JP3008785B2 - Rear wheel steering control device - Google Patents
Rear wheel steering control deviceInfo
- Publication number
- JP3008785B2 JP3008785B2 JP6205391A JP20539194A JP3008785B2 JP 3008785 B2 JP3008785 B2 JP 3008785B2 JP 6205391 A JP6205391 A JP 6205391A JP 20539194 A JP20539194 A JP 20539194A JP 3008785 B2 JP3008785 B2 JP 3008785B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- value
- speed
- vehicle
- increase
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、4WS車において、
道路交通状況および運転状態の変化に応じて操舵特性を
可変設定しようとする後輪操舵制御装置に関する。The present invention relates to a 4WS vehicle,
The present invention relates to a rear-wheel steering control device that attempts to variably set steering characteristics according to changes in road traffic conditions and driving conditions.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の装置は、たとえば特開平
5−185947号公報に示されているように、ニュー
ラルネットワーク演算により運転者の運転特性を表す特
性指数Zを推定し、この推定した特性指数Zに応じて、
車両の運転状態量としてのヨーレートγに比例した後輪
操舵量のゲインを自動的に変更する。2. Description of the Related Art Conventionally, this type of apparatus estimates a characteristic index Z representing a driving characteristic of a driver by a neural network operation as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-185947, and estimates the characteristic index. According to the characteristic index Z,
The gain of the rear wheel steering amount in proportion to the yaw rate γ as the driving state amount of the vehicle is automatically changed.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、運転者
の運転特性が急変するような場合特性指数Zも急変する
ため、急変した特性指数Zに基づいて後輪操舵量のゲイ
ンが変更されることになり、車両の挙動が乱れるという
欠点がある。この発明は上述した事情を考慮してなされ
たもので、その目的とするところは、運転者の運転特性
が急変した場合に車両の挙動の乱れを防止でき、運転フ
ィーリングを良好なものとすることができる後輪操舵制
御装置を提供する。However, when the driving characteristics of the driver suddenly change, the characteristic index Z also changes rapidly. Therefore, the gain of the rear wheel steering amount is changed based on the suddenly changing characteristic index Z. The disadvantage is that the behavior of the vehicle is disturbed. The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to prevent the behavior of the vehicle from being disturbed when the driving characteristics of the driver suddenly change, and to improve the driving feeling. To provide a rear wheel steering control device capable of
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めにこの発明の後輪操舵制御装置は、車両走行状態パラ
メータに基づいて、車両走行時の道路交通状況としての
市街地度、渋滞路度及び山間路度の何れかを推定する道
路交通状況認識手段と、前記車両走行状態パラメータに
基づいて、運転者の運転状態として操作上のきびきび度
合を推定する運転状態認識手段と、前輪の操舵状態とし
て前輪の操舵角及び操舵角速度を検出する操舵状態検出
手段と、前記操舵角に第1制御係数を乗算して得られる
操舵角比例成分と前記操舵角速度に第2制御係数を乗算
して得られる操舵角速度比例成分とを加算し、その加算
結果に応じて後輪を操舵駆動する後輪操舵駆動手段と、
推定した前記道路交通状況および前記運転状態に応じて
前記第1及び第2制御係数を可変設定する制御手段とを
備え、前記制御手段は、前記道路交通状況及び前記運転
状態の時間的な変化率に対して、前記第1及び第2制御
係数または第1及び第2制御係数の変更に使用するべき
増減補正量の時間的な変化率を制限することを特徴とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, a rear wheel steering control device according to the present invention is provided with a vehicle running state parameter.
Based on the meter, as the road traffic situation at the time of vehicle travel
Road traffic condition recognition means for estimating any of the city area degree, congested road degree and mountainous road degree, and the vehicle traveling state parameter
Based on the driver's driving state , the operational crispness
And operating state recognition means for estimating the case, as the front wheel steering state
Steering state detecting means for detecting a steering angle and a steering angular velocity of the front wheels by multiplying the steering angle by a first control coefficient.
Multiplying a steering angle proportional component and the steering angular velocity by a second control coefficient
And the steering angular velocity proportional component obtained by
Rear-wheel steering drive means for driving the rear wheels according to the result ;
According to the estimated road traffic condition and the driving condition
Control means for variably setting the first and second control coefficients , wherein the control means controls the road traffic condition and the driving
The first and second controls for the rate of change of the state over time;
Should be used to change the coefficients or the first and second control coefficients
It is characterized in that the rate of change over time of the increase / decrease correction amount is limited.
【0005】請求項1の好ましい態様として、車速を検
出する車速検出手段を更に備えることができ、前記操舵
状態検出手段は操舵状態のパラメータとして前輪の操舵
角を検出し、前記制御手段は、所定車速以上の領域で車
速の増加に応じて増加する特性を有して後輪を前輪と同
相方向に操舵させる同相成分の第1制御係数に基づいて
前記乗算を行い、前記道路交通状況および運転状態の変
化に応じて上記第1制御係数の車速に対する特性を車速
の変化方向に移動させるとともに、前記道路交通状況及
び運転状況の変化に対して前記車速の変化方向への移動
量を制限することを特徴とする。[0005] In a preferred embodiment according to claim 1, the vehicle speed can further comprise Rukoto vehicle speed detecting means for detecting a said steering state detecting means detects a steering angle of the front wheels as a parameter of the steering state, the control means, The multiplication is performed based on a first control coefficient of an in-phase component that causes the rear wheel to be steered in the same phase direction as the front wheel with a characteristic that increases in accordance with an increase in the vehicle speed in a region equal to or higher than a predetermined vehicle speed, and Change of state
Rutotomoni moving the characteristics with respect to the vehicle speed of the first control coefficient to the change direction of the vehicle in accordance with the reduction, the road traffic-like況及
Characterized in that to limit the amount of movement in the direction of change in the vehicle speed with respect to changes in the fine operating conditions.
【0006】また、請求項1の好ましい態様として、前
記制御手段が、前記前輪の操舵角がゼロのときのみ、前
記第1及び第2制御係数の変更を行うものとすることが
できる。[0006] In a preferable embodiment of claim 1, wherein the control means, the steering angle of the front wheels only when zero, be made to change the said first and second control coefficient
I can .
【0007】[0007]
【作用】この発明の後輪操舵制御装置によれば、制御手
段により、道路交通状況および運転者の運転状態の変化
に応じて第1及び第2制御係数が可変設定され、後輪操
舵駆動手段は、これら可変設定された第1及び第2制御
係数をそれぞれ、操舵角及び操舵角速度に乗じ、これら
乗算結果を更に加算した結果に基づいて後輪の操舵を駆
動する。また、制御手段は、道路交通状況及び運転状態
の変化に対し、第1及び第2制御係数またはこれら制御
係数の変更に使用する増減補正量の変化を制限したこと
で、第1及び第2制御係数の急激な変動が抑制されてい
る。According to the rear wheel steering control device of the present invention, the first and second control coefficients are variably set by the control means in accordance with road traffic conditions and changes in the driving state of the driver. wheel steering drive means, respectively the first and second control coefficients these variably set, multiplied by the steering angle and the steering angular velocity, these <br/> multiplication results to further drive the steering of the rear wheels based on a result of addition I do. Further, the control means includes a road traffic condition and a driving condition.
By limiting the change in the first and second control coefficients or the amount of increase / decrease correction used for changing these control coefficients, the rapid change in the first and second control coefficients is suppressed.
【0008】また好ましくは、制御手段は、前輪の操舵
角に同相成分の第1制御係数を乗じ、この乗算結果に基
づいて後輪を操舵駆動する。そして、道路交通状況およ
び運転状態に応じて前記制御係数の車速に対する特性を
車速の変化方向に移動させる。この特性の車速の変化方
向への移動量を、道路交通状況及び運転状態の変化に対
して制限したことで、第1制御係数の急激な変動が抑制
されている。[0008] Preferably , the control means multiplies the steering angle of the front wheel by a first control coefficient of an in-phase component, and drives the rear wheel based on the multiplication result. Then, the characteristic of the control coefficient with respect to the vehicle speed is moved in the vehicle speed changing direction according to the road traffic condition and the driving condition. The amount of movement in the direction in which the vehicle speed changes with this characteristic is used for the change in road traffic conditions and driving conditions.
As a result, the rapid fluctuation of the first control coefficient is suppressed.
【0009】更に好ましくは、制御手段は、検出された
前輪の操舵角がゼロであるときのみ、各制御係数の変更
を行うようにした。したがって、前輪の操舵角に応じて
後輪が操舵駆動されている最中に制御係数が変更されな
いようになっている。 More preferably , the control means changes each control coefficient only when the detected steering angle of the front wheel is zero. Therefore, that looks like a control coefficient is not changed while the rear wheel in accordance with the front wheel steering angle is steered driven.
【0010】[0010]
【実施例】以下、この発明の一実施例を添付図面に基づ
いて詳細に説明する。この発明の後輪操舵制御装置は、
道路交通状況およびドライバの車両運転操作状態を推定
する推定手段を備えており、まずは、その推定手段(推
定方法)について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. The rear wheel steering control device of the present invention includes:
Estimation means for estimating the road traffic condition and the vehicle driving operation state of the driver is provided. First, the estimation means (estimation method) will be described.
【0011】その推定方法は、車両走行状態パラメータ
に基づいて求められる道路交通状況と、車両運転状態を
表す物理量とに基づいて、ドライバによる車両運転操作
状態を推定するようにしている。詳しくは、図1に示す
ように、車速およびハンドル角から、車両走行状態パラ
メータとしての、平均速度、走行時間比率(車両走行時
間と走行停止時間とを含む全体時間に対する走行時間の
比率)、および平均横加速度が求められる。そして、こ
れら車両走行状態パラメータに基づくファジィ推論によ
って、道路交通状況を表すパラメータとしての、市街地
度、渋滞路度および山間路度が検出される。In the estimation method, a vehicle driving operation state by a driver is estimated based on a road traffic condition obtained based on a vehicle driving state parameter and a physical quantity representing the vehicle driving state. More specifically, as shown in FIG. 1, from the vehicle speed and the steering wheel angle, an average speed, a travel time ratio (a ratio of the travel time to the entire time including the vehicle travel time and the travel stop time) as vehicle travel state parameters, and An average lateral acceleration is determined. Then, by means of fuzzy inference based on these vehicle running state parameters, the degree of urban area, the degree of congested road, and the degree of mountain road are detected as parameters representing road traffic conditions.
【0012】その一方で、図2に示すように、車両運転
状態を表す物理量たとえばアクセル開度、車速およびハ
ンドル角が検出され、車速から前後加速度が、また、車
速およびハンドル角から横加速度が演算により求められ
る。そして、車両運転パラメータとしての、車速、アク
セル開度、前後加速度および横加速度の各々の度数分布
が頻度解析により求められる。次いで、各該度数分布の
平均値および分散が、度数分布を特徴づけるパラメータ
として求められる。On the other hand, as shown in FIG. 2, a physical quantity representing a vehicle driving state, such as an accelerator opening, a vehicle speed and a steering wheel angle, is detected, and a longitudinal acceleration is calculated from the vehicle speed, and a lateral acceleration is calculated from the vehicle speed and the steering wheel angle. Required by Then, the frequency distribution of each of the vehicle speed, the accelerator opening, the longitudinal acceleration, and the lateral acceleration as the vehicle driving parameters is obtained by the frequency analysis. Next, an average value and a variance of each frequency distribution are obtained as parameters characterizing the frequency distribution.
【0013】さらに、道路交通状況を表すパラメータ
(市街地度、渋滞路度および山間路度)と、それぞれの
車両運転パラメータの度数分布を特徴づけるパラメータ
(平均値および分散)とが、ニューラルネットワークに
入力される。ニューラルネットワークでは、これらパラ
メータの重み付け総和が求められ、これにより、ドライ
バによる車両運転操作状態たとえばドライバの車両運転
操作上のきびきび度合を表す出力パラメータが求められ
る。Further, parameters representing road traffic conditions (city level, congested road level and mountain road level) and parameters (average value and variance) characterizing the frequency distribution of the respective vehicle driving parameters are input to the neural network. Is done. In the neural network, a weighted sum of these parameters is obtained, and thereby an output parameter representing a vehicle driving operation state of the driver, for example, a degree of crispness in the vehicle driving operation of the driver is obtained.
【0014】本実施例による推定方法が適用される車両
には、図3に示すように、コントローラ15が搭載され
ている。図示を省略するが、このコントローラ15は、
ファジィ推論機能およびニューラルネットワーク機能を
奏するプロセッサと、メモリと、入出力回路とを含み、
メモリには、各種制御プログラムおよび各種データが格
納されている。そして、コントローラ15には、車速セ
ンサ22、ハンドル角センサ104およびスロットル開
度センサ23が接続されている。As shown in FIG. 3, a controller 15 is mounted on a vehicle to which the estimation method according to the present embodiment is applied. Although illustration is omitted, this controller 15
Including a processor having a fuzzy inference function and a neural network function, a memory, and an input / output circuit,
Various control programs and various data are stored in the memory. The controller 15 is connected to a vehicle speed sensor 22, a steering wheel angle sensor 104, and a throttle opening sensor 23.
【0015】コントローラ15のプロセッサは、センサ
26,16および104からの車速信号、ハンドル角信
号およびスロットル開度信号を入力し、後述の各種ルー
チンを順次実行して、ドライバのきびきび度合を推定す
るようになっている。 「走行時間比率算出ルーチン」たとえばエンジン始動時
以降、車両が駆動状態(走行状態および走行停止状態を
含む)にある間、コントローラ15のプロセッサは、図
4に示す走行時間比率算出ルーチンをたとえば2秒の周
期で繰り返し実行する。The processor of the controller 15 receives the vehicle speed signal, the steering wheel angle signal, and the throttle opening signal from the sensors 26, 16 and 104, and sequentially executes various routines to be described later to estimate the driver's crispness. It has become. "Running time ratio calculation routine" For example, after the engine is started, while the vehicle is in a driving state (including a running state and a running stopped state), the processor of the controller 15 executes the running time ratio calculation routine shown in FIG. It is repeatedly executed in the cycle of.
【0016】各々の算出ルーチン実行サイクルにおい
て、プロセッサは、実際の車速を表す車速センサ22か
らの車速信号velを入力し、車速velが所定車速(たとえ
ば10km/h)を上回っているか否かを判別する(ステッ
プS1)。この判別結果が肯定であれば、コントローラ
15に内蔵の走行時間カウンタ(図示略)のカウント値
rtimeに「1」が加算される(ステップS2)。一方、
ステップS1での判別結果が否定であれば、走行停止時
間カウンタ(図示略)のカウント値stimeに「1」が加
算される(ステップS3)。In each calculation routine execution cycle, the processor inputs the vehicle speed signal vel from the vehicle speed sensor 22 representing the actual vehicle speed, and determines whether or not the vehicle speed vel exceeds a predetermined vehicle speed (for example, 10 km / h). (Step S1). If the result of this determination is affirmative, the count value of a running time counter (not shown) built in the controller 15
"1" is added to rtime (step S2). on the other hand,
If the result of the determination in step S1 is negative, "1" is added to the count value stime of the traveling stop time counter (not shown) (step S3).
【0017】ステップS2またはS3に続くステップS
4では、走行時間カウンタ値rtimeと走行停止時間カウ
ンタ値stimeとの和が値「200」に等しいか否かが判
別される。そして、この判別結果が否定であれば、走行
時間カウンタ値rtimeをこの値と走行停止時間カウンタ
値stimeとの和で除して得た値に値「100」が乗じら
れて、走行時間比率ratio(%)が算出される(ステップ
S5)。Step S following step S2 or S3
At 4, it is determined whether or not the sum of the running time counter value rtime and the running stop time counter value stime is equal to the value “200”. If the result of this determination is negative, the value obtained by dividing the running time counter value rtime by the sum of this value and the running stop time counter value stime is multiplied by the value “100”, and the running time ratio ratio (%) Is calculated (step S5).
【0018】一方、ステップS4での判別が肯定であれ
ば、走行時間カウンタ値rtimeと値「0.95」との積
に等しい値が走行時間カウンタに再設定されると共に、
走行停止時間カウンタ値stimeと値「0.95」との積
に等しい値が走行停止時間カウンタに再設定され(ステ
ップS6)、次いで、ステップS5において走行時間比
率ratioが算出される。On the other hand, if the determination in step S4 is affirmative, a value equal to the product of the running time counter value rtime and the value "0.95" is reset in the running time counter, and
A value equal to the product of the travel stop time counter value "stime" and the value "0.95" is reset to the travel stop time counter (step S6), and then the travel time ratio is calculated in step S5.
【0019】すなわち、エンジン始動時から、車両が値
「200」に対応する400秒間にわたって駆動された
時点において両カウンタ値が再設定され、その後は、1
0秒経過する毎にカウンタ値が再設定される。これによ
り、比較的容量の小さいカウンタを用いても、現時点以
前の車両駆動状況を反映した走行時間比率を算出可能に
なる。 「平均速度算出ルーチン」コントローラ15のプロセッ
サにより、図5に示す平均速度算出ルーチンがたとえば
2秒の周期で繰り返し実行される。That is, when the vehicle is driven for 400 seconds corresponding to the value "200" from the start of the engine, the two counter values are reset, and thereafter, 1
Each time 0 seconds elapse, the counter value is reset. As a result, it is possible to calculate the running time ratio reflecting the vehicle driving situation before the current time even if a counter having a relatively small capacity is used. "Average Speed Calculation Routine" The processor of the controller 15 repeatedly executes the average speed calculation routine shown in FIG.
【0020】各々のルーチン実行サイクルにおいて、プ
ロセッサは、車速センサ22から車速データvxを読み込
み、コントローラ10に内蔵された5つの累積速度レジ
スタの記憶値vxsum[i](i=1〜5)のそれぞれに車速
vxを加算する(ステップS11)。次に、プロセッサ
は、フラグf_1mの値が平均速度算出タイミングを表す
「1」であるか否かを判別する(ステップS12)。こ
のフラグf_1mは、1分周期で値「1」をとるようになっ
ている。そして、ステップS12での判別結果が否定で
あれば、今回サイクルでの処理を終了する。In each routine execution cycle, the processor reads the vehicle speed data vx from the vehicle speed sensor 22 and stores the stored values vxsum [i] (i = 1 to 5) of five accumulative speed registers built in the controller 10. Vehicle speed
vx is added (step S11). Next, the processor determines whether or not the value of the flag f_1m is “1” indicating the average speed calculation timing (Step S12). The flag f_1m takes a value “1” in a one-minute cycle. If the result of the determination in step S12 is negative, the processing in the current cycle ends.
【0021】本ルーチンを開始してから1分間が経過し
てステップS12での判別結果が肯定になると、指標jj
に値「1」を加算して指標jjを更新し、更新済みの指標
jjに対応する累積速度レジスタ値vxsum[jj]を「15
0」で除して平均速度vxaveを算出し、このレジスタ値v
xsum[jj]を「0」にリセットする(ステップS13)。
そして、更新済み指標jjが「5」であるか否かを判別し
(ステップS14)、この判別結果が否定であれば今回
サイクルでの処理を終了する。If one minute elapses from the start of this routine and the determination result in step S12 becomes positive, the index jj
Is added to the value "1" to update the index jj, and the updated index
The accumulated speed register value vxsum [jj] corresponding to jj is changed to “15
Divide by 0 to calculate the average speed vxave,
xsum [jj] is reset to “0” (step S13).
Then, it is determined whether or not the updated index jj is "5" (step S14). If the determination result is negative, the process in the current cycle is ended.
【0022】その後、1分間が経過する毎に指標jjが更
新され、更新後の指標jjに対応する累積速度レジスタ値
vxsum[jj]から平均速度vxaveが求められる。そして、5
分間が経過する毎に指標jjが「0」にリセットされる
(ステップS15)。以上の様にして、5つの累積速度
レジスタ値vxsum[i]のそれぞれに実際車速vxが2秒毎に
加算され、5つの累積速度レジスタのうちの対応する一
つの、150回(5分間)にわたって検出した合計車速
を表す記憶値vxsum[jj]に基づいて、平均速度vxaveが1
分毎に算出される。 「平均横加速度算出ルーチン」コントローラ15のプロ
セッサは、図6に示す平均横加速度算出ルーチンをたと
えば2秒の周期で繰り返し実行する。Thereafter, the index jj is updated every one minute, and the accumulated speed register value corresponding to the updated index jj is updated.
An average speed vxave is obtained from vxsum [jj]. And 5
The index jj is reset to "0" every time the minutes elapse (step S15). As described above, the actual vehicle speed vx is added to each of the five cumulative speed register values vxsum [i] every two seconds, and the corresponding one of the five cumulative speed registers is output 150 times (for five minutes). Based on the stored value vxsum [jj] representing the detected total vehicle speed, the average speed vxave is 1
Calculated every minute. "Average lateral acceleration calculation routine" The processor of the controller 15 repeatedly executes the average lateral acceleration calculation routine shown in FIG. 6 at a cycle of, for example, 2 seconds.
【0023】各々のルーチン実行サイクルにおいて、プ
ロセッサは、車速vxを表す車速センサ22からの出力信
号とハンドル角steeraを表すハンドル角センサ104か
らの出力信号とを読み込み、図示しないマップを参照し
て、車速vxの関数として表され1(G)の横加速度を与
える所定ハンドル角gygainを、車速vxに基づいて求め
る。次に、プロセッサは、ハンドル角steeraを所定ハン
ドル角gygainで除すことにより横加速度gyを算出し、コ
ントローラ10に内蔵された5つの累積横加速度レジス
タの記憶値gysum[i](i=1〜5)のそれぞれに横加速
度gyを加算する(ステップS21)。次に、プロセッサ
は、フラグf_8sの値が平均横加速度算出タイミングを表
す「1」であるか否かを判別する(ステップS22)。
このフラグf_8gは、8秒周期で値「1」をとるようにな
っている。そして、ステップS22での判別結果が否定
であれば、今回サイクルでの処理を終了する。In each routine execution cycle, the processor reads an output signal from the vehicle speed sensor 22 representing the vehicle speed vx and an output signal from the steering wheel angle sensor 104 representing the steering wheel angle steera, and refers to a map (not shown). A predetermined steering wheel angle gygain which is expressed as a function of the vehicle speed vx and gives a lateral acceleration of 1 (G) is obtained based on the vehicle speed vx. Next, the processor calculates the lateral acceleration gy by dividing the steering wheel angle steera by the predetermined steering wheel angle gygain, and stores the stored values gysum [i] (i = 1 to 5) of the five cumulative lateral acceleration registers built in the controller 10. The lateral acceleration gy is added to each of 5) (step S21). Next, the processor determines whether or not the value of the flag f_8s is “1” indicating the average lateral acceleration calculation timing (Step S22).
The flag f_8g takes a value “1” in an 8-second cycle. If the result of the determination in step S22 is negative, the processing in the current cycle ends.
【0024】本ルーチンを開始してから8秒間が経過し
てステップS22での判別結果が肯定になると、指標jj
に値「1」を加算して指標jjを更新し、更新済みの指標
jjに対応する累積横加速度レジスタ値gysum[jj]を「2
0」で除して平均横加速度gyaveを算出し、このレジス
タ値gysum[jj]を「0」にリセットする(ステップS2
3)。そして、更新済み指標jjが「5」であるか否かを
判別し(ステップS24)、この判別結果が否定であれ
ば今回サイクルでの処理を終了する。If eight seconds have elapsed since the start of this routine and the result of the determination in step S22 becomes affirmative, the index jj
Is added to the value "1" to update the index jj, and the updated index
The cumulative lateral acceleration register value gysum [jj] corresponding to jj is set to "2
By dividing by 0, the average lateral acceleration gyave is calculated, and this register value gysum [jj] is reset to “0” (step S2).
3). Then, it is determined whether or not the updated index jj is "5" (step S24), and if the result of this determination is negative, the processing in this cycle is ended.
【0025】その後、8秒間が経過する毎に指標jjが更
新され、更新後の指標jjに対応する累積横加速度レジス
タ値gysum[jj]から平均横加速度gyaveが求められる。そ
して、40秒間が経過する毎に指標jjが「0」にリセッ
トされる(ステップS25)。以上の様にして、5つの
累積横加速度レジスタ値gysum[i]のそれぞれに算出横加
速度gyが2秒毎に加算され、5つの累積横加速度レジス
タのうちの対応する一つの、20回(40秒間)にわた
って算出した合計横加速度を表す記憶値gysum[jj]に基
づいて、平均横加速度gyaveが8秒毎に算出される。 「市街地度、渋滞路度および山間路度算出ルーチン」本
実施例では、ドライバによる車両運転操作状態推定に関
連する車両走行モードとしての、市街地走行モード、渋
滞路走行モードおよび山間路走行モードを判別対象と
し、市街地度、渋滞路度および山間路度を判別するよう
にしている。Thereafter, the index jj is updated every eight seconds, and the average lateral acceleration gyave is obtained from the accumulated lateral acceleration register value gysum [jj] corresponding to the updated index jj. Then, the index jj is reset to “0” every time 40 seconds elapse (step S25). As described above, the calculated lateral acceleration gy is added to each of the five cumulative lateral acceleration register values gysum [i] every two seconds, and the corresponding one of the five cumulative lateral acceleration registers, 20 times (40 The average lateral acceleration gyave is calculated every 8 seconds, based on the stored value gysum [jj] representing the total lateral acceleration calculated over a period of 2 seconds. In the present embodiment, the urban driving mode, the congested road driving mode, and the mountain driving mode are determined as the vehicle driving modes related to the estimation of the vehicle driving operation state by the driver. As the target, the degree of urban area, the degree of congested road, and the degree of mountainous road are determined.
【0026】市街地度および渋滞路度はファジィ推論に
より判別される。このファジィ推論に関連して、走行時
間比率および平均速度についての全体空間(台集合)に
おけるファジィ部分集合を表すメンバーシップ関数(図
7および図8)と、下表に示す9つのファジィルールと
が予め設定されて、コントローラ15のメモリに格納さ
れている。The urban area degree and the congestion road degree are determined by fuzzy inference. In connection with this fuzzy inference, a membership function (FIGS. 7 and 8) representing a fuzzy subset in the entire space (set of cars) for the travel time ratio and the average speed, and nine fuzzy rules shown in the following table It is set in advance and stored in the memory of the controller 15.
【0027】[0027]
【表1】 [Table 1]
【0028】上表に示すファジィルール設定は、市街地
走行では平均速度が低いと共に走行時間比率が中くらい
であり、渋滞路走行では平均速度が低いと共に走行時間
比率も低いという事実に則して行ったものである。図7
中、記号S,MおよびBの各々は、走行時間比率に関す
る台集合におけるファジィ集合を示すラベルである。フ
ァジィ集合Sを定義するメンバーシップ関数は、走行時
間比率が0%から20%までの間では適合度が「1」で
あり、走行時間比率が20%から40%まで増大するに
つれて適合度が「1」から「0」に減少するように定め
られている。また、ファジィ集合Mを定義するメンバー
シップ関数は、走行時間比率が20%から40%まで増
大するにつれて適合度が「0」から「1」まで増大し、
走行時間比率が40%から65%までの間では適合度が
「1」であり、走行時間比率が65%から85%まで増
大するにつれて適合度が「1」から「0」まで減少する
ように定められている。そして、ファジィ集合Bを定義
するメンバーシップ関数は、走行時間比率が65%から
85%まで増大するにつれて適合度が「0」から「1」
まで増大し、走行時間比率が85%以上では適合度が
「1」であるように定められている。The fuzzy rule setting shown in the above table is based on the fact that the average speed is low and the running time ratio is medium when traveling in an urban area, and the average speed is low and the running time ratio is low when traveling on a congested road. It is a thing. FIG.
Each of the symbols S, M, and B is a label that indicates a fuzzy set in a set of cars with respect to the travel time ratio. The membership function that defines the fuzzy set S has a fitness of “1” when the running time ratio is between 0% and 20%, and the fitness is “1” as the running time ratio increases from 20% to 40%. It is determined to decrease from “1” to “0”. Also, the membership function that defines the fuzzy set M increases the fitness from “0” to “1” as the running time ratio increases from 20% to 40%,
The fitness is “1” when the travel time ratio is between 40% and 65%, and the fitness is reduced from “1” to “0” as the travel time ratio increases from 65% to 85%. Stipulated. Then, the membership function defining the fuzzy set B changes the degree of conformity from “0” to “1” as the running time ratio increases from 65% to 85%.
The fitness is determined to be “1” when the running time ratio is 85% or more.
【0029】図8を参照すると、平均速度に関する台集
合におけるファジィ集合Sを定義するメンバーシップ関
数は、平均速度が0km/hから10km/hの間では適合度が
「1」であり、平均速度が10km/hから20km/hまで増
大するにつれて適合度が「1」から「0」まで減少する
ように定められている。また、ファジィ集合Mを定義す
るメンバーシップ関数は、平均速度が10km/hから20
km/hまで増大するにつれて適合度が「0」から「1」ま
で増大し、平均速度が20km/hから40km/hまでの間で
は適合度が「1」であり、平均速度が40km/hから60
km/hまで増大するにつれて適合度が「1」から「0」ま
で減少するように定められている。そして、ファジィ集
合Bを定義するメンバーシップ関数は、平均速度が40
km/hから60km/hまで増大するにつれて適合度が「0」
から「1」まで増大し、平均速度が60km/h以上では適
合度が「1」であるように定められている。Referring to FIG. 8, the membership function defining the fuzzy set S in the platform set with respect to the average speed has a fitness of “1” when the average speed is between 0 km / h and 10 km / h, Is determined so that the fitness decreases from “1” to “0” as the speed increases from 10 km / h to 20 km / h. The membership function that defines the fuzzy set M has an average speed of 10 km / h to 20 km / h.
The fitness level increases from "0" to "1" as the speed increases to km / h, and the fitness level is "1" between 20 km / h and 40 km / h, and the average speed is 40 km / h. From 60
The fitness is determined to decrease from “1” to “0” as the speed increases to km / h. The membership function defining the fuzzy set B has an average speed of 40
The degree of conformity is “0” as it increases from km / h to 60 km / h
From "1" to "1", and the fitness is determined to be "1" when the average speed is 60 km / h or more.
【0030】コントローラ10のプロセッサは、図4お
よび図5に示す算出ルーチンでそれぞれ求めた走行時間
比率(%)および平均速度(km/h)の組合せの、第1〜
第9ルールの各々に対する適合度adap[i]を求め、次い
で、下記の計算式に従って、市街地度および渋滞路度を
それぞれ算出する。 市街地度[city]=Σ(adap[i]×r_city[i])÷adapt[i] (i=1〜9) 渋滞路度[jam]=Σ(adap[i]×r_jam[i])÷adapt[i] (i=1〜9) 詳しくは、プロセッサは、走行時間比率に関するファジ
ィ集合S,MおよびBのうち第iルールに対応する一つ
に対する実際走行時間比率の適合度を求め、次いで、平
均速度に関するファジィ集合S,MおよびBのうち第i
ルールに対応する一つに対する実際平均速度の適合度を
求める。そして、両適合度のうちの小さいものを、第i
ルールに対する実際走行時間比率と実際平均速度との組
合せの適合度adapt[i]とする。The processor of the controller 10 determines the first to third combinations of the combination of the running time ratio (%) and the average speed (km / h) obtained by the calculation routines shown in FIGS.
The degree of adaptation adapt [i] to each of the ninth rules is obtained, and then the city area degree and the congestion road degree are calculated according to the following formulas. City area degree [city] = {(adap [i] x r_city [i]) ÷ adapt [i] (i = 1 to 9) Traffic jam degree [jam] = {(adap [i] x r_jam [i])} adapt [i] (i = 1 to 9) In detail, the processor obtains the fitness of the actual travel time ratio with respect to one of the fuzzy sets S, M, and B corresponding to the i-th rule among the travel time ratios, , I-th of the fuzzy sets S, M and B for the average speed
The fitness of the actual average speed for one corresponding to the rule is determined. Then, the smaller one of the two degrees of fitness is referred to as the i-th
The adaptation degree adapt [i] of the combination of the actual running time ratio and the actual average speed with respect to the rule is set.
【0031】第1ルールに関連して云えば、図9および
図10に示すように、実際走行時間比率が30%でかつ
実際平均速度が10km/hである場合、走行時間比率ファ
ジィ集合Sに対する実際走行時間比率30%の適合度と
して「0.5」が求まると共に、平均速度ファジィ集合
Sに対する実際平均速度10km/hの適合度として「1」
が求まる。従って、実際走行時間比率30%と実際平均
速度10km/hとの組合せの第1ルールに対する適合度ad
apt[1]は「0.5」になる。Referring to the first rule, as shown in FIGS. 9 and 10, when the actual traveling time ratio is 30% and the actual average speed is 10 km / h, the driving time ratio fuzzy set S "0.5" is obtained as the fitness of the actual running time ratio 30%, and "1" is the fitness of the actual average speed 10 km / h for the average speed fuzzy set S.
Is found. Therefore, the degree of conformity ad to the first rule of the combination of the actual traveling time ratio 30% and the actual average speed 10 km / h.
apt [1] becomes “0.5”.
【0032】次に、コントローラ15のプロセッサは、
コントローラ15のメモリに内蔵された平均横加速度・
山間路度マップを参照し、図6のルーチンで求めた平均
横加速度に基づいて山間路度を算出する。図11に例示
するように、このマップは、平均横加速度が0Gから約
0.1Gまでの間では山間路度が「0」になり、平均横
加速度が約0.1Gから0.4Gまで増大するにつれて
山間路度が「0」から「100」まで増大し、平均横加
速度が0.4G以上であれば山間路度が「100」にな
るように設定されている。このマップ設定は、山間路走
行では横加速度積分値が大きくなると云う事実に則して
行ったものである。 「頻度解析ルーチン」コントローラ15のプロセッサ
は、車速、前後加速度、横加速度およびアクセル開度の
それぞれについての頻度解析をたとえば200ミリ秒の
周期で実行し、各該物理量の平均値および分散を求め
る。図12は、車速についての頻度解析ルーチンを示
し、車速以外の頻度解析ルーチン(図示略)はこのルー
チンと同様に構成されている。Next, the processor of the controller 15
The average lateral acceleration stored in the memory of the controller 15
With reference to the mountain road map, the mountain road is calculated based on the average lateral acceleration obtained in the routine of FIG. As illustrated in FIG. 11, in this map, the mountainous road degree becomes “0” when the average lateral acceleration is from 0 G to about 0.1 G, and the average lateral acceleration increases from about 0.1 G to 0.4 G. The mountain road degree increases from “0” to “100” as the distance from the vehicle increases, and the mountain road degree is set to “100” when the average lateral acceleration is 0.4 G or more. This map setting is based on the fact that the lateral acceleration integral value increases when traveling on a mountain road. "Frequency Analysis Routine" The processor of the controller 15 executes frequency analysis for each of the vehicle speed, the longitudinal acceleration, the lateral acceleration, and the accelerator opening at a cycle of, for example, 200 milliseconds, and obtains an average value and a variance of each physical quantity. FIG. 12 shows a frequency analysis routine for the vehicle speed. A frequency analysis routine (not shown) other than the vehicle speed has the same configuration as this routine.
【0033】頻度解析対象パラメータとしての車速は、
車速センサ22からの出力信号によって表され、その入
力レンジはたとえば0〜100km/hに設定されている。
アクセル開度tps(%)は、スロットル開度センサ23
の出力信号に基づいて下式に従って算出されるもので、
その入力レンジは0〜100%である。 tps=(tdata-tpsoff)÷(tpson-tpsoff)×100 ここで、記号tdataは現在のスロットル開度センサ出力
を表し、記号tpsoffおよびtpsonは、アクセルオフ状態
およびアクセル全開状態でのスロットル開度センサ出力
をそれぞれ表す。The vehicle speed as a frequency analysis target parameter is
It is represented by an output signal from the vehicle speed sensor 22, and its input range is set to, for example, 0 to 100 km / h.
The accelerator opening tps (%) is calculated by the throttle opening sensor 23.
Is calculated according to the following equation based on the output signal of
Its input range is 0-100%. tps = (tdata-tpsoff) ÷ (tpson-tpsoff) × 100 Here, the symbol tdata represents the current throttle opening sensor output, and the symbols tpsoff and tpson are the throttle opening sensor in the accelerator off state and the accelerator fully open state. Represents the output respectively.
【0034】また、プロセッサは、車速センサ22出力
をたとえば100ミリ秒の周期でサンプリングし、下式
に従って前後加速度gx(単位G)を算出する。前後加速
度の入力レンジはたとえば0〜0.3Gである。 gx=(vx-vx0)×10÷(3.6×9.8) ここで、記号vxは現在の車速(km/h)を表し、vx0は1
00ミリ秒前の車速(km/h)を表す。The processor samples the output of the vehicle speed sensor 22 at a cycle of, for example, 100 milliseconds and calculates the longitudinal acceleration gx (unit: G) according to the following equation. The input range of the longitudinal acceleration is, for example, 0 to 0.3G. gx = (vx−vx0) × 10 ÷ (3.6 × 9.8) Here, the symbol vx represents the current vehicle speed (km / h), and vx0 is 1
Indicates the vehicle speed (km / h) 00 milliseconds ago.
【0035】さらに、車速vxを表す車速センサ22から
の出力信号とハンドル角steeraを表すハンドル角センサ
104からの出力信号とを読み込み、図示しないマップ
を参照して、車速vxの関数として表され1(G)の横加
速度を与える所定ハンドル角gygainを、車速vxに基づい
て求める。次に、下式に示すように、プロセッサは、ハ
ンドル角steeraを所定ハンドル角gygainで除すことによ
り横加速度gy(G)を算出する。横加速度の入力レンジ
はたとえば0〜0.5Gである。Further, an output signal from the vehicle speed sensor 22 indicating the vehicle speed vx and an output signal from the steering wheel angle sensor 104 indicating the steering wheel angle steera are read, and expressed as a function of the vehicle speed vx by referring to a map (not shown). A predetermined steering wheel angle gygain that gives the lateral acceleration of (G) is obtained based on the vehicle speed vx. Next, as shown in the following equation, the processor calculates the lateral acceleration gy (G) by dividing the steering wheel angle steera by the predetermined steering wheel angle gygain. The input range of the lateral acceleration is, for example, 0 to 0.5G.
【0036】gy=steera÷gygain 図12を参照すると、プロセッサは、頻度解析対象パラ
メータ(入力データ)としての車速信号velをその入力
レンジ0〜100km/h内で10等分したもの(INT(vel/
10))に「1」を加えて、値datを求め(ステップS3
1)、この値datが「10」よりも大きいか否かを判別
する(ステップS32)。この判別結果が肯定であれ
ば、ステップS33において値datを「10」に再設定
して、ステップS34に移行する。一方、ステップS3
2での判別結果が否定であれば、ステップS32からス
テップS34へ直ちに移行する。ステップS34では、
図13に示すように、入力データの母集団を構成する1
0個の配列(図13中、最大値側配列の要素数は0)の
うちの対応する一つの要素数hist[dat]に「1」が加え
られる。Gy = steera ÷ gygain Referring to FIG. 12, the processor divides a vehicle speed signal vel as a frequency analysis target parameter (input data) into 10 equal parts within an input range of 0 to 100 km / h (INT (vel /
10)) is added with "1" to obtain a value dat (step S3).
1) It is determined whether or not this value dat is greater than "10" (step S32). If the determination result is affirmative, the value dat is reset to “10” in step S33, and the process proceeds to step S34. On the other hand, step S3
If the result of the determination in step 2 is negative, the process immediately proceeds from step S32 to step S34. In step S34,
As shown in FIG. 13, one of the populations of the input data
“1” is added to the corresponding one element number hist [dat] of the 0 arrays (the number of elements in the maximum value side array is 0 in FIG. 13).
【0037】次のステップS35では、第1ないし第1
0配列の要素数の総和numが求められ、また、各々の配
列(第i配列)に関して求めた要素数と値「i−1」と
の積の総和sumが求められる。プロセッサは、積の総和s
umを要素数の総和numで除したものを値「10」でさら
に除して、入力データ(ここでは車速)の平均値aveを
求める(ステップS36)。In the next step S35, first to first
The sum num of the number of elements in the 0 array is obtained, and the sum sum of the product of the number of elements obtained for each array (the i-th array) and the value “i−1” is obtained. The processor sums the product s
The value obtained by dividing um by the sum num of the number of elements is further divided by the value “10” to obtain an average value ave of the input data (here, the vehicle speed) (step S36).
【0038】次に、プロセッサは、平均値aveが「10
0」よりも大きいか否かを判別し(ステップS37)、
この判別結果が肯定であれば、ステップS38で平均値
aveを「100」に再設定して、ステップS39に移行
する。一方、ステップS37での判別結果が否定ならば
ステップS37からステップS39へ直ちに移行する。
すなわち、入力データの平均値aveは「100」までの
値に制限される。Next, the processor determines that the average value ave is "10
"0" (step S37).
If the determination result is affirmative, the average value is determined in step S38.
ave is reset to “100”, and the routine goes to Step S39. On the other hand, if the decision result in the step S37 is negative, the process immediately shifts from the step S37 to the step S39.
That is, the average value ave of the input data is limited to a value up to “100”.
【0039】ステップS39では、平均値aveを「1
0」で除した値を値「i−1」から減じて得た値((i-
1)-(ave/10))を自乗したものと配列の要素数hist[i]と
の積が各配列について求められ、次に、積の総和sum2が
算出される。次に、プロセッサは、総和sum2を要素数の
総和numで除したものを値「5」でさらに除して、入力
データの分散varを算出する(ステップS40)。そし
て、入力データの分散varが「100」よりも大きいか
否かが判別され(ステップS41)、この判別結果が肯
定であればステップS42において分散varが「10
0」に再設定されてからステップS43へ移行し、ステ
ップS41での判別結果が否定であればステップS41
からステップS43へ直ちに移行する。すなわち、入力
データの分散varは値「100」までに制限される。In step S39, the average value ave is set to "1".
0 is subtracted from the value “i−1” ((i−
The product of the square of (1)-(ave / 10)) and the number of array elements hist [i] is obtained for each array, and then the sum sum2 of the products is calculated. Next, the processor calculates the variance var of the input data by further dividing the value obtained by dividing the sum sum2 by the sum num of the number of elements by the value “5” (step S40). Then, it is determined whether or not the variance var of the input data is greater than "100" (step S41). If the determination result is affirmative, the variance var of "10" is determined in step S42.
After resetting to “0”, the process proceeds to step S43. If the determination result in step S41 is negative, step S41 is performed.
The process immediately shifts from step S43 to step S43. That is, the variance var of the input data is limited to the value “100”.
【0040】ステップS43では、要素数の総和numが
「256」よりも大きいか否かが判別され、この判別結
果が否定であれば今回サイクルでの処理を終了する一
方、判別結果が肯定であれば、第1〜第10配列の各々
の要素数hist[i]を、これに値「15/16」を乗じた値に再
設定して(ステップS44)、今回サイクルでの処理を
終了する。すなわち、母集団の要素数numが「256」
を越えると、各配列の要素数を「15/16」倍に減少させ
る。その後、図12の処理が繰り返されて、入力データ
としての車速velの平均値および分散が周期的に求めら
れる。In step S43, it is determined whether or not the sum num of the number of elements is larger than "256". If the result of this determination is negative, the processing in this cycle is terminated, while if the result of determination is positive. For example, the number of elements hist [i] of each of the first to tenth arrays is reset to a value obtained by multiplying the value by "15/16" (step S44), and the processing in the current cycle ends. That is, the number of elements num of the population is "256"
Is exceeded, the number of elements in each array is reduced by a factor of "15/16". Thereafter, the processing of FIG. 12 is repeated, and the average value and the variance of the vehicle speed vel as input data are periodically obtained.
【0041】その他の入力データであるアクセル開度、
前後加速度および横加速度の各々の平均値および分散も
同様に求められる。なお、ドライバによる運転の仕方が
きびきびとなるに従って、各々の入力データの平均値お
よび分散は増大する。ただし、車速の平均値には、道路
交通状況が大きく影響する。 「運転操作状態算出ルーチン」コントローラ15のプロ
セッサは、そのニューラルネットワーク機能によって、
ドライバによる運転操作状態を求める。本実施例では、
上述の頻度解析によって求めた車速、アクセル開度、前
後加速度および横加速度の各々の平均値および分散に加
えて、上述のファジィ推論によって求めた市街地度、渋
滞路度および山間路度をニューラルネットワークに入力
し、これにより、ドライバによる運転操作状態としての
きびきび度を求めるようにしている。Accelerator opening, which is other input data,
The average value and variance of each of the longitudinal acceleration and the lateral acceleration are obtained in the same manner. The average value and the variance of each input data increase as the driving method of the driver becomes crisp. However, road traffic conditions have a significant effect on the average vehicle speed. The processor of the “driving operation state calculation routine” controller 15 uses the neural network function to
Obtain the driving operation state by the driver. In this embodiment,
In addition to the average and variance of each of the vehicle speed, accelerator opening, longitudinal acceleration and lateral acceleration obtained by the above-described frequency analysis, the urban area degree, congestion road degree and mountain road degree obtained by the above fuzzy inference are stored in the neural network. Then, the degree of crispness as a driving operation state by the driver is obtained.
【0042】概念的には、ニューラルネットワークは、
図14に示すプロセッシングエレメント(PE)を、図
15に示すように相互に複雑に絡み合わせたもので、各
々のPEには、多数の入力x[i]にそれぞれの重みw[j]
[i]を掛け合わせたものの総和が入力される。そして、
各々のPEにおいて、この総和が或る伝達関数fにより
変換され、各PEから出力y[i]が送出される。Conceptually, a neural network is
The processing elements (PE) shown in FIG. 14 are intricately entangled with each other as shown in FIG. 15, and each PE has a number of inputs x [i] and each weight w [j].
The sum of the products multiplied by [i] is input. And
In each PE, this sum is converted by a certain transfer function f, and an output y [i] is sent from each PE.
【0043】図14および図15に関連づけて云えば、
本実施例で用いるニューラルネットワークは、入力層2
01と出力層203との間に一つの隠れ層202を介在
させたもので、入力層201は11個のPEからなり、
隠れ層202は6つのPEからなり、出力層203は1
つのPEからなる。そして、PEの伝達関数fは、f
(x)=xで規定される。また、それぞれのPE間の結
合部における重みw[j][i]は、学習過程を経て決定され
る。なお、本実施例のニューラルネットワークには、バ
イアスと呼ばれる入力204が追加設定されている。Referring to FIGS. 14 and 15,
The neural network used in this embodiment is an input layer 2
01 and an output layer 203 with one hidden layer 202 interposed, the input layer 201 is composed of 11 PEs,
The hidden layer 202 is composed of six PEs, and the output layer 203 is 1
Consists of two PEs. And the transfer function f of PE is f
(X) = x. Also, the weight w [j] [i] at the connection between the PEs is determined through a learning process. Note that an input 204 called a bias is additionally set in the neural network of this embodiment.
【0044】本実施例では、上述のニューラルネットワ
ークの機能をコントローラ15により達成するようにな
っている。このニューラルネットワーク機能を奏すべ
く、コントローラ15のプロセッサは、車速、アクセル
開度、前後加速度および横加速度の各々の平均値および
分散ならびに市街地度、渋滞路度および山間路度(いず
れも、その出力範囲が「0」〜「100」)を入力デー
タとして、図16に示すきびきび度算出ルーチンを周期
的に実行する。In this embodiment, the function of the above-described neural network is achieved by the controller 15. In order to achieve this neural network function, the processor of the controller 15 determines the average value and variance of the vehicle speed, the accelerator opening, the longitudinal acceleration and the lateral acceleration, the urban area degree, the congestion road degree and the mountain road degree (all output ranges thereof). With the input data of “0” to “100”), the crispness calculation routine shown in FIG. 16 is periodically executed.
【0045】図16のルーチンにおいて、プロセッサ
は、入力データdd[i]と「2」との積から「100」を
減じて、11個の入力データdd[i](i=1〜11)の
レンジを「0〜100」から「−100〜100」にそ
れぞれ変換し、これによりレンジ変換後の入力データdi
n[i]を得る(ステップS51)。次に、プロセッサは、
各々のレンジ変換後の入力データdin[i]について求めた
入力データdin[i]と重み係数nmap[i+1]との積の総和dri
veを求めると共に、バイアスについても同様の積(nmap
[1]*100)を求め、入力データに関連する総和driveに
バイアスに関連する積(nmap[1]*100)を加えて、きび
きび度を表す出力driveを求める(ステップS52)。In the routine shown in FIG. 16, the processor subtracts "100" from the product of the input data dd [i] and "2" to obtain 11 input data dd [i] (i = 1 to 11). The range is converted from “0 to 100” to “−100 to 100”, respectively.
n [i] is obtained (step S51). Next, the processor:
Sum dri of the product of input data din [i] obtained for each range-converted input data din [i] and weight coefficient nmap [i + 1]
ve and the same product for bias (nmap
[1] * 100) is obtained, and the product (nmap [1] * 100) related to the bias is added to the total drive related to the input data to obtain the output drive representing the degree of crispness (step S52).
【0046】そして、きびきび度出力driveを「100
00」で除したものに「100」を加え、この加算結果
を「2」で除して、きびきび度出力のレンジを、「−1
000000〜1000000」から「0〜100」に
変換し(ステップS53)、これにより、一算出サイク
ルでのきびきび度算出を終了する。以上のようにして、
ドライバによる車両運転操作状態としてのきびきび度を
表す出力driveが求まる。そして、試験走行結果によれ
ば、出力driveが表すドライバのきびきび度の推定値
は、ドライバ自らが評価、申告したきびきび度合に良く
一致した。これは、車速などの物理量では評価すること
が困難なドライバの運転操作状態を、各種物理量の度数
分布を特徴づける物理量の平均値および分散に基づい
て、かつ道路交通状況を勘案して、評価したことによる
ものと解される。Then, the crispness output drive is set to "100".
“100” is added to the value obtained by dividing by “00”, and the addition result is divided by “2” to change the range of the crispness output to “−1”.
“000000 to 100000” is converted to “0 to 100” (step S53), and the calculation of the crispness in one calculation cycle is thereby completed. As described above,
An output drive indicating the degree of crispness as a vehicle driving operation state by the driver is obtained. According to the test driving results, the estimated value of the driver's crispness represented by the output drive was in good agreement with the crispness evaluated and reported by the driver himself. This is based on the evaluation of the driving operation state of the driver, which is difficult to evaluate with physical quantities such as vehicle speed, based on the average and variance of physical quantities that characterize the frequency distribution of various physical quantities, and taking into account road traffic conditions. It is understood that it depends.
【0047】以下、本発明による後輪操舵制御装置の一
実施例を説明する。本実施例は、車両運転特性を、上記
推定方法によって推定した道路交通状況および車両運転
操作状態(きびきび度)に適合したものに制御すること
を企図するもので、きびきび度を推定するための手順は
上記推定方法のものと同一で、このための装置構成など
に関する説明を省略する。An embodiment of the rear wheel steering control device according to the present invention will be described below. The present embodiment intends to control the vehicle driving characteristics to those adapted to the road traffic condition and the vehicle driving operation state (crispness) estimated by the above estimation method, and a procedure for estimating the crispness. Is the same as that of the above-mentioned estimation method, and a description of the device configuration and the like for this is omitted.
【0048】図17を参照すると、自動車の左右の前輪
1L,1Rは、タイロッド3を介して前輪パワーステアリ
ング装置2に連結されている。この装置2は、後述の各
種要素と協働して、本発明の一実施例が適用される四輪
操舵装置(4WS)を成すもので、ステアリングハンド
ル4によって作動されるラック・ピニオン機構(図示
略)と、これに連結され油圧シリンダからなる前輪操舵
アクチュエータ(図示略)とから構成されている。Referring to FIG. 17, the left and right front wheels 1L, 1R of the vehicle are connected to a front wheel power steering device 2 via tie rods 3. The device 2 forms a four-wheel steering device (4WS) to which an embodiment of the present invention is applied in cooperation with various elements described later, and includes a rack and pinion mechanism (illustrated in FIG. ), And a front wheel steering actuator (not shown), which is connected to this and comprises a hydraulic cylinder.
【0049】前輪操舵アクチュエータは、ステアリング
ハンドル4によって作動される前輪操舵バルブ5を介し
て、ポンプユニット6の一方の油圧ポンプ7に接続され
ている。ポンプユニット6は、エンジン8によって駆動
される2連ポンプからなり、他方の油圧ポンプ9は、後
輪操舵バルブ10を介して後輪操舵アクチュエータ11
に接続されている。The front wheel steering actuator is connected to one hydraulic pump 7 of the pump unit 6 via a front wheel steering valve 5 operated by a steering handle 4. The pump unit 6 is composed of a double pump driven by an engine 8, and the other hydraulic pump 9 is connected to a rear wheel steering actuator 11 via a rear wheel steering valve 10.
It is connected to the.
【0050】後輪操舵アクチュエータ11も油圧シリン
ダからなり、該アクチュエータ11のピストンロッド
は、タイロッド12を介して左右の後輪13L,13Rに
連結されている。図17中、参照符号14はリザーバタ
ンクを示す。前輪操舵アクチュエータは、ステアリング
ハンドル4の操舵時の、前輪操舵バルブ5を介する油圧
ポンプ7からの作動油供給により、操舵方向に応じて作
動するようになっている。これに対して、後輪操舵アク
チュエータ11の作動は、コントローラ15によって制
御される。すなわち、コントローラ15は、ステアリン
グハンドル4が操舵されたとき、後輪操舵バルブ10に
車両走行状態に適した作動制御信号を供給し、これによ
り、油圧ポンプ9からバルブ10を介して後輪操舵アク
チュエータ11に供給される作動油圧を制御するように
している。The rear wheel steering actuator 11 is also composed of a hydraulic cylinder, and the piston rod of the actuator 11 is connected to the left and right rear wheels 13L, 13R via tie rods 12. In FIG. 17, reference numeral 14 indicates a reservoir tank. The front wheel steering actuator operates according to the steering direction by supplying hydraulic oil from a hydraulic pump 7 via a front wheel steering valve 5 when the steering handle 4 is steered. On the other hand, the operation of the rear wheel steering actuator 11 is controlled by the controller 15. That is, when the steering handle 4 is steered, the controller 15 supplies an operation control signal suitable for the vehicle running state to the rear wheel steering valve 10, whereby the rear wheel steering actuator is transmitted from the hydraulic pump 9 via the valve 10. The operating hydraulic pressure supplied to the motor 11 is controlled.
【0051】上述の前後輪操舵アクチュエータ作動制御
に関連して、コントローラ15は、各種のセンサやメー
タ類61に対して電気的に接続されている。すなわち、
コントローラ15には、車速センサ26およびメータ類
61からの車速V(上述のvx車速信号に対応)や各種機
器の作動状態を示すセンサ信号と、ハンドル角センサ1
6からのハンドル角θH(上述のハンドル角steeraに対
応)を示すセンサ信号と、後輪操舵角センサ17からの
実後輪操舵角δRaを示すセンサ信号とが供給されてい
る。The controller 15 is electrically connected to various sensors and meters 61 in connection with the above-described front and rear wheel steering actuator operation control. That is,
The controller 15 includes a vehicle speed V (corresponding to the above-described vx vehicle speed signal) from the vehicle speed sensor 26 and the meters 61 and sensor signals indicating the operating states of various devices, and the steering wheel angle sensor 1.
6, a sensor signal indicating the steering wheel angle θH (corresponding to the steering wheel angle steera described above) and a sensor signal indicating the actual rear wheel steering angle δRa from the rear wheel steering angle sensor 17 are supplied.
【0052】図18に示すように、コントローラ15
は、機能的には、ハンドル角センサ16,車速センサ2
6およびメータからのデータを受け取る入力部30と、
入力部30からのデータに基づき、車両の走行モードを
判定するモード判定部32とを備えている。さらに、コ
ントローラ15は、入力部30およびモード判定部32
からのデータに基づき、後輪操舵バルブ10の作動制御
信号SRを算出する操舵バルブ作動制御部34と、該制
御部34で算出した作動制御信号SRを後輪操舵バルブ
10に向けて出力する出力部35とを備えている。As shown in FIG.
Are functionally similar to the steering wheel angle sensor 16 and the vehicle speed sensor 2
6 and an input unit 30 for receiving data from the meter;
A mode determining unit 32 for determining a running mode of the vehicle based on data from the input unit 30; Further, the controller 15 includes an input unit 30 and a mode determination unit 32
A steering valve operation control unit 34 for calculating an operation control signal SR of the rear wheel steering valve 10 based on the data from the ECU 1 and an output for outputting the operation control signal SR calculated by the control unit 34 to the rear wheel steering valve 10 And a unit 35.
【0053】モード判定部32は、ハンドル角θH、車
速Vおよびメータから入力部30に供給されるデータに
基づき、後輪の操舵操舵モード(例えば、その制御の中
止、後輪の大舵角制御、後輪の位相制御)を選択する機
能を有している。操舵バルブ作動制御部34は、モード
判定部32からの出力データに基づいて後輪操舵バルブ
作動制御信号SRを算出するもので、モード判定部32
により後輪位相制御が選択された場合には、ハンドル角
θH、車速Vおよび実後輪操舵角δRaに基づいて後輪操
舵角δRを演算する。制御部34は、その後輪操舵角δR
をたとえば次の公知の演算式に基づいて算出する。The mode determining unit 32 determines the steering mode of the rear wheels (for example, suspension of the control, large steering angle control of the rear wheels) based on the steering wheel angle θH, the vehicle speed V, and the data supplied from the meter to the input unit 30. , Rear wheel phase control). The steering valve operation control unit 34 calculates a rear wheel steering valve operation control signal SR based on the output data from the mode determination unit 32.
When the rear wheel phase control is selected, the rear wheel steering angle δR is calculated based on the steering wheel angle θH, the vehicle speed V, and the actual rear wheel steering angle δRa. The control unit 34 calculates the rear wheel steering angle δR
Is calculated based on, for example, the following known calculation formula.
【0054】δR=K1・δF−K2(dδF/dt) なお、この演算式中の各記号については、同相係数K
1、逆相係数K2、前輪操舵角δF、前輪の操舵角速度d
δF/dtである。上記演算式において、表2に示す制
御則したがって同相係数K1および逆相係数K2を変化さ
せれば、車両特性をラグジュアリ車またはスポーティ車
に変化させることができる。すなわち、同相係数K1を
増加させて逆相係数K2を減少させれば、ラグジュアリ
な車両特性となる一方、同相係数K1を減少させて逆相
係数K2を増加させれば、スポーティな車両特性とな
る。ΔR = K 1 δF−K 2 (dδF / dt) Note that the in-phase coefficient K
1, negative phase coefficient K2, front wheel steering angle δF, front wheel steering angular velocity d
δF / dt. By changing the in-phase coefficient K1 and the anti-phase coefficient K2 according to the control rules shown in Table 2 in the above-described arithmetic expression, the vehicle characteristics can be changed to a luxury vehicle or a sporty vehicle. That is, if the in-phase coefficient K1 is increased and the anti-phase coefficient K2 is decreased, luxury vehicle characteristics are obtained. On the other hand, if the in-phase coefficient K1 is decreased and the anti-phase coefficient K2 is increased, sporty vehicle characteristics are obtained. .
【0055】[0055]
【表2】 [Table 2]
【0056】コントローラ15は、あらかじめメモリに
格納された図19に実線で示す車速・同相係数特性に対
応するマップにしたがって、車速Vに対応する同相係数
K1を算出する。同相係数K1は、前輪舵角と後輪舵角と
の比を表すもので、所定車速(たとえば60km/h)
以上の車速領域において、車速の増大につれて増大する
値をとる。The controller 15 calculates an in-phase coefficient K1 corresponding to the vehicle speed V in accordance with a map corresponding to the vehicle speed-in-phase coefficient characteristic shown by a solid line in FIG. The in-phase coefficient K1 represents a ratio between the front wheel steering angle and the rear wheel steering angle, and is a predetermined vehicle speed (for example, 60 km / h).
In the above-described vehicle speed range, the value increases as the vehicle speed increases.
【0057】また、コントローラ15は、あらかじめメ
モリに格納された図20に実線で示す車速・逆相係数特
性に対応するマップにしたがって、車速Vに対応する逆
相係数K2を算出する。逆相係数K2は、所定の車速領域
(たとえば30km/h以上125km/h以下の車速
領域)において、車速の増大につれて増減する値をと
る。Further, the controller 15 calculates a negative phase coefficient K2 corresponding to the vehicle speed V according to a map corresponding to the vehicle speed / negative phase coefficient characteristic indicated by a solid line in FIG. The negative phase coefficient K2 takes a value that increases and decreases as the vehicle speed increases in a predetermined vehicle speed region (for example, a vehicle speed region between 30 km / h and 125 km / h).
【0058】増減速度V1および増減係数αは、前記推
定方法により推定した道路交通状況(たとえば市街地路
度)やドライバの運転状態(きびきび度)に応じて算出
されるようになっている。まず、増減速度V1の演算に
ついて説明する。たとえば、図21に示すように、道路
交通状況としては市街地度と山間路度が用いられる。市
街地度ときびきび度から市街地度に対する増減速度Va
の特性マップに基づいて市街地度に対応した増減速度V
aが求められる。なお、この特性マップの特性線はきび
きび度に応じてシフトされるようになっており、きびき
び度の値が大きくなるにしたがって、増減速度Vaは小
さい値を取るようになる。The increase / decrease speed V1 and the increase / decrease coefficient α are calculated according to the road traffic conditions (for example, the degree of urban road) and the driving state of the driver (the crispness) estimated by the above estimation method. First, the calculation of the increase / decrease speed V1 will be described. For example, as shown in FIG. 21, the road traffic condition includes a city level and a mountain level. Speed of increase / decrease Va from city level and crispness to city level
Speed V corresponding to the city level based on the characteristic map
a is required. Note that the characteristic line of the characteristic map is shifted according to the crispness, and the increase / decrease speed Va takes a smaller value as the value of the crispness increases.
【0059】また、山間路度合いときびきび度とから山
間路度合いに対する増減速度Vbの特性マップに基づい
て山間路度合いに対応した増減速度Vbが求められる。
なお、この特性マップの特性線は、きびきび度合いに応
じてシフトされるようになっており、きびきび度の値が
増大するにしたがって、増減速度Vbは大きな値を取る
ようになる。Further, an increase / decrease speed Vb corresponding to the mountain road degree is obtained from the mountain road degree and the crispness based on a characteristic map of the increase / decrease speed Vb for the mountain road degree.
The characteristic line of the characteristic map is shifted according to the degree of crispness, and the increase / decrease speed Vb takes a larger value as the value of the crispness increases.
【0060】そして、求められた増減速度Vaと増減速
度Vbとの和により増減速度V1が算出され、算出された
増減速度V1は、制限ルーチン内で演算処理されて増減
速度V1’として算出される。コントローラのプロセッ
サは、図23に示す増減速度の制限ルーチンをたとえ
ば、10msの周期で繰り返し実行する。The increase / decrease speed V1 is calculated from the sum of the obtained increase / decrease speed Va and increase / decrease speed Vb, and the calculated increase / decrease speed V1 is calculated in the limit routine and calculated as the increase / decrease speed V1 '. . The controller processor repeatedly executes the increase / decrease speed limiting routine shown in FIG. 23 at a cycle of, for example, 10 ms.
【0061】各々の算出ルーチン実行サイクルにおい
て、プロセッサは、ステアリングハンドルの回転角を表
すハンドル角センサからの信号を入力し、ハンドル角が
中立位置の範囲にあるか否かを判別することで、同相操
舵量がゼロであるか否かを判別する(ステップS5
0)。この判別結果が肯定であれば次のステップS51
へと進み、判別結果が否定であれば今回サイクルでの処
理を終了する。In each calculation routine execution cycle, the processor inputs a signal from a steering wheel angle sensor representing the rotation angle of the steering wheel, and determines whether the steering wheel angle is in the range of the neutral position to determine the same phase. It is determined whether the steering amount is zero (step S5).
0). If this determination result is affirmative, the next step S51
Then, if the determination result is negative, the process in the current cycle is ended.
【0062】従って、ステップ50の判別結果が否定の
とき、すなわち、同相操舵量がゼロでないとき、増減速
度の変化を禁止するものである。ステップS51では、
算出された増減速度V1から前回の出力値である増減速
度V1’を減じた値が所定値たとえば「0.01」より
大きいか否かの判別が行われる。この判別結果が肯定の
場合にはステップS52が実行され、判別結果が否定の
場合にはステップS53が実行される。Therefore, when the result of the determination in step 50 is negative, that is, when the in-phase steering amount is not zero, the change in the increase / decrease speed is prohibited. In step S51,
It is determined whether or not a value obtained by subtracting the previous output value of the increase / decrease speed V1 'from the calculated increase / decrease speed V1 is larger than a predetermined value, for example, "0.01". When this determination result is affirmative, step S52 is executed, and when the determination result is negative, step S53 is executed.
【0063】ステップS52では、ステップS51での
判別結果により、増減速度の単位時間あたりの変化量が
所定値「0.01」を越えている場合には、増減速度の
増加量を一定に抑える。すなわち、前回の増減速度V
1’に所定値たとえば「0.01」を加えた値を今回の
増減速度V1’として算出する。ステップS51の判別
結果が否定となったとき、ステップS53では、算出さ
れた増減速度V1から前回の出力値である増減速度V1’
を減じた値が所定値たとえば「0.01」より小さいか
否かの判別が行われる。この判別結果が肯定の場合には
ステップS54が実行され、判別結果が否定の場合には
ステップS55が実行される。In step S52, if the change amount of the increase / decrease speed per unit time exceeds the predetermined value "0.01" as a result of the determination in step S51, the increase amount of the increase / decrease speed is kept constant. That is, the previous increase / decrease speed V
A value obtained by adding a predetermined value, for example, "0.01" to 1 'is calculated as the current increase / decrease speed V1'. When the result of the determination in step S51 is negative, in step S53, the change speed V1 'which is the previous output value is calculated from the calculated change speed V1.
It is determined whether or not the value obtained by subtracting is smaller than a predetermined value, for example, “0.01”. When this determination result is affirmative, step S54 is executed, and when the determination result is negative, step S55 is executed.
【0064】ステップ54では、ステップS53での判
別結果により、増減速度の単位時間の変化量が所定値
「0.01」を下回る場合には、増減速度の減少量を一
定に抑える。すなわち、前回の増減速度V1’から所定
値たとえば「0.01」を減じた値を今回の増減速度V
1’として算出する。ステップS53の判別結果が否定
となったとき、すなわち、増減速度の単位時間当たりの
変化量が所定の範囲内「−0.01<V1−V1’<0.
01」にある場合には、ステップS55において、算出
された増減速度V1が今回の増減速度V1’として採用さ
れる。In step 54, if the amount of change of the increase / decrease speed per unit time is smaller than the predetermined value "0.01" as a result of the determination in step S53, the decrease amount of the increase / decrease speed is kept constant. That is, a value obtained by subtracting a predetermined value, for example, "0.01" from the previous increase / decrease speed V1 'is used as the current increase / decrease speed V1'.
Calculate as 1 '. When the result of the determination in step S53 is negative, that is, when the amount of change in the increase / decrease speed per unit time is within a predetermined range, "-0.01 <V1-V1 '<0.
01 ", the calculated increase / decrease speed V1 is adopted as the current increase / decrease speed V1 'in step S55.
【0065】この制限ルーチンにおいて、同相操舵量が
ゼロでないときに、増減速度の変化を禁止するのは、同
相操舵中に増減速度が変化するとき、この変化が微少で
あっても、運転者にとって違和感となるからである。次
に増減係数αの演算について説明する。図22に示すよ
うに、増減速度Vの場合と同様に、道路交通状況として
市街地度と山間路度が用いられる。市街地度ときびきび
度とから市街地度に対する増減係数αaの特性マップに
基づいて市街地度に対応した増減係数αaが求められ
る。なお、この特性マップの特性線はきびきび度に応じ
てシフトされるようになっており、きびきび度の値が増
大するにしたがって、増減係数αaは大きな値を取るよ
うになっている。In this restriction routine, when the in-phase steering amount is not zero, the change in the increase / decrease speed is prohibited because when the increase / decrease speed changes during the in-phase steering, even if the change is very small, the driver cannot change the speed. This is because it becomes uncomfortable. Next, the calculation of the increase / decrease coefficient α will be described. As shown in FIG. 22, as in the case of the increasing / decreasing speed V, the city traffic level and the mountain road level are used as the road traffic conditions. An increase / decrease coefficient αa corresponding to the city level is calculated based on the characteristic map of the increase / decrease coefficient αa for the city level from the city level and the crispness. Note that the characteristic line of the characteristic map is shifted according to the crispness, and the increase / decrease coefficient αa takes a larger value as the value of the crispness increases.
【0066】また、道路交通状況としての山間路度合い
ときびきび度とから山間路度合いに対する増減係数αb
との特性マップに基づいて山間路度合いに対応した増減
係数αbが求められる。なお、この特性マップの特性線
は、きびきび度合いに応じてシフトされるようになって
おり、きびきび度が増大するにしたがって、増減係数α
bは大きな値を取るようになっている。Further, an increase / decrease coefficient αb with respect to a mountain road degree from the mountain road degree and the crispness as the road traffic condition.
The increase / decrease coefficient αb corresponding to the degree of the mountainous road is obtained based on the characteristic map shown in FIG. The characteristic line of the characteristic map is shifted according to the degree of crispness, and as the crispness increases, the increase / decrease coefficient α
b has a large value.
【0067】そして、求められた増減係数αaと増減係
数αbとの和により増減係数α1が算出され、算出された
増減係数α1は、制限ルーチン内で演算処理されて増減
係数α1’として算出される。コントローラのプロセッ
サは、図24に示す増減係数の制限ルーチンをたとえ
ば、10msの周期で繰り返し実行する。Then, an increase / decrease coefficient α1 is calculated from the sum of the obtained increase / decrease coefficient αa and increase / decrease coefficient αb, and the calculated increase / decrease coefficient α1 is processed in a restriction routine to be calculated as an increase / decrease coefficient α1 ′. . The processor of the controller repeatedly executes the increase / decrease coefficient limiting routine shown in FIG. 24 at a cycle of, for example, 10 ms.
【0068】まず、プロセッサは、算出された増減係数
α1から前回の出力値である増減係数α1’を減じた値が
所定値たとえば「0.002」より大きいか否かの判別
を行う(ステップS56)。この判別結果が肯定の場合
にはステップS57が実行され、判別結果が否定の場合
にはステップS58が実行される。ステップS57で
は、ステップS56での判別結果により、増減係数の単
位時間あたりの変化量が所定値たとえば「0.002」
を越えている場合には、増減係数の増加量を一定に抑え
る。すなわち、前回の増減係数α1’に所定値たとえば
「0.002」を加えた値を今回の増減係数α1’とし
て算出する。First, the processor determines whether or not a value obtained by subtracting the previous output value of the increase / decrease coefficient α1 ′ from the calculated increase / decrease coefficient α1 is larger than a predetermined value, for example, “0.002” (step S56). ). When this determination result is affirmative, step S57 is executed, and when the determination result is negative, step S58 is executed. In step S57, based on the determination result in step S56, the amount of change in the increase / decrease coefficient per unit time is a predetermined value, for example, “0.002”.
In the case where it exceeds, the increase amount of the increase / decrease coefficient is kept constant. That is, a value obtained by adding a predetermined value, for example, “0.002” to the previous increase / decrease coefficient α1 ′ is calculated as the current increase / decrease coefficient α1 ′.
【0069】ステップS56の判別結果が否定となった
とき、ステップS58では、算出された増減係数α1か
ら前回の出力値である増減係数α1’を減じた値が所定
値たとえば「0.002」より小さいか否かの判別が行
われる。この判別結果が肯定の場合にはステップS59
が実行され、判別結果が否定の場合にはステップS60
が実行される。When the result of the determination in step S56 is negative, in step S58, the value obtained by subtracting the previous output value of the increase / decrease coefficient α1 ′ from the calculated increase / decrease coefficient α1 is smaller than a predetermined value, for example, “0.002”. It is determined whether or not it is smaller. If this determination result is affirmative, step S59 is performed.
Is executed, and if the determination result is negative, step S60 is executed.
Is executed.
【0070】ステップS59では、ステップS58での
判別結果により、増減係数の単位時間あたりの変化量が
所定値たとえば「0.002」を下回る場合には、増減
係数の減少量を一定に抑える。すなわち、前回の増減係
数α1’から所定値たとえば「0.002」を減じた値
を今回の増減係数α1’として算出する。ステップS5
8の判別結果が否定となったとき、すなわち、増減係数
の変化量が所定の範囲内「−0.002<α1−α1’<
0.002」にある場合には、ステップS60におい
て、算出された増減係数α1が今回の増減係数α1’とし
て採用される。In step S59, if the amount of change in the increase / decrease coefficient per unit time is smaller than a predetermined value, for example, "0.002", as a result of the determination in step S58, the amount of decrease in the increase / decrease coefficient is kept constant. That is, a value obtained by subtracting a predetermined value, for example, “0.002” from the previous increase / decrease coefficient α1 ′ is calculated as the current increase / decrease coefficient α1 ′. Step S5
8 is negative, that is, the change amount of the increase / decrease coefficient is within the predetermined range “−0.002 <α1−α1 ′ <
If it is "0.002", in step S60, the calculated increase / decrease coefficient α1 is adopted as the current increase / decrease coefficient α1 ′.
【0071】したがって、同相係数K1は、道路交通状
況および運転者の運転状態に基づいて演算された増減速
度V1に応じて図19の点線で示すように補正される。
すなわち、増減速度V1が正の値をとるにしたがって、
同相係数K1が小さい値をとるように、同相係数K1が補
正される。換言すれば、同相係数K1の立ち上がり開始
速度「60+V1」が増減係数が正の値をとるにつれて
大きくなるように、マップの特性線が移動される。この
結果、道路交通状況や運転状態および車速に適合した同
相係数K1が求まる。Accordingly, the in-phase coefficient K1 is corrected as shown by the dotted line in FIG. 19 according to the increase / decrease speed V1 calculated based on the road traffic condition and the driving state of the driver.
That is, as the increase / decrease speed V1 takes a positive value,
The common mode coefficient K1 is corrected so that the common mode coefficient K1 takes a small value. In other words, the characteristic line of the map is moved such that the rising start speed “60 + V1” of the in-phase coefficient K1 increases as the increase / decrease coefficient takes a positive value. As a result, an in-phase coefficient K1 suitable for road traffic conditions, driving conditions, and vehicle speed is obtained.
【0072】また、逆相係数K2は、道路交通状況およ
び運転者の運転状態に基づいて演算された増減係数α1
に応じて図20の点線で示すように補正される。すなわ
ち、増減係数αが「1」より大きい値をとるにしたがっ
て、逆相係数K2が大きい値をとるように、逆相係数K2
が補正される。換言すれば、求められた増減係数αに基
づいて、特性線がα倍されて移動される。この結果、道
路交通状況や運転状態および車速に適合した逆相係数K
2が求まる。The negative phase coefficient K2 is an increase / decrease coefficient α1 calculated based on the road traffic condition and the driving state of the driver.
Is corrected as shown by the dotted line in FIG. That is, as the increase / decrease coefficient α takes a value larger than “1”, the inverse phase coefficient K2 becomes larger so that the inverse phase coefficient K2 takes a larger value.
Is corrected. In other words, the characteristic line is moved by α times based on the obtained increase / decrease coefficient α. As a result, the inverse phase coefficient K adapted to road traffic conditions, driving conditions and vehicle speed
2 is found.
【0073】この後、操舵バルブ作動制御部34は、以
上のように算出された目標後輪操舵角δRと後輪操舵角
センサ17からの実後輪操舵角δRaとの偏差に応じた作
動制御信号SRを、出力部35を介して、後輪操舵バル
ブ10に向けて出力し、これにより、後輪操舵アクチュ
エータ11は、後輪13L,13Rの実操舵角を後輪操舵
角δRに一致させるべく作動する。Thereafter, the steering valve operation control unit 34 performs an operation control according to a deviation between the target rear wheel steering angle δR calculated as described above and the actual rear wheel steering angle δRa from the rear wheel steering angle sensor 17. The signal SR is output to the rear wheel steering valve 10 via the output unit 35, whereby the rear wheel steering actuator 11 matches the actual steering angles of the rear wheels 13L and 13R with the rear wheel steering angle δR. It works to.
【0074】以上説明したように実施例の後輪操舵制御
装置においては、表3に示すように、道路交通状況およ
び運転状態に応じた操舵特性が実現可能であり、後輪操
舵時の運転フィーリングが向上する。As described above, in the rear wheel steering control apparatus according to the embodiment, as shown in Table 3, the steering characteristics according to the road traffic condition and the driving state can be realized, and the driving feeling at the time of rear wheel steering can be realized. Ring improves.
【0075】[0075]
【表3】 [Table 3]
【0076】また、同相係数K1を補正する増減速度V
および逆相係数K2を補正する増減係数αの単位時間当
たりの変化量が所定量に制限されているので、道路交通
状況や運転者の運転状態が急激に変化した場合であって
も、同相係数K1および逆相係数K2が急激に変化したり
せず、運転者に操舵時における違和感を感じさせない。The increase / decrease speed V for correcting the in-phase coefficient K1
Since the amount of change per unit time of the increase / decrease coefficient α for correcting the negative phase coefficient K2 is limited to a predetermined amount, even if the road traffic condition or the driving state of the driver changes suddenly, the in-phase coefficient K1 and the negative phase coefficient K2 do not change suddenly, and the driver does not feel uncomfortable at the time of steering.
【0077】[0077]
【発明の効果】この発明の後輪操舵制御装置は、推定し
た道路交通状況および運転者の運転状態が急変したよう
な場合でも、後輪操舵のための制御係数が急激に変化し
ない。それ故、後輪操舵による車両の挙動の乱れが効果
的に防止でき、道路交通状況および運転状態に応じた後
輪操舵制御が実現可能となる。また、道路交通状況およ
び運転者の運転状態に応じたきめ細かな制御を実現しな
がら車両の挙動の乱れを効果的に防止できるなどの優れ
た効果を奏する。 According to the rear wheel steering control device of the present invention, the control coefficient for rear wheel steering does not change abruptly even when the estimated road traffic condition and the driving condition of the driver suddenly change. Therefore, the disturbance of the behavior of the vehicle due to the rear wheel steering can be effectively prevented, and the rear wheel steering control according to the road traffic condition and the driving state can be realized. Road traffic conditions and
And fine-grained control according to the driving conditions of the driver.
Excellent, such as being able to effectively prevent disturbances in vehicle behavior
It has the effect.
【0078】なお、この発明において、前輪の操舵角お
よび車速に応じて後輪を同相操舵させる制御を行う場
合、後輪操舵が開始される車速を可変設定できると共
に、道路交通状況および運転者の運転状態の変化に応じ
て制御係数の車速に対する特性を車速方向に移動する
際、車速方向への移動量が所定値以下に制限されている
ので、道路交通状況および運転者の運転状態に応じた可
変制御の効果を十分に得ることができると同時に、車両
の挙動の乱れを効果的に防止できる。In the present invention, in the case where control for in-phase steering of the rear wheels is performed according to the steering angle and the vehicle speed of the front wheels, the vehicle speed at which the rear wheel steering is started can be variably set, and the road traffic condition and the driver's When moving the characteristic of the control coefficient with respect to the vehicle speed in the vehicle speed direction according to the change in the driving state, the amount of movement in the vehicle speed direction is limited to a predetermined value or less. The effect of the variable control can be sufficiently obtained, and at the same time, the disturbance of the behavior of the vehicle can be effectively prevented.
【0079】その他の好ましい態様によれば、前輪の操
舵角に応じて後輪が操舵されている最中に、制御係数が
変更されることがなく、乗員に違和感を与えることがな
い。According to another preferred embodiment , the control coefficient is not changed while the rear wheel is being steered according to the steering angle of the front wheel, and the occupant does not feel uncomfortable.
【図1】本発明による車両運転操作状態の推定方法の一
実施例における道路交通状況把握手順を示す概念図であ
る。FIG. 1 is a conceptual diagram showing a procedure for grasping a road traffic situation in an embodiment of a method for estimating a vehicle driving operation state according to the present invention.
【図2】同実施例における運転操作状態把握手順を示す
概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram showing a driving operation state grasping procedure in the embodiment.
【図3】同実施例による推定方法を実施するためのコン
トローラおよびセンサを示す概略ブロック図である。FIG. 3 is a schematic block diagram showing a controller and a sensor for performing the estimation method according to the embodiment.
【図4】図3に示すコントローラにより実行される走行
時間比率算出ルーチンのフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of a running time ratio calculation routine executed by the controller shown in FIG. 3;
【図5】コントローラにより実行される平均速度算出ル
ーチンを示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart illustrating an average speed calculation routine executed by a controller.
【図6】コントローラにより実行される平均横加速度算
出ルーチンのフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart of an average lateral acceleration calculation routine executed by a controller.
【図7】走行時間比率に関するファジィ集合を定義する
メンバーシップ関数を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing a membership function that defines a fuzzy set for a travel time ratio.
【図8】平均速度に関するファジィ集合を定義するメン
バーシップ関数を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing a membership function defining a fuzzy set for average speed.
【図9】走行時間比率ファジィ集合に対する実際走行時
間比率の適合度の算出例を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing a calculation example of a degree of adaptation of an actual traveling time ratio to a traveling time ratio fuzzy set.
【図10】平均速度ファジィ集合に対する実際平均速度
の適合度の算出例を示すグラフである。FIG. 10 is a graph showing a calculation example of a degree of adaptation of an actual average speed to an average speed fuzzy set.
【図11】平均横加速度・山間路度マップを例示するグ
ラフである。FIG. 11 is a graph illustrating an average lateral acceleration / mountain road degree map;
【図12】図3のコントローラにより実行される頻度解
析ルーチンのフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart of a frequency analysis routine executed by the controller of FIG. 3;
【図13】頻度解析対象としての入力データの母集団を
構成する配列を示すグラフである。FIG. 13 is a graph showing an array constituting a population of input data as a frequency analysis target.
【図14】ニューラルネットワークを構成するプロセッ
シングエレメントを示す概念図である。FIG. 14 is a conceptual diagram showing processing elements constituting a neural network.
【図15】図14に示すプロセッシングエレメントによ
り構成されるニューラルネットワークの概念図である。FIG. 15 is a conceptual diagram of a neural network constituted by the processing elements shown in FIG.
【図16】図3のコントローラにより実行されるきびき
び度算出ルーチンを示すフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart illustrating a crispness calculation routine executed by the controller of FIG. 3;
【図17】本発明の後輪操舵制御装置を実施するための
四輪操舵装置を装備した自動車を示す概略図である。FIG. 17 is a schematic diagram showing an automobile equipped with a four-wheel steering device for implementing the rear-wheel steering control device of the present invention.
【図18】コントローラを詳細に示す機能ブロック図で
ある。FIG. 18 is a functional block diagram showing a controller in detail.
【図19】車速に対する同相係数K1の特性グラフを示
す図である。FIG. 19 is a graph showing a characteristic graph of an in-phase coefficient K1 with respect to a vehicle speed.
【図20】車速に対する逆相係数K2の特性グラフを示
す図である。FIG. 20 is a graph showing a characteristic graph of the inverse phase coefficient K2 with respect to the vehicle speed.
【図21】増減速度が算出されるまでの概略ブロック図
である。FIG. 21 is a schematic block diagram until an increase / decrease speed is calculated.
【図22】増減係数が算出されるまでの概略ブロック図
である。FIG. 22 is a schematic block diagram until an increase / decrease coefficient is calculated.
【図23】増減速度の制限ルーチンを示すフローチャー
トである。FIG. 23 is a flowchart showing a routine for limiting the increase / decrease speed.
【図24】増減係数の制限ルーチンを示すフローチャー
トである。FIG. 24 is a flow chart showing a routine for limiting an increase / decrease coefficient.
4 ステアリングハンドル 15 コントローラ 16 ハンドル角センサ 34 操舵バルブ作動制御部 60 ヨーレイトセンサ 201 ニューラルネットワークの入力層 202 ニューラルネットワークの出力層 Reference Signs List 4 steering handle 15 controller 16 handle angle sensor 34 steering valve operation control unit 60 yaw rate sensor 201 input layer of neural network 202 output layer of neural network
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B62D 137:00 (56)参考文献 特開 平5−185947(JP,A) 特開 昭62−181964(JP,A) 特開 平2−227381(JP,A) 特開 平1−195184(JP,A) 特開 昭63−162372(JP,A) 特開 平2−175471(JP,A) 特開 平5−213221(JP,A) 特開 平7−105474(JP,A) 特開 平7−101272(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 6/00 B62D 7/14 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI B62D 137: 00 (56) References JP-A-5-185947 (JP, A) JP-A-62-181964 (JP, A) JP-A-2-227381 (JP, A) JP-A-1-195184 (JP, A) JP-A-63-162372 (JP, A) JP-A-2-175471 (JP, A) JP-A-5-213221 ( JP, A) JP-A-7-105474 (JP, A) JP-A-7-101272 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B62D 6/00 B62D 7/14
Claims (1)
両走行時の道路交通状況としての市街地度、渋滞路度及
び山間路度の何れかを推定する道路交通状況認識手段
と、前記車両走行状態パラメータに基づいて、 運転者の運転
状態として操作上のきびきび度合を推定する運転状態認
識手段と、 前輪の操舵状態として前輪の操舵角及び操舵角速度を検
出する操舵状態検出手段と、前記操舵角に第1制御係数を乗算して得られる操舵角比
例成分と前記操舵角速度に第2制御係数を乗算して得ら
れる操舵角速度比例成分とを加算し、その加算結果 に応
じて後輪を操舵駆動する後輪操舵駆動手段と、 推定した前記道路交通状況および前記運転状態に応じて
前記第1及び第2制御係数を可変設定する制御手段とを
備え、 前記制御手段は、前記道路交通状況及び前記運転状態の
時間的な変化率に対して、前記第1及び第2制御係数ま
たは第1及び第2制御係数の変更に使用するべき増減補
正量の時間的な変化率を制限することを特徴とする後輪
操舵制御装置。1. A based on the vehicle running condition parameter, urban degree as road traffic conditions while the vehicle is running, a congested road degree及
Road traffic condition recognizing means for estimating any one of the road conditions , a driving state recognizing means for estimating the degree of operational crispness as the driving state of the driver based on the vehicle driving state parameter, and a steering state of the front wheels. A steering state detecting means for detecting a steering angle and a steering angular velocity of a front wheel, and a steering angle ratio obtained by multiplying the steering angle by a first control coefficient.
An example component is obtained by multiplying the steering angular velocity by a second control coefficient.
Rear wheel steering drive means for driving the rear wheels according to the addition result, and according to the estimated road traffic condition and the driving condition.
Control means for variably setting the first and second control coefficients , wherein the control means controls the road traffic condition and the driving condition.
With respect to the rate of change over time, the first and second control coefficients
Or the increase or decrease to be used for changing the first and second control coefficients.
A rear wheel steering control device for limiting a positive temporal change rate .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6205391A JP3008785B2 (en) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | Rear wheel steering control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6205391A JP3008785B2 (en) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | Rear wheel steering control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0867264A JPH0867264A (en) | 1996-03-12 |
JP3008785B2 true JP3008785B2 (en) | 2000-02-14 |
Family
ID=16506050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6205391A Expired - Fee Related JP3008785B2 (en) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | Rear wheel steering control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3008785B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5556523B2 (en) * | 2010-09-13 | 2014-07-23 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle control device |
-
1994
- 1994-08-30 JP JP6205391A patent/JP3008785B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0867264A (en) | 1996-03-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3079881B2 (en) | Road traffic condition estimation method and vehicle driving characteristic control method | |
US6314353B1 (en) | Control system for resilient support mechanism such as vehicle suspension mechanism | |
US5001636A (en) | Yaw motion control device | |
US5321617A (en) | System for accommodating sitting attitude of vehicle occupant | |
JP4679779B2 (en) | Method and apparatus for determining speed variable | |
KR950005616A (en) | Vehicle driving operation estimation method and vehicle driving characteristic control method | |
US6745112B2 (en) | Method of estimating quantities that represent state of vehicle | |
JP2982595B2 (en) | Actual steering angle control device for vehicle | |
JP3516986B2 (en) | Driving skill estimation device | |
JP2978353B2 (en) | Vehicle driving force control device | |
US7099759B2 (en) | Method and apparatus for estimating steering behavior for integrated chassis control | |
JP3008785B2 (en) | Rear wheel steering control device | |
JPH07101272A (en) | Vehicle driving operating state estimating method and vehicle driving characteristic control method | |
JPH07186993A (en) | Power steering controller | |
JP3198797B2 (en) | Vehicle motion control device | |
JPH06135214A (en) | Road face state judging device | |
JP3246042B2 (en) | Rear wheel steering control device | |
JPH10297518A (en) | Rear wheel steering control device | |
JPH07156814A (en) | Rear wheel steering control device | |
JP2557232B2 (en) | Vehicle turning motion control device | |
JPS632802B2 (en) | ||
JPH0752629A (en) | Fluid pressure type active suspension control device | |
JP2653194B2 (en) | Rolling control device for vehicle | |
JP3417099B2 (en) | Road surface friction coefficient state detector | |
JP3320881B2 (en) | Vehicle steering system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991102 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |