CN113391630A - 行为控制装置及行为控制方法 - Google Patents

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CN113391630A CN202110270684.7A CN202110270684A CN113391630A CN 113391630 A CN113391630 A CN 113391630A CN 202110270684 A CN202110270684 A CN 202110270684A CN 113391630 A CN113391630 A CN 113391630A
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Abstract

本发明提供一种行为控制装置及行为控制方法。电动汽车(10)的行为控制装置(18)具有转矩调节部(40),该转矩调节部(40)根据目标偏航角速率来设定前轮驱动转矩与后轮驱动转矩的分配,在后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比小于限制值的情况下,将分配的前轮驱动转矩设定为目标前轮驱动转矩且将分配的后轮驱动转矩设定为目标后轮驱动转矩,在后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比为限制值以上的情况下,以至少使后轮(12r)产生制动力的方式设定目标前轮驱动转矩和目标后轮驱动转矩。据此,能够适当地进行驱动转矩分配。

Description

行为控制装置及行为控制方法
技术领域
本发明涉及一种车辆的行为控制装置及行为控制方法,该车辆具有驱动前轮的左右两轮的一个前轮驱动马达和驱动后轮的左右两轮的一个后轮驱动马达。
背景技术
在日本发明专利授权公报特许第3214141号中公开了一种根据目标偏航角速率来设定目标制动转矩的前后分配和左右分配,由此进行制动转矩控制的技术。
发明内容
在日本发明专利授权公报特许第3214141号中,没有对具有一个前轮驱动马达和一个后轮驱动马达的车辆的驱动转矩分配进行研究,其中,所述前轮驱动马达用于驱动前轮的左右两轮,所述后轮驱动马达驱动后轮的左右两轮。
本发明是为了解决上述问题而做出的,其目的在于提供一种行为控制装置及行为控制方法,能够在具有一个前轮驱动马达和一个后轮驱动马达的车辆中适当地进行驱动转矩分配,其中,所述前轮驱动马达用于驱动前轮的左右两轮,所述后轮驱动马达用于驱动后轮的左右两轮。
本发明的第一方式为一种车辆的行为控制装置,所述车辆具有:一个前轮驱动马达,其驱动前轮的左右两轮;和一个后轮驱动马达,其驱动后轮的左右两轮,所述行为控制装置具有:目标偏航角速率设定部,其设定所述车辆的目标偏航角速率;驱动转矩分配设定部,其根据所述目标偏航角速率设定所述前轮驱动马达输出的前轮驱动转矩和所述后轮驱动马达输出的后轮驱动转矩的分配,并根据分配的前轮驱动转矩和所述后轮驱动转矩来设定目标前轮驱动转矩和目标后轮驱动转矩;及驱动马达控制部,其根据所述目标前轮驱动转矩来控制所述前轮驱动马达,并且根据所述目标后轮驱动转矩来控制所述后轮驱动马达,在所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比小于限制值的情况下,所述驱动转矩分配设定部将分配的所述前轮驱动转矩设定为所述目标前轮驱动转矩且将分配的所述后轮驱动转矩设定为目标后轮驱动转矩,并且在所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比为限制值以上的情况下,以至少在所述后轮与路面之间产生制动力的方式设定所述目标前轮驱动转矩和所述目标后轮驱动转矩。
本发明的第二方式提供一种车辆的行为控制方法,所述车辆具有:一个前轮驱动马达,其驱动前轮的左右两轮;和一个后轮驱动马达,其驱动后轮的左右两轮,所述车辆的行为控制方法包括:目标偏航角速率设定步骤,其设定所述车辆的目标偏航角速率;驱动转矩分配设定步骤,其根据所述目标偏航角速率来设定所述前轮驱动马达输出的前轮驱动转矩和所述后轮驱动马达输出的后轮驱动转矩的分配,并根据分配的所述前轮驱动转矩和所述后轮驱动转矩来设定目标前轮驱动转矩和目标后轮驱动转矩;及驱动马达控制步骤,其根据所述目标前轮驱动转矩来控制所述前轮驱动马达,并且根据所述目标后轮驱动转矩来控制所述后轮驱动马达,在所述驱动转矩分配设定步骤中,在所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比小于限制值的情况下,将分配的所述前轮驱动转矩设定为所述目标前轮驱动转矩且将分配的所述后轮驱动转矩设定为目标后轮驱动转矩,并且在所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比为限制值以上的情况下,以至少在所述后轮与路面之间产生制动力的方式设定所述目标前轮驱动转矩和所述目标后轮驱动转矩。
根据本发明,能够适当地进行驱动转矩分配。
通过参照附图对以下实施方式所做的说明,上述的目的、特征及优点应易于被理解。
附图说明
图1是电动汽车的示意图。
图2是行为控制装置的框图。
图3是表示行为控制处理的流程的流程图。
图4是转弯时的时序图。
具体实施方式
〔第1实施方式〕
[电动汽车的结构]
图1是电动汽车10的示意图。电动汽车10相当于本发明的车辆。本实施方式的电动汽车10具有:前轮驱动马达14,其驱动左前轮12fl和右前轮12fr;后轮驱动马达16,其驱动左后轮12rl和右后轮12rr;和行为控制装置18,其控制前轮驱动马达14和后轮驱动马达16。
从前轮驱动马达14输出的驱动转矩被均等地分配到左前轮12fl和右前轮12fr。从后轮驱动马达16输出的驱动转矩被均等地分配给左后轮12rl和右后轮12rr。前轮驱动马达14和后轮驱动马达16由行为控制装置18控制。
下面,在不区别左前轮12fl、右前轮12fr、左后轮12rl和右后轮12rr时,有时记载为车轮12。另外,在不区别左前轮12fl和右前轮12fr时,有时记载为前轮12f,在不区别左后轮12rl和右后轮12rr时,有时记载为后轮12r。
电动汽车10设置有加速踏板开度传感器20、操舵角传感器22和偏航角速率传感器24作为传感器类。
加速踏板开度传感器20检测未图示的加速踏板的踩踏量(加速踏板开度)。操舵角传感器22检测方向盘26的操舵角。偏航角速率传感器24检测绕电动汽车10的重心的偏航角速率。
[行为控制装置的结构]
图2是行为控制装置18的框图。行为控制装置18具有运算处理装置28和存储器(storage)30。
运算处理装置28例如能够由CPU(Central Processing Unit,中央处理单元)、GPU(Graphics Processing Unit,图形处理单元)等处理器(processor)、即处理电路(processing circurity)构成。
运算处理装置28具有未图示的判定部和控制部。判定部和控制部可以通过由运算处理装置28执行存储在存储器30中的程序来实现。此外,判定部和控制部中的至少一部分也可以通过ASIC(Application Specific Integrated Circuit,专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)等集成电路来实现。另外,判定部和控制部的至少一部分也可以由包括分立器件(discrete device)的电子电路构成。
存储器30可以由未图示的易失性存储器和未图示的非易失性存储器构成。作为易失性存储器例如可以举出RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)等。作为非易失性存储器例如可以举出ROM(Read Only Memory,只读存储器)、闪存等。数据等例如可以存储在易失性存储器中。程序、表格、映射等例如可以存储在非易失性存储器中。存储器30的至少一部分也可以设置在上述那样的处理器、集成电路等中。
行为控制装置18控制前轮驱动马达14和后轮驱动马达16,以输出与驾驶员的要求驱动转矩对应的驱动转矩。行为控制装置18控制前轮驱动马达14和后轮驱动马达16,以产生与目标偏航角速率对应的偏航角速率。
行为控制装置18具有要求驱动转矩计算部32、目标偏航角速率设定部34、偏航角速率FF设定部36、偏航角速率FB设定部38、转矩调节部40和驱动马达控制部42。
通过在运算处理装置28的处理器中执行存储在存储器30中的程序来实现要求驱动转矩计算部32、目标偏航角速率设定部34、偏航角速率FF设定部36、偏航角速率FB设定部38、转矩调节部40和驱动马达控制部42。
要求驱动转矩计算部32计算驾驶员的要求驱动转矩。根据由加速踏板开度传感器20检测到的加速踏板开度来计算要求驱动转矩。
目标偏航角速率设定部34设定目标偏航角速率。使用输入了由操舵角传感器22检测出的操舵角的车辆模型来设定目标偏航角速率。在目标偏航角速率设定部34中,使用路面μ为1时的车辆模型。
偏航角速率FF设定部36设定前馈要求转弯力矩(以下,称为FF要求转弯力矩)。FF要求转弯力矩根据由目标偏航角速率设定部34设定的目标偏航角速率来设定,目标偏航角速率的数值越大,FF要求转弯力矩的数值被设定得越大。
偏航角速率FB设定部38设定反馈要求转弯力矩(以下,称为FB要求转弯力矩)。FB要求转弯力矩根据由目标偏航角速率设定部34设定的目标偏航角速率和由偏航角速率传感器24检测出的偏航角速率(以下,称为实际偏航角速率)来设定。在实际偏航角速率的数值比目标偏航角速率的数值小的情况下,对使电动汽车10向转弯方向回转的方向设定FB要求转弯力矩。在实际偏航角速率的数值比目标偏航角速率的数值大的情况下,对使电动汽车10向转弯方向的反方向回转的方向设定FB要求转弯力矩。另外,目标偏航角速率与实际偏航角速率的差分越大,FB要求转弯力矩的数值被设定得越大。
转矩调节部40设定目标前轮驱动转矩Tf*和目标后轮驱动转矩Tr*。转矩调节部40相当于本发明的驱动转矩分配设定部。
转矩调节部40根据要求驱动转矩、前轮12f的接地载荷和后轮12r的接地载荷,将要求驱动转矩分配为前轮驱动马达14输出的前轮驱动转矩和后轮驱动马达16输出的后轮驱动转矩。在此,若将要求驱动转矩设为T,将前轮12f的接地载荷设为Fzf,将后轮12r的接地载荷设为Fzr,则前轮驱动转矩Tf和后轮驱动转矩Tr被设定为满足下式。
Tf=T×Fzf/(Fzf+Fzr)
Tr=T×Fzr/(Fzf+Fzr)
即,根据前轮12f的接地载荷和后轮12r的接地载荷,将要求驱动转矩分配为前轮驱动转矩和后轮驱动转矩。转矩调节部40根据FF要求转弯力矩和FB要求转弯力矩[A1]来修正根据要求驱动转矩设定的前轮驱动转矩和后轮驱动转矩的分配,并且设定最终的目标前轮驱动转矩Tf*和目标后轮驱动转矩Tr*。
转矩调节部40以FF要求转弯力矩越大则对前轮驱动转矩的分配越小、对后轮驱动转矩的分配越大的方式进行修正。据此,能够增大前轮12f的转向力(cornering force),从而能够提高电动汽车10的转弯性能。
此外,转矩调节部40根据FB要求转弯力矩来修正前轮驱动转矩和后轮驱动转矩的分配。在对使电动汽车10向转弯方向回转的方向设定FB要求转弯力矩的情况下,以FB要求转弯力矩的数值越大则对前轮驱动转矩的分配越小且对后轮驱动转矩的分配越大的方式来修正前轮驱动转矩与后轮驱动转矩的分配。据此,能够增大前轮12f的转向力,从而能够提高电动汽车10的转弯性能。另外,在对使电动汽车10向转弯的相反方向回转的方向设定FB要求转弯力矩的情况下,以FB要求转弯力矩的数值越大则对前轮驱动转矩的分配越大且对后轮驱动转矩的分配越小的方式来修正前轮驱动转矩与后轮驱动转矩的分配。据此,能够增大后轮12r的转向力,从而能够提高电动汽车10的稳定性。
与FF要求转弯力矩和FB要求转弯力矩对应的修正后的前轮驱动转矩和后轮驱动转矩的和为要求驱动转矩。
当修正后的后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比为限制值以下时,转矩调节部40将修正后的前轮驱动转矩设定为目标前轮驱动转矩Tf*,并将修正后的后轮驱动转矩设定为目标后轮驱动转矩Tr*。
另一方面,当修正后的后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比大于限制值时,则转矩调节部40以在前轮12f与路面之间产生制动力的方式设定目标前轮驱动转矩Tf*,并且以在后轮12r与路面之间产生制动力的方式设定目标后轮驱动转矩Tr*。此时,以后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比成为限制值的方式设定目标前轮驱动转矩Tf*和目标后轮驱动转矩Tr*。例如,在后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比的限制值为100的情况下,目标前轮驱动转矩Tf*被设定为零,以仅使后轮12r产生制动力的方式设定目标后轮驱动转矩Tr*。
驱动马达控制部42以使前轮驱动马达14输出的驱动转矩成为目标前轮驱动转矩Tf*的方式来控制前轮驱动马达14。另外,驱动马达控制部42以使后轮驱动马达16输出的驱动转矩成为目标后轮驱动转矩Tr*的方式来控制后轮驱动马达16。
[行为控制处理]
图3是表示由行为控制装置18执行的行为控制处理的流程的流程图。当电动[A2]汽车10的启动开关接通时,以规定的周期反复执行行为控制处理。
在步骤S1中,要求驱动转矩计算部32计算驾驶员的要求驱动转矩,然后进入步骤S2。根据由加速踏板开度传感器20检测到的加速踏板开度来计算要求驱动转矩。
在步骤S2中,目标偏航角速率设定部34设定目标偏航角速率,然后进入步骤S3。使用输入了由操舵角传感器22检测出的操舵角的车辆模型来设定目标偏航角速率。
在步骤S3中,偏航角速率FF设定部36设定FF要求转弯力矩,然后进入步骤S4。根据由目标偏航角速率设定部34设定的目标偏航角速率来设定FF要求转弯力矩。
在步骤S4中,偏航角速率FB设定部38设定FB要求转弯力矩,然后进入步骤S5。根据由目标偏航角速率设定部34设定的目标偏航角速率和由偏航角速率传感器24检测出的实际偏航角速率来设定FB要求转弯力矩。
在步骤S5中,转矩调节部40根据要求驱动转矩来设定前轮驱动转矩和后轮驱动转矩,然后进入步骤S6。根据要求驱动转矩、以及由要求驱动转矩求出的前轮12f的接地载荷和后轮12r的接地载荷来设定前轮驱动转矩和后轮驱动转矩。
在步骤S6中,转矩调节部40根据FF要求转弯力矩来修正前轮驱动转矩和后轮驱动转矩,然后进入步骤S7。以FF要求转弯力矩越大则对前轮驱动转矩的分配越小且对后轮驱动转矩的分配越大的方式来修正前轮驱动转矩和后轮驱动转矩的分配。
在步骤S7中,转矩调节部40根据FB要求转弯力矩来修正前轮驱动转矩和后轮驱动转矩,然后进入步骤S8。在对使电动汽车10向转弯方向回转的方向设定FB要求转弯力矩的情况下,以FB要求转弯力矩的数值越大则对前轮驱动转矩的分配越小且对后轮驱动转矩的分配越大的方式修正前轮驱动转矩与后轮驱动转矩的分配。在对使电动汽车10向转弯的相反方向回转的方向设定FB要求转弯力矩的情况下,以FB要求转弯力矩的数值越大则对前轮驱动转矩的分配越大且对后轮驱动转矩的分配越小的方式修正前轮驱动转矩与后轮驱动转矩的分配。
在步骤S8中,转矩调节部40判定修正后的后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比是否为限制值以上。当修正后的后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比为限制值以上时,进入步骤S10,当修正后的后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比小于限制值时,进入步骤S9。
在步骤S9中,转矩调节部40设定目标前轮驱动转矩Tf*和目标后轮驱动转矩Tr*,然后进入步骤S11。目标前轮驱动转矩Tf*被设定为步骤S6和步骤S7中的修正后的前轮驱动转矩。目标后轮驱动转矩Tr*被设定为步骤S6和步骤S7中的修正后的后轮驱动转矩。
在步骤S10中,转矩调节部40设定目标前轮驱动转矩Tf*和目标后轮驱动转矩Tr*,然后进入步骤S11。目标前轮驱动转矩Tf*以在前轮12f与路面之间产生制动力的方式来设定。目标后轮驱动转矩Tr*以在后轮12r与路面之间产生制动力的方式来设定。此外,目标前轮驱动转矩Tf*也可以以在前轮12f与路面之间不产生制动力和驱动力双方的方式来设定。
在步骤S11中,驱动马达控制部42控制前轮驱动马达14和后轮驱动马达16,之后结束行为控制处理。前轮驱动马达14以前轮驱动马达14输出的驱动转矩成为目标前轮驱动转矩Tf*的方式进行控制。后轮驱动马达16以后轮驱动马达16输出的驱动转矩成为目标后轮驱动转矩Tr*的方式进行控制。
[作用效果]
在现有技术中,对通过使左前轮与右前轮之间、以及左后轮与右后轮之间产生驱动力差来使车辆的行为稳定的情况进行了研究。
为了在左前轮与右前轮之间、以及左后轮与右后轮之间产生驱动力差,需要在各车轮设置驱动马达,或者设置用于调节从驱动马达向左右车轮分配的驱动转矩的驱动转矩分配机构。在这种情况下,存在车辆的成本增大的问题。
作为在左前轮与右前轮之间、以及左后轮与右后轮之间产生驱动力差的方法,也考虑通过液压制动器对各车轮施加制动转矩。但是,在通过液压制动器对各车轮施加制动转矩的情况下,由于液压制动器无法回收能量,因此,存在能量效率恶化的问题。
在本实施方式的行为控制装置18中,根据目标偏航角速率和实际偏航角速率来设定前轮驱动马达14的前轮驱动转矩与后轮驱动马达16的后轮驱动转矩的分配,由此使电动汽车10的行为稳定。然而,特别是在实际偏航角速率小于目标偏航角速率的情况下,即使将后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比增加至限制值,有时也无法充分地提高车辆的转弯性能。
因此,在本实施方式的行为控制装置18中,在后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比为限制值以上的情况下,以至少使后轮12r产生制动力的方式来设定目标前轮驱动转矩Tf*和目标后轮驱动转矩Tr*。据此,能够增加前轮12f的接地载荷,并增大前轮12f的转向力,从而能够提高电动汽车10的转弯性能。另外,通过后轮驱动马达16的再生而产生后轮12r的制动力,因此能够回收能量,从而能够提高能量效率。
图4是转弯时的时序图。图4的时序图示出操舵角、加速踏板开度、要求驱动转矩、目标偏航角速率、实际偏航角速率、后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比、及电动汽车10整体的驱动转矩的时间变化。此外,电动汽车10整体的驱动转矩是由前轮驱动马达14输出的前轮驱动转矩和由后轮驱动马达16输出的后轮驱动转矩的合计值。
如图4所示,在时间t1,随着方向盘26被操舵而操舵角增加,且目标偏航角速率增加。此时,在实际偏航角速率的增加未跟随目标偏航角速率的增加的情况下,降低要求驱动转矩中的向前轮驱动转矩的分配,增加向后轮驱动转矩的分配。据此,能够增大前轮12f的转向力,从而能够提高电动汽车10的转弯性能。然而,在时间t2,若后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比达到限制值以上,则无法增加向后轮驱动转矩的分配。
因此,以至少使后轮12r产生制动力的方式设定目标前轮驱动转矩Tf*和目标后轮驱动转矩Tr*,从而降低电动汽车10整体的驱动转矩。据此,能够增加前轮12f的接地载荷,增大前轮12f的转向力,从而能够提高电动汽车10的转弯性能。此时,通过后轮驱动马达16的再生而产生后轮12r的制动力,因此能够提高能量效率。
在时间t3,当后轮驱动转矩与前轮驱动转矩的分配比小于限制值时,以使电动汽车10整体的驱动转矩成为要求驱动转矩的方式设定目标前轮驱动转矩Tf*和目标后轮驱动转矩Tr*。
[从实施方式获得的技术思想]
下面记载能够从上述实施方式掌握的技术思想。
一种车辆(10)的行为控制装置(18),所述车辆具有:一个前轮驱动马达(14),其驱动前轮(12f)的左右两轮;和一个后轮驱动马达(16),其驱动后轮(12r)的左右两轮,所述行为控制装置(18)具有:目标偏航角速率设定部(34),其设定所述车辆的目标偏航角速率;驱动转矩分配设定部(40),其根据所述目标偏航角速率设定所述前轮驱动马达输出的前轮驱动转矩和所述后轮驱动马达输出的后轮驱动转矩的分配,并根据分配的所述前轮驱动转矩和所述后轮驱动转矩来设定目标前轮驱动转矩和目标后轮驱动转矩;及驱动马达控制部(42),其根据所述目标前轮驱动转矩来控制所述前轮驱动马达,并且根据所述目标后轮驱动转矩来控制所述后轮驱动马达,在所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比小于限制值的情况下,所述驱动转矩分配设定部将分配的所述前轮驱动转矩设定为所述目标前轮驱动转矩且将分配的所述后轮驱动转矩设定为目标后轮驱动转矩,在所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比为限制值以上的情况下,所述驱动转矩分配设定部以至少在所述后轮与路面之间产生制动力的方式设定所述目标前轮驱动转矩和所述目标后轮驱动转矩。
一种车辆的行为控制方法,所述车辆具有:一个前轮驱动马达,其驱动前轮的左右两轮;和一个后轮驱动马达,其驱动后轮的左右两轮,所述车辆的行为控制方法包括:目标偏航角速率设定步骤,其设定所述车辆的目标偏航角速率;驱动转矩分配设定步骤,其根据所述目标偏航角速率来设定所述前轮驱动马达输出的前轮驱动转矩与所述后轮驱动马达输出的后轮驱动转矩的分配,并根据分配的所述前轮驱动转矩和所述后轮驱动转矩来设定目标前轮驱动转矩和目标后轮驱动转矩;及驱动马达控制步骤,其根据所述目标前轮驱动转矩来控制所述前轮驱动马达,并且根据所述目标后轮驱动转矩来控制所述后轮驱动马达,在所述驱动转矩分配设定步骤中,所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比小于限制值的情况下,将分配的所述前轮驱动转矩设定为所述目标前轮驱动转矩且将分配的所述后轮驱动转矩设定为目标后轮驱动转矩,在所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比为限制值以上的情况下,以至少在所述后轮与路面之间产生制动力的方式设定所述目标前轮驱动转矩和所述目标后轮驱动转矩。

Claims (2)

1.一种行为控制装置(18),其为车辆(10)的行为控制装置(18),所述车辆具有:一个前轮驱动马达(14),其驱动前轮(12f)的左右两轮;和一个后轮驱动马达(16),其驱动后轮(12r)的左右两轮,
所述行为控制装置的特征在于,
具有:目标偏航角速率设定部(34),其设定所述车辆的目标偏航角速率;
驱动转矩分配设定部(40),其根据所述目标偏航角速率设定所述前轮驱动马达输出的前轮驱动转矩和所述后轮驱动马达输出的后轮驱动转矩的分配,并根据分配的所述前轮驱动转矩和所述后轮驱动转矩来设定目标前轮驱动转矩和目标后轮驱动转矩;及
驱动马达控制部(42),其根据所述目标前轮驱动转矩来控制所述前轮驱动马达,并且根据所述目标后轮驱动转矩来控制所述后轮驱动马达,
在所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比小于限制值的情况下,所述驱动转矩分配设定部将分配的所述前轮驱动转矩设定为所述目标前轮驱动转矩且将分配的所述后轮驱动转矩设定为目标后轮驱动转矩,
在所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比为限制值以上的情况下,所述驱动转矩分配设定部以至少在所述后轮与路面之间产生制动力的方式设定所述目标前轮驱动转矩和所述目标后轮驱动转矩。
2.一种行为控制方法,其为车辆的行为控制方法,所述车辆具有:一个前轮驱动马达,其驱动前轮的左右两轮;和一个后轮驱动马达,其驱动后轮的左右两轮,
所述车辆的行为控制方法的特征在于,
包括:目标偏航角速率设定步骤,其设定所述车辆的目标偏航角速率;
驱动转矩分配设定步骤,其根据所述目标偏航角速率来设定所述前轮驱动马达输出的前轮驱动转矩与所述后轮驱动马达输出的后轮驱动转矩的分配,并根据分配的所述前轮驱动转矩和所述后轮驱动转矩来设定目标前轮驱动转矩和目标后轮驱动转矩;及
驱动马达控制步骤,其根据所述目标前轮驱动转矩来控制所述前轮驱动马达,并且根据所述目标后轮驱动转矩来控制所述后轮驱动马达,
在所述驱动转矩分配设定步骤中,
在所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比小于限制值的情况下,将分配的所述前轮驱动转矩设定为所述目标前轮驱动转矩且将分配的所述后轮驱动转矩设定为目标后轮驱动转矩,
在所述后轮驱动转矩与所述前轮驱动转矩的分配比为限制值以上的情况下,以至少在所述后轮与路面之间产生制动力的方式设定所述目标前轮驱动转矩和所述目标后轮驱动转矩。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101096211A (zh) * 2006-06-28 2008-01-02 丰田自动车株式会社 混合动力车的控制装置和控制方法
CN101903223A (zh) * 2007-12-14 2010-12-01 丰田自动车株式会社 车辆行为控制设备以及车辆行为控制方法
CN102205836A (zh) * 2010-03-30 2011-10-05 富士重工业株式会社 车辆的防止向路外偏离控制装置
US20160214486A1 (en) * 2013-09-26 2016-07-28 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Control device for electric vehicle
CN105857304A (zh) * 2016-05-23 2016-08-17 武汉理工大学 基于四轮驱动汽车力矩分配控制系统
US20180079415A1 (en) * 2016-09-21 2018-03-22 Subaru Corporation Vehicle driving force control apparatus
JP2019062706A (ja) * 2017-09-28 2019-04-18 株式会社Subaru 車両の駆動力制御装置
US20190217709A1 (en) * 2018-01-15 2019-07-18 Ford Global Technologies, Llc Regenerative vehicle braking with wheel slip control and yaw stability control

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4394304B2 (ja) * 2001-04-24 2010-01-06 富士重工業株式会社 車両運動制御装置
JP4379406B2 (ja) * 2005-03-04 2009-12-09 日産自動車株式会社 車両の駆動力配分制御装置
JP4396660B2 (ja) * 2006-05-12 2010-01-13 三菱自動車工業株式会社 車両の旋回挙動制御装置
JP2009278770A (ja) * 2008-05-14 2009-11-26 Toyota Motor Corp 車両およびその制御方法
JP5413295B2 (ja) * 2010-04-28 2014-02-12 日産自動車株式会社 車両の操舵時挙動改善装置
JP6646260B2 (ja) * 2016-03-30 2020-02-14 三菱自動車工業株式会社 車両の走行駆動装置
JP6604894B2 (ja) * 2016-04-12 2019-11-13 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両制御装置及び方法
EP3696040B1 (en) * 2017-10-10 2022-01-26 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle control method and vehicle control device

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101096211A (zh) * 2006-06-28 2008-01-02 丰田自动车株式会社 混合动力车的控制装置和控制方法
CN102107659A (zh) * 2006-06-28 2011-06-29 丰田自动车株式会社 混合动力车的控制装置和控制方法
CN101903223A (zh) * 2007-12-14 2010-12-01 丰田自动车株式会社 车辆行为控制设备以及车辆行为控制方法
CN102205836A (zh) * 2010-03-30 2011-10-05 富士重工业株式会社 车辆的防止向路外偏离控制装置
US20160214486A1 (en) * 2013-09-26 2016-07-28 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Control device for electric vehicle
CN105857304A (zh) * 2016-05-23 2016-08-17 武汉理工大学 基于四轮驱动汽车力矩分配控制系统
US20180079415A1 (en) * 2016-09-21 2018-03-22 Subaru Corporation Vehicle driving force control apparatus
JP2019062706A (ja) * 2017-09-28 2019-04-18 株式会社Subaru 車両の駆動力制御装置
US20190217709A1 (en) * 2018-01-15 2019-07-18 Ford Global Technologies, Llc Regenerative vehicle braking with wheel slip control and yaw stability control

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