車両の操舵方向の制御方法
本発明は、モニタリングしている車両の操舵方向の制御方法に関し、前記車両は各々が他のホイールから独立して自然な方向角度に操舵することができる少なくとも２つのステアリングホイールを備え、前記ホイールは車両のトレインに属する。前記方法は、横方向加速度設定ポイントを収集するステップ、及び前記横方向加速度設定ポイントに基づいて、各ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算するステップを含む。ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算する処理の間に、前記トレインのホイールの各々の方向設定ポイントを、路面に対する前記ホイールのグリップ力μの差が閾値未満になるように計算する。
【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【０００１】
本発明は概して、互いに独立した方向に方向付けることができる複数のホイールを有する車両の、同一のステアリングアクスルアセンブリのステアリングホイールの方向付けの分野に関する。
具体的には、本発明は、少なくとも２つのステアリングホイールを備える車両の操舵方向を駆動中に制御する方法に関し、これらのステアリングホイールの各々の方向は、他のホイールから独立して固有の方向角度に調整することができ、これらのホイールは車両のアクスルアセンブリに属する。この方法は、横方向加速度設定ポイントを収集するステップ、及び前記横方向加速度設定ポイントの関数として各ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算するステップとを含む。
【０００２】
少なくとも２つのホイールを備え、各ホイールを他のホイールから独立して方向付けることができるステアリングアクスルアセンブリを備える車両の挙動を向上させ、その結果として車両の搭乗者の安全性を高めるために、自動車製造業者によって、これらホイールを方向付けるための種々の方式が開発されている。
この車両のこのようなステアリングホイールの方向付けを可能にする上述の種類の制御方法は、例えば欧州特許第１１４７９６０号に記載されている。
【０００３】
この文献には、路面から車両の各ホイールに加わる横方向の荷重の測定値を使用して、車両の走行軌跡を制御する方法が記載されている。この方法を実現するために、測定値に応じて車両のフロントサスペンション及びリアサスペンションに働きかけることが提案されている。
これに関連して、本発明の目的は、車両の運転者によって決定される設定ポイントに応じて車両の複数のホイールに荷重を動的に分散させるための別の解決方法を可能にする、操舵方向の制御方法を提供することである。
【０００４】
この目的を達成するために、本明細書の冒頭で既述の概要的定義に加えて、本発明の方法は、ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算する処理の間に、前記アクスルアセンブリのホイールの路面に対するグリップ力μの差が限界値未満となるように、これらホイールの各々について方向設定ポイントを計算することを、基本的な特徴とする。
本発明によって、同一のアクスルアセンブリのホイール群に加わる荷重を良好に分散することができ、よってこのアクスルアセンブリのホイール群の各々のグリップ性能をより効果的に利用することができる。
【０００５】
具体的には、本発明は、同一のアクスルアセンブリのホイール群のグリップ力を、これらホイールの各々の方向角度を制御することにより均等にすることを目的とする。同一のアクスルアセンブリのホイール群のグリップ力を完全に均等にするのは実際には非常に難しく、このために、これらのホイールのグリップの差の限界許容値に対応する限界値が導入される。従って、グリップ力の均等化は、できる限り最小化される許容値に収まるように行なわれる。同一のアクスルアセンブリのホイール群のグリップ力を均等化すること難しさは、例えば計算モデルの不完全性、ホイール群の方向角度を制御するシステムの応答時間、車道の不完全性に関連している。
つまり、本発明では、運転者が要求する横方向加速度設定ポイントを、ステアリングホイールの角度設定ポイントに変換することにより、フロントアクスルアセンブリの２つのタイヤに第１の均等なグリップ力を伝達する。同一のアクスルアセンブリのホイール群のグリップ力を均等化するこのような試みにより、本発明は、運転者により決定される走行軌跡設定ポイントに従いながら、車両の安定性及びハンドル操作性を向上させることができる。
【０００６】
例えば、種々の事項を考慮して、４つのステアリングホイールを備え、これらホイールの各々を他のホイールとは無関係に固有の方向角度に方向付けることができる車両であって、これらのホイールの内、２つのホイールが車両のフロントアクスルアセンブリに属し、他の２つのホイールが車両のリアアクスルアセンブリに属する車両に本方法を実施することができ、本方法は、更に、ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算する処理の間に：
−フロントアクスルアセンブリのホイール群の各々の方向設定ポイントを、路面に対するこれらのホイールのグリップ力の差が第１限界値よりも小さくなるように計算すること、及び
−リアアクスルアセンブリのホイール群の各々の方向設定ポイントを、路面に対するこれらのホイールのグリップ力の差が第２限界値よりも小さくなるように計算すること
を特徴とする。
この実施形態によって、同一のアクスルアセンブリに含まれるホイール群のグリップ力は、最小化される限界値（第１及び第２限界値）内で互いにほぼ等しくなる。各アクスルアセンブリ、即ちフロントアクスルアセンブリ及びリアアクスルアセンブリのグリップ力は、車両の各アクスルアセンブリに固有の要件に応じて調整され、このために、フロントアクスルアセンブリ及びリアアクスルアセンブリのグリップ力は、必ずしも互いに等しくならない。
【０００７】
このように、各アクスルアセンブリは当該アセンブリ固有の等しいグリップ力を保持するので、車両のハンドル操作性は全体として向上する。
また、種々の事項を考慮して、ホイールのグリップ力μを、式μ＝Ｆｙ／Ｆｚを適用することにより計算することができる。この場合、Ｆｙは路面によりこのホイールに加わる車幅方向の力を表わし、Ｆｚは路面によりこのホイールに加わる垂直方向の力を表わす。
【０００８】
特定の実施形態によれば、各ホイールの垂直方向の荷重は荷重センサによって測定することができる。
また、種々の事項を考慮して、ホイールに加わる垂直方向の力を、少なくとも車両の縦方向加速度と車幅方向加速度とに基づいて、車両の静的荷重と、長さ方向及び車幅方向の動的荷重の移動とを考慮に入れることにより、推定することができる。
【０００９】
また、種々の事項を考慮して、車両の縦方向加速度及び車幅方向加速度の少なくとも一方を、少なくとも一つのセンサから供給される測定信号により構成又は取得することができる。
長さ方向及び車幅方向加速度信号は、車両に取り付けられる一つ以上の加速度計から出力できるか、又は例えば、車両に取り付けられる一つ以上の速度センサから出力される信号を分離することにより出力できる。
【００１０】
また、種々の事項を考慮して、車両の縦方向加速度を、車両の瞬間速度の少なくとも一つの測定値に基づいて取得することができる。
また、種々の事項を考慮して、車両の車幅方向加速度を、車両の瞬間速度の測定値、及びこの車両のステアリングホイールの回転角度の測定値に基づいて推定することができる。瞬間速度の測定値をステアリングホイールの回転角度の測定値と一緒に使用することにより、測定速度を運転者が希望する走行軌跡に関する合図と相関させることができ、よって時間の経過と共に車両の実際の速度に近似することが可能になり、且つ近似速度から、車幅方向加速度及び縦方向加速度を推定することができる。
【００１１】
また、車両のフロントアクスルアセンブリの第１ホイールのグリップ力μ１を、関数
を使用して計算することができる。上の式において、Ｆｚ１１は、路面によってフロントアクスルアセンブリのこの第１ホイール（Ｒ１１）に加わる垂直方向の力を表わし、Ｆｚ１２は、路面によってこのフロントアクスルアセンブリの第２ホイール（Ｒ１２）に加わる垂直方向の力を表わし、Ｍｆｒｏｎｔは、このフロントアクスルアセンブリに分配される車両の総質量を表わし、γｔは、この車両の重心（Ｇ）で測定又は評価される車両の横方向加速度を表わし、Ｌ１は、車両のフロントアクスルアセンブリと重心（Ｇ）の間の距離を表わし、ψは、車両のヨー運動の加速度を表わす。
また、車両のリアアクスルアセンブリの第１ホイールのグリップ力μ２を、関数
を使用して計算することができる。上の式において、Ｆｚ２１は、路面によってリアアクスルアセンブリのこの第１ホイール（Ｒ２１）に加わる垂直方向の力を表わし、Ｆｚ２２は、路面によってこのリアアクスルアセンブリの第２ホイール（Ｒ２２）に加わる垂直方向の力を表わし、Ｍｒｅａｒは、このリアアクスルアセンブリに分配される車両の総質量を表わし、γｔは、この車両の重心（Ｇ）で測定又は評価される車両の横方向加速度を表わし、Ｌ２は、車両のリアアクスルアセンブリと重心Ｇの間の距離を表わし、ψは、車両のヨー運動の加速度を表わす。
【００１２】
ヨー運動の加速度ψは、この車両の重心（Ｇ）を通る垂直軸に対する車両の回転運動の、時間の経過に伴う２次微分に対応する。
また、各ステアリングホイールの方向の設定ポイントを、基準計算モデルを反転することにより計算することができ、前記モデルは、ホイールに加わる車幅方向の力を、このホイールの方向、及び車両の動的挙動のパラメータの関数として計算することからなる処理を含む。このモデルの詳細な実施例は、後述の詳細な説明に記載する。
【００１３】
本発明の他の特徴及び利点は、添付図面を参照して非制限的に示す後述の本発明に関する詳細な説明により明らかになる。
【実施例】
【００１４】
既に述べたように、本発明は、駆動された自動車の操舵方向の制御方法に関する。本方法によって、車両の走行軌跡を変更することなく４個のホイールの角度を制御するシステムを装備する車両の、横方向性能を最適化することができる。
これにより、例えば車両に加わる車幅方向加速度が大きく、且つ縦方向加速度が小さい場合の、車両の安定性を高めることができる。
【００１５】
本発明は、４つの横方向荷重をステアリングホイール全体に分配することにより車両の挙動を改善し、その結果として運転者の安全性を高める制御方式に関する。
本発明は特に、互いに独立して方向付けすることができるホイールの切れ角とも記載する４つの方向角度を持つことを可能にするシステムに適合される（このようなシステムは、「ステアバイワイヤ」と表現される技術分野において既知である）。
【００１６】
本発明は、４つのステアリングホイールの角度を駆動する少なくとも一つの装置と、車両速度の測定、及び縦方向加速度の推定又は測定、ステアリングホイールの角度の推定又は測定、及び車幅方向加速度の推定又は測定を可能にする一つ以上のセンサと、一つ以上の電子計算手段とを備える車両に実施される。
本発明では、運転者が要求する横方向加速度設定ポイントを４つの角度設定ポイントに変換し、これらの角度設定ポイントを、フロントアクスルアセンブリの２つのタイヤの第１グリップ力が常に均等となり、且つリアアクスルアセンブリの２つのタイヤの第２グリップ力が常に均等となるようにステアリングホイールに分配する。
【００１７】
この方式では、各アクスルアセンブリの横方向性能を均等にすることにより、運転者が要求する横方向加速度設定ポイントに適合させる。
この方式は、ホイールにおける推定垂直方向荷重を考慮する。従って、カーブでは、横方向荷重が伝達されることにより、切れ角が外側で大きくなり、内側で小さくなる。
【００１８】
従って、例えば車両に大きな車幅方向加速度、及び小さな縦方向加速度が加わる場合のような臨界フェーズにおいて、安定性が向上する。本発明によって、車両の走行摩擦を小さくし、運転者が要求する車幅方向加速度設定ポイント（横方向加速度設定ポイントとも呼ぶ）に従いながらカーブでの快適感を高めることができる。
【００１９】
注記及び略記
・Ｍ（ｋｇ）：車両総質量
・Ｍｆｒｏｎｔ（ｋｇ）：フロントアクスルアセンブリの合計質量
・Ｍｒｅａｒ（ｋｇ）：リアアクスルアセンブリの合計質量
・Ｉｚ（Ｎ．ｍ）：車両の重心Ｇを通る垂直軸の周りの車両の慣性
・ｈ（ｍ）：重心Ｇにおける車両の高さ
・Ｌ１（ｍ）：Ｇからフロントアクスルまでの距離
・Ｌ２（ｍ）：Ｇからリアアクスルまでの距離
・ｅ１：フロントトラック
・ｅ２：リアトラック
・Ｌ（ｍ）：車両のホイールベース（フロントアクスルアセンブリとリアアクスルアセンブリの間の距離）
・Ｄ１（Ｎ／ｒａｄ）：フロントアクスルアセンブリの横剛性
・Ｄ２（Ｎ／ｒａｄ）：リアアクスルアセンブリの横剛性
・Ｄｉｊ（Ｎ／ｒａｄ）：ホイールｉｊの横剛性
・Ｈ１（Ｎ／ｒａｄ）：フロントキャンバ剛性
・Ｈ２（Ｎ／ｒａｄ）：リアキャンバ剛性
・Ｂａｌ（ｍ）：フロント旋回半径
・Ｄｅｍ（ｓ．ｕ．）：ステアリングホイールの切れ角からホイールの切れ角への縮小割合
・α（１、２）（ｒａｄ）：（フロント／リア）アクスルアセンブリの平均切れ角
・αｉｊ ｃｏｎｄ（ｒａｄ）：運転者が要求するホイールｉｊの切れ角（αｉ、ｊとも表記する）
・αｉｊ（ｒａｄ）：方式によって必要になるホイールｉｊの切れ角
・Ｖ（ｍ／ｓ）：車両の速度
・ψ（ｒａｄ／ｓ）：ヨーレート（ｙａｗ＿ｒａｔｅ＿ｍとも表記する）、垂直軸に沿った車両の重心を中心とする車両の旋回速度
・ψ（ｒａｄ／ｓ２）：ヨー加速度（ｙａｗ＿ａｃｃｅｌ＿ｍとも表記する）、垂直軸に沿った車両の重心を中心とする車両の旋回加速度
・γｔ（ｍ／ｓ２）：横方向加速度（ｇａｍｍａＴ＿ｍとも表記する）、重心Ｇで測定される（ｇａｍｍａＴとも表記する）
・γＬ（ｍ／ｓ２）：縦方向加速度、重心Ｇで測定される（ｇａｍｍａＬとも表記する）
・ｄ（ｒａｄ）：横滑り角、車両の速度ベクトルが車両の縦軸となす角度
・ｄｉｊ（ｒａｄ）：ホイールｉｊの横滑り角
・ＦＹｉｊ：横方向の力、又はホイールに対する車幅方向の力：ホイールの横軸に沿って路面からホイールが受ける反作用の予測値
・ＦＺｉｊ：ホイールに対する垂直方向の力：ホイールの縦軸に沿って路面からホイールが受ける反作用の予測値
・μ＝Ｆｙ／ＦＺ：横方向性能
【００２０】
ｉ、ｊ：ホイールのインデックス、第１インデックスはフロント／リアを表わし、第２インデックスは左／右を表わす
例えば、１、１はフロントの左ホイールを表わし、２、１はリアの左ホイールを表わし、２、２はリアの右ホイールを表わし、１、２はフロントの右ホイールを表わす。
【００２１】
本制御方法は、５つの部分に細分化することができる構造である。
−入力信号（ブロック番号２−図１）
−垂直方向荷重Ｆｚの推定値（ブロック番号３−図１）
−基準モデル（ブロック番号４−図１）
−横方向荷重ＦＹｉｊの分配、即ち計算上のＬＦＤ（ブロック番号５−図１）
−基準モデルを反転させることによる所望の角度αｉｊの計算（ブロック番号６−図１）
【００２２】
各構成要素の説明
１−入力信号（ブロック番号２−図１）
本発明の方法を実施するために、次の測定値又は信号が必要である：
・車両の速度：この信号は、例えばアクスル／アクスルアセンブリのホイールの速度ＡＢＳの平均を取ることにより得られる。
・４つのホイールの切れ角αｉｊ：この信号は、例えば、センサによって得られる。
・車両の縦方向加速度γＬ：この信号は、例えば、センサによって又は推定によって得られる。
・車両の車幅方向加速度γｔ：この信号は、例えば、センサによって又は推定によって得られる。
【００２３】
横方向加速度及び縦方向加速度の推定の実施例：
縦方向加速度は、観測器（センサを装備するシステム）によって、車両の速度、及び運転者の制動要求に基づき、次の原理に従って推定される：
運転者の要求によって、加速度の第１推定値γＬが与えられる。モデルの誤差をモデル化する、次式により表わされるモデル化誤差（質量誤差など）ｄが導入される。
上式中、（ν）は車両の測定速度を表わし、
は車両の推定速度を表わし、ｋ１、ｋ２はそれぞれ、フロントアクスルアセンブリ及びリアアクスルアセンブリに対する観測器の収束利得を表わす。
【００２４】
第１推定値は、「Ｂｒａｋｅ＿Ｆｏｒｃｅ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ」と表記される運転者による制動設定ポイントを、Ｍａｓｓ＿Ｍａｘと表記される車両の最大質量で割ることにより得られる。特に、信号を小さく評価して荷重の伝達を小さく見積もることが好ましい。
（導出速度）／（ノイズの影響）の妥協点は、パラメータｋ１及びｋ２を操作することにより調整される。
【００２５】
別の構成として、又は上述した車両の横方向加速度を計算するモードの補完として、この加速度は、センサによって、又はモデルを援用した推定によって得ることもできる。
車幅方向加速度は、例えば車両の２ホイールモデル（以下の方程式１を参照）により推定される。
【００２６】
このために、本モデルは、次の方程式に従って、考察対象のアクスルアセンブリのホイールの平均切れ角の測定値α、及び車両の速度Ｖを使用する：
方程式１：２ホイールモデル
【００２７】
本発明の特定の実施形態では、検証関数を取り入れてセンサ間の一貫性をチェックすることができる。
具体的には、フロントホイールの平均切れ角の測定値、車両速度Ｖの測定値、並びに縦方向加速度及び車幅方向加速度の測定値を利用できる場合、加速度計の信号と、２ホイールモデルによって、且つ観測器によって推定される加速度とを比較することにより、複数のセンサの間の一貫性を検証することができる。
【００２８】
非一貫性が検出される場合、分配悪化モードを用いる。悪化モードでは、例えば荷重分配方式を完全に停止するか、又は中央処理ユニットに不一致信号を送信することができる。
【００２９】
２−垂直方向荷重ＦＺの推定（ブロック番号３−図１）
上記で詳述したブロック２で得られた縦方向加速度γＬ及び車幅方向加速度は、各ホイールの垂直方向荷重ＦＺｉｊの計算機能を有するブロック３に送信される。
これらの垂直方向荷重は、次の方程式により、縦方向及び横方向の動的荷重伝達特性、及び静的荷重を考慮することにより推定される。
方程式２：垂直方向荷重を推定する手順
上の式では、Ｋ１及びＫ２は車両のサスペンションに関連する係数である。
【００３０】
３−基準モデル（ブロック番号４−図１）
ブロック番号３と並行して、ブロック番号４の機能は、車両のヨー加速度ψに加えて、車両の車幅方向加速度ｇａｍｍａＴ又はγｔ、及びヨーレート
を、ブロック番号２で得られるデータ、即ち車両の速度及びステアリングホイールの切れ角の測定値を使用して計算することである。
これらの計算は、例えば次の方程式によって定義することができる基準モデルを使用して行なわれる。
方程式３：基準モデルの例
このモデルでは、「ｓ」は、一時的な過渡的現象を考慮することを可能にするラプラス変換を表わす。
【００３１】
４−ＬＦＤ（ブロック番号５−図１）
ブロック番号５では、ブロック番号３及び４で計算されるデータ、即ち各ホイールでの垂直方向荷重ＦＺ、ヨー加速度、車幅方向加速度ｇａｍｍａＴ、及びヨーレートを使用して、各ステアリングホイールに加える必要のある荷重を求める。
横方向荷重の分配は、次の目標に叶うものでなければならない。
・所定のアクスルアセンブリの各ホイールｉｊに関して、垂直方向荷重に対する横方向荷重の比によって定義される横方向性能がμに等しい（フロント又はリア）。
・運転者が要求する横方向加速度を達成する必要がある。
従って、分配は次の方程式を満たす必要がある。
方程式４：分配の方程式
これらの方程式を解くことにより、横方向荷重を分配できる。
方程式５：問題を解決する横方向荷重の分配
【００３２】
グリップ力の変動を管理するために、荷重の飽和レベルを追加する必要がある。荷重の飽和レベルは、縦方向加速度及び車幅方向加速度等の車両の種々の測定変数によって変わり得る。
このブロック５の基本図は図３に詳細に描かれており、図３では、
−ブロック５の入力はブロック３から得られる４つの荷重ＦＺｉｊと、ブロック４から得られる車幅方向加速度ｇａｍｍａＴ＿ｍ、ヨーレートｙａｗ＿ｒａｔｅ＿ｍである。
−ブロック５の出力は路面から各ホイールに加わる車幅方向荷重である。
ブロック５は、フロントアクスルアセンブリのホイールに加わる車幅方向荷重を計算するサブブロック、及びリアアクスルアセンブリのホイールに加わる車幅方向荷重を計算するサブブロックから成る。
【００３３】
フロントアクスルアセンブリのサブブロックで行われる演算では、ヨー加速度に距離Ｌ１を乗算することにより第１の結果が生成され、第１の結果が車幅方向加速度（ｇａｍｍａＴ＿ｍ）に加算されることにより第２の結果が生成される。次に、このようにして得られる第２の結果に、フロントアクスルアセンブリに分配される質量を乗算することにより第３の結果が生成される。並行して、このアクスルアセンブリのフロントホイールの垂直方向荷重を加算することにより第４の結果が生成される。次に、第３の結果を第４の結果で割ることにより第５の結果が生成される。
次に、この第５の結果にフロントアクスルアセンブリの一のホイールに加わる垂直方向荷重を乗算し、このホイールに加わる車幅方向荷重を確認する。
【００３４】
リアアクスルアセンブリに加わる車幅方向荷重を計算するサブブロックは、リアアクスルアセンブリに加わる荷重を計算するサブブロックと、距離Ｌ１が距離Ｌ２に置き換わり、フロントアクスルアセンブリに分配される車両質量がリアアクスルアセンブリに分配される車両質量に置き換わり、ホイールに加わる垂直方向荷重がリアアクスルアセンブリのホイールに加わる垂直方向荷重に置き換わることを除いて同じである。
次に、ブロック５においてこのようにして得られたデータはブロック６に送信される。
【００３５】
５−基準モデルを反転することによる所望角度の計算（ブロック番号６−図１）
このブロックの目的は、考察対象の基準モデル（例えば、ブロック番号４について説明したパート３、及びその基準モデルを参照）を反転して、車両に適用するべきホイールの角度を求めることである。
ブロック番号５について説明したパート４で計算された横方向荷重、並びにブロック番号２で得られる車両速度、車幅方向加速度ｇａｍｍａＴ及びヨーレートが、ブロック番号６のこの反転モデルの入力の一部を形成する。
【００３６】
ブロック番号４のモデルを反転してステアリングホイールに適用される角度を取得する操作は次のように行なわれる：
−方程式Ｇに基づき、且つこの方程式の他の要素の全てが既知であることにより、
が得られ、
−次に、
を積分してｄが得られ、
−これらの方程式の他の全ての要素が既知であるので、次いで、ｄ１１、ｄ１２、ｄ２１、ｄ２２が方程式Ｈによって得られ、
−次に、それぞれの方程式Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆにおいて、ｄ１１、ｄ１２、ｄ２１、ｄ２２及びｄにこれらの値を代入することにより、各ステアリングホイールに付与される角度方向αｉｊの値を得ることができる。
【００３７】
図２は、各ホイールに付与される操舵角を計算する変形例を示している。この変形例は、更に別の入力と、ホイールの４つの角度を計算する異なる方法とを使用するという点で異なっている。
この変形例では、ホイールに加わる４つの横方向荷重Ｆｙｉ、ｊをセンサによって測定する。
【００３８】
車両に適用されるべきホイールの角度は、前述したような基準モデルの反転ではなく、横方向荷重に追従する４つの値を援用して得られる。このような追従（図２のブロック番号６）は、例えば「ＰＩＤ」（比例積分微分）又は内部モデルにより実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】基準モデルを反転することにより各ステアリングホイールの切れ角を取得する、本発明の基本図を表わしている。
【図２】横方向荷重に追従することにより各ステアリングホイールの切れ角を取得する、本発明の基本図を示している。
【図３】図１及び２に参照番号５で示されるサブブロック（ブロックＬＦＤと表記）であって、各ステアリングホイールに加わる横方向且つ車幅方向荷重の計算を可能にするサブブロックの基本図である。
【発明の開示】
【０００１】
本発明は概して、互いに独立した方向に方向付けることができる複数のホイールを有する車両の、同一のステアリングアクスルアセンブリのステアリングホイールの方向付けの分野に関する。
具体的には、本発明は、少なくとも２つのステアリングホイールを備える車両の操舵方向を駆動中に制御する方法に関し、これらのステアリングホイールの各々の方向は、他のホイールから独立して固有の方向角度に調整することができ、これらのホイールは車両のアクスルアセンブリに属する。この方法は、横方向加速度設定ポイントを収集するステップ、及び前記横方向加速度設定ポイントの関数として各ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算するステップとを含む。
【０００２】
少なくとも２つのホイールを備え、各ホイールを他のホイールから独立して方向付けることができるステアリングアクスルアセンブリを備える車両の挙動を向上させ、その結果として車両の搭乗者の安全性を高めるために、自動車製造業者によって、これらホイールを方向付けるための種々の方式が開発されている。
この車両のこのようなステアリングホイールの方向付けを可能にする上述の種類の制御方法は、例えば欧州特許第１１４７９６０号に記載されている。
【０００３】
この文献には、路面から車両の各ホイールに加わる横方向の荷重の測定値を使用して、車両の走行軌跡を制御する方法が記載されている。この方法を実現するために、測定値に応じて車両のフロントサスペンション及びリアサスペンションに働きかけることが提案されている。
これに関連して、本発明の目的は、車両の運転者によって決定される設定ポイントに応じて車両の複数のホイールに荷重を動的に分散させるための別の解決方法を可能にする、操舵方向の制御方法を提供することである。
【０００４】
この目的を達成するために、本明細書の冒頭で既述の概要的定義に加えて、本発明の方法は、ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算する処理の間に、前記アクスルアセンブリのホイールの路面に対するグリップ力μの差が限界値未満となるように、これらホイールの各々について方向設定ポイントを計算することを、基本的な特徴とする。
本発明によって、同一のアクスルアセンブリのホイール群に加わる荷重を良好に分散することができ、よってこのアクスルアセンブリのホイール群の各々のグリップ性能をより効果的に利用することができる。
【０００５】
具体的には、本発明は、同一のアクスルアセンブリのホイール群のグリップ力を、これらホイールの各々の方向角度を制御することにより均等にすることを目的とする。同一のアクスルアセンブリのホイール群のグリップ力を完全に均等にするのは実際には非常に難しく、このために、これらのホイールのグリップの差の限界許容値に対応する限界値が導入される。従って、グリップ力の均等化は、できる限り最小化される許容値に収まるように行なわれる。同一のアクスルアセンブリのホイール群のグリップ力を均等化すること難しさは、例えば計算モデルの不完全性、ホイール群の方向角度を制御するシステムの応答時間、車道の不完全性に関連している。
つまり、本発明では、運転者が要求する横方向加速度設定ポイントを、ステアリングホイールの角度設定ポイントに変換することにより、フロントアクスルアセンブリの２つのタイヤに第１の均等なグリップ力を伝達する。同一のアクスルアセンブリのホイール群のグリップ力を均等化するこのような試みにより、本発明は、運転者により決定される走行軌跡設定ポイントに従いながら、車両の安定性及びハンドル操作性を向上させることができる。
【０００６】
例えば、種々の事項を考慮して、４つのステアリングホイールを備え、これらホイールの各々を他のホイールとは無関係に固有の方向角度に方向付けることができる車両であって、これらのホイールの内、２つのホイールが車両のフロントアクスルアセンブリに属し、他の２つのホイールが車両のリアアクスルアセンブリに属する車両に本方法を実施することができ、本方法は、更に、ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算する処理の間に：
−フロントアクスルアセンブリのホイール群の各々の方向設定ポイントを、路面に対するこれらのホイールのグリップ力の差が第１限界値よりも小さくなるように計算すること、及び
−リアアクスルアセンブリのホイール群の各々の方向設定ポイントを、路面に対するこれらのホイールのグリップ力の差が第２限界値よりも小さくなるように計算すること
を特徴とする。
この実施形態によって、同一のアクスルアセンブリに含まれるホイール群のグリップ力は、最小化される限界値（第１及び第２限界値）内で互いにほぼ等しくなる。各アクスルアセンブリ、即ちフロントアクスルアセンブリ及びリアアクスルアセンブリのグリップ力は、車両の各アクスルアセンブリに固有の要件に応じて調整され、このために、フロントアクスルアセンブリ及びリアアクスルアセンブリのグリップ力は、必ずしも互いに等しくならない。
【０００７】
このように、各アクスルアセンブリは当該アセンブリ固有の等しいグリップ力を保持するので、車両のハンドル操作性は全体として向上する。
また、種々の事項を考慮して、ホイールのグリップ力μを、式μ＝Ｆｙ／Ｆｚを適用することにより計算することができる。この場合、Ｆｙは路面によりこのホイールに加わる車幅方向の力を表わし、Ｆｚは路面によりこのホイールに加わる垂直方向の力を表わす。
【０００８】
特定の実施形態によれば、各ホイールの垂直方向の荷重は荷重センサによって測定することができる。
また、種々の事項を考慮して、ホイールに加わる垂直方向の力を、少なくとも車両の縦方向加速度と車幅方向加速度とに基づいて、車両の静的荷重と、長さ方向及び車幅方向の動的荷重の移動とを考慮に入れることにより、推定することができる。
【０００９】
また、種々の事項を考慮して、車両の縦方向加速度及び車幅方向加速度の少なくとも一方を、少なくとも一つのセンサから供給される測定信号により構成又は取得することができる。
長さ方向及び車幅方向加速度信号は、車両に取り付けられる一つ以上の加速度計から出力できるか、又は例えば、車両に取り付けられる一つ以上の速度センサから出力される信号を分離することにより出力できる。
【００１０】
また、種々の事項を考慮して、車両の縦方向加速度を、車両の瞬間速度の少なくとも一つの測定値に基づいて取得することができる。
また、種々の事項を考慮して、車両の車幅方向加速度を、車両の瞬間速度の測定値、及びこの車両のステアリングホイールの回転角度の測定値に基づいて推定することができる。瞬間速度の測定値をステアリングホイールの回転角度の測定値と一緒に使用することにより、測定速度を運転者が希望する走行軌跡に関する合図と相関させることができ、よって時間の経過と共に車両の実際の速度に近似することが可能になり、且つ近似速度から、車幅方向加速度及び縦方向加速度を推定することができる。
【００１１】
また、車両のフロントアクスルアセンブリの第１ホイールのグリップ力μ１を、関数
を使用して計算することができる。上の式において、Ｆｚ１１は、路面によってフロントアクスルアセンブリのこの第１ホイール（Ｒ１１）に加わる垂直方向の力を表わし、Ｆｚ１２は、路面によってこのフロントアクスルアセンブリの第２ホイール（Ｒ１２）に加わる垂直方向の力を表わし、Ｍｆｒｏｎｔは、このフロントアクスルアセンブリに分配される車両の総質量を表わし、γｔは、この車両の重心（Ｇ）で測定又は評価される車両の横方向加速度を表わし、Ｌ１は、車両のフロントアクスルアセンブリと重心（Ｇ）の間の距離を表わし、ψは、車両のヨー運動の加速度を表わす。
また、車両のリアアクスルアセンブリの第１ホイールのグリップ力μ２を、関数
を使用して計算することができる。上の式において、Ｆｚ２１は、路面によってリアアクスルアセンブリのこの第１ホイール（Ｒ２１）に加わる垂直方向の力を表わし、Ｆｚ２２は、路面によってこのリアアクスルアセンブリの第２ホイール（Ｒ２２）に加わる垂直方向の力を表わし、Ｍｒｅａｒは、このリアアクスルアセンブリに分配される車両の総質量を表わし、γｔは、この車両の重心（Ｇ）で測定又は評価される車両の横方向加速度を表わし、Ｌ２は、車両のリアアクスルアセンブリと重心Ｇの間の距離を表わし、ψは、車両のヨー運動の加速度を表わす。
【００１２】
ヨー運動の加速度ψは、この車両の重心（Ｇ）を通る垂直軸に対する車両の回転運動の、時間の経過に伴う２次微分に対応する。
また、各ステアリングホイールの方向の設定ポイントを、基準計算モデルを反転することにより計算することができ、前記モデルは、ホイールに加わる車幅方向の力を、このホイールの方向、及び車両の動的挙動のパラメータの関数として計算することからなる処理を含む。このモデルの詳細な実施例は、後述の詳細な説明に記載する。
【００１３】
本発明の他の特徴及び利点は、添付図面を参照して非制限的に示す後述の本発明に関する詳細な説明により明らかになる。
【実施例】
【００１４】
既に述べたように、本発明は、駆動された自動車の操舵方向の制御方法に関する。本方法によって、車両の走行軌跡を変更することなく４個のホイールの角度を制御するシステムを装備する車両の、横方向性能を最適化することができる。
これにより、例えば車両に加わる車幅方向加速度が大きく、且つ縦方向加速度が小さい場合の、車両の安定性を高めることができる。
【００１５】
本発明は、４つの横方向荷重をステアリングホイール全体に分配することにより車両の挙動を改善し、その結果として運転者の安全性を高める制御方式に関する。
本発明は特に、互いに独立して方向付けすることができるホイールの切れ角とも記載する４つの方向角度を持つことを可能にするシステムに適合される（このようなシステムは、「ステアバイワイヤ」と表現される技術分野において既知である）。
【００１６】
本発明は、４つのステアリングホイールの角度を駆動する少なくとも一つの装置と、車両速度の測定、及び縦方向加速度の推定又は測定、ステアリングホイールの角度の推定又は測定、及び車幅方向加速度の推定又は測定を可能にする一つ以上のセンサと、一つ以上の電子計算手段とを備える車両に実施される。
本発明では、運転者が要求する横方向加速度設定ポイントを４つの角度設定ポイントに変換し、これらの角度設定ポイントを、フロントアクスルアセンブリの２つのタイヤの第１グリップ力が常に均等となり、且つリアアクスルアセンブリの２つのタイヤの第２グリップ力が常に均等となるようにステアリングホイールに分配する。
【００１７】
この方式では、各アクスルアセンブリの横方向性能を均等にすることにより、運転者が要求する横方向加速度設定ポイントに適合させる。
この方式は、ホイールにおける推定垂直方向荷重を考慮する。従って、カーブでは、横方向荷重が伝達されることにより、切れ角が外側で大きくなり、内側で小さくなる。
【００１８】
従って、例えば車両に大きな車幅方向加速度、及び小さな縦方向加速度が加わる場合のような臨界フェーズにおいて、安定性が向上する。本発明によって、車両の走行摩擦を小さくし、運転者が要求する車幅方向加速度設定ポイント（横方向加速度設定ポイントとも呼ぶ）に従いながらカーブでの快適感を高めることができる。
【００１９】
注記及び略記
・Ｍ（ｋｇ）：車両総質量
・Ｍｆｒｏｎｔ（ｋｇ）：フロントアクスルアセンブリの合計質量
・Ｍｒｅａｒ（ｋｇ）：リアアクスルアセンブリの合計質量
・Ｉｚ（Ｎ．ｍ）：車両の重心Ｇを通る垂直軸の周りの車両の慣性
・ｈ（ｍ）：重心Ｇにおける車両の高さ
・Ｌ１（ｍ）：Ｇからフロントアクスルまでの距離
・Ｌ２（ｍ）：Ｇからリアアクスルまでの距離
・ｅ１：フロントトラック
・ｅ２：リアトラック
・Ｌ（ｍ）：車両のホイールベース（フロントアクスルアセンブリとリアアクスルアセンブリの間の距離）
・Ｄ１（Ｎ／ｒａｄ）：フロントアクスルアセンブリの横剛性
・Ｄ２（Ｎ／ｒａｄ）：リアアクスルアセンブリの横剛性
・Ｄｉｊ（Ｎ／ｒａｄ）：ホイールｉｊの横剛性
・Ｈ１（Ｎ／ｒａｄ）：フロントキャンバ剛性
・Ｈ２（Ｎ／ｒａｄ）：リアキャンバ剛性
・Ｂａｌ（ｍ）：フロント旋回半径
・Ｄｅｍ（ｓ．ｕ．）：ステアリングホイールの切れ角からホイールの切れ角への縮小割合
・α（１、２）（ｒａｄ）：（フロント／リア）アクスルアセンブリの平均切れ角
・αｉｊ ｃｏｎｄ（ｒａｄ）：運転者が要求するホイールｉｊの切れ角（αｉ、ｊとも表記する）
・αｉｊ（ｒａｄ）：方式によって必要になるホイールｉｊの切れ角
・Ｖ（ｍ／ｓ）：車両の速度
・ψ（ｒａｄ／ｓ）：ヨーレート（ｙａｗ＿ｒａｔｅ＿ｍとも表記する）、垂直軸に沿った車両の重心を中心とする車両の旋回速度
・ψ（ｒａｄ／ｓ２）：ヨー加速度（ｙａｗ＿ａｃｃｅｌ＿ｍとも表記する）、垂直軸に沿った車両の重心を中心とする車両の旋回加速度
・γｔ（ｍ／ｓ２）：横方向加速度（ｇａｍｍａＴ＿ｍとも表記する）、重心Ｇで測定される（ｇａｍｍａＴとも表記する）
・γＬ（ｍ／ｓ２）：縦方向加速度、重心Ｇで測定される（ｇａｍｍａＬとも表記する）
・ｄ（ｒａｄ）：横滑り角、車両の速度ベクトルが車両の縦軸となす角度
・ｄｉｊ（ｒａｄ）：ホイールｉｊの横滑り角
・ＦＹｉｊ：横方向の力、又はホイールに対する車幅方向の力：ホイールの横軸に沿って路面からホイールが受ける反作用の予測値
・ＦＺｉｊ：ホイールに対する垂直方向の力：ホイールの縦軸に沿って路面からホイールが受ける反作用の予測値
・μ＝Ｆｙ／ＦＺ：横方向性能
【００２０】
ｉ、ｊ：ホイールのインデックス、第１インデックスはフロント／リアを表わし、第２インデックスは左／右を表わす
例えば、１、１はフロントの左ホイールを表わし、２、１はリアの左ホイールを表わし、２、２はリアの右ホイールを表わし、１、２はフロントの右ホイールを表わす。
【００２１】
本制御方法は、５つの部分に細分化することができる構造である。
−入力信号（ブロック番号２−図１）
−垂直方向荷重Ｆｚの推定値（ブロック番号３−図１）
−基準モデル（ブロック番号４−図１）
−横方向荷重ＦＹｉｊの分配、即ち計算上のＬＦＤ（ブロック番号５−図１）
−基準モデルを反転させることによる所望の角度αｉｊの計算（ブロック番号６−図１）
【００２２】
各構成要素の説明
１−入力信号（ブロック番号２−図１）
本発明の方法を実施するために、次の測定値又は信号が必要である：
・車両の速度：この信号は、例えばアクスル／アクスルアセンブリのホイールの速度ＡＢＳの平均を取ることにより得られる。
・４つのホイールの切れ角αｉｊ：この信号は、例えば、センサによって得られる。
・車両の縦方向加速度γＬ：この信号は、例えば、センサによって又は推定によって得られる。
・車両の車幅方向加速度γｔ：この信号は、例えば、センサによって又は推定によって得られる。
【００２３】
横方向加速度及び縦方向加速度の推定の実施例：
縦方向加速度は、観測器（センサを装備するシステム）によって、車両の速度、及び運転者の制動要求に基づき、次の原理に従って推定される：
運転者の要求によって、加速度の第１推定値γＬが与えられる。モデルの誤差をモデル化する、次式により表わされるモデル化誤差（質量誤差など）ｄが導入される。
上式中、（ν）は車両の測定速度を表わし、
は車両の推定速度を表わし、ｋ１、ｋ２はそれぞれ、フロントアクスルアセンブリ及びリアアクスルアセンブリに対する観測器の収束利得を表わす。
【００２４】
第１推定値は、「Ｂｒａｋｅ＿Ｆｏｒｃｅ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ」と表記される運転者による制動設定ポイントを、Ｍａｓｓ＿Ｍａｘと表記される車両の最大質量で割ることにより得られる。特に、信号を小さく評価して荷重の伝達を小さく見積もることが好ましい。
（導出速度）／（ノイズの影響）の妥協点は、パラメータｋ１及びｋ２を操作することにより調整される。
【００２５】
別の構成として、又は上述した車両の横方向加速度を計算するモードの補完として、この加速度は、センサによって、又はモデルを援用した推定によって得ることもできる。
車幅方向加速度は、例えば車両の２ホイールモデル（以下の方程式１を参照）により推定される。
【００２６】
このために、本モデルは、次の方程式に従って、考察対象のアクスルアセンブリのホイールの平均切れ角の測定値α、及び車両の速度Ｖを使用する：
方程式１：２ホイールモデル
【００２７】
本発明の特定の実施形態では、検証関数を取り入れてセンサ間の一貫性をチェックすることができる。
具体的には、フロントホイールの平均切れ角の測定値、車両速度Ｖの測定値、並びに縦方向加速度及び車幅方向加速度の測定値を利用できる場合、加速度計の信号と、２ホイールモデルによって、且つ観測器によって推定される加速度とを比較することにより、複数のセンサの間の一貫性を検証することができる。
【００２８】
非一貫性が検出される場合、分配悪化モードを用いる。悪化モードでは、例えば荷重分配方式を完全に停止するか、又は中央処理ユニットに不一致信号を送信することができる。
【００２９】
２−垂直方向荷重ＦＺの推定（ブロック番号３−図１）
上記で詳述したブロック２で得られた縦方向加速度γＬ及び車幅方向加速度は、各ホイールの垂直方向荷重ＦＺｉｊの計算機能を有するブロック３に送信される。
これらの垂直方向荷重は、次の方程式により、縦方向及び横方向の動的荷重伝達特性、及び静的荷重を考慮することにより推定される。
方程式２：垂直方向荷重を推定する手順
上の式では、Ｋ１及びＫ２は車両のサスペンションに関連する係数である。
【００３０】
３−基準モデル（ブロック番号４−図１）
ブロック番号３と並行して、ブロック番号４の機能は、車両のヨー加速度ψに加えて、車両の車幅方向加速度ｇａｍｍａＴ又はγｔ、及びヨーレート
を、ブロック番号２で得られるデータ、即ち車両の速度及びステアリングホイールの切れ角の測定値を使用して計算することである。
これらの計算は、例えば次の方程式によって定義することができる基準モデルを使用して行なわれる。
方程式３：基準モデルの例
このモデルでは、「ｓ」は、一時的な過渡的現象を考慮することを可能にするラプラス変換を表わす。
【００３１】
４−ＬＦＤ（ブロック番号５−図１）
ブロック番号５では、ブロック番号３及び４で計算されるデータ、即ち各ホイールでの垂直方向荷重ＦＺ、ヨー加速度、車幅方向加速度ｇａｍｍａＴ、及びヨーレートを使用して、各ステアリングホイールに加える必要のある荷重を求める。
横方向荷重の分配は、次の目標に叶うものでなければならない。
・所定のアクスルアセンブリの各ホイールｉｊに関して、垂直方向荷重に対する横方向荷重の比によって定義される横方向性能がμに等しい（フロント又はリア）。
・運転者が要求する横方向加速度を達成する必要がある。
従って、分配は次の方程式を満たす必要がある。
方程式４：分配の方程式
これらの方程式を解くことにより、横方向荷重を分配できる。
方程式５：問題を解決する横方向荷重の分配
【００３２】
グリップ力の変動を管理するために、荷重の飽和レベルを追加する必要がある。荷重の飽和レベルは、縦方向加速度及び車幅方向加速度等の車両の種々の測定変数によって変わり得る。
このブロック５の基本図は図３に詳細に描かれており、図３では、
−ブロック５の入力はブロック３から得られる４つの荷重ＦＺｉｊと、ブロック４から得られる車幅方向加速度ｇａｍｍａＴ＿ｍ、ヨーレートｙａｗ＿ｒａｔｅ＿ｍである。
−ブロック５の出力は路面から各ホイールに加わる車幅方向荷重である。
ブロック５は、フロントアクスルアセンブリのホイールに加わる車幅方向荷重を計算するサブブロック、及びリアアクスルアセンブリのホイールに加わる車幅方向荷重を計算するサブブロックから成る。
【００３３】
フロントアクスルアセンブリのサブブロックで行われる演算では、ヨー加速度に距離Ｌ１を乗算することにより第１の結果が生成され、第１の結果が車幅方向加速度（ｇａｍｍａＴ＿ｍ）に加算されることにより第２の結果が生成される。次に、このようにして得られる第２の結果に、フロントアクスルアセンブリに分配される質量を乗算することにより第３の結果が生成される。並行して、このアクスルアセンブリのフロントホイールの垂直方向荷重を加算することにより第４の結果が生成される。次に、第３の結果を第４の結果で割ることにより第５の結果が生成される。
次に、この第５の結果にフロントアクスルアセンブリの一のホイールに加わる垂直方向荷重を乗算し、このホイールに加わる車幅方向荷重を確認する。
【００３４】
リアアクスルアセンブリに加わる車幅方向荷重を計算するサブブロックは、リアアクスルアセンブリに加わる荷重を計算するサブブロックと、距離Ｌ１が距離Ｌ２に置き換わり、フロントアクスルアセンブリに分配される車両質量がリアアクスルアセンブリに分配される車両質量に置き換わり、ホイールに加わる垂直方向荷重がリアアクスルアセンブリのホイールに加わる垂直方向荷重に置き換わることを除いて同じである。
次に、ブロック５においてこのようにして得られたデータはブロック６に送信される。
【００３５】
５−基準モデルを反転することによる所望角度の計算（ブロック番号６−図１）
このブロックの目的は、考察対象の基準モデル（例えば、ブロック番号４について説明したパート３、及びその基準モデルを参照）を反転して、車両に適用するべきホイールの角度を求めることである。
ブロック番号５について説明したパート４で計算された横方向荷重、並びにブロック番号２で得られる車両速度、車幅方向加速度ｇａｍｍａＴ及びヨーレートが、ブロック番号６のこの反転モデルの入力の一部を形成する。
【００３６】
ブロック番号４のモデルを反転してステアリングホイールに適用される角度を取得する操作は次のように行なわれる：
−方程式Ｇに基づき、且つこの方程式の他の要素の全てが既知であることにより、
が得られ、
−次に、
を積分してｄが得られ、
−これらの方程式の他の全ての要素が既知であるので、次いで、ｄ１１、ｄ１２、ｄ２１、ｄ２２が方程式Ｈによって得られ、
−次に、それぞれの方程式Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆにおいて、ｄ１１、ｄ１２、ｄ２１、ｄ２２及びｄにこれらの値を代入することにより、各ステアリングホイールに付与される角度方向αｉｊの値を得ることができる。
【００３７】
図２は、各ホイールに付与される操舵角を計算する変形例を示している。この変形例は、更に別の入力と、ホイールの４つの角度を計算する異なる方法とを使用するという点で異なっている。
この変形例では、ホイールに加わる４つの横方向荷重Ｆｙｉ、ｊをセンサによって測定する。
【００３８】
車両に適用されるべきホイールの角度は、前述したような基準モデルの反転ではなく、横方向荷重に追従する４つの値を援用して得られる。このような追従（図２のブロック番号６）は、例えば「ＰＩＤ」（比例積分微分）又は内部モデルにより実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】基準モデルを反転することにより各ステアリングホイールの切れ角を取得する、本発明の基本図を表わしている。
【図２】横方向荷重に追従することにより各ステアリングホイールの切れ角を取得する、本発明の基本図を示している。
【図３】図１及び２に参照番号５で示されるサブブロック（ブロックＬＦＤと表記）であって、各ステアリングホイールに加わる横方向且つ車幅方向荷重の計算を可能にするサブブロックの基本図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が他のホイールから独立して固有の方向角度に方向付けることが可能な、車両のアクスルアセンブリに接続された少なくとも２つのステアリングホイールを備える駆動状態の車両の操舵方向の制御方法であって、横方向加速度設定ポイントを収集するステップ、及び前記横方向加速度設定ポイントの関数として各ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算するステップを含み、ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算する処理の間に、前記アクスルアセンブリのホイールの路面に対するグリップ力μの差が限界値よりも小さくなるように、これらホイールの各々について方向設定ポイントを計算することを特徴とする、方法。
【請求項２】
各々が他のホイールから独立して固有の方向角度に方向付けることが可能な４つのステアリングホイールを備える車両であって、これらホイールの内、２つが車両のフロントアクスルアセンブリに接続され、他の２つが車両のリアアクスルアセンブリに接続されている車両に対して実施されることを特徴とする請求項１に記載の方法であって、更に、ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算する処理の間に、
−フロントアクスルアセンブリのホイールの路面に対するグリップ力の差が前記第１限界値よりも小さくなるように、これらホイールの各々について方向設定ポイントを計算し、且つ
−リアアクスルアセンブリのホイールの路面に対するグリップ力の差が第２限界値よりも小さくなるように、これらホイールの各々について方向設定ポイントを計算すること
を特徴とする方法。
【請求項３】
式μ＝Ｆｙ／Ｆｚを適用することによりホイールのグリップ力μを計算し、ここでＦｙは路面によってこのホイールに加わる車幅方向の力を表わし、Ｆｚは路面によってこのホイールに加わる垂直方向の力を表わすことを特徴とする、請求項１又は２に記載の制御方法。
【請求項４】
ホイールに加わる垂直方向の力を、車両の縦方向加速度及び車幅方向加速度に少なくとも基づいて、車両の静的荷重、並びに長さ方向及び車幅方向の動的荷重の伝達を考慮することにより推定することを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
車両の縦方向加速度及び車幅方向加速度の内の少なくとも一方を、少なくとも一つのセンサから供給される測定信号により構成するか、又は当該測定信号から導出することを特徴とする、請求項４記載の方法。
【請求項６】
車両の縦方向加速度を、車両の瞬間速度の少なくとも一つの測定値に基づいて取得することを特徴とする、請求項４又は５に記載の制御方法。
【請求項７】
車両の車幅方向加速度を、車両の瞬間速度の測定値、及びこの車両のステアリングホイールの回転角度の測定値に基づいて推定することを特徴とする、請求項４ないし６のいずれか一項に記載の制御方法。
【請求項８】
車両のフロントアクスルアセンブリの第１ホイールのグリップ力μ１を、関数
を使用して計算し、ここでＦｚ１１は、路面によりフロントアクスルアセンブリのこの第１ホイールに加わる垂直方向の力を表わし、Ｆｚ１２は、路面によりこのフロントアクスルアセンブリの第２ホイールに加わる垂直方向の力を表わし、Ｍｆｒｏｎｔは、このフロントアクスルアセンブリに分配される車両総質量を表わし、γｔは、この車両の重心（Ｇ）で測定又は評価される車両の横方向加速度を表わし、Ｌ１は、車両のフロントアクスルアセンブリと重心Ｇの間の距離を表わし、ψは、車両のヨー運動の加速度を表わすことを特徴とする、請求項２と組み合わせた前記請求項のいずれか一項に記載の制御方法。
【請求項９】
車両のリアアクスルアセンブリの第１ホイールのグリップ力μ２を、関数
を使用して計算し、ここでＦｚ２１は、路面によってリアアクスルアセンブリのこの第１ホイールに加わる垂直方向の力を表わし、Ｆｚ２２は、路面によってこのリアアクスルアセンブリの第２ホイールに加わる垂直方向の力を表わし、Ｍｒｅａｒは、このリアアクスルアセンブリに分配される車両総質量を表わし、γｔは、この車両の重心（Ｇ）で測定又は評価される車両の横方向加速度を表わし、Ｌ２は、車両のリアアクスルアセンブリと重心（Ｇ）の間の距離を表わし、ψは、車両のヨー運動の加速度を表わすことを特徴とする、請求項２と組み合わせた前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
各ステアリングホイールの方向の設定ポイントを、基準計算モデルを反転することにより計算し、前記モデルが、ホイールに加わる車幅方向の力を、このホイールの方向、及び車両の動的挙動のパラメータの関数として計算する演算を含むことを特徴とする、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１】
各々が他のホイールから独立して固有の方向角度に方向付けることが可能な、車両のアクスルアセンブリに接続された少なくとも２つのステアリングホイールを備える駆動状態の車両の操舵方向の制御方法であって、横方向加速度設定ポイントを収集するステップ、及び前記横方向加速度設定ポイントの関数として各ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算するステップを含み、ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算する処理の間に、前記アクスルアセンブリのホイールの路面に対するグリップ力μの差が限界値よりも小さくなるように、これらホイールの各々について方向設定ポイントを計算することを特徴とする、方法。
【請求項２】
各々が他のホイールから独立して固有の方向角度に方向付けることが可能な４つのステアリングホイールを備える車両であって、これらホイールの内、２つが車両のフロントアクスルアセンブリに接続され、他の２つが車両のリアアクスルアセンブリに接続されている車両に対して実施されることを特徴とする請求項１に記載の方法であって、更に、ステアリングホイールの方向設定ポイントを計算する処理の間に、
−フロントアクスルアセンブリのホイールの路面に対するグリップ力の差が前記第１限界値よりも小さくなるように、これらホイールの各々について方向設定ポイントを計算し、且つ
−リアアクスルアセンブリのホイールの路面に対するグリップ力の差が第２限界値よりも小さくなるように、これらホイールの各々について方向設定ポイントを計算すること
を特徴とする方法。
【請求項３】
式μ＝Ｆｙ／Ｆｚを適用することによりホイールのグリップ力μを計算し、ここでＦｙは路面によってこのホイールに加わる車幅方向の力を表わし、Ｆｚは路面によってこのホイールに加わる垂直方向の力を表わすことを特徴とする、請求項１又は２に記載の制御方法。
【請求項４】
ホイールに加わる垂直方向の力を、車両の縦方向加速度及び車幅方向加速度に少なくとも基づいて、車両の静的荷重、並びに長さ方向及び車幅方向の動的荷重の伝達を考慮することにより推定することを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
車両の縦方向加速度及び車幅方向加速度の内の少なくとも一方を、少なくとも一つのセンサから供給される測定信号により構成するか、又は当該測定信号から導出することを特徴とする、請求項４記載の方法。
【請求項６】
車両の縦方向加速度を、車両の瞬間速度の少なくとも一つの測定値に基づいて取得することを特徴とする、請求項４又は５に記載の制御方法。
【請求項７】
車両の車幅方向加速度を、車両の瞬間速度の測定値、及びこの車両のステアリングホイールの回転角度の測定値に基づいて推定することを特徴とする、請求項４ないし６のいずれか一項に記載の制御方法。
【請求項８】
車両のフロントアクスルアセンブリの第１ホイールのグリップ力μ１を、関数
を使用して計算し、ここでＦｚ１１は、路面によりフロントアクスルアセンブリのこの第１ホイールに加わる垂直方向の力を表わし、Ｆｚ１２は、路面によりこのフロントアクスルアセンブリの第２ホイールに加わる垂直方向の力を表わし、Ｍｆｒｏｎｔは、このフロントアクスルアセンブリに分配される車両総質量を表わし、γｔは、この車両の重心（Ｇ）で測定又は評価される車両の横方向加速度を表わし、Ｌ１は、車両のフロントアクスルアセンブリと重心Ｇの間の距離を表わし、ψは、車両のヨー運動の加速度を表わすことを特徴とする、請求項２と組み合わせた前記請求項のいずれか一項に記載の制御方法。
【請求項９】
車両のリアアクスルアセンブリの第１ホイールのグリップ力μ２を、関数
を使用して計算し、ここでＦｚ２１は、路面によってリアアクスルアセンブリのこの第１ホイールに加わる垂直方向の力を表わし、Ｆｚ２２は、路面によってこのリアアクスルアセンブリの第２ホイールに加わる垂直方向の力を表わし、Ｍｒｅａｒは、このリアアクスルアセンブリに分配される車両総質量を表わし、γｔは、この車両の重心（Ｇ）で測定又は評価される車両の横方向加速度を表わし、Ｌ２は、車両のリアアクスルアセンブリと重心（Ｇ）の間の距離を表わし、ψは、車両のヨー運動の加速度を表わすことを特徴とする、請求項２と組み合わせた前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
各ステアリングホイールの方向の設定ポイントを、基準計算モデルを反転することにより計算し、前記モデルが、ホイールに加わる車幅方向の力を、このホイールの方向、及び車両の動的挙動のパラメータの関数として計算する演算を含むことを特徴とする、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公表番号】特表２００９−５０２６２１（Ｐ２００９−５０２６２１Ａ）
【公表日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５２３４１８（Ｐ２００８−５２３４１８）
【出願日】平成１８年６月１４日（２００６．６．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＲ２００６／０５０５５９
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０１２７７０
【国際公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【出願人】（５０３０４１７９７）ルノー・エス・アー・エス (286)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月１４日（２００６．６．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＲ２００６／０５０５５９
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０１２７７０
【国際公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【出願人】（５０３０４１７９７）ルノー・エス・アー・エス (286)
【Ｆターム（参考）】
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