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JP2009035214A - Vehicle behavior control apparatus and its method - Google Patents

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JP2009035214A
JP2009035214A JP2007203184A JP2007203184A JP2009035214A JP 2009035214 A JP2009035214 A JP 2009035214A JP 2007203184 A JP2007203184 A JP 2007203184A JP 2007203184 A JP2007203184 A JP 2007203184A JP 2009035214 A JP2009035214 A JP 2009035214A
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JP
Japan
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vehicle
steering torque
yaw moment
target
target steering
Prior art date
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Pending
Application number
JP2007203184A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinji Matsumoto
真次 松本
Makoto Uemura
誠 植村
Takeshi Ishizu
石津  健
Masaya Kita
雅也 喜多
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2007203184A priority Critical patent/JP2009035214A/en
Publication of JP2009035214A publication Critical patent/JP2009035214A/en
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To control vehicle behavior while preventing a driver from feeling uncomfortableness even when vehicle behavior is controlled by combining steering control and braking force control. <P>SOLUTION: A vehicle behavior control device calculates target steering torque which is made to be generated on a steering wheel grasped by the driver based on a cruising state (step S10), controls the steering torque to be added to the steering wheel based on the target steering torque, while estimates a secondary yaw moment to be generated to the vehicle as a result of change of steering wheel which is mechanically linked to the steering wheel by controlling the steering torque (step S11), then a braking and driving force for making the yaw moment generated on the vehicle based on target yaw moment and a secondary yaw moment is controlled based on the target yaw moment and the secondary yaw moment which are generated to the vehicle which is calculated based on the cruising state (step S12 to step S15). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両挙動制御装置及びその方法に関し、特に、車両の横方向の挙動を抑制する車両挙動制御装置及びその方法に関する。   The present invention relates to a vehicle behavior control apparatus and method, and more particularly to a vehicle behavior control apparatus and method for suppressing lateral behavior of a vehicle.

従来、車両が走行車線から逸脱すると判断した場合、操舵アシスト力制御(操舵制御)と制動力制御とを組み合わせることで車両挙動を制御することで、車両を走行車線内に戻し、車両の車線逸脱を防止するシステムがある(特許文献1)。
特開2005−178743号公報
Conventionally, when it is determined that the vehicle deviates from the driving lane, the vehicle behavior is controlled by combining the steering assist force control (steering control) and the braking force control, so that the vehicle is returned to the driving lane and the vehicle deviates from the lane. There is a system that prevents this (Patent Document 1).
JP 2005-178743 A

このような従来のシステムでは、操舵アシスト力制御と制動力制御とを組み合わせて、効果的に性能を発揮できる走行シーンに応じて、操舵アシスト力制御と制動力制御との制御分担を変更する構成になっている。しかし、このような操舵アシスト力制御と制動力制御との制御分担を変更するシステムが、運転者に違和感を与えてしまう場合がある。例えば、車線逸脱防止のために制動力制御だけが作動している場合、走行シーンによっては、運転者がその車線逸脱防止を実施している制御を認識できず、運転者にとって、システムがどのような作動状態にあるかが解りづらい場合がある。さらに、操舵アシスト力制御と制動力制御との制御分担を変更するシステムでは、あくまでも車両挙動に対して効果的に性能を発揮できることを目的としているので、走行シーンによっては、制御がハンドル側で舵角が大きくなってしまい、運転者に違和感を与えてしまう場合がある。
本発明の課題は、操舵制御と制動力制御とを組み合わせて車両挙動を制御する場合でも、その制御が運転者に違和感を与えてしまうことを防止しつつ実施されるようにすることである。
In such a conventional system, the steering assist force control and the braking force control are combined to change the control sharing between the steering assist force control and the braking force control according to the driving scene that can effectively exhibit the performance. It has become. However, such a system that changes the control sharing between the steering assist force control and the braking force control may give the driver an uncomfortable feeling. For example, if only braking force control is activated to prevent lane departure, depending on the driving scene, the driver may not be able to recognize the control that is implementing lane departure prevention. It may be difficult to determine whether it is in the correct operating state. Furthermore, the system that changes the control sharing between the steering assist force control and the braking force control is intended to be able to effectively demonstrate the performance with respect to the vehicle behavior to the last. In some cases, the corners become large, and the driver feels uncomfortable.
An object of the present invention is to perform control while preventing the driver from feeling uncomfortable even when the vehicle behavior is controlled by combining steering control and braking force control.

前記課題を解決するために、本発明は、車両の走行状態を走行状態検出手段により検出し、前記走行状態検出手段が検出した走行状態に基づいて、運転者が把持するステアリングホイールに発生させる目標操舵トルクを目標操舵トルク算出手段により算出し、前記目標操舵トルク算出手段が算出した目標操舵トルクに基づいて、ステアリングホイールに付加する操舵トルクを操舵トルク制御手段により制御し、その操舵トルクの制御により、前記ステアリングホイールと機械的に連結されている操舵輪が転舵された結果、車両に発生する副次ヨーモーメントを副次ヨーモーメント推定手段により推定し、前記走行状態検出手段が検出した走行状態に基づいて、車両に発生させる目標ヨーモーメントを目標ヨーモーメント算出手段により算出し、前記目標ヨーモーメント算出手段が算出した目標ヨーモーメント及び前記副次ヨーモーメント推定手段が推定した副次ヨーモーメントに基づいて、車両にヨーモーメントを発生させる制駆動力を制駆動力制御手段により制御する。
これにより、操舵制御により、運転者は、ステアリングホイールのトルク変化を介して走行状態を認知でき、その一方で、制駆力制御により、車両には、走行状態に応じたヨーモーメントが付与されるようになる。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a target to be generated on a steering wheel gripped by a driver based on a traveling state detected by a traveling state detection unit and detected by the traveling state detection unit. Steering torque is calculated by the target steering torque calculating means, and based on the target steering torque calculated by the target steering torque calculating means, the steering torque applied to the steering wheel is controlled by the steering torque control means, and the steering torque is controlled. The traveling state detected by the traveling state detecting means is estimated by the subsidiary yaw moment estimating means by the subsidiary yaw moment estimating means as a result of turning the steering wheel mechanically connected to the steering wheel. Based on the above, the target yaw moment to be generated in the vehicle is calculated by the target yaw moment calculating means. Based on the target yaw moment calculated by the target yaw moment calculating means and the secondary yaw moment estimated by the secondary yaw moment estimating means, the braking / driving force for generating the yaw moment in the vehicle is controlled by the braking / driving force control means. .
Thus, the steering control allows the driver to recognize the traveling state via a change in torque of the steering wheel, while the vehicle is given a yaw moment according to the traveling state by the braking / driving force control. It becomes like this.

本発明によれば、車両の走行状態に基づいて、運転者が把持するステアリングホイールを操舵制御するとともに、操舵制御によりステアリングホイールと機械的に連結されている操舵輪が転舵された結果、車両に発生する副次ヨーモーメントを推定し、車両の走行状態に基づいて該車両に発生させるヨーモーメントに副次ヨーモーメントを加味したヨーモーメントになるように、車両の制駆力制御をしているので、操舵制御によりステアリングホイールを介して現在の走行状態を運転者に認知させることができるとともに、その操舵制御の影響を受けて操舵輪が転舵されても、車両の走行状態に基づいて、過不足なく車両にヨーモーメントを付与できる。   According to the present invention, as a result of steering control of the steering wheel gripped by the driver based on the traveling state of the vehicle, the steering wheel mechanically connected to the steering wheel is steered by the steering control. The vehicle braking / driving force control is performed so that the yaw moment obtained by adding the secondary yaw moment to the yaw moment generated in the vehicle is estimated based on the running state of the vehicle. Therefore, the driver can recognize the current traveling state via the steering wheel by the steering control, and even if the steered wheels are steered due to the influence of the steering control, based on the traveling state of the vehicle, Yaw moment can be applied to the vehicle without excess or deficiency.

本発明を実施するための最良の形態(以下、実施形態という。)を図面を参照しながら詳細に説明する。
(第1の実施形態)
先ず、第1の実施形態を説明する。
(構成)
第1の実施形態は、本発明に係る車両挙動制御装置を搭載した後輪駆動車両である。この車両は、自動変速機とコンベンショナルディファレンシャルギヤとを搭載し、前後輪とも左右輪の制動力を独立制御可能な制動装置を搭載している。
第1の実施形態における車両挙動制御装置では、操舵制御により、ステアリングホイールを制御して、車両が走行車線から逸脱していることを運転者に認知させるとともに、制駆力制御により、車両が走行車線から逸脱するのを防止する車線逸脱防止制御を行っている。
The best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
First, the first embodiment will be described.
(Constitution)
1st Embodiment is a rear-wheel drive vehicle carrying the vehicle behavior control apparatus which concerns on this invention. This vehicle is equipped with an automatic transmission and a conventional differential gear, and a braking device capable of independently controlling the braking force of the left and right wheels for both the front and rear wheels.
In the vehicle behavior control apparatus according to the first embodiment, the steering wheel is controlled by steering control so that the driver recognizes that the vehicle deviates from the traveling lane, and the vehicle travels by driving force control. Lane departure prevention control is performed to prevent departure from the lane.

図1は、本実施形態を示す概略構成図である。
図中の符号1はブレーキペダル、2はブースタ、3はマスタシリンダ、4はリザーバであり、通常は運転者によるブレーキペダル1の踏込み量に応じて、マスタシリンダ3で昇圧された制動流体圧を各車輪5FL〜5RRの各ホイールシリンダ6FL〜6RRに供給する。また、マスタシリンダ3と各ホイールシリンダ6FL〜6RRとの間には制動流体圧制御部7が介装されており、制動流体圧制御部7によって、各ホイールシリンダ6FL〜6RRの制動流体圧を個別に制御することも可能となっている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the present embodiment.
In the figure, reference numeral 1 is a brake pedal, 2 is a booster, 3 is a master cylinder, and 4 is a reservoir. Normally, the brake fluid pressure boosted by the master cylinder 3 according to the amount of depression of the brake pedal 1 by the driver is shown. It supplies to each wheel cylinder 6FL-6RR of each wheel 5FL-5RR. Further, a braking fluid pressure control unit 7 is interposed between the master cylinder 3 and each wheel cylinder 6FL-6RR, and the braking fluid pressure control unit 7 individually controls the braking fluid pressure of each wheel cylinder 6FL-6RR. It is also possible to control it.

制動流体圧制御部7は、例えばアンチスキッド制御やトラクション制御に用いられる制動流体圧制御部を利用したものである。制動流体圧制御部7は、単独で各ホイールシリンダ6FL〜6RRの制動流体圧を制御することも可能であるが、後述する制駆動力コントロールユニット8から制動流体圧指令値が入力されたときには、その制動流体圧指令値に応じて制動流体圧を制御するようにもなっている。   The braking fluid pressure control unit 7 uses a braking fluid pressure control unit used for antiskid control and traction control, for example. The brake fluid pressure control unit 7 can control the brake fluid pressure of each of the wheel cylinders 6FL to 6RR independently, but when a brake fluid pressure command value is input from the braking / driving force control unit 8 described later, The brake fluid pressure is controlled according to the brake fluid pressure command value.

例えば、制動流体圧制御部7は、液圧供給系にアクチュエータを含んで構成されている。アクチュエータとしては、各ホイールシリンダ液圧を任意の制動液圧に制御可能な比例ソレノイド弁が挙げられる。
また、この車両には、駆動トルクコントロールユニット12が設けられている。駆動トルクコントロールユニット12は、エンジン9の運転状態、自動変速機10の選択変速比及びスロットルバルブ11のスロットル開度を制御することにより、駆動輪である後輪5RL,5RRへの駆動トルクを制御する。駆動トルクコントロールユニット12は、燃料噴射量や点火時期を制御したり、同時にスロットル開度を制御したりすることで、エンジン9の運転状態を制御する。駆動トルクコントロールユニット12は、制御に使用した駆動トルクTw(Trq)の値を制駆動力コントロールユニット8に出力する。
For example, the brake fluid pressure control unit 7 includes an actuator in the hydraulic pressure supply system. Examples of the actuator include a proportional solenoid valve capable of controlling each wheel cylinder hydraulic pressure to an arbitrary braking hydraulic pressure.
The vehicle is provided with a drive torque control unit 12. The drive torque control unit 12 controls the drive torque to the rear wheels 5RL and 5RR which are drive wheels by controlling the operating state of the engine 9, the selected gear ratio of the automatic transmission 10, and the throttle opening of the throttle valve 11. To do. The drive torque control unit 12 controls the operating state of the engine 9 by controlling the fuel injection amount and ignition timing, and simultaneously controlling the throttle opening. The drive torque control unit 12 outputs the value of the drive torque Tw (Trq) used for control to the braking / driving force control unit 8.

なお、駆動トルクコントロールユニット12は、単独で後輪5RL,5RRの駆動トルクを制御することも可能であるが、制駆動力コントロールユニット8から駆動トルク指令値が入力されたときには、その駆動トルク指令値に応じて駆動輪トルクを制御するようにもなっている。
また、この車両には、画像処理機能付きの撮像部13が設けられている。撮像部13は、自車両の車線逸脱傾向検出用として、走行車線内の自車両の位置を検出するために備えられている。例えば、撮像部13は、CCD(ChargeCoupled Device)カメラからなる単眼カメラで撮像するように構成されている。撮像部13は車両前部に設置されている。
The drive torque control unit 12 can control the drive torque of the rear wheels 5RL and 5RR independently. When a drive torque command value is input from the braking / driving force control unit 8, the drive torque command unit 12 The drive wheel torque is controlled according to the value.
In addition, this vehicle is provided with an imaging unit 13 with an image processing function. The imaging unit 13 is provided for detecting the position of the host vehicle in the traveling lane for detecting the lane departure tendency of the host vehicle. For example, the imaging unit 13 is configured to capture an image with a monocular camera including a CCD (Charge Coupled Device) camera. The imaging unit 13 is installed in the front part of the vehicle.

撮像部13は、自車両前方の撮像画像から例えば白線等のレーンマーカを検出し、その検出したレーンマーカに基づいて走行車線を検出している。さらに、撮像部13は、その検出した走行車線に基づいて、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角(ヨー角)φ、走行車線中央からの横変位X及び走行車線曲率β等を算出する。撮像部13は、算出したこれらヨー角φ、横変位X及び走行車線曲率β等を制駆動力コントロールユニット8に出力する。
なお、本発明においては画像処理以外の検出手段でレーンマーカを検出するものであっても良い。例えば、車両前方に取り付けられた複数の赤外線センサによりレーンマーカを検出し、その検出結果に基づいて走行車線を検出しても良い。
The imaging unit 13 detects a lane marker such as a white line from a captured image in front of the host vehicle, and detects a traveling lane based on the detected lane marker. Further, the imaging unit 13 determines, based on the detected travel lane, an angle (yaw angle) φ between the travel lane of the host vehicle and the longitudinal axis of the host vehicle, a lateral displacement X from the center of the travel lane, and a travel lane curvature. β and the like are calculated. The imaging unit 13 outputs the calculated yaw angle φ, lateral displacement X, travel lane curvature β, and the like to the braking / driving force control unit 8.
In the present invention, the lane marker may be detected by detection means other than image processing. For example, the lane marker may be detected by a plurality of infrared sensors attached to the front of the vehicle, and the traveling lane may be detected based on the detection result.

また、本発明は走行車線を白線に基づいて決定する構成に限定されるものではない。すなわち、走行車線を認識させるための白線(レーンマーカ)が走路上にない場合、画像処理や各種センサによって得られる道路形状や周囲環境等の情報から、自車両が走行に適した走路範囲や、運転者が自車両を走行させるべき走路範囲を推測し、走行車線として決定しても良い。例えば、走路上に白線がなく、道路の両側ががけになっている場合には、走路のアスファルト部分を走行車線として決定する。また、ガードレールや縁石等がある場合は、その情報を考慮して走行車線を決定すれば良い。   Further, the present invention is not limited to the configuration in which the traveling lane is determined based on the white line. In other words, if there is no white line (lane marker) on the road to recognize the driving lane, the information on the road shape and surrounding environment obtained by image processing and various sensors, the driving range suitable for driving and driving A person may estimate the travel range where the vehicle should travel and determine the travel lane. For example, when there is no white line on the runway and both sides of the road are separated, the asphalt portion of the runway is determined as the travel lane. Moreover, what is necessary is just to determine a driving lane in consideration of the information, when there is a guardrail, a curb, etc.

また、走行車線曲率βを後述のステアリングホイール21の操舵角δに基づいて算出しても良い。
また、この車両には、ナビゲーション装置14が設けられている。ナビゲーション装置14は、自車両に発生する前後加速度Yg或いは横加速度Xg、又は自車両に発生するヨーレイトφ´(=dφ/dt)を検出する。ナビゲーション装置14は、検出した前後加速度Yg、横加速度Xg及びヨーレイトφ´を、道路情報とともに、制駆動力コントロールユニット8に出力する。ここで、道路情報としては、車線数、一般道路又は高速道路等の道路種別を示す道路種別情報がある。
なお、専用のセンサにより各値を検出するようにしても良い。すなわち、加速度センサにより前後加速度Yg及び横加速度Xgを検出し、ヨーレイトセンサによりヨーレイトφ´を検出するようにしても良い。
Further, the traveling lane curvature β may be calculated based on a steering angle δ of the steering wheel 21 described later.
The vehicle is provided with a navigation device 14. The navigation device 14 detects the longitudinal acceleration Yg or the lateral acceleration Xg generated in the host vehicle, or the yaw rate φ ′ (= dφ / dt) generated in the host vehicle. The navigation device 14 outputs the detected longitudinal acceleration Yg, lateral acceleration Xg, and yaw rate φ ′ to the braking / driving force control unit 8 together with the road information. Here, as the road information, there is road type information indicating a road type such as the number of lanes, a general road, or a highway.
Each value may be detected by a dedicated sensor. That is, the longitudinal acceleration Yg and the lateral acceleration Xg may be detected by the acceleration sensor, and the yaw rate φ ′ may be detected by the yaw rate sensor.

また、この車両には、マスタシリンダ3の出力圧、すなわちマスタシリンダ液圧Pmf,Pmrを検出するマスタシリンダ圧センサ17、アクセルペダルの踏込み量、すなわちアクセル開度θtを検出するアクセル開度センサ18、ステアリングホイール21の操舵角(ステアリング舵角)δを検出する操舵角センサ19、運転者による方向指示器(ターンシグナルスイッチ)の操作を検出する方向指示スイッチ20、及び各車輪5FL〜5RRの回転速度、所謂車輪速度Vwi(i=fl,fr,rl,rr)を検出する車輪速度センサ22FL〜22RRが設けられている。そして、これらセンサ等が検出した検出信号は制駆動力コントロールユニット8に出力される。
なお、検出された車両の走行状態データに左右の方向性がある場合には、いずれも右方向を正方向とする。すなわち、ヨーレイトφ´、横加速度Xg及びヨー角φは、右旋回時に正値となり、横変位Xは、走行車線中央から右方にずれているときに正値となる。また、前後加速度Ygは、加速時に正値となり、減速時に負値となる。
Further, in this vehicle, a master cylinder pressure sensor 17 that detects an output pressure of the master cylinder 3, that is, master cylinder hydraulic pressures Pmf and Pmr, and an accelerator opening sensor 18 that detects an accelerator pedal depression amount, that is, an accelerator opening θt. , A steering angle sensor 19 for detecting a steering angle (steering steering angle) δ of the steering wheel 21, a direction indicating switch 20 for detecting an operation of a direction indicator (turn signal switch) by a driver, and rotation of each wheel 5FL to 5RR. Wheel speed sensors 22FL to 22RR for detecting a speed, so-called wheel speed Vwi (i = fl, fr, rl, rr) are provided. Detection signals detected by these sensors and the like are output to the braking / driving force control unit 8.
When the detected vehicle traveling state data has left and right directions, the right direction is the positive direction in all cases. That is, the yaw rate φ ′, the lateral acceleration Xg, and the yaw angle φ are positive values when turning right, and the lateral displacement X is a positive value when deviating from the center of the traveling lane to the right. The longitudinal acceleration Yg takes a positive value during acceleration and takes a negative value during deceleration.

図2は、操舵制御を行う操舵装置の構成について、さらにその詳細を示す。
図2に示すように、この車両は、前輪5FL,5FRが、ステアリングラック31、油圧パワーステアリング装置32及びステアリングシャフト33を介してステアリングホイール21と機械的に連結されている。そして、ステアリングホイール21には、方向指示器34が取り付けられており、ステアリングシャフト33には、ステアリングホイール21から油圧パワーステアリング装置32に向かって、操舵角センサ19、操舵アクチュエータ35及びトルクセンサ36がそれぞれ取り付けられている。
FIG. 2 shows further details of the configuration of the steering device that performs the steering control.
As shown in FIG. 2, in this vehicle, front wheels 5FL and 5FR are mechanically connected to a steering wheel 21 via a steering rack 31, a hydraulic power steering device 32, and a steering shaft 33. A direction indicator 34 is attached to the steering wheel 21, and a steering angle sensor 19, a steering actuator 35, and a torque sensor 36 are attached to the steering shaft 33 from the steering wheel 21 toward the hydraulic power steering device 32. Each is attached.

そして、この車両には、操舵アクチュエータ35を制御する操舵コントロールユニット37が搭載されており、操舵コントロールユニット37は、制駆動力コントロールユニット8からの目標操舵トルク指令を基に、操舵アクチュエータ35を制御している。これにより、目標操舵トルクに応じたトルクが、ステアリングシャフト33を介してステアリングホイール21に伝達される。このとき、ステアリングシャフト33、油圧パワーステアリング装置32及びステアリングラック31を介して前輪5FL,5FRにも伝達される。また、操舵コントロールユニット37は、トルクセンサ36が検出したトルクが入力されており、このトルクを制駆動力コントロールユニット8に出力している。さらに、操舵コントロールユニット37には、車速センサ38及び撮像部13からのデータが入力されるようになっている。   The vehicle is equipped with a steering control unit 37 that controls the steering actuator 35, and the steering control unit 37 controls the steering actuator 35 based on a target steering torque command from the braking / driving force control unit 8. is doing. As a result, torque corresponding to the target steering torque is transmitted to the steering wheel 21 via the steering shaft 33. At this time, it is also transmitted to the front wheels 5FL and 5FR via the steering shaft 33, the hydraulic power steering device 32 and the steering rack 31. Further, the steering control unit 37 receives the torque detected by the torque sensor 36 and outputs this torque to the braking / driving force control unit 8. Furthermore, data from the vehicle speed sensor 38 and the imaging unit 13 are input to the steering control unit 37.

次に、制駆動力コントロールユニット8で行う演算処理を説明する。
図3は、制駆動力コントロールユニット8で行う演算処理手順を示す。この演算処理は、例えば10msec.毎の所定サンプリング時間ΔT毎にタイマ割込によって実行される。なお、図3に示す処理内には通信処理を設けていないが、演算処理によって得られた情報は随時記憶装置に更新記憶されると共に、必要な情報は随時記憶装置から読出される。
Next, calculation processing performed by the braking / driving force control unit 8 will be described.
FIG. 3 shows a calculation processing procedure performed by the braking / driving force control unit 8. This calculation process is executed by a timer interrupt every predetermined sampling time ΔT every 10 msec., For example. Although no communication process is provided in the process shown in FIG. 3, information obtained by the calculation process is updated and stored in the storage device as needed, and necessary information is read out from the storage device as needed.

図3に示すように、処理を開始すると、先ずステップS1において、前記各センサやコントローラ、コントロールユニットから各種データを読み込む。具体的には、ナビゲーション装置14が得た前後加速度Yg、横加速度Xg、ヨーレイトφ´及び道路情報、各センサが検出した、各車輪速度Vwi、操舵角δ、アクセル開度θt、マスタシリンダ液圧Pmf,Pmr及び方向スイッチ信号、並びに駆動トルクコントロールユニット12からの駆動トルクTw、撮像部13からヨー角φ、横変位X及び走行車線曲率βを読み込む。   As shown in FIG. 3, when the process is started, first, in step S1, various data are read from each sensor, controller, and control unit. Specifically, the longitudinal acceleration Yg, lateral acceleration Xg, yaw rate φ ′ and road information obtained by the navigation device 14, road speed Vwi, steering angle δ, accelerator opening θt, master cylinder hydraulic pressure detected by each sensor Pmf, Pmr, direction switch signal, drive torque Tw from the drive torque control unit 12, and yaw angle φ, lateral displacement X, and travel lane curvature β are read from the imaging unit 13.

続いてステップS2において、車速Vを算出する。具体的には、前記ステップS1で読み込んだ車輪速度Vwiに基づいて、下記(1)式により車速Vを算出する。
前輪駆動の場合
V=(Vwrl+Vwrr)/2
後輪駆動の場合
V=(Vwfl+Vwfr)/2
・・・(1)
ここで、Vwfl,Vwfrは左右前輪それぞれの車輪速度であり、Vwrl,Vwrrは左右後輪それぞれの車輪速度である。すなわち、この(1)式では、従動輪の車輪速の平均値として車速Vを算出している。なお、本実施形態では、後輪駆動の車両であるので、後者の式、すなわち前輪の車輪速度により車速Vを算出する。
Subsequently, in step S2, the vehicle speed V is calculated. Specifically, the vehicle speed V is calculated by the following formula (1) based on the wheel speed Vwi read in step S1.
For front wheel drive V = (Vwr1 + Vwrr) / 2
For rear wheel drive V = (Vwfl + Vwfr) / 2
... (1)
Here, Vwfl and Vwfr are the wheel speeds of the left and right front wheels, and Vwrl and Vwrr are the wheel speeds of the left and right rear wheels. That is, in the equation (1), the vehicle speed V is calculated as an average value of the wheel speeds of the driven wheels. In this embodiment, since the vehicle is a rear-wheel drive vehicle, the vehicle speed V is calculated from the latter equation, that is, the wheel speed of the front wheels.

また、このように算出した車速Vは好ましくは通常走行時に用いる。例えば、ABS(Anti-lock Brake System)制御等が作動している場合には、そのABS制御内で推定している推定車体速度を前記車速Vとして用いるようにする。また、ナビゲーション装置14でナビゲーション情報に利用している値を車速Vとして用いても良い。
続いてステップS3において、所定時間T後の車両重心横位置の推定横変位Xsを算出する。具体的には、前記ステップS1で得たヨー角φ、走行車線曲率β及び現在の車両の横変位X0、及び前記ステップS2で得た車速Vを用いて、下記(2)式により推定横変位Xsを算出する。
Xs=Tt・V・(φ+Tt・V・β)+X0 ・・・(2)
The vehicle speed V calculated in this way is preferably used during normal travel. For example, when an ABS (Anti-lock Brake System) control or the like is operating, an estimated vehicle speed estimated in the ABS control is used as the vehicle speed V. In addition, a value used for navigation information in the navigation device 14 may be used as the vehicle speed V.
Subsequently, in step S3, an estimated lateral displacement Xs of the vehicle center of gravity lateral position after a predetermined time T is calculated. Specifically, using the yaw angle φ obtained in step S1, the traveling lane curvature β and the lateral displacement X0 of the current vehicle, and the vehicle speed V obtained in step S2, the estimated lateral displacement is expressed by the following equation (2). Xs is calculated.
Xs = Tt · V · (φ + Tt · V · β) + X0 (2)

ここで、Ttは前方注視距離算出用の車頭時間であり、この車頭時間Ttに自車速Vを乗じると前方注視点距離になる。すなわち、車頭時間Tt後の走行車線中央からの横変位推定値が将来の推定横変位Xsとなる。この推定横変位Xsは、走行車線に対して車両の逸脱傾向を示す逸脱推定値となる。この(2)式によれば、例えばヨー角φに着目した場合、ヨー角φが大きくなるほど、推定横変位Xsは大きくなる。   Here, Tt is the vehicle head time for calculating the forward gaze distance, and when this vehicle head time Tt is multiplied by the own vehicle speed V, it becomes the front gaze distance. That is, the estimated lateral displacement from the center of the traveling lane after the vehicle head time Tt becomes the estimated lateral displacement Xs in the future. This estimated lateral displacement Xs is a deviation estimated value indicating a deviation tendency of the vehicle with respect to the traveling lane. According to equation (2), for example, when focusing on the yaw angle φ, the estimated lateral displacement Xs increases as the yaw angle φ increases.

続いてステップS4において、運転者の車線変更の意思を判定する。具体的には、前記ステップS1で得た方向スイッチ信号及び操舵角δに基づいて、次のように運転者の車線変更の意思を判定する。
方向スイッチ信号が示す方向(ウインカ点灯側)と、前記ステップS3で得た推定横変位Xsが示す車線逸脱方向(正負の符号)とが一致する場合、運転者が意識的に車線変更していると判定し、車線変更判断フラグFlcをONに設定する。また、方向スイッチ信号が示す方向(ウインカ点灯側)と、推定横変位Xsが示す車線逸脱方向とが一致しない場合、車線逸脱している可能性が高いと判定し、車線変更判断フラグFlcをOFFに設定する。
Subsequently, in step S4, the driver's intention to change lanes is determined. Specifically, the driver's intention to change the lane is determined as follows based on the direction switch signal and the steering angle δ obtained in step S1.
If the direction indicated by the direction switch signal (the blinker lighting side) matches the lane departure direction (positive or negative sign) indicated by the estimated lateral displacement Xs obtained in step S3, the driver has intentionally changed the lane. And the lane change determination flag Flc is set to ON. If the direction indicated by the direction switch signal (the blinker lighting side) does not match the lane departure direction indicated by the estimated lateral displacement Xs, it is determined that there is a high possibility of lane departure, and the lane change determination flag F lc is set. Set to OFF.

そして、車線変更判断フラグFlcをONに設定した場合には、その後に方向指示スイッチ20が解除されたときでも(本来であれば車線変更判断フラグFlcをOFFにすべきシーンでも)、その解除がなされた時から一定期間(例えば4秒間)は、車線変更判断フラグFlcのON設定を維持する。これは、運転者又は運転操作によっては、車線変更中に方向指示スイッチ20を解除する場合もあり、このような場合に、車線変更判断フラグFlcがOFFに変更されて、車線変更中に車線逸脱防止制御が作動してしまうことを避けるためである。 When the lane change determination flag F lc is set to ON, even when the direction indicator switch 20 is subsequently released (even in a scene where the lane change determination flag F lc is supposed to be turned OFF) The lane change determination flag Flc is kept on for a certain period (for example, 4 seconds) after the release. Depending on the driver or driving operation, the direction indicator switch 20 may be released during the lane change. In such a case, the lane change determination flag Flc is changed to OFF, and the lane change is made during the lane change. This is to prevent the departure prevention control from operating.

また、方向指示スイッチ20が操作されていない場合には、操舵角δに基づいて運転者の車線変更の意思を判定する。すなわち、運転者が逸脱方向に操舵している場合において、その操舵角δとその操舵角の変化量(単位時間当たりの変化量)Δδとの両方が設定値以上のときには、運転者が意識的に車線変更していると判定し、車線変更判断フラグFlcをONに設定する。なお、操舵トルクに基づいて運転者の意思を判定しても良い。 When the direction indicating switch 20 is not operated, the driver's intention to change the lane is determined based on the steering angle δ. That is, when the driver is steering in the departure direction, the driver is conscious when both the steering angle δ and the change amount of the steering angle (change amount per unit time) Δδ are equal to or greater than the set value. It is determined that the lane has been changed, and the lane change determination flag Flc is set to ON. The driver's intention may be determined based on the steering torque.

以上のように、車線変更判断フラグFlcを設定し、後述のように、この車線変更判断フラグFlcの設定状態に応じて、警報や車線逸脱防止制御が作動する。すなわち、警報や車線逸脱防止制御は、運転者の方向指示スイッチ20の操作状態に左右され、それ以外の操作には左右されずに逸脱傾向に応じてのみ作動する。
ここで、警報は、音声や画像表示により、自車両が走行車線から逸脱していることを運転者に報知するものであり、車線逸脱防止制御は、制駆動力制御により、具体的には、左右輪に制動力差を発生させることにより、車両にヨーモーメントを付与し、車両が走行車線から逸脱するのを防止するものである。
As described above, the lane change determination flag F lc is set, and the alarm and the lane departure prevention control are activated according to the set state of the lane change determination flag F lc as described later. That is, the warning and the lane departure prevention control depend on the operation state of the driver's direction indicating switch 20 and operate only according to the departure tendency without being influenced by other operations.
Here, the warning is to notify the driver that the own vehicle has deviated from the traveling lane by voice or image display. Specifically, the lane departure prevention control is performed by braking / driving force control. By generating a braking force difference between the left and right wheels, a yaw moment is applied to the vehicle to prevent the vehicle from deviating from the traveling lane.

続いてステップS5において、車線逸脱防止制御のものとして、運転者に自車両が車線逸脱している旨を報知するために警報を作動させる。具体的には、前記ステップS3で算出した推定横変位Xsと警報判断しきい値Xwとを比較して判定する。ここで、警報判断しきい値Xwは、逸脱判断しきい値となる横変位限界値Xcを用いて、下記(3)式により算出される。
Xw=Xc−Xm ・・・(3)
ここで、Xmは、警報が作動してから、制駆動力による車線逸脱防止制御が作動するまでのマージン(定数)となる。
Subsequently, in step S5, as a lane departure prevention control, an alarm is activated to notify the driver that the host vehicle has deviated from the lane. Specifically, the estimated lateral displacement Xs calculated in step S3 is compared with the warning determination threshold value Xw for determination. Here, the warning determination threshold value Xw is calculated by the following equation (3) using the lateral displacement limit value Xc that is the departure determination threshold value.
Xw = Xc−Xm (3)
Here, Xm is a margin (constant) until the lane departure prevention control by the braking / driving force is activated after the alarm is activated.

そして、車線変更判断フラグFlcがOFFの場合において(Flc=OFF)、推定横変位Xs(正値)が警報判断しきい値Xwよりも大きい場合(Xs>Xw)、又は推定横変位Xs(負値)が警報判断しきい値−Xwよりも小さい場合(Xs<−Xw)、警報を作動させる。すなわち、車線変更判断フラグFlcがOFFの場合において(Flc=OFF)、推定横変位Xsの絶対値が、警報判断しきい値Xwの絶対値よりも大きい場合、警報を作動させる。 When the lane change determination flag F lc is OFF (F lc = OFF), the estimated lateral displacement Xs (positive value) is larger than the alarm determination threshold value Xw (Xs> Xw), or the estimated lateral displacement Xs When (negative value) is smaller than the alarm determination threshold value −Xw (Xs <−Xw), the alarm is activated. That is, when the lane change determination flag F lc is OFF (F lc = OFF), the alarm is activated when the absolute value of the estimated lateral displacement Xs is larger than the absolute value of the alarm determination threshold value Xw.

また、警報を一旦作動させた場合、その後は、推定横変位Xs(正値)が、警報判断しきい値Xwに所定値Xhを減算した値以下になるまで(Xs≦Xw−Xh)、又は推定横変位Xs(負値)が、警報判断しきい値−Xwに所定値Xhを加算した値以上になるまで(Xs≧−Xw+Xh)、その警報の駆動を維持する。ここで、所定値Xhは、警報のハンチングを避けるためのヒステリシス(定数)である。   When the alarm is activated once, the estimated lateral displacement Xs (positive value) is thereafter equal to or less than the value obtained by subtracting the predetermined value Xh from the alarm determination threshold value Xw (Xs ≦ Xw−Xh), or The alarm drive is maintained until the estimated lateral displacement Xs (negative value) is equal to or greater than the value obtained by adding the predetermined value Xh to the alarm determination threshold value −Xw (Xs ≧ −Xw + Xh). Here, the predetermined value Xh is a hysteresis (constant) for avoiding alarm hunting.

続いてステップS6において、車線逸脱判定を行う。具体的には、推定横変位Xsと横変位限界値Xcとを比較して判定を行う。ここで、推定横変位Xs(正値)が横変位限界値Xc以上の場合(Xs≧Xc)、走行車線の左側に車両が逸脱すると判断して、逸脱判断フラグFldを1に設定し(Fld=1)、推定横変位Xs(負値)が横変位限界値−Xc≦の場合(Xs≦−Xc)、走行車線の右側に車両が逸脱すると判断して、逸脱判断フラグFldを−1に設定する(Fld=−1)。それ以外の場合、すなわち、推定横変位Xsの絶対値が、横変位限界値Xcの絶対値未満の場合、車両が車線逸脱していないと判断して、逸脱判断フラグFldを零に設定する(Fld=0)。 Subsequently, in step S6, a lane departure determination is performed. Specifically, the determination is made by comparing the estimated lateral displacement Xs and the lateral displacement limit value Xc. Here, when the estimated lateral displacement Xs (positive value) is equal to or greater than the lateral displacement limit value Xc (Xs ≧ Xc), it is determined that the vehicle deviates to the left side of the traveling lane, and the departure determination flag F ld is set to 1 ( F ld = 1), and when the estimated lateral displacement Xs (negative value) is the lateral displacement limit value −Xc ≦ (Xs ≦ −Xc), it is determined that the vehicle deviates to the right side of the traveling lane, and the departure determination flag F ld is set. Set to −1 (F ld = −1). In other cases, that is, when the absolute value of the estimated lateral displacement Xs is less than the absolute value of the lateral displacement limit value Xc, it is determined that the vehicle has not deviated from the lane, and the departure determination flag Fld is set to zero. (F ld = 0).

ここで、横変位限界値Xcは定数である。日本国内であれば、横変位限界値Xcを、高速道路の車幅3.35mから、例えば、0.8m等に設定する。また、横変位限界値Xcは変数でも良く、この場合、カメラの画像を処理することで算出したり、ナビゲーション情報の地図データから得たりした走行路の車線幅Lを基に、横変位限界値Xcを変更することもできる。例えば、下記(4)式により横変位限界値Xcを算出する。
Xc=MIN(L/2−Lc/2,0.8〔m〕) ・・・(4)
ここで、Lcは、本装置を搭載する車両(自車両)の車幅である。また、関数MIN(A,B)は、AとBとのうちの最小値を選択する関数、いわゆるセレクトローを実施する関数であり、これにより、前記(4)式の関数MINにより、(L/2−Lc/2)と0.8〔m〕とのうちの最小値が選択される。
Here, the lateral displacement limit value Xc is a constant. In Japan, the lateral displacement limit value Xc is set to, for example, 0.8 m from the vehicle width of 3.35 m on the highway. Further, the lateral displacement limit value Xc may be a variable. In this case, the lateral displacement limit value is calculated based on the lane width L of the travel path calculated by processing a camera image or obtained from the map data of the navigation information. Xc can also be changed. For example, the lateral displacement limit value Xc is calculated by the following equation (4).
Xc = MIN (L / 2−Lc / 2, 0.8 [m]) (4)
Here, Lc is the vehicle width of the vehicle (host vehicle) on which the present apparatus is mounted. The function MIN (A, B) is a function for selecting the minimum value of A and B, that is, a function for performing a so-called select row. By this, the function MIN of the above equation (4) allows (L / 2-Lc / 2) and the minimum value of 0.8 [m] are selected.

また、道路のインフラストラクチャー側との通信、いわゆる路車間通信により、車線幅を得ることができる場合、その車線幅を用いることもできる。また、逸脱方向の車線区分線までの距離(L/2−Xs)をインフラストラクチャー(例えば道路に埋め込まれたマーカ)からの情報を基に得ることができる場合、その情報を用いることもできる。
続いてステップS7において、運転者の車線変更意図の判断結果(前記ステップS4で得た車線変更判断フラグFlc)に応じて、車線逸脱判定の判定結果(前記ステップS6で得た逸脱判断フラグFld)を再設定する。具体的には、車線変更判断フラグFlcがONの場合(Flc=ON)、車線逸脱防止制御を行わないこととし、逸脱判断フラグFld(零以外の値に設定されている場合でも)を零に変更する。
Further, when the lane width can be obtained by communication with the road infrastructure side, so-called road-to-vehicle communication, the lane width can also be used. Moreover, when the distance (L / 2-Xs) to the lane marking in the departure direction can be obtained based on information from an infrastructure (for example, a marker embedded in a road), the information can also be used.
Subsequently, in step S7, the determination result of the lane departure determination (the departure determination flag F obtained in step S6) according to the determination result of the driver's intention to change lane (the lane change determination flag F lc obtained in step S4). ld ) is reset. Specifically, when the lane change determination flag F lc is ON (F lc = ON), the lane departure prevention control is not performed, and the departure determination flag F ld (even if it is set to a value other than zero) Is changed to zero.

また、ABS(Anti-lock Brake System)、TCS(Traction Control System)やVDC(VehicleDynamics Control)等で、タイヤが限界域に入っていると判断できる場合も、車線逸脱防止制御を行わないこととし、逸脱判断フラグFldを強制的に零に変更しても良い。
続いてステップS8において、車線逸脱防止制御の開始判定を行う。ここでは、前記ステップS3で算出した推定横変位Xsの履歴を基に、車両が車線逸脱をしていない状態から、推定横変位Xsが不連続に変化した結果として、車両が車線逸脱しているとの判定(Xs≧Xc又はXs≦−Xc)に至っているか否かを判定することで、車線逸脱防止制御の開始の判定を行う。具体的には、次のような判定を行う。
In addition, lane departure prevention control will not be performed even if it can be judged that the tire is in the limit range by ABS (Anti-lock Brake System), TCS (Traction Control System), VDC (VehicleDynamics Control), etc. The departure determination flag F ld may be forcibly changed to zero.
Subsequently, in step S8, the start determination of the lane departure prevention control is performed. Here, based on the history of the estimated lateral displacement Xs calculated in step S3, the vehicle deviates from the lane as a result of the estimated lateral displacement Xs changing discontinuously from the state where the vehicle has not deviated from the lane. Is determined (Xs ≧ Xc or Xs ≦ −Xc) to determine whether to start the lane departure prevention control. Specifically, the following determination is performed.

(1)Fld≠0(Fld=1又は−1)の場合
この場合において、下記(5)式が成立するときには、車線逸脱防止制御の禁止フラグFcancelをONに設定する(Fcancel=ON)。
|Xsb−Xs|≧Lxs ・・・(5)
ここで、Xsは、今回値であるのに対して、Xsbが、その推定横変位Xsの前回値であり、Lxsは、推定横変位Xsの不連続性を判定するためのしきい値である。この(5)式により、推定横変位Xsについて、前回値に対して今回値がしきい値Lxsを超えて大きく変化している場合には、推定横変位Xsが不連続に変化しているとして、車線逸脱防止制御を禁止するために、制御禁止フラグFcancelをONに設定する。
(1) In the case of F ld ≠ 0 (F ld = 1 or -1) In this case, when the following expression (5) is satisfied, the prohibition flag F cancel of the lane departure prevention control is set to ON (F cancel = ON).
| Xsb−Xs | ≧ Lxs (5)
Here, Xs is the current value, Xsb is the previous value of the estimated lateral displacement Xs, and Lxs is a threshold value for determining the discontinuity of the estimated lateral displacement Xs. . According to the equation (5), if the current value of the estimated lateral displacement Xs greatly changes beyond the threshold value Lxs with respect to the previous value, the estimated lateral displacement Xs changes discontinuously. In order to prohibit the lane departure prevention control, the control prohibition flag F cancel is set to ON.

(2)逸脱判断フラグFld=0の場合
この場合には、車線逸脱防止制御を禁止する必要がないとして、制御禁止フラグFcancelをOFFに設定する(Fcancel=OFF)。これにより、制御禁止フラグFcancelが一度ONに設定された場合には、車両が車線逸脱をしていないと判断されるまで(逸脱判断フラグFld=0になるまで)、該制御禁止フラグFcancelは、ON状態として維持される。
(2) When departure determination flag F ld = 0 In this case, it is not necessary to prohibit the lane departure prevention control, and the control prohibition flag F cancel is set to OFF (F cancel = OFF). Thus, when the control prohibition flag F cancel is once set to ON, the control prohibition flag F is determined until it is determined that the vehicle has not deviated from the lane (until the departure determination flag F ld = 0). cancel is maintained in the ON state.

続いてステップS9において、車線逸脱防止制御として車両に付与する目標ヨーモーメントMsを算出する。具体的には、前記ステップS3で算出した推定横変位Xs、前記ステップS6で車線逸脱判定で用いた横変位限界値Xc、前記ステップS6(前記ステップS7)及びステップS8で設定した逸脱判断フラグFld及び制御禁止フラグFcancelを基に、下記(6)式〜(8)式により目標ヨーモーメントMsを算出する。ここで、車両を左旋回(反時計回り方向に旋回)させる目標ヨーモーメントMsは正値であり、車両を右旋回(時計回り方向に旋回)させる目標ヨーモーメントMsは負値である。
(1)Fld=1、かつFcancel=OFFの場合
Ms=−K1・K2・(Xs−Xc) ・・・(6)
(2)Fld=−1、かつFcancel=OFFの場合
Ms=−K1・K2・(Xs+Xc) ・・・(7)
(3)それ以外の場合(例えばFld=0又はFcancel=ON)
Ms=0 ・・・(8)
ここで、K1は車両諸元によって定まる定数であり、K2は車速に応じて変動するゲインである。
Then, in step S9, calculates target yaw moment Ms 0 applied to the vehicle through the lane departure prevention control. Specifically, the estimated lateral displacement Xs calculated in Step S3, the lateral displacement limit value Xc used in the lane departure determination in Step S6, and the departure determination flag F set in Step S6 (Step S7) and Step S8. Based on 1d and the control prohibition flag F cancel , the target yaw moment Ms 0 is calculated by the following formulas (6) to (8). Here, target yaw moment Ms 0 to left turning of the vehicle (turning counterclockwise) is a positive value, the target yaw moment Ms 0 to the right turning of the vehicle (turning clockwise) is negative value .
(1) When F ld = 1 and F cancel = OFF Ms 0 = −K1 · K2 · (Xs−Xc) (6)
(2) When F ld = −1 and F cancel = OFF Ms 0 = −K1 · K2 · (Xs + Xc) (7)
(3) In other cases (for example, F ld = 0 or F cancel = ON)
Ms 0 = 0 (8)
Here, K1 is a constant determined by vehicle specifications, and K2 is a gain that varies according to the vehicle speed.

図4はそのゲインK2の例を示す。図4に示すように、低速域では、ゲインK2は、ある一定の大きい値となり、車速Vがある値よりも大きくなると、車速Vが増加するのに対してゲインK2は減少し、その後ある車速Vに達するとゲインK2はある一定の小さい値となる。このような特性図を参照して、車速Vに応じたゲインK2を得る。
前記(6)式及び(7)式によれば、目標ヨーモーメントMsは、推定横変位Xsと横変位限界値Xcとの差分値(Xs−Xc)、すなわち、車線逸脱量(車線逸脱傾向)に応じた値になる。具体的には、目標ヨーモーメントMsは、車線逸脱量が多くなるほど(車線逸脱傾向の度合いが大きくなるほど)、その絶対値が大きくなる。
FIG. 4 shows an example of the gain K2. As shown in FIG. 4, in the low speed range, the gain K2 becomes a certain large value. When the vehicle speed V becomes larger than a certain value, the vehicle speed V increases while the gain K2 decreases and the vehicle speed V increases thereafter. When V is reached, the gain K2 becomes a certain small value. With reference to such a characteristic diagram, a gain K2 corresponding to the vehicle speed V is obtained.
According to the equations (6) and (7), the target yaw moment Ms 0 is the difference value (Xs−Xc) between the estimated lateral displacement Xs and the lateral displacement limit value Xc, that is, the lane departure amount (lane departure tendency). ). Specifically, the absolute value of the target yaw moment Ms 0 increases as the lane departure amount increases (the degree of lane departure tendency increases).

続いてステップS10において、目標操舵トルク(操舵トルク制御量)を算出する。
具体的には、先ず、前記ステップS6(前記ステップS7)及びステップS8で設定した逸脱判断フラグFld及び制御禁止フラグFcancelに応じつつ、前記ステップS9と同じ推定横変位Xs及び横変位限界値Xcを用いて、下記(9)式〜(11)式により基本目標操舵トルク(基本目標操舵トルクの基準値、以下、基本目標操舵トルク基準値という。)TSldp0を算出する。ここで、車両を左旋回(反時計回り方向に旋回)させる基本目標操舵トルク基準値TSldp0は正値であり、車両を右旋回(時計回り方向に旋回)させる基本目標操舵トルク基準値は負値である。
(1)Fld=1、かつFcancel=OFFの場合
TSldp0=−K3・K4・(Xs−Xc) ・・・(9)
(2)Fld=−1、かつFcancel=OFFの場合
TSldp0=−K3・K4・(Xs+Xc) ・・・(10)
(3)それ以外の場合(例えばFld=0又はFcancel=ON)
TSldp0=0 ・・・(11)
ここで、K3は車両諸元によって定まる定数であり、K4は車速に応じて変動するゲインである。
Subsequently, in step S10, a target steering torque (steering torque control amount) is calculated.
Specifically, first, the step S6 (step S7) and the departure flag while depending on the F ld and control inhibition flag F cancel set in step S8, the same estimated lateral displacement Xs and lateral displacement limit value and step S9 Using Xc, basic target steering torque (reference value of basic target steering torque, hereinafter referred to as basic target steering torque reference value) TS ldp0 is calculated by the following equations (9) to (11). Here, the basic target steering torque reference value TS ldp0 for turning the vehicle to the left (turning counterclockwise) is a positive value, and the basic target steering torque reference value for turning the vehicle to the right (turning clockwise) is Negative value.
(1) When F ld = 1 and F cancel = OFF TS ldp0 = −K3 · K4 · (Xs−Xc) (9)
(2) When F ld = −1 and F cancel = OFF TS ldp0 = −K3 · K4 · (Xs + Xc) (10)
(3) In other cases (for example, F ld = 0 or F cancel = ON)
TS ldp0 = 0 (11)
Here, K3 is a constant determined by vehicle specifications, and K4 is a gain that varies according to the vehicle speed.

図5はそのゲインK4の例を示す。図5に示すように、低速域では、ゲインK4は、ある一定の大きい値となり、車速Vがある値よりも大きくなると、車速Vが増加するのに対してゲインK4は減少し、その後ある車速Vに達するとゲインK4はある一定の小さい値となる。このような特性図を参照して、車速Vに応じたゲインK4を得る。
前記(9)式及び(10)式によれば、基本目標操舵トルク基準値TSldp0は、推定横変位Xsと横変位限界値Xcとの差分値(Xs−Xc)、すなわち、車線逸脱量(車線逸脱傾向)に応じた値になる。具体的には、基本目標操舵トルク基準値TSldp0は、車線逸脱量が多くなるほど(車線逸脱傾向の度合いが大きくなるほど)、その絶対値が大きくなる。
FIG. 5 shows an example of the gain K4. As shown in FIG. 5, in the low speed range, the gain K4 becomes a certain large value, and when the vehicle speed V becomes larger than a certain value, the vehicle speed V increases while the gain K4 decreases, and thereafter a certain vehicle speed. When V is reached, the gain K4 becomes a certain small value. With reference to such a characteristic diagram, a gain K4 corresponding to the vehicle speed V is obtained.
According to the equations (9) and (10), the basic target steering torque reference value TS ldp0 is the difference value (Xs−Xc) between the estimated lateral displacement Xs and the lateral displacement limit value Xc, that is, the lane departure amount ( The value depends on the lane departure tendency. Specifically, the absolute value of the basic target steering torque reference value TS ldp0 increases as the lane departure amount increases (the degree of lane departure tendency increases).

次に、前述のように算出した基本目標操舵トルク基準値TSldp0を、下記(12)式により、下限制限値(最低付加操舵トルクTSllimit)及び上限制限値(最大付加操舵トルクTSulimit)を用いて補正(制限)して、最終的な基本目標操舵トルク(制限された基本目標操舵トルク、以下、基本目標操舵トルク最終値という。)TSldpを算出する。
TSldp=MID(TSllimit,TSldp0,TSulimit) ・・・(12)
ここで、関数MID(A,B,C)は、A、B、Cのうちの中間値を選択する関数である。また、最低付加操舵トルクTSllimitは、最大付加操舵トルクTSulimitよりも小さい値である(TSllimit<TSulimit)。
Next, the basic target steering torque reference value TS ldp0 calculated as described above is used to calculate a lower limit value (minimum additional steering torque TSl limit ) and an upper limit value (maximum additional steering torque TSu limit ) according to the following equation (12). The final basic target steering torque (limited basic target steering torque, hereinafter referred to as final basic target steering torque final value) TS ldp is calculated by using (correcting) and correcting (limiting).
TS ldp = MID (TSl limit , TS ldp0 , TSu limit ) (12)
Here, the function MID (A, B, C) is a function that selects an intermediate value of A, B, and C. Further, the minimum additional steering torque TSl limit is a value smaller than the maximum additional steering torque TSu limit (TSl limit <TSu limit ).

図6及び図7はその最低付加操舵トルクTSllimit及び最大付加操舵トルクTSulimitの例を示す。図6に示すように、旋回状態の指標となる横加速度Ygが小さい領域では、最低付加操舵トルクTSllimitは、ある一定の小さい値となり、横加速度Ygがある値よりも大きくなると、最低付加操舵トルクTSllimitは、横加速度Ygとともに増加し、その後横加速度Ygがある値に達すると、最低付加操舵トルクTSllimitは、ある一定の大きい値となる。また、最大付加操舵トルクTSulimitも同様に、図7に示すように、横加速度Ygが小さい領域では、最大付加操舵トルクTSulimitは、ある一定の小さい値となり、横加速度Ygがある値よりも大きくなると、最大付加操舵トルクTSulimitは、横加速度Ygとともに増加し、その後横加速度Ygがある値に達すると、最大付加操舵トルクTSulimitは、ある一定の大きい値となる。これらの特性図を参照して、横加速度Yg(旋回状態)に応じた最低付加操舵トルクTSllimit及び最大付加操舵トルクTSulimitを得る。 6 and 7 show examples of the minimum additional steering torque TSl limit and the maximum additional steering torque TSu limit . As shown in FIG. 6, in the region where the lateral acceleration Yg that is an indicator of the turning state is small, the minimum additional steering torque TSl limit is a certain small value, and when the lateral acceleration Yg is larger than a certain value, the minimum additional steering is performed. The torque TSl limit increases with the lateral acceleration Yg, and when the lateral acceleration Yg reaches a certain value thereafter, the minimum additional steering torque TSl limit becomes a certain large value. The maximum additional steering torque tSU limit Similarly, as shown in FIG. 7, the lateral acceleration Yg is smaller areas, the maximum additional steering torque tSU limit becomes a constant small value in, than there is lateral acceleration Yg value When it increases, the maximum additional steering torque TSu limit increases with the lateral acceleration Yg, and when the lateral acceleration Yg reaches a certain value thereafter, the maximum additional steering torque TSu limit becomes a certain large value. With reference to these characteristic diagrams, the minimum additional steering torque TSl limit and the maximum additional steering torque TSu limit corresponding to the lateral acceleration Yg (turning state) are obtained.

そして、前述のように算出した基本目標操舵トルク最終値TSldp及びパワーステアリングで通常使用する操舵アシストトルクTpsを用いて、下記(13)式により目標操舵トルクTSrefを算出する。
TSref=Tps+TSldp ・・・(13)
ここで、操舵アシストトルクTpsは、操舵角と車速とに応じて、その値が変化する値であり、本来の操舵アシスト制御において目標操舵トルクそのものとなる。すなわち、基本目標操舵トルク最終値TSldpは、本来の操舵アシスト制御における目標操舵トルクの変動分を構成するものであり、走行状態を運転者に認知させるための操舵トルクとなる。
Then, using the basic target steering torque final value TS ldp calculated as described above and the steering assist torque Tps normally used in power steering, the target steering torque TS ref is calculated by the following equation (13).
TS ref = Tps + TS ldp (13)
Here, the steering assist torque Tps is a value that varies depending on the steering angle and the vehicle speed, and is the target steering torque itself in the original steering assist control. That is, the basic target steering torque final value TS ldp constitutes the fluctuation amount of the target steering torque in the original steering assist control, and is the steering torque for making the driver recognize the traveling state.

以上のように、車線逸脱量(車線逸脱傾向)に基づいて基本目標操舵トルク基準値TSldp0を算出し、その算出した基本目標操舵トルク基準値TSldp0を旋回状態(例えば横加速度Yg)により設定される最低付加操舵トルクTSllimit以上になり、かつ旋回状態に応じて設定される最大付加操舵トルクTSulimit以下になるように補正し、その補正後の基本目標操舵トルク最終値TSldpを操舵アシストトルクTpsに加算して、目標操舵トルクTSrefを算出している。
操舵コントロールユニット37は、制駆動力コントロールユニット8が以上のように算出した目標操舵トルクTSrefを受けて、操舵アクチュエータ35を制御している。これにより、操舵制御により、目標操舵トルクに応じたトルクが、ステアリングホイール21に伝達される。
As described above, the basic target steering torque reference value TS ldp0 is calculated based on the lane departure amount (lane departure tendency), and the calculated basic target steering torque reference value TS ldp0 is set according to the turning state (eg, lateral acceleration Yg). Is corrected to be equal to or higher than the minimum additional steering torque TSl limit and lower than the maximum additional steering torque TSu limit set according to the turning state, and the corrected basic target steering torque final value TS ldp is steering assist. The target steering torque TS ref is calculated by adding to the torque Tps.
The steering control unit 37 receives the target steering torque TS ref calculated by the braking / driving force control unit 8 as described above, and controls the steering actuator 35. Thus, torque corresponding to the target steering torque is transmitted to the steering wheel 21 by steering control.

続いてステップS11において、副次ヨーモーメントΔMstrfを算出する。ここで、実際にステアリングホイール21の操舵トルク制御をした場合、ステアリングホイール21と操舵輪である前輪5FL,5FRとが機械的に連結されているために、前輪5FL,5FRも転舵されてしまい、車両にヨーモーメントが発生するようになるが、副次ヨーモーメントΔMstrfは、そのように、実際に操舵トルク制御が行った場合に、基本目標操舵トルク最終値TSldpに応じて車両に発生するヨーモーメント相当である。具体的には、ステアリングホイール21と機械的に連結されている前輪5FL,5FRが操舵アシストトルクの変動分となる基本目標操舵トルク最終値TSldpにより運動して(転舵されて)実舵角が変化し、その実舵角の変化により車両に発生するヨーモーメントを、旋回状態をも対応させて予め算出しておき、副次ヨーモーメントΔMstrfを算出しようとする際に、そのときの基本目標操舵トルク最終値TSldpと旋回状態とから該副次ヨーモーメントΔMstrfを算出する。 Subsequently, in step S11, a secondary yaw moment ΔMs trf is calculated. Here, when the steering torque of the steering wheel 21 is actually controlled, the front wheels 5FL and 5FR are also steered because the steering wheel 21 and the front wheels 5FL and 5FR that are the steering wheels are mechanically coupled. The yaw moment is generated in the vehicle, and the secondary yaw moment ΔMs trf is generated in the vehicle according to the basic target steering torque final value TS ldp when the steering torque control is actually performed as described above. Equivalent to the yaw moment. Specifically, the front wheels 5FL and 5FR mechanically connected to the steering wheel 21 are moved (steered) by the basic target steering torque final value TS ldp that is a fluctuation amount of the steering assist torque. When the yaw moment generated in the vehicle due to the change in the actual steering angle is calculated in advance corresponding to the turning state, and the secondary yaw moment ΔMs trf is to be calculated, the basic target at that time The secondary yaw moment ΔMs trf is calculated from the steering torque final value TS ldp and the turning state.

図8は、横加速度Yg(旋回状態)、操舵トルク変動分Tsldp及び副次ヨーモーメントΔMstrfの関係を示す。
図8に示すように、横加速度Ygが大きくなるほど、副次ヨーモーメントΔMstrfは小さくなり、その一方で、操舵トルク変動分Tsldpが大きくなるほど、副次ヨーモーメントΔMstrfは大きくなる。このような特性図を予め用意しておき、副次ヨーモーメントΔMstrfを得ようとする際に、この特性図を参照して、横加速度Yg(旋回状態)及び操舵トルク変動分Tsldpに応じた該副次ヨーモーメントΔMstrfを得るようにする。
FIG. 8 shows the relationship between the lateral acceleration Yg (turning state), the steering torque fluctuation amount Ts ldp, and the secondary yaw moment ΔMs trf .
As shown in FIG. 8, the lateral acceleration Yg increases, secondary yaw moment DerutaMs trf decreases, on the other hand, the larger the steering torque fluctuation Ts ldp, secondary yaw moment DerutaMs trf increases. Such a characteristic diagram is prepared in advance, and when obtaining the secondary yaw moment ΔMs trf , referring to this characteristic diagram, the lateral acceleration Yg (turning state) and the steering torque fluctuation Ts ldp are determined. Further, the secondary yaw moment ΔMs trf is obtained.

なお、このような特性図により副次ヨーモーメントΔMstrfを得ることに限定されるものではなく、他の方法により副次ヨーモーメントΔMstrfを得ることもできる。例えば、コントローラ内に車両モデルを持たせ、その車両モデルを使用して操舵トルク変動が車両挙動に及ぼす影響を推定して、副次ヨーモーメントΔMstrfを得る。
続いてステップS12において、制駆動力制御用ヨーモーメントMsを算出する。具体的には、前記ステップS9で算出した目標ヨーモーメントMs及び前記ステップS11で得た副次ヨーモーメントΔMstrfを用いて、下記(14)式により、制駆動力制御用ヨーモーメントMsを算出する。
Ms=Ms−Mstrf ・・・(14)
It is not intended to be limited to obtaining secondary yaw moment DerutaMs trf Such characteristic diagram, it is also possible to obtain a secondary yaw moment DerutaMs trf by other methods. For example, a vehicle model is provided in the controller, and the influence of the steering torque fluctuation on the vehicle behavior is estimated using the vehicle model to obtain the secondary yaw moment ΔMs trf .
Subsequently, in step S12, the braking / driving force control yaw moment Ms is calculated. Specifically, the braking / driving force control yaw moment Ms is calculated by the following equation (14) using the target yaw moment Ms 0 calculated in step S9 and the secondary yaw moment ΔMs trf obtained in step S11. To do.
Ms = Ms 0 −Ms trf (14)

前述のように、操舵アシストトルクに基本目標操舵トルク最終値TSldpを付加することで、操舵トルク制御時に、車両には副次ヨーモーメントΔMstrfが発生すると推定されるが、この(14)式では、その発生が見込まれる副次ヨーモーメントΔMstrf分を予め減算して、制駆動力制御用ヨーモーメントMsを適切な値にしている。すなわち、制駆動力制御用ヨーモーメントMsに基づいて車両にヨーモーメントを付与した場合に、実際に車両に発生するヨーモーメントが目標ヨーモーメントMsとなるような処理をしている。 As described above, by adding the basic target steering torque final value TS ldp to the steering assist torque, it is estimated that the secondary yaw moment ΔMs trf is generated in the vehicle during the steering torque control. Then, the secondary yaw moment ΔMs trf that is expected to be generated is subtracted in advance to set the braking / driving force control yaw moment Ms to an appropriate value. That is, when the yaw moment is applied to the vehicle on the basis of the braking-driving force control yaw moment Ms, is actually a process as yaw moment generated in the vehicle reaches a target yaw moment Ms 0.

続いてステップS13において、各輪の目標制動液圧を算出する。具体的には、前記ステップS12で算出した制駆動力制御用ヨーモーメントMs及びマスタシリンダ液圧Pmを用いて、各輪の目標制動液圧Psi(i=fl,fr,rl,rr)を算出しており下記のように、逸脱判断フラグFld及び制御禁止フラグFcancelを基に算出している。
(1)Fld=0又はFcancel=ONの場合
Psfl=Psfr=Pm ・・・(15)
Psrl=Psrr=Pmr ・・・(16)
ここで、Pmrは、マスタシリンダ液圧Pmから算出される前後配分を考慮した後輪用マスタシリンダ液圧である。
Subsequently, in step S13, a target brake hydraulic pressure for each wheel is calculated. Specifically, the target braking hydraulic pressure Psi (i = fl, fr, rl, rr) of each wheel is calculated using the braking / driving force control yaw moment Ms and the master cylinder hydraulic pressure Pm calculated in step S12. As described below, the calculation is based on the deviation determination flag Fld and the control prohibition flag Fcancel .
(1) When F ld = 0 or F cancel = ON Psfl = Psfr = Pm (15)
Psrl = Psrr = Pmr (16)
Here, Pmr is the rear wheel master cylinder hydraulic pressure in consideration of the front-rear distribution calculated from the master cylinder hydraulic pressure Pm.

(2)それ以外の場合(Fld=1又は−1、かつFcancel=OFF)
この場合、制駆動力制御用ヨーモーメントMsが設定値Ms1(>0)未満の場合(|Ms|<Ms1)、後輪の左右輪に制動力差を発生させ、制駆動力制御用ヨーモーメントMsが設定値Ms1以上の場合(|Ms|≧Ms1)、前後の左右輪で制動力差を発生させるようにする。
(2) In other cases (F ld = 1 or −1 and F cancel = OFF)
In this case, if the braking / driving force control yaw moment Ms is less than the set value Ms1 (> 0) (| Ms | <Ms1), a braking force difference is generated between the left and right wheels of the rear wheel, and the braking / driving force control yaw moment is controlled. When Ms is equal to or greater than the set value Ms1 (| Ms | ≧ Ms1), a braking force difference is generated between the front and rear wheels.

(2−1)具体的には、先ず、左右輪の制動力差でヨーモーメントを発生させるための目標制動液圧差△Psf,△Psrを、制駆動力制御用ヨーモーメントMsを用いて、下記(17)式〜(20)式により算出する。
(2−1−1)|Ms|<Ms1の場合
△Psf=0 ・・・(17)
△Psr=2・Kbr・|Ms|/T ・・・(18)
(2−1−2)|Ms|≧Ms1の場合
△Psf=2・Kbf・(|Ms|−Ms1)/T ・・・(19)
△Psr=2・Kbr・Ms1/T ・・・(20)
ここで、Tはトレッドであり、ここでは、例えば前後のトレッドは同じ値である。また、Kbf,Kbrは、制動力を制動液圧に換算する場合の換算係数であり、ブレーキ諸元により定まる。
なお、前輪のみでヨーモーメントを発生させても良く、この場合には、例えば、前輪側の目標制動液圧差△Psfを下記(21)式により算出する。
△Psf=2・Kbf・|Ms|/T ・・・(21)
(2-1) Specifically, first, the target braking hydraulic pressure difference ΔPsf, ΔPsr for generating the yaw moment by the braking force difference between the left and right wheels is expressed as follows using the braking / driving force control yaw moment Ms: It calculates by (17) Formula-(20) Formula.
(2-1-1) | Ms | <Ms1 ΔPsf = 0 (17)
ΔPsr = 2 · Kbr · | Ms | / T (18)
(2-1-2) | Ms | ≧ Ms1 ΔPsf = 2 · Kbf · (| Ms | −Ms1) / T (19)
ΔPsr = 2 · Kbr · Ms1 / T (20)
Here, T is a tread. Here, for example, the front and rear treads have the same value. Kbf and Kbr are conversion coefficients for converting braking force into braking hydraulic pressure, and are determined by brake specifications.
Note that the yaw moment may be generated only on the front wheels. In this case, for example, the target brake hydraulic pressure difference ΔPsf on the front wheel side is calculated by the following equation (21).
ΔPsf = 2 · Kbf · | Ms | / T (21)

(2−2)そして、運転者による制動操作であるマスタシリンダ液圧Pmも考慮して、車線逸脱方向に応じて各輪の目標制動液圧Psiを算出する。
(2−2−1)逸脱方向が左方向の場合(Msが負値の場合)
Psfl=Pm
Psfr=Pm+ΔPsf
Psrl=Pmr
Psrr=Pmr+ΔPsr
・・・(22)
(2−2−2)逸脱方向が右方向の場合(Msが正値の場合)
Psfl=Pm+ΔPsf
Psfr=Pm
Psrl=Pmr+ΔPsr
Psrr=Pmr
・・・(23)
(2-2) Then, in consideration of the master cylinder hydraulic pressure Pm which is a braking operation by the driver, the target brake hydraulic pressure Psi of each wheel is calculated according to the lane departure direction.
(2-2-1) When the departure direction is left (when Ms is negative)
Psfl = Pm
Psfr = Pm + ΔPsf
Psrl = Pmr
Psrr = Pmr + ΔPsr
(22)
(2-2-2) When the departure direction is rightward (when Ms is positive)
Psfl = Pm + ΔPsf
Psfr = Pm
Psrl = Pmr + ΔPsr
Psrr = Pmr
... (23)

続いてステップS14において、駆動輪の駆動力を算出する。具体的には、前記ステップS6(前記ステップS7)及びステップS8で設定した逸脱判断フラグFld及び制御禁止フラグFcancelを基に、下記(24)式及び(25)式により、駆動輪の駆動力としての目標駆動トルクTrqを算出する。
(1)Fld≠0、かつFcancel=OFFの場合
Trq=f(Ac)−g(Ps) ・・・(24)
(2)それ以外の場合(Fld=0又はFcancel=ONの場合)
Trq=f(Ac) ・・・(25)
ここで、Psは、車線逸脱防止制御で発生させる前輪の目標制動液圧差△Psfと後輪の目標制動液圧差△Psrとの総和の制動液圧値である(Ps=△Psf+△Psr)。また、関数f(Ac)は、運転者のアクセル操作量、すなわちアクセル関度Acに応じて目標駆動トルクを算出するための関数であり、関数g(Ps)は、制動液圧値Psにより発生が予想される制動トルクを算出するための関数である。
Subsequently, in step S14, the driving force of the driving wheel is calculated. Specifically, based on the step S6 (step S7) and the departure flag F ld and control inhibition flag F cancel set in step S8, by the following equation (24) and (25), driving of the drive wheels A target drive torque Trq as a force is calculated.
(1) When F ld ≠ 0 and F cancel = OFF Trq = f (Ac) −g (Ps) (24)
(2) In other cases (when F ld = 0 or F cancel = ON)
Trq = f (Ac) (25)
Here, Ps is the total braking fluid pressure value of the front wheel target braking fluid pressure difference ΔPsf and the rear wheel target braking fluid pressure difference ΔPsr generated by the lane departure prevention control (Ps = ΔPsf + ΔPsr). The function f (Ac) is a function for calculating the target driving torque according to the accelerator operation amount of the driver, that is, the accelerator degree Ac, and the function g (Ps) is generated by the braking hydraulic pressure value Ps. Is a function for calculating the expected braking torque.

これにより、車線逸脱防止制御が作動中は(Fld≠0、かつFcancel=OFFの場合)、アクセル開度Ac及び車線逸脱防止制御の制御量である制動液圧値Psを基に、目標駆動トルクTrqを算出し(前記(24)式)、車線逸脱防止制御が非作動中は(Fld=0又はFcancel=ONの場合)、アクセル開度Acに応じて目標駆動トルクTrqを算出する(前記(25)式)。 As a result, when the lane departure prevention control is operating (when F ld ≠ 0 and F cancel = OFF), the target value is determined based on the accelerator opening degree Ac and the braking hydraulic pressure value Ps that is the control amount of the lane departure prevention control. The drive torque Trq is calculated (the above formula (24)), and the target drive torque Trq is calculated according to the accelerator opening Ac when the lane departure prevention control is not operating (when F ld = 0 or F cancel = ON). (Equation (25)).

続いてステップS15において、前記ステップS13及びステップS14で算出した目標制動液圧Psi及び目標駆動トルクTrqに応じて、制動流体圧制御部(圧力制御ユニット)7及び駆動トルクコントロールユニット12に駆動信号を出力する。これにより、車線逸脱防止制御が作動中は、制動力制御として、車両にヨーモーメントが付与され、該駆動力制御中に発生する制動トルク分を差し引いて、駆動トルクが発生するようになるとともに、運転者によりアクセル操作がなされてもエンジンの出力が絞られて加速できないようになる。一方、車線逸脱防止制御が非作動中は、車両にヨーモーメントが付与されることもなく、運転者のアクセル操作に応じてエンジン出力が制御されるようになる。   Subsequently, in step S15, a drive signal is sent to the brake fluid pressure control unit (pressure control unit) 7 and the drive torque control unit 12 in accordance with the target brake fluid pressure Psi and the target drive torque Trq calculated in steps S13 and S14. Output. As a result, while the lane departure prevention control is in operation, a yaw moment is applied to the vehicle as the braking force control, and the driving torque is generated by subtracting the amount of braking torque generated during the driving force control. Even if the driver performs an accelerator operation, the engine output is reduced and acceleration cannot be performed. On the other hand, when the lane departure prevention control is not operating, no yaw moment is applied to the vehicle, and the engine output is controlled according to the driver's accelerator operation.

(動作)
動作は次のようなる。
車両走行中、各種データを読み込み(前記ステップS1)、車速V及び推定横変位Xsを算出するとともに、運転者の車線変更の意思を判定する(前記ステップS2〜ステップS4)。そして、推定横変位Xs及び運転者の車線変更意思の判定結果(車線変更判断フラグFlc)を基に、警報を作動させるとともに、車線逸脱判定をする(前記ステップS5〜ステップS7)。このとき、推定横変位Xsの履歴を基に、車線逸脱防止制御の開始判定を行う(前記ステップS8)。
(Operation)
The operation is as follows.
While the vehicle is running, various data are read (step S1), the vehicle speed V and the estimated lateral displacement Xs are calculated, and the driver's intention to change lanes is determined (steps S2 to S4). Then, based on the estimated lateral displacement Xs and the determination result of the driver's intention to change lane (lane change determination flag F lc ), a warning is activated and a lane departure is determined (steps S5 to S7). At this time, the start determination of the lane departure prevention control is performed based on the history of the estimated lateral displacement Xs (step S8).

続いて、推定横変位Xsを基に、目標ヨーモーメントMsを算出する一方で、基本目標操舵トルク最終値TSldpを算出する(前記ステップS9、ステップS10)。そして、算出した基本目標操舵トルク最終値TSldp及び旋回状態(横加速度Yg)を基に、副次ヨーモーメントΔMstrfを算出し(前記ステップS11)、算出した副次ヨーモーメントΔMstrfを目標ヨーモーメントMsから減算して制駆動力制御用ヨーモーメントMsを算出する(前記ステップS12)。 Subsequently, while calculating the target yaw moment Ms 0 based on the estimated lateral displacement Xs, the basic target steering torque final value TS ldp is calculated (steps S9 and S10). Then, based on the calculated basic target steering torque final value TS ldp and the turning state (lateral acceleration Yg), a secondary yaw moment ΔMs trf is calculated (step S11), and the calculated secondary yaw moment ΔMs trf is calculated as the target yaw. The yaw moment Ms for braking / driving force control is calculated by subtracting from the moment Ms 0 (step S12).

そして、逸脱判断フラグFld及び制御禁止フラグFcancelの状態に基づいて、制駆動力制御用ヨーモーメントMsを基に各車輪の目標制動液圧Psi(i=fl,fr,rl,rr)を算出するとともに、目標駆動トルクTrqを算出し、算出した目標制動液圧Psi(i=fl,fr,rl,rr)及び目標駆動トルクTrqを制動流体圧制御部(圧力制御ユニット)7及び駆動トルクコントロールユニット12に出力する(前記ステップS13〜ステップS15)。これにより、操舵制御として、車両の車線逸脱傾向に応じてステアリングホイール21にトルクが付与されるとともに、車線逸脱防止制御として、車線逸脱傾向に応じたヨーモーメントが車両に付与され、その間、運転者によるアクセル操作があっても加速できないようになる。 Then, based on the states of the departure determination flag F ld and the control prohibition flag F cancel , the target braking fluid pressure Psi (i = fl, fr, rl, rr) of each wheel is determined based on the braking / driving force control yaw moment Ms. In addition to calculating the target driving torque Trq, the target braking hydraulic pressure Psi (i = fl, fr, rl, rr) and the target driving torque Trq are calculated and the braking fluid pressure control unit (pressure control unit) 7 and the driving torque. Output to the control unit 12 (steps S13 to S15). As a result, torque is applied to the steering wheel 21 according to the lane departure tendency of the vehicle as steering control, and a yaw moment according to the lane departure tendency is applied to the vehicle as lane departure prevention control, during which the driver Even if there is an accelerator operation by, acceleration will not be possible.

(作用及び効果)
作用及び効果は次のようなる。
前述のように、車線逸脱時には、基本目標操舵トルク基準値TSldp0を算出し、その算出した基本目標操舵トルク基準値TSldp0に基づいて得た基本目標操舵トルク最終値TSldpをパワーステアリングで通常使用する操舵アシストトルクTpsに加算して、目標操舵トルクTSrefを得ている(前記ステップS10)。これにより、車線逸脱時には、パワーステアリングで通常使用する操舵アシストトルクTpsとは別に、基本目標操舵トルク最終値TSldpに応じたトルクがステアリングホイール21に伝達されるようになり、運転者は、ステアリングホイール21に伝達されるそのトルクにより、自車両が車線逸脱していると認知できるようになる。
(Function and effect)
The operation and effect are as follows.
As described above, at the time of lane departure, the basic target steering torque reference value TS ldp0 is calculated, and the basic target steering torque final value TS ldp obtained based on the calculated basic target steering torque reference value TS ldp0 is normally obtained by power steering. The target steering torque TS ref is obtained by adding to the steering assist torque Tps to be used (step S10). As a result, when the vehicle departs from the lane, a torque corresponding to the basic target steering torque final value TS ldp is transmitted to the steering wheel 21 separately from the steering assist torque Tps normally used in power steering. The torque transmitted to the wheel 21 makes it possible to recognize that the host vehicle has deviated from the lane.

また、基本目標操舵トルク基準値TSldp0を車線逸脱量(車線逸脱傾向)に応じて算出している、具体的には、基本目標操舵トルク基準値TSldp0を車線逸脱量の増加とともに大きくしている(前記(9)式、(10)式)。これにより、基本目標操舵トルク基準値TSldp0が最低付加操舵トルクTSllimitと最大付加操舵トルクTSulimitとの間の値であれば、基本目標操舵トルク最終値TSldpも、車線逸脱量の増加とともに大きくなる。これにより、ステアリングホイール21には、車線逸脱量に応じたトルクが伝達されるようになるので、運転者は、ステアリングホイール21に伝達されるそのトルクにより、自車両の車線逸脱の程度を認知できるようになる。 Further, the basic target steering torque reference value TS ldp0 is calculated according to the lane departure amount (lane departure tendency). Specifically, the basic target steering torque reference value TS ldp0 is increased as the lane departure amount increases. (Formula (9), formula (10)). Thus, if the basic target steering torque reference value TS ldp0 is a value between the minimum additional steering torque TSl limit and the maximum additional steering torque TSu limit , the basic target steering torque final value TS ldp also increases with the lane departure amount. growing. As a result, torque corresponding to the lane departure amount is transmitted to the steering wheel 21, so that the driver can recognize the degree of lane departure of the host vehicle by the torque transmitted to the steering wheel 21. It becomes like this.

ここで、基本目標操舵トルク最終値TSldpに応じてステアリングホイール21にトルクを付与した場合、ステアリングホイール21と前輪5FL,5FRとが機械的に連結されているので、基本目標操舵トルク最終値TSldpに応じて前輪5FL,5FRが転舵されるようになる。この場合、車両にはヨーモーメントが発生してしまう。 Here, when torque is applied to the steering wheel 21 in accordance with the basic target steering torque final value TS ldp , the steering wheel 21 and the front wheels 5FL, 5FR are mechanically connected, so the basic target steering torque final value TS. The front wheels 5FL and 5FR are steered according to ldp . In this case, a yaw moment is generated in the vehicle.

これに対応して、本実施形態では、前述のように、基本目標操舵トルク最終値TSldpを基に、副次ヨーモーメントΔMstrfを算出するとともに(前記ステップS11)、その算出した副次ヨーモーメントΔMstrfを、車線逸脱量を基に算出した目標ヨーモーメントMs(前記ステップS9)から減算して、制駆動力制御用ヨーモーメントMsを算出し、その算出した制駆動力制御用ヨーモーメントMsを基に、車線逸脱防止制御として車両にヨーモーメントを付与するようにしている(前記ステップS12)。このように、基本目標操舵トルク最終値TSldpを基に算出した副次ヨーモーメントΔMstrfを予め減算しておくことで、基本目標操舵トルク最終値TSldpに応じた前輪5FL,5FRの転舵に起因して車両にヨーモーメントが付与されても、車線逸脱防止制御により車両に実際に発生するヨーモーメントは、車線逸脱量を基に算出した目標ヨーモーメントMsに応じたものになる。すなわち、基本目標操舵トルク最終値TSldpを基に算出した副次ヨーモーメントΔMstrfを予め減算しておくことで、基本目標操舵トルク最終値TSldpに応じて車両に付与されるヨーモーメントを相殺し、車線逸脱量を基に算出した目標ヨーモーメントMsに応じたヨーモーメントが車両に発生するようにしている。これにより、車両は、過不足なく、的確に車線逸脱を防止できる。 Correspondingly, in the present embodiment, as described above, the secondary yaw moment ΔMs trf is calculated based on the basic target steering torque final value TS ldp (step S11), and the calculated secondary yaw The braking / driving force control yaw moment Ms is calculated by subtracting the moment ΔMs trf from the target yaw moment Ms 0 (step S9) calculated based on the lane departure amount, and the calculated braking / driving force control yaw moment is calculated. Based on Ms, yaw moment is applied to the vehicle as lane departure prevention control (step S12). In this manner, by subtracting the secondary yaw moment ΔMs trf calculated based on the basic target steering torque final value TS ldp in advance, the front wheels 5FL and 5FR are steered according to the basic target steering torque final value TS ldp. Even if the yaw moment is applied to the vehicle due to the above, the yaw moment actually generated in the vehicle by the lane departure prevention control corresponds to the target yaw moment Ms 0 calculated based on the lane departure amount. That is, by subtracting the secondary yaw moment ΔMs trf calculated based on the basic target steering torque final value TS ldp in advance, the yaw moment applied to the vehicle is canceled according to the basic target steering torque final value TS ldp. In addition, a yaw moment corresponding to the target yaw moment Ms 0 calculated based on the lane departure amount is generated in the vehicle. As a result, the vehicle can accurately prevent lane departure without being excessive or deficient.

これにより、自車両が車線逸脱状態になっていることを運転者に認知させる目的で行う操舵制御(認知制御、ハプティック制御)と、車両の車線逸脱を防止する目的で行う制駆動力制御とを、干渉することなく同時に実施できるようになる。すなわち、構成上は、操舵制御と制駆動力制御とが干渉するようになっているものの、見かけ上、操舵制御と制駆動力制御とを独立して実施できるようになる。   As a result, steering control (recognition control, haptic control) performed for the purpose of allowing the driver to recognize that the host vehicle is in a lane departure state and braking / driving force control performed for the purpose of preventing the vehicle from departing from the lane are performed. , It can be carried out at the same time without interference. That is, in terms of configuration, the steering control and the braking / driving force control interfere with each other, but apparently, the steering control and the braking / driving force control can be performed independently.

これにより、車両がゆっくりと車線逸脱するような場合でも、操舵制御が、そのような車線逸脱状態に応じて操舵トルクを変化させるために、運転者がその車線逸脱状態を認識できるようになり、また、大きく車線逸脱するような場合では、操舵制御が、そのような車線逸脱状態に応じて操舵トルクを変化させるが、車線逸脱防止制御を目的とする制駆動力制御では、その操舵トルクの変化の影響を抑制して、車線逸脱を防止するのに最適なヨーモーメントを車両に付与することができ、運転者に違和感を与えてしまうのを防止できる。   As a result, even when the vehicle slowly deviates from the lane, the steering control changes the steering torque according to such a lane departure state, so that the driver can recognize the lane departure state, Further, in the case of a large lane departure, the steering control changes the steering torque in accordance with such a lane departure state. In the braking / driving force control for the purpose of the lane departure prevention control, the steering torque changes. The yaw moment that is optimal for preventing lane departure can be imparted to the vehicle, and the driver can be prevented from feeling uncomfortable.

ここで、図9に示すように、カーブ路で車両100が車線逸脱していると判断できるような場面で、従来のように、操舵制御と制駆動力制御とで分担するような構成において、制駆動力制御でその車線逸脱を防止しようとすると、車線逸脱量(推定逸脱量)が大きくても、その推定逸脱量(推定横変位相当)に応じて目標ヨーモーメントを算出している限り、車両が車線逸脱してしまうのを防止できる。しかし、本来、操舵制御の制御対象になっているステアリングホイールも、同時に、その目標ヨーモーメント(推定逸脱量)に応じて大きく変動してしまうので、運転者に違和感を与えてしまう。   Here, as shown in FIG. 9, in a situation where it can be determined that the vehicle 100 has deviated from the lane on a curved road, in a configuration in which steering control and braking / driving force control are shared as in the past, When trying to prevent the lane departure by braking / driving force control, even if the lane departure amount (estimated departure amount) is large, as long as the target yaw moment is calculated according to the estimated departure amount (equivalent to estimated lateral displacement), It is possible to prevent the vehicle from deviating from the lane. However, since the steering wheel that is originally a control target of the steering control also varies greatly according to the target yaw moment (estimated deviation amount), the driver feels uncomfortable.

これに対して、本発明を適用した場合には、運転者に車線逸脱していることを認知させるのに必要十分な操舵トルクでステアリングホイールを操舵制御し、その一方で、その操舵制御が車両に与える影響(ヨーモーメント変化)を考慮して制駆動力制御をしているので、運転者に違和感を与えることなく、運転者に車線逸脱していることを認知させつつ、車両の車線逸脱を的確に防止できる。   On the other hand, when the present invention is applied, the steering wheel is steering-controlled with a steering torque necessary and sufficient to make the driver recognize that the vehicle is deviating from the lane, while the steering control is performed in the vehicle. Because the braking / driving force control is performed in consideration of the influence on the vehicle (change in yaw moment), the driver can recognize that the vehicle has deviated from the lane without giving the driver a sense of incongruity. Can be accurately prevented.

また、図10に示すように、直進路で車両100が緩やかに車線逸脱していると判断できるような場面で、従来のように、操舵制御と制駆動力制御とで分担するような構成において、その車線逸脱を防止しようとすると、車線逸脱量(推定逸脱量)が小さいときには、車線逸脱防止制御を操舵制御で行う場合でも、車線逸脱防止制御を制駆動力制御で行う場合でも、車線逸脱を十分防止できる。しかし、車線逸脱量(推定逸脱量)に応じて、制駆動力制御だけで対応した場合はもちろんのこと、操舵制御で対応した場合でも、徐々に車線逸脱するために、ステアリングホイールを介して運転者にその走行状態(車線逸脱状態)を十分に認知させることができない場合がある。   Further, as shown in FIG. 10, in a situation where it can be determined that the vehicle 100 is slowly deviating from the lane on a straight road, the steering control and the braking / driving force control are shared as in the conventional case. When trying to prevent the lane departure, when the lane departure amount (estimated departure amount) is small, whether the lane departure prevention control is performed by the steering control or the lane departure prevention control is performed by the braking / driving force control, the lane departure Can be sufficiently prevented. However, depending on the lane departure amount (estimated departure amount), not only when the braking / driving force control is used alone, but also when the steering control is used, driving through the steering wheel to gradually deviate from the lane. It may not be possible for a person to fully recognize the traveling state (lane departure state).

これに対して、本発明を適用した場合には、運転者に車線逸脱していることを認知させるのに必要十分な操舵トルクでステアリングホイールを操舵制御し、その一方で、その操舵制御が車両に与える影響(ヨーモーメント変化)を考慮して制駆力制御をしているので、運転者に車線逸脱していることを確実に認知させつつ、車両の車線逸脱を的確に防止できる。   On the other hand, when the present invention is applied, the steering wheel is steering-controlled with a steering torque necessary and sufficient to make the driver recognize that the vehicle is deviating from the lane, while the steering control is performed in the vehicle. Since the braking / driving force control is performed in consideration of the influence on the vehicle (change in yaw moment), it is possible to accurately prevent the vehicle from departing from the lane while reliably allowing the driver to recognize that the vehicle has deviated from the lane.

また、前述のように、最低付加操舵トルクTSllimit及び最大付加操舵トルクTSulimitを用いることで、車線逸脱量(車線逸脱傾向)に応じて算出した基本目標操舵トルク基準値TSldp0の上下限値を制限して、基本目標操舵トルク最終値TSldpを算出している(前記(12)式参照)。これにより、基本目標操舵トルク基準値TSldp0が小さすぎる場合には(TSldp0<TSllimit)、基本目標操舵トルク最終値TSldpを最低付加操舵トルクTSllimitに設定し、基本目標操舵トルク基準値TSldp0が大きすぎる場合には(TSldp0>TSulimit)、基本目標操舵トルク最終値TSldpを最大付加操舵トルクTSulimitに設定している。 Further, as described above, the upper and lower limit values of the basic target steering torque reference value TS ldp0 calculated according to the lane departure amount (lane departure tendency) by using the minimum additional steering torque TSl limit and the maximum additional steering torque TSu limit. And the basic target steering torque final value TS ldp is calculated (see the equation (12)). As a result, if the basic target steering torque reference value TS ldp0 is too small (TS ldp0 <TSl limit ), the basic target steering torque final value TS ldp is set to the minimum additional steering torque TSl limit , and the basic target steering torque reference value is set. If TS ldp0 is too large (TS ldp0 > TSu limit ), the basic target steering torque final value TS ldp is set to the maximum additional steering torque TSu limit .

ここで、図11は、推定横変位Xs(同図(a))、目標操舵トルク基準値TSldp0(同図(b))及び目標操舵トルク最終値TSldp(同図(c))の関係を示す。
図11に示すように、基本目標操舵トルク基準値TSldp0は、推定横変位Xs(絶対値)が横変位限界値Xcよりも大きくなると(|Xs|>Xc)、それら値の差分値(|Xs|−Xc)に応じて変化するようになる(同図(a)、(b))。よって、差分値(|Xs|−Xc)が小さければ、基本目標操舵トルク基準値TSldp0もそれに応じて小さくなり、差分値(|Xs|−Xc)が大きくなれば、基本目標操舵トルク基準値TSldp0もそれに応じて大きくなる。このようなことから、基本目標操舵トルク最終値TSldpに基本目標操舵トルク基準値TSldp0をそのまま設定することなく、最低付加操舵トルクTSllimit及び最大付加操舵トルクTSulimitを用いて基本目標操舵トルク基準値TSldp0の上下限値を制限して設定することで、差分値(|Xs|−Xc)が小さい場合、すなわち車線逸脱量が少ない場合でも、基本目標操舵トルク最終値TSldpの下限を最低付加操舵トルクTSllimitに維持し、その一方で、差分値(|Xs|−Xc)が非常に大きい場合には、すなわち車線逸脱量が非常に多い場合には、基本目標操舵トルク最終値TSldpの上限を最大付加操舵トルクTSulimitに維持している。
Here, FIG. 11 shows the relationship between the estimated lateral displacement Xs (FIG. 11A), the target steering torque reference value TS ldp0 (FIG. 11B ) and the target steering torque final value TS ldp (FIG. 11C). Indicates.
As shown in FIG. 11, when the estimated lateral displacement Xs (absolute value) is larger than the lateral displacement limit value Xc (| Xs |> Xc), the basic target steering torque reference value TS ldp0 is a difference value (| Xs | −Xc) (FIGS. 6A and 6B). Therefore, if the difference value (| Xs | −Xc) is small, the basic target steering torque reference value TS ldp0 also decreases accordingly, and if the difference value (| Xs | −Xc) increases, the basic target steering torque reference value. TS ldp0 also increases accordingly. Accordingly, the basic target steering torque is set using the minimum additional steering torque TSl limit and the maximum additional steering torque TSu limit without directly setting the basic target steering torque reference value TS ldp0 as the basic target steering torque final value TS ldp. By limiting and setting the upper and lower limit values of the reference value TS ldp0 , even when the difference value (| Xs | −Xc) is small, that is, even when the lane departure amount is small, the lower limit of the basic target steering torque final value TS ldp is set. maintaining a minimum additional steering torque TS1 limit, on the other hand, the difference value if (| | Xs -Xc) is very large, i.e., when the lane deviation amount is very large, the basic target steering torque final value TS The upper limit of ldp is maintained at the maximum additional steering torque TSu limit .

これにより、車線逸脱量が少ない場合、例えば車両がゆっくりと車線逸脱する場合や車線逸脱認知のための操舵制御の作動初期段階でも、基本目標操舵トルク最終値TSldpの下限を最低付加操舵トルクTSllimitに維持していることで、運転者によるその車線逸脱状態の認知度合いを向上させ、車線逸脱量が非常に多くなる場合には、基本目標操舵トルク最終値TSldpの上限を最大付加操舵トルクTSulimitで制限していることで、ステアリングホイールに発生するトルクが過大になってしまうのを防止して、運転者に与える違和感を低減できる。 As a result, when the amount of lane departure is small, for example, when the vehicle slowly deviates from the lane, or even in the initial stage of steering control for lane departure recognition, the lower limit of the basic target steering torque final value TS ldp is set to the minimum additional steering torque TSl. When the limit is maintained, the degree of recognition of the lane departure state by the driver is improved, and when the amount of lane departure becomes very large, the upper limit of the basic target steering torque final value TS ldp is set to the maximum additional steering torque. By limiting with TSu limit , it is possible to prevent the torque generated in the steering wheel from becoming excessive, and to reduce the uncomfortable feeling given to the driver.

また、前述のように、図8に示すように、横加速度Ygが大きくなるほど、副次ヨーモーメントΔMstrfが小さくなるように設定し、操舵トルク変動分Tsldpが大きくなるほど、副次ヨーモーメントΔMstrfが大きくなるように設定している。すなわち、操舵トルク変動分Tsldpが同じ値でも、横加速度Ygが大きければ、副次ヨーモーメントΔMstrfを小さくしている。これは、横加速度Ygが大きければ、旋回状態であることで車両にヨーモーメントが発生しているとして、操舵トルク変動分Tsldpに応じて得られる副次ヨーモーメントΔMstrfを小さく補正している。これにより、旋回状態を考慮に入れて適切な副次ヨーモーメントを算出でき、操舵制御による認知を運転者に違和感を与えることなく行うことができる。 As described above, as shown in FIG. 8, the secondary yaw moment ΔMs trf is set to decrease as the lateral acceleration Yg increases, and the secondary yaw moment ΔMs increases as the steering torque fluctuation amount Ts ldp increases. The trf is set to be large. That is, even if the steering torque fluctuation Ts ldp is the same value, if the lateral acceleration Yg is large, the secondary yaw moment ΔMs trf is decreased. If the lateral acceleration Yg is large, the yaw moment is generated in the vehicle due to the turning state, and the secondary yaw moment ΔMs trf obtained according to the steering torque fluctuation Ts ldp is corrected to be small. . As a result, an appropriate secondary yaw moment can be calculated in consideration of the turning state, and recognition by steering control can be performed without causing the driver to feel uncomfortable.

以上、本発明の第1の実施形態を説明した。しかし、次のような構成により本発明を実現することもできる。
すなわち、前記第1の実施形態では、車線逸脱量(車線逸脱傾向)に応じて基本目標操舵トルク基準値TSldp0を算出している。しかし、これに限定されるものではない。すなわち例えば、ステアリングホイールで発生するトルクとなる基本目標操舵トルク基準値TSldp0又は基本目標操舵トルク最終値TSldpを、運転者が認知しやすいように、時系列で変化する所定パターンにすることもできる。
The first embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention can also be realized by the following configuration.
That is, in the first embodiment, the basic target steering torque reference value TS ldp0 is calculated according to the lane departure amount (lane departure tendency). However, it is not limited to this. That is, for example, the basic target steering torque reference value TS ldp0 or the basic target steering torque final value TS ldp, which is a torque generated in the steering wheel, may be set to a predetermined pattern that changes in time series so that the driver can easily recognize. it can.

例えば、図12に示すように、基本目標操舵トルク最終値TSldpを認知支援パターンにする。すなわち、認知支援パターンとして、基本目標操舵トルク最終値TSldpを段階的に増加させる(同図(c))。例えば、車線逸脱量(車線逸脱傾向)に応じて変化する基本目標操舵トルク基準値TSldp0(同図(a)、(b))に対応させて、基本目標操舵トルク最終値TSldpを段階的に変化させる(同図(c))。 For example, as shown in FIG. 12, the basic target steering torque final value TS ldp is used as a recognition support pattern. That is, as the recognition support pattern, the basic target steering torque final value TS ldp is increased stepwise ((c) in the figure). For example, the basic target steering torque final value TS ldp is stepwise in correspondence with the basic target steering torque reference value TS ldp0 (FIGS. (A) and (b)) that changes according to the lane departure amount (lane departure tendency). (Fig. 3C).

また、図13に示すように、認知支援パターンとして、基本目標操舵トルク最終値TSldpが振動変化するようにする。例えば、車線逸脱量(車線逸脱傾向)に応じて変化する基本目標操舵トルク基準値TSldp0(同図(a)、(b))に対応させて、基本目標操舵トルク最終値TSldpを振動変化させる(同図(c))。
また、図12及び図13に示すように、認知支援パターンとして、基本目標操舵トルク最終値TSldpが増加する局面では、該基本目標操舵トルク最終値TSldpを段階的に変化又は振動変化させるようにして、基本目標操舵トルク最終値TSldpが減少する局面では、該基本目標操舵トルク最終値TSldpを基本目標操舵トルク基準値TSldp0に応じた値にすることもできる。
Further, as shown in FIG. 13, the basic target steering torque final value TS ldp is caused to vibrate as a recognition support pattern. For example, the basic target steering torque final value TS ldp is vibrated and changed in correspondence with the basic target steering torque reference value TS ldp0 (the same figure (a), (b)) that changes according to the lane departure amount (lane departure tendency). (Fig. 3C).
Further, as shown in FIGS. 12 and 13, as recognition support pattern, in some aspects the basic target steering torque final value TS ldp increases, so changed stepwise or oscillating changed the basic target steering torque final value TS ldp to, in some aspects the basic target steering torque final value TS ldp decreases may be a value corresponding to the basic target steering torque final value TS ldp the basic target steering torque reference value TS ldp0.

以上のように、ステアリングホイールで発生するトルクとなる基本目標操舵トルク基準値TSldp0又は基本目標操舵トルク最終値TSldpを、運転者が認知しやすいように、時系列で変化する所定パターンにすることで、車線逸脱量に応じて基本目標操舵トルク基準値TSldp0又は基本目標操舵トルク最終値TSldpが変化する場合と比較して、運転者の認知性を向上させることができる。 As described above, the basic target steering torque reference value TS ldp0 or the basic target steering torque final value TS ldp, which is the torque generated in the steering wheel, is set to a predetermined pattern that changes in time series so that the driver can easily recognize it. Thus, the driver's cognition can be improved as compared with the case where the basic target steering torque reference value TS ldp0 or the basic target steering torque final value TS ldp changes according to the lane departure amount.

また、前記実施形態では、操舵アシストトルクTpsに対して基本目標操舵トルク最終値TSldpを加えることで(前記(13)式)、運転者に車両の走行状態を認知させることを前提としており、この結果として、目標ヨーモーメントMsから副次ヨーモーメントΔMstrfを減算して制駆動力制御用ヨーモーメントMsを算出している(前記(14)式)。しかし、運転者に車両の走行状態を認知させることを目的として、操舵アシストトルクTpsから基本目標操舵トルク最終値TSldpを減算しても良く、この場合、その基本目標操舵トルク最終値TSldpの変化に応じて車両に発生すると推定される副次ヨーモーメントΔMstrfを考慮して制駆動力制御用ヨーモーメントMsを算出することもできる。 In the embodiment, it is assumed that the driver is made aware of the traveling state of the vehicle by adding the basic target steering torque final value TS ldp to the steering assist torque Tps (formula (13)). As a result, the braking / driving force control yaw moment Ms is calculated by subtracting the secondary yaw moment ΔMs trf from the target yaw moment Ms 0 (formula (14)). However, the basic target steering torque final value TS ldp may be subtracted from the steering assist torque Tps for the purpose of making the driver recognize the traveling state of the vehicle. In this case, the basic target steering torque final value TS ldp The braking / driving force control yaw moment Ms can be calculated in consideration of the secondary yaw moment ΔMs trf estimated to be generated in the vehicle in accordance with the change.

なお、前記第1の実施形態の説明において、制駆動力コントロールユニット8のステップS3の処理は、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段を実現しており、制駆動力コントロールユニット8のステップS10の処理は、前記走行状態検出手段が検出した走行状態に基づいて、運転者が把持するステアリングホイールに発生させる目標操舵トルク(基本目標操舵トルク基準値TSldp0)を算出する目標操舵トルク算出手段を実現しており、操舵コントロールユニット37は、前記目標操舵トルク算出手段が算出した目標操舵トルクに基づいて、ステアリングホイールに付加する操舵トルクを制御する操舵トルク制御手段を実現しており、制駆動力コントロールユニット8のステップS11の処理は、前記操舵トルク制御手段が操舵トルクを制御することで、前記ステアリングホイールと機械的に連結されている操舵輪が転舵された結果、車両に発生する副次ヨーモーメントを推定する副次ヨーモーメント推定手段を実現しており、制駆動力コントロールユニット8のステップS9の処理は、前記走行状態検出手段が検出した走行状態に基づいて、車両に発生させる目標ヨーモーメントを算出する目標ヨーモーメント算出手段を実現しており、制駆動力コントロールユニット8のステップS12〜ステップS15の処理は、前記目標ヨーモーメント算出手段が算出した目標ヨーモーメント及び前記副次ヨーモーメント推定手段が推定した副次ヨーモーメントに基づいて、車両にヨーモーメントを発生させる制駆動力を制御する制駆動力制御手段を実現している。 In the description of the first embodiment, the process of step S3 of the braking / driving force control unit 8 realizes a traveling state detecting means for detecting the traveling state of the vehicle, and the step of the braking / driving force control unit 8 is performed. The process of S10 is a target steering torque calculation unit that calculates a target steering torque (basic target steering torque reference value TS ldp0 ) to be generated by the steering wheel held by the driver based on the driving state detected by the driving state detection unit. The steering control unit 37 realizes steering torque control means for controlling the steering torque applied to the steering wheel based on the target steering torque calculated by the target steering torque calculation means, and performs braking / driving. The process of step S11 of the force control unit 8 is performed by the steering torque control means. By controlling the steering torque, a secondary yaw moment estimating means for estimating the secondary yaw moment generated in the vehicle as a result of turning of the steering wheel mechanically connected to the steering wheel is realized. The processing in step S9 of the braking / driving force control unit 8 realizes target yaw moment calculating means for calculating a target yaw moment to be generated in the vehicle based on the running state detected by the running state detecting means. The processing of step S12 to step S15 of the driving force control unit 8 is performed on the vehicle based on the target yaw moment calculated by the target yaw moment calculating means and the secondary yaw moment estimated by the secondary yaw moment estimating means. The braking / driving force control means for controlling the braking / driving force that generates the pressure is realized.

また、前記第1の実施形態の説明において、制駆動力コントロールユニット8のステップS6、ステップS7の処理は、前記走行状態検出手段が検出した走行状態に基づいて、走行車線に対する車両の逸脱傾向を検出する逸脱傾向検出手段を実現しており、これに対応して、制駆動力コントロールユニット8のステップS10の処理は、前記逸脱傾向検出手段が検出した車両の逸脱傾向に応じた前記目標操舵トルクを算出する目標操舵トルク算出手段を実現しており、制駆動力コントロールユニット8のステップS9の処理は、前記逸脱傾向検出手段が検出した車両の逸脱傾向を抑制するように、前記目標ヨーモーメントを算出する目標ヨーモーメント算出手段を実現している。   Further, in the description of the first embodiment, the processes of step S6 and step S7 of the braking / driving force control unit 8 indicate the deviation tendency of the vehicle from the traveling lane based on the traveling state detected by the traveling state detecting means. Corresponding to this, the step S10 of the braking / driving force control unit 8 corresponds to the target steering torque corresponding to the vehicle deviation tendency detected by the departure tendency detection means. The target steering torque calculating means for calculating the target yaw moment is calculated in step S9 of the braking / driving force control unit 8 so as to suppress the deviation tendency of the vehicle detected by the deviation tendency detecting means. A target yaw moment calculating means for calculating is realized.

(第2の実施形態)
次に第2の実施形態を説明する。
(構成)
前記第1の実施形態では、車両が走行車線から逸脱するのを制駆力制御により防止する車線逸脱防止制御を行っている。これに対して、第2の実施形態では、車両挙動が不安定になるのを制駆力制御により抑制する車両挙動安定制御(VDC:VehicleDynamics Control)を行っている。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described.
(Constitution)
In the first embodiment, the lane departure prevention control is performed to prevent the vehicle from departing from the traveling lane by the driving force control. On the other hand, in the second embodiment, vehicle behavior stability control (VDC: Vehicle Dynamics Control) is performed to suppress the vehicle behavior from becoming unstable by the driving force control.

図14は、第2の実施形態における車両挙動安定制御のための処理手順を示す。例えば、前記第1の実施形態と同様に、制駆動力コントロールユニット8がこの処理を行う。
図14に示す第2の実施形態における処理手順の基本的な部分は、前記図3に示した第1の実施形態の処理手順と同一であるが、第2の実施形態では、特に、前記ステップS3〜ステップS8に換えてステップS31〜ステップS32を設けている。以下の説明では、第2の実施形態における処理において、前記第1の実施形態における処理と同一符号を付してあるものについては、特に言及しない限りは同一である。
FIG. 14 shows a processing procedure for vehicle behavior stability control in the second embodiment. For example, as in the first embodiment, the braking / driving force control unit 8 performs this process.
The basic part of the processing procedure in the second embodiment shown in FIG. 14 is the same as the processing procedure of the first embodiment shown in FIG. 3, but in the second embodiment, in particular, the step Steps S31 to S32 are provided instead of S3 to S8. In the following description, in the processing in the second embodiment, the same reference numerals as those in the processing in the first embodiment are the same unless otherwise specified.

図14に示すように、前記第1の実施形態と同様に、先ずステップS1において、データ取得を取得して、続いてステップS2において、車速Vを算出する。
そして、前記ステップS2に続くステップS31において、不安定挙動の推定(不安定度合いの推定)を行う。具体的には、車速V、横加速度Yg及びヨーレイトφ´に基づいて、車両の横滑り角βeを推定し、推定した横滑り角(横滑り角推定値)βeを不安定挙動の指標となる不安定挙動推定値として用いる。例えば、特開2004−243787号公報には、車両安定化制御に関しての技術が開示されており、車速V、横加速度Yg及びヨーレイトφ´に基づいて、車両の横滑り角βeを推定している。例えば、特開2004−243787号公報に開示の技術を用いて、車両の横滑り角βeを推定している。
As shown in FIG. 14, as in the first embodiment, first, in step S1, data acquisition is acquired, and then in step S2, the vehicle speed V is calculated.
In step S31 following step S2, unstable behavior is estimated (instability degree is estimated). Specifically, the side slip angle βe of the vehicle is estimated based on the vehicle speed V, the side acceleration Yg, and the yaw rate φ ′, and the estimated side slip angle (side slip angle estimated value) βe is used as an index of the unstable behavior. Use as an estimate. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-243787 discloses a technique related to vehicle stabilization control, and estimates a side slip angle βe of a vehicle based on a vehicle speed V, a lateral acceleration Yg, and a yaw rate φ ′. For example, the side slip angle βe of the vehicle is estimated using the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-243787.

続いてステップS32において、不安定挙動を判定(不安定になっているか否かを判定)する。具体的には、前記ステップS31で得た横滑り角推定値βeが、基準横滑り角β以上の場合(|βe|≧β)、不安定挙動になっていると判定する。具体的には、車両挙動判断フラグFvdcをONにする(Fvdc=ON)。
ここで、基準横滑り角βは、車速Vに応じて変化する不安定挙動判定用のしきい値である。なお、横滑り角推定値βeと所定のしきい値(例えば基準横滑り角β)との差分の変化量を基に、不安定挙動の判定をしても良い。
Subsequently, in step S32, the unstable behavior is determined (determined whether it is unstable). Specifically, when the estimated side slip angle βe obtained in step S31 is equal to or larger than the reference side slip angle β 0 (| βe | ≧ β 0 ), it is determined that the behavior is unstable. Specifically, the vehicle behavior determination flag F vdc is turned on (F vdc = ON).
Here, the reference side slip angle β 0 is a threshold value for determining unstable behavior that changes according to the vehicle speed V. The unstable behavior may be determined based on the amount of change in the difference between the estimated side slip angle βe and a predetermined threshold (for example, the reference side slip angle β 0 ).

続いてステップS9において、目標ヨーモーメントMsを算出する。第2の実施形態では、車両挙動安定制御において車両挙動を安定させるために車両に付与する目標ヨーモーメントMsを算出する。具体的には、前記ステップS31及びステップS32で用いた横滑り角推定値βe及び基準横滑り角βを基に、下記(26)式〜(28)式により目標ヨーモーメントMsを算出する。ここで、車両を左旋回(反時計回り方向に旋回)させる目標ヨーモーメントMsは正値であり、車両を右旋回(時計回り方向に旋回)させる目標ヨーモーメントMsは負値である。
(1)βe≧βの場合(Fvdc=ON、左方向に不安定挙動を示している場合)
Ms=−K1・K6・(βe−β) ・・・(26)
(2)βe≦−βの場合(Fvdc=ON、右方向に不安定挙動を示している場合)
Ms=−K1・K6・(βe+β) ・・・(27)
(3)それ以外の場合(Fvdc=OFF(不安定挙動になっていない場合))
Ms=0 ・・・(28)
ここで、K1は車両諸元によって定まる定数であり、K6は車速に応じて変動するゲインである。
Subsequently, in Step S9, calculates target yaw moment Ms 0. In the second embodiment, the target yaw moment Ms 0 to be given to the vehicle in order to stabilize the vehicle behavior in the vehicle behavior stabilization control is calculated. Specifically, the target yaw moment Ms 0 is calculated by the following equations (26) to (28) based on the estimated slip angle βe and the reference slip angle β 0 used in steps S31 and S32. Here, target yaw moment Ms 0 to left turning of the vehicle (turning counterclockwise) is a positive value, the target yaw moment Ms 0 to the right turning of the vehicle (turning clockwise) is negative value .
(1) When βe ≧ β 0 (F vdc = ON, indicating unstable behavior in the left direction)
Ms 0 = −K1 · K6 · (βe−β 0 ) (26)
(2) For βe ≦ -β 0 (F vdc = ON, when showing the unstable behavior to the right)
Ms 0 = −K1 · K6 · (βe + β 0 ) (27)
(3) In other cases (F vdc = OFF (when not unstable behavior))
Ms 0 = 0 (28)
Here, K1 is a constant determined by vehicle specifications, and K6 is a gain that varies according to the vehicle speed.

図15はそのゲインK6の例を示す。図15示すように、低速域では、ゲインK6は、ある一定の大きい値となり、車速Vがある値よりも大きくなると、車速Vが増加するのに対してゲインK6は減少し、その後ある車速Vに達するとゲインK6はある一定の小さい値となる。このような特性図を参照して、車速Vに応じたゲインK6を得る。
続いてステップS10いて、目標操舵トルク(操舵トルク制御量)を算出する。
FIG. 15 shows an example of the gain K6. As shown in FIG. 15, in the low speed range, the gain K6 becomes a certain large value. When the vehicle speed V becomes larger than a certain value, the vehicle speed V increases while the gain K6 decreases, and the vehicle speed V thereafter. When the value reaches, the gain K6 becomes a certain small value. With reference to such a characteristic diagram, a gain K6 corresponding to the vehicle speed V is obtained.
In step S10, a target steering torque (steering torque control amount) is calculated.

具体的には、先ず、前記ステップS31及びステップS32で用いた横滑り角推定値βe及び基準横滑り角βを基に、下記(29)式〜(31)式により基本目標操舵トルク基準値TSvdc0を算出する。ここで、車両を左旋回(反時計回り方向に旋回)させるような基本目標操舵トルク基準値TSvdc0は正値であり、車両を右旋回(時計回り方向に旋回)させるような基本目標操舵トルク基準値TSvdc0は負値である。
(1)βe≧βの場合(左方向に不安定挙動を示している場合)
TSvdc0=−K7・K8・(βe−β) ・・・(29)
(2)βe≦−βの場合(右方向に不安定挙動を示している場合)
TSvdc0=−K7・K8・(βe+β) ・・・(30)
(3)それ以外の場合(不安定挙動になっていない場合)
TSvdc0=0 ・・・(31)
ここで、K7は車両諸元によって定まる定数であり、K8は車速に応じて変動するゲインである。
Specifically, first, based on the estimated side slip angle βe and the reference side slip angle β 0 used in step S31 and step S32, the basic target steering torque reference value TS vdc0 is obtained by the following equations (29) to (31). Is calculated. Here, the basic target steering torque reference value TS vdc0 for turning the vehicle to the left (turning counterclockwise) is a positive value, and the basic target steering for turning the vehicle to the right (turning clockwise). The torque reference value TS vdc0 is a negative value.
(1) When βe ≧ β 0 (when unstable behavior is shown in the left direction)
TS vdc0 = −K7 · K8 · (βe−β 0 ) (29)
(2) For .beta.e ≦-beta 0 (if shows unstable behavior to the right)
TS vdc0 = −K7 · K8 · (βe + β 0 ) (30)
(3) In other cases (when the behavior is not unstable)
TS vdc0 = 0 (31)
Here, K7 is a constant determined by vehicle specifications, and K8 is a gain that varies according to the vehicle speed.

図16はそのゲインK8の例を示す。図16に示すように、低速域では、ゲインK8は、ある一定の大きい値となり、車速Vがある値よりも大きくなると、車速Vが増加するのに対してゲインK8は減少し、その後ある車速Vに達するとゲインK8はある一定の小さい値となる。このような特性図を参照して、車速Vに応じたゲインK8を得る。
前記(29)式及び(30)式によれば、基本目標操舵トルク基準値TSvdc0は、横滑り角推定値βeと基準横滑り角βとの差分値(βe+β)、すなわち、不安定挙動(不安定度合い)に応じた値になる。具体的には、基本目標操舵トルク基準値TSvdc0は、その絶対値が、不安定挙動(不安定度合い)が大きくなるほど、大きくなる。
FIG. 16 shows an example of the gain K8. As shown in FIG. 16, in the low speed range, the gain K8 is a certain large value. When the vehicle speed V is greater than a certain value, the vehicle speed V increases while the gain K8 decreases and the vehicle speed thereafter increases. When V is reached, the gain K8 becomes a certain small value. With reference to such a characteristic diagram, a gain K8 corresponding to the vehicle speed V is obtained.
According to the equations (29) and (30), the basic target steering torque reference value TS vdc0 is the difference value (βe + β 0 ) between the estimated side slip angle βe and the reference side slip angle β 0 , that is, unstable behavior ( The value depends on the degree of instability. Specifically, the basic target steering torque reference value TS vdc0 increases as the unstable behavior (instability degree) increases.

次に、前述のように算出した基本目標操舵トルク基準値TSvdc0を、前記第1の実施形態と同様に、下記(31)式により、下限制限値(最低付加操舵トルクTSllimit)及び上限制限値(最大付加操舵トルクTSulimit)を用いて補正(制限)して、基本目標操舵トルク最終値TSvdcを算出する。
TSvdc=MID(TSllimit,TSvdc0,TSulimit) ・・・(32)
ここで、最低付加操舵トルクTSllimit及び最大付加操舵トルクTSulimitは、前記第1の実施形態と同様に、図6及び図7に示すように、旋回状態の指標となる横加速度Ygに基づいて算出される。
次に、前記第1の実施形態と同様にして、前述のように算出した基本目標操舵トルク最終値TSvdc及びパワーステアリングで通常使用する操舵アシストトルクTpsを用いて、下記(33)式により目標操舵トルクTSrefを算出する。
TSref=TSvdc+Tps ・・・(33)
Next, the basic target steering torque reference value TS vdc0 calculated as described above is converted into the lower limit value (minimum additional steering torque TSl limit ) and the upper limit limit by the following equation (31), as in the first embodiment. The basic target steering torque final value TS vdc is calculated by correcting (limiting) the value (maximum additional steering torque TSu limit ).
TS vdc = MID (TSl limit , TS vdc0 , TSu limit ) (32)
Here, as shown in FIGS. 6 and 7, the minimum additional steering torque TSl limit and the maximum additional steering torque TSu limit are based on the lateral acceleration Yg as an index of the turning state, as in the first embodiment. Calculated.
Next, in the same manner as in the first embodiment, using the basic target steering torque final value TS vdc calculated as described above and the steering assist torque Tps normally used in power steering, A steering torque TS ref is calculated.
TS ref = TS vdc + Tps (33)

以上のように、不安定挙動(不安定度合い)に基づいて基本目標操舵トルク基準値TSvdc0を算出し、その算出した基本目標操舵トルク基準値TSvdc0を旋回状態(例えば横加速度Yg)により設定される最低付加操舵トルクTSllimit以上になり、かつ旋回状態に応じて設定される最大付加操舵トルクTSulimit以下になるように補正し、その補正後の基本目標操舵トルク最終値TSvdcと操舵アシストトルクTpsを加算して、目標操舵トルクTSrefを算出している。 As described above, the basic target steering torque reference value TS vdc0 is calculated based on the unstable behavior (instability degree), and the calculated basic target steering torque reference value TS vdc0 is set according to the turning state (for example, the lateral acceleration Yg). Is corrected to be equal to or higher than the minimum additional steering torque TSl limit and equal to or lower than the maximum additional steering torque TSu limit set according to the turning state, and the corrected basic target steering torque final value TS vdc and steering assist are corrected. The target steering torque TS ref is calculated by adding the torque Tps.

操舵コントロールユニット37は、制駆動力コントロールユニット8が以上のように算出した目標操舵トルクTSrefを受けて、操舵アクチュエータ35を制御している。これにより、操舵制御として、目標操舵トルクに応じたトルクが、ステアリングホイール21に伝達される。
続いてステップS11において、前記第1の実施形態と同様にして、基本目標操舵トルク最終値TSvdcを基に副次ヨーモーメントΔMstrfを算出する。すなわち、前記図8に示すような特性図を参照して、横加速度Yg(旋回状態)と操舵トルク変動分Tsvdcとに応じた該副次ヨーモーメントΔMstrfを得るようにする。
The steering control unit 37 receives the target steering torque TS ref calculated by the braking / driving force control unit 8 as described above, and controls the steering actuator 35. As a result, torque corresponding to the target steering torque is transmitted to the steering wheel 21 as steering control.
Subsequently, in step S11, the secondary yaw moment ΔMs trf is calculated based on the basic target steering torque final value TS vdc in the same manner as in the first embodiment. That is, with reference to the characteristic diagram as shown in FIG. 8, the secondary yaw moment ΔMs trf corresponding to the lateral acceleration Yg (turning state) and the steering torque fluctuation Ts vdc is obtained.

続いてステップS12において、前記第1の実施形態と同様にして、制駆動力制御用ヨーモーメント(最終的な目標ヨーモーメント)Msを算出する。すなわち、前記ステップS9で算出した目標ヨーモーメントMsから前記ステップS11で得た副次ヨーモーメントΔMstrfを減算して、制駆動力制御用ヨーモーメントMsを算出する(前記(14)式参照)。 Subsequently, in step S12, the braking / driving force control yaw moment (final target yaw moment) Ms is calculated in the same manner as in the first embodiment. That is, by subtracting the secondary yaw moment DerutaMs trf obtained in the step S11 from the target yaw moment Ms 0 calculated in step S9, it calculates the braking driving force control yaw moment Ms (the (14) see formula) .

続いてステップS13において、前記第1の実施形態と同様にして、各輪の目標制動液圧を算出する。具体的には、前記ステップS12で算出した制駆動力制御用ヨーモーメントMs及びマスタシリンダ液圧Pmを用いて、各輪の目標制動液圧Psi(i=fl,fr,rl,rr)を算出しており下記のように、車両挙動判断フラグFvdcを基に算出している。
(1)Fvdc=OFFの場合
Psfl=Psfr=Pm ・・・(34)
Psrl=Psrr=Pmr ・・・(35)
(2)それ以外の場合(Fvdc=ON)
この場合、制駆動力制御用ヨーモーメントMsが設定値Ms1(>0)未満の場合(|Ms|<Ms1)、後輪の左右輪に制動力差を発生させ、制駆動力制御用ヨーモーメントMsが設定値Ms1以上の場合(|Ms|≧Ms1)、前後の左右輪で制動力差を発生させるようにする。
Subsequently, in step S13, the target brake hydraulic pressure of each wheel is calculated in the same manner as in the first embodiment. Specifically, the target braking hydraulic pressure Psi (i = fl, fr, rl, rr) of each wheel is calculated using the braking / driving force control yaw moment Ms and the master cylinder hydraulic pressure Pm calculated in step S12. As described below, the vehicle behavior determination flag F vdc is calculated.
(1) When F vdc = OFF Psfl = Psfr = Pm (34)
Psrl = Psrr = Pmr (35)
(2) Otherwise (F vdc = ON)
In this case, if the braking / driving force control yaw moment Ms is less than the set value Ms1 (> 0) (| Ms | <Ms1), a braking force difference is generated between the left and right wheels of the rear wheel, and the braking / driving force control yaw moment is controlled. When Ms is equal to or greater than the set value Ms1 (| Ms | ≧ Ms1), a braking force difference is generated between the front and rear wheels.

(2−1)具体的には、先ず、左右輪の制動力差でヨーモーメントを発生させるための目標制動液圧差△Psf,△Psrを、制駆動力制御用ヨーモーメントMsを用いて、下記(36)式〜(39)式により算出する。
(2−1−1)|Ms|<Ms1の場合
△Psf=0 ・・・(36)
△Psr=2・Kbr・|Ms|/T ・・・(37)
(2−1−2)|Ms|≧Ms1の場合
△Psf=2・Kbf・(|Ms|−Ms1)/T ・・・(38)
△Psr=2・Kbr・Ms1/T ・・・(39)
(2-1) Specifically, first, the target braking hydraulic pressure difference ΔPsf, ΔPsr for generating the yaw moment by the braking force difference between the left and right wheels is expressed as follows using the braking / driving force control yaw moment Ms: Calculation is performed using equations (36) to (39).
(2-1-1) | Ms | <Ms1 ΔPsf = 0 (36)
ΔPsr = 2 · Kbr · | Ms | / T (37)
(2-1-2) | Ms | ≧ Ms1 ΔPsf = 2 · Kbf · (| Ms | −Ms1) / T (38)
ΔPsr = 2 · Kbr · Ms1 / T (39)

(2−2)そして、運転者による制動操作であるマスタシリンダ液圧Pmも考慮して、車線逸脱方向に応じて各輪の目標制動液圧Psiを算出する。
(2−2−1)不安定方向が左方向の場合(Msが負値の場合)
Psfl=Pm
Psfr=Pm+ΔPsf
Psrl=Pmr
Psrr=Pmr+ΔPsr
・・・(40)
(2−2−2)不安定方向が右方向の場合(Msが正値の場合)
Psfl=Pm+ΔPsf
Psfr=Pm
Psrl=Pmr+ΔPsr
Psrr=Pmr
・・・(41)
(2-2) Then, in consideration of the master cylinder hydraulic pressure Pm which is a braking operation by the driver, the target brake hydraulic pressure Psi of each wheel is calculated according to the lane departure direction.
(2-2-1) When the unstable direction is to the left (when Ms is negative)
Psfl = Pm
Psfr = Pm + ΔPsf
Psrl = Pmr
Psrr = Pmr + ΔPsr
... (40)
(2-2-2) When the unstable direction is rightward (when Ms is positive)
Psfl = Pm + ΔPsf
Psfr = Pm
Psrl = Pmr + ΔPsr
Psrr = Pmr
... (41)

続いてステップS14において、前記第1の実施形態と同様にして、駆動輪の駆動力を算出する。具体的には、前記ステップS32で設定した車両挙動判断フラグFvdcを基に、下記(42)式及び(43)式により、駆動輪の駆動力としての目標駆動トルクTrqを算出する。
(1)Fvdc=ONの場合
Trq=f(Ac)−g(Ps) ・・・(42)
(2)それ以外の場合(Fvdc=OFFの場合)
Trq=f(Ac) ・・・(43)
Subsequently, in step S14, the driving force of the driving wheels is calculated in the same manner as in the first embodiment. Specifically, based on the vehicle behavior determination flag F vdc set in step S32, the target drive torque Trq as the drive force of the drive wheels is calculated by the following formulas (42) and (43).
(1) When F vdc = ON Trq = f (Ac) −g (Ps) (42)
(2) In other cases (when F vdc = OFF)
Trq = f (Ac) (43)

続いてステップS15において、前記第1の実施形態と同様にして、目標制動液圧Psi及び目標駆動トルクTrqに応じて、制動流体圧制御部(圧力制御ユニット)7及び駆動トルクコントロールユニット12に駆動信号を出力する。これにより、車両挙動安定制御が作動中は、制動力制御として、車両にヨーモーメントが付与され、駆動力制御として、該車両挙動安定制御で発生する制動トルク分を差し引いて、駆動トルクが発生するようになるとともに、運転者によりアクセル操作がなされていてもエンジンの出力が絞られて加速できないようになる。一方、車両挙動安定制御が非作動中は、車両にヨーモーメントが付与されることもなく、運転者のアクセル操作に応じてエンジン出力が制御されるようになる。   Subsequently, in step S15, as in the first embodiment, the brake fluid pressure control unit (pressure control unit) 7 and the drive torque control unit 12 are driven according to the target brake hydraulic pressure Psi and the target drive torque Trq. Output a signal. As a result, while the vehicle behavior stability control is in operation, the yaw moment is applied to the vehicle as the braking force control, and the driving torque is generated by subtracting the braking torque generated by the vehicle behavior stability control as the driving force control. At the same time, even if the driver performs an accelerator operation, the engine output is reduced so that acceleration cannot be performed. On the other hand, when the vehicle behavior stabilization control is not operating, no yaw moment is applied to the vehicle, and the engine output is controlled according to the driver's accelerator operation.

(動作)
動作は次のようなる。
車両走行中、各種データを読み込むとともに(前記ステップS1)、車速Vを算出する(前記ステップS2)。そして、車両の横滑り角βeを算出し、その算出した車両の横滑り角βeを基に不安定挙動の判定を行う(前記ステップS3、ステップS4)。さらに、車両の横滑り角βeを基に、目標ヨーモーメントMsを算出する一方で、基本目標操舵トルク最終値TSvdcを算出する(前記ステップS9、ステップS10)。そして、算出した基本目標操舵トルク最終値TSvdc及び旋回状態(横加速度Yg)を基に、副次ヨーモーメントΔMstrfを算出し(前記ステップS11)、算出した副次ヨーモーメントΔMstrfを前記目標ヨーモーメントMsから減算して制駆動力制御用ヨーモーメントMsを算出する(前記ステップS12)。そして、車両挙動判断フラグFvdcの状態に基づいて、制駆動力制御用ヨーモーメントMsに基づく各車輪の目標制動液圧Psi(i=fl,fr,rl,rr)の算出を行うとともに、駆動輪の駆動力としての目標駆動トルクTrqを算出し、算出した各車輪の目標制動液圧Psi(i=fl,fr,rl,rr)及び目標駆動トルクTrqを制動流体圧制御部(圧力制御ユニット)7及び駆動トルクコントロールユニット12に出力する(前記ステップS13〜ステップS15)。これにより、操舵制御として、車両の不安定度合いに応じてステアリングホイール21にトルクが付与されるとともに、車両挙動安定制御として、自車両の不安定度合いに応じたヨーモーメントが車両に付与され、その間、運転者によるアクセル操作があってもエンジンの出力が絞られて加速できないようになる。
(Operation)
The operation is as follows.
While the vehicle is traveling, various data are read (step S1) and the vehicle speed V is calculated (step S2). Then, the side slip angle βe of the vehicle is calculated, and the unstable behavior is determined based on the calculated side slip angle βe of the vehicle (steps S3 and S4). Further, while calculating the target yaw moment Ms 0 based on the side slip angle βe of the vehicle, the basic target steering torque final value TS vdc is calculated (steps S9 and S10). Then, a secondary yaw moment ΔMs trf is calculated based on the calculated basic target steering torque final value TS vdc and the turning state (lateral acceleration Yg) (step S11), and the calculated secondary yaw moment ΔMs trf is calculated as the target yaw moment ΔMs trf. The yaw moment Ms for braking / driving force control is calculated by subtracting from the yaw moment Ms 0 (step S12). Based on the state of the vehicle behavior determination flag Fvdc , the target braking hydraulic pressure Psi (i = fl, fr, rl, rr) of each wheel based on the braking / driving force control yaw moment Ms is calculated and driven. A target drive torque Trq as a wheel drive force is calculated, and the calculated target brake hydraulic pressure Psi (i = fl, fr, rl, rr) and target drive torque Trq of each wheel are calculated as a brake fluid pressure control unit (pressure control unit). ) 7 and the drive torque control unit 12 (steps S13 to S15). As a result, torque is applied to the steering wheel 21 according to the degree of vehicle instability as steering control, and yaw moment according to the degree of instability of the host vehicle is applied to the vehicle as vehicle behavior stability control. Even if there is an accelerator operation by the driver, the output of the engine is throttled so that it cannot be accelerated.

(作用及び効果)
作用及び効果は次のようなる。
前述のように、車両挙動が不安定になっていると判断された場合には、基本目標操舵トルク基準値TSvdc0を算出し、その算出した基本目標操舵トルク基準値TSvdc0を基にして得た基本目標操舵トルク最終値TSvdcをパワーステアリングで通常使用する操舵アシストトルクTpsに加算して、目標操舵トルクTSrefを得ている(前記ステップS10)。これにより、車両が不安定挙動を示した際には、パワーステアリングで通常使用する操舵アシストトルクTpsとは別に、基本目標操舵トルク最終値TSvdcに応じたトルクがステアリングホイール21に伝達されるようになり、運転者は、ステアリングホイール21に伝達されるそのトルクにより、自車両が不安定になっていると認知できるようになる。
(Function and effect)
The operation and effect are as follows.
As described above, when it is determined that the vehicle behavior is unstable, the basic target steering torque reference value TS vdc0 is calculated and obtained based on the calculated basic target steering torque reference value TS vdc0. The basic target steering torque final value TS vdc is added to the steering assist torque Tps normally used in power steering to obtain the target steering torque TS ref (step S10). As a result, when the vehicle exhibits an unstable behavior, a torque corresponding to the basic target steering torque final value TS vdc is transmitted to the steering wheel 21 separately from the steering assist torque Tps normally used in power steering. Thus, the driver can recognize that the host vehicle is unstable due to the torque transmitted to the steering wheel 21.

また、基本目標操舵トルク基準値TSvdc0を車両挙動の不安定度合い(安定度合い)に応じて算出しており、具体的には、基本目標操舵トルク基準値TSldp0を車線逸脱量の増加とともに大きくしている(前記(28)式、(29)式)。これにより、基本目標操舵トルク基準値TSvdc0が最低付加操舵トルクTSllimitと最大付加操舵トルクTSulimitとの間の値であれば、基本目標操舵トルク最終値TSvdcも、車両挙動の不安定度合いが大きくなるとともに大きくなる。これにより、ステアリングホイール21には、車両挙動の不安定度合いに応じたトルクが伝達されるようになるので、運転者は、ステアリングホイール21に伝達されるそのトルクにより、自車両挙動の不安定度合いを認知できるようになる。 The basic target steering torque reference value TS vdc0 is calculated according to the degree of instability (stability) of the vehicle behavior. Specifically, the basic target steering torque reference value TS ldp0 increases as the lane departure amount increases. (Formula (28), formula (29)). Thus, if the basic target steering torque reference value TS vdc0 is a value between the minimum additional steering torque TSl limit and the maximum additional steering torque TSu limit , the basic target steering torque final value TS vdc is also the degree of instability of the vehicle behavior. Grows with increasing. As a result, torque corresponding to the degree of instability of the vehicle behavior is transmitted to the steering wheel 21, so that the driver can determine the degree of instability of the host vehicle behavior by the torque transmitted to the steering wheel 21. Can be recognized.

ここで、前記第1の実施形態と同様に、基本目標操舵トルク最終値TSvdcに応じてステアリングホイール21にトルクを付与した場合、ステアリングホイール21と前輪5FL,5FRとが機械的に連結されているので、基本目標操舵トルク最終値TSvdcに応じて前輪5FL,5FRが転舵されるようになる。この場合、車両にはヨーモーメントが発生してしまう。 Here, as in the first embodiment, when torque is applied to the steering wheel 21 in accordance with the basic target steering torque final value TS vdc , the steering wheel 21 and the front wheels 5FL and 5FR are mechanically coupled. Therefore, the front wheels 5FL and 5FR are steered according to the basic target steering torque final value TS vdc . In this case, a yaw moment is generated in the vehicle.

これに対応して、本実施形態では、前述のように、基本目標操舵トルク最終値TSvdcを基に、副次ヨーモーメントΔMstrfを算出するとともに(前記ステップS11)、その算出した副次ヨーモーメントΔMstrfを、車両挙動の不安定度合いを基に算出した目標ヨーモーメントMs(前記ステップS9)から減算して、制駆動力制御用ヨーモーメントMsを算出し、その算出した制駆動力制御用ヨーモーメントMsを基に、車線逸脱防止制御として車両にヨーモーメントを付与している(前記ステップS12)。このように、基本目標操舵トルク最終値TSvdcを基に算出した副次ヨーモーメントΔMstrfを予め減算しておくことで、基本目標操舵トルク最終値TSvdcに応じた前輪5FL,5FRの転舵に起因して車両にヨーモーメントが付与されても、車両挙動安定制御により車両に実際に発生ヨーモーメントは、車両挙動の不安定度合いを基に算出した目標ヨーモーメントMsに応じたものになる。すなわち、基本目標操舵トルク最終値TSvdcを基に算出した副次ヨーモーメントΔMstrfを予め減算しておくことで、基本目標操舵トルク最終値TSldpに応じて前輪5FL,5FRが転舵されて車両に付与されるヨーモーメントを相殺し、車両挙動の不安定度合いを基に算出した目標ヨーモーメントMsに応じたヨーモーメントが車両に発生するようにしている。これにより、車両は、過不足なく、的確に車両挙動を安定化できる。 Correspondingly, in the present embodiment, as described above, the secondary yaw moment ΔMs trf is calculated based on the basic target steering torque final value TS vdc (step S11), and the calculated secondary yaw The braking / driving force control yaw moment Ms is calculated by subtracting the moment ΔMs trf from the target yaw moment Ms 0 (step S9) calculated based on the degree of instability of the vehicle behavior. Based on the yaw moment Ms, yaw moment is given to the vehicle as lane departure prevention control (step S12). In this way, by subtracting the secondary yaw moment ΔMs trf calculated based on the basic target steering torque final value TS vdc in advance, the front wheels 5FL and 5FR are steered according to the basic target steering torque final value TS vdc. Even if the yaw moment is applied to the vehicle due to the vehicle, the yaw moment actually generated in the vehicle by the vehicle behavior stabilization control is in accordance with the target yaw moment Ms 0 calculated based on the degree of instability of the vehicle behavior. . That is, by subtracting the secondary yaw moment ΔMs trf calculated based on the basic target steering torque final value TS vdc in advance, the front wheels 5FL and 5FR are steered according to the basic target steering torque final value TS ldp. The yaw moment applied to the vehicle is offset, and the yaw moment corresponding to the target yaw moment Ms 0 calculated based on the degree of instability of the vehicle behavior is generated in the vehicle. As a result, the vehicle can accurately stabilize the vehicle behavior without excess or deficiency.

これにより、自車両が不安定になっていることを運転者に認知させる目的で行う操舵制御(認知制御、ハプティック制御)と、車両を安定化させる目的で行う制駆動力制御とを、干渉することなく同時に実施できるようになる。すなわち、構成上は、操舵制御と制駆動力制御とが干渉するようになっているものの、見かけ上、操舵制御と制駆動力制御とを独立して実施できるようになる。   This interferes with steering control (recognition control, haptic control) performed for the purpose of allowing the driver to recognize that the host vehicle is unstable and braking / driving force control performed for the purpose of stabilizing the vehicle. Can be implemented at the same time. That is, in terms of configuration, the steering control and the braking / driving force control interfere with each other, but apparently, the steering control and the braking / driving force control can be performed independently.

これにより、車両がゆっくりと不安定になるような場合でも、操舵制御が、その不安定状態に応じて操舵トルクを変化させるために、運転者がその不安定状態を認識できるようになり、また、急激に車両が不安定になるような場合では、操舵制御が、その不安定状態に応じて操舵トルクを変化させるが、車両挙動安定制御を目的とする制駆動力制御では、その操舵トルクの変化の影響を抑制して、車両を安定化するのに最適なヨーモーメントを車両に付与することができ、運転者に違和感を与えてしまうのを防止できる。   As a result, even when the vehicle slowly becomes unstable, the steering control changes the steering torque according to the unstable state, so that the driver can recognize the unstable state. When the vehicle suddenly becomes unstable, the steering control changes the steering torque according to the unstable state. However, in the braking / driving force control for the purpose of vehicle behavior stability control, the steering torque The influence of the change can be suppressed, and the optimum yaw moment for stabilizing the vehicle can be applied to the vehicle, thereby preventing the driver from feeling uncomfortable.

また、前述のように、最低付加操舵トルクTSllimit及び最大付加操舵トルクTSulimitを用いることで、車両の不安定度合いに応じて算出した基本目標操舵トルク基準値TSvdc0の上下限値を制限して、基本目標操舵トルク最終値TSvdcを算出している(前記(31)式参照)。これにより、基本目標操舵トルク基準値TSvdc0が小さすぎる場合には(TSvdc0<TSllimit)、基本目標操舵トルク最終値TSvdcを最低付加操舵トルクTSllimitに設定し、基本目標操舵トルク基準値TSvdc0が大きすぎる場合には(TSvdc0>TSulimit)、基本目標操舵トルク最終値TSvdcを最大付加操舵トルクTSulimitに設定している。 Further, as described above, by using the minimum additional steering torque TSl limit and the maximum additional steering torque TSu limit , the upper and lower limit values of the basic target steering torque reference value TS vdc0 calculated according to the degree of instability of the vehicle are limited. Thus, the basic target steering torque final value TS vdc is calculated (see the equation (31)). Thereby, when the basic target steering torque reference value TS vdc0 is too small (TS vdc0 <TSl limit ), the basic target steering torque final value TS vdc is set to the minimum additional steering torque TSl limit , and the basic target steering torque reference value is set. When TS vdc0 is too large (TS vdc0 > TSu limit ), the basic target steering torque final value TS vdc is set to the maximum additional steering torque TSu limit .

このようにすることで、前記第1の実施形態と同様に、車両挙動の不安定度合いが小さい場合、例えば車両がゆっくりと不安定になる場合や車両挙動認知のための操舵制御の作動初期段階でも、基本目標操舵トルク最終値TSvdcの下限を最低付加操舵トルクTSllimitに維持することで、運転者によるその不安定状態の認知性を向上させ、車両の不安定度合いが急激に大きくなる場合には、基本目標操舵トルク最終値TSvdcの上限を最大付加操舵トルクTSulimitで制限することで、ステアリングホイールに発生するトルクが過大になってしまうのを防止して、運転者に与える違和感を低減できる。 In this way, as in the first embodiment, when the degree of instability of the vehicle behavior is small, for example, when the vehicle slowly becomes unstable or when the steering control operation initial stage is recognized for vehicle behavior recognition. However, by maintaining the lower limit of the basic target steering torque final value TS vdc at the minimum additional steering torque TSl limit , the driver's recognition of the unstable state is improved, and the degree of vehicle instability increases rapidly. By limiting the upper limit of the basic target steering torque final value TS vdc with the maximum additional steering torque TSu limit , it is possible to prevent the torque generated in the steering wheel from becoming excessive and to give the driver a sense of discomfort. Can be reduced.

以上、本発明の第2の実施形態を説明した。しかし、次のような構成により本発明を実現することもできる。
すなわち、前記第2の実施形態では、車線逸脱量(車線逸脱傾向)に応じて基本目標操舵トルク基準値TSvdc0を算出している。しかし、これに限定されるものではない。すなわち例えば、前記第1の実施形態において説明したように、ステアリングホイールで発生するトルクとなる基本目標操舵トルク基準値TSvdc0又は基本目標操舵トルク最終値TSvdcを、運転者が認知し易くなるように、時系列で変化する所定パターンにすることもできる(前記図12、図13参照)。
Heretofore, the second embodiment of the present invention has been described. However, the present invention can also be realized by the following configuration.
That is, in the second embodiment, the basic target steering torque reference value TS vdc0 is calculated according to the lane departure amount (lane departure tendency). However, it is not limited to this. That is, for example, as described in the first embodiment, the driver can easily recognize the basic target steering torque reference value TS vdc0 or the basic target steering torque final value TS vdc, which is the torque generated by the steering wheel. In addition, a predetermined pattern that changes in time series can be used (see FIGS. 12 and 13).

このように、ステアリングホイールで発生するトルクとなる基本目標操舵トルク基準値TSvdc0又は基本目標操舵トルク最終値TSvdcを、時系列で変化する所定パターンにすることで、車両挙動の不安定度合いに応じて基本目標操舵トルク基準値TSvdc0又は基本目標操舵トルク最終値TSvdcが変化する場合と比較して、運転者の認知性を向上させることができる。 In this way, by setting the basic target steering torque reference value TS vdc0 or the basic target steering torque final value TS vdc, which is the torque generated by the steering wheel, to a predetermined pattern that changes in time series, the degree of instability of the vehicle behavior is increased. Accordingly, compared with the case where the basic target steering torque reference value TS vdc0 or the basic target steering torque final value TS vdc changes, the driver's cognition can be improved.

なお、前記第2の実施形態の説明において、制駆動力コントロールユニット8のステップS31、ステップS32の処理は、走行状態検出手段が検出した走行状態に基づいて、車両挙動の安定性を検出する安定性検出手段を実現しており、制駆動力コントロールユニット8のステップS10の処理は、前記安定性検出手段が検出した車両挙動の安定度合いに応じた目標操舵トルクを算出する目標操舵トルク算出手段を実現しており、制駆動力コントロールユニット8のステップS9の処理は、前記安定性検出手段が検出した車両挙動の安定度合いに基づいて、車両が安定する目標ヨーモーメントを算出する目標ヨーモーメント算出手段を実現している。   In the description of the second embodiment, the processes of step S31 and step S32 of the braking / driving force control unit 8 are performed to detect the stability of the vehicle behavior based on the traveling state detected by the traveling state detecting means. In step S10 of the braking / driving force control unit 8, the target steering torque calculating means for calculating the target steering torque according to the degree of stability of the vehicle behavior detected by the stability detecting means is realized. The processing of step S9 of the braking / driving force control unit 8 realized is a target yaw moment calculating means for calculating a target yaw moment for stabilizing the vehicle based on the degree of stability of the vehicle behavior detected by the stability detecting means. Is realized.

本発明の車両挙動制御装置を搭載した車両の実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows embodiment of the vehicle carrying the vehicle behavior control apparatus of this invention. 前記車両挙動制御装置の操舵制御を行う構成を示す図である。It is a figure which shows the structure which performs steering control of the said vehicle behavior control apparatus. 前記車両挙動制御装置のコントロールユニットの処理内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing content of the control unit of the said vehicle behavior control apparatus. 車速VとゲインK2との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the vehicle speed V and the gain K2. 車速VとゲインK4との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the vehicle speed V and the gain K4. 横加速度Ygと最低付加操舵トルクTSllimitとの関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the lateral acceleration Yg and the minimum additional steering torque TSl limit . 横加速度Ygと最大付加操舵トルクTSulimitとの関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the lateral acceleration Yg and the maximum additional steering torque TSu limit . 横加速度Yg(旋回状態)、操舵トルク変動分Tsldp及び副次ヨーモーメントΔMstrfの関係を示す特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between lateral acceleration Yg (turning state), steering torque fluctuation Ts ldp, and secondary yaw moment ΔMs trf . 本発明の作用及び効果の説明に使用した図である。It is the figure used for description of the effect | action and effect of this invention. 本発明の作用及び効果の説明に使用した図である。It is the figure used for description of the effect | action and effect of this invention. 推定横変位Xs、目標操舵トルク基準値TSldp0及び目標操舵トルク最終値TSldpの関係を示す特性図である。FIG. 5 is a characteristic diagram showing a relationship among an estimated lateral displacement Xs, a target steering torque reference value TS ldp0, and a target steering torque final value TS ldp . 基本目標操舵トルク最終値TSldpを段階的に変化させる認知支援パターンを示す特性図である。It is a characteristic view which shows the recognition assistance pattern which changes basic target steering torque final value TS ldp in steps. 基本目標操舵トルク最終値TSldpを振動変化させる認知支援パターンを示す特性図である。It is a characteristic view showing a recognition support pattern for changing the vibration of the basic target steering torque final value TS ldp . 第2の実施形態におけるコントロールユニットの処理内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing content of the control unit in 2nd Embodiment. 車速VとゲインK6との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the vehicle speed V and the gain K6. 車速VとゲインK8との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the vehicle speed V and the gain K8.

符号の説明Explanation of symbols

6FL〜6RR ホイールシリンダ、7 制動流体圧制御部、8 制駆動力コントロールユニット、9 エンジン、12 駆動トルクコントロールユニット、13 撮像部、14 ナビゲーション装置、16 レーダ、17 マスタシリンダ圧センサ、18 アクセル開度センサ、19 操舵角センサ、22FL〜22RR 車輪速度センサ、35 操舵アクチュエータ、37 操舵コントロールユニット   6FL to 6RR wheel cylinder, 7 brake fluid pressure control unit, 8 braking / driving force control unit, 9 engine, 12 drive torque control unit, 13 imaging unit, 14 navigation device, 16 radar, 17 master cylinder pressure sensor, 18 accelerator opening Sensor, 19 Steering angle sensor, 22FL-22RR Wheel speed sensor, 35 Steering actuator, 37 Steering control unit

Claims (12)

車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記走行状態検出手段が検出した走行状態に基づいて、運転者が把持するステアリングホイールに発生させる目標操舵トルクを算出する目標操舵トルク算出手段と、
前記目標操舵トルク算出手段が算出した目標操舵トルクに基づいて、ステアリングホイールに付加する操舵トルクを制御する操舵トルク制御手段と、
前記操舵トルク制御手段が操舵トルクを制御することで、前記ステアリングホイールと機械的に連結されている操舵輪が転舵された結果、車両に発生する副次ヨーモーメントを推定する副次ヨーモーメント推定手段と、
前記走行状態検出手段が検出した走行状態に基づいて、車両に発生させる目標ヨーモーメントを算出する目標ヨーモーメント算出手段と、
前記目標ヨーモーメント算出手段が算出した目標ヨーモーメント及び前記副次ヨーモーメント推定手段が推定した副次ヨーモーメントに基づいて、車両にヨーモーメントを発生させる制駆動力を制御する制駆動力制御手段と、
を備えることを特徴とする車両挙動制御装置。
Traveling state detecting means for detecting the traveling state of the vehicle;
Target steering torque calculating means for calculating a target steering torque to be generated by a steering wheel held by the driver based on the driving condition detected by the driving condition detecting means;
Steering torque control means for controlling the steering torque applied to the steering wheel based on the target steering torque calculated by the target steering torque calculation means;
By controlling the steering torque by the steering torque control means, the secondary yaw moment estimation for estimating the secondary yaw moment generated in the vehicle as a result of turning of the steering wheel mechanically connected to the steering wheel is performed. Means,
Target yaw moment calculating means for calculating a target yaw moment to be generated in the vehicle based on the running state detected by the running state detecting means;
Braking / driving force control means for controlling braking / driving force for generating a yaw moment on the vehicle based on the target yaw moment calculated by the target yaw moment calculating means and the secondary yaw moment estimated by the secondary yaw moment estimating means; ,
A vehicle behavior control device comprising:
前記走行状態検出手段が検出した走行状態に基づいて、車両挙動の安定性を検出する安定性検出手段を備え、前記目標操舵トルク算出手段は、前記安定性検出手段が検出した車両挙動の安定度合いに応じた前記目標操舵トルクを算出し、前記目標ヨーモーメント算出手段は、前記安定性検出手段が検出した車両挙動の安定度合いに基づいて、車両が安定する前記目標ヨーモーメントを算出することを特徴とする請求項1に記載の車両挙動制御装置。   Stability detecting means for detecting the stability of the vehicle behavior based on the running state detected by the running state detecting means is provided, and the target steering torque calculating means is the degree of stability of the vehicle behavior detected by the stability detecting means. And calculating the target yaw moment at which the vehicle is stabilized based on the degree of stability of the vehicle behavior detected by the stability detecting unit. The vehicle behavior control device according to claim 1. 前記目標操舵トルク算出手段は、前記安定性検出手段が検出した車両挙動の安定度合いが低くなるほど、前記目標操舵トルクを大きくするとともに、該目標操舵トルクを上下限値で制限して算出することを特徴とする請求項2に記載の車両挙動制御装置。   The target steering torque calculation means increases the target steering torque as the degree of stability of the vehicle behavior detected by the stability detection means decreases, and calculates the target steering torque by limiting the target steering torque with an upper and lower limit value. The vehicle behavior control device according to claim 2, wherein 前記走行状態検出手段が検出した走行状態に基づいて、走行車線に対する車両の逸脱傾向を検出する逸脱傾向検出手段を備え、前記目標操舵トルク算出手段は、前記逸脱傾向検出手段が検出した車両の逸脱傾向に応じた前記目標操舵トルクを算出し、前記目標ヨーモーメント算出手段は、前記逸脱傾向検出手段が検出した車両の逸脱傾向を抑制するように、前記目標ヨーモーメントを算出することを特徴とする請求項1に記載の車両挙動制御装置。   A departure tendency detection means for detecting a departure tendency of the vehicle with respect to the travel lane is provided based on the traveling state detected by the traveling state detection means, and the target steering torque calculation means is a deviation of the vehicle detected by the departure tendency detection means. The target steering torque according to a tendency is calculated, and the target yaw moment calculating means calculates the target yaw moment so as to suppress the vehicle departure tendency detected by the departure tendency detection means. The vehicle behavior control device according to claim 1. 前記目標操舵トルク算出手段は、前記逸脱傾向検出手段が検出した車両の逸脱傾向の度合いが大きくなるほど、前記目標操舵トルクを大きくするとともに、該目標操舵トルクを上下限値で制限して算出することを特徴とする請求項4に記載の車両挙動制御装置。   The target steering torque calculation means calculates the target steering torque by increasing the target steering torque as the degree of vehicle departure tendency detected by the departure tendency detection means increases and limiting the target steering torque by upper and lower limit values. The vehicle behavior control apparatus according to claim 4. 前記目標操舵トルク算出手段は、時系列で変化する所定パターンの目標操舵トルクを算出することを特徴とする1〜5の何れか1項に記載の車両挙動制御装置。   The vehicle behavior control device according to any one of claims 1 to 5, wherein the target steering torque calculation means calculates a target steering torque having a predetermined pattern that changes in time series. 前記所定パターンは、段階的に変化するものであることを特徴とする請求項6に記載の車両挙動制御装置。   The vehicle behavior control device according to claim 6, wherein the predetermined pattern changes stepwise. 前記所定パターンは、振動変化するものであることを特徴とする請求項6に記載の車両挙動制御装置。   The vehicle behavior control apparatus according to claim 6, wherein the predetermined pattern changes in vibration. 前記副次ヨーモーメント推定手段は、前記操舵トルク制御手段により操舵トルクが制御された結果、車両に発生するヨーモーメントを、車両の旋回状態を基に補正し、その補正値を副次ヨーモーメントとして推定することを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載の車両挙動制御装置。   The secondary yaw moment estimation means corrects the yaw moment generated in the vehicle as a result of the steering torque being controlled by the steering torque control means based on the turning state of the vehicle, and uses the correction value as the secondary yaw moment. The vehicle behavior control device according to claim 1, wherein the vehicle behavior control device is estimated. 前記副次ヨーモーメント推定手段は、前記目標操舵トルクが大きくなるほど、前記副次ヨーモーメントが大きくなるものとして推定することを特徴とする請求項1〜9の何れか1項に記載の車両挙動制御装置。   The vehicle behavior control according to any one of claims 1 to 9, wherein the secondary yaw moment estimating means estimates that the secondary yaw moment increases as the target steering torque increases. apparatus. 前記制駆動力制御手段は、前記目標ヨーモーメントから前記副次ヨーモーメントを減算したヨーモーメントが車両に付与されるように、制駆動力を制御することを特徴とする請求項1〜10の何れか1項に記載の車両挙動制御装置。   11. The braking / driving force control unit controls the braking / driving force so that a yaw moment obtained by subtracting the secondary yaw moment from the target yaw moment is applied to the vehicle. The vehicle behavior control device according to claim 1. 車両の走行状態に基づいて、運転者が把持するステアリングホイールを操舵制御するとともに、前記操舵制御により前記ステアリングホイールと機械的に連結されている操舵輪が転舵された結果、車両に発生する副次ヨーモーメントを推定し、車両の走行状態に基づいて該車両に発生させるヨーモーメントに前記副次ヨーモーメントを加味したヨーモーメントになるように、車両の制駆力制御をする車両挙動制御方法。   As a result of steering control of a steering wheel gripped by a driver based on the running state of the vehicle, and steering wheels mechanically connected to the steering wheel by the steering control, a subsidiary wheel generated in the vehicle is generated. A vehicle behavior control method for controlling a driving force of a vehicle so that a yaw moment obtained by adding a secondary yaw moment to a yaw moment generated in the vehicle based on a running state of the vehicle is estimated.
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