JPH07215190A - 車両の挙動制御装置 - Google Patents

車両の挙動制御装置

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JPH07215190A
JPH07215190A JP6010977A JP1097794A JPH07215190A JP H07215190 A JPH07215190 A JP H07215190A JP 6010977 A JP6010977 A JP 6010977A JP 1097794 A JP1097794 A JP 1097794A JP H07215190 A JPH07215190 A JP H07215190A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の走行状態量、走行環境状態量及び車両
状態の不安定領域への侵入度合に応じて車両の挙動を的
確に修正する。 【構成】 車両の横滑り角β及び横滑り角速度dβ/dtを
検出し(ステップ108,110)、車両状態P(β,d
β/dt) が安定領域又は不安定領域のいずれに属するか
を決定すると同時に、不安定領域にある場合の同領域へ
の侵入度合を計算する(ステップ116,118,12
4,126)。この結果に応じて、各輪に付与される制
動力を計算して(ステップ120,128〜132)、
各輪の制動を制御して車両の挙動を修正制御する(ステ
ップ134)。車速V、操舵角θ及び操舵角速度dθ/dt
などの車両の走行状態量並びに路面摩擦係数センサ67
などの車両の走行環境状態量に応じて安定領域と不安定
領域を仕切る境界線を移動させる(ステップ114,1
22)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両のドリフトアウ
ト、スピンなどの車両の挙動異常を修正制御する車両の
挙動制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の装置は、例えば特開平2
−109711号公報に示されているように、車両の横
滑り角及び横滑り角速度を検出し、これらの検出した横
滑り角及び横滑り角速度により決まる車両状態が車両の
横滑り角及び横滑り角速度に応じて予め決められている
不安定領域にあるとき、車両のサスペンション装置を制
御することにより車両の前後ロール剛性配分を変更して
車両の挙動を修正するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置にあっては、不安定領域もロール剛性配分比の修正量
も固定されており、車速、操舵角、操舵角速度などの車
両の走行状態が異なっていても、走行路面の摩擦係数な
どの走行環境が異なっていても、不安定領域に対する車
両状態の侵入度合が異なっていても、常に同一の挙動修
正制御しか行われないので、車両の挙動修正が的確に行
われない。
【0004】本発明は上記問題に対処するためになされ
たもので、その目的は、車両の走行状態量、走行環境状
態量、車両状態の不安定領域への侵入度合に応じて車両
の挙動修正制御を変更することにより、車両の挙動修正
制御を的確に行うようにした車両の挙動制御装置を提供
することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の構成上の特徴は、車速、操舵角、操舵角速
度などの車両の走行状態量、又は走行路面の摩擦係数な
どの走行環境状態量を検出し、同検出した走行状態量又
は走行環境状態量に応じて不安定領域を変更するように
したことにある。
【0006】また、他の特徴は、不安定領域内への車両
状態の侵入度合を計算するとともに、同計算した侵入度
合が大きくなるにしたがって大きくなる制御量を決定
し、同決定した制御量に応じた制御信号を挙動修正装置
に出力して車両の挙動を修正するようにしたことにあ
る。
【0007】
【発明の作用・効果】上記のように構成した本発明にお
いては、前記特徴により、車両の走行状態又は走行環境
状態に応じて不安定領域が変更されるので、車両の挙動
修正制御の有無が同走行状態又は走行環境状態に関係し
て変更され、車両の挙動修正制御が車両の走行状態又は
走行環境状態に応じて的確に行われるようになる。
【0008】また、前記他の特徴により、不安定領域へ
の車両状態の侵入度合に応じて車両の挙動修正のための
制御量が決まるので、車両の挙動修正制御が車両走行状
態の不安定度合に応じて的確に行われるようになる。
【0009】
【実施例】
a.制御手法 本発明を実現する具体的な装置を説明する前に、同装置
にて利用される制御手法を概略的に説明しておく。
【0010】図6は、初期車速80km/h、操舵入力な
し、かつ路面摩擦係数一定の条件の基で、車両の横滑り
角βと横滑り角速度dβ/dtの変化状態の軌跡をx−y平
面上に表している。例えば、現在の横滑り角βと横滑り
角速度dβ/dtにより定まる車両状態P(t) は時間経過
にしたがって矢印で示す方向に遷移して車両状態P(t
+Δt) になる。この状態平面図からも解るように、現
在、横滑り角βの絶対値|β|及び横滑り角速度dβ/dt
の絶対値|dβ/dt|が小さい(横滑り角β及び横滑り角
速度dβ/dtが原点Oに近い)車両状態にあれば、同車両
状態は時間経過にしたがって原点Oに収束する。しか
し、現在、横滑り角βの絶対値|β|及び横滑り角速度
dβ/dtの絶対値|dβ/dt|が大きい(横滑り角β及び横
滑り角速度dβ/dtが原点Oから遠い)車両状態にあれ
ば、同車両状態は時間経過にしたがって横滑り角βの絶
対値|β|が大きな状態に発散する。したがって、横滑
り角β及び横滑り角速度dβ/dtで決まる車両状態には、
非線形な境界線BL1,BL2で仕切られた動的な安定領
域と不安定領域(ハッチング部分)が存在することが理
解できる。
【0011】さらに、前記結果に操舵入力を与えて解析
した結果を図7に示す。安定領域と不安定領域の境界線
が図7の実線BL10,BL20であった場合、正の操舵角
すなわち横滑り角βと同方向の操舵角(例えば、4度)
を与えると、前記境界線は破線BL11,BL21に変化す
る。さらに大きな正の操舵角(例えば、6度)を与える
と、前記境界線は一点鎖線BL21,BL22に変化する。
すなわち、横滑り角βと同方向に車両を操舵すると不安
定領域が増加し、横滑り角βと反対方向に車両を操舵す
ると(カウンタステアすると)不安定領域は減少する。
また、前記のような境界線は操舵角速度にも依存し、横
滑り角βと同方向の操舵角速度が増加すると不安定領域
が増加し、横滑り角βと反対方向の操舵角速度が増加す
ると不安定領域は減少する。さらに、境界線は車速及び
路面摩擦係数にも依存して移動し、安定領域及び不安定
領域は車速の増加及び路面摩擦係数に応じて変化する。
【0012】次に、上記結果に基づいて車両の挙動を修
正制御する制御手法について説明する。まず、図7の実
線で示すような境界線を予め設定するとともに、車速、
操舵角、操舵角速度などの車両の横方向の走行安定性に
関係した車両の走行状態量及び路面摩擦係数などの車両
の横方向の走行安定性に関係した車両の走行環境状態量
に応じて前記境界線を移動させるようにする。そして、
車両状態Pが境界線に対して原点O側すなわち安定領域
にあるときには(例えば、境界線が図7の実線のように
設定されている場合の車両状態P1,P2)、車両の挙動
を修正しない。車両状態Pが境界線に対して原点Oと反
対側すなわち不安定領域にあるときには(例えば、境界
線が図7の実線のように設定されている場合の車両状態
P3〜P6)、車両の挙動を修正するようにする。しか
も、不安定領域への車両状態の侵入度合が大きいときに
は(例えば、境界線が図7の実線のように設定されてい
る場合の車両状態P5,P6)、不安定領域への車両状態
の侵入度合が小さいとき(例えば、境界線が図7の実線
のように設定されている場合の車両状態P3,P4)に比
べて、前記挙動修正の制御量を大きくする。
【0013】この場合、図8に示すように、各境界線を
複数の各直線組X1〜X3,X4〜X6からなる折れ線でそ
れぞれ近似する。直線X3,X6はx軸として規定され、
各直線X1,X2,X4,X5はそれらのx軸及びy軸の各
切片(m1,n1),(m2,n2),(m4,n4),(m5,n5)により規定さ
れる。そして、これらの各切片(m1,n1),(m2,n2),(m4,
n4),(m5,n5)を走行状態量及び走行環境状態量に応じて
変更することにより、境界線の移動を実現することがで
きる。
【0014】次に、車両状態Pが不安定領域(ハッチン
グ領域)にあるか安定領域にあるかを判定するととも
に、不安定領域への車両状態Pの侵入度合を計算する方
法の一例を説明する。まず、車両状態Pから各直線X1
〜X6への垂直距離を計算する。各直線X1,X2,X4,
X5上の車両状態P(β,dβ/dt) は下記数1を満足して
おり、車両状態P(β,dβ/dt) から各直線X1,X2,X
4,X5への垂直距離L(L1,L2,L4,L5)は下記数
2により計算される。
【0015】
【数1】
【0016】
【数2】
【0017】前記数1,2中におけるjは1,2,4,
5を示し、距離Lは、車両状態P(β,dβ/dt) が各直線
X1,X2,X4,X5に対して原点O側にあれば負の値と
なり、車両状態P(β,dβ/dt) が各直線X1,X2,X
4,X5に対して原点Oと反対側にあれば正の値となる。
また、車両状態P(β,dβ/dt) から各直線X4,X6に対
する垂直距離L(L3,L4)は|dβ/dt|として計算さ
れる。
【0018】これらの関係と図8から理解できるよう
に、横滑り角速度dβ/dtが「0」以上であるときには、
車両状態P(β,dβ/dt)から各直線X1,X2,X3までの
各垂直距離L1〜L3の最小値Lm=MIN(L1,L2,L
3)を計算して次の〜を判定又は決定することができ
る。 最小値Lmが負であれば車両状態Pが安定領域にあ
る。 最小値Lmが正であれば車両状態Pが不安定領域にあ
る。 正の最小値Lmにより不安定領域への車両状態Pの侵
入度合を決定する。 例えば、車両状態Pが安定領域内の点P11 により規定
されれば、距離L3は正となるが距離L1,L2は負とな
り、最小値LmはL2となって安定領域を表す。車両状態
Pが安定領域内の点P12により規定されれば、距離L
1,L3は正となるが距離L2 は負となり、最小値Lmは
L2となって安定領域を表す。車両状態Pが不安定領域
内の点P13により規定されれば、全ての距離L1〜L3は
正となって最小値Lm=L2は不安定領域内への車両状態
Pの侵入度合を表す。
【0019】また、横滑り角速度dβ/dtが「0」未満で
あるときには、車両状態P(β,dβ/dt) から各直線X
4,X5,X6までの各垂直距離L4〜L6 の最小値Lm=
MIN(L4,L5,L6)を計算して、同最小値Lmに基づ
いて前記〜を判定又は決定することができる。この
場合も、例えば、車両状態Pが安定領域内の点P21によ
り規定されれば、距離L6は正となるが距離L4,L5は
負となり、最小値LmはL4 となって安定領域を表す。
車両状態Pが安定領域内の点P22により規定されれば、
距離L5,L6は正となるが距離L4 は負となり、最小値
LmはL4となって安定領域を表す。車両状態Pが不安定
領域内の点P23により規定されれば、全ての距離L1〜
L3は正となって最小値Lm=L5は不安定領域内への車
両状態Pの侵入度合を表す。
【0020】b.具体的な装置 次に、上述した手法を用いた本発明に係る装置の一実施
例を図面を用いて説明する。図1は本発明に係る車両の
挙動制御装置を適用した車両用制動装置を概略的に示す
とともに、同装置を制御する電気制御装置をブロック図
により示している。
【0021】制動装置は、ブレーキペダル11の踏み込
み操作に応答して、ブレーキ油を第1及び第2ポートか
ら圧送するマスタシリンダ12を備えている。マスタシ
リンダ12の第1ポートは、電磁バルブ21,31が図
示状態にあるとき、両バルブ21,31を介して左右前
輪用のホイールシリンダ22,32にそれぞれ連通す
る。また、マスタシリンダ12の第2ポートは、電磁バ
ルブ41,51が図示状態にあるとき、プロポーショナ
ルバルブ13及び電磁バルブ41,51を介して左右後
輪用のホイールシリンダ42,52にそれぞれ連通す
る。
【0022】また、この車両用制動装置は油圧ポンプ1
4を備え、同ポンプ14はリザーバ15から汲み上げた
油を高圧油路L1に供給する。高圧油路L1には高圧油を蓄
えるアキュムレータ16が接続されている。この高圧油
路L1とリザーバ15に接続した低圧油路L2との間には、
左右前輪及び左右後輪用の各ブレーキ油圧制御装置2
0,30,40,50が接続されている。左前輪用のブ
レーキ油圧制御装置20は、前述した電磁バルブ21及
びホイールシリンダ22の他に、増圧用の電磁バルブ2
3及び減圧用の電磁バルブ24を備えている。電磁バル
ブ23は、電磁バルブ21が図示状態から切り換えられ
ているとき、図示状態にて高圧油路L1をホイールシリン
ダ22に連通させ、かつ図示状態から切り換えられた状
態にて前記連通を禁止する。電磁バルブ24は、電磁バ
ルブ21が図示状態から切り換えられているとき、図示
状態から切り換えられた状態にてホイールシリンダ22
を低圧油路L2に連通させ、かつ図示状態にて前記連通を
禁止する。
【0023】右前輪用のブレーキ油圧制御装置30も、
前述した電磁バルブ31及びホイールシリンダ32の他
に、左前輪用のブレーキ油圧制御装置20の場合と同様
に機能する電磁バルブ33,34を備えている。左後輪
用のブレーキ油圧制御装置40も、前述した電磁バルブ
41及びホイールシリンダ42の他に、左前輪用のブレ
ーキ油圧制御装置20の場合と同様に機能する電磁バル
ブ43,44を備えている。右後輪用のブレーキ油圧制
御装置50も、前述した電磁バルブ51及びホイールシ
リンダ52の他に、左前輪用のブレーキ油圧制御装置2
0の場合と同様に機能する電磁バルブ53,54を備え
ている。なお、前述した各電磁バルブは非通電時にそれ
ぞれ図示状態に保たれ、通電により図示状態から切り換
えられる。
【0024】次に、これらの電磁バルブを制御する電気
制御装置について説明する。電気制御装置は、前後速度
センサ61、横速度センサ62、前後加速度センサ6
3、横加速度センサ64、ヨーレートセンサ65、操舵
角センサ66、路面摩擦係数センサ67及び油圧センサ
68a〜68dを備えている。これらの各センサ61〜
67は、車両の前後速度Vx、横速度Vy、前後加速度G
x、横加速度Gy、ヨーレートγ、前輪操舵角(ハンドル
舵角)θ及び路面摩擦係数μをそれぞれ検出する。これ
らの前後速度Vx 及び前後加速度Gx はそれぞれ車両前
方の物理量を正とし、かつ車両後方の物理量を負とす
る。横速度Vy、横加速度Gy、ヨーレートγ及び前輪操
舵角θはそれぞれ車両右方向を正としかつ左方向を負と
する。
【0025】路面摩擦係数センサ67はタイヤと走行路
面との間の摩擦係数μを検出して同摩擦係数μを表す検
出信号を出力するもので、例えば下記〜の検出装置
を用いることができる。
【0026】ステアリングシャフトのトルク、タイロ
ッド軸力などの車両旋回に伴い変化する車両各部の状態
量と、前後加速度、車輪速度などの車両の制動及び駆動
に伴い変化する車両の状態量と、湿度、外気温度などの
気象状態に関係した状態量などを用いたファジィ理論に
基づいて路面摩擦係数μを推定する装置(詳しくは、特
開平3−258650号公報参照)。
【0027】タイロッド軸力、パワーステアリング装
置内の油圧などを測定することにより路面反力を検出
し、同検出した路面反力、車速及びハンドル舵角を用い
て路面摩擦係数μを推定する装置(詳しくは特開平3−
258651号公報参照)。
【0028】ヨーレートγ(横加速度)、車速及びハ
ンドル舵角を用いて路面摩擦係数μを推定する装置(詳
しくは特開平3−258652号公報参照)。
【0029】スリップ開始時の横加速度及び前後加速
度のベクトル和により路面摩擦係数μを検出する装置
(詳しくは特開平4−331668号公報参照)。
【0030】予め所定の制動力を付与した第5の車輪
を用意して同車輪を路面にときどき接触させ、同車輪の
回転数と車速とを比較して同車輪のスリップ率を算出
し、同算出スリップ率から路面摩擦係数μを計算する。
【0031】油圧センサ68a〜68dはホイールシリ
ンダ22,32,42,52にそれぞれ付与されている
ブレーキ油圧を測定することにより各輪に付与されてい
る制動力Ba〜Bdを検出して、同制動力Ba〜Bdを表す
検出信号を出力する。
【0032】これらの各センサ61〜67にはマイクロ
コンピュータ70が接続されている。マイクロコンピュ
ータ70は図2のフローチャートに対応したプログラム
を実行して、横滑り角β及び横滑り角速度dβ/dtにより
決定される車両状態を判定し、同状態が不安定領域に入
ったとき、制動装置を制御して車両の車両状態を自動的
に是正するための制御信号をブレーキ制御回路80に出
力する。ブレーキ制御回路80は油圧センサ68a〜6
8dにも接続されており、各電磁バルブ21,23,2
4,31,33,34,41,43,44,51,5
3,54の通電及び非通電を制御することにより、ホイ
ールシリンダ22,32,42,52に対するブレーキ
油の給排を制御する。
【0033】次に、上記のように構成した実施例の動作
を説明する。マイクロコンピュータ70は車両の始動に
より図2のステップ100にてプログラムの実行を開始
して、ステップ102〜134からなる循環処理を繰り
返し実行する。ステップ102にて各センサ61〜67
からそれぞれ前後速度Vx、横速度Vy、前後加速度G
x、横加速度Gy 、ヨーレートγ、前輪操舵角θ及び路
面摩擦係数μを表す検出信号を入力して、ステップ10
4にてこれらの検出値Vx,Vy,Gx,Gy,γ,θ,μ
にローパスフィルタ演算を施して高周波ノイズ成分を除
去する。なお、前後加速度Gx及び横加速度Gyを前後速
度Vx及び横速度Vyの時間微分により算出したり、逆に
前後速度Vx及び横速度Vyを前後加速度Gx及び横加速
度Gyの時間積分により算出するようにしてもよい。次
に、ステップ106にて前輪操舵角θを時間微分するこ
とにより、操舵速度dθ/dtを計算し、ステップ108,
110にて下記数3,4により横滑り角β及び横滑り角
速度dβ/dtを計算する。
【0034】
【数3】β=Vy/Vx
【0035】
【数4】
【0036】なお、横滑り角速度dβ/dtを前記数4に
より計算する代わりに、簡略化した下記数5により計算
するようにしてもよい。
【0037】
【数5】
【0038】次に、ステップ112にて横滑り角速度d
β/dtが「0」以上であるか否かを判定する。横滑り角
速度dβ/dtが「0」以上すなわち車両が直進又は右旋回
状態にあれば、ステップ112にて「YES」と判定し
て、ステップ114〜120の処理により、目標総合制
動力F*を決定するための制御変数である前記最小値Lm
を決定するとともに左右前輪及び左右後輪の各制動力配
分比Kfl,Kfr,Krl,Krr を決定する。
【0039】ステップ114においては、前後速度Vx
を車速Vとするとともに、同車速V、前輪操舵角θ、操
舵角速度dθ/dt及び路面摩擦係数μに応じて変化する前
記境界線のx軸切片mj及びy軸切片njの各絶対値|mj
|,|nj|(j=1,2,4,5)を記憶したテーブル
を参照して、x軸切片m1,m2及びy軸切片n1,n2を計算す
る。この場合、テーブルはx軸切片m1,m2,m3,m4及びy
軸切片n1,n2,n4,n5毎に車速V、前輪操舵角θに横滑り
角速度dβ/dtの正負の符号sgn(dβ/dt)を乗じた値sgn(d
β/dt)・θ、操舵角速度dθ/dtに横滑り角速度dβ/dtの
正負の符号sgn(dβ/dt)を乗じた値sgn(dβ/dt)・dθ/dt
及び路面摩擦係数μを変数とする5次元マトリクスによ
り構成されており、マイクロコンピュータ70のROM
内に予め設けられている。これらの各切片絶対値|mj
|,|nj|(j=1,2,4,5)は、各変数V,θ,
sgn(dβ/dt)・θ,sgn(dβ/dt)・dθ/dtのみをそれぞれ独
立に変化させた(該当する以外の変数を固定した)条件
下にて、図3(A)〜(D)に示すような特性で変化する。
【0040】したがって、ステップ114においては、
前輪操舵角θ、操舵角速度dθ/dt及び横滑り角速度dβ/
dtに基づいて値sgn(dβ/dt)・θ,sgn(dβ/dt)・dθ/dtを
計算するとともに、変数 V,sgn(dβ/dt)・θ,sgn(dβ
/dt)・dθ/dt,μ を用いて各テーブルをそれぞれ参照し
て各切片絶対値|mj|,|nj|(j=1,2)を導出す
る。この場合、各切片絶対値|mj|,|nj|毎に複数の
値をそれぞれ読み出して補間演算により各一つの値を計
算し、それらの絶対値符号を外して各切片値をm1,n1,m
2,n2とする。次に、ステップ116にて上記数2を用い
て車両状態P(β,dβ/dt) から各近似線X1,X2に対す
る垂直距離L1,L2を計算するとともに、近似線X3に対
する垂直距離L3を横滑り角速度dβ/dtに設定し、ステ
ップ118にて垂直距離L1〜L3の最小値Lm=MIN(L
1,L2,L3) を計算する。そして、ステップ120にて
左右前輪及び左右後輪の各制動力配分比Kfl,Kfr,Kr
l,Krrをマイクロコンピュータ70内に記憶されていて
前輪の旋回外輪及び内輪並びに後輪の旋回外輪及び内輪
にそれぞれ予め割り当てられている制動力配分比Kfou
t, Kfin,Krout,Krin に設定する。本実施例において
は、各制動力配分比Kfout,Kfin,Krout,Krinには
「1」,「0」,「0」,「0」がそれぞれ割り当てられている
が、これらの制動力配分比を種々に変更することも可能
である。
【0041】前記最小値Lm及び各制動力配分比Kfl,K
fr,Krl,Krrの計算後、ステップ130にてマイクロコ
ンピュータ70内のROMに設けた制動力テーブルを参
照して、最小値Lmに対応した目標総合制動力F* を導
出する。目標総合制動力F*は、図4に示すように、最
小値Lmが負であるとき「0」であり、最小値Lmが正で
あるときには同最小値Lmの増加にしたがって増加す
る。これは、最小値Lmが負であることは車両状態P
(β,dβ/dt)が安定領域にあることを表し、最小値Lm
が正であることは車両状態Pが不安定領域にあることを
表すとともにその大きさが不安定領域への車両状態Pの
侵入度合(不安定の度合)を表しているからである。次
に、ステップ132にて前記計算した各制動力配分比K
fl,Kfr,Krl,Krr をそれぞれ目標総合制動力F* に乗
算して、左右前輪及び左右後輪の各目標制動力F*fl=
Kfl・F*,F*fr=Kfr・F*,F*rl=Krl・F*,F*rr
=Krr・F*を計算する。
【0042】つぎに、ステップ134にて各輪の制動力
を制御するための制御信号をブレーキ制御回路80に出
力する。すなわち、各目標制動力F*fl,F*fr,F*r
l,F*rrの全てが「0」すなわち最小値Lm が負であれ
ば、制動力制御を行わないことを表す制御信号を出力す
る。また、各目標制動力F*fl,F*fr,F*rl,F*rrの
いずれか一つでも正すなわち最小値Lm が正であれば、
制動力制御を行うことを表す制御信号と各輪の目標制動
力F*fl,F*fr,F*rl,F*rrを表す制御信号を出力す
る。
【0043】前述のように、車両状態P(β,dβ/dt)が
安定領域にあって制動力制御を行わないことを表す制御
信号が供給されると、ブレーキ制御回路80は同制御信
号に応答して全ての電磁バルブ21,23,24,3
1,33,34,41,43,44,51,53,54
の通電を解除して、同バルブ21,23,24,31,
33,34,41,43,44,51,53,54を図
示状態に保つ。このような状態で、ドライバが車両走行
中にブレーキペダル11を踏み込み操作すると、マスタ
シリンダ12の第1及び第2ポートからブレーキ油が吐
出される。第1ポートから吐出されたブレーキ油は電磁
バルブ21,31を介してホイールシリンダ22,32
に供給されるとともに、第2ポートから吐出されたブレ
ーキ油はプロポーショナルバルブ13及び電磁バルブ4
1,51を介してホイールシリンダ42,52に供給さ
れる。これにより、この場合には、ブレーキペダル11
の踏み込み操作に応じた制動力が各輪に付与されて、車
両は制動される。
【0044】一方、前述のように、車両状態P(β,dβ
/dt)が不安定領域にあって制動力制御を行うことを表す
制御信号と各輪の目標制動力F*fl,F*fr,F*rl,F*
rrを表す制御信号とが供給されると、ブレーキ制御回路
80はまず電磁バルブ21,31,41,51に通電す
る。これにより、電磁バルブ21,31,41,51が
図示状態から切り換えられるので、マスタシリンダ12
からホイールシリンダ22,32,42,52へのブレ
ーキ油の供給路は閉ざされて、同シリンダ22,32,
42,52に対するブレーキ油の給排は電磁バルブ2
3,24,33,34,43,44,53,54の制御
下におかれる。この状態で、ブレーキ制御回路80は、
前記計算した左右前輪及び左右後輪の各目標制動力F*f
l,F*fr,F*rl ,F*rr と油圧センサ68a,68
b,68c,68dにより検出された各検出制動力B
a,Bb,Bc,Bdとをそれぞれ比較しながら、ブレーキ
油圧制御装置20,30,40,50内の各電磁バルブ
23,24,33,34,43,44,53,54の通
電・非通電を制御して、左右前輪及び左右後輪に目標制
動力F*fl,F*fr,F*rl,F*rrがそれぞれ付与される
ようにする。
【0045】すなわち、各目標制動力F*fl,F*fr,F
*rl ,F*rrが各検出制動力Ba,Bb,Bc,Bdより大
きければ、電磁バルブ23,24,33,34,43,
44,53,54の通電を解除し、高圧油路L1を電磁バ
ルブ23,31,33,31,43,41,53,51
を介してホイールシリンダ22,32,42,52に接
続して、同シリンダ22,32,42,52内のブレー
キ油圧を増加させる。各目標制動力F*fl,F*fr,F*r
l ,F*rr が各検出制動力Ba,Bb,Bc,Bdより小さ
ければ、電磁バルブ23,24,33,34,43,4
4,53,54に通電して、ホイールシリンダ22,3
2,42,52を電磁バルブ21,24,31,34,
41,44,51,54を介して低圧油路L2に接続し
て、同シリンダ32,52内のブレーキ油圧を減少させ
る。また、各目標制動力F*fl,F*fr,F*rl,F*rrが
各検出制動力Ba,Bb,Bc,Bdに等しければ、電磁バ
ルブ23,33,43,53に通電するとともに電磁バ
ルブ24,34,44,54の通電を解除し、ホイール
シリンダ22,32,42,52を高圧油路L1及び低圧
油路L2から切り離して、同シリンダ22,32,42,
52内のブレーキ油圧をそのままに維持する。
【0046】このように車両が右旋回状態であるととも
に車両状態P(β,dβ/dt)が不安定領域にあれば、旋回
外輪である左輪(左前輪)に同不安定領域への車両の状
態量Pの侵入度合に応じた制動力が付与され、車両に同
侵入度合に応じた左回転方向の力が作用するので、車両
の横滑り角β及び横滑り角速度dβ/dtが減少して、車両
状態Pは安定領域に戻される。
【0047】ふたたび、図2のフローチャートの説明に
戻ると、横滑り角速度dβ/dtが「0」未満すなわち車両
が左旋回状態にあれば、ステップ112にて「NO」と
判定して、ステップ122〜128の処理により、最小
値Lm及び各制動力配分比Kfl,Kfr,Krl,Krrを決定す
る。ステップ122においては、前記ステップ114の
処理と同様に、車速V、横滑り角速度dβ/dt、操舵角速
度dθ/dt、前輪操舵角θ及び路面摩擦係数μを用いて各
テーブルを参照して各切片絶対値|mj|,|nj|(j=
4,5)を導出するとともに補間し、各切片絶対値|mj
|,|nj|の絶対値符号を外して負の符号を付した値を
各切片値をm3,n3,m4,n4 とする。ステップ124におい
ては、前記ステップ116の処理と同様に、上記数2を
用いて車両状態P(β,dβ/dt)から各近似線X4,X5に
対する垂直距離L4,L5を計算するとともに、近似線X6
に対する垂直距離L6を横滑り角速度−dβ/dt>0に設
定する。ステップ126においては、前記ステップ11
8の処理と同様に、垂直距離L4〜L5の最小値Lm=M
IN(L4,L5,L6) を計算する。そして、ステップ12
8にて左右前輪及び左右後輪の各制動力配分比Kfl,Kf
r,Krl,Krr をマイクロコンピュータ70内に記憶され
ている制動力配分比Kfin,Kfout,Krin,Krout にそれ
ぞれ設定する。
【0048】前記ステップ128の処理後、前記ステッ
プ130〜134の処理により、各輪の制動力を制御す
るための制御信号をブレーキ制御回路80に出力する。
車両状態P(β,dβ/dt)が安定領域にあって制動力制御
を行わないことを表す制御信号がブレーキ制御回路80
に供給されたときには、前述した場合と同様に、ブレー
キペダル11の踏み込み操作に応じた制動力が各輪に付
与される。一方、車両状態P(β,dβ/dt)が不安定領域
にあって制動力制御を行うことを表す制御信号と各輪の
目標制動力F*fl,F*fr,F*rl,F*rrを表す制御信号
とがブレーキ制御回路80に供給されたときには、前述
した場合と同様に、ブレーキ制御回路80、油圧センサ
68a〜68d及びブレーキ油圧制御装置20,30,
40,50との協働により、左右前輪及び左右後輪に目
標制動力F*fl,F*fr,F*rl,F*rrがそれぞれ付与さ
れる。したがって、このように車両が左旋回状態である
とともに車両状態P(β,dβ/dt)が不安定領域にあれ
ば、旋回外輪である右輪(右前輪)に同不安定領域への
車両の状態量Pの侵入度合に応じた制動力が付与され、
車両に同侵入度合に応じた右回転方向の力が作用するの
で、車両の横滑り角β及び横滑り角速度dβ/dtが減少し
て、車両状態Pは安定領域に戻される。
【0049】上記作用説明からも理解できるとおり、ス
テップ108の処理(横滑り角検出手段)により車両の
横滑り角βを検出するとともに、ステップ110の処理
(横滑り角速度検出手段)により車両の横滑り角速度d
β/dtを検出し、ステップ116〜120,124〜1
34の処理(制御手段)により、これらの検出した横滑
り角β及び横滑り角速度dβ/dt により決まる車両状態
P(β,dβ/dt)が不安定領域にあるとき、挙動修正装置
としてのブレーキ油圧制御装置20,30,40,50
を制御して車両の挙動を修正するようにしので、不安定
領域にある車両状態Pを安定領域に戻すことができる。
また、この実施例においては、前後速度センサ61、操
舵角センサ66及びステップ106の処理(走行状態量
検出手段)により、車速V、操舵角θ及び操舵角速度d
θ/dtなどの車両の横方向の走行安定性に関係した車両
の走行状態量を検出するとともに、路面摩擦係数センサ
67(環境状態量検出手段)により車両の横方向の走行
安定性に関係した車両の走行環境状態量を検出し、これ
ら検出結果を用いたステップ114,122の処理(領
域変更手段)により前記安定領域及び不安定領域を仕切
る境界線を移動するようにしたことを特徴としており、
車両の挙動修正が車両の走行状態又は走行環境状態に応
じて的確に行われるようになる。
【0050】また、前記実施例においては、ステップ1
16,118,124,126(計算手段)の処理によ
り、車両状態Pが安定領域又は不安定領域のいずれに属
するかを決定すると同時に、不安定領域にある場合の同
領域への侵入度合を計算するとともに、同計算結果を利
用したステップ130,132の処理(制御量決定手
段)により前記侵入度合に対応した挙動修正のための制
動制御量を決定し、ステップ134の処理(出力手段)
の処理により前記制動制御量に応じた制御信号をブレー
キ制御回路80を介してブレーキ油圧制御装置20,3
0,40,50に出力して車両の制動力量を制御したこ
とも特徴としており、車両の挙動修正制御が車両走行状
態の不安定度合に応じて的確に行われるようになる。
【0051】なお、上記実施例においては、車両の横方
向の走行安定性に関係した車両の走行状態量として車速
V、操舵角θ及び操舵角速度dθ/dtを検出するととも
に、車両の横方向の走行安定性に関係した車両の環境状
態量として路面摩擦係数μを検出して、これらの走行状
態量及び走行環境状態量に応じて安定領域及び不安定領
域を仕切る境界線を移動するようにした。しかし、車両
の横方向の走行安定性に関係した車両の走行状態量又は
走行環境状態量であれば、前記物理量V,θ,dθ/dt,
μに代えて又は加えて他の物理量を採用するようにして
もよい。例えば、前輪及び後輪のスリップ率状態に関係
した物理量、車両のスタビリティファクタなどを採用し
てもよい。また、逆に前記全てのV,θ,dθ/dt,μを
用いなくてもその一部でもよい。
【0052】また、上記実施例においては、前記境界線
を折れ線近似する場合、各3本の直線組X1〜X3,X4
〜X6を用いたが、さらに多く又は少ない数の各直線組
を用いるようにしてもよい。
【0053】また、上記実施例においては、不安定領域
への車両状態の侵入度合に応じて制動力の制御量を可変
するようにしたが、車両状態が不安定領域に入ったとき
には前記侵入度合には関係なく一定量の制動力制御を行
うようにしてもよい。この場合、上記実施例のステップ
130の処理により採用された最小値Lm に対する目標
総合制動力F* の変化特性(図4)に代えて、図5に示
すような最小値Lm に対する目標総合制動力F* の変化
特性を採用するようにすればよい。
【0054】さらに、上記実施例においては、車両の挙
動修正装置として制動装置を利用するようにしたが、同
挙動修正装置として各輪に設けたサスペンション装置を
採用して、上記実施例の制動力制御に代えて車両の前後
ロール剛性配分を制御したり、同実施例の制動力制御に
加えて車両の前後ロール剛性配分を制御するようにして
もよい。この場合、上記実施例のステップ120,12
8〜134の処理に代えて又は加えて、ステップ11
8,126の処理により計算した最小値Lm に応じてサ
スペンション装置の減衰力を切り換え制御するようにす
ればよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係る車両の制動装置と同
装置のための電気制御装置を概略的に示す図である。
【図2】 図1のマイクロコンピュータにて実行される
プログラムのフローチャートである。
【図3】 (A)は車両状態の安定領域と不安定領域を仕
切る境界線を近似する直線のx軸及びy軸両切片の車速
に対する変化特性を示すグラフであり、(B)は同両切片
の前輪操舵角に対する変化特性を示すグラフであり、
(C)は同両切片の操舵角速度に対する変化特性を示すグ
ラフであり、(D)は同両切片の路面摩擦係数に対する変
化特性を示すグラフである。
【図4】 車両状態から前記境界線までの最小垂直距離
に対する目標総合制動力の変化特性を示すグラフであ
る。
【図5】 上記実施例の変形例に係る前記目標総合制動
力の変化特性を示すグラフである。
【図6】 横滑り角−横滑り角速度の状態平面図であ
る。
【図7】 車両状態の安定領域と不安定領域とを仕切る
境界線の操舵角に応じた変化状態を示すグラフである。
【図8】 前記境界線を直線近似して示す座標図であ
る。
【符号の説明】
11…ブレーキペダル、12…マスタシリンダ、20,
30,40,50…各輪用のブレーキ油圧制御装置、2
2,32,42,52…ホイールシリンダ、61…前後
速度センサ、62…横速度センサ、63…前後加速度セ
ンサ、64…横加速度センサ、65…ヨーレートセン
サ、66…操舵角センサ、67…路面摩擦係数センサ、
68a〜68d…油圧センサ、70…マイクロコンピュ
ータ、80…ブレーキ制御回路。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両の挙動を修正可能な挙動修正装置を有
    する車両に適用され、車両の横滑り角を検出する横滑り
    角検出手段と、車両の横滑り角速度を検出する横滑り角
    速度検出手段と、前記検出した横滑り角及び横滑り角速
    度により決まる車両状態が車両の横滑り角及び横滑り角
    速度に応じて予め決められている不安定領域にあるとき
    前記挙動修正装置を制御して車両の挙動を修正する制御
    手段とを備えた車両の挙動制御装置において、 車両の横方向の走行安定性に関係した車両の走行状態量
    を検出する走行状態量検出手段と、 前記検出された走行状態量に応じて前記不安定領域を変
    更する領域変更手段とを設けたことを特徴とする車両の
    挙動制御装置。
  2. 【請求項2】車両の挙動を修正可能な挙動修正装置を有
    する車両に適用され、車両の横滑り角を検出する横滑り
    角検出手段と、車両の横滑り角速度を検出する横滑り角
    速度検出手段と、前記検出した横滑り角及び横滑り角速
    度により決まる車両状態が車両の横滑り角及び横滑り角
    速度に応じて予め決められている不安定領域にあるとき
    前記挙動修正装置を制御して車両の挙動を修正する制御
    手段とを備えた車両の挙動制御装置において、 車両の横方向の走行安定性に関係した車両の走行環境状
    態量を検出する環境状態量検出手段と、 前記検出された走行環境状態量に応じて前記不安定領域
    を変更する領域変更手段とを設けたことを特徴とする車
    両の挙動制御装置。
  3. 【請求項3】車両の挙動を修正可能な挙動修正装置を有
    する車両に適用され、車両の横滑り角を検出する横滑り
    角検出手段と、車両の横滑り角速度を検出する横滑り角
    速度検出手段と、前記検出した横滑り角及び横滑り角速
    度により決まる車両状態が車両の横滑り角及び横滑り角
    速度に応じて予め決められている不安定領域にあるとき
    前記挙動修正装置を制御して車両の挙動を修正する制御
    手段とを備えた車両の挙動制御装置において、前記制御
    手段を、 前記検出した横滑り角及び横滑り角速度により決まる車
    両走行状態の前記不安定領域内への侵入度合を計算する
    計算手段と、 前記計算した侵入度合が大きくなるにしたがって大きく
    なる制御量を決定する制御量決定手段と、 前記決定した制御量に応じた制御信号を前記挙動修正装
    置に出力して同挙動修正装置を制御する出力手段とで構
    成した車両の挙動制御装置。
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