JPH0562953B2 - - Google Patents
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- JPH0562953B2 JPH0562953B2 JP62053502A JP5350287A JPH0562953B2 JP H0562953 B2 JPH0562953 B2 JP H0562953B2 JP 62053502 A JP62053502 A JP 62053502A JP 5350287 A JP5350287 A JP 5350287A JP H0562953 B2 JPH0562953 B2 JP H0562953B2
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- JP
- Japan
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- yaw rate
- vehicle
- speed
- detection device
- rate detection
- Prior art date
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 18
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 9
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Navigation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ 発明の目的
(1) 産業上の利用分野
本発明は、車両のヨーレート検出装置に関す
る。
る。
(2) 従来の技術
車両のヨーレートを知るにはレートジヤイロを
用いるのが普通であるが、これは一般的に高価で
あつたり、環境温度を一定に保つ必要があること
などから、車両の運動制御に用いられることはな
かつた。また転舵角でヨーレートを推定しようと
しても、転舵角に対するヨーレートの応答には時
間遅れがつきまとうものであり、しかもその遅れ
がタイヤおよび路面間の摩擦係数や車両速度に依
存するため、転舵角によるヨーレートの推定はほ
とんど不可能である。
用いるのが普通であるが、これは一般的に高価で
あつたり、環境温度を一定に保つ必要があること
などから、車両の運動制御に用いられることはな
かつた。また転舵角でヨーレートを推定しようと
しても、転舵角に対するヨーレートの応答には時
間遅れがつきまとうものであり、しかもその遅れ
がタイヤおよび路面間の摩擦係数や車両速度に依
存するため、転舵角によるヨーレートの推定はほ
とんど不可能である。
(3) 発明が解決しようとする問題点
ところで車両のヨーレートは、タイヤの横すべ
り角が小さければ、理論的には車両の左右両側の
対地速度差に比例するものであり、一般にタイヤ
の横すべり角は、車両の通常運転中には５度以内
であつてほとんど無視し得るものである。したが
つて車両のヨーレートは車両の左右両側の対地速
度差に基づいて近似し得る。
り角が小さければ、理論的には車両の左右両側の
対地速度差に比例するものであり、一般にタイヤ
の横すべり角は、車両の通常運転中には５度以内
であつてほとんど無視し得るものである。したが
つて車両のヨーレートは車両の左右両側の対地速
度差に基づいて近似し得る。
ところで、走行路面は平坦路面だけでなく悪路
もあり、悪路走行中には車両のサスペンシヨンの
振動と共振して車輪速度が変動し、前記対地速度
差に基づく近似値では信頼度が低下する。
もあり、悪路走行中には車両のサスペンシヨンの
振動と共振して車輪速度が変動し、前記対地速度
差に基づく近似値では信頼度が低下する。
そこで本発明は、車両サスペンシヨンの影響も
考慮して検出精度を向上しながらヨーレート簡単
に検出し得るようにした車両のヨーレート検出装
置を提供することを目的とする。
考慮して検出精度を向上しながらヨーレート簡単
に検出し得るようにした車両のヨーレート検出装
置を提供することを目的とする。
Ｂ 発明の構成
(1) 問題点を解決するための手段
上記目的を達成するための本発明装置は、車両
の左右両側の対地速度をそれぞれ個別に検出する
速度センサと、車両の両側の対地速度の差を求め
る速度差演算手段と、該速度差演算手段の出力か
ら所定周波数以上の周波数成分を減衰してヨーレ
ートとすべく前記速度差演算手段に接続されるロ
ーパスフイルタとを備える。
の左右両側の対地速度をそれぞれ個別に検出する
速度センサと、車両の両側の対地速度の差を求め
る速度差演算手段と、該速度差演算手段の出力か
ら所定周波数以上の周波数成分を減衰してヨーレ
ートとすべく前記速度差演算手段に接続されるロ
ーパスフイルタとを備える。
(2) 作用
上記構成によれば、車輪の左、右両側の対地速
度差によりヨーレートを近似することができ、し
かもサスペンシヨンの影響を排除して検出精度を
向上することができる。
度差によりヨーレートを近似することができ、し
かもサスペンシヨンの影響を排除して検出精度を
向上することができる。
(3) 実施例
以下、図面により本発明の一実施例について説
明すると、先ず第１図において、前輪駆動車両の
左右両側の対地速度に近似させ得る車輪速度をそ
れぞれ個別に検出すべく自由転動輪としての左右
両後輪Wrl，Wrrには速度センサSl，Srが個別に
付設されており、これらの速度センサSl，Srの出
力信号はヨーレート検出装置１に入力される。こ
のヨーレート検出装置１の出力は基準ヨーレート
発生手段２に入力されるとともに減算手段３に入
力される。一方、ステアリングハンドルＨには転
舵角検出センサSsが付設されており、この転舵
角検出センサSsの出力は基準ヨーレート発生手
段２に入力される。基準ヨーレート発生手段２の
出力は減算手段３に入力され、減算手段の出力は
比較器５の非反転入力端子に入力される。一方、
比較器５の反転入力端子には基準回路４から基準
値が入力されており、比較器５の出力はエンジン
出力制御装置６に入力される。
明すると、先ず第１図において、前輪駆動車両の
左右両側の対地速度に近似させ得る車輪速度をそ
れぞれ個別に検出すべく自由転動輪としての左右
両後輪Wrl，Wrrには速度センサSl，Srが個別に
付設されており、これらの速度センサSl，Srの出
力信号はヨーレート検出装置１に入力される。こ
のヨーレート検出装置１の出力は基準ヨーレート
発生手段２に入力されるとともに減算手段３に入
力される。一方、ステアリングハンドルＨには転
舵角検出センサSsが付設されており、この転舵
角検出センサSsの出力は基準ヨーレート発生手
段２に入力される。基準ヨーレート発生手段２の
出力は減算手段３に入力され、減算手段の出力は
比較器５の非反転入力端子に入力される。一方、
比較器５の反転入力端子には基準回路４から基準
値が入力されており、比較器５の出力はエンジン
出力制御装置６に入力される。
第２図において、ヨーレート検出装置１は、速
度差演算手段としての減算回路７と、乗算回路８
と、ローパスフイルタ９とを備える。減算回路７
は、速度センサSl，Srで検出された車輪速度Vr，
Vlの差ｒ（＝Vr−Vl）を検出するもので、乗算
回路８において前記差ｒに一定の比例定数ｄを乗
じることによりヨーレートの近似値y′が得られ
る。ここで比例定数ｄは後輪Wrl，Wrrのトレツ
ドであり、たとえばｄ＝１である。またローパス
フイルタ９は、車両サスペンシヨンの振動による
車輪速度Vl，Vrへの影響を排除するものであり、
再帰型フイルタが用いられる。ここで悪路走行中
のサスペンシヨンの進行方向または上下方向振動
との共振による車輪速度Vl，Vrの変動は10Hz程
度であり、車両運動の制御に用いるヨーレートの
周波数範囲は０〜２Hzであることから、ローパス
フイルタ９は２Hz以上を減衰域としてヨーレート
の近似値y′をフイルタリングする。すなわちロー
パスフイルタ９では、その出力をyoとしたときに
次の第(1)式の演算が行なわれる。
度差演算手段としての減算回路７と、乗算回路８
と、ローパスフイルタ９とを備える。減算回路７
は、速度センサSl，Srで検出された車輪速度Vr，
Vlの差ｒ（＝Vr−Vl）を検出するもので、乗算
回路８において前記差ｒに一定の比例定数ｄを乗
じることによりヨーレートの近似値y′が得られ
る。ここで比例定数ｄは後輪Wrl，Wrrのトレツ
ドであり、たとえばｄ＝１である。またローパス
フイルタ９は、車両サスペンシヨンの振動による
車輪速度Vl，Vrへの影響を排除するものであり、
再帰型フイルタが用いられる。ここで悪路走行中
のサスペンシヨンの進行方向または上下方向振動
との共振による車輪速度Vl，Vrの変動は10Hz程
度であり、車両運動の制御に用いるヨーレートの
周波数範囲は０〜２Hzであることから、ローパス
フイルタ９は２Hz以上を減衰域としてヨーレート
の近似値y′をフイルタリングする。すなわちロー
パスフイルタ９では、その出力をyoとしたときに
次の第(1)式の演算が行なわれる。
yo＝α1・yo-1＋α2・yo-2
＋α3・yo-3＋β1・yo′
＋β2・yo-1′＋β3・yo-2′ ……(1)
ここで、α1……α3、β3……β1は実験結果により
定められる定数であり、添字o、o-1、o-2はフイルタ
リングの演算が一定サイクルで繰り返されるため
そのサイクルの今回値、前回値等を表すものであ
る。
定められる定数であり、添字o、o-1、o-2はフイルタ
リングの演算が一定サイクルで繰り返されるため
そのサイクルの今回値、前回値等を表すものであ
る。
基準ヨーレート発生手段２は、転舵角検出セン
サSsで得られる転舵角δの履歴と、ヨーレート
検出装置１で得られるヨーレートｙの履歴とに基
づいて現在あるべき基準ヨーレートybを算出する
ものであり、次の第(2)式に従う演算が行なわれ
る。
サSsで得られる転舵角δの履歴と、ヨーレート
検出装置１で得られるヨーレートｙの履歴とに基
づいて現在あるべき基準ヨーレートybを算出する
ものであり、次の第(2)式に従う演算が行なわれ
る。
yb＝a1・yo-1−a2・yo-2＋b1・δo-1＋b2・δo-2……(2
) ここで、a1、a2、b1、b2は車速によつて変化す
るパラメータであり、次の範囲で予めマツプとし
て準備される。
) ここで、a1、a2、b1、b2は車速によつて変化す
るパラメータであり、次の範囲で予めマツプとし
て準備される。
a1＝−1.4〜1.8
a2＝＋0.5〜＋0.8
b1＝＋0.01〜−0.0008
b2＝＋0.009〜＋0.001
減算手段３では、基準ヨーレートybとヨーレ
ートｙとの差の絶対値｜yb−yo｜が算出される。
すなわち現在あるべきヨーレートybと、現在のヨ
ーレートyoとのずれが求められ、このずれが基準
回路４で設定されている基準値△ｙよりも大きい
かどうかが比較器５で比較され、その結果に基づ
いてエンジン出力制御装置６によりエンジン出力
が制御される。しかも前記基準値△ｙは車速に依
存するものとして予め設定されている。
ートｙとの差の絶対値｜yb−yo｜が算出される。
すなわち現在あるべきヨーレートybと、現在のヨ
ーレートyoとのずれが求められ、このずれが基準
回路４で設定されている基準値△ｙよりも大きい
かどうかが比較器５で比較され、その結果に基づ
いてエンジン出力制御装置６によりエンジン出力
が制御される。しかも前記基準値△ｙは車速に依
存するものとして予め設定されている。
次にこの実施例の作用について説明すると、車
両のヨーレートｙは、左右の自由転動輪Wrl，
Wrrの速度差（Vr−Vl）に比例定数ｄを乗じた
後、フイルタリングすることによつて得られ、車
両サスペンシヨンの影響を排除して実用上問題の
ないヨーレートｙを容易に得ることができる。
両のヨーレートｙは、左右の自由転動輪Wrl，
Wrrの速度差（Vr−Vl）に比例定数ｄを乗じた
後、フイルタリングすることによつて得られ、車
両サスペンシヨンの影響を排除して実用上問題の
ないヨーレートｙを容易に得ることができる。
このように推定したヨーレートｙと、転舵角δ
およびヨーレートｙの履歴に基づいて現在あるべ
き値として算出された基準ヨーレートybとの差
を、基準値△ｙと比較することにより、車両が望
ましくない方向に回頭することを事前に察知して
ヨーレート運動の制御を行なうことが可能とな
る。
およびヨーレートｙの履歴に基づいて現在あるべ
き値として算出された基準ヨーレートybとの差
を、基準値△ｙと比較することにより、車両が望
ましくない方向に回頭することを事前に察知して
ヨーレート運動の制御を行なうことが可能とな
る。
たとえば前輪駆動車両において、ステアリング
を切りながら過剰な駆動力をかけたときにはアン
ダーステア傾向が生じ、それにより車両が望まし
くない方向に回頭したことが検知されたときに
は、比較器５の出力に応答してエンジン出力制御
装置６がエンジン出力を低下させるように作動す
る。このエンジン出力の低下に応じて駆動輪の駆
動力が低下し、それに代わつて駆動輪の限界横力
が増大するので上述のアンダーステアを防止する
ことができる。一方、後輪駆動車両の場合には、
過剰な駆動力をかけたときにはオーバーステア傾
向となるが、この場合も前輪駆動車の場合と同様
に駆動力を低下させることによりオーバーステア
を防止することができる。このようにしてエンジ
ン出力を低下することにより実際のヨーレートｙ
が基準ヨーレートybに近付くと、すなわち前記絶
対値｜yb−yo｜が基準値△ｙよりも小さくなる
と、エンジンの出力低下が解除され、通常のエン
ジン出力制御に戻る。以上のようにエンジン出力
を制御することにより、実際のヨーレートｙが基
準ヨーレートyb近傍に制御され、車両の運転者の
意志に添つたヨーレートに一致するようになる。
を切りながら過剰な駆動力をかけたときにはアン
ダーステア傾向が生じ、それにより車両が望まし
くない方向に回頭したことが検知されたときに
は、比較器５の出力に応答してエンジン出力制御
装置６がエンジン出力を低下させるように作動す
る。このエンジン出力の低下に応じて駆動輪の駆
動力が低下し、それに代わつて駆動輪の限界横力
が増大するので上述のアンダーステアを防止する
ことができる。一方、後輪駆動車両の場合には、
過剰な駆動力をかけたときにはオーバーステア傾
向となるが、この場合も前輪駆動車の場合と同様
に駆動力を低下させることによりオーバーステア
を防止することができる。このようにしてエンジ
ン出力を低下することにより実際のヨーレートｙ
が基準ヨーレートybに近付くと、すなわち前記絶
対値｜yb−yo｜が基準値△ｙよりも小さくなる
と、エンジンの出力低下が解除され、通常のエン
ジン出力制御に戻る。以上のようにエンジン出力
を制御することにより、実際のヨーレートｙが基
準ヨーレートyb近傍に制御され、車両の運転者の
意志に添つたヨーレートに一致するようになる。
なお、後輪駆動車両の場合にはヨーレートｙを
演算するために用いる自由転動輪の速度差は転舵
輪でもある前輪の左右車輪速度差を用いればよ
い。
演算するために用いる自由転動輪の速度差は転舵
輪でもある前輪の左右車輪速度差を用いればよ
い。
エンジン出力制御装置６によるエンジン出力の
低下は、たとえばパルスモータ等により駆動され
る吸気スロツトル弁制御装置を閉弁側に作動する
か、エンジンに供給する燃料を燃料制御装置によ
り減量または遮断するか、エンジンの火花点火装
置による点火時期を遅角または遮断するか、エン
ジンに供給する吸気の過給圧制御装置により過給
圧を低減させる等により達成される。
低下は、たとえばパルスモータ等により駆動され
る吸気スロツトル弁制御装置を閉弁側に作動する
か、エンジンに供給する燃料を燃料制御装置によ
り減量または遮断するか、エンジンの火花点火装
置による点火時期を遅角または遮断するか、エン
ジンに供給する吸気の過給圧制御装置により過給
圧を低減させる等により達成される。
Ｃ 発明の効果
以上のように本発明装置は、車両の左右両側の
対地速度をそれぞれ個別に検出する速度センサ
と、車両の両側の対地速度の差を求める速度差演
算手段と、該速度差演算手段の出力から所定周波
数以上の周波数成分を減衰してヨーレートとすべ
く前記速度差演算手段に接続されるローパスフイ
ルタとを備えるので、極めて簡単な構成により車
両のヨーレートを容易に検出することができ、し
かもサスペンシヨン振動成分を除去することによ
りサスペンシヨンの影響を排除して検出精度を向
上することができる。
対地速度をそれぞれ個別に検出する速度センサ
と、車両の両側の対地速度の差を求める速度差演
算手段と、該速度差演算手段の出力から所定周波
数以上の周波数成分を減衰してヨーレートとすべ
く前記速度差演算手段に接続されるローパスフイ
ルタとを備えるので、極めて簡単な構成により車
両のヨーレートを容易に検出することができ、し
かもサスペンシヨン振動成分を除去することによ
りサスペンシヨンの影響を排除して検出精度を向
上することができる。
図面は本発明の一実施例を示すものであり、第
１図は全体ブロツク図、第２図はヨーレート検出
装置の構成を示すブロツク図である。 １……ヨーレート検出装置、７……速度差演算
手段としての減算回路、９……ローパスフイル
タ、Sl，Sr……速度センサ、Vl，Vr……車輪速
度、ｙ……ヨーレート。
１図は全体ブロツク図、第２図はヨーレート検出
装置の構成を示すブロツク図である。 １……ヨーレート検出装置、７……速度差演算
手段としての減算回路、９……ローパスフイル
タ、Sl，Sr……速度センサ、Vl，Vr……車輪速
度、ｙ……ヨーレート。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 車両の左右両側の対地速度をそれぞれ個別に
検出する速度センサと、車両の両側の対地速度の
差を求める速度差演算手段と、該速度差演算手段
の出力から所定周波数以上の周波数成分を減衰し
てヨーレートとすべく前記速度差演算手段に接続
されるローパスフイルタとを備えることを特徴と
する車両のヨーレート検出装置。 ２ 前記速度センサは、自由転動輪の速度を検出
するセンサであることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の車両のヨーレート検出装置。 ３ 前記所定周波数は、車両サスペンシヨンの進
行方向または上下方向に沿う共振周波数よりも低
い周波数であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項または第２項記載の車両のヨーレート検出
装置。 ４ 前記フイルタは再帰型フイルタであることを
特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項または
第３項記載の車両のヨーレート検出装置。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5350287A JPS63218866A (ja) | 1987-03-09 | 1987-03-09 | 車両のヨ−レ−ト検出装置 |
| CA000560785A CA1320551C (en) | 1987-03-09 | 1988-03-08 | Yaw motion control device |
| EP88103736A EP0282041B1 (en) | 1987-03-09 | 1988-03-09 | A yaw motion control device for a vehicle |
| DE3850150T DE3850150T2 (de) | 1987-03-09 | 1988-03-09 | Gierkontrolleinrichtung für ein Fahrzeug. |
| EP93114170A EP0576044B1 (en) | 1987-03-09 | 1988-03-09 | A yaw motion control device for a vehicle |
| AT93114170T ATE144947T1 (de) | 1987-03-09 | 1988-03-09 | Gierkontrolleinrichtung für ein fahrzeug |
| DE3855655T DE3855655T2 (de) | 1987-03-09 | 1988-03-09 | Gierkontrolleinrichtung für ein Fahrzeug |
| AT88103736T ATE107246T1 (de) | 1987-03-09 | 1988-03-09 | Gierkontrolleinrichtung für ein fahrzeug. |
| US07/403,068 US5001636A (en) | 1987-03-09 | 1989-09-05 | Yaw motion control device |
| US07/594,906 US5333058A (en) | 1987-03-09 | 1990-10-09 | Yaw motion control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5350287A JPS63218866A (ja) | 1987-03-09 | 1987-03-09 | 車両のヨ−レ−ト検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63218866A JPS63218866A (ja) | 1988-09-12 |
| JPH0562953B2 true JPH0562953B2 (ja) | 1993-09-09 |
Family
ID=12944598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5350287A Granted JPS63218866A (ja) | 1987-03-09 | 1987-03-09 | 車両のヨ−レ−ト検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63218866A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02151572A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-11 | Honda Motor Co Ltd | 車両の舵角制御装置 |
| JPH0833408B2 (ja) * | 1990-03-29 | 1996-03-29 | 株式会社日立製作所 | 角度検出装置と並進加速度検出装置並びに自動車制御装置 |
| JP2614348B2 (ja) * | 1990-06-04 | 1997-05-28 | 株式会社デンソー | 操舵角検出装置 |
| DE4106767A1 (de) * | 1991-03-04 | 1992-09-10 | Tzn Forschung & Entwicklung | Verfahren zur ermittlung von fahrzeugdrehraten und fahrzeuganordnung zur durchfuehrung des verfahrens |
| EP1007384B1 (de) * | 1997-08-25 | 2001-05-09 | Mannesmann VDO Aktiengesellschaft | Verfahren und anordnung zur bestimmung eines regelobjektes |
| JP2008241462A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Equos Research Co Ltd | 車輪半径推定装置 |
| JP2020083161A (ja) * | 2018-11-28 | 2020-06-04 | 本田技研工業株式会社 | 車両の走行制御方法および走行制御装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4330173A (en) * | 1976-03-22 | 1982-05-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Conductor for optical cables |
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| JPS60113710A (ja) * | 1983-11-24 | 1985-06-20 | Mazda Motor Corp | 自動車のコ−ナリングセンサ |
| JPS61148332A (ja) * | 1984-12-21 | 1986-07-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | モ−ド複屈折率測定装置 |
| JPS625184A (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-12 | Nissan Motor Co Ltd | 横加速度検出装置 |
-
1987
- 1987-03-09 JP JP5350287A patent/JPS63218866A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4330173A (en) * | 1976-03-22 | 1982-05-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Conductor for optical cables |
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| JPS625184A (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-12 | Nissan Motor Co Ltd | 横加速度検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63218866A (ja) | 1988-09-12 |
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