CN105612091B - 车辆的运动控制装置 - Google Patents
车辆的运动控制装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105612091B CN105612091B CN201480055805.4A CN201480055805A CN105612091B CN 105612091 B CN105612091 B CN 105612091B CN 201480055805 A CN201480055805 A CN 201480055805A CN 105612091 B CN105612091 B CN 105612091B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- vehicle
- acceleration
- deceleration
- motion control
- control device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 title claims abstract description 164
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 166
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000011002 quantification Methods 0.000 claims description 14
- 102100034112 Alkyldihydroxyacetonephosphate synthase, peroxisomal Human genes 0.000 description 28
- 101000799143 Homo sapiens Alkyldihydroxyacetonephosphate synthase, peroxisomal Proteins 0.000 description 28
- 238000000848 angular dependent Auger electron spectroscopy Methods 0.000 description 28
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 25
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 22
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 description 19
- 230000008859 change Effects 0.000 description 17
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 17
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 15
- 230000009471 action Effects 0.000 description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 description 7
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 6
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 101150118300 cos gene Proteins 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 3
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 3
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 3
- 101100234408 Danio rerio kif7 gene Proteins 0.000 description 2
- 101100221620 Drosophila melanogaster cos gene Proteins 0.000 description 2
- 101100398237 Xenopus tropicalis kif11 gene Proteins 0.000 description 2
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- 241000380131 Ammophila arenaria Species 0.000 description 1
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 1
- 241000406668 Loxodonta cyclotis Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000011158 quantitative evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N spiromesifen Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(C(O1)=O)=C(OC(=O)CC(C)(C)C)C11CCCC1 GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 230000008093 supporting effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
- B60W30/09—Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T7/00—Brake-action initiating means
- B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T7/00—Brake-action initiating means
- B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
- B60T7/22—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger initiated by contact of vehicle, e.g. bumper, with an external object, e.g. another vehicle, or by means of contactless obstacle detectors mounted on the vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/1755—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve
- B60T8/17558—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve specially adapted for collision avoidance or collision mitigation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/02—Control of vehicle driving stability
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/02—Control of vehicle driving stability
- B60W30/045—Improving turning performance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
- B60W30/18145—Cornering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
- B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
- B62D15/0265—Automatic obstacle avoidance by steering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
- B60T2201/02—Active or adaptive cruise control system; Distance control
- B60T2201/022—Collision avoidance systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T2230/00—Monitoring, detecting special vehicle behaviour; Counteracting thereof
- B60T2230/04—Jerk, soft-stop; Anti-jerk, reduction of pitch or nose-dive when braking
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/18—Braking system
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/20—Steering systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2520/10—Longitudinal speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2520/10—Longitudinal speed
- B60W2520/105—Longitudinal acceleration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2520/12—Lateral speed
- B60W2520/125—Lateral acceleration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2520/14—Yaw
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2556/00—Input parameters relating to data
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
- B60Y2300/08—Predicting or avoiding probable or impending collision
- B60Y2300/09—Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking or steering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
- B60Y2300/80—Control of differentials
- B60Y2300/82—Torque vectoring
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
本发明提供一种正常情况下没有滞涩感、而在紧急规避操舵时可靠地辅助驾驶员的车辆的运动控制装置。本发明的车辆的运动控制装置包括:危险潜在性推断部,其根据所输入的外界信息及车辆信息来推断车辆的危险潜在性;车辆前后运动控制部,其根据车辆的横向加加速度和预先定好的增益来生成车辆的前后运动控制指令;车辆横摆运动控制部,其根据车辆的横向加加速度和预先定好的增益来生成车辆的横摆运动控制指令;以及比率调整部,其调整车辆的前后运动控制指令与车辆的横摆运动控制指令的比率,比率调整部是根据由危险潜在性推断部推断出来的危险潜在性来调整比率。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制车辆的前后加速度和横摆力矩的车辆的运动控制装置。
背景技术
近年来,提出有各种自动制动控制装置且已得以实用化,它们在自身车辆碰撞至前方车辆等控制对象的可能性较高时进行独立于驾驶员的制动操作的自动制动控制,由此谋求防止发生碰撞。例如,在专利文献1中揭示有如下自动制动控制装置的技术:根据由摄像机拍摄到的前方的道路环境来识别自身车辆前方的控制对象,并根据自身车辆与控制对象的相对关系来设定制动介入距离,在自身车辆与控制对象的相对距离为制动介入距离以下时,判定执行制动控制,介入自动制动。
此外,在专利文献2中揭示有一种车辆的运动控制方法,其特征在于,对所输入的车辆的横向的加加速度(Gy_dot)乘以根据速度(V)及横向加速度(Gy)而确定并预先存储的增益(KGyV),根据相乘而得的值来生成控制车辆的前后加速度的控制指令,并输出所生成的所述控制指令。根据该方法,前后加速度与横向加速度的合成加速度矢量(G)的轨迹在车辆重心固定的座标系中以描绘平滑的曲线的方式被定向(Vectoring),从而被称为G-Vectoring控制(GVC:G-Vectoring Control(G-定向控制)))。已有通过GVC而使得紧急规避性能大幅提高的报道(非专利文献1)。
此外,在专利文献2中还揭示有一种车辆的运动控制装置,其特征在于包括检测车辆的前后方向的速度(V)的机构和检测车辆的横向的加加速度(Gy_dot)的机构,并且,根据加加速度除以速度而得的值来控制车辆的横摆力矩。该方法并非如下的模型跟踪的反馈控制:根据车辆的侧滑信息等来控制横摆力矩,并以车辆的横摆运动与标准模型的横摆运动预测的误差变小的方式进行控制。由于对由操舵产生的促回转横摆力矩或者车辆原本所具有的回正横摆力矩施加若干辅助力矩,因此被称为Moment+(M+)(非专利文献2)。该横摆力矩控制例如可使用如专利文献3中所展示的电动的车轴间扭矩产生装置(横摆力矩发生器)。
当使用M+控制时,能以少于GVC的加减速度来提高车辆的调头性。例如,当使用专利文献3的电动式横摆力矩发生器时,可在车轴间产生扭矩差,也就是所谓的反向扭矩,从而可直接对车辆施加横摆力矩,而且不会使车辆产生加减速。此外,在使用近来规定必须搭载的防侧滑装置(Electronic Stability Control:ESC)来对左右轮施加不同的减速力而对车辆施加横摆力矩的情况下,会产生减速度。
但由于前后与横向的加速度以比GVC小或与其相同的曲线(大致车辆横向加加速度比例)相关联地变化,因此可提高车辆的响应性而没有像ESC介入这样的突然的减速。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2009-262701号公报
专利文献2:日本专利特开2008-285066号公报
专利文献3:日本专利特开2007-139011号公报
非专利文献
非专利文献1:Yamakado,M.,Takahashi,J.,Saito,S.,:"Comparison andcombination of Direct-Yaw-moment Control and G-Vectoring Control",VehicleSystem Dynamics,Vol.48,Supplement,pp.231-254,2012
非专利文献2:Yamakado,M.,Takahashi,J.,Nagatsuka,K.,:"Triple hybridcontrol of ESC,Moment+and G-Vectoring",Proc.of Chassis Tech plus 2013,2013
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1中,制动控制单元查询由驾驶员产生的操舵角|δ|是否为预先设定的阈值δ0以上,在判定为操舵角|δ|≥δ0的情况下,设定规定扩大制动控制的禁止时间的禁止计时tδ。
此外,制动控制单元查询由驾驶员产生的操舵角速度|δ'|(=|dδ/dt|)是否为预先设定的阈值δ'0以上,在判定为操舵角速度|δ'|≥δ'0的情况下,制动控制单元设定规定扩大制动控制的禁止时间的禁止计时tδ'。
如上所述,在专利文献1中,当由驾驶员产生的操舵角或操舵角速度较大时,会设定禁止制动控制的时间。即,在驾驶员进行了紧急规避操舵操作(操舵角、操舵角速度通常较大)的情况下,不会对该规避操作进行辅助。
此外,在专利文献2的GVC中,当构建车辆的前后加速度的控制指令值、尤其是减速度指令,并增加与横向的加加速度(Gy_dot)相乘的增益(KGyV)时,基本上减速度会增加,使得控制运行时的速度大幅降低,因此由操舵产生的规避性能大幅提高。然而,由于对正常情况下的细微的操舵也过于敏感地反应,因此存在使驾驶员产生滞涩感(不适感)的问题。
进而,过于敏感的反应例如会使控制运行时的致动器要件(响应性、耐久性、NVH性能等)变得苛刻,导致成本上升,缩小了GVC技术的适用车种范围。
另一方面,在专利文献2的M+中,虽然回转初期的调头性提高,但在规避碰撞等紧急情况下,由于减速度较少,因此无法充分消除规避前的速度方向的成分,导致虽然会调头,但容易发生一边沿速度方向前进、一边自转的情况。此外,虽然为了产生促回转力矩而对后方的内侧轮施加制动,但因原本用于回转的横向加速度而产生从内轮往外轮的载荷移动而引起载荷丢失,从而有无法获得充分的控制效果之虞。
本发明的目的在于提供一种正常情况下没有滞涩感、而在紧急规避操舵时可靠地辅助驾驶员的车辆的运动控制装置。
解决问题的技术手段
为了达成上述目的,本发明的车辆的运动控制装置设为如下构成,即包括:危险潜在性推断部,其根据所输入的外界信息及车辆信息来推断车辆的危险潜在性;车辆前后运动控制部,其根据车辆的横向加加速度和预先定好的增益来生成车辆的前后运动控制指令;车辆横摆运动控制部,其根据车辆的横向加加速度和预先定好的增益来生成车辆的横摆运动控制指令;以及比率调整部,其调整车辆的前后运动控制指令与车辆的横摆运动控制指令的比率,比率调整部是根据由危险潜在性推断部推断出来的危险潜在性来调整比率。
发明的效果
本发明可提供一种正常情况下没有滞涩感、而在紧急规避操舵时可靠地辅助驾驶员的车辆的运动控制装置。
附图说明
图1为表示用于本发明的G-Vectoring控制(GVC)车辆从进入左转弯道起到出弯为止的情况的图。
图2为表示进行图1那样的行驶的情况下的时序数据的图。
图3为表示对普通增益的G-Vectoring控制与高增益的G-Vectoring控制的行驶情况进行比较而得的时序数据的图。
图4为表示力矩+(M+)控制律的基本动作的图。
图5为表示对质点作用有与速度方向成直角的力的情况下的运动的图。
图6为表示对质点作用有与速度方向成直角的力的情况下的轨迹的图。
图7为表示对质点作用有与速度方向成直角的力与垂直于直角力的力的合力的情况下的运动的图。
图8为表示对质点作用有与速度方向成直角的力与垂直于直角力的力的合力的情况下的轨迹的图。
图9为表示对质点作用有与速度方向成直角的力的情况与对质点作用有与速度方向成直角的力与垂直于直角力的力的合力的情况下的轨迹的比较的图。
图10为表示用于整车模拟的L形转弯路线的图。
图11为表示整车模拟条件的图。
图12为表示整车模拟结果的图。
图13为表示车辆轨迹与瞬间回转中心的关系的图。
图14为表示无控制的模拟结果的图。
图15为表示有由G-Vectoring控制产生的减速度控制的模拟结果的图。
图16为表示有由力矩+产生的力矩控制的模拟结果的图。
图17为表示整车模拟结果的总括的图。
图18为表示变道时的仅ESC和混合控制的运行情况的图。
图19为表示本发明的车辆的运动控制装置的整体构成的图。
图20为表示ADAS控制器和制动控制器的内部构成的图。
图21为表示自身车辆与前方车辆的相对关系的图。
图22为表示根据与前方车辆的相对关系而计算出来的1/TTC与危险潜在性的关系的图。
图23为表示操舵角速度与危险潜在性的关系的图。
图24为表示模型推断车辆横向运动与实际车辆横向运动的偏差与危险潜在性的关系的图。
图25为表示经定量化的危险潜在性与危险度的定性的对应的图。
图26为表示基于经定量化的危险潜在性的本发明的系统的运行情况的图。
图27为示意性地表示本发明的车辆的运动控制装置的运行情况的图。
图28为利用指令值基准将本发明的车辆的运动控制装置的运行情况加以明确化的图。
图29为表示本发明的车辆的运动控制装置的构成的概念的图。
图30为表示由自动制动产生的直线减速与由G-Vectoring控制和力矩+产生的与横向运动相关联的减速度的关联情况的图。
图31为表示本发明的车辆的运动控制装置的第2实施构成的概念的图。
图32为利用指令值基准将本发明的车辆的运动控制装置的第2实施例的运行情况加以明确化的图。
图33为说明对于实现与横向运动相关联的前后运动、横摆运动的致动器的要件的缓和的图。
具体实施方式
首先,针对解决问题的技术手段,说明其基本观点,并对其构成、实施方式进行叙述。
下面,对本发明的紧急规避时的运动性能提高方面的效果进行明确的叙述。
本发明至少具有与车辆的横向运动相关联地控制前后加减速度的模式和与车辆的横向运动相关联地控制横摆力矩的模式,且包括根据外界信息或车载信息来定量地评价危险潜在性的机构,在危险潜在性变大的情况下,与危险潜在性较小或者为零的情况相比,增大与横向运动相关联的前后加速度控制(此处为减速)的运行比例,并减小横摆力矩控制的运行比例,从而大大降低速度,并将施加至车辆的合力的与速度相反的方向成分(远离障碍物的方向)最大化,由此来提高紧急规避性能。
首先,对与横向运动相关联的前后加速度控制和横摆控制进行概述,并叙述前后加速度控制和横摆力矩控制对对于紧急规避性能提高而言成为主导因素的规避初期的车辆行为产生的影响,从而明确两者的准确的运行比例。
<与横向运动相关联的前后加速度控制(G-Vectoring)>
在非专利文献1中展示有如下方法:与由方向盘操作产生的横向运动相关联地自动进行加减速,由此,在前轮与后轮之间产生载荷移动,来谋求车辆的操纵性和稳定性的提高。具体的加减速指令值(目标前后加速度Gxc)如以下数式1所示。
[数式1]
基本上为如下简单的控制律:对横向加加速度Gy_dot乘以增益Cxy并赋予一阶延迟,将所得值作为前后加减速指令。
再者,Gy为车辆横向加速度,Gy_dot为车辆横向加加速度,Cxy为增益,T为一阶延迟时间常数,s为拉普拉斯算子,Gx_DC为与横向运动无关联的加减速度指令。
由此,可模拟专业驾驶员的横向和前后运动的联合控制策略的一部分,从而可实现车辆的操纵性·稳定性的提高,这在非专利文献1中已得到确认。
该式的Gx_DC为与横向运动无关联的减速度成分(补偿)。在存在前方有弯道的情况下的预见性减速、或者区间速度指令的情况下,为必要项。此外,sgn(signum)项是为了针对右转弯道、左转弯道两种情况获得上述动作而设置的项。具体而言,可实现如下动作:在开始操舵的拐入时进行减速,当变为匀速回转时(因横向加加速度为零)停止减速,在开始回舵时的出弯时进行加速。
当以如此方式进行控制时,在以车辆的前后加速度为横轴、以车辆的横向加速度为纵轴的图上,前后加速度与横向加速度的合成加速度(记作G)以随着时间的经过而发生曲线性变化的方式被定向(Vectoring),因此被称为“G-Vectoring控制”。
关于运用数式1的控制的情况下的车辆运动,假设具体的行驶来进行说明。
图1假设直线前进道路A、过渡区间B、匀速回转区间C、过渡区间D、直线前进区间E这一入弯、出弯的普通行驶场景。此时,驾驶员不进行加减速操作。
此外,图2为利用时程曲线波形来表示操舵角、横向加速度、横向加加速度、数式1中所计算出来的加减速指令、以及四个轮子的制动、驱动力的图。前外轮与前内轮、后外轮与后内轮是以左右(内外)分别成为相同值的方式分配制动力·驱动力,这在后文中会详细说明。此处,所谓制动驱动力,是各轮的车辆前后方向上产生的力的统称,制动力是对车辆进行减速的方向的力,驱动力定义为对车辆进行加速的方向的力。
首先,车辆从直线前进道路区间A进入至弯道。在过渡区间B(点1~点3)内,随着驾驶员逐渐打方向盘,车辆的横向加速度Gy增加。在点2附近的横向加速度增加的期间,横向加加速度Gy_dot为正值(在横向加速度增加结束的点3的时间点恢复为零)。此时,随着横向加速度Gy的增加,由数式1对控制车辆产生减速(Gxc为负)指令。伴随于此,对前外轮、前内轮、后外轮、后内轮各轮施加大致相同大小的制动力(负符号)。
其后,当车辆进入至匀速回转区间C(点3~点5)时,驾驶员停止打方向盘,并将操舵角保持固定。此时,横向加加速度Gy_dot为0,因此加减速指令Gxc为0。因此,各轮的制动力·驱动力也为零。
接着,在过渡区间D(点5~7)内,因驾驶员的方向盘回正操作而使得车辆的横向加速度Gy减少。此时,车辆的横向加加速度Gy_dot为负,由数式1对控制车辆产生加速指令Gxc。伴随于此,对前外轮、前内轮、后外轮、后内轮各轮施加大致相同大小的驱动力(正符号)。
此外,在直线前进区间E内,横向加速度Gy为0,使得横向加加速度Gy_dot也为零,因此不进行加减速控制。如上所述,从开始操舵的拐入时(点1)起到入弯点(点3)为止进行减速,在匀速圆形回转中(点3~点5)停止减速,从开始回正方向盘时(点5)到出弯时(点7)进行加速。如此,若对车辆运用G-Vectoring控制,则驾驶员只需进行用于回转的操舵,即可实现与横向运动相关联的加减速运动。
此外,若将该运动表示在以前后加速度为横轴、以横向加速度为纵轴而表示车辆所产生的加速度情况的“g-g”图上,则变为呈平滑的曲线状(以描圆的方式)变化的特征性运动。本发明的加减速指令以在该图上随着时间的经过而发生曲线性变化的方式生成。就左转弯道而言,该曲线状的变化像图1所示那样为顺时针方向的变化,就右转弯道而言,该曲线状的变化为沿Gx轴颠倒而成的变化路线,其变化方向为反时针方向。当如此变化时,因前后加速度而导致车辆所产生的纵倾运动与因横向加速度而产生的横摆运动适宜地关联起来,使得横摆率、纵倾率的峰值得到降低。
如图1所示,若省略一阶延迟项和针对左右的运动的符号函数来考虑该控制,则是将车辆横向加加速度乘以增益-Cxy而得的值作为前后加速度指令,因此,通过增大增益,可针对同一横向加加速度来增大减速度或加速度。
图3为表示与图1、2相同的情况下的普通增益的行驶以及提高增益后的高增益的状态下的回转情况的图。通过增大增益,使得开始回转时的减速度较大,与普通增益时相比,车辆速度降低,即便对于同一操舵而言,横向加速度也较小,使得回转时的安全性提高。若对普通增益与强增益的“g-g”图进行比较,则像图3下方那样。虽然图的曲线得以维持,但形状沿Gx方向膨胀,而Gy方向受到速度降低的影响而有所缩小。
另一方面,若始终设为高增益,则即便对于细微的修正操舵也会产生较大的加减速,导致驾驶员及乘客感觉到强烈的减速感及纵倾运动。因而,GVC的增益Cxy通常被调整为控制效果与乘坐感受取得平衡的0.25左右。但在紧急变道等情况下,提高增益将大幅改善规避性能,这是已得到确认的事实。
<与横向运动相关联的横摆力矩控制(力矩+(M+))(图4)>
力矩+是一种新的控制律,其以G-Vectoring Control(GVC)指令值为基础,即使用横向加加速度信息,对车辆施加横摆力矩,从而提高车辆的操纵性和稳定性,这在非专利文献2内已有报道。基本控制律像以下数式2那样得以公式化。
[数式2]
如数式2所示,若省略一阶延迟项和针对左右的运动的符号函数来考虑该控制,则与GVC一样,是将车辆横向加加速度乘以增益Cmn而得的值作为力矩指令。
此外,车辆的运动的稳定性通常是随着速度的增加而降低的。因而,仅就促回转力矩而言,随着速度增加,减小促回转力矩对于确保车辆的稳定性较为有效{参考非专利文献3:山門誠、長塚敬一郎.車両横加加速度に基づくヨーモーメント制御手法の検討(2),自動車技術会学術講演会前刷集,60-13頁,21-26,2013[山门诚,长塚敬一郎.基于车辆横向加加速度的横摆力矩控制方法的研究(2),汽车技术会学术报告会预印集,60-13页,21-26,2013]}。
因而认为,尤其是对于有点过度转向的车辆,像以下数式3那样与速度成反比地施加控制力矩的方法也较为有效。
[数式3]
当然,由于当速度降低时力矩指令值会变得非常大,因此,也可采取如下方法:配备停止控制的速度下限限制器,或者在极低速度下将控制量固定。
在M+控制中,由于直接对横摆运动控制进行控制,因此有时会产生自转这样的感觉(所谓的游乐园的茶杯转椅乘坐感)而不是回转的感觉。但在通过由ESC产生的制动控制来实现M+控制的情况下,要得到同一横摆响应,以少于GVC的减速度就能够实现。进而,这时的减速度结果也与横向加加速度大致成正比,与以低增益实施GVC的情况相同(合成加速度进行定向),从而可期待乘坐感受的提高。
因此,通过以在前文所述的感觉不变强的范围内停止GVC而仅进行M+控制或者相对于GVC而增大M+控制的比例的方式进行控制,一方面可提高横摆响应,另一方面可减少驾驶员及乘客所感知的过度的减速感及纵倾运动。
<紧急规避时的减速度控制与横摆力矩控制的比例分配方针(质点下的计算)>
另外,由于GVC专门用以控制前后加减速度,而M+控制是对横摆运动进行控制,因此,这些控制能以不干涉的方式加以组合。因而,可任意地决定将前文所述的GVC和M+控制中的哪一方设为主要控制。如M+控制部分中所记载的那样,至少在正常范围内,(在乘坐感受上)较佳为M+控制的比例较大。
此处,叙述前后加速度控制和横摆力矩控制对规避初期的车辆行为产生的影响,上述规避初期的车辆行为对于紧急规避性能提高而言为主导因素。并对如何对GVC与M+控制进行比例分配的方针进行叙述。为此,首先,将开始回转时的车辆视为质点(暂且不考虑横摆运动),通过解析来了解减速带来的影响。继而,接下来通过也考虑到了横摆自由度的、通过整车模拟来进行的数值计算,对GVC与M+控制的比例分配方针进行叙述。
另外,关于障碍物规避后的回正方向盘、伴随此的稳定性确保,是由ESC担任此责任,而此处将着重考虑最重要的、一开始规避障碍物的部分。
<纯粹的横力所作用的质点的运动>
假设质量m的质点正以速度v运动(图5的(a))。与速度方向成直角的外力F作用于该质点时,产生加速度a,F=ma的关系成立。
若将该运动视为瞬间的运动,则等同于向心力F作用于以一定速度v进行回转运动(圆周运动)的质点的状态(图5的(b))。此外,将该状态与车辆的关系示于图5的(c)以作为参考(a=Gy)。可将作用于与速度方向成直角的方向的外力F视为向心力、将回转中心方向上产生的加速度Gy视为向心加速度。若将回转运动中的转动角速度设为ω,则向心加速度Gy为vω,已知有以下数式4的关系。
[数式4]
如此,横力作用于以匀速行进的车辆的瞬间的运动可视为回转运动,横向加速度Gy能以回转半径R或回转角速度ω来表现。
图6为利用将标准座标固定于空间的固定座标系来表示在上述那样的运动状态下到Δt后为止的轨迹的图。质点从座标原点P(0,0)朝X方向以速度v与X轴平行地进入。质点的回转中心为Y轴上的点O(0,R)。Δt后,质点移动至Q(Rsinω·Δt,R(1-cosω·Δt))。若该轨迹与前方车辆(障碍物)不产生干涉,则规避成功。
<具有速度方向成分的横力所作用的质点的运动(GVC)>
GVC是与横向运动相关联的加减速控制,因此,除了前节所叙述的与速度方向成直角的外力成分Fy之外,还作用有与速度相同方向的减速度Gx、减速力Fx(图7(a))。
结果,外力的合成矢量FGVC的大小为以下数式5。
[数式5]
其中,γ为与速度方向成直角的外力成分Fy与外力的总和FGVC所呈的角。
需注意,因cosγ<1,所以合成矢量大于与速度方向成直角的外力成分。
另外,若以与图5的(a)相同的方式表示这种速度和外力的状态,则成为图7的(b)上侧那样的图。将该速度像图7的(b)下侧那样分解为分别与合力FGVC(合成加速度aGVC)成直角的方向的成分vcosγ和与合力FGVC平行的成分vsinγ来考量。首先,若仅着眼于vcosγ,则该状态可视为在与速度方向成直角的外力FGVC作用于以速度vcosγ运动的质量m的质点时,产生加速度aGVC,且FGVC=m·aGVC的关系成立。
可将作用于与速度方向(vcosγ)成直角的方向的外力FGVC视为向心力、将回转中心方向上所产生的加速度aGVC视为向心加速度。若将回转运动中的转动角速度设为ωGVC,则向心加速度aGVC为vcosγ·ωGVC,成为以下数式6、7的关系。
[数式6]
若利用该式来求回转半径RGVC,则为:
[数式7]
需注意,因cosγ<1,所以回转半径RGVC的值比纯粹的横力发挥作用的情况(为方便起见,称为无控制)下的R小(图8)。进而可知,回转中心OGVC相对于Y轴而朝后仰倒角度γ。若求OGVC的座标,则为OGVC(-Rcos3γ·sinγ,Rcos4γ)。
此外,与图6一样,由于考虑到Δt后为止的轨迹,因此,若求转动角速度ωGVC,则为以下数式8。
[数式8]
可知,与无控制相比,转动角速度也增加了。
结果可知,若仅考虑与合力FGVC(合成加速度aGVC)成直角的方向的速度成分vcosγ,则质点以从初始位置来看相对于速度成分而位于后方的点OGVC为回转中心,以小于无控制的回转半径RGVC,以相对于相同时间而言转动角速度ωGVC也较大的状态从原点P移动至点(A)。若求点(A)的座标,则为A(Rcos3γ·sin{γ+(ω/cos2γ)·Δt}-Rcos3γ·sinγ,Rcos3γ[cosγ-cos{γ+(ω/cos2γ)·Δt}])。
其次可知,若考虑与合力FGVC(合成加速度aGVC)平行的成分vsinγ,则质点在连接回转中心OGVC与点(A)的直线的延长线上移动至前进vsinγ·Δt后的点(B)。因而,点B的座标为A(Rcos3γ·sin{γ+(ω/cos2γ)·Δt}-Rcos3γ·sinγ+vsinγ·cos(γ+(ω/cos2γ)·Δt-π/2),Rcos3γ[cosγ-cos{γ+(ω/cos2γ)·Δt}]+vsinγ·sin(γ+(ω/cos2γ)·Δt-π/2))。若该轨迹与前方车辆(障碍物)不产生干涉,则规避成功。
如图9所示,可知,当除了仅具有与速度方向成直角的成分的外力之外(无控制)、还加入了与速度方向平行的成分的外力FGVC施加至以速度v通过原点的质点时(有控制),质点的轨迹至少在回转初期会通过内侧。若该轨迹与前方车辆(障碍物)不产生干涉,则规避成功。由图明确可知,与不进行减速控制的、即仅进行转向的规避的情况相比,进行了GVC(减速控制)的情况可有效避开障碍物。
另请注意,有控制时所作用的力的绝对值大于无控制时所作用的力的绝对值。这等同于设为不仅使用轮胎横力、还使用前后力来对抗离心力的向心力。即,表示:即便是滚动阻力少、宽度窄的轮胎,通过有效使用前后力,也可供给回转力。
以上的探讨涉及的是质点的运动,当然无法考虑到车辆的横摆运动等。反过来思考,在使用不带加减速度的电动横摆力矩控制装置等的情况下,本章所叙述的机制将无法获得轨迹的内侧化、即紧急规避时的初期规避性能提高效果。以上事例仅仅考虑了质点的运动,因此,下面通过使用整车模型(横摆、侧倾、纵倾等转动运动也可加以考虑)的解析来进一步详细考察。
<紧急规避时的减速度控制与横摆力矩控制的比例分配方针(模拟验证)>
将前章所叙述的质点的运动扩展至使用整车模型的车辆运动模拟(为了简化,假设L形转弯),尤其是从进行回转时的减速控制时的回转中心的移动这一观点出发进行详细考察。当然,有这样的看法:回转中心远离障碍物、处于近前,会使得紧急规避性能以及对于驾驶员而言的安全感都会提高。
<模拟条件>
将模拟条件示于表1。路面假设为干沥青,进入速度设为80km/h,并设为半径40m的L形转弯(图10)。作为轮胎模型,使用可考虑非线性联合轮胎力的魔术公式(MagicFormula)模型。此外,驾驶员模型使用普通的2次预测前方注视模型来计算。模拟如下状态:前方有障碍物时,假设半径40m的L形轨迹来进行规避动作。
作为控制事例,如图11所示,(i)无控制为不施加由制动产生的制动力,仅通过操舵来完成L形转弯的事例,(ii)为施加由GVC产生的减速度的事例,(iii)为根据GVC的指令值(相当于横向加加速度)来进行通过对后轮内侧(左后轮)施加制动力来施加促回转方向的力矩的Moment+控制的事例。
<模拟结果(运动座标系下的解析)>
图12的(a)表示操舵角的比较,(b)表示操舵角与横摆率的关系的比较,(c)表示侧滑角的比较,(d)表示车速的比较,(e)表示“g-g”图的比较。此外,(f)、(g)、(h)表示各控制条件下的车辆前后、横向的加速度的时程曲线波形。
与以往的实车实验结果(非专利文献1)一样,在无控制中,对于操舵角的横摆率响应饱和(b),操舵角非常大(a)。此外,观察(f)可知,在转弯后半段,尽管未实施减速控制,但因轮胎滚动阻力而产生减速度,而观察(d)的车辆速度可知,降低程度与进行了制动控制的其他2个事例相同。
接着,着眼于Moment+控制,虽然回转初期的减速度较小(h)、横摆率响应较高(b),但从3.5秒左右起负侧滑角和横摆率急增,结果必须进行反向转向(a)。这表示M+无法再提高增益的状况。因而表明,在M+控制中无法获得更高的减速度,必须加入由GVC产生的减速度控制。
就这2个事例的结果而言,GVC的模拟结果取得了平衡。
<模拟结果(空间固定座标系下的解析)>
前节的结果中,定性地与无控制、Moment+相比,预料到GVC的安全感较高。但留有如下疑问,例如,在降低Moment+的增益、从而将横摆率响应降低到一定程度为止的情况下,安全感会提高吗?此外,在像这样进行增益调整的情况下,减速度会进一步降低。此处,尝试以空间固定座标系来表示通过模拟获得的车辆轨迹和施加至车辆的合成加速度,并对3个事例进行比较。
<回转中心的计算>
通过模拟,获得各时间下的XY平面上的座标(X(i),Y(i))。因而,根据这些值,得到以下数式9。
[数式9]
由此,若参考文献5而求各时间的瞬时路线曲率κ[i],则为以下数式10。
[数式10]
该瞬间的回转半径R[i]为以下数式11。
[数式11]
图13为表示座标、回转半径及回转中心的图。连结第i-1个和第i+1个车辆位置的矢量的Pi-1Pi+1成分为以下数式12。
[数式12]
此外,连结第i个回转中心与第i个车辆位置的矢量OiPi成分为以下数式13。
[数式13]
矢量Pi-1Pi+1与OiPi正交,OiPi的范数值为回转半径R[i],因此以下数式14、15的关系成立。
[数式14]
[数式15](X[i]-OX[i])2+(Y[i]-OY[i])2=(R[i])2 (15)
因此,第i个回转中心Oi(OX[i],OY[i])为以下数式16。
[数式16]
<合成加速度的空间固定座标系中的方向的计算>
在车辆固定的运动座标系中,合成加速度相对于第i个车辆的横向所呈的角γ[i]可利用以下数式17的式子来表示。
[数式17]
要将其变为固定系的座标,必须加上车辆与空间固定系所呈的角θ(横摆角)。横摆角为横摆率r[j]的累积,可利用以下数式18进行计算。
[数式18]
本次计算中,Δt为0.01秒。
<回转中心和合成加速度的评价结果>
使用前节的式子,针对无控制、GVC及Moment+控制,计算车辆位置、回转中心以及施加至车辆的合成加速度矢量在空间固定座标系中的终点位置,将所得结果示于图14、15、16。从开始转弯的2秒起到4秒为止以每0.5秒进行标绘,并且,除此以外以每1秒进行标绘。若从车辆位置起连结合成加速度矢量的终点位置,则成为合成加速度矢量(为了易于观察,设为10倍(箭头)。单位为[G])。此外,从车辆位置朝该时间点下的瞬间回转中心划有虚线。
图中各圆框表示瞬间回转中心的X座标变得最大时,即回转中心从进入方向移动至最深处时的车辆位置以及这时的时间。将此时的时间及回转中心座标、以及与目标路线的回转中心的偏差归纳于图17。
(ii)GVC中,在回转初期(参考图12的时序数据),合成矢量具有相对于回转中心的方向而朝向后方的角度,在4秒时,回转中心固定下来,开始匀速回转,相对于此,(i)无控制中,回转中心甚至在L形转弯的最后阶段都在不断地朝深处偏移,在像图12(f)所示那样因轮胎滚动阻力而使得速度降低之后,回转中心才终于停止偏移。(iii)Moment+中,虽然有GVC和无控制的中间特性,但观察图12(h)的时序数据可知,尽管横向加速度上升得比GVC快,但却显示出相当接近于无控制的结果。此处,如前文所述,若考虑降低Moment+的增益、从而将横摆率响应降低到一定程度为止的情况,则认为回转中心的偏移程度和到收敛为止的时间还会增加。
观察图17中的与回转中心的偏差可知,X轴方向的偏差在正方向上越大,此外,Y轴方向的偏差在负方向越大,就越靠近障碍物。结果可知,GVC的紧急规避性能高于无控制、M+。
根据以上结果可明确:不管从将车辆视为质点而通过解析来进行探讨的结果、还是使用整车模型的数值计算来看,在紧急规避时较为有效的都是以减速度控制为优先。若在紧急规避动作中对促回转侧控制横摆力矩、即对回转内侧后轮施加制动力,则后轮的横力极限会降低、侧滑角较大而导致稳定性容易受损,并且,无法确保减速度,导致规避性能容易降低。相对于此,在对4个轮子施加制动力而专门对车辆施加减速度的GVC中,不仅速度降低,而且回转半径小,并且使回转中心远离障碍物的效果较为显著。因而可明确:在紧急规避时,相较于由M+控制产生的力矩控制,宜增大由GVC产生的减速度控制的比例。
<紧急规避时的减速度控制与横摆力矩控制的比例分配方针(实车验证)>
另外,图18为针对进行模拟变道时、即相隔30m放置路标塔A和路标塔B并挨着路标塔A的右侧驶过而移动至路标塔B的左侧这样变道时的操舵角、前后加速度、横向加速度及车辆速度,对仅运行有由ESC产生的横摆力矩控制的状态与运行有由GVC和ESC产生的横摆力矩控制的复合控制的状态进行比较的图。虽然由ESC产生的横摆力矩控制逻辑并非M+本身,但认为作为减速度控制与力矩控制的比较评价已足够。
与仅ESC的横摆力矩的控制相比,在GVC与ESC的联合控制中,从开始操舵的瞬间起减速度就起作用,在开始操舵后0.5秒时,速度就已降低10km/h。
由此可知,操舵角也较少,使得横摆率、纵倾率得以大幅降低,可安全地进行变道。进而,如以上所示,通过增大加加速度增益Cxy,对于同一任务可自动地大大降低速度,从而可大幅提高规避性能。此处也确认了紧急规避时的GVC的优势。
<关于致动器要件>
另一方面,这些与横向运动相关联的前后运动控制、力矩控制通过在正常范围内的运行而表明了在正常范围内具有控制效果,虽然这是其特征,但在完全另一种观点来看,大多会对用以实现这种控制的致动器的NVH(Noise、Vibration、Harshness(噪声、振动与声振粗糙度))性能或耐久性能提出较高的要求。
例如,在电动汽车或混合动力汽车等中,在将前后运动控制致动器设为马达的情况、或者使用控制助力器或电动刹车的情况下,耐久性、NVH性能不存在问题。然而,要使ESC等在正常范围内运行,为了解决这些问题就会带来成本的增加。因而在使用低成本的ESC的情况下,必须缩小运行范围/频率。
<总结>
下面,使用前面探讨过的内容,对紧急规避时的减速度控制与横摆力矩控制的比例分配方针进行归纳叙述。
(1)在与横向运动相关联的前后加速度控制中,通过增大对于特征性地表示横向运动的状态量(横向加加速度)的增益,使得速度降低效果、使回转中心远离障碍物的效果等较好,规避性能大幅提高。
(2)在与横向运动相关联的横摆力矩控制中,若增大对于特征性地表示横向运动的状态量(横向加加速度)的增益,则在促回转侧的控制的情况下,会对回转内侧后轮施加较大的制动力。在这种情况下,后轮的横力极限会降低、侧滑角较大而导致稳定性容易受损。因而,无法确保减速度,导致规避性能容易降低。
(3)前后加速度控制和横摆力矩控制中,当增加增益时滞涩感都会增加,而为了使控制效果与乘坐感受取得平衡,在正常范围内较佳为增加横摆力矩控制(M+控制)的比例(此时的减速度与GVC一样,合成加速度的曲线较为平滑)。
(4)在制动致动器的耐久性或NVH性能存在问题的情况下,必须减少运行频率。
在本发明中,与危险潜在性较小或者为零的情况相比,仅在预料到紧急规避这样的危险潜在性较高时增大与横向运动相关联的前后加速度控制(GVC)的运行比例,并减小横摆力矩控制(M+)的运行比例,从而大大降低速度,并将施加至车辆的合力的与速度相反的方向成分(远离障碍物的方向)最大化,由此来提高紧急规避性能。
此外,在正常范围内,增大横摆力矩控制(M+)的运行比例,并相较于GVC而减小减速度,从而谋求乘坐感受的提高。
接着,对定量地评价危险潜在性的方法进行叙述。由于评价方法中车辆侧的硬件构成也有参与,因此将本发明的实施方式也包括在内来进行说明。
作为危险潜在性的评价,考虑与障碍物的距离尚远的情况即危险尚未明显化的情况,以及实际地正通过急刹车或操舵来进行规避操作这样确实正遭遇危险的状态。
关于前者的危险潜在性的评价,需要外部环境识别传感器,其用以掌握自身车辆以外的环境,即与前进道路上的障碍物的相对位置、相对速度、相对加速度等。
要评价后者的危险潜在性,可通过自身车辆上所搭载的操舵角传感器、制动传感器或者加速度传感器、横摆率传感器等来测量操作输入或车辆行为,当它们急剧变化时,大概掌握正遭遇危险这一情况。
进而考虑紧急规避性能的提高。当然,后者的情况下,有可能自动制动等前后运动控制直接运行,而前者的情况下,尚未进行规避动作时不会产生横向运动。此处,需要注意的是,所谓紧急规避性能提高,并非仅仅指紧急规避动作时的辅助,还包括如下情况:比如,在打方向盘而产生横向运动时,朝变大的方向改变GVC的比率以产生较大的减速度,从而做好准备(当驾驶员或系统不打方向盘时,像一道看不见的保险)。
为了掌握以上所述那样的不明显的危险潜在性和正遭遇的危险,提高由与横向运动相关联的前后运动控制产生的紧急规避性能,本发明的车辆的运动控制装置可增大对于特征性地表示横向运动的状态量(横向加加速度、侧滑角变化等)的增益的比率,将使用本发明的车辆的运动控制装置的车辆的第一实施例的整体构成示于图19。
为了以最理想的方式加以实施,车辆由所谓的线传控制系统构成,在驾驶员与操舵机构、加速机构、减速机构之间不存在机械性连接。而在实际的形态中,即便构成为例如仅操舵机构具有机械连接而使得驾驶员直接决定操舵角,也可运用本发明。
在本实施例中,车辆0为通过发动机1来驱动左后轮63、右后轮64的后轮驱动车(Rear Engine Rear Drive:RR车)(驱动方式与本发明并无特别密切的关系)。
首先,对具体的机器构成进行叙述。构成如下:在左前轮61、右前轮62、左后轮63、右后轮64上分别搭载有制动盘、车轮速度检测用转子,在车辆侧搭载有车轮速度传感器,可检测各轮的车轮速度。
驾驶员的加速踏板10的踩踏量由加速踏板位置传感器31检测,经过踏板控制器48而由ADAS(Advanced driver assistance system(高级驾驶辅助系统))控制器40加以运算处理。继而,动力系控制器46根据该量来控制发动机1的未图示的油门、燃料喷射装置等。
此外,发动机1的输出经由受动力系控制器46控制的电子控制变速器2而传递至左后轮63、右后轮64。作为电子控制变速器,可为变扭器式自动变速器、湿式多盘离合器式自动变速器、半自动变速器、无级变速器(CVT)、双离合器变速器。
根据输出自ADAS控制器40的速度降低(减速)指令,切换从发动机到各轮为止的齿轮比,由此发挥减速作用。例如,可根据基于曲线等道路形状而计算出来的、或者后文叙述的由GVC求出的减速度、目标速度指令等“与横向运动相关联的”前后运动指令来产生减速作用。
在加速踏板10上还连接有加速踏板反力马达51,根据ADAS控制器40的运算指令,通过踏板控制器48来进行反力控制。此外,根据松开加速踏板的方向的运动、尤其是加速踏板松开方向的速度来感知突然的加速踏板松开,从而进行“使用驾驶员加速踏板操作的危险潜在性的定量化”。
车辆0的操舵系统为前轮操舵装置,是一种驾驶员的舵角与轮胎转向角之间没有机械性连接的线控转向结构。由内部包含舵角传感器(未图示)的动力转向装置7、方向盘16、驾驶员舵角传感器33和转向控制器45构成。
驾驶员的方向盘16的操舵量由驾驶员舵角传感器33检测,经过转向控制器45而由ADAS控制器40加以运算处理。继而,转向控制器45根据该量来控制动力转向装置7。
方向盘16上还连接有转向反力马达53,根据ADAS控制器40的运算指令,通过转向控制器45来进行反力控制。此外,与此同时,ADAS控制器40根据驾驶员的转向操作量尤其是操舵角速度来感知急转向,从而进行“使用驾驶员操舵操作的危险潜在性的定量化”。驾驶员的制动踏板11的操作量(踩踏量)由制动踏板位置传感器32检测,经过踏板控制器48而由ADAS控制器40加以运算处理。
在左前轮61、右前轮62、左后轮63、右后轮64上分别配备有制动盘,在车体侧搭载有通过利用刹车片(未图示)包夹该制动盘来使车轮减速的卡钳。
卡钳为液压式、或者每一卡钳具有电动马达的电机式。在液压式的情况下,可使用电动致动,该电动致动采用以空心马达及其内部的滚珠丝杠为致动器来产生主缸液压这一简单的方式代替以往的负压增压器,并与由混合动力汽车或电动汽车的行驶用马达产生的再生制动配合,可在自然的踏板感受下确保必要的制动力,也可利用支持ITS的ESC(Electronic Stability Control(电子稳定性控制))的多缸柱塞泵或齿轮泵来加压。
各卡钳基本上是根据ADAS控制器40的运算指令,由制动控制器450加以控制。此外,如前文所述,各轮的车轮速度、操舵角、横摆率、前后加速度、横向加速度等车辆信息经由ADAS控制器40而输入或者直接输入至该制动控制器450,计算车速V、车辆侧滑角等。
并且,这些信息在ADAS控制器40内作为共享信息而始终被监控。
制动踏板11上还连接有制动踏板反力马达52,根据ADAS控制器40的运算指令,通过踏板控制器48来进行反力控制。此外,与此同时,ADAS控制器40根据驾驶员的制动踏板操作量尤其是踏板速度来感知急刹车,从而进行“使用驾驶员制动踏板操作的危险潜在性的定量化”。
接着,对本发明的运动传感器组进行叙述。
如图19所示,横向加速度传感器21和前后加速度传感器22配置在重心点附近。还搭载有对各加速度传感器的输出进行微分而获得加加速度信息的微分电路23、24。本实施例为了使微分电路的存在明确化而以对各传感器设置有微分电路的方式加以图示,但实际上可直接对ADAS控制器40输入加速度信号而进行各种运算处理,之后进行微分处理。
此外,可像日本专利特开2011-7353号公报所示那样使用车辆速度、操舵角、利用了车辆运动模型的推断横摆率·横向加速度来获得横向加加速度,也可通过例如高选等处理对这些方法加以组合使用。此外,为如下构成:使用横摆率传感器38的信号来提高车辆运动模型的推断精度。
进而,使用运动传感器组来推断路面的状态(摩擦系数等)或者推断路面坡度等,从而进行“针对行驶环境的危险潜在性的定量化”。此处需要注意的是,在路面坡度较大的下坡路的情况下,危险潜在性较高,宜提高横向运动相关增益,但在路面摩擦系数较低的情况下,虽然危险潜在性较高,但若提高横向运动相关增益,则会产生车轮锁死的危险性。因而,在这种情况下,除了增加增益之外,必须加入如日本专利4920054号公报中所展示的防车轮过打滑控制。
此外,在车辆0上搭载有向驾驶员传达辅助信息(系统运行信息)的HVI(HumanVehicle Interface)55。HVI55通过驾驶员可看到的画面、警告音、或者与各踏板的反力控制配合地以多种手段对驾驶员传达系统运行信息。
在车辆0上还搭载有立体摄像机70和立体影像处理装置701。立体摄像机70由左右方向的2个拍摄元件即CCD摄像机构成。
2个CCD摄像机例如以夹着车室内的室内镜(未图示)的形式配置,从车辆固定系的不同座标分别拍摄车辆前方的对象物,并将2个影像信息输出至立体影像处理装置701。再者,虽然此处使用的是CCD摄像机,但也可使用CMOS摄像机。
从立体摄像机70对立体影像处理装置701输入影像信息,并从制动控制器450经由ADAS控制器40对立体影像处理装置701输入车速V。根据这些信息,立体影像处理装置701根据来自立体摄像机70的影像信息来识别车辆0前方的立体物数据或白线数据等前方信息,从而推断自身车辆行驶路线。
进而,立体影像处理装置701调查自身车辆将要驶去的路上的障碍物或前方车辆等立体物的存在,将最近的立体物识别为防碰撞用的障碍物,并输出至ADAS控制器40。继而,ADAS控制器40根据自身车辆速度、相对位置、相对速度、相对加速度等(将它们称为行驶环境数据)来进行“基于外部信息的危险潜在性的定量化”。
图20表示本发明的ADAS控制器40和制动控制器450的内部构成。作为基本构成,制动控制器450具有可进行ACC、预碰撞制动的减速度控制输入用端口、以及车道偏离防止系统用横摆力矩输入用端口。只要根据CAN(Control Area Network(控制区域网络))的I/O端口的输入输出信息,通过恰当的方法将控制指令输入至制动控制器450侧,就能控制车辆的减速度和横摆力矩。当然,由于也产生由本来的ESC动作所引起的横摆力矩指令,因此在ESC控制部451中也嵌入有如下逻辑:对输入端口侧的指令设置上限值,进行暂时无效设定等调解动作(四轮制动力分配)。
ADAS控制器40包括危险潜在性推断部41,所述危险潜在性推断部41取入立体摄像机、雷达、GPS等的外部信息以及车速、操舵角、加速度、横摆率等车辆信息来推断危险度,也就是说,根据所输入的外界信息及车辆信息来推断车辆的危险潜在性。还包括加减速度控制器43和横摆力矩控制器44。在本实施例中,在作为车辆前后运动控制部的加减速度控制器43中设置有GVC逻辑,根据数式1,“与横向运动相关联的前后运动”作为加减速度的指令值而被求出,也就是说,根据车辆的横向加加速度和预先定好的增益来生成车辆的前后运动控制指令。此外,在作为车辆横摆运动控制部的横摆力矩控制器44中设置有Moment Plus逻辑,根据数式2,“与横向运动相关联的前后运动”作为横摆力矩的指令值而被求出,也就是说,根据车辆的横向加加速度和预先定好的增益来生成车辆的横摆运动控制指令。
根据以上可知,作为本发明的车辆的运动控制装置的ADAS控制器40的特征在于包括:危险潜在性推断部41,其根据所输入的外界信息及车辆信息来推断车辆的危险潜在性;加减速度控制器43和横摆力矩控制器44,它们根据车辆的横向加加速度和预先定好的增益来生成车辆的前后运动控制指令和横摆运动控制指令;以及比率调整部42,其调整由加减速度控制器43生成的车辆的前后运动控制指令与由横摆力矩控制器44生成的车辆的横摆运动控制指令的比率,也就是说,调整减速度控制与力矩控制的比率、比例,比率调整部42是根据由危险潜在性推断部推断出来的危险潜在性来调整减速度控制与力矩控制的比率。
此外,在ADAS控制器40中乘上这些“与横向运动相关联的前后运动”的增益(加减速度控制器43中为数式1中的车辆横向加加速度增益(第1增益)Cxy,横摆力矩控制器44中为数式2中的车辆横向加加速度增益(第2增益)Cmn),来确定减速度和力矩各自的指令值。也就是说,作为车辆前后运动控制部的加减速度控制器43根据车辆的横向加加速度和预先定好的第1增益(Cxy)来算出车辆的前后加速度指令值并输出,作为车辆横摆运动控制部的横摆力矩控制器44根据车辆的横向加加速度和预先定好的第2增益(Cmn)来算出车辆的横摆力矩指令值并输出。
此外,在比率调整部42中,根据危险潜在性推断部41所推断的危险潜在性,在危险潜在性高于预先定好的值时,与危险潜在性较低时相比,是以减速度控制的比率大于力矩控制的比率的方式进行调整。此外,在由危险潜在性推断部41检测到危险潜在性的情况下,与未检测到危险潜在性的情况相比,是以使车辆的前后运动控制指令的比率大于车辆的横摆运动控制指令的比率的方式进行调整,或者以车辆的前后运动控制指令变大、车辆的横摆运动控制指令变小的方式进行调整。
在比率调整部42中,对减速度比横摆力矩的比率RGM进行计算或者参考曲线图(0≤RGM≤1,0表示只有力矩控制,1表示只有减速度控制)。对由加减速度控制器43计算的减速度指令乘以作为增益的RGM,并送至制动控制器450的减速度端口。此外,与此同时,对由横摆力矩控制器44计算的力矩指令乘以作为增益的(1-RGM),并送至制动控制器450的力矩端口。也就是说,比率调整部以如下方式进行调整:根据由危险潜在性推断部41推断出来的危险潜在性,算出减速度比横摆力矩的比率(RGM,0≤RGM≤1),对前后加速度指令值乘以该比率(RGM),将所得值作为新的前后加速度指令值,对横摆力矩指令值乘以1减去该比率而得的值(1-RGM),将所得值作为新的横摆力矩指令值。
这时,在由危险潜在性推断部41推断出来的危险潜在性高于预先定好的值的情况下,与低于所述值的情况相比,比率调整部42以减速度比横摆力矩的比率(RGM)变大的方式进行调整,或者,在未检测到危险潜在性的情况下,以使减速度比横摆力矩的比率(RGM)为零的方式进行调整。
接着,对危险潜在性的定量评价方法进行展示。
例如,像图21所示那样在沿x方向行驶中的自身车辆0的前方行驶有前方车辆101,若设定自身车辆0的位置为xf、速度为vf、加速度为af,设定前方车辆101的位置为xp、速度为vp、加速度为ap,则相对位置为xr=xf-xp,相对速度为vr=vf-vp,相对加速度为ar=af-ap。
以往,使用这些值而提出有如下危险潜在性。
(1)TTC(Time-To-Collision:碰撞剩余时间)(以下,参考数式19)
[数式19]
TTC是假设维持当前的相对速度来预测到自身车辆碰撞至前方车辆为止的时间的指标。
(2)KdB(接近远离状态评价指标)(以下,参考数式20)
[数式20]
KdB是基于“驾驶员一边通过前方车辆的视觉上的面积变化来检测接近·远离一边进行加减速操作”这一假设而定义的指标。
(3)THW(Time-Head Way:车间时间)(以下,参考数式21)
[数式21]
THW是表示以当前的自身车辆速度到达至当前的前方车辆位置的时间的指标。
(4)1/TTC(Time-To-Collision的倒数)(以下,参考数式22)
[数式22]
TTC的倒数是等同于前方车辆的大小(对前方车辆的视觉)的增加率的时间变化、或者车间距离的对数的时间变化的指标。
(5)RF(Risk Feeling)(以下,参考数式23)
[数式23]
RF是为了以物理量来表现跟随前方车辆时驾驶员的车速控制特性,而将TTC与THW各自的倒数的线性和定义为驾驶员主观上感觉到的风险的指标(a、b为预先求出的加权常数)。
这些危险潜在性不仅可使用立体摄像机来获得,也可使用毫米波雷达、激光雷达等前方测距传感器来获得。在本实施例中,使用随着自身车辆0接近前方车辆101或障碍物(未图示)而表现出增加倾向的数式22的1/TTC(Time-To-Collision的倒数)。
图22示意性地表示1/TTC、与障碍物的相对距离Di、以及碰撞危险潜在性的关系。表示有如下情况:当与前方车辆101(停车的情况、障碍物)的距离缩短时,1/TTC增加,危险潜在性升高(其中,假设相对速度固定)。
例如在与障碍物的距离为D4而较远的情况下,1/TTC为小至1/tc0的值,此时,危险潜在性为RP0,没有危险(RP0≒0)。
另一方面,当距离缩短时,碰撞的危险性急剧升高,当短于距离D1时,危险潜在性大幅升高。该危险潜在性的定量化可像图22的实线那样阶段性地表示,也可像图22的虚线那样连续地表示。如此,通过1/TTC,可进行危险潜在性的定量评价。
图23表示根据车载的转向角传感器所输出的操舵角速度信息来进行使用驾驶员操舵操作的危险潜在性的定量评价的例子。通常而言,在进行紧急操舵来规避碰撞时,操舵速度较快。因而,在操舵速度较慢的情况下,可定位为普通驾驶时,在操舵速度较快的情况下,可定位为危险潜在性较高时。
在操舵角速度为正的情况下,为朝左侧打方向盘的状态,在操舵角速度为负的情况下,为朝右打方向盘的状态。
在图23中,危险潜在性相对于左右的操舵角速度对称,但也可针对“右侧通行”“左侧通行”而设为左右不对称,并且,也可考虑反向转向(在朝某一方向操舵的状态下朝反方向急剧回正)等而制作不仅有操舵角速度还有操舵角的2维曲线图。进而,该危险潜在性的定量化可像图22的实线那样阶段性地表示,也可像图22的虚线那样连续地表示。
图24表示如下例子:根据针对操舵角的模型推断的标准运动与实际地由传感器测量的实际运动的偏差(D)的信息,来进行使用因驾驶员操舵操作而产生的横向运动的危险潜在性的定量评价。作为车辆横向运动模型,例如日本专利特开2010-076584中所揭示的传递函数表广为人知。若使用该车辆横向运动模型,则可计算相对于操舵角输入的横摆响应、侧滑角、横向加速度、或横向加加速度。在轮胎产生的回转力与轮胎侧滑角处于线性关系期间,使用车辆横向运动模型而计算出来的值被调整为与实测值一致。另一方面,在紧急规避时等情况下,舵角较大,或者横向加速度较大,导致轮胎侧滑角与回转力的线性崩溃。在这种情况下,模型推断的标准运动与实际运动之间会产生较大的偏离。结果,可认为,该偏离(偏差(D))较小时,紧急度较低,随着偏离变大,紧急度增加。因而,在标准运动与实际运动的偏差(D)较小的情况下,可定位为普通驾驶时,在偏差较大的情况下,可定位为危险潜在性较高时。进而,该危险潜在性的定量化可像图22的实线那样阶段性地表示,也可像图22的虚线那样连续地表示。
此外,本实施例中,虽然省略了附图,但对于加速踏板松开侧的踏板角速度、制动踏板踩踏侧的踏板角速度,也能将危险潜在性定义为“角速度较大时危险潜在性较高”,并进行危险潜在性的定量评价。
图25是对图22、图23、图24的定量的危险潜在性对应定性的危险度的评价指标的表格,此外,图26是表示在本发明的实施例中危险潜在性经定量化的情况下的相对于各定量值的系统的运行情况的表格。
“自动制动”、“与横向运动相关联的前后运动相关增益的调整”、HVI 55的“多信息显示器的显示”、“蜂鸣”、“转向反力、踏板反力等的振动”等系统的运行指令的计算由ADAS控制器40进行统括管理。下面,对危险潜在性和系统的运行进行概述。
RP0表示“没有危险”,在普通的驾驶情况下,几乎都是该状态(发生频率高)。
在这种状态下,无需用以规避碰撞的自动制动控制(与横向运动无关联的直线制动)。此外,“与横向运动相关联的前后运动”对紧急规避等急剧的横向移动进行辅助的可能性较低,因此,关于控制所产生的减速度的大小,重要的是将横向运动所引起的侧倾和前后运动所引起的纵倾限制在对于驾驶员而言无不适感的范围内。
并且,在驾驶员进行直线前进修正操舵、或者进行缓慢的变道(慢慢地移动至另一车道)时,重要的是避免因较大的减速度而产生“顿促感”。
为了相对降低减速度,通过减小由GVC产生的减速度控制的比率(本实施例中为0~0.25),并增大由M+产生的力矩控制的比率(1.0~0.75),一方面可保持与横向运动相关联的运动控制的优点,另一方面可减少不适感。此外,作为极端的例子,若不仅将此时的比率设为零,还将Cxy、Cm等横向运动相关增益设为零,则正常情况下可明显降低减速用致动器的运行频率,从而可大幅缓和耐久性要件。此外,对于搭载NVH性能较低的廉价的减速用致动器的车辆而言,也能大幅降低NVH性能出问题的概率。对此,使用图31、32、33,在第2实施例中加以叙述,第2实施例不仅涉及根据危险潜在性来改变减速度控制与横摆力矩控制的比率的内容,还涉及改变确定各控制指令的增益的内容。
在RP0“没有危险”的情况下,当然不会进行HVI 55的多信息显示器、蜂鸣、转向反力、踏板反力等的振动控制。
其次,在RP1“有碰撞的可能性”的情况下,若继续这样的状态而不进行加减速,则会发生碰撞。因而,必须催促驾驶员进行制动(包括发动机制动)(在该阶段不进行自动制动控制)。
此时,在多信息显示器上同时显示前方车辆和“注意前方”字样,并鸣响“哔哔哔…”的蜂鸣,对驾驶员传达碰撞的可能性。进而对转向反力、踏板反力等赋予微弱的振动来强化提醒。
在RP1时,减速度比横摆力矩的比率RGM设定得大于RP0时提高减速度控制的比率,从而事先提高为了实现避开万一的碰撞的操舵规避的规避可能性(在没有进行操舵的情况下,不会对车辆运动产生影响)。
当危险潜在性变为RP2时,变为“碰撞的可能性较高”的状况,与专利文献1一样,即便驾驶员没有刹车,也会进行微弱的自动制动(预警制动)。该自动制动与横向运动无关,而是相当于数式1中的Gx_DC。减速度比横摆力矩的比率RGM设定得比RP1时大(0.4→0.6),提高减速度控制比率,从而事先进一步提高规避可能性以备紧急规避。显示器、蜂鸣与RP1的情况相同,但转向反力、踏板反力设定的振动比RP1大。
进而,RP3为“碰撞的可能性非常高”的情况,会进行强力的自动制动(紧急制动)。进而,减速度比横摆力矩的比率RGM比RP2设定得更大(0.6→0.8~1.0)。由此,在产生力矩时,可减小松缓减速方向的力的比率,可使得4个轮子获得最大限度的减速度,有利于紧急规避。蜂鸣音变为连续的“哔--”这样的连续音,并对转向反力、踏板反力设定大于RP2的振动。
图27为示意性地表示这些情况的图。上述数式1中表示的减速度控制GVC和数式2中表示的力矩控制M+若省略符号函数、一阶延迟等来考虑,则像图中那样,减速度指令值成为对车辆横向加加速度乘以作为横向运动相关增益的-Cxy而得的值,力矩指令值成为对车辆横向加加速度乘以作为横向运动相关增益的Cm而得的值。进而,在比率调整部42中对力矩指令值乘以(1-RGM)、对减速度指令值乘以RGM,并分别送至制动控制器450的力矩端口、减速度端口。
随着接近障碍物(图27中为麋鹿),以较大地设定减速度比横摆力矩的比率RGM而使得减速度控制的比率增加的方式进行调整,并进行预警后的规避、预警制动后的规避、紧急制动后的规避。
此外,减速度比横摆力矩的比率RGM可随着经定量化的危险潜在性的增加而以阶段性地增加的方式改变,也能以连续地增加的方式改变。
如上所述,可实现如下构成:通过改变减速度比横摆力矩的比率RGM,在RP0的正常情况下,仅进行由M+产生的力矩控制,结果得到不适感较少的、较小的减速度,在RP3时,仅进行由GVC产生的减速度控制,获得最大限度的紧急规避可能性。具体而言,在RP0的正常情况下,将施加至左后轮的制动逐渐也施加至前轮或右轮,以促进为了实现规避的往左移动的横摆运动,在RP3时,接近左右相同程度的制动力。
图28以每单位横向运动(例如横向加加速度1m/s3)的减速度指令值和力矩指令值为纵轴、以危险风险为横轴来表示这些控制功能。作为危险风险,在RPs<RPL的情况下,若将针对RPL的减速度指令值设为GmL、将针对RPs的减速度指令值设为GmS,则成为GmL>GmS的关系。此外,若将针对RPL的力矩指令值设为MmL、将针对RPs的减速度指令值设为MmS,则成为MmL<MmS的关系。
图29为更明确地表示图27的车辆的运动控制系统构成的概念图。
利用立体摄像机等外界传感器来检测与障碍物的相对距离、相对速度、相对加速度,ADAS控制器40使用这些信息,以例如1/TTC这一判断标准来对危险潜在性进行定量化。在ADAS控制器40中,根据危险度,通过由存储有减速度比横摆力矩的比率RGM的图等构成的比率调整部42,对由加减速度控制器43运算出来的减速度指令乘以RGM、对由横摆力矩控制器44运算出来的力矩指令乘以(1-RGM),并将各指令值以CAN信号等的形式发送至制动控制器450。比率调整部42也可设为如下构成:使用记有与预先存储的危险潜在性相应的减速度比横摆力矩的比率的图,输出与推断出来的危险潜在性相对应的增益。
在以上的实施例中,减速度指令和力矩指令只发送至制动控制器450,但ADAS控制器40也可不仅对制动控制器450,也对再生制动用马达1、或CVT 2等发送减速指令、力矩指令,从而实现基于危险潜在性的、较佳的与横向运动相关联的前后运动控制和力矩控制。
比如在驾驶员不进行规避操作的情况下,虽然不会发出与横向运动相关联的减速指令、力矩指令,但肯定会进行基于危险潜在性的直线制动控制。需要注意的是,作为系统,虽然提高进行了紧急规避操舵操作的情况下的规避可能性,但与横向运动相关联的前后运动控制的运行并非自动进行,而是根据驾驶员的意图(操舵操作)来进行的。
此外,规避动作时,对于通过高超的驾驶操作来尝试规避的驾驶员而言,驾驶员动作与“与横向运动相关联的前后运动控制”产生干涉的可能性也不能完全消除。
例如,在后轮驱动车辆的情况下,有可能是配合操舵操作而踩死加速踏板,通过驱动力来降低后轮横力,从而急剧地产生横摆运动来进行规避,也有可能是操作驻车制动器来使后轮锁死,以所谓的原地转向(spin turn)状态进行规避。针对这种情况,以如下方式进行设定:对加速踏板或驻车制动器的操作量设置预先设定好的阈值,在超过该阈值时,使“与横向运动相关联的减速度、力矩指令”的横向运动相关增益小于根据危险潜在性而确定的增益。
具体而言,在所输入的来自驾驶员的加速踏板操作指令超过预先定好的阈值的情况下,与横向运动相关联的前后运动控制指令为零。
图30为表示由“预警制动”“紧急制动”这样的自动制动产生的直线减速与由GVC、M+产生的与横向运动相关联的减速控制、力矩控制的关联情况的图。
尤其是左方的图,其以车辆前后加速度为x轴、以车辆横向加速度为y轴来表示“g-g”图,“g-g”图表示车辆的合成加速度矢量G(Gx、Gy)如何演变。
如图27所示,在本发明中,必须考虑“预警制动后的规避”“紧急制动后的规避”。与前文中也有叙述的一样,参考专利文献1而构成,且图26、图27所示的各自动制动控制是仅控制了前后运动的直线减速。
因而,当表示在图30的“g-g”图上时,成为仅x轴上的减速度演变(数式1中的Gx_DC)。相对于此,图30中的曲线则没有考虑该直线减速,而是表示由转向产生的规避动作时的GVC与M+下的减速度与横向加速度的合成加速度矢量G(Gx、Gy)的演变。其起点为原点,在往左方规避时,施加正横向加速度,并且,与其相关联地施加前后方向的减速度,因此,横向加速度增加而移动至其他车道,这时的演变处于第4象限内。
另一方面,如专利文献1中也有记载的那样,当由驾驶员产生的操舵角或操舵角速度较大时,预警制动或紧急制动等自动制动控制会设定禁止制动控制的时间,因此,当开始规避动作时,自动制动控制将被解除。此处,虽然通过GVC和M+来进行与横向运动相关联的减速度控制和力矩控制,但在解除自动制动控制到由GVC或M+产生的减速增大为止的期间,有可能产生一瞬间的减速度的下跌。这就是所谓的“G丢失(制动丢失)”,不仅会导致乘坐感受劣化,还会引起由于纵倾而导致驾驶员视点急剧变动、或者导致轮胎的接地载荷变动,从而担忧由操舵产生的规避性能降低。
在本发明中,在ADAS控制器40中,为了避免由自动制动产生的直线减速指令在操舵开始时刻急剧(呈阶梯状)降低,例如可通过一阶延迟滤波器(低通滤波器)这样的平滑单元将直线减速指令与由操舵操作产生的横向运动相关联的GVC和M+所产生的减速之间平滑地衔接起来,从而像图30中那样从由自动制动产生的直线减速(A点)起通过B点并向仅有横向运动的C点演变。
由此,驾驶员的视点稳定,且可减少接地载荷变动,即便在紧急情况下也易于从容地进行规避动作。
接着,使用图31、32,对本发明的第2实施例进行叙述,本发明的第2实施例根据危险潜在性,不仅改变减速度比横摆力矩的比率RGM,还改变与横向运动相关联的减速度控制和与横向运动相关联的力矩控制的强度(增益)。基本构成与图29类似,但包括增益调整部,所述增益调整部将根据危险潜在性而与由加减速度控制器43计算的减速度指令值和由横摆力矩控制器44计算的力矩指令值相乘的增益K预先存储在例如图460、461等中。与图27的减速度比横摆力矩的比率RGM一样,在图460、461中存储有当危险潜在性增加时、增益K增加这样的关系。
尤其是当将针对RP0的增益K设定为RP0=0时,可使正常范围内的制动致动器的运行频率为零。
图32以双纵轴表示每单位横向运动(例如横向加加速度1m/s3)的减速度指令值和力矩指令值(比率修正前)。作为危险风险,在RPS<RPL的情况下,若将针对RPL的减速度指令值设为GpL、将针对RPs的减速度指令值设为GpS,则成为GpL>GpS的关系。此外,若将针对RPL的力矩指令值设为MpL、将针对RPs的力矩指令值MpS,则成为MpL>MpS的关系。
在比率调整部42中,对经增益调整部内的制动力分配调整单元452、453乘以增益K之后的控制指令值(Gp、Mp)中的减速度指令值Gp乘以RGM、对力矩指令值Mp乘以(1-RGM),并将各指令值以CAN信号等的形式发送至制动控制器450。
若以如此方式构成,则在RP0“没有危险”的情况下,可根本性地减小由减速度控制产生的减速度、以及由力矩指令产生的减速度两方,从而可谋求乘坐感受的提高,并且可降低如以下所示的致动器的使用频率。关于基于以上效果的、对于减速致动器的要件的缓和,将最后叙述。
如图29所示的减速致动器中,使用泵压产生的液压来进行减速的所谓使用ESC的减速致动器与其他由马达产生的再生制动或者CVT等相比,泵部分的耐久性大多存在问题。进而,动作时的声音等大多也成为问题。针对这些问题,通过使用多气缸的柱塞泵或齿轮泵的所谓的“高级规格”,可应对正常范围内的运行。另一方面,虽然在低价格区间的车辆中也规定必须安装ESC,但出于成本的制约,这些车辆无法采用“高级规格”。在这种低价格区间的车辆中,也可运用本发明来提高紧急规避性能。
在ADAS控制器40的增益调整部中,若像图31、32那样将危险潜在性为RP0即没有危险的状态下的横向运动相关增益设定为“零”,则在没有危险的状态下,即便产生横向运动,减速指令、力矩指令也均为零,减速致动器不会运行。
此处,观察图33最上方的危险风险频率图可知,正常情况(没有危险)在寿命运行中占据绝大部分。因而,通过将正常情况的增益设为零,可大幅减少对耐久性产生较大影响的运行时间。
例如,与不采用本发明的第2实施例而从“没有危险”状态(RP0)到“碰撞的可能性非常高”状态(RP3)均设为相同增益(归一化增益1.0)的情况相比,当采用本发明的控制方法时,可将寿命归一化运行时间(运行强度也考虑进去)降低至2.3%,本发明的控制方法是针对经定量评价的危险度,随着危险度增加而以如下方式增加增益:
针对RP0的增益 0.0
针对RP1的增益 1.0
针对RP2的增益 1.5
针对RP3的增益 2.0
此外,危险风险较高时,对于一定的动作音、振动、滞涩感是可以接受的,因此即便在低价格区间的车辆中,(由于ESC为标准配置,所以)也可通过本发明来提高紧急规避性能。
以上,针对与横向运动相关联的减速度控制和力矩控制,对增加减速度控制的比率时的控制效果、身体感受上的问题、致动器问题进行了叙述,并且展示了本发明的具体的危险潜在性的定量化方法、基于危险潜在性的减速度比横摆力矩的比率RGM的调整方法、以及横向运动相关增益的调整带来的效果。
根据本发明,可提供一种正常情况下没有滞涩感、而在紧急规避操舵时可靠地辅助驾驶员的车辆的运动控制装置。此外,通过将发生频率非常高的“正常范围”的增益设为零,拓宽了可采用耐久性、NVH性能较低的制动致动器的可能性,使得低成本区间的车辆也能够享受到上述优点。
符号说明
0 车辆
1 发动机
2 电子控制变速器
7 动力转向装置
10 加速踏板
11 制动踏板
16 方向盘
21 横向加速度传感器
22 前后加速度传感器
23、24、 微分电路
31 加速踏板位置传感器
32 制动踏板位置传感器
33 驾驶员舵角传感器
38 横摆率传感器
40 ADAS控制器
41 危险潜在性推断部
42 减速度比横摆力矩比率调整部
43 加减速度控制器
44 横摆力矩控制器
450 制动控制器
451 ESC控制部
452 制动力分配调整单元
45 转向控制器
46 动力系控制器
48 踏板控制器
51 加速踏板反力马达
52 制动踏板反力马达
53 转向反力马达
61 左前轮
62 右前轮
63 左后轮
64 右后轮
70 立体摄像机
701 立体影像处理装置。
Claims (20)
1.一种车辆的运动控制装置,其特征在于,包括:
危险潜在性推断部,其根据所输入的外界信息及车辆信息来推断车辆的危险潜在性;
车辆前后运动控制部,其根据车辆的横向加加速度和预先定好的增益来生成车辆的前后运动控制指令;
车辆横摆运动控制部,其根据车辆的横向加加速度和预先定好的增益来生成车辆的横摆运动控制指令;以及
比率调整部,其调整所述车辆的前后运动控制指令与车辆的横摆运动控制指令的比率,
所述比率调整部是根据由所述危险潜在性推断部推断出来的所述危险潜在性来调整所述车辆的前后运动控制指令与车辆的横摆运动控制指令的比率。
2.根据权利要求1所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
在由所述危险潜在性推断部检测到所述危险潜在性的情况下,与未检测到所述危险潜在性的情况相比,所述比率调整部以使所述前后运动控制指令大于横摆运动控制指令的方式进行调整。
3.根据权利要求1或2所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
在由所述危险潜在性推断部检测到所述危险潜在性的情况下,与未检测到所述危险潜在性的情况相比,所述比率调整部以所述前后运动控制指令变大、横摆运动控制指令变小的方式进行调整。
4.根据权利要求1所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述车辆前后运动控制部根据车辆的横向加加速度和预先定好的第1增益来算出车辆的前后加速度指令值,并输出前后加速度指令值,
所述车辆横摆运动控制部根据车辆的横向加加速度和预先定好的第2增益来算出车辆的横摆力矩指令值并输出横摆力矩指令值,
所述比率调整部根据由所述危险潜在性推断部推断出来的所述危险潜在性来调整减速度比横摆力矩的比率。
5.根据权利要求4所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述比率调整部以如下方式进行调整:根据由所述危险潜在性推断部推断出来的所述危险潜在性来算出减速度比横摆力矩的比率,对前后加速度指令值乘以所述减速度比横摆力矩的比率,将所得值作为新的前后加速度指令值,对横摆力矩指令值乘以1减去所述减速度比横摆力矩的比率而得的值,将所得值作为新的横摆力矩指令值。
6.根据权利要求5所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
在由所述危险潜在性推断部推断出来的所述危险潜在性高于预先定好的值的情况下,与低于所述值的情况相比,所述比率调整部以减速度比横摆力矩的比率变大的方式进行调整。
7.根据权利要求4所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
在未检测到所述危险潜在性的情况下,所述比率调整部以将所述减速度比横摆力矩的比率设为零的方式进行调整。
8.根据权利要求4所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
在由所述危险潜在性推断部推断出来的所述危险潜在性高于预先定好的值的情况下,与低于所述值的情况相比,所述比率调整部以所述第1增益或/及所述第2增益变大的方式进行调整。
9.根据权利要求8所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
在由所述危险潜在性推断部推断出来的所述危险潜在性为零的情况下,所述比率调整部以将所述第1增益或/及所述第2增益设为零的方式进行调整。
10.根据权利要求1所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述外界信息为由摄像机或雷达获取到的自身车辆前方外界信息,
所述车辆信息为车速、操舵角、加速度、横摆率、加速踏板操作速度、制动踏板操作速度中的至少1种信息。
11.根据权利要求1所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述危险潜在性推断部推断车辆的危险潜在性的定量评价。
12.根据权利要求1所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述车辆的危险潜在性的定量评价根据碰撞剩余时间、操舵角速度、车辆模型所推断出来的横向运动与测量出来的实际运动的偏差来进行定量化。
13.根据权利要求4所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述比率调整部使用记有与预先存储的所述危险潜在性相应的所述减速度比横摆力矩的比率的值的图,输出与推断出来的所述危险潜在性相对应的所述减速度比横摆力矩的比率。
14.根据权利要求8所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述比率调整部使用记有与预先存储的所述危险潜在性相应的所述增益的值的图,输出与推断出来的所述危险潜在性相对应的所述增益。
15.根据权利要求1所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述车辆前后运动控制部以如下方式生成所述车辆的前后运动控制指令:车辆的横向加速度的绝对值增加时,车辆减速,车辆的横向加速度的绝对值减少时,车辆加速。
16.根据权利要求1所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述车辆前后运动控制部以如下方式生成所述车辆的前后运动控制指令:车辆的操舵角的绝对值增加时,车辆减速,车辆的操舵角的绝对值减少时,车辆加速。
17.根据权利要求4所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述前后加速度指令值Gxc由下式生成,即
其中,Gy是车辆横向加速度,是车辆横向加加速度,Cxy是横向加加速度增益,T是一阶延迟时间常数,s是拉普拉斯算子,Gx_DC是补偿。
18.根据权利要求4所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述横摆力矩指令值以如下方式生成:车辆的横向加速度的绝对值增加时,促进车辆的回转,车辆的横向加速度的绝对值减少时,车辆的回转回正。
19.根据权利要求4所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述横摆力矩指令值以如下方式生成:车辆的操舵角的绝对值增加时,促进车辆的回转,车辆的操舵角的绝对值减少时,车辆的回转回正。
20.根据权利要求4所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
所述横摆力矩指令值Mz+由下式生成,即
其中,Gy是车辆横向加速度,是车辆横向加加速度,Cmnl是横向加加速度增益,Tmn是一阶延迟时间常数,s是拉普拉斯算子。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013212434A JP6138655B2 (ja) | 2013-10-10 | 2013-10-10 | 車両の運動制御装置 |
JP2013-212434 | 2013-10-10 | ||
PCT/JP2014/076489 WO2015053169A1 (ja) | 2013-10-10 | 2014-10-03 | 車両の運動制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105612091A CN105612091A (zh) | 2016-05-25 |
CN105612091B true CN105612091B (zh) | 2018-08-21 |
Family
ID=52812985
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201480055805.4A Active CN105612091B (zh) | 2013-10-10 | 2014-10-03 | 车辆的运动控制装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9598077B2 (zh) |
EP (1) | EP3056404B1 (zh) |
JP (1) | JP6138655B2 (zh) |
CN (1) | CN105612091B (zh) |
WO (1) | WO2015053169A1 (zh) |
Families Citing this family (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5925640B2 (ja) * | 2012-08-31 | 2016-05-25 | Ntn株式会社 | ステアバイワイヤの操舵反力制御装置 |
US10162350B2 (en) * | 2014-09-10 | 2018-12-25 | Universal City Studios Llc | Systems and methods for controlling the transportation of vehicles |
JP6299651B2 (ja) * | 2015-04-02 | 2018-03-28 | 株式会社デンソー | 画像処理装置 |
JP6252992B2 (ja) * | 2015-11-06 | 2017-12-27 | マツダ株式会社 | 車両用挙動制御装置 |
JP6168484B2 (ja) * | 2015-11-20 | 2017-07-26 | マツダ株式会社 | エンジンの制御装置 |
JP6605369B2 (ja) * | 2016-03-11 | 2019-11-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | シミュレーションプログラム |
US11273810B2 (en) * | 2016-06-15 | 2022-03-15 | Hitachi Astemo, Ltd. | Vehicle control device |
JP6654121B2 (ja) * | 2016-09-23 | 2020-02-26 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両運動制御装置 |
JP6595966B2 (ja) * | 2016-11-17 | 2019-10-23 | 株式会社デンソー | 衝突判定装置、及び衝突判定方法 |
CN106527739A (zh) * | 2016-12-15 | 2017-03-22 | 北京小米移动软件有限公司 | 控制平衡车运动的方法及装置、平衡车 |
JP6577448B2 (ja) * | 2016-12-20 | 2019-09-18 | トヨタ自動車株式会社 | 車両安定制御装置 |
KR102535540B1 (ko) * | 2017-01-12 | 2023-05-23 | 모빌아이 비젼 테크놀로지스 엘티디. | 차량 움직임에 기반한 항법 |
CN110072751B (zh) * | 2017-02-13 | 2022-05-13 | 日立安斯泰莫株式会社 | 汽车的行驶控制装置和汽车的行驶控制系统 |
JP6547780B2 (ja) * | 2017-02-16 | 2019-07-24 | トヨタ自動車株式会社 | 車両旋回制御装置 |
EP3389026A1 (en) * | 2017-04-12 | 2018-10-17 | Volvo Car Corporation | Apparatus and method for road vehicle driver assistance |
US10501074B2 (en) | 2017-06-09 | 2019-12-10 | Robert Bosch Gmbh | Methods and systems for reducing vehicle and animal collisions |
DE102017212355B4 (de) * | 2017-07-19 | 2019-12-24 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Erkennung und zur Charakterisierung eines Fahrverhaltens eines Fahrers oder eines Autopiloten in einem Kraftfahrzeug, Steuereinheit und Kraftfahrzeug |
JP6521496B1 (ja) * | 2017-12-27 | 2019-05-29 | マツダ株式会社 | 車両の挙動制御装置 |
JP6521495B1 (ja) * | 2017-12-27 | 2019-05-29 | マツダ株式会社 | 車両の挙動制御装置 |
JP6986463B2 (ja) * | 2018-02-13 | 2021-12-22 | 日立Astemo株式会社 | 運転支援装置、運転支援方法及び運転支援システム |
JP7144723B2 (ja) * | 2018-06-22 | 2022-09-30 | マツダ株式会社 | 車両の制御方法及び車両システム |
JP7056474B2 (ja) * | 2018-08-30 | 2022-04-19 | トヨタ自動車株式会社 | 制御装置、マネージャ、システム、制御方法及び車両 |
CN109343531A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-02-15 | 北京天隼图像技术有限公司 | 车辆底盘系统以及包含其的自动驾驶车辆 |
FR3088275B1 (fr) * | 2018-11-13 | 2021-06-18 | Renault Sas | Procede et systeme d'evitement d'obstacles comprenant la commande des systemes de braquage et de freinage differentiel |
CN111267853B (zh) * | 2018-12-03 | 2021-06-18 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种自适应车辆弯道辅助控制方法、装置、计算机设备和存储介质 |
JP7035995B2 (ja) * | 2018-12-25 | 2022-03-15 | トヨタ自動車株式会社 | 運転支援装置 |
DE102019200876A1 (de) * | 2019-01-24 | 2020-07-30 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Bremssystems, Bremssystem und Fahrzeug |
WO2021014741A1 (ja) * | 2019-07-25 | 2021-01-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両運動制御装置、車両運動制御方法、及び車両運動制御システム |
TWI714196B (zh) * | 2019-08-02 | 2020-12-21 | 財團法人亞洲大學 | 車輛安全警示系統 |
JP7190407B2 (ja) | 2019-08-05 | 2022-12-15 | 本田技研工業株式会社 | 制御装置 |
CN110395120A (zh) * | 2019-08-14 | 2019-11-01 | 厦门金龙联合汽车工业有限公司 | 一种四轮分布式驱动客车的横摆运动控制方法 |
KR20210029982A (ko) * | 2019-09-09 | 2021-03-17 | 주식회사 만도 | 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법 |
US11192584B2 (en) * | 2019-09-23 | 2021-12-07 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for lateral movement control |
US11685440B2 (en) * | 2019-10-10 | 2023-06-27 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | System and method for shared control for emergency steering |
JP7306283B2 (ja) * | 2020-01-31 | 2023-07-11 | トヨタ自動車株式会社 | 車両 |
CN111582586B (zh) * | 2020-05-11 | 2023-04-18 | 长沙理工大学 | 用于减少抖动的多车队驾驶危险预测系统与方法 |
CN111645683A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-11 | 重庆长安汽车股份有限公司 | Acc系统请求esc动态驻车方法、系统、车辆及存储介质 |
KR20210152144A (ko) * | 2020-06-08 | 2021-12-15 | 주식회사 만도모빌리티솔루션즈 | 운전자 보조 장치 및 운전자 보조 방법 |
CN112193243B (zh) * | 2020-10-20 | 2022-01-28 | 河北工业大学 | 一种基于避障系统的多转向模式控制方法 |
DE102020213456A1 (de) * | 2020-10-26 | 2022-06-15 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren und System zur räumlichen Kollisionsvermeidung |
CN112572458B (zh) * | 2020-12-21 | 2022-06-10 | 东软睿驰汽车技术(沈阳)有限公司 | 一种车辆速度控制器的性能估计方法和装置 |
JP7107359B2 (ja) * | 2020-12-25 | 2022-07-27 | トヨタ自動車株式会社 | 制御装置、マネージャ、システム、制御方法及び車両 |
CN112793561B (zh) * | 2021-02-26 | 2022-07-19 | 常州机电职业技术学院 | 一种基于独立式epb的快速过弯控制方法 |
JP2022147785A (ja) * | 2021-03-23 | 2022-10-06 | 本田技研工業株式会社 | 車両制御装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006007926A (ja) * | 2004-06-24 | 2006-01-12 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用運転操作補助装置および車両用運転操作補助装置を備えた車両 |
JP2009120116A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Hitachi Ltd | 車両衝突回避支援装置 |
CN102481930A (zh) * | 2009-09-30 | 2012-05-30 | 日立汽车系统株式会社 | 车辆的运动控制装置 |
CN102596660A (zh) * | 2009-10-23 | 2012-07-18 | 日立汽车系统株式会社 | 车辆运动控制装置 |
CN102849068A (zh) * | 2011-07-01 | 2013-01-02 | 日立汽车系统株式会社 | 车辆运动控制装置 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1285842B1 (en) * | 2001-08-23 | 2008-05-28 | Nissan Motor Co., Ltd. | Driving-assist system |
JP2005067426A (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Daihatsu Motor Co Ltd | 衝突回避装置 |
JP2005132172A (ja) * | 2003-10-29 | 2005-05-26 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 走行制御装置 |
JP4713308B2 (ja) | 2005-11-16 | 2011-06-29 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車軸間トルク発生装置 |
JP4568302B2 (ja) | 2007-05-18 | 2010-10-27 | 株式会社日立製作所 | 加加速度情報を用いた車両の前後加速度制御装置 |
JP5054602B2 (ja) | 2008-04-23 | 2012-10-24 | 富士重工業株式会社 | 自動制動制御装置 |
JP5026381B2 (ja) | 2008-09-25 | 2012-09-12 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 加減速制御装置 |
JP5174609B2 (ja) * | 2008-10-10 | 2013-04-03 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 走行支援装置 |
JP5193885B2 (ja) * | 2009-01-13 | 2013-05-08 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両の運動制御装置 |
JP5526717B2 (ja) * | 2009-02-27 | 2014-06-18 | 日産自動車株式会社 | 車両用運転操作補助装置、車両用運転操作補助方法および自動車 |
JP4920054B2 (ja) | 2009-03-30 | 2012-04-18 | 株式会社日立製作所 | 車両運動制御装置 |
JP5365364B2 (ja) | 2009-06-23 | 2013-12-11 | 株式会社ノーリツ | 熱交換器および温水装置 |
WO2012043683A1 (ja) * | 2010-09-28 | 2012-04-05 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両の運動制御装置 |
JP5970322B2 (ja) | 2012-10-01 | 2016-08-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両の運動制御装置 |
JP2014193691A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 車両の運動制御装置 |
-
2013
- 2013-10-10 JP JP2013212434A patent/JP6138655B2/ja active Active
-
2014
- 2014-10-03 US US15/028,296 patent/US9598077B2/en active Active
- 2014-10-03 CN CN201480055805.4A patent/CN105612091B/zh active Active
- 2014-10-03 WO PCT/JP2014/076489 patent/WO2015053169A1/ja active Application Filing
- 2014-10-03 EP EP14852230.3A patent/EP3056404B1/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006007926A (ja) * | 2004-06-24 | 2006-01-12 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用運転操作補助装置および車両用運転操作補助装置を備えた車両 |
JP2009120116A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Hitachi Ltd | 車両衝突回避支援装置 |
CN102481930A (zh) * | 2009-09-30 | 2012-05-30 | 日立汽车系统株式会社 | 车辆的运动控制装置 |
CN102596660A (zh) * | 2009-10-23 | 2012-07-18 | 日立汽车系统株式会社 | 车辆运动控制装置 |
CN102849068A (zh) * | 2011-07-01 | 2013-01-02 | 日立汽车系统株式会社 | 车辆运动控制装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3056404B1 (en) | 2018-08-01 |
EP3056404A1 (en) | 2016-08-17 |
US9598077B2 (en) | 2017-03-21 |
JP6138655B2 (ja) | 2017-05-31 |
CN105612091A (zh) | 2016-05-25 |
WO2015053169A1 (ja) | 2015-04-16 |
JP2015074366A (ja) | 2015-04-20 |
US20160264135A1 (en) | 2016-09-15 |
EP3056404A4 (en) | 2017-06-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105612091B (zh) | 车辆的运动控制装置 | |
CN105102291B (zh) | 车辆的运动控制装置 | |
CN106132755B (zh) | 车辆的运动控制系统、车辆、以及车辆的运动控制方法 | |
JP6848794B2 (ja) | 衝突回避支援装置 | |
CN102712318B (zh) | 车辆控制装置 | |
JP6879467B2 (ja) | 車両用制動力制御装置 | |
CN105283364B (zh) | 车辆速度控制系统 | |
CN103523016B (zh) | 用于在滑行期间运行车辆的方法 | |
JP6375034B2 (ja) | 車両の運動制御システム | |
CN105431337B (zh) | 车辆控制装置 | |
JP2007282406A (ja) | 自動車の制動力制御システム | |
CN109311462A (zh) | 车辆控制装置 | |
CN105431338B (zh) | 车辆控制装置 | |
JP6506812B2 (ja) | 車両の運動制御装置、及び運動制御プログラム | |
CN106364476A (zh) | 车辆的驾驶辅助装置 | |
JP6253646B2 (ja) | 車両制御装置 | |
JP2018177223A (ja) | 車両の運動制御装置 | |
JP6810237B2 (ja) | 車両の運動制御装置 | |
JP6771610B2 (ja) | 車両の運動制御装置 | |
CN110001625A (zh) | 车辆用控制装置 | |
JP2017071399A (ja) | 車両の運動制御装置 | |
JP5370043B2 (ja) | 車両制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Ibaraki Patentee after: Hitachi astemo Co.,Ltd. Address before: Ibaraki Patentee before: HITACHI AUTOMOTIVE SYSTEMS, Ltd. |