JP4909876B2 - 車両挙動制御装置 - Google Patents
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Description
以下、図面を参照して、本発明に係る車両挙動制御装置の一実施形態について詳細に説明する。説明にあたり、4本の車輪やタイヤ等については、それぞれ数字の符号に前後左右を示す添字を付して、例えば、車輪3fl(左前)、車輪3fr(右前)、車輪3rl(左後)、車輪3rr(右後)と記すとともに、総称する場合には、例えば、車輪3と記す。
次に、図3を参照して車両挙動制御装置10が行う車両制御手順について説明する。図3は車両制御手順を示すフローチャートである。ここで使用する記号について以下のように定義する。
γT(t):時刻tにおける目標ヨーレイト
γT0(t):時刻tにおける舵角や車速等のパラメータから本来発生し得る規範ヨーレイト
γ(t):時刻tにおける実際のヨーレイト
ここで、各車輪3のサフィックスを図5に示すように、右前から反時計回りに1,2,3,4とすると、
Fxi(t):時刻tにおけるタイヤiの要求前後力
Fyi(t):時刻tにおけるタイヤiの要求横力
Ki(t):時刻tにおけるタイヤiの荷重配分係数
Gl(t):時刻tにおける自動車に作用する横加速度
Glg(t):時刻tにおける自動車に作用する前後加速度
となる。
Gl(t)=0.3
Glg(t)=0.2
となった場合、相対比の演算方式は多数考えられるが、自動車1の前後重量配分を前:後=m:nとしてその分を考慮すると、
K1(t)=q×{l×m/((m+n)/2)+(Gl(t)+GLg(t))}
K2(t)=q×{l×m/((m+n)/2)+(−Gl(t)+GLg(t))}
K3(t)=q×{l×m/((m+n)/2)+(Gl(t)−GLg(t))}
K4(t)=q×{l×m/((m+n)/2)+(−Gl(t)−GLg(t))}
となる。但し、q:係数、である。
ε=γT(t)−γT0(t)
これは、運転者が所望する目標ヨーレイトγT(t)が本来発生し得る規範ヨーレイトγT0(t)とどれほどかけ離れているかを示す量であり、換言すれば、タイヤ特性における線形領域での車両挙動を模擬している規範ヨーレイトと大きくかけ離れている目標値を所望するということは、タイヤ特性における非線形領域の制御量または非線形領域に近い大きな制御量を必要としていることを意味する。このように、難易度の高い摩擦円やその使用状況等を推定することなく、従来から用いられている車両の規範ヨーレイトを用いることにより、タイヤ特性における線形領域での作動であるか否かをある程度判断することができる。
Fx1=K1・F・s・(1−w)
Fx2=K2・F・s・(−1)×w
Fx3=K3・F・s・(−1)×w
Fx4=K4・F・s・(1−w)
Fy1=K1・F・(1−s)
Fy2=K2・F・(1−s)
Fy3=K3・F・(−1)×(1−s)
Fy4=K4・F・(−1)×(1−s)
Fxi=F・s・(1−w)
Fyi=F/(1−s)
Fx(i+2)=F・0
Fy(i+2)=−F
Fxi=F・0
Fyi=F
Fx(i+2)=F・s・W
Fy(i+2)=−F・(1−s)
Fxi=F・s・(1−w)
Fyi=F/(1−s)
Fx(i+2)=F・s・W
Fy(i+2)=−F・(1−s)
Fxk=F・s(1−w)
Fyk=F・(1−s)
Fx(k+2)=F・s・w
Fy(k+2)=−F・(1−s)
Fxk=0
Fyk=F
Fx(k+2)=0
Fy(k+2)=−F
2 車体
3 車輪
4 タイヤ
5 ステアリングホイール
6 アクセルペダル
7 ブレーキペダル
10 車両挙動制御装置
21 前輪舵角制御装
22 後輪舵角制御装置
23 制動制御装置
24 駆動制御装置
25 ECU
27 目標ヨーレイト算出部
28 規範ヨーレイト算出部
29 被制御車輪選択部
30 制御割合設定部
γT 目標ヨーレイト
γT0 規範ヨーレイト
γ 実際のヨーレイト
Claims (3)
- 車輪のタイヤ横力およびタイヤ前後力を個別に可変制御することによって車両の挙動を制御する車両挙動制御装置であって、
前記タイヤ横力とタイヤ前後力との制御割合を設定する制御割合設定手段と、
運転者によるステアリング操作量から目標ヨーレイトを算出する目標ヨーレイト算出手段と、
前記車輪の実舵角から規範ヨーレイトを算出する規範ヨーレイト算出手段と
を備え、
前記制御割合設定手段は、前記目標ヨーレイト算出手段の算出結果と前記規範ヨーレイト算出手段の算出結果との差が小さいほど、前記タイヤ前後力の制御割合を小さくすることを特徴とする車両挙動制御装置。 - 前記制御割合設定手段は、旋回時に旋回内側前輪および旋回外側後輪について、前記タイヤ前後力の制御割合を0に設定することを特徴とする、請求項1に記載の車両挙動制御装置。
- 前記タイヤ横力およびタイヤ前後力を制御する車輪を選択する被制御車輪選択手段を更に備え、
前記車輪選択手段は、旋回時に旋回外側前輪および旋回内側後輪のみを選択することを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の車両挙動制御装置。
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