JP7441242B2 - 車両運動制御装置、車両運動制御方法及び車両運動制御システム - Google Patents
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Description
前記目標制動力を得るための第2制御指令を前記制動装置に出力し、前記車両を自動的に走行させる自動運転制御の場合に、走行位置とコース由来の規範ヨーレートに基づく前記挙動安定化モーメントを調停して、前記操舵装置と前記制動装置に配分するように構成された、ことを特徴としている。
図1は、本発明の実施形態に係る車両運動制御システムの概略構成図である。この制御システムが適用される車両1は、運転支援若しくは自動運転が可能な4輪自動車であり、車両1の4輪のブレーキ力を個別に制御可能な制動装置を備えた車両を対象としている。すなわち、左前輪2L、右前輪2R、左後輪3L、右後輪3Rを有し、各車輪2L,2R,3L,3Rは、油圧式制動装置を構成するホイルシリンダ4L,4R,5L,5Rをそれぞれ備える。この車両1には、ホイルシリンダ液圧制御装置6、車両情報取得装置7、電動パワーステアリング装置8、ステアリングホイール9、外界情報取得装置10、及び制御装置11などが搭載されている。
図2は、本発明に至る考察で用いた車両運動制御装置の要部を抽出したもので、後述する各実施形態との比較例として示している。図3は、図2の車両運動制御装置における車両運動制御方法を示すフローチャートである。
ここでは、車両運動制御装置は、制御装置11の機能の一部であり、目標軌道算出部11-1、目標制御量算出部11-2、目標操舵角算出部11-3、操舵制御部11-4、挙動安定化用目標状態量算出部11-5、挙動安定化モーメント算出部11-6、目標ヨーモーメント算出部11-7、発生モーメント推定部11-8、目標ブレーキモーメント算出部11-9、目標ブレーキ液圧算出部11-10、及び路面μ推定部11-11などの機能をハードウェア、またはこれらの機能を実現するソフトウァとして備えている。
m:車両重量[kg]
tp:目標移動点に到達したい時間[sec]
error:目標移動点に対する位置偏差[m]
である。
横力の運動方程式:
Kf,Kr:前後輪タイヤコーナリングパワー[N/rad]
β:横滑り角度[rad]
δ*:目標舵角[rad]
Lf,Lr:車両重心点と前後車軸間距離[m]
γ:ヨーレート[rad/sec]
V:車体速度[m/sec]
である。
一方、路面μ推定部11-11では、車両情報取得装置7の各種センサより、路面タイヤ間で発生可能なタイヤ力の上限値を算出するのに必要なタイヤ路面間μ[-]が算出されている(ステップST11)。
Fyf *,Fyr *:前後輪横力目標値[N]
Fyf lim,Fyr lim:前後輪発生横力値[N]
Wf,Wr:前後輪加重[N]
である。
一般的な横滑り防止装置は、カウンターステア量が大きいと、それに連動して目標ヨーモーメント量も大きくなる性質を有している。このため、ポジティブフィードバックとなり、操舵角もブレーキモーメント量も過剰になる可能性がある。
また、転舵で発生するのは主として横力であるが、路面タイヤ間で発生可能な摩擦力には限界があるため、転舵のみでは十分なモーメントを得られない可能性があった。
以下に説明する第1乃至第9の実施形態は、上述した比較例により発生する可能性がある問題を解決し、自動運転における、コーストレース性と挙動安定性の両立を図ることができる車両運動制御装置、車両運動制御方法及び車両運動制御システムである。
図4は、本発明の第1の実施形態に係る車両運動制御装置の要部を抽出して示すブロック図である。また、図5は、本発明の第1の実施形態に係る車両制御方法を示すフローチャートである。
なお、ここでは説明を簡略化するために、図4及び図5において図2及び図3の比較例と同一構成部並びに同一ステップについては同じ符号を付してその説明は省略する。また、図5は、便宜上フローチャート形式で示しているが、必ずしも実際の手順そのものである必要はない。
操舵角に基づく挙動安定化用目標状態量算出部12-1は、操舵制御部11-4から出力された実舵角δ[rad]に基づき、操舵角によるヨーレートγstr[rad/sec]を算出する(ステップST21)。また、目標軌跡に基づく挙動安定化用目標状態量算出部12-2は、目標制御量算出部11-2から出力される、軌道上を走行するのに必要な目標制御量(横力目標値)Fy*[N]に基づいて、車両が理想的にコーストレースするために必要なヨーレートγcourse[rad/sec]を算出する(ステップST22)。
γ*=γstr : ドライバによるマニュアル運転中
γ*=γcourse : ドライバによる自動運転中
上記構成では、操舵角に基づく挙動安定化用目標状態量と目標軌跡に基づく挙動安定化用目標状態量を選択することができる。
従って、本第1の実施形態によれば、自動運転中の挙動安定化用目標状態量は車両操舵角ではなく目標軌道に基づくため、カウンターステア量に挙動安定化モーメントが連動せず、より好適にコーストレース性と車両挙動の両立する操舵角とブレーキ液圧を与えることができる。
図6は、本発明の第2の実施形態に係る車両運動制御装置の要部を抽出して示すブロック図である。また、図7は、本発明の第2の実施形態に係る車両制御方法を示すフローチャートである。
なお、ここでは説明を簡略化するために、図6及び図7において第1の実施形態と同一構成部並びに同一ステップについては同じ符号を付してその説明は省略する。また、図7は、便宜上フローチャート形式で示しているが、必ずしも実際の手順そのものである必要はない。
上記第2の実施形態により、自動運転中に車両挙動が乱れたことにより、車両安定化のためにステアリングホイールが急峻に回転することを低減可能である。
これにより、自動運転中の横滑り発生時、ドライバによるステア介入を容易にさせつつ、コーストレース性と挙動安定性を維持するドライバ操作を支援することができる。
本第3の実施形態は、第2の実施形態における操舵制御の感度の調整項ωを、スピンリスクに連動した形態にすることで実現する。図8に示す通り、スピンリスクが大きい場合には、操舵システムよりも制動システムの方が車両挙動を安定化させやすいため、操舵システムへの制御量を減じ、その分を制動システムに配分する。この重みゲインは、任意に設定できるようにすると良い。
本第4の実施形態は、第2の実施形態における操舵制御の感度の調整項ωを、自動運転システムの依存度(システム頑張り度)に連動した形態にすることで実現する。図9に示す通り、自動運転システムの依存度が低い場合には、自動運転システムが制御をやめた場合の、ドライバのオーバライド(ドライバがハンドル操作を行う操舵介入)容易性を考慮し、操舵システムへの制御量を減じ、その分を制動システムに配分する。この重みゲインは、任意に設定できるようにすると良い。
図10は、本発明の第5の実施形態に係る車両運動制御装置の要部を抽出して示すブロック図である。また、図11及び図12は、本発明の第5の実施形態に係る車両制御方法を示すフローチャートである。
なお、ここでは説明を簡略化するために、図10、図11及び図12において比較例及び第1、第2の実施形態と同一構成部並びに同一ステップについては同じ符号を付してその説明は省略する。また、図11及び図12は、便宜上フローチャート形式で示しているが、必ずしも実際の手順そのものである必要はない。
自動運転時はζ=1とし、マニュアル運転時はζ=0を基本とする。自動運転中にドライバオーバライドされ、自動運転を解除しマニュアル運転に移行する時に、TS時間でζが1から0になるように設定する。
同様に、目標制御量補正部13-2も、第2の実施形態と同等の処理であるが調整項ωの代わりに最終調整項ω*を用いる(ステップST32’)。
また、目標軌跡に基づく挙動安定化用目標状態量算出部12-2は、軌道上を走行するのに必要な目標制御量(横力目標値)Fy*に基づいて、車両が理想的にコーストレースするために必要なヨーレートγcourseを算出する。
本第6の実施形態は、第5の実施形態における操舵制御の感度の調整項ζを、図13に示す通り、車両挙動の乱れの大きさ(スピンリスクの大きさ)に応じてTS時間が連動した形態にすることで実現する。スピンリスクが大きい場合には、操舵システムよりも制動システムの方が車両挙動を安定化させやすいため、TS時間を短くすることで、ドライバ操作との干渉を低減できる。
本第7の実施形態は、第5の実施形態における操舵制御の感度の調整項ζを、図14に示す通り、コースアウトリスク大きさに応じてTS時間が連動した形態にすることで実現する。コースアウトリスクが大きい場合は、一般的に車両がアンダーステア状態であり、期待する旋回の度合いに対して車両旋回が小さい状態である。このとき、一般的なドライバは、旋回度合いが小さいのでステアを切り増す行為を実施するが、アンダーステア状態でのステア切り増しはアンダーステア傾向を助長する。つまり、ドライバ操舵が間違いやすい状況であるので、TS時間を長くすることでシステムによる教示を通常よりも長くする。また、コースアウトリスクに関しては、必ずしも重みゲインを0まで減じなくてもよい。
本第8の実施形態は、第5の実施形態における操舵制御の感度の調整項ζを、図15に示す通り、ドライバオーバライドの強さ(例えばステアリングトルク値)に応じてTS時間が連動した形態にすることで実現する。ドライバオーバライドの強さが大きい場合には、ドライバのオーバライドの意思が強いことを意味すると捉え、TS時間を短くすることで、ドライバ操作との干渉を低減できる。
本第9の実施形態は、第5の実施形態における操舵制御の感度の調整項ζを、図16に示す通り、自動運転システムの制御継続度(システム頑張り度)に連動した形態にすることで実現する。自動運転システムの制御継続度が低い場合には、システムが制御を諦め、ドライバに権限委譲する際に、TS時間を短くすることで、ドライバ操作との干渉を低減できる。
これによって、自動運転における、コーストレース性と挙動安定性の両立を図ることができる車両運動制御装置、車両運動制御方法及び車両運動制御システムを提供できる。
車両運動制御装置は、その一つの態様において、図4及び図5に示したように、車両に設けられた操舵装置及び制動装置を制御するコントロール部を備える車両運動制御装置であって、前記コントロール部は、外界情報取得部より取得された前記車両が走行する目標走行経路に関する情報に基づいて、前記車両を前記目標走行経路にトレースさせるために必要な規範運動状態量(コース由来の規範ヨーレート)を取得し、前記規範運動状態量と、前記車両に搭載された車両運動状態検出部から取得された前記車両の運動状態量(横G、ヨーレート)と、に基づいて、前記車両の不安定挙動を打ち消すためのヨーモーメントの発生に必要な目標運動状態量(挙動安定化モーメント(自動運転中のESC(VDC)))を取得し、前記目標走行経路に関する情報と、前記目標運動状態量と、に基づいて、前記車両に発生させる必要ヨーモーメントを得るために、舵角モーメントを発生させる目標舵角と、制動モーメントを発生させる目標制動力を取得して調停と配分を行い、前記目標舵角を得るための第1制御指令(舵角)を前記操舵装置に出力し、前記目標制動力を得るための第2制御指令(ブレーキモーメント)を前記制動装置に出力する。
なお、コース由来のヨーレートとは、図17に示すように、舵角ヨーレートを目標としたVDC要求モーメント・ヨーレート成分である。コース由来の規範ヨーレートを目標としたVDC要求モーメント・ヨーレート成分であり、ほぼdBeta成分と一致する。但し、dBetaを敢えて出さないとコーストレースできない(向きが合わない)こともあるので本信号を用いている。
Claims (11)
- 車両に設けられた操舵装置及び制動装置を制御するコントロール部を備える車両運動制御装置であって、
前記コントロール部は、
外界情報取得部より取得された前記車両が走行する目標走行経路に関する情報に基づいて、前記車両を前記目標走行経路にトレースさせるために必要なコース由来の規範ヨーレートを取得し、
前記車両に搭載された車両運動状態検出部から取得された前記車両の横G及びヨーレートと前記規範ヨーレートとに基づいて、車両横滑りを抑制するために必要なヨーモーメント量である挙動安定化モーメントを取得し、
前記目標走行経路に関する情報と前記横G及びヨーレートとに基づいて、前記車両に発生させる必要ヨーモーメントを得るために、舵角モーメントを発生させる目標舵角と制動モーメントを発生させる目標制動力を取得し、
前記目標舵角を得るための第1制御指令を前記操舵装置に出力し、
前記目標制動力を得るための第2制御指令を前記制動装置に出力し、
前記車両を自動的に走行させる自動運転制御の場合に、走行位置とコース由来の規範ヨーレートに基づく前記挙動安定化モーメントを調停して、前記操舵装置と前記制動装置に配分するように構成された、車両運動制御装置。 - 請求項1に記載の車両運動制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記必要ヨーモーメントに対して、前記舵角モーメントによって発生させるヨーモーメントの不足分を前記制動モーメントで補うように前記目標舵角と前記目標制動力を取得する、
車両運動制御装置。 - 請求項2に記載の車両運動制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記車両の運動状態量に基づいた前記車両のスピンリスクが高くなるにしたがって、前記舵角モーメントによって発生させるヨーモーメントの割合を小さくし、前記制動モーメントによって発生させるヨーモーメントの割合が大きくなるように前記目標舵角と前記目標制動力を取得する、
車両運動制御装置。 - 請求項2に記載の車両運動制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記車両を自動的に走行させる自動運転制御の依存度が低くなるにしたがって、前記舵角モーメントによって発生させるヨーモーメントの割合を小さくし、前記制動モーメントによって発生させるヨーモーメントの割合が大きくなるように前記目標舵角と前記目標制動力を取得する、
車両運動制御装置。 - 請求項1に記載の車両運動制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記車両の乗員によるステアリング操作が介入する場合、前記舵角モーメントによって発生させるヨーモーメントの割合を小さくし、前記制動モーメントによって発生させるヨーモーメントの割合が大きくなるように前記目標舵角と前記目標制動力を取得する、
車両運動制御装置。 - 請求項5に記載の車両運動制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記車両の運動状態量に基づいた前記車両のスピンリスクが高くなるにしたがって、前記車両の乗員によるステアリング操作の介入に基づいた、前記車両を自動的に走行させる自動運転制御から前記乗員による前記車両の手動運転への移行時間を短くする、
車両運動制御装置。 - 請求項5に記載の車両運動制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記目標走行経路からの前記車両のコースアウトリスクが高くなるにしたがって、前記車両の乗員によるステアリング操作の介入に基づいた、前記車両を自動的に走行させる自動運転制御から前記乗員による前記車両の手動運転への移行時間を長くする、
車両運動制御装置。 - 請求項5に記載の車両運動制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記車両の乗員によるステアリング操作の介入度が大きいほど、前記車両の乗員によるステアリング操作の介入に基づいた、前記車両を自動的に走行させる自動運転制御から前記乗員による前記車両の手動運転への移行時間を短くする、
車両運動制御装置。 - 請求項5に記載の車両運動制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記車両を自動的に走行させる自動運転制御の依存度が低くなるにしたがって、前記車両の乗員によるステアリング操作の介入に基づいた、前記車両を自動的に走行させる自動運転制御から前記乗員による前記車両の手動運転への移行時間を短くする、
車両運動制御装置。 - 車両に設けられた操舵装置及び制動装置を制御するための制御指令を求めるコントロール部を備える車両運動制御装置の制御方法であって、
外界情報取得部より取得された前記車両が走行する目標走行経路に関する情報に基づいて、前記車両を前記目標走行経路にトレースさせるために必要なコース由来の規範ヨーレートを前記コントロール部で取得し、
前記車両に搭載された車両運動状態検出部から取得された前記車両の横G及びヨーレートと前記規範ヨーレートとに基づいて、車両横滑りを抑制するために必要なヨーモーメント量である挙動安定化モーメントを、前記コントロール部で取得し、
前記挙動安定化モーメントに関する情報と前記横G及びヨーレートとに基づいて、前記車両に発生させる必要ヨーモーメントを得るために、舵角モーメントを発生させる目標舵角と制動モーメントを発生させる目標制動力を、前記コントロール部で取得し、
前記目標舵角を得るための第1制御指令を前記操舵装置に、前記コントロール部から出力し、
前記目標制動力を得るための第2制御指令を前記制動装置に、前記コントロール部から出力し、
前記車両を自動的に走行させる自動運転制御の場合に、走行位置とコース由来の規範ヨーレートに基づく前記挙動安定化モーメントを調停して、前記操舵装置と前記制動装置に配分する、車両運動制御方法。 - 車両に設けられた操舵装置と、
前記車両に設けられた制動装置と、
前記車両の外界情報を取得する外界情報取得装置と、
前記車両の運動状態量を取得する車両運動状態検出装置と、
コントローラであって、
外界情報取得装置より取得された前記車両が走行する目標走行経路に関する情報に基づいて、前記車両を前記目標走行経路にトレースさせるために必要なコース由来の規範ヨーレートを取得し、
前記車両運動状態検出装置から取得された前記車両の横G及びヨーレートと前記規範ヨーレートとに基づいて、車両横滑りを抑制するために必要なヨーモーメント量である挙動安定化モーメントを取得し、
前記目標走行経路に関する情報と前記横G及びヨーレートとに基づいて、前記車両に発生させる必要ヨーモーメントを得るために、舵角モーメントを発生させる目標舵角と制動モーメントを発生させる目標制動力を取得し、
前記目標舵角を得るための第1制御指令を前記操舵装置に出力し、
前記目標制動力を得るための第2制御指令を前記制動装置に出力し、
前記車両を自動的に走行させる自動運転制御の場合に、走行位置とコース由来の規範ヨーレートに基づく前記挙動安定化モーメントを調停して、前記操舵装置と前記制動装置に配分するように構成されたコントローラと、
を備える車両運動制御システム。
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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---|---|---|---|---|
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