JPH05139327A - Vehicle motion controller - Google Patents
Vehicle motion controllerInfo
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- JPH05139327A JPH05139327A JP32816991A JP32816991A JPH05139327A JP H05139327 A JPH05139327 A JP H05139327A JP 32816991 A JP32816991 A JP 32816991A JP 32816991 A JP32816991 A JP 32816991A JP H05139327 A JPH05139327 A JP H05139327A
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- speed
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- vehicle body
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車両の運動を制御する
車両運動制御装置に関するものであり、特に、車体の横
すべり角に応じて車両運動特性を変化させる技術の改良
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle motion control device for controlling the motion of a vehicle, and more particularly to improvement of a technique for changing the vehicle motion characteristics according to the sideslip angle of a vehicle body.
【０００２】[0002]
【従来の技術】車両運動制御装置の一形式として、車両
の運動を制御し、その制御特性の変化により、車両運動
特性における車両の操縦応答性と走行安定性との比率を
変化させるものが既に知られている。それは例えば、
(a) 車両の後輪舵角を前輪舵角等との関係において適正
に制御し、制御特性として後輪操舵角ゲインを変化させ
る４輪操舵制御装置（いわゆる４ＷＳ），(b) エンジン
の駆動力を前車輪と後車輪とにそれぞれ配分する比率を
路面状態等との関係において適正に制御し、制御特性と
して駆動力配分比率ゲインを変化させる駆動力配分制御
装置，(c) 路面の傾斜および車両の加減速，旋回等とは
無関係に車体の姿勢を水平に維持し、制御特性として車
体姿勢角ゲインを変化させるサスペンション制御装置，
(d) ドライバにより車両のステアリングホイールに加え
られる操舵トルクをアシストし、制御特性として操舵ア
シスト特性を変化させるパワーステアリング装置，(e)
車両制動時に車輪がロック状態に陥らないように車輪の
ブレーキ圧を制御し、制御特性としてブレーキ圧ゲイン
を変化させるアンチロック制御装置，(f) 車両発進時お
よび加速時に駆動車輪に過大なスリップが発生しないよ
うに駆動車輪の駆動力を減殺し、制御特性として駆動力
減殺量ゲインを変化させるトラクション制御装置などで
ある。2. Description of the Related Art As one type of vehicle motion control device, there is already known a device for controlling the motion of a vehicle and changing the control characteristic thereof to change the ratio of the vehicle driving response and the running stability in the vehicle motion characteristic. Are known. It is for example
(a) Four-wheel steering control device (so-called 4WS) that appropriately controls the rear-wheel steering angle of the vehicle in relation to the front-wheel steering angle, etc., and changes the rear-wheel steering angle gain as a control characteristic, (b) engine drive A driving force distribution control device that appropriately controls the ratio of the force distribution to the front wheels and the rear wheels in relation to the road surface condition, and changes the driving force distribution ratio gain as a control characteristic, (c) slope of the road surface and A suspension control device that maintains the body posture horizontally regardless of the acceleration / deceleration of the vehicle, turning, etc., and changes the body posture angle gain as a control characteristic,
(d) A power steering device that assists the steering torque applied to the steering wheel of the vehicle by the driver and changes the steering assist characteristic as a control characteristic, (e)
An anti-lock control device that controls the brake pressure on the wheels so that the wheels do not fall into a locked state during vehicle braking, and changes the brake pressure gain as a control characteristic, (f) Excessive slip on the drive wheels during vehicle start and acceleration. It is a traction control device or the like that reduces the driving force of the driving wheels so as not to occur and changes the driving force reduction amount gain as a control characteristic.
【０００３】この種の車両運動制御装置に対して本出願
人は先に次のような提案をした。これは、車体の横すべ
り角から車両が旋回限界に達したか否か、すなわち、旋
回中の車体姿勢が安定状態から不安定状態に移行したか
否かを判定し、そうであれば車両の操縦応答性に対する
走行安定性の比率が増加する向きに前記制御特性を変化
させる旨の提案である。The present applicant has previously made the following proposal for this type of vehicle motion control device. This is to determine whether the vehicle has reached the turning limit based on the sideslip angle of the vehicle body, that is, whether the vehicle body posture during turning has changed from a stable state to an unstable state. This is a proposal to change the control characteristic in a direction in which the ratio of running stability to responsiveness increases.
【０００４】ところで、車体の横すべり角は一般に、そ
れ自身を直接的に取得するのではなく、それに関連する
パラメータを検出してそれから間接的に取得することが
行われている。そして、横すべり角を間接的に取得する
技術の一例が実開平２−４３７６５号公報に記載されて
いる。これは、車体速度センサにより車体速度を検出
し、操舵角センサにより、ドライバにより操舵されるス
テアリングホイールの操舵角を検出し、それら検出車体
速度と検出操舵角とに基づき、タイヤの横すべり角とそ
れに発生するコーナリングフォースとの関係（以下、単
にタイヤ特性という）が線型（比例）領域にあるとの前
提の下に車体の横すべり角を推定する技術である。By the way, the sideslip angle of a vehicle body is generally not directly obtained by itself, but is obtained indirectly by detecting a parameter related thereto. An example of a technique for indirectly obtaining the sideslip angle is described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-43765. The vehicle body speed sensor detects the vehicle body speed, and the steering angle sensor detects the steering angle of the steering wheel steered by the driver. Based on the detected vehicle body speed and the detected steering angle, the tire side slip angle and This is a technique for estimating the side slip angle of a vehicle body on the assumption that the relationship with the generated cornering force (hereinafter simply referred to as tire characteristics) is in a linear (proportional) region.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】車両が旋回限界に達す
るときとは普通、そのタイヤ特性が今まさに線型領域か
ら非線型領域に移行しようとするときや、非線型領域内
の一時期である。したがって、車両が旋回限界に達した
か否かを正確に判定するためには、タイヤ特性が線型領
域にあるか非線型領域にあるかを問わず、車体の横すべ
り角が正確に取得されることが不可欠である。When the vehicle reaches the turning limit, it is usually when the tire characteristics are about to shift from the linear region to the non-linear region, or at some time within the non-linear region. Therefore, in order to accurately determine whether or not the vehicle has reached the turning limit, the sideslip angle of the vehicle body must be accurately acquired regardless of whether the tire characteristics are in the linear region or the non-linear region. Is essential.
【０００６】しかし、上述の従来の横すべり角取得技術
は、タイヤ特性が線型領域にあるとの前提の下に検出車
体速度と検出操舵角とに基づいて車体の横すべり角を推
定するのであって、タイヤ特性が非線型領域にあるとき
には車体の横すべり角を正確に推定することができな
い。そのため、この従来の横すべり角取得技術を採用し
て、車両が旋回限界に達したか否かの判定を行う場合に
は、その判定の精度を十分には高めることができないと
いう問題が生ずる。However, the above-mentioned conventional skid angle acquisition technique estimates the skid angle of the vehicle body based on the detected vehicle speed and the detected steering angle on the assumption that the tire characteristics are in the linear region. When the tire characteristics are in the non-linear region, the sideslip angle of the vehicle body cannot be accurately estimated. Therefore, when this conventional skid angle acquisition technique is adopted to determine whether or not the vehicle has reached the turning limit, there arises a problem that the accuracy of the determination cannot be sufficiently enhanced.
【０００７】本発明はこの問題を生じさせることなく、
車両が旋回限界に達したことを正確に判定することを課
題として為されたものである。The present invention does not create this problem,
The object is to accurately determine that the vehicle has reached the turning limit.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の要旨は、車両の運動を制御し、その制御特性
の変化により、車両運動特性における車両の操縦応答性
と走行安定性との比率を変化させる車両運動制御装置
を、(a) 車体の走行速度を検出する車体速度センサと、
(b) 車両重心点の車両横方向における加速度を検出する
横加速度センサと、(c) 車体のヨーレートを検出するヨ
ーレートセンサと、(d) 検出横加速度を検出車体速度で
割った値から検出ヨーレートを差し引いた値である車両
重心点の横すべり角変化速度が基準速度以上であれば、
車両の操縦応答性に対する走行安定性の比率が増加する
向きに前記制御特性を変化させるコントローラとを含む
ものとしたことにある。In order to solve this problem, the gist of the present invention is to control the motion of a vehicle, and to change the control characteristics of the vehicle to improve the steering response and running stability of the vehicle in the vehicle motion characteristics. A vehicle motion control device that changes the ratio of (a) a vehicle body speed sensor that detects the traveling speed of the vehicle body,
(b) Lateral acceleration sensor that detects the acceleration of the vehicle center of gravity in the lateral direction of the vehicle; (c) Yaw rate sensor that detects the yaw rate of the vehicle body; (d) Detected yaw rate from the value obtained by dividing the detected lateral acceleration by the vehicle body speed. If the speed of side slip angle change of the vehicle center of gravity, which is the value obtained by subtracting
And a controller for changing the control characteristic in a direction in which a ratio of traveling stability to steering response of the vehicle increases.
【０００９】なお、車体速度は一般に、車体の前後方向
速度と横方向速度との合成値を意味するため、本発明に
おける「車体速度センサ」は一般に、車両の複数の車輪
の回転速度を用いて検出するものとされる。なお、この
検出の方式には例えば、各車輪の回転速度を個々に検出
してそれらを総合的に用いて車体速度を検出する方式
や、トランスミッションのアウトプットシャフトの回転
速度を左右駆動車輪の平均速度として検出してそれを車
体速度とする方式などがある。しかし、本発明における
「車体速度」は、それに限られず、車体の前後方向速度
を意味する場合もあり、この場合には本発明における
「車体速度センサ」は例えば、前後方向速度を検出する
ドップラ速度センサとすることができる。Since the vehicle body speed generally means a composite value of the longitudinal speed and the lateral speed of the vehicle body, the "vehicle body speed sensor" in the present invention generally uses the rotational speeds of a plurality of wheels of the vehicle. It is supposed to be detected. The detection method may be, for example, a method in which the rotation speeds of the wheels are individually detected and the speeds of the vehicle body are detected by using them comprehensively, or the rotation speed of the transmission output shaft is calculated as the average speed of the left and right drive wheels. There is a method of detecting the value as and using it as the vehicle speed. However, the "vehicle body speed" in the present invention is not limited to this, and may mean the vehicle front-rear direction speed. In this case, the "vehicle body speed sensor" in the present invention may be, for example, a Doppler speed detecting front-rear direction speed. It can be a sensor.
【００１０】[0010]
【作用】車両の通常の旋回運動では、車両重心点の横す
べり角β（反時計方向が正）の絶対値はほぼ０であって
１よりかなり小さいとみなすことができる。したがっ
て、横すべり角βは車体の前後方向速度ｖx （前方向が
正）と横方向速度ｖy （左方向が正）とを用いて次のよ
うに表すことができる。 β≒ｖy ／ｖx ただし、ここにおいて車体速度Ｖは、車体の前後方向速
度ｖx と横方向速度ｖy との合成値を意味すると仮定す
る。しかし、横すべり角βがほぼ０であるとみなされて
いるから、車体速度Ｖは、前後方向速度ｖx にほぼ等し
いとみなすことができることになる。したがって、横す
べり角βは車体速度Ｖと横方向速度ｖy とを用いて次の
ように表すことができる。 β≒ｖy ／ＶIn the normal turning motion of the vehicle, the absolute value of the sideslip angle β (positive in the counterclockwise direction) of the center of gravity of the vehicle is almost 0, which can be regarded as much smaller than 1. Therefore, the side slip angle β can be expressed as follows using the longitudinal velocity v x (positive in the forward direction) and the lateral velocity v y (positive in the left direction) of the vehicle body. β≈v y / v x However, it is assumed here that the vehicle body speed V means a combined value of the vehicle body front-rear direction speed v x and the lateral direction speed v y . However, since the sideslip angle β is considered to be substantially 0, the vehicle body speed V can be considered to be substantially equal to the front-rear direction speed v x . Therefore, the side slip angle β can be expressed as follows using the vehicle body speed V and the lateral speed v y . β≈v y / V
【００１１】そして、このような前提を持つ通常の旋回
運動では、車体重心点の車両横方向における加速度であ
る横加速度Ｇy が、タイヤ特性が線型領域にあるか非線
型領域にあるかを問わず、次式で表されることが既に知
られている。 Ｇy ＝Ｄｖy ＋Ｖ・γ ただし、この式においてＤｖy は、横方向速度ｖy の時
間微分値を意味し、γは車体のヨーレート（反時計方向
が正）を意味する。この式を変形すれば次の式が得られ
る。 Ｄβ＝Ｇy ／Ｖ−γ ただし、この式においてＤβは、横すべり角βの時間微
分値、すなわち、本発明における「車両重心点の横すべ
り角変化速度」を意味する。In a normal turning motion based on such a premise, the lateral acceleration G y, which is the acceleration in the vehicle lateral direction of the vehicle body weight center point, does not matter whether the tire characteristics are in the linear region or the non-linear region. Instead, it is already known to be expressed by the following equation. G y = Dv y + V · γ However, in this equation, Dv y means a time differential value of the lateral velocity v y , and γ means a yaw rate of the vehicle body (the counterclockwise direction is positive). By modifying this formula, the following formula is obtained. Dβ = G y / V−γ However, in this equation, Dβ means the time differential value of the side slip angle β, that is, the “side slip angle change speed of the vehicle center of gravity point” in the present invention.
【００１２】なお、この式の誘導過程については、文献
『車両の運動と制御（共立出版株式会社 第１版 昭和
５４年１０月２０日発行）』の第３１頁〜第３３頁に詳
細に記載されているため、ここでは詳細な説明を省略す
る。The induction process of this equation is described in detail on pages 31 to 33 of the document "Motion and Control of Vehicles (Kyoritsu Shuppan Co., Ltd. 1st Edition, issued October 20, 1979)". Therefore, detailed description is omitted here.
【００１３】一方、車両の旋回運動においては一般に、
横すべり角βが大きいほど、車体の姿勢が不安定となっ
て、スピンまたはドリフトアウトに陥る可能性が強ま
る。しかし、車両の通常の旋回運動においては、横すべ
り角βは前述のように、ほぼ０に近い値であって、車体
姿勢の安定度に応じてそれほど敏感に変化しない値であ
る。On the other hand, in the turning motion of a vehicle, generally,
The larger the sideslip angle β, the more unstable the posture of the vehicle body and the more likely there is a spin or drift out. However, in the normal turning motion of the vehicle, the sideslip angle β is a value close to 0 as described above, and is a value that does not change so sensitively depending on the stability of the vehicle body posture.
【００１４】これらの事情に鑑み、本発明に係る車両運
動制御装置においては、横加速度Ｇy を車体速度Ｖで割
った値からヨーレートγを差し引いた値である横すべり
角変化速度Ｄβが基準速度以上であれば、車両の操縦応
答性に対する走行安定性の比率が増加する向きに車両運
動特性が変化させられる。横すべり角変化速度Ｄβが基
準速度以上となったことは、横すべり角βが急増したこ
とを意味するから、本発明に係る車両運動制御装置にお
いては結局、横加速度Ｇy ，車体速度Ｖおよびヨーレー
トγから精度よく取得できる横すべり角変化速度Ｄβか
ら間接的に、横すべり角βの大小判定が行われることに
なるのである。In view of these circumstances, in the vehicle motion control device according to the present invention, the lateral slip angle change speed Dβ, which is the value obtained by subtracting the yaw rate γ from the value obtained by dividing the lateral acceleration G y by the vehicle body speed V, is equal to or higher than the reference speed. If so, the vehicle motion characteristics are changed in a direction in which the ratio of the traveling stability to the steering response of the vehicle increases. The fact that the side slip angle change speed Dβ is equal to or higher than the reference speed means that the side slip angle β has rapidly increased. Therefore, in the vehicle motion control device according to the present invention, the lateral acceleration G y , the vehicle body speed V, and the yaw rate γ are eventually obtained. Therefore, the magnitude of the side slip angle β is indirectly determined from the side slip angle change speed Dβ that can be accurately obtained from.
【００１５】[0015]
【発明の効果】このように、本発明に従えば、タイヤ特
性が線型領域にあるか非線型領域にあるかを問わず、横
すべり角変化速度が正確に取得され、それに応じて車両
運動特性が制御されるから、それの制御精度が向上する
という効果が得られる。As described above, according to the present invention, regardless of whether the tire characteristic is in the linear region or the non-linear region, the sideslip angle change speed is accurately acquired, and the vehicle dynamics characteristic is correspondingly obtained. Since it is controlled, the effect of improving its control accuracy can be obtained.
【００１６】[0016]
【実施例】以下、本発明の一実施例である油圧式のパワ
ーステアリング装置を図面に基づいて詳細に説明する。
本パワーステアリング装置は、図２に示すように、車両
重心点の車両横方向における加速度（以下、単に横加速
度という）を、左方向を正として検出する車両横方向加
速度センサ（以下、単に横加速度センサという）１０，
車両の左右従動車輪の平均速度を車体速度として、前方
向を正として検出する車体速度センサ２０および車両重
心点を通る鉛直軸回りのヨーレートを、反時計方向を正
として検出する車両ヨーレートセンサ（以下、単にヨー
レートセンサという）３０を備えている。それらはコン
ピュータを主体とする状態推定ＥＣＵ（Electronic Con
trol Unit ）４０の入力ポートに接続されている。この
状態推定ＥＣＵ４０は、横加速度Ｇy ，車体速度Ｖおよ
びヨーレートγに基づき、図１にフローチャートで表さ
れる旋回状態判定プログラムを実行することにより、車
両の旋回状態を推定するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A hydraulic power steering system according to an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 2, the present power steering apparatus includes a vehicle lateral acceleration sensor (hereinafter simply referred to as lateral acceleration) that detects an acceleration in the vehicle lateral direction of the vehicle center of gravity (hereinafter simply referred to as lateral acceleration) as positive in the left direction. Called a sensor) 10,
A vehicle body speed sensor 20 that detects the average speed of the left and right driven wheels of the vehicle as the vehicle body speed is positive, and a vehicle yaw rate sensor that detects the yaw rate about the vertical axis passing through the center of gravity of the vehicle is positive in the counterclockwise direction (hereinafter , Simply referred to as a yaw rate sensor) 30. These are state estimation ECUs (Electronic Con
control unit) 40 input port. The state estimation ECU 40 estimates the turning state of the vehicle by executing the turning state determination program represented by the flowchart in FIG. 1 based on the lateral acceleration G y , the vehicle body speed V and the yaw rate γ.
【００１７】具体的には、まず、ステップＳ１（以下、
単にＳ１で表す。他のステップについても同じ）におい
て、各センサ１０〜３０から横加速度Ｇy ，車体速度Ｖ
およびヨーレートγが読み込まれ、さらに、その車体速
度Ｖに対応する基準速度Ｄβ0 がコンピュータのＲＯＭ
から読み込まれる。ＲＯＭには、車体速度Ｖと基準速度
Ｄβ0 との間の関係であって、車体速度Ｖが高いほど基
準速度Ｄβ0 が低くなる関係が予め記憶されており、こ
の関係に従って車体速度Ｖに対応する基準速度Ｄβ0 が
取得されるのである。Specifically, first, in step S1 (hereinafter,
It is simply represented by S1. The same applies to other steps), from each of the sensors 10 to 30, the lateral acceleration G y , the vehicle speed V
And the yaw rate γ are read, and the reference speed Dβ 0 corresponding to the vehicle body speed V is read in the computer ROM.
Read from. The relationship between the vehicle body speed V and the reference speed Dβ 0 , which is such that the higher the vehicle body speed V, the lower the reference speed Dβ 0 is stored in advance in the ROM, and the vehicle body speed V is corresponding to this relationship. The reference speed Dβ 0 is obtained.
【００１８】続いて、Ｓ２において、横加速度Ｇy を車
体速度Ｖで割った値からヨーレートγを差し引くことに
よって横すべり角変化速度Ｄβが算出され、Ｓ３におい
て、その横すべり角変化速度Ｄβが今回の基準速度Ｄβ
0以上であるか否かが判定される。そうでなければ判定
がＮＯとなり、Ｓ４において、ＲＡＭの限界判定フラグ
がＯＦＦされる。限界判定フラグは、ＯＦＦされた状態
で車両が旋回限界に達していないことを示す一方、ＯＮ
された状態で車両が旋回限界に達したことを示すもので
ある。したがって、今回は車両が限界限界に達してしな
いことを限界判定フラグが示すことになる。以上で本プ
ログラムの一回の実行が終了する。Subsequently, in S2, the lateral slip angle change speed Dβ is calculated by subtracting the yaw rate γ from the value obtained by dividing the lateral acceleration G y by the vehicle body speed V, and in S3, the lateral slip angle change speed Dβ is calculated as the reference value for this time. Speed Dβ
It is determined whether it is 0 or more. Otherwise, the determination is NO, and the limit determination flag of the RAM is turned off in S4. The limit determination flag indicates that the vehicle has not reached the turning limit in the OFF state, while it is ON.
It shows that the vehicle has reached the turning limit in the state of being turned. Therefore, this time, the limit determination flag indicates that the vehicle has not reached the limit limit. This is the end of one execution of this program.
【００１９】これに対して、横すべり角変化速度Ｄβが
今回の基準速度Ｄβ0 以上である場合には、Ｓ３の判定
がＹＥＳとなり、Ｓ５において限界判定フラグがＯＮさ
れ、以上で本プログラムの一回の実行が終了する。On the other hand, if the side slip angle change speed Dβ is equal to or higher than the reference speed Dβ 0 of this time, the determination in S3 is YES, the limit determination flag is turned ON in S5, and once the program is completed. Execution ends.
【００２０】以上のように構成された状態推定ＥＣＵ４
０の出力ポートには図２に示すように、コンピュータを
主体とするパワーステアリング反力制御ＥＣＵ（以下、
単に反力制御ＥＣＵという）５０が接続されている。State estimation ECU 4 configured as described above
As shown in FIG. 2, the power steering reaction force control ECU (hereinafter
A reaction force control ECU 50) is connected.
【００２１】ところで、本パワーステアリング装置は、
ドライバによりステアリングホイールに加えられる操舵
トルクと路面から操舵車輪に加えられる路面反力トルク
との差に基づく操舵アシストトルクを油圧によりステア
リングホイールに加える図示しないコントロールバルブ
を備える一方、そのステアリングホイールに、そのコン
トロールバルブに基づく操舵アシストトルクを打ち消す
向きの油圧反力トルクを付与するとともにそれの大きさ
を電気的に制御するパワーステアリング反力制御アクチ
ュエータ（以下、単に反力制御アクチュエータという）
６０を備えている。そして、この反力制御アクチュエー
タ６０が上記反力制御ＥＣＵ５０により制御されるので
ある。なお、それらコントロールバルブおよび反力制御
アクチュエータ６０は周知であって、本発明を理解する
上で不可欠なものではないため、ここではその説明を省
略する。By the way, this power steering device is
The steering wheel is provided with a control valve (not shown) that hydraulically applies a steering assist torque based on the difference between the steering torque applied to the steering wheel by the driver and the road surface reaction torque applied from the road surface to the steering wheel to the steering wheel. A power steering reaction force control actuator (hereinafter simply referred to as reaction force control actuator) that applies a hydraulic reaction force torque in the direction of canceling the steering assist torque based on the control valve and electrically controls the magnitude thereof.
Equipped with 60. The reaction force control actuator 60 is controlled by the reaction force control ECU 50. The control valve and the reaction force control actuator 60 are well known and are not indispensable for understanding the present invention, and therefore the description thereof is omitted here.
【００２２】本パワーステアリング装置は、反力制御Ｅ
ＣＵ５０が反力制御アクチュエータ６０を介して実質的
な操舵アシストトルク（すなわち、コントロールバルブ
に基づく操舵アシストトルクから反力制御アクチュエー
タ６０に基づく油圧反力トルクを差し引いたものであっ
て、最終的にステアリングホイールからドライバに加え
られるトルク）を車体速度Ｖに応じて変化させるいわゆ
る車速感応型である。反力制御ＥＣＵ５０はそれのＲＯ
Ｍにおいて、車体速度Ｖと油圧反力トルクとの関係（以
下、単に操舵アシスト特性という）を２種類予め記憶し
ていて、それら操舵アシスト特性を択一して反力制御ア
クチュエータ６０を制御するのである。それら操舵アシ
スト特性の一方は通常用とされ、他方は旋回限界用とさ
れ、この旋回限界用の操舵アシスト特性は通常用の操舵
アシスト特性より重い操舵フィーリングが実現されるよ
うに設定されている。This power steering system has a reaction force control E
The CU 50 is a steering assist torque (actually, a steering assist torque based on the control valve minus a hydraulic reaction torque based on the reaction force control actuator 60), which is a substantial steering assist torque via the reaction force control actuator 60. This is a so-called vehicle speed-sensitive type in which the torque applied from the wheel to the driver is changed according to the vehicle body speed V. The reaction force control ECU 50 determines its RO
In M, two types of relations between the vehicle body speed V and the hydraulic reaction torque (hereinafter simply referred to as steering assist characteristics) are stored in advance, and the reaction force control actuator 60 is controlled by selecting one of these steering assist characteristics. is there. One of the steering assist characteristics is for normal use, and the other is for turning limit. The steering assist characteristics for turning limit are set so as to realize a steering feeling that is heavier than the steering assist characteristics for normal use. ..
【００２３】そして、反力制御ＥＣＵ５０は、状態推定
ＥＣＵ４０により限界判定フラグがＯＦＦされていれ
ば、通常用の操舵アシスト特性に従って反力制御アクチ
ュエータ６０を制御するが、限界判定フラグがＯＮされ
ていれば、旋回限界用の操舵アシスト特性に従って反力
制御アクチュエータ６０を制御する。したがって、車両
が旋回限界に達したときにはそうでないときより操舵フ
ィーリングが重くされるため、ドライバは車両が旋回限
界に達したことをステアリングホイールを介して確実に
認識することができるとともに、ドライバによるステア
リングホイールの過剰な操舵（例えば、大舵角操舵や速
い操舵）が防止され、結局、車両運動特性における車両
の操縦応答性に対する走行安定性の比率が向上すること
になる。If the limit estimation flag is turned off by the state estimation ECU 40, the reaction force control ECU 50 controls the reaction force control actuator 60 according to the normal steering assist characteristic, but the limit determination flag is turned on. For example, the reaction force control actuator 60 is controlled according to the steering assist characteristic for turning limit. Therefore, when the vehicle reaches the turning limit, the steering feeling becomes heavier than when the vehicle does not reach the turning limit, so that the driver can surely recognize that the vehicle reaches the turning limit through the steering wheel and the steering by the driver is performed. Excessive steering of the wheel (for example, large steering angle steering or fast steering) is prevented, and eventually the ratio of the traveling stability to the steering response of the vehicle in the vehicle motion characteristics is improved.
【００２４】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、状態推定ＥＣＵ４０および反力制御ＥＣＵ
５０が本発明における「コントローラ」を構成している
のである。As is apparent from the above description, in the present embodiment, the state estimation ECU 40 and the reaction force control ECU
50 constitutes the "controller" in the present invention.
【００２５】なお付言すれば、本実施例における車体速
度センサ２０は、車輪の回転速度を用いて車体速度Ｖを
検出する方式であるため、その車体速度Ｖは車体の前後
方向速度ｖx とは厳密には一致しない。そして、真の前
後方向速度ｖx を検出することが必要である場合には、
この車体速度センサ２０を例えばドップラ速度センサと
すれば、真の前後方向速度ｖx を検出することが可能と
なる。In addition, since the vehicle body speed sensor 20 in this embodiment detects the vehicle body speed V by using the rotational speed of the wheels, the vehicle body speed V is not the longitudinal velocity v x of the vehicle body. Not exactly the same. Then, when it is necessary to detect the true longitudinal velocity v x ,
If the vehicle body speed sensor 20 is, for example, a Doppler speed sensor, it becomes possible to detect the true front-rear direction speed v x .
【００２６】さらに付言すれば、本実施例においては、
基準速度Ｄβ0 が車速Ｖに応じて変わる可変値とされて
いたが、その他のパラメータに応じて変わる可変値とす
ることも、固定値とすることもできる。Further, in addition, in the present embodiment,
Although the reference speed Dβ 0 is a variable value that changes according to the vehicle speed V, it may be a variable value that changes according to other parameters or a fixed value.
【００２７】さらに付言すれば、本実施例は、本発明を
パワーステアリング装置に適用した場合の一例であった
が、その他の車両運動制御装置に本発明を適用すること
ができる。例えば、前述の、４輪操舵制御装置，駆動力
配分制御装置，サスペンション制御装置，パワーステア
リング装置，アンチロック制御装置，トラクション制御
装置などにも本発明を適用することができるのである。In addition, although the present embodiment is an example in which the present invention is applied to the power steering device, the present invention can be applied to other vehicle motion control devices. For example, the present invention can be applied to the above-described four-wheel steering control device, driving force distribution control device, suspension control device, power steering device, antilock control device, traction control device, and the like.
【００２８】これらの他にも、特許請求の範囲を逸脱す
ることなく、当業者の知識に基づいて種々の変形，改良
を施した態様で本発明を実施することができる。In addition to these, the present invention can be implemented in various modified and improved modes based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the scope of the claims.
【図１】本発明の一実施例であるパワーステアリング装
置が用いる旋回状態判定プログラムを示すフローチャー
トである。FIG. 1 is a flowchart showing a turning state determination program used by a power steering system according to an embodiment of the present invention.
【図２】そのパワーステアリング装置の電気系統を示す
ブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an electric system of the power steering device.
１０ 車両横方向加速度センサ ２０ 車体速度センサ ３０ 車両ヨーレートセンサ ４０ 状態推定ＥＣＵ ５０ パワーステアリング反力制御ＥＣＵ ６０ パワーステアリング反力制御アクチュエータ 10 Vehicle Lateral Acceleration Sensor 20 Body Speed Sensor 30 Vehicle Yaw Rate Sensor 40 State Estimation ECU 50 Power Steering Reaction Force Control ECU 60 Power Steering Reaction Force Control Actuator
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６２Ｄ 137:00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI technical display B62D 137: 00
Claims (1)
化により、車両運動特性における車両の操縦応答性と走
行安定性との比率を変化させる装置であって、 車体の走行速度を検出する車体速度センサと、 車両重心点の車両横方向における加速度を検出する横加
速度センサと、 車体のヨーレートを検出するヨーレートセンサと、 検出横加速度を検出車体速度で割った値から検出ヨーレ
ートを差し引いた値である車両重心点の横すべり角変化
速度が基準速度以上であれば、車両の操縦応答性に対す
る走行安定性の比率が増加する向きに前記制御特性を変
化させるコントローラとを含むことを特徴とする車両運
動制御装置。1. A device for controlling a motion of a vehicle and changing a ratio of a control response of the vehicle and a running stability in the motion characteristic of the vehicle by changing a control characteristic thereof, which detects a traveling speed of a vehicle body. A vehicle speed sensor, a lateral acceleration sensor that detects the acceleration of the vehicle center of gravity in the lateral direction of the vehicle, a yaw rate sensor that detects the yaw rate of the vehicle body, and a value obtained by dividing the detected lateral acceleration by the detected vehicle speed and subtracting the detected yaw rate. And a controller for changing the control characteristic in a direction in which the ratio of the traveling stability to the steering response of the vehicle increases if the speed of change of the sideslip angle of the vehicle center of gravity is equal to or higher than the reference speed. Motion control device.
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