JPH04126668A - 舵角制御装置 - Google Patents

舵角制御装置

Info

Publication number
JPH04126668A
JPH04126668A JP24387890A JP24387890A JPH04126668A JP H04126668 A JPH04126668 A JP H04126668A JP 24387890 A JP24387890 A JP 24387890A JP 24387890 A JP24387890 A JP 24387890A JP H04126668 A JPH04126668 A JP H04126668A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
steering angle
control
value
acceleration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP24387890A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Mori
宏 毛利
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP24387890A priority Critical patent/JPH04126668A/ja
Publication of JPH04126668A publication Critical patent/JPH04126668A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

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) 本発明は舵角制御装置に関し、特にハンドル操作に基づ
き少なくとも前輪あるいは後輪の少なくとも一方を補助
操舵する車両における加速時の舵角制御装置に関する。
(従来の技術) 車両の舵角制御装置として、補助操舵機構を有する車両
での旋回加速時に後輪補助制御舵角を補正するように制
御する制御装置が提案されている(特開昭57−609
74号公報、特開昭63−121571号公報)。
(発明が解決しようとする課B) しかしながら、このような従来の舵角制御装置にあって
は、路面摩擦μによらず制御を固定して行っており、こ
の場合はたとえ同じ補助操舵でも路面μが異なれば、旋
回加速時の車両挙動はそれによって左右される。例えば
高μ路側で制御を合わせたとき、高μ路では適当な特性
となっていた車両では、低μ路ではオーバーステア傾向
になりがちで、適度なステア特性が得にくくなる。
本発明の目的は、路面摩擦の高低にも対応し得て車両の
安定性を確保しつつ旋回加速時での適切な補助操舵制御
を行うことのできる舵角制御装置を従供することにある
(課題を解決するための手段) この目的のため本発明舵角制御装置は第1図に概念を示
す如く、車両の前輪あるいは後輪の少なくとも一方を補
助操舵するアクチュエータを有する補助操舵機構と、ハ
ンドルの操舵状態を検出する操舵状態検出手段と、路面
摩擦を検出する路面摩擦検出手段と、前記操舵状態検出
手段の出力に基づき前記補助操舵機構により前輪または
後輪を補助操舵する場合に、旋回加速時には、前輪を切
り増し側へあるいは後輪を逆相側へ舵角補正するよう前
輪舵角または後輪舵角を制御可能な制御手段にして、前
記検出路面摩擦に応じて、該制御での制御量を可変する
ことが可能な制御定数を変更する機能を有する補助舵角
制御手段とを具備してなるものである。
(作用) 補助舵角制御手段は、ハンドルの操舵状態を検出する操
舵状態検出手段からの出力に基づき、補助操舵機構によ
り前輪または後輪を補助操舵せしめ、旋回加速時には前
輪を切り増し側へあるいは後輪を逆相側に舵角補正する
が、該舵角補正に際し、制御量を可変することが可能な
制御定数を路面摩擦検出手段による検出路面摩擦に応じ
て変更する。
これにより、旋回加速時、前輪舵角または後輪舵角は路
面摩擦をも考慮して設定されることとなり、路面摩擦を
加味した過不足のない制御が可能で、低摩擦路での加速
時制御でもオーバーステアの防止が図れ、車両の安定性
が確保される。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
第2図は本発明舵角制御装置の一実施例で、1は前輪、
2は後輪を夫々示す。本実施例では、後輪のみならず前
輪もアクティブに補助操舵する構成の場合を示す。前輪
1は夫々ステアリングホイール(ハンドル)3への操舵
入力をステアリングギヤ4を介して伝達することにより
通常通り主操舵可能にすると共に、ステアリングギヤ4
のケースを補助操舵機構中のアクチュエータ5によりス
トロークさせることで主操舵角に対して最大α度までの
補助操舵を可能とする。また、後輪2は、補助操舵機構
中のアクチュエータ60ストロークにより最大β度まで
の補助操舵を可能とする。ここで、本実施例では、α度
〉β度と仮定する。
前・後輪補助操舵系には、上記アクチュエータ5.6の
他に、両系統に共通な圧力源としてのオイルポンプ7を
設け、更に分流弁I2、舵角制御弁14、15を設ける
。オイルポンプ7はリザーバ8内のオイルを吸入して主
回路9に吐出し、分流弁12はこれにより主回路9上の
オイルを前輪補助操舵回路10及び後輪補助操舵回路1
1に分配する。
上記分流弁12は、シャトルスプール12aをハネ12
b、 12cにより中立位置に弾支して構成するものと
し、スプール12aの両端には圧力室12d、 12e
を画成する。これらの圧力室12d、 12eは、スプ
ール12aに形成した径の異なるオリフィス12f、 
12gを経て主回路9に通しさせると共に、同じくスプ
ール12aに形成した横孔12h、 12i及び出カポ
ー目2L12kを経て補助操舵回路IL 10に通じさ
せる。しかして、横孔12h、 12iは夫々圧力室1
2d、 12eの圧力に応動するスプール12aのスト
ロークに応じて出カポ−H2j、 12にとの連通度を
加減され、以下の分流機能を果たすものとする。
即ち、例えば回路10に着目すると、回路10の要求流
量Q、は、前輪補助操舵アクチュエータ5のピストン受
圧面積SAとピストン移動速度Vとの積Q t = S
 Ax vで表され、更にアクチュエータ50ストロー
クをd、前輪操舵周波数をfとすれば、移動速度はv=
2πxfXdであるため、回路10の要求流量Q、はQ
t = SA X 2 πX f X dとなる。また
、回路11の要求流量Q、についても同様にして求まり
、ポンプ7の吐出量Q0をQ0=Qt +Qrとすると
、所要要求流量Q、、Q。
を得る分配比は、前記オリフィス12g、 12fの径
をQ、/Q、、Q、/Q、に対応して設定することで得
られる。分流弁12は、こうしてポンプ吐出量Q、を回
路10.11へ要求流量Qr、Qrに分配して供給する
ことができる。更に、回路10、または回路11が流量
変化が圧力降下すると、分流弁12のスプール12aが
図中右行または左行して横孔12iまたは12hの開度
を滅し、流量分配比がくずれるのを防止し得て一系統の
圧力変動が他系統に影響するのを防ぐことができる。
舵角制御は、このように両系の圧力変動が相互に緩衝し
合わないようになされた上記構成の下、舵角制御弁1.
4.15の制御によって行われる。
舵角制御弁14.15は、夫々圧力制御弁から構成され
、これらは補助操舵回路10.11及び共通なドレン回
路13と、アクチュエータ5.6との間に介挿される。
前輪補助操舵用の舵角制御弁14は、ソレノイド14a
、 ]、4bのオフ時(非通電時)図示の中立位置とな
って回路10からのオイルを全量ドレン回路13に戻し
、アクチュエータ5の両室5a、 5bを無圧状態に保
つ。この時、アクチュエータ5は内蔵ハネ5c。
5dにより中立位置にされ、ステアリングギヤ4を前輪
1が補助操舵されない位置に保つ。ソレノイド14aの
オン時(通電時)、弁14は室5aを加圧し、室5dを
ドレンして、アクチュエータ5を伸長動作させ、ステア
リングギヤ4を図中右行させることにより前輪1を前記
α度以内で左転舵方向に補助操舵する。更に、弁14は
、ソレノイド14dのオン時(通電時)には、室5bを
加圧、室5aをドレンしてアクチュエータ5を収縮動作
させ、ステアリングギヤ4を図中左行させることにより
前輪1をα度以内で右転舵方向に補助操舵する。
該操舵は、後述の如き制御態様に従ってハンドル操作に
基づきなされる。
前輪1は、このように補助転舵する機構によって補助操
舵される。
後輪補助操舵用の舵角制御弁15及びアクチュエータ6
の構成、並びにそれらの機能も、上記舵角制御弁14及
びアクチュエータ5についてのものと同様である。
即ち、舵角制御弁15はソレノイド15a、 15bを
備え、アクチュエータ6は室6a、 6b及び内蔵ばね
6 c +6bを備える。また、後輪側アクチュエータ
6のストロークiを検出するストロークセンサ19が設
けられる。
上記各ソレノイド15a、 15bのいずれもオフの時
(非通電時)には、弁15は両室6a、 6bを無圧状
態にし、ソレノイド15aのオン時(通電時)には室6
aの加圧により、またソレノイド15bのオン時(通電
時)には室6bの加圧により、後輪2は前記β度以内で
夫々対応する方向に転舵せしめられる。
後輪2は、上述のように後輪を操舵する機構によって転
舵される。
上記舵角制御弁14.15の各ソレノイド14a、 1
4b。
15a、 15bはコントローラ16によりオン/オフ
制御し、このコントローラ16には、ステアリングホイ
ール3の操舵角(ハンドル角)θを検出する舵角センサ
エフからの信号、車速Vを検出する車速センサ18から
の信号、ストロークセンサ19からの信号、エンジンの
回転数を検出するエンジン回転数(N)センサ20から
の信号、車両に加わる横加速度を検出する横加速度(横
g)センサ21からの信号等を夫々人力する。
上記コントローラ16は、入力検出回路と、演算処理回
路と、該演算処理回路で実行される舵角制御用のプログ
ラム及び演算結果等を格納する記憶回路と、舵角制御弁
14.15に制御信号を供給する出力回路等とで構成さ
れ、上記入力情報に基づき、前後輪補助舵角を演算し、
舵角制御弁14.15の各ソレノイド14a、 14b
、 15a及び15bをオン、オフ制御する信号1 y
m、  I Fb+  I 1111及びIRbを出力
し、前後輪を個々に演算舵角となるよう補助操舵する。
ここで、上記舵角演算については、基本的には、ステア
リングホイールの操舵状態(ハンドル角θやハンドル角
速度θ等)、また更には車速Vに応じて前後輪の制御舵
角値δ1.δ、を演算するが、例えばハンドル角速度θ
(ハンドル操舵角速度)をも操舵状態のパラメータとし
て使用する場合は夫々の演算は次式を用いた方法で行う
ことができる。
δ、−に、。、×θ+T f(v) ×θ   ・・・
・・・・・・(1)δr  ”” Kr(vl ×θ+
T r tv+ Xθ   ・・・・・・・・・(2)
ここに、K ((Vl 、 T ((v)は前輪舵角制
御における制御定数を構成し、K r (V) + T
 rfv+は後輪舵角制御における制御定数を構成する
。具体的には、K t fVl 、 K r (V)は
θの乗算係数で、ここでは夫々車速に応じて変化する比
例定数、T t (VY 、 T r (V)はθの乗
算係数であって、同じくここでは夫々車速に応じて変化
する微分定数である。
これら(1)、 (2)式は、夫々第1項を比例項、第
2項を微分項とする位相反転制御演算式で、簡単に説明
すれば、操舵過渡期(θが小さ(θが大きい期間)には
微分項をきかしてシャープさを得る一方、保舵期(θか
太き(θが小さい期間)には比例項をきかして安定性を
得るといった操舵特性を実現する演算式である。
後輪の舵角制御において、コントローラ16は、前記後
輪用の補助操舵機構をして、所定ハンドル角までは前輪
1と同位相方向に後輪舵角を増加させ、所定ハンドル角
以上では後輪2を逆位相方向に増加させる(同位相状態
にある時は同位相舵角を減少させる)制御を実行するこ
とができる。
コントローラ16は更に、旋回加速時には、後輪を逆相
方向に操舵する(同相舵角を戻すことも含む)制御を行
うようにすると共に、かかる加速時の後輪制御を活かし
つつ車両の安定性の向上をも図り得るように、路面摩擦
(路面μ)に応じて、逆相方向操舵量、操舵速度等の制
御定数のうち少なくとも1つを変えるよう制御する舵角
修正処理を実行する。即ち、路面μを検出し、加速時、
後輪舵角を逆相方向に操舵する操舵量等の定数をμに応
じて変えるようになす。
望ましくは、コントローラ16は、路面μによる上記の
定数の変更にあたり、μが低くなるほど、後輪の加速時
補正の逆相方向操舵量、逆相方向操舵速度を対象として
それを小さくするように設定する。
また、コントローラ16は、望ましくは、後輪だけでな
く前輪も旋回加速時に補助操舵するようにし、その制御
定数についてもこれをμに応して変化させる。
コントローラ16の記憶回路には、上記変更修正のため
のテーブルデータも格納され、また、路面のμの検出に
際し、これをハンドル角θと車速■から計算した横gと
、横gセンサ21で検知される実際に発生した横gとの
差で判断するときは、該処理のためのテーブルデータも
格納される。
第3図は、路面μによる制御定数の変更を含む旋回加速
時における舵角補正処理のための制御プログラムの一例
を示すフローチャートである。本プログラムは前後輪共
に制御舵角の補正をするようにした場合の例であり、コ
ントローラ16内において所定の演算サイクルに従って
実行される。
まず、ステップ100では旋回中かどうかについてのチ
エツクを行う。ここでは、旋回の判断については、例え
ばハンドル角θ、車速■に基づいて行うものとし、該ス
テップ100実行時点での車速センサ18、舵角センサ
17からの信号に基づく車速値Vとハンドル角値θから
第4図に示す如きマツプ上の旋回領域にあるのか否かを
検出することにより判別する。
上記判別の結果、答がNoで旋回中でなければそのまま
本プログラムを終了する一方、答がYesで旋回中と判
断されたときは、次のステップ101においで、エンジ
ン回転数Nの増加率が所定値より大のとき、旋回加速時
での舵角補正を行うべき加速状態とするためのエンジン
回転数の変化についてのチエツクを実行する。
すなわち、エンジン回転数の変化率について予め設定し
たしきい値ΔNoを判別値として用いて、dN/dt>
ΔNoが成立するか否かを判別する。ここに、エンジン
回転数の変化率は、エンジン回転数センサ20の出力を
基に、制御プログラムの演算サイクルで何サイクルか前
の検出値と今回検出値との差分で求める。なお、かがる
差分を上記処理に適用する際は、ノイズ等の影響を受け
ないようにするためにも、成る程度長いスパンの差分を
使用するのが望ましい。
上記ステップ101では、こうして得た差分と設定しき
い値ΔNoとの比較を行い、差分値の方が大きいかどう
かで加速判断を行うのである。
ここで、かように「加速」判断をエンジン回転数変化率
をもって行うところ、比較に用いるしきい値ΔNoにつ
いては、これを更に次のような内容のものとすることも
できる。即ち、比較を行うしきい値ΔNoは、これを車
速■等の制御パラメータとすれば、旋回加速時でのアン
ダーステア低減制御のための舵角補正においてより細か
な制御が可能で、従ってそのような制御をも狙うときは
、ΔNo値を例えば車速Vや、変速機のギヤ位置や、あ
るいはそれら両者によって変えることが望ましい。加速
判断基準となるエンジン回転数のしきい値ΔNoの車速
■及びギヤ位置に対する変化の特性の一例としては、車
速Vに関しては、しきい値ΔNoは、高車速域、中車速
域、低車速域になるにつれ小なる値をとるように、また
、ギヤ位置に関しては、低いギヤ位置はどしきい値ΔN
oは大なる値をとるように、設定することができる。
ステップ101で適用されるエンジン回転数変化率のし
きい値ΔNoは、これを低く設定したとすれば、同一の
増加率を示す状態であっても、ΔNOが高く設定されて
いるときには加速状態ではないと判断される変化率でも
ステップ101では加速と判断され、結果、後述のよう
に舵角補正が実行されることから、上述のΔNO特性は
、低速はどしきい値へNoを低くして、/J1Rのアン
ダーステアを防止し、高速ではしきい値ΔNoを高くし
て弱アンダーステアを発生させるなどすることができる
ことを意味する。かつギヤ位置によって変えるときは、
同じ車速では低いギヤの時にしきい値ΔNoを高くして
、ギヤによる感度の差異を少なくするようにすることも
できるのである。
しかして、ステップ101での判断の結果、答がNoの
場合にはステップ110へ進み、加速フラグFAが値1
に等しいか否かを判断する。該フラグFAは、後述の加
速補正処理中のステップ108でその値が1に設定され
、他方、後述の加速解除時処理でのステップ117でそ
の値が0に設定されるフラグである(なお、かかる加速
フラグFAの初期値としては、図示しない電源投入時に
なされる初期値化処理プログラムにおいて値Oが設定さ
れる)。
該ステップ110ではこのようなフラグFAの値を監視
し、その結果、Noのとき(FA=0の状態のとき)は
そのまま本プログラムを終了する。従って、旋回中でも
、上述の如くにステップ101゜110を経てそのまま
本プログラムを終了するときは、加速時補正、並びにそ
れに続く加速解除時の戻し補正から成る一連の補正処理
はなされない。
そのため、かかる場合、舵角制御は、例えば前記(1)
、 (2)式に従って前後輪制御舵角δ7.δ1を演算
する図示しない舵角制御値演算プログラムでの算出値が
そのままδ、値、δ1値としてこれも不図示の前後輪舵
角制御出力プログラムに適用されて制御が実行されてい
くことになる。より具体的にいえば、第9図は加速時を
対象としかかる加速補正の場合の前後輪の制御ロジック
の基本概念を示す図であるが、もし、エンジン回転数N
が同。
図(a)のような増加変化を示さなければ、同図(C)
(d)の後輪舵角及び前輪舵角については、時刻tl〜
1t−13間のような舵角補正は行われず、時刻t1以
前と同し制御舵角値δ1.δ、をもって舵角制御が行わ
れていくことになる。
なお、第9図の例では、ハンドル角θはこれを変化させ
ずに一定とした場合で、また、車速変化に関しても、車
速変化による制御定数の変化の分はこれを説明の都合上
省略して示しである。
かくして、補正を行わないときは通常の舵角制御が実行
される。
これに対し、前記ステップ101での比較判断の結果、
差分値の方が大きいと判断された場合(答がYesの場
合)には加速と判断し、上記で触れた後記ステップ10
8での加速フラグFaの設定処理を含めた加速時舵角補
正制御に切換えるべく、がつまた、該補正において制御
定数をμに応じて切換え設定するべく、処理を以下へ進
める。
こうして、旋回加速時の舵角制御に際し、本プログラム
例では、該補正を施すべきタイミングにある加速状態か
どうかにつき、それをアクセル開度ではなく、上述のよ
うに、エンジン回転数の変化をみて該エンジン回転数の
増加率で判断し、通常走行の場合から舵角制御を切換え
て制御舵角の補正をすることのできるものであり、本制
御においては、エンジン回転数の変化はこれがエンジン
自身の持つイナーシャの影響により、アクセル操作に対
しては応答が鈍いことから、加速時のアンダーステア低
減を運転者のフィーリングを損なうことな(適切に実現
することができる利点を有する。即ち、旋回加速時のア
ンダーステアの低減にあたり、これを舵角補正によって
行う場合、アクセル操作量を検出し制御を切換えて舵角
補正をするものに比し、舵角補正を過敏なものとするこ
とがなく、よって、過敏であるが故に車両がふらつくな
どする違和感を軽減でき、基本的に運転者にとって違和
感のない制御でアンダーステアを低減することができる
である。
本プログラムでは、前記ステップ101からステップ1
02に進むと、ここではシフトダウン直後か否かについ
ての判別を行う。これはシフトダウンで発生するエンジ
ン回転数の増加が加速判断にかからないようにするため
設けられた判別処理であり、その答がYesの場合(エ
ンジン回転散大)には、後述のステップ103〜109
をスキップして本プログラムを終了する。このようにし
て、旋回中のシフトダウンで生ずるエンジン回転数の増
加の場合については加速状態とは判断せず、本プログラ
ムでの補正制御は行わない。
しかして、ステップ102の答がNOのとき、ステップ
103以下へ進んで、路面μの高低に応じた定数修正処
理を付加した補正処理を開始する。
本プログラム例では、これを以下のような内容のものと
することができ、まず、ステップ103では、本ステッ
プ実行毎、次式に基づき、加速による前後輪制御舵角(
補正量)δr (A)’、  δ、 (A)を算出する
δr (A) =δt (A)十Δδ、。(^  ・・
・・・・・・・(3)δ、  (A)  =  δ、 
 (A)  +Δ δ、。(八)   ・・・・・・・
・・(4)ここに、上記(3)、 (4)式の左辺のΔ
δr (A)値及びΔδ、 (A)値が補正値の今回値
であり、夫々右辺第1項はその前回値である。即ち、第
1項は、夫々、本プログラム例では、1演算サイクル前
(前回プログラム実行時)における後述のステップ10
9で、δ、値に対し加算補正値として適用された後輪制
御舵角補正用の前回値δf(^)、及びδ、、値に対し
減算補正値として適用された後輪制御舵角補正用の前回
値δ、 (A)とするものとする。
なお、ステップ103での算出処理が最初のものである
場合には、前回値δt (A) 、  δ、 (A)と
しては、値0(初期値)を適用する。
また、上記各式の右辺第2項のΔδ、。(A)、及びΔ
δ、。(A)は、夫々、加速時の補正での1演算時間あ
たりの前輪舵角変化量、及び後輪舵角変化量であって(
第9図(C)、 (d)の時刻t1〜t2間参照)、夫
々第1項のδt (A)値、δ、(八)値に対する加算
値として適用される。これらは、舵角補正時の変化の量
を設定することができるものであることから、前輪の加
速時補正での第9図(d)に示す如き切り増し方向への
舵角補正(前輪主操舵方向と同方向に前輪を補助操舵す
る)ための操舵の速さは上記Δδ、。(A)で、また後
輪についての同図(C)に示す如き逆相側へ向けての舵
角補正(同相舵角を戻すことも含んで前輪と逆位相方向
に後輪を操舵する)ための操舵の速さ(後輪の同相を戻
す速さ)は上記Δδ1゜(A)で決まることとなり、従
って、前後輪の加速による補助操舵の操舵速度を設定す
る定数として機能する。
上記(3)、 (4)式での算出値δt (A) 、 
 δ1(八)は、夫々後記のδr−X(A) 、  δ
、、。ax(八)(I!を用いたリミットチエツクで当
該値に抑えられない場合にはその算出値そのままの値の
状態で、前輪については加算補正値の今回値として、ま
た後輪については減算補正値の今回値として後述のステ
ップ109で適用されるものであることから、夫々は加
速による補正を行う場合における前輪の切り増し操舵の
量、後輪の逆相方向操舵の量を定めることのできる制御
値として機能する。
ここで、本実施例では、上記補正量の算出にあたり、路
面μに応じて制御定数を変更するべく、例えば上記Δδ
、。(八)として、更には後輪側だけでなく前輪側もμ
による定数修正を行う場合には上記Δδ、。(八)につ
いても、路面μに対応した値のちのを通用して上記の演
算を行う。
第5図は、路面μを検出し、μに応じて制御定数を変更
するためのサブルーチンの一例を示すフローチャートで
ある。なお、後述のステップ501゜502の各処理か
ら成る本サブルーチンプログラムは、第3図のプログラ
ムに先立って実行される場合の例を示す。
ステップ501では、路面μ検出処理を行う。該処理に
おけるμの判断については、比較的長い時間で行うのが
よい。即ち、路面μによる定数変更処理を付加した本制
御では、高μ、低μで制御舵角が変化することから、そ
の場合の判断が頻繁に変わらないようにするためには上
記のようにするのが望ましい。
具体的には、ここでは、高μ、低μの判断は、例えば第
6図に示すような特性に従い、ステップ501実行時点
でのハンドル角θと車速Vのマツプと、横gセンサで検
知の実際の横gとの比較で行うものとする。図中、0.
2g〜1.0gの表記を付した各ラインは、通信の高μ
路で発生する横gのθ及び■に対する関係を示したもの
であって、かかる特性に基づき現時点で走行路の路面の
μの状態を次のようにして推定することができる。
即ち、今、車両が、ハンドル角がθ。で車速が■。の図
中のP点の状態での旋回走行をしている時を考えた場合
、もし、該P点の状態で0.3gだったとすると、この
状態は通常高μ路で発生する横g (0,6g)の50
%しか発生していないことになり、従ってその走行路は
低μであることが推測される。
このようにして、路面のμを判断することができ、更に
その低μ路の度合についてもいくつかに場合分けをして
判断することもできる。例えば、第7図に示すように、
高μ、低μm〜低μ、の場合に分け、実際の横gと計算
上の横gとの割合で段階的(または連続的)に判断する
ようにしてもよい。
以上のようにしてμが判断できたら、次にステップ50
2で路面μに応じた制御定数決定処理を実行する。第8
図は上記処理に用いられるμによる制御定数変更特性の
一例を示す。゛ここでは、低μ路でのスピン防止を重視
する立場から、安定方向に車両を制御し低μ路でも安定
性が確保できるよう、μの高低に応じて前記Δδ、。(
A) 4m、及び前輪側をも対象とするときの前記Δδ
、。(A)値は、μが低いほど小さな値をとるような特
性に設定されている。
第8図にはまた、前記第3図のプログラムで用いられる
先に触れたδ、、、、(A) 、  δrmxx(A)
や、後述の減速解除時処理での操舵の速さを決定するΔ
δ、I(A) 、Δδr+(a)についても、それらを
路面μに応じて切換える場合における変更特性の傾向も
示されており、いずれもμが低いほど小さ(するように
なされている。なお、μの高低に応じてΔ δ、、(A
)  、   δ 、。(八) 、  δ、、、、(A
)  、   δ t、、、(A)  。
Δδ、1(A) 、Δδr+(A)値を設定する場合、
図では線形特性としているが、変更特性は非線形特性と
するようにしてもよい。
また、μの検出値を段階的に判断し、制御定数を切換え
るようにする場合には、その判断ロジックにヒステリシ
スを設けるようにするのがよく、これによりハンチング
の防止を図るようになす。
しかして、前記ステップ502でμに応じて決定される
制御定数値(検索値)は、本例では、当該ステップ実行
毎コントローラ16中の記憶回路内のRAMに記憶して
、定数変更についての本サブルーチンプログラムを終了
する。制御定数は、このようにして、当該時点での路面
μに合わせて逐次更新され、前記第3図のプログラム実
行時、対応するステップでの処理に必要な場合にRAM
中から読み出されて適用されることになる。
即ち、第3図に戻り、前記補正値算出ステップ103で
は、前記(3L (4)式の右辺第2項の加算値として
、前述のようにしてμに応じて決定されたΔδ、。(八
)値、Δδ1゜(A)が適用されてδt (A)値、δ
、(A)値についての算出が実行されることとなるので
ある。
ステップ103での処理がなされたならば、次のステッ
プ104〜107で前記補正量のリミットチエツクを行
う。即ち、前輪側補正値に関し、ステ・ンブ104では
算出値δ、 (A)が所定の判別値δflllllX(
A)(第9図(d)参照)より大きいか否かをチェツり
し、その答がNoならばステップ105をスキップする
一方、答がYesのときはステップ105でδf(A)
値を上記値δf、、、X(八)に再設定し、また、後輪
側補正値に関しても同様に、ステップ106で算出値δ
、 (A)が所定の判別値δ□□(A)(同図(C)参
照)より大きいか否かをチエツクし、その答がNoの場
合はステップ107をスキップする一方、答がYesの
ときはステップ107でδ、 (A)値を上記値δ、、
、X(A)に設定して、ステップ108へ進む。
ここに、δf−−−(A) 、  δ、、、X(It)
は、補正時の前輪、後輪の最大操舵量を予め規定するた
め定められる値である。即ち、これらは夫々、第9図に
示すように補正開始時点(時刻1+)での前輪舵角、後
輪舵角を基準として設定される制御値であって、δ、、
、、(A)値は、加速による補正の場合の後輪を操舵す
る(同相を戻す)最大操舵量(最大戻し量)であり、δ
fffi、X(A)値は、同じく補正の場合の前輪を操
舵する(舵角を増す)最大操舵角(最大増加量)である
(なお、これらは前記した、アクチュエータ5.6のス
トロークによる最大転舵可能範囲内のものとして選ばれ
る)。
しかして、該δ、、、、(A) 、  δ、、、□(A
)  も、算出値δt (A’) 、  δ、 (B)
がそれらを超える場合には、上述の如き再設定(ステッ
プ105.107)によって後述のステップ109に適
用される値であることから、補正時の夫々の操舵の量を
定めるものとして機能する。それ故、これらも前述の如
く低μ路はど小さくするようにすれば、その分最大操舵
量を高μ路の場合と比較して小さなものに抑制すること
ができ、補助操舵の操舵速度を低μ路に小とするのと同
様、旋回加速時の舵角補正において低μ路でもオーバー
ステア傾向になるのを適切に是正することが可能となる
次に、ステップ108では、既述した加速フラグFAを
ここで値1に設定し、続くステップ109において、前
後輪制御舵角を次式に従い補正して、本プログラムを終
了する。
δ 、 = δ 、 + δ f (八)      
  ・・・・・・・・・・・・(5)δ、=  δ、 
−δr (A)         ・・・・・・・・・
・・・(6)ここに、上記(5)、 (6)式の左辺の
δ、値及びδ、値が夫々前後輪の補正後の制御舵角値で
あり、また、右辺第1項は、夫々既述した舵角制御値演
算プログラムにおいて算出されているイ直である。しか
して、加速時補正の場合には、上式に基づき、夫々第1
項δ1.δ1値に対し、前輪の場合には今回プログラム
実行時の前記ステップ103での算出δ、(A)値また
は該当するときはステップ105での設定値δt (A
)が加算補正され、また、後輪の場合には同じく今回プ
ログラム実行時のステップ10rでの算出δ、 (A)
値または該当するときはステップ107での設定値δ、
 (A)が減算補正されることになり、しかも、かかる
補正において、路面μの高低に応じた修正も行われるこ
とになる。
かくして、該補正後制御舵角に基づき、前後輪舵角制御
出力処理が実行される結果、第9図に示すように、旋回
加速時にエンジン回転数の変化速度に応じて、前後輪舵
角が、前輪は切り増すように、後輪は逆相側へ向は切り
戻すように制御されていく。かつまた、こうしてアンダ
ーステア低減を図るとき、路面μにより制御が切換えら
れ、旋回加速時にかかる補助操舵を行う場合において更
にμに応じて制御定数を変更することができる結果、ア
ンダーステア低減の度合は路面μをも考慮した適切なも
のと設定される。従って、旋回加速時に後輪を逆相方向
に操舵する舵角補正制御の場合で、たとえ高μ路の状態
で制御特性を合わせたような場合にでも、低μ路でアン
ダーステア低減が過剰となってオーバーステア傾向にな
りがちであるなど状態もこれを回避し得、よって路面μ
によらず安全な走行を実現でき、低μ路でのオーバース
テアの防止を図ることができる。また、前輪側も同様に
その旋回加速時の舵角補正制御に上記μによる修正を施
すようにするときは、よりきめ細かな制御を行うことが
できる。
さて、第9図の時刻t、以後のような加速時補正突入後
は、前記ステップ101ではエンジン回転数の変化を監
視しており、しかしてその答としてN。
の判別結果が得られたならば(時刻t2)、前記の加速
状態は解除されたとみて、ステップ101から前記ステ
ップ110へ進む。加速フラグF、は、前述の如く、−
旦加速時補正が開始されると、前記ステップ108実行
毎繰り返し値1に設定され続けられている結果(第9図
(b)参照)、上述のようにしてステップ110へ進ん
だとき、その答はYesであり、従って、以後はステッ
プ111以下へ進んで加速解除時の戻し補正が実行され
る。この戻し補正の場合にもμによる修正を行うことが
できる。
まず、ステップ111では、該ステップ実行毎、前記ス
テップ109での演算処理に準じ、次式により戻し補正
の場合のδt (A) 、  δr (A)値を算出す
る。
δず (A)=δ、(A)  −Δδr+(A)   
・・・・・・・・・(7)δ、 (A)  −δ、 (
A)  −Δδ、、(A)   ・・−・−・−・・(
8)ここに、上記各式の右辺第1項は夫々前回値(加速
解除時処理移行直後の場合は、その直前サイクルでの前
記ステップ109で適用されたδ、(A)値、δ、 (
A)値)である。また、右辺第2項のΔδr+(A) 
、Δδ、I(A)は、夫々減算値で、加速解除時での1
演算時間あたりの前後輪舵角変化量を示す(第9図(c
)、 (d)の時刻t2〜t3間参照)。
上記(7)、 (8)式での算出値δt (A) 、 
 δ、(A)、並びに減算値Δδr+(1) 、 Δδ
、、(A)は、前記の加速時補正の場合に準じた機能を
有する制御値であって、例えばΔδr、(A)値、Δδ
r、 (A)値でいえば、これらは、戻し制御の場合の
前後輪の操舵速度を設定する定数としての機能を果たす
C前後輪を元の制御、即ち通常走行ロジックでの舵角制
御に復帰させる速さは、これらで決定される)。
前記第8図の特性に示した如く、これらΔδ、I(A)
 。
Δδr、(A)もμの高低に応じて設定される値を適用
するときは、加速時補正でのμに応じた修正態様に合わ
せて当該戻し補正での制御を切換えることもでき、より
適切な修正制御が達成される。
次に、ステップ112で算出値δt (A)が値Δδr
+(八)より小さいか否かを判別し、その答がNoなら
ステップ113をスキップする一方、答がYesのとき
はステップ113でδt (A)を値0に設定し、また
、ステップ114で算出値δr(A)が値Δδr1(A
)より小さいか否かを判別し、その答がNoならステッ
プ115をスキップする一方、答がYesのときはステ
ップ115でδゎ(A)を値0に設定して、ステップ1
16へ進む・。工亥ステップ116では、δ。
(A)、δ、(A)=Oがどうかを判断し、答がNoの
場合には、加速解除時の戻し補正の途中であるとみて前
記ステップ109を実行し本プログラムを終了する。
上記処理が実行されることにより、加速解除時には、第
9図に示す如くに、補正量は戻されていく。しかして、
このような過程で、前記ステップ116でYesの答が
得られたとき、戻し補正が終了したとみて、ステップ1
17で加速フラグF^を値0に書き直しステップ109
を実行して本プログラムを終了する。
かくして、次回以降のプログラム実行時には、フラグF
Aの値0への書替への結果、前記ステップ110での答
はNoとなり、従って、以後は既述した通常の走行ロジ
ックでの舵角制御が行われることになる。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではない。
例えば、上記では前輪も制御しているが、前輪だけを対
象とし、または後輪だけを対象として実施する場合のも
のにも適用できるのは勿論である。
また、上記実施例では、旋回加速時の制御は、既述した
ような観点から加速をエンジン回転数変化率で判断して
行う構成のものとしたが、かがる加速時の制御自体につ
いては、前記各公報に記載の手法によるものであっても
本発明は適用することができる。
(発明の効果) かくして本発明舵角制御装置は上述の如く、旋回加速時
の補助操舵制御に加え、そのときの路面摩擦に応じて制
御定数を変更することができる構成としたものであるか
ら、路面摩擦にも対応させた適切な制御を行うことが可
能で、路面摩擦によらず安全な走行を実現でき、低摩擦
路でも加速時の舵角制御によってオーバーステアになる
のを防止し得て安定性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明舵角制御装置の概念図、第2図は本発明
舵角制御装置の一実施例を示すシステム図、 第3図は同側でのコントローラの加速補正処理のための
制御プログラムの一例を示すフローチャート、 第4図は同プログラムに通用できる旋回判断ロジックの
ためのマツプの一例を示す図、第5図は路面μによる制
御定数変更処理のプログラムの一例を示すフローチャー
ト、 第6図はμ判断ロジックの説明に供するマツプの一例を
示す図、 第7図は同じくμの度合を判断する場合の特性の一例を
示す図、 第8図は路面μによる制御定数変更のための特性の一例
を示す図、 第9図は第3図のプログラムによる加速補正制御の内容
の一例の説明に供する前後輪の制御ロジックの基本概念
を示す図である。 1・・・前輪        2・・・後輪3・・・ス
テアリングホイール 4・・・ステアリングギヤ 5−・・前輪補助操舵アクチュエータ 6・・・後輪補助操舵アクチュエータ 7・・・オイルポンプ    12・・・分流弁14、
15・・・舵角制御弁   16・・・コントローラ1
7・・・舵角センサ     18・・・車速センサ2
0・・・エンジン回転数センサ 21・・・横加速度センサ 第1図 第3図 第4図 ■ 第5図 θ、    ハ゛/Fル角θ 第7図 第8図 第9図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、車両の前輪あるいは後輪の少なくとも一方を補助操
    舵するアクチュエータを有する補助操舵機構と、 ハンドルの操舵状態を検出する操舵状態検出手段と、 路面摩擦を検出する路面摩擦検出手段と、 前記操舵状態検出手段の出力に基づき前記補助操舵機構
    により前輪または後輪を補助操舵する場合に、旋回加速
    時には、前輪を切り増し側へあるいは後輪を逆相側へ舵
    角補正するよう前輪舵角または後輪舵角を制御可能な制
    御手段にして、前記検出路面摩擦に応じて、該制御での
    制御量を可変することが可能な制御定数を変更する機能
    を有する補助舵角制御手段とを具備してなることを特徴
    とする舵角制御装置。
JP24387890A 1990-09-17 1990-09-17 舵角制御装置 Pending JPH04126668A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24387890A JPH04126668A (ja) 1990-09-17 1990-09-17 舵角制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24387890A JPH04126668A (ja) 1990-09-17 1990-09-17 舵角制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04126668A true JPH04126668A (ja) 1992-04-27

Family

ID=17110329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24387890A Pending JPH04126668A (ja) 1990-09-17 1990-09-17 舵角制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04126668A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101316421B1 (ko) * 2007-08-31 2013-10-08 현대자동차주식회사 차량의 조향 능동 제어 방법
CN109747710A (zh) * 2017-11-08 2019-05-14 奥迪股份公司 用于控制机动车的后桥转向系的方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101316421B1 (ko) * 2007-08-31 2013-10-08 현대자동차주식회사 차량의 조향 능동 제어 방법
CN109747710A (zh) * 2017-11-08 2019-05-14 奥迪股份公司 用于控制机动车的后桥转向系的方法
US11059515B2 (en) 2017-11-08 2021-07-13 Audi Ag Method for control of a rear-axle steering of a motor vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7565946B2 (en) Vehicle counting counter-steer operation by driver in oversteer suppress control
US5337850A (en) Rear wheel steering control system for automotive vehicles
US5839798A (en) Spin suppress control device or vehicle distinctive of degree of emergency thereof
JP2936674B2 (ja) 舵角制御装置
US7083025B2 (en) Method for implementing vehicle stability enhancement reference models for active steer systems
JP3468065B2 (ja) 車両のヨーレート制御装置
JPH04126668A (ja) 舵角制御装置
JP2936675B2 (ja) 前輪舵角制御装置
US5054568A (en) Auxiliary steering control apparatus
JP2969874B2 (ja) 舵角制御装置
JP2913974B2 (ja) 後輪舵角制御装置
JPH04368284A (ja) 車両の補助操舵装置
JP2569942B2 (ja) 後輪操舵装置
JPH04123979A (ja) 舵角制御装置
JP2611426B2 (ja) 車両状態観測器
JP2871239B2 (ja) 後輪舵角制御装置
JP2917756B2 (ja) 後輪操舵方法
JP2722860B2 (ja) 舵角制御装置
JPH0569839A (ja) 舵角制御装置
JPH04293609A (ja) 車両のサスペンション制御装置
JP3027221B2 (ja) 車両の後輪操舵装置
KR20210048346A (ko) 액티브 롤 스태빌라이저 제어 장치 및 방법
KR100388103B1 (ko) 차량 동적 제어방법
JP3012348B2 (ja) 車両の後輪操舵装置
JP2765292B2 (ja) 4輪操舵装置