JP3341156B2 - 車両のかじ取りされる車軸の高振動数振動の抑制方法 - Google Patents

車両のかじ取りされる車軸の高振動数振動の抑制方法

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/22—Arrangements for reducing or eliminating reaction, e.g. vibration, from parts, e.g. wheels, of the steering system
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
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  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車軸の高振動数振
動を抑制するためのそれぞれの制御サイクルにおいて、
かじ取りされる車軸に、求められる目標値δ Ｓ ＿に応じ
てかじ取り角を制御する制御装置を作用させ、計算装置
にある目標値算定器において、運転者により操作手段に
規定されるかじ取りハンドル角δ Ｆ ＿及び車両の走行状
態を特徴づける少なくとも１つの量に基いて、かじ取り
角の目標値δ Ｓ ＿を求めて、制御装置へ供給する、かじ
取りされる車軸の高振動数振動の抑制方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】前記の方法は、ドイツ連邦共和国特許出
願公開第４２２６７４６号明細書から公知である。更に
ドイツ連邦共和国特許出願公開第４３３５４１３号明細
書に記載されている方法は、計算装置において走行状況
に関係するかじ取り角を求めるのを可能にし、運転者に
より操作手段としてのかじ取りハンドルに生じるかじ取
りハンドル角及び走行性能を特徴づける量としての片揺
れ角速度に基いて、かじ取り角の目標値が求められる。
【０００３】このような能動かじ取り装置は、物理的可
能性の範囲内で制御可能な走行状態の範囲が拡張され
る、という利点を持っている。しかしかじ取り角の制
御、かじ取り剛性及び車輪のなじみ性能のため、垂直軸
線の周りにおける車輪の高振動数振動が生じるという欠
点がある。この振動の発生はシミー効果と称される。
【０００４】この効果の発生は、かじ取り角の目標値用
の低域フイルタにより阻止することができる。しかしこ
れは、かじ取り角の制御の帯域幅従ってかじ取り角の制
御の質が悪くなるという欠点を持っている。かじ取り角
の制御に関係なく、高振動数振動がブレーキ操作によっ
ても励起されることがある。
【０００５】
【発明が解決使用とする課題】本発明の課題は、シミー
効果の発生を、確実にかつかじ取り角の制御性質を損な
うことなしに防止することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するた
め、本発明によれば、計算装置にあるかじ取り装置モデ
ルを使用して、かじ取り角目標値δＳ及びかじ取り車軸
における横力から微分方程式 車輪の慣性モーメント、ｋＤは車輪に固有な減衰定数、
ｃＬはかじ取り剛性、ｎＫはキヤスタで、ｋＤ，ｃＬ は
記憶可能な一定の値である）によりかじ取 おいて、車両の走行性能を表わす信号及びかじ取りハン
ドル角δ Ｆ に基いて車輪かじ取り角δ Ｅ を求め、この車
輪かじ取り角δＥ にかじ取り速度の 。
【０００７】制御装置にはかじ取り角の目標値が供給さ
れる。制御装置は、かじ取りされる車軸における目標値
を制御する。目標値は計算装置において求められ、その
際運転者により規定されるかじ取り角及び走行性能を特
徴づける量のほかに、かじ取り装置用モデルに基いて求
められるかじ取り速度の値も入力量として供給される。
【０００８】本発明の構成によれば、かじ取り速度を求
めるために、かじ取りされる車輪における横力及びかじ
取り角の目標値が利用される。本発明の別の構成では、
かじ取り速度のほかにかじ取り加速度が求められて、目
標値算定器へ供給されることができる。
【０００９】図面に示されている実施例に基いて本発明
を以下に説明する。
【００１０】
【実施例】運転者は、操作手段１１例えばかじ取りハン
ドルを介して車両をかじ取りする。変換器１２は、運転
者により発生される入力を、かじ取りハンドル角δＦを
表わす電気信号に変換する。この信号は計算装置１３へ
供給される。計算装置１３は２つの機能ブロツクを持っ
ている。これは一方では目標値算定器１４であり、他方
ではかじ取り装置モデル１５であ 回転数ωｉを表わす信号Ｇも供給される。これらの信号
Ｇ及びかじ取りハンドル角δＦに基いて、ブロツク１６
において、かじ取りされる車軸の車輪のかじ取り角の値
δＥが求められる。このかじ取り角δＥは、評価され される。その結果得られるかじ取り角の目標値δＳは、
かじ取りされる車軸におけるかじ取り角を制御する制御
装置１８へ供給され、かつ計算装置１３内でかじ取り装
置モデル１５へ供給される。制御装置１８は車輪のかじ
取り角を制御し、そのため車輪のかじ取り角の実際値δ
ＩＳＴが制御装置へ供給される。
【００１１】 じ取り装置モデル１５へ、かじ取りされる車軸における
横力Ｓの値も供給される。横力Ｓの値は、この値がかじ
取り角目標値δＳの値を求める際計算又は評価される場
合、例えば目標値算定器１４から得ることができる。そ
うでない場合横力Ｓは、走行性能を特徴づける量即ち横
加速度αｙ に従って求めることができ、ここでｍは車両の重量、ｌ
ｖ及びｌｈは車両の重心と前車軸及び後車軸との間隔、
Ｉｚは垂直軸線の回りの車両の慣性モーメントである。
【００１２】さてかじ取りされかつ駆動されない前車軸
の例について、かじ取り装置モデル１５において評価値
をどのようにして求めることができるか、またこれらの
値をブロツク１６で求められるかじ取り角の値δＥとど
のようにして論理結合して目標値δＳを得ることができ
るかを説明する。
【００１３】前車輪に作用するモーメントから、次の微
分方程式が得られる。 ここでｋＤは車輪に固有な減衰定数、ＣＬはかじ取り剛
性、ｎＫはキヤスタを示す。減衰定数、かじ取り剛性及
び車輪の慣性モーメントは、既知の量として記憶可能な
一定の値である。
【００１４】微分方程式の最後の項のみが、車輪へ横力
が作用するという事実に基いており、他の２つの項は望
ましくない外乱に基いている。従ってかじ取り加速度に
対して次式が得られる。 積分により、かじ取り速度及びかじ取り角の評価値に対
して次の式が得られる。 これらの評価値は、例えばオイラー法による数値積分に
よって求めるこ
【００１５】 目標値算定器１４へ供給される。そこで論理結合素子１
７が、かじ取り加速度及びかじ取り速度を考慮する項を
値δＥへ加えるために利用される。従って目標値δＳの
ために次式 が得られ、ここでε１及びε２はフイードバツク定数で
あり、その値は車両において調整されねばならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による制御装置の概略図である。
【符号の説明】
１３ 計算装置 １４ 目標値設定器 １５ かじ取り装置モデル １８ 制御装置

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車軸の高振動数振動を抑制するためのそ
    れぞれの制御サイクルにおいて、かじ取りされる車軸
    に、求められる目標値（δＳ）に応じてかじ取り角を制
    御する制御装置（１８）を作用させ、計算装置（１３）
    にある目標値算定器（１４）において、運転者により操
    作手段（１１）に規定されるかじ取りハンドル角
    （δＦ）及び車両の走行状態を特徴づける少なくとも１
    つの量（Ｇ）に基いて、かじ取り角の目標値（δＳ）を
    求めて、制御装置（１８）へ供給する、かじ取りされる
    車軸の高振動数振動を抑制する方法において、 計算装置（１３）にあるかじ取り装置モデル（１５）を
    使用して、かじ取り角目標値（δＳ）及びかじ取り車軸
    における横力（Ｓ）から微分方程式 車輪の慣性モーメント、ｋＤは車輪に固有な減衰定数、
    ｃＬはかじ取り剛性、ｎＫはキヤスタで、ｋＤ，ｃＬ は
    記憶可能な一定の値である）によりかじ取 標値算定器（１４）において、車両の走行性能を表わす
    信号（Ｇ）及びかじ取りハンドル角（δ Ｆ ）に基いて車
    輪かじ取り角（δ Ｅ ）を求め、こ ことを目標とする、車両のかじ取りされる車軸の高揺動
    数振動抑制方法。
  2. 【請求項２】 じ取り角の目標値（δＳ）をかじ取り装置モデル（１
    ５）へ供給することを特徴とする、請求項１に記載の方
    法。
  3. 【請求項３】 かじ取り角の目標値（δＳ）として、前
    の制御サイクルにおいて求められたかじ取り角（δ
    ＡＬＴ）を利用することを特徴とする、請求項２に記載
    の方法。
  4. 【請求項４】 る車軸の少なくとも横力（Ｓ）の値をかじ取り装置モデ
    ル（１５）へ供給することを特徴とする、請求項１又は
    ２に記載の方法。
JP10835399A 1998-03-20 1999-03-12 車両のかじ取りされる車軸の高振動数振動の抑制方法 Expired - Fee Related JP3341156B2 (ja)

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DE19812236A1 (de) 1999-09-23
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