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JP7576426B2 - Vehicle control device and vehicle control method - Google Patents

Vehicle control device and vehicle control method Download PDF

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JP7576426B2 JP2020177886A JP2020177886A JP7576426B2 JP 7576426 B2 JP7576426 B2 JP 7576426B2 JP 2020177886 A JP2020177886 A JP 2020177886A JP 2020177886 A JP2020177886 A JP 2020177886A JP 7576426 B2 JP7576426 B2 JP 7576426B2
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Description

本発明は、異種のアクチュエータを統合制御することで、実車体姿勢を目標車体姿勢に近づける、車両制御装置、および、車両制御方法に関する。 The present invention relates to a vehicle control device and a vehicle control method that brings the actual vehicle body posture closer to the target vehicle body posture by integrated control of different types of actuators.

アクティブサスペンション、アクティブスタビライザ、インホイールモータ等のアクチュエータを制御して車体姿勢を制御する従来技術として、特許文献1の車両用ロール振動制振制御装置が知られている。 The roll vibration damping control device for vehicles described in Patent Document 1 is known as a conventional technology for controlling the vehicle body posture by controlling actuators such as active suspensions, active stabilizers, and in-wheel motors.

例えば、この文献の要約書には、「車体のロール振動を効果的に制振することができるよう改良されたロール振動制振制御装置を提供する」ための解決手段として、「制御ユニットは、ロール角加速度センサにより検出されたロール角加速度(φs)とロール慣性モーメントとの積、ロール角加速度の一階積分値(φs)とロール減衰係数との積、ロール角加速度の二階積分値(φ)と等価ロール剛性との積の和を制御ロールモーメント(Mxc)として演算し、ロール運動時の車輪横力により発生するばね上の重心の周りのロールモーメントを補正ロールモーメント(Mxa)として演算し、制御ロールモーメントを補正ロールモーメントにて補正し制御ゲインを乗算して得られる目標ロールモーメントに基づいてアクチュエータを制御する。」との記載がある。 For example, the abstract of this document states that as a solution to "provide an improved roll vibration damping control device that can effectively damp roll vibration of a vehicle body," the control unit calculates, as a control roll moment ( Mxc ), the sum of the product of the roll angular acceleration (φs2) detected by the roll angular acceleration sensor and the roll moment of inertia, the product of the first-order integral of the roll angular acceleration (φs) and the roll damping coefficient, and the product of the second-order integral of the roll angular acceleration (φ) and the equivalent roll stiffness, calculates, as a corrected roll moment (Mxa), the roll moment around the center of gravity on the spring generated by the wheel lateral force during roll motion, and controls the actuator based on a target roll moment obtained by correcting the control roll moment with the corrected roll moment and multiplying it by a control gain."

特開2020-59477号公報JP 2020-59477 A

しかしながら、特許文献1の車両用ロール振動抑制制御装置は、各々の実施形態で説明されるように、同種のアクチュエータを制御してロール振動を抑制するものでしかなく、異種のアクチュエータを併用する場合に、各種アクチュエータをどのように制御してロール振動を抑制するかについては具体的な説明が無い。 However, the vehicle roll vibration suppression control device in Patent Document 1, as described in each embodiment, only controls the same type of actuator to suppress roll vibration, and does not provide any specific explanation of how to control the various actuators to suppress roll vibration when different types of actuators are used in combination.

そこで、本発明は、異種のアクチュエータを統合制御することで、車体のロール量やピッチ量を、その車両の運動状態に応じた最適な車体姿勢に少ないエネルギで近づける、車両制御装置および車両制御方法を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a vehicle control device and a vehicle control method that integrates and controls different types of actuators to bring the roll and pitch amounts of the vehicle body closer to the optimal vehicle body posture for the vehicle's motion state with less energy.

上記課題を解決するため、本発明の車両制御装置は、車体と、該車体を支持する複数の
車輪と、各車輪を回転させる複数のモータと、各車輪と車体の間に設置される複数のサス
ペンションアクチュエータと、を備えた車両の車両制御装置であって、各モータを個別に
制御するインバータと、各サスペンションアクチュエータに加える力または減衰力を調整
するアクチュエータを個別に制御するアクチュエータ制御部と、各車輪に生じる制駆動力
または横力によるジャッキアップ力が、実車体姿勢を目標車体姿勢に近づけるものである
かを判断する判断部と、を有しており、前記アクチュエータ制御部は、前記判断部が、前
記ジャッキアップ力が実車体姿勢を目標車体姿勢に近づけると判断した場合に、前記ジャ
ッキアップ力を妨げないように前記アクチュエータを制御し、前記判断部が、前記ジャッ
キアップ力が実車体姿勢を目標車体姿勢から遠ざけると判断した場合に、前記ジャッキア
ップ力を妨げるように前記アクチュエータを制御するものであり、さらに、前記アクチュエータ制御部に制御指令を出力する車両走行制御部と、所定の周期、振幅の交番成分を持った正弦波状の姿勢制御指令を出力する姿勢制御指令演算部と、を有しており、前記判断部は、車両走行制御部の出力する駆動トルクと姿勢制御指令トルクの合算指令に基づいて前記インバータが前記モータを回転させたときの前記ジャッキアップ力に基づいて判断を行うものとした。
In order to solve the above problems, the vehicle control device of the present invention is a vehicle control device for a vehicle including a vehicle body, a plurality of wheels supporting the vehicle body, a plurality of motors for rotating each wheel, and a plurality of suspension actuators installed between each wheel and the vehicle body, and includes an inverter for individually controlling each motor, an actuator control unit for individually controlling an actuator for adjusting the force or damping force applied to each suspension actuator, and a judgment unit for judging whether a jack-up force due to a braking/driving force or a lateral force generated on each wheel brings an actual vehicle body posture closer to a target vehicle body posture, and the actuator control unit judges whether the jack-up force brings the actual vehicle body posture closer to the target vehicle body posture. and when the judgment unit judges that the jacking-up force will move the actual vehicle body attitude away from the target vehicle body attitude, it controls the actuator so as not to impede the jacking-up force. Further, the judgment unit has a vehicle travel control unit which outputs a control command to the actuator control unit, and an attitude control command calculation unit which outputs a sine-wave-shaped attitude control command having alternating components with a predetermined period and amplitude, and the judgment unit makes a judgment based on the jacking-up force when the inverter rotates the motor based on a combined command of the drive torque and attitude control command torque output by the vehicle travel control unit .

本発明の車両制御装置および車両制御方法によれば、異種のアクチュエータを統合制御することで、車体のロール量やピッチ量を、その車両の運動状態に応じた最適な車体姿勢に少ないエネルギで近づけることができる。 The vehicle control device and vehicle control method of the present invention can integrate and control different types of actuators to bring the roll and pitch amounts of the vehicle body closer to the optimal vehicle body posture for the vehicle's motion state with less energy.

実施例1の車両の概略構成を示す平面図FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a vehicle according to a first embodiment of the present invention; 制駆動力により発生するジャッキアップ力を説明する、車両の側面図A side view of a vehicle illustrating the jack-up force generated by the driving and braking forces. 横力がない場合のジャッキアップ力と実車体姿勢を説明する車両の背面図Rear view of a vehicle explaining the jacking force and actual vehicle posture when there is no lateral force 横力がある場合のジャッキアップ力と実車体姿勢を説明する車両の背面図Rear view of a vehicle explaining the jacking force and actual vehicle posture when there is a lateral force 実施例1の車両制御装置の機能ブロック図Functional block diagram of a vehicle control device according to a first embodiment 図4の判断部での処理の詳細を説明する図FIG. 5 is a diagram for explaining details of the process in the determination unit in FIG. 4 . 図4のアクチュエータ制御部での処理の詳細を説明する図FIG. 5 is a diagram for explaining details of the processing in the actuator control unit in FIG. 4 . 図4の姿勢制御指令演算部による基本効果を説明する図。5 is a diagram for explaining a basic effect of the attitude control command calculation unit in FIG. 4 . 図4の姿勢制御指令演算部による応用効果を説明する図。5 is a diagram for explaining application effects of the attitude control command calculation unit in FIG. 4 . 図8の応用処理による各車輪での制駆動力の発生例Example of braking/driving force generation at each wheel by the applied processing of FIG. 8 図8の応用処理による各車輪でのジャッキアップ力の発生例Example of jacking up force generation at each wheel by application processing in Figure 8 実施例2の車両制御装置の機能ブロック図Functional block diagram of a vehicle control device according to a second embodiment 図11の姿勢制御指令演算部による基本効果を説明する図。12A to 12C are diagrams for explaining the basic effect of the attitude control command calculation unit in FIG. 11 .

以下、本発明の車両制御装置の実施例を、図面を参照しながら説明する。 Below, an embodiment of the vehicle control device of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1から図10を用いて、本発明の実施例1に係る車両制御装置を説明する。 The vehicle control device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 1 to 10.

<車両1の概略構成>
図1は、本発明の実施例1に係る車両制御装置2を搭載した車両1の概略構成を示す平面図である。ここに示すように、本実施例の車両1は、車体10に、車輪11、モータ12、サスペンションアクチュエータ13、ステア14、ブレーキ15、及び、スタビライザ16を搭載したものである。なお、以下では、車両1の前後方向をx軸(前方向を正)、左右方向をy軸(左方向を正)、上下方向をz軸(上方向を正)とする。
<General configuration of vehicle 1>
1 is a plan view showing a schematic configuration of a vehicle 1 equipped with a vehicle control device 2 according to a first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the vehicle 1 of this embodiment is equipped with wheels 11, a motor 12, a suspension actuator 13, a steering 14, a brake 15, and a stabilizer 16 on a vehicle body 10. In the following description, the front-rear direction of the vehicle 1 is defined as the x-axis (forward direction is positive), the left-right direction is defined as the y-axis (left direction is positive), and the up-down direction is defined as the z-axis (upward direction is positive).

車輪11は、車体10を支持し、路面に接してグリップ力を発揮するものであり、本実施例では、左前輪11FL、右前輪11FR、左後輪11RL、右後輪11RRの4輪を備えている。なお、以下では、左前輪11FLに対応する構成の符号にはFLを付し、右前輪11FRに対応する構成の符号にはFRを付し、左後輪11RLに対応する構成の符号にはRLを付し、右後輪11RRに対応する構成の符号にはRRを付すこととする。また、左前輪11FLと右前輪11FRの双方に対応する構成の符号にはを付し、左後輪11RLと右後輪11RRの双方に対応する構成の符号にはを付すこととする。 The wheels 11 support the vehicle body 10 and exert a gripping force when in contact with the road surface, and in this embodiment, the vehicle includes four wheels: a left front wheel 11FL , a right front wheel 11FR , a left rear wheel 11RL , and a right rear wheel 11RR . In the following description, the reference numerals corresponding to the left front wheel 11FL are marked with FL , the reference numerals corresponding to the right front wheel 11FR are marked with FR , the reference numerals corresponding to the left rear wheel 11RL are marked with RL , and the reference numerals corresponding to the right rear wheel 11RR are marked with RR . The reference numerals corresponding to both the left front wheel 11FL and the right front wheel 11FR are marked with F , and the reference numerals corresponding to both the left rear wheel 11RL and the right rear wheel 11RR are marked with R.

各々の車輪11には、インホイール型のモータ12(12FL、12FR、12RL、12RR)が取り付けられており、これらのモータ12によって各々の車輪11が独立して回転(正転、逆転)する。 An in-wheel type motor 12 ( 12FL , 12FR , 12RL , 12RR ) is attached to each wheel 11, and these motors 12 cause each wheel 11 to rotate (forward and reverse) independently.

各々のモータ12と車体10の間には、サスペンションアクチュエータ13(13FL、13FR、13RL、13RR)が設けられており、これらのサスペンションアクチュエータ13によって、各々の車輪11に発生する振動や衝撃を吸収し、車体の安定性、乗り心地を良くする懸架装置(サスペンション)を構成している。なお、サスペンションアクチュエータ13は、バネとショックアブソーバーを有するコイルオーバーであり、例えば、粘性を変更可能なダンパとコイルスプリングを組み合わせたセミアクティブサスペンションや、長さを調節可能なダンパとコイルスプリングを組み合わせたアクティブサスペンション、また、リニアモータや回転モータと回転直動機構の組み合わせを用いた電気式のものなどであるが、以下では、サスペンションアクチュエータ13がアクティブサスペンションであるものとして説明する。 Suspension actuators 13 ( 13FL , 13FR , 13RL , 13RR ) are provided between each motor 12 and the vehicle body 10, and these suspension actuators 13 form a suspension system that absorbs vibrations and shocks generated in each wheel 11 and improves the stability and ride comfort of the vehicle body. The suspension actuators 13 are coilovers having springs and shock absorbers, and may be, for example, semi-active suspensions that combine a damper with a coil spring that can change the viscosity, active suspensions that combine a damper with a coil spring that can adjust the length, or electric suspensions that use a combination of a linear motor or a rotary motor and a rotary-linear mechanism, but the following description will be given assuming that the suspension actuator 13 is an active suspension.

ステア14は、車輪11を操舵し車両1の進行方向を決定するための装置であり、本実施例では、左前輪11FLを操舵するステア14FLと、右前輪11FRを操舵するステア14FRと、左後輪11RLおよび右後輪11RRを操舵するステア14の3つを備えている。 The steering wheel 14 is a device for steering the wheels 11 to determine the direction of travel of the vehicle 1. In this embodiment, the steering wheel 14 is provided with three steering wheels: a steering wheel 14FL for steering the left front wheel 11FL , a steering wheel 14FR for steering the right front wheel 11FR, and a steering wheel 14R for steering the left rear wheel 11RL and the right rear wheel 11RR .

ブレーキ15は、車輪11の回転を制動するための装置であり、本実施例では、左前輪11FL用のブレーキ15FLと、右前輪11FR用のブレーキ15FRと、左後輪11RL用のブレーキ15RLと、右後輪11RR用のブレーキ15RRの4つを備えている。 The brake 15 is a device for braking the rotation of the wheels 11, and in this embodiment, there are four brakes: a brake 15FL for the left front wheel 11FL , a brake 15FR for the right front wheel 11FR , a brake 15RL for the left rear wheel 11RL , and a brake 15RR for the right rear wheel 11RR .

スタビライザ16は、左右の車輪の上下運動と連動して動き車両のロール量を抑える装置であり、本実施例のスタビライザ16は、そのねじれ角を電気式で調整できる制御スタビライザである。なお、本実施例では、前方用のスタビライザ16と、後方用のスタビライザ16Rの2つを備えている。 The stabilizer 16 is a device that moves in conjunction with the up and down movement of the left and right wheels to suppress the amount of roll of the vehicle, and the stabilizer 16 in this embodiment is a controlled stabilizer whose torsion angle can be adjusted electrically. Note that in this embodiment, two stabilizers, a front stabilizer 16F and a rear stabilizer 16R, are provided.

<制駆動力Fxによるジャッキアップ力Jx>
ここで、図2を用いて、加速中の車両1において、各輪の駆動力または制動力(以下、「制駆動力Fx」と称する)によって車体10に加わるジャッキアップ力Jxを説明する。なお、「ジャッキアップ力」の表現には、上向きの力である正方向のジャッキアップ力と、下向きの力である負方向のジャッキアップ力を含むものとする。
<Jack-up force Jx due to braking/driving force Fx>
Here, the jacking-up force Jx applied to the vehicle body 10 by the driving force or braking force of each wheel (hereinafter referred to as "driving/braking force Fx") in an accelerating vehicle 1 will be described with reference to Fig. 2. Note that the expression "jacking-up force" includes a positive jacking-up force, which is an upward force, and a negative jacking-up force, which is a downward force.

図2は、加速中の車両1の側面図であり、前輪11と後輪11は図中の矢印方向に回転している。この場合、車輪11の回転の反作用として、路面は、前輪11に前方への制駆動力Fxを与え、後輪11にも前方への制駆動力Fxを与える。そして、前側の制駆動力Fxによって、車輪11Fが前側の瞬間回転中心O周りに回転するため、車体10の前側では、下方向のジャッキアップ力Jxが発生する。一方、後側の制駆動力Fxによって、車輪11Rが後側の瞬間回転中心O周りに回転するため、車体10の後側では、上方向のジャッキアップ力Jxが発生する。これらのジャッキアップ力Jxによって、加減速中の車体10にはピッチ量の変化が生じる。 2 is a side view of a vehicle 1 during acceleration, with the front wheels 11F and the rear wheels 11R rotating in the directions of the arrows in the figure. In this case, as a reaction to the rotation of the wheels 11, the road surface applies a forward braking/driving force FxF to the front wheels 11F , and also applies a forward braking/driving force FxR to the rear wheels 11R . Then, the front braking/driving force FxF causes the wheels 11F to rotate around the front instantaneous rotation center O F , so that a downward jack-up force JxF is generated at the front side of the vehicle body 10. On the other hand, the rear braking/driving force FxR causes the wheels 11R to rotate around the rear instantaneous rotation center O R , so that an upward jack-up force JxR is generated at the rear side of the vehicle body 10. These jack-up forces Jx cause a change in the pitch amount of the vehicle body 10 during acceleration and deceleration.

なお、前方の瞬間回転中心Oと前輪11の接地点を結んだ直線を仮想スイングアームSAとし、仮想スイングアームSAと路面の角度をθとすると、ジャッキアップ力Jxの大きさは式1で計算される。 If the straight line connecting the front instantaneous rotation center OF and the ground contact point of the front wheel 11F is defined as a virtual swing arm SAF and the angle between the virtual swing arm SAF and the road surface is defined as θF , the magnitude of the jack-up force JxF is calculated by Equation 1.

Figure 0007576426000001
Figure 0007576426000001

同様に、後方の瞬間回転中心Oと後輪11の接地点を結んだ直線を仮想スイングアームSAとし、仮想スイングアームSAと路面の角度をθとすると、ジャッキアップ力Jxの大きさは式2で計算される。 Similarly, if a straight line connecting the rear instantaneous rotation center OR and the ground contact point of the rear wheel 11R is defined as a virtual swing arm SA R , and the angle between the virtual swing arm SA R and the road surface is defined as θ R , the magnitude of the jack-up force Jx R is calculated by Equation 2.

Figure 0007576426000002
Figure 0007576426000002

<横力Fyによるジャッキアップ力Jy>
次に、図3Aと図3Bを用いて、車両1において、各輪の横力Fyによって車体10に加わるジャッキアップ力Jyと実車体姿勢の関係を説明する。
<Jack-up force Jy due to lateral force Fy>
Next, the relationship between the jack-up force Jy applied to the vehicle body 10 by the lateral force Fy of each wheel and the actual vehicle body posture in the vehicle 1 will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.

図3Aは、横力Fyがない状況を説明する図であり、この状況下の車両1は、例えば左平面図に示すように直進している。この場合、右背面図に示すように、横力Fyは発生せず、車体10は略水平状態を維持する。なお、図3Aに示すように、本実施例の車両1では、モータ12の上端はサスペンションアクチュエータ13を介して車体10と接続されており、モータ12の下端はロアアーム17を介して車体10と接続されている。 Figure 3A is a diagram explaining a situation in which there is no lateral force Fy, and in this situation, the vehicle 1 is moving straight, for example, as shown in the left plan view. In this case, as shown in the right rear view, no lateral force Fy is generated, and the vehicle body 10 maintains a substantially horizontal state. As shown in Figure 3A, in the vehicle 1 of this embodiment, the upper end of the motor 12 is connected to the vehicle body 10 via the suspension actuator 13, and the lower end of the motor 12 is connected to the vehicle body 10 via the lower arm 17.

一方、図3Bは、横力Fyがある状況を説明する図であり、この状況下の車両1は、例えば左平面図に示すように右旋回している。この場合、右背面図に示すように、車輪11の操舵の反作用として、路面は、左後輪11RLに右方向の横力FyRLを与え、右後輪11RRにも右方向の横力FyRRを与える。そして、左側の横力FyRLによって、ロアアーム17RLの車体10側の端部には、上方向のジャッキアップ力JyRLが発生する。一方、右側の横力FyRRによって、ロアアーム17RRの車体10側の端部には、下方向のジャッキアップ力JyRRが発生する。これらのジャッキアップ力Jyによって、旋回中の車体10にはロール量の変化が生じる。 3B is a diagram for explaining a situation where a lateral force Fy is applied, and the vehicle 1 in this situation is turning right, for example, as shown in the left plan view. In this case, as shown in the right rear view, the road surface applies a rightward lateral force FyRL to the left rear wheel 11RL and a rightward lateral force FyRR to the right rear wheel 11RR as a reaction to the steering of the wheels 11. Then, an upward jack-up force JyRL is generated at the end of the lower arm 17RL on the vehicle body 10 side due to the left lateral force FyRL . Meanwhile, a downward jack-up force JyRR is generated at the end of the lower arm 17RR on the vehicle body 10 side due to the right lateral force FyRR. These jack-up forces Jy cause a change in the roll amount of the vehicle body 10 during turning.

<車両制御装置2の概略構成>
本実施例の車両制御装置2は、上記したジャッキアップ力Jx、Jyに起因するピッチ量やロール量の変化を活かして車体姿勢を制御することで、サスペンションアクチュエータ13やスタビライザ16の作動を抑制し、消費エネルギの低減を図った車体姿勢制御を実現するものである。以下、図4を用いて、本実施例の車両制御装置2の詳細を説明する。
<General configuration of vehicle control device 2>
The vehicle control device 2 of this embodiment controls the vehicle body posture by utilizing the changes in pitch amount and roll amount caused by the above-mentioned jack-up forces Jx and Jy, thereby suppressing the operation of the suspension actuator 13 and the stabilizer 16 and achieving vehicle body posture control with reduced energy consumption. Hereinafter, the details of the vehicle control device 2 of this embodiment will be described with reference to FIG. 4.

本実施例の車両制御装置2は、図4の機能ブロック図に示す、車両走行制御部20、目標車体姿勢演算部21、判断部22、アクチュエータ制御部23、インバータ24、ステア制御部25、ブレーキ制御部26、スタビライザ制御部27、および、姿勢制御指令演算部28を備えた制御装置である。なお、車両制御装置2は、具体的には、CPU等の演算装置、半導体メモリ等の記憶装置、および、通信装置などのハードウェアを備えたECU(Electronic Control Unit)等の計算機と各制御対象の駆動装置を持つ制御ユニットである。 The vehicle control device 2 of this embodiment is a control device equipped with a vehicle driving control unit 20, a target vehicle body attitude calculation unit 21, a judgment unit 22, an actuator control unit 23, an inverter 24, a steering control unit 25, a brake control unit 26, a stabilizer control unit 27, and an attitude control command calculation unit 28, as shown in the functional block diagram of FIG. 4. Specifically, the vehicle control device 2 is a control unit having a computer such as an ECU (Electronic Control Unit) equipped with a calculation device such as a CPU, a storage device such as a semiconductor memory, and hardware such as a communication device, and a drive device for each control object.

車両走行制御部20は、外界情報と、操作情報と、センサ情報に基づいて、モータ12、サスペンションアクチュエータ13、ステア14、ブレーキ15、及び、スタビライザ16を制御する指令等を生成する制御部であり、例えば、先進運転支援システム(ADAS)である。なお、外界情報は、例えば、車体10に搭載した、車載カメラやLiDARやレーダ等の外界センサが取得した、車両1の周囲環境(道路、障害物など)の情報である。操作情報は、例えば、運転者による、ハンドル、アクセルペダル、ブレーキペダルの操作量等である。センサ情報は、車両センサが取得した、車両1の速度、加速度、および、ヨー、ピッチ、ヨーの各レート等である。 The vehicle driving control unit 20 is a control unit that generates commands to control the motor 12, suspension actuator 13, steering 14, brake 15, and stabilizer 16 based on external information, operation information, and sensor information, and is, for example, an advanced driver assistance system (ADAS). The external information is, for example, information on the surrounding environment of the vehicle 1 (roads, obstacles, etc.) acquired by external sensors such as an on-board camera, LiDAR, or radar mounted on the vehicle body 10. The operation information is, for example, the amount of operation of the steering wheel, accelerator pedal, and brake pedal by the driver. The sensor information is, for example, the speed, acceleration, and yaw, pitch, and yaw rates of the vehicle 1 acquired by the vehicle sensors.

目標車体姿勢演算部21は、車両走行制御部20からの走行制御情報等に基づいて、運転状況に応じた適切な目標車体姿勢を演算する。例えば、制駆動力Fxに起因する車体10の前後傾斜や、横力Fyに起因する車体10の左右傾斜を放置すると、乗り心地や操作感が悪化するため、例えば、加減速中であれば車体10が水平となるような目標車体姿勢を設定し、旋回中であれば車体10を旋回方向に傾けるような目標車体姿勢を設定する。 The target vehicle body attitude calculation unit 21 calculates an appropriate target vehicle body attitude according to the driving situation based on driving control information from the vehicle driving control unit 20. For example, if the front-rear tilt of the vehicle body 10 caused by the braking/driving force Fx or the left-right tilt of the vehicle body 10 caused by the lateral force Fy is left unattended, the ride comfort and handling feel will deteriorate. Therefore, for example, during acceleration/deceleration, the target vehicle body attitude is set so that the vehicle body 10 is horizontal, and during turning, the target vehicle body attitude is set so that the vehicle body 10 is tilted in the turning direction.

判断部22は、目標車体姿勢演算部21で演算した目標車体姿勢と、車体10に設置した車体センサからの車体情報(実車体姿勢・制駆動力・横力)に基づいて、所定の判断を行う。ここでの処理の詳細は後述する。 The determination unit 22 performs a predetermined determination based on the target vehicle body attitude calculated by the target vehicle body attitude calculation unit 21 and vehicle body information (actual vehicle body attitude, braking/driving force, and lateral force) from the vehicle body sensor installed on the vehicle body 10. The details of the processing here will be described later.

アクチュエータ制御部23は、判断部22の出力と、車両走行制御部20からの制御指令に基づいて、各々のサスペンションアクチュエータ13を個別に制御し、実車体姿勢を目標車体姿勢に近づける。これにより、車両1の乗り心地や操作感が改善する。ここでの処理の詳細は後述する。 The actuator control unit 23 individually controls each suspension actuator 13 based on the output of the judgment unit 22 and the control command from the vehicle driving control unit 20 to bring the actual vehicle body posture closer to the target vehicle body posture. This improves the ride comfort and handling feel of the vehicle 1. Details of this process will be described later.

インバータ24は、車両走行制御部20からの駆動指令と、後述する姿勢制御指令演算部28からの姿勢制御指令に基づいて、各々のモータ12を個別に制御する。ここでの処理の詳細は後述する。 The inverter 24 individually controls each motor 12 based on a drive command from the vehicle driving control unit 20 and a posture control command from a posture control command calculation unit 28 (described later). Details of this process will be described later.

ステア制御部25は、車両走行制御部20からの舵角指令に基づいて、各々のステア14を個別に制御する。ブレーキ制御部26は、車両走行制御部20からの制動指令に基づいて、各々のブレーキ15を個別に制御する。スタビライザ制御部27は、車両走行制御部20からのスタビライザ指令に基づいて、各々のスタビライザ16を個別に制御する。 The steering control unit 25 individually controls each steering 14 based on a steering angle command from the vehicle driving control unit 20. The brake control unit 26 individually controls each brake 15 based on a braking command from the vehicle driving control unit 20. The stabilizer control unit 27 individually controls each stabilizer 16 based on a stabilizer command from the vehicle driving control unit 20.

姿勢制御指令演算部28は、車両走行制御部20からの走行制御情報と、車体10からの車体情報(実車体姿勢・制駆動力・横力)に基づいて、適切な姿勢制御トルクを発生させるための姿勢制御指令を演算する。ここで演算された姿勢制御指令は、車両走行制御部20からの駆動指令に加算され、目標車体姿勢演算部21とインバータ24に入力される。ここでの処理の詳細は後述する。 The attitude control command calculation unit 28 calculates an attitude control command for generating an appropriate attitude control torque based on the driving control information from the vehicle driving control unit 20 and the vehicle body information (actual vehicle body attitude, braking/driving force, and lateral force) from the vehicle body 10. The attitude control command calculated here is added to the drive command from the vehicle driving control unit 20 and input to the target vehicle body attitude calculation unit 21 and the inverter 24. Details of the processing here will be described later.

<判断部22>
判断部22では、各々の車輪11について、制駆動力Fxによるジャッキアップ力Jxと横力Fyによるジャッキアップ力Jyを合算し、その合力が実車体姿勢を目標車体姿勢に近づけるか否かを判断する。
<Determination unit 22>
The determination unit 22 sums up the jack-up force Jx due to the braking/driving force Fx and the jack-up force Jy due to the lateral force Fy for each wheel 11, and determines whether the resultant force brings the actual vehicle body posture closer to the target vehicle body posture.

図5は、判断部22での処理を詳細に説明するための図である。ここに示すように、判断部22では、各輪の制駆動力Fxに基づいて、制駆動力Fxによる各輪のジャッキアップ力Jxを算出する(22a)。また、判断部22では、各輪の横力Fyに基づいて、横力Fyによる各輪のジャッキアップ力Jyを算出する(22b)。そして、各々の車輪11について、ジャッキアップ力Jxとジャッキアップ力Jyを合算する(22c)。 Figure 5 is a diagram for explaining the processing in the judgment unit 22 in detail. As shown here, the judgment unit 22 calculates the jack-up force Jx of each wheel due to the braking/driving force Fx based on the braking/driving force Fx of each wheel (22a). The judgment unit 22 also calculates the jack-up force Jy of each wheel due to the lateral force Fy based on the lateral force Fy of each wheel (22b). Then, the jack-up force Jx and the jack-up force Jy for each wheel 11 are added together (22c).

一方、判断部22では、目標車体姿勢演算部21で演算した目標車体姿勢と、車体10が出力した実車体姿勢に基づいて、実車体姿勢を目標姿勢にするための各輪のサスペンションアクチュエータ13のアクチュエーションの方向が上方向か下方向かを計算する(22d)。 On the other hand, the judgment unit 22 calculates whether the actuation direction of the suspension actuator 13 of each wheel is upward or downward to bring the actual vehicle body attitude into the target attitude based on the target vehicle body attitude calculated by the target vehicle body attitude calculation unit 21 and the actual vehicle body attitude output by the vehicle body 10 (22d).

その後、判断部22では、22cで合算した各輪のジャッキアップ力の符号と、22dで計算した各輪の動作方向の符号の整合性を判断し、両符号が一致する場合は判断結果として「符号整合」を出力し、両符号が一致しない場合は「符号不整合」を出力する(22e)。 Then, the judgment unit 22 judges the consistency between the sign of the jack-up force of each wheel added up in 22c and the sign of the movement direction of each wheel calculated in 22d, and outputs the judgment result "sign consistency" if the two signs match, and outputs "sign mismatch" if the two signs do not match (22e).

<アクチュエータ制御部23>
アクチュエータ制御部23では、各輪の合算後のジャッキアップ力が、実車体姿勢を目標車体姿勢に近づける方向である場合には、そのジャッキアップ力を妨げないように各々のサスペンションアクチュエータ13を制御する。一方、合算後の各輪のジャッキアップ力が、実車体姿勢を目標車体姿勢から遠ざける方向である場合には、そのジャッキアップ力を妨げるように各々のサスペンションアクチュエータ13を制御する。
<Actuator Control Unit 23>
When the combined jack-up force of each wheel is in a direction that brings the actual vehicle body posture closer to the target vehicle body posture, the actuator control unit 23 controls each suspension actuator 13 so as not to impede the jack-up force. On the other hand, when the combined jack-up force of each wheel is in a direction that moves the actual vehicle body posture away from the target vehicle body posture, the actuator control unit 23 controls each suspension actuator 13 so as to impede the jack-up force.

図6は、アクチュエータ制御部23での処理の詳細を説明するための図である。ここに示すように、アクチュエータ制御部23では、まず、判断部22の判断結果が「符号整合」であるかを判定する(23a)。そして、「符号整合」であれば、アクチュエータ制御部23は、制駆動力Fxや横力Fyのジャッキアップ力Jによる車体姿勢変化を妨げないサスペンションアクチュエータ13のアクチュエーションを計算する(23b)。一方、「符号不整合」であれば、アクチュエータ制御部23は、制駆動力Fxや横力Fyのジャッキアップ力による車体姿勢変化を妨げるサスペンションアクチュエータ13のアクチュエーションを計算する(23c)。 Figure 6 is a diagram for explaining the details of the processing in the actuator control unit 23. As shown here, the actuator control unit 23 first determines whether the judgment result of the judgment unit 22 is "sign consistent" (23a). If it is "sign consistent", the actuator control unit 23 calculates the actuation of the suspension actuator 13 that does not prevent the change in vehicle posture due to the jacking up force J of the braking/driving force Fx or the lateral force Fy (23b). On the other hand, if it is "sign inconsistent", the actuator control unit 23 calculates the actuation of the suspension actuator 13 that prevents the change in vehicle posture due to the jacking up force J of the braking/driving force Fx or the lateral force Fy (23c).

その後、アクチュエータ制御部23は、23bまたは23cで計算したアクチュエーションに、車両走行制御部20からの制御指令を加味する混合計算を実行し、各々のサスペンションアクチュエータ13への指令として出力する。 Then, the actuator control unit 23 performs a mixed calculation that takes into account the control command from the vehicle driving control unit 20 to the actuation calculated in 23b or 23c, and outputs it as a command to each suspension actuator 13.

<姿勢制御指令演算部28の基本効果>
姿勢制御指令演算部28は、車両走行制御部20からの走行制御情報と、車体10からの車体情報(実車体姿勢・制駆動力・横力)に基づいて、所定の姿勢制御指令を出力する。以下、図7を用いて、姿勢制御指令演算部28の基本的な効果を説明する。なお、この図は、車両1が備える4輪のうち何れか1輪に対する制御を例示したものである。
<Basic Effects of the Attitude Control Command Calculation Unit 28>
The attitude control command calculation unit 28 outputs a predetermined attitude control command based on the driving control information from the vehicle driving control unit 20 and the vehicle body information (actual vehicle body attitude, braking/driving force, and lateral force) from the vehicle body 10. The basic effect of the attitude control command calculation unit 28 will be described below with reference to Fig. 7. Note that this figure illustrates an example of control for one of the four wheels equipped on the vehicle 1.

図7(a)は、姿勢制御指令演算部28が出力する、所定の周期、振幅の交番成分を持った正弦波状の姿勢制御指令の一例である。なお、交番成分を持った姿勢制御指令の周期や振幅は、姿勢制御指令演算部28への入力に基づいて適宜演算される変数である。 Figure 7 (a) shows an example of a sine-wave posture control command with alternating components of a predetermined period and amplitude, output by the posture control command calculation unit 28. Note that the period and amplitude of the posture control command with alternating components are variables that are calculated appropriately based on the input to the posture control command calculation unit 28.

図7(b)は、車両走行制御部20がインバータ24に出力する駆動指令であり、ここでは、略一定値の駆動指令を例示している。 Figure 7 (b) shows the drive command that the vehicle driving control unit 20 outputs to the inverter 24, and here shows an example of a drive command with a substantially constant value.

図7(c)は、図7(a)と図7(b)の指令を合算した指令に基づき、インバータ24がモータ12を制御することで発生した、姿勢制御指令と駆動指令の合算指令である。すなわち、図7(b)の駆動指令が正値であるため、図7(a)の姿勢制御指令を所定量正方向に移動させたものが図7(c)の合算指令となる。 Figure 7(c) shows a combined command of the posture control command and the drive command generated by the inverter 24 controlling the motor 12 based on a command obtained by combining the commands in Figures 7(a) and 7(b). In other words, because the drive command in Figure 7(b) is a positive value, the posture control command in Figure 7(a) is moved a predetermined amount in the positive direction to become the combined command in Figure 7(c).

図7(c)のような合算指令が発生した場合、合算指令が正値となる期間(第一期間)は、制駆動力Fxや横力Fyによるジャッキアップ力Jが実車体姿勢を目標車体姿勢に近づける状態にあり、合算指令が負値となる期間(第二期間)は、制駆動力Fxや横力Fyによるジャッキアップ力Jが実車体姿勢を目標車体姿勢から遠ざける状態にある。そして、図から明らかなように、第一期間は第二期間よりも長いため、過半以上の期間は、ジャッキアップ力Jが実車体姿勢を目標車体姿勢に近づける期間となっている。 When a combined command such as that shown in Figure 7 (c) is generated, during the period (first period) when the combined command is positive, the jack-up force J due to the braking/driving force Fx and lateral force Fy brings the actual vehicle body attitude closer to the target vehicle body attitude, and during the period (second period) when the combined command is negative, the jack-up force J due to the braking/driving force Fx and lateral force Fy moves the actual vehicle body attitude away from the target vehicle body attitude. And, as is clear from the figure, the first period is longer than the second period, so more than half of the period is a period in which the jack-up force J brings the actual vehicle body attitude closer to the target vehicle body attitude.

図7(d)は、アクチュエータ制御部23によるサスペンションアクチュエータ13の制御内容である。図7(c)で示したように、第一期間のジャッキアップ力Jは実車体姿勢を目標車体姿勢に近づけるものであり、第二期間のジャッキアップ力Jは実車体姿勢を目標車体姿勢から遠ざけるものであるため、本実施例のアクチュエータ制御部23は、第一期間中は、ジャッキアップ力Jを妨げないようにサスペンションアクチュエータ13を制御し、第二期間中は、ジャッキアップ力Jを妨げるようにサスペンションアクチュエータ13を制御する。これにより、相対的に長い第一期間中はジャッキアップ力Jを流用して車体姿勢を制御し、相対的に短い第二期間中にのみジャッキアップ力Jに抗う力をサスペンションアクチュエータ13で発生させる。これにより、第一期間中はサスペンションアクチュエータ13の消費エネルギを抑制できるため、ジャッキアップ力Jを考慮せずサスペンションアクチュエータ13の制御のみを利用して車体姿勢を制御する場合に比べ、サスペンションアクチュエータ13の消費エネルギを抑制することができる。第一期間中に十分なジャッキアップ力Jが得られる場合は、第一期間中はサスペンションアクチュエータ13を駆動しなくても良い。 Figure 7 (d) shows the control of the suspension actuator 13 by the actuator control unit 23. As shown in Figure 7 (c), the jack-up force J in the first period brings the actual vehicle body posture closer to the target vehicle body posture, and the jack-up force J in the second period moves the actual vehicle body posture away from the target vehicle body posture. Therefore, the actuator control unit 23 in this embodiment controls the suspension actuator 13 so as not to impede the jack-up force J during the first period, and controls the suspension actuator 13 so as to impede the jack-up force J during the second period. As a result, the jack-up force J is used to control the vehicle body posture during the relatively long first period, and a force that resists the jack-up force J is generated by the suspension actuator 13 only during the relatively short second period. As a result, the energy consumption of the suspension actuator 13 can be suppressed during the first period, and the energy consumption of the suspension actuator 13 can be suppressed compared to the case where the vehicle body posture is controlled only by controlling the suspension actuator 13 without considering the jack-up force J. If sufficient jack-up force J can be obtained during the first period, the suspension actuator 13 does not need to be driven during the first period.

<姿勢制御指令演算部28の応用効果>
上記した図7は、車両1が備える4輪のうち何れか1輪に対する制御に着目したものであった。仮に図7の制御を4輪全てに一律適用すれば、全輪が同様に挙動し、図7(a)の姿勢制御指令に同期した前後方向の振動が発生するなど、乗り心地や操作感の悪化を招くおそれがある。
<Effects of application of the attitude control command calculation unit 28>
7 described above focuses on the control of one of the four wheels of the vehicle 1. If the control of Fig. 7 were applied uniformly to all four wheels, all the wheels would behave in the same way, which could lead to deterioration in ride comfort and handling, such as the generation of longitudinal vibrations synchronized with the attitude control command of Fig. 7(a).

そこで、本実施例の姿勢制御指令演算部28を実際に搭載した車両1では、各輪のモータ12によるトルク脈動を相殺できるよう、各輪のモータ12に位相の異なる姿勢制御指令を与えることが望ましい。 Therefore, in a vehicle 1 that is actually equipped with the attitude control command calculation unit 28 of this embodiment, it is desirable to give attitude control commands with different phases to the motors 12 of each wheel so that the torque pulsation caused by the motors 12 of each wheel can be offset.

例えば、図8(a1)と図8(a2)に示すように、前輪側のモータ12に与える姿勢制御指令Fと、後輪側のモータ12に与える姿勢制御指令Rを逆位相にすることで、図8(d)のような略一定の駆動トルク合計値を得ることができるので、上記したような乗り心地や操作感を悪化させる前後方向の振動を抑制しつつ、実車体姿勢を目標車体姿勢に近づけることができる。 For example, as shown in FIG. 8(a1) and FIG. 8(a2), by making the attitude control command F given to the motor 12F on the front wheel side and the attitude control command R given to the motor 12R on the rear wheel side have opposite phases, it is possible to obtain a substantially constant total driving torque value as shown in FIG. 8(d). Therefore, it is possible to bring the actual vehicle body attitude closer to the target vehicle body attitude while suppressing the longitudinal vibrations that deteriorate the ride comfort and handling feel as described above.

図9は、前輪と後輪でモータ12に与える姿勢制御指令を逆位相にした場合の、制駆動力Fxの一例である。この例では、左前輪11FLと右後輪11RRに正方向の姿勢制御指令を与えるタイミングで、右前輪11FRと左後輪11RLに負方向の姿勢制御指令を与えている。これにより、前後方向の振動を相殺させつつ、図10のように、実車体姿勢を所望の目標車体姿勢(例えば、左傾斜)に近づけることができる。 Fig. 9 shows an example of the braking/driving force Fx when the attitude control commands given to the motor 12 for the front and rear wheels are in opposite phases. In this example, a negative attitude control command is given to the right front wheel 11FR and the left rear wheel 11RL at the same time that a positive attitude control command is given to the left front wheel 11FL and the right rear wheel 11RR. This makes it possible to cancel out vibrations in the fore-and-aft direction while bringing the actual vehicle body attitude closer to the desired target vehicle body attitude (e.g., leaning to the left), as shown in Fig. 10.

<まとめ>
以上で説明したように、本実施例の車両制御装置および車両制御方法によれば、インホイールモータとサスペンションアクチュエータという異種のアクチュエータを統合制御することで、車体のロール量やピッチ量を、その車両の運動状態に応じた最適な車体姿勢に少ないエネルギで近づけることができる。
<Summary>
As described above, according to the vehicle control device and vehicle control method of the present embodiment, by controlling different types of actuators, namely the in-wheel motors and the suspension actuators in an integrated manner, it is possible to bring the roll amount and pitch amount of the vehicle body closer to the optimal vehicle body posture corresponding to the motion state of the vehicle with less energy.

なお、上記では、モータ12を制御して制動力を発生させる構成を例示したが、ブレーキ15を制御して制動力を発生させても良いし、モータとブレーキで分担しても良い。 In the above, an example of a configuration in which braking force is generated by controlling the motor 12 is given, but braking force may also be generated by controlling the brake 15, or the braking force may be shared between the motor and the brake.

次に、図11と図12を用いて、本発明の実施例2に係る車両制御装置を説明する。なお、実施例1との共通点は重複説明を省略する。 Next, a vehicle control device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 11 and 12. Note that a duplicated description of the points common to the first embodiment will be omitted.

図4に示した実施例1の車両制御装置2では、判断部22の出力をアクチュエータ制御部23にのみ出力したが、図11に示す本実施例の車両制御装置2では、判断部22の出力をスタビライザ制御部27にも出力する。この結果、本実施例のスタビライザ制御部27は、姿勢制御トルクと駆動トルクの合算トルクに同期して、スタビライザ16を制御することができる。 In the vehicle control device 2 of the first embodiment shown in FIG. 4, the output of the judgment unit 22 is output only to the actuator control unit 23, but in the vehicle control device 2 of the present embodiment shown in FIG. 11, the output of the judgment unit 22 is also output to the stabilizer control unit 27. As a result, the stabilizer control unit 27 of the present embodiment can control the stabilizer 16 in synchronization with the combined torque of the attitude control torque and the drive torque.

図12は、本実施例の姿勢制御指令演算部28の基本的な効果を説明する図である。なお、図12(a)~(c)は、図7(a)~(d)と同等であるので、説明を省略する。 Figure 12 is a diagram explaining the basic effect of the attitude control command calculation unit 28 of this embodiment. Note that Figures 12(a) to (c) are equivalent to Figures 7(a) to (d), so their explanation will be omitted.

本実施例では、図12(d)に示すように、第一期間においては、実車体姿勢を目標車体姿勢に近づける方向にスタビライザ16をねじり、第二期間においては、スタビライザ16を作動させない。これにより、スタビライザ16による車体姿勢制御にも、制駆動力Fxや横力Fyによるジャッキアップ力Jを流用することができ、スタビライザ16の消費エネルギを抑制することができる。 In this embodiment, as shown in FIG. 12(d), in the first period, the stabilizer 16 is twisted in a direction that brings the actual vehicle body attitude closer to the target vehicle body attitude, and in the second period, the stabilizer 16 is not operated. This allows the jack-up force J due to the braking/driving force Fx and the lateral force Fy to be used for vehicle body attitude control by the stabilizer 16, thereby reducing the energy consumption of the stabilizer 16.

1 車両
10 車体
11 車輪
12 モータ
13 サスペンションアクチュエータ
14 ステア
15 ブレーキ
16 スタビライザ
17 ロアアーム
2 車両制御装置
20 車両走行制御部
21 目標車体姿勢演算部
22 判断部
23 アクチュエータ制御部
24 インバータ
25 ステア制御部
26 ブレーキ制御部
27 スタビライザ制御部
28 姿勢制御指令演算部
Fx 制駆動力
Jx 制駆動力によるジャッキアップ力
Fy 横力
Jy 横力によるジャッキアップ力
REFERENCE SIGNS LIST 1 vehicle 10 vehicle body 11 wheel 12 motor 13 suspension actuator 14 steering 15 brake 16 stabilizer 17 lower arm 2 vehicle control device 20 vehicle travel control unit 21 target vehicle body attitude calculation unit 22 determination unit 23 actuator control unit 24 inverter 25 steering control unit 26 brake control unit 27 stabilizer control unit 28 attitude control command calculation unit Fx braking/driving force Jx jack-up force due to braking/driving force Fy lateral force Jy jack-up force due to lateral force

Claims (6)

車体と、該車体を支持する複数の車輪と、各車輪を回転させる複数のモータと、各車輪と車体の間に設置される複数のサスペンションアクチュエータと、を備えた車両の車両制御装置であって、
各モータを個別に制御するインバータと、
各サスペンションアクチュエータに加える力または減衰力を調整するアクチュエータを個別に制御するアクチュエータ制御部と、
各車輪に生じる制駆動力または横力によるジャッキアップ力が、実車体姿勢を目標車体姿勢に近づけるものであるかを判断する判断部と、を有しており、
前記アクチュエータ制御部は、
前記判断部が、前記ジャッキアップ力が実車体姿勢を目標車体姿勢に近づけると判断した場合に、前記ジャッキアップ力を妨げないように前記アクチュエータを制御し、
前記判断部が、前記ジャッキアップ力が実車体姿勢を目標車体姿勢から遠ざけると判断した場合に、前記ジャッキアップ力を妨げるように前記アクチュエータを制御するものであり、
さらに、前記アクチュエータ制御部に制御指令を出力する車両走行制御部と、
所定の周期、振幅の交番成分を持った正弦波状の姿勢制御指令を出力する姿勢制御指令演算部と、を有しており、
前記判断部は、車両走行制御部の出力する駆動トルクと姿勢制御指令トルクの合算指令に基づいて前記インバータが前記モータを回転させたときの前記ジャッキアップ力に基づいて判断を行うことを特徴とする車両制御装置。
A vehicle control device for a vehicle including a vehicle body, a plurality of wheels supporting the vehicle body, a plurality of motors for rotating each of the wheels, and a plurality of suspension actuators installed between each of the wheels and the vehicle body, comprising:
An inverter that controls each motor individually,
an actuator control unit that individually controls the actuators to adjust the force or damping force applied to each suspension actuator;
a determination unit that determines whether a jack-up force due to a braking/driving force or a lateral force generated on each wheel causes an actual vehicle body posture to approach a target vehicle body posture,
The actuator control unit includes:
When the determination unit determines that the jack-up force brings the actual vehicle body posture closer to the target vehicle body posture, the determination unit controls the actuator so as not to impede the jack-up force;
when the determination unit determines that the jack-up force causes the actual vehicle body posture to move away from the target vehicle body posture, the determination unit controls the actuator so as to impede the jack-up force,
a vehicle travel control unit that outputs a control command to the actuator control unit;
and an attitude control command calculation unit that outputs an attitude control command having a sine wave shape with an alternating component of a predetermined period and amplitude,
The vehicle control device according to claim 1, wherein the determination unit makes a determination based on the jack-up force when the inverter rotates the motor based on a combined command of a drive torque output by a vehicle driving control unit and a posture control command torque .
請求項に記載の車両制御装置において、
前記ジャッキアップ力が実車体姿勢を目標車体姿勢に近づけると判断される第一期間は、前記ジャッキアップ力が実車体姿勢を目標車体姿勢から遠ざけると判断される第二期
よりも相対的に長いことを特徴とする車両制御装置。
The vehicle control device according to claim 1 ,
A vehicle control device characterized in that a first period during which it is determined that the jack-up force brings the actual vehicle body attitude closer to the target vehicle body attitude is relatively longer than a second period during which it is determined that the jack-up force moves the actual vehicle body attitude away from the target vehicle body attitude.
請求項に記載の車両制御装置において、
前記姿勢制御指令演算部が、前輪用のモータに対応して出力する第一の姿勢制御指令と、後輪用のモータに対応して出力する第二の姿勢制御指令は、逆位相の関係にあることを特徴とする車両制御装置。
The vehicle control device according to claim 1 ,
a first attitude control command outputted by the attitude control command calculation unit corresponding to a motor for a front wheel and a second attitude control command outputted by the attitude control command calculation unit corresponding to a motor for a rear wheel are in an opposite phase relationship.
請求項に記載の車両制御装置において、
前記実車体姿勢は、前記車体に設置した車体センサが出力した姿勢であり、
前記目標車体姿勢は、走行制御情報に基づいて、目標車体姿勢演算部が演算した姿勢であることを特徴とする車両制御装置。
The vehicle control device according to claim 1 ,
the actual vehicle body posture is a posture output by a vehicle body sensor installed on the vehicle body,
A vehicle control device, wherein the target vehicle body attitude is an attitude calculated by a target vehicle body attitude calculation unit based on driving control information.
請求項1から請求項の何れか一項に記載の車両制御装置において、
さらに、前記車両は、前記車体のロール量を調節できるスタビライザを備え、かつ、前記車両制御装置は、前記スタビライザを制御するスタビライザ制御部を有しており、
前記スタビライザ制御部は、
前記判断部が、前記ジャッキアップ力が実車体姿勢を目標車体姿勢に近づけると判断した場合に、実車体姿勢を目標車体姿勢に近づけるように前記スタビライザを制御し、
前記判断部が、前記ジャッキアップ力が実車体姿勢を目標車体姿勢から遠ざけると判断した場合に、前記スタビライザを作動させないことを特徴とする車両制御装置。
The vehicle control device according to any one of claims 1 to 4 ,
Furthermore, the vehicle includes a stabilizer that can adjust a roll amount of the vehicle body, and the vehicle control device includes a stabilizer control unit that controls the stabilizer,
The stabilizer control unit includes:
when the determination unit determines that the jack-up force brings the actual vehicle body posture closer to the target vehicle body posture, the determination unit controls the stabilizer so that the actual vehicle body posture comes closer to the target vehicle body posture;
A vehicle control device comprising: a vehicle control unit that, when the determination unit determines that the jack-up force causes an actual vehicle body attitude to move away from a target vehicle body attitude, does not operate the stabilizer.
車体と、該車体を支持する複数の車輪と、各車輪を回転させる複数のモータと、各車輪と車体の間に設置される複数のサスペンションアクチュエータと、を備えた車両の車両制御方法であって、
各車輪に発生する制駆動力または横力によるジャッキアップ力が実車体姿勢を目標車体姿勢に近づけると判断した場合に、前記ジャッキアップ力を妨げないように前記サスペンションアクチュエータを制御し、
前記ジャッキアップ力が実車体姿勢を目標車体姿勢から遠ざけると判断した場合に、前記ジャッキアップ力を妨げるように前記サスペンションアクチュエータを制御するものであり、
前記判断は、
車両走行制御部が出力した駆動トルクと、
姿勢制御指令演算部が出力した所定の周期、振幅の交番成分を持った正弦波状の姿勢制御指令トルクと、
の合算指令に基づいてインバータが前記モータを回転させたときの前記ジャッキアップ力に基づいて行なわれることを特徴とする車両制御方法。
A vehicle control method for a vehicle including a vehicle body, a plurality of wheels supporting the vehicle body, a plurality of motors for rotating each of the wheels, and a plurality of suspension actuators installed between each of the wheels and the vehicle body, comprising the steps of:
when it is determined that a jack-up force due to a braking/driving force or a lateral force generated on each wheel brings the actual vehicle body posture closer to a target vehicle body posture, the suspension actuator is controlled so as not to impede the jack-up force;
when it is determined that the jack-up force causes the actual vehicle body posture to move away from the target vehicle body posture, the suspension actuator is controlled so as to impede the jack-up force ;
The above judgment is
The driving torque output by the vehicle driving control unit,
A sine-wave attitude control command torque having alternating components with a predetermined period and amplitude output from the attitude control command calculation unit;
and the vehicle control method is performed based on the jack-up force when the inverter rotates the motor based on the combined command of the above .
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