车辆的运行状况控制装置的制作方法

文档序号:18111551发布日期:2019-07-06 12:06阅读:167来源:国知局
车辆的运行状况控制装置的制作方法
本发明涉及汽车等车辆的运行状况控制装置。
背景技术
:在汽车等车辆中,公知有一种若转弯时车辆的行驶稳定性降低,则进行通过控制各车轮的制动/驱动力来使车辆的转弯运行状况稳定的运行状况控制的运行状况控制装置。例如,在下述的专利文献1中记载有一种运行状况控制装置,该运行状况控制装置构成为进行如下的运行状况控制:通过基于车辆的规范横摆率和实际横摆率的偏差对左右轮的驱动力以及制动力进行控制,来使横摆率的偏差减少而使车辆的运行状况稳定。在专利文献1的运行状况控制装置中,车辆的规范横摆率基于车速以及转向操纵角来运算(以下,将该规范横摆率称为“不使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率”)。专利文献1:日本特开平09-86378号公报专利文献2:日本特开2004-26074号公报在本
技术领域
中,也公知有例如像上述专利文献2所记载那样,基于车速、转向操纵角以及车辆的横向加速度来对车辆的规范横摆率进行运算的情况(以下,将该规范横摆率称为“使用车辆的横向加速度而运算的规范横摆率”)。因此,可考虑在专利文献1所记载那样的运行状况控制中,替代不使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率而利用使用了车辆的横向加速度运算的规范横摆率,对横摆率的偏差进行运算。另外,可考虑利用不使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率和实际横摆率的偏差、以及使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率和实际横摆率的偏差双方,进行运行状况控制。另外,在本
技术领域
中,作为对车轮的制动力进行控制的驾驶辅助控制,公知有防止车道脱离控制那样的偏转控制。在偏转控制中,通过不考虑车辆的横摆率地向左右轮的一方赋予制动力,从而向车辆赋予横摆力矩,由此使车辆朝向所需要的方向偏转。因此,由于若进行偏转控制,则在车辆产生与横摆力矩对应的横摆率变化,所以实际横摆率发生变化。若进行偏转控制,则即便车辆的运行状况稳定,不使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率与实际横摆率的偏差的大小也变大,存在误判定为车辆的运行状况不稳定的情况。另外,当车辆在朝向左右方向倾斜的倾斜路或者斜坡路行驶时,对车辆作用有由重力引起的路面的倾斜方向的横力。因此,由于车辆朝向路面倾斜的下行方向偏转,作用有由重力引起的路面的倾斜方向的横力,所以实际横摆率发生变化。该现象是自然的现象,车辆的运行状况并非不稳定。由于在车辆产生与横力相反方向的横向加速度,由重力引起的路面的倾斜方向的横力也作用于加速度传感器的惯性测锤,所以检测到的横向加速度的大小不会变得那么大。因此,使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率与实际横摆率的偏差的大小不会变大。与此相对,不使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率与实际横摆率的偏差的大小变大,存在误判定为车辆的运行状况不稳定的情况。并且,由于若车辆在行驶中受到侧风,则车辆会违反驾驶员的意图而向下风方向偏转,所以车辆会产生由偏转引起的横向加速度以及横摆率。横向加速度被反映到使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率,实际横摆率因车辆的偏转而发生变化。因此,如后面详细说明那样,使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率和实际横摆率的偏差的大小、以及不使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率和实际横摆率的偏差的大小均变大,但前者的偏差的大小更大。因此,根据前者的偏差,与基于后者的偏差的情况相比,产生车辆的运行状况稳定这一误判定的担忧较小。因而,并非只要利用不使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率和实际横摆率的偏差、以及使用车辆的横向加速度运算的规范横摆率和实际横摆率的偏差双方,就能够总是正确地进行车辆的运行状况判定。特别是在进行偏转控制的车辆的情况下,需要根据是否正进行偏转控制,来区分使用车辆的运行状况判定所使用的规范横摆率。技术实现要素:本发明在基于左右轮的制动/驱动力差的控制进行偏转控制的车辆中,对于正进行偏转控制的情况以及未进行偏转控制的情况均不会误判定地判定车辆的运行状况。根据本发明,提供一种运行状况控制装置(10),该运行状况控制装置(10)被应用于进行通过不考虑车辆(16)的横摆率地控制左右轮的制动/驱动力差来使车辆的行进方向变化的偏转控制的车辆,并具有控制装置(18),该控制装置(18)进行在基于车辆的横摆率判定为车辆的运行状况不稳定时通过控制车轮的制动力来使车辆的运行状况稳定的运行状况控制。控制装置(18)构成为:基于车速、转向操纵角以及车辆的横向加速度运算车辆的第一规范横摆率(yr1),基于车速以及转向操纵角运算车辆的第二规范横摆率(yr2),在没有正进行偏转控制的情况下,当作为第一规范横摆率与车辆的实际横摆率(yr)的偏差的第一横摆率偏差(δyr1)的绝对值比第一基准值(re1)大时判定为车辆的运行状况不稳定,在正进行偏转控制的情况下,运算作为第二规范横摆率与车辆的实际横摆率的偏差的第二横摆率偏差(δyr2),在至少第二横摆率偏差的绝对值比第二基准值(re2)大时,判定为车辆的运行状况不稳定。根据上述的结构,基于车速、转向操纵角以及车辆的横向加速度对车辆的第一规范横摆率进行运算,基于车速以及转向操纵角对车辆的第二规范横摆率进行运算。在没有正进行偏转控制的情况下,当作为第一规范横摆率与车辆的实际横摆率的偏差的第一横摆率偏差的绝对值比第一基准值大时,判定为车辆的运行状况不稳定。与此相对,在正进行偏转控制的情况下,对作为第二规范横摆率与车辆的实际横摆率的偏差的第二横摆率偏差进行运算,至少在第二横摆率偏差的绝对值比第二基准值大时,判定为车辆的运行状况不稳定。因此,如后面详细说明那样,在没有正进行偏转控制的情况下,能够防止因基于第二横摆率偏差进行运行状况判定而引起的误判定。反之,在正进行偏转控制的情况下,由于至少基于第二横摆率偏差来进行运行状况判定,所以能够防止因只基于第一横摆率偏差进行运行状况判定而引起的误判定。在本发明的一个方式中,控制装置构成为:在正进行偏转控制的情况下,当第一横摆率偏差(δyr1)的绝对值比第一基准值(re1)大且第二横摆率偏差(δyr2)的绝对值比第二基准值(re2)大且第一横摆率偏差以及第二横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定。根据上述方式,在正进行偏转控制的情况下,基于第一横摆率偏差以及第二横摆率偏差来进行运行状况判定。因此,与在正进行偏转控制时只基于第二横摆率偏差来进行运行状况判定的情况相比,能够正确地进行车辆的运行状况判定。在本发明的另一个方式中,控制装置构成为:基于车速、转向操纵角以及车辆的实际横摆率对车辆的第三规范横摆率(yr3)进行运算,在没有正进行偏转控制的情况下,当第一横摆率偏差(δyr1)的绝对值比第一基准值(re1)大且作为第三规范横摆率与车辆的实际横摆率的偏差的第三横摆率偏差(δyr3)的绝对值比第三基准值(re3)大且第一横摆率偏差与第三横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定,在正进行偏转控制的情况下,当第一横摆率偏差(δyr1)的绝对值比第一基准值(re1)大且第二横摆率偏差(δyr2)的绝对值比第二基准值(re2)大且第三横摆率偏差(δyr3)的绝对值比第三基准值(re3)大且第一~第三横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定。根据上述方式,基于车速、转向操纵角以及车辆的实际横摆率来运算车辆的第三规范横摆率。在没有正进行偏转控制的情况下,当第一横摆率偏差的绝对值比第一基准值大且作为第三规范横摆率与车辆的实际横摆率的偏差的第三横摆率偏差的绝对值比第三基准值大且第一横摆率偏差与第三横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定。与此相对,在正进行偏转控制的情况下,当第一横摆率偏差的绝对值比第一基准值大且第二横摆率偏差的绝对值比第二基准值大且第三横摆率偏差的绝对值比第三基准值大且第一~第三横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定。因此,对于未进行偏转控制的情况以及正进行偏转控制的情况中的任一情况,与未使用第三横摆率偏差的情况相比均能够正确地进行车辆的运行状况判定。并且,在本发明的另一个方式中,控制装置构成为:基于左右轮的车轮速度差对车辆的第一推断横摆率(yre1)进行运算,在没有正进行偏转控制的情况下,当第一横摆率偏差(δyr1)的绝对值比第一基准值(re1)大且第三横摆率偏差(δyr3)的绝对值比第三基准值(re3)大且作为第一横摆率与第一推断横摆率的偏差的第四横摆率偏差(δyr4)的绝对值比第四基准值(re4)大且第一横摆率偏差、第三横摆率偏差以及第四横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定,在正进行偏转控制的情况下,当第一~第四横摆率偏差的绝对值分别比第一~第四基准值大且第一~第四横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定。根据上述方式,基于左右轮的车轮速度差运算车辆的第一推断横摆率。在没有正进行偏转控制的情况下,当第一横摆率偏差的绝对值比第一基准值大且第三横摆率偏差的绝对值比第三基准值大且作为第一横摆率与第一推断横摆率的偏差的第四横摆率偏差的绝对值比第四基准值大且第一、第三以及第四横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定。与此相对,在正进行偏转控制的情况下,当第一~第四横摆率偏差的绝对值分别比第一~第四基准值大且第一~第四横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定。因此,对于未进行偏转控制的情况以及正进行偏转控制的情况中的任一情况,与未运算第一推断横摆率而不进行基于第四横摆率偏差的判定的情况相比,均能够正确地进行车辆的运行状况判定。并且,在本发明的另一个方式中,控制装置构成为:基于车速以及车辆的横向加速度对车辆的第二推断横摆率(yre2)进行运算,在没有正进行偏转控制的情况下,当第一横摆率偏差(δyr1)的绝对值比第一基准值(re1)大且第三横摆率偏差(δyr3)的绝对值比第三基准值(re3)大且作为第一横摆率与第二推断横摆率的偏差的第五横摆率偏差(δyr5)的绝对值比第五基准值(re5)大且第一、第三以及第五横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定,在正进行偏转控制的情况下,当第一~第三以及第五横摆率偏差的绝对值分别比第一~第三以及第五基准值大且第一~第三以及第五横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定。根据上述方式,基于车速以及车辆的横向加速度运算车辆的第二推断横摆率。在没有正进行偏转控制的情况下,当第一横摆率偏差的绝对值比第一基准值大且第三横摆率偏差的绝对值比第三基准值大且作为第一横摆率与第二推断横摆率的偏差的第五横摆率偏差的绝对值比第五基准值大且第一、第三以及第五横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定。与此相对,在正进行偏转控制的情况下,当第一~第三以及第五横摆率偏差的绝对值分别比第一~第三以及第五基准值大且第一~第三以及第五横摆率偏差的符号相同时,判定为车辆的运行状况不稳定。因此,对于未进行偏转控制的情况以及正进行偏转控制的情况中的任一情况,与未运算第二推断横摆率而未进行基于第五横摆率偏差的判定的情况相比,均能够正确地进行车辆的运行状况判定。并且,在本发明的另一个方式中,控制装置构成为:运算基于车速以及转向操纵角的车辆的基本规范横摆率、与基于左右轮的车轮速度差以及因制动力引起的前后轮的转向角变化量的至少一方的车辆的规范横摆率修正量(yrmd、yrst)之和,作为第二规范横摆率(yr2)。根据上述方式,第二规范横摆率被运算为通过车辆的规范横摆率修正量对基于车速以及转向操纵角的车辆的基本规范横摆率进行修正所得的值,其中,上述车辆的规范横摆率修正量基于左右轮的车轮速度差以及因制动力引起的前后轮的转向角变化量的至少一方。因此,与第二规范横摆率是基于车速以及转向操纵角的车辆的基本规范横摆率的情况相比,即便在偏转控制的制动力高的情况下,也能够正确地运算第二规范横摆率,从而正确地进行车辆的运行状况判定。并且,在本发明的另一个方式中,偏转控制是为了车辆不从车道脱离而根据需要对左右轮的一方赋予制动力的防止车道脱离控制。根据上述方式,在进行基于制动力实现的防止车道脱离控制的车辆中,对于正进行防止车道脱离控制的情况以及未进行防止车道脱离控制的情况中的任一情况,均能够正确地进行车辆的运行状况判定。在上述说明中,为了帮助理解本发明,对于与后述的实施方式对应的发明的结构,在括号内标注了该实施方式中使用的附图标记。然而,本发明的各构成要素并不限于与括号内标注的附图标记对应的实施方式的构成要素。根据参照以下的附图描述的关于本发明的实施方式的说明会容易理解本发明的其他目的、其他特征以及附带的优点。附图说明图1是表示本发明所涉及的运行状况控制装置的第一实施方式的概略结构图。图2是表示第一实施方式的运行状况控制例程的流程图。图3是表示第二实施方式的运行状况控制例程的流程图。图4是表示第三实施方式的运行状况控制例程的流程图。图5是表示第四实施方式的运行状况控制例程的流程图。图6是表示第五实施方式的运行状况控制例程的流程图。图7是对车辆在倾斜路行驶时的车辆的运行状况进行说明的图。图8是表示车辆在倾斜路行驶时的车辆的实际横摆率yr、第一规范横摆率yr1以及第二规范横摆率yr2的变化的例子的图。图9是对车辆在行驶中受到侧风时的车辆的运行状况进行说明的图。图10是表示车辆在行驶中受到侧风时的车辆的实际横摆率yr、第一规范横摆率yr1以及第二规范横摆率yr2的变化的例子的图。图11是说明正进行基于车轮的制动力控制实现的偏转控制时的车辆的运行状况的图。图12是表示正进行基于车轮的制动力控制实现的偏转控制时的车辆的实际横摆率yr、第一规范横摆率yr1以及第二规范横摆率yr2的变化的例子的图。附图标记的说明10...运行状况控制装置;12...转向操纵装置;14...制动装置;16...车辆;18...电子控制装置;52...压力传感器;54...转向操纵角传感器;56...车速传感器;58...横摆率传感器;60...横向加速度传感器;62...车轮速度传感器。具体实施方式[实施方式中采用的本发明的原理]为了容易理解本发明,在说明实施方式之前对本发明的运行状况控制的原理进行说明。<第一规范横摆率yr1以及第一横摆率偏差δyr1>将车辆的转向操纵装置的总传动比(overallgearratio)设为n,将车辆的轴距(wheelbase)设为l,将车辆的稳定系数设为kh。若将使用车速v、转向操纵角st以及车辆的横向加速度gy求出的车辆的横摆率设为第一规范横摆率yr1,则第一规范横摆率yr1通过下述的公式(1)来表示。因此,作为第一规范横摆率yr1与车辆的实际横摆率yr的偏差的第一横摆率偏差δyr1通过下述的公式(2)来表示。其中,设定为转向操纵角、车辆的横向加速度以及车辆的横摆率在车辆左转弯时为正值。【式1】δyr1=yr1-yr…(2)<第二规范横摆率yr2以及第二横摆率偏差δyr2>若将使用车速v以及转向操纵角st求出的车辆的横摆率设为第二规范横摆率yr2,则第二规范横摆率yr2通过下述的公式(3)来表示。因此,作为第二规范横摆率yr2与车辆的实际横摆率yr的偏差的第二横摆率偏差δyr2通过下述的公式(4)来表示。【式2】δyr2=yr2-yr…(4)<第一横摆率偏差以及第二横摆率偏差的特征><倾斜行驶>当如图7所示,车辆100在向左右方向倾斜的倾斜路102或者斜坡路行驶(也称为“倾斜行驶”)时,对车辆作用由重力引起的路面的倾斜方向的横力fyg。车辆100相对于由转向操纵角决定的本来的行进方向(由单点划线的箭头104所示),如由双点划线的箭头106所示那样向路面倾斜的下行方向偏转。该现象是自然的现象,车辆的运行状况并非不稳定。因车辆的偏转而产生向心加速度,对横向加速度传感器的惯性测锤也作用有路面的倾斜方向的横力fyg,由横向加速度传感器检测出的横向加速度gy成为正值。因此,根据上述公式(1)运算出的第一规范横摆率yr1如图8所示那样与实际横摆率yr相同地变化。因此,第一横摆率偏差δyr1的大小不会成为大的值。与此相对,由于第二规范横摆率yr2不包含车辆的横向加速度gy作为参数,所以如果车速v以及转向操纵角st恒定,则如图8所示不发生变化。因此,第二横摆率偏差δyr2的大小为大的值。因此,存在如下情况:根据第一横摆率偏差δyr1未判定为车辆的运行状况不稳定,但根据第二横摆率偏差δyr2,尽管车辆的运行状况并非不稳定但也判定为车辆的运行状况不稳定。<侧风行驶>如图9所示,若车辆100在行驶中受到侧风108(称为“侧风行驶”),则对车辆作用由侧风引起的下风方向的横力fyw。车辆相对于由转向操纵角决定的本来的行进方向104,如用双点划线的箭头106所示那样向下风方向偏转。该现象是使车辆的运行状况不自然地变化的并不希望的现象,需要判定为车辆的运行状况不稳定。在车辆进行侧风行驶的状况下,因车辆的偏转而产生向心加速度,对横向加速度传感器的惯性测锤作用有由车辆的偏转引起的朝向转弯的外侧的惯性力,且作用有随着车辆的横向位移的朝向上风方向的惯性力,由横向加速度传感器检测出的横向加速度gy成为绝对值比较大的负值。因此,如在图10中用单点划线所示,第一规范横摆率yr1相对于实际横摆率yr以符号相反的值产生变化。与此相对,对于第二规范横摆率yr2而言,如果车速v以及转向操纵角st恒定,则如图10中用双点划线所示那样不发生变化。因此,即便根据第二横摆率偏差δyr2,也判定为车辆的运行状况不稳定,但根据第一横摆率偏差δyr1,会提前且有效地判定为车辆的运行状况不稳定。<偏转控制>在通过车轮的制动力控制实现的防止车道脱离控制那样的偏转控制中,通过不考虑车辆的横摆率地控制左右轮的制动/驱动力差,由此车辆的行进方向产生变化以使车辆不从车道脱离。即,如图11所示,在如果车辆100向由转向操纵角决定的行进方向104移动则脱离车道110的情况下,车辆100如双点划线的箭头106所示那样偏转以便向车道110返回。因此,与车辆进行侧风行驶的情况相同,由于第一规范横摆率yr1成为包含由偏转产生的横向加速度gyd的值,所以如图12所示,第一规范横摆率yr1相对于实际横摆率yr以符号相反的值产生变化。与此相对,对于第二规范横摆率yr2而言,如果车速v以及转向操纵角st恒定,则如图12所示不发生变化。因此,尽管车辆的运行状况并非不稳定,但根据第一横摆率偏差δyr1以及第二规范横摆率yr2中的任一个都判定为车辆的运行状况不稳定,根据第一横摆率偏差δyr1,会提前判定为车辆的运行状况不稳定。<不进行偏转控制时的车辆的运行状况判定>接下来,关于不进行偏转控制的情况,对如表1所示使用第一横摆率偏差δyr1以及/或者第二横摆率偏差δyr2进行的车辆的运行状况判定的可靠性加以说明。其中,在表1中,○表示使用该横摆率偏差,×表示不使用该横摆率偏差。另外,在使用第一横摆率偏差δyr1以及第二横摆率偏差δyr2的任一个的判定中,当各个横摆率偏差的绝对值比对应的基准值re1以及re2(均为正的常量)大时,都判定为车辆的运行状况不稳定。这些对于后述的表2来说也是相同的。【表1】判定123可靠性不好最好不好δyr1○○×δyr2○×○在判定1中,当第一横摆率偏差δyr1以及第二横摆率偏差δyr2中的任一个绝对值均分别比基准值re1以及re2大时(and条件),判定为车辆的运行状况不稳定。在该判定的情况下,由于在倾斜行驶中车辆成为了转向不足状态的状况下,车辆成为了转向不足状态这一判定延迟,所以判定1的可靠性不好。在判定2中,仅使用第一横摆率偏差δyr1。在没有正进行偏转控制时,不产生由偏转控制引起的横摆率的变化,也不产生由偏转控制引起的车辆的横向加速度gyd。由于能够使用第一横摆率偏差δyr1对车辆的运行状况是否不稳定进行判定,所以判定2的可靠性最好。在判定3中,仅使用第二横摆率偏差δyr2。在该判定的情况下,由于有可能在倾斜行驶中提前判定为车辆成为了转向不足状态而不必要地开始通过运行状况控制实现的制动力控制,所以判定3的可靠性不好。此外,虽未在表1中示出,但也可认为在第一或者第二横摆率偏差的绝对值比对应的基准值大时(or条件),判定为车辆的运行状况不稳定。但是,由于在该判定中包含上述判定3,所以该判定的可靠性不好。<正进行偏转控制时的车辆的运行状况判定>接下来,关于正进行偏转控制的情况,对如表2所示那样使用第一横摆率偏差δyr1以及/或者第二横摆率偏差δyr2进行的车辆的运行状况判定的可靠性加以说明。【表2】判定456可靠性最好不好好δyr1○○×δyr2○×○在判定4中,与判定1相同,在第一横摆率偏差δyr1以及第二横摆率偏差δyr2中的任一个绝对值均分别比基准值re1以及re2大时,判定为车辆的运行状况不稳定。在该判定的情况下,不产生判定3的问题、即在倾斜行驶中提前判定为车辆成为了转向不足状态的问题,在车辆的运行状况不稳定时,能够判定该不稳定。因此,该判定的可靠性最好。在判定5中,与判定2相同,仅使用第一横摆率偏差δyr1。如上述那样,在正进行偏转控制的情况下,由于在第一横摆率偏差δyr1中反映有因偏转控制而产生的车辆的横向加速度gyd,所以可靠性较低。因此,尽管车辆的运行状况不稳定,也容易判定为车辆的运行状况稳定,反之,尽管车辆的运行状况稳定,也容易判定为车辆的运行状况不稳定。因此,该判定的可靠性不好。在判定6中,与判定3相同,仅使用第二横摆率偏差δyr2。与判定3相同,存在在倾斜行驶中提前判定为车辆成为了转向不足状态,从而不必要地开始通过运行状况控制实现的制动力控制之虞。然而,由于正进行偏转控制,所以不必要的运行状况控制给车辆带来的影响通过偏转控制而被减轻。因此,该判定的可靠性好。此外,虽未在表2中示出,但也可考虑在第一或者第二横摆率偏差的绝对值比对应的基准值大时(or条件),判定为车辆的运行状况不稳定。然而,由于在该判定中包含上述判定5,所以该判定的可靠性不好。基于以上的研究结果,在本发明的运行状况控制装置的基本结构中,在没有正进行偏转控制的情况下,当第一横摆率偏差δyr1的绝对值比第一基准值大时判定为车辆的运行状况不稳定。与此相对,在正进行偏转控制的情况下,当第二横摆率偏差δyr2的绝对值比第二基准值大时,优选在第一以及第二横摆率偏差δyr1以及δyr2的绝对值分别比第一以及第二基准值大时,判定为车辆的运行状况不稳定。以下,参照附图对本发明的几个优选实施方式进行详细的说明。[第一实施方式]在图1中,实施方式所涉及的运行状况控制装置10被应用于具有转向操纵装置12和制动装置14的车辆16,并包括电子控制装置18,该电子控制装置18进行通过控制制动装置14来控制车辆的运行状况的运行状况控制。车辆16具有作为转向操纵轮的左右的前轮20fl以及20fr、和作为非转向操纵轮的左右的后轮20rl以及20rr。转向操纵装置12构成为与驾驶员的转向操纵操作联动来使前轮20fl以及20fr的转向角变化,虽未在图1中示出,但从发动机经由变速器向前轮20fl以及20fr供给驱动力。此外,应用本发明的车辆可以是前轮驱动车、后轮驱动车以及四轮驱动车中的任一种。转向操纵装置12包括响应于驾驶员对方向盘22的操作而被驱动的齿条齿轮型的电动助力转向装置24。电动助力转向装置24的齿条杆26经由转向横拉杆28l以及28r与前轮20fl以及20fr的转向节臂(未图示)连结。方向盘22经由转向轴30以及万向接头32与动力转向装置24的小齿轮轴34连接。在图示的实施方式中,电动助力转向装置24是齿条同轴型的电动助力转向装置,具有电动机36、和将电动机36的旋转扭矩转换为齿条杆26的往复移动方向的力的例如滚珠丝杠式的转换机构38。电动助力转向装置24由电子控制装置18的电动式动力转向装置(eps)控制部控制。电动助力转向装置24作为下述的转向操纵辅助力产生装置发挥功能:通过产生相对于壳体42而相对地驱动齿条杆26的辅助转向操纵力,来减轻驾驶员的转向操纵负担。此外,转向操纵辅助力产生装置只要能够产生辅助转向操纵力,则可以是任意的结构,例如也可以是柱辅助型的电动助力转向装置。并且,由驾驶员进行转向操纵操作的转向操纵输入装置是方向盘22,但转向操纵输入装置也可以是摇杆型的转向操纵杆。通过由制动装置14的液压回路44控制轮缸46fl、46fr、46rl、46rr内的压力、即制动压,来控制各车轮的制动力。虽未在图1中示出,但液压回路44包括储油器、油泵、各种阀装置等。在根据驾驶员对制动踏板48的踩踏操作而被驱动的主缸50,设置有对该主缸内的压力亦即主缸压力pm进行检测的压力传感器52。各轮缸的制动压在通常时基于主缸压力pm被控制。并且,根据需要,通过由电子控制装置18的制动力控制部对液压回路44进行控制,来分别独立地控制各轮缸的制动压。因此,制动装置14能够与驾驶员的制动操作无关地分别独立控制各车轮的制动力。电子控制装置18包括运行状况控制部,运行状况控制部能够经由制动力控制部对制动装置14进行控制。因此,运行状况控制部能够通过控制左右轮的制动力来控制车辆16的减速度,另外能够通过控制左右轮的制动力差来控制赋予给车辆16的横摆力矩,由此控制车辆的横摆率yr。因此,如后面详细说明那样,运行状况控制部作为控制装置发挥功能,该控制装置进行通过控制车轮20fl~20rr的制动力来使车辆16的运行状况稳定的运行状况控制。并且,电子控制装置18包括偏转控制部,偏转控制部也能够经由制动力控制部来控制制动装置14。偏转控制部基于由图1中未示出的ccd照相机等取得的车辆前方的图像信息,以在本
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中公知的要领来判定车辆16是否有可能从车道脱离。偏转控制部在判定为车辆有可能从车道脱离时,进行下述的偏转控制:通过向左右一方的前后轮赋予制动力,来将用于防止车辆从车道脱离的横摆力矩myd给予车辆而使车辆偏转。此外,在偏转控制部中,不考虑车辆的横摆率。另外,如后述那样,在判定为车辆的运行状况不稳定时,在运行状况控制中执行对于车辆的横摆力矩myd的赋予。如图1所示,设置有将转向操纵角st、即转向轴30的旋转角度检测为驾驶员的转向操纵操作量的转向操纵角传感器54。表示转向操纵角st的信号被向电子控制装置18的运行状况控制部以及eps控制部输入。对电子控制装置18的运行状况控制部也输入表示由车速传感器56检测到的车速v的信号、表示由横摆率传感器58检测到的车辆的横摆率yr的信号以及表示由横向加速度传感器60检测到的车辆的横向加速度gy的信号。转向操纵角传感器54将与车辆16的前进对应的转向操纵角设为0,将左转弯方向以及右转弯方向的转向操纵角分别设为正值以及负值来检测转向操纵角st。横摆率传感器58以及横向加速度传感器60与转向操纵角传感器54相同,分别将与车辆16的前进对应的横摆率以及横向加速度设为0,将左转弯方向以及右转弯方向的横摆率以及横向加速度分别设为正值以及负值来检测实际横摆率yr以及横向加速度gy。电子控制装置18的各控制部可以包括分别具有cpu、rom、ram以及输入输出接口装置、且通过双向性的通用总线将它们相互连接的微型计算机。各控制部相互进行所需信号的收发。车辆的运行状况控制的程序被储存于rom,运行状况控制基于该控制程序由cpu执行。如后面详细说明那样,在第一实施方式中,电子控制装置18的运行状况控制部根据图2所示的流程图进行运行状况控制。运行状况控制部基于车速v、转向操纵角st以及车辆的横向加速度gy来运算车辆的第一规范横摆率yr1,基于转向操纵角st以及车速v来运算车辆的第二规范横摆率yr2。并且,运行状况控制部在没有正进行偏转控制时,基于第一规范横摆率yr1判定车辆的运行状况的稳定性是否降低,在车辆的运行状况的稳定性降低时,进行使车辆的运行状况稳定的制动力控制。与此相对,运行状况控制部在正进行偏转控制时,基于第二规范横摆率yr2来判定车辆的运行状况的稳定性是否降低,在车辆的运行状况的稳定性降低时,进行使车辆的运行状况稳定的制动力控制。<运行状况控制例程>接下来,参照图2所示的流程图对第一实施方式中的运行状况控制例程进行说明。其中,由图2所示的流程图实现的运行状况控制在未图示的点火开关接通时以规定的时间为单位被重复执行。首先,在步骤10中,分别根据上述公式(1)以及(3)来运算第一规范横摆率yr1以及第二规范横摆率yr2。此外,在步骤10之前,进行表示转向操纵角st的信号等的读入。在步骤20中,进行是否处于偏转控制的执行中这一判别。在做出了肯定判别时,运行状况控制进入步骤70,在做出了否定判别时,运行状况控制进入步骤30。在步骤30中,根据上述公式(2)来运算作为第一规范横摆率yr1与车辆的实际横摆率yr的偏差的第一横摆率偏差δyr1。并且,进行第一横摆率偏差δyr1的绝对值是否比基准值re1大这一判别、即车辆的运行状况判定的条件1是否成立这一判别。在做出了否定判别时,运行状况控制暂时结束,在做出了肯定判别时、即判定为车辆的运行状况不稳定时,运行状况控制进入步骤40。在步骤40中,将signyr作为车辆的实际横摆率yr的符号,根据下述的公式(5),运算表示车辆的漂移状态的车辆的漂移状态量ds。并且,通过漂移状态量ds是否为正值的判别,来进行车辆是否处于转向不足状态的判别。在做出了否定判别时,运行状况控制进入步骤60,在做出了肯定判别时,运行状况控制进入步骤50。【式3】ds=signyr(yr1-yr)…(5)在步骤50中,基于漂移状态量ds以及车辆的转弯方向,从预先设定的未图示的映射,运算用于减少车辆的转向不足的程度的目标横摆力矩mydt以及目标减速度gxdt。并且,为了实现目标横摆力矩mydt以及目标减速度gxdt,通过以在本
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中公知的要领控制各车轮的制动力,来执行转向不足控制。在步骤60中,基于漂移状态量ds以及车辆的转弯方向,从预先设定的未图示的映射,运算用于减少车辆的过度转向的程度的目标横摆力矩mydt以及目标减速度gxbt。并且,为了实现目标横摆力矩mydt以及目标减速度gxbt,通过以在本
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中公知的要领控制各车轮的制动力,来执行过度转向控制。在步骤70中,根据上述公式(4)来运算作为第二规范横摆率yr2与车辆的实际横摆率yr的偏差的第二横摆率偏差δyr2。并且,进行第二横摆率偏差δyr2的绝对值是否比基准值re2大的判别、即车辆的运行状况判定的条件2是否成立的判别。在做出了否定判别时,运行状况控制暂时结束,在做出了肯定判别时、即判定为车辆的运行状况不稳定时,运行状况控制进入步骤80。在步骤80中,根据下述的公式(6),运算表示车辆的漂移状态的车辆的漂移状态量ds。并且,与步骤40相同,通过漂移状态量ds是否为正值的判别,来进行车辆是否处于转向不足状态的判别。在做出了否定判别时,运行状况控制进入步骤100,在做出了肯定判别时,运行状况控制进入步骤90。【式4】ds=signyr(yr2-yr)…(6)在步骤90中,与步骤50相同,基于漂移状态量ds以及车辆的转弯方向,从预先设定的未图示的映射,运算用于减少车辆的转向不足状态的目标横摆力矩mydt以及目标减速度gxdt。将目标横摆力矩mydt与偏转控制的横摆力矩myd之和作为目标横摆力矩myt来运算。并且,为了实现目标横摆力矩myt以及目标减速度gxdt,通过以在本
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中公知的要领控制各车轮的制动力,来执行转向不足控制。此外,在myd不为0时,也执行通过偏转控制实现的横摆力矩的控制。在步骤100中,与步骤60相同,基于漂移状态量ds以及车辆的转弯方向,从预先设定的未图示的映射,运算用于减少车辆的过度转向状态的目标横摆力矩mybt以及目标减速度gxbt。在该步骤中,也将目标横摆力矩mybt与偏转控制的横摆力矩myd之和作为目标横摆力矩myt来运算。并且,为了实现目标横摆力矩myt以及目标减速度gxbt,通过以在本
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中公知的要领控制各车轮的制动力,来执行过度转向控制。此外,在myd不为0时,也执行通过偏转控制实现的横摆力矩的控制。<第一实施方式的动作>根据以上的说明可知,与是否正执行偏转控制无关,在步骤10中,运算第一规范横摆率yr1以及第二规范横摆率yr2。在未执行偏转控制时,在步骤20中做出否定判别,从而执行步骤30~60。与此相对,在正进行偏转控制时,执行步骤70~100。<未执行偏转控制的情况>当在步骤30中判定为第一横摆率偏差δyr1的绝对值比基准值re1大时,在步骤40中,进行车辆是否处于转向不足状态的判别。在判定为车辆处于转向不足状态时,在步骤50中,执行转向不足控制,在判定为车辆未处于转向不足状态时,在步骤60中,执行过度转向控制。因此,进行判定的可靠性最好的上述判定2,不进行判定的可靠性不好的上述判定1以及3。从而,由于未进行第二横摆率偏差δyr2的绝对值是否比基准值re2大的判别,所以即便车辆倾斜行驶,也能够避免被提前判定为车辆成为了转向不足状态而不必要地开始通过运行状况控制实现的制动力控制的情况。<正进行偏转控制的情况>当在步骤70中判定为第二横摆率偏差δyr2的绝对值比基准值re2大时,在步骤80中,进行车辆是否处于转向不足状态的判别。在判定为车辆处于转向不足状态时,在步骤90中,执行转向不足控制,在判定为车辆未处于转向不足状态时,在步骤100中,执行过度转向控制。因此,进行判定的可靠性好的上述判定6,不进行判定的可靠性不好的上述判定5。即,不进行仅通过第一横摆率偏差δyr1的绝对值是否比基准值re1大的判别实现的车辆的运行状况判定。因此,能够避免尽管车辆的运行状况不稳定却判定为车辆的运行状况稳定,反之,尽管车辆的运行状况稳定却判定为车辆的运行状况不稳定的情况。[第二实施方式]图3是表示本发明的第二实施方式的运行状况控制例程的流程图。其中,在图3中,对于与图2所示的步骤相同或者对应的步骤,赋予与在图2中标注的步骤编号相同的步骤编号。这对于后述的其他实施方式的流程图也是相同的。在第二实施方式中,与第一实施方式的情况相同地执行步骤70以外的步骤。在步骤70中,进行是否第一横摆率偏差δyr1的绝对值比基准值re1大且第二横摆率偏差δyr2的绝对值比基准值re2大且第一以及第二横摆率偏差的符号相同的判别、即车辆的运行状况判定的条件3是否成立的判别。因此,根据第二实施方式,在正进行偏转控制的情况下,进行判定的可靠性最好的上述判定4,不进行判定的可靠性不好的上述判定5。因此,即便车辆倾斜行驶,也能够避免被提前判定为车辆成为了转向不足状态的情况,且能够在车辆的运行状况不稳定时判定该不稳定。此外,在未执行偏转控制的情况下,与第一实施方式相同,进行第一横摆率偏差δyr1的绝对值是否比基准值re1大的判别。因此,即便车辆倾斜行驶,也能够避免被提前判定为车辆成为了转向不足状态而不必要地开始通过运行状况控制实现的制动力控制的情况。[第三实施方式]在第三实施方式中,如图4所示,与第一实施方式的情况相同地执行步骤10、30以及70以外的步骤。在步骤10中,运算第一规范横摆率yr1以及第二规范横摆率yr2,并且根据与上述公式(1)对应的下述公式(7)来运算第三规范横摆率yr3。其中,公式(7)是利用在车辆处于稳定转弯状态时车辆的横向加速度gy等于横摆率yr与车速v之积yrv,通过对公式(1)进行变形而得到的。【式5】在步骤30中,运算第一横摆率偏差δyr1,并且运算作为第三规范横摆率yr3与车辆的实际横摆率yr的偏差的第三横摆率偏差δyr3(=yr3-yr)。并且,进行是否第一横摆率偏差δyr1的绝对值比基准值re1大且第三横摆率偏差δyr3的绝对值比基准值re3(正的常量)大且第一以及第三横摆率偏差的符号相同的判别、即车辆的运行状况判定的条件4是否成立的判别。在步骤70中,运算第一横摆率偏差δyr1以及第二横摆率偏差δyr2,并且与步骤30相同地运算第三横摆率偏差δyr3。并且,进行是否第一横摆率偏差δyr1的绝对值比基准值re1大且第二横摆率偏差δyr2的绝对值比基准值re2大且第三横摆率偏差δyr3的绝对值比基准值re3大且第一~第三横摆率偏差的符号相同的判别、即车辆的运行状况判定的条件5是否成立的判别。根据第三实施方式,在步骤30以及70中,分别对第二实施方式的步骤30以及70中的判别追加第三横摆率偏差δyr3的绝对值是否比基准值re3大的判别。因此,除了得到与上述的第二实施方式的情况相同的作用效果之外,对于未执行偏转控制的情况以及正执行偏转控制的情况中的任一情况,均能够比第二实施方式更正确地进行车辆的运行状况判定。[第四实施方式]在第四实施方式中,如图1中用假想线所示,在车辆16设置有对左右的前轮20fl、20fr以及左右的后轮20rl、20rr的车轮速度vwi(i=fl、fr、rl以及rr)进行检测的车轮速度传感器62i(i=fl、fr、rl以及rr)。从车轮速度传感器62i向电子控制装置18的运行状况控制部输入表示车轮速度vwi的信号。另外,在第四实施方式中,如图5所示,与第三实施方式的情况相同地执行步骤30以及70以外的步骤。在步骤30中,与第三实施方式相同地运算第一以及第三横摆率偏差δyr1以及δyr3,并且根据下述的公式(8)来运算第四横摆率偏差δyr4。其中,公式(8)是基于在车辆处于稳定转弯状态时能够根据将左右轮的车轮速度差δvw除以车辆的轮距tr所得的值δvw/tr(第一推断横摆率yre1)来推断车辆的实际横摆率yr这一情况的公式。车轮速度差δvw也可以是前轮的车轮速度差vwfr-vwfl或者后轮的车轮速度差vwrr-vwrl或者这些车轮速度差的平均值。【式6】并且,在步骤30中,进行是否第一横摆率偏差δyr1的绝对值比基准值re1大且第三横摆率偏差δyr3的绝对值比基准值re3大且第四横摆率偏差δyr4的绝对值比基准值re4(正的常量)大且第一、第三以及第四横摆率偏差的符号相同的判别、即车辆的运行状况判定的条件6是否成立的判别。在步骤70中,与第三实施方式相同,对第一以及第三横摆率偏差δyr1以及δyr3进行运算,并且与步骤30相同地运算第四横摆率偏差δyr4。并且,在步骤70中,进行是否第一~第四横摆率偏差δyr1~δyr4的绝对值分别比基准值re1~re4大且第一~第四横摆率偏差的符号相同的判别、即车辆的运行状况判定的条件7是否成立的判别。根据第四实施方式,在步骤30以及70中,分别对第三实施方式的步骤30以及70中的判别追加第四横摆率偏差δyr4的绝对值是否比基准值re4大的判别。因此,除了得到与上述的第三实施方式的情况相同的作用效果之外,对于未执行偏转控制的情况以及正执行偏转控制的情况中的任一情况,均能够比第三实施方式更高精度地进行车辆的运行状况判定。[第五实施方式]在第五实施方式中,如图6所示,与第三实施方式的情况相同地执行步骤30以及70以外的步骤。在步骤30中,与第三实施方式相同,对第一以及第三规范横摆率偏差δyr1以及δyr3进行运算,并且根据下述的公式(9)来运算第五横摆率偏差δyr5。其中,公式(9)是基于在车辆处于稳定转弯状态时能够根据将车辆的横向加速度gy除以车速v所得的值gy/v(第二推断横摆率yre2)来推断出车辆的实际横摆率yr这一状况的公式。【式7】并且,在步骤30中,进行是否第一横摆率偏差δyr1的绝对值比基准值re1大且第三横摆率偏差δyr3的绝对值比基准值re3大且第五横摆率偏差δyr5的绝对值比基准值re5(正的常量)大且第一、第三以及第五横摆率偏差的符号相同的判别、即车辆的运行状况判定的条件8是否成立的判别。在步骤70中,与第三实施方式相同,对第一以及第三横摆率偏差δyr1以及δyr3进行运算,并且与步骤30相同,对第五横摆率偏差δyr5进行运算。并且,在步骤70中,进行是否第一~第三横摆率偏差δyr1~δyr3的绝对值分别比基准值re1~re3大且第五横摆率偏差δyr5的绝对值比基准值re5大且第一~第三以及第五横摆率偏差的符号相同的是否的判别、即车辆的运行状况判定的条件9是否成立的判别。根据第五实施方式,在步骤30以及70中,分别对第三实施方式的步骤30以及70中的判别追加第五横摆率偏差δyr5的绝对值是否比基准值re5大的判别。因此,除了得到与上述的第三实施方式的情况相同的作用效果之外,对于未执行偏转控制的情况以及正执行偏转控制的情况中的任一情况,均能够比第三实施方式更加正确地进行车辆的运行状况判定。[第一~第五修正例]在偏转控制中,对左右一方的前后轮赋予制动力fxdf以及fxdr,根据左右轮的制动力差δfx(=fxdf+fxdr)向车辆赋予偏转的横摆力矩md(=δfxtr/2)。因此,车辆产生因偏转的横摆力矩md引起的横摆率yrmd,横摆率yrmd通过下述的公式(10)来表示。在下述公式(10)中,kf以及kr分别是前轮以及后轮的等效转弯动力。【式8】在偏转控制中,由于对左右一方的前后轮赋予制动力fxdf以及fxdr,所以在制动力大的情况下,在这些前后轮产生由制动力引起的转向变化δdf以及δxdr。转向变化δdf是转向操纵下的转向角相对于前轮的转角的变化量,转向变化δxdr是转向角相对于后轮的0度转角的变化量。若在前后轮产生由制动力引起的转向变化δdf以及δdr,则会产生因前后轮的转向角的变化引起的横摆率yrst,横摆率yrst通过下述的公式(11)来表示。【式9】因此,在分别与第一~第五实施方式对应的第一~第五修正例中,在步骤10中根据下述的公式(12)运算第二规范横摆率yr2。即,第二规范横摆率yr2被运算为根据上述的公式(3)运算出的基本规范横摆率与横摆率yrmd以及yrst之和。【式10】根据第一~第五修正例,通过利用由偏转控制产生的横摆率yrmd以及yrst对根据上述公式(3)运算出的基本规范横摆率进行修正,来运算第二规范横摆率yr2。因此,在通过偏转控制对车轮赋予的制动力高的情况下,也能够与第一~第五实施方式相比更加正确地运算第二规范横摆率yr2。因此,能够与第一~第五实施方式相比更加正确地进行车辆的运行状况判定。另外,根据第一~第五修正例,进行因车辆的偏转的横摆力矩md引起的横摆率yrmd以及因前后轮的转向角的变化引起的横摆率yrst双方所涉及的修正。因此,与只进行横摆率yrmd以及yrst的一方所涉及的修正的情况相比,能够正确地运算第二规范横摆率yr2而正确地进行车辆的运行状况判定。以上,关于本发明,对特定的实施方式以及修正例进行了详细的说明,但本发明并不限定于上述的实施方式以及修正例,能够在本发明的范围内实现其他各种实施方式这对于本领域技术人员来说是显而易见的。例如,在上述的各实施方式中,偏转控制为防止车道脱离控制,但只要不考虑车辆的横摆率地对左右轮的制动/驱动力差进行控制从而使车辆偏转,则也可以是防止车辆碰撞的紧急避免控制等在本
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中公知的任意偏转控制。另外,在上述的各实施方式中,通过对左右一方的前后轮赋予制动力,从而向车辆赋予横摆力矩myd,使得车辆偏转。然而,除了横摆力矩myd的赋予之外,为了使车辆减速,也可以向左右轮的两方赋予制动力,通过左右轮的制动力差对车辆赋予横摆力矩myd。并且,在赋予横摆力矩myd时,也可以向左右轮的一方赋予制动力,增大左右轮的另一方的驱动力。另外,在上述的各实施方式中,当在偏转控制的执行中判定为车辆的运行状况不稳定时,将车辆的运行状况控制的目标横摆力矩mybt与偏转控制的横摆力矩myd之和运算为目标横摆力矩myt。然而,也可以将目标横摆力矩myt设定为运行状况控制的目标横摆力矩mybt与偏转控制的横摆力矩myd中的大小较大的一方的值。另外,在上述的各修正例中,通过利用因由偏转控制产生的车辆的偏转的横摆力矩md引起的横摆率yrmd以及因前后轮的转向角的变化引起的横摆率yrst对根据上述公式(3)运算出的值进行修正,从而运算第二规范横摆率yr2。然而,修正也可以仅通过横摆率yrmd以及横摆率yrst的一方来进行,在该情况下,与不进行修正的情况相比,也能够正确地运算第二规范横摆率yr2。并且,在上述的各修正例中,通过横摆率yrmd以及横摆率yrst对第二规范横摆率yr2进行修正。然而,也可以通过横摆率yrmd以及/或者横摆率yrst对第一规范横摆率yr1以及第三~第五横摆率yr3~yr5的至少一个进行修正。当前第1页12
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