JPH0345452A - 車両の旋回挙動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両の旋回走行時における不所望な挙動を自動
ブレーキにより抑−制するための装置に関するものであ
る。

（従来の技術） この種車両の旋回挙動制御装置すなわち、自動ブレーキ
技術としては、旋回走行中に旋回方向内側車輪にのみ制
動力を与え、車両のヨーレートの発生を補助するように
した装置が特開昭６３−２７９９７６号公報により提案
されている。

（発明が解決しようとする課題） しかして、この装置は、旋回走行における車両のヨーレ
ートの発生を助長しようとするもので、車輪の横方向ス
リップの抑制に対しては有効でない。つまり、高車速で
旋回路に突入してステアリングホイールを切った場合や
、旋回走行中にステアリングホイールを切り増した場合
等において、車輪のグリップ限界を越えた遠心力が車両
に発生して車輪が横方向にスリップし、車両がスピンし
たり、旋回方向外側へドリフトアウトしたりするような
挙動を防止することができない。

本発明は、かかる不所望な旋回挙動を操舵量変化に対す
る車両の挙動変化割合より判定し得ることから、又不所
望な旋回挙動が過剰車速に基くものであることから、当
該判定時車速の過剰分を自動ブレーキにより抑えて不所
望な旋回挙動が生じないようにした装置を提供すること
を目的とする。

（課題を解決するための手段） この目的のため本発明の旋回挙動制御装置は第１図に概
念を示す如く、 車輪の操舵により転向される車両において、車輪の操舵
量を検出する操舵量検出手段と、車速を検出する車速検
出手段と、 車両の旋回にともなう挙動を検出する旋回挙動検出手段
と、 操舵量変化に対する前記挙動の変化割合が設定値未満で
あるのを車輪タイヤの横方向スリップ状態と判定する車
輪スリップ判別手段と、操舵量に対応したタイヤグリッ
プ限界車速を求める限界車速検出手段と、 前記横方向スリップ状態の判定時検出車速が前記限界車
速まで低下するよう車輪を制動するブレーキ手段とを設
けて構成したものである。

（作　用） 車輪を操舵した車両の旋回走行時、操舵量検出手段は車
輪の操舵量を検出し、この操舵量から限界車速検出手段
はタイヤグリップ限界車速を求める。そして旋回挙動検
出手段は、車両の旋回にともなう挙動を検出し、車輪ス
リップ判別手段は操舵量の変化に対する旋回挙動の変化
割合が設定値未満であるのを車輪タイヤの横方向スリッ
プ状態と判定する。ブレーキ手段は、かかる横方向スリ
ップ状態の判定時、車速検出手段による検出車速が上記
タイヤグリップ限界車速まで低下するよう車輪を自動的
に制動する。

これによる車速低下で車輪タイヤは、いかなる操舵状態
のもとでも横方向スリップを解消されて車両を常時グリ
ップ域で走行させ得ることとなり、車両が旋回走行時ス
ピンしたり、ドリフトアウトするのを防止することがで
きる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基き詳細に説明する。

第２図は本発明装置の一実施例で、ＩＬ、　ＩＲは左右
前輪、２Ｌ、　２Ｒは左右後輪、３Ｌ、　３Ｒは前輪ホ
イールシリンダ、４Ｌ、　４Ｒは後輪ホイールシリンダ
を夫々示す。５はブレーキペダル、６はブレーキペダル
の踏込みで２系統７，８に同時に同じ液圧を出力するマ
スターシリンダで、系７のマスターシリンダ液圧は分岐
した系７Ｌ、　７Ｒを経由し、ホイールシリンダ３Ｌ、
　３Ｒに至って前輪ＩＬ、　ＩＲを制動し、系８のマス
ターシリンダ液圧は分岐した系８Ｌ、　８Ｒを経由し、
ホイールシリンダ４Ｌ、　４Ｒに至って後輪２Ｌ。

２Ｒを制動する。

かかる通常の前後スプリント式２系統液圧ブレーキ装置
に対し、本例では系７Ｌ、　７Ｒ，８Ｌ、　８Ｒに夫々
、常態でこれらの系を開通するカット弁１１Ｌ。

ＩＩＩ？、　１２Ｌ、　１２Ｒを挿入する。そして、自
動ブレーキ用の液圧源として機能するアキュムレータ１
３を設け、これに向はポンプ１４がリザーバ６５のブレ
ーキ液を供給することにより自動ブレーキ用の液圧を蓄
圧する。ポンプ１４の駆動モータ１５は圧力スイッチ１
６を介して電源１７に接続し、この圧力スイッチはアキ
ュムレータ１３の内圧が規定値に達する時開き、モータ
１５（ポンプ１４）をＯＦＦするものとする。かくして
、アキュムレータ１３内には常時上記の規定圧が貯えら
れている。

アキュムレータ１３の内圧は回路１８によりカット弁１
１Ｌ、　ＩＩＲ，１２Ｌ、　１２Ｒに印加し、これらカ
ット弁はアキュムレータ内圧に応動して対応する系７シ
。

７Ｒ，８Ｌ、　８Ｒを遮断するものとする。これら系に
夫々シリンダ１９Ｌ、　１９Ｒ，２０Ｌ、　２０Ｒの出
力室を接続し、該シリンダの入力室に電磁比例弁２１Ｌ
、　２１Ｒ。

２２Ｌ、　２２Ｒの出力ポートを接続する。これら電磁
比例弁はソレノイド駆動電流ｉ、ｘｉ、に応じて出力ポ
ートをアキュムレータ圧回路１８及びドレン回路２３に
通じ、対応するソレノイド駆動電流に比例した液圧をシ
リンダ１９Ｌ、　１９Ｒ，２ＯＬ、　２ＯＲに供給する
。

ソレノイド駆動電流ｉ、〜ｉ、はコントローラ３１によ
り制御し、このコントローラには系７，８の液圧ＰＦ、
ＰＲを検出する圧力センサ３２．’　３３からの信号、
ステアリングホイール（図示せず）の切り角θを検出す
る舵角センサ３４からの信号、及び左前輪回転数ω１、
右前輪回転数ω２、左後輪回転数ω３、右後輪回転数ω
４を夫々検出する車輪回転センサ３５〜３８からの信号
、車両のヨーレートＹを検出するヨーレートセンサ３９
又は車両に作用する横加速度Ｇを検出する横Ｇセンサ４
０からの信号を人力する。なお、ヨーレートＹ及び横加
速度Ｇは車両の旋回にともなう挙動の例示で、いずれか
一方のみを検出すればよい。

コントローラ３１はこれら入力情報から第３図の制御プ
ログラムを一定時間、６を毎に繰返し実行して以下に説
明する通常通りの車輪制動及び旋回挙動制御用の車輪制
動を行う。すなわち、先ずステップ４１〜４３で系７．
８の液圧ＰＦＩＰＲ１車輪回転数ω、〜ω４、ヨーレー
１−Ｙ又は横加速度Ｇ、及び操舵角θを読込む。圧力Ｐ
Ｆ、ＰＲは勿論ブレーキペダル５を踏込んでいなければ
Ｏである。

次のステップ４４では、今回の旋回挙動読込み値Ｙ（又
はＧ）及び操舵角θと前回の演算周期ｚｔ前における旋
回挙動Ｙ（ＯＬＤ）　（又はＧ（ＯＬＤ）　）及びθ（
ＯＬＤ）との差ＡＹ（又はＡＧ）及び２θを演算する。

次にステップ４５で操舵量変化Ａθに対する旋回挙動変
化ＪＹ（又は、ＪＧ）の割合、！ＩＹ／Ｊθ（又はｌＧ
／ｌθ）を演算する。次のステップ４６では、車輪回転
数ω１〜ω４から車速Ｖを演算する。この演算に当って
は、ブレーキペダル５を踏込まない非制動中は非駆動輪
である前輪の回転数ω８．ω２が車速にほぼ一致するこ
とから、前輪半径をＲ３とした時Ｖ＝Ｌ　（ω１＋ω２
）／２の演算により求める。しかして制動中は全ての車
輪回転数ω１〜ω、からアンチスキッド制御で通常行わ
れている手法により擬似車速を求め、これを車速Ｖとす
る。

ステップ４７では、第４図のテーブルデータから車速■
に対応した、操舵量変化に対する旋回挙動変化割合、ｄ
Ｙ＃ｌθＣＩＧ／１３θ）の設定値βをルックアップす
る。第４図は車輪タイヤが路面をグリップしているか横
方向にスリップしているかの境界を、操舵量変化に対す
る旋回挙動変化割合で表わしたもので、車両毎に車速■
の関数として予め実験により求めることができる。よっ
て第４図の境界線より上方がグリップ域を、又下方がス
リップ域を夫々示し、例えば車速をＶｏにしたＡ点での
（スリップ域での）走行状態であれば、旋回走行にとも
なう遠心力に抗しきれずタイヤが横方向にスリップして
いることを表わし、車両のスピンやドリフトアウトを生
ずる。そして、上記設定値βは第４図中現在の車速に対
応する境界線上の旋回挙動割合（第４図のβは車速Ｖ０
に対応するものを例示している）とし、車速■。におい
て旋回挙動割合、ｄＹ／Ｊθ（又はＪ　Ｇ＃θ）が設定
値β以上であれば車輪タイヤが路面をグリップしている
ことを示すも、設定値β未満であれば車輪タイヤが横方
向にスリップしていることを示す。

ステップ４８では、このことからｌＹ＃Ｉθ≧β（又は
ａ　Ｇ＃θ≧β）めグリップ域か否（スリップ域）かを
判別する。グリップ域であれば、車両のスピンやドリフ
トアウト等の不所望な旋回挙動を生じないから、制御を
ステップ４９〜５１に進めて以下の如くにブレーキペダ
ル踏力にまかせた通常通りの車輪制動を行う。つまりス
テップ４９では、前輪ホイールシリンダ３Ｌ、　３Ｒへ
の目標ブレーキ液圧Ｐ＋、Ｐｚを対応する系７の液圧Ｐ
ｖに同じにセットし、後輪ホイールシリンダ４Ｌ、　４
Ｒへの目標ブレーキ液圧Ｐ、、Ｐ４を対応する系８の液
圧ＰＲに同じにセットする。そしてステップ５０で、こ
れら目標ブレーキ液圧が得られるよう第６図に対応する
テーブルデータから電磁比例弁２１Ｌ、　２１Ｒ，２２
Ｌ２２Ｒの駆動電流１１〜ｉ４をルックアップし、これ
らをステップ５１で対応する電磁比例弁に出力する。

ところで、自動ブレーキ液圧源１３〜１７が正常でアキ
ュムレータ１３に圧力が貯えられていれば、これに応動
してカット弁１１Ｌ、　１１１？、　１２Ｌ、　１２Ｒ
が対応する系７Ｌ、　７Ｒ，８Ｌ、　８Ｒを遮断してい
る。このため、電磁比例弁２１Ｌ、　２１Ｒ，２２Ｌ、
　２２Ｒが駆動電流１１〜ｉ４を供給され、これらに比
例した圧力を対応するシリンダ１９Ｌ、　１９Ｒ，２０
Ｌ、　２０Ｒに供給する時、これらシリンダは対応する
ホイールシリンダにブレ−主液圧を供給することができ
る。ところで、これらブレーキ液圧がマスターシリンダ
６からの液圧Ｐｒ、Ｐ＊と同じになるよう電磁比例弁駆
動電流１１〜ｉ４を前記の通りに決定するため、各車輪
はブレーキペダル踏力に応じ通常通りに制動される。

なお最終ステップ５２では、今回の読込値Ｙ（又はＧ）
及びθをＹ　（ＯＬＤ）　　（又はＧ　（ＯＬＤ）　）
及びθ（ＯＬＤ）にセットし、次回のステップ４４に備
える。

ステップ４８でスリップ域と判別する場合、ステップ５
３に制御を進めて以下の如く旋回挙動制御用の自動ブレ
ーキを作用させる。つまりステップ５３では第５図に対
応するテーブルデータから現在の操舵角θに対応するタ
イヤグリップ限界車速■。

をルックアップする。第５図中αはタイヤグリップ限界
車速を示し、操舵角θ毎に異なるも車速Ｖが限界車速以
下ならグリップ域、限界車速を越えればスリップ域であ
る。スリップ域では、第４図につき前述した通り旋回走
行にともなう遠心力に抗しきれずタイヤが横方向スリッ
プして、車両のスピンやドリフトアウトを生ずる。例え
ば第５図中Ｂ点（車速ＶＯ＋操舵角θ。）での走行中、
操舵角θをθ１へと切り増しすることによりＡ点（第４
図中のＡ点と同じ）での走行に移行した場合について説
明すると、この時グリップ域からスリップ域に入り、車
両のスピンやドリフトアウトを生ずる。この場合、車速
か線α上の限界車速Ｖ、以下であれば、上記の不所望な
旋回挙動を生じない。

この観点から、次のステップ５４において検出車速Ｖと
限界車速Ｖ、との偏差Ｅを演算し、ステップ５５でこの
偏差を小さくするための、つまり車速Ｖを限界車速■、
に近付けるための目標ブレーキ液圧Ｐ、〜Ｐ４をＰ、−
に、・Ｅ（但し、ｉ＝１〜４）により演算する。ここで
に、（Ｋ、〜に４）は比例定数で、偏差ＥをＯにするた
めの速度を決定する因子となる。

次に制御はステップ５０．５１へ進み、目標ブレーキ液
圧Ｐ１〜Ｐ４を得るための電磁比例弁駆動電流ｉ、〜ｉ
４を求め、これを対応する電磁比例弁に出力することで
、車速をブレーキペダルの踏込みによらずとも、自動ブ
レーキにより限界車速に持ち来たす。よってスリップ域
に入ると、車速か限界車速まで低下されてグリップ域に
戻されることになり、車両のスピンやドリフトアウトを
防止することができる。

なお、液圧源１３〜１７の故障で上記の制動作用が不能
になった場合、アキュムレータ圧回路１８の圧力がなく
なるためカット弁１１Ｌ、　ＩＩＲ，１２Ｌ、　１２Ｒ
が対応する系７Ｌ、　７Ｒ，８Ｌ、　８Ｒを開通する。

よって、ブレーキペダル５の踏込みによりマスターシリ
ンダ６から系７．８へ出力されるマスターシリンダ液圧
が、そのままホイールシリンダ３Ｌ、　３Ｒ，４Ｌ。

４Ｒへ向かい、各車輪を直接制動することができ、制動
不能になることはない。

なお、第３図中ステップ５５で演算する目標ブレーキ液
圧Ｐ、は上記に代え、 Ｐ、＝に、・Ｅ＋Ｌ、・　−Ｅ ｔ （但し、Ｌ、は微分定数） により求め、偏差Ｅの変化が大きいほど偏差Ｅを急速に
０にするようにしてよい。又、車輪ＩＬ、　ＩＲ２Ｌ、
　２Ｒの支持荷重Ｌ　”Ｌ　　を検出し、Ｐ、＝に、・
Ｗｌ・Ｅ 又は、 Ｐｉ＝Ｗ１（Ｋｌ−Ｅ　＋　Ｌｉ−Ｅ）ｔ により目標ブレーキ液圧力Ｐ、を求めてもよい。

この場合車輪間の荷重配分をも考慮した目標ブレーキ液
圧となり、車輪間で制動力がアンバランスなるのを防止
することができる。

（発明の効果） かくして本発明装置は上述の如（、車両の不所望な旋回
挙動が生ずるタイヤスリップ域を、操舵量変化２θに対
する旋回挙動変化（ヨーレート変化ＡＹ又は横加速度変
化、ｄＧ等）割合により判定し、この判定時車両の不所
望な旋回挙動を招く車速過剰分を自動ブレーキにより抑
える構成としたから、車両を常時グリップ域で走行させ
得ることとなり、車両のスピンやドリフトアウト等の不
所望な旋回挙動を防止することができ、安全に大いに寄
与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明旋回挙動制御装置の概念図、第２図は本
発明装置の一実施例を示すシステム図、 第３図は同側におけるコントローラの制御プログラムを
示すフローチャート、 第４図は本発明で用いるスリップ域−グリップ域判定線
図、 第５図はタイヤグリップ限界車速を例示する線図、 第６図は電磁比例弁駆動電流と目標ブレーキ液圧との関
係線図である。 ＩＬ、　ＩＲ・・・前輪 ２Ｌ、　２Ｒ・・・後輪 ３Ｌ、　３Ｒ，４Ｌ、　４Ｒ・・・ホイールシリンダ５
・・・ブレーキペダル ６・・・マスターシリンダ ＩＬＬ、　１１１？、　１２Ｌ、　１２Ｒ・・・カット
弁１３・・・アキュムレータ １４・・・ポンプ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車輪の操舵により転向される車両において、車輪の
   操舵量を検出する操舵量検出手段と、車速を検出する車
   速検出手段と、 車両の旋回にともなう挙動を検出する旋回挙動検出手段
   と、 操舵量変化に対する前記挙動の変化割合が設定値未満で
   あるのを車輪タイヤの横方向スリップ状態と判定する車
   輪スリップ判別手段と、 操舵量に対応したタイヤグリップ限界車速を求める限界
   車速検出手段と、 前記横方向スリップ状態の判定時検出車速が前記限界車
   速まで低下するよう車輪を制動するブレーキ手段とを具
   備してなることを特徴とする車両の旋回挙動制御装置。