JP5561083B2 - 車両統合制御装置 - Google Patents
車両統合制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5561083B2 JP5561083B2 JP2010228304A JP2010228304A JP5561083B2 JP 5561083 B2 JP5561083 B2 JP 5561083B2 JP 2010228304 A JP2010228304 A JP 2010228304A JP 2010228304 A JP2010228304 A JP 2010228304A JP 5561083 B2 JP5561083 B2 JP 5561083B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- wheel
- torque
- limiting mechanism
- differential limiting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
この電動パワーステアリングは、油圧パワーステアリング等に比べ電動モータの抵抗等によりフリクションが大きく、ステアリングが中立位置に戻りにくいことから、ステアリング操作時に操舵車輪の左右車輪速差を用いて、ステアリングを中立位置に戻す方向に操舵補助力を付加するように電動パワーステアリングを制御する技術が提案されている。
車両の走行性能向上をねらい左右輪差動制限機構を備える車両では、旋回走行中や左右のタイヤで路面摩擦が異なるμスプリット路走行中などに左右輪差動制限機構が作動した場合、ハンドル取られが発生し、運転者に対してステアリング操作時の違和感を与えることが懸念される。
そこで、このような左右輪差動制限機構を使用する車両における操舵力制御機構としては、左右輪差動制限機構作動時の拘束トルク分に応じて操舵補助機構である電動パワーステアリングを制御し、操舵トルク変化によるハンドル取られ現象の発生を抑制し、運転者のステアリング操作時の違和感を解消するようにしたものがある(特許文献1参照)。
また、一般的な機械式左右輪差動制限機構による操舵トルク変化の推定は困難であり、同時に操舵トルク変化を電動パワーステアリングで抑制することも困難である。
一方で、左右輪差動制限機構の拘束トルクを自在に制御可能な電子制御式フロント左右輪差動制限機構を想定すれば、左右輪差動制限機構による操舵トルク変化が容易に推定できる左右輪差動制限機構の制御ロジックを適用することで、操舵トルク変化を精度良く推定することができる。
図1は、この実施の形態の左右輪差動制限機構および操舵力制御機構を備えた車両1の構成を示す概略構成図である。車両1は、左前輪11、右前輪12、左後輪13および右後輪14を備えている。
左前輪11と右前輪12は車両1の操舵車輪であり、タイロッド21を介して電動パワーステアリング22に連結している。
ステアリングギアボックス31には、ステアリングシャフト32を介してステアリングホイール33が連結されている。
そして、運転者によるステアリングホイール33の操作は、ステアリングシャフト32を介してステアリングギアボックス31に伝達される。
さらに、ステアリングギアボックス31を介してタイロッド21が作動して左前輪11および右前輪12の向きを変化させる。
言い換えると、操舵車輪(左前輪11、右前輪12)を操舵する操舵系は、ステアリングギアボックス31、ステアリングシャフト32、ステアリングホイール33を含んで構成されている。
すなわち、電動モータ34によって操舵補助力が操舵系に付加される。
ブレーキ41は左前輪11に制動力を付与し、ブレーキ42は左前輪12に制動力を付与し、ブレーキ43は左後輪13に制動力を付与し、ブレーキ44は左後輪14に制動力を付与する。
各ブレーキ41,42,43,44は、車両に搭載されているブレーキ油圧ユニット51から供給される油圧により左前輪11、右前輪12、左後輪13および右後輪14への制動力が制御される。
車輪速センサ61は左前輪11の車輪速(回転数)を検出するためのセンサである。車輪速センサ62は右前輪12の車輪速(回転数)を検出するためのセンサである。車輪速センサ63は左後輪13の車輪速(回転数)を検出するためのセンサである。車輪速センサ64は右後輪14の車輪速(回転数)を検出するためのセンサである。
左右輪差動制限機構81は、拘束トルクを自在に制御可能な電子制御式フロント左右輪差動制限機構である。この左右輪差動制限機構81は、内蔵された図示されていない電磁クラッチの係合状態に応じて左右の駆動シャフト83,84の相対回転を拘束するトルクを発生し、これにより左前輪11と右前輪12との間に差動制限力を作用させる。
コントローラ90は、前記電磁クラッチの係合状態を励磁電流を調節することで、左右輪差動制限機構81による拘束トルクを制御する。
ステアリングECU71は、本実施の形態の操舵力制御機構を制御するものである。
ステアリングECU71は、操舵力制御機能として、運転者の操舵トルクを軽減するための電動パワーステアリング22による操舵補助力を電動モータ34により前記操舵系に付加する一般的な基本機能を有している。
また、制御手段122は車輪速差検出手段121を備えている。
車輪速差検出手段121は、前輪11と右前輪12との回転速度差を検出するものである。
制御手段122は、左右輪差動制限機構81の拘束トルクを、前記車輪速差検出手段121により検出した左前輪11と右前輪12との回転速度差に比例して制御するものである。
また、制御手段122は、前記回転速度差に比例して制御された左右輪差動制限機構81の拘束トルクと、左前輪11と右前輪12との前記回転速度差とに応じて、左前輪11と右前輪12との駆動力差あるいは操舵トルク変化を推定する。そして、推定した前記駆動力差に比例したアシストトルク、あるいは推定した前記操舵トルク変化に応じたアシストトルクを、電動パワーステアリング22の操舵補助力として付加するように制御するものである。
制動系ECU72により実現されるABS機能では、車輪速センサ61,62,63,64により検出された各車輪速にもとづき、車両1の急制動時、低μ路面上での各車輪のロック状態を検出し、このようなロック状態を回避しつつ最適な制動力をブレーキ41,42,43,44により車輪に付与するようにブレーキ油圧ユニット51を制御する。
制御系ECU73は効率のよいエンジン制御を行う。
また、ステアリングECU71と制動系ECU72と制御系ECU73との間で各種データの送受信を行うための通信機能を備えている。
この姿勢安定化制御では、車両1の姿勢が不安定になるような特定の運転状況にある場合であって左右輪差動制限機構81が作動するとき、左右輪差動制限機構81の作動に伴う操舵トルク変化を精度よく推定し、運転者のステアリング操作時の違和感を解消する。
図2は、この実施の形態の車両統合制御装置の動作を示すフローチャートである。以下、このフローチャートに従って動作を説明する。
先ず、車輪速差検出手段121により、車輪速センサ61により検出された左前輪11の車輪速(回転速度)と車輪速センサ62により検出された右前輪12の車輪速(回転速度)との車輪速差を演算する(ステップS1)。
続いて、前記演算した車輪速差が左右輪差動制限機構81の制御を開始する左右車輪速差閾値βを超えているか否かを判定する(ステップS2)。この結果、前記演算した車輪速差が左右車輪速差閾値βを超えていないと判定すると、ステップS6へ進み、フロント左右輪差動制限機構の制御において制御対象とする拘束トルクを零に設定する(ステップS6)。さらに、電動パワーステアリング22による操舵補助力であるアシストトルクTepsを零に設定する(ステップS7)。
ステップS3では、フロント左右輪差動制限機構の制御において制御対象とする、車輪速差検出手段121により演算した車輪速差Vd1に応じた拘束トルクTnの演算を行う。この演算では、図3に示す拘束力テーブルから左前輪11と右前輪12との回転速度差Vd1に対応する左右輪差動制限機構81の拘束トルクTnを読み出す。
続いて、前記車輪速差から操舵トルク変化S1に比例した電動パワーステアリング22による操舵補助力であるアシストトルクTepsを演算する(ステップS4)。
そして、前記フロント左右輪差動制限機構の制御における拘束トルクTnを、前記車輪速センサ61により検出された左前輪11の車輪速と車輪速センサ62により検出された右前輪12の車輪速との車輪速差(回転速度差)に比例して制御するとともに、前記電動パワーステアリング22による操舵補助力であるアシストトルクTepsを、前記フロント左右輪差動制限機構の制御における拘束トルクTnと前記車輪速差(回転速度差)の方向に応じて左前輪11と右前輪12との駆動力差によって生じる操舵トルク変化を操舵トルクとして付加し、左右輪差動制限機構81の作動に伴う操舵トルク変化を精度よく抑制する(ステップS5)。
この実施の形態によれば、左前輪11の車輪速と右前輪12の車輪速との回転速度差に応じた拘束トルクと、前記回転速度差の方向とをもとに、左前輪11と右前輪12の駆動力差によって生じる操舵トルク変化を精度よく推定できるため、左右輪差動制限機構81の作動に伴う操舵トルク変化を精度よく抑制でき、走破性と安定性とを両立できる操舵力制御装置を提供できる効果がある。
Claims (4)
- 車両の走行状態に応じて左右前輪の拘束トルクを制御する電子制御式の左右輪差動制限機構と、
前記車両の操舵補助力を付加する操舵力制御機構と、
前記左右前輪の回転速度差を検出する車輪速差検出手段とを備えた車両の車両統合制御装置であって、
前記左右前輪の回転速度差が所定の閾値以下では前記左右輪差動制限機構の前記拘束トルクを零とし、前記左右前輪の回転速度差の方向と前記拘束トルクに応じて、前記左右前輪の駆動力差あるいは前記車両の操舵トルクの変化を推定し、推定した前記駆動力差あるいは前記操舵トルクの変化に応じた前記操舵力制御機構の操舵補助力を付加する制御手段を備えたことを特徴とする車両統合制御装置。 - 前記制御手段は、
前記左右前輪の回転速度差が所定の閾値を越えると、前記左右輪差動制限機構の前記拘束トルクを、前記左右前輪の回転速度差に比例した値に設定する、
ことを特徴とする請求項1記載の車両統合制御装置。 - 前記制御手段は、
前記左右前輪の回転速度差が所定の閾値を越えると、前記左右輪差動制限機構の前記拘束トルクを、エンジンの駆動トルクに比例した値に設定する、
ことを特徴とする請求項1記載の車両統合制御装置。 - 前記制御手段は、
前記左右前輪の回転速度差が所定の閾値を越えると、前記左右輪差動制限機構の前記拘束トルクを、車両のヨーレイトに比例した値に設定する、
ことを特徴とする請求項1記載の車両統合制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010228304A JP5561083B2 (ja) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | 車両統合制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010228304A JP5561083B2 (ja) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | 車両統合制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012081827A JP2012081827A (ja) | 2012-04-26 |
JP5561083B2 true JP5561083B2 (ja) | 2014-07-30 |
Family
ID=46241169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010228304A Active JP5561083B2 (ja) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | 車両統合制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5561083B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3037024B1 (fr) * | 2015-06-08 | 2018-12-07 | Jtekt Europe | Utilisation de l’assistance de direction pour compenser les effets negatifs induits par un differentiel a glissement limite |
CN110667562B (zh) * | 2018-07-03 | 2020-11-10 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 一种基于车轮转速的车辆直行保持控制方法及装置 |
CN112744289B (zh) * | 2021-02-24 | 2022-06-14 | 华晨鑫源重庆汽车有限公司 | 一种抗干扰信号的转向助力控制方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3296832B2 (ja) * | 1991-07-31 | 2002-07-02 | マツダ株式会社 | 車両の動力伝達装置 |
JP3286000B2 (ja) * | 1993-02-26 | 2002-05-27 | マツダ株式会社 | 車両の差動制限装置 |
JPH07179167A (ja) * | 1993-12-24 | 1995-07-18 | Toyota Motor Corp | 車両用駆動輪差動制限装置 |
JP3401336B2 (ja) * | 1994-09-30 | 2003-04-28 | マツダ株式会社 | 車両の操舵補助装置 |
JP2008215432A (ja) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | Toyota Motor Corp | 車両用差動制限力制御装置 |
-
2010
- 2010-10-08 JP JP2010228304A patent/JP5561083B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012081827A (ja) | 2012-04-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7337873B2 (en) | Steering control apparatus for a vehicle | |
JP5440630B2 (ja) | 車両統合制御装置 | |
JP5494176B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP4069921B2 (ja) | 車両の旋回挙動制御装置 | |
US20070222286A1 (en) | Turning control apparatus for vehicle | |
JP5431745B2 (ja) | 車両の運動制御装置 | |
WO2019130599A1 (ja) | 制御装置、および、ステアリング装置 | |
JP5234265B2 (ja) | 車両の前後力制御装置 | |
JP5561083B2 (ja) | 車両統合制御装置 | |
JP4300103B2 (ja) | 車両の操舵制御装置 | |
JP5918671B2 (ja) | ブレーキ制御装置 | |
JP5370331B2 (ja) | 車両統合制御装置 | |
JP5082402B2 (ja) | 車両用操舵制御装置 | |
JP5206748B2 (ja) | 操舵力制御装置 | |
JP5035538B2 (ja) | 操舵力制御装置 | |
JP5423606B2 (ja) | 操舵力制御装置 | |
JP2008086160A (ja) | 電動カート | |
KR101172119B1 (ko) | 급감속시 주행안정성을 향상시키기 위한 afs | |
JP6151318B2 (ja) | 車両安定化装置 | |
JP5333802B2 (ja) | 操舵力制御装置 | |
US20100138111A1 (en) | Acceleration computing apparatus and electric power steering apparatus | |
JP5333801B2 (ja) | 操舵力制御装置 | |
JP5206990B2 (ja) | 車両の旋回挙動制御装置 | |
JP2005231417A (ja) | 車両状態量推定装置 | |
US12071152B2 (en) | Driving support apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120927 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130617 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130702 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130821 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140304 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140409 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140513 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140526 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5561083 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |