JP5242428B2 - Attitude stabilization control device and vehicle equipped with the attitude stabilization control device - Google Patents

Attitude stabilization control device and vehicle equipped with the attitude stabilization control device Download PDF

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JP5242428B2 JP2009010436A JP2009010436A JP5242428B2 JP 5242428 B2 JP5242428 B2 JP 5242428B2 JP 2009010436 A JP2009010436 A JP 2009010436A JP 2009010436 A JP2009010436 A JP 2009010436A JP 5242428 B2 JP5242428 B2 JP 5242428B2
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Toyota Motor Corp
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Description

この発明は、車両の姿勢安定化制御装置と該姿勢安定化制御装置を備えた車両に関する。   The present invention relates to a vehicle posture stabilization control device and a vehicle including the posture stabilization control device.

走行車両の安定性を高めるため、様々な提案がなされている。
例えば、特許文献1には、ボディの前部に取り付けられた転舵車輪とボディの後部に取り付けられた駆動車輪とを備えた1人用の乗り物において、車両の安定性を保つため、ボディを水平に維持する技術が開示されている。
また、特許文献2には、車両の安定性を向上するため、ホイールベースを可変する技術が開示されている。
さらに、特許文献3には、車両の旋回性を高めるために、旋回時に乗り物の重心を旋回内輪に移動させ、旋回安定性と乗り心地を向上させる技術が開示されている。
Various proposals have been made to improve the stability of traveling vehicles.
For example, in Patent Document 1, in a vehicle for one person provided with a steered wheel attached to the front part of the body and a drive wheel attached to the rear part of the body, the body is used to maintain the stability of the vehicle. Techniques for maintaining the level are disclosed.
Patent Document 2 discloses a technique for changing the wheel base in order to improve the stability of the vehicle.
Further, Patent Document 3 discloses a technique for improving the turning stability and the riding comfort by moving the center of gravity of the vehicle to the turning inner wheel during turning to improve the turning performance of the vehicle.

特開2005−82044号公報JP 2005-82044 A 特開2005−112300号公報JP-A-2005-112300 特開2007−099218号公報JP 2007-099218 A

通常の車両では、悪路、段差乗り上げなど、乗り心地が良くない状態は、サスペンションにより改善されている。
しかしながら、特許文献1〜3に開示されている車両は、十分なパワーのサスペンションを配置することが困難であり、悪路走行時等での、乗り心地の改善が望まれている。
In a normal vehicle, unfavorable riding conditions such as bad roads and climbing steps are improved by suspension.
However, in the vehicles disclosed in Patent Documents 1 to 3, it is difficult to arrange a suspension with sufficient power, and it is desired to improve the riding comfort when traveling on a rough road.

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、車両の乗り心地を改善することを目的とする。
また、この発明は、車両の悪路走行時等の乗り心地を、サスペンションによらず、改善することを他の目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to improve the riding comfort of a vehicle.
Another object of the present invention is to improve the riding comfort of a vehicle when traveling on a rough road regardless of the suspension.

上記目的を達成するため、本発明の第1の観点に係る姿勢安定化制御装置は、
ボディと、前輪と、後輪とを備える車両の姿勢を制御する姿勢制御装置において、
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段と、
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段と、
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段と、
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段と、
前記路面状況検出手段で検出された路面状況に基づいて、前記補正量を修正する補正量修正手段と、
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段と、
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段と、
を備え、
前記補正量修正手段は、前記路面状況検出手段が路面が所定の悪路であることを検出したとき、又は、車両が段差に乗り上げたことを検出したときに、前記制御手段による姿勢制御のゲインを小さくするように、前記補正量を修正する。
In order to achieve the above object, an attitude stabilization control device according to the first aspect of the present invention includes:
In an attitude control device that controls the attitude of a vehicle including a body, front wheels, and rear wheels,
Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
Driving state detection means for detecting the driving state of the vehicle;
Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
Road surface condition detecting means for detecting the road surface condition of the vehicle;
Correction amount correcting means for correcting the correction amount based on the road surface condition detected by the road surface condition detecting means;
Correction means for correcting the control amount generated by the control amount calculation means using the correction amount corrected by the correction amount correction means;
Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
With
When the road surface condition detecting unit detects that the road surface is a predetermined rough road, or when the vehicle has stepped on a step, the correction amount correcting unit is a gain of attitude control by the control unit. The correction amount is corrected so as to reduce the value.

本発明の第2の観点に係る姿勢安定化制御装置は、
ボディと、前輪と、後輪とを備える車両の姿勢を制御する姿勢制御装置において、
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段と、
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段と、
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段と、
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段と、
前記路面状況検出手段で検出された路面状況に基づいて、前記補正量を修正する補正量修正手段と、
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段と、
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段と、
を備え、
前記補正量修正手段は、前記路面状況検出手段が路面が所定の悪路であることを検出したときに、前記アクチュエータの位置制御量を小さく、トルクを大きくするように、前記補正量を修正する。
An attitude stabilization control device according to a second aspect of the present invention is:
In an attitude control device that controls the attitude of a vehicle including a body, front wheels, and rear wheels,
Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
Driving state detection means for detecting the driving state of the vehicle;
Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
Road surface condition detecting means for detecting the road surface condition of the vehicle;
Correction amount correcting means for correcting the correction amount based on the road surface condition detected by the road surface condition detecting means;
Correction means for correcting the control amount generated by the control amount calculation means using the correction amount corrected by the correction amount correction means;
Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
With
The correction amount correcting means corrects the correction amount so that the position control amount of the actuator is reduced and the torque is increased when the road surface condition detecting means detects that the road surface is a predetermined rough road. .

本発明の第3の観点に係る姿勢安定化制御装置は、
ボディと、前輪と、後輪とを備える車両の姿勢を制御する姿勢制御装置において、
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段と、
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段と、
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段と、
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段と、
前記路面状況検出手段で検出された路面状況に基づいて、前記補正量を修正する補正量修正手段と、
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段と、
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段と、
を備え、
前記補正量修正手段は、前記路面状況検出手段が、車両が段差に乗り上げたことを検出したときに、一定時間、前記アクチュエータの位置制御量を小さく、トルクを大きくするように、前記補正量を修正し、その後、元の状態に復帰させる。
An attitude stabilization control device according to a third aspect of the present invention is:
In an attitude control device that controls the attitude of a vehicle including a body, front wheels, and rear wheels,
Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
Driving state detection means for detecting the driving state of the vehicle;
Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
Road surface condition detecting means for detecting the road surface condition of the vehicle;
Correction amount correcting means for correcting the correction amount based on the road surface condition detected by the road surface condition detecting means;
Correction means for correcting the control amount generated by the control amount calculation means using the correction amount corrected by the correction amount correction means;
Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
With
The correction amount correcting means adjusts the correction amount so that the position control amount of the actuator is decreased and the torque is increased for a certain period of time when the road surface condition detecting unit detects that the vehicle has stepped on a step. Make corrections and then return to the original state.

例えば、前記制御手段は、アクチュエータにより前記ボディを鉛直方向に上下する手段を備え、前記補正量修正手段は、前記路面状況検出手段が路面が所定の悪路であることを検出したとき、又は、車両が段差に乗り上げたことを検出したときに、前記制御手段によるボディの上下方向への移動の移動量を小さくし、アクチュエータのトルクを大きくするように、前記補正量を修正する。   For example, the control means includes means for vertically moving the body by an actuator, and the correction amount correcting means is detected when the road surface condition detecting means detects that the road surface is a predetermined bad road, or When it is detected that the vehicle has stepped on the step, the correction amount is corrected so that the movement amount of the vertical movement of the body by the control means is reduced and the torque of the actuator is increased.

例えば、前記前輪は、右前輪と左前輪を含み、前記アクチュエータは、右前輪を基準とするボディの高さ、左前輪を基準とするボディの高さ、前輪と後輪との間隔を制御するアクチュエータを含んでもよい。   For example, the front wheel includes a right front wheel and a left front wheel, and the actuator controls a body height with respect to the right front wheel, a body height with respect to the left front wheel, and a distance between the front wheel and the rear wheel. An actuator may be included.

発明の第の観点に係る車両は、上記構成の姿勢安定化制御装置を備えることを特徴とする。 A vehicle according to a fourth aspect of the present invention includes the posture stabilization control device configured as described above.

発明の第の観点に係るコンピュータプログラムは、
コンピュータを、
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段、
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段、
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段、
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段、
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段、
前記路面状況検出手段が路面が所定の悪路であることを検出したとき、又は、車両が段差に乗り上げたことを検出したときに、前記姿勢の制御のゲインを小さくするように、前記補正量を修正する補正量修正手段、
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段、
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段、
として機能させることを特徴とする。
本発明の第6の観点に係るコンピュータプログラムは、
コンピュータを、
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段、
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段、
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段、
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段、
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段、
前記路面状況検出手段が路面が所定の悪路であることを検出したときに、前記アクチュエータの位置制御量を小さく、トルクを大きくするように、前記補正量を修正する補正量修正手段、
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段、
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段、
として機能させることを特徴とする。
本発明の第7の観点に係るコンピュータプログラムは、
コンピュータを、
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段、
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段、
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段、
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段、
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段、
前記路面状況検出手段が、車両が段差に乗り上げたことを検出したときに、一定時間、前記アクチュエータの位置制御量を小さく、トルクを大きくするように、前記補正量を修正し、その後、元の状態に復帰させる補正量修正手段、
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段、
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段、
として機能させることを特徴とする。
A computer program according to the fifth aspect of the present invention provides:
Computer
Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
Driving state detecting means for detecting the driving state of the vehicle;
Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
The road surface condition detection means to detect the road surface condition of the vehicle,
When the road surface condition detecting means detects that the road surface is a predetermined rough road, or when it is detected that the vehicle has stepped on a step, the correction amount is set so as to reduce the gain for controlling the posture. Correction amount correction means for correcting
Correction means to correct by using the control amount generated by the control amount calculating means, the correction amount is fixed in the correction amount correcting means,
Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
It is made to function as.
A computer program according to the sixth aspect of the present invention provides:
Computer
Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
Driving state detecting means for detecting the driving state of the vehicle;
Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
Road surface condition detecting means for detecting the road surface condition of the vehicle;
Correction amount correction means for correcting the correction amount so that the position control amount of the actuator is reduced and the torque is increased when the road surface condition detection means detects that the road surface is a predetermined rough road;
Correction means for correcting the control amount generated by the control amount calculation means using the correction amount corrected by the correction amount correction means;
Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
It is made to function as.
A computer program according to the seventh aspect of the present invention provides:
Computer
Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
Driving state detecting means for detecting the driving state of the vehicle;
Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
Road surface condition detecting means for detecting the road surface condition of the vehicle;
When the road surface condition detecting unit detects that the vehicle has stepped on the step, the correction amount is corrected so that the position control amount of the actuator is decreased and the torque is increased for a certain time, and then the original Correction amount correction means for returning to the state,
Correction means for correcting the control amount generated by the control amount calculation means using the correction amount corrected by the correction amount correction means;
Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
It is made to function as.

本発明によれば、検出された路面状態によって補正量を制御するので、悪路や段差乗り上げなどの路面状況に応じた車両の適正な運転が可能となり、乗り心地を改善することができる。   According to the present invention, since the correction amount is controlled according to the detected road surface condition, it is possible to drive the vehicle appropriately according to the road surface condition such as a bad road or stepping on a step, and to improve riding comfort.

(a)〜(c)は、この発明の一実施形態に係る車両を説明するための図である。(A)-(c) is a figure for demonstrating the vehicle which concerns on one Embodiment of this invention. (a)〜(c)は、車両のリーン制御を説明する図である。(A)-(c) is a figure explaining lean control of vehicles. 車両の制御システムの構成図である。1 is a configuration diagram of a vehicle control system. FIG. コントローラの構成図である。It is a block diagram of a controller. コントローラの機能構成図である。It is a functional block diagram of a controller. 目標安定余裕度演算部と実安定余裕度演算部の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of a target stability margin calculation part and an actual stability margin calculation part. Gセンサから車両の重心に向かうベクトルと、姿勢制御量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the vector which goes to the gravity center of a vehicle from G sensor, and attitude | position control amount. (a)、(b)は、Gセンサの傾きを説明するための図である。(A), (b) is a figure for demonstrating the inclination of G sensor. (a)〜(e)は、マップの例を示す図である。(A)-(e) is a figure which shows the example of a map. 路面上の車両に加わる力のモデルである。This is a model of the force applied to the vehicle on the road surface. 転倒安定余裕度を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a fall stability margin. θsマップの例を示す図である。It is a figure which shows the example of (theta) s map. (a)〜(c)は、θsマップの例を示す図である。(A)-(c) is a figure which shows the example of (theta) s map. 路面に設置された車両の安定度を求める手順を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the procedure which calculates | requires the stability of the vehicle installed in the road surface. L11〜L32を求めるθsマップの例を示す図である。It is a figure which shows the example of (theta) s map which calculates | requires L11-L32. θ31〜θ33を求めるマップの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the map which calculates | requires (theta) 31- (theta) 33. L31,L32を求めるマップの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the map which calculates | requires L31 and L32. 車両の転倒する方向を説明する図である。It is a figure explaining the direction where a vehicle falls. 補正量を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the corrected amount. 補正量を格納したテーブルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the table which stored the corrected amount. 制御面を説明する図である。It is a figure explaining a control surface. (a)、(b)は、加速度に応じて、基準値π/2を変化させるマップを示す図である。(A), (b) is a figure which shows the map which changes reference value (pi) / 2 according to an acceleration. 係数klcのマップである。It is a map of the coefficient klc. (a)、(b)は、係数K10とK11を説明するためのマップの例を示す図である。(A), (b) is a figure which shows the example of the map for demonstrating the coefficient K10 and K11. (a)、(b)は、係数K0とK1を説明するためのマップの例を示す図である。(A), (b) is a figure which shows the example of the map for demonstrating the coefficient K0 and K1. tan(LENradref3)/2と−tan(LENradref3)/2とを修正・補正する手法を示す図である。It is a figure which shows the method of correcting and correct | amending tan (LENradref3) / 2 and -tan (LENradref3) / 2. (a)〜(c)は、リーンの制御量を重心の動きを説明するための図である。(A)-(c) is a figure for demonstrating the motion of a gravity center for the amount of lean control. 調停処理部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of an arbitration process part. 調停処理の例を示す図である。It is a figure which shows the example of mediation processing. 路面状況に応じてリーンの制御量とリーントルクとを制御する位置・トルク振り分け制御部の構成例を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the structural example of the position and torque distribution control part which controls the control amount and lean torque of lean according to a road surface condition. 路面の状況と図30に示す係数KmとKnとの関係を示すマップである。It is a map which shows the relationship between the condition of a road surface, and the coefficients Km and Kn shown in FIG. 車両の乗り上げ時、リーン位置制御及びリーントルク制御を説明するための図である。It is a figure for demonstrating lean position control and lean torque control at the time of boarding of a vehicle. 位置・トルク振り分け制御部の他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of a position and torque distribution control part. 車輪が浮いた時の、リーン位置制御及びリーントルク制御を説明するための図である。It is a figure for demonstrating lean position control and lean torque control when a wheel floats. 荷重の偏差と図34に示す係数KmとKnとの関係を示すマップである。It is a map which shows the relationship between the deviation of a load, and the coefficients Km and Kn shown in FIG. モータの回転角検出回路の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the rotation angle detection circuit of a motor. (a)は、電源断時にモータの回転角を検出して記憶する動作を説明するためのフローチャート、(b)は、電源投入時に絶対角センサをチェックする動作を説明するためのフローチャートである。(A) is a flowchart for explaining the operation for detecting and storing the rotation angle of the motor when the power is cut off, and (b) is a flowchart for explaining the operation for checking the absolute angle sensor when the power is turned on.

以下、この発明の実施の形態に係るモータ駆動装置を備えた車両について説明する。
まず、本実施形態に係る車両10について説明する。
本実施形態に係る車両10は、図1(a)に正面、図1(b)、(c)に側面で示すように、一人乗り用であり、ボディ11と、前右輪12と、前左輪13と、後輪14とを備える三輪車である。
Hereinafter, a vehicle provided with a motor drive device according to an embodiment of the present invention will be described.
First, the vehicle 10 according to the present embodiment will be described.
The vehicle 10 according to the present embodiment is for single passenger use, as shown in the front view in FIG. 1A and in the side view in FIGS. 1B and 1C, and includes a body 11, a front right wheel 12, a front The tricycle includes a left wheel 13 and a rear wheel 14.

ボディ11には、乗車部としてのシート21が1つ設けられている。シートの中間部の左右両側には、アームレスト23と24が配置されている。アームレスト23と24には、グリップ操作装置25、26が設けられている。   The body 11 is provided with one seat 21 as a riding part. Armrests 23 and 24 are arranged on the left and right sides of the middle part of the seat. The armrests 23 and 24 are provided with grip operation devices 25 and 26.

ボディ11は、その右側面が前右輪12上に配置された前輪右支持機構31で支持され、その左側面が前左輪13上に配置された前輪左支持機構32で支持されている。また、ボディ11の後部中央は、後輪14に接続された後輪支持機構33により支持されている。   The body 11 is supported by a front wheel right support mechanism 31 disposed on the front right wheel 12 on the right side, and supported by a front wheel left support mechanism 32 disposed on the front left wheel 13 on the left side. The rear center of the body 11 is supported by a rear wheel support mechanism 33 connected to the rear wheel 14.

前輪右支持機構31と前輪左支持機構32とは、図2(a)〜(c)に模式的に示すように、独立して上下方向に制御可能に構成されている。これにより、ボディ11は、接地面に対して左右(Y軸方向)及び前後(X軸方向)に揺動する。   The front wheel right support mechanism 31 and the front wheel left support mechanism 32 are configured to be independently controllable in the vertical direction, as schematically shown in FIGS. As a result, the body 11 swings left and right (Y-axis direction) and back and forth (X-axis direction) with respect to the ground plane.

この明細書において、前輪12,13に対して前輪右支持機構31と前輪左支持機構32とを制御してボディ11を上下する制御をリーン制御と呼ぶ。   In this specification, the control for moving the body 11 up and down by controlling the front wheel right support mechanism 31 and the front wheel left support mechanism 32 with respect to the front wheels 12 and 13 is referred to as lean control.

一方、後輪14は、図1(b)、(c)に示すように、後輪支持機構33を駆動することにより、前後に移動可能である。   On the other hand, as shown in FIGS. 1B and 1C, the rear wheel 14 can move back and forth by driving the rear wheel support mechanism 33.

図1(b)に示すように後輪14が前進すると、ボディ11が起きて、第1モード(人モード)となり、ドライバ19は、シート21に腰を掛けた状態となる。第1モードでは、重心が高くなり、ホイールベース(姿勢制御量:前輪12,13と後輪14との距離)θs[mm]が最小(min)となる。   As shown in FIG. 1B, when the rear wheel 14 moves forward, the body 11 is raised to enter the first mode (person mode), and the driver 19 sits on the seat 21. In the first mode, the center of gravity is increased, and the wheel base (posture control amount: distance between the front wheels 12, 13 and the rear wheel 14) θs [mm] is minimized (min).

後輪14が後退すると、図1(c)に示すように、ボディ11が後ろに倒れて、第2モード(車両モード)となり、ドライバ19は、シート21の背もたれにもたれた状態となる。また、ホイールベースθs[mm]が最大(max)となり、車両10の重心が、第1モードよりも、後方かつ下側に移動する。   When the rear wheel 14 moves backward, as shown in FIG. 1 (c), the body 11 falls back to enter the second mode (vehicle mode), and the driver 19 rests on the back of the seat 21. Further, the wheel base θs [mm] is maximized (max), and the center of gravity of the vehicle 10 moves rearward and downward from the first mode.

後輪支持機構33の先端部(ステアリング部)34は、その長軸を中心に回転可能であり、これにより、後輪14の向きが変化し、車両10が操舵される。   The front-end | tip part (steering part) 34 of the rear-wheel support mechanism 33 can rotate centering | focusing on the major axis, and, thereby, the direction of the rear-wheel 14 changes and the vehicle 10 is steered.

次に、このように構成された車両10の制御システム100について図3を参照して説明する。   Next, the control system 100 of the vehicle 10 configured as described above will be described with reference to FIG.

図示するように、この制御システム100は、操作部101と、センサ群102と、コントローラ103と、前輪右駆動ECU111と、前輪左駆動ECU112と、ステアリングECU113と、リーン右ECU114と、リーン左ECU115と、姿勢制御ECU116と、ブレーキ前右制御ECU117と、ブレーキ前左制御ECU118と、ブレーキ後制御ECU119と、Hブリッジ回路(3相ブリッジ回路)121〜129と、前輪右駆動モータ131と、前輪左駆動モータ132と、ステアリングモータ133と、リーン右制御モータ134と、リーン左制御モータ135と、姿勢制御モータ136と、ブレーキ前右制御モータ137と、ブレーキ前左制御モータ138と、ブレーキ後制御モータ139とを備える。   As shown, the control system 100 includes an operation unit 101, a sensor group 102, a controller 103, a front wheel right drive ECU 111, a front wheel left drive ECU 112, a steering ECU 113, a lean right ECU 114, and a lean left ECU 115. , Posture control ECU 116, brake front right control ECU 117, brake front left control ECU 118, brake post control ECU 119, H bridge circuit (three-phase bridge circuit) 121-129, front wheel right drive motor 131, front wheel left drive Motor 132, steering motor 133, lean right control motor 134, lean left control motor 135, attitude control motor 136, pre-brake right control motor 137, pre-brake left control motor 138, and post-brake control motor 139 With.

操作部101は、グリップ操作装置25、26を含み、走行・停止、加速・減速、姿勢、進行方向等のドライバからの指示を入力し、コントローラ103に指示信号を出力する。   The operation unit 101 includes grip operation devices 25 and 26, inputs instructions from the driver such as running / stopping, acceleration / deceleration, posture, and traveling direction, and outputs instruction signals to the controller 103.

センサ群102は、モータ131〜139に配置された各回転角センサ(レゾルバ)及び電流センサを含む。   The sensor group 102 includes rotation angle sensors (resolvers) and current sensors arranged in the motors 131 to 139.

コントローラ103は、図4に示すように、プロセッサ201と、不揮発性メモリ202と、RAM203と、入出力部204とから構成される。   As shown in FIG. 4, the controller 103 includes a processor 201, a nonvolatile memory 202, a RAM 203, and an input / output unit 204.

プロセッサ201は、不揮発性メモリ202に格納されたプログラムを実行し、モータ131〜139を駆動及び制御するための動作を行う。また、プロセッサ201は、これらの制御を行うため、操作部101への入力及びセンサ群102を構成する各センサの出力を取り込む。   The processor 201 executes a program stored in the nonvolatile memory 202 and performs an operation for driving and controlling the motors 131 to 139. Further, the processor 201 takes in an input to the operation unit 101 and an output of each sensor constituting the sensor group 102 in order to perform these controls.

不揮発性メモリ202は、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、ハードディスク等から構成され、プロセッサ201が実行する制御プログラムや固定データを記憶する。   The nonvolatile memory 202 includes a ROM (Read Only Memory), a flash memory, a hard disk, and the like, and stores a control program executed by the processor 201 and fixed data.

RAM (Random Access Memory)203は、プロセッサ201のワークメモリとして機能する。   A RAM (Random Access Memory) 203 functions as a work memory for the processor 201.

入出力部204は、操作部101の操作入力及びセンサ群102を構成するセンサのディジタル出力を取り込んでコントローラ103に供給し、一方、コントローラ103の制御用の出力データを各ECU111〜119に供給する。   The input / output unit 204 captures the operation input of the operation unit 101 and the digital output of the sensors constituting the sensor group 102 and supplies them to the controller 103, while supplying the output data for control of the controller 103 to the ECUs 111 to 119. .

図3に示す前輪右駆動ECU111は、操作部101からの指示及びセンサ群102を構成する各センサの出力から、Hブリッジ回路121をPWM制御して、前輪右駆動モータ131に供給する電力を制御して、前右輪12の回転を制御する。これにより、車両10の前進・後退とその速度が制御される。   The front wheel right drive ECU 111 shown in FIG. 3 controls the power supplied to the front wheel right drive motor 131 by performing PWM control of the H bridge circuit 121 based on the instruction from the operation unit 101 and the output of each sensor constituting the sensor group 102. Then, the rotation of the front right wheel 12 is controlled. Thereby, the forward / backward movement and the speed of the vehicle 10 are controlled.

前輪左駆動ECU112は、操作部101からの指示及びセンサ群102を構成する各センサの出力から、Hブリッジ回路122をPWM制御して、前輪左駆動モータ132に供給する電力を制御して、前左輪13の回転を制御する。これにより、車両10の前進・後退とその速度が制御される。   The front wheel left drive ECU 112 controls the power supplied to the front wheel left drive motor 132 by performing PWM control on the H bridge circuit 122 based on the instruction from the operation unit 101 and the output of each sensor constituting the sensor group 102. The rotation of the left wheel 13 is controlled. Thereby, the forward / backward movement and the speed of the vehicle 10 are controlled.

ステアリングECU113は、操作部101からの指示及びセンサ群102を構成する各センサの出力から、Hブリッジ回路123をPWM制御して、ステアリングモータ133に供給する電力を制御して、ステアリング部34の回転を制御する。これにより、車両10の進行方向が制御される。   The steering ECU 113 controls the power supplied to the steering motor 133 by PWM control of the H bridge circuit 123 based on the instruction from the operation unit 101 and the output of each sensor constituting the sensor group 102, thereby rotating the steering unit 34. To control. Thereby, the advancing direction of the vehicle 10 is controlled.

リーン右ECU114は、操作部101からの指示及びセンサ群102を構成する各センサの出力から、Hブリッジ回路124をPWM制御して、リーン右制御モータ134に供給する電力を制御して、リーン右制御モータ134の回転を制御し、前輪右支持機構31の鉛直方向の位置を制御する。これにより、車両10の接地面に対する左右方向の傾きが制御される。   The lean right ECU 114 controls the power supplied to the lean right control motor 134 by PWM control of the H bridge circuit 124 based on the instruction from the operation unit 101 and the output of each sensor constituting the sensor group 102, and the lean right ECU 134. The rotation of the control motor 134 is controlled, and the vertical position of the front wheel right support mechanism 31 is controlled. Thereby, the inclination of the left-right direction with respect to the ground plane of the vehicle 10 is controlled.

リーン左ECU115は、操作部101からの指示及びセンサ群102を構成する各センサの出力から、Hブリッジ回路125をPWM制御して、リーン左制御モータ135に供給する電力を制御して、リーン左制御モータ135の回転を制御し、前輪左支持機構32の鉛直方向の位置を制御する。これにより、車両10の接地面に対する左右方向の傾きが制御される。   The lean left ECU 115 controls the power supplied to the lean left control motor 135 by performing PWM control on the H bridge circuit 125 based on the instruction from the operation unit 101 and the output of each sensor constituting the sensor group 102, and the lean left ECU 115. The rotation of the control motor 135 is controlled, and the vertical position of the front wheel left support mechanism 32 is controlled. Thereby, the inclination of the left-right direction with respect to the ground plane of the vehicle 10 is controlled.

姿勢制御ECU116は、操作部101からの指示及びセンサ群102を構成する各センサの出力から、Hブリッジ回路126をPWM制御して、姿勢制御モータ136に供給する電力を制御して、その回転を制御する。これにより、後輪支持機構33が回転駆動され、後輪14が図1(b)、(c)に示すように、前方又は後方に駆動され、これにより、車両10は、第1モードと第2モードとに切り替えられる。   The attitude control ECU 116 controls the power supplied to the attitude control motor 136 by PWM control of the H bridge circuit 126 based on the instruction from the operation unit 101 and the output of each sensor constituting the sensor group 102, and the rotation is controlled. Control. As a result, the rear wheel support mechanism 33 is driven to rotate, and the rear wheel 14 is driven forward or rearward as shown in FIGS. 1B and 1C. Switch to 2 mode.

ブレーキ前右制御ECU117は、操作部101からの指示及びセンサ群102を構成する各センサの出力から、Hブリッジ回路127をPWM制御して、ブレーキ前右制御モータ137に供給する電力を制御して、その回転を制御し、ブレーキパッド(図示せず)を前右輪12に押し当てて、前右輪12にブレーキをかける。   The brake front right control ECU 117 controls the power supplied to the brake front right control motor 137 by PWM-controlling the H bridge circuit 127 based on the instruction from the operation unit 101 and the output of each sensor constituting the sensor group 102. The rotation is controlled, and a brake pad (not shown) is pressed against the front right wheel 12 to brake the front right wheel 12.

ブレーキ前左制御ECU118は、操作部101からの指示及びセンサ群102を構成する各センサの出力から、Hブリッジ回路128をPWM制御して、ブレーキ前左制御モータ138に供給する電力を制御して、その回転を制御し、ブレーキパッド(図示せず)を前左輪13に押し当てて、前左輪13にブレーキをかける。   The brake front left control ECU 118 controls the power supplied to the brake front left control motor 138 by PWM-controlling the H bridge circuit 128 based on the instruction from the operation unit 101 and the output of each sensor constituting the sensor group 102. The rotation is controlled, and a brake pad (not shown) is pressed against the front left wheel 13 to brake the front left wheel 13.

ブレーキ後制御ECU119は、操作部101からの指示及びセンサ群102を構成する各センサの出力から、Hブリッジ回路129をPWM制御して、ブレーキ後制御モータ139に供給する電力を制御して、その回転を制御し、ブレーキパッド(図示せず)を後輪14に押し当てて、後輪14にブレーキをかける。   The post-brake control ECU 119 controls the power supplied to the post-brake control motor 139 by PWM control of the H bridge circuit 129 from the instruction from the operation unit 101 and the output of each sensor constituting the sensor group 102. The rotation is controlled, and a brake pad (not shown) is pressed against the rear wheel 14 to brake the rear wheel 14.

なお、各ECU111〜119の基本構成は、図4に示すコントローラ103の基本構成と同一である。但し、その機能が特化されている。また、対応するHブリッジ回路121〜129を駆動するために、PWM回路を備えている。   The basic configuration of each of the ECUs 111 to 119 is the same as the basic configuration of the controller 103 shown in FIG. However, its function is specialized. In addition, a PWM circuit is provided to drive the corresponding H bridge circuits 121 to 129.

Hブリッジ回路121〜129は、ECU111〜119の制御に従って、対応するモータ131〜139に、U,V,Wに三相の電流を供給し、その回転を制御する。   The H bridge circuits 121 to 129 supply three-phase currents to U, V, and W to the corresponding motors 131 to 139 in accordance with the control of the ECUs 111 to 119, and control their rotation.

次に、制御システム100による車両10の姿勢を安定化して転倒を予防する姿勢安定制御について説明する。   Next, attitude stabilization control that stabilizes the attitude of the vehicle 10 by the control system 100 to prevent the vehicle from falling is described.

操作部101は、前述のグリップ操作装置25,26を含み、走行・停止、加速・減速、姿勢、進行方向等のドライバ19からの指示を入力し、コントローラ103に指示信号を出力する。   The operation unit 101 includes the above-described grip operation devices 25 and 26, inputs instructions from the driver 19 such as running / stopping, acceleration / deceleration, posture, and traveling direction, and outputs instruction signals to the controller 103.

センサ群102は、G(加速度)センサ105と、レートセンサ106と、ホイールベースセンサ107と、速度センサ108、リーンセンサ109等を含み、各センサの検出信号をコントローラ103に供給する。   The sensor group 102 includes a G (acceleration) sensor 105, a rate sensor 106, a wheelbase sensor 107, a speed sensor 108, a lean sensor 109, and the like, and supplies a detection signal of each sensor to the controller 103.

Gセンサ105は、X軸方向(車両10の進行方向)の加速度を測定するX軸方向G(加速度)センサ、Y軸方向(車両10の左右方向)の加速度を測定するY軸方向Gセンサ、Z軸方向(車両10の鉛直方向)の加速度を測定するZ軸方向Gセンサ、を備える。   The G sensor 105 is an X-axis direction G (acceleration) sensor that measures acceleration in the X-axis direction (traveling direction of the vehicle 10), a Y-axis direction G sensor that measures acceleration in the Y-axis direction (left-right direction of the vehicle 10), A Z-axis direction G sensor that measures acceleration in the Z-axis direction (the vertical direction of the vehicle 10).

Gセンサ105は、車両10の重心位置から物理的に離れた位置に設置されており、ホイールベースθsの変化により、その位置と車両10の重心までの距離は変化する。   The G sensor 105 is installed at a position physically separated from the position of the center of gravity of the vehicle 10, and the distance from the position to the center of gravity of the vehicle 10 changes due to a change in the wheel base θs.

レートセンサ106は、ジャイロなどから構成され、Z軸方向の揺れヨー(yawsen)と、Y軸方向の揺れロール(rollsen)、X軸方向の揺れピッチ(pitchsen)を検出し、検出信号を出力する。レートセンサ106も、車両10の重心位置から物理的に離れた位置に設置されており、ホイールベースθsの変化により、その位置と車両10の重心までの距離は変化する。   The rate sensor 106 includes a gyro and the like, detects a yaw in the Z-axis direction, a roll in the Y-axis direction, and a pitch pitch in the X-axis direction, and outputs a detection signal. . The rate sensor 106 is also installed at a position physically separated from the position of the center of gravity of the vehicle 10, and the distance from the position to the center of gravity of the vehicle 10 changes due to a change in the wheel base θs.

ホイールベースセンサ107は、図1(b)、(c)に示すホイールベースθs[mm]を求める。
速度センサ108は、車軸の回転速度等から、車両10の速度Vを求める。
リーンセンサ109は、前輪右支持機構31及び前輪左支持機構32による高さ方向の制御量(リーン制御量)を測定する。
The wheel base sensor 107 obtains the wheel base θs [mm] shown in FIGS.
The speed sensor 108 obtains the speed V of the vehicle 10 from the rotational speed of the axle.
The lean sensor 109 measures a control amount (lean control amount) in the height direction by the front wheel right support mechanism 31 and the front wheel left support mechanism 32.

コントローラ103を構成するプロセッサ201は、不揮発性メモリ202に格納されたプログラムとの協働により、機能的に、図5に示すように、入力部211と、前後運動目標値演算部212、左右運動目標値演算部213と、重心位置換算演算部214と、傾斜角推定演算部215と、前後制御量演算部216と、左右制御量演算部217と、目標安定余裕度演算部218と、実安定余裕度演算部219と、荷重制御補正量演算部220と、加算器221と、調停処理部222と、出力部223とを備える。   As shown in FIG. 5, the processor 201 constituting the controller 103 functionally cooperates with a program stored in the nonvolatile memory 202, and as shown in FIG. 5, an input unit 211, a longitudinal motion target value calculation unit 212, a lateral motion Target value calculation unit 213, center-of-gravity position conversion calculation unit 214, inclination angle estimation calculation unit 215, front / rear control amount calculation unit 216, left / right control amount calculation unit 217, target stability margin calculation unit 218, actual stability A margin calculation unit 219, a load control correction amount calculation unit 220, an adder 221, an arbitration processing unit 222, and an output unit 223 are provided.

入力部211は、操作部101、センサ群102等からの信号を入力し、ノイズを除去するフィルタ処理、各種変換処理、単位を変換する単位変換処理等を行う。   The input unit 211 inputs signals from the operation unit 101, the sensor group 102, and the like, and performs filter processing for removing noise, various conversion processing, unit conversion processing for converting units, and the like.

前後運動目標値演算部212は、操作部101からの入力及びセンサ群102からの入力等に基づいて、車両10の速度の前後方向(X軸方向)の目標値Vxと加速度の目標値Gxを求めて出力する。 The longitudinal motion target value calculation unit 212 is based on the input from the operation unit 101, the input from the sensor group 102, and the like, and the target value Vx * in the longitudinal direction (X-axis direction) of the speed of the vehicle 10 and the target value Gx of acceleration. * Is calculated and output.

左右運動目標値演算部213は、操作部101からの入力及びセンサ群102からの入力等に基づいて、車両10の左右方向(Y軸方向)の加速度の目標値Gyを求めて出力する。 The left-right motion target value calculation unit 213 obtains and outputs a target value Gy * of acceleration in the left-right direction (Y-axis direction) of the vehicle 10 based on an input from the operation unit 101, an input from the sensor group 102, and the like.

重心位置換算演算部214は、車両10の重心位置からずれた位置に設置されているGセンサ105の出力から、重心位置CGでの前後方向の加速度Gx,左右方向の加速度Gy,上下方向の加速度Gzを求めて出力する。
具体的には、重心位置換算演算部214は、加速度センサの測定値Gxsen、Gysen,Gzsenを(1)式に適用して重心位置CGでのX軸方向(車両進行方向)の加速度Gx、Y軸(車両左右方向)方向の加速度Gy,Z軸方向(車両上下方向)の加速度Gzを求める。
The center-of-gravity position conversion calculation unit 214 uses the output of the G sensor 105 installed at a position shifted from the position of the center of gravity of the vehicle 10, the longitudinal acceleration Gx, the lateral acceleration Gy, and the vertical acceleration at the gravity center position CG. Obtain and output Gz.
Specifically, the center-of-gravity position conversion calculation unit 214 applies the acceleration sensor measurement values Gxsen, Gysen, and Gzsen to the equation (1), and accelerates the acceleration Gx, Y in the X-axis direction (vehicle traveling direction) at the center-of-gravity position CG. The acceleration Gy in the axis (vehicle left-right direction) direction and the acceleration Gz in the Z-axis direction (vehicle vertical direction) are obtained.

Figure 0005242428


・・・ (1)
Figure 0005242428


(1)

ここで、
Gxは、Gセンサ105が車両10の重心位置に設置されていた場合に、測定したと予想されるX軸方向の加速度[m/s]を表す。
Gyは、Gセンサ105が車両10の重心位置に設置されていた場合に、測定したと予想されるY軸方向の加速度[m/s]を表す。
Gzは、Gセンサ105が車両10の重心位置CGに設置されていた場合に、測定したと予想されるZ軸方向の加速度[m/s]を表す。
here,
Gx represents the acceleration [m / s 2 ] in the X-axis direction that is expected to be measured when the G sensor 105 is installed at the center of gravity of the vehicle 10.
Gy represents the acceleration [m / s 2 ] in the Y-axis direction expected to be measured when the G sensor 105 is installed at the center of gravity of the vehicle 10.
Gz represents the acceleration [m / s 2 ] in the Z-axis direction that is expected to be measured when the G sensor 105 is installed at the center of gravity position CG of the vehicle 10.

Gxsenは、Gセンサ105のX軸方向の加速度の測定値[m/s]を表す。
Gysenは、Gセンサ105のY軸方向の加速度の測定値[m/s]を表す。
Gzsenは、Gセンサ105のZ軸方向の加速度の測定値[m/s]を表す。
Gxsen represents a measured value [m / s 2 ] of acceleration of the G sensor 105 in the X-axis direction.
Gysen represents a measured value [m / s 2 ] of acceleration of the G sensor 105 in the Y-axis direction.
Gzsen represents a measured value [m / s 2 ] of acceleration in the Z-axis direction of the G sensor 105.

yawsenは、レートセンサ106が検出したヨー[m/s]を表す。
rollsenは、レートセンサ106が検出したロール[m/s]を表す。
pitchsenは、レートセンサ106が検出したピッチ[m/s]を表す。
yawsen represents the yaw [m / s] detected by the rate sensor 106.
rollsen represents the roll [m / s] detected by the rate sensor 106.
pitchsen represents a pitch [m / s] detected by the rate sensor 106.

また、I=(Ix Iy Iz)は、車両10の重心からGセンサ105へのベクトルであり、車両10の姿勢により変化する。車両10の姿勢は、図1(b)、(c)に示すホイールベースθsで表すことができる。そこで、本実施形態では、ベクトルIをホイールベースθsに応じて予め求めて、図7に示すようにマップ化して不揮発性メモリ202に格納し、ホイールベースセンサ107が測定したホイールベースθsを適用して求めるものとする。   I = (Ix Iy Iz) is a vector from the center of gravity of the vehicle 10 to the G sensor 105, and changes depending on the attitude of the vehicle 10. The posture of the vehicle 10 can be represented by a wheel base θs shown in FIGS. Therefore, in this embodiment, the vector I is obtained in advance according to the wheel base θs, mapped as shown in FIG. 7 and stored in the nonvolatile memory 202, and the wheel base θs measured by the wheel base sensor 107 is applied. To ask for.

図5の傾斜角推定演算部215は、車両10が位置している路面の傾きを求める。
路面の傾きを求めるため、傾斜角推定演算部215は、まず、レートセンサ106の出力から、傾斜による影響を補正したロールroll、ピッチpitch、ヨーyawを次式(2)に従って求める。
roll=rollsen・cosθx1+yawsen・sinθx1
pitch=pitchsen・cosθy1+yawsen・sinθy1
yaw=yawsen・cosθx1・cosy1+rollsen・sinθx1+pitchsen・sinθy1
・・・(2)
5 calculates the inclination of the road surface on which the vehicle 10 is located.
In order to determine the inclination of the road surface, the inclination angle estimation calculation unit 215 first determines the roll roll, pitch pitch, and yaw yaw corrected for the influence of the inclination from the output of the rate sensor 106 according to the following equation (2).
roll = rollsen · cos θx1 + yawsen · sin θx1
pitch = pitchsen · cos θy1 + yawsen · sin θy1
yaw = yawsen · cosθx1 · cosy1 + rollsen · sinθx1 + pitchsen · sinθy1
... (2)

ここで、θx1=θxs+θxL θy1=θyLである。
θxsは、ホイールベースθsのX軸方向成分であり、ホイールベースセンサ107により検出されたホイールベースθsに基づいて、図9(a)に示すマップにより求められる。
θxLは、リーン制御(支持機構31、32によりボディ11が前後方向に傾く)によるθx角であり、図9(b)に示すマップにより求められる。また、θyLは、リーン制御によるθy角であり、図9(c)に示すマップによる定まる。図9(b)、(c)において、θLRは、前輪右支持機構31のリーン制御量[mm]、θLLは前輪左支持機構32のリーン制御量[mm]であり、リーンセンサ109により求められる。
Here, θx1 = θxs + θxL θy1 = θyL.
θxs is a component of the wheel base θs in the X-axis direction, and is obtained from the map shown in FIG. 9A based on the wheel base θs detected by the wheel base sensor 107.
θxL is a θx angle by lean control (the body 11 is tilted in the front-rear direction by the support mechanisms 31 and 32), and is obtained from the map shown in FIG. Further, θyL is a θy angle by lean control, and is determined by a map shown in FIG. 9B and 9C, θLR is the lean control amount [mm] of the front wheel right support mechanism 31, and θLL is the lean control amount [mm] of the front wheel left support mechanism 32, and is obtained by the lean sensor 109. .

次に、図5の傾斜角推定演算部215は、図8(a)、(b)に示すように、車両10の重心位置CGの傾き(傾斜角)θxt、θytを次式により求める。
θxt=[asin((Gx−Gx^−Kα0・|yaw・V|)/1G)]−Kαx・|LENactR−LENactL|
θyt=[asin((Gy−Gy^)/1G)]−sign(θyt)・Kαy・|LeNactR−LENactL|
signは、θytの符号を表す。
θytの符号は、θyt>0ならば+、θyt<0ならば−である。
Next, as shown in FIGS. 8A and 8B, the inclination angle estimation calculation unit 215 in FIG. 5 obtains inclinations (inclination angles) θxt and θyt of the center of gravity position CG of the vehicle 10 by the following equations.
θxt = [asin ((Gx−Gx ^ −Kα0 · | yaw · V |) / 1G)] − Kαx · | LENCactR−LEENactL |
θyt = [asin ((Gy−Gy ^) / 1G)] − sign (θyt) · Kαy · | LeNactR−LENactL |
sign represents the sign of θyt.
The sign of θyt is + if θyt> 0, and − if θyt <0.

ここで、Gxは、Gセンサ105が測定した重心位置CGでのX軸方向(前後方向)の加速度であり、Gx^は、重力(1G)の影響を除去したX軸方向の加速度を表す。同様に、Gyは、Gセンサ105が測定した重心位置CGでのY軸方向の加速度であり、Gy^は、重力の影響を除去した、Y軸方向の加速度を表す。
従って、
Gx=1G・sinθxt+Gx^ と、
Gy=1G・sinθyt+Gy^
が成立する。
Here, Gx is the acceleration in the X-axis direction (front-rear direction) at the center of gravity position CG measured by the G sensor 105, and Gx ^ represents the acceleration in the X-axis direction excluding the influence of gravity (1G). Similarly, Gy is the acceleration in the Y-axis direction at the center of gravity position CG measured by the G sensor 105, and Gy ^ represents the acceleration in the Y-axis direction with the influence of gravity removed.
Therefore,
Gx = 1G · sin θxt + Gx ^
Gy = 1G · sinθyt + Gy ^
Is established.

また、Kα0,Kαx、Kαyは、それぞれ十分に小さい値であり、これらの係数を含む項は無視可能である。   Kα0, Kαx, and Kαy are sufficiently small values, and terms including these coefficients can be ignored.

このため、
θxt=asin(Gx−Gx^)/1G
θyt=asin(Gy−Gy^)/1G と近似できる。
For this reason,
θxt = asin (Gx−Gx ^) / 1G
θyt = asin (Gy−Gy ^) / 1G.

さらに、
Gx^=d(V)/dt、
dy^=−yaw・V が成立する。
ここで、Vは、車両10の速度であり、速度センサ108により測定され、例えば、前右輪12の速度VfRと前左輪13の速度VfLの平均値で表すことが可能である。
このようにして、傾斜角推定演算部215は、Gセンサ105の出力を重心位置CGに換算した値Gx,Gyと、車速度Vと、レートセンサ106の値から、車両10の重心位置CGの傾き(傾斜角)θxt、θytを求める。
further,
Gx ^ = d (V) / dt,
dy ^ =-yaw · V is established.
Here, V is the speed of the vehicle 10, measured by the speed sensor 108, and can be expressed by, for example, an average value of the speed VfR of the front right wheel 12 and the speed VfL of the front left wheel 13.
In this way, the inclination angle estimation calculation unit 215 calculates the center of gravity position CG of the vehicle 10 from the values Gx and Gy obtained by converting the output of the G sensor 105 into the center of gravity position CG, the vehicle speed V, and the value of the rate sensor 106. The inclinations (inclination angles) θxt and θyt are obtained.

次に、傾斜角推定演算部215は、図8に示すX軸、Y軸方向の路面傾斜角θx、θy、即ち車両10が位置している路面の水平に対する傾きを求める。
ここで、次式が成立する。
θxt=θx+(θxs)+θxL+θxgx+θxε+θxv=θxv
θyt=θy+ +θyL+θvgy+θvε+θyv=θyv
Next, the inclination angle estimation calculation unit 215 obtains the road surface inclination angles θx and θy in the X-axis and Y-axis directions shown in FIG. 8, that is, the inclination of the road surface on which the vehicle 10 is located with respect to the horizontal.
Here, the following equation holds.
θxt = θx + (θxs) + θxL + θxgx + θxε + θxv = θxv
θyt = θy ++ θyL + θvgy + θvε + θyv = θyv

ここで、θxとθyは、路面傾斜を示し、(θxs)+θxLとθxLとは、車両姿勢を示し、θxgxとθygyは、車両運動を示し、θxεとθyεとは、その他の要素を示し、θxvとθyvとは、車両単独での傾斜分を示す。
θxLは前後(X軸)方向の路面の傾斜角、θyは左右(Y軸)方向の路面の傾斜角である。
θxsは、ホイールベースθsに依存する前後方向の角度であり、図9(a)の特性図で求められる。なお、マップの作成手法によっては、θxLに含めることにより、この項は不要となる。
θxは、前輪に対するボディのZ軸方向の位置(高さ)により定まる値であり、図9(b)の特性図で得られる。すなわち、リーン制御量[mm]の前後方向の傾き角度を示す値であり、前右輪12に対するボディ11の基準位置からの制御量θLRと前左輪13に対するボディ11の基準位置からの制御量θLLとの平均値((θLR+θLL)/2)である。
Here, θx and θy indicate road surface inclination, (θxs) + θxL and θxL indicate vehicle postures, θxgx and θygy indicate vehicle motion, θxε and θyε indicate other elements, and θxv And θyv indicate the inclination of the vehicle alone.
θxL is the road surface inclination angle in the front-rear (X-axis) direction, and θy is the road surface inclination angle in the left-right (Y-axis) direction.
θxs is an angle in the front-rear direction depending on the wheel base θs, and is obtained from the characteristic diagram of FIG. Depending on the map creation method, this term is not necessary by including it in θxL.
θx is a value determined by the position (height) of the body in the Z-axis direction with respect to the front wheels, and is obtained from the characteristic diagram of FIG. That is, it is a value indicating the lean angle in the front-rear direction of the lean control amount [mm], the control amount θLR from the reference position of the body 11 with respect to the front right wheel 12 and the control amount θLL from the reference position of the body 11 with respect to the front left wheel 13. And the average value ((θLR + θLL) / 2).

また、θyLは、リーン制御量(mm)に対する横方向の傾き角度を示す値であり、((θLR−θLL)/2)に依存し、図9(c)の特性図で得られる。   Further, θyL is a value indicating a lateral inclination angle with respect to the lean control amount (mm), and depends on ((θLR−θLL) / 2), and is obtained from the characteristic diagram of FIG.

さらに、θxgxは、Gx,すなわち、車両10のX軸方向の加速度Gxによるθx角であり、重心位置換算演算部214で求めた加速度Gxを図9(d)に示すマップに適用して得られる。
さらに、θygyは、Gy,すなわち、車両10のY軸方向の加速度Gyによるθy角であり、重心位置換算演算部214で求めた加速度Gyを図9(e)に示すマップに適用して得られる。
なお、θxv、θyvは、それぞれ、全傾斜のうち路面の傾斜分を除外した車両10単独での傾斜分である。従って、次式が成立する。
θx=θxt−θxv θy=θyt−θyv
Further, θxgx is Gx, that is, the θx angle by the acceleration Gx in the X-axis direction of the vehicle 10, and is obtained by applying the acceleration Gx obtained by the gravity center position conversion calculation unit 214 to the map shown in FIG. .
Furthermore, θygy is Gy, that is, the θy angle by the acceleration Gy in the Y-axis direction of the vehicle 10, and is obtained by applying the acceleration Gy obtained by the gravity center position conversion calculation unit 214 to the map shown in FIG. .
Note that θxv and θyv are the inclinations of the vehicle 10 alone, excluding the inclination of the road surface among all the inclinations. Therefore, the following equation is established.
θx = θxt−θxv θy = θyt−θyv

傾斜角推定演算部215は、上式に基づいて、車両10が位置する路面の傾斜角θxとθyを求める。   The inclination angle estimation calculation unit 215 obtains the inclination angles θx and θy of the road surface on which the vehicle 10 is located based on the above equation.

前後制御量演算部216は、前後運動目標値演算部212から供給された速度の目標値Vxと加速度の目標値Gxに基づいて、指示された加速度と速度とを実現するために、前輪駆動モータ131,132、ブレーキ駆動モータ137〜139の操作量を求める。 The front / rear control amount calculation unit 216 uses the front wheel to realize the instructed acceleration and speed based on the speed target value Vx * and the acceleration target value Gx * supplied from the front / rear motion target value calculation unit 212. The operation amounts of the drive motors 131 and 132 and the brake drive motors 137 to 139 are obtained.

左右制御量演算部217は、左右運動目標値演算部213から供給された加速度の目標値Gyに基づいて、ステアリングモータ133、リーン右制御モータ134、リーン左制御モータ135の操作量を求める。 The left / right control amount calculation unit 217 obtains the operation amounts of the steering motor 133, the lean right control motor 134, and the lean left control motor 135 based on the acceleration target value Gy * supplied from the left / right motion target value calculation unit 213.

通常は、前後制御量演算部216の出力と左右制御量演算部217の出力とに基づいて、モータ131〜139が制御される。
しかし、本実施形態では、車両10の安定性を高めるために、これに補正を加え、車両10の転倒安定余裕をアクティブに大きくする制御を行う。このため、目標安定余裕度演算部218と実安定余裕度演算部219が配置されている。
Normally, the motors 131 to 139 are controlled based on the output of the front / rear control amount calculation unit 216 and the output of the left / right control amount calculation unit 217.
However, in the present embodiment, in order to increase the stability of the vehicle 10, a correction is added to the vehicle 10 to perform control to actively increase the fall stability margin of the vehicle 10. For this reason, a target stability margin calculation unit 218 and an actual stability margin calculation unit 219 are arranged.

目標安定余裕度演算部218は、目標値のままに車両10が挙動した場合の転倒安定余裕度を求め、安定度を高めるための補正量を求める回路である。目標安定余裕度演算部218は、図6に示すように、指令状態演算部401と、θIi演算部402と、min(θi)・||fri||演算部403と、目標安定余裕補正量演算部404とを備える。 The target stability margin calculation unit 218 is a circuit that calculates a fall stability margin when the vehicle 10 behaves with the target value and calculates a correction amount for increasing the stability. As shown in FIG. 6, the target stability margin calculation unit 218 includes a command state calculation unit 401, a θIi * calculation unit 402, a min (θi * ) · || fri * || calculation unit 403, a target stability margin. A correction amount calculation unit 404.

指令状態演算部401は、図10に示すように、車両10が傾きθx、θyの路面に立脚していることを前提として、指令に従った動作によって車両10(の重心)に加わる外力fdと重力fgを求め、さらに、その合成力であるfrを求める。ただし、ここでは、fg=1Gとする。 As shown in FIG. 10, the command state calculation unit 401 assumes that the vehicle 10 is standing on a road surface with inclinations θx and θy, and an external force fd * applied to the vehicle 10 (the center of gravity) by an operation according to the command . And gravitational force fg * are obtained, and the resultant force fr is obtained. Here, fg * = 1G.

図11に示すように、車両10が倒れる場合、その回転軸は、3つの支持脚(車輪12,13,14)を結ぶ3辺のいずれかである、そこで、3辺に符号i(i=1,2,3)を付し、倒れ易い方向(前方)を正として、転倒安定余裕度Sfasmi(i=1,2、3)を定義する。
なお、図11の各角度、θr、θfR、θfLは、姿勢制御量θsによって変化する。このため、これらの角は、図12に例示するマップにより求めることができる。
As shown in FIG. 11, when the vehicle 10 falls down, its rotation axis is one of three sides connecting the three support legs (wheels 12, 13, and 14). 1, 2, 3) are attached, and the direction of easy to fall (front) is defined as positive, and the fall stability margin Sfasmi * (i = 1, 2, 3) is defined.
Each angle, θr, θfR, and θfL in FIG. 11 varies depending on the attitude control amount θs. For this reason, these angles can be obtained by the map illustrated in FIG.

指令状態演算部401は、各辺について、外力fdi(i=1,2,3)を、次式により求める。
転倒安定余裕度Sfasm1(i=1)について:
fd1=m(Gx)・cos(θr/2)・cosθx+(Gy)・sin(θr/2)・cosθy
転倒安定余裕度Sfasm2(i=2)について:
fd2*=m(Gx*)*cos(θr/2)*cosθx−(Gy)*sin(θr/2)*cosθy
転倒安定余裕度Sfasm3(i=3)について:
fd3=m・(−Gy)・cos(θy)
The command state calculation unit 401 obtains an external force fdi (i = 1, 2, 3) for each side by the following equation.
About the fall stability margin Sfasm1 * (i = 1):
fd1 * = m * (Gx * ) · cos (θr / 2) · cosθx + (Gy * ) · sin (θr / 2) · cosθy
About the fall stability margin Sfasm2 * (i = 2):
fd2 * = m * (Gx *) * cos (θr / 2) * cosθx− (Gy * ) * sin (θr / 2) * cosθy
About the fall stability margin Sfasm3 * (i = 3):
fd3 * = m · (−Gy * ) · cos (θy)

なお、mは、車両10の質量、
Gxは、重心における車両のX軸方向の目標加速度、
Gyは、重心における車両のY軸方向の目標加速度、
θrは、前右輪12と後輪14を結ぶ線と、前左輪13と後輪14を結ぶ線との成す角、
θx、θyは、路面のX軸方向及びY軸方向の傾斜角である。
Note that m is the mass of the vehicle 10,
Gx * is the target acceleration in the X-axis direction of the vehicle at the center of gravity,
Gy * is the target acceleration in the Y-axis direction of the vehicle at the center of gravity,
θr is an angle formed by a line connecting the front right wheel 12 and the rear wheel 14 and a line connecting the front left wheel 13 and the rear wheel 14;
θx and θy are inclination angles of the road surface in the X-axis direction and the Y-axis direction.

指令状態演算部401は続いて、θi1(θ11〜θ31)、θi2(θ12〜θ32)、θi3(θ31〜θ33)を求める。
これらの角度は、図10に示すように、ボディを支える3つの車輪12〜14と重心CGとを結ぶラインとの交差角であり、θ11、θ12、θ13は、車輪13と14と重心とを結ぶ3辺が形成する角度であり、θ21、θ22、θ23は、車輪12と14と重心とを結ぶ3辺が形成する角度であり、θ31、θ32、θ33は、車輪12と13と重心とを結ぶ3辺が形成する角度である。
Command state calculating section 401 is subsequently, θi1 * (θ11 * ~θ31 * ), θi2 * (θ12 * ~θ32 *), obtains Shitaai3 * a (θ31 * ~θ33 *).
As shown in FIG. 10, these angles are intersection angles between the lines connecting the three wheels 12 to 14 that support the body and the center of gravity CG, and θ11 * , θ12 * , and θ13 * are the wheels 13 and 14, respectively. is the angle of three sides connecting the center of gravity is formed, θ21 *, θ22 *, θ23 * is an angle three sides to form connecting wheels 12 and 14 and the center of gravity, θ31 *, θ32 *, θ33 * is The angle formed by three sides connecting the wheels 12 and 13 and the center of gravity.

前述のように、車両10の重心CGの位置と後輪14の位置は、姿勢制御量θsに対応している。そこで、指令状態演算部401は、角度θiと姿勢制御量θsとの関係を図13(a)〜(c)に示すθsマップにより求める。   As described above, the position of the center of gravity CG of the vehicle 10 and the position of the rear wheel 14 correspond to the attitude control amount θs. Therefore, the command state calculation unit 401 obtains the relationship between the angle θi and the attitude control amount θs from the θs map shown in FIGS.

さらに、指令状態演算部401は外力と重力の合成力friを次式により求める。
fri=√{fdi*2+fgi*2)}
Further, the command state calculation unit 401 obtains the combined force fri * of the external force and gravity by the following equation.
fri * = √ {fdi * 2 + fgi * 2 )}

θIi演算部402は、転倒安定余裕度Sfasmi、即ち、車両10が転倒するまでにどの程度の余裕があるかを示す指標を演算するため、図14に示すように、車輪12〜14と重心CGを結ぶラインと合成力friが成す角度θIi1とθIi2を求める。
この角度も、車輪12〜14が形成する三角形の各辺(i=1〜3)について求める。
まず、θi1〜θi3を、図13(a)〜(c)に示すθsマップで求める。
また、角度θIi1とθIi2とは、車輪と重心点CGとの結ぶ脚の長さLi1,Li2によっても変化する。このため、脚の長さLi1,Li2を図15に示す姿勢制御量θsに対するマップにより求める。
さらに、正面から見たときに、車輪と重心とが形成する三角形の角度は、リーン制御量によっても変化する。そこで、θ3i、L31,L32を、図16と図17とにより求める。
The θIi * calculation unit 402 calculates the fall stability margin Sfasmi * , that is, an index indicating how much the vehicle 10 has before the vehicle 10 falls, and as shown in FIG. The angles θIi1 * and θIi2 * formed by the line connecting the center of gravity CG and the resultant force fri are obtained.
This angle is also obtained for each side (i = 1 to 3) of the triangle formed by the wheels 12 to 14.
First, θi1 * to θi3 * are obtained by a θs map shown in FIGS.
The angles θIi1 * and θIi2 * also vary depending on the leg lengths Li1 and Li2 connecting the wheel and the center of gravity CG. Therefore, the leg lengths Li1 and Li2 are obtained from a map for the attitude control amount θs shown in FIG.
Further, when viewed from the front, the angle of the triangle formed by the wheel and the center of gravity also changes depending on the lean control amount. Therefore, θ3i, L31, and L32 are obtained from FIG. 16 and FIG.

最終的に、
θIi演算部402は、θIi1、θIi2を次式に従って求める。
θIi0=−θri+θi2
θIi1=π/2−θIi0−θfi
θIi2=θi1−θIi1
Finally,
The θIi * calculation unit 402 calculates θIi1 * and θIi2 according to the following equations.
θIi0 = −θri * + θi2
θIi1 * = π / 2−θIi0 * −θfi *
θIi2 = θi1−θIi1 *

次に、min(θIi)・||fri||演算部403は、転倒安定余裕度SfasmiをθIi1,θIi2,friより、次式に従って求める。
Sfasmi=min(θIi)・||fri||
すなわち、転倒安定余裕度SfasmiをθIiのうちの最小のものとfriiのノルムとを乗算して求める。
Next, min (θIi * ) · || fri * || calculating unit 403 obtains the fall stability margin Sfasmi * from θIi1 * , θIi2 * , fri * according to the following equation.
Sfasmi * = min (θIi * ) · || fri * ||
That is, determine the overturning stability margin Sfasmi * by multiplying the smallest of the FrII * norm of θIi *.

続いて、目標安定余裕補正量演算部404は、図18に示す複数の方向のうちから、安定余裕度Sfasmiが最も小さい方向、即ち、最も転倒が起こりやすい方向を求める。
そして、図19に示すように、その方向における重心からの力が、フラットな路面で静止状態で立っている重力方向角(路面に垂直な方向)に一致するように、換言すると、角度friを0に修正するように、各モータ131〜139が動作すべき量に対応する制御量を補正量として求めて設定する。
Subsequently, the target stability margin correction amount calculation unit 404 obtains the direction in which the stability margin Sfasmi * is the smallest among the plurality of directions shown in FIG.
Then, as shown in FIG. 19, in other words, the angle fri is set so that the force from the center of gravity in that direction matches the gravitational direction angle (direction perpendicular to the road surface) standing in a stationary state on a flat road surface. The control amount corresponding to the amount that each of the motors 131 to 139 should operate is obtained and set as the correction amount so as to be corrected to 0.

この補正量を求めるため、本実施形態では、図20に示すように、場面毎に補正量を予め設定しておき、適切なものを優先順位を付けて選択することとする。
具体的には、(π/2−θi2)−θIi1が最大となるSfasmiを求め、その内容に従って、補正量を求める。
In order to obtain this correction amount, in this embodiment, as shown in FIG. 20, a correction amount is set in advance for each scene, and an appropriate one is selected with priority.
Specifically, seeking Sfasmi * to be (π / 2-θi2) -θIi1 * up, in accordance with the contents, obtaining the correction amount.

例えば、図18に示す2−3線の方向への転倒の可能性が最も大きいとすれば、2−3線の方向の(π/2−θi2)−θIi1が最大となり、このとき1−3線の方向も同極性の場合には、図20の第3エントリが選択される。
これにより、まず、前右輪12と前左輪13のリーンを下げる補正が設定される。その量は、Sfasmが大きくなるに従って、小さくなる。また、全ての車輪12〜14にブレーキをかける。ブレーキの程度は、Sfasmが大きくなるに従って、小さくなる。
For example, if the possibility of falling in the direction of line 2-3 shown in FIG. 18 is greatest, (π / 2−θi2) −θIi1 * in the direction of line 2-3 is maximized. When the directions of the three lines have the same polarity, the third entry in FIG. 20 is selected.
As a result, first, a correction for reducing the lean of the front right wheel 12 and the front left wheel 13 is set. The amount decreases as Sfasm * increases. Also, brakes are applied to all the wheels 12-14. The degree of braking decreases as Sfasm * increases.

また、ステアリングの補正は行わない。
以上の処理が実行できない場合には、姿勢制御量(ホイールベース)θsを大きくし、重心を低下させる。以上の処理ができない場合には、車両10の加速度を低下させる。
なお、警報は、Sfasmが最小値よりも小さければ行う。
In addition, steering correction is not performed.
If the above processing cannot be executed, the attitude control amount (wheel base) θs is increased to lower the center of gravity. When the above processing cannot be performed, the acceleration of the vehicle 10 is reduced.
The alarm is issued if Sfasm * is smaller than the minimum value.

実安定余裕度演算部219は、車両10の現在の実際の状態に基づいて車両10の安定余裕度を求める回路であり、実状態演算部411と、θIi演算部412と、min(θi)・||fri||演算部413と、実安定余裕補正量演算部414とを備える。   The actual stability margin calculation unit 219 is a circuit for obtaining the stability margin of the vehicle 10 based on the current actual state of the vehicle 10, and includes a real state calculation unit 411, a θIi calculation unit 412, and min (θi) · || fri || calculating section 413 and actual stability margin correction amount calculating section 414.

実状態演算部411、θIi演算部412、min(θi)・||fri||演算部413、実安定余裕補正量演算部414は、基本的に、指令状態演算部401、θIi演算部402、min(θi)・||fri||演算部403、目標安定余裕補正量演算部404と、構成及び機能が同一である。但し、演算の根拠となるデータが目標値では無く車両の現在の実際の値である点が異なる。 The actual state calculation unit 411, the θIi calculation unit 412, the min (θi) · || fri || calculation unit 413, and the actual stability margin correction amount calculation unit 414 are basically a command state calculation unit 401, θIi * calculation unit 402. , Min (θi * ) · || fri * || calculation unit 403 and target stability margin correction amount calculation unit 404 have the same configuration and function. However, the difference is that the data that is the basis of the calculation is not the target value but the current actual value of the vehicle.

具体的には、実状態演算部411は、Sfasm1に関して、
fd1=m・{(Gx1−KG・sinθxt)・cos(θr/2)・cosθxt+(Gy1−KG・sin(θyt)・sin(θr/2)・cosθyt}=(x方向の成分)+(y方向の成分)、
fg1=m・{(Gz/((cosθxt)・(cosyt))} を求める。
Specifically, the real state calculation unit 411 relates to Sfasm1.
fd1 = m · {(Gx1−KG · sin θxt) · cos (θr / 2) · cos θxt + (Gy1−KG · sin (θyt) · sin (θr / 2) · cos θyt} = (component in the x direction) + (y Direction component),
fg1 = m · {(Gz / ((cos θxt) · (cosyt))} is obtained.

また、実状態演算部411は、Sfasm2に関して、
fd2=m・{(Gx1−KG・sinθxt)・cos(θr/2)・cosθxt−(Gy1−KG・sinθyt)・sin(θr/2)・cosθyt}、
fg2=m・{(Gz/((cosθxt)・(cosyt))} を求める。
Further, the real state calculation unit 411 relates to Sfasm2.
fd2 = m · {(Gx1−KG · sin θxt) · cos (θr / 2) · cos θxt− (Gy1−KG · sin θyt) · sin (θr / 2) · cos θyt},
fg2 = m · {(Gz / ((cos θxt) · (cosyt))} is obtained.

さらに、実状態演算部411は、Sfasm3に関して、
fd3=m・{−(Gy1−KG・sinθyt)・cosθyt}、
fg2=m・{(Gz/((cosθxt)・(cosyt))} を求める。
Further, the real state calculation unit 411 relates to Sfasm3.
fd3 = m · {− (Gy1-KG · sin θyt) · cos θyt},
fg2 = m · {(Gz / ((cos θxt) · (cosyt))} is obtained.

ここで、KGは、例えば、1G、fdiは、減速方向を正、fgiは重力方向を正とする。
また、Gx1=Gx−Kclx・Gx^、Gy1=Gy−Kcly・Gy^である。
ここで、Gxは、重心換算GセンサのX軸方向の値、Gyは、重心換算GセンサのY軸方向の値、Gx^は、車両前後方向のG(=dV/dt)、Gy^は、車両左右¥方向のG(=yaw・V)であり、Kclx、Kclyは所定の係数であり、固定値でも、姿勢制御量θsに従って変化させる等してもよい。
Here, KG is, for example, 1G, fdi is positive in the deceleration direction, and fgi is positive in the direction of gravity.
Further, Gx1 = Gx−Kclx · Gx ^ and Gy1 = Gy−Kcly · Gy ^.
Here, Gx is a value in the X-axis direction of the center-of-gravity conversion G sensor, Gy is a value in the Y-axis direction of the center-of-gravity conversion G sensor, Gx ^ is G (= dV / dt) in the vehicle longitudinal direction, and Gy ^ is , G in the vehicle left-right direction (= yaw · V), and Kclx and Kcly are predetermined coefficients, which may be fixed values or may be changed according to the attitude control amount θs.

また、実状態演算部411は、姿勢制御量θsに対するマップを用いて、θi1(θ11〜θ31)、θi2(θ12〜θ32)、θi3(θ31〜θ33)を求める。
さらに、fri=√{fdi+fgi)}を求める。
Further, the real state calculation unit 411 obtains θi1 (θ11 to θ31), θi2 (θ12 to θ32), and θi3 (θ31 to θ33) using a map for the attitude control amount θs.
Further, fri = √ {fdi 2 + fgi 2 )} is obtained.

続いて、θIi演算部412は、図14に示す角度θIi1とθIi2を、図13(a)〜(c)、図15に示すθsマップ等を使用して求める。
θIi演算部412は、θIi1、θIi2を次式に従って求める。
θIi0=−θri+θi2
θIi1=π/2−θIi0−θfi
θIi2=θi1−θIi1
Subsequently, the θIi calculation unit 412 obtains the angles θIi1 and θIi2 shown in FIG. 14 using the θs maps shown in FIGS. 13A to 13C and FIG.
The θIi calculation unit 412 calculates θIi1 and θIi2 according to the following equations.
θIi0 = −θri + θi2
θIi1 = π / 2−θIi0−θfi
θIi2 = θi1−θIi1

続いて、min(θi)・||fri||演算部413は、転倒安定余裕度Sfasmiを、θIi1,θIi2,friより、次式に従って求める。
Sfasmi=min(θIi)・||fri||
Subsequently, the min (θi) · || fri || calculation unit 413 obtains the fall stability margin Sfasmi from θIi1, θIi2, fri according to the following equation.
Sfasmi = min (θIi) · || fri ||

実安定余裕補正量演算部414は、目標安定余裕補正量演算部404と、構成及び機能が同一である。但し、演算の根拠となるデータが目標値では無く車両の現在の実際の値である点が異なる。   The actual stability margin correction amount calculation unit 414 has the same configuration and function as the target stability margin correction amount calculation unit 404. However, the difference is that the data that is the basis of the calculation is not the target value but the current actual value of the vehicle.

続いて、実安定余裕補正量演算部414は、図18に示す複数の方向(1−1,1−3,2−2,2−3,3−1,3−2)のうちから、転倒安定余裕度Sfasmiが最も小さい方向を求め、その方向における重心からの力が、フラットな路面で静止状態で立っている重力方向角(路面に垂直な方向)に一致するように、補正量を設定する。この補正量を求めるため、本実施形態では、図20に示すように、場面毎(転倒しやすい方向毎)に補正量を予め設定しておき、適切なものを優先度を付して選択することとする。   Subsequently, the actual stability margin correction amount calculation unit 414 falls from a plurality of directions (1-1, 1-3, 2-2, 2-3, 3-1, 3-2) shown in FIG. Find the direction with the smallest stability margin Sfasmi, and set the correction amount so that the force from the center of gravity in that direction matches the gravitational direction angle (direction perpendicular to the road surface) standing still on a flat road surface To do. In order to obtain this correction amount, in the present embodiment, as shown in FIG. 20, a correction amount is set in advance for each scene (for each direction in which the person easily falls), and an appropriate one is selected with priority. I will do it.

例えば、図20の第1行は、最も倒れやすい方向が図18の方向1−1と3−1の方向であり、その場合、FR(前輪右)リーンを正方向(ボディ11を下げる方向)に制御し、FL(前輪左)リーンを負方向(ボディ11を持ち上げる方向)に補正制御することを示す。また、リーンの量は、安定余裕度Sfasmが小さくなるに従って、リーン量の量を大きくすることを示す。この場合、FRとFLとは逆方向にリーンするので、逆相となる。さらに、例えば、リーンだけで補正が十分でない場合には、前右輪12にブレーキをかけることにより減速し(FR+)、ブレーキの程度は、転倒安定余裕度Sfasmが大きくなるに従って、大きくなる。さらに、必要ならば、ステアリングを右旋回する。さらに、可能ならば、姿勢制御量(ホイールベース)θsを大きくする。
なお、警報は、Sfasmが最小値よりも小さければ行う。
For example, in the first row of FIG. 20, the directions that are most likely to fall are the directions 1-1 and 3-1 in FIG. 18. In this case, the FR (front wheel right) lean is the forward direction (the direction in which the body 11 is lowered) It is shown that the correction control is performed in the negative direction (direction in which the body 11 is lifted). Further, the lean amount indicates that the lean amount is increased as the stability margin Sfasm is decreased. In this case, since FR and FL lean in opposite directions, they are out of phase. Further, for example, when the correction is not sufficient with only lean, the vehicle is decelerated by applying a brake to the front right wheel 12 (FR +), and the degree of braking increases as the fall stability margin Sfasm increases. If necessary, turn the steering wheel to the right. Further, if possible, the attitude control amount (wheel base) θs is increased.
The alarm is given if Sfasm is smaller than the minimum value.

また、前述のように、例えば、図18に示す2−3線の方向への転倒の可能性が最も大きいとすれば、2−3線の方向の(π/2−θi2)−θIi1が最大となり、このとき1−3線の方向も同極性の場合には、図20の第3エントリが選択される。これにより、まず、前右輪12と前左輪13のリーンを下げる補正が設定される。その量は、Sfasmが大きくなるに従って、小さくなる。また、全ての車輪12〜14にブレーキをかける。ブレーキの程度は、Sfasmが大きくなるに従って、小さくなる。また、ステアリングの補正は行わない。以上の処理が実行できない場合には、姿勢制御量θsを大きくし、重心を低下させる。θsは、Sfasmが大きくなるに従って小さくなる。
なお、警報は、Sfasmが最小値よりも小さければ行う。
Further, as described above, for example, if the possibility of falling in the direction of line 2-3 shown in FIG. 18 is greatest, (π / 2−θi2) −θIi1 in the direction of line 2-3 is the maximum. At this time, if the directions of the lines 1-3 are also of the same polarity, the third entry in FIG. 20 is selected. As a result, first, a correction for reducing the lean of the front right wheel 12 and the front left wheel 13 is set. The amount decreases as Sfasm increases. Also, brakes are applied to all the wheels 12-14. The degree of braking decreases as Sfasm increases. In addition, steering correction is not performed. If the above processing cannot be executed, the attitude control amount θs is increased and the center of gravity is lowered. θs decreases as Sfasm increases.
The alarm is given if Sfasm is smaller than the minimum value.

演算処理により、制御量を求めることも可能である。この場合、コントローラ103は、次のようにして姿勢安定化制御を行う。
まず、車両10の姿勢の補正は、基本的には、コントローラ103とリーン右ECU114とリーン左ECU115によるリーンの制御で行う。
It is also possible to obtain the control amount by arithmetic processing. In this case, the controller 103 performs posture stabilization control as follows.
First, the posture of the vehicle 10 is basically corrected by lean control by the controller 103, the lean right ECU 114, and the lean left ECU 115.

まず、コントローラ103は、転倒安定余裕度Sfasmi(Sfasm1〜Sfasm3)、及び、Sfasmi(Sfasm1〜Sfasm3)について、制御角LENradrefi(LENradref1〜LENradref3)と、LENradrefi(LENradref1〜LENradref3)[rad]を次式に従って求める。 First, the controller 103 may fall stability margin Sfasmi (Sfasm1~Sfasm3), and, Sfasmi * for (Sfasm1 * ~Sfasm3 *), the control angle LENradrefi and (LENradref1~LENradref3), LENradrefi * (LENradref1 * ~LENradref3 *) [ rad] is obtained according to the following equation.

LENradref1 =-kcl・((π/2-θ12)-θI11) = kcl・((π/2-θ13)-θI12)
LENradref2 = [kcl・((π/2-θ22)-θI21)] = [kcl・((π/2-θ23)-θI22)]
LENradref3 = [kcl・((π/2-θ32)-θI31)]/2 = [kcl・((π/2-θ23)-θI22)]/2
LENradref1* = -kcl・((π/2-θ12)-θI11*) = kcl・((π/2-θ13)-θI12*)
LENradref2* = [kcl・((π/2-θ22)-θI21*)] = [kcl・((π/2-θ23)-θI22*)]
LENradref3*=[kcl・((π/2-θ32)-θI31*)]/2 = [kcl・((π/2-θ23)-θI22*)]/2
LENradref1 = -kcl ・ ((π / 2-θ12) -θI11) = kcl ・ ((π / 2-θ13) -θI12)
LENradref2 = [kcl ・ ((π / 2-θ22) -θI21)] = [kcl ・ ((π / 2-θ23) -θI22)]
LENradref3 = [kcl ・ ((π / 2-θ32) -θI31)] / 2 = [kcl ・ ((π / 2-θ23) -θI22)] / 2
LENradref1 * = -kcl ・ ((π / 2-θ12) -θI11 * ) = kcl ・ ((π / 2-θ13) -θI12 * )
LENradref2 * = [kcl ・ ((π / 2-θ22) -θI21 * )] = [kcl ・ ((π / 2-θ23) -θI22 * )]
LENradref3 * = [kcl ・ ((π / 2-θ32) -θI31 * )] / 2 = [kcl ・ ((π / 2-θ23) -θI22 * )] / 2

なお、各式の前段は、図21に示す各制御面のθi2側の制御角、後段はθi3側の制御角である。   The former stage of each equation is the control angle on the θi2 side of each control surface shown in FIG. 21, and the latter stage is the control angle on the θi3 side.

ここで、基準となる、「π/2」については、図22(a)に示すように、進行方向の加速度(重力の影響を含む)Gxに従ってリーン量を制御し、減速時には、π/2を若干大きくして、π/2+αとし、加速時には、π/2−αとする。これにより、減速時は少し前屈みに、加速時は少し後ろ屈みにする。同様に、図22(b)に示すように、Gyによってリーン量を制御し、旋回時には、旋回方向に屈むようする。   Here, as for the reference “π / 2”, as shown in FIG. 22A, the lean amount is controlled according to the acceleration Gx (including the influence of gravity) Gx in the traveling direction, and at the time of deceleration, π / 2. Is slightly increased to π / 2 + α, and to π / 2−α during acceleration. As a result, the vehicle bends slightly forward when decelerating and slightly backward when it accelerates. Similarly, as shown in FIG. 22 (b), the lean amount is controlled by Gy so that it bends in the turning direction during turning.

また、係数kclは、人モードでは、基準値(固定値)とする。
一方、車モードでは、係数kclは、図23に示す係数マップで、重力の影響を除去したY(横)軸方向の加速度θy^の絶対値に基づいて定まる。この例では、係数kclは、加速度θy^の絶対値の増加に伴って一定値→線形に増加→一定値という増加関数の形態をとる。
The coefficient kcl is a reference value (fixed value) in the human mode.
On the other hand, in the vehicle mode, the coefficient kcl is determined based on the absolute value of the acceleration θy ^ in the Y (horizontal) axis direction from which the influence of gravity is removed in the coefficient map shown in FIG. In this example, the coefficient kcl takes the form of an increasing function of constant value → linearly increasing → constant value as the absolute value of the acceleration θy ^ increases.

次に、((π/2)−θi2)が最大となる面「i」(i=1〜3)を特定し、そのときの転倒安定余裕度SfasmiとSfasmiを最小値として選択する。即ち、Sfasm1〜Sfasm3のうち最小のものと、Sfasm1〜Sfasm3のうち最小のものと、を選択する。 Next, the surface “i” (i = 1 to 3) having the maximum ((π / 2) −θi2) is specified, and the fall stability margins Sfasmi and Sfasmi * at that time are selected as the minimum values. That is, the smallest one of Sfasm1 to Sfasm3 and the smallest one of Sfasm1 * to Sfasm3 * are selected.

次に、選択したiに相当する制御角|LENradrefi|と|LENradrefi|を抽出し、|LENradrefi|、|LENradrefi|>Kmoenが成立するか否かを判別する。Kmoenは、基準値、例えば、0radである。 Next, control angles | LENradrefi | and | LENradrefi * | corresponding to the selected i are extracted, and it is determined whether or not | LENradrefi | and | LENradrefi * |> Kmoen. Kmoen is a reference value, for example, 0 rad.

|LENradrefi|、|LENradrefi|>Kmoenが成立する場合、次のi)とii)のいずれかの手法で補正量を求める。
i)リーン制御量(rad):ΣLENradrefi(i=1,2,3),ΣLENradrefi(i=1,2,3)即ち、1,2、3面の制御角の加算値を最終制御角とする。
ii)LENradrefi(1,2,3)のうちの最大値を最終制御角とする。
When | LENradrefi | and | LENradrefi * |> Kmoen are satisfied, the correction amount is obtained by one of the following methods i) and ii).
i) Lean control amount (rad): ΣLENradrefi (i = 1, 2, 3), ΣLENradrefi * (i = 1, 2, 3) That is, the added value of the control angles of 1, 2, and 3 is defined as the final control angle. To do.
ii) The maximum value of LENradrefi (1, 2, 3) is set as the final control angle.

次に、各制御対象により、最終的な制御量とその形態が異なるため、変換演算を行う。リーン制御の場合は、最終的には、制御量は直線運動であるので角度[rad]を長さ[mm]に変換する。
まず、最小であると判定されたSfasmのFRとFLの符号から、リーン量が同相か同相でないかを判別する。
FRの移動方向とFLの移動方向(姿勢制御のためのリーン右制御モータ134とリーン左制御モータ135の回転方向)とが同一の場合には、同相となる。
Next, since the final controlled variable and its form differ depending on each control object, a conversion calculation is performed. In the case of lean control, the control amount is finally a linear motion, so the angle [rad] is converted into a length [mm].
First, it is determined whether the lean amount is in-phase or not in-phase from the signs of Sfasm FR and FL determined to be minimum.
When the movement direction of FR and the movement direction of FL (the rotation direction of the lean right control motor 134 and the lean left control motor 135 for posture control) are the same, they are in phase.

制御量が同相の場合、まず、実安定余裕度について、次式に従って、制御角の和(ΣLENradrefi)[rad]を上下動の量[mm]に変換し、LENrefi=θs・tan(ΣLENradrefi)mm とする。即ち、リーン右制御モータ134とリーン左制御モータ135を駆動して、ボディ11を右方も左方もLENrefimmだけ上昇又は下降させることとする。これにより、ボディ11が前後方向に傾斜する。
同様に、目標安定余裕について、LEnrefi=θs・tan(ΣLENradrefi)mm(前後傾斜mm)とする。
When the control amount is in-phase, first, with respect to the actual stability margin, according to the following equation, the sum of the control angles (ΣLENradrefi) [rad] is converted into the amount of vertical movement [mm], and LENrefi = θs · tan (ΣLENradrefi) mm And That is, the lean right control motor 134 and the lean left control motor 135 are driven to raise or lower the body 11 by LENrefim both in the right and left directions. Thereby, the body 11 inclines in the front-back direction.
Similarly, the target stability margin is assumed to be LEnref * = θs · tan (ΣLENradref * ) mm (front-back inclination mm).

また、制御量が同相でない場合、実安定余裕度について、次式に従って、制御角の和(ΣLENradrefi)[rad]を左右の傾斜[mm]に変換する。LENrefi=Td・tan(ΣLENradrefi)mm
さらに、目標安定余裕度について、次式に従って、制御角の和(ΣLENradrefi)[rad]を左右の傾斜[mm]に変換する。LEnrefi=Td・tan(ΣLENradrefi)mm
ここで、トレッドTdは、前右輪12の中心と、前左輪13の中心の間の距離である。
When the control amount is not in phase, the control angle sum (ΣLENradrefi) [rad] is converted into the left and right inclinations [mm] according to the following equation for the actual stability margin. LENrefi = Td · tan (ΣLENradrefi) mm
Further, with respect to the target stability margin, the control angle sum (ΣLENradrefi * ) [rad] is converted into a left and right inclination [mm] according to the following equation. LEnrefi * = Td · tan (ΣLENradrefi * ) mm
Here, the tread Td is a distance between the center of the front right wheel 12 and the center of the front left wheel 13.

なお、以上の例は、上記i)の3面の制御角の加算値を最終制御角とする例であるが、ii)の3面の制御角のうちの最大制御角を最終制御角とする場合には、LENadrefi=klc・[((π/2−θi2)−θIi2)の最大値]となる。   The above example is an example in which the added value of the control angles of the three surfaces in i) is used as the final control angle, but the maximum control angle among the control angles of the three surfaces in ii) is used as the final control angle. In this case, LENadrefi = klc · [maximum value of ((π / 2−θi2) −θIi2)].

なお、上述の手法とは異なり、リーン右の各リーン制御量とリーン左のリーン制御量とを、目標値と実値別に、次に式に従って個別に求めても良い。
リーン右の、実値にも基づくリーン量:
LENref1=K0・K10・(L23・tan(LENradref2))+K1・K11・(L33・tan(LENradref3))/2
リーン左の、実値にも基づくリーン量:
LENref2=K0・K20・(L13・tan(LENradref2))+K1・K21・(−L33・tan(LENradref3))/2
リーン右の、目標値にも基づくリーン量:
LENref1=K0・K10・(L23・tan(LENradref2))+K1・K11・(L33・tan(LENradref3))/2
リーン左の、目標にも基づくリーン量:
LENref2=K0・K20・(L13・tan(LENradref2))+K1・K21・(−L33・tan(LENradref3))/2
ここで、K10は、例えば、図24(a)に示す上下限値で定まる。また、K11は、図24(b)に示す上下限値で定まる。
Note that, unlike the above-described method, the lean right lean control amount and the lean left lean control amount may be obtained individually according to the following equation for each target value and actual value.
The lean amount based on the actual value on the right of the lean:
LENref1 = K0 · K10 · (L23 · tan (LENradref2)) + K1 · K11 · (L33 · tan (LENradref3)) / 2
Lean amount on the left, based on actual values:
LENref2 = K0 · K20 · (L13 · tan (LENradref2)) + K1 · K21 · (−L33 · tan (LENradref3)) / 2
Lean right, lean amount based on target value:
LENref1 * = K0 · K10 · (L23 · tan (LENradref2)) + K1 · K11 · (L33 · tan (LENradref3 * )) / 2
Lean amount on the left, based on the target:
LENref2 * = K0 · K20 · (L13 · tan (LENradref2)) + K1 · K21 · (−L33 · tan (LENradref3 * )) / 2
Here, K10 is determined by, for example, the upper and lower limit values shown in FIG. K11 is determined by the upper and lower limit values shown in FIG.

さらに、K0は、図25(a)に示すように、姿勢制御量(ホイールベース)θsにより定まる係数、k1は、図25(b)に示すように、前右輪12と前左輪13の距離であるトレッドTdにより定まる値である。なお、図1に示す構成の車両10では、Tdは固定値である。   Further, as shown in FIG. 25A, K0 is a coefficient determined by the attitude control amount (wheel base) θs, and k1 is a distance between the front right wheel 12 and the front left wheel 13 as shown in FIG. 25B. Is a value determined by the tread Td. In the vehicle 10 having the configuration shown in FIG. 1, Td is a fixed value.

また、上式における「tan(LENradref3)/2」は、リーンの制御については、左右のリーンの差及び重心の位置の低下で行うことにより、最初は、ドライバ19に安心感を持たせ、かつ、制御量が大きくなるように、下記の制御を加えることが望ましい。   In addition, “tan (LENradref3) / 2” in the above equation is such that the lean control is performed by the difference between the left and right leans and the decrease in the position of the center of gravity. In order to increase the control amount, it is desirable to add the following control.

即ち、図26に一点鎖線DL1で示されているtan(LENradref3)/2(直線)を、実線RL1で示すように、折れ線化する。同様に、二点鎖線DL2で示されている−tan(LENradref3)/2(直線)を、実線RL2で示すように、折れ線化する。   In other words, tan (LENradref3) / 2 (straight line) indicated by a one-dot chain line DL1 in FIG. 26 is broken into a broken line as indicated by a solid line RL1. Similarly, -tan (LENradref3) / 2 (straight line) indicated by a two-dot chain line DL2 is turned into a broken line as indicated by a solid line RL2.

これにより、リーンの変化が小さい領域に、tan(LENradref3)が変化しても、LENref1とLENref2が変化しない不感帯を配置し、続いて、わずかに変化するプレ制御帯を配置する。その両側にtan(LENradref3)の変化に対するLENref1及びLENref2の変化よりも傾きの大きい左右差+重心位置低下帯を配置し、さらに、その両側にLENref1又はLENref2の一方のみが変化する左右差帯を設ける。このような制御とすれば、ドライバ19に安心感を持たせつつ、制御量を大きくとることが可能となる。   As a result, a dead zone in which LENref1 and LENref2 do not change even if tan (LENradref3) changes is arranged in a region where the change in lean is small, and then a pre-control zone that slightly changes is arranged. A left-right difference and a center-of-gravity position lowering band having a larger inclination than changes in LENref1 and LENref2 with respect to changes in tan (LENradref3) are arranged on both sides, and a left-right difference band in which only one of LENref1 or LENref2 changes is provided on both sides. . Such control makes it possible to increase the control amount while giving the driver 19 a sense of security.

このような制御形態をとると、例えば、車両10の倒れやすい方向が、2−2と1−1で示される場合に、例えば、図27(a)に示すように、リーン右をLENref1だけ上げ(符号は−)、リーン左をLENref2だけ上げると(但し、LENref1=LENref2)、車体10が後方に倒れ、例えば、黒丸で示す前方に偏った状態の重心が白丸で示す中心位置に移動し、車両が安定する。   Taking such a control form, for example, when the direction in which the vehicle 10 is likely to fall is indicated by 2-2 and 1-1, for example, as shown in FIG. 27A, the lean right is raised by LENref1. When the lean left is raised by LENref2 (however, LENref1 = LENref2), the vehicle body 10 falls backward, for example, the center of gravity in a state of being biased forward indicated by a black circle moves to the center position indicated by a white circle, The vehicle is stable.

同様に、例えば、車両10の倒れやすい方向が、2−2と3−2で示される場合に、例えば、図27(b)に示すように、リーン右をLENref1だけ上げ(符号は−)、リーン左をLENref2だけ下げる(符号は+)と(但し、|LENref1|=|LENref2|)、車体10が左方に倒れ、例えば、黒丸で示す右方に偏った状態の重心が白丸で示す中心位置に移動し、車両が安定する。   Similarly, for example, when the direction in which the vehicle 10 is likely to fall is indicated by 2-2 and 3-2, for example, as shown in FIG. 27B, the lean right is raised by LENref1 (the sign is-), When the lean left is lowered by LENref2 (the sign is +) (where | LENref1 | = | LENref2 |), the center of gravity when the vehicle body 10 is tilted to the left and is biased to the right as indicated by a black circle is indicated by a white circle. Moves to position and the vehicle stabilizes.

また、例えば、車両10の倒れやすい方向が、2−2と3−2で示され、車両の重心が前方に偏っている場合に、例えば、図27(c)に示すように、リーン右をLENref1だけ上げ(符号は−)、リーン左をLENref2だけ下げ(符号は+)と、全体としてはボディ11を持ち上げるようにすると、車体10が後方及び左方に倒れ、例えば、黒丸で示す右方前方に偏った状態の重心が白丸で示す中心位置に移動し、車両が安定する。   Also, for example, when the direction in which the vehicle 10 is likely to fall is indicated by 2-2 and 3-2 and the center of gravity of the vehicle is biased forward, for example, as shown in FIG. If LENref1 is raised (sign is-) and lean left is lowered by LENref2 (sign is +) and the body 11 is lifted as a whole, the vehicle body 10 falls backward and leftward, for example, the right side indicated by a black circle The center of gravity of the state biased forward moves to the center position indicated by the white circle, and the vehicle is stabilized.

コントローラ103は、最終的な制御出力を、次式に示すPD(比例微分)制御出力とする。
PD制御出力=LENrefin+Kd・(LENrefin−LENrefi(n−4))/(4/Ts)
即ち、
現在(t=n)のタイミングで、上述の手法で求めたLENrefi=LENrefinと、4動作クロック前のタイミング(t=n−4)でのLENrefi=LENrefi(n−4)との差を4クロック時間4・Tsで割った値に係数Kdを乗算したD項(微分項)に、LENrefin(P(比例)項)を加算した値となる。
The controller 103 sets the final control output as a PD (proportional derivative) control output represented by the following equation.
PD control output = LENrefin + Kd · (LENrefin−LENref (n−4)) / (4 / Ts)
That is,
At the current timing (t = n), the difference between LENrefi = LENrefin obtained by the above method and LENrefi = LENrefi (n-4) at the timing (t = n-4) four operating clocks before is 4 clocks. This is a value obtained by adding LENrefin (P (proportional) term) to the D term (differential term) obtained by multiplying the value divided by time 4 · Ts by the coefficient Kd.

従って、コントローラ103の最終出力は、
LENref1n+Kd・(LENref1n−LENref1(n−4))/(4/Ts)
LENref2n+Kd・(LENref2n−LENref2(n−4))/(4/Ts)
LENref1n+Kd・(LENref1n−LENref1(n−4))/(4/Ts)
LENref2n+Kd・(LENref2n−LENref2(n−4))/(4/Ts)
の4つとなる。
Therefore, the final output of the controller 103 is
LENref1n + Kd · (LENref1n−LENref1 (n−4)) / (4 / Ts)
LENref2n + Kd · (LENref2n−LENref2 (n−4)) / (4 / Ts)
LENref1n * + Kd · (LENref1n * −LENref1 (n−4) * ) / (4 / Ts)
LENref2n * + Kd · (LENref2n * −LENref2 (n−4) * ) / (4 / Ts)
It becomes four.

上述したように、姿勢安定化制御は、上記リーンによる制御が原則であるが、転倒安定余裕度がなくなる(−の方向に変化する)と、図20に示す順番に、ブレーキの制御、ステアリングの制御、姿勢の制御、加速度の制御の順に制御を加味し、転倒を予防する。   As described above, the posture stabilization control is based on the lean control in principle, but when the fall stability margin disappears (changes in the negative direction), the brake control and the steering control are performed in the order shown in FIG. Control is added in the order of control, posture control, and acceleration control to prevent falls.

こうして、目標安定余裕度演算部218と実安定余裕度演算部219により、目標値に従って動作する場合においても、現状においても転倒の不安定な状態が起こらないような補正が生成される。
また、荷重制御補正量演算部220は、加重の大きさに応じて、補正量を設定する。
In this way, the target stability margin calculation unit 218 and the actual stability margin calculation unit 219 generate corrections that do not cause an unstable state of falling even when operating according to the target value.
In addition, the load control correction amount calculation unit 220 sets a correction amount according to the weight.

加算器221は、前後制御量演算部216の出力する制御信号と左右制御量演算部217の出力する制御信号との対応するもの同士を加算して出力する。   The adder 221 adds the corresponding signals of the control signal output from the front / rear control amount calculation unit 216 and the control signal output from the left / right control amount calculation unit 217 and outputs the result.

次に、調停処理部222は、目標安定余裕度演算部218により生成された目標安定余裕補正量と実安定余裕度演算部219により生成された実安定余裕補正量とを、前後制御量演算結果と左右制御量演算結果に加算して補正する。
具体的には、調停処理部222は、例えば、図28に示すような構成を有し、前後制御量演算部216、左右制御量演算部217が出力する、各制御量に、目標安定余裕度演算部218が生成した補正量と、実安定余裕度演算部219が生成した補正量と、荷重制御補正量演算部220が生成した補正量とを加算して、出力部223に出力する。
Next, the arbitration processing unit 222 uses the target stability margin correction amount generated by the target stability margin calculation unit 218 and the actual stability margin correction amount generated by the actual stability margin calculation unit 219 as the front and rear control amount calculation results. And add to the left and right control amount calculation results to correct.
Specifically, the arbitration processing unit 222 has, for example, a configuration as shown in FIG. The correction amount generated by the calculation unit 218, the correction amount generated by the actual stability margin calculation unit 219, and the correction amount generated by the load control correction amount calculation unit 220 are added and output to the output unit 223.

このうち、調停処理部222は、リーン制御については、以下のマップ演算により、補正量を状況に応じてさらに補正して、差分を加算する。
まず、図29に示すように、上述の説明で得られた制御量LENrefiが入力する。
次に、kfbマップ261を用いて、√(θx^+θy^)に対応する値fkbを求め、これを乗算器271により、LENrefiに乗算する。
ここで、kfbマップは、加速度センサの出力に基づいて、車両が移動中で加速度がある場合には、係数kfbが0.5となり、停止中は、1となるように、設定されている、但し、一定の操作が行われた乗降モードの時には、0.7に設定し、通常時よりも係数を小さくする。これは、ドライバ19の乗降時に、姿勢安定化制御による車両の移動や動きを抑えるためである。
Among these, for the lean control, the arbitration processing unit 222 further corrects the correction amount according to the situation by the following map calculation, and adds the difference.
First, as shown in FIG. 29, the control amount LENref obtained in the above description is input.
Next, a value fkb corresponding to √ (θx ^ 2 + θy ^ 2 ) is obtained using the kfb map 261, and this is multiplied by LENrefi by the multiplier 271.
Here, the kfb map is set based on the output of the acceleration sensor so that the coefficient kfb is 0.5 when the vehicle is moving and there is acceleration, and is 1 when the vehicle is stopped. However, in the getting-on / off mode in which a certain operation is performed, it is set to 0.7, and the coefficient is made smaller than that in the normal time. This is for suppressing movement and movement of the vehicle by the posture stabilization control when the driver 19 gets on and off.

次に、kfb2マップ262を用いて、θxと車両モードに対応する係数fkb2を求め、これを乗算器272により、LENrefiに乗算する。
ここで、kfb2マップ262は、例えば、kfbマップ261に置換して配置される。加速度センサの出力に基づいて、車両が移動中で加速度がある場合には、係数kfbが0.5となり、停止中は、1となるように、設定されている、但し、一定の操作が行われた乗降モードの時には、0.7に設定し、通常時よりも係数を小さくする。これは、ドライバ19の乗降時に、姿勢安定化制御による車両の移動や動きを抑えるためである。
Next, the coefficient fkb2 corresponding to θx and the vehicle mode is obtained using the kfb2 map 262, and this is multiplied by LENrefi by the multiplier 272.
Here, the kfb2 map 262 is arranged in place of, for example, the kfb map 261. Based on the output of the acceleration sensor, the coefficient kfb is set to 0.5 when the vehicle is moving and there is acceleration, and is set to 1 when the vehicle is stopped. At the time of the getting-on / off mode, it is set to 0.7, and the coefficient is made smaller than at the normal time. This is for suppressing movement and movement of the vehicle by the posture stabilization control when the driver 19 gets on and off.

さらに、可変フィルタ263を用いて、√(θx^+θy^)に対応する値kθ[ms]を乗算する。 Further, the variable filter 263 is used to multiply the value kθ [ms] corresponding to √ (θx ^ 2 + θy ^ 2 ).

続いて、制御補正マップ264を用いて、不感帯処理を行う。即ち、入力されたLENrefiが基準値kfb0より小さく、−kfb0より大きい場合いは、これを無視するように処理する。一方、入力値がkfb0以上又は−kfb0以下の場合には、対応する値又は一定の係数を乗算した値を出力する。   Subsequently, dead zone processing is performed using the control correction map 264. That is, when the input LENref is smaller than the reference value kfb0 and larger than -kfb0, the process is performed to ignore it. On the other hand, if the input value is greater than or equal to kfb0 or less than or equal to -kfb0, a corresponding value or a value multiplied by a certain coefficient is output.

次に、修正されたLENrefiに路面傾斜角に応じてゲインを乗算機273により乗算する。このゲインは、上述したkbマップと同様のものでよい。あるいは、ゲインは固定値でもよい。   Next, the multiplier 273 multiplies the modified LENrefi by a gain according to the road surface inclination angle. This gain may be the same as that of the kb map described above. Alternatively, the gain may be a fixed value.

次に、LENrefiの値が負の場合には、例えば、0.5〜1のゲインを乗算機274により乗算して補正する。さらに、荷重センサにより、荷重を測定し、荷重に応じてこのゲインを補正してもよい。   Next, when the value of LENrefi is negative, for example, the multiplier 274 multiplies the gain of 0.5 to 1 for correction. Further, the load may be measured by a load sensor, and the gain may be corrected according to the load.

さらに、ピッチとロールの大きさに応じた上限値を設定する。この例では、ピッチの絶対値|pitch|とロールの絶対値|roll|の大きい方の値maxに応じて、小さくなるスルーレートが設定されている。
このよう処理を行って、最終的なリーンの制御量を出力する。
Further, an upper limit value is set according to the size of the pitch and roll. In this example, a smaller slew rate is set according to the larger value max of the pitch absolute value | pitch | and the roll absolute value | roll |.
This process is performed to output the final lean control amount.

次に、求めたリーン量(mm)を、路面状況に応じて、補正する処理を行う。この補正処理について、図30を参照して説明する。
悪路走行、段差乗り上げ時などでは、位置制御のゲインを下げ、トルク制御のゲインをあげて乗員の乗り心地を良くする処理を行う。
Next, a process of correcting the obtained lean amount (mm) according to the road surface condition is performed. This correction process will be described with reference to FIG.
When driving on rough roads or stepping on a step, the position control gain is lowered and the torque control gain is raised to improve the ride comfort of the occupant.

まず、リーン右とリーン左のそれぞれに、図30に示す補正機能が用意される。
この制御機能は、図30に示すように、リーン制御量と、リーントルク制御指令、リーン実トルク、悪路判定レベルが入力され、加算機311、Km変換器312、乗算機313、Kn変換器314、乗算機315を備える。
First, the correction function shown in FIG. 30 is prepared for each of the lean right and lean left.
In this control function, as shown in FIG. 30, a lean control amount, a lean torque control command, a lean actual torque, and a rough road determination level are input, and an adder 311, a Km converter 312, a multiplier 313, a Kn converter 314 and a multiplier 315 are provided.

リーン制御量は、前段までの演算処理により求められたリーン制御量LENref[mm]である。   The lean control amount is the lean control amount LENref [mm] obtained by the arithmetic processing up to the previous stage.

リーントルク制御指令は、リーン右制御モータ134又はリーン左制御モータ135が出力すべきトルクの指令値であり、コントローラ103が、加速度、荷重、姿勢などに応じて、予め定められた演算式に従って、リーン制御が可能な程度の値に設定する。   The lean torque control command is a command value of torque to be output by the lean right control motor 134 or the lean left control motor 135, and the controller 103 according to a predetermined arithmetic expression according to acceleration, load, posture, etc. Set to a value that allows lean control.

リーン実トルクは、トルクセンサにより検出されたリーン右制御モータ134又はリーン左制御モータ135の出力トルクの値である。   The lean actual torque is a value of the output torque of the lean right control motor 134 or the lean left control motor 135 detected by the torque sensor.

悪路判定レベルは、路面状況を示す指標である。例えば、センサ群102に含まれている加速度センサの出力の変動をモニタし、直近の所定期間の変動回数[回数/秒]や、センサ群102に含まれている荷重センサの測定値の揺れ[測定荷重の変化率]により表される。   The rough road determination level is an index indicating the road surface condition. For example, the fluctuation of the output of the acceleration sensor included in the sensor group 102 is monitored, and the number of fluctuations [number of times / second] in the latest predetermined period or the fluctuation of the measurement value of the load sensor included in the sensor group 102 [ Change rate of measured load].

加算機311は、リーントルク制御指令とリーン実トルクとの差分を求める。   The adder 311 obtains a difference between the lean torque control command and the lean actual torque.

Km変換器312は、図31に示す変換マップに従って、悪路判定レベルに対応する係数値(ゲイン)Kmを求める。   The Km converter 312 obtains a coefficient value (gain) Km corresponding to the rough road determination level according to the conversion map shown in FIG.

乗算機313は、Km変換器312により求められた係数値(ゲイン)Kmをリーン制御量mmに乗算する。図31から明らかなように、係数値Kmは、悪路判定レベルが大きくなるに従って、小さくなる。従って、乗算機313の出力は、路面状況が悪く成るに従って、小さくなる。即ち、路面状況が悪く成るに従って姿勢制御におけるリーンのゲインが小さくなる。   The multiplier 313 multiplies the lean control amount mm by the coefficient value (gain) Km obtained by the Km converter 312. As is clear from FIG. 31, the coefficient value Km decreases as the rough road determination level increases. Therefore, the output of the multiplier 313 decreases as the road surface condition gets worse. That is, the lean gain in the attitude control becomes smaller as the road surface condition gets worse.

Kn変換器314は、図31に示す変換マップに従って、悪路判定レベルに対応する係数値(ゲイン)Knを求める。   The Kn converter 314 obtains a coefficient value (gain) Kn corresponding to the rough road determination level according to the conversion map shown in FIG.

乗算機315は、変換器315により求められた係数値(ゲイン)Knをリーン制御量mmに乗算する。図31から明らかなように、係数値Knは、悪路判定レベルが大きくなるに従って、大きくなる。従って、乗算機315の出力は、路面状況が悪くなるに従って、大きくなる。即ち、路面状況が悪く成るに従って姿勢制御におけるリーンのトルク制御のゲインが大きくなる。   The multiplier 315 multiplies the lean control amount mm by the coefficient value (gain) Kn obtained by the converter 315. As is apparent from FIG. 31, the coefficient value Kn increases as the rough road determination level increases. Therefore, the output of the multiplier 315 increases as the road surface condition gets worse. That is, as the road surface condition gets worse, the gain of lean torque control in posture control increases.

乗算機313、315の出力は、対応するリーン右ECU114とリーン左ECU115とに出力される。   The outputs of the multipliers 313 and 315 are output to the corresponding lean right ECU 114 and lean left ECU 115.

リーン右ECU114とリーン左ECU115とは、それぞれ、リーン右制御モータ134とリーン左制御モータ135とを駆動する。   The lean right ECU 114 and the lean left ECU 115 drive the lean right control motor 134 and the lean left control motor 135, respectively.

次に、出力部223は、得られた制御量に基づいて、操作量を求め、対応する各ECU111〜119に供給する。例えば、出力部223は、リーン制御では、左右のリーンの量がmmで指示されるが、これを対応する駆動モータの回転角に変換する。   Next, the output unit 223 obtains an operation amount based on the obtained control amount and supplies it to the corresponding ECUs 111 to 119. For example, in the lean control, the output unit 223 indicates the left and right lean amounts in mm, and converts this to the rotation angle of the corresponding drive motor.

各ECU111〜119は、Hブリッジ回路121〜129を介して、指示された各操作量だけモータ131〜139を駆動する。
これにより、転倒などが起こらず、安定して車両10の運行が可能となる。
Each of the ECUs 111 to 119 drives the motors 131 to 139 through the instructed operation amounts via the H bridge circuits 121 to 129.
As a result, the vehicle 10 can be stably operated without falling.

以上説明したように、この実施形態によれば、
目標値に従って動作したときの車両10の安定余裕度(目標安定余裕度)を求めて、この安定余裕度が増加するように、補正値を求め、さらに、車両10の実際の状況による車両の安定余裕度(実安定余裕度)を求めて、この安定余裕度が増加するように、補正値を求め、これらの補正値により、制御量を補正する。このため、車両10が不安定になりにくく、転倒が起こりにくい。また、リアルタイムの状況に対応して制御が可能となる。
As described above, according to this embodiment,
A stability margin (target stability margin) of the vehicle 10 when operating according to the target value is obtained, a correction value is obtained so that the stability margin increases, and further, the vehicle stability according to the actual situation of the vehicle 10 is obtained. A margin (actual stability margin) is obtained, a correction value is obtained so that the stability margin is increased, and the control amount is corrected by these correction values. For this reason, the vehicle 10 is less likely to become unstable and the fall is unlikely to occur. In addition, control is possible in response to a real-time situation.

また、悪路状況に従って、悪路である程、リーン制御の位置制御のゲインが小さくなり、リーントルク制御のゲインが大きくなる。このため、乗員の乗り心地が良くなる。   Further, according to the rough road condition, the gain of the lean control becomes smaller and the gain of the lean torque control becomes larger as the rough road. For this reason, the ride comfort of the occupant is improved.

なお、この発明は、上記実施形態に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation and application are possible.

悪路状況に従ってリーン位置制御のゲインとリーントルク制御のゲインとを相補的に変化させる他の例として、例えば、車両10が段差に乗り上げた際に、リーン位置制御のゲインとリーントルク制御のゲインとを相補的に変化させるようにしてもよい。   As another example of changing the gain of the lean position control and the gain of the lean torque control in a complementary manner according to the rough road situation, for example, when the vehicle 10 rides on a step, the gain of the lean position control and the gain of the lean torque control May be changed complementarily.

この場合、悪路状態にある、即ち、車両10が段差に乗り上げたことは、例えば、路面の傾斜θxが正でかつ所定の判定レベルKdansaを超えていること(θx>Kdansa>0)、かつ、荷重センサの測定値の変化率>基準値となったことにより判定可能である。荷重センサの変化率の基準値は、例えば、直近0.3秒間に30kg(15kg〜50kg)の変化があったこと等である。   In this case, the vehicle is in a rough road state, that is, the vehicle 10 has stepped on the step, for example, the road surface inclination θx is positive and exceeds a predetermined determination level Kdansa (θx> Kdansa> 0), and It can be determined that the change rate of the measured value of the load sensor> the reference value. The reference value of the rate of change of the load sensor is, for example, that there has been a change of 30 kg (15 kg to 50 kg) in the last 0.3 seconds.

この場合、コントローラ103は、例えば、図32に示すように、乗り上げ検出後、所定時間(例えば、1秒間)、係数(ゲイン)Knを通常値Knnormalの0から正の値、例えば、0.8に変化させ、係数(ゲイン)Kmを、通常値Kmnormalから小さな値に変化させる。この状態を一定時間(例えば、1秒間)維持し、続いて、元の値まで直線的に変化させて、1.5秒後にKn=Knnormal=0,Km=Kmnormalに戻す。   In this case, for example, as shown in FIG. 32, the controller 103 changes the coefficient (gain) Kn from 0 of the normal value Knnormal to a positive value, for example, 0.8 after a predetermined time (for example, 1 second) after detecting the ride. The coefficient (gain) Km is changed from the normal value Kmnormal to a small value. This state is maintained for a certain time (for example, 1 second), and is then linearly changed to the original value, and after 1.5 seconds, Kn = Knnormal = 0 and Km = Kmnormal are returned.

この乗り上げ処理は、悪路判定に基づくゲインの制御よりも優先度が高く設定される。
このような処理を行うことにより、乗り上げによる、乗り心地が良くない状態を改善することが可能となる。
This climbing process is set to have a higher priority than gain control based on rough road determination.
By performing such processing, it is possible to improve a state where riding comfort is not good.

なお、上記実施形態においては、指令に基づく姿勢制御と実値に基づく姿勢制御を統合して姿勢制御を行う制御システム100と制御システム100を備える3輪型の車両10に本願発明を適用した例を示した。この発明は上記実施形態に限定されず、図33に示すように、任意の構成の姿勢制御システムに広く適用可能である。   In the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to a control system 100 that performs posture control by integrating posture control based on commands and posture control based on actual values and a three-wheeled vehicle 10 including the control system 100. showed that. The present invention is not limited to the above embodiment, and can be widely applied to an attitude control system having an arbitrary configuration as shown in FIG.

図33の例では、姿勢安定化制御システム331からは、リーン位置制御指令とリーントルク制御指令が補正システムに供給される。リーン位置制御指令は、リーン右制御モータ134又はリーン左制御モータ135の回転量[deg]を指示し、一方、リーン実位置は、レゾルバ等の回転角検出器で検出されたリーン右制御モータ134又はリーン左制御モータ135の実際の回転角を表す。   In the example of FIG. 33, the posture stabilization control system 331 supplies a lean position control command and a lean torque control command to the correction system. The lean position control command indicates the rotation amount [deg] of the lean right control motor 134 or the lean left control motor 135, while the lean actual position is the lean right control motor 134 detected by a rotation angle detector such as a resolver. Alternatively, it represents the actual rotation angle of the lean left control motor 135.

加算機332は、姿勢安定化制御システム331から供給されるリーン位置制御指令[deg]とセンサ群102に含まれているモータ回転角センサにより検出されたリーン実位置[deg]との差をリーンの位置制御量[deg]として求める。   The adder 332 leans the difference between the lean position control command [deg] supplied from the attitude stabilization control system 331 and the actual lean position [deg] detected by the motor rotation angle sensor included in the sensor group 102. Is obtained as a position control amount [deg].

乗算機333は、加算機332で求めた位置制御量[deg]に任意のゲインKmmを乗算する。   The multiplier 333 multiplies the position control amount [deg] obtained by the adder 332 by an arbitrary gain Kmm.

乗算機313は、乗算機333の出力に、係数(ゲイン)Kmを乗算する。   The multiplier 313 multiplies the output of the multiplier 333 by a coefficient (gain) Km.

また、加算機311は、姿勢安定化制御システム331から供給されるリーントルク制御指令[N・m]とセンサ群102に含まれているトルクセンサにより検出されたリーン実トルク[N・deg]との差をリーンのトルク制御量[N・m]として求める。   Further, the adder 311 includes a lean torque control command [N · m] supplied from the attitude stabilization control system 331, and a lean actual torque [N · deg] detected by a torque sensor included in the sensor group 102. Is obtained as the lean torque control amount [N · m].

乗算機334は、加算機311で求めたトルク制御量[N・m]に任意のゲインKnnを乗算する。   The multiplier 334 multiplies the torque control amount [N · m] obtained by the adder 311 by an arbitrary gain Knn.

乗算機315は、乗算機334の出力に、係数(ゲイン)Knを乗算する。   The multiplier 315 multiplies the output of the multiplier 334 by a coefficient (gain) Kn.

係数KmとKnとは、図31に例示したように、姿勢安定化制御システム331によって判別された悪路判別レベルが高くなるに従って、即ち、走行路が悪路面に成るに従って、それぞれ、大きくなり、あるいは、小さくなる係数である。   As illustrated in FIG. 31, the coefficients Km and Kn increase as the rough road determination level determined by the posture stabilization control system 331 increases, that is, as the traveling road becomes a rough road surface, respectively. Alternatively, it is a smaller coefficient.

乗算機313と315の出力の和が、対応するリーン右ECU114又はリーン左ECU115に出力される。   The sum of the outputs of the multipliers 313 and 315 is output to the corresponding lean right ECU 114 or lean left ECU 115.

車両の乗り上げについても、同様に、リーン位置とリーントルクが制御される。   Similarly, the lean position and the lean torque are controlled for the vehicle.

また、車輪の片輪あるいは両輪が浮いた場合などにも、リーン位置とリーントルクとの配分を制御し、乗り心地をよくすることが望ましい。このような制御を行う場合には、各車輪にかかる荷重の偏差によるリーン位置制御とリーントルク制御が有効である。   It is also desirable to improve the riding comfort by controlling the distribution of the lean position and the lean torque even when one or both wheels of the wheel float. When such control is performed, lean position control and lean torque control based on a deviation in load applied to each wheel are effective.

このための回路構成を図34に示す。なお、図34の回路構成は、右リーンと左リーン用にそれぞれ用意される。
図34の例では、コントローラ103からは、リーン位置制御指令とリーントルク制御指令が補正システムに供給される。リーン位置制御指令は、リーン右制御モータ134又はリーン左制御モータ135の回転量[deg]を指示し、一方、リーン実位置は、レゾルバ等の回転角検出器で検出されたリーン右制御モータ134又はリーン左制御モータ135の実際の回転角を表す。
A circuit configuration for this purpose is shown in FIG. Note that the circuit configuration of FIG. 34 is prepared for the right lean and the left lean, respectively.
In the example of FIG. 34, the lean position control command and the lean torque control command are supplied from the controller 103 to the correction system. The lean position control command indicates the rotation amount [deg] of the lean right control motor 134 or the lean left control motor 135, while the lean actual position is the lean right control motor 134 detected by a rotation angle detector such as a resolver. Alternatively, it represents the actual rotation angle of the lean left control motor 135.

加算機341は、リーン位置制御指令deg[deg]とリーン実位置[deg]との差をリーンの位置制御量[deg]として求める。 The adder 341 obtains the difference between the lean position control command deg * [deg] and the actual lean position [deg] as the lean position control amount [deg].

乗算機342は、加算機341で求めた位置制御量[deg]に任意のゲインKmmを乗算する。ゲインKmmは、例えば、1でもよい。   The multiplier 342 multiplies the position control amount [deg] obtained by the adder 341 by an arbitrary gain Kmm. The gain Kmm may be 1, for example.

乗算機343は、乗算機342の出力に、コントローラ103から供給される係数(ゲイン)Kmを乗算する。   The multiplier 343 multiplies the output of the multiplier 342 by a coefficient (gain) Km supplied from the controller 103.

また、加算機344は、リーントルク制御指令Iqr[N・m]とリーン実トルク[N・m]との差をリーンのトルク制御量[N・m]として求める。 Further, the adder 344 obtains the difference between the lean torque control command Iqr * [N · m] and the lean actual torque [N · m] as the lean torque control amount [N · m].

乗算機345は、加算機344で求めたトルク制御量[N・m]に任意のゲインKnnを乗算する。ゲインKnnは、例えば、1でもよい。   The multiplier 345 multiplies the torque control amount [N · m] obtained by the adder 344 by an arbitrary gain Knn. The gain Knn may be 1, for example.

乗算機346は、乗算機345の出力に、コントローラ103から供給される係数(ゲイン)Knを乗算する。   The multiplier 346 multiplies the output of the multiplier 345 by a coefficient (gain) Kn supplied from the controller 103.

乗算機343と346の出力の和が、対応するリーン右ECU114又はリーン左ECU115に出力される。   The sum of the outputs of the multipliers 343 and 346 is output to the corresponding lean right ECU 114 or lean left ECU 115.

係数KmとKnとは、図35に例示したように、コントローラ103により生成される指数ΔWの変化に対して、相補的に変化する。 As illustrated in FIG. 35, the coefficients Km and Kn change in a complementary manner to the change in the index ΔW * generated by the controller 103.

ここで、指数ΔWは、前輪にかかる荷重の目標値Wfと、リーンモータのトルクから推定した荷重Wf^との差分、すなわち、目標荷重と実荷重との偏差に相当する。例えば、リーン右に注目すると、指数ΔWは、前右輪12にかかる荷重の目標値Wfrと、リーン右制御モータ134のトルクから推定した荷重Wfr^との差分、すなわち、目標荷重と実荷重との偏差に相当する。同様に、リーン左に注目すると、指数ΔWは、前左輪13にかかる荷重の目標値ΔWfLと、リーン左制御モータ135のトルクから推定した荷重WfL^との差分、すなわち、目標荷重と実荷重との偏差に相当する。 Here, the index ΔW * corresponds to the difference between the target value Wf * of the load applied to the front wheels and the load Wf * ^ estimated from the torque of the lean motor, that is, the deviation between the target load and the actual load. For example, focusing on the lean right, the index ΔW * is the difference between the target value Wfr * of the load applied to the front right wheel 12 and the load Wfr * ^ estimated from the torque of the lean right control motor 134, that is, the target load This corresponds to the deviation from the actual load. Similarly, paying attention to the left of the lean, the index ΔW * is the difference between the target value ΔWfL * of the load applied to the front left wheel 13 and the load WfL * ^ estimated from the torque of the lean left control motor 135, that is, the target load This corresponds to the deviation from the actual load.

なお、目標値Wfrと目標値WfLとは、例えば、次のようにして求めることができる。
Tdr=(Td/2)・cosθy+(h・tanθy)・cosθy
TdL=(Td/2)・cosθy−(h・tanθy)・cosθy
Wfr*=Wfm・TdLm/Tdm+Wfm・(Gx^・cosθy/g)・(hm/Tdm)
WfL=Wfm・Tdrm/Tdm−Wfm・(Gx^・cosθy/g)・(hm/Tdm)
The target value Wfr * and the target value WfL * can be obtained as follows, for example.
Tdr = (Td / 2) · cos θy + (h · tan θy) · cos θy
TdL = (Td / 2) · cos θy− (h · tan θy) · cos θy
Wfr * = Wfm · TdLm / Tdm + Wfm · (Gx ^ · cosθy / g) · (hm / Tdm)
WfL * = Wfm · Tdrm / Tdm−Wfm · (Gx ^ · cos θy / g) · (hm / Tdm)

このような構成とすることにより、片車輪あるいは両車輪が浮いた場合などに、車輪に係る荷重の偏差ΔWが大きくなり、係数Knの比重が大きくなって、トルク制御のゲインが大きくなり、乗り心地が維持される。 With such a configuration, when one wheel or both wheels float, the load deviation ΔW * relating to the wheel increases, the specific gravity of the coefficient Kn increases, and the torque control gain increases. Ride comfort is maintained.

なお、図35の横軸を車輪のトルクの変動回数/秒とすることにより、上述の悪路状況に対応する位置制御とトルク制御の連続的に補正にも同様のシステム構成を採用できる。
また、図34のリーン位置とリーントルクとの配分を制御回路に関しても、コントローラ103に限定されず、任意の構成の姿勢安定化制御システムに適用可能である。
Incidentally, by setting the horizontal axis of FIG. 35 to the number of fluctuations / second of the torque of the wheel, the same system configuration can be adopted for continuous correction of position control and torque control corresponding to the above-mentioned rough road condition.
Also, the distribution of the lean position and the lean torque in FIG. 34 is not limited to the controller 103 with respect to the control circuit, and can be applied to a posture stabilization control system having an arbitrary configuration.

上述の姿勢制御を適切に行うためには、モータ131〜139の回転角の検出が必要である。このため、各モータ131〜139には、図36に示すように、相対角センサ501と絶対角センサ502とが配置されている。相対角センサ501は、適宜設定された基準点からの回転角を測定する。一方、絶対角センサ502は、所定の固定の基準点からの回転角を測定する。   In order to perform the above-described posture control appropriately, it is necessary to detect the rotation angles of the motors 131 to 139. For this reason, a relative angle sensor 501 and an absolute angle sensor 502 are arranged in each of the motors 131 to 139 as shown in FIG. The relative angle sensor 501 measures a rotation angle from an appropriately set reference point. On the other hand, the absolute angle sensor 502 measures a rotation angle from a predetermined fixed reference point.

これらの回転角センサ501,502は、動作中は、例えば、相対角センサ501の測定角の変化量と絶対角センサ502の測定角の変化量とを比較し、変化量が一致するか否かを判別することにより、各回転角センサ501,502が正常であるか否かを判別することができる。   During operation, these rotation angle sensors 501 and 502 compare, for example, the amount of change in the measurement angle of the relative angle sensor 501 with the amount of change in the measurement angle of the absolute angle sensor 502 to determine whether or not the amounts of change match. It is possible to determine whether or not each of the rotation angle sensors 501 and 502 is normal.

しかし、電源投入時などに、絶対角センサ502が正常であるか否か、さらに、その時点の測定角が正しい値であるか否かを判別することができない。このような問題を解決するため、本実施形態においては、コントローラ103内に書き換え可能な不揮発性メモリ、例えば、フラッシュメモリ511を配置する。コントローラ103は、電源切断時(イグニッションオフ時)には、図37(a)に示すように、所定の終了処理(ステップS11)実行後、絶対角センサ502の値を読み取り(ステップS12)、フラッシュメモリ511に記録し(ステップS13)、電源をオフする(ステップS14)。   However, when the power is turned on, it is impossible to determine whether or not the absolute angle sensor 502 is normal and whether or not the measurement angle at that time is a correct value. In order to solve such a problem, in this embodiment, a rewritable nonvolatile memory such as a flash memory 511 is disposed in the controller 103. When the power is turned off (ignition off), the controller 103 reads the value of the absolute angle sensor 502 (step S12) after executing a predetermined end process (step S11) as shown in FIG. The data is recorded in the memory 511 (step S13), and the power is turned off (step S14).

一方、電源投入時(イグニッションオン時)には、初期化処理を行う一方で、絶対角センサ502の測定値を読み取る(ステップS21)。続いて、フラッシュメモリ511に記憶されていた値を読み出し(ステップS22)、絶対角センサ502から今回読み出した値とフラッシュメモリ511から読み出した値とを比較する(ステップS23)。   On the other hand, when the power is turned on (when the ignition is on), initialization processing is performed, and the measurement value of the absolute angle sensor 502 is read (step S21). Subsequently, the value stored in the flash memory 511 is read (step S22), and the value read from the absolute angle sensor 502 this time is compared with the value read from the flash memory 511 (step S23).

2つの値が一致すれば(ステップS24;Yes)、絶対角センサ502が正常であると判別し、絶対角センサ502の出力データをモータの回転の絶対角として採用する(ステップS25)。一方、ステップS24で、2つの値が一致しないと判別された場合(ステップS24;No)、所定のエラー処理を行う(ステップS26)。   If the two values match (step S24; Yes), it is determined that the absolute angle sensor 502 is normal, and the output data of the absolute angle sensor 502 is adopted as the absolute angle of the rotation of the motor (step S25). On the other hand, if it is determined in step S24 that the two values do not match (step S24; No), predetermined error processing is performed (step S26).

このようにして、絶対角センサの正常・異常を電源投入時に判別することが可能となる。   In this way, it is possible to determine whether the absolute angle sensor is normal or abnormal when the power is turned on.

また、例えば、上記実施形態における構成、動作、変数、演算式等が一例であり、これらに限定されるものではない。例えば、図31に示した係数(ゲイン)Kn、Kmを特定するためのマップや、図32に示したタイムテーブルは、適宜変更可能である。
Further, for example, the configurations, operations, variables, arithmetic expressions, and the like in the above embodiment are examples, and the present invention is not limited to these. For example, the map for specifying the coefficients (gains) Kn and Km shown in FIG. 31 and the time table shown in FIG. 32 can be changed as appropriate.

10 車両
11 ボディ
12 前右輪
13 前左輪
14 後輪
19 ドライバ
21 シート
23 アームレスト
24 アームレスト
25 グリップ操作装置
26 グリップ操作装置
31 前輪右支持機構
32 前輪左支持機構
33 後輪支持機構
34 ステアリング部
100 制御システム
101 操作部
102 センサ群
103 コントローラ
105 Gセンサ
106 レートセンサ
107 ホイールベースセンサ
108 速度センサ
109 リーンセンサ
111 前輪右駆動ECU
112 前輪左駆動ECU
113 ステアリングECU
114 リーン右ECU
115 リーン左ECU
116 姿勢制御ECU
117 ブレーキ前右制御ECU
118 ブレーキ前左制御ECU
119 ブレーキ後制御ECU
121〜129Hブリッジ回路(3相ブリッジ回路)
131〜139 モータ
201 プロセッサ
202 不揮発性メモリ
203 RAM
204 入出力部
211 入力部
212 前後運動目標値演算部
213 左右運動目標値演算部
214 重心位置換算演算部
215 傾斜角推定演算部
216 前後制御量演算部
217 左右制御量演算部
218 目標安定余裕度演算部
219 実安定余裕度演算部
220 荷重制御補正量演算部
221 加算器
222 調停処理部
223 出力部
401 指令状態演算部
402 θIi演算部
403 min(θi)・||fri||演算部
404 目標安定余裕補正量演算部
411 実状態演算部
412 θIi演算部
413 min(θi)・||fri||演算部
414 実安定余裕補正量演算部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Vehicle 11 Body 12 Front right wheel 13 Front left wheel 14 Rear wheel 19 Driver 21 Seat 23 Armrest 24 Armrest 25 Grip operation device 26 Grip operation device 31 Front wheel right support mechanism 32 Front wheel left support mechanism 33 Rear wheel support mechanism 34 Steering part 100 Control System 101 Operation unit 102 Sensor group 103 Controller 105 G sensor 106 Rate sensor 107 Wheel base sensor 108 Speed sensor 109 Lean sensor 111 Front wheel right drive ECU
112 Front wheel left drive ECU
113 Steering ECU
114 lean right ECU
115 lean left ECU
116 Attitude control ECU
117 Front brake right control ECU
118 Brake front left control ECU
119 ECU after braking
121-129H bridge circuit (3-phase bridge circuit)
131-139 Motor 201 Processor 202 Non-volatile memory 203 RAM
204 Input / output unit 211 Input unit 212 Front / rear motion target value calculation unit 213 Left / right motion target value calculation unit 214 Center of gravity position conversion calculation unit 215 Inclination angle estimation calculation unit 216 Front / rear control amount calculation unit 217 Left / right control amount calculation unit 218 Target stability margin Calculation unit 219 Actual stability margin calculation unit 220 Load control correction amount calculation unit 221 Adder 222 Arbitration processing unit 223 Output unit 401 Command state calculation unit 402 θIi * calculation unit 403 min (θi * ) · || fri * || Unit 404 target stability margin correction amount calculation unit 411 actual state calculation unit 412 θIi calculation unit 413 min (θi) · || fri || calculation unit 414 actual stability margin correction amount calculation unit

Claims (9)

ボディと、前輪と、後輪とを備える車両の姿勢を制御する姿勢制御装置において、
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段と、
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段と、
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段と、
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段と、
前記路面状況検出手段で検出された路面状況に基づいて、前記補正量を修正する補正量修正手段と、
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段と、
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段と、
を備え、
前記補正量修正手段は、前記路面状況検出手段が路面が所定の悪路であることを検出したとき、又は、車両が段差に乗り上げたことを検出したときに、前記制御手段による姿勢制御のゲインを小さくするように、前記補正量を修正する、
ことを特徴とする姿勢安定化制御装置。
In an attitude control device that controls the attitude of a vehicle including a body, front wheels, and rear wheels,
Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
Driving state detection means for detecting the driving state of the vehicle;
Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
Road surface condition detecting means for detecting the road surface condition of the vehicle;
Correction amount correcting means for correcting the correction amount based on the road surface condition detected by the road surface condition detecting means;
Correction means for correcting the control amount generated by the control amount calculation means using the correction amount corrected by the correction amount correction means;
Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
With
When the road surface condition detecting unit detects that the road surface is a predetermined rough road, or when the vehicle has stepped on a step, the correction amount correcting unit is a gain of attitude control by the control unit. To correct the correction amount so as to reduce
Attitude stabilization control system you wherein a.
ボディと、前輪と、後輪とを備える車両の姿勢を制御する姿勢制御装置において、
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段と、
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段と、
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段と、
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段と、
前記路面状況検出手段で検出された路面状況に基づいて、前記補正量を修正する補正量修正手段と、
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段と、
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段と、
を備え、
前記補正量修正手段は、前記路面状況検出手段が路面が所定の悪路であることを検出したときに、前記アクチュエータの位置制御量を小さく、トルクを大きくするように、前記補正量を修正する、
ことを特徴とする姿勢安定化制御装置。
In an attitude control device that controls the attitude of a vehicle including a body, front wheels, and rear wheels,
Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
Driving state detection means for detecting the driving state of the vehicle;
Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
Road surface condition detecting means for detecting the road surface condition of the vehicle;
Correction amount correcting means for correcting the correction amount based on the road surface condition detected by the road surface condition detecting means;
Correction means for correcting the control amount generated by the control amount calculation means using the correction amount corrected by the correction amount correction means;
Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
With
The correction amount correcting means corrects the correction amount so that the position control amount of the actuator is reduced and the torque is increased when the road surface condition detecting means detects that the road surface is a predetermined rough road. ,
Attitude stabilization control system you wherein a.
ボディと、前輪と、後輪とを備える車両の姿勢を制御する姿勢制御装置において、
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段と、
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段と、
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段と、
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段と、
前記路面状況検出手段で検出された路面状況に基づいて、前記補正量を修正する補正量修正手段と、
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段と、
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段と、
を備え、
前記補正量修正手段は、前記路面状況検出手段が、車両が段差に乗り上げたことを検出したときに、一定時間、前記アクチュエータの位置制御量を小さく、トルクを大きくするように、前記補正量を修正し、その後、元の状態に復帰させる、
ことを特徴とする姿勢安定化制御装置。
In an attitude control device that controls the attitude of a vehicle including a body, front wheels, and rear wheels,
Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
Driving state detection means for detecting the driving state of the vehicle;
Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
Road surface condition detecting means for detecting the road surface condition of the vehicle;
Correction amount correcting means for correcting the correction amount based on the road surface condition detected by the road surface condition detecting means;
Correction means for correcting the control amount generated by the control amount calculation means using the correction amount corrected by the correction amount correction means;
Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
With
The correction amount correcting means adjusts the correction amount so that the position control amount of the actuator is decreased and the torque is increased for a certain period of time when the road surface condition detecting unit detects that the vehicle has stepped on a step. Modify it, and then restore it to its original state,
Attitude stabilization control system you wherein a.
前記制御手段は、アクチュエータにより前記ボディを鉛直方向に上下する手段を備え、
前記補正量修正手段は、前記路面状況検出手段が路面が所定の悪路であることを検出したとき、又は、車両が段差に乗り上げたことを検出したときに、前記制御手段によるボディの上下方向への移動の移動量を小さくし、アクチュエータのトルクを大きくするように、前記補正量を修正する、
ことを特徴とする請求項に記載の姿勢安定化制御装置。
The control means includes means for moving the body up and down in the vertical direction by an actuator,
When the road surface condition detection unit detects that the road surface is a predetermined rough road, or when it detects that the vehicle has climbed a step, the correction amount correction unit is configured to move the body up and down by the control unit. The correction amount is corrected so as to reduce the movement amount of the movement to and increase the torque of the actuator,
The posture stabilization control apparatus according to claim 2 .
前記前輪は、右前輪と左前輪を含み、
前記アクチュエータは、右前輪を基準とするボディの高さ、左前輪を基準とするボディの高さ、前輪と後輪との間隔を制御するアクチュエータを含む、
ことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の姿勢安定化制御装置。
The front wheel includes a right front wheel and a left front wheel,
The actuator includes an actuator that controls the height of the body with reference to the right front wheel, the height of the body with reference to the left front wheel, and the distance between the front wheel and the rear wheel.
The posture stabilization control apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein
請求項1乃至のいずれか1項に記載の姿勢安定化制御装置を備える車両。 A vehicle provided with the attitude | position stabilization control apparatus of any one of Claims 1 thru | or 5 . コンピュータを、
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段、
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段、
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段、
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段、
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段、
前記路面状況検出手段が路面が所定の悪路であることを検出したとき、又は、車両が段差に乗り上げたことを検出したときに、前記姿勢の制御のゲインを小さくするように、前記補正量を修正する補正量修正手段、
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段、
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段、
として機能させるコンピュータプログラム。
Computer
Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
Driving state detecting means for detecting the driving state of the vehicle;
Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
The road surface condition detection means to detect the road surface condition of the vehicle,
When the road surface condition detecting means detects that the road surface is a predetermined rough road, or when it is detected that the vehicle has stepped on a step, the correction amount is set so as to reduce the gain for controlling the posture. Correction amount correction means for correcting
Correction means to correct by using the control amount generated by the control amount calculating means, the correction amount is fixed in the correction amount correcting means,
Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
A computer program that functions as a computer program.
コンピュータを、  Computer
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段、  Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段、  A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段、  Driving state detecting means for detecting the driving state of the vehicle;
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段、  Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段、  Road surface condition detecting means for detecting the road surface condition of the vehicle;
前記路面状況検出手段が路面が所定の悪路であることを検出したときに、前記アクチュエータの位置制御量を小さく、トルクを大きくするように、前記補正量を修正する補正量修正手段、  A correction amount correction unit that corrects the correction amount so that the position control amount of the actuator is reduced and the torque is increased when the road surface condition detection unit detects that the road surface is a predetermined rough road;
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段、  Correction means for correcting the control amount generated by the control amount calculation means using the correction amount corrected by the correction amount correction means;
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段、  Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
として機能させるコンピュータプログラム。  A computer program that functions as a computer program.
コンピュータを、  Computer
車両の運動の目標値を設定する目標値設定手段、  Target value setting means for setting a target value of vehicle motion;
設定された目標値に基づいて、車両の運動及び姿勢を制御するアクチュエータの制御量を制御するための制御信号を生成する制御量演算手段、  A control amount calculation means for generating a control signal for controlling a control amount of an actuator for controlling the motion and posture of the vehicle based on the set target value;
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段、  Driving state detecting means for detecting the driving state of the vehicle;
前記運転状態検出手段により検出された車両の運転状態と前記目標値設定手段により設定された目標値とに基づいて、車両を安定化させるための補正量を演算する補正量演算手段、  Correction amount calculating means for calculating a correction amount for stabilizing the vehicle based on the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means and the target value set by the target value setting means;
車両の路面状況を検出する路面状況検出手段、  Road surface condition detecting means for detecting the road surface condition of the vehicle;
前記路面状況検出手段が、車両が段差に乗り上げたことを検出したときに、一定時間、前記アクチュエータの位置制御量を小さく、トルクを大きくするように、前記補正量を修正し、その後、元の状態に復帰させる補正量修正手段、  When the road surface condition detecting unit detects that the vehicle has stepped on the step, the correction amount is corrected so that the position control amount of the actuator is decreased and the torque is increased for a certain time, and then the original Correction amount correction means for returning to the state,
前記制御量演算手段で生成された制御量を、前記補正量修正手段で修正された補正量を用いて補正する補正手段、  Correction means for correcting the control amount generated by the control amount calculation means using the correction amount corrected by the correction amount correction means;
前記補正手段により補正された制御量を用いて、アクチュエータを制御する制御手段、  Control means for controlling the actuator using the control amount corrected by the correction means;
として機能させるコンピュータプログラム。  A computer program that functions as a computer program.
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