CN102781752B - 车辆的控制装置 - Google Patents

车辆的控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102781752B
CN102781752B CN201180011637.5A CN201180011637A CN102781752B CN 102781752 B CN102781752 B CN 102781752B CN 201180011637 A CN201180011637 A CN 201180011637A CN 102781752 B CN102781752 B CN 102781752B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
change
pace
control
variable quantity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201180011637.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102781752A (zh
Inventor
志村壮一朗
松永仁
奥村和也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN102781752A publication Critical patent/CN102781752A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102781752B publication Critical patent/CN102781752B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/02—Control of vehicle driving stability
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/1755—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
    • B60T2201/16—Curve braking control, e.g. turn control within ABS control algorithm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/30—ESP control system
    • B60T2270/303—Stability control with active acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B60W10/184—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems with wheel brakes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/12—Lateral speed
    • B60W2520/125—Lateral acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10—Longitudinal speed
    • B60W2720/106—Longitudinal acceleration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

本发明提供一种车辆（Ve）的控制装置，其通过对驱动力或制动力进行补正以使其变化，从而使转弯行驶中的车辆运行情况稳定，在所述车辆（Ve）的控制装置中设置有：横向加速度检测单元，其对作用于车辆（Ve）的车轴方向上的横向加速度（Gy）进行检测(步骤S102)；制动驱动力补正单元，其在车辆（Ve）进行转弯行驶时，根据横向加速度（Gy），而分别对执行所述补正时的变化量（Fctrl）及变化速度（DFctrl）进行设定(步骤S103、S104)。

Description

车辆的控制装置
技术领域
本发明涉及一种为了使转向特性良好并使转弯行驶中的运行情况稳定,而对车辆的驱动力及制动力进行控制的车辆的控制装置。
背景技术
目前已开发一种如下的技术，即，当使车辆转弯行驶时，通过配合由驾驶员实施的转向操作，来对车辆所产生的驱动力及制动力进行自动控制，从而使转向特性稳定，进而使车辆的转弯性能提高的技术。作为该技术的一个示例，在日本特开2005-256636号公报中，记载了一项有关车辆稳定化控制***的发明，其目的在于，对由驾驶员的驾驶操作所导致的干扰和来自路面的干扰的影响进行抑制，以使车身姿态和车辆特性稳定化。该日本特开2005-256636号公报所记载的发明被构成为，对由行驶阻力所导致的干扰和状态量进行推断，并以考虑所述干扰和所述状态量的方式对车轴转矩进行补正，以使车辆的稳定系数追随于其目标值。
另外，在日本特开2009-202621号公报中，记载了一种有关车辆用稳定器***的发明，其被构成为，通过使致动器工作，从而能够使由横向稳定杆产生的侧倾抑制力发生改变。而且，在该日本特开2009-202621号公报中，公开了如下内容，即，当车辆在转弯行驶时被加速或减速时，通过在车辆的前后方向上产生载荷移动，从而使前后轮的转弯动力发生变化，其结果为，车辆的转向特性(稳定系数)发生变化。
在上述的日本特开2005-256636号公报所记载的发明中，当车辆进行转弯行驶时，对车辆的驱动力进行补正并控制，以使车辆的稳定系数追随于其目标值，即，以使车辆通过设为目标的转向特性而进行转弯行驶。因此，能够改善转弯行驶时的转向特性，从而能够提高车辆的转弯性能。另一方面，通过对车辆的驱动力进行补正，从而使其驱动力的大小发生变化，其结果为，存在产生驾驶员意图之外的前后加速度，从而带给驾驶员不适感和刺激的可能性。虽然为了不使驾驶员感到这种不适感和刺激，而考虑到抑制对驱动力进行补正时的控制量，但是在这种情况下，上述这种转弯性能的提高效果也将降低。
发明内容
本发明是着眼于上述的技术课题而被完成的，其目的在于提供一种如下的车辆的控制装置，即，通过对车辆的驱动力及制动力进行控制，从而能够在不会带给驾驶员不适感和刺激的条件下，获得尽可能大的转弯性能的提高效果。
为了实现上述的目的，本发明为一种车辆的控制装置，其通过对驱动力或制动力进行补正以使其变化，从而使转弯行驶中的车辆运行情况稳定，所述车辆的控制装置的特征在于，具备：横向加速度检测单元，其对作用于所述车辆的车轴方向上的横向加速度进行检测；制动驱动力补正单元，其在所述车辆进行转弯行驶时，根据所述横向加速度，而分别对执行所述补正时的变化量及变化速度进行设定。
另外，该发明的车辆的控制装置的特征在于，在上述的发明中，还具备横向急动度检测单元，所述横向急动度检测单元对作用于所述车辆的车轴方向上的横向急动度进行检测，所述制动驱动力补正单元包括，根据所述横向急动度而分别对所述变化量及所述变化速度进行设定的单元。
另外，该发明的车辆的控制装置的特征在于，在上述的任意一项发明中，所述制动驱动力补正单元包括，所述横向加速度或所述横向急动度的值越大则越使所述变化量及所述变化速度的上限值分别增大的单元。
另外，该发明的车辆的控制装置的特征在于，在上述的任意一项发明中，所述制动驱动力补正单元包括，分别对所述变化量及所述变化速度进行修正并设定，以使所述变化量及所述变化速度进入到以考虑执行所述补正时的控制响应性的方式而预先设定的目标范围内的单元。
另外，该发明的车辆的控制装置的特征在于，在上述的发明中，所述制动驱动力补正单元包括，分别对所述变化量及所述变化速度进行修正并设定，以使所述变化量变少且使所述变化速度变快的单元。
另外，该发明的车辆的控制装置的特征在于，在上述的任意一项发明中，还具备差别阈限设定单元，所述差别阈限设定单元以使差别阈限近似于将所述变化量和所述变化速度作为坐标轴的坐标系中的连续的曲线的方式而对所述差别阈限进行设定，其中，所述差别阈限用于判断在执行所述补正时驾驶员是否感到不适感，所述制动驱动力补正单元包括，分别对所述变化量及所述变化速度进行设定，以使所述变化量及所述变化速度进入到通过所述差别阈限而判断为所述驾驶员未感到不适感的区域内的单元。
另外，本发明的车辆的控制装置的特征在于，在上述的发明中，所述曲线包括，将所述坐标系中表示预定的所述变化量的直线和表示预定的所述变化速度的直线作为渐近线的双曲线。
而且，本发明的车辆的控制装置的特征在于，在上述的发明中，所述差别阈限设定单元包括，根据所述横向加速度及/或所述横向急动度而对被设为所述渐近线的所述预定的变化量及所述预定的变化速度进行计算的单元。
因此，根据本发明，当在车辆的转弯行驶时执行对车辆的驱动力或制动力进行补正以使车辆运行情况稳定的控制时，对车辆的横向加速度进行检测，并根据该被检测出的横向加速度，来决定对驱动力或制动力进行补正时的变化量及变化速度。因此，通过对车辆的驱动力或制动力进行补正，从而能够使这些驱动力或制动力的大小发生变化，并能够防止或抑制在转弯行驶中产生驾驶员意图之外的较大的前后加速度而带给驾驶员不适感和刺激的现象。另外，能够在不会带来这种不适感和刺激的范围内，利用最大的变化量及适当的变化速度来对驱动力或制动力进行补正。其结果为，能够在不带给驾驶员不适感和刺激的条件下，使转弯行驶时的车辆运行情况稳定，从而能够提高车辆的转弯性能。
另外，根据本发明，当在车辆的转弯行驶时执行对车辆的驱动力或制动力进行补正而使车辆运行情况稳定的控制时，对车辆的横向急动度进行检测，并根据该被检测出的横向急动度，来决定对驱动力或制动力进行补正时的变化量及变化速度。通过以用时间对车辆的横向加速度进行微分而得到的值、即横向急动度为基础，来对驱动力或制动力的变化量和该补正时的变化速度进行设定，从而与使用了横向加速度的情况相比，能够更加高精度地、或者更高灵敏度地实施控制。
另外，根据本发明，将根据车辆的横向加速度或横向急动度的大小，来对驱动力或制动力的变化量、及使驱动力或制动力以该变化量而进行变化时的变化速度进行设定。即，将这些变化量及变化速度的上限设定为较大的值，以使得横向加速度或横向急动度的值越大，则越使变化量变大、或者越使变化速度变快。因此，结合作用于转弯行驶中的车辆上的横向加速度或横向急动度，而能够在不带给驾驶员不适感和刺激的范围内，通过尽可能大的变化量且尽可能快的变化速度，来对驱动力或制动力进行补正。其结果为，能够在不带给驾驶员不适感和刺激的条件下，适当地使转弯行驶时的车辆运行情况稳定。
另外，根据本发明，对驱动力或制动力进行补正时的变化量及变化速度，以考虑执行该补正时的控制的控制响应性的方式而被修正。例如，对这些驱动力或制动力进行补正时的变化量及变化速度，在被加入了控制的延迟时间和无用时间等的控制响应性的基础上被进一步补正。因此，能够在不带给驾驶员不适感和刺激的条件下，防止由于不可避免的控制延迟等而造成的转弯性能提高效果的降低。其结果为，能够在避免不适感和刺激的产生的同时，使转弯行驶时的车辆运行情况稳定，从而提高车辆的转弯性能。
另外，根据本发明，在以考虑控制响应性的方式而对补正驱动力或制动力时的变化量及变化速度进行修正时，变化量向减少的方向被修正，而变化速度向増大的方向被修正。其结果为，虽然最终的变化量变少，但是通过使变化速度变快，从而能够从补正控制的开始初期起就获得转弯性能提高效果，其结果为，能够提高车辆的转弯性能。
而且，根据本发明，为了判断在对驱动力或制动力进行补正时驾驶员是否感到不适感而被设定的差别阈限，以近似于将该补正时的变化量及变化速度分别作为坐标轴的坐标系中所表示的预定的连续曲线的方式而被设定。因此，通过被连续设定的阈值，能够高精度地判断出在执行对驱动力或制动力的修正时有无对于驾驶员的影响，从而能够更加恰当地执行本发明中的车辆运行情况的稳定化控制。另外，由于上述的差别阈限能够通过利用表示预定的连续曲线的数学式来进行运算而求出，因此，也可以不使用例如事前获取多个实测数据而被设定的控制映射图，从而能够削减用于对该控制映射图进行设定的实验等所需的开发工时。而且，由于不使用那种控制映射图也可以，因此无需将该控制映射图中的大量的数据存储在控制装置的存储器等之中，从而能够大幅度地削减对于控制装置的负载。
另外，根据本发明，用于以上述方式而判断不适感的有无的差别阈限，通过将补正时的预定的变化量和预定的变化速度分别作为渐近线的双曲线而被近似。因此，能够以高精度地近似的方式而恰当地设定上述的差别阈限。
而且，根据本发明，表示以上述方式作为差别阈限而被近似的双曲线的数学式根据车辆的横向加速度和/或横向急动度而被设定，并且能够通过表示该双曲线的数学公式，来对差别阈限进行计算。因此，能够更加高精度且迅速地设定本发明中的差别阈限，其结果为，能够更加恰当地执行本发明中的车辆运行情况的稳定化控制。
附图说明
图1为表示在本发明中作为控制的对象的车辆的结构及控制***的一个示例的模式图。
图2为用于对由本发明的控制装置实施的驱动力控制的一个示例、即以车辆的横向加速度为基础执行驱动力控制时的控制示例进行说明的流程图。
图3为用于对控制映射图的一个示例进行说明的模式图，所述控制映射图用于求取在执行图2所示的驱动力控制时不会带给驾驶员不适感的区域内的制动驱动力的变化量及变化速度。
图4为用于对使用图3所示的映射图来求取制动驱动力的变化量及变化速度时的求取方法进行说明的模式图。
图5为用于对在由本发明的控制装置执行驱动力控制时对制动驱动力的补正设置了限制的情况和未设置限制的情况的不同进行说明的模式图。
图6为用于对在图2所示的驱动力控制中以车辆的横向急动度为基础来执行驱动力控制时的控制示例进行说明的流程图。
图7为用于对执行图2及图5所示的驱动力控制时的横向加速度的影响和横向急动度的影响的不同进行说明的模式图。
图8为用于对由本发明的控制装置实施的驱动力控制的其他示例、即以车辆的横向急动度为基础来执行驱动力控制时的控制示例进行说明的流程图。
图9为用于对控制映射图的一个示例进行说明的模式图，所述控制映射图用于求取在执行图8所示的驱动力控制时不会带给驾驶员不适感的区域内的制动驱动力的变化量及变化速度。
图10为用于对在由本发明的控制装置执行驱动力控制时对制动驱动力的补正设置了限制的情况和未设置限制的情况的不同、以及考虑到控制延迟的情况和未考虑到控制延迟的情况的不同进行说明的模式图。
图11为用于对在图8所示的驱动力控制中，以车辆的横向加速度为基础来执行驱动力控制时的控制示例进行说明的流程图。
图12为用于对在由本发明的控制装置执行驱动力控制时使用被预先设定的控制映射图时的课题进行说明的模式图。
图13为用于对由本发明的控制装置实施的驱动力控制的其他示例、且不使用控制映射图而是通过对不适感差别阈限进行运算从而对不适感的有无进行判断时的控制示例进行说明的流程图。
图14为用于对在由本发明的控制装置执行驱动力控制时被施加的前后加速度的变化量及变化速度进行说明的模式图。
图15为用于对在由本发明的控制装置执行驱动力控制时通过双曲线而被近似的不适感差别阈限进行说明的模式图。
图16为用于对本发明的驱动力控制中的不适感差别阈限的渐近值(渐近线)进行说明的模式图。
图17为用于对在三个不同水平的横向急动度下求出了本发明的驱动力控制中的不适感差别阈限时的那些不适感差别阈限的变化进行说明的模式图。
图18为用于对本发明的驱动力控制中的不适感差别阈限的渐近值与横向加速度及横向急动度之间的关系进行说明的模式图。
图19为对本发明的驱动力控制中的不适感差别阈限的渐近值与横向加速度、横向急动度及前后加速度的变化速度之间的关系进行说明的模式图。
图20为用于对在本发明的驱动力控制中被施加的前后加速度的正、负的不同进行说明的模式图。
图21为用于对以考虑被施加的前后加速度的正、负的方式而求出本发明的驱动力控制中的不适感差别阈限时的不同进行说明的模式图。
图22为用于对在本发明的驱动力控制中所设定的上下限保护值进行说明的模式图。
具体实施方式
接下来，根据附图对本发明的实施例进行说明。首先，在图1中图示了在本发明中设为控制的对象的车辆的结构及控制***，并对其进行说明。本发明中设为对象的车辆采用了如下的结构，即，能够以独立于由驾驶员实施的加速器操作和制动器操作等的驾驶操作的方式，对车辆的驱动力及制动力进行控制，也就是说，能够区别于基于由驾驶员实施的驾驶操作的车辆的驱动力及制动力的控制，而对这些驱动力及制动力进行自动控制。图1所示的车辆Ve具有左右前轮1、2及左右后轮3、4，并被构成为通过驱动力源5所输出的动力而对后轮3、4进行驱动的后轮驱动汽车。
作为驱动力源5，例如，可以使用内燃机和电动机中的至少一方。或者，作为混合动力汽车，还能够搭载内燃机及电动机的双方以作为驱动力源5。在作为驱动力源5而将汽油发动机、柴油发动机或者天然气发动机等的内燃机搭载于车辆Ve上的情况下，可以在驱动力源5的输出侧使用手动变速器和自动变速器等的各种变速器(未图示)。另外，在作为驱动力源5而将电动机搭载于车辆Ve上的情况下，在电动机上通过逆变器等而连接有蓄电池或电容器等的蓄电装置(均未图示)。
而且，车辆Ve具备电子控制装置(ECU)6，所述电子控制装置(ECU)6用于对驱动力源5的输出进行控制，从而对后轮3、4的驱动状态进行控制。也就是说，采用了如下结构，即，在驱动力源5上连接有电子控制装置6，并通过由该电子控制装置6来对驱动力源5的输出进行控制，从而能够对由后轮3、4、即驱动轮3、4所产生的车辆Ve的驱动力进行自动控制。
另外，在各个车轮1、2、3、4上，分别单独装配有制动装置7、8、9、10。该各个制动装置7、8、9、10分别经由制动器作动器11而被连接于电子控制装置6。因此，成为了如下的结构，即，通过由电子控制装置6来对各个制动装置7、8、9、10的动作状态进行控制，从而能够对由各个车轮1、2、3、4所产生的车辆Ve的制动力分别进行自动控制。
另一方面，采用了如下结构，即，在电子控制装置6中，输入有来自车辆Ve各个部分的各种传感器类元件的检测信号和来自各种车载装置的信息信号。例如被构成为，来自对加速器的踩下角(或踩下量或者加速器开度)进行检测的加速器传感器12、对制动器的踩下角(或踩下量或者制动器开度)进行检测的制动器传感器13、对方向盘的转向角进行检测的转向角传感器14、对各个驱动轮1、2、3、4的旋转速度分别进行检测的车轮速度传感器15、对车辆Ve的前后方向(图1中的上下方向)的前后加速度进行检测的前后加速度传感器16、对车辆Ve的车轴方向(图1中的左右方向)即横向的横向加速度进行检测的横向加速度传感器17、对车辆Ve的横摆率进行检测的横摆率传感器18、或者对驱动力源5的输出转矩进行检测的转矩传感器(未图示)等的检测信号，被输入至电子控制装置6。
通过上述这种结构，车辆Ve能够对转向特性和稳定系数进行控制。尤其是，本发明中的车辆Ve被构成为，能够改善转弯行驶中的转向特性，从而提高车辆Ve的转弯性能。例如，根据由车轮速度传感器15检测出的各个车轮1、2、3、4的车轮速度来推断车速及路面的摩擦系数，并基于这些车速、路面摩擦系数、及由转向角传感器14检测出的转向角度等，来对设为车辆Ve的目标的目标转向特性进行设定。而且，能够执行使车辆Ve的实际的转向特性追随于该目标转向特性的控制。
具体而言，通过使车辆Ve的驱动力及制动力发生变化并对车辆Ve的横摆率进行控制，即执行所谓的“制动驱动力控制”，从而能够使车辆Ve的实际的转向特性接近于目标转向特性。在对车辆Ve的横摆率进行控制时，基于车速、转向角、轴距等信息，而求出该时间点上的车辆Ve的目标横摆率，并以使车辆Ve的实际横摆率接近于目标横摆率的方式而对车辆Ve的驱动力及制动力进行控制。例如，通过针对被施加于驱动轮2、3的驱动扭矩、或者针对被施加于各个车轮1、2、3、4的制动转矩，来增减与补正相对应的量的转矩，从而能够对车辆Ve的横摆率进行控制。另外，由于关于如上所述对目标横摆率进行设定并使车辆Ve的实际横摆率追随于目标横摆率的控制，如例如日本特开平5-278488号公报等所记载的那样已经为公众所知，因此，在此省略更加具体的说明。
当以上述方式对转弯行驶时的车辆Ve的转向特性进行控制时，通过对转弯行驶中的车辆Ve实施上述的“制动驱动力控制”，从而能够使车辆Ve的转向特性接近于目标转向特性，进而能够提高车辆Ve的转弯性能。因此，通过增大上述的“制动驱动力控制”时的补正量、即驱动力或制动力的变化量，从而提高了对车辆Ve的实际转向特性进行控制时的控制响应性，并且还提高了车辆Ve的转弯性能。但是，通过增大驱动力或制动力的补正量，即，在车辆Ve转弯行驶中使驱动力或制动较大程度地变化，会使驾驶员感到不适感和刺激，从而其结果可能会导致车辆Ve的驾驶性能降低。
因此，在本发明所涉及的车辆的控制装置中采用了如下结构，即，通过以考虑车辆Ve的横向的加速度、而且考虑作为该加速度的微分值的急动度的方式，来执行“制动驱动力控制”，从而能够在不使驾驶员感到不适感和刺激的条件下，获得尽可能大的转弯性能的提高效果。
图2为，用于对该控制的一个示例进行说明的流程图，并且该流程图所示的程序每隔预定的较短时间而被重复执行。在图2中，首先，根据车辆Ve的转向角和横摆率等的检测值来推断车辆Ve的实际转弯状态，并且根据该实际转弯状态与车辆Ve的目标转弯状态之间的偏差，而计算出由制动驱动力控制所产生的车辆Ve的驱动力或制动力的变化量(补正量)Fctrl(步骤S101)。在此，车辆Ve的转弯状态为，根据车辆Ve的车速、转向角、横摆率等的检测值而求出的系数，例如为，由表示转弯行驶时的转向过度或转向不足的程度的稳定系数等所表示的系数。
接下来，获取车辆Ve的横向加速度Gy、即车辆Ve的车轴方向的加速度Gy(步骤S102)。如前文所述，该横向加速度Gy能够根据横向加速度传感器17的检测值而求出。
根据在上述的各个步骤S101、S102中所求出的制动驱动力控制的变化量Fctrl和车辆Ve的横向加速度Gy，来求出上述的制动驱动力控制中所实施的补正中的变化速度的上限值、即最大变化速度DFctrl(步骤S103)。作为求出该最大变化速度DFctrl的方法，例如，针对车辆Ve的横向加速度Gy的每个大小，根据通过制动驱动力控制中所实施的补正而变化的驱动力及制动力的变化量(补正量)和变化速度，从而实验性或经验性地求出驾驶员感到不适感的值的范围，并将其作为控制映射图或者运算式而预先进行准备。而且，根据与在上述的步骤S102中所求出的横向加速度Gy相对应的控制图像或者运算式，来求出最大变化速度DFctrl。
在图3、图4中图示了求取上述的最大变化速度DFctrl时的控制图像的一个示例。在图3、图4中曲线BL所表示的是，在制动驱动力控制中通过预定的变化量及预定的变化速度而实施了补正时，设定为驾驶员未感到不适感的区域(图3、图4中描绘了阴影的部分)和设定为感到不适感的区域(图3、图4中未描绘阴影的部分)之间的边界线。如图3所示，该曲线BL、即边界线BL存在当车辆Ve的横向加速度Gy变大时向图3的右侧移动的倾向。也就是说，在上述的制动驱动力控制中对驱动力或制动力进行补正时驾驶员是否感到不适感的判断基准存在下述倾向，即，通过增大车辆Ve的横向加速度Gy，从而扩大了在上述的制动驱动力控制中实施补正时驾驶员未感到不适感的区域的倾向。换言之，存在下述倾向，即，车辆Ve的横向加速度Gy越大，则在上述制动驱动力控制中实施补正时驾驶员未感到不适感的区域内的、变化量Fctrl的上限值和变化速度的上限值(即最大变化速度)DFctrl越变大。
而且，当使用上述的控制映射图来求取最大变化速度DFctrl时，如图4所示，首先，选择与上述的步骤S102中所求出的横向加速度Gy相对应的控制映射图。而且，利用在上述的步骤S101中所求出的制动驱动力控制的变化量Fctrl，来求出最大变化速度DFctrl，以作为不使驾驶员感到不适感的区域内的变化速度的上限值。当在步骤S101中所求出的制动驱动力控制的变化量Fctrl偏出驾驶员未感到不适感的区域时，该变化量Fctrl被降低直到变为驾驶员未感到不适感的区域内，之后，求出与被降低后的变化量Fctrl相对应的最大变化速度DFctrl。
当在上述的步骤S103中求出了制动驱动力控制中所实施的补正中的最大变化速度DFctrl时，对执行制动驱动力控制时的补正进行限制(步骤S104)。即，以使制动驱动力控制中的补正时的变化量及变化速度分别成为在上述步骤中所求出的变化量Fctrl及最大变化速度DFctrl的方式，对上述的补正进行限制。具体而言，如图5的时序图所示，在该图5中由角度α表示的补正时的变化速度通过最大变化速度DFctrl而被限制，且补正时的变化量的最大值通过变化量Fctrl而被限制。
并且，在上述的图5的时序图中用虚线表示的状态表示了，未实施上述这种由最大变化速度DFctrl对补正的限制时的、驱动力或制动力的变化的状态。此时，由于不对补正时的变化速度的最大值进行限制，因此对于驱动力或制动力的变化，响应性良好且仅上升变化量Fctrl。相反地，由于变化量Fctrl急剧上升，因此如图5所示，车辆Ve的驱动力或制动力产生急剧的变化，并且该急剧的变化成为使驾驶员感到不适感和刺激的主要原因。相对于此，通过如本发明这样对补正时的变化速度的最大值进行限制，从而使补正时的车辆Ve的驱动力或制动力的变化以图5中角度α所表示的这种坡度而缓缓增大，由此，能够防止或抑制对于驾驶员的不适感和刺激的产生。
当在上述的步骤S104中执行制动驱动力控制时的补正被限制时，输出该被限制的补正内容(即，通过变化量Fctrl和最大变化速度DFctrl而被规定的补正内容)。即，基于该被限制的补正内容而执行制动驱动力控制(步骤S105)。而且此后，暂时结束本程序。
如上所述，图2的流程图所示的控制示例表示了以下述方式构成的示例，即，在车辆Ve的转弯时对车辆Ve的横向(车轴方向或者宽度方向)的横向加速度Gy进行检测，并根据该横向加速度Gy来实施制动驱动力控制中的驱动力或制动力的补正。而且，本发明中的控制装置被构成为，能够求出车辆Ve的横向的急动度，并根据该横向的急动度来执行制动驱动力控制。
在此，急动度为，对加速度进行了时间微分而得到的值。加速度和急动度对驾驶员造成的影响被设为，与加速度相比，驾驶员对于急动度的灵敏度更为敏感。因此，通过在考虑如上所述的横向加速度Gy的基础上还考虑车辆Ve的横向的急动度，从而能够更加高精度地实施本发明的制动驱动力控制。
具体而言，如图6的流程图所示，取代上述的控制示例中的车辆Ve的横向加速度Gy，使用车辆Ve的横向急动度DGy，来执行本发明中的制动驱动力控制。即，在与上述的图2的流程图所示的控制示例的步骤S102、S103相对应的图6的步骤S120、S130中，获取车辆Ve的横向急动度DGy、即车辆Ve的车轴方向的急动度DGy(步骤S120)。该横向急动度DGy如前文所述，是用时间对横向加速度Gy进行了微分而得到的值，因此，能够基于横向加速度传感器17的检测值等，来进行运算并求出该横向急动度DGy。
而且，根据在各个步骤S101、S120中所求出的制动驱动力控制的变化量Fctrl和车辆Ve的横向急动度DGy，来求出该制动驱动力控制中所实施的补正中的变化速度的上限值、即最大变化速度DFctrl(步骤S130)。
在前文所述的图3、图4所示的映射图中，在使用了横向急动度DGy时，也与使用了横向加速度Gy时同样地存在下述倾向，即，车辆Ve的横向急动度DGy越大，则在上述的制动驱动力控制中的补正时驾驶员未感到不适感的区域内的最大变化速度DFctrl变得越大。因此，在前文所述的图2所示的控制示例中的步骤S102、S103中，通过将横向加速度Gy替换为横向急动度DGy，从而同样能够对这些步骤S120、S130中的控制进行说明。另外，此后的各个步骤中的控制内容与前文所述的图2的流程图所示的控制示例相同。
以此方式，在本发明所涉及的车辆的控制装置中，通过考虑车辆Ve的横向加速度Dy、及横向急动度DGy，从而能够执行更加准确的制动驱动力控制。例如，在车辆Ve进行转弯行驶时，如图7所示，从作为直进道路的减速区间起，经过转弯入口区间、转弯中间区间、转弯出口区间，并再次在作为直进道路的加速区间进行行驶。此时，对于在车辆Ve上所产生的横向加速度Gy及横向急动度DGy，在转弯入口区间及转弯出口区间中，横向加速度Gy相对变小，而横向急动度DGy相对变大。而且，在转弯中间区间中，横向加速度Gy相对变大，而横向急动度DGy相对变小。
因此，当在车辆Ve的转弯行驶时执行上述的制动驱动力控制时，在横向急动度DGy的影响变大的转弯入口区间及转弯出口区间中，根据横向急动度DGy来执行上述的制动驱动力控制，并在横向加速度Gy的影响变大的转弯中间区间中，根据横向加速度Gy来执行上述的制动驱动力控制，由此能够更加准确地执行本发明中的上述的制动驱动力控制。
而且，在本发明所涉及的车辆的控制装置中，除了上述的图2及图6的流程图所示的控制示例之外，还能够执行考虑到执行制动驱动力控制时的控制响应性、具体而言考虑到达到在执行制动驱动力控制中的补正时所设定的补正量(变化量)为止的延迟时间的其他的控制示例。图8为，用于对考虑到该控制响应性时的控制示例进行说明的流程图，并且该流程图所示的程序每隔预定的较短时间被重复执行。在图8中，首先，根据车辆Ve的转向角和横摆率等的检测值来推断车辆Ve的实际转弯状态。而且，根据该实际转弯状态与车辆Ve的目标转弯状态之间的偏差，来计算由制动驱动力控制而导致的车辆Ve的驱动力或制动力的变化量(补正量)Fctrl(步骤S201)。另外，获取车辆Ve的横向急动度DGy、即车辆Ve的车轴方向的急动度DGy(步骤S202)。这些步骤S201、步骤S202为，与前文所述的图2及图6的流程图所示的控制示例中的步骤S102、步骤S120相同的控制内容。
当求出车辆Ve的横向急动度DGy时，以该横向急动度DGy的值为基础，选择与该制动驱动力控制中所实施的修正中的变化量和变化速度相关的控制映射图(步骤S203)。具体而言，如图9所示，根据通过制动驱动力控制中的补正而进行变化的驱动力及制动力的变化量和变化速度，而实验性或经验性地求出驾驶员感到不适感的值的范围的控制映射图，针对车辆Ve的横向急动度DGy的每个大小而被预先准备。而且，从这些针对各个横向急动度DGy的大小而被设定的控制映射图中，选择与在上述的步骤S202中所求出的横向急动度DGy的值相对应的控制映射图。该控制映射图例如与前文所述的图3、图4所示的映射图同样地，成为表示该制动驱动力控制中所实施的补正中的变化速度与变化量之间的关系的映射图。在该图9所示的控制映射图中设定有，由在前文所述的图3、图4的图中表示“无不适感区域”与“有不适感区域”之间的边界的边界线BL和后文叙述的“直线Y＝(1/T)·X”划分出的、该图9的控制映射图中的“(考虑到控制响应性的)无不适感区域”。
从以上述方式而选择的控制映射图中，决定该制动驱动力控制中所实施的补正中的变化量Fctrl的修正值Fctrl*(步骤S204)。即，该制动驱动力控制中所实施的补正中的最大的变化量作为修正值Fctrl*而被求出。换言之，该制动驱动力控制中所实施的补正中的变化量Fctrl被修正，以使所述变化量Fctrl进入到在图9所示的控制映射图中以考虑控制响应性的方式而预先设定的目标范围、即“无不适感区域”的范围内，并被设定为修正值Fctrl*。
具体而言，在图9所示的控制映射图中，在边界线BL的内侧(低变化量侧)，且在当将该制动驱动力控制中所实施的补正中的变化量设为X、将变化速度设为Y时，Y≥(1/T)·X成立的区域、即作为“直线Y＝(1/T)·X”的上侧(高变化速度侧)的所谓的“无不适感区域”(图9中描绘了阴影的部分)的范围内，求出成为最大的变化量。而且，该值被设定为，该制动驱动力控制中所实施的补正中的变化量Fctrl的修正值Fctrl*。在此，上述的条件式中的T为，输出上述的变化量Fctrl时的容许时间T。即，容许时间T为，在执行该制动驱动力控制中的补正时驾驶员未感到不适感的区域中的最长的时间，且为预先实验性或经验性地求出并被设定了的值。
而且，根据以上述方式被决定的、该制动驱动力控制中所实施的补正中的变化量Fctrl的修正值Fctrl*和上述的控制映射图，求出该制动驱动力控制中所实施的补正中的最大变化速度DFctrl*(步骤S205)。即，求出最大变化速度DFctrl*，以作为变化与该制动驱动力控制中所实施的补正中的变化量Fctrl的修正值Fctrl*相对应的量时的、变化速度的上限值。具体而言，在图9所示的控制映射图上的无不适感区域的范围内，求出最大变化速度DFctrl*，以作为与上述求出的修正值Fctrl*相对应的值。
因此，如上所述，通过从图9所示的控制映射图中求出该制动驱动力控制中所实施的补正中的变化量Fctrl的修正值Fctrl*及最大变化速度DFctrl*，从而能够在考虑到补正时的控制响应性的基础上执行补正。在前文所述的图2、图6的流程图所示的控制示例中，以如下方式构成，即，对制动驱动力控制中的补正时的变化量及变化速度进行限制，并在不带给驾驶员不适感的范围内以尽可能大的变化量、及尽可能快的变化量来执行补正。但是，在执行该控制时存在不可避免的控制延迟，因此到实际完成补正为止的时间会延长与该控制延迟相对应的量，并且相对应地转弯性能的提高效果将降低。相对于此，通过如上所述以考虑补正时的不可避免的控制延迟的方式而执行控制，从而能够在不带给驾驶员不适感的范围内，获得尽可能高的转弯性能的提高效果。
通过采用上述方式，当求出该制动驱动力控制中所实施的补正中的变化量Fctrl的修正值Fctrl*及最大变化速度DFctrl*时，对执行该制动驱动力控制时的补正内容进行限制，并输出该被限制了的补正内容(步骤S206)。即，以使该制动驱动力控制中的补正时的变化量及变化速度分别成为上述求出的修正值Fctrl*及最大变化速度DFctrl*的方式，而对上述的补正进行限制。而且，基于该被限制了的补正内容来执行制动驱动力控制。而且之后，暂时结束该程序。
在图10的时序图中图示了，执行了上述的图8、图9所示的考虑到控制延迟的制动驱动力控制时的、实际的驱动力(制动力)的变化。通过以使该制动驱动力控制中的补正时的变化量及变化速度分别成为修正值Fctrl*及最大变化速度DFctrl*的方式而对补正进行限制，从而如图10所示，由角度β表示的补正时的变化速度通过最大变化速度DFctrl*而被限制，且补正时的变化量的最大值通过修正值Fctrl*而被限制。
在该图10的时序图用虚线表示的状态示出了，未实施本发明的制动驱动力控制中的补正的限制时的、驱动力或制动力的变化的状态。另外，在该图10的时序图中由单点划线表示的状态示出了，未考虑控制延迟而执行该制动驱动力控制时的驱动力或制动力的变化的状态。如该图10的时序图所示，在执行本发明的制动驱动力控制中的补正的限制时，通过考虑控制响应性、即控制延迟，从而使最终的补正量变少，但是在刚刚开始补正量的输出后，能够迅速地获得较大的补正量。因此，能够在防止由补正量的输出延迟而引起的转弯性能提高效果的降低的同时，避免带给驾驶员不适感，即、能够在提高转弯性能的同时也提高驾驶性能。
另外，虽然如上所述，图8的流程图所示的控制示例表示了以如下方式构成的示例，即，在车辆Ve的转弯时对车辆Ve的横向(车轴方向或者宽度方向)的横向急动度DGy进行检测，并根据该横向急动度DGy来实施制动驱动力控制中的驱动力或制动力的补正，但是，与前文所述的图2、图6所示的控制示例同样地，本发明中的控制装置还能够求出车辆Ve的横向的横向加速度Gy以代替横向急动度DGy，并根据该横向的横向加速度Gy来执行制动驱动力控制。
即，如图11的流程图所示，使用车辆Ve的横向加速度Gy以代替上述的控制示例中的车辆Ve的横向急动度DGy，从而执行本发明中的制动驱动力控制。即，在与上述的图8的流程图所示的控制示例的步骤S202、S203相对应的、图11的步骤S220、S230中，获取车辆Ve的横向加速度Gy、即车辆Ve的车轴方向的横向加速度Gy(步骤S220)。而且，当求出车辆Ve的横向加速度Gy时，基于该横向加速度Gy的值而选择与该制动驱动力控制中所实施的补正中的变化量和变化速度相关的控制映射图(步骤S230)。与前文所述的横向急动度DGy的情况同样地，预先准备了如下的控制映射图，该控制映射图针对车辆Ve的横向加速度Gy的每个大小，根据通过制动驱动力控制中的补正而进行变化的驱动力及制动力的变化量(补正量)和变化速度，而实验性或经验性地求出了驾驶员感到不适感的值的范围。而且，从这些针对各横向加速度Gy的每个大小而被设定的控制映射图中，选择与在上述的步骤S220中所求出的横向加速度Gy的值相对应的控制映射图。此后的各个步骤中的控制内容与前文所述的图8的流程图所示的控制示例相同。
以此方式，通过使用横向加速度Gy以代替横向急动度DGy来执行本发明的制动驱动力控制，从而与使用了横向急动度DGy的情况相比较，能够减少控制时的信息量和运算处理次数等，从而能够使控制简化。
如上所述，根据图2、图6、图8、图11的流程图等所示的本发明所涉及的车辆Ve的控制装置，当在车辆Ve的转弯行驶时执行对车辆Ve的驱动力或制动力进行补正以使车辆运行情况稳定的制动驱动力控制时，首先，对车辆Ve的横向加速度Gy进行检测。而且，根据该被检测出的横向加速度Gy而决定了对驱动力或制动力进行补正时的补正内容、即变化量Fctrl及最大变化速度DFctrl。因此，通过对车辆Ve的驱动力或制动力进行补正，从而能够防止或抑制如下的情况，即，这些驱动力或制动力的大小发生变化，并在转弯行驶中产生驾驶员意图之外的较大的前后加速度，从而带给驾驶员不适感和刺激的情况。而且，能够在不带来这种不适感和刺激的范围内，通过最大的变化量Fctrl及最大变化速度DFctrl，来对驱动力或制动力进行补正。其结果为，能够在不带给驾驶员不适感和刺激的条件下，使转弯行驶时的车辆运行情况稳定，从而提高车辆Ve的转弯性能。
另外，在车辆Ve的转弯行驶时执行制动驱动力控制的情况下，对车辆Ve的横向急动度DGy进行检测，并根据该被检测出的横向急动度DGy，来决定对驱动力或制动力进行补正时的变化量Fctrl及最大变化速度DFctrl。通过基于用时间对车辆Ve的横向加速度Gy进行了微分而得到的值、即横向急动度DGy，来对驱动力或制动力的变化量Fctrl及最大变化速度DFctrl进行设定，从而与使用了横向加速度Gy的情况相比，能够更高精度或者更高灵敏度地实施制动驱动力控制。
而且，对驱动力或制动力进行补正时的变化量Fctrl及最大变化速度DFctrl以考虑执行该补正时的控制的控制响应性的方式被修正。即，对这些驱动力或制动力进行补正时的变化量Fctrl及最大变化速度DFctrl在参考例如控制的延迟时间和无效时间等的控制响应性的基础上被进一步补正，并且分别被设定为修正值Fctrl*及最大变化速度DFctrl*。
具体而言，变化量Fctrl向减少的方向被修正，并被设为修正值Fctrl*，最大变化速度DFctrl向増大的方向被修正，并被设为最大变化速度DFctrl*。其结果为，虽然最终的变化量变少，但是通过使变化速度变快，从而能够从补正控制的开始初期起就获得转弯性能提高效果，其结果为，能够提高车辆的转弯性能。因此，能够在不带给驾驶员不适感和刺激的条件下，防止由于不可避免的控制延迟等而引起的转弯性能提高效果的降低。
在此，对上述的具体示例和本发明的关系进行简单说明，执行步骤S102、S220的功能性单元相当于本发明中的“横向加速度检测单元”，执行步骤S120、S202的功能性单元相当于本发明中的“横向急动度检测单元”。而且，执行步骤S103、S104、S130、S203～S206、S230的功能性单元相当于本发明中的“制动驱动力补正单元”。
如上所述，在本发明所涉及的车辆Ve的控制装置中，能够在不带给驾驶员不适感和刺激的条件下，使转弯行驶时的车辆运行情况稳定，从而提高车辆Ve的转弯性能。另一方面，根据例如图3、图4、图9所示的控制映射图，来实施是否通过执行该驱动力控制而使驾驶员感到不适感的判断。但是，在对这些控制映射图进行设定时，需要预先实验性或经验性地获取并存储实际的驱动力和加速度的变化状态以及驾驶员的感觉变化等的大量的数据，因此需要花费大量的工时。另外，如图12所示，在控制映射图上缺少了所获取的各个数据之间的实测数据的部分，通过其附近的实测数据而被补充，从而形成有“有不适感区域”和“无不适感区域”的边界。因此，例如如图12的A点所示的部分那样，尽管实际上属于“有不适感区域”，但是有可能会误判为无不适感。即，存在判断为不会带给驾驶员不适感并执行了控制，从而结果导致驾驶员实际上感到了不适感的可能性。
因此，为了避免上述这种误判的发生，并更加高精度地执行本发明中的驱动力控制，本发明所涉及的车辆Ve的控制装置被构成为，执行在下文中所说明的内容的控制。图13为，用于对该控制的一个示例进行说明的的流程图，该流程图所示的程序每隔预定的较短时间被重复执行。在图13中，首先，对执行通过驱动力而实现的转弯性能提高控制时的控制量进行运算。即，对在图14所示的这种本发明的驱动力控制中被施加的前后加速度的变化量ΔGx、和前后加速度的变化速度ΔGx′进行计算。另外，设定该控制量的上下限保护值（guard value）Cgard(步骤S301)。该上下限保护值Cgard为，以考虑车辆Ve的驾驶性能的方式而被设定的阈值。
接下来，对车辆Ve的横向加速度Gy及横向急动度Gy进行计算(步骤S302)。在此，通过根据车身速度、转向角以及转向角速度的检测值来进行运算从而进行求取。即，当将转向角设为δ、将转向角速度设为δ′、将转向齿轮比设为n、将车身速度设为V、将稳定系数设为kh、将轴距设为L时，横向加速度Gy及横向急动度Gy能够分别通过下式而求出。
Gy＝[V2/{(1+kh·V2)·L}]·(δ/n)
Gy′＝[V2/{(1+kh·V2)·L}]·(δ′/n)
虽然在以前文所述的具体示例的方式通过传感器值而求出横向加速度的情况下，有可能会产生不可避免的延迟，但是通过以此方式利用计算来求出车辆Ve的横向加速度Gy及横向急动度Gy，从而能够避免延迟，以实施更加高精度的控制。
接下来，对不适感差别阈限的渐近值进行计算(步骤S303)。在此，不适感差别阈限被设定为如下的阈值，即，用于根据在执行本发明的驱动力控制时被施加的前后加速度的变化量ΔGx及前后加速度的变化速度ΔGx′的大小，来判断驾驶员是否感到不适感的阈值。而且，如图15所示，该不适感差别阈限能够通过双曲线而进行近似设定。即。由于在图15中用“○”表示的被判断为无不适感且被标示的实测值、和用“×”表示的被判断为有不适感且被标示的实测值之间的边界线能够通过双曲线而进行近似，因此，在此将该双曲线设定为不适感差别阈限。
当使用前文所述的前后加速度的变化量ΔGx及变化速度ΔGx′，并将变化量ΔGx的渐近值设为p、将变化速度ΔGx′的渐近值设为q时(即，当如图16所示，将双曲线的渐近线分别设为“ΔGx＝p”、“ΔGx′＝p”时)，能够将表示该不适感差别阈限的双曲线表示为ΔGx′＝a/(ΔGx－p)＋q。并且，上述的a为，以双曲线与实测值近似的方式而被设定的预定的常数。
而且，已知渐近值p及渐近值q是根据车辆Ve的横向加速度Gy及横向急动度Gy′而决定的，从而当将Ep、Fp0、Cp0、Ap、及Eq、Fq0、Cq0、Aq分别设为预定的常数时，渐近值p、q将分别通过下式而求取。
p＝Ep·Gy·Gy′＋Fp0·Gy′＋Cp0·Gy＋Ap
q＝Eq·Gy·Gy′＋Fq0·Gy′＋Cq0·Gy＋Aq
如此，求取各个渐近值p、q的运算式由与横向加速度Gy成正比而变化的项、与横向急动度Gy′成正比而变化的项、以及与横向加速度Gy和横向急动度Gy′的乘积成正比而变化的项构成。作为求取该各个渐近值p、q的运算式的根据，例如，如图17所示可以看出，根据相对于三个基准(0、a、b)的横向急动度Gy′的实验数据而求出各自的不适感差别阈限，其结果为，不适感差别阈限以与横向急动度Gy′成正比的方式而増大。另外，如图18所示可以看出，渐近值q以与横向加速度Gy及横向急动度Gy′中的每一个成正比的方式而増大。而且，当用图来表示变化速度ΔGx′、横向加速度Gy、横向急动度Gy′、和渐近值q之间的关系时成为图19所示的状况，并且从图19中可以看出，渐近值q以与横向加速度Gy和横向急动度Gy′的乘积成正比的方式而増大。
另外，上述的各个常数Ep、Fp0、Cp0、Ap、Eq、Fq0、Cq0、Aq分别为被实验性地求出的常数，例如，常数Ap表示横向加速度Gy＝0且横向急动度Gy′＝0时的渐近值p的值，常数Cp0表示横向急动度Gy′＝0时的、渐近值p相对于横向加速度Gy的变化率，常数Fp0表示横向加速度Gy＝0时的、渐近值p相对于横向急动度Gy′的变化率，常数Ep表示渐近值p相对于横向加速度Gy和横向急动度Gy′的乘积的变化率。同样地，常数Aq表示横向加速度Gy＝0且横向急动度Gy′＝0时的渐近值q的值，常数Cq0表示横向急动度Gy′＝0时的、渐近值q相对于横向加速度Gy的变化率，常数Fq0表示横向加速度Gy=0时的、渐近值q相对于横向急动度Gy′的变化率，常数Eq表示渐近值q相对于横向加速度Gy和横向急动度Gy′的乘积的变化率。
并且，在求取上述的各个渐近值p、q时，前后加速度的变化速度ΔGx′区分正侧的情况和负侧的情况而被分别计算。这是由于，车辆Ve的前后加速度如图20所示具有正侧(即加速侧)和负侧(即减速侧)，并且在其前后加速度分别为正侧及负侧的情况下，以前文所述的方式对驾驶员有无不适感进行实测并求出不适感差别阈限，其结果如图21所示，可以看出不适感差别阈限在正侧和负侧是不同的。因此，在此通过以考虑前后加速度的变化速度ΔGx′的正负的方式而求取各个渐近值p、q，从而能够更加高精度地执行本发明的驱动力控制。
当分别求出了不适感差别阈限的渐近值p、q时，对是否需要对上述的步骤S301中所设定的控制量加以限制进行判断(步骤S304)。具体而言，对以上述方式设定的、或计算出的上下限保护值Cgard和渐近值p进行比较，并判断下式是否成立。
p＜Cgard
当通过无需对控制量加以限制、即渐近值p在上下限保护值Cgard以上而在该步骤S304中作出否定性判断时，不实施之后的控制而暂时结束该程序。即，此时为图22所示的状态，并且由于上下限保护值Cgard小于渐近值p，因此无论如何增大所施加的前后加速度的变化速度ΔGx′，都能够判断为不会带给驾驶员不适感。因此，当以上述方式在该步骤S304中作出否定性判断时，由于无需执行用于避免带给驾驶员不适感的之后的控制，因此暂时结束该程序。
相对于此，当由于需要对控制量加以限制、即渐近值p小于上下限保护值Cgard因而在步骤S304中作出肯定性判断时，进入步骤S305，并对所施加的前后加速度的变化速度ΔGx加以限制，且对不适感差别阈限Dt进行计算。这是为了求出能够以前文所述的方式而通过双曲线来进行近似的不适感差别阈限。在此，当将被加以限制的变化速度设为ΔGxgard时，通过将该变化速度ΔGxgard代入由前面记载的“ΔGx′=a/(ΔGx－p)＋q”所表示的双曲线的式中，从而能够求出反映了对于变化速度ΔGx的限制的不适感差别阈限Dt。
并且，在此，也根据与对前文所述的各个渐近值p、q进行计算时相同的理由，将前后加速度的变化速度ΔGx′区分为正侧的情况和负侧的情况，并分别对不适感差别阈限Dt进行计算。因此，能够更加高精度地执行本发明的驱动力控制。
接下来，对一个循环中的限制值ΔGx1samp进行计算(步骤S306)。此处的一个循环是指，完成一次该图13的流程图所示的控制所需的时间。因此，该一个循环中的限制值ΔGx1samp通过在上述的步骤S305中求出的不适感差别阈限Dt上乘以该一个循环的时间而被计算出。即，当将该一个循环的时间设为Ts时，限制值ΔGx1samp能够通过下式求出。
ΔGx1samp=Dt·Ts
而且，当求出一个循环中的限制值ΔGx1samp时，通过该限制值ΔGx1samp，来对在前文所述的步骤S301中所计算出的控制量进行限制(步骤S307)。具体而言，被施加的前后加速度在一个循环中的变化量通过上述的限制值ΔGx1samp而被限制，并被设定为变化量ΔGxretelim，且输出该被限制了的补正内容。即，该制动驱动力控制中的补正时的变化量ΔGx通过上述所求出的限制值ΔGx1samp而被限制。而且，基于该被限制了的补正内容来执行制动驱动力控制。而且之后，暂时结束该程序。
并且，在此，也由于与对前文所述的各个渐近值p、q进行计算的情况、及对不适感差别阈限Dt进行计算的情况相同的理由，而将前后加速度的变化速度ΔGx′区分为正侧的情况和负侧的情况，并分别对前后加速度的变化量ΔGx进行限制。因此，能够执行更加高精度的本发明的驱动力控制。
如上所述，根据图13的流程图所示的本发明所涉及的车辆Ve的控制装置，不适感差别阈限以通过将补正时的前后加速度的变化量ΔGx和变化速度ΔGx′分别作为坐标轴的坐标系上的预定的连续曲线而被近似的方式被设定，其中，所述不适感差别阈限是为了判断在执行本发明中的驱动力控制中的补正时驾驶员是否感到不适感而被设定的。具体而言，不适感差别阈限通过将补正时的预定的变化量ΔGx和预定的变化速度ΔGx′分别作为渐近线的双曲线而被近似。因此，能够以高精度近似的方式对本发明中的不适感差别阈限进行设定，并能够高精度地连续判断执行本发明的驱动力控制中的补正时的、对驾驶员的影响的有无。其结果为，能够更加准确地执行本发明中的车辆运行情况的稳定化控制。
另外，由于如上所述，本发明中的不适感差别阈限能够通过利用表示双曲线的数学式来进行运算而求出，因此，也可以不使用例如事前获取大量的实测数据而被设定的控制映射图，从而能够削减用于对该控制映射图进行设定的实验等所需的开发工时。而且，由于不使用那种控制映射图也可以，因此无需将该控制映射图中的大量的数据存储在控制装置的存储器等中，从而能够大幅度削减对于电子控制装置6的存储器等的负载。
而且，如上所述，表示作为本发明中的不适感差别阈限而被近似的双曲线的数学式，根据车辆Ve的横向加速度Gy及横向急动度Gy′而被设定，并且利用表示该双曲线的数学式、并通过运算，从而能够计算出该不适感差别阈限。因此，能够更加高精度且迅速地求出不适感差别阈限，其结果为，能够更加准确地执行本发明中的车辆运行情况的稳定化控制。
在此，对上述的具体示例和本发明之间的关系进行简单说明，执行步骤S302、S303的功能性单元相当于本发明中的“差别阈限设定单元”，执行步骤S304至S307的功能性单元相当于本发明中的“制动驱动力补正单元”。
另外，虽然在上述的具体示例中，作为设为本发明中的控制对象的车辆Ve，列举了将驱动力源5的动力向左右后轮3、4传递并使车辆Ve的驱动力产生的后轮驱动汽车的结构为例而进行了说明，但是，也可以为将驱动力源5的动力向左右前轮1、2传递并使车辆Ve的驱动力产生的前轮驱动汽车。或者，还可以为将驱动力源5的动力向前轮1、2及后轮3、4分配并传递，并在全部的车轮上使车辆Ve的驱动力产生的四轮驱动汽车。

Claims (6)

1.一种车辆的控制装置，其通过对驱动力或制动力进行补正以使其变化，从而使转弯行驶中的车辆运行情况稳定，所述车辆的控制装置的特征在于，具备：
横向加速度检测单元，其对作用于所述车辆的车轴方向上的横向加速度进行检测；
制动驱动力补正单元，其在所述车辆进行转弯行驶时，根据所述横向加速度，而分别对执行所述补正时的变化量及变化速度进行设定；
横向急动度检测单元，其对作用于所述车辆的车轴方向上的作为横向加速度的微分值的横向急动度进行检测，
所述制动驱动力补正单元包括：
根据所述横向急动度而分别对所述变化量及所述变化速度进行设定的单元；
所述横向加速度或所述横向急动度的值越大则越使所述变化量及所述变化速度的上限值分别增大的单元。
2.如权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于，
所述制动驱动力补正单元包括，分别对所述变化量及所述变化速度进行修正并设定，以使所述变化量及所述变化速度进入到以考虑执行所述补正时的控制响应性的方式而预先设定的目标范围内的单元。
3.如权利要求2所述的车辆的控制装置，其特征在于，
所述制动驱动力补正单元包括，分别对所述变化量及所述变化速度进行修正并设定，以使所述变化量变少且使所述变化速度变快的单元。
4.如权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于，
还具备差别阈限设定单元，所述差别阈限设定单元以使差别阈限近似于将所述变化量和所述变化速度作为坐标轴的坐标系中的连续的曲线的方式而对所述差别阈限进行设定，其中，所述差别阈限用于判断在执行所述补正时驾驶员是否感到不适感，
所述制动驱动力补正单元包括，分别对所述变化量及所述变化速度进行设定，以使所述变化量及所述变化速度进入到通过所述差别阈限而判断为所述驾驶员未感到不适感的区域内的单元。
5.如权利要求4所述的车辆的控制装置，其特征在于，
所述曲线包括，将所述坐标系中表示预定的所述变化量的直线和表示预定的所述变化速度的直线作为渐近线的双曲线。
6.如权利要求5所述的车辆的控制装置，其特征在于，
所述差别阈限设定单元包括，根据所述横向加速度及/或所述横向急动度而对被设为所述渐近线的所述预定的变化量及所述预定的变化速度进行计算的单元。
CN201180011637.5A 2010-09-29 2011-03-18 车辆的控制装置 Expired - Fee Related CN102781752B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010218727 2010-09-29
JP2010-218727 2010-09-29
PCT/JP2011/056550 WO2012042935A1 (ja) 2010-09-29 2011-03-18 車両の制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102781752A CN102781752A (zh) 2012-11-14
CN102781752B true CN102781752B (zh) 2015-07-08

Family

ID=45892418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180011637.5A Expired - Fee Related CN102781752B (zh) 2010-09-29 2011-03-18 车辆的控制装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8676464B2 (zh)
EP (1) EP2623385B1 (zh)
JP (1) JP5494814B2 (zh)
CN (1) CN102781752B (zh)
WO (1) WO2012042935A1 (zh)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2692605B1 (en) * 2011-03-30 2017-01-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle driving force control device
SE536326C2 (sv) * 2011-06-27 2013-08-20 Scania Cv Ab Bestämning av körmotstånd för ett fordon
JP5724783B2 (ja) * 2011-09-20 2015-05-27 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP5472350B2 (ja) * 2012-03-16 2014-04-16 トヨタ自動車株式会社 制動力制御装置
EP2885186B1 (en) * 2012-08-16 2019-05-01 Jaguar Land Rover Limited System and method for controlling vehcile speed to enhance occupant comfort
DE112013004296B8 (de) * 2012-08-30 2020-04-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fahrzeugsteuersystem
JP5668746B2 (ja) * 2012-12-26 2015-02-12 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
KR101449213B1 (ko) 2012-12-31 2014-10-08 현대자동차주식회사 연료전지 차량의 안티 노즈다운 토크 제어 방법
EP2853458B1 (en) * 2013-09-30 2019-12-18 Hitachi, Ltd. Method and apparatus for performing driving assistance
JP6022517B2 (ja) * 2014-09-12 2016-11-09 アイシン精機株式会社 車両の制御装置
JP6252993B2 (ja) 2015-11-06 2017-12-27 マツダ株式会社 車両用挙動制御装置
JP6252992B2 (ja) 2015-11-06 2017-12-27 マツダ株式会社 車両用挙動制御装置
JP6198181B2 (ja) 2015-11-06 2017-09-20 マツダ株式会社 車両用挙動制御装置
JP6194940B2 (ja) 2015-11-06 2017-09-13 マツダ株式会社 車両用挙動制御装置
JP6252994B2 (ja) 2015-12-22 2017-12-27 マツダ株式会社 車両用挙動制御装置
CN105799709B (zh) * 2016-03-10 2018-10-26 深圳市元征科技股份有限公司 车辆急转弯的识别方法及装置
US9857795B2 (en) * 2016-03-24 2018-01-02 Honda Motor Co., Ltd. System and method for trajectory planning for unexpected pedestrians
JP6202479B1 (ja) * 2016-04-22 2017-09-27 マツダ株式会社 車両用挙動制御装置
JP6213904B1 (ja) 2016-06-30 2017-10-18 マツダ株式会社 車両用挙動制御装置
JP6878785B2 (ja) * 2016-07-29 2021-06-02 日産自動車株式会社 制動制御方法及び制動制御装置
US10353393B2 (en) * 2016-12-29 2019-07-16 Baidu Usa Llc Method and system for improving stability of autonomous driving vehicles
JP6750538B2 (ja) * 2017-03-01 2020-09-02 トヨタ自動車株式会社 自動変速機の変速制御装置
JP6439232B2 (ja) * 2017-03-17 2018-12-19 マツダ株式会社 車両の制御装置
JP6814710B2 (ja) * 2017-08-10 2021-01-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両運動制御装置及びその方法、並びに、目標軌道生成装置及びその方法
JP7247992B2 (ja) * 2020-08-28 2023-03-29 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP7517222B2 (ja) * 2021-03-25 2024-07-17 トヨタ自動車株式会社 自動速度制御装置、自動速度制御方法及び自動速度制御プログラム
CN114578809A (zh) * 2022-01-13 2022-06-03 达闼机器人股份有限公司 可移动设备的速度控制方法、装置及可移动设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101311050A (zh) * 2007-05-18 2008-11-26 株式会社日立制作所 使用了加加速度信息的车辆的运动控制装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4528860A (en) * 1981-12-07 1985-07-16 Expert Automation, Inc. Transfer drive apparatus
JPH07174037A (ja) * 1990-12-28 1995-07-11 Mitsubishi Motors Corp 車両の旋回制御装置
JP2858496B2 (ja) * 1991-11-29 1999-02-17 三菱自動車工業株式会社 車両の出力制御装置
JP2734285B2 (ja) 1992-03-31 1998-03-30 トヨタ自動車株式会社 四輪駆動車の駆動力配分制御装置
US5549343A (en) * 1994-08-10 1996-08-27 Blazer; Dorman S. Train tire profile
JP3620157B2 (ja) * 1996-08-12 2005-02-16 株式会社デンソー 車両制御装置
DE19831249A1 (de) * 1998-07-11 2000-03-30 Micro Compact Car Ag Biel Verfahren und Regel- und Steuereinheit zur Beeinflussung der Fahrdynamik eines Kraftfahrzeugs
DE19933084B4 (de) * 1999-07-15 2014-01-09 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Schlupfes eines Fahrzeugrades
JP2006506270A (ja) 2002-11-19 2006-02-23 コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト 車両の縦方向の加速を制御するための方法及び装置
JP4207698B2 (ja) 2003-07-17 2009-01-14 株式会社アドヴィックス 車両の横転防止装置
JP2005219580A (ja) * 2004-02-04 2005-08-18 Toyota Motor Corp 車両の挙動制御装置
JP4161923B2 (ja) 2004-03-09 2008-10-08 株式会社デンソー 車両安定化制御システム
JP4615899B2 (ja) * 2004-06-07 2011-01-19 日産自動車株式会社 車両用旋回走行制御装置
JP4595725B2 (ja) * 2005-07-20 2010-12-08 トヨタ自動車株式会社 走行支援装置
JP4446978B2 (ja) * 2006-04-28 2010-04-07 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動力制御装置
CN101821122A (zh) * 2007-12-27 2010-09-01 爱考斯研究株式会社 车辆
JP2009202621A (ja) 2008-02-26 2009-09-10 Toyota Motor Corp 車両用スタビライザシステム
JP5308052B2 (ja) 2008-04-04 2013-10-09 住友ゴム工業株式会社 操縦安定性評価方法
DE102008021533B4 (de) * 2008-04-30 2012-08-30 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zum Betrieb einer Fahrzeugsteuerung in einem Kraftfahrzeug sowie Vorrichtung zur Steuerung eines Kraftfahrzeugs
JP5220492B2 (ja) * 2008-06-27 2013-06-26 株式会社豊田中央研究所 車線維持支援装置
JP4683085B2 (ja) * 2008-07-28 2011-05-11 株式会社デンソー 車両用速度制御装置
JP2010111300A (ja) * 2008-11-07 2010-05-20 Toyota Motor Corp 車両の制御装置
JP2010225139A (ja) * 2009-02-27 2010-10-07 Toshiba Corp 移動機器
US8346476B2 (en) * 2009-05-13 2013-01-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle running control system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101311050A (zh) * 2007-05-18 2008-11-26 株式会社日立制作所 使用了加加速度信息的车辆的运动控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2012042935A1 (ja) 2014-02-06
EP2623385A1 (en) 2013-08-07
CN102781752A (zh) 2012-11-14
US20120316744A1 (en) 2012-12-13
WO2012042935A1 (ja) 2012-04-05
JP5494814B2 (ja) 2014-05-21
EP2623385B1 (en) 2019-08-21
EP2623385A4 (en) 2018-04-18
US8676464B2 (en) 2014-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102781752B (zh) 车辆的控制装置
CN104011514B (zh) 车辆的装载状态推定方法及装置
JP5556523B2 (ja) 車両の制御装置
JP6379148B2 (ja) 車両の駆動力制御装置
JP5696788B2 (ja) 車両制御装置
CN104583038A (zh) 车辆的控制装置
CN110001645B (zh) 车辆的驱动力控制装置
KR101860192B1 (ko) 차량용 구동력 제어 장치
CN101163618A (zh) 驱动力控制设备和驱动力控制方法
JP2014144681A (ja) 車両用駆動力制御装置
JP2011236810A (ja) 車両の駆動力制御装置
JP2013071524A (ja) 車両の制御装置
CN112677952B (zh) 一种智能驾驶控制方法及***
CN104641154A (zh) 车辆的控制装置
JP2013086632A (ja) 車両制御装置
CN104884315B (zh) 车辆的控制装置
JP2016141221A (ja) 車両の走行制御装置
JP6536430B2 (ja) 駆動力制御装置
CN115230687A (zh) 一种制动失效工况下车辆漂移避撞控制方法及***
US12036872B2 (en) Controller and method of controlling speed of a vehicle
JP2011218953A (ja) 駆動力制御装置
JP6456801B2 (ja) 走行制御装置、走行制御方法、及び走行制御プログラム
US20210197797A1 (en) Control system for vehicle
KR100836292B1 (ko) 사륜구동 하이브리드 차량의 구동력 제어방법
WO2015159750A1 (ja) 車両の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150708