CN104670241B - 车辆的车身振动控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆的车身振动控制装置(10),具有:要求驱动力运算装置(20),运算驾驶员的要求驱动力;驱动装置(16),对车辆(12)提供驱动力;驱动力控制装置(22),基于指令驱动力来控制驱动装置;及陷波滤波器(24),接收表示要求驱动力的信号,以减少车身的振动的频率成分的方式处理表示要求驱动力的信号,将处理后的信号作为表示指令驱动力的信号向驱动力控制装置输出,其中,所述车身振动控制装置(10)具有修正装置(30),其在将指令驱动力修正为使滤波处理的效果降低了的值的必要性消失时,以使用当前值作为供滤波处理的数据的方式修正陷波滤波器。

Description

车辆的车身振动控制装置
技术领域
本发明涉及汽车等车辆的车身振动控制装置,更详细而言涉及抑制车辆的驱动力的变动所引起的车身的振动的车身振动控制装置。
背景技术
汽车等车辆通过发动机这样的驱动装置产生的驱动力而行驶。驱动装置产生的驱动力变动时,车身相对于车轮相对地受到车辆前后方向及上下方向的载荷,因此产生车身的俯仰振动。因此,已经提出了通过适当控制相对于驱动装置的指令驱动力,来减少车身的俯仰振动的方案。
例如,与本申请人为同一申请人的申请的下述专利文献1中,记载了基于上述思想的车身振动控制装置。该车身振动控制装置具有:运算驾驶员的要求驱动力的要求驱动力运算装置;对车辆提供驱动力的驱动装置;基于指令驱动力控制驱动装置的驱动力控制装置;及陷波滤波器,从要求驱动力运算装置接收表示要求驱动力的信号,将陷波频率设定为用于减少车身的振动的频率成分的值,且对上述信号进行滤波处理,将处理后的信号向驱动力控制装置作为表示指令驱动力的信号输出。
并且,在巡航控制、制动辅助控制及碰撞预防控制中的任一种车辆行驶控制介入到车辆的驱动力的控制的情况下,不执行基于通过基于陷波滤波器的处理而生成的指令驱动力的减振控制。因此,根据这种车身振动控制装置,在不执行车辆行驶控制时,能够通过减振控制减少车身振动,在执行车辆行驶控制时,能够防止减振控制对车辆行驶控制带来不良影响。
【在先技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2007-8421号公报
发明内容
汽车等车辆的指令驱动力的运算通过微型计算机这样的电子控制装置进行,基于陷波滤波器的指令驱动力的运算基于驾驶员的过去的要求驱动力、当前的要求驱动力及过去的指令驱动力,每隔规定的时间进行。因此,通过滤波处理形成驾驶员的要求驱动力而生成指令驱动力。因此,相对于要求驱动力的变化的驱动源的驱动力增减的响应性下降。在要求驱动力阶梯性地增加或减少的状况下,不能避免相对于要求驱动力的变化而指令驱动力的变化延迟的情况。
滤波器的陷波度越高,则基于通过陷波滤波器的处理而生成的指令驱动力的减振控制的效果越高,但陷波度越高则相对于要求驱动力的变化的指令驱动力的变化的延迟越大。另外,相对于要求驱动力的变化的指令驱动力的变化的延迟在要求驱动力阶梯性地变化的情况下大,而要求驱动力的变化的台阶的大小越大,则所述延迟越大。
若相对于要求驱动力的变化的指令驱动力的变化的延迟增大,则有时驾驶员觉得相对于驱动操作的驱动装置的响应性下降,由此驾驶员感到不舒适感。
此外,在上述专利文献1记载的驱动力控制装置中,在不执行车辆行驶控制时,进行减振控制,因此通过驱动力控制装置,也无法防止驾驶员感到觉得驱动装置的响应性下降的不舒适感。
本发明鉴于在利用通过陷波滤波器减少了车身的振动的频率成分的指令驱动力来控制驱动装置的车身振动控制装置中,要求驱动力阶梯性地变化时的上述问题而创立。并且,本发明的主要课题是,尽可能有效地抑制车身振动,并且即使要求驱动力阶梯性地变化也减少感到相对于驱动操作的驱动装置的响应性下降的担心。
根据本发明,上述的主要课题通过如下的车辆的车身振动控制装置来实现,其具有:要求驱动力运算装置,运算驾驶员的要求驱动力;驱动装置,对车辆提供驱动力;驱动力控制装置,基于指令驱动力来控制所述驱动装置;及陷波滤波器,陷波频率被设定为用于减少车身的振动的频率成分的值,并且从所述要求驱动力运算装置接收表示要求驱动力的信号,所述陷波滤波器对所述信号进行滤波处理,将处理后的信号作为表示指令驱动力的信号向所述驱动力控制装置输出,其特征在于,所述陷波滤波器基于过去的要求驱动力、当前的要求驱动力及过去的指令驱动力,每隔规定的时间运算指令驱动力,所述车身振动控制装置具有:判定装置,判定将指令驱动力修正为使所述滤波处理的效果降低了的值的必要性;及指令驱动力修正装置,在通过所述判定装置判定为所述必要性存在时,将指令驱动力修正为使所述滤波处理的效果降低了的值,所述指令驱动力修正装置在通过所述判定装置判定为所述必要性消失时,以在紧接其后的指令驱动力的运算时取代过去的要求驱动力及过去的指令驱动力而使用当前的要求驱动力运算指令驱动力的方式修正所述陷波滤波器。
根据上述的构成,利用将陷波频率设定为用于减少车身的振动的频率成分的值的陷波滤波器来处理表示要求驱动力的信号,将处理后的信号作为表示指令驱动力的信号向驱动力控制装置输出。另外,在判定为存在将指令驱动力修正为使滤波处理的效果降低了的值的必要性时,将指令驱动力修正为使滤波处理的效果降低了的值。
因此,能够减少在通过滤波处理生成指令驱动力时形成驾驶员的要求驱动力的程度。因此,能够减少相对于要求驱动力的变化的指令驱动力的变化的延迟,减少驾驶员觉得相对于驱动操作的驱动装置的响应性下降的担心。
而且,在判定为上述必要性消失时,以在紧接其后的指令驱动力的运算时取代过去的要求驱动力及过去的指令驱动力而使用当前的要求驱动力运算指令驱动力的方式修正陷波滤波器。
因此,即使在要求驱动力阶梯性地变化的情况下,也能够不受阶梯性地变化之前的要求驱动力的影响而进行滤波处理。另外,若使用当前的要求驱动力而暂时运算指令驱动力,则该指令驱动力成为不受阶梯性地变化之前的要求驱动力的影响的值。因此,进而之后的滤波处理不受阶梯性地变化之前的要求驱动力的影响而进行。因此,即使要求驱动力阶梯性地变化,也能够防止相对于要求驱动力的变化的指令驱动力的变化的延迟增大,由此能够减少驾驶员由于觉得相对于驱动操作的驱动力的响应性下降而感到不舒适感的担心。
根据本发明,上述的主要课题通过如下的车辆的车身振动控制装置来实现,其具有:要求驱动力运算装置,运算驾驶员的要求驱动力;驱动装置,对车辆提供驱动力;驱动力控制装置,基于指令驱动力来控制所述驱动装置;及陷波滤波器,陷波频率被设定为用于减少车身的振动的频率成分的值,并且从所述要求驱动力运算装置接收表示要求驱动力的信号,所述陷波滤波器对所述信号进行滤波处理,将处理后的信号作为表示指令驱动力的信号向所述驱动力控制装置输出,其特征在于,所述陷波滤波器基于过去的要求驱动力、当前的要求驱动力及过去的指令驱动力,每隔规定的时间运算指令驱动力,所述车身振动控制装置具有:判定装置,判定将指令驱动力修正为使所述滤波处理的效果降低了的值的必要性;及指令驱动力修正装置,在通过所述判定装置判定为所述必要性存在时,将指令驱动力修正为使所述滤波处理的效果降低了的值,所述指令驱动力修正装置在通过所述判定装置判定为所述必要性存在时,以取代过去的要求驱动力及过去的指令驱动力而使用当前的要求驱动力来运算指令驱动力的方式修正所述陷波滤波器。
根据上述的构成,利用将陷波频率设定为用于减少车身的振动的频率成分的值的陷波滤波器来处理表示要求驱动力的信号,将处理后的信号作为表示指令驱动力的信号向驱动力控制装置输出。另外,在判定为存在将指令驱动力修正为使滤波处理的效果降低了的值的必要性时,将指令驱动力修正为使滤波处理的效果降低了的值。
因此,能够减少在通过滤波处理生成指令驱动力时形成驾驶员的要求驱动力的程度。因此,能够减少相对于要求驱动力的变化的指令驱动力的变化的延迟,减少驾驶员觉得相对于驱动操作的驱动装置的响应性下降的担心。
而且,在判定为上述必要性存在时,在之后的指令驱动力的运算时,以取代过去的要求驱动力及过去的指令驱动力而使用当前的要求驱动力运算指令驱动力的方式修正陷波滤波器。
因此,即使要求驱动力阶梯性地变化,只要判定为上述必要性存在,就能够不受阶梯性地变化之前的要求驱动力的影响而进行滤波处理。因此,即使要求驱动力阶梯性地变化,也能够防止相对于要求驱动力的变化的指令驱动力的变化的延迟增大,由此能够减少驾驶员由于觉得相对于驱动操作的驱动力的响应性下降而感到不舒适感的担心。
此外,“将指令驱动力修正为使滤波处理的效果降低了的值”可以通过“将指令驱动力修正为比指令驱动力更接近驾驶员的要求驱动力的值”来实现,也可以通过“使陷波滤波器的陷波度降低”来实现。另外,“将指令驱动力修正为比指令驱动力更接近驾驶员的要求驱动力的值”优选通过“将指令驱动力修正为驾驶员的要求驱动力”来进行。
另外,根据本发明,上述的构成中,所述判定装置在正进行所述指令驱动力的修正的状况下对车辆提供的驱动力阶梯性地变化时,判定为所述必要性消失。
根据上述的构成,在正进行指令驱动力的修正的状况下对车辆提供的驱动力阶梯性地变化时,在紧接其后的指令驱动力的运算之际,能够修正陷波滤波器。此外,对车辆提供的驱动力的阶梯性的变化可以是增大变化或下降变化。
另外,根据本发明,上述的构成中,所述判定装置在没有进行所述指令驱动力的修正的状况下,在处于所述驱动装置未对车辆提供驱动力的状况时、或在进行即使由驾驶员进行驱动力增大操作也限制对车辆提供的驱动力的驱动力限制控制时,判定为所述必要性存在。
根据上述的构成,在处于驱动装置未对车辆提供驱动力的状况时、或在进行即使由驾驶员进行驱动力增大操作也限制对车辆提供的驱动力的驱动力限制控制时,能够修正陷波滤波器。
此外,“驱动装置未对车辆提供驱动力的状况”可以是从驱动装置的驱动源向驱动轮的驱动力传递路径被切断的状况。另外,“在进行即使由驾驶员进行驱动力增大操作也限制对车辆提供的驱动力的驱动力限制控制时”可以是根据车辆的行驶控制的目的限制对车辆提供的驱动力的状况。
驱动力限制控制可以是根据车辆的行驶控制的目的限制对车辆提供的驱动力的任意的控制。作为这种驱动力限制控制,例如有所谓的刹车优先(BOS)控制、启动控制(DSC)、自动速度限制(ASL)控制。刹车优先控制是在由驾驶员进行了制动操作及驱动操作的两方的状况下防止车辆的驱动力凌驾于车辆的制动力的控制。启动控制是为了防止由驾驶员进行换档操作时的车辆的驱动力变得过大,而将车辆的驱动力限制在车辆的制动力以下的控制。自动速度限制控制是以避免车速超过由驾驶员设定的限制车速的方式限制车辆的驱动力的控制。
附图说明
图1是表示适用于具有发动机及变速器的组合作为驱动装置的后轮驱动车的本发明的车辆的车身振动控制装置的第一实施方式的模块图。
图2是表示第一实施方式的陷波滤波器及指令驱动力修正模块的模块图。
图3是表示陷波滤波器的频率特性、即频率与增益的关系的一例的坐标图。
图4是表示第一实施方式的指令驱动力的修正及陷波滤波器的复位的例程的一例的流程图。
图5是对于档位从驻车档向前进档切换的情况,与现有的车身振动控制装置的动作对比而表示实施方式的动作的时序图。
图6是表示第二实施方式的指令驱动力的修正及陷波滤波器的复位的例程的一例的流程图。
图7是对于档位从前进档向驻车档切换的情况,与现有的车身振动控制装置的动作对比而表示实施方式的动作的时序图。
图8是用于基于车速及油门开度运算驾驶员的要求驱动力的映射。
【标号说明】
10…车身振动控制装置、12…车辆、14…车身、16…驱动装置、18…电子控制装置、20…要求驱动力运算模块、22…驱动力控制模块、24…陷波滤波器、26…陷波滤波器控制模块、28…低通滤波器、30…指令驱动力修正模块
具体实施方式
以下参照附图,对优选的实施方式详细说明本发明。
[第一实施方式]
图1是表示本发明的车辆的车身振动控制装置10的第一实施方式的框图。图1中,车身振动控制装置10搭载于车辆12,包括车身(VB)14、对包括车身14的车辆12提供驱动力的驱动装置(DU)16、控制驱动装置16的电子控制装置(ECU)18。此外,图示的实施方式中,驱动装置16是发动机及变速器(自动变速器、无级变速器或双离合变速器)的组合,但也可以是混合动力系统、电动机那样的其他驱动装置。另外,电子控制装置18可以是例如微型计算机那样的具备运算功能及存储功能的任意的电子控制装置。
电子控制装置18包括运算驾驶员的要求驱动力的要求驱动力运算模块(PC)20、将用于控制驱动力的信号向驱动装置16输出的驱动力控制模块(DC)22。要求驱动力运算模块20中,被输入表示作为驾驶员的操纵操作量的油门开度及转向角的信号,并被输入表示作为表示车辆的运转状态的参数的车速及变速器的变速比的信号。要求驱动力运算模块20基于油门开度、转向角、车速、减速比、或除了它们以外还有其他任意的驱动力运算用输入参数来运算驾驶员的要求驱动力。
表示驾驶员的要求驱动力的信号向陷波滤波器(NF)24输入。陷波滤波器24对表示要求驱动力的信号所包含的频率成分中的陷波频率的成分的传送进行抑制或切断,由此减少陷波频率的成分。该情况下,陷波频率基本上被设定为车身的共振频率。表示通过被陷波滤波器24处理而校正的要求驱动力(指令驱动力)的信号经由指令驱动力修正模块(CC)30被输入到驱动力控制模块22。对于指令驱动力修正模块30下面参照图2详细说明。
设ζp为俯仰衰减比,设ζm为俯仰衰减比ζp与控制衰减比ζk之和,设ωp为俯仰固有频率,设s为拉普拉斯算子,则基于陷波滤波器24的车身的俯仰减振为由利用下述的式(1)表示的传递函数H(s)表示的滤波处理。
【数式1】
根据离散时间表达,由上述式(1)的传递函数表示的滤波处理由下述的式(2)表示。此外,yn及xn分别为输出值及输入值,xn-1及xn-2分别为上次输入值及上上次输入值,yn-1及yn-2分别为上次输出值及上上次输出值。
yn=anxn+an-1xn-1+an-2xn-2
-bn-1yn-1-bn-2yn-2…(2)
上述式(2)中的滤波器系数an、an-1、an-2、bn-1、bn-2如下。
【数式2】
c=ωp 2T2+4ζmωpT+4
驱动力控制模块22包括电子式燃料喷射装置(EFI)用控制部22A及电子式变速器(ECT)用控制部22B。并且,驱动力控制模块22基于指令驱动力、车速、发动机转速、减速比等参数,决定目标节气门开度及目标减速比,将表示它们的信号向驱动装置16输出。
驱动装置16基于目标节气门开度控制发动机,基于目标减速比控制变速器,由此对包括车身14的车辆12提供对应于指令驱动力的驱动力。若对车辆12提供驱动力而驱动力变动,则车辆的车身14振动。特别是车身的俯仰振动、侧倾振动这样的振动作为悬架行程、俯仰角、侧倾角的变化而体现。
表示由驱动装置16对车辆12提供的驱动力的信号及表示由于驱动力而在车身14产生的悬架行程、俯仰角、侧倾角的变化的信号被输入到陷波滤波器控制模块(FC)26。陷波滤波器控制模块26可变地控制陷波滤波器24的陷波频率。详细而言,陷波频率运算模块26A基于与车身14的振动、特别是其俯仰振动、侧倾振动的对应关系,求出相对于指令驱动力的频率的车身的俯仰振动、侧倾振动的振幅的分布。并且,陷波滤波器控制模块26以最大限度地抑制车身的俯仰振动、侧倾振动的振幅的方式控制陷波频率。
例如,陷波频率运算模块26对于车辆的种种运转状态,通过傅里叶变换的方法对相对于提供给车辆的驱动力的车身的响应运动进行频率解析。并且,陷波频率运算模块26算出相对于指令驱动力的频率的车身的俯仰振动、侧倾振动的振幅的分布,以最大限度地抑制这些振幅的方式控制陷波频率。
该情况下,被输入到陷波滤波器控制模块26的表示车身的俯仰、侧倾的信号可以如图1中虚线的模块28所示那样由低通滤波器进行低通滤波处理。若进行低通滤波处理,则能够高效地提取伴随油门开度、转向角那样的操纵操作量的变化而由于共振容易产生的1~2Hz程度的比较低的频率的车身振动,由此更准确地控制陷波频率。
此外,陷波滤波器24的陷波频率的控制自身不是本发明的主旨,因此为了有效地减少车身的俯仰振动、侧倾振动,例如只要运算为与车身的共振频率对应的值,就可以以任意的要领运算。例如,作为其他的控制要领,有本申请人的申请日本特开2007-237879号公报的段落[0036]~[0038]所记载的要领。
陷波滤波器24通过陷波滤波器控制模块26控制其陷波频率,并且其陷波度、即陷波频率的成分的衰减程度对应于驾驶员的要求驱动力的增减、从而对应于驾驶员的要求为加速还是减速而被控制。该情况下,驾驶员的要求驱动力的增减可以基于油门开度的增减来判定。此外,基于驾驶员的要求为加速还是减速的陷波度的控制不是本发明的主旨,因此可以以任意的要领来运算,陷波度也可以为一定的值。
图3表示陷波滤波器24的频率特性,Fn为陷波频率。由图3可知,陷波度N为频率特性中的V字形切缺的深度,陷波度越高则陷波频率处的驾驶员的要求驱动力的衰减程度越高。
如图2所示,指令驱动力修正模块30包括判定模块30A、切换模块30B和复位模块30C。判定模块30A中,被从档位传感器32输入表示驾驶员的换档操作(档位及其变化)的信号,并被从行驶模式选择开关34输入表示驾驶员的行驶模式选择操作(车辆的行驶模式及其变化)的信号。
此外,档位可以是即使由驾驶员进行驱动操作而油门开度增减而车辆的驱动力也不变化的空档及驻车档,若由驾驶员进行驱动操作则是车辆的驱动力变化的前进档等。另外,车辆的行驶模式可以是驱动力的响应性被设定为通常的响应性的正常模式、驱动力的响应性被设定为高的响应性的动力模式、驱动力的响应性被设定为平稳的响应性的经济(エコ)模式等。
判定模块30A基于驾驶员的换档操作的信息,判定档位是否在车辆的驱动力未变化的档位和车辆的驱动力变化的档位之间发生了变化。另外,判定模块30A基于驾驶员的行驶模式选择操作的信息,判定行驶模式是否发生了变化。并且,判定模块30A在判定为档位或行驶模式发生了变化时,判定为应停止指令驱动力的修正,向切换模块30B输出应将修正后的指令驱动力Fdfila设定为要求驱动力Fdreq的指令。
切换模块30B在未从判定模块30A接收应将修正后的指令驱动力Fdfila设定为要求驱动力Fdreq的指令时,将指令驱动力Fdfil作为修正后的指令驱动力Fdfila向驱动力控制模块22输出。相对于此,在从判定模块30A接收应将修正后的指令驱动力Fdfila设定为要求驱动力Fdreq的指令时,切换模块30B将要求驱动力Fdreq作为修正后的指令驱动力Fdfila向驱动力控制模块22输出。
另外,判定模块30A在指令驱动力的修正停止的状况下,若应使指令驱动力的修正的停止结束的条件成立,则将使陷波滤波器24复位的指令向复位模块30C输出。复位模块30C若接收复位的指令,则如后面详细说明那样,以陷波滤波器24成为不受过去的数据的影响而进行滤波处理的状态的方式,使陷波滤波器复位。
由以上的说明可知,要求驱动力运算模块20、驱动力控制模块22、指令驱动力修正模块30分别作为本发明的要求驱动力运算装置、驱动力控制装置、指令驱动力修正装置发挥功能。另外,这些模块及陷波滤波器24的功能通过基于电子控制装置18的控制而实现。例如,各功能被构成电子控制装置18的微型计算机那样的运算控制装置按照控制程序而实现。
图4是表示由指令驱动力修正模块30执行的指令驱动力的修正及陷波滤波器的复位的例程的一例的流程图。此外,基于图4所示的流程图的控制通过将未图示的点火开关切换为ON(接通)而开始,每隔规定的时间就反复执行。另外,在图4所示的流程图的说明中,将基于该流程图的控制仅称为控制。
首先,在步骤10中,读入基于驾驶员的换档操作、行驶模式选择的开关的操作的信息。此外,在步骤10之前,将关于是否应使指令驱动力的修正停止的标志Fs复位成0。
在步骤20中,进行是否需要修正指令驱动力的判别,在进行了否定判别时,控制进入步骤60,在进行了肯定判别时,控制进入步骤40。
此外,可以在下述的任一情况下判定为需要修正指令驱动力。
(A)档位在未对车辆提供驱动力的档位与对车辆提供驱动力的档位之间发生了变化。
(B)车辆的行驶模式发生了变化。
(C)档位为驻车档(P)或空档(N)。
在步骤40中,标志Fs被设置为1,在下一个步骤50中,将表示要求驱动力Fdreq作为修正后的指令驱动力Fdfila的信号向驱动力控制模块22输出。因此,不进行车身的减振。
在步骤60中,进行上次的步骤20中的判别是否为应修正指令驱动力的判别,在进行了否定判别时,控制进入步骤80,在进行了肯定判别时,控制进入步骤70。
在步骤70中,陷波滤波器24被复位。该情况下,复位通过将供于滤波处理的数据复位,即通过将上述式(2)中的输入值xn-1、xn-2、及yn-1、yn-2分别改写为xn及yn来实现。
在步骤80中,标志Fs被复位为0,在下一个步骤90中,将表示指令驱动力Fdfil、即要求驱动力Fdreq被进行滤波处理而生成的值作为修正后的指令驱动力Fdfila的信号向驱动力控制模块22输出。由此,进行车身的减振。
在步骤50或90结束后,控制进入步骤100,供于滤波处理的数据预备于下一次的控制而更新。即,上述式(2)中的输入值xn、xn-1分别被改写为xn-1、xn-2
接着,对于各种情况,说明如上所述构成的实施方式中的指令驱动力的修正及陷波滤波器的复位。
<上次和本次都不需要修正指令驱动力的情况>
该情况下,在步骤20及60中进行否定判别。因此,在步骤90中,将表示指令驱动力Fdfil作为修正后的指令驱动力Fdfila的信号向驱动力控制模块22输出。另外,该情况下,由于指令驱动力Fdfil不受过去的值的影响,因此不进行滤波器的复位。
<本次需要修正指令驱动力的情况>
该情况下,在步骤20中进行肯定判别。因此,在步骤50中,将表示要求驱动力Fdreq作为修正后的指令驱动力Fdfila的信号向驱动力控制模块22输出。因此,车辆的驱动力不受基于陷波滤波器24的滤波处理的影响,因此不需要滤波器的复位,也不产生滤波处理引起的车辆的驱动力的响应性的下降。
<本次不需要修正指令驱动力,但上次需要修正的情况>
该情况下,在步骤20中进行否定判别,但在步骤60中进行肯定判别。因此,在步骤70中,陷波滤波器24被复位,在步骤90中,将表示指令驱动力Fdfil作为修正后的指令驱动力Fdfila的信号向驱动力控制模块22输出。
例如,图5是对于档位从驻车档向前进档切换的情况,与现有的车身振动控制装置的动作对比而表示实施方式的动作的时序图。此外,图5中,实心的点表示驾驶员的要求驱动力Fdreq,实线表示要求驱动力Fdreq的变化。空心的点表示实施方式的修正后的指令驱动力Fdfila,虚线表示修正后的指令驱动力Fdfila的变化。而且,方形的点表示指令驱动力Fdfil,单点划线表示指令驱动力Fdfil的变化。
如图5所示,设在时刻t1及t2驾驶员的要求驱动力Fdreq稍微增大,在时刻t3进行从驻车(P)档位向前进(D)档位的换档操作,并且要求驱动力Fdreq骤增。并且,设在时刻t3以后要求驱动力Fdreq一点一点地增大。
时刻t3的指令驱动力Fdfil基于时刻t1及t2的要求驱动力Fdreq及指令驱动力Fdfil来运算,因此,被运算为比时刻t3的要求驱动力Fdreq小的值。同样,时刻t4的指令驱动力Fdfil基于时刻t2及t3的要求驱动力Fdreq及指令驱动力Fdfil来运算,因此被运算为比时刻t4的要求驱动力Fdreq小的值。而且,时刻t5以后也同样地基于过去的要求驱动力Fdreq及指令驱动力Fdfil来运算,因此被运算为比各运算的时刻的要求驱动力Fdreq小的值。
因此,在即使进行换档操作而陷波滤波器24也不复位,指令驱动力Fdfil不被修正的现有的车辆振动控制装置的情况下,即使要求驱动力Fdreq骤增,车辆的驱动力也只是渐渐增大。因此,驾驶员感到相对于驾驶员的驱动操作的驱动力的响应性低引起的不舒适感,要求驱动力Fdreq的骤增程度越高则该不舒适感越显著。
相对于此,根据第一实施方式,时刻t3的指令驱动力Fdfil不受时刻t1及t2的要求驱动力Fdreq及指令驱动力Fdfil的影响,而基于时刻t3的要求驱动力Fdreq来运算,因此被运算为与时刻t3的要求驱动力Fdreq相同的值。时刻t4的指令驱动力Fdfil基于时刻t3的要求驱动力Fdreq及指令驱动力Fdfil、时刻t4的要求驱动力Fdreq来运算,因此被运算成不受时刻t2的要求驱动力Fdreq等的影响的值。此外,时刻t5以后的指令驱动力像通常那样运算。因此,能够防止驾驶员感到相对于驱动操作的驱动力的响应性低引起的不舒适感。
此外,图5表示档位从驻车档向前进档切换的情况下的例子。但是,档位从前进档向空档切换的情况下、从前进档向驻车档切换的情况下等,也能得到同样的作用效果。即,在进行对车辆提供驱动力的档位与不对车辆提供驱动力的档位之间的任意的换档操作的情况下,也能得到同样的作用效果。
另外,在进行伴随相对于驾驶员的驱动操作的车辆的驱动力的响应性的变化的车辆行驶模式的变更操作的情况下、或要求驱动力Fdreq骤减的情况下也能得到同样的作用效果。
[第二实施方式]
图6是表示在本发明的车辆的车身振动控制装置10的第二实施方式中,通过指令驱动力修正模块30执行的指令驱动力的修正及滤波器复位的例程的一例的流程图。此外,图6中,对与图4所示的步骤相同的步骤标注与图4中标注的步骤编号相同的步骤编号。
该第二实施方式中,若在步骤20中进行否定判别,则不执行第一实施方式的步骤60的判别,控制进入步骤80。另外,若在步骤20中进行肯定判别,则在步骤30中与第一实施方式的步骤70同样地将陷波滤波器24复位,而后控制进入步骤40。此外,该第二实施方式的其他步骤分别与第一实施方式的情况下同样地进行。
图7是对于档位从前进档向驻车档切换的情况,与现有的车身振动控制装置的动作对比而表示实施方式的动作的与图5同样的时序图。
如图7所示,设在时刻t3将档位从前进档向驻车档切换,由此标志Fs从0向1变化。并且,设在时刻t2之前将要求驱动力Fdreq维持成一定,在时刻t3要求驱动力Fdreq骤减至0,在时刻t4以后要求驱动力Fdreq维持为0。
时刻t3的指令驱动力Fdfil基于时刻t1及t2的要求驱动力Fdreq及指令驱动力Fdfil来运算,因此被运算为比时刻t3的要求驱动力Fdreq大的值。同样,时刻t4的指令驱动力Fdfil基于时刻t2及t3的要求驱动力Fdreq及指令驱动力Fdfil来运算,因此被运算为比时刻t4的要求驱动力Fdreq大的值。而且,时刻t5以后也同样地基于过去的要求驱动力Fdreq及指令驱动力Fdfil来运算,因此被运算为比各运算的时刻的要求驱动力Fdreq大的值。
因此,在即使进行换档操作也不使陷波滤波器24复位,指令驱动力Fdfil不被修正的现有的车辆振动控制装置的情况下,即使要求驱动力Fdreq骤减,车辆的驱动力也只是渐渐减少。因此,驾驶员感到相对于驾驶员的驱动操作的驱动力的响应性低引起的不舒适感,要求驱动力Fdreq的骤减程度越高,则该不舒适感越显著。
相对于此,根据第二实施方式,在时刻t3以后标志Fs为1,陷波滤波器24每次被复位。时刻t3以后被运算为完全不受过去的要求驱动力Fdreq及指令驱动力Fdfil的影响的值。因此,与第一实施方式的情况下同样地,能够防止驾驶员感到相对于驱动操作的驱动力的响应性低引起的不舒适感。
此外,图7表示档位从前进档向驻车档切换的情况下的例子。但是,档位从前进档向空档切换的情况下,也能得到同样的作用效果。即,通过驾驶员的操作使标志Fs从0向1切换的情况下,能得到同样的作用效果。
特别是在第一及第二实施方式中,在步骤50中,将表示要求驱动力Fdreq作为修正后的指令驱动力Fdfila的信号向驱动力控制模块22输出。因此,车辆的驱动力不受基于陷波滤波器24的滤波处理的影响。因此,与将比指令驱动力Fdfil更接近要求驱动力Fdreq但大于要求驱动力Fdreq的值形成为修正后的指令驱动力Fdfila的情况下相比,能够有效地减少驾驶员感到驱动装置16的响应性的下降引起的不舒适感的担心。
此外,陷波滤波器24的陷波度越低,则通过滤波处理形成驾驶员的要求驱动力的程度越低。因此,也可以是在步骤50中陷波度降低为比通常时小的值(包括0),而后进行陷波滤波器的处理。该情况下,也能够得到与在上述的第一及第二实施方式中得到的作用效果相同的作用效果。
以上,对于特定的实施方式详细说明了本发明,但本发明不限于上述的实施方式,可以在本发明的范围内实施其他的各种实施方式,这对本领域技术人员来说是不言自明的。
例如,上述的实施方式中,若判定为存在将指令驱动力修正为使滤波处理的效果降低了的值的必要性,则将修正后的指令驱动力Fdfila设定为驾驶员的要求驱动力Fdreq。但是,修正后的指令驱动力Fdfila只要是比指令驱动力更接近驾驶员的要求驱动力的值,就也可以是要求驱动力以外的值。例如,作为要求驱动力以外的值,也可以是指令驱动力Fdfil和要求驱动力Fdreq的单纯平均值或加权平均值、对指令驱动力Fdfil与要求驱动力Fdreq之差乘以大于0且小于1的系数Ka得到的值和要求驱动力之和Ka(Fdfil-Fdreq)+Fdreq等。
另外,上述的实施方式中,在上述(A)~(C)的情况下,判定为存在将指令驱动力修正为使滤波处理的效果降低了的值的必要性。但是,在车辆为具备手动变速器的车辆的情况下,可以在离合器为ON(分离)的情况下判定为存在将指令驱动力修正为使滤波处理的效果降低了的值的必要性。而且,在进行刹车优先(BOS)控制、启动控制(DSC)、自动速度限制(ASL)控制的车辆的情况下,在进行这些控制时,可以判定为存在上述必要性。
另外,上述的第一及第二实施方式中,指令驱动力修正模块30在陷波滤波器24与驱动力控制模块22之间动作,将修正后的指令驱动力Fdfila切换为指令驱动力Fdfil或要求驱动力Fdreq。但是,指令驱动力修正模块30也可以在相对于陷波滤波器24与驱动力控制模块22相反的一侧动作,对将要求驱动力Fdreq向陷波滤波器24输入还是向驱动力控制模块22输入进行切换(修正例)。
此外,根据第一及第二实施方式,陷波滤波器24能够与指令驱动力修正模块30的切换无关地继续进行其滤波处理的运算,因此与上述修正例的情况下相比,能够提高要求驱动力Fdreq增减的情况下的车辆的驱动力的响应性。
另外,上述的各实施方式中,驾驶员的要求驱动力基于油门开度来推定,但驾驶员的要求驱动力也可以基于车速及油门开度而以从图8所示的映射来运算的方式修正。此外,图8中,高开度及低开度分别是指油门开度大的情况及油门开度小的情况。
另外,上述的各实施方式中,驱动装置16是发动机及变速器的组合,表示基于指令驱动力等运算的目标节气门开度及目标减速比的信号向驱动装置16输出。但是,本发明的车身振动控制装置适用于混合动力系统搭载车的情况下,可以基于指令驱动力等来控制发动机及电动发电机的输出。另外,本发明的车身振动控制装置适用于电动汽车的情况下,可以基于指令驱动力等来控制电动发电机的输出。
特别是在本发明的车身振动控制装置适用于混合动力系统搭载车、电动汽车的情况下,电动发电机的转矩在转速的增大的同时降低,因此陷波度可以设定成车速越高则陷波度越小。
另外,上述的各实施方式中,车辆是后轮驱动车,但本发明的车身振动控制装置也可以适用于前轮驱动车、四轮驱动车。

Claims (4)

1.一种车辆的车身振动控制装置,具有:要求驱动力运算装置,运算驾驶员的要求驱动力;驱动装置,对车辆提供驱动力;驱动力控制装置,基于指令驱动力来控制所述驱动装置;及陷波滤波器,陷波频率被设定为用于减少车身的振动的频率成分的值,并且从所述要求驱动力运算装置接收表示要求驱动力的信号,所述陷波滤波器对所述信号进行滤波处理,将处理后的信号作为表示指令驱动力的信号向所述驱动力控制装置输出,其特征在于,
所述陷波滤波器基于过去的要求驱动力、当前的要求驱动力及过去的指令驱动力,每隔规定的时间运算指令驱动力,
所述车身振动控制装置具有:判定装置,基于来自档位传感器的信号,通过(a)档位在驻车档和空档的一方与前进档之间发生了变化、及(b)档位为驻车档或空档中的任一个条件是否成立的判别,来判定是否存在将指令驱动力修正为使所述滤波处理的效果降低了的值的必要性;及指令驱动力修正装置,在通过所述判定装置判定为所述必要性存在时,将指令驱动力修正为使所述滤波处理的效果降低了的值,
所述指令驱动力修正装置在通过所述判定装置判定为所述必要性消失时,以在紧接其后的指令驱动力的运算时取代过去的要求驱动力及过去的指令驱动力而使用当前的要求驱动力运算指令驱动力的方式修正所述陷波滤波器,并在指令驱动力的运算后解除所述陷波滤波器的修正。
2.一种车辆的车身振动控制装置,具有:要求驱动力运算装置,运算驾驶员的要求驱动力;驱动装置,对车辆提供驱动力;驱动力控制装置,基于指令驱动力来控制所述驱动装置;及陷波滤波器,陷波频率被设定为用于减少车身的振动的频率成分的值,并且从所述要求驱动力运算装置接收表示要求驱动力的信号,所述陷波滤波器对所述信号进行滤波处理,将处理后的信号作为表示指令驱动力的信号向所述驱动力控制装置输出,其特征在于,
所述陷波滤波器基于过去的要求驱动力、当前的要求驱动力及过去的指令驱动力,每隔规定的时间运算指令驱动力,
所述车身振动控制装置具有:判定装置,基于来自档位传感器的信号,通过(a)档位在驻车档和空档的一方与前进档之间发生了变化、(b)档位为驻车档或空档、及(c)在没有进行所述指令驱动力的修正的状况下进行即使由驾驶员进行驱动力增大操作也限制对车辆提供的驱动力的驱动力限制控制中的任一个条件是否成立的判别,来判定是否存在将指令驱动力修正为使所述滤波处理的效果降低了的值的必要性;及指令驱动力修正装置,在通过所述判定装置判定为所述必要性存在时,将指令驱动力修正为使所述滤波处理的效果降低了的值,
所述指令驱动力修正装置在通过所述判定装置判定为所述必要性存在时,以取代过去的要求驱动力及过去的指令驱动力而使用当前的要求驱动力来运算指令驱动力的方式修正所述陷波滤波器。
3.根据权利要求1所述的车辆的车身振动控制装置,其特征在于,
所述判定装置在正进行所述指令驱动力的修正的状况下对车辆提供的驱动力阶梯性地变化时,判定为所述必要性消失。
4.根据权利要求2所述的车辆的车身振动控制装置,其特征在于,
所述判定装置在没有进行所述指令驱动力的修正的状况下,在处于所述驱动装置未对车辆提供驱动力的状况时、或在进行即使由驾驶员进行驱动力增大操作也限制对车辆提供的驱动力的驱动力限制控制时,判定为所述必要性存在。
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