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JP5652055B2 - Vehicle vibration estimation device and vehicle system vibration control device using the same - Google Patents

Vehicle vibration estimation device and vehicle system vibration control device using the same Download PDF

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JP5652055B2
JP5652055B2 JP2010189106A JP2010189106A JP5652055B2 JP 5652055 B2 JP5652055 B2 JP 5652055B2 JP 2010189106 A JP2010189106 A JP 2010189106A JP 2010189106 A JP2010189106 A JP 2010189106A JP 5652055 B2 JP5652055 B2 JP 5652055B2
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裕樹 塩澤
昌明 縄野
昌明 縄野
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洋介 小林
圭希 中村
圭希 中村
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Description

本発明は、サスペンション装置を介して車輪を懸架された車両のバネ上質量である車体の振動、例えばピッチング振動や上下振動を推定するための車体振動推定装置、およびこれを用いた車体制振制御装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicle body vibration estimation device for estimating vibration of a vehicle body, for example, pitching vibration and vertical vibration, which is a sprung mass of a vehicle in which wheels are suspended via a suspension device, and vehicle system vibration control using the same. It relates to the device.

車体振動推定装置は、サスペンション装置を用いた車体制振制御や、制駆動力による車体制振制御に有用であり、従来例えば特許文献1〜3に示すようなものが知られている。   The vehicle body vibration estimation device is useful for vehicle system vibration control using a suspension device and vehicle system vibration control using a braking / driving force. Conventionally, for example, those shown in Patent Documents 1 to 3 are known.

特許文献1所載の車体振動推定技術は、車体の運動モデル(車両モデル)を用いて、運転者による操作に基づく制駆動力から車体のピッチング運動や上下運動を推定するものである。   The vehicle body vibration estimation technique described in Patent Document 1 uses a vehicle body motion model (vehicle model) to estimate the pitching motion and vertical motion of the vehicle body from the braking / driving force based on the operation by the driver.

また特許文献2,3に記載された車体振動推定技術は、特許文献1におけると同様に車体の運動モデル(車両モデル)を用いて、運転者による操作に基づく制駆動力から車体振動を推定するが、それに加え、車体に入力される外乱トルクを車輪速変動から推定し、この外乱トルクをも車体運動モデルへ入力することで、外乱による影響を排除しつつ車体振動を一層正確に推定することを狙ったものである。   In addition, the vehicle body vibration estimation technology described in Patent Documents 2 and 3 estimates the vehicle body vibration from the braking / driving force based on the driver's operation using the vehicle body motion model (vehicle model) as in Patent Document 1. In addition, the disturbance torque input to the vehicle body is estimated from the wheel speed fluctuation, and this disturbance torque is also input to the vehicle body motion model, so that the influence of the disturbance can be estimated and the vehicle body vibration can be estimated more accurately. Is aimed at.

特開2004−168148号公報JP 2004-168148 A 特開2009−127456号公報JP 2009-127456 A 特開2008−179277号公報JP 2008-179277 A

しかし、上記した特許文献1に記載の車体振動推定技術におけるように、運転者による操作に基づく制駆動力から車体運動モデル(車両モデル)を用いて車体振動を推定する場合、
路面の凹凸などにより外乱入力があると、車体振動を正確に推定することができない可能性がある。
However, as in the vehicle body vibration estimation technique described in Patent Document 1 described above, when estimating vehicle body vibration using a vehicle body motion model (vehicle model) from the braking / driving force based on the operation by the driver,
If there is a disturbance input due to road surface unevenness or the like, the vehicle body vibration may not be estimated accurately.

更に特許文献2,3に記載された車体振動推定技術におけるように、車体運動モデル(車両モデル)を用いて制駆動力から車体振動を推定するに際し、車輪速変動から外乱トルクの大きさを予測し、この外乱トルクを車体運動モデルへ入力することで、外乱による影響を排除しつつ車体振動を一層正確に推定しようとしても、
各車輪速変動が必ずしもその車輪に加わる外乱トルクの大きさを表しておらず、結果として、当該車輪速変動から予測した外乱トルクの大きさも不正確で、これに基づく車体振動の推定精度も低いという問題を生ずる。
Furthermore, as in the vehicle body vibration estimation technology described in Patent Documents 2 and 3, when estimating vehicle body vibration from braking / driving force using a vehicle body motion model (vehicle model), the magnitude of disturbance torque is predicted from wheel speed fluctuations. However, by inputting this disturbance torque into the vehicle body motion model, even if trying to estimate the body vibration more accurately while eliminating the influence of the disturbance,
Each wheel speed fluctuation does not necessarily represent the magnitude of the disturbance torque applied to the wheel, and as a result, the magnitude of the disturbance torque predicted from the wheel speed fluctuation is also inaccurate and the estimation accuracy of the vehicle body vibration based on this is low. This causes the problem.

例えば、特許文献3に記載の車体振動推定技術では、輪荷重と車輪回転角速度の積から車輪にかかるトルクを算出しているが、輪荷重と車輪質量とが別のものであるため、車輪にかかるトルクの算出結果が必ずしも正しいとは言えず、
外乱による影響を排除しつつ車体振動を正確に推定するという上記本来の狙いを達成し得ないのが実情である。
For example, in the vehicle body vibration estimation technique described in Patent Document 3, the torque applied to the wheel is calculated from the product of the wheel load and the wheel rotational angular velocity, but since the wheel load and the wheel mass are different, The calculation result of such torque is not necessarily correct,
The actual situation is that the original aim of accurately estimating the vehicle body vibration while eliminating the influence of disturbances cannot be achieved.

本発明は、この外乱ロバスト性を高めるため、特許文献2,3におけるような前記の手法を用いたのでは、前記した通り車輪速変動から予測した外乱トルクの大きさが不正確であって、狙い通りに外乱ロバスト性を高めることができないとの事実に鑑み、
車輪速物理量を用いた車体振動推定技術による推定結果を、車両モデルを用いた車体運動推定装置(車両モデル)のオブザーバ入力としつつ、最終的な車体振動を推定することにより、外乱ロバスト性にも優れた車体運動推定装置を提供すると共に、この車体運動推定装置を具えた車体制振制御装置を提供することを目的とする。
In order to improve the disturbance robustness, the present invention uses the above-described methods as described in Patent Documents 2 and 3, and as described above, the magnitude of the disturbance torque predicted from the wheel speed fluctuation is inaccurate, In view of the fact that disturbance robustness cannot be improved as intended,
The estimation result by the body vibration estimation technology using the wheel speed physical quantity is used as the observer input of the body motion estimation device (vehicle model) using the vehicle model, and the disturbance body robustness is also estimated by estimating the final body vibration. An object of the present invention is to provide an excellent vehicle body motion estimation device and a vehicle system vibration control device including the vehicle body motion estimation device.

この目的のため、本発明による車体振動推定装置は、以下のごとくにこれを構成する。
先ず、本発明の前提となる車体振動推定装置を説明するに、これは、
前輪サスペンション装置を介して前輪を懸架され、後輪サスペンション装置を介して後輪を懸架された車両のバネ上質量である車体の振動を推定するものである。
For this purpose, the vehicle body vibration estimation apparatus according to the present invention is configured as follows.
First, to explain the vehicle body vibration estimation device that is the premise of the present invention,
Suspended front wheels via a front wheel suspension device is to estimate the vibration of the vehicle body is sprung mass of the vehicle which is suspended the rear wheel via the rear wheel suspension system.

本発明は、かかる車体振動推定装置に対し、
前記前輪の周速である前輪速に関した前輪速物理量、および前記後輪の周速である後輪速に関した後輪速物理量を検出する車輪速物理量検出手段と、
該手段で検出した前輪速物理量および後輪速物理量を用い、該前輪速物理量、および、前記前輪サスペンション装置のジオメトリ特性で決まる、車体に対する前輪の前後方向変位量と上下方向変位量との相関関係、並びに、前記後輪速物理量、および、前記後輪サスペンション装置のジオメトリ特性で決まる、車体に対する後輪の前後方向変位量と上下方向変位量との相関関係から、前記車体の車輪速物理量基準車体振動を推定する車輪速物理量基準車体振動推定手段と、
車両の制駆動力を検出する制駆動力検出手段と、
前記車輪速物理量基準車体振動推定手段で推定した車体の振動をオブザーバ入力としつつ、前記制駆動力検出手段で求めた車両の制駆動力から車両モデルを用いて前記車体の振動を推定して最終的な車体振動とする制駆動力基準車体振動推定手段とを設けたことを特徴とするものである。
The present invention is directed to such a vehicle body vibration estimation device.
Front wheel speed physical quantity related to the front wheel speed is a circumferential velocity of the front wheel, and the wheel speed physical quantity detecting means for detecting a wheel speed physical quantity after related to wheel speed after a and the peripheral speed of the rear wheel,
Using the front wheel speed physical quantity and the rear wheel speed physical quantity detected by the means, the correlation between the front wheel longitudinal displacement amount and the vertical displacement amount with respect to the vehicle body determined by the front wheel speed physical amount and the geometric characteristics of the front wheel suspension device. as well as the rear wheel speed physical quantity, and depends on the geometry characteristics of the rear wheel suspension device, the correlation between the longitudinal direction displacement of the rear wheels relative to the vehicle body in the vertical direction displacement amount, the vehicle wheel speed physical quantity reference vehicle body Wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means for estimating vibration,
Braking / driving force detecting means for detecting braking / driving force of the vehicle;
The vehicle body vibration estimated by the wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimating means is used as an observer input, and the vehicle body vibration is estimated from the vehicle braking / driving force obtained by the braking / driving force detecting means by using a vehicle model. The present invention is characterized in that a braking / driving force reference vehicle body vibration estimation means for providing a vehicle body vibration is provided.

本発明の車体制振制御装置は、上記の車体振動推定装置を具え、
前記制駆動力基準車体振動推定手段で推定した最終的な車体振動を軽減するのに必要な制駆動力補正量を演算する制駆動力補正量演算手段と、
該手段で求めた制駆動力補正量だけ前記車両の制駆動力を補正する制駆動力補正手段とを設けたことを特徴とするものである。
The vehicle system vibration control device of the present invention comprises the vehicle body vibration estimation device described above,
Braking / driving force correction amount calculating means for calculating a braking / driving force correction amount necessary for reducing the final vehicle body vibration estimated by the braking / driving force reference vehicle body vibration estimating means;
There is provided braking / driving force correcting means for correcting the braking / driving force of the vehicle by the braking / driving force correction amount obtained by the means.

上記した本発明の車体振動推定装置によれば、前輪速物理量、および、車体に対する前輪の前後方向変位量と上下方向変位量との相関関係、並びに、後輪速物理量、および、車体に対する後輪の前後方向変位量と上下方向変位量との相関関係から車輪速物理量基準車体振動を推定し、
この車輪速物理量基準車体振動をオブザーバ入力としつつ、車両の制駆動力から車両モデルを用いて制駆動力基準車体振動を推定して最終的な車体振動とするため、以下の作用効果を奏し得る。
According to the above-described vehicle body vibration estimation device of the present invention, the front wheel speed physical quantity, the correlation between the front wheel longitudinal displacement amount and the vertical displacement amount with respect to the vehicle body, the rear wheel speed physical quantity, and the rear wheel with respect to the vehicle body. Estimate wheel speed physical quantity based vehicle body vibration from the correlation between the longitudinal displacement amount and the vertical displacement amount of
While this wheel speed physical quantity standard vehicle body vibration is used as an observer input, the braking / driving force standard vehicle body vibration is estimated from the vehicle braking / driving force using the vehicle model to obtain the final vehicle body vibration. .

先ず、従来のように、バネ定数や車両質量など、経時劣化や乗員数の増減などに応じて変化するトルクや力を用いることなく、前輪速物理量、および、車体に対する前輪の前後方向変位量と上下方向変位量との相関関係、並びに、後輪速物理量、および、車体に対する後輪の前後方向変位量と上下方向変位量との相関関係から車輪速物理量基準車体振動を推定するため、その推定精度を高め得る。
更に、この高精度な車輪速物理量基準車体振動をオブザーバ入力としつつ、車両の制駆動力から車両モデルを用いて制駆動力基準車体振動(最終的な車体振動)を推定するため、
制駆動力基準車体振動(最終的な車体振動)を、外乱ロバスト性にも優れた高精度なものとなし得る。
First, the front wheel speed physical quantity and the front wheel front-rear displacement with respect to the vehicle body are used without using torque or force that changes according to deterioration over time or increase / decrease in the number of passengers, such as spring constant and vehicle mass, as in the past. Estimate wheel speed physical quantity based vehicle body vibration from the correlation between the vertical displacement amount, the rear wheel speed physical amount, and the correlation between the front wheel longitudinal displacement amount and the vertical displacement amount with respect to the vehicle body. Accuracy can be increased.
Furthermore, in order to estimate the braking / driving force reference vehicle body vibration (final vehicle body vibration) using the vehicle model from the braking / driving force of the vehicle while using this highly accurate wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration as an observer input,
The braking / driving force reference vehicle body vibration (final vehicle body vibration) can be made highly accurate with excellent disturbance robustness.

また、車輪速物理量基準車体振動をそのまま最終的な車体振動とするのでは、この車輪速物理量基準車体振動が車体振動発生後のものであることから、車体制振制御がフィードフォワード制御であるとき、最終的な車体振動の推定が遅すぎて不向きであるが、
本発明の車体振動推定装置では、車輪速物理量基準車体振動をオブザーバ入力としつつ、車体振動発生前における車両の制駆動力から車両モデルを用いて推定した制駆動力基準車体振動を最終的な車体振動とするため、車体制振制御がフィードフォワード制御である場合でも、最終的な車体振動の推定が遅すぎることはない。
In addition, if the wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration is used as the final vehicle body vibration as it is, the wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration is after the vehicle body vibration has occurred. , Final vehicle vibration estimation is too slow and unsuitable,
In the vehicle body vibration estimation device according to the present invention, the braking / driving force reference body vibration estimated using the vehicle model from the braking / driving force of the vehicle before the vehicle body vibration is generated, while using the wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration as an observer input. In order to use vibration, even when the vehicle system vibration control is feedforward control, the final estimation of the vehicle body vibration is not too late.

そして本発明の車体制振制御装置にあっては、上記の車体振動推定装置を具え、これにより推定した最終的な車体振動を軽減するのに必要な制駆動力補正量を演算し、この制駆動力補正量だけ車両の制駆動力を補正するため、
上記のように推定した最終的な車体振動が、外乱ロバスト性にも優れた高精度なものであることとも相まって、車体振動を常に狙い通りに軽減することができる。
The vehicle system vibration control device according to the present invention includes the above-described vehicle body vibration estimation device, and calculates a braking / driving force correction amount necessary to reduce the estimated final vehicle body vibration. In order to correct the braking / driving force of the vehicle by the driving force correction amount,
Coupled with the fact that the final vehicle body vibration estimated as described above is highly accurate with excellent disturbance robustness, the vehicle body vibration can always be reduced as intended.

本発明の第1実施例になる車体振動推定装置を具えた車両の車体制振制御システムを示す概略系統図である。1 is a schematic system diagram showing a vehicle system vibration control system for a vehicle including a vehicle body vibration estimation device according to a first embodiment of the present invention. 図1におけるモータコントローラの機能別ブロック線図である。FIG. 2 is a functional block diagram of the motor controller in FIG. 図2における車体制振制御演算部の機能別ブロック線図である。FIG. 3 is a functional block diagram of the vehicle system vibration control calculation unit in FIG. 図2,3における車体振動推定部および制駆動トルク補正量演算部が実行して、車体の振動を推定すると共にこの車体振動を抑制するトルク補正量を演算するための制御プログラムを示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a control program executed by a vehicle body vibration estimation unit and a braking / driving torque correction amount calculation unit in FIGS. 2 and 3 to calculate a torque correction amount for estimating vehicle body vibration and suppressing the vehicle body vibration. . 車体重心点における上下方向バウンス運動Zvおよびピッチング運動θpと、車体の前軸上方箇所における上下変位Zfおよび車体の後軸上方箇所における上下変位Zrとの関係を示す車両諸元説明図である。FIG. 5 is a vehicle specification explanatory diagram showing a relationship between a vertical bounce motion Zv and a pitching motion θp at the center of gravity of the vehicle body, a vertical displacement Zf at a position above the front axis of the vehicle body, and a vertical displacement Zr at a position above the rear axis of the vehicle body. 図5における車両の前輪に係わる前後方向変位量と上下方向変位量との関係を示す前輪サスペンションジオメトリ特性を示す特性線図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing a front wheel suspension geometry characteristic showing a relationship between a longitudinal displacement amount and a vertical displacement amount related to a front wheel of the vehicle in FIG. 図5における車両の後輪に係わる前後方向変位量と上下方向変位量との関係を示す後輪サスペンションジオメトリ特性を示す特性線図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing a rear wheel suspension geometry characteristic showing a relationship between a longitudinal displacement amount and a vertical displacement amount relating to a rear wheel of the vehicle in FIG. 車両の運動モデルを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the motion model of a vehicle. 本発明の第1実施例による車体振動推定プロセスおよび車体制振制御プロセスを示す概略系統図である。FIG. 2 is a schematic system diagram showing a vehicle body vibration estimation process and a vehicle system vibration control process according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第2実施例になる車体振動推定装置および車体制振制御装置を示す、図3に対応する車体制振制御演算部の機能別ブロック線図である。FIG. 4 is a functional block diagram of a vehicle body vibration control calculation unit corresponding to FIG. 3, showing a vehicle body vibration estimation device and a vehicle body vibration control device according to a second embodiment of the present invention. 図10における車体振動推定部および制駆動トルク補正量演算部が実行して、車体の振動を推定すると共にこの車体振動を抑制するのに必要な制駆動トルク補正量を演算するための制御プログラムを示す、図4に対応するフローチャートである。The vehicle body vibration estimation unit and the braking / driving torque correction amount calculation unit in FIG. 10 execute a control program for estimating the vehicle body vibration and calculating the braking / driving torque correction amount necessary for suppressing the vehicle body vibration. FIG. 5 is a flowchart corresponding to FIG.

以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
<第1実施例の構成>
図1は、本発明の第1実施例になる車体振動推定装置を具えた車両の車体制振制御システムを示す概略系統図である。
図1において、1FL,1FRはそれぞれ左右前輪を示し、また1RL,1RRはそれぞれ左右後輪を示す。
左右前輪1FL,1FRはステアリングホイール2により転舵される操舵輪である。
また左右前輪1FL,1FRおよび左右後輪1RL,1RRはそれぞれ、図示せざるサスペンション装置により車体3に懸架され、この車体3は、サスペンション装置よりも上方に位置してバネ上質量を構成する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings.
<Configuration of the first embodiment>
FIG. 1 is a schematic system diagram showing a vehicle body vibration control system for a vehicle including a vehicle body vibration estimation apparatus according to a first embodiment of the present invention.
In FIG. 1, 1FL and 1FR indicate left and right front wheels, respectively, and 1RL and 1RR indicate left and right rear wheels, respectively.
The left and right front wheels 1FL and 1FR are steered wheels steered by the steering wheel 2.
The left and right front wheels 1FL and 1FR and the left and right rear wheels 1RL and 1RR are respectively suspended from the vehicle body 3 by a suspension device (not shown), and the vehicle body 3 is positioned above the suspension device and constitutes a sprung mass.

図1における車両は、回転電機としてのモータ4により、ディファレンシャルギヤ装置を含む変速機5を介し左右前輪1FL,1FRを駆動することで走行可能な、前輪駆動式の電気自動車とする。
モータ4の制御に際しては、モータコントローラ6が、バッテリ(蓄電器)7の電力をインバータ8により直流−交流変換して、またこの交流電力をインバータ8による制御下でモータ4へ供給することで、モータ4のトルクがモータトルク指令値tTmに一致するよう、当該モータ4の制御を行うものとする。
The vehicle in FIG. 1 is a front-wheel drive electric vehicle that can travel by driving left and right front wheels 1FL and 1FR via a transmission 5 including a differential gear device by a motor 4 as a rotating electric machine.
When the motor 4 is controlled, the motor controller 6 converts the electric power of the battery (capacitor) 7 from DC to AC by the inverter 8 and supplies the AC power to the motor 4 under the control of the inverter 8. It is assumed that the motor 4 is controlled so that the torque of 4 matches the motor torque command value tTm.

なお、モータトルク指令値tTmが、モータ4に回生制動作用を要求する負極性のものである場合、モータコントローラ6はインバータ8を介し、バッテリ7が過充電とならないような発電負荷をモータ4に与え、
この時モータ4が回生制動作用により発電した電力を、インバータ8により交流−直流変換してバッテリ7に充電する。
If the motor torque command value tTm has a negative polarity that requires the motor 4 to perform a regenerative braking action, the motor controller 6 applies a power generation load to the motor 4 via the inverter 8 so that the battery 7 is not overcharged. Give,
At this time, the electric power generated by the regenerative braking action by the motor 4 is AC-DC converted by the inverter 8 to charge the battery 7.

モータコントローラ6は、後で詳述する車体振動推定演算を行うと共に、その推定結果である車体振動を抑制するようモータトルク指令値tTmを決定する車体制振制御演算を行うものである。
これらの演算のためモータコントローラ6には、
左右前輪1FL,1FRの周速である前輪速VwFL,VwFRを個々に検出する車輪速センサ11FL,11FR、および、左右後輪1RL,1RRの周速である後輪速VwRL,VwRRを個々に検出する車輪速センサ11RL,11RRからの信号と、
アクセル開度APO(アクセルペダル踏み込み量)を検出するアクセル開度センサ13からの信号と、
ブレーキペダル踏力BRPを検出するブレーキペダル踏力センサ14からの信号と、
変速機5からのギヤ比情報とを入力する。
The motor controller 6 performs vehicle body vibration estimation calculation, which will be described in detail later, and performs vehicle body vibration control calculation for determining the motor torque command value tTm so as to suppress the vehicle body vibration that is the estimation result.
For these calculations, the motor controller 6
Wheel speed sensors 11FL, 11FR that individually detect front wheel speeds VwFL, VwFR, which are the peripheral speeds of left and right front wheels 1FL, 1FR, and rear wheel speeds VwRL, VwRR, which are peripheral speeds of left and right rear wheels 1RL, 1RR, are detected individually. The wheel speed sensors 11RL and 11RR
A signal from the accelerator opening sensor 13 for detecting the accelerator opening APO (accelerator pedal depression amount);
A signal from the brake pedal depression force sensor 14 for detecting the brake pedal depression force BRP,
The gear ratio information from the transmission 5 is input.

なお本実施例では、左右前輪1FL,1FRの周速を表す物理量として前輪速VwFL,VwFRそのものを用い、また左右後輪1RL,1RRの周速を表す物理量として後輪速VwRL,VwRRそのものを用いることとしたが、
これらに限られるものではなく、左右前輪1FL,1FRおよび左右後輪1RL,1RRと共に回転する任意の箇所の回転速度から対応車輪の周速を求めるようにしても良いのは言うまでもない。
In this embodiment, the front wheel speeds VwFL and VwFR themselves are used as physical quantities representing the peripheral speeds of the left and right front wheels 1FL and 1FR, and the rear wheel speeds VwRL and VwRR themselves are used as physical quantities representing the peripheral speeds of the left and right rear wheels 1RL and 1RR. But
The present invention is not limited to these, and it goes without saying that the peripheral speed of the corresponding wheel may be obtained from the rotational speed of any part that rotates together with the left and right front wheels 1FL and 1FR and the left and right rear wheels 1RL and 1RR.

従って、車輪速は本発明における車輪速物理量に相当し、また前輪速および後輪速はそれぞれ本発明における前輪速物理量および後輪速物理量に相当し、
車輪速センサ11FL,11FR,11RL,11RRはそれぞれ、本発明における車輪速物理量検出手段を構成する。
Accordingly, the wheel speed corresponds to the wheel speed physical quantity in the present invention, and the front wheel speed and the rear wheel speed correspond to the front wheel speed physical quantity and the rear wheel speed physical quantity in the present invention, respectively.
The wheel speed sensors 11FL, 11FR, 11RL, and 11RR constitute wheel speed physical quantity detection means in the present invention.

モータコントローラ6は、上記の入力情報を基に、車体3の振動を推定すると共に、推定した車体3の振動を抑制するよう運転者の要求トルク(dTmの符号を付して後述する)を補正してモータトルク指令値tTmを決定する。
The motor controller 6 estimates the vibration of the vehicle body 3 based on the above input information and corrects the driver's required torque (which will be described later with a sign of dTm ) so as to suppress the estimated vibration of the vehicle body 3. Then, the motor torque command value tTm is determined.

そこでモータコントローラ6は、全体を概ね図2のブロック線図で示すように、車速演算部20と、要求トルク演算部21と、車体制振制御演算部22と、モータトルク指令値演算部23と、加算器24とで構成する。
車速演算部20は、車輪速センサ11FL,11FR,11RL,11RR(図2では、車輪速センサ群11として示した)で検出した前輪速VwFL,VwFRおよび後輪速VwRL,VwRR(図2では、車輪速Vwとして示した)を基に車速VSPを求める。
Therefore, the motor controller 6 is generally composed of a vehicle speed calculation unit 20, a required torque calculation unit 21, a vehicle system vibration control calculation unit 22, a motor torque command value calculation unit 23, as generally shown in the block diagram of FIG. , And an adder 24.
The vehicle speed calculation unit 20 includes front wheel speeds VwFL, VwFR and rear wheel speeds VwRL, VwRR detected by wheel speed sensors 11FL, 11FR, 11RL, 11RR (shown as wheel speed sensor group 11 in FIG. 2). The vehicle speed VSP is obtained based on the wheel speed Vw).

要求トルク演算部21は、上記演算部20で求めた車速VSPと、センサ13,14でそれぞれ検出したアクセル開度APOおよびブレーキペダル踏力BRPとから、運転者が現在の車速VSPのもとで運転操作(アクセル開度APOおよびブレーキペダル踏力BRP)により要求している要求トルクdTm(正が駆動トルク、負が制動トルク)を、マップ検索などにより演算する。
従って要求トルク演算部21は、本発明における制駆動力検出手段を構成する。
The requested torque calculation unit 21 drives the driver at the current vehicle speed VSP from the vehicle speed VSP obtained by the calculation unit 20 and the accelerator opening APO and the brake pedal depression force BRP detected by the sensors 13 and 14, respectively. The requested torque dTm (positive is driving torque, negative is braking torque) requested by the operation (accelerator opening APO and brake pedal depression force BRP) is calculated by map search or the like.
Therefore, the required torque calculation unit 21 constitutes the braking / driving force detection means in the present invention.

車体制振制御演算部22は、車体振動推定部25および制駆動トルク補正量演算部26よりなり、
車体振動推定部25において、車輪速Vwおよび要求トルクdTmから後で詳述するごとくに車体3の振動を推定し、
制駆動トルク補正量演算部26において、当該推定した車体振動を抑制するのに必要な制駆動トルク補正量ΔTmを演算する。
なお車体振動推定部25は後で詳述するごとく、本発明における車輪速物理量基準車体振動推定手段および制駆動力基準車体振動推定手段を構成し、
また制駆動トルク補正量演算部26は後で詳述する処から明らかなごとく、本発明における制駆動力補正量演算手段を構成する。
The vehicle system vibration control calculation unit 22 includes a vehicle body vibration estimation unit 25 and a braking / driving torque correction amount calculation unit 26.
In the vehicle body vibration estimation unit 25, the vibration of the vehicle body 3 is estimated from the wheel speed Vw and the required torque dTm in detail,
The braking / driving torque correction amount calculation unit 26 calculates a braking / driving torque correction amount ΔTm necessary for suppressing the estimated vehicle body vibration.
The vehicle body vibration estimation unit 25 constitutes wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means and braking / driving force reference vehicle body vibration estimation means in the present invention, as will be described in detail later.
The braking / driving torque correction amount calculation unit 26 constitutes a braking / driving force correction amount calculation means according to the present invention, as will be apparent from the process described in detail later.

加算器24は、演算部21で求めた運転者の要求トルクdTmを、制駆動トルク補正量演算部26で求めた車体振動抑制用制駆動トルク補正量ΔTmの加算により補正して、車体振動を抑制しつつ運転者の要求を満たす目標トルクcTmを求める。
従って加算器24は、本発明における制駆動力補正手段を構成する。
モータトルク指令値演算部23は、車両挙動を制御する挙動制御装置(VDC)や、駆動輪(前輪)1FL,1FRの駆動スリップを防止するトランクションコントロール装置(TCS)のような他システム27からトルク要求を受けて、この要求に叶うよう上記の目標トルクcTmを制限したり、加減することにより、これを実現するための最終的なモータトルク指令値tTmを求める。
Adder 24, the required torque dTm of the driver calculated in the calculating portion 21, and corrected by addition of the braking and driving torque correcting amount calculator system for 26 obtained the vehicle body vibration suppression drive torque correction quantity? Tm, the vehicle body vibration The target torque cTm that satisfies the driver's request is obtained while suppressing.
Therefore, the adder 24 constitutes the braking / driving force correcting means in the present invention.
The motor torque command value calculation unit 23 is supplied from other systems 27 such as a behavior control device (VDC) for controlling vehicle behavior and a traction control device (TCS) for preventing drive slip of the drive wheels (front wheels) 1FL and 1FR. Upon receiving a torque request, the target motor torque command value tTm for realizing this is obtained by limiting or adjusting the target torque cTm so as to satisfy this request.

モータコントローラ6は、上記のようにして求めたモータトルク指令値tTmに応じ、インバータ8による制御下でバッテリ7からモータ4へ電力を供給することで、モータ4のトルクがモータトルク指令値tTmに一致するよう、当該モータ4を駆動制御する。   The motor controller 6 supplies the electric power from the battery 7 to the motor 4 under the control of the inverter 8 according to the motor torque command value tTm obtained as described above, so that the torque of the motor 4 becomes the motor torque command value tTm. The motor 4 is driven and controlled to match.

<車体振動推定および車体制振制御>
車体制振制御演算部22の内部における車体振動推定部25および制駆動トルク補正量演算部26はそれぞれ、図3のブロック線図で示すように構成し、図4の制御プログラムを実行して車体3の振動(本実施例では、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp、および、上下変位量であるバウンス量fZp、上下変位速度であるバウンス速度dfZp)を推定すると共に、この推定した車体振動(fθp,dfθp,fZp,dfZp)を抑制するのに必要な制駆動トルク補正量ΔTmを演算する。
<Body vibration estimation and vehicle system vibration control>
The vehicle body vibration estimation unit 25 and the braking / driving torque correction amount calculation unit 26 inside the vehicle system vibration control calculation unit 22 are each configured as shown in the block diagram of FIG. 3, and execute the control program of FIG. 3 (in this embodiment, the pitch angle fθp, the pitch angular velocity dfθp, the bounce amount fZp that is the vertical displacement amount, and the bounce velocity dfZp that is the vertical displacement velocity) are estimated, and this estimated vehicle body vibration (fθp, dfθp, fZp, calculates a braking drive torque correction quantity ΔTm needed to suppress dfZp).

車体振動推定部25は、図3に明示するごとく車輪速基準車体振動推定器25a(本発明における車輪速物理量基準車体振動推定手段)と、制駆動力基準車体振動推定器25b(本発明における制駆動力基準車体振動推定手段)とで構成し、
先ず図4のステップS41において、そして図3に示すごとく車輪速基準車体振動推定器25aで左右前輪速VwFL,VwFRおよび左右後輪速VwRL,VwRRを読み込む。
As clearly shown in FIG. 3, the vehicle body vibration estimation unit 25 includes a wheel speed reference vehicle body vibration estimator 25a (wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means in the present invention) and a braking / driving force reference vehicle body vibration estimator 25b (control device in the present invention). Driving force reference vehicle body vibration estimation means),
First, in step S41 of FIG. 4, and as shown in FIG. 3, the wheel speed reference vehicle body vibration estimator 25a reads the left and right front wheel speeds VwFL, VwFR and the left and right rear wheel speeds VwRL, VwRR.

車輪速基準車体振動推定器25aは図3に示すごとく、平均前輪速演算部31および平均後輪速演算部32と、前輪用バンドパスフィルタ処理部33および後輪用バンドパスフィルタ処理部34と、バウンス挙動演算部35およびピッチング挙動演算部36とで構成する。
図3の平均前輪速演算部31および平均後輪速演算部32(図4のステップS42)において、左右前輪速VwFL,VwFRから平均前輪速VwF=(VwFL+VwFR)/2を演算すると共に、左右後輪速VwRL,VwRRから平均後輪速VwR=(VwRL+VwRR)/2を演算する。
As shown in FIG. 3, the wheel speed reference vehicle body vibration estimator 25a includes an average front wheel speed calculation unit 31, an average rear wheel speed calculation unit 32, a front wheel band pass filter processing unit 33, and a rear wheel band pass filter processing unit 34. The bounce behavior calculation unit 35 and the pitching behavior calculation unit 36 are configured.
3 calculates an average front wheel speed VwF = (VwFL + VwFR) / 2 from the left and right front wheel speeds VwFL and VwFR, and calculates the left and right rear wheels in the average front wheel speed calculation unit 31 and the average rear wheel speed calculation unit 32 (step S42 in FIG. 4). The average rear wheel speed VwR = (VwRL + VwRR) / 2 is calculated from the wheel speeds VwRL and VwRR.

次に、図3の前輪用バンドパスフィルタ処理部33および後輪用バンドパスフィルタ処理部34(図4のステップS43)において、平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRから車体共振周波数付近の成分のみを抽出して取り出すためのバンドパスフィルタにこれら平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRをそれぞれ通し、平均前輪速VwFの車体共振周波数近傍振動成分fVwFおよび平均後輪速VwRの車体共振周波数近傍振動成分fVwRを取得する。   Next, components in the vicinity of the vehicle body resonance frequency from the average front wheel speed VwF and the average rear wheel speed VwR in the front wheel band pass filter processing unit 33 and the rear wheel band pass filter processing unit 34 (step S43 in FIG. 4) in FIG. The average front wheel speed VwF and the average rear wheel speed VwR are respectively passed through a bandpass filter for extracting and extracting only the vibration component fVwF of the average front wheel speed VwF and the vehicle body resonance frequency of the average rear wheel speed VwR. Get the vibration component fVwR.

かように平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRからフィルタ処理により車体共振周波数近傍振動成分fVwFおよびfVwRのみを抽出する理由は、車両全体の加減速による車輪速変動やノイズ成分を平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRから除去し、車体振動を表す車輪速成分のみを抽出するためである。   The reason why only the vibration components fVwF and fVwR near the vehicle body resonance frequency are extracted from the average front wheel speed VwF and the average rear wheel speed VwR by filtering is that the wheel speed fluctuation and noise components due to acceleration / deceleration of the entire vehicle are extracted from the average front wheel speed VwF. This is because it is removed from the average rear wheel speed VwR and only the wheel speed component representing the vehicle body vibration is extracted.

次に、図3のバウンス挙動演算部35およびピッチング挙動演算部36(図4のステップS44)において、以下のごとくに平均前輪速VwFの車体共振周波数近傍振動成分fVwFおよび平均後輪速VwRの車体共振周波数近傍振動成分fVwRから、車輪速基準車体振動である車体3の上下バウンス速度dZvと、ピッチ角速度dθpとを求める。   Next, in the bounce behavior calculating unit 35 and the pitching behavior calculating unit 36 (step S44 in FIG. 4) in FIG. 3, the vehicle body having the vibration component fVwF near the vehicle body resonance frequency of the average front wheel speed VwF and the vehicle body having the average rear wheel speed VwR as follows. From the vibration component fVwR near the resonance frequency, the vertical bounce speed dZv and the pitch angular speed dθp of the vehicle body 3, which are wheel speed reference vehicle body vibrations, are obtained.

車輪速振動成分fVwFおよびfVwRから車輪速基準車体振動(車体3のバウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)を求める方法を以下に説明する。
図5は、重心点−前軸間距離がLfであり、重心点−後軸間距離がLrである車両において、車体3の重心点における上下方向バウンス運動Zvおよびピッチング運動θpと、車体3の前軸上方箇所における上下変位Zfおよび車体3の後軸上方箇所における上下変位Zrとの関係を略示したものである。
A method for obtaining the wheel speed reference vehicle body vibration (the bounce speed dZv and the pitch angular speed dθp of the vehicle body 3) from the wheel speed vibration components fVwF and fVwR will be described below.
FIG. 5 shows the vertical bounce motion Zv and pitching motion θp at the center of gravity of the vehicle body 3 and the pitching motion θp at the center of gravity of the vehicle body 3 in a vehicle in which the center-of-gravity point-front axis distance is Lf and 4 schematically shows the relationship between a vertical displacement Zf at a location above the front axis and a vertical displacement Zr at a location above the rear axis of the vehicle body 3.

この図に示す通り、車体3に上下変位Zvおよびピッチ角θpが発生すると、車体3の前軸上方箇所および後軸上方箇所にもそれぞれ上下変位ZfおよびZrが発生し、これらZv,θp,Zf,Zr間には次式の関係が成立する。
Zf=Zv+θp・Lf ・・・(1)
Zr=Zv−θp・Lr ・・・(2)
As shown in this figure, when the vertical displacement Zv and the pitch angle θp are generated in the vehicle body 3, vertical displacements Zf and Zr are also generated in the front shaft upper portion and the rear shaft upper portion of the vehicle body 3, respectively, and these Zv, θp, Zf Therefore, the following relationship is established between Zr.
Zf = Zv + θp ・ Lf (1)
Zr = Zv−θp ・ Lr (2)

ここで、車体3に対する前輪1FL,1FRおよび後輪1RL,1RRの上下方向および前後方向における可動域を考察するに、これらの可動域は、それぞれのサスペンション装置を構成するリンク構造、つまりそれぞれのサスペンションジオメトリに応じた幾何学的拘束条件によって決まる。
従って、車体3と前輪1FL,1FRとがZfで示す上下方向に相対運動すると、車体3と前輪1FL,1FRとはXtfで示す前後方向へも、例えば図6の関係を持って相対変位し、また、
車体3と後輪1RL,1RRとがZrで示す上下方向に相対運動すると、車体3と後輪1RL,1RRとはXtrで示す前後方向へも、例えば図7の関係を持って相対変位する。
Here, when considering the range of motion of the front wheels 1FL, 1FR and the rear wheels 1RL, 1RR in the vertical direction and the front-rear direction with respect to the vehicle body 3, these ranges of motion are the link structures constituting the respective suspension devices, that is, the respective suspensions. It depends on the geometrical constraints depending on the geometry.
Therefore, when the vehicle body 3 and the front wheels 1FL, 1FR are relatively moved in the vertical direction indicated by Zf, the vehicle body 3 and the front wheels 1FL, 1FR are also relatively displaced in the longitudinal direction indicated by Xtf, for example, with the relationship shown in FIG. Also,
When the vehicle body 3 and the rear wheels 1RL and 1RR are relatively moved in the vertical direction indicated by Zr, the vehicle body 3 and the rear wheels 1RL and 1RR are also relatively displaced in the longitudinal direction indicated by Xtr, for example, with the relationship shown in FIG.

つまり、上記のごとく車体振動を表す車輪速成分のみを抽出して得られた前輪速車体共振周波数近傍振動成分fVwFおよび後輪速車体共振周波数近傍振動成分fVwRから、車体振動を表す前輪1FL,1FRの前後方向変位Xtf、および、車体振動を表す後輪1RL,1RRの前後方向変位Xtrを求めて監視すれば、図6,7の関係から、車体3の前軸上方箇所および後軸上方箇所における上下変位ZfおよびZrをそれぞれ予測することができる。
これら上下変位ZfおよびZrの予測を行う図3のバウンス挙動演算部35およびピッチング挙動演算部36(図4のステップS44)は、本発明における前輪上下運動推定部および後輪上下運動推定部に相当する。
That is, the front wheels 1FL, 1FR representing the vehicle vibration are derived from the front wheel speed vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwF and the rear wheel speed vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwR obtained by extracting only the wheel speed component representing the vehicle body vibration as described above. If the front-rear direction displacement Xtf and the front-rear direction displacement Xtr of the rear wheels 1RL, 1RR representing the vehicle body vibration are obtained and monitored, the relationship between FIGS. The vertical displacements Zf and Zr can be predicted, respectively.
The bounce behavior calculator 35 and the pitching behavior calculator 36 (step S44 in FIG. 4) for predicting the vertical displacements Zf and Zr correspond to the front wheel vertical motion estimator and the rear wheel vertical motion estimator in the present invention. To do.

なお、図6の前輪サスペンションジオメトリ特性および図7の後輪サスペンションジオメトリ特性はそれぞれ、そのままマップ化してメモリしておいたり、予めモデル化しておき、前輪の前後方向変位Xtfおよび後輪の前後方向変位Xtrから、車体3の前軸上方箇所および後軸上方箇所における上下変位ZfおよびZrをそれぞれ予測するのに用いるのが、これら上下変位Zf,Zrの予測が正確になって良い。   The front wheel suspension geometry characteristics in FIG. 6 and the rear wheel suspension geometry characteristics in FIG. 7 are mapped and stored as they are, or modeled in advance, so that the front wheel longitudinal displacement Xtf and the rear wheel longitudinal displacement The prediction of the vertical displacements Zf and Zr at the front shaft upper part and the rear shaft upper part of the vehicle body 3 from Xtr may be made accurately, so that the vertical displacements Zf and Zr can be accurately predicted.

しかし本実施例ではコスト上の観点から、簡易的に、車両が平地に静止し、1Gの加速度が作用した状態での釣り合い点(図6,7の原点)付近における勾配KgeoF(図6の場合)およびKgeoR(図7の場合)で線形近似させ、これらKgeoF, KgeoRを比例係数として用いることとする。   However, in this example, from the viewpoint of cost, the gradient KgeoF near the balance point (the origin of FIGS. 6 and 7) when the vehicle is stationary on a flat ground and 1G acceleration is applied (in the case of FIG. 6) ) And KgeoR (in the case of FIG. 7), and these KgeoF and KgeoR are used as proportional coefficients.

これら比例係数KgeoF, KgeoRを用いる場合、前輪に係わる前後方向変位Xtfと上下変位Zfとの間、および、後輪に係わる前後方向変位Xtrと上下変位Zrとの間には、それぞれ次式の関係が成立する。
Zf=KgeoF・Xtf ・・・(3)
Zr=KgeoR・Xtr ・・・(4)
When these proportional coefficients KgeoF and KgeoR are used, the relationship between the longitudinal displacement Xtf and the vertical displacement Zf related to the front wheel, and the longitudinal displacement Xtr and the vertical displacement Zr related to the rear wheel are respectively expressed by the following relationships: Is established.
Zf = KgeoF ・ Xtf (3)
Zr = KgeoR ・ Xtr (4)

上記した4式の連立方程式を解くと、前輪の前後方向変位Xtfおよび後輪の前後方向変位Xtrから、車体振動(上下バウンス速度dZv、ピッチ角速度dθp)の基となる車体3の上下方向バウンス運動Zvおよびピッチング運動θpを求めるのに用いる次式を得ることができる。
θp=(KgeoF・Xtf−KgeoR・Xtr)/(Lf+Lr) ・・・(5)
Zv=(KgeoF・Xtf・Lf+KgeoR・Xtr・Lr)/(Lf+Lr) ・・・(6)
Solving the above four simultaneous equations, the vertical bounce motion of the vehicle body 3 that is the basis of vehicle vibration (vertical bounce velocity dZv, pitch angular velocity dθp) from the front wheel longitudinal displacement Xtf and the rear wheel longitudinal displacement Xtr. The following equations used to determine Zv and pitching motion θp can be obtained.
θp = (KgeoF · Xtf−KgeoR · Xtr) / (Lf + Lr) (5)
Zv = (KgeoF / Xtf / Lf + KgeoR / Xtr / Lr) / (Lf + Lr) (6)

そして、上式の両辺を時間微分することで、車輪速基準車体振動である車体3の上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθpを求めるのに用いる次式を得ることができる。
ただし、「d」は簡易的に用いた微分演算子である。
dθp=(KgeoF・dXtf−KgeoR・dXtr)/(Lf+Lr) ・・・(7)
dZv=(KgeoF・dXtf・Lf+KgeoR・dXtr・Lr)/(Lf+Lr) ・・・(8)
Then, by differentiating both sides of the above equation with respect to time, the following equations used to obtain the vertical bounce speed dZv and pitch angular velocity dθp of the vehicle body 3, which are wheel speed reference vehicle body vibrations, can be obtained.
However, “d” is a differential operator used simply.
dθp = (KgeoF · dXtf−KgeoR · dXtr) / (Lf + Lr) (7)
dZv = (KgeoF · dXtf · Lf + KgeoR · dXtr · Lr) / (Lf + Lr) (8)

これらの式から車輪速基準車体振動である車体3の上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθpを求めるに当たっては、図3のバンドパスフィルタ処理部33,34(図4のステップS43)で前述したごとく車体振動を表す車輪速成分のみを抽出して得られた前輪速車体共振周波数近傍振動成分fVwFおよび後輪速車体共振周波数近傍振動成分fVwRから、車体振動を表す前輪1FL,1FRの前後方向変位Xtf、および、車体振動を表す後輪1RL,1RRの前後方向変位Xtrをそれぞれ求め、これら前後方向変位Xtf, Xtrの時間微分値dXtf, dXtrを上記の(7)式および(8)式に代入することで、車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をそれぞれ演算して推定することができる。   From these formulas, the vertical bounce speed dZv and the pitch angular speed dθp of the vehicle body 3, which are wheel speed reference vehicle body vibrations, are determined by the bandpass filter processing units 33 and 34 in FIG. 3 (step S43 in FIG. 4) as described above. From the front wheel speed vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwF and the rear wheel speed vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwR obtained by extracting only the wheel speed component representing vibration, the longitudinal displacement Xtf of the front wheels 1FL, 1FR representing the vehicle body vibration, Further, the longitudinal displacements Xtr of the rear wheels 1RL, 1RR representing the vehicle body vibration are respectively obtained, and the time differential values dXtf, dXtr of the longitudinal displacements Xtf, Xtr are substituted into the above equations (7) and (8). Thus, the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) can be calculated and estimated, respectively.

以上のように車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)の推定が行われる間に、図3の制駆動力基準車体振動推定器25bでは図4のステップS45において、図2の演算部21で求めた要求トルクdTmを車両の制駆動トルクとして読み込む。
While the estimation of the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) is performed as described above, the braking / driving force reference vehicle body vibration estimator 25b of FIG. 3 performs step S45 of FIG. The required torque dTm obtained by the calculation unit 21 is read as the braking / driving torque of the vehicle.

制駆動力基準車体振動推定器25bは図3に示すように車両モデル37を具え、図4のステップS46において、上記の車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をオブザーバ入力としつつ、要求トルクdTm(車両の制駆動トルク)から車両モデル37を用いてオブザーバによる状態推定を行うことにより、制駆動力基準車体振動(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を算出して推定する。
The braking / driving force reference vehicle body vibration estimator 25b includes a vehicle model 37 as shown in FIG. 3. In step S46 of FIG. 4, the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) is used as an observer input. On the other hand, by estimating the state by the observer using the vehicle model 37 from the required torque dTm (vehicle braking / driving torque), the braking / driving force based vehicle body vibration (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch (Angular velocity dfθp) is calculated and estimated.

図8は、オブザーバを構成する基本となる車両モデル37を示し、図5につき前述したと同じく、ホイールベースLのうちの重心点−前軸間距離がLfであり、重心点−後軸間距離がLrであり、また、前輪サスペンション装置のバネ定数および振動減衰係数がそれぞれKsf,Cfであり、後輪サスペンション装置のバネ定数および振動減衰係数がそれぞれKsr,Crであり、車体3の質量がMであり、車体3のピッチング慣性モーメントがIpである車両に制駆動トルクdTmが与えられた場合において、
車体3の重心点における制駆動力基準車体振動(上下バウンス量fZvおよびピッチ角fθp)を、車体3の前軸上方箇所における上下変位Zfおよび車体3の後軸上方箇所における上下変位Zrと共に示したものである。
FIG. 8 shows a basic vehicle model 37 that constitutes the observer. As described above with reference to FIG. 5, the distance between the center of gravity and the front axis of the wheel base L is Lf, and the distance between the center of gravity and the rear axis. Lr, the spring constant and vibration damping coefficient of the front wheel suspension device are Ksf and Cf, respectively, the spring constant and vibration damping coefficient of the rear wheel suspension device are Ksr and Cr, respectively, and the mass of the vehicle body 3 is M When the braking / driving torque dTm is given to a vehicle having a pitching inertia moment of the vehicle body 3 of Ip,
The braking / driving force reference vehicle body vibration (vertical bounce amount fZv and pitch angle fθp) at the center of gravity of the vehicle body 3 is shown together with the vertical displacement Zf at the position above the front axis of the vehicle body 3 and the vertical displacement Zr at the position above the rear axis of the vehicle body 3. Is.

図8の車両モデルにおいて、制駆動力基準車体振動(上下バウンス量fZvおよびピッチ角fθp)に関する運動方程式は、微分演算子を簡易的に「d」で表記すると、それぞれ次式のようになる。
M・ddfZv=-2Ksf(fZv+Lf・fθp)-2Cf(dfZv+Lf・dfθp)
-2Ksr(fZv-Lr・fθp)-2Cr(dfZv-Lr・dfθp) ・・・(9)
Ip・ddfθp=-2Lf{Ksf(fZv+Lf・fθp)+Cf(dfZv+Lf・dfθp)}
+2Lr{Ksr(fZv-Lr・fθp)+Cr(dfZv-Lr・dfθp)}+dTm ・・・(10)
In the vehicle model of FIG. 8, the equation of motion related to the braking / driving force reference vehicle body vibration (vertical bounce amount fZv and pitch angle fθp) is expressed as follows when the differential operator is simply expressed as “d”.
M · ddfZv = -2Ksf (fZv + Lf · fθp)-2Cf (dfZv + Lf · dfθp)
-2Ksr (fZv-Lr · fθp) -2Cr (dfZv-Lr · dfθp) (9)
Ip · ddfθp = -2Lf {Ksf (fZv + Lf · fθp) + Cf (dfZv + Lf · dfθp)}
+ 2Lr {Ksr (fZv-Lr · fθp) + Cr (dfZv-Lr · dfθp)} + dTm (10)

これらの運動方程式を状態方程式に変換し、制駆動トルクdTmを入力として与えることにより、制駆動力基準車体振動である車体3のピッチング運動(ピッチ角fθpおよびピッチ角速度dfθp)および上下バウンス運動(上下バウンス量fZvおよび上下バウンス速度dfZv)を計算して推定することができる。
ただし、このままではモデル化誤差や外乱(路面凹凸)などに起因して、推定精度が低い。
By converting these equations of motion into a state equation and giving braking / driving torque dTm as an input, pitching motion (pitch angle fθp and pitch angular velocity dfθp) and vertical bounce motion (vertical motion) The bounce amount fZv and the vertical bounce speed dfZv) can be calculated and estimated.
However, the estimation accuracy is low due to modeling errors, disturbances (road surface unevenness), and the like.

そこで本実施例においては、図3の制駆動力基準車体振動推定器25bは、図4のステップS46において、要求トルクdTm(車両の制駆動トルク)から上記の車両モデル37を用いたオブザーバによる状態推定を行って、制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を算出して推定するに際し、
図3に示すごとく演算部35,36からの車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をもオブザーバ入力としつつ、要求トルクdTm(車両の制駆動トルク)から車両モデル37を用いて、制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を算出することとする。
Therefore, in the present embodiment, the braking / driving force reference vehicle body vibration estimator 25b in FIG. 3 performs the state by the observer using the vehicle model 37 from the required torque dTm (vehicle braking / driving torque) in step S46 in FIG. When estimating and calculating the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch angular speed dfθp),
As shown in FIG. 3, the vehicle model 37 is used from the required torque dTm (braking / driving torque of the vehicle) while the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce velocity dZv and pitch angular velocity dθp) from the calculation units 35 and 36 is also input as an observer. Thus, the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch angular speed dfθp) is calculated.

かように図3の制駆動力基準車体振動推定器25bが車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をもオブザーバ入力として、要求トルクdTm(車両の制駆動トルク)から車両モデル37を基に制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を算出することで、
制駆動力基準車体振動推定器25b(車両モデル37)の外乱ロバスト性と安定性とを両立させることができる。
また、車体振動の原因である要求トルクdTm(車両の制駆動トルク)から制駆動力基準車体振動xを推定するため、車体振動が発生した後ではなく、発生する前から制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を最終的な車体振動として、フィードフォワード的に推定することができる。
Thus, the vehicle model from the required torque dTm (vehicle braking / driving torque) using the braking / driving force reference vehicle vibration estimator 25b of FIG. 3 with the wheel speed reference vehicle vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) as observer inputs. By calculating the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch angular speed dfθp) based on 37,
The disturbance robustness and stability of the braking / driving force reference vehicle body vibration estimator 25b (vehicle model 37) can be made compatible.
In addition, since the braking / driving force reference vehicle body vibration x is estimated from the required torque dTm (vehicle braking / driving torque) that is the cause of the vehicle body vibration, the braking / driving force reference vehicle body vibration is generated not before the vehicle body vibration is generated but before it occurs. x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch angular speed dfθp) can be estimated in a feed-forward manner as the final vehicle body vibration.

図3の制駆動トルク補正量演算部26は、図4のステップS47において、これら最終的な車体振動である制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を抑制するのに必要な制駆動トルク補正量ΔTmを以下のように演算する。
つまり制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)に対し、図3に38の符号を付して示すレギュレータゲインKrを与えて乗算し、その結果である乗算値の線形和を制駆動トルク補正量ΔTmとする。
In step S47 of FIG. 4, the braking / driving torque correction amount calculation unit 26 of FIG. 3 performs braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, the braking and driving torque correction amount ΔTm required to inhibit the pitch angular velocity Dfshitapi) is calculated as follows.
That is, the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch angular speed dfθp) is multiplied by a regulator gain Kr indicated by 38 in FIG. The resulting linear sum of multiplication values is set as a braking / driving torque correction amount ΔTm .

その際レギュレータゲインKrは、最終的な車体振動である上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθpごとに抑制(軽減)度合いを重み付けして定めるのが、設計の自由度が高まって良い。   At that time, the regulator gain Kr is determined by weighting the degree of suppression (reduction) for each of the final body vibrations, the vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp. The degree may increase.

またレギュレータゲインKrは、上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθpごとに、つまり車体振動の種類ごとに抑制(軽減)度合いの重み付けパターンを変えて設定した複数のレギュレータゲインで構成し、
これら複数のレギュレータゲインと、上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθpとの積算値の総和を制駆動トルク補正量ΔTmとするようにしても良い。
In addition, the regulator gain Kr is a plurality of regulators set by changing the weighting pattern of the suppression (reduction) degree for each vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp, that is, for each type of vehicle body vibration. Composed of gain,
These and a plurality of regulators gain, vertical bounce amount FZV, vertical bounce rate DfZv, may be used as the pitch angle Fshitapi, and pitch angular velocity dfθp braking and driving torque correction amount the sum of the integrated values of the? Tm.

更に、上記複数のレギュレータゲインに対するチューニングゲインを設定し、上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθpと、複数のレギュレータゲインと、チューニングゲインとの積算値の総和を制駆動トルク補正量ΔTmとするようにしても良い。
In addition, the tuning gains for the multiple regulator gains are set, and the total sum of the integrated values of the vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch angular speed dfθp, multiple regulator gains, and tuning gains is controlled. The driving torque correction amount ΔTm may be used.

図3の制駆動トルク補正量演算部26(図4のステップS47)で上記のごとくに求めた制駆動トルク補正量ΔTmは図2の加算器24に供給され、
この加算器24は、演算部21で前記のごとくに求めた運転者の要求トルクdTmを車体振動抑制用制駆動トルク補正量ΔTmだけ補正して、車体振動を抑制しつつ運転者の要求を満たす目標トルクcTmを求める。
図2のモータトルク指令値演算部23は、他システム27からのトルク要求に叶うよう上記の目標トルクcTmを制限したり、加減することにより、これを実現するための最終的なモータトルク指令値tTmを求め、インバータ8を介したモータ4の駆動制御に資する。
The braking / driving torque correction amount ΔTm obtained as described above by the braking / driving torque correction amount calculation unit 26 (step S47 in FIG. 4) in FIG. 3 is supplied to the adder 24 in FIG.
The adder 24, the required torque dTm of the driver by the operation unit 21 was determined to as the corrected only body vibration suppressing braking and driving torque correction amount? Tm, satisfying the requirements of the driver while suppressing the vehicle body vibration Determine the target torque cTm .
The motor torque command value calculation unit 23 in FIG. 2 limits the above target torque cTm so as to meet the torque request from the other system 27, or increases or decreases the final motor torque command value for realizing this. tTm is obtained and contributes to drive control of the motor 4 via the inverter 8.

上記した本実施例の車体振動推定および車体制振制御の流れは、図9に示すごときものとなる。
なお図9におけるA,B,C,Dは、図8に示す車両モデルを状態方程式で表記したときのA,B,C,D行列を示し、Koは、オブザーバ入力(dZv,dθp, dfZv,dfθp)に対するオブザーバゲインを表す。
The flow of vehicle body vibration estimation and vehicle system vibration control of this embodiment described above is as shown in FIG.
A, B, C, and D in FIG. 9 indicate A, B, C, and D matrices when the vehicle model shown in FIG. 8 is expressed by a state equation, and Ko is an observer input (dZv, dθp, dfZv, This represents the observer gain for dfθp).

<第1実施例の効果>
以上により本実施例の車体制振制御によれば、モータ4が、車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)を抑制しつつ運転者の要求トルクdTmを満足させるよう駆動制御されることとなり、
車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)の抑制により乗り心地を向上させ得るのは勿論のこと、車両旋回時の車体姿勢も安定させ得て操縦安定性も向上させることができる。
<Effects of the first embodiment>
As described above, according to the vehicle system vibration control of the present embodiment, the motor 4 suppresses the vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp) while requiring the driver's torque. The drive will be controlled to satisfy dTm .
Control of vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp) can improve riding comfort as well as control the vehicle body posture when turning the vehicle. Stability can also be improved.

しかも本実施例によれば、上記の車体制振制御用に車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)を推定するに際し、
車体3に対する前輪1FL,1FRおよび後輪1RL,1RRの前後方向変位量Xtf,Xtrと上下方向変位量Zf,Zrとの間の図6,7に例示される予定の相関関係(サスペンションジオメトリ特性)に基づき、平均前輪速VwFの車体共振周波数近傍振動成分fVwFおよび平均後輪速VwRの車体共振周波数近傍振動成分fVwRから、車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)を推定し、
この車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をオブザーバ入力としつつ、要求駆動トルクdTm(車両の制駆動力)から車両モデル37を用いて制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)を推定して最終的な車体振動とするため、以下の作用効果を奏し得る。
Moreover, according to the present embodiment, when estimating the vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp) for the above-described vehicle system vibration control,
The planned correlation illustrated in Figs. 6 and 7 between the longitudinal displacements Xtf, Xtr and the vertical displacements Zf, Zr of the front wheels 1FL, 1FR and rear wheels 1RL, 1RR with respect to the vehicle body 3 (suspension geometry characteristics) Based on the vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwF of the average front wheel speed VwF and the vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwR of the average rear wheel speed VwR, the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) is estimated,
This wheel speed reference body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) is used as an observer input, and braking / driving force reference body vibration x (vertical bounce) using the vehicle model 37 from the required drive torque dTm (vehicle braking / driving force). In order to obtain the final vehicle body vibration by estimating the amount fZv, the vertical bounce speed dfZv, the pitch angle fθp, and the pitch angular speed dfθp, the following effects can be obtained.

先ず、従来のようにサスペンションストロークセンサを追加することなしに最終的な車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)の推定が可能であって、コスト的に有利である。   First, it is possible to estimate the final vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp) without adding a suspension stroke sensor as in the past. Is advantageous.

また、バネ定数や車両質量など、経時劣化や乗員数の増減などに応じて変化するトルクや力を用いることなく、平均前輪速VwFの車体共振周波数近傍振動成分fVwFおよび平均後輪速VwRの車体共振周波数近傍振動成分fVwRから、つまり車輪速に係わる情報から車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)を推定するため、その推定精度を高め得る。   In addition, without using torque or force that changes according to deterioration over time or increase / decrease in the number of passengers, such as spring constant and vehicle mass, the vehicle body of the average front wheel speed VwF near the vehicle body resonance frequency fVwF and the average rear wheel speed VwR Since the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) is estimated from the vibration component fVwR in the vicinity of the resonance frequency, that is, information related to the wheel speed, the estimation accuracy can be improved.

更に、この高精度な車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をオブザーバ入力としつつ、要求駆動トルクdTm(車両の制駆動力)から車両モデル37を用いて、最終的な車体振動である制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)を推定するため、
この制駆動力基準車体振動(最終的な車体振動)xを、外乱ロバスト性にも優れた高精度なものとなし得て、上記制振制御による効果を顕著なものにすることができる。
Furthermore, using this vehicle model 37 from the required drive torque dTm (vehicle braking / driving force) while using this highly accurate wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce velocity dZv and pitch angular velocity dθp) as an observer input, In order to estimate the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp) that is vibration,
This braking / driving force reference vehicle body vibration (final vehicle body vibration) x can be made highly accurate with excellent disturbance robustness, and the effect of the vibration suppression control can be made remarkable.

また、車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をそのまま最終的な車体振動とするのでは、この車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)が車体振動発生後のものであることから、車体制振制御がフィードフォワード制御であるとき、最終的な車体振動の推定が遅すぎて不向きであるが、
本実施例の車体振動推定装置では、車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をオブザーバ入力としつつ、車体振動発生前における車両の制駆動力dTmから車両モデル37を用いて推定した制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)を最終的な車体振動とするため、本実施例のように車体制振制御がフィードフォワード制御である場合でも、最終的な車体振動の推定が遅すぎることはない。
Also, if the wheel speed reference body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) is used as the final body vibration, the wheel speed reference body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) is Therefore, when the vehicle system vibration control is feedforward control, the estimation of the final vehicle body vibration is too slow to be suitable.
In the vehicle body vibration estimation apparatus of the present embodiment, the vehicle speed is estimated using the vehicle model 37 from the braking / driving force dTm of the vehicle before the vehicle body vibration is generated, while the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) is input as an observer. The vehicle body vibration control is fed as in this embodiment in order to set the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angle speed dfθp) as the final vehicle body vibration. Even in the case of forward control, the estimation of the final vehicle body vibration is not too late.

そして本実施例の車体制振制御装置にあっては、上記のように推定した最終的な車体振動xを軽減するのに必要な制駆動力補正量ΔTmを演算し、この制駆動力補正量ΔTmだけ車両の制駆動力dTmを補正するため、
推定した最終的な車体振動xが、前記した理由により外乱ロバスト性にも優れた高精度なものであることとも相まって、車体振動を常に狙い通りに軽減することができる。
In the vehicle system vibration control device of this embodiment, the braking / driving force correction amount ΔTm necessary for reducing the final vehicle body vibration x estimated as described above is calculated, and this braking / driving force correction amount is calculated. In order to correct the braking / driving force dTm of the vehicle by ΔTm ,
Coupled with the estimated final vehicle body vibration x being highly accurate with excellent disturbance robustness for the reasons described above, the vehicle body vibration can always be reduced as intended.

なお、図6の前輪サスペンションジオメトリ特性および図7の後輪サスペンションジオメトリ特性は、そのままマップ化してメモリしておいたり、予めモデル化しておき、これらマップまたはモデルを用いて、前輪の前後方向変位Xtfおよび後輪の前後方向変位Xtrから、車体3の前軸上方箇所および後軸上方箇所における上下変位ZfおよびZrをそれぞれ予測するのが、上下変位Zf,Zrの予測精度の点では有利であるものの、コスト的に不利になる。   Note that the front wheel suspension geometry characteristics in FIG. 6 and the rear wheel suspension geometry characteristics in FIG. 7 are mapped and stored as they are, or modeled in advance, and these maps or models are used to change the front wheel longitudinal displacement Xtf. It is advantageous in terms of the prediction accuracy of the vertical displacements Zf and Zr to predict the vertical displacements Zf and Zr at the front shaft upper part and the rear shaft upper part of the vehicle body 3 from the longitudinal displacement Xtr of the rear wheel and the rear wheel, respectively. , It becomes disadvantageous in terms of cost.

しかし本実施例においては、一般的な走行を考えるとサスペンションストローク全域をカバーする必要がないとの観点から簡易的に、車両が平地に静止し、1Gの加速度が作用した状態での釣り合い点(図6,7の原点)付近における勾配KgeoF(図6の場合)およびKgeoR(図7の場合)で線形近似させ、これらKgeoF, KgeoRを比例係数として用い、これらと、前輪の前後方向変位Xtfおよび後輪の前後方向変位Xtrとから、車体3の前軸上方箇所および後軸上方箇所における上下変位ZfおよびZrをそれぞれ予測することとしたから、コスト的に有利である。   However, in the present embodiment, considering the general driving, the balance point in the state where the vehicle is stationary on the flat ground and the acceleration of 1G is applied (from the viewpoint that it is not necessary to cover the entire suspension stroke. A linear approximation is performed with the gradients KgeoF (in the case of FIG. 6) and KgeoR (in the case of FIG. 7) near the origin of FIGS. Since the vertical displacements Zf and Zr at the front shaft upper portion and the rear shaft upper portion of the vehicle body 3 are predicted from the front wheel longitudinal displacement Xtr, respectively, this is advantageous in terms of cost.

また本実施例では、図6の前輪サスペンションジオメトリ特性と、図7の後輪サスペンションジオメトリ特性とを個別に用い、前輪の前後方向変位Xtfおよび後輪の前後方向変位Xtrから、車体3の前軸上方箇所および後軸上方箇所における上下変位ZfおよびZrを個々に予測することとしたから、これら上下変位Zf,Zrの予測が正確になって、車体振動の推定を高精度に行うことができる。   Further, in this embodiment, the front wheel suspension geometry characteristics of FIG. 6 and the rear wheel suspension geometry characteristics of FIG. 7 are used separately, and the front axle of the vehicle body 3 is determined from the front wheel longitudinal displacement Xtf and the rear wheel longitudinal displacement Xtr. Since the vertical displacements Zf and Zr at the upper part and the rear shaft upper part are individually predicted, the vertical displacements Zf and Zr are accurately predicted, and the vehicle body vibration can be estimated with high accuracy.

更に本実施例では、車輪速基準車体振動(dZv,dθp)の推定に際し、平均前輪速VwFから抽出した車体共振周波数近傍振動成分fVwFおよび平均後輪速VwRから抽出した車体共振周波数近傍振動成分fVwRを用いることから、
車両全体の加減速による車輪速変動やノイズ成分を含まない、車体振動に伴う車輪速情報のみを用いて車輪速基準車体振動(dZv,dθp)の推定が行われることとなり、当該推定を高精度に行うことができる。
Further, in this embodiment, when estimating the wheel speed reference vehicle body vibration (dZv, dθp), the vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwF extracted from the average front wheel speed VwF and the vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwR extracted from the average rear wheel speed VwR. From using
Wheel speed reference car body vibration (dZv, dθp) is estimated using only wheel speed information associated with car body vibration, which does not include wheel speed fluctuations and noise components due to acceleration / deceleration of the entire vehicle. Can be done.

<第2実施例>
図10,11は、本発明の第2実施例になる車体振動推定装置および車体制振制御装置を示し、図10は、図3に対応するブロック線図、図11は、図4に対応する車体振動推定および車体制振制御プログラムである。
本実施例においても、車体制振制御システムは図1におけると同様なものとし、また、モータコントローラ6は図2におけると同様なものとするため、これら図に基づく車体制振制御システムやモータコントローラ6の説明をここでは省略し、以下に第1実施例との相違点のみを図10,11に基づき説明する。
<Second embodiment>
10 and 11 show a vehicle body vibration estimation device and a vehicle system vibration control device according to a second embodiment of the present invention, FIG. 10 is a block diagram corresponding to FIG. 3, and FIG. 11 corresponds to FIG. This is a vehicle vibration estimation and vehicle vibration control program.
Also in this embodiment, the vehicle system vibration control system is the same as in FIG. 1, and the motor controller 6 is the same as in FIG. Description of 6 is omitted here, and only differences from the first embodiment will be described below with reference to FIGS.

本実施例においては、車体制振制御演算部22内の車体振動推定部25を図10のブロック線図で示すように構成し、この車体振動推定部25は図11の制御プログラムを実行して車体3の振動(本実施例でも第1実施例と同様に、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp、上下バウンス量fZp、および上下バウンス速度dfZp)を推定する。   In this embodiment, the vehicle body vibration estimation unit 25 in the vehicle system vibration control calculation unit 22 is configured as shown in the block diagram of FIG. 10, and the vehicle body vibration estimation unit 25 executes the control program of FIG. The vibration of the vehicle body 3 (the pitch angle fθp, the pitch angular velocity dfθp, the vertical bounce amount fZp, and the vertical bounce velocity dfZp) is estimated as in the first embodiment.

車体振動推定部25は、先ず図11のステップS61において、図10に示すごとくに左右前輪速VwFL,VwFRおよび左右後輪速VwRL,VwRRを読み込む。
次いで、図10の平均前輪速演算部51および平均後輪速演算部52(図11のステップS62)において、左右前輪速VwFL,VwFRから平均前輪速VwF=(VwFL+VwFR)/2を演算すると共に、左右後輪速VwRL,VwRRから平均後輪速VwR=(VwRL+VwRR)/2を演算する。
First, in step S61 in FIG. 11, the vehicle body vibration estimation unit 25 reads the left and right front wheel speeds VwFL and VwFR and the left and right rear wheel speeds VwRL and VwRR as shown in FIG.
Next, in the average front wheel speed calculator 51 and the average rear wheel speed calculator 52 (step S62 in FIG. 11), the average front wheel speed VwF = (VwFL + VwFR) / 2 is calculated from the left and right front wheel speeds VwFL, VwFR, The average rear wheel speed VwR = (VwRL + VwRR) / 2 is calculated from the left and right rear wheel speeds VwRL and VwRR.

次に、図10のバウンス挙動演算部53(図11のステップS63)において、平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRから、車体に対する前輪1FL,1FRの前後方向変位Xtf(図5参照)、および、後輪1RL,1RRの前後方向変位Xtr(図5参照)を求め、これら前後輪の前後方向変位Xtf, Xtrを用いた前記(6)式の演算により車体3の上下バウンス量Zv(図5参照)を求め、これを時間微分して車体3の上下バウンス速度aZvを求める。   Next, in the bounce behavior calculation unit 53 of FIG. 10 (step S63 of FIG. 11), the longitudinal displacement Xtf of the front wheels 1FL and 1FR relative to the vehicle body from the average front wheel speed VwF and the average rear wheel speed VwR (see FIG. 5), and Then, the longitudinal displacement Xtr (see FIG. 5) of the rear wheels 1RL and 1RR is obtained, and the vertical bounce amount Zv of the vehicle body 3 is calculated by the above formula (6) using the longitudinal displacements Xtf and Xtr of these front and rear wheels (see FIG. 5). (Refer to Fig. 4), and time differential of this to obtain the vertical bounce speed aZv of the vehicle body 3.

図10のピッチング挙動演算部54(図11のステップS63)において、平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRから、車体に対する前輪1FL,1FRの前後方向変位Xtf(図5参照)、および、後輪1RL,1RRの前後方向変位Xtr(図5参照)を求め、これら前後輪の前後方向変位Xtf, Xtrを用いた前記(5)式の演算により車体3のピッチング運動θp(図5参照)を求め、これを時間微分して車体3のピッチ角速度aθpを求める。   In the pitching behavior calculation unit 54 in FIG. 10 (step S63 in FIG. 11), the longitudinal displacement Xtf (see FIG. 5) of the front wheels 1FL and 1FR relative to the vehicle body from the average front wheel speed VwF and the average rear wheel speed VwR, and the rear wheels The longitudinal displacement Xtr (see Fig. 5) of 1RL and 1RR is obtained, and the pitching motion θp (see Fig. 5) of the vehicle body 3 is obtained by the calculation of the above equation (5) using the longitudinal displacements Xtf and Xtr of these front and rear wheels. This is time differentiated to determine the pitch angular velocity aθp of the vehicle body 3.

次いで図10のバンドパスフィルタ処理部55(図11のステップS64)において、図10のバウンス挙動演算部53(図11のステップS63)で求めた車体3の上下バウンス速度aZvから車体共振周波数付近の成分のみを抽出して取り出すためのバンドパスフィルタにこの上下バウンス速度aZvを通し、上下バウンス速度aZvの車体共振周波数近傍振動成分である上下バウンス速度dZv(車輪速基準車体振動)を求める。
かように車体3の上下バウンス速度aZvからフィルタ処理により車体共振周波数付近の成分のみを抽出して取り出す理由は、当該車輪速基準上下バウンス速度aZvが車両全体の加減速による車輪速変動やノイズ成分を含んでおり、これらを上下バウンス速度aZvから除外して、車体振動のみを表す車輪速基準上下バウンス速度dZvとなす必要があるためである。
Next, in the band pass filter processing unit 55 (step S64 in FIG. 11) in FIG. 10, the vehicle body 3 near the vehicle body resonance frequency is calculated from the vertical bounce speed aZv of the vehicle body 3 obtained by the bounce behavior calculation unit 53 (step S63 in FIG. 11). The vertical bounce speed aZv is passed through a bandpass filter for extracting and extracting only the components, and the vertical bounce speed dZv (wheel speed reference vehicle body vibration) that is a vibration component near the vehicle body resonance frequency of the vertical bounce speed aZv is obtained.
Thus, the reason why only the component near the vehicle body resonance frequency is extracted from the vertical bounce speed aZv of the vehicle body 3 by filtering and is extracted is that the wheel speed reference vertical bounce speed aZv is a wheel speed fluctuation or noise component due to acceleration / deceleration of the entire vehicle. This is because it is necessary to exclude these from the vertical bounce speed aZv and to obtain a wheel speed reference vertical bounce speed dZv that represents only vehicle body vibration.

また図10のバンドパスフィルタ処理部56(図11のステップS64)において、図10のピッチング挙動演算部54(図11のステップS63)で求めた車体3のピッチ角速度aθpから車体共振周波数付近の成分のみを抽出して取り出すためのバンドパスフィルタにこのピッチ角速度aθpを通し、ピッチ角速度aθpの車体共振周波数近傍振動成分であるピッチ角速度dθp(車輪速基準車体振動)を求める。
かように車体3のピッチ角速度aθpからフィルタ処理により車体共振周波数付近の成分のみを抽出して取り出す理由は、当該ピッチ角速度aθpが車両全体の加減速による車輪速変動やノイズ成分を含んでおり、これらをピッチ角速度aθpから除外して、車体振動のみを表す車輪速基準ピッチ角速度dθpとなす必要があるためである。
Further, in the band-pass filter processing unit 56 in FIG. 10 (step S64 in FIG. 11), a component near the vehicle body resonance frequency from the pitch angular velocity aθp of the vehicle body 3 obtained by the pitching behavior calculation unit 54 in FIG. 10 (step S63 in FIG. 11). This pitch angular velocity aθp is passed through a bandpass filter for extracting and extracting only the pitch angular velocity dθp (wheel speed reference vehicle body vibration), which is a vibration component near the vehicle body resonance frequency of the pitch angular velocity aθp.
The reason for extracting and extracting only the component near the vehicle body resonance frequency by filtering from the pitch angular velocity aθp of the vehicle body 3 as described above is that the pitch angular velocity aθp includes wheel speed fluctuation and noise components due to acceleration and deceleration of the entire vehicle, This is because it is necessary to exclude these from the pitch angular velocity aθp to be the wheel speed reference pitch angular velocity dθp that represents only the vehicle body vibration.

以上のように車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)の推定が行われる間に、図10の制駆動力基準車体振動推定器25bでは図11のステップS65において、図2の演算部21で求めた要求トルクdTmを車両の制駆動トルクとして読み込む。
While the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) is estimated as described above, the braking / driving force reference vehicle body vibration estimator 25b shown in FIG. 10 performs step S65 in FIG. The required torque dTm obtained by the calculation unit 21 is read as the braking / driving torque of the vehicle.

制駆動力基準車体振動推定器25bは、図3に示すと同様なもので車両モデル37を具え、図11のステップS66において、上記の車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をオブザーバ入力としつつ、要求トルクdTm(車両の制駆動トルク)から車両モデル37を用いてオブザーバによる状態推定を行うことにより、制駆動力基準車体振動(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を算出して推定する。
ただし、このままではモデル化誤差や外乱(路面凹凸)などに起因して、推定精度が低い。
The braking / driving force reference vehicle body vibration estimator 25b is similar to that shown in FIG. 3 and includes a vehicle model 37. In step S66 of FIG. 11, the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) described above is used. Is used as an observer input, and the vehicle model 37 is used to estimate the state from the required torque dTm (vehicle braking / driving torque), so that the vehicle body vibration (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch) The angle fθp and the pitch angular velocity dfθp) are calculated and estimated.
However, the estimation accuracy is low due to modeling errors, disturbances (road surface unevenness), and the like.

そこで本実施例においても、前記した第1実施例と同様、図10の制駆動力基準車体振動推定器25b(図4のステップS66)において、要求トルクdTm(車両の制駆動トルク)から車両モデル37を用いたオブザーバによる状態推定を行って、制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を算出して推定するに際し、
図10に示すごとく演算部55,56からの車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をもオブザーバ入力としつつ、要求トルクdTm(車両の制駆動トルク)から車両モデル37を用いて、制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を算出することとする。
Therefore, in this embodiment as well, as in the first embodiment, the vehicle model is calculated from the required torque dTm (vehicle braking / driving torque) in the braking / driving force reference vehicle body vibration estimator 25b (step S66 in FIG. 4) in FIG. When estimating and estimating the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch angular speed dfθp) by estimating the state with an observer using 37,
As shown in FIG. 10, the vehicle model 37 is used from the required torque dTm (braking / driving torque of the vehicle) while the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) from the calculation units 55 and 56 is also input as an observer. Thus, the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch angular speed dfθp) is calculated.

かように図10の制駆動力基準車体振動推定器25bが車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をもオブザーバ入力として、要求トルクdTm(車両の制駆動トルク)から車両モデル37を基に制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を算出することで、
制駆動力基準車体振動推定器25b(車両モデル37)の外乱ロバスト性と安定性とを両立させることができる。
また、車体振動の原因である要求トルクdTm(車両の制駆動トルク)から制駆動力基準車体振動xを推定するため、車体振動が発生した後ではなく、発生する前から制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を最終的な車体振動として、フィードフォワード的に推定することができる。
Thus, the braking / driving force reference vehicle body vibration estimator 25b in FIG. 10 uses the vehicle speed model body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) as an observer input, and the vehicle model from the required torque dTm (vehicle braking / driving torque). By calculating the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch angular speed dfθp) based on 37,
The disturbance robustness and stability of the braking / driving force reference vehicle body vibration estimator 25b (vehicle model 37) can be made compatible.
Further, since the braking / driving force reference vehicle body vibration x is estimated from the required torque dTm (vehicle braking / driving torque) that is the cause of the vehicle body vibration, the braking / driving force reference vehicle body vibration is generated not before the vehicle body vibration is generated but before the vehicle body vibration is generated. x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch angular speed dfθp) can be estimated in a feed-forward manner as the final vehicle body vibration.

図10の制駆動トルク補正量演算部26は、図11のステップS67において、これら最終的な車体振動である制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)を抑制するのに必要な制駆動トルク補正量ΔTmを以下のように演算する。
つまり制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、ピッチ角速度dfθp)に対し、図10に38の符号を付して示すレギュレータゲインKr(第1実施例と同様に設定)を与えて乗算し、その結果である乗算値の線形和を制駆動トルク補正量ΔTmとする。
In step S67 of FIG. 11, the braking / driving torque correction amount calculation unit 26 of FIG. 10 performs braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, the braking and driving torque correction amount ΔTm required to inhibit the pitch angular velocity Dfshitapi) is calculated as follows.
That is, the regulator gain Kr shown in FIG. 10 with reference numeral 38 (for the first embodiment and the first embodiment) for the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, pitch angular speed dfθp). Similarly, setting is given and multiplied, and the resulting linear sum of the multiplication values is set as the braking / driving torque correction amount ΔTm .

図10の制駆動トルク補正量演算部26(図11のステップS67)で上記のごとくに求めた制駆動トルク補正量ΔTmは図2の加算器24に供給され、
この加算器24は、演算部21で前記のごとくに求めた運転者の要求トルクdTmを車体振動抑制用制駆動トルク補正量ΔTmだけ補正して、車体振動を抑制しつつ運転者の要求を満たす目標トルクcTmを求める。
図2のモータトルク指令値演算部23は、他システム27からのトルク要求に叶うよう上記の目標トルクcTmを制限したり、加減することにより、これを実現するための最終的なモータトルク指令値tTmを求め、インバータ8を介したモータ4の駆動制御に資する。
The braking / driving torque correction amount ΔTm obtained as described above by the braking / driving torque correction amount calculation unit 26 (step S67 in FIG. 11) in FIG. 10 is supplied to the adder 24 in FIG.
The adder 24, the required torque dTm of the driver by the operation unit 21 was determined to as the corrected only body vibration suppressing braking and driving torque correction amount? Tm, satisfying the requirements of the driver while suppressing the vehicle body vibration Determine the target torque cTm .
The motor torque command value calculation unit 23 in FIG. 2 limits the above target torque cTm so as to meet the torque request from the other system 27, or increases or decreases the final motor torque command value for realizing this. tTm is obtained and contributes to drive control of the motor 4 via the inverter 8.

<第2実施例の効果>
以上により本実施例の車体制振制御においてもモータ4が、車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)を抑制しつつ運転者の要求トルクdTmを満足させるよう駆動制御されることとなり、
車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)の抑制により乗り心地を向上させ得るのは勿論のこと、車両旋回時の車体姿勢も安定させ得て操縦安定性も向上させることができる。
<Effect of the second embodiment>
Thus, also in the vehicle system vibration control of this embodiment, the motor 4 reduces the vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp) while reducing the driver's required torque dTm . The drive will be controlled to satisfy,
Control of vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp) can improve riding comfort as well as control the vehicle body posture when turning the vehicle. Stability can also be improved.

しかも本実施例によれば、上記の車体制振制御用に車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)を推定するに際し、
車体3に対する前輪1FL,1FRおよび後輪1RL,1RRの前後方向変位量Xtf,Xtrと上下方向変位量Zf,Zrとの間の図6,7に例示される予定の相関関係(サスペンションジオメトリ特性)に基づき、平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRから、車輪速基準車体振動(上下バウンス速度aZvおよびピッチ角速度aθp)を推定し、
この推定結果aZv,aθpからバンドパスフィルタ処理部55,56(ステップS64)において車体共振周波数付近の成分のみを抽出し、車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)を推定し、
この車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をオブザーバ入力としつつ、要求駆動トルクdTm(車両の制駆動力)から車両モデル37を用いて制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)を求めて最終的な車体振動とするため、以下の作用効果を奏し得る。
Moreover, according to the present embodiment, when estimating the vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp) for the above-described vehicle system vibration control,
The planned correlation illustrated in Figs. 6 and 7 between the longitudinal displacements Xtf, Xtr and the vertical displacements Zf, Zr of the front wheels 1FL, 1FR and rear wheels 1RL, 1RR with respect to the vehicle body 3 (suspension geometry characteristics) From the average front wheel speed VwF and the average rear wheel speed VwR, the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce speed aZv and pitch angular speed aθp) is estimated,
From the estimation results aZv, aθp, only the components near the vehicle body resonance frequency are extracted in the bandpass filter processing units 55, 56 (step S64), and the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce velocity dZv and pitch angular velocity dθp) is estimated.
This wheel speed reference body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) is used as an observer input, and braking / driving force reference body vibration x (vertical bounce) using the vehicle model 37 from the required drive torque dTm (vehicle braking / driving force). The amount fZv, the vertical bounce speed dfZv, the pitch angle fθp, and the pitch angular speed dfθp) are obtained to obtain the final vehicle body vibration, so that the following effects can be obtained.

つまり、従来のようにサスペンションストロークセンサを追加することなしに最終的な車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)の推定が可能であって、コスト的に有利である。
また、バネ定数や車両質量など、経時劣化や乗員数の増減などに応じて変化するトルクや力を用いることなく、平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRから、つまり車輪速に係わる情報から車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)を推定するため、その推定精度を高め得る。
That is, it is possible to estimate the final vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp) without adding a suspension stroke sensor as in the prior art. Is advantageous.
In addition, without using torque or force that changes according to deterioration over time or increase / decrease in the number of passengers, such as spring constant and vehicle mass, wheels can be obtained from average front wheel speed VwF and average rear wheel speed VwR, that is, from wheel speed information. Since the speed reference vehicle body vibration (vertical bounce speed dZv and pitch angular speed dθp) is estimated, the estimation accuracy can be improved.

更に、この高精度な車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をオブザーバ入力としつつ、要求駆動トルクdTm(車両の制駆動力)から車両モデル37を用いて、最終的な車体振動である制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)を推定するため、
この制駆動力基準車体振動(最終的な車体振動)xを、外乱ロバスト性にも優れた高精度なものとなし得て、上記制振制御による効果を顕著なものにすることができる。
Furthermore, using this vehicle model 37 from the required drive torque dTm (vehicle braking / driving force) while using this highly accurate wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce velocity dZv and pitch angular velocity dθp) as an observer input, In order to estimate the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp) that is vibration,
This braking / driving force reference vehicle body vibration (final vehicle body vibration) x can be made highly accurate with excellent disturbance robustness, and the effect of the vibration suppression control can be made remarkable.

また、車輪速基準車体振動(上下バウンス速度dZvおよびピッチ角速度dθp)をそのまま最終的な車体振動とせず、これをオブザーバ入力としつつ、車体振動発生前における車両の制駆動力dTmから車両モデル37を用いて推定した制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)を車体振動とするため、車体制振制御がフィードフォワード制御である場合でも、車体振動の推定が遅れて、車体制振制御を狙い通りに遂行し得なくなるという問題を生ずることもない。
In addition, the vehicle model 37 is determined from the braking / driving force dTm of the vehicle before the vehicle body vibration is generated without using the wheel speed reference vehicle body vibration (vertical bounce velocity dZv and pitch angular velocity dθp) as the final vehicle body vibration. The braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp) estimated by using the vehicle body vibration, even when the vehicle system vibration control is feedforward control. Further, there is no problem that the estimation of the vehicle body vibration is delayed and the vehicle system vibration control cannot be performed as intended.

<その他の実施例>
上記した図示の実施例においては車体振動推定装置を、モータ4のみを動力源とする電気自動車の制駆動力操作を介した車体制振制御に用いる場合について説明したが、
内燃機関などのエンジン車を動力源として搭載する車両のエンジン制御を介した車体制振制御装置に対しても同様に用いることができるし、モータやエンジンの制駆動力操作に代え、サスペンション装置の操作を介した車体制振制御装置に対しても同様に用いることができる。
<Other examples>
In the illustrated embodiment described above, the case where the vehicle body vibration estimation device is used for vehicle system vibration control via the braking / driving force operation of an electric vehicle using only the motor 4 as a power source has been described.
It can be used in the same way for a vehicle system vibration control device through engine control of a vehicle mounted with an engine vehicle such as an internal combustion engine as a power source. The same can be applied to a vehicle system vibration control device through operation.

また、車体振動の推定に用いる車輪速情報は、図示のごとく平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRに限られず、車輪速VwFL,VwER,VwRL,VwRRを個々に用いて四輪モデルを基に車体振動を推定することもできる。
この場合、車両モデル37へのオブザーバ入力である車輪速基準車体振動は、図示例のピッチ角速度dθpおよび上下バウンス速度dZvに限られず、車体のロール運動など他の振動であっても、これらを容易に推定することができる。
In addition, the wheel speed information used for estimating the body vibration is not limited to the average front wheel speed VwF and the average rear wheel speed VwR as shown in the figure, but based on the four-wheel model using the wheel speeds VwFL, VwER, VwRL, and VwRR individually. Car body vibration can also be estimated.
In this case, the wheel speed reference vehicle body vibration that is an observer input to the vehicle model 37 is not limited to the pitch angular velocity dθp and the vertical bounce velocity dZv in the illustrated example. Can be estimated.

なお第1実施例では、平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRから車体振動を表す周波数成分(車体3に対する車輪の前後運動成分)を取り出すに際し、平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRから車体共振周波数付近の成分のみを抽出するバンドパスフィルタを用いて、平均前輪速VwFの車体共振周波数近傍振動成分fVwFおよび平均後輪速VwRの車体共振周波数近傍振動成分fVwRを取得し、これらを車輪速基準車体振動(ピッチ角速度dθpおよび上下バウンス速度dZv)の推定に資することとしたが、これに代えて以下のような車輪速情報を用いるようにしてもよい。   In the first embodiment, when the frequency component representing the vehicle body vibration (the longitudinal movement component of the wheel with respect to the vehicle body 3) is extracted from the average front wheel speed VwF and the average rear wheel speed VwR, the vehicle body is derived from the average front wheel speed VwF and the average rear wheel speed VwR. Using a bandpass filter that extracts only the components near the resonance frequency, the vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwF of the average front wheel speed VwF and the vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwR of the average rear wheel speed VwR are obtained, and these are obtained as wheel speeds. Although it has contributed to the estimation of the reference vehicle body vibration (pitch angular velocity dθp and vertical bounce velocity dZv), the following wheel speed information may be used instead.

つまり、車体3の対地速度である車体速を正確に検出、若しくは推定する手段を設け、この車体速と平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRとの偏差をそれぞれ、平均前輪速VwFの車体共振周波数近傍振動成分fVwFおよび平均後輪速VwRの車体共振周波数近傍振動成分fVwRの代わりに、車輪速基準車体振動(ピッチ角速度dθpおよび上下バウンス速度dZv)の推定に用いるようにしてもよい。
ただしこの手法は、駆動輪と従動輪のスリップ率差なども考慮すると、車体振動の推定精度の点で不利であり、第1実施例のようにバンドパスフィルタを用いて取得した平均前輪速VwFの車体共振周波数近傍振動成分fVwFおよび平均後輪速VwRの車体共振周波数近傍振動成分fVwRを用いる方が実用的である。
In other words, a means for accurately detecting or estimating the vehicle speed, which is the ground speed of the vehicle body 3, is provided, and the deviations of the vehicle body velocity from the average front wheel speed VwF and the average rear wheel speed VwR are respectively determined by the vehicle body resonance of the average front wheel speed VwF. Instead of the near-frequency vibration component fVwF and the vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwR of the average rear wheel speed VwR, it may be used to estimate the wheel speed reference vehicle body vibration (pitch angular velocity dθp and vertical bounce velocity dZv).
However, this method is disadvantageous in terms of estimation accuracy of vehicle body vibration considering the slip ratio difference between the driving wheel and the driven wheel, and the average front wheel speed VwF obtained using the bandpass filter as in the first embodiment. It is more practical to use the vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwF and the vehicle body resonance frequency vicinity vibration component fVwR of the average rear wheel speed VwR.

更に第2実施例では、平均前輪速VwFおよび平均後輪速VwRから直接求めた車体3の上下バウンス速度aZvおよびピッチ角速度aθpからバンドパスフィルタ処理により車体共振周波数付近の成分のみを取り出して、車体振動のみを表す車輪速基準車体振動(ピッチ角速度dθpおよび上下バウンス速度dZv)となしたが、
その代わりに、上下バウンス速度aZvおよびピッチ角速度aθpに対し、ドリフト成分を除去するフィルタ処理を行って、または車体共振周波数近傍の周波数成分以下の低周波成分を除去するフィルタ処理を行って、車輪速基準車体振動(ピッチ角速度dθpおよび上下バウンス速度dZv)を求めるようにしてもよい。
Further, in the second embodiment, only the component near the vehicle body resonance frequency is extracted from the vertical bounce speed aZv and the pitch angular velocity aθp of the vehicle body 3 directly obtained from the average front wheel speed VwF and the average rear wheel speed VwR by bandpass filter processing. Wheel speed reference vehicle body vibration (pitch angular velocity dθp and vertical bounce velocity dZv) representing only vibration,
Instead, the vertical speed bounce speed aZv and pitch angular speed aθp are filtered to remove drift components, or filtered to remove low frequency components below the frequency component near the vehicle body resonance frequency, Reference vehicle body vibration (pitch angular velocity dθp and vertical bounce velocity dZv) may be obtained.

なお図示例ではいずれも、制駆動力基準車体振動x(上下バウンス量fZv、上下バウンス速度dfZv、ピッチ角fθp、およびピッチ角速度dfθp)の推定に際し用いる制駆動力として、図2の演算部21で求めた要求トルクdTmを用いたが、これに限られず、車両の制駆動力を表す状態量であれば、任意のものを用いることができる。
また、車両が制駆動力を自動的に加減するアクチュエータを具えたものである場合は、当該アクチュエータの動作から車両の要求トルクを演算し、該要求トルクを車両の制駆動力として用いる必要があることは言うまでもない。

In each of the illustrated examples, as the braking / driving force used for estimating the braking / driving force reference vehicle body vibration x (vertical bounce amount fZv, vertical bounce speed dfZv, pitch angle fθp, and pitch angular speed dfθp), the calculation unit 21 in FIG. Although the obtained required torque dTm is used, the present invention is not limited to this, and any desired amount can be used as long as it represents a braking / driving force of the vehicle.
Further, when the vehicle has an actuator that automatically adjusts the braking / driving force, it is necessary to calculate the required torque of the vehicle from the operation of the actuator and use the required torque as the braking / driving force of the vehicle. Needless to say.

1FL,1FR 左右前輪
1RL,1RR 左右後輪
2 ステアリングホイール
3 車体(バネ上質量)
4 モータ
5 変速機
6 モータコントローラ
7 バッテリ(蓄電器)
8 インバータ
11FL,11FR,11RL,11RR 車輪速センサ(車輪速物理量検出手段)
13 アクセル開度センサ
14 ブレーキペダル踏力センサ
20 車速演算部
21 要求トルク演算部(制駆動力検出手段)
22 車体制振制御演算部
23 モータトルク指令値演算部
24 加算器(制駆動力補正手段)
25 車体振動推定部
25a 車輪速基準車体振動推定器(車輪速基準車体振動推定手段)
25b 制駆動力基準車体振動推定器(制駆動力基準車体振動推定手段)
26 制駆動トルク補正量演算部(制駆動力補正量演算手段)
31 平均前輪速演算部
32 平均後輪速演算部
33 前輪用バンドパスフィルタ処理部
34 後輪用バンドパスフィルタ処理部
35 バウンス挙動演算部(前輪上下運動推定部、後輪上下運動推定部)
36 ピッチング挙動演算部(前輪上下運動推定部、後輪上下運動推定部)
37 車両モデル
38 レギュレータゲイン
51 平均前輪速演算部
52 平均後輪速演算部
53 バウンス挙動演算部(前輪上下運動推定部、後輪上下運動推定部)
54 ピッチング挙動演算部(前輪上下運動推定部、後輪上下運動推定部)
55,56 バンドパスフィルタ処理部
1FL, 1FR Left and right front wheels
1RL, 1RR Left and right rear wheels
2 Steering wheel
3 Body (Spring mass)
4 Motor
5 Transmission
6 Motor controller
7 Battery (capacitor)
8 Inverter
11FL, 11FR, 11RL, 11RR Wheel speed sensor (wheel speed physical quantity detection means)
13 Accelerator position sensor
14 Brake pedal force sensor
20 Vehicle speed calculator
21 Required torque calculator (braking / driving force detection means)
22 Vehicle system vibration control calculation section
23 Motor torque command value calculator
24 Adder (braking / driving force correction means)
25 Body vibration estimation unit
25a Wheel speed reference body vibration estimator (Wheel speed reference body vibration estimation means)
25b Braking / driving force based vehicle body vibration estimator (braking / driving force based vehicle body vibration estimating means)
26 Braking / driving torque correction amount calculation unit (braking / driving force correction amount calculation means)
31 Average front wheel speed calculator
32 Average rear wheel speed calculator
33 Bandpass filter processing unit for front wheels
34 Rear wheel bandpass filter processing section
35 Bounce behavior calculation unit (front wheel vertical motion estimation unit, rear wheel vertical motion estimation unit)
36 Pitching behavior calculation unit (front wheel vertical motion estimation unit, rear wheel vertical motion estimation unit)
37 Vehicle model
38 Regulator gain
51 Average front wheel speed calculator
52 Average rear wheel speed calculator
53 Bounce behavior calculation unit (front wheel vertical motion estimation unit, rear wheel vertical motion estimation unit)
54 Pitching behavior calculation unit (front wheel vertical motion estimation unit, rear wheel vertical motion estimation unit)
55,56 Bandpass filter processing section

Claims (21)

前輪サスペンション装置を介して前輪を懸架され、後輪サスペンション装置を介して後輪を懸架された車両のバネ上質量である車体の振動を推定するための装置において、
前記前輪の周速である前輪速に関した前輪速物理量、および前記後輪の周速である後輪速に関した後輪速物理量を検出する車輪速物理量検出手段と、
該手段で検出した前輪速物理量および後輪速物理量を用い、該前輪速物理量、および、前記前輪サスペンション装置のジオメトリ特性で決まる、車体に対する前輪の前後方向変位量と上下方向変位量との相関関係、並びに、前記後輪速物理量、および、前記後輪サスペンション装置のジオメトリ特性で決まる、車体に対する後輪の前後方向変位量と上下方向変位量との相関関係から、前記車体の車輪速物理量基準車体振動を推定する車輪速物理量基準車体振動推定手段と、
車両の制駆動力を検出する制駆動力検出手段と、
前記車輪速物理量基準車体振動推定手段で推定した車体の振動をオブザーバ入力としつつ、前記制駆動力検出手段で求めた車両の制駆動力から車両モデルを用いて前記車体の振動を推定して最終的な車体振動とする制駆動力基準車体振動推定手段とを具備してなることを特徴とする車体振動推定装置。
In the device for estimating the vibration of the vehicle body, which is the sprung mass of a vehicle that has the front wheel suspended through the front wheel suspension device and the rear wheel suspended through the rear wheel suspension device,
Front wheel speed physical quantity related to the front wheel speed is a circumferential velocity of the front wheel, and the wheel speed physical quantity detecting means for detecting a wheel speed physical quantity after related to wheel speed after a and the peripheral speed of the rear wheel,
Using the front wheel speed physical quantity and the rear wheel speed physical quantity detected by the means, the correlation between the front wheel longitudinal displacement amount and the vertical displacement amount with respect to the vehicle body determined by the front wheel speed physical amount and the geometric characteristics of the front wheel suspension device. as well as the rear wheel speed physical quantity, and depends on the geometry characteristics of the rear wheel suspension device, the correlation between the longitudinal direction displacement of the rear wheels relative to the vehicle body in the vertical direction displacement amount, the vehicle wheel speed physical quantity reference vehicle body Wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means for estimating vibration,
Braking / driving force detecting means for detecting braking / driving force of the vehicle;
The vehicle body vibration estimated by the wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimating means is used as an observer input, and the vehicle body vibration is estimated from the vehicle braking / driving force obtained by the braking / driving force detecting means by using a vehicle model. A vehicle body vibration estimation apparatus comprising: a braking / driving force reference vehicle body vibration estimation means for generating a vehicle body vibration.
請求項1に記載の車体振動推定装置において、
前記車体に対する前輪および後輪の前後方向変位量と上下方向変位量との間における相関関係はそれぞれ、前記前輪サスペンション装置および後輪サスペンション装置のリンク構造に応じ決まる幾何学的拘束条件であって、予めマップ化したものであることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to claim 1 ,
The correlation between the longitudinal displacement amount and the vertical displacement amount of the front wheel and the rear wheel with respect to the vehicle body is a geometrical constraint condition determined according to the link structure of the front wheel suspension device and the rear wheel suspension device , respectively . A vehicle body vibration estimation device characterized by being previously mapped.
請求項1に記載の車体振動推定装置において、
前記車体に対する前輪および後輪の前後方向変位量と上下方向変位量との間における相関関係はそれぞれ、前記前輪サスペンション装置および後輪サスペンション装置のリンク構造に応じ決まる幾何学的拘束条件であって、予めモデル化したものであることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to claim 1 ,
The correlation between the longitudinal displacement amount and the vertical displacement amount of the front wheel and the rear wheel with respect to the vehicle body is a geometrical constraint condition determined according to the link structure of the front wheel suspension device and the rear wheel suspension device , respectively . A vehicle body vibration estimation apparatus characterized by being modeled in advance.
請求項1に記載の車体振動推定装置において、
前記車体に対する前輪および後輪の前後方向変位量と上下方向変位量との間における相関関係はそれぞれ、前記前輪サスペンション装置および後輪サスペンション装置のリンク構造に応じ決まる幾何学的拘束条件に線形近似させた比例係数を持つものであることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to claim 1 ,
The correlation between the longitudinal displacement amount and the vertical displacement amount of the front and rear wheels with respect to the vehicle body is linearly approximated to a geometric constraint condition determined according to the link structure of the front wheel suspension device and the rear wheel suspension device , respectively . A vehicle body vibration estimating apparatus characterized by having a proportional coefficient.
請求項1〜4のいずれか1項に記載の車体振動推定装置において、
前記車輪速物理量基準車体振動推定手段が推定する車体の振動は、ピッチング振動および/または上下振動であることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to any one of claims 1 to 4 ,
The vehicle body vibration estimation apparatus characterized in that the vehicle body vibration estimated by the wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means is pitching vibration and / or vertical vibration.
請求項1〜5のいずれか1項に記載の車体振動推定装置において、
前記車輪速物理量基準車体振動推定手段は、前記前輪速物理量から前輪の前後方向変位量を演算し、該前輪の前後方向変位量、および、前記車体に対する前輪の前後方向変位量と上下方向変位量との間における相関関係から、前輪の上下方向変位量を推定する前輪上下運動推定部と、
前記後輪速物理量から後輪の前後方向変位量を演算し、該後輪の前後方向変位量、および、前記車体に対する後輪の前後方向変位量と上下方向変位量との間における相関関係から、後輪の上下方向変位量を推定する後輪上下運動推定部とを有し、
これら推定した前輪の上下方向変位量および後輪の上下方向変位量から、前記車体の車輪速物理量基準車体振動を推定するものであることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to any one of claims 1 to 5 ,
The wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means calculates a front wheel front-rear direction displacement amount from the front wheel speed physical amount, and the front wheel front-rear direction displacement amount, and the front wheel front-rear direction displacement amount and the vertical direction displacement amount with respect to the vehicle body. From the correlation between the front wheel vertical motion estimation unit for estimating the vertical displacement of the front wheel,
A rear wheel longitudinal displacement is calculated from the rear wheel speed physical quantity, and the correlation between the rear wheel longitudinal displacement and the rear wheel longitudinal displacement and vertical displacement relative to the vehicle body is calculated. A rear wheel vertical motion estimation unit for estimating the vertical displacement of the rear wheel,
A vehicle body vibration estimation apparatus for estimating the vehicle body speed reference vehicle body vibration based on the estimated vertical displacement amount of the front wheel and the vertical displacement amount of the rear wheel.
請求項1〜5のいずれか1項に記載の車体振動推定装置において、
前記車輪速物理量基準車体振動推定手段は、前記前輪速物理量から前輪の上下方向変位量を算出する第1の運動方程式と、前記後輪速物理量から後輪の上下方向変位量を算出する第2の運動方程式と、前輪の上下方向変位量および後輪の上下方向変位量から車体のピッチング運動を算出する第3の運動方程式と、前輪の上下方向変位量および後輪の上下方向変位量から車体の上下運動を算出する第4の運動方程式との連立方程式を解いて、車体のピッチング運動および上下運動を求めることにより、前記車体の車輪速物理量基準車体振動を推定するものであることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to any one of claims 1 to 5 ,
The wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means calculates a first motion equation for calculating a vertical displacement amount of a front wheel from the front wheel speed physical quantity, and a second equation for calculating a vertical displacement quantity of a rear wheel from the rear wheel speed physical quantity. The third equation of motion that calculates the pitching motion of the vehicle body from the equation of motion of the front wheel, the vertical displacement amount of the front wheel and the vertical displacement amount of the rear wheel, and the vehicle body from the vertical displacement amount of the front wheel and the vertical displacement amount of the rear wheel It is characterized by estimating the vehicle body vibration based on the wheel speed physical quantity of the vehicle body by solving the simultaneous equations with the fourth equation of motion for calculating the vertical motion of the vehicle to obtain the pitching motion and the vertical motion of the vehicle body Car body vibration estimation device.
請求項1〜7のいずれか1項に記載の車体振動推定装置において、
前記車輪速物理量基準車体振動推定手段は、前記車輪速物理量のうち、前記車体の前後振動に伴う車輪速物理量振動成分を、前記車輪速物理量基準車体振動の推定に資するものであることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to any one of claims 1 to 7 ,
The wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means contributes to the estimation of the wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration using the wheel speed physical quantity vibration component accompanying the longitudinal vibration of the vehicle body among the wheel speed physical quantity. Car body vibration estimation device.
請求項8に記載の車体振動推定装置において、
前記車輪速物理量基準車体振動推定手段は、前記車輪速物理量と車体速との偏差を前記車輪速物理量振動成分として、前記車輪速物理量基準車体振動の推定に資するものであることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to claim 8 ,
The wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means contributes to the estimation of the wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration using the deviation between the wheel speed physical quantity and the vehicle body speed as the wheel speed physical quantity vibration component. Vibration estimation device.
請求項8に記載の車体振動推定装置において、
前記車輪速物理量基準車体振動推定手段は、前記車輪速物理量から車体共振周波数付近の成分のみを抽出して得られたフィルタ処理後の信号を前記車輪速物理量振動成分として、前記車輪速物理量基準車体振動の推定に資するものであることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to claim 8 ,
The wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means uses the filtered signal obtained by extracting only the component near the vehicle body resonance frequency from the wheel speed physical quantity as the wheel speed physical quantity vibration component, and the wheel speed physical quantity reference vehicle body. A vehicle body vibration estimation apparatus, which contributes to vibration estimation.
請求項1〜7のいずれか1項に記載の車体振動推定装置において、
前記車輪速物理量基準車体振動推定手段は、前記推定した車輪速物理量基準車体振動に対し、車体共振周波数付近の成分のみ抽出するフィルタ処理を行って、最終的な車輪速物理量基準車体振動推定値とするものであることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to any one of claims 1 to 7 ,
The wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means, said relative wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimated by performing a filtering process to extract only components around the vehicle body resonance frequency, the final wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation value A vehicle body vibration estimation apparatus characterized by the above.
請求項1〜11のいずれか1項に記載の車体振動推定装置において、
前記制駆動力検出手段は、運転操作から車両の要求トルクを演算し、該要求トルクを前記車両の制駆動力として前記車輪速物理量基準車体振動推定手段での推定に供するものであることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to any one of claims 1 to 11 ,
The braking / driving force detecting means calculates a required torque of the vehicle from a driving operation, and uses the required torque as a braking / driving force of the vehicle for estimation by the wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimating means. A vehicle body vibration estimation device.
車両が制駆動力を自動的に加減するアクチュエータを具えたものである、請求項1〜12のいずれか1項に記載の車体振動推定装置において、
前記制駆動力検出手段は、前記アクチュエータの動作から車両の要求トルクを演算し、該要求トルクを前記車両の制駆動力として前記車輪速物理量基準車体振動推定手段での推定に供するものであることを特徴とする車体振動推定装置。
The vehicle body vibration estimation device according to any one of claims 1 to 12 , wherein the vehicle includes an actuator that automatically adjusts braking / driving force.
The braking / driving force detecting means calculates a required torque of the vehicle from the operation of the actuator, and uses the required torque as a braking / driving force of the vehicle for estimation by the wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimating means. A vehicle body vibration estimation device characterized by the above.
請求項5〜13のいずれか1項に記載の車体振動推定装置において、
前記制駆動力基準車体振動推定手段は、前記車輪速物理量基準車体振動推定手段が推定したピッチング振動および/または上下振動をオブザーバ入力としつつ、前記最終的な車体振動である制駆動力基準車体振動としてピッチング振動および/または上下振動を推定するものであることを特徴とする車体振動推定装置。
In the vehicle body vibration estimation device according to any one of claims 5 to 13 ,
The braking / driving force reference vehicle body vibration estimation means uses the pitching vibration and / or vertical vibration estimated by the wheel speed physical quantity reference vehicle body vibration estimation means as an observer input, and the braking / driving force reference vehicle body vibration which is the final vehicle body vibration. A vehicle body vibration estimation apparatus for estimating pitching vibration and / or vertical vibration.
請求項1〜14のいずれか1項に記載の車体振動推定装置を具え、
前記制駆動力基準車体振動推定手段で推定した最終的な車体振動を軽減するのに必要な制駆動力補正量を演算する制駆動力補正量演算手段と、
該手段で求めた制駆動力補正量だけ前記車両の制駆動力を補正する制駆動力補正手段とを設けてなることを特徴とする車体制振制御装置。
The vehicle body vibration estimation device according to any one of claims 1 to 14 ,
Braking / driving force correction amount calculating means for calculating a braking / driving force correction amount necessary for reducing the final vehicle body vibration estimated by the braking / driving force reference vehicle body vibration estimating means;
A vehicle system vibration control device comprising braking / driving force correcting means for correcting the braking / driving force of the vehicle by a braking / driving force correction amount obtained by the means.
請求項15に記載の車体制振制御装置において、
前記制駆動力補正量演算手段は、前記制駆動力基準車体振動推定手段で推定した最終的な車体振動に所定のゲインを乗じて前記制駆動力補正量を求めるものであることを特徴とする車体制振制御装置。
In the vehicle system vibration control device according to claim 15 ,
The braking / driving force correction amount calculating means obtains the braking / driving force correction amount by multiplying the final vehicle body vibration estimated by the braking / driving force reference vehicle body vibration estimating means by a predetermined gain. Vehicle system vibration control device.
請求項15または16に記載の車体制振制御装置において、
前記制駆動力補正量演算手段は、前記制駆動力基準車体振動推定手段で推定した最終的な車体振動に所定のゲインを乗じて得られる乗算値の線形和を前記制駆動力補正量とするものであることを特徴とする車体制振制御装置。
In the vehicle system vibration control device according to claim 15 or 16 ,
The braking / driving force correction amount calculating means uses the linear sum of multiplication values obtained by multiplying the final vehicle body vibration estimated by the braking / driving force reference vehicle body vibration estimating means by a predetermined gain as the braking / driving force correction amount. Vehicle system vibration control device characterized by being a thing.
請求項17に記載の車体制振制御装置において、
前記所定のゲインは、前記制駆動力基準車体振動推定手段で推定した最終的な車体振動の種類ごとに抑制度合いを重み付けして定めたレギュレータゲインであることを特徴とする車体制振制御装置。
In the vehicle system vibration control device according to claim 17 ,
The vehicle system vibration control device according to claim 1, wherein the predetermined gain is a regulator gain determined by weighting a degree of suppression for each type of final vehicle body vibration estimated by the braking / driving force reference vehicle body vibration estimation unit.
請求項17に記載の車体制振制御装置において、
前記所定のゲインは、前記制駆動力基準車体振動推定手段で推定した最終的な車体振動に対する抑制度合いの重み付けパターンを変えて設定した複数のレギュレータゲインから成るものであり、
前記制駆動力補正量演算手段は、該複数のレギュレータゲインと前記最終的な車体振動との積算値の総和を前記制駆動力補正量とするものであることを特徴とする車体制振制御装置。
In the vehicle system vibration control device according to claim 17 ,
The predetermined gain is composed of a plurality of regulator gains set by changing a weighting pattern of a degree of suppression with respect to the final vehicle body vibration estimated by the braking / driving force reference vehicle body vibration estimation unit,
The braking / driving force correction amount calculating means uses the sum of integrated values of the plurality of regulator gains and the final vehicle body vibration as the braking / driving force correction amount. .
請求項17に記載の車体制振制御装置において、
前記所定のゲインは、前記制駆動力基準車体振動推定手段で推定した最終的な車体振動に対する抑制度合いの重み付けパターンを変えて設定した複数のレギュレータゲインから成るものであり、
前記制駆動力補正量演算手段は、該複数のレギュレータゲインと、これらレギュレータゲインに対するチューニングゲインと、前記最終的な車体振動との積算値の総和を前記制駆動力補正量とするものであることを特徴とする車体制振制御装置。
In the vehicle system vibration control device according to claim 17 ,
The predetermined gain is composed of a plurality of regulator gains set by changing a weighting pattern of a degree of suppression with respect to the final vehicle body vibration estimated by the braking / driving force reference vehicle body vibration estimation unit,
The braking / driving force correction amount calculating means uses the sum of integrated values of the plurality of regulator gains, tuning gains for these regulator gains, and the final vehicle body vibration as the braking / driving force correction amount. A vehicle system vibration control device characterized by
請求項15〜20のいずれか1項に記載の車体制振制御装置において、
前記最終的な車体振動は、ピッチング振動および/または上下振動であることを特徴とする車体制振制御装置。
In the vehicle system vibration control device according to any one of claims 15 to 20 ,
The final body vibration body vibration damping control device according to claim pitching vibrations and / or vertical vibrations der Turkey.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6010985B2 (en) * 2012-04-06 2016-10-19 日産自動車株式会社 Vehicle system vibration control device
JP6024185B2 (en) * 2012-05-01 2016-11-09 日産自動車株式会社 Vehicle system vibration control device
JP5929579B2 (en) * 2012-07-17 2016-06-08 日産自動車株式会社 Vehicle system vibration control device
JP5929584B2 (en) * 2012-07-19 2016-06-08 日産自動車株式会社 Vehicle system vibration control device
JP6252456B2 (en) * 2014-12-08 2017-12-27 トヨタ自動車株式会社 Vehicle control device
JP6248970B2 (en) * 2015-03-11 2017-12-20 トヨタ自動車株式会社 Body state quantity estimation device
JP7028649B2 (en) * 2018-01-10 2022-03-02 日立Astemo株式会社 Vehicle, vehicle motion state estimation device and vehicle motion state estimation method
DE102021121907A1 (en) * 2020-08-25 2022-03-03 Hyundai Mobis Co., Ltd. METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING THE DRIVING FORCE FOR A VEHICLE EQUIPPED WITH A DUAL ENGINE
KR20230109200A (en) * 2022-01-12 2023-07-20 현대자동차주식회사 Apparatus for controlling drive force, system having the same and method thereof

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09226336A (en) * 1996-02-22 1997-09-02 Unisia Jecs Corp Vehicle suspension
JPH1134631A (en) * 1997-07-24 1999-02-09 Mitsubishi Electric Corp Electronic suspension system
JP2000283758A (en) * 1999-03-30 2000-10-13 Unisia Jecs Corp Vehicle attitude detection device
US7010409B2 (en) * 2003-02-26 2006-03-07 Ford Global Technologies, Llc Reference signal generator for an integrated sensing system
JP4600381B2 (en) * 2006-10-19 2010-12-15 トヨタ自動車株式会社 Vehicle wheel torque estimation device and vibration suppression control device
JP5158333B2 (en) * 2007-09-28 2013-03-06 日立オートモティブシステムズ株式会社 Suspension control device
JP4992671B2 (en) * 2007-10-31 2012-08-08 トヨタ自動車株式会社 Drive control device for controlling vibration control of vehicle
JP4968005B2 (en) * 2007-11-13 2012-07-04 トヨタ自動車株式会社 Suspension control device

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