JP5332700B2 - Steering control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用転舵制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle steering control equipment.
車両の左右輪の路面摩擦係数(μ)がそれぞれ異なる路面、所謂スプリットμ路(μスプリット路とも言う)がある。このような路面における車両の制動時には、左右輪間の路面摩擦係数の差に起因する制動力差によって車両重心回りのヨーモーメントが発生する。この左右輪間の路面摩擦係数の差に起因する制動力差によって車両重心回りのヨーモーメントを打ち消す為に、運転者による操舵操作が必要となり、運転者にとって煩わしいという問題がある。 There are so-called split μ roads (also referred to as μ split roads), which have different road surface friction coefficients (μ) for the left and right wheels of the vehicle. During braking of the vehicle on such a road surface, a yaw moment around the center of gravity of the vehicle is generated due to a braking force difference caused by a difference in road surface friction coefficient between the left and right wheels. In order to cancel the yaw moment around the center of gravity of the vehicle due to the difference in braking force caused by the difference in the friction coefficient of the road surface between the left and right wheels, there is a problem that the driver needs to perform a steering operation and is troublesome for the driver.
上記問題を解決する手法の1つとして、特許文献1に記載の車両の操舵制御装置においては、次のように制御する。まず、左右一対の車輪の各々に対する路面摩擦係数を推定する。次に、その推定結果に基づき、同車輪間の制動力差を演算し、転舵対象車輪のスリップ角と総横力の関係を表す「スリップ角−総横力特性」を設定する。そして、このスリップ角−総横力特性と左右一対の車輪間の制動力差との関係に基づいて、車輪転舵角を設定する。このとき、前記の車両の操舵制御装置は、各輪のブレーキ液圧より各輪の制動力を演算し、左右間の制動力差を用いて車輪転舵角を設定する。 As one method for solving the above problem, the vehicle steering control device described in Patent Document 1 performs the following control. First, the road surface friction coefficient for each of the pair of left and right wheels is estimated. Next, based on the estimation result, a braking force difference between the wheels is calculated, and a “slip angle-total lateral force characteristic” representing the relationship between the slip angle of the steering target wheel and the total lateral force is set. And a wheel turning angle is set based on the relationship between this slip angle-total lateral force characteristic and the braking force difference between a pair of left and right wheels. At this time, the vehicle steering control device calculates the braking force of each wheel from the brake fluid pressure of each wheel, and sets the wheel turning angle using the braking force difference between the left and right.
各車輪のABS(Antilock Brake System)制御装置の作動等によって、マスターシリンダ圧の振動や、運転者のブレーキ操作量の変化等によってブレーキ液圧が変動する場合がある。この場合に、前記の操舵制御装置では、各輪のブレーキ液圧を使用しているため、設定する車輪転舵角の出力が安定しないという問題があった。
そこで、本発明は、前記の課題に鑑み、ブレーキ液圧の変動によらず、車輪転舵角の安定性を良くすることのできる車両用転舵制御装置を提供することを目的とする。
The brake fluid pressure may fluctuate due to the vibration of the master cylinder pressure, the change of the brake operation amount of the driver, or the like due to the operation of the ABS (Antilock Brake System) control device of each wheel. In this case, since the steering control device uses the brake fluid pressure of each wheel, there is a problem that the output of the set wheel turning angle is not stable.
The present invention has been made in view of the above problems, regardless of the variation of the brake hydraulic pressure, and an object thereof is to provide a vehicle steering control equipment capable of improving the stability of the wheel turning angle.
本発明に係る車両用転舵制御装置は、前記の目的を達成するために、次のように構成する。
ブレーキ液圧補正演算部は、ブレーキ液圧が上昇している場合において、ブレーキ液圧が減少したときにブレーキ液圧を増加して補正したブレーキ液圧補正値を出力する。そして、路面摩擦係数推定部は、このブレーキ液圧補正値に基づいて路面摩擦係数を推定する。
The vehicle steering control device according to the present invention is configured as follows in order to achieve the above object.
The brake fluid pressure correction calculation unit outputs a brake fluid pressure correction value that is corrected by increasing the brake fluid pressure when the brake fluid pressure is decreased when the brake fluid pressure is increasing. The road surface friction coefficient estimation unit estimates the road surface friction coefficient based on the brake fluid pressure correction value.
本発明に係る車両用転舵制御装置によれば、例えば、ABS制御の作動によるマスターシリンダ圧の変動や、運転者のポンピングブレーキ操作等によるブレーキ液圧の変動が生じた場合でも、推定する路面摩擦係数への影響を少なくすることができる。よって、操舵制御量が安定化し、スプリットμ路における運転者による修正操舵を容易にすることができる。 According to the vehicle steering control equipment according to the present invention, for example, fluctuations and the master cylinder pressure by the operation of the ABS control, even when the variation of the brake fluid pressure by pumping the brake operation by the driver has occurred estimates The influence on the road surface friction coefficient can be reduced. Therefore, the steering control amount is stabilized, and the correction steering by the driver on the split μ road can be facilitated.
以下に、本発明の好適な実施形態(実施例)を添付図面に基づいて説明する。
(構成)
まず、図1を参照して、本発明の実施形態に係る車両用転舵制御装置10の構成を説明する。図1は、本発明の実施形態に係る車両用転舵制御装置10の構成を示す模式図である。
図1に示した車両は、転舵制御コントローラ11、前輪転舵コントローラ12、後輪転舵コントローラ13、前輪転舵アクチュエータ14、および後輪転舵アクチュエータ15を備える。さらに、車両は、液圧センサ23、およびABS作動状態検出部24bを備える。そして、車両用転舵制御装置10に、操舵角センサ21、車速センサ22、ABS制御部24aを接続する。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Preferred embodiments (examples) of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
(Constitution)
First, with reference to FIG. 1, the structure of the
The vehicle shown in FIG. 1 includes a
図1に示したように、コラムシャフト31は、ステアリングホイール32と、前輪33L,33Rを転舵する前輪転舵機構41とを連結する。そして、そのコラムシャフト31に操舵角センサ21と前輪転舵アクチュエータ14とを設ける。
操舵角センサ21は、ステアリングホイール32の操舵角を検出する。操舵角センサ21は、例えばコラムシャフト31に設ける。操舵角センサ21は、例えばコラムシャフト31の回転角を検出するパルスエンコーダである。
As shown in FIG. 1, the
The
車速センサ22は、車体速(車速)を検出する。車速センサ22は、例えば各車輪に設け、各車輪速の平均値等から車速を検出する。
液圧センサ23は、マスターシリンダ36から発生したブレーキ37のブレーキ液圧を検出する。図示するように、液圧センサ23は、ブレーキ37とブレーキ37を作動するための力の伝達を行う液圧回路38との間の液圧を検出する。
なお、図示しないが、ブレーキ37は、前輪33L,33Rおよび後輪34L,34Rのそれぞれに備える。また、液圧センサ23は、各輪のブレーキ37に対応して複数備え、各輪のブレーキ液圧をそれぞれ検出する。
The
The
Although not shown, the
ABS制御部24aは、制動時の車輪のロックに応じてABS(Antilock Brake System)制御を行う。具体的には制動時に車輪のロック(車輪速0)が発生した場合には、ロックが発生した車輪のブレーキ液圧を減圧し、このブレーキ液圧減圧によって車輪速加速度が0以上となった場合にブレーキ液圧を保持し、車輪速が所定値以上となった場合にはブレーキ液圧を増圧する、一般的に知られている(公知の)ABS制御を行う。なお、ABS制御としてはその他に、例えば車輪のスリップ率が所定値以上でブレーキ液圧を減圧し、このブレーキ液圧減圧によって車輪速加速度が0以上となった場合にブレーキ液圧を保持し、スリップ率が所定値未満となった場合にはブレーキ液圧を増圧する等、他の一般的に知られているABS制御であっても良い。
The
ABS作動状態検出部24bは、ABS制御部24aの作動状態を検出し、ABS制御が作動中である場合に、ABS制御が作動中であることを示すABS作動フラグを転舵制御コントローラ11に対して出力するものである。
転舵制御コントローラ11は、操舵角センサ21が検出した操舵角と、車速センサ22が検出した車速とに応じて、操向輪である前輪33L,33Rおよび後輪34L,34Rの修正前輪転舵角と修正後輪転舵角とを演算して出力する。そして、転舵制御コントローラ11は、修正前輪転舵角を前輪転舵コントローラ12に出力し、修正後輪転舵角を後輪転舵コントローラ13に出力する。
The ABS operation
The
前輪転舵コントローラ12は、転舵制御コントローラ11が演算した修正前輪転舵角と、前輪転舵角センサ16が検出した実際の前輪転舵角との偏差を無くすような転舵角指令値を算出する。前輪転舵コントローラ12は、算出した転舵角指令値を前輪転舵アクチュエータ14に出力する。
後輪転舵コントローラ13は、転舵制御コントローラ11が演算した修正後輪転舵角と、後輪転舵角センサ17が検出した実際の後輪転舵角との偏差を無くすような転舵角指令値を算出する。後輪転舵コントローラ13は、算出した転舵角指令値を後輪転舵アクチュエータ15に出力する。
The front
The rear
前輪転舵アクチュエータ14は、前輪転舵コントローラ12からの転舵角指令値に応じて、コラムシャフト31を介して入力する回転を、減速または増速する可変ギヤ比制御を行う。すなわち、転舵制御コントローラ11が演算した修正前輪転舵角と、前輪転舵角センサ16が検出した実際の前輪転舵角との偏差を無くす様に、コラムシャフト31を介して入力する回転を減速または増速して前輪転舵機構41へ出力する。これにより、前輪33L,33Rの転舵角に対するステアリングホイール32の操舵角の比であるステアリングギア比を可変に制御する。
後輪転舵アクチュエータ15は、後輪転舵コントローラ13からの転舵角指令値により、後輪34L,34Rの転舵角を可変に制御する。
The front
The rear
次に、図2を参照して、車両用転舵制御装置10の転舵制御コントローラ11の構成を説明する。図2は、車両用転舵制御装置10の転舵制御コントローラ11の構成を示すブロック図である。
転舵制御コントローラ11は、目標転舵角演算部51および目標修正転舵角演算部52を備える。
目標転舵角演算部51は、操舵角センサ21からの操舵角θと車速センサ22からの車速Vとに基づいて、2輪モデルを用いて車両パラメータを演算し、目標前輪転舵角および目標後輪転舵角を演算する。
目標修正転舵角演算部52は、液圧センサ23からのブレーキ液圧とABS作動状態検出部24bからのABS作動フラグとに基づいて、2輪モデルを用いて車両パラメータを演算し、目標前輪修正転舵角および目標後輪修正転舵角を演算する。
なお、2輪モデルを用いた車両パラメータの算出方法については、図3に示す目標修正転舵角演算部の構成を説明した後に説明する。
Next, the configuration of the
The turning
The target turning
The target correction turning
The vehicle parameter calculation method using the two-wheel model will be described after the configuration of the target correction turning angle calculation unit shown in FIG.
続いて、図3を参照して、車両用転舵制御装置10の目標修正転舵角演算部52の構成を説明する。図3は、車両用転舵制御装置10の目標修正転舵角演算部52の構成を示すブロック図である。
目標修正転舵角演算部52は、ブレーキ液圧補正値演算部61、制動力ヨーモーメント演算部62、路面摩擦係数推定部63、前輪修正転舵角演算部64、および後輪修正転舵角演算部65を備える。
Then, with reference to FIG. 3, the structure of the target correction turning
The target correction turning
ブレーキ液圧補正値演算部61は、前輪33L,33Rおよび後輪34L,34Rのそれぞれに設けた液圧センサ23が検出した、前輪33L,33Rおよび後輪34L,34Rのそれぞれに対応するブレーキ液圧PFL,PFR,PRL,PRRを補正する。ブレーキ液圧補正値演算部61は、補正した各ブレーキ液圧PFL,PFR,PRL,PRRを、ブレーキ液圧補正値PFL’,PFR’,PRL’,PRR’として出力する。
The brake fluid pressure correction
なお、ここでいうブレーキ液圧補正値PFL’,PFR’,PRL’,PRR’とは、制動のために用いる実ブレーキ液圧とは異なる。ブレーキ液圧補正値PFL’,PFR’,PRL’,PRR’は、後述する路面摩擦係数推定部63において各車輪に対応する路面摩擦係数μFL,μFR,μRL,μRRを推定するために用いる。
制動力ヨーモーメント演算部62は、液圧センサ23が検出したブレーキ液圧PFL,PFR,PRL,PRRに基づいて、前軸ヨーモーメントおよび後軸ヨーモーメントを演算して出力するものである。
The brake fluid pressure correction values PFL ′, PFR ′, PRL ′, and PRR ′ here are different from the actual brake fluid pressure used for braking. The brake fluid pressure correction values PFL ′, PFR ′, PRL ′, and PRR ′ are used to estimate road surface friction coefficients μFL, μFR, μRL, and μRR corresponding to the wheels in a road surface friction
The braking force
路面摩擦係数推定部63は、ブレーキ液圧補正値演算部61が演算したブレーキ液圧補正値PFL’,PFR’,PRL’,PRR’と、ABS作動状態検出部24bからのABS作動フラグとに基づいて、前輪33L,33Rおよび後輪34L,34Rのそれぞれに対応する路面摩擦係数μFL,μFR,μRL,μRRを推定して出力する。
前輪修正転舵角演算部64は、制動力ヨーモーメント演算部62が出力した前軸ヨーモーメントと、路面摩擦係数推定部63が出力した路面摩擦係数μFL,μFRと、ABS作動状態検出部24bのABS作動フラグとから、目標前輪修正転舵角を演算する。
The road surface
The front wheel correction turning
後輪修正転舵角演算部65は、制動力ヨーモーメント演算部62が出力した後軸ヨーモーメントと、路面摩擦係数推定部63が出力した路面摩擦係数μRL,μRRと、ABS作動状態検出部24bのABS作動フラグとから、目標後輪修正転舵角を演算する。
ここで、転舵制御コントローラ11における各演算部および推定部が演算する各車両パラメータの算出方法について説明する。
The rear wheel correction turning
Here, a calculation method of each vehicle parameter calculated by each calculation unit and estimation unit in the
(車両パラメータの算出)
一般に、2輪モデルを仮定すると、車両のヨー角加速度φ″と横加速度Vy´とは、下記(1)式および(2)式のようになる。
φ″=a11φ´+a12Vy+bf1θ+br1δ ………(1)
Vy´=a21φ´+a22Vy+bf2θ+br2δ ………(2)
(Calculation of vehicle parameters)
In general, assuming a two-wheel model, the yaw angular acceleration φ ″ and the lateral acceleration V y ′ of the vehicle are expressed by the following equations (1) and (2).
φ ″ = a 11 φ ′ + a 12 V y + b f1 θ + b r1 δ (1)
V y ′ = a 21 φ ′ + a 22 V y + b f2 θ + b r2 δ (2)
以上の式において、a11、a12、a21、a22、bf1、bf2は下記(3)式および(4)式のようになる。
a11=−2(Kf・Lf 2+Kr・Lr 2)/(Iz・Vx),
a12=−2(Kf・Lf−Kr・Lr)/(Iz・Vx),
a21={−M・Vx 2−2(Kf・Lf−Kr・Lr)}/(M・Vx),
a22=−2(Kf+Kr)/(M・Vx) ………(3)
bf1=2Kf・Lf/(Iz・N),
bf2=2Kf/M・N,
br1=−2Kr・Lr/Iz,
br2=2Kr/M ………(4)
In the above formulas, a 11 , a 12 , a 21 , a 22 , b f1 , b f2 are as shown in the following formulas (3) and (4).
a 11 = −2 (K f · L f 2 + K r · L r 2 ) / (I z · V x ),
a 12 = −2 (K f · L f −K r · L r ) / (I z · V x ),
a 21 = {− M · V x 2 −2 (K f · L f −K r · L r )} / (M · V x ),
a 22 = −2 (K f + K r ) / (M · V x ) (3)
b f1 = 2K f · L f / (I z · N),
b f2 = 2K f / M · N,
b r1 = −2K r · L r / I z ,
b r2 = 2K r / M (4)
ここで、各記号は、以下のパラメータを表している。
φ´:ヨーレート,
Vy:横速度,
Vx:前後速度,
θ:目標前輪転舵角(運転者操舵角),
δ:目標後輪転舵角,
Iz:車両慣性モーメント
M:車両重量
Lf:前軸〜重心点距離,
Lr:重心点〜後軸距離,
N:ギア比,
Kf:前輪コーナリングパワー,
Kr:後輪コーナリングパワー
Here, each symbol represents the following parameter.
φ´: Yaw rate,
V y : lateral velocity,
V x : longitudinal speed,
θ: Target front wheel turning angle (driver steering angle),
δ: Target rear wheel turning angle,
Iz : Vehicle inertia moment M: Vehicle weight Lf : Distance between front axis and center of gravity,
L r : Center of gravity to rear axis distance,
N: gear ratio,
K f : front wheel cornering power,
Kr : Rear wheel cornering power
状態方程式より前輪操舵に対するヨーレート、横速度の伝達関数を求めると、下記(5)式および(6)式となる。
φ´(s)/θ(s)=Hf(s)/G(s)
={bf1・s+(a12・bf2−a22・bf1)}/G(s) ………(5)
Vy(s)/θ(s)={bf2・s+(a21・bf1−a11・bf2)}/G(s) ………(6)
When the transfer functions of the yaw rate and the lateral velocity for the front wheel steering are obtained from the state equation, the following equations (5) and (6) are obtained.
φ ′ (s) / θ (s) = H f (s) / G (s)
= {B f1 · s + (a 12 · b f2- a 22 · b f1 )} / G (s) (5)
V y (s) / θ (s) = {b f2 · s + (a 21 · b f1 −a 11 · b f2 )} / G (s) (6)
前記(5)式において、G(s)=s2−(a11+a22)s+(a11・a22−a12・a21)とすると、前記(5)式で示したヨーレート伝達関数は下記(7)式のようになる。
φ´(s)={ωφ´(V)2 ・(Tφ´(V)s+gφ´(V))}・θ(s)
/{s2+2ζφ´(V)・ωφ´(V)・s+ωφ´(V)2} ………(7)
ここで、
gφ´(V)=(a12・bf2−a22・bf1)/(a11・a22−a12・a21),
ωφ´(V)2=a11・a22−a12・a21,
2ζφ´(V)・ωφ´(V)=−a11−a22,
Tφ´(V)=bf1/(a11・a22−a12・a21)
である。
In the equation (5), when G (s) = s 2 − (a 11 + a 22 ) s + (a 11 · a 22 −a 12 · a 21 ), the yaw rate transfer function shown in the equation (5) is The following equation (7) is obtained.
φ ′ (s) = {ωφ ′ (V) 2 · (Tφ ′ (V) s + gφ ′ (V))} · θ (s)
/ {S 2 + 2ζφ ′ (V) · ωφ ′ (V) · s + ωφ ′ (V) 2 } (7)
here,
gφ ′ (V) = (a 12 · b f2 −a 22 · b f1 ) / (a 11 · a 22 −a 12 · a 21 ),
ωφ ′ (V) 2 = a 11 · a 22 −a 12 · a 21 ,
2ζφ ′ (V) · ωφ ′ (V) = − a 11 −a 22 ,
Tφ ′ (V) = b f1 / (a 11 · a 22 −a 12 · a 21 )
It is.
また、同様に前記(6)式で示した横速度伝達関数は下記(8)式のようになる。
V(s)={ωVy(V)2 ・(TVy(V)s+gVy(V))}・θ(s)
/{s2+2ζVy(V)・ωVy(V)・s+ωVy(V)2} ………(8)
ここで、
gVy(V)=(a21・bf1−a11・bf2)/(a11・a22−a12・a21),
ωVy(V)2=a11・a22−a12・a21,
2ζVy(V)・ωVy(V)=−a11−a22,
TVy(V)=bf2/(a11・a22−a12・a21)
である。
以上から、車両パラメータgφ´(V)、ζφ´(V)、ωφ´(V)、Tφ´(V)、gVy(V)、ζVy(V)、ωVy(V)、TVy(V)を求める。
Similarly, the lateral velocity transfer function shown in the equation (6) is as shown in the following equation (8).
V (s) = {ωV y (V) 2 · (TV y (V) s + gV y (V))} · θ (s)
/ {S 2 + 2ζV y ( V) · ωV y (V) · s + ωV y (V) 2} ......... (8)
here,
gV y (V) = (a 21 · b f1 -a 11 · b f2) / (a 11 · a 22 -a 12 · a 21),
ωV y (V) 2 = a 11 · a 22 -a 12 · a 21 ,
2ζV y (V) · ωV y (V) = - a 11 -a 22,
TV y (V) = b f2 / (a 11 · a 22 −a 12 · a 21 )
It is.
From the above, vehicle parameters gφ ′ (V), ζφ ′ (V), ωφ ′ (V), Tφ ′ (V), gV y (V), ζV y (V), ωV y (V), TV y ( V).
次に、目標ヨーレートφ´tおよび目標横速度Vytの算出方法について、具体的に説明する。
(目標ヨーレートの算出)
先ず、目標ヨーレートの算出方法について説明する。なお、以下の説明において、「t」の添え字はパラメータが目標値であることを示すものである。
前記(7)式より、目標ヨー角加速度φ″t(s)は次式のようになる。
φ″t(s)=−2ζφ´t(V)・ωφ´t(V)・φ´t(s)
+ωφ´t(V)2・Tφ´(V)・θ(s)
+(1/s)ωφ´t(V)2・(gφ´t(V)・θ(s)−φ´t(s)) ………(9)
Next, a method for calculating the target yaw rate φ′t and the target lateral velocity V y t will be specifically described.
(Calculation of target yaw rate)
First, a method for calculating the target yaw rate will be described. In the following description, the subscript “t” indicates that the parameter is a target value.
From the equation (7), the target yaw angular acceleration φ ″ t (s) is as follows.
φ ″ t (s) = − 2ζφ′t (V) · ωφ′t (V) · φ′t (s)
+ Ωφ't (V) 2 · Tφ '(V) · θ (s)
+ (1 / s) ωφ′t (V) 2 · (gφ′t (V) · θ (s) −φ′t (s)) (3)
ここで、目標ヨーレートのパラメータ、gφ´t(V)、ωφ´t(V)、ζφ´t(V)、Tφ´(V)は、下記(10)式のようになる。
gφ´t(V)=gφ´(V)×yrate_gain_map,
ωφ´t(V)=ωφ´(V)×yrate_omegn_map,
ζφ´t(V)=ζφ´(V)×yrate_zeta_map,
Tφ´t(V)=Tφ´(V)×yrate_zero_map ………(10)
但し、yrate_gain_map,yrate_omegn_map,yrate_zeta_map,yrate_zero_mapは、チューニングパラメータである。
以上の結果から、目標ヨーレートφ´t(s)は、次式のようになる。
φ´t(s)=(1/s)・φ″t(s) ………(11)
Here, the parameters of the target yaw rate, gφ′t (V), ωφ′t (V), ζφ′t (V), and Tφ ′ (V) are expressed by the following equation (10).
gφ′t (V) = gφ ′ (V) × yrate_gain_map,
ωφ′t (V) = ωφ ′ (V) × yrate_omegn_map,
ζφ′t (V) = ζφ ′ (V) × yrate_zeta_map,
Tφ′t (V) = Tφ ′ (V) × yrate_zero_map (10)
However, yrate_gain_map, yrate_omegn_map, yrate_zeta_map, and yrate_zero_map are tuning parameters.
From the above results, the target yaw rate φ′t (s) is expressed by the following equation.
φ′t (s) = (1 / s) · φ ″ t (s) (11)
(目標横速度の算出)
次に、目標横速度の算出方法について説明する。
前記(8)式より、目標横加速度Vy´t(s)は次式のようになる。
Vy´t(s)=−2ζVyt(V)・ωVyt(V)・Vyt(s)
+ωVyt(V)2・TVy(V)・θ(s)
+(1/s)ωVyt(V)2・(gVyt(V)・θ(s)−Vyt(s)) ………(12)
(Calculation of target lateral speed)
Next, a method for calculating the target lateral speed will be described.
From the equation (8), the target lateral acceleration V y ′ t (s) is expressed by the following equation.
V y ′ t (s) = − 2ζ V y t (V) · ωV y t (V) · V y t (s)
+ ΩV y t (V) 2 · TV y (V) · θ (s)
+ (1 / s) ωV y t (V) 2 · (gV y t (V) · θ (s) −V y t (s)) (12)
ここで、目標横速度のパラメータ、gVyt(V)、ωVyt(V)、ζVyt(V)、TVy(V)は、下記(13)式のようになる。
gVyt(V)=gVy(V)×vy_gain_map,
ωVyt(V)=ωVy(V)×vy_omegn_map,
ζVyt(V)=ζVy(V)×vy_zeta_map,
TVyt(V)=TVy(V)×vy_zero_map ………(13)
但し、vy_gain_map,vy_omegn_map,vy_zeta_map,vy_zero_mapは、チューニングパラメータである。
以上の結果から、目標横速度Vyt(s)は、次式のようになる。
Vyt(s)=(1/s)・Vy´t(s) ………(14)
Here, the parameters of the target lateral velocity, gV y t (V), ωV y t (V), ζV y t (V), TV y (V) is as follows (13).
gV y t (V) = gV y (V) × vy_gain_map,
ωV y t (V) = ωV y (V) × vy_omegn_map,
ζV y t (V) = ζV y (V) × vy_zeta_map,
TV y t (V) = TV y (V) × vy_zero_map (13)
However, vy_gain_map, vy_omegn_map, vy_zeta_map, and vy_zero_map are tuning parameters.
From the above results, the target lateral velocity V y t (s) is expressed by the following equation.
V y t (s) = (1 / s) · V y ′ t (s) (14)
次に目標ヨーレート目標ヨーレートφ´t(s)、目標横速度Vyt(s)から目標前輪転舵角θと目標後輪転舵角δを算出する。
φ″=a11φ´+a12Vy+bf1θ+br1δ ………(15)
Vy´=a21φ´+a22Vy+bf2θ+br2δ ………(16)
から、目標前輪転舵角θは、
θ=1/(bf1・br2−bf2・br1)[br2{φ″−(a11・φ´+a12・Vy)}−br1{Vy´−(a21・φ´+a22・Vy)}] ………(17)
となる。
同様に、目標後輪転舵角δは、
δ=1/(bf1・br2−bf2・br1)[−bf2{φ″−(a11・φ´+a12・Vy)}+bf1{Vy´t−(a21・φ´+a22・Vy)}] ………(18)
となる。
Next, the target front wheel turning angle θ and the target rear wheel turning angle δ are calculated from the target yaw rate, the target yaw rate φ′t (s), and the target lateral speed V y t (s).
φ ″ = a 11 φ ′ + a 12 V y + b f1 θ + b r1 δ (15)
V y ′ = a 21 φ ′ + a 22 V y + b f2 θ + b r2 δ (16)
From the above, the target front wheel turning angle θ is
θ = 1 / (b f1 · b r2 −b f2 · b r1 ) [b r2 {φ ″ − (a 11 · φ ′ + a 12 · V y )} − b r1 {V y ′ − (a 21 · φ '+ A 22 · V y )}] ……… (17)
It becomes.
Similarly, the target rear wheel turning angle δ is
δ = 1 / (b f1 · b r2 −b f2 · b r1 ) [− b f2 {φ ″ − (a 11 · φ ′ + a 12 · V y )} + b f1 {V y ′ t− (a 21 · φ ′ + a 22 · V y )}] ……… (18)
It becomes.
(ヨーモーメントの算出)
なお、制動力によって車両に発生するヨーモーメントはブレーキ液圧等によって演算することができる。前輪車軸中心回りに発生するヨーモーメントMB_frontは、
MB_front=(FB_FL−FB_FR)・Tf/2
FB_FL=μB・PFL・S・(r/R)
FB_FR=μB・PFR・S・(r/R)
となる。同様に後輪車軸中心回りに発生するヨーモーメントMB_rearは、
MB_rear=(FB_RL−FB_RR)・Tr/2
FB_RL=μB・PRL・S・(r/R)
FB_RR=μB・PRR・S・(r/R)
となる。
(Calculation of yaw moment)
Note that the yaw moment generated in the vehicle by the braking force can be calculated by the brake fluid pressure or the like. The yaw moment M B_front generated around the front axle center is
M B_front = (F B_FL −F B_FR ) · T f / 2
F B_FL = μ B · P FL · S · (r / R)
F B_FR = μ B・ P FR・ S ・ (r / R)
It becomes. Similarly, the yaw moment M B_rear generated around the center of the rear wheel axle is
M B_rear = (F B — RL −F B — RR ) · T r / 2
F B_RL = μ B · P RL · S · (r / R)
F B_RR = μ B · P RR · S · (r / R)
It becomes.
ここで、各記号は、以下のパラメータを表している。
FB_FL,FB_FR,FB_RL,FB_RR:各輪制動力,
PFL,PFR,PRL,PRR:各輪ブレーキ液圧,
Tf,Tr:前後トレッド,
μB:ブレーキパッド摩擦係数,
R:タイヤ半径,
r:ブレーキロータ有効半径,
S:ブレーキピストン面積
Here, each symbol represents the following parameter.
FB_FL , FB_FR , FB_RL , FB_RR : braking force for each wheel,
P FL , P FR , P RL , P RR : Brake fluid pressure for each wheel,
T f , T r : front and rear tread,
μ B : Friction coefficient of brake pad,
R: tire radius,
r: Brake rotor effective radius,
S: Brake piston area
(目標前輪修正転舵角の算出)
また、制動力ヨーモーメント演算部において算出した前輪車軸回りのヨーモーメントを打ち消す目標前輪修正転舵角θfは、
θf=−(1/bf1)・(1/IZ)・MB_front
となる。
ここでIZは、車両重心鉛直軸回りの慣性モーメントである。ただし、この目標前輪修正転舵角θfは左右の路面摩擦係数μ値が均等かつμ=1.1である場合を想定している。このため、左右の路面摩擦係数μが異なる場合は、路面摩擦係数μ値に反比例したゲインを目標前輪修正転舵角に乗じて補正する。前左右輪における修正操舵ゲインをそれぞれG(μFL)、G(μFR)とすれば、目標修正前輪転舵角は次式のようになる。
θf´=[G(μFL)+G(μFR)]・θf
(Calculation of target front wheel correction turning angle)
The target front wheel correction turning angle θ f for canceling the yaw moment around the front wheel axle calculated in the braking force yaw moment calculation unit is
θ f = − (1 / b f1 ) · (1 / I Z ) · M B_front
It becomes.
Here, I Z is the moment of inertia about the vehicle center of gravity vertical axis. However, this target front wheel correction turning angle θ f assumes a case where the left and right road surface friction coefficient μ values are equal and μ = 1.1. For this reason, when the left and right road surface friction coefficients μ are different, the target front wheel correction turning angle is multiplied by a gain that is inversely proportional to the road surface friction coefficient μ value for correction. If the corrected steering gains for the front left and right wheels are G (μ FL ) and G (μ FR ), respectively, the target corrected front wheel turning angle is expressed by the following equation.
θ f ′ = [G (μ FL ) + G (μ FR )] · θ f
(目標後輪修正転舵角の算出)
また、後輪車軸回りのヨーモーメントを打ち消す目標後輪修正転舵角δrは、
δr=−(1/br1)・(1/IZ)・MB_rear
で表すことができる。同様に、後左右輪における修正操舵ゲインをそれぞれG(μRL)、G(μRR)とすれば、目標修正後輪転舵角は、次式のようになる。
δr´=[G(μRL)+G(μRR)]・δr
(Calculation of target rear wheel correction turning angle)
The target rear wheel correction turning angle δ r that cancels the yaw moment around the rear wheel axle is:
δ r = − (1 / b r1 ) · (1 / I Z ) · M B_rear
It can be expressed as Similarly, if the corrected steering gains for the rear left and right wheels are G (μ RL ) and G (μ RR ), respectively, the target corrected rear wheel turning angle is expressed by the following equation.
δ r ′ = [G (μ RL ) + G (μ RR )] · δ r
(動作)
ここで、図4を参照して、車両用転舵制御装置10における転舵制御コントローラ11で実行する処理を説明する。図4は、車両用転舵制御装置10における転舵制御コントローラ11で実行する処理の流れを示すフローチャートである。
転舵制御コントローラ11の目標転舵角演算部51は、操舵角センサ21からの操舵角θと車速センサ22からの車速Vとに基づいて、車両パラメータを演算し、目標前輪転舵角および目標後輪転舵角を演算する(ステップS501)。
(Operation)
Here, with reference to FIG. 4, the process performed with the
The target turning
次に、目標修正転舵角演算部52は、後述する目標前輪修正転舵角および目標後輪修正転舵角を演算する目標修正転舵角演算処理を行う(ステップS502)。
転舵制御コントローラ11は、目標前輪転舵角と目標前輪修正転舵角とを加算した値と実際の前輪転舵角との偏差を修正前輪転舵角として前輪転舵コントローラ12に出力する(ステップS503)。加えて、転舵制御コントローラ11は、目標後輪転舵角と目標後輪修正転舵角とを加算した値と実際の後輪転舵角との偏差を修正後輪転舵角として転舵コントローラ13に出力する(ステップS504)。
Next, target correction turning
The
続いて、図5を参照して、ステップS502の目標修正転舵角演算部52における目標修正転舵角演算処理の流れを説明する。図5は、目標修正転舵角演算部52における目標修正転舵角演算処理の流れを示すフローチャートである。
まず、ブレーキ液圧補正値演算部61は、液圧センサ23から各ブレーキ液圧を取得する(ステップS601)。
ここで、ブレーキ液圧が増加している場合には(ステップS602の「YES」の分岐)、保持しているブレーキ液圧値をブレーキ液圧の最大値で更新する(ステップS603)。
Subsequently, the flow of the target correction turning angle calculation process in the target correction turning
First, the brake fluid pressure correction
If the brake fluid pressure has increased ("YES" branch in step S602), the brake fluid pressure value held is updated with the maximum brake fluid pressure value (step S603).
また、ブレーキ液圧が増加していない場合には(ステップS602の「NO」の分岐)、そのときの路面摩擦係数の推定処理に用いるブレーキ液圧を、保持している実ブレーキ液圧の最大値として補正する。つまり、この最大値を、ブレーキ液圧補正値として路面摩擦係数推定部63に出力する。
そして、路面摩擦係数推定部63は、ブレーキ液圧補正値演算部61が出力したブレーキ液圧補正値PFL’,PFR’,PRL’,PRR’に基づいて、路面摩擦係数の推定処理を行う(ステップS604)。制動力ヨーモーメント62は、液圧センサ23が検出したブレーキ液圧PFL,PFR,PRL,PRRに基づいて、前軸ヨーモーメントおよび後軸ヨーモーメントを演算する(ステップS605)。
If the brake fluid pressure has not increased ("NO" branch of step S602), the brake fluid pressure used for the estimation process of the road surface friction coefficient at that time is the maximum of the actual brake fluid pressure that is held. Correct as a value. That is, this maximum value is output to the road surface friction
Then, the road surface friction
前輪転舵角演算部64は、制動力ヨーモーメント62が演算した前軸ヨーモーメントと、路面摩擦係数推定部63が推定した路面摩擦係数μFL,μFRと、ABS作動フラグとから目標前輪修正転舵角を算出する。また、前輪転舵角演算部65は、制動力ヨーモーメント62が演算した後軸ヨーモーメントと路面摩擦係数推定部63が推定した路面摩擦係数μRL,μRR、ABS作動フラグとから目標後輪修正転舵角を算出する(ステップS606)。
The front wheel turning
ステップS607〜S610に示したブレーキ液圧補正値のリセット条件処理に合致するまで、ステップS601に戻り、処理を繰り返す。
また、車両が停止した場合(ステップS607の「YES」の分岐)、またはブレーキペダル35の踏み込み操作がなくなった場合には(ステップS608の「YES」の分岐)、保持しているブレーキ液圧値を初期値(ゼロ)にリセットして(ステップS611)、ステップS601に戻り、処理を繰り返す。
同様に、実ブレーキ液圧の最大値を保持し始めてから所定時間が経過した場合や(ステップS609の「YES」の分岐)、ABS制御が作動状態となった場合にも(ステップS610の「YES」の分岐)、保持しているブレーキ液圧値を初期値にリセットして、ステップS601に戻り、処理を繰り返す。
The process returns to step S601 to repeat the process until the brake fluid pressure correction value reset condition process shown in steps S607 to S610 is met.
Further, when the vehicle stops ("YES" branch in step S607) or when the operation of depressing the
Similarly, when a predetermined time has elapsed after starting to hold the maximum value of the actual brake fluid pressure ("YES" branch of step S609) or when the ABS control is activated ("YES" of step S610). ), The brake fluid pressure value held is reset to the initial value, the process returns to step S601, and the process is repeated.
続いて、図6〜図8を参照して、ステップS604の路面摩擦係数推定部63における路面摩擦係数の推定処理の流れを説明する。
まず、図6は、路面摩擦係数の第1推定処理の流れを示すフローチャートである。
路面摩擦係数推定部63は、ABS制御部24aが作動していない場合には(ステップS701の「NO」の分岐)、前輪転舵角演算部64および後輪転舵角演算部65に出力する路面摩擦係数を路面状況に応じて設定した所定値で一定にする(ステップS702)。また、ステップS701に処理が戻り、路面摩擦係数推定部63は、ABS制御部24aが非作動状態から作動状態になった場合には(ステップS701の「YES」の分岐)、前輪転舵角演算部64および後輪転舵角演算部65に出力する路面摩擦係数を所定値で一定にするのをやめる。そして、路面摩擦係数推定部63は、ブレーキ液圧補正値から推定した路面摩擦係数を前輪転舵角演算部64および後輪転舵角演算部65に出力する(ステップS703)。
Subsequently, the flow of the road surface friction coefficient estimation process in the road surface friction
First, FIG. 6 is a flowchart showing the flow of the first estimation process of the road surface friction coefficient.
The road surface friction
その後、ステップS701に処理が戻り、ABS制御部24aの作動状態を判定し続ける。そして、ABS制御部24aが再び作動状態から非作動状態になった場合には(ステップS701の「NO」の分岐)、前輪転舵角演算部64および後輪転舵角演算部65に出力する路面摩擦係数を所定値で一定にする(ステップS702)。
Thereafter, the process returns to step S701, and the operation state of the
また、図7は、路面摩擦係数の第2推定処理の流れを示すフローチャートである。
まず、路面摩擦係数推定部63は、ブレーキ液圧補正値に基づいて路面摩擦係数を推定する(ステップS801)。このとき、路面摩擦係数推定部63は、推定した路面摩擦係数が所定値を超えていない場合には(ステップS802の「NO」の分岐)、前輪転舵角演算部64および後輪転舵角演算部65に出力する路面摩擦係数を所定値で一定にする(ステップS803)。そして、ステップS801に戻り、処理を繰り返す。
また、ステップS802で、推定した路面摩擦係数が所定値を超えている場合には(ステップS802の「YES」の分岐)、所定値に代えてブレーキ液圧によって推定した路面摩擦係数を前輪転舵角演算部64および後輪転舵角演算部65に出力して(ステップS804)、ステップS801に戻り、処理を繰り返す。
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the second estimation process of the road surface friction coefficient.
First, the road surface friction
If the estimated road surface friction coefficient exceeds the predetermined value in step S802 ("YES" branch in step S802), the road surface friction coefficient estimated by the brake hydraulic pressure is used instead of the predetermined value. It outputs to the
続いて、図8は、路面摩擦係数の第3推定処理の流れを示すフローチャートである。
まず、路面摩擦係数推定部63は、ブレーキ液圧補正値に基づいて路面摩擦係数を推定する(ステップS901)。このとき、路面摩擦係数推定部63は、推定した路面摩擦係数と、設定した数値の大きさが段階的に異なる複数の所定値との平均値を算出する。路面摩擦係数推定部63は、この平均値を路面摩擦係数として前輪転舵角演算部64および後輪転舵角演算部65に出力する(ステップS902)。なお、この所定値は、数値の最も小さいものから順に用いると共に、推定した路面摩擦係数の値に最も近く且つその路面摩擦係数よりも大きい値とする。ここで、推定した路面摩擦係数が現段階の所定値を超えていなければ(ステップS903の「NO」の分岐)、その所定値を平均値の算出に用いる所定値として保持し、ステップS901に戻り、処理を繰り返す。
FIG. 8 is a flowchart showing the flow of the third estimation process of the road surface friction coefficient.
First, the road surface friction
また、ステップS903で、推定した路面摩擦係数が所定値を超えていれば(ステップS903の「YES」の分岐)、現段階の所定値をそれよりも上の段階のものに更新して(ステップS904)、ステップS901に戻り、処理を繰り返す。例えば、1段階上のものに更新しても推定した路面摩擦係数より大きな数値とならない場合は、大きな数値となるようにそれよりも上の段階のものに更新する。 In step S903, if the estimated road friction coefficient exceeds a predetermined value ("YES" branch in step S903), the current predetermined value is updated to a higher level (step S903). S904), the process returns to step S901, and the process is repeated. For example, if the numerical value does not become larger than the estimated road friction coefficient even if it is updated to one higher level, it is updated to a higher level so as to be a larger numerical value.
続いて、図9を参照して、ブレーキ液圧補正値演算部61におけるブレーキ液圧の補正演算方法を説明する。図9は、ブレーキ液圧とブレーキ液圧補正値とブレーキ液圧補正値とに含まれるヒステリシス特性の関係を示すグラフである。
図9に示したグラフの縦軸はブレーキ液圧補正値を示し、横軸は時間を示す。また、図中の点線は車両の制動に用いる実ブレーキ液圧を示し、実線は保持しているブレーキ液圧補正値を示し、破線はヒステリシス特性を含むブレーキ液圧補正値をそれぞれ示す。
Next, a brake fluid pressure correction calculation method in the brake fluid pressure correction
The vertical axis of the graph shown in FIG. 9 indicates the brake fluid pressure correction value, and the horizontal axis indicates time. The dotted line in the figure indicates the actual brake fluid pressure used for braking the vehicle, the solid line indicates the brake fluid pressure correction value that is held, and the broken line indicates the brake fluid pressure correction value that includes hysteresis characteristics.
まず、ABS制御部24aが非作動の状態における補正演算方法について説明する。ブレーキ液圧補正値演算部61は、図4に示したように実ブレーキ液圧の上昇中に、実ブレーキ液圧が減少方向に変動したときに、そのときの路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧として実ブレーキ液圧を増加補正する。これが、図中に実線で示したようなブレーキ液圧補正値となる。
First, a correction calculation method in a state where the
具体的に、ブレーキ液圧補正値演算部61は、ブレーキ液圧の上昇中において、減少方向への変動が無い期間または保持した最大値を超える期間は、実ブレーキ液圧をそのままブレーキ液圧補正値として出力する。また、ブレーキ液圧補正値演算部61は、減少方向への変化が生じている期間においては、保持した最大値をブレーキ液圧補正値として出力する。
Specifically, the brake fluid pressure correction
従って、ブレーキ液圧補正演算部61は、保持しているブレーキ液圧の最大値よりも実ブレーキ液圧が減少している場合は、保持しているブレーキ液圧値を更新せず、それまでの最大値を保持し続ける。なお、ブレーキ液圧補正演算部61は、車両が停車または運転者のブレーキペダル35の踏み込み操作がなくなった場合に、保持しているブレーキ液圧の最大値を初期値(ゼロ)にリセットする。
Therefore, the brake fluid pressure
次に、ABS制御部24aが作動状態における補正演算方法について説明する。ABS制御部24aが非作動状態から作動状態になった場合、補正の方法として3つの方法がある。
1つ目は、ブレーキ液圧の最大値を保持し、ABSの作動状態に関わらず常にブレーキ液圧の最大値をブレーキ液圧補正値とする方法である。2つ目は、ABSの作動前は、常にブレーキ液圧の最大値をブレーキ液圧補正値とし、ABS作動後は保持したブレーキ液圧の最大値を初期値にリセットすると共に一切の補正を行わない方法である。3つ目は、ABS作動後のブレーキ液圧に対してヒステリシス特性を持たせることで、ABS作動に起因するブレーキ液圧の振動を補正する方法である。
Next, a correction calculation method when the
The first is a method in which the maximum value of the brake fluid pressure is maintained and the maximum value of the brake fluid pressure is always used as the brake fluid pressure correction value regardless of the operating state of the ABS. Second, before the ABS is activated, the maximum brake fluid pressure is always set as the brake fluid pressure correction value. After the ABS operation, the retained brake fluid pressure maximum value is reset to the initial value and any correction is performed. There is no way. The third is a method of correcting the vibration of the brake fluid pressure caused by the ABS operation by giving a hysteresis characteristic to the brake fluid pressure after the ABS operation.
特に3つ目の手法でいうヒステリシス特性とは、運転者の修正操舵の負担量等を考慮して意図的に施したブレーキ液圧補正値の変化特性のことである。ブレーキ液圧補正値演算部61は、例えば実ブレーキ液圧が増加しているときよりも減少しているときの方が、図中に示したように実ブレーキ液圧のブレーキヒステリシスとブレーキ液圧補正値のブレーキヒステリシスとの幅A(偏差)が大きくなるようにブレーキ液圧補正値を演算する。
In particular, the hysteresis characteristic referred to in the third technique is a change characteristic of the brake fluid pressure correction value that is intentionally applied in consideration of the burden of corrective steering by the driver. The brake fluid pressure correction
また、ブレーキ液圧補正値演算部61は、例えば実ブレーキ液圧の変化速度が速くなるのに従って、図中に示したように実ブレーキ液圧のブレーキヒステリシスとブレーキ液圧補正値のブレーキヒステリシスとの幅B(偏差)が小さくなるようにブレーキ液圧補正値を演算する。
このように、ブレーキ液圧に対して昇圧速度依存のヒステリシス特性を持たせる補正、つまり昇圧速度が大きい場合にはヒステリシス幅を小さくする。一方、昇圧速度が小さい場合には、ヒステリシス幅を大きくする。このような補正を施すことで、液圧変動に対する安定性を確保することができる。なお、上述した3つの補正手法については、運転者の修正操舵の負担量や、車両姿勢の安定性等の諸条件を考慮して選択すれば良い。
Further, the brake fluid pressure correction
As described above, the hysteresis width is reduced when the correction is performed so that the brake fluid pressure has the hysteresis characteristic depending on the boosting speed, that is, when the boosting speed is high. On the other hand, when the boosting speed is low, the hysteresis width is increased. By performing such correction, it is possible to ensure stability against fluctuations in hydraulic pressure. It should be noted that the above three correction methods may be selected in consideration of various conditions such as the driver's corrective steering burden and vehicle posture stability.
ここで、図10〜図12を参照して、路面摩擦係数推定部63におけるブレーキ液圧補正値に基づく路面摩擦係数の推定方法を説明する。図10〜図12は、路面摩擦係数推定部63におけるブレーキ液圧補正値に基づく第1〜第3の路面摩擦係数の推定方法を示すグラフである。
図10に示した路面摩擦係数の第1推定方法において、路面摩擦係数推定部63は、ABS制御が非作動状態であるとき、車輪における路面摩擦係数を路面状況に応じて設定した所定値(例えば1.1)で一定にする。なお、路面摩擦係数推定部63は、ABS制御が非作動状態から作動状態になったとき、ABS制御が作動状態であるときのブレーキ液圧から路面摩擦係数を推定する。これにより、転舵制御量が安定化し、制御による車両の不安定挙動を抑えることができる。
Here, a method for estimating the road surface friction coefficient based on the brake fluid pressure correction value in the road surface friction
In the first estimation method of the road surface friction coefficient shown in FIG. 10, the road surface friction
つまり、図10に示したように、ブレーキ操作開始時は、ブレーキ液圧の変動が急である。このため、そのブレーキ液圧をそのまま用いると路面摩擦係数の推定誤差が大きくなる。そこで、第1の推定方法では、路面摩擦係数を所定値で一定にしておくことにより、ブレーキ液圧の上昇中における推定誤差を少なくする。そして、より適正な操舵制御量を出力しつつ、車両挙動の安定化を図ることができる。 That is, as shown in FIG. 10, when the brake operation is started, the brake fluid pressure is suddenly changed. For this reason, if the brake fluid pressure is used as it is, the estimation error of the road surface friction coefficient becomes large. Therefore, in the first estimation method, the road surface friction coefficient is kept constant at a predetermined value, thereby reducing the estimation error during the increase of the brake fluid pressure. Then, it is possible to stabilize the vehicle behavior while outputting a more appropriate steering control amount.
一方、図11に示した路面摩擦係数の第2推定方法において、路面摩擦係数推定部63は、ブレーキ液圧の上昇前において、車輪における路面摩擦係数の初期値として路面状況に応じて設定した所定値(例えば0.6)を前輪転舵角演算部64および後輪転舵角演算部65に出力する。そして、路面摩擦係数推定部63は、ブレーキ液圧補正値によって推定した路面摩擦係数が前記設定した所定値以下であるときは、路面摩擦係数をその所定値で一定にする。また、路面摩擦係数推定部63は、推定した路面摩擦係数が所定値を越えるときは、その所定値に代えて推定した路面摩擦係数を出力する。
On the other hand, in the second method for estimating the road surface friction coefficient shown in FIG. 11, the road surface friction
上述したように、ブレーキ操作開始時は、ブレーキ液圧の変動が特に急である。このため、ブレーキ液圧の変動も著しく急となり、路面摩擦係数の推定誤差が大きくなる。そこで、第2の推定方法では、ブレーキ液圧の立ち上がりにおいて、推定した路面摩擦係数が所定値を超えるまでは、路面摩擦係数を所定値で一定にしておく。これにより、ブレーキ液圧の上昇中における推定誤差をより少なくすることができる。
なお、前記の所定値は、路面状態等に合わせて任意の値を設定して良い。例えば、ウェット路面相当に合わせて0.8としても良い。これにより、ABS非作動時における推定誤差を少なくして、より適正な操舵制御量を出力しつつ車両挙動の安定化を図ることができる。
As described above, when the brake operation is started, the fluctuation of the brake fluid pressure is particularly steep. For this reason, the fluctuation of the brake fluid pressure becomes remarkably steep and the estimation error of the road surface friction coefficient becomes large. Therefore, in the second estimation method, the road surface friction coefficient is kept constant at the predetermined value until the estimated road surface friction coefficient exceeds a predetermined value at the rise of the brake fluid pressure. Thereby, the estimation error during the increase of the brake fluid pressure can be further reduced.
The predetermined value may be set to an arbitrary value according to the road surface condition or the like. For example, 0.8 may be set in accordance with the wet road surface. Thereby, the estimation error when the ABS is not operating can be reduced, and the vehicle behavior can be stabilized while outputting a more appropriate steering control amount.
また、図12に示した路面摩擦係数の第3推定方法において、路面摩擦係数推定部63は、各車輪における路面摩擦係数を、ブレーキ液圧補正値から推定した路面摩擦係数と路面状況に応じて設定した所定値(例えば0.3)との平均値とする。なお、この平均値の算出に用いる所定値は、同じく平均値の算出に用いる推定した路面摩擦係数よりも大きい所定値とする。
In the third estimation method of the road surface friction coefficient shown in FIG. 12, the road surface friction
つまり、第3推定方法においては、常に、ブレーキ液圧補正値から推定した路面摩擦係数と、推定した路面摩擦係数よりも大きい所定値との平均値を、路面摩擦係数とする。このため、仮にブレーキ液圧補正値から推定した路面摩擦係数が実際の路面摩擦係数より離れた値であったとしても、路面摩擦係数の推定に平均値を採用することによって、ブレーキ液圧の上昇中における推定誤差を少なくする。 That is, in the third estimation method, an average value of the road surface friction coefficient estimated from the brake fluid pressure correction value and a predetermined value larger than the estimated road surface friction coefficient is always set as the road surface friction coefficient. For this reason, even if the road surface friction coefficient estimated from the brake fluid pressure correction value is a value far from the actual road surface friction coefficient, the brake fluid pressure can be increased by adopting an average value for estimating the road surface friction coefficient. The estimation error in the inside is reduced.
また、所定値はブレーキ液圧補正値に応じて1つのみならず複数設けても良い。例えば、ウエット路面以外にも、凍結路面や舗装道路、未舗装道路、山道等のドライブモードに合わせて、路面摩擦係数を設定することができる。所定値をブレーキ液圧補正値に応じて複数設けることによって、本来の路面摩擦係数と推定した路面摩擦係数との推定精度誤差を更に少なくすることができる。 Further, not only one predetermined value but also a plurality of predetermined values may be provided according to the brake fluid pressure correction value. For example, in addition to the wet road surface, the road surface friction coefficient can be set in accordance with a drive mode such as a frozen road surface, a paved road, an unpaved road, and a mountain road. By providing a plurality of predetermined values according to the brake fluid pressure correction value, an estimation accuracy error between the original road surface friction coefficient and the estimated road surface friction coefficient can be further reduced.
例えば、図示するように、所定値を例えば0.3、0.7、1.1の均等間隔(0.4ずつ)で設けることができる。そして、ブレーキ液圧補正値から推定した路面摩擦係数が大きくなるのに伴って、所定値を例えば0.3、0.7、1.1の順番で変更すれば、様々な路面の路面摩擦係数に精度良く近づけることができる。
ここで、図13を参照して、ブレーキ液圧補正値に基づく操舵修正の効果を説明する。図13は、ABS制御部24aの作動状態に関わらず、常時最大ブレーキ液圧を保持する補正手法を用いたシミュレーションによるスプリットμ路(路面摩擦係数=1.1/0.1)における制動時のドライバ修正操舵の時系列変化を示すグラフである。
For example, as shown in the figure, the predetermined values can be provided at equal intervals (0.4 each) of 0.3, 0.7, 1.1, for example. As the road surface friction coefficient estimated from the brake fluid pressure correction value increases, if the predetermined value is changed in the order of 0.3, 0.7, 1.1, for example, the road surface friction coefficient of various road surfaces Can be accurately approached.
Here, the effect of the steering correction based on the brake fluid pressure correction value will be described with reference to FIG. FIG. 13 shows a case where braking is performed on a split μ road (road surface friction coefficient = 1.1 / 0.1) by a simulation using a correction method that always maintains the maximum brake fluid pressure regardless of the operating state of the
図13に示したグラフの縦軸はドライバ操舵角を示し、横軸は時間を示す。また、図中の実線はブレーキ液圧補正値により路面摩擦係数を推定して転舵を行ったとき(補正あり)のドライバ操舵特性である。また、点線は実際のブレーキ液圧により路面摩擦係数を推定して転舵を行ったとき(補正なし)のドライバ操舵特性である。
2つの操舵特性を比較すると、ブレーキ液圧補正値により路面摩擦係数を推定して転舵を行ったとき(補正あり)のドライバ操舵特性の方が、補正なしのドライバ操舵特性よりも振幅(修正舵角の変動)が小さい。特に、ブレーキ液圧補正の効果が最も顕著に現れるのは、初期の修正操舵が開始時点(図中に示す矢印A)から約3.5秒経過後(図中に示す矢印B)であり、おおよそ10〜20[deg]の範囲で修正操舵の変動が低減していることがわかる。
The vertical axis of the graph shown in FIG. 13 indicates the driver steering angle, and the horizontal axis indicates time. In addition, the solid line in the figure represents the driver steering characteristics when the vehicle is steered by estimating the road surface friction coefficient from the brake fluid pressure correction value (with correction). A dotted line represents a driver steering characteristic when steering is performed by estimating the road surface friction coefficient based on the actual brake fluid pressure (without correction).
Comparing the two steering characteristics, the driver steering characteristics when the road surface friction coefficient was estimated based on the brake fluid pressure correction value and turning was performed (with correction) were more amplitude (corrected) than the driver steering characteristics without correction (Steering angle fluctuation) is small. In particular, the effect of correcting the brake fluid pressure appears most noticeably after about 3.5 seconds (arrow B shown in the figure) after the initial correction steering starts (arrow A shown in the figure). It can be seen that the fluctuation of the correction steering is reduced in the range of approximately 10 to 20 [deg].
なお、本実施形態においては、前輪転舵コントローラ12、後輪転舵コントローラ13、前輪転舵アクチュエータ14および後輪転舵アクチュエータ15が転舵制御手段を構成し、液圧センサ23がブレーキ液圧検出手段を構成する。
また、ABS制御部24aがABS制御手段を構成し、ABS作動状態検出部24bがABS作動状態検出手段を構成し、目標転舵角演算部51が目標転舵角演算手段(ステップS501)を構成する。
ブレーキ液圧補正値演算部61がブレーキ液圧補正手段(ステップS601〜S603,S607〜S611)を構成し、路面摩擦係数推定部63が路面摩擦係数推定手段(ステップS604)を構成する。
In this embodiment, the front
Further, the
The brake fluid pressure correction
(作用効果)
(1)目標転舵角演算手段は、操舵角と車速とに基づいて操向輪の目標転舵角を演算する。ブレーキ液圧検出手段は、ブレーキ液圧を検出する。路面摩擦係数推定手段は、ブレーキ液圧に基づいて路面摩擦係数を推定する。ブレーキ液圧補正演算手段は、ブレーキ液圧の上昇中に、ブレーキ液圧が減少方向に変動したとき、そのときの路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を増加補正する。前輪修正転舵角演算手段および後輪修正転舵角演算手段は、推定した路面摩擦係数に基づいて目標修正転舵角を演算する。転舵制御手段は、目標転舵角と目標修正転舵角とに基づいて算出した修正転舵角で操向輪の転舵機構を駆動制御する。
(Function and effect)
(1) The target turning angle calculation means calculates the target turning angle of the steered wheels based on the steering angle and the vehicle speed. The brake fluid pressure detecting means detects the brake fluid pressure. The road surface friction coefficient estimating means estimates the road surface friction coefficient based on the brake fluid pressure. The brake fluid pressure correction calculation means increases and corrects the brake fluid pressure used for estimating the road surface friction coefficient at that time when the brake fluid pressure fluctuates in the decreasing direction while the brake fluid pressure is increasing. The front wheel correction turning angle calculation means and the rear wheel correction turning angle calculation means calculate a target correction turning angle based on the estimated road surface friction coefficient. The steered control means drives and controls the steered wheel steered mechanism with a modified steered angle calculated based on the target steered angle and the target modified steered angle.
これにより、ブレーキ液圧の上昇中に、ブレーキ液圧が減少方向に変動してもブレーキ液圧が減少せずに、ブレーキ液圧を増加補正することが可能となる。ブレーキ液圧の変動が生じた場合に、補正したブレーキ液圧から路面摩擦係数を推定するため、制動中の路面摩擦係数の推定精度が向上することが可能となる。また、操舵制御量が安定化し、スプリットμ路における運転者による修正操舵を容易にすることが可能となる。 As a result, while the brake fluid pressure is increasing, even if the brake fluid pressure fluctuates in the decreasing direction, the brake fluid pressure can be increased and corrected without increasing. When the brake fluid pressure fluctuates, the road surface friction coefficient is estimated from the corrected brake fluid pressure, so that the estimation accuracy of the road surface friction coefficient during braking can be improved. Further, the steering control amount is stabilized, and it becomes possible to facilitate the correction steering by the driver on the split μ road.
(2)ブレーキ液圧補正手段は、ブレーキ液圧の上昇中におけるブレーキ液圧の最大値を保持する。ブレーキ液圧補正手段は、ブレーキ液圧が保持した最大値未満になったときに、そのときの路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を、保持したブレーキ液圧の最大値として補正する。
これにより、ブレーキペダルの操作等に応じてブレーキ液圧が上昇している途中において、ブレーキ液圧が減少方向に変化しても、ブレーキ液圧の最大値を保持する。このため、ブレーキ液圧の変動が生じた場合に推定する路面摩擦係数への影響を少なくして、運転操作等によるブレーキ液圧が変動する影響を低減することが可能となる。
(2) The brake fluid pressure correcting means holds the maximum value of the brake fluid pressure while the brake fluid pressure is increasing. When the brake fluid pressure becomes less than the retained maximum value, the brake fluid pressure correcting means corrects the brake fluid pressure used for estimating the road surface friction coefficient at that time as the retained brake fluid pressure maximum value.
As a result, the maximum value of the brake fluid pressure is maintained even when the brake fluid pressure changes in the decreasing direction while the brake fluid pressure is increasing according to the operation of the brake pedal or the like. For this reason, the influence on the road surface friction coefficient estimated when the fluctuation of the brake hydraulic pressure occurs can be reduced, and the influence of the fluctuation of the brake hydraulic pressure due to the driving operation or the like can be reduced.
(3)ブレーキ液圧補正手段は、ブレーキ液圧と補正したブレーキ液圧のヒステリシスとの偏差が、ブレーキ液圧が増加しているときよりも減少しているときの方が大きくなるようにブレーキ液圧を補正する。
これにより、ブレーキ液圧補正値にヒステリシス特性を施すことで、液圧変動に対する安定性を確保することが可能となる。
(4)ブレーキ液圧補正手段は、ブレーキ液圧と補正したブレーキ液圧のヒステリシスとの幅は、ブレーキ液圧の変化速度が速くなるのに従って小さくなるようにブレーキ液圧を補正する。
前記同様に、ブレーキ液圧補正値にヒステリシス特性を施すことで、液圧変動に対する安定性を確保することが可能となる。
(3) The brake fluid pressure correcting means applies a brake so that the deviation between the brake fluid pressure and the corrected brake fluid pressure hysteresis is larger when the brake fluid pressure is decreasing than when the brake fluid pressure is increasing. Correct the fluid pressure.
As a result, it is possible to ensure stability against fluid pressure fluctuations by applying hysteresis characteristics to the brake fluid pressure correction value.
(4) The brake fluid pressure correction means corrects the brake fluid pressure so that the width between the brake fluid pressure and the corrected hysteresis of the brake fluid pressure becomes smaller as the change speed of the brake fluid pressure increases.
Similarly to the above, by applying a hysteresis characteristic to the brake fluid pressure correction value, it is possible to ensure stability against fluid pressure fluctuation.
(5)ブレーキ液圧補正手段は、車両が停車したときまたはブレーキペダルの踏み込み操作がなくなったとき、保持しているブレーキ液圧の最大値を初期値にリセットする。
これにより、車両が走行中またはブレーキ操作があるときには、運転者によるブレーキ操作によるブレーキ液圧の変動を低減して、制動中の路面摩擦係数の推定精度を向上することが可能となる。
(6)ブレーキ液圧補正手段は、ブレーキ液圧の最大値を保持してから所定時間が経過した後、保持しているブレーキ液圧の最大値を初期値にリセットする。
これにより、ブレーキ液圧の最大値を保持してから所定時間は、運転者によるブレーキ操作などによるブレーキ液圧の変動を低減して、制動中の路面摩擦係数の推定精度を向上することが可能となる。
(5) The brake fluid pressure correcting means resets the maximum brake fluid pressure value to the initial value when the vehicle stops or when the brake pedal is not depressed.
As a result, when the vehicle is traveling or when there is a brake operation, it is possible to reduce fluctuations in the brake fluid pressure due to the brake operation by the driver and improve the estimation accuracy of the road surface friction coefficient during braking.
(6) The brake fluid pressure correcting means resets the held maximum brake fluid pressure value to an initial value after a predetermined time has elapsed since the maximum brake fluid pressure value was held.
As a result, it is possible to improve the estimation accuracy of the road surface friction coefficient during braking by reducing the fluctuation of the brake fluid pressure due to the brake operation by the driver for a predetermined time after holding the maximum value of the brake fluid pressure It becomes.
(7)ABS作動状態検出手段は、ABS制御手段の作動状態を検出する。ブレーキ液圧補正手段は、ABS制御手段が作動状態になったとき、保持しているブレーキ液圧の最大値を初期値にリセットすると共に、ABS制御手段が動作中はブレーキ液圧の補正を行わない。
これにより、ABS制御が作動していないとき間は、運転者によるブレーキ操作などによるブレーキ液圧の変動を低減して、制動中の路面摩擦係数の推定精度を向上することが可能となる。
(7) The ABS operation state detection means detects the operation state of the ABS control means. The brake fluid pressure correcting means resets the maximum value of the brake fluid pressure being held to the initial value when the ABS control means is activated, and corrects the brake fluid pressure while the ABS control means is in operation. Absent.
Thereby, when the ABS control is not operating, it is possible to reduce the fluctuation of the brake fluid pressure due to the brake operation or the like by the driver and improve the estimation accuracy of the road surface friction coefficient during braking.
(8)ABS作動状態検出手段は、ABS制御手段の作動状態を検出する。路面摩擦係数推定手段は、ABS制御手段が非作動状態であるとき、第1の所定値を路面摩擦係数とする。
前記の路面摩擦係数の推定方法により、路面摩擦係数を所定値で一定にしておくため、ブレーキ液圧の上昇中における推定誤差を少なくする。よって、操舵制御量が安定化し、制御による車両の不安定挙動を抑えることが可能となる。
(8) The ABS operation state detection means detects the operation state of the ABS control means. The road surface friction coefficient estimating means sets the first predetermined value as the road surface friction coefficient when the ABS control means is in an inoperative state.
Since the road surface friction coefficient is kept constant at a predetermined value by the road surface friction coefficient estimation method, the estimation error during the increase of the brake fluid pressure is reduced. Therefore, the steering control amount is stabilized, and the unstable behavior of the vehicle due to the control can be suppressed.
(9)路面摩擦係数推定手段は、ブレーキ液圧に基づいて推定した路面摩擦係数が第2の所定値以下のとき、第2の所定値を路面摩擦係数とする。
前記の路面摩擦係数の推定方法により、推定した路面摩擦係数が所定値を超えるまでは、路面摩擦係数を所定値で一定にしておくため、ブレーキ液圧の上昇中における推定誤差をより少なくする。よって、車両挙動の安定化を図ることが可能となる。
(9) The road surface friction coefficient estimating means sets the second predetermined value as the road surface friction coefficient when the road surface friction coefficient estimated based on the brake fluid pressure is equal to or less than a second predetermined value.
Until the estimated road surface friction coefficient exceeds a predetermined value by the road surface friction coefficient estimation method, the road surface friction coefficient is kept constant at the predetermined value, so that the estimation error during the increase of the brake hydraulic pressure is reduced. Therefore, it becomes possible to stabilize the vehicle behavior.
(10)路面摩擦係数推定手段が、ブレーキ液圧に基づいて推定した路面摩擦係数と路面状況に応じて設定した推定した路面摩擦係数よりも大きい第3の所定値との平均値を、路面摩擦係数とする。
前記の路面摩擦係数の推定方法により、常に、ブレーキ液圧補正値から推定した路面摩擦係数と、推定した路面摩擦係数よりも大きい所定値との平均値を、路面摩擦係数とする。このため、仮にブレーキ液圧補正値から推定した路面摩擦係数が所定値より離れた値であっても、路面摩擦係数に平均値を採用することによって、ブレーキ液圧の上昇中における推定誤差を少なくすることが可能となる。
(10) The road surface friction coefficient estimating means calculates an average value between the road surface friction coefficient estimated based on the brake hydraulic pressure and a third predetermined value larger than the estimated road surface friction coefficient set according to the road surface condition. It is a coefficient.
The road surface friction coefficient is always an average value of the road surface friction coefficient estimated from the brake fluid pressure correction value and a predetermined value larger than the estimated road surface friction coefficient by the road surface friction coefficient estimation method. For this reason, even if the road surface friction coefficient estimated from the brake fluid pressure correction value is a value away from the predetermined value, the estimation error during the increase of the brake fluid pressure is reduced by adopting an average value for the road surface friction coefficient. It becomes possible to do.
(11)路面摩擦係数推定手段が、平均値が第3の所定値を超えたとき、第3の所定値を増加する。
これにより、所定値をブレーキ液圧補正値に応じて複数設けることによって、本来の路面摩擦係数と推定した路面摩擦係数との推定精度誤差を更に少なくすることが可能となる。特に、路面摩擦係数を様々な路面の路面摩擦係数に精度良く近づけることが可能となる。
(11) The road surface friction coefficient estimating means increases the third predetermined value when the average value exceeds the third predetermined value.
Thus, by providing a plurality of predetermined values according to the brake fluid pressure correction value, it is possible to further reduce the estimation accuracy error between the original road surface friction coefficient and the estimated road surface friction coefficient. In particular, the road surface friction coefficient can be brought close to the road surface friction coefficients of various road surfaces with high accuracy.
(12)ブレーキ液圧の上昇中にブレーキ液圧が減少方向に変動したとき、そのときの路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を増加補正する。
これにより、ブレーキ液圧を増加補正し、ブレーキ液圧の変動が生じた場合に、補正したブレーキ液圧から路面摩擦係数を推定することが可能となる。このため、制動中の路面摩擦係数の推定精度が向上することが可能となる。また、スプリットμ路における運転者による修正操舵を容易にすることが可能となる。
(12) When the brake fluid pressure fluctuates while the brake fluid pressure is increasing, the brake fluid pressure used for estimating the road surface friction coefficient at that time is corrected to increase.
As a result, when the brake fluid pressure is increased and corrected, and the brake fluid pressure fluctuates, the road friction coefficient can be estimated from the corrected brake fluid pressure. For this reason, it is possible to improve the estimation accuracy of the road surface friction coefficient during braking. Further, it becomes possible to facilitate the correction steering by the driver on the split μ road.
(応用例)
(1)以上の実施形態で説明したコントローラの各演算部および推定部等の構成については、本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎない。
上述した実施形態に係る車両用転舵制御装置においては、前輪および後輪の転舵角を修正するものであったが、この構成に限らない。例えば、図14および図15に示す車両用転舵制御装置(変形例)のように、前輪のみの転舵角を修正するものであっても良い。このような構成の車両用転舵制御装置であっても、上述した車両用転舵制御装置と同様の効果を奏する。そして、運転者によるブレーキ操作量やABS制御などの作動によるブレーキ液圧の変動を抑えることができるため、制動中の路面摩擦係数の推定精度が向上させることができる。
(Application examples)
(1) About the structure of each calculating part of the controller demonstrated in the above embodiment, an estimation part, etc., it was only what was shown roughly to such an extent that this invention can be understood and implemented.
In the vehicle steering control device according to the above-described embodiment, the steering angles of the front wheels and the rear wheels are corrected. However, the configuration is not limited thereto. For example, like the vehicle steering control device (modified example) shown in FIGS. 14 and 15, the steering angle of only the front wheels may be corrected. Even the vehicle steering control device having such a configuration has the same effects as the vehicle steering control device described above. And since the fluctuation | variation of the brake fluid pressure by the action | operations, such as the amount of brake operations by a driver | operator, and ABS control, can be suppressed, the estimation precision of the road surface friction coefficient during braking can be improved.
(2)以上の実施形態で説明した目標転舵角等の車両パラメータの算出方法については、本発明が理解・実施できる程度に概略的に示した例示にすぎない。
例えば、車両パラメータ等の算出にあっては、操舵角度と車速毎に設定したゲインマップを用いたり、操舵角速度に応じた微分項を追加したりしても良い。また、ブレーキ液圧補正値の算出方法やブレーキ液圧補正値に基づく路面摩擦係数の推定方法についても、他の条件を考慮するものであっても良い。ABS制御の作動状態や路面摩擦係数の推定時の複数の所定値等の組み合わせにより、路面状態や車両特性に応じた様々な制御が可能である。
以上より、本発明は、説明した実施形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に示す技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。
(2) About the calculation method of vehicle parameters, such as a target turning angle demonstrated in the above embodiment, it is only the illustration schematically shown to such an extent that this invention can be understood and implemented.
For example, when calculating vehicle parameters, a gain map set for each steering angle and vehicle speed may be used, or a differential term corresponding to the steering angular velocity may be added. Also, other conditions may be taken into account for the method of calculating the brake fluid pressure correction value and the method of estimating the road surface friction coefficient based on the brake fluid pressure correction value. Various controls according to the road surface condition and vehicle characteristics are possible by combining the operating state of the ABS control and a plurality of predetermined values at the time of estimating the road surface friction coefficient.
As described above, the present invention is not limited to the embodiments described above, and can be modified in various forms without departing from the scope of the technical idea shown in the claims.
10 車両用転舵制御装置
11 転舵制御コントローラ
12 前輪転舵コントローラ
13 後輪転舵コントローラ
14 前輪転舵アクチュエータ
15 後輪転舵アクチュエータ
51 目標転舵角演算部
52 目標修正転舵角演算部
61 ブレーキ液圧補正値演算部
62 制動力ヨーモーメント演算部
63 路面摩擦係数推定部
64 前輪修正転舵角演算部
65 後輪修正転舵角演算部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
ブレーキペダルの踏み込み操作に応じてマスターシリンダから発生するブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧検出手段と、
前記ブレーキ液圧検出手段が検出した前記ブレーキ液圧に基づいて路面摩擦係数を推定する路面摩擦係数推定手段と、
前記ブレーキ液圧検出手段が検出した前記ブレーキ液圧の変動に基づいて、前記路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を補正するブレーキ液圧補正手段と、
前記路面摩擦係数推定手段が推定した前記路面摩擦係数に基づいて目標修正転舵角を演算する目標修正転舵角演算手段と、
前記目標転舵角演算手段が演算した前記目標転舵角と、前記目標修正転舵角演算手段が演算した前記目標修正転舵角とに基づいて算出した修正転舵角で前記操向輪の転舵機構を駆動制御する転舵制御手段と、
を備え、
前記ブレーキ液圧補正手段は、前記ブレーキ液圧の上昇中に、前記ブレーキ液圧が減少方向に変動したとき、そのときの前記路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を増加補正するものであって、前記ブレーキ液圧と補正したブレーキ液圧のヒステリシスとの偏差が、前記ブレーキ液圧の変化速度が速くなるのに従って小さくなるように前記ブレーキ液圧を補正することを特徴とする車両用転舵制御装置。 A target turning angle calculating means for calculating a target turning angle of the steered wheel based on a steering angle and a vehicle speed of a steering wheel of a vehicle steered by a driver;
Brake fluid pressure detecting means for detecting the brake fluid pressure generated from the master cylinder in response to the depression of the brake pedal;
A road surface friction coefficient estimating means for estimating a road surface friction coefficient based on the brake fluid pressure detected by the brake fluid pressure detecting means;
Brake fluid pressure correcting means for correcting the brake fluid pressure used for estimating the road surface friction coefficient based on the variation in the brake fluid pressure detected by the brake fluid pressure detecting means;
Target correction turning angle calculation means for calculating a target correction turning angle based on the road surface friction coefficient estimated by the road surface friction coefficient estimation means;
The steered wheels of the steered wheels are adjusted at a corrected turning angle calculated based on the target turning angle calculated by the target turning angle calculation means and the target correction turning angle calculated by the target correction turning angle calculation means. A steering control means for driving and controlling the steering mechanism;
With
The brake fluid pressure correction means, during the rise of the brake fluid pressure when said brake fluid pressure is varied in the decreasing direction, be one which increases correcting the brake fluid pressure to be used for estimation of the road surface friction coefficient of the time The brake fluid pressure is corrected so that a deviation between the brake fluid pressure and the hysteresis of the corrected brake fluid pressure becomes smaller as the change rate of the brake fluid pressure increases. Rudder control device.
ブレーキペダルの踏み込み操作に応じてマスターシリンダから発生するブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧検出手段と、
前記ブレーキ液圧検出手段が検出した前記ブレーキ液圧に基づいて路面摩擦係数を推定する路面摩擦係数推定手段と、
前記ブレーキ液圧検出手段が検出した前記ブレーキ液圧の変動に基づいて、前記路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を補正するブレーキ液圧補正手段と、
前記路面摩擦係数推定手段が推定した前記路面摩擦係数に基づいて目標修正転舵角を演算する目標修正転舵角演算手段と、
前記目標転舵角演算手段が演算した前記目標転舵角と、前記目標修正転舵角演算手段が演算した前記目標修正転舵角とに基づいて算出した修正転舵角で前記操向輪の転舵機構を駆動制御する転舵制御手段と、
制動時の車輪のロックに応じてABS(Antilock Brake System)制御を行うABS制御手段の作動状態を検出するABS作動状態検出手段と、
を備え、
前記ブレーキ液圧補正手段は、前記ブレーキ液圧の上昇中に、前記ブレーキ液圧が減少方向に変動したとき、そのときの前記路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を増加補正するものであって、前記ブレーキ液圧の上昇中における前記ブレーキ液圧の最大値を保持し、前記ブレーキ液圧が前記保持した最大値未満になったときに、そのときの前記路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を、前記保持した前記ブレーキ液圧の最大値として補正し、さらに、前記ABS制御手段が作動状態になったとき、保持している前記ブレーキ液圧の最大値を初期値にリセットすると共に、前記ABS制御手段が動作中は前記ブレーキ液圧の補正を行わないことを特徴とする車両用転舵制御装置。 A target turning angle calculating means for calculating a target turning angle of the steered wheel based on a steering angle and a vehicle speed of a steering wheel of a vehicle steered by a driver;
Brake fluid pressure detecting means for detecting the brake fluid pressure generated from the master cylinder in response to the depression of the brake pedal;
A road surface friction coefficient estimating means for estimating a road surface friction coefficient based on the brake fluid pressure detected by the brake fluid pressure detecting means;
Brake fluid pressure correcting means for correcting the brake fluid pressure used for estimating the road surface friction coefficient based on the variation in the brake fluid pressure detected by the brake fluid pressure detecting means;
Target correction turning angle calculation means for calculating a target correction turning angle based on the road surface friction coefficient estimated by the road surface friction coefficient estimation means;
The steered wheels of the steered wheels are adjusted at a corrected turning angle calculated based on the target turning angle calculated by the target turning angle calculation means and the target correction turning angle calculated by the target correction turning angle calculation means. A steering control means for driving and controlling the steering mechanism;
An ABS operating state detecting means for detecting an operating state of an ABS control means for performing ABS (Antilock Brake System) control according to the lock of the wheel at the time of braking;
With
The brake fluid pressure correction means, during the rise of the brake fluid pressure when said brake fluid pressure is varied in the decreasing direction, be one which increases correcting the brake fluid pressure to be used for estimation of the road surface friction coefficient of the time When the brake fluid pressure is increased, the maximum value of the brake fluid pressure is maintained, and when the brake fluid pressure becomes less than the retained maximum value, the brake used for estimating the road surface friction coefficient at that time The hydraulic pressure is corrected as the maximum value of the held brake hydraulic pressure, and when the ABS control means is activated, the held maximum value of the brake hydraulic pressure is reset to the initial value. The vehicle steering control device is characterized in that the brake fluid pressure is not corrected while the ABS control means is operating .
ブレーキペダルの踏み込み操作に応じてマスターシリンダから発生するブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧検出手段と、
前記ブレーキ液圧検出手段が検出した前記ブレーキ液圧に基づいて路面摩擦係数を推定する路面摩擦係数推定手段と、
前記ブレーキ液圧検出手段が検出した前記ブレーキ液圧の変動に基づいて、前記路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を補正するブレーキ液圧補正手段と、
前記路面摩擦係数推定手段が推定した前記路面摩擦係数に基づいて目標修正転舵角を演算する目標修正転舵角演算手段と、
前記目標転舵角演算手段が演算した前記目標転舵角と、前記目標修正転舵角演算手段が演算した前記目標修正転舵角とに基づいて算出した修正転舵角で前記操向輪の転舵機構を駆動制御する転舵制御手段と、
制動時の車輪のロックに応じてABS(Antilock Brake System)制御を行うABS制御手段の作動状態を検出するABS作動状態検出手段と、
を備え、
前記ブレーキ液圧補正手段は、前記ブレーキ液圧の上昇中に、前記ブレーキ液圧が減少方向に変動したとき、そのときの前記路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を増加補正し、
前記路面摩擦係数推定手段は、前記ABS制御手段が非作動状態であるとき、所定の路面状況に対応する路面摩擦係数である第1の所定値を前記推定した路面摩擦係数とすることを特徴とする車両用転舵制御装置。 A target turning angle calculating means for calculating a target turning angle of the steered wheel based on a steering angle and a vehicle speed of a steering wheel of a vehicle steered by a driver;
Brake fluid pressure detecting means for detecting the brake fluid pressure generated from the master cylinder in response to the depression of the brake pedal;
A road surface friction coefficient estimating means for estimating a road surface friction coefficient based on the brake fluid pressure detected by the brake fluid pressure detecting means;
Brake fluid pressure correcting means for correcting the brake fluid pressure used for estimating the road surface friction coefficient based on the variation in the brake fluid pressure detected by the brake fluid pressure detecting means;
Target correction turning angle calculation means for calculating a target correction turning angle based on the road surface friction coefficient estimated by the road surface friction coefficient estimation means;
The steered wheels of the steered wheels are adjusted at a corrected turning angle calculated based on the target turning angle calculated by the target turning angle calculation means and the target correction turning angle calculated by the target correction turning angle calculation means. A steering control means for driving and controlling the steering mechanism;
An ABS operating state detecting means for detecting an operating state of an ABS control means for performing ABS (Antilock Brake System) control according to the lock of the wheel at the time of braking;
With
The brake fluid pressure correction means increases and corrects the brake fluid pressure used for estimating the road surface friction coefficient at the time when the brake fluid pressure fluctuates in the decreasing direction while the brake fluid pressure increases .
The road surface friction coefficient estimating means uses the first predetermined value, which is a road surface friction coefficient corresponding to a predetermined road surface condition, as the estimated road surface friction coefficient when the ABS control means is in an inoperative state. A vehicle steering control device.
ブレーキペダルの踏み込み操作に応じてマスターシリンダから発生するブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧検出手段と、
前記ブレーキ液圧検出手段が検出した前記ブレーキ液圧に基づいて路面摩擦係数を推定する路面摩擦係数推定手段と、
前記ブレーキ液圧検出手段が検出した前記ブレーキ液圧の変動に基づいて、前記路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を補正するブレーキ液圧補正手段と、
前記路面摩擦係数推定手段が推定した前記路面摩擦係数に基づいて目標修正転舵角を演算する目標修正転舵角演算手段と、
前記目標転舵角演算手段が演算した前記目標転舵角と、前記目標修正転舵角演算手段が演算した前記目標修正転舵角とに基づいて算出した修正転舵角で前記操向輪の転舵機構を駆動制御する転舵制御手段と、
を備え、
前記ブレーキ液圧補正手段は、前記ブレーキ液圧の上昇中に、前記ブレーキ液圧が減少方向に変動したとき、そのときの前記路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を増加補正し、
前記路面摩擦係数推定手段は、前記ブレーキ液圧に基づいて推定した路面摩擦係数が所定の路面状況に対応する路面摩擦係数である第2の所定値以下のときは、前記第2の所定値を前記推定した路面摩擦係数とすることを特徴とする車両用転舵制御装置。 A target turning angle calculating means for calculating a target turning angle of the steered wheel based on a steering angle and a vehicle speed of a steering wheel of a vehicle steered by a driver;
Brake fluid pressure detecting means for detecting the brake fluid pressure generated from the master cylinder in response to the depression of the brake pedal;
A road surface friction coefficient estimating means for estimating a road surface friction coefficient based on the brake fluid pressure detected by the brake fluid pressure detecting means;
Brake fluid pressure correcting means for correcting the brake fluid pressure used for estimating the road surface friction coefficient based on the variation in the brake fluid pressure detected by the brake fluid pressure detecting means;
Target correction turning angle calculation means for calculating a target correction turning angle based on the road surface friction coefficient estimated by the road surface friction coefficient estimation means;
The steered wheels of the steered wheels are adjusted at a corrected turning angle calculated based on the target turning angle calculated by the target turning angle calculation means and the target correction turning angle calculated by the target correction turning angle calculation means. A steering control means for driving and controlling the steering mechanism;
With
The brake fluid pressure correction means increases and corrects the brake fluid pressure used for estimating the road surface friction coefficient at the time when the brake fluid pressure fluctuates in the decreasing direction while the brake fluid pressure increases .
The road surface friction coefficient estimating means calculates the second predetermined value when the road surface friction coefficient estimated based on the brake fluid pressure is equal to or less than a second predetermined value which is a road surface friction coefficient corresponding to a predetermined road surface condition. A vehicle steering control device characterized in that the estimated road surface friction coefficient is used.
ブレーキペダルの踏み込み操作に応じてマスターシリンダから発生するブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧検出手段と、
前記ブレーキ液圧検出手段が検出した前記ブレーキ液圧に基づいて路面摩擦係数を推定する路面摩擦係数推定手段と、
前記ブレーキ液圧検出手段が検出した前記ブレーキ液圧の変動に基づいて、前記路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を補正するブレーキ液圧補正手段と、
前記路面摩擦係数推定手段が推定した前記路面摩擦係数に基づいて目標修正転舵角を演算する目標修正転舵角演算手段と、
前記目標転舵角演算手段が演算した前記目標転舵角と、前記目標修正転舵角演算手段が演算した前記目標修正転舵角とに基づいて算出した修正転舵角で前記操向輪の転舵機構を駆動制御する転舵制御手段と、
を備え、
前記ブレーキ液圧補正手段は、前記ブレーキ液圧の上昇中に、前記ブレーキ液圧が減少方向に変動したとき、そのときの前記路面摩擦係数の推定に用いるブレーキ液圧を増加補正し、
前記路面摩擦係数推定手段は、前記ブレーキ液圧に基づいて推定した路面摩擦係数と前記推定した路面摩擦係数よりも大きい第3の所定値との平均値を前記推定した前記路面摩擦係数とすることを特徴とする車両用転舵制御装置。 A target turning angle calculating means for calculating a target turning angle of the steered wheel based on a steering angle and a vehicle speed of a steering wheel of a vehicle steered by a driver;
Brake fluid pressure detecting means for detecting the brake fluid pressure generated from the master cylinder in response to the depression of the brake pedal;
A road surface friction coefficient estimating means for estimating a road surface friction coefficient based on the brake fluid pressure detected by the brake fluid pressure detecting means;
Brake fluid pressure correcting means for correcting the brake fluid pressure used for estimating the road surface friction coefficient based on the variation in the brake fluid pressure detected by the brake fluid pressure detecting means;
Target correction turning angle calculation means for calculating a target correction turning angle based on the road surface friction coefficient estimated by the road surface friction coefficient estimation means;
The steered wheels of the steered wheels are adjusted at a corrected turning angle calculated based on the target turning angle calculated by the target turning angle calculation means and the target correction turning angle calculated by the target correction turning angle calculation means. A steering control means for driving and controlling the steering mechanism;
With
The brake fluid pressure correction means increases and corrects the brake fluid pressure used for estimating the road surface friction coefficient at the time when the brake fluid pressure fluctuates in the decreasing direction while the brake fluid pressure increases .
The road surface friction coefficient estimating means sets an average value of a road surface friction coefficient estimated based on the brake fluid pressure and a third predetermined value larger than the estimated road surface friction coefficient as the estimated road surface friction coefficient. A vehicle steering control device characterized by the above.
前記平均値の算出において、前記複数の第3の所定値のうち一番小さい数値のものから順に用い、前記推定した路面摩擦係数が現段階の前記第3の所定値を超える毎に、前記平均値の算出に用いる第3の所定値を次の段階のものに切り替えることを特徴とする請求項6記載の車両用転舵制御装置。 The road surface friction coefficient estimating means sets a plurality of the third predetermined values as numerical values having stepwise magnitudes,
In the calculation of the average value, the average value is used in order from the smallest numerical value of the plurality of third predetermined values, and each time the estimated road friction coefficient exceeds the third predetermined value at the present stage, the average value is calculated. The vehicle steering control device according to claim 6, wherein the third predetermined value used for calculation of the value is switched to the next stage.
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