CN103153728B - 车辆制动/驱动力控制系统和车辆制动/驱动力控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种制动/驱动力控制,在具有使车轮各自产生驱动力或制动力的制动/驱动力产生机构以及将每个簧下车轮联接到簧上车身的悬架机构的车辆中,该制动/驱动力控制控制制动/驱动力产生机构,以使车轮各自产生驱动力或制动力,该控制包括:对用于使车辆行驶的驾驶员的操作状态进行检测;对车辆行驶时车身的运动状态进行检测;基于检测到的操作状态和运动状态来计算用于使车辆行驶的目标纵向驱动力以及用于控制车身行为的运动状态总量;以及计算分配到车轮的驱动力或制动力,以获得计算出的目标纵向驱动力和目标运动状态总量,并且该驱动力或制动力由制动/驱动力产生机构使车轮独立产生。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆制动/驱动力控制系统以及一种车辆制动/驱动力控制方法,所述系统及方法对要由车辆的每个车轮产生的驱动力或制动力进行单独地控制。
背景技术
近年来,已经开发出一种作为电动车辆的一种模式的所谓的轮内马达式车辆。在该轮内马达式车辆中,电动马达(马达)设置在每个车轮内或靠近每个车轮,并且每个车轮均由电动马达直接驱动。在该轮内马达式车辆中,各自设置用于车轮(驱动轮)的电动马达分别受制于旋转控制,即,电动马达分别受制于动力运行控制或再生控制,以分别控制施加到每个驱动轮的驱动扭矩或制动扭矩,从而使得可以响应行驶情况而适当地控制车辆的驱动力和制动力。
然后,已经提出了一种控制系统,该控制系统使用了分别控制施加到每个驱动轮的驱动力或制动力的功能,以此方式来抑制车身行为方面的变化。例如,日本专利申请公告2007-110836号(JP-A-2007-110836)描述了一种车辆制动/驱动力控制系统,该车辆制动/驱动力控制系统向各个驱动轮施加不同的制动/驱动力来控制在车辆重心周围产生的俯仰力矩和偏航力矩,以抑制由在车辆行驶过路面的台阶或类似物时发生的俯仰行为导致的车辆在竖直方向上的振动(俯仰率)以及稳定偏航方向上的偏航行为。另外,JP-A-2007-110836描述了一种车辆控制系统,该车辆控制系统单独地控制每个驱动轮的制动/驱动力以控制车身的侧倾行为。此外,日本专利申请公告2006-109642号(JP-A-2006-109642)描述了一种车辆制动/驱动力控制系统,该车辆制动/驱动力控制系统分别控制每个车轮的制动/驱动力以控制车身的跳跃行为。
附带地,在上述控制系统中,控制每个驱动轮的驱动力或制动力,以利用由悬架机构产生的悬挂反作用力来控制设置在弹簧上——即,悬架机构上——的车身(簧上质量)的行为。然而,上述控制系统各自仅控制单个行为,即,俯仰行为、偏航行为、侧倾行为或跳跃行为。在这种情况下,当控制每个驱动轮的驱动力或制动力——即,控制驱动力分配——以例如在控制偏航行为的同时控制俯仰行为或侧倾行为时,对这些行为中的每个行为的控制可能会影响另一行为。因而,在偏航行为、俯仰行为和侧倾行为各自被独立控制的情况下,难以仅通过这些控制的简单组合来同时控制这些行为,因此不会获得良好的行驶舒适感。
发明内容
本发明提供了一种车辆制动/驱动力控制系统以及一种车辆制动/驱动力控制方法,所述系统及方法控制每个驱动轮的制动/驱动力,从而在使车辆适当地行驶时同时控制车身的多种行为。
本发明的第一方面涉及一种车辆制动/驱动力控制系统。该车辆制动/驱动力控制系统包括制动/驱动力产生机构和悬架机构,其中制动/驱动力产生机构使车辆的车轮分别彼此独立地产生驱动力或制动力,并且悬架机构将未由车辆的弹簧支承的车轮中的各个车轮联接到由车辆的弹簧支承的车身,并且该车辆制动/驱动力控制系统控制制动/驱动力产生机构,以使车轮分别彼此独立地产生驱动力或制动力。该车辆制动/驱动力控制系统包括:操作状态检测单元,该操作状态检测单元对用于使车辆行驶的驾驶员的操作状态进行检测;运动状态检测单元,该运动状态检测单元对车辆行驶时车身的运动状态进行检测;车身行为控制值计算单元,该车身行为控制值计算单元基于检测到的操作状态和检测到的运动状态来计算用于使车辆行驶的目标纵向驱动力以及用于控制车身的行为的多个目标运动状态量;以及驱动力分配计算单元,该驱动力分配计算单元对分别分配到车轮的驱动力或制动力进行计算,以获得计算出的目标纵向驱动力以及多个计算出的目标运动状态量,并且该驱动力或制动力由制动/驱动力产生机构使车轮分别彼此独立地产生。
在该制动/驱动力控制系统中,驱动力分配计算单元可以基于车辆的车轮和悬架机构的布置、利用为获得计算出的目标纵向驱动力以及所述多个计算出的目标运动状态量的几何确定的分配来对制动/驱动力产生机构使车轮分别彼此独立地产生的驱动力或制动力进行计算。
该制动/驱动力控制系统还可以包括增益计算单元,该增益计算单元在分配并计算出的驱动力超过制动/驱动力产生机构的最大驱动力时或在分配并计算出的制动力超过制动/驱动力产生机构的最大制动力时计算增益,通过所述增益,减小了分配并计算出的驱动力或制动力内的用于获得所述多个计算出的目标运动状态量的驱动力或制动力。
在该制动/驱动力控制系统中,增益计算单元可以以如下方式计算所述增益:即,通过从最大驱动力减去分配并计算出的驱动力内的用于获得计算出的目标纵向驱动力的驱动力而得到的值除以用于获得所述多个目标运动状态量的驱动力,或者通过从最大制动力减去分配并计算出的制动力内的用于获得计算出的目标纵向驱动力的制动力而得到的值除以用于获得所述多个目标运动状态量的制动力。另外,在该制动/驱动力控制系统中,最大驱动力和最大制动力可以基于车轮的接地状态来确定。
在该制动/驱动力控制系统中,制动/驱动力产生机构可以包括电动马达,该电动马达分别组装到车辆的车轮,并且该制动/驱动力控制系统还可以包括扭矩计算单元,该扭矩计算单元对应于分配并计算出的驱动力或制动力对由电动马达分别产生的驱动扭矩或制动扭矩进行计算。另外,在该制动/驱动力控制系统中,制动/驱动力产生机构可以使车辆的左前轮和右前轮以及左后轮和右后轮分别彼此独立地产生驱动力或制动力,驱动力分配计算单元可以对分配到左前轮和右前轮以及左后轮和右后轮的驱动力或制动力进行计算,以获得计算出的目标纵向驱动力以及所述多个计算出的目标运动状态量,并且该驱动力或制动力由制动/驱动力产生机构使左前轮和右前轮以及左后轮和右后轮分别彼此独立地产生。
该制动/驱动力控制系统还可以包括输入单元,其中检测到的操作状态以及检测到的运动状态被输入到该输入单元,其中,车身行为控制值计算单元可以基于由输入单元输入的操作状态和运动状态来计算用于使车辆行驶的目标纵向驱动力以及用于控制车身的行为的多个目标运动状态量。
在该制动/驱动力控制系统中,目标运动状态量中的每个目标运动状态量均可以为车身的竖直方向上的竖直加速度、车身的横向方向上的侧向加速度、车身的车辆速度、车身的偏航率、车身的俯仰率、车身的侧倾率、车身的偏航力矩、车身的俯仰力矩以及车身的侧倾力矩中的任一个的目标值。
本发明的第二方面涉及一种制动/驱动力控制方法,在包括有制动/驱动力产生机构和悬架机构的车辆中,其中制动/驱动力产生机构使车辆的车轮分别彼此独立地产生驱动力或制动力,而悬架机构将未由车辆的弹簧支承的车轮中的每个车轮联接到由车辆的弹簧支承的车身,该方法对制动/驱动力产生机构进行控制,以使车轮分别彼此独立地产生驱动力或制动力。该制动/驱动力控制方法包括:对用于使车辆行驶的驾驶员的操作状态进行检测;对车辆行驶时车身的运动状态进行检测;基于检测到的操作状态以及检测到的运动状态来计算用于使车辆行驶的目标纵向驱动力以及用于控制车身的行为的多个目标运动状态量;以及对分别分配到车轮的驱动力或制动力进行计算,以获得计算出的目标纵向驱动力以及所述多个计算出的目标运动状态量,并且该驱动力或制动力由制动/驱动力产生机构使车轮分别彼此独立地产生。
根据上述方面,输入单元能够输入由操作状态检测单元检测到的驾驶员的操作状态以及由运动状态检测单元检测到的车身的运动状态,并且车身行为控制值计算单元能够基于至少检测到的操作状态和运动状态来计算目标纵向驱动力以及所述多个目标运动状态量(例如,目标侧倾力矩、目标俯仰力矩、目标偏航力矩等)。另外,驱动力分配计算单元能够对所分配的驱动力或制动力进行计算,以同时获得由车身行为控制值计算单元计算出的目标纵向驱动力以及所述多个目标运动状态量,并且该驱动力或制动力由车轮(更具体地,左前轮和右前轮以及左后轮和右后轮)分别产生。这里,当车轮(更具体地,左前轮和右前轮以及左后轮和右后轮)分别产生的驱动力或制动力被分配并计算时,可以基于车辆的车轮和悬架机构的布置、利用几何确定的分配来计算驱动力或制动力。此外,扭矩计算单元能够根据由驱动力分配计算单元计算并由车轮分别产生的驱动力或制动力对由制动/驱动力产生机构(电动马达)产生的驱动扭矩或制动扭矩进行计算。
通过这样做,制动/驱动力产生机构使车轮分别产生驱动力或制动力(驱动扭矩或制动扭矩)。因此,可以适当地使车辆行驶,并且可以同时控制例如车身的侧倾行为、俯仰行为以及偏航行为。通过这样做,与彼此独立地控制侧倾行为、俯仰行为以及偏航行为相比,可以有效地防止对这些行为的控制的彼此间的影响,并且可以通过适当地使车辆在抑制车身的行为的变化时行驶而有利地确保行驶舒适感。
另外,当由驱动力分配计算单元计算出的驱动力或制动力中的任一个超过最大驱动力或最大制动力时,增益计算单元能够计算增益,通过所述增益,减小了用于获得由车身行为控制值计算单元计算出的所述多个目标运动状态量的驱动力或制动力。在这种情况下,具体地,增益计算单元能够以如下方式计算增益:即,通过从最大驱动力(或最大制动力)减去由驱动力分配计算单元分配并计算出的驱动力(或制动力)内的用于获得由车身行为控制值计算单元计算出的目标纵向驱动力的驱动力(或制动力)而得到的值(行为控制驱动力)除以用于获得所述多个目标运动状态量的驱动力(制动力)。然后,在这种情况下,最大驱动力和最大制动力可以基于车轮的接地状态来确定。
根据上述方面,即使当由驱动力分配计算单元计算出的驱动力或制动力中的任一个超过最大驱动力或最大制动力时,仍可以在不改变用于使车辆行驶的目标纵向驱动力的情况下同时控制车身的所述多个目标运动状态量(例如,侧倾行为、俯仰行为以及偏航行为)。因而,可以适当地控制车身的行为,从而使得可以确保行驶舒适感,以及可以防止由于对车身行为的控制而造成的车辆速度的变化(纵向方向上的加速度),因此可以有效地防止驾驶员经历陌生的感觉。另外,通过基于车轮的接地状态来确定最大驱动力和最大制动力,可以确定由驱动力分配计算单元响应车辆的行驶环境而计算出的驱动力或制动力中的任一个是否超过最大驱动力或最大制动力,并且因此,可以进一步适当地控制车身的行为。
附图说明
下面将参照附图对本发明的示例性实施方式的特征、优点、以及技术和工业意义进行描述,在附图中,相似的附图标记表示相似的元件,并且其中:
图1的示意图示意性地示出了可以应用有根据本发明的方面的车辆制动/驱动力控制系统的车辆的构型;
图2的功能框图功能性地示出了由图1中示出的电子控制单元执行的根据本发明的第一实施方式的制动/驱动力控制的计算机程序过程;
图3的视图用于示出当在图1中示出的车辆中出现纵向方向上的驱动力的差时输入到车身的力;以及
图4的功能框图功能性地示出了由图1中示出的电子控制单元执行的根据本发明的第二实施方式的转弯控制的计算机程序过程。
具体实施方式
a.第一实施方式
在下文中,将参照附图详细描述本发明的实施方式。图1示意性地示出了装备有根据实施方式的车辆制动/驱动力控制系统的车辆Ve的构型。
车辆Ve包括左前轮11和右前轮12以及左后轮13和右后轮14。然后,左前轮11和右前轮12由车辆Ve的车身Bo通过独立于彼此的相应的悬架机构15和悬架机构16支承。即,车身Bo由弹簧支承(由悬架机构支承)。另外,左后轮13和右后轮14由车辆Ve的车身Bo通过相应的悬架机构17和悬架机构18一起支承。或者,左后轮13和右后轮14由车辆Ve的车身Bo通过独立于彼此的相应的悬架机构17和悬架机构18支承。
这里,悬架机构15至18中的每个悬架机构的构型与本发明的方面不直接相关,因此省去对所述构型的详细描述;然而,例如,可以使用已知的悬架,例如由结合有减震器、螺旋弹簧、悬架臂等的支柱形成的支柱式悬架,以及由螺旋弹簧、减震器、上悬架臂和下悬架臂等形成的叉骨式悬架。
电动马达19和电动马达20分别组装在左前轮11和右前轮12内。另外,电动马达21和电动马达22分别组装在左后轮13和右后轮14内。电动马达19和20分别联接到左前轮11和右前轮12使得能够传递动力。电动马达21和22分别联接到左后轮13和左后轮14使得能够传递动力。即,电动马达19至22是所谓的轮内马达19至22。电动马达19至22与左前轮11和右前轮12以及左后轮13和右后轮14都未由车辆Ve的弹簧支承。然后,通过彼此独立地控制轮内马达19至22中的每个的旋转,左前轮11和右前轮12以及左后轮13和右后轮14各自产生的驱动力或制动力可以被彼此独立地控制。
这些轮内马达19至22中的每个均例如由交流电同步马达形成。来自诸如电池和电容器之类的电存储装置24的直流电力经由换流器23转变成交流电力,并且交流电力供应到轮内马达19至22中的每个。通过这样做,轮内马达19至22中的每个均被驱动(即,动力运行),并且驱动扭矩施加到左前轮11和右前轮12以及左后轮13和右后轮14中的对应的一个。另外,轮内马达19至22中的每个均能够利用左前轮11和右前轮12以及左后轮13和右后轮14中的对应的一个的转动能来执行再生控制。即,在轮内马达19至22中的每个的再生或发电期间,左前轮11和右前轮12以及左后轮13和右后轮14中的对应的一个的转动(动)能通过轮内马达19至22中的每个而转变成电能,并且随后,所产生的电能通过换流器23存储在电存储装置24中。此时,基于再生/发电量的制动扭矩施加到左前轮11和右前轮12以及左后轮13和右后轮14中的对应的一个。因此,轮内马达19至22、换流器23以及电存储装置24构成根据本发明的方面的制动/驱动力产生机构。
另外,制动机构25、26、27和28分别设置在车轮11至14与对应的轮内马达19至22之间。制动机构25至28中的每个均为例如诸如盘式制动器和鼓式制动器之类的已知制动装置。然后,这些制动机构25至28中的每个均例如连接到制动致动器29。制动致动器29对制动钳的活塞以及制动蹄(两者均未图示)进行致动,制动钳的活塞以及制动蹄通过从主缸(未图示)泵送的液压来使车轮11至14分别产生制动力。
换流器23和制动致动器29各自连接到电子控制单元30。电子控制单元30控制轮内马达19至22中的每个的旋转状态、制动机构25至28中的每个的运转状态等。因而,电子控制单元30构成根据本发明的方面的控制单元。
电子控制单元30包括由作为主要部件的CPU(中央处理器)、ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)等形成并执行各种程序的微型计算机。因此,来自各种传感器的信号以及来自换流器23的信号被输入到电子控制单元30。各种传感器包括操作状态检测传感器31、运动状态检测传感器32以及干扰检测传感器33。操作状态检测传感器31用作操作状态检测单元并且对用于使车辆Ve行驶的驾驶员的操作状态进行检测。运动状态检测传感器32用作运动状态检测单元并且对设置在弹簧上——即,行驶车辆Ve的悬架机构上——的车身Bo(簧上质量)的运动状态进行检测。干扰检测传感器33对施加到行驶车辆Ve的干扰进行检测。
这里,操作状态检测传感器31例如由转向角传感器、加速器传感器、节气门传感器、制动传感器等形成。转向角传感器检测驾驶员对方向盘(未图示)的操作量(转向角度)。加速器传感器检测驾驶员对加速踏板(未图示)的操作量(压下量、角度、压力等)。节气门传感器检测节气门的开度,该节气门设置用于发动机(未图示)并且响应于加速踏板的操作而运转。制动传感器检测驾驶员对制动踏板(未图示)的操作量(压下量、角度、压力等)。另外,运动状态检测传感器32例如由簧上质量竖直加速度传感器、侧向加速度传感器、车辆速度传感器、偏航率传感器、俯仰率传感器、侧倾率传感器等形成。簧上质量加速度传感器检测车身Bo(簧上质量)在竖直方向上的竖直加速度。侧向加速度传感器检测车身Bo在横向方向上的侧向加速度。车辆速度传感器检测车身Bo(车辆Ve)的车辆速度。偏航率传感器检测车身Bo(车辆Ve)的偏航率。俯仰率传感器检测车身Bo(车辆Ve)的俯仰率。侧倾率传感器检测车身Bo(车辆Ve)的侧倾率。此外,干扰检测传感器33例如由行程传感器、簧下质量竖直加速度传感器等形成。行程传感器检测悬架机构15至18中的每个的行程量。簧下质量竖直加速度传感器检测车辆Ve的包括有车轮11至14的簧下质量在竖直方向上的竖直加速度。
以此方式,由于传感器31至33以及换流器23连接到电子控制单元30并且信号被输入到电子控制单元30,因此电子控制单元30能够获得并控制车辆Ve的行驶情况以及车身Bo的行为。
将首先具体描述对车辆Ve的行驶情况的控制。电子控制单元30能够例如基于从操作状态检测传感器31输入的信号来计算与驾驶员操作加速踏板时的加速器操作量对应的必需的驱动力,即,应当由轮内马达19至22产生以使车辆Ve行驶的驱动力。另外,电子控制单元30能够例如基于从操作状态检测传感器31输入的信号来计算与驾驶员操作制动踏板时的制动操作量对应的必需的制动力,即,应当由轮内马达19至22与制动机构25至28之间的协作产生以使车辆Ve减速的制动力。然后,电子控制单元30基于从换流器23输入的信号——具体地,为表示在动力运行控制期间分别供应到轮内马达19至22的电力量和电流值的信号,或者表示在再生控制期间分别从轮内马达19至22再生的电力量和电流值的信号——使轮内马达19至22产生与必需的驱动力对应的输出扭矩(马达扭矩)或者使轮内马达19至22产生与必需的制动力对应的输出扭矩(马达扭矩)。
通过这样做,电子控制单元30能够通过换流器23来输出用于执行动力运行控制或对轮内马达19至22的旋转的再生控制的信号以及通过制动致动器29来输出用于控制制动机构25至28的运转的信号。因而,电子控制单元30基于从操作状态检测传感器31输入的信号至少获得了车辆Ve所需的必需的驱动力或必需的制动力,并随后输出用于控制轮内马达19至22的动力运行/再生状态以及制动致动器29的运转——即,制动机构25至28——的信号,以产生必需的驱动力或必需的制动力,从而使得可以控制车辆Ve的行驶情况。
另一方面,电子控制单元30能够基于从操作状态检测传感器31、运动状态检测传感器32以及干扰检测传感器33输入的信号来控制车身Bo(簧上质量)的行为。在下文中,将详细描述对车身Bo的行为的控制。
根据第一实施方式的电子控制单元30对轮内马达19至22分别产生以使车辆Ve行驶的驱动力(或制动力)的分配进行控制,并且对作为车身Bo(簧上质量)的行为的侧倾行为、俯仰行为以及偏航行为进行控制。因此,如图2中所示,电子控制单元30包括输入单元41、车身行为控制指令值计算单元42、驱动力分配计算单元43、车轮马达扭矩指令值计算单元44以及输出单元45。车身行为控制指令值计算单元42用作车身行为控制值计算单元。车轮马达扭矩指令值计算单元44用作扭矩计算单元。
信号从操作状态检测传感器31、运动状态检测传感器32以及干扰检测传感器33输入到输入单元41。然后,输入单元41例如基于从操作状态检测传感器31输入的信号而获得由驾驶员操作的方向盘的转向角、由加速踏板的操作导致的加速器操作量和节气阀开度、由制动踏板的操作导致的制动操作量等。另外,输入单元41例如基于从运动状态检测传感器32输入的信号而获得车身Bo(车辆Ve)的车辆速度、车身Bo的侧倾率、俯仰率和偏航率等。此外,输入单元41例如基于从干扰检测传感器33输入的信号而获得车辆Ve所行驶的路面的凹凸程度、侧风对车辆Ve的影响程度等。以此方式,当输入单元41获得各种检测值时,输入单元41将所获得的各种检测值输出到车身行为控制指令值计算单元42。
车身行为控制指令值计算单元42使用从输入单元41输入的各种检测值来计算作为用于使车辆Ve行驶的控制指令值的目标纵向驱动力Fx,以及计算用于控制车身Bo的行为的控制指令值,即,作为多个目标运动状态量的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz。注意到,可以使用已知的计算方法来计算目标纵向驱动力Fx、目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz,因此省去对所述方法的详细描述;然而,下面将对计算进行简单地描述。
首先,对于轮内马达19至22产生以使车辆Ve行驶的目标纵向驱动力Fx,车身行为控制指令值计算单元42例如使用从输入单元41输入的诸如加速器操作量、节气门开度、制动操作量以及车辆速度之类的检测值来计算与这些检测值以预定方式相关的目标纵向驱动力Fx。对于目标侧倾力矩Mx,车身行为控制指令值计算单元42例如使用从输入单元41输入的诸如转向角、车辆速度、侧倾率、路面的凹凸程度以及侧风的影响程度之类的检测值来计算与这些检测值以预定方式相关的目标侧倾力矩Mx。对于目标俯仰力矩My,车身行为控制指令值计算单元42例如使用从输入单元41输入的诸如加速器操作量、节气门开度、制动操作量、车辆速度、俯仰率以及路面的凹凸程度之类的检测值来计算与这些检测值以预定方式相关的目标俯仰力矩My。对于目标偏航力矩Mz,车身行为控制指令值计算单元42例如使用从输入单元41输入的诸如转向角、车辆速度、偏航率以及侧风的影响程度之类的检测值来计算与这些检测值以预定方式相关的目标偏航力矩Mz。
以此方式,当车身行为控制指令值计算单元42计算出目标纵向驱动力Fx、目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz时,车身行为控制指令值计算单元42将分别表示所计算出的目标纵向驱动力Fx、目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz的指令值输出到驱动力分配计算单元43。
驱动力分配计算单元43对分别分配到车轮11至14并由车轮11至14产生的驱动力进行计算,以产生由从车身行为控制指令值计算单元42输出的指令值表示的目标纵向驱动力Fx。另外,驱动力分配计算单元43对分别分配到车轮11至14并由车轮11至14产生的驱动力进行计算,以在车辆Ve的重心位置处产生由从车身行为控制指令值计算单元42输出的指令值表示的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz。即,驱动力分配计算单元43根据使用了目标纵向驱动力Fx、目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz的以下数学表达式(1)来计算用于左前轮11的左前驱动力Ffl、用于右前轮12的右前驱动力Ffr、用于左后轮13的左后驱动力Frl以及用于右后轮14的右后驱动力Frr。
【数学表达式(1)】
在数学表达式(1)中,a1、a2、a3、a4、a5和a6基于车辆Ve的车轮11至14和悬架机构15至18的几何布置来确定,并且以以下数学表达式(2)表达。
【数学表达式(2)】
这里,将参照图1和图3具体地描述数学表达式(1)和数学表达式(2)。现在,如图3中示意性示出的,根据车辆Ve的车轮11至14和悬架机构15至18的几何布置,车辆Ve的重心Cg与左前轮11和右前轮12的轴之间的距离以Lf表示,而车辆Ve的重心Cg与左后轮13和右后轮14的轴之间的距离相对于轮距L以Lr表示,并且,如图1中所示,左前轮11与右前轮12之间的胎面宽度以tf表示,而左后轮13与右后轮14之间的胎面宽度以tr表示。另外,在具有这种几何布置的车辆Ve中,水平线与将左前轮11的悬架机构15和右前轮12的悬架机构16中的每个的旋转中心Cf连接到左前轮11和右前轮12中的每个的接地点的线之间的角度以θf(在下文中,被称为瞬时旋转角度θf)表示,并且水平线与将左后轮13的悬架机构17和右后轮14的悬架机构18中的每个的旋转中心Cr连接到左后轮13和右后轮14中的每个的接地点的线之间的角度以θr(在下文中,被称为瞬时旋转角度θr)表示。
在这种情况下,例如,如图3中所示,当在左前轮11和右前轮12与左后轮13和右后轮14之间出现沿纵向方向的驱动力差△F时,出现了作为驱动力差△F的分力作用在竖直方向上的竖直力,即,悬架机构15至18的反作用力。注意到,例如,图3示出左后轮13和右后轮14分别产生的驱动力大于左前轮11和右前轮12分别产生的驱动力的情况,并且示出以下情况:即,因此,出现在左前轮11和右前轮12中的驱动力差△F相对地以作用在车辆Ve的后部上的制动力的形式出现,以及出现在左后轮13和右后轮14中的驱动力差△F相对地以作用在车辆Ve的前部上的驱动力的形式出现。因而,相反地,当左前轮11和右前轮12分别产生的驱动力大于左后轮13和右后轮14分别产生的驱动力时,出现在左前轮11和右前轮12中的驱动力差△F相对地以作用在车辆Ve的后部上的驱动力的形式出现,而出现在左后轮13和右后轮14中的驱动力差△F相对地以作用在车辆Ve的前部上的制动力的形式出现。
然后,以此方式出现的竖直力可以利用用于左前轮11和右前轮12的悬架机构15和悬架机构16中的一个的瞬时旋转角θf以△F×tanθf表示,并且可以利用用于左后轮13和右后轮14的悬架机构17和悬架机构18中的一个的瞬时旋转角θr以△F×tanθr表示。因而,当以此方式在车轮11至14中的每个中产生驱动力差△F并且随后使输入到车身Bo的竖直力△F×tanθf和竖直力△F×tanθr围绕车辆Ve的重心Cg作用时,围绕重心Cg产生的作用力基于车辆Ve的车轮11至14和悬架机构15至18的根据数学表达式(2)的上述布置而被几何地确定。
随后,通过利用根据基于此种方式的几何布置的数学表达式(2)而确定的作用力,可以相对于车身Bo在车辆Ve的重心Cg的周围产生所计算出的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz。因而,通过基于数学表达式(1)和数学表达式(2)计算用于左前轮11的左前驱动力Ffl、用于右前轮12的右前驱动力Ffr、用于左后轮13的左后驱动力Frl以及用于右后轮14的右后驱动力Frr,可以在重心Cg周围同时产生所计算出的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz,以控制车身Bo的行为。以此方式,当根据数学表达式(1)和数学表达式(2)计算出用于左前轮11的左前驱动力Ffl、用于右前轮12的右前驱动力Ffr、用于左后轮13的左后驱动力Frl以及用于右后轮14的右后驱动力Frr时,驱动力分配计算单元43将左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr输出到车轮马达扭矩指令值计算单元44。
车轮马达扭矩指令值计算单元44对应于由驱动力分配计算单元43计算出的左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr对应该由轮内马达19至22分别产生的马达扭矩进行计算。即,车轮马达扭矩指令值计算单元44根据以下数学表达式(3)来计算轮内马达19产生的与左前驱动力Ffl对应的马达扭矩Tfl、轮内马达20产生的与右前驱动力Ffr对应的马达扭矩Tfr、轮内马达21产生的与左后驱动力Frl对应的马达扭矩Trl以及轮内马达22产生的与右后驱动力Frr对应的马达扭矩Trr。
【数学表达式3】
在数学表达式(3)中,r代表如图3中所示的车轮11至14中的每个的轮胎半径(或减速机构(未图示)的齿轮速比)。然后,车轮马达扭矩指令值计算单元44将计算出的马达扭矩Tfl、Tfr、Trl和Trr输出到输出单元45。
输出单元45将与由车轮马达扭矩指令值计算单元44计算出的马达扭矩Tfl、Tfr、Trl和Trr对应的驱动信号输出到换流器23。通过这样做,换流器23对分别供应至轮内马达19至22的驱动电力(驱动电流)进行控制以驱动轮内马达19至22。通过这样做,由驱动力分配计算单元43计算出的左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr分别通过车轮11至14产生。因此,可以适当地使车辆Ve响应于驾驶员的操作状态而行驶,并且可以同时控制车身Bo的行为,即,侧倾行为、俯仰行为以及偏航行为。
如能够从上面的描述理解的,根据第一实施方式,车身行为控制指令值计算单元42能够基于从输入单元41输入的各种检测值来计算目标纵向驱动力Fx、目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz。另外,驱动力分配计算单元43对车轮11至14分别产生的驱动力——具体地,左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr——进行计算,以同时获得目标纵向驱动力Fx、目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz。车轮马达扭矩指令值计算单元44能够对应于左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr对要由设置用于车轮11至14的轮内马达19至22产生的马达扭矩Tfl、Tfr、Trl和Trr进行计算。
然后,轮内马达19至22分别产生与左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr对应的马达扭矩Tfl、Tfr、Trl和Trr。通过这样做,可以适当地使车辆Ve行驶并且可以同时控制车身Bo的侧倾行为、俯仰行为以及偏航行为。通过这样做,与彼此独立地控制侧倾行为、俯仰行为以及偏航行为的情况相比,可以有效地防止对这些行为的控制的彼此间的影响,并且可以在抑制车身Bo行为的变化的同时有利地确保行驶舒适感。
b.第二实施方式
接下来,将描述本发明的第二实施方式。在第一实施方式中,为了产生由车身行为控制指令值计算单元42计算出的目标纵向驱动力Fx、目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz,驱动力分配计算单元43计算左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr,并且车轮马达扭矩指令值计算单元44计算马达扭矩Tfl、Tfr、Trl和Trr。然后,在第一实施方式中,轮内马达19至22分别产生计算出的马达扭矩Tfl、Tfr、Trl和Trr。
在这种情况下,当控制了车身Bo的多种行为时,例如,车轮11至14中的任一个中的驱动力(或制动力)——即,轮内马达19至22中的任一个所需的马达扭矩——可能超出可产生扭矩的预先设定的上限或者可能超出车轮11至14的接地状态,具体地,可能超出由轮胎摩擦圆等形成的限制。在这种情况下,当整个驱动力(马达扭矩)由应当产生的驱动力(或制动力)或必需的马达扭矩超出上述上限或限制的百分比简单地限制时,例如,可能由于车辆Ve的纵向加速度的变化而难以保持(控制)车辆速度。因此,在第二实施方式中,在不改变与由驱动力分配计算单元43计算出的左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr内的用于适当地使车辆Ve行驶的目标纵向驱动力Fx有关的分力的情况下(即,在不改变目标纵向驱动力Fx的情况下),仅减小了与用于控制车身Bo的多种行为的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz有关的分力。在下文中,将详细描述第二实施方式;然而,相似的附图标记表示与第一实施方式的部件类似的部件,并省去对这些部件的描述。
图4中示出的第二实施方式与图2中示出的第一实施方式的不同之处在于设置有增益计算单元46。当由驱动力分配计算单元43计算出的左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr中的任一个超过作为轮内马达19至22中的每个能够在车轮11至14中的对应的一个中产生的最大驱动力(或最大制动力)的驱动力Flimit时,增益计算单元46计算增益K,其中通过增益K减小了左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr的与由车身行为控制指令值计算单元42计算出的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz有关的分力。在下文中,将详细描述增益计算单元46。
如上所述,增益计算单元46以如下方式计算并确定增益K:即,在不改变目标纵向驱动力Fx的情况下,仅减小了与对由驱动力分配计算单元43计算出的左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr的分力内的与目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz的控制有关的分力。这里,如从数学表达式(1)中明显看出的,目标纵向驱动力Fx为由车轮11至14产生的左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr的合力,因此,为方便起见,每个车轮的平均驱动力Fxi可以为通过将目标纵向驱动力Fx除以4而获得的Fx/4。
因而,车轮11至14中的每个的驱动力为通过从处于最大值的驱动力Flimit减去平均驱动力Fxi而获得的力(在下文中,被称为行为控制驱动力(Flimit-Fxi)),其中所述驱动力可以用于在不改变目标纵向驱动力Fx的情况下控制车身Bo的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz。这里,如图4中所示,增益计算单元46能够输入来自换流器23的信号,以确定轮内马达19至22中的当前正产生最大驱动力的一个,并且从驱动力分配计算单元43获得轮内马达中的所述确定的一个轮内马达产生的驱动力Fc,以控制目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz。
然后,当通过将行为控制驱动力(Flimit-Fxi)除以驱动力Fc而获得的值大于或等于“1”时,轮内马达中的确定的一个轮内马达产生的驱动力Fc小于行为控制驱动力(Flimit-Fxi),即,驱动力Fc可以产生有余量,因此增益计算单元46没有计算增益K(或将增益K设定在“1”)。另一方面,当通过将行为控制驱动力(Flimit-Fxi)除以驱动力Fc而获得的值小于“1”时,轮内马达中的确定的一个轮内马达产生的驱动力Fc大于行为控制驱动力(Flimit-Fxi),即,不会适当地产生驱动力Fc。因此,增益计算单元46响应轮内马达中的确定的一个轮内马达产生的驱动力Fc的方向——即,驱动力Fc是推进车辆Ve前进的驱动力还是制动车辆Ve的制动力——而根据数学表达式(4)或数学表达式(5)来计算增益K。
【数学表达式4】
【数学表达式5】
这里,数学表达式(4)中的驱动力Flimit与最大驱动力对应,而数学表达式(5)中的驱动力-Flimit与最大制动力对应。
以此方式,当根据数学表达式(4)或数学表达式(5)计算并确定增益K时,增益计算单元46将由车身行为控制指令值计算单元42计算出的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz乘以已确定的增益K。然后,增益计算单元46将由车身行为控制指令值计算单元42计算出的目标纵向驱动力Fx以及由增益K所乘的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz输出到驱动力分配计算单元43。
驱动力分配计算单元43对分别分配到车轮11至14并且应当由车轮11至14分别产生的驱动力进行计算,以产生由从车身行为控制指令值计算单元42通过增益计算单元46输出的指令值表示的目标纵向驱动力Fx。另外,驱动力分配计算单元43对分别分配到车轮11至14并且应当由车轮11至14分别产生的驱动力进行计算,以产生由从增益输出单元46输出的指令值表示的围绕车辆Ve的重心Cg的目标侧倾力矩KMx、目标俯仰力矩KMy以及目标偏航力矩KMz。即,驱动力分配计算单元43根据使用了目标纵向驱动力Fx、目标侧倾力矩KMx、目标俯仰力矩KMy以及目标偏航力矩KMz的以下数学表达式(6)来计算用于左前轮11的左前驱动力Ffl、用于右前轮12的右前驱动力Ffr、用于左后轮13的左后驱动力Frl以及用于右后轮14的右后驱动力Frr。通过这样做,驱动力分配计算单元43能够利用增益K仅减小与对左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr的分力内的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz的控制有关的分力。
【数学表达式6】
以此方式,当根据数学表达式(6)来计算出用于左前轮11的左前驱动力Ffl、用于右前轮12的右前驱动力Ffr、用于左后轮13的左后驱动力Frl以及用于右后轮14的右后驱动力Frr时,驱动力分配计算单元43将左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr输出到车轮马达扭矩指令值计算单元44。如第一实施方式中的情况,车轮马达扭矩指令值计算单元44根据以下数学表达式(7)对轮内马达19产生的与左前驱动力Ffl对应的马达扭矩Tfl、轮内马达20产生的与右前驱动力Ffr对应的马达扭矩Tfr、轮内马达21产生的与左后驱动力Frl对应的马达扭矩Trl以及轮内马达22产生的与右后驱动力Frr对应的马达扭矩Trr进行计算。
【数学表达式7】
如第一实施方式中的情况,输出单元45将与由车轮马达扭矩指令值计算单元44计算出的马达扭矩Tfl、Tfr、Trl和Trr对应的驱动信号输出到换流器23。通过这样做,换流器23对分别供应到轮内马达19至22的驱动电力(驱动电流)进行控制以驱动轮内马达19至22。通过这样做,由驱动力分配计算单元43计算出的左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr分别由车轮11至14产生,并且因此,可以在不改变目标纵向驱动力Fx的情况下,同时控制车身Bo的行为,即,侧倾行为、俯仰行为以及偏航行为。
如能够从上面的描述理解的,根据第二实施方式,当由驱动力分配计算单元43计算出的左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr中的任一个超过驱动力Flimit时,增益计算单元46能够计算并确定增益K。然后,驱动力分配计算单元43能够计算左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr,以获得目标侧倾力矩KMx、目标俯仰力矩KMy以及目标偏航力矩KMz,所述目标侧倾力矩KMx、目标俯仰力矩KMy以及目标偏航力矩KMz通过将由增益计算单元46计算出的增益K应用到由车身行为控制指令值计算单元42计算出的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My以及目标偏航力矩Mz而获得。
通过这样做,即使当由驱动力分配计算单元43计算出的左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr中的任一个超过驱动力Flimit时,仍可以在不改变用于使车辆Ve行驶的目标纵向驱动力Fx的情况下同时控制车身Bo的侧倾行为、俯仰行为以及偏航行为。因而,同样在第二实施方式中,如第一实施方式中的情况,可以适当地控制车身Bo的行为,从而使得可以确保行驶舒适感,并且可以防止由于对车身Bo的行为的控制而造成的车辆速度的变化(纵向方向上的加速度),因此可以有效地防止驾驶员经历陌生的感觉。
本发明的方面不限于上述实施方式;其可以在不背离本发明的范围的情况下以各种形式进行修改。
例如,在上述实施方式中,由驱动力分配计算单元43计算出的左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr被彼此独立地控制。在这种情况下,左前轮11和右前轮12分别产生的驱动力(或制动力)以及左后轮13和右后轮14分别产生的驱动力(或制动力)可能是相反的,而它们的绝对值可能是彼此相等的,使得不能够影响车辆Ve的纵向运动,即,使得不能够在车辆Ve中产生加速或减速。通过这样做,出现在左前轮11和右前轮12中的驱动力差(或制动力差)与出现在左后轮13和右后轮14中的驱动力差(或制动力差)相互抵消,因此可以有效地防止使车辆Ve行驶所需的纵向驱动力的减小,并且可以获得与上述实施方式的有利效果类似的有利效果。
另外,在上述实施方式中,驱动力分配计算单元43计算左前驱动力Ffl、右前驱动力Ffr、左后驱动力Frl以及右后驱动力Frr。在这种情况下,例如,驱动力分配计算单元43可以构造成对要通过左前轮11与右前轮12之间的协作来产生的前轮侧驱动力以及要通过左后轮13与右后轮14之间的协作来产生的后轮侧驱动力进行计算。同样通过这样做,可以获得与上述实施方式的有利效果类似的有利效果。
Claims (17)
1.一种车辆制动/驱动力控制系统,所述车辆制动/驱动力控制系统包括制动/驱动力产生机构(19、20、21、22、23、24)和悬架机构(15、16、17、18),其中所述制动/驱动力产生机构(19、20、21、22、23、24)使车辆(Ve)的各个车轮(11、12、13、14)彼此独立地产生驱动力或制动力,所述悬架机构(15、16、17、18)将未由所述车辆(Ve)的弹簧支承的各个所述车轮(11、12、13、14)联接到由所述车辆(Ve)的所述弹簧支承的车身(Bo),并且所述车辆制动/驱动力控制系统控制所述制动/驱动力产生机构,以使所述车轮(11、12、13、14)分别彼此独立地产生驱动力或制动力,所述车辆制动/驱动力控制系统的特征在于包括:
操作状态检测单元(31),所述操作状态检测单元(31)对用于使所述车辆(Ve)行驶的驾驶员的操作状态进行检测;
运动状态检测单元(32),所述运动状态检测单元(32)对所述车辆(Ve)行驶时所述车身(Bo)的运动状态进行检测;
车身行为控制值计算单元(42),所述车身行为控制值计算单元(42)基于检测到的驾驶员的操作状态来计算用于使所述车辆(Ve)行驶的目标纵向驱动力、并且基于所述检测到的驾驶员的操作状态和检测到的运动状态来计算用于控制所述车身(Bo)的行为的多个目标运动状态量,所述多个目标运动状态量为目标侧倾力矩、目标俯仰力矩和目标偏航力矩;以及
驱动力分配计算单元(43),所述驱动力分配计算单元(43)对分别分配到所述车轮(11、12、13、14)以同时获得计算出的目标纵向驱动力以及为所述目标侧倾力矩、所述目标俯仰力矩和所述目标偏航力矩的多个计算出的目标运动状态量的并且由所述制动/驱动力产生机构(19、20、21、22、23、24)使所述车轮(11、12、13、14)分别彼此独立地产生的驱动力或制动力进行计算。
2.根据权利要求1所述的制动/驱动力控制系统,其中,
所述驱动力分配计算单元(43)基于所述车辆(Ve)的所述车轮(11、12、13、14)和所述悬架机构(15、16、17、18)的、为获得所述计算出的目标纵向驱动力以及所述多个计算出的目标运动状态量而确定的几何布置来对所述制动/驱动力产生机构(19、20、21、22、23、24)使所述车轮(11、12、13、14)分别彼此独立地产生的驱动力或制动力进行计算。
3.根据权利要求1所述的制动/驱动力控制系统,还包括:
增益计算单元(46),所述增益计算单元(46)在分配并计算出的驱动力超过所述制动/驱动力产生机构(19、20、21、22、23、24)的最大驱动力时或在分配并计算出的制动力超过所述制动/驱动力产生机构(19、20、21、22、23、24)的最大制动力时计算使所述分配并计算出的驱动力或制动力内的用于获得所述多个计算出的目标运动状态量的驱动力或制动力减小的增益。
4.根据权利要求2所述的制动/驱动力控制系统,还包括:
增益计算单元(46),所述增益计算单元(46)在分配并计算出的驱动力超过所述制动/驱动力产生机构(19、20、21、22、23、24)的最大驱动力时或在分配并计算出的制动力超过所述制动/驱动力产生机构(19、20、21、22、23、24)的最大制动力时计算使所述分配并计算出的驱动力或制动力内的用于获得所述多个计算出的目标运动状态量的驱动力或制动力减小的增益。
5.根据权利要求3所述的制动/驱动力控制系统,其中,
所述增益计算单元(46)以如下方式计算所述增益:即,用通过从所述最大驱动力减去所述分配并计算出的驱动力内的用于获得所述计算出的目标纵向驱动力的驱动力而得到的值除以用于获得所述多个目标运动状态量的所述驱动力,或者用通过从所述最大制动力减去所述分配并计算出的制动力内的用于获得所述计算出的目标纵向驱动力的制动力而得到的值除以用于获得所述多个目标运动状态量的所述制动力。
6.根据权利要求4所述的制动/驱动力控制系统,其中,
所述增益计算单元(46)以如下方式计算所述增益:即,用通过从所述最大驱动力减去所述分配并计算出的驱动力内的用于获得所述计算出的目标纵向驱动力的驱动力而得到的值除以用于获得所述多个目标运动状态量的所述驱动力,或者用通过从所述最大制动力减去所述分配并计算出的制动力内的用于获得所述计算出的目标纵向驱动力的制动力而得到的值除以用于获得所述多个目标运动状态量的所述制动力。
7.根据权利要求3所述的制动/驱动力控制系统,其中,
所述最大驱动力和所述最大制动力基于所述车轮(11、12、13、14)的接地状态来确定。
8.根据权利要求4所述的制动/驱动力控制系统,其中,
所述最大驱动力和所述最大制动力基于所述车轮(11、12、13、14)的接地状态来确定。
9.根据权利要求5所述的制动/驱动力控制系统,其中,
所述最大驱动力和所述最大制动力基于所述车轮(11、12、13、14)的接地状态来确定。
10.根据权利要求6所述的制动/驱动力控制系统,其中,
所述最大驱动力和所述最大制动力基于所述车轮(11、12、13、14)的接地状态来确定。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的制动/驱动力控制系统,其中,
所述制动/驱动力产生机构(19、20、21、22、23、24)包括电动马达(19、20、21、22),所述电动马达分别组装到所述车辆(Ve)的所述车轮(11、12、13、14),
所述制动/驱动力控制系统还包括扭矩计算单元(44),所述扭矩计算单元(44)对应于所述分配并计算出的驱动力或制动力对由所述电动马达分别产生的驱动扭矩或制动扭矩进行计算。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的制动/驱动力控制系统,其中,
所述制动/驱动力产生机构(19、20、21、22、23、24)使所述车辆的左前轮和右前轮(11、12)以及左后轮和右后轮(13、14)分别彼此独立地产生驱动力或制动力,
所述驱动力分配计算单元(43)对分配到所述左前轮和所述右前轮(11、12)以及所述左后轮和所述右后轮(13、14)以获得所述计算出的目标纵向驱动力以及所述多个计算出的目标运动状态量的、并且由所述制动/驱动力产生机构使所述左前轮和所述右前轮(11、12)以及所述左后轮和所述右后轮(13、14)分别彼此独立地产生的驱动力或制动力进行计算。
13.根据权利要求11所述的制动/驱动力控制系统,其中,
所述制动/驱动力产生机构(19、20、21、22、23、24)使所述车辆的左前轮和右前轮(11、12)以及左后轮和右后轮(13、14)分别彼此独立地产生驱动力或制动力,
所述驱动力分配计算单元(43)对分配到所述左前轮和所述右前轮(11、12)以及所述左后轮和所述右后轮(13、14)以获得所述计算出的目标纵向驱动力以及所述多个计算出的目标运动状态量的、并且由所述制动/驱动力产生机构使所述左前轮和所述右前轮(11、12)以及所述左后轮和所述右后轮(13、14)分别彼此独立地产生的驱动力或制动力进行计算。
14.根据权利要求1至10以及13中任一项所述的制动/驱动力控制系统,还包括:
输入单元(41),所述检测到的驾驶员的操作状态以及所述检测到的运动状态被输入到所述输入单元(41),其中,
所述车身行为控制值计算单元(42)基于由所述输入单元(41)输入的所述驾驶员的操作状态和所述运动状态来计算用于使所述车辆行驶的目标纵向驱动力以及用于控制所述车身(Bo)的行为的多个目标运动状态量。
15.根据权利要求11所述的制动/驱动力控制系统,还包括:
输入单元(41),所述检测到的驾驶员的操作状态以及所述检测到的运动状态被输入到所述输入单元(41),其中,
所述车身行为控制值计算单元(42)基于由所述输入单元(41)输入的所述驾驶员的操作状态和所述运动状态来计算用于使所述车辆行驶的目标纵向驱动力以及用于控制所述车身(Bo)的行为的多个目标运动状态量。
16.根据权利要求12所述的制动/驱动力控制系统,还包括:
输入单元(41),所述检测到的驾驶员的操作状态以及所述检测到的运动状态被输入到所述输入单元(41),其中,
所述车身行为控制值计算单元(42)基于由所述输入单元(41)输入的所述驾驶员的操作状态和所述运动状态来计算用于使所述车辆行驶的目标纵向驱动力以及用于控制所述车身(Bo)的行为的多个目标运动状态量。
17.一种制动/驱动力控制方法,所述方法在包括有使所述车辆的车轮分别彼此独立地产生驱动力或制动力的制动/驱动力产生机构、和将未由所述车辆(Ve)的弹簧支承的各个所述车轮(11、12、13、14)联接到由所述车辆(Ve)的所述弹簧支承的车身(Bo)的悬架机构(15、16、17、18)的车辆中对所述制动/驱动力产生机构进行控制,以使所述车轮分别彼此独立地产生驱动力或制动力,所述方法的特征在于包括如下步骤:
对用于使所述车辆(Ve)行驶的驾驶员的操作状态进行检测;
对所述车辆(Ve)行驶时所述车身(Bo)的运动状态进行检测;
基于检测到的驾驶员的操作状态来计算用于使所述车辆(Ve)行驶的目标纵向驱动力,并且基于所述检测到的驾驶员的操作状态以及检测到的运动状态来计算用于控制所述车身的行为的多个目标运动状态量,所述多个目标运动状态量为目标侧倾力矩、目标俯仰力矩和目标偏航力矩;以及
对分别分配到所述车轮(11、12、13、14)以同时获得计算出的目标纵向驱动力以及为所述目标侧倾力矩、所述目标俯仰力矩和所述目标偏航力矩的多个计算出的目标运动状态量的并且由所述制动/驱动力产生机构使所述车轮分别彼此独立地产生的驱动力或制动力进行计算。
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