JPH0319825B2

JPH0319825B2 -

Info

Publication number: JPH0319825B2
Application number: JP6661185A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Ito; Taketoshi Kawabe
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1985-04-01
Filing date: 1985-04-01
Publication date: 1991-03-18
Also published as: JPS61226367A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、操舵時の車両の運動性能を自在に
制御できるようにした車両用舵角制御装置に係る
もので、特に、実際の車両の運動変数を検出して
フイードバツクし、より広範囲の走行状況変化に
対応して適正制御が行えるようにした車両用舵角
制御装置に関する。

（従来の技術）従来の、機械リンク式ステアリング装置を搭載
した車両は、ステアリングハンドルの操舵角に対
応して前輪を転舵する構成となつており、操舵に
伴う運動性能は、その車両の車両諸元により一律
に決定され、運動性能は、車種毎に固有のものと
なつている。

これに対し、本願出願人は、先に、特願昭59−
147018号、特願昭59−188153号、特願昭59−
188158号等において、目標とする運動性能を備え
る目標車両を想定し、該目標車両に関する車両諸
元と運動方程式に基づいて、ステアリングハンド
ル操舵角と車速に対応する運動変数の目標値、す
なわち目標車両が呈する運動性能を表す運動変数
値を求め、この運動変数目標値を自車（当該装置
を搭載した車両）で実現するように、自車の車輪
（前輪または後輪の少なくとも一方）の舵角を制
御する装置を提案している。

すなわち、この装置を用いれば、例えば自車が
セダン車タイプの車両であつても、目標車両をス
ポーツ車タイプの車両に設定すれば、車体構造等
がセダン車タイプでありながらスポーツ車の運動
性能を保有させること等、自在に運動性能を制御
することができるのである。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、本願発明者は、上記装置について、
さらに研究を重ねるうちに、次のような改良点を
見出した。

すなわち、上述のように、演算によつて求めた
運動変数目標値や車輪の舵角を制御するための車
輪舵角目標値は、予め設定された目標車両の車両
諸元および自車の車両諸元を用いて求められる値
であつて、上記車両諸元の値が固定値であると、
例えば、タイヤの消耗や路面の摩擦係数μが変化
すると、車輪のコーナリングパワー等の車両諸元
が変化し、目標とする運動性能の実現精度が低く
なることが考えられた。

これを解決する一手段として、実際の車両の運
動変数を検出してフイードバツクし、上記タイヤ
の消耗や路面の摩擦係数μの変化による運動特性
変化を補償するように自車の車両諸元（車輪のコ
ーナリングパワー等）を補正することが考えられ
る。

ところが、このように実際の運動特性変化に対
応して自車の車両諸元を補正するのみでは、未だ
適正制御が行えない場合がある。

これは、例えば、凍結路のように路面の摩擦係
数μが極めて小さい路面上を走行する場合、操舵
に伴つて、上記装置を搭載した車両は、通常路
（乾燥したアスフアルト路のような良路）走行時
における目標車両の運動特性を実現するように車
輪舵角が制御されるのであるが、実際にはタイヤ
のスリツプ率が大きすぎて、通常路走行時のよう
に切れの良い施回運動が行えないため、上記のよ
うに、実際の運動変数変化に対応して自車の車両
諸元を補正し、あくまでも目標とする運動特性を
実現するように制御を行うと、車輪の転舵角が大
きくなり過ぎてしまう虞れがある。

また、運転者にとつても、ある程度タイヤのス
リツプが生じていることが感じられないと、路面
の摩擦係数の大きな変化に気付かない場合もある
と考えられ、操作性能上好ましくない。

（問題点を解決するための手段）上記問題点を解決するために、本発明は、第１
図に示す手段を備える。

運動変数目標値演算手段１０２は、予め設定さ
れた目標とする運動性能を備える目標車両の車両
諸元を用いた運動方程式に基づいて、ハンドル操
舵角検出手段１００で検出されるステアリングハ
ンドル操舵角θ_Sと車速検出手段１０１で検出され
る車速Ｖに対応する運動変数の目標値を求め
る。

舵角目標値演算手段１０３は、前記運動変数目
標値および自車の車両諸元とから、前記運動変
数目標値を実現するための前輪あるいは後輪の
少なくとも一方の車輪舵角の目標値を求める。

車輪転舵手段１０４は、前記車輪舵角目標値
に、前輪あるいは後輪のうち対応する車輪を転舵
する。

そして、自車車両諸元補正手段１０６は、運動
変数実際値検出手段１０５で検出される自車の運
動変数の実際値Ｍに基づいて前記舵角目標値演算
手段１０３で用いられる自車車両諸元の補正を行
う。

また、目標車両諸元補正手段１０７は、前記自
車車両諸元補正手段１０６による補正量が所定量
を越える場合には、該補正量に対応して前記運動
変数目標値演算手段１０２で用いられる目標車両
諸元を補正する。

（作用）上記運動変数目標値演算手段１０２によつて求
められた運動変数目標値が車輪舵角目標値演算
手段１０３および車輪転舵手段１０４によつて実
現されることにより、自車は目標車両の運動特性
を有するように制御される。

また、路面の摩擦係数変化等によつて自車の運
動特性が目標車両の運動特性から外れることを防
止するように、運動変数実際値検出手段１０５に
より、実際の自車の運動変数を検出し、この検出
された運動変数実際値Ｍに基づいて自車車両諸元
補正手段１０６によつて自車車両諸元が適正値に
補正される。

さらに、凍結路走行時のように、上記目標車両
の運動特性を実現させるには、自車車両諸元の補
正量が過大になるときには、目標車両諸元補正手
段１０７によつて、目標車両諸元が補正され、自
車の車輪の転舵角が過大にならないように適正制
御される。

（実施例）本発明の一実施例の構成を第２図に示す。

演算処理装置１は、マイクロコンピユータある
いは、その他の電気回路によつて構成され、ハン
ドル操舵角センサ２で検出されるステアリングハ
ンドル４８の操舵角（以下「ハンドル操舵角」と
言う）θ_S、車速センサ３で検出される車速Ｖ、２
つの加速度センサ６，７で検出される前輪の横加
速度α_Fと後輪の横加速度α_R、そしてヨーレートセ
ンサ８で検出されるヨーレート〓が入力されてい
る。また、演算によつて求めた前輪舵角目標値_F
と後輪舵角目標値_Rが出力される。

上記演算処理装置１を機能別に分割して示す
と、第３図に示すような構成になる。

定常旋回運動判別部１１は、２つの加速度セン
サ６，７で検出される前輪の横加速度α_F、後輪の
横加速度α_Rと、ヨーレートセンサ８で検出される
ヨーレート〓および車速センサ３で検出される車
速Ｖとに基づいて、車両２０が定常旋回運動中で
あるか否かを判別し、定常旋回運動中であると判
定した場合には、その旨を表わす情報F₄を発生
する。

操舵状態判別部１３は、ハンドル操舵角センサ
２で検出されるステアリングハンドルの操舵角θ_S
の変化に基づいて、車両２０が直進走行中である
か、あるいは直進走行状態から操舵がなされて定
常旋回運動状態に入るまでの過渡運動状態である
か否かを判別し、過渡運動状態であると判定した
場合には、その旨を表わす情報F₃を発生する。

運動状態量実際値検出部１２は、前記情報F₃，
F₄に対応して定常旋回運動時のヨーレートの実
際値（以下「ヨーレート実際値」とする）〓_Cと、
過渡運動時のヨー角加速度の実際値（以下「ヨー
角加速度実際値」とする）¨_nの何れか一方を演
算する。すなわち、情報F₃が到来した場合には、
ヨー角加速度実際値¨_nを求め、情報F₄が到来し
た場合にはヨーレート実際値〓_Cを求める。

運動変数目標値演算部１４は、予め設定された
目標とする運動性能を備える車両（目標車両）に
関する演算によつて、ハンドル操舵角θ_Sと車速Ｖ
に対応する運動変数の目標値（本実施例では、ヨ
ーレートの目標値〓とヨー角加速度の目標値¨で
ある）を求める。

比較部１５は、ヨーレート実際値〓_Cとヨーレ
ート目標値〓の大小比較を行うものであり、比較
部１６は、ヨー角加速度実際値¨_nとヨー角加速
度目標値¨の大小比較を行うものである。

自車車両諸元補正部１７，１８は、前記比較部
１５または１６の比較結果に対応して、車輪舵角
目標値演算部１９で用いる自車車両諸元のうちの
自車の前輪コーナリングパワーK_F2と自車の後輪
コーナリングパワーK_R2の値を補正する。

目標車両諸元補正部２０は、前記自車車両諸元
補正部１７，１８によつて補正された自車の前、
後輪コーナリングパワーK_F2，K_R2の値と予め設
定された基準値K_FS，K_RSとを比較し、K_F2，K_R2
の補正量が一定量以上の場合に、運動変数目標値
演算部１４で用いられる目標車両の車両諸元のう
ち、目標車両の前輪コーナリングパワーK_F1と目
標車両の後輪コーナリングパワーK_R1の補正を行
う。

前記加速度センサ６，７は、車両３０の前輪車
軸中央部と後輪車軸中央部に取付けられており、
前記ヨーレートセンサ８は、車体重心位置に取付
けられている。

また、第２図に示すように、前輪４１，４２お
よび後輪４３，４４は、油圧式ステアリング装置
４９，５０によつて転舵される構成になつてお
り、これらの油圧式ステアリング装置４９，５０
は、前輪転舵装置４５あるいは後輪転舵装置４６
によつて制御される。

前輪転舵装置４５および後輪転舵装置４６は、
入力される前輪舵角目標値_Fあるいは後輪舵角目
標値_Rに対応して油圧ステアリング装置４９，５
０に与える油圧を変化させ、前輪４１，４２と後
輪４３，４４の舵角が前記前輪舵角目標値_Fと後
輪舵角目標値_Rとなるように油圧式ステアリング
装置４９，５０の制御を行う（詳細は、特願昭59
−188153号に記載されている）。

第４図、第５図、第７図〜第１０図は、上記演
算処理装置１をマイクロコンピユータを用いて構
成した場合における処理内容を示すフローチヤー
トであり、以下、これらのフローチヤートの説明
とともに、本実施例の動作を説明する。

第４図に示される舵角制御処理は、本実施例装
置における制御のうち基本となる処理であり、予
め設定された目標車両の運動性能を、自車の車輪
舵角を制御することで自車の運動性能として実現
させるための処理である。この処理は、第３図中
の運動変数目標値演算部１４と車輪舵角目標値演
算部１９に相当する機能を有している。

ステツプ193の処理では、予め設定された目標
とする運動性能を備える目標車両に関する演算に
よつて、ステツプ191で読込んだハンドル操舵角
θ_Sと車速Ｖとに対応する運動変数の目標値、すな
わち、ヨーレート目標値〓とヨー角加速度目標値
¨を算出する。

上記目標車両は、目標とする運動性能を備える
車両を車両諸元と運動方程式によつて設定したシ
ミユレーシヨンモデル（これを「目標車両モデ
ル」とする）であり、変数としてハンドル操舵角
θ_Sと車速Ｖを与えることにより、これらθ_SとＶに
対応する目標車両の運動状態が求まり、このとき
のヨーレートとヨー角加速度を上記目標値〓，¨
として設定するのである。

また、この〓，¨の演算の際に用いる目標車両
の車両諸元のうち、目標車両の前輪コーナリング
パワーK_F1と目標車両の後輪コーナリングパワー
K_R1とは、後述する目標車両諸元補正処理によつ
て補正がなされた後の値が用いられる（ステツプ
192）。

なお、上記〓，¨の演算については、通常車両
の運動方程式から解を求める方式と同様である
（特願昭59−188153号に具体的演算式を示してあ
るので参照されたい）。

次に、上記のようにして求められたヨーレート
目標値〓とヨー角加速度目標値¨は、目標車両に
おけるヨーレートおよびヨー角加速度であり、こ
れらの運動変数目標値〓，¨を自車で実現するこ
とで自車は目標車両の運動性能を保有することに
なる。

ステツプ195では、上記〓，¨を実現するための
自車の前、後輪の舵角目標値δ_F，δ_Rを求める演算
が行われる。

この演算は、自車の車両諸元を用いた自車の運
動性能を表わす演算に、上記ヨーレート目標値〓
とヨー角加速度目標値¨を代入することによつて
行われる。

ここでは、上記自車の車両諸元によつて自車の
運動性能を備えるシミユレーシヨンモデル（以下
「自車モデル」とする）が設定されており、車両
出荷時には、この自車モデルの運動性能は、自車
の実際の運動性能に一致させてある。すなわち、
自車の車両諸元は、車両出荷時における、車体重
量、ヨー慣性、ホイールベース、車軸と重心間の
距離等の実際の値が設定されている。

そして、上記ヨーレート目標値〓およびヨー角
加速度目標値¨および自車車両諸元を用いた演算
（その他、ハンドル操舵角θ_Sと車速Ｖも用いる）
により、前輪舵角目標値_Fと後輪舵角目標値_Rが
算出される。ここで、上記自車車両諸元のうち、
自車の前輪コーナリングパワーK_F2と自車の後輪
コーナリングパワーK_R2は、後述する自車車両諸
元補正処理によつて補正がなされた後の値が用い
られる（ステツプ194）。

こうして求められた、前、後輪舵角目標値_F，
δ_Rは、それぞれ、前輪転舵装置４５あるいは後輪
転舵装置４６へ供給される。

前輪転舵装置４５と後輪転舵装置４６は、与え
られた舵角目標値_Fあるいは_Rに、前輪４１，４
２あるいは後輪４３，４４を転舵するために必要
な作動油圧を油圧式ステアリング装置４９，５０
へ供給する。これにより、前輪４１，４２および
後輪４３，４４の転舵角制御が行われる。

このように、本実施例装置の基本的な制御は、
操舵時における自車の運動性能が目標車両の運動
性能となるように自車の車輪舵角を制御すること
である。

そして、さらに上記演算処理装置１は、路面の
摩擦係数μの変化やタイヤの消耗等によつて、上
記自車車両諸元を用いた演算による制御では、目
標とする運動性能の実現精度が劣化してしまうの
で、これを補償するための自車車両諸元補正処理
を行う。また、凍結路等の自車車両諸元の補正量
が過大となるような走行状況の場合に、適正制御
を行うための目標車両諸元補正処理も行う。以
下、これらの補正処理およびこれらの処理に関連
する処理を説明する。

第５図に示す操舵状態判別処理は、第３図中の
操舵状態判別部１３に相当する機能を有する。

すなわち、ハンドル操舵角θ_Sを所定周期Δt毎に
読込んで、このθ_Sの変化によつて車両が直進中で
あるか、旋回動作が開始されたか、旋回動作開始
から定常旋回運動に入るまでの過渡運動中である
かを判別する。そして、直進中であれば直進フラ
グF₁をセツトし、旋回動作開始であれば直進終
了フラグF₂をセツトし、過渡運動中であれば過
渡フラグF₃をセツトする。

例えば、ハンドル操舵角θ_Sが第６図に示すよう
に変化した場合、初期状態では、各フラグF₁〜
F₃が全てリセツトされているものとすると、Δt
毎にθ_Sが読込まれ、ステツプ208の処理によつて
｜θ_S｜が直進走行範囲θ₁にあるか否かを判別し
（｜θ_S｜が中立位置（θ_S＝０）の前後で微変動し
ている場合には、操舵がなされていないことにな
り、車両は直進走行状態にある）、｜θ_S｜θ₁の判
定がｍ回行われたときに、直進走行中であると判
定して直進フラグF₁をセツトする（ステツプ
209）。第６図中では時点t₁においてF₁のセツトが
なされる。

その後、ステアリングハンドルの操舵がなさ
れ、｜θ_S｜がθ₁を越えると、ステツプ206の判定が
YESとなつて、直進終了フラグF₂のセツトがな
される（ステツプ207）。これにより、操舵が開始
されたことが記憶される。第６図中では時点t₂に
おいてF₂のセツトが行われる。

そして、時間Δt間のθ_Sの変化量Δθ_Sの絶対値｜
Δθ_S｜の値が所定値θ₂よりも大であるか否かを判
別し（ステツプ202）、｜Δθ_S｜＞θ₂であれば、過渡
運動中であると判定して過渡フラグF₃をセツト
する（ステツプ203）。第６図中では時点t₃におい
てF₃がセツトされる。

第７図に示す定常旋回運動判別処理は、第３図
中の定常旋回運動判別部１１と同一の機能を有し
ている。

すなわち、２つの加速度センサ６，７で検出さ
れる前輪横加速度α_Fと後輪横加速度α_Rと、ヨーレ
ートセンサ８で検出されるヨーレートと、車速
センサ３で検出される車速Ｖに基づいて、車両２
０が定常旋回運動中であるか否かを判別する（ス
テツプ211、212）。

そして、定常旋回運動中であると判定したとき
には、定常フラグF₄をセツトし（ステツプ213）、
その旨を記憶する。また、定常旋回運動中でない
と判定した場合には定常フラグF₄をリセツトす
る（ステツプ214）。

第８図に示す運動状態量実際値検出処理は、第
３図中の運動状態量実際値検出部１２と同じ機能
を有している。

過渡フラグF₃がセツトされているときには、
ヨー角加速度実際値¨_nをα_F、α_Rから求める（ス
テツプ223）。この¨_nは次式によつて算出される ¨_n＝α_F−α_R／ｌ ……(1) ここで、ｌは、車両のトレールである。

ヨー角加速度は、加渡運動時に主として変化
し、かつ、上記のように前輪横加速度α_Fと後輪横
加速度α_Rを検出して、簡単な演算を行うことで、
殆んど誤差なく求めることができるので、求めら
れたヨー角加速度実際値¨_nは、極めて実際のヨ
ー角加速度に近い値となる。

また、定常フラグF₄がセツトされているとき
には、ヨーレートセンサ８で検出されるヨーレー
トをそのままヨーレート実際値_Cとする（ス
テツプ225）。

第９図Ａ，Ｂに示す自車車両諸元補正処理は、
第３図中の比較部１５，１６と自車車両諸元補正
部１７，１８に相当する機能を有している。

定常フラグF₄と過渡フラグF₃の何れがセツト
されているかによつて、ステツプ241〜248の処理
とステツプ251〜258の処理の何れか一方が実行さ
れる。

例えば、車両が過渡運動中であれば、前記操舵
状態判別処理（第５図に示した処理）において過
渡フラグF₃がセツトされている（定常フラグF₄
はリセツトされている）ため、ステツプ251〜258
の処理が１回実行される。本処理では、ステツプ
251の判断の後、ステツプ252で前記過渡フラグ
F₃が一担リセツトされる為、再度過渡フラグが
セツトされるまで、２回目のステツプ252〜258の
処理は行われない。

車両が直進走行状態から旋回運動に移ると、旋
回開始直後には、前輪にのみコーナリングフオー
スが発生し、これがヨー角加速度を生じさせる。
そして、前輪コーナリングフオースが大きい程、
同一操舵角θ_Sにおけるヨー角加速度の発生が大と
なる特徴がある。

そこで、ヨー角加速度実際値¨_nとヨー角加速
度目標値¨（これは、前述の「舵角制御処理」に
よつて求められる）との比較を行なつて、この比
較結果に基づいて、自車車両諸元のうちの自車の
前輪コーナリングパワーK_F2と自車の後輪コーナ
リングパワーK_R2の補正を行つて、自車モデルの
過渡特性を補正する。

すなわち、｜¨｜＞｜¨_n｜であれば自車モデル
の前輪コーナリングパワーK_F2を減じ（ステツプ
257）、逆に｜¨｜＜｜¨_n｜であればK_F2を増加さ
せる（ステツプ258）。このとき、後輪コーナリン
グパワーK_R2もK_F2と同様に増減させることによ
つて、自車モデルの定常US−OS特性には影響を
及ぼさずに過渡特性のみを補正できる。ここで
「US」はアンダーステア、「OS」はオーバステア
を意味する。

なお、ステツプ253、255、256の処理は、判断
の確実性を高めるための処理であり、ステツプ
253は、¨と¨_nの偏差が所定値Δ以上であるか否
かによつて補正を必要とするか否かを判断する処
理であり、ステツプ255およびステツプ256は、ス
テツプ254の判定が連続してｎ回YESあるいは
NOとなることを判別して、補正の必要性を判断
する。

他方、車両が定常旋回運動中であれば、前記定
常旋回運動判別処理（第７図に示す処理）におい
て定常フラグF₄がセツトされている（過渡フラ
グF₃はリセツトされている）ため、ステツプ241
〜248の処理が実行される。

定常旋回運動時に問題となるのは、定常US−
OS特性であり、ヨーレート実際値〓_cとヨーレー
ト目標値〓の比較を行つて、この結果に基づいて
定常US−OS特性を補正する。

｜〓｜＜｜〓_c｜のときには、旋回時、前輪が外
側へ滑つているものと判断し、前輪コーナリング
パワーK_F2を増加させ、後輪コーナリングパワー
K_R2を減少させる（ステツプ248）。これにより、
自車モデルの定常US−OS特性はオーバーステア
方向に補正される。

また、｜〓｜＞｜〓_c｜のときには、旋回時、後
輪が外側に滑つているものと判断し、前輪コーナ
リングパワーK_F2を減少させ、後輪コーナリング
パワーK_R2を増加させる（ステツプ247）。これに
より、自車モデルの定常US−OS特性はアンダー
ステア方向に補正される。

これは、スタビリテイフアクタＡが、Ａ＝−Ｍ／2L²L_FK_F2−L_RK_R2／K_F2K_R2 ……(2) のように定義され、このスタビリテイフアクタＡ
が正に大なほどアンダーステア傾向が強くなる。
従つて、上記(2)式の分子（L_FK_F2−L_RK_R2）を変
えることで定常US−OS特性が変えられることが
判る。ここで、Ｍ：車両の質量Ｌ：ホイールベース L_F：前軸と重心間の距離 L_R：後軸と重心間の距離である。

なお、ステツプ243、245、246の処理は、前記
ステツプ253、255、256と同様に判断の確実性を
高めるための処理である。

第１０図に示す目標車両諸元補正処理は、第３
図中の目標車両諸元補正部２０に相当する機能を
有している。

ステツプ261の処理では、上記自車車両諸元補
正処理で補正がなされた後の自車の前、後輪コー
ナリングパワーK_F2，K_R2を読込んで、それぞれ
の初期値K_FO，K_RO（これらは、車両の出荷時にお
ける前、後輪コーナリングパワーが設定される）
と大小比較を行う。

また、ステツプ262の処理では、自車の前、後
輪コーナリングパワーK_F2，K_R2の補正量が過大
であるか否かを判断するためのしきい値として予
め設定された基準値K_FS，K_RS（K_FS＜K_FO、K_RS＜
K_RO）と前記補正後の自車の前、後輪コーナリン
グパワーK_F2，K_R2との大小比較を行う。

K_F2，K_R2の値が初期値K_FO，K_ROよりも大であ
れば、当然に目標車両の運動性能の実現精度は良
好であるため、目標車両諸元を補正する必要はな
い。

また、K_F2，K_R2の値が初期値K_FO，K_ROより小
さくても、上記基準値K_FS，K_RSより大であれば、
自車の前、後輪コーナリングパワーK_F2，K_R2の
補正により、目標車両の運動性能の実現精度の劣
化を補償できるので、やはり目標車両諸元を補正
する必要はない。

他方、K_F2，K_R2が上記基準値K_FS，K_RS以下に
なると、前述したように、凍結路走行時のよう
に、目標車両の運動性能の実現精度の劣化を補償
するためなされた自車の前、後輪コーナリングパ
ワーK_F2，K_R2の補正量が過大となつて、前、後
輪４１，４２および４３，４４の転舵角が大きく
なり過ぎるため、目標車両の運動性能自体を
K_F2，K_R2の補正量が過大とならないように修正
する。

すなわち、ステツプ263の処理によつて、目標
車両の前輪コーナリングパワーK_F1と目標車両の
後輪コーナリングパワーK_R1を、前記K_F2，K_R2の
補正量に対応してK_F1とK_R1を初期値K_FT，K_RTよ
りも小さな値に補正する。これは、 K_F1＝αK_FT K_R1＝αK_RT なる演算によつて行われる。αは、K_F2，K_R2の
大きさによつて変化する係数であり、０＜α＜１
の範囲の値である。本実施例では、第１１図に示
すように、K_F2，K_R2に直線的に比例してK_F1，
K_R1が変化するようにαの値が決定される。

このような目標車両諸元の補正による具体的効
果を、第１２図を用いて説明する。

同図中の破線Ａで示す特性は、従来の何も制御
を行わない車両において、急峻な操舵角θ_Sの変化
を与えたときのヨーレート変化を表わしており、
極めて不安定（振動してしまう）である。

これに対して、目標とする運動特性としてヨー
レート変化の安定性が良好な特性を想定し、この
特性を備えるように目標車両を設定した本実施例
装置搭載車の場合には、同図中の実線Ｂで示すよ
うに、実際のヨーレート変化特性も非振動的で安
定している。

そして、例えば、凍結路走行時には、上記実線
Ｂのように立上りのよいヨーレート変化の応答性
を得るには、車輪の舵角を必要以上に大きくしな
ければならないため、目標車両諸元を補正して、
目標とする運動特性を、例えば同図中の一点鎖線
Ｃで示すようにヨーレート変化の応答性を緩和さ
せた運動性に修正する。

これにより、上記修正後の特性Ｃを実現するた
めには、車輪舵角を必要以上に大きくしなくても
良くなり、ヨーレート変化応答性は若干鈍くなつ
てしまうが、安全な走行が行えることになる。

また、第１２図に示した例は、過渡特性が修正
された例であるが、定常旋回運動時にも同様にし
て車輪舵角が過大となるときには、第１３図に示
すように、目標車両諸元の補正前の特性Ｂから、
同図中の特性Ｄのように、全体的にヨーレートの
値が小さくなるように目標車両諸元の補正が行わ
れ、同様に、車輪舵角が必要以上に大となること
が防止される。

なお、上記実施例では、前輪と後輪の両者を制
御する例を示したが、本発明は、前輪が従来の機
械リンク式のステアリング装置によつて転舵さ
れ、後輪のみが電子制御される車両にも適用でき
る。この場合、前輪コーナリングパワーの変化を
考慮した演算によつて後輪コーナリングパワーを
決定するようにすれば良い。

（発明の効果）以上詳細に説明したように本発明は、所望の運
動性能を備える目標車両を想定し、この目標車両
の運動特性を実現するように自車の車輪舵角を制
御することによつて、自車の運動性能を自在に制
御することが可能になる。

また、路面の摩擦係数変化やタイヤの消耗等に
よつて、自車の運動特性が目標車両の運動特性か
ら外れることを防止するように、実際の自車の運
動変数を検出してフイードバツクし、自車の車両
諸元を補正するようにしたことにより、目標とす
る運動性能の実現精度が向上する。

さらに、凍結路走行時のように、上記目標とす
る運動性能を実現させるには、自車車両諸元の補
正量が過大になるときには、目標車両の車両諸元
を補正するようにしたことで、自車の車輪舵角が
過大となることを防止し、安全性の向上とともに
適正制御が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成図、第２図は本発明の一
実施例の構成図、第３図は第２図中の演算処理装
置を機能ブロツクにて示す図、第４図および第５
図は同演算処理装置で実行される処理の一部を示
すフローチヤート、第６図は第５図に示す処理中
の判断動作をステアリングハンドルの操舵角変化
に関連させて示すタイミングチヤート、第７図，
第８図，第９図Ａ，Ｂ、および第１０図は第２図
に示す演算処理装置で実行される処理の一部を示
すフローチヤート、第１１図は第１０図に示す処
理によつて設定される目標車両諸元の変化を示す
特性図、第１２図および第１３図は第２図に示し
た実施例装置搭載車のヨーレート変化を示す特性
図である。１００……ハンドル操舵角検出手段、１０１…
…車速検出手段、１０２……運動変数目標値演算
手段、１０３……運動舵角目標値演算手段、１０
４……車輪転舵手段、１０５……運動変数実際値
検出手段、１０６……自車車両諸元補正手段、１
０７……目標車両諸元補正手段、１……演算処理
装置、２……ハンドル操舵角センサ、３……車速
センサ、６，７……加速度センサ（運動変数実際
値検出手段）、８……ヨーレートセンサ（運動変
数実際値検出手段）、３０……車両、４５……前
輪転舵装置、４６……後輪転舵装置、４８……ス
テアリングハンドル、４９，５０……油圧式ステ
アリング装置、K_F1……目標車両の前輪コーナリ
ングパワー、K_R1……目標車両の後輪コーナリン
グパワー、K_F2……自車の前輪コーナリングパワ
ー、K_R2……自車の後輪コーナリングパワー、〓
……ヨーレート目標値、¨……ヨー角加速度目標
値、〓……ヨーレート実際値、¨_n……ヨー角加速
度実際値、_F……前輪舵角目標値、δ_R……後輪
舵角目標値、K_FS，K_RS……基準値。

Claims

【特許請求の範囲】１ステアリングハンドルの操舵角を検出するハ
ンドル操舵角検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、予め設定された目標とする運動性能を備える目
標車両の車両諸元を用いた運動方程式に基づい
て、前記ステアリングハンドルの操舵角と車速に
対応する運動変数の目標値を求める運動変数目標
値演算手段と、前記求められた運動変数目標値および自車の車
両諸元とから、前記求められた運動変数目標値を
実現するための前輪あるいは後輪の少なくとも一
方の車輪舵角の目標値を求める舵角目標値演算手
段と、前記求められた車輪舵角目標値に、前輪あるい
は後輪のうち対応する車輪を転舵する車輪転舵手
段と、自車の運動変数の実際値を検出する運動変数実
際値検出手段と、前記検出される自車の運動変数実際値に基づい
て前記自車車両諸元を補正する自車車両諸元補正
手段と、該自車車両諸元補正手段による補正量が所定量
を越える場合には、該補正量に対応して前記目標
車両の車両諸元を補正する目標車両諸元補正手段
とを具備することを特徴とする車両用舵角制御装
置。