CN100513241C - 车辆驱动控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

当在制动辅助控制(S220)过程中判定驾驶员有可能执行紧急转向操作(S240)时，计算表示驾驶员进行紧急转向操作可能性的指标值Ks，使得主缸压力的增加率ΔPm越大，指标值Ks越大。然后，计算分配到前轮的目标侧倾刚度分配量Rsft(S300)，使得指标值Ks越大，分配量Rsft越小。基于分配到前轮的目标侧倾刚度分配量Rsft控制主动稳定装置(16)和(18)(S310)，从而当紧急转向操作的可能性较高时，侧倾刚度分配朝向后轮偏置，由此改变车辆的转向特性以增加车辆的过度转向分量。

Description

车辆驱动控制系统和方法

技术领域

本发明涉及一种车辆驱动控制系统和方法，更具体地，涉及当驾驶员进行紧急制动时用于控制车辆的转向特性的车辆驱动控制系统和方法。

背景技术

用于诸如汽车等车辆的一种传统车辆驱动控制系统公开于JP-A-9-263233中。该车辆驱动控制系统执行制动辅助控制，其中，当驾驶员进行紧急制动时产生附加的制动压力，从而制动力与驾驶员的制动操作量之间的比率增大。

当非常大的制动力施加到车轮上时，例如在制动辅助控制过程中，在车轮——特别是前轮——上产生的力主要用于制动车辆，因此在前轮上能产生的侧向力相对较小，这使得驾驶员难以如他或她希望的那样使车辆转向。

然而，在传统驱动控制系统中，在制动辅助控制下难以如驾驶员所希望的那样使车辆转向还没有得到解决。因此，需要有改进的驱动控制系统，这种系统不仅可处理驾驶员所需的紧急制动，而且可尽可能按照驾驶员的意图对车辆进行转向。

发明内容

本发明的目的是当紧急制动施加到车辆上时，车辆驾驶员能够按照他或她的意图使车辆转向。

本发明的第一方面涉及用于车辆的驱动控制系统，包括：根据制动操作至少控制转向轮上的制动力的制动力控制机构；改变车辆的转向特性的转向特性控制机构；当进行紧急制动时用来判定是否有可能执行紧急转向操作的判定部：以及主控制部，若判定部判定有可能执行紧急转向操作，该主控制部控制转向特性控制机构来改变车辆的转向特性，以增加车辆的过度转向分量。

根据此结构，判定例如车辆的驾驶员是否施加了紧急制动，如果是，然后判定是否有可能由例如驾驶员进行紧急转向操作。若判定有可能执行紧急转向操作，控制转向特性控制机构来改变车辆的转向特性以增加车辆的过度转向分量，从而其大于当紧急转向操作的可能性低时的过度转向分量，由此驾驶员能在紧急制动过程中容易地执行紧急转向操作。由此，例如，当驾驶员在紧急制动过程中执行紧急转向操作时，在需要制动时车辆能尽可能如驾驶员所希望的那样转向。

转向特性控制机构可包括改变车辆前轮与后轮之间的侧倾刚度分配的侧倾刚度分配控制机构。若判定部判定有可能执行紧急转向操作，主控制部可控制侧倾刚度分配控制机构，使得与判定部判定紧急转向操作不可能执行之时相比，将侧倾刚度分配朝向后轮偏置。

根据此结构，例如，当在驾驶员进行紧急制动时由驾驶员进行紧急转向操作的可能性高时，车辆的转向特特性可靠地改变以增大车辆的过度转向量，从而其大于当进行紧急转向操作的可能性低时的过度转向分量。

侧倾刚度分配控制机构可包括向前轮施加扭应力并且能够改变施加到前轮的扭应力大小的前稳定装置和向后轮施加扭应力并且能够改变施加到后轮的扭应力大小的后稳定装置。主控制部可通过控制前稳定装置而降低施加到前轮的扭应力来朝向后轮偏置前轮与后轮之间的侧倾刚度分配。

根据此结构，例如，当紧急转向操作的可能性高时，与当紧急转向操作的可能性低时相比，侧倾刚度分配朝向前轮偏置。

转向特性控制机构可包括分别为前轮和后轮提供的阻尼力改变设备。当判定部判定有可能执行紧急转向操作时，主控制部可控制为位于车辆转弯外侧的前轮提供的阻尼力改变设备，使得对于同一前轮的阻尼系数小于当判定部判定不可能执行紧急转向操作时的阻尼系数。

根据此结构，与用于外侧前轮的阻尼系数没有降低的情况相比，在外侧前轮处的车辆高度降低，因此在前轮处的侧倾中心和车辆重心之间的高度差增加。由此，若车辆在此状态下转弯，在前轮处产生较大的侧倾力矩，这增加了外侧前轮垂直负载并且降低了内侧前轮的垂直负载。这样在外侧前轮处产生较大的横向力。在前轮处的较大侧倾力矩还降低了在内侧前轮上的制动力并因此导致在左和右前轮之间的制动力差异，这导致在辅助车辆转向的方向上产生偏航力矩。由此，驾驶员在车辆转向过程中——特别时在转向操作的初始阶段——能更容易地对车辆进行转向。

在本发明的另一形式中，主控制部可构造成控制转向特性控制机构，从而在紧急转向操作的可能性增加时增加车辆的转向特性变化量以增加车辆的过度转向分量。

在本发明的另一形式中，判定部可构造成基于驾驶员的制动操作量的增加率来判定驾驶员进行紧急转向操作的可能性。

在本发明的另一形式中，判定部可构造成基于驾驶员的制动操作量的增加率来计算表示驾驶员进行紧急转向操作的可能性的指标值，并且主控制部可构造成控制转向特性控制机构以增加车辆转向特性变化量，从而随着指标值的增加而增加车辆的过度转向分量。

在本发明的另一形式中，主控制部可构造成控制侧倾刚度分配控制机构，从而当驾驶员进行紧急操作的可能性增加时，增大前轮和后轮之间的侧倾刚度分配朝向后轮偏置的量。

在本发明的另一形式中，主控制部可构造成通过降低由前稳定装置施加到前轮的扭应力和增加由后稳定装置施加到后轮的扭应力来朝向后轮偏置前轮和后轮之间的侧倾分配。

在本发明的另一形式中，主控制部可构造成当驾驶员进行紧急转向操作的可能性高时控制阻尼力改变设备，使得前轮的阻尼系数小于当驾驶员进行紧急转向操作的可能性低时的阻尼系数。

在本发明的另一形式中，主控制部可构造成当驾驶员进行紧急转向操作的可能性高时控制阻尼力改变设备，使得车辆转弯外侧前轮的压缩阻尼系数和车辆转弯内侧前轮的扩张阻尼系数小于当驾驶员进行紧急转向操作的可能性低时的阻尼系数。

在本发明的另一形式中，主控制部可构造成当驾驶员进行紧急转向操作的可能性高时控制阻尼力改变设备，使得车辆转弯外侧后轮的阻尼系数大于当驾驶员进行紧急转向操作的可能性低时的阻尼系数。

在本发明的另一形式中，主控制部可构造成当驾驶员进行紧急转向操作的可能性高时控制阻尼力改变设备，使得车辆转弯外侧后轮的压缩阻尼系数和车辆转弯内侧后轮的扩张阻尼系数大于当驾驶员进行紧急转向操作的可能性低时的阻尼系数。

在本发明的另一形式中，主控制部可构造成响应于驾驶员施加的紧急制动而启动制动辅助控制，并且判定部可构造成在制动辅助控制过程中判定驾驶员进行紧急转向操作的可能性。

附图说明

由下面参照附图对优选实施方式的描述，本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得清楚，其中类似的标号用来表示类似的元件，附图中：

图1是根据本发明第一实施方式的车辆驱动控制系统的示意图，其应用于具有前和后主动稳定装置的车辆；

图2是根据第一实施方式的制动力控制程序的流程图；

图3是表示制动辅助控制持续时间Tba与目标增加压力ΔPcft和ΔPcrt之间关系的图表；

图4是根据第一实施方式的用于控制侧倾刚度和阻尼力的控制程序的流程图；

图5是表示主缸压力增加率ΔPm和指示紧急转向操作可能性的指标值Ks之间的关系的图表；

图6是表示指标值Ks与分配到前轮的目标侧倾刚度分配量Rsft之间关系的图表；

图7A和7B是关于外侧前轮和内侧前轮的图表，各表示车轮行程速度、指标值Ks和阻尼力之间的关系；

图8A和8B是关于外侧后轮和内侧后轮的图表，各表示车轮行程速度、指标值Ks和阻尼力之间的关系；

图9是根据本发明第二实施方式的车辆驱动控制系统的示意图，其应用于具有前和后主动稳定装置的车辆；

图10是根据第二实施方式用于控制侧倾刚度和阻尼力的控制程序的流程图；以及

图11是表示在车辆撞击障碍物之前的潜在时间Tc与校正系数Ka之间关系的图表。

具体实施方式

参照附图，下面将描述本发明的几个示例实施方式。

图1是根据本发明第一实施方式的车辆驱动控制系统的示意图，其应用于具有前和后主动稳定装置的车辆。

在图1中，参考标号10FL和10FR分别表示车辆12的作为从动轮的左和右前轮，而参考标号10RL和10RR分别表示车辆12的作为驱动轮的左和右后轮。另外还作为转向轮的左和右前轮10FL和10FR通过系杆由动力转向装置(未示出)转向，该动力转向装置响应于驾驶员操作的方向盘(未示出)而被驱动。

在左和右前轮10FL和10FR之间设置了主动稳定装置16。在左和右后轮10RL和10RR之间设置了主动稳定装置18。主动稳定装置16具有一对扭杆16TL和16TR，其彼此同轴延伸，其轴线沿车辆横向延伸，还具有一对臂16AL和16AR，其与扭杆16TL和16TR的相应外端一体连接。扭杆16TL和16TR由车体(未示出)通过相应的支架(未示出)支撑，使得扭杆能绕其自身的轴线旋转。臂16AL和16AR接近垂直于扭杆16TL和16TR延伸，即沿着车辆的纵向延伸。臂16AL和16AR的各个外端通过橡胶衬套(未示出)与左和右前轮10FL和10FR的车轮支撑件或悬臂耦连。

主动稳定装置16具有在扭杆16TL和16TR之间的致动器20F。致动器20F在需要时沿彼此相反方向转动该对扭杆16TL和16TR，并因此改变由主动稳定装置16施加到前轮10FL和10FR的扭应力，从而以相反的相位抑制左和右前轮10FL和10FR的弹跳和回弹运动。即，随着主动稳定装置16的扭应力的改变，车辆左和右前轮10FL和10FR上的反侧倾力矩随之改变。由此，通过借助于致动器20F改变扭应力，主动稳定装置16以可变方式控制前轮侧的车辆侧倾刚度。

类似地，主动稳定装置18具有一对扭杆18TL和18TR和一对臂18AL和18AR，该对扭杆彼此同轴地延伸并具有沿车辆横向延伸的轴线，该对臂与扭杆18TL和18TR的相应外端一体连接。扭杆18TL和18TR由车体(未示出)通过相应的支架(未示出)支撑，使得扭杆能绕其自身的轴线旋转。臂18AL和18AR接近垂直于扭杆18TL和18TR延伸，即沿着车辆的纵向延伸。臂18AL和18AR的相应外端通过橡胶衬套(未示出)与左和右后轮10RL和10RR的车轮支撑件或悬臂耦连。

主动稳定装置18具有在扭杆18TL和18TR之间的致动器20R。致动器20R在需要时沿彼此相反方向转动该对扭杆18TL和18TR，并因此改变由主动稳定装置18施加到后轮10RL和10RR的扭应力，从而以相反的相位抑制左和右后轮10RL和10RR的弹跳和回弹运动。即，随着主动稳定装置18扭应力的改变，车辆左和右后轮10RL和10RR的反侧倾力矩随之改变。由此，通过借助于致动器20R改变扭应力，主动稳定装置18以可变方式控制后轮侧的车辆侧倾刚度。

由于主动稳定装置16和18不是本发明的主要目的，现有技术中已知的任何构造均可用于能够以可变方式控制车辆侧倾刚度的稳定装置。例如，主动稳定装置16和18可具有：固定到其中一个扭杆内端、并且具有其上安装有驱动齿轮的旋转轴的电动马达；以及固定到另一个扭杆内端、并且与驱动齿轮啮合的从动齿轮，从而驱动齿轮的转动可传递到从动齿轮，而从动齿轮的转动不能传递到驱动齿轮。这种主动稳定装置的一个示例公开于与本申请人的申请相关的JP-A-2005-88722中。

如图1所示，在左和右前轮10FL和10FR以及左和右后轮10RL和10RR上的制动力由制动系统28的液压回路30控制，制动系统28调节与各车轮相关联的车轮缸32FL、32FR、32RL和32RR的制动压力。液压回路30包括储液池、油泵、以及各种阀设备，尽管它们在图中没有示出。通常，每个车轮缸的制动压力根据刹车踏板34的操作量和响应于刹车踏板34的操作而被驱动的主缸36的压力而受到控制。如果需要，每个车轮缸的制动压力可通过控制油泵和各种阀设备而独立于驾驶员操作的刹车踏板34的操作量进行控制。

根据所示第一实施方式，左和右前轮10FL和10FR以及左和右后轮10RL和10RR分别设置有可变阻尼力减震器40FL、40FR、40RL和40RR。这些减震器可采用现有技术已知的任何构造。每个减震器40FL和40RR的阻尼系数可通过致动器(图1中未示出)从最小级Smin至最大级Smax的n(正接数)级中变化。

如图1所示，一个电子控制单元(ECU)50控制主动稳定装置16和18的致动器20F和20R、油泵、以及制动系统28的各种阀设备、以及减震器40FL至40RR的致动器。ECU 50可由驱动回路和微型计算机形成，该微型计算机包括CPU、ROM、RAM和输入/输出端口，尽管图1中未示出，它们彼此之间均通过双向公共总线连接。

如图1所示，ECU 50从横向加速度传感器52接收指示车辆横向加速度Gy的信号，以及指示致动器20F和20R的实际旋转角度ff和fr的信号，该信号由旋转角度传感器54F和54R检测。ECU50还接收：由偏航速率传感器56检测的表示车辆偏航速率γ的信号；由车速传感器58检测的表示车速V的信号；由转向角传感器60检测的表示转向角度θ的信号；由压力传感器62检测的表示主缸压力Pm的信号；来自压力传感器64FL至64RR的表示各车轮上的制动压力(车轮缸压力)Pbi(i＝fl，fr，rl，rr)的信号；以及来自减震器40FL至40RR的致动器表示阻尼系数的控制级别Si(i＝fl，fr，rl，rr)的信号。

横向加速度传感器52、旋转角度传感器54F和54R、偏航速率传感器56、以及转向角度传感器60分别检测车辆横向加速度Gy、旋转角度ff和fr、车辆偏航速率γ、以及转向角度θ，并且将当车辆左转弯时获得的值表示为正值。

根据图2示出的流程图，ECU 50基于正常制动过程中的主缸压力Pm计算车轮缸32FL至32RR的目标制动压力Pbti(i＝fl，fr，rl，rr)，并且将车轮缸32FL至32RR的制动压力Pbi调节至各相应的目标制动压力Pbti。与此相反，ECU 50响应于由驾驶员施加的紧急制动而启动所谓的制动辅助控制(在图中简称BA控制)，制动辅助控制预设在每个车轮上的目标车轮缸压力Pbti高于正常水平。然后，响应于驾驶员对紧急制动的释放，ECU 50结束制动辅助控制。由于制动辅助控制不是本发明的主题，该控制可以现有技术中已知的任何方式执行。

正如现有技术中已知的方法，ECU 50基于诸如随着车辆运动而变化的车辆横向加速度Gy等车辆状态量估算车辆侧滑角β。基于目标车辆侧滑角βt和估算的车辆侧滑角β之间的偏差，ECU 50计算自旋状态量SS，该自旋状态量SS表示车辆的自旋程度。同时，ECU 50基于实际车辆偏航速率γ与相应于转向角度υ的目标车辆偏航速率γt之间的偏差计算滑移状态量DS，该滑移状态量DS指示车辆的滑移程度。然后，ECU 50基于自旋状态量SS和滑移状态量DS判定车辆的行为。若判定车辆行为不稳定，ECU 50执行车辆动力学(车辆行为)控制，以稳定车辆的转向运动。在此控制中，计算在每个车轮上的目标制动压力Pbti以产生一个目标偏航力矩来使车辆恢复到稳定行驶状态，然后将在每个车轮上的制动压力Pbi调节到目标制动压力Pbti，使得沿抑制车辆的自旋或滑移的方向在车辆上产生偏航力矩，同时使车辆减速。

在没有紧急制动的正常车辆转弯时，ECU 50基于车辆横向加速度Gy估算作用在车辆上的侧倾力矩，然后计算前轮和后轮的目标侧倾刚度，尽管这些步骤没有在流程图中示出。ECU 50然后基于侧倾力矩和目标侧倾刚度计算主动稳定装置16和18的致动器20F和20R的目标旋转角度fft和frt，使得沿消除侧倾力矩的方向的反侧倾力矩增加。由此，致动器20F和20R的实际旋转角度ff和fr分别被调整到相应的目标旋转角度fft和frt，由此在转弯过程中降低车辆侧倾。

与此相对，在响应于驾驶员的紧急制动而启动的制动辅助控制过程中，ECU 50判定驾驶员是否有可能执行转向操作。若判定驾驶员有可能执行转向操作，ECU 50计算表示驾驶员进行转向操作可能性的指标值Ks。ECU 50然后控制主动稳定装置16和18，使得随着指标值Ks的增加，换言之，随着驾驶员转向操作的可能性的变高，侧倾刚度朝向后轮偏置，由此改变车辆的转向特性以增加车辆的过度转向分量。

这样，当过大的侧倾力矩作用在车辆上时，主动稳定装置16和18、ECU 50、以及横向加速度传感器52一起用作反侧倾力矩增加/降低系统，用于增加反侧倾力矩以抑制车辆侧倾。此外，它们可用作改变车辆转向特性的机构。

此外，ECU 50根据车速V控制每个减震器40FL至40RR的阻尼系数，从而在没有紧急制动的正常行驶情况下，随着车速V增加，每个减震器40FL至40RR的阻尼系数增加，或者在车辆转弯或加速/减速的情况下，随着车辆转弯或加速/减速的程度的增加，换句话说，随着车辆横向加速度或纵向加速度增加，每个减震器40FL至40RR的阻尼系数增加。

若判定驾驶员有可能执行转向操作，ECU 50控制每个减震器40FL至40RR的阻尼系数，从而随着表示转向操作可能性的指标值Ks的增加，在转弯外侧的前轮上的减震器的压缩阻尼系数以及在转弯内侧的前轮上的减震器的扩张阻尼系数减小，而在转弯外侧的后轮上的减震器的压缩阻尼系数以及在转弯内侧的后轮上的减震器的扩张阻尼系数增加。这促使负载传递到在转弯外侧的前轮上，而抑制了向在转弯外侧的后轮的负载传递，这改变了车辆的转向特性，从而在转弯过程中增加了车辆的过度转向分量。注意，在说明书中，“压缩阻尼系数”表示在每个减震器压缩过程中用来阻滞的阻尼系数，而“扩张阻尼系数”表示在每个减震器扩张过程中用来阻滞的阻尼系数。还要注意，在合适场合，位于转弯外侧的前轮和后轮将分别简称为“外侧前轮”和“外侧后轮”，而位于转弯内侧的前轮和后轮将分别简称为“内侧前轮”和“内侧后轮”。

由此，减震器40FL至40RR以及ECU 50在中速和高速行驶过程中用作抑制姿态改变和车体振动的装置，而在低速行驶过程中用作保证良好的驾驶舒适性的装置，并且它们可用作改变车辆转向特性的机构。

参照图2的流程图，下面将描述根据第一实施方式的制动力控制程序。该流程图中示出的控制响应于点火开关(未示出)的打开而开始，并且以给定的时间间隔重复执行。

在步骤S10中，读取由压力传感器62检测的表示主缸压力Pm的信号。在步骤S20中，每个车轮缸32FL至32RR的目标制动压力Pbti通过用于每个车轮的系数Kai(i＝fl，fr，rl，rr)乘以主缸压力Pm来计算。

在步骤S30中，判定当前是否执行制动辅助控制。若判定为“是”，该程序执行步骤S60，若为“否”，执行步骤S40。

在步骤S40中，判定开始制动辅助控制的条件是否满足。若判定为“否”，程序执行步骤S80，若为“是”，执行步骤S50。开始制动辅助控制的条件可包括：(1)车速V等于或大于参考值Vbas(正常数)；(2)主缸压力Pm等于或大于参考值Pmbas(正常数)；以及(3)单位时间内主缸压力的增加率ΔPm等于或大于参考值ΔPmbas(正常数)。

在步骤S50中，执行制动辅助控制。制动辅助控制可以现有技术中已知的任何方式执行。例如，独立于在制动辅助控制开始之后的主缸压力Pm的变化，基于制动辅助控制持续时间Tba参照图3示出的图表计算目标增加压力ΔPcft和ΔPcrt。然后，通过分别向前和后车轮缸压力Pbi叠加目标增加压力ΔPcft和ΔPcrt而获得的压力作为目标车轮缸压力Pbti。由此，将前轮和后轮制动压力调节到高于正常制动情况下的压力。

在步骤S60中，判定终止制动辅助控制的条件是否满足。若判定为“否”，该过程执行步骤S50，若为“是”，执行步骤S70。终止制动辅助控制的条件可以为：(1)基于车速V判定车辆已经停止；或者(2)主缸压力Pm等于或小于用于完成控制的参考值Pmbas(正常数)。

在步骤S70中，制动辅助控制终止。在步骤S80中，通过将每个车轮缸压力Pbi调节到相应的目标车轮缸压力Pbti而控制在各车轮上的制动力。

参照图4的流程图，现在将描述根据第一实施方式的侧倾刚度和阻尼力控制程序。在此流程图中示出的控制也是响应于点火开关(未示出)的打开而启动，并且以给定的时间间隔重复执行。

在步骤S210中，读取车速传感器58检测到的指示车速V的信号。在步骤S220中，判定当前是否执行制动辅助控制。若判定为“是”，该程序执行步骤S240，若为“否”，执行步骤S230，在步骤S230中，如前所述针对每个减震器40FL至40RR执行正常阻尼力控制，然后执行步骤S260。

在步骤S240中，判定驾驶员是否有可能执行紧急转向操作。若判定为“是”，程序进行到步骤S270，若为“否”，执行步骤S250。在此情况下，若满足下列条件，则判定驾驶员有可能执行紧急转向操作：车速V等于或大于参考值Vs(正常数)；车辆减速度Gxb等于或大于参考值Gxbs(正常数)，其中车辆减速度Gxb基于车速V的变化率或者基于由纵向加速度传感器(未示出)检测到的车辆纵向加速度Gx而获得；以及主缸压力Pm等于或大于参考值Pms(正常数)。

在步骤S250中，为了抑制在制动过程中因负载向车辆前部传递而导致的车体姿态的变化，计算每个减震器40FL至40RR的目标阻尼系数Sti，使得Sti随着车辆减速度Gxb的增加而增加，并且每个减震器40FL至40RR的阻尼系数Si被调节到相应的目标阻尼系数Sti。

在步骤S260中，如前所述那样对主动稳定装置16和18执行正常阻尼力控制。然后，图4的流程图中示出的控制暂时终止。

在步骤S270中，计算单位时间主缸压力Pm的增加率ΔPm，并且基于主缸压力的增加率ΔPm，参照图5中示出的图表计算表示驾驶员进行紧急转向操作可能性的指标值Ks。在步骤S300中，基于指标值Ks，参照图6中示出的图表计算分配到前轮的目标侧倾刚度分配量Rsft，使得分配到前轮的目标侧倾刚度分配量Rsft随着指标值Ks的增加而减小。

在步骤S310中，至少基于车辆横向加速度Gy估算作用在车辆上的侧倾力矩。若侧倾力矩的大小等于或大于参考值，计算目标车辆反侧倾力矩Mat，从而沿消除侧倾力矩的方向增大反侧倾力矩。基于目标反侧倾力矩Mat和分配到前轮的目标侧倾刚度分配量Rsft，计算目标前轮反侧倾力矩Matf和目标后轮反侧倾力矩Matr。基于目标反侧倾力矩Matf和Matr，计算主动稳定装置16和18的致动器20F和20R的目标旋转角度fft和frt，之后，致动器20F和20R的旋转角度ff和fr分别被调节到相应的目标旋转角度fft和frt。

在步骤S320中，基于车辆横向加速度Gy或车辆偏航速率γ判定车辆转弯的方向。如图7和8所示计算每个减震器40FL和40RR的目标阻尼系数Sti。图7表示随着表示紧急转向操作可能性的指标值Ks的增加，在外侧前轮上的减震器的压缩阻尼系数和在内侧前轮上的减震器的扩张阻尼系数均降低。图8表示随着指标值Ks增加，在外侧后轮上的减震器的压缩阻尼系数和在内侧后轮上的减震器的扩张阻尼系数增加。在步骤S330中，每个减震器40FL和40RR的阻尼系数Si被调节到相应的目标阻尼系数Sti。

因此，根据所示第一实施方式，若在步骤S220中判定当前执行制动辅助控制，然后在步骤S240中判定驾驶员有可能执行紧急转向操作时，在步骤S270中基于主缸压力的增加率ΔPm计算指标值Ks，从而主缸压力的增加率ΔPm越大，指标值Ks越大。在步骤S300中，基于指标值Ks计算分配到前轮的目标侧倾刚度分配量Rsft，从而指标值Ks越大，分配到前轮的目标侧倾刚度分配量Rsft越小。

在步骤S310中，计算目标车辆反侧倾力矩Mat，从而沿消除侧倾力矩的方向增加反侧倾力矩。基于目标反侧倾力矩Mat和分配到前轮的目标侧倾刚度分配量Rsft计算目标前轮反侧倾力矩Matf和目标后轮反侧倾力矩Matr。基于目标反侧倾力矩Matf和Matr控制主动稳定装置16和18，从而随着指标值Ks的增大，侧倾刚度分配朝向后轮偏置，换言之，当存在驾驶员进行紧急转向操作的很大的可能性时，车辆的转向特性改变以增加车辆的过度转向分量。

因此，根据示出的第一实施方式，当在紧急制动过程中驾驶员进行紧急转向操作的可能性高时，车辆的转向特性可靠地发生改变以增加车辆的过度转向分量，从而该过度转向分量大于当驾驶员进行紧急转向操作的可能性低时的过度转向分量。由此，即使当驾驶员在紧急制动过程中进行紧急转向操作时，车辆也能容易转向而不降低车轮上的制动力。因此，当在紧急制动过程中发生驾驶员的紧急转向操作时，车辆能尽可能如驾驶员期望那样转向，同时按照驾驶员的要求制动。

此外，根据示出的第一实施方式，判定驾驶员是否有可能执行紧急转向操作。若驾驶员进行紧急转向操作的可能性高，车辆的转向特性改变以增加车辆的过度转向分量，从而车辆的过度转向分量大于当紧急转向操作的可能性低时的过度转向分量。由此，车辆的转向特性能可靠地改变以增加车辆的过度转向分量而没有响应延迟，这不同于响应于由例如转向角的变化所检测到的驾驶员的紧急转向操作而改变车辆的转向特性来增加车辆的过度转向分量的情况。

根据所示第一实施方式，在步骤S300中，计算分配到前轮的目标侧倾刚度分配量Rsft，从而表示驾驶员进行紧急转向操作可能性的指标值Ks越大，目标侧倾刚度分配量Rsft越小。因此，当驾驶员进行紧急转向操作的可能性高时，车辆的转向特性改变以增加车辆的过度转向分量，从而使得车辆更容易转向。

此外，根据所示第一实施方式，若在步骤S220中判定当前正在执行制动辅助控制并且随后在步骤S240中判定驾驶员有可能进行紧急转向操作，车辆的转向特性以如上所述方式受到控制。而且，每个减震器40FL至40RR的阻尼系数Si也在步骤S320和S330中受到控制，从而随着表示紧急转向操作可能性的指标值Ks的增加，在外侧前轮上的减震器的压缩阻尼系数和在内侧前轮上的减震器的扩张阻尼系数均降低，并且在外侧后轮上的减震器的压缩阻尼系数和在内侧后轮上的减震器的扩张阻尼系数增大。

由此，与左右前轮减震器40FL和40RR的阻尼系数没有如上所述方式受到控制的情况相比，在外侧前轮处的车辆高度降低，因此在前轮侧倾中心和车辆重心之间的高度差增大。由此，若车辆在此状态下转弯，在前轮上产生较大侧倾力矩，这增加了在外侧前轮上的接触力并且降低了在内侧前轮上的接触力，由此使得在外侧前轮上产生较大的横向力，这还降低了在内侧前轮上的制动力并因此在左和右前轮之间产生制动力差异。该制动力差异导致产生沿协助车辆转弯方向的偏航力矩。因此，驾驶员能在车辆转向过程中更容易地操纵车辆，特别是在转向操作的初始阶段。

此外，与左右前轮减震器40FL和40RR的阻尼系数没有如上所述方式受到控制的情况相比，外侧后轮处的车辆高度的降低受到了抑制，因此后轮处侧倾中心与车辆重心之间的高度差的增加受到了抑制，因此在后轮处的侧倾力矩的增加受到了抑制。由此，从内侧后轮到外侧后轮的负载传递减小，这抑制了由外侧后轮产生的横向力的增大。因此，驾驶员能够在车辆转向过程中更容易地操纵车辆，特别是在转向操作的初始阶段。

根据所示第一实施方式，另外，通过降低前轮处的侧倾刚度和增加后轮处的侧倾刚度，侧倾刚度分配朝向后轮偏置，因此能响应于驾驶员进行紧急转向操作的较大可能性而改变车辆的转向特性以增加车辆的过度转向分量，同时保持整体车辆侧倾刚度不变。由此，与例如通过增加后轮处的侧倾刚度而没有降低前轮处的侧倾刚度来朝向后轮偏置侧倾刚度分配的情况相比，能够获得减震器阻尼系数的更好的控制效果。

根据所示第一实施方式，进一步地，除非在步骤S240中判定驾驶员有可能执行紧急转向操作，在自步骤S270往后的过程不会执行，即使在步骤S220中判定当前正在执行制动辅助控制。由此，当紧随紧急制动操作之后的紧急转向操作的可能性低时，车辆的转向特性不会改变以不必要地增加过度转向分量，因此能防止车辆的行驶稳定性的降低，否则将导致这种情况。

注意，在示出的第一实施方式中，当车辆行为变得不稳定时，在各车轮上的制动力受到控制，以稳定车辆行为。由此，即使当由于前后轮之间的侧倾刚度分配控制或者减震器阻尼系数控制而导致车辆行为变得不稳定时，车辆行为也能有效地返回稳定状态。

图9是根据本发明第二实施方式的车辆驱动控制的示意图。在图9中，相应于图1中部件的部件标以与图1中相同的参考标号和符号。

根据第二实施方式，设置了一个雷达66，用来检测在车辆前方的障碍物和在车辆和障碍物之间的距离L。指示距离L的信号输入到ECU 50中。基于障碍物的存在与否和距离L，ECU 50判定驾驶员是否有可能执行紧急转向操作，并且计算直至车辆与障碍物发生碰撞的潜在时间Tc。时间Tc由下列表示距离L、车速V、车辆减速度Gxb和时间Tc之间关系的方程式1得到。ECU 50计算校正系数Ks，从而时间Tc越短，系数Ka越大。然后，表示紧急转向操作的可能性、并且以与第一实施方式相同的方式得到的指标Ks通过乘以计算出的校正系数Ka而进行修正。

L＝VTc+(GxbTc2)/2.........(1)

尽管图中未示出，制动力控制如同第一实施方式那样根据图2中示出的控制程序执行。

参照图10中的流程图，现在将描述根据第二实施方式的侧倾刚度和阻尼力控制程序。在图10中，相应于图4中步骤的步骤标以与图4相同的步骤标号。

根据第二实施方式，步骤S210至S230、S250至S270、以及S300至S330以与第一实施方式相同的方式执行。在用于判定驾驶员是否有可能执行紧急转向操作的步骤S240中，若满足下列条件：例如车速V、车辆减速度Gxb和主缸压力Pm等于或大于相应的参考值Vs、Gsbs和Pms；并且在车辆前方有障碍物，那么判定为“是”，即，判定驾驶员有可能进行紧急转向操作。

在步骤S270完成之后，基于上述方程式1计算直至车辆与障碍物相撞的潜在时间，然后在步骤S280中基于时间Tc并参照图11中示出的图表计算校正系数Ka。在步骤S290中，表示紧急转向操作可能性的指标值Ks乘以校正系数Ka。然后，基于校正的指标值Ks执行步骤S300和S330。

因此，根据所示第二实施方式，获得了与第一实施方式相同的效果，并且能比第一实施方式更精确地判定是否驾驶员有可能执行紧急转向操作。根据第二实施方式，当驾驶员进行紧急转向操作的可能性低时，能够更可靠地避免不必要地改变车辆的转向特性以增加车辆的过度转向分量，否则这将降低车辆的行驶稳定性。

根据所示第二实施方式，如上所述，执行步骤S280，该步骤计算直至车辆与障碍物相撞的潜在时间Tc并且计算校正系数Ka，使得时间Tc越短，系数Ka越大，然后执行步骤S290，该步骤通过将表示紧急转向操作可能性的指标值Ks与校正系数Ka相乘来校正指标值Ks，并且基于校正的指标值Ks执行步骤S300至S330。由此，能够根据试图避让车辆前方障碍物时的紧急转向操作可能性来更精确地计算表示紧急转向操作可能性的指标值Ks。因此，与第一实施方式相比，根据驾驶员进行紧急转向操作的可能性，能够更合适地控制在前后轮之间的侧倾刚度分配和减震器的阻尼系数。

尽管已经提供了本发明具体实施方式的详细描述，本发明不限于上述实施方式，而是可允许各种其它实施方式却不背离本发明的范围。

例如，在上述实施方式中，通过降低前轮的侧倾刚度并且增加后轮的侧倾刚度而朝向后轮偏置侧倾刚度分配。可选地，朝向后轮偏置侧倾刚度分配可通过控制前主动稳定装置降低前轮的侧倾刚度而不增加后轮的侧倾刚度来实现，或者通过控制后稳定装置增加后轮的侧倾刚度而不降低前轮的侧倾刚度来实现。

此外，在上述实施方式中，制动辅助控制响应于驾驶员施加的紧急制动而启动，并且若在步骤S220中判定当前正在执行制动辅助控制，那么在步骤S240中判定驾驶员是否有可能执行紧急转向操作。同时，当本发明的驱动控制设备应用到不执行制动辅助控制的车辆时，驾驶员是否进行紧急制动可基于主缸压力Pm或其增加率ΔPm来判定，而不进行在步骤S220中进行的判定。

在上述实施方式中，根据上述实施方式的减震器是可变阻尼力减震器，并且若判定驾驶员有可能执行紧急转向操作，那么每个减震器的阻尼系数以上述方式受到控制。然而，当本发明的驱动控制系统应用到设置有不变阻尼力减震器的车辆时，步骤S320和S330可略去。

此外，在上述实施方式中，作为主动稳定装置的前后稳定装置用来改变前轮与后轮之间的侧倾刚度分配。可选地，诸如主动悬架等现有技术中已知的任何设备可用作增大和减小侧倾刚度的设备。

在第二实施方式中，雷达66用作检测车辆前方的障碍物和在车辆与障碍物之间的距离L的设备。可选地，可使用诸如CCD照相机等现有技术中已知的任何设备。

在本发明的驱动控制系统应用到装备有动力转向装置的车辆中的情况下，当判定驾驶员有可能执行紧急转向操作时，可通过调节动力转向装置产生的转向辅助扭矩使其大于正常水平而改变车辆的转向特性以增加车辆的过度转向分量。此外，在本发明的驱动控制系统应用到装备有可变转向传动比装置的车辆中的情况下，若判定驾驶员有可能执行紧急转向操作，能够通过降低转向传动比来改变车辆的转向特性以增大车辆的过度转向分量。

虽然已经参照实施方式描述了本发明，应当理解，本发明并不限于这些实施方式或构造。与之相反，本发明希望覆盖各种改进和等同结构。此外，虽然这些实施方式的各种元件以各种组合和结构示出，其是示例性的，其它包括更多、更少或仅一个元件的组合和结构也在本发明的主旨和范围之内。

Claims (11)

1.一种车辆驱动控制系统，包括：根据制动操作至少控制转向轮(10FL、FR)上的制动力的制动力控制机构(30、32FL、FR、RL、RR)，和改变车辆的转向特性的转向特性控制机构(16、18、40FL、FR、RL、RR)，该驱动控制系统的特征在于包括：

判定部(50)，当进行紧急制动时，所述判定部判定是否有可能执行紧急转向操作；以及

主控制部(50)，如果所述判定部判定有可能执行紧急转向操作，所述主控制部控制所述转向特性控制机构(16、18、40FL、FR、RL、RR)来改变车辆的所述转向特性，以增大车辆的过度转向分量。

2.如权利要求1所述的驱动控制系统，其中：

所述转向特性控制机构(16、18、40FL、FR、RL、RR)包括侧倾刚度分配控制机构(16、18)，其改变车辆前轮与后轮之间的侧倾刚度分配，以及

若所述判定部判定有可能执行紧急转向操作，所述主控制部(50)控制所述侧倾刚度分配控制机构(16、18)，使得所述前轮与后轮之间的侧倾刚度分配与所述判定部判定紧急转向操作不可能执行之时相比向后轮偏置。

3.如权利要求2所述的驱动控制系统，其中：

所述侧倾刚度分配控制机构(16、18)包括前稳定装置(16)和后稳定装置(18)；所述前稳定装置向所述前轮施加扭应力并且能够改变施加到前轮的扭应力的大小，所述后稳定装置向所述后轮施加扭应力并且能够改变施加到后轮的扭应力的大小，以及

所述主控制部(50)通过控制所述前稳定装置(16)而降低施加到前轮的扭应力来将所述前轮与后轮之间的侧倾刚度分配向后轮偏置。

4.如权利要求1至3中任一项所述的驱动控制系统，其中：

所述转向特性控制机构(16、18、40FL、FR、RL、RR)包括分别为前轮和后轮(10FL、FR、RL、RR)提供的阻尼力改变设备(40FL、FR、RL、RR)，以及

若所述判定部判定有可能执行紧急转向操作，所述主控制部(50)控制为车辆转弯外侧前轮提供的阻尼力改变设备(40FL、FR、RL、RR)，使得所述同一前轮的阻尼系数小于当所述判定部判定不可能执行紧急转向操作时的阻尼系数。

5.如权利要求3所述的驱动控制系统，其中：

所述判定部(50)基于主缸(36)压力来判定是否执行紧急转向操作，所述主缸压力响应于正在操作的制动控制部而改变。

6.如权利要求5所述的驱动控制系统，进一步包括：

指标值计算部(50)，其计算表示紧急转向操作的可能性的指标值；及

第一存储部(50)，其存储所述指标值和所述主缸(36)压力之间的关系，其中

所述主控制部(50)经由所述指标值计算部(50)基于所述主缸(36)压力并参照存储在所述第一存储部(50)内的所述关系而获得所述指标值，并且基于所获得的指标值判定所述前轮与后轮之间的侧倾刚度分配。

7.如权利要求6所述的驱动控制系统，进一步包括：

时间估算部(50)，其估算所述车辆直到与障碍物发生碰撞的时间；以及

第二存储部(50)，其存储由所述时间估算部估算出的时间与用于校正所述指标值的校正系数之间的关系，其中

所述主控制部(50)基于由所述时间估算部(50)所估算出的时间并参照存储在所述第二存储部(50)内的所述关系获得所述校正系数，并且利用所获得的校正系数改变所述指标值。

8.一种车辆的驱动控制方法，其中根据制动操作至少控制转向轮(10FL、FR)上的制动力并且改变车辆的转向特性，其特征在于包括：

当进行紧急制动时判定是否有可能执行紧急转向操作；以及

若判定有可能执行紧急转向操作，改变车辆的转向特性以增大车辆的过度转向分量。

9.如权利要求8所述的驱动控制方法，其中：

通过将车辆的前轮与后轮之间的侧倾刚度分配向后轮偏置来改变车辆的所述转向特性，以增大车辆的过度转向分量。

10.如权利要求9所述的驱动控制方法，其中：

通过降低由前稳定装置(16)施加的扭应力来将所述侧倾刚度分配向后轮偏置，所述前稳定装置(16)能够改变施加到前轮的扭应力的大小。

11.如权利要求8所述的驱动控制方法，其中：

当判定有可能执行紧急转向操作时，使得车辆转弯外侧前轮的阻尼系数小于判定不可能执行紧急转向操作时的阻尼系数。

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