JP6519206B2 - Vehicle travel control device - Google Patents
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本発明は、車両の走行制御装置に関する。 The present invention relates to a travel control device for a vehicle.
従来、車両挙動に応じて左右輪の一方に制動力を加える第一のステップと、当該第一のステップによって車両挙動が変化したときに左右輪の他方の駆動力を増大する第二のステップと、を実行する車両挙動制御装置が知られている(例えば、特許文献1)。 Conventionally, a first step of applying a braking force to one of left and right wheels according to the vehicle behavior, and a second step of increasing the driving force of the other of the left and right wheels when the vehicle behavior is changed by the first step A vehicle behavior control device is known that performs the above (for example, Patent Document 1).
上記従来技術では、第一のステップと第二のステップとで車両の加速度や速度の変化が大きくなりやすい。そこで、本発明の課題の一つは、例えば、車両の旋回時に車両のアンダーステアを抑制する制御を実行する際に車両の加速度や速度の変化がより小さくなりやすい車両の走行制御装置を得ることである。 In the above-mentioned prior art, changes in acceleration and speed of the vehicle tend to be large in the first step and the second step. Therefore, one of the problems of the present invention is, for example, by obtaining a travel control device of a vehicle in which changes in acceleration and speed of the vehicle are likely to be smaller when executing control to suppress understeer of the vehicle when turning the vehicle. is there.
本発明の車両の走行制御装置は、例えば、車両の走行状態がアンダーステア状態であることを検出する走行状態検出部と、上記走行状態検出部により上記車両のアンダーステア状態が検出されている場合に旋回の内側の駆動輪に旋回の外側の駆動輪よりも大きな制動力が加わるよう、車両の制動装置を制御するとともに、当該制動装置を制御しながら、駆動輪に、当該制動装置の制御に伴う車両の加速度または速度の減少を補償する駆動力が加わるよう、車両の駆動装置を制御する、旋回走行制御部と、を備え、上記車両は、2輪駆動車である。
また、本発明の車両の走行制御装置は、例えば、車両の走行状態がアンダーステア状態であることを検出する走行状態検出部と、上記走行状態検出部により上記車両のアンダーステア状態が検出されている場合に旋回の内側の駆動輪に旋回の外側の駆動輪よりも大きな制動力が加わるよう、車両の制動装置を制御するとともに、当該制動装置を制御しながら、駆動輪に、当該制動装置の制御に伴う車両の加速度または速度の減少を補償する駆動力が加わるよう、車両の駆動装置を制御する、旋回走行制御部と、を備え、上記車両は、4輪駆動車であり、上記制動装置は、旋回内側の前輪および旋回内側の後輪に制動力を印加する。
また、本発明の車両の走行制御装置は、例えば、車両の走行状態がアンダーステア状態であることを検出する走行状態検出部と、上記走行状態検出部により上記車両のアンダーステア状態が検出されている場合に旋回の内側の駆動輪に旋回の外側の駆動輪よりも大きな制動力が加わるよう、車両の制動装置を制御するとともに、当該制動装置を制御しながら、駆動輪に、当該制動装置の制御に伴う車両の加速度または速度の減少を補償する駆動力が加わるよう、車両の駆動装置を制御する、旋回走行制御部と、を備え、上記駆動装置を加速させるための操作が行われる加速操作部が操作されていない状態で、上記旋回走行制御部は、上記制動装置の制御および上記駆動装置の制御のうち上記制動装置の制御のみを所定時間実行可能であり、上記所定時間が、路面摩擦係数が小さいほど短く設定されている。
The traveling control device for a vehicle according to the present invention turns when, for example, an understeer state of the vehicle is detected by the traveling state detection unit that detects that the traveling state of the vehicle is an understeer state, and the traveling state detection unit. The vehicle braking device is controlled so that a larger braking force is applied to the inner driving wheel than the turning outer driving wheel, and the vehicle associated with the control of the braking device is controlled on the driving wheel while the braking device is controlled. like the driving force to compensate for the reduction in the acceleration or speed is applied to control the drive of a vehicle, and a turning control section, the vehicle is Ru two-wheel drive vehicle der.
Further, in the travel control device for a vehicle according to the present invention, for example, a travel state detection unit that detects that the travel state of the vehicle is an understeer state, and the travel state detection unit detects the understeer state of the vehicle. Control the braking system of the vehicle so that a larger braking force is applied to the driving wheel inside the turning than the driving wheel outside the turning, and while controlling the braking device, the driving wheel controls the braking device And a turning control unit for controlling a drive device of the vehicle so as to apply a driving force that compensates for the decrease in acceleration or speed of the vehicle, the vehicle is a four-wheel drive vehicle, and the braking device is A braking force is applied to the inside front wheel and the inside rear wheel.
Further, in the travel control device for a vehicle according to the present invention, for example, a travel state detection unit that detects that the travel state of the vehicle is an understeer state, and the travel state detection unit detects the understeer state of the vehicle. Control the braking system of the vehicle so that a larger braking force is applied to the driving wheel inside the turning than the driving wheel outside the turning, and while controlling the braking device, the driving wheel controls the braking device The vehicle includes a turning control unit that controls the drive unit of the vehicle to apply a driving force that compensates for the decrease in acceleration or speed of the vehicle, and the acceleration operation unit is operated to accelerate the drive unit. Of the control of the braking device and the control of the driving device, the turning and traveling control unit can execute only the control of the braking device for a predetermined period of time in a state in which it is not operated. Predetermined time is set as the road surface friction coefficient is small short.
また、上記車両の走行制御装置では、例えば、上記駆動装置を加速させるための操作が行われる加速操作部が操作されている状態で、上記旋回走行制御部は、上記制動装置の制御および上記駆動装置の制御を実行する。 Further, in the travel control device of the vehicle, for example, the turning travel control unit controls the braking device and performs the driving in a state where an acceleration operation unit that performs an operation for accelerating the driving device is operated. Execute control of the device.
また、上記車両の走行制御装置では、例えば、上記駆動装置を加速させるための操作が行われる加速操作部が操作されている間は、上記旋回走行制御部による制御が継続される。 Further, in the travel control device of the above-mentioned vehicle, for example, while the acceleration operation unit in which the operation for accelerating the drive device is performed is operated, the control by the turning travel control unit is continued.
以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果(効果)は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果(派生的な効果も含む)のうち少なくとも一つを得ることが可能である。 In the following, exemplary embodiments of the present invention are disclosed. The configurations of the embodiments shown below, and the operations and results (effects) provided by the configurations are examples. The present invention can also be realized with configurations other than the configurations disclosed in the following embodiments. Further, according to the present invention, it is possible to obtain at least one of various effects (including derivative effects) obtained by the configuration.
<走行制御装置の構成>
車両1は、前側かつ左側の車輪2FL、前側かつ右側の車輪2FR、後側かつ左側の車輪2RL、および後側かつ右側の車輪2RRの、合計四つの車輪2を備えている。車両1には、それら四つの車輪2のそれぞれに対応するホイールシリンダ22が設けられている。ホイールシリンダ22の動作は、ブレーキアクチュエータ21によって制御される。ブレーキアクチュエータ21は、ホイールシリンダ22のそれぞれに油圧を加える。ホイールシリンダ22は、加えられた油圧に応じて、車輪2とともに回転するディスクやドラム等の回転部材23の回転を、抑制する。これにより、車輪2が制動される。ブレーキアクチュエータ21は、ブレーキECU10(electronic control unit)によって制御される。ブレーキECU10は、ブレーキアクチュエータ21に電気信号(制御信号)を出力することにより、各車輪2の制動力を制御することができる。ブレーキECU10は、走行制御装置の一例である。また、ブレーキアクチュエータ21や、ホイールシリンダ22、回転部材23等は、ブレーキ装置の一例である。
<Configuration of traveling control device>
The
図1に例示される車両1では、エンジンやモータ等の駆動源3によって、前側の車輪2FL,2FRが駆動される。この場合、駆動源3のトルク(駆動力)は、変速機4や、シャフト5、ディファレンシャルギヤ(不図示)等を介して、車輪2FL,2FRに伝達される。変速機4は、有段または無段の変速機であって、例えば、AT(automatic transmission)や、CVT(continuously variable transmission)、AMT(automated manual transmission)、MT(manual transmission)等である。駆動源3によって駆動される車輪2は、駆動輪とも称されうる。なお、図1には、前側の車輪2FL,2FRが駆動される所謂前輪駆動車が例示されているが、本発明の走行制御装置は、他の駆動輪を有する車両、例えば後輪駆動車や四輪駆動車にも、適用可能である。駆動源3は、駆動装置の一例である。
In the
駆動源3は、駆動ECU11によって制御される。例えば、駆動源3が内燃機関である場合、駆動ECU11は、エンジンECUであって、電気信号(制御信号)によって動作する電子制御スロットルバルブや、電子制御燃料噴射弁等(不図示)を制御することにより、駆動源3の出力トルク、ひいては駆動輪における駆動力を制御する。駆動ECU11は、少なくとも一つのセンサ31,32による検知信号に基づいて、駆動源3を制御することができる。例えば、駆動源3がガソリンエンジンである場合、センサ31,32は、エアフローメータや、スロットルセンサ、回転数センサ等である。
The drive source 3 is controlled by the
四つの車輪2のうち少なくとも二つは、ステアリングホイール6の回転に応じて転舵される。図1に例示される車両1では、前側の車輪2FL,2FRが転舵される。この場合、ステアリングホイール6の回転は、パワーステアリング装置61や、運動変換機構62等を介してロッドやリンク等の転舵部材63の動作に変換され、転舵部材63の動作に応じて車輪2FL,2FRが転舵される。転舵部材63によって転舵される車輪2は、操舵輪とも称されうる。なお、図1には、所謂前輪操舵車が例示されているが、本発明の走行制御装置は、他の操舵輪を有する車両、例えば四輪転舵車にも、適用可能である。また、ステアリングホイール6の操作に基づく操舵量(舵角)は、操舵角センサ33によって検出され、操舵輪の実際の転舵量(舵角)は、転舵量センサ34によって検出される。なお、操舵角センサ33および転舵量センサ34は、単にセンサ33,34とも称されうる。
At least two of the four
車両1には、加速操作部71の操作量を検出するアクセルセンサ35が設けられるとともに、減速操作部72の操作量を検出するブレーキセンサ36が設けられている。加速操作部71は、例えばアクセルペダルであり、減速操作部72は、例えばブレーキペダルであり、アクセルセンサ35およびブレーキセンサ36は、例えばストロークセンサやポジションセンサである。なお、アクセルセンサ35およびブレーキセンサ36は、単にセンサ35,36とも称されうる。
The
さらに、車両1には、加速度センサ37,38およびヨーレイトセンサ39が設けられている。加速度センサ37は、車両1の車両前後方向の加速度を検出し、加速度センサ38は、車両1の車幅方向の加速度を検出し、ヨーレイトセンサ39は、車両1の旋回方向の角速度を検出する。なお、加速度センサ37,38およびヨーレイトセンサ39は、単にセンサ37,38,39とも称されうる。
Furthermore, in the
また、各車輪2には、車輪速センサ40が設けられている。車輪速センサ40の検出結果に基づいて、各車輪2の回転速度や、回転加速度、車両1の速度、車両1の移動距離等が算出される。車輪速センサ40は、単にセンサ等とも称されうる。
Each
図2に例示されるブレーキECU10には、制御素子110と、記憶部120と、が含まれている。制御素子110は、例えば、CPU(central processing unit)等であり、記憶部120は、例えば、RAM(random access memory)や、ROM(read only memory)、フラッシュメモリ、SSD(solid state drive)等である。また、制御素子110には、ブレーキ制御部111や、旋回走行制御部112、データ授受制御部113等が含まれている。なお、制御素子110には、横滑り制御部(不図示)が含まれてもよい。
The
制御素子110は、インストールされてロードされたプログラムにしたがって処理を実行し、各機能を実現することができる。すなわち、プログラムにしたがって処理が実行されることにより、制御素子110は、ブレーキ制御部111や、旋回走行制御部112、データ授受制御部113等として機能することができる。この場合、プログラムには、ブレーキ制御部111や、旋回走行制御部112、データ授受制御部113等に対応するモジュールが含まれる。また、記憶部120には、プログラムや、センサによる検出結果に対応したデータ、各部の演算処理で用いられるデータ、演算処理の結果のデータ等が記憶される。記憶部120には、不揮発性の書き換え可能な記憶部が含まれうる。なお、上記各部の機能の少なくとも一部は、ハードウエアによって実現されてもよい。
The
ブレーキ制御部111は、ブレーキアクチュエータ21を制御する。また、データ授受制御部113は、ブレーキECU10と他のECU、例えば駆動ECU11との間での、データ(信号)の授受を制御する。データの授受は、コネクタ等のインターフェイス部やバス(不図示)等を介して行われる。
The
旋回走行制御部112は、開始条件判定部112aや、終了条件判定部112b、制動力算出部112c、駆動力算出部112d等を有している。開始条件判定部112aは、例えば、センサ31〜40による検出値等に基づいて算出された各パラメータと所定の閾値とを比較することにより、旋回走行制御部112による制御を開始する条件を満たす状態であるか否かを判定する。終了条件判定部112bは、例えば、センサ31〜40による検出値等に基づいて算出された各パラメータと所定の閾値とを比較することにより、旋回走行制御部112による制御を開始する条件を満たす状態であるか否かを判定する。旋回走行制御部112は、車両1を制動する制御(第一の制御)を実行するとともに、当該第一の制御と並行して、制動に伴う車両1の加速度または速度の減少を補償する駆動力を駆動輪に加える制御(第二の制御)を実行することができる。
The turning
制動力算出部112cは、旋回走行制御部112による制御において旋回の内側の駆動輪に加える制動力を算出する。また、駆動力算出部112dは、旋回走行制御部112による制御において当該制動力算出部112cによって算出された制動力が旋回の内側の駆動輪に与えられたことにより減った車両1の加速度(速度)を補償する駆動力を算出する。なお、ここでの「補償」は、制動力の100パーセント以下の大きさの駆動力の補償であればよい。すなわち、この補償により、補償しない場合に比べて、駆動力が増大すれば良い。ただし、100パーセントを超える補償は実行されない。
The braking
旋回走行制御部112は、センサ31〜40の検出結果(検出値)に基づいて、旋回走行制御で用いられる各パラメータの値を取得したり算出したりすることができる。なお、旋回走行制御部112は、図2の例では、ブレーキECU10の一部として実装されるとともに、ブレーキ制御部111と同じ制御素子110に実装されたが、これには限定されず、ブレーキECU10とは別のECUに含まれてもよいし、ブレーキ制御部111とは異なる素子として実装されてもよい。
The turning
<旋回走行制御における制動力および駆動力の決定(1)>
ここで、図3を参照しながら、本実施形態の走行制御装置において、旋回走行制御部112による制御において旋回の内側の駆動輪に加えられる制動力、および駆動輪に加えられる駆動力について、説明する。まずは、図3に例示される前輪駆動車に適用した場合について説明する。図3では、車両前後方向は図3の上下方向であり、車幅方向は図3の左右方向であり、図3の上側が車両1の前側である。また、ここでは、まず、車両1が図3に示されるように左方向に旋回する場合が、例示される。
<Determination of braking force and driving force in cornering control (1)>
Here, referring to FIG. 3, in the travel control device of the present embodiment, the braking force applied to the drive wheel inside the turning and the driving force applied to the drive wheel in the control by the turning
旋回走行制御部112は、車両1の旋回時のアンダーステアを抑制するため、目標ヨーレイトYrtと実ヨーレイトYrsとの偏差Yrdが0に近付くように制御する。偏差Yrdは、次の式(1)で表せる。
また、車両1の旋回については、車両1の旋回の内側の駆動輪(車輪2FL)に加えられる制動力Fbfと、式(1)の偏差Yrdと、を含む次の式(2)で示される運動方程式が、成り立つ。
さらに、駆動力算出部112dは、制動力Fbfに伴って減った車両1の加速度(速度)を補償する駆動力ΔFdを、次の式(3)によって算出する。
また、図示されないが、前輪駆動の車両1が右方向に旋回する場合も同様に制御されうる。ただし、この場合は、式(1)および式(2)から算出された制動力Fbfは前側かつ右側の車輪2FRに加えられ、式(3)から算出された駆動力ΔFdは前側の車輪2FL,2FRに加えられる。
Further, although not shown, the same control can be performed when the front
また、図示されないが、後輪駆動車の場合、制動力算出部112cは、式(1)と、式(2)と同様の式(4)とから、車両1の旋回の内側の駆動輪(車輪2RLまたは車輪2RR)に与えられる制動力Fbrを算出することができる。
また、駆動力算出部112dは、制動力Fbrに伴って減った車両1の加速度(速度)を補償する駆動力ΔFdを、次の式(5)によって算出する。
次に、図4を参照しながら、車両1が四輪駆動車である場合に、旋回走行制御部112による制御において加えられる制動力および駆動力について、説明する。図4では、車両前後方向は図4の上下方向であり、車幅方向は図4の左右方向であり、図4の上側が車両1の前側である。また、ここでは、まず、車両1が図4に示されるように左方向に旋回する場合が、例示される。
Next, with reference to FIG. 4, when the
車両1のピッチによる荷重移動量ΔWxおよび車両1のロールによる荷重移動量ΔWyは、次の式(6)および式(7)によって表せる。
車両1が旋回中に荷重移動量ΔWx,ΔWyが生じた場合における車輪2FLの荷重Wfl、車輪2FRの荷重Wfr、車輪2RLの荷重Wrl、車輪2RRの荷重Wrrは、次の式(8)〜(11)によって表せる。
そして、この場合の車両1の旋回については、車両1の旋回の内側の駆動輪(車輪2FL,2RL)に加えられる制動力Fbf,Fbrと、式(1)の偏差Yrdと、を含む次の式(12)で示される運動方程式が、成り立つ。
ここで、車両1の旋回の内側の駆動輪(車輪2FL,2RL)に加える制動力Fbf,Fbrの配分は、次の式(13)のように、前後の駆動輪に作用する荷重の比率により決定する。
さらに、駆動力算出部112dは、制動力Fbf,Fbrに伴って減った車両1の加速度(速度)を補償する駆動力ΔFdを、次の式(15)によって算出する。
旋回走行制御部112は、車両1の駆動輪(車輪2FL,2FR,2RL,2RR)に、式(15)で算出された駆動力ΔFdを追加する。駆動力ΔFdは、各駆動輪に分配される。なお、図4中のFdは、駆動力である。
Furthermore, the driving
The turning
<旋回走行制御における制動力および駆動力の決定(2)>
式(1),(2),(4),(12)等から、制動力Fbf,Fbrは、ヨーレイトの偏差Yrdや、舵角δf,δr等に応じて変化することが理解できよう。また、発明者の鋭意研究により、制動力Fbf,Fbrは、路面の摩擦係数や、加速操作部71の操作量、車両1の速度、舵角の変化速度等によっても変化することが判明している。そこで、制動力算出部112cは、制動力Fbf,Fbrの大きさを変化させる所定のパラメータと当該制動力Fbf,Fbrとの相関関係に基づいて、制動力Fbf,Fbrを算出することができる。相関関係は、上述したような理論的な検討、実験やシミュレーションによる検討等に基づいて予め取得され、記憶部120に、関数(数式)や、マップ、テーブル等として記憶される。また、関数(数式)は、プログラムに記憶されたり、ハードウエアに論理演算回路として組み込まれたりしてもよい。
<Determination of braking force and driving force in cornering control (2)>
Equation (1), (2), (4), from (12) or the like, the braking force Fb f, Fb r is the yaw rate and the deviation Yr d of the steering angle [delta] f, may vary depending on the [delta] r, etc. I can understand. Further, the inventors conducted intensive studies, the braking force Fb f, Fb r is found and the friction coefficient of the road surface, the operation amount of the
具体的には、前輪駆動車の場合、制動力算出部112cは、制動力Fbfを式(16)によって算出することができる。
Fbf=f(μ)×K1×K2×K3 ・・・(16)
ここに、μ:路面摩擦係数、f(μ):路面摩擦係数μの関数(図5)、K1:ヨーレイト偏差Yrdに応じた係数(図6)、K2:加速操作部71の操作量Asに応じた係数(図7)、K3:舵角Stに応じた係数(図8)である。この場合も、駆動力算出部112dは、制動力Fbfに伴って減った車両1の加速度(速度)を補償する駆動力ΔFdを、上記の式(3),(5)によって算出することができる。なお、式(16)および図6〜8の特性(相関関係)は一例であって、制動力Fbfは、これらには限定されず、他のパラメータに基づいて算出されてもよいし、他の特性(相関関係)に基づいて算出されてもよい。また、後輪駆動車の場合も、式(16)と同様の式で制動力Fbrが算出され、当該制動力Fbrに基づいて上記の式(3),(5)によって制動力ΔFdが算出されうる。また、四輪駆動車の場合は、式(16)と同様の式で、前輪と後輪の双方に対する制動力の合計値が算出され、式(13),(15)に示される配分によって、制動力Fbf,Fbrが算出され、式(14)によって制動力ΔFdが算出されうる。なお、路面摩擦係数μに替えて、車両1の車幅方向の加速度が用いられてもよいし、路面摩擦係数μが、車両1の車幅方向の加速度に基づいて算出されてもよい。また、係数K1,K2,K3は、ゲインとも称されうる。
Specifically, in the case of a front wheel drive vehicle, the braking
Fb f = f (μ) × K1 × K2 × K3 (16)
Here, mu: road surface friction coefficient, f (μ): a function of road surface friction coefficient mu (Fig. 5), K1: coefficient corresponding to the yaw rate deviation Yr d (FIG. 6), K2: operating amount of an
<旋回走行制御の手順>
ここで、図9を参照しながら、旋回走行制御の手順の一例が説明される。各タイムステップで、図9のS1〜S4の少なくとも一つが実行される。まず、開始条件判定部112aは、旋回走行制御部112によって取得あるいは算出されたパラメータの値に基づいて、開始条件が成立するか否かを判定する(S1)。このS1で、開始条件が成立しない場合(S1でNo)、旋回走行制御は実行されず終了する。S1での開始条件は、例えば、以下のように設定される。
[1−1]sgn(Yrt)・Yrd≧Yth および
[1−2]V≧Vth および
[1−3]St≧Sth および
[1−4]Bs≦Bth
ここに、sgn(Yrt)は、符号関数であり、Yrt>0のときはsgn(Yrt)=1、Yrt=0のときはsgn(Yrt)=0、Yrt<0のときはsgn(Yrt)=−1である。また、Yth:ヨーレイトの偏差Yrdの閾値、Vth:車速Vの閾値、Sth:舵角Stの閾値、Bs:減速操作部72の操作量、Bth:減速操作部72の操作量Bsの閾値である。
<Procedure of turning control>
Here, with reference to FIG. 9, an example of the procedure of the turning travel control will be described. At each time step, at least one of S1 to S4 in FIG. 9 is performed. First, the start condition determination unit 112a determines whether the start condition is satisfied based on the value of the parameter acquired or calculated by the turning travel control unit 112 (S1). If the start condition is not satisfied in S1 (No in S1), the turning travel control is not executed and ends. The start condition at S1 is set, for example, as follows.
[1-1] sgn (Yr t) · Yr d ≧ Yth and [1-2] V ≧ Vth and [1-3] St ≧ Sth and [1-4] Bs ≦ Bth
Here, sgn (Yr t) is the sign function, when the Yr t> 0 sgn (Yr t ) = 1, Yr when the t = 0 sgn (Yr t) = 0, Yr t < 0 when the sgn (Yr t) = - 1. Further, Yth: threshold of the yaw rate deviation Yr d, Vth: the threshold of the vehicle speed V, Sth: threshold of the steering angle St, Bs: operation amount of the
[1−1]により、車両1がアンダーステア傾向にあるか否かを判定することができる。[1−1]は、車両1がアンダーステア傾向にある状態で本実施形態の旋回走行制御が開始されるように、設定される。閾値Ythは、例えば、0(ゼロ)に近い値に設定される。なお、符号関数sgn()は、ヨーレイト等の符号が旋回方向によって変化することを考慮したものである。なお、開始条件判定部112aは、走行状態検出部の一例である。
Based on [1-1], it can be determined whether the
また、[1−2]により、例えば、駐車時や出庫時等の低速走行時を、旋回走行制御から除外することができる。 Further, according to [1-2], for example, it is possible to exclude low speed traveling such as parking or leaving from the cornering control.
また、[1−3]により、例えば、舵角Stが小さい状態を、旋回走行制御から除外することができる。なお、舵角Stに替えて各車輪2の舵角δf,δrが用いられてもよいし、舵角の速度(角速度)が用いられてもよい。
Further, for example, a state in which the steering angle St is small can be excluded from turning travel control by [1-3]. The steering angles δ f and δ r of the
また、[1−4]の設定により、ドライバによって制動操作が行われた場合にあっては、旋回走行制御は実行されない。旋回走行制御部112は、車両1が旋回しながら走行する場合に、車両1のアンダーステアを低減することを目的としており、ドライバが車両1を制動しようとする場合は、制御対象外とする。なお、上記の式[1−1]〜[1−4]の不等号は、等号を含まなくてもよい。また、旋回走行制御の開始条件の各判定式(不等式)は、上記の式[1−1]〜[1−4]の例には限定されない。また、別の条件を付加したり、上記のうちいくつかの条件を減らしたりしてもよい。
Further, due to the setting of [1-4], when the driver performs a braking operation, turning travel control is not executed. The cornering
図9のフローにおいて、S1の開始条件が成立した場合、すなわち、上記[1−1]〜[1−4]が全て成立した場合(S1でYes)、旋回の内輪の駆動輪に、制動力が加えられるとともに(S2)、駆動輪に、S3による車両1の加速度(速度)の減少を補償する駆動力が加えられる(S3)。旋回走行制御部112は、S2とS3とを並行して実行することができる。このS2,S3における制動力および駆動力は、上述された旋回走行制御における制動力および駆動力の決定の(1)や(2)等によって決定される。S2は、第一の制御の一例であり、S3は第二の制御の一例である。
In the flow of FIG. 9, when the start condition of S1 is satisfied, that is, when the above [1-1] to [1-4] are all satisfied (Yes in S1), the braking force is applied to the drive wheel of the turning inner wheel. Is added (S2), and a driving force is applied to the drive wheels to compensate for the decrease in acceleration (velocity) of the
S3の後、終了条件判定部112bは、旋回走行制御部112によって取得あるいは算出されたパラメータの値に基づいて、終了条件が成立するか否かを判定する(S4)。このS4で、終了条件が成立しない場合(S4でNo)、S2に戻る。S4での終了条件は、例えば、以下のように設定される。
[2−1]sgn(Yrt)・Yrd≦0 または
[2−2]Bs>Bth または
[2−3]As≦Ath および Kt≧Kth
ここに、As:加速操作部71の操作量、Ath:加速操作部71の操作量Asの閾値、Kt:旋回走行制御の開始からの継続時間、Kth:旋回走行制御の開始からの制御時間の閾値である。
After S3, the termination condition determination unit 112b determines whether the termination condition is satisfied based on the value of the parameter acquired or calculated by the turning travel control unit 112 (S4). If the termination condition is not satisfied in S4 (No in S4), the process returns to S2. The termination condition in S4 is set, for example, as follows.
[2-1] sgn (Yr t) · Yr d ≦ 0 or [2-2] Bs> Bth or [2-3] As ≦ Ath and Kt ≧ Kth
Here, As: operation amount of the
[2−1]により、車両1がオーバステア傾向にあるか否かを判定することができる。車両1がオーバーステア傾向にある状態で、本実施形態の旋回走行制御が終了されるよう、[2−1]が設定される。
Whether or not the
また、[2−2]の設定により、ドライバによって制動操作が行われた場合にあっては、旋回走行制御が終了される。旋回走行制御部112は、車両1が旋回しながら走行する場合に、車両1のアンダーステアを低減することを目的としており、ドライバが車両1を制動しようとする場合は、制御対象外とする。
Further, due to the setting of [2-2], when the driver performs a braking operation, the cornering control is ended. The cornering
また、[2−3]により、加速操作部71の操作が行われている状態では、本実施形態の旋回走行制御が継続される。[2−1]の条件が成立した場合に直ちに旋回走行制御が終了されると、車両1が再びアンダーステア傾向の状態となって、アンダーステア傾向の状態と、本実施形態の旋回走行制御が実行されてアンダーステア傾向が解消される状態とが反復的に生じて、車両1の加速度の変化が比較的大きくなったり車両1が僅かに蛇行したりする虞がある。この点、本実施形態では、[2−3]により、加速操作部71の操作が行われている状態では、本実施形態の旋回走行制御が継続されるため、このような不都合な現象が生じ難い。閾値Athは、例えば、0(ゼロ)に近い値に設定される。
Further, in the state where the operation of the
また、[2−3]にあっては、加速操作部71の操作が行われていない状態にあっても、旋回走行制御開始からの継続時間Ktが閾値Kth(所定時間)と同じかあるいはより短い場合にあっては、本実施形態の旋回走行制御が継続される。継続時間Ktとは、S1の条件が成立してからの経過時間である。発明者らの鋭意研究により、本実施形態の走行制御に関わる制動制御(第一の制御、S2)による効果は、車輪2に駆動力が生じていない走行状態にあっても有効であることが判明している。しかしながら、本実施形態による旋回走行制御の目的は、車両1が旋回走行している状態で車両1のアンダーステア傾向を低減することであり、また、加速操作部71の操作が行われていない状態から加速操作部71の操作が開始された場合に車両1が僅かにオーバステア傾向の挙動を示す虞もあるため、好ましくない。したがって、[2−3]のように旋回走行制御の開始からの継続時間Ktを設定することにより、加速操作部71の操作が行われていない状態にあっては一定の時間(継続時間Ktに到達するまでの時間、閾値Kth)に限って、本実施形態の旋回走行制御を実行することにより、加速操作部71の操作が行われていない状況にあっても車両1のアンダーステア傾向を低減することができるとともに、加速操作部71の操作開始に伴って車両1が不安定な挙動に陥るのが抑制されやすくなる。なお、ここで説明した加速操作部71の操作が行われていない状態での制御に関しては、上記S3(図9、第二の制御)は必須ではない。また、この[2−3]の設定によって、車両1に搭載された横滑り防止制御装置あるいは横滑り制御部(不図示)によって車両1の横滑りを防止する制御が実行される前の、事前制御の効果が得られる場合がある。これにより、横滑り防止制御により円滑に移行しやすくなったり、横滑り防止制御の効果がより得られやすくなったりする場合がある。閾値Kthは、所定時間の一例であり、限界時間や、設定時間、時間閾値等とも称されうる。
Further, in [2-3], even if the operation of the
さらに、[2−3]の継続時間Ktの閾値Kthは、図10に例示されるように、路面摩擦係数μが低くなるほど短く設定されうる。路面摩擦係数μが低い状態では、本実施形態の旋回走行制御によって車両1の挙動が不安定になりやすい。よって、路面摩擦係数μに応じて継続時間Ktの閾値Kthを短く設定することにより、車両1の挙動がより不安定になるのが抑制されやすい。なお、上記の式[2−1]〜[2−3]の不等号は、等号を含まなくてもよい。また、旋回走行制御の開始条件の各判定式(不等式)は、上記の式[2−1]〜[2−3]の例には限定されない。また、別の条件を付加したり、上記のうちいくつかの条件を減らしたりしてもよい。
Furthermore, the threshold value Kth of the duration Kt of [2-3] may be set shorter as the road surface friction coefficient μ is lower, as illustrated in FIG. When the road surface friction coefficient μ is low, the behavior of the
S4の終了条件が成立した場合、すなわち、上記[2−1]〜[2−3]のうち少なくともいずれか一つが成立した場合(S4でYes)、本実施形態の旋回走行制御が終了される。次のタイムステップではS1の開始条件の判定が実行される。 When the end condition of S4 is satisfied, that is, when at least one of the above [2-1] to [2-3] is satisfied (Yes in S4), the turning travel control of the present embodiment is ended. . At the next time step, determination of the start condition of S1 is performed.
以上、説明したように、本実施形態では、旋回走行制御部112は、車両1の走行状態がアンダーステア状態である場合に旋回の内側の駆動輪に旋回の外側の駆動輪よりも大きな制動力が加わるよう、車両1のブレーキアクチュエータ21(制動装置)を制御するとともに(第一の制御、S2)、当該ブレーキアクチュエータ21を制御しながら、駆動輪に、当該制御に伴う車両1の加速度または速度の減少を補償する駆動力が加わるよう、車両1の駆動源3(駆動装置)を制御する(第二の制御、S3)。よって、本実施形態によれば、車両1のアンダーステア状態が低減されやすくなる。また、本実施形態によれば、例えば、アンダーステア状態の低減のための制動制御に伴って車両1の加速度あるいは速度が減少するのを抑制することができる。すなわち、本実施形態によれば、車両1の旋回時に車両1のアンダーステアを抑制する制御を実行する際に車両1の加速度や速度の変化がより小さくなりやすい。
As described above, in the present embodiment, when the traveling state of the
また、本実施形態では、加速操作部71が操作されている状態で、旋回走行制御部112は、上記第一の制御(S2)および上記第二の制御(S3)を実行する。すなわち、本実施形態によれば、加速操作部71が操作されている状態で車両1の加速度または速度が減少するのを、抑制することができる。よって、例えば、車両1のアンダーステア状態を低減しながら、ドライバによる加速操作部71の操作に対応した車両1の挙動が得られやすい。また、例えば、ドライバの加速操作部71の操作に対応しない車両1の挙動が生じ難い。また、例えば、ドライバが加速操作部71の操作に対して想定する車両1の挙動と乖離した車両1の挙動が生じ難い。
Moreover, in the present embodiment, in the state where the
また、本実施形態では、旋回走行制御部112による制御は、加速操作部71が操作されている間は継続される。よって、本実施形態によれば、例えば、アンダーステア傾向の状態と、本実施形態の旋回走行制御が実行されてアンダーステア傾向が低減される状態とが反復的に生じて、車両1の加速度の変化が比較的大きくなったり車両1が僅かに蛇行したりするような不都合な事態が、生じ難い。
Further, in the present embodiment, the control by the turning
また、本実施形態では、旋回走行制御部112は、駆動源3(駆動装置)を加速させるための操作が行われる加速操作部71が操作されていない状態において、上記第二の制御(S3)を実行していない状態で上記第一の制御(S2)のみを実行可能である。よって、本実施形態によれば、例えば、加速操作部71が操作されていない状態においても、車両1のアンダーステア状態が低減されやすい。
Further, in the present embodiment, the turning and traveling
また、本実施形態では、旋回走行制御部112は、上記第一の制御(S2)を、当該制御が開始されてからの閾値Kth(所定時間)の経過によって終了し、閾値Kthが、路面摩擦係数μが小さいほど短く設定されている。よって、車両1がより不安定な状態に陥り難い。
Further, in the present embodiment, the turning
以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック(構造や、種類、数等)は、適宜に変更して実施することができる。 As mentioned above, although the embodiment of the present invention was illustrated, the above-mentioned embodiment is an example and it is not intended to limit the range of the present invention. The above embodiment can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, combinations, and changes can be made without departing from the scope of the invention. In addition, the specifications (structure, type, number, etc.) of each configuration, shape, etc. can be appropriately changed and implemented.
1…車両、2…車輪、3…駆動源(駆動装置)、10…ブレーキECU(走行制御装置)、21…ブレーキアクチュエータ(制動装置)、22…ホイールシリンダ(制動装置)、23…回転部材(制動装置)、71…加速操作部、112…旋回走行制御部、112a…開始条件判定部(走行状態検出部)。
Claims (5)
前記走行状態検出部により前記車両のアンダーステア状態が検出されている場合に旋回の内側の駆動輪に旋回の外側の駆動輪よりも大きな制動力が加わるよう、車両の制動装置を制御するとともに、当該制動装置を制御しながら、駆動輪に、当該制動装置の制御に伴う車両の加速度または速度の減少を補償する駆動力が加わるよう、車両の駆動装置を制御する、旋回走行制御部と、
を備え、
前記車両は、2輪駆動車である、車両の走行制御装置。 A traveling state detection unit that detects that the traveling state of the vehicle is understeered;
The braking device of the vehicle is controlled such that a braking force larger than that of the driving wheel on the outside is applied to the driving wheel on the inside of the turn when the understeer state of the vehicle is detected by the traveling state detection unit. A cornering control unit that controls a drive device of the vehicle such that a drive force that compensates for a decrease in acceleration or speed of the vehicle accompanying the control of the braking device is applied to the driving wheels while controlling the braking device;
Equipped with
The travel control device for a vehicle , wherein the vehicle is a two-wheel drive vehicle .
前記走行状態検出部により前記車両のアンダーステア状態が検出されている場合に旋回の内側の駆動輪に旋回の外側の駆動輪よりも大きな制動力が加わるよう、車両の制動装置を制御するとともに、当該制動装置を制御しながら、駆動輪に、当該制動装置の制御に伴う車両の加速度または速度の減少を補償する駆動力が加わるよう、車両の駆動装置を制御する、旋回走行制御部と、
を備え、
前記車両は、4輪駆動車であり、
前記制動装置は、旋回の内側の前輪および旋回の内側の後輪に制動力を印加する、車両の走行制御装置。 A traveling state detection unit that detects that the traveling state of the vehicle is understeered;
The braking device of the vehicle is controlled such that a braking force larger than that of the driving wheel on the outside is applied to the driving wheel on the inside of the turn when the understeer state of the vehicle is detected by the traveling state detection unit. A cornering control unit that controls a drive device of the vehicle such that a drive force that compensates for a decrease in acceleration or speed of the vehicle accompanying the control of the braking device is applied to the driving wheels while controlling the braking device;
Equipped with
The vehicle is a four-wheel drive vehicle,
The travel control device for a vehicle, wherein the braking device applies a braking force to an inner front wheel of turning and an inner rear wheel of turning .
前記走行状態検出部により前記車両のアンダーステア状態が検出されている場合に旋回の内側の駆動輪に旋回の外側の駆動輪よりも大きな制動力が加わるよう、車両の制動装置を制御するとともに、当該制動装置を制御しながら、駆動輪に、当該制動装置の制御に伴う車両の加速度または速度の減少を補償する駆動力が加わるよう、車両の駆動装置を制御する、旋回走行制御部と、
を備え、
前記駆動装置を加速させるための操作が行われる加速操作部が操作されていない状態で、前記旋回走行制御部は、前記制動装置の制御および前記駆動装置の制御のうち前記制動装置の制御のみを所定時間実行可能であり、
前記所定時間が、路面摩擦係数が小さいほど短く設定されている、車両の走行制御装置。 A traveling state detection unit that detects that the traveling state of the vehicle is understeered;
The braking device of the vehicle is controlled such that a braking force larger than that of the driving wheel on the outside is applied to the driving wheel on the inside of the turn when the understeer state of the vehicle is detected by the traveling state detection unit. A cornering control unit that controls a drive device of the vehicle such that a drive force that compensates for a decrease in acceleration or speed of the vehicle accompanying the control of the braking device is applied to the driving wheels while controlling the braking device;
Equipped with
In a state in which the acceleration operation unit for performing the operation for accelerating the drive device is not operated, the turning travel control unit controls only the control of the braking device among the control of the braking device and the control of the drive device. It can be performed for a predetermined time,
The predetermined time, the road surface friction coefficient is set smaller short, vehicles running control device.
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