CN102398602A - 用于车辆的控制*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于车辆的控制***。该用于车辆的控制***包括:控制器(28),其被构造成基于车辆的运行情况来获得指标,以基于指标来改变车辆的运行特征,并且基于指标来改变从效果产生装置(29)输出的细节,所述效果产生装置向车辆的驾驶员的五种感觉的至少一部分施加刺激,其中,当因为指标变化而引起的运行特征的变化降低了车辆的行动的敏捷性时,与当因为指标的变化而引起的运行特征的变化提高了车辆的行动的敏捷性时作比较,相对地延迟响应于运行情况变化的指标变化。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆的控制***,其被配置来改变车辆的运行特征。
背景技术
诸如车辆速度和运行方向的车辆的行动根据驾驶员的加速/减速操作或驾驶员的转向操作来改变。不仅基于诸如燃料消耗量的能量效率,而且基于诸如车辆所要求的乘坐舒适性、安静和功率性能,来确定在操作量和行动改变之间的相关性。基于车辆类型等来设定这样的所谓的运行特征,并且例如通过下述方式来设定这样的所谓的运行特征:适当地调整相对于驾驶员的加速器操作的发动机输出扭矩和换档的特征、相对于驾驶员的制动操作的制动力的特征、相对于驾驶员的转向操作的转向机构的特征或悬挂机构的减震器的阻尼力特征等。
如上所述基于车辆类型等设定的运行特征被绝对地设定以便满足假设的设计条件。相反,存在其中车辆运行的各种运行环境,诸如城区、高速路、上坡路和下坡路。另外,在实际驾驶员的驾驶中存在各种所谓的驾驶取向,诸如偏好和品味,并且驾驶取向对于每一个运行环境可以不同。因此,事实上,对于每一个驾驶员或每一个运行环境而言,车辆所需要的特征不同。因此,为了设定精确地合并驾驶员的驾驶取向的车辆的运行特征,需要使得驾驶员的驾驶取向尽可能与车辆的运行特征一致。
另一方面,例如,已经开发了一种技术,该技术控制和输出作用于人的视觉、听觉或触觉等的声音效果、显示图像、压力或振动等,以基于车辆的运行情况来施加刺激,车辆的运行情况例如是在运行期间的车辆的速度或加速度和发动机的输出扭矩。在日本专利申请公布No.2008-25492(JP-A-2008-25492)中描述了这种配置的示例。在JP-A-2008-25492中描述的车辆控制***被配置成使得检测到在产生加速度时操作操作设备的驾驶员的操作量,基于操作量来计算相对于操作设备的稳定状态的操作量和操作速度,基于那些所计算的过渡操作量和操作速度来计算目标加速度和目标声音压力中的至少一个,该目标加速度和目标声音压力中的至少一个增加超过人能够感觉到所接收的刺激的每一个时间段的鉴别阈值的增加量,然后,基于所计算的目标加速度和目标声音压力中的至少一个来控制产生驱动扭矩的扭矩产生装置和输出发动机声音的车辆内音频装置中的至少一个。
另外,日本专利申请公布No.2008-176851(JP-A-2008-176851)描述了车辆声音效果产生装置,车辆声音效果产生装置基于由关于车辆的运行情况或发动机的操作状态的信息形成的声音源信息来产生声音效果。在JP-A-2008-176851中描述的装置被配置成使得用于产生声音效果的控制信号基于声音源信息被产生,并且被输出为声音效果,产生用于指示车辆的运行环境的运行环境信号,并且基于运行环境信号来改变控制信号的输出特征。另外,JP-A-2008-176851具体描述了被配置成改变控制信号的输出特征以基于车辆的加速度来产生声音效果的装置。
另外,日本专利申请公布No.2007-256841(JP-A-2007-256841)描述了车辆内加速度显示装置,该装置被配置成使得检测车辆的加速度以输出加速度检测信号,输出显示控制信号,该显示控制信号用于基于加速度检测信号、基于其改变来图形地显示在模式中的车辆的加速度,然后,基于显示控制信号来图形地显示车辆的加速度。
然后,日本专利申请公布No.2006-188132(JP-A-2006-188132)描述了一种驾驶信息发送装置,该装置通过触觉向驾驶员发送关于车辆的加速/减速状态的信息。该驾驶信息发送装置包括:用于从车辆后侧向前侧向坐在驾驶员座椅上的驾驶员身体的从背部至臀部的区域的至少一部分施加第一压力刺激的设备;以及,用于从下侧向上侧向坐在驾驶员座椅上的驾驶员身体的大腿的至少一部分施加第二压力刺激的设备。该驾驶信息发送装置被配置成当检测到车辆的加速度时向驾驶员施加第一压力刺激,并且当检测到车辆的减速度时向驾驶员施加第二压力刺激。
注意,JP-A-2006-188132描述了一种音乐选择和播放方法,该方法例如合并主车辆的条件、主车辆的周围条件和乘客的条件,诸如季节、天气、周日、日时、车辆速度和目的地,以对于多个音乐数据打分和分级,然后,分级的音乐数据以降序依序被发送到音频装置,并且被播放。
上述公布例如描述了基于车辆的加速度(或减速度)来控制:音频装置,其产生发动机声音或声音效果;显示装置,其图形地显示加速度的改变;或,加压/振动装置,其产生用于向驾驶员施加刺激的压力或振动。换句话说,上述的公布描述了基于车辆的加速度来控制所谓的效果产生装置,该效果产生装置输出所谓的产生效果,诸如声音、光、图像、压力和振动,该效果向人的感觉施加刺激,人的感觉诸如是听觉、视觉和触觉。
在此,车辆的加速度响应于诸如加速器操作、制动操作和转向操作的驾驶员的驾驶操作来改变,并且另外,因为各种因素来进行这样的驾驶员的驾驶操作。此外,车辆的加速度可以出现或车辆的加速度可以根据其上车辆运行的道路条件或运行环境等来改变。即,车辆的加速度根据各种因素或条件来出现或改变。
因此,像在这些公布中描述的装置的情况下那样,当仅基于车辆的加速度来控制上述的所谓效果产生装置时,仍然有改善的空间,以便使得由效果产生装置输出的所产生效果与驾驶员的图像或品味一致,即,以便通过适当地将驾驶员的驾驶取向合并到从上面的效果产生装置输出的细节中来执行控制。另外,类似地,当诸如功率特征、转向特征和悬挂特征的上述车辆的运行特征也被适配到驾驶员的驾驶取向时,仍然有改善的空间。
发明内容
本发明提供了一种用于车辆的控制***,所述控制***能够使得由驾驶员的五种感觉感到的所谓的运行感觉或从运行环境的改变导致的、车辆的行动改变尽可能多地与驾驶员的驾驶取向或运行环境一致,所述由驾驶员的五种感觉感到的所谓的运行感觉例如是在进行加速/减速操作或转向操作等的情况下由驾驶员从响应的细节体验的感觉,所述运行环境的改变例如是进入上坡路或下坡路。
本发明的第一方面提供了一种用于车辆的控制***。所述用于车辆的控制***包括:控制器,其被构造成基于所述车辆的运行情况来获得指标,以基于所述指标来改变所述车辆的运行特征,并且基于所述指标来改变从效果产生装置输出的细节,所述效果产生装置向所述车辆的驾驶员的五种感觉的至少一部分施加刺激,其中,当因为所述指标的变化而引起的所述运行特征的变化降低了所述车辆的行动的敏捷性时,与当因为所述指标的变化而引起的所述运行特征的变化提高了所述车辆的所述行动的敏捷性时作比较,相对地延迟响应于所述运行情况变化的所述指标变化。
所述车辆可以包括加速操作机构、减速操作机构和转向机构中的至少任何一个,并且,所述控制器可以被构造成基于所述指标来改变作为从所述效果产生装置输出的所述细节的、由操作所述机构的至少任何一个而导致的行动的变化程度。
所述车辆可以包括加速操作机构、减速操作机构和转向机构中的至少任何一个,并且,所述控制器可以被构造成,基于所述指标来改变作为从所述效果产生装置输出的所述细节的、相对于在驾驶员操作所述机构中的至少任何一个机构的情况下的操作力的反作用力。
所述效果产生装置可以包括用于产生声音的声音产生装置,并且,所述控制器可以被构造成基于所述指标来改变所述声音产生装置的声音压力。
所述声音产生装置可以被构造成产生具有与所述车辆的速度相对应的频率的声音。
所述控制器可以被构造成执行平滑,以使得针对所述声音产生装置的控制信号变得比针对改变所述运行特征的致动器的控制信号平滑。
可以从基于所述车辆的纵向加速度和横向加速度的合成加速度来获得所述指标。
本发明的第二方面提供一种用于车辆的控制***。所述用于车辆的控制***包括控制器,该控制器被构造成以从基于车辆的纵向加速度和横向加速度的合成加速度所获得的指标为基础来改变从效果产生装置输出的细节,所述效果产生装置用于对车辆的驾驶员的五种感觉中的至少一部分施加刺激。
利用上面的配置,基于车辆的运行情况来获得指标。该指标是如下指标:使得提高车辆的行动的敏捷性的改变响应于运行情况的改变而迅速地出现,而另一方面,减小车辆的行动的敏捷性的改变根据运行情况改变而出现延迟。从所述效果产生装置输出的细节基于所述指标来改变。所述效果产生装置可以包括如下装置,即其输出一可以被驾驶员的五种感觉的至少一部分所体验的刺激,所述刺激例如是由驾驶员通过由行动的那些改变导致的、运行特征改变和车辆舱室中的装饰板的声音、亮度和音调的质量和强度的改变而体验的加速感觉、制动感觉和快速转弯感觉。因此,诸如加速感觉和转向的敏捷性、相应地由驾驶员体验的运行感觉和通过视觉或听觉等获得的感觉的运行特征与驾驶员的预期或假设一致,以由此使得可以改善可驾驶性。另外,可以适当地合并在那个时间点的运行情况和运行环境以及驾驶员的品味等,因此,可以向驾驶员给出舒适的驾驶感觉和驾驶乐趣或适当地使得乘客或车辆外部的人关注。
附图说明
下面参考附图来描述本发明的示例性实施例的特征、优点和技术和工业意义,在附图中,相似的附图标记表示相似的元件,并且其中:
图1是用于示出根据本发明实施例的由控制***执行的控制的具体示例的流程图;
图2是示出在命令运动性指标和所要求的最大加速度率之间的相关性的图;
图3是示意地示出在命令运动性指标、所要求的加速感觉指标和效果产生装置(声音产生装置、光显示装置)的输出特征(声音产生特征、光产生特征)之间的相关性的图形;
图4是示意地示出在命令运动性指标、所要求的加速感觉指标和效果产生装置(声音产生装置)的输出特征(声音产生特征)之间的相关性的图形,并且是用于示出用于平滑声音产生特征的处理的视图;
图5是示意地示出根据本发明实施例控制的车辆的视图;
图6是示出在轮胎摩擦圆上绘制的所检测的纵向加速度和所检测的横向加速度的图形;
图7是示出基于瞬时运动性指标的、命令运动性指标的改变的示例的图形;以及
图8是用于示出在瞬时运动性指标和命令运动性指标之间的偏离的时间积分和复位积分值的情况的图形。
具体实施方式
以下,将具体描述本发明的方面。根据本发明实施例的控制***所应用到的车辆是一般的车辆,该一般的车辆被构造成使得车辆向驱动轮发送从耦合到诸如发动机和马达的驱动力源的输出侧的步移或连续可变的变速器输出的扭矩以运行,并且使用转向机构来转向前轮以转动,并且另外,分别在车轮处布置制动器,并且通过悬挂机构来支持车辆主体。根据本发明实施例的控制***被构造成基于车辆的运行情况来改变对于由发动机和变速器产生的驱动力的控制的细节、对于由转向机构进行的转向的控制的细节、对于由制动器进行的制动的控制的细节以及对于由悬挂机构提供的车辆主体的支撑的控制的细节。这些发动机和变速器以及上面的机构操作以便改变车辆的行动。即,根据本发明实施例的控制***被构造成基于车辆的运行情况来改变车辆的运行特征。该运行特征包括:由驱动力源、变速器和制动器提供的驱动力特征;由转向机构提供的转向特征、转动特征和动力辅助特征;以及,由悬挂机构提供的悬挂特征和阻尼器特征等。在下面的说明中,“运行特征”可以共同地表示这些特征。
另外,根据本发明实施例的控制***包括适当地设定由驾驶员的五种感觉体验的刺激的效果产生装置。该刺激包括由车辆的行动改变导致的纵向和横向惯性力、通过悬挂机构传送的垂直负载等。然后,从效果产生装置输出的细节被构造成基于车辆的运行情况被控制。在此,所产生的效果例如是作用于诸如听觉、视觉、触觉、嗅觉和味觉的人的感觉以施加刺激的效果,并且具体而言是:作用于人的听觉的声音效果,诸如声音、音乐、人造声音和警告声音;作用于人的视觉的显示,诸如光、照明、图像、视频和警告灯;以及,作用于触觉的刺激因素,诸如压力、振动、热和相对于加速操作、转向等的反作用力。因此,根据本发明实施例的效果产生装置包括:声音效果产生装置或音频装置,其输出上述的声音效果;显示装置,其显示光、图像等;压力和振动产生装置,其产生压力或振动等。这些各种装置被统称为效果产生装置。
然后,根据本发明实施例的控制***从运行情况来获得指标或参数。运行情况包括纵向或横向加速度分量、组合这些纵向和横向加速度分量的合成加速度、加速器操作量、制动器操作量和偏航度、偏航率等。另外,加速度包括由传感器检测的实际加速度和从加速器操作量或制动器操作量计算的估计加速度。下面描述的具体示例是使用从加速器获得的参数的示例。
首先,将描述根据本发明实施例的要被控制的车辆的示例。在本发明的实施例中,被控制的车辆通过驾驶员的操作来加速、减速或转弯。车辆的典型示例是使用内燃机或马达作为驱动力源的汽车。图5是示出车辆的一个示例的框图。在此示出的车辆1通过驾驶员的操作来加速、减速或转弯。车辆1的典型示例是使用内燃机或马达作为驱动力源的汽车。即,车辆1包括由两个转向前轮2和两个驱动后轮3构成的四个车轮。这四个车轮2和3中的每一个通过悬挂装置4被装配到车辆主体(未示出)。每一个悬停装置4以及公知的悬挂装置主要由弹簧和减震器(阻尼器)形成。图5示出减震器5。每一个减震器5使用诸如气体和液体的流体的流阻引起缓冲作用,并且能够通过诸如马达6的致动器来改变流阻。当提高每一个减震器5的流阻时,车辆主体难以蹲坐,并且提供所谓的硬特征,并且车辆的行动变得不太舒适,并且提供提高的运动感觉。注意,车辆1可以被构造成通过向或从这些减震器5提供或拉出加压气体来调整车辆高度。
向各个前后轮2和3提供制动装置(未示出)。当按下在驾驶员座椅处布置的制动踏板7时,制动装置可操作以向各个前后轮2和3施加制动力。
车辆1的驱动力源是公知的驱动力源,诸如内燃机、马达及其组合。图5示出配备有内燃机(发动机)8的车辆1的示例。用于控制进气流速的节流阀10被布置在发动机8的进气管9中。节流阀10是电子节流阀。节流阀10例如被诸如马达的电控制的致动器11打开或关闭,以由此调整打开程度。然后,致动器11根据在驾驶员座椅布置的加速器踏板12的压下量、即加速器操作量来操作,以由此将节流阀10调整为预定打开程度(节流阀打开程度)。
可以适当地设定在加速器操作量和节流阀打开程度之间的相关性。当在加速器操作量和节流阀打开程度之间的相关性接近一对一相关时,驾驶员更强地体验到所谓的直接感觉,并且因此,车辆的运行特征变为运动特征。相反,当特征被设定成使得节流阀打开程度相对于加速器操作量变得相对低时,车辆的运行特征变为所谓的温和特征。当马达被用作驱动力源时,取代节流阀10而提供诸如逆变器和转换器的电流控制器。然后,电流控制器被构造成根据加速器操作量调整所提供的电流,并且适当地改变电流值相对于加速器操作量、即运行特征的相关性。
变速器13耦合到发动机8的输出侧。变速器13被构造成适当地改变在输入旋转速度和输出旋转速度之间的比率,即速度比率。变速器13例如是公知的变速器,诸如步进换挡(step-gear)自动变速器、带型连续可变的变速器和环型连续可变的变速器。变速器13包括致动器(未示出)。变速器13被构造成通过适当地控制致动器来以逐步的方式或连续地改变速度比率。注意,在变速器13上的移位控制基本上被执行,以便设定提供高燃料效率的速度比率。具体地说,预先准备移位图,该移位图基于通过驾驶员的加速器操作、与诸如车辆速度和加速器操作量的车辆的状态对应地限定速度比率,并且,根据移位图来执行移位控制。可替选地,基于诸如车辆速度和加速器操作量的车辆状态来计算目标输出,基于目标输出和最佳的燃料效率线而获得目标发动机旋转速度,然后,执行移位控制以便获得目标发动机旋转速度。
变速器13被构造成能够选择在上述的基本移位控制上的燃料效率优先级控制或驱动力提高控制。燃料效率优先级控制是用于在相对低的车辆速度下上移的控制或用于在低车辆速度下使用相对高车辆速度侧速度比率(低速度比率)的控制。另外,驱动力提高控制或加速特征提高控制是用于在相对高的车辆速度下上移的控制或用于在高车辆速度下使用相对低车辆速度侧速度比率(高速度比率)的控制。这些控制可以例如被执行使得改变移位图,校正驱动请求量或校正所计算的速度。注意,在必要时,可以在发动机8和变速器13之间提供传动机构,诸如配备了锁止离合器的扭矩转换器。然后,变速器13的输出轴经由作为最终减速齿轮的差速齿轮14耦合到后车轮(驱动轮)3。
将描述用于转向前轮2的转向机构15。车辆1包括转向杆系17和辅助机构18。转向杆系17将方向盘16的旋转移动传送到右和左前轮2。辅助机构18辅助方向盘16的转向角或转向力。辅助机构18包括致动器(未示出),并且能够调整由致动器辅助的辅助量。当减小辅助量时,在前轮2的转向力(或转向角)和实际转动力(或转动角)之间的相关性接近一对一的相关性,并且,驾驶员在转向中体验所谓的增加的直接感觉,并且车辆的运行特征变为所谓的运动特征。即,辅助机构18能够相对于转向角和转向力适当地调整的前轮2的转动角。
注意,虽然在附图中未具体示出,但是车辆1配备了防抱死制动***(ABS)、牵引力控制***(TRC)和车辆稳定性控制***(VSC)等,用于稳定行动或姿态。车辆稳定性控制***(VSC)综合地控制这些***。这些***是公知的。这些***被构造成基于在车辆主体速度和车轮速度之间的偏离来减少在车轮2和3上施加的制动力或在车轮2和3上施加制动力,并且另外,同时控制发动机扭矩,因此防止或抑制车轮2和3的车轮抱死或滑动,以稳定车辆的行动。另外,车辆可以提供有:导航***,其能够获得与运行道路或计划运行道路(即,运行环境)相关的数据;和/或,开关,其用于手动地选择运行模式,诸如运动模式、通常模式和低燃料消耗模式(eco模式)。此外,车辆可以包括四轮驱动机构(4WD),其能够改变运行特征,诸如爬山特征、加速特征和转动特征。
车辆1包括各种传感器,该各种传感器获取用于控制发动机8、变速器13、悬挂机构4的减震器5、辅助机构18和上述***(未示出)等的数据。传感器例如是车轮速度传感器19、加速器操作量传感器20、节流阀打开程度传感器21、发动机旋转速度传感器22、输出旋转速度传感器23、转向角传感器24、纵向加速度传感器25、横向加速度传感器26和偏航率传感器27等。车轮速度传感器19检测前后车轮2和3的每一个的旋转速度。输出旋转速度传感器23检测变速器13的输出旋转速度。纵向加速度传感器25检测纵向加速度(Gx)。横向加速度传感器26检测在横向方向上的加速度(横向加速度Gy)。
注意,加速度传感器25和26可以与在车辆行动控制中使用的加速度传感器共享,该车辆行动控制例如是上面的防抱死制动***(ABS)和车辆稳定性控制***(VSC),并且在配备有安全气囊的车辆中,加速度传感器25和26可以与被提供用于控制安全气囊的加速度传感器共享。此外,可以以下述方式来获得纵向和横向加速度Gx和Gy:由相对于沿着水平平面的车辆的纵向方向倾斜预定角度(例如,45°)的加速度传感器检测的值被分解为纵向加速度和横向加速度。此外,取代通过传感器检测纵向和横向加速度Gx和Gy,可以基于加速器操作量、车辆速度、道路负荷和转向角等来计算纵向和横向加速度Gx和Gy。这些传感器19至27被构造成向电子控制单元(ECU)28发送所检测的信号(数据)。电子控制单元28被构造成根据那些数据和预存数据和程序来计算,然后向上述***或那些***的致动器输出所计算的结果来作为控制命令信号。注意,不限于使用合成加速度;可以使用诸如仅在车辆纵向方向的任何一个方向上的加速度。另外,可以不仅使用合成加速度,而且使用诸如仅在车辆纵向方向的任何一个方向上的加速度。
然后,上面的各种传感器19至27被构造成向电子控制单元(ECU)28发送检测信号(数据)。电子控制单元28被构造成根据那些数据和和预存数据和程序来计算,然后向上述***或那些***的致动器输出所计算的结果作为控制命令信号。注意,在本发明的实施例中,在加速器踏板或制动器踏板上的下压力(或在下压时的反作用力)可以被构造为可调整的,并且,可以基于包括上面的加速度的运行情况来改变下压力。
此外,根据本发明实施例的要被控制的车辆提供有效果产生装置29,效果产生装置29调整或改变向人的五种感觉的至少一部分施加的刺激。如上所述,效果产生装置29输出作用于人的感觉的所谓的所产生效果,诸如声音、光、压力和振动,以施加刺激。效果产生装置29例如是:人造发动机声音产生装置,其人为地再现和输出发动机8的进气/排气声音;光显示装置,其基于车辆速度、加速度或发动机旋转速度来改变光的所显示的颜色或亮度或显示区域等;或,压力/振动产生装置,其基于车辆速度、加速度或发动机旋转速度使方向盘、座椅或安全带等产生振动、压力或操作阻力(反作用力)。另外,效果产生装置29可以被构造成输出控制信号,该控制信号改变与车辆的行动相关的运行特征。用作根据本发明实施例的效果产生装置29的上述声音效果产生装置、光产生装置或压力/振动产生装置等的任何两个或更多可以被同时安装在车辆上。可替选地,效果产生装置29的任何一个可以被安装在车辆上。
根据本发明实施例的控制***被构造成将车辆的运行情况合并到对于车辆的行动的控制(即,对于运行特征的控制)中。在此,通过纵向加速度、横向加速度、偏航加速度、滚动加速度或在多个方向上的这些加速度的一些的合成加速度来表达车辆的运行情况。即,当使车辆在目标速度下运行或在目标方向上运行时,或当被诸如道路表面的运行环境影响的车辆的行动返回到原始状态时,通常出现在多个方向上的加速度。考虑到这种情况,在车辆的运行情况中在一定程度上可想象地合并运行环境或驾驶取向。基于上面的背景,根据本发明实施例的控制***被构造成将车辆的运行情况合并到对于车辆的运行特征的控制中。
如上所述,车辆的行动包括加速度特征、转弯特征、悬挂装置4的支撑刚度(即,撞击/回弹的程度和撞击/回弹的出现趋势)、旋转程度和纵摇程度等。根据本发明实施例的控制***基于上面的运行情况来改变这些运行情况。可以通过使用作为上面的运行情况的示例的、在任何一个方向上的加速度或合成加速度来改变运行特征;然而,为了进一步减小奇怪的感觉,可以使用通过校正指示运行情况的值而获得的指标。
作为指标的示例,将描述运动性指标(SPI)。在此,运动性指标是用于指示驾驶员的意愿或车辆的运行情况的指标。在这个实施例中的运动性指标是通过组合在多个方向上的加速度而获得的指标(具体地说,其绝对值)。运动性指标例如是将纵向加速度Gx和横向加速度Gy组合为与在运行方向上的行动显著相关联的加速度的加速度。例如,通过数学表达式(1)来计算瞬时运动性指标Iin。在此,加速度不限于由传感器检测的加速度;可以基于驾驶员的操作来计算或估计加速度,该驾驶员的操作例如是加速器操作量、转向角、制动器下压力和制动器踏板的下压量。另外,“瞬时运动性指标Iin”表示基于在车辆的运行期间的每一个时刻的间隔处在各个方向上的加速度来计算的指标,并且是所谓的物理数量。注意,“每一个时刻的间隔”表示以预定的循环时间重复地执行加速度的检测和基于所检测的加速度的瞬时运动性指标Iin的计算时的每一个重复时间。
Iin=(Gx2+Gy2)1/2 (1)
另外,在上面的数学表达式(1)中使用的纵向加速度Gx内,加速加速度(正加速度)和减速(制动)加速度(负加速度,即减速度)的至少一个期望地被正规化或加权,然后被使用。即,在一般的车辆中,减速加速度大于加速加速度;然而,驾驶员几乎未体验或识别差异。在大多数情况下,驾驶员认识到加速和减速加速度几乎彼此等同。正规化是校正在实际值和由驾驶员体验的感觉之间的这样的差异的处理,并且是对于纵向加速度Gx增加加速加速度或减小减速加速度(即,减速度)的处理。更具体地,正规化是获得在各个加速度的最大值之间的比率、然后将该比率乘以加速或减速加速度的处理。加权是校正横向加速度的减速加速度的处理。简而言之,象在可以在轮胎中产生的纵向驱动力和横向力被轮胎摩擦圆表示的情况下那样,加权是用于例如加权前向和反向加速度的至少一个使得在各个方向上的最大加速度位于预定半径的圆上的校正处理。通过正规化和加权,将加速加速度合并到运行特征中的程度与将减速加速度合并到运行特征中的程度不同。作为加权的一个示例,加权减速加速度和加速加速度使得在车辆的纵向方向上的减速加速度和在车辆的纵向方向上的加速加速度之间,加速加速度的影响程度比减速加速度的影响程度相对大。注意,横向加速度可以大于加速加速度,因此横向加速度也可以进行正规化或加权,如上所述。
以这种方式,实际加速度和由驾驶员体验的感觉根据加速度的方向而彼此不同。例如,可想象地在偏航方向上的加速度、在旋转方向上的加速度和纵向加速度上,在实际加速度和由驾驶员体验的感觉之间存在这样的差异。然后,在本发明的实施例中,控制***能够改变将在不同方向上的每一个加速度合并到运行特征中的程度。换句话说,控制***能够相对于基于在另一方向上的加速度的运行特征的改变程度来改变基于在任何一个方向上的加速度的运行特征的改变程度。
图6示出轮胎摩擦圆的示例,在其上,绘制了由传感器检测的横向加速度Gy和正规化的纵向加速度Gx。这是当车辆在模拟普通道路的测试过程上运行时的示例。看起来,当车辆显著地减速时在横向加速度Gy上的增加的频率高;然而,纵向加速度Gx和横向加速度Gy通常趋向于沿着轮胎摩擦圆来出现。
在本发明的实施例中,从上述的瞬时运动性指标Iin获得命令运动性指标Iout。命令运动性指标Iout是在用于改变运行特征的控制中使用的指标,并且被构造成随着在作为用于计算命令运动性指标Iout的基础的瞬时运动性指标Iin上的增加而立即增加,并且相反地相对于在瞬时运动性指标Iin上的减小(即,合成加速度)以一定延迟减小。具体地说,命令运动性指标Iout被构造成当满足预定条件时减小。图7示出基于瞬时运动性指标Iin的改变而获得的命令运动性指标Iout的改变。在此所示的示例中,通过在图6中绘制的值来指示瞬时运动性指标Iin。另一方面,命令运动性指标Iout被设定在瞬时运动性指标Iin的本地最大值,并且被保持在最后的值,直到满足预定条件。即,命令运动性指标Iout是迅速地增加并且相对慢地减小的指标。
更具体地,例如,在图7中的控制的开始后的时间段T1期间,当车辆制动或转弯时,通过加速度的改变而获得的瞬时运动性指标Iin增加或减小;然而,在满足上述预定条件之前出现比最后的本地最大值大的瞬时运动性指标Iin,因此命令运动性指标Iout以逐步的方式来增加。相反,在t2或t3处,例如,当车辆从在转弯期间的加速转换到在直线向前运行期间的加速度时,命令运动性指标Iout减小,因为满足用于减小命令运动性指标Iout的条件。以这种方式,简而言之,如果被保持在最后的大值的命令运动性指标Iout不满足驾驶员的意愿,则满足用于减小命令运动性指标Iout的条件。在本发明的实施例中,基于时间的过去来确定满足用于减小命令运动性指标Iout的条件。
即,被保持在最后大值的命令运动性指标Iout不满足驾驶员的意愿的情况是在所保持的命令运动性指标Iout和在其后期间产生的瞬时运动性指标Iin之间的偏离相对大,并且这种情况持续。因此,命令运动性指标Iout未减小在执行转弯加速度控制等的情况下由驾驶员暂时返回加速器踏板12的操作引起的瞬时运动性指标Iin。另一方面,当自从在车辆缓和地减速等的情况下由驾驶员连续地返回加速器踏板12的操作引起的瞬时运动性指标Iin小于命令运动性指标Iout起预定时间段时,满足用于减小命令运动性指标Iout的条件。以这种方式,用于减小命令运动性指标Iout的条件可以是下述持续时间:其间,瞬时运动性指标Iin小于命令运动性指标Iout。另外,为了将实际运行情况精确地合并到命令运动性指标Iout中,适用的是,当在所保持的命令运动性指标Iout和瞬时运动性指标Iin之间的偏离的时间积分值(或累积值)达到预定阈值时,满足用于减小命令运动性指标Iout的条件。注意,可以通过符合驾驶员的意愿地进行的驾驶测试或模拟来适当地设定阈值。当使用所述偏离的后一个时间积分值时,命令运动性指标Iout在考虑在命令运动性指标Iout和瞬时运动性指标Iin之间的时间段和偏离的情况下被减小,因此,用于改变实际运行情况或行动被进一步足够地合并的运行特征的控制是可能的。
注意,在图7中所示的示例中,其间将命令运动性指标Iout保持得最大为t2的时间段长于其间将命令运动性指标Iout保持得最大为t3的时间段;然而,这是因为下面的控制被配置来执行。即,命令运动性指标Iout在上述时间段T1的最后阶段被提高并且保持,并且,其后,在满足用于减小命令运动性指标Iout的上述条件之前,瞬时运动性指标Iin在t1处提高,然后,在所保持的命令运动性指标Iout和纵向加速度Gx之间的偏离小于或等于预定值。注意,可以通过符合驾驶员的意愿地或考虑到命令运动性指标Iout的计算误差而进行的驾驶测试或模拟来适当地设定预定值。以这种方式,瞬时运动性指标Iin接近所保持的命令运动性指标Iout的情况表示在那个时间的运行情况被放置于基于确定所保持的命令运动性指标Iout而引起瞬时运动性指标Iin的加速/减速条件和/或转弯条件中,或者将在那个时间的运行情况置于与上述条件接近的条件中。即,即使当在将命令运动性指标Iout提高到所保持的值的时间后已经过去特定的时间段时,运行情况近似于在过去所述时间段之前的时间的运行情况。因此,即使当瞬时运动性指标Iin小于命令运动性指标Iout时,用于满足用于减小命令运动性指标Iout的上述条件的持续时间被扩展,以便保持最后的命令运动性指标Iout。可以以下述方式来执行用于扩展持续时间的控制处理:所过去的时间的上述积分值(累积值)或偏离的积分值被复位,然后,重新开始过去的时间的累积或偏离的积分,将该累积值或积分值减小预定量,或将累积或积分中断恒定的时间段等。
图8是图示上述的偏离的积分和积分值的复位的示意性时间图。在图8中的阴影区域对应于偏离的积分值。在t11处复位该积分值,在t11处,在瞬时运动性指标Iin和命令运动性指标Iout之间的偏离小于或等于预定值Δd,然后再一次开始偏离的积分。因此,不满足用于减小命令运动性指标Iout的条件,因此,将命令运动性指标Iout保持在最后的值。然后,在重新开始积分后,当瞬时运动性指标Iin变得大于所保持的命令运动性指标Iout时,命令运动性指标Iout被更新为与瞬时运动性指标Iin相对应的大值,保持更新的命令运动性指标Iout,然后复位积分值。
顺便提及,根据本发明实施例的控制***被构造成基于加速度来获得指标,并且基于该指标来设定运行特征。加速度可以是通过传感器获得的所谓的实际加速度:取而代之,加速度可以是从所需要的驱动量、车辆速度、制动操作量或转向角等计算的估计加速度(或目标加速度)。另外,可以使用实际加速度和目标加速度这两者。当使用实际加速度和目标加速度这两者时,与各个加速度对应地获得指标(第一指标和第二指标),将那些指标彼此作比较,然后,使用具有较高的所谓运动性指标的指标。例如,基于实际加速度来获得所谓的实际瞬时运动性指标Iin,并且基于实际瞬时运动性指标Iin来获得实际命令运动性指标Iout;然而,基于目标加速度来获得所谓的目标瞬时运动性指标Iin,并且基于目标瞬时运动性指标Iin来获得目标命令运动性指标Iout。然后,使用这些实际命令运动性指标Iout和目标命令运动性指标Iout中的较大的一个,并且,基于所使用的命令运动性指标Iout来设定运行特征。
从基于实际加速度或估计加速度计算的瞬时运动性指标Iin来确定上述的命令运动性指标Iout。如上所述,命令运动性指标Iout指示车辆的运行情况,并且包括关于诸如道路表面坡度、角落的存在与不存在以及角落的曲率以及驾驶员的驾驶取向的运行环境的信息。这是因为车辆的加速度根据运行道路的条件来改变,并且加速/减速操作由驾驶员基于运行道路的条件来进行,然后加速度根据该加速/减速处理来改变。根据本发明实施例的控制***被构造成在对于包括运行特征的车辆的各种移动的控制中使用命令运动性指标Iout。包括运行特征的车辆的各种移动包括加速特征、转向特征、悬挂特征、声音特征、光学特征和用于操作各种操作设备的操作力等。可以以下述方式来适当地设定这些特征:通过相关联的致动器来改变节流阀10的上述控制特征、变速器13的移位特征、每一个悬挂装置4的减震器5的阻尼特征、辅助机构18的辅助特征和由声音产生装置产生的声音压力和频率等。
在此,命令运动性指标Iout是组合纵向加速度Gx和横向加速度Gy的指标。当合成加速度,即瞬时运动性指标Iin增加时,命令运动性指标Iout增加。因此,当命令运动性指标Iout增加时,基于命令运动性指标Iout的运行特征基本上能够实现更运动的特征。
如上所述,根据本发明实施例的控制***被构造成将车辆的运行情况合并到对于包括车辆的运行特征的车辆的各种移动的控制中。即,基于作为用于指示车辆的运行情况的指标的命令运动性指标Iout来控制包括车辆的运行特征的车辆的各种移动。因此,根据本发明实施例的控制***被构造成基于如上所述计算的指标(参数)、即如上所述的命令运动性指标Iout来控制从所谓的效果产生装置29输出的细节,效果产生装置29例如是声音效果产生装置、音频装置、显示光或图像等的显示装置以及产生压力或振动的压力/振动产生装置。图1的流程图示出控制的示例。ECU 28在预定的短时间段的间隔来重复地执行在图1中所示的例程。另外,该例程被构造成在下述时候被执行:当驾驶员选择其中车辆利用基于上述的命令运动性指标Iout而设定的运行特征来运行的模式或操作模式选择开关以选择模式时。在图1中所示的流程图中,首先,计算用于指示在那个时间点处的运行情况的指标(步骤S1)。指标例如是上述的瞬时运动性指标Iin(或合成加速度,即合成G)。指标合并在那个时间点处的驾驶员的驾驶取向和诸如道路坡度和弯曲道路的道路环境等。然后,计算作为当改变运行特征时利用的数据的命令运动性指标Iout(步骤S2)。注意,用于计算这些瞬时运动性指标Iin和命令运动性指标Iout的方法如上所述。
此外,计算加速度的时间微分值(即,跃度)(步骤S3)。在此所述的示例中,纵向加速度Gx和横向加速度Gy的合成加速度被用作指示车辆的运行情况的数据,因此,将合成加速度的时间微分值用作跃度。通过下面的数学表达式(2)来表达跃度J。确定如此计算的跃度(即,Iin的微分值)是否大于预定禁止确定阈值α(步骤S4)。禁止确定阈值α是下限跃度,在此处,不期望将加速度的变化叠加在由运行特征的改变所引起的行动改变上,并且通过运行测试或模拟等来预定禁止确定阈值α。因此,可以对于整个运行特征设定一个禁止确定阈值α。与这种配置不同,可以对于在运行特征中包括并且限定运行特征的驱动力特征、移位特征、转向特征和悬挂特征(阻尼器特征)等逐个地设定禁止确定阈值α。在该情况下,对于其改变容易被车辆的乘客体验的特征相对减小禁止确定阈值α。通过如此进行,进一步严格地限制在加速度改变的同时容易体验其变化的特征的变化。此外,上面的禁止确定阈值α可以是常数值,或可以是基于诸如车辆速度的另一因素而改变的变量。
J={(dGx/dt)2+(dGy/dt)2}1/2 (2)
当因为跃度大于上面的禁止确定阈值α导致在步骤S4中作出了肯定确定时,将标记F被设定(步骤S5)。即,将标记F设定为“1”。随后,确定跃度是否小于可允许的确定阈值β(步骤S6)。可允许的确定阈值β用于当跃度减小时评估跃度。更具体地,可允许的确定阈值β用于确定是否跃度被减小到可以开始运行特征的改变的程度。可允许的确定阈值β用于确定由运行特征的改变引起的车辆的行动可以假定地叠加在加速度的变化上的跃度程度,或确定用于改变运行特征使得运行特征的改变在其中实质上没有加速度的变化的状态中结束的控制定时。通过运行测试或模拟等来预定可允许的确定阈值β。因此,可以对于整个运行特征设定一个可允许的确定阈值β。与这种配置不同,可以对于在运行特征中包括并且限定运行特征的驱动力特征、移位特征、转向特征和悬挂特征(阻尼器特征)等逐个地设定可允许的确定阈值β。在该情况下,对于其改变容易由车辆的乘客体验的特征,减小可允许的确定阈值β。通过如此进行,进一步严格地限制在加速度在改变的同时容易体验其变化的特征变化。此外,上面的可允许的确定阈值β可以是常数值,或可以是例如接近0的值。取而代之,可允许的确定阈值β可以是与在跃度超过上述禁止确定阈值α的情况下的值(例如,最大值)相对应的值。具体地说,当跃度的最大值增加时,可允许的确定阈值β可以增加。
在当将标记F设定在“1”处时或紧接在将标记F设定在“1”处之后,跃度增加,因此跃度不落在可允许的确定阈值β之下,并因此,在步骤S6中进行否定确定。在该情况下,在图1中所示的例程立即结束。即,因为跃度超过禁止确定阈值α,即使当应用大加速度并且作为结果满足用于改变运行特征的条件时,也禁止运行特征的改变。
另一方面,当在步骤S4中进行了否定确定时,即,当跃度小于或等于禁止确定阈值α时,确定标记F是否是“1”(步骤S7)。在下述两种情况下,跃度小于或等于禁止确定阈值α:即使当跃度增加时,跃度未超过禁止确定阈值α;以及,在跃度超过禁止确定阈值α后,跃度落在或小于禁止确定阈值α。在前一种情况下,即,当跃度未超过禁止确定阈值α时,将标记F不设定在“1”,因此,在步骤S7中进行否定的确定。在该情况下,跃度还没有超过紧接之前的禁止确定阈值α。在该情况下,计算基于上述的命令运动性指标Iout而确定的效果产生特征的校正量(步骤S8),然后,基于所校正的效果产生特征来从效果产生装置29输出预定的产生效果。
在此,效果产生特征是由效果产生装置29输出的所产生效果的所谓的输出特征。具体地说,效果产生特征不仅包括与在运行期间的车辆的行动相关联的特征,诸如驱动力特征、移位特征、转向特征和悬挂特征,而且包括与由声音效果产生装置输出的声音效果的频率或声音压力、由光显示装置显示的光的颜色、亮度或显示区域、由压力/振动产生装置输出的压力/振动的量值或振动的频率等相关联的控制特征。更具体地,效果产生特征可以例如是:当人为地再现并且通过声音效果产生装置产生发动机8的进气/排气声音时的发动机人造声音的声音(频率、声音压力、声音级别)产生特征;光产生特征,其中,由光显示装置显示的光(颜色、色调、光度、亮度)、图像或视频基于车辆速度或加速度而改变等。
另外,基于命令运动性指标Iout本身、加速器操作量、转向角(方向盘角度)、车辆速度(以低速或中速运行期间以及以高速运行期间之间的差异)、天气(在晴朗天气和下雨天气之间的差异)、亮度(在白天和夜间之间的差异)、外部气体温度、由导航***获得的运行道路信息(关于道路类型的运行环境信息,诸如郊区道路和高速公路)、诸如通过车辆信息和通信***(VICS)的通信信息的运行环境信息等来计算基于命令运动性指标Iout的效果产生特征的校正量(校正效果产生特征)。
将描述基于加速器操作量和方向盘角度来校正效果产生特征的示例。例如,在当车辆在城市道路上运行时以及当车辆在高速公路上运行时之间,发现在通过驾驶员的操作进行的加速器操作量或方向盘角度上的变化的趋势上有差异。例如,当车辆在城市道路运行时,加速器操作量被充分增加或方向盘角度迅速地大量增加的频率增加。因此,通过基于加速器操作量或方向盘角度来校正命令运动性指标Iout,即,基于命令运动性指标Iout的效果产生特征,可以使效果产生装置29输出具有效果产生特征的所产生效果,该效果产生特征进一步适当地合并实际驾驶条件或运行环境或驾驶员的驾驶取向。
接下来,将描述基于车辆速度来产生效果产生特征的示例。当车辆以高速在高速公路上巡航等时,加速度的变化难以出现,因此命令运动性指标Iout可以减小。在该情况下,基于车辆速度来校正命令运动性指标Iout,即基于命令运动性指标Iout的效果产生特征。另外,将描述基于天气来校正效果产生特征的示例。车辆的运行环境在晴朗天气和下雨天气之间显著地变化,因此,诸如加速请求的程度和对于驾驶操作的关注程度的驾驶员的驾驶取向也可以变化。因此,基于天气条件、具体地说例如挡风玻璃的刮水器的开/关来校正命令运动性指标Iout,即基于命令运动性指标Iout的效果产生特征。另外,可以基于外部亮度来校正效果产生特征。车辆的运行环境在白天和夜间之间显著地变化,因此诸如加速请求的程度和对于驾驶操作的关注程度的驾驶员的驾驶取向也可以变化。因此,基于外部亮度、具体地说例如头灯的开/关的光学传感器的传感器值来校正命令运动性指标Iout,即基于命令运动性指标Iout的效果产生特征。另外,可以基于外部气体温度来校正效果产生特征。例如,车辆的运行环境在当夏天中温度高时和当冬天中温度低时之间显著地变化,因此诸如加速请求的程度和对于驾驶操作的关注程度的驾驶员的驾驶取向也可以变化。因此,基于外部气体温度,具体地说例如基于外部温度是否大于作为在或低于其则道路表面会冻结的温度而确定的预定温度、或作为在或超过其则在发动机8或动力传动***上的热负荷增加的温度而确定的预定温度来校正命令运动性指标Iout,即基于命令运动性指标Iout的效果产生特征。此外,可以基于通过导航***或车辆信息和通信***而获得的信息来校正效果产生特征。例如,仅基于命令运动性指标Iout不可精确地确定运行道路是否是城市道路、高速公路或在山区中的弯曲道路,或者,仅基于命令运动性指标Iout不可实时地确定是否在运行道路等上出现交通拥塞。因此,基于通过导航***或车辆信息和通信***而获取的信息来校正命令运动性指标Iout,即基于命令运动性指标Iout的效果产生特征。
另外,计算或校正车辆的驱动力特征(步骤S9)。在汽油发动机的情况下,发动机8的输出扭矩基于节流阀打开程度而改变,燃料消耗根据发动机的发动机旋转速度而改变,并且,通过变速器13来控制发动机旋转速度。在步骤S9中,获得用于实现所需要的最大加速度率的驱动力特征,并且,基于驱动力特征来控制车辆的驱动力。具体地说,基于驱动力特征,即命令运动性指标Iout来控制用于改变发动机8的节流阀10的打开程度的致动器的操作和用于改变变速器13的移位特征的致动器的操作。
此外,在步骤S9中,除了上述的驱动力特征之外,可以计算或校正用于控制***作成改变运行特征的致动器的控制特征,诸如每一个悬挂装置4的减震器5的阻尼特征和方向盘16的辅助机构18的辅助特征。然后,用于改变运行特征的各种致动器的操作可以被配置成基于控制特征以及驱动力特征来被控制。
如上所述,在步骤S9中,基于命令运动性指标Iout来获得在运行特征中包括的驱动力特征,并且当设定驱动力特征,即运行特征时,之后该例程一旦停止,其后将标记F复位为0(步骤S10)。
如上所述的所需要的最大加速度率限定余裕驱动力。例如,所需要的最大加速度率100%指示可以实现车辆的潜在最大加速度的状态,并且意味着将变速器13设定在发动机旋转速度最大的速度比率或最高的速度比率(在最低车辆速度侧的速度比率)。另外,例如,所需要的最大加速度率50%指示可以实现车辆的潜在最大加速度的一半的状态,并且意味着将变速器13设定在中间速度比率处。在图2中所示的示例中,当命令运动性指标Iout增加时,所需要的最大加速度率增加。通过基于当实际上使车辆运行时获取的数据计算在命令运动性指标Iout和所需要的最大加速度率之间的相关性,来获得由在图2中的实线所指示的基本特征,并且,由图2中的实线所指示的基本特征包括通过实际车辆运行或模拟的适当校正。当在所需要的最大加速度率大于基本特征的加速度率的一侧上设定特征线时,车辆的加速度相对大,因此特征是所谓的运动性运行特征或运动性加速特征。相反,当在所需要的最大加速度率小于基本特征的加速度率的一侧上设定特征线时,车辆的加速度相对小,因此特征是所谓的舒适的运行特征或舒适的加速特征。可以根据车辆所需要的畅销来适当地执行这些调整(即,适配或调谐)。注意,在基本特征中为什么当命令运动性指标Iout大于0时所需要的加速度率变为0的原因是因为诸如在交通阻塞中运行并且将车辆置于车库中的微小速度运行情况未被合并到用于设定或改变加速特征的控制中。
在此,基于命令运动性指标Iout本身来校正效果产生特征的示例将描述为如上所述基于命令运动性指标Iout来校正运行特征的示例。图3是示意地示出在基于命令运动性指标Iout设定的所需要的加速感觉指标和效果产生特征之间的相关性。在图3中,两个示例,即与声音相关联的声音产生特征以及与光相关联的光产生特征被示出为效果产生特征。另外,所需要的加速感觉指标是用于指示上述的所需最大加速度率被合并到驱动力控制中的程度的指标。在图3中所示的示例中,与声音产生特征相关联的所需要的加速感觉指标被设定为在其中命令运动性指标Iout小的预定范围中的小值,并且在其中命令运动性指标Iout大于或等于预定值的范围中随着命令运动性指标Iout增加。另一方面,与光产生特征相关联的所需要的加速感觉指标随着命令运动性指标Iout而对数地增加。这个差异是因为下述情况:人的敏感性趋向于比对于光变化更敏感地响应于声音变化。因此,与光产生特征变化作比较,抑制了声音产生特征的变化。
另外,聚焦在声音产生特征的上述特征,声音产生特征可以被进行平滑(或平化)。即,在图4中所示的示例中,进行平滑的声音产生特征被设定成抑制或温和地改变与预设的所需加速感觉指标的陡峭变化部分相对应的声音的变化。换句话说,在图4中所示的配置示例中,具体地说,用于控制从在效果产生装置29中的声音效果产生装置输出的声音效果的信号进行平滑,以便温和地改变声音。平滑可以在适当时使用例如切除具有预定特定频带的信号的带通滤波或一阶滞后滤波等。此外,在适当时,也可以将平滑应用到从除了声音效果产生装置之外的效果产生装置29的装置输出的所产生效果。也在该情况下,使从声音效果产生装置输出的声音效果比来自另一装置的所产生的输出更平滑的平滑被应用到声音效果产生装置,以由此使得可以抑制在声音压力上的陡峭增加,因此,可以产生适当的声音效果。
将描述根据本发明实施例的效果产生装置29和用于改变运行特征的其他具体示例。首先,效果产生装置29的具体示例可以不仅包括声音产生装置和光显示装置,该声音产生装置输出声音效果,诸如上述的人造发动机声音、警报声音和语音声明,该光显示装置改变所显示的光的颜色或色调、光的强度、光度或亮度、所显示的光的显示区域、显示位置或发光时间,而且效果产生装置29的具体示例可以包括例如下述装置:用于向车辆的座椅施加压力或使座椅的一部分变形以改变座椅的硬度或改变座椅保持特征的装置;用于改变座椅安全带的张力的装置;用于改变座椅的头靠物或脚凳的位置的装置;用于排放预定的香味以提示乘客的关注或更新情绪的装置等。声音产生装置可以产生具有与车辆速度相对应的频率的声音。
另外,根据本发明实施例的改变运行特征的示例可以不仅包括用于改变如上所述的发动机8的输出特征或变速器13的移位特征的装置以及用于改变方向盘16的转向特征或每一个悬挂装置4的悬挂特征的装置,而且包括例如:用于改变稳定器的强度或阻尼特征的装置;用于控制在前后轮之间或在四轮驱动车辆中的全部四个车轮之间的驱动力分布的装置或设备;用于改变包括发动机8和变速器13的动力传动系的安装特征(例如,组件在安装部分处被固定到底盘的程度)的装置等。另外,基于指标来设定或改变的特征可以是驱动力特征。这是相对于加速器踏板的下压量(即,加速器操作量)而言的节流阀打开程度的特征,并且,当在加速器操作量和节流阀打开程度之间的相关性接近一对一相关性时,运行特征变为运动感觉。此外,动力传动系的特征可以是闭锁离合器的接合特征或移位特征。当这些特征被设定得提高驱动力时,运行特征变为运动感觉。然后,音频特征可以是进气/排气声音的特征。当使这些声音接近由赛车发出的声音的频率或声音压力时,向驾驶员给出车辆正在执行所谓的运动运行的印象。
如上所述,使用根据本发明实施例的控制***,获得命令运动性指标Iout,该命令运动性指标Iout是用于基于车辆的运行情况来设定车辆的运行特征的指标。然后,例如,基于命令运动性指标Iout来控制用于改变发动机8的节流阀10的打开程度或变速器13的移位特征等的致动器的操作。此外,例如,象在上面的致动器的情况中那样,基于命令运动性指标Iout来控制从效果产生装置29输出的细节,效果产生装置29输出所产生的效果,诸如声音、光、图像、压力和振动。因此,基于公共指标来控制用于改变车辆的运行特征和从效果产生装置29输出的细节的致动器的操作,效果产生装置29输出上述的所产生效果。因此,车辆的运行特征变为由驾驶员预期或假设的运行特征,以由此使得可以改善驾驶性。另外,可以通过适当地合并运行情况、运行环境或驾驶员的品味和习惯等来控制效果产生装置29,因此,可以向驾驶员给出舒适驾驶感觉和驾驶乐趣或适当地使车辆外部的乘客或人关注。
此外,根据本发明另一实施例的控制***可以被构造成以从基于车辆的纵向加速度Gx和横向加速度Gy的合成加速度所获得的指标——诸如命令运动性指标Iout——为基础来改变效果产生装置29的输出的细节。
Claims (9)
1.一种用于车辆的控制***,其特征在于包括:
控制器(28),所述控制器(28)被构造成基于所述车辆的运行情况来获得指标,以基于所述指标来改变所述车辆的运行特征,并且基于所述指标来改变从效果产生装置(29)输出的细节,其中所述效果产生装置(29)用于向所述车辆的驾驶员的五种感觉的至少一部分施加刺激,
其中,当由于所述指标的变化而导致的运行特征的变化降低了所述车辆的行动的敏捷性时,与当由于所述指标的变化而导致的所述运行特征的变化提高了所述车辆的行动的敏捷性时相比,相对地延迟响应于所述运行情况的变化的所述指标的变化。
2.根据权利要求1所述的控制***,其中,
所述车辆包括加速操纵机构、减速操纵机构和转向机构中的至少任何一个机构,并且,
所述控制器(28)被构造成,基于所述指标来改变作为从所述效果产生装置(29)输出的所述细节的、由操纵所述各机构中的至少任何一个机构所导致的行动的变化的程度。
3.根据权利要求2所述的控制***,其中,
所述控制器(28)被构造成,基于所述指标来改变作为从所述效果产生装置(29)输出的所述细节的、相对于当所述驾驶员操纵所述各机构中的所述至少任何一个机构时的操纵力的反作用力。
4.根据权利要求1所述的控制***,其中,
所述车辆包括加速操纵机构、减速操纵机构和转向机构中的至少任何一个机构,并且,
所述控制器(28)被构造成,基于所述指标来改变作为从所述效果产生装置(29)输出的所述细节的、相对于当所述驾驶员操纵所述机构中的所述至少任何一个机构时的操纵力的反作用力。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制***,其中,
所述效果产生装置(29)包括用于产生声音的声音产生装置,并且,
所述控制器(28)被构造成基于所述指标来改变所述声音产生装置的声压。
6.根据权利要求5所述的控制***,其中,
所述声音产生装置被构造成产生具有与所述车辆的速度相对应的频率的声音。
7.根据权利要求4或5所述的控制***,其中,
所述控制器(28)被构造成执行平滑处理,以使得针对所述声音产生装置的控制信号变得比针对用于改变所述运行特征的致动器的控制信号平滑。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的控制***,其中,
从基于所述车辆的纵向加速度和横向加速度的合成加速度来获得所述指标。
9.一种用于车辆的控制***,其特征在于包括:
控制器(28),该控制器(28)被构造成以从基于车辆的纵向加速度和横向加速度的合成加速度所获得的指标为基础来改变从效果产生装置(29)输出的细节,其中所述效果产生装置(29)用于向所述车辆的驾驶员的五种感觉的至少一部分施加刺激。
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