JP4811196B2 - Vehicle steering control device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To restrict a sense of incongruity of a driver due to fluctuation of a power difference between a front wheel and a rear wheel in right and left in a vehicular steering control device for controlling steering angle and steering torque to restrict deflection of a vehicle due to a yaw moment to be caused by a power difference between the front and the rear wheels in right and left. <P>SOLUTION: In the case of executing ABS control or TCS control during the travelling of a vehicle on a road surface having a different coefficient of friction of road surface in right and left (during the &mu; split control), a correction target value CSt of a steering angle of a steering wheel for automatically operating counter steering or a correction target value CSt of the steering torque for prompting counter steering operation by the steering wheel operation of the driver is decided based on a power difference between the front wheel and the rear wheel in right and left. A final target value of the steering angle of the steering wheel or the steering torque is decided based on the value CSth limited in a reduction grade in relation to the correction target value CSt. Steering angle of the steering wheel or the steering torque is controlled to coincide with the final target value. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、車両の操舵制御装置に関する。   The present invention relates to a vehicle steering control device.

車両が左右の路面の摩擦係数が異なる路面(以下、「μスプリット路面」と称呼する。)を走行中において、所謂アンチスキッド制御(ABS制御)、所謂トラクション制御(TCS制御)等の車輪のスリップを抑制するスリップ抑制制御が実行される場合(以下、係る制御を「μスプリット制御」と称呼する。)、左右輪の前後力(路面とタイヤとの間で発生する加減速方向の摩擦力。制駆動力とも称呼される。)に差が生じる。この前後力差に起因して車両を偏向させるヨーモーメント(以下、「前後力差起因ヨーモーメント」と称呼する。)が発生する。   While the vehicle is traveling on a road surface having a different friction coefficient between the left and right road surfaces (hereinafter referred to as “μ split road surface”), wheel slip such as so-called anti-skid control (ABS control), so-called traction control (TCS control), etc. When the slip suppression control is performed (hereinafter referred to as “μ split control”), the front / rear force of the left and right wheels (the friction force in the acceleration / deceleration direction generated between the road surface and the tire). There is also a difference in braking / driving force. A yaw moment that deflects the vehicle due to the difference between the longitudinal forces (hereinafter referred to as “the longitudinal force difference-induced yaw moment”) is generated.

この前後力差起因ヨーモーメントによる車両の偏向を抑制するためには、車両の偏向方向と反対方向に対応するステアリングホイール操作を行うことで操舵輪の舵角を車両の偏向方向と反対方向に向けて補正してこの前後力差起因ヨーモーメントを低減する(打ち消す)ことが必要となる。このような操舵輪の舵角を車両の偏向方向と反対方向に向けて補正する操作は、カウンタステア操作と呼ばれる。カウンタステア操作を行うためには、或る程度の運転スキルが要求される。   In order to suppress the deflection of the vehicle due to the yaw moment due to the longitudinal force difference, the steering angle of the steered wheel is directed in the direction opposite to the vehicle deflection direction by operating the steering wheel corresponding to the direction opposite to the vehicle deflection direction. Therefore, it is necessary to reduce (cancel) the yaw moment resulting from the difference in longitudinal force. Such an operation for correcting the steering angle of the steered wheels in a direction opposite to the direction of deflection of the vehicle is called a counter steer operation. In order to perform the counter steer operation, a certain level of driving skill is required.

このため、下記特許文献1に記載の装置では、ステアリングホイールの回転角度に対する操舵輪の舵角の比率を電動モータを利用して自動的に調整可能なステアリングギヤ比可変機構(以下、「VGRS」と称呼する。)を利用して、運転者のステアリングホイール操作によることなく上記カウンタステア操作が自動的に実行されるようになっている。より具体的には、左右輪の前後力差に基づいて操舵輪の舵角の補正目標値が決定され、操舵輪の舵角が前記補正目標値分だけ車両の偏向方向と反対方向に向けて補正されるように操舵輪の舵角が補正される。以下、このように、運転者のステアリングホイール操作によることなく操舵輪の舵角を直接調整してカウンタステア操作を自動的に行う制御を「操舵角制御」と称呼する。
特開2005−255035号公報
For this reason, in the apparatus described in Patent Document 1 below, a steering gear ratio variable mechanism (hereinafter referred to as “VGRS”) that can automatically adjust the ratio of the steering angle of the steering wheel to the rotation angle of the steering wheel using an electric motor. The counter steer operation is automatically executed without using the steering wheel operation of the driver. More specifically, the correction target value for the steering angle of the steered wheel is determined based on the difference between the front and rear forces of the left and right wheels, and the steering angle of the steered wheel is directed in the direction opposite to the vehicle deflection direction by the correction target value. The steering angle of the steered wheels is corrected so as to be corrected. Hereinafter, such control that automatically adjusts the steering angle of the steered wheels and automatically performs the counter-steer operation without depending on the driver's steering wheel operation is referred to as “steering angle control”.
JP 2005-255035 A

また、下記特許文献2に記載の装置では、運転者によるステアリングホイールの操舵トルクを電動モータを利用して自動的に調整可能な電動パワーステアリング機構(以下、「EPS」と称呼する。)を利用して、運転者のステアリング操作による上記カウンタステア操作を促すようになっている。より具体的には、左右輪の前後力差に基づいて操舵トルクの補正目標値が決定され、操舵トルクが前記補正目標値分だけカウンタステア操作に対応する方向のステアリングホイール操作を促す方向に補正されるように操作トルクが補正される。以下、このように、操舵トルク(操作力)を調整して運転者のステアリングホイール操作によるカウンタステア操作を促す制御を「操舵トルク制御」と称呼する。
特開2004−352030号公報
In the apparatus described in Patent Document 2 below, an electric power steering mechanism (hereinafter referred to as “EPS”) that can automatically adjust the steering torque of the steering wheel by the driver using an electric motor is used. Thus, the counter steering operation by the driver's steering operation is urged. More specifically, the correction target value of the steering torque is determined based on the difference between the front and rear forces of the left and right wheels, and the steering torque is corrected in the direction that prompts the steering wheel operation in the direction corresponding to the counter steer operation by the correction target value. Thus, the operation torque is corrected. Hereinafter, the control for adjusting the steering torque (operation force) and encouraging the driver to perform the counter steering operation by the steering wheel operation will be referred to as “steering torque control”.
JP 2004-352030 A

ところで、一般に、ABS制御やTCS制御では、車輪のスリップを抑制するため、車輪の制動トルクや駆動トルクが周期的に増減する。これにより、車輪の前後力も周期的に増減する。この結果、上記μスプリット制御中では、左右輪の前後力の増減周期が異なること等に起因して、左右輪の前後力差も周期的に増減し得る。   By the way, in general, in ABS control and TCS control, in order to suppress wheel slip, the braking torque and driving torque of the wheel periodically increase and decrease. Thereby, the longitudinal force of the wheel also periodically increases and decreases. As a result, during the μ split control, the longitudinal force difference between the left and right wheels can be periodically increased or decreased due to the difference in the increase / decrease cycle of the front / rear force between the left and right wheels.

従って、上記文献に記載の「操舵角制御」や「操舵トルク制御」のように、左右輪の前後力差に基づいて操舵輪の舵角の補正量、或いは、操舵トルクの補正量が決定される場合、上記補正量にも変動が生じ得、この結果、操舵輪の舵角、或いは、操舵トルクにも変動が生じ得る。   Accordingly, as in the “steering angle control” and “steering torque control” described in the above-mentioned document, the correction amount of the steering angle of the steering wheel or the correction amount of the steering torque is determined based on the difference between the front and rear forces of the left and right wheels. In this case, the correction amount may vary, and as a result, the steering angle of the steered wheels or the steering torque may also vary.

係る操舵輪の舵角の変動、或いは、操舵トルクの変動は、ステアリングホイール操作に直接的に影響を及ぼすため、運転者の違和感に繋がる。以上より、係る操舵輪の舵角の変動、或いは、操舵トルクの変動を抑制することが望まれているところである。   The change in the steering angle of the steering wheel or the change in the steering torque directly affects the operation of the steering wheel, leading to a driver's uncomfortable feeling. From the above, it is desired to suppress the fluctuation of the steering angle of the steering wheel or the fluctuation of the steering torque.

従って、本発明の目的は、左右輪の前後力差に起因するヨーモーメントによる車両の偏向を抑制する「操舵角制御」や「操舵トルク制御」を実行する車両の操舵制御装置において、左右輪の前後力差の変動に起因する運転者の違和感を抑制することができるものを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a steering control device for a vehicle that executes “steering angle control” or “steering torque control” that suppresses the deflection of the vehicle due to the yaw moment caused by the difference in the longitudinal force between the left and right wheels. An object of the present invention is to provide a driver that can suppress the driver's uncomfortable feeling caused by fluctuations in the longitudinal force difference.

本発明に係る車両の第1の操舵制御装置は、運転者による操舵操作部材の操作とは独立に操舵輪の舵角を調整可能な機構(例えば、上記VGRS等)を備えた車両に適用される。即ち、例えば、操舵操作部材の操作量に対する操舵輪の舵角の比率を調整することで操舵輪の舵角を補正する機構を備えた車両に適用される。換言すれば、上記第1の操舵制御装置では、上記「操舵角制御」が実行される。   The first steering control device for a vehicle according to the present invention is applied to a vehicle provided with a mechanism (for example, the VGRS or the like) that can adjust the steering angle of the steering wheel independently of the operation of the steering operation member by the driver. The That is, for example, the present invention is applied to a vehicle provided with a mechanism for correcting the steering angle of the steering wheel by adjusting the ratio of the steering angle of the steering wheel to the operation amount of the steering operation member. In other words, the “steering angle control” is executed in the first steering control device.

上記第1の操舵制御装置は、車輪の前後力を推定する推定手段と、前記推定された車輪の前後力に基づいて左右輪の前後力差を演算する演算手段と、前記前後力差に起因して前記車両に発生するヨーモーメント(上記前後力差起因ヨーモーメント)を低減するための、前記操舵輪の舵角に相当する値の補正目標値を前記前後力差に基づいて決定する決定手段と、前記操舵輪の舵角相当値が前記補正目標値分だけ補正されるように前記操舵輪の舵角を補正する補正手段とを備える。   The first steering control device is caused by an estimation unit that estimates a longitudinal force of a wheel, a calculation unit that calculates a longitudinal force difference between left and right wheels based on the estimated longitudinal force of the wheel, and the longitudinal force difference. Determining means for determining a correction target value of a value corresponding to a steering angle of the steered wheel to reduce a yaw moment generated in the vehicle (the yaw moment resulting from the longitudinal force difference) based on the longitudinal force difference. And a correction means for correcting the steering angle of the steering wheel so that the steering angle equivalent value of the steering wheel is corrected by the correction target value.

ここにおいて、「操舵輪の舵角に相当する値」とは、例えば、操舵輪の舵角そのもの、上記VGRSにおけるステアリングギヤ比可変用の電動モータの回転角度等である。また、上記第1の操舵制御装置は、一般には、運転者による操舵操作部材の操作に基づいて前記操舵輪の舵角に相当する値の基準目標値を決定する手段を備えていて、前記補正手段は、前記操舵輪の舵角相当値が前記基準目標値と前記補正目標値とに基づく最終目標値に一致するように前記操舵輪の舵角を決定(補正)するように構成される。   Here, the “value corresponding to the steering angle of the steering wheel” is, for example, the steering angle of the steering wheel itself, the rotation angle of the electric motor for changing the steering gear ratio in the VGRS, or the like. Further, the first steering control device generally includes means for determining a reference target value of a value corresponding to a steering angle of the steered wheel based on an operation of a steering operation member by a driver, and the correction The means is configured to determine (correct) the steering angle of the steered wheel so that a steering angle equivalent value of the steered wheel matches a final target value based on the reference target value and the corrected target value.

上記第1の操舵制御装置の特徴は、前記補正目標値が減少する場合、前記補正目標値の減少勾配を制限する制限手段を備えたことにある。ここにおいて、前記制限手段は、例えば、前記補正目標値の減少勾配が予め定められた制限値を超える場合、前記補正目標値の(時間に対する)減少勾配を同制限値に制限するように構成される。   The first steering control device is characterized in that when the correction target value decreases, there is provided limiting means for limiting the decreasing gradient of the correction target value. Here, the limiting means is configured to limit the decreasing gradient of the correction target value (with respect to time) to the limiting value when the decreasing gradient of the correction target value exceeds a predetermined limiting value, for example. The

これによれば、左右輪の前後力差に基づいて決定される操舵輪の舵角に相当する値の補正目標値が左右輪の前後力差の変動に起因して変動する場合であっても、同補正目標値の減少勾配が制限されるから、補正目標値の変動が抑制され得る。従って、補正目標値に基づいて決定される操舵輪の舵角の変動も抑制され得る。この結果、上記「操舵角制御」によりカウンタステア操作が自動的に実行される場合において、操舵輪の舵角の変動に起因する運転者の違和感が抑制され得る。   According to this, even when the correction target value of the value corresponding to the steering angle of the steered wheels determined based on the difference between the front and rear force of the left and right wheels varies due to the variation of the front and rear force difference of the left and right wheels. Since the decreasing gradient of the correction target value is limited, fluctuations in the correction target value can be suppressed. Therefore, fluctuations in the steering angle of the steered wheels determined based on the correction target value can be suppressed. As a result, when the counter-steer operation is automatically executed by the “steering angle control”, the driver's uncomfortable feeling due to the fluctuation of the steering angle of the steered wheels can be suppressed.

加えて、補正目標値の増加勾配は制限されないから、前後力差起因ヨーモーメントの発生開始直後において増大し得る補正目標値の増大は制限されない。従って、例えば、補正目標値にローパスフィルタ処理を施すことにより補正目標値の変動が抑制される場合と異なり、カウンタステア操作において重要である初期段階におけるカウンタステア操作の応答性を損なうことがない。従って、前後力差起因ヨーモーメントの発生に伴う車両の偏向を効果的に抑制しつつ、上記操舵輪の舵角の変動に起因する運転者の違和感を抑制することができる。   In addition, since the increase gradient of the correction target value is not limited, the increase in the correction target value that can increase immediately after the start of the generation of the longitudinal force difference-induced yaw moment is not limited. Therefore, for example, unlike the case where fluctuations in the correction target value are suppressed by applying a low-pass filter process to the correction target value, the responsiveness of the counter steer operation at the initial stage, which is important in the counter steer operation, is not impaired. Therefore, it is possible to suppress the driver's uncomfortable feeling caused by the fluctuation of the steering angle of the steered wheel while effectively suppressing the deflection of the vehicle due to the generation of the longitudinal force difference-induced yaw moment.

上記第1の操舵制御装置においては、前記車両の車輪のスリップが過大であるときに同車輪の前後力を調整して同スリップを抑制するスリップ抑制制御を実行する実行手段を備え、前記補正手段は、前記車両が左右の路面の摩擦係数が異なる路面(上記μスプリット路面)を走行中において前記スリップ抑制制御が実行されている場合(上記μスプリット制御中)に前記操舵輪の舵角を補正するように構成されることが好適である。   In the first steering control device, the correction means includes an execution means for executing slip suppression control for adjusting the longitudinal force of the wheel to suppress the slip when the slip of the wheel of the vehicle is excessive. Corrects the steering angle of the steered wheel when the slip suppression control is being executed (during the μ split control) while the vehicle is traveling on a road surface (the μ split road surface) having a different friction coefficient between the left and right road surfaces. It is suitable to be configured.

ここにおいて、スリップ抑制制御とは、例えば、車輪の減速方向のトルクを調整することで減速方向のスリップを抑制するABS制御や、車輪の減速方向或いは加速方向のトルクを調整することで加速方向のスリップを抑制するTCS制御等である。   Here, slip suppression control is, for example, ABS control that suppresses slip in the deceleration direction by adjusting the torque in the deceleration direction of the wheel, or acceleration direction by adjusting the torque in the deceleration direction or acceleration direction of the wheel. For example, TCS control that suppresses slipping.

背景技術の欄で述べたように、上記μスプリット制御中では、左右輪の前後力の増減周期が異なること等に起因して、左右輪の前後力差が変動し易い。従って、上記構成によれば、上記操舵輪の舵角の変動に起因する運転者の違和感を効果的に抑制することができる。   As described in the Background section, during the μ split control, the difference in the longitudinal force between the left and right wheels is likely to fluctuate due to the difference in the increase / decrease cycle of the longitudinal force between the left and right wheels. Therefore, according to the above configuration, it is possible to effectively suppress the driver's uncomfortable feeling caused by fluctuations in the steering angle of the steered wheels.

本発明に係る車両の第2の操舵制御装置は、運転者による操舵操作部材の操作力(操舵トルク)を調整可能な機構(例えば、上記EPS等)を備えた車両に適用される。換言すれば、上記第2の操舵制御装置では、上記「操舵トルク制御」が実行される。   The second steering control device for a vehicle according to the present invention is applied to a vehicle including a mechanism (for example, the EPS or the like) that can adjust an operation force (steering torque) of a steering operation member by a driver. In other words, the “steering torque control” is executed in the second steering control device.

上記第2の操舵制御装置は、上記第1の操舵制御装置のものと同じ前記推定手段及び前記演算手段と、前記前後力差に起因して前記車両に発生するヨーモーメント(上記前後力差起因ヨーモーメント)を低減する方向の前記操舵操作部材の操作を促すための、前記操作力に相当する値の補正目標値を前記前後力差に基づいて決定する決定手段と、前記操舵操作部材の操作力相当値が前記補正目標値分だけ補正されるように前記操舵操作部材の操作力を補正する補正手段とを備える。   The second steering control device includes the estimation unit and the calculation unit that are the same as those of the first steering control device, and a yaw moment generated in the vehicle due to the longitudinal force difference (the longitudinal force difference cause Determining means for determining a correction target value of a value corresponding to the operating force for prompting the operation of the steering operating member in a direction to reduce a yaw moment), and operating the steering operating member Correction means for correcting the operation force of the steering operation member so that the force equivalent value is corrected by the correction target value.

ここにおいて、「操作力に相当する値」とは、例えば、運転者による操舵トルクそのもの、上記EPSにおける操舵トルク可変用の電動モータの駆動トルク等である。また、上記第2の操舵制御装置は、一般には、運転者による操舵操作部材の操作力(操舵トルク)に基づいて前記操作力に相当する値の基準目標値を決定する手段を備えていて、前記補正手段は、前記操作力相当値が前記基準目標値と前記補正目標値とに基づく最終目標値に一致するように前記操作力を決定(補正)するように構成される。   Here, the “value corresponding to the operating force” is, for example, the steering torque itself by the driver, the driving torque of the electric motor for varying the steering torque in the EPS, or the like. The second steering control device generally includes means for determining a reference target value of a value corresponding to the operation force based on the operation force (steering torque) of the steering operation member by the driver. The correction means is configured to determine (correct) the operation force so that the operation force equivalent value matches a final target value based on the reference target value and the correction target value.

上記第2の操舵制御装置の特徴は、上記第1の操舵制御装置と同様、前記補正目標値が減少する場合、前記補正目標値の(時間に対する)減少勾配を制限する制限手段を備えたことにある。これによれば、上記第1の操舵制御装置と同様、補正目標値の変動が抑制され得る。従って、補正目標値に基づいて決定される操作力(操舵トルク)の変動も抑制され得る。この結果、上記「操舵トルク制御」により運転者のステアリングホイール操作によるカウンタステア操作が促される場合において、操作力(操舵トルク)の変動に起因する運転者の違和感が抑制され得る。   A feature of the second steering control device is that, like the first steering control device, when the correction target value decreases, there is provided limiting means for limiting a decrease gradient (with respect to time) of the correction target value. It is in. According to this, similarly to the first steering control device, fluctuations in the correction target value can be suppressed. Therefore, fluctuations in the operating force (steering torque) determined based on the correction target value can also be suppressed. As a result, in the case where the counter steering operation by the driver's steering wheel operation is promoted by the “steering torque control”, the driver's uncomfortable feeling due to the fluctuation of the operating force (steering torque) can be suppressed.

加えて、上記第1の操舵制御装置と同様、補正目標値の増加勾配は制限されないから、カウンタステア操作において重要である初期段階における応答性を損なうことがない。従って、上記第2の操舵制御装置によっても、前後力差起因ヨーモーメントの発生に伴う車両の偏向を効果的に抑制しつつ、上記操舵輪の舵角の変動に起因する運転者の違和感を抑制することができる。   In addition, as with the first steering control device, the increase gradient of the correction target value is not limited, so that the responsiveness in the initial stage, which is important in the counter steer operation, is not impaired. Therefore, the second steering control device also effectively suppresses the deflection of the vehicle due to the generation of the front-rear force difference-induced yaw moment, and suppresses the driver's uncomfortable feeling caused by the change in the steering angle of the steered wheels. can do.

上記第2の操舵制御装置においても、前記補正手段は、前記車両が左右の路面の摩擦係数が異なる路面(上記μスプリット路面)を走行中において前記スリップ抑制制御が実行されている場合(上記μスプリット制御中)に前記操舵輪の舵角を補正するように構成されることが好適である。これにより、上記操舵輪の舵角の変動に起因する運転者の違和感を効果的に抑制することができる。   Also in the second steering control device, the correction means is configured to execute the slip suppression control while the vehicle is traveling on a road surface (the μ split road surface) in which the left and right road surfaces have different friction coefficients (the μ split road surface). It is preferable to be configured to correct the steering angle of the steered wheels during split control. Thereby, the driver's uncomfortable feeling due to the fluctuation of the steering angle of the steered wheels can be effectively suppressed.

上記第1、第2の操舵制御装置においては、前記制限手段は、前記車両の車体速度が大きいほど前記減少勾配を制限する程度をより大きくするように構成されることが好適である。この場合、例えば、前記制限手段が、前記補正目標値の減少勾配が予め定められた制限値を超える場合に前記補正目標値の減少勾配(正の値)を同制限値(正の値)に制限するように構成される場合、車体速度が大きいほど前記制限値(正の値)がより小さい値に設定される。   In the first and second steering control devices, it is preferable that the limiting means is configured to increase the degree of limiting the decreasing gradient as the vehicle body speed of the vehicle increases. In this case, for example, when the reduction means has a decrease gradient of the correction target value that exceeds a predetermined limit value, the decrease gradient (positive value) of the correction target value is set to the limit value (positive value). When configured to limit, the limit value (positive value) is set to a smaller value as the vehicle body speed increases.

車両の走行安定性の観点からみると、車体速度が大きいほど、操舵輪の舵角の変動、或いは操作力(操舵トルク)の変動を抑制する要求の程度が大きい。上記構成は係る知見に基づくものである。これにより、車体速度に応じて操舵輪の舵角の変動、或いは操作力(操舵トルク)の変動を抑制する程度が適切に決定され得る。   From the viewpoint of vehicle running stability, the greater the vehicle body speed, the greater the degree of demand for suppressing fluctuations in the steering angle of steering wheels or fluctuations in operating force (steering torque). The above configuration is based on such knowledge. Thereby, the extent to which the fluctuation of the steering angle of the steered wheels or the fluctuation of the operating force (steering torque) is suppressed can be appropriately determined according to the vehicle body speed.

以下、本発明による車両の操舵制御装置の各実施形態について図面を参照しつつ説明する。   Embodiments of a vehicle steering control device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係る操舵制御装置を含む車両の運動制御装置10を搭載した車両の概略構成を示している。この運動制御装置10は、操舵制御機構20と、ハイドロリックユニット30とを含んでいる。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a schematic configuration of a vehicle equipped with a vehicle motion control device 10 including a steering control device according to a first embodiment of the present invention. The motion control device 10 includes a steering control mechanism 20 and a hydraulic unit 30.

操舵制御機構20では、運転者に操作されるステアリングホイール21が、アッパステアリングシャフト22、ステアリングギヤ比可変機構(VGRS)23、ロアステアリングシャフト24を介してラック・アンド・ピニオン機構25のピニオン25aに接続されている。これにより、ステアリングホイール21の回転がピニオン25aの回転として伝達されるようになっている。   In the steering control mechanism 20, the steering wheel 21 operated by the driver is connected to the pinion 25 a of the rack and pinion mechanism 25 via the upper steering shaft 22, the steering gear ratio variable mechanism (VGRS) 23, and the lower steering shaft 24. It is connected. Thereby, the rotation of the steering wheel 21 is transmitted as the rotation of the pinion 25a.

ピニオン25aは、ラック・アンド・ピニオン機構25のラック25bと歯合していて、ピニオン25aの回転運動はラック25bの車体左右方向の並進運動に変換される。ラック25bの並進運動は、ラック25bと一体の車体左右方向に延在するラックバー26を介して左右一対のタイロッド27L,27Rに伝達されるようになっている。以上より、ステアリングホイール21が回転すると、操舵輪FL,FR(左右前輪)が転舵されるようになっている。   The pinion 25a meshes with the rack 25b of the rack and pinion mechanism 25, and the rotational movement of the pinion 25a is converted into a translational movement of the rack 25b in the left-right direction of the vehicle body. The translational movement of the rack 25b is transmitted to a pair of left and right tie rods 27L and 27R via a rack bar 26 extending in the left-right direction of the vehicle body integrated with the rack 25b. As described above, when the steering wheel 21 rotates, the steering wheels FL and FR (left and right front wheels) are steered.

VGRS23は、ギヤ機構部23aと、モータ23bとから構成されていて、モータ23bの(絶対)回転角度を制御することで、アッパステアリングシャフト22に対してロアステアリングシャフト24を相対的に回転駆動可能となっている。これにより、モータ23bの回転角度を制御することで、操舵輪FL,FRの舵角に対するステアリングホイール21の回転角度の比率(ステアリングギヤ比)が変更可能に構成されている。   The VGRS 23 is composed of a gear mechanism 23a and a motor 23b, and the lower steering shaft 24 can be driven to rotate relative to the upper steering shaft 22 by controlling the (absolute) rotation angle of the motor 23b. It has become. Thus, by controlling the rotation angle of the motor 23b, the ratio of the rotation angle of the steering wheel 21 to the steering angle of the steering wheels FL and FR (steering gear ratio) can be changed.

VGRS23は、例えば、アッパステアリングシャフト22に接続されたサンギヤと、ロアステアリングシャフト24に接続されたキャリアと、モータ23bに接続されたリングギヤと、を備えた遊星ギヤ機構等、周知の機構の一つにて構成されている。従って、VGRS23の構成についての詳細な説明は省略する。   The VGRS 23 is one of known mechanisms such as a planetary gear mechanism including a sun gear connected to the upper steering shaft 22, a carrier connected to the lower steering shaft 24, and a ring gear connected to the motor 23b. It is composed of. Therefore, the detailed description about the structure of VGRS23 is abbreviate | omitted.

ハイドロリックユニット30は、複数の電磁弁、液圧ポンプ、モータ等を備えた周知の構成を有している。ハイドロリックユニット30は、非制御時では、運転者によるブレーキペダルBPの操作に応じたブレーキ液圧を各車輪のホイールシリンダW**にそれぞれ供給し、制御時では、ブレーキペダルBPの操作とは独立してホイールシリンダW**内のブレーキ液圧を車輪毎に調整できるようになっている。   The hydraulic unit 30 has a known configuration including a plurality of solenoid valves, a hydraulic pump, a motor, and the like. The hydraulic unit 30 supplies the brake fluid pressure corresponding to the operation of the brake pedal BP by the driver to the wheel cylinders W ** of each wheel when not controlled, and the operation of the brake pedal BP when controlled. The brake fluid pressure in the wheel cylinder W ** can be adjusted independently for each wheel.

なお、各種記号等の末尾に付された「**」は、同各種記号等が何れの車輪に関するものであるかを示すために同各種記号等の末尾に付される「fl」,「fr」等の包括表記であって、例えば、ホイールシリンダW**は、左前輪ホイールシリンダWfl, 右前輪ホイールシリンダWfr, 左後輪ホイールシリンダWrl, 右後輪ホイールシリンダWrrを示している。   In addition, “**” added to the end of various symbols, etc., indicates “fl”, “fr” added to the end of the various symbols, etc. to indicate which wheel the various symbols, etc. relate to. The wheel cylinder W ** indicates a left front wheel wheel cylinder Wfl, a right front wheel wheel cylinder Wfr, a left rear wheel wheel cylinder Wrl, and a right rear wheel wheel cylinder Wrr, for example.

再び、図1を参照すると、この運動制御装置10は、車輪速度Vw**を検出する車輪速度センサ41**と、ステアリングホイール21の(中立位置からの)回転角度δfを検出するステアリングホイール回転角度センサ42と、ホイールシリンダ圧力Pw**を検出するホイールシリンダ圧力センサ43**と、電子制御装置(ECU)50とを備えている。   Referring to FIG. 1 again, this motion control apparatus 10 includes a wheel speed sensor 41 ** that detects a wheel speed Vw ** and a steering wheel rotation that detects a rotation angle δf (from the neutral position) of the steering wheel 21. An angle sensor 42, a wheel cylinder pressure sensor 43 ** that detects a wheel cylinder pressure Pw **, and an electronic control unit (ECU) 50 are provided.

電子制御装置50は、互いにバスで接続された、CPU51、図示しないROM、RAM、バックアップRAM、及びインターフェース等からなるマイクロコンピュータである。電子制御装置50は、ハイドロリックユニット30、及び前記センサ41〜43と電気的に接続されている。CPU51は、前記センサ41〜43からの信号の供給を受けるとともに、ハイドロリックユニット30(内の電磁弁、モータ等)、及びモータ23bに駆動信号を送出するようになっている。   The electronic control device 50 is a microcomputer including a CPU 51, a ROM, a RAM, a backup RAM, an interface, and the like that are connected to each other via a bus. The electronic control unit 50 is electrically connected to the hydraulic unit 30 and the sensors 41 to 43. The CPU 51 is supplied with signals from the sensors 41 to 43 and sends drive signals to the hydraulic unit 30 (internal solenoid valve, motor, etc.) and the motor 23b.

以上のように構成された本発明の第1実施形態に係る運動制御装置10(以下、「本装置」と称呼する。)は、周知のアンチスキッド制御(ABS制御)、及びトラクション制御(TCS制御)(前記スリップ抑制制御に対応)を車輪毎に実行するようになっている。   The motion control apparatus 10 (hereinafter referred to as “this apparatus”) according to the first embodiment of the present invention configured as described above includes a well-known anti-skid control (ABS control) and traction control (TCS control). ) (Corresponding to the slip suppression control) is executed for each wheel.

ABS制御では、ホイールシリンダ圧力W**を減圧・保持・増圧して車輪**の制動トルクを調整することで減速方向のスリップが抑制される。TCS制御では、ホイールシリンダ圧力W**を増圧・保持・減圧して車輪**の制動トルクを調整し、或いは図示しないエンジンの出力調整により車輪**の駆動トルクを調整することで加速方向のスリップが抑制される。   In the ABS control, the slip in the deceleration direction is suppressed by adjusting the braking torque of the wheel ** by reducing, maintaining, and increasing the wheel cylinder pressure W **. In the TCS control, the wheel cylinder pressure W ** is increased, held and reduced to adjust the braking torque of the wheel **, or the driving torque of the wheel ** is adjusted by adjusting the output of the engine (not shown). Slip is suppressed.

加えて、本装置は、VGRS23のモータ23bの(絶対)回転角度(前記「操舵輪の舵角相当値」に対応)を制御することで、車体速度に応じて上記ステアリングギヤ比を変更する後述する車速感応ステアリングギヤ比制御、並びに、左右輪の前後力差に起因する車両の偏向を抑制するために操舵輪FL,FRの舵角を補正する後述するカウンタステア制御を実行可能となっている。以下、ステアリングギヤ比制御、及びカウンタステア制御を、「操舵角制御」と総称する。   In addition, this apparatus changes the steering gear ratio according to the vehicle body speed by controlling the (absolute) rotation angle of the motor 23b of the VGRS 23 (corresponding to the “steering wheel equivalent value”). Vehicle speed sensitive steering gear ratio control and counter steer control, which will be described later, for correcting the steering angle of the steering wheels FL and FR in order to suppress the deflection of the vehicle due to the difference in the longitudinal force between the left and right wheels . Hereinafter, the steering gear ratio control and the counter steering control are collectively referred to as “steering angle control”.

なお、本例では、モータ23bの回転角度は、同回転角度がその中立位置(モータ23bの回転角度=0)から操舵輪FL,FRの舵角が左方向に増大する方向に偏移している場合に正の値を採り、同回転角度がその中立位置から操舵輪FL,FRの舵角が右方向に増大する方向に偏移している場合に負の値を採るものとする。   In this example, the rotation angle of the motor 23b is shifted from the neutral position (rotation angle of the motor 23b = 0) to a direction in which the steering angles of the steered wheels FL and FR are increased in the left direction. A positive value is taken when the steering wheel is in a negative position, and a negative value is taken when the rotation angle is shifted from the neutral position in a direction in which the steering angles of the steered wheels FL and FR increase in the right direction.

(実際の作動)
次に、本装置による操舵角制御実行時における実際の作動について、本装置が操舵角制御を行う際の機能ブロック図である図2、並びに、電子制御装置50のCPU51が実行するルーチン(プログラム)をフローチャートにより示した図3、図4を参照しながら説明する。
(Actual operation)
Next, FIG. 2 which is a functional block diagram when the present apparatus performs the steering angle control, and a routine (program) executed by the CPU 51 of the electronic control apparatus 50 regarding the actual operation when the steering angle control is performed by the present apparatus. Will be described with reference to FIGS.

CPU51は、図3に示したモータ23bの(絶対)回転角度を制御するルーチンを所定時間(プログラム実行周期Δt)の経過毎に繰り返し実行している。従って、所定のタイミングになると、CPU51はステップ300から処理を開始し、ステップ305に進んで、通常ステア用回転角度目標値NSt(基準目標値)を、車体速度Vso、ステアリングホイール21の回転角度δf、及び、Vso,δfを引数とするテーブルMapNStとに基づいて求める。このステップ305は、通常ステア用回転角度目標値決定部A1に相当する。   The CPU 51 repeatedly executes the routine for controlling the (absolute) rotation angle of the motor 23b shown in FIG. 3 every elapse of a predetermined time (program execution cycle Δt). Therefore, when the predetermined timing is reached, the CPU 51 starts processing from step 300 and proceeds to step 305 to set the normal steering rotation angle target value NSt (reference target value), the vehicle body speed Vso, and the rotation angle δf of the steering wheel 21. , And a table MapNSt having Vso and Δf as arguments. This step 305 corresponds to the normal steering rotation angle target value determination unit A1.

通常ステア用回転角度目標値NStとは、車速感応ステアリングギヤ比制御を行うためのモータ23bの回転角度の目標値である。これにより、図5に示すように、ステアリングギヤ比Rgの目標値は、車体速度Vsoが増大するほどより大きい値に設定される。車体速度Vsoは、車輪速度Vw**に基づいて周知の手法の一つに従って計算される。   The normal steering rotation angle target value NSt is a target value of the rotation angle of the motor 23b for performing vehicle speed sensitive steering gear ratio control. As a result, as shown in FIG. 5, the target value of the steering gear ratio Rg is set to a larger value as the vehicle body speed Vso increases. The vehicle body speed Vso is calculated according to one of well-known methods based on the wheel speed Vw **.

次いで、CPU51はステップ310に進み、μスプリット制御中であるかを周知の手法の一つに従って判定する。μスプリット制御中とは、車両が左右の路面の摩擦係数が異なる路面(μスプリット路面)を走行中において、ABS制御、或いはTCS制御が実行される場合に相当する。μスプリット制御中では、左右輪の前後力(路面とタイヤとの間で発生する加減速方向の摩擦力。制駆動力。)に差が生じる。以下、この差を、「左右輪の前後力差」と称呼する。この左右輪の前後力差に起因して車両を偏向させるヨーモーメント(前後力差起因ヨーモーメント)が発生する。   Next, the CPU 51 proceeds to step 310 to determine whether the μ split control is being performed according to one of well-known methods. “μ split control” corresponds to a case where ABS control or TCS control is executed while the vehicle is traveling on a road surface (μ split road surface) having different friction coefficients on the left and right road surfaces. During μ split control, there is a difference in the longitudinal force between the left and right wheels (the frictional force in the acceleration / deceleration direction generated between the road surface and the tire. Hereinafter, this difference is referred to as a “front-rear force difference between left and right wheels”. A yaw moment (a yaw moment due to the longitudinal force difference) that deflects the vehicle is generated due to the difference between the longitudinal forces of the left and right wheels.

ステップ310にて「No」と判定する場合、CPU51はステップ315に進み、カウンタステア用回転角度補正目標値CStを「0」に設定する。カウンタステア用回転角度補正目標値CStとは、前記前後力差起因ヨーモーメントを低減するために操舵輪FL,FRの舵角を補正する(即ち、カウンタステア操作を行う)ためのモータ23bの回転角度の補正目標値である。   When determining “No” in step 310, the CPU 51 proceeds to step 315 to set the counter steer rotation angle correction target value CSt to “0”. The counter steer rotation angle correction target value CSt is the rotation of the motor 23b for correcting the steering angle of the steered wheels FL and FR (that is, performing the counter steer operation) in order to reduce the yaw moment caused by the longitudinal force difference. This is the angle correction target value.

以下、ステップ310にて「Yes」と判定される場合について説明する。この場合、CPU51はステップ320に進んで、周知の手法の一つに従って車輪**の前後力FX**を計算する。このステップ320は、前後力計算部A2に相当するとともに前記「推定手段」に相当する。   Hereinafter, the case where “Yes” is determined in Step 310 will be described. In this case, the CPU 51 proceeds to step 320 and calculates the longitudinal force FX ** of the wheel ** according to one of known methods. This step 320 corresponds to the longitudinal force calculator A2 and also corresponds to the “estimator”.

前後力FX**は、例えば、ホイールシリンダ圧力Pw**から得られる車輪**についての制動トルク、図示しないエンジンの駆動トルクから得られる車輪**の駆動トルク、車輪速度Vw**の微分値である車輪**の角加速度、及び車輪**の回転運動方程式等から計算することができる。本例では、前後力FX**は、車両を減速させる方向の場合に正の値を採るものとする。なお、上記制動トルクは、ABS制御、或いはTCS制御中におけるホイールシリンダ圧力の制御目標値や、ハイドロリックユニット30の作動状態(電磁弁の作動状態)から求めることもできる。   The longitudinal force FX ** is, for example, the braking torque for the wheel ** obtained from the wheel cylinder pressure Pw **, the driving torque of the wheel ** obtained from the driving torque of the engine (not shown), and the differential value of the wheel speed Vw **. Can be calculated from the angular acceleration of the wheel ** and the rotational motion equation of the wheel **. In this example, the longitudinal force FX ** takes a positive value when the vehicle is decelerated. The braking torque can also be obtained from the control target value of the wheel cylinder pressure during ABS control or TCS control, and the operating state of the hydraulic unit 30 (the operating state of the solenoid valve).

続いて、CPU51はステップ325に進み、左右輪の前後力差ΔFXを、ステップ325内に記載の式に従って求める。このステップ325は、前後力差計算部A3に相当するとともに前記「演算手段」に相当する。これにより、左右輪の前後力差ΔFXは、前後力差起因ヨーモーメントが車体上方から見て時計回り方向の場合に正の値を採る。   Subsequently, the CPU 51 proceeds to step 325 and obtains the front / rear force difference ΔFX between the left and right wheels according to the formula described in step 325. This step 325 corresponds to the longitudinal force difference calculation unit A3 and also corresponds to the “calculation means”. As a result, the longitudinal force difference ΔFX between the left and right wheels takes a positive value when the longitudinal force difference-induced yaw moment is clockwise when viewed from above the vehicle body.

次に、CPU51はステップ330に進んで、上記求めた左右輪の前後力差ΔFXと、図6にグラフにより示したテーブルとに基づいてカウンタステア用回転角度補正目標値CStを求める。このステップ330は、カウンタステア用回転角度補正目標値決定部A4に相当するとともに前記「決定手段」に相当する。   Next, the CPU 51 proceeds to step 330, and obtains the countersteer rotation angle correction target value CSt based on the obtained front / rear force difference ΔFX between the left and right wheels and the table shown in the graph of FIG. This step 330 corresponds to the countersteer rotation angle correction target value determination unit A4 and also corresponds to the “determination means”.

これにより、カウンタステア用回転角度補正目標値CStは、左右輪の前後力差ΔFXの絶対値が大きいほど絶対値がより大きい値に設定される。また、カウンタステア用回転角度補正目標値CStは、左右輪の前後力差ΔFXが正の値の場合(即ち、前後力差起因ヨーモーメントが車体上方から見て時計回り方向の場合)に正の値(即ち、操舵輪FL,FRの舵角が左旋回方向に増大する値)に設定される。   As a result, the countersteer rotation angle correction target value CSt is set to a larger absolute value as the absolute value of the front-rear force difference ΔFX between the left and right wheels is larger. The countersteer rotation angle correction target value CSt is positive when the front-rear force difference ΔFX between the left and right wheels is a positive value (that is, when the yaw moment due to the front-rear force difference is clockwise when viewed from above the vehicle body). A value (that is, a value at which the steering angle of the steered wheels FL and FR increases in the left turn direction) is set.

このように、カウンタステア用回転角度補正目標値CSt(前記「操舵輪の舵角相当値の補正目標値」)は、μスプリット制御非実行中は「0」に設定され、μスプリット制御実行中は、左右輪の前後力差ΔFXに基づいて決定される。   Thus, the counter steer rotation angle correction target value CSt (the “correction target value of the steering wheel equivalent value of the steered wheels”) is set to “0” when μ split control is not being executed, and μ split control is being executed. Is determined based on the front-rear force difference ΔFX between the left and right wheels.

次に、CPU51はステップ335を経由して、図4に示したカウンタステア用回転角度補正目標値CStの減少勾配の制限処理を行うルーチンを実行する。即ち、この図4のルーチンは、図3のルーチンと同期してプログラム実行周期Δt毎に実行される。この図4に示したルーチンは、減少勾配制限処理部A5に相当するとともに前記「制限手段」に相当する。   Next, the CPU 51 executes a routine for restricting the decreasing gradient of the countersteer rotation angle correction target value CSt shown in FIG. That is, the routine of FIG. 4 is executed every program execution cycle Δt in synchronization with the routine of FIG. The routine shown in FIG. 4 corresponds to the decreasing gradient limiting processing unit A5 and also corresponds to the “limiting means”.

即ち、CPU51はステップ400からステップ405に進むと、車体速度Vsoと、ステップ405内にグラフにより示したテーブルとに基づいて制限値A(>0)を求める。制限値Aとは、後述するように、カウンタステア用回転角度補正目標値CStの減少勾配を制限するために使用される値である。これにより、制限値Aは、車体速度Vsoが大きいほどより小さい値に設定される。   That is, when the CPU 51 proceeds from step 400 to step 405, it obtains the limit value A (> 0) based on the vehicle body speed Vso and the table shown in the graph in step 405. The limit value A is a value used to limit the decreasing gradient of the countersteer rotation angle correction target value CSt, as will be described later. Thereby, the limit value A is set to a smaller value as the vehicle body speed Vso is larger.

続いて、CPU51はステップ410に進み、先のステップ315、或いはステップ330にて求めたカウンタステア用回転角度補正目標値CSt(の今回値)の絶対値から制限処理後補正目標値CSthの前回値CSthbの絶対値を減じて得られる値が、値「−A」以上であるか否かを判定する。制限処理後補正目標値CSthとは、カウンタステア用回転角度補正目標値CStに対して減少勾配制限処理を施した後に得られる値である。ここにおいて、値CSthbとしては、前回の本ルーチン実行時において後述するステップ425にて更新されている値が使用される。   Subsequently, the CPU 51 proceeds to step 410, where the previous value of the post-limit processing correction target value CSth is calculated from the absolute value of the countersteer rotation angle correction target value CSt (current value) obtained in the previous step 315 or 330. It is determined whether the value obtained by subtracting the absolute value of CSthb is greater than or equal to the value “−A”. The post-restriction correction target value CSth is a value obtained after subjecting the countersteer rotation angle correction target value CSt to a decreasing gradient restriction process. Here, as the value CSthb, the value updated in step 425 described later at the time of the previous execution of this routine is used.

ステップ410にて「Yes」と判定される場合、CPU51はステップ415に進んで、制限処理後補正目標値CSth(の今回値)を、上記カウンタステア用回転角度補正目標値CSt(の今回値)と等しい値に設定する。一方、ステップ410にて「No」と判定される場合、CPU51はステップ420に進んで、制限処理後補正目標値CSth(の今回値)を、その時点での値から値「A・SGN(CSth)」を減じて得られる値に設定する。   If “Yes” is determined in step 410, the CPU 51 proceeds to step 415 to set the post-limitation corrected target value CSth (its current value) as the counter steer rotation angle correction target value CSt (its current value). Set to a value equal to. On the other hand, if “No” is determined in step 410, the CPU 51 proceeds to step 420, where the post-limitation corrected target value CSth (its current value) is changed from the value at that time to the value “A · SGN (CSth ) ”Is set to a value obtained by subtracting.

ここで、SGN(CSth)は、CSth≧0のとき「1」を採り、CSth<0のとき「−1」を採る関数である。これにより、制限処理後補正目標値CSthの(時間に対する)減少勾配(>0)が値Kdwn=「A/Δt」を超える場合、制限処理後補正目標値CSthの減少勾配が値Kdwnに制限される。   Here, SGN (CSth) is a function that takes “1” when CSth ≧ 0 and takes “−1” when CSth <0. As a result, when the decreasing gradient (> 0) of the corrected corrected target value CSth (with respect to time) exceeds the value Kdwn = “A / Δt”, the decreasing gradient of the corrected corrected target value CSth is limited to the value Kdwn. The

続いて、CPU51はステップ425に進んで、制限処理後補正目標値CSthの前回値CSthbを、先のステップ415、或いはステップ420にて求めた制限処理後補正目標値CSth(の今回値)に更新した後、ステップ495を経由して図3のステップ340に進む。   Subsequently, the CPU 51 proceeds to step 425 to update the previous value CSthb of the post-restriction correction target value CSth to the post-restriction correction target value CSth (current value) obtained in the previous step 415 or step 420. After that, the process proceeds to step 340 in FIG.

CPU51はステップ340に進むと、VGRS23のモータ23bの回転角度の最終目標値Stを、ステップ305にて求めた通常ステア用回転角度目標値NStと先のステップ415、或いはステップ420にて更新した制限処理後補正目標値CSth(の今回値)の和(=NSt+CSth)に設定する。   When the CPU 51 proceeds to step 340, the final target value St of the rotation angle of the motor 23b of the VGRS 23 is set to the normal steering rotation angle target value NSt obtained in step 305 and the limit updated in the previous step 415 or step 420. Set to the sum (= NSt + CSth) of the post-processing correction target value CSth (current value).

そして、CPU51はステップ345に進み、モータ23bの回転角度が最終目標値Stに一致するようにモータ23b(の駆動回路)に駆動指示を行った後、ステップ395に進んで本ルーチンを一旦終了する。このステップ340、345が駆動指示部A6に相当するとともに前記「補正手段」に相当する。   Then, the CPU 51 proceeds to step 345, issues a drive instruction to the motor 23b (driving circuit thereof) so that the rotation angle of the motor 23b matches the final target value St, and then proceeds to step 395 to end this routine once. . Steps 340 and 345 correspond to the drive instruction unit A6 and to the “correction unit”.

これにより、操舵輪FL,FRの舵角が、ステアリングホイール21の現時点での回転角度δfと図5に示した関係(ステアリングギヤ比Rg)とから決定される舵角(通常ステア用舵角)に対して、制限処理後補正目標値CSthに相当する舵角(カウンタステア用舵角)の分だけ補正された舵角に制御される。   Thereby, the steering angle of the steering wheels FL and FR is determined from the current rotation angle δf of the steering wheel 21 and the relationship (steering gear ratio Rg) shown in FIG. 5 (normal steering angle). On the other hand, the steering angle is controlled to be corrected by the steering angle corresponding to the post-limitation corrected target value CSth (counter steering steering angle).

以上、説明したように、本発明の第1実施形態に係る操舵制御装置によれば、μスプリット制御中において、左右輪の前後力差ΔFXに応じて決定される上記カウンタステア用舵角分だけ、運転者によるステアリングホイール操作によることなくカウンタステア操作が自動的に実行され、上記前後力差起因ヨーモーメントによる車両の偏向が抑制され得る。   As described above, according to the steering control device according to the first embodiment of the present invention, during the μ-split control, only the steering angle for the counter steer determined according to the front-rear force difference ΔFX between the left and right wheels. The counter steering operation is automatically executed without the steering wheel operation by the driver, and the vehicle deflection due to the yaw moment due to the longitudinal force difference can be suppressed.

加えて、上記第1実施形態では、上記カウンタステア用舵角を決定するに際し、カウンタステア用回転角度補正目標値CStそのものに代えて、減少勾配が上記値Kdwn(=A/Δt)に制限された制限処理後補正目標値CSthが使用される。   In addition, in the first embodiment, when determining the counter steering rudder angle, the decreasing gradient is limited to the value Kdwn (= A / Δt) instead of the counter steer rotation angle correction target value CSt itself. The post-limit processing corrected target value CSth is used.

図7は、時刻t1にてμスプリット制御(具体的には、ABS制御)が開始される場合における、高μ側車輪(右側車輪)、及び低μ側車輪(左側車輪)のそれぞれの前後力(制動力)、並びに、カウンタステア用回転角度補正目標値CStそのもの、及び制限処理後補正目標値CSthの変化の一例を示したタイムチャートである。   FIG. 7 shows the longitudinal forces of the high μ wheel (right wheel) and the low μ wheel (left wheel) when μ split control (specifically, ABS control) is started at time t1. 5 is a time chart showing an example of (braking force), countersteer rotation angle correction target value CSt itself, and changes in post-limitation correction target value CSth.

図7に示したように、μスプリット制御が開始された時刻t1以降、カウンタステア用回転角度補正目標値CStそのもの(破線を参照)は大きく変動する。従って、上記カウンタステア用舵角を決定するに際し、カウンタステア用回転角度補正目標値CStそのものを使用すると、操舵輪FL,FRの舵角も大きく変動する。この変動は、運転者の違和感に繋がる。   As shown in FIG. 7, after the time t1 when the μ split control is started, the countersteer rotation angle correction target value CSt itself (see the broken line) varies greatly. Therefore, when the counter steer steering angle is determined, if the counter steer rotation angle correction target value CSt itself is used, the steering angles of the steered wheels FL and FR also vary greatly. This variation leads to a driver's discomfort.

これに対し、上記第1実施形態では、上記カウンタステア用舵角を決定するに際し、制限処理後補正目標値CSth(実線を参照)が使用される。制限処理後補正目標値CSthは、その減少勾配が上記値Kdwnに制限されることでその変動が抑制されている。これにより、上記カウンタステア用舵角分だけカウンタステア操作が自動的に実行される場合において、操舵輪FL,FRの舵角の変動も抑制され、この結果、操舵輪FL,FRの舵角の変動に起因する運転者の違和感が抑制され得る。   On the other hand, in the first embodiment, when the steering angle for counter steering is determined, the post-limitation corrected target value CSth (see the solid line) is used. The variation of the post-limit processing corrected target value CSth is suppressed by limiting the decrease gradient to the value Kdwn. As a result, when the counter steer operation is automatically executed by the counter steer steering angle, fluctuations in the steering angle of the steered wheels FL and FR are also suppressed. As a result, the steer angle of the steered wheels FL and FR is reduced. The driver's uncomfortable feeling due to the fluctuation can be suppressed.

特に、μスプリット制御が終了して、カウンタステア用回転角度補正目標値CStが「0」以外(ステップ330)から「0」(ステップ315)にステップ的に変更された場合であっても、制限処理後補正目標値CSthは、その減少勾配が上記値Kdwnに制限されながら「0」に向けて近づいていく。従って、上記カウンタステア用舵角が「0」以外から「0」にステップ的に変更されることに伴う運転者の違和感が確実に抑制され得る。   In particular, even when the μ split control is finished and the counter steer rotation angle correction target value CSt is changed stepwise from other than “0” (step 330) to “0” (step 315). The post-processing correction target value CSth approaches “0” while the decreasing gradient is limited to the value Kdwn. Therefore, the driver's uncomfortable feeling that accompanies the step change of the counter steer angle from other than “0” to “0” can be reliably suppressed.

また、制限処理後補正目標値CSthの増加勾配は制限されないから、前後力差起因ヨーモーメントの発生開始直後(即ち、μスプリット制御開始直後。図7では、時刻t1の直後。)において増大する制限処理後補正目標値CSthの増大は制限されない。ここで、左右輪の前後力差に起因する車両の偏向を抑制するためには、μスプリット制御開始直後においてカウンタステア操作を応答良く、的確に行うことが重要である。   Further, since the increase gradient of the corrected target value CSth after the limit process is not limited, the limit increases immediately after the start of generation of the front-rear force difference-induced yaw moment (that is, immediately after the start of μ split control; immediately after time t1 in FIG. 7). The increase in the post-processing correction target value CSth is not limited. Here, in order to suppress the deflection of the vehicle due to the difference between the front and rear force between the left and right wheels, it is important to perform the counter steer operation accurately with good response immediately after the start of the μ split control.

即ち、上記第1実施形態では、カウンタステア操作において重要であるμスプリット制御開始直後の段階におけるカウンタステア操作の応答性を損なうことがない。この点において、上記第1実施形態は、例えば、上記カウンタステア用舵角の決定に際してカウンタステア用回転角度補正目標値CStにローパスフィルタ処理を施した値が使用される場合と比較して、優れている。   That is, in the first embodiment, the responsiveness of the counter steer operation at the stage immediately after the start of the μ split control, which is important in the counter steer operation, is not impaired. In this regard, the first embodiment is superior to, for example, a case where a value obtained by performing low-pass filter processing on the countersteer rotation angle correction target value CSt is used in determining the countersteer steering angle. ing.

加えて、上記第1実施形態では、車体速度Vsoが大きいほど、上記値Kdwn(=A/Δt)がより小さい値に設定される(ステップ405を参照)。換言すれば、車体速度Vsoが大きいほど、制限処理後補正目標値CSthの減少勾配を制限する程度がより大きくされる。   In addition, in the first embodiment, the value Kdwn (= A / Δt) is set to a smaller value as the vehicle body speed Vso increases (see step 405). In other words, the greater the vehicle body speed Vso is, the greater the degree of limiting the decreasing gradient of the post-limit processing corrected target value CSth.

ここで、車両の走行安定性の観点からみると、車体速度が大きいほど、操舵輪の舵角の変動を抑制する要求の程度が大きい。従って、上記第1実施形態では、車体速度Vsoに応じて操舵輪の舵角の変動を抑制する程度が適切に決定され得る。   Here, from the viewpoint of vehicle running stability, the greater the vehicle body speed, the greater the degree of demand for suppressing fluctuations in the steering angle of the steered wheels. Therefore, in the first embodiment, the degree of suppressing the fluctuation of the steering angle of the steered wheels can be appropriately determined according to the vehicle body speed Vso.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係る操舵制御装置について説明する。第2実施形態は、運転者によるステアリングホイール21の操舵トルク(操作力)を調整して運転者のステアリングホイール操作によるカウンタステア操作を促す制御(上記「操舵トルク制御」)を行う点においてのみ、運転者のステアリングホイール操作によることなく操舵輪の舵角を直接調整してカウンタステア操作を自動的に行う制御(上記「操舵角制御」を行う上記第1実施形態と異なる。
(Second Embodiment)
Next, a steering control device according to a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, only in the point of performing the control (the “steering torque control”) for adjusting the steering torque (operating force) of the steering wheel 21 by the driver and urging the counter steering operation by the driver's steering wheel operation. This control is different from the first embodiment in which the steering angle of the steered wheels is directly adjusted without the driver's steering wheel operation and the counter steering operation is automatically performed (the “steering angle control” is performed).

以下、係る相違点についてのみ説明する。なお、第2実施形態において、第1実施形態における部材、ステップ等と同じものについては第1実施形態における符号と同じ符号が付されている。   Only such differences will be described below. In addition, in 2nd Embodiment, the same code | symbol as the code | symbol in 1st Embodiment is attached | subjected about the same member, step, etc. in 1st Embodiment.

図8に示すように、第2実施形態では、操舵制御機構20において、ステアリングホイール21がステアリングシャフト28を介してピニオン25aと一体的に接続されている。これにより、上記第1実施形態と異なり、ステアリングギヤ比は一定となっている。   As shown in FIG. 8, in the second embodiment, in the steering control mechanism 20, the steering wheel 21 is integrally connected to the pinion 25 a via the steering shaft 28. Thus, unlike the first embodiment, the steering gear ratio is constant.

また、第2実施形態では、上述したVGRS23に代えて電動パワーステアリング機構(EPS)29が備えられている。EPS29は、ステアリングシャフト28に一体的に配置されたギヤを含むギヤ列からなる減速機構29aと、モータ29bとから構成されている。   In the second embodiment, an electric power steering mechanism (EPS) 29 is provided instead of the VGRS 23 described above. The EPS 29 includes a speed reduction mechanism 29a including a gear train including a gear integrally disposed on the steering shaft 28, and a motor 29b.

これにより、電子制御装置50によりモータ29bのトルク(駆動トルク。前記「操作力に相当する値」に対応)を制御することで、運転者によるステアリングホイール21の操舵トルクを調整可能に構成されている。即ち、上記「操舵トルク制御」が実行されるようになっている。   Thus, the electronic control device 50 controls the torque of the motor 29b (driving torque, corresponding to the “value corresponding to the operating force”) so that the steering torque of the steering wheel 21 by the driver can be adjusted. Yes. That is, the “steering torque control” is executed.

より具体的には、第2実施形態では、車体速度に応じてモータ29bのトルクを変更して運転者の操舵トルクを調整(軽減)する後述する車速感応パワーステアリング制御、並びに、上記前後力差起因ヨーモーメントによる車両の偏向を抑制するためにモータ29bのトルク(従って、操舵トルク)を補正して運転者のステアリングホイール操作によるカウンタステア操作を促す制御を実行可能となっている。   More specifically, in the second embodiment, vehicle speed-sensitive power steering control, which will be described later, adjusts (reduces) the steering torque of the driver by changing the torque of the motor 29b in accordance with the vehicle body speed, and the longitudinal force difference. In order to suppress the deflection of the vehicle due to the resulting yaw moment, it is possible to execute control for correcting the torque of the motor 29b (and hence the steering torque) and prompting the driver to perform a counter steer operation by operating the steering wheel.

なお、第2実施形態では、モータ29bのトルクは、運転者の反時計回り方向へのステアリングホイール操作(左旋回に対応する操作)を促す(軽減する)方向において正の値を採り、運転者の時計回り方向へのステアリングホイール操作(右旋回に対応する操作)を促す(軽減する)方向において負の値を採るものとする。   In the second embodiment, the torque of the motor 29b takes a positive value in a direction that prompts (reduces) the steering wheel operation (operation corresponding to the left turn) in the counterclockwise direction of the driver. A negative value is assumed in the direction in which the steering wheel operation in the clockwise direction (operation corresponding to the right turn) is urged (reduced).

加えて、第2実施形態では、上記ステアリングホイール回転角度センサ42に代えて、運転者によるステアリングホイール21の操舵トルクTsを検出する操舵トルクセンサ44が備えられている。   In addition, in the second embodiment, instead of the steering wheel rotation angle sensor 42, a steering torque sensor 44 that detects the steering torque Ts of the steering wheel 21 by the driver is provided.

以下、第2実施形態の実際の作動について、第2実施形態が操舵トルク制御を行う際の機能ブロック図である図9、並びに、第2実施形態のCPU51が実行する上記第1実施形態の図3のルーチンに対応する図10にフローチャートにより示したルーチンを参照しながら説明する。なお、第2実施形態のCPU51は、第1実施形態の図4のルーチンをそのまま実行する。   Hereinafter, with respect to the actual operation of the second embodiment, FIG. 9 is a functional block diagram when the second embodiment performs steering torque control, and the diagram of the first embodiment executed by the CPU 51 of the second embodiment. Description will be made with reference to the routine shown by the flowchart in FIG. 10 corresponding to the third routine. The CPU 51 of the second embodiment executes the routine of FIG. 4 of the first embodiment as it is.

図9において、図2における通常ステア用回転角度目標値決定部A1を通常ステア用トルク目標値決定部A1’に置き換えた点、図2におけるカウンタステア用回転角度補正目標値決定部A4をカウンタステア用トルク補正目標値決定部A4’に置き換えた点、並びに、図2における駆動指示部A6を駆動指示部A6’に置き換えた点が、主として図2と異なる。   9, the normal steer rotation angle target value determination unit A1 in FIG. 2 is replaced with a normal steer torque target value determination unit A1 ′, and the counter steer rotation angle correction target value determination unit A4 in FIG. 2 is mainly different from FIG. 2 in that the torque correction target value determination unit A4 ′ is replaced with the drive instruction unit A6 in FIG. 2 and the drive instruction unit A6 ′.

即ち、上記第1実施形態では、NStは、通常ステア用回転角度目標値(即ち、車速感応ステアリングギヤ比制御を行うためのモータ23bの回転角度の目標値)を表していたが、第2実施形態では、NStは、通常ステア用トルク目標値、即ち、車速感応パワーステアリング制御を行うためのモータ29bのトルクの目標値を表す。   That is, in the first embodiment, NSt represents the normal steering rotation angle target value (that is, the target value of the rotation angle of the motor 23b for performing the vehicle speed sensitive steering gear ratio control). In the embodiment, NSt represents a normal steering torque target value, that is, a target value of the torque of the motor 29b for performing vehicle speed sensitive power steering control.

また、上記第1実施形態では、CStは、カウンタステア用回転角度補正目標値(即ち、カウンタステア操作を自動的に行うためのモータ23bの回転角度の補正目標値)を表していたが、第2実施形態では、CStは、カウンタステア用トルク補正目標値、即ち、運転者のステアリングホイール操作によるカウンタステア操作を促すためのモータ29bのトルクの補正目標値を表す。   In the first embodiment, CSt represents the countersteer rotation angle correction target value (that is, the correction target value of the rotation angle of the motor 23b for automatically performing the countersteer operation). In the second embodiment, CSt represents a countersteer torque correction target value, that is, a correction target value of the torque of the motor 29b for encouraging the countersteer operation by the driver's steering wheel operation.

なお、第2実施形態では、カウンタステア用トルク補正目標値CStは、図6に示したテーブルと同様のテーブルに基づいて、左右輪の前後力差ΔFXの絶対値が大きいほど絶対値がより大きい値に設定される。また、カウンタステア用トルク補正目標値CStは、左右輪の前後力差ΔFXが正の値の場合(即ち、前後力差起因ヨーモーメントが車体上方から見て時計回り方向の場合)に正の値(即ち、運転者の反時計回り方向へのステアリングホイール操作(左旋回に対応する操作)を促す(軽減する)方向の値)に設定される。   In the second embodiment, the counter-steer torque correction target value CSt is based on the same table as the table shown in FIG. 6, and the absolute value is larger as the absolute value of the front-rear force difference ΔFX between the left and right wheels is larger. Set to a value. The countersteer torque correction target value CSt is a positive value when the longitudinal force difference ΔFX between the left and right wheels is a positive value (ie, when the yaw moment due to the longitudinal force difference is clockwise when viewed from above the vehicle body). (That is, a value in a direction that prompts (reduces) the steering wheel operation (operation corresponding to the left turn) in the counterclockwise direction of the driver).

加えて、第2実施形態では、減少勾配制限処理部A5(即ち、図4のルーチン)にて計算される制限処理後補正目標値CSthは、カウンタステア用トルク補正目標値CStに対して第1実施形態と同じ減少勾配制限処理を施した後に得られる値である。   In addition, in the second embodiment, the post-limitation correction target value CSth calculated by the decreasing gradient limit processing unit A5 (that is, the routine of FIG. 4) is the first to the countersteer torque correction target value CSt. It is a value obtained after performing the same decreasing gradient limiting process as in the embodiment.

図10に示したモータ29bの(駆動)トルクの制御を行うルーチンは、図3のステップ305、345をそれぞれ、ステップ1005、1010に置き換えた点においてのみ、図3に示したルーチンと異なる。   The routine for controlling the (drive) torque of the motor 29b shown in FIG. 10 differs from the routine shown in FIG. 3 only in that steps 305 and 345 in FIG. 3 are replaced with steps 1005 and 1010, respectively.

ステップ1005では、上記通常ステア用トルク目標値NStが、車体速度Vso、運転者によるステアリングホイール21の操舵トルクTs、及び、Vso,Tsを引数とする図11に示したテーブルMapNStとに基づいて求められる。   In step 1005, the normal steering torque target value NSt is obtained based on the vehicle speed Vso, the steering torque Ts of the steering wheel 21 by the driver, and the table MapNSt shown in FIG. 11 using Vso and Ts as arguments. It is done.

これにより、通常ステア用トルク目標値NStは、その符号が運転者のステアリングホイール操作を軽減する方向のものに設定され、且つ、図11に示すように、その絶対値が、車体速度Vsoが小さいほど又は操舵トルクTsが大きいほど、より大きい値に設定される。   As a result, the normal steering torque target value NSt is set to a sign whose direction reduces the driver's steering wheel operation, and as shown in FIG. 11, the absolute value of the vehicle steering speed Vso is small. The larger the steering torque Ts is, the larger the value is set.

ステップ1010では、モータ29bのトルクが、図10のステップ340にて決定される最終目標値St(即ち、ステップ1005にて求めた通常ステア用トルク目標値NStと図4のステップ415、或いはステップ420にて更新した制限処理後補正目標値CSth(の今回値)の和(=NSt+CSth))に一致するように、モータ29b(の駆動回路)に駆動指示が行われる。   In step 1010, the torque of the motor 29b is set to the final target value St determined in step 340 in FIG. 10 (that is, the normal steering torque target value NSt obtained in step 1005 and step 415 in FIG. 4 or step 420). The drive instruction is given to the motor 29b (the drive circuit thereof) so as to coincide with the sum (= NSt + CSth) of the post-limitation correction target value CSth (the current value thereof) updated in step.

これにより、モータ29bのトルク(アシストトルク)が、現時点での操舵トルクTs及び車体速度Vsoと図11に示した関係とから決定されるトルク(通常ステア用トルク)に対して、制限処理後補正目標値CSthに相当するトルク(カウンタステア用トルク)の分だけ補正された値に制御される。   As a result, the torque (assist torque) of the motor 29b is corrected after the restriction process with respect to the torque (normal steering torque) determined from the current steering torque Ts and the vehicle body speed Vso and the relationship shown in FIG. It is controlled to a value corrected by the amount of torque (counter steering torque) corresponding to the target value CSth.

以上、説明したように、本発明の第2実施形態に係る操舵制御装置によれば、μスプリット制御中において、左右輪の前後力差ΔFXに応じて決定される上記カウンタステア用トルク分だけ、モータ29bのトルクが、カウンタステア操作に対応する方向のステアリングホイール操作を促す方向に補正され、これにより、運転者のステアリングホイール操作によるカウンタステア操作が促される。この結果、運転者のステアリングホイール操作によるカウンタステア操作が適切に実行され易くなり、上記前後力差起因ヨーモーメントによる車両の偏向が抑制され得る。   As described above, according to the steering control device according to the second embodiment of the present invention, during the μ split control, the countersteering torque determined in accordance with the front / rear force difference ΔFX between the left and right wheels, The torque of the motor 29b is corrected to the direction that prompts the steering wheel operation in the direction corresponding to the counter steering operation, and thereby the counter steering operation by the driver's steering wheel operation is prompted. As a result, the counter-steer operation by the driver's steering wheel operation can be appropriately executed, and the vehicle deflection due to the yaw moment due to the longitudinal force difference can be suppressed.

加えて、上記第2実施形態では、上記カウンタステア用トルクを決定するに際し、カウンタステア用トルク補正目標値CStそのものに代えて、減少勾配が上記値Kdwn(=A/Δt)に制限された制限処理後補正目標値CSthが使用される。   In addition, in the second embodiment, when the counter steer torque is determined, the reduction gradient is limited to the value Kdwn (= A / Δt) instead of the counter steer torque correction target value CSt itself. The post-processing correction target value CSth is used.

これにより、上記カウンタステア用トルク分だけモータ29bのトルクが補正される場合において、運転者によるステアリングホイール21の操舵トルクの変動が抑制され、この結果、操舵トルクの変動に起因する運転者の違和感が抑制され得る。   As a result, when the torque of the motor 29b is corrected by the countersteering torque, fluctuation of the steering torque of the steering wheel 21 by the driver is suppressed, and as a result, the driver feels uncomfortable due to the fluctuation of the steering torque. Can be suppressed.

本発明は上記第1、第2実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記第1、第2実施形態においては、車輪の制動トルクはブレーキ液圧に基づいて制御されているが、制動トルク制御用のモータのトルクを利用して車輪の制動トルクを制御してもよい。この場合、前後力FX**の計算(ステップ320を参照)において必要となる制動トルクは、前記制動トルク制御用のモータのトルク目標値、トルク実際値等に基づいて取得され得る。   The present invention is not limited to the first and second embodiments, and various modifications can be employed within the scope of the present invention. For example, in the first and second embodiments, the braking torque of the wheel is controlled based on the brake hydraulic pressure, but the braking torque of the wheel is controlled using the torque of the motor for controlling the braking torque. Also good. In this case, the braking torque required in the calculation of the longitudinal force FX ** (see step 320) can be acquired based on the torque target value, actual torque value, etc. of the braking torque control motor.

また、上記第1、第2実施形態においては、ステップ330にて決定される補正目標値CStの絶対値に制限を設けてもよい。これにより、運転者の積極的なステアリングホイール操作によるカウンタステア操作のオーバーライドの余地を残すことができる。   In the first and second embodiments, the absolute value of the correction target value CSt determined in step 330 may be limited. As a result, it is possible to leave room for overriding the counter steering operation by the driver's aggressive steering wheel operation.

また、上記第1、第2実施形態においては、μスプリット制御の開始からの経過時間が長くなるほど、上記値Kdwn(=A/Δt)がより大きい値に設定されてもよい。換言すれば、μスプリット制御の開始からの経過時間が長くなるほど、制限処理後補正目標値CSthの減少勾配を制限する程度がより小さくされてもよい。これにより、μスプリット制御の開始からの経過時間が長くなるほど、運転者の積極的なステアリングホイール操作によるカウンタステア操作のオーバーライドの余地を大きくすることができる。   In the first and second embodiments, the value Kdwn (= A / Δt) may be set to a larger value as the elapsed time from the start of the μ split control becomes longer. In other words, as the elapsed time from the start of the μ split control becomes longer, the degree of limiting the decreasing gradient of the post-limit processing correction target value CSth may be made smaller. As a result, the longer the elapsed time from the start of the μ split control, the larger the room for overriding the counter steer operation by the driver's active steering wheel operation.

また、上記第1、第2実施形態においては、左右輪の前後力差ΔFXとして、右側前後輪FR,RRの前後力FXfr,FXrrの和から左側前後輪FL,RLの前後力FXfl,FXrlの和を減じて得られる値が使用されているが、左右輪の前後力差ΔFXとして、右側前輪FRの前後力FXfrから左側前輪FLの前後力FXflを減じて得られる値が使用されてもよい。   In the first and second embodiments, the longitudinal force difference ΔFX between the left and right wheels is calculated by adding the longitudinal forces FXfl and FXrl of the left front and rear wheels FL and RL from the sum of the longitudinal forces FXfr and FXrr of the right and left front wheels FR and RR. The value obtained by subtracting the sum is used, but the value obtained by subtracting the longitudinal force FXfl of the left front wheel FL from the longitudinal force FXfr of the right front wheel FR may be used as the longitudinal force difference ΔFX of the left and right wheels .

また、上記第1、第2実施形態においては、操舵制御機構20において、ステアリングホイール21と操舵輪FL,FRとが機械的に接続されているが、ステアリングホイール21と操舵輪FL,FRとが機械的に接続されていない所謂ステア・バイ・ワイヤ方式の操舵制御機構(即ち、ステアリングホイール21の回転角度、或いは操舵トルクを示す電気信号に基づいて操舵制御を行う機構)を備えた車両に対しても、本発明は適用可能である。この場合、操舵操作部材として、ステアリングホイール21に代えて棒状部材(所謂、ジョイスティック)が使用されてもよい。   In the first and second embodiments, in the steering control mechanism 20, the steering wheel 21 and the steering wheels FL and FR are mechanically connected. However, the steering wheel 21 and the steering wheels FL and FR are connected to each other. For a vehicle equipped with a so-called steer-by-wire steering control mechanism that is not mechanically connected (that is, a mechanism that performs steering control based on an electrical signal indicating the rotation angle of the steering wheel 21 or steering torque). However, the present invention is applicable. In this case, a rod-like member (so-called joystick) may be used as the steering operation member instead of the steering wheel 21.

また、上記第1、第2実施形態においては、減少勾配制限処理部(A5)が補正目標値決定部(A4,A4’)の後に配置されているが、補正目標値CStは前後力差ΔFXに基づいて計算されるから、減少勾配制限処理部(A5)は、前後力差計算部(A3)と補正目標値決定部(A4,A4’)の間に配置してもよい。   In the first and second embodiments, the decreasing gradient restriction processing unit (A5) is arranged after the correction target value determination unit (A4, A4 ′), but the correction target value CSt is the front-rear force difference ΔFX. Therefore, the decreasing gradient restriction processing unit (A5) may be arranged between the longitudinal force difference calculation unit (A3) and the corrected target value determination unit (A4, A4 ′).

加えて、上記第1実施形態においては、電動パワーステアリング機構(EPS)が備えられていないが、EPSが設けられても良い。   In addition, although the electric power steering mechanism (EPS) is not provided in the first embodiment, an EPS may be provided.

本発明の第1実施形態に係る操舵制御装置を含む車両の運動制御装置を搭載した車両の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a vehicle equipped with a vehicle motion control device including a steering control device according to a first embodiment of the present invention. 図1に示した操舵制御装置が操舵角制御を行う際の機能ブロック図である。FIG. 2 is a functional block diagram when the steering control device shown in FIG. 1 performs steering angle control. 図1に示したCPUが実行するVGRSのモータの回転角度の制御を行うためのルーチンを示したフローチャートである。3 is a flowchart showing a routine for controlling a rotation angle of a VGRS motor executed by a CPU shown in FIG. 1. 図1に示したCPUが実行する補正目標値の減少勾配制限処理を行うためのルーチンを示したフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a routine for performing a correction target value decrease gradient limiting process executed by a CPU shown in FIG. 1; FIG. 図1に示したCPUが参照する、車体速度とステアリングギヤ比との関係を規定するテーブルを示したグラフである。3 is a graph showing a table that defines the relationship between vehicle body speed and steering gear ratio, which is referred to by the CPU shown in FIG. 1. 図1に示したCPUが参照する、左右輪の前後力差と補正目標値との関係を規定するテーブルを示したグラフである。3 is a graph showing a table that defines a relationship between a front-rear force difference between left and right wheels and a correction target value, which is referred to by the CPU shown in FIG. 1. μスプリット制御が開始される場合における、高μ側車輪、及び低μ側車輪のそれぞれの制動力、並びに、補正目標値そのもの、及び制限処理後補正目標値の変化の一例を示したタイムチャートである。In the time chart which showed an example of change of each braking force of high μ side wheel and low μ side wheel, correction target value itself, and correction target value after restriction processing when μ split control is started is there. 本発明の第2実施形態に係る操舵制御装置を含む車両の運動制御装置を搭載した車両の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the vehicle carrying the vehicle motion control apparatus containing the steering control apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図8に示した操舵制御装置が操舵トルク制御を行う際の機能ブロック図である。FIG. 9 is a functional block diagram when the steering control device shown in FIG. 8 performs steering torque control. 図8に示したCPUが実行するEPSのモータのトルクの制御を行うためのルーチンを示したフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing a routine for controlling torque of an EPS motor executed by a CPU shown in FIG. 8. FIG. 図8に示したCPUが参照する、車体速度及び操舵トルクと、通常ステア用トルク目標値との関係を規定するテーブルを示したグラフである。FIG. 9 is a graph showing a table that defines the relationship between vehicle body speed and steering torque, and normal steering torque target value, which is referred to by the CPU shown in FIG. 8.

符号の説明Explanation of symbols

10…車両の運動制御装置、20…操舵制御機構、21…ステアリングホイール、23…VGRS、23b…モータ、29…EPS、29b…モータ、30…ハイドロリックユニット、41**…車輪速度センサ、42…ステアリングホイール回転角度センサ、43**…ホイールシリンダ圧力センサ、44…操舵トルクセンサ、50…電子制御装置、51…CPU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Vehicle motion control apparatus, 20 ... Steering control mechanism, 21 ... Steering wheel, 23 ... VGRS, 23b ... Motor, 29 ... EPS, 29b ... Motor, 30 ... Hydraulic unit, 41 ** ... Wheel speed sensor, 42 ... Steering wheel rotation angle sensor, 43 ** ... Wheel cylinder pressure sensor, 44 ... Steering torque sensor, 50 ... Electronic control unit, 51 ... CPU

Claims (6)

運転者による操舵操作部材(BP)の操作とは独立に操舵輪(FR,FL)の舵角を調整可能な車両に適用される車両の操舵制御装置であって、
車輪の前後力(FX**)を推定する推定手段(51、320)と、
前記推定された車輪の前後力(FX**)に基づいて左右輪の前後力差(ΔFX)を演算する演算手段(51、325)と、
前記前後力差(ΔFX)に起因して前記車両に発生するヨーモーメントを低減するための、前記操舵輪の舵角に相当する値の補正目標値(CSt)を前記前後力差(ΔFX)に基づいて決定する決定手段(51、315、330)と、
前記操舵輪の舵角相当値が前記補正目標値(CSt)分だけ補正されるように前記操舵輪の舵角を補正する補正手段(51、340、345)と、
前記補正目標値(CSt)が減少する場合、前記補正目標値(CSt)の減少勾配を制限する制限手段(51、335、図4のルーチン)と、
を備えた車両の操舵制御装置。
A vehicle steering control device applied to a vehicle capable of adjusting a steering angle of steering wheels (FR, FL) independently of an operation of a steering operation member (BP) by a driver,
Estimating means (51, 320) for estimating the longitudinal force (FX **) of the wheel;
Calculation means (51, 325) for calculating a difference in front-rear wheel force (ΔFX) based on the estimated wheel front-rear force (FX **);
The correction target value (CSt) corresponding to the steering angle of the steered wheel for reducing the yaw moment generated in the vehicle due to the front / rear force difference (ΔFX) is set to the front / rear force difference (ΔFX). Determining means (51, 315, 330) for determining based on;
Correction means (51, 340, 345) for correcting the steering angle of the steering wheel so that the steering angle equivalent value of the steering wheel is corrected by the correction target value (CSt);
When the correction target value (CSt) decreases, limiting means (51, 335, the routine of FIG. 4) for limiting the decreasing gradient of the correction target value (CSt);
A vehicle steering control device.
請求項1に記載の車両の操舵制御装置であって、
前記車両の車輪のスリップが過大であるときに同車輪の前後力を調整して同スリップを抑制するスリップ抑制制御を実行する実行手段(51、30)を備え、
前記補正手段は、
前記車両が左右の路面の摩擦係数が異なる路面を走行中において前記スリップ抑制制御が実行されている場合に前記操舵輪の舵角を補正する(310)ように構成された車両の操舵制御装置。
The vehicle steering control device according to claim 1,
Execution means (51, 30) for executing slip suppression control for adjusting the longitudinal force of the wheel and suppressing the slip when the slip of the wheel of the vehicle is excessive;
The correction means includes
A vehicle steering control device configured to correct a steering angle of the steered wheels when the slip suppression control is executed while the vehicle is traveling on road surfaces having different friction coefficients between left and right road surfaces (310).
請求項1又は請求項2に記載の車両の操舵制御装置において、
前記補正手段は、
前記操舵操作部材の操作量(δf)に対する前記操舵輪の舵角の比率(1/Rg)を調整することで前記操舵輪の舵角を補正するように構成された車両の操舵制御装置。
In the vehicle steering control device according to claim 1 or 2,
The correction means includes
A vehicle steering control device configured to correct a steering angle of the steering wheel by adjusting a ratio (1 / Rg) of the steering angle of the steering wheel to an operation amount (δf) of the steering operation member.
運転者による操舵操作部材(BP)の操作力(Tsに相当)を調整可能な車両に適用される車両の操舵制御装置であって、
車輪の前後力(FX**)を推定する推定手段(51、320)と、
前記推定された車輪の前後力(FX**)に基づいて左右輪の前後力差(ΔFX)を演算する演算手段(51、325)と、
前記前後力差(ΔFX)に起因して前記車両に発生するヨーモーメントを低減する方向の前記操舵操作部材の操作を促すための、前記操作力に相当する値の補正目標値(CSt)を前記前後力差(ΔFX)に基づいて決定する決定手段(51、315、330)と、
前記操舵操作部材の操作力相当値が前記補正目標値(CSt)分だけ補正されるように前記操舵操作部材の操作力を補正する補正手段(51、340、1010)と、
前記補正目標値(CSt)が減少する場合、前記補正目標値(CSt)の減少勾配を制限する制限手段(51、335、図4のルーチン)と、
を備えた車両の操舵制御装置。
A vehicle steering control device applied to a vehicle capable of adjusting an operation force (corresponding to Ts) of a steering operation member (BP) by a driver,
Estimating means (51, 320) for estimating the longitudinal force (FX **) of the wheel;
Calculation means (51, 325) for calculating a difference in front-rear wheel force (ΔFX) based on the estimated wheel front-rear force (FX **);
A correction target value (CSt) corresponding to the operation force for urging the operation of the steering operation member in a direction to reduce the yaw moment generated in the vehicle due to the front-rear force difference (ΔFX) Determining means (51, 315, 330) for determining based on the longitudinal force difference (ΔFX);
Correction means (51, 340, 1010) for correcting the operation force of the steering operation member so that the operation force equivalent value of the steering operation member is corrected by the correction target value (CSt);
When the correction target value (CSt) decreases, limiting means (51, 335, the routine of FIG. 4) for limiting the decreasing gradient of the correction target value (CSt);
A vehicle steering control device.
請求項4に記載の車両の操舵制御装置であって、
前記車両の車輪のスリップが過大であるときに同車輪の前後力を調整して同スリップを抑制するスリップ抑制制御を実行する実行手段(51、30)を備え、
前記補正手段は、
前記車両が左右の路面の摩擦係数が異なる路面を走行中において前記スリップ抑制制御が実行されている場合に前記操舵操作部材の操作力を補正する(310)ように構成された車両の操舵制御装置。
The vehicle steering control device according to claim 4,
Execution means (51, 30) for executing slip suppression control for adjusting the longitudinal force of the wheel and suppressing the slip when the slip of the wheel of the vehicle is excessive;
The correction means includes
A vehicle steering control device configured to correct the operation force of the steering operation member when the slip suppression control is being executed while the vehicle is traveling on road surfaces having different friction coefficients on the left and right road surfaces (310). .
請求項1乃至請求項5の何れか一項に記載の車両の操舵制御装置において、
前記制限手段は、
前記車両の車体速度(Vso)が大きいほど前記減少勾配を制限する程度をより大きくする(405、410、420)ように構成された車両の操舵制御装置。
The vehicle steering control device according to any one of claims 1 to 5,
The limiting means is
A vehicle steering control device configured to increase the degree of limiting the decrease gradient as the vehicle body speed (Vso) of the vehicle increases (405, 410, 420).
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