JP5942643B2 - Vehicle system vibration control device - Google Patents
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Description
本発明は、走行中、推定した車体のばね上挙動を駆動トルクの補正制御により抑制する車体制振制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle system vibration control device that suppresses an estimated sprung behavior of a vehicle body during driving by correction control of driving torque.
従来、駆動トルクと車輪速を入力し、これらの微分値により車体振動を推定し、駆動トルクを制御して車体振動を抑制するようにした車両の駆動力制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a driving force control device for a vehicle is known in which driving torque and wheel speed are input, vehicle vibration is estimated from these differential values, and driving torque is controlled to suppress vehicle vibration (for example, Patent Document 1).
しかしながら、従来の駆動力制御装置にあっては、トルク変動入力による車体振動は制振制御対象に含むものの、操舵によるばね上旋回挙動を制御対象に含まないため、ドライバ操作による旋回走行シーンにおいて、操舵応答の向上効果を期待できない、という問題があった。 However, in the conventional driving force control device, although the vehicle body vibration due to the torque fluctuation input is included in the vibration suppression control object, the sprung turning behavior by steering is not included in the control object. There was a problem that the improvement effect of the steering response could not be expected.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、路面外乱によりハンドルが取られる走行シーンにおいて、ドライバに与える違和感を防止する車体制振制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above problem, and an object thereof is to provide a vehicle system vibration control device that prevents a driver from feeling uncomfortable in a driving scene in which a steering wheel is taken due to a road surface disturbance.
上記目的を達成するため、本発明の車体制振制御装置は、駆動トルクの補正による車体制振制御の制御対象として、操舵角センサからの操舵角の変化に対する操舵応答をアシストするように前輪荷重を付加する荷重付加挙動制御系を有し、この荷重付加挙動制御系に、路面外乱判定部と、制御ゲイン変更処理部と、を設けた。
前記路面外乱判定部は、前記操舵角センサからの操舵角の変化がドライバ操作によるものなのか、路面外乱によるものなのかを判定する。
前記制御ゲイン変更処理部は、前記路面外乱判定部により前記操舵角の変化が路面外乱によるものと判定されると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように制御ゲインを変更する。
In order to achieve the above object, the vehicle body vibration control device of the present invention provides a front wheel load so as to assist a steering response to a change in steering angle from a steering angle sensor as a control object of vehicle body vibration control by correcting drive torque. The load application behavior control system is provided with a road surface disturbance determination unit and a control gain change processing unit.
The road surface disturbance determination unit determines whether the change in the steering angle from the steering angle sensor is due to a driver operation or a road surface disturbance.
The control gain change processing unit changes the control gain so as to suppress the assist of the steering response to the change in the steering angle when the change in the steering angle is determined to be due to the road surface disturbance by the road surface disturbance determination unit.
例えば、荷重付加挙動制御系において、操舵角センサからのみ操舵角情報を取得し、ドライバによる操舵であるか、路面外乱(わだち等)に起因するハンドル取られによる操舵であるか、を判別しないとする。この場合、ドライバの意図ではない操舵に対しても車両の操舵応答性を向上させる。このため、ドライバの意図ではないのに曲がりやすくアシストすることで、ドライバに違和感を与えるおそれがあった。
これに対し、路面外乱判定部において、操舵角センサからの操舵角の変化がドライバ操作によるものなのか、路面外乱によるものなのかが判定される。そして、制御ゲイン変更処理部において、路面外乱判定部により操舵角の変化が路面外乱に起因するものであると判定されると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように制御ゲインが変更される。したがって、ドライバの意図でない路面外乱(わだち等)による操舵に対しては、曲がりやすくするアシストが抑えられる。
このように、ドライバが意図しない路面外乱による操舵角の変化に対しては操舵応答のアシストを抑制するように制御ゲインを変更することで、路面外乱によりハンドルが取られる走行シーンにおいて、ドライバに与える違和感を防止することができる。
For example, in the load addition behavior control system, the steering angle information is acquired only from the steering angle sensor, and it is not determined whether the steering is performed by the driver or the steering by the steering wheel caused by road surface disturbance (such as rutting). To do. In this case, the steering response of the vehicle is improved even when steering is not intended by the driver. For this reason, there is a possibility of giving the driver a sense of incongruity by assisting with easy turning even though it is not the intention of the driver.
On the other hand, the road surface disturbance determination unit determines whether the change in the steering angle from the steering angle sensor is due to a driver operation or due to a road surface disturbance. When the control gain change processing unit determines that the change in the steering angle is caused by the road surface disturbance by the road surface disturbance determination unit, the control gain is set so as to suppress the assist of the steering response to the change in the steering angle. Be changed. Therefore, assist that makes it easy to turn is suppressed against steering due to road surface disturbance (such as rutting) that is not intended by the driver.
In this way, by changing the control gain so as to suppress the steering response assist for changes in the steering angle due to road surface disturbances that are not intended by the driver, this is given to the driver in a driving scene where the steering wheel is taken due to road surface disturbances. A sense of incongruity can be prevented.
以下、本発明の車体制振制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1〜実施例4に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing the vehicle system vibration control device of the present invention will be described based on Examples 1 to 4 shown in the drawings.
まず、構成を説明する。
実施例1における構成を、[全体システム構成]、[エンジンコントロールモジュールの内部構成]、[車体制振制御装置の入力変換部構成]、[車体制振制御装置の車体振動推定部構成]、[車体制振制御装置のトルク指令値算出部構成]、[路面外乱対応制御部構成]に分けて説明する。
First, the configuration will be described.
The configuration in the first embodiment is defined as [overall system configuration], [internal configuration of engine control module], [input conversion unit configuration of vehicle system vibration control device], [vehicle body vibration estimation unit configuration of vehicle system vibration control device], [ The torque command value calculation unit configuration of the vehicle system vibration control device] and the [road disturbance response control unit configuration] will be described separately.
[全体システム構成]
図1は、実施例1の車体制振制御装置が適用されたエンジン車を示す全体システム構成図である。以下、図1に基づき、全体システム構成を説明する。
ここで、「車体制振制御」とは、車両のアクチュエータ(実施例1では「エンジン106」)による駆動トルクを車体の振動に合わせて適切に制御することにより、車体振動を抑制する機能を持つ制御をいう。実施例1の車体制振制御においては、操舵時のヨー応答向上効果、操舵時のリニアリティ向上効果、ロール挙動の抑制効果も併せて得られる。
[Overall system configuration]
FIG. 1 is an overall system configuration diagram illustrating an engine vehicle to which the vehicle system vibration control device of the first embodiment is applied. The overall system configuration will be described below with reference to FIG.
Here, “vehicle system vibration control” has a function of suppressing vehicle body vibration by appropriately controlling the drive torque by the vehicle actuator (“engine 106” in the first embodiment) in accordance with the vibration of the vehicle body. Refers to control. In the vehicle system vibration control of the first embodiment, the effect of improving the yaw response at the time of steering, the effect of improving the linearity at the time of steering, and the effect of suppressing the roll behavior are also obtained.
実施例1の車体制振制御装置が適用されたエンジン車は、図1に示すように、マニュアル変速による後輪駆動車であり、エンジンコントロールモジュール(ECM)101と、エンジン106と、を備えている。 As shown in FIG. 1, the engine vehicle to which the vehicle system vibration control device of the first embodiment is applied is a rear wheel drive vehicle by manual shift, and includes an engine control module (ECM) 101 and an engine 106. Yes.
前記エンジンコントロールモジュール101(以下、「ECM101」という。)は、エンジン106の駆動トルク制御を行う。このECM101には、左右前輪102FR,102FL(従動輪)と左右後輪102RR,102RL(駆動輪)に接続された車輪速センサ103FR,103FL,103RR,103RLからの信号と、ステアリングホイール110に接続された操舵角センサ111からの信号と、が入力される。さらに、ブレーキペダルへのドライバ操作量を検出するブレーキストロークセンサ104からの信号と、アクセルペダルへのドライバ操作量を検出するアクセル開度センサ105からの信号と、が入力される。これらの入力信号に応じてエンジン106を駆動するトルク指令値を算出し、トルク指令値をエンジン106へ送る。 The engine control module 101 (hereinafter referred to as “ECM101”) performs drive torque control of the engine 106. This ECM101 is connected to the steering wheel 110 and signals from wheel speed sensors 103FR, 103FL, 103RR, 103RL connected to the left and right front wheels 102FR, 102FL (driven wheel) and the left and right rear wheels 102RR, 102RL (drive wheel). A signal from the steering angle sensor 111 is input. Further, a signal from the brake stroke sensor 104 that detects the driver operation amount to the brake pedal and a signal from the accelerator opening sensor 105 that detects the driver operation amount to the accelerator pedal are input. A torque command value for driving the engine 106 is calculated according to these input signals, and the torque command value is sent to the engine 106.
前記エンジン106は、ECM101からのトルク指令値に応じた駆動トルクを発生し、発生した駆動トルクは、MT変速機107でドライバのシフト操作に応じて増減速される。MT変速機107で変速された駆動トルクは、シャフト108及びディファレンシャルギア109でさらに変速され、左右後輪102RR,102RLへと伝達され、車両を駆動する。 The engine 106 generates a drive torque according to the torque command value from the ECM 101, and the generated drive torque is increased / decreased by the MT transmission 107 according to the shift operation of the driver. The drive torque changed by the MT transmission 107 is further changed by the shaft 108 and the differential gear 109 and transmitted to the left and right rear wheels 102RR and 102RL to drive the vehicle.
[エンジンコントロールモジュールの内部構成]
車体制振制御装置は、ECM101内に制御プログラムの形で構成されていて、ECM101内部の制御プログラムをあらわすブロック構成を図2に示す。以下、図2に基づき、ECM101の内部構成を説明する。
[Internal configuration of engine control module]
The vehicle structure vibration control device is configured in the form of a control program in the ECM 101, and FIG. 2 shows a block configuration representing the control program in the ECM 101. Hereinafter, the internal configuration of the ECM 101 will be described with reference to FIG.
前記ECM1101は、図2に示すように、ドライバ要求トルク演算部201と、トルク指令値演算部202と、車体制振制御装置203と、を備えている。 As shown in FIG. 2, the ECM 1101 includes a driver request torque calculation unit 201, a torque command value calculation unit 202, and a vehicle system vibration control device 203.
前記ドライバ要求トルク演算部201は、ブレーキストロークセンサ104からのドライバによるブレーキ操作量情報と、アクセル開度センサ105からのドライバによるアクセル操作量情報を入力し、ドライバ要求トルクを演算する。 The driver request torque calculation unit 201 inputs the brake operation amount information by the driver from the brake stroke sensor 104 and the accelerator operation amount information by the driver from the accelerator opening sensor 105, and calculates the driver request torque.
前記トルク指令値演算部202は、ドライバ要求トルク演算部201からのドライバ要求トルクに車体制振制御装置203からの補正トルク値を加算したトルク指令値と、車載の他システム(例えば、VDCやTCS等)からのトルク要求を入力する。そして、これらの入力情報に基づき、エンジン106への駆動トルク指令値を算出する。 The torque command value calculation unit 202 includes a torque command value obtained by adding the correction torque value from the vehicle system vibration control device 203 to the driver request torque from the driver request torque calculation unit 201, and other in-vehicle systems (for example, VDC and TCS). Etc.) is input. Based on the input information, a drive torque command value for the engine 106 is calculated.
前記車体制振制御装置203は、入力変換部204と、車体振動推定部205と、トルク指令値算出部206と、の3部構成となっている。前記入力変換部204は、走行中に取得される車両からのセンシング情報を車輪入力に変換する。前記車体振動推定部205は、入力変換部204からの各車輪入力と車両モデルを用いて車体のばね上挙動を推定する。前記トルク指令値算出部206は、車体振動推定部205により推定された車体のばね上挙動状態量(バウンス速度、バウンス量、ピッチ速度、ピッチ角度)に基づき、車体のばね上挙動を抑制するように補正トルク値を算出する。 The vehicle system vibration control device 203 has a three-part configuration including an input conversion unit 204, a vehicle body vibration estimation unit 205, and a torque command value calculation unit 206. The input conversion unit 204 converts sensing information from the vehicle acquired during traveling into wheel input. The vehicle body vibration estimation unit 205 estimates the sprung behavior of the vehicle body using each wheel input from the input conversion unit 204 and the vehicle model. The torque command value calculation unit 206 suppresses the sprung behavior of the vehicle body based on the sprung behavior state quantity (bounce speed, bounce amount, pitch speed, pitch angle) of the vehicle body estimated by the vehicle body vibration estimation unit 205. The correction torque value is calculated.
[車体制振制御装置の入力変換部構成]
図3〜図6に基づき、3部構成の車体制振制御装置203のうち、入力変換部204の構成を説明する。
[Configuration of input converter of vehicle system control device]
Based on FIGS. 3-6, the structure of the input conversion part 204 is demonstrated among the vehicle structure vibration control apparatuses 203 of 3 parts structure.
前記入力変換部204は、車両からのセンシング情報を、後段の車体振動推定部205で用いる車両モデル307への入力形式(具体的には、車輪に加わるトルクまたは力の次元)に変換する。この入力変換部204は、図3に示すように、駆動トルク変換部301と、ハイパスフィルタ316と、サスストローク算出部302と、上下力変換部303と、車体速度推定部304と、旋回挙動推定部305と、旋回抵抗力算出部306と、を有する。そして、入力変換部204では、車体振動推定部205への入力として、駆動軸端トルクTwと、前輪上下力Ff及び後輪上下力Frと、前輪旋回抵抗力Fcf及び後輪旋回抵抗力Fcrと、を算出する。 The input conversion unit 204 converts sensing information from the vehicle into an input format (specifically, a dimension of torque or force applied to the wheels) to the vehicle model 307 used in the subsequent vehicle body vibration estimation unit 205. As shown in FIG. 3, the input conversion unit 204 includes a drive torque conversion unit 301, a high-pass filter 316, a suspension stroke calculation unit 302, a vertical force conversion unit 303, a vehicle body speed estimation unit 304, and a turning behavior estimation. A unit 305 and a turning resistance calculating unit 306. In the input conversion unit 204, as input to the vehicle body vibration estimation unit 205, the drive shaft end torque Tw, the front wheel vertical force Ff and the rear wheel vertical force Fr, the front wheel turning resistance force Fcf, and the rear wheel turning resistance force Fcr , Is calculated.
〈駆動軸端トルクTwの算出構成〉
前記駆動トルク変換部301では、ドライバ要求トルク演算部201からのドライバ要求トルクにギア比を積算してエンジン端トルクから駆動軸端トルクTwに変換する。ここで、ギア比は、車輪速(駆動輪の左右平均回転数)とエンジン回転数の比より算出する。このギア比は、MT変速機107とディファレンシャルギア109を合わせた総ギア比となる。
<Calculation configuration of drive shaft end torque Tw>
The drive torque converter 301 adds the gear ratio to the driver request torque from the driver request torque calculator 201 and converts the engine end torque to the drive shaft end torque Tw. Here, the gear ratio is calculated from the ratio of the wheel speed (the average left and right rotational speed of the drive wheel) and the engine rotational speed. This gear ratio is the total gear ratio of the MT transmission 107 and the differential gear 109.
〈前後輪上下力Ff,Frの算出構成〉
前記ハイパスフィルタ316では、車輪速センサ103FR,103FL,103RR,103RLからの車輪速信号のうち、低次の定常成分を除去する。このハイパスフィルタ316としては、安定性が高く、かつ、演算負荷が低い低次フィルタが使用される。
<Configuration for calculating front and rear wheel vertical forces Ff and Fr>
The high-pass filter 316 removes low-order steady components from the wheel speed signals from the wheel speed sensors 103FR, 103FL, 103RR, and 103RL. As the high-pass filter 316, a low-order filter having high stability and low calculation load is used.
前記サスストローク算出部302では、ハイパスフィルタ処理後の車輪速情報に基づいてサスペンションストローク速度及びサスペンションストローク量を算出する。サスペンションがストロークする際には、図4に示すように、タイヤは前後方向にも変位をもち、この関係性は車両のサスペンション・ジオメトリによって決まる。これを図示したものが図5及び図6であり非線形特性を示すのに対し、この関係性を原点付近での傾きを持つ線形特性により近似する。そして、線形近似による前輪と後輪の傾き係数を、それぞれサスジオゲインKgeoF,KgeoRとすると、前後輪の上下変位Zf,Zrは、タイヤの前後位置xtf,xtrに対して次式の関係となる。
Zf=KgeoF・xtf …(1)
Zr=KgeoR・xtr …(2)
ここで、タイヤの前後位置xtf,xtrは、車輪速変動をあらわす車輪速微分値により推定される。例えば、路面外乱である凹凸路の走行時において、タイヤが凸部へ乗り上げると車輪速が減速し、タイヤは車体に対し車両後方向に変位する。一方、タイヤが凸部へ乗り超えると車輪速が加速し、タイヤは車体に対し車両前方向に変位する。よって、車輪速微分値の正負によりタイヤの加減速を判別すると、車輪速微分値の絶対値の大きさによりタイヤの前後位置xtf,xtrを推定できる。
よって、サスジオゲインKgeoF,KgeoRとタイヤの前後位置xtf,xtrが決まると、両者を掛け合わせる上記(1),(2)式により、前後輪の上下変位Zf,Zrが求められる。
そして、上記(1),(2)式を時間微分すると、タイヤの前後速度とタイヤの上下速度の式となるため、この関係を用いてサスペンションストローク速度とサスペンションストローク量を算出する。
The suspension stroke calculation unit 302 calculates the suspension stroke speed and the suspension stroke amount based on the wheel speed information after the high-pass filter process. When the suspension strokes, as shown in FIG. 4, the tire also has a displacement in the front-rear direction, and this relationship is determined by the suspension geometry of the vehicle. This is illustrated in FIGS. 5 and 6, which show nonlinear characteristics, whereas this relationship is approximated by a linear characteristic having an inclination near the origin. Then, assuming that the slope coefficients of the front and rear wheels by linear approximation are respectively the suspension geo gains KgeoF and KgeoR, the vertical displacements Zf and Zr of the front and rear wheels have the following relationship with respect to the front and rear positions xtf and xtr of the tire.
Zf = KgeoF · xtf (1)
Zr = KgeoR xtr (2)
Here, the front and rear positions xtf and xtr of the tire are estimated from wheel speed differential values representing wheel speed fluctuations. For example, when traveling on an uneven road, which is a road surface disturbance, when the tire rides on a convex portion, the wheel speed is reduced and the tire is displaced in the vehicle rearward direction with respect to the vehicle body. On the other hand, when the tire gets over the convex portion, the wheel speed is accelerated, and the tire is displaced in the vehicle front direction with respect to the vehicle body. Therefore, if the acceleration / deceleration of the tire is determined based on whether the wheel speed differential value is positive or negative, the front and rear positions xtf and xtr of the tire can be estimated based on the absolute value of the wheel speed differential value.
Therefore, when the suspension gains KgeoF, KgeoR and the front and rear positions xtf, xtr of the tire are determined, the vertical displacements Zf, Zr of the front and rear wheels are obtained by the above equations (1), (2).
When the above equations (1) and (2) are differentiated with respect to time, the tire longitudinal speed and the tire vertical speed are obtained, and the suspension stroke speed and the suspension stroke amount are calculated using this relationship.
前記上下力変換部303では、サスストローク算出部302で算出したサスペンションストローク速度とサスペンションストローク量に対し、ばね係数と減衰係数をそれぞれ積算し、その和をとることで、前輪上下力Ffと後輪上下力Frに変換する。 In the vertical force conversion unit 303, the spring coefficient and the damping coefficient are added to the suspension stroke speed and the suspension stroke amount calculated by the suspension stroke calculation unit 302, respectively, and the sum is taken to obtain the front wheel vertical force Ff and the rear wheel. Convert to vertical force Fr.
〈前後輪旋回抵抗力Fcf,Fcrの算出構成〉
前記車体速度推定部304では、車輪速情報のうち、従動輪102FR,102FLの車輪速度平均値を車体速度V(=車速V)として出力する。
<Calculation configuration of front and rear wheel turning resistance forces Fcf and Fcr>
The vehicle body speed estimation unit 304 outputs the wheel speed average value of the driven wheels 102FR and 102FL among the wheel speed information as the vehicle body speed V (= vehicle speed V).
前記旋回挙動推定部305では、車体速度推定部304からの車体速度Vと、操舵角センサ111からの操舵角を入力し、操舵角によりタイヤ転舵角δを算出し、周知の線形2輪モデルの式を用いて、ヨーレイトγと車体スリップ角βvを算出する。 In the turning behavior estimation unit 305, the vehicle body speed V from the vehicle body speed estimation unit 304 and the steering angle from the steering angle sensor 111 are input, the tire turning angle δ is calculated from the steering angle, and a well-known linear two-wheel model Is used to calculate the yaw rate γ and the vehicle body slip angle βv.
前記旋回抵抗力算出部306では、旋回挙動推定部305からヨーレイトγと車体スリップ角βv及びタイヤ転舵角δを入力し、ドライバ操舵による前輪旋回抵抗力Fcfと後輪旋回抵抗力Fcrを演算する。すなわち、ヨーレイトγと車体スリップ角βv及びタイヤ転舵角δに基づき、下記の式を用いて、タイヤ横滑り角である前後輪のタイヤスリップ角βf,βrを算出する。
前輪タイヤスリップ角βfと後輪タイヤスリップ角βrは、
βf=βv+lf・γ/V−δ
βr=βv−lr・γ/V
の式により計算される。但し、lf及びlrは、車体重心から前後車軸までの距離である。
そして、前後輪のタイヤスリップ角βf,βrと前後輪のコーナリングパワーCpf,Cprの積により、前後輪のタイヤ横力Fyf,Fyrを算出する。さらに、前後輪のタイヤスリップ角βf,βrと前後輪のタイヤ横力Fyf,Fyrの積により、前輪旋回抵抗力Fcfと後輪旋回抵抗力Fcrを算出する。
The turning resistance calculation unit 306 inputs the yaw rate γ, the vehicle body slip angle βv, and the tire turning angle δ from the turning behavior estimation unit 305, and calculates a front wheel turning resistance force Fcf and a rear wheel turning resistance force Fcr by driver steering. . That is, based on the yaw rate γ, the vehicle body slip angle βv, and the tire turning angle δ, the tire slip angles βf and βr of the front and rear wheels, which are tire side slip angles, are calculated using the following equations.
The front tire slip angle βf and the rear tire slip angle βr are
βf = βv + lf ・ γ / V-δ
βr = βv−lr ・ γ / V
It is calculated by the following formula. Here, lf and lr are distances from the center of gravity of the vehicle body to the front and rear axles.
Then, the tire lateral forces Fyf and Fyr of the front and rear wheels are calculated from the product of the tire slip angles βf and βr of the front and rear wheels and the cornering powers Cpf and Cpr of the front and rear wheels. Further, the front wheel turning resistance force Fcf and the rear wheel turning resistance force Fcr are calculated from the product of the tire slip angles βf and βr of the front and rear wheels and the tire lateral forces Fyf and Fyr of the front and rear wheels.
[車体制振制御装置の車体振動推定部構成]
図3及び図7に基づき、3部構成の車体制振制御装置203のうち、車体振動推定部205の構成を説明する。
[Configuration of vehicle vibration estimation unit of vehicle system vibration control device]
Based on FIGS. 3 and 7, the configuration of the vehicle body vibration estimation unit 205 in the three-part vehicle vibration control device 203 will be described.
前記車体振動推定部205は、図7に示すように、車両モデル307(「振動モデル」ともいう。)を有する。この車両モデル307は、本システムが搭載される実車(車体、前輪サスペンション、後輪サスペンション等)をモデル化して得られる車体上下振動の運動方程式と車体ピッチング振動の運動方程式によりあらわしている。そして、入力変換部204で算出した「駆動軸端トルクTw」、「前後輪上下力Ff,Fr」、「前後輪旋回抵抗力Fcf,Fcr」を車両モデル307に入力する。これにより、車体のばね上挙動状態量(バウンス速度・バウンス量・ピッチ速度・ピッチ角度)の車両モデル307による推定値を算出する。 The vehicle body vibration estimation unit 205 includes a vehicle model 307 (also referred to as “vibration model”), as shown in FIG. The vehicle model 307 is represented by a motion equation of vehicle body vertical vibration and a motion equation of vehicle body pitching vibration obtained by modeling an actual vehicle (vehicle body, front wheel suspension, rear wheel suspension, etc.) on which this system is mounted. Then, the “drive shaft end torque Tw”, “front and rear wheel vertical forces Ff and Fr”, and “front and rear wheel turning resistance forces Fcf and Fcr” calculated by the input conversion unit 204 are input to the vehicle model 307. Thereby, an estimated value by the vehicle model 307 of the sprung behavior state quantity (bounce speed, bounce quantity, pitch speed, pitch angle) of the vehicle body is calculated.
[車体制振制御装置のトルク指令値算出部構成]
図3、図8及び図9に基づき、3部構成の車体制振制御装置203のうち、トルク指令値算出部206の構成を説明する。
[Configuration of torque command value calculation unit of vehicle system vibration control device]
Based on FIGS. 3, 8 and 9, the configuration of the torque command value calculation unit 206 in the three-part vehicle system vibration control device 203 will be described.
前記トルク指令値算出部206は、図3に示すように、補正トルク値の生成処理構成として、第1レギュレータ部308と、第2レギュレータ部309と、第3レギュレータ部310と、第1チューニングゲイン設定部317と、第2チューニングゲイン設定部318と、第3チューニングゲイン設定部319と、加算器320と、路面外乱対応制御部321と、を備えている。そして、補正トルク値のアクチュエータ適合処理構成として、リミット処理部311と、バンドパスフィルタ312と、非線形ゲイン増幅部313と、リミット処理部314と、エンジントルク変換部315と、を備えている。 As shown in FIG. 3, the torque command value calculation unit 206 includes a first regulator unit 308, a second regulator unit 309, a third regulator unit 310, and a first tuning gain as a correction torque value generation processing configuration. A setting unit 317, a second tuning gain setting unit 318, a third tuning gain setting unit 319, an adder 320, and a road surface disturbance response control unit 321 are provided. Further, as the actuator matching processing configuration of the corrected torque value, a limit processing unit 311, a band pass filter 312, a nonlinear gain amplification unit 313, a limit processing unit 314, and an engine torque conversion unit 315 are provided.
〈補正トルク値の生成処理構成〉
前記第1レギュレータ部308は、制御対象である「トルク入力によるばね上挙動」に対し、ばね上挙動を最小に抑えるレギュレータゲインF1,F2を与える。この第1レギュレータ部308は、「トルク入力によるばね上挙動」に対して、図8に示すように、Trq-dZvゲインF1(バウンス速度ゲイン)と、Trq-dSpゲインF2(ピッチ速度ゲイン)と、を与える。これらのレギュレータゲインF1,F2は、図9に示すように、荷重の安定化に寄与するもので、Trq-dZvゲインF1はバウンス速度を抑制し、Trq-dSpゲインF2はピッチ速度を抑制する。
<Correction torque value generation processing configuration>
The first regulator unit 308 provides regulator gains F1 and F2 that suppress the sprung behavior to a minimum with respect to the “sprung behavior by torque input” that is the control target. As shown in FIG. 8, the first regulator unit 308 has a Trq-dZv gain F1 (bounce speed gain), a Trq-dSp gain F2 (pitch speed gain), as shown in FIG. ,give. As shown in FIG. 9, these regulator gains F1 and F2 contribute to the stabilization of the load, the Trq-dZv gain F1 suppresses the bounce speed, and the Trq-dSp gain F2 suppresses the pitch speed.
前記第2レギュレータ部309は、制御対象である「外乱によるばね上挙動」に対し、ばね上挙動を最小に抑えるレギュレータゲインF3〜F6を与える。この第2レギュレータ部309は、「外乱によるばね上挙動」に対して、図8に示すように、Ws-SFゲインF3(前後バランスゲイン)と、Ws-dSFゲインF4(前後バランス変化速度ゲイン)と、Ws-dZvゲインF5(バウンス速度ゲイン)と、Ws-dSpゲインF6(ピッチ速度ゲイン)と、を与える。これらのレギュレータゲインF3〜F6は、図9に示すように、荷重の安定化に寄与するもので、Ws-SFゲインF3は前後荷重変化を抑制し、Ws-dSFゲインF4は前後荷重変化速度を抑制し、Ws-dZvゲインF5はバウンス速度を抑制し、Ws-dSpゲインF6はピッチ速度を抑制する。 The second regulator unit 309 provides regulator gains F3 to F6 that suppress the sprung behavior to the minimum with respect to the “sprung behavior due to disturbance” that is the control target. As shown in FIG. 8, the second regulator unit 309 has a Ws-SF gain F3 (front / rear balance gain) and a Ws-dSF gain F4 (front / rear balance change speed gain) as shown in FIG. Ws-dZv gain F5 (bounce speed gain) and Ws-dSp gain F6 (pitch speed gain) are given. As shown in FIG. 9, these regulator gains F3 to F6 contribute to the stabilization of the load. The Ws-SF gain F3 suppresses the longitudinal load change, and the Ws-dSF gain F4 indicates the longitudinal load change speed. The Ws-dZv gain F5 suppresses the bounce speed, and the Ws-dSp gain F6 suppresses the pitch speed.
前記第3レギュレータ部310は、制御対象である「操舵によるばね上挙動」に対し、操舵による挙動応答性を向上させるレギュレータゲインF7,F8を与える。この第3レギュレータ部310は、「操舵によるばね上挙動」に対して、図8に示すように、Str-dWfゲインF7(前輪荷重変化速度ゲイン)と、Str-dWrゲインF8(後輪荷重変化速度ゲイン)と、を与える。これらのレギュレータゲインF7,F8は、図9に示すように、荷重の付加に寄与するもので、Str-dWfゲインF7は前輪荷重を上乗せし、Str-dWrゲインF8は後輪荷重変動を抑制する。 The third regulator unit 310 provides regulator gains F7 and F8 that improve behavior responsiveness due to steering with respect to the “sprung behavior due to steering” that is the object of control. As shown in FIG. 8, the third regulator unit 310 has a Str-dWf gain F7 (front wheel load change speed gain) and a Str-dWr gain F8 (rear wheel load change) as shown in FIG. Speed gain). As shown in FIG. 9, these regulator gains F7 and F8 contribute to the addition of a load. The Str-dWf gain F7 adds a front wheel load, and the Str-dWr gain F8 suppresses rear wheel load fluctuations. .
前記第1チューニングゲイン設定部317は、第1レギュレータ部308からの出力に対し重み付け調整を行うため、図8に示すように、Trq-dZvゲインF1に対しチューニングゲインK1を設定し、Trq-dSpゲインF2に対しチューニングゲインK2を設定する。この第1チューニングゲインK1,K2は、振動を抑制する正方向の値で、かつ、違和感を与えない前後G変動範囲に含まれる一定値である。そして、第1チューニングゲインK1,K2は、予め設定した初期値に対し、車両状態や走行状態やドライバ選択等に応じて補正を可能としている。 The first tuning gain setting unit 317 sets the tuning gain K1 for the Trq-dZv gain F1, as shown in FIG. 8, in order to perform weighting adjustment on the output from the first regulator unit 308, and Trq-dSp Set tuning gain K2 for gain F2. The first tuning gains K1 and K2 are positive values that suppress vibrations, and are constant values that are included in the front-to-back G fluctuation range that does not give a sense of incongruity. The first tuning gains K1 and K2 can be corrected with respect to preset initial values according to the vehicle state, the traveling state, the driver selection, and the like.
前記第2チューニングゲイン設定部318は、第2レギュレータ部309からの出力に対し重み付け調整を行うため、図8に示すように、Ws-SFゲインF3に対しチューニングゲインK3を設定し、Ws-dSFゲインF4に対しチューニングゲインK4を設定し、Ws-dZvゲインF5に対しチューニングゲインK5を設定し、Ws-dSpゲインF6に対しチューニングゲインK6を設定する。この第2チューニングゲインK3〜K6は、第1チューニングゲインK1,K2と同様、振動を抑制する正方向の値で、かつ、違和感を与えない前後G変動範囲に含まれる一定値である。そして、第2チューニングゲインK3〜K6は、予め設定した初期値に対し、車両状態や走行状態やドライバ選択等に応じて補正を可能としている。 The second tuning gain setting unit 318 sets a tuning gain K3 with respect to the Ws-SF gain F3 as shown in FIG. 8 in order to perform weighting adjustment on the output from the second regulator unit 309, and Ws-dSF. The tuning gain K4 is set for the gain F4, the tuning gain K5 is set for the Ws-dZv gain F5, and the tuning gain K6 is set for the Ws-dSp gain F6. Similar to the first tuning gains K1 and K2, the second tuning gains K3 to K6 are values in the positive direction that suppress vibration and are constant values that are included in the front and rear G variation range that does not give a sense of incongruity. The second tuning gains K3 to K6 can be corrected with respect to the preset initial values according to the vehicle state, the traveling state, the driver selection, and the like.
前記第3チューニングゲイン設定部319は、第3レギュレータ部310からの出力に対し重み付け調整を行うため、図8に示すように、Str-dWfゲインF7に対しチューニングゲインK7を設定し、Str-dWrゲインF8に対しチューニングゲインK8を設定する。この第3チューニングゲインK7,K8は、第1,第2チューニングゲインK1〜K6と異なり、振動を助長する負方向の値で、かつ、違和感を与えない前後G変動範囲に含まれる一定値に設定される。そして、第3チューニングゲインK7,K8は、予め設定した初期値に対し、車両状態や走行状態やドライバ選択等に応じて補正を可能としている。 The third tuning gain setting unit 319 sets the tuning gain K7 with respect to the Str-dWf gain F7 as shown in FIG. 8 in order to perform weighting adjustment on the output from the third regulator unit 310, and the Str-dWr Set tuning gain K8 for gain F8. Unlike the first and second tuning gains K1 to K6, the third tuning gains K7 and K8 are negative values that promote vibration and are set to constant values that are included in the front and rear G fluctuation range that does not give a sense of incongruity. Is done. The third tuning gains K7 and K8 can correct the preset initial values according to the vehicle state, the traveling state, the driver selection, and the like.
前記加算器320は、車体振動推定部205で算出された車体のばね上挙動状態量(バウンス速度、バウンス量、ピッチ速度、ピッチ角度)について、制御対象とする挙動毎にレギュレータ処理を行い、これらに第1,2,3チューニングゲインK1〜K8を積算し、その総和をとり、制御に必要な補正トルク値を算出する。この補正トルク値は、第1チューニングゲインK1,K2による補正トルク値Aと、第2チューニングゲインK3〜K6による補正トルク値Bと、第3チューニングゲインK7,K8による補正トルク値Cと、を加算した値になる。 The adder 320 performs regulator processing for each behavior to be controlled with respect to the sprung behavior state amount (bounce speed, bounce amount, pitch speed, pitch angle) of the vehicle body calculated by the vehicle body vibration estimation unit 205. The first, second and third tuning gains K1 to K8 are integrated, and the sum is calculated to calculate a correction torque value necessary for control. The correction torque value is obtained by adding the correction torque value A by the first tuning gains K1 and K2, the correction torque value B by the second tuning gains K3 to K6, and the correction torque value C by the third tuning gains K7 and K8. It becomes the value.
前記路面外乱対応制御部321は、操舵角センサ111からの操舵角の変化がドライバ操作によるものなのか、路面外乱によるものなのかを判定する。そして、操舵角の変化がわだち等の路面外乱によるものと判定されると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように、第3チューニングゲインK7,K8を変更する。詳しくは、後述する。 The road surface disturbance response control unit 321 determines whether the change in the steering angle from the steering angle sensor 111 is due to driver operation or due to road surface disturbance. When it is determined that the change in the steering angle is due to road surface disturbance such as rutting, the third tuning gains K7 and K8 are changed so as to suppress the assist of the steering response to the change in the steering angle. Details will be described later.
〈補正トルク値のアクチュエータ適合処理構成〉
前記リミット処理部311は、加算器320からの補正トルク値に対して、駆動系共振対策として、補正トルク値の絶対値の最大値制限処理を行い、ドライバが前後G変動として感じない範囲のトルクに制限する。
<Compensation processing configuration for correction torque value>
The limit processing unit 311 performs a maximum value limiting process of the absolute value of the correction torque value on the correction torque value from the adder 320 as a drive system resonance countermeasure, and a torque within a range that the driver does not feel as a G fluctuation. Limit to.
前記バンドパスフィルタ312は、リミット処理部311と同様に駆動系共振対策として、車体のばね上振動成分を抽出すると共に、ばね上共振を抑制するように駆動系共振周波数成分の除去を行う。その理由は、実際の車両、特に、エンジン車などにおいては、駆動トルクに不用意に振動成分を付加すると、駆動系共振と干渉して違和感となる振動が発生することがあることによる。加えて、エンジン車などは、駆動トルク指令に対する応答性の悪さや不感帯があるため、期待した制御効果を十分に得ることができないおそれがあるために必要となる。 The band-pass filter 312 extracts the sprung vibration component of the vehicle body and removes the drive system resonance frequency component so as to suppress the sprung resonance as a countermeasure for the drive system resonance as in the limit processing unit 311. The reason for this is that in an actual vehicle, particularly an engine vehicle, when a vibration component is inadvertently added to the drive torque, vibration that interferes with the drive system resonance may be generated. In addition, an engine vehicle or the like is necessary because there is a possibility that the expected control effect cannot be sufficiently obtained because of poor response to the drive torque command and a dead zone.
前記非線形ゲイン増幅部313は、バンドパスフィルタ312から出力される補正トルク値に対し、アクチュエータ(エンジン106)の応答性対策として、補正トルク値の正負切り替わり領域付近(=アクチュエータの不感帯領域)での補正トルク値の増幅を行う。 The non-linear gain amplifying unit 313 is used in the vicinity of the correction torque value positive / negative switching region (= actuator dead zone region) as a countermeasure against the response of the actuator (engine 106) to the correction torque value output from the bandpass filter 312. Amplify the correction torque value.
前記リミット処理部314は、非線形ゲイン増幅部313から出力される増幅処理後の補正トルク値に対し、最終的なリミット処理を行う。 The limit processing unit 314 performs a final limit process on the corrected torque value output from the nonlinear gain amplification unit 313 after the amplification process.
前記エンジントルク変換部315は、リミット処理部314からのリミット処理後の補正トルク値を、ギア比に応じたエンジン端トルク値に変換し、これを最終の補正トルク値として出力する。 The engine torque conversion unit 315 converts the corrected torque value after the limit processing from the limit processing unit 314 into an engine end torque value corresponding to the gear ratio, and outputs this as a final correction torque value.
[路面外乱対応制御部構成]
図10〜図13に基づき、路面外乱対応制御部321による路面外乱対応制御部構成を説明する。
[Configuration of road surface disturbance control unit]
The configuration of the road surface disturbance response control unit 321 by the road surface disturbance response control unit 321 will be described with reference to FIGS.
前記路面外乱対応制御部321は、図10に示すように、路面外乱判定部321a(路面外乱判定部)と、第3チューニングゲイン変更処理部321b(制御ゲイン変更処理部)と、を有する。 As shown in FIG. 10, the road surface disturbance response control unit 321 includes a road surface disturbance determination unit 321a (road surface disturbance determination unit) and a third tuning gain change processing unit 321b (control gain change processing unit).
前記路面外乱判定部321aは、操舵角センサ111からの操舵角の変化がドライバ操作によるものなのか、わだち等の路面外乱によるものなのかを判定する。この路面外乱判定部321aは、操舵角センサ111からのセンサ値以外に、ドライバ操作によらず路面から操舵系に入力される路面外乱に感応してセンサ値が立ち上がり変化する路面外乱センサとしてのEPS操舵トルクセンサ112、EPSモータ回転角センサ113からのセンサ値を入力する。そして、路面外乱判定部321aは、路面外乱センサ112,113からのセンサ値の立ち上がりタイミングが操舵角センサ111からのセンサ値の立ち上がりタイミングより早いという非ドライバ操舵判定条件を満たすとき、操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定する。 The road surface disturbance determination unit 321a determines whether the change in the steering angle from the steering angle sensor 111 is due to a driver operation or a road surface disturbance such as rutting. This road surface disturbance determination unit 321a is an EPS as a road surface disturbance sensor whose sensor value rises and changes in response to a road surface disturbance input from the road surface to the steering system regardless of the driver operation, in addition to the sensor value from the steering angle sensor 111. Sensor values from the steering torque sensor 112 and the EPS motor rotation angle sensor 113 are input. The road surface disturbance determination unit 321a satisfies the non-driver steering determination condition that the rising timing of the sensor values from the road surface disturbance sensors 112 and 113 is earlier than the rising timing of the sensor value from the steering angle sensor 111. Determined to be due to disturbance.
前記EPS操舵トルクセンサ112は、電動パワーステアリング(EPS)のトーションバーの捩れから転舵トルクを検出する。前記EPSモータ回転角センサ113は、電動パワーステアリング(EPS)の転舵角速度を検出する。ここで、路面外乱センサとしては、各センサ112,113のいずれか、或いは、組み合わせが必要である。さらに、操舵角の変化が路面外乱によるものであるとの判定中、非ドライバ操舵判定条件を満たさなくなってから所定時間を継続すると、操舵角の変化がドライバ操作によるものであるとの判定に移行する。 The EPS steering torque sensor 112 detects the steering torque from the twist of the torsion bar of the electric power steering (EPS). The EPS motor rotation angle sensor 113 detects the turning angular velocity of the electric power steering (EPS). Here, as the road surface disturbance sensor, any one or a combination of the sensors 112 and 113 is necessary. Furthermore, when it is determined that the change in the steering angle is due to road surface disturbance, if the predetermined time is continued after the non-driver steering determination condition is not satisfied, the process proceeds to the determination that the change in the steering angle is due to the driver operation. To do.
すなわち、図11に示すように、ステップS601において、操舵角センサ111、EPS操舵トルクセンサ112、EPSモータ回転角センサ113からのセンサ信号を取得する。次のステップS602では、EPS操舵トルクセンサ112とEPSモータ回転角センサ113のいずれかのセンサ値の立ち上がりタイミングが、操舵角センサ111のセンサ値の立ち上がりタイミングより早いか否かを判断する。ステップS602でのYESと判断されると、ステップS604へ進み、非ドライバ操舵フラグが、非ドライバ操舵フラグ=1(路面外乱による操舵)に書き換えられ、エンドへ進む。一方、ステップS602でのNOと判断されたときは、ステップS603へ進み、ステップS602でのNOの判断が所定時間継続したか否かが判断される。ステップS603でNOと判断されている間は、ステップS604へ進み、非ドライバ操舵フラグ=1が維持される。そして、ステップS603でYESと判断されると、ステップS605へ進み、非ドライバ操舵フラグが、非ドライバ操舵フラグ=0(ドライバ操作による操舵)に書き換えられ、エンドへ進む。ここで、ステップS603の所定時間は、わだち等の路面外乱によるハンドル取られが発生してから終了するまでに要する所要時間を測定し、測定した時間データに基づき決められる。 That is, as shown in FIG. 11, in step S601, sensor signals from the steering angle sensor 111, the EPS steering torque sensor 112, and the EPS motor rotation angle sensor 113 are acquired. In the next step S602, it is determined whether the rising timing of the sensor value of either the EPS steering torque sensor 112 or the EPS motor rotation angle sensor 113 is earlier than the rising timing of the sensor value of the steering angle sensor 111. If YES is determined in step S602, the process proceeds to step S604, the non-driver steering flag is rewritten to the non-driver steering flag = 1 (steering due to road surface disturbance), and the process proceeds to the end. On the other hand, when NO is determined in step S602, the process proceeds to step S603, and it is determined whether or not NO is determined for a predetermined time in step S602. While NO is determined in step S603, the process proceeds to step S604, and the non-driver steering flag = 1 is maintained. If YES is determined in step S603, the process proceeds to step S605, the non-driver steering flag is rewritten to non-driver steering flag = 0 (steering by driver operation), and the process proceeds to the end. Here, the predetermined time in step S603 is determined based on the measured time data by measuring the time required from when the steering wheel is taken due to road surface disturbance such as rutting to the end.
前記第3チューニングゲイン変更処理部321bは、路面外乱判定部321aにより操舵角の変化が路面外乱によるものと判定されると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように第3チューニングゲインK7,K8(荷重付加用制御ゲイン)を変更する。このとき、荷重安定化挙動制御系の第1,第2チューニングゲインK1〜K6を変更することなく、荷重付加挙動制御系のみの第3チューニングゲインK7,K8を変更する。 When the road surface disturbance determination unit 321a determines that the change in the steering angle is due to the road surface disturbance, the third tuning gain change processing unit 321b controls the third tuning gain so as to suppress the assist of the steering response to the change in the steering angle. Change K7 and K8 (control gain for load application). At this time, the third tuning gains K7 and K8 of only the load addition behavior control system are changed without changing the first and second tuning gains K1 to K6 of the load stabilization behavior control system.
ここで、車体制振制御の制御対象である荷重安定化挙動制御系は、トルク入力から第1チューニングゲイン設定部317に至る制御系と、車輪速入力から第2チューニングゲイン設定部318に至る制御系と、の2つの制御系であり、制駆動トルクの変化や路面からの外乱上下力に対する輪荷重の変動を抑制する。また、車体制振制御の制御対象である荷重付加挙動制御系は、操舵角度入力から第3チューニングゲイン設定部319に至る制御系であり、操舵角を検出する操舵角センサ111からの操舵角の変化に対する操舵応答をアシストするように前輪荷重を付加する(図9)。 Here, the load stabilization behavior control system to be controlled by the vehicle system vibration control includes a control system from the torque input to the first tuning gain setting unit 317, and a control from the wheel speed input to the second tuning gain setting unit 318. And the control system, which suppresses fluctuations in wheel load due to changes in braking / driving torque and disturbance vertical force from the road surface. The load addition behavior control system that is the control target of the vehicle system vibration control is a control system from the steering angle input to the third tuning gain setting unit 319, and the steering angle from the steering angle sensor 111 that detects the steering angle is controlled. A front wheel load is applied so as to assist the steering response to the change (FIG. 9).
そして、第3チューニングゲインK7,K8の変更の形態としては、下記の4通りの何れか1つとする(図12)。
変更案A:非ドライバ操舵フラグが0→1のとき-0.4から即ゼロに変化させる。非ドライバ操舵フラグが1→0のとき0から-0.4に徐々に復帰させる。
変更案B:非ドライバ操舵フラグが0→1のとき-0.4から即符号反転させる。非ドライバ操舵フラグが1→0のとき+0.4から-0.4に徐々に復帰させる。
変更案C:非ドライバ操舵フラグが0→1のとき-0.4から徐々にゼロに変化させる。非ドライバ操舵フラグが1→0のとき0から-0.4に徐々に復帰させる。
変更案D:非ドライバ操舵フラグが0→1のとき-0.4から徐々に符号反転させる。非ドライバ操舵フラグが1→0のとき+0.4から-0.4に徐々に復帰させる。
なお、案A〜Dでは、徐々に復帰させているが、何れの形態においても、即復帰としても勿論良い。また、徐々に変化させたり復帰させたりする変化時間は一定で、線形により変化させる。例えば、500ms(指令値の通信周期50回分)あるいは300ms(ばね上共振周波数約1.5Hzの半周期)とする。
The third tuning gains K7 and K8 are changed in any one of the following four ways (FIG. 12).
Proposed change A: When the non-driver steering flag is 0 → 1, immediately change from −0.4 to zero. When the non-driver steering flag is 1 → 0, gradually return from 0 to −0.4.
Proposed change B: When the non-driver steering flag is 0 → 1, the sign is immediately reversed from −0.4. When the non-driver steering flag is 1 → 0, gradually return from +0.4 to -0.4.
Change plan C: When the non-driver steering flag is 0 → 1, gradually change from −0.4 to zero. When the non-driver steering flag is 1 → 0, gradually return from 0 to −0.4.
Change plan D: When the non-driver steering flag is 0 → 1, the sign is gradually reversed from −0.4. When the non-driver steering flag is 1 → 0, gradually return from +0.4 to -0.4.
In the plans A to D, the recovery is gradually performed. However, in any form, the immediate recovery may be performed. Further, the change time for gradually changing and returning is constant and is changed linearly. For example, it is set to 500 ms (50 communication cycles of command values) or 300 ms (half cycle of sprung resonance frequency of about 1.5 Hz).
ここで、変更案Aの場合を一例として第3チューニングゲイン変更処理を説明すると、図13に示すように、ステップS701において、非ドライバ操舵フラグ=1であるか否かを判断する。ステップS701でYESと判断されると、ステップS703へ進み、荷重付加用制御ゲインをゼロにし、エンドへ進む。ステップS701でNOと判断されると、ステップS702へ進み、最後にステップS701が成立してからの経過時間が所定時間以内であるか否かを判断する。ステップS702でYESと判断されると、ステップS704へ進み、荷重付加用制御ゲインを、荷重付加用制御ゲイン=(0−0.4)×(最後のS701が成立してから経過時間/所定時間)の式により取得し、エンドへ進む。ステップS702でNOと判断されると、ステップS705へ進み、荷重付加用制御ゲインを、荷重付加用制御ゲイン=-0.4とし、エンドへ進む。なお、図13での荷重付加用制御ゲインとは、第3チューニングゲインK7,K8のことである。また、ステップS702の所定時間は、徐々に変化させたり復帰させたりするのに設定した変化時間(例えば、500ms、300ms等)である。 Here, the third tuning gain changing process will be described by taking the case of the change plan A as an example. As shown in FIG. 13, it is determined in step S701 whether or not the non-driver steering flag = 1. If YES is determined in the step S701, the process proceeds to a step S703, the load adding control gain is set to zero, and the process proceeds to the end. If NO is determined in step S701, the process proceeds to step S702, and it is determined whether or not the elapsed time from the last establishment of step S701 is within a predetermined time. If YES is determined in the step S702, the process proceeds to a step S704, and the load adding control gain is set to the load adding control gain = (0−0.4) × (elapsed time / predetermined time since the last S701 is established). Acquired by an expression and proceeds to the end. If NO is determined in step S702, the process proceeds to step S705, the load addition control gain is set to -0.4, and the process proceeds to the end. The load addition control gain in FIG. 13 is the third tuning gains K7 and K8. In addition, the predetermined time in step S702 is a change time (for example, 500 ms, 300 ms, etc.) set to be gradually changed or returned.
次に、作用を説明する。
実施例1の車体制振制御装置における作用を、[車体制振制御処理作用]、[車体制振制御により発揮される走行性能向上作用]、[路面外乱判定作用]、[非ドライバ操舵時のチューニングゲイン変更作用]に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
The functions of the vehicle system vibration control device of the first embodiment are as follows: [vehicle system vibration control processing function], [travel performance improvement effect exhibited by vehicle system vibration control], [road surface disturbance determination function], [non-driver steering operation] The tuning gain changing operation will be described separately.
[車体制振制御処理作用]
図14は、実施例1のエンジンコントロールモジュール101にて実行される車体制振制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、図14に基づき、車体制振制御処理作用を説明する。
[Car system vibration control processing action]
FIG. 14 is a flowchart illustrating a flow of a vehicle system vibration control process executed by the engine control module 101 according to the first embodiment. Hereinafter, the vehicle system vibration control processing operation will be described with reference to FIG.
車体制振制御処理を開始すると、ステップS1401では、ドライバ要求トルク演算部201にてドライバ要求トルクが演算される。次のステップS1402では、駆動トルク変換部301にてドライバ要求トルクにギア比を積算してエンジン端トルクから駆動軸端トルクTwに単位変換される。次のステップS1403では、ハイパスフィルタ316にて車輪速センサ103FR,103FL,103RR,103RLの車輪速信号から低次の定常成分を除去するフィルタ処理が行われる。次のステップS1404では、サスストローク算出部302にてハイパスフィルタ処理後の車輪速情報と前後輪のタイヤ変位線形特性(サスジオゲインKgeoF,KgeoR)に基づいてサスペンションストローク速度とサスペンションストローク量が算出される。次のステップS1405では、上下力変換部303にてサスペンションストローク速度とサスペンションストローク量が前後輪上下力Ff,Frに変換される。次のステップS1406では、操舵角センサ111により操舵角が検出される。次のステップS1407では、車体速度推定部304にて車体速度Vが算出される。次のステップS1408では、旋回挙動推定部305にてヨーレイトγと車体スリップ角βv(=車体横滑り角)が算出される。次のステップS1409では、旋回抵抗力算出部306にて前後輪のタイヤスリップ角βf,βr(タイヤ横滑り角)が算出される。次のステップS1410では、旋回抵抗力算出部306にて前後輪のタイヤ横力Fyf,Fyrが算出される。次のステップS1411では、旋回抵抗力算出部306にて前後輪旋回抵抗力Fcf,Fcrが算出される。以上の処理は、入力変換部204においてなされる。 When the vehicle system vibration control process is started, the driver request torque is calculated by the driver request torque calculation unit 201 in step S1401. In the next step S1402, the drive torque converter 301 adds the gear ratio to the driver request torque, and converts the unit from the engine end torque to the drive shaft end torque Tw. In the next step S1403, the high-pass filter 316 performs filter processing for removing low-order steady components from the wheel speed signals of the wheel speed sensors 103FR, 103FL, 103RR, and 103RL. In the next step S1404, the suspension stroke speed and the suspension stroke amount are calculated by the suspension stroke calculation unit 302 based on the wheel speed information after the high-pass filter processing and the tire displacement linear characteristics (susgio gains KgeoF, KgeoR) of the front and rear wheels. In the next step S1405, the vertical stroke converting unit 303 converts the suspension stroke speed and the suspension stroke amount into the front and rear wheel vertical forces Ff and Fr. In the next step S1406, the steering angle is detected by the steering angle sensor 111. In the next step S1407, the vehicle body speed V is calculated by the vehicle body speed estimation unit 304. In the next step S1408, the turning behavior estimation unit 305 calculates the yaw rate γ and the vehicle body slip angle βv (= vehicle body side slip angle). In the next step S1409, the turning resistance calculating unit 306 calculates front and rear tire slip angles βf, βr (tire slip angles). In the next step S1410, the turning resistance force calculation unit 306 calculates front and rear tire lateral forces Fyf and Fyr. In the next step S1411, the turning resistance calculation unit 306 calculates front and rear wheel turning resistance forces Fcf and Fcr. The above processing is performed in the input conversion unit 204.
次のステップS1412では、車体振動推定部205にて、駆動軸端トルクTw,前後輪上下力Ff,Fr,前後輪旋回抵抗力Fcf,Fcrを車両モデル307に入力することで、車体のばね上挙動状態量(バウンス速度、バウンス量、ピッチ速度、ピッチ角度)が算出される。次のステップS1413では、非ドライバ操舵判定フラグに基づき第3チューニングゲインK7,K8が変更される。次のステップS1414では、第1チューニングゲイン設定部317にてドライバ要求トルクによる振動を抑制する補正トルク値Aが算出される。次のステップS1415では、第2チューニングゲイン設定部318にて外乱による振動を抑制する補正トルク値Bが算出される。次のステップS1416では、第3チューニングゲイン設定部319にて操舵による前後荷重変動を増幅する補正トルク値Cが算出される。次のステップS1417では、加算器320にて補正トルク値Aと補正トルク値Bと補正トルク値Cの和による補正トルク値が出力される。 In the next step S1412, the vehicle body vibration estimation unit 205 inputs the drive shaft end torque Tw, the front and rear wheel vertical forces Ff and Fr, and the front and rear wheel turning resistance forces Fcf and Fcr to the vehicle model 307, thereby Behavioral state quantities (bounce speed, bounce quantity, pitch speed, pitch angle) are calculated. In the next step S1413, the third tuning gains K7 and K8 are changed based on the non-driver steering determination flag. In the next step S <b> 1414, the first tuning gain setting unit 317 calculates a correction torque value A that suppresses vibration due to driver requested torque. In the next step S1415, the second tuning gain setting unit 318 calculates a correction torque value B that suppresses vibration due to disturbance. In the next step S1416, the third tuning gain setting unit 319 calculates a correction torque value C that amplifies fluctuations in the longitudinal load due to steering. In the next step S1417, the adder 320 outputs a correction torque value that is the sum of the correction torque value A, the correction torque value B, and the correction torque value C.
次のステップS1418では、リミット処理部311にて補正トルク値に対し駆動系共振対策のリミット処理が施される。次のステップS1419では、バンドパスフィルタ312にて補正トルク値に対し駆動系共振成分を除去するフィルタ処理が施される。次のステップS1420では、非線形ゲイン増幅部313にて正負切り替わり領域付近で補正トルク値を増幅する非線形ゲイン処理が行われる。次のステップS1421では、リミット処理部314にて増幅処理後の補正トルク値に対して最終的なリミット処理が行われる。次のステップS1422では、エンジントルク変換部315にて駆動軸端の補正トルク値がエンジン端補正トルク値に単位変換され、これが最終の補正トルク値として出力される。
上記ステップS1401からステップS1422へと進む車体制振制御処理は、所定の制御周期毎に繰り返される。
In the next step S1418, the limit processing unit 311 performs drive system resonance countermeasure limit processing on the correction torque value. In the next step S1419, the bandpass filter 312 performs a filter process for removing the drive system resonance component on the correction torque value. In the next step S1420, nonlinear gain processing for amplifying the correction torque value in the vicinity of the positive / negative switching region is performed in the nonlinear gain amplifying unit 313. In the next step S1421, the limit processing unit 314 performs final limit processing on the corrected torque value after amplification processing. In the next step S1422, the engine torque conversion unit 315 converts the drive shaft end correction torque value into an engine end correction torque value, which is output as the final correction torque value.
The vehicle structure vibration control process that proceeds from step S1401 to step S1422 is repeated every predetermined control cycle.
[車体制振制御により発揮される走行性能向上作用]
上記車体制振制御処理を実行することにより、具体的にどのようなメカニズムにより車体のばね上挙動がコントロールされるかの理解を助ける基本作用を、図15に基づき説明する。
[Driving performance improvement effect demonstrated by vehicle system vibration control]
A basic action for helping understanding of the mechanism by which the sprung behavior of the vehicle body is specifically controlled by executing the vehicle system vibration control process will be described with reference to FIG.
車体制振制御は、トルク変動や外乱による車体挙動の変化速度を、エンジントルクの補正で抑制し、荷重の安定化と旋回性能の向上を狙う制御である。そこで、具体的な走行状況として、図15(a)に示すように、停車から発進加速した後、定速状態に入り、その後、減速して停車する場合を例にとる。
停車から発進加速すると、駆動トルクが急増することで、後輪の輪荷重が増加し、前輪の輪荷重が減少するという荷重移動が生じ、車体挙動としては、車体前方側が持ち上がるノーズアップとなる。このとき、図15(a),(b)に示すように、駆動輪である後輪への駆動トルクをダウンさせると、減速時のように車体前方側が沈み込むノーズダウンの挙動を発生させ、荷重移動によるノーズアップと、トルクダウンによるノーズダウンが相殺し、車体挙動が安定する。
発進後、定速状態に入る定常状態では、車体挙動が安定しているため、駆動トルクを補正する制御は行わない。その後、ブレーキ操作等を行って減速停車する場合には、駆動トルクが急減することで、後輪の輪荷重が減少し、前輪の輪荷重が増加するという荷重移動が生じ、車体挙動としては、車体前方側が沈み込むノーズダウンとなる。このとき、図15(a),(b)に示すように、駆動輪である後輪への駆動トルクをアップさせると、加速時のように車体前方側が持ち上がるノーズアップの挙動を発生させ、荷重移動によるノーズダウンと、トルクアップによるノーズアップが相殺し、車体挙動が安定する。
よって、車体のピッチ角速度の変化をみると、図15(c)に示すように、“制振なし”の点線特性に比べ、“制振あり”の実線特性が車体のピッチ角速度の変化が小さく抑えられることになる。
以下、車体制振制御を行うことにより発揮される走行性能向上作用を、〈性能向上を狙うシーンと効果〉、〈車体制振制御ロジック〉、〈効果確認作用〉に分けて説明する。
The vehicle system vibration control is a control aiming to stabilize the load and improve the turning performance by suppressing the change speed of the vehicle body behavior due to torque fluctuation or disturbance by correcting the engine torque. Therefore, as a specific running situation, as shown in FIG. 15 (a), for example, a case where the vehicle starts and accelerates from a stop, enters a constant speed state, and then decelerates and stops.
When starting and accelerating from the stop, the driving torque rapidly increases, so that a load movement occurs in which the wheel load of the rear wheel increases and the wheel load of the front wheel decreases, and the vehicle body behavior becomes a nose up in which the front side of the vehicle body is lifted. At this time, as shown in FIGS. 15 (a) and 15 (b), if the driving torque to the rear wheel, which is the driving wheel, is reduced, a nose-down behavior occurs in which the front side of the vehicle body sinks like during deceleration, The nose-up due to load movement and the nose-down due to torque-down cancel each other, and the body behavior is stabilized.
In a steady state where the vehicle enters a constant speed state after starting, control of correcting the driving torque is not performed because the vehicle body behavior is stable. After that, when the vehicle is decelerated and stopped by performing a brake operation or the like, a load movement occurs in which the wheel load of the rear wheel decreases and the wheel load of the front wheel increases due to a sudden decrease in the drive torque. It becomes a nose down where the front side of the car body sinks. At this time, as shown in FIGS. 15 (a) and 15 (b), when the driving torque to the rear wheel, which is the driving wheel, is increased, a nose-up behavior in which the front side of the vehicle body is lifted as during acceleration occurs. The nose-down due to movement and the nose-up due to torque-up cancel each other, and the vehicle behavior becomes stable.
Therefore, looking at the change in the pitch angular velocity of the vehicle body, as shown in FIG. 15 (c), the solid line characteristic of “with vibration suppression” is smaller in the change of the pitch angular velocity of the vehicle body than the dotted line characteristic of “without vibration suppression”. It will be suppressed.
Hereinafter, the driving performance improvement effect exhibited by performing the vehicle system vibration control will be described by dividing it into <scenes and effects aiming at performance improvement>, <vehicle system vibration control logic>, and <effect confirmation operation>.
〈性能向上を狙うシーンと効果〉
車体制振制御により性能向上を狙うシーンと効果は、
(a)車線変更時やS字路等のシーンで、穏やかなロールとリニアリティの良さにより、安定感のあるリニアな旋回性能を得ること。
(b)高速巡航時等のシーンで、修正操舵の少なさやピッチダンピングの良さにより、車両の安定した巡航性能を得ること。
にある。上記(a)の効果を達成するには、「操舵応答の向上」と「ロール速度の抑制」が必要であり、上記(b)の効果を達成するには、「荷重変動の抑制」が必要である。
<Scenes and effects aimed at improving performance>
Scenes and effects aimed at improving performance through vehicle system vibration control
(a) To obtain a stable linear turning performance with a gentle roll and good linearity in lane changes and scenes such as S-shaped roads.
(b) To obtain stable cruising performance of the vehicle due to the lack of correction steering and good pitch damping in scenes such as high-speed cruising.
It is in. To achieve the effect (a) above, it is necessary to “improve the steering response” and “suppress roll speed”, and to achieve the effect (b) above, it is necessary to “suppress load fluctuation”. It is.
前記「操舵応答の向上」は、図16に示すように、操舵時、減速=トルクダウンを行うと、前輪荷重が増加し、前輪タイヤのコーナリングパワーCpが増大し、タイヤ横力が増大することで、操舵応答が向上する。すなわち、コーナリングパワーCpは、輪荷重が大きいほど大きくなるという荷重依存性を持つため、操舵時に輪荷重を増加させることで、「操舵応答の向上」が実現される。 As shown in FIG. 16, the “improvement of the steering response” means that when deceleration = torque down during steering, the front wheel load increases, the cornering power Cp of the front tire increases, and the tire lateral force increases. Thus, the steering response is improved. That is, since the cornering power Cp has a load dependency that increases as the wheel load increases, “increase in steering response” is realized by increasing the wheel load during steering.
前記「荷重変動の抑制」は、図16に示すように、例えば、ノーズアップ挙動が発生した場合には、減速=トルクダウンを行うと、車体振動と逆位相の運動(ノーズダウン)が発生し、荷重変動の相殺により、荷重変動が抑制される。一方、ノーズダウン挙動が発生した場合には、加速=トルクアップを行うと、車体振動と逆位相の運動(ノーズアップ)が発生し、荷重変動の相殺により、荷重変動が抑制される。そして、ドライバ入力により振動(荷重変動)が発生した場合も路面外乱により振動(荷重変動)が発生した場合も、荷重変動が抑制される。すなわち、トルク変動と路面外乱により推定したピッチ挙動とは逆位相の駆動トルクで、「荷重変動の抑制」が実現される。 As shown in FIG. 16, for example, when a nose-up behavior occurs, the above-described “load fluctuation suppression” causes a motion (nose-down) in phase opposite to the vehicle body vibration when deceleration = torque down. The load fluctuation is suppressed by canceling the load fluctuation. On the other hand, when nose-down behavior occurs, if acceleration = torque up is performed, motion in the opposite phase to the vehicle body vibration (nose-up) occurs, and load fluctuation is suppressed by offsetting the load fluctuation. The load fluctuation is suppressed both when vibration (load fluctuation) occurs due to driver input and when vibration (load fluctuation) occurs due to road disturbance. That is, “suppression of load fluctuation” is realized by a driving torque having a phase opposite to that of the pitch behavior estimated from the torque fluctuation and the road surface disturbance.
前記「ロール速度の抑制」は、図16に示すように、上記した「操舵応答の向上」と「荷重変動の抑制」によりヨーレイトのリニアリティが向上する。したがって、ヨーレイトに比例して穏やかな横G変化となり、ロールレイトのピーク値が小さくなって、ロール速度が抑制される。すなわち、「操舵応答の向上」と「荷重変動の抑制」が組み合わされる結果として「ロール速度の抑制」が実現される。 As shown in FIG. 16, the “roll speed suppression” improves the linearity of the yaw rate by the above-described “improvement of steering response” and “suppression of load fluctuation”. Therefore, the lateral G change is gentle in proportion to the yaw rate, the peak value of the roll rate is reduced, and the roll speed is suppressed. That is, as a result of combining “improvement of steering response” and “suppression of load fluctuation”, “suppression of roll speed” is realized.
〈車体制振制御ロジック〉
上記本制御が狙いとする効果(a),(b)を達成する車体制振制御ロジックを、図17に基づき説明する。
車体制振制御ロジックは、図17に示すように、ドライバ要求トルク(=駆動軸端トルクTw)、前輪上下力Ff、後輪上下力Fr、前輪旋回抵抗力Fcf、後輪旋回抵抗力Fcrを、車両モデル307に入力する。これにより、車体のばね上挙動状態量であるバウンス速度・バウンス量・ピッチ速度・ピッチ角度を算出する。
そして、車体のばね上挙動状態量のそれぞれに、図17に示すように、バウンス速度・バウンス量・ピッチ速度・ピッチ角度を適正化するレギュレータゲインF1〜F8を掛け合わせ、さらに、調整代となるチューニングゲインK1〜K8を掛け合わせる。
上記処理により制御対象である「トルク入力によるばね上挙動」と「外乱によるばね上挙動」と「操舵によるばね上挙動」のそれぞれについて補正トルク値A,B,Cを得る。そして、各補正トルク値A,B,Cを合算することで、最終の補正トルク値(=図17の制御トルク)とし、ドライバ要求トルクに制御トルクを加算した駆動トルクを得る駆動トルク指令値を、実車のエンジン106に出力する。
ここで、各補正トルク値A,B,Cのうち、補正トルク値Cは、操舵時において、前輪荷重を上乗せするように駆動トルクを補正し、左右前輪102FR,102FLに積極的に輪荷重を乗らせるための補正トルク値である。
<Vehicle system control logic>
The vehicle system vibration control logic that achieves the effects (a) and (b) targeted by the control will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 17, the vehicle system vibration control logic includes driver required torque (= drive shaft end torque Tw), front wheel vertical force Ff, rear wheel vertical force Fr, front wheel turning resistance force Fcf, and rear wheel turning resistance force Fcr. , Input to the vehicle model 307. Thereby, the bounce speed, the bounce amount, the pitch speed, and the pitch angle, which are the sprung behavior state quantities of the vehicle body, are calculated.
Then, as shown in FIG. 17, each of the sprung behavior state quantities of the vehicle body is multiplied by regulator gains F1 to F8 for optimizing the bounce speed, the bounce amount, the pitch speed, and the pitch angle. Multiply the tuning gains K1 to K8.
With the above processing, correction torque values A, B, and C are obtained for each of the “sprung behavior by torque input”, “sprung behavior by disturbance”, and “sprung behavior by steering”, which are control targets. Then, by adding the correction torque values A, B, and C, a final correction torque value (= control torque in FIG. 17) is obtained, and a drive torque command value for obtaining a drive torque obtained by adding the control torque to the driver request torque is obtained. And output to the engine 106 of the actual vehicle.
Here, among the corrected torque values A, B, and C, the corrected torque value C corrects the driving torque so as to add the front wheel load during steering, and positively applies the wheel load to the left and right front wheels 102FR and 102FL. This is the correction torque value for getting on.
したがって、操舵時には、補正トルク値Cにより、前輪荷重が増加するよう積極的にノーズダウン挙動を助長することでヨー応答を向上させ、同時に補正トルク値A,Bにより余計な振動成分は抑制することでリニアリティが確保される。すなわち、ロールレイトを抑制するという本制御が狙いとする効果(a)が、補正トルク値A,Bに補正トルク値Cが加わることで実現される。 Therefore, at the time of steering, the yaw response is improved by actively promoting the nose-down behavior so that the front wheel load is increased by the correction torque value C, and at the same time, unnecessary vibration components are suppressed by the correction torque values A and B. This ensures linearity. That is, the effect (a) targeted by the present control for suppressing the roll rate is realized by adding the correction torque value C to the correction torque values A and B.
一方、上記各補正トルク値A,B,Cのうち、補正トルク値A,Bは、直進路走行中において、駆動トルクの変動や路面外乱にかかわらず、前後荷重変動を安定化し、車体振動を抑制するために補正トルク値である。したがって、直線路の巡航時には、トルク変動と路面外乱によるピッチ挙動やバウンス挙動や前後荷重変化を推定し、補正トルク値A,Bにより、推定したピッチ挙動やバウンス挙動や前後荷重変化とは逆位相の駆動トルクが与えられることで、ピッチ挙動やバウンス挙動や前後荷重変化が抑制される。すなわち、車両の安定した巡航性能を得るという本制御が狙いとする効果(b)が、補正トルク値A,Bにより実現される。 On the other hand, among the above correction torque values A, B, and C, the correction torque values A and B stabilize the longitudinal load fluctuation and reduce the vehicle body vibration regardless of the fluctuation of the driving torque and the road surface disturbance during traveling on the straight road. It is a correction torque value to suppress. Therefore, when cruising on a straight road, the pitch behavior, bounce behavior, and front / rear load change due to torque fluctuation and road disturbance are estimated, and the estimated pitch behavior, bounce behavior, and front / rear load change are out of phase with the corrected torque values A and B. When the drive torque is given, the pitch behavior, bounce behavior, and front-rear load change are suppressed. That is, the effect (b) targeted by the present control for obtaining a stable cruise performance of the vehicle is realized by the correction torque values A and B.
〈効果確認作用〉
直進走行から操舵したときの対比特性(制御有りが実線特性、制御無しが点線特性)を時系列であらわした図18に基づき、上記本制御が狙いとする効果(a),(b)が実現されることの確認作用を説明する。
車体制振制御では、図18の矢印Jに示すように、(車体振動を抑制する指令トルク)+(操舵応答をコントロールする指令トルク)による制御指令値(=駆動トルク指令値)が出力される。
このため、時刻t1までの直進走行域では、図18の矢印Eに示すように、制御無しに比べ、ピッチレイトが抑制され、車両の安定した走行性能により、乗心地の向上が実現されていることが分かる。
そして、時刻t1以降の操舵過渡領域においては、図18の矢印Fに示すように、ピッチレイトの変化が抑制されていて、適切な荷重移動が実現されていることが分かる。操舵過渡領域のうち、旋回初期においては、図18の矢印Gに示すように、制御無しに比べてヨーレイトが早期に立ち上がり、初期応答性が向上していることが分かる。さらに、操舵過渡領域のうち、旋回後期においては、図18の矢印Hに示すように、制御無しに比べてヨーレイトが緩やかに変化し、旋回巻き込みが抑制されていることが分かる。
そして、操舵過渡領域(旋回初期〜旋回後期)においては、ピッチレイトの変化を抑制する制御と、ヨーレイトの変化を抑制する制御と、を同時に行うことで、横Gの急変が抑えられるため、図18の矢印Iに示すように、制御無しに比べてロールレイトが抑制されていることが分かる。
<Effect confirmation action>
The effects (a) and (b) targeted by the above control are realized based on Fig. 18, which shows the contrast characteristics (solid line characteristics with control, dotted line characteristics without control) when steering from straight running. The confirming action of being performed will be described.
In the vehicle system vibration control, as indicated by an arrow J in FIG. 18, a control command value (= drive torque command value) is output by (command torque for suppressing vehicle body vibration) + (command torque for controlling steering response). .
For this reason, in the straight traveling region up to time t1, as shown by the arrow E in FIG. 18, the pitch rate is suppressed as compared to the case without control, and the riding comfort is improved by the stable traveling performance of the vehicle. I understand that.
Then, in the steering transition region after time t1, as shown by the arrow F in FIG. 18, it can be seen that the change in the pitch rate is suppressed and appropriate load movement is realized. As shown by an arrow G in FIG. 18, in the steering transition region, as shown by an arrow G in FIG. 18, it can be seen that the yaw rate rises earlier than in the case of no control, and the initial response is improved. Further, in the steering transition region, in the latter half of the turn, as shown by the arrow H in FIG. 18, it can be seen that the yaw rate changes more gently than in the case of no control, and the turn entrainment is suppressed.
In the steering transition region (from the early turn to the late turn), the control for suppressing the change in the pitch rate and the control for suppressing the change in the yaw rate are performed at the same time. As shown by an arrow I in FIG. 18, it can be seen that the roll rate is suppressed as compared with the case of no control.
[路面外乱判定作用]
上記本制御が狙いとする効果(a)を実現するには、ドライバの意図ではない路面外乱による舵角変化を除外するため、ドライバ操作による舵角変化と路面外乱による舵角変化を切り分けて精度良く判定する工夫が必要である。以下、図11、図19及び図20に基づき、これを反映する路面外乱判定作用を説明する。
[Road disturbance judgment]
In order to achieve the effect (a) aimed at by this control, the steering angle change due to the driver's operation and the steering angle change due to the road disturbance are separated from each other in order to eliminate the steering angle change caused by the road disturbance that is not the driver's intention. A good judgment is necessary. Hereinafter, based on FIGS. 11, 19, and 20, the road surface disturbance determination action that reflects this will be described.
まず、操舵角が変化する状況としては、
(a)タイヤに角度を持たせるため、ドライバがハンドルを回転させる
(b)路面外乱(わだち等)によりタイヤが角度を持った結果、ハンドルが回転する
という状況が想定される。
上記(a)のドライバ操作による舵角変化の場合、図19(a)に示すように、動きが発生する順番が、(1)ハンドル回転→(2)タイヤ転舵となる。
上記(b)の路面外乱による舵角変化の場合、図19(b)に示すように、動きが発生する順番が、(1)タイヤ転舵→(2)ハンドル回転となる。
すなわち、ドライバ操作による舵角変化の場合は、ハンドル回転が、タイヤ転舵の発生に先行するが、路面外乱による舵角変化の場合は、タイヤ転舵の発生から遅れてハンドル回転が発生する。このタイヤ転舵の発生から遅れてハンドル回転が発生する点に着目し、本発明では、路面外乱による舵角変化を判定するようにした。
First, as a situation where the steering angle changes,
(a) The driver rotates the handle to give the tire an angle.
(b) It is assumed that the steering wheel rotates as a result of the tire having an angle due to road disturbance (such as rutting).
In the case of the steering angle change due to the driver operation of (a) above, as shown in FIG. 19 (a), the order in which the movement occurs is (1) steering wheel rotation → (2) tire steering.
In the case of the steering angle change due to the road surface disturbance of (b) above, as shown in FIG. 19 (b), the order in which the movement occurs is (1) tire steering → (2) steering wheel rotation.
That is, in the case of a steering angle change due to a driver operation, the steering wheel rotation precedes the occurrence of tire steering, but in the case of a steering angle change due to a road surface disturbance, the steering wheel rotation occurs with a delay from the occurrence of tire steering. Focusing on the fact that the steering wheel rotation occurs after the tire turning, the present invention determines the change in the steering angle due to the road surface disturbance.
すなわち、走行中にわだち等の路面外乱により操舵角が変化した場合、EPS操舵トルクセンサ112とEPSモータ回転角センサ113のいずれかのセンサ値の立ち上がりタイミングが、操舵角センサ111のセンサ値の立ち上がりタイミングより早くなる。このため、図11のフローチャートにおいて、ステップS601→ステップS602→ステップS604へと進み、ステップS604では、非ドライバ操舵フラグ=1(路面外乱による操舵)に書き換えられる。そして、ステップS602の条件不成立状態となっても所定時間が経過するまでは、図11のフローチャートにおいて、ステップS601→ステップS602→ステップS603→ステップS604へと進み、非ドライバ操舵フラグ=1が維持される。さらに、ステップS602の条件不成立状態となって所定時間が経過すると、図11のフローチャートにおいて、ステップS601→ステップS602→ステップS603→ステップS605へと進み、非ドライバ操舵フラグ=0(ドライバ操作による操舵)に書き換えられる。 That is, when the steering angle changes due to road surface disturbance such as rutting during traveling, the rising timing of the sensor value of either the EPS steering torque sensor 112 or the EPS motor rotation angle sensor 113 is the rising of the sensor value of the steering angle sensor 111. It will be earlier than the timing. Therefore, in the flowchart of FIG. 11, the process proceeds from step S601 to step S602 to step S604, and in step S604, the non-driver steering flag is set to 1 (steering due to road disturbance). Then, until the predetermined time elapses even if the condition in step S602 is not satisfied, the process proceeds from step S601 to step S602 to step S603 to step S604 in the flowchart of FIG. 11, and the non-driver steering flag = 1 is maintained. The Further, when a predetermined time has elapsed since the condition in step S602 is not satisfied, in the flowchart of FIG. 11, the process proceeds from step S601 to step S602 to step S603 to step S605, and the non-driver steering flag = 0 (steering by driver operation). To be rewritten.
この路面外乱により操舵角が変化する状況をタイムチャートによりあらわすと、図20に示すように、EPS操舵トルクセンサ112とEPSモータ回転角センサ113のいずれかが検出した操舵角速度又は操舵角が時刻t1'のタイミングで立ち上がる。この時刻t1'においては、操舵角センサ111が検出した操舵角速度又は操舵角の立ち上がりが無い。そして、時刻t1'から遅れ時間Δtを経過した時刻t1が、操舵角センサ111が検出した操舵角速度又は操舵角の立ち上がりタイミングになり、ステップS602の条件が成立し、非ドライバ操舵フラグが0→1に書き換えられる。さらに、ステップS602の条件が不成立となってから所定時間が経過した時刻t2にて、非ドライバ操舵フラグが1→0に書き換えられる。 When the situation in which the steering angle changes due to this road disturbance is represented by a time chart, as shown in FIG. 20, the steering angular velocity or steering angle detected by either the EPS steering torque sensor 112 or the EPS motor rotation angle sensor 113 is the time t1. Stand up at the timing of '. At this time t1 ′, there is no rising of the steering angular velocity or the steering angle detected by the steering angle sensor 111. Then, the time t1 when the delay time Δt has elapsed from the time t1 ′ becomes the steering angular velocity or the rising timing of the steering angle detected by the steering angle sensor 111, the condition of step S602 is satisfied, and the non-driver steering flag is changed from 0 → 1. To be rewritten. Furthermore, the non-driver steering flag is rewritten from 1 to 0 at time t2 when a predetermined time has elapsed since the condition in step S602 is not satisfied.
上記のように、実施例1では、路面外乱センサ112,113からのセンサ値の立ち上がりタイミングが舵角センサ111からのセンサ値の立ち上がりタイミングより早いという非ドライバ操舵判定条件を満たすとき、操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定する構成を採用した。
このように、ドライバ操作による舵角変化と路面外乱による舵角変化では動きが発生する順番が変わることに着目して路面外乱を判定することで、操舵角の変化が路面外乱によるものであると精度良く判定される。
As described above, in the first embodiment, when the non-driver steering determination condition that the rising timing of the sensor value from the road surface disturbance sensors 112 and 113 is earlier than the rising timing of the sensor value from the rudder angle sensor 111 is satisfied, the change of the steering angle is changed. A configuration was adopted in which it was determined that it was due to road disturbance.
In this way, the change in the steering angle is caused by the road disturbance by determining the road disturbance by paying attention to the fact that the order in which the movement occurs changes between the steering angle change by the driver operation and the steering angle change by the road disturbance. Judged with high accuracy.
[非ドライバ操舵時のチューニングゲイン変更作用]
上記本制御が狙いとする効果(a)を荷重付加挙動制御系にて実現するには、ドライバ操作による操舵角変化に対しては操舵応答を向上させるものの、路面外乱による操舵角変化に対しては操舵応答を抑制することが必要である。以下、図12、図13及び図21に基づき、これを反映する非ドライバ操舵時のチューニングゲイン変更作用を説明する。
[Tuning gain changing effect during non-driver steering]
In order to realize the effect (a) targeted by the above control in the load addition behavior control system, the steering response is improved with respect to the steering angle change caused by the driver operation, but the steering angle change due to road surface disturbance is improved. It is necessary to suppress the steering response. Hereinafter, based on FIG. 12, FIG. 13 and FIG. 21, the tuning gain changing action at the time of non-driver steering reflecting this will be described.
例えば、荷重付加挙動制御系において、舵角センサからのみ舵角情報を取得し、ドライバによる操舵であるのか、路面外乱(わだち等)に起因するハンドル取られによる操舵であるのか、を判別しないものを比較例とする。
この比較例の場合、ドライバ意図の有無にかかわらす、操舵角の変化に対して荷重付加挙動制御系が前輪荷重を増加させるように制御動作をし、車両の操舵応答性を向上させる。このため、路面外乱(わだち等)に起因するハンドル取られにより操舵角が変化する場合、ドライバの意図ではないのに曲がりやすくアシストすることで、ドライバに違和感を与えるおそれがあった。
For example, in the load addition behavior control system, the steering angle information is acquired only from the steering angle sensor, and it is not discriminated whether the steering is by the driver or the steering by the steering wheel due to road disturbance (such as rutting) Is a comparative example.
In the case of this comparative example, the load addition behavior control system performs a control operation so as to increase the front wheel load with respect to a change in the steering angle regardless of whether the driver intends or not, thereby improving the steering response of the vehicle. For this reason, when the steering angle changes due to the steering wheel being taken due to road surface disturbance (such as rutting), the driver may feel uncomfortable by assisting with easy turning but not the driver's intention.
これに対し、実施例1では、路面外乱判定部321aにおいて、操舵角センサ111からの操舵角の変化がドライバ操作(非ドライバ操舵フラグ=0)によるものなのか、わだち等の路面外乱(非ドライバ操舵フラグ=1)によるものなのかが判定される。そして、第3チューニングゲイン変更処理部321bにおいて、路面外乱判定部321aから非ドライバ操舵フラグ=1を入力すると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように第3チューニングゲインK7,K8が変更される。すなわち、図13のフローチャートにおいて、ステップS701→ステップS703へと進み、荷重付加用制御ゲイン(=第3チューニングゲインK7,K8)がゼロとされる。したがって、ドライバの意図でない路面外乱(わだち等)による操舵に対しては、曲がりやすくするアシストが抑えられる。
このように、ドライバが意図しない路面外乱による操舵角の変化に対しては操舵応答のアシストを抑制するように荷重付加用制御ゲイン(=第3チューニングゲインK7,K8)を変更することで、路面外乱によりハンドルが取られる走行シーンにおいて、ドライバに与える違和感が防止される。
On the other hand, in the first embodiment, whether or not the change in the steering angle from the steering angle sensor 111 is caused by a driver operation (non-driver steering flag = 0) in the road surface disturbance determination unit 321a, It is determined whether the steering flag is 1). Then, in the third tuning gain change processing unit 321b, when the non-driver steering flag = 1 is input from the road surface disturbance determination unit 321a, the third tuning gains K7 and K8 are set so as to suppress the assist of the steering response to the change in the steering angle. Be changed. That is, in the flowchart of FIG. 13, the process proceeds from step S701 to step S703, and the load addition control gain (= third tuning gains K7, K8) is set to zero. Therefore, assist that makes it easy to turn is suppressed against steering due to road surface disturbance (such as rutting) that is not intended by the driver.
In this way, by changing the control gain for load addition (= third tuning gains K7, K8) so as to suppress the steering response assist for changes in the steering angle due to road disturbance unintended by the driver, the road surface In a driving scene in which the steering wheel is taken due to a disturbance, a sense of incongruity given to the driver is prevented.
そして、非ドライバ操舵フラグが“1”となった後、非ドライバ操舵条件を成立しなくなった状態が所定時間継続することで、非ドライバ操舵フラグが“0”に書き換えられると、所定時間を経過するまでは、図13のフローチャートにおいて、ステップS701→ステップS702→ステップS704へと進む流れが繰り返され、荷重付加用制御ゲイン(=第3チューニングゲインK7,K8)が徐々に復帰の方向に戻される。そして、所定時間を経過すると、図13のフローチャートにおいて、ステップS701→ステップS702→ステップS705へと進み、荷重付加用制御ゲイン(=第3チューニングゲインK7,K8)が元の値(-0.4)に復帰される。 Then, after the non-driver steering flag becomes “1”, a state where the non-driver steering condition is not satisfied continues for a predetermined time, and when the non-driver steering flag is rewritten to “0”, the predetermined time elapses. Until this is done, the flow from step S701 to step S702 to step S704 is repeated in the flowchart of FIG. 13, and the load-adding control gain (= third tuning gains K7 and K8) is gradually returned to the return direction. . When the predetermined time has elapsed, in the flowchart of FIG. 13, the process proceeds from step S701 to step S702 to step S705, and the load addition control gain (= third tuning gains K7 and K8) is restored to the original value (−0.4). Will be restored.
実施例1では、車体制振制御の制御対象として、荷重付加挙動制御系に加え、制駆動トルクの変化や路面からの外乱上下力に対する輪荷重の変動を抑制する荷重安定化挙動制御系を有する。そして、チューニングゲインの変更処理においては、非ドライバ操舵フラグ=1のとき、荷重安定化挙動制御系の第1,第2チューニングゲインK1〜K6を変更することなく、荷重付加挙動制御系のみの第3チューニングゲインK7,K8を変更する構成を採用した。
したがって、路面外乱によりハンドルが取られる走行シーンにおいて、荷重安定化挙動制御系によるばね上挙動の制振効果をそのまま残しながら、ドライバに与える違和感のみが防止される。
In the first embodiment, in addition to the load addition behavior control system, the vehicle stabilization control system includes a load stabilization behavior control system that suppresses changes in wheel load with respect to changes in braking / driving torque and disturbance vertical force from the road surface. . In the tuning gain changing process, when the non-driver steering flag = 1, the first and second tuning gains K1 to K6 of the load stabilization behavior control system are not changed and only the load addition behavior control system is changed. 3. A configuration that changes the tuning gains K7 and K8 was adopted.
Therefore, in the driving scene in which the steering wheel is taken due to road surface disturbance, only the uncomfortable feeling given to the driver is prevented while leaving the vibration suppression effect of the sprung behavior by the load stabilization behavior control system.
実施例1では、チューニングゲインの変更処理において、非ドライバ操舵フラグ=1のとき、荷重付加挙動制御系の第3チューニングゲイン設定部319の第3チューニングゲインK7,K8を変更する構成を採用した。
すなわち、路面外乱による操舵角変化に対して操舵応答を抑制するには、荷重付加挙動制御系の入力から出力に至るルートのどこかで制御ゲインを変更することで達成される。これに対し、実施例1では、トルク指令値算出部206に、荷重安定化挙動制御系からの補正トルク値の重み付けを設定する第1チューニングゲイン設定部317及び第2チューニングゲイン設定部318と、荷重付加挙動制御系からの補正トルク値の重み付けを設定する第3チューニングゲイン設定部319を備える。
したがって、荷重付加挙動制御系に予め有する第3チューニングゲイン設定部319を制御ゲイン変更構成として利用することで、操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されたとき、新たに制御ゲイン変更構成を付加することのない簡単な構成にて、荷重付加挙動制御系の制御ゲインが変更される。
In the first embodiment, in the tuning gain changing process, when the non-driver steering flag = 1, a configuration is adopted in which the third tuning gains K7 and K8 of the third tuning gain setting unit 319 of the load addition behavior control system are changed.
That is, to suppress the steering response to the change in the steering angle due to the road surface disturbance is achieved by changing the control gain somewhere along the route from the input to the output of the load addition behavior control system. On the other hand, in the first embodiment, the torque command value calculation unit 206 has a first tuning gain setting unit 317 and a second tuning gain setting unit 318 for setting a weight of the correction torque value from the load stabilization behavior control system, A third tuning gain setting unit 319 is provided for setting the weighting of the correction torque value from the load addition behavior control system.
Therefore, by using the third tuning gain setting unit 319 previously provided in the load addition behavior control system as a control gain changing configuration, when it is determined that the change in the steering angle is due to road disturbance, a new control gain change is performed. The control gain of the load addition behavior control system is changed with a simple configuration without adding a configuration.
実施例1では、図12に示すように、第3チューニングゲインK7,K8の変更の形態としては、変更案A,B,C,Dの4通りの何れか1つとされる。これをタイムチャートで表したのが図21であり、以下、変更形態の違いによるメリットを説明する。 In the first embodiment, as shown in FIG. 12, the third tuning gains K7 and K8 are changed in any one of four ways of change proposals A, B, C, and D. This is shown in FIG. 21 as a time chart, and hereinafter, the merit due to the difference in the modified mode will be described.
変更案Aでは、非ドライバ操舵フラグが0→1のとき、矢印Pに示すように、第3チューニングゲインK7,K8を-0.4から即変化させるようにしている。このように、変更案A(変更案Bも同様)で即変化させることで、スポット的な路面外乱による操舵に対応し、荷重付加挙動制御の制御ゲインを応答良く変更可能であるというメリットを持つ。 In the proposed change A, when the non-driver steering flag is 0 → 1, as indicated by the arrow P, the third tuning gains K7 and K8 are immediately changed from −0.4. In this way, by immediately changing the change plan A (same as the change plan B), it is possible to cope with steering due to spot-like road surface disturbance and to change the control gain of the load addition behavior control with good response. .
変更案Aでは、非ドライバ操舵フラグが0→1のとき、矢印Qに示すように、第3チューニングゲインK7,K8を-0.4からゼロに変化させるようにしている。このように、変更案A(変更案Cも同様)でゼロに変化させることで、路面外乱による操舵については、操舵応答を向上させないというメリットを持つ。 In the change plan A, when the non-driver steering flag is 0 → 1, as indicated by the arrow Q, the third tuning gains K7 and K8 are changed from −0.4 to zero. As described above, the change plan A (same as the change plan C) is changed to zero, so that the steering response due to the road surface disturbance is not improved.
変更案Bでは、非ドライバ操舵フラグが0→1のとき、矢印Rに示すように、第3チューニングゲインK7,K8を-0.4から+0.4に符号反転させるようにしている。このように、変更案B(変更案Dも同様)で符号反転させることで、路面外乱による操舵により生じるピッチ、バウンスを抑制するメリットを持つ。 In the change plan B, when the non-driver steering flag is 0 → 1, as indicated by an arrow R, the sign of the third tuning gains K7 and K8 is inverted from −0.4 to +0.4. In this way, by reversing the sign of the change plan B (same as the change plan D), there is an advantage of suppressing pitch and bounce caused by steering due to road surface disturbance.
変更案Cでは、非ドライバ操舵フラグが0→1のとき、矢印Sに示すように、第3チューニングゲインK7,K8を-0.4から徐々に変化させるようにしている。このように、変更案C(変更案Dも同様)で徐々に変化させることで、ドライバが性能変化に対し違和感を持ちにくくなるというメリットを持つ。 In the change plan C, when the non-driver steering flag is 0 → 1, as indicated by the arrow S, the third tuning gains K7 and K8 are gradually changed from −0.4. As described above, by gradually changing the change plan C (same as the change plan D), there is an advantage that the driver is less likely to feel uncomfortable with the performance change.
変更案Dでは、非ドライバ操舵フラグが1→0のとき、矢印Tに示すように、第3チューニングゲインK7,K8を+0.4から-0.4に徐々に復帰させるようにしている。このように、変更案D(変更案A,B,Cも同様)で徐々に復帰させることで、ドライバが性能変化に対し違和感を持ちにくくなるというメリットを持つ。
なお、案A〜Dの形態において、即復帰としても良く、この場合は、スポット的な路面外乱による操舵に対応し、荷重付加挙動制御の制御ゲイン(第3チューニングゲインK7,K8)を応答良く復帰可能であるというメリットを持つ。
In the change plan D, when the non-driver steering flag is 1 → 0, as indicated by an arrow T, the third tuning gains K7 and K8 are gradually returned from +0.4 to −0.4. Thus, by gradually returning with the change plan D (the same applies to the change plans A, B, and C), there is an advantage that the driver is less likely to feel uncomfortable with the performance change.
In the case of plans A to D, an immediate return may be possible. In this case, the control gain (third tuning gains K7, K8) of load addition behavior control is responsive with a response to steering due to spot-like road surface disturbance. It has the merit of being able to return.
次に、効果を説明する。
実施例1の車体制振制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the vehicle system vibration control device of the first embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) 走行中に取得される車両からのセンシング情報を車輪入力に変換する入力変換部204と、前記車輪入力と車両モデル307を用いて車体のばね上挙動を推定する車体振動推定部205と、前記ばね上挙動の推定結果に基づき駆動トルクの補正を行うトルク指令値算出部206と、を備え、駆動トルクの補正により車体制振制御を行う車体制振制御装置において、
前記車体制振制御の制御対象として、操舵角センサ111からの操舵角の変化に対する操舵応答をアシストするように前輪荷重を付加する荷重付加挙動制御系を有し、
前記荷重付加挙動制御系に、
前記操舵角センサ111からの操舵角の変化がドライバ操作によるものなのか、路面外乱によるものなのかを判定する路面外乱判定部321aと、
前記路面外乱判定部321aにより前記操舵角の変化が路面外乱によるものと判定されると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように制御ゲインを変更する制御ゲイン変更処理部(第3チューニングゲイン変更処理部321b)と、
を設けた(図10)。
このように、ドライバが意図しない路面外乱による操舵角の変化に対しては操舵応答のアシストを抑制するように制御ゲインを変更することで、路面外乱によりハンドルが取られる走行シーンにおいて、ドライバに与える違和感を防止することができる。
(1) An input conversion unit 204 that converts sensing information from the vehicle acquired during traveling into wheel input; a vehicle body vibration estimation unit 205 that estimates the sprung behavior of the vehicle body using the wheel input and the vehicle model 307; A torque command value calculation unit 206 that corrects the driving torque based on the estimation result of the sprung behavior, and a vehicle system vibration control device that performs vehicle system vibration control by correcting the driving torque,
As a control object of the vehicle system vibration control, a load addition behavior control system for adding a front wheel load so as to assist a steering response to a change in the steering angle from the steering angle sensor 111,
In the load addition behavior control system,
A road surface disturbance determination unit 321a for determining whether the change in the steering angle from the steering angle sensor 111 is due to a driver operation or a road surface disturbance,
When the road surface disturbance determination unit 321a determines that the change in the steering angle is due to road surface disturbance, a control gain change processing unit (third) that changes the control gain so as to suppress the assist of the steering response to the change in the steering angle. Tuning gain change processing unit 321b),
(FIG. 10).
In this way, by changing the control gain so as to suppress the steering response assist for changes in the steering angle due to road surface disturbances that are not intended by the driver, this is given to the driver in a driving scene where the steering wheel is taken due to road surface disturbances. A sense of incongruity can be prevented.
(2) ドライバ操作によらず路面から操舵系に入力される路面外乱に感応してセンサ値が立ち上がり変化する路面外乱センサ112,113を備え、
前記路面外乱判定部321aは、前記路面外乱センサ112,113からのセンサ値の立ち上がりタイミングが前記舵角センサ111からのセンサ値の立ち上がりタイミングより早いという非ドライバ操舵判定条件を満たすとき、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定する(図11)。
このように、ドライバ操作による舵角変化と路面外乱による舵角変化では動きが発生する順番が変わることに着目して路面外乱を判定することで、(1)の効果に加え、操舵角の変化が路面外乱によるものであると精度良く判定することができる。
(2) Provided with road surface disturbance sensors 112 and 113 whose sensor values rise and change in response to road surface disturbances input from the road surface to the steering system regardless of driver operation,
When the road surface disturbance determination unit 321a satisfies the non-driver steering determination condition that the rising timing of the sensor value from the road surface disturbance sensors 112 and 113 is earlier than the rising timing of the sensor value from the steering angle sensor 111, the change in the steering angle Is caused by road surface disturbance (FIG. 11).
In this way, in addition to the effect of (1), the change in the steering angle is determined by determining the road disturbance by paying attention to the change in the order in which the movement occurs between the steering angle change due to the driver operation and the steering angle change due to the road surface disturbance. Can be accurately determined to be caused by road disturbance.
(3) 前記制御ゲイン変更処理部(第3チューニングゲイン変更処理部321b)は、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、操舵応答のアシストを抑制する制御ゲインに即変更する(図21)。
このため、(2)の効果に加え、スポット的な路面外乱による操舵に対応し、荷重付加挙動制御の制御ゲインを応答良く変更することができる。
(3) When it is determined that the change in the steering angle is caused by road surface disturbance, the control gain change processing unit (third tuning gain change processing unit 321b) immediately determines the control gain that suppresses assist of the steering response. Change (FIG. 21).
For this reason, in addition to the effect of (2), the control gain of the load addition behavior control can be changed with good response in response to steering due to spot-like road surface disturbance.
(4) 前記制御ゲイン変更処理部(第3チューニングゲイン変更処理部321b)は、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、操舵応答のアシストを抑制する方向に制御ゲインを徐々に変更する(図21)。
このため、(2)の効果に加え、荷重付加挙動制御による操舵応答が低下する性能変化に対し、ドライバへ与える違和感を抑制することができる。
(4) When it is determined that the change in the steering angle is caused by a road surface disturbance, the control gain change processing unit (third tuning gain change processing unit 321b) controls the control gain in a direction to suppress assist of the steering response. Is gradually changed (FIG. 21).
For this reason, in addition to the effect of (2), it is possible to suppress an uncomfortable feeling given to the driver with respect to a performance change in which the steering response due to the load addition behavior control decreases.
(5) 前記路面外乱判定部321aは、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであるとの判定中、非ドライバ操舵判定条件を満たさなくなってから所定時間を継続すると、前記操舵角の変化がドライバ操作によるものであるとの判定に移行する(図13)。
このため、(2)〜(4)の効果に加え、わだち等の路面外乱を受けてから操舵角の変化によりハンドルが取られる状況が終わったと想定されるまで待機した後、操舵応答性を向上させる荷重付加挙動制御に復帰することができる。
(5) While the road surface disturbance determination unit 321a determines that the change in the steering angle is due to road surface disturbance and continues a predetermined time after the non-driver steering determination condition is not satisfied, the change in the steering angle is changed. The process proceeds to determination that it is due to a driver operation (FIG. 13).
For this reason, in addition to the effects of (2) to (4), after waiting for a situation where the steering wheel is taken off due to a change in steering angle after receiving a road surface disturbance such as rutting, the steering response is improved. It is possible to return to the load addition behavior control.
(6) 前記制御ゲイン変更処理部(第3チューニングゲイン変更処理部321b)は、前記操舵角の変化がドライバ操作によるものであるとの判定に移行すると、操舵応答をアシストする制御ゲインに即復帰する(図21)。
このため、(5)の効果に加え、スポット的な路面外乱による操舵に対応し、荷重付加挙動制御の制御ゲインを応答良く復帰することができる。
(6) When the control gain change processing unit (third tuning gain change processing unit 321b) shifts to the determination that the change in the steering angle is due to a driver operation, the control gain change processing unit (third tuning gain change processing unit 321b) immediately returns to the control gain that assists the steering response. (FIG. 21).
For this reason, in addition to the effect of (5), the control gain of the load addition behavior control can be returned with good response in response to steering due to spot-like road surface disturbance.
(7) 前記制御ゲイン変更処理部(第3チューニングゲイン変更処理部321b)は、前記操舵角の変化がドライバ操作によるものであるとの判定に移行すると、操舵応答をアシストする制御ゲインに徐々に復帰する(図21)。
このため、(5)の効果に加え、荷重付加挙動制御による操舵応答が復帰する性能変化に対し、ドライバへ与える違和感を抑制することができる。
(7) When the control gain change processing unit (third tuning gain change processing unit 321b) shifts to the determination that the change in the steering angle is due to a driver operation, the control gain change processing unit (the third tuning gain change processing unit 321b) gradually increases the control gain to assist the steering response. Return (FIG. 21).
For this reason, in addition to the effect of (5), it is possible to suppress the uncomfortable feeling given to the driver with respect to the performance change in which the steering response by the load addition behavior control is restored.
(8) 前記車体制振制御の制御対象として、前記荷重付加挙動制御系に加え、制駆動トルクの変化や路面からの外乱上下力に対する輪荷重の変動を抑制する荷重安定化挙動制御系を有し、
前記制御ゲイン変更処理部(第3チューニングゲイン変更処理部321b)は、前記路面外乱判定部321aにより前記操舵角の変化が路面外乱によるものと判定されると、前記荷重安定化挙動制御系の制御ゲインを変更することなく、前記荷重付加挙動制御系のみの制御ゲインを変更する(図3)。
このため、(1)〜(7)の効果に加え、路面外乱によりハンドルが取られる走行シーンにおいて、荷重安定化挙動制御系によるばね上挙動の制振効果をそのまま残しながら、ドライバに与える違和感のみを防止することができる。
(8) In addition to the load addition behavior control system, there is a load stabilization behavior control system that suppresses wheel load fluctuations due to changes in braking / driving torque and disturbance vertical force from the road surface. And
The control gain change processing unit (third tuning gain change processing unit 321b) controls the load stabilization behavior control system when the road surface disturbance determination unit 321a determines that the change in the steering angle is due to road surface disturbance. Without changing the gain, the control gain of only the load application behavior control system is changed (FIG. 3).
For this reason, in addition to the effects of (1) to (7), in the driving scene where the steering wheel is taken due to road disturbance, only the uncomfortable feeling given to the driver while leaving the vibration suppression effect of the sprung behavior by the load stabilization behavior control system as it is Can be prevented.
(9) 前記トルク指令値算出部206に、前記荷重安定化挙動制御系からの補正トルク値の重み付けを設定する荷重安定化チューニングゲイン設定部(第1チューニングゲイン設定部317、第2チューニングゲイン設定部318)と、前記荷重付加挙動制御系からの補正トルク値の重み付けを設定する荷重付加チューニングゲイン設定部(第3チューニングゲイン設定部319)を備え、
前記制御ゲイン変更処理部(第3チューニングゲイン変更処理部321b)は、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、前記荷重付加チューニングゲイン設定部(第3チューニングゲイン設定部319)のチューニングゲイン(第3チューニングゲインK7,K8)を、操舵応答のアシストを抑制するように変更する(図3)。
このように、荷重付加挙動制御系に予め有する第3チューニングゲイン設定部319を制御ゲイン変更構成として利用することで、(8)の効果に加え、操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されたとき、新たに制御ゲイン変更構成を付加することのない簡単な構成にて、荷重付加挙動制御系の制御ゲインを変更することができる。
(9) A load stabilization tuning gain setting unit (first tuning gain setting unit 317, second tuning gain setting) for setting the weight of the correction torque value from the load stabilization behavior control system in the torque command value calculation unit 206 Section 318), and a load addition tuning gain setting section (third tuning gain setting section 319) for setting the weight of the correction torque value from the load addition behavior control system,
When the control gain change processing unit (third tuning gain change processing unit 321b) determines that the change in the steering angle is due to road surface disturbance, the load addition tuning gain setting unit (third tuning gain setting unit) 319) tuning gains (third tuning gains K7 and K8) are changed so as to suppress steering response assist (FIG. 3).
In this way, by using the third tuning gain setting unit 319 previously provided in the load addition behavior control system as the control gain changing configuration, in addition to the effect of (8), the change in the steering angle is caused by road surface disturbance. When it is determined, the control gain of the load addition behavior control system can be changed with a simple configuration without newly adding a control gain changing configuration.
実施例2は、第1〜第3チューニングゲイン設定部317,318,319の後段に設けた最終制御ゲイン設定部を、制御ゲイン変更構成とする例である。 The second embodiment is an example in which the final control gain setting unit provided at the subsequent stage of the first to third tuning gain setting units 317, 318, and 319 has a control gain changing configuration.
まず、構成を説明する。
実施例2の路面外乱対応制御部321は、図22に示すように、路面外乱判定部321a(路面外乱判定部)と、最終制御ゲイン変更処理部321c(制御ゲイン変更処理部)と、を有する。なお、路面外乱判定部321aは、実施例1と同様の構成である。
First, the configuration will be described.
As shown in FIG. 22, the road surface disturbance response control unit 321 according to the second embodiment includes a road surface disturbance determination unit 321a (road surface disturbance determination unit) and a final control gain change processing unit 321c (control gain change processing unit). . The road surface disturbance determination unit 321a has the same configuration as that of the first embodiment.
前記最終制御ゲイン変更処理部321cは、路面外乱判定部321aにより操舵角の変化が路面外乱によるものと判定されると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように、最終制御ゲインを変更する。 When the road surface disturbance determination unit 321a determines that the change in the steering angle is due to the road surface disturbance, the final control gain change processing unit 321c sets the final control gain so as to suppress the steering response assist for the change in the steering angle. change.
そして、最終制御ゲインの変更の形態としては、下記の2通りの何れか1つとする(図23)。
変更案A:非ドライバ操舵フラグが0→1のとき1.0から即ゼロに変化させる。非ドライバ操舵フラグが1→0のとき0から1.0に徐々に復帰させる。
変更案B:非ドライバ操舵フラグが0→1のとき1.0から徐々にゼロに変化させる。非ドライバ操舵フラグが1→0のとき0から1.0に徐々に復帰させる。
なお、案A,Bでは、徐々に復帰させているが、何れの形態においても、即復帰としても勿論良い。また、徐々に変化させたり復帰させたりする変化時間は一定で、線形により変化させる。例えば、500ms(指令値の通信周期50回分)あるいは300ms(ばね上共振周波数約1.5Hzの半周期)とする。
なお、他の構成は、実施例1と同様であるので、図示及び説明を省略する。
Then, as a form of changing the final control gain, one of the following two types is used (FIG. 23).
Proposed change A: When the non-driver steering flag is 0 → 1, it is immediately changed from 1.0 to zero. When the non-driver steering flag is 1 → 0, it is gradually returned from 0 to 1.0.
Proposed change B: When the non-driver steering flag is 0 → 1, gradually change from 1.0 to zero. When the non-driver steering flag is 1 → 0, it is gradually returned from 0 to 1.0.
In the plans A and B, the recovery is gradually performed, but in any form, it is of course possible to perform an immediate recovery. Further, the change time for gradually changing and returning is constant and is changed linearly. For example, it is set to 500 ms (50 communication cycles of command values) or 300 ms (half cycle of sprung resonance frequency of about 1.5 Hz).
Since other configurations are the same as those of the first embodiment, illustration and description thereof are omitted.
次に、作用を説明する。
実施例2では、図23に示すように、最終制御ゲインの変更の形態としては、変更案A,Bの2通りの何れか1つとされる。これをタイムチャートで表したのが図24であり、以下、変更形態の違いによるメリットを説明する。
Next, the operation will be described.
In the second embodiment, as shown in FIG. 23, the form of changing the final control gain is one of two proposals A and B. This is shown in a time chart in FIG. 24. Hereinafter, the merit due to the difference in the modified mode will be described.
変更案Aでは、非ドライバ操舵フラグが0→1のとき、矢印Pに示すように、最終制御ゲインを1.0から即変化させるようにしている。このように、変更案Aで即変化させることで、スポット的な路面外乱による操舵に対応し、最終制御ゲインを応答良く変更可能であるというメリットを持つ。 In the proposed change A, when the non-driver steering flag is 0 → 1, as shown by the arrow P, the final control gain is immediately changed from 1.0. In this way, by immediately changing with the change plan A, there is an advantage that the final control gain can be changed with good response in response to steering due to spot-like road surface disturbance.
変更案Aでは、非ドライバ操舵フラグが0→1のとき、矢印Qに示すように、最終制御ゲインを1.0からゼロに変化させるようにしている。このように、変更案A(変更案Bも同様)でゼロに変化させることで、路面外乱による操舵については、操舵応答を向上させないというメリットを持つ。なお、非ドライバ操舵フラグ=1のときには、最終制御ゲインをゼロにすることで補正トルク値が算出されず、荷重付加挙動制御系のみならず、荷重安定化挙動制御系によるばね上挙動の制振制御も行われない。 In the change plan A, when the non-driver steering flag is 0 → 1, as shown by the arrow Q, the final control gain is changed from 1.0 to zero. Thus, by changing to zero with the change plan A (same for the change plan B), there is a merit that the steering response is not improved with respect to steering due to road surface disturbance. Note that when the non-driver steering flag = 1, the correction torque value is not calculated by setting the final control gain to zero, and the sprung behavior is controlled not only by the load addition behavior control system but also by the load stabilization behavior control system. There is no control.
変更案Bでは、非ドライバ操舵フラグが0→1のとき、矢印Sに示すように、最終制御ゲインを1.0から徐々にゼロに変化させるようにしている。このように、変更案Bで徐々にゼロに変化させることで、ドライバが性能変化に対し違和感を持ちにくくなるというメリットを持つ。 In the change plan B, when the non-driver steering flag is 0 → 1, as shown by the arrow S, the final control gain is gradually changed from 1.0 to zero. In this way, by gradually changing to zero with the change plan B, there is an advantage that the driver is less likely to feel uncomfortable with the performance change.
変更案Bでは、非ドライバ操舵フラグが1→0のとき、矢印Tに示すように、最終制御ゲインをゼロから1.0に徐々に復帰させるようにしている。このように、変更案B(変更案Aも同様)で徐々に1.0に復帰させることで、ドライバが性能変化に対し違和感を持ちにくくなるというメリットを持つ。
なお、案A,Bの形態において、即復帰としても良く、この場合は、スポット的な路面外乱による操舵に対応し、最終制御ゲインを応答良く復帰可能であるというメリットを持つ。
なお、他の作用は、実施例1と同様であるので、説明を省略する。
In the change plan B, when the non-driver steering flag is 1 → 0, as indicated by an arrow T, the final control gain is gradually returned from zero to 1.0. Thus, by gradually returning to 1.0 with the change plan B (same as the change plan A), there is a merit that the driver is less likely to feel uncomfortable with the performance change.
In the case of plans A and B, an immediate return may be possible. In this case, there is an advantage that the final control gain can be returned with good response in response to steering due to spot-like road surface disturbance.
Since other operations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
次に、効果を説明する。
実施例2の車体制振制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the vehicle system vibration control device of the second embodiment, the following effects can be obtained.
(10) 前記車体制振制御の制御対象として、前記荷重付加挙動制御系に加え、制駆動トルクの変化や路面からの外乱上下力に対する輪荷重の変動を抑制する荷重安定化挙動制御系を有し、
前記トルク指令値算出部206に、前記荷重安定化挙動制御系と前記荷重付加挙動制御系の補正トルク合計値の最終制御ゲインを設定する最終制御ゲイン設定部322を備え、
前記制御ゲイン変更処理部(最終制御ゲイン変更処理部321c)は、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、前記最終制御ゲイン設定部322の最終制御ゲインを、操舵応答のアシストを抑制するように変更する(図22)。
このように、操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、車体制振制御自体を中止する方向に最終制御ゲインの変更を行うことで、実施例1の(1)〜(7)の効果に加え、路面外乱によりハンドルが取られる走行シーンにおいて、ドライバに与える違和感を防止することができる。
(10) In addition to the load addition behavior control system, there is a load stabilization behavior control system that suppresses wheel load fluctuations due to changes in braking / driving torque and disturbance vertical force from the road surface. And
The torque command value calculation unit 206 includes a final control gain setting unit 322 that sets a final control gain of a correction torque total value of the load stabilization behavior control system and the load addition behavior control system,
When it is determined that the change in the steering angle is due to road surface disturbance, the control gain change processing unit (final control gain change processing unit 321c) determines the final control gain of the final control gain setting unit 322 as a steering response. It changes so that the assist may be suppressed (FIG. 22).
As described above, when it is determined that the change in the steering angle is caused by the road surface disturbance, the final control gain is changed in the direction in which the vehicle system vibration control itself is stopped, so that (1) to (1) of the first embodiment are performed. In addition to the effect of 7), it is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable in a driving scene where the steering wheel is taken due to road disturbance.
実施例3は、入力変換部204に設けた操舵角入力変更処理部を、制御ゲイン変更構成とする例である。 The third embodiment is an example in which the steering angle input change processing unit provided in the input conversion unit 204 has a control gain change configuration.
まず、構成を説明する。
実施例3の路面外乱対応制御部321は、図25に示すように、路面外乱判定部321a(路面外乱判定部)を有する。そして、入力変換部204に、ローパスフィルタ323と、操舵角入力変更処理部324(制御ゲイン変更処理部)と、を有する。なお、路面外乱判定部321aは、実施例1と同様の構成である。
First, the configuration will be described.
The road surface disturbance response control unit 321 according to the third embodiment includes a road surface disturbance determination unit 321a (road surface disturbance determination unit) as illustrated in FIG. The input conversion unit 204 includes a low-pass filter 323 and a steering angle input change processing unit 324 (control gain change processing unit). The road surface disturbance determination unit 321a has the same configuration as that of the first embodiment.
前記ローパスフィルタ323は、操舵角センサ111からのセンサ信号からドライバにとって操作不能な高周波数成分を除去するもので、一般的なローパスフィルタが用いられる。 The low-pass filter 323 removes a high-frequency component that cannot be operated by the driver from the sensor signal from the steering angle sensor 111, and a general low-pass filter is used.
前記操舵角入力変更処理部324は、路面外乱判定部321aにより操舵角の変化が路面外乱によるものと判定されると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように、ローパスフィルタ323からのセンサ入力を操舵角制御入力に変更処理する。 When the road surface disturbance determination unit 321a determines that the change of the steering angle is due to the road surface disturbance, the steering angle input change processing unit 324 determines that the steering angle input change processing unit 324 The sensor input is changed to a steering angle control input.
そして、操舵角入力情報の変更処理としては、下記の2通りの何れか1つとする(図26)。
〈基本処理〉
変更案A:非ドライバ操舵フラグ=0(ドライバ操舵)のとき、入力舵角(=センサ入力)とし、非ドライバ操舵フラグ=1(非ドライバ操舵)のとき、ゼロ(固定)とする。
変更案B:非ドライバ操舵フラグが0(ドライバ操舵)のとき、入力舵角(=センサ入力)とし、非ドライバ操舵フラグ=1(非ドライバ操舵)のとき、前回値保持とする。
〈過渡処理〉
変更案A:非ドライバ操舵フラグが0→1のとき、入力舵角→即、ゼロ固定とし、非ドライバ操舵フラグが1→0のとき、ゼロ→徐々に入力舵角に復帰(レートリミッタあり)とする。
変更案B:非ドライバ操舵フラグが0→1のとき、入力舵角→即、前回値保持とし、非ドライバ操舵フラグが1→0のとき、前回値→徐々に入力舵角に復帰(レートリミッタあり)とする。
Then, the steering angle input information changing process is one of the following two types (FIG. 26).
<Basic processing>
Proposed change A: When the non-driver steering flag = 0 (driver steering), the input steering angle (= sensor input) is set. When the non-driver steering flag = 1 (non-driver steering), the setting is zero (fixed).
Proposed change B: When the non-driver steering flag is 0 (driver steering), the input steering angle (= sensor input) is set, and when the non-driver steering flag = 1 (non-driver steering), the previous value is held.
<Transient processing>
Proposed change A: When the non-driver steering flag is 0 → 1, the input rudder angle is immediately fixed to zero, and when the non-driver steering flag is 1 → 0, it gradually returns to the input rudder angle (with a rate limiter). And
Proposed change B: When the non-driver steering flag is 0 → 1, the input rudder angle → immediately holds the previous value, and when the non-driver steering flag is 1 → 0, the previous value → gradually returns to the input rudder angle (rate limiter) Yes).
ここで、レートリミッタの詳細を説明する(図27)。
a) レートリミッタ加算方向
入力値(実舵角)−前回値(入力処理後舵角)>変化率リミッタ値の場合は、
舵角今回値=舵角前回値+変化率リミッタ
の式を用いる。
b) レートリミッタ減算方向
入力値(実舵角)−前回値(入力処理後舵角)<変化率リミッタ値×(−1)の場合は、
舵角今回値=舵角前回値−変化率リミッタ
の式を用いる。
ただし、前回レートリミッタ処理が実施され、前回と今回とでレートリミッタ処理の加減算方向が異なる場合は実施しない。
なお、他の構成は、実施例1と同様であるので、図示及び説明を省略する。
Here, the details of the rate limiter will be described (FIG. 27).
a) Rate limiter addition direction input value (actual steering angle)-previous value (steering angle after input processing)> rate of change limiter value
Steering angle present value = steering angle previous value + change rate limiter formula is used.
b) Rate limiter subtraction direction input value (actual steering angle)-previous value (steering angle after input processing) <rate of change limiter value x (-1)
The following formula is used: steering angle current value = steering angle previous value−change rate limiter.
However, when the previous rate limiter process is performed and the previous and current rate limiter add / subtract directions are different, the rate limiter process is not performed.
Since other configurations are the same as those of the first embodiment, illustration and description thereof are omitted.
次に、作用を説明する。
実施例3では、図28に示すように、非ドライバ操舵判定フラグが、時刻t1にて1→0となり、時刻t2にて0→1となり、時刻t3にて1→0となったとき、実舵角に対して入力処理後舵角を得る操舵角入力情報の変更処理としては、変更案A,Bの2通りの何れか1つとされる。以下、変更案A,Bの2通りの操舵角入力変更処理を説明する。
Next, the operation will be described.
In the third embodiment, as shown in FIG. 28, when the non-driver steering determination flag becomes 1 → 0 at time t1, becomes 0 → 1 at time t2, and becomes 1 → 0 at time t3. The change process of the steering angle input information for obtaining the steering angle after the input process with respect to the steering angle is any one of the two changes A and B. Hereinafter, the two steering angle input changing processes of the change plans A and B will be described.
変更案Aでの操舵角入力変更処理は、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t1にて1→0になると、レートリミッタ処理が開始され、時刻t1から時刻t2までの非ドライバ操舵判定フラグ=0の間は、舵角今回値−前回値<変化率リミッタとなるまでレートリミッタ処理が継続される。そして、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t2にて0→1になると、入力処理後舵角はゼロとされ、非ドライバ操舵判定フラグが1である時刻t2〜t3の間は、入力処理後舵角がゼロに保持される。そして、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t3にて1になると、レートリミッタ処理が開始されるが、前回と今回のレートリミッタ処理の加減算方向が異なる場合は実施しない。これは、操舵方向に反してアシストするのを防ぐためである。 In the steering angle input changing process in the change plan A, when the non-driver steering determination flag becomes 1 → 0 at time t1, the rate limiter process is started, and the non-driver steering determination flag = 0 from time t1 to time t2 is set. In the meantime, the rate limiter process is continued until the steering angle current value−previous value <change rate limiter. When the non-driver steering determination flag changes from 0 to 1 at time t2, the steering angle after input processing is set to zero, and during the time t2 to t3 when the non-driver steering determination flag is 1, the steering angle after input processing. Is held at zero. Then, when the non-driver steering determination flag becomes 1 at time t3, the rate limiter process is started, but is not performed when the addition and subtraction directions of the previous and current rate limiter processes are different. This is to prevent assisting against the steering direction.
変更案Bでの操舵角入力変更処理は、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t1にて1→0になると、レートリミッタ処理が開始され、時刻t1から時刻t2までの非ドライバ操舵判定フラグ=0の間は、舵角今回値−前回値<変化率リミッタとなるまでレートリミッタ処理が継続される。そして、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t2にて0→1になると、入力処理後舵角は前回値とされ、非ドライバ操舵判定フラグが1である時刻t2〜t3の間は、入力処理後舵角が前回値に保持される。そして、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t3にて1になると、レートリミッタ処理が開始されるが、前回と今回のレートリミッタ処理の加減算方向が異なる場合は、変更案Aと同様の理由により実施しない。
なお、他の作用は、実施例1と同様であるので、説明を省略する。
In the steering angle input changing process in the change plan B, when the non-driver steering determination flag becomes 1 → 0 at time t1, the rate limiter process is started, and the non-driver steering determination flag = 0 from time t1 to time t2 is set. In the meantime, the rate limiter process is continued until the steering angle current value−previous value <change rate limiter. When the non-driver steering determination flag becomes 0 → 1 at time t2, the steering angle after input processing is set to the previous value, and during the time t2 to t3 when the non-driver steering determination flag is 1, the steering after input processing is performed. The corner is held at the previous value. When the non-driver steering determination flag becomes 1 at time t3, the rate limiter process is started. However, when the addition / subtraction direction of the previous rate limiter process is different from that of the current rate limiter process, the rate limiter process is not performed for the same reason as the proposed change A. .
Since other operations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
次に、効果を説明する。
実施例3の車体制振制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the vehicle system vibration control device of the third embodiment, the following effects can be obtained.
(11) 前記入力変換部204に、前記制御ゲイン変更処理部として、前記操舵角センサ111からのセンサ入力を操舵角制御入力に変更処理する操舵角入力変更処理部324を備え、
前記操舵角入力変更処理部324は、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、前記操舵角制御入力を、操舵応答のアシストを抑制するように変更する(図25)。
このように、操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、操舵角制御入力の変更処理を行うことで、実施例1の(1)〜(8)の効果に加え、路面外乱によりハンドルが取られる走行シーンにおいて、荷重安定化挙動制御系によるばね上挙動の制振効果をそのまま残しながら、ドライバに与える違和感のみを防止することができる。
(11) The input conversion unit 204 includes a steering angle input change processing unit 324 that changes the sensor input from the steering angle sensor 111 to a steering angle control input as the control gain change processing unit.
When it is determined that the change in the steering angle is due to road surface disturbance, the steering angle input change processing unit 324 changes the steering angle control input so as to suppress the steering response assist (FIG. 25). .
As described above, when it is determined that the change of the steering angle is caused by the road surface disturbance, the change process of the steering angle control input is performed, and in addition to the effects (1) to (8) of the first embodiment, the road surface. In a driving scene in which the steering wheel is taken due to a disturbance, it is possible to prevent only the uncomfortable feeling given to the driver while leaving the vibration suppression effect of the sprung behavior by the load stabilization behavior control system as it is.
実施例4は、荷重付加挙動制御系を、操舵角センサ制御系列と路面外乱センサ制御系列により構成し、2つの制御系列の制御ゲインの重み付けを変更する例である。 The fourth embodiment is an example in which the load addition behavior control system is configured by a steering angle sensor control sequence and a road surface disturbance sensor control sequence, and the weights of the control gains of the two control sequences are changed.
まず、構成を説明する。
実施例4の荷重付加挙動制御系は、図29に示すように、操舵角センサ111から入力情報に基づく操舵角センサ制御系列に、路面外乱センサ112,113からの入力情報に基づく路面外乱センサ制御系列を加えた構成としている。操舵角センサ制御系列は、操舵角センサ111、旋回抵抗力算出部306、第3レギュレータ部310、第3チューニングゲイン設定部319を有する。路面外乱センサ制御系列は、路面外乱センサ112,113、旋回抵抗力算出部306'、第3レギュレータ部310'、第3チューニングゲイン設定部319'を有する。
First, the configuration will be described.
As shown in FIG. 29, the load addition behavior control system of the fourth embodiment includes a road surface disturbance sensor control sequence based on input information from the road surface disturbance sensors 112 and 113 to a steering angle sensor control sequence based on input information from the steering angle sensor 111. The configuration is added. The steering angle sensor control series includes a steering angle sensor 111, a turning resistance calculation unit 306, a third regulator unit 310, and a third tuning gain setting unit 319. The road surface disturbance sensor control series includes road surface disturbance sensors 112 and 113, a turning resistance calculation unit 306 ′, a third regulator unit 310 ′, and a third tuning gain setting unit 319 ′.
そして、実施例4の路面外乱対応制御部321は、図29に示すように、路面外乱判定部321a(路面外乱判定部)と、チューニングゲイン重み付け変更処理部321d(制御ゲイン変更処理部)と、を有する。なお、路面外乱判定部321aは、実施例1と同様の構成である。 Then, as shown in FIG. 29, the road surface disturbance response control unit 321 according to the fourth embodiment includes a road surface disturbance determination unit 321a (road surface disturbance determination unit), a tuning gain weight change processing unit 321d (control gain change processing unit), Have The road surface disturbance determination unit 321a has the same configuration as that of the first embodiment.
前記チューニングゲイン重み付け変更処理部321dは、路面外乱判定部321aにより操舵角の変化が路面外乱によるものと判定されると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように、第3チューニングゲイン設定部319の制御ゲインαと、第3チューニングゲイン設定部319'の制御ゲインβと、の重み付けを変更する。 When the road surface disturbance determination unit 321a determines that the change in the steering angle is due to the road surface disturbance, the tuning gain weighting change processing unit 321d performs the third tuning gain so as to suppress the assist of the steering response to the change in the steering angle. The weighting of the control gain α of the setting unit 319 and the control gain β of the third tuning gain setting unit 319 ′ is changed.
そして、制御ゲインα,βの変更の形態としては、下記の2通りの何れか1つとする(図30)。
変更案A:非ドライバ操舵フラグ=0(ドライバ操舵)のときは、制御ゲインα=-0.4(即変化)とし、制御ゲインβ=0(即変化)とする。非ドライバ操舵フラグ=1(非ドライバ操舵)のときは、制御ゲインα=0(即変化)とし、制御ゲインβ=0.4(即変化)とする。
変更案B:非ドライバ操舵フラグ=0(ドライバ操舵)のときは、制御ゲインα=-0.4(徐々に変化)とし、制御ゲインβ=0(徐々に変化)とする。非ドライバ操舵フラグ=1(非ドライバ操舵)のときは、制御ゲインα=0(徐々に変化)とし、制御ゲインβ=0.4(徐々に変化)とする。
なお、案Bでの徐々に変化させる変化時間は一定で、線形により変化させる。例えば、500ms(指令値の通信周期50回分)あるいは300ms(ばね上共振周波数約1.5Hzの半周期)とする。
なお、他の構成は、実施例1と同様であるので、図示及び説明を省略する。
The control gains α and β are changed in any one of the following two ways (FIG. 30).
Modification A: When the non-driver steering flag = 0 (driver steering), the control gain α = −0.4 (immediate change) and the control gain β = 0 (immediate change). When the non-driver steering flag = 1 (non-driver steering), the control gain α = 0 (immediate change) and the control gain β = 0.4 (immediate change).
Modification B: When the non-driver steering flag = 0 (driver steering), the control gain α = −0.4 (gradual change) and the control gain β = 0 (gradual change). When the non-driver steering flag = 1 (non-driver steering), the control gain α = 0 (gradual change) and the control gain β = 0.4 (gradual change).
In addition, the change time to be gradually changed in the plan B is constant and is changed linearly. For example, it is set to 500 ms (50 communication cycles of command values) or 300 ms (half cycle of sprung resonance frequency of about 1.5 Hz).
Since other configurations are the same as those of the first embodiment, illustration and description thereof are omitted.
次に、作用を説明する。
実施例4では、図31に示すように、非ドライバ操舵判定フラグが、時刻t1にて1→0となり、時刻t2にて0→1となり、時刻t3にて1→0となったとき、制御ゲインα,βの重み付け変更としては、変更案A,Bの2通りの何れか1つとされる。以下、変更案A,Bの2通りの制御ゲインα,βの重み付け変更処理を説明する。
Next, the operation will be described.
In the fourth embodiment, as shown in FIG. 31, when the non-driver steering determination flag becomes 1 → 0 at time t1, becomes 0 → 1 at time t2, and becomes 1 → 0 at time t3. The weighting change of the gains α and β is any one of two proposals A and B. Hereinafter, the weighting change processing of the two control gains α and β of the change plans A and B will be described.
変更案Aでの制御ゲインα,βの重み付け変更処理は、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t1にて1→0になると、即、制御ゲインαが0→-0.4とされ、制御ゲインβが0.4→0とされ、時刻t2まで制御ゲインα=-0.4で制御ゲインβ=0が継続される。つまり、実施例1〜3と同様に、ドライバによる操舵である時刻t1〜t2の間は、前輪荷重を付加すべく負のゲインとされる。そして、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t2にて0→1になると、即、制御ゲインαが-0.4→0とされ、制御ゲインβが0→0.4とされ、時刻t3まで制御ゲインα=0で制御ゲインβ=0.4が継続される。つまり、路面外乱による操舵である時刻t2〜t3の間は、前輪荷重を安定すべく正のゲインとされる。そして、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t3にて1→0になると、即、制御ゲインαが0→-0.4とされ、制御ゲインβが0.4→0とされ、時刻t2まで制御ゲインα=-0.4で制御ゲインβ=0が継続される。 In the weighting change processing of the control gains α and β in the change plan A, when the non-driver steering determination flag becomes 1 → 0 at time t1, the control gain α is immediately changed from 0 → −0.4, and the control gain β is set to 0.4. → 0, and control gain β = 0 continues at time t2 with control gain α = −0.4. That is, as in the first to third embodiments, during the time t1 to t2, which is steering by the driver, a negative gain is applied to add the front wheel load. When the non-driver steering determination flag becomes 0 → 1 at time t2, the control gain α is changed from −0.4 → 0, the control gain β is changed from 0 → 0.4, and the control gain α = 0 until time t3. The control gain β = 0.4 is continued. That is, during the time t2 to t3, which is steering due to road surface disturbance, a positive gain is used to stabilize the front wheel load. When the non-driver steering determination flag becomes 1 → 0 at time t3, the control gain α is immediately changed from 0 → −0.4, the control gain β is changed from 0.4 → 0, and the control gain α = −0.4 until time t2. Thus, the control gain β = 0 is continued.
変更案Bでの制御ゲインα,βの重み付け変更処理は、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t1にて1→0になると、制御ゲインαが0から徐々に-0.4とされ、制御ゲインβが0.4から徐々に0とされる。そして、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t2にて0→1になると、制御ゲインαが-0.4から徐々に0とされ、制御ゲインβが0から徐々に0.4とされる。そして、非ドライバ操舵判定フラグが時刻t3にて1→0になると、制御ゲインαが0から徐々に-0.4とされ、制御ゲインβが0.4から徐々に0とされる。
なお、他の作用は、実施例1と同様であるので、説明を省略する。
In the weighting change processing of the control gains α and β in the change plan B, when the non-driver steering determination flag becomes 1 → 0 at time t1, the control gain α is gradually changed from 0 to −0.4, and the control gain β is set to 0.4. Gradually becomes 0. When the non-driver steering determination flag changes from 0 to 1 at time t2, the control gain α is gradually changed from −0.4 to 0, and the control gain β is gradually changed from 0 to 0.4. When the non-driver steering determination flag becomes 1 → 0 at time t3, the control gain α is gradually decreased from 0 to −0.4, and the control gain β is gradually decreased from 0.4 to 0.
Since other operations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
次に、効果を説明する。
実施例4の車体制振制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the vehicle system vibration control device of the fourth embodiment, the following effects can be obtained.
(11) 前記荷重付加挙動制御系として、前記操舵角センサ111からのセンシング情報に基づく操舵角センサ制御系列に、前記路面外乱センサ112,113からのセンシング情報に基づく路面外乱センサ制御系列を加え、
前記制御ゲイン変更処理部(チューニングゲイン重み付け変更処理部321d)は、前記路面外乱判定部321aにより前記操舵角の変化が路面外乱によるものと判定されると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように、前記操舵角センサ制御系列と前記路面外乱センサ制御系列の制御ゲインα,βを変更する(図29)。
このように、操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、2つの制御ゲインα,βの重み付け変更処理を行うことで、実施例1の(1)〜(8)の効果に加え、路面外乱によりハンドルが取られる走行シーンにおいて、荷重安定化挙動制御系によるばね上挙動の制振効果をそのまま残しながら、路面外乱に対するばね上挙動の安定性確保と、ドライバに与える違和感防止と、の両立を達成することができる。
(11) As the load addition behavior control system, a road surface disturbance sensor control sequence based on sensing information from the road surface disturbance sensors 112 and 113 is added to a steering angle sensor control sequence based on sensing information from the steering angle sensor 111,
The control gain change processing unit (tuning gain weighting change processing unit 321d) assists the steering response to the change in the steering angle when the road surface disturbance determination unit 321a determines that the change in the steering angle is due to the road surface disturbance. The control gains α and β of the steering angle sensor control sequence and the road surface disturbance sensor control sequence are changed so as to be suppressed (FIG. 29).
As described above, when it is determined that the change in the steering angle is caused by the road surface disturbance, the effects of (1) to (8) of the first embodiment are performed by performing the weighting change processing of the two control gains α and β. In addition, in the driving scene where the steering wheel is taken due to road disturbance, the stability of the sprung behavior against the road disturbance is secured and the driver feels uncomfortable while leaving the vibration suppression effect of the sprung behavior by the load stabilization behavior control system. Can be achieved.
以上、本発明の車体制振制御装置を実施例1〜実施例4に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。 As mentioned above, although the vehicle system vibration control apparatus of this invention has been demonstrated based on Example 1- Example 4, it is not restricted to these Examples about a concrete structure, Each claim of a claim Design changes and additions are permitted without departing from the spirit of the invention according to the paragraph.
実施例1〜4では、路面外乱判定部321aとして、路面外乱センサ112,113からのセンサ値の立ち上がりタイミングが舵角センサ111からのセンサ値の立ち上がりタイミングより早いという非ドライバ操舵判定条件を満たすとき、操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定する例を示した。しかし、路面外乱判定部としては、人間に操作不能な高周波数による操舵角変動であるという条件を、操舵角の変化が路面外乱によるものであるとの判定条件の一つとして加える例としても良い。 In Examples 1 to 4, when the road surface disturbance determination unit 321a satisfies the non-driver steering determination condition that the rising timing of the sensor value from the road surface disturbance sensors 112 and 113 is earlier than the rising timing of the sensor value from the steering angle sensor 111, An example is shown in which it is determined that the change in angle is due to road surface disturbance. However, the road surface disturbance determination unit may add the condition that the steering angle variation is caused by a high frequency that cannot be operated by humans as one of the determination conditions that the change in the steering angle is due to the road surface disturbance. .
実施例1〜4では、路面外乱判定部321aとして、非ドライバ操舵判定条件を満たさなくなってから所定時間が経過すると、非ドライバ操舵判定フラグを1から0に書き換える例を示した。しかし、路面外乱判定部としては、非ドライバ操舵判定条件を満たさなくなると、直ちに非ドライバ操舵判定フラグを1から0に書き換えるような例としても良い。この場合、路面外乱でハンドルを取られた直後、ドライバによる修正操舵が入ったときには、非ドライバ操舵判定条件を満たさなくなるため、修正操舵に対する操舵応答性を向上させることが可能となる。 In the first to fourth embodiments, the road surface disturbance determination unit 321a shows an example in which the non-driver steering determination flag is rewritten from 1 to 0 when a predetermined time elapses after the non-driver steering determination condition is not satisfied. However, the road surface disturbance determination unit may be an example in which the non-driver steering determination flag is immediately rewritten from 1 to 0 when the non-driver steering determination condition is not satisfied. In this case, when corrective steering by the driver is entered immediately after the steering wheel is taken due to road surface disturbance, the non-driver steering determination condition is not satisfied, so that the steering responsiveness to the corrective steering can be improved.
実施例1〜4では、車体振動推定部205で推定される車体のばね上挙動として、バウンス速度、バウンス量、ピッチ速度、ピッチ角度であらわされる状態量を用いる例を示した。しかし、車体振動推定部で推定される車体のばね上挙動としては、ピッチ挙動、バウンス挙動のいずれか、または、これらの複合挙動を状態量として用いる例としても良い。 In the first to fourth embodiments, as the sprung behavior of the vehicle body estimated by the vehicle body vibration estimation unit 205, an example in which a state quantity expressed by a bounce speed, a bounce amount, a pitch speed, and a pitch angle is used is shown. However, the sprung behavior of the vehicle body estimated by the vehicle body vibration estimation unit may be one of pitch behavior, bounce behavior, or a combination of these behaviors as a state quantity.
実施例1〜4では、制御指令値を出力するアクチュエータとして、エンジン106を用いる例を示した。しかし、アクチュエータとしては、動力源としてのモータ、無段変速機、摩擦クラッチ、等のように、駆動系に設けられ、駆動輪へ伝達される駆動トルクを外部からの指令により制御できるものであれば良い。 In Examples 1-4, the example which uses the engine 106 as an actuator which outputs a control command value was shown. However, an actuator, such as a motor as a power source, a continuously variable transmission, a friction clutch, etc., is provided in the drive system and can control the drive torque transmitted to the drive wheels by an external command. It ’s fine.
実施例1〜4では、車体振動推定部205として、車両モデル307を用いて車体のばね上挙動を推定する例を示した。しかし、車体振動推定部としては、車両モデルに相当する1つ又は複数の運動方程式を用いて推定するような例としても良い。 In the first to fourth embodiments, an example in which the sprung behavior of the vehicle body is estimated using the vehicle model 307 as the vehicle body vibration estimation unit 205 is shown. However, the vehicle body vibration estimation unit may be an example in which estimation is performed using one or a plurality of equations of motion corresponding to a vehicle model.
実施例1〜4では、変速機として、手動により変速ギア段を変更するMT変速機107の例を示した。しかし、変速機としては、自動で変速ギア段や変速比を変更する自動変速機の例としても良い。 In the first to fourth embodiments, an example of the MT transmission 107 that manually changes the transmission gear stage is shown as the transmission. However, the transmission may be an example of an automatic transmission that automatically changes the transmission gear stage and the gear ratio.
実施例1〜4では、本発明の車体制振制御装置を、エンジン車に適用する例を示した。しかし、本発明の車体制振制御装置は、ハイブリッド車や電気自動車などに対しても勿論適用することができる。さらに、ハイブリッド車の場合、アクチュエータ(動力源)が異なるエンジン走行モードとモータ走行モードで、車体制振制御装置のトルク指令値算出部における応答性能を切り替えるようにしても良い。 In Examples 1-4, the example which applies the vehicle system vibration control device of the present invention to an engine car was shown. However, the vehicle system vibration control device of the present invention can of course be applied to a hybrid vehicle or an electric vehicle. Furthermore, in the case of a hybrid vehicle, the response performance in the torque command value calculation unit of the vehicle system vibration control device may be switched between an engine travel mode and a motor travel mode with different actuators (power sources).
101 エンジンコントロールモジュール(ECM)
102FR,102FL 左右前輪(従動輪)
102RR,102RL 左右後輪(駆動輪)
103FR,103FL,103RR,103RL 車輪速センサ
104 ブレーキストロークセンサ
105 アクセル開度センサ
106 エンジン
107 MT変速機
108 シャフト
109 ディファレンシャルギア
110 ステアリングホイール
111 操舵角センサ
112 EPS操舵トルクセンサ(路面外乱センサ)
113 EPSモータ回転角センサ(路面外乱センサ)
201 ドライバ要求トルク演算部
202 トルク指令値演算部
203 車体制振制御装置
204 入力変換部
205 車体振動推定部
206 トルク指令値算出部
317 第1チューニングゲイン設定部(荷重安定化チューニングゲイン設定部)
318 第2チューニングゲイン設定部(荷重安定化チューニングゲイン設定部)
319 第3チューニングゲイン設定部(荷重付加チューニングゲイン設定部)
320 加算器
321 路面外乱対応制御部
321a 路面外乱判定部
321b 第3チューニングゲイン変更処理部(制御ゲイン変更処理部)
321c 最終制御ゲイン変更処理部(制御ゲイン変更処理部)
321d チューニングゲイン重み付け変更処理部(制御ゲイン変更処理部)
322 最終制御ゲイン設定部
323 ローパスフィルタ
324 操舵角入力変更処理部(制御ゲイン変更処理部)
101 Engine control module (ECM)
102FR, 102FL Left and right front wheels (driven wheels)
102RR, 102RL Left and right rear wheels (drive wheels)
103FR, 103FL, 103RR, 103RL Wheel speed sensor
104 Brake stroke sensor
105 Accelerator position sensor
106 engine
107 MT transmission
108 shaft
109 Differential gear
110 Steering wheel
111 Steering angle sensor
112 EPS steering torque sensor (road disturbance sensor)
113 EPS motor rotation angle sensor (road disturbance sensor)
201 Driver required torque calculation section
202 Torque command value calculator
203 Vehicle control system
204 Input converter
205 Body vibration estimation unit
206 Torque command value calculator
317 First tuning gain setting section (Load stabilization tuning gain setting section)
318 Second tuning gain setting section (Load stabilization tuning gain setting section)
319 Third tuning gain setting section (Load added tuning gain setting section)
320 adder
321 Road disturbance control unit
321a Road disturbance judgment unit
321b Third tuning gain change processing unit (control gain change processing unit)
321c Final control gain change processing unit (control gain change processing unit)
321d Tuning gain weighting change processing unit (control gain change processing unit)
322 Final control gain setting section
323 Low-pass filter
324 Steering angle input change processing unit (control gain change processing unit)
Claims (12)
前記車体制振制御の制御対象として、操舵角センサからの操舵角の変化に対する操舵応答をアシストするように前輪荷重を付加する荷重付加挙動制御系を有し、
前記荷重付加挙動制御系に、
前記操舵角センサからの操舵角の変化がドライバ操作によるものなのか、路面外乱によるものなのかを判定する路面外乱判定部と、
前記路面外乱判定部により前記操舵角の変化が路面外乱によるものと判定されると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように制御ゲインを変更する制御ゲイン変更処理部と、
を設けたことを特徴とする車体制振制御装置。 An input conversion unit that converts sensing information from the vehicle acquired during traveling into wheel input, a vehicle body vibration estimation unit that estimates the sprung behavior of the vehicle body using the wheel input and the vehicle model, and the sprung behavior In a vehicle system vibration control device that includes a torque command value calculation unit that corrects drive torque based on an estimation result, and performs vehicle system vibration control by correcting drive torque,
As a control object of the vehicle system vibration control, a load addition behavior control system for adding a front wheel load so as to assist a steering response to a change in a steering angle from a steering angle sensor,
In the load addition behavior control system,
A road disturbance determination unit for determining whether the change in the steering angle from the steering angle sensor is due to a driver operation or a road disturbance;
A control gain change processing unit that changes a control gain so as to suppress assist of a steering response to a change in the steering angle when the road surface disturbance determination unit determines that the change in the steering angle is due to a road surface disturbance;
A vehicle system vibration control device characterized by comprising:
前記操舵角センサは、操舵系のハンドル回転に感応してセンサ値が立ち上がり変化するセンサであり、
ドライバ操作によらず路面から操舵系に入力される路面外乱に感応してセンサ値が立ち上がり変化する路面外乱センサを備え、
前記路面外乱判定部は、前記路面外乱センサからのセンサ値の立ち上がりタイミングが前記操舵角センサからのセンサ値の立ち上がりタイミングより早いという非ドライバ操舵判定条件を満たすとき、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定する
ことを特徴とする車体制振制御装置。 In the vehicle system vibration control device according to claim 1,
The steering angle sensor is a sensor whose sensor value rises and changes in response to steering wheel rotation of the steering system,
A road surface disturbance sensor whose sensor value rises and changes in response to road surface disturbance input from the road surface to the steering system regardless of driver operation,
When the non-driver steering determination condition that the rising timing of the sensor value from the road surface disturbance sensor is earlier than the rising timing of the sensor value from the steering angle sensor satisfies the road surface disturbance determination unit, the change in the steering angle is a road surface disturbance. It determines that it is based on vehicle structure vibration control device characterized by the above-mentioned.
前記制御ゲイン変更処理部は、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、操舵応答のアシストを抑制する制御ゲインに即変更する
ことを特徴とする車体制振制御装置。 In the vehicle system vibration control device according to claim 2,
When it is determined that the change in the steering angle is caused by road surface disturbance, the control gain change processing unit immediately changes the control gain to a control gain that suppresses assist of steering response.
前記制御ゲイン変更処理部は、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、操舵応答のアシストを抑制する方向に制御ゲインを徐々に変更する
ことを特徴とする車体制振制御装置。 In the vehicle system vibration control device according to claim 2,
When it is determined that the change in the steering angle is caused by a road surface disturbance, the control gain change processing unit gradually changes the control gain in a direction to suppress the steering response assist. Control device.
前記路面外乱判定部は、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであるとの判定中、非ドライバ操舵判定条件を満たさなくなってから所定時間を継続すると、前記操舵角の変化がドライバ操作によるものであるとの判定に移行する
ことを特徴とする車体制振制御装置。 In the vehicle system vibration control device according to any one of claims 2 to 4,
When the road surface disturbance determination unit determines that the change in the steering angle is due to road surface disturbance and continues for a predetermined time after the non-driver steering determination condition is not satisfied, the change in the steering angle is caused by a driver operation. The vehicle structure vibration control device is characterized in that it shifts to the determination that the vehicle system is.
前記制御ゲイン変更処理部は、前記操舵角の変化がドライバ操作によるものであるとの判定に移行すると、操舵応答をアシストする制御ゲインに即復帰する
ことを特徴とする車体制振制御装置。 In the vehicle system vibration control device according to claim 5,
When the control gain change processing unit shifts to a determination that the change in the steering angle is caused by a driver operation, the vehicle gain control device is immediately returned to the control gain that assists the steering response.
前記制御ゲイン変更処理部は、前記操舵角の変化がドライバ操作によるものであるとの判定に移行すると、操舵応答をアシストする制御ゲインに徐々に復帰する
ことを特徴とする車体制振制御装置。 In the vehicle system vibration control device according to claim 5,
When the control gain change processing unit shifts to the determination that the change in the steering angle is due to a driver operation, the vehicle gain control device gradually returns to the control gain that assists the steering response.
前記車体制振制御の制御対象として、前記荷重付加挙動制御系に加え、制駆動トルクの変化や路面からの外乱上下力に対する輪荷重の変動を抑制する荷重安定化挙動制御系を有し、
前記制御ゲイン変更処理部は、前記路面外乱判定部により前記操舵角の変化が路面外乱によるものと判定されると、前記荷重安定化挙動制御系の制御ゲインを変更することなく、前記荷重付加挙動制御系のみの制御ゲインを変更する
ことを特徴とする車体制振制御装置。 In the vehicle system vibration control device according to any one of claims 1 to 7,
As a control object of the vehicle system vibration control, in addition to the load addition behavior control system, there is a load stabilization behavior control system that suppresses fluctuations in wheel load against changes in braking / driving torque and disturbance vertical force from the road surface,
The control gain change processing unit, when the road surface disturbance determination unit determines that the change in the steering angle is due to road surface disturbance, the load addition behavior without changing the control gain of the load stabilization behavior control system A vehicle system vibration control device characterized by changing the control gain of only the control system.
前記トルク指令値算出部に、前記荷重安定化挙動制御系からの補正トルク値の重み付けを設定する荷重安定化チューニングゲイン設定部と、前記荷重付加挙動制御系からの補正トルク値の重み付けを設定する荷重付加チューニングゲイン設定部を備え、
前記制御ゲイン変更処理部は、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、前記荷重付加チューニングゲイン設定部のチューニングゲインを、操舵応答のアシストを抑制するように変更する
ことを特徴とする車体制振制御装置。 In the vehicle system vibration control device according to claim 8,
A load stabilization tuning gain setting unit that sets a weight of a correction torque value from the load stabilization behavior control system and a weight of a correction torque value from the load addition behavior control system are set in the torque command value calculation unit. Load adjustment tuning gain setting section
When it is determined that the change in the steering angle is caused by a road surface disturbance, the control gain change processing unit changes the tuning gain of the load addition tuning gain setting unit so as to suppress steering response assist. A vehicle system vibration control device characterized by
前記車体制振制御の制御対象として、前記荷重付加挙動制御系に加え、制駆動トルクの変化や路面からの外乱上下力に対する輪荷重の変動を抑制する荷重安定化挙動制御系を有し、
前記トルク指令値算出部に、前記荷重安定化挙動制御系と前記荷重付加挙動制御系の補正トルク合計値の最終制御ゲインを設定する最終制御ゲイン設定部を備え、
前記制御ゲイン変更処理部は、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、前記最終制御ゲイン設定部の最終制御ゲインを、操舵応答のアシストを抑制するように変更する
ことを特徴とする車体制振制御装置。 In the vehicle system vibration control device according to any one of claims 1 to 7,
As a control object of the vehicle system vibration control, in addition to the load addition behavior control system, there is a load stabilization behavior control system that suppresses fluctuations in wheel load against changes in braking / driving torque and disturbance vertical force from the road surface,
The torque command value calculation unit includes a final control gain setting unit that sets a final control gain of a correction torque total value of the load stabilization behavior control system and the load addition behavior control system,
When it is determined that the change in the steering angle is caused by road surface disturbance, the control gain change processing unit changes the final control gain of the final control gain setting unit so as to suppress steering response assist. A vehicle system vibration control device characterized by
前記入力変換部に、前記制御ゲイン変更処理部として、前記操舵角センサからのセンサ入力を操舵角制御入力に変更処理する操舵角入力変更処理部を備え、
前記操舵角入力変更処理部は、前記操舵角の変化が路面外乱によるものであると判定されると、前記操舵角制御入力を、操舵応答のアシストを抑制するように変更する
ことを特徴とする車体制振制御装置。 In the vehicle structure vibration control device according to any one of claims 1 to 8,
The input conversion unit includes a steering angle input change processing unit that changes the sensor input from the steering angle sensor to a steering angle control input as the control gain change processing unit.
The steering angle input change processing unit changes the steering angle control input so as to suppress assist of steering response when it is determined that the change in the steering angle is caused by a road surface disturbance. Vehicle system vibration control device.
前記荷重付加挙動制御系として、前記操舵角センサからのセンシング情報に基づく操舵角センサ制御系列に、前記路面外乱センサからのセンシング情報に基づく路面外乱センサ制御系列を加え、
前記制御ゲイン変更処理部は、前記路面外乱判定部により前記操舵角の変化が路面外乱によるものと判定されると、操舵角の変化に対する操舵応答のアシストを抑制するように、前記操舵角センサ制御系列と前記路面外乱センサ制御系列の制御ゲインを変更する
ことを特徴とする車体制振制御装置。 In the vehicle structure vibration control device according to any one of claims 1 to 8,
As the load addition behavior control system, a road surface disturbance sensor control sequence based on sensing information from the road surface disturbance sensor is added to a steering angle sensor control sequence based on sensing information from the steering angle sensor,
When the road surface disturbance determination unit determines that the change in the steering angle is due to road surface disturbance, the control gain change processing unit controls the steering angle sensor so as to suppress assist of a steering response to the change in the steering angle. A vehicle system vibration control device characterized in that a control gain of the train and the road surface disturbance sensor control train is changed.
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