CN107554604B - 车辆用举动控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用举动控制装置，不仅能够将驾驶员的意图反映到车辆的举动中，而且能够对车辆的举动进行控制以便进一步提高车辆姿态的稳定感、乘车舒适度。车辆用举动控制装置具有：将方向盘(6)的旋转传递至前轮(2)的转向装置(8)；以及PCM(14)，取得转向装置的转向速度，在转向速度成为大于0的规定阈值TS1以上时，根据转向速度使车辆的驱动力降低；转向装置具备与方向盘连结、并与方向盘一起旋转的转向轴(24)，转向轴具备与该转向轴的其他部分相比围绕旋转轴的扭转刚性低的扭杆(24a)，PCM取得在转向装置中比扭杆靠前轮侧的转向速度。

Description

车辆用举动控制装置
技术领域
本发明涉及一种车辆用举动控制装置，尤其涉及对前轮被转向的车辆的举动进行控制的车辆用举动控制装置。
背景技术
以往，已知有在由于滑动等而车辆的举动变得不稳定的情况下将车辆的举动朝安全方向进行控制的装置(侧滑防止装置等)。具体而言，已知有如下装置：在车辆的转弯时等，对车辆产生了转向不足、转向过度的举动的情况进行检测，并对车轮赋予适当的减速度以便抑制转向不足、转向过度。
另一方面，已知有如下的车辆运动控制装置：与上述那样的用于提高车辆的举动变得不稳定那样的行驶状态下的安全性的控制不同，从日常驾驶区域起就自动地进行与工作的转向操作相关联的加减速，并在极限驾驶区域使侧滑降低(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本专利第5193885号说明书
在上述专利文献1所记载的车辆运动控制装置中，作为最好地反映了驾驶员的意图的情况，对驾驶员的转向操作的转向角进行检测，使用该转向角进行加减速控制。为了反映驾驶员的意图，通过设置在方向盘附近的驾驶员转向角传感器来检测转向角。
即，在以往的车辆运动控制装置中，着眼于将驾驶员的意图反映到车辆的举动中，而进行转向角的检测以及加减速控制，但是在车辆姿态的稳定性、乘车舒适度的提高这样的方面还具有改善的余地。
发明内容
本发明是为了解决上述现有技术的问题点而进行的，其目的在于提供一种车辆用举动控制装置，不仅能够将驾驶员的意图反映到车辆的举动中，而且能够对车辆的举动进行控制以使得车辆姿态的稳定感、乘车舒适度进一步提高。
为了实现上述目的，本发明的车辆用举动控制装置为，对前轮被转向的车辆的举动进行控制，其特征在于，具有：转向装置，将方向盘的旋转传递至前轮；转向速度取得单元，取得转向装置的转向速度；以及驱动力降低单元，在转向速度变为大于0的规定的阈值以上时，根据转向速度使车辆的驱动力降低，转向装置与方向盘连结，具备与方向盘一起旋转的转向轴，转向轴具备与该转向轴的其他部分相比围绕旋转轴的扭转刚性更低的低刚性部，转向速度取得单元取得在转向装置中比低刚性部靠前轮侧的转向速度。
在如此构成的本发明中，转向速度取得单元取得比转向轴的与其他部分相比围绕旋转轴的扭转刚性更低的低刚性部靠前轮侧的转向速度，并根据该转向速度使车辆的驱动力降低，因此在由于路面的凹凸、侧风的影响等干扰而前轮强制性地转向的情况下，能够无延迟地取得与前轮的转向角变化相应的转向速度，并与此相应，驱动力降低单元能够进行驱动力的降低控制而使前轮的垂直载荷增大，由此，能够比干扰经由方向盘传递至驾驶员更早地产生要使前轮的转向角朝直线前进方向返回的反力扭矩，能够提高车辆的直线前进稳定性。
此外，即便在经由方向盘感觉到由干扰引起的前轮的转向的驾驶员为了保持车辆的行驶方向而进行修正转向的情况下，在驾驶员开始修正转向之前、驱动力降低单元就进行驱动力的降低控制而使前轮的垂直载荷增大，因此能够使在驾驶员开始了修正转向时在前轮产生的横向力更大，能够提高车辆的举动相对于修正转向的响应性。由此，能够抑制多余的修正转向，能够提高车辆姿态的稳定感、乘车舒适度。
此外，在本发明中优选为，转向装置具备：扭矩传感器，对与方向盘的操作相应地作用于转向轴的转向扭矩进行检测；以及马达，根据扭矩传感器检测到的转向扭矩，在比低刚性部靠前轮侧对转向装置赋予辅助扭矩，扭矩传感器基于低刚性部的扭转量对转向扭矩进行检测。
在如此构成的本发明中，在转向装置构成为具备扭矩传感器以及马达的电动转向装置的情况下，转向速度取得单元取得比安装有扭矩传感器的低刚性部靠前轮侧的转向速度，并根据该转向速度使车辆的驱动力降低，因此，在搭载有作为电动转向装置的转向装置的车辆中，在由于路面的凹凸、侧风的影响等干扰而前轮强制性地转向的情况下，能够无延迟地取得与前轮的转向角变化相应的转向速度，并与此相应，驱动力降低单元进行驱动力的降低控制，由此，能够迅速地产生要使前轮的转向角朝直线前进方向返回的反力扭矩并且抑制多余的修正转向，能够提高车辆姿态的稳定感、乘车舒适度。
此外，在本发明中优选为，转向装置具备：扭矩传感器，对与方向盘的操作相应地作用于转向轴的转向扭矩进行检测；以及马达，根据扭矩传感器检测到的转向扭矩，在比低刚性部靠前轮侧对转向装置赋予辅助扭矩，转向速度取得单元基于马达的旋转角取得转向速度。
在如此构成的本发明中，转向速度取得单元基于配置于比低刚性部靠前轮侧的马达的旋转角取得转向速度，因此，与另行设置用于检测转向角的传感器的情况相比，能够实现部件成本的降低、制造工序的简化。
此外，在本发明中优选为，驱动力降低单元使车辆的驱动力降低，以使得由于与转向速度相应的驱动力的降低而在车辆产生的减速度成为0.05G以下。
在如此构成的本发明中，驱动力降低单元使车辆的驱动力降低，以使得由于与转向速度相应的驱动力的降低而在车辆产生的减速度成为0.05G以下，因此，在由于路面的凹凸、侧风的影响等干扰而前轮强制性地转向的情况下，能够基于与前轮的转向角变化相应的转向速度进行驱动力的降低控制，以便产生驾驶员感觉不到存在控制介入的程度的减速度，由此，能够不产生较强的控制介入感地提高车辆姿态的稳定感、乘车舒适度。
发明的效果
根据本发明的车辆用举动控制装置，不仅能够将驾驶员的意图反映到车辆的举动中，而且能够对车辆的举动进行控制以便进一步提高车辆姿态的稳定感、乘车舒适度。
附图说明
图1是表示搭载有本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的车辆的整体构成的框图。
图2是表示本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的电气构成的框图。
图3是表示本发明的实施方式的转向装置的概要立体图。
图4是本发明的实施方式的车辆用举动控制装置对发动机进行控制的发动机控制处理的流程图。
图5是本发明的实施方式的车辆用举动控制装置决定扭矩降低量的扭矩降低量决定处理的流程图。
图6是表示本发明的实施方式的车辆用举动控制装置决定的目标附加减速度与转向速度之间的关系的映射。
图7是表示搭载有本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的车辆通过方向盘的操作来进行转向的情况下的、与发动机控制相关的参数的时间变化的时间图，图7(a)是概要地表示进行右转向的车辆的平面图，图7(b)是表示进行右转向的车辆的转向角的变化的线图，图7(c)是表示进行右转向的车辆的转向速度的变化的线图，图7(d)是表示基于转向速度设定的扭矩降低标记的值的线图，图7(e)是表示基于转向速度以及扭矩降低标记决定的附加减速度的变化的线图，图7(f)是表示基于附加减速度决定的扭矩降低量的变化的线图，图7(g)是表示基于基本目标扭矩与扭矩降低量决定的最终目标扭矩的变化的线图。
图8是表示搭载有本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的车辆的前轮的转向角由于干扰而发生变化时的与发动机控制以及车辆举动相关的参数的时间变化的时间图，图8(a)是表示前轮的转向角的变化的线图，图8(b)是表示由转向角传感器检测到的转向角的变化的线图，图8(c)是根据转向角传感器的检测值计算出的转向速度的变化的线图，图8(d)是表示基于图8(c)的转向速度设定的扭矩降低标记的值的线图，图8(e)是表示基于转向速度以及扭矩降低标记决定的附加减速度的变化的线图，图8(f)是表示前轮的垂直载荷的变化的线图，图8(g)是表示在前轮产生的横向力的变化的线图，图8(h)是表示从路面经由前轮朝转向轴传递的反力扭矩的变化的线图。
图9是表示本发明的实施方式的变形例的转向装置的概要立体图。
图10是表示本发明的实施方式的变形例的转向装置的概要立体图。
符号的说明
1：车辆；2前轮；4：发动机；6：方向盘；8：转向装置；10：油门开度传感器；12：车速传感器；14：PCM；16：基本目标扭矩决定部；18：扭矩降低量决定部；20：最终目标扭矩决定部；22：发动机控制部；24：转向轴；26：小齿轮；28：齿条轴；30：横拉杆；32：马达；34：扭矩传感器；36：转向角传感器；38：辅助控制部；40：马达转角传感器。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式的车辆用举动控制装置进行说明。
首先，基于图1对搭载有本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的车辆进行说明。图1是表示搭载有本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的车辆的整体构成的框图。
在图1中，符号1表示搭载有本实施方式的车辆用举动控制装置的车辆。在车辆1的车身前部搭载有对驱动轮(在图1的例子中为左右的前轮2)进行驱动的发动机4。发动机是汽油发动机、柴油发动机等内燃机。
此外，车辆1具备将方向盘6的旋转传递至前轮2的转向装置8。本实施方式的转向装置8构成为通过电动马达对方向盘6的转向进行辅助的EPAS(Electric Power AssistedSteering：电动辅助转向)。转向装置8将该转向装置8的转向角输出至PCM(Power-trainControl Module：动力控制模块)14。
此外，车辆1具有对油门踏板的开度(油门开度)进行检测的油门开度传感器10、以及对车速进行检测的车速传感器12。这些传感器将各自的检测值输出至PCM14。
接着，基于图2对本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的电气构成进行说明。图2是表示本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的电气构成的框图。
本发明的实施方式的PCM14为，除了来自转向装置8的输入信号、上述传感器10、12的检测信号以外，还基于对发动机4的运转状态进行检测的各种传感器输出的检测信号，输出用于对发动机4的各部分(例如，节气门、涡轮增压器、可变气门机构、点火装置、燃料喷射阀、EGR装置等)进行控制的控制信号。
PCM14具有：基本目标扭矩决定部16，基于包含油门踏板的操作在内的车辆1的运转状态，决定基本目标扭矩；扭矩降低量决定部18，基于转向系统的转向速度，决定用于对车辆1附加减速度的扭矩降低量；最终目标扭矩决定部20，基于基本目标扭矩以及扭矩降低量，决定最终目标扭矩；以及发动机控制部22，将发动机4控制为输出最终目标扭矩。
PCM14的这些构成要素由计算机构成，该计算机具备CPU、在该CPU上被解释执行的各种程序(包含OS等基本控制程序、在OS上启动并实现特定功能的应用程序)、以及用于存储程序、各种数据的如ROM、RAM那样的内部存储器。
PCM14相当于本发明的车辆用举动控制装置的一部分，作为转向速度取得单元、驱动力降低单元起作用，其详细情况将后述。
接着，基于图2以及图3对本发明的实施方式的转向装置8进行说明。图3是表示本发明的实施方式的转向装置8的概要立体图。
如图3所示，方向盘6与转向轴24的上端连结，对方向盘6进行操作的转向力被传递至转向轴24。在转向轴24的下端经由小齿轮以及齿条轴连结有横拉杆30，在横拉杆30的两端安装有前轮2(方向盘)。
在转向轴24上经由减速机构连结有马达32。该马达32对转向轴24赋予辅助扭矩。
此外，转向轴24为，在方向盘6与马达32之间，包括与转向轴24的其他部分相比围绕旋转轴的扭转刚性更低的扭杆(低刚性部)24a。
在扭杆24a的附近设置有扭矩传感器34，该扭矩传感器34对与方向盘6的操作相应地作用于转向轴24的转向扭矩进行检测。扭矩传感器34基于扭杆24a的扭转量对转向扭矩进行检测。
此外，在转向装置8中，在比扭杆24a靠前轮2侧设置有转向角传感器36，该转向角传感器36对转向轴24的旋转角度进行检测，作为转向角。
从这些扭矩传感器34以及转向角传感器36输出的信号被输出至辅助控制部38。辅助控制部38基于从扭矩传感器34以及转向角传感器36输入的信号对马达32进行控制。此外，辅助控制部38将转向角传感器36的检测值输出至PCM14，并且从PCM14取得车速等信息。
接着，基于图4至图6对车辆用举动控制装置进行的发动机控制处理进行说明。
图4是本发明的实施方式的车辆用举动控制装置对发动机4进行控制的发动机控制处理的流程图，图5是本发明的实施方式的车辆用举动控制装置决定扭矩降低量的扭矩降低量决定处理的流程图，图6是表示本发明的实施方式的车辆用举动控制装置决定的目标附加减速度与转向速度之间的关系的映射。
在车辆1的点火开关被开启、车辆用举动控制装置被接通电源的情况下，图4的发动机控制处理被启动并被反复执行。
当发动机控制处理开始时，如图4所示，在步骤S1中，PCM14取得与车辆1的运转状态相关的各种信息。具体而言，PCM14取得包含转向角传感器36检测到的转向角、油门开度传感器10检测到的油门开度、车速传感器12检测到的车速、车辆1的变速器当前所设定的档位等在内的上述各种传感器输出的检测信号，作为与运转状态相关的信息。
接着，在步骤S2中，PCM14的基本目标扭矩决定部16，基于在步骤S1中取得的包含油门踏板的操作在内的车辆1的运转状态，设定目标加速度。具体而言，基本目标扭矩决定部16从对于各种车速以及各种档位规定的加速度特性映射(预先制作而存储于存储器等)中，选择与当前的车速以及档位对应的加速度特性映射，并参照所选择的加速度特性映射来决定与当前的油门开度相对应的目标加速度。
接着，在步骤S3中，基本目标扭矩决定部16决定用于实现在步骤S2中决定的目标加速度的发动机4的基本目标扭矩。在该情况下，基本目标扭矩决定部16基于当前的车速、档位、路面坡度、路面μ等，在发动机4能够输出的扭矩的范围内决定基本目标扭矩。
此外，与步骤S2以及S3的处理并行，在步骤S4中，扭矩降低量决定部18执行决定用于基于转向操作对车辆1附加减速度的扭矩降低量的扭矩降低量决定处理。参照图5对该扭矩降低量决定处理进行说明。
如图5所示，当扭矩降低量决定处理开始时，在步骤S21中，扭矩降低量决定部18基于在步骤S1中取得的转向角来计算转向速度。
接着，在步骤S22中，扭矩降低量决定部18判定转向速度是否大于规定的阈值TS1。
其结果，在转向速度大于阈值TS1的情况下，前进至步骤S23，扭矩降低量决定部18将扭矩降低标记设定为表示使扭矩降低的条件被满足的状态的True(真值)，该扭矩降低标记表示为了对车辆1附加减速度而使发动机4的输出扭矩降低的条件是否被满足。
接着，在步骤S24中，扭矩降低量决定部18基于转向速度取得目标附加减速度。该目标附加减速度是为了准确地实现驾驶员所意图的车辆举动而根据转向操作应当对车辆1附加的减速度。
具体而言，扭矩降低量决定部18基于图6的映射所示的目标附加减速度与转向速度之间的关系，取得与在步骤S21中计算出的转向速度相对应的目标附加减速度。
图6中的横轴表示转向速度，纵轴表示目标附加减速度。如图6所示，在转向速度为阈值TS1以下的情况下，对应的目标附加减速度为0。即，在转向速度为阈值TS1以下的情况下，PCM14停止用于基于转向操作对车辆1附加减速度的控制(具体而言为发动机4的输出扭矩的降低)。
另一方面，在转向速度超过阈值TS1的情况下，随着转向速度增大，与该转向速度对应的目标附加减速度逐渐接近规定的上限值Dmax。即，转向速度越增大，则目标附加减速度越增大，且其增大量的增加比例越变小。该上限值Dmax被设定为，即便根据转向操作对车辆1附加减速度，驾驶员也感觉不到存在控制介入的程度的减速度(例如0.5m/s2≈0.05G)。
进而，在转向速度为比阈值TS1大的阈值TS2以上的情况下，目标附加减速度被维持为上限值Dmax。
接着，在步骤S25中，扭矩降低量决定部18在附加减速度的变化率成为上限值Rmax(例如0.5m/s3)以下的范围内决定此次处理中的附加减速度。
具体而言，扭矩降低量决定部18为，在从在上次处理中决定的附加减速度向在此次处理的步骤S24中取得的目标附加减速度的变化率为Rmax以下的情况下，将在步骤S24中的取得的目标附加减速度决定为此次处理中的附加减速度。
另一方面，在从在上次处理中决定的附加减速度向在此次处理的步骤S24中取得的目标附加减速度的变化率大于Rmax的情况下，扭矩降低量决定部18将从在上次处理中决定的附加减速度按照变化率Rmax变化到此次处理时而得到的值，决定为此次处理中的附加减速度。
接着，在步骤S26中，扭矩降低量决定部18基于在步骤S25中决定的此次的附加减速度，决定扭矩降低量。具体而言，扭矩降低量决定部18基于在步骤S1中取得的当前的车速、档位、路面坡度等，来决定为了实现此次的附加减速度而需要的扭矩降低量。
此外，在步骤S22中，在转向速度不大于阈值TS1(为阈值TS1以下)的情况下，前进至步骤S27，扭矩降低量决定部18将扭矩降低标记设定为表示使扭矩降低的条件未满足的状态的False(伪值)，该扭矩降低标记表示为了对车辆1附加减速度而使发动机4的输出扭矩降低的条件是否满足。
在步骤S26或者S27之后，扭矩降低量决定部18结束扭矩降低量决定处理，并返回到主流程。
返回到图4，在进行了步骤S2以及S3的处理以及步骤S4的扭矩降低量决定处理之后，在步骤S5中，最终目标扭矩决定部20通过从在步骤S3中决定的基本目标扭矩减去在步骤S4的扭矩降低量决定处理中决定的扭矩降低量，由此决定最终目标扭矩。
接着，在步骤S6中，发动机控制部22将发动机4控制为，输出在步骤S5中设定的最终目标扭矩。具体而言，发动机控制部22基于在步骤S5中设定的最终目标扭矩以及发动机转速，决定为了实现最终目标扭矩而需要的各种状态量(例如，空气填充量、燃料喷射量、进气温度、氧浓度等)，并基于这些状态量对分别驱动发动机4的各构成要素的各致动器进行控制。在该情况下，发动机控制部22设定与状态量相应的限制值、限制范围，并设定状态值遵守基于限制值、限制范围的限制那样的各致动器的控制量而执行控制。
在步骤S6之后，PCM14结束发动机控制处理。
接着，基于图7对搭载有本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的车辆1的前轮2的转向角通过方向盘6的操作而发生变化时的举动控制的例子进行说明。图7是表示搭载有本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的车辆1通过方向盘6的操作而进行转向的情况下的、与发动机控制相关的参数的时间变化的时间图。
图7(a)是概要地表示进行右转向的车辆1的平面图。如该图7(a)所示，车辆1从位置A开始进行右转向，从位置B到位置C为止以一定的转向角持续进行右转向。
图7(b)是表示如图7(a)所示那样进行右转向的车辆1的转向角的变化的线图。图7(b)的横轴表示时间，纵轴表示转向角。
如该图7(b)所示，在位置A开始朝右的转向，通过进行方向盘的转动操作而朝右的转向角逐渐增大，在位置B朝右的转向角成为最大。之后，到位置C为止转向角被保持为一定(保持转向)。
图7(c)是表示如图7(a)所示那样进行右转向的车辆1的转向速度的变化的线图。图7(c)的横轴表示时间，纵轴表示转向速度。
车辆1的转向速度通过车辆1的转向角的时间微分来表示。即，如图7(c)所示，当在位置A开始朝右的转向的情况下，产生朝右的转向速度，在位置A与位置B之间转向速度被保持为大致一定。之后，朝右的转向速度减小，当在位置B朝右的转向角成为最大时，转向速度成为0。并且，在从位置B到位置C为止朝右的转向角被保持的期间，转向速度保持为0不变。
图7(d)是表示基于转向速度设定的扭矩降低标记的真伪值的线图。图7(d)的横轴表示时间，纵轴表示扭矩降低标记的真伪值。
如图7(d)所示，在位置A开始朝右的转向之前，扭矩降低标记被设定为False。然后，当在位置A开始朝右的转向时，在转向速度超过阈值TS1时，扭矩降低标记从False变化为True。之后，随着接近位置B，转向速度降低，当成为阈值TS1以下时，扭矩降低标记从True变化为False。
图7(e)是表示基于转向速度以及扭矩降低标记决定的附加减速度的变化的线图。图7(e)的横轴表示时间，纵轴表示附加减速度。
如参照图5说明了的那样，扭矩降低量决定部18为，在步骤S22中在转向速度大于阈值TS1的情况(即、扭矩降低标记为True的情况)下，在步骤S24中基于转向速度取得目标附加减速度。接着，在步骤S25中，扭矩降低量决定部18在附加减速度的变化率为阈值Rmax以下的范围内决定各处理循环中的附加减速度。
如图7(e)所示，附加减速度为，在扭矩降低标记从False切换成True时开始增大，在位置A与位置B之间被保持为大致一定，之后与转向速度的减少相应地减少，在扭矩降低标记从True切换成False时成为0。
图7(f)是表示基于图7(e)所示的附加减速度决定的扭矩降低量的变化的线图。图7(f)的横轴表示时间，纵轴表示扭矩降低量。
如上所述，扭矩降低量决定部18基于当前的车速、档位、路面坡度等参数，来决定为了实现附加减速度而需要的扭矩降低量。因而，在这些参数为一定的情况下，扭矩降低量被决定为与图7(e)所示的附加减速度的变化同样地变化。
图7(g)是表示基于基本目标扭矩以及扭矩降低量决定的最终目标扭矩的变化的线图。图7(g)的横轴表示时间，纵轴表示扭矩。此外，图7(g)中的虚线表示基本目标扭矩，实线表示最终目标扭矩。
如参照图4说明了的那样，最终目标扭矩决定部20通过从在步骤S3中决定的基本目标扭矩减去在步骤S4的扭矩降低量决定处理中决定的扭矩降低量，由此决定最终目标扭矩。
即，如图7(g)所示，在位置A与位置B之间在扭矩降低标记被设定为True的期间，最终目标扭矩从基本目标扭矩降低扭矩降低量的量，在车辆1产生与该扭矩降低相应的减速度，因此产生朝前轮2的载荷移动。其结果，前轮2与路面之间的摩擦力增加，前轮2的侧抗力增大。由此，相对于驾驶员的转向操作能够以良好的响应性对车辆1的举动进行控制，能够准确地实现驾驶员所意图的举动。
接着，基于图8对搭载有本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的车辆1的前轮2的转向角由于干扰而发生变化时的车辆举动进行说明。图8是表示搭载有本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的车辆1的前轮2的转向角由于干扰而发生变化时的与发动机控制以及车辆举动相关的参数的时间变化的时间图。
该图8例示的情况为，在车辆1直线前进时，例如由于路面的凹凸、侧风的影响等而前轮2强制性地朝右方转向。
此外，图8中的实线表示搭载有转向角传感器36设置于比扭杆24a更靠前轮2侧的本发明的实施方式的车辆用举动控制装置的车辆1的举动，虚线表示如以往那样转向角传感器设置于比扭杆24a更靠方向盘6侧的情况下的车辆的举动。
图8(a)是表示前轮2的转向角的变化的线图，图8(b)是表示由转向角传感器36检测到的转向角的变化的线图。
如图8(a)所示那样，在车辆1的前轮2的转向角朝右方增大时，当驾驶员保持方向盘6时，对应于由使前轮2的转向角朝右方增大的干扰所引起的扭矩、以及驾驶员保持方向盘6的扭矩，扭转刚性较低的扭杆24a产生扭转，在隔着扭杆24a的前轮2侧与方向盘6之间、转向轴24的旋转角产生差。
即，如在图8(b)中由实线表示的那样，设置于比扭杆24a更靠前轮2侧的转向角传感器36的检测值，从前轮2的转向角的增大开始起几乎无延迟地在时刻t0开始增大。另一方面，在转向角传感器设置于比扭杆24a更靠方向盘6侧的情况下，扭杆24a的方向盘6侧的旋转会由于扭杆24a的扭转而比前轮2侧延迟，因此，如在图8(b)中由虚线表示的那样，转向角传感器的检测值在从前轮2的转向角的增大开始起延迟了的时刻t1开始增大。
图8(c)是表示根据转向角传感器36的检测值计算出的转向速度的变化的线图，图8(d)是表示基于图8(c)的转向速度设定的扭矩降低标记的值的线图。
如图8(c)所示，根据设置于比扭杆24a更靠前轮2侧的转向角传感器36的检测值计算出的转向速度，从时刻t0起迅速地上升，但是在转向角传感器设置于比扭杆24a更靠方向盘6侧的情况下，转向角传感器的检测值从前轮2的转向角的增大开始起延迟，因此，根据其检测值计算出的转向速度也自从前轮2的转向角的增大开始起延迟了的时刻t1起上升。
因而，如图8(d)所示，扭矩降低标记从False向True变化的定时也为，在使用设置于比扭杆24a更靠前轮2侧的转向角传感器36的检测值的情况下，为与前轮2的转向角的增大开始时刻几乎没有变化的时刻t2，与此相对，在转向角传感器设置于比扭杆24a更靠方向盘6侧的情况下，成为从前轮2的转向角的增大开始起延迟了的时刻t3。
图8(e)是表示基于转向速度以及扭矩降低标记决定的附加减速度的变化的线图。
如图8(e)所示，附加减速度从扭矩降低标记从False切换成True时起开始增大，在附加减速度的上限值Dmax(例如0.5m/s2≈0.05G)以下且变化率为阈值Rmax(例如0.5m/s3)以下的范围内，与根据转向角传感器36的检测值计算出的转向速度相对应地变化。
即，发动机4的输出扭矩降低开始的定时为，在使用设置于比扭杆24a更靠前轮2侧的转向角传感器36的检测值的情况下，为与前轮2的转向角的增大开始时刻几乎没有变化的时刻t2，与此相对，在转向角传感器设置于比扭杆24a更靠方向盘6侧的情况下，成为从前轮2的转向角的增大开始起延迟了的时刻t3。
图8(f)是表示前轮2的垂直载荷的变化的线图。
当由于与根据转向角传感器36的检测值计算出的转向速度相对应的输出扭矩的降低而在车辆1产生减速度时，与该减速度相对应地产生从车辆1的后部向前部的载荷移动，前轮2的垂直载荷增大。
即，如图8(f)所示，前轮2的垂直载荷增大的定时也为，在使用设置于比扭杆24a更靠前轮2侧的转向角传感器36的检测值的情况下，为与前轮2的转向角的增大开始时刻几乎没有变化的时刻t2，与此相对，在转向角传感器设置于比扭杆24a更靠方向盘6侧的情况下，成为从前轮2的转向角的增大开始起延迟了的时刻t3。
图8(g)是表示在前轮2产生的横向力的变化的线图。图8(g)中的点划线表示未进行输出扭矩的降低控制的情况下的横向力的变化。
在轮胎的滑动角比较小的轮胎线形区域中，横向力与滑动角几乎成正比例，因此，在未进行输出扭矩的降低控制的情况下，如在图8(g)中由点划线表示的那样，与前轮2的转向角的增大相对应横向力也增大。
并且，当前轮2的垂直载荷增大时，前轮2的接地面的摩擦力增大，因此，在前轮2的接地面产生的横向力增大。即，与图8(g)中由点划线表示的未进行输出扭矩的降低控制的情况相比较，在前轮2产生的横向力变大。
如上所述，在与根据设置于比扭杆24a更靠前轮2侧的转向角传感器36的检测值计算出的转向速度相对应地进行了输出扭矩的降低控制的情况下，从与前轮2的转向角的增大开始时刻几乎没有变化的时刻t2起前轮2的垂直载荷增大，因此，与此相对应在前轮2产生的横向力也从与前轮2的转向角的增大开始时刻几乎没有变化的时刻t2起增大。
另一方面，在转向角传感器设置于比扭杆24a更靠方向盘6侧的情况下，在前轮2产生的横向力自从前轮2的转向角的增大开始起延迟了的时刻t3起开始增大。
图8(h)是表示从路面经由前轮2传递至转向轴24的反力扭矩(要使转向了的前轮2朝直线前进方向返回的扭矩)的变化的线图。图8(h)中的点划线表示未进行输出扭矩的降低控制的情况下的反力扭矩的变化。
已知要使转向了的前轮2朝直线前进方向返回的扭矩的大小，在前轮2的滑动角比较小的轮胎线形区域中，与在前轮2产生的横向力成正比例。因而，在未进行输出扭矩的降低控制的情况下，如在图8(h)中有点划线表示的那样，当与前轮2的转向角的增大相对应而横向力增大时，反力扭矩与横向力成正比例地增大。此外，当与由输出扭矩的降低控制引起的前轮2的垂直载荷的增大相对应而横向力增大时，反力扭矩也进一步增大。
如上所述，在转向角传感器设置于比扭杆24a更靠方向盘6侧的情况下，前轮2的转向角变化的检测由于扭杆24a的扭转而延迟，因此，如图8(h)中由虚线所示那样，从比前轮2的转向角的增大开始延迟了的时刻t3起，通过输出扭矩的降低控制而前轮2的垂直载荷增大并且横向力增大，与此相应，反力扭矩也从比前轮2的转向角的增大开始延迟了的时刻t3起增大。
即，在由于路面的凹凸、侧风的影响等干扰而前轮2强制性地朝右方转向的情况下，转向角传感器对前轮2的转向角变化进行检测，与此相应，PCM14进行输出扭矩的降低控制，由此在作用于前轮2的反力扭矩增大时，已经产生车辆1的行驶方向的侧摆，驾驶员也经由方向盘6感觉到干扰。
另一方面，在与根据设置于比扭杆24a更靠前轮2侧的转向角传感器36的检测值计算出的转向速度相应地进行了输出扭矩的降低控制的情况下，从与前轮2的转向角的增大开始时刻几乎没有变化的时刻t2起，前轮2的垂直载荷增大并且横向力增大，因此，与此相应，反力扭矩也从与前轮2的转向角的增大开始时刻几乎没有变化的时刻t2起增大。即，在由于路面的凹凸、侧风的影响等干扰而前轮2强制性地朝右方转向的情况下，转向角传感器36立即检测到前轮2的转向角变化，与此相应，PCM14进行输出扭矩的降低控制，由此作用于前轮2的反力扭矩瞬间增大，因此比干扰经由方向盘6传递至驾驶员更早地、要使前轮2的转向角朝直线前进方向返回的力起作用。由此，能够抑制由干扰引起的车辆1的行驶方向的侧摆，车辆1的直线前进稳定性提高。
之后，即便在经由方向盘6感觉到由干扰引起的前轮2的转向的驾驶员为了保持车辆1的行驶方向而进行修正转向的情况下，在驾驶员开始修正转向之前PCM14进行输出扭矩的降低控制而使前轮2的垂直载荷增大，因此能够进一步增大驾驶员开始修正转向时的横向力，能够提高车辆1的举动相对于修正转向的响应性。由此，能够抑制多余的修正转向，能够提高车辆姿态的稳定感、乘车舒适度。
接着，对本发明的实施方式的进一步的变形例进行说明。图9以及图10是表示本发明的实施方式的变形例的转向装置8的概要立体图。
在上述实施方式中，说明了在比扭杆24a更靠前轮2侧设置有对转向轴24的旋转角度进行检测而作为转向角的转向角传感器36的情况，但是也可以如图9所示，将对马达32的旋转角进行检测的马达转角传感器40用作为转向角传感器36。
此外，上述实施方式的转向装置8构成为在转向轴24上配置有马达32的转向柱辅助型的EPAS，但是在转向装置8为其他形式的EPAS的情况下也能够应用本发明。
例如，如图10所示，转向装置8也可以是在齿条轴28上配置有马达32的双小齿轮型的EPAS。在该情况下，通过将对配置在比扭杆24a更靠前轮2侧的齿条轴28上的马达32的旋转角进行检测的马达转角传感器40用作为转向角传感器36，由此也能够起到与上述实施方式相同的作用。
此外，在上述实施方式中，说明了搭载有车辆用举动控制装置的车辆1搭载了对驱动轮进行驱动的发动机4，但是对于搭载有通过从蓄电池、电容器供给的电力对驱动轮进行驱动的马达的车辆，也能够应用本发明的车辆用举动控制装置。在该情况下，PCM14进行根据车辆1的转向速度使马达的扭矩降低的控制。
接着，对上述的本发明的实施方式以及本发明的实施方式的变形例的车辆用举动控制装置的效果进行说明。
首先，PCM14基于配置于比扭杆24a更靠前轮2侧的转向角传感器36检测到的转向角来取得转向速度，该扭杆24a与转向轴24的其他部分相比围绕旋转轴的扭转刚性更低，PCM14根据该转向速度使车辆1的驱动力降低，因此，在由于路面的凹凸、侧风的影响等干扰而前轮2强制性地转向的情况下，转向角传感器36能够立即检测到前轮2的转向角变化，与此相应，PCM14进行输出扭矩的降低控制，由此，能够比干扰经由方向盘6传递至驾驶员更早地产生要使前轮2的转向角朝直线前进方向返回的反力扭矩，能够提高车辆1的直线前进稳定性。
此外，即便在经由方向盘6感觉到由干扰引起的前轮2的转向的驾驶员为了保持车辆1的行驶方向而进行修正转向的情况下，在驾驶员开始修正转向之前PCM14进行输出扭矩的降低控制而使前轮2的垂直载荷增大，因此，能够进一步增大驾驶员开始修正转向时在前轮2产生的横向力，能够提高车辆1的举动相对于修正转向的响应性。由此，能够抑制多余的修正转向，能够提高车辆姿态的稳定感、乘车舒适度。
尤其是，转向装置8具备：基于扭杆24a的扭转量检测转向扭矩的扭矩传感器34；以及根据扭矩传感器34检测到的转向扭矩在比扭杆24a更靠前轮2侧对转向装置8赋予辅助扭矩的马达32。即，在转向装置8构成为具备扭矩传感器34以及马达32的EPAS的情况下，基于配置在比安装有扭矩传感器34的扭杆24a更靠前轮2侧的转向角传感器36检测到的转向角来取得转向速度，并根据该转向速度使车辆1的驱动力降低，因此，在搭载有作为EPAS的转向装置8的车辆1中，在由于路面的凹凸、侧风的影响等干扰而前轮2强制性地转向的情况下，转向角传感器36能够立即检测到前轮2的转向角变化，与此相应，PCM14进行输出扭矩的降低控制，由此，能够迅速地产生要使前轮2的转向角朝直线前进方向返回的反力扭矩并且抑制多余的修正转向，能够提高车辆姿态的稳定感、乘车舒适度。
此外，PCM14基于配置在比扭杆24a更靠前轮2侧的马达32的旋转角来取得转向速度，因此，能够将马达转角传感器40用作为转向角传感器36，与另行设置转向角传感器36的情况相比，能够实现部件成本的降低、制造工序的简化。
此外，PCM14使车辆1的驱动力降低以使得通过与转向速度相应的驱动力的降低而在车辆1产生的减速度成为0.05G以下，因此，在由于路面的凹凸、侧风的影响等干扰而前轮2强制性地转向的情况下，能够根据转向角传感器36检测到的前轮2的转向角变化进行输出扭矩的降低控制，以便产生驾驶员感觉不到存在控制介入的程度的减速度，由此，不会产生较强的控制介入感，能够提高车辆姿态的稳定感、乘车舒适度。

Claims (4)

1.一种车辆用举动控制装置，对前轮被转向的车辆的举动进行控制，其具有：
转向装置，具备与方向盘连结、与上述方向盘一起旋转的转向轴，将上述方向盘的旋转传递至上述前轮；
转向速度取得单元，取得上述转向装置的转向速度；以及
驱动力降低单元，在上述转向速度成为大于0的规定阈值以上时，根据上述转向速度使上述车辆的驱动力降低，
上述车辆用举动控制装置的特征在于，
上述转向轴具备与该转向轴的其他部分相比围绕旋转轴的扭转刚性低的低刚性部，
上述转向速度取得单元取得在上述转向装置中比上述低刚性部更靠上述前轮侧的上述转向速度，由此在比上述低刚性部更靠上述前轮侧取得与由干扰导致的上述前轮的强制性的转向角变化相应地产生的转向速度，
上述驱动力降低单元根据在比上述低刚性部更靠上述前轮侧取得的上述转向速度，在由上述干扰导致的上述前轮的强制性的转向角变化经由上述方向盘传递到驾驶员之前，降低上述车辆的驱动力。
2.如权利要求1所述的车辆用举动控制装置，其中，
上述转向装置具备：
扭矩传感器，检测与上述方向盘的操作相应地作用于上述转向轴的转向扭矩；以及
马达，根据上述扭矩传感器检测到的上述转向扭矩，在比上述低刚性部更靠上述前轮侧对上述转向装置赋予辅助扭矩，
上述扭矩传感器基于上述低刚性部的扭转量对上述转向扭矩进行检测。
3.如权利要求1或2所述的车辆用举动控制装置，其特征在于，
上述转向装置具备：
扭矩传感器，检测与上述方向盘的操作相应地作用于上述转向轴的转向扭矩；以及
马达，根据上述扭矩传感器检测到的上述转向扭矩在比上述低刚性部靠上述前轮侧对上述转向装置赋予辅助扭矩，
上述转向速度取得单元基于上述马达的旋转角取得上述转向速度。
4.如权利要求1或2所述的车辆用举动控制装置，其中，
上述驱动力降低单元使上述车辆的驱动力降低，以使得通过与上述转向速度相应的驱动力的降低而在上述车辆产生的减速度成为0.05G以下。
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