JPS62178475A - 車両用操舵系制御装置 - Google Patents
車両用操舵系制御装置Info
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- JPS62178475A JPS62178475A JP1774886A JP1774886A JPS62178475A JP S62178475 A JPS62178475 A JP S62178475A JP 1774886 A JP1774886 A JP 1774886A JP 1774886 A JP1774886 A JP 1774886A JP S62178475 A JPS62178475 A JP S62178475A
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- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 23
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- 206010011224 Cough Diseases 0.000 description 2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/159—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels characterised by computing methods or stabilisation processes or systems, e.g. responding to yaw rate, lateral wind, load, road condition
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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。
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）
この発明は、車両の運動性能を、操舵系の状即竜を制御
することで、予め設定された目標とする運動性能となる
ように制御する車両用操舵系制御装置に係り、特に、７
１＋１１ （卸に必要な操舵入力・清報として、前輪コ
ーナリングフォースの検出値を用いるようにした車両用
操舵系ＩＩＩ （ｉｌｌ装置に関する。
することで、予め設定された目標とする運動性能となる
ように制御する車両用操舵系制御装置に係り、特に、７
１＋１１ （卸に必要な操舵入力・清報として、前輪コ
ーナリングフォースの検出値を用いるようにした車両用
操舵系ＩＩＩ （ｉｌｌ装置に関する。
（従来の技術）
従来の、機械リンク式ステアリング装置を搭載した車両
は、ステアリングツ・ンドルの操舵角に対応して前輪を
転舵する構成となっており、操舵に伴う運動性能は、そ
の車両の車両諸元により一律に決定され、運動性能は、
車種毎に固有のものとなっている。
は、ステアリングツ・ンドルの操舵角に対応して前輪を
転舵する構成となっており、操舵に伴う運動性能は、そ
の車両の車両諸元により一律に決定され、運動性能は、
車種毎に固有のものとなっている。
これに対し、本、願出願人は、先に、特願昭５９−１４
７０１８畳、特願昭５９−１８８１５８号、特願昭５９
−１８８１５８号等において、口座とする運動性能を備
える目標車両を想定し、該目標車両に関する車両１１＃
元と運動方程式に基づいて、ステアリング・・ンドル操
舵角と車速に対応する運動変数の目標値、すなわち目標
車両が呈する運動性能を表す運＠変数値を求め、この運
動変数目標値を自車（肖該装置を搭載した車両）で実現
するように、・自車の単＠（ＩＴＩＴ輪または後輪の少
な（とも−万）の舵角を制御する装Ｗを提案している。
７０１８畳、特願昭５９−１８８１５８号、特願昭５９
−１８８１５８号等において、口座とする運動性能を備
える目標車両を想定し、該目標車両に関する車両１１＃
元と運動方程式に基づいて、ステアリング・・ンドル操
舵角と車速に対応する運動変数の目標値、すなわち目標
車両が呈する運動性能を表す運＠変数値を求め、この運
動変数目標値を自車（肖該装置を搭載した車両）で実現
するように、・自車の単＠（ＩＴＩＴ輪または後輪の少
な（とも−万）の舵角を制御する装Ｗを提案している。
すなわち、この装置を用いれば、自在に運動性能を制御
することがでざるのである。
することがでざるのである。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、本願発明者は、上記処世について、さらに研
究を改ねるうちに、次のような改良点を見出した。
究を改ねるうちに、次のような改良点を見出した。
丁なわち、一般に、車両の操舵時の運動を考えると、先
ず、運転者がステアリングハンドルの操舵を行い、これ
により、前輪が転舵されて前輪にコーナリングフォース
が発生し、これに伴って車両のヨーおよび横方向の運動
が生じるという過桿を経ている。
ず、運転者がステアリングハンドルの操舵を行い、これ
により、前輪が転舵されて前輪にコーナリングフォース
が発生し、これに伴って車両のヨーおよび横方向の運動
が生じるという過桿を経ている。
従って、上記装置のように、ステアリング／・ンドルの
操舵角を検知して、ヨーや横方向の運動を知る構成では
、−Ｅｌ、ステアリングハンドルの操舵角の検出値から
前輪コーナリングフォースの大ぎさを求め、この前輪コ
ーナリングフォースに基づいてヨーや横方向の運動状縛
量を求めなければならないので、演算量や演算時間が多
くなることが考えられる。
操舵角を検知して、ヨーや横方向の運動を知る構成では
、−Ｅｌ、ステアリングハンドルの操舵角の検出値から
前輪コーナリングフォースの大ぎさを求め、この前輪コ
ーナリングフォースに基づいてヨーや横方向の運動状縛
量を求めなければならないので、演算量や演算時間が多
くなることが考えられる。
（問題点を解決するだの手段）
上記問題点を解決するために、本発明は、第１図に示す
手段を備える。
手段を備える。
運動変数目標値決定手段１０２は、予め設定された目標
とする運動性能を備える目標車両モデルに基づいて、前
記コーナリングフォース検出手段１００で検出される前
輪に１＠クコーナリングフオースＣＦおよび車速検出手
段１０１で検出される単４ｖに対応する運動変数の目標
値Ｍを求める。
とする運動性能を備える目標車両モデルに基づいて、前
記コーナリングフォース検出手段１００で検出される前
輪に１＠クコーナリングフオースＣＦおよび車速検出手
段１０１で検出される単４ｖに対応する運動変数の目標
値Ｍを求める。
制御量発生手段１０８は、前記前輪コーナリングフォー
スＯｙと前記車速Ｖおよび自車の車両諸元により、運動
変数目標値Ｍを実現するために必要な操舵系の状態量の
制御ｔＳを発生する。
スＯｙと前記車速Ｖおよび自車の車両諸元により、運動
変数目標値Ｍを実現するために必要な操舵系の状態量の
制御ｔＳを発生する。
操舵系状態量可変手段１０４は、前記制御ｆＳに対応し
て、自車の操舵系の状！鋼量を変化させる。
て、自車の操舵系の状！鋼量を変化させる。
（作用）
不発明は、前輪コーナリングフォースを検出し、この前
輪コーナリングフォースの検出値ＯＦを用いて運動変数
目標値Ｍおよび制ａＳＳを求めるようにしたことで、ス
テアリングハンドルの操舵角を検出して、この操舵角の
検出値を用いて運動変数目標値Ｍや制到量Ｓを求める場
合に比して、演算量や演算時間が少なくて済み、制御応
答性も向上する。
輪コーナリングフォースの検出値ＯＦを用いて運動変数
目標値Ｍおよび制ａＳＳを求めるようにしたことで、ス
テアリングハンドルの操舵角を検出して、この操舵角の
検出値を用いて運動変数目標値Ｍや制到量Ｓを求める場
合に比して、演算量や演算時間が少なくて済み、制御応
答性も向上する。
また、ステアリングハンドルの操舵角から前輪コーナリ
ングフォースを推定して求める場合に比して、前輪コー
ナリングフォースを検出する方が、車両モデルのモデリ
ンダ誤差を少なくできる。
ングフォースを推定して求める場合に比して、前輪コー
ナリングフォースを検出する方が、車両モデルのモデリ
ンダ誤差を少なくできる。
（実施例）
本発明の第１実施例の構成を第２図に示す。
演算処理装置ＩＡは、マイクロコンピュータあるいは他
の電気回路によって構成されており、操舵トルクセンサ
（公知のトルクセンサをステアリングシャフトに取付け
たもの）２で検出されるステアリングハンドル８に動く
操舵トルクの検出値Ｔｃと、車速センサ８で検出される
本実施例装置搭載ＫＬ（以下「自車」と言う）の車速Ｖ
を人力し、所定の演算を行って、鏝ｊ論舵角４盲令値楡
を出力する。
の電気回路によって構成されており、操舵トルクセンサ
（公知のトルクセンサをステアリングシャフトに取付け
たもの）２で検出されるステアリングハンドル８に動く
操舵トルクの検出値Ｔｃと、車速センサ８で検出される
本実施例装置搭載ＫＬ（以下「自車」と言う）の車速Ｖ
を人力し、所定の演算を行って、鏝ｊ論舵角４盲令値楡
を出力する。
前輪９．１０は、従来車両と同様の機械リンク式ステア
リング装晴６によって、ステアリングハンドル８の操舵
角に対応した舵角に転舵される。
リング装晴６によって、ステアリングハンドル８の操舵
角に対応した舵角に転舵される。
後輪１１．１２は、油圧式ステアリング装置７によって
転舵される構成となっており、油圧式ステアリング装（
冴７は、後輪転舵装置５により制御される。この後輪転
舵Ｖ２Ｃ置５は、演算処世装置ＬＡから入力される後輪
舵角指令値δＲに対応して油圧式ステアリング装置７へ
与える油圧を変化させて、油圧式ステアリング装オ厘７
の制御を行う（詳細は、特願昭５９−１８８１５３号に
記載されているものと略同様である）。
転舵される構成となっており、油圧式ステアリング装（
冴７は、後輪転舵装置５により制御される。この後輪転
舵Ｖ２Ｃ置５は、演算処世装置ＬＡから入力される後輪
舵角指令値δＲに対応して油圧式ステアリング装置７へ
与える油圧を変化させて、油圧式ステアリング装オ厘７
の制御を行う（詳細は、特願昭５９−１８８１５３号に
記載されているものと略同様である）。
第８図は、前記演算処理装置ｔｌＡをマイクロコンピュ
ータを用いて構成した場合に、この演算処理袋ｅｌＡで
実行される処理を示すフローチャートである。同図に示
す処理は、所定時間毎に禰返し実行されるもので、イグ
ニッションスイッチがＯＮされたとぎに、イニシャライ
ズが行われる。
ータを用いて構成した場合に、この演算処理袋ｅｌＡで
実行される処理を示すフローチャートである。同図に示
す処理は、所定時間毎に禰返し実行されるもので、イグ
ニッションスイッチがＯＮされたとぎに、イニシャライ
ズが行われる。
ステップ２１の処理では、操舵トルクセンサ２で検出さ
れる操舵トルクの検出値Ｔ。と、車速センサ３で検出さ
れる車速の検出値Ｖの両データの読込みが行われる。
れる操舵トルクの検出値Ｔ。と、車速センサ３で検出さ
れる車速の検出値Ｖの両データの読込みが行われる。
ステップｚ２では、上記読込みがなされた操舵トルクＴ
ｃＫ簡単な演算を施して、前輪コーナリングフォースＣ
Ｆを求める。この演４は、次の式％式％ Ｎ：自車のステアリングギヤ比 ξ：自車のトレール であり、これらの値は、予めメモリ内に記憶すれている
（−の値を予め求めておいて、これを係２ξ 数としておけば良℃・）。
ｃＫ簡単な演算を施して、前輪コーナリングフォースＣ
Ｆを求める。この演４は、次の式％式％ Ｎ：自車のステアリングギヤ比 ξ：自車のトレール であり、これらの値は、予めメモリ内に記憶すれている
（−の値を予め求めておいて、これを係２ξ 数としておけば良℃・）。
上記（１）式は、単純な乗算であるため、求められる前
輪コーナリングフォースＯＦの値は、実際に＠輪に動く
コーナリングフォースの値に殆んど一致することになる
。すなわち、間接的ではあるが、上記演算によって前輪
コーナリングフォースＯＦを検出することと１ｍ１等の
作用が得られる。以下、この前輪コーナリングフォース
ＣＦを「前輪コーナリングフォース検出（直ＣＦ」と言
う。
輪コーナリングフォースＯＦの値は、実際に＠輪に動く
コーナリングフォースの値に殆んど一致することになる
。すなわち、間接的ではあるが、上記演算によって前輪
コーナリングフォースＯＦを検出することと１ｍ１等の
作用が得られる。以下、この前輪コーナリングフォース
ＣＦを「前輪コーナリングフォース検出（直ＣＦ」と言
う。
ステップｚ３の処理では、予め設定された目ダとする運
動性能を備える目標車両モデルにノルづいて、上記前輪
コーナリングフォース検出値ＣＦと車速Ｖに対応する運
動変数の目標値、すなわち、本実施例では、ヨー角加速
度の目標値−とヨーレートの目標値ψを求める。
動性能を備える目標車両モデルにノルづいて、上記前輪
コーナリングフォース検出値ＣＦと車速Ｖに対応する運
動変数の目標値、すなわち、本実施例では、ヨー角加速
度の目標値−とヨーレートの目標値ψを求める。
上記目標車両モデルは、車両諸元と運動方程式によって
設定された数学モデルであり、上記前輪コーナリングフ
ォース検出値Ｏｙと車速Ｖを与えることにより、これら
ＯＦとＶに対応する目標車両モデルの運動状ｒａ＆が求
まり、このときのヨー角加速度とヨーレートを上記ヨー
角加速度目Ｉｌｌ直ψとヨーレート目■イ直金とする。
設定された数学モデルであり、上記前輪コーナリングフ
ォース検出値Ｏｙと車速Ｖを与えることにより、これら
ＯＦとＶに対応する目標車両モデルの運動状ｒａ＆が求
まり、このときのヨー角加速度とヨーレートを上記ヨー
角加速度目Ｉｌｌ直ψとヨーレート目■イ直金とする。
これらのヨー角加速度目標値−とヨーレート目曖値ψは
、具体的には以下の演算によって求められる。
、具体的には以下の演算によって求められる。
小、＝Ｊ嬰、ｄｔ ・・・（２）
Ｖ７、 ＝ Ｊｖｙｌａｔ、
＝−（ａ）Ｃ
！Ｒ１＝ −ＫＲＩ （Ｖ、１− ＬＲ１９’ｌ ）／
Ｖ −（４）ψ、＝ （２ＬＦ１０Ｆ ２ＬＲＩ
ＧＲ１）／ＩＺ□・・・（５）ψ ＝嬰、
・・・（７）τ 、 ＝仙 −（８）ここで
、 会二目標車両モデルのヨーレート ψ□ ：目標車両モデルのヨー角加速度ＣＲ□：目標車
両モデルの後輪コーナリングフォースＫＲ□：目標車両
モデルの後輪コーナリングパワーＶ ：目標車両モデル
の横方向適度 Ｉ Ｖ 二目標車両モデルの横方向並進加速度ｌ ＬＲ工；目噸卓両モデルの後輪と重心間の距離Ｍエ ：
目標車両モデルの車体重量 ＩＺ□：目標車両モデルのヨー慣性 である。
Ｖ７、 ＝ Ｊｖｙｌａｔ、
＝−（ａ）Ｃ
！Ｒ１＝ −ＫＲＩ （Ｖ、１− ＬＲ１９’ｌ ）／
Ｖ −（４）ψ、＝ （２ＬＦ１０Ｆ ２ＬＲＩ
ＧＲ１）／ＩＺ□・・・（５）ψ ＝嬰、
・・・（７）τ 、 ＝仙 −（８）ここで
、 会二目標車両モデルのヨーレート ψ□ ：目標車両モデルのヨー角加速度ＣＲ□：目標車
両モデルの後輪コーナリングフォースＫＲ□：目標車両
モデルの後輪コーナリングパワーＶ ：目標車両モデル
の横方向適度 Ｉ Ｖ 二目標車両モデルの横方向並進加速度ｌ ＬＲ工；目噸卓両モデルの後輪と重心間の距離Ｍエ ：
目標車両モデルの車体重量 ＩＺ□：目標車両モデルのヨー慣性 である。
次に、ステップ２４では、上記ステップ２８で求められ
たヨー角加速度目標値がとヨーレート目τ 標値ψを自車で実現するために必要な後輪舵角を求め、
この求めた値を後輪舵角指令値Ｌ３Ｒとする演算が行わ
れる。
たヨー角加速度目標値がとヨーレート目τ 標値ψを自車で実現するために必要な後輪舵角を求め、
この求めた値を後輪舵角指令値Ｌ３Ｒとする演算が行わ
れる。
この後輸舵角指肴値δＲの演痺は、自車の本来の運動特
性を、自車の車両諸元や運動方程式で数学モデル化した
車両モデル（以下「自車モデル」と言う）に、上記前輪
コーナリングフォース検出値ＯＦ、車速Ｖ、そして、上
記ヨー角加速度目標て行われる。
性を、自車の車両諸元や運動方程式で数学モデル化した
車両モデル（以下「自車モデル」と言う）に、上記前輪
コーナリングフォース検出値ＯＦ、車速Ｖ、そして、上
記ヨー角加速度目標て行われる。
この演算は、具体的には以下の演算によって行われる。
Ｖ、２＝＝Ｊ福ａｔ −（９）’Ｒｚ
＝： （ＬＦ ２０Ｆ −Ｉｚ ２ψ）／Ｉ、Ｒ２−
・−（１ｏ）ここで、 ■、２：自車モデルの鍋方向速度 Ｑ、２：自車モデルの樋方向並進加速度ＬＦ２ ’自車
モデルの前軸と畦心１！ｉの距離ＬＲ２’自車モデルの
後軸と車心間の距離ＧＲ２’自車モデルの後輪コーナリ
ングフォースエＺ２ ’自車モデルのヨー慣性 Ｍ２：白水モデルの車体屯縫 ＫＨ２’自車モデルの後輪コーナリングパワーである。
＝： （ＬＦ ２０Ｆ −Ｉｚ ２ψ）／Ｉ、Ｒ２−
・−（１ｏ）ここで、 ■、２：自車モデルの鍋方向速度 Ｑ、２：自車モデルの樋方向並進加速度ＬＦ２ ’自車
モデルの前軸と畦心１！ｉの距離ＬＲ２’自車モデルの
後軸と車心間の距離ＧＲ２’自車モデルの後輪コーナリ
ングフォースエＺ２ ’自車モデルのヨー慣性 Ｍ２：白水モデルの車体屯縫 ＫＨ２’自車モデルの後輪コーナリングパワーである。
このようにして求められた、後輪舵角指令値δＲは、ス
テップ２５により、上記後輪転舵装置５へ出力する。
テップ２５により、上記後輪転舵装置５へ出力する。
後輪転舵装置５は、後＠１１．１２の実舵角を、後輪舵
角指令値δＲにするために必要な作動油圧を油圧式ステ
アリング装置７へ供給する。
角指令値δＲにするために必要な作動油圧を油圧式ステ
アリング装置７へ供給する。
これにより、後輪１１．１２の実舵角は、後輪舵角指令
値δＲに等しくなり、このときの自車の実際のヨー角加
速度およびヨーレートは、ヨー角加速度目標値嬰および
ヨーレート目標値会に等しくなる。すなわち、目標とす
る運動性能を自車で実現することができる。
値δＲに等しくなり、このときの自車の実際のヨー角加
速度およびヨーレートは、ヨー角加速度目標値嬰および
ヨーレート目標値会に等しくなる。すなわち、目標とす
る運動性能を自車で実現することができる。
次に、第４図に本発明の第ｚ実施例の構成を示す。なお
、同図中において、前記第２図に示した第１実施例と同
一構成部分には同一符号を付して説明は省略する。
、同図中において、前記第２図に示した第１実施例と同
一構成部分には同一符号を付して説明は省略する。
前記第１実施例との相違点は、第１実施例では、操舵系
の状態量の制御量として後輪舵角指令値ａＲを出力する
構成であるのに対し、本実施例では、操舵系の状態量の
制御量として後輪コーナリングフォース指令値ＯＲを出
力する構成としたことである。
の状態量の制御量として後輪舵角指令値ａＲを出力する
構成であるのに対し、本実施例では、操舵系の状態量の
制御量として後輪コーナリングフォース指令値ＯＲを出
力する構成としたことである。
本実施例は、第２図に示した＊成に加えて、２つの噴加
速度センサ１３，１４が設けられている。
速度センサ１３，１４が設けられている。
これら２つの購加速度センナ１３．１４は、第５図に示
すように、前輪９．１０の車軸の中央位置とで麦＝Ｉｉ
Ｊ１１．１２の車軸の中央位置に取付けられており、例
えば、公知の加速度センサを、その感知方向を車体６０
の従軸方向へ向けて取付けることで実現できる。
すように、前輪９．１０の車軸の中央位置とで麦＝Ｉｉ
Ｊ１１．１２の車軸の中央位置に取付けられており、例
えば、公知の加速度センサを、その感知方向を車体６０
の従軸方向へ向けて取付けることで実現できる。
また、後輪転舵装置１５は、演算処理装＠ＩＢから与え
られる後輪コーナリングフォース指令値Ｃａｖｃ従って
、油圧式ステアリング装置７への供給圧を調整するもの
である。この供給圧のＡ整は、サーボ１ｈ制御によって
行われている。
られる後輪コーナリングフォース指令値Ｃａｖｃ従って
、油圧式ステアリング装置７への供給圧を調整するもの
である。この供給圧のＡ整は、サーボ１ｈ制御によって
行われている。
すなわち、後輪転舵装置１５は、演算処理装置ＩＢから
与えられる後部コーナリングフォース指令値ＣＲと（ｆ
Ｍコーナリングフォース検出回路１６から与えられる実
際に後＠１１，１２に動くコーナリングフォースの検出
値（以下「後輪コーナリングフォース検出値」という）
ＣＲとを入力して、ＣＲとＧＲの偏差が零となるように
油圧式ステアリング装置７への供給圧を調整する。
与えられる後部コーナリングフォース指令値ＣＲと（ｆ
Ｍコーナリングフォース検出回路１６から与えられる実
際に後＠１１，１２に動くコーナリングフォースの検出
値（以下「後輪コーナリングフォース検出値」という）
ＣＲとを入力して、ＣＲとＧＲの偏差が零となるように
油圧式ステアリング装置７への供給圧を調整する。
第６図は、上記演算処理装置ＩＢで実行されるフローチ
ャートであり、この処理は、所定詩間毎にＪＡ 、＠し
実行され、イグニッションスイッチのＯＮ時にイニシャ
ライズが行われる。
ャートであり、この処理は、所定詩間毎にＪＡ 、＠し
実行され、イグニッションスイッチのＯＮ時にイニシャ
ライズが行われる。
なお、同フローチャート中において、前記第３図に示し
たフローチャート中のステップとＩＩｆｌ−の処理を実
行するステップには１６１−符号を付して説明は省１略
する。
たフローチャート中のステップとＩＩｆｌ−の処理を実
行するステップには１６１−符号を付して説明は省１略
する。
ステップ８１では、前記第１実施例におけるステップ２
ＢとＩｅｒ１棟に、−咳亀両モデルを用いて、上記前輪
コーナリングフォース検出値ＣＦと車速Ｖに対応する運
動変数の目標値をＫめΦっ本実施例では、運動変数の目
標値として、ヨー角７ＪＩ］速度π の目標値ψを求める。具体的な演算は、前記式（２）〜
（７）と１司−の演算である。
ＢとＩｅｒ１棟に、−咳亀両モデルを用いて、上記前輪
コーナリングフォース検出値ＣＦと車速Ｖに対応する運
動変数の目標値をＫめΦっ本実施例では、運動変数の目
標値として、ヨー角７ＪＩ］速度π の目標値ψを求める。具体的な演算は、前記式（２）〜
（７）と１司−の演算である。
次に、ステップ３２では、自車モデルに上記ヨー角加速
度目標値ゲを代入して、とのヨー角加速度目標値−を自
車で実現するのに必要な後輪のコーナリングフォースを
求めて、これを後輪コーナリングフォース指令値ＣＲと
する処理が行われる。
度目標値ゲを代入して、とのヨー角加速度目標値−を自
車で実現するのに必要な後輪のコーナリングフォースを
求めて、これを後輪コーナリングフォース指令値ＣＲと
する処理が行われる。
このＯＲの演算は以下の式で表わされる。
ＣＲ” （ＬＦ２ＣＦ−−工ｚ２ψ）／ＬＲ２−（１Ｂ
＞ここでも、前輪コーナリングフォース検出＠ＣＦが用
いられており、しかも第１実施例のように後輪舵角指令
値を求めなくてよいため、自車モデルにおける演算は極
めて簡ｍなものになっている。
＞ここでも、前輪コーナリングフォース検出＠ＣＦが用
いられており、しかも第１実施例のように後輪舵角指令
値を求めなくてよいため、自車モデルにおける演算は極
めて簡ｍなものになっている。
そして、ステップ３３で、上記算出された後輪コーナリ
ングフォース指令値ＯＲが後輪転舵装置１５へ出力され
る。
ングフォース指令値ＯＲが後輪転舵装置１５へ出力され
る。
他方、後略コーナリングフォース検出回１ｉ＝ｉ１６で
は、上記２つの横加速度センサ１８．１４で検出される
前輪横加速度αＦと後輪横加速度αＲとから鏝輪コーナ
リングフォース検出値ＯＲを求めて鏝・輪転舵装置ｄ１
５へ出力する動作が行われる。
は、上記２つの横加速度センサ１８．１４で検出される
前輪横加速度αＦと後輪横加速度αＲとから鏝輪コーナ
リングフォース検出値ＯＲを求めて鏝・輪転舵装置ｄ１
５へ出力する動作が行われる。
この後輪コーナリングフォース検出回路１６で行われる
演算は以下の式で表わされる。
演算は以下の式で表わされる。
ＣＲ二（（Ｍｌ！ｙｌ！Ｒ−Ｉｚ ）αＦ＋（ＭｌＦ２
＋Ｉｚ）αＲ１／２（ｌＦ＋１Ｒ）２
・・・（１４）ここで、 Ｍ ：自車の車体１憤 工区：自車のヨー慣性 であり、ｌＦ、 ｌＲは、第５図に示すように、ｆｆ４
加速度センサ１８と車体６０の重心６１との距離および
横加速度センサ１４と重心６１との距離である。
＋Ｉｚ）αＲ１／２（ｌＦ＋１Ｒ）２
・・・（１４）ここで、 Ｍ ：自車の車体１憤 工区：自車のヨー慣性 であり、ｌＦ、 ｌＲは、第５図に示すように、ｆｆ４
加速度センサ１８と車体６０の重心６１との距離および
横加速度センサ１４と重心６１との距離である。
実際には、上記式（１４）は、（Ａ ａＦ 十Ｂ （Ｉ
Ｒ）の形で表わされる（Ａ、Ｂは定数）ので、２つの乗
算器と加算器あるいは差動増幅器等を用いて、リアルタ
イムで殆んど誤差を生じずに演算ができる。従って、後
輪コーナリングフォース検出値ＣＲは、実際の後輪コー
ナリングフォースに等しい値になる。
Ｒ）の形で表わされる（Ａ、Ｂは定数）ので、２つの乗
算器と加算器あるいは差動増幅器等を用いて、リアルタ
イムで殆んど誤差を生じずに演算ができる。従って、後
輪コーナリングフォース検出値ＣＲは、実際の後輪コー
ナリングフォースに等しい値になる。
なお、この後輪コーナリングフォース検出回路１６の代
わりに、演算処理装置ＩＲ内で上記式（１４）の演算を
行って後輪コーナリングフォース検出偵知を求めるよう
にしても良い。
わりに、演算処理装置ＩＲ内で上記式（１４）の演算を
行って後輪コーナリングフォース検出偵知を求めるよう
にしても良い。
また、上記各実施例では、前輪コーナリングフォースを
検出する手段として、操舵トルクＴ。をトルクセンサで
検出し、この検出された操舵トルクＴ。から間接的に前
輪コーナリングフォースを検出する例を示したが、勿論
、前輪コーナリングフォースを直接に検出するセンサを
用いることもでさるし、他の間接的検出手段を用いても
食い。
検出する手段として、操舵トルクＴ。をトルクセンサで
検出し、この検出された操舵トルクＴ。から間接的に前
輪コーナリングフォースを検出する例を示したが、勿論
、前輪コーナリングフォースを直接に検出するセンサを
用いることもでさるし、他の間接的検出手段を用いても
食い。
さらに、上記各実施例では、制御対象としての操舵系の
状態量として、後輪舵角を制御する例を示したが、この
他に、前輪舵角と後輪舵角の両者を制御するもの（特願
昭５９−１８？３１５３号で＋８−茶請）、ステアリン
グギヤ比を制御するもの（特願昭６０−７３８３９号で
提茶請）等の自車モデルを用いて操舵系の制御を行う装
置８に、同様にして適用することができる。
状態量として、後輪舵角を制御する例を示したが、この
他に、前輪舵角と後輪舵角の両者を制御するもの（特願
昭５９−１８？３１５３号で＋８−茶請）、ステアリン
グギヤ比を制御するもの（特願昭６０−７３８３９号で
提茶請）等の自車モデルを用いて操舵系の制御を行う装
置８に、同様にして適用することができる。
（発明の効果）
以上詳細に説明したように、本発明は、前輪コーナリン
グフォースを検出し、この検出された前輪コーナリング
フォースを用いて運動変数の目咳値および操舵系状ｄｉ
の制御量を求めるようにしたことで、ステアリングハン
ドルの操舵角を検出して、この操舵角の検出値を用いて
運動変数の目標値や上記制御量を求める場合に比して、
演算量や演算時間が少なくて済み、制御応答性も高（・
。
グフォースを検出し、この検出された前輪コーナリング
フォースを用いて運動変数の目咳値および操舵系状ｄｉ
の制御量を求めるようにしたことで、ステアリングハン
ドルの操舵角を検出して、この操舵角の検出値を用いて
運動変数の目標値や上記制御量を求める場合に比して、
演算量や演算時間が少なくて済み、制御応答性も高（・
。
また、ステアリングハンドルの操舵角から前輪コーナリ
ングフォースを推定して求める場合に比して、前輪コー
ナリングフォースを検出する万が、上述のように、車両
モデルにおける演算量が少な（なるため、車両モデルの
モデリング誤差が減少する。
ングフォースを推定して求める場合に比して、前輪コー
ナリングフォースを検出する万が、上述のように、車両
モデルにおける演算量が少な（なるため、車両モデルの
モデリング誤差が減少する。
第１図は本発明の構成図、
第２図は本発明の第１実施例の構成図、第３図は第２図
中の演算処理装：ｄにおいて実行される処理を示すフロ
ーチャート、 第４図は本発明の第２実施例の構成図、第５図は第４図
中の横加速度センサの取付位置を示す図、 第６ＦＡは第４図中の演算処理装置で実行される処理を
示すフローチャートである。 １００・・・前輪コーナリングフォース検出手段１０１
・・・車速（更出手段 １０２・・・運動変数目標値決定手段 １０３・・・制御計発生手段 １０４・・・操舵系状態量可変手段 ＬＡ 、 ＩＢ・・・演算処ｆ！ｌ！装置２・・・操舵
トルクセンサ ８・・・車速センサ５．１５・・・後輪
転舵装置 ７・・・油圧式ステアリング装置 ８・・ステアリングハンドル ９．１０・・・前輪 １１ 、１２・・・後輪
１８ 、１４・・・横加速度センサ ＴＧ・・・操舵トルク Ｖ・・・車速δＲ・・・
後輪舵角指令値 ＯＲ・・・後輪コーナリングフォース指令値ＣＦ・・・
Ｍ”Ｉ ４Ｗａコーナリングフオース検出値τ ψ・・・ヨーレート目標値 誉・・・ヨー角加速度目標値 ＣＲ・・・後輪コーナリングフォース検出値特許出願人
日産自動車株式会社 第１図 第３図
中の演算処理装：ｄにおいて実行される処理を示すフロ
ーチャート、 第４図は本発明の第２実施例の構成図、第５図は第４図
中の横加速度センサの取付位置を示す図、 第６ＦＡは第４図中の演算処理装置で実行される処理を
示すフローチャートである。 １００・・・前輪コーナリングフォース検出手段１０１
・・・車速（更出手段 １０２・・・運動変数目標値決定手段 １０３・・・制御計発生手段 １０４・・・操舵系状態量可変手段 ＬＡ 、 ＩＢ・・・演算処ｆ！ｌ！装置２・・・操舵
トルクセンサ ８・・・車速センサ５．１５・・・後輪
転舵装置 ７・・・油圧式ステアリング装置 ８・・ステアリングハンドル ９．１０・・・前輪 １１ 、１２・・・後輪
１８ 、１４・・・横加速度センサ ＴＧ・・・操舵トルク Ｖ・・・車速δＲ・・・
後輪舵角指令値 ＯＲ・・・後輪コーナリングフォース指令値ＣＦ・・・
Ｍ”Ｉ ４Ｗａコーナリングフオース検出値τ ψ・・・ヨーレート目標値 誉・・・ヨー角加速度目標値 ＣＲ・・・後輪コーナリングフォース検出値特許出願人
日産自動車株式会社 第１図 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、前輪に働くコーナリングフォースを直接あるいは間
接に検出する前輪コーナリングフォース検出手段と、 車速を検出する車速検出手段と、 予め設定された目標とする運動性能を備える目標車両モ
デルに基づいて、前記前輪コーナリングフォースの検出
値および車速の検出値に対応する運動変数の目標値を決
定する運動変数目標値決定手段と、 前記前輪コーナリングフォースの検出値と前記車速の検
出値および自車の車両諸元を用いて、前記運動変数目標
値を実現するために必要な操舵系の状態量の制御量を発
生する制御量発生手段と、前記制御量に対応して、自車
の操舵系の状態量を変化させる操舵系状態量可変手段と
を具備することを特徴とする車両用操舵系制御装置。 ２、前記前輪コーナリングフォース検出手段は、ステア
リングハンドルに働く操舵トルクを検出して、該操舵ト
ルクの検出値に基づいて、前輪コーナリングフォースを
間接的に求めることを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の車両用操舵系制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1774886A JPH069985B2 (ja) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | 車両用操舵系制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1774886A JPH069985B2 (ja) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | 車両用操舵系制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62178475A true JPS62178475A (ja) | 1987-08-05 |
| JPH069985B2 JPH069985B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=11952364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1774886A Expired - Fee Related JPH069985B2 (ja) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | 車両用操舵系制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH069985B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62187663A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-17 | Fuji Heavy Ind Ltd | 自動車の後輪操舵装置 |
| JP2010132253A (ja) * | 2008-11-10 | 2010-06-17 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
-
1986
- 1986-01-31 JP JP1774886A patent/JPH069985B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62187663A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-17 | Fuji Heavy Ind Ltd | 自動車の後輪操舵装置 |
| JP2010132253A (ja) * | 2008-11-10 | 2010-06-17 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH069985B2 (ja) | 1994-02-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |