CN101032963A - 车辆差动限制控制装置 - Google Patents

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Abstract

当车辆转弯时，车辆差动限制控制装置根据实际横摆率(Y)和目标横摆率(Ytgt)之间的偏差(ΔY)计算横摆率对应控制量(Ty)，并且还判断车辆的即时转向特征(OS，US)和左右前轮(4，4)的车轮转速(Nin，Nout)之间的数量关系。然后差动限制控制装置根据转向特征(OS，US)和车轮转速(Nin，Nout)之间的数量关系的组合向基准控制量(Tbase)施加基于横摆率对应控制量(Ty)的朝向增加或减小一侧的补偿，并且基于补偿后获得的最终控制量(T)控制左右前车轮(4，4)之间的差动限制力。

Description

车辆差动限制控制装置
                                发明领域
本发明涉及用于控制车辆的左右车轮之间的差动限制力的差动限制控制装置。
                                背景技术
车辆在发动机的驱动力被传递到其上的左右前轮和后轮之间车辆配备使用诸如离合器、泵和电机的电子控制型的差动限制装置，这样的车辆已经投入实际应用了。在这种车辆中，使用差动限制装置差动向左右车轮之间施加差动限制力，以及从具有较高车轮转速的车轮向另一个具有较低车轮转速的车轮转移扭矩。因此，车辆的驱动特性得到适当控制。例如，在日本专利号2527204中(在下文中称为文件1)揭示了一种进行上述控制的装置。
为了防止转弯情况下的转向不足和转向过度的目的，文件1中揭示的控制装置被应用到一种车辆其基本配置是FR配置的车辆(前置发动机后轮驱动配置的车辆)的四轮驱动车辆。在这种车辆的前后车轮之间设置用于将后轮的一部分驱动力转移到前轮的转移装置。在左右后轮之间设置产生差动限制力的差动限制装置。当发觉在转弯期间外轮的车轮转速可能大于内轮的车轮转速，且内轮具有在路面上的抓着力时，控制装置减小差动限制装置的差动限制力并且还减小由转移装置转移到前轮上的驱动力的大小。通过这样做，该装置的目的在于防止转向不足。
文件1中揭示的控制装置根据左右车轮的车轮转速控制差动限制力。然而，左右车轮的车轮转速只是指示车辆驱动状态的指示标志之一，并且还不足以正确控制差动限制力。例如，即使在左右车轮的车轮转速处在相同条件下的情形，取决于车辆的转向特性是处于转向不足还是转向过度，最佳差动限制力也会发生变化。这样就引起在某些驱动状态下不适当地控制差动限制力和不能实现良好的转向特性的问题。
                                 发明内容
本发明的提出被用来解决上述问题。本发明的目标是提供一种车辆差动限制控制装置，该装置能够根据清楚地指示车辆驱动状态的指标适当地控制左右车轮之间的差动限制力并且因此不管车辆的驱动状态而达到良好的转向特性。
为了完成该目标，根据本发明的车辆差动限制控制装置包括能够调节来自驱动源的驱动力被传递到其上的左右车轮之间的差动限制力的差动限制机构；被设置来探测左右车轮的车轮转速的车轮转速探测机构；和被设置来根据由车轮转速探测机构探测的左右车轮的车轮转速控制差动限制机构的差动限制控制机构，其特征在于，差动限制控制装置进一步包括被设置来基于车辆驱动状态确定目标转向状态指标的目标转向状态指标确定机构；被设置来探测车辆的实际转向状态指标的实际转向状态指标探测机构；被设置来基于目标转向状态指标和实际转向状态指标计算作为相关于将要施加到左右车轮之间的差动限制力的补偿量的转向对应控制量的控制量计算机构；和被设置来基于目标转向状态指标和实际转向状态指标判断车辆的即时转向特性的转向特性判断机构，其中根据由转向特性判断机构判断的转向特性和由车轮转速探测机构探测的左右车轮的车轮转速之间的数量关系的组合，差动限制控制机构将转向对应控制量反映到差动限制力中，以向增加或减小一侧进行补偿，以及根据补偿后的差动限制力控制差动限制机构。
基于车辆的驱动状态，目标转向状态指标确定机构确定目标转向状态指标，并且实际转向状态指标探测机构探测实际转向状态指标。基于目标转向状态指标和实际转向状态指标，控制量计算机构计算转向对应控制量，并且转向特性判断机构判断车辆的即时转向特性是处于例如转向不足还是转向过度。根据这样判断的转向特性和由车轮转速探测机构探测的左右车轮的车轮转速之间的数量关系的组合，差动限制控制机构基于转向对应控制量将增加或减小补偿施加到差动限制力。差动限制控制机构基于这样补偿的差动限制力差动控制差动限制机构。
在车辆转向期间，根据左右车轮的车轮转速之间的数量关系通过差动限制机构在左右车轮之间转移扭矩。左右车轮中产生的驱动力根据扭矩转移数量增加或减小，并且这样就产生了促使车辆转向的转向动量和阻止车辆转向的反转向动量。在基于左右车轮的车轮转速之间的数量关系的左右车轮之间的扭矩转移方向的前提下，左右车轮之间的差动限制力被施加增加或减小补偿，从而在车辆中发生的转向动量或反转向动量被重新定向到合适的方向，例如，被重新定向到防止转向不足或转向过度的方向。通过这样做，能够整体控制左右车轮之间的差动限制力，同时不但反映左右车轮的车轮转速而且反映车辆的转向特性。
如上所述，在本发明的差动限制控制装置中，根据清楚地指示车辆驱动状态的即时转向特性和左右车轮的车轮转速之间的数量关系的组合，左右车轮之间的差动限制力被施加增加或减小补偿。这样就可以适当地控制左右车轮之间的差动限制力。因此，不管车辆的驱动状态，实现了良好的转向特性。
优选地，如果确定转向内轮的车轮转速比转向外轮的车轮转速高，在由转向特性判断机构判断的转向特性是转向不足时，差动限制控制机构根据转向对应控制量将增加补偿施加到左右车轮之间的差动限制力，在转向特性是转向过度时，根据转向对应控制量将减小补偿施加到左右车轮之间的差动限制力；并且如果确定转向内轮的车轮转速比转向外轮的车轮转速低，在由转向特性判断机构判断的转向特性是转向不足时，差动限制控制机构根据转向对应控制量将减小补偿施加到左右车轮之间的差动限制力，在转向特性是转向过度时，根据转向对应控制量将增加补偿施加到左右车轮之间的差动限制力。
例如，在车辆转向期间，如果由于地面接触载荷减小转向内轮打滑并且比转向外轮具有更高的车轮转速，扭矩从转向内轮转移到转向外轮，并且转向外轮的驱动力变得高于转向内轮的驱动力。结果，产生促使车辆转向的转向动量。因此，如果车辆的转向特性被判断为转向不足，并且因此根据转向对应控制量左右车轮之间的差动限制力被施加增加补偿，则和从转向内轮向转向外轮传递的扭矩增加一起，转向动量被增加，从而防止转向不足。如果转向特性被判断为转向过度，并且根据转向对应控制量左右车轮之间的差动限制力被施加减小补偿，则和从转向内轮向转向外轮传递的扭矩减小一起，转向动量被减小，从而防止转向过度。
例如，当转向内轮具有路面上的抓着力并且具有比转向外轮低的车轮转速时，扭矩从转向外轮向转向内轮转移，并且转向内轮的驱动力变得比转向外轮的驱动力大。因此，产生阻止车辆转向的反转向动量。从而，如果车辆的转向特性被判断为转向不足，并且根据转向对应控制量左右车轮之间的差动限制力被施加减小补偿，则和从转向外轮向转向内轮传递的扭矩减小一起，反转向动量被减小，这样就防止转向不足。如果转向特性被判断为转向过度，并且根据转向对应控制量左右车轮之间的差动限制力被施加增加补偿，则和从转向外轮向转向内轮传递的扭矩增加一起，反转向动量被增加，这样就防止转向过度。
如上所述，左右车轮之间的差动限制力基于根据转向外轮和转向内轮的车轮转速之间的数量关系的转向动量和反转向动量的发生状态在防止车辆转向不足和转向过度的方向上得到补偿差动。然后可以进一步适当地控制车辆的转向特性。
优选地，目标转向状态指标确定机构确定车辆的作为目标转向状态指标的目标横摆率；实际转向状态指标探测机构探测车辆的作为实际转向状态指标的实际横摆率；控制量计算机构基于目标横摆率和实际横摆率计算转向对应控制量；以及转向特性判断机构基于目标横摆率和实际横摆率判断车辆的转向特性。
由于基于清楚地指示车辆的转向状态的横摆率进行转向对应控制量的计算过程和转向特性的判断过程，就进一步适当地补偿了左右轮之间的差动限制力。
优选地，差动限制控制机构具有基准控制量计算机构，该基准控制量计算机构被设置来计算作为差动限制力的基准控制量的基于左右车轮的车轮转速之间的差异的转速差对应控制量、基于由加速操作引起的车辆加速状态的加速对应控制量和基于由减速操作引起的车辆减速状态的减速对应控制量中的至少一个控制量差动基准；并且差动限制控制机构根据转向对应控制量向由基准控制量计算机构计算的基准控制量施加增加或减小补偿。
转速差别对应控制量、加速对应控制量和减速对应控制量中的至少一个控制量被计算为差动限制力的基准控制量，并且基准控制量被根据转向对应控制量施加增加或减小补偿基准。换句话说，由于基准控制量根据转向对应控制量进行补偿基准，不但增加补偿而且减小补偿都能够在任何时间进行，并且在差动限制力中没有错误地反映转向对应控制量。
优选地，所述左右车轮可以是车辆的前轮。
优选地，所述车辆是四轮驱动车辆，其中向车辆的前后车轮分配驱动力的电子控制联接器被安装在前差动器和后差速器之间，而差动限制机构可以只设置到前差速器。
                                  附图说明
图1是显示根据本发明的一个实施例的车辆差动限制控制装置的整体结构的示意图；
图2是显示由ECU进行的设定电子控制型前LSD的控制量的程序的控制框图；
图3是显示当内轮转速高于外轮转速时差动限制力的控制状态的模型图；
图4是显示当内轮转速低于外轮转速时差动限制力的控制状态的模型图。
                                 具体实施方式
下文将参考附图描述根据本发明的一个实施例的车辆差动限制控制装置。
图1是显示根据本发明的车辆差动限制控制装置的整体结构的示意图。由其组成的车辆作为基于FF配置车辆的具有电子控制请求响应型四轮驱动机构的车辆。
前差动器1被定位在车辆的前面。通过变速器，没有显示的发动机(驱动源)的驱动力被输入固定到前差动器1上的环齿轮2。前差动器1通过驱动轴3与左右前轮4连接。前差动器1在将输入到环齿轮2的发动机的驱动力传递到左右前车轮4的同时允许差动。在前差动器1的侧面设置电子控制型前LSD(限制滑动差动器)5(差动限制机构)。电子控制型前LSD 5根据没有显示的内置电磁离合器的啮合状态将差动限制力施加到左右前轮4之间。
电子控制型前LSD 5的工作原理不限于前文所述。只要能够通过诸如泵或电机的控制装置产生差动限制力，可以随意修改电子控制型前LSD 5。例如，可以通过操作使用从液压泵提供的操作油的液压活塞调节离合器的啮合状态。
前差动器1的环齿轮2与固定到前推进器轴6的前端的齿轮7啮合。前推进器轴6的后端通过电子控制联接器8连接到后推进器轴9的前端。固定到后推进器轴9的后端的齿轮10与后差动器11的环齿轮12啮合。左右后轮14通过驱动轴13连接到后差动器11。
发动机驱动力的一部分被通过推进器轴6和9和电子控制联接器8从前差动器1传递到后差动器11一侧。传递到后差动器11的驱动力通过后差动器11传递到左右后轮14，同时后差动器11允许左右后轮14的差动。电子控制联接器8根据没有显示的内置电磁离合器的啮合状态调节传递到后轮14一侧的驱动力，并同时差动向前后车轮4和14之间施加差动限制力。
车辆车厢内安装了4WD ECU(电子控制单元)21。4WD ECU 21具有输入/输出装置、设置来储存控制程序和控制图等的存储装置(ROM、RAM等)、中央处理单元(CPU)、计时器等，这些没有在图中显示。
各种传感器被连接到4WD ECU 21的输入侧，这些传感器包括用于探测转向机构的转向角度θstr的转向角度传感器22、用于探测车辆速度V的车辆速度传感器23、用于探测车辆的横摆率Y的横摆率传感器24、用于探测车辆车轮4和14的车轮转速NFR、NFL、NRR和NRL的车轮转速传感器25等。包括电子控制型前LSD 5的电磁离合器、电子控制联接器8的电磁离合器等的各种装置连接到4WD ECU 21的输出侧。
基于来自上述传感器的探测信息，4WD ECU 21控制电子控制型前LSD 5的电子离合器和电子控制联接器8的啮合状态。
电子控制联接器8的电磁离合器的啮合状态由一般的方法控制，其中根据反映前后车轮4和14之间的转速差(前轮转速NFR和NFL的平均值和后轮转速NRR和NRL的平均值之间的差)的控制量控制该啮合状态。
关于电子控制型前LSD 5使用独特的方法，该方法根据除了反映左右前轮之间的转速差外还反映车辆的转向特性的控制量控制电磁离合器的啮合状态。在下文中，将描述设定关于电子控制型前LSD 5的差动限制力的控制量的程序。
图2是显示由ECU进行的设定电子控制型前LSD 5的控制量的程序的控制框图。
横摆率对应控制量计算部31具有设定作为与车辆转弯时产生的横摆率相对应的差动限制力的横摆率对应控制量Ty的作用。横摆率对应控制量计算部31由目标值计算部32、偏差计算部33和控制量计算部34形成。
目标值计算部32被输入来自转向角度传感器22的转向角度θstr以及来自车辆速度传感器23的车辆速度V。基于转向角度θstr和车辆速度V，目标值计算部32计算作为在转弯期间车辆中产生的横摆率的最优值的目标横摆率Ytgt。这样计算得到的目标横摆率Ytgt与由横摆率传感器24探测的实际横摆率Y被输入到偏差计算部33。偏差计算部33通过从目标横摆率Ytgt减去实际横摆率Y计算横摆率偏差ΔY。横摆率偏差ΔY被输入到控制量计算部34。基于横摆率偏差ΔY，控制量计算部34计算横摆率对应控制量Ty(转向对应控制量)。与横摆率偏差ΔY相应地用于防止转向不足和转向过度的最优横摆率对应控制量Ty被预先设定在控制图中。控制量计算部34从控制图发现与横摆率偏差ΔY相应的横摆率对应控制量Ty。
基准控制量计算部35计算基准不同于横摆率对应控制量Ty的基准控制量Tbase。例如，基准控制量Tbase以下述方式计算。当车辆转向时，基于左右前轮4的车轮转速NFR和NFL之间的差异计算转数差对应控制量。当车辆通过操作加速踏板车辆加速时，根据加速器踏板的操作量等计算用于防止初始滑动的加速对应控制量。而且，当车辆通过操作刹车踏板车辆减速时，根据车辆减速度等计算用于稳定车辆位置的减速对应控制量。这些控制量的总体被设定为基准控制量Tbase。
例如，基于从转向角度θstr估计的车辆转向方向，车轮转速判断部36区分左右前轮4的内轮和外轮。基于该区分结果，车轮转速判断部36确定转向状态下内轮的车轮转速(在下文中称为内轮转速Nin)和转向状态下外轮的车轮转速(在下文中称为外轮转速Nout)之间的数量关系。
基于目标横摆率Ytgt和实际横摆率Y之间的比较结果，转向特性判断部37判断车辆的即时转向特性，即，确定车辆是转向不足还是转向过度。
来自横摆率对应控制量计算部31的横摆率对应控制量Ty，来自基准控制量计算部35的基准控制量Tbase，来自车轮转速判断部36的内轮转速Nin和外轮转速Nout之间的数量关系，和来自转向特性判断部37的转向特性被输入到最终控制量计算部38。基于上述信息，最终控制量计算部38根据图2的表中所示的计算条件计算最终控制量T。
虽然在图2中没有显示，当车辆不在转向状态，或甚至在转向状态时，如果转向特性是中性转向，横摆率对应控制量Ty不反映在最终控制量T的计算上。代之以，基准控制量Tbase被直接设定为最终控制量T。
基于被如上所述设定的最终控制量T，左右前轮4之间的实际差动限制力受到控制。更具体地，与最终控制量T相应的负载比从没有显示的图中设定。通过电子控制型前LSD 5的电磁离合器基于负载比的励磁，电磁离合器的啮合状态得到调整。结果，左右前轮4之间的差动限制力被调整到与最终控制量T相应的数值。
在下文中将参考车辆左转弯的实例说明4WD ECU 21基于如上所述设定的最终控制量T控制左右前轮4之间的差动限制力的控制状态。
图3是显示当内轮转速Nin高于外轮转速Nout时差动限制力的控制状态的模型图。图4是显示当内轮转速Nin低于外轮转速Nout时差动限制力的控制状态的模型图。每张图都在中心显示当车辆的转向特性是中性转向时差动限制力的控制状态。两张图中，当转向特性是转向不足(图中由“US”所示)时差动限制力的控制状态在左侧显示，而当转向特性是转向过度(由“OS”所示)时差动限制力的控制状态在右侧显示。附加到左右前轮4的弯曲白色箭头Arev的长度指示内轮转速Nin和外轮转速Nout。附加到左右前轮4的直黑色箭头Adrv的长度指示驱动力。左右前轮4之间的直黑色箭头Atrq的长度和方向指示由与最终控制量T相应的差动限制力产生的扭矩转移量和扭矩转移方向。定位在车辆中心的弯曲白色箭头Anet的大小和方向指示促使或抑制车辆转向的动量的大小和方向。
首先，将在下面参考图3描述当内轮转速Nin高于外轮转速Nout时差动限制力的控制状态。由于由左右前轮4之间的差动限制引起的扭矩转移从车轮转速的高侧向低侧发生，当内轮转速Nin高于外轮转速Nout时，扭矩从内轮向外轮转移，并且左右前轮4产生与扭矩转移量相对应的驱动力。车辆中发生与左右前轮4的驱动力相对应的动量。这样，当扭矩从内轮向外轮转移时，在任何速率下外轮都产生比内轮高的驱动力。因此，车辆中发生在促使转向的方向上作用的转向动量。
如果车辆的转向特性是图3中心所示的中性转向，基准控制量Tbase被直接设定为最终控制量T。如果转向特性从前述状态转移到如图3左侧所示的转向不足，最终控制量T被补偿而使其增加横摆率对应控制量Ty。因此，根据最终控制量T的增加，同样增加左右前轮4之间的实际差动限制力。因此增加了从内轮到外轮的力矩转移量。内轮的驱动力减小，而外轮的驱动力增加。这样就增加了车辆的转向动量，从而避免转向不足。
如果车辆的转向特性从中性转向转移到如图3右侧所示的转向过度，最终控制量T被补偿而使其减少横摆率对应控制量Ty。因此，根据最终控制量T的减少，同样减少左右前轮4之间的实际差动限制力。结果，减少了从内轮到外轮的力矩转移量。内轮的驱动力增加，而外轮的驱动力减少。这样就减少了车辆的转向动量并且防止转向过度。更具体地，由于这种状态下的内外轮转速Nin和Nout之间的数量关系，从内轮向外轮的扭矩转移的方向不能被改变，从而促使转向的转向动量仍然在车辆中发生。然而，通过控制差动限制力，转向动量被减小到可能的最大程度，从而防止转向过度。
下面将参考图4描述当内轮转速Nin低于外轮转速Nout时差动限制力的控制状态。当内轮转速Nin低于外轮转速Nout时，扭矩从外轮向内轮转移。因此，内轮产生比外轮大的驱动力，从而在车辆中发生在阻止转向的方向上作用的反转向动量。
如果车辆的转向特性从图4中心所示的中性转向转移到图4左侧所示的转向不足，最终控制量T被补偿而使其减少横摆率对应控制量Ty。根据最终控制量T的减少，同样减少左右前轮4之间的实际差动限制力。结果，减少了从外轮向内轮的力矩转移量。内轮的驱动力也减小，而外轮的驱动力增加。这样就减少了车辆的反转向动量并且防止转向不足。换句话说，由于内外轮转速Nin和Nout之间的数量关系，不可能改变从外轮向内轮的扭矩转移的方向，从而在车辆中仍然发生反转向动量。然而，通过控制差动限制力，反转向动量被减小到可能的最大程度，从而防止转向不足。
如果车辆的转向特性从中性转向转移到图4右侧所示的转向过度，最终控制量T被补偿而使其增加横摆率对应控制量Ty。根据最终控制量T的增加，增加左右前轮4之间的实际差动限制力。因此，增加了从外轮向内轮的力矩转移量。同样增加了内轮的驱动力，然而外轮的驱动力被减小。因此，增加了车辆的反转向动量，这样就防止发生转向过度。
如上所述，在根据本实施例的车辆差动限制控制装置中，不仅反映内外轮转速Nin和Nout之间的数量关系而且反映车辆的转向特性，在车辆转向期间整体控制左右前轮4之间的差动限制力。内外轮转速Nin和Nout之间的数量关系指示左右前轮4之间扭矩转移的方向，因此指示此刻车辆中发生的动量(转向动量或反转向动量)。车辆的转向特性指示车辆动量应当向哪个方向更正。这样就可以根据车轮转速的数量关系和车辆的转向特性的条件的组合设定关于车辆驱动状态的左右前轮4之间的最优差动限制力。结果，能够适当地控制左右前轮4之间的差动限制力，并且可以没有错误地防止转向不足或转向过度。因此，不论车辆的驱动状态，所有时间都能实现良好的转向特性。
如上所述，在控制量计算部34的横摆率对应控制量Ty的计算过程中和转向特性判断部37的车辆转向特性的判断过程中应用了实际横摆率Y和目标横摆率Ytgt。实际横摆率Y和目标横摆率Ytgt可以被考虑为清楚地指示车辆转向状态的指标。因此，基于实际横摆率Y和目标横摆率Ytgt，能够精确地进行横摆率对应控制量Ty的计算和转向特性的判断。因此，可以进一步适当地控制左右前轮4之间的差动限制力。
作为相关于左右前轮4之间的差动限制力的控制量，不但横摆率对应控制量Ty，而且转速差异对应控制量、加速度对应控制量和减速度对应控制量都被计算为基准控制量Tbase。通过补偿基准控制量Tbase而使其增加或减小横摆率对应控制量Ty获得最终控制量T。换句话说，存在用于产生差动限制力的基准控制量Tbase，并且基于横摆率对应控制量Ty的补偿被施加到基准控制量Tbase。因此，任何时间都不但可以进行增加补偿，而且可以进行减小补偿。因此，可以达到合适的转向特性，同时在左右前轮4之间的差动限制力上确切反映横摆率对应控制量Ty。
虽然本文对实施例进行了描述，但是本发明的各个方面不限于上述实施例。例如，本实施例被应用到基于FF配置车辆的具有电子控制请求响应型四轮驱动机构的车辆，从而控制左右前轮4之间的差动限制力。然而，本发明的各个方面不限于前述实施例。例如，可以控制FF配置车辆中左右前轮之间的差动限制力。在其基本配置是FR配置车辆的四轮驱动车辆中，可以控制左右前轮之间的差动限制力。在其基本配置是FF配置或FR配置车辆的四轮驱动车辆中，同样可以控制左右后轮之间的差动限制力。
根据本实施例，横摆率被应用为目标转向状态指标。然而，目标转向状态指标不限于此，只要是与车辆的转向状态相关联的指标都可以。例如，横向加速度可以被应用来代替横摆率。
很明显，可以用各种方式对上述的本发明实现各种变化。这样的变化不能被认为是背离本发明的精神和范围，并且对于本领域的熟练技术人员明显的是，所有这样的修改都包括在附后的权利要求的范围中。

Claims (6)

1、一种车辆差动限制控制装置，所述差动限制控制装置包括：
差动限制机构(5)，源于驱动源的驱动力传递到左右车轮(4，4)上，所述差动限制机构(5)能够调节所述左右车轮(4，4)之间的差动限制力；
被设置来探测左右车轮(4，4)的车轮转速(NFR，NFL)的车轮转速探测机构(25，25)；和
差动限制控制机构(21)，所述差动限制控制机构(21)被设置来根据由车轮转速探测机构(25，25)探测的左右车轮(4，4)的车轮转速(NFR，NFL)控制差动限制机构(5)；
其特征在于所述差动限制控制装置进一步包括：
被设置来基于车辆驱动状态确定目标转向状态指标(Ytgt)的目标转向状态指标确定机构(32)；
被设置来探测车辆的实际转向状态指标(Y)的实际转向状态指标探测机构(24)；
控制量计算机构(34)，基于目标转向状态指标(Ytgt)和实际转向状态指标(Y)，所述控制量计算机构(34)被设置来计算作为与将要施加到左右车轮(4，4)之间的差动限制力相关的补偿量的转向对应控制量(Ty)；和
被设置来基于目标转向状态指标(Ytgt)和实际转向状态指标(Y)判断车辆的即时转向特性的转向特性判断机构(37)；其中
根据由转向特性判断机构(37)判断的转向特性和由车轮转速探测机构(25，25)探测的左右车轮(4，4)的车轮转速(NFR，NFL)之间的数量关系的组合，差动限制控制机构(21)将转向相应控制量(Ty)反映在差动限制力中，用于向增加或减小侧进行补偿，并且根据补偿后的差动限制力控制差动限制机构(5)。
2、如权利要求1所述的车辆差动限制控制装置，其特征在于
如果确定转向内轮(4)的车轮转速(Nin)高于转向外轮(4)的车轮转速(Nout)，当由转向特性判断机构(37)判断的转向特性是转向不足(US)时，差动限制控制机构(21)根据转向对应控制量(Ty)向左右车轮(4，4)之间的差动限制力施加增加补偿，以及当转向特性是转向过度(OS)时，根据转向对应控制量(Ty)向左右车轮(4，4)之间的差动限制力施加减少补偿；以及
如果确定转向内轮(4)的车轮转速(Nin)低于转向外轮(4)的车轮转速(Nout)，当由转向特性判断机构(37)判断的转向特性是转向不足(US)时，差动限制控制机构(21)根据转向对应控制量(Ty)向左右车轮(4，4)之间的差动限制力施加减少补偿，以及当转向特性是转向过度(OS)时，根据转向对应控制量(Ty)向左右车轮(4，4)之间的差动限制力施加增加补偿。
3、如权利要求1或2所述的车辆差动限制控制装置，其特征在于
目标转向状态指标确定机构(32)确定作为目标转向状态指标的车辆的目标横摆率(Ytgt)；
实际转向状态指标探测机构(24)探测作为实际转向状态指标的车辆的实际横摆率(Y)；
控制量计算机构(34)基于目标横摆率(Ytgt)和实际横摆率(Y)计算转向对应控制量(Ty)；以及
转向特性判断机构(37)基于目标横摆率(Ytgt)和实际横摆率(Y)判断车辆的转向特性。
4、如权利要求3所述的车辆差动限制控制装置，其特征在于
差动限制控制机构(21)具有基准控制量计算机构(35)，所述基准控制量计算机构(35)被设置来计算基于左右轮(4，4)的车轮转速(NFR，NFL)之间的差异的转速差对应控制量、基于由加速操作引起的车辆加速状态的加速对应控制量和基于由减速操作引起的车辆减速状态的减速对应控制量中的至少一个控制量，作为差速限制力的基准控制量(Tbase)；以及
差动限制控制机构(21)根据转向对应控制量(Ty)向由基准控制量计算机构(35)计算的基准控制量(Tbase)施加增加或减少补偿。
5、如权利要求4所述的车辆差动限制控制装置，其特征在于
所述左右车轮(4，4)是车辆的前轮。
6、如权利要求5所述的车辆差动限制控制装置，其特征在于
所述车辆是四轮驱动车辆，其中向车辆的前轮(4，4)和后轮(14，14)分配驱动力的电子控制联接器(8)安装在前差动器(1)和后差动器(11)之间；以及
差动限制机构(5)仅设置在前差动器(1)上。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103693039B (zh) * 2008-12-26 2016-04-13 株式会社小松制作所 牵引力控制装置
CN108068938A (zh) * 2016-11-11 2018-05-25 广东高标电子科技有限公司 一种双轮车速度控制方法及系统
CN108466611A (zh) * 2017-02-20 2018-08-31 丰田自动车株式会社 四轮驱动车辆的控制装置
CN112384418A (zh) * 2018-07-19 2021-02-19 罗伯特·博世有限公司 驾驶员辅助方法，其中车辆自动实施行驶操纵，以及针对车辆制动装置的控制和调节装置

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009062030A (ja) * 2007-08-10 2009-03-26 Ｇｋｎ ドライブライン トルクテクノロジー株式会社 車両用ヨー・レイト制御装置
JP4315226B2 (ja) * 2007-11-09 2009-08-19 トヨタ自動車株式会社 駆動力制御装置
KR101033712B1 (ko) * 2008-07-22 2011-05-09 미쯔비시 지도샤 고교 가부시끼가이샤 좌우구동력 제어 장치
JP5123893B2 (ja) * 2009-06-03 2013-01-23 本田技研工業株式会社 差動制限機構付き差動装置
US20110269595A1 (en) 2010-04-30 2011-11-03 American Axle & Manufacturing Inc. Control strategy for operating a locking differential
JP5810692B2 (ja) * 2011-07-08 2015-11-11 三菱自動車工業株式会社 車両旋回挙動制御装置
EP2858865B1 (en) * 2012-06-07 2019-04-03 Jaguar Land Rover Limited Improvements in vehicle steering
JP5483770B2 (ja) * 2012-09-21 2014-05-07 富士重工業株式会社 ４輪駆動車の制御装置
US20140324290A1 (en) * 2013-04-30 2014-10-30 Ford Global Technologies, Llc Traction and Cornering Properties of a Motor Vehicle
US9199640B2 (en) 2014-02-28 2015-12-01 Ford Global Technologies, Llc Control of electronic limited slip differential while towing
US10071729B2 (en) * 2016-05-16 2018-09-11 Ford Global Technologies, Llc Tow damping system
JP6520890B2 (ja) * 2016-11-02 2019-05-29 トヨタ自動車株式会社 四輪駆動車の挙動制御装置
DE102017200551B4 (de) * 2017-01-16 2018-10-04 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit zuschaltbaren Allradantrieb
US10906581B2 (en) * 2017-12-07 2021-02-02 Steering Solutions Ip Holding Corporation Rack-limiting condition detection and the corresponding steering wheel torque feedback for steer by wire steering systems
CN112888608B (zh) * 2018-10-22 2024-04-26 沃尔沃卡车集团 用于使得车辆遵循期望曲率路径的方法
KR102659235B1 (ko) * 2019-04-11 2024-04-19 현대자동차주식회사 전자식 차동제한장치의 제어방법

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2527204B2 (ja) 1987-10-09 1996-08-21 日産自動車株式会社 四輪駆動車の駆動力配分制御装置
DE4201146C2 (de) 1991-01-18 2003-01-30 Hitachi Ltd Vorrichtung zur Steuerung des Kraftfahrzeugverhaltens
US5450919A (en) 1993-01-12 1995-09-19 Mazda Motor Corporation Differential action control system of a vehicle
JP3416970B2 (ja) * 1993-01-19 2003-06-16 日産自動車株式会社 車両のヨーイング運動量制御装置
JP3409439B2 (ja) * 1994-06-17 2003-05-26 日産自動車株式会社 左右輪と前後輪の駆動力配分総合制御装置
JPH1029557A (ja) * 1996-07-17 1998-02-03 Honda Motor Co Ltd 車両のヨーモーメント制御装置
JP4014016B2 (ja) 1997-10-24 2007-11-28 富士重工業株式会社 ４輪駆動車の差動制限制御装置
US6461266B1 (en) * 2001-04-26 2002-10-08 Ervin Weisz Differential electric engine with variable torque conversion
JP4263441B2 (ja) * 2002-08-07 2009-05-13 富士重工業株式会社 ４輪駆動車の制御装置
CN1227130C (zh) * 2002-08-14 2005-11-16 同济大学新能源汽车工程中心 四轮电子差速转向控制系统
JP4386171B2 (ja) * 2003-12-04 2009-12-16 三菱自動車工業株式会社 ４輪駆動車の動力伝達装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103693039B (zh) * 2008-12-26 2016-04-13 株式会社小松制作所 牵引力控制装置
CN108068938A (zh) * 2016-11-11 2018-05-25 广东高标电子科技有限公司 一种双轮车速度控制方法及系统
CN108466611A (zh) * 2017-02-20 2018-08-31 丰田自动车株式会社 四轮驱动车辆的控制装置
CN112384418A (zh) * 2018-07-19 2021-02-19 罗伯特·博世有限公司 驾驶员辅助方法，其中车辆自动实施行驶操纵，以及针对车辆制动装置的控制和调节装置
CN112384418B (zh) * 2018-07-19 2023-02-14 罗伯特·博世有限公司 驾驶员辅助方法，其中车辆自动实施行驶操纵，以及针对车辆制动装置的控制和调节装置
US11987225B2 (en) 2018-07-19 2024-05-21 Robert Bosch Gmbh Driver assistance method in which a vehicle performs a driving manoeuvre automatically, and closed-loop and open-loop control device for a braking device of a vehicle

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