車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及基于規(guī)定的傳感器的檢測(cè)值來(lái)求出正在行駛的車輛的穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值,并且按照該穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值追隨于根據(jù)所述車輛的行駛狀態(tài)而決定的穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值的方式來(lái)對(duì)所述車輛的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行控制的車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置,具備:轉(zhuǎn)向判定單元,其判定所述車輛的轉(zhuǎn)向角的變化率小于預(yù)先決定的基準(zhǔn)值這一情況;修正值計(jì)算單元,其基于在判定出的轉(zhuǎn)向角的變化率小于所述基準(zhǔn)值這一情況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的狀態(tài)下的與所述車輛的轉(zhuǎn)彎相關(guān)的物理量的實(shí)際值和目標(biāo)值的比較結(jié)果來(lái)修正所述穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值;和驅(qū)動(dòng)力修正單元,其基于該修正值來(lái)修正所述驅(qū)動(dòng)力。
【專利說(shuō)明】車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及控制轉(zhuǎn)彎特性等車輛動(dòng)作的裝置,尤其涉及按照對(duì)車輛動(dòng)作有較大影響的穩(wěn)定系數(shù)追隨于目標(biāo)值的方式來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行控制的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為對(duì)車輛動(dòng)作有較大影響的主要因素已知有穩(wěn)定系數(shù)。對(duì)于車輛穩(wěn)定系數(shù)而言,在假定沒(méi)有加速或減速的穩(wěn)定的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的情況下,能夠利用慣性質(zhì)量、軸距、前后輪的轉(zhuǎn)彎能力(轉(zhuǎn)彎力)、車輛重心點(diǎn)與前后車軸之間的距離等來(lái)表現(xiàn),或者能夠基于實(shí)際轉(zhuǎn)向角、軸距、橫加速度和車速來(lái)求出。已知能夠?qū)⑵鋽U(kuò)大至伴隨著驅(qū)動(dòng)或者制動(dòng)的轉(zhuǎn)彎狀態(tài),利用將對(duì)前后加速度乘以系數(shù)而得到的項(xiàng)、對(duì)前后加速度的平方乘以系數(shù)而得到的項(xiàng)與沒(méi)有加減速的狀態(tài)下的穩(wěn)定系數(shù)相加的二次式來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外,上述的系數(shù)是基于因驅(qū)動(dòng)或制動(dòng)造成的負(fù)荷移動(dòng)以及束角變化和柔性的系數(shù),并且是驅(qū)動(dòng)力、制動(dòng)力所作用的輪胎的轉(zhuǎn)彎特性的系數(shù)。
[0003]根據(jù)穩(wěn)定系數(shù)的大小,轉(zhuǎn)彎時(shí)的橫擺率、轉(zhuǎn)彎半徑等大小變得不同,因此穩(wěn)定系數(shù)是對(duì)車輛的轉(zhuǎn)向特性造成較大影響的重要的參數(shù)(物理量)。該穩(wěn)定系數(shù)基本上基于車輛的結(jié)構(gòu)、輪胎的特性等而決定,但有時(shí)前后輪的轉(zhuǎn)彎能力也根據(jù)對(duì)前后輪施加的負(fù)荷、隨著時(shí)間的劣化等而變化,另外,在所謂的擴(kuò)展的穩(wěn)定系數(shù)中,存在前后加速度的一次項(xiàng)的系數(shù)、二次項(xiàng)的系數(shù)不符合設(shè)計(jì)上規(guī)定的值的情況。
[0004]在以往,為了車輛的動(dòng)作控制而嘗試了對(duì)穩(wěn)定系數(shù)進(jìn)行修正,例如在日本特開(kāi)2005 - 256636號(hào)公報(bào)中,記載了構(gòu)成為對(duì)駕駛員操作干擾、路面干擾的影響進(jìn)行抑制,從而使車輛的動(dòng)作穩(wěn)定的系統(tǒng)。S卩,日本特開(kāi)2005 — 256636號(hào)公報(bào)所記載的系統(tǒng)著眼于穩(wěn)定系數(shù)受到前后車輪的接地負(fù)荷的影響的情況,構(gòu)成為按照作為決定穩(wěn)定系數(shù)的要因的前后輪的轉(zhuǎn)彎能力和從該車輛重心點(diǎn)起的距離之積(即基于前后輪的轉(zhuǎn)彎能力的力矩)的差追隨于目標(biāo)值的方式對(duì)車軸扭矩進(jìn)行修正。
[0005]另外,在日本特開(kāi)2008 - 275344號(hào)公報(bào)中,記載了用于對(duì)檢測(cè)本車輛的轉(zhuǎn)彎的狀態(tài)、即橫擺率的橫擺率傳感器的零點(diǎn)進(jìn)行校正的裝置。該日本特開(kāi)2008 - 275344號(hào)公報(bào)所記載的裝置構(gòu)成為,利用橫擺率傳感器以外的傳感器對(duì)本車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),通過(guò)對(duì)該檢測(cè)結(jié)果和橫擺率傳感器的檢測(cè)值進(jìn)行比較,來(lái)校正橫擺率傳感器的零點(diǎn)。
[0006]上述的日本特開(kāi)2005 — 256636號(hào)公報(bào)所記載的裝置是構(gòu)成為主要按照實(shí)際產(chǎn)生的穩(wěn)定系數(shù)追隨于目標(biāo)值的方式來(lái)進(jìn)行扭矩控制的裝置,該實(shí)際的穩(wěn)定系數(shù)基于橫擺率傳感器等對(duì)車輛的動(dòng)作進(jìn)行檢測(cè)的傳感器的檢測(cè)值而被求出。因此,在傳感器的檢測(cè)值存在誤差或偏差的情況下,穩(wěn)定系數(shù)無(wú)法表現(xiàn)實(shí)際的車輛動(dòng)作,因此無(wú)法適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行扭矩控制,有可能使駕駛員感到不協(xié)調(diào)。
[0007]相對(duì)于此,上述的日本特開(kāi)2008 - 275344號(hào)公報(bào)所記載的裝置能夠校正橫擺率傳感器的零點(diǎn),因此能夠抑制傳感器值的誤差和偏差。但是,由于構(gòu)成為利用雷達(dá)等其他傳感器的檢測(cè)值或檢測(cè)結(jié)果,因此存在需要橫擺率傳感器以外的傳感器,裝置整體的構(gòu)成復(fù)雜或者大型化,并且受到其他傳感器的檢測(cè)精度的影響等需要解決的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明是著眼于上述的技術(shù)課題而完成的,其目的在于,提供一種能夠?qū)Ψ€(wěn)定系數(shù)以及基于穩(wěn)定系數(shù)的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行控制以使得車輛的轉(zhuǎn)彎特性良好的裝置。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)該目的,本發(fā)明涉及一種車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置,基于規(guī)定的傳感器的檢測(cè)值求出正在行駛的車輛的穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值,并且按照該穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值追隨于根據(jù)所述車輛的行駛狀態(tài)而決定的穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值的方式來(lái)控制所述車輛的驅(qū)動(dòng)力,其特征在于,具備:轉(zhuǎn)向判定單元,其判定所述車輛的轉(zhuǎn)向角的變化率小于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值這一情況;修正值計(jì)算單元,其基于在判定出的轉(zhuǎn)向角的變化率小于所述基準(zhǔn)值這一情況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的狀態(tài)下的與所述車輛的轉(zhuǎn)彎相關(guān)的物理量的實(shí)際值和目標(biāo)值的比較結(jié)果來(lái)修正所述穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值;以及驅(qū)動(dòng)力修正單元,其基于該修正值來(lái)修正所述驅(qū)動(dòng)力。
[0010]本發(fā)明中的所述物理量的實(shí)際值可以包含基于所述傳感器的檢測(cè)值而計(jì)算出的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)。
[0011]另外,本發(fā)明中的所述修正值計(jì)算單元可以包含進(jìn)行如下動(dòng)作的單元:根據(jù)所述實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)和在判定出的轉(zhuǎn)向角的變化率小于所述基準(zhǔn)值這一情況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的狀態(tài)下的穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值之差來(lái)修正所述穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值。
[0012]并且,本發(fā)明中的所述傳感器可以包括檢測(cè)所述車輛的橫擺率的橫擺率傳感器。
[0013]另一方面,能夠構(gòu)成為,本發(fā)明中的所述物理量的實(shí)際值包含橫擺率傳感器的檢測(cè)值,并且所述物理量的目標(biāo)值包含基于在判定出的轉(zhuǎn)向角的變化率小于所述基準(zhǔn)值這一情況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的狀態(tài)下的穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值而計(jì)算出的橫擺率目標(biāo)值,并且所述修正值計(jì)算單元包含進(jìn)行如下動(dòng)作的單元:通過(guò)基于根據(jù)所述橫擺率傳感器的檢測(cè)值和所述橫擺率目標(biāo)值之間的比較結(jié)果修正了所述橫擺率傳感器的檢測(cè)值而得的修正橫擺率來(lái)計(jì)算穩(wěn)定系數(shù),由此對(duì)所述穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值進(jìn)行修正。
[0014]并且,本發(fā)明可以還具備判斷所述車輛的轉(zhuǎn)向角度的絕對(duì)值是否小于預(yù)先決定的基準(zhǔn)角度的轉(zhuǎn)向角度判斷單元,此時(shí),所述傳感器包含檢測(cè)所述車輛的橫擺率的橫擺率傳感器,所述物理量的實(shí)際值包含所述橫擺率傳感器的檢測(cè)值和基于該檢測(cè)值求出的穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值,所述物理量的目標(biāo)值包含在判定出的轉(zhuǎn)向角的變化率小于所述基準(zhǔn)值這一情況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的狀態(tài)下的穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值和基于該穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值計(jì)算出的橫擺率目標(biāo)值,并且,所述修正值計(jì)算單元可以包含進(jìn)行如下動(dòng)作的單元:在所述轉(zhuǎn)向角度在所述基準(zhǔn)角度以上這一情況被所述轉(zhuǎn)向角度判斷單元判斷出的情況下,根據(jù)所述實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)和在判定出的轉(zhuǎn)向角的變化率小于所述基準(zhǔn)值這一,清況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的狀態(tài)下的穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值之差來(lái)修正所述穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值,在所述轉(zhuǎn)向角度小于所述基準(zhǔn)角度這一情況被所述轉(zhuǎn)向角度判斷單元判斷出的情況下,基于根據(jù)所述橫擺率傳感器的檢測(cè)值和所述橫擺率目標(biāo)值的比較結(jié)果修正了所述橫擺率傳感器的檢測(cè)值而得的修正橫擺率來(lái)計(jì)算穩(wěn)定系數(shù),由此對(duì)所述穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值進(jìn)行修正的單元。
[0015]本發(fā)明中的所述修正值計(jì)算單元可以包含在所述轉(zhuǎn)向角的變化率在所述基準(zhǔn)值以上這一情況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的情況下保持已經(jīng)計(jì)算出的所述修正值的單元,并且所述驅(qū)動(dòng)力修正單元可以包含基于該保持的修正值來(lái)對(duì)所述驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行修正的單元。
[0016]因此,本發(fā)明如上述那樣,在將轉(zhuǎn)向角的變化率小于規(guī)定基準(zhǔn)值的情況,S卩、將因轉(zhuǎn)向角沒(méi)有大幅變化從而車輛實(shí)質(zhì)上直線前進(jìn)的情況或以大致固定的半徑轉(zhuǎn)彎的情況作為所謂的基準(zhǔn)狀態(tài),進(jìn)行使實(shí)際值對(duì)應(yīng)于該基準(zhǔn)狀態(tài)下的目標(biāo)值的修正。即,基于該時(shí)間點(diǎn)的實(shí)際值和目標(biāo)值之差等比較結(jié)果來(lái)計(jì)算修正值,并基于該修正值來(lái)修正驅(qū)動(dòng)力。因此,在直線前進(jìn)行駛時(shí)、固定半徑的穩(wěn)定轉(zhuǎn)彎時(shí)等,對(duì)橫擺率傳感器的檢測(cè)值、基于該檢測(cè)值求出的穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值如上述那樣進(jìn)行修正而得的值與目標(biāo)值一致,因此不進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力的修正,與此相對(duì)在轉(zhuǎn)向角變化的狀態(tài)下修正橫擺率傳感器的檢測(cè)值、穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值,并根據(jù)其來(lái)修正驅(qū)動(dòng)力。其結(jié)果,在為了使行駛方向變化而改變了轉(zhuǎn)向角導(dǎo)致車輛正在橫擺的狀態(tài)下,按照車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)成為設(shè)為預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)狀態(tài)的方式,換句話說(shuō),按照穩(wěn)定系數(shù)接近于該目標(biāo)值的方式對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行修正。因此,根據(jù)本發(fā)明,能夠提高車輛的轉(zhuǎn)彎特性。另外,驅(qū)動(dòng)力的修正在直線前進(jìn)行駛中、半徑大致固定的穩(wěn)定轉(zhuǎn)彎中不被執(zhí)行,而是在轉(zhuǎn)向角度變化的情況下被執(zhí)行,因此驅(qū)動(dòng)力的變化不會(huì)被駕駛員特別感覺(jué)到,防止或抑制了不協(xié)調(diào)感。
[0017]并且,本發(fā)明被構(gòu)成為將轉(zhuǎn)向角的變化率較小的狀態(tài)、即直線前進(jìn)狀態(tài)或沿定圓的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)為基準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行修正,因此無(wú)需進(jìn)行橫擺率傳感器等的傳感器自身的零點(diǎn)修正,因此,無(wú)需設(shè)置用于檢測(cè)車輛的朝向、位置等的新的傳感器,能夠簡(jiǎn)化裝置整體的結(jié)構(gòu)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是用于說(shuō)明本發(fā)明的控制裝置中執(zhí)行的控制的一例的流程圖。
[0019]圖2是示意性表示進(jìn)行該控制時(shí)的轉(zhuǎn)向角、實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)、修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)、目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)的變化的一例的時(shí)間圖。
[0020]圖3是示意性表示比較例中的轉(zhuǎn)向角、實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)、修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)、目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)的變化的一例的時(shí)間圖。
[0021]圖4是用于說(shuō)明本發(fā)明的控制裝置中執(zhí)行的控制的其他例的流程圖。
[0022]圖5是示意性表示進(jìn)行圖4所示的控制時(shí)的轉(zhuǎn)向角、實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)、修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)、目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)的變化的一例的時(shí)間圖。
[0023]圖6是用于說(shuō)明本發(fā)明的控制裝置中執(zhí)行的控制的另一例的流程圖。
[0024]圖7是簡(jiǎn)略表示本發(fā)明中能夠作為對(duì)象的車輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明是對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行控制以使得車輛的轉(zhuǎn)彎特性提高的裝置,更具體而言,是按照基于傳感器的檢測(cè)值求出的穩(wěn)定系數(shù)盡可能地與預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)值一致的方式來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行控制的裝置。對(duì)于該傳感器而言,零點(diǎn)因溫度的變化而發(fā)生變化,或者隨著時(shí)間變化等,存在著檢測(cè)值從車輛的狀態(tài)偏離,并伴隨于此,穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值從車輛的實(shí)際的狀態(tài)偏離的情況。本發(fā)明涉及的驅(qū)動(dòng)力控制裝置對(duì)這樣的所謂誤差或偏差進(jìn)行修正來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行修正,以使得穩(wěn)定系數(shù)盡可能與目標(biāo)值一致。
[0026]在本發(fā)明中作為對(duì)象的車輛是構(gòu)成為不依賴于駕駛員的操作就能夠控制驅(qū)動(dòng)力的車輛即可,其驅(qū)動(dòng)力源可以是內(nèi)燃機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī))、電動(dòng)機(jī)或者將它們中的任意一個(gè)與自動(dòng)變速器組合而得的結(jié)構(gòu),或者將內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)以及變速機(jī)構(gòu)組合而成的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置等中的任意一種。另外,驅(qū)動(dòng)力的控制可以通過(guò)對(duì)車輪的制動(dòng)力進(jìn)行控制來(lái)執(zhí)行。
[0027]在圖7中,以框圖示出了在本發(fā)明中能夠成為對(duì)象的車輛的系統(tǒng),這里所示的車輛是后輪驅(qū)動(dòng)車的例子。對(duì)前后的各車輪I分別設(shè)置有能夠獨(dú)立控制的制動(dòng)器2。上述的制動(dòng)器2構(gòu)成為例如由防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)或車輛穩(wěn)定化控制系統(tǒng)(VSC)等已知的系統(tǒng)來(lái)控制,因此各車輪I的制動(dòng)器2在被施加了過(guò)大的驅(qū)動(dòng)力的情況下或制動(dòng)力過(guò)大的情況下,與駕駛員的踏板操作無(wú)關(guān)地使制動(dòng)力増大,或者相反地使制動(dòng)力減小。
[0028]由內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)等構(gòu)成的上述驅(qū)動(dòng)力源3經(jīng)由差動(dòng)裝置4與后輪I連結(jié),該驅(qū)動(dòng)力源3構(gòu)成為通過(guò)使發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)的輸出變化或者通過(guò)使變速比變化,來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行控制。設(shè)置有用于控制該驅(qū)動(dòng)力的控制裝置(控制器)5。該控制器5以微型計(jì)算機(jī)為主體而構(gòu)成,構(gòu)成為使用預(yù)先存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)或從外部輸入的數(shù)據(jù),并按照預(yù)先設(shè)置的程序來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,并將該結(jié)果作為控制指令信號(hào)輸出至驅(qū)動(dòng)力源3。并且,對(duì)控制器5輸入由轉(zhuǎn)向角傳感器6、橫擺率傳感器7檢測(cè)到的信號(hào)作為檢測(cè)值。另外,上述的傳感器6、7是構(gòu)成上述車輛穩(wěn)定化控制系統(tǒng)等系統(tǒng)的傳感器,是車輛中現(xiàn)存的設(shè)備。
[0029]本發(fā)明涉及的控制裝置是按照穩(wěn)定系數(shù)盡可能與預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)值一致的方式來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行控制的裝置。這里,穩(wěn)定系數(shù)是能夠基于車輛的軸距、轉(zhuǎn)向角、車速、橫擺率、輪胎的剛性等求出的物理量,是表示車輛的轉(zhuǎn)彎特性的指標(biāo)。另外,該穩(wěn)定系數(shù)作為表示在以半徑固定的定圓行駛的狀態(tài)下的特性的系數(shù)容易被理解,但也能夠擴(kuò)展到產(chǎn)生了前后加速度的狀態(tài),擴(kuò)展到產(chǎn)生了前后加速度的狀態(tài)的穩(wěn)定系數(shù)通過(guò)各種文獻(xiàn)被周知。
[0030]穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值基于車輛的實(shí)際動(dòng)作而決定,因此基于各種傳感器的檢測(cè)值進(jìn)行運(yùn)算而求出,但對(duì)于傳感器的檢測(cè)值而言,有時(shí)成為因受到傳感器的溫度特性、隨時(shí)間變化等的影響而從車輛的實(shí)際動(dòng)作偏離的值。在這種情況下,由于穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值也無(wú)法準(zhǔn)確地反映車輛的實(shí)際轉(zhuǎn)彎的狀態(tài),因此本發(fā)明涉及的控制裝置構(gòu)成為對(duì)這樣的所謂的誤差或偏差進(jìn)行修正來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行修正。該控制的一例由圖1所示的流程圖示出,這里示出的程序每隔規(guī)定的短時(shí)間就被反復(fù)執(zhí)行。
[0031]圖1所示的例子是構(gòu)成為將轉(zhuǎn)向角幾乎不變化的所謂的穩(wěn)定狀態(tài)作為基準(zhǔn)來(lái)修正穩(wěn)定系數(shù)、驅(qū)動(dòng)力的例子,因此,為了把握車輛的實(shí)際動(dòng)作、傳感器的狀態(tài)等,首先分別取得橫擺率傳感器7的檢測(cè)值亦即橫擺率Y以及轉(zhuǎn)向角傳感器6的檢測(cè)值亦即轉(zhuǎn)向角δ (讀入)(步驟SI和步驟S2)。另外,對(duì)于這些數(shù)據(jù)的取得而言,哪個(gè)在先都可以,或者可以同時(shí)進(jìn)行。
[0032]接著,求出轉(zhuǎn)向角δ的變化率。具體而言,計(jì)算轉(zhuǎn)向角δ的角速度(1δ (步驟S3)。另外,與這些步驟SI?S3的控制相配合,計(jì)算目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref、以及實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal (步驟S4和步驟S5)。穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值亦即目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref是決定車輛轉(zhuǎn)彎特性的系數(shù),根據(jù)車輛種類、車輛規(guī)格等在設(shè)計(jì)上被決定,例如能夠預(yù)先設(shè)置成將轉(zhuǎn)向角δ、車速V作為參數(shù)的映射。因此,能夠構(gòu)成為在上述步驟S4中根據(jù)該映射求出目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref。
[0033]另外,穩(wěn)定系數(shù)如上所述是能夠基于車輛的軸距、轉(zhuǎn)向角、車速、橫擺率、輪胎的剛性等求出的物理量,但也可以使用橫擺率Y通過(guò)下式求出。[0034]khreal = [ δ / (η.L.V.Y real)] — I / V2
[0035]另外,η是轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比,L是軸距,V是車速,Yreal是橫擺率傳感器的檢測(cè)值。
[0036]并且,判斷車輛是否成為穩(wěn)定的行駛狀態(tài)。具體而言,判斷轉(zhuǎn)向角δ的變化率(轉(zhuǎn)向角速度(1δ )的絕對(duì)值是否小于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值(判定常數(shù))A (步驟S6)。車輛由于一邊受到路面的影響一邊行駛,因此如果路面傾斜或路面存在凹凸、或輪胎的直徑在前后四輪不完全一致,則即使處于直線前進(jìn)狀態(tài)或者固定半徑的轉(zhuǎn)彎狀態(tài),有時(shí)轉(zhuǎn)向角S也會(huì)微妙地發(fā)生變化。因此,考慮上述影響,基于實(shí)驗(yàn)、模擬等來(lái)設(shè)定上述的基準(zhǔn)值A(chǔ)作為決定能夠視為直線前進(jìn)狀態(tài)或固定半徑的定圓行駛的范圍。
[0037]在因車輛直線前進(jìn)行駛或以固定的轉(zhuǎn)彎半徑行駛等而導(dǎo)致轉(zhuǎn)向角δ的變化率d δ小于上述基準(zhǔn)值A(chǔ)的情況下,即在步驟S6中做出肯定判斷的情況下,計(jì)算實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal的修正值X (步驟S7)。在該修正中,基于轉(zhuǎn)向角δ的變化率d δ小于基準(zhǔn)值Α、即所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下的目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref和基于傳感器的檢測(cè)值而計(jì)算出的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal之間的比較結(jié)果來(lái)對(duì)實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal進(jìn)行修正,因此修正值X被求得為所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下的目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref和實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal之差。
[0038]X = khreal — khref
[0039]基于附圖對(duì)其進(jìn)行說(shuō)明,圖2示出了從轉(zhuǎn)向角δ保持為固定的狀態(tài)被轉(zhuǎn)向,從而轉(zhuǎn)向角δ以規(guī)定的變化率(1δ變化,之后轉(zhuǎn)向角δ再次保持固定的情況下的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal和目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref的變化。在圖2中的tl時(shí)間點(diǎn)為止的轉(zhuǎn)向角保持狀態(tài)或t2時(shí)間點(diǎn)以后的轉(zhuǎn)向角保持狀態(tài)下,在實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal和目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref之間也產(chǎn)生了規(guī)定的偏差。該偏差是上述的修正值X。在圖2所示的例子中,該修正值X因?qū)嶋H穩(wěn)定系數(shù)khreal大于目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref而產(chǎn)生。
[0040]另外,在圖2中,在轉(zhuǎn)向角δ發(fā)生變化的期間(從tl時(shí)間點(diǎn)至t2時(shí)間點(diǎn)的期間),該偏差變大,其理由如下。若使方向盤(未圖示)轉(zhuǎn)動(dòng)從而使轉(zhuǎn)向角δ變化,則車輛開(kāi)始轉(zhuǎn)彎,或者轉(zhuǎn)彎角度變化,但相對(duì)于轉(zhuǎn)向角δ的變化,橫擺的變化在時(shí)間上發(fā)生延遲。因此,與轉(zhuǎn)向角傳感器6的檢測(cè)值亦即轉(zhuǎn)向角δ是否變化無(wú)關(guān),由橫擺率傳感器7檢測(cè)到的橫擺率Y未變化,其結(jié)果,根據(jù)前述的式子可知,穩(wěn)定系數(shù)khreal的值過(guò)渡性地變大。其表現(xiàn)出成為不足(under )轉(zhuǎn)向的趨勢(shì)較強(qiáng)的轉(zhuǎn)彎特性。
[0041]本發(fā)明涉及的控制裝置構(gòu)成為使用上述的修正值X對(duì)實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal進(jìn)行修正,以使得轉(zhuǎn)向時(shí)的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal和目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref之間的偏離盡可能變小。即,從基于傳感器的檢測(cè)值求出的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal減去上述的修正值X來(lái)計(jì)算修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal * (步驟S8)。
[0042]khreal * = khreal — X
[0043]另一方面,在根據(jù)轉(zhuǎn)向角δ的變化率d δ在上述的基準(zhǔn)值A(chǔ)以上而在步驟S6中做出否定判斷的情況下,即在轉(zhuǎn)向盤被轉(zhuǎn)向的情況下,采用之前剛剛計(jì)算并保持的修正值X(步驟S9),并進(jìn)入步驟S8。即,在轉(zhuǎn)向角δ發(fā)生變化的狀態(tài)下,使用在剛剛之前的所謂穩(wěn)定行駛狀態(tài)(換句話說(shuō)是基準(zhǔn)狀態(tài))下求出的修正值X來(lái)計(jì)算修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal '
[0044]上述的修正值X是轉(zhuǎn)向角δ的變化率dS小于基準(zhǔn)值A(chǔ)的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal和目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref之差,因此在穩(wěn)定行駛狀態(tài)下,修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal*與目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref—致。相對(duì)于此,在因轉(zhuǎn)向?qū)е罗D(zhuǎn)向角δ以所述基準(zhǔn)值A(chǔ)以上的角速度變化的狀態(tài)下,修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *是與基于傳感器的檢測(cè)值計(jì)算出的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal相比接近了目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref上述修正值X的量的值。這在圖2中用虛線示出。
[0045]這樣求出的修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal*由于不含有基于傳感器的檢測(cè)誤差、零點(diǎn)偏差的誤差等,因此在控制上,該修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *作為穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值使用。即,在本發(fā)明涉及的控制裝置中,為了求出驅(qū)動(dòng)力的修正量,并且為了求出針對(duì)穩(wěn)定系數(shù)的修正值Λ kh,而求出穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值和實(shí)際值之差(步驟S10)。具體而言,進(jìn)行下述的運(yùn)
笪
ο
[0046]Akh = khref — khreal *
[0047]另外,針對(duì)該穩(wěn)定系數(shù)的修正值A(chǔ)kh能夠改寫(xiě)為以下表述。
[0048]Akh = khref — khreal * = khref — [khreal — (khrealO — khrefO)]
[0049]= (khref — khrefO) — (khreal — khrealO)
[0050]其中,khrefO是保持轉(zhuǎn)向角δ的狀態(tài)下的目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref,另外khrealO是保持轉(zhuǎn)向角δ的狀態(tài)下的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal。該式中右邊的(khreal — khrealO)是基于傳感器的檢測(cè)值的值,但即使傳感器的檢測(cè)值存在誤差、零點(diǎn)偏差等,由于保持轉(zhuǎn)向角δ的狀態(tài)的值和轉(zhuǎn)向角δ發(fā)生變化的狀態(tài)下的值均含有相同的誤差、偏差,并因?yàn)橛?jì)算出這些值之差,因此誤差、偏差被抵消,對(duì)控制沒(méi)有影響。即,在對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行修正時(shí),能夠進(jìn)行沒(méi)有被傳感器的檢測(cè)值的誤差 、偏差影響的正確的驅(qū)動(dòng)力的修正。
[0051]并且,該修正值A(chǔ)kh被置換成修正驅(qū)動(dòng)力(步驟S11),并輸出針對(duì)驅(qū)動(dòng)力的控制指令信號(hào)以使得輸出該修正驅(qū)動(dòng)力(步驟S12)。將穩(wěn)定系數(shù)的值置換為驅(qū)動(dòng)力的運(yùn)算利用現(xiàn)有已知的適合的方法即可,例如穩(wěn)定系數(shù)能夠擴(kuò)展至產(chǎn)生了前后加速度的轉(zhuǎn)彎狀態(tài),能夠根據(jù)該前后加速度和穩(wěn)定系數(shù)的關(guān)系式求出前后加速度,并且對(duì)其加上車體質(zhì)量來(lái)計(jì)算驅(qū)動(dòng)力或其修正量。另外,針對(duì)驅(qū)動(dòng)力的控制指令信號(hào)不僅是對(duì)變更內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)的輸出的控制進(jìn)行指令,也可以對(duì)在具備變速器的車輛中變更變速比的控制進(jìn)行指令。另外,根據(jù)該控制指令信號(hào),對(duì)基于駕駛員的加速器操作的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行增減。
[0052]另外,作為比較,圖3示出了傳感器檢測(cè)值存在偏差,將圖2所示的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal計(jì)算為較小值的情況?;趥鞲衅鞯臋z測(cè)值而求出的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal的值成為小幅地過(guò)度轉(zhuǎn)向的趨勢(shì)。伴隨于此,保持轉(zhuǎn)向角δ的狀態(tài)下的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal的值小于目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref,判斷為轉(zhuǎn)彎特性與目標(biāo)相比成為過(guò)度轉(zhuǎn)向特性。在極端的情況下,若通過(guò)在轉(zhuǎn)向角δ的變化率dS較小的狀態(tài)判斷為過(guò)度轉(zhuǎn)向趨勢(shì),在轉(zhuǎn)向角δ的變化率(1δ較大的狀態(tài)下判斷為不足轉(zhuǎn)向趨勢(shì),并基于此來(lái)修正驅(qū)動(dòng)力,則存在成為產(chǎn)生轉(zhuǎn)向特性的不均從而難以駕駛的車輛的可能性。
[0053]修正后的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *在圖2中如虛線所示,如圖2所示,在轉(zhuǎn)彎特性與目標(biāo)相比為不足轉(zhuǎn)向趨勢(shì)的車輛中不會(huì)發(fā)生與目標(biāo)相比將實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)運(yùn)算為過(guò)度轉(zhuǎn)向趨勢(shì)的情況。
[0054]根據(jù)按照?qǐng)?zhí)行上述的控制的方式構(gòu)成的本發(fā)明涉及的控制裝置,將轉(zhuǎn)向角δ沒(méi)有大幅變化的直線前進(jìn)行駛狀態(tài)或者以固定半徑轉(zhuǎn)彎等所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)作為基準(zhǔn)來(lái)求出修正值,提高了相對(duì)于進(jìn)行轉(zhuǎn)向從而橫擺率發(fā)生變化的過(guò)度狀態(tài)下的目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)的追隨性。換句話說(shuō),由于設(shè)為目標(biāo)的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)或與其接近的轉(zhuǎn)彎行駛成為可能,因此能夠提高車輛的轉(zhuǎn)彎特性。另外,由于將所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)作為基準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力的修正,因此在穩(wěn)定行駛狀態(tài)下不會(huì)發(fā)生用于變更轉(zhuǎn)彎特性的驅(qū)動(dòng)力的修正控制,因此,能夠防止或抑制意料之外的驅(qū)動(dòng)力的變化被感覺(jué)到的情況,從而避免了給駕駛員帶來(lái)不協(xié)調(diào)感。另外,由于構(gòu)成為不對(duì)傳感器的零點(diǎn)的偏差和檢測(cè)值的誤差進(jìn)行修正,以所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)為基準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力的修正,因此無(wú)需開(kāi)發(fā)或采用高精度的傳感器,因此根據(jù)本發(fā)明,在使轉(zhuǎn)彎特性提高時(shí),能夠使控制裝置的成本低廉化。
[0055]另外,雖然實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal基于在車輛中產(chǎn)生的橫擺率而被運(yùn)算,但由于在該計(jì)算式中橫擺率為分母,因此在車輛的橫擺未變化的情況下,即在直線前進(jìn)狀態(tài)下無(wú)法計(jì)算求出實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal。本發(fā)明涉及的控制裝置能夠構(gòu)成為即使在直線前進(jìn)狀態(tài)下也對(duì)實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal或基于其的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行修正來(lái)提高轉(zhuǎn)彎特性,下面對(duì)該例進(jìn)行說(shuō)明。
[0056]圖4示出了能夠利用本發(fā)明涉及的驅(qū)動(dòng)力控制裝置執(zhí)行的控制例,該圖4所示的程序每隔規(guī)定的短時(shí)間就被反復(fù)執(zhí)行。在圖4所示的控制例中,也與前述的圖1所示的控制例同樣,首先取得橫擺率Y以及轉(zhuǎn)向角δ (步驟SI以及步驟S2),接著計(jì)算轉(zhuǎn)向角速度d5和目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref (步驟S3和步驟S4)。前述的圖1所示的控制例構(gòu)成為基于所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下的穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值和目標(biāo)值的比較結(jié)果來(lái)對(duì)實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal進(jìn)行修正,相對(duì)于此,圖4所示的控制例構(gòu)成為根據(jù)目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref求出目標(biāo)橫擺率
Yref,并基于該目標(biāo)橫擺率Y ref來(lái)求出修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal'因此,在步驟S4后計(jì)算目標(biāo)橫擺率Yref (步驟S15)。該運(yùn)算能夠根據(jù)將前述的圖1所示的控制中計(jì)算目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref的式子變換而得的下式來(lái)進(jìn)行。
[0057]Y ref = V.δ / [(1 + khref).V2.η.L]
[0058]接著,判斷車輛是否成為穩(wěn)定的行駛狀態(tài)。具體而言,判斷轉(zhuǎn)向角δ的變化率(轉(zhuǎn)向角速度(1δ )的絕對(duì)值是否小于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值(判定常數(shù))A (步驟S16)。該處理是與前述的圖1所示的控制例中的步驟S6中的控制相同的控制。在因車輛直線前進(jìn)行駛或以固定的轉(zhuǎn)彎半徑行駛等而導(dǎo)致轉(zhuǎn)向角δ的變化率dS小于上述基準(zhǔn)值A(chǔ)的情況下,在步驟S16中做出肯定判斷,此時(shí),求出針對(duì)橫擺率的修正值Y(步驟S17)。具體而言,對(duì)由橫擺率傳感器7檢測(cè)出的實(shí)際橫擺率Yreal和在上述步驟S15中計(jì)算出的目標(biāo)橫擺率Y ref進(jìn)行比較,將作為該比較結(jié)果的差設(shè)為橫擺率修正值Y。
[0059]Y=y real — Y ref
[0060]然后,使用該橫擺率修正值Y來(lái)修正由橫擺率傳感器7檢測(cè)得到的實(shí)際橫擺率
Yreal,計(jì)算修正橫擺率Y real * (步驟S18)。具體而言,從所謂的傳感器值Y real減去橫擺率修正值Y來(lái)求出修正橫擺率Yreal'
[0061]Y real * = Y real — Y
[0062]另一方面,在根據(jù)轉(zhuǎn)向角δ的變化率dS在上述基準(zhǔn)值A(chǔ)以上從而在步驟S6中做出否定判斷的情況下,即在方向盤被轉(zhuǎn)向的情況下,采用之前剛剛計(jì)算并保持的修正值Y(步驟S19),并進(jìn)入步驟S18。即,在轉(zhuǎn)向角δ變化的狀態(tài)下,使用在剛剛之前的所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)(換句話說(shuō)是基準(zhǔn)狀態(tài))下求出的橫擺率修正值Y來(lái)計(jì)算修正橫擺率Y real *。
[0063]基于這樣計(jì)算出的修正橫擺率Yreal *來(lái)修正穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值,并計(jì)算修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal * (步驟S20)。穩(wěn)定系數(shù)和橫擺率的關(guān)系式如上所述,使用該式來(lái)求出修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *。
[0064]khreal * = [ δ / (η.L.V.Y real *)] — I / V2
[0065]如上述那樣,修正橫擺率Y real *是按照成為應(yīng)該在所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下檢測(cè)出的值的方式對(duì)由橫擺率傳感器7檢測(cè)到的值進(jìn)行修正而得到的值,使用其計(jì)算出的修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *成為應(yīng)該在所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下求出的值。換句話說(shuō),將所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)作為基準(zhǔn),對(duì)橫擺率傳感器7的檢測(cè)值的誤差、因該誤差造成的穩(wěn)定系數(shù)的誤差進(jìn)行修正。
[0066]因此,在上述的步驟S20的控制后,與前述的圖1所示的例子同樣,對(duì)目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref和修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *進(jìn)行比較來(lái)計(jì)算它們的差(步驟SlO),并基于該運(yùn)算結(jié)果來(lái)計(jì)算驅(qū)動(dòng)力的修正量(修正驅(qū)動(dòng)力)(步驟S11),然后輸出用于實(shí)現(xiàn)該修正驅(qū)動(dòng)力的控制指令信號(hào)(步驟S12)。
[0067]進(jìn)行了上述圖4所示的控制的情況下的轉(zhuǎn)向角δ、橫擺率的傳感器檢測(cè)值
Yreal、其修正值Yreal'目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref、實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal、修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *的變化在圖5中示出。在圖5所示的例子中,在從控制開(kāi)始起至til時(shí)間點(diǎn)為止的期間直線前進(jìn)行駛,然后方向盤被轉(zhuǎn)向從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)向角S變化,在之后的tl2時(shí)間點(diǎn)轉(zhuǎn)向結(jié)束從而轉(zhuǎn)向角δ維持成大致恒定,并再次成為穩(wěn)定行駛狀態(tài),因此直至til時(shí)間點(diǎn)為止,因直線前進(jìn)行駛不發(fā)生橫擺,檢測(cè)值Y大致為零。相對(duì)于此由于對(duì)于車輛基于車速、轉(zhuǎn)向角傳感器6的檢測(cè)值等設(shè)定有規(guī)定的目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref,因此根據(jù)該目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref計(jì)算的橫擺率的值成為不為零的規(guī)定值,另外成為與目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref —致的值(修正橫擺率Y real*)。另外,在這樣的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下,基于修正橫擺率Y real*求出的穩(wěn)定系數(shù)的值與目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref —致。
[0068]并且,在方向盤被轉(zhuǎn)向從而橫擺率發(fā)生變化的til時(shí)間點(diǎn)至tl2時(shí)間點(diǎn)的期間,如上所述,由于在車輛中產(chǎn)生的橫擺相對(duì)地延遲,因此實(shí)際橫擺率Yreal和修正橫擺率Yreal*均增大。此時(shí),代替基于橫擺率傳感器7的檢測(cè)值求出的實(shí)際橫擺率Yreal,而采用基于修正橫擺率Y real H十算出的穩(wěn)定系數(shù)(修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal*)。該情況在圖5中由虛線示出,該值是與基于橫擺率傳感器7的檢測(cè)值求出的實(shí)際橫擺率Yreal的值相比靠過(guò)度轉(zhuǎn)向側(cè)的值,換句話說(shuō)是不足轉(zhuǎn)向趨勢(shì)較小的值。并且,在再次成為所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)的tl2時(shí)間點(diǎn)之后,基于該時(shí)間點(diǎn)的車速、轉(zhuǎn)向角δ等求出目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref,并計(jì)算與其對(duì)應(yīng)的修正橫擺率Yreal '其結(jié)果,修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *與目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref 一致。
[0069]因此,根據(jù)構(gòu)成為執(zhí)行如圖4所示的控制的本發(fā)明涉及的控制裝置,即使由橫擺率傳感器7檢測(cè)出的值為零,也能夠進(jìn)行穩(wěn)定系數(shù)的修正,并基于其控制驅(qū)動(dòng)力,因此能夠提高車輛的轉(zhuǎn)彎特性。另外,與構(gòu)成為能夠執(zhí)行圖1所示的控制的情況相同,能夠避免在所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)力意料外地變化,或者伴隨于此產(chǎn)生不協(xié)調(diào)感的情況,并且能夠使控制裝置的成本低廉化。
[0070]如在圖1以及圖4所示的各控制例中說(shuō)明的那樣,基于車輛的實(shí)際行駛狀態(tài)求出的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal的修正值亦即修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *能夠根據(jù)與所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下的目標(biāo)值之間的偏差來(lái)計(jì)算,或者能夠基于橫擺率的修正值來(lái)計(jì)算。然而,根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)的不同,有時(shí)轉(zhuǎn)彎特性的提高效果受到限制。例如,在橫擺率傳感器7的檢測(cè)值為零的情況下,無(wú)法基于該檢測(cè)值來(lái)求出實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)。另外,由于在穩(wěn)定系數(shù)中加入了轉(zhuǎn)向角作為要素,因此根據(jù)行駛狀態(tài),轉(zhuǎn)向角傳感器的誤差產(chǎn)生影響,存在基于修正橫擺率Y real *的修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *的值的誤差變大,無(wú)法按照轉(zhuǎn)彎性能良好的方式來(lái)控制驅(qū)動(dòng)力的情況。
[0071]本發(fā)明涉及的控制裝置能夠構(gòu)成為根據(jù)行駛狀態(tài)來(lái)切換控制的內(nèi)容,以使得這些控制的極限或特性互補(bǔ)。圖6是用于說(shuō)明該控制例的流程圖,是構(gòu)成為根據(jù)所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下的轉(zhuǎn)向角S的大小來(lái)切換控制內(nèi)容的例子。在該圖6所示的控制例中,求出表示車輛行駛狀態(tài)的各種傳感器值、與該傳感器值對(duì)應(yīng)的各種物理量及其目標(biāo)值。即,取得橫擺率Y以及轉(zhuǎn)向角δ作為傳感器值(步驟S31以及步驟S32),另外基于這些檢測(cè)值計(jì)算轉(zhuǎn)向角速度(1δ、目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref以及目標(biāo)橫擺率Yref和實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal (步驟S33至步驟S36)。這些步驟S31至步驟S34以及步驟S36的控制是與前述的圖1所示的控制例中的步驟SI至步驟S4以及步驟S5同樣的控制,另外步驟S35的控制是與前述的圖4所示的步驟S15同樣的控制。
[0072]接著,判斷車輛是否成為穩(wěn)定的行駛狀態(tài)。具體而言,判斷轉(zhuǎn)向角δ的變化率(轉(zhuǎn)向角速度(1δ )的絕對(duì)值是否小于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值(判定常數(shù))A (步驟S37)。這是與圖1所示的控制例中的步驟S6以及圖4所示的控制例中的步驟S16相同的控制。在根據(jù)車輛成為了所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)而在步驟S37中做出肯定判斷的情況下,判斷轉(zhuǎn)向角δ的絕對(duì)值是否小于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)角度B (步驟S38)。該步驟S38用于判斷車輛是否是直線前進(jìn)狀態(tài)或者與其接近的狀態(tài)。因此該基準(zhǔn)角度B是與車輛實(shí)質(zhì)上直線前進(jìn)行駛時(shí)變化的轉(zhuǎn)向角δ的最大值相當(dāng)?shù)慕嵌龋軌蚧趯?shí)驗(yàn)、模擬等預(yù)先設(shè)定。
[0073]在該步驟S38中做出肯定判斷的情況下,車輛直線前進(jìn)行駛,存在橫擺率大致為零的可能性。即,存在無(wú)法基于橫擺率傳感器7的檢測(cè)值來(lái)計(jì)算穩(wěn)定系數(shù)的可能性,因此此時(shí)執(zhí)行與前述的圖4所示的控制例相同的控制。具體而言,與前述的圖4所示的步驟S17同樣地,通過(guò)下式計(jì)算橫擺率修正值Y (步驟S39)。
[0074]Y=y real — Y ref
[0075]然后,將實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal的修正值X設(shè)定為零(步驟S40)。換句話說(shuō),該修正值X被重置。另外,關(guān)于該修正值X后述。
[0076]如圖4所示的控制例中說(shuō)明的那樣,能夠基于橫擺率修正值Y來(lái)求出修正橫擺率Yreal *,并根據(jù)該修正橫擺率Yreal *來(lái)求出修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *,因此在圖6所示的控制例中,也基于橫擺率修正值Y來(lái)計(jì)算修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal * (步驟S41)。若示出該計(jì)算式的一例,則如下所示。
[0077]khreal * = [ δ / n*L*V*(y real — Y)]— I / V2-X
[0078]其中,在該式中加入了針對(duì)穩(wěn)定系數(shù)的修正值X,這是因?yàn)槭褂门c如后
[0079]述那樣轉(zhuǎn)向角δ在基準(zhǔn)角度B以上時(shí)的控制共通的計(jì)算式。
[0080]因此,在前述的步驟S38中做出否定判斷的情況下,即在轉(zhuǎn)向盤被轉(zhuǎn)向從而車輛轉(zhuǎn)彎的情況下,由于橫擺率成為在零以上的值的檢測(cè)值被從橫擺率傳感器7輸出,因此執(zhí)行與前述的圖1所示的控制例同樣的控制。具體而言,與前述的圖1所示的步驟S7同樣,利用下式計(jì)算實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal的修正值X (步驟S42)。
[0081]X = khreal — khref[0082]然后,上述的橫擺率修正值Y被設(shè)定為零(步驟S43)。換句話說(shuō),橫擺率修正值Y
被重置。
[0083]如圖1所示的控制例中說(shuō)明的那樣,由于能夠基于實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal的修正值X來(lái)求出修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *,因此在圖6所示的控制例中在上述的步驟S43后進(jìn)入上述的步驟S41,利用前述的計(jì)算式來(lái)計(jì)算修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal '此時(shí),由于橫擺率修正值Y被設(shè)定為零,因此該運(yùn)算是與圖1所示的控制例中的步驟S8中的運(yùn)算同樣的運(yùn)算。
[0084]另一方面,在根據(jù)方向盤被轉(zhuǎn)向從而轉(zhuǎn)向角速度(1δ的絕對(duì)值在基準(zhǔn)值A(chǔ)以上而在步驟S37中做出否定判斷的情況下,不進(jìn)行上述的各修正值Χ、Υ的運(yùn)算,而是采用之前剛剛計(jì)算并保持的值(前次值)作為上述修正值X、Y的值(步驟S44和步驟S45)。并且,利用這些值來(lái)計(jì)算修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal * (步驟S41)。
[0085]若這樣分別根據(jù)直線前進(jìn)狀態(tài)、基本保持轉(zhuǎn)向角δ來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)彎行駛的狀態(tài)、以及轉(zhuǎn)向角δ發(fā)生變化的狀態(tài)來(lái)求出修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal'則與前述的圖1、圖4所示的控制例同樣,對(duì)目標(biāo)穩(wěn)定系數(shù)khref和修正實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)khreal *進(jìn)行比較來(lái)計(jì)算它們的差(步驟S46),基于該運(yùn)算結(jié)果來(lái)計(jì)算驅(qū)動(dòng)力的修正量(修正驅(qū)動(dòng)力)(步驟S47),并且輸出用于實(shí)現(xiàn)該修正驅(qū)動(dòng)力的控制指令信號(hào)(步驟S48)。這些各步驟46-48的控制是與前述的圖1、圖4所示的控制例中的步驟SlO-12相同的控制。
[0086]因此,根據(jù)構(gòu)成為執(zhí)行圖6所示的控制的本發(fā)明涉及的控制裝置,即使在轉(zhuǎn)向角傳感器6、橫擺率傳感器7的檢測(cè)值產(chǎn)生了誤差、偏差的情況下,由于基于作為直線前進(jìn)行駛狀態(tài)、固定半徑的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)等的基準(zhǔn)而設(shè)定的行駛狀態(tài)來(lái)進(jìn)行傳感器值、穩(wěn)定系數(shù)的修正,并且將該修正控制的內(nèi)容設(shè)定為適于各行駛狀態(tài),因此能夠適當(dāng)?shù)乜刂乞?qū)動(dòng)力以使得轉(zhuǎn)彎時(shí)的穩(wěn)定系數(shù)與目標(biāo)值盡可能一致。因此,與構(gòu)成為執(zhí)行前述的圖1、圖4所示的控制的情況同樣,能夠提高車輛的轉(zhuǎn)彎特性。另外,能夠避免在所謂的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)力意料外地發(fā)生變化,或伴隨于此產(chǎn)生不協(xié)調(diào)感的情況,并且能夠使控制裝置的成本低廉化。
[0087]這里,對(duì)上述具體例與本發(fā)明的關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明,執(zhí)行上述的各步驟S6、S16、S37的控制的功能單元相當(dāng)于本發(fā)明中的轉(zhuǎn)向判定單元,執(zhí)行各步驟37、58、510、517、518、S20、S39、S41、S42、S46的控制的功能單元相當(dāng)于本發(fā)明中的修正值計(jì)算單元,執(zhí)行各步驟S11、S12、S47、S48的控制的功能單元相當(dāng)于本發(fā)明中的驅(qū)動(dòng)力修正單元。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置,基于規(guī)定的傳感器的檢測(cè)值來(lái)求出正在行駛的車輛的穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值,并且按照該穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值追隨于根據(jù)所述車輛的行駛狀態(tài)而決定的穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值的方式來(lái)對(duì)所述車輛的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行控制,所述車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置的特征在于 轉(zhuǎn)向判定單元,其判定所述車輛的轉(zhuǎn)向角的變化率小于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值這一情況; 修正值計(jì)算單元,其基于在判定出的轉(zhuǎn)向角的變化率小于所述基準(zhǔn)值這一情況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的狀態(tài)下的與所述車輛的轉(zhuǎn)彎相關(guān)的物理量的實(shí)際值和目標(biāo)值的比較結(jié)果來(lái)修正所述穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值;和 驅(qū)動(dòng)力修正單元,其基于該修正值來(lái)修正所述驅(qū)動(dòng)力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置,其特征在于, 所述物理量的實(shí)際值包含基于所述傳感器的檢測(cè)值而計(jì)算出的實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置,其特征在于, 所述修正值計(jì)算單元包括進(jìn)行如下動(dòng)作的單元:根據(jù)所述實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)和在判定出的轉(zhuǎn)向角的變化率小于所述基準(zhǔn)值這一情況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的狀態(tài)下的穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值之差來(lái)修正所述穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置,其特征在于, 所述傳感器包括檢測(cè)所述車輛的橫擺率的橫擺率傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置,其特征在于, 所述物理量的實(shí)際值包含橫擺率傳感器的檢測(cè)值, 所述物理量的目標(biāo)值包含基于在判定出的轉(zhuǎn)向角的變化率小于所述基準(zhǔn)值這一情況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的狀態(tài)下的穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值而計(jì)算出的橫擺率目標(biāo)值, 所述修正值計(jì)算單元包含進(jìn)行如下動(dòng)作的單元:基于根據(jù)所述橫擺率傳感器的檢測(cè)值和所述橫擺率目標(biāo)值之間的比較結(jié)果修正了所述橫擺率傳感器的檢測(cè)值而得的修正橫擺率來(lái)計(jì)算穩(wěn)定系數(shù),由此對(duì)所述穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值進(jìn)行修正。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置,其特征在于, 還具備判斷所述車輛的轉(zhuǎn)向角度的絕對(duì)值是否小于預(yù)先決定的基準(zhǔn)角度的轉(zhuǎn)向角度判斷單元, 所述傳感器包含檢測(cè)所述車輛的橫擺率的橫擺率傳感器, 所述物理量的實(shí)際值包含所述橫擺率傳感器的檢測(cè)值和基于該檢測(cè)值求出的穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值, 所述物理量的目標(biāo)值包含在判定出的轉(zhuǎn)向角的變化率小于所述基準(zhǔn)值這一情況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的狀態(tài)下的穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值和基于該穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值計(jì)算出的橫擺率目標(biāo)值, 所述修正值計(jì)算單元包括進(jìn)行如下動(dòng)作的單元:在由所述轉(zhuǎn)向角度判斷單元判斷出所述轉(zhuǎn)向角度在所述基準(zhǔn)角度以上的情況下,根據(jù)所述實(shí)際穩(wěn)定系數(shù)和在判定出的轉(zhuǎn)向角的變化率小于所述基準(zhǔn)值這一情況被所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出的狀態(tài)下的穩(wěn)定系數(shù)的目標(biāo)值之差來(lái)修正所述穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值,在由所述轉(zhuǎn)向角度判斷單元判斷出所述轉(zhuǎn)向角度小于所述基準(zhǔn)角度的情況下,基于根據(jù)所述橫擺率傳感器的檢測(cè)值和所述橫擺率目標(biāo)值的比較結(jié)果修正了所述橫擺率傳感器的檢測(cè)值而得的修正橫擺率來(lái)計(jì)算穩(wěn)定系數(shù),由此對(duì)所述穩(wěn)定系數(shù)的實(shí)際值進(jìn)行修正。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置,其特征在于,所述修正值計(jì)算單元包括在由所述轉(zhuǎn)向判定單元判定出所述轉(zhuǎn)向角的變化率在所述基準(zhǔn)值以上的情況下,保持已經(jīng)計(jì)算出的所述修正值的單元, 所述驅(qū)動(dòng)力修正 單元包括基于該保持的修正值來(lái)修正所述驅(qū)動(dòng)力的單元。
【文檔編號(hào)】B60W30/02GK103459224SQ201180069885
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月30日
【發(fā)明者】奧村和也, 志村壯一朗 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社