とを備える。ブレーキロータ3は、ディスク型であっても、ドラム型であっても良い。摩擦材4は、ブレーキパッドまたはブレーキシュー等からなる。摩擦材駆動機構5は、電動式であっても油圧式であっても良いが、図示の例は電動ブレーキ装置であり、電動のモータ6と、このモータ6の回転を摩擦材4の往復直線動作に変換するボールねじ装置や遊星ローラねじ機構等の直動機構7とで主に構成される。図9にブレーキ装置1Aの具体例を示す。ブレーキ装置1Aの摩擦材駆動機構5は図9に示すように、モータ6の回転は、ギヤ列等の減速機構5aを介して直動機構7に伝達するようにしても良い。   FIG. 2 shows an embodiment in which the slip suppression control device 12 according to the embodiment of FIG. 1 is embodied as an antilock brake control device 12A in a brake control device 8A that is a kind of the vehicle drive device 1, and a vehicle such as an automobile. The entire brake system is shown. The brake device 1A is installed on all the wheels of the vehicle, that is, two left and right wheels that are front wheels and two left and right wheels that are rear wheels. The brake device 1 </ b> A includes a brake rotor 3 disposed coaxially with the wheel 2, a friction material 4 in contact with the brake rotor 3, and a friction material drive mechanism 5 that operates the friction material 4. The brake rotor 3 may be a disk type or a drum type. The friction material 4 includes a brake pad or a brake shoe. The friction material drive mechanism 5 may be electric or hydraulic, but the illustrated example is an electric brake device. The electric motor 6 and the rotation of the motor 6 are reciprocated linearly by the friction material 4. It is mainly composed of a ball screw device that converts motion and a linear motion mechanism 7 such as a planetary roller screw mechanism. FIG. 9 shows a specific example of the brake device 1A. As shown in FIG. 9, the friction material drive mechanism 5 of the brake device 1 </ b> A may transmit the rotation of the motor 6 to the linear motion mechanism 7 via a speed reduction mechanism 5 a such as a gear train.

図2において、各ブレーキ装置1Aに対してブレーキ制御装置8Aがそれぞれ設けられている。ブレーキペダル等のブレーキ操作手段9Aから入力された制動指令は、車両の全体を制御するECU(電子制御ユニット)10に備えられた制動指令分配手段11Aから各ブレーキ制御装置8Aに分配され、ブレーキ制御装置8Aによってブレーキ装置1Aが制御される。   In FIG. 2, a brake control device 8A is provided for each brake device 1A. A braking command input from a brake operating means 9A such as a brake pedal is distributed to each brake control device 8A from a braking command distribution means 11A provided in an ECU (electronic control unit) 10 that controls the entire vehicle, and brake control is performed. The brake device 1A is controlled by the device 8A.

各ブレーキ制御装置8Aは、ECU10に備えられた制動指令分配手段11Aから与えられた制動指令によって前記摩擦材駆動機構5を制御するブレーキ動作基本制御手段11Aと、アンチロックブレーキ制御装置1Aとを備えている。アンチロックブレーキ制御装置12Aは、ECU10等に設けても良いが、この実施形態では個々のブレーキ制御装置8Aに設けられている。   Each brake control device 8A includes a brake operation basic control means 11A for controlling the friction material driving mechanism 5 in accordance with a braking command given from a braking command distribution means 11A provided in the ECU 10, and an antilock brake control device 1A. ing. The anti-lock brake control device 12A may be provided in the ECU 10 or the like, but is provided in each brake control device 8A in this embodiment.

アンチロックブレーキ制御装置12Aは、車輪運動推定手段13、滑り推定手段14、およびアンチロック制御手段15Aを備え、前記滑り推定手段15Aには滑り推定部16と、それぞれ遅れ補償器である第1のフィルタ17a,および第2のフィルタ17bとが設けられている。なお、以下の説明において、第1のフィルタ17aをフィルタ(1) 、第2のフィルタ17bをフィルタ(2) とそれぞれ称する場合がある。   The anti-lock brake control device 12A includes a wheel motion estimation unit 13, a slip estimation unit 14, and an anti-lock control unit 15A. The slip estimation unit 15A includes a slip estimation unit 16 and a first delay compensator. A filter 17a and a second filter 17b are provided. In the following description, the first filter 17a may be referred to as a filter (1), and the second filter 17b may be referred to as a filter (2).

前記車輪運動推定手段13は、車輪2の回転の角度、角速度、および角加速度の何れか1つ以上を推定する手段である。車輪運動推定手段13は、例えば、車輪2の車輪用軸受(図示せず)や車軸等に対して設置された車輪回転検出手段19Dによって、前記角度、角速度、角加速度等を推定する。前記角速度は、車輪換算すれば車輪速となる。車輪速の検出方法について、市販車両においては1回転当たり30〜50程度のパルス出力におけるエッジ間隔を測定する手法が一般的であるが、例えば一般的なロータリーエンコーダやレゾルバ等を前記車輪回転検出手段19Dとして用いても良い。   The wheel motion estimation means 13 is a means for estimating any one or more of the rotation angle, angular velocity, and angular acceleration of the wheel 2. The wheel motion estimation means 13 estimates the angle, angular velocity, angular acceleration, and the like by, for example, wheel rotation detection means 19D installed on a wheel bearing (not shown) of the wheel 2 and an axle. The angular velocity becomes a wheel speed if converted into a wheel. As a method for detecting the wheel speed, a method of measuring an edge interval at a pulse output of about 30 to 50 per rotation is common in a commercial vehicle. For example, a general rotary encoder or resolver is used as the wheel rotation detection means. It may be used as 19D.

前記滑り推定手段15Aは、前記車輪運動推定手段13の推定結果を用いて接地面に対する前記車輪2の滑り状態を推定する手段であり、基本的には、滑り推定部16によって車体速ωと車輪速ωとの比率であるスリップ率S1を推定する。車体速ωは、速度推定手段19Cから得る。速度推定手段19Cは、直接に車体速ωを検出するセンサに限らず、従動輪の回転速度から車体速ωを検出するものであっても良い。 The slip estimation means 15A is a means for estimating the slip state of the wheel 2 with respect to the contact surface using the estimation result of the wheel motion estimation means 13, and basically, the slip estimation unit 16 determines the vehicle speed ω V A slip ratio S1, which is a ratio to the wheel speed ω, is estimated. Vehicle speed ω V is obtained from the speed estimating means 19C. Speed estimating unit 19C is not directly limited to the sensor for detecting the vehicle speed omega V, it may be one that detects the vehicle speed omega V from the rotational speed of the driven wheels.

前記スリップ率S1の具体的な導出式としては、例えば、非スリップ状態を0、車輪がロックした完全スリップ状態を1として、以下の通り導出しても良い。
S1=(ω−ω)・ω −1
As a specific derivation formula for the slip ratio S1, for example, the non-slip state may be 0 and the complete slip state where the wheel is locked may be 1.
S1 = (ω V −ω) · ω V −1

前記各フィルタ遅れ補償器であるフィルタ(1) ,(2) は、前記車輪運動推定手段13の推定結果に対する遅れ補償を行う手段であり、この実施形態では前記滑り推定部16の推定結果に対して遅れ補償を行う。前記各フィルタ(1) ,(2) は、例えば、後に図6と共に説明する運動方程式を介した推定出力と実際の出力すなわち前記遅れ補償器からの出力との誤差補正フィードバック要素を含む状態推定器で構成され、または図7のようにローパスフィルタで構成される。前記ローパスフィルタは、所定の周波数を超える周波数を減衰させるフィルタである。前記2つのフィルタ(1) ,(2) は、互いに周波数特性が異なる他は同じ構成であり、第1のフィルタ(1) は、第2のフィルタ(2) よりも高い周波数特性を有する。   The filters (1) and (2), which are the filter delay compensators, are means for performing delay compensation for the estimation result of the wheel motion estimation means 13, and in this embodiment, for the estimation result of the slip estimation unit 16 Delay compensation. Each of the filters (1) and (2) includes, for example, a state estimator including an error correction feedback element between an estimated output through an equation of motion described later with reference to FIG. 6 and an actual output, that is, an output from the delay compensator. Or a low-pass filter as shown in FIG. The low-pass filter is a filter that attenuates frequencies exceeding a predetermined frequency. The two filters (1) and (2) have the same configuration except that they have different frequency characteristics, and the first filter (1) has higher frequency characteristics than the second filter (2).

前記アンチロック制御手段15Aは、前記滑り推定手段14から出力された前記複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって前記制動力を低下させる指令を摩擦材駆動機構5へ与える。この場合に、アンチロック制御手段15Aは、前記複数のフィルタ(1) ,(2) の推定結果の比較を行うにつき、前記異なるフィルタ(1) ,(2) を介した推定結果の差分、またはこの差分の積算値の何れかを閾値と比較することで行う。アンチロック制御手段15Aの具体的な処理例は、後に図5と共に説明する。アンチロック制御手段15Aにおいて、前記制動力を低下させる指令は、前記ブレーキ動作基本制御手段11Aを介して摩擦材駆動機構5へ与えるようにしても、またブレーキ動作基本制御手段11Aを解さずに直接に摩擦材駆動機構5に与えるようにしても良い。   The anti-lock control means 15A gives a command to the friction material drive mechanism 5 to reduce the braking force according to a result of a predetermined determination including a comparison of the plurality of estimation results output from the slip estimation means 14. In this case, the antilock control unit 15A compares the estimation results of the plurality of filters (1) and (2), or the difference between the estimation results via the different filters (1) and (2), or This is done by comparing one of the integrated values of the differences with a threshold value. A specific processing example of the antilock control means 15A will be described later with reference to FIG. In the anti-lock control means 15A, the command to reduce the braking force may be given to the friction material drive mechanism 5 via the brake operation basic control means 11A, or directly without solving the brake operation basic control means 11A. Alternatively, the friction material driving mechanism 5 may be provided.

上記構成の動作を説明する。前記滑り推定部16による前記スリップ率の演算値、およびこのスリップ率にフィルタ(1),(2) を介した波形を図3に示す。ここでフィルタ(1) ,(2) の応答性として、フィルタ(1) はフィルタ(2) より高速なフィルタである。また、前記フィルタ(1) とフィルタ(2) の差分を同図中に示す。ここで、前記スリップ率の上昇傾向が強いほど、フィルタ(1) はフィルタ(2) に対して上側に大きく乖離するため、前記の差分によりスリップ傾向を判断することができる。なお、前記のスリップ傾向の判断について、前記の差分のほかに、フィルタ(1) とフィルタ(2) の出力するスリップ率の比率や、差分の積算値等を用いても良い。   The operation of the above configuration will be described. FIG. 3 shows the calculated value of the slip ratio by the slip estimation unit 16 and the waveform of the slip ratio through the filters (1) and (2). Here, as the responsiveness of the filters (1) and (2), the filter (1) is a faster filter than the filter (2). Further, the difference between the filter (1) and the filter (2) is shown in FIG. Here, the stronger the rising tendency of the slip ratio, the greater the difference between the filter (1) and the filter (2). Therefore, the slip tendency can be determined from the difference. Note that, in addition to the difference, the slip ratio ratio output by the filter (1) and the filter (2), the integrated value of the difference, or the like may be used for the determination of the slip tendency.

同図において、車輪の過スリップ状態を判定する例を拡大図に示す。例えば導出したスリップ率に直接閾値を適用する場合、ノイズの影響や路面状態等の各種推定誤差を加味した閾値に決定され、図中のaのタイミングで過スリップが判定される。また、フィルタ(1) に閾値を適用する場合、aの判定に対してノイズによる影響が緩和されて、bのタイミングで過スリップが判定される。これらに対し、例えばフィルタ(1) の閾値に加えて、前記のフィルタ(1) 、フィルタ(2) の差分の閾値をAND条件として用いる場合、前記の通りスリップ傾向の強さを判定する分だけ、閾値は前記a、bに対して厳密に設定できるため、図中cのタイミングで検出が可能となる。   In the same figure, the example which determines the excessive slip state of a wheel is shown in an enlarged view. For example, when the threshold value is directly applied to the derived slip ratio, the threshold value is determined in consideration of various estimation errors such as the influence of noise and road surface condition, and overslip is determined at the timing a in the figure. In addition, when a threshold value is applied to the filter (1), the influence of noise is alleviated with respect to the determination of a, and overslip is determined at the timing of b. On the other hand, for example, in the case where the difference threshold value of the filter (1) and the filter (2) is used as an AND condition in addition to the threshold value of the filter (1), the amount of slip tendency is determined as described above. Since the threshold value can be set strictly for the above-mentioned a and b, it is possible to detect at the timing c in the figure.

なお、この例では2本のラインの傾向判断を行っているが、3本のライン以上の応答速度の異なる信号の比較をもって傾向判断を行っても良い。その場合、各ラインの上下関係など複数のパターンにより、傾向判断の自由度が向上する。   In this example, the trend determination of two lines is performed, but the trend determination may be performed by comparing three or more lines having different response speeds. In that case, the degree of freedom in determining the tendency is improved by a plurality of patterns such as the vertical relationship of each line.

図4は、アンチロック制御波形の一例を示す。同図(a)は、この実施形態を適用し、図3におけるcのタイミングにおいて過スリップ判定を行う際の例を示す。
同図(b)は、図3におけるbないしcのような、単純な閾値比較による例を示す。 同図(b)と比較して、同図(a)は過スリップ判定が速いことにより、車体速に対する車輪速の乖離が小さく、より望ましいスリップ状態、つまり最大のブレーキ力が得られるスリップ状態に保持できる。
FIG. 4 shows an example of the antilock control waveform. FIG. 6A shows an example in which this embodiment is applied and overslip determination is performed at the timing c in FIG.
FIG. 6B shows an example by simple threshold comparison as shown in FIG. Compared with FIG. 6B, the over-slip determination is faster in FIG. 6A, so that the deviation of the wheel speed from the vehicle speed is small and a more desirable slip state, that is, a slip state in which the maximum braking force can be obtained. Can hold.

図5は、前記アンチロック制御手段15Aが行う動作の例を示す。なお同図中において、スリップ率およびフィルタ演算は、図2の滑り推定手段が行う処理である。
ステップS1において、スリップ率S1を滑り推定部16(図2)が導出する。
その導出されたスリップ率S1を閾値S1LIMRと比較し(ステップS2)、スリップ率S1が閾値S1LIMR以上であれば、過スリップと判定する(ステップS8)。過スリップと判定した場合は、ブレーキ装置1Aに制動力を低下させる指令を与える。
FIG. 5 shows an example of the operation performed by the antilock control means 15A. In the figure, the slip ratio and the filter calculation are processes performed by the slip estimation means in FIG.
In step S1, the slip estimation unit 16 (FIG. 2) derives the slip rate S1.
The derived slip rate S1 is compared with the threshold value S1 LIMR (step S2), and if the slip rate S1 is equal to or greater than the threshold value S1 LIMR , it is determined that the slip is excessive (step S8). If it is determined that the slip is excessive, a command to reduce the braking force is given to the brake device 1A.

ステップS2において、スリップ率S1が閾値S1LIMR以上でない場合は、フィルタ(1) によるスリップ率S1LPF1の導出(ステップS3)、およびフィルタ(2) によるスリップ率S1LPF2の導出(ステップS4)を行わせ、その差分ΔS1を演算する(ステップS5)。この差分ΔS1を第1の閾値S1th1 と比較する(ステップS6)。差分ΔS1が第1の閾値S1th1 以上でない場合は、リターンして図5の処理を繰り返す。 If the slip ratio S1 is not equal to or greater than the threshold S1 LIMR in step S2, the slip ratio S1 LPF1 is derived by the filter (1) (step S3), and the slip ratio S1 LPF2 is derived by the filter (2) (step S4). The difference ΔS1 is calculated (step S5). This difference ΔS1 is compared with the first threshold value S1 th1 (step S6). If the difference ΔS1 is not equal to or greater than the first threshold value S1 th1 , the process returns to repeat the process of FIG.

差分ΔS1が第1の閾値S1th1 以上である場合は、差分ΔS1を第2の閾値S1th1 と比較し(ステップS7)、第2の閾値S1th2 以上でない場合は、リターンして図5の処理を繰り返す。第2の閾値S1th2 以上である場合は、過スリップと判定し(ステップS8)し、ブレーキ装置1Aに制動力を低下させる指令を摩擦材駆動機構5に与える。 If the difference ΔS1 is greater than or equal to the first threshold value S1 th1 , the difference ΔS1 is compared with the second threshold value S1 th1 (step S7), and if it is not greater than or equal to the second threshold value S1 th2 , return is made and the processing of FIG. repeat. If it is equal to or greater than the second threshold value S1 th2 , it is determined that the slip is excessive (step S8), and a command to reduce the braking force is given to the friction device 1A to the brake device 1A.

このように、スリップ率につき互いに異なる複数の遅れ補償を行った推定結果を比較するため、車輪2がスリップ傾向にあることを正確に判断でき、閾値を小さくしても判断を誤ることがなく、そのため迅速に判断できる。その結果、車両の制動距離を短縮できる。   Thus, in order to compare the estimation results obtained by performing a plurality of different delay compensation for the slip rate, it is possible to accurately determine that the wheel 2 is in a slip tendency, and even if the threshold value is reduced, the determination is not erroneous. Therefore, it can be judged quickly. As a result, the braking distance of the vehicle can be shortened.

図6は、前記フィルタ(1) 17a、フィルタ(2) 17bの構成例を示す。第1および第2のフィルタ(1) ,(2) は、互いに定数が異なる他は同じであるため、一つのフィルタ(1) のみにつき説明する。同図のフィルタ(1) は、状態推定オブザーバを構成する例である。
図において、A,B,Cは、は車輪の運動方程式に基づく状態遷移行列、u(k)はブレーキ力、y(k)は車輪速である。x(k)はフィルタ状態量である。Lはオブザーバゲインを示しており、A−LCの固有値によって誤差収束条件が決定される。また、Z−1は1サンプル遅れを示す。
FIG. 6 shows a configuration example of the filter (1) 17a and the filter (2) 17b. Since the first and second filters (1) and (2) are the same except that their constants are different from each other, only one filter (1) will be described. The filter (1) in the figure is an example constituting a state estimation observer.
In the figure, A, B, and C are state transition matrices based on the wheel equation of motion, u (k) is the braking force, and y (k) is the wheel speed. x (k) is a filter state quantity. L represents the observer gain, and the error convergence condition is determined by the eigenvalue of A-LC. Z −1 indicates a delay of one sample.

前記のフィルタ(1) ,(2) を構成するに当たり、例えば状態遷移行列における慣性に関連するパラメータを調整することができる。また、オブザーバゲインLの値によって調整しても良く、これらを併用しても良い。   In configuring the filters (1) and (2), for example, parameters relating to inertia in the state transition matrix can be adjusted. Further, it may be adjusted according to the value of the observer gain L, or these may be used in combination.

なお、前記A,B,Cである車輪の運動方程式に基づく状態遷移行列は、一例を挙げると次の式である。
In addition, the state transition matrix based on the equation of motion of the wheels A, B, and C is, for example, the following equation.

前記のフィルタ(1) ,(2) の構成は、この他に、例えば図7に示すように、一般的なローパスフィルタによって実装しても良く、またサンプリング数の違う移動平均線によって実装しても良い。   In addition to this, the configuration of the filters (1) and (2) may be implemented by a general low-pass filter, for example, as shown in FIG. 7, or by a moving average line having a different sampling number. Also good.

図8は、前記フィルタ(1) ,(2) の特性の一例を示す。高速なフィルタ(1) については、フィルタ(2) よりも高周波領域におけるゲインが高くなるよう調整すればよい。   FIG. 8 shows an example of the characteristics of the filters (1) and (2). The high speed filter (1) may be adjusted so that the gain in the high frequency region is higher than that of the filter (2).

なお、前記実施形態では前記滑り推定手段14に複数のフィルタ(1) ,(2)を設けたが、前記滑り推定手段14に設ける遅れ補償器(フィルタ)を一つとし、前記アンチロック制御手段15Aは、前記複数の推定結果の比較を、前記遅れ補償器を介した前記滑り推定結果と、前記遅れ補償器を介さない前記推定結果との差分、またはこの差分の積算値との何れかによって行うようにしても良い。その場合にも、前述のフィルタ(1)と同じ構成の遅れ補償器を用いることができる。   In the embodiment, the slip estimation means 14 is provided with a plurality of filters (1) and (2). However, the anti-lock control means is provided with a single delay compensator (filter) provided in the slip estimation means 14. 15A compares the plurality of estimation results by either the difference between the slip estimation result via the delay compensator and the estimation result not via the delay compensator, or the integrated value of the difference. You may make it do. In this case, a delay compensator having the same configuration as that of the filter (1) can be used.

なお、この実施形態では、ブレーキ装置1Bが摩擦ブレーキである場合につき説明したが、ブレーキ装置1Bは、車両走行駆動用の電動のモータ(図示せず)による回生制御を行う装置であっても良い。その場合、前記駆動制御手段の一種であるブレーキ制御装置8Aは、前記モータを制御するモータ制御装置であり、負トルク指令を与えることで回生制動を行わせる。この回生制動を行うにつき、前記アンチロック制御手段15Aによる制御が、摩擦ブレーキの場合と同様に行われる。なお、前記モータは、インホイールモータ駆動装置のような、各車輪を独立して駆動可能なモータ駆動装置を構成するモータであっても良い。   In this embodiment, the case where the brake device 1B is a friction brake has been described. However, the brake device 1B may be a device that performs regenerative control by an electric motor (not shown) for driving the vehicle. . In that case, the brake control device 8A, which is a kind of drive control means, is a motor control device that controls the motor, and performs regenerative braking by giving a negative torque command. When this regenerative braking is performed, the control by the anti-lock control means 15A is performed in the same manner as in the case of the friction brake. In addition, the motor which comprises the motor drive device which can drive each wheel independently like an in-wheel motor drive device may be sufficient as the said motor.

図10は、図1の実施形態に係る滑り抑制制御装置12を、車両駆動装置1の一種である横滑り防止制御装置12Bに適用した実施形態を示し、自動車等の車両の横滑り防止制御システムを示す。転舵装置1Bは、前記車両駆動装置の一種であり、例えばステアリングホイール9Bの操舵角を検出し、それに合わせて転舵角を電動モータで制御するステア・バイ・ワイヤ転舵装置を用いることができる。
規範ヨーレート生成手段21Bは、前記規範挙動生成手段21の一種であり、例えばステアリングホイール9Bの操舵角と、車速と、その他加速度等とから、車両運動モデル演算等により規範となるヨーレートを生成する機能とを有する。規範ヨーレート生成手段21Bは、その他、前記より規範横滑り角を演算する機能としても良く、あるいはヨーレート及び横滑り角の両方を用いてもよい。
ヨーレート推定手段13Bは、前記車両運動推定手段13の一種であり、車両の加速度、位置、速度等からヨーレートを推定する。
滑り推定手段14は、例えば前記規範ヨーレートと、推定ヨーレートとを比較して、車両の横滑り状態を推定する機能を有する。
横滑り防止制御演算手段15Bは、前記滑り抑制制御手段15の一種であり、前記滑り推定手段14にて車両の横滑り状態に伴うオーバーステアないしアンダーステアを是正するよう、転舵角および各輪のブレーキ装置1Bの何れか一方、または両方に指令を出す機能とすることができる。
FIG. 10 shows an embodiment in which the slip suppression control device 12 according to the embodiment of FIG. 1 is applied to a skid prevention control device 12B that is a kind of the vehicle drive device 1, and shows a skid prevention control system for a vehicle such as an automobile. . The steered device 1B is a kind of the vehicle drive device, and for example, a steer-by-wire steered device that detects the steering angle of the steering wheel 9B and controls the steered angle with an electric motor in accordance with the detected steering angle. it can.
The normative yaw rate generating means 21B is a kind of the normative behavior generating means 21. For example, a function for generating a normative yaw rate by a vehicle motion model calculation or the like from the steering angle of the steering wheel 9B, the vehicle speed, and other accelerations. And have. The reference yaw rate generation means 21B may have a function of calculating the reference side slip angle from the above, or may use both the yaw rate and the side slip angle.
The yaw rate estimation means 13B is a kind of the vehicle motion estimation means 13, and estimates the yaw rate from the acceleration, position, speed, etc. of the vehicle.
The slip estimation means 14 has a function of estimating the skid state of the vehicle by comparing the reference yaw rate with the estimated yaw rate, for example.
The skid prevention control calculation means 15B is a kind of the slip suppression control means 15 and the steering angle and the brake device for each wheel so that the slip estimation means 14 corrects oversteer or understeer due to the side slip state of the vehicle. It can be set as the function which gives a command to either one or both of 1B.

この構成の場合、横滑り防止制御を行うにつき、車両が車両制御装置8によるスリップに対する制御介入を必要とする状態か否かを迅速かつ正確に判断できて、安全性が向上する。   In the case of this configuration, when performing the skid prevention control, it is possible to quickly and accurately determine whether or not the vehicle requires a control intervention for the slip by the vehicle control device 8, and the safety is improved.

なお、前記各実施形態において、前記滑り抑制制御手段15,15A,15Bは、前記滑り推定手段14から出力された前記複数の推定結果の比較による判断よりも前に、前記滑り推定手段14から出力された遅れ補償を行っていない出力が閾値以上となる場合も、前記制動力を低下させる指令を与えるようにしても良い。
これにより、明らかにスリップ傾向にあるときに、遅れ補償の演算時間を伴うことなくより迅速に滑り抑制制御を行うことができる。
In each of the above embodiments, the slip suppression control means 15, 15 A, 15 B is output from the slip estimation means 14 before the determination by comparing the plurality of estimation results output from the slip estimation means 14. Even when the output for which delay compensation is not performed is equal to or greater than the threshold value, a command to reduce the braking force may be given.
As a result, when there is an obvious slip tendency, slip suppression control can be performed more quickly without the delay compensation calculation time.

以上、実施形態に基づいてこの発明を実施するための形態を説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   As mentioned above, although the form for implementing this invention based on embodiment was demonstrated, embodiment disclosed this time is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1…車両駆動装置
1A…ブレーキ装置(車両駆動装置)
1B…転舵装置(車両駆動装置)
2…車輪
3…ブレーキロータ
4…摩擦材
5…摩擦材駆動機構
8…車両制御装置
8A…ブレーキ制御装置(車両制御装置)
12…滑り抑制制御装置
12A…アンチロックブレーキ制御装置(滑り抑制制御装置)
13…車輪運動推定手段
13B…ヨーレート推定手段(車輪運動推定手段)
14…滑り推定手段
15…滑り抑制制御手段
15A…アンチロック制御手段(滑り抑制制御手段
15B…横滑り防止制御手段(滑り抑制制御手段)
16…滑り推定部
17a,17b…フィルタ(遅れ補償器)
21…規範挙動生成手段
21B…規範ヨーレート生成手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle drive device 1A ... Brake device (vehicle drive device)
1B ... Steering device (vehicle drive device)
2 ... wheel 3 ... brake rotor 4 ... friction material 5 ... friction material drive mechanism 8 ... vehicle control device 8A ... brake control device (vehicle control device)
12 ... Slip suppression control device 12A ... Anti-lock brake control device (slip suppression control device)
13 ... Wheel motion estimation means 13B ... Yaw rate estimation means (wheel motion estimation means)
14 ... slip estimation means 15 ... slip suppression control means 15A ... anti-lock control means (slip suppression control means 15B ... skid prevention control means (slip suppression control means)
16 ... slip estimation units 17a and 17b ... filter (lag compensator)
21 ... normative behavior generating means 21B ... normative yaw rate generating means

Claims (6)

車両の前後力および旋回力の少なくとも何れかを発生可能な車両駆動装置を制御する滑り抑制制御装置であって、
前記車両または車輪の位置、速度、加速度の少なくとも何れかに基づき前記車両または車輪の運動状態を推定する車両運動推定手段と、
前記車両運動推定手段の推定結果に基づき、前記車両が接する路面に対する前記車両の所定方向の滑り状態を推定する滑り推定手段と、
この滑り推定手段により推定された滑り状態に応じて、前記車両駆動装置に指令を与える滑り抑制制御手段と、を備え、
前記滑り推定手段は、前記車両運動推定手段の推定結果に対する遅れ補償を行う遅れ補償器を1つ以上有し、前記車両の滑り状態の推定結果として、遅れ補償につき互いに異なる複数の推定結果を出力し、
前記滑り抑制制御手段は、前記滑り推定手段から出力された前記複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって前記車両駆動装置に滑り状態を是正する指令を与える、ことを特徴とする滑り抑制制御装置。
A slip suppression control device for controlling a vehicle drive device capable of generating at least one of a longitudinal force and a turning force of a vehicle,
Vehicle motion estimation means for estimating the motion state of the vehicle or wheel based on at least one of the position, speed, and acceleration of the vehicle or wheel;
Slip estimation means for estimating a slip state of the vehicle in a predetermined direction with respect to a road surface in contact with the vehicle, based on an estimation result of the vehicle motion estimation means;
A slip suppression control means for giving a command to the vehicle drive device in accordance with the slip state estimated by the slip estimation means,
The slip estimation means has one or more delay compensators that perform delay compensation for the estimation result of the vehicle motion estimation means, and outputs a plurality of different estimation results for delay compensation as the estimation result of the slip condition of the vehicle. And
The slip suppression control means gives a command to correct the slip state to the vehicle drive device according to a result of a predetermined determination including a comparison of the plurality of estimation results output from the slip estimation means. Suppression control device.
請求項1に記載の滑り抑制制御装置において、前記滑り推定手段は、前記遅れ補償器として、周波数特性の互いに異なる二つ以上の遅れ補償器を有し、前記滑り抑制制御手段は、前記複数の推定結果の比較を、前記異なる遅れ補償器を介した推定結果の差分、またはこの差分の積算値の何れかによって行う滑り抑制制御装置。   The slip suppression control device according to claim 1, wherein the slip estimation unit includes two or more delay compensators having different frequency characteristics as the delay compensator, and the slip suppression control unit includes the plurality of slip suppression control units. A slip suppression control device that compares estimation results by either a difference between estimation results via the different delay compensators or an integrated value of the differences. 請求項1に記載の滑り抑制制御装置において、前記滑り抑制制御手段は、前記複数の推定結果の比較を、前記遅れ補償器を介した前記滑り推定結果と、前記遅れ補償器を介さない前記推定結果との差分、またはこの差分の積算値との何れかによって行う滑り抑制制御装置。   2. The slip suppression control device according to claim 1, wherein the slip suppression control unit compares the plurality of estimation results by comparing the slip estimation result via the delay compensator and the estimation not via the delay compensator. 3. The slip suppression control apparatus performed by either the difference with a result, or the integrated value of this difference. 請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の滑り抑制制御装置において、前記遅れ補償器が、運動方程式を介した推定出力と前記遅れ補償器からの出力との誤差補正フィードバック要素を含む状態推定器である滑り抑制制御装置。   4. The slip suppression control device according to claim 1, wherein the delay compensator includes an error correction feedback element between an estimated output via an equation of motion and an output from the delay compensator. 5. A slip suppression control device that is a state estimator. 請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の滑り抑制制御装置において、前記遅れ補償器が、所定の周波数を超える周波数を減衰させるローパスフィルタである滑り抑制制御装置。   The slip suppression control apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the delay compensator is a low-pass filter that attenuates a frequency exceeding a predetermined frequency. 請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の滑り抑制制御装置において、前記車両駆動装置が、前記車両の備える各車輪に独立して回転トルクを付与する装置と、前記車輪に転舵角を設ける装置との何れか一方または両方であり、
前記車両運動推定手段が、前記車両のヨーレートまたはヨーレートに相当する値と、前記車両の横滑り角または横滑り角に相当する値と、の少なくとも何れかを推定する手段であり、
前記滑り推定手段が、前記車両の滑り状態の推定結果として、前記車両運動推定手段の推定結果と、前記車両運動推定手段によらず所定の演算により求めたヨーレートに相当する値と前記車両の横滑り角または横滑り角に相当する値の少なくとも何れかと比較に基づく推定結果を出力し、
前記滑り抑制制御手段が、前記滑り推定手段の比較結果が小さくなるよう前記車両駆動装置に指令を与える横滑り防止制御手段である、滑り抑制制御装置。

5. The slip suppression control device according to claim 1, wherein the vehicle drive device applies a rotational torque independently to each wheel of the vehicle, and steers the wheel. One or both of the devices providing the corners,
The vehicle motion estimation means is means for estimating at least one of a yaw rate of the vehicle or a value corresponding to a yaw rate and a value corresponding to a side slip angle or a side slip angle of the vehicle;
The slip estimation means, as an estimation result of the slip state of the vehicle, an estimation result of the vehicle motion estimation means, a value corresponding to a yaw rate obtained by a predetermined calculation irrespective of the vehicle motion estimation means, and a side slip of the vehicle Output an estimation result based on comparison with at least one of the values corresponding to the angle or sideslip angle,
The slip suppression control device, wherein the slip suppression control device is a skid prevention control device that gives a command to the vehicle drive device so that a comparison result of the slip estimation device is small.

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