JP5499488B2 - Vehicle steering control device and vehicle steering control method - Google Patents
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Description
本発明は、車両用転舵制御装置および車両用転舵制御方法に関する。 The present invention relates to a vehicle steering control device and a vehicle steering control method.
車両の左右輪の路面摩擦係数（μ）がそれぞれ異なる路面、所謂μスプリット路がある。このような路面における車両の制動時には、車輪との摩擦係数が、左右輪間で相違する。この摩擦係数の差に起因して生じる制動力差によって、車両重心回りのヨーモーメントが生じる。このため、ドライバは修正操舵によって、ヨーモーメントを打ち消す必要がある。
例えば、特許文献１に記載の車両の操舵制御装置おいては、μスプリット路上での制動時に、路面摩擦係数に応じて左右一対の車輪間の制動力差を演算する。そして、この制動力差によって生じる車両重心回りのヨーモーメントを打ち消すように車輪転舵角を算出して、車輪転舵角を修正する。これによりμスプリット路上における制動時の車両姿勢を安定化する。
There are road surfaces with different road surface friction coefficients (μ) for left and right wheels of the vehicle, so-called μ split roads. When braking the vehicle on such a road surface, the coefficient of friction with the wheels differs between the left and right wheels. A yaw moment around the center of gravity of the vehicle is generated by the difference in braking force caused by the difference in the friction coefficient. For this reason, the driver needs to cancel the yaw moment by the correction steering.
For example, in the vehicle steering control device described in
前記の車両の操舵制御装置においては、左右一対の車輪間の制動力差によって生じる車両重心回りのヨーモーメントを打ち消すように車輪転舵角を算出する。しかしながら、前後輪共に転舵する車両では、ドライバがヨーモーメントを打ち消そうと修正操舵を行うと、後輪の転舵によって発生するヨーモーメントが増加して、ドライバはより多くの修正操舵が必要となる可能性があった。
そこで、本発明は、上記の課題に鑑み、μスプリット路面での制動時、車両重心回りのヨーモーメントが増加することなく、ドライバの修正操舵量を減少することのできる車両用制御装置および車両用制御方法を提供することを目的とする。
In the vehicle steering control device, the wheel turning angle is calculated so as to cancel the yaw moment around the center of gravity of the vehicle caused by the difference in braking force between the pair of left and right wheels. However, in vehicles that steer both front and rear wheels, if the driver performs corrective steering to cancel the yaw moment, the yaw moment generated by the steering of the rear wheels increases and the driver needs more corrective steering. There was a possibility.
Therefore, in view of the above problems, the present invention provides a vehicle control device and a vehicle that can reduce the driver's corrected steering amount without increasing the yaw moment around the center of gravity of the vehicle when braking on a μ-split road surface. An object is to provide a control method.
本発明に係る車両用転舵制御装置は、上記の目的を達成するために、次のように構成する。
予め設定した目標車両挙動に基づいて、目標前輪転舵角および目標後輪転舵角を演算する。また、車両の制動時に、μスプリット路判断手段が路面をμスプリット路である場合には、ステアリングホイールの操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角を小さく補正する。そして、目標前輪転舵角および目標後輪転舵角に基づいて、前輪転舵機構および後輪転舵機構をそれぞれ駆動制御する。
さらに、各車輪で発生する制動力差によって前記車両重心回りに発生するヨーモーメントと、そのヨーモーメントを打ち消すように目標修正舵角を演算し、目標後輪転舵角を補正する際には、操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角をゼロに漸減した後、操舵角の方向がヨーモーメントを減少する方向である場合に、目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と逆相方向への目標後輪転舵角を増加し、操舵角の方向が前記ヨーモーメントを増加する方向である場合に、目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角を増加するか、若しくは、操舵角の方向がヨーモーメントを減少する方向である場合に、目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角を減少し、操舵角の方向が前記ヨーモーメントを増加する方向である場合に、目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角を増加するようにした。
The vehicle steering control device according to the present invention is configured as follows in order to achieve the above object.
Based on a preset target vehicle behavior, a target front wheel turning angle and a target rear wheel turning angle are calculated. In addition, when the vehicle is braked, if the μ split road determination means has a road surface of the μ split road, the target rear wheel turning angle in the same phase direction as the steering angle of the steering wheel is corrected to be small. Then, based on the target front wheel turning angle and the target rear wheel turning angle, the front wheel turning mechanism and the rear wheel turning mechanism are respectively driven and controlled.
Furthermore, the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle due to the difference in braking force generated at each wheel, the target correction rudder angle is calculated so as to cancel the yaw moment, and the target rear wheel turning angle is corrected when steering After the target rear wheel turning angle in the same phase direction as the angle direction is gradually reduced to zero, when the steering angle direction is a direction to reduce the yaw moment, the direction of the steering angle is determined based on the target corrected turning angle. When the target rear wheel turning angle in the opposite phase direction is increased and the direction of the steering angle is the direction in which the yaw moment is increased, the target in the same phase direction as the direction of the steering angle is based on the target corrected turning angle. The target rear wheel turning angle in the same phase as the steering angle direction based on the target correction turning angle when the rear wheel turning angle is increased or the direction of the steering angle is a direction to decrease the yaw moment. The steering angle direction If the direction of increasing the serial yaw moment, and so as to increase the target rear wheel steering angle in the direction and in phase direction of the steering angle based on the target corrected turning angle.
本発明に係る車両用制御装置によれば、目標後輪転舵角を補正することで、ドライバが修正操舵を行ったときに後輪の転舵によって発生する、車両重心回りのヨーモーメントを減少することができる。よって、μスプリット路面での制動時におけるドライバの修正操舵量を減少することができる。 According to the vehicle control device of the present invention, by correcting the target rear wheel turning angle, the yaw moment around the center of gravity of the vehicle generated by the steering of the rear wheel when the driver performs the correction steering is reduced. be able to. Therefore, the driver's correction steering amount at the time of braking on the μ split road surface can be reduced.
以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
（構成）
図１を参照して、本発明の第１実施形態に係る車両用制御装置１０の構成を説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る車両用制御装置１０の構成を示す模式図である。
図１に示した車両は、転舵制御コントローラ１１、前輪転舵コントローラ１２、後輪転舵コントローラ１３、前輪転舵アクチュエータ１４、および後輪転舵アクチュエータ１５を備える。さらに、車両は、ブレーキ圧検出部２３、およびＡＢＳ作動状態検出部２４ａを備える。そして、転舵制御コントローラ１１に、操舵角検出部２１、車速検出部２２、ブレーキ圧検出部２３、およびＡＢＳ作動状態検出部２４ａを接続する。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Preferred embodiments (examples) of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
(First embodiment)
(Constitution)
With reference to FIG. 1, the structure of the
The vehicle shown in FIG. 1 includes a
コラムシャフト３１は、ステアリングホイール３２と、前輪３３Ｌ，３３Ｒを転舵する前輪転舵機構４１とを連結する。そして、そのコラムシャフト３１に操舵角検出部２１と前輪転舵アクチュエータ１４とを設ける。
操舵角検出部２１は、ステアリングホイール３２の操舵角を検出する。操舵角検出部２１は、例えばコラムシャフト３１に設ける。操舵角検出部２１は、例えばコラムシャフト３１の回転角を検出するパルスエンコーダである。
The
The
車速検出部２２は、車速（車体速）を検出する。車速検出部２２は、例えば各車輪に設ける。車速検出部２２は、各車輪速の平均値等から車速を検出する。
ブレーキ圧検出部２３は、前輪３３Ｌ，３３Ｒおよび後輪３４Ｌ，３４Ｒのそれぞれに備えた図示しない各ブレーキのブレーキ圧をそれぞれ検出する。
ＡＢＳ装置２４ｂは、制動時の車輪のロックに応じてＡＢＳ（Ａｎｔｉｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）制御を行う。ＡＢＳ作動状態検出部２４ａは、ＡＢＳ装置２４ｂの作動状態を検出する。
The
The
The
ＡＢＳ作動状態検出部２４ａは、ＡＢＳ装置２４ｂが作動中である場合に、ＡＢＳ制御が作動中であることを示すＡＢＳ作動フラグ（ｆＡＢＳ）に１にセットする。ＡＢＳ作動状態検出部２４ａは、ＡＢＳ作動フラグを転舵制御コントローラ１１に対して出力する。なお、ここでは、初期値として０をセットする。
転舵制御コントローラ１１は、操舵角検出部２１が検出した操舵角と、車速検出部２２が検出した車速とに基づいて、前輪３３Ｌ，３３Ｒの目標前輪転舵角と、後輪３４Ｌ，３４Ｒの目標後輪転舵角補正値とを演算する。そして、転舵制御コントローラ１１は、目標前輪転舵角を前輪転舵コントローラ１２に出力する。また、転舵制御コントローラ１１は、目標後輪転舵角補正値を後輪転舵コントローラ１３に出力する。
When the
The steered
前輪転舵コントローラ１２は、転舵制御コントローラ１１が演算した目標前輪転舵角と、前輪転舵角検出部１６が検出した実際の前輪実転舵角を示す前輪転舵角値との偏差を無くすような転舵角指令値を算出する。前輪転舵コントローラ１２は、算出した転舵角指令値を前輪転舵アクチュエータ１４に出力する。
前輪転舵アクチュエータ１４は、前輪３３Ｌ，３３Ｒの転舵角に対するステアリングホイール３２の操舵角の比であるステアリングギア比を可変に制御する。前輪転舵アクチュエータ１４は、前輪転舵コントローラ１２からの転舵角指令値により、コラムシャフト３１を介して入力する回転を、可変ギア比に応じて減速または増速する。そして、前輪転舵アクチュエータ１４は、回転を前輪転舵機構４１のステアリングギアに出力する。
The front
The front
後輪転舵コントローラ１３は、転舵制御コントローラ１１が演算した目標後輪転舵角補正値と、後輪転舵角検出部１７が検出した実際の後輪転舵角との偏差を無くすような転舵角指令値を算出する。後輪転舵コントローラ１３は、算出した転舵角指令値を後輪転舵アクチュエータ１５に出力する。
後輪転舵アクチュエータ１５は、前輪転舵アクチュエータ１４と同様に、後輪転舵コントローラ１３からの転舵角指令値に基づいて、後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵角を可変に制御する。
The rear
Similar to the front
次に、図２を参照して、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の転舵制御コントローラ１１の構成を説明する。図２は、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の転舵制御コントローラ１１の構成を示すブロック図である。
転舵制御コントローラ１１は、目標値生成部５１および目標出力生成部５２を備える。
目標値生成部５１は、操舵角検出部２１が検出した操舵角θと、車速検出部２２が検出した車速Ｖとに基づいて、２輪モデルを用いて車両パラメータ、目標ヨーレートおよび目標横速度を演算する。この目標ヨーレートおよび目標横速度が、目標とする車両挙動を示す目標車両挙動になる。
Next, the configuration of the turning
The
Based on the steering angle θ detected by the
目標出力生成部５２は、目標値生成部５１が演算した目標ヨーレートおよび目標横速度を入力する。加えて、目標出力生成部５２は、操舵角検出部２１が検出した操舵角θと、ブレーキ圧検出部２３が検出した各車輪のブレーキ圧とを入力する。さらに、目標出力生成部５２は、ＡＢＳ作動状態検出部２４ａが検出したＡＢＳ作動フラグを入力する。目標出力生成部５２は、これらの値に基づいて、２輪モデルを用いて目標前輪転舵角と目標後輪転舵角補正値とを演算する。
なお、２輪モデルを用いた車両パラメータの算出方法については後述する。
The target
A vehicle parameter calculation method using the two-wheel model will be described later.
続いて、図３を参照して、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の目標値生成部５１の構成を説明する。図３は、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の目標値生成部５１の構成を示すブロック図である。
目標値生成部５１は、車両モデル演算部６１および目標値演算部６２を備える。
車両モデル演算部６１は、操舵角と車速とに基づいて車両パラメータを演算する。
目標値演算部６２は、目標特性パラメータ演算部６３、目標ヨーレート演算部６４、および目標横速度演算部６５を備える。
目標特性パラメータ演算部６３は、車速および車両パラメータに基づいて、車両の目標特性パラメータを演算する。目標ヨーレート演算部６４は、操舵角および補正後目標特性パラメータに基づいて、車両の目標ヨーレートを演算する。目標横速度演算部６５は、操舵角および補正後目標特性パラメータに基づいて、車両の目標横速度を演算する。
Then, with reference to FIG. 3, the structure of the target value production |
The target
The vehicle
The target
The target characteristic
続いて、図４を参照して、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の目標出力生成部５２の構成を説明する。図４は、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の目標出力生成部５２の構成を示すブロック図である。
目標出力生成部５２は、目標前輪転舵角演算部７１、目標後輪転舵角演算部７２、および目標後輪転舵角補正部７３を備える。
目標前輪転舵角演算部７１は、目標ヨーレートおよび目標横速度から目標前輪転舵角を演算する。目標後輪転舵角演算部７２は、車両の目標ヨーレートおよび目標横速度から目標後輪転舵角を演算する。
Then, with reference to FIG. 4, the structure of the target output production |
The target
The target front wheel turning
μスプリット路判断部７３は、ブレーキ圧検出部２３が検出した各車輪のブレーキ圧に基づいて、路面がμスプリット路であるか否かを判断するμスプリット路判断処理を行う。そして、μスプリット路判断部７３は、路面がμスプリット路である場合、μスプリットフラグ（ｆＳＰＬＩＴ）に１をセットする。なお、ここではフラグの初期値を０とする。また、このμスプリット路判断処理は、例えばＡＢＳ作動フラグに基づいてＡＢＳ制御が作動中である車両制動時に行う。
目標後輪転舵角補正部７４は、μスプリット路判断部７３が、路面がμスプリット路であると判断した場合、目標後輪転舵角を補正して目標後輪転舵角補正値を演算する後輪転舵角補正処理を行う。
なお、μスプリット路判断処理および後輪転舵角補正処理の詳細な手順については後述する。
The μ split
The target rear wheel turning
Detailed procedures of the μ split road determination process and the rear wheel turning angle correction process will be described later.
ここで、転舵制御コントローラ１１の各部が演算する各車両パラメータおよび舵角値等の算出方法について説明する。
（車両パラメータの算出）
一般に、２輪モデルを仮定すると、車両のヨー角加速度φ″と横加速度Ｖy´とは、下記（１）式および（２）式のようになる。
φ″＝ａ11φ´＋ａ12Ｖy＋ｂf1θ＋ｂr1δ ………（１）
Ｖy´＝ａ21φ´＋ａ22Ｖy＋ｂf2θ＋ｂr2δ ………（２）
Here, a calculation method of each vehicle parameter, steering angle value, and the like calculated by each unit of the
(Calculation of vehicle parameters)
In general, assuming a two-wheel model, the yaw angular acceleration φ ″ and the lateral acceleration V y ′ of the vehicle are expressed by the following equations (1) and (2).
φ ″ = a 11 φ ′ + a 12 V y + b f1 θ + b r1 δ (1)
V y ′ = a 21 φ ′ + a 22 V y + b f2 θ + b r2 δ (2)
以上の式において、ａ11、ａ12、ａ21、ａ22、ｂf1、ｂf2は下記（３）式および（４）式のようになる。
ａ11＝−２（Ｋf・Ｌf 2＋Ｋr・Ｌr 2）／（Ｉz・Ｖx），
ａ12＝−２（Ｋf・Ｌf−Ｋr・Ｌr）／（Ｉz・Ｖx），
ａ21＝｛−Ｍ・Ｖx 2−２（Ｋf・Ｌf−Ｋr・Ｌr）｝／（Ｍ・Ｖx），
ａ22＝−２（Ｋf＋Ｋr）／（Ｍ・Ｖx） ………（３）
ｂf1＝２Ｋf・Ｌf／（Ｉz・Ｎ），
ｂf2＝２Ｋf／Ｍ・Ｎ，
ｂr1＝−２Ｋr・Ｌr／Ｉz，
ｂr2＝２Ｋr／Ｍ ………（４）
In the above formulas, a 11 , a 12 , a 21 , a 22 , b f1 , b f2 are as shown in the following formulas (3) and (4).
a 11 = −2 (K f · L f 2 + K r · L r 2 ) / (I z · V x ),
a 12 = −2 (K f · L f −K r · L r ) / (I z · V x ),
a 21 = {− M · V x 2 −2 (K f · L f −K r · L r )} / (M · V x ),
a 22 = −2 (K f + K r ) / (M · V x ) (3)
b f1 = 2K f · L f / (I z · N),
b f2 = 2K f / M · N,
b r1 = −2K r · L r / I z ,
b r2 = 2K r / M (4)
ここで、各記号は、以下のパラメータを表している。
φ´：ヨーレート，
Ｖy：横速度，
Ｖx：前後速度，
θ：目標前輪転舵角（ドライバ操舵角），
δ：目標後輪転舵角，
Ｉz：車両慣性ヨーモーメント
Ｍ：車両重量
Ｌf：前軸〜重心点距離，
Ｌr：重心点〜後軸距離，
Ｎ：ギア比，
Ｋf：前輪コーナリングパワー，
Ｋr：後輪コーナリングパワー
Here, each symbol represents the following parameter.
φ´: Yaw rate,
V y : lateral velocity,
V x : longitudinal speed,
θ: Target front wheel turning angle (driver steering angle),
δ: Target rear wheel turning angle,
I z : Vehicle inertia yaw moment M: Vehicle weight L f : Front axis to center of gravity distance,
L r : Center of gravity to rear axis distance,
N: gear ratio,
K f : front wheel cornering power,
Kr : Rear wheel cornering power
状態方程式より前輪操舵に対するヨーレート、横速度の伝達関数を求めると、下記（５）式および（６）式となる。
φ´（ｓ）／θ（ｓ）＝Ｈf（ｓ）／Ｇ（ｓ）
＝｛ｂf1・ｓ＋（ａ12・ｂf2−ａ22・ｂf1）｝／Ｇ（ｓ） ………（５）
Ｖy（ｓ）／θ（ｓ）＝｛ｂf2・ｓ＋（ａ21・ｂf1−ａ11・ｂf2）｝／Ｇ（ｓ） ………（６）
When the transfer functions of the yaw rate and the lateral velocity for the front wheel steering are obtained from the state equation, the following equations (5) and (6) are obtained.
φ ′ (s) / θ (s) = H f (s) / G (s)
= {B f1 · s + (a 12 · b f2- a 22 · b f1 )} / G (s) (5)
V y (s) / θ (s) = {b f2 · s + (a 21 · b f1 −a 11 · b f2 )} / G (s) (6)
前記（５）式において、Ｇ（ｓ）＝ｓ2−（ａ11＋ａ22）ｓ＋（ａ11・ａ22−ａ12・ａ21）とすると、前記（５）式で示したヨーレート伝達関数は下記（７）式のようになる。
φ´（ｓ）＝｛ωφ´（Ｖ）2 ・（Ｔφ´（Ｖ）ｓ＋ｇφ´（Ｖ））｝・θ（ｓ）
／｛ｓ2＋２ζφ´（Ｖ）・ωφ´（Ｖ）・ｓ＋ωφ´（Ｖ）2｝ ………（７）
ここで、
ｇφ´（Ｖ）＝（ａ12・ｂf2−ａ22・ｂf1）／（ａ11・ａ22−ａ12・ａ21），
ωφ´（Ｖ）2＝ａ11・ａ22−ａ12・ａ21，
２ζφ´（Ｖ）・ωφ´（Ｖ）＝−ａ11−ａ22，
Ｔφ´（Ｖ）＝ｂf1／（ａ11・ａ22−ａ12・ａ21）
である。
In the equation (5), when G (s) = s 2 − (a 11 + a 22 ) s + (a 11 · a 22 −a 12 · a 21 ), the yaw rate transfer function shown in the equation (5) is The following equation (7) is obtained.
φ ′ (s) = {ωφ ′ (V) 2 · (Tφ ′ (V) s + gφ ′ (V))} · θ (s)
/ {S 2 + 2ζφ ′ (V) · ωφ ′ (V) · s + ωφ ′ (V) 2 } (7)
here,
gφ ′ (V) = (a 12 · b f2 −a 22 · b f1 ) / (a 11 · a 22 −a 12 · a 21 ),
ωφ ′ (V) 2 = a 11 · a 22 −a 12 · a 21 ,
2ζφ ′ (V) · ωφ ′ (V) = − a 11 −a 22 ,
Tφ ′ (V) = b f1 / (a 11 · a 22 −a 12 · a 21 )
It is.
また、同様に前記（６）式で示した横速度伝達関数は下記（８）式のようになる。
Ｖ（ｓ）＝｛ωＶy（Ｖ）2 ・（ＴＶy（Ｖ）ｓ＋ｇＶy（Ｖ））｝・θ（ｓ）
／｛ｓ2＋２ζＶy（Ｖ）・ωＶy（Ｖ）・ｓ＋ωＶy（Ｖ）2｝ ………（８）
ここで、
ｇＶy（Ｖ）＝（ａ21・ｂf1−ａ11・ｂf2）／（ａ11・ａ22−ａ12・ａ21），
ωＶy（Ｖ）2＝ａ11・ａ22−ａ12・ａ21，
２ζＶy（Ｖ）・ωＶy（Ｖ）＝−ａ11−ａ22，
ＴＶy（Ｖ）＝ｂf2／（ａ11・ａ22−ａ12・ａ21）
である。
以上から、車両パラメータｇφ´（Ｖ）、ζφ´（Ｖ）、ωφ´（Ｖ）、Ｔφ´（Ｖ）、ｇＶy（Ｖ）、ζＶy（Ｖ）、ωＶy（Ｖ）、ＴＶy（Ｖ）を求める。
Similarly, the lateral velocity transfer function shown in the equation (6) is as shown in the following equation (8).
V (s) = {ωV y (V) 2 · (TV y (V) s + gV y (V))} · θ (s)
/ {S 2 + 2ζV y ( V) · ωV y (V) · s + ωV y (V) 2} ......... (8)
here,
gV y (V) = (a 21 · b f1 -a 11 · b f2) / (a 11 · a 22 -a 12 · a 21),
ωV y (V) 2 = a 11 · a 22 -a 12 · a 21 ,
2ζV y (V) · ωV y (V) = - a 11 -a 22,
TV y (V) = b f2 / (a 11 · a 22 −a 12 · a 21 )
It is.
From the above, vehicle parameters gφ ′ (V), ζφ ′ (V), ωφ ′ (V), Tφ ′ (V), gV y (V), ζV y (V), ωV y (V), TV y ( V).
次に、目標ヨーレートφ´ｔおよび目標横速度Ｖyｔの算出方法について、具体的に説明する。
（目標ヨーレートの算出）
先ず、目標ヨーレートの算出方法について説明する。なお、以下の説明において、「ｔ」の添え字はパラメータが目標値であることを示すものである。
前記（７）式より、目標ヨー角加速度φ″ｔ（ｓ）は次式のようになる。
φ″ｔ（ｓ）＝−２ζφ´ｔ（Ｖ）・ωφ´ｔ（Ｖ）・φ´ｔ（ｓ）
＋ωφ´ｔ（Ｖ）2・Ｔφ´（Ｖ）・θ（ｓ）
＋（１／ｓ）ωφ´ｔ（Ｖ）2・（ｇφ´ｔ（Ｖ）・θ（ｓ）−φ´ｔ（ｓ）） ………（９）
Next, a method for calculating the target yaw rate φ′t and the target lateral velocity V y t will be specifically described.
(Calculation of target yaw rate)
First, a method for calculating the target yaw rate will be described. In the following description, the subscript “t” indicates that the parameter is a target value.
From the equation (7), the target yaw angular acceleration φ ″ t (s) is as follows.
φ ″ t (s) = − 2ζφ′t (V) · ωφ′t (V) · φ′t (s)
+ Ωφ't (V) 2 · Tφ '(V) · θ (s)
+ (1 / s) ωφ′t (V) 2 · (gφ′t (V) · θ (s) −φ′t (s)) (3)
ここで、目標ヨーレートのパラメータ、ｇφ´ｔ（Ｖ）、ωφ´ｔ（Ｖ）、ζφ´ｔ（Ｖ）、Ｔφ´（Ｖ）は、下記（１０）式のようになる。
ｇφ´ｔ（Ｖ）＝ｇφ´（Ｖ）×ｙｒａｔｅ＿ｇａｉｎ＿ｍａｐ，
ωφ´ｔ（Ｖ）＝ωφ´（Ｖ）×ｙｒａｔｅ＿ｏｍｅｇｎ＿ｍａｐ，
ζφ´ｔ（Ｖ）＝ζφ´（Ｖ）×ｙｒａｔｅ＿ｚｅｔａ＿ｍａｐ，
Ｔφ´ｔ（Ｖ）＝Ｔφ´（Ｖ）×ｙｒａｔｅ＿ｚｅｒｏ＿ｍａｐ ………（１０）
但し、ｙｒａｔｅ＿ｇａｉｎ＿ｍａｐ，ｙｒａｔｅ＿ｏｍｅｇｎ＿ｍａｐ，ｙｒａｔｅ＿ｚｅｔａ＿ｍａｐ，ｙｒａｔｅ＿ｚｅｒｏ＿ｍａｐは、チューニングパラメータである。
以上の結果から、目標ヨーレートφ´ｔ（ｓ）は、次式のようになる。
φ´ｔ（ｓ）＝（１／ｓ）・φ″ｔ（ｓ） ………（１１）
Here, the parameters of the target yaw rate, gφ′t (V), ωφ′t (V), ζφ′t (V), and Tφ ′ (V) are expressed by the following equation (10).
gφ′t (V) = gφ ′ (V) × yrate_gain_map,
ωφ′t (V) = ωφ ′ (V) × yrate_omegn_map,
ζφ′t (V) = ζφ ′ (V) × yrate_zeta_map,
Tφ′t (V) = Tφ ′ (V) × yrate_zero_map (10)
However, yrate_gain_map, yrate_omegn_map, yrate_zeta_map, and yrate_zero_map are tuning parameters.
From the above results, the target yaw rate φ′t (s) is expressed by the following equation.
φ′t (s) = (1 / s) · φ ″ t (s) (11)
（目標横速度の算出）
次に、目標横速度の算出方法について説明する。
前記（８）式より、目標横速度Ｖy´ｔ（ｓ）は次式のようになる。
Ｖy´ｔ（ｓ）＝−２ζＶyｔ（Ｖ）・ωＶyｔ（Ｖ）・Ｖyｔ（ｓ）
＋ωＶyｔ（Ｖ）2・ＴＶy（Ｖ）・θ（ｓ）
＋（１／ｓ）ωＶyｔ（Ｖ）2・（ｇＶyｔ（Ｖ）・θ（ｓ）−Ｖyｔ（ｓ）） ………（１２）
(Calculation of target lateral speed)
Next, a method for calculating the target lateral speed will be described.
From the above equation (8), the target lateral velocity V y ′ t (s) is as follows.
V y ′ t (s) = − 2ζ V y t (V) · ωV y t (V) · V y t (s)
+ ΩV y t (V) 2 · TV y (V) · θ (s)
+ (1 / s) ωV y t (V) 2 · (gV y t (V) · θ (s) −V y t (s)) (12)
ここで、目標横速度のパラメータ、ｇＶyｔ（Ｖ）、ωＶyｔ（Ｖ）、ζＶyｔ（Ｖ）、ＴＶy（Ｖ）は、下記（１３）式のようになる。
ｇＶyｔ（Ｖ）＝ｇＶy（Ｖ）×ｖｙ＿ｇａｉｎ＿ｍａｐ，
ωＶyｔ（Ｖ）＝ωＶy（Ｖ）×ｖｙ＿ｏｍｅｇｎ＿ｍａｐ，
ζＶyｔ（Ｖ）＝ζＶy（Ｖ）×ｖｙ＿ｚｅｔａ＿ｍａｐ，
ＴＶyｔ（Ｖ）＝ＴＶy（Ｖ）×ｖｙ＿ｚｅｒｏ＿ｍａｐ ………（１３）
但し、ｖｙ＿ｇａｉｎ＿ｍａｐ，ｖｙ＿ｏｍｅｇｎ＿ｍａｐ，ｖｙ＿ｚｅｔａ＿ｍａｐ，ｖｙ＿ｚｅｒｏ＿ｍａｐは、チューニングパラメータである。
以上の結果から、目標横速度Ｖyｔ（ｓ）は、次式のようになる。
Ｖyｔ（ｓ）＝（１／ｓ）・Ｖy´ｔ（ｓ） ………（１４）
Here, the parameters of the target lateral velocity, gV y t (V), ωV y t (V), ζV y t (V), TV y (V) is as follows (13).
gV y t (V) = gV y (V) × vy_gain_map,
ωV y t (V) = ωV y (V) × vy_omegn_map,
ζV y t (V) = ζV y (V) × vy_zeta_map,
TV y t (V) = TV y (V) × vy_zero_map (13)
However, vy_gain_map, vy_omegn_map, vy_zeta_map, and vy_zero_map are tuning parameters.
From the above results, the target lateral velocity V y t (s) is expressed by the following equation.
V y t (s) = (1 / s) · V y ′ t (s) (14)
次に目標ヨーレート目標ヨーレートφ´ｔ（ｓ）、目標横速度Ｖyｔ（ｓ）から目標前輪転舵角θと目標後輪転舵角δを算出する。
φ″＝ａ11φ´＋ａ12Ｖy＋ｂf1θ＋ｂr1δ ………（１５）
Ｖy´＝ａ21φ´＋ａ22Ｖy＋ｂf2θ＋ｂr2δ ………（１６）
から、目標前輪転舵角θは、
θ＝１／（ｂf1・ｂr2−ｂf2・ｂr1）［ｂr2｛φ″−（ａ11・φ´＋ａ12・Ｖy）｝−ｂr1｛Ｖy´−（ａ21・φ´＋ａ22・Ｖy）｝］ ………（１７）
となる。
同様に、目標後輪転舵角δは、
δ＝１／（ｂf1・ｂr2−ｂf2・ｂr1）［−ｂf2｛φ″−（ａ11・φ´＋ａ12・Ｖy）｝＋ｂf1｛Ｖy´ｔ−（ａ21・φ´＋ａ22・Ｖy）｝］ ………（１８）
となる。
Next, the target front wheel turning angle θ and the target rear wheel turning angle δ are calculated from the target yaw rate, the target yaw rate φ′t (s), and the target lateral speed V y t (s).
φ ″ = a 11 φ ′ + a 12 V y + b f1 θ + b r1 δ (15)
V y ′ = a 21 φ ′ + a 22 V y + b f2 θ + b r2 δ (16)
From the above, the target front wheel turning angle θ is
θ = 1 / (b f1 · b r2 −b f2 · b r1 ) [b r2 {φ ″ − (a 11 · φ ′ + a 12 · V y )} − b r1 {V y ′ − (a 21 · φ '+ A 22 · V y )}] ……… (17)
It becomes.
Similarly, the target rear wheel turning angle δ is
δ = 1 / (b f1 · b r2 −b f2 · b r1 ) [− b f2 {φ ″ − (a 11 · φ ′ + a 12 · V y )} + b f1 {V y ′ t− (a 21 · φ ′ + a 22 · V y )}] ……… (18)
It becomes.
（動作）
図５を参照して、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の後輪転舵角補正処理について説明する。図５（ａ）および図５（ｂ）は、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の後輪転舵角補正処理を説明する模式図である。
図５（ａ）に示すように、車両の左輪（前輪３３Ｌおよび後輪３４Ｌ）側と右輪（前輪３３Ｒおよび後輪３４Ｒ）側とで路面摩擦係数μに高低差がある（μスプリット路）。そして、図５（ａ）は、μスプリット路判断部７３が、ブレーキ圧検出部２３が検出した各車輪のブレーキ圧に基づいて路面がμスプリット路であると判断する路面を想定している。また、車両は、例えばＡＢＳ制御が作動している制動時であること想定している。
(Operation)
With reference to FIG. 5, the rear-wheel turning angle correction process of the
As shown in FIG. 5A, there is a difference in the road surface friction coefficient μ between the left wheel (
このようなμスプリット路面における車両の制動時には、左輪側と右輪側とで路面摩擦係数が異なる。この差に起因する制動力差によって、車両重心（図中に示すＯ）回りのヨーモーメントが生じる。
このとき、ヨーモーメントを打ち消すために、ドライバが修正操舵を行うことによって、前輪３３Ｌ，３３Ｒおよび後輪３４Ｌ，３４Ｒが図示するような方向に転舵する。すると、前輪３３Ｌ，３３Ｒには矢印で示した前輪ブレーキによる制動力と横力が生じ、後輪３４Ｌ，３４Ｒには後輪ブレーキによる制動力と横力が生じる。
When braking the vehicle on such a μ-split road surface, the road surface friction coefficient differs between the left wheel side and the right wheel side. Due to the braking force difference resulting from this difference, a yaw moment around the center of gravity of the vehicle (O in the figure) is generated.
At this time, the
また、車両には、図中に矢印Ａで示した前輪３３Ｌ，３３Ｒの転舵によるヨーモーメントが発生する。加えて、車両には、矢印Ｂで示した前輪３３Ｌ，３３Ｒの制動によるヨーモーメントが発生する。さらに、矢印Ｃで示した後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵によるヨーモーメントが発生する。このため、ドライバは、前記のヨーモーメントを打ち消すために、より多くの修正操舵が必要となる。
Further, a yaw moment is generated in the vehicle by turning the
ところが、第１実施形態に係る車両用制御装置においては、図５（ｂ）に示すように、
ステアリングホイールの操舵による前輪３３Ｌ，３３Ｒの転舵方向と同相方向に転舵している後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵角を小さく補正する。または、後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵角をゼロに漸減する。
すると、矢印Ｃで示した後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵によるヨーモーメントが減少する。つまり、制動時に発生する車両重心周りの全ヨーモーメントが減少する。よって、車両挙動が安定化し、ドライバの操舵量が減少する。
However, in the vehicle control device according to the first embodiment, as shown in FIG.
The turning angle of the
Then, the yaw moment due to the turning of the
続いて、図６を参照して、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の操舵コントローラ１１で実行する処理の流れを説明する。図６は、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の操舵コントローラ１１で実行する処理の流れを示すフローチャートである。
まず、目標値生成部５１は、操舵角θと車速Ｖとに基づいて、目標ヨーレートおよび目標横速度を演算する（ステップＳ１００１）。
Next, with reference to FIG. 6, a flow of processing executed by the steering
First, the target
続いて、目標値生成部５２の目標前輪転舵角演算部７１は、目標ヨーレートおよび目標横速度から目標前輪転舵角を演算する（ステップＳ１００２）。目標後輪転舵角演算部７２は、車両の目標ヨーレートおよび目標横速度から目標後輪転舵角を演算する（ステップＳ１００３）。
μスプリット路判断部７３は、μスプリット路判断処理を実行する（ステップＳ１００４）。次に、目標後輪転舵角補正部７４は、後輪転舵角補正処理を実行する（ステップＳ１００５）。なお、μスプリット路判断処理および後輪転舵角補正処理の手順については後述する。
Subsequently, the target front wheel turning
The μ split
まず、図７を参照して、第１実施形態に係る車両用制御装置１０のμスプリット路判断部７３におけるμスプリット路判断処理について説明する。図７は、第１実施形態に係る車両用制御装置１０のμスプリット路判断部７３におけるμスプリット路判断処理の流れを示すフローチャートである。
μスプリット路判断部７３は、ＡＢＳ作動フラグが１（ＡＢＳ装置２４ｂが作動中）であるか否かを判断する（ステップＳ１１０１）。ステップＳ１１０１で、ＡＢＳ作動フラグが１である場合は（ステップＳ１１０１のＹＥＳ）、既に路面をμスプリット路面であると判断しているか否かを判断する（ステップＳ１１０２）。
First, the μ split road determination process in the μ split
The μ-split
ステップＳ１１０２で、既に路面をμスプリット路面であると判断していない場合には（ステップＳ１１０２のＹＥＳ）、右前輪３３Ｒのブレーキ圧（Ｐｆｒ）と左前輪３３Ｌのブレーキ圧（Ｐｆｌ）との差の絶対値が、予め設定した所定値（Ｐ０）以上であるか否かを判断する（ステップＳ１１０３）。
ステップＳ１１０３で、ブレーキ圧の差の絶対値が所定値を超える場合には（ステップＳ１１０３のＹＥＳ）、μスプリットフラグに１をセットして（ステップＳ１１０４）、処理終了する。
If it is not determined in step S1102 that the road surface is a μ-split road surface (YES in step S1102), the difference between the brake pressure (Pfr) of the right
If the absolute value of the difference in brake pressure exceeds a predetermined value in step S1103 (YES in step S1103), 1 is set in the μ split flag (step S1104), and the process ends.
また、ステップＳ１１０１で、ＡＢＳ作動フラグが１でない（ＡＢＳ装置２４ｂが非作動である）場合は（ステップＳ１１０１のＮＯ）、μスプリットフラグに０をセットして（ステップＳ１１０５）、処理を終了する。
また、ステップＳ１１０２で、既に路面をμスプリット路面であると判断している場合には（ステップＳ１１０２のＮＯ）、μスプリットフラグを更新せずに、処理を終了する。また、Ｓ１１０３において、ブレーキ圧差が所定値以下である場合にも（ステップＳ１１０３のＮＯ）、μスプリットフラグを更新せずに、処理を終了する。
In step S1101, if the ABS operation flag is not 1 (the
If it is already determined in step S1102 that the road surface is a μ split road surface (NO in step S1102), the process ends without updating the μ split flag. In S1103, also when the brake pressure difference is equal to or smaller than the predetermined value (NO in Step S1103), the process ends without updating the μ split flag.
まず、図８を参照して、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の目標後輪転舵角補正部７４における後輪転舵角補正処理について説明する。図８は、第１実施形態に係る車両用制御装置１０の目標後輪転舵角補正部７４における後輪転舵角補正処理の流れを示すフローチャートである。
上述したμスプリット路判断処理によって、μスプリットフラグが１であるか否かを判定する（ステップＳ１２０１）。ステップＳ１２０１で、μスプリットフラグが１である場合には（ステップＳ１２０１のＹＥＳ）、操舵角が正の値であるか否かを判定する（ステップＳ１２０２）。
First, with reference to FIG. 8, the rear-wheel turning angle correction process in the target rear-wheel turning angle correction |
Whether or not the μ split flag is 1 is determined by the above-described μ split path determination processing (step S1201). If the μ split flag is 1 in step S1201 (YES in step S1201), it is determined whether the steering angle is a positive value (step S1202).
ステップＳ１２０２で、操舵角が正の値である場合には（ステップＳ１２０２のＹＥＳ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが正の値であるか否かを判定する（ステップＳ１２０３）。ステップＳ１２０３で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが正の値である場合には（ステップＳ１２０３のＹＥＳ）、操舵角の方向と後輪転舵角の方向とが同相方向である。このため、以下の手順の処理により操舵角の方向と同相方向への後輪転舵角が小さくなるように補正する。 If the steering angle is a positive value in step S1202 (YES in step S1202), it is determined whether the target rear wheel turning angle correction value δout is a positive value (step S1203). If the target rear wheel turning angle correction value δout is a positive value in step S1203 (YES in step S1203), the direction of the steering angle and the direction of the rear wheel turning angle are in-phase. For this reason, it correct | amends so that the rear-wheel steering angle to the same phase direction as a steering angle direction may become small by the process of the following procedures.
目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが予め設定した目標後輪転舵角補正変化量Δδよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１２０４）。
ステップＳ１２０４で、目標後輪転舵角補正値が目標後輪転舵角補正変化量Δδより大きい場合には（ステップＳ１２０４のＹＥＳ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δｏｕｔ−Δδとして（ステップＳ１２０５）、処理を終了する。また、ステップＳ１２０４で、目標後輪転舵角補正変化量Δδ以下である場合には（ステップＳ１２０４のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝０として（ステップＳ１２０６）、処理を終了する。
It is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout is larger than a preset target rear wheel turning angle correction change amount Δδ (step S1204).
When the target rear wheel turning angle correction value is larger than the target rear wheel turning angle correction change amount Δδ in step S1204 (YES in step S1204), the target rear wheel turning angle correction value δout = δout−Δδ is set (step S1205). The process is terminated. In step S1204, if it is equal to or less than the target rear wheel turning angle correction change amount Δδ (NO in step S1204), the target rear wheel turning angle correction value δout = 0 is set (step S1206), and the process ends.
また、ステップＳ１２０３で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが正の値でない場合には（ステップＳ１２０３のＮＯ）、操舵角の方向と後輪転舵角の方向とが逆相方向である。このため、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１２０７）、処理を終了する。
ステップＳ１２０２で、操舵角が正の値でない場合には（ステップＳ１２０２のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが負の値であるか否かを判定する（ステップＳ１２０８）。ステップＳ１２０８で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが負の値である場合には（ステップＳ１２０８のＹＥＳ）、操舵角の方向と目標後輪転舵角補正値δｏｕｔの方向とが同相方向である。このため、以下の処理により操舵角の方向と同相方向への後輪転舵角が小さくなるように補正する。
In step S1203, when the target rear wheel turning angle correction value δout is not a positive value (NO in step S1203), the steering angle direction and the rear wheel turning angle direction are in opposite phases. Therefore, the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1207), and the process ends.
If it is determined in step S1202 that the steering angle is not a positive value (NO in step S1202), it is determined whether the target rear wheel turning angle correction value δout is a negative value (step S1208). If the target rear wheel turning angle correction value δout is negative in step S1208 (YES in step S1208), the direction of the steering angle and the direction of the target rear wheel turning angle correction value δout are in phase. For this reason, it correct | amends so that the rear-wheel steering angle to the same phase direction as a steering angle direction may become small with the following processes.
目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが目標後輪転舵角補正変化量−Δδよりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１２０９）。
ステップＳ１２０９で、目標後輪転舵角補正値が目標後輪転舵角補正変化量−Δδより小さい場合には（ステップＳ１２０９のＹＥＳ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δｏｕｔ＋Δδとして（ステップＳ１２１０）、処理を終了する。また、ステップＳ１２０９で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが−Δδ以上である場合には（ステップＳ１２０９のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝０として（ステップＳ１２１１）、処理を終了する。
It is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout is smaller than the target rear wheel turning angle correction change amount −Δδ (step S1209).
When the target rear wheel turning angle correction value is smaller than the target rear wheel turning angle correction change amount −Δδ in step S1209 (YES in step S1209), the target rear wheel turning angle correction value δout = δout + Δδ is set (step S1210). End the process. If the target rear wheel turning angle correction value δout is equal to or larger than −Δδ in step S1209 (NO in step S1209), the target rear wheel turning angle correction value δout = 0 is set (step S1211), and the process ends. .
また、ステップＳ１２０８で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが負の値でない場合には（ステップＳ１２０８のＮＯ）、操舵角の方向と後輪転舵角の方向とが逆相方向である。このため、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１２１２）、処理を終了する。
また、ステップＳ１２０１で、μスプリットフラグが１でない場合には（ステップＳ１２０１のＮＯ）、μスプリット路面ではないので目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１２１３）、処理を終了する。
In step S1208, when the target rear wheel turning angle correction value δout is not a negative value (NO in step S1208), the steering angle direction and the rear wheel turning angle direction are in opposite phases. Therefore, the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1212), and the process ends.
If the μ split flag is not 1 in step S1201 (NO in step S1201), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1213) because it is not the μ split road surface, and the process is terminated.
（作用効果）
（１）目標車両挙動設定手段は、操舵角と車速とに基づいて目標車両挙動を設定する。目標転舵角演算手段は、目標車両挙動に基づいて、目標前輪転舵角および目標後輪転舵角を演算する。μスプリット路判断手段は、路面がμスプリット路であるか否かを判断する。
目標後輪転舵角補正手段は、車両の制動時に、μスプリット路判断手段が路面をμスプリット路であると判断し、かつステアリングホイールの操舵角の方向と目標後輪転舵角の方向とが同相方向である場合に、目標後輪転舵角を小さく補正する。
これにより、ドライバが修正操舵を行ったときの後輪転舵角によって発生する車両重心回りのヨーモーメントを低減することができる。よって、ドライバの修正操舵角を減少することができる。さらに、μスプリット路上における制動時に、確実に車両姿勢の安定化を図ることができる。
(Function and effect)
(1) The target vehicle behavior setting means sets the target vehicle behavior based on the steering angle and the vehicle speed. The target turning angle calculation means calculates a target front wheel turning angle and a target rear wheel turning angle based on the target vehicle behavior. The μ split road determining means determines whether or not the road surface is a μ split road.
The target rear wheel turning angle correcting means determines that the μ split road judging means determines that the road surface is a μ split road during braking of the vehicle, and the steering wheel steering angle direction and the target rear wheel turning angle direction are in phase. When the direction is the direction, the target rear wheel turning angle is corrected to be small.
Accordingly, it is possible to reduce the yaw moment around the center of gravity of the vehicle that is generated by the rear wheel turning angle when the driver performs the correction steering. Thus, the driver's corrected steering angle can be reduced. Further, the vehicle posture can be reliably stabilized during braking on the μ split road.
（２）目標後輪転舵角補正手段は、路面がμスプリット路であると判断したとき、操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角をゼロに漸減する。
これにより、ドライバが修正操舵を行ったときの後輪転舵角によって車両重心回りのヨーモーメントが増加することがない。よって、ドライバの修正操舵角を減少することができる。
(2) When the target rear wheel turning angle correcting means determines that the road surface is a μ split road, the target rear wheel turning angle in the same phase as the steering angle is gradually reduced to zero.
As a result, the yaw moment around the center of gravity of the vehicle does not increase due to the rear wheel turning angle when the driver performs corrective steering. Thus, the driver's corrected steering angle can be reduced.
（３）目標車両挙動設定手段は、目標ヨーレートおよび目標横速度を演算する。目標車両挙動設定手段は、目標ヨーレートおよび目標横速度を車両挙動の目標値とする。
これにより、ドライバは少ない修正操舵量で、安定した車両挙動に近づけることができる。よって、μスプリット路面走行時における、ドライバの負担を大幅に軽減することができる。
(3) The target vehicle behavior setting means calculates a target yaw rate and a target lateral speed. The target vehicle behavior setting means uses the target yaw rate and the target lateral speed as target values for the vehicle behavior.
As a result, the driver can approach a stable vehicle behavior with a small correction steering amount. Therefore, the burden on the driver when traveling on the μ split road surface can be greatly reduced.
（４）車両の制動時であって、走行路面をμスプリット路であると判断し、かつステアリングホイールの操舵角の方向と目標後輪転舵角の方向とが同相方向である場合に、目標後輪転舵角を小さく補正する。そして、目標前輪転舵角および目標後輪転舵角に基づいて、駆動輪転舵機構を駆動制御する。
これにより、μスプリット路面での制動であっても、目標後輪転舵角を小さく補正して、ドライバが修正操舵を行ったときのヨーモーメントを低減することができる。よって、ドライバの修正操舵角を減少することができる。
また、μスプリット路上における制動時に、確実に車両姿勢の安定化を図ることができる。
(4) When the vehicle is being braked and the traveling road surface is determined to be a μ-split road, and the direction of the steering angle of the steering wheel and the direction of the target rear wheel turning angle are in-phase, Correct the wheel turning angle to a smaller value. Based on the target front wheel turning angle and the target rear wheel turning angle, the drive wheel turning mechanism is driven and controlled.
Thus, even when braking on the μ split road surface, the target rear wheel turning angle is corrected to be small, and the yaw moment when the driver performs corrective steering can be reduced. Thus, the driver's corrected steering angle can be reduced.
Further, the vehicle posture can be reliably stabilized during braking on the μ split road.
（第２実施形態）
（構成）
まず、図９を参照して、第２実施形態に係る車両用制御装置１０における後輪転舵角補正処理について説明する。図９（ａ）および図９（ｂ）は、第２実施形態に係る車両用制御装置１０における後輪転舵角補正処理を説明する模式図である。
第２実施形態に係る車両用制御装置１０は、第１実施形態に係る車両用制御装置１０と同様の要部を備える。但し、μスプリット路判断部７３および目標後輪転舵角補正部７４における処理内容が異なる。
(Second Embodiment)
(Constitution)
First, a rear wheel turning angle correction process in the
The
μスプリット路判断部７３は、ブレーキ圧検出部２３が検出した各車輪のブレーキ圧に基づいて路面がμスプリット路であるか否かを判断する。加えて、各車輪の制動力差によって生じる車両重心周りのヨーモーメントを演算する。そして、μスプリット路判断部７３は、路面がμスプリット路である場合、ヨーモーメントが増加または減少する方向に操舵しているのかを判断し、μスプリットフラグ（ｆＳＰＬＩＴ）に１または２をセットして出力する。
The μ split
（動作）
目標後輪転舵角補正部７４は、μスプリット路判断部７３が、路面がμスプリット路であると判断した場合、μスプリットフラグの値から車両重心周りのヨーモーメントの発生方向を考慮して、目標後輪転舵角を補正して目標後輪転舵角補正値を演算する。
図９（ａ）および図９（ｂ）に示した模式図の車両は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示した模式図の車両と同じである。なお、これ以降、同一の構成各部、矢印等には同一の符号を付して、説明を省略する。
(Operation)
The target rear wheel turning
The vehicle of the schematic diagram shown to Fig.9 (a) and FIG.9 (b) is the same as the vehicle of the schematic diagram shown to Fig.5 (a) and FIG.5 (b). Hereinafter, the same reference numerals are assigned to the same components, arrows, etc., and description thereof is omitted.
図９（ａ）に示したようにドライバが車両を操舵しているとき、矢印Ａで示すヨーモーメントと矢印Ｂで示すヨーモーメントとが互いに異なる方向に生じる。つまり、車両重心周りのヨーモーメント同士が互いに打ち消し合い、ヨーモーメントが減少する方向に操舵している状態である。そこで、前輪３３Ｌ，３３Ｒの転舵方向と同相方向の後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵角を少なくする。または、後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵角をゼロに漸減する。
よって、矢印Ｃで示した後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵によるヨーモーメントが減少する。このため、車両挙動が安定してドライバの操舵量を少なくすることができる。
As shown in FIG. 9A, when the driver is steering the vehicle, the yaw moment indicated by the arrow A and the yaw moment indicated by the arrow B are generated in different directions. That is, the yaw moments around the center of gravity of the vehicle cancel each other and the vehicle is steered in a direction in which the yaw moment decreases. Therefore, the turning angle of the
Therefore, the yaw moment due to the turning of the
また、図９（ｂ）に示したようにドライバが車両を操舵しているとき、矢印Ａで示すヨーモーメントと矢印Ｂで示すヨーモーメントとが同相方向に生じる。つまり、車両重心周りのヨーモーメントが増加する方向に操舵している。ところが、矢印Ｃで示した後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵によるヨーモーメントと、矢印Ａで示すヨーモーメントと矢印Ｂで示すヨーモーメントと互いに異なる方向で、車両重心周りのヨーモーメントを減少する（打ち消す）方向である。
このため、後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵角を補正しない。つまり、矢印Ｃで示した後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵により発生したヨーモーメントをそのまま残す。
その結果、制動時に発生する車両重心周りの全ヨーモーメントは少なくなる。よって、車両が安定化して、ドライバの操舵量を少なくすることができる。
As shown in FIG. 9B, when the driver is steering the vehicle, the yaw moment indicated by the arrow A and the yaw moment indicated by the arrow B are generated in the in-phase direction. That is, steering is performed in a direction in which the yaw moment around the center of gravity of the vehicle increases. However, the yaw moment around the center of gravity of the vehicle is reduced (cancelled) in a direction different from the yaw moment caused by the steering of the
For this reason, the turning angles of the
As a result, the total yaw moment around the center of gravity of the vehicle generated during braking is reduced. Therefore, the vehicle is stabilized and the steering amount of the driver can be reduced.
次に、図１０を参照して、第２実施形態に係る車両用制御装置１０のスプリット路判断部７３におけるμスプリット路判断処理について説明する。図１０は、第２実施形態に係る車両用制御装置１０のスプリット路判断部７３におけるμスプリット路判断処理の流れを示すフローチャートである。
μスプリット路判断部７３は、ＡＢＳ作動フラグが１であるか否かを判断する（ステップＳ１３０１）。ステップＳ１３０１で、ＡＢＳ作動フラグが１である場合は（ステップＳ１３０１のＹＥＳ）、既に路面をμスプリット路面であると判断していないか否かを判断する（ステップＳ１３０２）。
Next, with reference to FIG. 10, the μ split road determination process in the split
The μ split
ステップＳ１３０２で、既に路面をμスプリット路面であると判断していない場合には（ステップＳ１３０２のＹＥＳ）、右前輪３３Ｒのブレーキ圧（Ｐｆｒ）と左前輪３３Ｌのブレーキ圧（Ｐｆｌ）の差が、予め設定した所定値（Ｐ０）を超えているか否かを判断する（ステップＳ１３０３）。
ステップＳ１３０３で、ブレーキ圧の差が所定値を超えている場合には（ステップＳ１３０３のＹＥＳ）、車両重心右回りのヨーモーメントが発生する。このとき、スプリットフラグに１をセットして（ステップＳ１３０４）、処理終了する。
また、ステップＳ１３０３で、ブレーキ圧の差が所定値以下である場合には（ステップＳ１３０３のＮＯ）、左前輪３３Ｌのブレーキ圧と右前輪３３Ｒの差が、所定値を超えているか否かを判断する（ステップＳ１３０５）。
If it is not determined in step S1302 that the road surface is a μ-split road surface (YES in step S1302), the difference between the brake pressure (Pfr) of the right
If the difference in brake pressure exceeds a predetermined value in step S1303 (YES in step S1303), a yaw moment that is clockwise to the center of gravity of the vehicle is generated. At this time, the split flag is set to 1 (step S1304), and the process ends.
If the difference in brake pressure is equal to or smaller than a predetermined value in step S1303 (NO in step S1303), it is determined whether or not the difference between the brake pressure on the left
ステップＳ１３０３で、ブレーキ圧の差が所定値を超えている場合には（ステップＳ１３０５のＹＥＳ）、車両重心左回りのヨーモーメントが発生する。このとき、μスプリットフラグに２をセットして（ステップＳ１３０６）、処理終了する。
また、ステップＳ１３０１で、ＡＢＳ作動フラグが１でない場合は（ステップＳ１３０１のＮＯ）、μスプリットフラグに０をセットして（ステップＳ１３０７）、処理終了する。
If the difference in brake pressure exceeds a predetermined value in step S1303 (YES in step S1305), a yaw moment counterclockwise of the vehicle center of gravity is generated. At this time, the μ split flag is set to 2 (step S1306), and the process ends.
In step S1301, if the ABS operation flag is not 1 (NO in step S1301), the μ split flag is set to 0 (step S1307), and the process ends.
また、ステップＳ１３０２で、路面状態を既にμスプリット路面であると判断している場合には（ステップＳ１３０２のＮＯ）、μスプリットフラグを更新せずに、そのまま処理を終了する。同様に、ステップＳ１３０５において、ブレーキ圧差が所定値以下である場合には（ステップＳ１３０５のＮＯ）、μスプリットフラグを更新せずに、そのまま処理を終了する。 If it is determined in step S1302 that the road surface state is already a μ split road surface (NO in step S1302), the process is terminated without updating the μ split flag. Similarly, in step S1305, if the brake pressure difference is equal to or smaller than the predetermined value (NO in step S1305), the process ends without updating the μ split flag.
まず、図１１を参照して、第２実施形態に係る車両用制御装置１０の目標後輪転舵角補正部７４における後輪転舵角補正処理について説明する。図１１は、第２実施形態に係る車両用制御装置１０の目標後輪転舵角補正部７４における後輪転舵角補正処理の流れを示すフローチャートである。
まず、μスプリットフラグが１であるか否かを判定する（ステップＳ１４０１）。ステップＳ１４０１で、μスプリットフラグが１である場合には（ステップＳ１４０１のＹＥＳ）、操舵角が負の値であるか否かを判定する（ステップＳ１４０２）。
First, with reference to FIG. 11, the rear-wheel turning angle correction process in the target rear-wheel turning angle correction |
First, it is determined whether or not the μ split flag is 1 (step S1401). If the μ split flag is 1 in step S1401 (YES in step S1401), it is determined whether or not the steering angle is a negative value (step S1402).
ステップＳ１４０２で、操舵角が負の値であるときは（ステップＳ１４０２のＹＥＳ）、ヨーモーメントが減少する方向にステアリングホイールを操舵している状態である。このため、以下の手順の処理により、操舵角の方向と同相方向への後輪転舵角が小さくなるように補正する。
目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが負の値であるか否かを判定する（ステップＳ１４０３）。ステップＳ１４０３で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが負の値である場合には（ステップＳ１４０３のＹＥＳ）、操舵角の方向と後輪転舵角の方向とが同相方向である。このため、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが目標後輪転舵角補正変化量−Δδよりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１４０４）。
When the steering angle is a negative value in step S1402 (YES in step S1402), the steering wheel is being steered in a direction in which the yaw moment decreases. For this reason, it correct | amends so that the rear-wheel turning angle to the same phase direction as a steering angle direction may become small by the process of the following procedures.
It is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout is a negative value (step S1403). If the target rear wheel turning angle correction value δout is a negative value in step S1403 (YES in step S1403), the direction of the steering angle and the direction of the rear wheel turning angle are in-phase. Therefore, it is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout is smaller than the target rear wheel turning angle correction change amount −Δδ (step S1404).
ステップＳ１４０４で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが−Δδより小さい場合には（ステップＳ１４０４のＹＥＳ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δｏｕｔ＋Δδとして（ステップＳ１４０５）、処理を終了する。
また、ステップＳ１４０４で、目標後輪転舵角補正値が目標後輪転舵角補正変化量−Δδ以上である場合には（ステップＳ１４０４のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝０として（ステップＳ１４０６）、処理を終了する。
If the target rear wheel turning angle correction value δout is smaller than −Δδ in step S1404 (YES in step S1404), the target rear wheel turning angle correction value δout = δout + Δδ is set (step S1405), and the process ends.
In step S1404, if the target rear wheel turning angle correction value is equal to or greater than the target rear wheel turning angle correction change amount −Δδ (NO in step S1404), the target rear wheel turning angle correction value δout = 0 is set (step S1404). In step S1406, the process ends.
また、ステップＳ１４０２で、操舵角が負の値でない場合には（ステップＳ１４０２のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１４０７）、処理を終了する。同様に、ステップＳ１４０３で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが負の値でない場合には（ステップＳ１４０３のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１４０７）、処理を終了する。 In step S1402, if the steering angle is not a negative value (NO in step S1402), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1407), and the process is terminated. Similarly, if the target rear wheel turning angle correction value δout is not a negative value in step S1403 (NO in step S1403), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1407), and the process ends. .
ステップＳ１４０１で、μスプリットフラグが１でない場合には（ステップＳ１４０１のＮＯ）、μスプリットフラグが２であるか否かを判定する（ステップＳ１４０８）。ステップＳ１４０８で、μスプリットフラグが２である場合には（ステップＳ１４０８のＹＥＳ）、操舵角が正の値であるか否かを判定する（ステップＳ１４０９）。
ステップＳ１４０９で、操舵角が正の値である場合には（ステップＳ１４０９のＹＥＳ）、ヨーモーメントが減少する方向にステアリングホイールを操舵している。このため、以下の手順の処理により、操舵角の方向と同相方向への後輪転舵角が小さくなるように補正する。
If the μ split flag is not 1 in step S1401 (NO in step S1401), it is determined whether the μ split flag is 2 (step S1408). If the μ split flag is 2 in step S1408 (YES in step S1408), it is determined whether the steering angle is a positive value (step S1409).
If the steering angle is a positive value in step S1409 (YES in step S1409), the steering wheel is steered in a direction in which the yaw moment decreases. For this reason, it correct | amends so that the rear-wheel turning angle to the same phase direction as a steering angle direction may become small by the process of the following procedures.
目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが正の値であるか否かを判定する（ステップＳ１４１０）。ステップＳ１４１０で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが正の値である場合には（ステップＳ１４１０のＹＥＳ）、操舵角の方向と目標後輪転舵角補正値δｏｕｔの方向とが同相方向であるため、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが目標後輪転舵角補正変化量Δδよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１４１１）。 It is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout is a positive value (step S1410). If the target rear wheel turning angle correction value δout is a positive value in step S1410 (YES in step S1410), the direction of the steering angle and the direction of the target rear wheel turning angle correction value δout are in phase. Then, it is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout is larger than the target rear wheel turning angle correction change amount Δδ (step S1411).
ステップＳ１４１１で、目標後輪転舵角補正値が目標後輪転舵角補正変化量Δδより大きい場合には（ステップＳ１４１１のＹＥＳ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δｏｕｔ−Δδとして（ステップＳ１４１２）、処理を終了する。また、ステップＳ１４１１で、目標後輪転舵角補正値が目標後輪転舵角補正変化量Δδ未満である場合には（ステップＳ１４１１のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝０として（ステップＳ１４１３）、処理を終了する。 If the target rear wheel turning angle correction value is larger than the target rear wheel turning angle correction change amount Δδ in step S1411 (YES in step S1411), the target rear wheel turning angle correction value δout = δout−Δδ is set (step S1412). The process is terminated. If the target rear wheel turning angle correction value is less than the target rear wheel turning angle correction change amount Δδ in step S1411, (NO in step S1411), the target rear wheel turning angle correction value δout = 0 is set (step S1413). ), The process is terminated.
また、ステップＳ１４０９で、操舵角が正の値でない場合には（ステップＳ１４０９のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１４１４）、処理を終了する。同様に、ステップＳ１４１０で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが正の値でない場合には（ステップＳ１４１０のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１４１４）、処理を終了する。
また、ステップＳ１４０８で、μスプリットフラグが２でない場合には（ステップＳ１４０８のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１４１５）、処理を終了する。
If the steering angle is not a positive value in step S1409 (NO in step S1409), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1414), and the process is terminated. Similarly, if the target rear wheel turning angle correction value δout is not a positive value in step S1410 (NO in step S1410), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1414), and the process is terminated. .
If the μ split flag is not 2 in step S1408 (NO in step S1408), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1415), and the process is terminated.
（作用効果）
（１）ヨーモーメント演算手段は、車輪の制動力差によって車両重心回りに発生するヨーモーメントを演算する。
これにより、ドライバの操舵方向が、車両重心回りに発生するヨーモーメントが減少する方向であるか否かを特定することができる。このため、ドライバの操舵方向に応じて、車両重心回りのヨーモーメントを打ち消すように後輪転舵角を減少することができる。
(Function and effect)
(1) The yaw moment calculating means calculates a yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle due to a difference in braking force between the wheels.
Thereby, it is possible to specify whether or not the steering direction of the driver is a direction in which the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle decreases. For this reason, it is possible to reduce the rear wheel turning angle so as to cancel the yaw moment around the center of gravity of the vehicle according to the steering direction of the driver.
（２）目標後輪転舵角補正手段は、ヨーモーメントが減少する方向にステアリングホイールを操舵している場合に、操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角を減少する。一方、高μ側にカーブしているμスプリット路面のように、車両重心回りのヨーモーメントが増加する方向にステアリングホイールを操舵している場合に、操舵角の方向と同相方向への後輪補助舵角を補正しない。
これにより、ドライバの操舵方向が、車両重心回りに発生するヨーモーメントが減少する方向であるか否かを特定した上で、ドライバが修正操舵を行ったときに発生する車両重心回りのヨーモーメントを的確に減少することができる。
(2) When the steering wheel is steered in a direction in which the yaw moment decreases, the target rear wheel turning angle correction means decreases the target rear wheel turning angle in the same phase as the steering angle direction. On the other hand, when the steering wheel is steered in the direction in which the yaw moment around the center of gravity of the vehicle increases, such as the μ split road surface that curves to the high μ side, the rear wheel assist in the same phase as the steering angle direction Do not correct the rudder angle.
Thus, after specifying whether the steering direction of the driver is a direction in which the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle decreases, the yaw moment around the center of gravity of the vehicle generated when the driver performs the corrective steering is determined. It can be accurately reduced.
（３）目標後輪転舵角補正手段は、ヨーモーメントが減少する方向にステアリングホイールを操舵している場合に、操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角をゼロに漸減する。
これにより、ドライバが修正操舵を行ったときに、後輪転舵角によって車両重心回りのヨーモーメントが増加することがない。よって、ドライバの修正操舵角を一層減少させることができる。
(3) When the steering wheel is steered in the direction in which the yaw moment decreases, the target rear wheel turning angle correction means gradually reduces the target rear wheel turning angle in the same phase as the steering angle to zero.
Thus, when the driver performs corrective steering, the yaw moment around the center of gravity of the vehicle does not increase due to the rear wheel turning angle. Thus, the driver's corrected steering angle can be further reduced.
（第３実施形態）
（構成）
図１２を参照して、本発明の第３実施形態に係る車両用制御装置１０の構成を説明する。図１２は、本発明の第３実施形態に係る車両用制御装置１０の構成を示す模式図である。
第３実施形態に係る車両用制御装置１０は、第２実施形態に係る車両用制御装置と同様の要部を備える。但し、目標出力生成部５２は、さらに、目標修正転舵角演算部７５を備える。
(Third embodiment)
(Constitution)
With reference to FIG. 12, the structure of the
The
目標修正転舵角演算部７５は、各輪のブレーキ圧および目標後輪転舵角から目標修正転舵角を演算する目標修正転舵角演算処理を行う。
。ここでいう目標修正転舵角とは、上述した車両重心回りのヨーモーメントを打ち消すように、目標後輪転舵角演算部７２が演算した目標後輪転舵角を補正する転舵角（補正量）のことである。つまり、目標修正転舵角演算部７５が入力した目標後輪転舵角を、車両重心回りのヨーモーメントを打ち消すように目標修正転舵角に基づいて補正して、目標後輪転舵角補正値を出力する。
The target correction turning
. The target correction turning angle here refers to a turning angle (correction amount) for correcting the target rear wheel turning angle calculated by the target rear wheel turning
ここで、目標修正転舵角演算処理における目標修正転舵角の算出方法を説明する。目標修正転舵角演算処理では、以下に示すように、前輪左右ブレーキ液圧差によって車両に発生するヨーモーメントを打ち消すような目標修正転舵角δ0を求める。
まず、前輪左右ブレーキ液圧ＰFR、ＰFLから、下式に従って左右制動力ＢFR、ＢFLを算出する。
ＢFR＝（２・Ａb・Ｒb・μb）／Ｒ・ＰFR ………（１０１）
ＢFL＝（２・Ａb・Ｒb・μb）／Ｒ・ＰFL ………（１０２）
ここで、
Ａb：ブレーキシリンダ面積，
Ｒb：ロータ有効半径，
μb：パッド摩擦係数，
Ｒ：タイヤ半径
Here, the calculation method of the target correction turning angle in the target correction turning angle calculation process will be described. In the target correction turning angle calculation process, as shown below, a target correction turning angle δ 0 that cancels the yaw moment generated in the vehicle due to the front wheel left and right brake hydraulic pressure difference is obtained.
First, the left and right braking forces B FR and B FL are calculated from the front wheel left and right brake fluid pressures P FR and P FL according to the following formula.
B FR = (2 ・ A b・ R b・ μ b ) / R ・ P FR ............ (101)
B FL = (2 · A b · R b · μ b ) / R · P FL (102)
here,
A b : Brake cylinder area,
R b : rotor effective radius,
μ b : pad friction coefficient,
R: Tire radius
次に、下式に従って左右制動力差によって発生するヨーモーメントを打ち消すための目標修正転舵角を求める。
ｂr1・δ0＝ｂp1・Ｂdif ………（１０３）
δ0＝（ｂp1／ｂr1）・Ｂdif ………（１０４）
ここで、
ｂr1＝−（２・ＫL・Ｌr）／Ｉｚ
ｂp1＝Ｔr／（２・Ｉｚ）
Ｂdif＝ＢFR−ＢFL ………（１０５）
ＫL：後輪コーナリングパワー，
Ｌr：後輪車軸〜車両重心間距離，
Ｉｚ：ヨー慣性ヨーモーメント，
Ｔr：後輪トレッド
Next, a target correction turning angle for canceling the yaw moment generated by the difference between the left and right braking forces is obtained according to the following equation.
b r1 · δ 0 = b p1 · B dif ......... (103)
δ 0 = (b p1 / b r1 ) · B dif (104)
here,
b r1 = - (2 · K L · L r) / Iz
b p1 = T r / (2 · Iz)
B dif = B FR -B FL (105)
K L: rear wheel cornering power,
L r : distance between rear wheel axle and vehicle center of gravity,
Iz: Yaw inertia yaw moment,
Tr : rear wheel tread
（動作）
まず、図１３を参照して、第３実施形態に係る車両用制御装置１０の後輪転舵角補正処理について説明する。図１３（ａ）および図１３（ｂ）は、第３実施形態に係る車両用制御装置１０の後輪転舵角補正処理の説明する模式図である。
図１３（ａ）および図１３（ｂ）に示した模式図の車両は、図９（ａ）および図９（ｂ）に示した模式図の車両と同じである。
図１３（ａ）に示したようにドライバが車両を操舵しているとき、上述したように車両重心周りに生じるヨーモーメントが減少する方向に操舵している。
(Operation)
First, with reference to FIG. 13, the rear wheel turning angle correction process of the
The vehicle of the schematic diagram shown to Fig.13 (a) and FIG.13 (b) is the same as the vehicle of the schematic diagram shown to Fig.9 (a) and FIG.9 (b).
As shown in FIG. 13A, when the driver is steering the vehicle, as described above, the driver is steering in a direction in which the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle decreases.
このとき、まず操舵方向と同相方向への後輪３４Ｌ，３４Ｒの目標後輪転舵角をゼロに漸減する。つまり、操舵による後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵を行わない状態にする。さらに、ヨーモーメントを打ち消すだけの目標修正転舵角に基づいて、後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵角をステアリングホイール操舵による転舵方向と逆相方向への目標後輪転舵角を増加する。
すると、矢印Ａ，Ｃで示すヨーモーメントと矢印Ｂで示すヨーモーメントとは互いに異なる方向に生じる。つまり、車両重心周りのヨーモーメントが打ち消し合い、減少する。
同様に、図１３（ｂ）に示したようにドライバが車両を操舵しているとき、上述したように車両重心周りに生じるヨーモーメントが増加する方向に操舵している。
At this time, first, the target rear wheel turning angle of the
Then, the yaw moment indicated by arrows A and C and the yaw moment indicated by arrow B are generated in different directions. That is, the yaw moments around the center of gravity of the vehicle cancel each other and decrease.
Similarly, as shown in FIG. 13B, when the driver is steering the vehicle, the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle is steered in the direction of increasing as described above.
そこで、まず操舵方向と同相方向への後輪３４Ｌ，３４Ｒの目標後輪転舵角をゼロに漸減する。さらに、目標修正転舵角に基づいて、さらに後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵角をステアリングホイール操舵による転舵方向と同相方向への目標後輪転舵角を増加する。すると、矢印Ｃで示した後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵によるヨーモーメントと、矢印Ａ，Ｂで示したヨーモーメントとは互いに異なる方向となる。つまり、車両重心周りのヨーモーメントが打ち消し合い、減少する。
上述したように、操舵による後輪の転舵は行わない。その代わりに、目標後輪転舵角演算部７２が演算した目標後輪転舵角を補正する転舵角（補正量）に基づいて後輪の転舵角を補正する。これにより、車両重心回りに生じるヨーモーメントを打ち消すことができる。
Therefore, first, the target rear wheel turning angle of the
As described above, the rear wheels are not steered by steering. Instead, the turning angle of the rear wheels is corrected based on the turning angle (correction amount) for correcting the target rear wheel turning angle calculated by the target rear wheel turning
続いて、図１４を参照して、第３実施形態に係る車両用制御装置の操舵コントローラ１１で実行する処理の流れを説明する。図１４は、第３実施形態に係る車両用制御装置の操舵コントローラ１１で実行する処理の流れを示すフローチャートである。
なお、第３実施形態に係る車両用制御装置の操舵コントローラ１１で実行する処理は、図６に示した第２実施形態に係る車両用制御装置の操舵コントローラ１１で実行する処理と同様である。但し、ステップＳ１００４’において、目標修正転舵角演算処理を行う点が相違する。
なお、ステップＳ１００４におけるスプリット路判断処理の処理手順についても、第２実施形態で説明した手順と同様であるため、説明を省略する。
Next, with reference to FIG. 14, a flow of processing executed by the steering
The process executed by the steering
Note that the processing procedure of the split road determination processing in step S1004 is also the same as the procedure described in the second embodiment, and thus the description thereof is omitted.
まず、図１５を参照して、第３実施形態に係る車両用制御装置１０の目標後輪転舵角補正部７４における後輪転舵角補正処理について説明する。図１５は、第３実施形態に係る車両用制御装置１０の目標後輪転舵角補正部７４における後輪転舵角補正処理の流れを示すフローチャートである。
まず、μスプリットフラグが１であるか否かを判定する（ステップＳ１６０１）。ステップＳ１６０１で、μスプリットフラグが１である場合には（ステップＳ１６０１のＹＥＳ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが目標修正転舵角δ０未満であるか否かを判定する（ステップＳ１６０２）。
First, the rear wheel turning angle correction process in the target rear wheel turning
First, it is determined whether or not the μ split flag is 1 (step S1601). If the μ split flag is 1 in step S1601 (YES in step S1601), it is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout is less than the target corrected turning angle δ0 (step S1602).
ステップＳ１６０２で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが目標修正転舵角δ０未満である場合には（ステップＳ１６０２のＹＥＳ）、次のステップに進む。目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが、目標修正転舵角δ０と目標後輪転舵角補正変化量Δδとの差（δ０−Δδ）未満であるか否かを判定する（ステップＳ１６０３）。
ステップＳ１６０３で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが（δ０−Δδ）未満である場合には（ステップＳ１６０３のＹＥＳ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δｏｕｔ＋Δδとして（ステップＳ１６０４）、処理を終了する。
If the target rear wheel turning angle correction value δout is less than the target correction turning angle δ0 in step S1602 (YES in step S1602), the process proceeds to the next step. It is determined whether the target rear wheel turning angle correction value δout is less than the difference (δ0−Δδ) between the target corrected turning angle δ0 and the target rear wheel turning angle correction change amount Δδ (step S1603).
In step S1603, when the target rear wheel turning angle correction value Derutaout is less than (δ0-Δδ) (YES in step S1603), the target rear wheel steering angle correction value δout = δout + Δδ (
また、ステップＳ１６０３で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが（δ０−Δδ）未満でない場合には（ステップＳ１６０３のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δ０として（ステップＳ１６０５）、処理を終了する。同様に、ステップＳ１６０２で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔがδ０未満でない場合には（ステップＳ１６０２のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１６０６）、処理を終了する。 If the target rear wheel turning angle correction value δout is not less than (δ0−Δδ) in step S1603 (NO in step S1603), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ0 is set (step S1605), and the process is performed. finish. Similarly, if the target rear wheel turning angle correction value δout is not less than δ0 in step S1602 (NO in step S1602), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1606), and the process ends.
また、ステップＳ１６０１で、μスプリットフラグが１でない場合には（ステップＳ１６０１のＮＯ）、μスプリットフラグが２であるか否かを判定する（ステップＳ１４０７）。ステップＳ１４０７で、μスプリットフラグが２である場合には（ステップＳ１４０７のＹＥＳ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが目標修正転舵角−δ０を超えるか否かを判定する（ステップＳ１６０８）。 If the μ split flag is not 1 in step S1601 (NO in step S1601), it is determined whether the μ split flag is 2 (step S1407). If the μ split flag is 2 in step S1407 (YES in step S1407), it is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout exceeds the target corrected turning angle −δ0 (step S1608).
ステップＳ１６０８で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが目標修正転舵角−δ０を超える場合には（ステップＳ１６０８のＹＥＳ）、次のステップに進む。目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが、目標修正転舵角δ０と目標後輪転舵角補正変化量Δδとの和（−δ０＋Δδ）を超えるか否かを判定する（ステップＳ１６０９）。
ステップＳ１６０９で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが（−δ０＋Δδ）を超える場合には（ステップＳ１６０９のＹＥＳ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δｏｕｔ−Δδとして（ステップＳ１６１０）、処理を終了する。また、ステップＳ１６０９で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが（−δ０＋Δδ）を超えない場合には（ステップＳ１６０９のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝−δ０として（ステップＳ１６１１）、処理を終了する。
If the target rear wheel turning angle correction value δout exceeds the target corrected turning angle −δ0 in step S1608 (YES in step S1608), the process proceeds to the next step. It is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout exceeds the sum (−δ0 + Δδ) of the target corrected turning angle δ0 and the target rear wheel turning angle correction change amount Δδ (step S1609).
If the target rear wheel turning angle correction value δout exceeds (−δ0 + Δδ) in step S1609 (YES in step S1609), the target rear wheel turning angle correction value δout = δout−Δδ is set (step S1610), and the process ends. To do. If the target rear wheel turning angle correction value δout does not exceed (−δ0 + Δδ) in step S1609 (NO in step S1609), the target rear wheel turning angle correction value δout = −δ0 is set (step S1611). Exit.
ステップＳ１６０８で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔを−δ０を超えない場合には（ステップＳ１６０８のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１６１２）、処理を終了する。
また、ステップＳ１６０７で、μスプリットフラグが２でない場合には（ステップＳ１６０７のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１６１３）、処理を終了する。
If the target rear wheel turning angle correction value δout does not exceed −δ0 in step S1608 (NO in step S1608), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1612), and the process is terminated.
If the μ split flag is not 2 in step S1607 (NO in step S1607), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1613), and the process is terminated.
（作用効果）
目標修正転舵角演算手段は、ヨーモーメントを打ち消すように目標修正転舵角を演算する。目標後輪転舵角補正手段は、操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角をゼロに漸減して、ドライバの操舵による後輪の転舵を行わない。
さらに、目標後輪転舵角補正手段は、ヨーモーメントが減少する方向にステアリングホイールを操舵している場合は、目標修正転舵角に基づいて操舵角の方向と逆相方向への目標後輪転舵角を増加する。また、ヨーモーメントが増加する方向にステアリングホイールを操舵している場合は、目標修正転舵角に基づいて操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角を増加する。
これにより、ドライバが修正操舵を行ったときに、後輪転舵角によって車両重心回りのヨーモーメントが増加することがない。よって、車両挙動の安定化を最優先に図ると共に、ドライバの修正操舵角を的確に減少することができる。
(Function and effect)
The target correction turning angle calculation means calculates the target correction turning angle so as to cancel the yaw moment. The target rear wheel turning angle correcting means gradually reduces the target rear wheel turning angle in the same phase as the steering angle direction to zero, and does not turn the rear wheel by the driver's steering.
Further, the target rear wheel turning angle correction means, when the steering wheel is steered in the direction in which the yaw moment decreases, the target rear wheel turning in the direction opposite to the steering angle direction based on the target correction turning angle. Increase the corner. When the steering wheel is steered in the direction in which the yaw moment increases, the target rear wheel turning angle in the same phase as the steering angle direction is increased based on the target correction turning angle.
Thus, when the driver performs corrective steering, the yaw moment around the center of gravity of the vehicle does not increase due to the rear wheel turning angle. Therefore, stabilization of the vehicle behavior can be given top priority, and the corrected steering angle of the driver can be accurately reduced.
（第４実施形態）
（構成）
図１６を参照して、本発明の第４実施形態に係る車両用制御装置１０の構成を説明する。図１６は、本発明の第４実施形態に係る車両用制御装置１０の構成を示す模式図である。
第４実施形態に係る車両用制御装置１０は、第３実施形態に係る車両用制御装置１０と同様の要部を備える。但し、目標後輪転舵角補正部７４における処理内容が異なる。
(Fourth embodiment)
(Constitution)
With reference to FIG. 16, the structure of the
The
（動作）
図１６（ａ）および図１６（ｂ）に示した模式図の車両は、図１３（ａ）および図１３（ｂ）に示した模式図の車両と同じである。
図１６（ａ）に示したようにドライバが操舵しているとき、上述したように車両重心周りに生じるヨーモーメントが減少する方向に操舵している。
このとき、ドライバの操舵による後輪の転舵が行われている状態から、ヨーモーメントを打ち消すだけの目標修正転舵角に基づいて、後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵角をステアリングホイール操舵による転舵方向と同相方向の目標後輪転舵角を減少する。
(Operation)
The vehicle of the schematic diagram shown to Fig.16 (a) and FIG.16 (b) is the same as the vehicle of the schematic diagram shown to Fig.13 (a) and FIG.13 (b).
When the driver is steering as shown in FIG. 16A, the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle is steered so as to decrease as described above.
At this time, from the state in which the rear wheels are steered by the driver's steering, the steered angles of the
すると、矢印Ａ，Ｃで示すヨーモーメントと矢印Ｂで示すヨーモーメントとは互いに異なる方向に生じる。つまり、車両重心周りのヨーモーメントが打ち消し合い、減少する。
同様に、図１６（ｂ）に示したように車輪が転舵しているとき、上述したように車両重心周りに生じるヨーモーメントが増加する方向に操舵している。
そこで、ドライバの操舵による後輪の転舵が行われている状態から、ヨーモーメントを打ち消すだけの目標修正転舵角に基づいて、後輪３４Ｌ，３４Ｒの転舵角をステアリングホイール操舵による転舵方向と同相方向の目標後輪転舵角を増加する。
Then, the yaw moment indicated by arrows A and C and the yaw moment indicated by arrow B are generated in different directions. That is, the yaw moments around the center of gravity of the vehicle cancel each other and decrease.
Similarly, when the wheel is steered as shown in FIG. 16B, steering is performed in a direction in which the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle increases as described above.
Therefore, from the state in which the rear wheels are steered by the driver's steering, the steered angles of the
すると、矢印Ａ，Ｂで示すヨーモーメントと矢印Ｃで示すヨーモーメントとは互いに異なる方向に生じる。つまり、車両重心周りのヨーモーメントが打ち消し合い、減少する。
つまり、第４実施形態においては、ドライバの操舵による後輪の転舵を行う。その上、目標修正転舵角に基づいて後輪の転舵角を補正して、車両重心回りに生じるヨーモーメントを打ち消すことができる。通常の操舵を行いつつ、車両重心回りに生じるヨーモーメントを打ち消すように後輪転舵角を補正するため、左右輪の制動力差をより小さくすることができる。
Then, the yaw moment indicated by arrows A and B and the yaw moment indicated by arrow C are generated in different directions. That is, the yaw moments around the center of gravity of the vehicle cancel each other and decrease.
That is, in the fourth embodiment, the rear wheels are steered by the driver's steering. In addition, the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle can be canceled out by correcting the turning angle of the rear wheels based on the target correction turning angle. Since the rear wheel turning angle is corrected so as to cancel the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle while performing normal steering, the difference in braking force between the left and right wheels can be further reduced.
まず、図１７を参照して、第４実施形態に係る車両用制御装置１０の目標後輪転舵角補正部７４における後輪転舵角補正処理について説明する。図１７は、第４実施形態に係る車両用制御装置１０の目標後輪転舵角補正部７４における後輪転舵角補正処理の流れを示すフローチャートである。
まず、μスプリットフラグが１であるか否かを判定する（ステップＳ１７０１）。ステップＳ１７０１で、μスプリットフラグが１である場合には（ステップＳ１７０１のＹＥＳ）、操舵角が負の値であるか否かを判定する（ステップＳ１７０２）。
First, a rear wheel turning angle correction process in the target rear wheel turning
First, it is determined whether or not the μ split flag is 1 (step S1701). If the μ split flag is 1 in step S1701 (YES in step S1701), it is determined whether or not the steering angle is a negative value (step S1702).
ステップＳ１７０２で、操舵角が負の値である場合には（ステップＳ１７０２のＹＥＳ）、ヨーモーメントが減少する方向に操舵している。このため、以下の手順の処理により操舵角の方向と同相方向の後輪転舵角が小さくなるように補正する。
目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが、目標後輪転舵角δと目標修正転舵角δ０との差（δ＋δ０）未満であるか否かを判定する（ステップＳ１７０３）。ステップＳ１７０３で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが（δ＋δ０）未満である場合には（ステップＳ１７０３のＹＥＳ）、操舵角の方向と目標後輪転舵角補正値δｏｕｔの方向とが同相方向である。
If the steering angle is a negative value in step S1702 (YES in step S1702), steering is performed in a direction in which the yaw moment decreases. For this reason, it correct | amends so that the rear-wheel turning angle in the same phase as a steering angle direction may become small by the process of the following procedures.
It is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout is less than the difference (δ + δ0) between the target rear wheel turning angle δ and the target corrected turning angle δ0 (step S1703). If the target rear wheel turning angle correction value δout is less than (δ + δ0) in step S1703 (YES in step S1703), the direction of the steering angle and the direction of the target rear wheel turning angle correction value δout are in-phase directions. .
目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが、（δ＋δ０−Δ）δ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１７０４）。
ステップＳ１７０４で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが（δ＋δ０−Δδ）未満である場合には（ステップＳ１７０４のＹＥＳ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δｏｕｔ＋Δδとして（ステップＳ１７０５）、処理を終了する。また、ステップＳ１７０４で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが、（δ＋δ０−Δδ）以上である場合には（ステップＳ１７０４のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δ＋δ０として（ステップＳ１７０６）、処理を終了する。
It is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout is less than (δ + δ0−Δ) δ (step S1704).
If the target rear wheel turning angle correction value δout is less than (δ + δ0−Δδ) in step S1704 (YES in step S1704), the target rear wheel turning angle correction value δout = δout + Δδ is set (step S1705), and the process is terminated. To do. If the target rear wheel turning angle correction value δout is equal to or larger than (δ + δ0−Δδ) in step S1704 (NO in step S1704), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ + δ0 is set (step S1706). End the process.
また、ステップＳ１７０２で、操舵角が負の値でない場合には（ステップＳ１７０２のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１７０７）、処理を終了する。同様に、ステップＳ１７０３で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが（δ＋δ０）以上である場合には（ステップＳ１７０３のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１７０７）、処理を終了する。 If it is determined in step S1702 that the steering angle is not a negative value (NO in step S1702), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1707), and the process ends. Similarly, when the target rear wheel turning angle correction value δout is equal to or larger than (δ + δ0) in step S1703 (NO in step S1703), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1707), and the process is performed. finish.
ステップＳ１７０１で、μスプリットフラグが１でない場合には（ステップＳ１７０１のＮＯ）、μスプリットフラグが２であるか否かを判定する（ステップＳ１７０８）。ステップＳ１７０８で、μスプリットフラグが２である場合には（ステップＳ１７０８のＹＥＳ）、ドライバの操舵角が正の値であるか否かを判定する（ステップＳ１７０９）。
ステップＳ１７０９で、操舵角が正の値である場合には（ステップＳ１７０９のＹＥＳ）、ヨーモーメントが減少する方向に操舵している。このため、以下の手順の処理により操舵角の方向と同相方向の後輪転舵角が小さくなるように補正する。
If the μ split flag is not 1 in step S1701 (NO in step S1701), it is determined whether the μ split flag is 2 (step S1708). If the μ split flag is 2 in step S1708 (YES in step S1708), it is determined whether or not the steering angle of the driver is a positive value (step S1709).
If the steering angle is a positive value in step S1709 (YES in step S1709), steering is performed in a direction in which the yaw moment decreases. For this reason, it correct | amends so that the rear-wheel turning angle in the same phase as a steering angle direction may become small by the process of the following procedures.
目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが（δ−δ０）であるか否かを判定する（ステップＳ１７１０）。ステップＳ１７１０で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが（δ−δ０）を超える場合には（ステップＳ１７１０のＹＥＳ）、操舵角の方向と目標後輪転舵角補正値δｏｕｔの方向とが同相方向である。このため、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが、（δ−δ０＋Δδ）を超えるか否かを判定する（ステップＳ１７１１）。 It is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout is (δ−δ0) (step S1710). If the target rear wheel turning angle correction value δout exceeds (δ−δ0) in step S1710 (YES in step S1710), the direction of the steering angle and the direction of the target rear wheel turning angle correction value δout are in-phase directions. is there. Therefore, it is determined whether or not the target rear wheel turning angle correction value δout exceeds (δ−δ0 + Δδ) (step S1711).
ステップＳ１７１１で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが、（δ−δ０＋Δδ）を超える場合には（ステップＳ１７１１のＹＥＳ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δｏｕｔ−Δδとして（ステップＳ１７１２）、処理を終了する。また、ステップＳ１７１１で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが、（δ−δ０＋Δδ）以下である場合には（ステップＳ１７１１のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δ−δ０として（ステップＳ１７１３）、処理を終了する。 If the target rear wheel turning angle correction value δout exceeds (δ−δ0 + Δδ) in step S1711 (YES in step S1711), the target rear wheel turning angle correction value δout = δout−Δδ is set (step S1712). Exit. If the target rear wheel turning angle correction value δout is equal to or smaller than (δ−δ0 + Δδ) in step S1711 (NO in step S1711), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ−δ0 is set (step S1713). ), The process is terminated.
また、ステップＳ１７０９で、操舵角が正の値でない場合には（ステップＳ１７０９のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１７１４）、処理を終了する。同様に、ステップＳ１７１０で、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔが（δ−δ０）以下である場合には（ステップＳ１７１０のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１７１４）、処理を終了する。 If the steering angle is not a positive value in step S1709 (NO in step S1709), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1714), and the process is terminated. Similarly, when the target rear wheel turning angle correction value δout is equal to or smaller than (δ−δ0) in step S1710 (NO in step S1710), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1714). The process ends.
また、ステップＳ１７０８で、μスプリットフラグが２でない場合には（ステップＳ１７０８のＮＯ）、目標後輪転舵角補正値δｏｕｔ＝δとして（ステップＳ１７１５）、処理を終了する。
なお、本実施形態においては、目標値生成部５１が目標車両挙動設定手段（ステップＳ１００１）を構成し、目標出力生成部５２が目標転舵角演算手段（ステップＳ１００２，Ｓ１００３）を構成する。
If the μ split flag is not 2 in step S1708 (NO in step S1708), the target rear wheel turning angle correction value δout = δ is set (step S1715), and the process ends.
In the present embodiment, the target
また、μスプリット路判断部７３がμスプリット路判断手段（ステップＳ１００４，Ｓ１１０３）およびヨーモーメント演算手段（ステップＳ１００４，Ｓ１３０３，Ｓ１３０５）を構成する。目標後輪転舵角補正部７４が目標後輪転舵角補正手段（ステップＳ１００５）を構成する。
さらに、前輪転舵コントローラ１２、後輪転舵コントローラ１３、前輪転舵アクチュエータ１４および後輪転舵アクチュエータ１５が駆動制御手段を構成し、目標修正転舵角演算部７５が目標修正転舵角演算手段（ステップＳ１００４’）を構成する。
また、目標ヨーレート演算部６４が目標ヨーレート演算手段（ステップＳ１００１）を構成し、目標横速度演算部６５が目標横速度演算手段（ステップＳ１００１）を構成する。
Further, the μ split
Further, the front
Further, the target yaw
（作用効果）
目標修正転舵角演算手段は、目標修正転舵角を演算する。目標後輪転舵角補正手段は、車両重心回りのヨーモーメントが減少する方向にステアリングホイールを操舵している場合は、目標修正転舵角に基づいて操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角を減少する。
また、車両重心回りのヨーモーメントが増加する方向にステアリングホイールを操舵している場合は、目標修正転舵角に基づいて操舵角の方向と同相方向への目標後輪転舵角を増加する。つまり、ドライバの操舵による後輪の転舵を行うと共に、目標修正転舵角に基づいて後輪の転舵角を補正して車両重心回りに生じるヨーモーメントを打ち消す。
これにより、左右輪の転舵角差が少なくなるため、左右輪の制動力差をより小さくすることができる。
(Function and effect)
The target correction turning angle calculation means calculates a target correction turning angle. When the steering wheel is steered in a direction in which the yaw moment around the center of gravity of the vehicle decreases, the target rear wheel turning angle correcting means corrects the target rear wheel turning in the same phase as the steering angle based on the target corrected turning angle. Reduce the rudder angle.
Further, when the steering wheel is steered in the direction in which the yaw moment around the center of gravity of the vehicle increases, the target rear wheel turning angle in the same phase as the steering angle direction is increased based on the target correction turning angle. That is, the rear wheel is steered by the driver's steering, and the yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle is canceled by correcting the steered angle of the rear wheel based on the target corrected turning angle.
As a result, the difference in steering angle between the left and right wheels is reduced, so that the braking force difference between the left and right wheels can be further reduced.
また、μスプリット路面であっても、制動力差によって発生する車両重心回りのヨーモーメントが小さい場合は、後輪補助舵角の補正を行わないことができる。よって、μスプリット路面でない場合と同様に車両挙動の安定化を図ることができる。
さらに、制動力差によって発生する車両重心回りのヨーモーメントが大きい場合は、後輪転舵角の補正を大きくすることができる。よって、車両挙動の安定性を一層向上することができる。当然、ドライバの修正操舵量を的確に低減することができる。
Even on the μ split road surface, if the yaw moment around the center of gravity of the vehicle generated by the difference in braking force is small, the rear wheel auxiliary steering angle cannot be corrected. Therefore, it is possible to stabilize the vehicle behavior as in the case where the road surface is not a μ-split.
Further, when the yaw moment around the center of gravity of the vehicle generated by the braking force difference is large, the correction of the rear wheel turning angle can be increased. Therefore, the stability of the vehicle behavior can be further improved. Naturally, the correction steering amount of the driver can be accurately reduced.
（応用例）
以上の実施形態で説明したコントローラの各演算部および推定部等の構成については、本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎない。また、以上の実施形態で説明した目標転舵角等の車両パラメータの算出方法、車速や制動の検出方法等については、本発明が理解・実施できる程度に概略的に示した例示にすぎない。
(Application examples)
The configuration of each calculation unit, estimation unit, and the like of the controller described in the above embodiments is merely schematically shown to the extent that the present invention can be understood and implemented. In addition, the calculation method of the vehicle parameters such as the target turning angle, the detection method of the vehicle speed and the braking, and the like described in the above embodiments are merely examples schematically shown to the extent that the present invention can be understood and implemented.
例えば、車両パラメータ等の算出にあっては、操舵角度と車速毎に設定したゲインマップを用いたり、操舵角速度に応じた微分項を追加したりしても良い。また、ブレーキ圧やＡＢＳ装置の作動状態の検出方法についても、他の方法や条件を考慮するものであっても良い。
また、転舵角を補正する処理で用いる目標後輪転舵角補正変化量等についても、任意の値を設定することができる。
上述の各方法、設定パラメータ等の組み合わせにより、路面状態や車両特性等に応じた様々な制御を実現することが可能である。以上より、本発明は、説明した実施形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に示す技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。
For example, when calculating vehicle parameters, a gain map set for each steering angle and vehicle speed may be used, or a differential term corresponding to the steering angular velocity may be added. Also, other methods and conditions may be taken into account for the method for detecting the brake pressure and the operating state of the ABS device.
Also, an arbitrary value can be set for the target rear wheel turning angle correction change amount used in the process of correcting the turning angle.
Various combinations of the above-described methods, setting parameters, and the like can realize various controls according to road surface conditions, vehicle characteristics, and the like. As described above, the present invention is not limited to the embodiments described above, and can be modified in various forms without departing from the scope of the technical idea shown in the claims.
１０ 車両用制御装置
１１ 転舵制御コントローラ
１２ 前輪転舵コントローラ
１３ 後輪転舵コントローラ
１４ 前輪転舵アクチュエータ
１５ 後輪転舵アクチュエータ
５１ 目標値生成部
５２ 目標出力生成部
６１ 車両モデル演算部
６２ 目標値演算部
６３ 目標特性パラメータ演算部
６４ 目標ヨーレート演算部
６５ 目標横速度演算部
７１ 目標前輪転舵角演算部
７２ 目標後輪転舵角演算部
７３ μスプリット路判断部
７４ 目標後輪転舵角補正部
７５ 目標修正転舵角演算部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記目標車両挙動設定手段が設定した前記目標車両挙動に基づいて、目標前輪転舵角および目標後輪転舵角を演算する目標転舵角演算手段と、
路面摩擦係数が左輪側と右輪側とで所定の値以上相違するμスプリット路であるか否かを判断するμスプリット路判断手段と、
前記車両の制動時であって、前記μスプリット路判断手段が前記路面を前記μスプリット路であると判断し、かつ前記操舵角の方向と前記目標後輪転舵角の方向とが同相方向である場合に、前記目標後輪転舵角を小さく補正する目標後輪転舵角補正手段と、
前記目標前輪転舵角および前記目標後輪転舵角に基づいて、前記駆動輪転舵機構を駆動制御する駆動制御手段と、
各車輪で発生する制動力差によって前記車両重心回りに発生するヨーモーメントを演算するヨーモーメント演算手段と、
前記ヨーモーメントを打ち消すように目標修正舵角を演算する目標修正転舵角演算手段と、を備え、
前記目標後輪転舵角補正手段は、
前記操舵角の方向と同相方向への前記目標後輪転舵角をゼロに漸減した後、
前記操舵角の方向が前記ヨーモーメントを減少する方向である場合に、前記目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と逆相方向への前記目標後輪転舵角を増加し、
前記操舵角の方向が前記ヨーモーメントを増加する方向である場合に、前記目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と同相方向への前記目標後輪転舵角を増加することを特徴とする車両用転舵制御装置。 Target vehicle behavior setting means for setting a target vehicle behavior that is a target vehicle behavior based on the steering angle and vehicle speed of the steering wheel of the vehicle steered by the driver;
Target turning angle calculation means for calculating a target front wheel turning angle and a target rear wheel turning angle based on the target vehicle behavior set by the target vehicle behavior setting means;
Μ split road determination means for determining whether or not the road surface friction coefficient is a μ split road that differs by a predetermined value or more between the left wheel side and the right wheel side;
At the time of braking of the vehicle, the μ split road determining means determines that the road surface is the μ split road, and the direction of the steering angle and the direction of the target rear wheel turning angle are in phase. A target rear wheel turning angle correcting means for correcting the target rear wheel turning angle to be small;
Drive control means for driving and controlling the drive wheel steering mechanism based on the target front wheel turning angle and the target rear wheel turning angle;
A yaw moment calculating means for calculating a yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle due to a difference in braking force generated at each wheel;
A target correction turning angle calculation means for calculating a target correction steering angle so as to cancel the yaw moment,
The target rear wheel turning angle correcting means is
After gradually reducing the target rear wheel turning angle in the same phase direction as the steering angle direction to zero,
When the direction of the steering angle is a direction to decrease the yaw moment, the target rear wheel turning angle in a direction opposite to the direction of the steering angle is increased based on the target correction turning angle,
When the direction of the steering angle is a direction to increase the yaw moment, the target rear wheel turning angle in the same phase as the direction of the steering angle is increased based on the target correction turning angle. A vehicle steering control device.
前記目標車両挙動設定手段が設定した前記目標車両挙動に基づいて、目標前輪転舵角および目標後輪転舵角を演算する目標転舵角演算手段と、
路面摩擦係数が左輪側と右輪側とで所定の値以上相違するμスプリット路であるか否かを判断するμスプリット路判断手段と、
前記車両の制動時であって、前記μスプリット路判断手段が前記路面を前記μスプリット路であると判断し、かつ前記操舵角の方向と前記目標後輪転舵角の方向とが同相方向である場合に、前記目標後輪転舵角を小さく補正する目標後輪転舵角補正手段と、
前記目標前輪転舵角および前記目標後輪転舵角に基づいて、前記駆動輪転舵機構を駆動制御する駆動制御手段と、
各車輪で発生する制動力差によって前記車両重心回りに発生するヨーモーメントを演算するヨーモーメント演算手段と、
前記ヨーモーメントを打ち消すように目標修正舵角を演算する目標修正転舵角演算手段と、を備え、
前記目標後輪転舵角補正手段は、
前記操舵角の方向が前記ヨーモーメントを減少する方向である場合に、前記目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と同相方向への前記目標後輪転舵角を減少し、
前記操舵角の方向が前記ヨーモーメントを増加する方向である場合に、前記目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と同相方向への前記目標後輪転舵角を維持することを特徴とする車両用転舵制御装置。 Target vehicle behavior setting means for setting a target vehicle behavior that is a target vehicle behavior based on the steering angle and vehicle speed of the steering wheel of the vehicle steered by the driver;
Target turning angle calculation means for calculating a target front wheel turning angle and a target rear wheel turning angle based on the target vehicle behavior set by the target vehicle behavior setting means;
Μ split road determination means for determining whether or not the road surface friction coefficient is a μ split road that differs by a predetermined value or more between the left wheel side and the right wheel side;
At the time of braking of the vehicle, the μ split road determining means determines that the road surface is the μ split road, and the direction of the steering angle and the direction of the target rear wheel turning angle are in phase. A target rear wheel turning angle correcting means for correcting the target rear wheel turning angle to be small;
Drive control means for driving and controlling the drive wheel steering mechanism based on the target front wheel turning angle and the target rear wheel turning angle;
A yaw moment calculating means for calculating a yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle due to a difference in braking force generated at each wheel;
A target correction turning angle calculation means for calculating a target correction steering angle so as to cancel the yaw moment,
The target rear wheel turning angle correcting means is
When the direction of the steering angle is a direction to reduce the yaw moment, the target rear wheel turning angle in the same phase as the direction of the steering angle is reduced based on the target correction turning angle,
When the direction of the steering angle is a direction that increases the yaw moment, the target rear wheel turning angle in the same phase as the direction of the steering angle is maintained based on the target correction turning angle. A vehicle steering control device.
前記操舵角と前記車速とに基づいて、目標ヨーレートを演算する目標ヨーレート演算手段と、
前記操舵角と前記車速とに基づいて、目標横速度を演算する目標横速度演算手段と、
を備え、
前記目標ヨーレートおよび前記目標横速度に基づいて前記目標車両挙動を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用転舵制御装置。 The target vehicle behavior setting means includes
Target yaw rate calculating means for calculating a target yaw rate based on the steering angle and the vehicle speed;
Target lateral speed calculating means for calculating a target lateral speed based on the steering angle and the vehicle speed;
With
The vehicle steering control device according to claim 1 or 2, characterized in that sets the target vehicle behavior on the basis of the target yaw rate and the target lateral velocity.
前記目標車両挙動に基づいて、目標前輪転舵角および目標後輪転舵角を演算する目標転舵角演算ステップ、
路面摩擦係数が左輪側と右輪側とで所定の値以上相違するμスプリット路であるか否かを判断するμスプリット路判断ステップ、
前記車両の制動時であって、前記路面を前記μスプリット路であると判断し、かつ前記操舵角の方向と前記目標後輪転舵角の方向とが同相方向である場合に、前記目標後輪転舵角を小さく補正する目標後輪転舵角補正ステップ、
前記目標前輪転舵角および前記目標後輪転舵角に基づいて、前記駆動輪転舵機構を駆動制御する駆動制御ステップ、
各車輪で発生する制動力差によって前記車両重心回りに発生するヨーモーメントを演算するヨーモーメント演算ステップ、
前記ヨーモーメントを打ち消すように目標修正舵角を演算する目標修正転舵角演算ステップ、を備え、
前記目標後輪転舵角補正ステップは、
前記操舵角の方向と同相方向への前記目標後輪転舵角をゼロに漸減した後、
前記操舵角の方向が前記ヨーモーメントを減少する方向である場合に、前記目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と逆相方向への前記目標後輪転舵角を増加し、
前記操舵角の方向が前記ヨーモーメントを増加する方向である場合に、前記目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と同相方向への前記目標後輪転舵角を増加することを特徴とする車両用転舵制御方法。 A target vehicle behavior setting step for setting a target vehicle behavior that is a target vehicle behavior based on a steering angle and a vehicle speed of a steering wheel of a vehicle steered by a driver;
A target turning angle calculating step for calculating a target front wheel turning angle and a target rear wheel turning angle based on the target vehicle behavior;
A μ-split road determination step for determining whether or not the road surface friction coefficient is a μ-split road whose left wheel side and right wheel side differ by a predetermined value or more;
When the vehicle is being braked and the road surface is determined to be the μ-split road and the direction of the steering angle and the direction of the target rear wheel turning angle are in-phase, the target rear wheel rotation is performed. Target rear wheel turning angle correction step for correcting the steering angle to be small,
A drive control step for driving and controlling the drive wheel steering mechanism based on the target front wheel turning angle and the target rear wheel turning angle ;
A yaw moment calculating step for calculating a yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle due to a difference in braking force generated at each wheel;
A target correction turning angle calculation step for calculating a target correction steering angle so as to cancel the yaw moment,
The target rear wheel turning angle correction step includes:
After gradually reducing the target rear wheel turning angle in the same phase direction as the steering angle direction to zero,
When the direction of the steering angle is a direction to decrease the yaw moment, the target rear wheel turning angle in a direction opposite to the direction of the steering angle is increased based on the target correction turning angle,
When the direction of the steering angle is a direction to increase the yaw moment, the target rear wheel turning angle in the same phase as the direction of the steering angle is increased based on the target correction turning angle. A vehicle steering control method.
前記目標車両挙動に基づいて、目標前輪転舵角および目標後輪転舵角を演算する目標転舵角演算ステップ、
路面摩擦係数が左輪側と右輪側とで所定の値以上相違するμスプリット路であるか否かを判断するμスプリット路判断ステップ、
前記車両の制動時であって、前記路面を前記μスプリット路であると判断し、かつ前記操舵角の方向と前記目標後輪転舵角の方向とが同相方向である場合に、前記目標後輪転舵角を小さく補正する目標後輪転舵角補正ステップ、
前記目標前輪転舵角および前記目標後輪転舵角に基づいて、前記駆動輪転舵機構を駆動制御する駆動制御ステップ、
各車輪で発生する制動力差によって前記車両重心回りに発生するヨーモーメントを演算するヨーモーメント演算ステップ、
前記ヨーモーメントを打ち消すように目標修正舵角を演算する目標修正転舵角演算ステップ、を備え、
前記目標後輪転舵角補正ステップは、
前記操舵角の方向が前記ヨーモーメントを減少する方向である場合に、前記目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と同相方向への前記目標後輪転舵角を減少し、
前記操舵角の方向が前記ヨーモーメントを増加する方向である場合に、前記目標修正転舵角に基づいて当該操舵角の方向と同相方向への前記目標後輪転舵角を維持することを特徴とする車両用転舵制御方法。 A target vehicle behavior setting step for setting a target vehicle behavior that is a target vehicle behavior based on a steering angle and a vehicle speed of a steering wheel of a vehicle steered by a driver;
A target turning angle calculating step for calculating a target front wheel turning angle and a target rear wheel turning angle based on the target vehicle behavior;
A μ-split road determination step for determining whether or not the road surface friction coefficient is a μ-split road whose left wheel side and right wheel side differ by a predetermined value or more;
When the vehicle is being braked and the road surface is determined to be the μ-split road and the direction of the steering angle and the direction of the target rear wheel turning angle are in-phase, the target rear wheel rotation is performed. Target rear wheel turning angle correction step for correcting the steering angle to be small,
A drive control step for driving and controlling the drive wheel steering mechanism based on the target front wheel turning angle and the target rear wheel turning angle;
A yaw moment calculating step for calculating a yaw moment generated around the center of gravity of the vehicle due to a difference in braking force generated at each wheel;
A target correction turning angle calculation step for calculating a target correction steering angle so as to cancel the yaw moment,
The target rear wheel turning angle correction step includes:
When the direction of the steering angle is a direction to reduce the yaw moment, the target rear wheel turning angle in the same phase as the direction of the steering angle is reduced based on the target correction turning angle,
When the direction of the steering angle is a direction that increases the yaw moment, the target rear wheel turning angle in the same phase as the direction of the steering angle is maintained based on the target correction turning angle. A vehicle steering control method.
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| JP2009044854A JP5499488B2 (en) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | Vehicle steering control device and vehicle steering control method |
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