JPS61275061A - 自動車の走行状態判定装置 - Google Patents

自動車の走行状態判定装置

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JPS61275061A
JPS61275061A JP60117172A JP11717285A JPS61275061A JP S61275061 A JPS61275061 A JP S61275061A JP 60117172 A JP60117172 A JP 60117172A JP 11717285 A JP11717285 A JP 11717285A JP S61275061 A JPS61275061 A JP S61275061A
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衛藤 邦彦
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豊 森
Akihiro Ono
明浩 大野
Sadamu Kato
加藤 定
Hideo Mizoguchi
溝口 秀夫
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/016Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits

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、自動車の走行状態に応じて操舵力や車高を制
御する際に使用する走行状態判定装置に関するものであ
る。
〈従来の技術〉 従来、自動車の走行状態の判定は車速により行うのが普
通であり、この判定結果によって、例えば低速域では操
舵力が軽く、また高速域では操舵力が重(なるように動
力舵取装置のアシスト力を制御している。
〈発明が解決しようとする問題点〉 このような車速により走行状態を判定する従来技術にお
いては、例えば前述のアシスト力制御の場合は、車速や
操舵角等に対するアシスト力の制御パターンが一定とな
り、山道走行の場合も市街地走行の場合もアシスト力の
制御パターンは変らず、それぞれの走行状態に適した操
舵力が得られないという問題があった。同様の問題は自
動車の車高制御、さらにはサスペンションの固さ制御の
場合にも存在する。
これを解決するために、操舵力制御においてアシスト力
に対する制御パターンを複数設け、運転者の好みあるい
は走行状態により切替スイッチを手動で切替えて制御パ
ターンを選択するものち開発されている。
そして、手動による選択の面倒を除くために、走行状態
を自動的に判定して制御パターンを選択することが考え
られる。この目的のために′、本出願人は先には特願昭
59−112303号の出願を行い、操舵角信号の分散
状態により自動車の走行状態を判定することを提案した
。しかしながら、同出願においても述べた如(、操舵角
信号の分散状態によれば、高速走行と山道走行は明確に
区別できるが、市街地走行と山道走行とでは分散状態が
類似しているので、明確に区別しにくい問題があった。
く問題点を解決するための手段〉 本発明は、市街地走行と山道走行とを明確に区別して判
定できるようにしたもので、その構成は、第1図に示す
ように操舵角を検出して操舵角信号を発生する操舵角検
出手段1と、この操舵角信号を所定の間隔で入力して操
舵角に対応した頻度分布を記憶するとともに、操舵角に
対応して重み付けした重み関数を記憶する記憶手段2と
、この記憶手段に記憶された頻度分布と重み関数との積
に基づいて走行状態を示す指数を演算する演算手段3と
、この指数を用いて山道走行あるいは市街地走行等の走
行状態の判定を行う判定手段4とからなるものである。
く作用〉 操舵角検出手段1よりの操舵角信号は順次記憶手段2に
入力され、操舵角に対応した頻度分布が記憶される。こ
の記憶手段2には予め操舵角に対応して重み付けした重
み関数が記憶されており、この重み関数と前記頻度分布
とが演算手段3により乗算されて走行状態を示す指数K
が演算され、判定手段4はその指数Kにより山道走行か
市街地走行か等の走行状態の判定を行う。
〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第2図において、動力舵取装置10は、ハンドル軸18
aを介して操舵ハンドル18と連結されたサーボバルブ
11と、回路のリンク機構を介して操向車輪に連結され
たパワーシリンダ12よりなり、公知の如く、操舵ハン
ドル18に手動操舵トルクを加えれば、パワーシリンダ
12により増大された操舵トルクが操向車輪に伝達され
るよう構成されている。動力舵取装置10には駆動ベル
ト17を介して自動車エンジンと接続されたポンプ15
により圧力流体が供給される。
電磁弁20はサーボバルブ11を介してポンプ15より
圧力流体が選択的に供給されるパワーシリンダ12の両
室間をバイパスしてパワーシリンダ12によるアシスト
力を制御するもので、第3図に示す如(、バルブ本体2
1の内孔22内に摺動可能に嵌挿されたスプール23と
、ソレノイド24を備えている。スプール23は、通常
スプリング25により下降端に保持され、パワーシリン
ダ12の画室に通ずる通路26.27の連通を遮断して
いる。しかして、ソレノイド24に通電されると、その
電流値に応じてスプール23は吸引され、スプリング2
5に抗して上方向に変位して、通路26.27はバイパ
ス用スリット28を介して連通される。これによって動
力舵取装置1oのアシスト力(操舵力)が変化されるよ
うになっている。
第2図において50は電子制御装置である。この電子制
御装置50はマイクロプロセッサ51と、書込み可能メ
モリ (以下単にRAMという)52と、読出し専用メ
モリ (以下単にROMという)53を主要構成要素と
し、このマイクロプロセッサ51にはインクフェイス6
0ならびにソレノイド駆動回路61が接続され、前記電
磁弁20のソレノイド24に印加される電流を制御する
ようになっている。またマイクロプロセッサ51にはイ
ンクフェイス47及び位相判定回路45を介して操舵角
センサ40が接続されている。操舵角センサ40はハン
ドル軸18a上に固定された回転板41と、2つのフォ
トインクラブタ42,43よりなり、かかるフォトイン
タラプタ42.43からの信号によりハンドル操舵角θ
を検出するようになっている。さらにマイクロプロセッ
サ51にはインクフェイス47を介して車速センサ46
が接続されている。この車速センサ46は、トランスミ
ッションの出力軸に連結された回転計から構成され、こ
の車速センサ46から発生されるパルス信号の周波数に
より車速を検出するようになっている。
一方前記ROM53には、2種類の制御パターンI、■
が特性マツプとして記憶されている。この制御パターン
は第4図(A)に示す市街地走行用の制御パターンIと
、第4図(B)に示す山道走行用の制御パターンからな
っており、制御パターンIにはハンドル操舵角θに対す
るソレノイド24に印加すべき電流値iAの変化特性が
プログラムされ、同様に制御パターン■にもハンドル操
舵角θに対するソレノイド24に印加すべき電流値iB
の変化特性がプログラムされている。これらの電流値の
変化特性は、基本的には操舵角θが増大するにつれて大
となるように設定されているが、異なる点は山道走行用
の制御パターン■のほうが市街地走行用の制御パターン
■よりも、操舵角θがOのとき(操舵の中立時)の電流
値が高く、かつ操舵角θの変化に対する電流値の変化割
合が大きくなっている点である。
これにより制御パターン■による市街地走行においては
、操舵角θが増大しても手動操舵トルクの変化を比較的
小さくでき、ハンドルを太き(切ることが多い市街地走
行に通した特性となるのに対し、制御パターン■による
山道走行においては、ハンドルを切り過ぎないように手
動操舵トルクが全体的に重めとなり、しかも操舵角θの
増大につれて手動操舵トルクが漸次大きくなる特性とな
る。
RAM52はハンドルの操舵角θに対応する頻度を記憶
する記憶領域を有し、また、ROM53には走行状態を
示す指数(以下山道指数という)Kを演算し、この山道
指数Kに応じて前記電磁弁20への印加電流を算出する
制御プログラムが記憶されている。
第5図は操舵角θに対応する頻度分布を示すもので、市
街地走行では直進走行が多くカーブは少ないが交差点で
直角に曲ることが多いので(A)のような頻度分布とな
り、また山道走行ではカーブは多いが直角に曲ることは
少ないので(B)のような頻度分布となる。
また前記ROM53には、予め定められた重み関数Yi
が記憶されている。この重み関数は第6図に示すように
、前述した操舵角の各領域毎に重み付けを行うもので、
この重み付けは図からも明らかなように操舵角の小さい
領域および大きい領域では重み係数を小さくし、その中
間の領域では重み係数を大きくしている。
なお参考として、市街地走行の頻度分布THR1と重み
関数Yiとの積を第7図(A)に、山道走行の頻度分布
THRiと重み関数Yiとの積を第7図(B)に示す。
同図より市街地走行と山道走行とでは、積の総和におい
て顕著な差異が生ずることがわかる。
次に走行状態を判定する処理動作を第8図に示すフロー
チャートにより説明する。
車の走行状態において、操舵角センサ40によた検出さ
れた時々刻々変化する操舵角信号θは、位相判定回路4
5を介してカウンタ(図示せず)に入力され、また車速
センサ46により検出された車速信号もカウンタ(図示
せず)に入力される。
マイクロプロセッサ51は、所定の走行距離毎に割込信
号が入力されると同時にプログラムに基づき処理動作を
実行する。先ず、第8図のステップ100でカウンタに
記憶された操舵角θが読み込まれ、続いてステップ10
1において操舵角信号の絶対値1θ1が角度θ1より大
きいかどうかが判別され、大きい場合にはステップ10
2において角度θ2より大きいかどうかが判別され、大
きい場合には以下同様にして角度θ3・・・θNより大
きいかどうか判別される。これによって操舵角の領域が
判別され名。操舵角の領域が判別されると、その操舵角
に対応するバッファエリアTHRO−THRNに1が加
算(ステップl 11゜112・・・)される。次いで
各バッファエリアの内容が設定値CMAXより大きいか
どうかが判別(ステップ121.122・・・)され、
設定値より小さい間は、ステップ132に移行して後述
するように山道指数Kが演算され、設定値より太き(な
った場合には、ステップ131において全てのバッファ
エリアTHRO−THRNより1を減算してオーバーフ
ローを防止した後、前記ステップ132に移行する。
前記ステップ132における山道指数K・の演算は次式
に基づいて行われる。
すなわち、操舵角がO〜θ1の領域におけるバッファエ
リアTHROの内容と重み付は係数YOとを乗算してそ
の結果より定数Aを減算して操舵角O〜θ1の領域にお
ける指数に1を求め、同様にして操舵角θ1〜θ2.θ
2〜θ3・・・θN−1〜θNの各領域における指数に
2〜KNを順次求めてこれら指数に1〜KNを累積加算
して山道指数Kを演算する。
次いでステップ133では、上記山道指数にと実験によ
って求められた基準値Eとの大小判別を行う。ここでに
≧Eであれば、山道走行であることが判定され、また、
K≧Eでなければ市街地走行であることが判定される。
K≧Eでなければステップ134において走行判定フラ
ッグFを1とし、K≧Eであればステップ135におい
て走行判定フラッグFをOとする。
次に上記山道指数Kに応じて操舵力を制御する処理動作
を第9図に示すフローチャートにより説明する。
まず、ステップ200において、操舵角θが読み込まれ
、次のステップ201で走行判定フラッグFが読み込ま
れる。続(ステップ202で走行判定フラッグFの値が
判定され、F=1であればプログラムはステップ203
及び204に進んで、ROM53内の市街地走行用の特
性マツプ■より前記操舵角θに応じた印加電流iAがサ
ーチされ、電磁弁20のソレノイド24に印加される。
ステップ202において、F=1でなければプログラム
はステップ205及び206に進んでROM53内の山
道走行用の特性マツプ■より前記操舵角θに応じた印加
電流iBがサーチされ、電磁弁20のソレノイド24に
印加される。ステップ204または206が終了すると
、マイクロプロセッサ51は第9図のフローチャートに
よるプログラムの実行を次の割込信号が入力されるまで
停止する。
以後、所定の走行距離毎に割込信号が出力される都度マ
イクロプロセッサ51は上記の各フローチャートによる
プログラムを繰り返し実行し、車の走行状態に応じた操
舵力を設定する。
上記実施例は動力舵取装置の操舵力制御に適用した場合
のものであるが、本発明は舵取装置に限らず車高制御等
にも適用することができる。
また、上記実施例においては、1つの基準値已により判
定を行っているが、適当な間隔をおいて複数の基準値を
設定し、基準値により区切られた範囲毎に各特性マツプ
をROM53内に用意し、山道指数にの値に応じて特性
マツプを選択するようにしてもよい。このようにすれば
、山道の操舵力特性から市街地の操舵力特性への急激な
変化をさけることができる。
〈発明の効果〉 以上述べたように本発明は、操舵角に対応した頻度分布
に重み関数を掛けて走行状態を示す指数を演算するよう
にしたので、市街地と山道とを判定する場合に、その区
別を確実に行い得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は走行状態
判定装置の全体構成図、第2図は走行状態判定装置の全
体を示すブロック図、第3図はバイパス制御用の電磁弁
を示す断面図、第4図は制御パターンを示す図、第5図
は市街地走行の場合の操舵角の頻度分布と山道走行の場
合の操舵角の頻度分布を示す図、第6図は重み関数を示
す図、第7図は第5図の頻度分布と第6図の重み関数と
の積を示す図、第8図および第9図はフローチャートを
示す図である。 1・・・操舵角検出手段、2・・・記憶手段、3・・・
演算手段、4・・・判定手段。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)操舵ハンドルを備えた自動車の走行状態判定装置
    にして、操舵角を検出して操舵角信号を発生する操舵角
    検出手段と、この操舵角信号を所定の間隔で入力して操
    舵角に対応した頻度分布を記憶するとともに、操舵角に
    対応して重み付けした重み関数を記憶する記憶手段と、
    この記憶手段に記憶された頻度分布と重み関数との積に
    基づいて走行状態を示す指数を演算する演算手段と、こ
    の指数を用いて山道走行あるいは市街地走行等の走行状
    態の判定を行う判定手段を備えてなる自動車の走行状態
    判定装置。
JP60117172A 1985-05-30 1985-05-30 自動車の走行状態判定装置 Granted JPS61275061A (ja)

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