JP3662747B2 - 車両の挙動制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の挙動制御装置に関するものであり、特に、走行時における車両のドリフトアウトやスピン等の異常な車両挙動を抑制するための車両の挙動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両のドリフトアウトやスピン等の不安定状態の発生を検出して該ドリフトアウトやスピンを抑制するように車両の挙動を制御する従来の制御装置は、各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差に応じて車両の挙動を制御していた。例えば、特開平６−１８３２８８号公報及び特開平７−２２３５２０号公報では、車速及びステアリング舵角から算出されるヨーレートを路面の摩擦係数μ等に応じて制限をかけて目標ヨーレートとしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、路面の状態に応じて目標ヨーレートを制限する従来の方法では、ドライバが行う操舵の状態をまったく考慮していないため、操舵追従性が悪くなるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、ステアリング舵角と車体速度から算出した第１目標ヨーレートよりも、車両の横方向の加減速度と車体速度から算出した第２目標ヨーレートが小さく、第２目標ヨーレートを目標ヨーレートとして使用する場合、第１目標ヨーレートと第２目標ヨーレートとの差に応じた補正値、又は該補正値を更にステアリングの操舵速度に応じて補正した補正値を第２目標ヨーレートに加算するようにして、車両の走行安定性を低下させず、操舵追従性を悪化させることなく維持できる車両の挙動制御装置を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る車両の挙動制御装置は、各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両状態の判定を行い、該判定に応じて所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサから得られたステアリング舵角を用いて第１目標ヨーレートを算出する第１目標ヨーレート算出手段と、車両の横方向の加減速度を検出する横加速度センサから得られた横加減速度を用いて第２目標ヨーレートを算出する第２目標ヨーレート算出手段と、第１目標ヨーレートと第２目標ヨーレートとを比較し、絶対値の小さい方を目標ヨーレートとする目標ヨーレート算出手段とを備え、目標ヨーレート算出手段は、第２目標ヨーレートを目標ヨーレートとする際、第１目標ヨーレートと第２目標ヨーレートとの差に応じた第１補正値を第２目標ヨーレートに加算して補正するものである。
【０００６】
また、目標ヨーレート算出手段は、第２目標ヨーレートを用いて目標ヨーレートを算出する際、第１補正値をステアリング舵角の角速度に応じて補正した第２補正値を、第１補正値に代えて第２目標ヨーレートに加算して補正するようにしてもよい。
【０００７】
更に、目標ヨーレート算出手段は、算出した目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られるヨーレートとの偏差に、所定の時定数で追従する低周波フィルタ処理を施した、偏差フィルタ値を算出し、算出した目標ヨーレートに該偏差フィルタ値を加算して補正するようにしてもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、図面に示す実施の形態に基づいて、本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態１における車両の挙動制御装置の例を示した概略のブロック図である。
【０００９】
図１において、車両の挙動制御装置１は、各車輪の車輪速度を検出する車輪速センサ２、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサ３、車両に発生しているヨーレートを検出するヨーレートセンサ４、スロットル開度を検出するスロットルセンサ６及び車両の横方向の加減速度を検出する横加速度センサ７の各種センサと、該各センサからの入力信号より車両の状態を判定するための様々なデータを算出すると共に該算出したデータから、オーバステア状態を解消するように行われる制御であるオーバステア制御及びアンダステア状態を解消するように行われる制御であるアンダステア制御の実施判定を行う車両状態演算部８とを備えている。
【００１０】
更に、車両の挙動制御装置１は、車両状態演算部８からの様々なデータ及び各種判定から各車輪に対する制動力の制御量を算出する制動力演算部９と、車両状態演算部８からの各データ及び各種判定から駆動力の制御量を算出する駆動力演算部１０と、制動力演算部９で算出された制動力の制御量から各車輪のブレーキ制御を行うブレーキアクチュエータ１１と、駆動力演算部１０で算出された駆動力の制御量からスロットルの制御を行うスロットルアクチュエータ１２とを備えている。
【００１１】
車輪速センサ２、舵角センサ３、ヨーレートセンサ４、スロットルセンサ６及び横加速度センサ７は、それぞれ車両状態演算部８に接続され、該車両状態演算部８は制動力演算部９及び駆動力演算部１０にそれぞれ接続され、制動力演算部９はブレーキアクチュエータ１１に、駆動力演算部１０はスロットルアクチュエータ１２に接続されている。
【００１２】
このような構成において、車両状態演算部８は、車輪速センサ２からの入力信号より得られた各車輪の車輪速度から車体速度Ｖを算出すると共に、舵角センサ３からの入力信号よりステアリング舵角δを、ヨーレートセンサ４からの入力信号より車両の実際のヨーレートである実ヨーレートωrを、スロットルセンサ６からの入力信号よりスロットル開度を、横加速度センサ７からの入力信号より横方向の加減速度Ｇyをそれぞれ得る。車両状態演算部８は、これら各センサからのそれぞれの入力信号から得られた各値より、車両の状態を判定するための様々なデータの算出を行い、該算出した各データから車両の挙動制御であるオーバステア制御及びアンダステア制御の実施判定を行う。
【００１３】
制動力演算部９は、車両状態演算部８で算出された各データ及び上記各制御実施判定から各車輪の制動力の制御量を算出してブレーキアクチュエータ１１の制御を行う。また、駆動力演算部１０は、車両状態演算部８で算出された各データ及び上記各制御実施判定から駆動力の制御量を算出してスロットルアクチュエータ１２の制御を行う。
【００１４】
次に、車両状態演算部８によるオーバステア制御及びアンダステア制御からなる車両の挙動制御の実施判定方法について説明する。
車両状態演算部８は、上記各センサから得られた値の内、車体速度Ｖ及びステアリング舵角δを用いて第１目標ヨーレートω1を下記（１）式より算出する。
ω1＝Ｖ×δ／{(１−ｋ×Ｖ2)×Ｌ} ……………（１）
なお、上記（１）式において、ｋはスタビリティファクタであり高μ（摩擦係数）路を旋回する場から求めた定数であり、Ｌはホイールベースを示す定数である。
【００１５】
次に、車両状態演算部８は、各センサから得られた値の内、車体速度Ｖ及び横方向の加減速度Ｇyを用いて第２目標ヨーレートω2を下記（２）式より算出する。
ω2＝Ｇy／Ｖ ………………………………………（２）
【００１６】
更に、車両状態演算部８は、第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2の内、絶対値の小さい方の値を選択し、第１目標ヨーレートω1を選択すると、該第１目標ヨーレートω1を第３目標ヨーレートω3とする。
【００１７】
一方、車両状態演算部８は、第２目標ヨーレートω2を選択すると、第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2との差に応じた補正値ωm1を、例えば下記（３）式より算出する。
ωm1＝(ω1−ω2)×ｇ(ω1)………………………（３）
上記（３）式において、ｇ(ω1)は、第１目標ヨーレートω1に関する関数であり、第１目標ヨーレートω1に応じて図２で示すような変化をする。
【００１８】
次に、車両状態演算部８は、下記（４）式で示しているように、算出した補正値ωm1を第２目標ヨーレートω2に加算して第３目標ヨーレートω3とする。
ω3＝ω2＋ωm1 ……………………………………（４）
【００１９】
ここで、車両状態演算部８は、車両が走行している路面が傾斜している場合、横加速度センサ７で検出した横方向の加減速度Ｇyが実際の値から変化する。このことによって、上記（２）式で算出した第２目標ヨーレートω2は、本来の期待する値に対して次第にオフセットを持つようになる。そこで、車両状態演算部８は、上記（２）式で算出した第２目標ヨーレートω2に発生するオフセットを、徐々にキャンセルして補正する低周波の補正値を算出する。
【００２０】
上記低周波の補正値である低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)の算出方法は公知であり、車両状態演算部８は、例えば低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を下記（５）式より算出する。なお、Δωｆ(ｎ)におけるｎは、自然数であり制御サイクル数を示している。
Δωｆ(ｎ)＝Δωｆ(ｎ−１)×(ｋ1−１)／ｋ1＋(ω r −ω 3)／ｋ1……（５）
上記（５）式において、ｋ1は定数であり、Δωｆ(ｎ)は、今回の制御サイクルにおける低周波フィルタ値であり、Δωｆ(ｎ−１)は、前回の制御サイクルにおける低周波フィルタ値である。また、最初の制御サイクル、すなわちｎ＝１の場合、Δωｆ(０)＝０とする。
【００２１】
車両状態演算部８は、下記（６）式で示しているように、算出した低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を第３目標ヨーレートω3に加算して目標ヨーレートωtとする。
ωt＝ω3＋Δωｆ(ｎ)………………………………（６）
【００２２】
次に、車両状態演算部８は、このようにして得られた目標ヨーレートωtとヨーレートセンサ４から得られた実ヨーレートωrとの比較を行い、偏差であるヨーレート偏差Δωを算出する。ヨーレート偏差Δωは下記（７）式より算出される。
Δω＝ωr−ωt ……………………………………（７）
【００２３】
例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのときに正、右回りのときに負とすると、車両状態演算部８は、車両が左旋回を行っている場合、算出したヨーレート偏差Δωが、正の値であるオーバステアしきい値Ｔｈosを超えるとオーバステア制御開始判定を行い、算出したヨーレート偏差Δωが、負の値であるアンダステアしきい値Ｔｈus未満であるとアンダステア制御開始判定を行う。また、車両が右旋回を行っている場合、車両状態演算部８は算出したヨーレート偏差Δωが、負の値であるオーバステアしきい値Ｔｈos未満であるとオーバステア制御開始判定を行い、算出したヨーレート偏差Δωが、正の値であるアンダステアしきい値Ｔｈusを超えるとアンダステア制御開始判定を行う。
【００２４】
制動力演算部９及び駆動力演算部１０は、ブレーキアクチュエータ１１及びスロットルアクチュエータ１２に対して、車両状態演算部８がオーバステア制御開始判定を行うと所定のオーバステア制御を行わせ、車両状態演算部８がアンダステア制御開始判定を行うと所定のアンダステア制御を行わせる。なお、本実施の形態では、車両の旋回方向に応じて正又は負となる値については、左回りを正、右回りを負となる場合を例にして説明する。
【００２５】
オーバステア制御として、制動力演算部９は、オーバステア状態を解消するために外前輪に付加する制動力制動量を算出する。該制動力制御量は、ヨーレート偏差Δωが大きい、すなわちオーバステアの度合いが大きいときほど大きい値が、ヨーレート偏差Δωが小さい、すなわちオーバステアの度合いが小さいときほど小さい値が算出される。同時に、駆動力演算部１０は、所定の方法で駆動力制御量を算出し、例えば駆動力を減少させるようにする。
【００２６】
また、アンダステア制御として、制動力演算部９は、アンダステア状態を解消するために内後輪に付加する制動力制動量を算出する。該制動力制御量は、ヨーレート偏差Δωが大きい、すなわちアンダステアの度合いが大きいときほど大きい値が、ヨーレート偏差Δωが小さい、すなわちアンダステアの度合いが小さいときほど小さい値が算出される。同時に、駆動力演算部１０は、所定の方法で駆動力制御量を算出し、例えば駆動力を減少させるようにする。
【００２７】
このように、横方向の加減速度Ｇyを用いて算出される第２目標ヨーレートω2を目標ヨーレートωtに用いる場合、図２から分かるように第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2との差の５〜２０％の値を算出し、該算出した値を第２目標ヨーレートω2に加算し補正した。更に該補正した値に低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を加算して目標ヨーレートωtとした。
【００２８】
次に、図３は、図１で示した車両の挙動制御装置１の動作例を示したフローチャートであり、図４は、図３における目標ヨーレートωtの算出ルーチンの例を示したフローチャートである。図３及び図４を用いて車両の挙動制御装置１の動作についてもう少し詳細に説明する。
【００２９】
図３において、ステップＳ１で、車両状態演算部８は、車輪速センサ２からの入力信号より得られる各車輪の車輪速度から車体速度Ｖを算出すると共に、舵角センサ３からの入力信号よりステアリング舵角δを、ヨーレートセンサ４からの入力信号より実ヨーレートωrを、スロットルセンサ６からの入力信号よりスロットル開度を、横加速度センサ７からの入力信号より横方向の加減速度Ｇyをそれぞれ得る。次に、車両状態演算部８は、ステップＳ２で、目標ヨーレートωtを算出する。
【００３０】
ここで、上記ステップＳ２で示した車両状態演算部８による目標ヨーレートωtの算出例を、図４のフローチャートを用いて説明する。なお、特に明記しない限り、図４で行われる処理はすべて車両状態演算部８で行われるものである。
図４において、ステップＳ１１で、上記（１）式を用いて第１目標ヨーレートω1を算出すると共に上記（２）式を用いて第２目標ヨーレートω2を算出する。次に、ステップＳ１２で、第１目標ヨーレートω1の絶対値と第２目標ヨーレートω2の絶対値とを比較し第２目標ヨーレートω2の絶対値が第１目標ヨーレートω1の絶対値よりも小さいか否かを調べる。第２目標ヨーレートω2の絶対値が第１目標ヨーレートω1の絶対値よりも小さい場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１３に進む。
【００３１】
ステップＳ１３で、上記（３）式を用いて補正値ωm1を算出した後、ステップＳ１４で、上記（４）式のように、第２目標ヨーレートω2に補正値ωm1を加算して第３目標ヨーレートω3を算出する。次に、ステップＳ１５で、上記（５）式を用いて低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を算出し、ステップＳ１６で、上記（６）式のように、第３目標ヨーレートω3に低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を加算して目標ヨーレートωtを算出して、本フローは終了し図３のステップＳ３に進む。また、ステップＳ１２で、第２目標ヨーレートω2の絶対値よりも第１目標ヨーレートω1の絶対値の方が小さい場合（ＮＯ）、ステップＳ１７に進み、第１目標ヨーレートω1を第３目標ヨーレートω3とした後、ステップＳ１５に進む。
【００３２】
次に、図３に戻り、ステップＳ３において、ステップＳ１で得た実ヨーレートωr及びステップＳ２で算出した目標ヨーレートωtからヨーレート偏差Δωを算出する。次に、ステップＳ４で、車両状態演算部８は、オーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの各しきい値を算出して設定する。
【００３３】
ステップＳ５で、車両状態演算部８は、ステップＳ３で算出したヨーレート偏差ΔωとステップＳ４で設定されたオーバステアしきい値Ｔｈosとの比較を行い、オーバステア制御を開始するか否かの判定を行う。例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのとき正、右回りのときに負であるとすると、左旋回時においては、オーバステアしきい値Ｔｈosは正の値となり、ヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈosを超えているか否かを調べる。車両状態演算部８は、ヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈosを超え、オーバステア制御を開始する判定を行うと（ＹＥＳ）、ステップＳ６に進む。
【００３４】
ステップＳ６で、車両状態演算部８のオーバステア制御開始判定により、制動力演算部９は外前輪制動力の制動量の算出を行い、駆動力演算部１０は駆動力の制御量を算出する。次に、ステップＳ７で、制動力演算部９は該算出した制動量の外前輪制動力制御の実施をブレーキアクチュエータ１１に実行させ、駆動力演算部１０は駆動量の駆動制御の実施をスロットルアクチュエータに実行させて本フローは終了する。
【００３５】
また、ステップＳ５で、例えばヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈos以下であって、オーバステア制御開始の判定が行われなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ８に進む。ステップＳ８で、車両状態演算部８は、ステップＳ３で算出したヨーレート偏差ΔωとステップＳ４で設定されたアンダステアしきい値Ｔｈusとの比較を行い、アンダステア制御を開始するか否かの判定を行う。例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのとき正、右回りのときに負であるとすると、左旋回時においては、アンダステアしきい値Ｔｈusは負の値となり、ヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈus未満であるか否かを調べ、ヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈus未満であり、アンダステア制御を開始する判定を行うと（ＹＥＳ）、ステップＳ９に進む。
【００３６】
ステップＳ９で、車両状態演算部８のアンダステア制御開始判定により、制動力演算部９は内後輪制動力の制動量の算出を行い、駆動力演算部１０は駆動力の制御量を算出した後、ステップＳ７の処理を行ってステップＳ１に戻る。また、ステップＳ８で、例えばヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈus以上であって、アンダステア制御開始の判定が行われなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ１に戻る。
【００３７】
このように、本実施の形態１における車両の挙動制御装置は、ステアリング舵角δを用いて算出される第１目標ヨーレートω1の絶対値よりも横方向の加減速度Ｇyを用いて算出される第２目標ヨーレートω2の絶対値の方が小さく、第２目標ヨーレートω2を目標ヨーレートωtとして用いる場合、第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2との差に対する、第１目標ヨーレートω1に応じた５〜２０％の補正値ωm1を算出し、該算出した補正値ωm1を第２目標ヨーレートω2に加算して補正した。このことから、操舵追従性の低下を防止することができると共に、目標ヨーレートωtが過大となって走行安定性が低下することを防止できる。
【００３８】
更に、本実施の形態１における車両の挙動制御装置は、第２目標ヨーレートω2に低周波フィルタ値を加算することによって、横加速度センサのドリフトや路面の傾きによるセンサ値の誤差を偏差フィルタで補正しており、該センサ値の誤差による目標ヨーレートωtと実ヨーレートωrの疑似偏差で、車両の挙動制御が過剰又は過小になることを防止できる。
【００３９】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、補正値ωm1を算出する際、ドライバによる操舵速度を考慮していなかったが、該補正値ωm1をドライバによる操舵速度に応じて変えるようにしてもよく、このようにしたものを本発明の実施の形態２とする。
なお、本発明の実施の形態２における車両の挙動制御装置の例を示した概略のブロック図は、図１の車両状態演算部８を車両状態演算部２１に、図１の車両の挙動制御装置１を車両の挙動制御装置２０にしたこと以外は図１と同じであるので省略し、図１を参照しながら車両状態演算部８を車両状態演算部２１に置き換えて図１との相違点のみ説明する。
【００４０】
車両状態演算部２１は、上記（１）式及び（２）式を用いて、第１目標ヨーレートω1及び第２目標ヨーレートω2をそれぞれ算出する。更に、車両状態演算部２１は、該算出した第１目標ヨーレートω1及び第２目標ヨーレートω2の内、絶対値の小さい方の値を選択し、第１目標ヨーレートω1を選択すると該第１目標ヨーレートω1を第３目標ヨーレートω3とする。
【００４１】
一方、車両状態演算部２１は、第２目標ヨーレートω2を選択すると、第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2との差に応じた補正値ωm2を、例えば下記（７）式より算出する。
ωm2＝(ω1−ω2)×ｇ(ω1)×ｈ(δ’)………………………（７）
上記（７）式において、ｈ(δ’)は、ステアリング舵角δを微分して得られるステアリング角速度δ’に関する関数であり、ステアリング角速度δ’に応じて図５で示すような変化をする。
【００４２】
次に、車両状態演算部２１は、下記（８）式で示しているように、算出した補正値ωm2を第２目標ヨーレートω2に加算して第３目標ヨーレートω3とする。
ω3＝ω2＋ωm2 ……………………………………（８）
【００４３】
更に、車両状態演算部２１は、上記（６）式で示しているように、（５）式を用いて算出した低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を上記（８）式の第３目標ヨーレートω3に加算して目標ヨーレートωtとする。
【００４４】
このように、横方向の加減速度Ｇyを用いて算出される第２目標ヨーレートω2を目標ヨーレートωtに用いる場合、第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2との差に対する第１目標ヨーレートω1に応じた５〜２０％の補正値ωm1を算出し、該補正値ωm1に対するステアリング角速度δ’に応じた２０〜１００％の補正値ωm2を算出して第２目標ヨーレートω2に加算し補正した。更に、該補正した値に低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を加算して目標ヨーレートωtとした。
【００４５】
次に、車両の挙動制御装置２０の動作例を示したフローチャートは、図３における車両状態演算部８を車両状態演算部２１に置き換えることと、ステップＳ２の目標ヨーレートωtの算出方法が異なる以外は、図３と同じであるので省略し、車両状態演算部２１による目標ヨーレートωtの算出動作例を図６のフローチャートを用いて説明する。なお、図６では、車両状態演算部８を車両状態演算部２１に置き換える以外、同じ処理を行うフローは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略すると共に図４との相違点のみ説明する。また、特に明記しない限り、図６で行われる処理はすべて車両状態演算部２１で行われるものである。
【００４６】
図６における図４との相違点は、図４のステップＳ１３をステップＳ２１に、図４のステップＳ１４をステップＳ２２に置き換えたことにある。
図６において、図４のステップＳ１１の処理を行った後、図４のステップＳ１２で、第２目標ヨーレートω2の絶対値が第１目標ヨーレートω1の絶対値よりも小さい場合（ＹＥＳ）、ステップＳ２１に進む。
【００４７】
ステップＳ２１で、上記（７）式を用いて補正値ωm2を算出した後、ステップＳ２２で、上記（８）式のように、第２目標ヨーレートω2に補正値ωm2を加算して第３目標ヨーレートω3を算出する。この後、図４のステップＳ１５及びステップＳ１６の処理を行って本フローは終了し、図３のステップＳ３に進んで図３のステップＳ３以降の処理を行う。また、ステップＳ１２で、第２目標ヨーレートω2の絶対値よりも第１目標ヨーレートω1の絶対値の方が小さい場合（ＮＯ）、図４のステップＳ１７の処理を行った後、図４のステップＳ１５及びステップＳ１６の処理を行って本フローは終了し、図３のステップＳ３に進んで図３のステップＳ３以降の処理を行う。
【００４８】
このように、本実施の形態２における車両の挙動制御装置は、実施の形態１で算出した補正値ωm1を、更にステアリング角速度δ’に応じて補正した補正値ωm2を算出し、該算出した補正値ωm2を第２目標ヨーレートω2に加算して補正した。このことから、操舵追従性の低下を更に防止することができると共に、目標ヨーレートωtが過大となって走行安定性が低下することを防止できる。更に、実施の形態１と同様、第２目標ヨーレートω2に低周波フィルタ値を加算することによって、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明の車両の挙動制御装置によれば、ステアリング舵角を用いて算出される第１目標ヨーレートの絶対値よりも横方向の加減速度を用いて算出される第２目標ヨーレートの絶対値の方が小さく、第２目標ヨーレートを用いて目標ヨーレートを算出する場合、第１目標ヨーレートと第２目標ヨーレートとの差に応じた第１補正値を加算して補正した。このことから、路面の状態に応じて目標ヨーレートを制限することができると共に、操舵追従性の低下を防止することができる。
【００５０】
また、上記第１補正値を、更にステアリング角速度に応じて補正した第２補正値を算出し、上記第１補正値に代えて該算出した第２補正値を第２目標ヨーレートに加算して補正した。このことから、路面の状態に応じて目標ヨーレートを制限することができると共に、操舵追従性の低下を更に防止することができる。
【００５１】
更に、算出した目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られるヨーレートとの偏差に、所定の時定数で追従する低周波フィルタ処理を施した、偏差フィルタ値を算出し、算出した目標ヨーレートに該偏差フィルタ値を加算して補正するようにした。このことから、センサのドリフトや路面の傾きによるセンサ値の誤差を偏差フィルタで補正しており、センサ値の誤差による目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られるヨーレートとの疑似偏差で、車両の挙動制御が過剰又は過小になることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１における車両の挙動制御装置の例を示した概略のブロック図である。
【図２】 関数ｇ(ω1)の例を示した図である。
【図３】 図１で示した車両の挙動制御装置１の動作例を示したフローチャートである。
【図４】 図３における目標ヨーレートωtの算出ルーチンを示したフローチャートである。
【図５】 関数ｈ(δ’)の例を示した図である。
【図６】 本発明の実施の形態２における車両の挙動制御装置の目標ヨーレートωt算出ルーチンを示したフローチャートである。
【符号の説明】
１，２０ 車両の挙動制御装置
２ 車輪速センサ
３ 舵角センサ
４ ヨーレートセンサ
６ スロットルセンサ
７ 横加速度センサ
８，２１ 車両状態演算部
９ 制動力演算部
１０ 駆動力演算部
１１ ブレーキアクチュエータ
１２ スロットルアクチュエータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の挙動制御装置に関するものであり、特に、走行時における車両のドリフトアウトやスピン等の異常な車両挙動を抑制するための車両の挙動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両のドリフトアウトやスピン等の不安定状態の発生を検出して該ドリフトアウトやスピンを抑制するように車両の挙動を制御する従来の制御装置は、各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差に応じて車両の挙動を制御していた。例えば、特開平６−１８３２８８号公報及び特開平７−２２３５２０号公報では、車速及びステアリング舵角から算出されるヨーレートを路面の摩擦係数μ等に応じて制限をかけて目標ヨーレートとしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、路面の状態に応じて目標ヨーレートを制限する従来の方法では、ドライバが行う操舵の状態をまったく考慮していないため、操舵追従性が悪くなるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、ステアリング舵角と車体速度から算出した第１目標ヨーレートよりも、車両の横方向の加減速度と車体速度から算出した第２目標ヨーレートが小さく、第２目標ヨーレートを目標ヨーレートとして使用する場合、第１目標ヨーレートと第２目標ヨーレートとの差に応じた補正値、又は該補正値を更にステアリングの操舵速度に応じて補正した補正値を第２目標ヨーレートに加算するようにして、車両の走行安定性を低下させず、操舵追従性を悪化させることなく維持できる車両の挙動制御装置を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る車両の挙動制御装置は、各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両状態の判定を行い、該判定に応じて所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサから得られたステアリング舵角を用いて第１目標ヨーレートを算出する第１目標ヨーレート算出手段と、車両の横方向の加減速度を検出する横加速度センサから得られた横加減速度を用いて第２目標ヨーレートを算出する第２目標ヨーレート算出手段と、第１目標ヨーレートと第２目標ヨーレートとを比較し、絶対値の小さい方を目標ヨーレートとする目標ヨーレート算出手段とを備え、目標ヨーレート算出手段は、第２目標ヨーレートを目標ヨーレートとする際、第１目標ヨーレートと第２目標ヨーレートとの差に応じた第１補正値を第２目標ヨーレートに加算して補正するものである。
【０００６】
また、目標ヨーレート算出手段は、第２目標ヨーレートを用いて目標ヨーレートを算出する際、第１補正値をステアリング舵角の角速度に応じて補正した第２補正値を、第１補正値に代えて第２目標ヨーレートに加算して補正するようにしてもよい。
【０００７】
更に、目標ヨーレート算出手段は、算出した目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られるヨーレートとの偏差に、所定の時定数で追従する低周波フィルタ処理を施した、偏差フィルタ値を算出し、算出した目標ヨーレートに該偏差フィルタ値を加算して補正するようにしてもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、図面に示す実施の形態に基づいて、本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態１における車両の挙動制御装置の例を示した概略のブロック図である。
【０００９】
図１において、車両の挙動制御装置１は、各車輪の車輪速度を検出する車輪速センサ２、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサ３、車両に発生しているヨーレートを検出するヨーレートセンサ４、スロットル開度を検出するスロットルセンサ６及び車両の横方向の加減速度を検出する横加速度センサ７の各種センサと、該各センサからの入力信号より車両の状態を判定するための様々なデータを算出すると共に該算出したデータから、オーバステア状態を解消するように行われる制御であるオーバステア制御及びアンダステア状態を解消するように行われる制御であるアンダステア制御の実施判定を行う車両状態演算部８とを備えている。
【００１０】
更に、車両の挙動制御装置１は、車両状態演算部８からの様々なデータ及び各種判定から各車輪に対する制動力の制御量を算出する制動力演算部９と、車両状態演算部８からの各データ及び各種判定から駆動力の制御量を算出する駆動力演算部１０と、制動力演算部９で算出された制動力の制御量から各車輪のブレーキ制御を行うブレーキアクチュエータ１１と、駆動力演算部１０で算出された駆動力の制御量からスロットルの制御を行うスロットルアクチュエータ１２とを備えている。
【００１１】
車輪速センサ２、舵角センサ３、ヨーレートセンサ４、スロットルセンサ６及び横加速度センサ７は、それぞれ車両状態演算部８に接続され、該車両状態演算部８は制動力演算部９及び駆動力演算部１０にそれぞれ接続され、制動力演算部９はブレーキアクチュエータ１１に、駆動力演算部１０はスロットルアクチュエータ１２に接続されている。
【００１２】
このような構成において、車両状態演算部８は、車輪速センサ２からの入力信号より得られた各車輪の車輪速度から車体速度Ｖを算出すると共に、舵角センサ３からの入力信号よりステアリング舵角δを、ヨーレートセンサ４からの入力信号より車両の実際のヨーレートである実ヨーレートωrを、スロットルセンサ６からの入力信号よりスロットル開度を、横加速度センサ７からの入力信号より横方向の加減速度Ｇyをそれぞれ得る。車両状態演算部８は、これら各センサからのそれぞれの入力信号から得られた各値より、車両の状態を判定するための様々なデータの算出を行い、該算出した各データから車両の挙動制御であるオーバステア制御及びアンダステア制御の実施判定を行う。
【００１３】
制動力演算部９は、車両状態演算部８で算出された各データ及び上記各制御実施判定から各車輪の制動力の制御量を算出してブレーキアクチュエータ１１の制御を行う。また、駆動力演算部１０は、車両状態演算部８で算出された各データ及び上記各制御実施判定から駆動力の制御量を算出してスロットルアクチュエータ１２の制御を行う。
【００１４】
次に、車両状態演算部８によるオーバステア制御及びアンダステア制御からなる車両の挙動制御の実施判定方法について説明する。
車両状態演算部８は、上記各センサから得られた値の内、車体速度Ｖ及びステアリング舵角δを用いて第１目標ヨーレートω1を下記（１）式より算出する。
ω1＝Ｖ×δ／{(１−ｋ×Ｖ2)×Ｌ} ……………（１）
なお、上記（１）式において、ｋはスタビリティファクタであり高μ（摩擦係数）路を旋回する場から求めた定数であり、Ｌはホイールベースを示す定数である。
【００１５】
次に、車両状態演算部８は、各センサから得られた値の内、車体速度Ｖ及び横方向の加減速度Ｇyを用いて第２目標ヨーレートω2を下記（２）式より算出する。
ω2＝Ｇy／Ｖ ………………………………………（２）
【００１６】
更に、車両状態演算部８は、第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2の内、絶対値の小さい方の値を選択し、第１目標ヨーレートω1を選択すると、該第１目標ヨーレートω1を第３目標ヨーレートω3とする。
【００１７】
一方、車両状態演算部８は、第２目標ヨーレートω2を選択すると、第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2との差に応じた補正値ωm1を、例えば下記（３）式より算出する。
ωm1＝(ω1−ω2)×ｇ(ω1)………………………（３）
上記（３）式において、ｇ(ω1)は、第１目標ヨーレートω1に関する関数であり、第１目標ヨーレートω1に応じて図２で示すような変化をする。
【００１８】
次に、車両状態演算部８は、下記（４）式で示しているように、算出した補正値ωm1を第２目標ヨーレートω2に加算して第３目標ヨーレートω3とする。
ω3＝ω2＋ωm1 ……………………………………（４）
【００１９】
ここで、車両状態演算部８は、車両が走行している路面が傾斜している場合、横加速度センサ７で検出した横方向の加減速度Ｇyが実際の値から変化する。このことによって、上記（２）式で算出した第２目標ヨーレートω2は、本来の期待する値に対して次第にオフセットを持つようになる。そこで、車両状態演算部８は、上記（２）式で算出した第２目標ヨーレートω2に発生するオフセットを、徐々にキャンセルして補正する低周波の補正値を算出する。
【００２０】
上記低周波の補正値である低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)の算出方法は公知であり、車両状態演算部８は、例えば低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を下記（５）式より算出する。なお、Δωｆ(ｎ)におけるｎは、自然数であり制御サイクル数を示している。
Δωｆ(ｎ)＝Δωｆ(ｎ−１)×(ｋ1−１)／ｋ1＋(ω r −ω 3)／ｋ1……（５）
上記（５）式において、ｋ1は定数であり、Δωｆ(ｎ)は、今回の制御サイクルにおける低周波フィルタ値であり、Δωｆ(ｎ−１)は、前回の制御サイクルにおける低周波フィルタ値である。また、最初の制御サイクル、すなわちｎ＝１の場合、Δωｆ(０)＝０とする。
【００２１】
車両状態演算部８は、下記（６）式で示しているように、算出した低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を第３目標ヨーレートω3に加算して目標ヨーレートωtとする。
ωt＝ω3＋Δωｆ(ｎ)………………………………（６）
【００２２】
次に、車両状態演算部８は、このようにして得られた目標ヨーレートωtとヨーレートセンサ４から得られた実ヨーレートωrとの比較を行い、偏差であるヨーレート偏差Δωを算出する。ヨーレート偏差Δωは下記（７）式より算出される。
Δω＝ωr−ωt ……………………………………（７）
【００２３】
例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのときに正、右回りのときに負とすると、車両状態演算部８は、車両が左旋回を行っている場合、算出したヨーレート偏差Δωが、正の値であるオーバステアしきい値Ｔｈosを超えるとオーバステア制御開始判定を行い、算出したヨーレート偏差Δωが、負の値であるアンダステアしきい値Ｔｈus未満であるとアンダステア制御開始判定を行う。また、車両が右旋回を行っている場合、車両状態演算部８は算出したヨーレート偏差Δωが、負の値であるオーバステアしきい値Ｔｈos未満であるとオーバステア制御開始判定を行い、算出したヨーレート偏差Δωが、正の値であるアンダステアしきい値Ｔｈusを超えるとアンダステア制御開始判定を行う。
【００２４】
制動力演算部９及び駆動力演算部１０は、ブレーキアクチュエータ１１及びスロットルアクチュエータ１２に対して、車両状態演算部８がオーバステア制御開始判定を行うと所定のオーバステア制御を行わせ、車両状態演算部８がアンダステア制御開始判定を行うと所定のアンダステア制御を行わせる。なお、本実施の形態では、車両の旋回方向に応じて正又は負となる値については、左回りを正、右回りを負となる場合を例にして説明する。
【００２５】
オーバステア制御として、制動力演算部９は、オーバステア状態を解消するために外前輪に付加する制動力制動量を算出する。該制動力制御量は、ヨーレート偏差Δωが大きい、すなわちオーバステアの度合いが大きいときほど大きい値が、ヨーレート偏差Δωが小さい、すなわちオーバステアの度合いが小さいときほど小さい値が算出される。同時に、駆動力演算部１０は、所定の方法で駆動力制御量を算出し、例えば駆動力を減少させるようにする。
【００２６】
また、アンダステア制御として、制動力演算部９は、アンダステア状態を解消するために内後輪に付加する制動力制動量を算出する。該制動力制御量は、ヨーレート偏差Δωが大きい、すなわちアンダステアの度合いが大きいときほど大きい値が、ヨーレート偏差Δωが小さい、すなわちアンダステアの度合いが小さいときほど小さい値が算出される。同時に、駆動力演算部１０は、所定の方法で駆動力制御量を算出し、例えば駆動力を減少させるようにする。
【００２７】
このように、横方向の加減速度Ｇyを用いて算出される第２目標ヨーレートω2を目標ヨーレートωtに用いる場合、図２から分かるように第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2との差の５〜２０％の値を算出し、該算出した値を第２目標ヨーレートω2に加算し補正した。更に該補正した値に低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を加算して目標ヨーレートωtとした。
【００２８】
次に、図３は、図１で示した車両の挙動制御装置１の動作例を示したフローチャートであり、図４は、図３における目標ヨーレートωtの算出ルーチンの例を示したフローチャートである。図３及び図４を用いて車両の挙動制御装置１の動作についてもう少し詳細に説明する。
【００２９】
図３において、ステップＳ１で、車両状態演算部８は、車輪速センサ２からの入力信号より得られる各車輪の車輪速度から車体速度Ｖを算出すると共に、舵角センサ３からの入力信号よりステアリング舵角δを、ヨーレートセンサ４からの入力信号より実ヨーレートωrを、スロットルセンサ６からの入力信号よりスロットル開度を、横加速度センサ７からの入力信号より横方向の加減速度Ｇyをそれぞれ得る。次に、車両状態演算部８は、ステップＳ２で、目標ヨーレートωtを算出する。
【００３０】
ここで、上記ステップＳ２で示した車両状態演算部８による目標ヨーレートωtの算出例を、図４のフローチャートを用いて説明する。なお、特に明記しない限り、図４で行われる処理はすべて車両状態演算部８で行われるものである。
図４において、ステップＳ１１で、上記（１）式を用いて第１目標ヨーレートω1を算出すると共に上記（２）式を用いて第２目標ヨーレートω2を算出する。次に、ステップＳ１２で、第１目標ヨーレートω1の絶対値と第２目標ヨーレートω2の絶対値とを比較し第２目標ヨーレートω2の絶対値が第１目標ヨーレートω1の絶対値よりも小さいか否かを調べる。第２目標ヨーレートω2の絶対値が第１目標ヨーレートω1の絶対値よりも小さい場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１３に進む。
【００３１】
ステップＳ１３で、上記（３）式を用いて補正値ωm1を算出した後、ステップＳ１４で、上記（４）式のように、第２目標ヨーレートω2に補正値ωm1を加算して第３目標ヨーレートω3を算出する。次に、ステップＳ１５で、上記（５）式を用いて低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を算出し、ステップＳ１６で、上記（６）式のように、第３目標ヨーレートω3に低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を加算して目標ヨーレートωtを算出して、本フローは終了し図３のステップＳ３に進む。また、ステップＳ１２で、第２目標ヨーレートω2の絶対値よりも第１目標ヨーレートω1の絶対値の方が小さい場合（ＮＯ）、ステップＳ１７に進み、第１目標ヨーレートω1を第３目標ヨーレートω3とした後、ステップＳ１５に進む。
【００３２】
次に、図３に戻り、ステップＳ３において、ステップＳ１で得た実ヨーレートωr及びステップＳ２で算出した目標ヨーレートωtからヨーレート偏差Δωを算出する。次に、ステップＳ４で、車両状態演算部８は、オーバステアしきい値Ｔｈos及びアンダステアしきい値Ｔｈusの各しきい値を算出して設定する。
【００３３】
ステップＳ５で、車両状態演算部８は、ステップＳ３で算出したヨーレート偏差ΔωとステップＳ４で設定されたオーバステアしきい値Ｔｈosとの比較を行い、オーバステア制御を開始するか否かの判定を行う。例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのとき正、右回りのときに負であるとすると、左旋回時においては、オーバステアしきい値Ｔｈosは正の値となり、ヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈosを超えているか否かを調べる。車両状態演算部８は、ヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈosを超え、オーバステア制御を開始する判定を行うと（ＹＥＳ）、ステップＳ６に進む。
【００３４】
ステップＳ６で、車両状態演算部８のオーバステア制御開始判定により、制動力演算部９は外前輪制動力の制動量の算出を行い、駆動力演算部１０は駆動力の制御量を算出する。次に、ステップＳ７で、制動力演算部９は該算出した制動量の外前輪制動力制御の実施をブレーキアクチュエータ１１に実行させ、駆動力演算部１０は駆動量の駆動制御の実施をスロットルアクチュエータに実行させて本フローは終了する。
【００３５】
また、ステップＳ５で、例えばヨーレート偏差Δωがオーバステアしきい値Ｔｈos以下であって、オーバステア制御開始の判定が行われなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ８に進む。ステップＳ８で、車両状態演算部８は、ステップＳ３で算出したヨーレート偏差ΔωとステップＳ４で設定されたアンダステアしきい値Ｔｈusとの比較を行い、アンダステア制御を開始するか否かの判定を行う。例えば、ヨーレートセンサ４の極性が左回りのとき正、右回りのときに負であるとすると、左旋回時においては、アンダステアしきい値Ｔｈusは負の値となり、ヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈus未満であるか否かを調べ、ヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈus未満であり、アンダステア制御を開始する判定を行うと（ＹＥＳ）、ステップＳ９に進む。
【００３６】
ステップＳ９で、車両状態演算部８のアンダステア制御開始判定により、制動力演算部９は内後輪制動力の制動量の算出を行い、駆動力演算部１０は駆動力の制御量を算出した後、ステップＳ７の処理を行ってステップＳ１に戻る。また、ステップＳ８で、例えばヨーレート偏差Δωがアンダステアしきい値Ｔｈus以上であって、アンダステア制御開始の判定が行われなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ１に戻る。
【００３７】
このように、本実施の形態１における車両の挙動制御装置は、ステアリング舵角δを用いて算出される第１目標ヨーレートω1の絶対値よりも横方向の加減速度Ｇyを用いて算出される第２目標ヨーレートω2の絶対値の方が小さく、第２目標ヨーレートω2を目標ヨーレートωtとして用いる場合、第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2との差に対する、第１目標ヨーレートω1に応じた５〜２０％の補正値ωm1を算出し、該算出した補正値ωm1を第２目標ヨーレートω2に加算して補正した。このことから、操舵追従性の低下を防止することができると共に、目標ヨーレートωtが過大となって走行安定性が低下することを防止できる。
【００３８】
更に、本実施の形態１における車両の挙動制御装置は、第２目標ヨーレートω2に低周波フィルタ値を加算することによって、横加速度センサのドリフトや路面の傾きによるセンサ値の誤差を偏差フィルタで補正しており、該センサ値の誤差による目標ヨーレートωtと実ヨーレートωrの疑似偏差で、車両の挙動制御が過剰又は過小になることを防止できる。
【００３９】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、補正値ωm1を算出する際、ドライバによる操舵速度を考慮していなかったが、該補正値ωm1をドライバによる操舵速度に応じて変えるようにしてもよく、このようにしたものを本発明の実施の形態２とする。
なお、本発明の実施の形態２における車両の挙動制御装置の例を示した概略のブロック図は、図１の車両状態演算部８を車両状態演算部２１に、図１の車両の挙動制御装置１を車両の挙動制御装置２０にしたこと以外は図１と同じであるので省略し、図１を参照しながら車両状態演算部８を車両状態演算部２１に置き換えて図１との相違点のみ説明する。
【００４０】
車両状態演算部２１は、上記（１）式及び（２）式を用いて、第１目標ヨーレートω1及び第２目標ヨーレートω2をそれぞれ算出する。更に、車両状態演算部２１は、該算出した第１目標ヨーレートω1及び第２目標ヨーレートω2の内、絶対値の小さい方の値を選択し、第１目標ヨーレートω1を選択すると該第１目標ヨーレートω1を第３目標ヨーレートω3とする。
【００４１】
一方、車両状態演算部２１は、第２目標ヨーレートω2を選択すると、第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2との差に応じた補正値ωm2を、例えば下記（７）式より算出する。
ωm2＝(ω1−ω2)×ｇ(ω1)×ｈ(δ’)………………………（７）
上記（７）式において、ｈ(δ’)は、ステアリング舵角δを微分して得られるステアリング角速度δ’に関する関数であり、ステアリング角速度δ’に応じて図５で示すような変化をする。
【００４２】
次に、車両状態演算部２１は、下記（８）式で示しているように、算出した補正値ωm2を第２目標ヨーレートω2に加算して第３目標ヨーレートω3とする。
ω3＝ω2＋ωm2 ……………………………………（８）
【００４３】
更に、車両状態演算部２１は、上記（６）式で示しているように、（５）式を用いて算出した低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を上記（８）式の第３目標ヨーレートω3に加算して目標ヨーレートωtとする。
【００４４】
このように、横方向の加減速度Ｇyを用いて算出される第２目標ヨーレートω2を目標ヨーレートωtに用いる場合、第１目標ヨーレートω1と第２目標ヨーレートω2との差に対する第１目標ヨーレートω1に応じた５〜２０％の補正値ωm1を算出し、該補正値ωm1に対するステアリング角速度δ’に応じた２０〜１００％の補正値ωm2を算出して第２目標ヨーレートω2に加算し補正した。更に、該補正した値に低周波フィルタ値Δωｆ(ｎ)を加算して目標ヨーレートωtとした。
【００４５】
次に、車両の挙動制御装置２０の動作例を示したフローチャートは、図３における車両状態演算部８を車両状態演算部２１に置き換えることと、ステップＳ２の目標ヨーレートωtの算出方法が異なる以外は、図３と同じであるので省略し、車両状態演算部２１による目標ヨーレートωtの算出動作例を図６のフローチャートを用いて説明する。なお、図６では、車両状態演算部８を車両状態演算部２１に置き換える以外、同じ処理を行うフローは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略すると共に図４との相違点のみ説明する。また、特に明記しない限り、図６で行われる処理はすべて車両状態演算部２１で行われるものである。
【００４６】
図６における図４との相違点は、図４のステップＳ１３をステップＳ２１に、図４のステップＳ１４をステップＳ２２に置き換えたことにある。
図６において、図４のステップＳ１１の処理を行った後、図４のステップＳ１２で、第２目標ヨーレートω2の絶対値が第１目標ヨーレートω1の絶対値よりも小さい場合（ＹＥＳ）、ステップＳ２１に進む。
【００４７】
ステップＳ２１で、上記（７）式を用いて補正値ωm2を算出した後、ステップＳ２２で、上記（８）式のように、第２目標ヨーレートω2に補正値ωm2を加算して第３目標ヨーレートω3を算出する。この後、図４のステップＳ１５及びステップＳ１６の処理を行って本フローは終了し、図３のステップＳ３に進んで図３のステップＳ３以降の処理を行う。また、ステップＳ１２で、第２目標ヨーレートω2の絶対値よりも第１目標ヨーレートω1の絶対値の方が小さい場合（ＮＯ）、図４のステップＳ１７の処理を行った後、図４のステップＳ１５及びステップＳ１６の処理を行って本フローは終了し、図３のステップＳ３に進んで図３のステップＳ３以降の処理を行う。
【００４８】
このように、本実施の形態２における車両の挙動制御装置は、実施の形態１で算出した補正値ωm1を、更にステアリング角速度δ’に応じて補正した補正値ωm2を算出し、該算出した補正値ωm2を第２目標ヨーレートω2に加算して補正した。このことから、操舵追従性の低下を更に防止することができると共に、目標ヨーレートωtが過大となって走行安定性が低下することを防止できる。更に、実施の形態１と同様、第２目標ヨーレートω2に低周波フィルタ値を加算することによって、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明の車両の挙動制御装置によれば、ステアリング舵角を用いて算出される第１目標ヨーレートの絶対値よりも横方向の加減速度を用いて算出される第２目標ヨーレートの絶対値の方が小さく、第２目標ヨーレートを用いて目標ヨーレートを算出する場合、第１目標ヨーレートと第２目標ヨーレートとの差に応じた第１補正値を加算して補正した。このことから、路面の状態に応じて目標ヨーレートを制限することができると共に、操舵追従性の低下を防止することができる。
【００５０】
また、上記第１補正値を、更にステアリング角速度に応じて補正した第２補正値を算出し、上記第１補正値に代えて該算出した第２補正値を第２目標ヨーレートに加算して補正した。このことから、路面の状態に応じて目標ヨーレートを制限することができると共に、操舵追従性の低下を更に防止することができる。
【００５１】
更に、算出した目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られるヨーレートとの偏差に、所定の時定数で追従する低周波フィルタ処理を施した、偏差フィルタ値を算出し、算出した目標ヨーレートに該偏差フィルタ値を加算して補正するようにした。このことから、センサのドリフトや路面の傾きによるセンサ値の誤差を偏差フィルタで補正しており、センサ値の誤差による目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られるヨーレートとの疑似偏差で、車両の挙動制御が過剰又は過小になることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１における車両の挙動制御装置の例を示した概略のブロック図である。
【図２】 関数ｇ(ω1)の例を示した図である。
【図３】 図１で示した車両の挙動制御装置１の動作例を示したフローチャートである。
【図４】 図３における目標ヨーレートωtの算出ルーチンを示したフローチャートである。
【図５】 関数ｈ(δ’)の例を示した図である。
【図６】 本発明の実施の形態２における車両の挙動制御装置の目標ヨーレートωt算出ルーチンを示したフローチャートである。
【符号の説明】
１，２０ 車両の挙動制御装置
２ 車輪速センサ
３ 舵角センサ
４ ヨーレートセンサ
６ スロットルセンサ
７ 横加速度センサ
８，２１ 車両状態演算部
９ 制動力演算部
１０ 駆動力演算部
１１ ブレーキアクチュエータ
１２ スロットルアクチュエータ
Claims (3)
- 各種センサから得られるデータを基にして算出される目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られる車両のヨーレートとの偏差から、車両状態の判定を行い、該判定に応じて所定の制動力制御及び駆動力制御を行って車両の挙動制御を行う挙動制御装置において、
ステアリングの操舵角を検出する舵角センサから得られたステアリング舵角を用いて第１目標ヨーレートを算出する第１目標ヨーレート算出手段と、
車両の横方向の加減速度を検出する横加速度センサから得られた横加減速度を用いて第２目標ヨーレートを算出する第２目標ヨーレート算出手段と、
上記第１目標ヨーレートと第２目標ヨーレートとを比較し、絶対値の小さい方を目標ヨーレートとする目標ヨーレート算出手段とを備え、
該目標ヨーレート算出手段は、第２目標ヨーレートを目標ヨーレートとする際、第１目標ヨーレートと第２目標ヨーレートとの差に応じた第１補正値を第２目標ヨーレートに加算して補正することを特徴とする車両の挙動制御装置。 - 上記目標ヨーレート算出手段は、第２目標ヨーレートを用いて目標ヨーレートを算出する際、上記第１補正値をステアリング舵角の角速度に応じて補正した第２補正値を、上記第１補正値に代えて第２目標ヨーレートに加算して補正することを特徴とする請求項１に記載の車両の挙動制御装置。
- 上記目標ヨーレート算出手段は、算出した目標ヨーレートとヨーレートセンサから得られるヨーレートとの偏差に、所定の時定数で追従する低周波フィルタ処理を施した、偏差フィルタ値を算出し、算出した目標ヨーレートに該偏差フィルタ値を加算して補正することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の車両の挙動制御装置。
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