JPH03258940A - 車両の旋回制御装置 - Google Patents

車両の旋回制御装置

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JPH03258940A
JPH03258940A JP2124287A JP12428790A JPH03258940A JP H03258940 A JPH03258940 A JP H03258940A JP 2124287 A JP2124287 A JP 2124287A JP 12428790 A JP12428790 A JP 12428790A JP H03258940 A JPH03258940 A JP H03258940A
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JP
Japan
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torque
drive torque
vehicle
target
target drive
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Pending
Application number
JP2124287A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiji Isoda
礒田 桂司
Akio Shigehara
繁原 暁雄
Norio Yuasa
湯浅 寛夫
Tadao Tanaka
田中 忠夫
Masaki Osaki
大崎 正喜
Masanori Tani
谷 正紀
Kiichi Yamada
喜一 山田
Hiroaki Yoshida
裕明 吉田
Masayuki Hashiguchi
雅幸 橋口
Masayoshi Ito
政義 伊藤
Hiroshi Yoshida
寛 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Publication date
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Priority to EP91100985A priority patent/EP0439191B1/en
Priority to DE69103288T priority patent/DE69103288T2/de
Priority to KR1019910001244A priority patent/KR940009019B1/ko
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、゛車両の旋回時に発生する横加速度の大きさ
に応じて機関の駆動トルクを迅速に低減させ、車両を安
全に走行させるようにした車両の旋回制御装置に関する
〈従来の技術〉 旋回路を走行中の車両には、その走行方向と直角な方向
の横加速度に対応した遠心力が発生するため、旋回路に
対する車両の走行速度が高すぎる場合には、タイヤのグ
リップ力の限界を越えて車体が横滑りを起こす虞がある
このような場合、機関の出力を適正に下げて旋回路に対
応した旋回半径で車両を安全に走行させるためには、特
に旋回路の出口が確認できないような場合、或いは旋回
路の曲率半径が次第に小さくなっているような場合、極
めて高度な運転技術が要求される。
いわゆるアンダーステアリング傾向を有する一般的な車
両においては、車両に加わる横加速度の増大に伴って操
舵量を漸増させる必要があるが、この横加速度が各車両
に特有の成る値を越えると、操舵量が急増して安全な旋
回走行が困難となったり、或いは不可能となる特性を持
っている。特に、アンダーステアリング傾向の強いフロ
ントエンジン前輪駆動形式の車両においては、この傾向
が顕著となることは周知の通りである。
このようなことから、車両の横加速度を検出し、車両が
旋回困難或いは旋回不能となる旋回限界の前に、運転者
によるアクセルペダルの踏み込み量とは関係無く、強制
的に機関の出力を低下させるようにした出力制御装置が
考えられ、運転者が必要に応じてこの出力制御装置を利
用した走行と、アクセルペダルの踏み込み量に対応して
機関の出力を制御する通常の走行とを選択できるように
したものが発表されている。
〈発明が解決しようとする課題〉 車両の走行安全性を考慮した場合、車両の横加速度を検
出し、この車両が旋回困難或いは旋回不能となる前に運
転者によるアクセルペダルの踏み込み量とは関係なく強
制的に機関の出力を低下させる出力制御装置を車両に搭
載しておくことが望ましい。
ところが、従来では、この出力制御装置では、車輌の横
加速度のみにより、車両が旋回困難或いは旋回不能とな
る事を検出していたため、比較的小さな半径でゆっくり
旋回する場合でも、横加速度が大きくなってしまい、機
関の出力を更に減少させる欠点があった。
つまり、横加速度が大きい場合であっても、車速か低い
場合には、そのまま減速せずに旋回しても、危険はなく
、また、運転者もそのように希望しているのにもかかわ
らず、そのような運転制御が出来なかったのである。
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、
車輌の旋回時における運転フィーリングを安全な範囲内
で更に改善することのできる車両の旋回制御装置を提供
することを目的とする。
く課題を解決するための手段〉 斯かる目的を達成する本発明の車両の旋回制御装置にか
かる構成は運転者による操作とは独立に機関の駆動トル
クを低減させるトルク制御手段と、旋回中の車両に加わ
る横加速度の大きさに応じて前記機関の目標駆動トルク
を設定し且つ前記機関の駆動トルクがこの目標駆動トル
クとなるように前記トルク制御手段の作動を制御する旋
回制御ユニットとを具えた車両において、前記目標駆動
トルクは前記横加速度が大きくなるほど、且つ、前記車
両の速度が高くなるほど低く設定されることを特徴とす
る。
く作用〉 旋回中の車両に加わる横加速度が大きい場合に、運転者
が機関を操作して高い駆動トルクを設定すると、旋回不
可能な状態となり、危険であるので、運転者の操作に基
づかずに独立にトルク制御手段が機関の出力を低減する
。ここで、トルク制御手段の作動は、旋回制御ユニット
により制御され、また、この旋回制御ユニットは旋回中
の車両に加わる横加速度及び車速に応じた目標駆動トル
クを設定してトルク制御手段を制御する。即ち、目標駆
動トルクとしては、横加速度が大きくなるほど、低くし
て安全性を確保する一方、車速が比較的低い場合には更
に低くすることなく、つまり減速することなく、そのま
ま旋回させるようにするので、運転フィーリングが向上
することになる。
〈実施例〉 本発明による車両の旋回制御装置を前輪駆動形式の車両
に応用した一実施例の概念を表す第1図及びその車両の
概略構造を表す第2図に示すように、機関11の燃焼室
12に連結された吸気管】3の途中には、この吸気管1
3によって形成される吸気通路14の開度を変化させ、
燃焼室12内に供給される吸入空気量を調整するスロッ
トル弁15を組み込んたスロットルボディ16が介装さ
れている。
第1図及び筒状をなすこのスロットルボディ16の部分
の拡大断面構造を表す第3図に示すように、スロットル
ボディ16にはスロットル弁15を一体に固定したスロ
ットル軸17の両端部が回動自在に支持されている。吸
気通路14内に突出するこのスロットル軸17の一端部
には、アクセルレバ−18とスロットルレバー19とが
同軸状をなして嵌合されている。
前記スロットル軸】7とアクセルレバ−】Bの筒部20
との間には、ブシュ21及びスペーサ22が介装され、
これによってアクセルレバ−18はスロットル軸17に
対して回転自在となっている。更に、スロットル軸17
の一端側に取り付けた座金23及びナツト24により、
スロットル軸17からアクセルレバ−18が抜は外れる
のを未然に防止している。
又、このアクセルレバ−18と一体のケーブル受け25
には、運転者によって操作されるアクセルペダル26が
ケーブル27を介して接続しており、アクセルペダル2
6の踏み込み量に応じてアクセルレバ−18がスロット
ル軸17に対して回動するようになっている。
一方、前記スロットルレバー19はスロットル軸17と
一体に固定されており、従ってこのスロットルレバー1
9を操作することにより、スロットル弁15がスロット
ル軸17と共に回動する。又、アクセルレバ−18の筒
部20にはカラー28がこれと同軸一体に嵌着されてお
り、前記スロットルレバー19の先端部には、このカラ
ー28の一部に形成した爪部29に係止し得るストッパ
30が形成されている。これら爪部29とストッパ30
とは、スロットル弁15が開く方向にスロットルレバー
19を回動させるか、或いはスロットル弁15が閉まる
方向にアクセルレバ−18を回動させた場合に相互に係
止するような位置関係に設定されている。
前記スロットルボディ16とスロットルレバー19との
間には、スロットルレバー19のストッパ30をアクセ
ルレバ−18の爪部29に押し付けてスロットル弁15
を開く方向に付勢するねじりコイルばね31が、スロッ
トル軸17に嵌合された筒状をなす一対のばね受け32
.33を介し、このスロットル軸17と同軸状をなして
装着されている。又、スロットルボディ16から突出す
るストッパピン34とアクセルレバ−18との間にも、
アクセルレバ−18の爪部29をスロットルレバー19
のストッパ30に押し付けてスロットル弁15を閉じる
方向に付勢し、アクセルペダル26に対してデイテント
感を付与するためのねじりコイルばね35が前記カラー
28を介してアクセルレバ−18の筒部20にスロット
ル軸17と同軸状をなして装着されている。
前記スロットルレバー19の先端部には、基端をアクチ
ュエータ36のダイヤフラム37に固定した制御棒38
の先端部が連結されている。このアクチュエータ36内
に形成された圧力室39には、前記ねじりコイルはね3
1と共にスロットルレバー19のストッパ30をアクセ
ルレバ−18の爪部29に押し付けてスロットル弁15
を開く方向に付勢する圧縮コイルばね40が組み込まれ
ている。そして、これら二つのばね31.40のばね力
の和よりも、前記ねじりコイルばね35のばね力のほう
が大きく設定され、これによりアクセルへダル26を踏
み込むか、或いは圧力室39内の圧力を前記二つのばね
31.40のばね力の和よりも大きな負圧にしない限り
、スロットル弁15は開かないようになっている。
前記スロットルボディ16の下流側に連結されて吸気通
路14の一部を形成するサージタンク41には、接続配
管42を介してバキュームタンク43が連通しており、
このバキュームタンク43と接続配管42との間には、
バキュームタンク43からサージタンク41への空気の
移動のみ許容する逆止め弁44が介装されている。これ
により、バキュームタンク43内の圧力はサージタンク
41内の最低圧力とほぼ等しい負圧に設定される。
これらバキュームタンク43内と前記アクチュエータ3
6の圧力室39とは、配管45を介して連通状態となっ
ており、この配管45の途中には非通電時閉基型の第一
のトルク制御用電磁弁46が設けられている。つまり、
このトルク制御用電磁弁46には配管45を塞ぐように
プランジャ47を弁座48に付勢するばね49が組み込
まれている。
又、前記第一のトルク制御用電磁弁46とアクチュエー
タ36との間の配管45には、スロットル弁15よりも
上流側の吸気通路14に連通する配管50が接続してい
る。そして、この配管50の途中には非通電時開散型の
第二のトルク制御用電磁弁51が設けられている。つま
り、このトルク制御用電磁弁51には配管50を開放す
るようにプランジャ52を付勢するばね53が組み込ま
れている。
前記二つのトルク制御用電磁弁46.51には、機関1
1の運転状態を制御する電子制御ユニット54(以下、
これをECUと呼称する)がそれぞれ接続し、このEC
U34からの指令に基づいてトルク制御用電磁弁46゜
51に対する通電のオン、オフがデユーティ制御される
ようになっており、本実施例ではこれら全体で本発明の
トルク制御手段を構成している。
例えば、トルク制御用電磁弁46.51のデユーティ率
が0%の場合、アクチュエータ36の圧力室39がスロ
ットル弁15よりも上流側の吸気通路14内の圧力とほ
ぼ等しい大気圧となり、スロットル弁15の開度はアク
セルペダル26の踏み込み量に一対一で対応する。逆に
、トルク制御用電磁弁46.51のデユーティ率が10
0%の場合、アクチュエータ36の圧力室39がバキュ
ームタンク43内の圧力とほぼ等しい負圧となり、制御
棒38が第1図中、左斜め上方に引き上げられる結果、
スロットル弁15はアクセルペダル26の踏み込み量に
関係なく閉じられ、機関11の駆動トルクが強制的に低
減させられた状態となる。このようにして、トルク制御
用電磁弁46.51のデユーティ率を調整することによ
り、アクセルペダル26の踏み込み量に関係なくスロッ
トル弁15の開度を変化させ、機関】]の駆動トルクを
任意に調整することができる。
前記ECU34には、機関11に取り付けられて機関回
転数を検出するクランク角センサ55と、スロットルボ
ディ16に取り付けられてスロットルレバー19の開度
を検出するスロットル開度センサ56と、スロットル弁
15の全閉状態を検出するアイドルスイッチ57とが接
続し、これらクランク角センサ55及びスロットル開度
センサ56及びアイドルスイッチ57からの出力信号が
それぞれ送られる。
又、機関]]の目標駆動トルクを算出するトルク演算ユ
ニット(以下、これをTCLと呼称する)58には、前
記スロットル開度センサ56及びアイドルスイッチ57
と共にスロットルボディ16に取り付けられてアクセル
レバ−】8の開度を検出するアクセル開度センサ59と
、駆動輪である左右一対の前輪60.6]の回転速度を
それぞれ検出する前輪回転センサ62.63と、従動輪
である左右一対の後輪64.65の回転速度をそれぞれ
検出する後輪回転センサ66.67と、車両68の直進
状態を基準として旋回時における操舵軸69の旋回角を
検出する操舵角センサ70とが接続し、これらセンサ5
9.62゜63.66.67.70からの出力信号がそ
れぞれ送られる。
ECU34とTCL58とは、通信ケーブル71を介し
て結ばれており、ECU34からは機関回転数やアイド
ルスイッチ57からの検出信号の他に吸入空気量等の機
関11の運転状態の情報がTCL58に送られる。逆に
、TCL58からはこのTCL58にて演算された目標
駆動トルクに関する情報がECU34に送られる。
本実施例による制御の大まかな流れを表す第4図に示す
ように、本実施例ではスリップ制御を行った場合の機関
11の目標駆動トルクT。Sと、乾燥路等のように摩擦
係数の比較的高い路面(以下、これを高μ路と呼称する
)での旋回制御を行った場合の機関11の目標駆動トル
クT。)lと、凍結路や湿潤路等のように摩擦係数の比
較的低い路面(以下、これを低μ路と呼称する)での旋
回制御を行った場合の機関11の目標駆動トルクT。L
とをTCL58にて常に並行して演算し、これら3つの
目標駆動トルクT。S+  TOH+  TOLから最
適な最終目標駆動トルクT0を選択し、機関1】の駆動
トルクを必要に応じて低減できるようにしている。
具体的には、図示しないイグニッションキーのオン操作
により本実施例の制御プログラムが開始され、Mlにて
まず操舵軸旋回位置の初期値δm+01の読み込みを行
うと共に各種フラグのリセット或いはこの制御のサンプ
リング周期である15ミリ秒毎の主タイマのカウント開
始等の初期設定を行う。
そして、M2にて各種センサからの検出信号に基づいて
TCL58は車速V等を演算し、これに続いて前記操舵
軸69の中立位置δ8をM3にて学習補正する。この車
両68の操舵軸69の中立位置δ9は、前記イグニッシ
ョンキーのオン操作の度に初期値δ、、0.が読み込ま
れるが、この初期値δ5ti11は車両68が後述する
直進走行条件を満たした場合にのみ学習補正され、イグ
ニッションキーがオフ状態となるまでこの初期値δ、。
、が学習補正されるようになっている。
次に、TCL57はM4にて前輪60.61と後輪64
.65との回転差に基づいて機関11の駆動トルクを規
制するスリップ制御を行う場合の目標駆動トルクT。5
を演算し、M5にて高μ路での旋回制御を行った場合の
機関11の目標駆動トルクT。Hを演算し、同様にM6
にて低μ路での旋回制御を行った場合の機関11の目標
駆動トルクT。、を順次演算する。
そして、MlにてTCL57はこれらの目標駆動トルク
T。S、TOH+ TOLから最適な最終目標駆動トル
クT0を後述する方法で選択したのち、機関11の駆動
トルクがこの最終目標駆動トルクT。となるように、E
CU34は一対のトルク制御用電磁弁46.51のデユ
ーティ率を制御し、これによって車両68を無理なく安
全に走行させるようにしている。
このように、機関11の駆動トルクをM8にて主タイマ
のカウントダウンが終了するまで制御し、これ以降はM
9にて主タイマのカウントダウンを再び開始し、そして
M2からこのM9までのステップを前記イグニッション
キーがオフ状態になるまで繰り返すのである。
操舵軸69の中立位置δ。をM3のステップにて学習補
正する理由は、車両68の整備時に前輪60.61のト
ーイン調整を行った場合や図示しない操舵歯車の磨耗等
の経年変化によって、操舵軸69の旋回量と操舵輪であ
る前輪60.61の実際の舵角δとの間にずれが発生し
、操舵軸69の中立位置δ。が変わってしまうことがあ
るためである。
この操舵軸69の中立位置δ8を学習補正する手順を表
す第5図に示すように、TCL5.8は後輪回転センサ
66.67からの検出信号に基づき、C】にて車速■を
下式(1)により算出する。
V:VRL+VI       11.(1)但し、上
式においてV RL + V RRはそれぞれ左右一対
の後輪64.65の周速度である。
次に、TCL58はC2にて左右一対の後輪64.65
の周速度差(以下、これを後輪速差と呼称する)l V
RL VRRlを算出する。
しかるのち、TCL58はC3にて車速Vが予め設定し
た閾値■6より大きいか否かを判定する。この操作は、
車両68がある程度の高速にならないと、操舵に伴う後
輪速差VIIL’  VRR1等が検出できないために
必要なものであり、前記閾値■9は車両68の走行特性
等に基づいて実験等により、例えば毎時20kmの如く
適宜設定される。
そして、車速■が閾値VA以上であると判定した場合に
は、TCL58はC4にて後輪速差IV、L−VRR1
が予め設定した、例えば毎時0.1kmの如き閾値■8
よりも小さいか否か、つまり車両68が直進状態にある
かどうかを判定する。ここで、閾値VBを毎時01a1
1としないのは、左右の後輪64.65がタイヤの空気
圧が等しくない場合、車1i468が直進状態であるに
もかかわらず左右一対の後輪64.65の周速度V、I
L、■□が相違してしまうためである。
この04のステップにて後輪速差IVRLVRRIが閾
値■、以下であると判定したならば、TCL58はC5
にて現在の操舵軸旋回位置δml++lが操舵角センサ
70により検出した前回の操舵軸旋回位置δmIn−1
1と同一であるかどうかを判定する。この際、運転者の
手振れ等による影響を受けないように、操舵角センサ7
0による操舵軸69の旋回検出分解能を例えば5度前後
に設定しておくことが望ましい。
このC5のステップにて現在の操舵軸旋回位置δ、7.
が前回の操舵軸旋回位置角δv(n−11と同一である
と判定したならば、TCL58はC6にて現在の車両6
8が直進状態にあると判断し、このTCL58に内蔵さ
れた図示しない学習用タイマのカウントを開始し、これ
を例えば0.5秒間継続する。
次に、TCL58はC7にて学習用タイマのカウント開
始から0.5秒経過したか否か、即ち車両68の直進状
態が0.5秒継続したかどうかを判定する。この場合、
車両68の走行当初においては学習用タイマのカウント
開始から0.5秒経過していないので、車両68の走行
当初はCIからC7までのステップが繰り返されること
となる。
そして、学習用タイマのカウント開始から0.5秒が経
過したことを判断すると、TCL58はC8にて舵角中
立位置学習済フラグF。
がセットされているか否か、即ち今回の学習制御が初回
であるか否かを判定する。
このC8のステップにて舵角中立位置学習済フラグF、
がセットされていないと判断した場合には、C9にて現
在の操舵軸旋回位置δ、。、を新たな操舵軸69の中立
位置δMIn、と見なしてこれをTCL 58内のメモ
リに読み込み、舵角中立位置学習済フラグF、をセット
する。
このようにして、新たな操舵軸69の中立位置δMin
+を設定したのち、この操舵軸69の中立位置δMin
+を基準として操舵軸69の旋回角δ、を算出する一方
、CIOにて学習用タイマのカウントがクリアされ、再
び舵角中立位置学習が行われる。
前記C8のステップにて舵角中立位置学習済フラグFH
がセットされている、つまり舵角中立位置学習が二回目
以降であると判断された場合、TCL58はC1lにて
現在の操舵軸旋回位置δ、。、が前回の操舵軸69の中
立位置δl1lln−11と等しい、即ちδ10.=δ
M(ゎ−1,であるかどうかを判定する。そして、現在
の操舵軸旋回位置δ11、が前回の操舵軸69の中立位
置δ8.。−〇と等しいと判定したならば、そのままC
IOのステップに戻って再び次の舵角中立位置学習が行
われる。
C1lのステップにて現在の操舵軸旋回位置δmin+
が操舵系の遊び等が原因となって前回の操舵軸69の中
立位置δllN*−11と等しくないと判断した場合、
現在の操舵軸旋回位置δm(nlをそのまま新たな操舵
軸69の中立位置δMin+と判断せず、これらの差の
絶対値が予め設定した補正制限量Δδ以上相違している
場合には、前回の操舵軸82の中立位置δM1−9に対
してこの補正制限量Δδを減算或いは加算したものを新
たな操舵軸69の中立位置δM(nlとし、これをTC
L58内のメモリに読み込むようにしている。
つまり、TCL58はCI2にて現在の操舵軸旋回位置
δ、1から前回の操舵軸69の中立位置δ。、。〜1.
を減算した値が予め設定した負の補正制限量−Δδより
も小さいか否かを判定する。そして、このCI2のステ
ップにて減算した値が負の補正制限量−△δよりも小さ
いと判断した場合には、C13にて新たな操舵軸69の
中立位置δMIn+を、前回の操舵軸69の中立位置δ
M(*−11と負の補正制限量−Δδとから δ1゜=δM+’*−1)−Δδ と変更し、−回当たりの学習補正量が無条件に負側へ大
きくならないように配慮している。
これにより、何らかの原因によって操舵角センサ70か
ら異常な検出信号が出力されたとしても、操舵軸69の
中立位置δ8が急激には変化せず、この異常に対する対
応を迅速に行うことができる。
一方、CI2のステップにて減算した値が負の補正制限
量−△δよりも大きいと判断した場合には、C14にて
現在の操舵軸旋回位置δ、。、から前回の操舵軸69の
中立位置δMIn−11を減算した値が正の補正制限量
Δδよりも大きいか否かを判定する。そして、このC1
,4のステップにて減算した値が正の補正制限量△δよ
りも太きいと判断した場合には、C15にて新たな操舵
軸69の中立位置δM(n)を前回の操舵軸69の中立
位置δ8.。〜1゜と正の補正制限量Δδとから δM+++1”’δMin−11+Δδと変更し、−回
当たりの学習補正量が無条件に正側へ大きくならないよ
うに配慮している。
これにより、何らかの原因によって操舵角センサ70か
ら異常な検出信号が出力されたとしても、操舵軸69の
中立位置δ8が急激には変化せず、この異常に対する対
応を迅速に行うことができる。
但し、C14のステップにて減算した値が正の補正制限
量Δδよりも小さいと判断した場合には、C16にて現
在の操舵軸旋回位置δ、ゎ、を新たな操舵軸69の中立
位置δML、、lとしてそのまま読み出す。
従って、前輪60.61を旋回状態のままにして停車中
の車輌68が発進した場合、この時の操舵軸69の中立
位置δ8の変化状態の一例を表す第6図に示すように、
操舵軸69の中立位置δ8の学習制御が初回の時、前述
したMlのステップにおける操舵軸旋回位置の初期値δ
、。、からの補正量は非常に大きなものとなるが、二回
目以降の操舵軸69の中立位置δ。はC13,C14の
ステップにおける操作により、抑えられた状態となる。
このようにして操舵軸69の中立位置δ□を学習補正し
た後、車速Vと前輪60.61の周速度V、、、V、R
との差に基づいて機関11の駆動トルクを規制するスリ
ップ制御を行う場合の目標駆動トルクT。Sを演算する
ところで、機関11で発生する駆動トルクを有効に働か
せるためには、タイヤと路面との摩擦係数と、このタイ
ヤのスリップ率との関係を表す第7図に示すように、走
行中の前輪60.61のタイヤのスリップ率Sが、この
タイヤと路面との摩擦係数の最大値と対応する目標スリ
ップ率S0或いはその近傍となるように、前輪60.6
1のスリップJtSを調整し、車両68の加速性能を損
なわないようにすることが望ましい。
ここで、タイヤのスリップ率Sは、 であり、このスリップ率Sがタイヤと路面との摩擦係数
の最大値と対応した目標スリップ率S。或いはその近傍
となるように、機関11の目標駆動トルクT。Sを設定
するが、その演算手順は以下の通りである。
まず、TCL58は前記(1)式により算出した今回の
車速V、。、と−回前に算出した車速■、。−1+  
とから、現在の車両68の前後加速度G、を下式により
算出する。
但し、Δtは主タイマのサンプリング周期である15ミ
リ秒、gは重力加速度である。
そして、この時の機関11の駆動トルクT。
を下式(2)により算出する。
TB=Gx、・W、・r+TR・・・(2)ここで、G
 XFは前述の前後加速度G、の変化を遅延させるロー
パスフィルタに通した修正前後加速度である。ローパス
フィルタは、車両68の前後加速度G、がタイヤと路面
との摩擦係数と等価であると見なすことができることか
ら、車両68の前後加速度G、が変化してタイヤのスリ
ップ率Sがタイヤと路面との摩擦係数の最大値と対応し
た百標スリップ率S0或いはその近傍から外れそうにな
った場合でも、タイヤのスリップ率Sをタイヤと路面と
の摩擦係数の最大値と対応した目標スリップ率S。或い
はその近傍に維持させるように、前後加速度G、を修正
する機能を有する。又、W、は車体重量、rは前輪60
゜61の有効半径、T、は走行抵抗であり、この走行抵
抗T、は車速Vの関数として算出することができるが、
本実施例では第8図に示す如きマツプから求めている。
一方、車両68の加速中には路面に対して常に車輪のス
リップ量が3%程度発生しているのが普通であり、又、
砂利道等の悪路を走行する場合には、低μ路を走行する
場合よりも百標スリップ率S0に対応するタイヤと路面
との摩擦係数の最大値が一般的に大きくなっている。従
って、このようなスリップ量や路面状況を勘案して前輪
60.61の周速度である目標駆動輪速度V、。を下式
(3)により算出する。
V、、=1.03・V、+VK     ・・・(3)
但し、VKは前記修正前後加速度Gア、に対応して予め
設定された路面補正量であり、修正前後加速度GxFの
値が大きくなるにつれて段階的に増加するような傾向を
持たせるが、本実施例では走行試験等に基づいて作成さ
れた第9図に示す如きマツプからこの路面補正量■、を
求めている。
次に、車速Vと目標駆動輪速度V FOとの差であるス
リップ量Sを前記(1)式及び(3)式に基づいて下式
(4)により算出する。
s= V P L + V y *  v、。  −−
−(4)そして、下式(5)に示すようにこのスリップ
iSが主タイマのサンプリング周期毎に積分係数に、を
乗算されつつ積分され、百標駆動トルクT。Sに対する
制御の安定性を高めるための積分補正トルクT1 (但
し、T、≦0)が 算出される。
同様に、下式(6)のようにスリップ量ΔVに比例する
目標駆動トルクT。Sに対して制御遅れを緩和するため
の比例補正トルクT、が、比例係数Kpを乗算されつつ
算出される。
T P = K p  ・S      ・・・(6)
そして、前記(2)、 (5)、 (6)式を利用して
下式(7)により機関11の目標駆動トルクT。Sを算
出する。
上式においてρイ図示しない変速機の変速比、ρ6は差
動歯車の減速比である。
車両68には、スリップ制御を運転者が選択するための
図示しない手動スイッチが設けられており、運転者がこ
の手動スイッチを操作してスリップ制御を選択した場合
、以下に説明するスリップ制御の操作を行う。
このスリップ制御の処理の流れを表す第10図に示すよ
うに、TCL58はまずslにて上述した各種データの
検出及び演算処理により、目標駆動トルクT asを算
出するが、この演算操作は前記手動スイッチの操作とは
関係なく行われる。
次に、S2にてスリップ制御中フラグF。
がセットされているか否かを判定するが、最初はスリッ
プ制御中フラグF3がセットされていないので、TCL
58はS3にて前輪60.61のスリップ量Sが予め設
定した閾値、例えば毎時2bよりも大きいか否かを判定
する。
この83のステップにてスリップ量Sが毎時2kmより
も大きいと判断すると、TCL58はS4にてスリップ
量Sの変化率ΔG3が0.2gよりも大きいか否かを判
定する。
このS4のステップにてスリップ量変化率ΔG、が0.
2 gよりも大きいと判断すると、S5にてスリップ制
御中フラグFsをセットし、S6にてスリップ制御中フ
ラグF、がセットされているか否かを再度判定する。
このS6のステップにてスリップ制御中フラグF、がセ
ット中であると判断した場合には、S7にて機関11の
目標駆動トルクT。。
として前記(7)式にて予め算出したスリップ制御用の
目標駆動トルクT osを採用する。
又、前記S6のステップにてスリップ制御中フラグF、
かりセットされていると判断した場合には、TCL58
は目標駆動トルクT。Sとして機関11の最大トルクを
88にて出力し、これによりECU34はトルク制御用
電磁弁46.51のデユーティ率を0%側に低下させる
結果、機関工1は運転者によるアクセルペダル26の踏
み込み量に応じた駆動トルクを発生する。
なお、この88のステップにてTCL58が機関11の
最大トルクを出力するのは、制御の安全性等の点からE
CU34が必ずトルク制御用電磁弁46.51のデユー
ティ率を0%側、即ちトルク制御用電磁弁46.51に
対する通電を遮断する方向に働かせ、機関11が確実に
運転者によるアクセルペダル26の踏み込み量に応じた
駆動トルクを発生するように配慮したためである。
前記S3のステップにて前輪60.61のスリップ量S
が毎時2kmよりも小さいと判断した場合、或いはS4
のステップにてスリップ量変化率Gsが0.2gよりも
小さいと判断した場合には、そのまま前記S6のステッ
プに移行し、TCL58は目標駆動トルクT。、として
機関1】の最大トルクを88のステップにて出力し、こ
れによりECU34がトルク制御用電磁弁46.51の
デユーティ率を0%側に低下させる結果、機関11は運
転者によるアクセルペダル26の踏み込み量に応じた駆
動トルクを発生する。
一方、前記S2のステップにてスリップ制御中フラグF
3がセットされていると判断した場合には、S9にてア
イドルスイッチ57がオン、即ちスロットル弁15が全
閉状態となっているか否かを判定する。
このS9のステップにてアイドルスイッチ57がオンで
あると判断した場合、運転者がアクセルペダル26を踏
み込んでいないことから、SIOにてスリップ制御中フ
ラグFsをリセットし、S6のステップに移行する。
又、S9のステップにてアイドルスイッチ57がオフで
あると判断した場合には、S6のステップにて再びスリ
ップ制御中フラグF。
がセットされているか否かを判定する。
なお、運転者がスリップ制御を選択する手動スイッチを
操作していない場合、TCL58は前述のようにしてス
リップ制御用の目標駆動トルクT。、を算出した後、旋
回制御を行った場合の機@11の目標駆動トルクを演算
する。
この車両68の旋回制御に際し、TCL58は操舵軸旋
回角δ□と車速Vとから、車両68の目標横加速度G 
yoを算出し、車両68が極端なアンダーステアリング
とならないような車体前後方向の加速度、つまり目標前
後加速度G XOをこの目標横加速度G YOに基づい
て設定する。そして、この目標前後加速度G xoと対
応する機1!111の目標駆動トルクを求め、これら目
標駆動トルクをECU34に出力する。
ところで、車輌68の横加速度GYは後輪速差IVRL
V□1を利用して実際に算出することができるが、操舵
軸旋回角δ□を利用することによって車輌68に作用す
る横加速度Gyの値の予測が可能となるため、迅速な制
御が行える利点がある。
しかしながら、操舵軸旋回角δ□と車速■とによって、
機関11の目標駆動トルクを求めるだけでは、運転者の
意志が全く反映されず、車両68の操縦性の面で運転者
に不満の残る虞がある。このため、運転者が希望してい
る機関11の要求駆動トルクT、をアクセルペダル26
の踏み込み量から求め、この要求駆動トルクT、を勘案
して機関11の目標駆動トルクを設定することが望まし
い。又、15ミリ秒毎に設定される機関】1の戸標駆動
トルクの増減量が非常に大きな場合には、車両68の加
減速に伴うショックが発生し、乗り心地の低下を招来す
ることから、機1!11の目標駆動トルクの増減量が車
両68の乗り心地の低下を招来する程大きくなった場合
には、この目標駆動トルクの増減量を規制する必要もあ
る。
更に、路面が高μ路か或いは低μ路かによって、機関1
1の目標駆動トルクを変えないと、例えば低μ路を走行
中に高μ路用の目標駆動トルクで機関11を運転した場
合、前輪60゜61がスリップして安全な走行が不可能
となってしまう虞があるため、TCL58は高μ路用の
目標駆動トルクT。0と低μ路用の目標駆動トルクT 
OLとをそれぞれ算出しておくことが望ましい。
以上のような知見を考慮した高μ路用の旋回制御の演算
ブロックを表す第11図に示すように、TCL58は一
対の後輪回転センサ66.67の出力から車速Vを前記
(1)式により演算すると共に操舵角センサ70からの
検出信号に基づいて前輪60.61の舵角δを下式(8
)より演算し、この時の車両68の厨標横加速度G y
oを下式(9)により求める。
δ−ム H ・  ・  ・ (8ン 但し、ρ8は操舵歯車変速比、lは車両68のホイール
ベース、Aは車両のスタビリテイファクタである。
このスタビリテイファクタAは、周知のように車両68
の懸架装置の構成やタイヤの特性等によって決まる値で
ある。具体的には、定常円旋回時にて車両68に発生す
る実際の横加速度GYと、この時の操舵軸69の操舵角
比 δH/δl(O(操舵軸69の中立位置δ8を基準
として横加速度GYが0近傍となる極低速走行状態での
操舵軸69の旋回角δNoに対して加速時における操舵
軸69の旋回角δHの割合)との関係を表す例えば第1
2図に示すようなグラフにおける接線の傾きとして表現
される。つまり、横加速度GYが小さくて車速■が余り
高くない領域では、スタビリテイファクタAがほぼ一定
値(A=0.002)となっているが、横加速度GYが
0.6gを越えると、スタビリテイファクタAが急増し
、車両68は極めて強いアンダーステアリング傾向を示
すようになる。
以上のようなことから、第12図を基にした場合には、
スタビリテイファクタ八を0.002以下に設定し、(
9)式により算出される車両68の目標横加速度G y
oが0.6g未満となるように、機関11の駆動トルク
を制御する。
このようにして目標横加速度GYoを算出したならば、
予めこの目標横加速度G YOの大きさと車速Vとに応
じて設定された車両6Bの目標前後加速度G XOをT
CL58に予め記憶された第13図に示す如きマツプか
ら求める。第13図に示すように、車両の横加速度GY
が大きい場合には、目標前後加速度G xoを低く設定
することにより、安全性を高めている一方、車速か低い
場合まで、車両の横加速度GYが大きいからといって、
目標前後加速度GXOを低く設定して更に減速すると、
安全性を高めないばかりか、却って、運転フィーリング
を損なってしまう。この為、車速Vが低くなればなるほ
ど、目標前後加速度GXOを高くなるようにしている。
このようにして求めた目標前後加速度G xoにより機
関IIの基準駆動トルクTaを下式α0)により算出す
る。
TB:GxO°Wb+r+TL、Io)ρ謙 ° ρd 但し、T、は車両68の横加速度Gyの関数として求め
られる路面の抵抗であるロードロード(Road−Lo
ad) )ルクであり、本実施例では第14図に示す如
きマツプから求めている。
次に、基準駆動トルクTBの採用割合を決定するため、
この基準駆動トルクT、に重み付けの係数αを乗算して
補正基準駆動トルクを求める。重み付けの係数αは、車
両68を旋回走行させて経験的に設定するが、高μ路で
は0.6程度前後の数値を採用する。
一方、クランク角センサ55により検出される機関回転
数N、とアクセル開度センサ59により検出されるアク
セル開度θ9とを基に運転者が希望する要求駆動トルク
T、を第15図に示す如きマツプから求め、次いで前記
重み付けの係数αに対応した補正要求駆動トルクを要求
駆動トルクT、に(1−α)を乗算することにより算出
する。例えば、α二0.6に設定した場合には、基準駆
動トルクT、と希望駆動トルクT、との採用割合が6対
4となる。
従って、機関11の目標駆動トルクT。Hは下式αDに
て算出される。
ToH=α−TB + (1−α)−Td・・・αD 車両68には、高μ路用の旋回制御を運転者が選択する
ための図示しない手動スイッチが設けられており、運転
者がこの手動スイッチを操作して高μ路用の旋回制御を
選択した場合、以下に説明する高μ路用の旋回制御の操
作を行うようになっている。
この高μ路旋回制御用の目標駆動トルクT。Hを決定す
るための制御の流れを表す第16図に示すように、Hl
にて上述した各種データの検出及び演算処理により、目
標駆動トルクT (IHが算出されるが、この操作は前
記手動スイッチの操作とは関係なく行われる。
次に、H2にて車両68が高μ路の旋回制御中であるか
どうか、つまり高μ路旋回制御中フラグF CHIがセ
ットされているかどうかを判定する。最初は高μ路旋回
制御中ではないので、高μ路旋回制御中フラグF CM
がリセット状態であると判断し、H3にて目標駆動トル
クT。)lが予め設定した閾値、例えば(T。
2)以下か否かを判定する。つまり、車両68の直進状
態でも目標駆動トルクT。Hを算出することができるが
、その値は運転者の要求駆動トルクTdよりも遥かに大
きいのが普通である。しかし、この要求駆動トルクT、
が車両68の旋回時には一般的に小さくなるので、目標
駆動トルクT。Hが閾値(T、−2)以下となった時を
旋回制御の開始条件として判定するようにしている。
なお、この閾値を(T、−2)と設定したのは、制御の
ハンチングを防止するためのヒステリシスとしてである
H3のステップにて目標駆動トルクT。□が閾値(T、
−2)以下であると判断すると、TCL58はH4にて
アイドルスイッチ57がオフ状態か否かを判定する。
このH4のステップにてアイドルスイッチ57がオフ状
態、即ちアクセルペダル26が運転者によって踏み込ま
れていると判断した場合、H5にて高μ路旋回制御中フ
ラグF C1+がセットされる。次に、H6にて舵角中
立位置学習済フラグF)lがセットされているが否か、
即ち操舵角センサ7oによって検出される舵角δの信憑
性が判定される。
H6のステップにて舵角中立位置学習済フラグFHがセ
ットされていると判断すると、Hfにて高μ路旋回制御
中フラグF。Hがセットされているか否かが再び判定さ
れる。
以上の手順では、H5のステップにて高μ路旋回制御中
フラグF。Hがセットされているので、Hfのステップ
では高μ路旋回制御中フラグF C11がセットされて
いると判断され、H8にて先に算出されたaD式の目標
駆動トルクT。Hが高μ路旋回制御用の目標駆動トルク
To)Iとして採用される。
一方、前記H6のステップにて舵角中立位置学習済フラ
グFoがセットされていないと判断すると、(8)式に
て算出される舵角δの信憑性がないので、01)式にて
算出された目標駆動トルクT。Hを採用せず、TCL5
8は目標駆動トルクT。Hとして機関11の最大トルク
をH9にて出力し、これによりECU34がトルク制御
用電磁弁46.51のデユーティ率を0%側に低下させ
る結果、機関11は運転者によるアクセルペダル26の
踏み込み量に応した駆動トルクを発生する。
又、前記H3のステップにて目標駆動トルクT OHが
閾値(T、−2)以下てないと判断すると、旋回制御に
移行せずにH6或いはHfのステップからH9のステッ
プに移行し、TCL58は目標駆動トルクT。おとして
機関11の最大トルクを出力し、これによりECU34
がトルク制御用電磁弁46,5]のデユーティ率を0%
側に低下させる結果、機関11は運転者によるアクセル
ペダル26の踏み込み量に応じた駆動トルクを発生する
同様に、H4のステップにてアイドルスイッチ56がオ
ン状態、即ちアクセルペダル26が運転者によって踏み
込まれていないと判断した場合にも、TCL 58は目
標駆動トルクT O)lとして機関11の最大トルクを
出力し、これによりECU34がトルク制御用電磁弁4
6.51のデユーティ率を0%側に低下させる結果、機
関11は運転者によるアクセルペダル26の踏み込み量
に応じた駆動トルクを発生して旋回制御には移行しない
前記H2のステップにて高μ路旋回制御中フラグF C
Mがセットされていると判断した場合には、HIOにて
今回算出した目標駆動トルクT。1llnl  と前回
算出した目標駆動トルクT OH+11−11 との差
ΔTが予め設定した増減許容量TKよりも大きいか否か
を判定する。この増減許容量TKは乗員に車両68の加
減速ショックを感じさせない程度のトルク変化量であり
、例えば車両68の目標前後加速度G x。
を毎秒0.1gに抑えたい場合には、前記0式を利用し
て Tx=O,l・jミニL・Δt 0M ° ρO となる。
前記HIOのステップにて今回算出した目標駆動トルク
T。□1.と前回算出した目標駆動トルクT。H3、−
1との差△Tが予め設定した増減許容量TKよりも大き
くないと判断されると、Hllにて今度は目標駆動トル
クT OHい、と前回算出した目標駆動トルクTOHI
。−1との差△Tが負の増減許容量TKよりも大きいか
否かを判定する。
Hllのステップにて目標駆動トルクT。8.。
と前回算出した目標駆動トルクT。Ht、−1との差△
Tが負の増減許容量TKよりも大きいと判断すると、今
回算出した目標駆動トルクT oHfn +  と前回
算出した目標駆動トルクT OHIn −11との差の
絶対値IΔTlが増減許容量TKよりも小さいので、算
出された今回の目標駆動トルクT。81をそのまま目標
駆動トルクT。□として採用する。
又、Hllのステップにて今回算出した目標駆動トルク
T。Hfn+ と前回算出した目標駆動トルクT。+4
 In −11との差Δ丁が負の増減許容量TKよりも
大きくないと判断すると、H12にて今回の目標駆動ト
ルクT。Hfn1 を下式により設定し、これを目標駆
動トルクT。lIとして採用する。
T oo fnl =’ro)l ifi+−1TKつ
まり、前回算出した目標駆動トルクT。Hfn1に対す
る下げ幅を増減許容量TKで規制し、機関11の駆動ト
ルク低減に伴う減速ショックを少なくするのである。
一方、前記HIOのステップにて今回算出した目標駆動
トルクT。H(n+  と前回算出した目標駆動トルク
T。Hl。−1,との差Δ丁が増減許容量TK以上であ
ると判断されると、Hl3にて今回の目標駆動トルクT
。Hい、を下式により設定し、これを目標駆動トルクT
。Hとして採用する。
T oH+n+ =ToH+l11−1 + TKつま
り、駆動トルクの増大の場合も前述の駆動トルク減少の
場合と同様に、今回算出した目標駆動トルクT。)l+
n+  と前回算出した目標駆動トルクT。、。−1と
の差ΔTが増減許容量TKを越えた場合には、前回算出
した目標駆動トルクT。、。、−1に対する上げ幅を増
減許容量TKで規制し、機関11の駆動トルク増大に伴
う加速ショックを少なくするのである。
このように、目標駆動トルクT。Hの増減量を規制した
場合の操舵軸旋回角δ□と目標前後加速度G XOと目
標駆動トルクT。Hと実際の前後加速度G、どの変化状
態を実線で表す第17図に示すように、目標駆動トルク
T。Hの増減量を規制しなかった破線で示す場合よりも
、実際の前後加速度GXの変化は滑らかとなり、加減速
ショックが解消されていることが判る。以上のようにし
て目標駆動トルクT。□が設定されると、TCL58は
Hl4にてこの目標駆動トルクT。Hが運転者の要求駆
動トルクT6よりも大きいか否かを判定する。
ここで、高μ路旋回制御中フラグF CMがセットされ
ている場合、目標駆動トルクT。Hは運転者の要求駆動
トルクT4まりも大きくないので、Hl5にてアイドル
スイッチ57がオン状態か否かを判定する。
このHl5のステップにてアイドルスイッチ57がオン
状態でないと判断されると、旋回制御を必要としている
状態であるので、前記H6のステップに移行する。
又、前記H14のステップにて目標駆動トルクT。Hが
運転者の要求駆動トルクT、よりも大きいと判断した場
合、車両68の旋回走行が終了した状態を意味するのて
、TCL58はHl6にて高μ路旋回制御中フラグF 
CMをリセットする。同様に、Hl5のステップにてア
イドルスイッチ57がオン状態であると判断されると、
アクセルペダル26が踏み込まれていない状態であるの
で、Hl6のステップに移行して高μ路旋回制御中フラ
グF CMをリセットする。
このHl6にて高μ路旋回制御中フラグFCHがリセッ
トされると、TCL58は目標駆動トルクT。Hとして
機関11の最大トルクをH9にて出力し、これによりE
CU34がトルク制御用電磁弁46.51のデユーティ
率を0%側に低下させる結果、機関11は運転者による
アクセルペダル26の踏み込み量に応じた駆動トルクを
発生する。
この高μ路旋回制御用の目標駆動トルクT。イを算出し
たのち、TCL58は低μ路旋回制御用の目標駆動トル
クT。Lを以下のように算出する。
ところで、低μ路では実際の横加速度GYよりも目標横
加速度G yoの方が大きな値となるので、目標横加速
度GYOが予め設定した閾値よりも大きいか否かを判定
し、目標横加速度Gyoがこの閾値よりも大きい場合に
は、車輌68が低μ路を走行中であると判断し、必要に
応じて旋回制御を行うと良い。
この低μ路用の旋回制御の演算ブロックを表す第18図
に示すように、操舵軸旋回角δ8と車速Vとから目標横
加速度G yoを前記(9)式により求め、この時のス
タビリテイファクタAとして、例えば0.005を採用
する。
次に、この目標横加速度Gyoと車速■とから目標前後
加速度Gx0を求めるが、本実施例ではこの目標前後加
速度Gxoを第19図に示す如きマツプから読み出して
いる。このマツプは、目標横加速度G yoの大きさに
応じて車両68が安全に走行できるような目標前後加速
度G xoを車速Vと関係付けて表したものであり、試
験走行結果等に基づいて設定される。
そして、この目標前後加速度G XOに基づいて基準駆
動トルクTBを前記(10)式により算出するか、或い
はマツプにより求めてこの基準駆動トルクTBの採用割
合を決める。この場合、重み付は係数αは高μ路用の係
数αよりも大きく、例えばα=0.8の如く設定される
が、これは低μ路において運転者の要求に対する反映割
合を少なくし、危険性の高い低μ路を安全且つ確実に旋
回走行できるようにしたためである。
一方、運転者の要求駆動トルクTdとしては、高μ路用
の演算作業の際に算出したものがそのまま採用され、従
って、基準駆動トルクTBに要求駆動トルクT、を考慮
した目標駆動トルクT。、は、前記OD式と同様な下式
0力により算出される。
TOL=α” TB +(]−α)T、−−−02車両
68には、低μ路用の旋回制御を運転者が選択するため
の図示しない手動スイッチが設けられており、運転者が
この手動スイッチを操作して低μ路用の旋回制御を選択
した場合、以下に説明する低μ路用の旋回制御の操作を
行うようになっている。
この低μ路旋回制御用の目標駆動トルクT。1゜を決定
するための制御の流れを表す第20図に示すように、L
】にて前述のようにして各種データの検出及び演算処理
により、目標駆動トルクT。Lが算出されるが、この操
作は手動スイッチの操作に関係なく行われる。
次に、L2にて車両68が低μ路の旋回制御中であるか
どうか、つまり低μ路旋回制御中フラグF CL、がセ
ットされているかどうかを判定する。最初は低μ路旋回
制御中ではないのて、低μ路旋回制御中フラグF CL
がリセット状態であると判断し、L3にて後輪64゜6
5の回転差により算出される実際の横加速度GYに0.
05gを加えることにより予め設定した閾値よりも目標
横加速度G yoが大きいか否か、つまり低μ路では実
際の横加速度GYよりも目標横加速度G YOの方が大
きな値となるので、目標横加速度Gヶ。が閾値よりも大
きいか否かを判定し、目標横加速度GYoが閾値よりも
大きい場合には、車輌68が低μ路を走行中であると判
断する。なお、車輌68に発生する実際の横加速度GY
は、後輪64゜65の周速度差と車速Vとから下式a3
のように算出される。
Y VRL  VRR°V     、、、α33.62・
b−g 但し、bは後輪64.65のトレッドである。
L3のステップにて目標横加速度cyoが閾値(GY+
0.05g)より大きい、即ち車両68が低μ路を旋回
制御中であると判断すると、TCL 58はL4にてT
CL5Bに内蔵された図示しない低μ路用タイマをカウ
ントアツプするが、この低μ路用タイマのカウント時間
は例えば5ミリ秒である。そして、低μ路用タイマのカ
ウントが完了するまでは、後述するL6以降のステップ
に移行し、15ミリ秒毎に前記(9)式による目標横加
速度G yoと03式による実際の横加速度GYとを演
算してL3ステップにおける判定操作を繰り返す。
つまり、低μ路用タイマのカウント開始から0.5秒が
経過するまでは、L6.L7のステップを経てL8のス
テップに移行し、 TCL58は目標駆動トルクT。L
として機関11の最大トルクを出力し、これによりEC
U34はトルク制御用電磁弁46.51のデユーティ率
を0%側に低下させる結果、機関11は運転者によるア
クセルペダル26の踏み込み量に応じた駆動トルクを発
生する。
目標横加速度G yoが閾値(GY+0.05g)より
大きい状態が0.5秒継続しない場合、TCL58は車
両68が低μ路を走行中ではないと判断し、L9にて低
μ路用タイマのカウントをクリアしてL6〜L8のステ
ップに移行する。
目標横加速度G yoが閾値(GY+0.05g)より
大きい状態が0.5秒継続すると、LIOにてアイドル
スイッチ57がオフ状態か否かを判定し、アイドルスイ
ッチ57がオン状態、即ちアクセルペダル26が運転者
によって踏み込まれていないと判断した場合には、低μ
路用の旋回制御には移行せずにL9にて低μ路用タイマ
のカウントをクリアし、L6〜L8のステップに移行し
てTCL58は目標駆動トルクT。Lとして機関11の
最大トルクを出力し、これによりECU34がトルク制
御用電磁弁46.51のデユーティ率を0%側に低下さ
せる結果、機関11は運転者によるアクセルペダル26
の踏み込み量に応じた駆動トルクを発生する。
このLIOのステップにてアイドルスイッチ57がオフ
状態、即ちアクセルペダル26が運転者によって踏み込
まれていると判断した場合、Lllにて低μ路旋回制御
中フラグF CLがセットされる。次に、L6にて舵角
中立位置学習済フラグF、がセットされているか否か、
即ち操舵角センサ70によって検出される舵角δの信憑
性が判定される。
L6のステップにて舵角中立位置学習済フラグF、がセ
ットされていると判断すると、L7にて低μ路旋回制御
中フラグF CLがセ・ノドされているか否かが再び判
定される。ここで、Lllのステップにて低μ路旋回制
御中フラグF。Lがセットされている場合には、L12
のステップにて先に算出された00式の目標駆動トルク
T。Lが低μ路旋回制御用の目標駆動トルクT。Lとし
て採用される。
前記L6のステップにて舵角中立位置学習済フラグFB
Iがセットされていないと判断すると、舵角δの信憑性
がないのでL8のステップに移行し、Llにて先に算出
された00式の目標駆動トルクT。Lを採用せず、TC
L58は目標駆動トルクT。Lとして機関11の最大ト
ルクを出力し、これによりECU34がトルク制御用電
磁弁46.51のデユーティ率を0%側に低下させる結
果、機関11は運転者によるアクセルペダル26の踏み
込み量に応じた駆動トルクを発生する。
一方、前記L2のステップにて低μ路旋回制御中フラグ
F。Lがセットされていると判断した場合には、Ll3
のステップに移行する。
このLl3〜L]6のステップでは、高μ路用旋回制御
の場合と同様に、今回算出した目標駆動トルクT。L(
nl  と前回算出した目標駆動トルクT。Lい−、と
の差ΔTが増減許容量TKよりも大きいか否かを判定し
、増減いずれの場合でもこれが増減許容量TK以内であ
れば、今回算出した目標駆動トルクT。L(nlをその
まま採用し、4丁が増減許容量TKを越えている場合に
は、目標駆動トルクT。I、を増減許容量TKにて規制
する。
つまり、目標駆動トルクT。Lを減少させる場合には、
Ll5にて今回の目標駆動トルクT OL fn lを T OL fn) =TOL fn−11TKとして採
用し、目標駆動トルクT。Lを増大させる場合には、L
l6にて今回の目標駆動トルクT01.。、を T OL Ln+ =TOL +n−11+ TKとし
て採用する。
以上のようにして目標駆動トルクT。Lが設定されると
、TCL58はLl7(こてこの目標駆動トルクT。L
が運転者の要求駆動トルクT、よりも大きいか否かを判
定する。
ここで、低μ路旋回制御中フラグF。、がセ・ノドされ
ている場合、目標駆動トルクT。Lは要求駆動トルクT
、よりも大きくないので、L9のステップに移行し、低
μ路用タイマのカウントをクリアしてL6.L7のステ
ップに移行し、ここで舵角中立位置学習済フラグFll
がセットされていると判断され、更に低μ路旋回制御中
フラグFC1がセットされていると判断されると、目標
駆動トルクT。Lがそのまま低μ路旋回制御用の駆動ト
ルクT。Lとして決定される。
又、前記L17のステップにて目標駆動トルクT。Lが
運転者の要求駆動トルクT、よりも大きいと判断した場
合でも、次のLi2にて操舵軸旋回角δ□が例えば20
度未満ではないと判断された場合、車両68は旋回走行
中であるので旋回制御をそのまま続行する。
前記L17のステップにて目標駆動トルクT OLが運
転者の要求駆動トルクT、よりも大きいと判断され、且
つLi2にて操舵軸旋回角δ□が例えば20度未満であ
ると判断された場合、車両68の旋回走行が終了した状
態を意味するので、TCL58はLi2にて低μ路旋回
制御中ソラグF CLをリセットする。
このLi2のステップにて低μ路旋回制御中ソラグF 
CLがリセットされると、低μ路用タイマをカウントす
る必要がないので、この低μ路用タイマのカウントをク
リアし、L6゜L7のステップに移行するが、L7のス
テップにて低μ路旋回制御中ソラグFCLがリセット状
態にあると判断されるため、L8のステップに移行して
TCL58は目標駆動トルクT。。
として機関11の最大トルクを出力し、これによりEC
U34がトルク制御用電磁弁46゜51のデユーティ率
を0%側に低下させる結果、機関11は運転者によるア
クセルペダル26の踏み込み量に応じた駆動トルクを発
生する。
なお、上述した旋回制御の手順を簡素化するために運転
者の要求駆動トルクT6を無視することも当然可能であ
り、この場合には目標駆動トルクとして前記0式により
算出可能な基準駆動トルクTBを採用すれば良い。又、
本実施例のように運転者の要求駆動トルクT。
を勘案する場合でも、重み付けの係数αを固定値とする
のではなく、第21図に示すように制御開始後の時間の
経過と共に係数αの値を漸次減少させたり、或いは第2
2図に示すように車速に応じて漸次減少させ、運転者の
要求駆動トルクT、の採用割合を徐々に多くするように
しても良い。同様に、第23図に示すように制御開始後
のしばらくの間は係数αの値を一定値にしておき、所定
時間の経過後に漸次減少させたり、或いは操舵軸旋回量
δ□の増大に伴って係数αの値を増加させ、特に曲率半
径が次第に小さくなるような旋回路に対し、車両68を
安全に走行させるようにすることも可能である。
なお、上述した演算処理方法では、機関11の急激な駆
動トルクの変動による加減速ショックを防止するため、
目標駆動トルクT。++ToLを算出するに際して増減
許容iTKによりこの目標駆動トルクT。H+TOLの
規制を図っているが、この規制を目標前後加速度G X
Oに対して行うようにしても良い。この場合の増減許容
量をGKとした時、N回時における目標前後加速度Gx
o+。、の演算過程を以下に示す。
G xo 、n lG xo t。−11”GKの場合
、G xo fn l  = G XO(。−11+G
KG xo tn l   Gxo +、−++<−C
Xの場合、Gxo+。l  −G XO(、−11GK
なお、主タイマのサンプリングタイムを15ミリ秒とし
て目標前後加速度G xoの変化を毎秒0.1 gに抑
えたい場合には、 GK”0.1・△t となる。
この低μ路旋回制御用の目標駆動トルクT。Lを算出し
たのち、TCL58はこれら三つの目標駆動トルクT。
s、T(181ToLから最適な最終目標駆動トルクT
。を選択し、これをECU34に出力する。この場合、
車両68の走行安全性を考慮して一番小さな数値の目標
駆動トルクを優先して出力する。但し、般的にはスリッ
プ制御用の目標駆動トルクT osが低μ路旋回制御用
の目標駆動トルクT。Lよりも常に小さいことから、ス
リップ制御用。
低μ路旋回制御用、高μ路旋回制御用の順に最終目標駆
動トルクT。を選択すれば良い。
この処理の流れを表す第24図に示すように、Mllに
て上述した三つの目標駆動トルクT os * T O
)I I T OLを算出した後、M12にてスリップ
制御中フラグFsがセットされているか否かを判定する
このM12のステップにてスリップ制御中フラグF、が
セットされていると判断したならば、TCL58は最終
目標駆動トルクT。
としてスリップ制御用の目標駆動トルクT osをM1
3にて選択し、これをECU34に出力する。
ECU34には、機関回転数N2と機関】】の駆動トル
クとをパラメータとしてスロットル開度θアを求めるた
めのマツプが記憶されており、M14にてECU34は
このマツプを用い、現在の機関回転数N2とこの百標駆
動トルクT osに対応した9標スロットル開度θTo
を読み出す。次いで、ECU34はこの目標スロットル
開度θToとスロットル開度センサ56から出力される
実際のスロットル開度θ7との偏差を求め、一対のトル
ク制御用電磁弁46.51のデユーティ率を前記偏差に
見合う値に設定して各トルク制御用電磁弁46.51の
プランジャ47.52のソレノイドに電流を流し、アク
チュエータ36の作動により実際のスロットル開度θア
が目標値θア。に下がるように制御する。
前記M12のステップにてスリップ制御中フラグF、が
セットされていないと判断したならば、M2Sにて低μ
路旋回制御中フラグF CLがセットされているか否か
を判定する。
このM]5のステップにて低μ路旋回制御中フラグF 
CLがセットされていると判断したならば、最終目標駆
動トルクT。として低μ路旋回制御用の目標駆動トルク
T。LをM16にて選択し、M14のステップに移行す
る。
又、M]5のステップにて低μ路旋回制御中フラグF 
CLがセットされていないと判断したならば、M17に
て高μ路旋回制御中フラグF CHがセットされている
か否かを判定する。
そして、このM17のステップにて高μ路旋回制御中フ
ラグF CHがセットされていると判断したならば、最
終目標駆動トルクT。とじて高μ路旋回制御用の目標駆
動トルクT。HをM2Sにて選択し、M]4のステップ
に移行する。
一方、前記M17のステップにて高μ路旋回制御中フラ
グF CHがセットされていないと判断したならば、T
CL58は最終目標駆動トルクT0として機関11の最
大トルクを出力し、これによりECU34がトルク制御
用電磁弁46.51のデユーティ率を0%側に低下させ
る結果、機関11は運転者によるアクセルペダル26の
踏み込み量に応じた駆動トルクを発生する。この場合1
、本実施例では一対のトルク制御用電磁弁46.51の
デユーティ率を無条件に0%にはせず、ECU34は実
際のアクセル開度θ9と最大スロットル開度規制値とを
比較し、アクセル開度θ8が最大スロットル開度規制値
を越える場合は、スロットル開度θ8が最大スロットル
開度規制値となるように、一対のトルク制御用電磁弁4
6.51のデユーティ率を決定してプランジャ47.5
2を駆動する。この最大スロットル開度規制値は機関回
転数N8の関数とし、ある値 (例えば、200 Or
pm )以上では全閉状態或いはその近傍に設定してい
るが、これ以下の低回転の領域では、機関回転数NHの
低下に伴って数十%の開度にまで次第に小さくなるよう
に設定しである。
このようなスロットル開度θアの規制を行う理由は、T
CL58が機関11の駆動トルクを低減する必要性の有
ることを判定した場合の制御の応答性を高めるためであ
る。即ち、現在の車両68の設計方針は、車両68の加
速性や最大出力を向上させるため、スロットルボディ1
6のボア径(通路断面積)を極めて大きくする傾向にあ
り、機関11が低回転領域にある場合には、スロットル
開度θ7が数十%程度で吸入空気量が飽和してしまう。
そこで、アクセルペダル26の踏み込み量に応じてスロ
ットル開度θ7を全開成いはその近傍に設定するよりも
、予め定めた位置に規制しておくことにより、駆動トル
クの低減指令があった時の目標スロットル開度θア。と
実際のスロットル開度θ1との偏差が少なくなり、すば
やく目標スロットル開度θア。に下げることができるか
らである。
上述した実施例では、高μ路と低μ路との二種類の旋回
制御用の目標駆動トルクを算出するようにしたが、更に
高μ路と低μ路との中間の路面に対応する旋回制御用の
目標駆動トルクを算出し、これらの目標駆動トルクから
最終的な目標駆動トルクを選択するようにしても良い。
逆に、一種類の旋回制御用の目標駆動トルクT。Mを算
出し、スリップ制御中の場合にはこのスリップ制御用の
目標駆動トルクT。Sが旋回制御用の前記目標駆動トル
クT。Mよりも一般的には常に小さいことから、このス
リップ制御用の目標駆動トルクT。5を旋回制御用の目
標駆動トルクT。Mに優先して選択することも当然可能
である。
このような本発明による他の一実施例の処理の流れを表
す第25図に示すように、M21にてスリップ制御用の
目標駆動トルクT。3と旋回制御用の目標駆動トルクT
。Mを前述したのと同様な方法で算出した後、M22に
てスリップ制御中フラグFsがセットされているか否か
を判定する。
このM22のステップにてスリップ制御中フラグF、が
セットされていると判断したならば、最終目標駆動トル
クT0としてスリップ制御用の目標駆動トルクT。Sを
M23にて選択する。そして、M24にてECU34は
現在の機関回転数N!とこの目標駆動トルクT osに
対応した目標スロットル開度θToをこのECU34に
記憶されたマツプから読み出し、この目標スロットル開
度θア。とスロットル開度センサ56から出力される実
際のスロットル開度θ□との偏差を求め、一対のトルク
制御用電磁弁46.51のデユーティ率を前記偏差に見
合う値に設定して各トルク制御用電磁弁46,5]のプ
ランジ中47.52のソレノイドに電流を流し、アクチ
ュエータ36の作動により実際のスロットル開度θ7が
目標値θア。に下がるように制御する。
前記M22のステップにてスリップ制御中フラグF、が
セットされていないと判断したならば、M2Sにて旋回
制御中フラグFMがセットされているか否かを判定する
このM2Sのステップにて旋回制御中フラグF。がセッ
トされていると判断したならば、最終目標駆動トルクT
。とじて旋回制御用の目標駆動トルクT。MをM2Sに
て選択し、M24のステップに移行する。
一方、前記M25のステップにて旋回制御中フラグFM
がセットされていないと判断したならば、TCL58は
最終目標駆動トルクToとして機関11の最大トルクを
出力し、これによりECU34がトルク制御用電磁弁4
6.51のデユーティ率を0%側に低下させる結果、機
関11は運転者によるアクセルペダル26の踏み込み量
に応じた駆動トルクを発生する。
〈発明の効果〉 以上、実施例に基づいて具体的に説明したように本発明
の車両の旋回制御装置に拠ると、車両の旋回時に発生す
る横加速度の大きさが大きい程、目標駆動トルクを小さ
く設定するのではなく、例えば、小さい半径で旋回する
場合のように横加速度が比較的大きく、速度の低い時に
は、目標駆動トルクを比較的大きく設定するので、安全
を確保しつつ、しかも、運転フィーリングを高めること
が出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による車両の旋回制御装置の一実施例の
機関の制御系の概略構成図、第2図はその概念図、第3
図はそのスロットル弁の駆動機構を表す断面図、第4図
はその制御の全体の流れを表すフローチャート、第5図
は操舵軸の中立位置学習補正制御の流れを表すフローチ
ャート、第6図は操舵軸の中立位置を学習補正した場合
の学習値の補正状態の一例を表すグラフ、第7図はタイ
ヤと路面との摩擦係数と、このタイヤのスリップ率との
関係を表すグラフ、第8図は車速と走行抵抗との関係を
表すマツプ、第9図は修正前後加速度と速度補正量との
関係を表すマツプ、第10図はスリップ制御の流れを表
すフローチャート、第11図は高μ路用の目標駆動トル
クを演算する手順を表すブロック図、第12図はスタビ
リテイファクタを説明するための横加速度と操舵角比と
の関係を表すグラフ、第13図は目標横加速度と車速と
目標前後加速度との関係を表すマツプ、第14図は横加
速度とロートロードトルクとの関係を表すマツプ、第1
5図は機関回転数とアクセル開度と要求駆動トルクとの
関係を表すマツプ、第16図は高μ路用の旋回制御の流
れを表すフローチャート、第17図は操舵軸旋回角と目
標駆動トルクと前後加速度との関係を表すグラフ、第1
8図は低μ路用の目標駆動トルクを演算する手順を表す
ブロック図、第19図は目標前後加速度と目標横加速度
と車速との関係を表すマツプ、第20図は低μ路用の旋
回制御の流れを表すフローチャート、第21図、第23
図は制御開始後の時間と重み付けの係数との関係をそれ
ぞれ表すグラフ、第22図は車速と重み付けの係数との
関係を表すグラフ、第24図は最終目標トルクの選択操
作の一例を表すフローチャート、第25図は最終目標ト
ルクの選択操作の他の一例を表すフローチャートである
。 又、図中の符号で11は機関、12は燃焼室、13は吸
気管、14は吸気通路、15はスロットル弁、17はス
ロットル軸、18はアクセルレバ−19はスロットルレ
バー 26はアクセルペダル、27はケーブル、29は
爪部、30はストッパ、36はアクチュエータ、38は
制御棒、42は接続配管、43はバキュームタンク、4
4は逆止め弁、45.50は配管、46゜51はトルク
制御用電磁弁、54はECU、55はクランク角センサ
、56はスロットル開度センサ、57はアイドルスイッ
チ、58はTCL、59はアクセル開度センサ、60.
61は前輪、62.63は前輪回転センサ、64.65
は後輪、66.67は後輪回転センサ、68は車両、6
9は操舵軸、70は操舵角センサ、71は通信ケーブル
であり、Aはスタビリテイファクタ、F、は操舵中立位
置学習済フラグ、F5はスリップ制御中フラグ、FeH
は高μ路用旋回制御中フラグ、F CLは低μ路用旋回
制御中フラグ、FMは旋回制御中フラグ、Gxは前後加
速度、G8゜は目標前後加速度、Gアは横加速度、G 
yoは目標横加速度、gは重力加速度、T osはスリ
ップ制御用目標駆動トルク、T OHは高μ路用目標駆
動トルク、T OLは低μ路用目標駆動トルク、Toは
旋回制御用目標駆動トルク、Toは最終目標駆動トルク
、T、は基準駆動トルク、T、は要求駆動トルク、■は
車速、Δ■はスリップ量、θ4はアクセル開度、θアは
スロットル開度、θ7oは目標スロットル開度、δは前
輪の舵角、δ□は操舵軸の旋回角、δ。は操舵軸中立位
置である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 運転者による操作とは独立に機関の駆動トルクを低減さ
    せるトルク制御手段と、旋回中の車両に加わる横加速度
    の大きさに応じて前記機関の目標駆動トルクを設定し且
    つ前記機関の駆動トルクがこの目標駆動トルクとなるよ
    うに前記トルク制御手段の作動を制御する旋回制御ユニ
    ットとを具えた車両において、前記目標駆動トルクは前
    記横加速度が大きくなるほど、且つ、前記車両の速度が
    高くなるほど低く設定されることを特徴とする車両の旋
    回制御装置。
JP2124287A 1990-01-25 1990-05-16 車両の旋回制御装置 Pending JPH03258940A (ja)

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DE69103288T DE69103288T2 (de) 1990-01-25 1991-01-25 Kurven-Regelvorrichtung und -verfahren für Kraftfahrzeuge.
KR1019910001244A KR940009019B1 (ko) 1990-01-25 1991-01-25 차량의 선회 제어장치
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